KR20200036183A - 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 펌프 - Google Patents

축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 펌프 Download PDF

Info

Publication number
KR20200036183A
KR20200036183A KR1020180115470A KR20180115470A KR20200036183A KR 20200036183 A KR20200036183 A KR 20200036183A KR 1020180115470 A KR1020180115470 A KR 1020180115470A KR 20180115470 A KR20180115470 A KR 20180115470A KR 20200036183 A KR20200036183 A KR 20200036183A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gear
housing
drive shaft
driven
helical
Prior art date
Application number
KR1020180115470A
Other languages
English (en)
Inventor
김경식
김세진
신수식
유병록
Original Assignee
신진정밀(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 신진정밀(주) filed Critical 신진정밀(주)
Priority to KR1020180115470A priority Critical patent/KR20200036183A/ko
Publication of KR20200036183A publication Critical patent/KR20200036183A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/12—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C2/14—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C2/16—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/0003—Sealing arrangements in rotary-piston machines or pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/0042—Systems for the equilibration of forces acting on the machines or pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/0057—Driving elements, brakes, couplings, transmission specially adapted for machines or pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)

Abstract

본 발명은 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 펌프의 구동축 및 종동축의 단부 각각에 유압이 직접 작용되도록 형성함으로써 간단한 구조로 기어에 발생된 축방향 하중을 밸런싱할 수 있는 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프에 관한 것이다.
본 발명에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프는, 내부에 수용공간이 형성되는 하우징와, 일측이 상기 하우징의 외부로 노출되며, 타측이 상기 하우징의 내부에 위치하되, 노출된 일측으로부터 동력을 전달받아 회전하는 구동축과, 상기 구동축의 측면에 나선형의 헬리컬 기어치를 갖게 형성되며 상기 수용공간에 위치하는 구동기어와, 상기 구동축과 평행을 이루며 상기 하우징의 내부에 회전가능하도록 설치되는 종동축과, 상기 수용공간에 위치되어 상기 구동기어의 기어치와 맞물리며, 상기 구동축이 회전함에 따라 상기 종동축을 회전시키도록 상기 종동축의 측면에 나선형의 헬리컬 기어치를 갖게 형성되는 종동기어와, 상기 하우징의 일측에 형성되며 상기 구동기어와 종동기어의 기어치가 맞물리며 회전함에 따라 유체를 흡입하는 유입구와, 상기 유입구로 유입된 유체가 상기 구동기어와 종동기어의 회전에 따라 이송된 유체를 상기 하우징의 외부로 배출하도록 상기 유입구와 대칭을 이루며 유체를 토출하는 토출구를 포함하되, 상기 구동축과 종동축의 단부 각각에 축방향 하중과 반대방향으로의 압력이 가해지도록 상기 구동축과 종동축이 축방향으로 하중을 받는 위치 각각에서 유압실이 상기 하우징에 형성되고, 상기 유압실은 토출구와 유로로 연결된 것을 특징으로 한다.

