KR100561191B1 - 상수관용 밸브 교체장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상수관용 밸브 교체장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 상수관의 분기가 이루어지는 지점에 설치된 밸브의 교체시 단수의 범위를 축소시키기 위해 다른 밸브의 잠금없이 교체대상의 밸브만 차단한 상태에서 밸브의 교체가 가능하도록 하는 상수관용 밸브 교체장치에 관한 것이다.

본 발명은, 상수관용 밸브 교체장치에 있어서, 밸브와 결합된 상수관을 안치하도록 중심에 통공이 형성되고 상하 한쌍으로 형성되어 볼트체결에 의해 일체화하는 원판형의 플랜지거치대와; 상기 플랜지거치대와 고정봉으로 결합되고 내측으로 연장관이 밸브방향으로 돌출형성된 거치대연결부재와; 상기 거치대연결부재의 연장관이 일부 내삽되고, 일단에 플랜지가 형성된 본체부와, 상기 본체부에 결합되는 플랜지부와, 상기 본체부와 플랜지부에 개재되는 밀폐링으로 이루어진 플랜지어답터와; 상기 거치대연결부에 삽통설치되어 상수관 내측으로 이동가능하게 장착되고 내부에 유압관이 삽설된 스핀들과; 상기 스핀들의 일단에 결합되고 유압관으로부터 공급받은 유압으로 팽창되어 상수관을 폐구시키는 밀폐수단과; 상기 스핀들의 외부로 표출된 단부에 설치되어 스핀들을 축방향으로 이동시키는 핸들;을 포함하여 구성된다.

상기와같이 구성된 본 발명의 상수관용 밸브교체장치는, 교체대상인 노후화된 밸브에 직접 장착하여 전후이동되는 스핀들의 일단에 밀폐수단을 장착하고 공압에 의해 밀폐수단의 팽창부를 팽창시켜 상수관을 차단하게 함으로써, 밸브와 밀폐 수단으로 상수관을 번갈아 차단하여 단수범위가 최소화되는 범위내에서 노후화된 제수밸브를 교체할 수 있도록 하는 장치의 제공이 가능하게 된 것이다.

상수관, 제수밸브, 교체, 플랜지거치대, 플랜지어답터

Description

상수관용 밸브 교체장치{Apparatus for replacing valve of water pipe}

도 1은 종래의 밸브교체 작업 과정에서의 단수범위를 도시한 개략도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 상수관용 밸브 교체장치의 개략도이고,

도 3a, 3b는 본 발명에 따른 플랜지거치대를 도시한 측면도 및 정면도이고,

도 4는 본 발명에 따른 밀폐수단의 분리단면도이고,

도 5는 본 발명에 따른 고정대를 도시한 평면도이고,

도 6a, b, c, d, e, f, g, h, i는 본 발명에 따른 상수관용 밸브 교체장치의 작업공정도이다.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10 : 밸브 교체장치 20 : 플랜지거치대 21 : 고정대

22 : 돌출부 23 : 통공 24 : 볼트공

25 : 결합공 30 : 거치대연결부재 31 : 연장관

32 : 고정봉 33 : 고정용커버 40 : 플랜지어답터

41 : 본체부 42 : 플랜지부 43 : 밀폐링

50 : 스핀들 51 : 유입관 60 : 밀폐수단

61 : 하우징 62 : 팽창부 63 : 클립

64 : 하우징연결부 70 : 핸들 80 : 상수관

81 : 보조관 90 : 제수밸브 211 : 걸림부

212 : 삽입홈 213 : 지지홈 611 : 구형부

612 : 나사부 613 : 통수공 614 : 홈

641 : 걸림홈

본 발명은 상수관용 밸브 교체장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 상수관의 분기가 이루어지는 지점에 설치된 밸브의 교체시 단수의 범위를 축소시키기 위해 다른 밸브의 잠금없이 교체대상의 밸브만 차단한 상태에서 밸브의 교체가 가능하도록 하는 상수관용 밸브 교체장치에 관한 것이다.

