KR20130026452A - 파이프 및 튜브 커플링 - Google Patents

파이프 및 튜브 커플링 Download PDF

Info

Publication number
KR20130026452A
KR20130026452A KR1020127032007A KR20127032007A KR20130026452A KR 20130026452 A KR20130026452 A KR 20130026452A KR 1020127032007 A KR1020127032007 A KR 1020127032007A KR 20127032007 A KR20127032007 A KR 20127032007A KR 20130026452 A KR20130026452 A KR 20130026452A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
clamping ring
ring segment
flanges
ring segments
sleeve
Prior art date
Application number
KR1020127032007A
Other languages
English (en)
Inventor
게르그 스프링맨
디에터 왐비에르
덕 하쎌브링크
크리스토퍼 휘센
미로스로우 팰루작
롤프 배스트
Original Assignee
게르그 스프링맨 인더스트리-운드 베르그바우테크닉 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 게르그 스프링맨 인더스트리-운드 베르그바우테크닉 게엠베하 filed Critical 게르그 스프링맨 인더스트리-운드 베르그바우테크닉 게엠베하
Publication of KR20130026452A publication Critical patent/KR20130026452A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00—Flanged joints
    • F16L23/04—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned in the radial plane
    • F16L23/08—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned in the radial plane connection by tangentially arranged pin and nut
    • F16L23/10—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned in the radial plane connection by tangentially arranged pin and nut with a pivoting or swinging pin
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00—Flanged joints
    • F16L23/02—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially
    • F16L23/032—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially characterised by the shape or composition of the flanges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L33/00—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses
    • F16L33/22—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses with means not mentioned in the preceding groups for gripping the hose between inner and outer parts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Joints That Cut Off Fluids, And Hose Joints (AREA)
  • Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
  • Hand Tools For Fitting Together And Separating, Or Other Hand Tools (AREA)

Abstract

본 발명은 파이프 또는 튜브의 자유 단부 사이를 해제 가능하게 연결하기 위한 장치로서,
- 각각 플랜지(3, 4)를 갖는 2개의 슬리브(1, 2) - 상기 플랜지(3, 4)는 상호 대응되는 구조를 가지고 있음;
- 상호 결합된 상태에서의 사용 위치에서 서로 밀쳐지며, 상기 슬리브(1, 2)의 상기 플랜지(3, 4)를 잡아두도록 개조된, 회동 가능하게(hingedly) 상호 연결된 2개의 클램핑 링 세그먼트(5, 6)를 포함하고,
- 상기 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부는 상호 대응되는 커넥터 부재(7, 8, 9)에 의하여 결합될 수 있으며,
- 상기 클램핑 링 세그먼트(5, 6) 중 하나의 클램핑 링 세그먼트는 상기 슬리브(1, 2) 중 하나의 슬리브에 고정되어 있는 장치에 관한 것이다.

