KR20040048054A

KR20040048054A - Ball valve

Info

Publication number: KR20040048054A
Application number: KR1020020075817A
Authority: KR
Inventors: 박창배; 유수청
Original assignee: 박창배; 유수청
Priority date: 2002-12-02
Filing date: 2002-12-02
Publication date: 2004-06-07

Abstract

PURPOSE: A ball valve is provided to prevent the leakage of fluid caused by the inflation of a valve body by firmly coupling the valve body to valve seats. CONSTITUTION: In a ball valve, a valve body is connected to a pipe, and has a space therein. Screw threads(24) are formed at the valve body. A pair of ball support units(60,62) have hole(60a,62a) communicated with a through hole formed at a ball(30), and are tightened to each other along the screw threads so that valve seats(40,42) are stably in contact with the surface of the ball. A pair of sealing units(50,52) are interposed between the outer circumference of the ball support units and the inner circumference of the valve body, and are extended in a circumferential direction when the valve body is inflated.

Description

Ball valve {BALL VALVE}

본 발명은 예컨대, 각종 유체배관 상에 설치되어 유체의 흐름을 단속할 때 사용되는 일종의 구형 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주변환경 및 유체의 압력에 따른 밸브체의 팽창으로 인하여 발생되는 유체의 누설을 방지하고, 또한 자기잠금(Self-Lock)방식으로 보다 안전하고 확실하게 밀봉하여 주면서도 구조의 간략화 및 분해·결합의 용이성을 양립하도록 하는 볼 밸브에 관한 것이다.The present invention relates to, for example, a type of spherical valve which is installed on various fluid pipes and used to control the flow of fluid. More particularly, the present invention relates to a fluid generated by expansion of the valve body according to the pressure of the surrounding environment and the fluid. The present invention relates to a ball valve which prevents leakage and also seals more securely and reliably in a self-locking system, while achieving simplicity of structure and ease of disassembly and coupling.

일반적으로, 물을 포함한 각종 유체 및 가스 등의 기체를 이송하는 배관에는 유체 및 기체의 흐름을 단속하는 밸브로서 볼 밸브를 장착하고 있으며, 이와 같은 볼 밸브는 구형의 볼이 고리모양의 밸브시트와 접촉을 유지하면서 유체 또는 기체의 흐름을 허용하거나 또는 차단하는 것에 의해 매우 양호한 기밀유지 특성을 지니고 있다.In general, a pipe for transporting gas such as water and various fluids, including water, is equipped with a ball valve as a valve to control the flow of fluid and gas, such ball valve is a spherical ball is ring-shaped valve seat and It has very good hermetic properties by allowing or blocking the flow of fluids or gases while maintaining contact.

상기 볼을 감싸고 있는 밸브시트는 기밀을 확실하게 하고, 또한 비교적 적은 운전토크를 가지고 있다. 볼의 유로현상이 원형으로 밸브 입구 및 출구의 형상과 같은 모양이 때문에 유로 저항도 매우 적다. 이는 범용의 밸브 중에서 특히 저압의 상온 유체를 차단하고 제어하는 특성을 갖고 있다는 것이다.The valve seat surrounding the ball ensures hermeticity and has a relatively low operating torque. Since the flow path of the ball is circular and the shape of the valve inlet and outlet is the same, the flow path resistance is very low. This is because it has the characteristic of blocking and controlling the low temperature room temperature fluid among general purpose valves.

따라서 거의 모든 볼 밸브는 연결배관의 호칭 직경보다 작은 구경의 유로직경을 갖는다.Therefore, almost all ball valves have flow path diameters smaller than the nominal diameter of the connecting pipe.

볼 밸브에 있어서 가장 핵심적인 요소는 볼과 밸브시트 사이를 밀폐시키는실링수단이다. 대부분의 볼 밸브는 탄력성이 좋은 PTEE(PolyTeraFluoroetylene)가 가장 널리 쓰이고, 유체의 부식특성에 따라서 특별한 용도로 나이론, 성형흑연 및 PTEE에 성형 흑연분말을 함침한 실링재료가 있다. 볼 밸브의 실링 재료에 있어 볼과 실링재료가 금속인 경우가 가장 이상적이다.The most critical element in a ball valve is the sealing means that seals between the ball and the valve seat. Most ball valves have the most widely used elastic polyethylene fluoroethylene (PTEE), and there are sealing materials impregnated with nylon, molded graphite, and PTEE molded graphite powder for special purposes depending on the corrosion characteristics of the fluid. In the sealing material of the ball valve, it is most ideal that the ball and the sealing material are metal.

볼 밸브가 점점 콘트롤 밸브로 사용되는 추세에 있는데, 지금까지 문제는 밸브시트의 재질 때문에 고온 고압에 사용의 제한이 있었으며, 밸브시트의 재질을 향상시켜 메탈 밸브시트가 개발되고 있다.Ball valves are increasingly being used as control valves. Until now, the problem has been that the use of high temperature and high pressure is limited due to the material of the valve seat, and the metal valve seat is being developed by improving the material of the valve seat.

