KR940004896B1

KR940004896B1 - 압축 성형기에 있어서의 이중 실린더 구조물

Info

Publication number: KR940004896B1
Application number: KR1019900014339A
Authority: KR
Inventors: 츠요시 마루야마
Original assignee: 후가쿠 고오키 가부시기가이샤; 요시무라 세이지
Priority date: 1989-09-12
Filing date: 1990-09-12
Publication date: 1994-06-04
Also published as: JPH0399797A; KR910005988A; DE4020761A1; DE4020761C2; JPH0616956B2; US5038669A

Abstract

내용 없음.

Description

압축 성형기에 있어서의 이중 실린더 구조물

제1도는 본 발명에 따른 이중 실린더 구조물에 있어서 램이 하강된 상태를 나타내는 수직 단면도.

제2도는 상기 이중 실린더 구조물에 있어서 램이 상승된 상태를 나타내는 수직 단면도.

제3도는 제 1도의 선 III-III을 따라 취한 수평 단면도.

제4도는 종래의 이중 실린더 구조물을 나타내는 수직 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

31 : 외부 실린더 32 : 램의 대경부

33 : 램 34 : 램의 중공부

35 : 로드 36 : 저부

37 : 하부 오일저장소 38 : 램 상승용 오일 저장소

39 : 램 하강용 오일 저장소 40 : 내장용 오일 저장소

41, 47, 51, 56 : 오일 통로 42, 48 : 체크 밸브

44 : 오일 펌프 45 : 오일 탱크

49 : 방향제어밸브 46, 50, 52 : 릴리이프 밸브

53 : 파일럿 체크밸브 54 : 파일럿 압력통로

본 발명은 압축 성형기에 있어서의 이중 실린더 구조물에 관한 것이다.

압축 성형기에 있어서의 이중 실린더 구조물은, 작은 용량을 갖는 유압펌프가 사용될 수 있도록 하기 때문에, 큰 직경의 램을 갖는 대형 압축 성형기에 사용되어 왔다. 제4도에는 압축 성형기에 있어서의 전형적인 이중 실린더 구조물을 도시하며, 상기 구조물은 외부 실린더(1) 및 외부 실린더(1)내에 활주가능하게 끼워지는 램 또는 내부 실린더(3)으로 구성되고; 상기 램(3)의 하단부에는 대직경부(2)가 제공되며; 상기 램(3)은 그 중심부분에 중공부(4)를 갖고; 상기 중공부(4)에는 로드(6)이 끼워져서 상기 외부 실린더(1)의 저부(5)를 통과하게 되며; 상기 로드(6)은 상기 램(3)에 관하여 상대적으로 활주가능하게 되고 상기 외부 실린더(1)의 저부에 이동이 불가능하게 고정되며; 상기 로드(6)의 중심에는 로드(6)의 전체 길이에 걸쳐서 형성되는 오일통로(7)이 제공된다. 램(3)의 상기 대직경부(2)의 하면과 상기 외부 실린더(1)의 내면과 상기 로드(6)의 외주부에 의해 형성되는 공간은 하부 오일 저장소(8)로서의 역할을 한다. 로드(6)의 상부에 있는 램(3)의 중공부(4)의 부분은 램 상승용 오일 저장소(9)로서의 역할을 한다. 램(3)의 외주부와 실린더(1)의 내면에 의해 형성되는 공간은 램 하강을 오일 저장소(10)으로서의 역할을 한다. 도면부호 11은 체크밸브를 나타내고 도면부호 12는 오일탱크를 나타낸다.

상기와 같은 이중 실린더 구조물에 있어서, 로드(6)내의 오일통로(7)을 관통하여 램 상승용 오일 저장소(9)에 오일압력이 가하여질 때, 램(3)은 상승된다. 램(3)이 상승된 위치에 있을 때 하강용 오일 저장소(10)에 오일 압력이 인가되면, 램(3)은 하강된다.

상기한 바와 같은 종래의 이중 실린더 구조물에 있어서는, 로드(6)의 내부에 오일통로(7)이 제공되기 때문에 로드(6)은 큰 직경을 가져야 한다. 또한, 큰 직경을 갖는 상기 로드(6)은 상기 저부(6)은 상기 저부(5)에 견고하게 고정된 상태에서 상기 외부 실린더(1)의 저부(5)를 통과하게 된다. 그러므로, 상기와 같은 종래의 통상적인 이중 실린더 구조물은 대형 압축 성형기에만 사용되게 되고, 소형 또는 중형의 압축 성형기에는 사용되지 않게 된다.