Description

파이프 및 튜브 커플링{Pipe and Tube Coupling}
본 발명은 파이프의 단부 또는 튜브의 단부를 연결하기 위한 장치, 단부를 연결하기 위한 이들 장치의 용도 및 이 장치가 장착된 튜브 라인에 관한 것이다.
간략하게 파이프 또는 튜브 커플링(coupling) 또는 파이프 또는 튜브 클램핑 링(clamping ring)이라고 언급되는 이러한 장치는 많은 다른 구조(configuration)로서 오랫동안 알려져 있다.
DE-AS 2,523,338로부터 공지되어 있는 이러한 종류의 커플링에서, 쉘부(shell parts)의 확장된 피벗 핀을 안내하기 위한 가이드로서 기능하는 림(limb)을 갖는 가이드 플랜지(guide flange)의 림은, 방사상, 외측으로 개방된 슬롯을 갖는 방사상으로 배치된 판상 형태이다. 클램핑 레버 피벗 핀(clamping lever pivot pin)이 제 2 슬롯 내에서 안내되는데, 제 2 슬롯은 상기 가이드 플랜지의 다른 림 내에 제공되어 있으며 방사부(radial portion)와 주변부(peripheral portion)를 가지고 있다. 이 커플링이 폐쇄될 때, 쉘부의 피벗 핀의 연장된 단부가 방사상 슬롯 내부로 유입되어야 한다. 동시에, 클램핑 레버 피벗 핀은 제 2 슬롯 내부에서 위치가 바뀌어야 한다. 이는 복잡한 처리 작업을 필요로 한다.
독일 실용신안 제8,330,160에 따른 다른 공지된 튜브 커플링에서, 쉘부의 피벗 핀의 연장된 단부는, 연결부(connecting portion)에 고정되어 있는 림 내에 형성된 보어(bore)를 관통하고 있다. 이것은 방사상 방향이나 주변 방향 중 어느 방향도 아닌 방향으로의 움직임(play)을 갖는다. 폐쇄 위치에서 상기 클램핑 레버 피벗 핀은 슬롯 내부에 맞물려 있는데(engages), 슬롯은 주변부 방향으로 개방되어 있으며, 연결부에 고정되어 있는 제 2 림에 형성되어 있다. 이러한 공지된 튜브 커플링을 채택하면, 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서의 실질적인 부분이 움직이는 동안에, 클램핑 레버 피벗 핀은 적절하게 안내되지 못하고 있다. 클램핑 레버 피벗 핀이 개방 슬롯 내부로 맞물리기 전에, 축 방향의 변위(axial displacement)가 일어날 수 있어서, 맞물려야 하는 부품 사이에서의 적절한 조정은 수-작업에 의하여 추후에 영향을 받기 때문에, 폐쇄 작동은 더욱 곤란하게 된다.
EP 제0,195,914 A2에 따르면, 가장 단순한 경우에도 이와 같은 튜브 클램핑 링(tube clamping ring)은 2개의 클램핑 링 세그먼트(clamping ring segment)를 갖는 클램핑 링을 포함하고 있는데, 2개의 클램핑 링 세그먼트는 각각의 말단에서 핀을 통하여 회동 가능하게(hingedly) 함께 연결되어 있다. 클램핑 링을 폐쇄하기 위해서, 개방된 클램핑 링이 파이프 단부의 플랜지 상부에 배치되는데, 이 플랜지들은 서로서로에 대하여 밀쳐지거나, 튜브 노즐의 환상 턱(annular shoulders) 상에 대응하도록 배치되어 있으며, 클램핑 링 세그먼트의 측면 부가 플랜지/환상 턱을 축 방향으로 둘러싸고 있어서, 파이프 단부 또는 튜브 단부가 상호 축 방향으로 밀쳐지는 것을 신뢰성 있게 방지하고 있다(이들의 개방).
이러한 연결을 폐쇄하기 위한 시간-소모적인 나사 수단을 회피하기 위해서, 공지된 파이프 커플링 또는 튜브 커플링은 이른바 급동(quick-action) 커플링의 형태이다. 이러한 목적을 위해서, 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부 영역에 형성된 피벗 핀을 통하여 고정되어 있는 클램핑 레버가 종종 제공되는데, 밀집하게 근접한 피벗 핀은 적어도 하나의 스프링의 일단을 고정하도록 기능한다. 스프링의 타단을 사용하여, 적어도 하나의 스프링이 다른 클램핑 링 세그먼트의 홈부(recess) 내에서 후크 형태로 맞물려 있다(hookingly engaged). 이 피벗 핀은 각각 너트에 의하여 나사 결합되어 있다.
비록 공지된 파이프 커플링 또는 튜브 커플링이 크게 성공을 거두면서 오랫동안 사용되었으나, 일부 응용 영역에서 공지된 파이프 커플링 또는 튜브 커플링이 거추장스럽게 위치할 수밖에 없었으며, 연결되어야 하는 파이프 단부 또는 튜브 단부에서 어려운 작업 절차를 수반하고 있었다. 이러한 사실은 특히 대용량 튜브 및 파이프에서 적용되는데, 이 경우에는 큰 사이즈가 요구되고 이에 따라 무거운 커플링을 요구하고 있기 때문이다.
따라서 본 발명의 목적은 본 명세서의 개시 부분에서 제시되며 이전에 더욱 상세하게 시술된 것과 같은 파이프 및 튜브 커플링을 설계하고 개발하고자 하는 것으로서, 2개의 파이프 단부 또는 튜브 단부를 연결하기 위해서, 파이프 및 튜브 커플링을 간편하게 폐쇄 및 개방할 수 있도록 하고, 이와 관련해서 튜브 또는 파이프를 조립하고 저장할 때 파이프 또는 튜브 커플링이 확실히 손실되거나 빠지지 않는 파이프 커플링 또는 튜브 커플링을 설계하고 개발하고자 하는 것이다.
이러한 장치를 용이하게 다룰 수 있게 할 뿐만 아니라, 간이하고 저렴한 구조를 유지하는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에 따르면 이러한 목적은 청구의 범위에 정의되어 있는 특징을 갖는 장치를 제공함으로써 달성된다.
따라서 본 발명은 파이프 또는 튜브의 자유 단부(free ends) 사이를 해제 가능하게(releasable) 연결하기 위한 장치로서,
