KR20200045528A - 유압 장치 - Google Patents

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KR20200045528A
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Abstract

본 발명은 유압 장치(100)를 제공하며, 유압 장치는 지지 프레임(10), 적어도 하나의 메인 실린더 모듈(20) 및 적어도 하나의 금형 고정부(30)를 포함한다. 메인 실린더 모듈은 실린더(21) 및 실린더에 연결된 피스톤(22)을 포함하고, 지지 프레임은 두 그룹의 단부 프레임(11)을 포함하며, 실린더는 두 그룹의 단부 프레임 사이에 설치되며, 각 그룹의 단부 프레임은 2개의 제 1 결합 프레임(111)을 포함하고, 2개의 제 1 결합 프레임은 피스톤의 이동축을 대칭축으로 하여 대칭되게 설치되며, 제 1 결합 프레임의 일단은 실린더에 연결되고, 타단은 금형 고정부에 연결되며, 피스톤과 금형 고정부 사이에 프레스 구조가 형성된다. 본 발명에 따른 유압 장치는 지지 프레임에 의해 메인 실린더 모듈과 금형 고정부를 고정시켜 밀폐된 구조 프레임을 형성할 수 있고, 한 그룹, 두 그룹, 또는 여러 그룹을 배열 조합하는 경우도 프레스 작업을 실시할 수 있으며, 구조가 컴팩트하고, 부품 수량을 줄이고, 재료 무게와 제조 비용을 줄일 수 있다.

Description

유압 장치
(관련 출원)
본 발명은 출원일이 2018년 1월 3일이고, 출원 번호가 201810005642.9이며, 명칭이 ‘구조 지지 프레임’인 중국 특허 출원과, 출원일이 2018년 1월 3일이고, 출원 번호가 201820007399. X이며, 명칭이 ‘구조 지지 프레임’인 중국 실용신안 출원과, 출원일이 2018 년 03 월 18 일이고, 출원 번호가 201810221695.4이며, 명칭이 ‘대형 액압형 지지 구조’인 중국 특허 출원과, 출원일이 2018 년 03 월 18 일이고, 출원 번호가 201820363924.1이며, 명칭이 ‘대형 액압형 지지 구조’인 중국 실용신안 출원과, 출원일이 2018 년 03 월 18 일이고, 출원 번호가 201810221701.6이며, 명칭이 ‘유압 장치’인 중국 특허 출원과, 출원일이 2018 년 03 월 18 일이고, 출원 번호가 201820363934.5이며, 명칭이 ‘유압 장치’인 중국 실용실안 출원과, 출원일이 2018 년 03 월 18 일이고, 출원 번호가 201810221706.9이며, 명칭이 ‘유압 장치’인 중국 특허 출원과, 출원일이 2018 년 03 월 18 일이고, 출원 번호가 201820363937.9이며, 명칭이 ‘유압 장치’인 중국 실용실안 출원의 우선권을 주장하며, 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.
본 발명은 압력 성형 기술 분야에 관한 것으로, 특히 유압 장치에 관한 것이다.
유압 장치는 압력에 의해 공업 부품을 성형하는 성형 장치이며, 산업 분야에서 널리 이용되고 있다. 현재 기업 생산에 사용되는 유압 장치는 생산 요구에 유연하게 대응할 수 없으며, 생산 공정의 유연성은 여전히 부족하다. 또한, 기존의 유압 장치는 구조가 복잡하고 재료의 사용량이 많기 때문에 제조 비용이 높은 단점이 있다.
이에 감안하여, 본 발명의 목적은, 밀폐된 구조 프레임이 형성되어, 한 그룹, 두 그룹, 또는 여러 그룹이 동시에 작업할 수 있으므로, 부품의 사용이 적고, 재료 소모 및 제조 비용을 줄일 수 있는 개량형 유압 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 유압 장치에 관한 것으로, 지지 프레임, 적어도 하나의 메인 실린더 모듈 및 적어도 하나의 금형 고정부를 포함하고, 상기 메인 실린더 모듈은 실린더 및 상기 실린더에 연결된 피스톤을 포함하고, 상기 지지 프레임은 두 그룹의 단부 프레임을 포함하며, 상기 실린더는 두 그룹의 단부 프레임 사이에 설치되며, 각 그룹의 상기 단부 프레임은 2 개의 제 1 결합 프레임을 포함하고, 2개의 상기 제 1 결합 프레임은 상기 피스톤의 이동축을 대칭축으로 하여 대칭되게 설치되며, 상기 제 1 결합 프레임의 일단은 상기 실린더에 연결되고, 타단은 상기 금형 고정부에 연결되며, 상기 피스톤과 상기 금형 고정부 사이에 프레스 구조가 형성된다.
또한, 상기 메인 실린더 모듈의 수량은 여러개이며, 여러개의 상기 메인 실린더 모듈은 상기 피스톤의 이동 방향을 따라 일렬로 배열되고, 또한 동축으로 배치되며, 각 상기 메인 실린더 모듈의 피스톤의 수량은 모두 2 개이고, 각각 상기 실린더의 양쪽에 설치되며, 2 개의 상기 피스톤은 동축으로 배치되고 반대 방향으로 이동하며, 상기 지지 프레임은 적어도 한 그룹의 중간 프레임을 더 포함하고, 각 그룹의 상기 중간 프레임은 2 개의 제 2 결합 구조를 포함하고, 2 개의 상기 제 2 결합 프레임은 상기 피스톤의 이동축을 대칭축으로 하여 대칭되게 설치되며, 각 상기 제 2 결합 프레임의 양단은 인접한 2 개의 상기 실린더에 각각 연결되고, 상기 금형 고정부의 수량도 여러개이며, 인접한 2 개의 상기 메인 실린더 모듈 사이에는 상기 중간 프레임에 연결된 서로 등을 맞대고 설치된 2 개의 상기 금형 고정부가 설치되어 있으며, 여러개의 상기 메인 실린더 모듈과 상기 금형 고정부가 협력하여 여러개의 동축 프레스 구조가 형성된다.
또한, 상기 메인 실린더 모듈의 수량은 하나이며, 상기 메인 실린더 모듈은 2 개의 상기 피스톤을 포함하고, 2 개의 상기 피스톤은 상기 실린더의 양쪽에 각각 설치되고, 2 개의 상기 피스톤은 동축으로 배치되고 반대 방향으로 이동하며, 상기 금형 고정부의 수량은 2 개이며, 상기 단부 프레임은 두 그룹이며, 두 그룹의 상기 단부 프레임은 2 개의 상기 금형 고정부를 상기 메인 실린더 모듈의 양쪽에 고정시킴으로써, 2 개의 동축 프레스 구조가 형성된다.
또한, 두 그룹의 상기 단부 프레임의 같은 쪽에 위치하는 2 개의 제 1 결합 프레임이 일체로 성형됨으로써 조합 프레임이 형성되고, 2 개의 상기 조합 프레임이 서로 결합되어 상기 지지 프레임이 형성되고, 상기 지지 프레임은 폐합된 고리 모양 구조 또는 고리 모양과 유사한 구조이고, 상기 메인 실린더 모듈과 상기 금형 고정부는 모두 상기 지지 프레임의 내부 링 내에 설치되며, 상기 피스톤의 이동 방향과 상기 지지 프레임의 장축은 중첩되며, 2 개의 상기 조합 프레임은 상기 피스톤의 이동 방향을 대칭축으로 하여 대칭되게 설치되고, 상기 유압 장치는 속박층을 더 포함하고, 상기 속박층은 상기 지지 프레임의 외부 링의 외벽을 감싸 상기 지지 프레임에 프레스트레스 힘을 준다.
또한, 상기 속박층은 프레스트레스 힘을 가하도록 상기 지지 프레임의 외부 링의 외주를 감싸며, 예압 상태에서,
Figure pct00001
,
여기서,
Figure pct00002
는 상기 조합 프레임의 단면 내의 평균 압력 응력이며,
Figure pct00003
는 상기 조합 프레임의 단면적이며, F는 유압 장치의 공칭 압력이고, η는 예압의 계수이다.
또한, 0.1≤η≤0.9이다.
또한, 상기 식에서,
Figure pct00004
는 허용 압력 응력 [σ]와 동일하고, 상기 조합 프레임의 최소 단면 면적은
Figure pct00005
이다.
또한, 상기 조합 프레임은 하나의 본체 영역과 2 개의 엘보 영역을 포함하고, 2 개의 상기 엘보 영역은 상기 본체 영역의 양쪽에 대칭되게 연결되고, 2 개의 상기 조합 프레임의 엘보 영역은 서로 연결된다.
또한, 2 개의 상기 조합 프레임이 연결되는 부분에는 연결면이 형성되고, 상기 지지 프레임의 장축과 상기 연결면의 평균 법선 사이의 협각은 10°~90°이다.
또한, 상기 지지 프레임의 장축과 상기 연결면의 평균 법선 사이의 협각은 90°이다.
또한, 상기 연결면의 수량은 2 개이며, 2 개의 상기 연결면은 서로 평행되고, 또는 단축을 대칭축으로 하여 대칭되게 분포된다.
또한, 상기 지지 프레임과 상기 속박층 사이에 또한 과도층이 형성되어 있고, 상기 과도층은 상기 지지 프레임의 외주 표면을 따라 상기 지지 프레임의 외주 표면에 부착되거나 또는 배치되며, 상기 과도층 외주의 외부 표면은 상기 지지 프레임의 외부로 돌출되면서 원활하게 과도되도록 형성된다.
