KR102255917B1 - Structure sealing of butterfly valve - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 버터플라이밸브의 실링구조에 관한 것으로, 더 상세하게는 러버익스펜션실(rubber expansion seal)이 팽창되면서 디스크에 기밀하게 밀착되도록 공기를 주입하여 기밀성을 유지할 수 있도록 하고, 러버익스펜션실의 내주면과 디스크의 외주면에 서로 대응하는 호형 볼록부와 오목부를 형성하여 팽창시 볼록부가 오목부에 밀려 들어가면서 밀착되어 기밀성을 향상시킬 수 있도록 하며, 러버익스펜션실의 내부 중심층에 보강재를 인서트하여 팽창시 러버익스펜션실이 터지는 것을 방지할 수 있도록 한 버터플라이밸브의 실링구조에 관한 것이다.The present invention relates to a sealing structure of a butterfly valve, and more particularly, as the rubber expansion seal expands, air is injected so that air is tightly adhered to the disk to maintain airtightness, and the rubber expansion seal By forming arc-shaped convex portions and concave portions corresponding to each other on the inner circumferential surface of the disk and the outer circumferential surface of the disk, when expanding, the convex portion is pushed into the concave portion and adheres to it to improve airtightness, and a reinforcing material is inserted into the inner central layer of the rubber expansion chamber. It relates to a sealing structure of a butterfly valve to prevent the rubber expansion chamber from bursting during expansion.
일반적으로 버터플라이밸브는 밸브본체의 내부 유체통로에 밸브시트를 조립하고, 그 외측에 원반커버를 나사 조립하여 고정 설치하며, 상기 밸브시트의 내측에는 개폐디스크가 회전축에 의해 회전 가능하게 조립되되, 상기 회전축의 상부는 엑츄에이터에 연결되어 상기 엑츄에이터의 작동에 의해 개폐디스크의 외면이 시트의 내벽에 이탈 또는 밀착되면서 유체통로를 개폐하도록 이루어진다.In general, butterfly valves are fixedly installed by assembling a valve seat to the inner fluid passage of the valve body, and screwing a disk cover to the outer side thereof, and an opening and closing disk is assembled rotatably by a rotating shaft inside the valve seat, The upper portion of the rotation shaft is connected to the actuator, and the outer surface of the opening/closing disk is separated or adhered to the inner wall of the seat by the operation of the actuator to open and close the fluid passage.
이러한 통상의 버터플라이밸브는 개폐디스크의 개폐과정 중에 밸브시트의 내벽과 접촉 마찰이 심하여 밸브시트의 수명을 단축함은 물론 개폐디스크와 밸브시트의 기밀유지가 효과적으로 이루어지지 못하는 등의 문제점을 갖고 있었다.Such a conventional butterfly valve has problems such as shortening the life of the valve seat as well as effectively maintaining the airtightness of the opening and closing disk and the valve seat due to severe contact friction with the inner wall of the valve seat during the opening and closing process of the opening and closing disk. .
따라서 근래에는 밸브시트가 에어에 의해 수축 및 팽창하도록 제작되어, 밸브의 개방시에는 밸브시트가 수축되고, 밸브의 폐쇄시에는 밸브시트가 팽창되어 개폐디스크와의 밀착력을 안정적으로 유지시키면서, 밸브시트의 마찰에 의한 손상이나 파손 등을 억제하는 수축 및 팽창형 밸브시트가 구비된 버터플라이밸브가 사용되고 있다.Therefore, in recent years, the valve seat has been manufactured to contract and expand by air. When the valve is opened, the valve seat contracts, and when the valve is closed, the valve seat expands to stably maintain the contact force with the opening and closing disk, while the valve seat Butterfly valves equipped with contraction and expansion valve seats that suppress damage or breakage due to friction of the body have been used.
선행기술의 일 예로 하기 특허문헌인 국내 등록실용신안 제20-0290296호에는 밸브본체의 내부 유체통로에 밸브시트를 조립하여 그 외측에 원반커버를 나사 조립하여 고정 설치하고, 상기 밸브시트의 내측에는 개폐디스크가 회전축에 의해 회전 가능케 조립되되, 상기 회전축의 상부는 엑츄에이터에 연결되어 회전작동하면서 밸브를 개폐하는 것에 있어서, 상기 밸브본체의 내부 유체통로에는 미도시된 에어공급수단과 연결된 에어공급구와 연통되게 환상의 에어통로를 구비하고, 상기 에어통로에는 원주상에 다수의 에어공을 관통 형성한 시트홀더와, 그 외측으로 삽입되는 "ㄷ"자 형태의 밸브시트가 개폐디스크와 이격된 상태로 삽입되어 상기 원반커버에 밀착 고정설치되어 상기 에어통로로 공급되는 공기의 압에 의해 밸브시트의 내벽이 팽창하면서 개폐디스크와 밀착하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 시트 팽창식 버터플라이 밸브장치가 기재되어 있다.As an example of the prior art, in Korean Utility Model No. 20-0290296, which is the following patent document, a valve seat is assembled into the inner fluid passage of the valve body, and a disk cover is screwed to the outside of the valve body to be fixedly installed, and the inside of the valve seat is The opening/closing disk is assembled to be rotatable by a rotating shaft, and the upper part of the rotating shaft is connected to the actuator to open and close the valve while rotating.The internal fluid passage of the valve body communicates with an air supply port connected to an air supply means not shown. An annular air passage is provided, and a seat holder formed through a plurality of air holes on the circumference and a valve seat in the form of a "C" inserted to the outside of the air passage is inserted in a state spaced apart from the opening/closing disk. A seat inflatable butterfly valve device is disclosed, characterized in that the inner wall of the valve seat is expanded by the pressure of the air supplied to the air passage and is in close contact with the disk cover and is in close contact with the opening/closing disk.
