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KR101594144B1 - Hydraulic actuator for applying mechanical lock structure used poppet and spring - Google Patents

Hydraulic actuator for applying mechanical lock structure used poppet and spring Download PDF

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KR101594144B1
KR101594144B1 KR1020150156958A KR20150156958A KR101594144B1 KR 101594144 B1 KR101594144 B1 KR 101594144B1 KR 1020150156958 A KR1020150156958 A KR 1020150156958A KR 20150156958 A KR20150156958 A KR 20150156958A KR 101594144 B1 KR101594144 B1 KR 101594144B1
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poppet
spring
piston
hydraulic actuator
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이용준
이대철
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이용준
이대철
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Abstract

본 발명은 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터에 관한 것으로서, 피니언 기어(13)와 기어결합되는 랙 기어(120)를 일측 주면에 형성한 피스톤(12)이 이동 가능하게 구비되도록 하는 제1 홀(11)을 형성하는 하우징(10); 상기 하우징(10)의 양측에서 각각 결합되고, 제1 홀(11)측으로 개방되도록 하면서 양측의 피스톤(12) 단부에 각각 연결된 록 홀더(14)가 이동할 수 있는 제2 홀(21)을 형성하고, 외측단부는 플러그(22)의 결합에 의해 제2 홀(21)이 외부와 차단되도록 하는 사이드 커버(20); 양측의 상기 사이드 커버(20)에서 외주면에 각각 구비되어 제2 홀(21)에 공급되는 유압과 스프링(33)의 탄발력에 의해 포핏(32)이 제2 홀(21)측으로 출몰되도록 하여 피스톤(12)이 이동이 단속되도록 하는 스토퍼(30)로서 구비되는 구성으로서, 선택적으로 양측의 사이드 커버(20)에 공급되는 유체의 유압이 설정 압력 이상에서만 잠금 해제와 피스톤 이동 그리고 피스톤 잠금이 이루어지면서 안정적인 작동 수단의 구동이 이루어질 수 있도록 하는데 특징이 있다.The present invention relates to a hydraulic actuator to which a mechanical locking device of a poppet and a spring is applied and is provided with a piston (12) for movably providing a piston (12) formed on one main surface of a rack gear A housing (10) forming one hole (11); A second hole 21 is formed which is coupled to both sides of the housing 10 and is movable toward the first hole 11 while allowing the lock holder 14 connected to the ends of the pistons 12 on both sides to move, A side cover 20 at the outside end thereof for blocking the second hole 21 from the outside by engagement of the plug 22; The poppet 32 is projected and retracted toward the second hole 21 by the hydraulic pressure supplied to the second hole 21 and the elastic force of the spring 33 provided on the outer circumferential surface of the side cover 20 on both sides, (12) is provided as a stopper (30) for allowing the movement of the piston (12) to be interrupted, wherein the hydraulic pressure of the fluid supplied to the side covers (20) So that a stable operation means can be driven.

Description

포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터{Hydraulic actuator for applying mechanical lock structure used poppet and spring}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a hydraulic actuator for applying a mechanical lock to a poppet and a spring,

본 발명은 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 정상적인 유압의 공급에 의해서만 피스톤을 이동시켜 고정되도록 하고, 유압 회로에 이상이 발생되면 피스톤이 더 이상 이동하지 않도록 함으로써 밸브의 작동 오류를 미연에 방지될 수 있도록 하는 동시에 피스톤의 이동 거리를 정확히 제한할 수 있도록 함으로써 작동 유격을 제거하여 유압에 의해 정확하게 밸브가 작동할 수 있도록 하는 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터에 관한 것이다.The present invention relates to a hydraulic actuator using a mechanical locking device of a poppet and a spring. More particularly, the present invention relates to a hydraulic actuator which is adapted to move and fix a piston only by supplying a normal hydraulic pressure and to prevent the piston from moving further By applying the mechanical locking device of the poppet and the spring which can precisely restrict the travel distance of the piston by precisely limiting the operation distance of the valve, The present invention relates to a hydraulic actuator.

일반적으로 각종 밸브의 개폐는 자동 또는 수동에 의해서 이루어지게 되며, 비교적 작은 사이즈의 밸브는 수동으로 조작되도록 하는데 반해 큰 사이즈의 밸브나 직접적인 조작이 곤란한 장소에 설치되는 밸브는 대부분 자동 조작에 의해서 작동되도록 하고 있다.In general, the opening and closing of various valves is performed by automatic or manual operation, while valves of relatively small size are manually operated, whereas valves installed in large size or in a place where direct operation is difficult are operated by automatic operation .

밸브를 자동으로 개폐시키는 밸브 작동 수단으로는 솔레노이드를 이용한 전기식 액츄에이터와 공기 및 오일 등을 이용한 유압 액츄에이터에 의해서 구동이 이루어지도록 하고 있다.The valve actuating means for automatically opening and closing the valve is driven by an electric actuator using a solenoid and a hydraulic actuator using air and oil.

이러한 밸브 구동 액츄에이터는 통상 밸브의 구동 방식과 사이즈에 따라서 비교적 소형의 밸브에서는 전기식 액츄에이터를 사용하는데 반해 큰 구동력이 요구되는 중대형의 밸브에서는 유압 액츄에이터가 적용되도록 하고 있다.Such a valve drive actuator generally employs an electric actuator in a valve of a relatively small size and a hydraulic actuator in a middle or large valve in which a large driving force is required depending on a valve drive method and size.