- 각각 플랜지를 갖는 2개의 슬리브 - 상기 플랜지는 상호 대응하는 구조(configuration)를 가지고 있음;
- 상호 결합된 상태에서의 사용 위치에서, 상기 슬리브의 상기 플랜지의 외측에서 맞물리고(externally engage), 상호 결합된 상태에서 상기 플랜지를 잡아두도록(hold) 변형되어 있는, 회동 가능하게(hingedly) 상호 연결된 2개의 클램핑 링 세그먼트를 포함하고,
- 상기 클램핑 링 세그먼트 중 적어도 하나의 클램핑 링 세그먼트는 상기 슬리브 중 하나의 슬리브에 고정되어 있으며,
- 상기 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부는 상호 대응하는 커넥터 부재에 의하여 결합될 수 있는 장치에 관한 것이다.
다른 실시 양태에서, 본 발명은 파이프 자유 단부 또는 튜브 자유 단부 사이를 해제 가능하게 연결하기 위한 장치로서,
- 각각 플랜지를 갖는 2개의 슬리브 - 상기 플랜지는 상호 대응하는 구조를 가지고 있음;
- 실질적으로 U-자형 단면을 가지고, 상호 결합된 상태에서의 사용 위치에서 상기 슬리브의 상기 플랜지의 외측에서 맞물려 있으며, 상호 결합된 상태에서 상기 슬리브를 잡아두는, 회동 가능하게 상호 연결된 2개의 클램핑 링 세그먼트를 포함하고,
- 상기 클램핑 링 세그먼트 중 하나의 클램핑 링 세그먼트는 상기 2개의 슬리브 중 하나의 슬리브에 고정되어 있고,
- 상기 클램핑 링 세그먼트의 상기 자유 단부는 상호 대응하는 커넥터 부재에 의하여 하여 연결될 수 있으며, 상기 커넥터 부재는 너트를 구비하여 상기 클램핑 링 세그먼트 중 제 1 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부에 회전 가능하게 고정되어 있는 아이 볼트 및 상기 아이 볼트를 수용하기 위하여 제 2 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부에 형성되는 슬롯-형상 수용 수단 형태인 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 상기 장치를 사용하여, 2개의 튜브 단부 또는 파이프 단부를 간편하고, 신속하고 신뢰성 있게 연결할 수 있다. 이러한 목적을 위해서, 먼저 상기 슬리브는 각각 상기 플랜지에 대향하는 그들의 단부에서 함께 연결되어야 하는 파이프 또는 튜브의 각각의 단부로 연결되는데, 이 연결은 단부로의 나사 결합이나 용접에 의하여 수행될 수 있다. 이어서 상기 플랜지는 서로서로 맞물려서, 사용 위치에서 상기 플랜지를 방사상 방향으로 에워싸고 있는 클램핑 링 세그먼트는 이들 각각의 단부에서 수집 부재(collector elements)로 연결되어, 플랜지가 서로서로 기밀하게(pressure-tightly) 결합될 수 있다.
이와 관련하여, 상기 클램핑 링 세그먼트는 (슬리브/파이프 축을 기준으로 동축 방향으로 볼 때), 전체적으로 실질적으로 U-자형 또는 사다리꼴 단면을 가지기 때문에, 상호 결합된 상태에서의 사용 위치에서 상기 슬리브의 플랜지의 외부에서 맞물릴 수 있으며, 서로에 대하여 압박을 가한다. 사다리꼴 단면이 포함되는 경우, 클램핑 링 세그먼트는 플랜지의 중심 조정(centering)을 보조할 수 있다.
고정(stationary) 파이프 단부 및 가동성(movable) 파이프 단부인 경우에, 클램핑 링 세그먼트 중 적어도 하나의 클램핑 링 세그먼트가 2개의 슬리브 중 하나의 슬리브, 바람직하게는 고정 파이프 단부의 슬리브로 회전 가능하게 고정되어 있다는 사실은, 이러한 연결을 끊을 때, 심지어 파이프 또는 튜브가 분해되어 복귀할 경우에도 클램핑 링 세그먼트를 포함하는 연결 유닛이 이탈되거나 손상될 수 없으며 심지어 손실될 수 없다는 것을 의미한다.
공동 작용(co-operating) 연결 부재는 상기 클램핑 링 세그먼트를 고정하는 연결을 제공하도록 개조될 수 있는데, 상기 연결 부재는 예를 들면 장착 핀을 중심으로 회전 가능하게 하나의 클램핑 링 세그먼트로 고정되어 있는 아이 볼트(eye bolt)와, 상기 아이 볼트를 수용할 수 있도록 다른 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부에 제공되어 있는 슬롯-형상 수용 수단 형태이다. 조립 과정에서, 상기 플랜지를 사용 위치로 함께 밀어 넣은 뒤에 클램핑 링 세그먼트가 회전하여 상기 슬리브의 상기 플랜지를 외측에서 에워싼다. 하나의 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부에서 장착 핀을 중심으로 회전 가능하게 배치되어 있는 아이 볼트는 이후에 비-사용 위치에서 벗어나서 사용 위치로 회전할 수 있으며, 계속해서 슬롯 형상 수용 수단 내의 나사부(threaded portion)의 단부로 배치된다. 이 위치에서, 아이 볼트가 고정되어(secured), 고정 너트를 통하여, 바람직하게는 로크너트(lock nut)와 조합하여, 회전 이동이 방지된다. 이러한 방식으로 상기 클램핑 링 세그먼트는 적절한 위치에서 또한 고정되어 있다. U-자형 단면 또는 사다리꼴 단면을 형성하는 결과, 상기 클램핑 링 세그먼트는 상기 플랜지를 상호 압박하고, 이로 인하여 센터링 콘 표면의 축 방향으로의 압력(pressing pressure)을 증가시킨다.
