KR20210060758A - 클램프를 이용한 파이프 체결방법 - Google Patents

Abstract

본발명은 파이프 삽입전 볼트/너트를 100%로 분해가 필요없이 상/하 클램프 측면에 있는 모따기로 인해 파이프 삽입에 걸림 없이 삽입이 가능하며,
파이프 삽입시 고무 내경과 파이프 외경이 동일 선상에 있으며 파이프 지지턱으로 인해 파이프가 더들어가지 않도록 방지하고 있으며,
상/하 조인트 체결 후 좌/우 파이프 지지턱이 만나 밀착되며,
유체가 흐르는 경우 1차 유입구로 통해 유체가 들어가고 1차 유체 수용부를 통해 2차 유입구로 유체가 들어가며,
유체 압으로 인해 고무가 팽창되어 지수력을 강화하며 누수 방지 역할을 하게 되는 것이므로,
본발명은 클램프로 좌우파이프를 연결할시 클램프를 완전히 해체할 필요없이 볼트를 느슨하게 푼후, 상하부클램프를 상하부로 일정거리 이격시킨후 파이프 양단을 삽입하면 높이방향 지름은 길어져서 삽입이 용이하고 폭방향도 지름은 일정하나 면취면에 의해 파이프 양단이 걸리지 않고 삽입되므로 볼트를 완전히 풀고 상하클램프를 완전히 해체한 후 상하클램프를 파이프 양단에 외부로부터 덮어씌운후 볼트를 체결할 필요가 없어 작업시간이 단축되고, 작업이 용이하며,
또한, 본 발명 파이프 수밀용 패킹부재는 초기 누수되는 유체를 수용하는 공간인 유체수용부가 형성되어 있어 외부로 유체의 누수가 전혀 없으며, 또한 초기 누수된 유체가 유체수용부에 수용됨에 따라 유체에 의한 압력이 증가하여 더욱 수밀이 되도록 함으로써 지속적으로 유체가 누수되는 것을 방지할 수 있으며, 패킹의 양단에 유체수용부가 형성되어 있어 더욱 효율적으로 수밀을 유지할 수 있는 현저한 효과가 있다.

Description

클램프를 이용한 파이프 체결방법{pipe connecting method by clamp}

본발명은 클램프를 이용한 파이프 체결방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 클램프로 좌우파이프를 연결할시 클램프를 완전히 해체할 필요없이 볼트를 느슨하게 푼후, 상하부클램프를 상하부로 일정거리 이격시킨후 파이프 양단을 삽입하면 높이방향 지름은 길어져서 삽입이 용이하고 폭방향도 지름은 일정하나 면취면에 의해 파이프 양단이 걸리지 않고 삽입되므로 볼트를 완전히 풀고 상하클램프를 완전히 해체한 후 상하클램프를 파이프 양단에 외부로부터 덮어씌운후 볼트를 체결할 필요가 없어 작업시간이 단축되고, 작업이 용이하며, 또한, 본 발명 파이프 수밀용 패킹부재는 초기 누수되는 유체를 수용하는 공간인 유체수용부가 형성되어 있어 외부로 유체의 누수가 전혀 없으며, 또한 초기 누수된 유체가 유체수용부에 수용됨에 따라 유체에 의한 압력이 증가하여 더욱 수밀이 되도록 함으로써 지속적으로 유체가 누수되는 것을 방지할 수 있으며, 패킹의 양단에 유체수용부가 형성되어 있어 더욱 효율적으로 수밀을 유지할 수 있는 클램프를 이용한 파이프 체결방법에 관한 것이다.

일반적으로 파이프를 서로 연결하며, 또한 필요에 따라 해체할 수도 있는 체결수단으로 클램프가 개발되어 있다.

일례로서, 등록실용신안공보 등록번호 20-0440679호에는 건물의 배관을 구성하는 슬라브의 덕트성형관에 입상배관을 고정할 수 있도록 입상배관의 외측을 잡아주는 밴드와 이 밴드의 하부에서 수평방향으로 연장되어 슬라브면에 접촉된 상태로 고정되는 플랜지로 이루어진 클램프 본체와, 상기 클램프 본체를 입상배관에 체결하기 위하여 상기 밴드 및 플랜지가 작동되도록 하는 힌지부와, 상기 힌지부와 대향되는 지점에 양 단부가 돌출형성되어 볼트와 너트로 체결고정되는 체결부 및, 상기 클램프 본체의 밴드에 삽입되어 상기 입상배관에 접촉 고정됨으로써 입상배관의 진동을 잡아줄 수 있도록 된 탄성부재를 포함하여 구성된 입상배관 고정용 클램프장치가 공개되어 있다.

특허공개번호10-2007-0021111호에는 일체형 래치를 가진 파이프 클램프가 공개되어 있고, 이는 클램프를 조이기 전에 2 개의 파이프를 원하는 축방향 및 회전방향으로 얼라인먼트된 형태로 느슨하게 함께 연결시킬 수 있는 파이프 클램프에 관한 것으로, 이 파이프 클램프는 제 1 단부 및 제 2 단부를 가지고 있는 밴드, 그리고 상기 밴드의 양 단부를 함께 당기기 위해 밴드에 연결된 조임 기구를 포함하고 있다. 그리고 이 파이프 클램프는 또한 상기 밴드에 부착된 베이스 부분과 파이프 클램프를 파이프 상의 제위치에 임시로 유지하기 위해 파이프에 용접된 버튼에 스냅결합되는 클립부분을 가지고 있는 래치를 포함하고 있다. 몇 가지 실시예에서는, 상기 파이프 클램프가 부착된 클립 및 클램프의 각 축방향의 단부에 있는 버튼을 통하여 양 파이프에 연결되어 있고, 다른 실시예에서는 상기 클램프가 하나의 파이프에 용접되어 있고, 클립 및 버튼은 다른 파이프에 상기 용접된 조립체를 느슨하게 연결시키기 위해 사용되는 것이 공개되어 있다.

