KR102489765B1 - 안전 밸브의 자동 래핑 장치 - Google Patents

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Abstract

본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 안전 밸브의 자동 래핑 장치는 직육면체 박스 형상으로 이루어진 몸체, 몸체의 상판 중심에 형성된 홀에 삽입되는 샤프트 및 샤프트를 회전시키는 모터를 포함하는 구동부, 모터의 구동을 제어하고, 몸체의 측판을 통해 노출되는 컨트롤러, 샤프트와 연동되고, 모터에 의해 회전되며, 디스크 형상으로 이루어진 구동 플레이트, 구동 플레이트 위에 결합되고, 구동 플레이트와 함께 모터에 의해 회전되며, 연마석으로 이루어져 PSV(pressure safety valve)를 래핑하도록 구성된 래핑 플레이트, 및 L자 형상으로 이루어지고, 코너를 관통하는 볼트에 의해 몸체의 상판에 고정되고, 볼트를 축으로 회전함으로써 PSV를 래핑 플레이트 상에 고정하도록 구성된 복수의 가이드 부재를 포함할 수 있다.

Description

안전 밸브의 자동 래핑 장치{APPARATUS FOR AUTOMATICALLY LAPPING PRESSURE SAFETY VALVE}
본 문서에서 개시되는 실시 예들은 안전 밸브에 대해 자동적으로 래핑(lapping) 작업을 수행하기 위한 장치와 관련된다.
배관은 내부에서 유체의 이동을 가이드하기 위해 설치되는 설비로서, 배관에는 안전을 위해 PSV(pressure safety valve)가 설치될 수 있다. 배관에서 흐르는 유체에 이물질이 혼입된 경우 PSV의 노즐과 디스크 사이에 부착되어 노즐과 디스크의 마모를 유발할 수 있다. PSV의 노즐과 디스크가 마모되면, 유체의 누설 및 PSV의 오동작이 야기될 수 있다.
마모로 인한 유체의 누설 및 PSV의 오동작 등을 방지하기 위해서는 PSV의 노즐 및 디스크에 대한 래핑(lapping) 작업이 요구될 수 있다. 통상적으로 PSV의 노즐 및 디스크에 대한 래핑 작업은 수작업으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, PSV의 노즐 및 디스크를 분해하고, 기밀 면에 래핑 컴파운드를 도포하고, 유리판에 분해된 노즐 및 디스크를 손으로 고정한 후, 턴테이블을 회전시킴으로써 래핑 작업이 수행될 수 있다. 상술한 래핑 작업은 많은 시간과 인력이 요구되고, 작업 오차 및 편마모가 발생되어 재작업이 요구되는 경우가 빈번하다.
본 문서에 개시되는 실시 예들은, 수작업으로 인한 한계점을 극복하기 위해 PSV를 자동적으로 래핑할 수 있는 장치의 구조를 제공하기 위한 것이다.
본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 안전 밸브의 자동 래핑 장치는 직육면체 박스 형상으로 이루어진 몸체, 몸체의 상판 중심에 형성된 홀에 삽입되는 샤프트 및 샤프트를 회전시키는 모터를 포함하는 구동부, 모터의 구동을 제어하고, 몸체의 측판을 통해 노출되는 컨트롤러, 샤프트와 연동되고, 모터에 의해 회전되며, 디스크 형상으로 이루어진 구동 플레이트, 구동 플레이트 위에 결합되고, 구동 플레이트와 함께 모터에 의해 회전되며, 연마석으로 이루어져 PSV(pressure safety valve)를 래핑하도록 구성된 래핑 플레이트, 및 L자 형상으로 이루어지고, 코너를 관통하는 볼트에 의해 몸체의 상판에 고정되고, 볼트를 축으로 회전함으로써 PSV를 래핑 플레이트 상에 고정하도록 구성된 복수의 가이드 부재를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 장치는 래핑 플레이트 상에 안착 가능한 다이아몬드 링을 더 포함하고, 래핑 플레이트의 표면은 다이아몬드 링이 안착된 후 래핑 플레이트가 모터에 의해 회전될 때 다이아몬드 링에 의해 연마될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 장치는 래핑 플레이트 상에 안착 가능한 세라믹 링을 더 포함하고, 세라믹 링은 세라믹 링이 안착된 후 래핑 파우더를 포함하는 액상이 래핑 플레이트 상에 균일하게 도포되도록 가이드할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 모터에 의해 구동되는 래핑 플레이트 및 래핑 플레이트에 PSV를 고정하는 복수의 가이드 부재를 채용함으로써, 래핑 작업을 자동화하여 작업의 효율성 및 정확성을 향상시킬 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 안전 밸브의 자동 래핑 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 안전 밸브의 자동 래핑 장치의 사시도이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해서 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경, 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 안전 밸브의 자동 래핑 장치의 분해 사시도이다. 도 2는 일 실시 예에 따른 안전 밸브의 자동 래핑 장치의 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 안전 밸브의 자동 래핑 장치(100)는 몸체(110), 구동부(120), 컨트롤러(130), 구동 플레이트(140), 래핑 플레이트(160), 가이드 부재(170), 다이아몬드 링(180) 및 세라믹 링(190)을 포함할 수 있다.
