KR20060054470A - 파이프 조인트용 중심 비틀림이 가능한 압축 링 - Google Patents

Abstract

록킹 링(locking ring)은 자기 구속 파이프 조인트에 적용되도록 설계된다. 이러한 록킹 링은 집중 하중에 노출되는 경우 변형되도록 설계되며(형상 및 재질의 조합을 포함할 수 있음), 이에 의해 그 하중을 파이프 조인트의 더 넓은 영역에 걸쳐 분포시킴으로써 조인트의 트러스트 구속 능력이 증가한다.

파이프 조인트(pipe joint), 록킹 링(locking ring), 파이프 벨(pipe bell), 파이프 스피것(pipe spigot)

Description

파이프 조인트용 중심 비틀림이 가능한 압축 링{Centroidally Twistable Compression Ring for Pipe Joints}

록킹 링(locking ring)은 자기 구속 파이프 조인트에 적용되도록 설계된다. 이러한 록킹 링은 집중 하중에 노출되는 경우 변형되도록 설계되며(형상 및 재질의 조합을 포함할 수 있음), 이에 의해 그 하중을 파이프 조인트의 더 넓은 영역에 걸쳐 분포시킴으로써 조인트의 트러스트 구속 능력이 증가한다.

자기 구속 파이프 조인트에 대한 최근 기술은 U.S. Pipe and Foundry Co. Inc.가 제작하는 TR FLEX®Pipe joint 로 널리 알려져 있다. 이러한 조인트는 예를 들어 미국특허 4,540,204호에 개시되어 있는데, 일 파이프의 스피것 단부의 용접 비드를 결합 파이프의 벨 단부에 형성된 공동(cavity)과 맞물리게 하는 개별적인 록킹 세그먼트에 의존하고 있다.

이러한 원리를 이용한 종래기술 관련하여 몇 가지 개선되어야 할 부분이 지적되고 있다. 그 첫 번째는 개별적인 록킹 세그먼트가 모든 조립 상태(설계 구성 및 단위 변경을 포함해서) 하에서 파이프의 스피것 단부에 위치하는 용접 비드와 완전히 맞물리지 않을 수 있다는 것이다. 이러한 상태가 심해지면 사실상 용접 비드 전체를 놓치게 될 수 있으며, 이는 조인트의 트러스트 구속 능력에 막대한 영향을 미칠 것이다. 두 번째 문제는 조인트가 틀어지는 경우 스피것은 중심축이 일치하고 평행한 상태에서 벗어나 일정한 각도에서 벨에 접근하게 되는 것이다. 이 상태는 하나의 파이프의 벨 내의 세그먼트 공동(벨 그루브)과 다른 파이프의 스피것 단부의 용접 비드 사이의 길이 갭(gap)을 변하게 한다. 간단히 말해서, 이 갭은 떨어져 있는 크기가 달라지게 된다. 이 갭은 일반적으로 개별적인 록킹 세그먼트에 의해 메워지게 되는 것이다. 따라서, 가장 작은 갭의 영역 내의 록킹 세그먼트만이 맞물리게 되어서, 벨과 결합 파이프의 스피것에 집중 하중을 발생하게 한다. 세 번째 문제는 개별적인 록킹 세그먼트가 스피것과 결합 파이프의 벨 사이의 갭으로 미끄러져 들어가야 하고, 이 갭은 상기 세그먼트가 양쪽의 파이프 조인트의 절반부에 맞물리는 것이 가능하도록 작아야 하기 때문에 가장 이상적인 환경을 제외하고 조립시 어려움이 있다는 것이다. 네 번째 문제는 조인트가 제조 허용오차에 민감하다는 것이다. 허용오차가 너무 많이 달라지는 경우, 록킹 세그먼트가 결합 파이프의 스피것 단부에 맞물리지 않을 수 있으므로, 그 결과 조인트 성능의 저하를 초래하게 된다.

아래에 언급되는 본 발명의 목적은 선택적이고 예시적인 것일 뿐이고, 본 발명에 의해 달성되는 목적을 전부 언급한 것은 아니다.

본 발명의 목적은 다양한 설치 조건, 조립 조건 및 제조 허용오차에 대해서 구속 조인트의 종래기술을 개선하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 다양한 조립 조건 및 제조 허용오차에 대해서 쉽고 신속하게 조립 가능한 조인트를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 성능의 저하 없이 더 큰 제조 허용오차가 주어지는 조인트를 제공하는 것이다.

