KR101778112B1 - 레버식 보조차단밸브가 적용된 가스토치 기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용접 또는 절단작업용 가스토치나 자동용접용 캐리지장치와 같은 가스토치 기구상에 분사팁으로부터 발생하는 화염을 차단시킬 수 있는 보조차단밸브를 적용시킨 것으로서, 더욱 상세하게는 "ㅗ"자 이음쇠 형상의 밸브바디 상측 중앙부에 캡너트를 체결시켜 코일스프링이 개재된 밸브스템이 밸브바디 내측의 유동통로상에 위치되도록 하고, 상기 캡너트의 상부면에는 밸브스템의 상단부와 힌지식으로 연결되어 90도 각도로 각운동하는 밸브레버가 설치된 보조차단밸브를 가스토치 기구에 적용하되, 산소나 가스 또는 연료의 공급을 위한 가스토치 기구의 파이프마다 상기 보조차단밸브를 각각 1개씩 인접하게 설치하고, 상기 각 보조차단밸브의 밸브레버를 메인레버가 장착된 하나의 레버홀더로 연결시켜 놓음으로서, 가스토치 기구에 설치된 회전식 조정노브(메인노브)를 사용하지 않더라도 예열이나 용접 또는 절단작업을 필요시마다 신속하고 안전하게 중지시킬 수 있도록 함과 동시에, 해당 밸브기구가 화염의 역류를 차단시키는 기능 뿐만 아니라 자동용접용 캐리지장치의 작업을 요구하는 시점에 자동 종료시키는 기능까지 수행할 수 있도록 한 레버식 보조차단밸브가 적용된 가스토치 기구에 관한 것이다.

Description

레버식 보조차단밸브가 적용된 가스토치 기구{Gas torch device with lever type subsidiary closing valve}

본 발명은 용접 또는 절단작업용 가스토치나 자동용접용 캐리지장치와 같은 가스토치 기구상에 분사팁으로부터 발생하는 화염을 차단시킬 수 있는 보조차단밸브를 적용시키되, 가스토치 기구에 설치된 회전식 조정노브(메인노브)를 조작하기 이전에 산소나 가스 또는 연료 공급용 파이프상에 수직 방향으로 세팅된 각 보조차단밸브의 밸브레버를 수평 방향으로 동시에 젖히는 간단한 조작만으로도 가스토치 기구를 이용한 예열이나 용접 또는 절단작업을 필요시마다 신속하고 안전하게 중단시킬 수 있도록 한 레버식 보조차단밸브가 적용된 가스토치 기구에 관한 것이다.

일반적으로 가스토치는 그 사용목적에 따라 예열이나 가열용 또는 용접이나 절단용 또는 세공용 등과 같은 여러 가지의 종류로 세분되어지지만, 토치의 몸체 내부로 가스와 산소를 동시에 주입하여 가스와 산소가 혼합되도록 한 다음, 이와 같이 혼합된 연료가 가스토치 선단의 분사팁으로 분출 및 연소되도록 하는 원리는 거의 동일하게 적용된다.

상기와 같은 가스토치 중 예열이나 가열용으로 사용되는 것은, 파이프 형상의 핸들그립 후단부측에 조정노브를 구비하는 산소호스니플과 가스호스니플이 각각 연결 설치되고, 상기 핸들그립의 선단부측에 소정의 길이를 가지는 연료공급파이프가 연결 설치되며, 상기 연료공급파이프의 선단에 화염의 분사를 위한 분사팁이 연결 설치된 것이다.

그리고, 용접 또는 절단용 가스토치는 상기 핸들그립의 선단부측에 산소분사파이프와 연료공급파이프가 각각 연결 설치되고, 상기 산소분사파이프와 연료공급파이프의 선단부에 분사팁의 조립을 위한 토치헤드가 연결 설치되며, 상기 핸들그립에는 산소공급용 조정노브와 함께 산소와 가스를 혼합시켜 연료를 조성하는 연료혼합기가 추가로 설치되고, 상기 연료혼합기에도 니들밸브 방식의 조정노브가 설치된다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 종래의 가스토치를 이용하여 예열이나 용접 또는 절단작업 등을 수행하는 도중에, 외부의 위험요소를 발견하여 작업자가 현장을 즉시 떠나야 하거나, 작업상의 오류 또는 작업의 정확도 등을 확인하기 위하여 분사팁으로부터 분사되는 화염을 즉시 차단시켜야 하는 상황이 자주 발생하게 되며, 이러한 경우 이후의 안전을 위하여 가스토치를 통한 산소나 가스 또는 연료의 공급을 차단시켜 놓아야 한다.

그러나, 종래의 가스토치는 산소호스니플과 가스호스니플 또는 연료혼합기 등에 설치된 회전식 조정노브를 일정 시간동안 잠금 방향으로 돌리는 조작을 수행하여야만 산소나 가스 또는 연료의 공급을 차단시킬 수 있으므로, 현장으로부터의 대피시 보다 신속한 안전조치가 어려우며, 작업상의 이유로 화염을 신속하고 안전하게 차단시키는 측면에서도 바람직하지 못하였다.

