KR100788818B1 - 정지밸브의 작동상태를 시각적으로 점검하기 위한 장치,및 정상폐쇄밸브용 수동개방장치 - Google Patents

정지밸브의 작동상태를 시각적으로 점검하기 위한 장치,및 정상폐쇄밸브용 수동개방장치 Download PDF

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Abstract

정상폐쇄밸브를 수동으로 열기 위한 장치는 수동밸브개방지그를 구비한다. 이 밸브는 도관을 개폐하도록 움직이는 밸브체; 작동봉에 고정되며, 수동밸브개방지그가 하우징의 외부로부터 뗄 수 있게 부착될 수 있는 원통형홀더; 및 작동봉을 움직여 밸브체가 도관을 열게 하는 작동유체를 공급하는 압력실을 구비한다. 수동밸브개방지그는 원통형홀더에 뗄 수 있게 부착될 수 있는 수동개방부착물; 및 밸브체가 상기 수동개방부착물을 통해 도관을 열게 하는 방향으로 작동봉을 움직이도록 작동되는 조작부재를 구비한다.
정상폐쇄밸브, 수동개방, 지그, 피벗, 시각적점검

Description

정지밸브의 작동상태를 시각적으로 점검하기 위한 장치, 및 정상폐쇄밸브용 수동개방장치{An apparatus for visually checking the operational status of a stop valve, and a manual opening apparatus for a normally-closed valve}
도 1은 본 발명이 적용된 제1실시예의 정상폐쇄형 동력보조저속작동밸브의 밸브폐쇄상태를 보여주는 종단면도,
도 2는 도 1에 보인 제1실시예의 정상폐쇄형 동력보조저속작동밸브의 밸브개방상태를 보여주는 종단면도,
도 3은 도 1 및 2에 보인 정상폐쇄형 동력보조저속작동밸브의 기본구성요소들인 작동봉의 테이퍼진 선단, 한 쌍의 부유롤러들 및 한 쌍의 롤러들의 사시도,
도 4는 도 3과 유사한 도면으로, 도 3에 보인 테이퍼진 선단과는 다른 형상을 갖는 작동봉의 테이퍼진 선단을 보여주는 도 3에 보인 정상폐쇄형 동력보조저속작동밸브의 기본구성요소들 도시하며,
도 5는 밸브가 닫혔을 때 피스톤몸통, 고정베어링부재 및 환형밀봉부재의 상태를 보여주는 도 1 및 2에 보인 정상폐쇄형 동력보조저속작동밸브 부분의 확대단면도,
도 6은 도 5와 유사한 도면으로, 밸브를 천천히 여는 동작을 개시할 때의 피스톤몸통, 고정베어링부재 및 환형밀봉부재의 상태를 도시하며,
도 7은 도 5와 유사한 도면으로, 밸브를 천천히 여는 동작 동안의 피스톤몸통, 고정베어링부재 및 환형밀봉부재의 상태를 도시하며,
도 8은 도 5와 유사한 도면으로, 밸브를 천천히 여는 동작이 끝날 때의 피스톤몸통, 고정베어링부재 및 환형밀봉부재의 상태를 도시하며,
도 9는 도 1 및 2에 보인 정상폐쇄형 동력보조저속작동밸브의 밸브개방특성의 예를 보여주는 그래프,
도 10a는, 밸브가 닫힐 때 원통형 시각적점검부재가 상부하우징으로 들어가는 상태를 보여주는, 도 1 및 2에 보인 정상폐쇄형 동력보조저속작동밸브의 밸브개방특성의 기본적인 부분의 정면도,
도 10b는 도 10a와 유사한 도면으로, 밸브가 열릴 때 원통형 시각적점검부재가 상부하우징에서부터 돌출하는 상태를 보여주며,
도 11은 도 1 및 2에 보인 제1실시예의 정상폐쇄형 동력보조저속작동밸브를 위한 수동밸브개방지그와, 수동밸브개방지그가 맞물리는 동력보조저속작동밸브의 관련 부재의 사시도,
도 12는, 수동밸브개방지그가 관련 부재와 맞물리나 아직은 밸브를 열도록 작동되지는 않은 상태를 보여주는, 도 11에 보인 수동밸브개방지그 및 동력보조저속작동밸브의 관련 부재의 단면도,
도 13은, 도 12에 보인 수동밸브개방지그 및 동력보조저속작동밸브의 관련 부재를 도 12에서의 XIII-XIII선을 따라 취하여 화살표방향에서 보여주는 단면도,
도 14는 본 발명이 적용된 제2실시예의 정상폐쇄형 동력보조저속작동밸브를 위한 수동밸브개방지그와 수동밸브개방지그가 맞물리는 동력보조저속작동밸브의 관련 부재의 사시도,
도 15는, 수동밸브개방지그가 관련 부재와 맞물리나 아직은 밸브를 열도록 동작되지는 않은 상태를 보여주는, 도 14에 보인 수동밸브개방지그와 동력보조저속작동밸브의 관련 부재의 단면도,
도 16은, 도 15의 XVI-XVI선을 따라 취하여 화살표방향으로 보여주는, 도 14에 보인 수동밸브개방지그와 동력보조저속작동밸브의 관련 부재의 단면도,
도 17은, 수동밸브개방지그가 관련 부재와 맞물리고 밸브를 열도록 동작한 상태를 보여주는, 도 14에 보인 수동밸브개방지그와 동력보조저속작동밸브의 관련 부재의 단면도,
도 18은 도 17과 유사한 도면으로, 수동밸브개방지그의 잠금샤프트가 수동으로 회전되어 밸브의 개방폭을 고정시킨 상태를 보여주며,
도 19는 본 발명이 적용된 제3실시예의 정상폐쇄형 동력보조저속작동밸브를 위해 사용된 수동밸브개방지그의 전개사시도,
도 20은, 수동밸브개방지그가 관련 부재와 맞물리고 밸브를 열도록 동작한 상태를 보여주는, 도 19에 보인 수동밸브개방지그와 제3실시예의 동력보조저속작동밸브의 관련 부재의 단면도,
도 21은, 수동밸브개방지그가 관련 부재와 맞물리나 아직은 밸브를 열도록 동작하지는 않은 상태를 보여주는, 도 20에 보인 수동밸브개방지그와 동력보조저속작동밸브의 관련 부재의 단면도,
도 22는 도 21과 유사한 도면으로, 수동밸브개방지그가 밸브를 열도록 작동한 상태를 보여주며,
도 23은 도 22와 유사한 도면으로, 도 23에 보인 화살표가 밸브의 개방폭을 잠금해제하는 잠금암의 회전방향을 나타내는, 밸브의 개방폭을 잠금해제하기 위한 잠금암의 동작을 도시하고,
도 24는 도 22와 유사한 도면으로, 잠금암이 수동으로 눌러져 잠금암을 수동개방부착물의 굽은 정지면과 맞닿지 않게 하는 순간의 상태를 도시한다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
12a, 13a : 도관 18 : 밸브체
21 : 하우징 21x : 조작마운트
27 : 작동봉 29 : 피스톤몸통
31 : 압력실 40 : 슬릿
51 : 원통형홀더 51a : 환형홈
52 : 시각적점검부재 58 : 압력공급기
60 : 수동밸브개방지그 61 : 수동밸브부착물
62c : 연결핀(피벗)
본 발명은 유체(액체 또는 기체)의 도관(통로)을 열고 닫기 위한 밸브에 관 한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 정지밸브의 작동상태를 시각적으로 점검할 수 있게 하는 장치에 관한 것이며, 또 정상폐쇄밸브를 수동으로 열 수 있게 하는 장치에 관한 것이다.
보통 밸브체(valve element)가 스프링력에 의해 열리거나 닫힌 방향으로 치우쳐있고 그래서 밸브체가 스프링력에 대항하는 작동유체의 압력에 의해 작동될 때 관련 도관이 닫히거나 열리는 구조를 갖는 다양한 종류의 정지밸브들이 이 기술분야에 알려져 있다. 그러나, 그런 종류의 기존의 정지밸브들의 경우, 정지밸브의 작동상태를 점검하는 유일한 방법은 계량기(gauge), 예를 들면, 유량계, 또는 유압계량기를 보는 것이다.
게다가, 밸브체가 보통은 스프링력에 의해 닫혀있어 밸브체가 스프링력에 대항하는 작동유체의 압력에 의해 작동될 때 관련 도관이 열리는 구조를 갖는 다양한 종류의 정상폐쇄밸브들이 이 기술분야에 알려져 있다. 이런 종류의 기존의 정상폐쇄밸브들의 경우, 어떠한 작동유체도 밸브에 공급되지 않는 상황에서는, 밸브가 여는 것이 필요한 경우에도 밸브를 열기 곤란하다. 구체적으로는, 밸브를 닫기 위한 압력이 높은(즉, 밸브를 닫기 위한 스프링력이 큰) 정상폐쇄밸브의 경우, 열려야 할 필요가 있는 경우에도 밸브를 동일 조건 하에서 여는 것은 더욱 어렵고, 게다가, 밸브의 개방상태를(열린 폭)을 조절하거나 유지하기는 극히 어렵다.
본 발명의 목적은, 단순한 구조를 가지고 정지밸브의 작동상태(예를 들면, 밸브가 열렸는지 닫혔는지)를 시각적으로 점검하게 하는 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 정상폐쇄밸브를 수동으로 열 수 있게 하고, 밸브의 개방을 쉽게 조절하고 유지할 수 있게 하는 장치를 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 제공되는 정지밸브는, 주(main)도관을 개폐하도록 움직이는 밸브체를 작동하기 위한 작동봉; 밸브체가 주도관을 폐쇄하거나 개방하는 한 방향으로 상기 작동봉을 치우치게 하는 바이어싱부재; 작동봉에 결합되며 정지밸브의 하우징 속에 미끄럼가능하게 끼워맞춤된 피스톤몸통; 피스톤몸통에 의해 하우징 내에 형성된 압력실; 작동유체를 압력실에 공급하여 바이어싱부재의 치우치게 하는 힘(biasing force)에 대항하는 방향으로 작동봉을 이동시키는 압력공급기; 및 작동봉과 일체로 되어 작동봉의 이동에 따라 하우징으로부터 돌출하는 시각적점검부재로서, 시각적점검부재의 돌출량은 작동봉의 축방향위치에 따라 변화하는 시각적점검부재를 구비한다.
