KR101997204B1 - large diameter rotary gantry valve - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브는 일면이 폐쇄되는 원통형으로 마련되며 상기 일면에 유체가 유통되는 유통공이 형성되는 하우징(housing), 상기 하우징의 내측에 배치되어 상기 유통공과 연통되는 제 1연통공이 형성되는 제 1실 플레이트(seal plate) 및 상기 하우징의 내측에 배치되어 상기 제 1실 플레이트가 상기 유통공을 폐쇄하도록 상기 제 1실 플레이트를 회전 구동시키는 제 1구동부를 포함하므로, 간소한 구성으로 경량의 대구경 회전 겐트리 밸브를 제조하여 제조비용을 절감할 수 있으며, 진동을 최소화하여 파티클의 발생을 최소화하여 공정의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. The large-diameter rotary gantry valve according to the present invention has a housing having a cylindrical shape in which one surface is closed and a flow hole through which a fluid flows, and a first communication hole disposed in the housing and communicating with the flow hole. Since it comprises a first seal plate (seal plate) formed and the first driving portion that is disposed inside the housing to rotate the first seal plate so that the first seal plate closes the flow hole, the configuration is simple The manufacturing cost can be reduced by manufacturing a lightweight large diameter rotary gantry valve, and the vibration can be minimized to minimize the generation of particles, thereby improving the reliability of the process.
Description
본 발명은 대구경 회전 겐트리 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 챔버와 펌프의 사이에 설치되어 유체의 흐름을 단속하는 데 사용하는 대구경 회전 겐트리 밸브에 관한 것이다. The present invention relates to a large diameter rotating gantry valve, and more particularly, to a large diameter rotating gantry valve installed between the chamber and the pump and used to control the flow of fluid.
반도체 제조, 디스플레이 제조 등에 사용되는 프로세서 챔버는 챔버 내부의 진공 분위기를 형성하거나, 챔버 내부의 이물질을 외부로 배출하기 위하여 터보 분자 펌프(TMP;Turbo Molecular Pump), 크라이오 펌프(Cryo Pump) 등과 같은 고진공 펌프에 접속되어 운용된다. 이때, 프로세서 챔버와 펌프의 사이에는 유체의 단속을 위한 게이트 밸브가 설치된다. Processor chambers used in semiconductor manufacturing, display manufacturing, etc. form a vacuum atmosphere inside the chamber, or to discharge foreign substances in the chamber to the outside, such as a turbo molecular pump (TMP), cryo pump (Cryo Pump), etc. It is connected to a high vacuum pump and operated. At this time, a gate valve for intermittent fluid is installed between the processor chamber and the pump.
이러한 게이트 밸브에 대해서는 이미 '대한민국 등록특허 제1425811호;고속 압력제어와 파티클 발생을 극소화한 구조를 지닌 역압대응 진자식 대구경 회전 겐트리 밸브' 등에 의해 개시된 바 있다. 상기 등록특허는 원형의 개구가 형성된 본체와, 상기 개구보다 큰 직경을 가지는 실 플레이트가 회전축을 중심으로 회전하면서 진자 운동하면서 개구를 개폐하도록 구성된다. Such a gate valve has already been disclosed by the Republic of Korea Patent No. 1425811; Reverse pressure response pendulum-type large diameter rotary gantry valve having a structure that minimizes the high-speed pressure control and particle generation. The registered patent is configured to open and close the opening while the pendulum moves while the main body having a circular opening and the seal plate having a diameter larger than the opening rotates about a rotation axis.
상기 등록특허와 같은 진자식 게이트 밸브는 아래와 같은 문제점이 있다. Pendulum-type gate valve as in the registered patent has the following problems.
첫째, 게이트 밸브의 개폐에 필요한 실 플레이트의 회전 반경을 확보해야 하기 때문에 게이트 밸브 전체의 크기가 커지고 무게가 무거운 문제점이 있다. First, since the rotation radius of the seal plate required for opening and closing the gate valve must be secured, there is a problem in that the size of the entire gate valve is increased and the weight is heavy.
둘째, 게이트 밸브의 개폐시 실 플레이트의 회전 반경이 커지므로, 진동에 의한 파티클이 발생되는 문제점이 있다. Second, since the radius of rotation of the seal plate increases during opening and closing of the gate valve, there is a problem that particles are generated by vibration.
셋째, 게이트 밸브의 제조단가가 상승하는 문제점이 있다.Third, there is a problem that the manufacturing cost of the gate valve rises.
넷째, 게이트 밸브의 내구성이 저하되어 수명이 단축되는 문제점이 있다.Fourth, there is a problem that the durability of the gate valve is lowered and the life is shortened.
상술한 바와 같은 문제점들은, 터보 펌프, 크라이오 펌프 등과 같이 상대적으로 용량이 큰 펌프를 사용하는 경우, 챔버와 펌프를 연결하는 데에는 대구경의 관을 사용하기 때문에 대구경의 관로에 설치되는 게이트 밸브에서 더욱 두드러지게 나타난다. The above-mentioned problems are further increased in gate valves installed in large diameter pipelines because large diameter pipes are used to connect the chambers and pumps when relatively large pumps such as turbo pumps and cryo pumps are used. Appears prominently.
본 발명의 제 1목적은 간소한 구성으로 경량의 대구경 회전 겐트리 밸브를 제공하는 데 있다. It is a first object of the present invention to provide a lightweight large diameter rotary gantry valve with a simple configuration.
본 발명의 제 2목적은 진동을 최소화하여 파티클의 발생을 최소화하는 대구경 회전 겐트리 밸브를 제공하는 데 있다. It is a second object of the present invention to provide a large-diameter rotating gantry valve which minimizes the generation of particles by minimizing vibration.
