KR20180134046A

KR20180134046A - 밸브파이프 벌림 장치

Info

Publication number: KR20180134046A
Application number: KR1020170071418A
Authority: KR
Inventors: 마사노리 후쿠미츠
Original assignee: 주식회사 시퍼스 파이프 라인
Priority date: 2017-06-08
Filing date: 2017-06-08
Publication date: 2018-12-18

Abstract

본 발명은 밸브파이프 벌림 장치에 관한 것으로, 밸브의 일측에 연결된 파이프상에 배치되는 제1 지그와 밸브의 타측에 연결된 파이프상에 배치되는 제2 지그를 구비하는 지그부재 및 상기 제1 지그와 상기 제2 지그간의 간격을 벌리도록, 상기 제1 지그와 상기 제2 지그간에 연계되며 배치되는 유압실린더를 포함하여 구성될 수 있으며, 본 발명에 따르면, 밸브의 교체 또는 유지보수를 위해 밸브와 연결된 파이프의 간격을 조절하여 밸브의 분리 또는 장착을 용이하게 하는 효과가 있다.

Description

밸브파이프 벌림 장치{APPARATUS FOR ADJUSTING INTERVAL OF PIPE }

본 발명은 밸브파이프 벌림 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 밸브의 교체 또는 유지보수를 위해 밸브와 연결된 파이프의 간격을 조절하여 밸브의 분리 또는 장착을 용이하게 한 장치에 관한 것이다.

수력 발전소, 원자력 발전소 등과 같은 산업설비에는 유체의 흐름을 제어하기 위해 많은 밸브가 사용된다. 밸브는 파이프간에 연결되어 유체의 유량을 제어하거나 또는 유체의 흐름 방향을 제어하도록 한다.

이러한 밸브는 산업설비의 안전을 위해 주기적으로 상태 점검 및 유지보수를 하거나 또는 사용기한 도과 및 노후화된 경우에는 교체해 주어야 한다. 밸브의 상태 점검 또는 교체를 하기 위해서는 밸브를 파이프로부터 분리해야 한다.

도 1 및 도 2에는 종래 파이프에서 밸브를 분리하는 작업과정이 도시된다.

종래 파이프(3)에서 밸브(2)를 분리하는 한 작업방식으로, 우선 작업자는 밸브의 플랜지(2a)와 파이프의 플랜지(3a)간의 볼트체결을 분해한다. 이때 밸브의 플랜지(2a)와 파이프의 플랜지(3a)는 서로 밀착된 상태로 있어 마찰저항에 의해 분리작업이 쉽지 않다.

따라서 마찰저항을 감소시키기 위해 작업자는 도 1에서와 같이 정(5)을 밸브의 플랜지(2a)와 파이프의 플랜지(3a) 사이에 배치하고, 해머를 이용하여 충격을 주어 밸브(2)와 파이프(3)가 분리되도록 한다.

그리고 도 2에서와 같이, 파이프의 플랜지(3a) 하단을 서로 받침판(7)를 대고 용접하여 파이프(3)간의 간격이 유지되도록 한다. 이후 밸브(2)를 분리하여 교체하거나 또는 유지보수 작업을 수행한다. 밸브(2) 교체 또는 유지보수 작업 후 밸브(2)를 다시 파이프(3) 사이에 위치시키고, 받침판(7)의 용접를 제거하고, 볼트체결하여 밸브(2)를 다시 파이프(3)간에 연결한다.

그런데 종래 작업방식의 경우, 정(5)으로 밸브와 파이프의 이음부(A1)에 충격을 주어 비접촉상태를 만들게 되므로, 이음부(A1)에서의 외형 손상이 발생한다. 또한 파이프(3)간의 간격을 유지하기 위해 파이프의 플랜지(3a) 하단을 받침판(7)으로 용접하고 다시 제거하는 과정을 거치므로, 파이프의 플랜지 하단(A2) 부분의 열손상이 발생하고 작업자의 업무부하가 높아지며 작업시간이 길어지게 되는 문제가 있다.

