KR20230133023A - 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치에 관한 것으로, 릴리프 밸브에 장착되는 내부 오링 실의 누락 또는 기밀을 확인하기 위한 테스트 장치에 있어서, 내부에 기포 발생 확인용 오일이 수용되는 수조, 상기 수조 내부에 수평방향으로 장착되며 승하강 구동유닛에 의해 승하강 가능하도록 마련된 승하강 프레임, 상기 승하강 프레임에 설치되는 것으로, 상면에는 복수 개의 안착홈이 형성되고, 상기 복수 개의 안착홈 바닥면에는 각각 관통공이 연장 형성된 테스트 블럭, 상기 테스트 블럭의 관통공에 연결되어 테스트 블럭 내부로 압축 공기를 공급하는 에어공급라인, 상기 테스트 블럭의 안착홈에 체결되는 것으로, 상면에는 릴리프 밸브가 삽입되기 위한 삽입홈이 형성되고, 바닥면에는 상기 테스트 블럭의 관통공과 연통되도록 에어공급구가 연장 형성되는 플러그 및 상기 승하강 프레임에 설치되되, 상기 테스트 블럭의 상면에서 일정 높이 이격되게 설치되며, 상하로 신축됨에 따라 상기 플러그에 장착된 릴리프 밸브를 가압하는 유압 실린더를 포함하는 것으로, 따라서 본 발명은 블럭에 안착된 릴리프 밸브를 유압실린더가 상부에서 가압하여 별도의 나사 체결없이 릴리프 밸브가 블럭에 고정되도록 함으로써 신속한 작업이 가능하여 작업의 효율성이 향상되는 현저한 효과가 있다.

Description

릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치 {Pressure resistant testing apparatus for Relief valve}

본 발명은 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 카트리지 타입 릴리프 밸브에 장착되는 내부 실(Seal)의 누락 또는 기밀을 확인하기 위한 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치에 관한 것이다.

각종 밸브는 제작 후 사용 전에 밸브 테스트장치에 장착하여 수압 테스트나 공기압 테스트를 실시하여 설계 내압을 견디는 정도와 기밀이 누설되는 곳은 없는지를 테스트하게 된다.

특히, 도 1에 도시된 바와 같이, 유압 카트리지 릴리프 밸브(10)의 경우, 내부 구조의 누유를 막기 위해 복수 개의 오링 실(O-ring seal) 등이 장착되며, 밸브의 내부 오링 실(12)의 누락 또는 기밀을 확인하기 위해 내압 테스트를 거치게 된다.

종래에는, 제품 출하 전 하부에서 에어가 들어오는 블럭 등에 릴리프 밸브를 체결하고, 릴리프 밸브를 수조에 담궈 누기를 테스트함으로써 해당 부위의 누락 또는 품질 이상을 확인하는 작업을 진행하였다.

이때, 릴리프 밸브는 나사 체결 방식으로 상기 블럭에 체결되며, 이 과정에서 조임과 풀림을 빠르게 하기 위해 전동 공구를 사용할 경우, 빠른 회전에 의해 나사끼리의 마찰에 의해 릴리프 밸브가 손상되거나 나사 깎임에 의한 이물질이 발생하는 등 제품에 손상을 입을 수 있어 릴리프 밸브와 블럭과의 나사 체결은 모두 작업자의 수작업에 의해 수행된다.

이처럼 종래에는 릴리프 밸브를 블럭에 체결하는 작업을 작업자의 수작업에 의해서만 수행하여야 했으므로, 작업 시간이 오래 걸려 작업의 효율성이 낮을 뿐만 아니라 작업자의 손목 등에 근골격계 질환 발생이 높은 문제점이 있었다.

또한, 나사체결 및 분리를 반복해서 수행함에 따라 테스트 블럭의 내구 수명도 짧아지는 문제점이 있었다.

