KR100752129B1

KR100752129B1 - 탱크로리용 밸브개폐장치

Info

Publication number: KR100752129B1
Application number: KR1020060073504A
Authority: KR
Inventors: 최영수
Original assignee: 최영수
Priority date: 2006-08-03
Filing date: 2006-08-03
Publication date: 2007-08-27

Abstract

본 발명은 탱크로리용 밸브개폐장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탱크로리에 탑재된 저장탱크(1)의 바닥면에 압축공기통(R)의 공기압력에 의하여 개폐되는 통상의 급유밸브(6)를 형성함에 있어서, 피스톤(20)의 작동에 따라 상기 압축공기통(R)의 공기압력을 상기 급유밸브(6)로 공급하여 급유밸브(6)를 개방하거나 공급된 압축공기를 대기로 배기하여 급유밸브(6)를 폐쇄하는 제어밸브(10)와, 적재물이 최대 적재량에 도달하는 것을 감지하는 공기통(46)을 구비하여 적재물의 만수위시 상기 공기통(46)의 작동에 따라 압축공기통(R)의 공기압력으로 제어밸브(10)의 피스톤(20)을 작동케 하여 급유밸브(6)를 자동으로 폐쇄할 수 있도록 한 감지밸브(30)와, 상기 감지밸브(30)로 유입되는 압축공기를 단속하는 메인밸브(51)와, 압축공기통(R)의 공기압력이 제어밸브(10)의 피스톤(20)으로 직접 전달되도록 하여 임의의 적재량에서도 급유밸브(6)를 강제 폐쇄할 수 있도록 한 폐쇄밸브(52)와, 제어밸브(10)의 피스톤(20)에 작용하는 압축공기를 대기로 배기하여 급유밸브(6)가 개방되도록 한 개방밸브(53)를 형성한 것을 특징으로 하는 밸브개폐장치를 구성함으로써, 적재물의 만수위시 급유밸브(6)를 자동으로 폐쇄하여 적재작업을 무인화할 수 있고, 적재물을 임의의 량만큼 정확히 적재할 수 있으며, 적재 작업간 저장탱크의 개구부를 개방할 필요가 없을 뿐만 아니라 전기적인 장치를 배제하여 안정성을 확보하는 등, 탱크고리에 탑재된 저장탱크(1)에 유류 또는 화공약품을 보다 안전하고 간편하게 적재할 수 있도록 한 탱크로리용 밸브개폐장치에 관한 것이다.

탱크로리, 유조차, 저장탱크, 밸브, 개폐장치, 압축공기

Description

탱크로리용 밸브개폐장치{A valve control unit of a tank-lorry}

도 1a, 도 1b는 일반적인 탱크로리의 구성도

도 2a, 도 2b는 본 발명에 따른 밸브개폐장치를 장착한 탱크로리의 구성도

도 3a, 도 3b는 본 발명에 따른 밸브개폐장치의 제어밸브를 나타내는 단면도

도 4a, 도 4b는 본 발명에 따른 밸브개폐장치의 감지밸브를 나타내는 단면도

도 5a, 도 5b는 본 발명의 부가적 구성으로서 차단밸브를 나타내는 단면도

도 6a, 도 6b는 본 발명의 부가적 구성으로서 게이지를 나타내는 구성도

도 7 내지 도 10은 본 발명에 따른 밸브개폐장치의 작용상태도

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

1: 저장탱크 6: 급유밸브 8: 통기파이프

10: 제어밸브 12: 흡기구 13: 배기구

14: 통기구 17: 제어통기공 20: 피스톤

21: 상부통로 22: 하부통로 25: 압축스프링

30: 감지밸브 34: 유입구 35: 유출구

40: 스템 41: 밸브디스크 46: 공기통

51: 메인밸브 52: 폐쇄밸브 53: 개방밸브

60: 차단밸브 70: 게이지 R: 압축공기통

본 발명은 탱크로리용 밸브개폐장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탱크로리에 탑재된 저장탱크에 유류 또는 화공약품을 적재함에 있어 적재 완료와 동시에 저장탱크에 설치된 급유밸브를 자동으로 제어할 수 있도록 한 밸브개폐장치를 구성하되 상기 밸브개폐장치를 전기적인 장치를 사용하지 않고 오로지 압축공기로써 작동케 함으로써, 적재작업을 무인화(無人化)하여 작업을 간편히 할 수 있음은 물론이고 전기적 장치를 배제하여 유류 및 화공약품 등을 안전하게 적재할 수 있도록 한 탱크로리용 밸브개폐장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 탱크로리는 유류 또는 화공약품 등을 대량으로 실어 나를 수 있도록 저장탱크를 갖춘 화물 자동차를 칭하는 것으로 일반적인 탱크로리의 구성을 도 1a 및 도 1b를 참고하여 살펴보면, 유류 또는 화공약품을 수송하는 탱크로리는 관련 법규에 따라 탑재된 저장탱크(1)의 내부를 다수의 칸막이(2)로 구획하는바, 상기 구획된 저장탱크(1)의 내부공간마다 개구부(3)가 형성됨과 아울러 각 개구부(3)의 안쪽에는 최대 적재용량을 표시하는 게이지바(4)가 형성되고, 각 내부공간의 바닥면에는 급유밸브(6)가 형성되어 급유파이프(5)로부터 적재물을 공급받도록 형성되며, 상기 각 급유밸브(6)는 저장탱크(1)의 상부에 형성된 다수의 해당 제어밸브(7)의 작동에 따라 탱크로리에 구비된 압축공기통(R)의 공기압력에 의하여 개폐되는 한편, 저장탱크(1)의 상부에는 통기파이프(8)가 각 내부공간마다 연통됨과 아울러 상기 통기파이프(8)에는 다수의 통기밸브(9a)(9b)가 형성된다.

