KR100961703B1 - Manufacturing method of ball for ball-valve - Google Patents

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Abstract

본 발명은 볼밸브(Ball-valve)용 볼(Ball)의 제조방법 및 그 볼에 관한 것으로, 주물성형된 금속제 구형 심체와 이 심체 표면에 피막층으로서 형성되는 라이닝(lining)으로 볼밸브용 볼을 구성하되, 금형 내부에 심체를 거치한 상태에서 사출성형을 통하여 라이닝을 형성함으로써 라이닝의 정도(精度) 및 내구성을 제고한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a ball for a ball-valve and a ball thereof, wherein the ball for a ball valve is formed by a cast metal spherical core and a lining formed on the surface of the core as a coating layer. It is configured, but the lining is formed by injection molding while the core is placed inside the mold, thereby improving the accuracy and durability of the lining.

본 발명을 통하여 볼밸브용 볼의 표면에 라이닝을 형성하는 공정을 대폭 간소화할 수 있을 뿐 아니라, 라이닝의 성능을 제고함으로써 전체 볼밸브의 작동성능을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.Through the present invention, not only can greatly simplify the process of forming the lining on the surface of the ball for the ball valve, it is possible to obtain the effect of improving the performance of the overall ball valve by improving the performance of the lining.

볼밸브(Ball-valve), 라이닝(lining), 금형, 사출 Ball-valve, lining, mold, injection

Description

볼밸브용 볼의 제조방법{Manufacturing method of ball for ball-valve}Manufacturing method of ball for ball-valve

본 발명은 볼밸브(Ball-valve)용 볼(Ball)의 제조방법 및 그 볼에 관한 것으로, 주물성형된 금속제 구형 심체와 이 심체 표면에 피막층으로서 형성되는 라이닝(lining)으로 볼밸브용 볼을 구성하되, 금형 내부에 심체를 거치한 상태에서 사출성형을 통하여 라이닝을 형성함으로써 라이닝의 정도(精度) 및 내구성을 제고한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a ball for a ball-valve and a ball thereof, wherein the ball for a ball valve is formed by a cast metal spherical core and a lining formed on the surface of the core as a coating layer. It is configured, but the lining is formed by injection molding while the core is placed inside the mold, thereby improving the accuracy and durability of the lining.

볼밸브는 도 1에서와 같이, 중심부를 관통하는 출입공(110)이 형성된 볼에 회전축이 결합되어 볼이 관체 내부에서 회전함에 따라 유체(流體)을 소통 및 차단하는 구조를 가진다.The ball valve has a structure in which the rotating shaft is coupled to the ball formed with the access hole 110 passing through the center portion as shown in FIG. 1 to communicate and block the fluid as the ball rotates inside the tube.

볼밸브의 핵심요소라 할 수 있는 볼은 금속, 합성수지 또는 복합재료 등 다양한 재질로 제작될 수 있는데, 금속제 볼은 강도, 내마멸성 및 내구성 측면에서 유리한 반면 유연성이 부족하여 기밀성 및 수밀성의 확보가 어려운 단점이 있고, 합성수지제 볼은 성형성 및 유연성이 양호한 반면 강도 및 내구성이 상대적으로 부족한 단점이 있다.The ball, which is the core element of the ball valve, can be made of various materials such as metal, resin, or composite material.Metal ball is advantageous in strength, abrasion resistance, and durability, but it is difficult to secure airtightness and watertightness due to lack of flexibility. In addition, the synthetic resin ball has the disadvantage of relatively low in strength and durability while good formability and flexibility.

이에, 금속제 심체(200) 표면에 합성수지 피막을 형성하여 내구성과 유연성을 겸비할 수 있도록 한 볼밸브용 볼이 사용되고 있으며, 이러한 피복형 볼은 통상 주물성형 등을 통하여 성형된 구형 심체(200) 표면에 용융 또는 용매에 용해된 합성수지를 도포 내지 피막하여 라이닝(lining)(300)을 형성함으로써 제조된다.Accordingly, a ball valve ball for forming a synthetic resin film on the surface of the metal core 200 to combine durability and flexibility is used, and such a coated ball is usually formed on a spherical core 200 surface by casting. It is produced by coating or coating a synthetic resin melted or dissolved in a solvent to form a lining (300).

피복형 볼밸브용 볼은 전술한 수밀성 및 기밀성을 확보하고 내식성 등 우수한 화학적 특성 또한 확보할 수 있으므로, 일반 송수관은 물론 각종 화학공업용 설비의 관로 및 고압가스관 등 다양한 분야에 적용이 가능하다.The coated ball valve ball can secure the above-mentioned watertightness and airtightness, and can also secure excellent chemical properties such as corrosion resistance, and thus can be applied to various fields such as general water pipes, pipelines of various chemical industry facilities, and high pressure gas pipes.

피복형 볼에 있어서 강성을 발휘하는 구조체는 내부의 금속제 심체(200)이나, 작동면 즉 밸브 본체와의 직접적인 접촉면은 합성수지제 피막인 라이닝(300) 표면이므로, 이 합성수지제 라이닝(300)의 형성시 상당 수준의 정밀도를 요하게 된다.Since the structure exhibiting rigidity in the coated ball is the inner metal core 200 or the working surface, that is, the direct contact surface with the valve body is the surface of the lining 300 which is a synthetic resin film, the formation of this synthetic lining 300 This requires a considerable level of precision.