다른 한편으로, 레일을 따라 이동하는 캐리지본체상에 가스토치 기구를 장착시켜 모재에 대한 예열이나 용접 또는 절단작업을 자동적으로 수행토록 한 자동용접용 캐리지장치에 있어서도, 모재에 대한 예열이나 용접 또는 절단작업이 종료되는 시점에 작업자가 해당 위치로 이동하여 가스토치 기구의 조정노브를 잠금 방향으로 조작시켜야 하는 번거롭고 비능률적인 상황이 유발되었다.

물론, 자동용접용 캐리지장치의 캐리지본체에 타이머 등의 제어기구를 설치함으로서, 해당 작업의 종료시점에 가스토치 기구의 작동이 중지되도록 할 수도 있으나, 이는 고가의 제어시스템이 요구되어 제품의 단가를 크게 상승시킬 뿐만 아니라, 해당 작업의 종료시점이 타이머에 설정된 시간보다 빠르거나 늦게 될 경우, 불완전한 작업이 이루어지거나 화염의 과도한 분사에 따른 모재의 손상 등을 유발시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, "ㅗ"자 이음쇠 형상의 밸브바디 상측 중앙부에 캡너트를 체결시켜 코일스프링이 개재된 밸브스템이 밸브바디 내측의 유동통로상에 위치되도록 하고, 상기 캡너트의 상부면에는 밸브스템의 상단부와 힌지식으로 연결되어 90도 각도로 각운동하는 밸브레버가 설치된 보조차단밸브를 가스토치 기구에 적용하되, 산소나 가스 또는 연료의 공급을 위한 가스토치 기구의 파이프마다 상기 보조차단밸브를 각각 1개씩 인접하게 설치하고, 상기 각 보조차단밸브의 밸브레버를 메인레버가 장착된 하나의 레버홀더로 연결시켜 놓음으로서, 가스토치 기구에 설치된 회전식 조정노브(메인노브)를 조작하기 이전에 산소나 가스 또는 연료 공급용 파이프상에 수직 방향으로 세팅된 각 보조차단밸브의 밸브레버를 레버홀더와 함께 수평 방향으로 동시에 젖히는 간단한 조작만으로도 가스토치 기구를 이용한 예열이나 용접 또는 절단작업을 필요시마다 신속하고 안전하게 중단시킬 수 있도록 함은 물론이고, 해당 밸브기구가 화염의 역류를 차단시키는 기능 뿐만 아니라 자동용접용 캐리지장치의 작업을 요구하는 시점에 자동 종료시키는 기능까지 수행할 수 있도록 한 레버식 보조차단밸브가 적용된 가스토치 기구를 제공하는 것을 그 주된 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서의 본 발명은, 핸들그립의 선단부측에 산소분사파이프와 연료공급파이프가 각각 연결 설치되고, 상기 산소분사파이프와 연료공급파이프의 선단부에 분사팁의 조립을 위한 토치헤드가 연결 설치되며, 상기 핸들그립에는 산소공급용 조정노브와 함께 산소와 가스를 혼합시켜 연료를 조성하는 연료혼합기가 설치되고, 상기 연료혼합기에는 니들밸브 방식의 조정노브가 설치된 가스토치; 또는 구동장치와 제어장치가 내장된 캐리지본체의 하측에 레일을 따라 이동하는 이동바퀴가 설치되고, 상기 캐리지본체의 일측에 3개의 조정노브를 구비하는 파이프커넥터가 장착되며, 상기 파이프커넥터의 하부측에 2개의 산소공급호스와 하나의 가스공급호스가 연결 설치되고, 상기 파이프커넥터의 상부측에 2개의 산소공급파이프와 하나의 가스공급파이프가 연결 설치되며, 상기 각각의 산소공급파이프와 가스공급파이프가 캐리지본체의 전방측까지 연장된 다음, 각 파이프의 선단측이 토치바디와 연결 설치되고, 상기 토치바디의 하단에 분사팁이 연결 설치된 자동용접캐리지;중에서 택일하여서 되는 가스토치 기구에 있어서, 상기 가스토치에는 산소분사파이프와 연료공급파이프상에 각각 1개씩 총 2개의 보조차단밸브가 서로 인접하게 설치되고, 상기 2개의 보조차단밸브 상단에 각각 제공된 밸브레버가 하나의 레버홀더로 연결 설치되는 한편, 상기 레버홀더의 상단측에 메인레버가 연결 설치되며, 상기 자동용접캐리지에는 각각의 산소공급파이프와 가스공급파이프마다 1개씩 총 3개의 보조차단밸브가 서로 인접하게 설치되고, 상기 3개의 보조차단밸브 상단에 각각 제공된 밸브레버가 하나의 레버홀더로 연결 설치되는 한편, 상기 레버홀더의 상단측에 메인레버가 연결 설치되며, 상기 보조차단밸브는, 파이프연결부가 양측단에 제공되고 중앙 상측에는 캡너트체결부가 형성된 "ㅗ"자 이음쇠 형상의 밸브바디와, 상기 밸브바디의 캡너트체결부에 조립 설치되는 캡너트와, 상기 캡너트의 중심부를 따라 수직 방향으로 관통 설치되는 밸브스템과, 상기 캡너트의 상부면에서 밸브스템의 상단부와 힌지식으로 연결되어 90도 각도로 각운동 가능하게 설치되는 밸브레버와, 상기 밸브스템의 하단부에 제공되는 스프링받침대 및 밸브시트와, 상기 캡너트의 내측 상부면과 밸브스템의 스프링받침대 사이에 탄력적으로 개재되는 코일스프링을 포함하여서 이루어지며, 상기 캡너트체결부의 내측과 밸브바디의 중앙부 내측에 걸쳐 밸브스템과 코일스프링이 삽입되는 장착공간이 형성되고, 상기 일측 파이프연결부의 내측으로부터 장착공간의 하측부를 거쳐 타측 파이프연결부의 내측에 이르기까지 산소나 가스 또는 연료의 유동통로가 제공되는 한편, 해당 유동통로상에 밸브스템 하단의 밸브시트와 연계되어 유동통로의 개폐기능을 수행하는 시트장착부가 형성되며, 상기 밸브레버의 선단부는 캡너트의 상부로 돌출된 밸브스템의 상단부가 삽입되는 "∩"자형 단면의 힌지결합부가 되고, 상기 힌지결합부가 링크핀에 의하여 밸브스템의 상단부와 연결 설치되며, 상기 밸브레버가 링크핀을 중심으로 수직 방향으로 직립된 위치가 코일스프링의 압축에 의한 밸브의 개방상태가 되고, 상기 밸브레버가 링크핀을 중심으로 수평 방향으로 젖혀진 위치가 코일스프링의 탄성복원력에 의한 밸브의 폐쇄상태가 됨을 특징으로 한다.

