KR101478163B1 - 이동식 메탈 실 게이트 밸브 - Google Patents

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KR101478163B1
KR101478163B1 KR20130093188A KR20130093188A KR101478163B1 KR 101478163 B1 KR101478163 B1 KR 101478163B1 KR 20130093188 A KR20130093188 A KR 20130093188A KR 20130093188 A KR20130093188 A KR 20130093188A KR 101478163 B1 KR101478163 B1 KR 101478163B1
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flow path
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한승호
김명윤
김희일
김정동
김시만
이재원
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동아대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 게이트 밸브를 개시한다. 본 발명은, 내부에 유체가 이동하는 유로가 형성되는 바디부와, 상기 바디부에 설치되어 작동력이 인가되는 핸들부와, 상기 핸들부와 연결되어 상기 작동력에 따라 선형 운동하여 상기 유로를 개폐하는 디스크부와, 상기 디스크부의 적어도 일부분을 감싸도록 형성되며, 상기 바디부의 내부에 설치되어 상기 디스크부의 선형 운동 시 길이가 가변하는 제 1 가이드부와, 상기 디스크부의 적어도 일부분을 감싸도록 형성되며, 상기 제 1 가이드부와 대향하도록 상기 바디부 내부에 배치되어 상기 디스크부의 선형 운동 시 길이가 가변하는 제 2 가이드부를 포함한다.

Description

이동식 메탈 실 게이트 밸브{Movealbe metal seal gate valve}
본 발명은 게이트 밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이동식 메탈 실 게이트 밸브에 관한 것이다.
일반적으로 게이트 밸브는 유체가 유동하는 유로 상에 배치되어 유로를 개폐함으로써 유체의 흐름을 제어하는 장치이다. 이러한 게이트 밸브는 다양한 형태로 형성되어 유로를 개폐할 수 있다. 구체적으로 게이트 밸브는 유로가 형성되는 파이프와, 파이프 상의 유로를 개폐하는 디스크부를 구비할 수 있다. 이러한 디스크부는 다양한 형태로 작동할 수 있다. 예를 들면, 디스크부는 상하로 이동하거나 회전 운동 등을 함으로써 유로를 개폐할 수 있다.
이때, 상기와 같이 디스크부가 운동하는 경우 실(Seal) 부분과 접촉하게 되고, 실 부분과 디스크부의 접촉으로 인하여 실 부분이 마모될 수 있다. 상기와 같은 경우 실 부분이 마모되는 경우 디스크부의 운동에 따라 유로가 완전히 폐쇄되지 않음으로써 게이트 밸브의 기능을 상실할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 조작이 간편한 이동식 메탈 실 게이트 밸브를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면은, 내부에 유체가 이동하는 유로가 형성되는 바디부와, 상기 바디부에 설치되어 작동력이 인가되는 핸들부와, 상기 핸들부와 연결되어 상기 작동력에 따라 선형 운동하여 상기 유로를 개폐하는 디스크부와, 상기 디스크부의 적어도 일부분을 감싸도록 형성되며, 상기 바디부의 내부에 설치되어 상기 디스크부의 선형 운동 시 길이가 가변하는 제 1 가이드부와, 상기 디스크부의 적어도 일부분을 감싸도록 형성되며, 상기 제 1 가이드부와 대향하도록 상기 바디부 내부에 배치되어 상기 디스크부의 선형 운동 시 길이가 가변하는 제 2 가이드부를 포함하는 게이트 밸브를 제공할 수 있다.
또한, 상기 유로의 깊이 방향의 상기 디스크부의 폭은 서로 상이하게 형성될 수 있다.
또한, 상기 디스크부의 폭은 상기 핸들부로부터 상기 유로의 깊이 방향으로 갈수록 좁아질 수 있다.
또한, 상기 제 1 가이드부 및 상기 제 2 가이드부 중 적어도 하나는, 상기 디스크부의 일면이 삽입되는 삽입홈이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 가이드부 및 상기 제 2 가이드부 중 적어도 하나는, 제 1 가이드와, 상기 디스크부의 선형 운동에 따라 상기 제 1 가이드에 삽입되거나 상기 제 1 가이드로부터 인출되는 제 2 가이드를 구비할 수 있다.
또한, 상기 제 1 가이드 또는 상기 제 2 가이드 중 하나는 슬라이딩가이드부를 구비하고, 상기 제 1 가이드 또는 상기 제 2 가이드 중 다른 하나는 상기 슬라이딩가이드부가 삽입되어 슬라이딩되는 슬라이딩부를 구비할 수 있다.