Description

축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 펌프{HELICAL GEARED HYDRAULIC PUMP HAVING FUNCTION FOR AXIAL THRUST BALANCING}
본 발명은 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 펌프의 구동축 및 종동축의 단부 각각에 유압이 직접 작용되도록 형성함으로써 간단한 구조로 기어에 발생된 축방향 하중을 밸런싱할 수 있는 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프에 관한 것이다.
일반적으로 기어 펌프란 케이싱(Casing)과 그 케이싱의 양쪽 입구 각각을 커버하는 커버(Cover)로 구성된 하우징의 내측에 상호의 치가 맞물려 설치되는 구동기어와 종동기어가 구성된 구조로 이루어진다. 이때, 구동기어가 종동기어를 구동시켜 서로 맞물려 회전을 하면서 펌핑 작용이 일어나게 된다.
상기의 펌핑 작용은 기어의 치가 흡입구 측에서 서로 떨어질 때 기어의 이와 이 사이에 흡입실이 형성되고, 이 흡입실의 용적이 한 개의 이들이 점유한 용적만큼 증대되기 때문에 약간의 진공상태로 되어 유입구를 통해 유체가 유입되고, 유입된 유체는 기어 홈과 케이싱 외주 사이에 끼어 토출구 방향으로 압송되어 토출구 측에서 기어의 이가 맞물리면서 용적이 감소되어 압축된 유체가 토출구로 토출되게 된다. 보다 상세하게 설명하면 기어펌프(Gear Pump)는 서로 맞물리는 두 개의 구동기어와 종동기어로 이루어진 펌프기어를 이에 외접하는 케이싱에 넣고 기어를 회전시켜 톱니의 홈과 둘레의 벽 사이에 형성되는 공간의 이동을 통해 유체를 유동시키기 위한 펌핑부의 구조로 이루어지는 것이다.
다음은 일반적인 기어 펌프의 구조를 보인 것이다. 도 1 은 종래의 기술에 따른 기어 펌프를 보인 측단면 구성도, 도 2 는 종래의 기술에 따른 기어펌프를 보인 정단면 구성도이다. 도 1 및 도 2 를 참조하면 종래의 기어 펌프는 흡입구(1a)와 토출구(1b)가 형성된 케이싱(1)의 내부에 서로 맞물려 회전되는 구동기어(2a)와 종동기어(2b)가 구비된 구조로 이루어지며, 구동기어(2a)와 종동기어(2b) 각각의 중심부에는 구동축(3a)과 종동축(3b)이 구성된다. 이때, 구동수단(모터 등)에 의해 구동기어(2a)의 구동축(3a)을 통해 동력이 전달되어 회전이 이루어지면 구동기어(2a)와 맞물린 종동기어(2b)의 회전이 이루어져 펌핑작용이 이루어진다.
일반적인 기어 펌프의 형태로 직선형의 평기어가 사용되는 형태와 나선형의 헬리컬 기어가 사용되는 형태가 있다.
나선형의 헬리컬 기어가 사용되는 기어 펌프는 유압 회로 내에서 펌프에 의해 유도된 소음과 펄스가 상당히 감소되기 때문에 PCT국제특허출원 제PCT/EP2009/066127호, 미국특허 제US2159744호 및 제US3164099호에서와 같이 많이 이용된다.
그러나, 헬리컬 기어가 사용되는 기어 펌프는 작동 중에 축방향 하중 또는 응력을 생성하며, 이는 헬리컬 기어의 나선 각도가 더 클수록 더 커지게 된다. 이러한 축방향 하중 또는 응력의 생성은 구동축 및 종동축을 지지하는 부시나 사이드 플레이트 등의 구성에 상당한 하중을 가하게 되며, 이에 따라 펌프의 압력이 높은 조건이나 장기간 사용시 마찰에 의한 손실로 인한 기계적 효율 및 체적 효율이 감소될 뿐만 아니라 부품이 손상되는 문제를 갖는다.
헬리컬 기어 펌프에서 상기의 축방향 하중에 대한 밸런싱을 구현하기 위하여 다양한 방법의 시도가 있는데, 축방향 하중을 밸런싱하기 위해 사용되는 하나의 방법은 미국특허 제US3658452호(GEAR PUMP OR MOTOR, 1972.04.25) 및 대한민국 등록특허 제10-1664646호(축방향 스러스트 밸런스를 위한 유압 시스템이 제공된 나선형 톱니를 포함한 기어 펌프 또는 유압 기어 모터, 2016.10.04)에 개시된 바와 같이 헬리컬 기어 펌프의 구동축 및 종동축의 단부 각각에 맞닿게 유압 피스톤을 배치하고 그 유압 피스톤의 후방 챔버와 기어 펌프의 입구(또는 출구 영역)을 유압 통로로 연결하여 유압 피스톤의 후방에 유압을 공급함으로써 유압 피스톤이 구동축 및 종동축을 축방향으로 지지함으로써 구동기어 및 종동기어에 발생한 축방향 하중을 밸런싱하도록 구성된다.
그러나, 상기의 방법은 유압 피스톤이 구동축 및 종동축의 단부 각각에 접촉되어 구성되어 접촉 부분의 마찰로 인한 기계적 손실 및 손상이 발생되는 단점을 여전히 갖는다.
미국특허 제US3658452호(1972.04.25) : GEAR PUMP OR MOTOR 대한민국 등록특허 제10-1664646호(2016.10.04) : 축방향 스러스트 밸런스를 위한 유압 시스템이 제공된 나선형 톱니를 포함한 기어 펌프 또는 유압 기어 모터