그러나 상기 선행기술의 밸브시트는 단순히 "ㄷ"자 형태로 형성되었기 때문에, 구조적으로 밸브시트의 강도와 내구성이 취약하여 압력에 의해 밸브시트가 쉽게 변형되고, 또한 밸브시트의 지지력이 취약하여 밸브시트를 견고하게 지지할 수 없어 결과적으로 밀폐기능이 저하되는 문제점이 있었다.However, since the valve seat of the prior art is simply formed in a "c" shape, the strength and durability of the valve seat are structurally weak, so the valve seat is easily deformed by pressure, and the valve seat's support is weak. There was a problem that the sealing function was deteriorated as a result because it could not be firmly supported.
특히, 상기 선행기술의 밸브시트는 반복적인 수축과 팽창 과정에서 신축되는 부위의 내구성이 취약하여 팽창시 발생하는 압력에 의해 팽창부위가 쉽게 터지는 문제점이 있었다. 즉, 종래의 밸브시트는 고무풍선과 같이 에어를 공급하면 밸브시트가 자체적인 탄성에 의해 늘어나고 두께가 얇아지면서 팽창하기 때문에, 고무풍선이 터지는 것과 같이 팽창시 발생하는 압력에 의해 늘어나는 팽창부위의 두께가 얇아지면서 쉽게 터지는 문제점이 있었다.In particular, the valve seat of the prior art has a problem in that the expanded area easily bursts due to the pressure generated during expansion because the durability of the area expanded and contracted during the repetitive contraction and expansion process is weak. In other words, in the conventional valve seat, when air is supplied like a rubber balloon, the valve seat expands due to its own elasticity and becomes thinner and expands, so the thickness of the expansion part increases by the pressure generated during expansion, such as when a rubber balloon bursts. There was a problem that it popped easily as it became thinner.
본 발명의 목적은 상기에서와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해 발명한 것으로, 에어에 의해 러버익스펜션실이 수축 및 팽창되도록 하여 개방시에는 러버익스펜션실을 수축시켜 디스크와 이격시키고, 폐쇄시에는 러버익스펜션실이 팽창되면서 디스크에 기밀하게 밀착되도록 공기를 주입하여 기밀성을 유지할 수 있도록 한 버터플라이밸브의 실링구조를 제공하는데 있다.An object of the present invention was invented to solve the conventional drawbacks as described above, and when the rubber expansion chamber is contracted and expanded by air, the rubber expansion chamber is contracted to separate it from the disk when it is closed. The purpose is to provide a sealing structure of a butterfly valve that maintains airtightness by injecting air so that the rubber expansion chamber is inflated and tightly adhered to the disk.
또한 본 발명은 러버익스펜션실의 내주면과 디스크의 외주면에 서로 대응하는 호형 볼록부와 오목부를 형성하여 팽창시 볼록부가 오목부에 밀려 들어가면서 밀착되어 기밀성을 향상시킬 수 있도록 한 버터플라이밸브의 실링구조를 제공하는데 있다.In addition, the present invention is a sealing structure of a butterfly valve in which arc-shaped convex portions and concave portions corresponding to each other are formed on the inner circumferential surface of the rubber expansion chamber and the outer circumferential surface of the disk so that the convex portion is pushed into the concave portion during expansion and is in close contact to improve airtightness. It is to provide.
또한 본 발명은 러버익스펜션실의 내부 중심층에 보강재를 인서트하여 팽창시 압력에 의해 러버익스펜션실이 터지는 것을 방지할 수 있도록 한 버터플라이밸브의 실링구조를 제공하는데 있다.In addition, the present invention is to provide a sealing structure of a butterfly valve in which a reinforcing material is inserted in the inner central layer of the rubber expansion chamber to prevent the rubber expansion chamber from bursting due to pressure during expansion.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 바디의 외면과 실커버의 내주면에 실홈을 동심원상으로 각각 형성하고, 상기 바디와 실커버의 실홈에 양측 신축날개 사이로 신축공간이 형성되고 내주면에는 호형으로 볼록부가 형성된 러버익스펜션실을 디스크의 외주면과 이격되도록 장착하며, 상기 실커버에 밸브의 폐쇄시 러버익스펜션실이 디스크에 밀착되도록 러버익스펜션실을 팽창시키는 에어공급소켓을 설치하고, 상기 러버익스펜션실의 볼록부에 대응하도록 디스크의 외주면에 팽창시 볼록부와 밀착되는 오목부를 형성하며, 상기 러버익스펜션실의 내부 중심층에 강도를 보강하는 보강재를 인서트한 것이다.In order to achieve the above object, the present invention forms thread grooves concentrically on the outer surface of the body and the inner circumferential surface of the thread cover, and an expansion and contraction space is formed between the expansion and contraction blades on both sides of the thread groove of the body and the thread cover, and an arc-shaped convex portion is formed on the inner circumferential surface. The formed rubber expansion chamber is mounted to be spaced apart from the outer circumferential surface of the disk, and an air supply socket for inflating the rubber expansion chamber so that the rubber expansion chamber is in close contact with the disk when the valve is closed is installed on the seal cover, and the rubber expansion In order to correspond to the convex portion of the seal, a concave portion that is in close contact with the convex portion upon expansion is formed on the outer circumferential surface of the disk, and a reinforcing material for reinforcing strength is inserted into the inner central layer of the rubber expansion chamber.