몸체(110)는 직육면체 박스 형상으로 이루어질 수 있다. 몸체(110)는, 예를 들어, 직육면체 프레임(111), 제1 측판(112), 제2 측판(113), 제3 측판(114), 제4 측판(115) 및 상판(116)을 포함할 수 있다.
구동부(120)는 래핑 플레이트(160)를 회전시킬 수 있다. 구동부(120)는, 예를 들어, 베어링(121), 샤프트(122), 베어링 하우징(123), 베어링(124), 커플링(예: Oldham's 커플링)(125), 브래킷(126), 브래킷(127), 기어 헤드(128) 및 모터(129)를 포함할 수 있다. 샤프트(122)는 몸체(110)의 상판 중심에 형성된 홀에 삽입될 수 있고, 모터(129)는 샤프트(122)를 회전시킬 수 있다.
컨트롤러(130)는 모터(129)의 구동을 제어할 수 있다. 컨트롤러(130)는 모터(129)와 전기적으로 연결될 수 있고, 모터(129)의 on/off 및 회전 속도를 제어할 수 있다. 컨트롤러(130)는 제1 측판(112)에 형성된 개구를 통해 외부로 노출될 수 있다.
베어링(135)는 몸체(110)의 상판(116) 위에 배치될 수 있고, 샤프트(122)와 결합될 수 있다.
구동 플레이트(140)는 베어링(135) 및 몸체(110)의 상판(116) 위에 배치될 수 있다. 구동 플레이트(140)는 디스크 형상으로 이루어질 수 있다. 구동 플레이트(140)는 중심에 홀을 포함할 수 있고, 홀을 통해 샤프트(122)와 연동되고, 모터(129)에 의해 회전될 수 있다.
플레이트 베이스(150)는 구동 플레이트(140) 위에 결합될 수 있다. 플레이트 베이스(150)는 디스크 형상으로 이루어질 수 있다. 플레이트 베이스(150)는 구동 플레이트(140)와 함께 모터(129)에 의해 회전될 수 있다.
래핑 플레이트(160)는 구동 플레이트(140)(또는 플레이트 베이스(150)) 위에 결합될 수 있다. 래핑 플레이트(160)는 디스크 형상으로 이루어질 수 있다. 래핑 플레이트(160)는 구동 플레이트(140)와 함께 모터(129)에 의해 회전될 수 있다. 래핑 플레이트(160)는 연마석으로 이루어져 PSV(pressure safety valve)를 래핑하도록 구성될 수 있다. 본 문서에서 용어 PSV는 PSV 또는 PSV에 포함된 구성(예: 노즐 또는 디스크 등)을 지칭하는 것으로 이해될 수 있다. 래핑 플레이트(160)는 주석 합금 또는 구리 합금 등으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 래핑 플레이트(160)는 약 20 내지 30%의 주석, 약 50 내지 60%의 구리 및 약 10 내지 30%의 가공 합성 수지로 이루어질 수 있다.
복수의 가이드 부재(170)는 L자 형상의 플레이트(171)를 포함할 수 있다. 복수의 가이드 부재(170)는 코너를 관통하는 볼트(172)에 의해 몸체(110)의 상판(116)에 고정될 수 있다. 복수의 가이드 부재(170)는 볼트(172)를 축으로 회전함으로써 PSV를 래핑 플레이트(160) 상에 고정하도록 구성될 수 있다. 복수의 가이드 부재(170)는 PSV와 접촉되는 오링(173) 및 베어링(174)을 포함할 수 있다. 복수의 가이드 부재(170)는 PSV의 노즐과 디스크가 원형을 그리며 회전하도록 PSV의 노즐과 디스크의 중심을 잡아줄 수 있다. 복수의 가이드 부재(170)는 회전에 의해 PSV의 폭에 적합하도록 조절될 수 있고, 상판(116)으로부터의 높이 또한 조절될 수 있다. 복수의 가이드 부재(170)를 회전시켜 PSV를 고정함으로써, 다양한 크기의 PSV 노즐 및 디스크가 래핑될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 안전 밸브의 자동 래핑 장치(100)는 래핑 플레이트(160) 상에 안착 가능한 다이아몬드 링(180)을 더 포함할 수 있다. 래핑 플레이트(160)의 표면은 다이아몬드 링(180)이 안착된 후 래핑 플레이트(160)가 모터(129)에 의해 회전될 때 다이아몬드 링(180)에 의해 연마될 수 있다. 예를 들어, 작업자는 다이아몬드 링(180)의 중심이 래핑 플레이트(160)의 중심과 일치하도록 안착시키고, 모터(129)가 약 10 내지 20rpm으로 회전하도록 컨트롤러(130)를 조작하여 래핑 플레이트(160)의 표면을 연마할 수 있다. 작업자는 래핑 플레이트(160)의 표면이 적절히 연마되면 세척액을 이용하여 래핑 플레이트(160)의 표면을 세척할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 안전 밸브의 자동 래핑 장치(100)는 래핑 플레이트(160) 상에 안착 가능한 세라믹 링(190)을 더 포함할 수 있다. 세라믹 링(190)은 세라믹 링(190)이 안착된 후 래핑 파우더를 포함하는 액상이 래핑 플레이트(160) 상에 균일하게 도포되도록 가이드할 수 있다. 예를 들어, 작업자는 래핑 파우더를 포함하는 액상이 래핑 플레이에 균일하게 도포되도록 세라믹 링(190)을 래핑 플레이트(160) 상에 안착시키고 복수의 가이드 부재(170)로 세라믹 링(190)을 고정할 수 있다. 액상이 균일하게 도포되면, 작업자는 세라믹 링(190)을 제거하고 PSV를 래핑 플레이트(160) 상에 안착시키고 복수의 가이드 부재(170)로 PSV를 고정할 수 있다. 작업자는 모터(129)가 래핑에 적합한 속도로 회전하도록 컨트롤러(130)를 조작하여 PSV에 대한 래핑 작업을 수행할 수 있다. PSV의 크기가 복수의 가이드 부재(170)에 의해 고정되기 어려울 정도로 작은 경우, 작업자는 복수의 가이드 부재(170)에 의해 고정된 세라믹 링(190) 내부 공간에 PSV를 안착시킬 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (3)