특히 유압 액츄에이터는 유압 실린더의 구성과 유사하나 유압 실린더 내에서 유압에 의해 슬라이드 이동하는 피스톤에 의해서 랙과 피니언 연결 방식에 의해 밸브와 같은 다양한 작동 수단들이 회전 작동되도록 하는 것이다.Particularly, the hydraulic actuator is similar to that of a hydraulic cylinder, but allows various operating means such as a valve to be rotationally operated by a rack and a pinion connection method by a piston slidingly moved by hydraulic pressure in a hydraulic cylinder.

하지만 유압 액츄에이터에 공급되는 유압이 어느 순간 작동압에 미치지 못하게 되면 작동 수단은 작동 오류를 발생시키게 되고, 이러한 작동 수단이 위험한 물질의 공급을 단속하는데 적용되는 경우에는 작동 수단의 작동 오류로 인해 엄청난 사고를 유발시키게 되는 문제의 원인이 된다.However, if the hydraulic pressure supplied to the hydraulic actuator does not reach the operating pressure at any moment, the operating means will cause an operating error, and if this operating means is applied to control the supply of dangerous materials, Which is a cause of the problem.

등록특허 제1424423호(2014.07.23.)Registration No. 1424423 (Jul. 23, 2014)

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 일측에서 정상적인 유압에 의해 피스톤의 잠금상태가 해제되도록 하면서 타측으로 이동하도록 하여 타측에서 잠금상태가 되도록 함으로써 정상적인 유압 공급 상태에서만 안정적으로 밸브가 개폐 작동할 수 있도록 하는 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터를 제공하는데 주된 목적이 있다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a hydraulic pressure control apparatus for a hydraulic pressure control apparatus, which is capable of releasing a locked state of a piston by a normal hydraulic pressure from one side, And a hydraulic actuator using a mechanical lock device of a spring and a spring.

또한, 본 발명은 사이드 커버측의 리미터 조절에 의해 밸브의 작동 유격을 제로 상태로서 설정할 수 있도록 하는 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터를 제공하는데 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a hydraulic actuator using a mechanical lock device of a poppet and a spring, which enables the operation clearance of the valve to be set as a zero state by a limiter adjustment of the side cover.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터는, 피니언 기어와 기어결합되는 랙 기어를 일측 주면에 형성한 피스톤이 이동 가능하게 구비되도록 하는 제1 홀을 형성하는 하우징; 상기 하우징의 양측에서 각각 결합되고, 제1 홀측으로 개방되도록 하면서 양측의 피스톤 단부에 각각 연결된 록 홀더가 이동할 수 있는 제2 홀을 형성하고, 외측단부는 플러그의 결합에 의해 제2 홀이 외부와 차단되도록 하는 사이드 커버; 양측의 상기 사이드 커버에서 외주면에 각각 구비되어 제2 홀에 공급되는 유압과 스프링의 탄발력에 의해 포핏이 제2 홀측으로 출몰되도록 하여 피스톤의 이동이 단속되도록 하는 스토퍼의 결합으로 이루어지는 구성이다.In order to achieve the above-mentioned object, a hydraulic actuator using a mechanical lock device of a poppet and a spring according to the present invention forms a first hole for movably accommodating a piston formed on one main surface of a rack gear which is gear- ; A second hole which is connected to both sides of the housing and is movable toward the first hole while allowing a lock holder respectively connected to the piston ends of the two pistons to move, A side cover to be blocked; And a stopper provided on the outer circumferential surface of each of the side covers on both sides so as to allow the poppet to protrude / retract into the second hole due to the biasing force of the spring and the hydraulic pressure supplied to the second hole, thereby stopping the movement of the piston.

상기한 구성에 따른 본 발명의 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터는 양측의 사이드 커버에 선택적으로 유체가 공급되도록 하면서 유체가 정상적으로 공급되는 일측의 사이드 커버에서는 피스톤의 잠금상태가 해제되면서 피스톤을 타측의 사이드 커버측으로 이동시켜 타측의 사이드 커버에서 잠금상태가 되게 함으로써 사이드 커버에 공급되는 유압의 상태에 따라서 유압 회로상 문제가 발생 시 피스톤의 이동 작동을 중단시켜 밸브의 작동 오류와 그에 따른 사고 발생이 미연에 방지되도록 한다.In the hydraulic actuator using the mechanical lock of the poppet and spring according to the present invention according to the present invention, fluid is selectively supplied to the side covers on both sides, while the side cover in which fluid is normally supplied is released from the locked state of the piston, To the side cover of the other side so as to be locked by the side cover of the other side, thereby stopping the movement of the piston when a hydraulic circuit problem occurs in accordance with the state of the hydraulic pressure supplied to the side cover, So that the occurrence is prevented.

또한, 본 발명은 각 사이드 커버에서 리미터의 간단한 조작에 의해 밸브의 작동 유격이 제거되도록 함으로써 보다 정확한 밸브 작동을 구현할 수 있도록 한다.Further, according to the present invention, the operation clearance of the valve is removed by a simple operation of the limiter in each side cover, thereby realizing more accurate valve operation.