대한민국, 등록번호 제10-1625123호

본 발명은 이를 해결하고자 안출된 것으로, 블럭에 안착된 릴리프 밸브를 유압실린더가 상부에서 가압하여 별도의 나사 체결 없이 릴리프 밸브가 블럭에 고정되도록 함으로써 신속한 작업이 가능한 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치에 관한 것으로, 릴리프 밸브에 장착되는 내부 오링 실의 누락 또는 기밀을 확인하기 위한 테스트 장치에 있어서, 내부에 기포 발생 확인용 오일이 수용되는 수조, 상기 수조 내부에 수평방향으로 장착되며 승하강 구동유닛에 의해 승하강 가능하도록 마련된 승하강 프레임, 상기 승하강 프레임에 설치되는 것으로, 상면에는 복수 개의 안착홈이 형성되고, 상기 복수 개의 안착홈 바닥면에는 각각 관통공이 연장 형성된 테스트 블럭, 상기 테스트 블럭의 관통공에 연결되어 테스트 블럭 내부로 압축 공기를 공급하는 에어공급라인, 상기 테스트 블럭의 안착홈에 체결되는 것으로, 상면에는 릴리프 밸브가 삽입되기 위한 삽입홈이 형성되고, 바닥면에는 상기 테스트 블럭의 관통공과 연통되도록 에어공급구가 연장 형성되는 플러그 및 상기 승하강 프레임에 설치되되, 상기 테스트 블럭의 상면에서 일정 높이 이격되게 설치되며, 상하로 신축됨에 따라 상기 플러그에 장착된 릴리프 밸브를 가압하는 유압 실린더를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 안착홈의 하부 일부구간에는 나사면이 형성되고, 이와 대응되는 플러그의 외주연 일부구간에도 나사면이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 안착홈은, 상기 테스트 블럭의 상면에 형성되는 제1 안착홈과, 상기 제1 안착홈의 하부에 연장형성되되 제1 안착홈에 비해 작은 직경을 가지며 내주연에 나사면이 형성된 제2 안착홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 플러그의 외주연에는 플러그의 외주를 따라 링 형상의 끼움홈이 형성되고, 상기 끼움홈에는 실링부재가 장착되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 삽입홈은, 상기 플러그의 상면에 형성되며, 상기 릴리프 밸브의 밸브바디 단턱이 삽입되는 공간부인 제1 삽입홈과, 상기 제1 삽입홈의 하부에 연장 형성되되, 제1 삽입홈에 비해 작은 단면적을 가지도록 마련되며, 릴리프 밸브의 외부 오링 실이 삽입되는 공간부인 제2 삽입홈과, 상기 제2 삽입홈의 하부에 연장 형성되되, 제2 삽입홈에 비해 작은 단면적을 가지도록 마련되며, 릴리프 밸브의 하부 일부구간이 삽입되는 공간부인 제3 삽입홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명은 블럭에 안착된 릴리프 밸브를 유압실린더가 상부에서 가압하여 별도의 나사 체결 없이 릴리프 밸브가 블럭에 고정되도록 함으로써 신속한 작업이 가능하여 작업의 효율성이 향상되는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 사용되는 유압 카트리지 릴리프 밸브의 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치의 개요도이다.
도 3은 본 발명에 따른 테스트 블럭의 평면도이다.
도 4는 도 2에서 본 발명에 따른 테스트 블럭 및 플러그가 분해된 상태도이다.
도 5는 도 2에서 본 발명에 따른 플러그에서 릴리프 밸브가 분리된 상태도이다.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일례에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 사용되는 유압 카트리지 릴리프 밸브의 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명은 상기 릴리프 밸브(10)에 장착되는 내부 오링 실(12)의 누락 또는 기밀을 확인하기 위한 테스트 장치이다.

도 1에 도시된 릴리프 밸브의 구성들은 관용적으로 사용되는 것이므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명에 따른 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치의 개요도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치(100)는, 수조(110), 승하강 프레임(120), 테스트 블럭(130), 플러그(140), 유압 실린더(150), 제어부(부호미표시)를 포함한다.

상기 수조(110)는 릴리프 밸브의 내압 테스트가 구현되는 공간이다.

상기 수조 내부에는 공간부가 형성되며, 상기 공간부에는 기포 발생 확인용 오일이 수용된다.

