KR200313696Y1 - 복수개의피스톤로드를갖는실린더 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 산업현장에서 광범위하게 사용되는 유, 공압실린더에 관한 것으로, 보다 상세히는 하나의 실린더로서 2개이상의 실린더 작동을 원하는 경우, 즉 링크 혹은 핀등으로 고정되어 있는 좌,우 2개의 부품을 동시에 또는 순차적으로 동작시키고자 하는 경우 매우 적합하게 동작을 이룰수 있도록 개선된 복수개의 피스톤 로드를 갖는 실린더에 관한 것이다.
본 고안은, 산업현장에서 광범위하게 사용되는 유, 공압실린더에 있어서, 중공형의 구조를 갖추고, 내측중앙에는 고리형의 중간블럭이 형성되고 양측단부에는 고정블럭이 각각 형성되며, 상기 중간블럭과 고정블럭사이에서 각각 작동 공간을 형성한 보디; 상기 보디의 작동 공간내에 이동가능하도록 각각 위치된 피스톤 블록을 갖추고, 상기 피스톤 블록에 각각 연결되어 서로 반대방향으로 연장되고 그 단부는 각각의 고정블럭을 관통하여 외부로 연장되는 바부재를 갖는 피스톤 로드; 및, 상기 중간블럭과 고정블럭에 각각 형성된 유체 출입구;를 포함하여 상기 유체 출입구를 통한 유체의 공급 및 배출을 통하여 피스톤 로드가 서로 반대의 방향으로 이동가능하도록 구성됨을 특징으로 하는 복수개의 피스톤 로드를 갖는 실린더를 제공한다.

Description

복수개의 피스톤 로드를 갖는 실린더{Cylinder having two piston rod}
본 고안은 산업현장에서 광범위하게 사용되는 유, 공압실린더에 관한 것으로, 보다 상세히는 하나의 실린더로서 2개이상의 실린더 작동을 원하는 경우, 즉 링크 혹은 핀등으로 고정되어 있는 좌,우 2개의 부품을 동시에 또는 순차적으로 동작시키고자 하는 경우 매우 적합하게 동작을 이룰수 있도록 개선된 복수개의 피스톤 로드를 갖는 실린더에 관한 것이다.
일반적으로 유압 및 공압실린더(100)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 중공형의 보디(110)내에 피스톤 로드(120)가 활주이동가능하도록 장착되고, 상기 보디(110)를 관통하여 전,후방에는 유체 출입구(125a)(125b)가 형성되어 상기 유체 출입구(125a)(125b)를 통하여 보디(110)의 내부로 유체가 유입되며, 이러한 유체의 작용력으로서 피스톤 로드(120)가 전후진하여 동작을 이루도록 된 것이다. 그러나, 상기와 같은 종래의 실린더(100)들은 보디(110)내의 피스톤 로드(120)가 하나이든 그 이상이든 외형이 조금 다를 뿐이고, 피스톤 로드의 작동방향을 어느 일측방향으로만 동작하도록 된 것이다. 따라서, 상기와 같은 종래의 실린더(100)로서는 장소가 좁고 협소한 경우, 양측 부품을 동시에 작동시키기가 어려운 것이고, 이를 위해서는 상호 대칭으로 실린더(100)를 여러개 사용하여야 하며, 이 경우에는 실린더 설치공간을 설계시 미리 반영하여야 하는 등 전체 설비가 매우 커지는 문제점을 갖는다.
본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은하나의 실린더로서 2개의 실린더 역할을 수행함으로서 좁은 공간에서 양측의 기기를 동시 작동시킬 수 있고, 간단한 구조를 갖춤으로서 전체적으로 설비의 크기를 줄일수 있으며, 사용상의 편리함을 이룰수 있도록 개선된 복수개의 피스톤 로드를 갖는 실린더를 제공함에 있는 것이다.