또한 본 발명에서 상기 러버익스펜션실의 볼록부 양측에는 호형으로 밀착부를 각각 형성하고, 상기 볼록부와 양측 밀착부 사이에는 홈을 각각 형성한 것이다.Further, in the present invention, contact portions are formed in an arc shape on both sides of the convex portion of the rubber expansion chamber, and grooves are formed between the convex portion and the contact portions on both sides.
또한 본 발명에서 상기 러버익스펜션실의 양측 날개 사이 외주면에는 호형으로 볼록면을 형성한 것이다.In addition, in the present invention, an arc-shaped convex surface is formed on the outer circumferential surface between the wings on both sides of the rubber expansion chamber.
또한 본 발명에서 상기 실커버의 실홈 양측에는 반원형의 지지홈과 지지돌기를 각각 형성하고, 상기 러버익스펜션실의 양측 날개 내측에는 지지홈과 지지돌기에 대응하는 고정돌기와 고정홈을 각각 형성한 것이다.In addition, in the present invention, semicircular support grooves and support protrusions are formed on both sides of the seal groove of the seal cover, and fixing protrusions and fixing grooves corresponding to the support grooves and the support protrusions are respectively formed inside the wings of the rubber expansion chamber. .
또한 본 발명에서 상기 러버익스펜션실은 탄성중합체로 이루어지고, 상기 보강재는 패브릭으로 이루어지는 것이다.In addition, in the present invention, the rubber expansion chamber is made of an elastomer, and the reinforcing material is made of a fabric.
또한 본 발명에서 상기 러버익스펜션실의 내주면에는 다수의 요홈을 형성한 것이다.In addition, in the present invention, a plurality of grooves are formed on the inner circumferential surface of the rubber expansion chamber.
또한 본 발명에서 상기 디스크의 고정부와 고정부에 조립된 스템에는 센터핀이 끼워지는 핀공을 형성하고, 상기 센터핀은 고정부와 스템의 핀공에 끼운 상태에서 볼트체결로 고정한 것이다.Further, in the present invention, a pin hole into which a center pin is inserted is formed in the stem assembled to the fixing part and the fixing part of the disk, and the center pin is fixed by bolting while being inserted into the fixing part and the pin hole of the stem.
또한 본 발명에서 상기 바디의 하부에 고정된 언더커버에는 센터볼이 삽입되는 볼삽입공을 형성하고, 상기 언더커버에 끼워지는 스템에는 센터볼이 삽입되는 볼삽입홈을 형성한 것이다.In addition, in the present invention, a ball insertion hole into which a center ball is inserted is formed in the undercover fixed to the lower part of the body, and a ball insertion groove into which the center ball is inserted is formed in a stem inserted into the undercover.
또한 본 발명에서 상기 러버익스펜션실의 양측 외면에는 다수의 돌기를 형성하고, 상기 디스크의 외주면에는 다수의 홈을 형성한 것이다.Further, in the present invention, a plurality of protrusions are formed on the outer surfaces of both sides of the rubber expansion chamber, and a plurality of grooves are formed on the outer circumferential surface of the disk.
또한 본 발명에서 상기 바디의 하부에 고정된 언더커버에는 스템에 형성된 에어통로를 통해 스템과 바디의 유로 하부에 에어를 분사하여 이물질을 제거하는 이물질제거용 에어노즐을 설치한 것이다.In addition, in the present invention, an air nozzle for removing foreign substances is installed on the undercover fixed to the lower part of the body by spraying air to the lower part of the flow path of the stem and the body through the air passage formed in the stem.
본 발명의 버터플라이밸브의 실링구조에 따르면, 바디와 실커버의 실홈에 러버익스펜션실이 디스크와 이격되도록 장착되고, 실커버에는 밸브의 폐쇄시 러버익스펜션실에 에어를 공급하여 팽창시키는 에어공급소켓이 설치되기 때문에, 밸브의 개방시에는 러버익스펜션실을 수축시켜 디스크와 이격시키고, 밸브의 폐쇄시에는 러버익스펜션실이 팽창되면서 디스크에 기밀하게 밀착되도록 공기를 주입하여 기밀성을 유지할 수 있는 효과가 있다.According to the sealing structure of the butterfly valve of the present invention, the rubber expansion chamber is mounted in the seal groove of the body and the seal cover so as to be spaced apart from the disk, and the seal cover provides air to the rubber expansion chamber when the valve is closed and expands the air. Since the supply socket is installed, when the valve is opened, the rubber expansion chamber is contracted to separate it from the disk, and when the valve is closed, the rubber expansion chamber expands and air is injected so that it closely adheres to the disk to maintain airtightness. There is an effect.
또한 러버익스펜션실의 내주면과 디스크의 외주면에 서로 대응하는 볼록부와 오목부가 호형으로 형성되기 때문에, 러버익스펜션실의 팽창시 볼록부가 오목부에 밀려 들어가면서 기밀하게 밀착되므로 기밀성을 한층 더 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, since the convex portions and concave portions corresponding to each other on the inner circumferential surface of the rubber expansion chamber and the outer circumferential surface of the disk are formed in an arc shape, when the rubber expansion chamber is expanded, the convex portion is pushed into the concave portion and closely adheres to the concave portion, thereby further improving the airtightness. There is an effect that can be.
