KR20200002533U - 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 편심형 버터플라이 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 밸브디스크의 축 결합부와 회동축을 결합함에 있어, 고정핀 없이 간편하게 삽입 결합만으로 그 조립 사용이 가능하게 함으로써, 구조적인 간소화와 이에 따른 밸브 조립이 매우 편리하게 하며, 특히 밸브디스크와 회동축의 공회전의 방지 및 견고한 결합이 가능하게 하며, 또한 수밀시트의 조립구조를 개선함으로써, 밸브의 유지 보수시 분해 및 조립이 매우 편리하게 하기 위한 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브에 관한 것이다.

Description

핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브{Pinless High Performance Butterfly Valve}

본 고안은 편심형 버터플라이 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구조적인 개선을 통해 구성상의 간소화 및 제작상의 편리함을 가져오게 하는 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브에 관한 것이다.

일반적으로 버터플라이 밸브라 함은 높은 기밀성을 요하는 시설물, 예컨데, 물, 기름, 가스 등이 유동(流動)되는 배관라인에 설치 적용되는 밸브이다. 이러한 버터플라이 밸브는 유체 및 기체의 흐름을 유도 또는 폐쇄 단속하는데 사용된다.

이러한 버터플라이 밸브를 살펴보면, 먼저 중앙에는 유로가 관통 형성된 원통형 구조의 밸브바디를 이루며, 그 유로의 중앙에는 그 유로의 개폐를 단속하는 밸브디스크가 구성된다.

그리고, 밸브디스크의 일측면에는 밸브디스크의 회동을 단속하는 회동축이 결합되는 축 결합부가 돌출 형성되어, 그 축 결합부에 회동축이 삽입 및 별도의 고정핀으로 고정되며, 그 회동축은 밸브바디의 상부로 돌출 구성된다.

한편, 상기와 같은 종래의 버터플라이 밸브는 회동축이 원통 형태를 이루게 구성된 것인바, 공회전 없이 밸브디스크와 원활한 회동 작동을 위해 별도의 고정핀을 이용하여 고정하게 되는 것으로, 그 조립은 밸브디스크의 축 결합부에 회동축을 조립한 상태에서 축 결합부와 회동축이 연결되는 적절한 위치에 핀홀을 가공 및 고정핀을 삽입하고, 그 삽입된 고정핀을 용접 등을 통해 고정하였다.

그러나, 상기와 같은 종래의 회동축의 고정 구조는 그 구조가 매우 복잡하면서도 조립이 매우 불편하였으며, 특히 별도의 드릴링 작업 등의 핀홀 가공을 수행하게 되는 것인바, 가공 과정에서 칩(Chip)이 발생하여 밸브의 위생 상태가 좋지 못하였다.

대한민국특허출원등록 제10-1092286호. 대한민국특허공개공보 제10-2005-0114191호. 대한민국특허출원등록 제10-1109471호.

본 고안은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 밸브디스크의 축 결합부와 회동축을 결합함에 있어, 고정핀 없이 간편하게 삽입 결합만으로 그 조립 사용이 가능하게 함으로써, 구조적인 간소화와 이에 따른 밸브 조립이 매우 편리하게 하며, 특히 밸브디스크와 회동축의 공회전의 방지 및 견고한 결합이 가능하게 하기 위한 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브를 제공함에 본 고안의 목적이 있는 것이다.

또한, 수밀시트의 조립구조를 개선함으로써, 밸브의 유지 보수시 분해 및 조립이 매우 편리하게 하기 위한 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브를 제공함에 본 고안의 목적이 있는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로는, 내주면에 수밀시트가 내입된 유로를 갖는 밸브바디와, 유로에 설치되며 축 결합부를 갖는 밸브디스크와, 밸브바디에 수직으로 결합 및 밸브디스크에 결합되어 그 밸브디스크의 회동을 단속하는 회동축으로 된 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브에 있어서,

밸브디스크는 축 결합부에 수직으로 관통되는 각형 결합공을 더 구성하며,

상부의 원통부와, 축 결합부의 각형 결합공에 삽입 결합되는 중간부의 각봉과, 밸브바디의 유로 바닥에 축설되는 축부를 이루게 구성하되,

회동축의 회전시 각형 결합공과 각봉의 회전 걸림력에 의해 회동축의 공회전이 방지되게 구성하며,

또한, 밸브바디에는 내측에 씰링부재 삽입홈과, 그 씰링부재 삽입홈의 직경보다 큰 직경을 이루면서 상부로 개방되고 내주면에는 암나사부가 형성된 마감캡 결합홈을 이루게 구성하고,

