KR20160099175A - 유압 척을 갖는 공작기계의 유압회전실린더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유압 척을 갖는 공작기계의 유압회전실린더에 관한 것으로, 유압회전실린더의 실링위치 및 구조를 개선하여 피스톤의 진퇴운동 시 유체의 드레인 양을 일정하게 유지시킬 수 있도록 한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 피스톤로드(41)와 밸브로드(31) 사이의 기밀을 유지하도록 설치되는 오링 삽입홈(44)을 밸브 플레이트(32)의 입구 측에 소정의 간격(s)만큼 밸브로드(31)의 내부로 인입되게 형성하고 전, 후방 실린더실용 체크밸브(60)(70)가 설치되는 수용공간(37)을 밸브 플레이트(32)의 원주방향으로 이동시켜 위치되도록 형성하며 제1,2 유체 가압통로(34a)(35a)는 밸브로드(31) 측에서 제1,2 유체공급 배출로(12)(13) 및 수용공간(37)과 통하여지게 형성함과 동시에 상기 제1,2 유체 가압통로(34a)(35a)의 입구를 볼트(38)로 폐쇄한 것을 특징으로 한다.

Description

유압 척을 갖는 공작기계의 유압회전실린더{Hydraulic Rotary Cylinder of Machine Tool having Hydraulic Chuck}

본 발명은 유압회전실린더에 관한 것으로써, 좀더 구체적으로는 유압회전실린더의 실링위치 및 구조를 개선하여 피스톤의 진퇴운동 시 유체의 드레인양을 일정하게 유지시킬 수 있도록 하는 유압 척을 갖는 공작기계의 유압회전실린더에 관한 것이다.

일반적으로, 유압회전실린더는 선반 등과 같은 공작기계의 주축에 부착된 척을 파지하거나, 파지상태를 해제하도록 구동시키며, 실린더실의 내부로 공급되는 유체의 압력에 의해 작동되는 기구이다.

도 1은 종래의 유압회전실린더의 구성을 나타낸 종단면도이고 도 2는 전방 실린더실용 체크밸브의 종단면도이며 도 3은 후방 실린더실용 체크밸브의 종단면도로써, 종래의 유압회전실린더의 슬리브 바디(10)는 몸체 일 측에서 타 측으로 관통된 관통부(11)가 소정의 크기로 형성되어 있고, 유체를 몸체 내측으로 유입시키거나, 배출하는 제1, 2 유압포트(10a)(10b) 및 유입된 유체를 다시 외부로 드레인시키는 드레인포트(10c)가 형성되어 있다.

상기 유압회전실린더는 몸체 외측에서 관통부(11) 내측으로 유체를 공급하거나, 배출하는 제 1, 2 유체공급 배출로(12)(13)가 형성되어 있는데, 상기 제 1 유체공급 배출로(12)는 제 1 유압포트(10a)에, 제 2 유체공급 배출로(13)는 제 2 유압포트(10b)에 각각 연계되어 있다.

상기 슬리브(20)는 상기 슬리브 바디(10)의 관통부(11)에 결합되어 고정되어 있고 몸체 내부에 일 측에서 타 측으로 결합부(21)가 관통되게 형성되어 있다.

상기 슬리브(20)의 전, 후 양 단에는 내부에 각각 베어링(22)이 결합부(21)의 내측면에 일치되게 설치되어 있고, 상기 베어링(22)의 사이에는 상기 제 1, 2 유체공급 배출로(12)(13)에서 결합부(21)의 내측으로 연계되는 제 3, 4 유체공급 배출로(23)(24)가 형성되어 있다.

그리고 상기 슬리브(20)의 결합부(21)에는 회전밸브(30)가 결합되어 공작기계의 척에 물린 공작물이 회전할 경우 상기 회전밸브(30)가 베어링(22)에 의해 원활히 회전하도록 되어 있다.

상기 회전밸브(30)는, 소정 길이를 가지고 내부에 피스톤(40)이 전, 후로 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 이동삽입부(30a)가 형성되어 상기 슬리브(20)의 결합부(21)에 결합되는 밸브로드(31)와; 상기 밸브로드(31)의 단부에 소정의 두께로 형성되어 슬리브 바디(10)와 라비란스식 실링구조로 결합되며 그 전방으로 실린더실(33)을 형성하는 밸브 플레이트(32)로 이루어져 있다.