바람직하게는, 시각적점검부재는, 작동봉이 밸브개방위치 및 밸브폐쇄위치 중의 하나에 있을 때 하우징 속으로 완전히 들어가고, 작동봉이 밸브개방위치 및 밸브폐쇄위치 중의 다른 하나에 있을 때 하우징으로부터 돌출한다.
실시예에서, 시각적점검부재는 작동봉과 동일한 축을 가지는 원통형부재로서 형성된다. 작동봉은 압력실과 연결된 제어도관을 구비하고, 외부튜브가 작동봉과 연결되어 시각적점검부재 속에 위치되고 제어도관과 연결된다.
바람직하게는, 작동봉과 동일한 축을 가지게 작동봉에 고정된 원통형홀더가 더 제공되며, 시각적점검부재는 원통형부재로서 형성되고 원통형홀더에 고정되게 부착된다.
실시예에서, 바이어싱부재는 밸브체가 주도관을 닫게 하는 방향으로 작동봉을 치우치게 한다. 정지밸브는, 원통형홀더에 뗄 수 있게 부착될 수 있는 수동개방부착물, 및 밸브체가 수동개방부착물을 통해 주도관을 열게 하는 방향으로 작동봉을 이동시키도록 작동되는 조작부재를 구비한 수동밸브개방지그를 더 포함한다.
바람직하게는, 수동밸브개방지그가 더 제공되며, 이 수동밸브개방지그는, 하우징 위에 설치된 조작마운트와 접촉하게 되는 원통면을 가지며, 원통면의 근사적인 중심으로부터 원통형홀더 쪽으로 벗어난 위치에 제공된 피벗에 의해 수동개방부착물을 중심으로 피벗운동되는 회전부재, 및 수동개방부착물을 원통형홀더에 결합시키도록 작동되고, 원통면이 조작마운트와 접촉한 채로 회전부재를 회전시키도록 작동하는 조작부재를 구비한다.
실시예에서, 수동밸브개방지그는, 회전부재 속에 나사결합되어 잠금샤프트의 선단이 수동개방부착물 위에 형성된 정지면과 맞닿을 수 있게 하는 잠금샤프트를 구비한다. 정지면은, 조작마운트와 회전부재의 원통면이 접촉한 채로 회전부재가 회전되는 경우 원통형홀더가 수동개방부착물 및 피벗을 통해 밸브개방방향으로 움직일수록 정지면 및 잠금샤프트의 선단 사이의 거리가 증가하도록 형성되고, 이 거리는 회전부재에 상기 잠금샤프트의 나사결합량에 따라 변화한다.
바람직하게는, 잠금샤프트는 조작부재와 일체로 형성된다.
실시예에서, 수동밸브개방지그는, 하우징 위에 설치된 조작마운트와 접촉하게 되며, 원통면의 근사적 중심에서부터 원통형홀더 쪽으로 벗어난 위치에 제공된 피벗에 의해 수동개방부착물을 중심으로 피벗운동되는 회전부재; 회전부재 내에서 피벗운동되는 잠금암으로서, 한 끝단이 수동개방부착물의 정지면과 맞닿을 수 있는 잠금암(locking arm); 및 잠금암의 한 끝단이 수동개방부착물의 정지면과 맞닿는 방향으로 치우치도록 잠금암을 치우치게 하는 스프링을 구비한다. 정지면은, 조작마운트와 회전부재의 원통면이 접촉한 채로 회전부재가 회전하는 경우 원통형홀더가 수동개방부착물 및 피벗을 통해 밸브개방방향으로 이동할수록 정지면 및 잠금암의 피벗점 간의 거리가 증가하도록 형성되고, 잠금암이 스프링의 스프링력에 대항하여 수동으로 회전될 때 잠금암의 한 끝단과 정지면 간의 거리는 증가한다.
바람직하게는, 회전부재를 수동으로 회전시키기 위해 조작레버가 회전부재에 고정되고, 잠금암은 이 조작레버 속에 위치된다.
실시예에서, 정지밸브는, 바이어싱부재의 치우치게 하는 힘이 배가되어 작동봉으로 전달되도록 하는 동력보조기를 구비한다.
바람직하게는, 시각적점검부재는 색깔을 띄고 있다.
바람직하게는, 정지밸브는, 하우징 속에 제공된 고정베어링부재로서, 피스톤몸통 및 작동봉이 고정베어링부재에 대해 상대적으로 이동가능한 고정베어링부재; 피스톤몸통 및 고정베어링부재 사이에 형성되며 작동유체가 압력실에 공급되는 통로가 되는 틈새; 고정베어링부재 위에서 틈새와 연결되게 형성되어, 작동유체가 틈새 및 적어도 하나의 슬릿을 통해 압력실에 공급되게 하는 적어도 하나의 슬릿; 및 피스톤몸통에 의해 지지된 밀봉부재로서, 바이어싱부재의 치우치게 하는 힘으로 인해 피스톤몸통이 이동가능범위의 한계에 위치될 때, 틈새의 한 끝단을 열어 압력실이 틈새 및 적어도 하나의 슬릿을 통해 제어도관과 연결되게 하고, 피스톤몸통이 이동가능범위의 한계로부터 이동될 때, 틈새의 한 끝단을 닫아 압력실이 적어도 하나의 슬릿만을 통해 제어도관과 연결되게 하는 밀봉부재를 더 구비하며, 압력실은 피스톤몸통, 하우징 및 고정베어링부재에 의해 정해진다.
바람직하게는, 밀봉부재는, 피스톤몸통의 틈새에 면하는 내주면에 형성된 환형홈에 끼워맞춤된 환형밀봉부재로서 형성된다.
바람직하게는, 정지밸브는, 시각적점검부재 속에 위치되며 작동봉과 결합되어 제어도관과 연결된 라인조인트로서, 외부튜브의 한 끝단이 라인조인트를 통해 작동봉과 연결되는 라인조인트를 더 구비한다.
본 발명의 다른 양태의 따르면, 정상폐쇄밸브를 수동으로 열기 위한 장치로서, 상기 정상폐쇄밸브 및 수동밸브개방지그를 구비한 장치가 제공된다. 정상폐쇄밸브는, 도관을 개폐하도록 움직이는 밸브체를 작동하기 위한 작동봉; 작동봉과 동일한 축을 가지게 작동봉에 고정되고, 수동밸브개방지그가 하우징의 외부로부터 뗄 수 있게 부착될 수 있는 원통형홀더; 밸브체가 도관을 닫도록 하는 제1방향으로 작동봉을 치우치게 하는 바이어싱부재; 및 하우징 내에 형성되고, 밸브체가 도관을 열게 하는 제2방향으로 작동봉을 이동시키는 작동유체가 공급되는 압력실을 구비한다. 수동밸브개방지그는, 원통형홀더에 뗄 수 있게 부착될 수 있는 수동개방부착물; 하우징 위에 설치된 조작마운트와 접촉하게 되는 원통면을 가지며, 원통면의 근사적인 중심으로부터 원통형홀더 쪽으로 벗어난 위치에 제공된 피벗에 의해 수동개방부착물을 중심으로 피벗운동되는 회전부재; 및 수동개방부착물을 원통형홀더에 결합시키도록 작동되고, 원통면이 조작마운트와 접촉한 채로 회전부재를 회전시키도록 작동하는 조작부재를 구비한다.
실시예에서, 수동밸브개방지그는, 잠금샤프트의 선단이 수동개방부착물 위에 형성된 정지면과 맞닿을 수 있도록 회전부재 속으로 나사로 죄어지는 잠금샤프트를 구비한다. 정지면은, 조작마운트와 회전부재의 원통면이 접촉한 채로 회전부재가 회전되는 경우 원통형홀더가 수동개방부착물 및 피벗을 통해 밸브개방방향으로 움직일수록 정지면 및 잠금샤프트의 선단 사이의 거리가 증가하도록 형성되고, 이 거리는 회전부재에 대한 잠금샤프트의 나사결합량에 따라 변화한다.
바람직하게는, 잠금샤프트는 조작부재와 일체로 형성된다.
실시예에서, 수동밸브개방지그는, 회전부재 내에서 피벗운동되는 잠금암으로서, 한 끝단이 수동개방부착물의 정지면과 맞닿을 수 있는 잠금암; 및 잠금암의 한 끝단이 수동개방부착물의 정지면과 맞닿는 방향으로 치우치도록 잠금암을 치우치게 하는 스프링을 구비한다. 정지면은, 조작마운트와 회전부재의 원통면이 접촉한 채로 회전부재가 회전하는 경우 원통형홀더가 수동개방부착물 및 피벗을 통해 밸브개방방향으로 이동할수록 정지면 및 잠금암의 피벗점 간의 거리가 증가하도록 형성되고, 잠금암이 스프링의 스프링력에 대항하여 수동으로 회전될 때 잠금암의 한 끝단과 정지면 간의 거리는 증가한다.
실시예에서, 수동밸브개방지그는, 회전부재를 수동으로 회전시키기 위해 회전부재에 고정된 조작레버로서, 잠금암이 조작레버 속에 위치된 조작레버를 더 구비한다.
실시예에서, 정지밸브는, 상기 바이어싱부재의 상기 치우치게 하는 힘이 배가되어 상기 작동봉에 전달되게 하는 동력보조기를 구비한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따라 제공되는 정지밸브는, 도관을 개폐하도록 움직이는 밸브체를 작동하기 위한 작동봉; 밸브체가 도관을 닫게 하는 제1방향으로 작동봉을 치우치게 하는 바이어싱부재; 정지밸브 내에 형성된 압력실; 작동유체를 압력실에 공급하여 작동봉이 바이어싱부재의 치우치게 하는 힘에 대항하는 제2방향으로 작동봉을 이동시키는 압력공급기; 및 작동봉과 함께 움직여, 작동봉의 이동에 따라 하우징 밖으로 돌출하거나 하우징 속으로 들어가는 이동부재를 구비한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따라 제공되는 정지밸브는, 도관을 개폐하도록 움직이는 밸브체를 작동하기 위한 작동봉; 및 밸브체가 도관을 닫도록 움직이는 경우 이동부재가 정지밸브의 하우징 속으로 들어가도록, 그리고 밸브체가 도관을 열도록 움직이는 경우 이동부재의 적어도 일부가 하우징 밖으로 돌출하도록, 작동봉과 함께 움직이는 이동부재를 구비한다.