그러나 상기 종래기술들은 상하클램프로 구성된 클램프로 좌우파이프를 연결할시 볼트를 풀어 클램프를 완전히 해체한 후 파이프를 삽입하고 다시 볼트를 결합하여 상하클램프를 죄어서 파이프를 연결하여야 하므로 작업시간이 길고, 작업이 어려운 단점이 있었다.

또한, 일반적으로 패킹부재는 합성고무 또는 합성수지로 제작되어 파이프 간의 연결하기 위한 커플링 또는 밸브에 유체가 외부로 누수되는 것을 방지하기 위하여 사용되는 것이다.

이러한 패킹부재의 종래기술로는 등록특허공보 제0974605호에 암파이프부와 수파이프부 사이에 개재되어 이들 사이의 실링을 위한 링 형상의 파이프 연결용 패킹으로서, 상기 패킹의 내주면에 링홈부가 형성되되 원주 방향을 따라 간헐적으로 단절되어 이 링홈부 사이에 상기 패킹의 내주면과 동일면을 이루는 일정길이의 링면부가 마련되고, 상기 링면부는 링홈부를 따라 원주방향 전체에 대해 각각 일정간격을 가지며 복수개가 마련되며, 상기 링홈부는 패킹의 축 방향을 따라 서로 등 간격을 유지하여 복수개가 마련되고, 상기 링홈부의 링면부들은 서로 인접하는 링면부들과 지그재그 형상으로 엇갈려 배열되는 것을 특징으로 하는 파이프 연결용 패킹이 등록공개되어 있다.

또 다른 종래기술로는 등록실용신안공보 제0425952호에 한 쌍의 지하 매설용 파이프의 연결 시 상기 한 쌍의 지하 매설용 파이프의 일측 끝단부에 장착되어 그 외주면이 연결 조인트에 의해 연결되는 한 쌍의 연결관 사이에 삽입 장착되는 지하매설용 파이프의 수밀패킹에 있어서, 상기 수밀패킹은 상기 한 쌍의 연결관 중 선택된 어느 하나의 연결관의 일측면에 삽입 장착되는 그 단면의 형상이 화살표 형상으로 형성된 원형 링 형태의 체결부; 상기 체결부 일측 끝단부에 위치하도록 형성되되, 그 단면의 형상이 직사각형 형상으로 형성된 원형 링 형태의 외부 수밀부; 상기 외부 수밀부 내측에 위치하여 그 단면의 형상은 상기 외부 수밀부보다 폭이 좁은 직사각형 형상으로 형성된 원형 링형태의 내부 수밀부; 및 상기 내부 수밀부 내측에 위치하여 그 단면의 형상이 역'V'자 형상으로 형성된 수밀턱부로 구성된 것을 특징으로 하는 지하매설용 파이프의 수밀패킹이 등록공개되어 있다.

그러나 종래의 패킹부재는 대부분 파이프의 내부로부터 누수를 막기 위하여 그 형상이 다양하게 설계되어 있으나, 일단 누수가 되기 시작되면 시간이 지날수록 누수량이 많아지게 되어 더 이상 패킹으로서의 기능을 완전히 상실한다는 단점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 클램프로 좌우파이프를 연결할시 클램프를 완전히 해체할 필요없이 볼트를 느슨하게 푼후, 상하부클램프를 상하부로 일정거리 이격시킨후 파이프 양단을 삽입하면 높이방향 지름은 길어져서 삽입이 용이하고 폭방향도 지름은 일정하나 면취면에 의해 파이프 양단이 걸리지 않고 삽입되므로 볼트를 완전히 풀고 상하클램프를 완전히 해체한 후 상하클램프를 파이프 양단에 외부로부터 덮어씌운후 볼트를 체결할 필요가 없어 작업시간이 단축되고, 작업이 용이한 클램프를 이용한 파이프 체결방법을 제공하고자 하는 것이다.

또한, 본 발명 파이프 수밀용 패킹부재는 초기 누수되는 유체를 수용하는 공간인 유체수용부가 형성되어 있어 외부로 유체의 누수가 전혀 없으며, 또한 초기 누수된 유체가 유체수용부에 수용됨에 따라 유체에 의한 압력이 증가하여 더욱 수밀이 되도록 함으로써 지속적으로 유체가 누수되는 것을 방지할 수 있으며, 패킹의 양단에 유체수용부가 형성되어 있어 더욱 효율적으로 수밀을 유지할 수 있는 클램프를 이용한 파이프 체결방법을 제공하고자 하는 것이다.

본발명은 클램프를 이용한 파이프 체결방법에 관한 것으로, 좌우측 파이프가 상,하부클램프(1000, 2000) 내부에 삽입되어 결합되되, 상기 상하부클램프(1000, 2000)는 패킹(1)이 삽입되게 내부에는 오목하게 패킹홈(11)이 형성되며, 상기 패킹홈(11)의 양측면에는 지름이 패킹홈(11)보다 작은 테두리(12)가 형성되는 결합부(10)와; 상기 결합부(10) 양단에 수평으로 형성되며 볼트구멍(21)이 형성되어 상하부클램프(100, 200)를 볼트(2)로 체결시키는 플랜지(20);로 이루어지며, 상기 상하부클램프(100, 200)의 테두리(12)는 외측테두리(12-1)가 내측테두리(12-2)보다 지름이 크게 형성되어 단턱(4)이 형성되는 클램프를 이용한 파이프 체결방법에 있어서,

상기 외측테두리(12-1)의 양끝단부위는 면취면(3)이 형성되어, 클램프에서 파이프를 교환할시 면취면(3)에 의해 파이프가 용이하게 클램프 내부로 삽입되어 결합되는 것이며, 상기 패킹(100)의 몸체는 중공체 형상으로서 파이프를 기준으로 바깥에 위치되는 외주부(110)와, 상기 외주부(110)의 좌우측 양단에서 하부방향으로 형성되는 좌우측면(120, 130)과, 상기 좌우측면(120, 130)에서 중심부를 향하여 형성되는 내주부(140)로 이루어지되, 상기 내주부(140)는 틈(1)이 형성되어 좌우측 내주부(141, 142)로 각각 구분되게 되며, 상기 틈(1)을 통하여 유체가 출입되는 것을 특징으로 한다.

