KR20090023771A - The intensifying device with booster - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 부스터를 통해 가압되는 실린더 내의 압력을 연속적으로 증가시켜 이를 통해 물체의 가압이나 타격을 위한 증압장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작동오일이 충진되면서 증압피스톤로드가 승하강 가능하게 설치된 주실린더 및 보조실린더로 이루어진 부스터와 물체의 성형을 위한 주피스톤로드가 승하강 가능하게 설치된 구동실린더를 수직구조로 하는 증압장치를 구성함으로써, 양단에 증압부를 갖는 부스터를 수평형태로 설치하고 이와 더불어 상기 부스터와 연결된 별도의 오일탱크와 함께 상기 수평형태의 부스터로부터 작동오일의 증압된 압력을 제공받아 물체를 성형하는 별도의 엑츄에이터(성형펀치)와 연결되는 종래 증압장치에 비해 그 구조가 단순하면서도 기계 전체를 컴팩트하게 조성할 수 있으며, 현장 조건에 따라 주실린더 및 보조실린더로 이루어진 부스터와 최종출력부인 주피스톤로드가 내장된 구동실린더를 분리 설치하는 등 상기 부스터로부터 구동실린더의 설치 위치 변경이 자유롭도록 한 부스터가 구비된 증압장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pressure increasing device for pressurizing or striking an object through continuously increasing the pressure in the cylinder pressurized by the booster, and more particularly, the pressure-increasing piston rod is installed so that the pressure-up piston rod can be lowered and lowered. By constructing a booster composed of a cylinder and an auxiliary cylinder and a booster having a vertical structure in which a main piston rod for forming an object is capable of lifting and lowering, a booster having a booster at both ends is installed in a horizontal form. Compared with the conventional pressure booster connected to a separate actuator (molding punch) for forming an object by receiving the boosted pressure of the operating oil from the horizontal type booster together with a separate oil tank connected to the booster, the structure is simple and mechanical. The whole can be made compact, and you can Relates to a further cylinder and an auxiliary consisting of a booster and the booster is provided to the final output denied state the piston rod is free to change the installation position of the driving cylinder from the booster such that separate installation of the driving cylinder internal pressure increasing device.
일반적으로, 부스터(Booster)는 일명 승압기(昇壓機)라고도 하며, 공압, 유압, 수압, 전압 등을 가해서 밀어 올리거나 증폭, 확대하는 장치로서, 프레스, 펌 프, 차량의 브레이크 및 클러치, 증압이 필요한 공작기계나 클램프 등 광범위하게 적용되고 있다.In general, boosters, also known as boosters, are devices that boost, amplify, and expand by applying pneumatic, hydraulic, hydraulic, and voltage. Presses, pumps, vehicle brakes, clutches, and boosters. It is widely applied to such necessary machine tools and clamps.
이러한 부스터를 이용한 종래 유압프레스의 경우 도 1a에 도시한 바와 같이 엑츄에이터(A)에 공급되는 유압을 작업여건에 따라 증압하는 증압장치(1)와, 상기 엑츄에이터(A)와 증압장치(1)를 연결하여 유압을 공급 및 제어하는 솔레노이드밸브(Sv1)로 구성되되, 상기 증압장치(1)는 실린더(2)의 내부 중앙을 격벽(3)으로 분리하여 제1압력실(4)과 제2압력실(5)로 분할하고, 상기 제1압력실(4)과 제2압력실(5)을 관통하는 하나의 피스톤로드(6)와 이 피스톤로드(6)를 작동시키는 피스톤헤드(6a)(6b)를 각각 형성하며, 상기 제1압력실(4)과 제2압력실(5)에는 전진챔버(4a)(5a)와 후진챔버(4b)(5b)를 각각 형성하되, 상기 전진챔버(4a)(5a)와 후진챔버(4b)(5b)에는 전진관로(9a)(9b)와 후진관로(9c)(9d)를 형성하여, 제2솔레노이드밸브(Sv2)와 제3솔레노이드밸브(Sv3)를 통해 압력탱크(P)와 연결하며, 상기 실린더(2)의 양측단부에는 상기 실린더(2)의 내경보다 작게 형성된 제1증압실(8)과 제2증압실(8a)를 각각 형성하되, 체크벨브(V1)(V2)를 통해 상기 엑츄에이터(A)와 연통되도록 구성되어 있다.In the case of the conventional hydraulic press using such a booster as shown in Figure 1a, the booster (1) for boosting the hydraulic pressure supplied to the actuator (A) according to the working conditions, and the actuator (A) and the booster (1) It consists of a solenoid valve (Sv1) for connecting and supplying and controlling the hydraulic pressure, wherein the booster (1) is separated from the inner center of the cylinder (2) by the partition wall (3) the first pressure chamber (4) and the second pressure
