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KR100830890B1 - 회전 또는 선회 장치 및 회전 또는 선회 장치를 위한 연결모듈 - Google Patents

회전 또는 선회 장치 및 회전 또는 선회 장치를 위한 연결모듈 Download PDF

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KR100830890B1
KR100830890B1 KR1020057019335A KR20057019335A KR100830890B1 KR 100830890 B1 KR100830890 B1 KR 100830890B1 KR 1020057019335 A KR1020057019335 A KR 1020057019335A KR 20057019335 A KR20057019335 A KR 20057019335A KR 100830890 B1 KR100830890 B1 KR 100830890B1
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KR
South Korea
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delete delete
housing
connection module
cylinder tube
piston
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Application number
KR1020057019335A
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English (en)
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KR20060019511A (ko
Inventor
안드레아스 호크
프랑크 뫼싱거
Original Assignee
슈운크 게엠베하 운트 콤파니 카게 파브릭 푸어 스판-운트 그레이프베르크체우게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of KR20060019511A publication Critical patent/KR20060019511A/ko
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Abstract

본 발명에 따른 회전 또는 선회 장치(10)는 하우징(12), 상기 하우징 내에 위치하고 유압액에 의해 작동될 수 있는 적어도 하나의 작동 피스톤(14) 및 회전 커플링(18)을 통해 작동 피스톤에 의해 회전 구동되고 상기 하우징 내에 회전 가능하게 장착되는 선회부(20)를 포함하여 구성된다. 본 발명에 따른 작동 피스톤은 적어도 하나의 실린더 튜브(22) 내에 변위 가능하게 장착된다.
회전장치, 선회장치, 피벗, 피스톤

Description

회전 또는 선회 장치 및 회전 또는 선회 장치를 위한 연결 모듈 {Rotary or pivoting device and connection module for a rotary or pivoting device}
본 발명은 하우징, 상기 하우징 내에 수용되어 있고 압력 매체에 의해 작동되는 적어도 하나의 작동 피스톤 및 상기 하우징 내에 회전가능한 방식으로 장착되어 있고 회전 커플링을 통해 상기 작동 피스톤에 의해 구동가능한 선회 부재를 포함하여 구성된 회전 또는 선회 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 회전 또는 선회 장치를 위한 연결 모듈에 관한 것이다.
종래의 회전 또는 선회 장치는 예를 들면 DE 3306480 C2 에 공지되어 있다. 상기 공지된 회전 또는 선회 장치에서는 작동 피스톤이 하우징 내에 형성된 실린더 속에 위치해 있다. 장치의 수명을 오랫동안 보장하기 위하여,상기 실린더의 표면은 고도로 정확하게 마무리되어야 하지만 이처럼 실린더의 표면을 마무리하는 것은 상대적으로 어려운 일이다. 더욱이, 상기 실린더의 표면에 접근하는 것은 어려울 뿐만 아니라 그 같은 접근을 어렵게 만드는 선회부 몸체와 이의 베어링 때문에 한계가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 작동 피스톤이 이동가능한 방식으로 내장된 실린더에 대해 고도의 정확성을 허용하면서 제조 관점에서도 실용적인 회전 또는 선회 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 이 같은 목적은 하우징의 측면에 배치된 적어도 하나의 실린더 속에 위치변화가 가능한 방식으로 내장되어 있는 회전 또는 선회 장치에 의해 달성된다. 이것은 실린더 튜브가 매우 정확한 내부 치수를 갖는 개별적인 구성요소로서 제작될 수 있다는 장점이 있다. 이러한 종류의 실린더 튜브는 다루고 처리하기가 용이하다. 또한, 작동 피스톤이 실린더 튜브의 내부 표면과 매우 정확하게 접촉할 수 있게 된다. 이에 따라, 긴 수명을 가지면서 매우 정밀한 선회 장치를 구현할 수 있다.
