KR200327574Y1 - 키이 붙이 요동피스톤 - Google Patents

Abstract

본 고안은 요동피스톤형 펌프의 요동피스톤에 관한 것으로서 좀 더 구체적으로는, 요동피스톤을 성형함에 있어 피스톤의 금속 보강체 전면에 걸처 경질의 고무나 수지 등으로 감싸도록 코팅을 하고, 피스톤 내경부에 코팅을 이루는 물질로 피스톤과 한 몸이 되도록 긴 돌기를 붙여 키이 역 활을 하도 록 하고, 내부에 설치되는 베어링 슬리브는 피스톤 내경의 긴 돌기가 끼워지도록 긴 홈을 설치하고, 이 피스톤과 베어링 슬리브를 조립하여 만든 요동피스톤형 펌프로, 피스톤과 슬리브 사이에 유격을 제거해서 소음과 진동을 줄임은 물론, 피스톤과 슬리브의 회전을 방지하여 슬리브 외경부나 피스톤의 내경부 마모를 막아 성능의 저하를 막고 피스톤과 슬리브의 수명을 최대로 할 수 있는 효과를 가지는 것이다.

Description

키이 붙이 요동피스톤 {key attach type piston}

본 고안은 쌍원통 펌프용 피스톤에 관한 것으로서 좀 더 구체적으로는, 피스톤의 중앙홀에 구비된, 슬리브의 외경부에 설치된 키이 홈과 피스톤 내경부에 돌출되어 설치된 키이를 통해 편심축의 베어링 슬리브와 요동 피스톤의 조립으로 베어링 슬리브의 공회전 및 유동을 방지하고자 하는 요동피스톤형 펌프의 피스톤에 관한 것이다.

일반적으로 요동피스톤형의 펌프중 쌍원통 펌프가 대표적이라 할 수 있다.

따라서 여기서는 쌍원통 펌프를 설명하기로 한다.

쌍원통 펌프라 함은, 일반 액체 및 점성이 큰 액체 등을 압송하는 로터리 펌프의 기능은 물론, 기체를 압송하는 진공펌프의 기능을 가지고 있는 새로운 개념의 펌프를 칭하는 것이다. 이에 본 고안은 본 출원인이 기 출원한 쌍원통 펌프(이하, 종래고안이라 칭함)를 개량한 것으로서, 먼저 기 공지된 쌍원통 펌프를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 쌍원통 펌프의 나타낸 개략 단면구성도이며, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도로서, 본체(100)의 일측에는 상호 연통되고 양측벽을 가지는 한쌍의 원형홈부(102)로 이루어진 실린더부(101)가 구비되어 있고, 타측에는 상기 각각의 원형 홈부(102)에 돌출되게 장착되어 구동부(300)을 통해 편심회전을 하는 한쌍의 편심축(200)이 구비되어 있으며, 상기 실린더부(101)에 내부에는 상기 편심축(200)에 고정되어 선회 회전을 통해 유체를 이동시키는 한쌍의 원형체(401)로 이루어진 피스톤부(400)가 장착되어 구성됨을 특징으로 하는 것이다.

그리고 도 3은 도 1의 B부 확대도로서, 상기 실린더부(101)를 구성하는 한쌍의 원형홈부(102)가 형성된 타측벽(103)의 중앙에는 상기 편심축(200)이 장착되는 한쌍의 관통홀(104)이 구비되어 있는 것이다.

또한 상기 편심축(200)은, 상기 타측벽(103)에 형성된 관통홀(104)에 베어링을 통해 장착되는 회전축(201)과 상기 피스톤부(400)를 구성하는 각각의 원형체(401)의 중앙홀(402)에 별도의 베어링 슬리브(204)를 통해 장착되는 편심회전축(202) 및 상기 회전축(201)과 편심회전축(202)을 서로 연결하는 경사축(203)으로 구성된다.

따라서, 도 1내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 구동부(300)를 통해 상,하측에 한쌍을 이루는 편심축(200)을 회전시키게 되면, 편심축 (200)에 장착되어 있는 피스톤부(400)가 실린더부(101)에서 선회 편심회전을 함으로서 유체를 강제적으로 이동시킬 수 있는 것이다.

즉 실린더부(101)를 구성하는 각각의 원형홈부(102)에 장착되어 있는 피스톤부(400)를 구성하는 각각의 원형체(401)가 선회 편심회전을 함으로서, 상술한 바와 같이 투입구로부터 유입된 유체를 강제적으로 이송시켜 유체의 배출 압력을 향상시켜 유체를 이송할 수 있는 것이다.

