KR101598330B1

KR101598330B1 - Hydrostatic Servo Actuator

Info

Publication number: KR101598330B1
Application number: KR1020150038120A
Authority: KR
Inventors: 박종원; 이기욱
Original assignee: 한국기계연구원
Priority date: 2015-03-19
Filing date: 2015-03-19
Publication date: 2016-03-14
Anticipated expiration: 2035-03-19

Abstract

본 발명은 유압에 의해 직선 왕복 운동하는 하이드로스테틱 서보 액추에이터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실린더 튜브에 접하는 피스톤 로드의 마찰을 최소화하여 서보 액추에이터의 저속운동 특성 향상 및 외부 이물질이 실린더 튜브 내부로 유입됨에 따라 실린더 튜브 및 피스톤 로드가 손상되는 것을 방지하여 서보 액추에이터의 수명 연장 및 신뢰성 확보를 위한 하이드로스테틱 서보 액추에이터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydrostatic servo actuator that linearly reciprocates by hydraulic pressure, and more particularly, to a hydraulic actuator that minimizes friction of a piston rod contacting a cylinder tube, And more particularly, to a hydrostatic servo actuator for preventing the cylinder tube and the piston rod from being damaged, thereby extending the service life of the servo actuator and ensuring reliability.

Description

[0001] The present invention relates to a hydrostatic servo actuator,

본 발명은 유압에 의해 직선 왕복 운동하는 하이드로스테틱 서보 액추에이터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실린더 튜브에 접하는 피스톤 로드의 마찰을 최소화하여 서보 액추에이터의 저속운동 특성 향상 및 외부 이물질이 실린더 튜브 내부로 유입됨에 따라 실린더 튜브 및 피스톤 로드가 손상되는 것을 방지하여 서보 액추에이터의 수명 연장 및 신뢰성 확보를 위한 하이드로스테틱 서보 액추에이터에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydrostatic servo actuator that linearly reciprocates by hydraulic pressure, and more particularly, to a hydraulic actuator that minimizes friction of a piston rod contacting a cylinder tube, And more particularly, to a hydrostatic servo actuator for preventing the cylinder tube and the piston rod from being damaged, thereby extending the service life of the servo actuator and ensuring reliability.

일반적으로, 유압 액추에이터는 실린더 내부를 직선 왕복 운동하는 피스톤 로드를 응용한 장치로, 대표적으로 건설장비 등이 있으며, 최근에는 로봇의 관절 및 동작 제어에도 적용되고, 있다. 상기 유압 액추에이터는 유압펌프로부터 토출되는 작동유체에 의해 구동되며, 유압펌프의 토출 유량은 유압기계의 구동 정도에 따라 제어된다.Generally, a hydraulic actuator is a device that applies a piston rod that linearly reciprocates in a cylinder, and is typically used for construction equipment and the like. Recently, the hydraulic actuator is also applied to a joint and a motion control of a robot. The hydraulic actuator is driven by a working fluid discharged from a hydraulic pump, and the discharge flow rate of the hydraulic pump is controlled in accordance with the driving degree of the hydraulic machine.