보다 더 바람직하게는, 상기 장착공간의 하부에 소정의 깊이로 수직 방향의 연결통로를 장착공간과 연이어 형성시키고, 상기 연결통로의 상단측에 밸브시트용 시트장착부를 형성시키며, 상기 유동통로는 일측 파이프연결부의 내측으로부터 장착공간의 하단측까지 상향 경사지게 연장 형성되는 유입통로와, 상기 연결통로의 하단측으로부터 타측 파이프연결부의 내측까지 상향 경사지게 연장 형성되는 배출통로가 포함된 지그재그형 통로를 이루도록 하고, 상기 유입통로의 입구와 배출통로의 출구는 밸브바디의 중앙측으로 갈수록 직경이 좁아지는 깔때기형 유입구와 배출구로 형성됨을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 가스토치 기구에 설치된 회전식 조정노브(메인노브)를 잠금 방향으로 회전시키는 대신에, 산소나 가스 또는 연료 공급용 파이프상에 설치된 각 보조차단밸브의 밸브레버를 레버홀더와 함께 수직(개방) 방향에서 수평(잠금) 방향으로 동시에 젖히는 간단한 조작만으로도 가스토치 기구를 이용한 예열이나 용접 또는 절단작업을 필요시마다 중단시킬 수 있음은 물론이고, 이러한 레버 젖힘식 잠금조작이 밸브스템과 함께 설치된 코일스프링의 탄성복원력에 의하여 매우 신속하고 정확하며 안전하게 수행되도록 하는 효과를 제공한다.

이로 인하여, 외부의 위험요소가 발견됨에 따라 작업자가 현장을 즉시 떠나야 하는 상황하에서 보다 신속한 안전조치 즉, 가스토치 기구의 신속하고 확실한 잠금조작이 가능하며, 작업상의 이유로 화염을 신속하고 안전하게 차단시키는 측면에서도 유리한 잇점을 제공할 수 있으며, 밸브바디에 형성된 지그재그식 유동통로 구조로 인하여 보다 더 확실한 잠금성능의 확보 뿐만 아니라, 화염의 역류를 차단시키는 추가적인 안전기능 역시 달성할 수 있는 효과를 제공한다.

다른 한편으로, 레일을 따라 이동하는 캐리지본체상에 가스토치 기구를 장착시켜 모재에 대한 예열이나 용접 또는 절단작업을 자동적으로 수행토록 한 자동용접용 캐리지장치에 있어서도, 모재에 대한 예열이나 용접 또는 절단작업이 종료되는 위치에 메인레버가 장착된 레버홀더를 수평 방향으로 젖힐 수 있는 걸림식 차단브라켓 등을 레일상에 설치하여 놓게 되면, 캐리지장치가 종료 지점에 도달하는 즉시 차단브라켓에 의하여 각 보조차단밸브의 밸브레버와 연결된 레버홀더가 수평 방향으로 젖혀짐에 따라 해당 작업이 자동적으로 중단되도록 하는 효과를 제공한다.