상기의 목적 및 장점은 총망라한 것이 아니며, 당업자라면 본 발명의 다른 목적 및 장점을 아래의 본 발명의 설명으로부터 분명히 이해할 수 있을 것이다.

록킹 링은 자기 구속 파이프 조인트에 적용되도록 설계된다. 이러한 록킹 링은 집중 하중에 노출되는 경우 변형되도록 설계되며(형상 및 재질의 조합을 포함할 수 있음), 이에 의해 그 하중을 파이프 조인트의 더 넓은 영역에 걸쳐 분포시킴으로써 조인트의 트러스트 구속 능력이 증가한다.

도 1은 본 발명에 따른 록킹 링의 실시예를 사용하는 파이프 조인트의 일 부분의 단면도로서, 축이 반지름 및 각도로 정렬되는 파이프 벨과 파이프 스피것 사이에 위치하는 록킹 링을 나타낸다.

도 2는 본 발명에 따른 록킹 링의 일 실시예의 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 록킹 링의 일 실시예의 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 록킹 링의 일 실시예를 옆부분에 꼭지(ears)를 포함해서 링의 평면을 따라 본 도면이다.

도 5는 본 발명에 따른 록킹 링의 일 실시예의 분리를 나타내기 위해 꼭지를 중앙에 위치시켜 링의 평면을 따라 본 도면이다.

도 6은 본 발명에 따른 록킹 링의 일 실시예에서 꼭지의 일 실시예의 측면도이다.

도 7은 본 발명에 따른 록킹 링의 일 실시예의 평면도(즉, 록킹 링의 평면 외부의 위치로부터 본)이다.

도 8은 본 발명에 따른 록킹 링의 일 실시예에서 꼭지의 일시예의 평면도이다.

도 9는 본 발명에 따른 록킹 링의 일 실시예를 구성으로 하고, 파이프 벨과 파이프 스피것의 축은 서로에 대해 각도상 변위가 발생한 파이프 조인트를 나타낸다.

도 10은 더 큰 각도상 변위가 발생한 경우의 도 9의 다른 도면이다.

도 11은 중심축을 따라 비틀림이 발생하는 것을 보여주는 본 발명에 따른 록킹 링의 일 실시예의 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예에 대한 상세한 내용을 다양한 측면에서 설명하기로 한다. 본 명세서에 개시되는 구체화된 내용은 실시예에 대한 설명을 위한 것일 뿐, 발명 또는 청구의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

도 1은 벨(1)로부터 파이프 스피것(6)이 빠지는 것을 방지하는 링 형상체인 록킹 링(locking ring)(2)을 구비하는 본 발명에 따른 조인트의 단면도이다. 도 1에서, 상기 록킹 링(2)은 초기 상태(resting state)(각도상 또는 반지름 방향으로 힘이 가해지지 않은 상태)에 있다. 도 1로부터 알 수 있듯이, 상기 파이프 스피것(6)은 파이프 벨(1) 내에 그 사이에 일정한 환형 갭(annular gap)(20)이 형성되도록 부분적으로 배치되어 있다. 그러나, 록킹 링(2)은 환형 갭(20)보다 큰 반지름 방향 높이를 가지므로, 환형 갭(20)을 통과할 수 없다. 도시된 실시예는 금속, 특히 연성 철(ductile iron)로 이루어진 파이프 및 벨이다. 당업자라면, 통상적인 조립에 있어서 파이프 스피것(6)이 파이프 벨(1)에 삽입되기에 앞서 록킹 링(2)이 파이프 벨(1)에 삽입되고 벨 그루브(12) 내에 배치된다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 벨 그루브(12)는 록킹 링(2)의 형태와 비슷하게 하는 것도 가능하지만, 벨 그루브(2)의 범위 내에서 록킹 링(2)이 어느 정도 자유롭게 이동할 수 있도록 (록킹 링(2)이 알맞은 위치에 클램프(clamped)되거나 조인트가 트러스트 하중을 받을 때가지), 어떠한 경우라도 벨 그루브(12)의 크기는 록킹 링(2)의 크기보다 커야한다. 이러한 이동의 자유로 인하여, 록킹 링(2)이 (예를 들어 링의 스프링 텐션에 의해) 파이프 스피것(6)으로부터 떨어져 있거나 파이프 스피것(6)에 견고히 붙어있지 않은 경우에 발생하듯이, 파이프 스피것(6)은 용접 비 드(5)를 록킹 링(2) 아래로 통과시킴으로써 적어도 도 1에 도시된 위치까지 삽입되는 것이 가능하다. 도 1로부터 알 수 있듯이, 용접 비드(5)는 축방향으로 벨 트러스트 면(4)의 내부(도 1에서 오른쪽)에 있다. 한편, 본 발명의 록킹 링(2)에 의한 구속 이외에 유체 밀봉(seal)을 제공하기 위해 조인트 내의 위치에 개스킷과 같은 씰링 링(Sealing ring)이 배치될 수 있다. 예로서, 도 1의 벨 그루브(12)는 그러한 밀봉 영역의 반지름 방향 외부(도면에서 왼쪽)에 도시된다.

