KR100780090B1 - Valve seat processing method and the jig system of solenoid valve for brake system - Google Patents
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Abstract
Description
도 1 및 도 2는 종래 브레이크시스템용 솔레노이드밸브를 보인 개략적 단면도 및 밸브시트의 주요부를 발췌한 부분 확대 단면도1 and 2 is a schematic cross-sectional view showing a solenoid valve for a conventional brake system and a partial enlarged cross-sectional view taken from the main portion of the valve seat
도 3은 본 발명 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 지그시스템을 보인 개략적 분리 사시도Figure 3 is a schematic separation perspective view showing a valve seat jig system of the solenoid valve for the brake system of the present invention
도 4는 도 3의 개략적 결합 단면도4 is a schematic cross-sectional view of FIG.
도 5는 밸브시트의 상단 모서리 및 모따기면이 가공되는 상태를 보인 발췌 단면도5 is a cross-sectional view showing the state that the upper edge and the chamfered surface of the valve seat is processed
도 6은 본 발명 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 가공방법을 순차적으로 보인 플로우차트Figure 6 is a flow chart showing sequentially the valve seat processing method of the solenoid valve for the brake system of the present invention
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10 : 하판 11 : (하판의) 입자 관통구멍10: lower plate 11: particle through hole (lower plate)
12 : (하판의) 나사구멍 13 : (하판의) 중앙 결합구멍12: screw hole (bottom plate) 13: center coupling hole (bottom plate)
14 : 하판 손잡이 15 : 지지다리14: lower handle 15: support leg
20 : 중간판 21 : (중간판의) 밸브시트 결합구멍20: Intermediate plate 21: Valve seat coupling hole (of middle plate)
22 : (중간판의) 측면 관통구멍 23 : (중간판의) 중앙 관통구멍22: side through hole (of middle plate) 23: center through hole (of middle plate)
24 : 중간판 손잡이 30 : 상판24: middle plate handle 30: top plate
31 : (상판의) 입자 관통구멍 32 : (상판의) 측면 결합구멍31: Particle through hole (top) 32: Side engagement hole (top)
33 : (상판의) 중앙 관통구멍 34 : 상판 손잡이33: center through hole (of the top plate) 34: top handle
35 : 장착공간 40 : 보조판35: mounting space 40: auxiliary plate
41 : (보조판의) 입자 관통구멍 50 : 초미립자41: particle through hole (of the auxiliary plate) 50: ultrafine particles
60 : 유압장치 61 : 바텀 피스톤60: hydraulic device 61: bottom piston
62 : 어퍼 피스톤 63 : 유압펌프62: upper piston 63: hydraulic pump
71 : 측면체결볼트 72 : 중앙체결볼트71: side fastening bolt 72: center fastening bolt
73 : 중앙체결너트73: central fastening nut
본 발명은 브레이크시스템용 솔레노이드밸브에 관한 것으로, 더 상세하게는 솔레노이드밸브에 내장되는 밸브시트의 볼접촉 부위를 정밀하게 가공할 수 있는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 가공방법 및 그 지그시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a solenoid valve for a brake system, and more particularly, to a valve seat processing method and a jig system for a solenoid valve for a brake system capable of precisely processing a ball contact portion of a valve seat embedded in a solenoid valve. will be.
차량의 브레이크시스템(brake system)은 바퀴 측으로 전해지는 제동유압을 주기적으로 단속(斷續)하여 바퀴의 슬립을 방지할 수 있도록 한 것으로, 바퀴 쪽 휠실린더와 연계된 브레이크 유압라인의 솔레노이드밸브가 주기적으로 개폐되면서 단속적인 제동압력이 형성되도록 한 것이다.The brake system of the vehicle is designed to prevent the slip of the wheel by periodically regulating the braking hydraulic pressure transmitted to the wheel side, and the solenoid valve of the brake hydraulic line connected with the wheel cylinder on the wheel periodically Intermittent braking pressure is to be formed while opening and closing.