따라서 본발명은 파이프 삽입전 볼트/너트를 100%로 분해가 필요없이 상/하 클램프 측면에 있는 모따기로 인해 파이프 삽입에 걸림 없이 삽입이 가능하며,

파이프 삽입시 고무 내경과 파이프 외경이 동일 선상에 있으며 파이프 지지턱으로 인해 파이프가 더들어가지 않도록 방지하고 있으며,

상/하 조인트 체결 후 좌/우 파이프 지지턱이 만나 밀착되며,

유체가 흐르는 경우 1차 유입구로 통해 유체가 들어가고 1차 유체 수용부를 통해 2차 유입구로 유체가 들어가며,

유체 압으로 인해 고무가 팽창되어 지수력을 강화하며 누수 방지 역할을 하게 되는 것이므로,

본발명은 클램프로 좌우파이프를 연결할시 클램프를 완전히 해체할 필요없이 볼트를 느슨하게 푼후, 상하부클램프를 상하부로 일정거리 이격시킨후 파이프 양단을 삽입하면 높이방향 지름은 길어져서 삽입이 용이하고 폭방향도 지름은 일정하나 면취면에 의해 파이프 양단이 걸리지 않고 삽입되므로 볼트를 완전히 풀고 상하클램프를 완전히 해체한 후 상하클램프를 파이프 양단에 외부로부터 덮어씌운후 볼트를 체결할 필요가 없어 작업시간이 단축되고, 작업이 용이한 현저한 효과가 있다.

또한, 본 발명 파이프 수밀용 패킹부재는 초기 누수되는 유체를 수용하는 공간인 유체수용부가 형성되어 있어 외부로 유체의 누수가 전혀 없으며, 또한 초기 누수된 유체가 유체수용부에 수용됨에 따라 유체에 의한 압력이 증가하여 더욱 수밀이 되도록 함으로써 지속적으로 유체가 누수되는 것을 방지할 수 있으며, 패킹의 양단에 유체수용부가 형성되어 있어 더욱 효율적으로 수밀을 유지할 수 있다는 등의 현저한 효과가 있다.

도 1은 종래 클램프의 측면도
도 2는 본발명의 모따기된 클램프의 측면도
도 3은 종래 다른 실시 예의 클램프의 측면도
도 4는 본발명의 모따기된 다른 실시 예의 클램프의 측면도
도 5는 본발명의 클램프에 파이프를 삽입한 단면도
도 6은 본발명의 클램프에서 상/하 조인트 체결 후 좌/우 파이프 지지턱이 만나 밀착되는 것을 나타낸 설명도
도 7은 본발명의 클램프에서 유체가 흐르는 경우 1차 유입구로 통해 유체가 들어가고 1차 유체 수용부를 통해 2차 유입구로 유체가 들어가는 것을 나타낸 설명도
도 8은 본발명의 클램프에서 유체 압으로 인해 고무가 팽창되어 지수력을 강화시며 누수 방지 역할을 하게 되는 것을 비교한 가압전, 후 비교도
도 9는 본발명의 상, 하부 클램프가 동일한 형태이며, 상하 대칭으로 맞물리는 파이프 체결용 클램프의 외측테두리에 면취면을 경사면으로 형성한 사시도
도 10은 도 9의 절개도
도 11은 본발명의 다른 실시례의 상, 하부 클램프가 상이한 형태이며, 비대칭으로 맞물리는 파이프 체결용 클램프의 테두리에 면취면을 경사면으로 형성한 사시도
도 12는 도 11의 절개도
도 13은 본발명 파이프용 패킹의 사시도
도 14는 본발명 파이프용 패킹의 내부도
도 15는 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형 분해도
도 16은 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 상부외부금형 사시도
도 17은 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 중심부외부금형 사시도
도 18은 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 하부외부금형 사시도
도 19는 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 상부내부금형 평면사시도
도 20은 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 상부내부금형 저면사시도
도 21은 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 중심부내부금형 평면사시도
도 22는 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 중심부내부금형 저면사시도
도 23은 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 하부내부금형 평면사시도
도 24는 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 하부내부금형 저면사시도
도 25는 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 내부금형이 결합된 상태를 나타낸 사시도

본발명은 클램프를 이용한 파이프 체결방법에 관한 것으로, 좌우측 파이프가 상,하부클램프(1000, 2000) 내부에 삽입되어 결합되되, 상기 상하부클램프(1000, 2000)는 패킹(1)이 삽입되게 내부에는 오목하게 패킹홈(11)이 형성되며, 상기 패킹홈(11)의 양측면에는 지름이 패킹홈(11)보다 작은 테두리(12)가 형성되는 결합부(10)와; 상기 결합부(10) 양단에 수평으로 형성되며 볼트구멍(21)이 형성되어 상하부클램프(100, 200)를 볼트(2)로 체결시키는 플랜지(20);로 이루어지며, 상기 상하부클램프(100, 200)의 테두리(12)는 외측테두리(12-1)가 내측테두리(12-2)보다 지름이 크게 형성되어 단턱(4)이 형성되는 클램프를 이용한 파이프 체결방법에 있어서,

