KR930006370Y1 - 관 커플링 소켓 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

관 커플링 소켓

제1도는 소켓의 4반부 종단 측면도.

제2도는 제1도에 도시하는 소켓과 대응하는 플러그의 4반부 종단 측면도.

제3도는 접속시의 상세하게는 유체가 흐르고 있을 때는 접속시의 소켓과 플러그를 도시하는 4반부 종단 측면도.

제4도 내지 제6도는 소켓 밸브의 볼 리테이너 기구의 운동을 분해하여 도시한 것으로,

제4도는 소켓밸브가 폐쇄 상태에 있을 때의 상태도

제5도는 플러그가 소켓에 끼워붙여져 소켓 밸브가 개방되는 과정의 상태도.

제6도는 걸림 볼에 의해 소켓 밸브가 록된 때의 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 소켓 2 : 플러그

3 : 주몸통 6 : 슬리브

8 : 압축스프링 11 : 록볼

16 : 유체 유로 17 : 소켓 밸브

18 : 밸브 주통부 20 : 유체 통과 구멍

21 : 밸브 시트 23 : 소켓 밸브의 돌기

24 : 층부분 25 : 슬리브

26 : 볼 리테이너 27 : 관통구멍

28 : 걸림볼 29, 30 : 테어퍼면

32 : 제2압축스프링 33 : 소경부

34 : 제1압축스프링 37 : 간극

52 : 유체 유로 54 : 플러그 밸브

56 : 플러그 밸브의 돌기

본 고안은 고압 유체의 잔압이 걸려 있는 플러그의 접속을 용이하게한 관 커플링 소켓에 관한 것이다.

고압 배관에 사용하는 종래의 밸브 내장형 관 커플링은 소켓내에 설치한 소켓 밸브와 플러그 내부에 설치한 플러그 밸브를 서로 밀어 개방하는 형식을 쓰고 있다.

이와 같은 종래의 관 커플링은 플러그 내부에 유체의 잔류 압력이 없거나 매우 낮으면 소켓과 플러그의 결합이 용이하나, 이 잔류 압력이 높아지면 밸브에 대한 배압이 커지므로 작동자에 의한 접속이 용이하게 되지 않는 문제가 있었다.

본 고안은 상술한 종래의 문제를 해결하고 유체의 잔류 압력이 높은 경우라도 소켓과 플러그의 접속을 용이하게 할 수 있도록 함과 동시에 접속 후에는 고압 유체가 소켓 내부를 안정되어 흐르도록한 관 커플링 소켓을 제공하는 것을 과제로 하는 것이다.

본 고안의 소켓은 상기 과제를 해결하기 위해 소켓의유체 유로를 폐쇄하는 소켓 밸브와 플러그의 유체 통로를 폐쇄하는 플러그 밸브가 소켓과 플러그의 접속시에 서로 밀어 개방하는 형식의 관 커플링 소켓에 있어서, 제1압축 스프링에 의해 전방으로 압박된 소켓 밸브의 밸브주통부에 소경부를 설치하고 이 소경부의 전방 단면부에 테이퍼면을 구비하고 외경을 상기 밸브주통부의 직경에 맞추어서 형성한 슬리브를 활주 가능하게 감겨 장착하고 또한 상기 슬리브의 외주원주면에는 압축 스프링에 의해 후방으로 압박되어 관통 구멍내에 걸림 볼트를 구심 및 원심 방향으로 출몰 가능하게 보존하는 볼 리테이너를 끼워맞춤과 동시에 상기 걸림볼의 방향으로는 이 걸림볼을 구심방향으로 압박하는 내향의 테이퍼면을 설치한 구성으로 하여 소기의목적을 달성하는 것이다.

소켓에 플러그를 삽입하면 플러그쪽의 밸브(플러그 밸브)가 소켓쪽의밸브(소켓 밸브)를 가압하여 제1압축스프링에 탄발력에 대항해 이 소켓 밸브를 후퇴시킨다.

그 과정에서 소켓 밸브의 외부 원주면부에 있어서 볼 리테이너로 보존되어 있는 걸림 볼트를 제2압축 스프링의 탄발력에 의해 밸브 위에서 이동하여 상기 후퇴 위치를 유지하므로서 소켓의 유체 유로를 개방한다. 여기에서 소켓과 플러그를 접속한다.

이어서, 소켓쪽에 고압 유체를 공급하면 이 고압 유체는 먼저 개반된 밸브를 통과하여 플러그 방향으로 흐르므로 그 압력은 플러그쪽의 장면부에 작용하여 플러그 밸브를 개방하므로 고압 유체는 플러그로 향해서 유입된다.