상기 회전밸브(30)의 내부에는 상기 제 3, 4 유체공급 배출로(23)(24)를 상기 실린더실(33)로 연계시키는 제 5, 6 유체공급 배출로(34)(35)가 형성되어 있다.

또, 상기 회전밸브(30)의 내부에는 상기 제 3 유체공급 배출로(23)에 연계되어 제 6 유체공급 배출로(35)에 장착되는 후방 실린더실용 체크밸브(70)의 제 2 파일롯 스풀(75)을 가압하도록 유체를 안내하는 제 1 유체 가압통로(34a)와, 상기 제 4유체공급 배출로(24)에 연계되어 제 5 유체공급 배출로(34)에 장착되는 전방 실린더실용 체크밸브(60)의 제 1 파일롯 스풀(65)을 가압하도록 유체를 안내하는 제 2 유체 가압통로(35a)가 형성되어 있다.

즉, 상기 회전밸브(30)는 가공 시 피스톤(40)이 전진 또는 후진하여 척의 조우에 물리는 공작물과 함께 회전되므로, 회전밸브(30)의 밸브 플레이트(32)와 슬리브 바디(10)는 그 사이에 공간부가 형성되도록 돌출된 다수의 라비란스부가 라비란스홈에 서로 소정의 틈을 가지고 비 접촉되는 라비란스(Labyranth)식 실링구조를 갖는다.

한편, 상기 회전밸브(30)의 이동삽입부(30a)에 결합되는 피스톤(40)은 몸체가 소정의 길이를 가지고 상기 밸브로드(31)에 결합되어 전, 후로 슬라이딩 이동하는 피스톤 로드(41)로 이루어지고, 상기 피스톤 로드(41)의 외주면에 실린더실(33)을 전, 후방 실린더실(33a)(33b)로 구획하여 실링시키는 피스톤플레이트(42)가 돌출되어 있다.

그리고 상기 회전밸브(30)의 전면에는 내부에 실린더실(33)이 형성되어 있고 상기 실린더실(33)을 형성하는 내측 면에는 상기 피스톤 플레이트(42)의 외주면이 접하여 실링되어 실린더실(33)이 전, 후방 실린더실(33a)(33b)로 구획되는 실린더바디(50)가 실린더실(33)이 밀폐되도록 장착 고정되어 있다.

상기 실린더 바디(50)는 몸체에 상기 피스톤 플레이트(42) 전방으로 돌출된 피스톤 로드(41)가 실링된 상태로 결합되는 결합구멍(50a)이 형성되어 있어 피스턴(40)이 실린더실(33) 내부로 공급되는 유체의 압력에 의해 전방으로 이동할 경우 피스톤 로드(41)가 실린더 바디(50)의 전면으로 돌출되어 상기 피스톤 로드(41)에 연결된 척의 조우(Jaw)를 파지하거나, 파지상태를 해제하도록 되어 있다.

한편, 상기 회전밸브(30)에는 상기 회전밸브(30)의 제 5, 6유체공급 배출로(34)(35)를 통하여 전, 후방 실린더실(33a)(33b)로 공급되고, 전, 후방 실린더실(33a)(33b)에서 배출되는 유체의 흐름을 한 방향으로 흐르도록 제어하는 전, 후방 실린더실용 체크밸브(60)(70)가 장착되어 있다.

상기 전방 실린더실용 체크밸브(60)는 제 5 유체공급 배출로(34)와 연통된 제 1 유체통로(61a)가 형성된 제 1 밸브하우징(61)의 내부에 일정 압력 이상으로 유체가 공급될 경우에만 제 1 유체통로(61a)를 개방시키는 제 1 차단수단(62)이 구비되어 상기 회전밸브(30)의 내부에 설치되어 있다.