본 발명에 따른 선회 장치에서는 적어도 하나의 실린더 튜브가 나사산에 의해 편리하게 하우징 속에 고정될 수 있다. 이는 실린더 튜브의 교환성을 향상시킨다. 실린더 튜브의 교환은 하우징을 처리하지 않고도 선회 및 회전 장치의 수명을 증가시킨다.
본 발명의 다른 실시예에서, 작동 피스톤은 두 개의 압축면 상에서 압력을 받을 수 있다. 이 때문에 실린더 튜브는 적어도 두 개의 압축면까지 연장될 수 있다. 따라서, 실린더 튜브는 피스톤 행정뿐만 아니라 적어도 작동 피스톤의 길이를 따라서 편리하게 연장된다. 오직 하나의 단일 실린더 튜브를 사용하는 경우에도 작동 피스톤의 두개의 압축면이 동일한 실린더 튜브 속에서 가이드 될 수 있다는 장점이 있다.
그러나 피스톤의 각 압축면이 개별적인 실린더 튜브 내에서 변위가 가능하도록 배치되는 것도 가능하다. 이 경우, 두 개의 실린더 튜브는 공통의 축을 따라서 배치되며, 바람직하게는 동일하다. 이 같은 구성은 피스톤의 두 개의 압축면 사이의 영역이, 예를 들면, 회전 커플링을 형성하기 위하여 접근하기 쉽다는 장점이 있다.
회전 결합은 피스톤 측의 랙-타입 커플링 부분 및 상기 커플링 부분과 정확하게 맞물리는 선회부 부재 측의 피니언을 포함하여 구성되는 방식으로 배열된다. 작동 피스톤이 두 측면에서 압력을 받으면, 상기 커플링 부분은 우선적으로 두 압축면 사이에 위치하게 된다. 본 발명에 있어서는, 관련된 피니언과 함께 랙-타입 커플링 부분 대신에 다른 종류의 회전 커플링, 예를 들면, 마찰 접합 등도 가능하다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 회전 또는 선회 장치는 적어도 하나의 실린더 튜브의 고정되지 않은 말단에 형성되는 적어도 하나의 연결 모듈을 가진다. 상기 연결 모듈은, 예를 들면, 덮개, 확장 부재, 댐핑 부재 또는 선회 또는 회전 장치의 특정한 작동 거동의 실현에 기여하는 다른 구성요소 등이 될 수 있다.
적어도 하나의 실린더 튜브의 고정되지 않은 말단에는 상기 연결 모듈과 결합하기 위한 외부 또는 내부 나사산이 형성될 수도 있다. 이러한 방식으로 연결 모듈은 쉽고 안전하게 나사 고정되거나 해제될 수 있다.
상기 연결 모듈은 공기 챔버가 해당 압력 챔버에 연결되어 형성되는 방식으로, 하우징에 대하여 방사상으로 외측면 상에 밀봉되는 것도 가능하다. 이러한 방식을 통해, 연결 모듈이 나사결합되는 깊이와는 관계없이 신뢰성 있는 공기 가이드가 보장된다.
이 때문에 상기 연결 모듈은 공기 챔버와 압력 챔버를 연결하기 위하여 그 내부 측면에서 축방향으로 확장된 리세스(recess)를 가진다. 이러한 공기-가이드 리세스(recess)는 예를 들면 세로 방향의 그루브로서 구성될 수 있다. 상기 리세스(recess)는 바람직하게는 실린더 튜브의 말단부에서 방사상으로 확장된 개구부를 포함하는데, 상기 개구부를 통해서 공기가 방사상의 외측면으로부터 방사상의 내부 압력 챔버로 들어갈 수 있다. 밀봉을 위한 밀봉 수단으로는 특히 실링 링이 제공된다.
회전 또는 선회 장치는 특별한 선회 작업을 수행하도록 조정될 수 있어야 한다.