상기 외측테두리(12-1)의 양끝단부위는 면취면(3)이 형성되어, 클램프에서 파이프를 교환할시 면취면(3)에 의해 파이프가 용이하게 클램프 내부로 삽입되어 결합되는 것이며, 상기 패킹(100)의 몸체는 중공체 형상으로서 파이프를 기준으로 바깥에 위치되는 외주부(110)와, 상기 외주부(110)의 좌우측 양단에서 하부방향으로 형성되는 좌우측면(120, 130)과, 상기 좌우측면(120, 130)에서 중심부를 향하여 형성되는 내주부(140)로 이루어지되, 상기 내주부(140)는 틈(1)이 형성되어 좌우측 내주부(141, 142)로 각각 구분되게 되며, 상기 틈(1)을 통하여 유체가 출입되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 파이프의 내부에 흐르는 유체가 누수되어 좌우측 제1유로홀(111-1, 112-1)을 통해 유체수용부인 내주부(140)로 유체가 유입되면, 유체수용부인 내주부의 내부에는 유체압력이 형성되어 좌우측 내주부(141, 142)가 파이프의 외측면에 견고하게 밀착됨으로써 파이프는 수밀이 되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외측테두리(12-1)의 양끝단부위에 각각 형성되는 면취면(3)은 외측테두리(12-1)의 끝단에 가까울수록 중심으로부터의 지름이 커지게 경사면이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 클램프의 측면도, 도 2는 본발명의 모따기된 클램프의 측면도, 도 3은 종래 다른 실시 예의 클램프의 측면도, 도 4는 본발명의 모따기된 다른 실시 예의 클램프의 측면도, 도 5는 본발명의 클램프에 파이프를 삽입한 단면도, 도 6은 본발명의 클램프에서 상/하 조인트 체결 후 좌/우 파이프 지지턱이 만나 밀착되는 것을 나타낸 설명도, 도 7은 본발명의 클램프에서 유체가 흐르는 경우 1차 유입구로 통해 유체가 들어가고 1차 유체 수용부를 통해 2차 유입구로 유체가 들어가는 것을 나타낸 설명도, 도 8은 본발명의 클램프에서 유체 압으로 인해 고무가 팽창되어 지수력을 강화시며 누수 방지 역할을 하게 되는 것을 비교한 가압전, 후 비교도, 도 9는 본발명의 상, 하부 클램프가 동일한 형태이며, 상하 대칭으로 맞물리는 파이프 체결용 클램프의 외측테두리에 면취면을 경사면으로 형성한 사시도, 도 10은 도 9의 절개도, 도 11은 본발명의 다른 실시례의 상, 하부 클램프가 상이한 형태이며, 비대칭으로 맞물리는 파이프 체결용 클램프의 테두리에 면취면을 경사면으로 형성한 사시도, 도 12는 도 11의 절개도, 도 13은 본발명 파이프용 패킹의 사시도, 도 14는 본발명 파이프용 패킹의 내부도, 도 15는 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형 분해도, 도 16은 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 상부외부금형 사시도, 도 17은 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 중심부외부금형 사시도, 도 18은 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 하부외부금형 사시도, 도 19는 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 상부내부금형 평면사시도, 도 20은 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 상부내부금형 저면사시도, 도 21은 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 중심부내부금형 평면사시도, 도 22는 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 중심부내부금형 저면사시도, 도 23은 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 하부내부금형 평면사시도, 도 24는 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 하부내부금형 저면사시도, 도 25는 본발명 파이프용 패킹을 제조하는 금형의 내부금형이 결합된 상태를 나타낸 사시도이다.

곧, 본발명은 좌우측 파이프가 상,하부클램프 내부에 삽입되어 결합되되, 상기 상하부클램프는 고무재질 등의 패킹이 삽입되게 내부에는 오목하게 패킹홈이 형성된다. 그리고 상기 패킹홈의 양측면에는 지름이 패킹홈보다 작은 테두리가 형성된다. 상기 패킹부와 테두리는 완만한 곡선으로 연결된다. 상기 패킹홈과 테두리는 파이프를 결합하는 결합부를 구성한다.

또한, 본발명의 상기 결합부 양단에는 플랜지가 형성되는 것으로, 플랜지는 수평으로 형성되며 볼트구멍이 형성되어 상하부클램프를 볼트로 체결시킨다.

그리고 본발명은 상기 상하부클램프의 테두리는 지름이 큰 내측 테두리와 지름이 작은 외측테두리로 각각 지름이 다르게 형성되는 것으로, 특히 외측테두리의 양끝단부위는 면취면이 형성되어, 클램프에서 파이프를 교환할시 면취면에 의해 파이프가 용이하게 클램프 내부로 삽입되어 결합된다.

특히 상기 테두리의 양끝단부위에 각각 형성되는 면취면은 테두리의 끝단에 가까울수록 지름이 커지게 경사면이 형성되게 한다. 이렇게 가공된 경우 도 1, 2의 상, 하부 클램프가 동일한 형태이며, 상하 대칭으로 맞물리는 파이프 체결용 클램프의 외측테두리에 면취면을 경사면으로 형성한 경우가 된다. 그러므로 면취면은 모두 4곳이 된다.

한편, 다른 실시례로서 상, 하부 클램프가 상이한 형태이며, 비대칭으로 맞물리는 파이프 체결용 클램프의 외측테두리에 면취면을 경사면으로 형성한 경우는 외측테두리의 한쪽만 경사면이 형성되게 하고 다른 한쪽은 종래처럼 면취면을 형성하지 않아도 파이프 삽입시 큰 지장이 없게 된다.