본 발명의 제 3목적은 제조비용을 절감하도록 한 대구경 회전 겐트리 밸브를 제공하는 데 있다.It is a third object of the present invention to provide a large-diameter rotary gantry valve to reduce manufacturing costs.
본 발명의 제 4목적은 내구성을 향상시키도록 한 대구경 회전 겐트리 밸브를 제공하는 데 있다. It is a fourth object of the present invention to provide a large-diameter rotating gantry valve for improving durability.
본 발명에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브는 일면이 폐쇄되는 원통형으로 마련되며 상기 일면에 유체가 유통되는 유통공이 형성되는 하우징(housing), 상기 하우징의 내측에 배치되어 상기 유통공과 연통되는 제 1연통공이 형성되는 제 1실 플레이트(seal plate) 및 상기 하우징의 내측에 배치되어 상기 제 1실 플레이트가 상기 유통공을 폐쇄하도록 상기 제 1실 플레이트를 회전 구동시키는 제 1구동부를 포함할 수 있다.The large-diameter rotary gantry valve according to the present invention has a housing having a cylindrical shape in which one surface is closed and a flow hole through which a fluid flows, and a first communication hole disposed in the housing and communicating with the flow hole. The first seal plate may be formed and a first driving part disposed inside the housing to rotate the first seal plate so that the first seal plate closes the flow hole.
상기 제 1구동부는 상기 제 1실 플레이트가 상기 하우징의 일면에 탈착되도록 상기 제 1실 플레이트를 상기 하우징의 일면에 대하여 직선 구동시킬 수 있다.The first driving unit may linearly drive the first chamber plate with respect to one surface of the housing such that the first chamber plate is detached from one surface of the housing.
상기 대구경 회전 겐트리 밸브는 상기 하우징의 일면과 상기 제 1실 플레이트의 사이에 배치되는 제 1기밀부재 및 상기 제 1연통공의 둘레에 배치되어 상기 제 1실 플레이트에 설치되는 제 2기밀부재를 더 포함할 수 있다.The large-diameter rotating gantry valve may include a first hermetic member disposed between one surface of the housing and the first chamber plate and a second hermetic member disposed around the first communication hole and installed on the first chamber plate. It may further include.
상기 제 1구동부는 상기 하우징에 지지되는 제 1실린더, 상기 제 1실린더의 내부 압력에 따라 직선 구동되는 제 1피스톤 및 상기 제 1피스톤과 상기 제 1실 플레이트에 연결되어 상기 제 1피스톤과 함께 직선 구동되어 상기 제 1실 플레이트를 직선 구동시키는 제 1피스톤 로드를 포함할 수 있다.The first driving part is connected to the first cylinder supported by the housing, the first piston linearly driven according to the internal pressure of the first cylinder and the first piston and the first chamber plate, and is linear with the first piston. It may include a first piston rod that is driven to linearly drive the first chamber plate.
상기 제 1구동부는 상기 제 1실린더와 상기 제 1실 플레이트의 사이에 배치되는 제 1나사부, 상기 제 1피스톤 로드의 외주면에 형성되는 제 2나사부, 상기 제 1피스톤과 상기 제 1피스톤 로드의 사이에 배치되어 상기 제 1피스톤 로드가 상기 제 1피스톤과 별도로 자유 회전되도록 하는 베어링을 포함하며, 상기 제 1피스톤 로드는 상기 제 2나사부가 상기 제 1나사부에 안내되어 회전 구동됨에 따라 상기 제 1실 플레이트를 회전 구동시킬 수 있다.The first driving part includes a first screw part disposed between the first cylinder and the first seal plate, a second screw part formed on an outer circumferential surface of the first piston rod, and between the first piston and the first piston rod. And a bearing arranged to freely rotate the first piston rod separately from the first piston, wherein the first piston rod is rotatably driven by being guided by the second screw portion to the first screw portion. The plate can be driven to rotate.
상기 제 1구동부는 상기 제 1실린더와 상기 제 1실 플레이트의 사이에 배치되며 내부에 상기 제 1나사부가 수용되는 나사 수용부, 상기 제 1나사부의 직선 구동을 가이드하는 가이드 핀 및 일단부가 상기 제 1실린더의 내부에 노출되고 타단부가 상기 제 1실린더의 외부로 연장되어 상기 제 1피스톤에 의해 가압되어 상기 제 1나사부를 가압하는 가압 핀을 더 포함하며, 상기 제 1실 플레이트가 기 설정된 각도로 회전된 후 상기 제 1피스톤은 상기 가압 핀을 가압하고, 상기 가압 핀은 상기 제 1나사부를 가압하여 상기 제 1나사부가 항기 제 1피스톤 로드와 함께 직선 구동되어 상기 제 2나사부의 회전을 방지할 수 있다.The first driving part is disposed between the first cylinder and the first chamber plate and has a screw accommodating part accommodating the first screw part therein, a guide pin for guiding linear driving of the first screw part, and one end of the first driving part. And a pressurizing pin exposed to the inside of the first cylinder and the other end extending out of the first cylinder to be pressed by the first piston to press the first screw part, wherein the first chamber plate is at a predetermined angle. The first piston presses the pressing pin, and the pressing pin presses the first screw part so that the first screw part is linearly driven together with the first piston rod to prevent rotation of the second screw part. can do.
상기 제 1구동부는 상기 제 1실린더와 상기 제 1나사부를 연결하여 상기 제 1나사부의 복귀를 위한 탄성력을 제공하는 탄성체를 더 포함할 수 있다.The first driving unit may further include an elastic body connecting the first cylinder and the first screw unit to provide an elastic force for returning the first screw unit.