회동축의 원통부에는 둘레에 걸림홈조를 더 포함하여 구성하며,

씰링부재 삽입홈에는 회동축의 원통부가 관통되며 하단에는 걸림홈조에 탄력 걸림되는 걸림돌조를 갖는 씰링부재가 삽입되고, 암나사부에는 회동축의 원통부가 관통되는 마감캡이 나사 결합되어 씰링부재를 마감 및 회동축의 상부 이탈이 방지되게 구성하며,

또한, 밸브바디에는 일측면에 방사상으로 다수의 볼트홀을 갖는 홀더 결합홈을 더 형성하고,

홀더 결합홈에 결합 및 볼트 체결되는 시트홀더를 더 포함하여 구성함으로 달성할 수 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브는, 밸브디스크의 축 결합부에 각형 결합공이 형성되고, 회동축의 하부에 각형 결합공에 슬라이딩 결합되는 각봉이 구성된 것인바, 간편하게 삽입 결합만으로 회동축의 공회전이 방지되게 결합되는 등 구조적으로 매우 간소화시키면서도 밸브디스크와 회동축의 조립이 매우 편리하며, 특히 축 결합부와 회동축의 견고한 결합으로 밸브디스크 회동 작동 과정에서 안정성이 향상되는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

또한, 시트홀더의 볼팅 체결을 통해 수밀시트의 고정 및 착탈이 가능하게 구성된 것인바, 밸브의 수리 등의 유지 보수시 간편한 분해 조립이 가능한 효과를 얻을 수 있는 것이다.

도 1은 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브의 분해 사시도.
도 2는 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브의 사시도.
도 3은 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브의 측 단면도.
도 4는 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브의 평 단면도.
도 5는 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브의 회동축 결합 요부도.
도 6은 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브의 밸브디스크 작동상태도.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 고안자는 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 고안의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브의 분해 사시도이고, 도 2는 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브의 사시도이며, 도 3은 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브의 측 단면도이고, 도 4는 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브의 평 단면도이며, 도 5는 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브의 회동축 결합 요부도이다.

도 1 내지 도 5의 도시와 같이 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브(1)는, 내주면에 수밀시트(102)가 내입된 유로(101)를 갖는 밸브바디(100)와, 유로(101)에 설치되며 축 결합부(210)를 갖는 밸브디스크(200)와, 밸브바디(100)에 수직으로 결합 및 밸브디스크(200)에 결합되어 그 밸브디스크(200)의 회동을 단속하는 회동축(300)으로 된 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브로부터,

상기 밸브디스크(200)를 구성함에 있어, 상기 축 결합부(210)에 수직으로 관통되는 각형 결합공(211)이 구성된다.

한편, 본 고안에서 상기 각형 결합공(211)은 한정되는 것이 아니라, 단면상 삼각, 사각, 오각형 등 다양한 형태를 이루게 구성할 수 있는 것으로, 본 고안에 적용시에는 육각형 형태를 이루게 구성된다.

또한, 본 고안에서 상기 회동축(300)은 수직형 봉 형태를 이루게 구성된 것으로, 먼저 유로(101)의 상부를 통해 밸브바디(100)의 상부로 돌출되는 상부는 원형봉 형태를 이루는 원통부(310)를 이루게 구성된다.

그리고, 상기 원통부(310)의 하부에는 회동축(300)의 중간부를 이루면서 유로(101)에 수용되는 한편, 상기 각형 결합공(211)에 삽입 결합되는 각봉(320)을 이루게 구성된다.

그리고, 상기 각봉(320)의 하부에는 각형 결합공(211)을 관통하여 밸브바디(100)의 유로(101) 바닥면에 축설되는 축부(330)을 이루게 구성된 것으로, 이때 축부(330)는 상기 원통부(310) 및 각봉(320)의 직경보다 작은 직경을 이루게 구성된다.