국내특허 등록번호 : KR 10-1185476 B1

본 발명은 상기와 같이 관련 기술분야의 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 밸브의 교체 또는 유지보수를 위해 밸브와 연결된 파이프의 간격을 조절하여 밸브의 분리 또는 장착을 용이하게 할 수 있는 장치를 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 밸브파이프 벌림 장치에 관한 것으로, 밸브의 일측에 연결된 파이프상에 배치되는 제1 지그와 밸브의 타측에 연결된 파이프상에 배치되는 제2 지그를 구비하는 지그부재 및 상기 제1 지그와 상기 제2 지그간의 간격을 벌리도록, 상기 제1 지그와 상기 제2 지그간에 연계되며 배치되는 유압실린더를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 지그부재는, 파이프의 플랜지에 연결되는 고정면부 및 상기 고정면부에 수직하게 형성되고, 파이프의 외주면에 안착되는 지지면부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 고정면부는, 파이프의 플랜지 볼트홀에 대응되는 위치에 배치되는 고정홀 및 상기 고정홀에 삽입되고 파이프의 플랜지 볼트홀에 연결되며, 상기 지그부재를 파이프에 고정하는 고정구를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 고정홀은, 트랙 형상으로 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 고정홀은, 상기 고정면부에 복수로 배치되되, 서로 일정각도로 경사지게 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 지지면부는, 파이프의 외주면 방향으로 형성된 지지홀 및 상기 지지홀에 삽입되고 파이프의 외주면에 압박 접촉되며, 상기 유압실린더 작동에 의해 상기 지그부재가 밀려나지 않도록 제공되는 지지구를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 유압실린더를 구동하는 유압구동모듈과 상기 유압실린더 구동에 의한 상기 지그부재에 인가되는 하중값을 측정하는 하중값 측정모듈 및 상기 유압실린더 구동에 의한 상기 지그부재의 벌림량을 측정하는 벌림량 측정모듈을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 밸브의 양측에 연결된 파이프의 플랜지에 지그를 체결하고, 유압실린더를 이용하여 파이프간의 간격을 벌리어 밸브를 분리하므로, 종래에 비해 안전사고 없이 작업자가 손쉽게 밸브를 분리 또는 장착할 수 있다.

종래 정을 박아 파이프의 플랜지와 밸브간을 분리시키는 것에 비해 충격에 의한 파이프의 플랜지와 밸브의 이음부 손상을 방지할 수 있으며, 밸브의 분리 과정에서 파이프의 플랜지간의 용접과정이 생략되므로, 작업시간 단축 및 파이프 외관 손상을 방지할 수 있다.

이는 궁극적으로 산업설비에 배치된 밸브의 교체 또는 유지보수 작업을 수월하게 하여 비용절감 및 작업시간 단축의 효과가 있다.

도 1은 종래 정의 충격을 이용하여 밸브를 파이프의 플랜지에서 분리하는 작업과정이 도시된 도면.
도 2는 종래 파이프의 플랜지간에 간격 유지용 용접 후 밸브를 분리하는 작업과정이 도시된 도면.
도 3은 본 발명인 밸브파이프 벌림 장치가 도시된 사시도.
도 4는 본 발명인 지그부재를 나타낸 사시도.
도 5은 본 발명에서 지그부재의 지지면부에 대한 작동상태를 나타낸 도면.
도 6 및 도 7은 본 발명을 이용하여 파이프간의 간격을 벌리어 밸브를 분리하는 작업과정이 도시된 도면.
도 8은 본 발명에서 제어부를 나타낸 도면.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 밸브파이프 벌림 장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명인 밸브파이프 벌림 장치가 도시된 사시도이고, 도 4는 본 발명인 지그부재(20)를 나타낸 사시도이며, 도 5은 본 발명에서 지그부재(20)의 지지면부(36,46)에 대한 작동상태를 나타낸 도면이고, 도 6 및 도 7은 본 발명을 이용하여 파이프(3)간의 간격을 벌리어 밸브(2)를 분리하는 작업과정이 도시된 도면이며, 도 8은 본 발명에서 제어부(70)를 나타낸 도면이다.

도 3 내지 도 7를 참고하면, 본 발명인 밸브파이프 벌림 장치(10)는 지그부재(20) 및 유압실린더(50)를 포함하여 구성될 수 있다.

우선 상기 지그부재(20)는 한 쌍의 지그로 제공되며, 밸브(2)의 일측에 연결된 파이프(3)상에 배치되는 제1 지그(30)와 밸브(2)의 타측에 연결된 파이프(3)상에 배치되는 제2 지그(40)로 구성될 수 있다.

구체적으로 상기 지그부재(20)는 고정면부(31,41) 및 지지면부를 포함할 수 있다. 상기 고정면부(31,41)는 파이프의 플랜지(3a)에 연결되는 부위일 수 있으며, 상기 지지면부는 상기 고정면부(31,41)에 수직하게 형성되고 파이프(3)의 외주면에 안착되는 부위일 수 있다.

이때 상기 유압실린더(50)가 작동할 때, 상기 고정면부(31,41)가 휘어지는 것을 방지하도록, 상기 고정면부(31,41)와 지지면부간에는 서포트빔(39,49)이 배치될 수 있다.

상기 고정면부(31,41)는 고정홀(32,42) 및 고정구(33,43)를 포함하여 구성될 수 있다.