도 1에는 일반적인 유압 서보 액추에이터(10)의 개략 단면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 서보 액추에이터(10)는 내부에 피스톤 로드(11)가 직선 왕복운동 가능하며, 내부에 작동유체가 수용되어 유압이 형성되는 실린더 튜브(12)와 피스톤 로드(11)의 직선 왕복운동을 안내하도록 실린더 튜브(12) 내부에 구비된 코어 샤프트(13)와, 피스톤 로드(11)의 직선 왕복운동을 제어하도록 작동 유체의 유량을 제어하는 매니폴드(14)와, 실린더 튜브(12)와 매니폴드(14)를 연통하여 작동유체를 실린더 튜브(12)에 공급 또는 회수하는 유압라인(16)을 포함하여 구성된다. 이때 서보 액추에이터(10) 상에는 피스톤 로드(11)의 회동에 따른 실린더 튜브(12)와 피스톤 로드(11)의 마찰부에 마찰력을 최소화하고, 실린더 튜브(12) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위해 정유압 베어링(15)이 적용된다. 따라서 정유압 베어링(15) 상에 윤활유체를 공급하여 피스톤 로드(11)와 실린더 튜브(12)의 마찰력을 최소화 하고, 오링 등의 실링부재를 통해 실린더 튜브(12)의 내부와 외부를 구획 및 밀폐하여 외부 이물질이 실린더 튜브(12) 내부로 유입되는 것을 방지한다. 1 is a schematic cross-sectional view of a general hydraulic servo actuator 10. As shown in the figure, the servo actuator 10 includes a cylinder tube 12 in which a piston rod 11 is linearly reciprocated and a working fluid is received therein and a hydraulic pressure is generated, and a linear reciprocating motion of the piston rod 11 A manifold 14 for controlling the flow rate of the working fluid so as to control the linear reciprocating motion of the piston rod 11 and a cylinder tube 12 for controlling the flow rate of the working fluid to control the linear reciprocating motion of the piston rod 11, And a hydraulic line 16 which communicates with the manifold 14 to supply or recover the working fluid to the cylinder tube 12. [ At this time, on the servo actuator 10, frictional force is minimized on the friction parts of the cylinder tube 12 and the piston rod 11 according to the rotation of the piston rod 11, and foreign substances are prevented from flowing into the cylinder tube 12 The hydraulic pressure bearing 15 is applied. The lubricant is supplied onto the hydraulic oil bearing 15 to minimize the frictional force between the piston rod 11 and the cylinder tube 12 and to divide the inside and the outside of the cylinder tube 12 through a sealing member such as an O- So that external foreign matter is prevented from flowing into the cylinder tube 12.

그러나 상술된 종래의 서보 액추에이터(10)의 정유압 베어링(15)은 단순히 정유압 베어링(15)의 내면에 윤활유체를 공급하기 때문에 피스톤 로드(11)의 외면에 고르게 유막 형성이 되지 않아 피스톤 로드(11)와 실린더 튜브(12)의 마찰력 저감 효과가 저하되고, 이에 따라 윤활유체를 과도하게 공급할 경우 실린더 튜브(12)의 내부와 외부를 구획 및 밀폐하는 오링의 밀폐력이 떨어져 실린더 튜브(12)의 내부 작동유체의 누유에 따른 압력 손실 및 외부 이물질의 실린더 튜브(12) 내부 유입으로 인한 서보 액추에이터(10)의 손상 등의 문제가 발생된다.
However, since the hydraulic bearing 15 of the conventional servo actuator 10 described above simply supplies the lubricant to the inner surface of the hydraulic bearing 15, an oil film is not uniformly formed on the outer surface of the piston rod 11, The sealing performance of the O-ring for partitioning and sealing the inside and the outside of the cylinder tube 12 is lowered when the lubricating oil is excessively supplied, There is a problem such as a pressure loss due to leakage of the internal working fluid of the internal combustion engine and damage of the servo actuator 10 due to the inflow of external foreign substances into the cylinder tube 12. [

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 피스톤 로드와 실린더 튜브의 마찰부에 적당량의 윤활유체를 효율적으로 공급하기 위해 정유압 베어링의 내면에 단수 또는 복수 개의 포켓을 형성하고, 상기 포켓에 윤활유체를 공급하도록 하여 피스톤 로드의 유막 형성이 원활하게 이루어지도록 한 하이드로스테틱 서보 액추에이터를 제공함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a lubricating oil supply apparatus and a lubricating oil supply apparatus, which are capable of efficiently supplying an appropriate amount of lubricant to a friction portion of a piston rod and a cylinder tube, And a lubricant is supplied to the pocket, thereby smoothly forming an oil film on the piston rod.

또한 상기 포켓의 피스톤 로드 구동방향 일측 또는 양측에 실링부재를 구비하여 윤활유체의 누유 방지를 통한 윤활 성능 향상 및 실린더 튜브의 밀폐력을 향상시킨 하이드로스테틱 서보 액추에이터를 제공함에 있다.
And a sealing member at one side or both sides of the pockets in a piston rod driving direction to improve lubrication performance by preventing leakage of the lubricant and improve the sealing force of the cylinder tube.

