KR20080082046A

KR20080082046A - 이중 관 샤프트에 포트를 장착한 실린더

Info

Publication number: KR20080082046A
Application number: KR1020070022289A
Authority: KR
Inventors: 김준모
Original assignee: 김준모
Priority date: 2007-03-07
Filing date: 2007-03-07
Publication date: 2008-09-11

Abstract

본 고안은 실린더장치중 샤프트(Shaft, 축, 로드, Rod)를 2중 관 형식(Duplex tube)의 샤프트(로드)로 제작하고 샤프트(로드)에 포트(port, 주입 및 배출구)를 장착하여 실린더를 작동하게 한 것이다.

일반적인 실린더는 실린더 튜브(Cylinder tube)에 장착된 포트를 이용하여 실린더를 작동하고 있으나, 본 고안에 따르면 실린더의 샤프트를 2중 관 형식(Duplex tube)의 샤프트(로드)로 제작하여 포트를 외관과 내관 사이에 설치하고 또다른 포트를 내관에 설치하였다. 따라서 기존에 실린더 튜브에 장착된 포트와 연결 배관을 제거하고 샤프트로 옮겨 장착하므로 샤프트(로드)의 작동과 함께 실린더 튜브가 작동(움직임)형 액추에이터 장치가 제공된다.

실린더, 유압실린더, 공압실린더, 유공압실린더, 이중샤프드, 이중로드, 이중샤프트주입구, 이중샤프트포트, 이중로드주입구, 이중로드포트, hydraulic cylinder, pneumatic cylinder, oil pressure cylinder, duplex shaft, duplex rod, double shaft, double rod, duplex shaft located on port, double shaft located on port

Description

이중 관 샤프트에 포트를 장착한 실린더{The cylinders of duplex tube shaft equipped on port}

도 1은 본 발명의 전체적인 도면이다.

도 2는 기존에 사용되는 일반적인 실린더의 도면이다.

도 3은 기존에 사용되는 일반적인 실린더의 상세한 도면이다.

도 4는 본 발명의 실린더 튜브와 마개에 대한 도면이다.

도 5는 본 발명의 2중의 샤프트와 피스톤을 나타낸 상세한 도면이다.

도 6은 본 발명의 2중의 샤프트를 분해한 도면이다.

종래 유압 및 공기압의 에너지를 직선운동으로 변환 시켜주는 실린더가 주로 샤프트(로드)가 움직이는 형식이었다. 만일 실린더 튜브가 움직이는 형식의 실린더는 실린더 튜브에 장착된 포트와 배관라인이 함께 따라 움직이므로 별도의 배관라인의 안내장치와 보호장치가 필요하다. 또한 실린더 튜브에 장착된 포트와 배관라인이 실린더의 움직이는 최대 행정거리와 여유분의 배관 길이가 더한 배관 라인이 형성되므로 인한 유체의 압력 에너지의 손실이 크고, 운동에너지로 바뀐 실린더의 자체하중을 증가시키고, 모든 배관라인과 함께 보호 및 유도장치까지 함께 움직여야 하므로 에너지의 손실이 증가하며, 배관 기자재와 전체 비용이 증가하는 것이 현실이다.

본 발명은 실린더의 2중 관 형식의 샤프트(로드)에 포트(주입 및 배출구)를 장착되므로 이로 인하여 배관의 안정된 보호, 회로가 간단하여지며, 설치공간이 축소되며, 실린더의 경량화, 유체의 이동거리단축, 유체이송 단면적 확대, 배관재의 강도와 견고성 증대, 배관라인의 고정화가 실현되어 유체의 압력에너지를 운동에너지로 변환하여 사용하는데에 있어서 높은 효율을 나타내며, 전체비용이 감소 되는 효과가 있다.

종래 유압 및 공기 등의 압력 에너지를 직선운동으로 변환 시켜주는 기계장치가 실린더이다. 실린더는 주로 실린더의 튜브에 포트를 장착하여 샤프트(로드)가 움직이는 형식이었다. 만일 실린더 튜브가 움직이는 형식의 실린더는 실린더 튜브에 장착된 포트와 배관 라인이 함께 따라 작동되므로 별도의 배관라인의 안내장치와 보호장치가 필요하다. 또한 실린더 튜브에 장착된 포트와 배관라인이 실린더의 움직이는 최대 행정거리와 여유분의 배관 길이가 더한 배관 라인이 형성되므로 인한 유체의 압력 에너지의 손실이 크고, 운동에너지로 바뀐 실린더의 자체하중을 증가시키고, 모든 배관라인과 함께 보호 및 유도장치까지 함께 움직여야 하므로 에너지의 손실이 증가하며, 배관 기자재와 전체 비용이 증가하는 것이 현실이다.