도 1은 본 발명에 따른 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터를 예시한 정단면도
도 2는 본 발명에 따른 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터에 스토퍼의 일 예시도
도 3은 본 발명에 따른 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터에 스토퍼의 다른 예시도
도 4는 본 발명에 따른 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터에 스토퍼의 또 다른 예시도
도 5는 본 발명에 따른 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터에서 일측의 사이드 커버측으로 유압이 공급되는 작동 상태도
도 6은 본 발명에 따른 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터에 의해 피스톤을 록킹시킨 상태를 예시한 작동 상태도
도 7은 본 발명에 따른 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터에 의해 피스톤의 록킹이 해제되는 상태를 예시한 작동 상태도
도 8은 본 발명에 따른 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터의 리미터 작동 구조도1 is a front sectional view illustrating a hydraulic actuator to which a mechanical lock device of a poppet and a spring according to the present invention is applied;
Figure 2 is an example of a stopper in a hydraulic actuator to which a mechanical locking device of a poppet and spring according to the present invention is applied.
3 shows another example of a stopper in a hydraulic actuator to which a mechanical locking device of a poppet and a spring according to the present invention is applied
4 shows another example of a stopper in a hydraulic actuator to which a mechanical lock device of a poppet and a spring according to the present invention is applied
FIG. 5 is a diagram showing an operating state in which hydraulic pressure is supplied to a side cover of one side in a hydraulic actuator to which a mechanical locking device of a poppet and a spring according to the present invention is applied
6 is an operating state diagram illustrating a state in which a piston is locked by a hydraulic actuator to which a mechanical lock device of a poppet and a spring according to the present invention is applied
Fig. 7 is an operational state diagram illustrating a state in which the locking of the piston is released by the hydraulic actuator to which the mechanical locking device of the poppet and spring according to the present invention is applied
8 is a schematic view of a limiter operation structure of a hydraulic actuator using a mechanical lock device of a poppet and a spring according to the present invention

이하, 본 발명에 따른 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a hydraulic actuator using a mechanical lock device of a poppet and a spring according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터를 예시한 정단면도이다.1 is a front sectional view illustrating a hydraulic actuator to which a mechanical lock device of a poppet and a spring according to the present invention is applied.

도시한 바와 같이 본 발명은 크게 하우징(10)과 사이드 커버(20)와 스토퍼(30)의 결합으로 이루어지는 구성이다.As shown in the drawings, the present invention includes a housing 10, a side cover 20, and a stopper 30.

본 발명에서 하우징(10)은 내부에 피스톤(12)이 길이 방향으로 이동 가능하도록 수용되는 제1 홀(11)을 형성하며, 이때의 피스톤(12)에는 외주면으로 랙 기어(120)가 형성되는 구성이고, 피스톤(12)의 랙 기어(120)에는 피니언 기어(13)가 기어결합에 의해 연결되게 함으로써 피스톤(12)의 슬라이드 이동에 의해 피니언 기어(13)를 회전시켜 피니언 기어(13)를 축고정하는 밸브축(미도시)을 통해 밸브가 개폐 작동되도록 한다.In the present invention, the housing 10 is formed with a first hole 11 in which a piston 12 is received so as to be movable in the longitudinal direction, and a rack gear 120 is formed on an outer circumferential surface of the piston 12 And the pinion gear 13 is connected to the rack gear 120 of the piston 12 by gear engagement so that the pinion gear 13 is rotated by the sliding movement of the piston 12 to rotate the pinion gear 13 (Not shown) for opening and closing the valve.

이때의 피스톤(12)은 양측단부로 보다 작은 외경의 록 홀더(14)가 나사 체결방식으로 고정되도록 하고, 이 록 홀더(14)의 외측단부에는 보다 더 작은 외경으로 형성되는 스토퍼 홈(140)이 일정 폭으로 형성되도록 하며, 이 스토퍼 홈(140)의 외측단부는 외경이 외측방으로 스토퍼 홈(140)의 외경보다 점차 작아지도록 함으로써 외주면이 일정 각도로 경사지는 형상으로 형성되게 하는 것이 보다 바람직하다.At this time, the piston 12 is fixed to both ends of the lock holder 14 having a smaller outer diameter by a screw fastening method, and a stopper groove 140 having a smaller outer diameter is formed at the outer end of the lock holder 14, And the outer end of the stopper groove 140 is formed so as to have a smaller outer diameter than the outer diameter of the stopper groove 140 so that the outer circumferential surface is inclined at a predetermined angle Do.

한편, 피스톤(12)의 양측단부로 형성되는 록 홀더(14)는 피스톤(12)에 일체로 형성되는 구성으로도 형성이 가능하다.Meanwhile, the lock holder 14 formed by both end portions of the piston 12 may be formed integrally with the piston 12. [

이와 같은 하우징(10)의 양측으로는 각각 사이드 커버(20)가 나사결합되도록 한다.The side cover 20 is screwed to both sides of the housing 10.

