KR200216753Y1 - Low Pressure High Power Two Stage Hydraulic Cylinder - Google Patents
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Abstract
본 고안은 저압 고출력 2단 유압실린더에 관한 것으로서, 종래의 복동실린더는 그 내부에 하나의 로드 및 피스톤을 슬라이딩 되게 설치하며 상하부에는 입출력 포트를 구비하여 이 포트로 유출입되는 작동유에 의해 피스톤 및 로드가 슬라이딩되어 부하측에 운동을 전달하는 구조로서, 이는 로드의 길이 및 부하의 크기에 의해 실린더에 크기 및 길이가 결정되므로 긴 행정거리를 요하는 곳에는 실린더의 길이가 그에 비례해서 길어져야 되고, 부하가 큰 곳에는 실린더의 크기도 그 비례많큼 커지게 되므로 설치공간에 많은 제약이 뒤따르는 문제점이 있었던바, 본 고안은 실린더 내부에 피스톤과 로드가 각각 2개인 복합 실린더 형태로서 고출력 및 긴 행정이 필요한 좁은공간에 설치하여 2배의 행정거리를 얻을 수 있으므로 설치 공간에 제약을 받지 않음은 물론, 작동유의 유출입량을 적게하여 저압으로서 큰 출력을 얻을수 있도록 된 저압 고출력 2단 유압실린더이다.The present invention relates to a low-pressure high-power two-stage hydraulic cylinder, a conventional double-acting cylinder is installed to slide one rod and a piston therein, and the upper and lower parts have an input and output port to the piston and the rod by the hydraulic fluid flowing into this port It is a structure that slides and transmits the movement to the load side, and the length and length of the cylinder are determined by the length of the rod and the size of the load. In large places, the size of the cylinder also increases in proportion to the size of the cylinder, which causes a lot of constraints in the installation space. The present invention is a compound cylinder type having two pistons and two rods in the cylinder. It can be installed in the space and double stroke length, so it is not restricted by the installation space. Of course, it is a low-pressure high-power two-stage oil pressure cylinder so that less to get a large output as the low-pressure of the working oil yuchulipryang.
Description
제1도는 본 고안의 2단 유압실린더의 작동상태를 예시한 반단면도.Figure 1 is a half sectional view illustrating an operating state of the two-stage hydraulic cylinder of the present invention.
제2도는 본 고안의 2단 유압실린더의 작동상태를 예시한 반단면도.Figure 2 is a half sectional view illustrating an operating state of the two-stage hydraulic cylinder of the present invention.
제3도는 본 고안의 요부 확대 단면도.Figure 3 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the present invention.
제4도는 제3도의 "C"부 확대도.4 is an enlarged view of portion “C” of FIG. 3.
제5도는 종래의 유압실린더의 반단면도.5 is a half sectional view of a conventional hydraulic cylinder.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 본체 20 : 피스톤10: main body 20: piston
30 : 로드 40 : 피스톤로드30: rod 40: piston rod
31, 41 : 홀더 32, 42 : 통공31, 41: holder 32, 42: through hole
50 : 너트 60 : 커버50: nut 60: cover
71, 72, 73 : 작동유실 80 : 밸브71, 72, 73: Operation oil chamber 80: Valve
본 고안은 저압 고출력 2단 유압실린더에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 설치 공간이 좁은곳에 설치하여 저압으로서 고 출력을 얻을수 있을뿐 아니라, 일반 복동실린더의 2배정도의 행정길이와 작동속도를 얻을수 있도록 된 저압 고출력 2단 유압실린더에 관한 것이다.The present invention relates to a low-pressure high-power two-stage hydraulic cylinder. More specifically, it can be installed in a narrow installation space to obtain a high output as a low pressure and to obtain a stroke length and an operating speed of about twice that of a general double acting cylinder. A low pressure high power two stage hydraulic cylinder.
