KR101887395B1 - 밸브간극 조정장치를 가진 밸브용 로타리 액추에이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밸브와 액추에이터를 조립하여 배관에 취부 시의 발생되는 설치오차, 장기간 사용 시의 마모, 그리고 기타 여러 원인에 의해 개폐작동부재가 유로를 완전히 폐쇄시키지 못하는 문제를 해소할 수 있는 구조의 밸브용 로타리 액추에이터에 관한 것이다. 본 발명의 로터리 액추에이터는 밸브의 밸브바디에 실린더부재를 고정시키는 고정부재를 포함하되, 그 고정부재는, 밸브바디 밸브스템의 중심축을 중심으로 밸브바디에 액추에이터를 회전시켜 재고정하는 위치조절이 가능하도로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

밸브간극 조정장치를 가진 밸브용 로타리 액추에이터{Rotary actuator with valve clearance adjusting device for quarter-turn valve}

본 발명은 밸브간극 조정장치를 가진 밸브용 로타리 액추에이터에 관한 것으로서, 90°(1/4회전) 회전용 버터플라이밸브, 체크밸브, 볼밸브, 플러그밸브 등에 적용할 수 있는 헬리컬 기어 스플라인 (또는 다줄 나선 스플라인)을 가진 로타리 액츄에이터, 또는 그와 같은 밸브들에 적용할 수 있는 캠(cam) 방식의 로타리 액추에이터에 관한 것이다.

보다 상세하게는 밸브의 내부에서 유로를 개방 또는 폐쇄하도록 개폐작동부재, 예컨대 디스크, 볼, 플러그 등에 동력을 전달하는 밸브스템(Valve Stem)에 연결되어, 배관에 밸브의 설치 및 조립시 작업자의 부주의로 발생한 설치오차와, 장기간 사용에 의해 발생하는 밸브간극으로 인해 유체의 누설이 발생하는 경우, 배관을 해체하여 밸브와 액추에이터를 조정 및 재설치하는 번거로운 작업을 하지 않고, 기존 설치상태에서 단순히 액추에이터의 밸브간극 조정나사를 이용하여 간단히 밸브간극을 조정할 수 있도록 구성한 밸브용 로타리 액추에이터에 관한 것이다.

관로 내의 유체의 흐름을 개방 또는 차단하는 버터플라이밸브, 볼밸브, 체크밸브 및 플러그밸브 등은 개폐작동부재가 90°로 회전 (또는 1/4회전)하는 대표적인 밸브로서, 개폐작동부재인 디스크, 볼, 플러그 등이 유로 중에 위치하여 유체의 흐름을 허용 또는 차단하고 있다.

상기 유로 중에 위치하는 개폐작동부재는 액추에이터의 구동샤프트에 어댑터에 의해 연결되어 개폐작동부재와 결합된 밸브스템이 동력을 전달받을 수 있다.

이에 따라, 로타리 액추에이터의 구동샤프트가 회전함에 의해 개폐작동부재가 90°로 회전 (또는 1/4회전)하여 유로를 개방하고, 또한 90°(또는 1/4회전)로 복귀하는 회전에 의해 유로를 차단할 수 있다.

도 13 내지 도 15는 한국등록특허공보 제10-1349026호에 기재된 종래의 버터플라이밸브를 도시하는 것으로서, 개폐밸브(1)에 밸브스템(1b)를 회전시키는 로타리 액추에이터(2)를 구비하고 있는 90°회전 밸브의 구성에 관한 것이다.

도 13을 참고하면, 환형의 밸브바디(1c)의 내부에는 유로를 폐쇄하도록 원판상의 개폐작동부재(1a)가 설치되고 개폐작동부재(1a)를 가로지르도록 결합된 밸브스템(1b)이 회전할 수 있도록 밸브바디(1c)의 상측에는 로타리 액추에이터(2)의 구동샤프트(2b)가 밸브플랜지(7)를 관통하여 결합된다.

도 14는 및 도 15는 도 13에 도시된 종래의 로타리 액추에이터(2)가 밸브스템(1b)을 회전 작동시키는 구성 및 작용을 도시하고 있다.

도 14를 참고하면, 로타리 액추에이터(2)는 캡(3), 피스톤(4), 피스톤로드(5) 및 하우싱(6)를 포함하여 구성된다.

하우싱(6)은 원통체 형태를 가지고, 내부에는 수직운동을 회전운동으로 전환하는 피스톤 스크류(4)를 안내하는 헬리컬 내치기어(또는 다줄 암나사)(3)가 가공되어 있으며, 내부에는 피스톤(4) 및 피스톤로드(5)가 삽입되며, 그 상단은 캡(3)으로 밀폐 구성하고, 하단에는 밸브프레임(1)의 플랜지(7)에 결합된다.

하우싱(6)의 일측에는 오일 (또는 압축공기)이 유입 및 배출되는 오픈포트(9a) 및 클로즈포트(9b)가 각각 구비된다.

도 15의 (a)를 참고하면, 오픈포트(9a)를 통해 외부에서 공급되는 오일(또는 압축공기)을 상기 하우싱(6)와 피스톤(4) 사이에 형성되어 있는 피스톤(4)의 하측공간으로 유입시키게 된다.

이때, 유압에 의한 압력으로 피스톤(4)은 캡(3)의 내경에 형성되어 있는 제2스크류홈(3a)을 타고 회전함과 동시에 상승 동작을 수행하고, 피스톤(4)의 나선(4b)에 물림되어 연동하는 피스톤로드(5)는 피스톤(4)의 나선(4a)과 반대 방향으로 나선(5a) 방향이 형성되어 있으므로 피스톤(4) 보다 더 빠른 회전동작으로 밸브의 개폐작동부재(1a)를 개방동작시킨다.

도 15의 (b)를 참고하면, 클로즈포트(9b)를 통해 오일을 피스톤(4)의 상측챔버로 유입시키는 경우, 유압에 의해 압력으로 피스톤(4)은 캡(3)의 내경에 형성되어 있는 제2스크류홈(3a)을 타고 회전함과 동시에 하강 동작을 수행하게 되고, 피스톤(4)의 나선(4b)에 물림되어 연동하는 피스톤로드(5)는 피스톤(4)의 나선(4a)과 반대 방향으로 나선(5a) 방향이 형성되어 있으므로 피스톤(4) 보다 더 빠른 회전동작으로 개폐작동부재(1a)를 폐쇄동작시키게 된다.

미설명도면부호 8은 샤프트(1b)와 피스톤로드(5)를 연결하여 회전력을 전달하는 연결체이다.

그와 같은 종래의 밸브구조체에서는, 장기간의 사용에 따른 마모, 조립오차, 변형 등으로 인해, 밸브의 개폐작동부재(디스크)가 초기에 설정된 폐쇄위치에 정확히 도달하지 못하고, 도 16의 (b)와 같이 폐쇄위치에서 약간의 틈(간극)을 발생시켜 유체의 누설을 허용(도 16의 A부분)하는 문제가 있다. 즉, 도 16의 (a)의 상태와 달리, 도 16의 (b)의 상태에서는 디스크(1a)의 회전각이 α만큼 미소하게 부족하다.