또한, 상기 과도층은 제 1 과도층과 제 2 과도층을 포함하며, 상기 제 1 과도층은 폐합된 고리 모양으로 형성된 층이고, 상기 제 2 과도층은 상기 제 1 과도층 위에 장착된다.
또한, 상기 제 1 과도층의 두께는 균일하고, 상기 제 2 과도층의 두께는 함수에 따라 변한다.
또한, 상기 제 2 과도층은 폐합된 고리 모양으로 형성된 층이며, 상기 제 2 과도층의 외벽의 종단면은 규칙적인 기하학적 모양이다.
본 발명에 따른 상기 유압 장치는 상기 지지 프레임에 의해 상기 메인 실린더 모듈과 상기 금형 고정부를 고정시켜 밀폐된 구조 프레임을 형성할 수 있고, 한 그룹, 두 그룹, 또는 여러 그룹을 배열 조합하는 경우도 프레스 작업을 실시할 수 있으며, 구조가 컴팩트하고, 부품 수량을 줄이고, 재료 무게와 제조 비용을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유압 장치의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 유압 장치가 작동 상태에 있을 때의 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유압 장치의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 유압 장치가 작동 상태에 있을 때의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 종래 기술에 있어서, 유압 장치가 작동 상태에 있을 때에 지지 프레임이 받는 힘을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 있어서, 지지 프레임이 예압 상태에서 받는 힘을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에 있어서, 유압 장치가 작동 상태에 있을 때에 지지 프레임이 받는 힘을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 지지 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8에 도시된 지지 프레임이 결합 상태에 있을 때의 구조를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 8에 도시된 지지 프레임의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 연결 평면에 관한 실시예를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 연결 평면에 관한 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 지지 프레임의 부분 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제 1 과도층의 구조를 나타내는 도면이다.
도 15는 도 14에 도시된 제 1 과도층의 부분 확대도이다.
도 16은 본 발명의 제 2 과도층의 구조를 나타내는 도면이다.
도 17은 도 16에 도시된 제 2 과도층의 부분 확대도이다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 기술 해결책을 명확하고 완전하게 설명한다. 설명되는 실시예는 단지 본 발명의 일부 실시예일 뿐이며, 모든 실시예가 아니다는 점이 자명하다. 본 발명의 실시예에 따라 당업자가 창조적인 노력없이 획득할 수 있는 모든 다른 실시예는 모두 본 발명의 범위에 속한다.
도 1 내지 도 4를 함께 참조하면, 도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 유압 장치(100)의 구조를 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 유압 장치(100)가 작동 상태에 있을 때의 구조를 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유압 장치(100)의 구조를 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 유압 장치(100)가 작동 상태에 있을 때의 구조를 나타내는 도면이다.
본 발명의 유압 장치(100)는 지지 프레임(10), 적어도 하나의 메인 실린더 모듈(20) 및 적어도 하나의 금형 고정부(30)를 포함하고, 메인 실린더 모듈(20)과 금형 고정부(30)는 모두 지지 프레임(10)에 설치되고, 또한 메인 실린더 모듈(20)과 금형 고정부(30)는 대향되게 설치된다.
지지 프레임(10)은 메인 실린더 모듈(20)과 금형 고정부(30)를 지지하는 데에 사용되며, 메인 실린더 모듈(20)은 유압 장치(100)의 동력원으로서 가압 성형용 압력을 제공하는 데에 사용되고, 금형 고정부(30)는 그 위에 성형 대기 부품을 탑재하는 데에 사용된다. 메인 실린더 모듈(20)은 금형 고정부(30)쪽으로 이동함으로써 프레스 동작을 완성한다. 따라서 금형 고정부(30)에 탑재된 성형 대기 부품은 가압 성형에 의해 성형을 실시한다.
구체적으로, 메인 실린더 모듈(20)은 실린더(21)와 피스톤(22)을 포함하고, 지지 프레임(10)은 적어도 한 그룹의 단부 프레임(11)을 포함한다. 단부 프레임(11)은 피스톤의 이동축을 대칭축으로 하여 대칭되게 설치된 2개의 제 1 결합 프레임(111)으로 구성된다. 제 1 결합 프레임(111)은 폐쇄되지 않은 고리 모양 또는 반월 모양이다. 실린더(21)는 제 1 결합 프레임(111)의 일단에 연결되고, 금형 고정부(30)는 제 1 결합 프레임(111)의 타단에 연결되거나 혹은 제 1 결합 프레임(111)의 타단 근처의 위치에 연결된다. 제 1 결합 프레임(111)에 의해 실린더(21)와 금형 고정부(30)가 고정됨으로써, 피스톤(22)과 금형 고정부(30) 사이에 프레스 구조가 형성된다.
구체적으로, 피스톤(22)은 금형 고정부(30)쪽으로 이동함으로써 프레스 동작을 완성한다. 2 개의 제 1 결합 프레임(111)은 피스톤의 이동축을 중심축으로 대칭되게 설치되거나 혹은 거의 대칭되게 설치된다. 대칭되게 설치됨으로써, 피스톤(22)으로 프레스 성형할 때에 압력의 균형을 이루고, 지지 프레임(10)의 지지 안정성을 확보할 수 있다. 제 1 결합 프레임(111)은 폐쇄되지 않은 고리 모양 또는 반월 모양이다. 바람직하기로는, 제 1 결합 프레임(111)은 라디안이 원활하게 변화하는 곡면 형상으로 형성된다. 2 개의 제 1 결합 프레임(111)은 실린더(21), 금형 고정부(30)에 대칭되게 연결됨으로써, 지지 구조의 안정성을 향상시킬 수 있다. 또한, 2 개의 제 1 결합 프레임(111)은 그 모양이 유사성/대칭성을 갖고 있기 때문에, 유압 장치(100)가 작동할 때, 2 개의 제 1 결합 프레임(111)은 동일하거나 매우 유사한 변형이 형성되고, 연결 구조의 디자인을 간단하게 하고, 또한 안전성을 향상시킬 수 있다. 제 1 결합 프레임(111)의 일단은 실린더(21)에 연결되고, 타단 또는 단부는 금형 고정부(30)에 연결됨으로써, 메인 실린더와 금형 고정부(30)를 안정적으로 고정시키며, 피스톤(22)이 금형 고정부(30)쪽으로 이동할 때, 지지 프레임(10)의 구조 지지 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 있어서, 메인 실린더 모듈(20)과 금형 고정부(30)의 수량은 필요에 따라 다양하게 조합할 수 있다.
예를 들어, 메인 실린더 모듈(20)과 금형 고정부(30)의 수량은 모두 하나일 수 있다. 이런 경우, 메인 실린더 모듈(20)은 하나의 실린더(21)와 하나의 피스톤(22)을 포함하고, 피스톤(22)과 금형 고정부(30)는 2 개의 제 1 결합 프레임(111)에 의해 지지된다. 즉 피스톤(22)과 금형 고정부(30)는 2 개의 제 1 결합 프레임(111)에 의해 지지됨으로써, 즉 한그룹의 단부 프레임(11)에 의해 지지됨으로써, 하나의 프레스 구조가 형성된다. 피스톤(22)으로 프레스할 때, 반작용력(reaction force)이 형성되므로, 프레스용 동력의 이용성과 합리성을 향상시킬 필요가 있다.
본 발명의 제 1 실시예에 있어서, 메인 실린더 모듈(20)은 하나의 실린더(21)와 2 개의 피스톤(22)으로 구성되고, 2 개의 피스톤(22)은 실린더(21)의 양단에 각각 설치되며, 2 개의 피스톤(22)은 동축으로 배치되고 반대 방향으로 이동한다. 2 개의 금형 고정부(30)와 2 개의 피스톤(22)이 협력하여 2 개의 동축 프레스 구조가 형성된다. 이런 경우, 메인 실린더 모듈(20)과 금형 고정부(30)는 두 그룹의 단부 프레임(11)에 의해 지지된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이렇게 설치하면 2 개의 프레스 구조의 안정성을 향상시키고, 지지 구조를 구성하는 부품의 수량을 줄이고, 또한 재료의 사용량을 감소시킬 수 있다. 또한 두 그룹의 단부 프레임(11)은 메인 실린더 모듈(20)과 2개의 금형 고정부(30)에 연결됨으로써, 밀폐된 2 개의 구조 프레임이 형성되어 지지 안정성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 제 2 실시예에 있어서, 메인 실린더 모듈(20)의 수량은 적어도 2 개이며, 2 개의 메인 실린더 모듈(20)은 피스톤(22)의 이동 방향을 따라 직선으로 배열되고, 또한 동축으로 배치된다. 메인 실린더 모듈(20)의 피스톤(22)의 수량은 2 개이며, 각각 실린더(21)의 양단에 설치된다. 2 개의 피스톤(22)은 동축으로 배치되고 반대 방향으로 이동한다. 금형 고정부(30)는 여러개이다. 지지 프레임(10)은 두 그룹의 단부 프레임(11)과 여러 그룹의 중간 프레임(12)을 포함하고, 중간 프레임(12)은 피스톤의 이동축을 대칭축으로 하여 대칭되게 설치된 제 2 결합 프레임(121)으로 구성되며, 제 2 결합 프레임(121)은 곡선 또는 곡선과 유사한 모양으로 형성된다. 제 2 결합 프레임(121)의 양단은 인접한 2 개의 메인 실린더 모듈(20)의 실린더(21)에 각각 연결된다. 인접한 2 개의 메인 실린더 모듈(20) 사이에는 중간 프레임(12)에 연결되고 또한 서로 등을 맞대고 설치된 2 개의 금형 고정부(30)가 설치된다. 지지 프레임(10)에 의해 메인 실린더 모듈(20)과 금형 고정부(30)가 고정됨으로써 여러개의 동축 프레스 구조가 형성된다. 중간 프레임(12)은 메인 실린더 모듈(20)을 2 개씩 연결시키는 데에 사용되며, 인접한 2 개의 메인 실린더 모듈(20) 사이에 2 개의 금형 고정부(30)가 설치되고, 2 개의 금형 고정부(30)와 2 개의 메인 실린더 모듈(20)의 피스톤(22)이 협력하여 프레스 구조가 형성된다. 금형 고정부(30)를 쉽게 고정시키기 위하여, 2 개의 금형 고정부(30)는 서로 등을 맞대고 설치되고, 제 2 결합 프레임(121)에 연결 고정된다. 단부 프레임(11)과 중간 프레임(12)은 부동한 위치의 구조를 지지함으로써, 여러개의 동축 프레스 구조가 형성되고, 다양한 프레스 요구를 만족시킬 수 있다.
