KR101267049B1 - 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜에 관한 것으로, 이를 위해 내주면에 형성된 삽입홈(11)에 적어도 2개 이상의 스파이크(111)가 배치되고, 상기 각 스파이크(111)를 압착할 수 있도록 삽입홈(11) 상으로 노출되는 조임볼트(112)가 결합된 압륜하우징(10); 및 수밀을 위해 상기 압륜하우징(10)의 후방에 일체로 연장되고 내주면에는 타이튼조인트식 패킹(211)이 결합된 패킹하우징(20);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜{TYTON JOINT TYPE PRESSURE RING WITH A PACKING}

본 발명은 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스파이크의 상부 좌측이 상향으로 경사지게 압륜하우징의 삽입홈에 삽입되는 구조로 스파이크의 두께를 줄여 압륜 전체의 무게를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 스파이크를 가압하는 조임볼트 역시 체결시 돌출높이를 감소시켜 설치작업에 따른 필요 작업공간을 최소화하여 압륜의 보관 또는 이동시 조임볼트의 파손을 방지함과 더불어, 상기 압륜하우징의 후방에 일체로 연장 형성되는 패킹하우징에 타이튼조인트식 패킹을 결합시켜 수밀을 향상시키는 한편, 플랜지를 패킹하우징과 일체화시켜 부품의 감소에 따른 내구성 향상과 조립성을 증대시킬 수 있는 구조의 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜에 관한 것이다.

일반적으로, 상수도용 관체는 직경이 크고 고압의 수압이 작용되는데, 관체와의 연결시 이러한 고 수압 및 외부 충격에 의한 누수 및 이탈현상이 발생되므로 견고한 연결과 완벽한 누수방지를 위한 밀폐가 요구되는 바, 관체와 관체를 연결하기 위한 이음쇠의 일종인 압륜이 사용되고 있다.

이러한 압륜은 주지된 바와 같이 방사상으로 다수의 조임볼트가 축설된 상태에서 칼날모양으로 이루어진 걸림부를 갖는 스파이크가 관체 표면을 파고드는 형태로써, 조임볼트에 의해 힘을 받아 가압되면서 관체의 외주면에 압착되어 관체을 고정시킴과 함께 연결볼트에 의해 관체를 연결 및 결합시키게 된다.

한편, 종래 압륜의 내주면에 결합되어지는 스파이크는 도 8에 도시된 바와 같이 압륜의 내주면에 형성된 삽입홈(2)에 안착되어지게 되는데, 이러한 스파이크(1)는 상부에 걸림턱(5)이 형성되어져 있고, 스파이크(1)에 가압력을 전달하기 위해 나사결합되어져 있는 조임볼트(103)는 선단에 지지머리부(4)를 형성함으로서 상기 걸림턱(5)에 슬라이딩 체결되어지면서 스파이크(1)의 이탈이 방지되도록 지지할 수 있게 된다.

그러나, 이러한 종래 구성에 있어서 압륜의 설치를 위해 스파이크(1)를 삽입홈에 안착시키고자 하는 경우에는 먼저, 조임볼트(3)를 나사로 결합하여 관통시켜 지지머리부(4)가 압륜의 내주면으로 노출되어지도록 한 뒤, 상기 지지머리부(4)에 걸림턱(5)안으로 슬라이딩 체결되어지도록 하여 체결한 후, 조임볼트(3)를 다시 반대로 회전시킴으로서 스파이크(1)의 장착이 이루어지게 되는데, 이러한 스파이크(1)와의 체결구조로 인해 조임볼트(3)의 길이가 길어질 수 밖에 없다.

이로 인해 관체가 고정된 상태에서도 조임볼트(3)가 압륜의 외주측에서 소정 높이(D)로 돌출됨으로 설치작업성이 저하되고, 이에 따라 작업공간 확보를 위해 지반 터파기를 더욱 깊게 파야 하며 하차나 충격등으로 인해 파손의 우려가 발생하는 문제점이 있었다.

또한 종래의 압륜은 스파이크만으로 관체를 고정하게 되므로, 별도의 플랜지관으로 압륜과 연결시켜야 하기 때문에 부품의 증대에 따른 내구성 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제 1목적은, 스파이크의 상부 좌측이 상향으로 경사지게 압륜하우징의 삽입홈에 삽입되는 구조로 스파이크의 두께를 줄여 압륜 전체의 무게를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 스파이크를 가압하는 조임볼트 역시 체결시 돌출높이를 감소시켜 설치작업에 따른 필요 작업공간을 최소화할 수 있는 구조의 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜를 제공하는데 있다.