이로 인하여, 타이머 등의 제어기구를 적용하는 방식에 비하여 한층 더 저렴하고 확실한 차단기능을 제공할 수 있는 동시에, 작업자가 해당 위치로 이동하여 캐리지장치용 가스토치 기구의 조정노브를 잠금 방향으로 일일이 조작시키는 번거로움과 인력의 낭비 또한 방지할 수 있는 효과를 제공하며, 궁극적으로는 각종 가스토치 기구를 이용한 작업상의 안전성과 능률성 및 편의성과 경제성을 크게 향상시킬 수 있는 유용한 효과를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 적용되는 레버식 보조차단밸브의 분해사시도.
도 2는 도 1의 결합된 상태의 측단면도.
도 3은 밸브의 개방상태를 나타내는 측단면도.
도 4는 2개의 보조차단밸브를 레버홀더로 연결시킨 상태를 나타내는 정면도.
도 5의 (가) 및 (나)는 본 발명에 따른 레버식 보조차단밸브가 적용된 가스토치의 측면도.
도 6은 본 발명에 따른 레버식 보조차단밸브가 적용된 자동용접캐리지의 사용상태도.

이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 적용되는 레버식 보조차단밸브(10)는 도 1 및 도 2에 각각 도시된 바와 같이, 파이프연결부(1a)(1b)가 양측단에 제공되고 중앙 상측에는 캡너트체결부(2)가 형성된 "ㅗ"자 이음쇠 형상의 밸브바디(1)를 기초로 하여 구성되는 것이며, 상기 파이프연결부(1a)(1b)는 산소나 가스 또는 연료 등의 공급을 위하여 가스토치 기구에 제공되는 금속파이프상에 보조차단밸브(10)를 연결시켜 사용할 수 있도록 한 것이다.

상기 파이프연결부(1a)(1b) 중에서 밸브바디(1)의 전방측(도면상 좌측)에 제공된 파이프연결부(1a)는 가스토치 기구용 금속파이프와의 나사체결식 연결작업에 사용되는 것이고, 후방측(도면상 우측)에 제공된 파이프연결부(1b)는 가스토치 기구용 금속파이프와의 끼움(용접)식 연결작업에 사용되는 것인 바, 2개의 파이프연결부(1a)(1b)를 모두 나사체결식으로 형성시키거나 끼움(용접)식으로 형성시킬 수도 있다.

이와 더불어, 상기 밸브바디(1)의 캡너트체결부(2)에는 밸브마개의 기능을 수행하는 캡너트(3)가 보강와셔(11a)를 개재시킨 상태로 조립 설치되고, 상기 캡너트(3) 및 보강와셔(11a)의 중심부를 따라 밸브스템(Valve stem)(6)이 수직 방향으로 관통 설치되며, 상기 캡너트(3)의 상부면에는 밸브스템(6)의 상단부와 힌지식으로 연결되는 밸브레버(4)가 설치되고, 상기 밸브스템(6)이 캡너트(3)를 관통하는 부위에는 산소나 가스 또는 연료의 누출을 방지하는 밀폐링(11)이 설치된다.

상기 밸브스템(6)은 원형의 막대로 설치하여 밸브레버(4)와 함께 축방향 회전이 가능토록 함으로서, 밸브레버(4)의 위치를 레버작동이 요구되는 임의의 위치로 세팅시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하고, 상기 밸브스템(6)의 하단부에는 밸브바디(1)의 내측에 제공된 산소나 가스 또는 연료의 유동통로측으로 삽입 또는 이탈되어 해당 유동통로를 선택적으로 개폐시키는 밸브시트(9)가 설치된다.

상기 밸브시트(9)는 테플론 수지와 같이 내구성과 내열성 및 밀봉성이 우수한 소재로 하여 밸브스템(6)의 하단부에 견고하게 조립시켜 사용하는 것이 바람직하고, 상기 밸브시트(9)의 직상부측에는 원판 형태의 스프링받침대(8)가 밸브스템(6)과 일체로 연결 설치되며, 상기 밸브스템(6)의 스프링받침대(8)와 캡너트(3)의 보강와셔(11a) 사이에는 레버식 밸브작동의 수행을 위한 코일스프링(7)이 탄력적으로 개재되어 있다.

그리고, 상기 캡너트체결부(2)의 내측과 밸브바디(1)의 중앙부 내측에 걸쳐 밸브스템(6)과 코일스프링(7)의 삽입을 위한 장착공간(14)이 형성되고, 상기 유동통로는 일측 파이프연결부(1a)의 내측으로부터 장착공간(14)의 하측부를 거쳐 타측 파이프연결부(1b)의 내측에 이르기까지 밸브바디(1)를 관통하는 식으로 형성되며, 해당 유동통로상에 밸브시트(9)와 연계되어 유동통로의 개폐기능을 수행하는 시트장착부(14a)가 형성된다.

상기와 같이 밸브스템(6)의 밸브시트(9) 및 해당 밸브시트(9)와 연계되어 밸브바디(1) 내부의 유동통로를 개폐시키는 시트장착부(14a)의 구조는 기존 밸브에 적용되는 다양한 개폐구조가 채택될 수 있으며, 대표적인 예로서 양측 파이프연결부(1a)(1b)가 포함된 밸브바디(1)를 수평 방향으로 관통하는 형태로 상기 유동통로를 일직선상으로 형성시킨 다음, 해당 유동통로의 중앙부에 밸브시트(9)가 끼움식으로 삽입되는 원통 형태의 시트장착부(14a)를 형성시키는 것이다.