한편 본발명의 면취면 형성에 대한 다른 실시례로서 면취면인 경사면은 파이프 삽입방향이 되는 외측모서리가 라운드처리되어 삽입시 원활하게 삽입되게 한다.

그리고 경사면은 끝단으로 갈수록 경사각이 완만하게 하여 파지력을 가지면서도 파이프 삽입이 원활하게 하며, 상기 경사면의 표면을 하부로 오목한 포물선 곡면으로 형성하거나 끝단부로 갈수록 곡률이 커지게 파지력을 가지면서도 파이프 삽입이 원활하게 한다. 상기 곡면은 중간에 변곡점이 형성되게 하여 원호면 시작부가 곡률이 작고 변곡점을 지나서는 곡률이 커서 삽입이 원활하게 한다. 변곡점 부위를 연마처리하여 평면으로 만들면 더욱 삽입이 원활하게 된다.

따라서 본발명은 클램프로 좌우파이프를 연결할시 클램프를 완전히 해체할 필요없이 볼트를 느슨하게 푼후, 상하부클램프를 상하부로 일정거리 이격시킨후 파이프 양단을 삽입하면 높이방향 지름은 길어져서 삽입이 용이하고 폭방향도 지름은 일정하나 면취면에 의해 파이프 양단이 걸리지 않고 삽입되므로 볼트를 완전히 풀고 상하클램프를 완전히 해체한 후 상하클램프를 파이프 양단에 외부로부터 덮어씌운후 볼트를 체결할 필요가 없어 작업시간이 단축되고, 작업이 용이한 현저한 효과가 있다.

본 발명 파이프용 패킹 제조방법에 대해 설명하면, 중공체 형상의 하우징 내부에 삽입되어 파이프의 내부에 흐르는 유체가 외부로 누수되지 못하도록 하는 파이프용 패킹 제조방법이다.

상기 패킹(100)의 몸체는 중공체 형상으로서 파이프를 기준으로 바깥에 위치되는 외주부(110)와, 상기 외주부(110)의 좌우측 양단에서 하부방향으로 형성되는 좌우측면(120, 130)과, 상기 좌우측면(120, 130)에서 중심부를 향하여 형성되는 내주부(140)로 이루어지되, 상기 내주부(140)는 틈(1)이 형성되어 좌우측 내주부(141, 142)로 각각 구분되게 되며, 상기 틈(1)을 통하여 유체가 출입되는 것이며, 금형(3000) 내에 용융 고무를 주입하여 상기 파이프용 패킹을 제조하는 것이다.

상기 외주부(110)는 중심부를 기준으로 하여 대칭이되, 중심부를 향하여 좌우측에서 지름이 작아지며 좌우측 경사면이 각각 형성되는 것이다.

상기 외주부(110) 내부벽면에는 좌우측돌출턱(111, 112)이 하부방향으로 형성되어 상기 좌우측돌출턱(111, 112)의 끝단이 각각 내주부(140)의 내부벽면에 접촉되는 것이다.

상기 좌우측 내주부(141, 142)는 중심부를 기준으로 하여 대칭으로 형성된다.

상기 좌우측내주부(141, 142) 외면에는 단턱(2)이 형성되어 있되, 상기 단턱(2)은 패킹 중심에서 외부방향을 향할수록 지름이 커지는 경사면이 형성되어 파이프가 삽입될 때, 경사면에 의해 좌우측내주부(141, 142)가 외부방향을 향하여 절첩되는 것을 방지하는 것이다.

상기 좌우측 내주부(141, 142)의 끝단부는 수직 하방으로 돌출되어 각각 좌우측 지지편(151, 152)을 형성하여 상기 좌우측 지지편(151, 152) 외측면이 삽입되는 좌우파이프 양단을 각각 지지하는 것이다.

상기 좌우측 지지편(151, 152) 끝단부는 반원형의 수평방향 홀(151-1, 152-1)이 원주방향을 따라 일정간격 이격되도록 각각 형성되되, 반원형의 수평방향 홀(151-1, 152-1)에서 수직방향인 내부 방향으로도 상기 반원형의 수평방향 홀(151-1, 152-1)보다 작은 반원형의 수직방향 홀(151-2, 152-2)이 각각 형성되어 몸체의 내부로 삽입되는 좌우측파이프에 의해 좌우측 지지편(151, 152)의 측면이 서로 접촉되더라도 상기 반원형의 수평방향 홀(151-1, 152-1)이 접촉하여 원형의 큰 홀 형상을 이루고 반원형의 수직방향 홀(151-2, 152-2)도 크기가 작은 원형의 홀 형상을 이루어 유체가 유체수용부인 내주부(140)로 용이하게 유입될 수 있도록 하는 것이다.

상기 반원형의 수직방향 홀(151-2, 152-2)은 둥근 구멍형상이다.

상기 반원형의 수평방향 홀(151-1, 152-1)은 다수 개가 좌우측 지지편의 원주방향을 따라 일정간격 이격되도록 각각 형성된다.

상기 패킹 몸체의 내부로 삽입되는 좌우측 파이프에 의해 몸체 외주부(110) 내부벽면에서 하부방향으로 돌출 형성된 좌우측돌출턱(111, 112)의 끝단부가 몸체의 내측면인 좌우측 내주부(141, 142)의 내면에 접촉되더라도 유체수용부인 내주부로 유체가 용이하게 유입될 수 있도록 상기 좌우측돌출턱(111, 112)의 끝단부에는 유체수용부 내주부로 연통되는 좌우측 제1유로홀(111-1, 112-1)이 각각 형성되는 것이다.

상기 제1유로홀(111-1, 112-1)은 삼각형 형상으로 형성된다.