본 발명의 제 2목적은, 압륜하우징의 후방에 일체로 연장 형성되는 패킹하우징에 타이튼조인트식 패킹을 결합시켜 수밀을 향상시키는 한편, 플랜지를 패킹하우징과 일체화시켜 부품의 감소에 따른 내구성 향상과 조립성을 증대시킬 수 있는 구조의 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜을 제공하는데 있다.

본 발명의 제 3목적은, 스파이크과 타이튼조인식 패킹을 통해 관체의 이탈을 이중으로 저지시킬 수 있는 구조의 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜을 제공하는데 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 특징에 따르면, 제 1발명은, 내주면에 형성된 삽입홈(11)에 적어도 2개 이상의 스파이크(111)가 배치되고, 상기 각 스파이크(111)를 압착할 수 있도록 삽입홈(11) 상으로 노출되는 조임볼트(112)가 결합된 압륜하우징(10); 및 수밀을 위해 상기 압륜하우징(10)의 후방에 일체로 연장되고 내주면에는 타이튼조인트식 패킹(211)이 결합된 패킹하우징(20);를 포함하여 이루어지되,
상기 각 스파이크(111)는 120°간격으로 3개가 배치되고, 관체(80)의 외주면에 형성적으로 대응되어 밀착될 수 있도록 "호" 형상의 곡률을 갖고, 단면을 기준으로 삽입홈(11)의 삽입 방향으로 상부 좌측 모서리가 상향으로 경사지게 형성되어 조임볼트(112)에 말착된 상태에서 삽입홈(11)의 내벽면과 조임볼트(112) 선단부에 미끄럼접촉될 수 있도록 상부 좌측 모서리에 형성되는 좌측곡률(LR)과, 상부 우측 모서리에 우측곡률(RR)을 더 포함하고,
상기 스파이크(111)와 스파이크(111)의 사이에는 세팅위치를 탄성력으로 지지하기 위해 면접촉되는 탄성블록(113)을 더 포함하고,
상기 탄성블록(113)의 접촉면적은 압륜하우징(10)에 삽입되는 관체(80)의 외경 대비 20% 내/외로 구성하고, 이와 반대로 각 스파이크(111)의 접촉면적은 관체(80)의 외경 대비 80% 내외로 구성하여 각 스파이크(111)가 관체(80)의 외경을 80%내외로 접촉될 수 있게 하여 관체(80)의 유동 및 이탈을 보다 효과적으로 방지할 수 있도록 구성되고,
상기 패킹하우징(20)의 후방에는 관체(80)와 관체(80)를 연결시키기 위해 일체로 형성되는 플랜지(30)의 타면에는 수밀을 위해 2개의 실링홈(31)이 형성되는 것을 특징으로 한다.

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제 4발명은, 제 1발명에서, 상기 패킹하우징(20)의 후방에는 관체(80)와 관체(80)를 연결시키기 위해 상기 압륜하우징(10) 및 패킹하우징(20)과 상호 대칭 형성되는 제 2패킹하우징(50) 및 압륜하우징(10)을 더 포함하는 것이 바람직하다.

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제 7발명은, 제 1발명에서, 상기 패킹하우징(20)의 내주면에는 수밀 증대을 증대시키고, 타이튼조인트식 패킹(211)의 위치를 고정하기 위해 내측으로 돌출형성되는 돌출결합부(21)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

