KR20200119206A - 구성요소 하우징 및 연결 블록을 갖는 유압식 구성요소 - Google Patents

구성요소 하우징 및 연결 블록을 갖는 유압식 구성요소 Download PDF

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Abstract

본 발명은 구성요소 하우징(2) 및 연결 블록(3)을 갖는 유압식 구성요소(1)에 관한 것으로, 구성요소 하우징(2)은 외부 표면(4) 및 축방향 보어(5)를 가지고, 적어도 하나의 연결 채널(6)은 외부 표면(4)으로부터 축방향 보어(5)까지 연장한다. 연결 블록(3)은 적어도 하나의 연결 보어(8)를 갖는 하우징 면(7)을 가지고, 연결 보어(8)는 적어도 하나의 연결 채널(6)과 유체 연통한다. 본 발명은 구성요소 하우징(2)의 외부 표면(4)이 최소한 적어도 하나의 연결 채널(6)의 영역에서 비평면 형태를 가지고, 스루홀(10)을 갖는 적어도 하나의 연결 부싱(9)은 적어도 하나의 연결 채널(6) 내에 수용되고 적어도 하나의 연결 보어(8) 내로 연장한다.

Description

구성요소 하우징 및 연결 블록을 갖는 유압식 구성요소{HYDRAULIC COMPONENT WITH A COMPONENT HOUSING AND A CONNECTION BLOCK}
본 발명은 구성요소 하우징 및 연결 블록을 갖는 유압식 구성요소에 관한 것이다.
이러한 유압식 구성요소는 종래 기술로부터 알려져있다. 구성요소 하우징은 일반적으로 외부 표면 및 외부 표면으로부터 축방향 보어로 연장하는 적어도 하나의 연결 채널을 갖는 축방향 보어를 가진다. 연결 블록은 적어도 하나의 연결 보어를 갖는 하우징 면을 가지며, 이에 의해 연결 보어는 적어도 하나의 연결 채널과 유체 연통된다. 스풀 피스톤 또는 시트 요소와 같은 피스톤이 이동 가능하게 내부에 배치될 수 있도록 축방향 보어가 구성된다. 그 다음 연결 채널과 같은 다른 채널을 연결 또는 차단하도록 이러한 피스톤이 사용된다. 따라서 이러한 유압식 구성요소는 유압식 밸브일 수 있다.
이러한 유압식 구성요소의 문제점은 항상 구성요소 하우징과 연결 블록 사이의 연결이다. 특히 수백 bar의 압력을 갖는 고압의 유압 응용에서, 연결 블록의 연결 보어와 구성요소 하우징의 연결 채널 사이의 유체 연통이 보장되어야만 한다.
이것은, 예를 들어 연결 채널의 영역 내의 구성요소 하우징의 외부 표면과 연결 보어의 영역 내의 연결 블록의 하우징 면이 대체로 평면이고 서로에 대해 놓인다는 사실에 의해 달성된다. 이는 부품의 생산에서 매우 높은 정확도를 필요로 하며, 이는 전체 비용이 증가시킨다. 또한 이것은 구성요소 하우징 및 연결 블록의 가능한 기하학적 구성과 관련하여 제한을 둔다. 또한 기밀성을 보장하기 위해 고정력이 충분히 높을 것이 보장되어야만 한다. 이러한 높은 고정력은 부품 내의 장력을 유발할 수 있다. 특히 축방향 보어가 이러한 응력에 의해 영향을 받지 않도록 하기 위해, 부품은 그에 따라 견고하게 설계되어야만 한다. 이는 비용과 무게를 모두 증가시킨다.
따라서, 본 발명의 목적은 간단하고 저렴하게 제조될 수 있는 유압식 구성요소를 제공함으로써 구성요소 하우징에 장력이 발생하지 않게 하는 것이다.
이 문제는 청구범위 제 1 항에 따른 특징에 의해 해결된다. 바람직한 추가 실시예는 종속항에 기술되었다.
본 발명에 따른 유압식 구성요소는, 공지된 유압식 구성요소와 비교해 구성요소 하우징의 외부 표면이 최소한 적어도 하나의 연결 채널의 영역에서 비평면 형태를 가지며, 스루홀을 갖는 적어도 하나의 연결 부싱이 적어도 하나의 연결 채널 내에 수용되고 적어도 하나의 연결 보어 내로 연장한다는 점에서 특징지어진다.