연결 모듈은 선회 장치를 확장하기 위하여 제공되며, 회전 또는 선회 장치의 작동 피스톤을 수용하는 실린더 튜브에 연결될 수 있다. 장치의 회전 또는 선회 특성은 연결 모듈의 구성에 의존하여 한정될 수 있다.
상기 연결 모듈은 실린더 튜브의 고정되지 않은 말단과의 나사 결합을 위한 외부 또는 내부 나사산을 가지는데, 이처럼 실린더 튜브 상에 나사 고정하는 것은 특별한 도구 없이 단순한 방식으로 효과를 볼 수 있다.
상기 연결 모듈은 실린더 튜브의 고정되지 않은 말단을 막기 위한 덮개 부재가 될 수 있다. 또한, 상기 연결 모듈은 작동 피스톤의 행정을 축방향으로 제한하기 위한 지지 부재(abutment member)로서 구성되는 것도 가능하다. 이 경우, 상기 지지 부재는 또한 실린더 튜브의 고정되지 않은 한쪽 끝을 막기 위한 덮개로서의 기능을 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 연결 모듈은 작동 피스톤의 지지부(abutment)를 댐핑하기 위한 댐핑 수단을 포함할 수도 있다. 이러한 유형의 댐핑 수단은 예를 들면, 벨로즈, 쿠션, 또는 작동 피스톤과 마주보고 있는 연결 모듈의 내부면 상에 제공되는 유사물일 수 있다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에서, 연결 모듈은 실린더 튜브에 두 가지 깊이로 나사 결합 될 수 있어, 상기 연결 모듈이 나사 결합되는 깊이에 따라서 작동 피스톤의 행정과 이에 관련된 선회부의 회전각을 변화시킬 수 있다. 이는 연결 모듈의 나사 결합 깊이를 변화시킴으로써 간단한 방식으로 선회각을 조정할 수 있다는 장점을 가진다. 따라서, 상기 연결 깊이는 선회부 부재의 회전각을 정밀하게 조정하기 위하여 사용될 수 있다.
연결 모듈 작동 위치에 있어서의 바람직하지 못한 변경을 막고 이에 따라 선회부 회전각에 있어서의 바람직하지 못한 변화를 방지하기 위하여, 본 발명은 소정의 특정 축 위치에서 연결 모듈 상에 또는 하우징 상에 고정하기 위한 수단을 제공한다.
상기 연결 모듈은 여러 가지 다른 방식으로 구성될 수 있다. 이것은 단일 부품으로 만들어질 수도 있다. 그러나, 상기 연결 모듈은 또한 실린더 튜브에 나사 결합될 수 있는 슬리브와 상기 슬리브 속에 나사결합될 수 있는 잠금 부재를 포함하여 구성될 수도 있다. 이 경우에, 상기 슬리브는 실린더 튜브에 대하여 축방향으로 조정될 수 있고, 상기 잠금 부재는 슬리브에 대하여 축방향으로 조정될 수 있다.
또 다른 바람직한 실시예에서, 연결 모듈은 적어도 두 개의 위치, 즉 축방향 내부 위치와 축방향 외부 위치로 조정될 수 있는 지지 부재를 가지며, 상기 지지 부재는 적어도 내부 위치에서 고정될 수 있다. 이에 따라, 축방향으로의 내부 잠금 위치에서 중간 위치가 달성될 수 있다. 작동 피스톤이 이 같은 중간 위치의 지지 부재에 대하여 이동하는 경우, 선회부 부재의 선회는 중간 위치에서만 일어난다. 잠금이 해제된 후에는, 작동 피스톤이 초기 위치로 이동하고, 선회부 부재 또한 초기 위치로 선회할 수 있다.
연결 모듈은 바람직하게는 연결 모듈을 고정시키거나 해제할 수 있는 수단을 가진다. 그러한 수단은 예를 들면, 육각 소켓, 육각 헤드, 수동조작을 위한 윙, 또는 유사한 것들이 될 수 있다. 따라서, 간단하고 신속한 연결 모듈의 조정, 제거, 또는 나사 결합 또는 해제가 달성될 수 있다.