상기 제 1실 플레이트에는 상기 유통공의 개방시 상기 유체의 유량을 확보하기 위한 제 2연통공이 형성되며, 상기 대구경 회전 겐트리 밸브는 상기 제 1실 플레이트에 의해 상기 유통공이 폐쇄된 후 상기 제 2연통공을 폐쇄하는 제 2실 플레이트를 더 포함할 수 있다.A second communication hole is formed in the first chamber plate to secure the flow rate of the fluid when the distribution hole is opened, and the large diameter rotary gantry valve is formed after the distribution hole is closed by the first chamber plate. It may further include a second chamber plate for closing the communication hole.
상기 제 1실 플레이트를 향해 상기 제 2실 플레이트를 직선 구동시키는 제 2구동부를 포함하되, 상기 제 2구동부는 상기 하우징에 지지되는 제 2실린더, 상기 제 2실린더의 내부 압력에 따라 직선 구동되는 제 2피스톤 및 상기 제 2피스톤과 상기 제 2실 플레이트에 연결되어 상기 제 2피스톤과 함께 직선 구동되어 상기 제 2실 플레이트를 직선 구동시키는 제 2피스톤 로드를 포함할 수 있다.A second driving part which linearly drives the second chamber plate toward the first chamber plate, wherein the second driving part is linearly driven according to an internal pressure of the second cylinder supported by the housing; It may include a second piston and a second piston rod connected to the second piston and the second chamber plate and linearly driven together with the second piston to linearly drive the second chamber plate.
상기 대구경 회전 겐트리 밸브는 상기 제 2실 플레이트와 상기 제 1실 플레이트의 사이에 배치되는 제 3기밀부재를 더 포함할 수 있다.The large diameter rotating gantry valve may further include a third hermetic member disposed between the second chamber plate and the first chamber plate.
본 발명에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브는 간소한 구성으로 경량의 대구경 회전 겐트리 밸브를 제조할 수 있으므로, 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.The large-diameter rotating gantry valve according to the present invention can manufacture a lightweight large-diameter rotating gantry valve with a simple configuration, thereby reducing the manufacturing cost.
또한 본 발명에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브는 진동을 최소화하여 파티클의 발생을 최소화하여 공정의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, the large-diameter rotating gantry valve according to the present invention has an effect of minimizing vibration to minimize generation of particles to improve process reliability.
또한 본 발명에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브는 내구성을 향상시켜 유지, 관리, 보수의 편의를 제공하는 효과가 있다.In addition, the large-diameter rotary gantry valve according to the present invention has an effect of improving durability and providing convenience of maintenance, management, and repair.
도 1은 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브의 외관을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브의 결합관계를 나타낸 분해사시도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브의 일부를 절단한 단면도이다.
도 4는 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브의 폐쇄 상태를 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브의 개방 상태를 나타낸 평면도이다.1 is a perspective view showing the appearance of a large-diameter rotary gantry valve according to the present embodiment.
2 is an exploded perspective view showing a coupling relationship of the large-diameter rotary gantry valve according to the present embodiment.
3 is a cross-sectional view of a portion of the large-diameter rotating gantry valve according to the present embodiment.
4 is a plan view showing a closed state of the large-diameter rotary gantry valve according to the present embodiment.
5 is a plan view showing an open state of the large-diameter rotary gantry valve according to the present embodiment.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms or words used in this specification and claims are not to be construed as limiting in their usual or dictionary meanings, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best explain their invention in the best way possible. It should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle that the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only one embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, there may be various equivalents and modifications that can replace them. Should be understood.
또한, 이하의 설명에서는 설명과 편의를 위하여 첨부된 도면을 참조하여 각 구성요소의 수량을 한정하여 설명하도록 하며, 도면에 도시된 각 구성요소의 배치 방향을 상, 하, 좌, 우로 설명하도록 한다. 이하의 설명에 따른 각 구성요소의 수량 및 배치 방향은 얼마든지 변경하여 실시할 수 있는 사항에 불과하므로, 상술된 각 구성요소의 수량 및 배치 방향을 본 발명의 권리범위를 한정하는 것으로 이해해서는 아니될 것이다. In the following description, for the sake of explanation and convenience, the quantity of each component will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and the arrangement directions of the components shown in the drawings will be described as up, down, left, and right. . Since the quantity and arrangement direction of each component according to the following description are only matters that can be changed by any amount, the quantity and arrangement direction of each component described above are not to be understood as limiting the scope of the present invention. Will be.