도 1은 본 고안에 따른 복수개의 피스톤 로드를 갖는 실린더를 도시한 구성도;
도 2는 본 고안의 변형 실시예에 따른 복수개의 피스톤 로드를 갖는 실린더를 도시한 구성도;
도 3의 a),b),c)는 도 2에 도시된 실시예에서 모드 선택밸브의 작동을 도시한 구성도;
도 4는 본 고안의 또 다른 변형 실시예에 따른 복수개의 피스톤 로드를 갖는 실린더를 도시한 구성도;
도 5는 본 고안의 또 다른 변형 실시예에 따른 복수개의 피스톤 로드를 갖는 실린더를 도시한 구성도;
도 6은 종래의 기술에 따른 실린더를 도시한 구성도;
도 7은 종래의 기술에 따른 실린더의 유로 구성을 도시한 설명도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10..... 보디 20..... 중간블럭
30a,30b.... 고정블럭 35a,35b.... 작동 공간
37a,37b.... 피스톤 블록 43..... 패킹
125a,125b.... 유체 출입구
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은,
중공형의 구조를 갖추고, 내측중앙에는 고리형의 중간블럭이 형성되고 양측단부에는 고정블럭이 각각 형성되며, 상기 중간블럭과 고정블럭사이에서 각각 작동 공간을 형성한 보디;
상기 보디의 작동 공간내에 이동가능하도록 각각 위치된 피스톤 블록을 갖추고, 상기 피스톤 블록에 각각 연결되어 서로 반대방향으로 연장되고 그 단부는 각각의 고정블럭을 관통하여 외부로 연장되는 바부재를 갖는 피스톤 로드; 및,
상기 중간블럭과 고정블럭에 각각 형성된 유체 출입구;를 포함하여 산업현장에서 광범위하게 사용되는 유, 공압실린더에 있어서,
상기 중간블럭의 내부에 형성된 스풀공간내에 양측이 스프링에 의하여 지지되는 스풀을 갖추고, 상기 스풀의 외주면은 상기 공간의 내주면에 활주 이동가능하도록 접촉되며, 상기 스풀 공간은 상부측이 유체 출입구에 연결되고, 하부측은 제1,2 및 3모드별 유로를 통하여 상기 보디의 작동 공간에 연결되는 한편, 상기 스풀의 중앙에는 직경이 축소된 오목부가 형성되며, 상기 공간의 양측 단부로는 상기 스풀을 어느 일측으로 밀어주기 위한 유체통로가 각각 형성되고, 상기 유체통로와 제 1,2 및 3모드별 유로들은 각각 보디의 외측에 위치된 유압시스템에 연결됨으로서 상기 중간블럭에 형성된 유로에 상기 스풀의 중앙 오목부가 일치하도록 위치이동시켜 제 1,2 및 3모드별 유로의 선택이 이루어져서 상기 제 1,2 및 3모드별로 각각의 작동공간으로 선택적으로 작동유체가 공급되도록 하는 모드선택밸브;를 추가 포함하여 상기 각각의 작동공간내의 피스톤 로드들이 선택적으로 이동가능하도록 구성됨을 특징으로 하는 복수개의 피스톤 로드를 갖는 실린더를 마련함에 의한다.
이하, 본 고안을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.
도 1에는 본 고안에 따른 복수개의 피스톤 로드를 갖는 실린더(1)가 도시되어 있다. 상기 실린더(1)는 중공형의 구조를 갖는 보디(10)의 내측 중앙에 고리형의 중간블럭(20)이 형성되고 양측단부에는 고정블럭(30a)(30b)이 각각 대칭적으로 형성되며, 상기 중간블럭(20)과 고정블럭(30a)(30b)사이에서 각각 작동 공간(35a)(35b)을 형성한다. 이러한 작동공간(35a)(35b)은 상기 중간블럭(20)을 기준으로 대칭적으로 형성될 수 있으며, 하나의 연통된 공간을 이루는 것이다.