이어서, 상기 수조(110) 내부에는 수평방향으로 승하강 프레임(120)이 장착된다.

상기 승하강 프레임(120)은, 별도의 승하강 구동유닛(도면 미표시)에 의해 수조 내부에서 승하강 가능하도록 마련된다.

본 발명에서는 승하강 구동유닛의 실시례로서, 에어 실린더에 의해 상기 프레임이 승하강되도록 하였으나, 이는 본 발명에 한정되지 아니한다.

상기 승하강 프레임은, 수평방향으로 설치되는 하부 프레임(부호미표시), 상기 하부 프레임의 중앙부에 상부방향으로 기립되게 설치되는 수직 프레임(부호미표시), 상기 수직프레임의 중앙부에 수평방향으로 설치되는 상부 프레임(부호미표시)을 포함한다.

상기 상부프레임과 하부프레임은 수직 프레임에 의해 서로 일정간격 이격되어 높이를 달리하도록 마련된다.

특히, 상기 하부프레임은 승하강 구동유닛에 의해 하강됨에 따라 수조 내부에 수용된 오일에 잠기고, 승강됨에 따라 오일 외부로 노출되도록 마련된다.

상기 승하강 프레임의 하부프레임에는 테스트 블럭(130)이 설치된다.

도 3은 본 발명에 따른 테스트 블럭의 평면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 테스트 블럭(130) 상면에는 복수 개의 안착홈(132)이 형성되며, 상기 복수 개의 안착홈 바닥면에는 각각 관통공(134)이 연장 형성되어 있다.

상기 안착홈(132)은 플러그(140)가 삽입되기 위한 요소인 것으로, 상기 안착홈의 형상은 플러그의 외형과 동일하게 마련된다.

상기 관통공(134)은 상기 안착홈 내부로 압축공기를 공급받기 위한 요소인 것으로, 상기 관통공(134)은 에어공급라인(A)과 연결되어 있다.

아울러, 상기 플러그(140)는 안착홈(132)에 나사 체결되는 것으로, 상기 안착홈 및 플러그의 하부 일부구간에는 나사면이 형성되어 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 안착홈(132)은 테스트 블럭의 상면에 형성되는 제1 안착홈(132a)과, 상기 제1 안착홈의 하부에 연장 형성되되 제1 안착홈에 비해 작은 직경을 가지도록 형성된 제2 안착홈(132b)을 포함한다.

제1 안착홈 및 제2 안착홈은 모두 수평단면이 원형이며, 상기 제2 안착홈의 내주연에는 플러그와의 나사 체결을 위한 나사면이 형성되며, 제2 안착홈의 바닥면에는 관통공(134)이 형성된다.

덧붙여, 상기 제2 안착홈이 제1 안착홈에 비해 작은 직경으로 형성됨에 따라 제1 안착홈과 제2 안착홈 사이에는 단턱(133)이 형성된다.

본 발명에서는, 안착홈의 입구측에 형성되는 제1 안착홈이 제2 안착홈에 비해 넓은 단면적으로 마련됨에 따라 작업자는 플러그(140)를 안착홈 내부에 용이하게 삽입할 수 있으며, 단턱이 형성됨에 따라 플러그가 안착홈에 보다 안정적으로 체결되는 효과를 가진다.

다음으로, 상기 플러그(140)는 내부에 릴리프 밸브를 수용하기 위한 지그이다.

상기 플러그(140)는 테스트 블럭(130)에 교체 가능하게 마련되며, 릴리프 밸브(10)의 크기 및 형상에 따라 복수 개가 마련되며, 릴리프 밸브의 사양에 맞게 선택적으로 사용된다.

상기 플러그는 원통형상이되, 상기 플러그의 하부측 외주연 일부구간에는 테스트 블럭(130)과의 나사 체결을 위해 나사면이 형성된다.

또한, 플러그의 외주연에는 플러그의 외주를 따라 링 형상의 끼움홈(144)이 형성되며, 상기 끼움홈에는 실링부재(S)가 장착된다.