상기 좌우측 내주부(141, 142)의 내면에는 상기 좌우측돌출턱(111, 112)의 좌우측 제1유로홀(111-1, 112-1)에 대응하는 삼각형 형상의 좌우측 제2유로홀(141-1, 142-1)이 각각 형성되어, 상기 파이프가 몸체의 내부로 삽입되면 좌우측돌출턱(130)에 접촉하게 되면 좌우측돌출턱(111, 112)의 좌우측 제1유로홀(111-1, 112-1)과 좌우측 내주부(141, 142)의 내면의 좌우측 제2유로홀은 사각형 형상을 이루는 것이다.

상기 좌우측 제1유로홀(111-1, 112-1)과 좌우측 제2유로홀은 다수 개가 좌우측돌출턱(111, 112)과 좌우측 내주부(141, 142)의 내면의 원주방향을 따라 일정간격 이격되도록 각각 형성되는 것이다.

상기 좌우측돌출턱(111, 112)에 형성되는 좌우측 제1유로홀(111-1, 112-1)은 둥근 구멍형상인 것이다.

상기 파이프의 내부에 흐르는 유체가 누수되어 좌우측 제1유로홀(111-1, 112-1)을 통해 유체수용부인 내주부로 유체가 유입되면, 유체수용부인 내주부의 내부에는 유체압력이 형성되어 좌우측내주부(141, 142)가 파이프의 외측면에 견고하게 밀착됨으로써 파이프는 수밀이 되는 것이다.

한편, 금형(3000)을 설명하면 다음과 같다.

상기 금형은 외부금형(3100)과 내부금형(3200)으로 이루어지며, 상기 외부금형과 내부금형 사이의 공간이 코어가 되는 것이다. 그리고 상기 외부금형과 내부금형 사이의 공간인 코어에 용융된 고무를 주입하는 것이다.

외부금형을 설명하면, 상기 외부금형(3100)은 상부외부금형(3110), 중심부외부금형(3120), 하부외부금형(3130)으로 이루어진다.

상기 외부금형인 상부외부금형, 중심부외부금형, 하부외부금형을 결합하면 내부에 공간부가 형성된 원기둥 형상으로 형성된다.

상기 상부외부금형(3110)은 원판 형상으로 형성되며, 하면에는 상부홈(3111)이 형성된다.

상기 상부홈은 단차지게 형성된다.

상기 상부외부금형의 하면에서 단차지게 형성되는 상부홈은 제1상부홈(3111-1), 제2상부홈(3111-2)이라 하며, 상기 제1상부홈의 직경이 제2상부홈의 직경보다 크게 형성된다.

즉, 상기 상부외부금형의 하면에 형성된 홈을 제1상부홈이라 하고, 상기 제1상부홈에 형성된 홈을 제2상부홈이라 한다.

상기 제1상부홈은 오목하게 형성된다.

상기 제2상부홈 내부에는 한 쌍의 상부걸림턱(3112)이 서로 대칭으로 형성되며, 상기 상부걸림턱은 반원 형상으로 형성된다.

상기 중심부외부금형(3120)은 링 형상으로 형성되며, 중심부외부금형의 내주연은 중심부로 직경이 좁아지게 돌출된다.

상기 하부외부금형(3130)은 원판 형상으로 형성되며, 상면에는 하부홈(3131)이 형성된다.

상기 하부홈은 단차지게 형성된다.

상기 하부외부금형의 상면에서 단차지게 형성되는 하부홈은 제1하부홈(3131-1), 제2하부홈(3131-2)이라 하며, 상기 제1하부홈의 직경이 제2하부홈의 직경보다 크게 형성된다.

즉, 상기 하부외부금형의 하면에 형성된 홈을 제1하부홈이라 하고, 상기 제1하부홈에 형성된 홈을 제2하부홈이라 한다.

상기 제1하부홈은 오목하게 형성된다.

상기 제2하부홈 내부에는 한 쌍의 하부걸림턱(3132)이 서로 대칭으로 형성되며, 상기 하부걸림턱은 반원 형상으로 형성된다.

내부금형(3200)을 설명하면, 상기 내부금형은 상부내부금형(3210), 중심부내부금형(3220), 하부내부금형(3230)으로 이루어진다.

상기 상부내부금형(3210)은 상부외부금형의 제2상부홈에 결합되는 상부고정부(3211)와, 상기 상부고정부의 하부에 형성되는 상부몸체(3212)로 이루어진다.

상부고정부는 제2상부홈과 대응되는 형상으로 형성된다.

상기 상부몸체는 원판형상으로 형성되되, 상기 상부몸체는 상부에서 하부로 갈수록 직경이 작아지게 형성된다.

그리고 상기 상부몸체의 외주연에는 복수 개의 상부링(3213)이 형성된다.

상기 상부링은 상부에서 하부로 상단상부링(3213-1), 중단상부링(3213-2), 하단상부링(3123-3) 3개로 이루어진다.

이에 패킹의 좌우측내주부의 외면에 단턱(2)이 형성되는 것이다.

상기 상단상부링, 중단상부링, 하단상부링의 단면 형상은 삼각링 형상으로 형성된다.

상기 상부몸체의 외주연 최하단에는 복수 개의 수평방향 홀 성형용 상부돌출부(3214)가 방사형으로 형성된다.

상기 수평방향 홀 성형용 상부돌출부는 반원 형상으로 형성된다.

상기 중심부내부금형(3220)은 링 형상의 중심부몸체(3221)와, 상기 중심부몸체를 상부와 하부로 나누도록 중심에 형성되는 중심판(3222)으로 이루어진다.

상기 중심판(3222)의 상면 가장자리에는 복수개의 반원 형상의 수직방향 홀 성형용 상부턱(3222-1)이 방사형으로 형성된다.

상기 중심판의 상면 가장자리에는 복수개의 삼각형 형상의 제2유로홀 성형용 상부턱(3222-2)이 방사형으로 형성된다.