사이드 커버(20)는 하우징(10)의 피스톤(12) 단부에 결합되는 록 홀더(14)의 외경보다는 큰 내경으로 이루어지면서 하우징(10)측으로 개방되는 제2 홀(21)을 형성하는 구성이다.The side cover 20 has a structure in which a second hole 21 having an inner diameter larger than the outer diameter of the lock holder 14 coupled to the end of the piston 12 of the housing 10 and opened to the housing 10 side is formed .

이러한 사이드 커버(20)의 제2 홀(21)은 하우징(10)의 제1 홀(11)측으로만 완전 개방되고, 그와 대응되는 외측의 단면에는 제2 홀(21)과 외부와의 연통이 단속되도록 플러그(22)가 나사 결합되도록 한다.The second hole 21 of the side cover 20 is fully opened only to the first hole 11 side of the housing 10 and the second hole 21 corresponding to the second hole 21 is communicated with the outside So that the plug 22 is screwed.

한편, 사이드 커버(20)의 플러그(22)가 결합되는 외측단부에는 플러그(22)의 제2 홀(21)측 단부로 별로의 리미터(23)가 나사 결합되도록 하여 제2 홀(21)측으로 이동이 가능하게 구비되도록 한다.A limiter 23 is screwed to the end of the plug 22 on the side of the second hole 21 at the outer end of the side cover 20 where the plug 22 is engaged, So as to be movable.

즉 사이드 커버(20)에서 리미터(23)는 플러그(22)를 사이드 커버(20)로부터 분리되도록 한 후 별도의 기구를 사용하여 회전시킬 수 있도록 함으로써 일정 피치의 회전에 의해 제2 홀(21)측으로 미세하게 이동하도록 하여 피스톤(12)의 이동 길이가 제한되도록 한다.That is, the limiter 23 in the side cover 20 separates the plug 22 from the side cover 20 and then rotates using a separate mechanism so that the second hole 21 is rotated by a predetermined pitch, So that the movement length of the piston 12 is limited.

그리고 본 발명의 양 사이드 커버(20)에는 외주면으로 스토퍼(30)가 구비되도록 한다.The stopper 30 is provided on the outer circumferential surface of the both side cover 20 of the present invention.

본 발명의 스토퍼(30)는 양측의 사이드 커버(20)에서 외주면으로부터 제2 홀(21)과 연통되도록 제3 홀(31)을 형성하고, 제3 홀(31)에는 도 2에서와 같이 포핏(32)과 스프링(33)이 내장되고, 제3 홀(31)의 사이드 커버(20) 외주면측 단부는 커버 플레이트(34)에 의해서 커버되도록 한다.The stopper 30 of the present invention has the third hole 31 formed in the side cover 20 on both sides so as to communicate with the second hole 21 from the outer circumferential surface thereof, And the end of the third hole 31 on the outer circumferential surface side of the side cover 20 is covered by the cover plate 34. [

이때, 제3 홀(31)의 제2 홀(21)측 단면은 내경이 제3 홀(31)보다는 작게 형성되면서 제2 홀(21)과 연통되도록 한다.At this time, the end surface of the third hole 31 on the side of the second hole 21 is formed to be smaller in diameter than the third hole 31, so that it communicates with the second hole 21.

다만 스토퍼(30)에서 포핏(32)은 제3 홀(31)에 맞춤 삽입되는 바디(320)와 이 바디(320)의 일측으로는 제2 홀(21)과 연통되도록 작은 직경으로 관통시킨 홀을 관통하여 출몰하도록 봉형상으로 형성되는 봉부(321)가 일체로 형성되고, 이 봉부(321)와 대응되는 바디(320)의 단부에는 스프링 홈(322)이 형성되도록 하여 스프링 홈(322)에 일부가 삽입되도록 하면서 제3 홀(31)을 사이드 커버(20)의 외주면으로부터 커버하는 커버 플레이트(34)와의 사이에 스프링(33)이 구비되도록 한다.In the stopper 30, the poppet 32 has a body 320 inserted into the third hole 31, and a hole 321 formed at one side of the body 320 so as to communicate with the second hole 21, And a spring groove 322 is formed at the end of the body 320 corresponding to the rod portion 321 so that the spring groove 322 is formed in the spring groove 322 The spring 33 is provided between the cover plate 34 and the cover plate 34 covering the third hole 31 from the outer circumferential surface of the side cover 20 while partially inserting it.

따라서 포핏(32)은 바디(320)가 제3 홀(31)의 내주면을 따라 일정 길이를 슬라이드 이동 가능하게 구비되면서 스프링(322)의 탄발력에 의해 봉부(321)가 제2 홀(21)측으로 일정 길이가 돌출되도록 하고, 제2 홀(21)에 공급되는 일정 이상의 유압에 의해 제3 홀(31)측으로 삽입되도록 한다.The body 320 of the poppet 32 is slidably movable along the inner circumferential surface of the third hole 31 so that the rod 321 is pressed against the second hole 21 by the elastic force of the spring 322, And is inserted into the third hole 31 by a hydraulic pressure greater than or equal to a predetermined value supplied to the second hole 21.

이때 바디(320)의 길이는 제3 홀(31)의 길이보다는 짧게 형성되게 함으로써 서로 반대방향에서 작용하는 스프링(33)의 탄발력과 제2 홀(21)에서의 유압에 의해 제3 홀(31)을 슬라이드 이동하도록 한다.The length of the body 320 is shorter than the length of the third hole 31 so that the elastic force of the spring 33 acting in the opposite direction and the hydraulic pressure in the second hole 21 cause the third hole 31).