또한, 상기 슬라이딩가이드부는 슬라이딩가이드홈을 구비하고, 상기 슬라이딩부는 상기 디스크부의 선형 운동에 따라 상기 슬라이딩가이드홈에 삽입되어 슬라이딩하는 슬라이딩돌기를 구비할 수 있다.
또한, 상기 슬라이딩가이드부는 장공 형태의 슬라이딩가이드홀을 구비하고, 상기 슬라이딩부는 상기 디스크부의 선형 운동에 따라 상기 슬라이딩가이홀에 삽입되는 슬라이딩돌기를 구비할 수 있다.
또한, 상기 제 1 가이드부 및 상기 제 2 가이드부 중 적어도 하나는 각각 복수개의 가이드를 구비하며, 상기 디스크부의 선형 운동 방향으로 상기 각 가이드는 인접하는 상기 다른 가이드에 삽입되거나 인출될 수 있다.
또한, 상기 복수개의 가이드 중 상기 디스크부의 끝단에 배치되는 상기 가이드는 상기 디스크부의 선형 운동 시 상기 디스크부와 접촉하여 이동할 수 있다.
또한, 상기 바디부와 상기 제 1 가이드부 사이 및 상기 바디부와 상기 제 2 가이드부 사이 중 적어도 하나에 설치되어 상기 제 1 가이드부 및 상기 제 2 가이드부 중 적어도 하나를 상기 디스크부 측으로 가력하는 탄성부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 탄성부는, 상기 바디부와 상기 제 1 가이드부 사이에 설치되는 제 1 탄성부와, 상기 제 1 탄성부와 대향하도록 상기 바디부와 상기 제 2 가이드부 사이에 설치되는 제 2 탄성부를 구비할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 디스크부의 이동시 제 1 가이드부 및 제 2 가이드부도 이동 가능함으로써 디스크부의 이동에 따른 제 1 가이드부 및 제 2 가이드부의 마모를 최소화할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들은 디스크부, 제 1 가이드부 및 제 2 가이드부가 함께 이동함으로써 제 1 가이드부 및 제 2 가이드부에 이물질이 최적하는 것을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 밸브를 보여주는 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제 1 가이드부의 일 실시예를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 제 1 가이드 및 제 2 가이드를 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 제 1 가이드부의 다른 실시예를 보여주는 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 제 1 가이드 및 제 2 가이드를 보여주는 사시도이다.
도 6은 도 1에 도시된 게이트 밸브의 제 1 작동을 보여주는 작동도이다.
도 7은 도 1에 도시된 게이트 밸브의 제 2 작동을 보여주는 작동도이다.
도 8은 도 1에 도시된 게이트 밸브의 제 3 작동을 보여주는 작동도이다.
본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 밸브(100)를 보여주는 개념도이다. 도 2는 도 1에 도시된 제 1 가이드부(140)의 일 실시예를 보여주는 사시도이다. 도 3은 도 2에 도시된 제 1 가이드(141) 및 제 2 가이드(142)를 보여주는 사시도이다. 도 4는 도 1에 도시된 제 1 가이드부(140')의 다른 실시예를 보여주는 사시도이다. 도 5는 도 4에 도시된 제 1 가이드(141') 및 제 2 가이드(142')를 보여주는 사시도이다. 도 6은 도 1에 도시된 게이트 밸브(100)의 제 1 작동을 보여주는 작동도이다. 도 7은 도 1에 도시된 게이트 밸브(100)의 제 2 작동을 보여주는 작동도이다. 도 8은 도 1에 도시된 게이트 밸브(100)의 제 3 작동을 보여주는 작동도이다.
도 1을 참고하면, 게이트 밸브(100)는 내부에 유로(F)가 형성되는 바디부(미도시)를 포함할 수 있다. 바디부(미도시)는 금속 재질로 형성될 수 있다. 이때, 바디부(미도시)는 유로(F)를 통과하는 유체의 종류에 따라서 유체의 압력을 견디도록 선택될 수 있다.
바디부의 내부에는 공간이 형성되어 유로(F)를 형성하며, 유로(F)의 양단에는 유체가 유입되거나 토출되는 유입구(미도시)와 토출구(미도시)가 형성될 수 있다. 특히 바디부는 주물 형태로 제작되거나 별도로 제작되어 서로 결합함으로써 제작될 수 있다. 이때, 바디부의 형태 및 제조방법은 일반적인 게이트 밸브와 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 게이트 밸브(100)는 바디부에 설치되어 작동력이 인가되는 핸들부(120)를 포함할 수 있다. 이때, 작동력은 다양하게 형성될 수 있다. 예를 들면, 작동력은 회전력일 수 있으며, 누르는 힘일 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 작동력이 회전력인 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. 구체적으로 핸들부(120)는 바디부에 회전 가능하게 설치되는 손잡이부(121)와, 손잡이부(121)의 회전에 따라 높이가 가변하는 연결부재(122)를 포함할 수 있다. 이때, 연결부재(122)와 손잡이부(121)에는 회전 운동을 선형 운동으로 변경하는 별도의 구조물인 밸브 스템이 설치되어 연결부재(122)와 하부의 디스크부(130)를 연결할 수 있다.