이는 밸브의 장기간의 사용에 따른 마모 또는 변형, 조립시 오차 등의 다양한 원인에 의해 발생할 수 있는 것으로서, 전술한 구조의 밸브에서 피스톤(4)이 충분히 하한점까지 도달한 상태임에도 불구하고, 샤프트(1b)에 의해 회전하는 개폐작동부재(디스크)(1a)가 유동로를 완전히 폐쇄시키지 못하고, 유체의 누설을 허용하고 있는 상태가 되는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 관점에서 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 밸브의 설치 또는 조립시 발생하는 오차, 장기간 사용에 따른 마모 등 여러 원인에 의해, 개폐작동부재가 유로를 완전히 폐쇄시키지 못하는 문제를 해소할 수 있는 구조의 밸브간극 조정장치가 구비된 밸브용 로타리 액추에이터를 제공하는 것이다.

본 발명은 밸브를 개방 또는 폐쇄시키도록 밸브스템을 소정각으로 회전시키는 밸브용 로타리 액추에이터에 있어서, 실린더부재와, 상기 실린더부재의 내부에서 직선왕복운동하는 피스톤부재와, 상기 피스톤부재에 결합되어 상기 피스톤부재와 함께 직선왕복운동하는 제1운동변환부재와, 상기 제1운동변환부재와 물림결합되어 상기 제1운동변환부재의 직선운동이 회전운동으로 변환되어 상기 밸브스템에 회전운동을 전달하는 제2운동변환부재와, 상기 밸브의 밸브바디에 상기 실린더부재를 고정시키는 고정부재를 포함하되, 상기 고정부재는, 상기 밸브바디 상에서 상기 밸브스템의 중심축을 중심으로 소정각으로 회전시켜 재고정하는 위치조절이 가능한 밸브용 로타리 액추에이터를 제공한다.

또한, 다른 구성으로서 본 발명은 밸브를 개방 또는 폐쇄시키도록 밸브스템을 소정각으로 회전시키는 밸브용 로타리 액추에이터에 있어서, 실린더부재와, 상기 실린더부재의 내부에서 직선왕복운동하는 피스톤부재와, 상기 피스톤부재에 결합되어 상기 피스톤부재와 함께 직선왕복운동하는 제1운동변환부재와, 상기 실린더부재에 고정되고 상기 제1운동변환부재와 물림결합되어 상기 제1운동변환부재의 직선운동이 상기 제1운동변환부재의 회전운동으로 변환되도록 안내하는 제2운동변환부재와, 상기 제1운동변환부재와 결합되고 상기 제1운동변환부재의 회전운동을 상기 밸브스템에 전달하도록 상기 제1운동변환부재와 상기 밸브스템을 연결하는 회전전달부재와, 상기 실린더부재에 설치되어 상기 밸브의 밸브바디에 상기 실린더부재를 고정시키는 고정부재를 포함하되, 상기 고정부재는, 상기 밸브바디 상에서 상기 밸브스템의 중심축을 중심으로 소정각으로 회전시켜 재고정하는 위치조절이 가능한 밸브용 로타리 액추에이터를 제공한다.

한편, 다른 관점에서 본 발명은, 관로의 중간에 설치되어 관로의 흐름을 개방 또는 차단시키는 밸브구조체에 있어서, 양측 관로와 연결되는 것으로서, 양측 관로의 유동로를 서로 연결하는 연통공을 구비하는 밸브바디와, 상기 밸브바디의 연통공에 설치되어 상기 연통공을 가로지르는 회전축을 중심으로 회전함으로써 상기 연통공을 개방 또는 폐쇄시키는 개폐작동부재와, 상기 회전축을 따라 설치되고 상기 개폐작동부재와 결합된 밸브스템과, 상기 밸브바디에 설치되어 상기 밸브스템을 회전작동시키는 로타리 액추에이터를 포함하되, 상기 로타리 액추에이터는 실린더부재와, 상기 실린더부재 내에서 유체압에 의해 직선운동하는 피스톤부재와, 상기 피스톤부재의 직선운동에 의해 상기 밸브스템의 길이방향에 대하여 직선운동이 이루어지며 상기 밸브스템과 일체로 회전하는 제1운동변환부재와, 상기 실린더부재에 고정되고 상기 제1운동변환부재와 물림결합되어 상기 제1운동변환부재의 직선운동이 회전운동으로 변환되도록 안내하는 제2운동변환부재와, 상기 제1운동변환부재와 결합되고 상기 제1운동변환부재의 회전운동을 상기 밸브스템에 전달하도록 상기 제1운동변환부재와 상기 밸브스템을 연결하는 회전전달부재를 포함하며, 상기 실린더부재에 설치되는 제1플랜지와 상기 밸브바디에 설치되는 제2플랜지가 볼트로 체결됨에 의해 상기 로타리 액추에이터가 상기 밸브바디에 결합되고, 상기 볼트가 체결되기 위해 삽입되는 상기 제1플랜지의 체결공 및 상기 제2플랜지의 체결공은, 그 중 적어도 하나가 상기 밸브스템을 중심으로 하는 둘레방향을 따라 길이방향이 형성된 장공으로 형성됨으로써, 상기 볼트의 조임이 풀린 상태에서 상기 제2운동변환부재를 상기 밸브바디에 대하여 상기 밸브스템을 중심으로 소정각 회전시켜 재고정하는 조절이 가능한 밸브구조체를 제공한다.

한편, 또 다른 관점에서 본 발명은 관로의 중간에 설치되어 관로의 흐름을 개방 또는 차단시키는 밸브구조체에 있어서, 양측 관로와 연결되는 것으로서, 양측 관로의 유동로를 서로 연결하는 연통공을 구비하는 밸브바디와, 상기 밸브바디의 연통공에 설치되어 상기 연통공을 가로지르는 회전축을 중심으로 회전함으로써 상기 연통공을 개방 또는 폐쇄시키는 개폐작동부재와, 상기 회전축을 따라 설치되고 상기 개폐작동부재와 결합된 밸브스템과, 상기 밸브바디에 설치되어 상기 밸브스템을 회전작동시키는 로타리 액추에이터를 포함하되, 상기 로타리 액추에이터는 실린더부재와, 상기 실린더부재 내에서 유체압에 의해 직선운동하는 피스톤부재와, 상기 실린더부재에 설치되고 상기 피스톤부재와 상기 밸브스템을 연결하기 위한 매개부재로서, 상기 피스톤부재의 직선운동을 회전운동으로 전환시켜 상기 밸브스템에 회전운동을 전달하는 운동변환부재를 포함하며, 상기 실린더부재에 설치되는 제1플랜지와 상기 밸브바디에 설치되는 제2플랜지가 볼트로 체결됨에 의해 상기 로타리 액추에이터가 상기 밸브바디에 결합되고, 상기 볼트가 체결되기 위해 삽입되는 상기 제1플랜지의 체결공 및 상기 제2플랜지의 체결공은, 그 중 적어도 하나가 상기 밸브스템을 중심으로 하는 둘레방향을 따라 길이방향이 형성된 장공으로 형성됨으로써, 상기 볼트의 조임이 풀린 상태에서 상기 제2운동변환부재를 상기 밸브바디에 대하여 상기 밸브스템을 중심으로 소정각 회전시켜 재고정하는 조절이 가능한 밸브구조체를 제공한다.

전술한 구성에 따른 본 발명의 밸브용 로타리 액추에이터는, 밸브스템에 로타리 액추에이터를 고정시키는 고정부재가 밸브바디 상에서 밸브스템의 중심축을 중심으로 소정각으로 회전되어 재고정하는 위치조절이 가능하도록 구성되어 있다.