따라서, 용융 또는 용매에 용해된 합성수지를 심체(200)의 표면에 도포 또는 피막함에 있어서 고도의 주의가 요구될 뿐 아니라, 라이닝(300)의 형성후 연마 등을 통한 마무리작업이 필요하고, 도포를 통한 라이닝(300) 형성시 라이닝(300)의 두께를 확보하기 위하여 여러차례의 도포 공정을 반복하여야 하는 문제점이 있었다.Therefore, in order to apply or coat the synthetic resin melted or dissolved in the solvent on the surface of the core 200, a high degree of attention is required, and after finishing the formation of the lining 300, such as polishing and finishing work is required, When forming the lining 300 through, there was a problem that the coating process of several times to be repeated to ensure the thickness of the lining (300).

본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 심체(200)와 라이닝(300)으로 구성된 피복형 볼밸브용 볼의 제조방법에 있어서, 평면대칭형의 상부금형(510) 및 하부금형(520)이 구성되되, 상부금형(510)에는 저면 전후방을 관통하는 반원형 단면의 봉결합홈(501)과, 저면 중심부에서 상측으로 요입된 반구면(502) 과, 반구면(502)의 상단에서 상측으로 요입된 상부결합홈(512) 및 상부결합홈(512) 중심에 천공된 상부주입구(511)가 형성되고, 하부금형(520)에는 상면 전후방을 관통하는 반원형 단면의 봉결합홈(501)과, 상면 중심부에서 하측으로 요입된 반구면(502)과, 반구면(502)의 하단에 천공된 하부삽입공(521) 및 저면 중심부에 상측으로 요입되고 일측벽이 하부삽입공(521) 중심과 일치하는 하부결합홈(522)이 형성되어, 하부금형(520)의 하부결합홈(522)에는 양 측면에 각각 하부주입홈(621) 및 봉체결홈(622)이 형성된 하부블럭(620)이 결합되고, 외경이 하부삽입공(521) 및 봉체결홈(622)의 내경과 일치하는 지지봉(630)이 하부삽입공(521)을 통과하여 봉체결홈(622)에 결합되며, 관통공(210)이 전후방을 관통하여 형성되고 상단에는 축체결구(120)가 형성된 심체(200)가 지지봉(630)상단에 거치되고, 상부에 상부주입홈(611)이 형성된 상부블럭(610)이 축체결구(120)에 결합되며, 상부블럭(610)에는 상부금형(510)의 상부결합홈(512)이 결합되고, 상부금형(510) 및 하부금형(520)의 봉결합홈(501)과 심체(200)의 관통공(210)에 관통봉(530)이 삽입되어 금형이 조립되는 단계와, 상부금형(510)의 상부주입구(511)를 통하여 용융상태의 합성수지(309)가 주입되는 단계와, 합성수지(309)가 경화된 후 하부금형(520)에 결합된 하부블럭(620) 및 지지봉(630)이 탈거되는 단계와, 하부블럭(620)의 하부주입홈(621)이 하부삽입공(521)과 동심(同心)이 되도록 회전되어 재차 하부결합홈(522)에 결합되고 하부삽입공(521)에 발열체(390)가 투입되는 단계와, 하부주입홈(621) 및 하부삽입공(521)을 통하여 합성수지(309)가 주입되는 단계와, 합성수지(309)가 경화되면 상부금형(510), 하부금형(520) 및 관통봉(530)을 해체하는 단계로 이루어 짐을 특징으로 하는 볼밸브용 볼의 제조방법이며, 상기 심체(200)에는 관통공(210)과 직교되는 예비공(253)이 천공되어, 합성수지(309)가 경화되면 상부금형(510), 하부금형(520) 및 관통봉(530)을 해체한 후 예비공(253)에 충전된 합성수지(309) 라이닝(300)을 천공하여 배출공(111)을 형성함을 특징으로 하는 볼밸브용 볼의 제조방법 및 이를 통하여 제조된 볼이다.The present invention was devised in view of the above-described problems, and in the manufacturing method of the ball for the coated ball valve composed of the core body 200 and the lining 300, the upper mold 510 and the lower mold 520 of the planar symmetry type Is configured, the upper mold 510 has a semicircular cross-section of the sealing groove 501 penetrating the front and rear bottom, the hemispherical surface 502 recessed upward from the bottom center, and from the upper end of the hemispherical surface 502 to the upper side A recessed upper coupling groove 512 and an upper injection hole 511 formed at the center of the upper coupling groove 512 are formed, and the lower mold 520 has a sealing groove 501 of a semi-circular cross section penetrating front and rear of the upper surface; Hemispherical surface 502 recessed downward from the center of the upper surface, the lower insertion hole 521 perforated at the lower end of the hemispherical surface 502 and the lower side recessed upward and one side wall coincides with the center of the lower insertion hole 521 Lower coupling groove 522 is formed, the lower coupling groove 522 of the lower mold 520, both sides The lower block 620 having the lower injection groove 621 and the rod fastening groove 622 is coupled to each other, and the support rod 630 whose outer diameter matches the inner diameter of the lower insertion hole 521 and the rod fastening groove 622 is coupled to the lower block 620. Passed through the lower insertion hole 521 is coupled to the rod fastening groove 622, the through hole 210 is formed through the front and rear and the upper core 200 is formed with a shaft fastener 120 at the top support rod 630 The upper block 610 is mounted on the top, the upper injection groove 611 is formed on the top is coupled to the shaft fastener 120, the upper block 610 is the upper coupling groove 512 of the upper mold 510 Coupled to, the through-rod 530 is inserted into the through-hole 210 of the rod coupling groove 501 and the core 200 of the upper mold 510 and the lower mold 520, the mold is assembled, the upper mold A step of injecting the synthetic resin 309 in the molten state through the upper inlet 511 of the 510, the lower block 620 and the support rod 630 coupled to the lower mold 520 after the synthetic resin 309 is cured Removed Step, the lower injection groove 621 of the lower block 620 is rotated to be concentric with the lower insertion hole 521 is coupled to the lower coupling groove 522 and the heating element in the lower insertion hole 521 Step 390 is injected, the step of injecting the synthetic resin 309 through the lower injection groove 621 and the lower insertion hole 521, and when the synthetic resin 309 is cured, the upper mold 510, the lower mold ( 520) and the manufacturing method of the ball valve ball, characterized in that the step consisting of dismantling the through-hole, the core 200 is a preliminary hole 253 orthogonal to the through-hole 210 is perforated, When the synthetic resin 309 is cured, the upper mold 510, the lower mold 520, and the through-bar 530 are dismantled, and then the perforated synthetic resin 309 lining 300 filled in the preliminary hole 253 is discharged ( 111) is a method for producing a ball valve ball, characterized in that it is formed and the ball produced through this.

