KR100897038B1 - 압축기 밸브의 분해조립용 지그 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압축기 밸브의 분해조립용 지그에 관한 것으로서, 분해 또는 조립을 위한 밸브를 고정 배치하고 밸브의 상하면을 지지하기 위한 판형몸체의 고정하판 및 고정상판을 구비하되, 상기 고정하판에는 가장자리에 다수의 볼트결합공을 형성하고, 상기 고정상판에는 중심홀 및 상기 볼트결합공에 대응하는 위치로 체결공을 형성하며; 상기 고정하판과 고정상판을 체결하는데 사용하기 위한 다수의 고정볼트 및 고정너트와; 상기 고정하판과 고정상판의 사이에 분해조립용 밸브를 고정 배치시 밸브 밀착면의 손상 및 미끄럼 방지를 위한 보호패드가 구비되는 기술구성이 개시된다.
본 발명은 잠금너트와 밸브시트 등 밸브의 부품에 대한 손상을 방지할 수 있어 밸브의 수명을 높일 수 있고, 밸브 전체에 균일한 힘이 가해진 상태에서 분해 또는 조립작업을 수행하므로 안정된 작업을 가능하게 함은 물론 작업 효율성을 높일 수 있으며 분해 또는 조립시간을 단축할 수 있다.
압축기, 밸브, 분해/조립, 지그, 고정상판/하판, 고정볼트/너트, 보호패드

Description

압축기 밸브의 분해조립용 지그{JIG FOR DISASSEMBLING AND ASSEMBLING VALVE OF COMPRESSOR}
본 발명은 압축기에 설치되는 흡기밸브 또는 배기밸브의 분해조립에 사용하기 위한 지그에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압축천연가스(CNG)나 수소 또는 공기 등의 압축에 사용되는 압축기용 흡기 및 배기밸브를 분해하거나 조립하는데 밸브의 부품손상을 방지하면서 작업 효율성을 향상시킬 수 있도록 하는 압축기 밸브의 분해조립용 지그에 관한 것이다.
일반적으로 압축기는 기체의 부피를 기계적으로 줄여 압력을 높이는 장치로서, 공기나 수소 또는 천연가스 등의 압축에 사용되며, 다양한 산업분야에 많이 적용되고 있다.
일 예로, 압축천연가스(CNG)를 연료로 공급하기 위한 CNG 충전시스템을 살펴보면, 도 1에서와 같이, 도로에 매설되어 있는 도시가스 배관망을 통하여 공급되는 중압의 천연가스를 4단으로 설치된 가스압축기(1)로 고압 압축한 후 내보내게 되 며, 천연가스차량이 충전위치에 정차시 충전기(미 도시됨)를 통하여 천연가스를 충전하는 설비를 구비하게 된다.
이때, 상기 압축기(1)는 각 단마다 설치되어 연결되며, 도 2에서 보여주는 같이, 각 압축기(1)마다 천연가스 연료를 흡입하고 토출하는 흡입밸브(10) 및 배기밸브(20)가 장착된다.
상기 각 단에 설치되는 압축기(1)에는 장착되는 흡입밸브(10) 및 배기밸브(20)의 크기와 모양에 차이를 발생하기는 하나, 수직볼트(31) 및 고정핀(32)이 고정 설치된 밸브가드(33)와, 상기 수직볼트(31)의 끝단부에 체결되고 잠금너트(34)에 의해 지지되는 밸브시트(35)와, 상기 고정핀(32) 및 수직볼트(31) 상에 각각 삽입 배치되는 리프트와셔(36a)(36b)와, 상기 수직볼트(31) 상에 삽입되고 상기 리프트와셔(36a)(36b) 사이에 배치되는 밸브플레이트(37)와, 상기 고정핀(32) 상에 삽입되고 상기 리프트와셔(36a) 및 밸브플레이트(37) 사이에 배치되는 댐핑플레이트(38)와, 상기 밸브가드(33) 및 밸브플레이트(37) 사이에 배치되는 탄성스프링(39)이 조합된 조립체로 이루어지는 동일구성을 갖는다.
한편, 상기한 구성의 흡입밸브(10) 및 배기밸브(20)가 장착된 압축기(1)는 압축기(1)의 가동시간에 따라 정기적으로 흡입밸브(10) 및 배기밸브(20)를 분해하여 고정핀(32)이나 밸브플레이트(37), 스프링(39) 등의 부품이 마모되거나 손상되었는지를 확인하게 된다.
이는 중압의 천연가스를 받아 고압 압축을 행하는 압축기(1)의 작용에 따라, 압축열에 의하여 스프링(39)은 열화되고 밸브플레이트(37)의 반복적인 움직임으로 스트레스를 받으면서 부품이 마모되거나 손상됨에 의해 압축효율이 떨어지게 되므로, 압축효율의 유지를 위해 정기적으로 분해한 후 점검하여 부품의 유지보수 및 교체를 행하게 된다.