이하, 본 발명에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a large diameter rotary gantry valve according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브의 외관을 나타낸 사시도이며, 도 2는 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브의 결합관계를 나타낸 분해사시도이며, 도 3은 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브의 일부를 절단한 단면도이다.1 is a perspective view showing the appearance of a large-diameter rotating gantry valve according to the present embodiment, Figure 2 is an exploded perspective view showing a coupling relationship of the large-diameter rotating gantry valve according to the present embodiment, Figure 3 is It is sectional drawing which cut | disconnected a part of large diameter rotary gantry valve.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브(1)는 하우징(10), 제 1실 플레이트(30), 제 1구동부(50), 제 2실 플레이트(70) 및 제 2구동부(90)를 포함할 수 있다.1 to 3, the large-diameter
하우징(10)은 원통형으로 마련될 수 있다. 하우징(10)의 하단부는 하단면(11)에 의해 폐쇄되고, 하우징(10)의 상단부는 개방될 수 있다. 하단면(11)에는 유체의 유통을 위한 유통공(110)이 형성될 수 있다. 유통공(110)은 하우징(10)의 하단면의 중심을 기준으로 방사형으로 4개의 영역으로 구획하고, 4개의 영역 중 서로 이웃하지 않은 2개의 영역에 형성될 수 있다. The
제 1실 플레이트(30)는 원판형으로 마련될 수 있다. 제 1실 플레이트(30)는 하우징(10)의 내측에 배치될 수 있다. 제 1실 플레이트(30)에는 유통공(110)과 연통되는 제 1연통공(310)이 형성될 수 있다. 즉, 제 1연통공(310)은 유통공(110)에 연통되도록 제 1실 플레이트(30)의 중심을 기준으로 방사형으로 4개의 영역으로 구획하고, 4개의 영역 중 서로 이웃하지 않은 2개의 영역에 형성될 수 있다.The
이러한 제 1실 플레이트(30)를 하우징(10)의 중심에 정렬하면, 제 1연통공(310)은 유통공(110)에 연통되며, 유체는 유통공(110)과 제 1연통공(310)을 통해 하우징(10)의 내, 외부로 유통될 수 있다. 이와 같이 제 1연통공(310)이 유통공(110)에 연통되는 상태에서, 제 1실 플레이트(30)를 대략 90도로 회전시키면 유통공(110)은 제 1실 플레이트(30)에 의해 폐쇄될 수 있다.When the
하우징(10)의 하단면(11)과 제 1실 플레이트(30)의 사이로 기밀이 새어나가는 것을 방지하기 위하여, 하우징(10)의 하단면(11)과 제 1실 플레이트(30)의 사이에는 제 1기밀부재(31)와 제 2기밀부재(32)가 배치될 수 있다. 제 1기밀부재(31)로는 제 1실 플레이트(30)의 하면 테두리부에 설치되는 오-링을 사용할 수 있으며, 제 2기밀부재(32)로는 제 1실 플레이트(30)의 하면에 설치되되, 제 1연통공(310)의 둘레에 배치되는 오-링을 사용할 수 있다. In order to prevent leakage of airtightness between the
한편, 제 1구동부(50)는 제 1실 플레이트(30)를 직선 구동시키기 위한 것으로, 제 1실린더(510), 제 1피스톤(520), 제 1피스톤 로드(530) 및 베어링(540)을 포함할 수 있다.On the other hand, the
제 1실린더(510)는 하우징(10)에 지지될 수 있다. 즉, 하우징(10)의 측벽(12)에는 중심을 향해 복수의 리브(Rib;13)가 돌출되고, 제 1실린더(510)는 리브(13)에 지지될 수 있다. 제 1피스톤(520)은 제 1실린더(510)의 내부에 수용된다. 제 1피스톤 로드(530)의 상단부는 제 1피스톤(520)에 연결되고, 제 1피스톤 로드(530)의 하단부는 제 1실린더(510)를 관통하여 제 1실 플레이트(30)를 향해 연장된다. 제 1피스톤 로드(530)의 하단부에는 제 1실 플레이트(30)가 연결된다. The
베어링(540)은 제 1피스톤(520)과 제 1피스톤 로드(530)의 사이에 배치된다. 베어링(540)은 제 1피스톤(520)에 연결되는 제 1피스톤 로드(530)가 제 1피스톤(520)에 구속되어 제 1피스톤(520)과 함께 직선 구동 가능하되, 제 1피스톤 로드(530)가 제 1피스톤(520)과 별도로 자유 회전 가능하도록 한다. 제 1피스톤 로드(530)의 회전 구동에 대해서는 이후에 별도로 설명하도록 한다.The
이러한 제 1구동부(50)는 제 1실린더(510)의 내부 압력이 상승하면, 제 1피스톤(520)과 함께 제 1피스톤 로드(530)가 하강한다. 제 1피스톤 로드(530)가 하강함에 따라 제 1실 플레이트(30)는 하우징(10)의 하단면(11)에 밀착할 수 있다. 따라서 제 1실 플레이트(30)가 유통공(110)을 폐쇄한 상태에서 제 1실린더(510)의 내부 압력을 유지하면, 제 1실 플레이트(30)에 의한 유통공(110)의 폐쇄 상태를 견고하게 유지할 수 있다. When the internal pressure of the
한편, 제 1실 플레이트(30)가 유통공(110)을 폐쇄하거나 유통공(110)을 개방하기 위해서는 제 1실 플레이트(30)를 중심을 기준으로 제 1실 플레이트(30)를 회전 구동시켜야 한다. 제 1실 플레이트(30)의 회전 구동을 위하여, 제 1구동부(50)는 나사 수용부(550), 제 1나사부(560), 제 2나사부(570), 가이드 핀(580) 및 가압 핀(590)을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, in order for the