본 발명의 하이드로스테틱 서보 액추에이터는 실린더 튜브와 일측이 상기 실린더 튜브에 삽입되어 유압에 의해 직선 왕복 운동하는 피스톤 로드를 포함하는 하이드로스테틱 서보 액추에이터에 있어서, 상기 서보 액추에이터는, 상기 실린더 튜브의 타측에 구비되며, 외주면이 상기 실린더 튜브의 내주면과 결합되며, 내주면이 상기 피스톤 로드의 외주면에 맞닿는 환형의 정유압 베어링; 을 포함하며, 상기 정유압 베어링은, 윤활유체가 공급되도록 내주면에서 내측으로 함몰 형성되는 포켓; 을 포함하여 이루어진다. A hydrostatic servo actuator according to the present invention is a hydrostatic servo actuator including a cylinder tube and a piston rod having one side inserted into the cylinder tube and linearly reciprocating by hydraulic pressure, An annular hydrostatic bearing mounted on the outer circumferential surface of the cylinder tube and engaged with the inner circumferential surface of the cylinder tube and having an inner circumferential surface abutting the outer circumferential surface of the piston rod; Wherein the static pressure bearing includes: a pocket formed to be recessed inward from an inner circumferential surface so that a lubricant is supplied; .

또한, 상기 정유압 베어링은, 상기 정유압 베어링과 상기 피스톤 로드의 실링을 위한 제1 실링부재가 삽입되도록 상기 포켓의 타측으로 일정거리 이격되며, 내주면에서 내측으로 함몰 형성되는 제1 삽입부; 를 포함하여 이루어진다.The hydraulic bearing may include a first insertion portion spaced a predetermined distance from the other side of the pocket so as to insert a first sealing member for sealing the positive pressure bearing and the piston rod, and being recessed inward from the inner circumferential surface; .

다른 실시 예로, 상기 정유압 베어링은, 상기 정유압 베어링과 상기 피스톤 로드의 추가 실링을 위한 제2 실링부재가 삽입되도록 상기 포켓의 일측으로 일정거리 이격되며, 내주면에서 내측으로 함몰 형성되는 제2 삽입부; 를 포함하여 이루어진다.In another embodiment, the hydrostatic bearing may include a second insert which is spaced a distance from the one side of the pocket so as to insert a second sealing member for additional sealing of the hydraulic rod bearing and the piston rod, part; .

또한, 상기 포켓은, 상기 피스톤 로드의 길이 방향을 따라 복수 개가 이격 배치되며, 상기 정유압 베어링의 원주 방향을 따라 복수 개가 이격 배치된다.The pockets are spaced apart from each other along the longitudinal direction of the piston rod, and a plurality of the pockets are disposed along the circumferential direction of the hydraulic bearing.

또한, 상기 포켓은, 상기 정유압 베어링의 내주면에서 내측으로 갈수록 폭이 좁아지게 형성되며, 상기 피스톤 로드의 길이 방향을 따라 나선형으로 형성된다.The pockets are formed to be narrower inward from the inner circumferential surface of the hydraulic pressure bearing, and are formed spirally along the longitudinal direction of the piston rod.

아울러, 상기 피스톤 로드는, 상기 실린더 튜브의 내부에 수용되며, 일측에 형성된 피스톤; 및 일측이 상기 피스톤에 연결되며, 타측이 상기 실린더 튜브의 외부에 노출되는 로드; 로 구성되며, 상기 피스톤의 외주면에는 내측으로 함몰된 피스톤 포켓; 이 형성된다.
In addition, the piston rod may include a piston accommodated in the cylinder tube and formed at one side thereof; And a rod having one side connected to the piston and the other side exposed to the outside of the cylinder tube; A piston pocket recessed inwardly on an outer circumferential surface of the piston; .

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 하이드로스테틱 서보 액추에이터는 피스톤 로드와 실린더 튜브의 마찰부 윤활 성능을 향상시켜 마찰력이 현저히 감소하기 때문에 피스톤 로드의 미세 제어가 용이해지고, 피스톤 로드의 초기 동작 시 발생할 수 있는 접촉 현상을 방지할 수 있다.The hydrostatic servo actuator of the present invention constructed as described above improves the lubrication performance of the frictional portion between the piston rod and the cylinder tube, thereby remarkably reducing frictional force. Therefore, fine control of the piston rod is facilitated, So that a contact phenomenon can be prevented.