또한 본 발명의 스토퍼(30)에서 포핏(32)은 바디(32)가 제3 홀(31)과의 사이에 도 2에서와 같이 오링(323)이 구비되게 할 수도 있으나, 도 3에서와 같이 오링(323)이 없는 구성으로도 실시는 가능하다.In the stopper 30 of the present invention, the poppet 32 may be provided with the O-ring 323 between the body 32 and the third hole 31 as shown in FIG. 2. However, It is possible to carry out the configuration without the O-ring 323.

특히 스토퍼(30)는 도 4에서와 같이 제3 홀(31)의 내주면과 포핏(32)의 바디(320) 사이에 관형의 슬리브(324)가 구비되는 구성으로도 형성이 가능하다.4, the stopper 30 can be formed to have a tubular sleeve 324 between the inner circumferential surface of the third hole 31 and the body 320 of the poppet 32. [

그리고 스토퍼(30)의 포핏(32)에 형성되는 봉부(321)의 직경은 록 홀더(14)에 형성되는 스토퍼 홈(140)의 폭보다는 크게 형성되도록 하는 것이 가장 바람직하다.It is most preferable that the diameter of the bar 321 formed in the poppet 32 of the stopper 30 is larger than the width of the stopper groove 140 formed in the lock holder 14.

한편, 도면 중 미설명부호 24는 유체가 이동하는 유로이다.In the drawing, reference numeral 24 denotes a flow path through which the fluid moves.

상기한 바와 같은 본 발명의 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터에 따른 작용과 효과에 대해서 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.The operation and effect of the hydraulic actuator using the mechanical lock of the poppet and spring according to the present invention will be described in more detail as follows.

본 발명에서 하우징(10)의 양측에 결합된 사이드 커버(20)에 유압이 공급되지 않은 상태에서는 양측의 제2 홀(21)에는 유압이 형성되지 않게 된다.The hydraulic pressure is not formed in the second holes 21 on both sides when the hydraulic pressure is not supplied to the side cover 20 coupled to both sides of the housing 10 according to the present invention.

따라서 도 1에서와 같이 양측의 사이드 커버(20)에서 각 스토퍼(30)의 포핏(32)은 스프링(33)의 탄발력에 의해 제2 홀(21)측으로 밀려나간 상태가 되므로 제2 홀(21)측으로는 포핏(32)의 봉부(321)가 최대한 돌출되어 있게 된다.1, the poppet 32 of each stopper 30 is pushed toward the second hole 21 by the spring force of the spring 33, so that the second hole 21, the rod portion 321 of the poppet 32 protrudes to the maximum extent.

이와 같은 상태에서 도 5에서와 같이 일측의 사이드 커버(20)측 제2 홀(21)에 유로(24)를 통해서 일정 압력의 유압이 공급되면 이 유압에 의하여 스토퍼(30)의 포핏(32)은 스프링(33)을 압축되도록 하면서 제3 홀(31)을 따라 슬라이드 이동하게 되므로 제2 홀(21)측으로 돌출되어 있던 봉부(321)가 제3 홀(31)측으로 삽입되는 상태가 되는 동시에 피스톤(12)을 타측으로 슬라이드 이동시키게 된다.5, when hydraulic pressure of a certain pressure is supplied to the second hole 21 of the side cover 20 on one side through the oil passage 24, the oil pressure is applied to the poppet 32 of the stopper 30, The rod 33 is slid along the third hole 31 while the spring 33 is compressed so that the rod 321 protruding toward the second hole 21 is inserted into the third hole 31, (12) is slid to the other side.

피스톤(12)의 이동에 의해서 피스톤(12)의 랙 기어(120)와 맞물린 피니언 기어(13)가 회전하게 되므로 피니언 기어(13)를 축고정하는 밸브축의 회전에 의해 밸브가 회전하게 된다.The pinion gear 13 engaged with the rack gear 120 of the piston 12 is rotated by the movement of the piston 12 so that the valve is rotated by the rotation of the valve shaft for pinning the pinion gear 13.

이때, 피스톤(12)이 이동하는 타측의 사이드 커버(20)에서는 제2 홀(21)측으로 록 홀더(14)가 삽입되면서 이동하여 록 홀더(14)의 경사진 외주면 단면에 스토퍼(30)의 제3 홀(31)로부터 제2 홀(21)측으로 돌출되어 있게 되는 포핏(32)의 봉부(321)가 접촉된다.At this time, in the side cover 20 on the other side where the piston 12 moves, the lock holder 14 is inserted into the second hole 21 side to move the stopper 30 in the inclined outer peripheral surface of the lock holder 14 The bar 321 of the poppet 32 protruding from the third hole 31 toward the second hole 21 is brought into contact.

록 홀더(14)의 경사진 외주면 단면이 포핏(32)의 봉부(321)와 접촉되는 상태에서도 피스톤(12)의 계속되는 이동에 의해 포핏(32)의 봉부(321)는 록 홀더(14)의 경사진 외주면을 따라 물리적으로 밀려나가게 된다.The rod 321 of the poppet 32 is moved in the direction of the axis of the lock holder 14 by the continuous movement of the piston 12 even when the inclined outer peripheral surface of the lock holder 14 is in contact with the rod 321 of the poppet 32. [ And physically pushed along the inclined outer circumferential surface.