도시된 바와 같이, 상기 파이프 벨(1)은 링 트러스트 면(3)과 벨 트러스트 면(4)을 통해서 록킹 링(2)과 맞물려있다. 이 표면(트러스트 면)은 도 1의 실시예에서 파이프 벨(1)의 중심선으로부터 반지름 방향으로 대략 30°로 향하고 있다. 이 접촉 각도는 레디얼 (위치) 하중에 대한 트러스트 하중 (구속)의 관계를 결정g한다. 트러스트 하중의 구속(restraint)이 목적이지만, 록킹 링을 위치시키고 유지시키기 위해서는 최소한의 레디얼 하중이 요구된다. 이러한 2개의 힘의 관계는 조인트의 전체적인 구속에 영향을 주며, 본 발명에 의해 검토된다. 상기 록킹 링(2)은 벨 트러스트 면(4)과 용접 비드(5) 사이에 위치한다. 록킹 링(2)의 안쪽 모서리(7)가 용접 비드(5)와 맞물리고 그러한 맞물림은 적어도 파이프 스피것(6)이 파이프 벨(1) 외부로 끌어 당겨질 때 발생하도록, 조립시 록킹 링(2)은 파이프 스피것(6)의 외면에 클램프된다. 하중 경로는 이렇게 완료된다. 트러스트는 파이프 벨(1)로부터 트러스트 면(3, 4)을 통해 록킹 링(2)으로 전달된 후, 안쪽 모서리(7) 및 용접 비드(5) 경계면을 통해 파이프 스피것(6)으로 전달된다. 초기단계의 조립 후, 록킹 링(2) 주위의 벨 그루브(12)의 움직임은 일부 실시예에서 불필요한 클램프 힘의 사용으로 계속되어 진다. 도면에 도시된 바와 같이, 움직임에 대한 저항은 용접 비드(5)에 의해 전해지기 때문에, 링 스피것 면(9), 사실상 록킹 링(2)은 파이프 스피것(6)과 맞물리거나 파이프 스피것(6)의 변형을 일으키지 않는다. 따라서, 도시된 실시예에서는 파이프 스피것(6)과 맞물리는 티스(teeth)가 없다.

