KR100608864B1 - 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법은, 냉매 유입구의 내주면을 절삭가공 하지 않고, 롤 피니싱 공구를 이용하여 롤 피니싱함으로써, 냉매 유입구 내주면의 치수와, 진원도 및 면조도가 향상되어 동파이프와의 형합정도가 높아지며, 이로 인해, 불량비용이 절약될 수 있고, 무작업 손실이 개선될 수 있는 효과가 있는 동시에, 로(爐) 용접성이 향상됨으로써 누설의 근본원인을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법{PROCESSING METHOD OF HERMETIC COMPRESSOR ACCUMULATOR}
도1은 종래 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 종단면도,
도2는 종래 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터를 가공하는 상태를 보인 개략도,
도3은 본 발명 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터를 가공하는 상태를 보인 개략도,
도4는 일반적인 캠포로와 베어링의 구조를 보인 사시도.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
1 : 밀폐형 압축기 10 : 어큐뮬레이터
11a : 냉매 유입구 11b : 냉매 유입구 외주면
11c : 냉매 유입구 단부 11d : 냉매 유입구 내주면
20 : 스피닝 공구 30 : 롤 피니싱 공구
40 : 절삭 공구 50 : 고정기구
본 발명은 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법에 관한 것으로, 상세하게는 냉매 유입구 내주면의 절삭가공을 하지 않고, 치수와 진원도 및 면조도를 향상 시킬 수 있는 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 밀폐형 압축기는 원심력에 의하지 않고 실린더 내의 회전자를 회전시켜 냉매를 압축시키는 것으로, 크랭크축의 하부에 장착된 편심된 롤러의 회전에 연동하여 실린더의 내주면을 따라 공전 및 자전하는 운동에 의해 냉매를 흡입 및 압축하는 기기이며, 상기 밀폐형 압축기에 장착되는 어큐뮬레이터는 상기 밀폐형 압축기에 흡입되는 냉매에서 액체 냉매 및 불순물을 분리하는 역할을 수행한다.
이러한 밀폐형 압축기의 어큐뮬레이터는 도 1에 도시된 바와 같이, 흡입측 결합관(6)에 형성된 흡입관 결합구(2)로 일단이 연결된 흡입관(3)을 통해 저온 및 저압의 냉매가 흡입되어 고온 및 고압의 냉매로 압축되고, 토출구(4)를 통해 방출되는 밀폐형 압축기(1)와, 상기 흡입관(3)의 타단에 연결되어 냉매에서 액체 냉매 및 불순물을 분리하는 역할을 수행하는 어큐뮬레이터(10)로 구성된다.
상기 어큐뮬레이터(10)는 냉매 유입구(11a)가 형성된 상측 케이스(11)와 냉매 유출구(12a)가 형성된 하측 케이스(12)가 결합되어 내부 수용공간을 형성하고, 상기 상측 케이스(11)에 형성된 냉매 유입구(11a)에 연결된 냉매 유입관(13)과, 상기 상측 케이스(11) 및, 하측 케이스(12)가 결합되어 형성된 내부 수용공간에 장착되어 상기 냉매 유입관(13)을 통해 유입된 냉매를 걸러내는 스크린(14)과, 상기 밀폐형 압축기(1)의 흡입관 결합구(2)에 연결되며 수직으로 절곡되어 상기 하측 케이스(12)에 형성된 냉매 유출구(12a)를 통과하여 상기 내부 수용공간에 일정길이 만큼 돌출 되게 장착된 흡입관(3)을 지지하는 지지판(15)으로 구성된다.
상기 지지판(15)은, 원형의 지지판(15)의 중심부에 상기 흡입관(3)의 외경과 동일한 형상의 지지홀(미도시)이 형성되고, 상기 중심부로부터 일정한 길이만큼 떨어진 곳에 일정한 지름을 갖는 원형의 홀(미도시)이 형성되어, 상기 내부 수용공간에 일정길이 만큼 돌출된 상기 흡입관(3)의 끝단 부에 끼워지고, 상기 상측 케이스(11)의 내부에 용접되어 고정된다.