상기 실링부재는 테스트 블럭의 안착홈(132)의 내주연과 플러그의 외주연 사이에 배치되어 안착홈 내부 공간을 밀폐하는 효과를 가진다.

상기 끼움홈 및 실링부재의 개수나 형상 등은 사용자의 필요에 따라 달리되어질 수 있으며, 이는 본 발명에 한정되지 아니한다.

아울러, 상기 플러그의 상면에는 릴리프 밸브(10)가 삽입되기 위한 삽입홈(40)이 형성되며, 상기 삽입홈의 바닥면에는 상기 테스트 블럭(130)의 관통공(134)과 연통되도록 에어공급구(142)가 연장 형성된다.

더욱 상세하게, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 삽입홈(40)은, 제1 삽입홈(42), 제2 삽입홈(44), 제3 삽입홈(46)을 포함한다.

상기 제1 삽입홈(42)은 플러그(140)의 상면에 형성되며, 릴리프 밸브(10)의 밸브바디 단턱(16)이 삽입되기 위한 요소이다.

상기 제2 삽입홈(44)은 제1 삽입홈의 하부에 연장 형성되며, 릴리프 밸브(10)의 외부 오링 실(14)이 삽입되기 위한 요소이다.

상기 제2 삽입홈(44)은 제1 삽입홈(42)에 비해 작은 단면적을 가지도록 마련되며, 이에 따라 제1 삽입홈과 제2 삽입홈 사이에는 제2 단턱(부호미표시)이 형성되는 것으로, 상기 제2 단턱은 밸브 바디 단턱(16)의 저면과 접촉되어 밸브 바디 단턱(16)을 지지한다.

또한, 상기 제2 삽입홈은 하방향으로 갈수록 점진적으로 직경이 작아지도록 테이퍼지게 형성되며, 이에 따라 외부 오링 실(14)에 의해 삽입홈 내부 공간부가 더욱 용이하게 밀폐되도록 한다.

상기 외부 오링 실(O-ring seal)은 일반적인 릴리프 밸브에 마련된 요소이며, 본 발명에서는 릴리프 밸브를 상부에서 압박하는 유압 실린더(150)의 압력에 의해 외부 오링 실(14)이 제3 삽입홈 내부를 밀폐하여, 에어공급구(142)로부터 공급된 에어가 릴리프 밸브 내부로 유입되도록 한다.

상기 제3 삽입홈(46)은 제2 삽입홈의 하부에 연장 형성되며, 릴리프 밸브의 하부 일부구간이 삽입되기 위한 요소이다.

상기 제3 삽입홈은 제2 삽입홈에 비해 작은 단면적을 가지도록 마련되며, 이에 따라 제3 삽입홈과 제2 삽입홈 사이에는 제 3단턱(부호미표시)이 형성되는 것으로, 제3 단턱은 외부 오링 실의 저면과 접촉되어 외부 오링 실을 지지한다.

상기 제3 삽입홈의 바닥면에는 상하를 관통하는 에어공급구(142)가 형성되며, 상기 에어공급구는 상기 관통공(134)과 연통되어 플러그(140) 내부로 에어가 공급되도록 한다.

한편, 상기 수조(110)의 상부에는 일정높이 이격되게 유압 실린더(150)가 설치된다.

본 발명에서 상기 유압 실린더(150)는 승하강 프레임(120)의 상부측에 설치되며, 상하방향으로 신축하여 플러그(140)에 안착된 릴리프 밸브(10)를 가압하여 릴리프 밸브를 플러그에 고정시키거나 해제하는 역할을 한다.

이하에서는 본 발명의 장치를 활용하여 상기 릴리프 밸브(10)에 장착되는 내부 오링 실(12)의 누락 또는 기밀을 확인하기 위한 테스트 방법에 대해 간략하게 설명한다.

먼저, 작업자는 플러그(140)의 삽입홈(40)에 릴리프 밸브(10)를 안착시킨다.

이 후, 제어부의 명령에 의해 유압 실린더(150)가 하강(신장)하여 릴리프 밸브의 상부를 압박하여 상기 릴리프 밸브를 플러그에 고정시킨다.