  1. 안전 밸브의 자동 래핑 장치에 있어서,
    직육면체 박스 형상으로 이루어진 몸체;
    상기 몸체의 상판 중심에 형성된 홀에 삽입되는 샤프트 및 상기 샤프트를 회전시키는 모터를 포함하는 구동부;
    상기 모터의 구동을 제어하고, 상기 몸체의 측판을 통해 노출되는 컨트롤러;
    상기 샤프트와 연동되고, 상기 모터에 의해 회전되며, 디스크 형상으로 이루어진 구동 플레이트;
    상기 구동 플레이트 위에 결합되고, 디스크 형상으로 이루어지며, 상기 구동 플레이트와 함께 상기 모터에 의해 회전되는 플레이트 베이스;
    상기 플레이트 베이스 위에 결합되고, 상기 구동 플레이트와 함께 상기 모터에 의해 회전되며, 주석, 구리 및 가공 합성 수지로 이루어진 연마석으로 이루어져 PSV(pressure safety valve)를 래핑하도록 구성된 래핑 플레이트; 및
    L자 형상으로 이루어지고, 코너를 관통하는 볼트에 의해 상기 몸체의 상판에 고정되고, 상기 볼트를 축으로 회전함으로써, 상기 PSV의 폭에 대응하도록 위치를 조절하고 오링 및 베어링을 상기 PSV에 접촉시켜 상기 PSV를 상기 래핑 플레이트 상에 고정하도록 구성된 복수의 가이드 부재를 포함하고,
    상기 래핑 플레이트 상에 안착 가능한 다이아몬드 링을 더 포함하고,
    상기 래핑 플레이트의 표면은 상기 다이아몬드 링이 안착된 후 상기 래핑 플레이트가 상기 모터에 의해 회전될 때 상기 다이아몬드 링에 의해 연마되고,
    상기 래핑 플레이트 상에 안착 가능한 세라믹 링을 더 포함하고,
    상기 세라믹 링은 상기 세라믹 링이 안착된 후 래핑 파우더를 포함하는 액상이 상기 래핑 플레이트 상에 균일하게 도포되도록 가이드하는 것을 특징으로 하는, 장치.
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