아울러, 상기 아이 볼트가 사용 위치에서 벗어나는 것을 방지하는 고정 요소(securing element)가 제공될 수 있다. 이 고정 요소는 적절하게 짝지어진 고정 후프(securing hoop) 또는 고정 하우징(securing housing)의 형태일 수 있어서, 이 고정 부재에 맞춰서 형성되는 아이 볼트 및/또는 장착 핀은 아이 볼트가 사용 위치에서 벗어나 회전하는 것을 방지(예를 들면 아이 볼트로의 손상 방지)할 수 있다. 특정한 고정 요소는 U자-형상 분기 요크(forked yoke)의 형태일 수 있는데, 이 분기 요크는 2개의 분기 림(fork limbs)과, 상기 분기 림을 연결하며 보어(bore)를 가지고 있는 횡단부(transverse portion)를 포함하고 있다. 2개의 분기 림 내에는 슬롯이 제공되어 있는데, 상기 장착 핀 수용 수단의 양 측면에서, 이 슬롯 내에 상기 장착 핀의 각각의 외측 돌출 단부(externally projecting end)가 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부 내에 배치되어 있다. 상기 아이 볼트의 나사부는 상기 횡단부 내의 보어를 관통하기 때문에, 상기 분기 요크는 상기 슬롯의 길이에 의한 제한된 관계 속에서 상기 아이 볼트에서 변위될 수 있다. 상기 클램핑 링 세그먼트를 조립할 때, 상기 아이 볼트는 그 상부에서 변위될 수 있는 상기 분기 요크와 함께 비-사용 위치를 벗어나 사용 위치로 회전하여, 다른 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부에 형성된 수용 슬롯 내부로 회전할 수 있다. 고정 너트가 죄어지면, (아이 볼트에 대한 수용 수단을 통하여) 분기 요크는 상기 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부 방향으로 힘을-고정하는(force-locking) 관계로 눌러진다. 바람직하게는 상기 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부에는 고정 칼라(securing collar, 또는 고정 돌출단(securing projection))가 추가적으로 배치되어 있다. 상기 클램핑 링 세그먼트가 (예를 들면 아이 볼트로의 손상으로 인하여) 의도지 않게 헐거워지지 않도록, 상기 고정 너트가 죄어진 이후에, 상기 고정 칼라는 상기 아이 볼트의 내측 회전 움직임을 허용하면서도, (분기 요크를 구비한) 상기 아이 볼트가 확실한(positively) 체결 관계(locking relationship)에서 외측으로 회전하는 것을 방지할 수 있는 크기를 가지고 있다. 이러한 실시 양태에서, 상기 분기 요크의 림 내의 하나의 슬롯 또는 2개의 슬롯에 맞춰져 있는 고정 웨지(securing wedge) 또는 분할 핀(split pin) 또는 분할 코터(split cotter)를 통하여 상기 아이볼트가 또한 고정될 수 있다. 이들 각각의 실시 양태에서, 고정 너트는 로크너트에 의하여 더욱 고정될 수 있다.
분해될 때 상기 클램핑 링 세그먼트를 용이하게 분리할 수 있도록, 아이 볼트는 캠(cam)을 가질 수 있다. 상기 캠은 아이 볼트의 아이 가장자리(edge of eye)에 배치될 수 있는데, 예를 들면 아이 볼트의 나사에 대향하는 영역이나 아이 볼트의 나사 축에 수직하게(right angle) 배치될 수 있다. 아이 볼트가 비-사용 위치를 벗어나서 사용 위치로 회전할 때, 상기 캠의 작동에 의하여 클램핑 링 세그먼트로 힘이 발휘되고, 이 힘으로 인하여 클램핑 링 세그먼트는 맞물린 위치를 벗어나 이동하여 분해(dismantling)를 촉진한다.
바람직하게는, 상기 클램핑 링 세그먼트는 피벗 핀(pivot pin)의 작용에 의하여 회동 가능하게(hingedly) 연결되어 있다. 이 경우에, 상기 피벗 핀은 바람직하게는 상기 슬리브 중 하나의 슬리브에 형성된 수용 수단에 배치되어 있다. 따라서 2개의 클램핑 링 세그먼트는 상기 피벗 핀을 중심으로 회전 가능하게 장착되어 있어서, 본 발명에 따른 장치를 조립할 때, 상기 2개의 클램핑 링 세그먼트가 이격된 채로 회전하여, 상기 플랜지가 서로서로에 대하여 방해를 받지 않고 맞물릴 수 있게 된다. 이 클램핑 링 세그먼트가 플랜지를 주변에서 에워쌀 수 있도록 배치된 뒤, 상기 클램핑 링 세그먼트는 커넥터 요소(connector element)에 의하여 함께 연결되어, 파이프 커플링을 기밀하게 결합하고 파이프 커플링의 작동을 움직임과 관련해서 안정적으로 고정시킨다.
피벗 핀의 축 방향에 대하여 클램핑 링 세그먼트의 동축 방향 및/또는 수직 방향(angularly)으로의 이동을 위하여, 이들 부재의 배치에서는 피벗 핀에서 클램핑 링 세그먼트의 동축 방향 및/또는 수직방향으로의 움직임(play)을 가질 수 있도록 클램핑 링 세그먼트가 장착되는 것을 수반할 수 있다. 이러한 목적을 위하여, 피벗 핀 자체가 구부릴 수 있으며(flexible), 또는 피벗 핀과 피벗 핀 수용 수단 사이에서의 맞춤 크기(fitting dimension)를 일치시킴으로써 달성될 수 있다. 이와 관련해서, 방사상의 맞춤 크기 작용(fitting dimension play)을 채택할 수 있는데, 예를 들면 최대 3 ㎜ 또는 2 ㎜이다. 피벗 핀과 피벗 핀 수용 수단 사이의 공간으로 먼지가 유입되는 것을 방지하기 위하여, 예를 들면 보상기(compensator)인 플렉시블 실(flexible seal)을 제공할 수 있는데, 이 플렉시블 실은 또한 압축응력을 받은 상태에서, 상기 클램핑 링 세그먼트와 상기 슬리브 칼라 사이에 배치될 수 있다.