또한 상기한 바와 같은 종래의 이중 실린더 구조물에 있어서는 압축 성형기의 작동을 위해 사용되는 모든 오일이 외부로부터 공급되기 때문에, 오일탱크를 포함하는 외부의 유압장치가 소형으로 되지 못하였으며 따라서 저렴한 가격으로 경제성 있게 생산될 수 없었다.

본 발명의 목적은 소형 또는 중형 크기의 압축 성형기에 적당한 이중 실린더 구조물을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 이중 실린더 구조물이 그 내부에 소정량의 오일은 항상 포함함으로써 외부의 유압장치가 충분히 소형화되고 충분히 저렴해질 수 있도록 하는, 압축 성형기의 이중 실린더 구조물을 제공함에 있다.

상기 목적들 및 다른 목적들은, 외부 실린더 및 상기 외부 실린더내에 활주가능하게 끼워지는 램으로 구성되고 상기 램의 하단부에는 대직경부가 제공되고 램의 중심부분에는 중공부가 제공되며 로드는 상기 중공부내에 활주가능하게 끼워지고 램의 상기 대직경부의 하면과 상기 외부 실린더의 내면과 상기 로드의 외주부에 의해 형성되는 공간은 하부 오일 저장소로서의 역할을 하며 상기 로드의 상부에 있는 램의 상기 중공부의 일부분은 램 상승용 오일 저장소로서 작용하고 상기 램의 외주부와 상기 외부 실린더의 내면에 의해 형성되는 공간은 램 하강용 오일 저장소로서의 역할을 하게 되는 압축 성형기의 이중 실린더 구조물에 있어서, 상기 로드가 상기 외부 실린더의 저부를 통과하는 일이 없는 상기 저부에 고정되며 상기 상기 로드를 관통하지 않으면서 상기 램 상승용 오일 저장소로부터 외부로 이어지는 오일통로가 제공되고 소정양의 오일을 내장하는 내장용 오일 저장소가 상기 램내에 제공되며 상기 내장용 오일 저장소는 파일럿 체크밸브를 통하여 상기 하부 오일 저장소에 연결되고 상기 파일럿 체크밸브는 상기 내장용 오일 저장소로부터 상기 하부 오일 저장소를 향하는 방향으로만 오일이 유동될 수 있도록 하며 상기 램 하강용 오일 저장소는 파일럿 압력통로를 통하여 상기 파일럿 체크밸브에 연결되고 상기 파일럿 체크밸브는 상기 파일럿 압력통로를 통하여 상기 램 하강용 오일 저장소의 압력을 받게될 때 상기 하부 오일 저장소로부터 상기 내장용 오일 저장소를 향하는 역방향으로 오일이 유동될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는, 압축 성형기의 이중 실린더 구조물에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 압축 성형기의 이중 실린더 구조물의 작동을 이하에 설명한다.

램이 하단위치에 있을 때 내장용 오일 저장소 및 하부 오일 저장소는 각각 오일로 충만된다. 이 상태에서, 램 상승용 오일 저장소에 오일압력이 인가되면, 로드가 외부 실린더의 저부에 고정되고 있음으로 인하여, 램은 반력에 의해 상향 이동된다. 이 시점에서, 하부 오일 저장소에 부압이 유도되기 때문에, 내장용 오일 저장소내의 오일은 파일럿 체크밸브를 통하여 하부 오일 저장소로 인입된다.

램이 상승된 위치에 있을 때 램 하강용 오일 저장소에 오일 압력이 인가되면, 램을 하강시키는 방향으로 힘이 작용하여 램이 하강되게 된다. 이 시점에서, 램 하강용 오일 저장소내의 압력은 파일럿 압력통로를 통하여 파일럿 체크밸브를 개방시키게 되며 하부 오일 저장소내의 오일은 파일럿 체크밸브를 통하여 내장용 오일 저장소로 역이동된다.

그러므로, 이중 실린더 구조물내에 내장된 오일은 램이 상승 및 하강될 때 내장용 오일 저장소와 하부 오일 저장소의 사이에서 정방향 및 역방향으로 왕복 이동되게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명을 상술한다.

본 발명에 따른 이중 실린더 구조물은 압축 성형기에 사용되며, 상기 압축 성형기는 예컨대 측판(21), 헤드(22), 상부 가열수단(23), 금형(24), 하부 가열수단(25), 하부 열 절연수단(26) 및 가동판(movable plate)(27)을 갖는다.

외부 실린더(31)은 측판(21)의 하부에 고정된다. 그 상부가 가동판(27)에 고정되게 되는 램(33)은 외부 실린더(31)내에 활주가능하게 끼워진다. 램(33)의 하단부에는 대경부(32)가 제공되고 중심부에는 중공부(34)가 형성된다. 로드(35)는 중공부(34)내에 활주가능하게 끼워진다(그러므로, 램(33)은 내부 실린더로서 적용한다). 로드(35)는 외부 실린더(31)의 저부(36)을 통과하는 일이 없이 상기 저부(36)에 고정된다.