본 발명의 추가의 바람직한 실시예 및 변형예들은 도면에 도시한 실시예들에 따라, 보다 상세하게 기술 및 설명되어 있는 이하의 설명으로부터 발췌될 수 있다.
도 1은 선회 장치의 첫 번째 실시 예에 따른 종단면도를 보여준다.
도 2는 선회 장치의 두 번째 실시 예에 따른 종단면도를 보여준다.
도 3은 도 1 또는 도 2에 따른 선회장치의 정면도를 보여준다.
도 4는 선회 장치의 세 번째 실시 예에 다른 부분 종단면도를 보여준다.
도 1에 도시한 선회장치(10)는 종 방향으로 배치될 수 있는 두 개의 작동 피스톤(14,16)을 수용하고 있는 하우징(12)을 포함하여 구성된다. 상기 작동 피스톤(14,16)은 회전 커플링 메카니즘(18)을 통해 선회부(20)에 회전가능하게 연결된다. 상기 두 개의 작동 피스톤(14,16)은 양방향 화살표(30) 방향으로 종축을 따라서 종방향으로 배치될 수 있는 방식으로, 하우징의 측면의 실린더 튜브(22,24,26,28) 속에 배치된다. 도시된 실시예에서의 두 개의 작동 피스톤(14,16)은 각각 두 면으로부터 압력이 가해지도록 설계된다. 이를 위해, 압력 챔버(32,34,36,38)가 제공된다. 상기 압력 챔버는 공급 및 배출 라인(미도시)을 통해 압력 스토리지 또는 압력 배출구에 연결될 수 있다.
서로 마주보고 있는 측면 상에서, 작동 피스톤(14,16)은 피스톤봉 형태로 설계되고 각각의 압력면(40,42,44,46) 사이에 배치된 커플링부(48,50)를 포함하여 구성된다. 두 개의 커플링부(48,50)는 선회부(20) 또는 피니언(52)의 선회축(54)에 대하여 회전가능하게 배치된 선회부 측면 상의 피니언(52)과 짝을 이룬다. 이러한 관점에서, 이 설계의 회전 커플링 메커니즘(18)은 압력 챔버(32 및/또는 38)에 부하가 걸릴 때 상기 선회부(20)가 반시계 방향으로 선회하도록 한다. 압력 챔버(34 및/또는 36)를 가압할 경우에는 선회부(20)가 시계방향으로 선회한다.
실린더 튜브(22,24,26,28)는 상기 작동 피스톤(14,16)의 최대 행정 동안에 작동 피스톤의 표현이 실린더 튜브 내에서 신뢰성있게 가이드 되도록 설계된다. 작동 피스톤(14,16)은 이들의 압력면(40,42,44,46)의 영역 내에서 상응하는 실링 요소(56)를 가진다. 4개의 독립적인 실린더 튜브(22,24,26,28)를 제공하는 대신에, 각각의 작동 피스톤(14,16)이 축방향으로 배치될 수 있는 방식으로 하나의 연속적인 실린더 튜브 속에 배치될 수도 있다. 그러나, 이 경우에는, 피니언(52)과 대응하는 커플링부(48,50)의 회전 커플링을 허용하기 위해, 실린더 튜브 내에 피니언(52)의 영역을 위한 개구부가 형성되어야 한다. 상기에 기술된 톱니 모양의 랙/피니언 회전 커플링 메커니즘 대신에 다른 회전 커플링 메커니즘, 예를 들면 비-양성(non-positive) 마찰 커플링 등이 제공될 수도 있음은 자명하다.