다른 실시 양태에서, 사용 위치에서 제 1 클램핑 링 세그먼트의 일단은 슬리브 상에서 회전 가능하게 고정되어 있으며, 예를 들면 다른 피벗 핀을 통하여, 제 1 클램핑 링 세그먼트의 타단은 제 2 클램핑 링 세그먼트로 회전 가능하게 연결되어 있는데, 자유 단부를 갖는 제 2 클램핑 링 세그먼트는 결국 상기 제 1 클램핑 링 세그먼트의 타단으로 고정될 수 있어서, 제 2 클램핑 링 세그먼트의 일단이 슬리브에 고정된다.
상기 언급한 2개의 실시 양태에서, 사용 위치에서 서로 밀쳐내는(pushed together) 슬리브의 플랜지는 함께 결합된 상태로 유지되어 있다. 플랜지 내에 제공되어 있는 센터링 콘 외에도, 플랜지 사이에 배치되어 있는 선택적으로 제공되는 실(seal)에 의하여 2개의 플랜지 서로에 대한 플랜지의 실링(sealing)이 더욱 확보될 수 있다.
가장 간단한 경우에, 상기 피벗 핀의 수용 수단은 슬리브 상의 칼라 또는 칼라부-유사의 돌출부(슬리브 칼라) 또는 림 내에 제공된다. 마찬가지로, 상기 슬리브 중 하나의 슬리브 상으로 지지 칼라(support collar)를 제공할 수 있는데, 조립 과정에서 이 지지 칼라는 튜브, 예를 들면 산소창(oxygen lance) 튜브를 위한 조립 보조 칼라(assembly assistance collar)로서 또한 기능할 수 있다.
조립을 용이하게 할 수 있도록, 위에서 언급한 것과 같이, 상호 상응하는 플랜지에 센터링 콘이 제공될 수 있다. 이 센터링 콘으로 인하여, 플랜지가 서로 밀어 넣어질 때, 플랜지는 서로에 대하여 상대적으로 중앙에 위치할 수 있으며, 이에 따라 기울어짐이 방지된다. 특히, 플랜지 사이에 실링 요소(sealing element)를 제공하는 것이 또한 가능한데, 이 실링 요소는 예를 들면 플랫 실(flat seal) 또는 O-링 형태로서, 2개의 플랜지 중 하나의 플랜지 내의 홈(groove) 내에 배치된다.
만약 공간적 요인들이 보다 높은 정도의 움직임 및/또는 보다 작은 클램핑 링 세그먼트를 요구하는 경우라면, 2개의 클램핑 링을 사용하는 대신에, 다-부품(multi-part) 클램핑 링 세그먼트를 또한 제공할 수 있다. 따라서 상기에서 기술한 것과 같이, 본 발명은 또한 적어도 3개의 회동 가능하게 상호 연결되어 있는 클램핑 링 세그먼트를 포함하는 장치에 관한 것이다.
연결되어야 하는 부품 상에 여전히 존재하고 있는 상기 연결 요소를 통하여 조립 과정이 용이해지기 때문에, 본 발명에 따른 장치는 큰 단면을 가지고 있는 파이프 및/또는 튜브를 연결하는데 특히 적합하다. 따라서 본 발명은 또한 본 발명에 따른 장치 중 적어도 하나를 구비하고 있는 파이프 라인 또는 튜브 라인에 관한 것이다. 클램핑 링 세그먼트는 튜브의 측면, 따라서 파이프 라인 또는 튜브 라인의 각각의 단부에 배치될 수 있는데, 플랜지를 구비한 슬리브만이 정적 측면(stationary side)에 남아 있다. 바람직하게는 클램핑 링 세그먼트는 상기 정적 측면에 배치되어 있어서, 예를 들면 컨버터(converter)의 산소 주입 창(oxygen injection lance)에 사용되는 고품질 스틸의 파형 튜브(corrugated tube)일 수 있는 튜브 라인 상의 유지 작업이나 결함 작업의 경우에, 튜브가 신속하게 대체될 수 있다. 마찬가지로 본 발명에 따른 장치 또는 이를 구비하고 있는 금속 또는 고무제의 튜브는 예를 들면 압출 또는 연속 단조 설치의 세그먼트 또는 용광로(blast furnace)의 세그먼트인 스틸 작업 기술에서의 제관(tubing)에서도 사용될 수 있다.
본 발명의 파이프 단부 또는 튜브 단부를 연결하기 위한 장치를 사용하여 파이프 또는 튜브를 조립하고 분해, 저장할 때, 파이프 또는 튜브 커플링이 확실히 손실되거나 빠지지 않는다.
뿐만 아니라, 본 발명의 장치를 사용하여 파이프 또는 튜브의 커플링 등의 작업을 손쉽게 처리할 수 있으며, 간이하고 저렴한 구조를 유지할 수 있다.
본 발명은 첨부하는 도면을 참조하면서 더욱 설명된다. 도면에서,
도 1은 본 발명에 따른 장치의 분할 도면(split view)을 도시하고 있는데, 종축 방향에서 바라본 좌측 단면도/우측 평면도/우측 전체 단면도이다.
도 2는 종축 방향에서 바라본 본 발명에 따른 장치의 평면도를 도시하고 있다.
도 3은 횡축 방향에서 바라본 본 발명에 따른 장치의 단면도를 도시하고 있다.
도 4는 본 발명에 따른 장치에 대하여 대략 45ㅀ 각도에서 바라본 사시도를 도시하고 있다.
도 5는 본 발명에 따른 장치에 대한 수직 평면도를 도시하고 있다.
도 6은 도 5의 A-A 라인을 따라 절단한, 본 발명에 따른 장치의 단면도를 도시하고 있다.
도 1에 도시한 것과 같이, 슬리브(파이프, 1, 2)는 각각의 플랜지(3, 4)에 함께 연결되어 있다. 상기 플랜지(3, 4)는 클램핑 링 세그먼트(5, 6)에 의하여 둘러싸여 있다. 클램핑 링 세그먼트(5, 6)는 피벗 핀(10)에 의하여 회전 가능하게 장착되어 있으며, 슬리브(1)에 고정되어 있다. 아이 볼트(7, 도 1에서 미도시), 수용 슬롯(8) 및 너트(9, 도 1에서 미도시)가 클램핑 링 세그먼트의 다른 (자유) 단부에 배치되어 있다. 피벗 핀(10)은 슬리브 칼라(sleeve collar, 12) 내에 고정되어 있다. 실(seal, 밀봉부, 13)은 플랜지(3, 4) 사이에 배치되어 있으며, 센터링 콘(14, 15) 옆에 위치하고 있다. 아이 볼트(7)는 축 핀(또는 장착 핀, 16)을 통하여 회전 가능하게 장착되어 있다. 슬리브 칼라(12)에서부터 클램핑 링 세그먼트(5, 6)까지 이격 거리는, 피벗 핀(10)의 길이와, 또한 보상기(compensator)의 형태일 수 있는 스페이서 슬리브(spacer sleeve, 18)의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 따라서 슬리브(1) 상에 형성되는 슬리브 칼라(12)의 기준점(base point)은 관련된 인자에 따라 변형될 수 있다.