상기 제2유로홀 성형용 상부턱은 상기 수직방향 홀 성형용 상부턱과 그 다음 수직방향 홀 성형용 상부턱 사이에 1개 형성된다.

상기 중심판의 상면에 형성된 수직방향 홀 성형용 상부턱과 제2유로홀 성형용 상부턱은 중심부몸체의 내주연에 결합된다.

상기 중심판의 하면 가장자리에는 복수개의 반원 형상의 수직방향 홀 성형용 하부턱이 방사형으로 형성된다.

상기 중심판의 상면 가장자리에는 복수개의 삼각형 형상의 제2유로홀 성형용 하부턱이 방사형으로 형성된다.

상기 제2유로홀 성형용 하부턱은 상기 수직방향 홀 성형용 하부턱과 그 다음 수직방향 홀 성형용 하부턱 사이에 1개 형성된다.

상기 중심판의 하면에 형성된 수직방향 홀 성형용 하부턱과 제2유로홀 성형용 하부턱은 중심부몸체의 내주연에 결합된다.

상기 중심판의 하면에는 링 형상의 하부링(3223)이 형성된다.

상기 중심부몸체의 외주연에는 상부링턱(3221-1), 중심부링턱(3221-2), 하부링턱(3221-3)이 형성되되, 상기 상부링턱, 중심부링턱, 하부링턱은 서로 일정간격 이격되어 형성된다.

그리고 상기 상부링턱과 중심부링턱 사이에는 제1유로홀 성형용 상부턱(3221-4)이 형성되고, 중심부링턱과 하부링턱 사이에는 제1유로홀 성형용 하부턱(3221-5)이 형성된다.

상기 제1유로홀 성형용 상부턱과 제1유로홀 성형용 하부턱은 복수개가 방사형으로 형성된다.

그리고 상기 제2유로홀 성형용 상부턱 제2유로홀 성형용 하부턱, 제1유로홀 성형용 상부턱, 제1유로홀 성형용 하부턱에 의해 패킹의 제1유로홀과 제2유로홀이 형성되는 것이다.

상기 하부내부금형(3230)은 하부외부금형의 제2하부홈에 결합되는 하부고정부(3231)와, 상기 하부고정부의 상부에 형성되는 하부몸체(3232)로 이루어진다.

하부고정부는 제2하부홈과 대응되는 형상으로 형성된다.

상기 하부몸체는 원판형상으로 형성되되, 상기 하부몸체는 하부에서 상부로 갈수록 직경이 작아지게 형성된다.

그리고 상기 하부몸체의 외주연에는 복수 개의 하부링(3233)이 형성된다.

상기 하부링은 하부에서 상부로 하단상부링(3233-1), 중단상부링(3233-2), 상단상부링(3233-3) 3개로 이루어진다.

이에, 패킹의 좌우측내주부의 외면에 단턱(2)이 형성되는 것이다.

상기 하단상부링, 중단상부링, 상단상부링의 단면 형상은 삼각링 형상으로 형성된다.

상기 하부몸체의 외주연 최상단에는 복수 개의 수평방향 홀 성형용 하부돌출부(3233-4)가 방사형으로 형성된다.

상기 수평방향 홀 성형용 하부돌출부는 반원 형상으로 형성된다.

그리고 상기 하부내부금형에는 하부고정부와 하부몸체를 관통하는 원형상의 구멍이 형성된다.

한편, 상부내부금형, 중심부내부금형, 하부내부금형은 외부금형 내부에 결합된 상태로 회전되지 않게 된다.

상기 상부내부금형은 상부외부금형에 결합됨으로써 회전이 방지되고, 하부내부금형은 하부외부금형에 결합되어 회전이 방지된다. 그리고 중심부내부금형은 상부내부금형 또는 하부내부금형에서 기둥이 돌출되고, 상기 기둥은 중심부내부금형에 결합됨으로써 회전이 방지되며, 상기 기둥은 가이드 역할도 하게 된다.

그리고 상기 상부내부금형의 수평방향 홀 성형용 상부돌출부, 중심부내부금형의 수직방향 홀 성형용 상부턱은 일직선 상에 위치하게 되고, 상기 중심부내부금형의 수직방향 홀 성형용 상부턱과 수직방향 홀 성형용 하부턱도 일직선 상에 위치하게 되며, 상기 중심부내부금형의 수직방향 홀 성형용 하부턱과 하부내부금형의 수평방향 홀 성형용 하부돌출부도 일직선 상에 위치하게 되는 것이다.

이에, 상기 상부내부금형의 수평방향 홀 성형용 상부돌출부와 중심부내부금형의 수직방향 홀 성형용 상부턱에 의해 패킹의 수평방향 홀과 수직방향홀이 형성되는 것이다.

따라서 본발명은 파이프 삽입전 볼트/너트를 100%로 분해가 필요없이 상/하 클램프 측면에 있는 모따기로 인해 파이프 삽입에 걸림 없이 삽입이 가능하며,

파이프 삽입시 고무 내경과 파이프 외경이 동일 선상에 있으며 파이프 지지턱으로 인해 파이프가 더들어가지 않도록 방지하고 있으며,

상/하 조인트 체결 후 좌/우 파이프 지지턱이 만나 밀착되며,

유체가 흐르는 경우 1차 유입구로 통해 유체가 들어가고 1차 유체 수용부를 통해 2차 유입구로 유체가 들어가며,

유체 압으로 인해 고무가 팽창되어 지수력을 강화하며 누수 방지 역할을 하게 되는 것이다.