우선 상기 고정홀(32,42)은 상기 고정면부(31,41)상에서 복수개로 형성되고, 파이프의 플랜지(3a) 볼트홀(3b)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 한 쌍으로 제공될 수 있다.

또한 상기 고정홀(32,42)은 트랙 형상일 수 있다. 상기 고정홀(32,42)을 트랙 형상으로 구성한 이유는 다양한 종류의 파이프에 적용될 수 있도록 하기 위함이다. 규격 또는 제조업체가 다른 파이프마다 플랜지상에 배치된 복수개의 볼트홀간의 간격은 각각 차이가 있게 된다.

이때 본 발명은 상기 고정홀(32,42)이 트랙 형상으로 되어 있어, 인접한 볼트홀(3b)간의 간격이 차이가 있더라도, 간격 보상이 가능하게 된다. 상기 고정구(33,43)를 트랙 형상의 내측에서 볼트홀(3b)의 간격 차이만큼 이동하고 나사산 체결하여 고정하면 되기 때문이다.

그리고 도 4를 참고하면, 상기 고정홀(32)은 상기 고정면부(31)상에서 한 쌍으로 배치되되, 서로 일정각도(θ)로 경사지게 형성될 수 있다. 파이프의 플랜지(3a)는 원판 형상이고 플랜지상의 볼트홀(3b)도 원주방향을 따라 복수로 배치되므로, 이러한 원주방향 배치에 대응하여 한 쌍의 고정홀(32)의 배치에 경사를 주는 것이다.

이러한 서로 반대방향으로 경사진 배치에 의해 상기 고정구(33)를 상기 고정홀(32) 내측에서 볼트홀(3b)에 비교적 정확하게 대응되게 위치시킬 수 있다.

또한 상기 고정구(33)는 상기 고정홀(32)에 삽입되고 파이프의 플랜지(3a) 볼트홀(3b)에 연결되며 상기 지그부재(20)를 파이프(3)에 고정하도록 제공될 수 있다. 상기 고정구(33)의 외주면에는 파이프의 플랜지(3a) 볼트홀(3b)에 체결될 수 있도록, 나사산이 가공될 수 있다.

다음 상기 지지면부(36,46)는 지지홀(37,47) 및 지지구(38,48)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 지지홀(37,47)은 상기 지지면부(36,46)상에서 파이프(3)의 외주면 방향으로 관통되며 복수개가 배치될 수 있다. 상기 지지구(38,48)는 상기 지지홀(37,47)에 삽입되고 파이프(3)의 외주면에 압박 접촉되며, 상기 유압실린더(50)의 작동에 의해 상기 지그부재(20)가 밀려나지 않도록 하는 기능을 하게 된다.

도 5를 참고하면, 상기 지지홀(37)에 상기 지지구(38)가 삽입 배치되고, 파이프(3)의 표면에 상기 지지구(38)의 단부가 밀착되며 마찰저항을 발생시키게 된다. 이때 상기 지지홀(37)에 상기 지지구(38)가 고정될 수 있도록, 상기 지지홀(37)의 내주면과 지지구(38)의 외주면에는 나사산이 가공될 수 있다. 작업자는 상기 지지구(38)를 상기 지지홀(37) 내부에서 나사산 체결하며 돌리어 상기 지지구(38)의 단부가 파이프(3)의 표면에 밀착 압박될 수 있도록 한다.

마찰저항에 의해 유압실린더(50)가 고정면부(31,41)를 밀 때, 파이프의 플랜지(3a) 볼트홀(3b)에 나사산 체결된 고정구(33,43)에 의해 지그부재(20)가 이탈되지 않으며, 상기 지지구(38,48)의 단부가 파이프(3)의 표면에 밀착 압박되어 있어, 이 또한 지그부재(20)의 이탈방지에 도움을 주게 된다.

다음으로 상기 유압실린더(50)는 상기 제1 지그(30)의 고정면부(31)와 상기 제2 지그(40)의 고정면부(41)에서 서로 마주보는 면에 배치되게 된다. 본 발명에서는 상기 유압실린더(50)의 실린더바디(51)는 제2 지그(40)측에 지지되고, 상기 유압실린더(50)의 실린더로드(53)는 제1 지그(30)측에 지지된다. 작업자가 유압실린더(50)를 작동하면 실린더로드(53)가 신장되며 제1 지그(30)를 밀어 파이프(3) 간격이 벌어지게 된다.

도 6 및 도 7를 참고하면, 작업자가 상기 유압실린더(50)를 구동함에 따라 실린더로드(53)가 신장되며 제1,2 지그(30,40)간의 간격을 벌리어, 밸브의 플랜지(2a)와 파이프의 플랜지(3a)간의 접촉이 분리되도록 하는 작업과정이 도시된다.