도면 중 미설명 부호인 5는 밀폐형 압축기에 어큐뮬레이터를 고정하기 위한 고정부재이고, 14a는 스크린 홀더이다.
상기와 같이 구성된 밀폐형 압축기의 어큐뮬레이터(10)는 다음과 같이 작용한다.
상기 밀폐형 압축기(1)에 전류가 공급되면 냉매를 압축하기 시작하여, 상기 흡입관 결합구(2)를 통해 흡입력이 발생하게 되고, 그 흡입력에 의해 상기 어큐뮬레이터(10)를 통과한 저온 및 저압의 냉매가 상기 흡입관(3) 및 흡입관 결합구(2)를 통하여 상기 밀폐형 압축기(1)의 내부로 흡입되어 고온 및 고압의 상태로 압축된다.
이때, 상기 어큐뮬레이터(10)는 흡입과정 시, 냉동싸이클을 이루는 증발기(미도시)를 거쳐 상기 냉매 유입관(13)을 통해 유입된 저온 및 저압의 냉매가, 상기 스크린(14)을 통과하면서 이물질이 걸러지고, 상기 이물질은 돌출된 상기 흡입관(3)으로 흡입되지 못하고, 자중에 의하여 상기 어큐뮬레이터(10)의 하부에 퇴적된다.
마찬가지로, 기화하지 못한 액체 냉매도 자중에 의하여 상기 어큐뮬레이터(10)의 하부에 퇴적되므로, 액체 냉매 및 불순물이 제거된 냉매만이 돌출된 상기 흡입관(3)을 통해 상기 밀폐형 압축기(1)의 내부로 흡입되어 압축된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래기술에 의한 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법은, 어큐뮬레이터(10)의 냉매 유입구(11a)와 냉매 유출구(12a)를 동일 축선상에 위치되도록 하여 어큐뮬레이터(10)를 한방향 또는 양방향으로 회전하는 고정기구(50)에 고정하는 단계와, 냉매 유입구(11a) 상측에 위치하여 회전운동하는 스피닝 공구(20)가 상기 냉매 유입구(11a) 외주면(11b)과 접촉하여 이동하면서 소정형태로 성형가공하는 단계 및, 냉매 유입구(11a)의 전방에 위치한 절삭공구(40)가 상기 냉매 유입구(11a)의 단부(11c)에 접촉하여 절삭가공하는 단계로 이루어진다.
일반적으로 스피닝 작업은 회전하는 맨드렐(미도시)과 강체(미도시)를 공구 또는 롤러(21)를 사용하여 축대칭제품을 성형하는 가공법으로, 일반스피닝, 전단스피닝, 관재스피닝의 세가지 기본 유형이 있다. 이 작업에 사용되는 장비는 근본적으로 선반(미도시)과 유사하다.
스피닝 작업에 사용되는 스피닝 공구(20)는 롤러부(21)와 자루부(shank;22)로 구성된다.
아울러, 절삭가공에 사용되는 절삭공구(40)는 날부(blade;41)와 자루부(shank;42)로 구성된다.
여기서, 자루부(shank;22,42)는 주로 탄소강으로 제작되고, 절삭공구(40)의 날부(41)는 탄소강, 고속도강, 초경합금, 세라믹스 또는 다이아몬드와 같이 경도가 높은 재질로 제작된다.
그러나, 상기의 종래기술에 의한 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법에서, 냉매 유입구의 내주면 절삭가공을 하지 않는 이유는, 내주면의 절삭가공시 발생되는 분칩 및 유동성 선칩이 스크린에 끼게 되어 제거하기 어렵고, 이로 인해 칩제거를 위한 추가비용 지출이 증가하기 때문이다.