특히. 상기 편심축(200)과 피스톤(400)을 연결할 경우에는, 편심축(200)을 구성하는 편심 회전축(202)과 피스톤부(400)의 중앙홀 사이에 베어링 슬리브(204)를 장착하여 편심축(200)과 피스톤(400)을 서로 연결하는데, 상기 피스톤(400)의 중앙홀과 베어링 슬리브(204)의 외경 사이에는 끼워 맞춤을 통해 베어링 슬리브(204)가 고정되어 있는 것이다.

그러나 펌프를 장기간 동안 사용함에 있어서, 편심 회전축(200)에 베어링을 통해 고정되어 있는 베어링 슬리브(204)의 외경면과 상대면에 마모현상이 발생된다.

따라서 편심축(200)의 회전시 베어링 슬리브(204)가 공회전되어 피스톤(400)이 불규칙한 선회 회전을 함으로서 펌프의 성능을 저하시키는 문제점을 가지고 있었다.

그리고 상기 베어링 슬리브(204)의 공회전 및 유동으로 인하여 작동중 심한 소음과 진동이 발생되는 문제점도 가지고 있었다.

또 상기 베어링 슬리브(204)의 조립되는 피스톤 본체(401)를 정밀하게 가공하여 조립하므로 조립이 불편하고, 피스톤 본체(401) 재질이 화학성에 따라 고급 재질로 변경해야 하므로 제품이 비싸지게 된다.

또한 상기 편심축(200)의 베어링도 베어링슬리브(204)의 마모로 편하중이 장기간 동안 반복 적으로 작용하여 쉽게 손상되는 문제점도 가지고 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하고자 고안된 것으로서, 요동피스톤을 구성함에 있어, 베어링 슬리브와 피스톤 본체와의 공회전을 방지하여 슬리브 외경부나 피스톤의 내경부 마모를 방지하여 성능의 저하를 막고 피스톤 본체와 슬리브의 수명을 최대로 할 수 있는 효과를 가지는 것은 물론 피스톤 본체와 슬리브 사이에 유격을 제거해서 소음과 진동을 줄이는 요동피스톤 펌프를 제공함을 목적으로 한다.

또한 피스톤 본체를 이루는 금속 보강체는 화학성과 부식에 견디도록 전면에 걸처 연질의 고무 및 수지 등으로 감싸도록 코팅을 하는 목적도 가지고 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 코팅금형 내에서 금속 보강체를 공중에 띠우고 전면에 걸처 경질의 고무 및 수지 등으로 감싸도록 코팅을 하고, 피스톤 본체 내경부에는 코팅을 이루는 물질로 피스톤 본체와 한 몸이 되도록 긴 돌기를 붙여 키이 역 활을 하도 록 하고, 내부에 들어가는 베어링 슬리브는 피스톤 본체 내경부의 긴 돌기가 끼워지도록 긴 홈을 설치하여, 피스톤 본체와 베어링 슬리브가 공회전하지 않도록 구비됨을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 종래의 쌍원통 펌프의 나타낸 개략 단면구성도.

도 2는 도 1의 A-A선 단면도.

도 3은 도 1의 B부 확대도.

도 4는 본 고안의 피스톤이 장착된 쌍원통 펌프를 나타낸 단면도.

도 5는 도 4의 C부 확대도.

도 6은 본 고안의 쌍원통 피스톤을 나타낸 일부 절개사시도.

도 7은 본 고안의 단원통 피스톤을 나타낸 일부 절개사시도.

도 8은 본 고안의 요동피스톤을 나타낸 일부 절개 분해사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 요동 피스톤

11 : 원형체

12 : 중앙홀

2. 편심축

3 : 베어링 슬리브

4 : 베어링 커버

5 : 슬리브 키이홈

6 : 피스톤 본체

61 : 돌출 키이

7 : 금속 보강체

8 : 베어링

9 : 실린더

이하, 본 고안의 구성 및 작용을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 고안에 따른 쌍원통 펌프를 나타낸 단면도이며, 도 5는 도 4의 C부 확대도로서, 먼저 그 구성을 설명하면 다음과 같다.

각각의 중앙에는 베어링 슬리브(3)를 통해 편심축(2)이 장착될 수 있도록 중앙홀(12)이 형성되어 있으며 서로가 일체로 연결되어 있는 한쌍의 원형체(11)로 구성된 쌍원통펌프용 피스톤(1)에 있어서,

상기 각각의 중앙홀(12) 중간에는 편심축(2)이 위치하고, 축에는 베어링(8)이 삽입되고, 베어링(8) 외경에는 베어링 슬리브(3)가 설치되고, 그 외경부에는 슬리브를 밖에서부터 밀어 넣을 수 있도록 긴 슬리브 키이홈(5)을 구성하고, 그 외부는 고무코팅 되어있는 피스톤 본체(6)가 설치되며 그 피스톤 본체(6) 내부에는 슬리브 키이홈(5)에 삽입 될 수 있는 내부 돌출 키이(61)가 축 방향으로 길게 설치되고, 피스톤 본체(6) 외부에는 흡입구와 배출구가 구비된 실리더(9)가 구비됨을 특징으로 하는 것이다.