다시 말해서, 연결 보어의 영역 내의 외부 표면은 단면에서 볼 때 볼록한, 오목한, 구부러진, 둥글거나 심지어 원통인 형태를 갖는다. 연결 부싱은 연결 채널과 연결 보어 사이에 유체 연통을 제공하며 외부 표면이 연결 블록의 하우징 면에 평평하게 놓일 필요가 없고 강한 조임력이 필요하지 않다. 연결 부싱의 스루홀으로 인해, 연결 채널과 연결 보어 사이에 유체 연통이 확립될 수 있다. 바람직하게는, 스루홀은 연결 부싱을 통해 축방향으로 완전히 통과하는 중심 보어이다.
바람직하게는, 구성요소 하우징은 실질적으로 원통 형태를 갖는다. 이는 구성요소 하우징이 특히 선삭 부분으로서 특히 용이하게 제조될 수 있음을 의미한다. 실질적으로 원통형인 형태는 여기서 원형인 원통형으로서 이해되며, 이에 의해 예를 들어 조임 수단 등을 위한 연결 채널 또는 수용 부분으로 인해 소정의 편차가 존재할 수 있다.
바람직하게는, 연결 블록의 하우징 면은 실질적으로 평면인 표면을 가진다. 이는 연결 블록이 예를 들어 가공된 주조 부분 또는 밀링된 부분으로서 특히 용이하게 제조될 수 있음을 의미한다.
바람직하게는, 적어도 하나의 연결 부싱은 연결 채널 및 연결 보어에 대해 축방향으로 이동 가능하다. 연결 부싱의 축방향 이동성으로 인해, 예를 들어 생산 관련 오차가 어느 정도 보상될 수 있다.
바람직하게는, 적어도 제 1 밀봉 부재는 연결 채널의 내부 원주 표면과 연결 부싱의 제 1 외부 원주 표면 사이에 반경 방향으로 배치된다. 제 1 밀봉 부재는 유압 유체가 스루홀의 측면을 지나 흐르지 않고 의도치 않게 연결 채널로부터 빠져 나가는 것을 보장한다.
바람직하게는, 적어도 하나의 제 2 밀봉 부재는 연결 보어의 내부 둘레 표면과 연결 부싱의 제 2 외부 둘레 표면 사이에 반경 방향으로 배치된다. 제 2 밀봉 부재는 유압 유체가 스루홀의 측면을 지나 흐르지 않고 의도치 않게 연결 구멍으로부터 빠져나가는 것을 보장한다.
이와 관련하여, 제 1 밀봉 부재는 바람직하게는 O-링이다. 또한, 제 2 밀봉 부재 또한 바람직하게는 O-링이다. O-링은 우수한 밀봉을 가능하게 하는 저비용 표준 부품이다. 또한, O-링은 연결 부싱이 연결 채널 및 연결 보어에 대해 축방향으로 이동할 수 있게 한다.
바람직하게는, 구성요소 하우징은 적어도 하나의 제 1 클램프 내에 수용되고, 적어도 하나의 제 1 클램프는 연결 블록에 고정된다. 제 1 클램프는 구성요소 하우징에 응력을 유발하는 과도한 고정력없이 구성요소 하우징이 연결 블록에 쉽게 고정될 수 있게 한다.
이와 관련하여, 구성요소 하우징의 외부 표면과 연결 블록의 하우징 면 사이에 간격이 제공되는 것이 바람직하다. 이 간격은 구성요소 하우징 내의 응력으로 이어질 수 있는 제조 공차로 인해 구성요소 하우징이 연결 블록 상에 놓이지 않게 한다.
바람직하게는, 구성요소 하우징은 제 1 축방향 단부에 제 1 클램프 부분 및 제 1 정지부를 가지며, 이에 의해 제 1 클램프는 제 1 클램프 부분 내에 배치되고 제 1 정지부에 인접한다. 이는 클램프가 원하는 위치에서 구성요소 하우징에 쉽게 부착될 수 있게 한다.
바람직하게는, 유압식 구성요소는 연결 블록에 고정된 제 2 클램프를 가지고, 구성요소 하우징은 제 2 축방향 단부에서 제 2 클램프 부분 및 제 2 정지부를 가지며, 제 2 클램프는 제 2 클램프 부분 내에 배치되고 제 2 정지부에 인접한다. 이는 연결 블록 상에서 구성요소 하우징의 특히 안정적인 고정을 보장한다. 또한, 연결 블록에 대한 구성요소 하우징의 축방향 위치 또한 명확하게 정의된다.