이러한 브레이크시스템에 있어서 솔레노이드밸브는 도 1에 도시한 바와 같이 중앙에 길이방향의 관통공(1a)이 형성되고 반경 방향으로 연통유로(1b)가 형성된 밸브코어(1)를 구비한다. 또 밸브코어(1)의 일단을 폐쇄시키는 밸브돔(2)의 내부에는 진퇴 가능한 아마츄어(3)가 설치되고, 밸브돔(2)의 외측에는 아마츄어(3)를 진퇴시키는 여자코일(4)이 설치된다.In the brake system, the solenoid valve includes a valve core 1 having a through hole 1a in the longitudinal direction formed in the center thereof and a
밸브코어(1)의 관통공(1a) 내부에는 아마츄어(3)의 동작과 연동하는 플런저(5)가 설치되고, 플런저(5)의 하단에는 개폐볼(6)이 결합되어 있다. 이러한 플런저(5) 하측의 밸브코어(1) 내부에는 플런저(5)가 진퇴할 때 밸브의 개폐가 이루어질 수 있도록 중앙에 소정의 직경을 갖는 오리피스(7a)가 형성되고 그 외면이 밸브코어(1)의 관통공(1a) 내면에 압입고정되는 밸브시트(7)가 설치된다. 또 플런저(5)의 일단에는 여자코일(4)에 전원이 인가되지 않을 때 플런저(5)와 아마츄어(3)를 복귀시켜 유로를 개방시키는 복귀스프링(8)이 마련된다.A
이러한 솔레노이드밸브는 여자코일(4)에 전원이 인가될 때 아마츄어(3)와 이에 인접하는 밸브코어(1) 사이의 자기력에 의해 아마츄어(3)가 밸브코어(1) 쪽으로 전진하고 플런저(5)가 밸브시트(7) 쪽으로 전진하면서 오리피스(7a)를 폐쇄시킨다. 그리고 여자코일(4)에 전원이 인가되지 않을 때에는 자기력이 해제되며 복귀스프링(8)의 탄성에 의해 플런저(5)와 아마츄어(3)가 후퇴하면서 오리피스(7a)가 열린 다. 이처럼 솔레노이드밸브는 플런저(5)의 진퇴동작에 따라 오리피스(7a)가 반복적으로 닫히거나 열리면서 브레이크 유압라인을 흐르는 오일의 공급을 단속한다.Such a solenoid valve has an
이와 같은 구성의 브레이크시스템은 안전이 최우선으로 요구되며, 따라서 각 부품들이 정해진 기능에 따라 정확하게 구동되어야만 한다. 특히 오일이 출입하는 밸브시트(7)의 오리피스(7a)와 이 오리피스(7a)를 단속하는 개폐볼(6) 사이에 정확한 개폐가 이루어져야 하며, 이와 같은 조건이 충족되려면 개폐볼(6)이 밸브시트(7)의 오리피스(7a) 상단에 닫힐 시 개폐볼(6)에 접촉되는 오리피스(7a)의 상단 둘레의 모서리(7b) 및 모따기면(7c)이 정밀하게 가공되어야 한다.This type of brake system requires safety first, and therefore, each component must be driven correctly according to a defined function. In particular, an accurate opening and closing should be made between the
그런데 종래 밸브시트(7)는 오리피스(7a)와 이 오리피스(7a) 상단의 모서리(7b) 및 모따기면(7c)을 기계가공한 후 정밀한 다듬질 공정 없이 솔레노이드밸브에 장착하여 사용하였다. 이에 따라 개폐볼(6) 둘레와 이에 접촉되는 밸브시트(7)의 모서리(7b) 둘레 또는 모따기면(7c) 둘레 사이에 확실한 선접촉 또는 면접촉이 이루어지는 것이 아니라 단속(斷續)된 선접촉 또는 점접촉이 이루어지면서 확실하게 밀폐시키지 못하였으며, 이에 따라 안전사고의 위험이 상존하였다.However, the
상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 오리피스의 상단 모서리 둘레와 모따기면 둘레를 정밀하게 가공할 수 있도록 한 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 가공방법 및 그 지그시스템을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention for solving the above problems is to provide a valve seat processing method for a solenoid valve for a brake system and a jig system for precisely machining the periphery of the upper edge of the orifice and the chamfered surface.
본 발명의 다른 목적은, 개폐볼 둘레와 이에 접촉되는 밸브시트의 모서리 둘 레 또는 모따기면 둘레가 확실하게 접촉되도록 한 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 가공방법 및 그 지그시스템을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a valve seat processing method of a solenoid valve for a brake system and a jig system for ensuring contact between a circumference and a ball circumference of a valve seat and a chamfered surface circumference.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 가공방법은, 복수의 입자 관통구멍들이 형성된 하판과, 상기 하판 상에 안착되고 상기 입자 관통구멍에 대향되도록 복수의 밸브시트 결합구멍들이 형성되며 상기 밸브시트 결합구멍에 밸브시트가 결합되는 중간판과, 상기 중간판 상에 안착되고 상기 밸브시트 결합구멍들에 대향되도록 입자 관통구멍들이 형성된 상판을 준비하는 지그 준비단계; 개폐볼이 접촉되는 상기 밸브시트 부위를 연마하기 위한 초미립자를 준비하는 초미립자 준비단계; 상기 중간판의 밸브시트 결합구멍들에 상기 밸브시트를 각각 장착하는 밸브시트 장착단계; 상기 중간판에 상기 상판 및 하판을 각각 조립하는 지그 조립단계; 상기 하판, 밸브시트, 상판의 구멍들에 상기 초미립자를 반복적으로 통과시켜서 상기 밸브시트의 개폐볼 접촉부위를 가공하는 밸브시트 가공단계; 상기 밸브시트의 가공이 완료되면 상기 하판, 중간판, 상판을 분리하여서 상기 중간판으로부터 밸브시트를 분리하는 밸브시트 분리단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.Valve seat processing method of the solenoid valve for the brake system of the present invention for achieving the above object, the lower plate is formed with a plurality of particle through holes, and a plurality of valve seat coupling holes to be seated on the lower plate and opposed to the particle through hole A jig preparing step of preparing an intermediate plate having a plurality of particles formed therein and having a valve seat coupled to the valve seat coupling hole, and a top plate having particle through holes formed on the intermediate plate and facing the valve seat coupling holes; An ultra-fine particle preparation step of preparing ultra-fine particles for grinding the valve seat portion in contact with the opening and closing ball; A valve seat mounting step of mounting the valve seat to the valve seat coupling holes of the intermediate plate, respectively; Jig assembly step of assembling the upper plate and the lower plate respectively to the intermediate plate; A valve seat processing step of processing the opening / closing ball contact portion of the valve seat by repeatedly passing the ultra fine particles through the holes of the lower plate, the valve seat, and the upper plate; Characterized in that the valve seat separation step of separating the valve seat from the intermediate plate by separating the lower plate, the intermediate plate, the upper plate when the processing of the valve seat is completed.