제 1 결합 프레임(111)과 실린더(21)를 쉽게 연결시키고 구조를 간소화하기 위하여, 실린더(21)에 연결되는 제 1 결합 프레임(111)의 일단에는 결합홈이 형성되고, 실린더(21)에는 결합홈에 결합되는 돌기가 형성된다. 돌기와 결합홈의 중심축은 피스톤의 이동축과 수직된다. 피스톤(22)으로 프레스할 때, 반작용력의 방향과 피스톤(22)은 동축이기 때문에, 돌기와 결합홈의 중심축이 피스톤의 이동축과 수직되는 경우, 실린더(21)가 피스톤의 이동축 방향에 따라 이동하지 않도록 보장할 수 있다. 유압 장치(100)가 작동할 때, 돌기와 결합홈의 중심축 방향에서 외력이 존재하지 않기 때문에, 돌기와 결합홈은 분리되지 않는다. 이렇게 설치하면 실린더(21)를 고정시키고, 구조를 간소화할 수 있다. 물론 제 1 결합 프레임(111)과 금형 고정부(30)의 연결도 마찬가지로 돌기와 결합홈에 의한 결합 방법을 사용할 수 있다. 바람직한 실시예로서, 금형 고정부(30)에 연결되는 제 1 결합 프레임(111)의 일단은 피스톤(22)의 프레스 방향에서 금형 고정부(30)의 외측에 위치하고, 금형 고정부(30)에 연결되는 제 1 결합 프레임(111)의 말단에 의해 금형 고정부(30)가 피스톤의 이동 방향을 따라 이동하는 것을 제한할 필요가 있으며, 피스톤(22)으로 프레스할 때, 상기 말단은 금형 고정부(30)의 외측에 위치한다. 즉 상기 말단에서 피스톤(22)까지의 거리는 금형 고정부(30)에서 피스톤(22)까지의 거리보다 크고, 상기 말단은 금형 고정부(30)에 맞닿아 금형 고정부(30)를 지지할 수 있으며, 단부 프레임(11)에 의해 지지 구조를 형성한다. 마찬가지로, 제 2 결합 프레임(121)에도 결합홈이 형성되고, 실린더(21)의 돌기를 결합홈에 결합시킬 수 있다. 제 2 결합 프레임(121)은 실린더(21)에만 연결되므로, 그 양쪽에 모두 결합홈이 형성되고, 실린더(21)를 안정적으로 지지할 수 있다.
단부 프레임(11)과 금형 고정부(30)가 안정적으로 연결되면 프레스의 안정성을 확보할 수 있다. 바람직한 실시예로서, 실린더(21)로부터 멀리 떨어져 있는 단부 프레임(11)의 2 개의 제 1 결합 프레임(111)의 일단은 서로 연결되고, 또한 연결 부분에 연결면이 형성된다. 피스톤의 이동축과 연결면의 평균 법선 사이의 협각은 10°~90°이며, 2 개의 제 1 결합 프레임(111)의 일단은 실린더(21)에 연결되고, 타단의 말단 또는 단부는 금형 고정부(30)에 연결된다. 2 개의 제 1 결합 프레임(111)의 상기 말단은 접촉 연결되고, 연결 부분에 연결면이 형성된다. 2 개의 제 1 결합 프레임(111)은 접촉 연결되고, 금형 고정부(30)와 2 개의 제 1 결합 프레임(111)은 문합 연결되기 때문에, 프레스할 때에 제 1 결합 프레임(111)의 구조 강도에 의해 충분한 지지를 획득할 수 있다. 형성된 상기 연결면은 평면, 분단 연속 곡면 또는 원활한 곡면일 수 있다. 연결면에 법선이 존재하고, 법선은 평면과 수직된다. 평균 법선은 연결면의 중립면(neutral surface)이다. 예를 들어, 연결면이 원호, 매끄러운 곡면, 계단형 표면인 경우, 평균 법선은 선택된 중립 값이다. 피스톤의 이동축과 연결면의 평균 법선 사이의 협각은 10°~90°이다. 바람직하기로는 연결면은 평면이며, 피스톤의 이동축과 상기 평면의 법선 사이의 협각은 90°이다. 2 개의 제 1 결합 프레임(111)의 연결 부분에는 연결 평면이 형성되며, 상기 연결 평면과 피스톤의 이동축은 동일 평면에 위치하므로, 금형 고정부(30)를 보다 안정적으로 지지할 수 있으며, 구조를 개량할 수 있다.
2 개의 제 1 결합 프레임(111)이 서로 연결되는 말단에는 핀 구멍이 형성되고, 핀 구멍에 핀이 삽입됨으로써, 2 개의 제 1 결합 프레임(111)이 피스톤의 이동축 방향을 따라 이동하는 것을 제한할 수 있다. 핀에 의해 제 1 결합 프레임(111)이 피스톤의 이동축과 수직되는 방향을 따라 이동하는 것을 제한할 수 있으며, 피스톤의 이동축과 수직되는 방향에서 받는 힘은 매우 제한되어 있기 때문에, 2 개의 제 1 결합 프레임(111)이 고정된 위치에서 분리되지 않는것 만으로 충분하다. 핀으로 고정함으로써, 구조가 간단하고 조립이 쉽기 때문에 편리하고 실용적이다. 폐쇄 상태에서 2 개의 제 1 결합 프레임(111)의 연결 단면에 일정한 마찰력이 존재하기 때문에, 연결 부품 또는 설계 요구(또는 설계의 난이도)를 종래 기술보다 충분히 낮게 할 수 있다(혹은 충분히 쉽게 할 수 있다). 제 1 결합 프레임(111)의 구조는 지지 구조의 성능에 큰 영향을 미친다. 바람직하기로는, 제 1 결합 프레임(111)은 본체 영역과 엘보 영역을 포함하고, 본체 영역과 엘보 영역은 모두 곡선 모양 또는 곡선 모양과 유사한 모양이며, 본체 영역의 라디안은 엘보 영역의 라디안보다 작다. 본체 영역의 일단은 실린더(21)에 연결되고, 타단은 엘보 영역의 일단에 연결되며, 2 개의 제 1 결합 프레임(111)의 엘보 영역은 서로 연결된다. 더욱 바람직하기로는, 본체 영역과 엘보 영역은 일체로 성형된다.
본 발명에 있어서, 지지 프레임(10)은 지지 본체로서, 구조 지지 성능을 만족하면서도 재료의 사용량을 절감하고 구조를 간소화할 수 있다. 재료의 사용량을 더욱 절감하기 위하여, 지지 프레임(10)의 적어도 일부부은 중공 구조일 수 있다. 연결 요구 및 강성 지지를 확보하는 것을 전제로, 단부 프레임(11)과 중간 프레임(12)은 모두 중공 구조일 수 있으며, 지지용 재료의 사용량을 줄이고, 무게를 감소하는 한편 구조를 보다 최적화 할 수 있다.
본 발명의 지지 프레임(10)에 의해 메인 실린더 모듈 및 금형 고정부를 고정시킴으로써, 밀폐된 구조 프레임을 형성하고, 한 그룹, 두 그룹, 또는 여러 그룹을 배열 조합시켜 프레스 구조를 형성할 수 있기 때문에, 기존의 전동 구조에 비해 부품 수량을 줄이고, 재료 무게와 제조 비용을 줄일 수 있다.
본 발명의 단부 프레임(11)의 엘보 영역은 소정의 작업 부하를 받을 수 있으며, 엘보부의 단면은 밀폐 상태에서 일정한 마찰력이 있기 때문에, 연결 부품, 설계 요구 또는 설계 난이도는 전동 기술보다 충분히 낮게 할 수 있고, 구조적인 생산 및 제조를 쉽게 실시할 수 있다.
본 발명의 단부 프레임(11)과 중간 프레임(12)은 모두 대칭 구조를 가지고 있다. 부품 본체는 구조의 유사성/대칭성을 갖고 있기 때문에, 작업 부하를 받을 때, 동일하거나 매우 유사한 변형이 형성되고, 구조의 전체 작업 안정성을 향상시킬 수 있다. 또한, 지지 프레임(10)이 받는 힘은 주로 피스톤의 이동 방향에서 존재하고, 단부 프레임(11)의 결합면에는 그들을 분리시키는 경향의 외력이 거의 존재하지 않기 때문에, 종래 기술처럼 지지 프레임(10)에 충분한 연결 강성을 부여하는 것이 필요하지 않고, 연결 구조를 효과적으로 간단하게 하고, 또한 안전성을 향상시킬 수 있다. 본 발명은 구조를 간소화하고, 제조 비용을 절감하고, 원료를 절약할 수 있으며, 실용성이 좋다는 장점을 갖고 있기 때문에, 다양한 분야에 보급, 응용할 수 있다.