이 개시내용은 일본특허출원 제2000-85970호(2000년 3월 27일 출원), 제2000-397802호(2000년 12월 27일 출원) 및 제2000-397803호(2000년 12월 27일 출원)에 담겨있는 주제에 관련되며, 이 출원들은 그것들의 전체 내용이 참조로서 여기에 통합된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들이 첨부 도면들에 관련하여 설명될 것이다.
본 발명이 적용되는 제1실시예의 정지밸브(동력보조저속작동밸브, 10)가 도 1 내지 13을 참조하여 설명될 것이다. 동력보조저속작동밸브(정지밸브,10)는 정상폐쇄(normally-closed)형 밸브이며 작동유체의 압력에 의해 열릴 때 천천히 열린다. 이 정지밸브(10)의 기본 구조는 본 발명과 양수인이 동일한 일본공개특허공보 평11-82804호에 제안되어 있다. 우선, 정지밸브(10)의 전체구조가 설명될 것이다.
정지밸브(10)는 그 저부에 도관블록(11)을 구비한다. 도관블록(11)에는 이것의 대향 측들에서 동일 축에 놓이는 2개의 도관연결포트들(12 및 13)이 제공된다. 도관블록(11)에는, 2개의 도관연결포트들(12 및 13)의 축에 수직하게 연장하는 축을 갖는 정지밸브연결포트(14)가 더 제공된다. 2개의 도관들(12a 및 13a)(도관들(12a 및 13a)은 정지밸브(10)의 주(main)도관을 구성함)은 2개의 도관연결포트들(12 및 13)속에서 각각 연장되고, 2개의 도관들(12a 및 13a)의 안쪽끝단들은 정지밸브연결포트(14)에 대해 열려있다. 도관(12a)의 안쪽개방끝단에는 환형밸브시트(15)가 제공된다. 정지밸브연결포트(14)에는, 환형밸브시트(15) 및 도관(13a)의 안쪽개방끝단을 둘러싸는 디스크형 금속격막(16), 정지밸브연결포트(14)의 금속격막(16)의 주변가장자리를 환형시트(14a)에 지탱시키는 리테이너(17), 및 리테이너(17) 내에 놓여지며 이동가능한 방식으로 지지되는 밸브체(18)가 제공된다. 이 실시예에서, 고압유체가 도관연결포트(12)에 공급되어 도관연결포트(12)에서부터 도관들(12a 및 13a)을 통해 도관연결포트(13)로(도 1에 보여진 왼쪽에서 오른쪽으로) 흐른다. 환형밸브시트(15)는 금속격막(16)의 가운데 부분에 놓여진다. 밸브체(18)는 금속격막(16)의 가운데 부분과 맞닿게 되거나 떨어지게 된다. 밸브체(18)가 도관(12a)내의 유체의 압력에 대항하여 환형밸브시트(15) 를 누르게 된다면, 금속격막(16)은 도관들(12a 및 13a) 사이의 연결을 차단한다.
정지밸브(10)에는, 하부하우징(21a), 잠금링(21c)을 통해 하부하우징(21a)에 연결된 상부하우징(21b)으로 이루어진 하우징(21)이 제공된다. 하부하우징(21a)의 바닥끝단은 연결포트(14) 및 하부하우징(21a)에 각각 형성된 수나사산 및 암나사산을 통해 정지밸브연결포트(14)에 고정된다.
정지밸브(10)는, 하우징(21) 내에 밸브축조립체(24, 도 3 및 4 참조), 한 쌍의 부유롤러들(상부롤러들, 25) 및 작동부재(26)를, 도 1 또는 도 2에 보인 것처럼 바닥에서부터 상단으로 그 순서대로 구비하며, 이것들은 하우징(21) 내에 삽입되어 가동부재로서 지지된다. 밸브축조립체(24)에는 밸브봉(22) 및 한 쌍의 롤러들(하부롤러들, 23)이 제공된다. 밸브봉(22)은 밸브체(18)를 환형밸브시트(15)와 맞닿게 하거나 떨어지게 하는 방향으로 이동시키는 기능을 한다. 롤러들(23)의 각각은 하나의 주변롤러요소(23a)와, 밸브축조립체(24)의 지지블록(22a)에 의해 지지되는 대항 끝단들을 갖는 하나의 굴대축(axial shaft, 23b)으로 구성된다. 밸브봉(22)은 지지블록(22a)과 일체로 형성된다. 한 쌍의 롤러들(23)(굴대축들(22a)의 쌍)은, 밸브봉(22)의 축의 대향 측들에서 밸브봉(22)의 축에 대해 대칭적인 방식으로 배치되어, 밸브봉(22)의 축과 교차하지 않으면서 밸브봉(22)의 축에 수직한 방향으로 서로 나란하게 연장된다.
작동부재(26)에는 밸브봉(22)과 동일한 축을 가진 작동봉(27), 및 작동봉(27)의 중간부분에 고정되는 피스톤몸통(29)이 제공된다. 피스톤몸통(29)은, 피스톤몸통(29)의 외주면이 하부하우징(21a)의 내주면과 미끄럼가능하게 접촉하도 록, 하우징(21)(하부하우징(21a)) 내에 공기가 세지 않는 방식으로 미끄럼가능하게 끼워맞춤된다. 이 피스톤몸통(29)은, 피스톤몸통(29)의 내주면이 중앙원통부(32)의 외주면과 미끄럼가능하게 접촉하도록, 고정베어링부재(30)의 중앙원통부(32)에 미끄럼가능하게 끼워맞춤된다. 도 5 내지 도 8에 보인 것처럼, 작동봉(27)은 O링(32c)에 의해 공기가 세지 않게 되는 형태로 중앙원통부(32)에 미끄럼가능하게 끼워맞춤된다. O링(32c)은, 이것의 바깥가장자리가 중앙원통부(32)의 내주면(32b)과 압착(pressing)접촉하도록 작동봉(27)에 끼워맞춤된다. 고정베어링부재(30)의 외주면은 하부하우징(21a)의 내주면에 공기가 세지 않는 방식으로 고정된다. 하우징(21), 피스톤몸통(29)(작동봉(27)) 및 고정베어링부재(30)는 함께 압력실(밸브개방압력실, 31)을 규정한다.
도 5 및 6에 보인 것처럼, 틈새(C1)가 중앙원통부(32)의 외주면(32a)과 피스톤몸통(29) 사이에 형성되며, 틈새(C2)는 중앙원통부(32)의 내주면(32b)과 작동봉(27) 사이에 형성된다. O링(32c)은 압력실(31)로부터 틈새(C2)를 통해 밸브축조립체(24)가 놓여 있는 격실(compartment)로 공기가 새는 것을 방지하여 압력실(31)의 밀봉을 유지시킨다. 파일럿압력(압축된 공기/작동유체, P)이 작동봉(27) 속에 형성된 축방향도관(작동유체도관/제어도관, 33a) 및 방사상도관(작동유체도관/제어도관, 33b)을 통해 압력실(31)에 가해진다.
정지밸브(10)는, 피스톤몸통(29) 및 상부하우징(21b) 사이에, 평상시에는 밸브축조립체(24) 쪽으로 작동부재(26)를 치우치게 하는 압력스프링(바이어싱부재, 37)을 구비한다. 작동부재(26)에서의 작동봉(27)의 하부끝단은 테이퍼진 선단(27a) 으로서 형성된다. 부유롤러들(25)의 쌍은 작동부재(27)의 테이퍼진 선단(27a)과 롤러들(23)의 쌍 사이에 배치된다. 테이퍼진 선단(27a)은 도 3에 보여진 바와 같은 원뿔형의 선단(27a2), 또는 도 4에 보인 바와 같은 편평한 표면들을 갖는 쐐기형의 선단(27a1)으로 형성될 수 있다.
부유롤러들(25)의 각각은 주변롤러요소(25a) 및 굴대축(25b)으로 구성된다. 각각의 주변롤러요소(25a)는 작동부재(27)의 축방향으로 움직이지 않게 되도록 고정베어링부재(30)의 바닥표면에 형성된 요부(30a)에 수용되나, 각각의 굴대축(25b)은 밸브축조립체(24)의 안내면(24b)에 의해 안내되어 밸브봉(22)의 축에 수직한 방향으로 이동가능하게 된다. 부유롤러들(25)의 쌍은 테이퍼진 선단(27a)과 롤러들(23)의 쌍 사이에서 롤러들(23)의 쌍에 평행하게 제공된다. 작동부재(26)에 가해지는 밸브폐쇄압력은 작동봉(27)의 테이퍼진 선단(27a), 부유롤러들(25)의 쌍 및 롤러들(23)의 쌍을 통해 밸브봉(22)에 전달된다.
작동봉(27)의 테이퍼진 선단(27a)의 모양, 상부 및 하부 롤러쌍들(23 및 25)의 각각의 외경, 그리고 상부 및 하부 롤러쌍들(23 및 25)의 각각의 초기위치(밸브체(18)가 환형밸브시트(15)와 맞닿아 있지 않게 되는 때의 위치)는, 작동부재(26)가 밸브축조립체(24) 쪽으로 움직여 테이퍼진 선단(27a), 부유롤러들(25)의 쌍 및 롤러들(23)의 쌍에 의해 밸브봉(22)이 환형밸브시트(15) 쪽으로 이동하게 될 때, 밸브봉(22)이 작동부재(26)의 이동량보다 작은 이동량만큼 이동하게 하는 방식으로 결정된다. 예를 들어, 작동부재(26)의 이동량과 밸브봉(22)의 이동량의 비는 "1:0.2" 또는 1:0.1"이 될 수 있다. 테이퍼진 선단(27a)은, 모든 시간의 임의의 작 동상태에서 롤러들(23)의 쌍과의 접촉을 유지하는 부유롤러들(25)의 쌍과 접촉한 채로 유지된다. 작동부재(26)가 밸브축조립체(24)에 대한 가장 가까운 위치로 이동하는 경우에도, 한 쌍의 롤러들(25)의 위치들은 작동봉(27)의 축방향에 수직한 방향(도 1 또는 도 2에서의 수평방향)으로는 한 쌍의 롤러들(23)의 위치들을 넘어서 바깥쪽으로 움직이지 않는다. 정지밸브(10)는, 밸브축조립체(24) 및 하부하우징(21a) 사이에, 밸브를 여는 방향으로 밸브축조립체(24)를 치우치게 하는 비교적 작은 스프링력을 갖는 압축스프링(24a)을 구비한다.