그러나, 상기 보조차단밸브(10)가 적용되는 가스토치 기구는 다소 높은 압력의 산소나 가스 또는 연료가 유동하게 되므로, 일반적인 밸브에 범용적으로 사용되는 단순한 통로 및 개폐구조를 적용시킬 경우, 밸브의 폐쇄작동시 산소나 가스 또는 연료의 누설을 완벽하게 차단시키지 못하는 상황이 유발될 수도 있는 바, 이를 위하여 상기 보조차단밸브(10)에는 기존과는 차별화된 유동통로 및 개폐구조가 적용된다.

상기 유동통로는 도 2에 보다 명확하게 도시된 바와 같이, 장착공간(14)의 하부에 소정의 깊이로 수직 방향의 연결통로(15)를 장착공간(14)과 연이어 형성시킨 상태에서, 일측 파이프연결부(1a)의 내측으로부터 장착공간(14)의 하단측까지 상향 경사지게 연장 형성되는 유입통로(13)와, 상기 연결통로(15)의 하단측으로부터 타측 파이프연결부(1b)의 내측까지 상향 경사지게 연장 형성되는 배출통로(16)에 의한 지그재그식 통로구조가 제공되며, 상기 시트장착부(14a)는 연결통로(15)의 상단측에 접시 형태의 오목한 홈으로 형성된다.

상기와 같이 밸브바디(1)의 중앙부 하측에 형성된 수직 방향의 연결통로(15) 상,하단측에 걸쳐 유입통로(13)와 배출통로(16)를 연결시킴에 따라, 산소나 가스 또는 연료의 유동경로가 연결통로(15)를 거쳐 하부 방향으로 선회(旋回)되도록 한 상태에서, 코일스프링(7)의 탄성복원력을 이용하여 연결통로(15)의 상단부에 형성된 시트장착부(14a)로 밸브시트(9)를 가압 밀착시키는 개폐구조를 적용하게 되면, 일반적인 밸브에 적용되는 개폐구조와 비교하여 보다 확실한 기밀성능을 제공할 수 있다.

다시 말해서, 산소나 가스 또는 연료의 유동방향이 변경(전환)되는 부분에 밸브시트(9)가 밀착되는 시트장착부(14a)를 배치시킴으로서, 산소나 가스 또는 연료의 공급압력이 밸브시트(9)와 시트장착부(14a)를 추가로 밀착시키는 방식으로 작용되도록 한다는 것이며, 밸브의 개방시 밸브바디(1)를 통한 산소나 가스 또는 연료의 유동이 보다 원활하게 이루어질 수 있도록, 상기 유입통로(13)의 입구와 배출통로(16)의 출구는 밸브바디(1)의 중앙측으로 갈수록 직경이 좁아지는 깔때기형 유입구(12)와 배출구(17)로 형성되어 있다.

추가적인 사항으로서, 상기 밸브레버(4)의 선단부에는 캡너트(3)의 상부로 돌출된 밸브스템(6)의 상단부가 삽입되도록 "∩"자형 단면을 가지는 힌지결합부(5)가 되고, 상기 힌지결합부(5)가 링크핀(5a)에 의하여 밸브스템(6)의 상단부와 연결 설치되며, 상기 캡너트(3)의 상부면은 밸브레버(4)의 힌지식 각운동을 견고하게 지지할 수 있도록 소정 두께의 레버받침부(3a)로 형성되어 있다.

따라서, 도 2에서와 같이 상기 밸브레버(4)가 링크핀(5a)을 중심으로 수평 방향으로 젖혀진 위치가 코일스프링(7)의 탄성복원력에 의한 밸브의 폐쇄상태가 되고, 도 3에서와 같이 상기 밸브레버(4)가 링크핀(5a)을 중심으로 수직 방향으로 직립된 위치가 코일스프링(7)의 압축에 의한 밸브의 개방상태가 되며, 이러한 밸브레버(4)의 90도 회전조작을 보다 원활하게 수행할 수 있도록 힌지결합부(5)의 선단 하측면은 라운드부(5b)로 형성시키고, 힌지결합부(5)의 선단면은 수직 방향의 절단면을 이루도록 하는 것이 바람직하다.

도 4에 도시된 것은 상기 보조차단밸브(10) 2개를 메인레버(19)가 구비된 레버홀더(18)를 이용하여 연결시켜 놓은 상태를 나타낸 것으로서, 통상 가스토치 기구에는 산소나 가스 또는 연료의 공급을 위한 2개 이상의 금속파이프가 서로 인접하여 배치되는 경우가 대부분이므로, 각각의 금속파이프마다 설치된 보조차단밸브(10)의 밸브레버(4)를 개별적으로 조작하는 것보다 각각의 밸브레버(4)를 하나의 레버홀더(18)로 연결시켜 이 레버홀더(18)로 각 보조차단밸브(10)의 밸브레버(4)를 동시에 일괄 조작하는 것이 편의성과 신속성 측면에서 보다 더 유리하다.