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본 발명에 따른 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜에 따르면, 스파이크의 상부 좌측이 상향으로 경사지게 압륜하우징의 삽입홈에 삽입되는 구조로 스파이크의 두께를 줄여 압륜 전체의 무게를 줄일 수 있을 뿐만 아니나 스파이크를 가압하는 조임볼트 역시 체결시 돌출높이를 감소시켜 설치작업에 따른 필요 작업공간을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또한 압륜하우징의 후방에 일체로 연장 형성되는 패킹하우징에 타이튼조인트식 패킹을 결합시켜 수밀을 향상시키는 한편, 플랜지를 패킹하우징과 일체화시켜 부품의 감소에 따른 내구성 향상과 조립성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 스파이크과 타이튼조인식 패킹을 통해 관체의 이탈을 이중으로 저지시킬 수 있으며 수밀성을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 스파이크와 조임볼트간에 곡률접촉시켜 부품의 마모 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜의 사시도,
도 2는 도 1의 종/횡단면도,
도 3은 도 2에서 발췌된 스파이크를 나타낸 구성도,
도 4는 도 2에서 관체를 연결한 설치단면도,
도 5는 도 3에서 별도의 연결플랜지를 연결한 단면도,
도 6은 도 4에서 확대된 스파이크의 작동도이다.
도 7은 본 발명의 제 2실시예에 따른 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜의 구성도,
도 8은 종래의 압륜을 도시한 단면구성도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜에 관하여 첨부되어진 도면과 함께 더불어 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜의 사시도, 도 2는 도 1의 종/횡단면도, 도 3은 도 2에서 발췌된 스파이크를 나타낸 구성도, 도 4는 도 2에서 관체를 연결한 설치단면도이고, 도 5는 도 3에서 별도의 연결플랜지를 연결한 단면도, 도 6은 도 4에서 확대된 스파이크의 작동도이다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명은 스파이크의 상부 좌측이 상향으로 경사지게 압륜하우징의 삽입홈에 삽입되는 구조로 스파이크의 두께를 줄여 압륜 전체의 무게를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 스파이크를 가압하는 조임볼트 역시 체결시 돌출높이를 감소시켜 설치작업에 따른 필요 작업공간을 최소화하여 압륜의 보관 또는 이동시 조임볼트의 파손을 방지함과 더불어, 상기 압륜하우징의 후방에 일체로 연장 형성되는 패킹하우징에 타이튼조인트식 패킹을 결합시켜 수밀을 향상시키는 한편, 플랜지를 패킹하우징과 일체화시켜 부품의 감소에 따른 내구성 향상과 조립성을 증대시킬 수 있는 구조의 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜(40)에 관한 것이다.

이러한 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜(40)은 크게 3부분으로 구성되는데, 이는 압륜하우징(10)과, 패킹하우징(20) 및 플랜지(30)로 구성된다.

여기서 압륜하우징(10)은 내주면에 형성된 삽입홈(11)에 적어도 2개 이상의 스파이크(111)가 배치되고, 외주면에는 상기 각 스파이크(111)를 압착할 수 있도록 삽입홈(11) 상으로 노출되는 조임볼트(112)가 구비된 구조이다.

여기서 스파이크(111)는 2개 또는 3개 또는 4개로 구성될 수 있으며, 본 발명의 제 1실시예에서는 3개로 구성된다.

이러한 스파이크(111)는 120°간격으로 3개가 배치되고, 관체(80)에 밀착될 수 있도록 "호" 형상으로 곡률을 이룬다.

이 때 상기 각 스파이크(111)의 사이에는 삽입홈(11)에서 이탈방지를 위해 세팅위치를 탄성력으로 지지하기 위해 면접촉되는 탄성블록(113)이 개재되어 있는 구성이다.

이러한 탄성블록(113)의 접촉면적은 압륜하우징(10)에 삽입되는 관체(80)의 외경 대비 20% 내/외로 구성하고, 이와 반대로 각 스파이크(111)의 접촉면적은 관체(80)의 외경 대비 80% 내외로 구성하여 각 스파이크(111)가 관체(80)의 외경을 80%내외로 접촉될 수 있게 하여 관체(80)의 유동 및 이탈을 보다 효과적으로 방지할 수 있도록 구성된다.

여기서 상기 각 스파이크(111)는 조임볼트(112)의 가압력에 의해 점차 전진하면서 관체(80)의 외주면을 압착 고정시키게 되는데, 이 때 상기 각 스파이크(111)는 양측이 개재된 탄성블록(113)에 의해 탄성 지지되어지는 상태이므로 개별적 이탈 없이 전체적으로 균일한 전진상태를 유지할 수 있게 된다.

반대로 관체(80)의 설치상태를 해제하기 위해 상기 스파이크(111)를 후진시키는 동작에서는 조임볼트(112)를 반대방향으로 해서 풀어주면 스파이크(111)에 가해지던 압착력이 해제되면서 스파이크(111)는 탄성블록(113)의 탄성력을 받아 후진되면서 원위치상태를 이룰 수 있다.

아울러 상기 각 스파이크(111)는 상부 좌측 모서리가 상향으로 돌출되게 형성되어 상부 좌측 모서리가 조임볼트(112)에 밀착되게 압륜하우징(10)의 삽입홈(11)에 삽입되는 구조이다.

이 때 상기 각 스파이크(111)는 조임볼트(112)의 가압에 따라 하부 내측으로 돌출된 칼날모양의 걸림부(111a)가 관체(80) 방향으로 돌출될 수 있도록 구성된다.

이를 위해 상기 각 스파이크(111)는 도 3과 같이, 압륜하우징(10)의 삽입홈(11)의 내벽면과 조임볼트(112) 선단부에 미끄럼접촉될 수 있도록 상부 좌측 모서리에 형성되는 좌측곡률(LR)과, 상부 우측 모서리에 우측곡률(RR)을 더 포함하는 구조이다.