그리고, 상기보디(10)의 작동 공간(35a)(35b)내에 이동가능하도록 각각 위치된 복수개의 피스톤 로드(120)를 갖는바, 상기 피스톤 로드(120)는 일단부에 피스톤 블록(37a)(37b)을 갖추고, 상기 피스톤 블록(37a)(37b)에 각각 연결되어 서로 반대방향으로 연장되고 그 단부는 각각의 고정블럭(30a)(30b)을 관통하여 외부로연장되는 바부재(39a)(39b)를 갖는다. 그리고, 상기 피스톤 블록(37a)(37b)은보디(10)의 내주면에 각각 활주이동가능하면서 밀봉을 이루도록 피스톤 패킹(43)이 장착되며, 상기 바부재(39a)(39b)가 관통하는 고정블럭(30a)(30b)의 접촉면에도 유체의 외부누출을 방지하기 위한 패킹(47)이 장착된다.
그리고, 상기 중간블럭(20)과 고정블럭(30a)(30b)에 각각 형성된 유체 출입구(125a)(125b)를 갖는바, 상기 유체 출입구는보디(10)내측의 작동 공간(35a)(35b)에 연통되는 것으로서, 상기 중간블럭(20)측의 유체 출입구(125a)(125b)를 통하여 작동 유체가 공급되면, 피스톤 블록(37a)(37b)이 각각보디(10)의 양측으로 이동되고, 상기 고정블럭(30a)(30b)측의 작동유체는 배출되며, 상기와는 반대로 고정 블록측의 유체 출입구(125a)(125b)를 통하여 작동유체가 공급되면, 상기 피스톤 블록(37a)(37b)은 중간블럭(20)측으로 이동되면서 중간블럭(20)의 유체 출입구(125a)(125b)를 통하여 작동 유체가 배출되는 것이다.
한편, 상기와 같은 본 고안의 실린더(1)에서 중간블럭(20)과 고정블럭(30a)(30b)의 유체 출입구(125a)(125b)에 연결되어 작동 유체를 공급하는 유압, 혹은 공압시스템(50)은 당업계에서 공지의 구조를 채택하면 되기 때문에 여기서는 별도의 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기와 같은 구성을 통하여 본 고안의 실린더(1)는 피스톤 로드(120)가 각각 동시에 양방향으로 대칭적으로 이동될 수 있기 때문에, 장소가 협소한 현장등에 매우 유용하게 사용될 수 있다. 그리고, 간단한 구성을 갖추기 때문에 장치의 구조를 간단하게 할 수 있다.
또한, 도 2에는 본 고안의 변형 실시예에 따른 실린더(1')가 도시되어 있다. 상기 변형 실시예의 실린더(1')는 중간블럭(20)이 작동공간(35a)(35b)을 2분할로 차단하고, 그 내부에는 모드 선택밸브(60)를 갖는다. 상기 모드선택밸브(60)는 중간블럭(20)에 형성된 제 1,2 및 3모드별 유로의 중간에 장착되어 유로(62a)(62b)(62c)를 선택한다. 상기 모드선택밸브(60)는 중간블럭(20)의 내부에 형성된 스풀공간(63)내에 양측이 스프링(67)에 의하여 지지되는 스풀(65)을 갖추고, 상기 스풀(65)의 외주면은 상기 공간(63)의 내주면에 활주이동가능하도록 접촉된다. 그리고 상기 스풀 공간(63)은 상부측이 유체 출입구(125a)에 연결되며, 하부측은 제 1,2 및 3모드별 유로(62a)(62b)(62c)에 연결되는 것이다.
한편, 스풀(65)의 중앙에는 직경이 축소된 오목부(65a)가 형성되며, 상기 공간(63)의 양측 단부로는 상기 스풀(65)을 어느 일측으로 밀어주기 위한 유체통로(69a)(69b)가 각각 형성된다. 또한, 상기 스풀(65)을 이동시키기 위한 유체통로(69a)(69b)와 제 1,2 및 3모드별 유로(62a)(62b)(62c)들은 각각보디(10)의 외측에 위치된 유압시스템(50)에 연결됨으로서 상기 유압시스템(50)에 의하여 각각상기 실린더(1')의 작동공간(35a)(35b)으로선택적으로 작동유체가 공급되거나 작동유체가 인출되도록 하는 것이다.