록킹 링(2)을 파이프 스피것(6)의 외면에 클램프하는 방법의 예로서, 파이프 스피것(6)보다 직경이 작은 초기 상태의 구조를 갖는 링(ring)을 사용하는 것(용접 비드(5)가 통과할 수 있도록 수작업으로 팽창이 가능함), 파이프 벨(1)로 통과하는 과정에서 록킹 링(2)이 용접 비드(5)를 통과한 후 록킹 링(2)의 분리된 양단을 끌어 당기는 캘리퍼스(calipers) 또는 다른 메카니즘을 사용하는 것 등이 있다. 도 3 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 특히 본 발명의 실시예에서는 록킹 링(2)의 분리된 양단에서 꼭지(ears)("탭(tabs)")가 사용되는데, 이러한 탭은 록킹 링(2)의 축방향으로 연장된다(즉, 록킹 링(2)의 평면에 수직이다). 또한, 탭은 록킹 링(2)이 벨 그루브(12) 내에 있는 경우에도 파이프 벨(1)의 외부로 연장되도록 구성되어 있는데, 단단히 붙잡혀지고 함께 래칫되며(ratcheted) 알맞은 위치에 볼트로 체결되거나, 그렇지 않으면 록킹 링(2)의 분리된 양단을 끌어당기는 방법으로 작용하거나, 또는 록킹 링(2)을 파이프 스피것(2)과의 클램프 결합으로 눌러준다. 발명가들이 사용하는 하나의 구성으로, 상기 파이프 벨(1)은 그 외면(13)을 따라 일정 지점에 슬롯(slot) 또는 컷-아웃(cut-out)을 구비하는데, 상기 슬롯 또는 컷-아웃은 탭이 통과할 수 있도록 충분히 크다. 다르게는, 상기 탭은 환형 갭(20)을 통과하여서 파이프 벨(1)의 외부에 접근 가능하도록 구성될 수도 있다. 전술한 단락에서 즉시 알 수 있듯이, 클램프 힘에 의해서나 또는 록킹 링(2) 주위의 파이프 벨(1)의 작용에 의해서 록킹 링(2)이 파이프 스피것(6)에 클램프되는 경우, 록킹 링(2)은 환형 갭(20)의 높이보다 큰 반지름 방향 높이를 가지기 때문에 파이프 벨(1)의 외부로 미끄러질 수 없으며, 용접 비드(5)는 파이프 스피것(6)과의 돌출 접합점(abutment)으로 인해 록킹 링(2)을 통과하여 미끄러질 수 없다. 전술한 단락에서 제안한 바와 도 1로부터 알 수 있듯이, 파이프 스피것(6)과 록킹 링(2)의 돌출 접합점은 (도 1에서 파이프 스피것(6) 도 1에서 왼쪽으로, 즉 파이프 벨(1)의 외부로 이동하는 동안) 벨 트러스트 면(4)과 링 트러스트 면(3)이 "슬라이딩 웨지(wedge)" 작용을 초래하는 각도에서 만난다는 사실에 의해 더욱 확실하게 된다. 다시 말해서, 파이프 벨(1)의 외부로 록킹 링(2)의 이동(즉, 도 1에서 왼쪽)의 모든 유닛에 대해서, 록킹 링(2)은 또한 반지름 방향 내부로 힘을 받게 되어서, 파이프 스피것(6)과의 접촉에서 더 큰 힘을 받게 된다.

결합 조인트(mating joint)의 2개 절반부(즉, 파이프 벨(1)과 파이프 스피것(6))의 중심선은 동일한 중심을 가지고 제작시 결함을 무시한다면, 트러스트 하중은 록킹 링(2)의 접합 면 주위를 환형으로 균일하게 분포된다. 만약 조인트가 비틀어져서 조인트의 한 절반부(즉, 벨 또는 스피것)의 중심선이 조인트의 다른 절반부의 중심선과 더 이상 일치하지않게 되면(즉, 하나의 중심선이 각도상 또는 반지름 방향 변위만큼 오프셋(offset) 된다), 하중은 록킹 링(2) 주위를 환형으로 균일하게 분포되지 않고 링의 특정 영역에 집중된다. 일반적으로 이러한 집중 하중 영역은 벨 트러스트 면(4)과 용접 비드(5) 사이의 가장 가까운 길이의 지점에 위치한다. 최근기술의 구속 조인트도 이러한 집중 하중 조건으로 인해 성능의 저하를 겪게 된다(즉, 전체 트러스트 하중을 견딜 수 있는 능력이 저하된다). 본 발명에서, 1개의 록킹 링(2)은 그것의 중심축을 중심으로 비틀어줌(변형함)으로써 이 집중 하중을 분배시키고 있다. 이 비틀림에 의해 록킹 링의 길이가 변하게 되고, 록킹 링은 벨 트러스트 면(4)과 용접 비드(5) 사이의 끊임없이 달라지는 갭을 메워주게 된다. 조인트의 변위가 없는 곳에서는 도 1에 나타나듯이 록킹 링(2)은 비틀려지지 않는다. 예를 들어, 각도상(angularly) 변위된 조인트의 상태에서의 록킹 링(2)을 나타내는 도 9를 참조하자. 도 9에 도시된 바와 같이, 록킹 링(2)은 그것의 중심축을 중심으로 비틀려진다(링 스피것 면(9)은 x 위치에서 상부위치 내에서 본질적으로 수평 또는 벨 축에 평행하고, 동시에 y 위치에서 본질적으로 스피것(6)의 축에 일정한 각도로 평행한데, 이는 록킹 링(2)이 길이를 따라 비틀려졌을 때만 발생한다). 예를 들어, 이 비틀림은 록킹 링(2)을 따라 다른 위치보다 더 큰 각도(또는 다른 방향에서도)까지 일 위치에서 중심축을 중심으로 링을 회전시키는데, 이는 튜브에 펼쳐지는 고무 링이 일 위치에서 유지되고, 다른 위치에서 튜브의 면을 따라 구르게 되었을 때 발생하는 것과 마찬가지이다. 도 10은 비틀림을 설명하는 것으로 극도로 변형된 조인트를 나타낸다. 도 11은 발생할 수 있는 비틀림을 예시하기 위해서 평평한 면에 둔 록킹 링(2)의 일부 단면을 나타냄으로써 비틀림을 설명하는 록킹 링(2)의 일부 단면을 보여준다. 록킹 링(2)이 비틀어지는 능력은 록킹 링의 단면이 형상과 그 재질에 의해 영향을 받는다.