도 2는 맞물리지 않은(부분적 분해) 상태에서의 도 1에 도시하고 있는 본 발명에 따른 장치의 평면도로서, 슬리브(1, 2), 클램핑 링 세그먼트(5, 6), 플랜지(4), 슬리브 칼라(12) 내에 형성된 피벗 핀(10) 및 지지 칼라(17)를 가지고 있다.
도 3은 회전된 개방 상태에서의 본 발명에 따른 장치의 단면도를 도시하고 있는데, 슬리브(1, 2), 플랜지(3, 4), 클램핑 링 세그먼트(5, 6), 피벗 핀(10), 캠(21)을 구비한 아이 볼트(7)를 가지고 있다. 캠(21)을 구비한 아이 볼트(7)에 대해서는 사용 위치(19)에서의 형태와 분해 위치(20)에서의 형태를 도시하고 있다.
도 4는 본 발명에 따른 장치의 45ㅀ 각도에서의 사시도를 도시하고 있는데, 플랜지(3, 4, 도 4에서 미도시)를 통하여 함께 연결되어 있는 슬리브(1, 2)를 가지고 있다. 플랜지(3, 4)는 클램핑 링 세그먼트(5, 6)에 의해 둘러싸여 있다. 클램핑 링 세그먼트(5, 6)는 피벗 핀(10)에 의하여 회전 가능하게 장착되어 있으며, 슬리브 칼라(12)를 통하여 슬리브(1)에 고정되어 있다. 클램핑 링 세그먼트(5, 6)는 고정 나사(22)를 사용하여 피벗 핀(10)에 고정될 수 있다. 클램핑 링 세그먼트(5, 6)의 다른 (자유) 단부에는 아이 볼트(7), 수용 슬롯(8, 도 4에서 미도시) 뿐만 아니라, 너트(9)와 로크너트(lock nut, 23)가 배치되어 있다. 아이 볼트(7)는 장착 핀(16)을 통하여 회전 가능하게 지지되어 있으며, 분기 요크(forked yoke, 24)를 가지고 있다. 이 분기 요크(24)는 분기 요크 림(forked yoke limb, 25)과, 상기 아이 볼트(7)를 에워싸는 보어(bore)를 구비하고 있는 횡단부(transverse portion, 26)를 가지고 있다. 각각의 분기 요크 림(25)에는 슬롯(27)이 제공되어 있어서, 장착 핀(16)의 각각의 단부가 이 슬롯(27)으로 죄어지기 때문에, 아이 볼트(7)에서 분기 요크(24)가 변위할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 장치에 대한 수직 방향의 평면도로서, 각각 플랜지(3, 4, 도 5에서 미도시)를 통하여 함께 연결되어 있는 슬리브(1, 2)를 가지고 있다. 플랜지(3, 4)는 클램핑 링 세그먼트(5, 6)에 의하여 둘러싸여 있다. 클램핑 링 세그먼트(5, 6)는 피벗 핀(10)에 의하여 회전 가능하게 지지되어 있으며, 슬리브 칼라(12)를 통하여 슬리브(1)에 고정되어 있다. 클램핑 링 세그먼트(5, 6)는 고정 나사(22)에 의하여 피벗 핀(10)에 고정될 수 있다. 클램핑 링 세그먼트(5, 6)의 다른 (자유) 단부에는 아이 볼트(7), 수용 슬롯(8, 도 5에서 미도시) 뿐만 아니라, 너트(9)와 로크너트(23)가 배치되어 있다. 아이 볼트(7)는 장착 핀(16)을 통하여 회전 가능하게 지지되어 있으며, 분기 요크(24)를 갖추고 있다. 이 분기 요크(24)는 분기 요크 림(25)과, 상기 아이 볼트(7)를 에워싸는 보어를 구비하고 있는 횡단부(26)를 가지고 있다.
도 6은 도 5의 A-A 라인을 따라 절단한 본 발명에 따른 장치의 단면도를 도시하고 있다. (분기 요크 림(25) 및 횡단부(26)를 구비한 분기 요크(24), 너트(9) 및 로크너트(23)를 구비하고 있는) 아이 볼트(7)의 회전 움직임에서, 캠(21)에 의한 지렛대 작용의 결과로서 클램핑 링 세그먼트(5, 6)는 플랜지(3, 4)의 주변에서 맞물림 상태에서 벗어난다. 사용 위치에서, 상기 분기 요크(24)는, 클램핑 링 세그먼트(5)의 자유 단부에 형성된 고정 칼라(securing collar, 28)에 의하여, 횡단부(26)를 통하여 확실한 체결 관계(positively locking relationship)로 고정되며, 너트(9)를 통하여 클램핑 링 세그먼트(5)에 대하여 힘을-고정하는 관계(force-locking relationship)로 눌려진다. 너트(9)가 기밀하게 죄어질 때, 분리형 부품 구형 디스크(two-part part spherical disk, 피벗 디스크, 29)로 인하여 분기 요크 림(25)에 대하여 힘이 균일하게 분산될 수 있다.
1, 2 : 슬리브 3, 4 : 플랜지
5, 6 : 클램핑 링 세그먼트 7 : 아이 볼트
8 : 수용 슬롯 9 : 너트
10 : 피벗 핀 11 : 피벗 핀 수용 수단
12 : 슬리브 칼라 13 : 실(seal)
14, 15 : 센터링 콘 16 : 장착 핀
17 : 지지 칼라 18 : 스페이서 슬리브
19 : 사용 위치 20 : 비-사용/분해 위치
21 : 캠(cam) 22 : 고정 나사
23 : 로크너트(lock nut) 24 : 분기 요크(forked yoke)
25 : 분기 요크 림 26 : 횡단부(transverse portion)
27 : 슬롯 28 : 고정 칼라
29 : 분리형 부품 구형 디스크(two-part part spherical disk)