상기한 바와 같은 일반적인 탱크로리에 있어 적재물의 공급과정을 살펴보면, 운전자가 탱크로리의 상부에 올라가 제어밸브(7)를 개방하면 탱크로리에 구비된 콤프레셔(미도시)에 의해 압축공기가 저장된 압축공기통(R)의 공기압력이 급유밸브(6)로 전달되어 상기 급유밸브(6)가 개방됨으로써 적재물을 주입할 수 있으며, 이때 저장탱크(1)의 내부공기를 배기하여 적재물이 원활히 주입될 수 있도록 통기밸브(9a)(9b)를 개방하는바, 상기 통기밸브(9a)(9b)는 통기파이프(8)의 최종단에 형성되어 노상(路上)에서 개폐하는 주밸브(9a)와 구획된 각 내부공간마다 형성되어 탱크로리의 상부에서 개폐하는 다수의 보조밸브(9b)를 모두 개방한다.

그리고 탱크로리의 상부에서 운전자가 개구부(3)의 덮개를 열고 저장탱크(1)의 내부공간에 형성된 게이지바(4)까지 적재물이 주입되는 것을 육안으로 확인하되, 적재물이 최대 적재량에 도달하면 해당 제어밸브(7)를 닫아 급유밸브(6)로 유입되는 압축공기통(R)의 압축공기를 차단함으로써 급유밸브(6)의 자중(自重) 및 수압에 의하여 해당 급유밸브(6)를 폐쇄함과 아울러 해당 보조밸브(9b)를 차단한 다음 개구부(3)의 덮개를 폐쇄함으로써 각 내부공간에 대한 적재를 마치는 한편, 모든 내부공간에 대한 적재가 완료되면 운전자는 최종적으로 통기파이프(8)의 주밸브(9a)를 폐쇄하는 것으로 적재를 종료한다.

그러나 상기와 같은 일반적인 탱크로리의 경우, 유류 또는 화공약품을 적재함에 있어 적재물을 공급하는 공급설비(미도시)측의 계량기 구비 여부와 관계없이 운전자가 탱크로리의 상부에 직접 올라가서 각 개구부(3)의 덮개를 열고 그 내부에 형성된 게이지바(4)까지 내용물이 공급됨을 육안으로 확인한 다음 제어밸브(7) 및 통기밸브(9b)를 조작함에 따라 그 작업이 불편하였음은 물론이고, 유류와 같은 인화성 물질을 적재할 경우 폭발 및 화재의 위험성이 있을 뿐만 아니라, 유독성 화공약품의 경우 기화된 화공약품이 대기로 방출되어 환경오염을 유발함과 아울러 작업자가 유독성 물질에 노출되는 문제점이 있으며, 한편으론 게이지바(4)가 최대 적재용량만을 표시함으로써 소량적재시 정확한 적재량을 확인할 수 없는 문제점 또한 있었다.