또한, 실린더 튜브의 밀폐력이 향상되어 작동유체 또는 윤활유체의 누유를 방지하고, 외부 이물질이 실린더 튜브 내부로 유입되는 것을 방지하여 피스톤 로드와 실린더 튜브의 손상을 방지할 수 있다.
Further, the sealing force of the cylinder tube is improved to prevent leakage of the working fluid or the lubricant, and to prevent foreign matter from flowing into the cylinder tube, thereby preventing damage of the piston rod and the cylinder tube.

도 1은 일반적인 서보 액추에이터의 개략 단면도
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 서보 액추에이터의 개략 단면도
도 3a는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 정유압 베어링 단면도
도 3b는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 정유압 베어링 단면도
도 4a는 본 발명의 제2-1 실시 예에 따른 도 3b의 AA' 단면도
도 4b는 본 발명의 제2-2 실시 예에 따른 도 3b의 AA' 단면도
도 5는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 정유압 베어링의 포켓 단면도1 is a schematic sectional view of a general servo actuator
2 is a schematic cross-sectional view of a servo actuator according to an embodiment of the present invention;
FIG. 3A is a cross-sectional view of the hydrostatic bearing according to the first embodiment of the present invention
3B is a cross-sectional view of the hydrostatic bearing according to the second embodiment of the present invention
4A is a cross-sectional view taken along line AA 'of FIG. 3B according to the second embodiment of the present invention
FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line AA 'of FIG. 3B according to the second embodiment of the present invention
5 is a cross-sectional view of a portion of a hydrostatic bearing according to various embodiments of the present invention;

이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 2에는 본 발명의 일실시 예에 따른 하이드로스테틱 서보 액추에이터(100, 이하 서보 액추에이터)의 개략 단면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 서보 액추에이터(100)는, 피스톤 로드(110), 실린더 튜브(120) 및 정유압 베어링(150)을 포함하여 구성된다.2 is a schematic cross-sectional view of a hydrostatic servo actuator 100 (hereinafter referred to as a servo actuator) according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the servo actuator 100 includes a piston rod 110, a cylinder tube 120, and a hydrostatic bearing 150.

실린더 튜브(120)는 내부에 피스톤 로드(110)가 회동 가능하도록 피스톤 공간(121)이 형성되고, 피스톤 로드(110)의 동작 제어를 위한 작동 유체가 유입 또는 토출 가능하도록 구성될 수 있다. 실린더 튜브(120)는 일측이 밀폐되며, 타측이 개방된 원통형으로 이루어진다.The cylinder tube 120 may have a piston space 121 formed therein so that the piston rod 110 can rotate and a working fluid for controlling the operation of the piston rod 110 may be introduced or discharged. The cylinder tube 120 has a cylindrical shape with one side closed and the other side opened.

피스톤 로드(110)는 일측이 실린더 튜브(120)에 내부 수용되어 직선 왕복운동이 가능하도록 구성되며, 타측은 외부에 노출되도록 구성된다. 즉 피스톤 로드(110)는 일측에 형성되며, 실린더 튜브(120)에 수용되는 피스톤(112)과, 일측이 피스톤(112)에 연결되고 타측이 실린더 튜브(120)의 외부로 노출되는 로드(111)를 포함하여 구성된다. 피스톤(112)은 원통형으로 이루어지되, 외주면이 실린더 튜브(120)의 내주면에 근접하도록 형성되며, 로드(111)는 피스톤(112)의 직경보다 작은 직경을 갖는 로드 형으로 이루어질 수 있다. 이때 피스톤(112)의 회동 시 피스톤(112)의 외주면과 실린더튜브(120)의 내주면에 발생하는 마찰력을 최소화하기 위해 피스톤(112)의 외주면에는 작동유체가 유입되는 피스톤 포켓(115)이 형성된다. One end of the piston rod 110 is accommodated in the cylinder tube 120 to be reciprocated linearly, and the other end is exposed to the outside. That is, the piston rod 110 is formed on one side and includes a piston 112 accommodated in the cylinder tube 120, a rod 111 having one side connected to the piston 112 and the other side exposed to the outside of the cylinder tube 120 ). The piston 112 is formed in a cylindrical shape and has an outer circumferential surface close to the inner circumferential surface of the cylinder tube 120 and the rod 111 may be a rod type having a diameter smaller than the diameter of the piston 112. A piston pocket 115 into which a working fluid flows is formed on an outer circumferential surface of the piston 112 to minimize frictional force generated between the outer circumferential surface of the piston 112 and the inner circumferential surface of the cylinder tube 120 when the piston 112 rotates .