피스톤(12)의 계속되는 이동으로 포핏(32)의 봉부(321)와 동일 수직선상에 록 홀더(14)의 외측단부에 형성한 스토퍼 홈(140)이 위치되면 포핏(32)은 스프링(33)의 탄발력에 의해 스토퍼 홈(140)으로 도 6과 같이 포핏(32)의 봉부(321)가 삽입되면서 더 이상 피스톤(12)이 이동할 수 없도록 한다.When the stopper groove 140 formed at the outer end of the lock holder 14 is positioned on the same vertical line as the rod 321 of the poppet 32 by the continuous movement of the piston 12, The rod 321 of the poppet 32 is inserted into the stopper groove 140 by the elastic force of the piston 32 so that the piston 12 can no longer move.

따라서 피스톤(12)은 타측의 사이드 커버(20)에서 록 홀더(14)의 스토퍼 홈(140)에 삽입된 포핏(32)의 봉부(321)에 의해 이동이 중단되도록 하는 동시에 밸브 작동이 멈춰지도록 한다.The piston 12 is stopped from moving by the bar 321 of the poppet 32 inserted into the stopper groove 140 of the lock holder 14 at the other side cover 20 and at the same time the valve operation is stopped do.

또한, 반대로 피스톤(12)이 록킹된 사이드 커버(20)측 제2 홀(21)에 설정된 압력으로 유압이 공급되면 공급되는 유압에 의해 도 7에서와 같이 스토퍼 홈(140)에 삽입되어 있던 포핏(32)의 봉부(321)가 제3 홀(31)측으로 밀려나면서 록 홀더(14)의 록킹상태가 해제되도록 한다.When the oil pressure is supplied to the second hole 21 on the side cover 20 side where the piston 12 is locked, the oil pressure supplied to the second hole 21 of the side cover 20, The rod 321 of the lock holder 32 is pushed toward the third hole 31 and the locking state of the lock holder 14 is released.

록 홀더(14)의 록킹이 해제되면 제2 홀(21)에 공급되는 유압에 의해 피스톤(12)을 슬라이드 이동시키게 되므로 밸브를 역방향으로 회전시키게 된다.When the lock of the lock holder 14 is released, the piston 12 is slid by the hydraulic pressure supplied to the second hole 21, so that the valve is rotated in the reverse direction.

피스톤(12)이 계속해서 이동하면서 전술한 바와 같이 유압이 공급되지 않은 사이드 커버(20)측의 제2 홀(21)에서 피스톤(12) 단부에 연결된 록 홀더(14)의 스토퍼 홈(140)에 포핏(32)의 봉부(321)가 삽입되면서 록킹상태가 되는 동시에 더이상의 이동은 멈추게 된다.The stopper groove 140 of the lock holder 14 connected to the end of the piston 12 in the second hole 21 on the side of the side cover 20 to which the oil pressure is not supplied as described above continues to move, The rod 321 of the poppet 32 is inserted into the locked state and stops moving any more.

이와 같은 방식으로 양측의 사이드 커버(20)측 제2 홀(21)에 선택적으로 일정 압력 이상의 유압이 공급되게 함으로써 피스톤(12)이 슬라이드 이동하는 이동량에 의해 밸브는 90°를 회전하면서 개폐 작동이 이루어지도록 한다.In this way, by selectively supplying hydraulic pressure equal to or higher than a predetermined pressure to the second holes 21 on the side covers 20 on both sides, the valve is rotated 90 degrees by the amount of sliding movement of the piston 12, .

다만, 유압이 공급되지 않은 사이드 커버(20)측 제2 홀(21)에서는 피스톤(12)이 포핏(32)에 의해 록킹된 상태가 유지되게 함으로써 만일 양 사이드 커버(20)의 제2 홀(21)에 연결되는 유로(24)가 설정 압력보다 적은 비정상적인 압력 상태가 되더라도 정상적인 압력에서의 작동 상태를 계속해서 유지할 수 있도록 한다.In the second hole 21 on the side cover 20 to which the hydraulic pressure is not applied, the piston 12 is kept in the locked state by the poppet 32, So that the operating state at the normal pressure can be maintained even if the flow path 24 connected to the pressure regulating valve 21 is in an abnormal pressure state lower than the set pressure.

다시 말해 어느 순간 유압이 공급되어야 할 일측의 사이드 커버(30)측 제2 홀(21)에 유로(24)에서의 문제로 설정 압력보다 낮은 유압이 공급되면 제2 홀(21)에서 제3 홀(31)로부터 돌출된 포핏(32)을 탄력 지지하는 스프링(33)은 설정 압력 이상의 유압에 의해서만 압축되므로 포핏(32)을 이동시킬 수가 없으므로 록 홀더(14)의 록킹 상태를 해제시킬 수가 없게 된다.In other words, if a hydraulic pressure lower than the set pressure is supplied to the second hole 21 on the side cover 30 side to which the hydraulic pressure is to be supplied at one time due to the problem of the oil passage 24, The spring 33 for resiliently supporting the poppet 32 protruding from the piston 31 is compressed only by the hydraulic pressure equal to or higher than the set pressure so that the poppet 32 can not be moved so that the lock state of the lock holder 14 can not be released .