일반적으로 상수관은 대용량의 상수를 장거리 이송시키는 대구경의 주관과, 상기 주관에서 분기되어 가정 및 사무실 등의 건물에 상수를 공급하는 비교적 근거리 이송으로 사용되는 지관으로 이루어지고 있다. 이와같이 분기가 이루어진 관체에는 반드시 밸브를 설치하여 상수의 단속이 이루어질 수 있도록 함으로써 이후 노후화된 상수관의 교체 또는 밸브의 교체시 단수에 의해 작업이 용이하도록 하고 있다.

이러한 종래 방법은 교체지점의 상수관 또는 밸브에 공급되는 상수를 단수시키기위해 교체지점 주변에 설치된 밸브를 모두 잠근 후에 작업이 이루어지는 것으로 단수의 범위가 넓은 단점이 있다.

즉, 도 1에 도시된 바와같이 지관에 설치된 a 밸브를 교체하기 위해서는 b밸브를 차단하고 작업을 수행하기 때문에 단수범위가 A이나, b 밸브를 교체하기 위해서는 c 밸브를 차단하여야 하기 때문에 단수범위가 B에 이른다. 더욱이 주관에서 직접 분수된 밸브인 c 밸브를 차단하기 위해서는 주관 자체를 차단해야 되기 때문에 주관에서 분기된 지역 모두가 단수되는 등 단수의 범위가 기하급수적으로 증가되는 단점이 있는 것이다.

따라서, 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,

교체대상인 노후화된 밸브에 직접 장착하여 전후이동되는 스핀들의 일단에 밀폐수단을 장착하고 유압에 의해 밀폐수단의 팽창부를 팽창시켜 상수관을 차단하게 함으로써, 밸브와 밀폐수단으로 상수관을 번갈아 차단하여 단수범위가 최소화되는 범위내에서 노후화된 제수밸브를 교체할 수 있도록 하는 장치의 제공을 목적으로 한다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 상수관용 밸브교체장치는,

상수관용 밸브 교체장치에 있어서, 밸브와 결합된 상수관을 안치하도록 중심에 통공이 형성되고 상하 한쌍으로 형성되어 볼트체결에 의해 일체화하는 원판형의 플랜지거치대와; 상기 플랜지거치대와 고정봉으로 결합되고 내측으로 연장관이 밸브방향으로 돌출형성된 거치대연결부재와; 상기 거치대연결부재의 연장관이 일부 내삽되고, 일단에 플랜지가 형성된 본체부와, 상기 본체부에 결합되는 플랜지부와, 상기 본체부와 플랜지부에 개재되는 밀폐링으로 이루어진 플랜지어답터와; 상기 거치대연결부에 삽통설치되어 상수관 내측으로 이동가능하게 장착되고 내부에 유압관이 삽설된 스핀들과; 상기 스핀들의 일단에 결합되고 유압관으로부터 공급받은 유압으로 팽창되어 상수관을 폐구시키도록 하되, 일측에 통수공이 형성된 구형부와, 상기 구형부에 연장형성되어 내주연에 나사산이 형성된 나사부로 이루어진 하우징과, 상기 하우징의 외부를 감싸는 고무재의 팽창부와, 상기 팽창부를 하우징의 나사부에 밀착시키는 클립과, 상기 클립에 삽통되어 하우징의 나사부에 결합되고 결합나사에 의해 스핀들과 연결되는 하우징연결부로 구성된 밀폐수단과; 상기 스핀들의 일단에 결합되고 유압관으로부터 공급받은 유압으로 팽창되어 상수관을 폐구시키는 밀폐수단과; 상기 스핀들의 외부로 표출된 단부에 설치되어 스핀들을 축방향으로 이동시키는 핸들;을 포함하여 구성된다.

삭제

또한, 상기 하우징연결부에는 걸림홈을 형성하고, 상기 홈에는 고정봉에 착설된 고정대의 걸림부를 삽설하여 스핀들을 제거하여도 유압에 의해 밀폐수단이 밀려나지 않도록 할 수 있다.