이러한 볼 밸브(10)의 구조는 도 1에 나타내는 바와 같이, 배관(9) 상에 설치되고 밸브에 작용하는 내부 압력에 대한 충분한 강도를 지니며 또한 좌, 우측 배관접속구(2a)(2b))를 갖도록 분할 결합되어지는 밸브체(2)와, 상기 분할 결합되어진 밸브체(2)의 내부에 설치되어 유체를 단속하는 구형의 볼(4)과, 구형의 볼(4)을 감싸는 형태로 상기 분할되어진 밸브체(2)의 내부에 설치되며 상기 밸브체의 결합에 의해 볼(4)과의 접촉을 유지하면서 그 볼(4)이 회동자재 할 수 있도록 하는 한 쌍의 밸브시트(6)(6a) 및 한 쌍의 밸브시트(6)(6a) 상에서 볼(4)의 회동을 조작하는 조작레버(8)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, the structure of the ball valve 10 is provided on the pipe 9 and has sufficient strength with respect to the internal pressure acting on the valve, and also has left and right piping ports 2a and 2b). The valve body 2 is divided and coupled to have a, and the spherical ball 4 and the spherical ball 4, which is installed inside the split coupled valve body 2 to control the fluid, and in the form of surrounding the spherical ball 4 A pair of valve seats 6 (6) installed inside the divided valve body 2 and allowing the ball 4 to rotate while maintaining contact with the ball 4 by the engagement of the valve body ( 6a) and a control lever 8 for operating the rotation of the ball 4 on the pair of valve seats 6 and 6a.

이러한 종래의 볼 밸브에서 가장 중요한 구성은 볼(4)과, 그 볼의 양쪽에 긴밀히 접촉되어 유체를 단속 및 기밀을 유지시키는 한 쌍의 밸브시트(6)(6a)에 있다.The most important configuration in this conventional ball valve is the ball 4 and a pair of valve seats 6 and 6a which are in intimate contact with both sides of the ball to keep the fluid intermittent and hermetic.

상기 한 쌍의 밸브시트(6)(6a)는 좌,우로 분할된 밸브체(2)를 조립함에 의해서 볼(4)과 접촉을 유지하여 볼(4)의 개폐 때에 그 볼(4)과 맞닿는 부위를 긴밀하게 밀폐시키게 되는 것이다.The pair of valve seats 6 and 6a maintain contact with the ball 4 by assembling the valve body 2 divided into left and right sides so as to contact the ball 4 when the ball 4 is opened or closed. The site will be tightly sealed.

그러나, 상기와 같은 종래의 볼 밸브는 분할된 밸브체 내의 중앙에 볼을 위치시키고 그 볼의 양 측면에 한 쌍의 밸브시트를 맞닿게 한 후에 좌, 우측 배관접속구를 결합함에 의해서 한 쌍의 밸브시트가 볼과 긴밀하게 접촉되어 기밀을 유지시키는 것으로, 이는 밸브체가 좌, 우 두 부분으로 나뉘어져 결합되는 관계로 동심도가 떨어지고 밀봉성능 및 방부성이 모두 저하되기 때문에 사용수명도 짧고 유체가 쉽게 누출되는 문제점을 지니고 있으며, 특히 상기와 같은 볼 밸브를 저온 저압에 사용할 경우에는 문제가 되지 않으나 이를 고온 고압에 사용할 경우 좌, 우로 분할된 밸브체가 팽창하게 됨으로써, 그들의 결합부위에 미세하게나마 틈새가 발생될 뿐만 아니라 볼과 밸브시트와의 접촉력이 떨어지고, 이것에 의해 상기 분할된 밸브체의 결합부위 및 볼과 맞닿는 부위로 유체가 심하게 누출되는 문제점이 있다.However, the conventional ball valve as described above has a pair of valves by placing a ball in the center of the divided valve body and bringing the pair of valve seats into contact with both sides of the ball, and then engaging the left and right piping connectors. The seat is in intimate contact with the ball to maintain airtightness.This is because the valve body is divided into two parts, the left and the right parts, so the concentricity is decreased, and the sealing performance and the antiseptic property are both reduced. In particular, when the ball valve is used at low temperature and low pressure, it is not a problem, but when it is used at high temperature and high pressure, the valve body divided into left and right sides expands, so that not only a small gap is generated at their joints. The contact force between the ball and the valve seat drops, whereby the engaging portion of the divided valve body And there is a problem that fluid is leaking badly into abutting areas.

또한, 분해 결합식인 밸브체를 좌, 우 두 부분으로 나누어서 가공해야 하는 공정을 거쳐야 하므로 생산성 저하와 불량율 상승을 초래하게 됨은 물론 구조가 복잡하여 조립 및 분해가 난이 하고, 특히 생산 중에 환경오염을 심각하게 야기시키는 문제점 등으로 지적되고 있다.In addition, the process of separating and disassembling the valve body into two parts, which is left and right, must be processed, which leads to a decrease in productivity and an increase in the defective rate, as well as a complicated structure, which makes assembly and disassembly difficult. It is pointed out as a serious problem.