게이트 밸브(100)는 핸들부(120)와 연결되어 핸들부(120)의 회전에 따라 선형 운동하여 유로(F)를 개폐하는 디스크부(130)를 포함할 수 있다. 이때, 디스크부(130)는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 디스크부(130)는 플레이트 형태로 형성될 수 있으며, 디스크부(130)는 원추형으로 형성될 수 있다. 또한, 디스크부(130)는 원 기둥 형태로 형성되는 것도 가능하다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 디스크부(130)가 플레이트 형태로 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 디스크부(130)는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 구체적으로 디스크부(130)의 폭은 유로(F)의 깊이 방향(Y)으로 서로 상이하게 형성될 수 있다. 예를 들면, 디스크부(130)의 폭은 핸들부(120)로부터 유로(F)의 깊이 방향으로 갈수록 좁아질 수 있다. 특히 디스크부(130)의 폭 중 핸들부(120)와 가까운 쪽이 핸들부(120)로부터 가장 먼 쪽보다 크게 형성될 수 있다. 따라서 디스크부(130)의 측면 부분은 경사지게 형성될 수 있다.
한편, 게이트 밸브(100)는 디스크부(130)의 적어도 일부분을 감싸도록 형성되며, 바디부의 내부에 설치되는 제 1 가이드부(140) 및 제 2 가이드부(150)를 포함할 수 있다. 이때, 제 1 가이드부(140)와 제 2 가이드부(150)는 디스크부(130)의 선형 운동에 따라 길이가 가변할 수 있다.
상기와 같은 제 1 가이드부(140) 및 제 2 가이드부(150) 중 적어도 하나는 디스크부(130)의 일면이 삽입되어 디스크부(130)의 일면을 감싸는 삽입홈(미도시)이 형성될 수 있다. 구체적으로 상기 삽입홈은 디스크부(130)의 측면을 감싸도록 형성되며, 디스크부(130)는 선형 운동 시 상기 삽입홈에 삽입되어 디스크부(130)의 이동 경로를 벗어나는 것을 방지할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제 1 가이드부(140) 및 제 2 가이드부(150) 모두 상기 삽입홈이 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
한편, 상기와 같은 제 1 가이드부(140) 및 제 2 가이드부(150) 중 적어도 하나는 복수개의 가이드(미표기)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 복수개의 가이드는 디스크부(130)의 위치에 따라 서로 접철된 상태를 유지하거나 일방향으로 슬라이딩함으로써 디스크부(130)의 측면을 감쌀 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제 1 가이드부(140) 및 제 2 가이드부(150) 모두 상기 복수개의 가이드를 포함하고, 상기와 같이 운동하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
게이트 밸브(100)는 바디부와 제 1 가이드부(140) 사이 및 바디부와 제 2 가이드부(150) 사이 중 적어도 하나에 설치되는 탄성부(미도시)를 포함할 수 있다. 이때, 탄성부는 제 1 가이드부(140) 및 제 2 가이드부(150) 중 적어도 하나를 디스크부(130) 측으로 가력할 수 있다.
상기와 같은 탄성부는 제 1 가이드부(140)와 바디부 사이에 배치되는 제 1 탄성부(161)를 구비할 수 있다. 또한, 탄성부는 제 2 가이드부(150)와 바디부 사이에 배치되는 제 2 탄성부(162)를 구비할 수 있다.