각각의 실린더 튜브(22,24,26,28)는 하우징과 마주보고 있는 측면 상에 하우징(12)에 나사고정하기 위한 외부 나사산(58)을 가지고 있다. 실린더 튜브의 정확한 축방향 배열을 위하여, 하우징(12)는 지지 에지(abutment edge)(60)를 포함하여 구성되며, 실린더 튜브(22,24,26,28)의 각각의 말단 면은 최종적으로 장착된 위치에서 상기 지지 에지에 접하게 된다. 나사산(58)을 제공함으로써, 필요할 경우 실린더 튜브를 교체할 수 있다. 실린더 튜브는 선회장치(10)의 작동 동안에 마모되기 쉽기 때문에, 본 발명의 선회장치에서는 문제가 있는 실린더 튜브만 교체하면 된다. 따라서, 선회 장치의 다른 구성요소들, 특히 하우징(12)은 재사용이 가능하다.
두 개의 연결 모듈(62,64)은 실린더 튜브 각각의 고정되지 않은 외부 말단면에 제공된다. 연결 모듈(62)는 실린더 튜브(22,28)를 밀폐하기 위한 덮개부이며, 실린더 튜브(22,28)의 고정되지 않은 말단면에 나사 고정될 수 있다. 이 때문에 덮개부(62)는 내부 나사산을 가지며, 실린더 튜브(22,28)는 외부 나사산(66)을 가진다.
연결 모듈(64)은 각각 두 부분으로 형성되는데, 슬리브(72)와 실리브(72)에 고정되는 밀폐부(74)를 가진다. 상기 연결 모듈(64)는 하나의 부품으로 형성된 구성요소일 수도 있다. 밀폐부(74)의 내부면은 작동 피스톤(14 또는 16)의 압력면 (42 또는 46)에 대한 지지부(abutment)로서의 역할을 한다. 충격을 감쇄시키기 위하여, 각각의 작동 피스톤(14,16)은 댐핑 수단(76)을 포함하여 구성된다. 상기 댐핑 수단(76)은 지지봉(78)을 포함하여 구성되며, 상기 지지봉(78)은 각각의 작동 피스톤(14,16)에 관하여 축방향으로의 댐핑 변위가 가능하도록 배치된다. 결과적으로, 각각의 지지봉(78)의 고정되지 않은 말단(80)은 밀폐부(74)의 내부와 접하게 되어, 각 밀폐부(74)의 방향으로 움직이는 작동 피스톤(14,16)을 감쇄시킨다.
연결 모듈(64)는 상응하는 나사산을 통해 각각의 실린더 튜브(24, 28) 상에 제공된 외부 나사산(66)에 여러가지 다른 깊이로 고정될 수 있다. 이때, 각각의 작동 피스톤(14,16)의 행정과 이에 따른 선회부(20)의 회전각은 연결 모듈(64)의 나사결합 깊이를 통해 변경될 수 있다.
각각의 방사상의 외부면 상에서, 연결 모듈(62,64) 또는 슬리브(72) 및 덮개부(62)는 실링링(68)을 가진 원주형 그루브를 가진다. 실링링(68)은 축방향으로 확장되는 하우징(12)의 내부 실린더 표면(82)에 대해 방사상으로 실링 효과를 가진다. 실리더 표면(82)과 슬리브(72) 또는 덮개부(62)는 연결부(86)을 통해 압력 라인(미도시)에 연결될 수 있는 공기 가이드 챔버(84)를 정의한다. 축방향으로 연장된 연결 모듈(62,64)의 각각의 내부면은 각각의 압력 챔버(32,34,36,38)로 공기를 가이드하기 위한 적어도 하나의 리세스(recess)(88)를 가진다. 상기 리세스(recess)는 연결 모듈(62,64)과 마주보고 있는 각각의 실린더 튜브 말단면까지 확장된다. 상기 리세스(recess)(88)는 특히 축방향 그루브로서 형성될 수도 있다. 상기 리세스(recess)(88)은 실린더 튜브 말단면 상에서 방사상으로 확장되는 추가의 리세스(recess)를 포함하여 구성될 수도 있다.