한편, 위와 같은 일반적인 탱크로리의 문제점을 해소하기 위하여 실용신안등록 제365399호(2004.10.22.공고), 제378860호(2005.3.16.공고), 제399507호(2005.10.25.공고)와 같은 탱크로리용 게이지의 구성을 앞서 제안한바 있으나, 상기의 경우에도 운전자가 탱크로리의 상부에 올라가서 적재량을 확인하고 제어밸브를 조작하여야 하는 불편함은 해소하지 못하였으며, 이러한 문제점을 개선하여 공개특허공보 제10-2006-61226호(2006.06.07.공개)와 같은 탱크로리용 밸브개폐장치를 제안한바 있으나 상기의 경우 그 구성이 간결하지 못한 문제점이 있었다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 탱크로리에 탑재된 저장탱크에 유류 또는 화공약품을 적재함에 있어 적재 완료와 동시에 저장탱크에 형성된 급유밸브를 자동으로 폐쇄하는 밸브개폐장치를 제공하여 작업간 저장탱크의 개구부를 개폐할 필요가 없음과 아울러 운전자가 탱크로리에 대기하고 있을 필요가 없이 무인화할 수 있을 뿐만 아니라, 적재물을 임의의 량만큼 정확히 적재할 수 있으며, 한편으론 상기 밸브개폐장치를 전지적인 장치를 배제하고 압축공기로만 작동케 하여 안정성을 확보할 수 있도록 하는 것으로, 탱크로리에 구비된 압축공기통의 공기압력을 급유밸브로 유입하여 상기 급유밸브를 개방하거나 또는 급유밸브로 공급된 압축공기를 대기로 배기하여 상기 급유밸브를 폐쇄하는 제어밸브와, 적재물이 저장탱크에 가득 채워지면 압축공기통의 공기압력을 이용하여 상기 제어밸브를 작동케함으로써 제어밸브가 급유밸브를 폐쇄할 수 있도록 하는 감지밸브와, 임의의 적재량에서 급유밸브를 폐쇄토록 하는 폐쇄밸브 및 급유밸브를 개방할 수 있도록 하는 개방밸브를 형성한 탱크로리용 밸브개폐장치를 구성한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 탱크로리용 밸브개폐장치의 구성을 하기에서 도 2a 내지 도 10을 참조하여 상세히 살펴보되, 도 1a 및 도 1b와 동일한 구성은 설명의 중복을 피하고자 동일 부호로 나타낸다.

우선 본 발명에 따른 탱크로리용 밸브개폐장치의 전체적인 구성을 도 2a 및 도 2b를 참고하여 살펴보면, 내부를 다수의 칸막이(2)로 구획하여 상기 구획한 각 내부공간마다 개구부(3)를 형성한 저장탱크(1)를 탱크로리에 탑재하되, 급유파이프(5)가 연결되는 저장탱크(1)의 각 내부공간 바닥면에는 탱크로리에 구비된 압축공기통(R)의 공기압력에 의하여 개폐되는 통상의 급유밸브(6)를 형성하고, 상기 저장탱크(1)의 상부에는 통기파이프(8)를 연통하여 설치함과 아울러 상기 통기파이프(8)의 종단측에는 통상의 통기밸브(9a)를 형성한 탱크로리에 있어서, 상기 압축공기통(R)의 공기압력을 상기 급유밸브(6)로 공급하거나 공급된 압축공기를 대기로 배기하는 제어밸브(10)와, 저장탱크(1)의 상측에 설치하되 적재물이 최대적재량에 도달하는 것을 감지하여 상기 제어밸브(10)를 작동케 하는 감지밸브(30)와, 상기 감지밸브(30)로 유입되는 압축공기를 단속하는 메인밸브(51)와, 상기 급유밸브(6)를 강제 폐쇄토록 하는 폐쇄밸브(52) 및 상기 급유밸브(6)를 강제 개방토록 하는 개방밸브(53)를 포함하는 밸브개폐장치를 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 밸브개폐장치의 세부적인 각 구성을 상세히 살펴보되, 먼저 제어밸브(10)의 구성을 도 2b 및 도 3a, 3b를 참고하여 살펴보면, 제어밸브(10)의 몸체를 구성하는 실린더(11)의 하측부에 탱크로리의 압축공기통(R)으로부터 연결관(L1)을 통하여 압축공기를 공급받아 실린더(11)의 내부로 유입하는 흡기구(12)를 형성하고, 상기 실린더(11)의 상측부에는 실린더(11) 내부로 유입된 압축공기를 대기로 방출하는 배기구(13)를 형성하며, 상기 실린더(11)의 중앙부에는 저장탱크(1)에 설치된 통상의 급유밸브(6)와 다른 연결관(L2)으로 연결되어 실린더(11)의 내부로 압축공기가 유출입할 수 있도록 통기구(14)를 형성하되, 상기 통기구(14)가 연통하는 실린더(11)의 내주면에는 요홈(15)을 형성하고, 상기 실린더(11)의 상단에는 제어통기공(17)이 형성된 상부커버(16)를 기밀이 유지되도록 체결함과 아울러 실린더(11)의 하단에는 대기와 연통하는 에어밴트(19)가 형성된 하부커버(18)를 체결하며, 상기 실린더(11)의 내부에는 상하로 작동하는 피스톤(20)을 삽입한다.

