KR20150139967A - 스위블 캡 - Google Patents

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KR20150139967A
KR20150139967A KR1020157032176A KR20157032176A KR20150139967A KR 20150139967 A KR20150139967 A KR 20150139967A KR 1020157032176 A KR1020157032176 A KR 1020157032176A KR 20157032176 A KR20157032176 A KR 20157032176A KR 20150139967 A KR20150139967 A KR 20150139967A
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rod
base portion
swivel cap
raised
socket
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KR1020157032176A
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제임스 이. 쿠퍼
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에스피엑스 플로우 인크
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Abstract

액추에이터가 제공된다. 액추에이터는 로드의 원위 단에 소켓 부분을 갖는 상기 로드와 스위블 캡을 포함한다. 스위블 캡은, 내면과 외면 및 베이스 부분의 내면에 배치되는 높인 반구형 부분을 포함한다. 외면은, 베이스 부분의 외면을 규정하는 평면의 중심에 반경의 기원을 갖는다. 높여진 반구형 부분은 로드의 소켓 부분상에 장착되고 베이스 부분의 외면을 규정하는 평면상에 반경의 기원을 갖는다. 높인 영역이 높인 반구형 부분 또는 소켓 부분 중 적어도 하나에 위치된다. 스위블 캡은 하중과의 각도 부정합에 따라 상기 로드에 관하여 경사각으로 경사진다.

Description

스위블 캡{SWIVEL CAP}
[관련 출원에 대한 교차 참조]
본 출원은, 그 개시가 그 전체로서 본 명세서에 참조로 통합되어 있는, 일련 번호 61/811,575를 갖는, 2013년 4월 12일에 출원된 스위블 캡(Swivel Cap)이라는 제목의 미국 특허 가출원에 대한 우선권을 청구한다.
[기술 분야]
본 특허 개시는 일반적으로 액추에이터(actuator)들에 관한 것이고, 보다 상세하게는 휨 모멘트(bending moment)를 감소시키고 측방 이동을 감소시키기 위해 사용되는 로드(rod)용의 스위블 캡들에 관한 것이다.
액추에이터는 물체를 들어 올리거나 이동시키는데 또는 움직임을 방지하도록 물체를 클램프(clamp)하는데 종종 사용되는 메커니즘이다. 액추에이터는 직선 또는 직선이 아닌 움직임을 도입할 수 있다. 액추에이터들의 예들은, 유압 실린더, 공기압 실린더, 전기 모터 등을 포함한다. 액추에이터들은, 건설 장비, 엔지니어링 차량(engineering vehicle) 및 제조 기계를 포함하는 많은 응용들에서 사용된다. 예를 들어, 유압 실린더는 단방향 행정을 통해 단반향 힘을 제공할 수 있는 기계적인 액추에이터이다. 유압 실린더는 로드(rod)에 연결된 피스톤이 후방 및 전방으로 이동하는 실린더 배럴(cylinder barrel)로 이루어진다.
액추에이터들은 로드의 부정합(misalignment)과 관련된 불이익 및 단점을 겪는다. 이러한 부정합은 실린더에 불완전하게 균형 잡힌 또는 중심에서 벗어난 하중을 줄 수 있다. 이것은, 예컨대, 로드가 고르지 않은 표면을 접촉할 때, 발생할 수 있다. 이러한 문제는 실린더에 손상을 일으킬 수 있고 실린더가 궁극적으로 고장이 날 수 있다.
부정합의 결과로서 발생되는 실린더들의 측방 하중을 감소시키거나 제거하기 위해 유압 실린더 제조자들에 의해 많은 노력이 이루어져 왔다. 실린더의 정렬이 유압 실린더의 수명에 직접적인 영향을 가질지라도, 유압 실린더의 완벽한 정렬을 달성하는 것은 거의 불가능하다. 많은 응용들용의 액추에이터들이 맞춤 제작되고 고가이어서, 그것들의 수명과 동작을 연장시키는 것은 상당한 절약을 의미할 수 있다.