이때, 제 1 탄성부(161)와 제 2 탄성부(162)는 서로 대향하도록 배치될 수 있다. 또한, 제 1 탄성부(161)와 제 2 탄성부(162)는 다양한 재질로 형성될 수 있으며, 예를 들면, 실리콘, 고무, 스프링을 포함할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제 1 탄성부(161) 및 제 2 탄성부(162)가 스프링인 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
한편, 상기와 같은 제 1 가이드부(140)와 제 2 가이드부(150)는 서로 동일 또는 유사하게 형성될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제 1 가이드부(140)를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
삭제
도 2 및 도 3을 참고하면, 제 1 가이드부(140)는 상기에서 설명한 바와 같이 복수개의 가이드(미표기)를 구비할 수 있다. 이때, 상기 복수개의 가이드는 제 1 가이드(141), 제 2 가이드(142), 제 3 가이드(143), ?, 제 N 가이드(미도시,여기서 N은 자연수)를 구비할 수 있다. 이때, 제 1 가이드(141) 내지 상기 제 N 가이드는 서로 동일 또는 유사하게 형성되므로 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제 1 가이드(141) 및 제 2 가이드(142)를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 제 1 가이드(141) 및 제 2 가이드(142)는 각각 디스크부(130)의 일부가 삽입되는 제 1 삽입홈(미도시), 제 2 삽입홈(142a)이 형성될 수 있다. 이때, 제 1 가이드(141)와 제 2 가이드(142)는 디스크부(130)의 선형 운동에 따라 제 2 삽입홈(142a)에 제 1 가이드(141)가 삽입되거나, 제 2 삽입홈(142a)으로부터 제 1 가이드(141)가 인출될 수 있다.
또한, 제 1 가이드(141) 또는 제 2 가이드(142) 중 하나는 슬라이딩가이드부(미표기)를 구비할 수 있다. 이때, 제 1 가이드(141) 또는 제 2 가이드(142) 중 다른 하나는 상기 슬라이딩가이드부가 삽입되어 슬라이딩되는 슬라이딩부(미표기)를 구비할 수 있다.
상기와 같은 상기 슬라이딩가이드부는 제 1 가이드(141)에 형성되는 제 1 슬라이딩가이드부(미도시) 또는 제 2 가이드(142)에 형성되는 제 2 슬라이딩가이드부(미도시)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 슬라이딩부는 제 2 가이드(142)에 형성되는 제 2 슬라이딩부(미도시) 또는 제 1 가이드(141)에 형성되는 제 1 슬라이딩부(미도시)를 구비할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 상기 슬라이딩가이드부는 제 2 슬라이딩가이드부를 구비하고, 상기 슬라이딩부는 제 1 슬라이딩부를 구비하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 제 2 슬라이딩가이드부는 제 2 슬라이딩가이드홈(미도시) 또는 제 2 슬라이딩가이드홀(미도시)을 구비할 수 있다. 이때, 상기 제 2 슬라이딩가이드홈 또는 상기 제 2 슬라이딩가이드홀은 제 2 가이드(142)의 길이 방향을 따라 일정 길이 이상의 장공 형태로 형성될 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제 2 슬라이딩가이드부가 상기 제 2 슬라이딩가이드홀을 구비하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
또한, 제 1 슬라이딩부는 상기 제 2 슬라이딩가이드홀에 삽입되어 슬라이딩하는 제 1 슬라이딩돌기(미표기)를 구비할 수 있다. 이때, 상기 제 1 슬라이딩돌기는 디스크부(130)의 선형 운동에 따라 상기 제 2 슬라이딩가이드홀을 따라 슬라이딩됨으로써 제 1 가이드(141)의 운동을 안내할 수 있다.
한편, 상기와 같은 제 1 가이드(141) 내지 상기 제 N 가이드는 서로 슬라이딩 가능하도록 연결될 수 있다. 또한, 제 1 가이드(141) 내지 상기 제 N 가이드는 디스크부(130)의 선형 운동에 따라 디스크부(130)의 길이 방향으로 이동할 수 있다. 제 1 가이드(141) 내지 상기 제 N 가이드는 디스크부(130)의 선형 운동에 따라 제 1 가이드(141) 내지 상기 제 N 가이드가 서로 겹치도록 배치될 수 있다.
상기와 같은 제 1 가이드(141) 내지 상기 제 N 가이드는 각각 제 1 슬라이딩부, 제 2 슬라이딩부(142c) ? 제 N-1 슬라이딩부(미도시)를 구비할 수 있다. 또한, 제 1 가이드(141) 내지 상기 제 N 가이드는 각각 제 2 슬라이딩가이드부, 제 3 슬라이딩가이드부(미도시) ? 제 N 슬라이딩가이드부(미도시)를 구비할 수 있다.
상기와 같은 제 1 가이드(141) 내지 상기 제 N 가이드는 제 1 삽입홈 내지 제 N 삽입홈(미도시)이 형성될 수 있다. 이때, 제 1 삽입홈 내지 상기 제 N 삽입홈에는 디스크부(130)의 일부가 삽입되거나 다른 가이드가 삽입될 수 있다.