피스톤 포켓(115)은 피스톤(112)의 외주면에서 내측으로 함몰된 홈 형상으로 이루어진다. 피스톤 포켓(115)은 단수 또는 복수 개가 피스톤(112)의 길이 방향을 따라 이격 형성될 수 있다. 피스톤 포켓(115)은 피스톤(112)의 원주 방향을 따라 폐곡선을 이루며 형성될 수도 있고, 원주 방향을 따라 복수 개가 등 간격으로 이격 배치될 수도 있다. 따라서 피스톤 포켓(115)을 통해 피스톤(112)의 외주면과 실린더 튜브(120)의 내주면 접촉면에 작동유체가 유입될 수 있는 공간이 형성되어, 피스톤 포켓(115)으로 유입된 작동유체를 통해 피스톤(112)과 실린더 튜브(120)의 마찰력을 줄일 수 있다.The piston pocket 115 is formed in a recessed shape recessed inwardly from the outer peripheral surface of the piston 112. The piston pockets 115 may be spaced apart from each other along the longitudinal direction of the piston 112. The piston pockets 115 may be formed as a closed curve along the circumferential direction of the piston 112, or may be spaced apart at equal intervals along the circumferential direction. A space through which the working fluid can flow into the outer circumferential surface of the piston 112 and the inner circumferential surface of the cylinder tube 120 through the piston pocket 115 is formed so that the piston 112 and the cylinder tube 120 can be reduced.

또한, 로드(111) 회동 시 로드(111)의 외주면과 실린더 튜브(120)의 내주면에 발생하는 마찰력을 최소화하기 위해 실린더 튜브(120)의 타측에는 정유압 베어링(150)이 구비될 수 있다. 정유압 베어링(150)은 일정 두께를 갖는 환형으로 이루어지며, 외주면이 실린더 튜브(120)의 내주면에 밀착 결합되고, 내주면이 로드(111)의 외주면에 근접하여 맞닿도록 형성될 수 있다. 정유압 베어링(150)의 내주면 타측에는 실린더 튜브(120)의 피스톤 공간(121)과 외부와의 밀폐를 위한 실링부재(O)가 삽입되는 삽입부(151)가 형성된다. 삽입부(151)는 정유압 베어링(150)의 내주면에서 외측으로 함몰 형성되며, 정유압 베어링(150)의 원주방향을 따라 폐곡선을 이루며 형성된다. 또한, 정유압 베어링(150)의 내주면 일측에는 로드(111)의 외주면에 유막 형성을 위한 포켓(152)이 형성될 수 있다. 포켓(152)은 정유압 베어링(150)의 내주면에서 외측으로 함몰 형성되며, 정유압 베어링(150)은 단수 또는 피스톤 로드(110)의 길이 방향을 따라 복수 개가 이격 배치 될 수 있다. 포켓(152)은 윤활유체 공급수단(미도시)과 연통되어 윤활유체를 공급받도록 구성된다. 따라서 포켓(152)에 저장된 윤활유체가 로드(111)의 직선 왕복 운동 시 로드(111)의 외면에 도포되어 유막을 형성하도록 구성되며, 유막 형성에 따라 로드(111)와 정유압 베어링(150)의 마찰부의 마찰력이 저감될 수 있다. A hydrostatic bearing 150 may be provided on the other side of the cylinder tube 120 to minimize frictional forces generated on the outer circumferential surface of the rod 111 and the inner circumferential surface of the cylinder tube 120 when the rod 111 rotates. The outer circumferential surface of the hydrostatic bearing 150 is tightly coupled to the inner circumferential surface of the cylinder tube 120, and the inner circumferential surface of the outer circumferential surface of the hydrostatic bearing 150 is in contact with the outer circumferential surface of the rod 111. An insertion portion 151 into which a sealing member O for sealing between the piston space 121 of the cylinder tube 120 and the outside is inserted is formed on the other side of the inner circumferential surface of the hydrostatic bearing 150. The insertion portion 151 is recessed outward from the inner circumferential surface of the hydrostatic bearing 150 and is formed as a closed curve along the circumferential direction of the hydrostatic bearing 150. In addition, a pocket 152 for forming an oil film may be formed on the outer circumferential surface of the rod 111 at one side of the inner circumferential surface of the hydrostatic bearing 150. The pockets 152 are recessed outward from the inner circumferential surface of the hydrostatic bearing 150 and the hydrostatic bearings 150 may be spaced apart from one another along the longitudinal direction of the piston rod 110. The pocket 152 is configured to communicate with the lubricating oil supply means (not shown) to receive the lubricating oil. The lubricant stored in the pocket 152 is applied to the outer surface of the rod 111 in the reciprocating motion of the rod 111 in a linear reciprocating motion to form an oil film and the rod 111 and the hydrostatic bearing 150 The frictional force of the friction portion can be reduced.