이와 같이 구성된 종래 유압프레스의 작동과정으로서 도 1b의 (a),(b)와 같이 증압장치(1)의 작동을 통해 제1증압실(8)과 제2증압실(8a) 내의 작동오일을 가압하여 증압시킨 후 엑츄에이터(A)에 공급하여 상기 엑츄에이터에 의한 프레스 작업이 이루어지게 된다.As an operation process of the conventional hydraulic press configured as described above, operation oils in the
그러나, 상기와 같이 구성된 유압프레스의 경우 전술한 바와 같이 실린더(2) 의 내부 중앙을 격벽(3)으로 분리하여 그 양단에 제1압력실(4)과 제2압력실(5)이 형성된 구조의 부스터 즉, 증압장치(1)를 수평형태로 설치하고 이와 더불어 상기 증압장치(1)와 연결된 별도의 오일탱크(10)와 함께 상기 수평형태로 설치된 증압장치(1)로부터 작동오일의 증압된 압력을 제공받아 물체를 성형하는 별도의 엑츄에이터(A)와 연결된 구조로 이루어져 있기 때문에 그 구조가 매우 복잡하면서 상기와 같이 증압장치(1)가 수평으로 설치됨에 따라 기계 전체 역시 크기가 커질 수밖에 없으며, 특히 상기한 유압프레스를 현장에 설치할 경우 많은 공간을 차지하게 되는 등 설치공간에 제약이 따르는 커다란 문제점이 있었다.However, in the case of the hydraulic press configured as described above, as described above, the inner center of the
또한, 종래 유압프레스의 경우 상기 오일탱크로부터 오일이 공급되는 증압장치(1)를 통해 엑츄에이터(A)를 구동시키기 위한 유압라인이 복잡하게 이루어져 있기 때문에 상기와 같이 유압프레스를 구성하는 증압장치(1)와 오일탱크(10), 최종출력부인 엑츄에이터(A)를 현장 조건에 맞게 분리하여 따로 설치할 수 없는 등의 단점과 아울러 이를 각기 분리하여 설치할 경우 복잡한 유압라인이 보다 길게 형성되어야 하는 등 상기 유압라인을 포함한 유압프레스의 전체 크기가 커져 전술한 문제점인 현장 설치 시 많은 공간을 차지할 수밖에 없는 등의 문제점 역시 있었다.In addition, in the conventional hydraulic press, since the hydraulic line for driving the actuator A is complicated by the
이와 더불어, 상기와 같이 종래 유압프레스가 현장의 설치공간을 많이 차지하게 될 경우 주위 작업자의 동선에 악영향을 주게 되어 이에 따른 현장 작업의 불편함으로 이어지게 되는 등의 문제점도 있었다.In addition, when the conventional hydraulic press occupies a lot of the installation space of the site as described above, there was also a problem such as adversely affects the movement of the surrounding workers, resulting in inconvenience in the field work.
상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 본 발명은, 작동오일이 충진되면서 증압피스톤로드가 승하강 가능하게 설치된 주실린더 및 보조실린더로 이루어진 부스터와 물체의 성형을 위한 주피스톤로드가 승하강 가능하게 설치된 구동실린더를 수직구조로 하는 증압장치를 구성함으로써, 양단에 증압부를 갖는 부스터를 수평형태로 설치하고 이와 더불어 상기 부스터와 연결된 별도의 오일탱크와 함께 상기 수평형태의 부스터로부터 작동오일의 증압된 압력을 제공받아 물체를 성형하는 별도의 엑츄에이터(성형펀치)와 연결되는 종래 증압장치에 비해 그 구조가 단순하면서도 기계 전체를 컴팩트하게 조성할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above-described problems, the main piston rod for lifting the object and the booster consisting of the main cylinder and the auxiliary cylinder is installed to enable the lifting and lowering of the booster piston rod while the operation oil is filled up and down By constructing a booster having a vertically configured drive cylinder, the booster having the booster at both ends is installed in a horizontal form, and together with a separate oil tank connected to the booster, Compared with the conventional pressure booster connected to a separate actuator (molding punch) for molding an object by receiving the boosted pressure, the purpose of the present invention is to provide a compact structure of the whole machine.