또한 러버익스펜션실의 내부 중심층에는 보강재가 인서트되어 러버익스펜션실의 강도를 보강하여 내구성을 향상시킬 수 있기 때문에, 구조적으로 러버익스펜션의 팽창시 압력에 의해 러버익스펜션실이 터지는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, since a reinforcing material is inserted in the inner center layer of the rubber expansion chamber to reinforce the strength of the rubber expansion chamber to improve durability, structurally, the rubber expansion chamber is prevented from bursting due to pressure when the rubber expansion chamber is expanded. There is an effect that can be done.
도 1은 본 발명에 따른 버터플라이밸브를 보인 예시도.
도 2는 도 1의 A - A선 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 실커버와 러버익스펜션실의 분리상태를 보인 단면도.
도 4는 도 3의 "B"부 확대도.
도 5는 도 3의 "C"부 확대도.
도 6은 도 3의 "D"부 확대도.
도 7은 본 발명의 요부를 보인 확대단면도.
도 8은 본 발명에 따른 러버익스펜션실의 확대단면도.
도 9a는 본 발명에 따른 밸브의 폐쇄시 러버익스펜션실이 팽창된 상태를 보인 단면도.
도 9b는 본 발명에 따른 밸브의 개방시 러버익스펜션실이 수축된 상태를 보인 단면도.
도 9c는 본 발명에 따른 배관 내압에 의해 러버익스펜션실의 외측 방향으로 압력이 가해지는 상태와 유체의 흐름을 보인 단면도.
도 10은 본 발명에 따른 러버익스펜션실의 다른 실시예를 보인 예시도.
도 11은 본 발명에 따른 러버익스펜션실과 디스크의 다른 실시예를 보인 예시도.
도 12a,12b는 본 발명의 일 예에 따른 이물질제거용 에어노즐과 에어통로를 보인 예시도.
도 13a,13b는 본 발명의 다른 예에 따른 이물질제거용 에어노즐과 에어통로를 보인 예시도.
도 14a,14b는 본 발명의 또 다른 예에 따른 이물질제거용 에어노즐과 에어통로를 보인 예시도.
도 15는 본 발명에 따른 보강재의 다른 실시예를 보인 예시도.1 is an exemplary view showing a butterfly valve according to the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 1;
Figure 3 is a cross-sectional view showing a separated state of the seal cover and the rubber expansion chamber according to the present invention.
Figure 4 is an enlarged view of the "B" part of Figure 3;
Figure 5 is an enlarged view of the "C" part of Figure 3;
Figure 6 is an enlarged view of the "D" part of Figure 3;
Figure 7 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the present invention.
8 is an enlarged cross-sectional view of a rubber expansion chamber according to the present invention.
9A is a cross-sectional view showing a state in which the rubber expansion chamber is expanded when the valve according to the present invention is closed.
9B is a cross-sectional view showing a state in which the rubber expansion chamber is contracted when the valve according to the present invention is opened.
9C is a cross-sectional view showing a state in which pressure is applied in an outer direction of a rubber expansion chamber and a flow of a fluid by the internal pressure of the pipe according to the present invention.
Figure 10 is an exemplary view showing another embodiment of the rubber expansion chamber according to the present invention.
11 is an exemplary view showing another embodiment of a rubber expansion chamber and a disk according to the present invention.
12A and 12B are exemplary views showing an air nozzle and an air passage for removing foreign substances according to an example of the present invention.
13A and 13B are exemplary views showing an air nozzle and an air passage for removing foreign substances according to another example of the present invention.
14A and 14B are exemplary views showing an air nozzle and an air passage for removing foreign substances according to another example of the present invention.
15 is an exemplary view showing another embodiment of the reinforcement according to the present invention.