상기 레버홀더(18)는 2개의 클램프판을 맞대어 각각의 보조차단밸브(10)에 설치된 밸브레버(4)를 조립나사(18a) 등으로 클램핑시킬 수 있도록 한 것이고, 각각의 클램프판 사이에는 밸브레버(4)가 삽입될 수 있는 홈이 대응 형성되어 있으며, 상기 메인레버(19)는 레버홀더(18)의 상단측에 연결되어 각 보조차단밸브(10)의 밸브레버(4)를 동시에 직립시키거나 젖혀 놓는 조작의 편의를 위하여 설치된 것이다.

도면상 하나의 레버홀더(18)에 2개의 보조차단밸브(10)에 설치된 밸브레버(4)가 연결 설치된 것으로 도시되어 있으나, 산소와 가스 및 연료의 공급을 위하여 3개의 금속파이프가 인접하여 설치된 가스토치 기구도 있으므로, 이러한 가스토치 기구에 있어서는 하나의 레버홀더(18)를 이용하여 3개의 보조차단밸브(10)에 설치된 밸브레버(4)를 동시에 클램핑시켜 사용하는 것도 가능함은 물론이다.

본 발명에 따른 레버식 보조차단밸브(10)가 적용되는 가스토치 기구의 대표적인 예로서, 도 5의 (가)에서는 예열 또는 가열용 가스토치(20)를 도시하였고, 도 5의 (나)에서는 용접 또는 절단용 가스토치(20)를 도시하였다.

상기 예열 또는 가열용 가스토치(20)는 도 5의 (가)에서와 같이 파이프 형상의 핸들그립(Handle grip)(21) 후단부측에 조정노브(24)를 구비하는 산소호스니플(22)과 가스호스니플(23)이 각각 연결 설치되고, 상기 핸들그립(21)의 선단부측에 소정의 길이를 가지는 연료공급파이프(25)가 연결 설치되며, 상기 연료공급파이프(25)의 선단에 화염의 분사를 위한 분사팁(26)이 연결 설치된 것으로서, 이 경우 상기 보조차단밸브(10)는 가스토치(20)의 연료공급파이프(25)상에 1개가 설치될 것이다.

그리고, 용접 또는 절단용 가스토치(20)는 도 5의 (나)에서와 같이 상기 핸들그립(21)의 선단부측에 산소분사파이프(25a)와 연료공급파이프(25)가 각각 연결 설치되고, 상기 산소분사파이프(25a)와 연료공급파이프(25)의 선단부에 분사팁(26)의 조립을 위한 토치헤드(26a)가 연결 설치되며, 상기 핸들그립(21)에는 산소공급용 조정노브(24)와 함께 산소와 가스를 혼합시켜 연료를 조성하는 연료혼합기(27)가 추가로 설치되고, 상기 연료혼합기(27)에도 니들밸브 방식의 조정노브(24)가 설치되는 바, 이 경우 상기 보조차단밸브(10)는 산소분사파이프(25a)와 연료공급파이프(25)에 각각 1개씩 총 2개가 설치된 상태에서 앞서 언급된 레버홀더(18)에 의하여 연결될 것이다.

상기와 같은 방식으로 보조차단밸브(10)를 가스토치 기구에 적용시키게 되면, 가스토치 기구에 설치된 회전식 조정노브(메인노브)(24)를 잠금 방향으로 회전시키는 대신에, 산소나 가스 또는 연료 공급용 금속파이프상에 설치된 각 보조차단밸브(10)의 밸브레버(4)를 레버홀더(18)와 함께 수직(개방) 방향에서 수평(잠금) 방향으로 동시에 젖히는 간단한 조작만으로도 가스토치 기구를 이용한 예열이나 용접 또는 절단작업을 필요시마다 중단시킬 수 있음은 물론이고, 이러한 레버 젖힘식 잠금조작이 밸브스템(6)과 함께 설치된 코일스프링(7)의 탄성복원력에 의하여 매우 신속하고 정확하며 안전하게 수행되도록 할 수 있다.

이로 인하여, 외부의 위험요소가 발견됨에 따라 작업자가 현장을 즉시 떠나야 하는 상황하에서 보다 신속한 안전조치 즉, 가스토치 기구의 신속하고 확실한 잠금조작이 가능하며, 작업상의 이유로 화염을 신속하고 안전하게 차단시키는 측면에서도 유리한 잇점을 제공할 수 있으며, 밸브바디(1)에 형성된 지그재그식 유동통로 구조로 인하여 보다 더 확실한 잠금성능의 확보 뿐만 아니라, 화염의 역류를 차단시키는 추가적인 안전기능 역시 달성할 수 있는 것이다.

다른 한편으로, 도 6에 도시된 것은 상기 보조차단밸브(10)가 레일(28)을 따라 이동하는 자동용접캐리지(30)에 적용된 본 발명의 다른 실시예로서, 통상 자동용접캐리지(30)의 경우는 구동장치와 제어장치가 내장된 캐리지본체(31)의 하측에 레일(28)을 따라 이동하는 이동바퀴(31a)가 설치되어 있고, 상기 캐리지본체(31)의 일측에 모재(29)의 용접 또는 절단작업에 사용되는 가스토치 기구가 연결 설치된다.