램(33)의 상기 대경부(32)의 하면과 상기 외부 실린더(31)의 내면과 상기 로드(35)의 외주부에 의해 형성되는 환형 공간은 하부 오일 저장소(37)로소의 역할을 한다. 로드(35)의 상부에 있는 상기 램(33)의 상기 중공부(34)의 일부는 램 상승용 오일 저장소(38)로서 작용한다. 램(33)의 외주부, 및 상기 외부 실린더(31)의 구성부재(31')의 하면을 포함하는 외부 실린더(31)의 내면에 의해 형성되는 환경공간은 램 하강용 오일 저장소(39)로서의 역할을 한다.

로드(35)를 통과하지 않고 상기 램 상승용 오일 저장소(38)로부터 외부로 이어지는 오일 토로(41)이 제공된다. 상기 오일 톨로(41)은 예컨대 램(33)의 상부에 있는 가동판(27)을 통과하여 체크밸브(42) 및 방향제어밸브(43)을 거쳐서 오일 펌프(44)로 이어진다. 도면부호 45는 오일탱크를 나타내고 도면부호 46은 릴리이프 밸브를 나타낸다.

상기 하부 오일 저장소(37)로부터 외부로 이어지는 오일톨로(47)이 또한 제공된다. 상기 오일통로(47)은 체크밸브(48) 및 방향제어밸브(49)를 통하여 상기 오일 펌프(44)로 이어진다. 도면부호 52는 릴리이프 밸브를 나타낸다.

오일통로(51)은 상기 램 하강용 오일 저장소(39)로부터 외부로 이어진다. 상기 오일통로(51)은 방향 제어밸브(43)을 통하여 상기 오일펌프(44)에 연결된다. 도면부호 52는 릴리이프 밸브를 나타낸다.

오일통로(56)은 상기 내장용 오일 저장소(40)으로부터 외부의 오일 탱크(55)로 이어진다.

램(33)내에 형성되는 상기 내장용 오일 저장소(40)은 파일럿 체크밸브(53)을 통하여 상기 하부 오일 저장소(37)에 연결된다. 상기 파일럿 체크밸브(53)은 내장용 오일 저장소(40)으로부터 하부 오일 저장소(37)을 향하는 방향에서만 오일이 유동될 수 있도록 한다. 상기 램 하강용 오일 저장소(39)는 파일럿 압력통로(54)를 통하여 파일럿 체크밸브(53)에 연결된다. 파일럿 체크밸브(53)은, 파일럿 압력통로(54)를 통하여 램 하강용 오일 저장소(39)의 압력을 수납할 때, 하부 오일 저장소(37)로부터 내장용 오일 저장소(40)을 향하여 역방향으로 오일이 유동될 수 있도록 한다.

램(33)을 상승시킬 때에는 오일 펌프(44)에 의해 방향제어밸브(43) 및 오일통로(41)을 통하여 램 상승용 오일 저장소(38)에 오일이 공급된다. 램 상승용 오일 저장소(38)로 공급되는 오일의 압력은, 로드(35)의 정부에 있는 압력을 받는 면적에 의해 램(33)을 상승시키기에 필요한 한도내에서 가능한 한 낮은 압력으로, 릴리이프 밸브(46)에 의해 조절된다.

이하, 금형(24)가 상부 가열수단(23)에 접촉되기 전에 램(33)의 상승속도를 감소시키기 위한 수단에 대해 설명한다. 가동판(27)에는 돌출부(57)이 부착되고, 측판돌(21)중의 하나에는 상기 돌출부(57)에 대응하는 리미트 스위치(58)이 배설된다. 상향 행정이동중 금형(24)가 상부 가열 수단(23)에 접촉되기 전에 돌출부(57)은 리미트 스위치(58)에 접촉되어 상기 스위치(58)을 작동시키게 된다. 이에따라, 방향제어밸브(43)은 중립위치로 복귀되어 램 상승용 오일 저장소(38)에의 오일공급을 정지시키게 된다. 이와동시에, 다른 방향 제어밸브(49)는 체크밸브(48) 및 오일통로(47)을 통하여 오일이 하부 오일 저장소(37)로 유동되도록 한다. 따라서, 하부 오일 저장소(37)의 면적이 상기 파일럿 체크밸브 램 상승용 오일 저장소(38)의 면적보다 크게 되도록 함으로써, 램(33)의 상승속도는 감소될 수 있게된다.