본 발명 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 가공방법의 다른 특징은, 상기 초미립자 준비단계에서, 상기 초미립자는 탄화규소, 보라존, 알루미나, 다이아몬드 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.Another feature of the valve seat processing method of the solenoid valve for the brake system of the present invention, in the ultra-fine particles preparation step, the ultra-fine particles may be made of any one of silicon carbide, borazone, alumina, diamond.
본 발명 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 가공방법의 또 다른 특징은, 상기 지그 조립단계에서, 하판의 나사구멍과 중간판의 관통구멍과 상판의 결합구멍을 일치시키고 이에 측면체결볼트를 결합시켜서 상기 하판, 중간판, 상판을 고정하며, 상기 하판의 중앙 결합구멍과 상기 중간판의 중앙 관통구멍과 상기 상판의 중앙 관통구멍에 중앙체결볼트 및 중앙체결너트를 체결하여서 상기 하판, 중간판, 상판의 조립을 보강한다.Another feature of the valve seat processing method of the solenoid valve for the brake system of the present invention, in the jig assembly step, by matching the threaded hole of the lower plate and the through hole of the middle plate and the coupling hole of the upper plate and by coupling the side fastening bolt to the Fixing the lower plate, the middle plate and the upper plate, and fastening the central fastening bolt and the central fastening nut to the central engaging hole of the lower plate, the central through hole of the intermediate plate and the central through hole of the upper plate, Reinforce the assembly.
본 발명 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 가공방법의 또 다른 특징은, 상기 밸브시트 가공단계에서, 상기 지그의 구멍들을 통과하는 상기 초미립자의 펌핑압력은 700∼1200psi 이고, 상기 밸브시트의 가공시간은 상기 초미립자의 상하운동이 2∼6분동안 수행되어서 이루어진다.Another feature of the valve seat processing method of the solenoid valve for the brake system of the present invention, in the valve seat processing step, the pumping pressure of the ultra-fine particles passing through the holes of the jig is 700 ~ 1200psi, the processing time of the valve seat The vertical movement of the ultra-fine particles is performed for 2 to 6 minutes.
본 발명 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 가공방법의 또 다른 특징은, 상기 밸브시트 가공단계에서, 상기 밸브시트는 스테인레스 재질로 이루어진다.Another feature of the valve seat processing method of the solenoid valve for the brake system of the present invention, in the valve seat processing step, the valve seat is made of stainless material.
본 발명 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 가공방법의 또 다른 특징은, 상기 밸브시트 가공단계에서, 상기 밸브시트의 개폐볼 접촉부위는 오리피스 상단의 모서리 부위가 R 0.1∼0.5 mm를 유지하고 오리피스 상단의 모따기면의 표면거칠기가 Rz 0.1∼0.5 미크론을 유지하도록 가공된다.Another feature of the valve seat processing method of the solenoid valve for the brake system of the present invention, in the valve seat processing step, the opening and closing ball contact portion of the valve seat is maintained in the corner portion of the top of the orifice R 0.1 ~ 0.5 mm and the top of the orifice The surface roughness of the chamfered surface of Rz is machined to maintain 0.1 to 0.5 micron.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 지그시스템은, 복수의 입자 관통구멍들이 형성된 하판; 상기 하판 상에 안착되고 상기 입자 관통구멍에 대향되도록 복수의 밸브시트 결합구멍들이 형성되 며 상기 입자 관통구멍에 밸브시트가 결합되는 중간판; 상기 중간판 상에 안착되고 상기 밸브시트 결합구멍들에 대향되도록 입자 관통구멍들이 형성된 상판; 상기 하판, 중간판, 상판에 체결되는 체결수단; 상기 하판의 입자 관통구멍, 밸브시트의 오리피스, 상판의 입자 관통구멍들을 반복적으로 통과하면서 상기 밸브시트의 개폐볼 접촉부위를 연마하는 연마수단; 상기 하판 및 상판에 연결되어서 상기 연마수단을 상기 하판의 입자 관통구멍, 밸브시트의 오리피스, 상판의 입자 관통구멍들 상하로 반복적으로 이송시키는 유압장치;로 이루어진 것을 특징으로 한다.The valve seat jig system of the solenoid valve for a brake system of the present invention for achieving the above object is a lower plate formed with a plurality of particle through holes; An intermediate plate seated on the lower plate and having a plurality of valve seat coupling holes formed to face the particle through hole, and having a valve seat coupled to the particle through hole; An upper plate seated on the intermediate plate and having particle through holes formed so as to face the valve seat coupling holes; Fastening means fastened to the lower plate, the middle plate, and the upper plate; Polishing means for polishing the opening and closing ball contact portion of the valve seat while repeatedly passing through the particle through hole of the lower plate, the orifice of the valve seat, and the particle through hole of the upper plate; And a hydraulic device connected to the lower plate and the upper plate to repeatedly transport the polishing means to the upper and lower particle through holes of the lower plate, the orifice of the valve seat, and the upper and lower particle through holes of the upper plate.
본 발명 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 지그시스템의 다른 특징은, 상기 상판은, 그 저면에 장착공간이 형성되며, 상기 장착공간에 상기 중간판의 상기 밸브시트를 지지하도록 보조판이 더 구비된다.According to another aspect of the valve seat jig system of the solenoid valve for a brake system of the present invention, the upper plate has a mounting space formed at a bottom thereof, and an auxiliary plate is further provided to support the valve seat of the intermediate plate in the mounting space.
