KR101193840B1 - 에어밸브용 개폐속도 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어밸브용 개폐속도 조절장치에 관한 것으로서, 특히, 이송 대상물의 공급이 개시되거나 중단되는 순간에 발생되는 충격을 감소시킬 수 있는 에어밸브용 개폐속도 조절장치에 관한 것이다.
본 발명은, 에어밸브의 공기유로에 설치되고 공기가 유입되는 흡입구와 공기가 배출되는 토출구가 형성되는 본체부; 및 상기 본체부에 이동 가능하게 설치되고 상기 흡입구의 개방 정도를 조절하는 차단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어밸브용 개폐속도 조절장치를 제공한다.

Description

에어밸브용 개폐속도 조절장치 {OPENING AND CLOSING SPEED CONTROL APPARATUS FOR AIR VALVE}

본 발명은 에어밸브용 개폐속도 조절장치에 관한 것으로서, 특히, 이송 대상물의 공급이 개시되거나 중단되는 순간에 발생되는 충격을 감소시킬 수 있는 에어밸브용 개폐속도 조절장치에 관한 것이다.

일반적인 철강제조는 용선을 생산하는 제선공정, 용선에서 불순물을 제거하는 제강공정, 액체상태의 철이 고체가 되는 연주공정, 철을 강판이나 선재로 만드는 압연공정으로 이루어진다.

철광석으로 강철을 만드는 공정 중 앞 단계인 선철을 만드는 공정을 제선(製銑)이라 하고, 선철로 강철을 만드는 공정을 제강이라 한다.

연주공정은 액체생태인 용강을 주형(Mold)에 주입한 후 연속 주조기를 통과시키면서 냉각, 응고시켜 연속적으로 슬래브(Slab)나 블룸(Bloom) 등의 중간 소재로 만들어내는 공정이다.

이 과정에서 블룸은 다시 강편 압연기를 거쳐 빌릿(Billet)으로 변하며 선재 압연기를 통해 선재로 가공된다.

또한, 슬래브는 후판 압연기를 거쳐 후판으로 생산되거나 열간 압연장치를 통과하면서 열연코일이나 열연강판 등으로 만들어진다.

상기한 바와 같은 공정을 행하는 장치들은 고온의 작업 대상물과 접촉되므로 냉각수를 공급하는 냉각수 공급장치가 설치된다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

본 발명은 이송 대상물의 공급이 개시되거나 중단되는 순간에 발생되는 충격을 감소시킬 수 있는 에어밸브용 개폐속도 조절장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 에어밸브의 공기유로에 설치되고 공기가 유입되는 흡입구와 공기가 배출되는 토출구가 형성되는 본체부; 및 상기 본체부에 이동 가능하게 설치되고 상기 흡입구의 개방 정도를 조절하는 차단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어밸브용 개폐속도 조절장치를 제공한다.

또한, 상기 공기유로는, 상기 에어밸브 내부로 압축 공기를 공급하는 유입구; 및 상기 에어밸브의 구동을 행한 공기가 토출되는 배출구를 포함하고; 상기 본체부는 상기 배출구에 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 토출구는 상기 본체부의 둘레면에 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체부 내벽에는 단차가 형성되고, 상기 차단부는 상기 본체부의 내부 또는 외부로 출몰 가능하게 설치되고 상기 단차에 밀착되는 밀봉부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 차단부의 내측 단부에는 원뿔 모양의 상기 밀봉부가 형성되고 상기 차단부의 외측 단부에는 조작홈부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치는 이송 대상물의 공급여부를 결정하는 에어밸브의 개폐속도를 조절할 수 있으므로 이송 대상물의 공급이 개시되거나 차단될 때에 발생되는 이송 대상물과 배관 사이의 충격을 감소시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치의 장착구조가 도시된 분해 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치가 도시된 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치가 도시된 작동 상태도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치가 도시된 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치가 도시된 작용 상태도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치의 유입구 장착구조가 도시된 사용 상태도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치의 배출구 장착구조가 도시된 사용 상태도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치의 일 실시예를 설명한다.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.