본 발명은 상기와 같은 점을 인식하여 안출된 것으로 본 발명의 목적은 펌프의 구동축 및 종동축의 단부 각각에 유압이 직접 작용되도록 형성함으로써 간단한 구조로 기어에 발생된 축방향 하중을 밸런싱할 수 있는 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프를 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프는, 내부에 수용공간이 형성되는 하우징와, 일측이 상기 하우징의 외부로 노출되며, 타측이 상기 하우징의 내부에 위치하되, 노출된 일측으로부터 동력을 전달받아 회전하는 구동축과, 상기 구동축의 측면에 나선형의 헬리컬 기어치를 갖게 형성되며 상기 수용공간에 위치하는 구동기어와, 상기 구동축과 평행을 이루며 상기 하우징의 내부에 회전가능하도록 설치되는 종동축과, 상기 수용공간에 위치되어 상기 구동기어의 기어치와 맞물리며, 상기 구동축이 회전함에 따라 상기 종동축을 회전시키도록 상기 종동축의 측면에 나선형의 헬리컬 기어치를 갖게 형성되는 종동기어와, 상기 하우징의 일측에 형성되며 상기 구동기어와 종동기어의 기어치가 맞물리며 회전함에 따라 유체를 흡입하는 유입구와, 상기 유입구로 유입된 유체가 상기 구동기어와 종동기어의 회전에 따라 이송된 유체를 상기 하우징의 외부로 배출하도록 상기 유입구와 대칭을 이루며 유체를 토출하는 토출구를 포함하되, 상기 구동축과 종동축의 단부 각각에 축방향 하중과 반대방향으로의 압력이 가해지도록 상기 구동축과 종동축이 축방향으로 하중을 받는 위치 각각에서 유압실이 상기 하우징에 형성되고, 상기 유압실은 토출구와 유로로 연결된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프는, 상기 유압실 각각은 축방향으로 나란한 내면을 갖게 형성되고, 상기 구동축과 종동축의 단부 각각에는 외면이 상기 유압실의 내면에 밀착되게 상기 유압실에 삽입되어 축방향으로 이동되는 피스톤부가 돌출되게 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프는, 상기 유압실의 주위에서 서로 마주보는 상기 구동축과 종동축 단부 각각의 면과 하우징의 면 사이의 틈새에는 밀봉링이 개재된 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프는 펌프의 구동축 및 종동축의 단부 각각에 유압이 직접 작용되도록 형성함으로써 간단한 구조로 기어에 발생된 축방향 하중을 밸런싱할 수 있는 장점을 갖는다.
도 1은 종래의 일반적인 기어 펌프의 구조를 도시한 측단면 및 정단면도
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프의 단면을 도시한 도면
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프의 단면을 도시한 도면
4a 및 4b는 본 발명의 제2실시예에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프에서 밀봉링의 설치 구조의 예를 도시한 단면도
이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프의 단면을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프의 단면을 도시한 도면이고, 4a 및 4b는 본 발명의 제2실시예에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프에서 밀봉링의 설치 구조의 예를 도시한 단면도이다.
본 발명에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프는 구동기어(22)와 종동기어(32)가 나선형의 헬리컬 기어로 형성되어 구동축(21) 및 종동축(31) 각각에 축방향의 스러스트 하중(F1,F2)가 발생하는 헬리컬 기어형 유압 기어 펌프에서 상기 구동축(21) 및 종동축(31) 각각의 단부에 유압에 의한 반력(S1,S2)을 가하여 발생된 축방향의 스러스트 하중(F1,F2)을 상쇄하여 축방향 하중을 밸런싱하는 것을 특징으로 한다.
우선 도 2에 도시된 실시예를 상세하게 설명하면, 도 2에 도시된 제1실시예에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프는 하우징(10), 구동축(21), 종동축(31), 구동기어(22), 종동기어(32), 제1,2 유압실(11,12), 제1,2 유로(13,14)가 구비되어 구성된다.