또한, 상기 거치대연결부재에는 연장관이 형성된 타측면에 캡형상의 고정용커버를 더 장착하여 스핀들이 일축방향으로만 이동되도록 이중으로 지지하도록 할 수 있다. 그리고, 상기 스핀들의 외주연과 상기 스핀들과 접하는 고정용커버의 내주연에는 각각 서로 대응되는 나사산을 형성하여 회전에 의해서만 스핀들을 축방향으로 이동되도록 할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 상수관용 밸브교체장치를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 상수관용 밸브 교체장치의 개략도이고, 도 3a, 3b는 본 발명에 따른 플랜지거치대를 도시한 측면도 및 정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 밀폐수단의 분리단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 고정대를 도시한 평면도이고, 도 6a, b, c, d, e, f, g, h, i는 본 발명에 따른 상수관용 밸브 교체장치의 작업공정도이다.

도시된 바와같이 본 발명의 상수관용 밸브교체장치(10)는, 상하 한 쌍으로 구성되어 상수관에 결합되는 플랜지거치대(20)와, 상기 플랜지거치대와 고정봉(32)으로 결합되는 거치대연결부재(30)와, 상기 거치대연결부재(30)를 일부 내포하고 교체대상인 밸브에 접하여 설치되는 플랜지어답터(40)와, 상기 거치대연결부재에 삽통설치되는 스핀들(50)과, 상기 스핀들의 일단에 결합되는 밀폐수단(60)과, 상기 스핀들의 타단에 설치되는 핸들(70)을 포함하여 구성된다.

상기 플랜지거치대(20)는 도 3을 참조한 바와같이 상수관에 용이하게 결합될 수 있도록 상하 한쌍으로 구성되고, 각각 반원의 형태로 형성되며, 중앙에 상수관을 안치하기 위한 통공(23)이 형성되고, 상기 통공(23)에서 일정거리 이격되어 볼 트공(24)이 다수 형성된다. 상기 볼트공은 상수관과 제수밸브에 형성된 플랜지를 결합시키기 위한 볼트가 안치되는 공이다. 또한, 상기 플랜지거치대(20)에는 최외측으로 다수의 결합공(25)이 형성되어 후술되는 고정봉(32)이 결합되도록 한다.이러한 구성을 갖는 한쌍의 플랜지거치대(20)는 접하는 부분에서 외측으로 돌출부(22)가 각각 형성되어 두 돌출부(22)간에 볼트결합이 이루어져 하나로 일체화되는 것이다.

다음으로 상기 거치대연결부재(30)는 플랜지거치대(20)와 고정봉(32)에 의해 결합되는 것으로, 원판체와 상기 원판체의 일측인 플랜지거치대가 안치되는 방향으로 연장돌출된 연장관(31)으로 형성된다.

또한, 상기 거치대연결부재의 연장관(31)에는 플랜지어답터(40)가 설치되며, 상기 플랜지어답터는 본체부(41)와 플랜지부(42)와 밀폐링(43)으로 이루어진다. 상기 본체부(41)는 일단에 플랜지가 형성되어 교체대상인 제수밸브에 직접결합되고, 타단에는 밀폐링(43)이 개재된다. 상기 밀폐링이 개재된 부분에는 플랜지만으로 구성되는 플랜지부(42)가 본체부와 접하여 볼트체결됨으로써 하나의 마운트플랜지와 유사한 형태를 갖도록 한다. 이러한 플랜지어답터(40)는 상기 거치대연결부재(30)의 연장관(31)을 일부 내입한 상태에서 축방향으로 이동가능하게 되며, 장착시에는 제수밸브의 플랜지와 접하여 본체부를 안치하고 이에 일단이 너트가 결합된 볼트를 플랜지부와 본체부의 플랜지 및 제수밸브의 일측 플랜지에 순차적으로 삽통하여 너트로 고정시킴으로써 제수밸브에 플랜지어답터(40)를 고정결합시키는 것이다.