본 발명은 종래와 달리 작업자는 지그부재(20)를 파이프의 플랜지(3a)에 연결하고, 유압실린더(50)만을 구동하면, 파이프(3)간의 간격이 벌어지면서 밸브(2)를 바로 분리할 수 있으므로, 작업이 손쉽게 간단히 수행되게 된다.

한편, 본 발명은 상기와 같은 작업과정을 자동화할 수 있는데, 이를 위해 본 발명은 도 8에 도시된 바와 같이 제어부(70)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 상기 제어부(70)는 유압구동모듈(71), 하중값 측정모듈(73) 및 벌림량 측정모듈(75)을 포함할 수 있다.

상기 유압구동모듈(71)은 유압실린더(50)를 구동하는 프로그램일 수 있다.

그리고 상기 하중값 측정모듈(73)은 유압실린더(50)의 구동에 의한 상기 지그부재(20)에 인가되는 하중값을 측정하는 프로그램일 수 있다. 이는 밸브의 플랜지(2a)와 파이프의 플랜지(3a)간에 마찰저항을 극복하고 벌리는데 있어서 필요한 하중값을 측정하고 데이터화하게 된다.

또한 상기 벌림량 측정모듈(75)은 유압실린더(50)의 구동에 의한 상기 지그부재(20)의 벌림량을 측정하는 프로그램일 수 있다. 벌림량 측정은 실린더로드(53)의 신장값을 통해서도 얻을 수 있으며, 밸브의 플랜지(2a)와 파이프의 플랜지(3a)에 각각 근접센서(미도시)를 장착하여 근접센서간의 간격 차이로 측정할 수 있다. 벌림량 측정방법은 특별히 제한되지 않는다.

본 발명의 실시예는 상기와 같은 자동화 프로그램을 통한 방식으로도 작업자가 간편하게 밸브(2)를 파이프(3)에서 분리하여 교체 또는 유지보수 작업을 진행할 수 있게 한다.

이상의 사항은 밸브파이프 벌림 장치의 특정한 실시예를 나타낸 것에 불과하다.

따라서 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양한 형태로 치환, 변형될 수 있음을 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 파악할 수 있다는 점을 밝혀 두고자 한다.

10:밸브파이프 벌림 장치
20:지그부재 30:제1 지그
31:고정면부 32:고정홀
33:고정구 36:지지면부
37:지지홀 38:지지구
40:제2 지그 41:고정면부
42:고정홀 43:고정구
46:지지면부 47:지지홀
48:지지구 50:유압실린더
51:실린더바디 53:실린더로드
70:제어부 71:유압구동모듈
73:하중값 측정모듈 75:벌림량 측정모듈

Claims

밸브의 일측에 연결된 파이프상에 배치되는 제1 지그와 밸브의 타측에 연결된 파이프상에 배치되는 제2 지그를 구비하는 지그부재; 및
상기 제1 지그와 상기 제2 지그간의 간격을 벌리도록, 상기 제1 지그와 상기 제2 지그간에 연계되며 배치되는 유압실린더;
를 포함하는 밸브파이프 벌림 장치.
제1항에 있어서,
상기 지그부재는,
파이프의 플랜지에 연결되는 고정면부; 및
상기 고정면부에 수직하게 형성되고, 파이프의 외주면에 안착되는 지지면부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브파이프 벌림 장치.
제2항에 있어서,
상기 고정면부는,
파이프의 플랜지 볼트홀에 대응되는 위치에 배치되는 고정홀; 및
상기 고정홀에 삽입되고 파이프의 플랜지 볼트홀에 연결되며, 상기 지그부재를 파이프에 고정하는 고정구;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브파이프 벌림 장치.
제3항에 있어서,
상기 고정홀은, 트랙 형상인 것을 특징으로 하는 밸브파이프 벌림 장치.
제4항에 있어서,
상기 고정홀은, 상기 고정면부에 복수로 배치되되, 서로 일정각도로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브파이프 벌림 장치.
제2항에 있어서,
상기 지지면부는,
파이프의 외주면 방향으로 형성된 지지홀; 및
상기 지지홀에 삽입되고 파이프의 외주면에 압박 접촉되며, 상기 유압실린더 작동에 의해 상기 지그부재가 밀려나지 않도록 제공되는 지지구;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브파이프 벌림 장치.
제1항에 있어서,
상기 유압실린더를 구동하는 유압구동모듈;
상기 유압실린더 구동에 의한 상기 지그부재에 인가되는 하중값을 측정하는 하중값 측정모듈; 및
상기 유압실린더 구동에 의한 상기 지그부재의 벌림량을 측정하는 벌림량 측정모듈;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브파이프 벌림 장치.