본 발명은 실린더 튜브에 장착된 포트를 통하여 유체가 주입되고 배출하는 기존 실린더에서 포트를 제거하고 실린더에서 제거된 포트를 샤프트로 옮기기 위하여 샤프트를 다음과 같이 구성하였다.

도 1의 ①은 실린더 튜브이며, ②는 실린더 튜브를 밀봉하는 마개이며, ③은 실린더의 샤프트이다. ④는 실린더의 피스톤이며, ⑤는 외관(外管)과 내관(內管)의 사이를 유체의 통로이며, 샤프트 끝의 부분에는 포트가 장착된다. ⑥은 2중의 샤프트 중 내관(內管)이다. ⑦은 피스톤과 샤프트를 정착시켜주는 볼트 너트 부분이다.⑧은 실린더의 튜브와 피스톤, 마개와 샤프트의 폐합 및 기밀을 위한 O링 또는 U 패킹 등을 나타낸다.

도 2는 일반적인 실린더의 구조를 보여주는 개념도로 실린더의 포트가 튜브에 장착되어 있다. 여기서 Q는 유체가 포트를 통하여 이송되는 것을 나타낸다.

도 3은 일반적인 실린더의 상세한 구조로서 각 부분의 명칭은 도면에 기술되어 있으며 여기에서 보는 바와 같이 포트는 튜브에 장착되어 있다.

도 4는 실린더 튜브와 튜브를 밀봉하며 샤프트의 통로가 되는 마개이다. ①은 실린더 튜브이며, ②는 실린더 튜브를 밀봉하는 마개이다. 마개에 검은 원은 O링, U패킹 등을 나타낸다.

도 5는 2중의 샤프트와 피스톤을 나타낸 상세한 도면이다. ③은 실린더의 샤프트 중 외관(外管)으로 된 샤프트이다. ④는 실린더의 피스톤이며, ⑤는 외관(外管)과 내관(內管)의 사이를 이동하여 유체의 압력에너지를 피스톤의 좌측부분에 전달하는 통로이다. ⑥은 2중의 샤프트 중 내관(內管)이다. 내관의 안쪽부분은 피스 톤의 우측부분에 유체의 압력 에너지를 전달하는 통로가 된다. ⑦은 피스톤과 샤프트를 정착시켜주는 볼트 너트 부분이다.

도 6은 본 발명의 2중의 샤프트를 분해한 도면이다. 각 원호의 번호는 먼저 기술한 도면의 번호와 동일하며 그 기능과 형식 모두 동일하다.

본 발명은 2중의 관 형식의 실린더 샤프트가 외관(外管)과 내관(內管) 샤프트로 구성되어 있다. 외관(外管)과 내관(內管)의 양끝단을 밀폐시키고 여기에 구멍을 뚫어 유체가 주입과 배출을 하는 포트를 장착한다. 피스톤에 인접하여 외관(外管)에 유체가 주입되고 배출되는 구멍(Hole)을 낸다. 또한 내관(內管)에도 관의 끝단에도 포트를 장착하여 실린더를 작동하게 한다. 따라서 본 발명의 실린더는 튜브에는 포트가 없고 실린더는 단지 원형의 링 모양의 단면을 지닌 단순하고 간단한 구조로 된다.

본 발명은 실린더를 2중 관 형식의 샤프트(로드)로 제작하고 이 샤프트에 포트를 장착한다. 이로 인하여 기존 실린더의 튜브에 장착된 포트와 이에 연결된 배관 라인이 실린더 튜브에서 제거되고 2중 관 형식의 샤프트로 옮겨지게 하였다. 이 결과 포트에 열결 된 배관라인의 안정된 보호와 배관 회로가 간단하여지며, 설치공간이 축소되며, 실린더의 경량화, 유체의 이동거리단축, 유체이송 단면적 확대, 배관 자재가 실린더의 샤프트로 전의 되므로 인한 강도와 견고성 증대, 배관라인의 고정화가 실현되어 유체의 압력에너지를 운동에너지로 변환하여 사용하는데에 있어서 높은 효율을 나타내며, 전체비용이 감소 되는 효과가 있다.

Claims

유체의 압력에너지를 운동에너지로 변환하는 실린더 장치로 샤프트를 2중 관 형식으로 하고 실린더 튜브에 장착된 주입 배출 포트를 2중 관 형식 샤프트에 장착하여 실린더를 작동하게 한 액추에이터 장치.