실제로, 록킹 링(2)이 비틀려진 조인트에서, 링 스피것 면(9)은 파이프 스피것(6)에 대한 각도 관계의 범위를 경험할 수 있게 된다. 즉, 변하는 각도는 링의 내주 길이를 따라 링 스피것 면(9)과 파이프 스피것(6) 사이에서 주어질 수 있다. 예를 들어, 링 바깥쪽 모서리(11) 또는 안쪽 모서리(7)(또는 다른 위치 모두에서)가 길이를 따라 변하는 각도까지 올라가는 동안, 일정한 위치에서 실질적으로 파이프 스피것(6)에 대해 평평한(평행한) 돌출 접합점이 될 수 있다.

도시된 실시예에서, 예를 들어 링의 횡단면 형상은 일반적으로 사다리꼴(링 상부(10)를 "변"이라 하는 경우, 그렇지 않으면, 도시된 그림은 삼각형 단면이라 할 수 있음)로서, 수평 하부면, 약 30°(수직으로부터 측정)의 링 트러스트 면(3), 약 10°(수직으로부터 측정)의 링 뒷면(ring back face)(3), 약 1인치의 폭과 1인치의 높이의 전체 치수를 가진다(도면으로부터 알 수 있듯이, 모서리는 정확한 점(point)이라기 보다는 둥글게 될 수 있다). 도시된 예에서의 재질은 65-45-12 연성 철이다. 도면에서 설명되는 실시예에 도시된 링의 중량은, 내부 직경 44.3인치와 꼭지(ear) 길이 4.5인치로 가정했을 때, 약 27.8 lbs가 된다. 도 3, 4, 5 및 7에서 도시된 바와 같이, 초기 상태에서의 록킹 링(2)은 본질적으로 그것의 평면을 따라 평평하다(즉, 아직 비틀려져 있지 않고, 상기 설명한 것과 같이 반지름 방향 특히 각도상 변위에 대응하여 비틀림이 발생한다).

도시된 실시예에서 아주 정확하게 들어맞는 것을 요구하는 것은 아니지만, 링 트러스트 면(3) 각도는 벨 트러스트 면(4)의 각도와 들어맞게 되어 있다. 이 각도는 일반적으로 직접 반지름선(수직)으로부터 약 10°~ 45°이고, 트러스트(길이) 하중과 반지름 하중의 바람직한 비율에 의해 좌우된다. 횡단면의 전체 길이 및 폭은 바람직한 강도 및 강성에 대응하는 바람직한 값이 될 수 있다. 상기 뒷면은 바람직한 강성(비틀림에 대한 저항) 및 중심의 위치에 따라 0°~ 60°의 어떠한 각도도 가능하다. 재질은 적절한 연성 및 응력을 견디는 저항을 가진 어떠한 재질도 가능하다.

종래기술의 조인트가 일정한 조립 조건 아래서 성능의 저하를 나타내는 것과 달리, 일부 실시예에서 본 발명은 조인트가 실질적으로 조립 조건(설계 구성 및 단위 변경을 포함해서) 전체 범위에 대해 실질적으로 전체 트러스트 구속 비율을 유지하는 것이 가능하게 한다.

이와 같이, 일부 실시예에서, 본 발명은 종래기술에 비해 현장에서 쉽고 신속한 조립을 가능하게 한다. 본 발명의 일부 실시예는 파이프의 용접 비드와의 접촉을 상실하게 되는 위험 없이 파이프 벨에서 큰 제작 허용오차의 사용을 가능하게 한다. 본 발명의 일부 실시예는 강체의 링 또는 별개의 부품에 비해 재질 요구조건의 감소를 통해서 잠재적인 조인트의 제작 비용의 감소를 가능하게 한다.