그리고, 상기보디(10)의 양단측에 형성된 고정블럭(30a)(30b)과 유체출입구(125a)(125b) 및, 피스톤 로드(120)등은 도 1에 관련하여 설명한 구성과 동일하기 때문에 이하에서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기와 같은 구성된 도 2의 본 고안의 변형실시예는 도 3의 b)에 도시된 바와 같이, 상기 유압시스템(50)으로 부터 제 1 및 제 2유체통로(69a)(69b)로 작동유체가 공급되지 않는 경우, 상기 스풀(65)은 양단부가 스프링(67)에 의하여 지지되기 때문에 스풀(65)이 위치한 공간(63)의 중앙에 위치되고, 따라서, 스풀 공간(63)의 중앙에 형성된 제 2유로(62b)에 상기 스풀(65)의 오목부(65a)가 위치되어 제 2유로(62b)를 통한 유체의 공급이 가능하다. 이러한 경우, 상기 제 2유로(62b)는 2분할된 작동공간(35a)(35b)에 각각 연결되어 있으므로 상기 제 2유로(62b)를 통하여 작동유체가 공급되면, 이는 작동공간(35a)(35b)내의 피스톤 블록(37a)(37b)을 각각 양측으로 밀어서 전진시키게 되고, 고정블럭(30a)(30b)상의 유체출입구(125a)(125b)를 통하여 작동유체는 배출된다.
이와 같은 경우, 상기 유압 시스템(50)은 좌,우측 작동공간(35a)(35b)의 피스톤 블록(37a)(37b)들이 좌,우측 고정블럭(30a)(30b)을 향하여 이동하도록 한다. 이는 상기 좌,우측 고정블럭(30a)(30b)상의 유체출입구(125a)(125b)에 연결된 유압 배관의 솔레노이드 밸브(도2참조)들의 유로를 변경시켜 해당 유압배관들을 개방 상태로 하면, 좌,우측 작동공간(35a)(35b)으로 부터 유체출입구(125a)(125b)들을 통한 작동유체의 배출이 이루어져 피스톤 블록(37a)(37b)들은 중간블럭(20)으로 부터 동시에 좌,우측 고정블럭(30a)(30b)들을 향하여 전진 이동한다.
그리고, 피스톤 블록(37a)(37b)들의 후진작동을 이루려면, 유압 시스템(50)은 좌,우측 고정블럭(30a)(30b)상의 유체출입구(125a)(125b)에 연결된 유압 배관의 솔레노이드 밸브(도2참조)들의 유로를 변경시켜 해당 유압배관들을 통하여 작동유체들이 유입되도록 하고, 중간블럭(20)측의 제 2유로(62b)에 연결된 유압 배관의솔레노이드 밸브들의 유로를 변경시켜 해당 유압배관을 개방 상태로 하면, 좌,우측 작동공간(35a)(35b)으로 부터 제 2유로(62b)를 통한 작동유체의 배출이 이루어져 피스톤 블록(37a)(37b)들은 중간블럭(20)으로 향하여 동시에 후진 이동한다.
한편, 상기와 같은 모드 선택밸브(60)가 도 3의 a)와 같이 우측의 유체통로(69b)를 통하여 작동유체가 공급되는 경우, 이는 스풀(65)을좌측으로밀게 되고, 이러한 경우 상기 스풀(65)의 오목부(65a)는 제 1모드 유로(62a)를 개방하게 되며, 상기 제 1모드 유로(62a)는보디(10)의 좌측 작동공간(35a)으로 제 1유로(62a)를 통하여 작동유체를 공급하게 된다.