또한, 본 발명의 경우 현장 조건에 따라 상기와 같이 작동오일이 충진되면서 증압피스톤로드가 승하강 가능하게 설치된 주실린더 및 보조실린더로 이루어진 부스터와 최종출력부인 주피스톤로드가 승하강 가능하게 설치된 구동실린더를 상호 분리하여 설치할 수 있는 등 상기 부스터로부터 구동실린더의 설치위치를 자유롭게 변경할 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, in the case of the present invention, the booster consisting of a main cylinder and an auxiliary cylinder installed with the boosting piston rod ascending and descending as the operation oil is filled as described above according to the site conditions, and a driving cylinder in which the main piston rod as the final output unit is ascending and descending. Another purpose is to be able to freely change the installation position of the drive cylinder from the booster, such as can be installed separately from each other.
본 발명의 부스터가 구비된 증압장치는, 공기유입포트를 구비한 덮개부재에 의해 일단이 밀폐됨과 동시에 그 내부에 작동오일이 충진 내장되는 주실린더와;The booster with booster of the present invention comprises: a main cylinder having one end sealed by a cover member having an air inlet port and a working oil filled therein;
상기 주실린더의 타단을 밀폐토록 고정되며, 내부에 주실린더로부터 작동오일의 유입과 더불어 증압을 위한 가압실이 구비된 보조실린더와;An auxiliary cylinder fixed to seal the other end of the main cylinder and having a pressurizing chamber for increasing pressure together with an inflow of operating oil from the main cylinder;
상기 주실린더로부터 가압실까지 승하강 가능하게 내장되며, 주실린더의 타단측에 설치된 증압수단의 가압작용을 통해 승하강되면서 최종출력부인 주피스톤로 드측에 작용되는 오일압력을 연속적으로 증압시키는 증압피스톤로드와;The pressure booster is built up to move up and down from the main cylinder to the pressure chamber, and the pressure is increased and lowered by the pressurizing action of the boosting means installed on the other end side of the main cylinder, and continuously boosts the oil pressure acting on the main piston rod, the final output unit. With a piston rod;
상기 보조실린더의 출구측에 연결 설치됨과 아울러 그 내부에 승하강이 가능하게 주피스톤로드가 설치되며, 공기압 작용에 의한 주실린더 내의 작동오일이 주피스톤로드를 가압하는 1차 가압 및 증압피스톤로드를 통해 연속 증압된 작동오일에 의해 주피스톤로드의 2,3차 가압이 이루어지는 구동실린더와;The main piston rod is installed at the outlet side of the auxiliary cylinder, and the main piston rod is installed therein, and the operating oil in the main cylinder by the pneumatic action presses the primary pressurized and boosted piston rod to pressurize the main piston rod. A driving cylinder in which secondary and third pressurization of the main piston rod are performed by the operation oil that has been continuously pressured through;
상기 주실린더측과 구동실린더측에 형성된 각 공기유입포트에 연결 설치되며, 주피스톤로드의 상하이송을 위해 상기 주실린더측과 구동실린더측에 각기 공기를 공급하는 주피스톤로드 구동압력밸브와;A main piston rod driving pressure valve connected to each of the air inlet ports formed at the main cylinder side and the driving cylinder side and supplying air to the main cylinder side and the driving cylinder side for shanghai transport of the main piston rod;
상기 증압수단에 각기 연결 설치되며, 주피스톤로드에 작용되는 작동오일의 증압을 위해 증압피스톤로드가 승하강되도록 공기를 대향되게 공급하는 증압피스톤로드 구동압력밸브로 구성된 것을 특징으로 한다.Each of the boosting means is connected to each other, characterized in that composed of a boosting piston rod driving pressure valve for supplying air so that the boosting piston rod is raised and lowered for boosting the operating oil acting on the main piston rod.
본 발명의 부스터가 구비된 증압장치는, 작동오일이 충진되면서 증압피스톤로드가 승하강 가능하게 설치된 주실린더 및 보조실린더로 이루어진 부스터와 물체의 성형을 위한 주피스톤로드가 승하강 가능하게 설치된 구동실린더를 수직구조로 하는 증압장치를 구성함으로써, 양단에 증압부를 갖는 부스터를 수평형태로 설치하고 이와 더불어 상기 부스터와 연결된 별도의 오일탱크와 함께 상기 수평형태의 부스터로부터 작동오일의 증압된 압력을 제공받아 물체를 성형하는 별도의 엑츄에이터(성형펀치)와 연결되는 종래 증압장치에 비해 그 구조가 단순하면서도 기계 전체를 컴팩트하게 조성할 수 있는 등의 탁월한 효과가 있다.The booster with booster according to the present invention includes a booster consisting of a main cylinder and an auxiliary cylinder in which a boosting piston rod is capable of lifting and lowering as the operating oil is filled, and a driving cylinder in which the booster rod for lifting and / or forming an object is liftable. By constructing a booster having a vertical structure, the booster having the booster at both ends is installed in a horizontal form, and together with a separate oil tank connected to the booster, the pressure of the operating oil is increased from the booster of the horizontal form. Compared with the conventional pressure booster connected to a separate actuator (molding punch) for shaping an object, the structure is simple and the whole machine can be compactly formed.