그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치의 장착구조가 도시된 분해 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치가 도시된 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치가 도시된 작동 상태도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치(100)는 에어밸브(10)의 공기유로(12, 14)에 설치되고 공기가 유입되는 흡입구(32) 및 공기가 배출되는 토출구(34)가 형성되는 본체부(30)와, 본체부(30)에 이동 가능하게 설치되고 흡입구(32)의 개폐 정도를 조절하는 차단부(50)를 포함한다.

에어밸브(10)의 공기유로(12, 14)에 본체부(30)를 설치하여 에어밸브(10)의 공기유로(12, 14)를 통과하는 공기가 흡입구(32) 및 토출구(34)를 통과하도록 하고, 차단부(50)를 이동시켜 흡입구(32)의 단면적을 조절하므로 에어밸브(10)의 작동을 행하는 공기의 유량을 조절하게 된다.

여기서, 에어밸브(10)는 밸브 내부에 피스톤이 설치되고 밸브 내부로 공급되는 고압의 공기에 의해 피스톤을 이동시키며 밸브의 개폐를 행하는 온오프 밸브를 의미한다.

에어밸브(10)의 공기유로(12, 14)는 에어밸브(10) 내부로 공기를 공급하는 유입구(12)와, 에어밸브(14)의 구동을 행한 공기가 토출되는 배출구(14)를 포함하고, 본체부(30)는 배출구(14)에 설치된다.

본 실시예의 에어밸브용 개폐속도 조절장치(100)에 의해 에어밸브(10)로부터 토출되는 공기의 유량이 소정치 이하로 감소되면 유입구(12)를 통해 에어밸브(10) 내부로 공급되는 공기의 유량도 감소된다.

동일한 압력으로 에어밸브(10)에 공기를 공급할 때에 배출구(34)의 단면적이 작아지면 이론적으로 배출되는 공기의 유량은 동일하게 유지되면서 공기의 토출 속도가 빨라진다.

실제로는 배출구(34)의 단면적이 차단부(50)에 의해 작아지면서 배출구(14) 내측에 와류가 발생되어 배출구(14)와 차단부(50) 사이의 간격으로 배출되는 공기의 속도가 이론치보다 작아지므로 단위 시간 동안 배출구(34)를 통해 토출되는 공기의 유량이 작아지게 된다.

따라서 에어밸브(10)의 작동에 의해 개폐되는 유로의 개방작동 및 폐쇄작동도 소정 속도 이하로 느리게 진행된다.

특히, 제철소에 설치되는 냉각수 공급장치에 설치되는 에어밸브(10)인 경우에는 에어밸브(10)의 개폐작동에 의해 냉각수의 공급여부가 결정되는데, 냉각수의 공급이 개시될 때에 차단부(50)의 작용에 의해 에어밸브(10)의 개방작동이 진행되는 속도를 줄일 수 있게 된다.

또한, 냉각수의 공급이 중단될 때에도 에어밸브(10)의 폐쇄작동이 느리게 진행되므로 냉각수의 차단이 단계적으로 이루어져 냉각수를 차단하는 피스톤과 냉각수가 충돌되면서 발생하는 진동 및 소음을 줄일 수 있다.

본체부(30)는 중공된 원기둥 모양으로 형성되고, 일측 단부에 나사산이 형성되므로 에어밸브(10)의 배출구(14)에 결합되는 흡입구(32)를 이루게 된다.

토출구(34)는 본체부(30)의 둘레면에 형성되므로 흡입구(32)를 통해 유입되는 공기가 차단부(50)에 의해 진행 방향이 전환되어 토출구(34)를 통해 외부로 배출된다.

공기의 진행 방향이 차단부(50)에 충돌되면서 약90도 전환되므로 공기의 배출을 지연시키는 효과가 나타나게 되어 에어밸브(10)로부터 토출되는 공기의 유량을 보다 효과적으로 감소시키게 된다.

본체부(30) 내벽에는 단차(36)가 형성되고, 차단부(50)는 본체부(30) 내부로 출몰 가능하게 설치되고 단차(36)에 밀착되는 밀봉부(52)가 형성된다.

사용자의 조작에 의해 차단부(50)를 본체부(30) 내부로 이동시키면 밀봉부(52)와 단차(36)가 밀착되면서 흡입구(32)와 토출구(34) 사이의 유로를 밀폐하게 된다.