일반적으로 지금까지 사용되고 있는 복동실린더의 구조는 첨부도면 제4도에 도시한 바와같이 실린더 본체(1) 내부에서 슬라이딩 되면서 운동을 전달하는 피스톤(2)과, 피스톤(2)의 운동을 부하측에 전달하는 로드(3)와, 상기 본체(1)의 상,하부에 지지되는 커버(4)(5)와, 로드(3)의 상하 슬라이딩 운동을 안내해 주는 부시(6)와, 부시(6)를 잡아주는 홀더(7)와, 상기 본체(1)와 커버(4)(5)를 체결시켜주는 결합봉(8)으로 구성되어 있다.In general, the structure of the double-acting cylinder that has been used so far is a piston (2) for transmitting the movement while sliding in the cylinder body (1), as shown in Figure 4 attached to the transfer of the movement of the piston (2) to the load side The rod 3, the cover 4 and 5 supported on the upper and lower portions of the main body 1, the bush 6 for guiding the sliding movement of the rod 3 up and down, and the bush 6 It consists of a holder (7) for holding, and a coupling rod (8) for fastening the main body (1) and the cover (4) (5).
이와같이 구성된 종래의 복동실린더의 작동상태를 설명하면, 먼저 커버(4)의 A포트로 작동유를 주입하여 압력을 전달하게 되면 로드(3)에 연결된 피스톤(2)이 슬라이딩되어 전진(상승)하게 된다. 이때; 작동유는 커버(4)의 A포트로 유입되고, 본체(1) 내부에 들어있는 작동유는 커버(5)의 B포트를 통해 외부로 배출되면서 피스톤(2) 및 로드(3)가 전진(상승)하게 되는 것이다.Referring to the operation state of the conventional double-acting cylinder configured as described above, when the hydraulic oil is first injected into the A port of the cover 4 to transmit pressure, the piston 2 connected to the rod 3 is slid to move forward. . At this time; The hydraulic oil flows into the A port of the cover 4, and the hydraulic oil contained in the main body 1 is discharged to the outside through the B port of the cover 5 while the piston 2 and the rod 3 move forward (rising). Will be done.
이와 반대로 커버(5)의 B포트로 작동유가 유입되면 로드(3)에 연결된 피스톤(2)은 압력에 의해 후진(하강)되며, 이때, 피스톤(2)을 전진시키기 위하여 커버(4)의 A포트로 유입된 작동유는 커버(4)의 A포트를 통하여 유압탱크(도면도시 없음)로 로드인 된다.On the contrary, when the hydraulic oil flows into the port B of the cover 5, the piston 2 connected to the rod 3 is reversed (lowered) by pressure, and at this time, the A of the cover 4 to advance the piston 2 The hydraulic oil introduced into the port is loaded into the hydraulic tank (not shown) through the A port of the cover 4.
또한 실린더의 피스톤(2)과 로드(3)가 전진(상승) 된 후, 복원(하강)될때에는 자중에 의해서 피스톤(2)과 로드(3)의 복원이 가능하므로 커버(5)의 B포트는 불필요할뿐 아니라, 이와같이 자중에 의해 로드(3)가 복원되면 본체(1) 내부에 있는 작동유의 처리가 곤란하게 되는 것이다.In addition, when the piston (2) and the rod (3) of the cylinder is advanced (ascended) and then restored (falling), the piston (2) and the rod (3) can be restored by their own weight, so the port B of the cover (5) This is not only necessary, but when the rod 3 is restored by its own weight, it becomes difficult to process the hydraulic oil inside the main body 1.
상기와 같이 작동유의 유출입에 의해 작동되는 종래의 실린더의 피스톤로드(3)의 행정 거리에 비례해서 실린더의 크기가 결정될 뿐 아니라, 부하의 크기에 따라서도 실린더의 크기가 비례해서 결정되는 것인바, 긴 행정거리를 요하는 곳에는 실린더의 길이가 그에 비례해서 길어져야 되고, 압이 많이 걸리는 곳에는 실린더의 크기도 그 비례많큼 커지게 되는 것이다.As described above, the size of the cylinder is not only determined in proportion to the stroke distance of the piston rod 3 of the conventional cylinder operated by the inflow and outflow of the hydraulic fluid, and the size of the cylinder is proportionally determined according to the size of the load. Where a long stroke is required, the length of the cylinder should be proportional to it, and where the pressure is high, the size of the cylinder will be much larger.