이에 따라, 본 발명은 사용 중 개폐작동부재가 밸브에 연결된 관로의 유로를 완전히 밀폐시키지 못하고 있는 경우, 로타리 액추에이터를 밸브바디 상에서 밸브스템의 중심축을 중심으로 소정각 회전시켜 재고정하는 위치조절을 수행함으로써, 로타리 액추에이터의 작동 시 개폐작동부재가 유로를 다시 완전히 밀폐시킬 수 있도록 설치상태를 수정할 수 있다.

이에 따라, 밸브의 조립오차나 장기간 사용에 따른 누설의 문제가 있더라도 재고정하는 위치조절작업에 의해 양호한 밸브성능을 지속적으로 유지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 밸브구조체의 분해사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 밸브구조체의 단면구조를 도시하는 단면구성도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 밸브구조체에서 구동장치에 설치된 제1운동변환부재 및 제2운동변환부재의 구성을 도시하는 사시도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 밸브구조체에서 로타리 액추에이터에 설치된 장공 등 고정부재의 구성을 도시하는 사시도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 밸브구조체에서 로타리 액추에이터에 설치된 위치조절부재의 구성을 도시하는 사시도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 밸브구조체에서 로타리 액추에이터에 설치된 위치조절부재의 작용을 설명하는 작용설명도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 밸브구조체에서 로타리 액추에이터에 설치된 고정부재에 의해 구동장치의 설치위치가 재조정됨에 따른 작용 및 효과를 설명하는 설명도
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 밸브구조체의 로타리 액추에이터에서 피스톤부재가 상승 및 하강하는 과정에서 발생하는 작용을 설명하는 설명도
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸브구조체의 단면구조를 도시하는 단면구성도
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸브구조체에서 구동장치에 설치된 제1운동변환부재 및 제2운동변환부재의 구성을 도시하는 사시도
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸브구조체의 로타리 액추에이터에서 피스톤부재가 상승 및 하강하는 과정에서 발생하는 작용을 설명하는 설명도
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸브구조체에서 로타리 액추에이터에 설치된 장공 등 고정부재의 구성을 도시하는 사시도
도 13은 종래 90°회전하는 버터플라이 밸브의 구성을 도시하는 사시도
도 14는 도 13의 90°회전하는 버터플라이밸브에서 밸브의 구성을 도시하는 분해사시도
도 15의 (a) 및 (b)는 도 13의 밸브에서 로타리 액추에이터의 작동과정을 설명하는 작용설명도
도 16은 종래 버터플라이밸브에서 개폐작동부재가 유동로를 완전히 밀폐시키지 못하는 문제점을 설명하는 설명도

이하, 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 밸브용 로타리 액추에이터는 개폐작동부재(33)와 결합된 밸브스템(35)을 90°(1/4회전) 회전시켜 개폐작동하는 버터플라이밸브, 체크밸브, 볼밸브 및 플러그 밸브 등에 적용할 수 있는 것으로서, 도 1 및 도 2는 버터플라이밸브에 적용된 실시예를 도시하고 있다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 밸브용 로타리 액추에이터를 구비한 밸브구조체는, 양측 관로(11,12)와 연결되는 것으로서 양측 관로(11,12)의 유동로를 서로 연결하는 연통공(32)을 구비하는 밸브바디(30)와, 상기 밸브바디(30)의 연통공(32)에 설치되어 연통공(32)을 가로지르는 회전축(35a)을 중심으로 회전함으로써 상기 연통공(32)을 개방 또는 폐쇄시키는 개폐작동부재(33)와, 상기 회전축(35a)을 따라 설치되고 개폐작동부재(33)와 결합된 밸브스템(35)과, 상기 밸브바디(30)에 설치되어 밸브스템(35)을 회전작동시키는 로타리 액추에이터(40)를 포함한다.

상기 밸브바디(30)는 환형의 몸체를 이루는 것으로서, 내부에 유체가 유동하기 위한 연통공(32)이 설치되어 있다. 연통공(32)은 양측에 설치되는 관로가 밸브바디(30)에 결합시, 양측 관로(11,12)의 유동로를 서로 연결하여 유체의 흐름을 형성하는 유로이다.

밸브바디(30)는 일반적으로 양측 관로(11,12)의 플랜지(11a,12a)에 볼트에 의해 결합된다.

밸브바디(30)의 연통공(32)에는 개폐작동부재(33)가 설치된다. 개폐작동부재(33)는 유동로인 연통공(32)을 개방 또는 폐쇄함으로써 양측 관로(11,12)의 유동로를 통해 유체가 흐르는 것을 허용 또는 차단시키는 역할을 한다.

상기 개폐작동부재(33)는 버터플라이밸브의 경우, 개폐디스크가 되고 개폐디스크가 유동로를 차단하도록 수직으로 세워진 상태에서 수직인 방향으로 개폐디스크를 관통한 밸브스템(35)이 결합된다.

만일, 볼밸브인 경우에는 개폐작동부재(33)는 연통공(32)이 관통형성된 구(球)형의 개폐볼이 되고, 개폐볼의 연통공(32)이 유동로를 연통시키도록 수평으로 설치된 상태에서 그 유동로에 수직인 방향으로 밸브스템(35)이 결합된다.

따라서, 상기 밸브스템(35)의 길이방향의 중심선이 회전축이 되며, 회전축은 연통공(32)을 가로지르도록 형성되는 것이다.

상기 밸브스템(35)은 회전에 의해 개폐작동부재(33)가 회전하면서 연통공(32)을 개방 또는 폐쇄시킬 수 있다.

상기 로타리 액추에이터(40)는 밸브바디(30)에 설치되어 밸브스템(35)을 소정각으로 회전작동시킨다. 상기 로타리 액추에이터(40)는 헬리컬 기어 스플라인(또는 다줄나선 스플라인)을 이용하거나, 캠(cam)방식을 이용하여 구성될 수 있다.

도 1 내지 도 3은 로타리 액추에이터(40)를 구성함에 있어서, 헬리컬 기어 스플라인(또는 다줄나선 스플라인)을 이용하여 동작이 이루어지도록 구성한 실시예을 도시하는 것이다.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 상기 로타리 액추에이터(40)는, 실린더부재(41)와, 상기 실린더부재(41)의 실린더공간(41d)에서 직선왕복운동하는 피스톤부재(42)와, 상기 피스톤부재(42)에 결합되어 그 피스톤부재(42)와 함께 직선왕복운동하는 제1운동변환부재(43)와, 상기 실린더부재(41)에 고정되고 제1운동변환부재(43)와 물림결합되어 제1운동변환부재(43)의 직선운동이 제1운동변환부재(43)의 회전운동으로 변환되도록 안내하는 제2운동변환부재(44)와, 상기 제1운동변환부재(43)와 결합되고 제1운동변환부재(43)의 회전운동을 상기 밸브스템(35)에 전달하도록 제1운동변환부재(43)와 밸브스템(35)을 연결하는 회전전달부재(45)와, 상기 실린더부재(41)에 설치되어 밸브바디(30)에 실린더부재(41)를 고정시키는 고정부재(46)를 포함한다.