이하 상기와 같은 정유압 베어링(150)의 포켓(152)의 세부 형상 및 배치에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
Hereinafter, the detailed configuration and arrangement of the pockets 152 of the hydrostatic bearing 150 will be described in detail.

도 3a에는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 정유압 베어링(150)의 단면도가 도시되어 있고, 도 3b에는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 정유압 베어링(150)의 단면도가 도시되어 있다. 3A is a sectional view of the hydrostatic bearing 150 according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a sectional view of the hydrostatic bearing 150 according to the second embodiment of the present invention.

도 3a를 참조하면, 정유압 베어링(150)은 단수의 실링부재를 포함하는 구성이며, 제1 실링부재(O1)가 수용되는 제1 삽입부(151a)가 정유압 베어링(150)의 내주면 타측에 형성된다. 따라서 포켓(152)은 제1 삽입부(151a)를 기준으로 일측에 형성될 수 있다. 제1 실시 예에 따른 정유압 베어링(150)은 외부 이물질 유입 가능성이 낮고, 유압이 낮은 서보 액추에이터에 적용될 수 있다.3A, the hydrostatic bearing 150 includes a single sealing member. The first insertion portion 151a, in which the first sealing member 01 is received, is disposed on the other side of the inner peripheral surface of the hydrostatic bearing 150 As shown in FIG. Therefore, the pocket 152 can be formed on one side with respect to the first insertion portion 151a. The hydrostatic bearing 150 according to the first embodiment can be applied to a servo actuator having a low possibility of inflow of external foreign matter and a low hydraulic pressure.

도 3b를 참조하면, 정유압 베어링(150)은 한 쌍의 실링부재를 포함하는 구성이며, 제1 실링부재(O1)가 수용되는 제1 삽입부(151a)가 정유압 베어링(150)의 내주면 타측에 형성되고, 제2 실링부재(O2)가 수용되는 제2 삽입부(151b)가 정유압 베어링(150)의 내주면 일측에 형성된다. 따라서 포켓(152)은 제1 삽입부(151a)와 제2 삽입부(151b) 사이에 형성될 수 있다. 제2 실시 예에 따른 정유압 베어링(150)은 외부 이물질 유입 가능성이 높을 때 실링부재를 복수로 구성하여 실린더 튜브의 밀폐력을 향상시키고, 작동유체의 압력이 높을 경우 작동유체의 외부 누유도 방지하게 된다. 또한, 윤활유체와 작동유체가 한 쌍의 실링부재를 통해 독립공간으로 구획되어 운용되기 때문에 작동유체와는 별도의 전용 윤활유체를 적용할 수 있다. 따라서 피스톤 로드(110)와 실리콘 튜브(120)의 마찰부 윤활 성능을 보다 향상시킬 수 있는 장점이 있다. 3B, the hydrostatic bearing 150 includes a pair of sealing members. The first insertion portion 151a, in which the first sealing member 01 is received, And a second inserting portion 151b formed on the other side and receiving the second sealing member 02 is formed on one side of the inner circumferential surface of the hydrostatic bearing 150. [ Therefore, the pocket 152 may be formed between the first insertion portion 151a and the second insertion portion 151b. The hydrostatic bearing 150 according to the second embodiment improves the sealing force of the cylinder tube by constituting a plurality of sealing members when the possibility of inflow of external foreign matter is high and prevents leakage of the working fluid when the working fluid pressure is high do. In addition, since the lubricant and the working fluid are separated and operated as a separate space through a pair of sealing members, a dedicated lubricant separate from the working fluid can be applied. Therefore, the lubricating performance of the friction portion between the piston rod 110 and the silicone tube 120 can be further improved.