이와 같은 이유로 냉매 유입구 내주면에 절삭가공을 하지 않음으로써, 내주면의 치수와 진원도 및, 면조도가 극히 불량하여 동파이프와의 형합정도, 즉 균일 클리어런스를 맞추기가 어렵고, 이와같이 불균일 클리어런스 상태로 로(爐) 브레징 작업이 이루어지므로 용재의 유동성 저해와 함께 만성적 누설불량이 발생되는 문제점이 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 냉매 유입구 내주면의 절삭가공을 하지 않고, 치수와 진원도 및 면조도를 향상시킴으로써, 동파이프와의 형합정도를 높여 용접 누설의 근본 원인을 개선하는 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법을 제공하는 것이다.
전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 밀폐형 압축기의 어큐뮬레이터를 고정기구에 고정하는 단계와, 상기 어큐뮬레이터의 냉매 유입구 외주면을 스피닝 공구를 이용하여 소정형태로 성형가공하는 단계와, 상기 냉매 유입구의 단부를 절삭 공구를 이용하여 절삭가공하는 단계와, 상기 냉매 유입구의 내주면을 롤 피니싱 공구를 이용하여 롤 피니싱하는 단계로 이루어지는 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법에 있어서, 상기 롤 피니싱하는 단계는 씰 부착형 캠포로와 베어링이 사용되는 베어링부와, 탄소강의 자루부와, 상기 베어링부와 자루부를 연결하여 상기 캠포로와 베어링을 지지하는 축부를 구비한 롤 피니싱 공구를 이용하여 롤 피니싱하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법을 제공한다.
또한, 상기 롤 피니싱 공구의 씰 부착형 캠포로와 베어링은 외륜 내부에 정밀 케이지를 부착한 니들롤러가 조립되어 사륜현상을 방지할 수 있음이 바람직하다.
한편, 상기 롤 피니싱 공구의 축부는 스터드 두부와 스터드 나사부로 이루어진 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.
도 3에는 본 발명에 의한 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공과정이 도시되어 있다.
도시된 바와 같이, 어큐뮬레이터(10)의 냉매 유입구(11a)와 냉매 유출구(12a)를 동일 축선상에 위치되도록 하여 어큐뮬레이터(10)를 한방향 또는 양방향으로 회전하는 고정기구(50)에 고정하는 단계와, 냉매 유입구(11a) 상측에 위치하여 회전운동하는 스피닝 공구(20)가 상기 냉매 유입구(11a) 외주면(11b)과 접촉하여 이동하면서 소정형태로 성형가공하는 단계와, 냉매 유입구(11a)의 전방에 위치한 절삭공구(40)가 상기 냉매 유입구(11a)의 단부(11c)에 접촉하여 절삭가공하는 단계 및, 냉매 유입구(11a)에 삽입되는 롤 피니싱 공구(30)가 상기 냉매 유입구(11a)의 내주면(11d)과 접촉하면서 롤 피니싱하는 단계가 차례로 실시된다.
일반적으로 스피닝 작업은 회전하는 맨드렐(미도시)과 강체(미도시)를 공구 또는 롤러(21)를 사용하여 축대칭제품을 성형하는 가공법으로, 일반스피닝, 전단스피닝, 관재스피닝의 세가지 기본 유형이 있다. 이 작업에 사용되는 장비는 근본적으로 선반(미도시)과 유사하다.
스피닝 작업에 사용되는 스피닝 공구(20)는 롤러부(21)와 자루부(shank;22) 로 구성된다.
아울러, 절삭가공에 사용되는 절삭공구(40)는 날부(blade;41)와 자루부(shank;42)로 구성된다.
또한, 롤 피니싱에 사용되는 롤 피니싱 공구(30)는 베어링부(31), 자루부(shank;32), 그리고 축부(33)로 구성된다.
롤 피니싱 공구(30)의 베어링부(31)에는 주로 캠포로와 베어링이 사용되고, 축부(33)는 스터드 두부(33a)와 스터드 나사부(33b)로 구성된다.
상기 자루부(shank;22,32,42)는 주로 탄소강으로 제작되고, 절삭공구(40)의 날부(41)는 탄소강, 고속도강, 초경합금, 세라믹스 또는 다이아몬드와 같이 경도가 높은 재질로 제작된다.