그리고 상기 피스톤(20)의 상측부에는 피스톤(20)의 작동에 따라 배기구(13)와 통기구(14)를 연통하도록 하는 상부통로(21)를 형성하고, 피스톤(20)의 하측부에는 피스톤(20)의 작동에 따라 흡기구(12)와 통기구(14)를 연통하도록 하는 하부통로(22)를 형성하며, 상기 상부통로(21) 및 하부통로(22)의 상하측에는 다수의 패킹(23a)(23b)(23c)(23d)을 형성하는바, 도 3a의 도시와 같이 상기 피스톤(20)이 상사점(上死點)에 위치할 경우에는 흡기구(12)가 하부통로(22) 및 요홈(15)을 경유하여 통기구(14)와 연통함으로써 압축공기통(R)의 공기압력이 급유밸브(6)로 공급되는 한편, 이때 배기구(13)와 연통하는 상부통로(21)는 한 쌍의 패킹(23a)(23b)에 의하여 밀폐되고, 도 3b의 도시와 같이 상기 피스톤(20)이 하사점(下死點)에 위치할 경우에는 배기구(13)가 상부통로(21) 및 요홈(15)을 경유하여 통기구(14)와 연통함으로써 급유밸브(6)로 공급된 압축공기가 대기로 배출되는 한편, 이때 흡기구(12)와 연통하는 하부통로(22)는 다른 한 쌍의 패킹(23c)(23d)에 의해 밀폐된다.

또한, 상기 피스톤(20)의 하측 종단면에는 삽입홈(24)을 형성하여 하부커버(18)에 지지되는 압축스프링(25)을 탄설함으로써 평상시 피스톤(20)이 압축스프링(25)의 탄발력에 의하여 상사점에 위치하도록 하고(도 3a), 제어밸브(10) 상단의 제어통기공(17)으로 압축공기가 유입되면 피스톤(20)이 하사점에 위치하도록 하며(도 3b), 상기 삽입홈(24)의 내주면 종단에는 하부커버(18)의 에어밴트(19)로 인출되는 로드(26)를 형성하여 상기 피스톤(20)이 상사점 또는 하사점에 위치하고 있음을 외부에서도 확인할 수 있도록 함이 바람직하다. 도면 중 미설명 부호인 '27'은 제어밸브(10)가 설치되도록 상부커버(16)와 체결되는 브라켓(27)이다.

이하 감지밸브(30)의 구성을 도 2a, 2b 및 도 4a, 4b를 참고하여 살펴보면, 상단면이 개방되어 공간부(32)가 형성된 하우징(31)에 상기 공간부(32)에서 하우징(31)의 하단면을 관통하는 가이드홀(33)을 형성하되, 상기 하우징(31)의 일측면에는 탱크로리의 압축공기통(R)으로부터 연결관(L3)을 통하여 압축공기를 공급받아 상기 공간부(32)로 유입하는 유입구(34)를 형성하고, 상기 하우징(31)의 타측면에는 상기 제어밸브(10)의 제어통기공(17)과 다른 연결관(L4)으로 연결되어 하우징(31) 내부의 가이드홀(33)과 연통하는 유출구(35)를 형성하며, 상기 하우징(31)의 개방된 상단에는 공간부(32)의 기밀(氣密)이 유지되도록 캡(36)을 체결하고, 상기 공간부(32)와 가이드홀(33) 사이를 개폐하는 밸브디스크(41)를 형성한 스템(40)을 상기 가이드홀(33)에 상하 작동토록 삽입하여 유입구(34)에서 유출구(35) 사이 의 압축공기 흐름을 단속할 수 있도록 하되, 상기 밸브디스크(41)의 하단에는 밀폐부재(42)를 부착하며, 가이드홀(33)의 하단부에는 패킹(43)을 형성하여 스템(40)이 삽입된 가이드홀(33)의 하측으로부터 외부 공기가 유입되지 않도록 한다.

그리고 상기 가이드홀(33)의 하단으로 노출된 스템(40)의 하단면에는 승강밀대(44)의 상단을 체결하고, 상기 승강밀대(44)의 하단에는 공기통(46)을 부착하여, 저장탱크(1)의 만수위까지 적재물이 채워질 경우 공기통(46)의 부력에 의하여 승강밀대(44)가 스템(40)을 밀어올려 스템(40)의 밸브디스크(41)가 개방됨으로써 압축공기통(R)의 공기압력이 제어밸브(10)의 제어통기공(17)으로 유입되도록 하되, 하우징(31)의 하단에 상기 공기통(46)이 삽입되는 가이드관(45)을 부착하여 상기 가이드관(45)의 내부에서 공기통(46)이 안내되도록 함이 바람직하고, 가이드관(45)의 상측 외주면에는 나사부를 형성함과 아울러 상기 가이드관(45)의 나사부와 체결되는 다른 나사부가 내주면에 형성된 체결판(48)을 저장탱크(1) 상측의 설치구멍(49)에 접합하여 감지밸브(30)의 설치 및 해체가 용이하도록 함이 바람직하다.