상기 가스토치 기구는, 캐리지본체(31)의 일측에 3개의 조정노브(34)를 구비하는 파이프커넥터(31b)가 장착되고, 상기 파이프커넥터(31b)의 하부측에 2개의 산소공급호스(32)와 하나의 가스공급호스(33)가 연결 설치되는 한편, 해당 파이프커넥터(31b)의 상부측에 2개의 산소공급파이프(35)와 하나의 가스공급파이프(36)가 연결 설치되며, 상기 각각의 산소공급파이프(35)와 가스공급파이프(36)가 캐리지본체(31)의 전방측까지 연장된 다음, 각 파이프의 선단측이 토치바디(37)와 연결 설치되고, 상기 토치바디(37)의 하단에 분사팁(38)이 연결 설치된 것이다.

이러한 구성을 가지는 자동용접캐리지(30)에 있어, 상기 보조차단밸브(10)는 각각의 산소공급파이프(35)와 가스공급파이프(36)마다 1개씩 총 3개가 설치되고, 각각의 파이프가 서로 인접하여 배치되므로, 앞서 설명되어진 바와 같이 메인레버(19)를 구비하는 레버홀더(18)를 이용하여 각 보조차단밸브(10)의 밸브레버(4)를 연결시켜 놓게 되며, 모재(29)에 대한 용접이나 절단작업의 종료위치에는 상기 레버홀더(18)를 후방(도면상 좌측 방향)으로 젖혀 놓을 수 있도록 "Γ"자 형태의 차단브라켓(28a)이 레일(28)상에 연결 설치되어 있다.

상기와 같이 자동용접캐리지(30)에 보조차단밸브(10)를 적용함에 있어, 모재(29)에 대한 용접 또는 절단작업이 종료되는 위치에 보조차단밸브(10)의 밸브레버(4)를 레버홀더(18)와 함께 수평 방향으로 젖힐 수 있는 걸림식 차단브라켓(28a) 등을 레일(28)상에 설치하여 놓게 되면, 자동용접캐리지(30)가 레일(28)을 따라 작업종료지점에 도달하는 즉시 차단브라켓(28a)에 의하여 각 보조차단밸브(10)의 밸브레버(4)가 레버홀더(18)와 함께 수평 방향으로 젖혀짐에 따라 해당 작업이 자동적으로 중단되도록 할 수 있다.

이로 인하여, 타이머 등의 제어기구를 캐리지본체(31)에 적용하는 방식에 비하여 한층 더 저렴하고 확실한 차단기능을 제공할 수 있는 동시에, 작업자가 해당 위치로 이동하여 캐리지본체(31)의 가스토치 기구용 조정노브(34)를 잠금 방향으로 일일이 조작시키는 번거로움과 인력의 낭비 또한 방지할 수 있으며, 궁극적으로는 각종 가스토치 기구를 이용한 작업상의 안전성과 능률성 및 편의성과 경제성을 크게 향상시킬 수 있는 것이다.

삭제

1 : 밸브바디 1a,1b : 파이프연결부 2 : 캡너트체결부
3 : 캡너트 3a : 레버받침부 4 : 밸브레버
5 : 힌지결합부 5a : 링크핀 5b : 라운드부
6 : 밸브스템 7 : 코일스프링 8 : 스프링받침대
9 : 밸브시트 10 : 보조차단밸브 11 : 밀폐링
11a : 보강와셔 12 : 유입구 13 : 유입통로
14 : 장착공간 14a : 시트장착부 15 : 연결통로
16 : 배출통로 17 : 배출구 18 : 레버홀더
18a : 조립나사 19 : 메인레버 20 : 가스토치
21 : 핸들그립 22 : 산소호스니플 23 : 가스호스니플
24,34 : 조정노브 25 : 연료공급파이프 25a : 산소분사파이프
26,38 : 분사팁 26a : 토치헤드 27 : 연료혼합기
28 : 레일 28a : 차단브라켓 29 : 모재
30 : 자동용접캐리지 31 : 캐리지본체 31a : 이동바퀴
31b : 파이프커넥터 32 : 산소공급호스 33 : 가스공급호스
35 : 산소공급파이프 36 : 가스공급파이프 37 : 토치바디

Claims (2)