상기 제 1 밸브하우징(61)은 도 2에서 도시한 바와 같이 상기 회전밸브(30)의 제 5 유체공급 배출로(34) 상에 장착되어 있고, 상기 제 5 유체공급 배출로(34)에 연통되어 전면을 향해 관통된 제 1 유체통로(61a)가 형성되어 있으며, 그 전면에는 제 1 볼 안착홈(64a)이 형성된 제 1 베이스 몸체부(64)와; 소정의 길이를 가지고 상기 제 1 베이스 몸체부(64)의 전면에 결합되어 그 단부가 피스톤 플레이트(42)를 관통하여 실린더 바디(50)의 내측 면에 결합되고 내부에 제 1 유체통로(61a)가 제 5 유체공급 배출로(34)에서 전방 실린더실(33a)로 연계되도록 형성된 제 1 가이드돌출부(63)와; 상기 제 1 베이스 몸체부(64)의 후면에 실링된 상태로 결합되어 공급되는 유압에 의해 이동하는 제 1 파일롯 스풀(65)로 구성되어 있다.

또한, 상기 제 1 유체통로(61a)를 차단하는 제 1 차단수단(62)은 상기 제 1 베이스 몸체부(64)의 제 1 볼 안착홈(64a)에 안착되는 구형상의 제 1 볼(62a)과; 상기 제 1 볼(62a)을 제 1 유체통로(61a) 내측에서 탄성적으로 지지하는 제 1 코일스프링(62b)으로 구성되어 있다.

즉, 상기 제 1 볼(62a)은 제 1 볼 안착홈(64a)에 안착된 상태로 제 1 코일스프링(62b)에 의해 탄성적으로 지지되어 제 1 유체통로(61a)를 폐쇄하고 있다.

이러한 상태에서 제 5 유체공급 배출로(34)를 통하여 제 1 유체통로(61a)로 상기 제 1 코일스프링(62b)에 의해 탄성적으로 지지된 제 1 볼(62a)을 밀어낼 정도의 압력으로 유체가 공급될 경우에만 제 1 유체통로(61a)를 열어 유체를 전방 실린더실(33a)로 공급하게 된다.

상기 전방 실린더실(33a)로 유체가 공급되면 제 1 유체 가압통로(34a)를 통해서 동시에 유체가 공급되므로 공급되는 유체의 압력에 의해 제 2 파일롯 스풀(75)이 밀려 이동하게 된다.

그리고 상기 제 2 파일롯 스풀(75)이 상기 제 2 볼(72a)을 밀어 제 2 유체 통로(71a)를 개방시켜 제 6 유체공급 배출로(35)를 통하여 후방 실린더실(33b)에 채워져 있던 유체를 배출하게 된다.

한편, 상기 후방 실린더실용 체크밸브(70)는 제 6 유체공급 배출로(35)와 연통된 제 2 유체통로(71a)가 형성된 제 2 밸브 하우징(71) 내부에 일정 압력 이상으로 유체가 공급될 경우에만 제 2 유체통로(71a)를 개방시키는 제 2 차단수단(72)이 구비되어 상기 회전밸브(30)의 내부에 장착되어 있다.

상기 제 2 밸브 하우징(71)은 도 3에서 도시한 바와 같이 상기 회전밸브(30)의 제 6 유체공급 배출로(35) 상에 장착되어 있고, 상기 제 6 유체공급 배출로(35)에 연통되어 전면을 향해 관통된 제 2 유체통로(71a)가 형성되어 있으며, 그 전면에는 제 2 볼 안착홈(74a)이 형성된 제 2 베이스 몸체부(74)와; 소정의 길이를 가지고 상기 제 2 베이스 몸체부(74)의 전면에 결합되어 그 단부가 피스톤 플레이트(42)를 관통하여 실린더 바디(50)의 내측 면에 결합되고 내부에 제 2 유체통로(71a)가 제 6 유체공급 배출로(35)에서 후방 실린더실(33b)로 연계되도록 형성된 제 2 가이드 돌출부(73)와; 상기 제 2 베이스 몸체부(74)의 후면에 실링된 상태로 결합되어 공급되는 유압에 의해 이동하는 제 2 파일롯 스풀(75)로 구성되어 있다.

또한, 상기 제 2 유체통로(71a)를 차단하는 제 2 차단수단(72)은 상기 제 2 베이스 몸체부(74)의 제 2 볼 안착홈(74a)에 안착되는 구형상의 제 2 볼(72a)과; 상기 제 2 볼(72a)을 제 2 유체통로(71a) 내측에서 탄성적으로 지지하는 제 2 코일스프링(72b)으로 구성되어 있다.