차단부(50)를 본체부(30) 외부로 이동시키면 밀봉부(52)와 단차(36) 사이에 간격이 형성되면서 공기가 통과되는 유로가 형성되고 차단부(50)를 본체부(30) 외부 측으로 이동시킬수록 밀봉부(52)와 단차(36) 사이의 간격이 넓어지면서 유로의 단면적이 증가하게 된다.

따라서 사용자는 차단부(50)를 본체부(30) 내측 또는 외측으로 이동시키면서 공기의 유로를 좁히거나 넓힐 수 있게 된다.

차단부(50)의 내측 단부에는 원뿔 모양의 밀봉부(52)가 형성되어 단차(36)에 대향되게 배치되므로 흡입구를 통해 유입되는 공기가 경사지게 형성되는 밀봉부(52)를 따라 이동되면서 진행 방향이 토출구(34) 측으로 변환된다.

또한, 차단부(50)의 둘레면에는 나사산이 형성되어 본체부(30) 내벽에 형성되는 나사산과 체결되고, 차단부(50)의 외측 단부에는 렌치가 삽입되는 조작홈부(54)가 형성된다.

따라서 사용자가 조작홈부(54)에 렌치를 삽입하여 렌치를 회전시키면 차단부(50)가 회전되면서 본체부(30) 내측 또는 외측으로 이동된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 에어밸브(10)의 개방작동이 개시될 때에는 유입구(12)에 연결된 공급관(16)을 따라 고압의 공기가 공급되므로 에어밸브(10) 내부에 설치된 피스톤을 이동시켜 개방작동을 행한다.

작동을 행한 공기는 배출구(14)를 통해 에어밸브(10) 외부로 토출되는데, 배출구(14)에 설치된 본체부(30)를 통과하면서 공기의 토출 유량이 조절된다.

배출구(14)를 통해 토출되는 공기의 유량은 차단부(50)를 이동시켜 조절할 수 있는데, 작업자가 조작홈부(54)에 렌치를 삽입한 후에 렌치를 돌리면 차단부(50)가 회전되면서 전진 또는 후진하게 된다.

차단부(50)를 본체부(30) 외측으로 이동시키면 밀봉부(52)와 단차(36) 사이에 간격이 형성되므로 에어밸브(10)의 배출구(14)를 따라 토출되는 공기는 흡입구(32)를 통해 본체부(30)에 유입된 후에 단차(36)와 밀봉부(52) 사이의 간격을 지나 토출구(34)룰 통해 외부로 배출된다.

이때, 단차(36)와 밀봉부(52) 사이의 간격을 통과하는 공기는 원뿔 모양으로 경사지게 형성되는 밀봉부(52)를 따라 이동되면서 본체부(30)의 둘레면 방향으로 진행방향이 변환된 후에 토출구(34)를 따라 배출된다.

또한, 단차(36)와 밀봉부(52) 사이의 간격을 통과하는 공기는 밀봉부(52)에 충돌되면서 와류가 발생되어 공기의 배출을 억제하는 효과가 나타나게 되므로 본체부(30)를 통과하는 공기의 유량, 즉, 단위 시간 동안 배출되는 공기의 유량이 감소하게 된다.

상기한 바와 같이 에어밸브(10)로부터 배출되는 공기의 유량이 감소되면 에어밸브(10)로 공급되는 공기의 유량도 감소되므로 유입되는 공기의 유량에 비례하여 작동되는 피스톤이 소정치 이하로 느리게 작동된다.

따라서 에어밸브(10)가 설치되는 유로의 개폐작동이 설정치 이하로 느리게 이루어져 개방작동 또는 폐쇄작동이 개시되는 초기에 이동 대상물과 유로의 내벽이 충돌하면서 발생되는 진동 및 소음을 줄일 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치가 도시된 단면도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치가 도시된 작용 상태도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치의 유입구 장착구조가 도시된 사용 상태도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치의 배출구 장착구조가 도시된 사용 상태도이다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어밸브용 개폐속도 조절장치(200)는 에어밸브(10)의 공기유로(12, 14)에 설치되고 공기가 유입되는 흡입구(132)가 형성되는 본체부(130)와, 본체부(130)에 이동 가능하게 설치되고 흡입구(132)를 통해 유입되는 공기가 배출되는 토출구(156)가 형성되고 흡입구(132)의 개방 정도를 조절하는 차단부(150)를 포함한다.