다시 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 있어서, 유압 장치(100)는 지지 프레임(10), 하나의 메인 실린더 모듈(20) 및 2 개의 금형 고정부(30)를 포함한다. 메인 실린더 모듈(20)의 피스톤(22)의 수량은 2 개이며, 각각 실린더(21)의 양단에 설치되고, 2 개의 피스톤(22)은 동축으로 배치되고 반대 방향으로 이동한다. 2 개의 금형 고정부(30)는 메인 실린더 모듈(20)의 양측에 각각 설치된다. 지지 프레임(10)은 두 그룹의 단부 프레임(11)을 포함한다. 두 그룹의 단부 프레임(11)은 2 개의 금형 고정부(30)를 각각 메인 실린더 모듈(20)의 양쪽에 고정시킴으로써, 2 개의 동축 프레스 구조를 형성한다.
각 그룹의 단부 프레임(11)은 모두 2 개의 제 1 결합 프레임(111)으로 구성되고, 2 개의 제 1 결합 프레임(111)은 피스톤의 이동축을 대칭축으로 하여 대칭되게 분포된다. 제 1 결합 프레임(111)은 본체 영역과 엘보 영역을 포함하고, 본체 영역과 엘보 영역은 모두 곡선 모양 또는 곡선 모양과 유사한 모양이며, 본체 영역의 라디안은 엘보 영역의 라디안보다 작다. 본체 영역의 일단은 실린더(21)에 연결되고, 타단은 엘보 영역의 일단에 연결된다. 각 그룹의 2 개의 제 1 결합 프레임(111)의 엘보 영역은 서로 연결되고, 또한 연결 부분에 연결면이 형성되며, 상기 연결면과 피스톤의 이동축은 동일한 평면에 있다. 실린더(21)에 연결되는 본체 영역의 말단에 결합홈이 형성되고, 대응되게 실린더(21)에는 결합홈에 결합되는 돌기가 형성된다. 두 그룹의 단부 프레임(11)은 4 개의 제 1 결합 프레임(111)을 포함하고, 실린더(21)에는 4 개의 돌기가 형성되고, 4 개의 돌기는 실린더(21)의 양쪽에 2 개씩 형성되어 있다. 연결면을 형성하는 엘보 영역에 핀 구멍이 형성되어 있으며, 2 개의 엘보 영역의 연결면에 형성된 핀 구멍에 핀을 삽입시킴으로써, 제 1 결합 프레임(111)이 피스톤의 이동축 방향을 따라 이동하는 것을 제한한다.
각 그룹의 단부 프레임(11), 실린더(21), 하나의 금형 고정부(30)에 의해 하나의 밀폐된 구조 프레임이 형성된다. 따라서 실린더(21)의 양쪽에 2 개의 밀폐된 구조 프레임이 형성되고, 각 밀폐된 구조 프레임은 하나의 프레스 구조를 포함하고, 프레스 구조의 수량는 2 개이다. 2 개의 프레스 구조의 피스톤(22)은 동기화로 반대 방향으로 이동하기 때문에, 압력이 동일한 2 개의 프레스 동작을 동시에 완성할 수 있다.
다시 도 3과 도 4를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 있어서, 유압 장치(100)는 지지 프레임(10), 2 개의 메인 실린더 모듈(20) 및 4 개의 금형 고정부(30)를 포함한다. 2 개의 메인 실린더 모듈(20)은 일렬로 배열되고, 메인 실린더 모듈(20)의 피스톤(22)의 수량은 2 개이며, 각각 실린더(21)의 양단에 설치된다. 2 개의 피스톤(22)은 동축으로 배치되고 서로 반대 방향으로 이동하며, 2 개의 메인 실린더 모듈(20)의 피스톤(22)의 이동축은 동축으로 배치된다. 금형 고정부(30)의 수량은 4 개이며, 독립적으로 존재하는 2 개의 금형 고정부(30)와 서로 등을 맞대고 설치된 2 개의 금형 고정부(30)를 포함한다. 지지 프레임(10)은 두 그룹의 단부 프레임(11)과 한 그룹의 중간 프레임(12)을 포함한다.
구체적으로, 단부 프레임(11)은 2 개의 제 1 결합 프레임(111)으로 구성되고, 2 개의 제 1 결합 프레임(111)은 피스톤의 이동축을 대칭축으로 하여 대칭되게 설치된다. 제 1 결합 프레임(111)은 본체 영역과 엘보 영역을 포함하고, 본체 영역과 엘보 영역은 모두 곡선 모양 또는 곡선 모양과 유사한 모양이며, 본체 영역의 라디안은 엘보 영역의 라디안보다 작다. 본체 영역의 일단은 실린더(21)에 연결되고, 타단은 엘보 영역의 일단에 연결되며, 각 그룹의 2 개의 1 결합 프레임(111)의 엘보 영역은 서로 연결되고, 연결 부분에 연결면이 형성되며, 상기 연결면과 피스톤의 이동축은 동일한 평면에 있다.
중간 프레임(12)은 피스톤의 이동축을 대칭축으로 하여 대칭되게 설치된 제 2 결합 프레임(121)으로 구성되며, 제 2 결합 구조(121)는 곡선 모양 또는 곡선 모양과 유사한 모양이다. 제 2 결합 프레임(121)의 양단은 2 개의 메인 실린더 모듈(20)의 실린더(21)에 각각 연결된다. 2 개의 메인 실린더 모듈(20) 사이에는 서로 등을 맞대고 설치된 2 개의 금형 고정부(30)가 설치되어 있으며, 서로 등을 맞대고 설치된 금형 고정부(30)는 제 2 결합 프레임(121)에 연결된다.
실린더(21)에 연결되는 제 1 결합 프레임(111), 제 2 결합 프레임(121)의 말단에는 결합홈이 형성되고, 대응되게 실린더(21)에는 결합홈에 결합되는 돌기가 형성된다. 두 그룹의 단부 프레임(11)은 4 개의 제 1 결합 프레임(111)을 포함하고, 한 그룹의 중간 프레임(12)은 2 개의 제 2 결합 프레임(121)를 포함한다. 제 2 결합 프레임(121)의 양단은 모든 실린더(21)에 연결되므로, 각 메인 실린더 모듈(20)에는 4 개의 돌기가 형성되어 있다. 제 1 결합 프레임(111)의 연결면을 형성하는 엘보 영역에 핀 구멍이 형성되어 있으며, 연결면을 형성하는 2 개의 엘보 영역에 형성된 핀 구멍에 핀을 삽입시킴으로써 제 1 결합 프레임(111)이 피스톤의 이동 방향에 따라 이동하는 것을 제한한다. 설치가 완료된 후에, 양쪽의 단부 프레임, 실린더(21) 및 독립적으로 존재하는 2 개의 금형 고정부(30)에 의해 2 개의 프레스 구조가 형성되고, 중간 프레임(12), 실린더(21) 및 서로 등을 맞대고 설치된 2 개의 금형 고정부(30)에 의해 2 개의 프레스 구조가 형성된다. 4 개의 밀폐된 구조 프레임에 의해 4 개의 프레스 구조가 형성되고, 메인 실린더 모듈(20)의 피스톤(22)이 동축으로 배열되므로, 4 개의 동축 프레스 구조가 형성된다.
중간 프레임(12)을 생략하는 경우, 윗쪽 또는 아래쪽에 위치하는 2 개의 제 1 결합 프레임(111)은 일체로 될 수 있다. 즉 2 개의 제 1 결합 프레임(111)은 피스톤의 이동축(타원 장축 방향)에 대하여 대칭되게 결합될 수 있다.
본 발명의 유압 장치(100)는 지지 프레임(10)에 의해 메인 실린더 모듈(20)과 금형 고정부(30)를 고정시켜 하나의 밀폐된 구조 프레임을 형성할 수 있으며, 한 그룹, 두 그룹, 또는 여러 그룹을 배열 조합하는 경우도 프레스 작업을 실시할 수 있으며, 구조가 컴팩트하고, 부품 수량을 줄이고, 재료 무게와 제조 비용을 줄일 수 있다.
지지 프레임(10)은 메인 실린더 모듈(20)과 금형 고정부(30)를 지지하면서, 동작중인 메인 실린더 모듈(20)과 금형 고정부(30)의 반작용력을 받는다. 기존의 유압 장치에 있어서, 일반적으로 지지 프레임(10)의 외부에 스틸 와이어를 휘감아 지지 프레임(10)의 강도를 증가시키고 있다. 하지만 기존의 디자인에 있어서, 스틸 와이어와 스틸 스트립은 보통 정격 부하(Rated toque)보다 큰 소정의 프리스트레스(prestress)을 인가하기 때문에, 지지 프레임(10)은 항상 압력을 받는 상태에 있으며, 지지 프레임(10)의 인장 성능(tensile strength)을 충분히 발휘할 수 없다. 따라서 재료의 낭비가 발생하고, 장치 전체의 안전성과 신뢰성에 영향을 미칠 우려가 있다. 또한 마찰력이 부족하므로, 감겨 있는 스틸 와이어는 슬라이딩할 수 있으며, 단지 슬라이딩 제한 장치를 증가하면, 스틸 와이어의 작동 장력을 증가시키기 때문에, 스틸 와이어가 끊어질 위험이 있다. 또한, 지지 프레임(10)의 국부가 받는 힘이 불균일하기 때문에, 지지 프레임(10)이 받는 힘을 균일하게 할 수 없으며, 지지 프레임(10)의 전체적인 기계적 성능을 충분히 활용할 수 없다.