압력 챔버(32,34,36,38)를 가압하거나 압력을 해제하기 위하여, 화살표 L의 방향으로 연결부(86)에서부터 공기 가이드 챔버(84)와 각각의 리세스(recess)(88)결 경유하여 각각의 압력 챔버(32,34,36,38)로 공기가 흘러들어 갈 수 있다. 신뢰성 있는 공기 유도는 각각의 연결 모듈(62,64)의 나사결합 깊이에는 상관없이, 위에서 기술된 배열에서 보장된다. 더욱이, 하우징 면 상에서의 연결부(86)의 위치는 여러가지 다른 나사결합 깊이에 대하여 동일하다.
도 2에 도시된 선회 장치(90)은 실질적으로 도 1의 선회 장치(10)에 대응한다. 일치하는 구성요소는 일치하는 도면부호를 가진다. 단순히 연결 모듈(64)의 상대적으로 작은 축방향으로의 조절을 허용하는 도 1의 선회 장치(10)와는 대조적으로, 도 2의 선회 장치(90)는 축방향에 있어서 상대적으로 멀리까지 확장되는 슬리브(72)를 가진 연결 모듈(92)을 포함하고 있으며, 이는 보다 더 큰 범위 내에서 선회부(20)의 선회 각도의 변경을 가능하게 한다. 특히, 하우징(12) 방향으로 밀폐부(74)의 상대적으로 긴 확장에 기인하여, 연결 모듈(92)은 작동 피스톤(14,16)의 행정을 도 1의 선회장치(10)의 연결 모듈(64)보다 더 큰 정도까지 제한할 수 있다. 결론적으로, 연결 모듈(92)의 나사결합 깊이에 의존하여, 선회부(20)의 선회각도는 상대적으로 큰 범위 내에서 변경될 수 있다. 선회 범위의 간단하고 손쉬운 조정을 허용하기 위하여, 연결 모듈(62,64,92)은 육각 소켓(94) 형태의 나사결합 또는 나사결합해제 수단을 가진다.
도 3은 도 1에 따른 선회 장치(10) 또는 도 2에 따른 선회 장치(90)에 대해 화살표 III의 방향에서 보여진 도면이다. 이 도면은 연결 모듈(64 또는 92)을 축방향 위치에서 고정하기 위한 수단(100)을 보여준다. 상기 고정 수단(100)은 하우징(12) 내에서 유지되고 볼트 나사(screw bolt) 형태로 설계된 편심헤드를 포함하는 고정핀(102) 및 상기 고정핀에 의해 관통되는 클램핑부(106)를 포함하여 구성된다. 상기 고정핀(102)의 편심헤드는 클램핑부(106) 내의 원통형 리세스(recess)(104) 내에 안착된다. 클램핑부(106)는 연결 모듈(64,92) 의 각각의 표면에 접하는 두 개의 클램핑 표면(108)을 가진다. 고정핀(102)이 회전하면, 클램핑부(106)는 편심헤드에 의해 두개의 연결모듈(64,92) 사이에서 죄어진다. 이에 따라, 고정핀(102)의 편심헤드는 클램핑부(106)의 원통형 리세스(recess)(104)의 벽면에 대해 작용하여 클램핑 표면(108)을 통해 연결모듈(64,92)을 고정한다. 고정을 해제하기 위해서는, 고정핀(102)을 1/4 회전과 1/2 회전 사이에서 회전시킨다. 따라서, 연결 모듈(64,92)은 간단하면서도 매우 효과적인 방법으로 고정된다.
고정핀(102)을 축방향으로 유지하기 위하여, 상기 고정핀은 유지되고 있는 핀이 맞물리는 방사상의 원주형 그루브를 가질 수 있으며, 상기 원주형 그루브는 고정핀(102)이 회전할 수는 있지만 축방향으로 움직일 수는 없도록 유지되는 방식 으로 고정핀(102)의 장축까지 횡단하여 확장된다.