따라서, 교체대상인 제수밸브(90)와 상기 제수밸브에 결합된 상수관(80)은 본 발명의 밸브교체장치(10)와 이중으로 결합된다. 즉, 플랜지어답터(40)와 제수밸브(90)가 결합되고, 플랜지거치대(20)와 거치대연결부재(30)가 제수밸브(90)를 내포하여 상수관(80)과 결합되어 이중의 결합이 이루어지는 것이다.

다음으로 상기 거치대연결부재(30)에는 스핀들(50)이 삽설된다. 상기 스핀들(50)은 일단에 밀폐수단(60)이 장착되고 타측에는 핸들(70)이 장착되어 있는 것으로, 상기 핸들(70)은 스핀들을 축방향으로 이동시키기 위한 것으로 외측에 표출되도록 안치된다. 상기 스핀들(50)은 내부에 나사산이 형성된 스템을 설치하고, 상기 스템의 일단에 핸들을 설치하여, 핸들의 조작에 의해 스템이 회전하고 회전되는 스템에 의해 스핀들이 축방향으로 이동되도록 할 수 있다.

또한, 상기 밀폐수단(60)은 도 4에 도시된 바와같이 거치대연결부재의 연장관 내에 안치되는 것으로, 하우징(61)과, 상기 하우징의 외측에 설치되는 팽창부(62)와, 상기 하우징과 팽창부를 밀착시키는 클립(63)과, 상기 하우징(61)을 스핀들(50)에 결합시키기 위한 하우징연결부(64)로 구성된다.

상기 하우징(61)은 일단에 통수공(613)이 형성된 구형부(611)와 상기 구형부에 일체로 형성되고 내주연에 나사산이 형성된 나사부(612)로 이루어진다. 또한, 상기 팽창부(62)는 탄성변형이 용이한 고무제로 형성되는 것으로, 상기 하우징의 외부를 감싸도록 형성된다. 그리고, 상기 클립(63)은 상기 팽창부(62)와 하우징(61)의 일단을 밀착시켜 밀폐가 이루어지도록 하는 것으로, 상기 밀폐성을 향상시키기 위한 상기 하우징의 나사부 외주연에는 다수의 홈(614)을 형성하여 팽창부와 의 접촉면적을 길게 할 수 있다. 또한, 상기 하우징연결부(64)는 일단이 하우징의 나사부(612)에 나사결합되어 클립(63)의 이탈을 방지하도록 하며, 타측단부는 스핀들(50)에 결합고정된다. 상기 하우징연결부(64)와 스핀들(50)의 결합은 나사산에 의한 나사결합이 이루어지거나, 착탈이 용이한 볼트에 의해 축과 수직방향에서 볼트조임으로 결합이 이루어지도록 할 수 있다.

이와같이 결합되는 밀폐수단(60)은 외부로부터 유압을 전달받아 팽창부(62)를 팽창시키는 것으로, 유압을 가하기 위한 유압관(51)은 스핀들(50)의 내부를 통해 하우징연결부(64)에 연결되며, 공급된 유압이 새는 것을 방지하기 위해 하우징연결부와 유압관의 연결부에는 체크밸브 또는 개폐를 임의로 조절할 수 있는 수단이 더 설치될 수 있다.

또한, 상기 스핀들(50)의 축방향이동이 용이하도록 거치대연결부재(30)의 일면에는 캡형상의 고정용커버(33)가 더 장착된다. 상기 스핀들(50)은 상수관의 축방향으로 이동되는 것으로, 거치대연결부재(30)와 고정용커버(33) 등 두 지점에서 지지됨으로 수평이동이 가능하게 되는 것이다.

아울러 상기 고정용커버(33)는 스핀들과 접하는 내주연에 나사산을 형성하고 상기 스핀들의 외주면에는 상기 고정용커버의 나사산과 대응되는 나사산을 형성하여 회전에 의해서만 스핀들이 축방향으로 이동되도록 할 수 있다.

이와같이 구성된 밸브교체장치는 설치시 밀폐수단(60)을 상수관에 삽입고정시키고, 상기 밀폐수단과 연결된 스핀들 및 유압관을 분리하게 되는데 이때 수압에 의해 상기 밀폐수단이 밀려나는 것을 방지하기 위해 상기 밀폐수단(60)에는 고정대 (21)가 더 설치된다.