이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the technical configuration of the present invention will be described in detail according to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 버터플라이밸브의 실링구조는 도 1 내지 도 11에 도시되는 바와 같이, 바디(100)의 외면과 실커버(110)의 내주면에 동심원상으로 형성되는 실홈(101)(111); 상기 실홈(111)에 디스크(120)의 외주면과 이격되도록 장착되어 양측 날개(210) 사이로 형성된 신축공간(220)과 내주면에 형성된 호형 볼록부(230)를 구비하는 러버익스펜션실(200); 상기 실커버(110)에 설치되어 밸브의 폐쇄시 러버익스펜션실(200)이 디스크(120)의 외주면에 밀착되도록 러버익스펜션실(200)을 팽창시키는 에어공급소켓(300); 상기 러버익스펜션실(200)의 볼록부(230)에 대응하도록 디스크(120)의 외주면에 형성되어 팽창시 볼록부(230)와 밀착되는 오목부(121); 상기 러버익스펜션실(200)의 내부 중심층에 인서트되어 강도를 보강하는 보강재(400)를 포함하여 구성된 것을 그 기술적 구성상의 기본적인 특징으로 한다.The sealing structure of the butterfly valve according to the present invention includes a
여기서, 본 발명에 따른 버터플라이밸브는 관로 사이에 설치되며 내부에는 유로가 형성된 바디(100)와, 상기 바디(100)의 외면에 렌치볼트(W)로 조립되어 러버익스펜션실(200)을 지지하는 실커버(110)와, 상기 바디(100)의 내부에 회전가능하게 설치되어 유로를 개폐하는 디스크(120)와, 상기 디스크(120)를 회전시키는 스템(130)과, 상기 바디(100)의 하부에 설치되는 언더커버(140)로 이루어진다. 이때, 상기 디스크(120)의 외주면은 바디(100)에서 실커버(110)를 향하여 외경이 점차적으로 작아지는 테이퍼로 경사지게 형성되고, 상기 스템(130)은 디스크(120)의 고정부(120a)에 끼워진 상태에서 고정되며, 상기 스템(130)에는 주지된 바와 같이 구동부가 연결되고, 상기 언더커버(140)에는 스템(130)의 하부가 끼워진다.Here, the butterfly valve according to the present invention is installed between the pipes and is assembled with a
본 발명에 따르면 도 6, 7에서와 같이 상기 바디(100)의 하부에 고정된 언더커버(140)에는 센터볼(B1)이 삽입되는 볼삽입공(141)이 형성되고, 상기 언더커버(140)에 끼워지는 스템(130)에는 센터볼(B1)이 삽입되는 볼삽입홈(131)이 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 센터볼(B1)은 스템(130)을 정확한 위치에 체결할 수 있도록 안내하는 역할을 수행한다. 한편, 상기 스템(130)의 하부에는 언더커버(140)에 접촉되는 접지볼(B2)이 스프링(S)의 탄력을 받도록 장착된다. 이때, 상기 접지볼(B2)은 정전기를 방지하는 역할을 수행한다.According to the present invention, a
한편, 본 발명에 따르면 도 2,3에서와 같이 상기 스템(130)의 상부에 설치된 패킹파트부를 지지하는 패킹팔로워(F)가 1개의 스냅링(N)에 의해 간단한 구조로 체결된다. 이때, 종래에는 스템의 상부에 설치된 패킹파트부를 지지하는 패킹팔로워가 플랜지와 다수의 볼트 및 다수의 너트에 의해 복잡한 구조로 체결되었으나, 본 발명에서는 도 2,3에서와 같이 패킹팔로워(F)가 1개의 스냅링(N)에 의해 간단한 구조로 체결된다.On the other hand, according to the present invention, as shown in Figs. 2 and 3, the packing follower (F) supporting the packing part installed on the upper part of the
본 발명에 따르면 도 7에서와 같이 상기 디스크(120)의 고정부(120a)와 고정부(120a)에 조립된 스템(130)에는 센터핀(P)이 끼워지는 핀공(120b)(132)이 각각 형성되고, 상기 센터핀(P)은 핀공(120b)(132)에 끼워진 상태에서 볼트(150)체결로 고정된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 센터볼(B1) 안착 후 핀공(120b)(132)에 센터핀(P)을 끼워 볼트(150)체결로 고정한 상태에서 고정부(120a)와 스템(130)에 다수의 렌치볼트(151)를 장착하여 체결을 완료하면 디스크(120)와 스템(130)을 정확한 위치에 체결할 수 있다.According to the present invention, as shown in FIG. 7, pin holes 120b and 132 into which the center pin P is inserted into the
상기 실홈(101)(111)은 바디(100)의 외면과 실커버(110)의 내주면에 동심원상으로 각각 형성되는 것으로, 이와 같이 바디(100)와 실커버(110)에 형성된 실홈(101)(111)에는 밸브의 개폐시 수축 및 팽창되는 러버익스펜션실(200)이 장착된다. 이때, 상기 바디(100)와 실커버(110)의 실홈(101)(111)은 러버익스펜션실(200)을 지지하는 역할을 수행한다.The
상기 오목부(121)는 러버익스펜션실(200)의 볼록부(230)에 대응하도록 디스크(120)의 외주면 중앙부에 호형으로 형성되는 것으로, 이와 같이 디스크(120)의 외주면에 형성된 오목부(121)에는 러버익스펜션실(200)의 팽창시 에어의 압력에 의해 볼록부(230)가 밀려 들어가면서 기밀하게 밀착되므로 기밀성을 한층 더 향상시킬 수 있다.The
상기 러버익스펜션실(200)은 실홈(111)에 디스크(120)의 외주면과 이격되도록 장착되는 것으로, 이러한 러버익스펜션실(200)의 양측에는 날개(210)가 일체로 형성되고, 양측 날개(210) 사이에는 신축공간(220)이 형성되며, 러버익스펜션실(200)의 내주면 중앙부에는 볼록부(230)가 호형으로 돌출 형성된다. 이때, 상기 러버익스펜션실(200)은 도 9b에서와 같이 밸브의 개방시에는 수축되어 디스크(120)와 이격된 상태를 유지하게 되고, 밸브의 폐쇄시 러버익스펜션실(200)은 도 9a에서와 같이 에어공급소켓(300)에서 공급되는 에어의 압력에 의해 팽창되면서 디스크(120)의 외주면에 기밀하게 밀착된 상태를 유지하게 되며, 특히 본 발명에 따르면 러버익스펜션실(200)의 팽창시 에어의 압력에 의해 볼록부(230)가 디스크(120)의 오목부(121)에 밀려 들어가면서 기밀하게 밀착되므로 기밀성을 한층 더 향상시킬 수 있다.The