즉, 상기 제 2 볼(72a)은 제 2 볼 안착홈(74a)에 안착된 상태로 제 2 코일스프링(72b)에 의해 탄성적으로 지지되어 제 2 유체통로(71a)를 폐쇄하고 있다.

이러한 상태에서 제 6 유체공급 배출로(35)를 통하여 제 2 유체통로(71a)로 상기 제 2 코일스프링(72b)에 의해 탄성적으로 지지된 제 2 볼(72a)을 밀어낼 정도의 압력으로 유체가 공급될 경우에만 제 2 유체통로(71a)를 열어 유체를 전방 실린더실(33a)로 공급하게 된다.

상기 후방 실린더실(33b)로 유체가 공급되면 제 2 유체 가압통로(35a)를 통해서 동시에 유체가 공급되므로 공급되는 유체의 압력에 의해 제 1 파일롯 스풀(65)이 밀려 이동하게 된다.

그리고 상기 제 1 파일롯 스풀(65)이 상기 제 1 볼(62a)을 밀어 제 1 유체통로(61a)를 개방시켜 제 5 유체공급 배출로(34)를 통하여 전방 실린더실(33a)에 채워져 있던 유체를 배출시키게 된다.

한편, 상기 제 2 밸브 하우징(71)의 제 2 가이드돌출부(73)에는 전, 후방 실린더실(33a)(33b)에 과압이 발생할 경우 상기 전, 후방 실린더실(33a)(33b)을 연통시켜 과압된 실린더실(33)의 압력을 감압시키는 감압수단(100)이 구비되어 있다.

상기 감압수단(100)은, 도 3에 나타낸 바와 같이 제 2 가이드 돌출부(73)에 전, 후방 실린더실(33a)(33b)을 연계하도록 관통되어 뚫린 제 1, 2 실린더실 연결통로(110)(120)를 형성하고, 상기 제 1 실린더실 연결통로(110)의 내부에 전방 실린더실(33a)에서 후방 실린더실(33b)로 일정 압력 이상으로 유체가 가압될 경우에만 제 1 실린더실 연결통로(110)를 개방하도록 제 3 코일스프링(111)에 의해 탄성적으로 지지된 제 3 볼(112)을 구비하고, 상기 제 2 실린더실 연결통로(120)의 내부에 후방 실린더실(33b)에서 전방 실린더실(33a)로 일정 압력 이상으로 유체가 가압될 경우에만 제 2 실린더실 연결통로(120)를 개방하도록 제 4 코일스프링(121)에 의해 탄성적으로 지지된 제 4 볼(122)을 구비하여 이루어진다.

즉, 후방 실린더실(33b)에 유체가 공급되어 이 유체의 압력으로 피스톤 플레이트(42)를 가압하여 피스톤(40)을 전진시킬 경우 상기 후방 실린더실(33b)에 과도한 유압이 가해지면 제 4 볼(122)이 과도한 유압에 의해 밀려 제 2 실린더실 연결통로(120)를 개방하게 된다.

상기 제 2 실린더실 연결통로(120)가 개방되면, 상기 제 2 실린더실 연결통로(120)를 통하여 후방 실린더실(33b)의 유체가 전방 실린더실(33a)로 유출되어 전방 실린더실(33a) 내의 유체와 함께 배출되면서 후방 실린더실(33b)의 압력을 감압시키게 된다.

상기 후방 실린더실(33b)의 압력이 감압되면 제 4 볼(122)이 제 4 코일스프링(121)의 탄성 복원력에 의해 원위치로 복귀되면서 제 2 실린더실 연결통로(120)를 차단하게 된다.

그리고 전방 실린더실(33a)에 유체가 공급되어 유체의 압력으로 피스톤 플레이트(42)를 가압하여 피스톤(40)을 후퇴시킬 경우 상기 전방 실린더실(33a)에 과도한 유압이 가해지면 제 3 볼(112)이 과도한 유압에 의해 밀려 제 1 실린더실 연결통로(110)를 개방하게 된다.