본 발명 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 지그시스템의 또 다른 특징은, 상기 유압장치는, 상기 하판에 연결되며 상기 연마수단이 상기 상판의 입자 관통구멍, 밸브시트의 오리피스, 하판의 입자 입자관통구멍을 순차적으로 통과하도록 하는 바텀피스톤과, 상기 상판에 연결되며 상기 연마수단이 상기 하판의 입자 관통구멍, 밸브시트의 오리피스, 상판의 입자 관통구멍을 순차적으로 통과하도록 하는 어퍼피스톤과, 상기 바텀피스톤 및 어퍼피스톤에 연결되어서 이들에 교번하여 유압을 공급하는 유압펌프로 이루어진다.The valve seat jig system of the solenoid valve for the brake system of the present invention is characterized in that the hydraulic device is connected to the lower plate, and the polishing means includes a particle through hole of the upper plate, an orifice of the valve seat, and a particle particle through hole of the lower plate. A bottom piston for sequentially passing through the upper plate, and an upper piston connected to the upper plate to sequentially pass the particle through hole of the lower plate, the orifice of the valve seat, and the particle through hole of the upper plate, and the bottom piston. It is composed of a hydraulic pump connected to the upper piston and alternately supplying hydraulic pressure thereto.
따라서, 본 발명 지그시스템에 다수의 밸브시트를 장착하고 이에 초미립자들을 반복적으로 통과시키면 초미립자들이 밸브시트의 오리피스를 지나면서 거친 모서리 둘레 및 모따기면을 연마하게 되며 이에 따라 개폐볼이 접촉되는 밸브시트의 상단 모서리 및 모따기면이 정밀하게 가공되므로 오리피스를 통과하는 오일을 확실하게 단속할 수 있다.Therefore, when a plurality of valve seats are mounted to the jig system of the present invention and the ultra fine particles are repeatedly passed through the jig system, the ultra fine particles polish the rough edges and chamfered surfaces while passing through the orifice of the valve seat, and thus the opening and closing of the valve seat contact The top corners and chamfers are precisely machined to ensure reliable control of the oil passing through the orifice.
본 발명의 구체적 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.Specific features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description taken in conjunction with the accompanying drawings.
도 3은 본 발명 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 지그시스템을 보인 개략적 분리 사시도이고, 도 4는 도 3의 개략적 결합 단면도이며, 도 5는 밸브시트의 상단 모서리 및 모따기면이 가공되는 상태를 보인 발췌 단면도로써, 이는 하판(10), 중간판(20), 상판(30)과, 이들을 결합시키기 위한 체결수단(70)과, 중간판(20)에 장착된 밸브시트(80)를 연마하기 위한 연마수단 수단인 초미립자(50)와, 초미립자(50)를 작동시키기 위한 유압장치(60)로 크게 나누어진다.Figure 3 is a schematic separation perspective view showing a valve seat jig system of the solenoid valve for the brake system of the present invention, Figure 4 is a schematic coupling cross-sectional view of Figure 3, Figure 5 shows a state in which the upper edge and the chamfer surface of the valve seat is processed. As an excerpt sectional view, it is a
하판(10)은, 그 중앙에 중앙 결합구멍(13)이 형성되어 있고, 이 중앙 결합구멍(13) 둘레에는 후술할 초미립자(50)가 통과하도록 다수의 입자 관통구멍(11)이 방사상으로 형성되어 있다. 하판(10)의 양측 부분에는 나사구멍(12)이 형성되어 있어 후술할 측면체결볼트(71)가 이에 체결된다. 이 나사구멍(12)은 도 3에 도시한 바와 같이 하판(10)의 양측에 각각 한개씩 형성될 수도 있지만 방사상으로 다수개 형성될 수도 있을 것이다. 이러한 하판(10)의 둘레에는 하판 손잡이(14)가 구비되어 있으며, 하판(10)의 하부에는 지지다리(15)가 형성되어 있다.The
중간판(20)은 그 중앙에 중앙 관통구멍(23)이 형성되어 있고, 이 중앙 관통구멍(23) 둘레에는 다수의 밸브시트 결합구멍(21)이 방사상으로 형성되어 있는 바, 이 밸브시트 결합구멍(21)에는 도 5에 도시한 밸브시트(80)가 장착된다. 밸브시트(80)는 보통 중앙에 오일이 통과되도록 오리피스(81)가 형성되어 있고, 오리피스(81)의 상단 모서리(82) 둘레에는 모따기면(83)이 형성되어 있다. 이러한 밸브시트(80)는 중간판(20)의 밸브시트 결합구멍(21)에 장착되어서 후술할 초미립자(50)에 의해 모서리(82) 부분과 모따기면(83)이 정밀하게 연마되는 것이다. 여기서 중간판(20)의 밸브시트 결합구멍(21)들은 중간판(20)이 하판(10) 상에 안착될시 하판(10)의 입자 관통구멍(11)들과 일치되도록 형성된다. 중간판(20)의 양측 부분에는 하판(10)의 나사구멍(12)에 대향되도록 측면 관통구멍(22)이 형성되어 있으며, 중간판(20)의 둘레에는 중간판 손잡이(24)가 형성되어 있다.The
상판(30)은, 그 중앙에 중앙 관통구멍(33)이 형성되어 있으며, 이 중앙 관통구멍(33) 둘레에는 다수의 입자 관통구멍(31)들이 방사상으로 형성되어 있다. 상판(30)의 양측 부분에는 측면 결합구멍(32)이 형성되어 있어 후술할 측면체결볼트(71)가 이 측면 결합구멍(32)과 중간판의 측면 관통구멍(22)을 관통한 후 하판(10)의 나사구멍(12)에 체결되며, 상판(30)의 둘레에는 상판 손잡이(34)가 구비되어 있다.The