이 플러그 밸브의 개방에 의해 최후방 위치에 있었던 소켓 밸브는 제1압축 스프링의 탄발력에 의해 전진하며 이때, 슬리브는 후퇴 위치에 잔류하므로 소켓 밸브의 밸브 주통부와 슬리브의 테이퍼면 사이에 공간이 생긴다. 그래서, 소켓내에 설치한 걸림볼이 그 공간에 결합하여 소켓 밸브를 록한다. 이 작용에 의해 소켓쪽의 유체 유로는 전단면적에 확보되어 안정된 고압 유체의 흐름이 보증된다.

다음에, 본 고안을 도면에 도시하는 실시예를 참조하여 설명한다.

제1도와 제2도는 서로 대항하는 소켓(1)과 플러그(2)를 각각 도시하는 4반부 절단 측면도로, 제1도에 있어서 도면부호 3은 소켓의 주몸통으로 0링(4)을 거쳐서 소켓 어댑터(5)가 나사 결합되어 있으며 전방에는 외경을 약간 소경으로 형성하여 슬리브 (6)의 끼워맞춤부(7)를 형성하고 끼워맞춤부(7)의 외부원주에 끼워맞춰진 압축 스프링(8)에 의해 슬리브(6)를 전방으로 압박한다. 도면부호 9는 슬리브(6)의 이탈을 방지하기 위해 주몸통(3)의 전방에 끼워맞쳐진 스톱링이며, 도면 부호10은 스톱 링 걸림용의 환형상 홈이다. 슬리브(6)의 내부원주면은 후술하는 록 볼(11)의 가압 돌기면(12)를 구비하고 있다. 도면부호 13은 슬리브(6)의 내부면내에 형성한 상기 압축스프링(8)의 걸림부이다.

소켓(1) 주몸통(3)의 압 끝 내부원주면(14)은 플러그(2)의 외부원주면과 거의 같은 형상을 하고 있다. 도면 부호 15는 상기 록 볼(11)을 끼워맞추는 테이퍼 구멍 상세하게는, 슬리브 끼워맞춤부(7)의 외부원주쪽의 대경의 원추 구멍으로 통상의 경우, 4개 또는 6개의 테이퍼 구멍(15)이 상기 내부원주면(14)과 슬리브 끼워 맞춤부(7)의 양면을 관통하여 형성되어 있다.

이같이 하여, 상기 록 볼(11)은 테비퍼 구멍(15)내로 이동 가능하게 끼워맞춰져 제1도에 도시하는 바와 같이, 슬리브(6)의 가압 凸조면(12)에 의해 록 볼(11)이 구심방향으로 가압되면 그 일부분이 소켓의 주몸통(3)의 내부원주면(14)으로 돌출하고 있다.

도면부호 7A 및 7B는 소켓의 주몸통(3)의 내부원주면(14)내에 병열로 끼워맞춰진 후퇴링과 0링이다.

소켓의 주몸통(3)에는 축심선상을 관통하여 고압 유체의 유체 유로(16)가 형성되어 있다. 이 유체 유로(16)는 상기 소켓 어댑터(5)에 형성한 유체 유로(5A)와 연통되어 있다.

도면부호 17은 유체 유로(16)에 축방향으로 활주 가능하게 장착한 소켓 밸브로 원통형의 밸브 주통부(18)와 원추형의 밸브 두부(19)의 2부로 형성되며, 이 밸브 주통부(18)와 밸브 두부(19)의 경계부에는 2개 또는 4개의 유체 통과 구멍(20)이 밸브 두부 방향으로 경사져 방사상으로 형성되어 있다. 도면부호21은 상기 밸브 두부가 끼워맞춰진 0링(22)이 기밀적 또는 액밀적으로 접촉하는 테이퍼 밸브 시트를 구성하고 있다. 도면부호 23은 소켓 밸브(17)의 밸브 두부(19)에서 외향으로 돌출한 돌기이다.

상기 소켓 밸브(17)는 밸브 주통부(18)의 후부가 층부분(24)을 거쳐서 약간 소경으로 되어 있고, 밸브 주통부에 슬리브(25)가 축방향으로 활주가능하게 끼워맞춰져 있다. 이 슬리브(25)와 상기 밸브 주통부(18)의 외부 원주면에 걸쳐서 링형상의 볼 리테이너(26)를 끼워 이 볼 리테이너(26)에 천공한 수개의 관통 구멍(27)에 내외부 원주면 방향으로 출몰 가능하게 걸림 볼(28)을 끼운다. 도면부호 29는 상기 걸림 볼(28)을 볼 리테이너(26)의 구심 방향으로 압박하기 위해 소켓 어댑터(5)의 전방 단면에 형성된 테이퍼면이며 또한, 도면부호 30은 상기 걸림 볼(28)을 상기 볼 리테이너(26)의 원심 방향으로 압박하기 위해 슬리브(25)의 전방 단면에 형성한 테이퍼면이다. 도면부호 31은 상기 슬리브(25)의 이탈을 방지하기 위해 밸브 주통부(18)의 후부에 장착된 스톱링이다.