상기 제 1 실린더실 연결통로(110)가 개방되면, 상기 제 1 실린더실 연결통로(110)를 통하여 전방 실린더실(33a)의 유체가 후방 실린더실(33b)로 유출되어 후방 실린더실(33b) 내의 유체와 함께 배출되면서 전방 실린더실(33a)의 압력을 감압시키게 된다.

상기 전방 실린더실(33a)의 압력이 감압되면 제 3 볼(112)이 제 3 코일스프링(111)의 탄성 복원력에 의해 원위치로 복귀되면서 제 1 실린더실 연결통로(110)를 차단하게 된다.

도 4는 종래의 회전밸브를 나타낸 사시도이고 도 5는 도 4의 종단면도로써, 상기 회전밸브(30)에 형성된 이동 삽입부(30a)의 도면상 좌측에 피스톤 로드(41)와 기밀을 유지하는 패킹(80)이 삽입되는 패킹 삽입홈(43)이 형성되어 있고 상기 회전밸브(30)의 밸브로드(31) 내부에 제 5,6 유체공급 배출로(34)(35)를 형성하기 위해 밸브 플레이트(32) 측에서 각각 드릴링한 다음 탭(tap)을 형성하여 볼트(36)로 기밀이 유지되게 폐쇄하도록 되어 있으며 상기 제 5,6 유체공급 배출로(34)(35)의 근접부에는 전, 후방 실린더실용 체크밸브(60)(70)를 설치하기 위한 수용공간(37)이 제 5,6 유체공급 배출로(34)(35)와 통하여지게 형성되어 있다.

이때, 회전밸브(30)에 형성된 이동 삽입부(30a)와 수용공간(37), 그리고 이동 삽입부(30a)와 제 5,6 유체공급 배출로(34)(35)의 거리(s)는 밸브 플레이트(32)의 외경이 2100mm인 경우, 약 2mm 정도이다.

(특허문헌 0001) 대한민국 등록특허공보 등록번호 10-0573414(2006.04.17)

그러나 이러한 종래의 유압회전실린더의 구조는 피스톤(40)을 전, 후진시키기 위해 유체를 실린더실(33)의 내부로 공급할 때, 피스톤의 전, 후진 시 드레인되는 유체의 양이 각각 달라지는 폐단이 있었다.

즉, 유체를 전방 실린더실(33a)로 공급하여 피스톤(40)을 후퇴시킬 때에는 피스톤 로드(41)의 외경과 회전밸브(30)의 내경 사이로 유체의 압력이 걸리지 않게 되므로 밸브로드(31)가 확장되지 않아 밸브로드(31)의 외경과 슬리브(20)의 내경 사이로 드레인되는 유체의 양이 설계 치와 일치되지만, 유체를 후방 실린더실(33b)로 공급하여 피스톤(40)을 전진시킬 때에는 후방 실린더실(33b)에 걸리는 유체의 압력이 피스톤 로드(41)와 밸브로드(31) 사이의 미세 틈새로 작용되어 밸브로드(31)의 외경을 확장시키는 결과를 초래하게 되므로 0.06mm 정도 유지하던 밸브로드(31)의 외경과 슬리브(20)의 내경 사이 공차가 0.04mm 이하로 줄어들게 됨은 물론이고 이들 사이로 드레인되는 유체의 양 또한 피스톤(40)의 후퇴 시보다 적어지게 된다.

이에 따라, 1500 - 3000rpm으로 회전하는 회전밸브(30)가 슬리브(20)의 결합부(21)에서 소착되는 치명적인 결함이 발생되었다.

따라서 이를 해소할 목적으로 밸브로드(31)의 외경과 슬리브(20)의 내경 사이의 공차를 약 0.08mm 정도로 넓게 설계함에 따라 다음과 같은 여러 가지 문제점이 발생되었다.

첫째, 밸브로드(31)의 외경과 슬리브(20)의 내경 사이의 공차가 커져 피스톤 (40)의 전, 후진 시 유체의 드레인 양이 많아지게 되므로 유압시스템의 발열시간이 빨라지게 되고, 이에 따라 유체의 온도가 상승된다.

둘째, 유체를 펌핑하는 펌프의 구동시간이 길어지게 되므로 펌프의 수명이 짧아지게 된다.