상기 실린더부재(41)는 통상의 유압실린더와 같이 원통형의 구조가 포함되어 있고, 내부에서 피스톤부재(42)가 유압에 의해 직선운동한다.

유압이 출입할 수 있는 포트(41e,41f)가 상하에 설치되어 내부의 피스톤부재(42)를 상승 및 하강시킬 수 있다.

상기 피스톤부재(42)는 실린더부재(41)의 내부의 실린더공간(41d)에서 직선왕복운동하고, 제1운동변환부재(43)가 피스톤부재(42)에 결합되어 고정됨으로써 그 피스톤부재(42)와 함께 직선왕복운동한다.

도 3을 참고하면, 제1운동변환부재(43)는 원형블록의 형상을 가지는 것으로서 밸브스템(35)의 중심축을 중심으로 외주면 둘레에 제1스크류돌기(43a)가 설치된다. 상기 밸브스템(35)의 중심축(35a)은 밸브스템(35)이 회전하는 중심선을 의미하고 피스톤부재(42)와 제1운동변환부재(43)의 중심축과 일치하게 된다.

상기 제2운동변환부재(44)는 실린더부재(41)에 고정되고 제1운동변환부재(43)와 물림결합되어 제1운동변환부재(43)의 직선운동이 제1운동변환부재(43)의 회전운동으로 변환되도록 안내한다.

상기 제2운동변환부재(44)는 환형블록형상으로 이루어져 실린더부재(41)의 내부에 형성된 실린더공간(41d)의 하부에 고정설치된다.

상기 제2운동변환부재(44)에는 제1운동변환부재(43)가 삽입되는 삽입공(44b)이 설치되고 그 삽입공의 내주면에 상기 제1스크류돌기(43a)와 물림되는 제2스크류돌기(44a)가 설치된다.

이로써, 상기 제1운동변환부재(43)가 삽입공(44b)에 삽입된 상태에서 상하로 직선운동하면, 제1스크류돌기(43a)와 제2스크류돌기(44a)가 서로 물림되어 슬라이딩됨으로써 그 직선운동이 제1운동변환부재(43)의 회전운동으로 변환될 수 있다.

상기 제1운동변환부재(43)는 그 하면에 연결봉(43b)이 설치되되, 연결봉(43b)은 제1운동변환부재(43)와 일체화 되어 있고, 제1운동변환부재(43)가 회전하면 연결봉(43b)이 함께 회전할 수 있다.

상기 연결봉(43b)은 제2운동변환부재(44)의 삽입공(44b)을 통과하여 실린더공간(41d)의 저면을 관통하여 실린더공간(41d)의 하측으로 노출된다.

연결봉(43b)의 하측단부는 회전전달부재(45)를 매개로 개폐작동부재(33)의 밸브스템(35)과 결합이 이루어짐으로써, 연결봉(43b)의 회전력이 상기 밸브스템(35)에 전달될 수 있다.

상기 회전전달부재(45)는 연결봉(43b)의 하단단부가 삽입되는 물림공(45b)이 형성되어 있고 물림공(45b)의 내주면에는 다수의 기어치형(45a)이 형성되며, 연결봉(43b)의 하단부에도 기어치형(43c)이 외주면에 형성됨으로써, 연결봉(43b)의 하단 단부와 회전전달부재(45)의 물림공(45b)이 끼워져 결합되어 회전력의 전달이 가능하다.

회전전달부재(45)는 그 회전이 원활할 수 있도록 밸브프레임(30)의 상단부에 설치된 베어링(45d)에 의해 하면이 지지되어 있다.

상기 피스톤부재(42) 및 제1운동변환부재(43)가 직선운동하는 스트로크(stroke)는 회전전달부재(45) 및 밸브스템(35)이 90° 회전이 발생하는 작동크기이다.

또한, 피스톤부재(42) 및 제1운동변환부재(43)가 가장 하한점에 도달한 경우, 밸브스템(35)이 회전시키는 개폐작동부재(33)는 유체가 유동하는 연통로를 직각으로 가로막아 완전히 차단할 수 있도록 설정된다. 상기 하한점에 도달한 상태는 제2운동변환부재(44)의 제2스크류돌기(44a)를 따라 제1스크류돌기(43a)가 슬라이딩되어 최대한 내려간 후 멈춘 상태이다.

참고로, 초기 90°(1/4회전)회전용 버터플라이밸브의 설계시에는, 제1운동변환부재(43)가 가장 하한점에 도달한 위치와, 회전전달부재(45) 및 밸브스템(35)이 90° 회전하여 연통로를 정확히 차단한 위치가 서로 일치하도록 설계된다.

만일, 피스톤부재(42) 및 제1운동변환부재(43)가 가장 하한점에 도달하지 않았음에도 밸브스템(35)이 90° 회전하여 연통로(32)를 차단한 상태일 경우, 피스톤부재(42)는 유압에 의해 더 하강하려 함에도 밸브스템(35)이 더 회전할 수 없으므로 유압에 의한 과부하가 발생한다. 또한, 피스톤부재(42) 및 제1운동변환부재(43)가 가장 하한점에 도달하였음에도 밸브스템(35)이 90° 로 회전한 위치에 미소하게 도달하지 못한 경우에는, 위의 배경기술에서 설명한 바와 같이, 밸브스템(35)에 결합된 개폐작동부재(33)가 연통로(32)를 완전히 차단하지 못하고 미소한 누설을 허용하는 상태가 될 수 있다.

상기 제1운동변환부재(43) 및 제2운동변환부재(44)는 피스톤부재(42)의 직선운동을 회전전달부재(45) 및 밸브스템(35)의 회전운동으로 변화시키는 운동변환부재(43,44)로서, 피스톤부재(42)와 밸브스템(35)을 연결하기 위한 중간의 매개부재에 해당한다.

그러한 운동변환의 방식은 도 3과 관련하여 설명한 구성 등 다양하게 구성될 수 있다.

한편, 상기 고정부재(46)는 실린더부재(41)에 설치되어 밸브바디(30)에 실린더부재(41)를 고정시킨다.

도 4 및 도 6을 참고하면, 상기 고정부재(46)는 실린더부재(41)의 단부에 설치되는 제1플랜지(47)와, 상기 제1플랜지(47)에 관통설치되는 것으로 밸브스템(35)을 중심으로 하는 둘레방향(48b)을 따라 길이방향이 형성된 장공(48)과, 상기 장공(48)에 끼워져 제1플랜지(47)와 밸브바디(30)을 체결하는 체결수단(49)과, 제1플랜지(47)와 결합하는 제2플랜지(47a)를 포함한다.

제1플랜지(47)는 실린더부재(41)의 하단의 둘레에 환형의 테형상으로 형성되고, 밸브바디(30)의 상단에 제1플랜지(47)와 대응하도록 형성된 제2플랜지(47a)가 설치된다.

제1플랜지(47)에 형성되는 장공(48)은 상기 체결수단(49)에 의해 제2플랜지(47a)와 결합되기 위한 체결공이고, 제2플랜지(47a)에도 체결공(48a)이 형성되되, 제2플랜지(47a)의 체결공(48a)은 통상의 원형관통공이 형성되도록 한다.

상기 장공(48)은 밸브바디(30) 상에서 상기 밸브스템(35)의 중심축을 중심으로 소정각으로 회전시켜 재고정하는 위치조절이 가능하도록 하기 위한 것이다.