이와같은 종래의 실린더는 긴 행정거리를 요하는 기계의 좁은공간에는 설치하지 못하는 단점이 있을뿐 아니라, 좁은공간에서 압을 많이 필요로 하는 곳에는 설치가 불가능한 문제점이 있을 뿐 아니라, 자중에 의해서 하강되는 경우에는 본체 내부의 작동유의 처리가 곤란한 등의 많은 문제점을 내포하고 있는 것이다.Such a conventional cylinder not only has a disadvantage in that it can not be installed in a narrow space of a machine requiring a long stroke, but also a problem that cannot be installed in a place requiring a lot of pressure in a narrow space, and lowered by its own weight In this case, many problems, such as the difficulty of processing the hydraulic fluid inside the main body, are included.
본 고안은 상기 제반 문제점을 해소하기 위해서 안출된 것으로, 실린더 내부에 피스톤과 로드가 각각 2개인 복합 실린더 형태로서 고 출력 및 긴 행성이 필요한 좁은공간에 설치하여 2배의 행정거리를 얻을수 있을뿐 아니라, 작동유의 유출입량을 적게하여 저압으로서 큰 출력을 얻을수 있도록 된 저압 고출력 2단 유압실린더를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.The present invention was devised to solve the above problems, and it is a compound cylinder type having two pistons and a rod inside the cylinder, and can be installed in a narrow space requiring a high output and a long planet to obtain a double stroke distance as well. Therefore, the purpose of the present invention is to provide a low pressure, high output two-stage hydraulic cylinder that can obtain a large output at low pressure by reducing the amount of oil flowing in and out.
이와같은 목적을 달성하기 위해서는 실린더 본체 내부에서 슬라이딩 되면서 운동을 전달하는 피스톤과, 피스톤의 선단에 위치하며 본체 내부에 설치되어 슬라이딩되는 피스톤로드와, 피스톤로드를 안내하는 홀더와, 피스톤로드 내부에 설치되며 슬라이딩되는 로드와, 로드의 안내를 지지하는 홀더와, 상기 피스톤로드의 선단과 홀더를 결합하는 너트와, 실린더 하강시 쿠션역할 및 스토퍼 역할을하며 포트로의 작동유 유입을 유도하는 커버로 결합되는 한편, 피스톤로드와 본체 내부 및 로드 외부와 로드 후단부 중앙에 각각 작동유실이 구비하되, 각각의 작동유실은 통공에 의해 서로 연관되며 작동유실과 포트 사이에는 밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 저압 고출력 2단 유압실린더에 의해 가능한 것이다.In order to achieve the above object, the piston slides in the cylinder body to transmit movement, a piston rod positioned at the tip of the piston and slides inside the body, a holder for guiding the piston rod, and a piston rod installed inside the cylinder body. And a sliding rod, a holder for supporting the guide of the rod, a nut for coupling the tip and the holder of the piston rod, and a cover for inducing hydraulic oil into the port as a cushion and a stopper when the cylinder descends. On the other hand, a hydraulic oil chamber is provided in the piston rod and the main body, the rod outer portion and the center of the rod rear end, respectively, each hydraulic oil chamber is associated with each other by a through hole, the low pressure high output two-stage hydraulic pressure, characterized in that the valve is installed between the hydraulic oil chamber and the port It is possible by cylinder.
이하 본 고안을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 고안의 2단 유압실린더의 반단면도이고, 제2도는 본 고안의 2단 유압실린더의 작동상태를 도시한 반단면도이며, 제3도는 제1도의 "C"부 확대도로 포트와 본체 내부의 각각의 작동유실 사이에 설치된 밸브구조를 도시한 것이다.1 is a half sectional view showing a two-stage hydraulic cylinder of the present invention, and FIG. 2 is a half sectional view showing an operating state of the two-stage hydraulic cylinder of the present invention, and FIG. It shows a valve structure installed between each working oil chamber therein.