방사상도관(33b)에서 흘러나오는 압축공기(작동유체)는 틈새(C2) 및 틈새(C1)를 통해 압력실(31)로 이끌려진다. 틈새(C1)를 규정하는 한 요소인 중앙원통부(32)는 적어도 하나의 슬릿(40)을 구비하고, 이 슬릿은 틈새(C1)와 연결되며 중앙원통부(32)의 축방향에서 직선모양으로 연장되거나, 다르게는, 중앙원통부(32)의 축에 대해 나선형으로 연장된다. 환형밀봉부재(단방향밀봉부재, 41)가 피스톤몸통(29)의 내주면에 형성된 환형홈 속에 틈새(C1)와 면하도록 끼워맞춤된다. 도 6 및 도 7에 보인 것처럼 환형밀봉부재(41)가 중앙원통부(32)의 외주면(32a)과 접촉할 때, 환형밀봉부재(41)는 틈새(C1)를 막아 방사상도관(33b) 및 압력실(31)이 슬릿(40)을 통해서만 서로 연결될 수 있게 한다. 그러나, 압축스프링(37)의 스프링력으로 인해 피스톤몸통(29)이 이동가능범위의 하한에 놓여진 도 5의 상태에서는, 환형밀봉부재(41)는 중앙원통부(32)의 하부끝단에 있는 틈새(C1)로부터 움푹 들어간 외주면(32a)에 맞닿아 있지 않다. 결과적으로, 방사상도관(33b)과 압력실(31)은 틈새(C1) 및 슬릿(40)을 통해 서로 연결된다. 따라서, 도 5에 보인 상태에서 방사상 도관(33b)을 압력실(31)과 연결시키는 통로의 단면적은 명백히 도 6에 보인 상태에서의 단면적보다 크다.
정지밸브(10)의 전술한 구조는 일본공개특허공보 평11-82804호에 기재된 실시예의 밸브의 구조와 동일하다. 이 구조 외에도, 본 실시예의 정지밸브(10)에는 정지밸브(10)의 작동상태를 시각적으로 점검하기 위한 장치가 더 제공된다. 이 장치는 도 1 및 도 2를 참조하여 상세히 설명될 것이다.
정지밸브(10)는, 작동봉(27)의 한 끝단으로서 리테이너(17)에 대해 작동봉의 다른 끝단과 대향하는 끝단(상부끝단)에, 고정나사(50)에 의해 작동부재(26)에 고정된 원통형홀더(연결슬리브, 51)를 구비한다. 이 원통형홀더(51)는 작동봉(27)과 동일한 축을 가진다. 정지밸브(10)는, 원통형홀더(51)의 주변에, 원통형홀더(51)에 고정되게 끼워맞춤된 원통형 시각적점검부재(52)를 구비한다. 상부하우징(21b)에는 시각적점검부재(52)가 미끄럼가능한 방식으로 끼워맞춤되는 개구(21d)가 제공된다. 작동봉(27)이 밸브폐쇄위치에 있는 경우(도 1 및 도 10a 참조) 시각적점검부재(52)는 개구(21d) 속으로 완전히 들어가나, 작동봉(27)이 밸브개방위치에 있는 경우(도 2 및 10b 참조) 시각적점검부재(52)는 개구(21d)로부터 튀어나와 있다. 시각점검부재(52)와 작동봉(27)은 동일한 축을 가지게 위치된다. 시각적점검부재(52)는, 예를 들면, 합성수지나 금속으로 만들어질 수 있고, 적색과 같이 눈에 잘 띄는 색깔로 색칠될 수 있다.
라인조인트(도관끼워맞춤체, 54)는 작동봉(27)에 결합되어 원통형홀더(51) 속에서 축방향도관(33a)과 연결되도록 위치된다. 가요성튜브(외부튜브, 55)의 한 끝단(도 1 및 2에서 이점쇄선으로 보여짐)은 라인조인트(54)에 연결되어 라인조인트(54)를 통해 작동봉(27)에 연결된다. 가요성튜브(55)의 다른 끝단은 개방/폐쇄제어밸브(56), 조정기(regulator, 57), 및 공기파일럿압력원(압력공급기, 58)에 그 순서대로 연결된다.
하우징(21), 피스톤몸통(29), 고정베어링부재(30), 압력실(31), 라인조인트(54), 가용성튜브(55), 개방/폐쇄제어밸브(56), 조정기(57) 및 공기파일럿압력원(58)은 함께 정지밸브(10)를 위한 동력보조기를 구성한다.
이후로 제1실시예의 동력보조저속작동 정지밸브(10)의 동작을 설명할 것이다. 압축공기가 압력실(31)에 도입되지 않는 상태에서는, 작동부재(26)는 압축스프링(37)의 스프링력에 의해 밸브축조립체(24) 속으로 이동한다. 이 움직이는 힘(밸브폐쇄력)은 작동밸브(27)의 테이퍼진 선단(27a), 한 쌍의 부유롤러들(25) 및 한 쌍의 롤러들(23)을 통해 밸브봉(22)에 전달되고, 그래서 밸브봉(22)은 밸브체(18)를 환형밸브시트(15) 쪽으로 이동시켜, 도 1에 보인 것처럼, 도관들(12a 및 13a) 사이의 연결을 금속격막(16)을 통해 차단시킨다.
이 단계에서는, 피스톤몸통(29)에 의해 지탱되고 있는 환형밀봉부재(41)는 틈새(C1)의 하부끝단에서 슬릿(40)보다 더 움푹들어간 중앙원통부(32)의 외주면(32a)과 맞닿지 않게 되어 틈새(C1)의 하부가 열리게 한다. 그러므로, 파일럿압력원(58)(방사상도관(33b))과 압력실(31)은 틈새(C1) 및 슬릿(40)을 포함한 넓은 단면적의 통로를 통해 서로 연결된다.
이 상태에서, 파일럿압력원(58)에 의해 발생된 압축공기를 축방향도관(33a) 을 통해 작동봉(27)의 방사상도관(33b)에 도입하는 개방/폐쇄제어밸브(56)를 열면, 압축공기는 중앙실런더부(32) 및 피스톤몸통(29) 사이의 틈새(C1) 및 슬릿(40)을 통해 압력실(31)로 이끌어진다. 그러므로, 압축공기는 틈새(C1) 및 슬릿(40)의 전체 단면적에 의해 결정되는 량만큼 압력실(31) 속으로 흘러들어가 순간적으로 압축스프링(37)에 저항하기에 충분한 압력으로 압력실(31)을 채운다. 그 결과로, 피스톤몸통(29)(작동봉(27))은 약간 이동되고, 동시에 밸브봉(22)은 이 실시예에서 피스톤몸통(29)의 이동량의 1/10(전술한 비가 1:0.1인 경우) 또는 1/5(전술한 비가 1:0.2인 경우)에 해당하는 량만큼 약간 이동한다. 그 결과, 밸브체(18)는 환형밸브시트(15)로부터 약간 들어올려져 정지밸브(10)의 개방이 시작되게 한다. 밸브가 열려질 때까지의 부동시간(dead time)은 도 9에 보여진 구간 "a"에 해당한다. 구간 "a"로 보여진 부동시간은 단축될 수 있다.
정지밸브(10)가 열리기 시작할 때, 피스톤몸통(29)의 환형밀봉부재(41)는 중앙원통부(32)(고정베어링부재(30))의 외주면(32a)과 접촉하여 틈새(C1)를 닫게 되고, 그래서 방사상도관(33b)과 압력실(31)은 슬릿(40)을 통해서만 서로 통하게 된다. 그러므로, 방사상도관(33b)을 압력실(31)과 연결시키는 통로의 단면적은 갑자기 감소된다. 이 상태는 밀봉부재(41)가 중앙원통부(32)의 외주면(32a)과 접촉한 채로 있는 한 지속된다(도 7 참조). 따라서, 단위시간 당 압력실(31)로 도입되는 압축공기의 양은 제한되며, 피스톤몸통(29)(작동봉(27) 및 밸브봉(22))은 저속으로 위쪽으로 움직인다. 이 구간 "b"에서 작동봉(27)의 위로 향한 이동은 밸브를 느리게 여는 작동에 해당한다.
피스톤몸통(29)이 더욱 위쪽으로 이동하면, 밀봉부재(41)는 중앙원통부(32)의 외주면(32a)과의 접촉을 해제하게 된다(도 2 및 8 참조). 도 2 및 도 8에 보인 상태에서는, 파일럿압력원(58)(방사상도관(33b))과 압력실(31)은 서로 직접 연결되어, 작동봉(27)(밸브봉(22))은 밸브개방한계에 급속히 도달한다. 작동봉(27)의 밸브개방한계는 하우징(21)의 정지면(42)(도 1 및 2 참조)과 접촉하는 피스톤몸통(29)의 위치에 의해 정해진다. 이 밸브이동단계는 도 9에 보인 단계 "c"에 해당한다.