Claims (14)

  1. 파이프 또는 튜브의 자유 단부 사이를 해제 가능하게 연결하기 위한 장치로서,
    - 각각 플랜지(3, 4)를 갖는 2개의 슬리브(1, 2) - 상기 플랜지(3, 4)는 상호 대응되는 구조를 가지고 있음;
    - 상호 결합된 상태에서의 사용 위치에서, 서로 밀쳐져서 상기 슬리브(1, 2)의 상기 플랜지(3, 4)를 잡아두도록 개조된, 회동 가능하게 상호 연결된 2개의 클램핑 링 세그먼트(5, 6)를 포함하고,
    - 상기 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부는 상호 대응되는 커넥터 부재(7, 8, 9)에 의하여 결합될 수 있으며,
    - 상기 클램핑 링 세그먼트(5, 6) 중 하나의 클램핑 링 세그먼트는 상기 슬리브(1, 2) 중 하나의 슬리브에 고정되어 있는 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 클램핑 링 세그먼트(5, 6)는 피벗 핀(10)에 의하여 회동 가능하게 연결되어 있는 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 피벗 핀(10)은 상기 슬리브 중 하나의 슬리브(1)에 제공되어 있는 수용 수단(11) 내에 배치되어 있는 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 피벗 핀(10)용 상기 수용 수단(11)은 슬리브 칼라 또는 슬리브 칼라부(12)에 제공되어 있는 장치.
  5. 제 2항 내지 제 4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 클램핑 링 세그먼트(5, 6)는 상기 피벗 핀(10)을 중심으로 회전 가능하게(pivotably) 배치되어 있는 장치.
  6. 선행하는 청구항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 클램핑 링 세그먼트(5, 6)는 실질적으로 U-자형 단면을 가지고 있으며, 상기 상호 결합된 상태에서의 사용 위치에서 상기 슬리브(1, 2)의 상기 플랜지(3, 4)의 외측에서 맞물리는(externally engage) 장치.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 대응하는 커넥터 부재(7, 8, 9)는, 상기 클램핑 링 세그먼트(5, 6) 중 하나의 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부에 회전 가능하게 고정되어 있는 아이 볼트(7) 및 상기 아이 볼트(7)를 수용하기 위하여 다른 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부에 형성되는 슬롯-형상 수용 수단(8)의 형태인 장치.
  8. 파이프 또는 튜브의 자유 단부 사이를 해제 가능하게 연결하기 위하여 제 1항 내지 제 7항 중 어느 하나의 항에 기재된 장치로서,
    - 각각 플랜지(3, 4)를 갖는 2개의 슬리브(1, 2) - 상기 플랜지는 상호 대응하는 구조를 가지고 있음;
    - 실질적으로 U-자형 단면을 가지고, 상호 결합된 상태에서의 사용 위치에서 상기 슬리브의 상기 플랜지의 외측에서 맞물려 있으며, 상호 결합된 상태에서 상기 슬리브를 잡아두는, 회동 가능하게 상호 연결된 2개의 클램핑 링 세그먼트(5, 6)를 포함하고,
    - 상기 클램핑 링 세그먼트 중 하나의 클램핑 링 세그먼트는 상기 2개의 슬리브 중 하나의 슬리브에 고정되어 있고,
    - 상기 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부는 상호 대응하는 커넥터 부재(7, 8, 9)에 의하여 연결될 수 있으며, 상기 커넥터 부재는 너트를 구비하며 상기 클램핑 링 세그먼트 중 하나의 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부에 회전 가능하게 고정되어 있는 아이 볼트 및 상기 아이 볼트를 수용하기 위하여 다른 클램핑 링 세그먼트의 자유 단부에 형성되는 슬롯-형상 수용 수단 형태인 장치.
  9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 상기 아이 볼트는 캠(21)을 갖는 장치.
  10. 선행하는 청구항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상호 대응하는 상기 플랜지(3, 4)에 센터링 콘(14, 15)이 제공되어 있는 장치.
  11. 선행하는 청구항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 장치는, 회동 가능하게 상호 연결되어 있는 적어도 3개의 클램핑 링 세그먼트(5, 6)를 포함하는 장치.
  12. 선행하는 청구항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 클램핑 링 세그먼트에 적어도 1개의 고정 요소(securing element)가 배치되어 있어서, 상기 장치를 사용할 때 상기 클램핑 링 세그먼트의 사용 위치에서 상기 상호 대응되는 커넥터 부재(7, 8, 9)의 분리(uncoupling)를 방지하는 장치.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 고정 부재는 하나의 클램핑 링 세그먼트(6)의 자유 단부에 회전 가능하게 고정되어 있는 U-자형 분기 요크(24)의 형태로서, 상기 분기 요크는 2개의 분기 림(25)과, 분기 림(25)을 연결하는 횡단부(26)를 가지고 있으며, 상기 분기 요크(24)는 다른 클램핑 링 세그먼트(5)의 자유 단부에 연결될 수 있는 장치.
  14. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 하나의 항에 기재되어 있는 적어도 하나의 장치를 갖는 파이프 라인 또는 튜브 라인.
KR1020127032007A 2010-05-12 2011-05-12 파이프 및 튜브 커플링 KR20130026452A (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010028970 2010-05-12
DE102010028970.1 2010-05-12
DE202010012940U DE202010012940U1 (de) 2010-05-12 2010-11-19 Rohr- und Schlauchkupplung
DE202010012940.0 2010-11-19
PCT/DE2011/075108 WO2011141023A2 (de) 2010-05-12 2011-05-12 Rohr- und schlauchkupplung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130026452A true KR20130026452A (ko) 2013-03-13