상기 체결수단(49)은 제1플랜지(47)의 체결공인 장공(48)과 제2플랜지(47a)의 체결공에 삽입되는 볼트이고 제2플랜지(47a)의 체결공(48a)에 암나선을 형성하거나 별도의 너트를 이용하여 볼트의 체결이 이루어진다.

한편, 상기 체결수단(49)인 볼트의 조임이 풀린 상태에서 상기 제1플랜지(47)와 제2플랜지(47a)에 결합되어 상기 제1플랜지(47)를 제2플랜지(47a) 상에서 밸브스템(35)의 중심축을 중심으로 회전시켜 위치조절이 이루어지도록 하는 위치조절부재(50)가 더 설치된다.

위치조절부재(50)는 제1플랜지(47)와 제2플랜지(47a)에 결합되는 것으로서, 제1플랜지(47)에 제1조절블록(51)이 외측으로 돌출되도록 고정되고, 제2플랜지(47a)에는 제1조절블록(51)에 대응하여 외측으로 돌출되도록 제2조절블록(52)이 고정되어 있다.

제2조절블록(52)의 상면 중앙부에는 조절돌기(53)가 상측을 향해 돌출되어 있고, 제1조절블록(51)은 그 중간에 조절공간(54)이 설치됨으로써 조절돌기(53)가 제1플랜지(47)와 제2플랜지(47a)의 결합시 조절공간(54) 내에 위치할 수 있다.

또한, 제1조절블록(51)의 양측에는 나선공이 각각 형성되고 각각 제1조절볼트(55a)와 제2조절볼트(55b)가 나선결합되어 조절공간(54)의 내측으로 전후진 할 수 있도록 설치된다.

즉, 양측에서 제1조절볼트(55a)와 제2조절볼트(55b)가 양측 나선공에 각각 결합되어 조절공간(54) 내측으로 노출되어 있으며, 결합시 제1조절블록(51)의 조절공간(54)에 위치하는 조절돌기(53)를 양측에서 밀고 있는 상태가 될 수 있다.

제1조절블록(51)과 제2조절블록(52)은 제2플랜지(47a)와 제1플랜지(47)에 각각 결합되도록 그 위치를 서로 바꾸어 설치하는 것도 가능하다.

제1조절볼트(55a)와 제2조절볼트(55b)가 조절작동되는 경우, 제1조절볼트(55a)가 조절공간(54) 내에서 전진하여 조절돌기(53)를 밀때는 제2조절볼트(55b)를 풀어서 후퇴시키고, 제2조절볼트(55b)가 전진하여 조절돌기(53)를 밀때는 제1조절볼트(55a)를 풀어서 후퇴시킬 필요가 있다.

그러한 조절에 의해 제1플랜지(47)가 제2플랜지(47a) 상에서 밸브스템(35)의 중심축(35a)을 중심으로 소정량 회전시키는 위치조절이 이루어질 수 있다. 이러한 조절은 미소한 양에 대한 것이므로, 제1조절볼트(55a), 제2조절볼트(55b)의 직선운동에 의해서도 원활히 이루어질 수 있다.

그와 같은 조절은 반드시 체결수단(49)인 볼트가 풀린 상태에서 이루어지고, 조절이 완료되면, 체결수단(49)인 볼트를 조아 제1플랜지(47)가 제2플랜지(47a)에 재고정될 수 있도록 한다.

이러한 조절 및 재고정 작업은 제2운동변환부재(44)를 상기 밸브바디(30)에 대하여 상기 밸브스템(35)의 중심축(35a)을 중심으로 소정각(α) 회전시켜 재고정하는 조절을 수행하는 것이다.

본 실시예에서는 제1플랜지(47)에 장공(48)이 형성되어 있으나, 제2플랜지(47a)에 장공(48)이 형성되거나, 제1플랜지(47)와 제2플랜지(47a)에 동시에 장공(48)이 형성되더라도 동일한 작용효과를 얻을 수 있다.

또한, 장공(48)의 형태가 아니더라도 제1플랜지(47)를 제2플랜지(47a) 상에서 약간 돌려 위치를 재조정한 후 고정시킬 수 있는 고정구조라면 모두 가능하다.

상기 고정부재(46)와 위치조절부재(50)가 결합된 구성이, 밸브의 간극을 미세하게 조절하여 유체의 누설을 차단하는 밸브간극 조정장치가 된다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 작용을 구체적으로 설명한다.

본 실시예에 따른 버터플라이밸브는 개폐작동부재(33)의 개방시에, 피스톤부재(42)가 도 8의 (a)와 같이 상승한 상태이다.

개폐작동부재(33)의 폐쇄동작이 이루어지기 위해서는, 상측포트(41e)에 작동유를 공급한다.

이에 따라, 도 8의 (b)와 같이, 피스톤부재(42)가 작동유의 압력으로 하강하고, 제1운동변환부재(43)도 하방으로 직선운동한다. 그 과정에서 제1스크류돌기(43a)는 제2운동변환부재(44)의 제2스크류돌기(44a)와 물려 슬라이딩되면서 제1운동변환부재(43)를 회전시키고, 이러한 회전력은 회전전달부재(45)를 통해 밸브스템(35)에 전달된다.

회전하는 밸브스템(35)은 피스톤부재(42)의 스트로크에 따라 설정된 회전량만큼 개폐작동부재(33)를 작동시키고, 개폐작동부재(33)는 연통공(32)를 폐쇄시킨다.

한편, 본 실시예에 따른 버터플라이밸브(20)를 장기간 사용 시 또는 조립 시 오차가 있는 경우, 도 16을 참고하여 설명한 바와 같이, 로타리 액추에이터(40)가 설정된 회전량을 발생시켰음에도 불구하고 개폐작동부재(33)가 연통공(32)을 완전히 밀폐시키기 못하고 개폐작동부재(33)의 단부 근방에서 미소한 유격을 발생시킬 수 있다. 즉, 도 16의 (b)와 같이 개폐작동부재(디스크)(33)의 회전각이 α만큼 미소하게 부족할 수 있다.

그러한 경우, 먼저 제1플랜지(47)와 제2플랜지(47a)를 체결하고 있는 체결수단(49)인 볼트의 조임을 모두 풀어 느슨하게 하고, 모든 볼트는 장공(48) 및 체결공에 끼워진 상태에 있도록 한다.

이후, 도 6의 (b)와 같이, 위치조절부재(50)의 제1조절볼트(55a)를 풀어 후퇴시키고, 제2조절볼트(55b)를 조여 전진시킴으로써, 제1플랜지(47)와 실린더부재(41)가 제2플랜지(47a) 상에서 미소양(각 α에 대응하는 양)만큼 회전시킨다. 즉, 제2조절볼트(55b)가 조절돌기(53)를 밀어 제1플랜지(47)가 제2플랜지(47a) 상에서 각 α만큼 회전할 수 있고, 모든 볼트는 장공(48) 및 체결공에 끼워진 상태이므로 제1플랜지(47)가 제2플랜지(47a) 상에서 회전하는 것 외에는 위치를 유지할 수 있다.

그 조절량은 육안으로 관찰하면서 이루어진다.

이후 조절이 완료되면, 모든 체결수단(49)인 볼트를 다시 체결함으로써, 제1플랜지(47)가 제2플랜지(47a) 상에서 재고정이 이루어진다.