또한, 본 발명의 경우 현장 조건에 따라 상기와 같이 작동오일이 충진되면서 증압피스톤로드가 승하강 가능하게 설치된 주실린더 및 보조실린더로 이루어진 부스터와 최종출력부인 주피스톤로드가 승하강 가능하게 설치된 구동실린더를 상호 분리하여 설치할 수 있는 등 상기 부스터로부터 구동실린더의 설치위치를 자유롭게 변경할 수 있는 등의 효과 역시 있다.In addition, in the case of the present invention, the booster consisting of a main cylinder and an auxiliary cylinder installed with the boosting piston rod ascending and descending as the operation oil is filled as described above according to the site conditions, and a driving cylinder in which the main piston rod as the final output unit is ascending and descending. It is also possible to freely change the installation position of the drive cylinder from the booster, such as can be installed separately from each other.
본 발명의 부스터가 구비된 증압장치(이하, 증압장치라 함)를 도면과 대비하여 상세히 설명한다.The booster equipped with the booster of the present invention (hereinafter referred to as booster) will be described in detail in comparison with the drawings.
도 2는 본 발명이 적용된 성형기계를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 3은 본 발명의 부스터가 구비된 증압장치에 대한 단면도를 나타낸 것이다.Figure 2 is a schematic diagram showing a molding machine to which the present invention is applied, Figure 3 shows a cross-sectional view of the booster with a booster of the present invention.
본 발명의 증압장치(1)는, 도 2에 도시한 바와 같이 공기유입포트(13)를 구비한 덮개부재(12)에 의해 일단이 밀폐됨과 동시에 그 내부에 작동오일이 충진 내장되는 주실린더(10)와; 상기 주실린더(10)의 타단을 밀폐토록 고정되며, 내부에 주실린더(10)로부터 작동오일의 유입과 더불어 증압을 위한 가압실(32)이 구비된 보조실린더(30)와; 상기 주실린더(10)로부터 가압실(32)까지 승하강 가능하게 내장되며, 그 내부에 중공의 오일유로(21)가 형성되면서 주실린더(10)의 타단측 전후에 설치된 증압수단의 가압작용을 통해 승하강되면서 주실린더(10) 및 보조실린더(30)의 가압실(32)을 거쳐 최종출력부인 주피스톤로드(45)측에 작용되는 오일압력을 연속적으로 증압시키는 증압피스톤로드(20)와; 상기 보조실린더(30)의 출구측에 연결 설치됨과 아울러 그 내부에 승하강이 가능하게 주피스톤로드(45)가 설치되며, 공기 압 작용에 의한 주실린더(10) 내의 작동오일이 가압실(32)을 거쳐 주피스톤로드(45)를 가압하는 1차 가압 및 증압피스톤로드(20)를 통해 연속 증압된 작동오일에 의해 주피스톤로드(45)의 2,3차 가압이 이루어지는 구동실린더(40)와; 상기 주실린더(10)측과 구동실린더(40)측에 형성된 각 공기유입포트(13,42)에 연결 설치되며, 주피스톤로드(45)의 상하이송을 위해 상기 주실린더(10)측과 구동실린더(40)측에 각기 공기를 공급하는 주피스톤로드 구동압력밸브(50); 및 상기 증압수단에 각기 연결 설치되며, 주피스톤로드(45)에 작용되는 작동오일의 증압을 위해 증압피스톤로드(20)가 승하강되도록 공기를 대향되게 공급하는 증압피스톤로드 구동압력밸브(52)를 포함하여 구성되어 있다.As shown in FIG. 2, the