즉, 본 고안에서 상기 밸브디스크(200)와 회동축(300)의 결합은 회동축(330)이 밸브바디(100)의 상부를 수직 관통하되, 각봉(320)이 축 결합부(210)의 각형 결합공(211)에 결합되고, 하부의 축부(330)가 유로(101) 바닥에 축설되게 구성된 것으로, 상기 각을 이루는 각형 결합공(211)과 각봉(320)의 각 결합 구조에 의해 회동축(300)이 회전시 축 결합부(210)에서 공회전 되는 것이 방지되어 밸브디스크(200)의 안정된 회동 작동이 가능하게 된다.

또한, 본 고안에서는 회동축(300)이 밸브바디(100)를 수직 결합됨에 있어, 그 회동축(300)의 상부 이탈 및 씰링이 가능하게 구성된다.

이를 위해, 밸브바디(100)에는 회동축(300)이 관통되는 상부 내측에 씰링부재(150)가 삽입되는 씰링부재 삽입홈(110)이 구성된다.

이때, 본 고안에서 상기 씰링부재(150)는 탄성을 갖는 강질의 고무재로 구성된 것으로, 중앙은 회동축(300)의 원통부(310)가 관통되게 구성되며, 그 관통 된 하단에는 걸림돌조(151)가 내측으로 돌출되게 구성된다.

그리고, 상기 씰링부재 삽입홈(110)의 상부에는 그 씰링부재 삽입홈(110)의 직경보다 큰 직경을 이루면서 상부로 개방되어 마감캡(160)이 나사 결합되는 암나사부(121)를 갖는 마감캡 결합홈(120)가 구성된다.

이때, 본 고안에서 상기 마감캡(160)은 중앙은 회동축(300)의 원통부(310)가 관통되게 구성되며, 그 외둘레에는 나사부(도면중 미도시함)가 구성되어 암나사부(121)에 나사 결합되게 구성된다.

또한, 회동축(300)에는 원통부(310)의 둘레에 상기 씰링부재(150)의 걸림돌조(151)가 탄력 결합되는 걸림홈조(311)가 더 포함되게 구성된다.

즉, 본 고안에서 회동축(300)은 씰링부재(150)의 걸림돌조(151)가 걸림홈조(311)에 탄력 결합되게 되며, 그 씰링부재(150)의 상부에는 마감캡(160)이 결합되어 씰링부재(150)의 고정이 가능하게 되는 것인바, 회동축(300)의 상부 이탈이 방지되게 구성된다.

또한, 본 고안에서 상기 밸브바디(100)에는 상기 수밀시트(102)의 유지보수의 편리함이 가능하게 구성된다.

이를 위해, 밸브바디(100)의 일측면에서 유로(101)의 둘레에는 홀더 결합홈(170)이 함몰 구성된 것으로, 그 홀더 결합홈(170)의 내측에는 방사상으로 다수의 볼트홀(171)이 구성된다.

그리고, 상기 홀더 결합홈(170)에는 관통형 시트홀더(180)가 결합되게 구성된 것으로, 시트홀더(180)는 볼트홀(171)에 볼트(B) 체결되게 구성된다.

한편, 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브(1)를 구성함에 있어, 밸브바디(100)에는 그 밸브바디(100)를 배관(도면중 미도시함)에 결합시 볼트의 위치 조절이 가능하게 하는 관통형 위치 가이드부(190)가 더 구성될 수 있을 것이다.

이하, 상기와 같은 구성을 갖는 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 5을 참조하여 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브(1)는 밸브디스크(200)와 회동축(300)의 조립구조의 개선을 통해 제작상의 편리함과 밸브 위생 관리에 매우 효과적이다.

이에, 본 고안에서는 도 6을 참조하여 밸브디스크(200)와 회동축(300)이 각각 육각 형태를 이루는 각형 결합공(211)과 각봉(320) 결합구조를 이루게 구성된 것인바, 통상의 회동축(300)의 공회전 방지를 위한 밸브디스크(200)의 축 결합부(210)와 회동축의 고정구조인 핀홀 및 고정핀의 구조가 없이, 공회전 방지 결합이 가능하게 된다.

이때, 본 고안에서는 상기와 같은 각형 결합공(211)에 결합된 회동축(300)의 고정을 위해 그 회동축(300)의 원통부(310)에 걸림홈조(311)를 형성하고, 씰링부재(150)에 걸림홈조(311)에 탄력 결합되는 걸림돌조(151)를 형성한 결합 및 마감캡(160)을 통해 회동축(300)의 상부 이탈이 방지되게 된다.