이러한 분해 또는 조립 작업시 종래에는 바이스를 사용하고 있으며, 바이스로 밸브몸체를 물리게 하고 일정 힘을 가하여 정/역 회전시킴으로써 분해 또는 조립작업을 행하게 되는데, 상기한 종래의 분해 또는 조립 기술은 바이스에 물린 밸브몸체가 찌그러지거나 변형 또는 손상되는 문제점이 빈번하였으며, 조립을 위한 토크(torque)를 가하면 고정핀(32)이 휘어지거나 빠지는 등의 손상 및 밸브가드(33)나 밸브시트(35) 또는 밸브플레이트(37)의 변형이 발생되는 문제점이 있었으며, 바이스를 통한 고정작업의 어려움 및 부피가 커서 취급이 불편한 문제점이 있었으며, 분해 또는 조립시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 압축천연가스(CNG)나 수소 또는 공기 등의 압축에 사용되는 압축기의 흡기 및 배기밸브를 분해하거나 조립할 시 밸브 전체에 균일한 힘을 가하여 밸브를 분해 또는 조립할 수 있도록 함으로써 밸브의 부품손상을 방지하여 수명을 높일 수 있도록 하고 작업 효율성을 향상시킬 수 있도록 하며 분해 또는 조립시간을 단축시킬 수 있도록 한 압축기 밸브의 분해조립용 지그를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 압축기용 밸브의 분해나 조립작업을 안정되게 수행할 수 있도록 함으로써 밸브 및 부품의 변형이나 손상을 방지할 수 있도록 하며 부품훼손에 의한 압축기능의 성능저하를 방지할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명은 분해 또는 조립을 위한 밸브를 고정 배치하고 밸브의 상하면을 지지하기 위한 판형몸체의 고정하판 및 고정상판을 구비하되, 상기 고정하판에는 가장자리에 다수의 볼트결합공을 형성하고, 상기 고정상판에는 중심홀 및 상기 볼트결합공에 대응하는 위치로 체결공을 형성하며; 상기 고정하판과 고정상판을 체결하는데 사용하기 위한 다수의 고정볼트 및 고정너트와; 상기 고정하판과 고정상판의 사이에 분해조립용 밸브를 고정 배치시 밸브 밀착면의 손상 및 미끄럼 방지를 위한 보호패드가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 잠금너트와 밸브시트 등 밸브의 부품에 대한 손상을 방지할 수 있어 밸브의 수명을 높일 수 있고, 밸브 전체에 균일한 힘이 가해진 상태에서 분해 또는 조립작업을 수행하므로 안정된 작업을 가능하게 함은 물론 작업 효율성을 높일 수 있으며 분해 또는 조립시간을 단축시킬 수 있다.
또한, 부품훼손 및 변형을 방지할 수 있어 압축기에 대한 압축기능의 성능저하를 방지할 수 있다.
본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 의한 압축기 밸브의 분해조립용 지그를 나타낸 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명에 의한 압축기 밸브의 분해조립용 지그를 나타낸 적용상태 사시도이다. 여기서, 설명의 편의상 흡기밸브 또는 배기밸브의 구성을 나타낸 도 2의 구성 및 부호를 준용하여 사용하는 것으로 한다.
도 3 및 도 4에서와 같이, 본 발명에 의한 압축기 밸브의 분해조립용 지그(100)는 밸브를 고정 배치하고 밸브의 상하면을 지지하기 위한 판형몸체의 고정하판(110) 및 고정상판(120)을 구비하되 상기 고정하판(110)에는 가장자리에 다수의 볼트결합공(111)을 형성하고, 상기 고정상판(120)에는 중심홀(121) 및 상기 볼트결합공(111)에 대응하는 위치로 체결공(122)을 형성하며, 상기 고정하판(110)과 고정상판(120)을 체결하는데 사용하기 위한 다수의 고정볼트(130) 및 고정너트(140)와, 상기 고정하판(110)과 고정상판(120)의 사이에 분해조립용 밸브를 고정 배치시 밸브 밀착면의 손상 및 미끄럼 방지를 위한 보호패드(150)로 이루어진다.
이때, 상기 고정하판(110) 및 고정상판(120)은 강성이 있는 금속재 또는 합성수지재 등 다양한 재질로 구성할 수 있으며, 상기 고정하판(110)에는 손잡이(112)를 구비하여 운반이나 밸브를 분해 조립시 지그(100)에 대한 고정성을 제공할 수 있도록 함이 바람직하다.
상기 고정하판(110) 및 고정상판(120)은 조립체인 밸브의 외경보다 큰 직경 을 갖도록 구성함으로써 밸브 전체에 균일한 힘이 작용될 수 있도록 한다.
상기 고정볼트(130)는 고정하판(110)의 가장자리에 형성된 볼트결합공(111)이 위치에 수직구조로 일체 결합하여 구성할 수도 있다.
상기 보호패드(150)는 고무 등 연성재질로 구성함이 바람직하며, 상기 고정하판(110)의 상면 및 고정상판(120)의 하면에 각각 부착하여 일체로 사용할 수도 있다.
상기 보호패드(150)에는 고정볼트(130)에 삽입될 수 있도록 관통되는 삽입공(151)이 형성되며, 볼트결합공(111)에 대응하는 위치로 형성된다.