한편, 상기와 같이 형성되는 제 1 가이드부(140)의 작동을 살펴보면, 디스크부(130)의 선현 운동에 따라 제 1 가이드부(140)의 길이는 가변할 수 있다. 구체적으로 디스크부(130)가 도 1의 상측에서 하측 방향으로 이동하는 경우 제 1 가이드(141)는 제 2 가이드(142)의 제 2 삽입홈(142a)으로부터 인출될 수 있다. 이때, 디스크부(130)는 제 1 가이드부(140)의 제 1 삽입홈의 내면과 접촉하여 제 1 가이드부(140)를 이동시킬 수 있다.
상기와 같이 디스크부(130)가 이동하는 경우 제 1 슬라이딩부는 제 2 슬라이딩가이드부를 중심으로 슬라이딩할 수 있다. 이때, 제 2 슬라이딩가이드부는 제 1 슬라이딩부의 운동 범위를 제한할 수 있다.
상기와 같이 제 1 슬라이딩부가 제 2 슬라이딩가이드부의 제한 범위에 도달하면, 제 1 슬라이딩부는 제 2 가이드(142)를 가력하고, 제 2 가이드(142)는 제 3 가이드(143)의 제 3 삽입홈(미표기)으로 인출될 수 있다. 이때, 제 2 슬라이딩부(142c)는 제 3 슬라이딩가이드부(미도시)를 따라 상기와 동일 또는 유사하게 운동할 수 있다.
상기와 같은 작동은 제 3 가이드(143) 내지 상기 제 N 가이드까지 순차적으로 수행될 수 있다. 이때, 작동 방법은 상기에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
제 1 가이드부(140)가 상기와 반대로 이동하는 경우는 제 1 가이드(141)부터 디스크부(130)와 함께 이동할 수 있다. 이때, 제 1 슬라이딩부는 제 2 슬라이딩가이드부를 슬라이딩하고, 제 1 가이드(141)는 제 2 가이드(142)의 제 2 삽입홈(142a)에 삽입될 수 있다. 이후 제 2 가이드(142) 내지 상기 제 N 가이드도 상기와 동일 또는 유사한 방법으로 작동할 수 있다.
한편, 제 2 가이드부(미도시)는 제 1 가이드부(140)와 동일 또는 유사하게 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제 2 가이드부는 제 1 가이드(미도시) 내지 제 N 가이드(미도시)를 구비할 수 있으며, 상기 제 1 가이드 내지 상기 제 N 가이드는 제 1 가이드부(140)의 제 1 가이드(141) 내지 상기 제 N 가이드와 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
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도 4 및 도 5를 참고하면, 제 1 가이드부(140')는 상기 도 2 및 도 3에서 설명한 바와 같이 복수개의 가이드(미도시)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 복수개의 가이드는 제 1 가이드(141') 내지 제 N 가이드(미표기)를 구비할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제 1 가이드(141') 및 제 2 가이드(142')를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 제 1 가이드(141') 또는 제 2 가이드(142') 중 하나는 슬라이딩부(미표기)를 구비하고, 제 1 가이드(141') 또는 제 2 가이드(142') 중 다른 하나는 슬라이딩가이드부(미표기)를 구비할 수 있다. 이때, 상기 슬라이딩부와 상기 슬라이딩가이드부는 상기 도 2 및 도 3에서와 같이 제 1 슬라이딩부(141b')와 제 2 슬라이딩가이드부(142b')를 구비하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 제 1 슬라이딩부(141b')는 제 1 슬라이딩돌기(미표기)를 구비하고, 제 2 슬라이딩가이드부(142b')는 상기 제 1 슬라이딩돌기가 삽입되어 슬라이딩하는 제 2 슬라이딩가이드홈(미표기)을 구비할 수 있다. 이때, 상기 제 1 슬라이딩돌기 및 상기 제 2 슬라이딩가이드홈은 각각 제 1 가이드(141') 및 제 2 가이드(142')의 측면에 형성될 수 있다. 특히 상기 제 2 슬라이딩가이드홈은 레일 형태로 형성될 수 있다. 상기와 같은 구성은 제 3 가이드(143') 내지 상기 제 N 가이드에도 적용 가능하며, 구조가 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 상기와 같은 제 1 가이드부(140')는 도 2 및 도 3에서 설명한 제 1 가이드부(140')와 동일 또는 유사하게 작동할 수 있다.
구체적으로 디스크부(130)의 선형 운동에 따라 제 1 가이드(141')는 제 2 가이드(142')의 제 2 삽입홈(142a')으로 인출되거나 삽입될 수 있다. 이때, 제 1 슬라이딩부(141b')는 제 2 슬라이딩가이드부(142b')를 따라 슬라이딩함으로써 제 1 가이드(141')의 운동 경로를 가이드할 수 있다. 또한, 제 2 가이드(142')가 운동하는 경우 제 2 슬라이딩부(142c')는 제 3 슬라이딩가이드부(미도시)를 따라 슬라이딩할 수 있으며, 제 3 가이드(143') 내지 상기 제 N 가이드도 상기와 동일 또는 유사하게 운동할 수 있다.