상기 고정대(21)는 도 5를 참조한 바와같이 판체로 양측에 지지홈(213)이 각각 형성되고 중앙에는 삽입홈(212)이 형성되어있다. 상기 지지홈(213)은 상기 고정봉(32)에 착설되고, 너트에 의해 고정되고, 상기 삽압홈(212)은 밀폐수단의 하우징연결부(64)에 착설되는 것이다. 더 상세히 설명하면, 상기 하우징연결부(64)에는 걸림홈(641)이 형성되고, 상기 고정대의 삽입홈 일단인 걸림부(211)가 상기 걸림홈에 삽입결합되는 것이다. 따라서, 밀폐수단에 작용되는 수압은 고정대(21)를 통해 고정봉(32)에 전달되고 고정봉은 플랜지거치대(20)를 일측으로 잡아당기며, 상기 플랜지거치대는 상수관의 플랜지에 걸리게 됨으로 최종적으로 밀폐수단에 가해지는 수압은 상수관의 플랜지가 전달받게 됨으로 밀폐수단(60)은 연속적으로 상수관을 밀폐시키는 것이다.

상기한 바와같이 구성된 본 발명의 상수관용 밸브 교체장치(10)를 이용한 작업과정을 도 6a 내지 도 6i를 참조하여 설명한다.

일반적인 상수배관은 상수관(80) 사이에 제수밸브(90)를 장착하고, 밸브와 결합된 일측 상수관에는 신축이 가능하도록 보조관(81)이 설치된다. 먼저 노후화된 제수밸브(90)를 교체하기 위해 제수밸브와 결합된 일측 상수관에 플랜지거치대(20)를 장착하고, 상시 플랜지거치대에는 고정봉(32)의 일단을 결합한다.(도 6a)

다음으로, 제수밸브(90)를 잠그고, 플랜지거치대(20)가 장착되지 않은 타측 상수관을 제거하고, 플랜지어답터(40)를 제수밸브의 플랜지에 결합하고, 상기 플랜 지어답터에는 거치대연결부재의 연장관(31)을 일부 내입한 후 상기 플랜지거치대(20)에 일단이 결합된 고정봉(32)을 결합한다. 따라서, 상기 고정봉(32)은 상수관(80)과 거치대연결부재(30)의 간격을 일정하게 유지시키는 것이다.(도 6b)

상기 거치대연결부재(30)의 설치후에는 제수밸브(90)를 개방하고, 밸브교체장치의 핸들(70)을 회전시켜 스핀들(50)을 상수관측으로 전진시켜 상기 스핀들의 단부에 장착된 밀폐수단(60)이 상수관의 내측에 안치되도록 하며, 안치가 완료되면, 유압관(51)을 통해 유압을 밀폐수단(60)에 전달하여 팽창부가 팽창됨에 따라 상수관이 밀폐되도록 하는 것이다.(도 6c)

상수관의 밀폐가 완료되면 상기 제수밸브(90)와 상수관(80)의 결합을 해체하여 제수밸브(90)를 일측으로 이동시킨다. 이 때 상기 밀폐수단(60)은 스핀들(50)에 의해 지지되고 있으므로, 수압에 밀려나지 않는다.(도 6d)

다음으로 상기 밀폐수단(60)에는 고정대(21)를 장착하고, 고정대(21)가 밀려나지 않도록 고정봉(32)에는 볼트에 의해 지지되도록 한다.(도 6e)

상기 고정대의 설치가 완료되면 밀폐수단(60)에서 스핀들(50)과 유압관(51)을 분리한후 노후화된 제수밸브(90)를 다른 제수밸브(90)로 교체한다.(도 6f)

밸브의 교체가 완료되면, 다시 스핀들(50)을 밀폐수단(60)에 결합하고, 고정대를 제거하며, 상기 상수관(80)과 교체된 제수밸브(90)를 결합시킨다.(도 6g)