전술한 일련의 밸브개방동작들로부터 이해될 수 있는 것처럼, 피스톤몸통(29)(밸브봉(22))은 압축공기가 압력실(31)로 도입되는 밸브개방의 초기단계(즉, 밸브개방신호가 인가되는 때)에는 적은 량의 부동시간(도 9에 보인 구간 "a")으로 움직이기 시작하며, 일단 밸브가 열리기 시작하면 이어서 밸브를 저속으로 개방하는 작동이 일어나고(도 9에 보인 구간 "b"), 마지막으로 피스톤몸통(29)이 소정의 위치에 도달하는 때(도 9에 보인 구간 "c")에 밸브를 급속히 개방하는 작동이 이루어진다. 마지막의 밸브를 급속히 개방하는 작동(도 9에 보인 구간 "c")이 불필요하다면, 피스톤몸통(29)의 행정(stroke)의 끝까지 환형밀봉부재(41)가 중앙원통부(32)의 외주면(32a)과의 접촉을 유지하도록 관련 부품들을 설계하고 배치하는 것만 필요하다. 밸브를 저속으로 개방하는 작동(도 9에 보인 구간 "b")의 속력은 슬릿(40)의 단면적(둘 이상의 슬릿들(40)이 중앙원통부(32)에 형성되는 경우 모든 슬릿들(40)의 단면적들의 합)에 의해 결정될 수 있다.
파일럿압력이 압력실(31) 밖으로 방출된다면, 압축스프링(37)의 스프링력은 밸브봉(22)이 밸브를 닫도록 밸브체(18)를 환형밸브시트(15)에 대고 누르게 한다. 이 단계에서는, 환형밀봉부재(41)가 단방향밀봉부재로서 역할을 하므로 밸브는 신속히 닫힌다. 이 단계에서의 힘의 전달경로에 관해서는, 밸브봉(22)이 작동부재(26)의 이동량보다 작은 이동량만큼만 이동하므로, 작동부재(26)의 밸브폐쇄력이 작동봉(27)의 테이퍼진 선단(27), 한 쌍의 부유롤러들(25) 및 한 쌍의 롤러들(23)을 통해 밸브봉(22)으로 전달될 때 큰 밸브폐쇄력이 작은 압축스프링(37)으로 얻어질 수 있다. 이 실시예에서는, 압축스프링(37)의 스프링력의 5 내지 10배의 밸브폐쇄력이 얻어질 수 있다.
이 실시예에 따르면, 작동봉(27)이 압축스프링(37)의 스프링력으로 인해 이동가능범위의 한계에 놓여지는 밸브가 닫힌 상태에서는, 작동봉(27)과 일체로 된 원통형 시각적점검부재(52)는 개구(21d) 속으로 들어가 하우징(21)내에 숨겨진다(도 1 및 도 10a 참조). 그 후, 작동봉(27)이 파일럿압력으로 인해 밸브개방위치(밸브완전개방위치)로 이동할 때, 원통형 시각적점검부재(52)는 개구(21d) 바깥으로 튀어나온다(도 2 및 도 10b 참조). 작동봉(27)이 밸브완전개방위치와 밸브폐쇄위치간의 중간의 밸브개방위치에 놓여질 때, 하우징(21)에서부터 원통형 시각적점검부재(52)의 돌출량은 밸브개방량에 따라 변화한다. 작동봉(27)(원통형 시각적점검부재(52))이 움직일 때, 라인조인트(54)와 가요성튜브(55)도 움직이고, 따라서, 정지밸브(10)의 작동상태는 잠깐 보는 것으로 시각적으로 점검할 수 있다.
본 실시예의 정지밸브(10)는 수동밸브개방기를 더 구비한다. 이 수동밸브개방기는, 예컨대, 파일럿압력원(58)의 고장으로 인해 충분한 파일럿압력이 생성되지 않을 때 수동으로 밸브를 열기 위해 사용된다. 도 1 및 2에 보인 것처럼, 원통형홀더(51)는 그 내주면에 환형홈(51a)을 구비한다. 도 11 및 12에 보인 것처럼, 원통형홀더(51)는, 환형홈(51a) 바로 위쪽의 원통형홀더 내주면에, 서로 면하고 환형홈(51a)과 연결되도록 직경방향으로 놓여진 한 쌍의 방사상홈들(51b)을 더 구비한다.
도 11 내지 도 13에 보여진 수동밸브개방지그(60)는 제1실시예의 정지밸브(10)가 수동으로 열려질 때 사용된다. 이 밸브개방지그(60)는 방사상홈들(51b)을 통해 원통형홀더(51)의 환형홈(51a)에 뗄 수 있게 부착될 수 있는 수동개방부착물(61)을 구비한다. 밸브개방지그(60)는, 수동개방부착물(61)을 통해 밸브를 여는 방향으로 작동봉(27)을 움직이도록 작동하는 조작부재(62)를 더 구비한다. 수동개방부착물(61)은 한 쌍의 방사상홈들(51b)을 통해 환형홈들(51a) 속으로 각각 삽입될 수 있는 한 쌍의 훅들(61a)을 구비한다. 한 쌍의 훅들(61a)이 방사상홈들(51b)을 통해 환형홈들(51a) 속으로 삽입된 후에 수동개방부착물(61)이 하우징(21)에 상대적으로 회전된다면, 한 쌍의 훅들(61a)은 환형홈들(51a)속으로 미끄러져 들어가 환형홈들 속에 맞물리게 되고, 그래서 밸브개방지그(60)가 들어올려질 때 한 쌍의 훅들(61a)은 환형홈들(51a)로부터 빠지지 않게 된다. 한편, 조작부재(62)는 조작레버(62a)와 디스크(회전부재, 62b)를 구비한다. 조작레버(62a)는 디스크(62b)로부터 방사상으로 연장한다. 밸브개방지그(60) 및 하우징(21)과는 분리된 부재로서 제공되는 조작마운트(21x)는, 밸브개방지그(60)가 사용될 때 하우징(21)의 개구(21d) 주위를 둘러싸게 설치된다(즉, 시각적점검부재(52)를 방해 하지 않도록 상부하우징(21b) 위에는 설치되지 않는다). 수동개방부착물(61)과 조작부재(62)는 홀(61b)을 통해 수동개방부착물(61) 속에 삽입된 연결핀(피벗, 62c)에 의해 서로 연결되고, 그래서 조작부재(62)는 수동개방부착물(61)에 대해 연결핀(62c)의 중심 주위로 피벗운동할 수 있다. 연결핀(62c)은 디스크(62b)에서의 중심에서부터 벗어난 위치에 제공된다. 디스크(62b)의 바깥가장자리(원통면, 62d)는 조작마운트(21x)의 상면(21y)과 접촉한다(도 13 참조).
정지밸브(10)가 수동밸브개방지그(60)로써 수동으로 열려질 때, 첫째로 가요성튜브(55)가 라인조인트(54)와 연결 해제되며, 둘째로 수동개방부착물(61)의 한 쌍의 훅들(61a)이 한 쌍의 방사상홈들(51b)을 통해 환형홈들(51a) 속으로 삽입되고, 셋째로 수동개방부착물(61)이 하우징(21)에 상대적으로 회전되어 한 쌍의 훅들(61a)이 환형홈들(51a)과 맞물리게 한다. 이 단계에서, 연결핀(62c)은 조작마운트(21x)에 가장 가까이 위치되며, 조작마운트(21x)는 하우징(21)의 대가리와 접촉한다(도 12 참조). 도 12에 보인 상태에서, 조작레버(62a)를 수동으로 움직여 디스크(62b)를 회전시키면, 수동개방부착물(61)은 연결핀(62c), 바깥가장자리(62d) 및 조작마운트(21x)의 상면(21y)에 의해 올라가게 된다. 이것은 수동개방부착물(61)의 한 쌍의 훅들(61a)이 환형홈들(51a)을 통해 원통형홀더(51)를 들어올려, 압축스프링(37)의 스프링력에 대항하여 작동봉(27)을 들어올려서(원통형홀더(51)가 고정나사(50)를 통해작동봉(27)의 위쪽끝단에 고정되므로) 밸브가 열리게 한다.
동력보조저속작동밸브(정지밸브, 10)의 전술한 제1실시예에서는, 원통형홀더(51)가 고정나사(50)에 의해 작동봉(27)에 고정되며 원통형 시각적점검부재(52)는 원통형홀더(51)의 외주면에 고정됨에도 불구하고, 작동봉(27)과 원통형홀더(51)는 서로 통합되어 단일 부재로서 형성될 수 있다.
이후로는 본 발명이 적용된 제2실시예를 도 14 내지 도 18을 참조하여 설명할 것이다. 전술한 제1실시예의 것들과 동일한 부품들 또는 요소들은 동일한 참조번호들을 부여하고, 따라서 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 발명의 제2실시예는, 수동밸브개방지그(70)가 제1실시예의 수동밸브개방지그(60)와는 다른 구조를 가지고 있다는 점에서, 제1실시예와 다르다.
수동밸브개방지그(70)는 한 쌍의 방사상홈들(51b)을 통해 원통형홀더(51)의 환형홈(51a)에 뗄 수 있게 부착될 수 있는 수동개방부착물(71)을 구비한다. 이 밸브개방지그(70)는 수동개방부착물(71)을 통해 밸브를 여는 방향으로 작동봉(27)을 움직이도록 동작되는 회전부재(72)를 더 구비한다. 밸브개방지그(70) 및 하우징(21)의 각각으로부터 분리된 부재로서 제공되는 조작마운트(21x)가, 밸브개방지그(70)가 사용될 때 개구(21d)의 주위를 둘러싸게 하우징(21)에 설치된다(즉, 시각적점검부재(52)를 방해하지 않도록 상부하우징(21b) 위에는 설치되지 않는다). 밸브개방지그(70)는 하우징(21)의 외부로부터 조작마운트(21x) 및 상부하우징(21b)의 개구(21d)를 통해 원통형홀더(51)에 접근할 수 있다.
수동개방부착물(71)은 한 쌍의 방사상홈들(51b)을 통해 환형홈(51a) 속으로 각각 삽입될 수 있는 한 쌍의 훅들(71a)을 구비한다. 한 쌍의 훅들(71a)이 한 쌍의 방사상홈들(51b)을 통해 환형홈(51a) 속에 삽입된 후에 수동개방부착물(71)이 하우 징(21)에 상대적으로 회전한다면, 한 쌍의 훅들(71a)은 환형홈(51a) 속으로 미끄러져 들어가 맞물리게 되어, 밸브개방지그(70)가 끌어올려질 때 한 쌍의 훅들(71a)은 환형홈(51a)으로부터 빠지지 않게 된다.