따라서, 상기와 같은 문제점을 치유하면서도 비용 면에서는 보다 저가의 볼 밸브를, 그리고 신뢰성 면에서는 구조가 보다 간단하면서도 기밀을 확실하게 보장해 줄 수가 있는 볼 밸브를 제공하는 것이 바람직하다.Therefore, it is desirable to provide a ball valve that can heal the above problems while providing a lower cost ball valve in terms of cost, and a structure that is simpler in structure and more reliable in terms of reliability.

따라서, 본 발명의 목적은 구조가 간단하면서도 볼의 동심도가 높고 밀봉성이 보다 확실한 볼 밸브를 제공하는 것이며, 이 볼 밸브는 내주면에 나사산이 형성된 밸브체를 단일화하여 구형의 볼을 중앙에 위치시키고 그 밸브체 내의 양쪽에 고리모양을 가지는 한 쌍의 밸브시트를 삽입하여 상기 볼과 접촉시킨 후 상기 밸브체 내의 양쪽에서 금속제로 이루어진 한 쌍의 볼받침부재를 차례로 조여주는 것에 의해 상기 한 쌍의 밸브시트가 볼의 구면을 감싸는 형태로 보다 견고하게 접촉을 유지하고, 또한 밸브체의 단일화에 의해서 밀봉성과 동심도가 향상되는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a ball valve having a simple structure, high concentricity of a ball, and more reliable sealing. The ball valve unitizes a valve body having a thread formed on its inner circumferential surface to center a spherical ball. The pair of valves by inserting a pair of valve seats having an annular shape on both sides of the valve body and making contact with the ball, and then tightening the pair of ball support members made of metal on both sides of the valve body in turn. The seat keeps the contact more firmly in the form of surrounding the spherical surface of the ball, and the sealing and concentricity are improved by the unification of the valve body.

본 발명의 다른 목적은 주변환경 및 고온 고압에 따른 밸브체의 팽창으로 인하여 발생되는 유체의 누설을 자기잠금 방식으로 보다 확실하게 밀봉하여 주는 볼 밸브를 제공하는 것이며, 이 볼 밸브는 단일체로 이루어진 밸브체의 내주면과 볼받침부재의 외주면 사이에 신장특성을 갖는 밀봉유지수단을 개재시켜 상기 밸브체의 팽창 때, 밀봉유지수단이 원주방향으로 신장하면서 밸브체의 내면과 볼받침부재의 외면 사이를 밀봉해 줌으로써, 달성된다.It is another object of the present invention to provide a ball valve which more reliably seals the leakage of fluid generated due to expansion of the valve body due to the surrounding environment and high temperature and high pressure in a self-locking manner. When the valve body is expanded, the sealing holding means extends in the circumferential direction and seals between the inner surface of the valve body and the outer surface of the ball supporting member while interposing the sealing holding means having elongation characteristics between the inner circumferential surface of the sieve and the outer circumferential surface of the ball supporting member. By doing so, it is achieved.

본 발명의 또다른 목적은 고온 고압으로 인한 밸브의 불량율을 최소화시키도록 하는 볼 밸브를 제공하는 것이며, 이 볼 밸브는 고온 고압에 견딜수 있도록 밸브시트를 고탄성, 내마모성 및 열안정성이 좋은 PTFE를, 그리고 밀봉유지수단을 TFE(Terafluoroetylene)와 유성(柔性)석묵을 혼합한 복합재료로 구성함으로써 달성된다.It is another object of the present invention to provide a ball valve that minimizes the failure rate of the valve due to high temperature and high pressure, the ball valve is a high elasticity, abrasion resistance and thermal stability of the valve seat to withstand high temperature and high pressure, and The sealing holding means is achieved by constructing a composite material in which TFE (Terafluoroetylene) and an oily mixture are mixed.

본 발명의 또다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.Other objects of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.

도 1은 종래의 볼 밸브를 종방향으로 절개하여 나타내어 보인 단면도이고,1 is a cross-sectional view showing a conventional ball valve cut in the longitudinal direction,

도 2 내지 도 6은 본 발명에 따른 볼 밸브의 설명에 제공되는 실시 예를 나타내는 구성도로서,2 to 6 is a configuration diagram showing an embodiment provided for the description of the ball valve according to the present invention,

도 2는 상기 볼 밸브를 분해하여 나타내어 보인 사시도이고,Figure 2 is a perspective view showing the exploded view of the ball valve,

도 3은 도 2의 볼 밸브를 결합하여 나타내어 보인 사시도이고,3 is a perspective view showing a combination of the ball valve of FIG.