즉, 이러한 구조는 조임볼트(112)가 스파이크를 압착시킴에 있어 스파이크의 상부 좌측곡률(LR)과 상호 미끄럼 접촉되어진 상태로 맞닿아 가압력이 전달될 수 있도록 하고, 또한 조임볼트(112)를 통해 스파이크(111)를 압착 정도에 따라 상부 좌측곡률(LR)면을 따라 일정하게 미끄럼 접촉되어 시계방향으로 회전할 수 있으며, 동시에 스파이크(111)의 상부 우측곡률(RR)은 상기 삽입홈(11)의 내벽면에 미끄럼접촉되어 회전함으로써 스파이크(111)의 걸림부(111a)가 관체 방향으로 점차 돌출될 수 있도록 구성된다.(도 6에 도시)

따라서 수압 또는 관체(80)의 수축 또는 내부압력 변화에 의해 스파이크(111)가 유동된다 하더라도 상기 조임볼트(112)는 스파이크(111)의 상부 좌측곡률(LR)과 접촉됨으로 조임볼트(112) 및 스파이크(111)의 손상을 방지할 수 있고, 또한 상기 각 스파이크(111)의 상부 좌측곡률(LR) 모서리가 상향으로 돌출되게 압륜하우징(10)의 삽입홈(11)에 삽입되기 때문에 스파이크(111)의 두께와 무게를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 스파이크(111)를 가압하는 조임볼트(112) 역시 체결시 돌출높이를 감소시켜 설치작업에 따른 필요 작업공간을 최소화하여 압륜(40)의 보관 또는 이동시 조임볼트의 파손을 방지할 수 있는 구조가 마련된다.

상기 패킹하우징(20)은 수밀을 위해 상기 압륜하우징(10)의 후방에 일체로 연장되고 내주면에는 타이튼조인트식 패킹(211)이 결합된 구조이다. 이 때 패킹하우징(20)의 내주면에는 타이튼조인트식 패킹(211)의 위치를 고정하기 위해 돌출형성되는 돌출결합부(21)가 형성된다.

이러한 구조는 상기 타이튼조인트식 패킹(211)에 관체(80)를 삽입시키면 타이튼조인트식 패킹(211)이 관체(80)를 외주면을 압박하도록 하여 수밀이 유지되도록 하는 한편, 관체(80)를 위치를 고정시킬 수 있는 구조이다.

한편 패킹하우징(20)의 후방에는 관체(80)와 관체(80)를 연결시키기 위해 일체로 형성되는 플랜지(30)를 더 포함하는 구조이다.

이러한 플랜지(30)의 타면에는 수밀을 위해 적어도 한개 이상의 실링(311)이 삽입되는 구조이며, 이를 위해 제 1실시예에서는 플랜지(30)의 타면에 2개의 실링(311)을 삽입할 수 있도록 일정간격을 두고 2개의 실링홈(31)이 형성되는 구조이다.

따라서 관체(80)와 관체(80)를 연결시키기 위해 패킹하우징(20)에 일체로 형성된 플랜지(30)의 실링홈(31)에 실링(311)을 삽입한 후 별도의 연결플랜지(70)를 밀착시켜 결합시키면 고압의 유체가 관체(80)를 통해 흐른다 하더라도 상호 압착되는 링 타입의 실링(311)을 통해 2단계 밀봉 기능을 수행할 수 있으며, 또한 상기 실링(311)이 실링홈(31)에 삽입된 상태로 압착되므로 고압의 유체 또는 관체의 내부에 이상고압이 발생하거나 온도변화에 의해 관체가 수축 또는 이완할 때 실링(311)이 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜의 설치에 관하여 간단히 설명하기로 한다.

먼저 압륜하우징(10)의 삽입홈(11)에 3개의 스파이크(111)를 설치하고, 상기 각 스파이크(111)의 사이에는 스파이크(111)의 이탈방지를 위해 세팅위치를 탄성력으로 지지하기 위해 면접촉되는 탄성블록(113)을 설치한다.

그리고 패킹하우징(20)의 내주면에 형성된 돌출결합부(21)에 타이튼 조인식 타이튼조인트식 패킹(211)을 설치한다.

그리고 이 상태에서 압륜하우징(10)을 통해 관체(80)를 진입시키면 상기 관체(80)는 타이튼조인트식 패킹(211)이 관체(80)의 외주면을 압박하여 수밀이 유지되도록 하는 한편, 관체(80)를 위치를 고정시키게 된다.