한편, 상기 감지밸브(30)는 평상시 공기통(46)의 자중(自重) 및 공간부(32)로 유입된 압축공기의 압력에 의하여 밸브디스크(41)가 폐쇄된 상태를 유지하고(도 4a), 저장탱크(1)에 적재물이 만수위(滿水位)가 되면 공기통(46)의 부력(浮力)에 의하여 스템(40)의 밸브디스크(41)가 개방되는 것으로(도 4b), 상기와 같이 밸브디스크(41)가 개방되기 위해서는 최소한 상기 공기통(46)의 부력이 공간부(32)로 유 입된 압축공기의 압력보다 커야함을 알 수 있는바, 통상적으로 탱크로리에 구비된 압축공기통(R)의 압력이 3~5Kg/cm²임을 감안할 때 상기 공기통(46)의 부피가 지나치게 커질 수 있으므로, 상기 밸브디스크(41)의 상단에 부가적으로 감압봉(47)을 형성하되 상기 감지밸브(30)의 캡(36)에는 대기와 연통하는 삽입공(37)을 형성하여 상기 삽입공(37)에 감압봉(47)을 기밀(氣密)이 유지되도록 삽입함으로써, 결과적으로 압축공기가 작용하는 밸브디스크(41)의 단면적을 줄여 작은 공기통(46)의 부력으로도 밸브디스크(41)가 개방될 수 있도록 함이 바람직하다. 도면 중 미설명 부호인 "38"은 캡(36)의 삽입공(37)에 형성한 패킹(38)이다.

이하 도 2b를 참고하여 통상적인 밸브로 구성된 메인밸브(51), 폐쇄밸브(52), 개방밸브(53)의 구성을 살펴보면, 상기 메인밸브(51)는 탱크로리의 압축공기통(R)으로부터 감지밸브(30)의 유입구로 압축공기를 공급하는 연결관(L3)에 설치하여 상기 감지밸브(30)로 공급되는 압축공기를 단속하고, 상기 폐쇄밸브(52)는 상기 압축공기통(R)에서 감지밸브(30)를 연결하는 연결관(L3)과 상기 감지밸브(30)에서 제어밸브(10)의 제어통기공(17)을 연결하는 다른 연결관(L4) 사이를 연결하는 또 다른 연결관(L5)에 설치되는 것으로 압축공기통(R)의 공기압력을 제어밸브(10)의 제어통기공(17)으로 직접 전달할 수 있도록 하며, 개방밸브(53)는 상기 감지밸브(30)에서 제어밸브(10)를 연결하는 연결관(L4)에서 분기된 또 다른 연결관(L6)에 설치되는 것으로 제어밸브(10)의 제어통기공(17)으로 공급된 압축공기를 대기로 배출할 수 있도록 한다.

이하 본 발명에 따른 밸브개폐장치의 부가적 구성으로서 차단밸브 및 게이지의 구성을 살펴보되, 우선 차단밸브의 구성을 도 2a, 2b 및 도 5a, 5b를 참고하여 살펴본다.

본 발명에 따른 밸브개폐장치의 부가적 구성인 차단밸브(60)는 저장탱크(1)의 각 내부공간마다 연통된 통기파이프(8)의 종단에 설치되는 것으로, 상기 통기파이프(8)의 종단에 부착한 상부캡(61)과, 다수의 통수구(63)가 형성되어 상기 상부캡(61)의 하단에 나사 체결되는 하부캡(62)과, 다수의 공기구멍(65)이 형성되어 상부캡(61)과 하부캡(62) 사이에 개입되는 고깔형 시트(64)와, 상기 하부캡(62)의 내부에 삽입되어 적재물이 만수위가 되면 부력에 의하여 상기 시트(64)의 공기구멍(65)을 폐쇄하는 속이 빈 고깔형 마개(66)로 구성된다.

이하 도 2a 및 도 6a, 6b를 참조하여 본 발명에 따른 밸브개폐장치의 부가적 구성으로서 게이지(70)의 구성을 살펴보면, 상기 게이지(70)는 일측에 가이드홈(72)을 형성하여 저장탱크(1)의 구획된 각 내부공간마다 수직으로 설치한 가이드포스트(71)와, 삽입공(74)을 형성하여 상기 가이드포스트(71)의 외주면으로 삽입 안내되는 속이 빈 슬라이더(73)와, 줄자처럼 복원력을 갖도록 횡단면을 만곡한 곡면으로 형성하여 가이드포스트(71)의 가이드홈(72)에 상하 유동하도록 삽입함과 아울러 일측 하단을 슬라이더(73)에 부착하되 표면에 눈금을 표기한 눈금판(75)과, 저장탱크(1)의 외주면에 설치되는 것으로 상기 가이드포스트(71)의 상측단과 기밀이 유지되도록 연결되어 눈금판(75)의 타측단이 삽입되는 한편 투시창(77)이 형성된 안내관(76)으로 구성된다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 탱크로리용 밸브개폐장치의 작용을 하기에서 도 2a 내지 도 10을 참고로 살펴본다.