실린더 본체(10) 내부에는 피스톤(20)이 설치되어 작동유에 의해 전진되고, 피스톤(20)의 선단에는 피스톤(20)의 전진에 의해 함께 전진되는 피스토로드(40)가 설치되며 피스톤로드(40)의 선단부 외부로는 피스톤로드(40)를 안내하는 홀더(41)가 결합되고, 상기 피스톤로드(40)의 내부에는 피스톤(20) 선단 중앙부에 위치하게 로드(30)를 설치하되, 로드의 선단부에는 로드(30)의 안내를 지지하는 홀더(31)가 결합되며 상기 피스톤로드(40)의 선단과 홀더(31)는 너트(50)에 의해 체결되고, 실린더의 후단부에는 실린더 하강시 쿠션역할 및 스토퍼 역할을하며 A포트로 작동유의 유입을 유도하는 커버(60)로 결합되는 것이다.The piston 20 is installed inside the cylinder body 10 to be advanced by the hydraulic oil, and at the front end of the piston 20, a piston rod 40 is advanced to be advanced together by the advance of the piston 20, and the piston rod ( The holder 41 for guiding the piston rod 40 is coupled to the outside of the tip end portion 40, and the rod 30 is installed in the piston rod 40 so as to be positioned at the tip center portion of the piston rod 40. Holder 31 for supporting the guide of the rod 30 is coupled to the front end of the piston rod 40, the front end and the holder 31 is fastened by the nut 50, the cylinder at the rear end of the cylinder lowering It acts as a cushion and stopper and is coupled to the cover 60 to induce the introduction of hydraulic fluid into the A port.
이와같이 결합된 본 고안의 실린더 내부에는 작동유실(71)(72)(73)을 형성하되, 각각의 작동유실(71)(72)(73)은 피스톤로드(40)와 본체(10) 내부사이, 피스톤로드(40)와 로드(30) 외부사이 및 로드(30)의 후단부 중앙에 일정깊이 홈을 파서 형성하며 각각의 작동유실(71)(72)(73)은 서로 통공(32)(42)에 의해 연관시키는 것이다.The hydraulic oil chambers 71, 72, and 73 are formed in the cylinder of the present invention coupled as described above, and each hydraulic oil chamber 71, 72, 73 is disposed between the piston rod 40 and the body 10. In addition, a groove is formed by digging a predetermined depth between the piston rod 40 and the outside of the rod 30 and at the center of the rear end of the rod 30, and each of the operating oil chambers 71, 72, 73 is formed through a hole 32 ( 42).
상기 작동유실(71)(73)과 A포트 사이에는 밸브(80)를 설치하되, 상기 밸브(80)는 작동유의 역류를 방지하는 체크밸브용 볼(81)과, 볼(81)의 운동을 안내하는 가이드(83) 및 스프링(82)으로 구성되어 초기에 작동유실(71)(72)(73)에 작동유를 채우기 위하여 A포트를 통하여 작동유를 유입하여 작동유실(71)(72)(73)에 작동유가 채워지면 상기 밸브(80)에 의해 작동유실(71)(72)(73)은 완전 밀폐상태가 되는 것이다.A valve 80 is installed between the hydraulic oil chambers 71 and 73 and the A port, and the valve 80 controls the movement of the ball 81 and the check valve 81 to prevent backflow of the hydraulic oil. Comprising a guide 83 and a spring 82 to guide the hydraulic fluid through the A port to initially fill the hydraulic fluid (71, 72, 73) in the hydraulic fluid chamber (71) (72) (73) ), When the hydraulic oil is filled, the hydraulic oil chambers 71, 72, and 73 are completely sealed by the valve 80.
상기와 같은 구성으로 된 본 고안의 작동상태를 설명하면, 먼저 초기에 실린더 내부의 작동유실(71)(72)(73)을 채우기 위하여 A포트로 작동유를 유입하게 되면, 체크밸브용 볼(81)이 부력에 의하여 들려 작동유실(71)(72)(73)로 작동유가 채워지는 것이다. 이때 작동유가 완전히 채워지게 되면 채크밸브용 볼(81)과 가이드(83) 및 스프링(82)에 의해서 작동유실은 완전히 밀폐되는 것이다.Referring to the operating state of the present invention having the configuration as described above, first, when the hydraulic fluid flows into the A port to fill the hydraulic oil chambers 71, 72, 73 inside the cylinder, the ball for the check valve 81 ) Is lifted by the buoyancy to fill the hydraulic oil (71, 72, 73) of the working oil. At this time, when the working oil is completely filled, the working oil chamber is completely sealed by the check valve ball 81, the guide 83, and the spring 82.