상기 상수관(80)과 제수밸브(90)의 결합이 완료되면, 스핀들(50)을 후퇴시키고, 제수밸브(90)를 닫는다.(도 6h)

마지막으로 거치대연결부재와 플랜지어답터를 제거하고 기존에 분리한 상수 관(80)을 제수밸브(90)에 연결하고 제수밸브를 개방하여 상수를 공급하게 함으로써, 단수의 범위를 축소시키면서 노후화된 밸브의 교체가 이루어지는 것이다.(도 6i)

한편, 상기 서술한 예는, 본 발명을 설명하고자하는 예일 뿐이다. 따라서 본 발명이 속하는 기술분야의 통상적인 전문가가 본 상세한 설명을 참조하여 부분변경 사용한 것도 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 상수관용 스케일 제거장치는,

교체대상인 노후화된 밸브에 직접 장착하여 전후이동되는 스핀들의 일단에 밀폐수단을 장착하고 유압에 의해 밀폐수단의 팽창부를 팽창시켜 상수관을 차단하게 함으로써, 밸브와 밀폐수단으로 상수관을 번갈아 차단하여 단수범위가 최소화되는 범위내에서 노후화된 제수밸브를 교체할 수 있도록 하는 장치의 제공이 가능하게 된 것이다.

Claims (5)

1. 상수관용 밸브 교체장치에 있어서,

   밸브와 결합된 상수관을 안치하도록 중심에 통공(23)이 형성되고 상하 한쌍으로 형성되어 볼트체결에 의해 일체화하는 원판형의 플랜지거치대(20)와;

   상기 플랜지거치대와 고정봉(32)으로 결합되고 내측으로 연장관(31)이 밸브방향으로 돌출형성된 거치대연결부재(30)와;

   상기 거치대연결부재의 연장관(31)이 일부 내삽되고, 일단에 플랜지가 형성된 본체부(41)와, 상기 본체부에 결합되는 플랜지부(42)와, 상기 본체부와 플랜지부에 개재되는 밀폐링(43)으로 이루어진 플랜지어답터(40)와;

   상기 거치대연결부에 삽통설치되어 상수관 내측으로 이동가능하게 장착되고 내부에 유압관(51)이 삽설된 스핀들(50)과;

   상기 스핀들의 일단에 결합되고 유압관(51)으로부터 공급받은 유압으로 팽창되어 상수관을 폐구시키도록 하되, 일측에 통수공(613)이 형성된 구형부(611)와, 상기 구형부에 연장형성되어 내주연에 나사산이 형성된 나사부(612)로 이루어진 하우징(61)과, 상기 하우징의 외부를 감싸는 고무재의 팽창부(62)와, 상기 팽창부를 하우징의 나사부에 밀착시키는 클립(63)과, 상기 클립에 삽통되어 하우징의 나사부에 결합되고 결합나사에 의해 스핀들(50)과 연결되는 하우징연결부(64)로 구성된 밀폐수단(60)과;

   상기 스핀들(50)의 외부로 표출된 단부에 설치되어 스핀들을 축방향으로 이동시키는 핸들(70);을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 상수관용 밸브 교체장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 하우징연결부(64)에는 걸림홈(641)을 더 형성하고, 상기 홈에는 고정봉에 착설된 고정대(21)의 걸림부(211)를 삽설하여 스핀들(50)을 제거하여도 수압에 의해 밀폐수단(60)이 밀려나지 않도록 함을 특징으로 하는 상수관용 밸브 교체장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 거치대연결부재(30)에는 연장관이 형성된 타측면에 캡형상의 고정용커버(33)를 더 장착하여 스핀들이 일축방향으로만 이동되도록 이중으로 지지함을 특징으로 하는 상수관용 밸브 교체장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 스핀들(50)의 외주연과 상기 스핀들과 접하는 고정용커버(33)의 내주연에는 각각 서로 대응되는 나사산을 형성하여 회전에 의해서만 스핀들(50)을 축방향으로 이동되도록 함을 특징으로 하는 상수관용 밸브 교체장치.

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