본 발명을 통하여 볼밸브용 볼의 표면에 라이닝을 형성하는 공정을 대폭 간소화할 수 있을 뿐 아니라, 라이닝의 성능을 제고함으로써 전체 볼밸브의 작동성능을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.Through the present invention, not only can greatly simplify the process of forming the lining on the surface of the ball for the ball valve, it is possible to obtain the effect of improving the performance of the overall ball valve by improving the performance of the lining.

본 발명의 상세한 구성 및 공정을 첨부된 도면을 통하여 설명하면 다음과 같다.Detailed configuration and process of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

우선 도 2는 본 발명을 통하여 제조된 볼이 적용된 볼밸브를 개략적으로 도시한 것으로, 동 도면을 통하여 알 수 있는 바와 같이, 고강도 금속제 심체(200) 표면에 합성수지제 라이닝(300)이 균일하게 형성되어 있음을 알 수 있다.First, FIG. 2 schematically shows a ball valve to which a ball manufactured according to the present invention is applied. As can be seen from the drawing, the synthetic resin lining 300 is uniformly formed on the surface of the high-strength metal core 200. It can be seen that.

본 발명의 볼에는 표면 뿐 아니라 출입공(110)의 내주면에도 라이닝(300)이 정밀하게 형성되어, 볼의 작동성, 수밀 및 기밀성은 물론 출입공(110)을 통한 유체의 유동시 발생될 수 있는 소음 및 진동을 효과적으로 흡수할 수 있을 뿐 아니라, 우수한 내식성 또한 발현하게 된다.The lining 300 is precisely formed on the inner circumferential surface of the entrance hole 110 as well as the surface of the ball of the present invention, it can be generated when the fluid flows through the entrance hole 110 as well as the operability, water tightness and airtightness of the ball. Not only can it effectively absorb the noise and vibration present, it also exhibits excellent corrosion resistance.

도 3은 본 발명 볼의 제조를 위한 금형 및 그 부속물을 도시한 것으로, 볼의 구조체 역할을 수행하는 심체(200)와, 이와 결합되는 상부금형(510) 및 하부금형(520)외에도 상부블럭(610), 관통봉(530), 하부블럭(620) 및 지지봉(630) 등 다양한 부속물이 구성된다.Figure 3 shows the mold and its accessories for the production of the ball of the present invention, the core 200 to serve as the structure of the ball, in addition to the upper mold 510 and the lower mold 520 is coupled to the upper block ( 610, a through rod 530, a lower block 620, and a supporting rod 630 are configured.

본 발명은 기본적으로 조립된 금형내부로 용융된 합성수지(309)를 주입한 후 경화시키는 사출성형 기법이 적용되는 바, 상부금형(510) 및 하부금형(520)이 조합되어 성형품의 외형을 형성하며, 도 3에 도시된 바와 같이, 상부금형(510) 및 하부금형(520)에 각각 유도공(592)이 형성되고 상부금형(510)의 유도공(592)을 관통한 유도부재(591)가 하부금형(520)의 유도공(592)에 결합되는 구조가 적용될 수 있으나, 이러한 금형의 유도수단은 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 선택 적용할 수 있는 사항이므로 이에 대한 청구범위의 구체적인 한정은 하지 않는다.In the present invention, an injection molding technique in which the molten synthetic resin 309 is injected into the assembled mold and then cured is applied, and the upper mold 510 and the lower mold 520 are combined to form an outer shape of the molded article. 3, the induction hole 592 is formed in each of the upper mold 510 and the lower mold 520, and the induction member 591 penetrating the induction hole 592 of the upper mold 510 is a lower mold. The structure coupled to the induction hole 592 of 520 may be applied, but the induction means of such a mold is a matter that can be applied by a person having ordinary skill in the art. I never do that.