이와같은 상태에서 계속해서 작동유를 A포트로 유입하게 되면 작동유실(71)(72)(73)은 밸브(80)에 의해서 완전히 밀폐된 상태이므로 밸브(80)의 상측 즉, 피스톤(20)의 후단부에 작동유가 채워지게 되어 압력이 상승되고, 이 압력으로 피스톤(20)을 상승시키게 되며 피스톤(20)의 상승과 함께 피스톤로드(40)도 상승 되는 것이다.In this state, when the hydraulic oil continuously flows into the A port, the hydraulic oil chambers 71, 72, and 73 are completely sealed by the valve 80, so that the upper side of the valve 80, that is, the piston 20 The hydraulic fluid is filled in the rear end portion, the pressure is increased, and the piston 20 is raised by this pressure, and the piston rod 40 is also raised with the rise of the piston 20.
이때, 각각의 작동유실(71)(72)(73)에는 동일한 압력이 걸리게 되므로 피스톤로드(40)의 전진과 별도로 로드가 상승되는 것이다. 다시말해 피스톤로드(40)가 상승되면서 피스톤로드(40) 내,외부의 작동유실(71)(72)의 면적은 작아지고 로드(30) 후단부의 작동유실(73)의 면적은 상대적으로 커지게 되므로 피스톤로드(40) 내,외부의 작동유실(71)(72)에 있는 작동유가 통공(32)(42)을 통하여 로드(30)후단부의 작동유실(73)과 및 피스톤(20)의 선단부로 이동하면서 로드(30)를 상승시키게 되는 것이다.At this time, since the same pressure is applied to each of the hydraulic oil chambers 71, 72 and 73, the rod is raised separately from the advancement of the piston rod 40. In other words, as the piston rod 40 is raised, the area of the hydraulic oil chambers 71 and 72 inside and outside the piston rod 40 becomes smaller and the area of the hydraulic oil chamber 73 at the rear end of the rod 30 becomes relatively large. Therefore, the hydraulic oil in the hydraulic oil chambers 71 and 72 inside and outside the piston rod 40 passes through the hydraulic holes 73 at the rear end of the rod 30 through the through holes 32 and 42 and the tip of the piston 20. The rod 30 is to be raised while moving to.
이와같이 상승되는 로드(30)는 A포트로 유입되는 유압보다 2배의 압력, 2배의 행정거리 및 속도를 갖게 되므로, 저압력으로 고 출력을 얻을 수 있는 것이다.The rod 30 that is raised in this way has twice the pressure, twice the stroke length and the speed of the hydraulic pressure flowing into the A port, so that a high output can be obtained at a low pressure.
이와 반대로 로드(30)를 하강시킬 때에는 자중에 의해서 A포트로 유입된 작동유는 탱크(도시도면 없음)로 드로인 되는 것이다. 이때 각각의 작동유실(71)(72)(73)의 면적 변화 및 작동유의 흐름은 상승시와 역으로 흐르게 되는 것이다.On the contrary, when the rod 30 is lowered, the hydraulic oil introduced into the A port by its own weight is drawn into a tank (not shown). At this time, the change of the area and the flow of the hydraulic oil of each of the hydraulic oil chambers 71, 72 and 73 will flow in reverse with the rise.
이상의 설명에서 알수 있듯이 좁은공간에 설치하여 실린더 길이의 2배의 행정거리를 얻을수 있을뿐 아니라, 작동유의 유출입량을 적게하여 저압으로 고 출력을 얻을 수 있는 등의 효과가 있는 것이다.As can be seen from the above description, it is possible to obtain a stroke of twice the cylinder length by installing in a narrow space, and to obtain a high output at low pressure by reducing the amount of oil flowing in and out.
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