본 발명에 따른 유압 장치(100)는 속박 연결 구조를 채용하고, 속박층이 지지 프레임(10)에 대한 예압을 합리적으로 설계하여, 기본 재료와 속박 재료가 받는 힘 상태를 충분히 평형시키고, 재료가 인장력과 압력을 동시에 받을 수 있는 특성을 발휘하여, 지지 프레임(10)을 구성하는 부품의 수량을 효과적으로 감소하고, 구조의 기계적 성능을 확보하며, 재료의 사용량과 비용을 최대한 줄이고, 장치 전체의 안전성을 효과적으로 증가시킬 수 있다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 도 5는 종래 기술에 있어서, 유압 장치가 작동 상태에 있을 때에 지지 프레임이 받는 힘을 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명에 있어서, 지지 프레임(10)이 예압 상태에서 받는 힘을 나타내는 도면이고, 도 7은 본 발명에 있어서, 유압 장치(100)가 작동 상태에 있을 때에 지지 프레임(10)이 받는 힘을 나타내는 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 종래의 속박 기술에 있어서, 지지 프레임(10)은 일반적으로 속박층(14)(일반적으로 속박된 스틸 와이어, 스틸 스트립으로 구성된다)에 의해 일체로 결합된다. 지지 프레임(10)이 받는 힘을 나타내는 공식은 다음과 같다.
Figure pct00006
여기서,
Figure pct00007
Figure pct00008
는 각각 속박층(14)과 지지 프레임(10)의 단면에 작용하는 평균 인장 응력과 압력 응력을 표시하며,
Figure pct00009
Figure pct00010
는 속박층(14)과 지지 프레임(10)의 단면적을 표시하며, F는 유압 장치의 공칭 압력(PN)이며, η는 압력 계수이다. 속박 힘은 보통 정격 부하보다 크다. 즉 압력 계수 η>1이다. 유압 장치의 작동 상태에서 지지 프레임(10)은 여전히 압력을 받는 상태에 있으며, 그 결과, 강력한 지지 프레임(10)은 단지 권선 플레이트로만 사용되고, 항상 압력 응력을 받으며, 그 큰 내인장 성능을 충분히 발휘하지 않았다. 대응되게 예압 상태에서 속박층(14)은 정격 부하보다 큰 인장력을 받고, 작동 상태에서 속박층(14)은 프레스 힘에 의해 발생하는 추가된 장력을 받는다. 즉, 속박층(14)을 구성하는 재료만이 모든 작업 부하를 실제로 감당하고, 적극적인 작업을 한다. 이러한 구조는 속박층(14)의 구조 성능에 대한 요구가 높고, 지지 프레임(10)의 구조는 그 내인장 성능을 충분히 발휘하지 않았다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 유압 장치(100)는 예압 상태에서 지지 프레임의 단면에 작용하는 합력은 0이다. 즉
Figure pct00011
(1)
여기서,
Figure pct00012
Figure pct00013
는 각각 속박층과 베이스 부재의 단면에 작용하는 평균 인장 응력과 압력 응력을 표시하며,
Figure pct00014
Figure pct00015
는 속박층(14)과 베이스 부재의 단면적을 표시하며, F는 유압 장치(100)의 공칭 압력(PN)이며, η는(예압) 압력 계수이다. 유압 장치(100)가 작동할 때, 지지 프레임(10)의 응력은 내인장 상태로 되어 있으며, 속박층(14)과 베이스 부재의 전체 응력은 다음과 같다.
Figure pct00016
Figure pct00017
여기서, 0.1≤η≤0.9이며, 설계 매개 변수로 변환하면 다음과 같다.
Figure pct00018
Figure pct00019
는 허용 압력 응력 [σ]와 동일하고, 조합 프레임(13)의 최소 단면 면적은 다음과 같다.
Figure pct00020
(2)
또한, 종래 기술에 있어서, 압력 계수 η를 1보다 크게 하고, 일반적으로 η=1.2이다. 본 발명에 있어서, 공식(1)과 공식(2)를 비교하면 아래 내용을 알 수 있으며, 즉 본 발명의 지지 프레임(10)의 단면적(Af)은 종래 기술의 단면적보다 몇배 더 작을 수 있다. 본 발명의 구조는 재료의 사용량을 효과적으로 감소시킬 수 있다. 또한 프레스 작업을 할 때에 지지 프레임(10)을 내인장 부품으로 사용함으로써, 속박층(14)의 프리스트레스 힘을 감소시키고 구조가 받는 힘을 감소시키며, 구조를 간소화 할 수 있다.
도 8 내지 도 10을 함께 참조하면, 도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 지지 프레임(10)의 구조를 나타내는 도면이고, 도 9는 도 8에 도시된 지지 프레임(10)이 결합 상태에 있을 때의 구조를 나타내는 도면이며, 도 10은 도 8에 도시된 지지 프레임(10)의 단면도이다. 지지 프레임(10)은 폐합된 고리 모양 구조 또는 고리 모양과 유사한 구조를 채택한다. 명칭 그대로 고리 모양 또는 고리 모양과 유사한 구조는 모두 외부 링과 내부 링을 포함하고, 내부 링은 중공이다. 메인 실린더 모듈(20) 및 금형 고정부(30)는 내부 링에 설치될 수 있다.
바람직하기로는, 지지 프레임(10)의 외부 링은 타원에 유사한 모양이다. 보다 바람직하기로는, 지지 프레임(10)의 종단면은 올리브 모양과 유사한 폐합된 고리로 형성되며, 올리브 모양과 유사한 폐합된 고리는 소정의 두께를 가지며, 지지 프레임(10)의 외관은 올리브를 얇게 썰은 형태로 되어 있다. 즉 지지 프레임(10)은 올리브 모양의 외관을 갖도록 형성되며, 올리브 모양의 지지 프레임은 원호 지지 프리스트레스 힘을 제공함으로써, 구조 안정성을 더욱 향상시키고, 또한 내부 고리는 시설이 차지하는 공간을 최대한으로 줄일 수 있다. 즉 설비의 성능을 확보하는 것을 전제로 설비가 차지하는 공간을 줄여 장치의 무게를 줄이고, 재료의 사용량을 효과적으로 감소할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 중간 프레임(12)을 직접 생략할 수 있다. 이런 경우에 두 그룹의 단부 프레임(11)의 같은 쪽에 위치하는 2 개의 제 1 결합 프레임(111)이 일체로 성형됨으로써 조합 프레임(13)이 형성되고, 2 개의 조합 프레임(13)은 장축을 대칭축으로 하여 대칭되게 배치되거나 혹은 거의 대칭되게 배치되며, 연결 부분에 형성된 연결면은 평면, 분단 연속 곡면 또는 원활한 곡면 일 수 있다. 바람직하기로는, 연결면은 평면이다.
2 개의 조합 프레임(13) 사이에 형성된 연결면과 지지 프레임(10)의 장축 사이의 협각은 0°이며, 즉 동일한 평면에 있다.
유압 장치(100)가 장축을 따라 신축하는 작업을 할 때, 지지 프레임(10)의 장축 방향의 양단은 인장력을 받기 때문에, 2 개의 조합 프레임(13)이 연결되는 부분의 만곡 부분은 주로 압력을 받는 부분이 되는데, 2 개의 조합 프레임(13)은 장축을 따라 결합되며, 2 개의 조합 프레임(13)은 양자를 분리시키는 방향의 힘, 즉 단축 방향의 힘을 받지 않기 때문에, 양자를 장축 방향에 따라 고정하면 된다. 종래의 구조와 비교하면, 이런 구조는 압력을 받는 조건을 충족시키는 것을 전제로 받는 힘이 더 작고 설계가 더 합리적이다.
본 실시예에 있어서, 각 조합 프레임(13)은 모두 하나의 본체 영역(131)과 2 개의 엘보 영역(132)을 포함하며, 2 개의 엘보 영역(132)은 본체 영역(131)의 양쪽에 대칭되게 연결된다. 2 개의 조합 프레임(13)이 결합 연결되면, 2 개의 조합 프레임(13)의 엘보 영역(132)은 서로 접촉 연결되고, 연결 부분에 연결면이 형성된다. 바람직하기로는, 연결면은 평면이고 장축과 동일한 평면에 있다.