토출구(156)가 차단부(150)에 형성되므로 파이프 모양으로 형성되는 본체부(130)의 일측에 형성되는 흡입구(132)를 통해 유입되는 공기가 토출구(156)를 통과하여 후술될 본체부(130)의 장착홀부(138)를 통해 배출되는 것이 특징이다.

에어밸브(10)의 공기유로(12, 14)는 에어밸브(10) 내부로 압축 공기를 공급하는 유입구(12)와, 에어밸브(10)의 구동을 행한 공기가 토출되는 배출구(14)를 포함하고, 본체부(130)는 배출구(14)에 설치된다.

본 실시예의 에어밸브용 개폐속도 조절장치(200)가 에어밸브(10)의 배출구(14)에 설치되면 일 실시예와 동일한 작용을 행하게 된다.

또한, 본 실시예의 에어밸브용 개폐속도 조절장치(200)는 토출구(156)가 차단부(150)에 형성되어 본체부(130)를 통과하는 공기가 직선상에서 이동되므로 에어밸브(10)의 유입구(12)에 설치될 수 있다.

본체부(130) 내벽에는 단차(136)가 형성되고, 차단부(150)는 본체부(130)의 내부 또는 외부로 출몰 가능하게 설치되고 단차(136)에 밀착되는 밀봉부(152)가 형성된다.

차단부(150)를 본체부(130)의 내부 또는 외부로 출몰시키면서 단차(136)와 밀봉부(152) 사이의 간격을 조절하여 흡입구(132)의 개폐여부 및 개방 정도를 조절할 수 있게 된다.

차단부(150)의 내측 단부에는 원뿔 모양의 밀봉부(152)가 형성되고 차단부(150)의 외측 단부에는 조작홈부(154)가 형성되고 차단부(154)의 테두리에는 토출구(156)가 형성된다.

따라서 흡입구(132)를 통해 유입되는 공기는 단차(136)와 밀봉부(152) 사이의 간격을 지나고 토출구(156)를 통과하여 본체부(130)의 장착홀부(138)를 통해 외부로 배출된다.

차단부(150)가 삽입되는 본체부(130)의 장착홀부(138)에는 소음기(300)가 설치되므로 흡입구(132)와 비교하여 단면적이 작은 토출구(156)를 통과하는 공기에 의해 발생되는 소음을 소음기(300)에 의해 저감시킬 수 있다.

이로써, 이송 대상물의 공급이 개시되거나 중단되는 순간에 발생되는 충격을 감소시킬 수 있는 에어밸브용 개폐속도 조절장치를 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

또한, 에어밸브용 개폐속도 조절장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 에어밸브가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 개폐속도 조절장치가 사용될 수 있다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 에어밸브 12 : 흡입구
14 : 토출구 30 : 본체부
32 : 유입구 34 : 배출구
36 : 단차 50 : 차단부
52 : 밀봉부 54 : 조작홈부
100 : 에어밸브용 개폐속도 조절장치 300 : 소음기

Claims (5)

1. 에어밸브의 공기유로에 설치되고 공기가 유입되는 흡입구와 공기가 배출되는 토출구가 형성되는 본체부; 및
   상기 본체부에 이동 가능하게 설치되고 상기 흡입구의 개방 정도를 조절하는 차단부를 포함하고;
   상기 공기유로는,
   상기 에어밸브 내부로 압축 공기를 공급하는 유입구; 및
   상기 에어밸브의 구동을 행한 공기가 토출되는 배출구를 포함하고;
   상기 본체부는 상기 배출구에 설치되고;
   공기의 진행 방향이 상기 차단부에 충돌되면서 전환되어 공기의 배출을 지연시킬 수 있도록 상기 토출구는 상기 본체부의 둘레면에 형성되는 것을 특징으로 하는 에어밸브용 개폐속도 조절장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 본체부 내벽에는 단차가 형성되고, 상기 차단부는 상기 본체부의 내부 또는 외부로 출몰 가능하게 설치되고 상기 단차에 밀착되는 밀봉부가 형성되는 것을 특징으로 하는 에어밸브용 개폐속도 조절장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 차단부의 내측 단부에는 원뿔 모양의 상기 밀봉부가 형성되고 상기 차단부의 외측 단부에는 조작홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 에어밸브용 개폐속도 조절장치.
   

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