도 4는 도 2의 A-A선을 따라 본 단면도이고.4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 5는 도 2의 밀봉유지수단을 확대하여 나타내어 보인 평면도이고,5 is an enlarged plan view showing the sealing holding means of FIG.

도 6은 상기 밀봉유지수단의 B-B선을 따라 본 단면도이다.6 is a cross-sectional view taken along line B-B of the seal holding means.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

22 : 밸브체 30 : 볼22: valve body 30: ball

32 : 제1 관통구멍 40, 42 : 밸브시트32: first through hole 40, 42: valve seat

50, 52 : 밀봉유지부 60, 62 : 볼받침부재50, 52: sealing holding parts 60, 62: ball bearing member

70 : 작동지축 72 : 작동밸브 지축70: operating shaft 72: operating valve shaft

74 : 슬리브 80 : 조작레버74: sleeve 80: operating lever

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 볼 밸브에 의하면, 유체배관에 접속되도록 대향된 위치에 배치된 한 쌍의 개구부를 가지는 밸브체 및 상기 밸브체에 회동 가능하게 내장되고 작동지축과 결합된 제1 관통구멍을 갖는 구형의 볼과, 상기 볼의 구면을 감싸고 유체의 통로를 허용하도록 상기 제1 관통구멍과 정합되는 제2 관통구멍을 갖는 밸브시트로 구성되어 조작레버의 조작에 따른 작동지축의 회동에 따라 상기 볼이 밸브시트와 접촉을 유지하면서 유체를 단속하는 볼 밸브에 있어서: (1) 단일체로서 상기 볼이 위치하도록 중앙에 수용부가 형성되며 길이방향에 대해 나사산이 형성되어 상기 유체배관과 접속되는 밸브체; (2) 분해결합이 용이하고 유체의 통로를 허용하도록 상기 밸브시트의 제2 관통구멍과 정합되는 탈착구멍을 가지며 상기 밸브체의 나사산을 따라 상호 대향하게 조임되면서 상기 볼의 구면에 상기 밸브시트가 안정되게 접촉 유지되도록 압착되어 기밀을 유지시키도록 하는 한 쌍의 볼받침부재; 및 (3) 상기 한 쌍의 볼받침부재의 외주면과 상기 밸브체의 내주면 사이에 각각 개재되며 상기 밸브체의 팽창 때 신장하여 그 나선결합부위를 밀봉해 주는 한 쌍의 밀봉유지수단을 포함한다.According to the ball valve according to the present invention for achieving the above objects, a valve body having a pair of openings disposed in opposing positions to be connected to the fluid pipe and rotatably embedded in the valve body and coupled with the operation shaft And a valve seat having a spherical ball having a first through hole formed therein and a second through hole that matches the first through hole so as to surround a ball surface of the ball and allow passage of a fluid. A ball valve for intermittent fluid while the ball is in contact with the valve seat while the shaft is rotated: (1) A receptacle is formed at the center so that the ball is positioned as a single body, and a thread is formed in the longitudinal direction to form the fluid. A valve body connected to the pipe; (2) The valve seat is provided on the spherical surface of the ball while having a detachable hole for mating with the second through hole of the valve seat to facilitate disassembly and permit passage of the fluid, and to face each other along the thread of the valve body. A pair of ball support members compressed to maintain stable contact and maintaining airtightness; And (3) a pair of sealing and holding means interposed between the outer circumferential surface of the pair of ball support members and the inner circumferential surface of the valve body and extending when the valve body expands to seal the helical coupling portion.

바람직하기로, 상기 밸브체는 성형관재를 사용하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the valve body is characterized by using a molded pipe material.

바람직하기로, 상기 한 쌍의 밀봉유지수단은 환형의 탄성부재와, 상기 탄성부재 내에 삽입되어 원주방향으로 신장하는 일 부위가 단절된 탄성재질의 신장링으로 이루어짐을 특징으로 한다.Preferably, the pair of sealing holding means is characterized in that it consists of an annular elastic member, and an elastic ring of elastic material which is inserted into the elastic member and extends in the circumferential direction.

선택적으로, 상기 탄성부재가 테트라플루오르에틸렌(Tetrafluoroethylene:TFE)과 유성석묵을 혼합한 복합재료로 구성되어진 것을 특징으로 한다.Optionally, the elastic member is characterized in that it is composed of a composite material mixed with tetrafluoroethylene (TFE) and oily quartz.

바람직하기로, 상기 수용부가 위치한 상기 밸브체의 내주면에 상기 한 쌍의 밀봉유지수단이 위치하도록 한 쌍의 밀봉위치고정용 홈을 대향하게 형성하는 것을 특징으로 한다.Preferably, a pair of sealing position fixing grooves are formed to face each other so that the pair of sealing holding means is located on the inner circumferential surface of the valve body in which the accommodation portion is located.