여기서, 상기 주피스톤로드 구동압력밸브(50)와 증압피스톤로드 구동압력밸브(52)의 경우 전기적 신호에 의해 경로 전환이 이루어지는 솔레노이드밸브로 이루어져 있다.Here, in the case of the main piston rod
이와 같이 구성된 본 발명의 증압장치(1) 중 상기 주실린더(10)의 경우 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 내부에 작동오일을 충진 내장할 수 있도록 양단이 개방된 중공의 원통체로 형성되어 있는데, 이 때 상기 주실린더(10)의 일단은 외주면 일측에 상기 주실린더(10)의 일단과 연통되는 공기유입포트(13)를 구비한 덮개부재(12)에 의해 밀폐되고, 상기 주실린더(10)의 타단은 보조실린더(30)와 상호 연통되게 결합된 플랜지형태의 밀폐캡(14)에 의해 밀폐되어 있다.In the case of the
또한, 본 발명의 증압장치(1) 중 상기 보조실린더(30)의 경우 전술한 바와 같이 밀폐캡(14)을 통해 주실린더(10)의 타단에 설치 고정되며, 그 내부에는 도 3 에 도시한 바와 같이 덮개부재(12)의 공기유입포트(13)를 통해 주실린더(10) 내부로 작용되는 공기압을 통해 상기 주실린더(10) 내부에 충진된 작동오일이 증압피스톤로드(20) 내의 오일유로(21)를 거쳐 최종출력부인 주피스톤로드(45)측과 대응되는 보조실린더(30)의 내부에 유입되도록 함과 아울러 상기 주실린더(10)의 타단측 전후에 설치된 증압수단 중 상기 주실린더(10)의 중앙측에 설치된 증압수단을 통해 작용되는 공기압에 의해 증압피스톤로드(20)가 보조실린더(30)의 내부로 이송되면서 상기 보조실린더(30) 내부로 유입된 작동오일을 2차적으로 가압하여 증압된 작동오일의 압력을 이용해 최종출력부인 주피스톤로드(45)를 가압할 수 있도록 하기 위한 중공의 가압실(32)이 형성되어 있다. 이 때 상기 가압실(32)의 크기는 상기 주실린더(10)의 중앙측에 설치된 증압수단의 공기압 작용에 의한 증압피스톤로드(20)의 이송작용이 원활하게 이루어질 수 있도록 상기 증압피스톤로드(20) 일단의 직경 보다 약간 크게 형성되어 있다.In addition, in the case of the
이와 더불어, 상기 보조실린더(30)의 외주면 일측에는 공기압 작용에 의한 주실린더(10) 내의 작동오일이 주피스톤로드(45)측에 작용되는 1차 압력 및 증압피스톤로드(20)의 작동을 통해 2,3차 증압되어 주피스톤로드(45)측에 작용되는 작동오일의 압력을 감지하기 위한 압력계(34)가 설치 고정되어 있다.In addition, on one side of the outer circumferential surface of the
그리고, 본 발명의 증압장치(1) 중 상기 증압피스톤로드(20)의 경우 주실린더(10)의 타단측 전후에 설치된 증압수단의 가압작용을 통해 승하강되면서 주실린더(10) 및 보조실린더(30)의 가압실(32)을 거쳐 최종출력부인 주피스톤로드(45)측에 작용되는 오일압력을 연속적으로 증압시키기 위한 요소로서, 전체형상이 도 3에 도시한 바와 같이 내부에 오일유로(21)가 형성된 원통바로 형성되어 있는데, 이 때 상기 증압피스톤로드(20)의 중앙 외주면 상에는 주실린더(10)의 타단측 전후에 설치된 증압수단을 통한 공기압이 서로 대향되게 작용되어 이를 통해 증압피스톤로드(20)가 승하강하면서 주피스톤로드(45)에 작용되는 작동오일의 압력을 증압시키기 위한 공기작용부(22)가 돌출 형성되어 있고, 상기 증압피스톤로드(20)의 오일유로(21) 일측에는 공기압 작용에 따라 가압되는 작동오일의 압력에 의해 오일유로(21)가 개방되어 주피스톤로드(45) 측까지 작동오일의 공급이 이루어지도록 하기 위한 체크밸브(23)가 설치되어 있다.In the case of the