회전부재(72)는, 이것의 바깥가장자리를 따라, 정지밸브(10)의 하우징(21)(상부하우징(21b))에 설치된 조작마운트(21x)의 상면과 접촉하게 되는 원통면(72a)을 구비한다. 수동개방부착물(71)과 회전부재(72)는 원통면(72a)의 축중심(72x)으로부터 벗어난 위치(즉, 원통면(72a)의 축중심(72x)으로부터 도 14 및 15에 보인 거리 "e"만큼 벗어난 위치)에서 연결핀(피벗, 73)을 통해 서로 연결되어, 회전부재(72)가 수동개방부착물(71)에 대해 연결핀(73)의 중심 주위로 피벗운동할 수 있게 한다. 수동개방부착물(71)은, 그 상단에, 연결핀(73)의 중심 주위의 도 15에서 이점쇄선으로 표시된 가상적인 원통면(73x)에서부터 약간 위쪽으로 불룩한 굽은 정지면(71x)을 구비한다. 원통면(72a)은 정확히 원통면이어야 하는 것은 아니다.
수나사를 그 선단(74a)에 가지는 잠금샤프트(조작부재, 74)가 원통면(72a)의 근사적 중심 쪽으로 회전부재(72) 속에 나사로 죄어진다. 잠금샤프트(74)의 선단(74a)은 잠금샤프트(74)를 시계방향 및 반시계방향으로 각각 수동으로 회전시킴으로써 수동개방부착물(71)의 굽은 정지면(71x)과 맞닿게 되거나 떨어지게 된다. 굽은 정지면(71x)은, 연결핀(73)의 중심 및 굽은 정지면(71x)간의 거리 r(θ)가 연결핀(73)의 중심으로부터 연결핀(73) 바로 위쪽에 있는 굽은 정지면(71x)상의 위치까지 측정될 때 최대가 되도록 그리고 굽은 정지면(71x)상의 위치가 굽은 정지면(71x)의 어느 한 측면을 향해 아래로 이동될수록 거리 r(θ)가 점차 완만하게 감소되도록 형성된다. 즉, 굽은 정지면(71x)은, 조작마운트(21x)의 상면과 원통면(72a)이 접촉한 채로 회전부재(72)가 회전될 때 원통형홀더(51)가 수동개방부착물(71) 및 연결핀(73)에 의해 밸브를 여는 방향으로 이동될수록 굽은 정지면(71x)과 잠금샤프트(74)의 선단(74a)간의 거리가 증가하도록 형성된다. 잠금샤프트(74)의 선단(74a)은 회전부재(72)가 회전할 때 가상적인 원통면(73x)에 나란하게 연장하는 가상적인 원통면(미도시)상에서 이동한다.
정지밸브(10)가 수동밸브개방지그(70)로써 수동으로 열려질 때, 첫째로 가요성튜브(55)는 라인조인트(54)와 연결 해제되며, 둘째로 수동개방부착물(71)의 한 쌍의 훅들(71a)은 한 쌍의 방사상홈들(51b)을 통해 환형홈(51a) 속으로 삽입되고, 셋째로 수동개방부착물(71)은 하우징(21)에 대해 상대적으로 회전하여 한 쌍의 훅들(71a)이 환형홈(51a)과 맞물리게 한다. 이 단계에서, 연결핀(73)은 조작마운트(21x)에 가장 가깝게 놓여지며, 회전부재(72)의 원통면(72a)은 하우징(21)의 대가리에 설치된 조작마운트(21x)와 접촉한다(도 15 및 16 참조). 도 15 및 16에 보인 상태에서, 잠금샤프트(74)를 수동으로 움직여 회전부재(72)를 회전시키면, 수동개방부착물(71)은 회전부재(72)의 축중심에 대해 편심적인 연결핀(73)에 의해 상승된다. 이는 수동개방부착물(71)의 한 쌍의 훅들(71a)이 환형홈(51a)을 통해 원통형홀더(51)를 들어올리게 하여, 압축스프링(37)의 스프링력에 대항하여 작동봉(27)을 들어올려 밸브가 열리게 한다(도 17 및 18 참조).
정지밸브(10)의 이런 수동조작에서, 잠금샤프트(74)의 선단(74a) 및 수동개방부착물(71)의 굽은 정지면(71x)간의 거리는 점차 증가한다(도 17 참조). 이 구조에서는, 밸브의 개구(개방폭)가 적절한(또는 소망의) 개방정도에 도달할 때 잠금샤프트(74)가 회전부재(72) 속에 나사로 죄어지는 회전방향으로 회전되어 선단(74a)을 굽은 정지면(71x)과 접촉시킨다면, 이 밸브개방정도는 유지될 수 있다(도 18 참조). 즉, 원통형홀더(51)가 압축스프링(37)의 스프링력에 의해 밸브를 여는 방향으로 치우쳐지고 동시에 수동개방부착물(71)도 동일한 방향으로 치우쳐짐에도 불구하고, 회전부재(72)는, 수동개방부착물(71)이 밸브를 닫는 방향으로 이동하는 것을 허용하도록 수동개방부착물(71)에 대해 회전할 필요가 있다. 그러나, 회전부재(72)는 선단(74a)이 굽은 정지면(71x)과 접촉하여 회전하는 것을 금지시키므로 수동개방부착물(71)은 밸브에 가까워지는 방향으로 이동할 수 없다.
반면, 밸브를 닫도록 밸브개방위치를 해제하는 것이 요구되는 경우, 잠금샤프트(74)는 잠금샤프트(74)의 수나사를 느슨하게 하는 방향으로 회전되는 것만 필요하다. 이 단계에서, 밸브의 개방정도는 잠금샤프트(74)의 수나사의 느슨해진 양에 따라 감소하고, 잠금샤프트(74)의 축이 원통형홀더(51)의 축에 일치하도록 수직으로 세워진 직립위치까지 잠금샤프트(74)가 회전될 때 밸브는 완전히 닫혀진다.
본 발명의 전술한 제2실시예에서, 잠금샤프트(74)는 보통 정지밸브(10)의 개방을 잠구기 위한 잠금부재로서 뿐 아니라 회전부재(72)를 회전시키기 위한 조작레버(조작부재)로서도 사용된다. 그러나, 잠금샤프트는 조작레버와는 별개로 제공될 수 있다. 정지밸브(10)의 개방을 소망의 개방정도로 유지하기 위한 잠금샤프트(74) 및 굽은 정지면(71x)을 구비한 잠금기구가 불필요하다면, 잠금샤프트(74)와 굽은 정지면(71x)은 생략될 수 있다. 게다가, 본 발명의 제2실시예에서는, 원통형홀더(51)가 고정나사(50)를 통해 작동봉(27)(작동부재(26))에 고정되고 원통형 시각적점검부재(52)는 원통형홀더(51)의 외주면에 고정됨에도 불구하고, 작동봉(27)과 원통형홀더(51)는 단일 부재로서 서로 일체로 형성될 수 있다. 더욱이, 원통형 시각적점검부재(52)는 불필요하다면 생략될 수 있다.
본 발명의 제3실시예가 이후로 도 19 내지 도 24를 참조하여 설명될 것이다. 전술한 제1실시예에서의 것들과 동일한 부품들 및 요소들은 동일한 참조번호들이 부여되고, 따라서 여기서는 상세한 설명이 생략될 것이다.
본 발명의 제3실시예는, 제1 및 제2실시예들의 수동밸브개방지그(60 또는 70)의 구조와는 다른 구조를 갖는 수동밸브개방지그(80)를 제3실시예의 밸브를 위해 사용한다는 점에서, 제1 및 제2실시예들과 다르다.
수동밸브개방지그(80)는 한 쌍의 방사상홈들(51b)을 통해 원통형홀더(51)의 환형홈(51a)에 뗄 수 있게 부착될 수 있는 수동개방부착물(81)을 구비한다. 이 밸브개방지그(80)는 밸브개방부착물(81)을 통해 밸브를 여는 방향으로 작동봉(27)을 이동시키도록 작동되는 회전부재(82)를 더 구비한다. 밸브개방지그(80) 및 하우징(21)의 각각과는 별개의 부재로서 제공된 조작마운트(21x)는 밸브개방지그(80)가 사용될 때 개구(21d)의 주위를 둘러싸게 하우징(21)에 설치된다. 밸브개방지그(80)는 하우징(21)의 외부로부터 조작부재(21x)와 상부하우징(21b)의 개구(21d)를 통해 원통형홀더(51)에 접근할 수 있다.
수동개방부착물(81)은 한 쌍의 방사상홈들(51b)을 통해 환형홈(51) 속으로 각각 삽입될 수 있는 한 쌍의 훅들(81a)을 구비한다. 한 쌍의 훅들(81a)이 한 쌍의 방사상홈들(51b)을 통해 환형홈(51) 속으로 삽입된 후 수동개방부착물(81)이 하우징(21)에 상대적으로 회전된다면, 한 쌍의 훅들(81a)은 환형홈(51a) 속으로 미끄러져 들어가 맞물리게 되고, 그래서 한 쌍의 훅들(81a)은 밸브개방지그(80)가 들어올려질 때에 환형홈(51a)에서 빠지지 않게 된다.
회전부재(82)는, 그 바깥가장자리를 따라, 정지밸브(10)의 하우징(21)(상부하우징(21b)) 위에 설치된 조작마운트(21x)의 상면과 접촉하게 되는 원통면(82a)을 구비한다. 수동개방부착물(81)과 회전부재(82)는 원통면(82a)의 축중심(82x)에서부터 벗어난 위치(즉, 원통면(82a)의 축중심(82x)에서부터 도 20에 보인 거리 "e"만큼 원통형홀더(51) 쪽으로 중심이 벗어난 위치)에 있는 연결핀(피벗, 83)을 통해 서로 연결되어, 회전부재(82)는 수동개방부착물(81)에 대해 연결핀(82)의 중심 둘레로 피벗운동할 수 있게 된다. 수동개방부착물(81)은 그 상면에, 연결핀(83)의 중심 주위의 도 20에서 이점쇄선으로 표시된 가상적인 원통면(83x)에서부터 위쪽으로 약간 불룩한 굽은 정지면(81x)을 구비한다. 원통면(82a)은 정확히 원통면이어야 하는 것은 아니다.
