KR200310660Y1

KR200310660Y1 - 셔트 블라인드 디스크가 형성된 게이트 밸브

Info

Publication number: KR200310660Y1
Application number: KR20-2002-0034542U
Authority: KR
Inventors: 허원
Original assignee: 허원
Priority date: 2002-11-19
Filing date: 2002-11-19
Publication date: 2003-04-18

Abstract

본 고안은 셔트 블라인드 디스크가 형성된 게이트 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공기 주입으로 개폐되는 게이트 밸브의 디스크에 웜기어로 구동되는 셔트 블라인드부를 형성시켜 디스크의 좌우직선운동이 가능하게 함으로써, 하우징 내부의 마찰력이 저하되어 하우징 내부의 기계마모를 감소시킬 뿐만 아니라, 디스크나 하우징 내부에 이물질이 고착되는 것을 방지하여 밸브의 수명을 최대한 연장시킬 수 있는 게이트 밸브에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 스템(40)의 종단 요철부(41) 상측으로 웜기어(42)가 형성되어 있고, 웜기어(42)의 일측으로는 셔트 블라인드부(가)가 형성되어 있되, 상기 셔트 블라인드부(가)는 중심으로 삽입공(61)이 형성되어 웜기어(42)와 맞물려 돌아가는 웜휠(60)과; 양단으로 나사부(71)가 성형되어 있는 회전대(70)와; 중심으로 상기 나사부(71) 양측이 삽입되는 요입홈(51)과 하단 일측으로 소정형상의 디스크핀(52)이 삽입되는 핀삽입부(53)가 형성되어 있는 디스크(50)(50')와; 상기 디스크(50)(50') 일부와 웜휠(60) 및 회전대(70)를 감싸 고정하고 있는 디스크 박스(80);의 조합으로 형성됨을 특징으로 하는 셔트 블라인드 디스크가 형성된 게이트 밸브가 제공된다.

Description

셔트 블라인드 디스크가 형성된 게이트 밸브{A gate valve formed shut blind disc}

일반적으로 밸브(valve)는 관로(管路)의 도중이나 용기에 설치하여, 유체의 유량·압력 등의 제어를 하는 장치로, 그 목적에 따라 다양한 종류의 밸브를 사용하고 있다.

그 중에서도 게이트 밸브(Gate valve)는 하우징 외측에 장착된 핸들과 하우징 내측에 장착된 디스크를 스템으로 연결한 후 상기 핸들 조작을 통해 디스크를 상하로 이동시켜 유로를 개방하거나 폐쇄하여 유체 흐름을 제어하는 것으로, 슬러리나 고점도의 유체를 제외한 여러 종류의 고온 고압 유체에 사용 가능할 뿐만 아니라, 밸브가 완전히 열렸을때 압력 강하가 적고, 외관상 on-off 식별이 용이하여 현재 다양한 산업분야에 널리 사용되고 있는 실정이다.

하지만 상기 게이트 밸브는 디스크와 시트가 밀착되어 핸들을 열때 큰 힘을필요로 하게 되고, 개폐시 디스크의 상하 이동에 따라 시트와의 접면부에 마찰력이 발생하게 되며, 상기 마찰력으로 인하여 디스크 및 시트가 마모되거나 밀폐 효율이 저하되는 등의 폐단이 발생하였다.

또한 게이트 밸브는 유로의 개폐를 위한 밸브이므로 장시간 폐쇄되어 있거나 개방되어 있기 마련인데, 이로 인하여 밸브 내부로 유입된 미세한 이물질들은 디스크와 시트의 외표면에 고착되게 된다. 그리고 고착된 이물질은 디스크 개폐시 마찰력을 증대시켜 디스크와 하우징 내부에 손상을 주어 밸브의 수명을 단축시키는 등의 문제점을 유발하고 있는 실정이다.

따라서 근래에서 마찰력을 감소시키는 별도의 장치나 유체분리를 완벽하게 하는 게이트 밸브가 개발되고 있으나 본 고안은 이를 더욱더 개선시킨 것이다.