이 후 압륜하우징(10)에 결합되는 조임볼트(112)를 통해 상기 각 스파이크(111)를 가압시켜 걸림부(111a)가 관체(80)의 외주면을 고정하여 이탈을 저지시킨다.

마지막으로 관체(80)가 연결된 별도의 연결플랜지(70)를 패킹하우징(20)에 연장된 플랜지(30)와 연결하여 완성한다.

도 7은 본 발명의 제 2실시예에 따른 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜의 구성도이다

도 7에 도시된 바와 같이, 제 2실시예는 압륜하우징(10) 및 패킹하우징(20)과 상호 대칭 형성되는 제 2패킹하우징(50) 및 제 2압륜하우징(60)이 일체로 형성되는 구조이다.

즉, 이러한 구조는 단일의 압륜(40)만으로 양측에 관체(80)를 각각 삽입하여 고정하는 구조로 각 관체(80)는 패킹하우징(20)과 제 2패킹하우징(50)에 내장된 타이튼조인트식 패킹(211)으로 실링하고, 스파이크(111)의 가압을 통해 압륜하우징(10)과 제 2압륜하우징(60)에 고정함으로써, 작업성 및 조립성을 향상시킬 수 있다.

또한 별도의 체결 없이 다만 조임볼트(112)를 통해 스파이크(111)를 가압함으로써, 구조가 간단하고 시공이 용이한 장점이 있다.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위 내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.

10: 압륜하우징 11: 삽입홈 111: 스파이크
111a: 걸림부 RR:우측곡률
LR: 좌측곡률
112: 조임볼트 113: 탄성블록
20: 패킹하우징 21: 돌출결합부 211: 타이튼조인트식 패킹
30: 플랜지 31: 실링홈 311: 실링
40: 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜
50: 제 2패킹하우징
60: 제 2압륜하우징
70: 연결플랜지
80: 관체

Claims (9)

1. 내주면에 형성된 삽입홈(11)에 적어도 2개 이상의 스파이크(111)가 배치되고, 상기 각 스파이크(111)를 압착할 수 있도록 삽입홈(11) 상으로 노출되는 조임볼트(112)가 결합된 압륜하우징(10); 및
   수밀을 위해 상기 압륜하우징(10)의 후방에 일체로 연장되고 내주면에는 타이튼조인트식 패킹(211)이 결합된 패킹하우징(20);를 포함하여 이루어지되,
   상기 각 스파이크(111)는 120°간격으로 3개가 배치되고, 관체(80)의 외주면에 형성적으로 대응되어 밀착될 수 있도록 "호" 형상의 곡률을 갖고, 단면을 기준으로 삽입홈(11)의 삽입 방향으로 상부 좌측 모서리가 상향으로 경사지게 형성되어 조임볼트(112)에 말착된 상태에서 삽입홈(11)의 내벽면과 조임볼트(112) 선단부에 미끄럼접촉될 수 있도록 상부 좌측 모서리에 형성되는 좌측곡률(LR)과, 상부 우측 모서리에 우측곡률(RR)을 더 포함하고,
   상기 스파이크(111)와 스파이크(111)의 사이에는 세팅위치를 탄성력으로 지지하기 위해 면접촉되는 탄성블록(113)을 더 포함하고,
   상기 탄성블록(113)의 접촉면적은 압륜하우징(10)에 삽입되는 관체(80)의 외경 대비 20% 내/외로 구성하고, 이와 반대로 각 스파이크(111)의 접촉면적은 관체(80)의 외경 대비 80% 내외로 구성하여 각 스파이크(111)가 관체(80)의 외경을 80%내외로 접촉될 수 있게 하여 관체(80)의 유동 및 이탈을 보다 효과적으로 방지할 수 있도록 구성되고,
   상기 패킹하우징(20)의 후방에는 관체(80)와 관체(80)를 연결시키기 위해 일체로 형성되는 플랜지(30)의 타면에는 수밀을 위해 2개의 실링홈(31)이 형성되는 것을 특징으로 하는 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜.
   
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4. 제 1항에 있어서,
   상기 패킹하우징(20)의 후방에는 관체(80)와 관체(80)를 연결시키기 위해 상기 압륜하우징(10) 및 패킹하우징(20)과 상호 대칭 형성되는 제 2패킹하우징(50) 및 압륜하우징(10)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜.
   
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7. 제 1항에 있어서,
   상기 패킹하우징(20)의 내주면에는 수밀 증대을 증대시키고, 타이튼조인트식 패킹(211)의 위치를 고정하기 위해 내측으로 돌출형성되는 돌출결합부(21)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타이튼조인트식 패킹 일체형 압륜.
   
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