한편, 이하에서는 게이트 밸브(미도시)의 작동 방법에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
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도 6을 참고하면, 게이트 밸브(100)가 유로(F)를 개방하는 경우 연결부재(122)는 최대 높이에 배치될 수 있으며, 디스크부(130)는 유로(F)를 완전히 개방한 상태일 수 있다.
이때, 디스크부(130)의 끝단은 각각 제 1 가이드부(140)의 제 1 가이드(141)의 제 1 삽입홈(미도시) 내부 및 제 2 가이드부(150)의 제 1 가이드(151)의 제 1 삽입홈(미도시)에 접촉된 상태일 수 있다. 또한, 제 1 탄성부(161) 및 제 2 탄성부(162)는 제 1 가이드부(140) 및 제 2 가이드부(150)를 디스크부(130) 측으로 가력할 수 있다. 이때, 제 1 탄성부(161)는 제 1 가이드부(140)의 제 N 가이드(미표기)부터 제 1 가이드(141)까지 가력하고, 제 1 가이드부(140)의 제 1 가이드(141)는 디스크부(130)를 제 2 가이드부(150) 측으로 가력할 수 있다. 또한, 제 2 탄성부(162)는 제 2 가이드부(150)의 제 N 가이드(미표기)부터 제 1 가이드(151)까지 가력하고, 제 2 가이드부(150)의 제 1 가이드(151)는 디스크부(130)를 제 1 가이드부(140) 측으로 가력할 수 있다.
상기와 같이 제 1 탄성부(161) 및 제 2 탄성부(162)가 가력하는 경우 디스크부(130), 제 1 가이드부(140) 및 제 2 가이드부(150)에 의하여 바디부고 유로(F)를 유동하는 유체에 포함된 이물질이 침투하는 것을 방지할 수 있다. 뿐만 아니라 제 1 탄성부(161) 및 제 2 탄성부(162)는 디스크부(130)를 양측에도 동일한 힘으로 가력함으로써 디스크부(130)가 움직이거나 위치가 어긋나는 것을 방지할 수 있다.
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도 7을 참고하면, 게이트 밸브(100)를 통하여 유로(F)를 폐쇄하는 경우 손잡이부(121)를 회전시켜 연결부재(122)를 선형 운동시킬 수 있다. 구체적으로 손잡이부(121)의 회전에 따라 연결부재(122)가 도 7의 하측으로 이동할 수 있다. 이때, 디스크부(130)도 연결부재(122)와 함께 하측으로 이동할 수 있다.
디스크부(130)는 상기에서 설명한 바와 같이 제 1 가이드부(140)의 제 1 가이드(141)와 제 2 가이드부(150)의 제 1 가이드(151)와 함께 이동할 수 있다. 이때, 제 1 가이드부(140)와 제 2 가이드부(150)의 작동은 서로 동일 유사하므로 제 1 가이드부(140)의 작동을 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
제 1 가이드(141)는 디스크부(130)와 함께 상기에서 설명한 것과 같이 도 7의 하측으로 이동할 수 있다. 이때, 제 1 슬라이딩부(미도시)는 제 1 슬라이딩가이드부(미도시)를 따라 이동하게 되고, 제 1 가이드(141)는 제 2 가이드(142)의 제 2 삽입홈(미도시)으로부터 인출될 수 있다. 특히 디스크부(130)는 제 1 가이드(141)의 제 1 삽입홈(미도시)의 내면에 완전히 밀착한 상태에서 제 1 가이드(141)와 함께 이동할 수 있다.
한편, 상기와 같이 제 1 가이드(141)가 이동하는 경우 제 1 탄성부(161)는 제 N 가이드(미도시)를 가력할 수 있다. 따라서 제 2 가이드(142) 내지 상기 제 N 가이드는 서로 완전히 밀착한 상태에서 디스크부(130) 측으로 이동할 수 있다.
따라서 디스크부(130)의 운동에 따라 제 1 가이드부(140) 및 제 2 가이드부(150)는 길이가 가변함으로써 디스크부(130)의 운동을 안내할 수 있다. 또한, 게이트 밸브(100)는 디스크부(130)의 운동에 따라서 유로(F)를 일부 폐쇄할 수 있다.