본 발명에 따르면 상기 러버익스펜션실(200)의 볼록부(230) 양측에는 호형 밀착부(231)가 각각 형성되고, 상기 볼록부(230)와 밀착부(231) 사이에는 홈(232)이 각각 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 밀착부(231)는 밸브의 폐쇄시 도 9a에서와 같이 팽창되면서 디스크(120)의 외주면에 각각 기밀하게 밀착되고, 상기 홈(232)은 밸브의 폐쇄시 러버익스펜션실(200)의 볼록부(230)와 밀착부(231)를 디스크(120)의 오목부(121)와 외주면에 한층 더 기밀하게 밀착시키는 역할을 수행하기 때문에, 구조적으로 도 9a의 이점쇄선 화살표와 같이 러버익스펜션실(200)의 내주면 4지점에 실링 포인트를 형성하여 기밀성을 한층 더 향상시킬 수 있다. 한편, 상기 러버익스펜션실(200)의 양측 밀착부(231)는 도 9b에서와 같이 밸브의 개방시에는 수축되어 디스크(120)와 이격된 상태를 유지하게 된다.According to the present invention, arc-shaped
본 발명에 따르면 상기 러버익스펜션실(200)의 양측 날개(210) 사이 외주면에는 호형 볼록면(240)이 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 러버익스펜션실(200)의 볼록면(240)은 밸브의 폐쇄시 도 9a에서와 같이 압력에 의해 수축되면서 두께를 보상하기 때문에, 팽창시 압력에 의해 러버익스펜션실(200)이 터지는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 이러한 본 발명은 종래 고무풍선과 같이 밸브시트가 자체적인 탄성에 의해 늘어나고 두께가 얇아지면서 팽창하는 것과는 달리, 볼록면(240)이 수축되면서 두께를 보상하기 때문에, 구조적으로 팽창시 압력에 의해 러버익스펜션실(200)이 터지는 것을 방지할 수 있다. 한편, 도 9b에서와 같이 실커버(110)의 내주면은 러버익스펜션실(200)의 볼록면(240)과 이격되도록 호형 오목면으로 형성된다.According to the present invention, an arc-shaped
본 발명에 따르면 상기 실커버(110)의 실홈(111) 양측에는 반원형의 지지홈(112)과 지지돌기(113)가 형성되고, 상기 러버익스펜션실(200)의 양측 날개(210) 내측에는 지지홈(112)과 지지돌기(113)에 대응하는 고정돌기(211)와 고정홈(212)이 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 러버익스펜셔실(200)의 양측 고정돌기(211)는 실커버(110)의 양측 지지홈(112)에 각각 끼워지고, 상기 실커버(110)의 양측 지지돌기(113)는 러버익스펜션실(200)의 양측 고정홈(212)에 각각 끼워지면서 조립되기 때문에, 구조적으로 러버익스펜션실(200)을 실커버(110)에 견고하게 고정할 수 있다.According to the present invention, a
상기 에어공급소켓(300)은 실커버(110)에 설치되는 것으로, 이러한 에어공급소켓(300)은 밸브의 폐쇄시 러버익스펜션실(200)이 디스크(120)의 외주면에 기밀하게 밀착되도록 러버익스펜션실(200)을 팽창시키는 역할을 수행한다. 이때, 상기 에어공급소켓(300)은 도 1,2에서와 같이 실커버(110)의 일측 상부에 설치되는 것으로, 이러한 에어공급소켓(300)에는 에어를 공급하는 에어공급부가 연결되고, 실커버(110)에는 러버익스펜션실(200)의 신축공간(220)과 연통하는 에어통로(110a)가 형성된다. 따라서, 밸브의 폐쇄시에는 에어공급부를 통해 에어공급소켓(300)에 에어가 공급되고, 에어공급소켓(300)에서 공급되는 에어는 에어통로(110a)를 통해 러버익스펜션실(200)의 신축공간(220)으로 공급되기 때문에, 이에 의해 러버익스펜션실(200)은 도 9a에서와 같이 팽창되어 디스크(120)에 밀착된다. 한편, 밸브의 개방시에는 에어공급소켓(300)의 에어 공급이 차단되고, 에어의 공급이 차단되면 러버익스펜션실(200)은 자체의 복원력에 의해 도 9b에서와 같이 수축되어 디스크(120)와 이격된다.The
즉, 밸브의 폐쇄시에는 구동부의 작동에 따라 스템(130)과 일체로 디스크(120)가 닫히는 방향으로 회전하게 되고, 또한 에어공급소켓(300)을 통해 러버익스펜션실(200)의 신축공간(220)으로 에어가 공급되기 때문에, 상기 러버익스펜션실(200)은 도 9a에서와 같이 팽창하면서 디스크(120)에 기밀하게 밀착된다. 반대로 밸브의 개방시에는 에어공급소켓(300)의 에어 공급이 중단되고, 에어의 공급이 중단되면 러버익스펜션실(200)은 자체의 복원력으로 도 9b에서와 같이 수축되고, 이에 의해 러버익스펜션실(200)은 디스크(120)로부터 이격되기 때문에, 밸브의 개방을 위한 디스크(120)의 회전시 디스크(120)와 러버익스펜션실(200)의 접촉이 발생하지 않으므로 러버익스펜션실(200)의 손상이 방지된다. 한편, 도 9c는 배관 내압에 의해 러버익스펜션실(200)의 외측 방향으로 압력이 가해지는 상태와 유체의 흐름을 보인 것이다.That is, when the valve is closed, it rotates in the direction in which the
상기 보강재(400)는 러버익스펜션실(200)의 내부 중심층에 인서트되는 것으로, 이러한 보강재(400)는 러버익스펜션실(200)의 강도를 보강하여 내구성을 향상시키는 역할을 수행한다. 이때, 상기 보강재(400)는 러버익스펜션실(200)의 몸체 내부 중심층과 양측 날개(210)의 내부 중심층을 감싸는 구조로 인서트되는 것으로, 즉 상기 보강재(400)는 러버익스펜션실(200)의 성형시 중심층에 인서트되는 것으로, 이러한 보강재(400)는 러버익스펜션실(200)이 에어공급소켓(300)에서 공급되는 에어 압력을 받아 팽창할 때 압력에 의해 러버익스펜션실(200)이 터지는 것을 방지한다. 한편, 도 15는 본 발명에 따른 보강재(400)의 다른 실시예를 보인 것으로, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 보강재(400)는 도 15에서와 같이 러버익스펜션실(200)의 안쪽면으로 넣어 보강재(400)를 러버익스펜션실(200)의 안쪽면에 성형할 수도 있다.The reinforcing