하지만, 이러한 종래 기술의 방법들 및 시스템들은, 로드에 응력을 유발하고 궁극적으로 로드 고장을 일으키는, 휨 모멘트를 현저히 감소시키거나 제거하지 않는다. 따라서, 실린더 조립체를 잠재적으로 고장나게 할 수 있는 휨 모멘트를 감소시키도록 동작될 수 있는 액추에이터에 대한 필요가 있다.
본 개시된 시스템 및 방법은 현재 가용한 액추에이터들의 이러한 하나 이상의 단점들을 극복하는 것을 지향한다.
본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 액추에이터가 제공된다. 액추에이터는 로드(rod)의 원위 단(distal end)에 소켓 부분(socket portion)을 갖는 상기 로드와 스위블 캡(swivel cap)을 포함한다. 스위블 캡은, 내면 및 외면- 베이스 부분(base portion)의 상기 외면을 규정하는 평면의 중심에 반경의 기원을 가짐 -을 갖는 상기 베이스 부분, 및 상기 베이스 부분의 내면에 배치되는 높인 반구형 부분(raised domed portion)을 포함한다. 상기 높여진 반구형 부분은 로드의 소켓 부분에 장착된다. 높인 영역이 높인 반구형 부분 또는 소켓 부분 중 적어도 하나에 위치된다. 스위블 캡은 하중과의 각도 부정합(angular misalignment)에 따라 상기 로드에 관하여 경사각으로 경사진다.
본 개시의 몇몇 실시예들에 따른, 액추에이터 조립 방법이 제공된다. 상기 방법은 로드의 하나의 원위 단에 소켓 부분을 갖는 상기 로드를 형성하는 단계, 및 스위블 캡을 형성하는 단계를 포함한다. 형성된 스위블 캡은, 내면 및 외면- 베이스 부분의 외면을 규정하는 평면의 중심에 반경의 기원을 가짐 -을 갖는 상기 베이스 부분, 및 높인 반구형 부분을 포함한다. 높인 반구형 부분은 상기 베이스 부분의 내면에 배치되고 상기 로드의 소켓 부분에 장착된다. 높인 영역이 상기 높인 반구형 부분 또는 상기 소켓 부분 중 적어도 하나에 위치된다. 상기 스위블 캡은 하중과의 각도 부정합에 따라 상기 로드에 관하여 경사각으로 경사진다.
본 개시의 몇몇 실시예들에 따라, 로드의 하나의 원위 단에 소켓 부분을 갖는 상기 로드를 형성하기 위한 수단, 및 스위블 캡을 형성하기 위한 수단을 포함하는 액추에이터가 제공된다. 스위블 캡은, 내면 및 외면- 베이스 부분의 상기 외면을 규정하는 평면의 중심에 반경의 기원을 가짐 -을 갖는 상기 베이스 부분, 및 높인 반구형 부분을 포함한다. 상기 높인 반구형 부분은 상기 베이스 부분의 내면에 배치되고, 상기 로드의 소켓 부분에 장착된다. 높인 영역이 높인 반구형 부분 또는 소켓 부분 중 적어도 하나에 위치된다. 스위블 캡은 하중과의 각도 부정합에 따라 상기 로드에 관하여 경사각으로 경사진다.
이에 관하여, 본 발명의 적어도 하나의 실시예를 상세히 설명하기 전에, 본 발명이 하기의 상세한 설명에 언급되거나 도면들에 예시되는 구성 요소들 세트의 배열로 그리고 구성의 세부들로 그 응용에 있어서 한정되지 않는다는 것이 이해되어진다. 본 발명은 기술되는 것들에 추가적인 양태들이 가능하고 다양한 방식ㅇ로 실시되고 행해질 수 있다. 또한, 본 명세서에 채용된 어구와 용어와 함께 요약은 설명을 목적을 위해서이고 한정으로서 간주되지 않아야한다는 것이 이해되어진다.