이어서, 승하강 프레임이 승하강 구동유닛에 의해 하강하여, 릴리프 밸브가 기포 발생 확인용 오일 내부로 투입되도록 한다.

다음으로, 에어공급라인을 통해 외부의 압축공기가 플러그 및 릴리프 밸브 내부로 유입되어 릴리프 밸브의 누기 여부를 확인한다.

상기 에어는 1분간 공급되며, 테스트가 완료되면 승하강 프레임은 승강되고, 에어 공급이 차단되며, 내부 잔압이 배출된 이후 유압 실린더는 상승(축소)된다.

이후 작업자는 릴리프 밸브를 플러그에서 탈거한다.

이 때, 상기 에어공급라인을 통해 공급되는 에어의 압력, 공급 시간 등은 제어부에 기 설정되어 있다.

전술한 내용은 후술할 발명의 청구범위를 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 상술하였다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 릴리프 밸브
12: 내부 오링 실
14: 외부 오링 실
16: 밸브바디 단턱
100: 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치
110: 수조
120: 승하강 프레임
130: 테스트 블럭
132: 안착홈
132a: 제1 안착홈
132b: 제2 안착홈
133: 단턱
134: 관통공
140: 플러그
142: 에어 공급구
144: 끼움홈
40: 삽입홈
42: 제1 삽입홈
44: 제2 삽입홈
46: 제3 삽입홈
150: 유압 실린더
A: 에어공급라인
S: 실링부재

Claims (5)

1. 릴리프 밸브에 장착되는 내부 오링 실의 누락 또는 기밀을 확인하기 위한 테스트 장치에 있어서,
   내부에 기포 발생 확인용 오일이 수용되는 수조;
   상기 수조 내부에 수평방향으로 장착되며 승하강 구동유닛에 의해 승하강 가능하도록 마련된 승하강 프레임;
   상기 승하강 프레임에 설치되는 것으로, 상면에는 복수 개의 안착홈이 형성되고, 상기 복수 개의 안착홈 바닥면에는 각각 관통공이 연장 형성된 테스트 블럭;
   상기 테스트 블럭의 관통공에 연결되어 테스트 블럭 내부로 압축 공기를 공급하는 에어공급라인;
   상기 테스트 블럭의 안착홈에 체결되는 것으로, 상면에는 릴리프 밸브가 삽입되기 위한 삽입홈이 형성되고, 바닥면에는 상기 테스트 블럭의 관통공과 연통되도록 에어공급구가 연장 형성되는 플러그; 및
   상기 승하강 프레임에 설치되되, 상기 테스트 블럭의 상면에서 일정 높이 이격되게 설치되며, 상하로 신축됨에 따라 상기 플러그에 장착된 릴리프 밸브를 가압하는 유압 실린더;를 포함하는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 안착홈의 하부 일부구간에는 나사면이 형성되고, 이와 대응되는 플러그의 외주연 일부구간에도 나사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 안착홈은,
   상기 테스트 블럭의 상면에 형성되는 제1 안착홈과,
   상기 제1 안착홈의 하부에 연장형성되되 제1 안착홈에 비해 작은 직경을 가지며 내주연에 나사면이 형성된 제2 안착홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 플러그의 외주연에는 플러그의 외주를 따라 링 형상의 끼움홈이 형성되고, 상기 끼움홈에는 실링부재가 장착되는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 삽입홈은,
   상기 플러그의 상면에 형성되며, 상기 릴리프 밸브의 밸브바디 단턱이 삽입되는 공간부인 제1 삽입홈과,
   상기 제1 삽입홈의 하부에 연장 형성되되, 제1 삽입홈에 비해 작은 단면적을 가지도록 마련되며, 릴리프 밸브의 외부 오링 실이 삽입되는 공간부인 제2 삽입홈과,
   상기 제2 삽입홈의 하부에 연장 형성되되, 제2 삽입홈에 비해 작은 단면적을 가지도록 마련되며, 릴리프 밸브의 하부 일부구간이 삽입되는 공간부인 제3 삽입홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브 자동 내압 테스트 장치.