KR100974147B1 - An Apparatus and Method for Forming Corner Pieces Membrane for LNG Storage Tank - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액화천연가스 저장탱크용 코너피스 멤브레인의 성형방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for forming a cornerpiece membrane for a liquefied natural gas storage tank.
본 발명의 액화천연가스 저장탱크용 코너피스 멤브레인의 성형방법은 종래의 Small-Small형 코너피스 멤브레인 또는 Large-Small형 코너피스 멤브레인을 성형하는 방법과 달리 Large-Large형 코너피스 멤브레인의 형상으로 성형되는 과정을 거치지 않기 때문에 주름부로부터 평탄부로 변형되는 부분에 다른 주름이 생성되지 않아 평탄부 전체의 평탄도가 양호한 Small-Small형 코너피스 멤브레인 또는 Large-Small형 코너피스 멤브레인을 성형할 수 있다. 또한, Large-Large형 코너피스 멤브레인의 형상으로 성형되는 과정을 거치지 않더라도 제2 주름부 또는 노치 등에 접히는 현상이 발생하지 않기 때문에 내구성 및 안정성이 뛰어난 Small-Small형 코너피스 멤브레인 또는 Large-Small형 코너피스 멤브레인을 제공할 수 있다.Forming method of the corner piece membrane for the LNG storage tank of the present invention is formed in the shape of a large-large corner piece membrane unlike the conventional method for forming a small-small corner piece membrane or a large-small corner piece membrane Since no wrinkles are generated in the portion deformed from the wrinkle portion to the flat portion because the process is not performed, the Small-Small corner piece membrane or the Large-Small corner piece membrane having good flatness of the entire flat portion can be formed. In addition, even if it is not molded into the shape of a large-large corner piece membrane, the folding of the second crease or notch does not occur, so the small-small corner piece membrane or the large-small corner piece having excellent durability and stability is not generated. It is possible to provide a piece membrane.
코너피스 멤브레인, 제1 주름부, 제2 주름부, 노치, 대주름부, 소주름부, 제1 예비 주름부, 제2 예비 주름부, 평탄부, 슈링킹, 절곡, 절단 Cornerpiece membrane, first wrinkles, second wrinkles, notches, large wrinkles, small wrinkles, first pre-wrinkles, second pre-wrinkles, flat, shrinking, bending, cutting
Description
본 발명은 액화천연가스 저장탱크용 코너피스 멤브레인의 성형방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 Large-Large형 코너피스 멤브레인의 형상으로 성형되는 과정을 거치지 않아 평탄부 전체의 평탄도가 양호한 Small-Small형 코너피스 멤브레인 또는 Large-Small형 코너피스 멤브레인을 성형하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for forming a cornerpiece membrane for a liquefied natural gas storage tank, and in particular, a small-small type having good flatness of the entire flat portion without undergoing a molding process in the shape of a large-large cornerpiece membrane. A method and apparatus for forming a cornerpiece membrane or a large-small cornerpiece membrane.
액화천연가스는 대기압하에서 비등점이 -162 ℃로, 일반적으로 단열기능을 갖는 저장 탱크에 액체 상태로 저장하여 수송 또는 보관한다. 저장 탱크는 저온 취성에 강한 재질을 갖는 멤브레인으로 구성된다. 맴브레인은 액화천연가스의 액압, 온도 및 하중의 변화에 대응하여 팽창 및 수축 가능하며, 액화천연가스의 누설을 방지하는 밀봉기능을 수행하도록 설계된다. 멤브레인은 0.5 ~ 1.2mm 정도의 두께를 갖는 얇은 막으로 이루어진다.Liquefied natural gas has a boiling point of -162 ° C under atmospheric pressure, and is generally stored in a liquid storage tank having a thermal insulation function for transportation or storage. The storage tank consists of a membrane having a material resistant to low temperature brittleness. Membrane is designed to expand and contract in response to changes in liquefied natural gas, temperature and load, and to perform a sealing function to prevent leakage of liquefied natural gas. The membrane consists of a thin membrane having a thickness of about 0.5 to 1.2 mm.