그와 같이, 당업자는, 이러한 개시가 기초하는 개념이, 본 발명의 몇몇의 목적들을 행해기 위한 다른 구조, 방법 및 시스템의 설계를 위한 기초로서 즉시 활용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 청구 범위가, 본 발명의 사상과 권리 범위로부터 벗어나지 않는 한, 그러한 등가의 구성들을 포함하는 것으로 여겨진다는 것이 중요하다.
본 개시된 시스템 및 방법은 현재 가용한 액추에이터들의 이러한 하나 이상의 단점들을 극복할 수 있다.
도 1은 본 개시에 따른 로드와 소켓 부분을 나타내는 액추에이터의 단면도를 나타낸다.
도 2는 본 개시에 따른, 로드와 더불어 도시된 스위블 캡의 측면도를 나타낸다.
도 3은 본 개시에 따른, 스위블 캡의 단면도를 나타낸다.
도 4는 본 개시에 따른, 로드의 소켓 부분의 평면도를 나타낸다.
이제 도 1을 참조하여, 본 개시에 따른 액추에이터(10)의 단면도가 도시된다. 도시된 그리고 후술되는 액추에이터(10)가 유압 실린더 조립체이다. 그럼에도, 본 개시는, 유압 실린더로 한정되는 것으로 의도하지 않는다. 본 개시의 원리는, 유압, 공기압, 전기 및 임의의 다른 유형의 액추에이터와 같은, 다른 유형의 액추에이터들에 적용될 수 있다.
유압 실린더 조립체(10)가 배럴(barrel)(20)과 로드(30)를 갖는다. 로드(30)가 배럴(20)에 슬라이드 가능하게 수용되고 배럴(20)을 통해 연장된다. 로드(30)는 2개의 단부들(32, 34)을 갖는다. 로드(30)가 하나의 단부(32)에 소켓 부분(40)을 갖는다. 액추에이터(10)는 소켓 부분(40)에 대향하는 단부(34) 근처에 베이스(base)(50)를 갖는다. 본 개시에 따른 몇몇의 실시예들에 따라, 로드(30)가 원통형일 수 있다. 하지만, 다른 기하학적 구조들이 로드(30)에 대해 사용될 수 있다. 본 개시에 있어서, 로드(30)라는 용어는 로드를 칭하는데 사용되고 피스톤과 로드를 결합하는 단체(single piece)를 칭하는데 또한 사용된다. 로드(30)의 소켓 부분(40)이 로드(30)에 대한 개별 부착물일 수 있다. 대안적으로, 로드(30)는 소켓 부분(40)을 가진 단체로서 제조될 수 있다.
유압 실린더 조립체(10)가 또한 스위블 캡(60)을 갖는다. 스위블 캡(60)과 로드(30)의 원위 단의 사시도가 도 2에 도시된다. 로드(30)의 원위 단과 더불어 스위블 캡(60)의 단면도가 도 3에 도시된다.
스위블 캡(60)은 베이스 부분(70)과 높인 반구형 부분(80)을 포함한다. 스위블 캡(60)의 베이스 부분(70)이 내면(72)과 외면(74)을 갖는다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 스위블 캡(60)의 높인 반구형 부분(80)이 베이스 부분(70)의 내면(72)에 배치된다. 높인 반구형 부분(80)이 로드(30)의 소켓 부분(40)내에 장착될 수 있다. 베이스 부분(70)과 높인 반구형 부분(80)은 일반적으로 강(steel)과 같은 금속으로부터 형성되며 로드(30)를 형성하는데 사용되는 동일 재료로부터 형성될 수 있다. 하지만, 다른 재료들이 베이스 부분(70)과 높인 반구형 부분(80)을 형성하는데, 선택된 재료들이 실린더 조립체(10) 응용을 위해 충분한 강도를 갖는 한, 사용될 수 있다. 베이스 부분(70)은 원형일 수 있다.