따라서, 본 발명의 유압 액츄에이터에 연결되는 유로(24)에 문제가 발생되어 제2 홀(21)측으로 공급되는 유압이 설정 압력 이하가 되면 피스톤(12)의 록킹 상태는 그대로 유지되면서 밸브가 작동되지 않도록 한다.Accordingly, when the oil passage 24 connected to the hydraulic actuator of the present invention has a problem and the hydraulic pressure supplied to the second hole 21 is lower than the set pressure, the locking state of the piston 12 is maintained and the valve is not operated .

이렇게 유로(24)에 유체를 공급하는 유압 회로 중 체크 밸브와 같은 유압 형성에 관련한 부품의 고장이나 불량이 발생되면서 사이드 커버(20)의 제2 홀(21)에 정상적인 유압이 공급되지 못하게 되면 피스톤(12) 이동과 함께 밸브 작동이 중단되도록 함으로써 밸브와 같은 작동 수단들의 작동 불량과 함께 이 작동 불량으로 인한 더 큰 피해와 문제 발생을 미연에 방지시킬 수가 있도록 한다.When the normal oil pressure is not supplied to the second hole 21 of the side cover 20 due to a failure or failure of the hydraulic pressure generating part such as a check valve among the hydraulic circuit for supplying fluid to the oil passage 24, (12), the operation of the valve is stopped so that the operation failure of the operation means such as the valve, as well as the prevention of the further damage and trouble caused by the operation failure can be prevented.

이렇게 본 발명은 작동 수단들의 작동 오류와 함께 이들 작동 오류로 인한 보다 큰 사고를 미연에 방지할 수 있도록 함으로써 보다 안전한 밸브의 작동성 유지가 가능하도록 한다.Thus, the present invention makes it possible to prevent malfunctions caused by these operating errors as well as operational errors of the operating means, thereby enabling more secure operation of the valves.

한편, 본 발명에는 양측의 사이드 커버(20)에 결합되는 플러그(22)의 내측으로 도 8에서와 같이 리미터(23)가 나사 결합되게 함으로써 이 리미터(23)의 나사 결합 상태에 의해 피스톤(12)의 이동거리를 정확히 제한하도록 한다.8, the limiter 23 is screwed to the inside of the plug 22 coupled to the side covers 20 on both sides so that the piston 12 To be precisely limited.

즉, 본 발명을 조립 시 밸브를 닫혀지도록 한 상태에서 그때의 피스톤(12) 일단부에 리미터(23)가 접촉되도록 함으로써 밸브 유격이 제거되도록 하고, 타단부에서 리미터(23)는 일정 피치만큼을 이동하도록 한다.That is, in the present invention, when the valve is closed, the limiter 23 is brought into contact with one end of the piston 12 at that time so that the valve clearance is removed, and the limiter 23 at the other end is moved by a predetermined pitch Move.

다시 말해 밸브는 닫혀진 상태에서 개방되는 위치까지 정확히 90°의 각도이므로 피스톤(12)의 이동 거리는 정확하게 정해진다.In other words, since the valve is at an angle of exactly 90 degrees from the closed state to the open position, the travel distance of the piston 12 is accurately determined.

따라서 밸브가 닫혀지도록 한 상태에서 피스톤(12)은 일측으로 밀려있게 되는데 이렇게 편심 위치되는 피스톤(12)의 록 홀더(14)의 단면에 리미터(23)가 밀착되도록 한다.Accordingly, the piston 12 is pushed to one side in a state in which the valve is closed, so that the limiter 23 is brought into close contact with the end face of the lock holder 14 of the eccentrically located piston 12. [

일측의 사이드 커버(20)에서 리미터(23)를 록 홀더(14)의 단면에 밀착되도록 하면 타측의 사이드 커버(20)에서 리미터(23)는 설정된 일정 피치를 회전시키도록 한다.The limiter 23 of the side cover 20 on one side is brought into close contact with the end surface of the lock holder 14 so that the limiter 23 rotates the predetermined pitch on the side cover 20 on the other side.

이와 같이 최초에 본 발명을 조립 시 사이드 커버(20)의 플러그(22)를 분리시켜 별도의 공구를 사용하여 리미터(23)를 회전시키게 되면 제2 홀(21)측으로 이동되게 함으로써 정확한 길이로 피스톤(12)의 이동 거리를 제한할 수가 있게 된다.When the plug 22 of the side cover 20 is detached at the time of assembling the present invention for the first time, if the limiter 23 is rotated by using a separate tool, the limiter 23 is moved toward the second hole 21, It is possible to limit the moving distance of the motor 12.

이러한 피스톤(12)의 이동 거리 제한은 유압에 의한 밸브의 개폐 시 유격을 제거할 수가 있게 되므로 밸브의 정확한 작동성을 유지할 수가 있도록 한다.The restriction of the movement distance of the piston 12 can eliminate the clearance when the valve is opened and closed by the hydraulic pressure, so that the correct operability of the valve can be maintained.