이러한 상판(30)의 저면에는 장착공간(35)이 더 형성되어 있으며, 이 장착공간(35)에는 보조판(40)이 삽입되어 있다. 여기서 보조판(40)은, 상판(30)과 중간 판(20) 사이에 구비되어서 중간판(20)에 장착된 밸브시트(80)를 안정적으로 지지하는 역할을 하며, 이러한 보조판(40)에는 상판(30)의 입자 관통구멍(31)에 대향되도록 다수의 입자 관통구멍(41)들이 형성되어 있다.A mounting
체결수단(70)은, 측면체결볼트(71)와 중앙체결볼트(72), 중앙체결너트(73)로 이루어지며, 하판(10), 중간판(20), 보조판(40), 상판(30) 둘레와 그 중앙 부분에 체결되어서 이들을 고정하는 역할을 한다. 즉, 측면체결볼트(71)가 상판(30)의 측면 결합구멍(32), 중간판(20)의 측면 관통구멍(22)을 통과한 후 하판(10)의 나사구멍(12)에 체결되어서 상판(30), 보조판(40), 중간판(20), 하판(10)을 결합시킨다. 그리고 중앙체결볼트(72)가 상판(30)의 중앙 관통구멍(33), 중간판(20)의 중앙 관통구멍(23), 하판(10)의 중앙 결합구멍(13)에 삽입되어서 체결되므로 이들의 중앙 부분을 고정시키며 이와 같이 하여 지그의 전체 체결력을 향상시키게 된다.The fastening means 70 is composed of the
이러한 체결수단(70)에 대해서 하나의 실시예 만을 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 국한되지 않으며, 하판(10), 중간판(20), 상판(30)을 견고히 결합시키기 위해 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 범위 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다. Although only one embodiment of such a fastening means 70 is shown and described, the present invention is not limited thereto, and the conventional knowledge is firmly coupled to the
연마수단인 초미립자(50)는, 하판(10), 밸브시트(80), 상판(30) 및 보조판(40)의 구멍들을 반복적으로 통과하면서 밸브시트(80)의 개폐볼(90) 접촉부위를 연마한다. 이러한 초미립자(50)는, 탄화규소(SiC), 보라존(borazon; CBN), 알루미 나(Al203), 다이아몬드(Diamond) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.The
탄화규소는, 순수한 것은 무색 투명한 육각판상(六角板狀) 결정으로, 녹는점 2,700℃ 이상이고, 2,200℃에서 승화하며, 아주 단단하고, 굳기[硬度]는 루비와 다이아몬드의 중간 정도이다. 이러한 탄화규소는 규석 SiO2와 피치코크스 또는 석유코크스 등 탄소의 혼합물에 직접 전류를 통하고, 그 저항열을 이용해서 강열(强熱)하여 만든다. 보통 탄화규소는 주로 연마재로서 숫돌, 연마포, 랩제(劑) 등에 사용되며, 특수내화물·화학반응용기나 저항발열체 등으로 사용된다. Silicon carbide is a pure, colorless transparent hexagonal plate crystal, having a melting point of 2,700 ° C. or more, subliming at 2,200 ° C., very hard, and having a hardness between ruby and diamond. Such silicon carbide is made by directly passing a current through a mixture of silica SiO2 and carbon such as pitch coke or petroleum coke, and then using the heat of resistance to stiffen it. Usually, silicon carbide is mainly used for abrasives, abrasive cloths, lapping agents, etc., and is used for special refractory chemical reaction vessels or resistance heating elements.
보라존은, 보통의 육방정계(六方晶系) 질화붕소를 1,800℃, 8만 5000기압으로 가열하여 등축정계(等軸晶系) 다이아몬드 구조를 가진 물체를 말하며, 그 성질은 다이아몬드와 비슷하고 굳기는 9.7로 다이아몬드의 10보다는 약간 못하다. 질소와 붕소를 반응시켜 만든 질화붕소(BN)로, 붕소화물의 일종이다. 다이아몬드처럼 입방결정구조를 띠기 때문에 입방정계 질화붕소(CBN:cubic boron nitride)라고도 한다. 질소와 붕소를 반응시키면 질화붕소가 만들어지는데, 탄소와 마찬가지로 화학적으로 같지만 물리적으로는 다른 2개의 동소체가 존재한다. 하나는 흑연과 비슷한 층상구조를, 다른 하나는 다이아몬드와 비슷한 입방결정구조를 이루는데, 후자가 바로 보라존이다. 굳기는 다이아몬드보다 약간 떨어지지만, 다이아몬드는 공기 중에서 600~700℃에서부터 산화되기 시작해 마모되는 단점이 있다. 그러나 보라존은 1,370℃의 고온에서도 산화되지 않고, 또 철과도 반응하지 않기 때문에 거의 마모되지 않는다는 장점이 있다. 따라서 탄소공구강·고속도강 등 고온용 강합금의 연마·절삭 공구 등으로 이용된다.Borazone refers to an object having an equiaxed diamond structure by heating ordinary hexagonal boron nitride at 1,800 ° C and 85,000 atmospheres. Is 9.7, slightly less than 10 of diamonds. Boron nitride (BN) made by reacting nitrogen and boron is a kind of boride. It is also called cubic boron nitride (CBN) because it has a cubic crystal structure like diamond. The reaction of nitrogen with boron produces boron nitride, which, like carbon, has two allotropes that are chemically identical but physically different. One has a layered structure similar to graphite, the other a diamond-like cubic structure, the latter being borazone. Hardness is slightly lower than diamond, but diamond starts to oxidize in air at 600 ~ 700 ℃ and wears down. However, borazone has the advantage that it does not oxidize even at high temperatures of 1,370 ° C. and hardly wears because it does not react with iron. Therefore, it is used as a grinding and cutting tool for high temperature steel alloy such as carbon steel, high speed steel, and the like.