본 발명은 기본 형상이 구형인 볼밸브용 볼의 제조를 목적으로 하므로, 상부금형(510)과 하부금형(520)은 평면대칭형으로 구성되며, 상부금형(510)에는 저면 전후방을 관통하는 반원형 단면의 봉결합홈(501a)과, 저면 중심부에서 상측으로 요입된 반구면(502a)과, 반구면(502a)의 상단에서 상측으로 요입된 상부결합홈(512) 및 상부결합홈(512) 중심에 천공된 상부주입구(511)가 형성되고, 하부금형(520)에는 상면 전후방을 관통하는 반원형 단면의 봉결합홈(501b)과, 상면 중심부에서 하측으로 요입된 반구면(502b)과, 반구면(502b)의 하단에 천공된 하부삽입공(521) 및 저면 중심부에 상측으로 요입되고 일측벽이 하부삽입공(521) 중심과 일치하는 하부결합홈(522)이 형성된다.Since the present invention aims to manufacture a ball valve ball having a basic shape of a spherical shape, the upper mold 510 and the lower mold 520 are composed of plane symmetry, and the upper mold 510 has a semicircular cross section penetrating front and rear of the bottom. In the center of the upper coupling groove 512 and the upper coupling groove 512 recessed upward from the top of the hemisphere surface 502a, the hemisphere surface 502a concave upward from the bottom center A perforated upper injection hole 511 is formed, and the lower mold 520 has a semicircular cross-section sealing groove 501b penetrating front and rear, upper and lower hemispheres 502b and a hemisphere ( The lower insertion hole 521 drilled at the lower end of the 502b and the lower coupling groove 522 is formed at the center of the bottom surface and the one side wall thereof coincides with the center of the lower insertion hole 521.

조합된 상부금형(510)과 하부금형(520) 내부의 반구면(502)들을 통하여 형성되는 구형공간에는 구형의 심체(200)가 동심(同心)으로 거치되는데, 이 심체(200)의 외경은 반구면(502)의 내경보다 소정거리 작게 형성되어 심체(200)의 표면과 반구면(502)의 표면이 접하지 않고 일정하게 이격되므로, 이들 심체(200) 및 반구면(502)간 공간에 합성수지(309)가 주입, 경화되어 균일한 표면을 가지는 라이닝(300)이 형성된다.The spherical core 200 is concentrically mounted in the spherical space formed through the combined upper mold 510 and the lower mold 520 in the hemispherical surface 502, the outer diameter of the core 200 Since the surface of the core 200 and the surface of the hemispherical surface 502 are uniformly spaced apart from each other without being in contact with each other by being smaller than the inner diameter of the hemispherical surface 502, the space between the core body 200 and the hemisphere surface 502 The synthetic resin 309 is injected and cured to form a lining 300 having a uniform surface.

또한 심체(200)에는 전후방을 관통하는 관통공(210)이 형성되는데, 이 관통공(210)과 상부금형(510)과 하부금형(520)의 반원형 봉결합홈(501)들에는 관통봉(530)이 삽입된다.In addition, the core 200 is formed with a through hole 210 penetrating the front and rear, the through hole 210 and the semi-circular rod coupling groove 501 of the upper mold 510 and the lower mold 520 through the through rod ( 530 is inserted.

관통봉(530)은 그 외경이 봉결합홈(501)의 내경과 일치하도록 구성되며, 심체(200)의 관통공(210)은 그 내경이 관통봉(530)의 외경보다 소정거리 크게 형성되어, 상부금형(510), 하부금형(520), 심체(200) 및 관통봉(530)의 조합시 관통봉(530) 외주면과 심체(200)의 관통공(210) 내주면이 접하지 않고 일정하게 이격되므로, 이들 관통공(210) 및 관통봉(530)간 공간에 합성수지(309)가 주입, 경화되어 균일한 표면을 가지는 라이닝(300)이 출입공(110) 내주면에도 형성되는 것이다.The through bar 530 is configured such that its outer diameter matches the inner diameter of the rod coupling groove 501, and the through hole 210 of the core body 200 is formed so that its inner diameter is larger than the outer diameter of the through bar 530 by a predetermined distance. When the upper mold 510, the lower mold 520, the core 200, and the through bar 530 are combined, the outer circumferential surface of the through bar 530 and the inner circumferential surface of the through hole 210 of the core 200 are not in contact with each other. Since it is spaced apart, the synthetic resin 309 is injected into the space between the through hole 210 and the through rod 530, the lining 300 having a uniform surface is formed on the inner peripheral surface of the access hole 110.

이렇듯, 심체(200)의 표면과 반구면(502)의 표면은 물론, 관통공(210)의 내주면과 관통봉(530)의 외주면이 접하지 않고 이격된 상태를 유지하기 위해서는 심체(200)가 금형 내에서 반구면(502)들 및 관통봉(530)과 동심(同心)을 유지하면서 떠있는 상태를 유지하여야 하는 바, 이는 도 4에서와 같이, 하부금형(520)의 하부삽입공(521)에 삽입되고 하부블럭(620)에 의하여 지지되는 지지봉(630)을 통하여 달성될 수 있다.As such, the core body 200 may be used to maintain the surface of the core body 200 and the surface of the hemispherical surface 502 as well as the inner circumferential surface of the through hole 210 and the outer circumferential surface of the through rod 530 without being in contact with each other. It should be kept floating while maintaining concentricity with the hemispheres 502 and the through rod 530 in the mold, which is the lower insertion hole 521 of the lower mold 520 as shown in FIG. ) Can be achieved through a support rod 630 inserted into and supported by the lower block 620.