도 4의 선회장치(110)는 선회장치(10,90)에 상응하는 하우징(12)을 포함하여 구성되며, 상기 하우징(12)은 도 1 및 도 2의 선회장치(10,90)에 상응하는 도면부호를 가진 상응하는 구성요소들을 포함하고 있다. 선회장치(10)의 실린더 튜브(24,28)의 고정되지 않은 말단면은 연결모듈(112)를 포함하여 구성되는데, 각 연결모듈은 두 개의 위치로 변위 될 수 있고 그것의 축방향으로 내부 위치에서 고정될 수 있는 한 개의 지지부(114)를 가진다. 따라서, 작동 피스톤(14,16)과 선회부(20)는 소정의 중간 위치로 이동될 수 있다. 이때, 압축면(42)과 마주보고 있는 지지부(114)는 고정된 중간 위치에 있게 된다.
연결모듈(112) 각각은 공통의 추가 하우징(113) 속에 수용된 하나의 슬리브(116)을 가지며, 상기 슬리브 속에는 피스톤 형태의 지지부(114)가 축방향으로 변위가능한 방식으로 배치된다. 이 때문에, 각각의 작동 피스톤(14,16)으로부터 이격되어 마주보고 있는 지지부(114)의 측면에 하나의 압력 챔버(118)가 제공된다. 상기 압력 챔버(118)는 압력연결부(119)을 통해 가압되거나 압력해제된다. 따라서, 공기는 각각의 슬리브(116) 상의 방사상 외부 원주형 고리모양의 그루브(123)와 상기 그루브(123)에 연결되어 있고 특히 시추공(125)의 형태를 가지는 개구부를 통해 압력 챔버(118) 속으로 또는 밖으로 가이드 된다.
압력 챔버(118)의 가압 시에는, 지지부(114)가 중간 위치로 이동한다. 이 때문에, 상기 지지부(114)는 고리모양 지대(132)가 슬리브측 지대(134)와 부딪칠 때까지 각각의 작동 피스톤(14,16)을 향하여 이동한다. 압력 챔버(118)의 가압에 기 인하여, 지지부(114)의 내측에 축방향으로 이동가능하도록 배치된 록킹 피스톤(120)이 압축스프링(122)의 탄성력에 대항하여 각각 관련된 작동 피스톤(14,16)을 향하여 이동한다. 록킹 피스톤(120)은 록킹볼(128)을 위한 수용부(126)에 연결된 경사진 안내면(124)을 가진다. 초기 위치에서, 록킹볼(128)은 부분적으로는 수용부(126) 속에 부분적으로는 방사상으로 확장된 개구부(129) 속에 위치되어 지지부(114) 상에 제공된다. 따라서, 개구부(129)를 둘러싸고 있는 지지부(114) 영역의 벽은 대략 볼 지름의 절반 정도이다. 바람직하게는 서로서로 동일한 간격으로 배치된 서너 개의 록킹볼(128)이 지지부의 주변 상에 제공된다.
록킹 위치에 있어서의 변위와 관련하여, 록킹볼(128)은 그들의 수용부(126)로부터 경사진 안내면(124)를 경유하여 외부 방사상으로 슬리브(116)의 내면 상에 제공된 록킹 수용부(130) 속으로 강제 이송된다. 상기 록킹 수용부(130)은 방사상으로 대략 볼 지름의 절반 정도까지 확장된다. 록킹 수용부(130)은 개별적인 수용부 또는 한 개의 단일 원주상 그루브 형태의 수용부로 형성될 수 있다.
수용부(126), 록킹볼(128), 개구부(129) 및 록킹 수용부(130)의 기하학적 배열은, 고정된 중간 위치에서, 각각의 작동 피스톤(14,16) 또는 댐핑 수단(76)에 의해 각각의 지지부(114)에 가해진 축방향 힘이 록킹볼(128)을 경유하여 슬리브(116)로 그리고 슬리브로부터 슬리브와 하우징(12) 사이에 있는 나사 연결부를 경유하여 하우징(12)으로 돌려지도록 설계된다.