상기 하우징(10)는 상기 구동축(21) 및 종동축(31)을 축지지하고, 내부 수용공간에는 상기 구동기어(22) 및 종동기어(32)가 회전되면서 유체를 펌핑하기 위한 공간을 형성하기 위한 구성이다. 도면을 참조하면, 상기 하우징(10)은 서로 맞물린 상태의 상기 구동기어(22)와 종동기어(32)가 내접하는 내면이 형성된 케이싱(10a)과, 상기 케이싱(10a)의 양측 입구 각각을 커버하도록 상기 케이싱(10a)에 결합된 커버(10b,10c)로 구성된다. 상기 구동축(21)과 종동축(31)의 양단 각각은 상기 하우징의 커버(10b,10c)에 축지지된다.
상기 하우징(10)을 구성하는 케이싱(10a)의 일측 측부에는 유입구(도면에 미도시)가 형성되고, 그 반대쪽 타측 측부에는 토출구(도면에 미도시)가 형성된다. 상기 유입구는 상기 하우징(10)을 구성하는 케이싱(10a)의 일측 측부에 형성되며 상기 구동기어(22)와 종동기어(32)의 기어치가 맞물리며 회전함에 따라 유체가 흡입되는 부분이다. 또한, 상기 토출구는 상기 유입구로 유입되어 상기 구동기어(22)와 종동기어(32)의 회전에 따라 이송된 유체가 상기 하우징(10)의 외부로 배출되기 위한 부분으로 상기 유입구와 대칭을 이루는 위치인 상기 하우징(10)을 구성하는 케이싱(10a)의 타측 측부에 형성된다.
상기 구동축(21)은 상기 구동기어(22)가 상기 하우징(10)에 축지지되도록 하기 위한 구성으로, 일측 단부는 상기 하우징(10)을 구성하는 일측 커버(10b)에 축지지되어 단부의 일부가 외부로 노출되며, 타측 단부는 상기 하우징(10)의 내부에 위치되어 상기 하우징(10)을 구성하는 타측 커버(10c)에 축지지된다. 상기 하우징(10)을 구성하는 커버(10b,10c)에 마련된 부시나 베어링으로 축지지된 구동축(21)은 상기 하우징(10)의 외부로 노출된 일측 단부가 모터 등에 연결되어 동력을 전달받아 회전된다.
상기 구동기어(22)는 상기 종동기어(32)와 함께 유입구로 유입된 유체를 토출구로 이송하기 위한 구성이다. 도면을 참조하면, 상기 구동기어(22)는 상기 구동축(21)의 측면에 나선형의 헬리컬 기어치를 갖게 형성되어 상기 하우징(10)에 의해 형성된 수용공간 내부에 위치된다.
상기 종동축(31)은 상기 종동기어(32)가 상기 하우징(10)에 축지지되도록 하기 위한 구성으로, 상기 구동축(21)과 평행을 이루며 상기 하우징(10)을 구성하는 커버(10b,10c)에 양측 단부가 부시나 베어링으로 축지지되어 상기 하우징(10)의 내부에 회전가능하도록 설치된다.
상기 종동기어(32)는 상기 구동기어(22)와 함께 유입구로 유입된 유체를 토출구로 이송하기 위한 구성이다. 도면을 참조하면, 종동기어(32)는 상기 하우징(10)에 의해 형성된 수용공간 내부에 위치되어 상기 구동기어(22)의 기어치와 맞물리며, 상기 구동축(21)이 회전함에 따라 상기 종동축(31)을 회전시키도록 상기 종동축(31)의 측면에 나선형의 헬리컬 기어치를 갖게 형성된다.
상기 제1유압실(11) 및 제2유압실(12) 각각은 상기 구동축(21) 및 종동축(31) 각각의 단부에 유압을 가하기 위한 유체가 유입되는 공간을 형성하기 위한 구성이다.
도면을 참조하면, 상기 제1유압실(11)은 상기 구동축(21)의 단부에 축방향 하중(F1)과 반대방향으로의 압력이 가해지도록 상기 구동축(21)이 축방향으로 하중을 받는 위치에서 상기 하우징(10)을 구성하는 타측 커버(10c)에 형성된다.
한편, 상기 구동축(21)의 단부에는 제1피스톤부(211)가 축방향으로 돌출되게 형성되어 상기 제1유압실(11)에 삽입되며, 상기 제1유압실(11)에 유입된 유체는 상기 구동축(21)의 단부에 형성된 제1피스톤부(211)의 단면에 압력을 가하게 되고, 그 압력에 의해 형성된 반력(S1)은 상기 구동축(21)에 발생된 축방향 하중(F1)을 상쇄시키게 된다.
상기 제1유압실(11)에 상기 구동축(21)의 단부에 형성된 제1피스톤부(211)가 삽입되어 습동되도록 상기 제1유압실(11)은 축방향으로 나란한 내면을 갖게 형성되고, 상기 구동축(21)의 단부에 형성된 제1피스톤부(211)는 상기 제1유압실(11)의 내면에 밀착되게 상기 제1유압실(11)에 삽입되어 축방향으로 이동된다.
다음으로 상기 제2유압실(12)은 상기 종동축(31)의 단부에 축방향 하중(F2)과 반대방향으로의 압력이 가해지도록 상기 종동축(31)이 축방향으로 하중을 받는 위치에서 상기 하우징(10)을 구성하는 타측 커버(10c)에 형성된다.
상기 구동축(21)과 마찬가지로 상기 종동축(31)의 단부에는 제2피스톤부(311)가 축방향으로 돌출되게 형성되어 상기 제2유압실(12)에 삽입되며, 상기 제2유압실(12)에 유입된 유체는 상기 종동축(31)의 단부에 형성된 제2피스톤부(311)의 단면에 압력을 가하게 되고, 그 압력에 의해 형성된 반력(S2)은 상기 종동축(31)에 발생된 축방향 하중(F2)을 상쇄시키게 된다.
상기 제2유압실(12)에 상기 종동축(31)의 단부에 형성된 제2피스톤부(311)가 삽입되어 습동되도록 상기 제2유압실(12)은 축방향으로 나란한 내면을 갖게 형성되고, 상기 종동축(31)의 단부에 형성된 제2피스톤부(311)는 상기 제2유압실(12)의 내면에 밀착되게 상기 제2유압실(12)에 삽입되어 축방향으로 이동된다.