그러한 조정작업은 제1플랜지(47)가 일체화되어 있는 실린더부재(41)를 약간 회전시키는 조절과정이며, 실린더부재(41)의 내부에 고정된 제2운동변환부재(44)를 약간 회전시키는 과정이기도 하다.

도 7은 1개의 제2스크류돌기(44a)를 상측에서 관찰한 구조로서, 도 7의 (b)를 참고하면, 상기 조절과정에 의해 서로 결합된 제1플랜지(47), 실린더부재(41) 및 제2운동변환부재(44)가 모두 제2플랜지(47a) 상에서 각 α만큼 회전하게 되어, 제2운동변환부재(44)의 제2스크류돌기(44a)도 그 위치가 미소각 α만큼 회전되어 위치가 변경되게 된다.

이러한 변경은, 제2스크류돌기(44a)와 물림되어 회전되는 제1스크류돌기(43a)가 제2운동변환부재(44)의 삽입공(44b)에 삽입된 상태로 하한점까지 직선운동하면, 그 과정에서 제1운동변환부재(43)와 밸브스템(35)의 회전이 발생하면서 그 회전이 끝나게 되는 위치가 종전보다 미소각 α만큼 더 회전한 위치가 되도록 한다.

따라서, 도 16의 (b)와 같이, 개폐작동부재(33)가 연통공(32)을 완전히 차단한 위치까지 미소량이 가지 못한 경우, 상기 조절과정을 통해 개폐작동부재(33)의 회전이 종료되는 위치가 미소각 α만큼 더 회전된 위치가 되도록 함으로써, 발생하는 틈을 제거하도록 조정 및 재고정이 이루어지고 유체누설을 방지할 수 있다.

다음은 로타리 액추에이터(400)를 구성함에 있어서, 캠방식을 이용하여 동작이 이루어지도록 구성한 다른 실시예를 설명한다.

도 9 및 도 10을 참고하면, 본 실시예에서 로타리 액추에이터(400)는, 실린더부재(410)와, 상기 실린더부재(410)의 실린더공간(410d)에서 직선왕복운동하는 피스톤부재(420)와, 상기 피스톤부재(420)에 결합되어 그 피스톤부재(420)와 함께 직선왕복운동하는 제1운동변환부재(430)와, 상기 제1운동변환부재(430)와 물림결합되어 제1운동변환부재(430)의 직선운동을 받아 회전운동으로 변환되어 회전함으로써 밸브스템(35)에 회전운동을 전달하는 제2운동변환부재(440)와, 밸브바디(30)에 실린더부재(410)를 고정시키는 고정부재(460)를 포함한다.

상기 실린더부재(410)는 통상의 유압실린더와 같이 원통형의 구조를 이루고 상부커버(410a), 중간측벽(410b) 및 하부커버(410c)가 조합됨으로써 실린더부재(410) 내부의 실린더공간(410d)을 형성하며, 실린더공간(410d)에서 피스톤부재(420)가 유압(또는 공압)에 의해 직선운동한다.

상기 피스톤부재(420)는 실린더부재(410)의 내부의 실린더공간(410d)에서 직선왕복운동하고, 제1운동변환부재(430)가 피스톤부재(420)의 중심부에서 하측으로 연장되도록 수직으로 고정됨으로써 그 피스톤부재(420)와 함께 직선왕복운동한다.

상기 실린더부재(410)의 하부 내주면에는 다수의 기어치형(410h)이 수직으로 형성되고, 피스톤부재(420)의 하단부에도 기어치형(420h)이 외주면에 수직으로 형성됨으로써, 실린더부재(410)의 하부 내주면의 기어치형(410h)과 피스톤부재(420)의 하단부의 외주면 기어치형(420h)이 물림됨에 의해 피스톤부재(420)가 정확한 수직방향으로 운동하도록 안내받을 수 있다.

도 10을 참고하면, 제1운동변환부재(430)는 원형 기둥의 형상을 가지는 것으로서 밸브스템(35)의 중심축을 중심으로 설치되고 외주면 둘레에 회전안내홈(430a)이 설치된다. 상기 밸브스템(35)의 중심축(35a)은 피스톤부재(420)와 제1운동변환부재(430)의 중심축이 된다. 회전안내홈(430a)은 밸브스템(35)의 중심축을 중심으로 회전대칭이 되도록 제1운동변환부재(430)의 하부에 한쌍으로 설치되며, 제1운동변환부재(430)의 하단의 끝부분까지 형성되어 하측방향으로 개방됨으로써, 후술하는 물림볼(440a)이 진입하여 물릴 수 있다.

상기 회전안내홈(430a)은 나선의 궤적을 가지되, 물림볼(440a)이 진입하여 물린 상태에서 상기 피스톤부재(420)의 상하방향의 스트로크를 기준으로 제2운동변환부재(440)가 90°만큼 회전할 수 있도록 그 길이 및 경사가 설정된다.

상기 제2운동변환부재(440)는 실린더부재(410)에 고정되고 제1운동변환부재(430)와 물림결합되어 제1운동변환부재(430)의 직선운동을 받아 회전운동으로 변환된다.

상기 제2운동변환부재(440)는 컵형상을 이루고 삽입공간(440b)에 제1운동변환부재(430)의 하단부가 삽입되며, 삽입공간(440b)의 내주면의 상부에는 제1운동변환부재(430)의 회전안내홈(430a)에 물림되는 물림볼(440a)이 설치되어 있다.

상기 제2운동변환부재(440)는 그 하면에 밸브스템(35)이 결합됨으로써 밸브스템(35)이 제2운동변환부재(440)와 일체로 회전할 수 있다.

이로써, 상기 제1운동변환부재(430)의 회전안내홈(430a)에 제2운동변환부재(440)의 물림볼(440a)이 삽입된 상태에서 제1운동변환부재(430)가 상하로 직선운동하면, 회전안내홈(430a)과 물림볼(440a)이 서로 물림되어 슬라이딩됨으로써 그 직선운동이 제2운동변환부재(440)의 회전운동으로 변환될 수 있다.

도 11의 (a) 및 (b)와 같이, 상측포트(410e) 또는 하측포트(410f)에 작동유가 유입되면, 상기 피스톤부재(420) 및 제1운동변환부재(430)가 상측 또는 하측으로 직선운동하고, 그 직선운동의 스트로크(stroke) 동안, 제1운동변환부재(430)의 회전안내홈(430a)에 제2운동변환부재(440)의 물림볼(440a)이 물려 운동이 안내됨으로서 제2운동변환부재(440)의 회전이 발생한다.

회전안내홈(430a)은 상기 스트로크(stroke) 동안 제2운동변환부재(440) 및 밸브스템(35)이 90° 회전이 발생하도록 회전안내홈(430a)의 나선궤적의 경사 및 길이가 설정된다.

초기 90°(1/4회전) 회전용 버터플라이밸브의 설계시에는, 제1운동변환부재(430)가 가장 하한점에 도달한 위치와 회전전달부재(45) 및 밸브스템(35)이 90° 회전하여 연통로를 정확히 차단한 위치가 서로 일치하도록 설계된다.

한편, 상기 고정부재(460)는 실린더부재(410)에 설치되어 밸브바디(30)에 실린더부재(410)를 고정시킨다.

