KR960009119Y1 - 연결 각도 조절이 용이한 관이음장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

연결 각도 조절이 용이한 관이음장치

제1도는 본 고안의 구조를 보인 단면도

제2도는 본 고안의 사용상태도

제3도는 본 고안의 체결을 위한 분할식링의 사용상태도

제4도는 본 고안 패킹의 확대단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 관체 2 : 패킹

3 : 분할링 4 : 보울트

11 : 직선부 12 : 환관부

13 : 삽입부 21 : 내단

22 : 요홈 23 : 외단

25 : 결합환테돌기 26 : 계합홈

31 : 보울트공 32 : 호형분할편

본 고안은 액체 또는 기체를 운송하기 위한 관이음에 대한 것으로 특히 연장되는 관체가 대직경 관체로서 임의의 각도로 꺾어야 할 때나 진동이나 충격을 받을 때 유용한 관이음장치에 관한 것이다.

일반적으로 기밀유지가 가능하도록 관이음을 하기 위해서 소형 관체(100mm이하)의 경우 양쪽 관체를 나사이음하여 연결하는 것이 보통이고, 중간직경(100~600mm이상)의 경우 양쪽 관체의 끝단에 플랜지를 마련해 플랜지 이음하여 연결하는 것이 보통이며, 대직경(600mm이상)의 경우 큰 힘을 ㎤게 되므로 관의 일측 끝단을 확관하고, 다른 관체의 확관되지 않은 끝단을 상기한 확관부에 삽입한 후, 내외측의 접속부를 용접하여 밀봉시키고 있다.

그러나 이와 같은 관이음에 있어서는 다음과 같은 문제점이 지적되었다.

즉, 관체를 하나씩 이어나가는 과정에서 임의의 각도로 꺾어야 한다든가 굴곡지게 배관하여야 하는 경우 엘보등 각도를 가진 별도의 꺾임과이 필요하기 때문에 밀 구비해 두어야 하는 불편이 있을 뿐만 아니라 이들 꺾임관의 각도는 대부분 90도, 45도, 22½도, 11½도등 미리 정해져 있어 그 각각의 해당 관체가 갖는 각도외에 다른 각도로는 변경할 수 없기 때문에 매우 부적합한 상태로 시공되는 사례가 많은 것이며, 관체가 벤팅력이나 충격을 받을 때 이를 흡수하지 못하여 파손되는 문제점이 있게 된다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안해 이를 시정보완하고자 한출한 것으로서 고안의 주된 목적은 관체를 연속적으로 이어나가는데 잇어서, 직선 이외의 상태로 이어나가고자 할 때 관의 이음상태를 원하는 각도로 자유로이 변화시켜 줄수 있도록 하는데 있으며, 또 한편으로는 이와 같이 각도를 자유로이 변화시켜도 철저리 기밀이 유지될 수 있으며 구부러짐이 가능하여 충격을 흡수할 우 있는 관이음장치를 제공하는데 있다.

본원 고안은 상기한 목적을 달성하기 위하여 일측단에서 직경이 증가하되 구형의 형태로 확관된 확관부를 보유하는 과체와:

상기 확관부의 내부로 삽입되도록 구형으로 확장된 삽입부를 보유하며 상기 삽입부가 확관부내에서 구면 접촉함으로써 상기 관체에 대하여 일정 각도 범위내에서 구부러질 수 있도록 접속되는 타측관체와:

상기 확관부와 삽입부 사이의 공가분에 충진되어 밀봉 작용을 하며 상기 확관부의 끝단부에 끼워져 지지되는 결합환제 돌기를 보유하는 패킹 및:

상기 확관부와 삽입부의 외표면상에 접하여 지지되며 다수개로 분할된 호형의 분할편들을 환상으로 조림하여 간격유지볼트로써 상기 양쪽 관체를 결속하도록 체결함과 아울러 상기 패킹의 밀림을 지지하도록 대향 설치되는 체결링과로 구성되어 있다.

이하 본 고안의 상세한 구성 및 작용효과를 첨부한 도면에 따라 서술하면 다음과 같다.

제1도는 본 고안의 구성을 보인 연결부의 단면도이다.