상기 제1유압실(11)과 제2유압실(12) 각각의 단면의 면적은 상기 구동축(21) 및 종동축(31)에 발생된 축방향 하중(F1,F2)의 크기와 상기 제1유압실(11)과 제2유압실(12)로 유입된 유체의 압력을 고려하여 적절한 크기를 갖도록 선택된다.
상기 제1 및 제2유로(13,14) 각각은 상기 제1 및 제2유압실(11,12)과 상기 하우징(10)의 토출구 측 공간으로 연결하기 위한 통로로서, 상기 하우징(10)을 구성하는 타측 커버(10c)에 형성된다. 상기 제1 및 제2유로(13,14)를 통해 고압의 유체가 상기 하우징(10)의 토출구 측으로부터 상기 제1 및 제2유압실(11,12)로 공급되게 되고, 그 유체의 압력이 상기 구동축(21) 및 종동축(31)의 단부에 가해지게 된다.
다음으로 도 3에 도시된 실시예를 상세하게 설명하면, 도 3에 도시된 제2실시예에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프는 제1실시예와 마찬가지로 하우징(10), 구동축(21), 종동축(31), 구동기어(22), 종동기어(32), 제1,2 유압실(11,12), 제1,2 유로(13,14)가 구비되어 구성된다.
따라서, 이하에서는 제1실시예와 차이를 갖는 부분을 위주로 제2실시예에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프를 설명하기로 한다.
제1실시예와 마찬가지로 제2실시예에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프에는 상기 구동축(21) 및 종동축(31) 각각의 단부에 유압을 가하기 위한 유체가 유입되는 공간을 형성하기 위한 구성인 제1유압실(11) 및 제2유압실(12)이 형성된다.
제1실시예와 마찬가지로 제2실시예에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프에서 상기 제1유압실(11)은 상기 구동축(21)의 단부에 축방향 하중(F1)과 반대방향으로의 압력이 가해지도록 상기 구동축(21)이 축방향으로 하중을 받는 위치에서 상기 하우징(10)을 구성하는 타측 커버(10c)에 형성되는데, 상기 제1유압실(11)의 주위에는 서로 마주보는 상기 구동축(21) 단부의 면과 하우징(10)을 구성하는 타측 커버(10c)의 면 사이의 틈새에 제1밀봉링(212)이 개재되어 설치된 구조를 갖는다. 이에 따라 상기 제1유압실(11)에 유입된 유체는 상기 구동축(21)의 단부에 직접 압력을 가하게 되고, 그 압력에 의해 형성된 반력(S1)은 상기 구동축(21)에 발생된 축방향 하중(F1)을 상쇄시키게 된다.
제1실시예와 마찬가지로 제2실시예에 따른 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프에서 상기 제2유압실(12)은 상기 종동축(31)의 단부에 축방향 하중(F2)과 반대방향으로의 압력이 가해지도록 상기 종동축(31)이 축방향으로 하중을 받는 위치에서 상기 하우징(10)을 구성하는 타측 커버(10c)에 형성되는데, 상기 제2유압실(12)의 주위에는 서로 마주보는 상기 종동축(31) 단부의 면과 하우징(10)을 구성하는 타측 커버(10c)의 면 사이의 틈새에 제2밀봉링(312)이 개재되어 설치된 구조를 갖는다. 이에 따라 상기 제2유압실(12)에 유입된 유체는 상기 종동축(31)의 단부에 직접 압력을 가하게 되고, 그 압력에 의해 형성된 반력(S2)은 상기 종동축(31)에 발생된 축방향 하중(F2)을 상쇄시키게 된다.
한편, 상기 제1,2 밀봉링(212,312)의 설치를 위해서 서로 마주보는 상기 종동축(31) 단부의 면과 하우징(10)을 구성하는 타측 커버(10c)의 면에는 상기 제1,2 밀봉링(212,312)가 삽입되어 안착되는 링홈(212a,212b)가 형성된다. 도 4a는 제1유압실(11)을 밀봉하기 위한 제1밀봉링(212)이 구동축(21)의 말단 단면에 형성된 링홈(212a)에 안착된 예를 도시한 것이고, 도 4b 제1유압실(11)을 밀봉하기 위한 제1밀봉링(212)이 상기 하우징(10)을 구성하는 타측 커버(10c)의 내면에 형성된 링홈(212b)에 안착된 예를 도시한 것이다.
앞에서 설명되고 도면에 도시된 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프는 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.
10 하우징
21 구동축
22 구동기어
31 종동축
32 종동기어
11,12 제1,2 유압실
13,14 제1,2 유로
211,311 제1,2 피스톤부
212,312 제1,2 밀봉링