알루미나(Al203)는, 알루미늄과 산소의 화합물로써, 산화알루미늄(aluminum oxide)이라고도 한다. α-산화알루미늄은 주로 알루미늄의 제조원료인데, 일반적으로 융해하여 석출시킨 결정은 굳기가 단단하고(모스굳기 9), 굴절률 1.76∼1.77이며, 인조보석, 연마제(硏磨劑)로서도 사용된다. 결정이 발달하면 산이나 알칼리에 잘 녹지 않게 되므로, 소결하여 알루미나 자기(磁器)를 만든다.Alumina (Al203) is a compound of aluminum and oxygen, also called aluminum oxide. α-aluminum oxide is mainly a raw material for producing aluminum, and generally, crystals melted and precipitated have a hard solidity (Moss firmness 9), have a refractive index of 1.76 to 1.77, and are also used as artificial gemstones and abrasives. As crystals develop, they are less soluble in acids and alkalis, so they are sintered to form alumina porcelain.
다이아몬드는, 화학조성은 탄소 외에 주요 불순물로서 최고 0.2% 까지의 질소 및 20ppm 까지의 알루미늄이 함유되어 있다. 인공결정 중에는 10% 정도까지 니켈이 포유물(包有物)로서 함유된다. 공간군(空間群) Fd 3m, 다이아몬드형의 결정구조를 가지며, 격자상수는 a0=3.56688±0.00009Å(25℃)로 단위격자 중에 8개의 탄소원자를 함유한다. 밀도는 3.51524(g/cm3)(25℃)이고, 굳기는 10으로 지구상에서 가장 단단한 물질이다. 열전도율은 구리에 견줄만큼 좋고, 열팽창계수(熱膨脹係數)는 100∼900℃에서 1.5∼4.8×10-6으로 불변강(不變鋼)만큼 작다. 어떤 산(酸)에도 침식되지 않고, 비활성기체 속에서는 약 1,700℃까지 안정하다.Diamonds contain up to 0.2% nitrogen and up to 20 ppm aluminum as their main impurities in addition to carbon. In artificial crystals, nickel is contained as a mammal up to about 10%. It has a space group Fd 3m and a diamond crystal structure, and its lattice constant is a0 = 3.56688 ± 0.00009Å (25 ° C) and contains 8 carbon atoms in the unit grid. Its density is 3.51524 (g / cm3) (25 ° C) and its hardness is 10, making it the hardest material on earth. The thermal conductivity is as good as that of copper, and the thermal expansion coefficient is 1.5 to 4.8 × 10 −6 at 100 to 900 ° C., which is as small as invariant steel. It is not eroded by any acid and stable up to about 1,700 ° C in an inert gas.
이러한 초미립자(50)는 피삭재의 재질에 따라서 상술한 탄화규소, 보라존, 알루미나, 다이아몬드 중에서 하나를 선택하여 사용하며 입도선정은 가공할 밸브시트(80)의 모서리(82) R값 및 모따기면(83)의 표면거칠기 값에 따라서 선정된다.The
유압장치(60)는, 하판(10) 및 상판(30)에 연결되어서 연마수단인 초미립자(50)를 하판(10), 밸브시트(80), 보조판(40), 상판(30) 구멍들의 상하 방향으로 반복적으로 이송시킨다. 이러한 유압장치(60)는 바텀 피스톤(bottom piston; 61)과 어퍼 피스톤(upper piston; 62)과 유압펌프(63)로 이루어진다.The
바텀 피스톤(61)은, 하판(10)에 연결되며 초미립자(50)가 상판(30)의 입자 관통구멍(31), 밸브시트(80)의 오리피스(81), 하판(10)의 입자 입자 관통구멍(11)을 순차적으로 통과하도록 한다.The
어퍼 피스톤(62)은, 상판(30)에 연결되며 초미립자(50)가 하판(10)의 입자 관통구멍(11), 밸브시트(80)의 오리피스(81), 상판(30)의 입자 관통구멍(31)을 순차적으로 통과하도록 한다.The
유압펌프(63)는, 바텀 피스톤(61) 및 어퍼 피스톤(62)에 연결되어서 이들에 교번하여 유압을 공급한다. The
이러한 유압장치(60)에는 초미립자(50)를 작동시키기 위한 바텀 피스톤(61), 어퍼 피스톤(62) 및 이들에 유압을 공급하는 유압펌프(63) 외에도 도시하지는 않았지만 압력조절 밸브, 솔레노이드 밸브 (Solenoid valve) 등의 부품들이 더 포함될 것이다.In addition to the
도 6은 본 발명 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 밸브시트 가공방법을 순차적으로 보인 플로우차트로써, 이를 참조하여 밸브시트 가공방법을 설명하면 다음과 같다.6 is a flowchart showing a valve seat processing method of the solenoid valve for a brake system according to the present invention in sequence, and the valve seat processing method will be described with reference to the following.