유압 장치(100)에 있어서, 성형 압력을 제공하는 메인 실린더 모듈(20)과 금형 고정부(30)는 지지 프레임(10)의 내부 고리 내에 설치되고, 유압 장치(100)의 신축 방향과 장축은 동축으로 배치되며, 연결면과 장축 사이의 협각은 0°이다. 2 개의 조합 프레임(13)에 의해 하나의 밀폐된 구조 프레임이 형성되고, 속박층(14)이 2 개의 조합 프레임(13)을 결합시키고 압력을 제공하여 하나의 밀폐된 구조 프레임이 형성된다. 유압 장치(100)가 작동할 때, 유압 장치(100)는 장축 방향에서 신축하며, 조합 프레임(13) 양쪽의 엘보 영역(132)은 마침 장축의 양쪽에 위치한다. 조합 프레임(13) 양쪽의 엘보 영역(132)은 상당한 부분의 작동 부하를 감당하고, 지지 프레임(10)은 주로 실린더의 이동 방향의 힘을 받고, 2 개의 조합 프레임(13)의 결합면에는 양자를 분리시키는 외력이 거의 존재하지 않기 때문에, 엘보 영역(132)을 연결시키는 요구를 낮출 수 있다. 본체 영역(131)과 엘보 영역(132)은 연결 모듈에 의해 연결되며, 연결 모듈은 스페이서와 장착 나사를 포함하며, 본체 영역(131)과 엘보 영역(132)에는 모두 장착 구멍이 형성되어 있다. 조합 프레임(13)의 강도를 더욱 향상시키기 위하여, 조합 프레임(13)의 하나의 본체 영역(131)과 2 개의 엘보 영역(132)을 일체로 성형될 수 있다. 바람직하기로는, 유압 장치(100)의 작동 모듈은 좌우 방향으로 동시에 신축하고, 또한 좌우 방향의 신축 힘은 같다. 유압 장치(100)는 지지 프레임(10)의 중심에 위치하고, 양쪽의 엘보 영역(132)은 좌우의 가압점에 위치한다. 밀폐 구조의 특성에 따라 조합 프레임(13)의 좌우의 적재 균형을 이룰 수 있으며, 따라서 2 개의 조합 프레임(13)을 연결시키는 요구를 더욱 낮출 수 있다.
실제 생산에서는 지지 프레임(10)을 안정적으로 고정시킬 필요가 있기 때문에, 지지 프레임(10)에 지지 베이스(15)을 더 설치할 수 있으며, 지지 베이스(15)는 그 중 하나의 조합 프레임(13)에 장착될 수 있다. 엘보 영역(132)의 연결면을 형성하는 말단에 핀 구멍이 형성되어 있으며, 핀에 의해 2 개의 조합 프레임(13)의 장축 방향의 이동을 제한하고, 또한 조합 프레임(13)의 위치를 결정할 수 있다. 엘보 영역(132) 사이는 핀에 의해 연결되며, 엘보 영역(132)의 장축 방향에서 받는 힘은 매우 작기 때문에, 2 개의 조합 프레임(13)이 고정 위치에서 이탈되는 것을 방지하기만 하면 된다. 핀으로 고정함으로써, 구조를 간소화하고, 편리하게 조립할 수 있기 때문에, 편리하고 실용적이다. 폐합된 상태에서도 엘보 영역의 단면에 일정한 마찰력이 존재하기 때문에, 연결 부품 또는 설계 요구(또는 설계의 난이도)를 종래 기술보다 충분히 낮게 할 수 있다(혹은 충분히 쉽게 할 수 있다). 2 개의 조합 프레임(13)의 단축 방향의 이동을 제한할 필요가 있지만, 실제로 구속력에 의해 이미 보장되었다. 지지 프레임(10)의 속박층(14)에 있어서, 지지 프레임(10)의 외주 표면에는 고리 모양의 요홈이 형성되고, 속박층(14)은 요홈 내에 구속되어 있으며, 또한 요홈으로부터 돌출되지 않도록 한다. 요홈의 바닥면의 넓이와 요홈의 개구의 넓이는 같으며, 속박층(14)의 넓이와 요홈의 바닥면의 넓이는 같다. 지지 프레임(10)의 외주 표면의 속박층(14)으로 속박한다. 프레임이 예압 상태에서 허용하는 압력 값에 있고 작동 상태에서 인장 응력이 허용 범위 내에 있도록 구조의 형상, 재료의 특성 등에 따라 예압 구속력을 적절한 값으로 설정하며, 종래 기술처럼, 구속력을 유압 장치(100)의 정격 부하보다 크게 함으로써 작동 상태에서 칼럼부와 상부 빔이 분리되지 않도록 보장하는 것을 필요하지 않는다. 바람직하기로는, 속박층(14)은 감겨진 스틸 와이어(스틸 스트립)이며, 요홈의 바닥면은 매끄러운 표면이 아니기 때문에, 감겨진 스틸 와이어와 요홈 바닥면 사이의 마찰력을 증가시켜, 권취 구조의 안정성 및 구조의 강성을 확보할 수 있으며, 지지 프레임(10)이 변형될 가능성을 감소하고, 지지 프레임(10)의 안정 성능을 확보할 수 있다. 또한, 지지 프레임(10)의 본체 영역(131), 엘보 영역(132)은 중공 구조를 채용하거나 또는 일부분만 중공 구조를 채용함으로써, 연결 안정성과 지지 강성을 확보함과 동시에 재료의 사용량을 줄일 수 있다.
본 발명은 속박 연결 수단을 채용하여 설계 요구에 따라 속박층(14)이 지지 프레임(10)에 대한 프레스트레스 압력을 합리적인 수치로 설정할 수 있다. 구조의 형상, 재료의 특성 등에 따라 예압 구속력을 적절한 값으로 설정하면, 프레임이 예압 상태에서 최대 허용 압력 값보다 작고 작동 상태에서의 인장 응력이 허용 범위 내에 있도록 할 수 있다. 따라서 종래 기술처럼, 구속력을 유압 장치(100)의 정격 부하보다 크게 함으로써 작동 상태에서 칼럼부와 상부 빔이 분리되지 않도록 보장하는 것을 필요하지 않는다.
본 발명에 있어서, 지지 프레임(10)과 속박층(14)을 동시에 사용함으로써, 지지 프레임(10)의 재료와 속박 재료가 힘을 고루 받게 하며, 재료가 인장 응력과 압력 응력을 동시에 받는 특성을 충분히 발휘하고, 지지 프레임을 구성하는 부품의 수량은 종래 기술에 비해 현저히 적으며, 구조의 기계적 성능을 보장하는 것을 전제로 재료의 사용량과 비용을 최대한으로 줄이고, 또한 구조 전체의 안전성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
본 발명의 구조에 있어서, 지지 프레임(10)의 재료와 속박층의 재료는 동시에 작업 부하를 감당하므로, 그 중 하나가 끊어지더라도 다른 하나에 의해 모든 부하를 감당할 수 있기 때문에, 이러한 속박 구조는 지지 프레임 구조의 안전성을 최대한으로 확보하고, 구조가 합리적이며, 실현하기 쉽고, 실용적이며 다양한 분야에 응용할 수 있다.
2 개의 조합 프레임(13)의 연결 부분에 형성된 연결면의 평균 법선과 지지 프레임(10)의 장축 사이의 협각은 10°~90°이며, 법선은 평면에 수직되고, 평균 법선은 연결면의 중립면(neutral surface)이다. 예를 들어, 연결면이 원호, 매끄러운 곡면, 계단형 표면인 경우, 평균 법선은 선택된 중립 값이다. 유압 장치(100)가 장축을 따라 신축 작업을 할 때, 지지 프레임(10)의 장축의 양단은 주로 인장력을 받기 때문에, 2 개의 조합 프레임(13)의 연결 부분은 주로 전단 응력을 받는다. 2 개의 조합 프레임(13)은 장축을 따라 결합되고, 2 개의 조합 프레임(13)은 양자를 단축 방향에 따라 분리시키는 힘을 받지 않기 때문에, 양자를 장축 방향에 따라 고정시키면 된다. 특히 상하 2 개의 조합 프레임(13)이 대칭되게 형성되는(또는 대칭으로 변형하는) 경우, 2 개의 조합 프레임(13) 사이에 전단 응력이 없거나 또는 거의 없기 때문에, 종래 기술과 비교하면, 이런 구조는 인장 응력과 압력 응력을 받는 조건을 충족하면서 받는 힘이 더 작고, 디자인이 더 합리적이다.
도 11과 도 12를 함께 참조하면, 도 11은 본 발명의 연결 평면에 관한 실시예를 나타내는 도면이고, 도 12는 본 발명의 연결 평면에 관한 다른 실시예를 나타내는 도면이다. 바람직하기로는, 조합 프레임(13)이 연결되는 부분의 연결면은 2 개의 평면으로 구성되며, 각각 제 1 연결 평면(133)과 제 2 연결 평면(134)이라고 한다. 도 10에 도시된 바와 같이, 제 1 연결 평면(133)과 제 2 연결 평면(134)은 평행되게 배치되거나, 또는 도 11에 도시된 바와 같이, 단축을 대칭축으로 하여 대칭되게 배치될 수 있다. 그 어떤 배치 방법을 채용하든간에 조합 프레임(13)의 장축과 단축 방향에서 받는 힘은 모두 작다.
지지 프레임(10)의 장축과 연결면의 평균 법선 사이의 협각은 10°~90°이다. 즉 지지 프레임(10)의 장축이 제 1 연결 평면(133)과 제 2 연결 평면(134)에 위치하는 경우, 2 개의 조합 프레임(13)의 단축은 거의 힘을 받지 않는다.
도 13을 함께 참조하면, 도 13은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 지지 프레임(10)의 부분 단면도이다. 지지 프레임(10)의 신뢰성과 안정성을 더욱 향상시키기 위하여, 지지 프레임(10)에 과도층(16)이 더 설치되어 있다. 과도층(16)은 지지 프레임(10)의 외주 표면을 따라 지지 프레임(10)의 외주 표면에 설치됨으로써 지지 프레임(10)을 덮는다. 과도층(16)의 외주의 외부 표면은 지지 프레임(10)의 외부로 돌출되면서 원활하게 과도되도록 형성된다.