Claims (3)

  1. 내부에 수용공간이 형성되는 하우징과,
    일측이 상기 하우징의 외부로 노출되며, 타측이 상기 하우징의 내부에 위치하되, 노출된 일측으로부터 동력을 전달받아 회전하는 구동축과,
    상기 구동축의 측면에 나선형의 헬리컬 기어치를 갖게 형성되며 상기 수용공간에 위치하는 구동기어와,
    상기 구동축과 평행을 이루며 상기 하우징의 내부에 회전가능하도록 설치되는 종동축과,
    상기 수용공간에 위치되어 상기 구동기어의 기어치와 맞물리며, 상기 구동축이 회전함에 따라 상기 종동축을 회전시키도록 상기 종동축의 측면에 나선형의 헬리컬 기어치를 갖게 형성되는 종동기어와,
    상기 하우징의 일측에 형성되며 상기 구동기어와 종동기어의 기어치가 맞물리며 회전함에 따라 유체를 흡입하는 유입구와,
    상기 유입구로 유입된 유체가 상기 구동기어와 종동기어의 회전에 따라 이송된 유체를 상기 하우징의 외부로 배출하도록 상기 유입구와 대칭을 이루며 유체를 토출하는 토출구를 포함하되,
    상기 구동축과 종동축의 단부 각각에 축방향 하중과 반대방향으로의 압력이 가해지도록 상기 구동축과 종동축이 축방향으로 하중을 받는 위치 각각에서 유압실이 상기 하우징에 형성되고,
    상기 유압실은 토출구와 유로로 연결된 것을 특징으로 하는 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유압실 각각은 축방향으로 나란한 내면을 갖게 형성되고,
    상기 구동축과 종동축 각각의 단부에는 외면이 상기 유압실의 내면에 밀착되게 상기 유압실에 삽입되어 축방향으로 이동되는 피스톤부가 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하는 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유압실의 주위에서 서로 마주보는 상기 구동축과 종동축 단부 각각의 면과 하우징의 면 사이의 틈새에는 밀봉링이 개재된 것을 특징으로 하는 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 유압 펌프.
KR1020180115470A 2018-09-28 2018-09-28 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 펌프 KR20200036183A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180115470A KR20200036183A (ko) 2018-09-28 2018-09-28 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 펌프