그리고, 이와 같이 상기 좌측 작동공간(35a)으로 제 1유로(62a)를 통하여 작동유체를 공급하는 경우, 상기 유압 시스템(50)은 좌측 작동공간(35a)의 피스톤 블록(37a)은 전진이동하도록 하고, 우측 작동공간(35b)내의 피스톤 블록(37b)은 이동하지 못하도록 한다. 이는 좌측 고정블럭(30a)상의 유체출입구(125b)를 통하여 작동유체가 배출되도록 좌측 고정블럭(30a)상의 유체출입구(125b)에 연결된 유압 배관의 솔레노이드 밸브(도2참조)의 유로를 변경시켜 해당 유압배관을 개방 상태로 하면, 좌측 작동공간(35a)으로 부터 유체출입구(125b)를 통한 작동유체의 배출이 이루어져 피스톤 블록(37a)은 중간블럭(20)으로 부터 전진이동한다.
그렇지만, 유압 시스템(50)은 우측 고정블럭(30b)상의 유체출입구(125b)를 통한 작동유체의 배출을 차단하도록 고정블럭(30b)상의 유체출입구(125b)에 연결된 유압 배관의 솔레노이드 밸브의 유로를 변경시켜 해당 유압배관을 잠금상태로 하면, 우측 작동공간(35b)으로 부터 유체출입구(125b)를 통한 작동유체의 배출이 차단되어 피스톤 블록(37b)은 이동하지 않고, 중간블럭(20)측에 위치된다.
따라서, 좌측 작동공간(35a)으로 유체가 유입되어 좌측 피스톤 로드(120)를 전진시키게 되고, 우측 피스톤 로드(120)는 정지한 상태를 유지하는 것이다. 따라서, 본 고안의 실린더(1')는 좌측의 피스톤 로드(120)만이 작동하는 하나의 피스톤 로드(120)를 갖는 실린더로서 작용하는 것이다.
그러나, 상기와는 반대로 모드 선택밸브(60)가 도 3의 c)와 같이 좌측의 유체통로(69a)를 통하여 작동유체가 공급되는 경우, 이는 스풀(65)을 우측으로 밀게 되고, 이러한 경우 상기 스풀(65)의 오목부(65a)는 제 3모드 유로(62c)를 개방하게 되며, 상기 제 3모드 유로(62c)는보디(10)의 우측 작동공간(35b)으로 제 3유로(62c)를 통하여 작동유체를 공급하게 된다.
이와 같은 경우,상기 유압 시스템(50)은 우측 작동공간(35b)의 피스톤 블록(37b)은 전진이동하도록 하고, 좌측 작동공간(35a)내의 피스톤 블록(37a)은 이동하지 못하도록 한다.
이는 상기와 마찬가지로 우측 고정블럭(30b)상의 유체출입구(125b)에 연결된 유압 배관의 솔레노이드 밸브의 유로를 변경시켜 해당 유압배관을 개방 상태로 하면 우측 피스톤 블록(37b)은 이동하고, 좌측 고정블럭(30a)상의 유체출입구(125b)에 연결된 유압 배관의 솔레노이드 밸브의 유로를 변경시켜 해당 유압배관을 잠금상태로 하면, 좌측 피스톤 블록(37a)은 이동하지 않고, 중간블럭(20)측에 위치된다.
따라서, 우측 작동공간(35b)으로 유체가 유입되어 우측 피스톤 로드(120)를전진시키게 되고, 좌측 피스톤 로드(120)는 정지한 상태를 유지하는 것이다. 따라서, 본 고안의 실린더(1')는 우측의 피스톤 로드(120)만이 작동하는 하나의 피스톤 로드(120)를 갖는 실린더로서 작용하는 것이다.
한편, 상기와는 다르게 도 4와 도 5에는 각각 다른 구조의 실린더가 도시되어 있다. 상기 실린더(1")(1'")들은 모드선택밸브(60)들을 갖지 않는 단순한 구조를 갖추고 있다. 도 4에 도시된 것은 중간블럭(20)이 작동공간(35a)(35b)을 2분할하되, 중간블럭(20)의 내부로는 상기 작동공간(35a)(35b)으로 각각 연결되는 하나의 유로(62e)가 형성되며, 따라서, 상기 유로(62e)로 유체가 공급되면, 상기 작동공간(35a)(35b)내의 피스톤 로드(120)는 전진하는 작동을 이루게 되는 것이다.