본 고안의 목적은 종래의 이와같은 문제점을 해소하고자 한 데 있는 것으로, 하우징 내부의 스템 하단에 웜기어를 형성하고, 상기 웜기어의 일측에는 웜기어와 맞물리는 웜휠과 회전대 및 디스크로 구성되는 셔트 블라인드부를 형성함으로써, 셔트 블라인드부를 통한 디스크의 좌우측 이동운동으로 인하여 디스크의 개폐가 용이할 뿐만 아니라, 이로 인하여 디스크와 시트의 마모를 방지하고, 디스크와 시트에 이물질이 고착되는 것을 방지하여 밸브의 작동효율을 증대시키는 셔트 블라인드 디스크가 형성된 게이트 밸브를 제공코자 하는데 그 목적이 있다.

도 1는 본 고안의 전체를 도시한 부분 상태도

도 2는 본 고안의 부분 결합상태를 도시한 결합도

도 3a 또는 3b는 본 고안의 디스크 개방상태를 도시한 상태도

도 4a 또는 4b는 본 고안의 디스크 폐쇄상태를 도시한 상태도

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10: 하우징 20: 핸들 30: 시트

40: 스템 41: 요철부 42: 웜기어

50,50': 디스크 51: 요입홈 52: 디스크핀

53: 핀삽입부 54: 나사부 60: 웜휠

61: 삽입공 70: 회전대 71: 나사부

72: 왼나사 73: 오른나사 80: 디스크 박스

81: 핀요입부 90: 에어 실린더 91: 피스톤 로드

92: 요입부 가: 셔트 블라인드부

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 관하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1는 본 고안의 전체를 도시한 부분 상태도, 도 2는 본 고안의 부분 결합상태를 도시한 결합도, 도 3a 또는 3b는 본 고안의 디스크 개방상태를 도시한 상태도, 도 4a 또는 4b는 본 고안의 디스크 폐쇄상태를 도시한 상태도로서, 하우징(10) 외측 상단으로 볼트 및 너트와 결합되는 핸들(20)이 장착되어 있고, 상기 핸들(20) 하단으로 시트(30)가 장착되어 있는 하우징(10) 내부를 관통하는 스템(40)이 형성되어 있되, 상기 스템(40)의 종단에는 상하로 이동하는 디스크(50)가 형성되어 있는 통상의 게이트 밸브에 있어서, 도 1에서와 같이 상기 스템(40)의 종단 요철부(41) 상측으로 웜기어(42)가 형성되어 있고, 웜기어(42)의 일측으로는 셔트 블라인드부(가)가 형성되어 있되, 상기 셔트 블라인드부(가)는 중심으로 삽입공(61)이 형성되어 웜기어(42)와 맞물려 돌아가는 웜휠(60)과; 양단으로 나사부(71)가 성형되어 있는 회전대(70)와; 중심으로 상기 나사부(71) 양측이 삽입되는 요입홈(51)과 하단 일측으로 소정형상의 디스크핀(52)이 삽입되는 핀삽입부(53)가 형성되어 있는 디스크(50)(50')와; 상기 디스크(50)(50') 일부와 웜휠(60) 및 회전대(70)를 감싸 고정하고 있는 디스크 박스(80);의 조합으로 형성됨을 특징으로 하는 것이다.

상기에서, 요철부(41)는 도 1에서와 같이 에어 실린더(90)의 피스톤 로드(91) 상단 요입부(92)에 삽입 장착되어 있다.

상기에서, 나사부(71)는 도 2에서와 같이 일측은 왼나사(72)로 형성되고, 타측은 오른나사(73)로 형성되어 있다.

상기에서, 요입홈(51)의 내주연에는 도 2에서와 같이 나사부(54)가 성형되어 있다.

상기에서, 디스크핀(52)은 도 2에서와 같이 일측이 핀삽입부(53)에 삽입되고, 타측은 디스크 박스(80)의 핀요입부(81)에 고정 장착되어 있다.