이와 같이, 단일체로 이루어진 성형관재의 밸브체와 한 쌍의 볼받침부재 사이의 결합부위에 고탄성과 내마모성 및 열안정성이 우수하고 신장특성을 갖는 한 쌍의 밀봉유지수단을 개재시켜, 고온 고압에 따른 상기 밸브체가 팽창을 할 때 자기잠금 방식에 의해서 상기 한 쌍의 밀봉유지수단이 원주방향으로 신장하여 밸브체와 한 쌍의 볼받침부재 사이의 결합부위를 밀봉하게 되고, 또한 밸브체의 내주면으로 나사결합되는 한 쌍의 볼받침부재에 의해서 구형의 볼이 밸브체의 중앙에 정확하게 위치하여 한 쌍의 밸브시트와 접촉을 유지하게 됨을 알 수 있다.In this way, a pair of sealing holding means having high elasticity, abrasion resistance, thermal stability and elongation characteristics is provided at a coupling portion between the valve body of the molded tube member and the pair of ball support members formed of a single body. When the valve body expands, the pair of sealing holding means extends in the circumferential direction by a self-locking method to seal the coupling portion between the valve body and the pair of ball support members, and also screw into the inner circumferential surface of the valve body. It can be seen that the spherical ball is accurately positioned at the center of the valve body to maintain contact with the pair of valve seats by the pair of ball support members coupled thereto.

그 결과, 밸브체를 성형관재로 단일화시킴으로써, 구조가 간단하여 분해 조립작업의 편리성과 볼의 동심도가 높고 중량이 가벼우며, 특히 밸브체와 한 쌍의 밸브시트의 결합을 너트체결형 암결합 방법으로 결합해 줌으로써, 밀봉성능 또한 뛰어날 뿐만 아니라 주변환경 및 고온 고압에 의한 밸브체의 팽창으로 인하여 발생되는 유체의 누설을 자기잠금 방식에 의해 확실하게 밀봉시켜 주는 이점이 있다.As a result, by unifying the valve body with a molded pipe member, the structure is simple, convenience of disassembly and assembly work, high concentricity and light weight of the ball, and in particular, the coupling between the valve body and the pair of valve seats is a nut-tight type female coupling method. In addition, the sealing performance is also excellent, and there is an advantage of reliably sealing the leakage of the fluid generated by the expansion of the valve body due to the surrounding environment and the high temperature and high pressure by the self-locking method.

그리고, 본 발명의 실시 예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하고자 한다.And, there may be a plurality of embodiments of the present invention, the following will be described in detail for the most preferred embodiment.

이 바람직한 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 기타의 목적, 특징 및 이점은 예시할 목적으로 도시한 첨부 도면과 관련해서 본 발명에 의한 실시 예를 가지고이하의 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.Through this preferred embodiment, the objects, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description with an embodiment according to the present invention in connection with the accompanying drawings shown for illustrative purposes.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 볼 밸브의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the ball valve according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 볼 밸브를 분해하여 나타내어 보인 사시도이고, 도 3은 도 2의 볼 밸브를 결합하여 나타내어 보인 사시도이며, 도 4는 도 3의 A-A선을 따라 본 단면도이다.Figure 2 is a perspective view showing an exploded view of the ball valve according to the present invention, Figure 3 is a perspective view showing a combined ball valve of Figure 2, Figure 4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

본 실시 예에 따른 자기잠금 방식을 가지는 볼 밸브(20)는 도 2 내지 도 4에 나타내는 바와 같이, 도면에 도시되지 않은 유체배관에 접속되도록 대향된 위치에 배치된 한 쌍의 원형 개구부(22a)(22b)를 가지며 그 한 쌍의 원형 개구부(22a)(22b)로부터 상부 중앙에는 작동지축(70)에 의해 밀폐되는 작동구멍(22c)이 형성된 밸브체(22)를 갖는다.As shown in FIGS. 2 to 4, the ball valve 20 having the self-locking method according to the present embodiment has a pair of circular openings 22a disposed at opposite positions to be connected to a fluid pipe not shown in the drawing. And a valve body 22 having a working hole 22c formed in the upper center from the pair of circular openings 22a and 22b and closed by the working support shaft 70.

그리고 밸브체(22)는 성형관재를 채용하여 성형된 단일체로서 볼(30)이 중앙에 위치하도록 그 내주면에 수용부(22d)가 형성되며 상기 성형관재의 길이방향에 대해 일단부에서 타단부까지 나사산(24)이 형성되어 상기 유체배관과 접속되고, 또한 수용부(22d)의 양 선단에는 도 4에 나타내는 바와 같이, 한 쌍의 밀봉위치고정용 홈(22e)(22f)이 형성된다.In addition, the valve body 22 is formed by adopting a molded pipe member, and a receiving portion 22d is formed on an inner circumferential surface thereof so that the ball 30 is located at the center thereof, and from one end to the other end in the longitudinal direction of the molded pipe member. A thread 24 is formed to be connected to the fluid pipe, and a pair of sealing position fixing grooves 22e and 22f are formed at both ends of the housing portion 22d, as shown in FIG.