여기서, 상기 체크밸브(23)의 경우 오일유로(21)를 개폐하는 원형의 밸브체(24)와; 상기 밸브체(24)를 탄성 지지하는 스프링(25)과; 상기 공기압 작용에 의해 가압되는 작동오일의 압력 작용시 이와 대응되어 상기 밸브체(24)의 길이가변에 따라 오일유로(21)를 개폐토록 상기 밸브체(24)와 일체화된 상태로 덮개부재(12)의 내측면 중앙에 형성된 밸브체실린더(26)로 구성되어 있다.Here, in the case of the
한편, 주실린더(10)의 타단측 전후에 설치된 증압수단 즉, 상기 주실린더(10)의 중앙측과 상기 보조실린더(30)와 상호 연통되게 결합된 상태로 주실린더(10)의 타단을 밀폐하는 밀폐캡(14) 상에 각기 설치된 증압수단의 경우 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 증압피스톤로드 구동압력밸브(52)와 각기 연결되면서 주피스톤로드(45)에 작용되는 작동오일의 증압을 위해 증압피스톤로드(20)측 즉, 상기 증압피스톤로드(20)의 중앙 외주면에 돌출 형성된 공기작용부(22)에 각기 대향되게 공기를 공급하여 이를 통해 상기 증압피스톤로드(20)가 상하 이송되는 등의 승하강작용을 위한 증압공기유입포트(15,15a)로 이루어져 있다.On the other hand, the other end of the
그리고, 본 발명의 증압장치(1) 중 상기 구동실린더(40)의 경우 도 3에 도시한 바와 같이 내부에 승하강이 가능하도록 주피스톤로드(45)가 설치된 상태로 보조실린더(30)의 출구측에 연결 설치되어 공기압 작용에 의한 주실린더(10) 내의 작동오일이 보조실린더(30)의 가압실(32)을 거쳐 주피스톤로드(45)측에 작용되는 1차 가압 및 증압피스톤로드(20)를 통해 연속 증압된 작동오일이 주피스톤로드(45)측에 작용되는 2,3차 가압이 이루어지면서 이를 통한 최종출력부인 상기 주피스톤로드(45)가 하강하여 다이(D)측에 준비된 물체를 목적한 형태로 성형하게 되며, 이 때 상기 주피스톤로드(45)의 경우 가압된 압력에 의해 물체를 성형하는 일반 프레스의 펀치 역할을 수행하게 된다.In addition, in the case of the driving
여기서, 본 발명의 증압장치(1)는 전술한 바와 같이 프레스 형태로 사용할 수 있지만 그 용도를 프레스에 국한하지 않고 펌프나 차량의 브레이크 및 클러치, 또는 증압이 필요한 공작기계나 클램프 등에도 적용할 수 있음을 미리 밝혀둔다.Here, the
도 4는 본 발명의 부스터가 구비된 증압장치에 대한 또 다른 실시예로서, 상기한 본 발명의 또 다른 실시예인 증압장치(1a)의 경우 도 4에 도시한 바와 같이 상기 증압피스톤로드(20)가 내장된 주실린더(10) 및 보조실린더(30)와 상기 주피스톤로드(45)가 내장된 구동실린더(40)를 현장 조건에 따른 분리 설치 시 공기압 작용에 따른 주실린더(10) 내의 작동오일이 상기 보조실린더(30)의 가압실(32)을 거쳐 주피스톤로드(45)를 가압하는 1차 가압작용 및 증압피스톤로드(20)를 통해 연속 증압된 작동오일이 상기 구동실린더(40)의 주피스톤로드(45)를 가압하는 2,3차 가 압작용이 이루어지도록 상기 보조실린더(30)와 구동실린더(40)의 사이에 오일연결관(36)이 설치 고정되어 있다.4 is another embodiment of the booster equipped with a booster of the present invention. In the case of the
이하, 본 발명에 대한 증압장치(1)의 작동과정을 도면과 대비하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 대한 증압장치의 작동상태도를 나타낸 것이다.5a to 5c show an operational state diagram of the booster device according to the present invention.