여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 상기 러버익스펜션실(200)은 탄성중합체(elastomer)로 이루어지고, 상기 보강재(400)는 패브릭(fabric)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 러버익스펜션실(200)은 외력을 가해서 잡아당기면 몇 배나 늘어나고, 외력을 제거하면 원래의 길이로 돌아가는 성질을 가지는 탄성중합체로 이루어지므로 수축 및 팽창 역할을 충실히 수행할 수 있고, 상기 보강재(400)는 패브릭(천)으로 이루어지므로 러버익스펜션실(200)의 전체적인 강도를 보강하여 팽창시 압력에 의해 러버익스펜션실(200)이 터지는 것을 방지할 수 있다.Here, according to a preferred embodiment of the present invention, the
본 발명의 다른 실시예에 따르면 도 10에서와 같이 상기 러버익스펜션실(200)의 내주면에는 다수의 요홈(250)이 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 러버익스펜션실(200)의 내주면에 다수의 요홈(250)을 형성하면, 밸브의 폐쇄시 팽창되면서 디스크(120)의 외주면에 기밀하게 밀착되는 러버익스펜션실(200)의 내주면에 실링 포인트가 많이 형성되므로 기밀성을 한층 더 향상시킬 수 있다.According to another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 10, a plurality of
본 발명의 다른 실시예에 따르면 도 11에서와 같이 상기 러버익스펜션실(200)의 양측 외면에는 다수의 돌기(260)가 형성되고, 상기 디스크(120)의 외주면에는 다수의 홈(122)이 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 돌기(260)는 러버익스펜션실(200)의 양측 외면 실링 접촉밀봉능력을 향상시키는 역할을 수행하고, 상기 디스크(120)의 홈(122)은 러버익스펜션실(200)과의 실링 접촉밀봉능력을 강화시키는 역할을 수행한다.According to another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 11, a plurality of
한편, 본 발명에 따르면 도 12a 내지 도 14b에서와 같이 상기 바디(100)의 하부에 고정된 언더커버(140)에는 스템(130)에 형성된 에어통로(133)를 통해 스템(130)과 바디(100)의 유로 하부에 에어를 분사하여 이물질을 제거하는 이물질제거용 에어노즐(500)이 설치된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 에어노즐(500)은 언더커버(140)에 설치되는 것으로, 이러한 에어노즐(500)에는 에어를 공급하는 에어공급부가 연결되고, 스템(130)에는 바디(100)의 내부 유로와 연통하는 에어통로(133)가 형성된다. 따라서, 밸브를 개방하기 전에 미리 에어노즐(500)에 에어를 공급하여 에어통로(133)로 에어를 분사하면, 스템(130)과 바디(100)의 유로 하부에 쌓인 이물질을 에어 압력으로 불어서 제거할 수 있고, 이와 같이 이물질을 제거한 후에 디스크(120)를 회전시켜 개방하면 디스크(120)가 이물질로부터 갈림 등 손상되는 것을 방지할 수 있다.Meanwhile, according to the present invention, as shown in FIGS. 12A to 14B, the undercover 140 fixed to the lower portion of the
본 발명의 일 예에 따르면 도 12a,12b에서와 같이 상기 스템(130)의 에어통로(133) 토출부에는 1개의 토출구(133a)를 형성하여 화살표와 같이 에어를 분사할 수 있다.According to an example of the present invention, as shown in FIGS. 12A and 12B, one
본 발명의 다른 예에 따르면 도 13a,13b에서와 같이 상기 스템(130)의 에어통로(133) 토출부에는 양측으로 2개의 토출구(133a)를 형성하여 화살표와 같이 에어를 분사할 수 있다.According to another example of the present invention, as shown in Figs. 13A and 13B, two
본 발명의 또 다른 예에 따르면 도 14a,14b에서와 같이 상기 스템(130)의 에어통로(133) 토출부에는 양측으로 2개의 토출구(133a)를 형성하고, 또한 가장자리에 원형토출부(133b)를 형성하여 화살표와 같이 바디(100)의 유로 하부에 전체적(전방위 360도)으로 에어를 분사할 수 있다.According to another example of the present invention, as shown in FIGS. 14A and 14B, two
따라서 이러한 본 발명은 바디(100)와 실커버(110)의 실홈(111)에 러버익스펜션실(200)이 디스크(120)와 이격되도록 장착되고, 실커버(110)에는 밸브의 폐쇄시 러버익스펜션실(200)에 에어를 공급하여 팽창시키는 에어공급소켓(300)이 설치되기 때문에, 밸브의 개방시에는 러버익스펜션실(200)을 수축시켜 디스크(120)와 이격시키고, 밸브의 폐쇄시에는 러버익스펜션실(200)이 팽창되면서 디스크(120)의 외주면에 기밀하게 밀착되도록 공기를 주입하여 기밀성을 유지할 수 있는 장점이 있다.Therefore, in the present invention, the
또한 이러한 본 발명은 러버익스펜션실(200)의 내주면과 디스크(120)의 외주면에 서로 대응하는 볼록부(230)와 오목부(121)가 호형으로 형성되기 때문에, 러버익스펜션실(200)의 팽창시 압력을 받는 볼록부(230)가 디스크(120)의 오목부(121)에 밀려 들어가면서 기밀하게 밀착되므로 기밀성을 한층 더 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, in the present invention, since the