고탄력성과 내마모성 및 열안정성이 아주 우수하며 유체의 부식 특성에 강한 PTEE로 이루어진 한 쌍의 고리모양 밸브시트(40)(42)가 밸브체(22)와 볼(30) 사이에 밀봉을 형성하도록 밸브체(22) 내의 수용부(22d) 중앙에 제공되어 있다. 한 쌍의 밸브시트(40)(42)는 도 2 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 유체의 통로를 허용하도록 밸브체(22)의 원형 개구부(22a)(22b)와 정합되는 제2 관통구멍(40a)(42a)을 각각 가지고 볼(30)의 구면에 대하여 압축된다.A pair of annular valve seats 40 and 42 made of PTEE having high elasticity, high wear resistance and thermal stability, and resistant to corrosion characteristics of the fluid, to form a seal between the valve body 22 and the ball 30. It is provided in the center of the accommodating part 22d in the sieve 22. As shown in FIG. As shown in Figs. 2 and 4, the pair of valve seats 40 and 42 has a second through hole that mates with the circular openings 22a and 22b of the valve body 22 to allow passage of the fluid. 40a) and 42a, respectively, with respect to the spherical surface of the ball 30.

그리고 볼(30)은 고리모양을 갖는 한 쌍의 밸브시트(40)(42)와 함께 유체의 통로를 허용하도록 중앙에 제1 관통구멍(32)을 가지며 밸브체(22) 내의 수용부(22d)에 제공된 한 쌍의 밸브시트(40)(42)와 접촉을 유지하면서 회전될 수 있다. 볼(30)의 일부분을 제거하는 것에 의해, 이 볼은 평행 개방단부가 그의 구면 본체의 대향 측면에 각각 형성되는 구성으로 형성되며 일측의 구면에는 끼움홈(34)이 형성되어 있다.The ball 30 has a first through hole 32 in the center to allow the passage of the fluid together with the pair of valve seats 40 and 42 having an annular shape and the receiving portion 22d in the valve body 22. Can be rotated while maintaining contact with the pair of valve seats 40 and 42 provided in FIG. By removing a part of the ball 30, the ball is formed in a configuration in which parallel open ends are formed on opposite sides of the spherical body, respectively, and fitting grooves 34 are formed in one side surface.

작동지축(70)은 도 2 내지 도 3에 나타내는 바와 같이, 원통형의 슬리브(76), 상대 회전하도록 이 슬리브(76) 내에 끼워 맞춤되며 상부에는 나사부(72b)가, 하부에는 끼움부(72a)를 갖는 작동밸브 지축(72)과 조작레버(80)를 포함한다.As shown in Figs. 2 to 3, the actuating shaft 70 is fitted into the cylindrical sleeve 76, the sleeve 76 so as to rotate relatively, the upper portion of the threaded portion 72b and the lower portion of the actuating portion 72a. It includes an operating valve support shaft 72 and the operating lever 80 having a.

작동밸브 지축(72)에는 탄성재질의 밀봉링(74)이 끼워지고 밸브체(22)의 원형 개구부(22a)(22b) 중에서 어느 하나의 개구부로 삽입되어진 후에 그 작동밸브 지축(72)의 한 쪽 단부가 밸브체(22)의 작동구멍(22c)을 통해 그 밸브체(22)의 외주면으로 돌출되어 진다. 그리고 슬리브(76)의 한쪽 단부는 밸브체(22)의 외부로 돌출되어진 작동밸브 지축(72)의 외주면으로 끼워져 밸브체(22)의 작동구멍(22c)에 끼워 맞춤된다. 또한 작동밸브 지축(72)의 나사부(72b)는 슬리브(76)의 한쪽 단부로부터 돌출되어진 후에 조작레버(80)에 끼워져 너트(82)로 조임되고, 끼움부(72a)는 이후에 밸브체(22) 내로 삽입되어 수용부(22d)의 중앙에 위치하는 볼(30)의 끼움홈(34)에 끼워맞춤되어 결합된다. 밀봉링(74)은 작동밸브 지축(72)과 슬리브(76) 및 밸브체(22) 사이에 밀봉을 형성한다.An actuating valve support shaft 72 is fitted with an elastic sealing ring 74 and inserted into any one of the circular openings 22a and 22b of the valve body 22. One end protrudes through the operation hole 22c of the valve body 22 to the outer circumferential surface of the valve body 22. One end of the sleeve 76 is fitted to the outer circumferential surface of the actuating valve support shaft 72 protruding out of the valve body 22 to fit into the actuation hole 22c of the valve body 22. Further, the threaded portion 72b of the actuating valve support shaft 72 is protruded from one end of the sleeve 76 and then fitted to the operating lever 80 to be tightened with the nut 82, and the fitting portion 72a is later provided with a valve body ( 22 is inserted into the fitting groove 34 of the ball 30 is located in the center of the receiving portion (22d) is coupled. The sealing ring 74 forms a seal between the actuating valve support shaft 72 and the sleeve 76 and the valve body 22.