즉, 하부금형(520) 반구면(502) 하단부에 형성된 하부삽입공(521)에 하부삽입공(521)의 내경과 외경이 일치하는 지지봉(630)을 삽입하고, 하부금형(520) 저면에 형성된 하부결합홈(522)에 하부블럭(620)을 결합하여 지지봉(630)을 지지한 후, 지지봉(630) 상단에 심체(200)를 거치함으로써 심체(200)의 반구면(502)으로부터의 이격상태를 유지할 수 있는 것이다.That is, the lower rod 520 is inserted into the lower insertion hole 521 formed at the lower end of the lower mold 520 hemisphere 502, and the support rod 630 corresponding to the inner diameter and the outer diameter of the lower insertion hole 521 is inserted into the lower mold 520. The lower block 620 is coupled to the formed lower coupling groove 522 to support the supporting rod 630, and then the core 200 is mounted on the upper end of the supporting rod 630 to remove the hemisphere from the hemisphere 502 of the core 200. It can maintain the separation.

지지봉(630)을 지지하는 하부블럭(620)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 전후방측 면 중앙에 각각 하부주입홈(621) 및 봉체결홈(622)이 형성되되, 봉체결홈(622)은 하부블럭(620)을 관통하지 않는 반면 하부주입홈(621)은 하부블럭(620)을 완전히 관통하도록 형성되며, 이들 하부주입홈(621) 및 봉체결홈(622)은 공히 반원형 단면형상을 가진다.As shown in FIGS. 3 and 4, the lower block 620 supporting the support bar 630 has a lower injection groove 621 and a rod fastening groove 622 formed at the center of the front and rear sides thereof, and the rod fastening groove. 622 does not penetrate the lower block 620, while the lower injection groove 621 is formed to completely penetrate the lower block 620, these lower injection groove 621 and the rod fastening groove 622 are all semi-circular It has a cross-sectional shape.

또한 하부금형(520)의 저면에는 하부블럭(620)과 일치하는 형상의 하부결합홈(522)이 형성되되, 이 하부결합홈(522)의 전후방 측 면 중 하나의 면이 하부삽입공(521)의 중심선과 일치하도록 형성된다.In addition, the bottom surface of the lower mold 520 is formed with a lower coupling groove 522 having a shape corresponding to the lower block 620, one of the front and rear sides of the lower coupling groove 522 is the lower insertion hole 521 It is formed to coincide with the centerline of.

따라서, 하부결합홈(522)에 하부블럭(620)을 결합하면 반원형 단면의 봉체결홈(622)과 하부삽입공(521)이 조합되어 원형단면의 통공이 형성되며, 이 통공에 지지봉(630)이 결합됨으로써 심체(200)를 지지하게 되고, 하부블럭(620)을 탈거한 후 평면상에서 180도 회전하여, 즉 도 6에서와 같이, 하부블럭(620)의 하부주입 홈(621)이 하부삽입공(521)과 동심(同心)이 되도록 회전하여 재차 하부결합홈(522)에 결합하면 하부주입홈(621)과 하부삽입공(521)이 조합되어 하부금형(520)을 상하로 관통하는 단일 주입공이 형성되는 것이다.Therefore, when the lower block 620 is coupled to the lower coupling groove 522, the rod fastening groove 622 and the lower insertion hole 521 of the semicircular cross section are combined to form a through hole of a circular cross section, and the support rod 630 in the through hole. ) Is coupled to support the core body 200, and after removing the lower block 620 is rotated 180 degrees on the plane, that is, as shown in Figure 6, the lower injection groove 621 of the lower block 620 is lower Rotating so as to be concentric with the insertion hole 521 and again coupled to the lower coupling groove 522, the lower injection groove 621 and the lower insertion hole 521 are combined to penetrate the lower mold 520 up and down. A single injection hole is formed.

한편, 심체(200)의 상단에는 추후 볼밸브의 축이 결합되는 축체결구(120)가 형성되는데, 이 축체결구(120)와 상부금형(510)의 상부결합홈(512)에는 상부블럭(610)이 결합된다.On the other hand, at the upper end of the core 200 is formed a shaft fastener 120 is coupled to the shaft of the ball valve later, the upper fastening groove 512 of the shaft fastener 120 and the upper mold 510, the upper block 610 is combined.

상부블럭(610)에는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 상부주입홈(611)이 대칭으로 형성되어, 상부주입구(511)를 통하여 주입되는 합성수지(309)가 심체(200) 표면와 반구면(502) 및 관통공(210)과 관통봉(530)간의 공간에 유입될 수 있도록 한다.3 and 4, a pair of upper injection grooves 611 are symmetrically formed in the upper block 610 so that the synthetic resin 309 injected through the upper injection hole 511 is core 200. The surface and the hemisphere 502 and the through hole 210 and the through bar 530 to be introduced into the space.

도 5는 본 발명의 볼 제작공정을 설명한 모식도로서, 도시된 바와 같이, 우선 상부금형(510), 하부금형(520), 심체(200) 및 관통봉(530) 등을 조립한 후, 상부주입구(511)를 통하여 용융된 합성수지(309)를 주입하게 된다.Figure 5 is a schematic diagram illustrating the ball manufacturing process of the present invention, as shown, first assembling the upper mold 510, the lower mold 520, the core 200 and the through-bar 530, and the like, the upper inlet The molten synthetic resin 309 is injected through 511.