우선 도 7을 주로 하여 적재시 작용을 살펴보면, 적재시에는 사용자의 조작에 의하여 메인밸브(51)는 열린 상태이고, 폐쇄밸브(52)와 개방밸브(53)는 닫힌 상태인바, 압축공기통(R)의 공기압력이 상기 메인밸브(51)를 지나 감지밸브(30)의 유입구(34)로 유입되지만 상기 감지밸브(30)의 밸브디스크(41)는 폐쇄된 상태로서 압축공기가 제어밸브(10)의 제어통기공(17)으로 유입되지 않고(도 4a, 도 7), 제어밸브(10)의 피스톤(20)은 압축스프링(25)의 탄발력에 의하여 상사점에 위치하므로 압축공기통(R)의 공기압력이 제어밸브(10)의 흡기구(12)로 유입되어 하부통로(22)와 요홈(15) 및 통기구(14)를 거쳐 저장탱크(1)의 급유밸브(6)로 전달되어 상기 급유밸브(6)를 개방함에 따라 탱크로리의 저장탱크(1)에 적재물을 적재할 수 있다(도 3a, 도 7). 이때 저장탱크(1) 내부의 공기는 차단밸브(60)의 하부캡(62)에 형성된 통수구(63)와 시트(64)의 공기구멍(65)을 지나 통기파이프(8)를 통하여 외부로 배기 됨에 따라 적재물을 원활히 공급할 수 있으며(도 5a, 도 7), 한편으론 저장탱크(1)에 형성한 게이지(70)에 의하여 적재량을 수시로 확인할 수 있다(도 6a).

이하 도 8을 주로 하여 상기 적재상황에서 적재물의 만수위시 급유밸브(6)의 자동폐쇄 상태를 살펴보면, 최초 적재시 그대로 메인밸브(51)는 열린 상태이고, 폐쇄밸브(52)와 개방밸브(53)는 닫힌 상태인바, 적재물이 만수위가 되어 감지밸브(30)에 구비된 공기통(46)의 부력에 의하여 밸브디스크(41)가 개방되면 감지밸브(30)의 공간부(32)에 계류 중이던 압축공기가 감지밸브(30)의 유출구(35)를 통하여 제어밸브(10)의 제어통기공(17)으로 유입되고(도 4b, 도 7), 그에 따라 제어밸브(10)의 피스톤(20)이 하강하여 하사점에 위치함으로써 급유밸브(6)로 공급된 압축공기는 제어밸브(10)의 통기구(14)·요홈(15)·상부통로(21)·배기구(13)를 통하여 대기로 배출되어 상기 급유밸브(6)는 자동 폐쇄된다(도 3b, 도 7). 이때 제어밸브(10)의 흡기구(12)로 공급된 압축공기통(R)의 공기압력은 제어밸브(10)의 하부통로(22)에 밀폐된 상태로 계류하고(도 3b), 차단밸브(60)의 마개(66)는 부력에 의해 상승하여 시트(64)의 공기구멍(65)을 막음으로써 저장탱크(1)의 내부공기가 외부로부터 차단된다(도 5b).

한편, 적재상황에 있어 사용자가 임의의 적재량에서 급유밸브(6)를 수동으로 폐쇄하는 경우를 도 9를 주로 하여 살펴보면, 최초 적재시 그대로 메인밸브(51)는 열린 상태이고, 폐쇄밸브(52)와 개방밸브(53)는 닫힌 상태에서, 사용자가 저장탱크(1)의 외부에 형성한 게이지(70)의 투시창(77)을 통하여 내부 적재량을 확인한 후 임의의 적재량에서 폐쇄밸브(52)를 개방하면, 압축공기통(R)의 공기압력이 감지 밸브(30)의 작동과 무관하게 직접 제어밸브(10)의 제어통기공(17)으로 유입됨에 따라 앞서 설명한 자동폐쇄시의 작동과 같이 급유밸브(6)가 폐쇄된다.

상기한 바와 같이 탱크로리의 저장탱크(1)에 유류 또는 화공약품을 전부 또는 일부 적재하여 최종적으로 적재를 완료한 후에는, 운전자가 노상에서 투시창(77)을 통하여 적재용량을 확인한 다음, 통기파이프(8)의 최종단에 형성된 통기밸브(9a)를 폐쇄하는 것으로 적재작업을 종료할 수 있다(도 2a, 2b).

이하 저장탱크(1)에 적재물을 전부 또는 일부 채운 상태에서 급유밸브(6)를 개방하여 적재물을 배출하는 경우를 도 10을 주로 하여 살펴보면, 우선 메인밸브(51)를 닫은 다음 개방밸브(53)를 열면 제어밸브(10)의 제어통기공(17)으로 공급된 압축공기가 대기로 배출되고, 그에 따라 제어밸브(10)의 피스톤(20)이 압축스프링(25)의 탄발력에 의하여 상사점에 위치함으로써, 결과적으로 압축공기통(R)의 공기압력이 제어밸브(10)의 흡기구(12)·하부통로(22)·요홈(15)·통기구(14)를 거쳐 급유밸브(6)로 공급됨에 따라 상기 급유밸브(6)가 개방되어 적재물을 배출할 수 있다(도 3a, 도 10). 이때 감지밸브(30) 및 폐쇄밸브(52)는 개폐 여부는 상기 적재물의 배출작용에 영향을 주지 않는다.