나사 수용부(550)는 제 1실린더(510)와 제 1실 플레이트(30)의 사이에 배치된다. 나사 수용부(550)는 제 1실린더(510)에 체결되어 그 위치가 고정될 수 있다. 제 1나사부(560)는 나사 수용부(550)의 내부에 수용될 수 있다. 제 1나사부(560)는 암나사일 수 있다. 제 2나사부(570)는 수나사일 수 있다. 제 2나사부(570)는 제 1피스톤 로드(530)의 하단부 외주면에 나사산을 형성하여 마련될 수 있다. 도시되지 않았지만, 제 1나사부(560)와 제 2나사부(570)의 사이에는 제 1나사부(560)에 대한 제 2나사부(570)의 구름성을 향상시키기 위한 적어도 하나의 볼(ball)이 설치될 수 있다. The
여기서, 제 1나사부(560)는 나사 수용부(550)의 내부에서 상하 방향으로 직선 구동 가능하되, 회전 구동이 방지되도록 설치될 수 있다. 즉, 제 1나사부(560)는 나사 수용부(550)의 내경보다 작은 외경을 가지는 원통으로 마련될 수 있다. 가이드 핀(580)의 상단부는 제 1실린더(510)의 외측에 체결되고, 가이드 핀(580)의 하단부는 제 1나사부(560)의 테두리부를 관통할 수 있다. 가이드 핀(580)은 제 1나사부(560)의 직선 구동을 가이드할 뿐만 아니라, 제 1나사부(560)가 제 2나사부(570)와 함께 회전되는 것을 방지한다.Here, the
상술한 바와 같이, 제 1실린더(510) 내부의 압력이 상승하면 제 1피스톤 로드(530)는 제 1피스톤(520)과 함께 하강할 수 있다. 이때, 베어링(540)에 의해 제 1피스톤 로드(530)는 제 1피스톤(520)과 별도로 회전가능하다. 따라서 제 2나사부(570)는 제 1나사부(560)에 형성된 암나사를 따라 가이드되며, 제 1피스톤 로드(530)는 회전 구동될 수 있다. 제 1피스톤 로드(530)가 회전 구동됨에 따라 제 1실 플레이트(30)가 함께 회전된다. 이와 같이 제 1실 플레이트(30)가 회전 구동됨에 따라 유통공(110)을 폐쇄하거나 개방할 수 있다.As described above, when the pressure inside the
여기서, 유통공(110)의 폐쇄 또는 유통공(110)의 개방시, 제 1실 플레이트(30)의 회전 각도가 기 설정된 회전 각도(예를 들어, 대략 90도)를 초과하여 회전된다면 유통공(110)의 완전 폐쇄 또는 유통공(110)의 완전 개방이 곤란할 수 있다. 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브(1)는 제 1피스톤 로드(530)이 하강하는 거리에 따라 제 1실 플레이트(30)의 회전각도를 기 설정된 회전각도만큼 회전하도록 조절할 수 있다. Here, in the closing of the
즉, 가압 핀(590)의 상단부는 제 1실린더(510)의 내부에 돌출되고, 가압 핀(590)의 하단부는 제 1실린더(510)를 관통하여 제 1실린더(510)의 하방으로 연장될 수 있다. 물론, 가압 핀(590)은 상하 방향으로 직선 구동 가능하게 설치될 수 있다. 제 1실 플레이트(30)가 하우징(10)의 하단면(11)으로부터 이격된 최초의 위치에서, 가압 핀(590)의 상단면은 제 1피스톤(520)의 하부면으로부터 기 설정된 거리만큼 이격된다. That is, the upper end of the
그리고 제 1실린더(510)와 제 1나사부(560)는 탄성체(561)에 의해 연결된다. 탄성체(561)는 하강된 제 1피스톤 로드(530)의 상승시, 제 1피스톤(520)과 가압 핀(590)이 접촉되기 시작하는 위치까지 제 1나사부(560)가 로 복귀 할 수 있도록 탄성력을 발휘한다.The
상술한 바와 같이, 제 1실린더(510) 내부의 압력이 상승되고 제 1피스톤(520)이 하강함에 따라 제 1피스톤 로드(530) 및 제 1실 플레이트(30)가 하강함과 동시에, 제 1피스톤 로드(530)가 회전 구동되면서 제 1실 플레이트(30)가 회전되는데, 제 1피스톤(520)이 기 설정된 거리만큼 하강하게 되면, 제 1피스톤(520)은 가압 핀(590)을 가압한다. 가압 핀(590)이 가압됨에 따라, 가압 핀(590)은 제 1나사부(560)를 가압하고 제 1나사부(560)는 제 1피스톤 로드(530)와 함께 하강한다. 즉, 제 1피스톤(520)이 가압 핀(590)을 가압하기 시작한 이후에는 제 1나사부(560)가 제 1피스톤 로드(530)와 함께 하강하면서 제 1피스톤 로드(530)의 회전을 방지한다. 따라서 기 설정된 회전각도만큼 회전 구동된 제 1실 플레이트(30)는 더 이상 회전되지 않고, 하강 구동되어 하우징(10)의 하단면에 밀착할 수 있다. As described above, as the pressure inside the
한편, 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브(1)는 유통공(110)을 통한 유체의 유량 이외에, 좀 더 많은 유체의 유량을 확보하기 위하여 제 1실 플레이트(30)에 형성된 제 1연통공(310)이 형성된 영역 이외의 나머지 2영역에 제 2연통공(320)을 형성할 수 있다. On the other hand, the large-diameter
본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브(1)의 개방시, 유통공(110)과 제 1연통공(310)이 연통되고, 제 1실 플레이트(30)와 하우징(10)의 하단면(11)은 이격될 수 있다. 따라서 유체는 유통공(110)과 제 1연통공(310)을 통해 하우징(10)의 내, 외부로 유통될 수 있으며, 제 1실 플레이트(30)와 하우징(10)의 하단면(11)의 사이로 유입된 후 제 2연통공(320)을 통해 하우징(10)의 내, 외부로 유통될 수 있다. When the large-diameter
반대로, 유통공(110)의 폐쇄와 함께 제 2연통공(320)의 폐쇄를 위하여, 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브(1)는 제 2구동부(90) 및 제 2실 플레이트(70)를 더 포함할 수 있다. 제 1연통공(310)이 형성된 영역 이외의 나머지 2영역에 제 2연통공(320)이 각각 형성됨에 따라, 제 2구동부(90) 및 제 2실 플레이트(70)는 각각 한쌍으로 마련될 수 있다.On the contrary, in order to close the
각 제 2구동부(90)는 제 2실린더(910), 제 2피스톤(620) 및 제 2피스톤 로드(930)를 포함할 수 있다. 제 2실린더(910)는 리브(13)에 지지될 수 있다. 제 2피스톤(620)은 제 2실린더(910)의 내부에 수용될 수 있다. 제 2피스톤 로드(930)는 상단부가 제 2피스톤(620)에 연결되고 하단부가 제 2실 플레이트(70)에 연결될 수 있다. Each