셋째, 유압회전실린더의 배압이 상승하게 되므로 유체의 누유현상이 발생된다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 안출한 것으로써, 회전밸브의 획기적인 개선으로 피스톤의 전진 시에도 피스톤 로드와 밸브로드 사이에 유체의 압력이 걸리지 않도록 하여 피스톤의 전, 후진 시 드레인되는 유체의 양이 동일하도록 하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 피스톤 로드와 밸브로드 사이의 기밀을 유지하도록 설치되는 오링 삽입홈을 밸브 플레이트의 입구 측에 소정의 간격(s)만큼 밸브로드의 내부로 인입되게 형성하고 전, 후방 실린더실용 체크밸브가 설치되는 수용공간을 밸브 플레이트의 원주방향으로 이동시켜 위치되도록 형성하며 제1,2 유체 가압통로는 밸브로드 측에서 제1,2 유체공급 배출로 및 수용공간과 통하여지게 형성함과 동시에 상기 제1,2 유체 가압통로의 입구를 볼트로 폐쇄한 것을 특징으로 하는 유압 척을 갖는 공작기계의 유압회전실린더가 제공된다.

본 발명은 종래의 장치에 비하여 다음과 같은 여러 가지 장점을 갖는다.

첫째, 피스톤 로드 및 밸브로드의 입구가 오링에 의해 밀폐되어 있어 피스톤 의 전, 후진 시 유체가 피스톤 로드 및 밸브로드의 사이로 유입됨에 따라 밸브로드가 팽창되는 현상을 미연에 방지하게 되므로 유체의 드레인 양이 동일하게 되고, 이에 따라 유압시스템의 발열시간이 최대한 지연되므로 유체를 낮은 온도로 유지할 수 있게 된다.

둘째, 유체를 펌핑하는 펌프의 구동시간이 짧아지게 되므로 펌프의 수명이 최대한 연장할 수 있게 됨은 물론이고 전기사용량을 줄일 수 있게 된다.

셋째, 유압회전실린더의 배압의 위험이 적어지게 되므로 유체의 누유현상이 미연에 방지하게 된다.

도 1은 종래의 유압회전실린더의 구성을 나타낸 종단면도
도 2는 전방 실린더실용 체크밸브의 종단면도
도 3은 후방 실린더실용 체크밸브의 종단면도
도 4는 종래의 회전밸브를 나타낸 사시도
도 5는 도 4의 종단면도
도 6은 본 발명에서 회전밸브의 전면을 나타낸 사시도
도 7은 본 발명에서 회전밸브의 배면을 나타낸 사시도
도 8은 도 6의 종단면도

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.

도 6은 본 발명에서 회전밸브의 전면을 나타낸 사시도이고 도 7은 본 발명에서 회전밸브의 배면을 나타낸 사시도이며 도 8은 도 6의 종단면도로써, 본 발명의 구성 중 종래의 구성과 동일한 부분은 그 설명을 생략하고 동일부호를 부여하기로 한다.

본 발명은 피스톤 로드(41)와 밸브로드(31) 사이의 기밀을 유지하도록 설치되는 오링 삽입홈(44)이 밸브로드(31)의 좌측(출구 측)에 설치되던 종래와는 반대로 밸브 플레이트(32)의 입구 측(도면상 우측)에 소정의 간격(s)만큼 밸브로드(31)의 내부로 인입되게 형성되어 오링(80)을 끼우도록 되어 있는데, 이는 후방 실린더실(33b)의 내부에 유체의 압력이 작용되더라도 밸브로드(31)의 입구 측에 설치된 오링(80)에 의해 피스톤로드(41)와 밸브로드(31)의 사이로 유체의 압력이 작용되지 않도록 하여 밸브 로드(31)가 팽창하는 현상을 미연에 방지할 수 있도록 하기 위한 것이다.

상기 오링 삽입홈(44)의 형성위치는 밸브 플레이트(32)의 면과 최대한 가까울수록 좋으나, 너무 가까우면 회전밸브(30)를 가공하거나 취급 과정에서 살 두께가 얇아 변형될 우려가 있으므로 유압회전실린더의 크기에 따라 밸브로드(31)의 내부로 4-6mm 인입되게 형성하는 것이 보다 바람직하다.