따라서 상기한 바에 의하면, 탱크로리의 저장탱크(1)에 유류 또는 화공약품을 적재하거나 배출함에 있어, 적재물을 가득 적재할 경우에는 감지밸브(30) 및 제 어밸브(10)의 작동에 따라 급유밸브(6)가 자동으로 닫히므로 적재작업을 무인화할 수 있고, 임의의 양을 적재할 경우에는 노상에서 폐쇄밸브(52)만을 간단히 조작하여 급유밸브(6)를 수동으로 닫을 수 있으며, 적재물의 배출시에도 노상에서 개방밸브(53)를 간단히 조작하여 급유밸브(6)를 열 수 있어, 종래처럼 급유밸브(6)를 제어하기 위하여 저장탱크(1)의 상부에 올라가서 개구부(3)를 개방할 필요가 없으므로 보다 안전하고 간편한 작업이 가능하다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 탱크로리용 밸브개폐장치에 의하면, 탱크로리에 탑재된 저장탱크에 유류 또는 화공약품을 적재함에 있어, 저장탱크의 상부에 올라가거나 개구부를 개방할 필요가 없으므로 보다 안전하고 간편한 적재작업이 가능함은 물론이고, 적재 완료와 동시에 저장탱크에 형성된 급유밸브를 자동으로 폐쇄하여 적재작업을 무인화할 수 있을 뿐만 아니라, 적재물을 임의의 량만큼 정확히 적재할 수 있으며, 무엇보다 밸브개폐장치에 전지적인 장치를 전혀 사용하지 않음에 따라 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

Claims

급유파이프(5)가 연결되는 저장탱크(1)의 바닥면에는 압축공기통(R)의 공기압력에 의하여 개폐되는 통상의 급유밸브(6)를 형성하고, 상기 저장탱크(1)의 상부에는 통기밸브(9a)가 형성된 통기파이프(8)를 연통하도록 한 탱크로리에 있어서;

상단에 제어통기공(17)과 하단에 에어밴트(19)를 형성한 실린더(11)의 내부에 상부통로(21)와 하부통로(22)를 형성한 피스톤(20)을 상하 작동하도록 삽입하되, 상기 피스톤(20)의 하단에 압축스프링(25)을 탄설하여 평상시에는 상기 피스톤(20)이 상사점에 위치하여 압축공기통(R)의 공기압력이 상기 하부통로(22)를 거쳐 상기 급유밸브(6)로 공급되도록 하고, 상기 제어통기공(17)으로 압축공기가 유입되면 상기 피스톤(20)이 하사점에 위치하여 급유밸브(6)로 공급된 압축공기가 상기 상부통로(21)를 거쳐 대기로 배출되도록 한 제어밸브(10)와;

연결관(L3)에 의해 상기 압축공기통(R)과 연통하는 공간부(32) 및 다른 연결관(L4)에 의해 상기 제어밸브(10)의 제어통기공(17)과 연통하는 가이드홀(33)이 형성된 하우징(31)을 저장탱크(1)의 상측에 형성하되, 상기 공간부(32)와 가이드홀(33) 사이를 개폐하는 밸브디스크(41)를 형성한 스템(40)을 상기 가이드홀(33)에 상하 작동토록 삽입함과 아울러 상기 스템(40)의 하단측에 공기통(46)을 부착하여, 적재물의 만수위시 공기통(46)의 부력에 의하여 밸브디스크(41)가 개방됨에 따라 압축공기통(R)의 공기압력이 제어밸브(10)의 제어통기공(17)으로 유입되도록 한 감지밸브(30)와;

상기 압축공기통(R)에서 감지밸브(30)를 연결하는 연결관(L3)에 설치하여 감지밸브(30)로 유입되는 압축공기를 단속하는 메인밸브(51)와;

상기 압축공기통(R)에서 감지밸브(30)를 연결하는 연결관(L3)과 상기 감지밸브(30)에서 제어밸브(10)를 연결하는 다른 연결관(L4) 사이를 연결하는 또 다른 연결관(L5)에 설치하여 상기 압축공기통(R)의 공기압력을 제어밸브(10)의 제어통기공(17)으로 직접 공급할 수 있도록 한 폐쇄밸브(52)와;

상기 감지밸브(30)에서 제어밸브(10)를 연결하는 연결관(L4)에서 분기된 또 다른 연결관(L6)에 설치하여 제어밸브(10)의 제어통기공(17)으로 공급된 압축공기를 대기로 방출할 수 있도록 한 개방밸브(53)를 형성한 것을 특징으로 하는 탱크로리용 밸브개폐장치.
제1항에 있어서;