Family

ID=43525470

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127032007A KR20130026452A (ko) 2010-05-12 2011-05-12 파이프 및 튜브 커플링

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP2569567B1 (ko)
KR (1) KR20130026452A (ko)
CN (1) CN103026116B (ko)
BR (1) BR112012028862B1 (ko)
DE (2) DE202010012940U1 (ko)
EA (1) EA022285B1 (ko)
ES (1) ES2498943T3 (ko)
WO (1) WO2011141023A2 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160036987A (ko) * 2014-09-26 2016-04-05 제일기술산업(주) 유체하역시스템의 긴급분리장치

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT13549U1 (de) 2013-02-08 2014-03-15 Horst Streitmaier Einrichtung zur lösbaren, koaxialen Verbindung von Schlauchleitungen
US10179661B2 (en) * 2015-11-24 2019-01-15 Hamilton Sundstrand Corporation Ground connect duct for environmental control systems
CN105571735B (zh) * 2016-01-21 2018-05-29 中广核研究院有限公司 热电偶密封装置
EP3287682A1 (de) 2016-08-23 2018-02-28 Horst Streitmaier Halteeinrichtung zur lösbaren, koaxialen verbindung von schlauchleitungen
US11143341B2 (en) * 2017-07-14 2021-10-12 Rohr, Inc. Balking tab to control duct coupling clocking
CN109990150A (zh) * 2017-12-29 2019-07-09 巴斯夫聚氨酯特种产品（中国）有限公司 管道连接结构及化工设备的管道系统
US11384877B2 (en) * 2019-01-25 2022-07-12 Raytheon Technologies Corporation Retaining assembly for a gas turbine engine
CA3168244C (en) * 2020-04-02 2024-01-30 Maurice William Slack Tool joint clamp

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8330160U1 (de) 1984-01-19 Weinhold, Karl, Dipl.-Ing.(FH), 4040 Neuss Schlauch- oder Rohrkupplung
FR2404793A1 (fr) * 1977-09-30 1979-04-27 Usinor Dispositif d'assemblage, notamment entre deux troncons d'une descente de vent de haut-fourneau
DE3305526A1 (de) * 1981-08-25 1984-09-06 Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 4600 Dortmund Fernbetaetigbare klemmverbindungs-vorrichtung fuer zwei rohre oder zylinderische behaelter
DE3511289C1 (de) 1985-03-28 1986-08-07 Karl Dipl.-Ing.(FH) 4040 Neuss Weinhold Schlauch- oder Rohrkupplung
US4739542A (en) * 1987-02-09 1988-04-26 Aeroquip Corporation Safety coupling clamp
FR2697893B1 (fr) * 1992-11-06 1995-01-27 Goavec Sa Collier pour le raccordement amovible de deux canalisations.
CN2161799Y (zh) * 1993-03-31 1994-04-13 常铁胜 快装法兰联接壳
FR2710716B1 (fr) * 1993-09-28 1995-12-22 Framatome Sa Collier de serrage de deux pièces tubulaires ayant un dispositif de blocage de sécurité et utilisation.
US5518278A (en) * 1995-02-13 1996-05-21 Sampson; Gerald A. Coupling
CN2237772Y (zh) * 1995-12-01 1996-10-16 陈旺松 管套夹
CN2593013Y (zh) * 2002-12-13 2003-12-17 郭剑峰 机械密码防盗管道抱箍

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160036987A (ko) * 2014-09-26 2016-04-05 제일기술산업(주) 유체하역시스템의 긴급분리장치

Also Published As

Publication number Publication date
BR112012028862A2 (pt) 2016-07-26
WO2011141023A3 (de) 2012-03-01
EP2569567A2 (de) 2013-03-20
ES2498943T3 (es) 2014-09-26
CN103026116B (zh) 2014-12-24
DE102011050321A1 (de) 2011-11-17
EP2569567B1 (de) 2014-06-18
BR112012028862B1 (pt) 2020-05-12
WO2011141023A2 (de) 2011-11-17
CN103026116A (zh) 2013-04-03
DE202010012940U1 (de) 2011-01-27
EA201201534A1 (ru) 2013-05-30
EA022285B1 (ru) 2015-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20130026452A (ko) 파이프 및 튜브 커플링
US4341406A (en) Pipe coupling comprising a chain collar
US3566505A (en) Apparatus for aligning two sections of pipe
TWI501846B (zh) 夾鉗裝置
US10759008B1 (en) Pipe alignment system
US20200370700A1 (en) Clamp for repair of pipe couplings
KR101329454B1 (ko) 튜브형 부재의 센터링 및 클램핑 장치
WO2015170407A1 (ja) フランジ接合部補強治具
JP6142427B2 (ja) フランジ接合部補強治具
US20120145270A1 (en) Pipe clamp assembly with tightening element bushing
US11248709B2 (en) Fast blind plate switching device
IL209936A (en) Assembled handle with handle
CA2298364A1 (en) Interlocking pipe coupling
EP3460305B1 (en) Restraining clamp ring for joining two pipes and pipes to fittings
CN110159847A (zh) 一种便于紧固的管路活接头及紧固装置
US11137240B1 (en) Pipe alignment tool
CN113092054B (zh) 一种风洞金属膜片夹紧装置
US20220107036A1 (en) Flange management and services tool
KR101024185B1 (ko) 파이프라인 연결기구
US10247332B2 (en) Pipe coupling having arcuate snap couplers with cylindrical base body
EP2383499B1 (en) Safety device for pipes fitting
RU189796U1 (ru) Быстроразъемное соединительное устройство для конического фланцевого соединения
US9260281B2 (en) Lift efficiency improvement mechanism for turbine casing service wedge
JP7300376B2 (ja) リング装置およびリング装置を用いた管の移送方法
US20240077158A1 (en) Securing device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application