높인 반구형 부분(80)은 반구형(dome-shaped)이거나 반구체형(hemispherical)이고 로드(30)의 소켓 부분(40)(도 4 참조)을 수용하기 위한 모양을 갖는다. 스위블 캡(60)의 높인 반구형 부분(80)이, 로드(30)의 축 A와 대체로 일치하게 위치되는 중심 축을 갖는다. 높인 반구형 부분(80)은, 베이스 부분(70)의 외면(74)을 규정하는 평면에 위치되는 반경(85)의 기원을 갖는다. 반경(85)의 기원의 이러한 특정한 위치는, 스위블 캡(60)의 회전 동안에 영(zero)의 측방 움직임을 제공하고 로드(30)에서의 휨 모멘트를 감소시킨다. 높인 반구형 부분(80)의 반경(85)의 기원은, 베이스 부분의 외면을 규정하는 평면의 중심에서의 중심 축을 따른다. 반경(85)의 기원이 도 3 및 도 4에 도시되어있다. 축 A는 도 3에 도시되어 있다.
본 개시에 따른 몇몇의 실시예들에 있어서, 베이스 부분(70)은 원형이고 로드(30)는 원통형이다. 도 2 및 도 3은 원통형 로드(30)와 원형 베이스 부분(70)을 나타낸다. 몇몇의 실시예들에 있어서, 베이스 부분(70)의 직경은, 로드(30)의 외경의 직경보다 더 작거나, 더 크거나, 동등하다. 도 2 및 도 3에 있어서, 베이스 부분(70)의 직경은 로드(30)의 외경보다 더 크다.
로드(30)의 평면(36)보다 더 큰 베이스 부분(70)을 갖는 것이 일반적으로 이상적인데 그 이유는 더 큰 베이스 부분(70)이, 액추에이터가 작용하는 물체를 보호할 수 있기 때문이다. 종종 액추에이터가 작동 중일 때, 들어 올려지거나, 움직이거나, 클램프되는 물체가 로드(30)에 의한 응력 또는 변형에 의해 손상될 수 있다. 하지만, 큰 베이스 부분(70)은 이러한 손상을 방지할 수 있다. 원형 베이스 부분(70)의 직경은 적어도 원통형 로드(30)의 외경만큼 크기 때문에, 베이스 부분(70)은 로드(30)의 원위 단을 보호하고 특허 로드(30)의 원위 단에서 로드(30)의 평면(36)을 보호한다. 또한, 반구형 부분(80)의 접촉 영역과 본 개시에 따른 스위블 캡(60)의 기하학적 구조가 주어지면, 베이스 부분(700의 크기는 유압 실린더 조립체(10)의 등급에 영향을 주지도, 유압 실린더 조립체(10)의 성능에 불리하게 영향을 주지도 않을 것이다. 본 개시의 몇몇 실시예들에 있어서, 베이스 부분(70)의 표면적 대 로드(30)의 평면(36)의 표면적의 비율은 1:1로부터 2:1로 또는 그 이상으로 변화할 수 있다.
상술한 바와 같이, 유압 실린더 조립체들(10)은 로드(30)에 가해지는 하중의 각도 부정합으로 인한 곤란함을 겪는다. 이것은 예컨대, 들어 올림 동안에 하중 변화의 방향에 부분적으로 기인할 수 있는, 유압 실린더 조립체(10)의 동작 동안에 로드(30)의 부정합으로 인한 과하중에 의해 유발될 수 있다. 로드(30)의 각도 부정합은 로드(30)의 휨 모멘트를 유발시키고, 그것은 로드(30)를 고장나게 할 것이고 실린더 조립체(10)를 고장나게 할 것이다. 따라서, 로드(30)가 고장나지 않고, 유압 실린더 조립체(10)가 가능한 오래 동작될 수 있도록, 로드(30)의 휨 모멘트를 제거하거나 적어도 감소시키는 것이 중요하다.