상기 도 5에 도시된 실린더(1"')도 모드선택밸브(60)들을 갖지 않는 단순한 구조를 갖추고 있다. 도 5에 도시된 것은 중간블럭(20)이 작동공간(35a)(35b)을 2분할하되, 중간블럭(20)의 내부로는 상기 작동공간(35a)(35b)으로 각각 연결되는 복수개의 유로(62f)(62g)가 형성되며, 따라서, 상기 각각의 유로(62f)(62g)로상기 유압 시스템(50)에 의해서선택적으로 유체가 공급되면, 상기 작동공간(35a)(35b)내의 피스톤 로드(120)는 유체의 공급작동으로 인하여 선택적으로 전진하는 작동을 이루게 되는 것이다. 따라서, 작업자는 도 5에 도시된 실린더(1'")를 통하여 원하는 방향으로의 피스톤 로드(120) 인출작동을 이룰수 있게 되는 것이다.
상기에서와 같이 본 고안에 의하면, 하나의 실린더로서 2개의 실린더 역할을 수행할수 있음으로서 좁은 공간에서 실린더 양측의 기기를 동시 작동시킬수 있고,간단한 구조를 갖춤으로서 전체적으로 설비의 크기를 줄일수 있으며, 사용상의 편리함을 이룰수 있도록 개선된 효과가 얻어지는 것이다.

Claims (1)

  1. 중공형의 구조를 갖추고, 내측중앙에는 고리형의 중간블럭(20)이 형성되고 양측단부에는 고정블럭(30a)(30b)이 각각 형성되며, 상기 중간블럭(20)과 고정블럭(30a)(30b)사이에서 각각 작동 공간(35a)(35b)을 형성한 보디(10);
    상기 보디(10)의 작동 공간(35a)(35b)내에 이동가능하도록 각각 위치된 피스톤 블록(37a)(37b)을 갖추고, 상기 피스톤 블록(37a)(37b)에 각각 연결되어 서로 반대방향으로 연장되고 그 단부는 각각의 고정블럭(30a)(30b)을 관통하여 외부로 연장되는 바부재(39a)(39b)를 갖는 피스톤 로드(120); 및,
    상기 중간블럭(20)과 고정블럭(30a)(30b)에 각각 형성된 유체 출입구(125a)(125b);를 포함하여 산업현장에서 광범위하게 사용되는 유, 공압실린더에 있어서,
    상기 중간블럭(20)의 내부에 형성된 스풀공간(63)내에 양측이 스프링(67)에 의하여 지지되는 스풀(65)을 갖추고, 상기 스풀(65)의 외주면은 상기 공간(63)의 내주면에 활주 이동가능하도록 접촉되며, 상기 스풀 공간(63)은 상부측이 유체 출입구(125a)에 연결되고, 하부측은 제 1,2 및 3모드별 유로(62a)(62b)(62c)를 통하여 상기 보디(10)의 작동 공간(35a)(35b)에 연결되는 한편, 상기 스풀(65)의 중앙에는 직경이 축소된 오목부(65a)가 형성되며, 상기 공간(63)의 양측 단부로는 상기 스풀(65)을 어느 일측으로 밀어주기 위한 유체통로(69a)(69b)가 각각 형성되고, 상기 유체통로(69a)(69b)와 제 1,2 및 3모드별 유로(62a)(62b)(62c)들은 각각보디(10)의 외측에 위치된 유압시스템(50)에 연결됨으로서 상기 중간블럭(20)에 형성된 유로(62a)(62b)(62c)에 상기 스풀(65)의 중앙 오목부(65a)가 일치하도록 위치이동시켜 제 1,2 및 3모드별 유로의 선택이 이루어져서 상기 제 1,2 및 3모드별로 각각의 작동공간(35a)(35b)으로 선택적으로 작동유체가 공급되도록 하는 모드선택밸브(60);를 추가 포함하여 상기 각각의 작동공간(35a)(35b)내의 피스톤 로드(120)들이 선택적으로 이동가능하도록 구성됨을 특징으로 하는 복수개의 피스톤 로드를 갖는 실린더.
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