본발명은 클램프로 좌우파이프를 연결할시 클램프를 완전히 해체할 필요없이 볼트를 느슨하게 푼후, 상하부클램프를 상하부로 일정거리 이격시킨후 파이프 양단을 삽입하면 높이방향 지름은 길어져서 삽입이 용이하고 폭방향도 지름은 일정하나 면취면에 의해 파이프 양단이 걸리지 않고 삽입되므로 볼트를 완전히 풀고 상하클램프를 완전히 해체한 후 상하클램프를 파이프 양단에 외부로부터 덮어씌운후 볼트를 체결할 필요가 없어 작업시간이 단축되고, 작업이 용이한 현저한 효과가 있다.

또한, 본 발명 파이프 수밀용 패킹부재는 초기 누수되는 유체를 수용하는 공간인 유체수용부가 형성되어 있어 외부로 유체의 누수가 전혀 없으며, 또한 초기 누수된 유체가 유체수용부에 수용됨에 따라 유체에 의한 압력이 증가하여 더욱 수밀이 되도록 함으로써 지속적으로 유체가 누수되는 것을 방지할 수 있으며, 패킹의 양단에 유체수용부가 형성되어 있어 더욱 효율적으로 수밀을 유지할 수 있다는 등의 현저한 효과가 있다.

1000, 2000 : 상,하부클램프
2 : 볼트
10 : 결합부 20 : 플랜지
11 : 패킹홈
12 : 테두리
12-1 : 외측테두리 12-2 : 내측테두리
3 : 면취면 4 : 테두리 단턱
100 : 패킹 110 : 외주부
111 : 112 : 좌우측돌출턱
111-1, 112-1 : 제1유로홀
120, 130 : 좌우측면 140 : 내주부
141, 142 : 좌우측 내주부
141-1, 142-1 : 제2유로홀
151, 152 : 좌우측 지지편
151-1, 152-1 : 수평방향 홀
151-2, 152-2 : 수직방향 홀
1 : 틈 2 : 단턱
3000 : 금형
3100 : 외부금형
3110 : 상부외부금형 3111 : 상부홈
3111-1 : 제1상부홈 3111-2 : 제2상부홈
3112 : 상부걸림턱
3120 : 중심부외부금형
3130 : 하부외부금형 3131 : 하부홈
3131-1 : 제1하부홈 3131-2 : 제2하부홈
3132 : 하부걸림턱
3200 : 내부금형
3210 : 상부내부금형 3211 : 상부고정부
3212 : 상부몸체 3213 : 상부링
3213-1 : 상단상부링 3213-2 : 중단상부링
3213-3 : 하단상부링
3214 : 수평방향 홀 성형용 상부돌출부
3220 : 중심부내부금형 3221 : 중심부몸체
3221-1 : 상부링턱 3221-2 : 중심부링턱
3221-3 : 하부링턱 3221-4 : 제1유로홀 성형용 상부턱
3221-5 : 제1유로홀 성형용 하부턱
3222 : 중심판 3222-1 : 수직방향 홀 성형용 상부턱
3222-2 : 제2유로홀 성형용 상부턱
3223 : 하부링
3230 : 하부내부금형 3231 : 하부고정부
3232 : 하부몸체 3233 : 하부링
3233-1 : 하단상부링 3233-2 : 중단상부링
3233-3 : 상단상부링
3233-4 : 수평방향 홀 성형용 하부돌출부

Claims (3)

1. 좌우측 파이프가 상,하부클램프(100, 200) 내부에 삽입되어 결합되되, 상기 상하부클램프(100, 200)는 패킹(1)이 삽입되게 내부에는 오목하게 패킹홈(11)이 형성되며, 상기 패킹홈(11)의 양측면에는 지름이 패킹홈(11)보다 작은 테두리(12)가 형성되는 결합부(10)와; 상기 결합부(10) 양단에 수평으로 형성되며 볼트구멍(21)이 형성되어 상하부클램프(100, 200)를 볼트(2)로 체결시키는 플랜지(20);로 이루어지며, 상기 상하부클램프(100, 200)의 테두리(12)는 외측테두리(12-1)가 내측테두리(12-2)보다 지름이 크게 형성되어 단턱(4)이 형성되는 클램프를 이용한 파이프 체결방법에 있어서,
   상기 외측테두리(12-1)의 양끝단부위는 면취면(3)이 형성되어, 클램프에서 파이프를 교환할시 면취면(3)에 의해 파이프가 용이하게 클램프 내부로 삽입되어 결합되는 것이며, 상기 패킹(100)의 몸체는 중공체 형상으로서 파이프를 기준으로 바깥에 위치되는 외주부(110)와, 상기 외주부(110)의 좌우측 양단에서 하부방향으로 형성되는 좌우측면(120, 130)과, 상기 좌우측면(120, 130)에서 중심부를 향하여 형성되는 내주부(140)로 이루어지되, 상기 내주부(140)는 틈(1)이 형성되어 좌우측 내주부(141, 142)로 각각 구분되게 되며, 상기 틈(1)을 통하여 유체가 출입되는 것을 특징으로 하는 클램프를 이용한 파이프 체결방법
2. 제1항에 있어서,
   상기 파이프의 내부에 흐르는 유체가 누수되어 좌우측 제1유로홀(111-1, 112-1)을 통해 유체수용부인 내주부(140)로 유체가 유입되면, 유체수용부인 내주부의 내부에는 유체압력이 형성되어 좌우측 내주부(141, 142)가 파이프의 외측면에 견고하게 밀착됨으로써 파이프는 수밀이 되는 것을 특징으로 하는 클램프를 이용한 파이프 체결방법
3. 제2항에 있어서, 상기 외측테두리(12-1)의 양끝단부위에 각각 형성되는 면취면(3)은 외측테두리(12-1)의 끝단에 가까울수록 중심으로부터의 지름이 커지게 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 클램프를 이용한 파이프 체결방법

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