유압 실린더 조립체(10)는, 각도 부정합으로 인한 이러한 손상으로부터 로드(30)를 보호하도록 설계된, 스위블 캡(60)을 포함한다. 스위블 캡(60)은 로드(30)의 단부(32)에 장착된다. 스위블 캡(60)은 하중과의 각도 부정합에 따라 로드(30)에 관하여 경사각으로 경사진다. 본 개시에 따른 몇몇의 실시예들에 있어서, 스위블 캡(60)의 경사각은 5도 이하이다. 다른 실시예들에 있어서, 실린더들이 5도를 초과하는 경사각용으로 설계될 수 있다.
소켓 부분(40)은 스위블 캡(60)의 높인 반구형 부분(80)을 수용하기 위한 크기를 가지며 역으로도 마찬가지다. 도 4는 본 개시에 따른 로드(30)의 소켓 부분(40)의 평면도를 예시한다. 하지만, 소켓 부분(40)은 높인 반구형 부분(80)에 정확히 맞도록 모양을 갖거나 크기를 갖지 않는다. 예를 들어, 도 3은 로드(300의 단부(32)의 평면(36)과 스위블 캡(60)의 내면(72) 간에 틈새(90)가 형성된 것을 나타낸다.
틈새(90)는, 최대 경사각이 위반되었을 때를 알도록 유압 실린더 조립체(10)의 사용자에게 시각적인 표시를 제공한다. 로드(30)가 최대 경사각을 넘는 경사각을 작동되는 경우에, 로드(30)가 손상되게 될 수 있기 때문에, 이것은 중요하다. 스위블 캡(60)이 로드(30)의 각도 부정합에 응답하여 경사짐에 따라, 베이스 부분(700의 내면(72)의 일부는, 스위블 캡(60)이 최대 경사각으로 또는 최대 경사각을 초과하여 경사질 때, 로드(30)의 평면(36)을 접촉할 것이다. 틈새(90)는, 베이스 부분(70)의 내면(72)과 로드(30)의 평면(36)간에 접촉이 발생하는 곳에 닫힐 것이다. 하지만, 베이스 부분(70)의 내면(72)의 나머지 부분들(즉, 로드의 평면을 접촉하지 않는 부분들)과 로드(30)의 평면(36)간에는 틈새가 남는다. 환언하면, 스위블 캡(60)이 회전함에 따라 로드의 평면(36)과 베이스 부분(70)간에 틈새(90)가 균일하지 않을 것이다.
틈새(90)가 베이스 부분(70)의 내면(72)의 일부에서 사라질 것이기 때문에, 유압 조립체(10)의 사용자가 작동 동작에 최대 경사각이 도달 또는 초과되는지 또는 아닌지의 여부를 시각적으로 감지할 수 있을 것이다. 이러한 특징은, 사용자로 하여금, 로드(30)가 손상되기 전에, 유압 실린더 조립체(10)의 작동을 중지시킬 수 있게 한다.
스위블 캡(60)이 최대 경사각보다 더 큰 경사각으로 경사지도록 로드(30)가 작동되면, 베이스 부분(70)의 내면(72)이 로드(30)의 평면(36)에 움푹 팬 곳이나 함몰을 형성할 것이다. 대안적으로, 움푹 팬 곳이나 함몰은 베이스 부분(70)의 내면(72)에 발생할 수 있다. 이러한 움푹 팬 곳이나 함몰은 로드(30)의 평면과 베이스 부분(70)간의 접촉에 의해 유발된다. 대안적으로, 움푹 팬 곳이나 함몰은 베이스 부분(70)의 내면(72)에 발생할 수 있다. 움푹 팬 곳의 정도는 부정합의 양과 하중의 함수일 것이다. 그러면, 로드의 평면 및/또는 베이스 부분의 내면(72)은, 유압 실린더 조립체(10)가 그 자신의 하중 사양을 넘어서 작동되었는지 아닌지의 여부를 드러내기 위해 검사될 수 있다.