도 12를 참고하면, 상기 고정부재(460)는 실린더부재(410)의 하단부에 설치되는 제1플랜지(470)와, 그 제1플랜지(470)과 결합되는 것으로서, 밸브바디(30)의 상단에 설치된 제2플랜지(470a)를 포함한다.

상기 제1플랜지(470)에는 그 둘레방향(480b)으로 다수의 체결공(480)이 설치되고, 제2플랜지(470a)에는 관통설치되는 것으로 밸브스템(35)을 중심으로 하는 둘레방향(480b)을 따라 길이방향이 형성된 장공(480a)과, 상기 장공(480a)에 끼워져 제1플랜지(470)와 제2플랜지(470a)를 체결하는 체결수단(490)을 포함한다.

상기 장공(480a)은 전술한 실시예의 구성 및 작용과 같이, 밸브바디(30) 상에서 상기 밸브스템(35)의 중심축을 중심으로 소정각(α)으로 회전시켜 재고정하는 위치조절이 가능하도록 하기 위한 것이다.

본 실시예에서도 전술한 실시예와 동일하게 위치조절이 이루어지도록 하는 동일한 구성의 위치조절부재(50)가 더 설치된다.

이에 따라, 본 실시예에서도 버터플라이밸브(20)를 장기간 사용 시 또는 조립 시 오차가 있는 경우, 앞에서 설명한 바와 같이, 제1플랜지(470)와 제2플랜지(470a)를 체결하고 있는 체결수단(49)인 볼트의 조임을 풀어 느슨하게 한 후, 조정작업이 이루어질 수 있다.

이는 제1운동변환부재(430)의 회전안내홈(430a)의 위치를 밸브스템(35)의 중심축을 중심으로 소정각(α)으로 회전시켜 조정하는 것이고, 그 조정작업에 따라 제1운동변환부재(430)와 그것의 회전안내홈(430a)이 소정각(α)으로 회전되도록 조정될 수 있다.

이에 따라, 제1운동변환부재(430)의 회전안내홈(430a)에 물리는 제2운동변환부재(440)의 물림볼(440a)은, 회전안내홈(430a)의 위치변화에 의해 피스톤부재(420)이 상사점 및 하사점에 도달시 물림볼(440a)의 정지위치가 소정각(α)만큼 조정되고, 제2운동변환부재(440)에 결합된 밸브스템(35)도 소정각(α)으로 더 회전되도록 조정되게 되어, 발생하는 틈을 제거하고 유체누설을 방지할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 상기의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 있는 일 실시예에 불과하며, 동업계의 통상의 기술자에 있어서는, 본 발명의 기술적인 사상 내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.

11,12; 양측 관로 11a,12a; 플랜지
20; 밸브구조체 30; 밸브바디
32; 연통공 33; 개폐작동부재
35; 밸브스템 35a; 밸브스템의 중심축
47a; 제2플랜지 40; 로타리 액추에이터
41; 실린더부재 41e; 상측포트
41f; 하측포트 41c; 실린더공간
41d; 실린더공간 42; 피스톤부재
43; 제1운동변환부재 43a; 제1스크류돌기
43b; 연결봉 43c; 기어치형
44; 제2운동변환부재 44a; 제2스크류돌기
44b; 삽입공 45; 회전전달부재
45a; 치형의 돌기 45b; 물림공
45d; 베어링 46; 고정부재
47; 제1플랜지 47a; 제2플랜지
48; 장공 48a; 체결공
48b; 둘레방향 49; 체결수단
50; 위치조절부재 51; 제1조절블록
52; 제2조절블록 53; 조절돌기
54; 조절공간 55a; 제1조절볼트
55b; 제2조절볼트 400; 액추에이터
410; 실린더부재 410a; 상부커버
401b; 중간측벽 410c; 하부커버
410d; 실린더공간 410h; 기어치형
420; 피스톤부재 420h; 기어치형
430; 제1운동변환부재 430a; 회전안내홈
440; 제2운동변환부재 440a; 물림볼
440b; 삽입공간 460; 고정부재
470; 제1플랜지 470a; 제2플랜지
480; 체결공 480a; 장공
480b; 둘레방향 490; 체결수단

Claims (8)