이와 같이된 본 고안의 조립과정을 설명하면, 먼저 도 2에 도시한 바와 같이 웜휠(60)의 삽입공(61)에 양단으로 나사부(71)가 형성되어 있는 회전대(70)를 삽입 장착하고, 상기 회전대(70)의 양측으로 베어링(1)과 베어링 락부시(2)를 각각 장착하며, 상기 회전대(70)의 나사부(71)에는 요입홈(51)이 형성되어 있는 디스크(50)(50')를 각각 장착한다. 또한 웜휠(60)과 회전대(70) 및 디스크(50)(50')의 일부에는 디스크 박스(80)를 장착하여 고정하고, 상기 디스크 박스(80)의 핀요입부(81)에는 디스크핀(52)의 일단을 삽입하여 고정하며, 상기 디스크핀(52)의 타단은 디스크(50)(50')의 핀삽입부(53)에 삽입하여 셔트 블라인드부(가)로 완성한다. 상기에서 완성된 셔트 블라인드부(가)를 도 1 또는 도 2a에서와 같이 종단 일측으로 통상의 에어 실린더(90)가 형성되어 있는 하우징(10) 내부에 삽입하고, 삽입된 셔트 블라인드부(가)의 웜휠(60) 일측에는 웜기어(42)가 형성되어 있는 스템(40)을 장착한다. 셔트 블라인드부(가)와 스템(40)이 장착되어 있는 하우징(10) 상단으로 하우징 커버(11)를 덮고 볼트로 체결한 후, 상기 하우징 커버(11) 상단으로 돌출된 스템(40)과 핸들(20)을 볼트로 체결하여서 완성된다.

그리고 본 고안의 핸들(20)과 에어 실린더(90) 조작을 통한 밸브의 작동과정을 설명하면, 먼저 도 1에 도시한 바와 같이 디스크(50)(50')가 폐쇄되어 있는 상태에서 핸들(20)을 반시계 방향으로 회전시키면 핸들(20)과 연결되어 있는 스템(40)의 웜기어(42)가 동시에 회전하고, 상기 웜기어(42)의 회전으로 웜기어(42)와 맞물려 있는 웜휠(60)도 반시계 방향으로 회전하게 된다. 그리고 웜휠(60)의 회전으로 웜휠(60)에 장착된 회전대(70)도 동시에 회전하게 되는데, 이때 상기 회전대(70)와 맞물려 있는 디스크(50)(50')는 핀요입부(81)와 핀삽입부(53)에 장착된 디스크핀(52)에 의해 회전하지 않고 고정되어 있다. 상기 디스크(50)(50')가 고정된 상태에서 회전대(70)가 회전함으로써 하우징(10)에 성형된 유체 유입구(3)와 유체 토출구(4)를 폐쇄하고 있는 디스크(50)(50')는 나사부(54)(71)에 의해 내측으로 소정간격(약 4mm~5mm) 이동하게 되며, 이로 인하여 디스크(50)(50')와 하우징(10) 사이에 이격공간부(5)가 발생하게 된다.

상기와 같이 이격공간부(5)가 발생한 상태에서 하우징(10) 하단의 에어 실린더(90)를 작동하면, 먼저 도 3a에서와 같이 실린더 커버(95)에 성형된 공기주입공(93)을 통해 공기를 주입하면 피스톤(94)이 장착된 피스톤 로드(91)가 상측으로 이동하게 되는데, 이때 상기 피스톤 로드(91)의 상단 요입부(92)에 삽입된 요철부(41)로 인하여 스템(40)도 동시에 상승하게 된다. 또한 상기 스템(40)의 상승은 웜기어(42)와 맞물린 웜휠(60)에 의하여 도 3b에서와 같이 셔트 블라인드부(가) 전체를 상승시키게 되어, 하우징(10) 내표면 및 시트(30)와의 마찰없이 셔트 블라인드부(가)를 상승시켜 유체의 유동이 가능하게 된다.