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도 8을 참고하면, 도 7과 같이 게이트 밸브(100)가 작동하는 경우 디스크부(130)는 유로(F)를 일부만 개방할 수 있다. 이때, 핸들부(120)를 통하여 작동력이 입력되면, 디스크부(130)는 지속적으로 도 8의 하측으로 이동하여 유로(F)를 완전히 폐쇄할 수 있다.
구체적으로 핸들부(120)를 통하여 작동력이 입력되는 경우 디스크부(130)는 도 8의 하측으로 계속해서 이동할 수 있다. 제 1 가이드부(140)와 제 2 가이드부(150)는 디스크부(130)의 운동에 따라 길이가 가변할 수 있다. 이때, 제 1 가이드부(140)와 제 2 가이드부(150)의 작동은 서로 유사하게 형성되므로 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제 1 가이드부(140)를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
제 1 가이드부(140)는 상기 도 7에서 설명한 것과 같이 제 1 가이드(141)와 제 2 가이드(142)가 위치한 후 디스크부(130)의 운동에 따라서 제 2 가이드(142)는 제 3 가이드(143)로부터 인출될 수 있다. 이때, 제 2 가이드(142)는 제 3 가이드(143)의 제 3 삽입홈(미도시)으로부터 인출될 수 있으며, 제 2 슬라이딩부(미도시)는 제 3 슬라이딩가이드부(미도시)를 슬라이딩할 수 있다.
또한, 제 2 가이드(142) 이외에도 디스크부(130)의 운동에 따라서 제 3 가이드(143) 내지 제 N-1 가이드(미도시)가 각각 인출됨으로써 제 1 가이드부(140)의 길이를 늘릴 수 있다. 이때, 제 3 가이드(143) 내지 상기 제 N-1 가이드가 인출되는 방법은 상기에서 설명한 바와 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기와 같이 제 1 가이드부(140)가 작동하는 동안 제 1 탄성부(161)는 제 N 가이드(미도시)를 가력할 수 있다. 이때, 상기 제 N 가이드는 제 1 가이드(141) 내지 상기 제 N-1 가이드가 순차적으로 인출될 때 디스크부(130) 측으로 이동할 수 있다.
한편, 디스크부(130)가 상기와 반대로 작동하는 경우 제 1 가이드부(140)와 제 2 가이드부(150)는 길이가 감소하도록 작동할 수 있다. 이때, 제 1 가이드부(140)와 제 2 가이드부(150)는 작동 방법이 서로 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
구체적으로 제 1 가이드부(140)는 디스크부(130)의 운동에 따라서 길이가 감소할 수 있다. 이때, 디스크부(130)가 도 8의 상측으로 이동하면, 디스크부(130)와 함께 제 1 가이드(141)가 도 8의 상측으로 이동할 수 있다. 이때, 제 1 가이드(141)의 제 1 삽입홈(미도시)의 내면은 상기에서 설명한 바와 같이 디스크부(130)의 측면과 완전히 밀착하여 제 1 가이드(141)를 디스크부(130)와 함께 운동시킬 수 있다.
상기와 같이 제 1 가이드(141)가 이동하면, 제 1 가이드(141)는 제 2 가이드(142)의 제 2 삽입홈(미도시)에 삽입될 수 있다. 또한, 디스크부(130)의 이동에 따라서 제 1 가이드(141)와 유사하게 제 2 가이드(142)는 제 3 가이드(143)의 상기 제 3 삽입홈에 삽입될 수 있다. 지속적으로 디스크부(130)가 상기와 같이 운동하는 경우 제 3 가이드(143)는 내지 상기 제 N-1 가이드는 각각 제 4 가이드(미도시) 내지 상기 제 N 가이드에 삽입될 수 있다.
한편, 상기와 같이 제 1 가이드(141) 내지 상기 제 N-1 가이드가 운동하는 경우 상기 제 N 가이드는 제 1 탄성부(161)를 디스크부(130)로부터 멀어지는 방향으로 가력할 수 있다. 이때, 상기 제 N 가이드는 제 1 탄성부(161)와 함께 이동하고, 제 1 가이드(141) 내지 상기 제 N-1 가이드가 상기 제 N 가이드에 완전히 삽입되면 제 1 탄성부(161)는 상기 도 6의 초기 위치에 위치할 수 있다.
또한, 제 2 가이드부(150)도 상기에서 설명한 제 1 가이드부(140)와 동일 또는 유사하게 작동할 수 있다. 이때, 제 2 탄성부(162)는 제 1 탄성부(161)와 동일 또는 유사하게 제 2 가이드부(150)를 가력할 수 있다.