제 1실 플레이트(30)와 제 2실 플레이트(70)의 사이로 기밀이 새어나가는 것을 방지하기 위하여, 제 1실 플레이트(30)와 제 2실 플레이트(70)의 사이에는 제 3기밀부재(33)가 배치될 수 있다. 제 3기밀부재(33)로는 제 2실 플레이트(70)의 하면 테두리부에 설치되는 오-링을 사용할 수 있다.In order to prevent leakage of airtightness between the
이에, 제 2구동부(90)는 제 2실린더(910)의 내부 압력이 상승하면, 제 2피스톤(620)과 함께 제 2피스톤 로드(930)가 하강한다. 제 2피스톤 로드(930)가 하강함에 따라 제 2실 플레이트(70)는 제 1실 플레이트(30)에 밀착할 수 있다. 따라서 제 2실 플레이트(70)가 제 2연통공(320)을 폐쇄한 상태에서 제 2실린더(910)의 내부 압력을 유지하면, 제 2실 플레이트(70)에 의한 제 2연통공(320)의 폐쇄 상태를 견고하게 유지할 수 있다.Thus, when the internal pressure of the
이와 같이 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브(1)는 유통공(110) 및 제 2연통공(320)의 폐쇄후, 제 1실린더(510)와 제 2실린더(910)가 제 1실 플레이트(30)와 제 2실 플레이트(70)를 함께 가압하는 상태를 유지할 수 있다. 따라서 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브(1)는 외부 압력차에 따라 제 1실 플레이트(30)에 작용하는 압력에도 유통공(110)의 폐쇄 상태, 제 2연통공(320)의 폐쇄 상태 및 하우징(10)의 하단면(11)과 제 1실 플레이트(30)의 밀착 상태를 견고하게 유지할 수 있다. As described above, in the large-diameter
이하, 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브의 작용에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, the operation of the large-diameter rotary gantry valve according to the present embodiment will be described.
도 4는 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브의 폐쇄 상태를 나타낸 평면도이다.4 is a plan view showing a closed state of the large-diameter rotary gantry valve according to the present embodiment.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브(1)가 개방된 상태에서, 유통공(110)과 제 1연통공(310)은 연통되고, 제 1실 플레이트(30)는 하우징(10)의 하단면(11)으로부터 이격될 수 있다.Referring to FIG. 4, in a state in which the large-diameter
이와 같이 대구경 회전 겐트리 밸브(1)가 개방된 상태에서 대구경 회전 겐트리 밸브(1)의 폐쇄를 위하여 제 1실린더(510) 내부로 유압, 또는 공압이 공급된다. 이에 따라 제 1실린더(510)의 내부 압력이 상승한다. 제 1실린더(510)의 내부 압력이 상승함에 따라, 제 1피스톤(520)이 하강한다. 제 1피스톤(520)이 하강함에 따라 제 1피스톤 로드(530)가 함께 하강한다.In this way, the hydraulic or pneumatic pressure is supplied into the
이때, 제 1피스톤 로드(530)의 외주면에 형성된 제 2나사부(570)는 제 1나사부(560)에 형성된 암나사를 따라 가이드되며, 제 1피스톤 로드(530)는 회전 구동된다. 제 1피스톤 로드(530)가 회전 구동됨에 따라 제 1실 플레이트(30)가 회전 구동된다. 제 1피스톤(520)은 기 설정된 거리만큼, 즉 가압 핀(590)의 상단면에 도달하기까지 하강하면, 제 1피스톤 로드(530)와 함께 회전 구동되는 제 1실 플레이트(30)는 기 설정된 회전각도로 회전할 수 있다.At this time, the
제 1피스톤(520)은 기 설정된 거리만큼 하강하면 가압 핀(590)의 상단면을 가압하기 시작한다. 제 1피스톤(520)이 가압 핀(590)을 가압함에 따라, 제 1나사부(560)가 제 1피스톤 로드(530)와 함께 하강하며, 제 2나사부(570)는 더 이상 회전하지 않고 하강 구동되어 제 1실 플레이트(30)를 가압할 수 있다. When the
이후, 제 1실린더(510) 내부의 압력이 유지되고 제 1실 플레이트(30)는 하우징(10)의 하단면(11)에 밀착 유지되어 유통공(110)의 폐쇄상태를 견고하게 유지할 수 있다.Thereafter, the pressure inside the
계속해서, 제 2구동부(90)는 제 2실 플레이트(70)를 하강시켜 제 2연통공(320)을 폐쇄시킨다. 즉, 제 2실린더(910)의 내부로 유압, 또는 공압이 공급된다. 이에 따라 제 2실린더(910)의 내부 압력이 상승한다. 제 2실린더(910)의 내부 압력이 상승함에 따라, 제 2피스톤(620)이 하강한다. 제 2피스톤(620)이 하강함에 따라 제 2피스톤 로드(930)가 함께 하강한다. 제 2피스톤 로드(930)는 제 2실 플레이트(70)를 가압하고, 제 2실 플레이트(70)는 제 2연통공(320)을 폐쇄할 수 있다. Subsequently, the
이후, 제 2실린더(910) 내부의 압력이 유지되고 제 2실 플레이트(70)는 제 1실 플레이트(30)에 밀착 유지되어 제 2연통공(320)의 폐쇄상태를 견고하게 유지할 수 있다.Thereafter, the pressure inside the
도 5는 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브의 개방 상태를 나타낸 평면도이다.5 is a plan view showing an open state of the large-diameter rotary gantry valve according to the present embodiment.