이때 상부금형(510)의 주입구를 제외한 모든 부분이 밀폐된 상태이므로, 합성수지(309)를 가압하여 주입하면, 성형밀도를 향상시켜 강도 및 내마멸성 등을 확보할 수 있다.At this time, since all parts except the injection hole of the upper mold 510 are sealed, when the synthetic resin 309 is pressurized and injected, the molding density can be improved to secure strength and wear resistance.

주입된 합성수지(309)가 경화되면, 하부블럭(620) 및 지지봉(630)을 탈거한 후, 하부블럭(620)을 평면상에서 180도 회전하여, 즉 도 6에서와 같이, 하부블럭(620)의 하부주입홈(621)이 하부삽입공(521)과 동심(同心)이 되도록 회전하여 재차 하부결합홈(522)에 결합하면 하부금형(520)을 상하로 관통하는 주입공이 형성되 며, 이를 통하여 금형내부로 전열체 등의 발열체(390)를 삽입하여 지지봉(630)으로 인하여 형성된 요부(凹部) 주변의 합성수지(309)를 용융한다.When the injected synthetic resin 309 is cured, the lower block 620 and the supporting rod 630 are removed, and then the lower block 620 is rotated 180 degrees on a plane, that is, as shown in FIG. 6, the lower block 620. When the lower injection groove 621 is rotated to be concentric with the lower insertion hole 521 and coupled to the lower coupling groove 522 again, an injection hole penetrating the lower mold 520 up and down is formed, thereby A heating element 390 such as a heating element is inserted into the mold to melt the synthetic resin 309 around the recess formed by the supporting rod 630.

이렇듯, 발열체(390)를 삽입하여 주변 라이닝(300)을 부분적으로 용융시킴으로써, 지지봉(630)으로 인하여 형성된 요부를 충천(充塡)하여 평활한 표면을 형성하기 위하여 재차 주입되는 합성수지(309)와 기 성형된 라이닝(300)이 균질성을 유지하고 일체화될 수 있다.As such, by inserting the heating element 390 to partially melt the peripheral lining 300, the synthetic resin 309 is injected again to fill the recess formed by the support rod 630 to form a smooth surface; The preformed lining 300 may maintain homogeneity and be integrated.

지지봉(630)으로 인하여 형성된 요부(凹部) 주변 즉, 볼의 하부 라이닝(300) 일부가 용융되어도 타 부분의 라이닝(300) 및 출입공(110)이 각각 반구면(502) 및 관통봉(530)과 견고하게 결합되어 있으므로 금형내 볼의 위치나 자세가 변화되지는 않는다.Even if a portion of the lower lining 300 of the ball melts due to the support bar 630, that is, the lining 300 and the entrance hole 110 of the other part are respectively the hemispherical surface 502 and the through bar 530. ), It is firmly combined with) so that the position or posture of the ball in the mold does not change.

하부주입홈(621) 및 하부삽입공(521)을 통하여 주입된 합성수지(309)가 경화되면 상부금형(510), 하부금형(520) 및 관통봉(530)을 해체하여, 볼밸브용 볼을 완성하게 된다.When the synthetic resin 309 injected through the lower injection groove 621 and the lower insertion hole 521 is cured, the upper mold 510, the lower mold 520, and the through rod 530 are dismantled to remove the ball valve ball. You are done.

도시된 실시예에서는 심체(200), 하부금형(520)의 반구면(502b) 및 완성된 볼이 공히 하단부가 평활하게 형성되어 있음을 알 수 있는데, 이는 볼의 작동공간을 최소화하여 볼밸브를 소형화하고, 관로 및 밸브를 간소화하기 위한 것이다.In the illustrated embodiment, the core 200, the hemispherical surface 502b of the lower mold 520 and the finished ball can be seen that the lower end is smoothly formed, which minimizes the operating space of the ball It is intended to downsize and simplify the pipelines and valves.

도 7은 본 발명을 통하여 제작되는 볼의 다양한 실시예를 도시한 것으로, 각각 충전공(251) 및 요철부(252)가 구성된 실시예를 나타내고 있다.7 illustrates various embodiments of a ball manufactured through the present invention, and shows an embodiment in which a filling hole 251 and an uneven portion 252 are configured.

충전공(251)은 심체(200)를 부분 관통하도록 형성하여 성형과정에서 이 충전공(251)에 합성수지(309)가 충전되면서, 라이닝(300)의 일층 견고한 부착이 가능하 도록 한 것으로서, 이로써 라이닝(300)의 수축 및 팽창은 물론 작동중 작용하는 외력에 의한 변형이 발생되어도 라이닝(300)이 심체(200)로부터 박리되거나 이탈되는 것을 방지할 수 있다.The filling hole 251 is formed to partially penetrate the core body 200 so that the synthetic resin 309 is filled in the filling hole 251 in the molding process, thereby enabling one more firm attachment of the lining 300. Shrinkage and expansion of the lining 300, as well as deformation caused by external force acting during operation can be prevented that the lining 300 is peeled off or separated from the core 200.