도면부호 32는 밸브 주통부(18)를 감싸서 설치한 압축 스프링으로 상기 볼 리테이너(26)를 후방으로 압박함으로써 걸림 볼(28)은 소켓 어댑터(5)의 전방 테이퍼면 (29)에 맞닿고, 항상 구심 방향으로 압박되고 있다. 도면부호 33은 밸브 주통부(18)의 소경부이며 도면부호 34는 밸브 주통부(18)내에 형성된 유체 통로(35)내에 설치한 압축 스프링으로 밸브 두부(19)를 밸브 시트(21)에 압접시키도록 압박한다. 다음에, 압축스프링(34,32)을 각각 「제 1압축 스프링(34)」및「제2압축 스프링(32)」이라 한다.

플러그(21)는 제2도에 도시하는 바와 같이, 그 기본적인 구성은 공지의 것과 같으며 외부원주면에는 상기 소켓(1)에 설치한 록 볼(11)을 수용하기 위한 환상 홈(51)을 구비하고, 축심부에 관통시켜서 설치한 유체 유로(52)에는 압축 스프링(53)에서 부가되어 상기 유체 유로(52)를 폐쇄하는 플러그 밸브(54)가 그 축심선상에서 밸브 시트(55)에 맞닿게 되어 있다.

도면부호 56은 상기 소켓(1)에 설치한 소켓 밸브(17)의 돌기(23)를 서로 밀어주는 돌기로 플러그(2)의 외부에 돌출시켜 설치되어 있다.

다음에, 본 실시예의 작용을 설명한다.

제1도에 있어서, 슬리브(6)를 좌측방향으로 이동시켜 록 볼(11)을 가압 凸조면(12)에서 개방한다. 이어서, 플러그(2)를 소켓에 삽입하는 과정에서 플러그(1)의 돌기(56)가 소켓(1)의 돌기(23)에 맞물린다. 또 다시 플러그(2)를 삽입해 갈 때 플러그(2)쪽의 배관에 고압의 유체가 있으면 플러그 밸브(54)는 소켓 밸브의 돌기(23)에 압박되는 일이 없이 플러그 밸브의 돌기(56)가 상기 돌기(23)를 압박한다.

플러그(2)가 소켓(1)에 완전히 삽입될 때, 슬리브(6)에서 손을 떼면 압축스프링(8)의 탄발격으로 슬리브(6)는 복귀하고 플러그(2)의 환상 홈(51)에 결합한 록 볼(11)을 가압 凸조부(12)에 의해 구속하여 소켓과 플러그는 완전 접속 상태로 된다. 또한, 이때 제5도에 도시한 바와 같이 소켓 밸브(17)는 제1압축스프링(34)의 탄발력에 대항해 후퇴하고 밸브 두부(19)가 밸브 시트(21)에서 떨어져 이들 사이에 유체 통과 구멍이 형성된다.

다음에, 플러그(2) 내부에 잔류 압력보다도 큰 압력이 걸린 유체를 소켓(1)측의 배관으로부터 유입시키면, 이 압력이 플러그 밸브(54)의 정면에 걸리고, 이 플러그 밸브(54)가 후퇴하여 플러그(2)의 유체통로(52)가 개방됨과 동시에, 소켓 밸브(17)가 돌기(23)를 소켓(2)의 돌기(56)에 압접시킨 상태로 슬리브(25)를 동반하여 전진한다.

걸림볼(28)은 압축 스프링(32)의 탄발력과 소켓 어댑터(5)의 내측에 설치된 테이퍼면(29)의 반발력에 의해 항상 구심방향으로 압박되므로, 슬리브(25) 전단부의 테이퍼면(30)과 밸브 주통부(18)의 층부분(24)에 결합한다. 그결과, 슬리브(25)의 전진이 방지되고 테이프면(30)과 층부분(24) 사이에 걸림볼(28)이 진입하게 되므로 간극(37)을 확대해 간다. 최후에, 슬리브(25)는 그 후단부에서 스톱 링(31)에 맞닿아 정지하고 간극(37)의 크기가 확정되어, 간극에 걸림 볼(28)이 끼워맞춰지고 제3도 및 제6도에 도시하는 바와 같이 소켓 밸브(17)가 록된다.