한 쌍의 볼받침부재(60)(62)는 분해 및 결합이 용이하고 밸브시트(40)(42)와 함께 유체의 통로를 허용하도록 제2 관통구멍(40a)(42a)과 정합되는 육각형의 탈착구멍(60a)(62a)을 가지며 단일체로 이루어진 밸브체(22)의 나사산(24)을 통해 암결합 방법으로 상호 대향하게 나사 조임되어 볼(30)의 구면에 대해 밸브시트(40)(42)가 안정되게 접촉 유지되도록 한다. 또한 분해 때에는 육각형의 탈착구멍(60a)(62a)으로 린치를 끼워서 밸브체(22)로부터 쉽게 이탈시킬 수가 있다.The pair of ball bearing members 60 and 62 is hexagonal, which is easy to disassemble and engage and is fitted with the second through holes 40a and 42a to allow passage of the fluid together with the valve seats 40 and 42. The screw seats 40 and 42 are provided with respect to the spherical surface of the ball 30 by being screwed to face each other by a female coupling method through the threads 24 of the valve body 22 having a detachable hole 60a and 62a. ) To keep the contact stable. Further, at the time of disassembly, it is possible to easily detach from the valve body 22 by inserting a lynch into the hexagonal removal holes 60a and 62a.

그리고 한 쌍의 밀봉유지부(50)(52)는 도 5 및 도 6에 나타내는 바와 같이, 환형의 탄성부재(50a), 그 탄성부재 내에 각각 삽입되어 원주방향으로 신장하는 일 부위가 단절된 스프링과 같은 탄성재질의 신장링(50b)을 포함한다.5 and 6, the pair of sealing holding portions 50 and 52 have an annular elastic member 50a, a spring inserted into each of the elastic members, and a portion thereof extending in the circumferential direction and disconnected. Elongation ring (50b) of the same elastic material is included.

한 쌍의 탄성부재(50a)는 고탄력성과 열안정성 및 유체의 부식특성에 강한 테트라플루오르에틸렌(TFE)과 유성석묵을 혼합한 복합재료로 구성되어 도 4에 나타내는 바와 같이, 밸브체(22)의 밀봉위치고정용 홈(22e)(22f)에 끼워져 그 밸브체(22)와 볼받침부재(60)(62)와의 사이를 견고하게 밀봉한다.The pair of elastic members 50a is composed of a composite material in which tetrafluoroethylene (TFE) and oily silica are mixed with high elasticity, thermal stability, and corrosion resistance of the fluid, and as shown in FIG. It is fitted in the sealing position fixing grooves 22e and 22f to tightly seal between the valve body 22 and the ball support members 60 and 62.

탄성부재(50a) 내에 삽입된 직경이 1mm 내지 1.5mm인 탄성재질의 신장링(50b)에 장력이 작용함으로 볼받침부재(60)(62)가 밸브체(22)에 대하여 자기잠금이 되고, 또한 주변환경 및 고온 고압에 의해 밸브체(22)가 팽창하여 볼받침부재(60)(62)와 사이가 벌어졌을 때 원주방향으로 신장하여 그 탄성부재(50a)로 하여금 밀봉을 유지하여 줄 뿐만 아니라 밸브체(22)의 나사산(24) 때문에 쉽게 움직이지 못하게 되어 밀봉효과를 더욱 상승시키게 되며, 상기와 같이 결합된 자기잠금 방식을 가지는 볼 밸브(20)의 조작레버(80)를 좌, 우측 방향으로 작동시키는 것에 의해 볼(30)이 볼받침부재(60)(62)의 압착에 의해 한 쌍의 밸브시트(40)(42)와 접촉을 유지하면서 회동하여 유체의 통로를 단속하게 된다.As the tension acts on the extension ring 50b of the elastic material having a diameter of 1mm to 1.5mm inserted into the elastic member 50a, the ball supporting members 60 and 62 are self-locked with respect to the valve body 22, In addition, when the valve body 22 expands due to the surrounding environment and the high temperature and high pressure, it expands in the circumferential direction when the valve body 22 is separated from the ball supporting members 60 and 62, thereby maintaining the sealing of the elastic member 50a. Since the thread 24 of the valve body 22 does not move easily, the sealing effect is further increased, and the operation lever 80 of the ball valve 20 having the combined magnetic locking method as described above is moved left and right. The ball 30 rotates while maintaining contact with the pair of valve seats 40 and 42 by crimping the ball support members 60 and 62 by intermittently acting to interrupt the passage of the fluid.