먼저, 복수의 입자 관통구멍(11)들이 형성된 하판(10)과, 하판(10) 상에 안착되고 입자 관통구멍(11)에 대향되도록 복수의 밸브시트 결합구멍(21)들이 형성되며 밸브시트 결합구멍(21)에 밸브시트(80)가 결합되는 중간판(20)과, 중간판(20) 상에 안착되고 밸브시트 결합구멍(21)들에 대향되도록 입자 관통구멍(31)들이 형성된 상판(30)과, 상판(30)의 장착공간(35)에 장착되고 다수의 입자 관통구멍(41)이 형성된 보조판(40)을 준비하는 지그 준비단계(S10)를 갖는다. First, a
이 지그 준비단계(S10)를 통해 준비된 지그 중 하판(10)에는 지지다리(15)가 구비되어 있어 지그 전체를 지지하며, 하판(10), 중간판(20), 상판(30)에 각각 구비된 하판 손잡이(14), 중간판 손잡이(24), 상판 손잡이(34)에 의해 이들을 운반하기가 용이하다.The
또한 하판(10)의 입자 관통구멍(11)들, 중간판(20)의 밸브시트 결합구멍(21)들, 보조판(40)의 입자 관통구멍(41)들, 상판(30)의 입자 관통구멍(31)들은 하판(10), 중간판(20), 보조판(40), 상판(30)을 순차적으로 적층시켜서 조립시킬시 구멍들의 중심들이 서로 일치하도록 형성되어 있으며, 이에 따라 초미립자(50)가 이들을 통과하면서 밸브시트(80)를 가공할시 초미립자(50)의 이송을 방해하지 않게 된다.Also, the particle through
이와 같이 준비된 하판(10), 중간판(20), 상판(30), 보조판(40)에는 본 발명의 체결수단(70)이 체결되도록 다수의 구멍들이 형성되어 있다. 즉 하판(10)에는 양측의 나사구멍(12)과 중앙 결합구멍(13)이 형성되어 있고, 중간판(20)에는 측면 관통구멍(22)과 중앙 관통구멍(23)이 형성되어 있으며, 상판(30)에는 측면 결합구멍(32)과 중앙 관통구멍(33)이 형성되어 있고, 보조판(40)에는 중앙 관통구멍(42)들이 형성되어 있다. 이러한 하판(10), 중간판(20), 상판(30), 보조판(40)들의 구멍들에는 후술할 지그 조립단계(S40)에서 체결수단(70)이 체결된다.The
상술한 지그 준비단계(S10)에서 하판(10), 중간판(20), 상판(30), 보조판(40)이 준비되면, 개폐볼(90)이 접촉되는 상기 밸브시트(80) 부위를 연마하기 위한 초미립자(50)를 준비하는 초미립자 준비단계(S20)가 있게 된다.When the
연마수단인 초미립자 준비단계(S20)를 통해서 개폐볼(90) 접촉부위의 밸브시트(80)를 연마하기 위한 초미립자(50)를 준비한다. 초미립자(50)는, 탄화규소나, 보라존, 알루미나, 다이아몬드 중 어느 하나의 소재로 이루어질 수 있으며, 그 입도는 가공할 밸브시트(80)의 모서리(82) R값 및 모따기면(83)의 표면거칠기 값에 따라서 선정할 수 있다.The
지그 및 초미립자가 준비되면, 중간판(20)의 밸브시트 결합구멍(21)들에 밸브시트(80)를 각각 장착하는 밸브시트 장착단계(S30)가 있게 된다.When the jig and the ultrafine particles are prepared, there is a valve seat mounting step S30 for mounting the
밸브시트 장착단계(S30)를 통해 중간판(20)의 밸브시트 결합구멍(21)들에 밸브시트(80)를 각각 장착되면, 중간판(20)에 상판(30) 및 하판(10)을 각각 조립하는 지그 조립단계(S40)를 갖는다.When the
이 지그 조립단계(S40)에서, 먼저 밸브시트(80)가 장착된 중간판(20)을 하판(10) 상에 올려 놓고, 그 중간판(20) 상에 상판(30)을 오려 놓는다. 이때 상판(30)의 장착공간(35) 내에는 보조판(40)을 삽입시킨다. 이와 같이 하판(10), 중간판(20), 보조판(40), 상판(30)을 적층시킨 후 체결수단(70)이 체결될 나사구멍(12), 측면 관통구멍(22), 측면 결합구멍(32)과 중앙 결합구멍(13), 중앙 관통구멍(23)(33)(42)들을 일치시킨다. 이와 같이 하면 초미립자(50)가 통과할 하판(10), 보조판(40), 상판(30)의 입자 관통구멍(11)(41)(31)들과 밸브시트(80)의 오리피 스(81)가 일치된다.In this jig assembly step (S40), first, the
하판(10), 중간판(20), 상판(30)이 가조립되면 이에 체결수단(70)을 체결한다. 먼저, 측면체결볼트(71)를 상판(30)의 측면 결합구멍(32), 중간판(20)의 측면 관통구멍(22)에 삽입시킨 후 하판(10)의 나사구멍(12)에 체결시켜서 상판(30), 중간판(20), 하판(10)의 둘레를 고정한다. 그리고 상판(30) 및 중간판(20)의 중앙 관통구멍(33)(23), 하판(10)의 중앙 결합구멍(13)에 중앙체결볼트(72) 및 중앙체결너트(73)를 삽입한 후 이들을 체결하여서 하판(10), 중간판(20), 상판(30)의 중앙 부위를 서로 고정시킨다.When the