램(33)을 하강시킬 때에는, 방향제어밸브(43)이 전환되어 오일통로(51)을 통하여 램 하강용 오일 저장소(39)로 오일을 공급하며 동시에 방향제어밸브(49)는 중립으로 복귀한다. 이때, 하부 오일 저장소(37)내의 오일은 체크밸브(48)에 의해 외부 실린더(31)의 외부로 유출되는 것이 방지되고, 램(33)이 하강될 때 파이럿 체크밸브(53)을 통하여 내장용 오일 저장소(40)으로 복귀된다.

램(33)이 하강될 때, 오일펌프(44)는 램 하강용 오일 저장소(39), 파일럿 압력통로(54) 및 파일럿 체크밸브(53)을 경유하여 하부 오일 저장소(37)로 소량의 오일을 유입시키게 된다. 그러나, 상기와 같이 증가된 오일량은 오일통로(56)을 통하여 외부의 오일탱크(55)로 복귀된다. 그러므로, 압축 성형기가 반복적으로 작동되는 경우에도 이중 실린더 구조물내에 내장되는 오일의 양은 일정하게 유지된다.

램(33)의 상승시에 램 상승용 오일 저장소(38)에 공급된 오일은 램(33)의 하강시에는 오일통로(41)을 따라 방향제어밸브(43)을 통하여 오일 탱크(45)로 복귀되고 마찬가지로 램(33)의 하강시에 램 하강을 오일 저장소(39)에 공급된 오일은 램(33)의 상승시에는 상기 오일통로(51)을 따라 방향제어밸브(43)을 통하여 오일 탱크(45)로 복귀된다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있다.

본 발명에 따라, 로드가 그 중심부에 형성되는 오일통로를 갖지 않게 되기 때문에, 램의 중공부에 활주가능하게 끼워지는 로드의 직경이 더욱 작게될 수 있다. 또한, 로드는 외부 실린더의 저부를 통과하지 않고 단순히 외부 실린더의 저부에 고정된다. 그러므로, 본 발명의 이중 실린더 구조물은 대형 압축 성형기 뿐만 아니라 소형 또는 중형 크기의 압축 성형기에도 사용될 수 있게 된다.

또한 본 발명에 따라, 이중 실린더 구조물이 항상 특정양의 오일을 그 내부에 내장하게 되어 램이 상승 및 하강될 때 살기 내장된 오일이 이중 실린더 구조물내에서 정방향 및 역방향으로 이동되기 때문에, 외부로부터 이중 실린더 구조물에 공급되는 오일의 양은 매우 작게 된다. 그러므로, 오일 탱크롤 포함하는 외부 유압장치를 더욱 작고 더욱 저렴하게 제조하는 것이 가능하게 된다.

Claims

외부 실린더(31) 및 상기 외부 실린더(31)내에 활주가능하게 끼워지는 램(33)으로 구성되고, 상기 램(33)의 하단부에는 대경부(32)가 제공되고 중심부에는 중공부(34)가 형성되며, 상기 중공부(34)에는 로드(35)가 활주가능하게 끼워지고, 램의 상기 대경부의 하면과 상기 외부 실린더의 내면과 상기 로드의 외주부에 의해 형성되는 공간은 하부 오일 저장소(37)로서 작용하며, 상기 로드의 상부에 있는 램의 상기 주공부의 일부는 램 상승용 오일 저장소(38)로서 작용하고, 상기 램의 외주부와 상기 외부 실린더의 내면에 의해 형성되는 공간은 램 하강용 오일 저장(39)로서 작용하게 되는, 압축 성형기에 있어서의 이중 실린더 구조물에 있어서, 상기 로드(35)가 상기 외부 실린더(31)의 의 저부(36)을 통과하지 않고 상기 저부(36)에 고정되며, 상기 로드를 통과하지 않고 상기 램 상승용 오일 저장소(38)로부터 외부로 이어지는 오일통로(41)이 제공되고, 소정량의 오일을 내장하는 내장용 오일 저장소(40)이 상기 램내에 제공되며, 상기 내장용 오일 저장소(40)이 파일럿 체크밸브(53)을 통하여 상기 하부 오일 저장소(37)에 연결되고 상기 파일럿 체크밸브는 상기 내장용 오일 저장소(40)으로부터 상기 하부 오일 저장소(37)을 향하는 방향에서만 오일이 유통될 수 있도록 하며, 상기 램 하강용 오일 저장소(39)는 파일럿 압력통로(54)를 통하여 상가 파일럿 체크밸브(53)에 연결되고, 상기 파일럿 체크밸브(53)은 상기 파일럿 압력통로(54)를 통하여 상기 램 하강용 오일 저장소(39)의 압력을 받게될 때 상기 하부 오일 저장소(37)로부터 상기 내장용 오일 저장소(40)을 향하는 역방향으로 오일이 유동될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 압축 성형기에 있어서의 이중 실린더 구조물.