일반적으로, 액화천연가스 저장 탱크에 사용되는 멤브레인으로는 저장 탱크의 벽면과 바닥면에 설치되는 플랫 맴브레인과, 벽면과 바닥면을 연결 및 밀봉하는 코너피스 멤브레인과, 멤브레인을 고정하는 앙카피스 멤브레인과, 멤브레인의 끝단 부를 막음 처리하는 캡 피스 멤브레인과, 멤브레인과 멤브레인 용접부의 연결을 보조하는 연결피스 멤브레인 등이 있다.In general, membranes used in LNG storage tanks include flat membranes installed on the wall and the bottom of the storage tank, cornerpiece membranes for connecting and sealing the wall and the bottom, and anchoring membranes for fixing the membranes. A cap piece membrane for blocking the end of the membrane, and a connecting piece membrane for assisting the connection between the membrane and the membrane weld.
본 발명은 위에 개시된 맴브레인 중에서도 코너피스 멤브레인을 성형하는 방법 및 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a method and apparatus for forming a cornerpiece membrane among the membranes disclosed above.
도1은 코너피스 멤브레인을 개략적으로 도시하고 있다. 코너피스 멤브레인(10)은 길이 방향으로 제1 주름부(11, 11')가 형성되어 있으며, 그 중간 부분에서 소정 각도로 절곡되어 제1 주름부(11, 11')를 양분한다. 평탄부(14)는 제1 주름부(11, 11')의 폭방향 양단으로부터 연장된다. 제1 주름부(11)와 제1 주름부(11') 사이에는 제2 주름부(12, 12')가 형성되어 있으며, 제1 주름부(11, 11')와 제2 주름부(12, 12') 사이에는 오목부(17, 17')가 형성되어 제1 주름부(11, 11')의 능선과 제2 주름부(12, 12')의 능선 사이를 연결한다. 제2 주름부(12)와 제2 주름부(12') 사이에는 노치(13)가 형성되어 있다.1 schematically illustrates a cornerpiece membrane. The
코너피스 멤브레인(10)의 평탄부(14)는 코너피스 멤브레인(10)의 중간 부분으로부터 단차부(15)까지 연장되는 제1 평탄면(14a)과, 단차부(15)로부터 코너피스 멤브레인(10)의 길이방향 단부로 연장되는 제2 평탄면(14a')으로 구성된다. 제1 평탄면(14a)과 제2 평탄면(14a')의 사이에는 단차부(15)가 형성되어 있으며, 제1 평탄면(14a)은 제2 평탄면(14a')에 비해 약간 낮은 구조를 갖는다. 단차부(15)는 제1 주름부(11, 11')에도 형성되어 있어, 제1 주름부(11, 11') 양편의 단차부(15)는 서로 연결되어 있다. The
코너피스 멤브레인(10)의 폭방향 단부에 해당하는 제1 측단부(16a)와 길이방 향 단부에 해당하는 제2 측단부(16b) 사이에는 코너부(16c)가 각각 형성되어 있다.