상기와 같이 밸브가 개방된 상태에서 밸브를 폐쇄하는 과정을 설명하면, 도 4a에서와 같이 에어 실린더(90)의 상단 일측에 형성되어 있는 공기주입공(93')으로 공기를 주입하면 상승되어 있던 피스톤 로드(91)가 하강하게 되고, 상기 피스톤 로드(91)의 요입부(92)와 연결되어 있는 스템(40)과 셔트 블라인드부(가)도 하강하게 된다. 셔트 블라인드부(가)가 완전히 하강된 후 핸들(20)을 시계방향으로 회전시키면, 핸들(20) 하측의 웜기어(42)와 맞물려 회전하는 웜휠(60)도 시계방향으로 회전하게 되며, 상기 웜휠(60)의 회전을 통해 내측으로 소정간격 삽입되어 있던 디스크(50)(50')는 도 4b에서와 같이 다시 외측으로 이동하여 유체 유입구(3)와 유체 토출구(4)를 폐쇄하여 유체의 흐름을 완전히 차단하게 된다.

이와 같이 본 고안은 좌우직선운동이 가능한 셔트 블라인드부(가)를 통해 디스크(50)(50')를 개폐시킴으로써, 디스크(50)(50')와 하우징(10) 및 시트(30) 사이에서 발생하는 마찰력을 저하시켜 밸브의 마모를 방지하고, 디스크(50)(50')나 하우징(10) 내벽에 이물질이 고착되는 것도 방지할 뿐만 아니라, 마찰력 저하나 이물질 고착 방지를 위한 별도의 보호장치가 필요없어 경제적이고, 효율적이다.

이와같이 본 고안은 웜휠(60)과 회전대(70) 및 디스크(50)(50')로 구성되는 셔트 블라인드부(가)를 스템(40)의 하측에 형성된 웜기어(42)와 맞물리게 장착함으로써, 핸들(20)의 회전에 의해 디스크(50)(50')가 소정간격으로 좌우이동 가능하게 되며, 이로 인하여 디스크(50)(50')의 상하 개폐시 발생하는 마찰력을 최소화시킬뿐만 아니라, 하우징(10)과 시트(30)에 이물질이 고착되는 것을 방지하여 밸브의 수명을 최대화시키고, 밸브의 작동성을 향상시킨데 그 효과가 있다.

Claims

하우징(10) 외측 상단으로 볼트 및 너트와 결합되는 핸들(20)이 장착되어 있고, 상기 핸들(20) 하단으로 시트(30)가 장착되어 있는 하우징(10) 내부를 관통하는 스템(40)이 형성되어 있되, 상기 스템(40)의 종단에는 상하로 이동하는 디스크(50)가 형성되어 있는 통상의 게이트 밸브에 있어서, 상기 스템(40)의 종단 요철부(41) 상측으로 웜기어(42)가 형성되어 있고, 웜기어(42)의 일측으로는 셔트 블라인드부(가)가 형성되어 있되, 상기 셔트 블라인드부(가)는 중심으로 삽입공(61)이 형성되어 웜기어(42)와 맞물려 돌아가는 웜휠(60)과; 양단으로 나사부(71)가 성형되어 있는 회전대(70)와; 중심으로 상기 나사부(71) 양측이 삽입되는 요입홈(51)과 하단 일측으로 소정형상의 디스크핀(52)이 삽입되는 핀삽입부(53)가 형성되어 있는 디스크(50)(50')와; 상기 디스크(50)(50') 일부와 웜휠(60) 및 회전대(70)를 감싸 고정하고 있는 디스크 박스(80);의 조합으로 형성됨을 특징으로 하는 셔트 블라인드 디스크가 형성된 게이트 밸브.
제 1항에 있어서, 요철부(41)는 에어 실린더(90)의 피스톤 로드(91) 상단 요입부(92)에 삽입 장착됨을 특징으로 하는 셔트 블라인드 디스크가 형성된 게이트 밸브.
제 1항에 있어서, 나사부(71)의 일측은 왼나사(72)로 형성되고, 타측은 오른나사(73)로 형성됨을 특징으로 하는 셔트 블라인드 디스크가 형성된 게이트 밸브.
제 1항에 있어서, 요입홈(51)의 내주연에는 나사부(54)가 성형됨을 특징으로 하는 셔트 블라인드 디스크가 형성된 게이트 밸브.
제 1항에 있어서, 디스크핀(52)의 일측은 핀삽입부(53)에 삽입되고, 타측은 디스크 박스(80)의 핀요입부(81)에 고정 장착됨을 특징으로 하는 셔트 블라인드 디스크가 형성된 게이트 밸브.