이하에서, 본 발명은 도면에 도시된 실시예에 의해 보다 상세히 설명되며, 개략적으로:
도 1은 본 발명에 따른 유압식 구성요소의 사시도;
도 2는 도 1에 도시된 유압식 구성요소의 평면도;
도 3은 도 2에 도시된 선 A-A를 따른 단면도;
도 4는 도 1에 도시된 유압식 구성요소의 측면도;
도 5는 도 4에 도시된 세부사항 B의 확대도;
도 6은 구성요소 하우징의 사시도;
도 7은 연결 부싱의 사시도; 그리고
도 8은 연결 블록의 사시도를 도시한다.
도 1, 도 2 및 도 4는 본 발명에 따른 유압식 구성요소(1)를 도시한다. 유압식 구성요소(1)는 구성요소 하우징(2)을 가지며, 이는 제 1 클램프(17) 및 제 2 클램프(21)에 의해 연결 블록(3)에 고정된다. 구성요소 하우징(2)은 외부 표면(4) 및 중심축 보어(5)를 갖는 원통형이다. 예시적인 실시예에서, 축방향 보어(5)는 (도시되지 않은) 밸브 피스톤을 수용하도록 구성된다. 연결 블록(3)은 구성요소 하우징(2)이 고정되는 평면 표면을 갖는 하우징 면(7)을 갖는다.
도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 구성요소 하우징(2)은 외부 표면(4)으로부터 축방향 보어(5)까지 연장하는 적어도 하나의 연결 채널(6)을 갖는다. 도시된 예시적인 실시예에서 총 3개의 연결 채널(6)이 도시되었고, 이것에 의해 연결 채널(6)의 수는 유압식 구성요소(1)의 의도된 기능에 따른다. 특히 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 연결 채널(6)은 각각 연결 부싱(9)을 수용하기 위해 계단식 보어로 구성되며 이는 아래에 더 자세히 기술될 것이다.
연결 블록(3)은 하우징 면(7)으로부터 연결 블록(3)으로 연장하는 적어도 하나의 연결 보어(8)를 가지며, 도 3 및 도 8을 참조한다. 연결 보어(8)의 수는 연결 채널(6)의 수에 대응하여, 예시적인 실시예에서 총 3개의 연결 보어(8)가 제공된다. 도 8에 도시된 바와 같이, 연결 보어(8)는 또한 연결 부싱(9) 중 하나를 수용하기 위해 계단식 보어로서 구성된다. 연결 보어(8)는 예를 들어 P 연결, T 연결 및 유압식 소비자 연결을 나타낸다.
하나의 연결 부싱(9)은 각각의 연결 채널(6)에 수용된다. 각각의 연결 부싱(9)은 각 연결 채널(6)과 각 연결 보어(8) 사이의 유체 연통을 가능하게 한다. 이하에서, 도 7에 도시된 바와 같이 오직 하나의 연결 부싱(9)만이 기술될 것이며 이것에 의해 설명은 물론 모든 연결 부싱(9)에 적용된다.
유체 연통을 위해, 연결 부싱(9)은 중심 스루홀(10)을 갖는다. 기밀성을 보장하기 위해, O-링 형태의 제 1 밀봉 부재(11)는 연결 채널(6)의 내부 둘레 표면(12)(도 6 참조)과 연결 부싱(9)의 제 1 외부 둘레 표면(13) 사이에서 반경 방향으로 배치된다. O-링 형태의 제 2 밀봉 부재(14)는 연결 보어(8)의 내부 원주 표면(15)(도 6 참조)과 연결 부싱(9)의 제 2 외부 원주 표면(16) 사이에서 반경 방향으로 배치된다. 연결 부싱(9)이 연결 채널(6) 및 연결 보어(8) 내에 제 1 밀봉 부재(11) 및 제 2 밀봉 부재(14)와 함께 수용될 때, 구성요소 하우징(2)의 외부 표면(4)이 연결 채널(6)의 영역에서 비평면 형태를 갖지만, 구성요소 하우징(2)의 축방향 보어(5)와 연결 블록(3) 사이의 기밀한 유체 연통이 보장된다. 도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이, 구성요소 하우징(2)은 실질적으로 원통형이므로, 연결 보어(6)의 영역에서 외부 표면(4)이 원통형 섹션의 형태를 가지며, 즉 구부러지거나 아치형이다.