한편, 비교 예로서, 종래의 기술, 즉 다시 말해서 밸브체가 좌, 우 두 부분으로 나누어져 동심도 및 방부성이 떨어질 뿐만 아니라 구조가 복잡하고, 특히 고온하에서 밸브체의 팽창에 따른 결합부위에 틈새가 발생되어 밀봉성능이 현저하게 저하되는 것과는 달리, 본 발명은 밸브체가 단일체로 이루어지고 볼받침부재가 암결합 방법에 의해서 밸브체 내에 결합되어 한 쌍의 밸브시트를 볼의 구면에 대해 접촉을 견고하게 유지시켜 줄 뿐만 아니라 고탄력성과 열안정성을 갖는 밀봉유지수단에 의해서 볼받침부재가 자기잠금 되며, 또한 고온하에서 밀봉성능이 더욱 향상되어짐을 알 수가 있다.On the other hand, as a comparative example, the conventional technique, that is, the valve body is divided into two parts, the left and the right, not only the concentricity and the antiseptic property, but also the structure is complicated, and in particular, a gap is generated in the coupling part due to expansion of the valve body under high temperature. In contrast to this, the sealing performance is remarkably deteriorated, the present invention provides that the valve body is composed of a single body and the ball support member is engaged in the valve body by a female coupling method to maintain a pair of valve seats firmly in contact with the spherical surface of the ball. In addition, the ball bearing member is self-locked by the sealing holding means having high elasticity and thermal stability, and the sealing performance can be further improved under high temperature.

이 결과에서 본 발명에 의하면, 밸브체의 단일화에 의해 구조가 간단하면서도 볼의 동심도가 높고 특히 주변환경 및 고온 고압에 따른 밸브체의 팽창으로 인하여 발생되는 유체의 누설을 자기잠금 방식으로 보다 확실하게 밀봉하여 주는 이점이 있다.As a result, according to the present invention, the structure is simple by the unification of the valve body, and the concentricity of the ball is high, and in particular, the self-locking method more reliably prevents the leakage of fluid generated by the expansion of the valve body due to the surrounding environment and the high temperature and high pressure. There is an advantage in sealing.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.In addition, although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated above, it is obvious that the present invention may be variously modified and implemented by those skilled in the art.

이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.Such modified embodiments should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention, and such modified embodiments should fall within the appended claims of the present invention.

상술한 설명으로부터 분명한 본 발명의 자기잠금 방식을 가지는 볼 밸브에 의하면, 밸브체를 단일체로 성형함으로써, 구조가 간단하여 분해 조립작업이 편리함과 생산효율이 증대되며, 또한 볼의 동심도가 높고 중량이 가벼울 뿐만 아니라 특히 밸브체와 한 쌍의 밸브시트의 결합을 너트체결형 암결합 방법으로 결합함으로써 유체가 쉽게 새지 않음은 물론 자기잠금 방식에 의해서 보다 확실한 밀봉성이 제공되는 효과가 있다.According to the ball valve having the self-locking method of the present invention, which is clear from the above description, by forming the valve body into a single body, the structure is simple, the disassembly and assembly work are convenient, the production efficiency is increased, and the concentricity of the ball is high and the weight is high. Not only is it light, in particular, the coupling of the valve body and the pair of valve seats by the nut-tight arm coupling method, the fluid is not easily leaked, there is an effect that provides a more reliable sealing by the magnetic locking method.

Claims

A valve body having a pair of openings disposed at opposite positions to be connected to the fluid pipe, and a ball having a through-hole rotatably embedded in the valve body and coupled to the operating shaft, and surrounding the spherical surface of the ball and allowing passage of the fluid. In the ball valve is composed of a valve seat and the through-hole to allow the ball to rotate by the operation of the operating shaft in accordance with the operation of the operating lever to control the fluid;

(1) a valve body which is formed as a unitary body at an inner circumferential surface at the center thereof so that the ball is located, and has a thread formed in the longitudinal direction thereof and connected to the fluid pipe;

(2) The valve seat is stably contacted with the spherical surface of the ball while having a detachable hole that is easy to disassemble and fits with the through hole of the ball to allow passage of the fluid, and is tightened to face each other along the thread of the valve body. A pair of ball bearing members which are compressed to be held to maintain airtightness; And

(3) a pair of sealing holding means interposed between the outer circumferential surface of the pair of ball bearing members and the inner circumferential surface of the valve body and extending in the circumferential direction when the valve body expands to seal the helical coupling portion; Ball valve, characterized in that.

The method according to claim 1,

The valve body is a ball valve, characterized in that using a molded pipe material.

The method according to claim 1,

The sealing holding means is a ball valve, characterized in that consisting of an annular elastic member, and an elastic ring which is inserted into the elastic member and extends in a circumferential direction.

The method according to claim 3,

The ball valve, characterized in that the elastic member is made of a composite material mixed with tetrafluoroethylene (TFE) and oily quartz.

The method according to claim 3,

The extension ring is a ball valve, characterized in that the spring of a single wire having a diameter of 1mm to 1.5mm.

The method according to claim 1,

And a pair of sealing position fixing grooves are formed so as to face the pair of sealing holding means on an inner circumferential surface of the valve body in which the receiving portion is located.