도면 중 종래와 동일한 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하였다.
도4는 캠포로와 CF-UU-A형의 구조를 나타낸 사시도이다.
도시된 바와 같이, 롤 피니싱 공구(30)의 베어링부(31)에 사용되는 캠포로와 베어링의 각 부품들은 모두 스테인레스 재질이 사용되고, 씰(31b) 부착형 캠포로와의 호칭 형번은 CF...UU형이다.
일반적으로 씰(31b)의 사용온도는 80℃이하이다.
캠포로와는 내부에 니들베어링(미도시)이 조립되어 있어 캠기구나 직선운동의 가이드 롤러로서 이용되는 콤팩트하며 강성이 높은 축 부착형의 베어링이다.
외륜(31a)은 직접 상대면과 접촉하면서 회전운동을 하기 때문에 두껍게 하여 충격하중에도 견딜 수 있도록 설계되어 있다.
또한, 외륜(31a) 내부에는 정밀 케이지(31e)를 부착한 니들롤러(31d)가 조립되어 있으므로, 사륜(Skew)현상을 방지하여 뛰어난 회전성능을 얻을 수 있어 고속회전에도 충분히 견딜 수 있다.
외륜(31a)의 외경은 구면과 원통이 있고, 구면외륜은 취부시의 축심이 어긋나는 것을 무리없이 흡수하여 편하중의 완화에 유리하다.
이러한 캠포로와는 자동기, 전용기의 캠기구부를 비롯하여 각종 반송장치, 콘베이어, 제본기계, 머시닝센터 등의 공구교환장치 등에 폭넓게 이용되고 있다.
도 4에서 미설명 부호인 31c는 측판, 31f는 드라이버 홀이다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명인 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법은, 냉매 유입구의 내주면을 롤 피니싱 공구를 이용하여 롤 피니싱함으로써, 냉매 유입구 내주면의 치수와, 진원도 및 면조도가 향상되어 동파이프와의 형합정도가 높아지며, 이로 인해, 불량비용이 절약될 수 있고, 무작업 손실이 개선될 수 있는 효과가 있다.
또한, 로(爐) 용접성이 향상됨으로써 누설의 근본원인을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.
다음 표는 본 발명에 의한 효과를 수치적으로 나타낸 것이다.
불량률 개선 F-COST 개선 무작업 개선
종래 6000PPM \2,400,000/月 150分/日
본 발명 100PPM \600,000/月 20분/日
상기 표에서 알 수 있듯이, 본 발명에 의한 불량률이 1/60, F-Cost(불량비 용)는 1/4, 무작업시간은 1/7.5 정도로 현저히 개선됨을 알 수 있다.

Claims (3)

  1. 밀폐형 압축기의 어큐뮬레이터를 고정기구에 고정하는 단계와,
    상기 어큐뮬레이터의 냉매 유입구 외주면을 스피닝 공구를 이용하여 소정형태로 성형가공하는 단계와,
    상기 냉매 유입구의 단부를 절삭 공구를 이용하여 절삭가공하는 단계와,
    상기 냉매 유입구의 내주면을 롤 피니싱 공구를 이용하여 롤 피니싱하는 단계로 이루어지는 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법에 있어서,
    상기 롤 피니싱하는 단계는 씰 부착형 캠포로와 베어링이 사용되는 베어링부와, 탄소강의 자루부와, 상기 베어링부와 자루부를 연결하여 상기 캠포로와 베어링을 지지하는 축부를 구비한 롤 피니싱 공구를 이용하여 롤 피니싱하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 롤 피니싱 공구의 씰 부착형 캠포로와 베어링은 외륜 내부에 정밀 케이지를 부착한 니들롤러가 조립되어 사륜현상을 방지하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 롤 피니싱 공구의 축부는 스터드 두부와 스터드 나사부로 이루어진 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기 어큐뮬레이터의 가공방법.
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