이와 같이 하판(10), 중간판(20), 보조판(40) 및 상판(30)이 조립되면 하판(10)에 바텀 피스톤(61)을 연결하고 상판(30)의 입자 관통구멍(31), 밸브시트(80)의 오리피스(81), 하판(10)의 입자 관통구멍(11)에 초미립자(50)를 투입한 후 상판(30)에 어퍼 피스톤(62)을 연결하여서 초미립자(50)가 투입된 구멍들의 내부를 밀폐시킨다.As such, when the
하판(10)에 연결되는 바텀 피스톤(61)은 하판(10)에 형성된 입자 관통구멍(11) 전체를 감싸도록 하판(10) 저면에 연결되며 바텀 피스톤(61)이 작동될시 그 펌핑압에 의해 초미립자(50)가 하판(10)의 입자 관통구멍(11), 밸브시트(80)의 오리피스(81), 상판(30)의 입자 관통구멍(31)을 통과하여서 어퍼 피스톤(62)측으로 펌핑된다.The
상판(30)에 연결되는 어퍼 피스톤(62)은 상판(30)에 형성된 입자 관통구멍(31) 전체를 감싸도록 상판(30) 상면에 연결되며 어퍼 피스톤(62)이 작동될시 그 펌핑압에 의해 초미립자(50)가 상판(30)의 입자 관통구멍(31), 밸브시트(80)의 오리피스(81), 하판(10)의 입자 관통구멍(11)을 통과하여 바텀 피스톤(61)측으로 펌핑된다.The
이와 같이 하판(10), 중간판(20), 보조판(40) 및 상판(30)이 조립되고 하판(10) 및 상판(30)에 바텀 피스톤(61) 및 어퍼 피스톤(62)이 설치되면, 하판(10), 밸브시트(80), 상판(30)의 구멍들에 초미립자(50)를 반복적으로 통과시켜서 밸브시트(80)의 개폐볼(90) 접촉부위를 가공하는 밸브시트 가공단계(S50)가 있게 된다.When the
이러한 밸브시트 가공단계(S50)에서 유압펌프(63)에 의해 바텀 피스톤(61) 및 어퍼 피스톤(62)이 순차적으로 펌핑되며, 이에 따라 하판(10)의 입자 관통구멍(11), 밸브시트(80)의 오리피스(81), 상판(30)의 입자 관통구멍(31)들에 초미립자(50)가 반복적으로 통과되면서 밸브시트(80)의 개폐볼(90) 접촉부위가 가공된다.In the valve seat processing step S50, the
여기서 하판(10), 밸브시트(80)의 오리피스(81), 보조판(40), 상판(30)을 통과하는 초미립자(50)는 700∼1200psi의 압력으로 펌핑되며, 그 펌핑 동작은 2∼6분동안 반복적으로 수행된다.Here, the
이와 같은 조건으로 초미립자(50)가 밸브시트(80)의 오리피스(81)를 통과하는 동안 스테인레스 재질의 밸브시트(80)는 오리피스(81) 상단의 모서리(82) 부분과 모따기면(83)이 정밀하게 가공되는바, 오리피스(81) 상단의 모서리(82) 부위가 R 0.1∼0.5 mm의 범위 내에서 가공되고, 오리피스(81) 상단의 모따기면(83)의 표면거칠기가 Rz 0.1∼0.5 미크론을 유지하도록 가공된다.Under the above conditions, while the
이와 같이 정밀하게 가공된 밸브시트의 개폐볼(90) 접촉부위는 본 발명 솔레 노이드밸브의 품질을 향상시키는데 크게 기여하는바, 솔레노이드밸브의 작동에 의해 개폐볼(90)이 밸브시트(80)의 상단 모서리(82) 또는 모따기면(83)에 접촉될 시 그 밀착 정도를 향상시키게 되며, 결국 오리피스(81)를 통과하는 오일을 확실하게 단속할 수 있게 된다.As such, the contact portion of the opening /
밸브시트 가공단계(S50)를 통해 밸브시트(80)의 가공이 완료되면, 하판(10), 중간판(20), 상판(30)을 분리하여서 중간판(20)으로부터 밸브시트(80)를 분리하는 밸브시트 분리단계(S60)를 갖는다.When the processing of the
이상에서와 같은 본 발명은, 지그시스템에 다수의 밸브시트를 장착하고 이에 초미립자들을 반복적으로 통과시키면 초미립자들이 밸브시트의 오리피스를 지나면서 거친 모서리 둘레 및 모따기면을 연마하게 되며 이에 따라 개폐볼이 접촉되는 밸브시트의 상단 모서리 및 모따기면이 정밀하게 가공되므로 오리피스를 통과하는 오일을 확실하게 단속할 수 있다.In the present invention as described above, when a plurality of valve seats are mounted in the jig system and the ultra fine particles are repeatedly passed through the jig system, the ultra fine particles polish the rough edges and the chamfered surface while passing through the orifice of the valve seat, and thus the opening and closing ball contacts. The top edge and chamfered surface of the valve seat are precisely machined to ensure reliable control of the oil passing through the orifice.
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