본 안의 체(1)애서 통상적인 직선부(11)의 일측단은 혹관부로 하고 타측단은 삽입부로 하되 확관부(12)는 직선부의 직경보다 더 커지도록 확관을 함에 있어서 구형의 형태가 되게 확관하고, 그 중심점(0)은 관체의 중심선상에서 가능한 관체의 끝단 가까이에 있도록 하여 끝단이 가장 직경이 큰 상태가 되는 것이 좋은데 이는 다음에 후술할 반대쪽 삽입부가 용이하게 끼워질 수 있도록 하기 위함이다.

또, 직선부(11)에서 확관부(12)의 반대측에 있는 삽입부(13)는 다음번 관체의 확관부에 끼워지도록 하되 이 역시 구형으로 형성하며, 이 때의 중심점(0)은 관체의 중심선상에서 끝단보다 어느정도 안쪽에 있어야 하며, 상기한 확관부에 끼웠을 때 그 확관부의 중심점과 일치하도록 하여야 하는데 이는 확관부 삽입부가 어느정도 중첩되어 서로 구면접촉의 상태가 되도록 하기 위한 것이다.

이때 확관부와 삽입부의 계합에 있어서는 후술하는 패킹을 수용하기 위한 틈새를 보유하게 되는데 이 틈새는 확관부 선단과 삽입부 외주면과의 간격은 넓으 반면 관체 내부의 높은 압력을 고려하여 삽입부 선단과 확관부 내주면과의 간격은 좁게한 삼각형 단면 형상의 공간부로서 이를 위해 확관부와 삽입부이 곡률을 다르게 형성해 준다.

상기한 구형의 확관부(12)와 삽입부(13)의 틈새에는 밀봉을 위한 패킹(12)이 개입되는데 이는 확관부와 삽입부의 사이에 위치할 내단(21)에는 상, 하면으로 사다리골 형상의 요홈(22)이 다수 형성되어 있고, 패킹(12)의 선단과 그의 후단으로 노출되는 외단(23)은 점차 두께가 얇아지는 형태이며, 이들 사이의 상면에는 확관부(12)의 끝단에 끼워져 지지되는 계합홈(26)이 생기도록 ㄱ자형의 단면을 갖는 결합환테돌기(25)기 마련되어 있는 것이다.

그리고 패킹(2)을 개입시킨 후에는 이들이 서로 결속력을 가질 수 있도록 양측의 링으로써 구속시켜야 하는데 한쪽의 확관부의 외면에 걸리고 또 한쪽은 상기한 패킹(2)의 결합환테돌기(25)바깥쪽에 걸리도록 하되 이때의 링은 제3도에서 보듯이 분할링(3)을 사용한다.

이 분할링(30)은 양단에 보울트공(31)을 가진 다수의 호형분할편(32)들을 둥글게 환상으로 배치한 후 각각의 보울트공(31)이 겹쳐지도록 한 상태에서 간격유지 보울트(4)로 연결해 체결토록 한 것으로서 본 고안의 관체와 같이 직선부(11)의 직경보다 확관부 및 삽입부의 직경이 더 커서 보통의 링은 끼울 수 없기 때문에 분할하여 조립토록 한 것이다.

이상과 같이 구성된 본 고안의 관체를 연속적으로 연결하기 위해서는 먼저 확관부(12)의 안쪽에 패킹(2)을 넣어야 하는데 이는 제4도에서 보듯이 확관부의 끝단이 패킹(2)의 결합환테돌기(25)에 의한 계합홈(26)에 끼워지도록 하면 그 내단(23)이 확관부의 안쪽에 접하게 된다.

이상태에서 연결하고자 하는 다음 관체의 삽입부(13)를 상기 확관부의 안쪽으로 끼우고, 이후 제1도에서 보듯이 분할링(3)을 양쪽의 끝단에 끼워 보울트로써 결합한다.