먼저, 본 발명의 증압장치(1)가 도 3과 같이 조립된 상태에서 주실린더(10)의 일단을 밀폐하고 있는 덮개부재(12)의 공기유입포트(13)와 연결된 주피스톤로드 구동압력밸브(50)의 일측을 통해 상기 공기유입포트(13)를 거쳐 주실린더(10) 내부로 압축공기가 유입되게 되면 도 5a에 도시한 바와 같이 공기압에 의한 상기 주실린더(10) 내에 충진된 작동오일이 가압됨과 동시에 상기 체크밸브(23)의 밸브체(24)를 압입하여 개방된 오일유로(21) 즉, 상기 주실린더(10)로부터 보조실린더(30)의 가압실(32)까지 승하강이 가능하게 설치된 증압피스톤로드(20)의 오일유로(21)를 통해 상기 보조실린더(30) 내부의 가압실(32)을 거쳐 최종출력부인 구동실린더(40) 내부의 주피스톤로드(45)측에 작용되는 등 상기 덮개부재(12)의 공기유입포트(13)를 통해 작용된 공기압과 동일 크기인 1차 작동오일의 압력에 의해 상기 주피스톤로드(45)가 구동실린더(40) 내에서 하강하여 다이(D)측에 준비된 물체를 목적한 형태로 성형하게 된다.First, the main piston rod driving pressure valve connected to the
이 때, 상기와 같이 덮개부재(12)의 공기유입포트(13)를 통해 작용된 공기압과 동일 크기인 1차 작동오일의 압력에 의해 상기 주피스톤로드(45)의 하강이 이루 어지는 작동과정에서 상기 주피스톤로드(45)가 내장된 구동실린더(40) 내의 공기는 상기 구동실린더(40)의 외주면 일측에 형성된 공기유입포트(42)를 통해 주피스톤로드 구동압력밸브(50)의 타측으로 배출되게 된다.At this time, in the operation process in which the descending of the
그리고, 상기와 같이 덮개부재(12)의 공기유입포트(13)를 통해 작용된 공기압과 동일 크기인 1차 작동오일의 압력에 의해 상기 주피스톤로드(45)의 하강이 이루어지는 작동과정에서 1차 작동오일의 압력 보다 큰 압력으로 증압이 필요할 경우 상기 주실린더(10)의 타단측 전후에 설치된 증압수단 중 상기 주실린더(10)의 중앙측에 설치된 증압공기유입포트(15)와 연결된 증압피스톤로드 구동압력밸브(52)의 일측을 통해 상기 증압공기유입포트(15)를 거쳐 증압피스톤로드(20)의 중앙 외주면에 돌출 형성된 공기작용부(22)의 일측면에 압축공기가 작용하게 되면 도 5b에 도시한 바와 같이 상기 증압피스톤로드(20)가 보조실린더(30)의 가압실(32) 내부로 이송되면서 상기 가압실(32) 내의 작동오일을 가압하여 상기 주피스톤로드(45)에 작용되는 작동오일의 압력을 2차로 증압시킴으로써, 도 5a에 도시된 주피스톤로드(45)의 하강 위치보다 더 하강하여 다이(D)측에 준비된 물체를 목적한 형태로 성형하게 된다.As described above, the
이 때, 상기와 같이 주실린더(10)의 중앙측에 설치된 증압공기유입포트(15)를 통해 증압피스톤로드(20)의 공기작용부(22) 일측면에 압축공기가 작용되어 보조실린더(30)의 가압실(32) 내로 상기 증압피스톤로드(20)가 이송되면서 상기 가압실(32) 내의 작동오일을 가압하여 상기 작동오일에 대한 2차 증압이 이루어질 경우 상기 증압피스톤로드(20)의 오일유로(21)를 폐쇄하고 있던 체크밸브(23) 즉, 덮개 부재(12)의 내측면 중앙에 형성된 밸브체실린더(26)로부터 상기 증압피스톤로드(20)의 오일유로(21)를 폐쇄하고 있던 밸브체(24)의 길이가 상기 보조실린더(30)의 가압실(32) 내로 증압피스톤로드(20)의 이송과 함께 신장되면서 상기 증압피스톤로드(20)의 공기작용부(22) 일측면에 압축공기의 작용에 따른 상기 증압피스톤로드(20)의 원활한 이송이 이루어지게 된다.At this time, the compressed air is acting on one side of the
한편, 상기와 같이 주실린더(10)의 중앙측에 설치된 증압공기유입포트(15)를 통해 증압피스톤로드(20)의 공기작용부(22) 일측면에 압축공기가 작용되어 보조실린더(30)의 가압실(32) 내로 이송되는 상기 증압피스톤로드(20)의 가압작용에 따라 2차로 증압된 작동오일의 압력에 의해 상기 주피스톤로드(45)의 하강이 이루어지는 작동과정에서 2차 증압된 작동오일의 압력 보다 큰 압력으로 증압이 필요할 경우 상기 증압피스톤로드 구동압력밸브(52)의 타측과 연결된 상기 주실린더(10)의 타단 즉, 보조실린더(30)와 상호 연통되게 결합된 상태로 주실린더(10)의 타단을 밀폐하는 밀폐캡(14) 상에 설치된 증압공기유입포트(15a)를 통해 보조실린더(30)의 가압실(32) 내로 이송된 증압피스톤로드(20)의 공기작용부(22) 타측면에 압축공기가 작용하게 되면 도 5c에 도시한 바와 같이 상기 증압피스톤로드(20)가 보조실린더(30)의 가압실(32)로부터 주실린더(10) 측으로 이송되면서 상기 덮개부재(12)의 내측면 중앙에 형성된 밸브체실린더(26)로부터 길이가 신장되었던 밸브체(24)가 원래의 길이로 복귀됨과 동시에 상기 밸브체(24)에 의해 스프링(25)이 압입되면서 폐쇄되었던 증압피스톤로드(20)의 오일유로(21)가 개방되게 되고, 상기와 같이 개방된 오일유로(21)를 통해 3차로 증압된 주실린더(10) 내의 작동오일이 보조실린더(30)의 가 압실(32)을 거쳐 최종출력부인 구동실린더(40) 내부의 주피스톤로드(45)측에 작용됨으로써, 도 5b에 도시된 주피스톤로드(45)의 하강 위치 보다 더 하강하여 다이(D)측에 준비된 물체를 목적한 형태로 성형하게 된다.On the other hand, the compressed air is applied to one side of the