아울러 이러한 본 발명은 러버익스펜션실(200)의 내부 중심층에는 보강재(400)가 인서트되어 러버익스펜션실(200)의 강도를 보강하여 내구성을 향상시킬 수 있기 때문에, 구조적으로 팽창시 압력에 의해 러버익스펜션실(200)이 터지는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.In addition, since the present invention can improve durability by reinforcing the strength of the
100 : 바디 101 : 실홈
110 : 실커버 111 : 실홈
112 : 지지홈 113 : 지지돌기
120 : 디스크 120a : 고정부
120b : 핀공 121 : 오목부
122 : 홈 130 : 스템
131 : 볼삽입홈 132 : 핀공
133 : 에어통로 140 : 언더커버
141 : 볼삽입공 150 : 볼트
200 : 러버익스펜션실 210 : 날개
211 : 고정돌기 212 : 고정홈
220 : 신축공간 230 : 볼록부
231 : 밀착부 232 : 홈
240 : 볼록면 250 : 요홈
260 : 돌기 300 : 에어공급소켓
400 : 보강재 500 : 에어노즐
B1 : 센터볼 P : 센터핀100: body 101: thread groove
110: thread cover 111: thread groove
112: support groove 113: support protrusion
120:
120b: pin hole 121: concave
122: groove 130: stem
131: ball insertion groove 132: pin ball
133: air passage 140: undercover
141: ball insertion hole 150: bolt
200: rubber expansion room 210: wing
211: fixing protrusion 212: fixing groove
220: new space 230: convex
231: contact portion 232: groove
240: convex surface 250: concave
260: protrusion 300: air supply socket
400: reinforcement material 500: air nozzle
B1: Center ball P: Center pin
Claims (10)
상기 실홈(111)에 디스크(120)의 외주면과 이격되도록 장착되어 양측 날개(210) 사이로 형성된 신축공간(220)과 내주면에 형성된 호형 볼록부(230)를 구비하는 러버익스펜션실(200);
상기 실커버(110)에 설치되어 폐쇄시 러버익스펜션실(200)이 디스크(120)에 밀착되도록 러버익스펜션실(200)을 팽창시키는 에어공급소켓(300);
상기 러버익스펜션실(200)의 볼록부(230)에 대응하도록 디스크(120)의 외주면에 형성되어 팽창시 볼록부(230)와 밀착되는 오목부(121);
상기 러버익스펜션실(200)의 내부 중심층에 인서트되어 강도를 보강하는 보강재(400)를 포함하는 버터플라이밸브의 실링구조.Seal grooves 101 and 111 formed concentrically on the outer surface of the body 100 and the inner circumferential surface of the seal cover 110;
A rubber expansion chamber 200 provided in the seal groove 111 to be spaced apart from the outer circumferential surface of the disk 120 and having an expansion and contraction space 220 formed between the wings 210 on both sides and an arc-shaped convex portion 230 formed on the inner circumferential surface;
An air supply socket 300 installed on the seal cover 110 to inflate the rubber expansion chamber 200 so that the rubber expansion chamber 200 is in close contact with the disk 120 when closed;
A concave portion 121 formed on the outer circumferential surface of the disk 120 to correspond to the convex portion 230 of the rubber expansion chamber 200 and in close contact with the convex portion 230 when expanded;
The sealing structure of the butterfly valve including a reinforcing material 400 that is inserted into the inner central layer of the rubber expansion chamber 200 to reinforce strength.
상기 러버익스펜션실(200)의 볼록부(230) 양측에는 호형 밀착부(231)가 형성되고, 상기 볼록부(230)와 밀착부(231) 사이에는 홈(232)이 형성된 것을 특징으로 하는 버터플라이밸브의 실링구조.The method of claim 1,
An arc-shaped contact portion 231 is formed on both sides of the convex portion 230 of the rubber expansion chamber 200, and a groove 232 is formed between the convex portion 230 and the contact portion 231. Butterfly valve sealing structure.
상기 러버익스펜션실(200)의 양측 날개(210) 사이 외주면에는 호형 볼록면(240)이 형성된 것을 특징으로 하는 버터플라이밸브의 실링구조.The method of claim 1,
The sealing structure of the butterfly valve, characterized in that an arc-shaped convex surface 240 is formed on an outer circumferential surface between the wings 210 on both sides of the rubber expansion chamber 200.
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