예를 들어 제조 공정으로 인한 가능한 더 작은 오정렬을 보상하기 위해, 연결 부싱(9)은 각각의 연결 채널(6) 또는 연결 보어(8)에 대해 축방향으로 이동 가능하다. 각각의 연결 부싱(9)의 축방향 이동은 연결 채널(6) 또는 연결 보어(8)의 각각의 단계에 의해 제한된다. 제 1 밀봉 부재(11) 및 제 2 밀봉 부재(14)의 방사상 배열로 인해, 연결 부싱(9)의 축방향 이동성에도 불구하고 기밀성의 손상이 없다.
전술된 바와 같이, 구성요소 하우징(2)은 연결 블록(3)상의 제 1 클램프(17) 및 제 2 클램프(21)에 의해 고정된다. 이를 위해, 제 1 클램프 부분(19)은 구성요소 하우징(2)의 제 1 축방향 단부(18)에 제공된다. 제 1 클램프 부분(19)은 나머지 외부 표면(4)보다 작은 지름을 가지므로, 제 1 정지부(20)가 제 1 클램프 부분(19)과 나머지 외부 표면(4) 사이에 형성되며, 이는 또한 도 6을 참조한다. 제 1 클램프(17)는 제 1 클램프 부분(19) 내에 배치되고 축방향으로 제 1 정지부(20)에 인접한다. 따라서, 제 2 클램프 부분(23)이 구성요소 하우징(2)의 제 2 축방향 단부(22)에 제공된다. 제 2 클램프 부분(23)은 제 1 클램프 부분(19)과 동일한 지름을 가지므로, 나머지 외부 표면(4)의 지름보다 작다. 따라서, 제 2 정지부(24)는 제 2 클램프 부분(23)과 나머지 외부 표면(4) 사이에 형성된다. 제 2 클램프(21)는 제 2 클램프 부분(23) 내에 배치되고 축방향으로 제 2 정지부(24)에 인접한다.
제 1 클램프(17) 및 제 2 클램프(21)는 고정 나사(25)를 클램프(17, 21) 내의 상응하는 스루홀을 통해 삽입하고 연결 블록(3)의 상응하는 고정 구멍(27) 내로 이들을 나사고정함으로써 복수의 고정 나사(25) -이 예시적인 실시예에서는 4개의 고정 나사(25)가 제공됨- 에 의해서 연결 블록(3)에 고정된다. 제 1 클램프(17)가 하나의 축방향에서 구성요소 하우징(2)의 축방향 이동을 제한하고 제 2 클램프(21)는 다른 축방향에서 구성요소 하우징(2)의 축방향 이동을 제한하기 때문에, 구성요소 하우징(2)의 연결 블록(3)에 대한 상대적인 축방향 위치가 고정된다.
도 5에 도시된 확대도에서 알 수 있는 바와 같이, 구성요소 하우징(2)이 클램프(17, 21)를 통해서 연결 블록(3)에 고정될 때 구성요소 하우징(2)의 외부 표면(4)과 연결 블록(3)의 하우징 면(7) 사이에 간격(S)이 형성된다. 이 간격(S)은 구성요소 하우징(2)과 연결 블록(3) 사이에 직접 접촉이 없기 때문에 구성요소 하우징(2)을 연결 블록(3)에 고정할 때 응력을 방지한다. 가능한 오정렬은 각각의 연결 부싱(9)의 축방향 이동성에 의해서 보상된다.
특히 도 6으로부터 볼 수 있는 바와 같이, 구성요소 하우징(2)은 실질적으로 원통 형태를 가지므로, 구성요소 하우징(2)은 선삭된 구성요소로서 비용효율적으로 제조될 수 있다. 연결 채널(6) 및 리세스(26)만이 원통 형태를 "방해"한다. 이러한 예시적인 실시예에서, 리세스(26)는 (도시되지 않은) 고정 나사를 통과하게 함으로써 설치를 용이하게 하는 역할을 한다. 물론, 대안적인 장착이 고려된다면 이러한 리세스는 생략될 수 있다.