앞에서의 설명은 본 발명의 원리 및 실시를 일반적으로 당업자에게 교시하기 위해 선택된 본 발명의 특정 예의 실시예를 나타낸 것으로, 이를 통해 당업자는 그들의 표준 기술을 이용하여 산업 기술에 기초하여 청구된 발명의 이러한 실시예 또는 다른 다양한 실시예를 본 명세서의 발명의 교시뿐만 아니라 본 발명의 범위 및 실시내에서 만들어갈 수 있을 것이다. 본 발명가는 본 발명이 많은 특별한 실시예를 가지며, 그것의 범위는 청구의 범위보다 더 제한되지 않음을 강조하고 있다. 구체적인 언급이 없는 경우, 출원인은 실시예와 관련하여 상세한 설명에서 일치되게 사용되는 용어를 그 용어가 일반적으로 이해되는 것보다 더 좁은 특정의 의미로 제한하여 사용하지 않았다. 또한, 언급된 장점은 예시적이고 대체적인 것으로, 모든 경우에 요구되는 것으로 해석되지 않아야 한다.

도시된 도면은 단지 실시예를 설명하기 위한 것이다. 도면 내에서의 기호, 치수 등은 도시된 실시예에 대해서 적합하지만, 당해 기술분야의 평균적인 기술자라면 그에 대한 다양한 변경을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (25)

1. 제1 파이프와 제2 파이프 사이의 파이프 조인트를 구속하는데 사용되는 록킹 링(locking ring)에 있어서,

   (a) 상기 조인트를 분리하려는 힘이 가해지지 않으면 상기 조인트 내에서 초기 형상(resting shape)을 유지하고,

   (b) 상기 제1 파이프의 축이 상기 제2 파이프의 축으로부터 반지름 방향(radially) 또는 각도상(angularly) 변위가 있는 경우 상기 힘에 대응하여 비틀어지는 실질적으로 링 형상인 본체를 포함하는 것을 특징으로 하는 록킹 링.
2. 제1항에 있어서,

   상기 초기 형상은 비틀어지지 않은 상태인 것을 특징으로 하는 록킹 링.
3. 제1항에 있어서,

   상기 초기 형상에서 상기 록킹 링의 반지름 방향 내면(radially inner surface)이 실질적으로 상기 제2 파이프에 평행하고,

   비틀어진 후에는 상기 반지름 방향 내면의 적어도 일 부분이 상기 록킹 링을 따라 각도상 변위만큼 상기 제2 파이프에 대해 평행하지 않은 것을 특징으로 하는 록킹 링.
4. 제3항에 있어서,

   상기 반지름 방향 내면은 실질적으로 평탄한 것을 특징으로 하는 록킹 링.
5. 제1항에 있어서,

   (a) 상기 제2 파이프와 접촉하도록 위치하는 반지름 방향 내면; 및

   (b) 상기 제1 파이프의 벨 그루브(bell groove) 내에 위치한 벨 트러스트 면(bell thrust surface)에 접촉하는 링 트러스트 면(ring thrust surface)을 포함하고,

   상기 링 트러스트 면과 반지름 방향 내면 사이의 각도는 45°~ 80°인 것을 특징으로 하는 록킹 링.
6. 제1항에 있어서,

   65-45-12 연성 철(ductile iron)로 이루어진 것을 특징으로 하는 록킹 링.
7. 제1항에 있어서,

   실질적으로 도 2에 도시된 바와 같은 횡단면을 포함하는 것을 특징으로 록킹 링.
8. 제1항에 있어서,

   상기 제2 파이프의 파이프 스피것(pipe spigot)과 실질적으로 맞물리는 것이 가능한 티스(teeth)가 없는 것을 특징으로 하는 록킹 링.
9. 제1항에 있어서,

   상기 록킹 링은 비틀어지면 상기 제1 파이프의 벨 트러스트 면과 상기 제2 파이프의 파이프 스피것상의 용접 비드(weld bead) 사이의 크기가 변하는 갭(gap)을 메워주는 것(bridge)을 특징으로 하는 록킹 링.
10. 제1 파이프와 제2 파이프 사이의 파이프 조인트를 구속하는데 사용되는 록킹 링에 있어서,