상기 제어밸브(10)는, 실린더(11)의 하측부에 압축공기통(R)과 연결관(L1)으로 연결되는 흡기구(12)를 형성하고, 상기 실린더(11)의 상측부에는 대기와 연통하는 배기구(13)를 형성하며, 상기 실린더(11)의 중앙부에는 상기 급유밸브(6)와 다른 연결관(L2)으로 연결되는 통기구(14)를 형성하되, 상기 실린더(11)의 상단에는 제어통기공(17)을 형성한 상부커버(16)를 체결함과 아울러 실린더(11)의 하단에는 에어밴트(19)를 형성한 하부커버(18)를 체결하는 한편, 하단면에 압축스프링(25)이 삽입되는 삽입홈(24)을 형성한 피스톤(20)을 상기 실린더(11)의 내부에 삽입하되, 상기 피스톤(20)이 하사점(下死點)에 위치할 때 상기 배기구(13)와 통기구(14)를 연통하도록 하는 상부통로(21)를 피스톤(20)의 상측부에 형성하고, 상기 피스톤(20)이 상사점(上死點)에 위치할 때 상기 흡기구(12)와 통기구(14)를 연통하도록 하는 하부통로(22)를 피스톤(20)의 하측부에 형성하며, 상기 상부통로(21) 및 하부통로(22)의 상하측에는 다수의 패킹(23a)(23b)(23c)(23d)을 형성한 것을 특징으로 하는 탱크로리용 밸브개폐장치.
제1항에 있어서;

상기 감지밸브(30)는, 상단면이 개방되어 공간부(32)가 형성된 하우징(31)에 상기 공간부(32)에서 하우징(31)의 하단면을 관통하는 가이드홀(33)을 형성하고, 상기 하우징(31)의 일측면에는 압축공기통(R)으로부터 연결관(L3)을 통하여 압축공기를 공급받아 공간부(32)로 유입하는 유입구(34)를 형성하며, 상기 하우징(31)의 타측면에는 상기 제어밸브(10)의 제어통기공(17)과 다른 연결관(L4)으로 연결되어 하우징(31) 내부의 가이드홀(33)과 연통하는 유출구(35)를 형성하며, 상기 하우징(31)의 개방된 상단에는 공간부(32)의 기밀(氣密)이 유지되도록 캡(36)을 체결하고, 상기 공간부(32)와 가이드홀(33) 사이를 개폐하는 밸브디스크(41)를 형성한 스템(40)을 상기 가이드홀(33)에 상하 작동토록 삽입하되 상기 밸브디스크(41)의 하단에는 밀폐부재(42)를 부착함과 아울러 가이드홀(33)의 하단부에는 패킹(43)을 형성하며, 상기 스템(40)의 하단면에 공기통(46)을 부착한 승강밀대(44)를 부착하여 적재물의 만쉬위시 공기통(46)의 부력에 의하여 밸브디스크(41)가 개방하도록 하되, 하우징(31)의 하단에 상기 공기통(46)이 삽입 안내되는 가이드관(45)을 부착하여 상기 가이드관(45)을 저장탱크(1) 상측의 설치구멍(49)에 접합한 체결판(48)에 체결하도록 한 것을 특징으로 하는 탱크로리용 밸브개폐장치.
제3항에 있어서;

상기 밸브디스크(41)의 상단에 감압봉(47)을 형성하되 상기 감지밸브(30)의 캡(36)에는 대기와 연통하는 삽입공(37)을 형성하여 상기 삽입공(37)에 감압봉(47)을 기밀(氣密)이 유지되도록 삽입한 것을 특징으로 하는 탱크로리용 밸브개폐장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서;

상기 통기파이프(8)의 종단에 상부캡(61)을 부착함과 아울러 다수의 통수구(63)가 형성된 하부캡(62)을 상기 상부캡(61)의 하단에 체결하되, 다수의 공기구멍(65)이 형성된 고깔형 시트(64)를 상기 상부캡(61)과 하부캡(62) 사이에 개입하고, 적재물이 만수위가 되면 부력에 의하여 상기 시트(64)의 공기구멍(65)을 폐쇄하는 마개(66)를 상기 하부캡(62)의 내부에 삽입한 것을 특징으로 하는 탱크로리용 밸브개폐장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서;

저장탱크(1)의 내부공간에 가이드홈(72)이 형성된 가이드포스트(71)를 수직으로 설치하고, 상기 가이드포스트(71)의 외주면에 삽입 안내되도록 삽입공(74)을 형성한 속이 빈 슬라이더(73)를 형성하며, 복원력을 갖도록 횡단면을 만곡한 곡면으로 형성함과 아울러 표면에는 눈금을 형성하되 하단을 상기 슬라이더(73)에 부착한 눈금판(75)을 상기 가이드포스트(71)의 가이드홈(72)에 삽입하여 안내되도록 하는 한편, 투시창(77)이 형성된 안내관(76)을 저장탱크(1)의 외주면에 형성하되 가이드포스트(71)의 상측단과 기밀이 유지되도록 연결하여 상기 안내관(76)으로 눈금판(75)의 타측단을 삽입한 것을 특징으로 하는 탱크로리용 밸브개폐장치.