요철부(252)는 심체(200)의 표면에 태핑(tapping)가공 등을 통하여 형성하는 것으로 심체(200)와 라이닝(300)의 부착력을 확보할 수 있도록 한 것이다.The uneven portion 252 is formed by tapping processing on the surface of the core 200 to secure the adhesion between the core 200 and the lining (300).

한편, 도 8 내지 9는 볼에 출입공(110)과 직교하는 배출공(111)을 형성하여 볼밸브의 폐쇄, 즉 출입공(110)의 폐쇄시, 출입공(110) 내부에 잔류된 유체가 배출공(111)을 통하여 관로로 배출되도록 함으로써, 폭발 등의 사고를 방지한 것이다.On the other hand, Figures 8 to 9 forms a discharge hole 111 orthogonal to the entrance hole 110 in the ball to close the ball valve, that is, when the entrance hole 110, the fluid remaining inside the entrance hole 110 Is to be discharged to the pipe through the discharge hole 111, to prevent the accident, such as explosion.

이러한 배출공(111)의 형성은, 도 8에서와 같이, 심체(200)에 관통공(210)과 직교되는 예비공(253)을 천공하고, 전술한 과정을 통하여 라이닝(300)을 형성한 후, 예비공(253)에 충전된 합성수지(309) 라이닝(300)을 천공하는 과정을 통하여 이루어진다.The formation of the discharge hole 111, as shown in FIG. Thereafter, the synthetic resin 309 filled in the preliminary hole 253 is made through a process of drilling the lining 300.

이상에서와 같이, 본 발명을 통하여 라이닝(300)이 형성된 볼밸브용 볼의 정밀도를 향상시킬 수 있을 뿐 아니라, 가압성형을 적용함으로써 라이닝(300)의 내구성 및 내마멸성을 획기적으로 향상시킬 수 있고, 배출공(111)을 형성함으로써 잔류 유체의 폭발사고를 예방하는 등 다양한 이점을 얻을 수 있다.As described above, through the present invention can not only improve the precision of the ball valve ball lining 300 is formed, it is also possible to significantly improve the durability and wear resistance of the lining 300 by applying pressure molding, By forming the discharge hole 111, it is possible to obtain various advantages such as preventing the explosion accident of the residual fluid.

도 1은 일반적인 볼밸브의 대표단면도 및 볼 상세도1 is a representative cross-sectional view and a detailed ball view of a typical ball valve

도 2는 본 발명이 적용된 볼밸브의 대표단면도 및 볼 상세도Figure 2 is a representative cross-sectional view and a detailed view of the ball valve to which the present invention is applied

도 3은 본 발명의 금형 조립도3 is a mold assembly view of the present invention

도 4는 본 발명의 금형 요부발췌 부분절단 사시도Figure 4 is a perspective view of the partial cutting mold excerpt of the present invention

도 5는 본 발명의 제조과정 설명도5 is a manufacturing process explanatory diagram of the present invention

도 6은 본 발명의 하부블럭 결합방식 설명도Figure 6 is an explanatory view of the lower block coupling method of the present invention

도 7은 본 발명을 통하여 제조된 볼의 변형된 실시예 예시도Figure 7 is an illustration of a modified embodiment of the ball produced through the present invention

도 8은 배출공이 형성된 본 발명 볼의 제작공정별 부분절단 사시도Figure 8 is a partial cutaway perspective view of the manufacturing process of the present invention ball discharge hole formed

도 9는 배출공이 형성된 본 발명의 볼이 적용된 볼밸브 대표단면도9 is a representative cross-sectional view of the ball valve to which the ball of the present invention is formed with a discharge hole

<도면의 주요부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>

110 : 출입공110: entrance hole

111 : 배출공111: discharge hole

120 : 축체결구120: shaft fastener

200 : 심체200: core

210 : 관통공210: through hole

251 : 충전공251: filling hole

252 : 요철부252: uneven portion

253 : 예비공253: spare

300 : 라이닝300 lining

309 : 합성수지309: synthetic resin

390 : 발열체390: heating element

501 : 봉결합홈501: sealing groove

502 : 반구면502: hemispherical surface

510 : 상부금형510: upper mold

511 : 상부주입구511: upper inlet

512 : 상부결합홈512: upper coupling groove

520 : 하부금형520: lower mold

521 : 하부삽입공521: lower insertion hole

522 : 하부결합홈522: lower coupling groove

530 : 관통봉530: through rod

591 : 유도부재591: induction member

592 : 유도공592: guide ball

610 : 상부블럭610: upper block

611 : 상부주입홈611: Upper injection groove

620 : 하부블럭620: lower block

621 : 하부주입홈621: Lower injection groove

622 : 봉체결홈622: fastening groove

630 : 지지봉630: support rod

Claims (3)