회전부재(82)에는 회전부재(82)의 방사(반경)방향으로 연장된 레버삽입개구(82b)가 제공된다. 조작레버(84)의 한 끝단은 레버삽입개구(82b) 속으로 삽입되어, 고정나사들(82c)을 통해 회전부재(82)에 고정된다(도 19 참조). 조작레버(84)에는 그 축방향에, 잠금암(locking arm)(85)이 놓여지는 축방향홈(84a)이 제공된다. 잠금암(85)의 한 끝단(도 19에서의 하부끝단)은 회전부재(82) 내에서 피벗운동하도록 조작레버(84)의 한 끝단(도 20에서의 하부끝단)에서 피벗(85a) 둘레로 피벗운동된다(도 20 참조). 잠금암(locking arm)(85)은 그 하부끝단에, 수동개방부착물(81)의 굽은 정지면(81x)과 맞닿거나 떨어져 있게 되는 잠금부(85b)를 구비한다. 압축스프링(86)이 조작레버(84) 및 잠금암(85) 사이에 위치되어, 잠금부(85b)가 보통은 수동개방부착물(81)의 굽은 정지면(81x)과 맞닿게 되는 방향(즉, 도 20에 보인 바와 같은 반시계방향)으로 치우쳐지게 한다.
굽은 정지면(81x)은, 연결핀(83) 및 굽은 정지면(81x)간의 거리 r(θ)가 연결핀(83)의 중심에서부터 연결핀(83) 바로 위쪽에 있는 굽은 정지면(81x)상의 위치까지 측정될 때 최대가 되도록 그리고 굽은 정지면(81x)상의 위치가 굽은 정지면(81x)의 어느 한 측면 쪽으로 아래로 이동할수록 거리 r(θ)가 감소하도록 형성된다. 즉, 굽은 정지면(81x)은, 조작마운트(21x)의 상면과 원통면(82a)이 접촉한 채로 회전부재(82)가 회전될 때 원통형홀더(51)가 수동개방부착물(81) 및 연결핀(83)을 통해 밸브를 여는 방향으로 이동할수록 굽은 정지면(81x) 및 피벗(85a)간의 거리가 증가하도록 형성된다. 회전부재(82)가 회전될 때 잠금암(85)의 잠금부(85b)는 압축스프링(86)의 스프링력에 의해 굽은 정지면(81x)과의 접촉을 유지하나 굽은 정지면(81x) 및 피벗(85a)간의 거리는 증가한다. 그러나, 잠금부(85b)가 압축스프링(86)의 스프링력에 의해 굽은 정지면(81x)과의 가압접촉을 유지하는 상태에서, 회전부재(82)는 굽은 정지면(81x) 및 피벗(85a)간의 거리를 증가시키는 방향으로 회전될 수 있으나, 굽은 정지면(81x) 및 피벗(85a)간의 거리를 감소시키는 방향인 반대방향으로 회전되는 것은 방지된다.
그러나, 잠금암(85)의 해제끝단(85c)(도 19에 보여진 상부끝단)이 압축스프링(86)의 스프링력에 대항하여 축방향홈(84a) 속으로 수동으로 눌러진다면, 잠금부(85b)는 굽은 정지면(81x)으로부터 떨어져(즉, 잠금부(85b) 및 굽은 정지면(81x)간의 거리가 증가하여) 회전부재(82)가 수동개방부착물(81)에 대해 자유롭게 회전할 수 있게 한다(도 24 참조).
정지밸브(10)가 수동밸브개방지그(80)로써 수동으로 열려질 때, 첫째로 가요성튜브(55)는 라인조인트(54)와 연결 해제되며, 둘째로 수동개방부착물(81)의 한 쌍의 훅들(81a)은 한 쌍의 방사상홈들(51b)을 통해 환형홈(51a) 속으로 삽입되고, 셋째로 수동개방부착물(81)은 하우징(21)에 상대적으로 회전되어 한 쌍의 훅들(81a)이 환형홈(51a)과 맞물리게 한다. 이 단계에서, 연결핀(83)은 조작마운트(21x)에 가장 가깝게 위치되고, 회전부재(82)의 원통면(82a)은 하우징(21)의 대가리에 설치된 조작마운트(21x)와 접촉한다(도 21 참조). 도 21에 보인 위치에서, 조작레버(84)를 수동으로 조작하여 회전부재(82)가 회전하면, 수동개방부착물(81)은 회전부재(82)의 축중심에 대해 편심적인 연결핀(83)을 통해 위로 올라가게 된다. 이는 수동개방부착물(81)의 한 쌍의 훅들(81a)이 환형홈(51a)을 통해 원통형홀더(51)를 들어올리게 하여, 압축스프링(37)의 스프링력에 대항하여 작동봉(27)을 들어올려 밸브가 열리게 한다(도 22 및 23 참조). 이러한 밸브수동개방에서, 작동레버(84) 내에서 피벗(85a) 둘레로 피벗운동하는 잠금암(85)의 잠금부(85b)는, 피벗(85a) 둘레로 회전하는 동안 압축스프링(86)의 스프링력에 의해 수동개방부착물(81)의 굽은 정지면(81x)과의 접촉을 유지한다. 잠금부(85b)와 굽은 정지면(81x)과의 이러한 접촉은 회전부재(82)가 밸브를 닫는 방향으로 회전되는 것을 방해한다(도 20 및 22 참조). 즉, 원통형홀더(51)가 압축스프링(37)의 스프링력에 의해 밸브를 닫는 방향으로 치우쳐지고 동시에 수동개방부착물(81)도 동일한 방향으로 치우쳐짐에도 불구하고, 회전부재(82)는 수동개방부착물(81)이 밸브를 닫는 방향으로 이동하도록 하기 위해 수동개방부착물(81)에 상대적으로 회전하는 것이 필요하다. 그러나, 잠금부(85b) 및 굽은 정지면(81x)의 접촉에 의해 회전부재(82)가 회전되는 것이 금지되므로, 수동개방부착물(81)은 밸브를 닫는 방향으로 이동할 수 없다.
반면, 밸브를 닫기 위해 밸브개방상태를 해제하는 것이 요구되는 경우, 잠금암(85)의 해제끝단(85c)은, 굽은 정지면(81x)에서부터 잠금부(85b)를 떨어지게 하기에 충분한 압축스프링(86)의 스프링력에 대항하여 축방향홈(84a) 속에 수동으로 눌러지는 것만 필요하다.
본 발명의 전술한 제3실시예에서, 정지밸브(10)의 개방을 잠그도록 작동되는 잠금암(85)은, 잠금암(85)이 작동레버(84) 내에 위치되므로 용이하게 사용될 수 있다. 그러나, 이 잠금암은 작동레버와는 별개로 제공될 수 있다. 게다가, 본 발명의 제3실시예에서는, 원통형홀더(51)가 고정나사(50)를 통해 작동봉(27)에 고정되고 원통형 시각적점검부재(52)는 원통형홀더(51)의 외주면에 고정되었지만, 작동봉(27)과 원통형홀더(51)는 단일 부재로서 서로 일체로 될 수 있다. 더욱이, 원통형 시각적점검부재(52)는 불필요하다면 생략될 수 있다.
본 발명이 적용된 제1, 제2 및 제3실시예들의 밸브들의 각각은, 동력보조저 속작동형으로 피스톤몸통(29)(작동봉(27))의 이동량이 도관들(12a 및 13a) 사이의 연결을 실제로 연결 및 차단하는 밸브봉(22)(밸브축조립체(24))의 이동량보다 훨씬 크다. 그러나, 본 발명은 그러한 종류의 밸브 뿐 아니라 밸브봉(밸브봉(22)에 해당) 및 피스톤몸통(피스톤몸통(29)에 해당)이 서로 일체로 형성된 다른 종류의 밸브들에도 적용될 수 있다.
본 발명은 전술한 제1 내지 제3실시예들의 각각처럼 스프링력에 의해 밸브를 닫기 위한 압력을 도입하는 정상폐쇄형 밸브 뿐 아니라, 파일럿압력에 의해 밸브를 닫기 위한 압력을 도입하는 정상개방(normally-open)형 밸브에도 적용될 수 있다. 그러나, 이 경우, 수동밸브개방지그(60, 70 또는 80)를 사용할 필요는 없다.
자명한 변형들이 여기에 설명된 본 발명의 특정 실시예들에서 만들어 질 수 있으며, 그러한 변형들은 청구범위에 의한 발명의 사상 및 범위 내에 들게 된다. 여기에 담겨있는 모든 내용은 예시를 위한 것이며 본 발명의 범위를 제한하지는 않는다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명이 적용된 동력보조저속작동밸브에 따르면, 단순한 구조를 가지고 정지밸브의 작동상태를 시각적으로 점검할 수 있는 장치가 얻어질 수 있다. 게다가, 정상폐쇄밸브가 수동으로 열려질 수 있고, 밸브의 개방(정도)을 쉽사리 조절하고 유지할 수 있게 하는 장치가 얻어질 수 있다.