    실질적으로 링 형상인 본체를 포함하며,

    비틀림에 의해 길이(longitudinal length)가 변화하는 것을 특징으로 하는 록킹 링.
11. 제10항에 있어서,

    상기 축 길이의 변화는 상기 록킹 링의 제1 위치와 제2 위치 사이에서 크기가 달라지는 것을 특징으로 하는 록킹 링.
12. 제10항에 있어서,

    상기 록킹 링은 비틀어지면 상기 제1 파이프의 벨 트러스트 면과 상기 제2 파이프의 파이프 스피것상의 용접 비드 사이의 크기가 변하는 갭을 메워주는 것을 특징으로 하는 록킹 링.
13. 재10항에 있어서,

    상기 록킹 링은 비틀어지지 않은 초기 상태를 갖는 것을 특징으로 하는 록킹 링.
14. 제10항에 있어서,

    초기 상태에서 상기 제2 파이프에 실질적으로 평행한 반지름 방향 내면을 갖추고,

    비틀어진 후 상기 반지름 방향 내면의 적어도 일 부분은 상기 록킹 링을 따라 변하는 각도만큼 상기 제2 파이프에 대해 평행하지 않은 것을 특징으로 하는 록킹 링.
15. 제10항에 있어서,

    실질적으로 평탄한 반지름 방향 내면을 갖는 것을 특징으로 하는 록킹 링.
16. 제10항에 있어서,

    (a) 상기 제2 파이프와 접촉하도록 위치하는 반지름 방향 내면; 및

    (b) 상기 제1 파이프의 벨 그루브 내에 위치한 벨 트러스트 면에 접촉하는 링 트러스트 면을 포함하고,

    상기 링 트러스트 면과 반지름 방향 내면 사이의 각도는 45°~ 80°인 것을 특징으로 하는 록킹 링.
17. 제10항에 있어서,

    65-45-12 연성 철로 이루어진 것을 특징으로 하는 록킹 링.
18. 제10항에 있어서,

    실질적으로 도 2에 도시된 바와 같은 횡단면을 포함하는 것을 특징으로 록킹 링.
19. 제10항에 있어서,

    상기 제2 파이프의 파이프 스피것과 실질적으로 맞물리는 것이 가능한 티스가 없는 것을 특징으로 하는 록킹 링.
20. (a) 파이프 벨과 상기 파이프 벨 내에 환형으로 배치되어, 벨 트러스트 면에 의해 축 방향 외측의 경계가 형성된 벨 그루브를 포함하는 제1 파이프;

    (b) 파이프 스피것 및 상기 파이프 스피것상에 위치하는 용접 비드를 포함하고, 상기 파이프 스피것은, 상기 용접 비드가 상기 파이프 벨 내에서 상기 벨 트러스트 면보다 축 방향 측정 거리만큼 더 안쪽에 위치하도록, 상기 파이프 벨 내에 부분적으로 위치하며, 상기 파이프 스피것의 외주면이 상기 파이프 벨로부터 환형 갭만큼 반지름 방향으로 떨어져 있는 제2 파이프; 및

    (c) 상기 벨 트러스트 면과 상기 용접 비드와 실질적으로 계속해서 접촉하면서 그 사이에 위치하고, 상기 벨 트러스트 면과 상기 용접 비드가 상기 파이프 조인트 내의 서로 다른 위치에서 측정하는 경우 다른 측정값을 가지는 갭만큼 떨어져 있는 록킹 링;을

    포함하는 파이프 조인트.
21. 제20항에 있어서,

    상기 록킹 링은 상기 환형 갭의 거리보다 큰, 적어도 하나의 횡단면 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 파이프 조인트.
22. 제20항에 있어서,

    상기 록킹 링은 상기 제2 파이프의 축으로부터 상기 제1 파이프의 축의 각도상(angular) 변위에 대응하여 비틀리는 것을 특징으로 하는 파이프 조인트.
23. 제20항에 있어서,

    상기 록킹 링은 상기 제2 파이프의 축으로부터 상기 제1 파이프의 축의 반지름 방향(radial) 변위에 대응하여 비틀리는 것을 특징으로 하는 파이프 조인트.
24. 제20항에 있어서,

    상기 벨 트러스트 면이 반지름에 대해 10°~ 45°의 각도로 배치되는 것을 특징으로 하는 파이프 조인트.
25. 제20항에 있어서,

    상기 록킹 링은 반지름에 대해 약 10°의 각도로 배치되는 링 뒷면(ring back face)을 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 조인트.

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