이에 따라, 소켓(1) 내부에 고압 유체가 유입되고 있는 동안, 밸브 시트(21)과 밸브두부(19) 사이의 거리가 일정하게 보존된다(제3도). 따라서, 고압 유체는 소켓(1)내부의 유체 유로(16)와 유체통과 구멍(20)을 통과해 플러그(2)쪽에 정량이 유입하게 된다.

다음에, 소켓(1)과 플러그(2)를 분리하는 경우는, 먼저 소켓쪽 배관으로의 고압 유체의 공급을 단설한다. 이에 의해, 플러그(2)내의 잔존 유체의 압력과 압축 스프링(53)의 탄발력에 의해 플러그 밸브(54)는 밀려 후퇴하여 유체 유로(52)를 폐쇄한다. 이것과 함께 플러그 밸브(54)의 돌기(56)가 소켓 밸브(17)를 제1압축 스프링 (42)의 탄발력에 대항해서 압박한다.

이 때문에 소켓 밸브(17)는 제3도에 있어서 좌측으로 이동하여 슬리브(25) 테이퍼면(30)과 밸브 주통부(18)의 층부분(24)과의 거리가 근접하므로 걸림 볼(28)은 슬리브(25)의 상기 테이퍼면(30)과 제2압축 스프링(32)의 탄발력에 의해 원심 방향으로 압박되어 스리브(25)에서 멀어진다. 그래서, 소켓(1)의 슬리브(6)를 압축 스프링(8)의 탄발력에 대항해서 제2도의 좌편으로 당기면 슬리브 내부원주면의 가압 凸조면(12)이 록 볼(11)을 개방케되므로 록 볼(11)플러그(2)의 환형상 홈(51)에서 이탈해 플러그(2)를 소켓(1)에서 이탈시킬수 있다. 이 이탈에 의해 소켓(1)에서는 소켓 밸브(17)가 제1 압축 스프링(34)의 탄발력에 의해 밀려 후퇴해 유체 유통로(36)를 폐쇄하고 다른 편에 있어서, 슬리브(25)는 스톱링(31)에 압박되어 그 전방 단면이 밸브 주통부(18)의 층부분(24)에 접촉되게 된다. 이때, 걸림볼(28)은 슬리브(25)위로 이동한다.

본 고안은 고압 유체의 잔류 압력이 걸려있는 플러그에 소켓을 접속하는 경우에, 상기 잔류 압력의 우퇴를 이용하여 플러그 밸브에서 소켓 밸브를 후퇴시키고 이어서, 소켓쪽에서 공급된 고압 유체의 작용으로 플러그 밸브를 후퇴시킴과 동시에 소켓내에 설치한 걸림볼로 소켓 밸브를 개방 상태로 록하여 고압 유체를 일정량 유입시키는 것이므로 내부에 고압 유체의 압력이 남아 있는 플러그를 용이하게 소켓에 접속할 수 있어 상기 잔류 압력의 대소에 의해 접속의 난이가 좌우되지 않는 특징이 있다.

특히, 고압 유체가 흐르고 있는 동안 소켓 밸브는 물론 더 나아가서는 플러그 밸브도 개구량이 일정하게 보존되므로 고압 유체의 흐름을 안정시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 소켓 밸브와 볼 리테이너를 개별적으로 설치한 압축 스프링으로 압박하고 있으므로 볼 리테이너에 걸리는 압축스프링을 소켓 밸브에 작용하는 압축 스프링보다 약하게 할 수가 있다. 따라서, 소켓 밸브의 개폐가 부드럽게 되는 특징이 있다.

Claims (1)

1. 소켓(1)의 유체 유로(16)를 폐쇄하는 소켓 밸브(17)와 플러그(2)의 유체 통로 (52)를 폐쇄하는 플러그 밸브(54)가 소켓(1)과 플러그(2)의 접속시에 서로 밀어 개방하는 형식의 관 커플링 소켓에 있어서, 제1압축 스프링(34)에 의해 전방으로 압박된 소켓 밸브(17)의 밸브 주통부(18)에 소경부(33)를 설치하고, 전방 단부에 테이퍼면 (30)을 구비하고 외경을 상기 밸브 주통부(18)의 직경에 맞추어 형성한 슬리브를 상기 소경부(33)에 활주 가능하게 끼워 장착하고 또한 제2압축 스프링(32)에 의해 후방으로 압박되어 걸림 볼(28)을 관통 구멍(27) 내부에 구심 및 원심 방향으로 출몰 가능하게 보존하는 볼 리테이너(26)를 상기 슬리브(25)의 외부 원주면에 끼워맞춤과 동시에, 상기 걸림 볼(28)을 구심 방향으로 압박하는 내향 테이퍼면(29)을 상기 걸림 볼(28)의 외향에 설치한 것을 특징으로 하는 관 커플링 소켓.