도 5를 참조하면, 상술한 바와 같이 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브(1)가 폐쇄된 상태에서, 제 2실린더(910) 내부의 압력이 해제되고, 제 2피스톤(620)과 제 2피스톤 로드(930)는 상승한다. 제 2피스톤 로드(930)가 상승함에 따라 제 2실 플레이트(70)는 제 1실 플레이트(30)로부터 이격된다.Referring to FIG. 5, in the state where the large-diameter
계속해서, 제 1실린더(510) 내부의 압력이 해제되고, 탄성체(561)에 탄성력에 의해 제 1피스톤(520)과 제 1피스톤 로드(530)가 상승한다. 제 1피스톤 로드(530)가 상승함에 따라 제 1실 플레이트(30)는 하우징(10)의 하단면(11)으로부터 이격된다.Subsequently, the pressure inside the
이때, 제 1피스톤 로드(530)가 상승함에 따라 제 1피스톤 로드(530)와 함께 제 1나사부(560)가 함께 상승한다. 제 1피스톤(520)이 기 설정된 상승거리만큼 상승하면 가압 핀(590)으로부터 이격된다. 제 1피스톤(520)이 가압 핀(590)으로부터 이격됨에 따라 제 2나사부(570)는 제 1나사부(560)에 형성된 암나사를 따라 가이드되어 역회전되고, 제 1피스톤 로드(530)가 함께 역회전 된다. 제 1피스톤 로드(530)가 역회전됨에 따라 제 1실 플레이트(30)가 함께 역회전되고, 유통공(110)과 제 1연통공(310)이 연통된다. At this time, as the
이와 같이 제 2실 플레이트(70)가 제 1실 플레이트(30)로부터 이격된 후, 제 1실 플레이트(30)의 상승 및 제 1실 플레이트(30)의 회전에 따라 유통공(110)과 제 1연통공(310)이 연통됨에 따라 대구경 회전 겐트리 밸브(1)가 개방될 수 있다. 따라서 본 실시예에 따른 대구경 회전 겐트리 밸브(1)는 유통공(110)을 통한 유체의 유량 이외에, 좀 더 많은 유체의 유량을 확보할 수 있다.As described above, after the
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호 범위에 속하게 될 것이다.The embodiments of the present invention described above and illustrated in the drawings should not be construed as limiting the technical spirit of the present invention. The protection scope of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art can change and change the technical idea of the present invention in various forms. Therefore, such improvements and modifications will fall within the protection scope of the present invention as long as it will be apparent to those skilled in the art.
1 : 대구경 회전 겐트리 밸브 10 : 하우징
11 : 하단면 12 : 측벽
13 : 리브 30 : 제 1실 플레이트
31 : 제 1기밀부재 32 : 제 2기밀부재
33 : 제 3기밀부재 50 : 제 1구동부
70 : 제 2실 플레이트 90 : 제 2구동부
110 : 유통공 310 : 제 1연통공
320 : 제 2연통공 510 : 제 1실린더
520 : 제 1피스톤 530 : 제 1피스톤 로드
540 : 베어링 550 : 나사 수용부
560 : 제 1나사부 561 : 탄성체
570 : 제 2나사부 580 : 가이드 핀
590 : 가압 핀 910 : 제 2실린더
920 : 제 2피스톤 930 : 제 2피스톤 로드 1: large diameter rotary gantry valve 10: housing
11: bottom surface 12: side wall
13: rib 30: first chamber plate
31: first hermetic member 32: second hermetic member
33: third airtight member 50: first driving part
70: second chamber plate 90: second driving unit
110: distribution hole 310: first communication hole
320: second communication hole 510: first cylinder
520: first piston 530: first piston rod
540: bearing 550: screw receiving portion
560: first screw portion 561: elastic body
570: second screw portion 580: guide pin
590: pressure pin 910: second cylinder
920: second piston 930: second piston rod
Claims (10)
상기 하우징의 내측에 배치되어 상기 유통공과 연통되는 제 1연통공이 형성되는 제 1실 플레이트(seal plate);및
상기 하우징의 내측에 배치되어 상기 제 1실 플레이트가 상기 유통공을 폐쇄하도록 상기 제 1실 플레이트를 회전 구동시키는 제 1구동부;를 포함하되,
상기 제 1실 플레이트에는 상기 유통공의 개방시 상기 유체의 유량을 확보하기 위한 제 2연통공이 형성되며,
상기 제 1실 플레이트에 의해 상기 유통공이 폐쇄된 후 상기 제 2연통공을 폐쇄하는 제 2실 플레이트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 회전 겐트리 밸브.A housing having a cylindrical shape in which one surface is closed and having a distribution hole through which a fluid flows;
A first seal plate disposed inside the housing and having a first communication hole communicating with the distribution hole; and
And a first driving part disposed inside the housing to rotate the first chamber plate so that the first chamber plate closes the distribution hole.
A second communication hole is formed in the first chamber plate to secure the flow rate of the fluid when the flow hole is opened.
And a second chamber plate for closing the second communication hole after the distribution hole is closed by the first chamber plate.
상기 제 1구동부는
상기 제 1실 플레이트가 상기 하우징의 일면에 탈착되도록 상기 제 1실 플레이트를 상기 하우징의 일면에 대하여 직선 구동시키는 것을 특징으로 하는 대구경 회전 겐트리 밸브.The method of claim 1,
The first driving unit
A large diameter rotating gantry valve, characterized in that for driving the first chamber plate linearly with respect to one surface of the housing so that the first chamber plate is removable on one surface of the housing.