도 14 내지 도 17을 참조하면, 도 14는 본 발명의 제 1 과도층(161)의 구조를 나타내는 도면이고, 도 15는 도 14에 도시된 제 1 과도층(161)의 부분 확대도이고, 도 16은 본 발명의 제 2 과도층(162)의 구조를 나타내는 도면이고, 도 17은 도 16에 도시된 제 2 과도층(162)의 부분 확대도이다. 과도층(16)은 지지 프레임(10)을 덮는 구조로서 지지 프레임(10)을 구속하여 지지력을 제공하며, 또한 스틸 와이어를 휘감는 경우, 스틸 와이어를 지지하는 프레임으로 사용된다. 과도층(16)은 적어도 제 1 과도층(161)과 제 2 과도층(162)을 포함한다. 제 1 과도층(161)은 폐합된 고리 모양으로 형성된 층이며, 지지 프레임(10)의 외주 표면에 장착되고, 제 2 과도층(162)은 제 1 과도층(161) 위에 장착된다. 제 1 과도층(161)의 역할은 지지 프레임(10)을 균일하게 피복하고, 지지 프레임(10)을 구속하며, 강도 지지를 제공하는 것이며, 제 2 과도층(162)의 역할은 제 1 과도층의 외벽이 연속적으로 원활하게 과도되도록 함으로써, 과도층이 지지 프레임(10)에 제공하는 구속 강도를 향상시키고, 스틸 와이어에 힘을 받기 좋은 기하학적 형상을 제공하기 위한 것이며, 스틸 와이어를 다 감은 후에, 외부로 돌출되는 원활하게 과도되는 구조이기 때문에, 본 발명의 구조는 강도가 높은 지지를 제공할 수 있다 .
바람직하기로는, 제 1 과도층(161)의 두께는 균일하고, 제 2 과도층(162)의 두께는 함수에 따라 변한다. 즉 제 2 과도층(162)의 두께는 외주 방향을 따라 서서히 변한다. 제 1 과도층(161)의 두께는 균일하기 때문에, 지지 프레임(10) 주위의 각 방향에서 받는 힘의 크기는 균일하고 일치하며, 제 2 과도층(162)의 두께는 함수에 따라 변하기 때문에, 연속적으로 원활하게 과도되는 외벽을 제공할 수 있다. 물론 함수 관계는 기하 공식을 선택하는 것이 바람직하다. 제 2 과도층(162)은 폐합된 고리 모양이며, 제 2 과도층(162)의 외벽의 종단면은 규칙적인 기하학적 모양 공식을 만족한다. 예를 들어, 원형, 타원형, 올리브 모양 등 기하학적 모양의 공식을 만족한다. 즉 제 2 과도층(162)의 외벽의 종단면은 규칙적인 기하학적 모양이다.
바람직하기로는, 제 2 과도층(162)의 외벽의 종단면은 타원형 또는 올리브 모양으로 형성되고, 또한 장축과 단축이 있으며, 지지 프레임(10) 내에 구조 부품을 설치할 수 있으며, 타원형 또는 올리브 모양으로 형성 됨으로써, 구조 안정성을 향상시키고, 기계적 성능을 향상시킬 수 있다.
과도층(16)은 지지 프레임(10)을 강화시키는 베이스 부재이며, 과도층(16)의 구조가 간단하면 본 발명의 생산과 가공이 쉬워진다. 과도층(16)은 여러 지지 구조층(163)이 적층되고 또한 각층의 지지 구조층 사이의 이음매가 어긋나도록 형성된다. 즉 제 1 과도층(161)과 제 2 과도층(162)은 여러 지지 구조층(163)이 적층되고 또한 각층의 지지 구조층 사이의 이음매가 어긋나도록 형성된다. 여러 지지 구조층(163)의 두께는 다중 비율 관계를 갖게 되고, 지지 구조층(163)은 동일한 두께를 갖는 여러 강판의 전후를 연결시킴으로써 형성된다. 지지 구조층(163)은 길이가 다른 여러 강판을 중첩시킴으로써 수요되는 모양을 이룰 수 있다. 지지 구조층 사이의 이음매가 어긋나도록 여러 지지 구조층(163)을 중첩시켜 과도층(16)을 형성한다. 지지 구조층(163)의 재료로서, 바람직하기로는 두께가 같은 판재를 채용하고, 지지 구조층 사이의 이음매가 어긋나도록 지지 구조층(163)을 중첩시킴으로써 어느 위치 또는 작은 영역에 집중되어 내압 성능이 저하되고, 구조 강도가 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한 각층의 지지 구조층(163)은 여러 강판의 전후를 연결시킴으로써 형성되고, 생산 과정에서 남은 재료 또는 폐기 재료를 이용할 수 있다. 다층 지지 구조층(163)은 지지 구조층 사이의 이음매가 어긋나도록 형성되기 때문에, 구조적 지지 강도를 확보하고, 재료를 절약할 수 있다. 또한, 지지 구조층(163)은 모양이 다른 다양한 강판의 전후를 연결시켜 형성될 수 있기 때문에, 강도를 만족하면서도 강판을 한정하지 않으며, 예를 들어, 크기와 모양이 다른 다양한 구멍 또는 노치 자리의 강판을 채용하고, 그 전후를 연결시킴으로써 형성될 수도 있다.
지지 프레임(10)의 외주 표면에는 고리 모양의 요홈(17)이 형성되어 있고, 과도층(16)은 요홈(17) 내에 설치되며, 또한 요홈(17)으로부터 돌출되지 않도록 설치된다. 요홈(17)의 바닥면의 넓이와 요홈(17)의 개구의 넓이는 같으며, 또는 요홈(17)의 바닥면의 넓이는 요홈(17)의 개구의 넓이보다 작다. 과도층(16)의 폭은 변하지 않거나 혹은 과도층(16)의 폭은 요홈(17)의 횡단면의 변화와 일치하다. 요홈(17)은 지지 프레임(10)의 고리 모양의 외주를 따라 형성되고, 요홈(17)도 폐합된다. 요홈(17)은 지지 프레임(10)의 외주면에서 고리 모양으로 돌출된 돌출부일 수도 있다. 요홈(17)에 의해 과도층(16)과 스틸 와이어의 위치를 한정할 수 있기 때문에, 지지 프레임(10)에 과도층(16)을 구속하고 스틸 와이어를 쉽게 감을 수 있다. 과도층(16)은 요홈(17)의 바닥면에 밀착되고, 과도층(16)도 폐합된 고리 모양이므로, 요홈(17)의 바닥면에 모두 과도층(16)이 밀착되는 것을 확보할 수 있다. 스틸 와이어로 과도층(16)을 감싸며, 프레스트레스 힘에 의해 과도층(16)과 지지 프레임(10)을 결합시켜 지지 프레임을 형성할 수 있다. 스틸 와이어를 감을 때, 스틸 와이어의 두께가 요홈(17)의 표면에서 돌출되지 않도록 유의할 필요가 있다. 따라서 지지 프레임의 안정적인 기계적 지지 성능을 보장할 수 있을 뿐만 아니라, 미관과 실용성을 확보할 수 있으며, 감겨진 스틸 와이어가 요홈(17)의 개구로부터 돌출되어 방치 및 장착 안정성에 영향주는 것을 방지할 수 있다. 바람직하기로는, 요홈(17)의 바닥면의 넓이는 요홈(17)의 개구의 넓이와 일치하고, 과도층(16)의 넓이는 요홈(17)의 바닥면의 넓이와 일치하거나 혹은 과도층(16)의 넓이는 요홈(17)의 바닥면의 넓이보다 약간 작다. 따라서 과도층(16)을 쉽게 설치할 수 있다. 과도층(16)을 설치한 다음에, 과도층(16)에 의해 요홈(17)의 바닥면을 잘 덮고, 과도층(16)과 요홈(17)의 측벽에 간격이 생기는 것을 방지하며, 스틸 와이어를 감을 때, 스틸 와이어가 요홈(17)의 바닥면에 직접 맞닿는 것을 방지할 수 있다. 또한 과도층(16)의 두께는 변하지 않거나, 혹은 요홈(17)의 횡단면의 변화에 따라 변할 수 있으며, 과도층(16)은 요홈(17)의 바닥면 및 측면에 밀착된다. 물론 지지 프레임(10)에 요홈(17)을 형성하지 않아도 된다. 이런 경우, 지지 프레임(10) 밖에 과도층(16)과 스틸 와이어를 설치한 후, 그 양측에 측판을 설치함으로써, 지지 프레임(10), 과도층(16) 및 스틸 와이어의 층 구조를 가리면서 고정시킬 수 있기 때문에, 미관을 확보하고, 과도층(16) 및 스틸 와이어의 이동을 제한할 수 있다.
본 발명에 있어서, 과도층(16)에 스틸 와이어를 감아 과도층(16)과 지지 프레임(10)을 안정적으로 고정시켜서 스틸 와이어를 감기 위한 지지 프레임을 제공할 수 있으며, 지지 프레임(10)이 단독으로 지지 프레임으로 사용되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 지지 프레임(10)은 일체형 구조가 아닐 수 있으며, 지지 프레임(10)은 여러 철제 주조 부품을 연결시킴으로써 지지 프레임(10)을 형성할 수도 있다. 즉 여러 철제 주조 부품을 연결시킨 다음에 과도층(16)을 설치하며, 나중에 스틸 와이어를 감아 지지 프레임(10)은 안정된 지지를 획득할 수 있다. 지지 프레임(10)은 주로 내부 고리 내의 설비에 지지를 제공하고 또한 압력을 받는 데에 사용되기 때문에, 과도층(16)과 스틸 와이어에 의해 지지 프레임(10)의 구조를 간소화하고, 지지 프레임(10)을 쉽게 제조하며, 생산 요구와 재료의 사용량을 줄이고, 자원을 절약할 수 있다.