또한, 상기 보호패드(150)를 구성함에 있어 고정상판(120)의 하면에 배치되는 패드에는 중심에 중앙홀(152)이 더 형성되게 한다.
상기 고정하판(110)과 고정상판(120), 보호패드(150)는 투명성을 갖는 재질로 구성함이 바람직하나 선택적으로 구성하여도 무방하며, 특히 상기 고정상판(120)과 이 고정상판의 하면에 위치되는 보호패드(150)는 투명재질로 구성함으로써 본 발명의 지그(100)에 고정 배치되는 밸브의 상태를 육안으로 확인하면서 밸브의 분해 또는 조립작업을 수행할 수 있도록 함이 바람직하다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 의한 압축기 밸브의 분해조립용 지그(100)의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 고정하판(110)의 볼트결합공(111)에 고정볼트(130)를 체결하여 고정하판(110)의 상부로 수직구조의 돌출된 연결지주가 형성되게 한다.
이때, 고정하판(110)의 상면으로는 보호패드(150)가 배치되도록 하며, 고정 하판(110)에 고정볼트(130)를 체결시 함께 고정되게 한다.
압축기로부터 분리해낸 흡기 또는 배기용 밸브를 보호패드(150)가 결합된 고정하판(110)의 상면 중앙에 위치시키되, 잠금너트(34)에 의해 지지되는 밸브시트(35)가 상측에 위치하도록 밸브를 배치한 상태에서, 중앙홀(152)을 갖는 보호패드(150) 및 고정상판(120)을 고정볼트(130)에 순차 삽입하여 밸브의 밸브시트(35) 위에 위치되게 한다.
이어, 고정상판(120)의 상측에서 고정너트(140)를 고정볼트(130)에 체결하여 조임으로써 고정하판(110)과 고정상판(120)의 사이에 배치된 밸브를 지지 고정되게 한다.
이때, 밸브를 구성하는 수직볼트(31)의 끝단부에 체결된 잠금너트(34)가 보호패드(150)의 중앙홀(152) 및 고정상판(120)의 중심홀(121) 상에 위치하여 노출된다.
여기서, 고정하판(110) 및 고정상판(120)은 판형몸체로 밸브가드(33) 및 밸브시트(35)를 포함하는 밸브의 전체 면을 눌러 지지하므로 밸브 전체에 균일한 힘으로 지지 고정하게 된다.
이렇게 본 발명의 지그(100)에 밸브를 고정시킨 상태에서 고정상판(120)의 중심홀(121) 상에 노출된 밸브의 잠금너트(34)를 소켓을 갖는 복스렌치의 분해공구(200)를 이용하여 분해하여낸다.
이때, 잠금너트(34)의 상부너트를 분해한 후 하부너트를 분해한다.
그리고, 밸브에서의 잠금너트(34)의 분해가 완료되면, 본 발명의 지그(100) 에서 고정상판(120)의 상측에 위치한 고정너트(140)의 체결력을 해제하여 고정볼트(130) 상에 체결된 고정상판(120) 및 보호패드(150)를 분리해낸 후, 조립해제상태가 되는 밸브를 꺼내어 부품파손 및 손상여부를 점검하면서 필요부품은 교체 및 세척하면 된다.
한편, 밸브의 조립은 본 발명의 지그를 사용하여 분해과정의 역순으로 하면서 밸브를 지지 고정한 다음에 밸브의 수직볼트(31)에 잠금너트(34)를 체결하면 된다.
도 1은 종래 압축기가 사용되는 일 실시예로 일반적인 CNG 충전시스템을 나타낸 개략적인 계통도.
도 2는 종래 일반적으로 사용되는 압축기용 흡입밸브 또는 배기밸브의 구성 을 나타낸 개략적인 단면도.
도 3은 본 발명에 의한 압축기 밸브의 분해조립용 지그를 나타낸 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 압축기 밸브의 분해조립용 지그를 나타낸 적용상태 사시도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100: 본 발명의 지그 110: 고정하판
120: 고정상판 130: 고정볼트
140: 고정너트 150: 보호패드

Claims (2)

  1. 분해 또는 조립을 위한 밸브를 고정 배치하고 밸브의 상하면을 지지하기 위한 판형몸체의 고정하판(110) 및 고정상판(120)을 구비하되, 상기 고정하판(110)에는 가장자리에 다수의 볼트결합공(111)을 형성하고, 상기 고정상판(120)에는 중심홀(121) 및 상기 볼트결합공(111)에 대응하는 위치로 체결공(122)을 형성하며;
    상기 고정하판(110)과 고정상판(120)을 체결하는데 사용하기 위한 다수의 고정볼트(130) 및 고정너트(140)와;
    상기 고정하판(110)과 고정상판(120)의 사이에 분해조립용 밸브를 고정 배치시 밸브 밀착면의 손상 및 미끄럼 방지를 위한 보호패드(150)가 구비되는 것을 특징으로 하는 압축기 밸브의 분해조립용 지그.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 고정상판(120)과 보호패드(150)는 투명하게 구성하여 밸브의 상태를 육안으로 확인하면서 분해 또는 조립을 수행할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 압축기 밸브의 분해조립용 지그.
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