그리고, 상기와 같이 3차 증압된 작동오일의 압력을 통해 주피스톤로드(45)이 하강하여 다이(D)측에 준비된 물체를 목적한 형태로 성형한 후 상기 주피스톤로드(45)를 원위치로 복귀시키기 위해서는 도 5a의 과정과 반대로 상기 구동실린더(40)의 외주면 일측에 형성된 공기유입포트(42)를 통해 주피스톤로드 구동압력밸브(50)의 타측으로부터 압축공기를 상기 구동실린더(40) 내측으로 공급하게 되면 상기 작용된 공기압에 의해 주피스톤로드(45)가 상승함과 동시에 상기 주피스톤로드(45)에 의한 가압작용을 통해 구동실린더(40) 내에 작용되었던 작동오일이 보조실린더(30)의 가압실(32) 및 증압피스톤로드(20)의 오일유로(21)와 개방된 체크밸브(23)를 거쳐 주실린더(10) 내로 배출되게 되고, 상기 배출된 작동오일의 압력에 의해 상기 주실린더(10) 내의 압축공기가 가압되면서 덮개부재(12)의 공기유입포트(13)를 통해 주피스톤로드 구동압력밸브(50)의 일측으로 배출되면서 1사이클의 작동과정이 종료되게 되며, 상기와 같은 작동과정이 연속적으로 순환됨으로써 다이(D)측에 준비된 물체에 대한 연속적인 성형작업을 이룰 수 있다.Then, the
이상에서와 같이 상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.As described above, the above-described embodiments are described with reference to the most preferred examples of the present invention, but are not limited to the above embodiments, and it will be apparent to those skilled in the art that various modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. .
도 1a는 종래 증압장치가 구비된 유압프레스에 대한 유압회로를 개략적으로 나타낸 구성도.Figure 1a is a schematic diagram showing a hydraulic circuit for a hydraulic press equipped with a conventional booster.
도 1b는 종래 유압프레스 중 증압장치에 대한 작동상태도.Figure 1b is an operating state diagram for the pressure-increasing device of the conventional hydraulic press.
도 2는 본 발명이 적용된 성형기계를 개략적으로 나타낸 구성도.Figure 2 is a schematic view showing a molding machine to which the present invention is applied.
도 3은 본 발명의 부스터가 구비된 증압장치에 대한 단면도.Figure 3 is a sectional view of the booster with booster of the present invention.
도 4는 본 발명의 부스터가 구비된 증압장치에 대한 또 다른 실시예도.Figure 4 is another embodiment of the booster with booster of the present invention.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 대한 증압장치의 작동상태도.Figures 5a to 5c is an operating state of the booster device for the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1. 증압장치 10. 주실린더1.
12. 덮개부재 13, 42. 공기유입포트12.
14. 밀폐캡 15, 15a. 증압공기유입포트14. Sealing caps 15, 15a. Pressure Air Inlet Port
20. 증압피스톤로드 21. 오일유로20. Boosted
22. 공기작용부 23. 체크밸브22.
24. 밸브체 25. 스프링24.Valve body 25.Spring
26. 밸브체실린더 30. 보조실린더26.
32. 가압실 34. 압력계
36. 오일연결관 40. 구동실린더36.
45. 주피스톤로드 50. 주피스톤로드 구동압력밸브45.
52. 증압피스톤로드 구동압력밸브 D. 다이52. Booster piston rod drive pressure valve D. Die
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