따라서, 틈새(90)는 궁극적으로 유압 실린더 조립체(10)의 사용자를 위해 2가지 장점을 제공한다. 첫 번째, 유압 실린더 조립체(10)의 사용자는 사용 동안에 최대 경사에 대한 시각적인 표시기를 갖는다. 두 번째, 로드(30)의 움푹 패인 곳이나 함몰이, 로드(30)가 그 자신의 하중 사양을 넘어서 작동되었다는 것을 표시할 것이다. 로드(30)가 그 자신의 설계 사양 내에서 작동되었는지 아닌지의 여부를 아는 것은, 사용자와 제조자의 양쪽에 대해 유용한 정보일 수 있다. 예를 들어, 로드(30)가 그 자신의 설계 사양내에서 작동된다면, 제조상의 결점에 기인할 수 있는 로드내의 움푹 패인 곳 및 임의의 고장이 없을 것이다. 한편으로, 움푹 패인 곳은, 유압 실린더 조립체(10)에 대한 하중 사양이 위반되었고 임의의 로드 고장이 사용자에 의해 유발되었다는 것을 표시한다.
본 개시에 따른 스위블 캡(60)은 로드(30)와의 접촉의 최소량을 갖도록 설계된다. 스위블 캡(60)의 높인 반구형 부분(80)은 소켓 부분(40)에서 로드(30)를 접촉한다. 소켓 부분(40)과 높인 반구형 부분(80)간의 접촉은, 로드(30)의 소켓 부분(40)내의 특정 영역으로 제한된다. 접촉 영역(80A)은 로드의 소켓 부분(40)내에 위치되고 도 3에서 볼 수 있다.
스위블 캡(60)은 높인 반구형 부분(80) 또는 소켓 부분(40)에 위치되는 높인 영역(100)을 더 포함할 수 있다. 몇몇의 실시예들에 있어서, 높인 영역(100)은 높인 반구형 부분(80)상에 있다. 다른 실시예들에 있어서, 높인 영역(100)은 도 3에 도시된 바와 같이 소켓 부분(40)상에 있을 수 있다. 높인 영역(100)은 스위블 캡(600의 축 A로부터 반경(r)의 절반 길기(r/2)에 위치되는 중심 부분(81)을 가질 수 있다. 높인 영역(100)의 크기 및 특정 기하학적 구조는, 스위블 캡(60)과 로드(30)의 소켓 부분(40)간에 얼마만큼의 접촉이 요구되는지에 따라 변화할 수 있다.
높인 영역(100)은 높인 반구형 부분(80)의 외면으로부터 높여진 높인 반구형 부분(80)의 영역일 수 있다. 대안적으로, 높인 영역(100)은, 소켓 부분(40)의 표면(79)으로부터 높여진 소켓 부분(40)내의 영역일 수 있다. 높인 영역(100)은, 그것이 소켓 부분(40)과 높인 반구형 부분(80)간의 접촉을 감소시키는 것을 촉진하기 때문에, 중요하다. 하기에서 더욱 설명될 바와 같이, 이러한 접촉 영역을 최소화하고 제어하는 것은 휨 모멘트를 제어하여 궁극적으로 로드(30)의 서비스를 연장시킨다.
예를 들어, 접촉 영역이 로드(30)의 소켓 부분(40)의 전체 표면 영역이었다면, 로드(30)는 더 많은 휨 모멘트를 겪을 것이고 휨 모멘트의 응력하에서 로드(30)가 고장날 더 큰 기회가 있을 것이다. 하지만, 스위블 캡(60)의 높인 반구형 부분(80)과 로드(30)의 소켓 부분(40)간의 접촉 영역을 최소화시키는 것에 의해서, 휨 모멘트가 제어되고 로드(30)가 더 적은 응력을 겪음으로써, 로드(30) 고장의 기회를 감소시킨다.