1 유압식 구성요소
2 구성요소 하우징
3 연결 블록
4 외부 표면
5 축 보어
6 연결 채널
7 하우징 면
8 연결 보어
9 연결 부싱
10 스루홀
11 제 1 밀봉 부재
12 연결 채널의 내부 원주 표면
13 연결 부싱의 제 1 외부 둘레 표면
14 제 2 밀봉 부재
15 연결 보어의 내부 둘레 표면
16 연결 부싱의 제 2 외부 원주 표면
17 제 1 클램프
18 구성요소 하우징의 제 1 축방향 단부
19 제 1 클램프 부분
20 제 1 정지부
21 제 2 클램프
22 구성요소 하우징의 제 2 축방향 단부
23 제 2 클램프 부분
24 제 2 정지부
25 잠금 스크류
26 리세스
27 잠금 구멍
S 간격

Claims (11)

  1. 구성요소 하우징(2) 및 연결 블록(3)을 포함하는 유압식 구성요소(1)로서, 상기 구성요소 하우징(2)은 외부 표면(4) 및 축방향 보어(5)를 가지고, 적어도 하나의 연결 채널(6)은 상기 외부 표면(4)으로부터 상기 축방향 보어(5)까지 연장하고, 상기 연결 블록(3)은 적어도 하나의 연결 보어(8)를 갖는 하우징 면(7)을 가지고, 상기 연결 보어(8)는 상기 적어도 하나의 연결 채널(6)과 유체 연통하는, 유압식 구성요소(1)에 있어서,
    상기 구성요소 하우징(2)의 외부 표면(4)이 최소한 상기 적어도 하나의 연결 채널(6)의 영역에서 비평면 형태를 가지고, 스루홀(through hole)(10)을 갖는 적어도 하나의 연결 부싱(connecting bushing)(9)은 상기 적어도 하나의 연결 채널(6) 내에 수용되고 상기 적어도 하나의 연결 보어(8) 내로 연장하는 것을 특징으로 하는, 유압식 구성요소.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 구성요소 하우징(2)은 실질적으로 원통 형태를 갖는 것을 특징으로 하는, 유압식 구성요소.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 연결 블록(3)의 하우징 면(7)은 평면 표면을 갖는 것을 특징으로 하는, 유압식 구성요소.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연결 부싱(9)은 연결 채널(6) 및 연결 보어(8)에 대해 축방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는, 유압식 구성요소.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 제 1 밀봉 부재(11)는 연결 채널(6)의 내부 둘레 표면(12)과 연결 부싱(9)의 제 1 외부 둘레 표면(13) 사이에 반경 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는, 유압식 구성요소.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 제 2 밀봉 부재(14)는 연결 보어(8)의 내부 둘레 표면(15)과 연결 부싱(9)의 제 2 외부 둘레 표면(16) 사이에 반경 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는, 유압식 구성요소.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 밀봉 부재(11)가 O-링 및/또는 상기 제 2 밀봉 부재(14)가 O-링인 것을 특징으로 하는, 유압식 구성요소.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구성요소 하우징(2)은 적어도 하나의 제 1 클램프(17) 내에 수용되고, 상기 적어도 하나의 제 1 클램프(17)는 연결 블록(3)에 고정되는 것을 특징으로 하는, 유압식 구성요소.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 구성요소 하우징(2)의 외부 표면(4)과 상기 연결 블록(3)의 하우징 면(7) 사이에 간격(S)이 제공되는 것을 특징으로 하는, 유압식 구성요소.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 구성요소 하우징(2)은 제 1 축방향 단부(18)에서 제 1 클램프 부분(19) 및 제 1 정지부(20)를 가지고, 상기 제 1 클램프(17)는 제 1 클램프 부분(19) 내에 배치되고 제 1 정지부(20)에 인접한 것을 특징으로 하는, 유압식 구성요소.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 유압식 구성요소(1)는 연결 블록(3)에 고정된 제 2 클램프(21)를 가지고, 상기 구성요소 하우징(3)은 제 2 축방향 단부(22)에서 제 2 클램프 부분(23) 및 제 2 정지부(24)를 가지며, 상기 제 2 클램프(21)는 제 2 클램프 부분(23) 내에 배치되고 제 2 정지부(24)에 인접한 것을 특징으로 하는, 유압식 구성요소.
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