즉, 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브(1)는 밸브디스크(200)와 회동축(300)의 구조적인 개선을 통해 제작 공정의 단순화에 따른 제작이 매우 편리하면서도 회동축(300)을 회전시 밸브디스크(200)의 안정된 회동 작동이 가능하게 되며, 핀홀 등의 가공이 필요 없기 때문에 "칩" 등의 발생에 따른 밸브의 위생을 해치는 일이 없게 된다.

또한, 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브(1)는, 그 내부 즉, 수밀시트(102)가 장착되는 구조의 개선을 통해 밸브의 유지 관리가 매우 편리하게 된다.

즉, 밸브바디(100)의 일측이 시트홀더(180)의 볼트(B) 체결 구조를 통해 수밀시트(102)의 개폐가 가능하게 구성된 것인바, 필요시 간편하게 시트홀더(180)의 볼팅 개폐를 수밀시트(102)는 물론, 내부의 보수가 매우 편리하게 된다.

이상에서와 같이 본 고안 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브는 구조적인 개선을 통해 제작상의 편리함과 작동상의 안정성 확보 및 유지 관리가 매우 편리하게 된다.

100 : 밸브바디 101 : 유로
102 : 수밀시트 110 : 씰링부재 삽입홈
120 : 마감캡 결합홈 121 : 암나사부
150 : 씰링부재 151 : 걸림돌조
160 : 마감캡 170 : 홀더 결합홈
171 : 볼트홀 180 : 시트홀더
200 : 밸브디스크 210 : 축 결합부
211 : 각형 결합홈
300 : 회동축 310 : 원통부
311 : 걸림홈조 320 : 각봉
330 : 축부

Claims (3)

1. 내주면에 수밀시트(102)가 내입된 유로(101)를 갖는 밸브바디(100)와, 유로(101)에 설치되며 축 결합부(210)를 갖는 밸브디스크(200)와, 밸브바디(100)에 수직으로 결합 및 밸브디스크(200)에 결합되어 그 밸브디스크(200)의 회동을 단속하는 회동축(300)으로 된 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브에 있어서,
   밸브디스크(200)는,
   축 결합부(210)에 수직으로 관통되는 각형 결합공(211)을 더 구성하며,
   회동축(300)은,
   상부의 원통부(310)와, 축 결합부(210)의 각형 결합공(211)에 삽입 결합되는 중간부의 각봉(320)과, 밸브바디(100)의 유로(101) 바닥에 축설되는 축부(330)를 이루게 구성하되,
   회동축(300)의 회전시 각형 결합공(211)과 각봉(320)의 회전 걸림력에 의해 회동축(300)의 공회전이 방지되게 구성함을 특징으로 하는 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브.
   
2. 제 1항에 있어서,
   밸브바디(100)에는 내측에 씰링부재 삽입홈(110)과, 그 씰링부재 삽입홈(110)의 직경보다 큰 직경을 이루면서 상부로 개방되고 내주면에는 암나사부(121)가 형성된 마감캡 결합홈(120)을 이루게 구성하고,
   회동축(300)의 원통부(310)에는 둘레에 걸림홈조(311)를 더 포함하여 구성하며,
   씰링부재 삽입홈(110)에는 회동축(300)의 원통부(310)가 관통되며 하단에는 걸림홈조(311)에 탄력 걸림되는 걸림돌조(151)를 갖는 씰링부재(150)가 삽입되고,
   마감캡 결합홈(120)에는 회동축(300)의 원통부(310)가 관통되는 마감캡(160)이 나사 결합되어 씰링부재(150)를 마감 및 회동축(300)의 상부 이탈이 방지되게 구성함을 특징으로 하는 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브.
   
3. 제 1항에 있어서,
   밸브바디(100)에는,
   일측면에 방사상으로 다수의 볼트홀(171)을 갖는 홀더 결합홈(170)을 더 형성하고,
   홀더 결합홈(170)에 결합 및 볼트 체결되는 시트홀더(180)를 더 포함하여 구성함을 특징으로 하는 핀이 없는 고성능 버터플라이 밸브.

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