그리고 전, 후방 실린더실용 체크밸브(60)(70)가 설치되는 수용공간(37)은, 오링 삽입홈(44)을 형성할 때 상호 간섭이 발생되지 않도록 밸브 플레이트(32)의 원주방향으로 이동시켜 형성하도록 되어 있다.

또한, 제1,2 유체 가압통로(34a)(35a)는 밸브 플레이트(32) 측에 형성되던 종래와는 달리 밸브로드(31) 측에서 제1,2 유체공급 배출로(12)(13) 및 수용공간(37)과 통하여지게 형성되어 있고 상기 제1,2 유체 가압통로(34a)(35a)의 입구는 볼트(38)로 폐쇄되어 있다.

본 발명에서 제1,2 유체 가압통로(34a)(35a)를 밸브 플레이트(32) 측에서 형성하지 않고 밸브로드(31) 측에서 형성하는 이유는 오링 삽입홈(44)이 밸브 플레이트(32)의 입구 측에 형성됨에 따라 제1,2 유체 가압통로(34a)(35a)를 밸브 플레이트(32) 측에서 형성하면 오링 삽입홈(44)과 간섭을 일으키게 되므로 이들이 간섭을 일으키지 않도록 밸브로드(31) 측에서 형성한 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 유체를 전방 실린더실(33a)로 공급하여 피스톤(40)을 후퇴시킬 때에는 종래와 마찬가지로 피스톤 로드(41)의 외경과 회전밸브(30)의 내경 사이로 유체의 압력이 걸리지 않게 되므로 밸브로드(31)가 확장되지 않아 밸브로드(31)의 외경과 슬리브(20)의 내경 사이로 드레인되는 유체의 양이 설계 치와 일치하게 된다.

이와는 반대로 유체를 후방 실린더실(33b)로 공급하여 피스톤(40)을 전진시킬 때에는 실린더실(33)의 내부로 유입된 유체의 압력이 피스톤 로드(41)와 밸브로드(31) 사이에 걸리더라도 이들의 입구 측에 오링(80)이 설치되어 있어 이들 사이로 유체의 압력이 작용되지 않게 되므로 밸브로드(31)의 외경이 확장되지 않고, 이에 따라 밸브로드(31)의 외경이 변하지 않게 되므로 밸브로드(31)의 외경과 슬리브(20)의 내경 사이로 드레인되는 유체의 양이 설계 치와 일치시킬 수 있게 되는 것이다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 상기 상세한 설명에서 기술된 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

12 : 제1 유체공급 배출로 13 ; 제2 유체공급 배출로
30 : 회전밸브 31 : 밸브로드
32 : 밸브 플레이트 33a : 전방 실린더실
33b : 후방 실린더실 34a : 제1 유체 가압통로
35a : 제2 유체 가압통로 37 : 수용공간
38 : 볼트 40 : 피스톤
41 : 피스톤 로드 44 : 오링 삽입홈
60 ; 전방 실린더실용 체크밸브 70 : 후방 실린더실용 체크밸브
80 : 오링

Claims (2)

1. 피스톤 로드(41)와 밸브로드(31) 사이의 기밀을 유지하도록 설치되는 오링 삽입홈(44)을 밸브 플레이트(32)의 입구 측에 소정의 간격(s)만큼 밸브로드(31)의 내부로 인입되게 형성하고 전, 후방 실린더실용 체크밸브(60)(70)가 설치되는 수용공간(37)을 밸브 플레이트(32)의 원주방향으로 이동시켜 위치되도록 형성하며 제1,2 유체 가압통로(34a)(35a)는 밸브로드(31) 측에서 제1,2 유체공급 배출로(12)(13) 및 수용공간(37)과 통하여지게 형성함과 동시에 상기 제1,2 유체 가압통로(34a)(35a)의 입구를 볼트(38)로 폐쇄한 것을 특징으로 하는 유압 척을 갖는 공작기계의 유압회전실린더.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 오링 삽입홈(44)을 밸브로드(31)의 내부로 4-6mm 인입되게 형성한 것을 특징으로 하는 유압 척을 갖는 공작기계의 유압회전실린더.

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