1. 삭제
2. 핸들그립(21)의 선단부측에 산소분사파이프(25a)와 연료공급파이프(25)가 각각 연결 설치되고, 상기 산소분사파이프(25a)와 연료공급파이프(25)의 선단부에 분사팁(26)의 조립을 위한 토치헤드(26a)가 연결 설치되며, 상기 핸들그립(21)에는 산소공급용 조정노브(24)와 함께 산소와 가스를 혼합시켜 연료를 조성하는 연료혼합기(27)가 설치되고, 상기 연료혼합기(27)에는 니들밸브 방식의 조정노브(24)가 설치된 가스토치(20); 또는 구동장치와 제어장치가 내장된 캐리지본체(31)의 하측에 레일(28)을 따라 이동하는 이동바퀴(31a)가 설치되고, 상기 캐리지본체(31)의 일측에 3개의 조정노브(34)를 구비하는 파이프커넥터(31b)가 장착되며, 상기 파이프커넥터(31b)의 하부측에 2개의 산소공급호스(32)와 하나의 가스공급호스(33)가 연결 설치되고, 상기 파이프커넥터(31b)의 상부측에 2개의 산소공급파이프(35)와 하나의 가스공급파이프(36)가 연결 설치되며, 상기 각각의 산소공급파이프(35)와 가스공급파이프(36)가 캐리지본체(31)의 전방측까지 연장된 다음, 각 파이프의 선단측이 토치바디(37)와 연결 설치되고, 상기 토치바디(37)의 하단에 분사팁(38)이 연결 설치된 자동용접캐리지(30);중에서 택일하여서 되는 가스토치 기구에 있어서,
   상기 가스토치(20)에는 산소분사파이프(25a)와 연료공급파이프(25)상에 각각 1개씩 총 2개의 보조차단밸브(10)가 서로 인접하게 설치되고, 상기 2개의 보조차단밸브(10) 상단에 각각 제공된 밸브레버(4)가 하나의 레버홀더(18)로 연결 설치되는 한편, 상기 레버홀더(18)의 상단측에 메인레버(19)가 연결 설치되며,
   상기 자동용접캐리지(30)에는 각각의 산소공급파이프(35)와 가스공급파이프(36)마다 1개씩 총 3개의 보조차단밸브(10)가 서로 인접하게 설치되고, 상기 3개의 보조차단밸브(10) 상단에 각각 제공된 밸브레버(4)가 하나의 레버홀더(18)로 연결 설치되는 한편, 상기 레버홀더(18)의 상단측에 메인레버(19)가 연결 설치되며,
   상기 보조차단밸브(10)는, 파이프연결부(1a)(1b)가 양측단에 제공되고 중앙 상측에는 캡너트체결부(2)가 형성된 "ㅗ"자 이음쇠 형상의 밸브바디(1)와, 상기 밸브바디(1)의 캡너트체결부(2)에 조립 설치되는 캡너트(3)와, 상기 캡너트(3)의 중심부를 따라 수직 방향으로 관통 설치되는 밸브스템(6)과, 상기 캡너트(3)의 상부면에서 밸브스템(6)의 상단부와 힌지식으로 연결되어 90도 각도로 각운동 가능하게 설치되는 밸브레버(4)와, 상기 밸브스템(6)의 하단부에 제공되는 스프링받침대(8) 및 밸브시트(9)와, 상기 캡너트(3)의 내측 상부면과 밸브스템(6)의 스프링받침대(8) 사이에 탄력적으로 개재되는 코일스프링(7)을 포함하여서 이루어지며,
   상기 캡너트체결부(2)의 내측과 밸브바디(1)의 중앙부 내측에 걸쳐 밸브스템(6)과 코일스프링(7)이 삽입되는 장착공간(14)이 형성되고, 상기 일측 파이프연결부(1a)의 내측으로부터 장착공간(14)의 하측부를 거쳐 타측 파이프연결부(1b)의 내측에 이르기까지 산소나 가스 또는 연료의 유동통로가 제공되는 한편, 해당 유동통로상에 밸브스템(6) 하단의 밸브시트(9)와 연계되어 유동통로의 개폐기능을 수행하는 시트장착부(14a)가 형성되며,
   상기 밸브레버(4)의 선단부는 캡너트(3)의 상부로 돌출된 밸브스템(6)의 상단부가 삽입되는 "∩"자형 단면의 힌지결합부(5)가 되고, 상기 힌지결합부(5)가 링크핀(5a)에 의하여 밸브스템(6)의 상단부와 연결 설치되며, 상기 밸브레버(4)가 링크핀(5a)을 중심으로 수직 방향으로 직립된 위치가 코일스프링(7)의 압축에 의한 밸브의 개방상태가 되고, 상기 밸브레버(4)가 링크핀(5a)을 중심으로 수평 방향으로 젖혀진 위치가 코일스프링(7)의 탄성복원력에 의한 밸브의 폐쇄상태가 되며,
   상기 장착공간(14)의 하부에는 소정의 깊이로 수직 방향의 연결통로(15)가 장착공간(14)과 연이어져 형성되고, 상기 연결통로(15)의 상단측에 밸브시트(9)용 시트장착부(14a)가 형성되며,
   상기 유동통로는 일측 파이프연결부(1a)의 내측으로부터 장착공간(14)의 하단측까지 상향 경사지게 연장 형성되는 유입통로(13)와, 상기 연결통로(15)의 하단측으로부터 타측 파이프연결부(1b)의 내측까지 상향 경사지게 연장 형성되는 배출통로(16)가 포함된 지그재그형 통로로 이루어지는 것을 특징으로 하는 레버식 보조차단밸브가 적용된 가스토치 기구.

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