고정된 중간 위치는 압력 챔버(118)가 가압될 때까지 유지된다. 만약 압력 챔버(118)가 압력을 받지 않게 되면, 록킹 피스톤(120)은 초기에 압축 스프링(122) 을 통해 바깥쪽 축방향으로 변위된다. 따라서, 록킹볼(128)이 수용부(126) 속으로 떨어진다. 지지부(114)에 대한 작동 피스톤(14,16)의 이동을 통하여, 지지부(114)가 초기 위치에 도달하고 이에 따라 선회부(20)가 초기 위치로 선회 될 때까지 록킹 피스톤(120)과 록킹볼(128)을 포함하는 지대부(114)가 바깥쪽 축방향으로 이동된다.
그 결과, 중간 위치는 압력 챔버(118)의 가압 또는 압력 해제를 통해 활성화되거나 비활성화될 수 있다. 위에서 기술된 실시예의 한가지 장점은 축방향으로 부하가 가해진다 하더라도 압력챔버(118) 내의 압력을 해제함으로써 지지부(114)의 복귀가 가능 하다는 것이다.
상기에 기술된 선회장치(10,90,110)는 모두 동일한 하우징(12) 또는 동일한 실린더 튜브를 포함하여 구성되기 때문에 탄력적인 사용이 가능하다. 상기 선회장치의 활용에 의존하여, 상응하는 연결모듈(62, 64, 92 또는 112)이 제공될 수도 있다. 상기 연결모듈은 거의 비용을 들이지 않고도 간단한 도구를 이용하여 교환 가능하다.
상기 상세한 설명, 청구항 및 도면에서 보여진 모든 특징들은 개별적으로 또는 상호간 임으로 조합되어 본 발명의 본질을 형성할 수 있다.

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  11. 하우징(12), 상기 하우징(12) 속에 회전 가능하도록 장착되고, 작동 피스톤(14,16)에 의해 회전 구동되는 선회부(20)를 포함하여 구성된 선회 또는 회전장치에 있어서,
    상기 하우징(12) 측면에 배치되고, 압력 매체에 의해 작동될 수 있는 적어도 하나의 작동 피스톤(14,16);
    상기 선회부(20)와 작동 피스톤(14, 16) 사이에 장착되고, 피스톤 측에 위치한 랙 형태의 커플링부 및 상기 커플링부(48,50)와 맞물리는 형태로 상기 선회부(20) 상에 위치한 피니언(52)을 포함하며, 작동 피스톤(14,16)에 의해 선회부(20)를 구동시키는 커플 메카니즘(18);
    나사산(58)에 수단에 의해 상기 하우징(12) 속으로 나사결합되도록 구성되고, 변위가능하도록 위치되어 있는 상기 작동 피스톤(14,16)이 내재된 적어도 하나의 실린더 튜브(22,24,26,28); 및
    연결모듈(62,64,92,112)에 나사결합하기 위한 외부 또는 내부 나사산(66)을 포함한 적어도 하나의 상기 실린더 튜브(22,24,26,28)의 고정되지 않은 말단(80)에 위치하고, 공기통로가 연결모듈의 나사결합의 깊이와는 독립적으로 형성되는 방식으로 상기 연결모듈의 방사상 외부 재킷 표면과 상기 하우징(12)의 방사상 내부 실린더 표면 사이에 위치하는 밀봉수단(68)으로 상기 하우징(12)에 대하여 방사상으로 외부면에서 밀봉되며, 이때 연결부(86)를 통해 압력 라인에 연결될 수 있는 공기챔버(84)가 각각의 압력챔버(32,34,36,38)에 연결되도록 형성하며, 상기 공기챔버가 상기 압력챔버로 연결되는 내부면 상에 축방향으로 확장된 적어도 하나의 리세스(recess)(88)를 가지는 적어도 하나의 연결모듈
    을 포함하는 회전 또는 선회장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 리세스(recess)(88)는 실린더 튜브의 말단에서 방사상으로 확장되는 개구부(129)를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 또는 선회 장치.
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