심체(200)와 라이닝(300)으로 구성된 피복형 볼밸브용 볼의 제조방법에 있어서,In the manufacturing method of the ball for the coated ball valve composed of the core 200 and the lining 300, 평면대칭형의 상부금형(510) 및 하부금형(520)이 구성되되, 상부금형(510)에는 저면 전후방을 관통하는 반원형 단면의 봉결합홈(501)과, 저면 중심부에서 상측으로 요입된 반구면(502)과, 반구면(502)의 상단에서 상측으로 요입된 상부결합홈(512) 및 상부결합홈(512) 중심에 천공된 상부주입구(511)가 형성되고, 하부금형(520)에는 상면 전후방을 관통하는 반원형 단면의 봉결합홈(501)과, 상면 중심부에서 하측으로 요입된 반구면(502)과, 반구면(502)의 하단에 천공된 하부삽입공(521) 및 저면 중심부에 상측으로 요입되고 일측벽이 하부삽입공(521) 중심과 일치하는 하부결합홈(522)이 형성되어;The upper mold 510 and the lower mold 520 of the planar symmetric type are configured, and the upper mold 510 has a semicircular cross-section sealing groove 501 penetrating front and rear of the bottom, and a hemispherical surface recessed upward from the center of the bottom ( 502 and the upper coupling groove 512 recessed upward from the upper end of the hemispherical surface 502 and the upper injection hole 511 formed in the center of the upper coupling groove 512 are formed, and the lower mold 520 is front and rear of the upper surface. A semi-circular cross-section sealing groove 501 penetrating through the hemispherical surface 502 recessed downward from the center of the upper surface, the lower insertion hole 521 perforated in the lower end of the hemisphere 502 and the upper surface in the center A lower coupling groove 522 is formed in which one side wall is concave and coincides with the center of the lower insertion hole 521; 하부금형(520)의 하부결합홈(522)에는 양 측면에 각각 하부주입홈(621) 및 봉체결홈(622)이 형성된 하부블럭(620)이 결합되고, 외경이 하부삽입공(521) 및 봉체결홈(622)의 내경과 일치하는 지지봉(630)이 하부삽입공(521)을 통과하여 봉체결홈(622)에 결합되며, 관통공(210)이 전후방을 관통하여 형성되고 상단에는 축체결구(120)가 형성된 심체(200)가 지지봉(630)상단에 거치되고, 상부에 상부주입홈(611)이 형성된 상부블럭(610)이 축체결구(120)에 결합되며, 상부블럭(610)에는 상부금형(510)의 상부결합홈(512)이 결합되고, 상부금형(510) 및 하부금형(520)의 봉결합홈(501)과 심체(200)의 관통공(210)에 관통봉(530)이 삽입되어 금형이 조립 되는 단계와;The lower coupling groove 522 of the lower mold 520 is coupled to the lower block 620 having lower injection grooves 621 and rod fastening grooves 622 formed on both sides thereof, and outer diameters of the lower insertion holes 521 and 521. The support rod 630 coinciding with the inner diameter of the rod fastening groove 622 is coupled to the rod fastening groove 622 by passing through the lower insertion hole 521, and a through hole 210 is formed through the front and rear and the shaft is formed at the upper end. The core 200 having the fastener 120 formed thereon is mounted on the upper end of the support rod 630, and the upper block 610 having the upper injection groove 611 formed thereon is coupled to the shaft fastener 120, and the upper block ( The upper coupling groove 512 of the upper mold 510 is coupled to the 610, and penetrates through the through holes 210 of the rod coupling groove 501 and the core 200 of the upper mold 510 and the lower mold 520. A rod 530 is inserted to assemble the mold; 상부금형(510)의 상부주입구(511)를 통하여 용융상태의 합성수지(309)가 주입되는 단계와;Injecting a synthetic resin 309 in a molten state through the upper inlet 511 of the upper mold 510; 합성수지(309)가 경화된 후 하부금형(520)에 결합된 하부블럭(620) 및 지지봉(630)이 탈거되는 단계와;Removing the lower block 620 and the support bar 630 coupled to the lower mold 520 after the synthetic resin 309 is cured; 하부블럭(620)의 하부주입홈(621)이 하부삽입공(521)과 동심(同心)이 되도록 회전되어 재차 하부결합홈(522)에 결합되고 하부삽입공(521)에 발열체(390)가 투입되는 단계와;The lower injection groove 621 of the lower block 620 is rotated to be concentric with the lower insertion hole 521 to be coupled to the lower coupling groove 522 again, and the heating element 390 is disposed in the lower insertion hole 521. Input step; 하부주입홈(621) 및 하부삽입공(521)을 통하여 합성수지(309)가 주입되는 단계와;Injecting the synthetic resin 309 through the lower injection groove 621 and the lower insertion hole 521; 합성수지(309)가 경화되면 상부금형(510), 하부금형(520) 및 관통봉(530)을 해체하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 볼밸브용 볼의 제조방법.When the synthetic resin 309 is cured, the upper mold 510, the lower mold 520 and the manufacturing method of the ball valve ball, characterized in that the step consisting of dismantling the through-rod 530. 제1항에 있어서, 심체(200)에는 관통공(210)과 직교되는 예비공(253)이 천공되어;According to claim 1, The core 200 is a preliminary hole 253 orthogonal to the through hole 210 is drilled; 합성수지(309)가 경화되면 상부금형(510), 하부금형(520) 및 관통봉(530)을 해체한 후 예비공(253)에 충전된 합성수지(309) 라이닝(300)을 천공하여 배출공(111)을 형성함을 특징으로 하는 볼밸브용 볼의 제조방법.When the synthetic resin 309 is cured, the upper mold 510, the lower mold 520, and the through-bar 530 are dismantled, and then the perforated synthetic resin 309 lining 300 filled in the preliminary hole 253 is discharged ( 111) A method for producing a ball for a ball valve, characterized in that forming. 삭제delete
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