상기 하우징의 일면과 상기 제 1실 플레이트의 사이에 배치되고 상기 제 1실 플레이트의 테두리부에 설치되는 제 1기밀부재;및
상기 제 1연통공의 둘레에 배치되어 상기 제 1실 플레이트에 설치되는 제 2기밀부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 회전 겐트리 밸브.The method of claim 2,
A first hermetic member disposed between one surface of the housing and the first chamber plate and installed at an edge of the first chamber plate; and
And a second hermetic member disposed around the first communication hole and installed on the first chamber plate.
상기 제 1구동부는
상기 하우징에 지지되는 제 1실린더;
상기 제 1실린더의 내부 압력에 따라 직선 구동되는 제 1피스톤;및
상기 제 1피스톤과 상기 제 1실 플레이트에 연결되어 상기 제 1피스톤과 함께 직선 구동되어 상기 제 1실 플레이트를 직선 구동시키는 제 1피스톤 로드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 회전 겐트리 밸브.The method of claim 2,
The first driving unit
A first cylinder supported by the housing;
A first piston linearly driven according to the internal pressure of the first cylinder; and
And a first piston rod connected to the first piston and the first chamber plate and linearly driven together with the first piston to linearly drive the first chamber plate.
상기 제 1구동부는
상기 제 1실린더와 상기 제 1실 플레이트의 사이에 배치되는 제 1나사부;
상기 제 1피스톤 로드의 외주면에 형성되는 제 2나사부;
상기 제 1피스톤과 상기 제 1피스톤 로드의 사이에 배치되어 상기 제 1피스톤 로드가 상기 제 1피스톤과 별도로 자유 회전되도록 하는 베어링;을 포함하며,
상기 제 1피스톤 로드는 상기 제 2나사부가 상기 제 1나사부에 안내되어 회전 구동됨에 따라 상기 제 1실 플레이트를 회전 구동시키는 것을 특징으로 하는 대구경 회전 겐트리 밸브. The method of claim 4, wherein
The first driving unit
A first screw portion disposed between the first cylinder and the first chamber plate;
A second screw portion formed on an outer circumferential surface of the first piston rod;
And a bearing disposed between the first piston and the first piston rod to allow the first piston rod to freely rotate separately from the first piston.
The first piston rod is a large-diameter rotation gantry valve, characterized in that for driving the first chamber plate as the second screw portion is guided and driven to rotate the first screw portion.
상기 제 1구동부는
상기 제 1실린더와 상기 제 1실 플레이트의 사이에 배치되며 내부에 상기 제 1나사부가 수용되는 나사 수용부;
상기 제 1나사부의 직선 구동을 가이드하는 가이드 핀;및
일단부가 상기 제 1실린더의 내부에 노출되고 타단부가 상기 제 1실린더의 외부로 연장되어 상기 제 1피스톤에 의해 가압되어 상기 제 1나사부를 가압하는 가압 핀;을 더 포함하며,
상기 제 1실 플레이트가 기 설정된 각도로 회전된 후 상기 제 1피스톤은 상기 가압 핀을 가압하고, 상기 가압 핀은 상기 제 1나사부를 가압하여 상기 제 1나사부가 상기 제 1피스톤 로드와 함께 직선 구동되어 상기 제 2나사부의 회전을 방지하는 것을 특징으로 하는 대구경 회전 겐트리 밸브.The method of claim 5,
The first driving unit
A screw accommodating portion disposed between the first cylinder and the first chamber plate and accommodating the first screw portion therein;
A guide pin for guiding linear driving of the first screw portion; and
A pressing pin having one end exposed to the inside of the first cylinder and the other end extending out of the first cylinder to be pressed by the first piston to press the first screw part.
After the first chamber plate is rotated at a predetermined angle, the first piston presses the pressing pin, and the pressing pin presses the first screw portion so that the first screw portion is linearly driven together with the first piston rod. And prevent the rotation of the second screw portion.
상기 제 1구동부는
상기 제 1실린더와 상기 제 1나사부를 연결하여 상기 제 1나사부의 복귀를 위한 탄성력을 제공하는 탄성체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 회전 겐트리 밸브.The method of claim 6,
The first driving unit
And a resilient body connecting the first cylinder to the first screw part to provide an elastic force for returning the first screw part.
상기 제 1실 플레이트를 향해 상기 제 2실 플레이트를 직선 구동시키는 제 2구동부를 포함하되,
상기 제 2구동부는
상기 하우징에 지지되는 제 2실린더;
상기 제 2실린더의 내부 압력에 따라 직선 구동되는 제 2피스톤;및
상기 제 2피스톤과 상기 제 2실 플레이트에 연결되어 상기 제 2피스톤과 함께 직선 구동되어 상기 제 2실 플레이트를 직선 구동시키는 제 2피스톤 로드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 회전 겐트리 밸브.The method of claim 1,
It includes a second driving unit for linearly driving the second chamber plate toward the first chamber plate,
The second driving unit
A second cylinder supported by the housing;
A second piston linearly driven according to the internal pressure of the second cylinder; and
And a second piston rod connected to the second piston and the second chamber plate to be linearly driven together with the second piston to linearly drive the second chamber plate.
상기 제 2실 플레이트와 상기 제 1실 플레이트의 사이에 배치되는 제 3기밀부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대구경 회전 겐트리 밸브.The method of claim 1,
And a third hermetic member disposed between the second chamber plate and the first chamber plate.
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---|---|---|---|
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KR1020170038380A KR101997204B1 (en) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | large diameter rotary gantry valve |
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JP2011501797A (en) * | 2007-10-18 | 2011-01-13 | ブルクハルト コンプレッション アーゲー | Active control valve and method of operating active control valve |
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Patent Citations (1)
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