도 4에는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 정유압 베어링(150)의 종단면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 포켓(152a)은 정유압 베어링(150)의 원주방향을 따라 폐곡선을 이루며 형성되는 것이 아니며, 복수 개가 원주방향을 따라 이격되어 배치될 수 있다. 바람직하게는 등 간격으로 이격 배치될 수 있으며, 도 4a 에 도시된 바와 같이 3개가 방사상으로 배치되거나, 도 4b에 도시된 바와 같이 6개가 방사상으로 배치될 수 있다. 또한, 서보 액추에이터의 사용 조건에 따라 포켓(152a)의 수가 가감될 수 있음은 자명하다.4 is a longitudinal sectional view of the hydrostatic bearing 150 according to the second embodiment of the present invention. As shown, the pockets 152a are not formed as a closed curve along the circumferential direction of the hydrostatic bearing 150, and a plurality of the pockets 152a may be spaced apart in the circumferential direction. Preferably, they may be spaced equidistantly, and three may be arranged radially as shown in Fig. 4A, or six may be arranged radially as shown in Fig. 4B. It is apparent that the number of the pockets 152a can be increased or decreased depending on the use conditions of the servo actuator.

포켓(152a)을 정유압 베어링(150)의 원주방향을 따라 폐곡선을 이루며 형성할 경우 윤활유체가 로드(111)와 정유압 베어링(150) 사이에 과다 도포될 수 있으며, 이에 따라 실링부재의 밀폐력이 떨어지는 것을 방지하고, 적당량의 윤활유체를 통해 로드(111)에 보다 신속하고 원활하게 유막이 형성되도록 하기 위함이다.When the pocket 152a is formed in a closed curve along the circumferential direction of the hydrostatic bearing 150, the lubricant can be excessively applied between the rod 111 and the hydrostatic bearing 150, so that the sealing force of the sealing member So that the oil film can be formed more quickly and smoothly on the rod 111 through an appropriate amount of lubricant.

도면상에는 도시되지 않았으나, 포켓(152)의 다른 실시 예로 포켓(152)은 로드(111)의 길이 방향을 따라 형성되되, 로드(111)의 길이 방향을 따라 평행하게 형성되지 않고, 원주 방향으로 일정각도 기울어지게 형성될 수 있다. 즉 포켓(152)은 로드(111)의 길이 방향을 따라 나선형으로 형성될 수 있다. 위와 같은 구성을 갖는 나선형 포켓의 경우 윤활유체 공급수단(미도시)으로부터 윤활유체 공급 시 윤활유체가 나선형 포켓을 따라 공급되면서 스월이 형성되며, 보다 신속하게 로드(111)의 외면에 유막을 형성시킬 수 있는 장점이 있다. The pockets 152 are formed along the longitudinal direction of the rod 111 and are not formed parallel to the longitudinal direction of the rod 111 but are formed in the circumferential direction It can be formed to be inclined at an angle. That is, the pockets 152 may be formed in a spiral shape along the longitudinal direction of the rod 111. In the case of the helical pocket having the above configuration, a swirl is formed while the lubricant is supplied along the helical pocket during the supply of the lubricant from the lubricant supply means (not shown), so that the oil film can be formed on the outer surface of the rod 111 more quickly There is an advantage.

도 5에는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 포켓(152-1, 152-2, 152-3, 152-4)의 단면 형상이 도시되어 있으며, 공통적으로 포켓(152)은 정유압 베어링(150)의 내주면에서 외측으로 갈수록 그 폭이 좁아지게 형성될 수 있다.5 shows the cross-sectional shapes of the pockets 152-1, 152-2, 152-3 and 152-4 according to various embodiments of the present invention, and commonly the pockets 152 are formed by the hydrostatic bearings 150, The width may be narrowed toward the outer side from the inner circumferential surface.