1. 밸브를 개방 또는 폐쇄시키도록 밸브스템을 소정각으로 회전시키는 밸브용 로타리 액추에이터에 있어서,
   실린더부재와,
   상기 실린더부재의 내부에서 직선왕복운동하는 피스톤부재와,
   상기 피스톤부재에 결합되어 상기 피스톤부재와 함께 직선왕복운동하는 제1운동변환부재와,
   상기 제1운동변환부재와 물림결합되어 상기 제1운동변환부재의 직선운동이 회전운동으로 변환되어 상기 밸브스템에 회전운동을 전달하는 제2운동변환부재와,
   상기 밸브의 밸브바디에 상기 실린더부재를 고정시키는 고정부재를 포함하되,
   상기 고정부재는, 상기 밸브바디 상에서 상기 밸브스템의 중심축을 중심으로 소정각으로 회전시켜 재고정하는 위치조절이 가능한 것으로서,
   상기 고정부재는
   상기 실린더부재의 하단부에 설치되는 제1플랜지와,
   상기 제1플랜지와 대응하도록 상기 밸브의 밸브바디의 상단부에 설치되는 제2플랜지와,
   상기 제1플랜지 또는 제2플랜지에 관통설치되는 것으로 상기 밸브스템를 중심으로 하는 둘레방향을 따라 길이방향이 형성된 장공과,
   상기 장공에 끼워져 상기 제1플랜지와 상기 제2플랜지를 체결하는 볼트를 포함하되,
   상기 볼트의 조임이 풀린 상태에서 상기 제1플랜지와 상기 제2플랜지에 결합되어 상기 제1플랜지를 상기 제2플랜지 상에서 회전시켜 상기 위치조절이 이루어지도록 하는 위치조절부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브용 로타리 액추에이터
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3. 밸브를 개방 또는 폐쇄시키도록 밸브스템을 소정각으로 회전시키는 밸브용 로타리 액추에이터에 있어서,
   실린더부재와,
   상기 실린더부재의 내부에서 직선왕복운동하는 피스톤부재와,
   상기 피스톤부재에 결합되어 상기 피스톤부재와 함께 직선왕복운동하는 제1운동변환부재와,
   상기 실린더부재에 고정되고 상기 제1운동변환부재와 물림결합되어 상기 제1운동변환부재의 직선왕복운동시 상기 제1운동변환부재의 회전운동이 함께 발생하도록 안내하는 제2운동변환부재와,
   상기 제1운동변환부재와 결합되고 상기 제1운동변환부재의 회전운동을 상기 밸브스템에 전달하도록 상기 제1운동변환부재와 상기 밸브스템을 연결하는 회전전달부재와,
   상기 실린더부재에 설치되어 상기 밸브의 밸브바디에 상기 실린더부재를 고정시키는 고정부재를 포함하되,
   상기 고정부재는, 상기 밸브바디 상에서 상기 밸브스템의 중심축을 중심으로 소정각으로 회전시켜 재고정하는 위치조절이 가능한 것을 특징으로 하는 밸브용 로타리 액추에이터
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1운동변환부재는 상기 밸브스템의 중심축을 중심으로 외주면 둘레에 제1스크류돌기가 설치되고,
   상기 제2운동변환부재는 상기 제1운동변환부재가 삽입되는 삽입공이 설치되고 그 삽입공의 내주면에 상기 제1스크류돌기와 물림되는 제2스크류돌기가 설치됨으로써, 상기 제1운동변환부재의 직선운동이 상기 제1운동변환부재의 회전운동으로 변환되는 것이며,
   상기 고정부재는
   상기 실린더부재의 하단부에 설치되는 제1플랜지와,
   상기 제1플랜지와 대응하도록 상기 밸브의 밸브바디의 상단부에 설치되는 제2플랜지와,
   상기 제1플랜지 또는 제2플랜지에 관통설치되는 것으로 상기 밸브스템을 중심으로 하는 둘레방향을 따라 길이방향이 형성된 장공과,
   상기 장공에 끼워져 상기 제1플랜지와 상기 제2플랜지를 체결하는 체결수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브용 로타리 액추에이터
5. 제3항에 있어서,
   상기 제1운동변환부재는 상기 밸브스템의 중심축을 중심으로 외주면 둘레에 제1스크류돌기가 설치되고,
   상기 제2운동변환부재는 상기 제1운동변환부재가 삽입되는 삽입공이 설치되고 그 삽입공의 내주면에 상기 제1스크류돌기와 물림되는 제2스크류돌기가 설치됨으로써, 상기 제1운동변환부재의 직선운동이 상기 제1운동변환부재의 회전운동으로 변환되는 것이며,
   상기 고정부재는
   상기 실린더부재의 하단부에 설치되는 제1플랜지와,
   상기 제1플랜지와 대응하도록 상기 밸브의 밸브바디의 상단부에 설치되는 제2플랜지와,
   상기 제1플랜지 또는 제2플랜지에 관통설치되는 것으로 상기 밸브스템을 중심으로 하는 둘레방향을 따라 길이방향이 형성된 장공과,
   상기 장공에 끼워져 상기 제1플랜지와 상기 제2플랜지를 체결하는 볼트를 포함하되,
   상기 볼트의 조임이 풀린 상태에서 상기 제1플랜지와 상기 제2플랜지에 결합되어 상기 제1플랜지를 상기 제2플랜지 상에서 회전시켜 상기 위치조절이 이루어지도록 하는 위치조절부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브용 로타리 액추에이터
6. 관로의 중간에 설치되어 관로의 흐름을 개방 또는 차단시키는 밸브구조체에 있어서,
   양측 관로와 연결되는 것으로서, 양측 관로의 유동로를 서로 연결하는 연통공을 구비하는 밸브바디와,
   상기 밸브바디의 연통공에 설치되어 상기 연통공을 가로지르는 회전축을 중심으로 회전함으로써 상기 연통공을 개방 또는 폐쇄시키는 개폐작동부재와,
   상기 회전축을 따라 설치되고 상기 개폐작동부재와 결합된 밸브스템과,
   상기 밸브바디에 설치되어 상기 밸브스템을 회전작동시키는 로타리 액추에이터를 포함하되,
   상기 로타리 액추에이터는
   실린더부재와,
   상기 실린더부재 내에서 유체압에 의해 직선운동하는 피스톤부재와,
   상기 피스톤부재의 직선운동에 의해 상기 밸브스템의 길이방향에 대하여 직선운동이 이루어지며 상기 밸브스템과 일체로 회전하는 제1운동변환부재와,
   상기 실린더부재에 고정되고 상기 제1운동변환부재와 물림결합되어 상기 제1운동변환부재의 직선운동이 회전운동으로 변환되도록 안내하는 제2운동변환부재와,
   상기 제1운동변환부재와 결합되고 상기 제1운동변환부재의 회전운동을 상기 밸브스템에 전달하도록 상기 제1운동변환부재와 상기 밸브스템을 연결하는 회전전달부재를 포함하며,
   상기 실린더부재에 설치되는 제1플랜지와 상기 밸브바디에 설치되는 제2플랜지가 볼트로 체결됨에 의해 상기 로타리 액추에이터가 상기 밸브바디에 결합되고,
   상기 볼트가 체결되기 위해 삽입되는 상기 제1플랜지의 체결공 및 상기 제2플랜지의 체결공은, 그 중 적어도 하나가 상기 밸브스템을 중심으로 하는 둘레방향을 따라 길이방향이 형성된 장공으로 형성됨으로써,
   상기 볼트의 조임이 풀린 상태에서 상기 제2운동변환부재를 상기 밸브바디에 대하여 상기 밸브스템을 중심으로 소정각 회전시켜 재고정하는 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 밸브용 로타리 액추에이터를 구비한 밸브구조체
7. 제6항에 있어서,
   상기 제1운동변환부재는 상기 밸브스템의 중심축을 중심으로 외주면 둘레에 제1스크류돌기가 설치되고,
   상기 제2운동변환부재는 상기 제1운동변환부재가 삽입되는 삽입공이 설치되고 그 삽입공의 내주면에 상기 제1스크류돌기와 물림되는 제2스크류돌기가 설치됨으로써, 상기 제1운동변환부재의 직선운동이 상기 제1운동변환부재의 회전운동으로 변환되는 것이며,
   상기 제1플랜지와 상기 제2플랜지에 결합되는 것으로서, 상기 볼트의 조임이 풀린 상태에서, 상기 제1플랜지를 상기 제2플랜지 상에서 상기 밸브스템을 중심으로 소정량 회전시키는 위치조절부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브용 로타리 액추에이터를 구비한 밸브구조체
8. 관로의 중간에 설치되어 관로의 흐름을 개방 또는 차단시키는 밸브구조체에 있어서,
   양측 관로와 연결되는 것으로서, 양측 관로의 유동로를 서로 연결하는 연통공을 구비하는 밸브바디와,
   상기 밸브바디의 연통공에 설치되어 상기 연통공을 가로지르는 회전축을 중심으로 회전함으로써 상기 연통공을 개방 또는 폐쇄시키는 개폐작동부재와,
   상기 회전축을 따라 설치되고 상기 개폐작동부재와 결합된 밸브스템과,
   상기 밸브바디에 설치되어 상기 밸브스템을 회전작동시키는 로타리 액추에이터를 포함하되,
   상기 로타리 액추에이터는
   실린더부재와,
   상기 실린더부재 내에서 유체압에 의해 직선운동하는 피스톤부재와,
   상기 실린더부재에 설치되고 상기 피스톤부재와 상기 밸브스템을 연결하기 위한 매개부재로서, 상기 피스톤부재의 직선운동을 회전운동으로 전환시켜 상기 밸브스템에 회전운동을 전달하는 운동변환부재를 포함하며,
   상기 실린더부재에 설치되는 제1플랜지와 상기 밸브바디에 설치되는 제2플랜지가 볼트로 체결됨에 의해 상기 로타리 액추에이터가 상기 밸브바디에 결합되고,
   상기 볼트가 체결되기 위해 삽입되는 상기 제1플랜지의 체결공 및 상기 제2플랜지의 체결공은, 그 중 적어도 하나가 상기 밸브스템을 중심으로 하는 둘레방향을 따라 길이방향이 형성된 장공으로 형성됨으로써,
   상기 볼트의 조임이 풀린 상태에서 상기 운동변환부재를 상기 밸브바디에 대하여 상기 밸브스템을 중심으로 소정각 회전시켜 재고정하는 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 밸브용 로타리 액추에이터를 구비한 밸브구조체

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