10 : 하우징 11 : 제1 홀
12 : 피스톤 13 : 피니언 기어
14 : 록 홀더 20 : 사이드 커버
21 : 제2 홀 22 : 플러그
23 : 리미터 30 : 스토퍼
31 : 제3 홀 32 : 포핏
320 : 바디 321: 봉부
322 : 스프링 홈 323 : 오링
33 : 스프링 34 : 커버 플레이트10: housing 11: first hole
12: piston 13: pinion gear
14: lock holder 20: side cover
21: second hole 22: plug
23: Limiter 30: Stopper
31: Third hole 32: Poppet
320: Body 321: Bar
322: Spring groove 323: O-ring
33: spring 34: cover plate

Claims (5)

피니언 기어와 기어결합되는 랙 기어를 일측 주면에 형성한 피스톤이 이동 가능하게 구비되도록 하는 제1 홀을 형성하는 하우징;
상기 하우징의 양측에서 각각 결합되고, 제1 홀측으로 개방되도록 하면서 양측의 피스톤 단부에 각각 연결된 록 홀더가 이동할 수 있는 제2 홀을 형성하고, 외측단부는 플러그의 결합에 의해 제2 홀이 외부와 차단되도록 하는 사이드 커버;
양측의 상기 사이드 커버에서 외주면에 각각 구비되어 제2 홀에 공급되는 유압과 스프링의 탄발력에 의해 포핏이 제2 홀측으로 출몰되도록 하여 피스톤의 이동이 단속되도록 하는 스토퍼;
의 결합으로 이루어지는 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터.
A housing which forms a first hole for movably accommodating a piston formed on one main surface of a rack gear which is gear-engaged with the pinion gear;
A second hole which is connected to both sides of the housing and is movable toward the first hole while allowing a lock holder respectively connected to the piston ends of the two pistons to move, A side cover to be blocked;
A stopper provided on the outer circumferential surface of the side cover on both sides so that the poppet protrudes and retracts toward the second hole due to the biasing force of the spring and the hydraulic pressure supplied to the second hole so that the movement of the piston is interrupted;
A hydraulic actuator using mechanical locks of the poppet and spring.
청구항 1에 있어서,
상기 하우징의 피스톤에는 양측의 외측단부로 보다 더 작은 외경으로서 스토퍼 홈이 일정 폭으로 형성되도록 하며, 스토퍼 홈의 외측단부는 외경이 외측방으로 스토퍼 홈의 외경보다는 점차 작아지도록 하여 외주면이 일정 각도로 경사지는 형상으로 형성되도록 하는 록 홀더가 나사 결합 또는 일체로 형성되도록 하는 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터.
The method according to claim 1,
The outer end of the stopper groove has an outer diameter gradually smaller than an outer diameter of the stopper groove so that the outer circumferential surface of the stopper groove has a constant outer diameter, A hydraulic actuator employing a mechanical lock of a poppet and a spring, wherein the lock holder is formed to be screwed or formed integrally with an inclined shape.
청구항 2에 있어서,
상기 록 홀더의 스토퍼 홈은 상기 포핏의 봉부 직경보다는 큰 폭으로 형성되도록 하는 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터.
The method of claim 2,
Wherein a stopper groove of the lock holder is formed to have a width larger than a diameter of a bar of the poppet.
청구항 1에 있어서,
상기 스토퍼는
양측의 사이드 커버에서 외주면으로부터 제2 홀과 연통되도록 형성되는 제3 홀과,
상기 제3 홀에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되는 바디에서 제2 홀과 연통되는 홀을 관통하여 출몰하도록 봉형상으로 봉부가 일체로 형성되는 포핏과,
상기 포핏의 봉부와 반대측의 상기 바디에 형성한 스프링 홈에 일부가 삽입되어 상기 포핏을 탄력 지지하는 스프링과,
스프링 홈에 일부 삽입되는 스프링이 지지되도록 하면서 제3 홀을 커버하도록 사이드 커버의 외주면에 고정되는 커버 플레이트
의 결합으로 이루어지는 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터.
The method according to claim 1,
The stopper
A third hole formed in the side cover on both sides so as to communicate with the second hole from the outer peripheral surface,
A poppet in which a rod is integrally formed in a bar shape so as to protrude and retreat through a hole communicating with a second hole in a body slidably inserted into the third hole;
A spring which is partially inserted into a spring groove formed on the body opposite to the rod portion of the poppet to elastically support the poppet,
A cover plate fixed to an outer circumferential surface of the side cover so as to cover the third hole while supporting a spring partially inserted into the spring groove,
A hydraulic actuator using mechanical locks of the poppet and spring.
청구항 1에 있어서,
상기 양측의 사이드 커버에 각각 나사 결합되는 상기 플러그의 제2 홀측으로는 별도의 공구에 의한 회전 조작에 의해 제2 홀측으로 이동되게 함으로써 상기 피스톤의 이동 구간을 일정하게 제한하여 밸브 유격이 제거되도록 리미터가 나사결합되도록 하는 포핏과 스프링의 기계적 잠금장치를 적용한 유압 액츄에이터.The method according to claim 1,
And the second hole side of the plug threaded to the side covers on both sides is moved to the second hole side by a rotation operation by a separate tool so that the movement interval of the piston is constantly restricted, Hydraulic actuator with mechanical lock of spring and poppet.
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