스위블 캡(60)은 하중에 따라 로드(30)에 관하여 특정 범위로 경사질 수 있다. 이러한 경사지는 것은 반경(85)의 기원 주위에서 그리고 접촉 표면들(80A) 사이에서 일어날 수 있다. 스위블 캡(60)은, 접촉 표면(80A)을 통해, 로드(30)의 중심에서 하중을 유지할 수 있다. 접촉 표면(80A)이 실린더 조립체(30)를 통해 휨 모멘트를 제어하거나 제한함으로써, 로드(30)가 손상되거나 고장나게 될 기회를 감소시킨다.
스위블 캡(60)의 높인 반구형 부분(80)의 (도 3의 축 A에 의해 나타내어진 대로의) 축이 로드(30)의 축 A와 대체로 공축으로 위치되어 있다. 높인 반구형 부분(80)의 반경(85)의 기원은 축 A를 따르고 베이스 부분(7)의 외면(74)에 위치된다.
접촉 표면(80A)의 약간의 거리 위에 높인 반구형 부분의 외면에 위치되는 하나 이상의 경사 표시기(110)가 있을 수 있다. 몇몇의 실시예들에 있어서, 도 3에 도시된 바와 같은 원형 홈인 2개의 경사 표시기들(110)이 있을 수 있다. 경사 표시기들(110)이 접촉 표면(80A)의 외측에 위치되기 때문에, 경사 표시기(110) 위의 손상 또는 응력의 임의의 자취는 유압 실린더 조립체(10)가 그 자신의 하중 사양을 넘어서 작동되었다는 것을 나타낸다. 역으로, 경사 표시기(11) 아래의 손상 또는 응력의 임의의 자취는 유압 실린더 조립체(10)가 하중 사양내에서 작동되었다는 것을 나타낸다.
본 개시에 따른 몇몇의 실시예들에 있어서, 유압 실린더 조립체(10)는 (도시되지 않은) 시일을 포함할 수 있다. 시일은 고리 모양의 오염 시일일 수 있고 높인 반구형 부분(80) 주위에 배치될 수 있다. 시일은 소켓 부분(40)과 높인 반구형 부분(80)에 흙이나 부스러기가 들어가는 것을 방지하는데 유용할 수 있다.
본 개시의 많은 특징들 및 장점들이 상세한 설명으로부터 명백하며, 따라서, 첨부된 청구 범위에 의해, 그 진정한 사상 및 권리 범위에 속하는 본 개시의 모든 그러한 특징들 및 장점들을 커버하도록 의도되었다. 또한, 다수의 수정들 및 변형들이 당업자에게 즉시로 일어날 것이기 때문에, 예시된 그대로의 구조 및 작동으로 본 개시를 한정하는 것은 바람직하지 않고, 따라서 본 개시의 권리 범위에 속하는 모든 적절한 수정들 및 등가들이 재분류될 수 있다.

Claims (20)

  1. 로드(rod)의 하나의 원위 단(distal end)에 소켓 부분(socket portion)을 갖는 상기 로드; 및
    내면 및 외면- 상기 외면을 규정하는 평면의 중심에 반경의 기원을 가짐 -을 갖는 베이스 부분(base portion);
    상기 베이스 부분의 내면에 배치되고 상기 로드의 소켓 부분에 장착되는 높인 반구형 부분(raised domed portion); 및
    상기 높인 반구형 부분 또는 상기 소켓 부분 중 적어도 하나에 위치되는 높인 영역을 포함하는 스위블 캡(swivel cap)을 포함하며,
    상기 스위블 캡은 하중과의 각도 부정합(angular misalignment)에 따라 상기 로드에 관하여 경사각으로 경사지는, 액추에이터(actuator).