따라서 게이트 밸브(100)는 디스크부(130)의 이동시 제 1 가이드부(140) 및 제 2 가이드부(150)도 이동 가능함으로써 디스크부(130)의 이동에 따른 제 1 가이드부(140) 및 제 2 가이드부(150)의 마모를 최소화할 수 있다. 또한, 게이트 밸브(100)는 디스크부(130), 제 1 가이드부(140) 및 제 2 가이드부(150)가 함께 이동함으로써 제 1 가이드부(140) 및 제 2 가이드부(150)에 이물질이 최적하는 것을 최소화할 수 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위에는 본 발명의 요지에 속하는 한 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
100: 게이트 밸브
110: 바디부
120: 핸들부
121: 손잡이부
122: 연결부재
130: 디스크부
140: 제 1 가이드부
141: 제 1 가이드
142: 제 2 가이드
143: 제 3 가이드
150: 제 2 가이드부
160: 탄성부

Claims (12)

  1. 내부에 유체가 이동하는 유로가 형성되는 바디부;
    상기 바디부에 설치되어 작동력이 인가되는 핸들부;
    상기 핸들부와 연결되어 상기 작동력에 따라 선형 운동하여 상기 유로를 개폐하는 디스크부;
    상기 디스크부의 적어도 일부분을 감싸도록 형성되며, 상기 바디부의 내부에 설치되어 상기 디스크부의 선형 운동 시 길이가 가변하는 제 1 가이드부; 및
    상기 디스크부의 적어도 일부분을 감싸도록 형성되며, 상기 제 1 가이드부와 대향하도록 상기 바디부 내부에 배치되어 상기 디스크부의 선형 운동 시 길이가 가변하는 제 2 가이드부;를 포함하고,
    상기 유로의 깊이 방향의 상기 디스크부의 폭은 서로 상이하게 형성되며, 상기 디스크부의 폭은 상기 핸들부로부터 상기 유로의 깊이 방향으로 갈수록 좁아지고, 상기 제 1 가이드부 및 상기 제 2 가이드부 중 적어도 하나는, 상기 디스크부의 일면이 삽입되는 삽입홈이 형성되며, 상기 제 1 가이드부 및 상기 제 2 가이드부 중 적어도 하나는,
    제 1 가이드; 및
    상기 디스크부의 선형 운동에 따라 상기 제 1 가이드에 삽입되거나 상기 제 1 가이드로부터 인출되는 제 2 가이드;를 구비하는 게이트 밸브.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 가이드 또는 상기 제 2 가이드 중 하나는 슬라이딩가이드부;를 구비하고,
    상기 제 1 가이드 또는 상기 제 2 가이드 중 다른 하나는 상기 슬라이딩가이드부가 삽입되어 슬라이딩되는 슬라이딩부;를 구비하는 게이트 밸브.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 슬라이딩가이드부는 슬라이딩가이드홈;을 구비하고,
    상기 슬라이딩부는 상기 디스크부의 선형 운동에 따라 상기 슬라이딩가이드홈에 삽입되어 슬라이딩하는 슬라이딩돌기;를 구비하는 게이트 밸브.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 슬라이딩가이드부는 장공 형태의 슬라이딩가이드홀;을 구비하고,
    상기 슬라이딩부는 상기 디스크부의 선형 운동에 따라 상기 슬라이딩가이드홀에 삽입되는 슬라이딩돌기;를 구비하는 게이트 밸브.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 가이드부 및 상기 제 2 가이드부 중 적어도 하나는 각각 복수개의 가이드를 구비하며,
    상기 디스크부의 선형 운동 방향으로 상기 각 가이드는 인접하는 다른 가이드에 삽입되거나 인출되는 게이트 밸브.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수개의 가이드 중 상기 디스크부의 끝단에 배치되는 상기 가이드는 상기 디스크부의 선형 운동 시 상기 디스크부와 접촉하여 이동하는 게이트 밸브.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바디부와 상기 제 1 가이드부 사이 및 상기 바디부와 상기 제 2 가이드부 사이 중 적어도 하나에 설치되어 상기 제 1 가이드부 및 상기 제 2 가이드부 중 적어도 하나를 상기 디스크부 측으로 가력하는 탄성부;를 더 포함하는 게이트 밸브.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 탄성부는,
    상기 바디부와 상기 제 1 가이드부 사이에 설치되는 제 1 탄성부; 및
    상기 제 1 탄성부와 대향하도록 상기 바디부와 상기 제 2 가이드부 사이에 설치되는 제 2 탄성부;를 구비하는 게이트 밸브.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109882604A (zh) * 2019-03-20 2019-06-14 李珊 一种耐表面冲蚀平板闸阀

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