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180115470A KR20200036183A (ko) 2018-09-28 2018-09-28 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 펌프

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200036183A true KR20200036183A (ko) 2020-04-07

Family

ID=70291113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180115470A KR20200036183A (ko) 2018-09-28 2018-09-28 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 펌프

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200036183A (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101664646B1 (ko) 2013-05-30 2016-10-11 마조찌 폼페 에스피에이 축방향 스러스트 밸런스를 위한 유압 시스템이 제공된 나선형 톱니를 포함한 기어 펌프 또는 유압 기어 모터

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101664646B1 (ko) 2013-05-30 2016-10-11 마조찌 폼페 에스피에이 축방향 스러스트 밸런스를 위한 유압 시스템이 제공된 나선형 톱니를 포함한 기어 펌프 또는 유압 기어 모터

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
미국특허 제US3658452호(1972.04.25) : GEAR PUMP OR MOTOR

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2726741B1 (en) Positive-displacement rotary pump having a positive-displacement auxiliary pumping system
EP1540184B1 (en) Gear pump
US10508543B2 (en) Scroll device having a pressure plate
JP5370298B2 (ja) ルーツ式流体機械
CN113811668A (zh) 干式粗真空泵
JP2008196390A (ja) 容積変動型流体機械
KR101237143B1 (ko) 로터리 디스크 펌프
US3547565A (en) Rotary device
US9574558B2 (en) High pressure gear pump with dual wall housing
JPS6260992A (ja) スクロ−ル型圧縮機又はポンプ
KR20200036183A (ko) 축방향 스러스트 밸런싱 기능을 갖는 헬리컬 기어 펌프
KR102365386B1 (ko) 드라이브-인-드라이브 밸브 배열체를 가지는 회전식 유압 장치
EP3828415B1 (en) Internal gear pump
US6663367B2 (en) Shaft seal structure of vacuum pumps
KR101948228B1 (ko) 하우징 일체형 분리판을 갖는 지로터 펌프
KR101013124B1 (ko) 터보압축기 누설 방지 구조.
KR102218851B1 (ko) 기어펌프
US3456559A (en) Rotary device
US10982669B2 (en) Hydraulic motor disc valve optimization
KR101873158B1 (ko) 로터리디스크 펌프
RU2810851C1 (ru) Шестерённая машина объёмного действия
JP6745132B2 (ja) 複合ポンプ
JPWO2020084666A1 (ja) ベーンポンプ装置
CN208330718U (zh) 高密封性齿轮油泵
WO2000061947A9 (en) Dual path hydraulic pump

Legal Events

Date Code Title Description
E601 Decision to refuse application