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 높인 영역은 상기 스위블 캡의 높인 반구형 부분에 있는, 액추에이터.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 높인 영역은 상기 로드의 상기 소켓 부분에 있는, 액추에이터.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 스위블 캡의 베이스 부분과 상기 로드의 원위 단의 평면 사이에 틈새를 더 포함하는, 액추에이터.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 경사각은 5도 이하인, 액추에이터.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 높인 영역은 상기 스위블 캡의 중심축으로부터 반경 길이의 절반에 위치되는 중심 부분을 갖는, 액추에이터.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 높인 부분에 경사 표시기 노치(tilt indicator notch)들을 더 포함하는, 액추에이터.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 스위블 캡의 베이스 부분은 원형인, 액추에이터.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 스위블 캡의 베이스 부분은 원형이고 상기 로드의 외경 이상인 직경을 갖는, 액추에이터.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 경사각이 5도 이상일 때, 상기 베이스 부분의 내면이 상기 로드의 원위 단의 평면을 접촉하여, 상기 베이스 부분과 평면 중 적어도 하나를 손상시키는, 액추에이터.
  11. 청구항 8에 있어서, 상기 스위블 캡의 베이스 부분은 원형이고 상기 로드의 외경 이상인 직경을 갖는, 액추에이터.
  12. 액추에이터를 조립하는 방법으로서,
    로드의 하나의 원위 단에 소켓 부분을 갖는 상기 로드를 형성하는 단계, 및
    내면 및 외면- 상기 외면을 규정하는 평면의 중심에 반경의 기원을 가짐 -을 갖는 베이스 부분;
    상기 베이스 부분의 내면에 배치되고 상기 로드의 소켓 부분에 장착되는 높인 반구형 부분; 및
    상기 높인 반구형 부분 또는 상기 소켓 부분 중 적어도 하나에 위치되는 높인 영역을 포함하는 스위블 캡을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 스위블 캡은 하중과의 각도 부정합에 따라 상기 로드에 관하여 경사각으로 경사지는, 액추에이터 조립 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 스위블 캡의 베이스 부분과 상기 로드의 원위 단의 평면 사이에 틈새를 형성하는 단계를 더 포함하는, 액추에이터 조립 방법.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 경사각은 5도 이하인, 액추에이터 조립 방법.
  15. 청구항 12에 있어서,
    상기 스위블 캡의 반구형 부분 주위에 배치되는 시일(seal)을 형성하는 단계를 더 포함하는, 액추에이터 조립 방법.
  16. 청구항 12에 있어서,
    상기 로드는 원통형 로드인, 액추에이터 조립 방법.
  17. 청구항 12에 있어서,
    상기 스위블 캡의 베이스 부분은 원형인, 액추에이터 조립 방법.
  18. 청구항 12에 있어서,
    상기 스위블 캡의 베이스 부분은 원형이고, 상기 로드의 외경보다 작거나, 동등하거나, 더 큰 직경을 갖는, 액추에이터 조립 방법.
  19. 청구항 12에 있어서,
    상기 경사각이 5도 이상일 때, 상기 베이스 부분의 내면이 상기 로드의 원위 단의 평면을 접촉하는, 액추에이터 조립 방법.
  20. 로드의 하나의 원위 단에 소켓 부분을 갖는 상기 로드를 형성하기 위한 수단, 및
    내면 및 외면- 상기 베이스 부분의 외면을 규정하는 평면의 중심에 반경의 기원을 가짐 -을 갖는 베이스 부분;
    상기 베이스 부분의 내면에 배치되고 상기 로드의 소켓 부분에 장착되는 높인 반구형 부분; 및
    상기 높인 반구형 부분 또는 상기 소켓 부분 중 적어도 하나에 위치되는 높인 영역을 포함하는 스위블 캡을 형성하기 위한 수단을 포함하며,
    상기 스위블 캡은 하중과의 각도 부정합에 따라 상기 로드에 관하여 경사각으로 경사지는, 유압 실린더 조립체.
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