도 5a에는 단면이 "ㄷ" 자형으로 이루어진 기본형 포켓(152-1)이 도시되어 있고, 도 5b에는 정유압 베어링(150)의 내주면에서 외측으로 갈수록 폭이 좁아지는 테이퍼 형 포켓(152-2)이 도시되어 있다.5A shows a basic pocket 152-1 having a "C" cross section. FIG. 5B shows a tapered pocket 152-2 having a narrower width from the inner circumferential surface of the hydrostatic bearing 150 toward the outer side, Respectively.

또한, 도 5c에는 단면이 반원으로 이루어진 반원형 포켓(152-3)이 도시되어 있으며, 도 5d에는 단면이 삼각형으로 이루어진 삼각형 포켓(152-4)이 도시되어 있다. 상기 다양한 형상을 갖는 포켓(152)은 윤활유체의 누설량이나 마찰력 저감 정도에 따라 적절하게 선택되어 적용될 수 있다.
5C shows a semicircular pocket 152-3 having a semicircular cross section, and FIG. 5D shows a triangular pocket 152-4 having a triangular cross section. The pockets 152 having various shapes can be appropriately selected and applied according to the leakage amount of the lubricant or the degree of reduction of the frictional force.

본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
The technical idea should not be construed as being limited to the above-described embodiment of the present invention. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, such modifications and changes are within the scope of protection of the present invention as long as it is obvious to those skilled in the art.

100 : 서보 액추에이터
110 : 피스톤 로드 111 : 로드
112 : 피스톤 115 : 피스톤 포켓
120 : 실린더 튜브 121 : 피스톤 공간
150 : 정유압 베어링 151 : 삽입부
152 : 포켓 O : 실링부재100: Servo actuator
110: piston rod 111: rod
112: piston 115: piston pocket
120: cylinder tube 121: piston space
150: Hydrostatic bearing 151: Insertion part
152: pocket O: sealing member

Claims

1. A hydrostatic servo actuator including a cylinder tube and a piston rod having one side inserted into the cylinder tube and linearly reciprocating by hydraulic pressure,
The servo actuator includes:
An annular hydrostatic bearing provided on the other side of the cylinder tube and having an outer circumferential surface coupled to an inner circumferential surface of the cylinder tube and an inner circumferential surface abutting against an outer circumferential surface of the piston rod; / RTI >
The hydrostatic bearing may include:
A pocket formed outwardly from the inner circumferential surface so as to be supplied with the lubricant; , &Lt; / RTI >
The working fluid flowing into the cylinder tube and the lubricating oil flowing into the inside of the hydrostatic bearing are separated,
A first insertion portion spaced a predetermined distance from the other side of the pocket and formed to be depressed outwardly from an inner peripheral surface;
A second inserting portion spaced apart from the one side of the pocket by a predetermined distance, the second inserting portion being recessed outward from the inner circumferential surface;
A first sealing member inserted into the first insertion portion; And
A second sealing member inserted into the second insertion portion;
And the hydrostatic servo actuator.

delete

The method according to claim 1,
The pocket
Wherein a plurality of the piston rods are spaced apart from each other along the longitudinal direction of the piston rod.

5. The method of claim 4,
The pocket
Wherein a plurality of the hydrostatic servo actuators are spaced apart from each other along the circumferential direction of the hydrostatic bearing.

The method according to claim 1,
The pocket
And the width of the hydraulic actuator is narrowed toward the outer side from the inner peripheral surface of the hydrostatic bearing.

The method according to claim 1,
The pocket
And is formed in a spiral shape along the longitudinal direction of the piston rod.

The method according to claim 1,
The piston rod
A piston accommodated in the cylinder tube and formed at one side thereof; And
A rod having one side connected to the piston and the other side exposed to the outside of the cylinder tube; Lt; / RTI >
A piston pocket recessed inwardly on an outer circumferential surface of the piston; The hydrostatic servo actuator is formed.