도 5는 도 4의 C부의 상세도를 나타낸 것이다

도 6과 도 7은 본 고안의 쌍원통 피스톤과 단원통 피스톤의의 일부 절개 조립사시도로서, 상기 피스톤 본체(6)와 베어링 슬리브(3)가 간결하게 조립되어 있는 것으로 피스톤 본체(6)의 내부 돌출 키이(61)와 슬리브 키이홈(5)이 삽입되어 조립됨을 나타낸 것 이다.

도 8은 본 고안의 피스톤 본체와 베어링 슬리브의 절개 분해사시도이다.

이하, 상기와 같이 구성된 요동피스톤(1)의 연결과정과 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

도 4내지 도 6에 도시된 바와 같이, 먼저 편심축(2)의 연결부에 베어링(8)을 삽입하고, 그 외경부에는 베어링 슬리브(3)를 조립한다.

그리고 베어링 슬리브(3) 외경부에는 내경부의 긴 돌출 키이(61)와 슬리브키이홈(5)을 맞추어 피스톤 본체(6)를 삽입하고, 외부는 실린더(9)와 벽들로 싸이게 된다.

이와 같이 결합되어 편심축(2)의 회전으로 베어링(8)이 회전하고 베어링 마찰력과 오일씰 마찰력 등으로 베어링 슬리브(3)는 회전력을 받게 되나, 피스톤 본체(6) 내부 돌출 키이(61)와 슬리브 키이홈(5)이 결합으로 회전을 방지하여, 요동피스톤(1)의 요동회전중 베어링 슬리브(3)가 공회전 되는 것을 방지 할 수 있게 되는 것이다.

아울러 이와 같이 베어링 슬리브(3)를 조립 하므로 베어링 슬리브(3)와 피스톤 본체(6) 내경부의 마모를 방지하여 유격을 줄이므로, 유격으로 인하여 발생되는 소음을 막을 수 있는 것이다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 피스톤 본체를 경질 고무나 수지로 코팅(6)하고 그 내부에는 금속재의 보강체(7)를 장착함으로서, 피스톤 본체(6)의 작동중 발생되는 피로하중 및 비틀림 하중으로 인한 손상을 최소화 할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이 본 고안은, 피스톤 본체의 전면에 코팅과 내경부 키이 설치, 그리고 베어링 슬리브의 외경부에 키이홈의 설치로, 베어링 슬리브와 피스톤 본체의 공회전을 방지하여 슬리브 외경부나 피스톤 본체 내경부 마모를 방지하여 성능의 저하를 막고 피스톤의 수명을 최대로 할 수 있는 효과를 가지는 것은 물론 피스톤 본체와 슬리브 사이에 유격을 제거해서 소음과 진동을 최소화 하는 요동피스톤 펌프를 제공하는 효과를 가진다.

또한 피스톤 본체를 이루는 금속 보강체를 화학성과 부식에 견디도록 전면에 걸처 경질의 고무 및 수지 등으로 감싸도록 코팅하여 저가의 재질로 고품질과 고강도를 유지하고, 제작을 용이하게 하며, 분해와 조립을 간편하게 하여, 펌프의 유지 관리를 간편하게 하는 효과를 가지고 있다.

본 고안은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌 자 라면 이로부터 다양한 변형 및 균

등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

Claims (2)

1. 중앙에는 중앙홀(12)이 있고, 홀 안에는 베어링 슬리브(3)와 베어링(8)을 구비하고 편심축(2)에 장착될 수 있도록 구성되는 요동피스톤 펌프용 피스톤(1)에 있어서,

   상기 피스톤 본체(6) 내부에는 보강체(7)를 구비하고, 보강체(7) 전면을 부식이나 화학성 물질에 잘 견디도록 고무나 수지 등으로 감싸고, 피스톤 본체(6) 내경부에는 축 방향으로 긴 돌출 키이(61)를 한개 또는 다수를 구비하고, 돌출 키이(61)와 조립되도록 베어링 슬리브(3)의 외경부에 축 방향으로 길게 키이홈(5)을 한개 또는 다수개를 구비한 베어링 슬리브(3)가 장착됨을 특징으로 하는 키이 붙이 요동피스톤.
2. 제 1항에 있어서, 상기 피스톤 본체(6)은 전면을 경질 고무나 수지재로 구성하며 그 내부에는, 피스톤 본체(6)를 전체적으로 보강 할 수 있도록 상기 보강체(7)를 구비함을 특징으로 하는 키이 붙이 요동피스톤.