즉, 확관부의 끝단에 끼운 링은 재3도에서와 같이 다수의 호형분할편(32)들을 둥글게 배치한 후 각각의 보울트공(31)이 겹쳐지도록 한 상태에서 보울트(4)로 연결해 체결하되 결합하였을때의 내경이 확관부의 와경보다 작아서 빠질 수 없는 것이고, 삽입부의 끝단에 끼운 링(3)은 역시 다수의 호형분할편(32)들을 둥글게 배치한 후 각각의 보울트공(31)이 겹쳐지도록 한 상태에서 보울트(4)로 연결해 체결하되 그 안쪽면이 확관부의 끝단에 끼워진 결합환테돌기(25)의 외측에 접함으로써 빠지지 않는 것이며, 이상태에서 양측의 보울트공에 끼워진 보울트(4)들을 조여주면 양측의 판체가 삐지지 않을 뿐 아니라 다음에 설명하는 바와 같이 관체의 각도 조절이 용이하면서 기밀유지가 가능한 것이다.

위에서와 같이 조립된 관체는 우선 각도의 조절이 매우 용이하다. 이는 확관부의 모양과 삽입부의 모양이 모두 같은 구형으로 되어 있을 뿐만 아니라 완전히 삽입 체결하였을 때 그 중심점(0)이 같도록 되어 있기 때문에 제1도의 가상선에서와 같이 다음차례에 이어진 관체의 각도를 어느 각도로 꺽어 주더라도 향상 면적촉의 상태를 유지하므로 큰 마찰력이나 간섭없이 매우 용이하게 연장방향을 변경시켜 줄 수 있다.

그리고 이와 같이 조립된 관체의 각도를 자유로이 꺾어 주면서도 관체 내의 기밀이 철저히 유지된다. 이는 제4도에서 보는 바와 같이 면접촉의 상태를 유지하는 확관부(12)와 사빕부(13)의 틈새는 어느 각도로 꺾이더라도 항상 동일하고, 그 틈새에 확관부(12)와 일체가 되어 함께 움직이는 패킹(2)이 개입되어 있기 때문에 기밀유지가 충분한 것이다.

특히 상기한 패킹(2)은 그 내단의 상하면에 다수의 요홈(22)이 형성되어 있기 때문에 확관부(12)의 내경과 패킹(2)간의 틈이나 삽입부(13)의 와경과 패킹(2)간의 틈을 따라 압려기 빠지려 해도 홈(22)의 공간내에 채워지고 이 홈은 원형으로 변형하면서 압력을 분산시키고 변형에 따라 패킹과 접촉하는 관체 벽면에의 밀착력을 높이므로 밀봉효과가 매우 높게 되는 것이다.

더 나가서 요홈의 끝면은 또다른 압력 누설 차단 경계부가 되고, 이러한 홈이 복수로 마련되어 있기 때문에 점차적으로 차단능력이 커져 완전한 기밀유자 효과를 볼 수 있는 것이다.

이와 같이 본원 고안은 높은 압력으로 접속부위에 큰힘이 걸리게 되는 대직경 관체의 이음장치에 사용할 경우 일정 범위내에서 자유롭게 구부러질 수 있기 때문에 충격력과 진동의 흡수효과가 매우 높으며 밀봉능력이 매우 우수할 뿐 아니라 분할편을 조립한 제결링에 의해 체결 상태가 확실하다는 장점이 있게 된다.

Claims (2)

1. 일측단에서 직경이 증가하되 구형의 형태로 확관된 확관부를 보유하는 관체와:

   상기 확관부의 내부로 삽입되도록 구형으로 확장된 삽입부를 보유하며 상기 삽입부가 확관부내에서 구면 접촉함으로써 상기 관체에 대하여 일정 각도 범위내에서 구부러질 수 있도록 접속되는 타측관체와: 상기 확관부와 삽입부 사이의 공간부에 충진되어 밀봉 작용을 하며 상기 확관부의 끝단부에 끼워져 지지되는 결합환테돌기를 보유하는 패킹 및: 상기 확관부와 삽입부의 와표면상에 접하여 지지되며 다수개 분할된 호형의 분할편들을 환상으로 조립하여 간격유지보울트로써 상기 양쪽 관체를 결속하도록 체결함과 아울러 상기 패킹의 밀림을 지지하도록 대향 설치되는 체결링과 구성됨을 특징으로 하는 연결각도 조절이 용이한 관이음 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 패킹은 상하면에 복수개의 요홈이 형성되어 있는 것임을 특징으로 하는 연결각도 조절이 용이한 관이음 장치.