과도층(16)은 요홈(17)의 바닥면에 설치되어 스틸 와이어를 감기 위한 지지 프레임을 제공할뿐만 아니라, 또한 마찰력이 있기 때문에 사용 과정에서 강판이 이동하는 것을 방지하며, 감겨진 스틸 와이어의 안정성을 확보할 수 있다. 과도층(16)의 윗표면은 매끄러운 표면이 아니며, 강판 윗표면의 마찰력에 의해, 권취된 스틸 와이어에 큰 마찰력을 제공하고, 스틸 와이어로 감싼 지지 프레임의 안정성을 향상시킬 수 있다. 바람직하기로는, 요홈(17)의 바닥면과 접촉하는 과도층(16)의 아래 표면에 돌출부를 형성하고, 요홈(17)의 바닥면에 돌출부에 결합되는 오목부를 형성할 수 있다. 강판이 요홈(17)의 바닥면에 결합된 다음, 돌출부는 장애을 제공하기 때문에 과도층(16)은 외주를 따라 이동하지 않는다. 과도층(16)의 윗표면에 마찰력을 증가시키거나 혹은 스틸 와이어를 구속시키는 구조를 설치할 수 있으며, 권취 구조의 안정성과 구조 강도를 확보하고, 지지 프레임이 변형될 위험을 감소할 수 있다.
본 발명의 유압 장치(100)는 지지 프레임(10)에 의해 메인 실린더 모듈(20)과 금형 고정부(30)를 고정시켜 하나의 밀폐된 구조 프레임을 형성할 수 있으며, 한 그룹, 두 그룹, 또는 여러 그룹을 배열 조합하는 경우도 프레스 작업을 실시할 수 있으며, 구조가 컴팩트하고, 부품 수량을 줄이고, 재료 무게와 제조 비용을 줄일 수 있다.
당업자라면 모순이 발생하지 않는 한, 위의 다양한 바람직한 실시예를 자유롭게 조합하거나 중첩할 수 있음을 쉽게 이해할 수 있다.
또한, 상술한 실시예는 단지 예시일 뿐이고, 본 발명을 한정하고자 하는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자는 여러가지 변형 또는 개선을 수행할 수 있으며, 이러한 변형이나 개선은 모두 본 발명의 청구범위 내에 포함된다는 것을 이해하여야 한다.
100: 유압 장치,
10: 지지 프레임,
11: 단부 프레임,
111: 제 1 결합 프레임,
12: 중간 프레임,
121: 제 2 결합 프레임,
13: 조합 프레임,
131: 본체 영역,
132: 엘보 영역,
133: 제 1 연결 평면,
134: 제 2 연결 평면,
14: 속박층,
15: 받침대,
16: 과도층,
161: 제 1 과도층,
162: 제 2 과도층,
163: 지지 구조층,
17: 요홈,
20: 메인 실린더 모듈,
21: 실린더,
22: 피스톤,
30: 금형 고정부.

Claims (15)

  1. 유압 장치로서,
    지지 프레임, 적어도 하나의 메인 실린더 모듈 및 적어도 하나의 금형 고정부를 포함하고,
    상기 메인 실린더 모듈은 실린더 및 상기 실린더에 연결된 피스톤을 포함하고, 상기 지지 프레임은 두 그룹의 단부 프레임을 포함하며, 상기 실린더는 두 그룹의 단부 프레임 사이에 설치되며, 각 그룹의 상기 단부 프레임은 2 개의 제 1 결합 프레임을 포함하고, 2개의 상기 제 1 결합 프레임은 상기 피스톤의 이동축을 대칭축으로 하여 대칭되게 설치되며, 상기 제 1 결합 프레임의 일단은 상기 실린더에 연결되고, 타단은 상기 금형 고정부에 연결되며, 상기 피스톤과 상기 금형 고정부 사이에 프레스 구조가 형성되는 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 실린더 모듈의 수량은 여러개이며, 여러개의 상기 메인 실린더 모듈은 상기 피스톤의 이동 방향을 따라 일렬로 배열되고, 또한 동축으로 배치되며, 각 상기 메인 실린더 모듈의 피스톤의 수량은 모두 2 개이고, 각각 상기 실린더의 양쪽에 설치되며, 2 개의 상기 피스톤은 동축으로 배치되고 반대 방향으로 이동하며, 상기 지지 프레임은 적어도 한 그룹의 중간 프레임을 더 포함하고, 각 그룹의 상기 중간 프레임은 2 개의 제 2 결합 구조를 포함하고, 2 개의 상기 제 2 결합 프레임은 상기 피스톤의 이동축을 대칭축으로 하여 대칭되게 설치되며, 각 상기 제 2 결합 프레임의 양단은 인접한 2 개의 상기 실린더에 각각 연결되고, 상기 금형 고정부의 수량도 여러개이며, 인접한 2 개의 상기 메인 실린더 모듈 사이에는 상기 중간 프레임에 연결된 서로 등을 맞대고 설치된 2 개의 상기 금형 고정부가 설치되어 있으며, 여러개의 상기 메인 실린더 모듈과 상기 금형 고정부가 협력하여 여러개의 동축 프레스 구조가 형성되는 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 실린더 모듈의 수량은 하나이며, 상기 메인 실린더 모듈은 2 개의 상기 피스톤을 포함하고, 2 개의 상기 피스톤은 상기 실린더의 양쪽에 각각 설치되고, 2 개의 상기 피스톤은 동축으로 배치되고 반대 방향으로 이동하며, 상기 금형 고정부의 수량은 2 개이며, 상기 단부 프레임은 두 그룹이며, 두 그룹의 상기 단부 프레임은 2 개의 상기 금형 고정부를 상기 메인 실린더 모듈의 양쪽에 고정시킴으로써, 2 개의 동축 프레스 구조가 형성되는 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    두 그룹의 상기 단부 프레임의 같은 쪽에 위치하는 2 개의 제 1 결합 프레임이 일체로 성형됨으로써 조합 프레임이 형성되고, 2 개의 상기 조합 프레임이 서로 결합되어 상기 지지 프레임이 형성되고, 상기 지지 프레임은 폐합된 고리 모양 구조 또는 고리 모양과 유사한 구조이고, 상기 메인 실린더 모듈과 상기 금형 고정부는 모두 상기 지지 프레임의 내부 링 내에 설치되며, 상기 피스톤의 이동 방향과 상기 지지 프레임의 장축은 중첩되며, 2 개의 상기 조합 프레임은 상기 피스톤의 이동 방향을 대칭축으로 하여 대칭되게 설치되고, 상기 유압 장치는 속박층을 더 포함하고, 상기 속박층은 상기 지지 프레임의 외부 링의 외벽을 감싸 상기 지지 프레임에 프레스트레스 힘을 주는 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 속박층은 프레스트레스 힘을 가하도록 상기 지지 프레임의 외부 링의 외주를 감싸며, 예압 상태에서,
    Figure pct00021
    이고,
    여기서,
    Figure pct00022
    는 상기 조합 프레임의 단면 내의 평균 압력 응력이며,
    Figure pct00023
    는 상기 조합 프레임의 단면적이며, F는 유압 장치의 공칭 압력이고, η는 예압의 계수인 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    0.1≤η≤0.9인 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 식에서,
    Figure pct00024
    는 허용 압력 응력 [σ]와 동일하고, 상기 조합 프레임의 최소 단면 면적은
    Figure pct00025
    인 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 조합 프레임은 하나의 본체 영역과 2 개의 엘보 영역을 포함하고, 2 개의 상기 엘보 영역은 상기 본체 영역의 양쪽에 대칭되게 연결되고, 2 개의 상기 조합 프레임의 엘보 영역은 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  9. 제 4 항에 있어서,
    2 개의 상기 조합 프레임이 연결되는 부분에는 연결면이 형성되고, 상기 지지 프레임의 장축과 상기 연결면의 평균 법선 사이의 협각은 10°~90°인 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 지지 프레임의 장축과 상기 연결면의 평균 법선 사이의 협각은 90°인 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 연결면의 수량은 2 개이며, 2 개의 상기 연결면은 서로 평행되고, 또는 단축을 대칭축으로 하여 대칭되게 분포되는 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  12. 제 4 항에 있어서,
    상기 지지 프레임과 상기 속박층 사이에 또한 과도층이 형성되어 있고, 상기 과도층은 상기 지지 프레임의 외주 표면을 따라 상기 지지 프레임의 외주 표면에 부착되거나 또는 배치되며, 상기 과도층 외주의 외부 표면은 상기 지지 프레임의 외부로 돌출되면서 원활하게 과도되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 과도층은 제 1 과도층과 제 2 과도층을 포함하며, 상기 제 1 과도층은 폐합된 고리 모양으로 형성된 층이고, 상기 제 2 과도층은 상기 제 1 과도층 위에 장착되는 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 과도층의 두께는 균일하고, 상기 제 2 과도층의 두께는 외주 방향을 따라 서서히 변하는 것을 특징으로 하는 유압 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 과도층은 폐합된 고리 모양으로 형성된 층이며, 상기 제 2 과도층의 외벽의 종단면은 규칙적인 기하학적 모양인 것을 특징으로 하는 유압 장치.
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