Claims (23)

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  7. 정지밸브에 있어서,
    주(main)도관을 개폐하도록 움직이는 밸브체를 작동하기 위한 작동봉;
    상기 밸브체가 상기 주도관을 폐쇄하거나 개방하는 한 방향으로 상기 작동봉을 치우치게 하는 바이어싱부재;
    상기 작동봉에 결합되며 상기 정지밸브의 하우징 속에 미끄럼가능하게 끼워맞춤된 피스톤몸통;
    상기 피스톤몸통에 의해 상기 하우징 내에 형성된 압력실;
    작동유체를 상기 압력실에 공급하여 상기 바이어싱부재의 치우치게 하는 힘(biasing force)에 대항하는 방향으로 상기 작동봉을 이동시키는 압력공급기;
    상기 작동봉과 일체로 되어 상기 작동봉의 이동에 따라 상기 하우징으로부터 돌출하면서 원통형부재로서 형성되고, 하기 원통형홀더에 고정되게 부착된 시각적점검부재로서, 상기 시각적점검부재의 돌출량은 상기 작동봉의 축방향위치에 따라 변화하는 시각적점검부재 ;
    상기 작동봉에 이 작동봉과 동일한 축을 가지게 고정된 원통형홀더; 및
    수동밸브개방지그를 포함하고,
    이 수동밸브개방지그는,
    상기 하우징 위에 설치된 조작마운트와 접촉하게 되는 원통면을 가지며, 상기 원통면의 근사적인 중심으로부터 상기 원통형홀더 쪽으로 벗어난 위치에 제공된 피벗에 의해 상기 수동개방부착물을 중심으로 피벗운동되는 회전부재; 및
    상기 수동개방부착물을 상기 원통형홀더에 결합시키도록 작동되고, 상기 원통면이 상기 조작마운트와 접촉한 채로 상기 회전부재를 회전시키도록 작동하는 조작부재를 구비하고, 상기 회전부재 속에 나사결합되어 그 선단(tip end)이 상기 수동개방부착물 위에 형성된 정지면과 맞닿을 수 있게 하는 잠금샤프트를 포함하며,
    상기 정지면은, 상기 조작마운트와 상기 회전부재의 상기 원통면이 접촉한 채로 상기 회전부재가 회전되는 경우 상기 원통형홀더가 상기 수동개방부착물 및 상기 피벗을 통해 밸브개방방향으로 움직일수록 상기 정지면 및 상기 잠금샤프트의 상기 선단 사이의 거리가 증가하도록 형성되고,
    상기 거리는 상기 회전부재에 대한 상기 잠금샤프트의 나사결합량에 따라 변화하는 정지밸브.
  8. 제7항에 있어서, 상기 잠금샤프트는 상기 조작부재와 일체로 형성된 정지밸브.
  9. 정지밸브에 있어서,
    주(main)도관을 개폐하도록 움직이는 밸브체를 작동하기 위한 작동봉;
    상기 밸브체가 상기 주도관을 폐쇄하거나 개방하는 한 방향으로 상기 작동봉을 치우치게 하는 바이어싱부재;
    상기 작동봉에 결합되며 상기 정지밸브의 하우징 속에 미끄럼가능하게 끼워맞춤된 피스톤몸통;
    상기 피스톤몸통에 의해 상기 하우징 내에 형성된 압력실;
    작동유체를 상기 압력실에 공급하여 상기 바이어싱부재의 치우치게 하는 힘(biasing force)에 대항하는 방향으로 상기 작동봉을 이동시키는 압력공급기;
    상기 작동봉과 일체로 되어 상기 작동봉의 이동에 따라 상기 하우징으로부터 돌출하면서 원통형부재로서 형성되고, 하기 원통형홀더에 고정되게 부착된 시각적점검부재로서, 상기 시각적점검부재의 돌출량은 상기 작동봉의 축방향위치에 따라 변화하는 시각적점검부재 ;
    상기 작동봉에 이 작동봉과 동일한 축을 가지게 고정된 원통형홀더; 및
    수동밸브개방지그를 포함하고,
    이 수동밸브개방지그는,
    상기 원통형홀더에 뗄 수 있게 부착될 수 있는 수동개방부착물; 및
    상기 밸브체가 상기 수동개방부착물을 통해 상기 주도관을 열게 하는 방향으로 상기 작동봉을 이동시키도록 작동되는 조작부재를 구비하고,
    이 수동밸브개방지그는,
    상기 하우징 위에 설치된 조작마운트와 접촉하게 되는 원통면을 가지며, 상기 원통면의 근사적 중심에서부터 상기 원통형홀더 쪽으로 벗어난 위치에 제공된 피벗에 의해 상기 수동개방부착물을 중심으로 피벗운동되는 회전부재;
    상기 회전부재 내에서 피벗운동되는 잠금암으로서, 상기 잠금암의 한 끝단은 상기 수동개방부착물의 상기 정지면과 맞닿을 수 있는 잠금암; 및
    상기 잠금암의 상기 한 끝단이 상기 수동개방부착물의 상기 정지면과 맞닿는 방향으로 치우치도록 상기 잠금암을 치우치게 하는 스프링을 포함하고,
    상기 정지면은, 상기 조작마운트와 상기 회전부재의 상기 원통면이 접촉한 채로 상기 회전부재가 회전하는 경우 상기 원통형홀더가 상기 수동개방부착물 및 상기 피벗을 통해 밸브개방방향으로 이동할수록 상기 정지면 및 상기 잠금암의 피벗점 간의 거리가 증가하도록 형성되고,
    상기 잠금암이 상기 스프링의 스프링력에 대항하여 수동으로 회전될 때 상기 잠금암의 상기 한 끝단과 상기 정지면 간의 거리는 증가하는 정지밸브.
  10. 제9항에 있어서, 상기 회전부재를 수동으로 회전시키기 위해 상기 회전부재에 조작레버가 고정되고, 상기 잠금암은 이 조작레버 속에 위치된 정지밸브.
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  17. 정상폐쇄밸브를 수동으로 열기 위한 장치로서, 상기 정상폐쇄밸브 및 수동밸브개방지그를 구비한 장치에 있어서,
    상기 정상폐쇄밸브는,
    도관을 개폐하도록 움직이는 밸브체를 작동하기 위한 작동봉;
    상기 작동봉에 이 작동봉과 동일한 축을 가지게 고정되고, 상기 수동밸브개방지그가 상기 하우징의 외부로부터 뗄 수 있게 부착될 수 있는 원통형홀더;
    상기 밸브체가 상기 도관을 닫도록 하는 제1방향으로 상기 작동봉을 치우치게 하는 바이어싱부재; 및
    상기 하우징 내에 형성되고, 상기 밸브체가 상기 도관을 열게 하는 제2방향으로 상기 작동봉을 이동시키는 작동유체가 공급되는 압력실을 포함하며,
    상기 수동밸브개방지그는,
    상기 원통형홀더에 뗄 수 있게 부착될 수 있는 수동개방부착물;
    상기 하우징 위에 설치된 조작마운트와 접촉하게 되는 원통면을 가지며, 상기 원통면의 근사적인 중심으로부터 상기 원통형홀더 쪽으로 벗어난 위치에 제공된 피벗에 의해 상기 수동개방부착물을 중심으로 피벗운동되는 회전부재;
    상기 수동개방부착물을 상기 원통형홀더에 결합시키도록 작동되고, 상기 원통면이 상기 조작마운트와 접촉한 채로 상기 회전부재를 회전시키도록 작동하는 조작부재; 및
    선단(tip end)이 상기 수동개방부착물 위에 형성된 정지면과 맞닿을 수 있도록 상기 회전부재 속으로 나사결합되는 잠금샤프트를 포함하며,
    상기 정지면은, 상기 조작마운트와 상기 회전부재의 상기 원통면이 접촉한 채로 상기 회전부재가 회전되는 경우 상기 원통형홀더가 상기 수동개방부착물 및 상기 피벗을 통해 밸브개방방향으로 움직일수록 상기 정지면 및 상기 잠금샤프트의 상기 선단 사이의 거리가 증가하도록 형성되고,
    상기 거리는 상기 회전부재에 대한 상기 잠금샤프트의 나사결합량에 따라 변화하는 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 잠금샤프트는 상기 조작부재와 일체로 형성된 장치.
  19. 정상폐쇄밸브를 수동으로 열기 위한 장치로서, 상기 정상폐쇄밸브 및 수동밸브개방지그를 구비한 장치에 있어서,
    상기 정상폐쇄밸브는,
    도관을 개폐하도록 움직이는 밸브체를 작동하기 위한 작동봉;
    상기 작동봉에 이 작동봉과 동일한 축을 가지게 고정되고, 상기 수동밸브개방지그가 상기 하우징의 외부로부터 뗄 수 있게 부착될 수 있는 원통형홀더;
    상기 밸브체가 상기 도관을 닫도록 하는 제1방향으로 상기 작동봉을 치우치게 하는 바이어싱부재; 및
    상기 하우징 내에 형성되고, 상기 밸브체가 상기 도관을 열게 하는 제2방향으로 상기 작동봉을 이동시키는 작동유체가 공급되는 압력실을 포함하며,
    상기 수동밸브개방지그는,
    상기 원통형홀더에 뗄 수 있게 부착될 수 있는 수동개방부착물;
    상기 하우징 위에 설치된 조작마운트와 접촉하게 되는 원통면을 가지며, 상기 원통면의 근사적인 중심으로부터 상기 원통형홀더 쪽으로 벗어난 위치에 제공된 피벗에 의해 상기 수동개방부착물을 중심으로 피벗운동되는 회전부재;
    상기 수동개방부착물을 상기 원통형홀더에 결합시키도록 작동되고, 상기 원통면이 상기 조작마운트와 접촉한 채로 상기 회전부재를 회전시키도록 작동하는 조작부재;
    상기 회전부재 내에서 피벗운동되는 잠금암으로서, 상기 잠금암의 한 끝단은 상기 수동개방부착물의 상기 정지면과 맞닿을 수 있는 잠금암; 및
    상기 잠금암의 상기 한 끝단이 상기 수동개방부착물의 상기 정지면과 맞닿는 방향으로 치우치도록 상기 잠금암을 치우치게 하는 스프링을 포함하고,
    상기 정지면은, 상기 조작마운트와 상기 회전부재의 상기 원통면이 접촉한 채로 상기 회전부재가 회전하는 경우 상기 원통형홀더가 상기 수동개방부착물 및 상기 피벗을 통해 밸브개방방향으로 이동할수록 상기 정지면 및 상기 잠금암의 피벗점 간의 거리가 증가하도록 형성되고,
    상기 잠금암이 상기 스프링의 스프링력에 대항하여 수동으로 회전될 때 상기 잠금암의 상기 한 끝단과 상기 정지면 간의 거리는 증가하는 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 수동밸브개방지그는, 상기 회전부재를 수동으로 회전시키기 위해 상기 회전부재에 고정된 조작레버로서, 상기 잠금암이 상기 조작레버 속에 위치된 조작레버를 더 포함하는 장치.
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