코너피스 멤브레인(10)은 제1 주름부(11, 11')의 크기에 따라 일반적으로 3가지 종류로 나뉜다. 즉, 양쪽 제1 주름부(11, 11')가 모두 대주름부인 Large-Large형(예를 들어, AP7)과, 한쪽 제1 주름부(11)는 대주름부이고 다른 쪽 제1 주름부(11')는 소주름부인 Large-Small형(예를 들어, AP1-31)과, 양쪽 제1 주름부(11, 11')가 모두 소주름부인 Small-Small형(예를 들어, AP1-21)이 있다.The
한편, 코너피스 멤브레인(10)은 제1 주름부(11, 11')가 길이 방향으로 절곡되는 각도에 따라, 90도 코너피스 멤브레인과, 108도 코너피스 멤브레인과, 135도 코너피스 멤브레인과, 90도 역 코너피스 멤브레인 등으로 나뉜다. 도1에 도시된 코너피스 멤브레인은 제1 주름부(11, 11')가 길이방향으로 90도로 절곡되는 90도 코너피스 멤브레인에 해당한다. On the other hand, the
도2는 도1에 도시된 코너피스 멤브레인의 A-A선 단면도이다. 코너피스 멤브레인(10)의 제1 주름부(11, 11')는, 도2에 도시된 바와 같이 응력 집중을 방지할 수 있도록 상부 라운딩부(R1)와, 상부 라운딩부의 양측에 형성되는 측부 라운딩부(R2)와, 측부 라운딩부(R2)와 평탄부(14)를 연결하는 바닥부 라운딩부(R3)로 구성된다. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of the cornerpiece membrane shown in FIG. As shown in FIG. 2, the
제1 주름부는 일반적으로 대주름부와, 대주름부에 비해 치수가 작은 소주름부로 나뉜다. 한 예로써, GTT사의 MarkIII형은 일반적으로 아래와 같은 수치를 갖는다. The first wrinkle portion is generally divided into a large wrinkle portion and a small wrinkle portion having a smaller dimension than the large wrinkle portion. As an example, GTT's MarkIII type generally has the following values.
제1 주름부
First wrinkles
R1
R1
R2
R2
R3
R3
E
E
h
h
대주름부
Large wrinkle part
9.4
9.4
65.4
65.4
8.4
8.4
38.5
38.5
54.5
54.5
소주름부
Small wrinkles
8.4
8.4
38.4
38.4
8.4
8.4
26.5
26.5
36
36
(단위: mm)(Unit: mm)
도3(a) 내지 도3(l)은 Small-Small형 코너피스 멤브레인, 특히 Small-Small형 90도 코너피스 멤브레인을 제조하는 종래의 방법을 각 단계별로 도시한 것이다.Figures 3 (a) to 3 (l) show, in each step, a conventional method for producing a Small-Small type cornerpiece membrane, in particular a Small-
종래의 방법에 따라 Small-Small형 코너피스 멤브레인을 제조하기 위해서는, 우선 도3(a)에 도시된 바와 같이 원하는 코너피스 멤브레인의 크기에 맞게 판재를 절단한 후, 도3(b)와 같이 소정 각도, 예를 들어 약 105도로 판재를 절곡한다. In order to manufacture the Small-Small type cornerpiece membrane according to the conventional method, first, as shown in FIG. 3 (a), the plate is cut to fit the desired cornerpiece membrane size, and then, as shown in FIG. Bending the plate at an angle, for example about 105 degrees.
절곡된 판재는 도4(a) 및 도4(b)에 도시된 Large-Large형 코너피스 멤브레인 금형장치(제1 금형)에 의해, 도3(c)에 도시된 Large-Large형 코너피스 멤브레인의 형상으로 1차 성형된다. Large-Large형 코너피스 멤브레인 형상으로 1차 성형된 성형물(제1차 성형물)에는 제1 주름부(11, 11')와, 제2 주름부(12, 12')와, 평탄부(14)가 각각 형성된다. 이때, 제1 주름부(11, 11')는 대주름부에 해당하는 크기를 가지며, 제2 주름부(12, 12')는 제1 주름부(11, 11')들 사이에 형성되고, 중간에 노치(13) 없이 서로 연결된다.The bent plate is formed by the large-large cornerpiece membrane mold apparatus (first mold) shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), and the large-large cornerpiece membrane shown in FIG. 3 (c). It is primarily molded into the shape of. The first molded part (primary molded part) formed in the shape of a large-large corner piece membrane has a first wrinkle part (11, 11 '), a second wrinkle part (12, 12'), and a flat part (14). Are each formed. In this case, the
제1차 성형물은, 도5에 도시된 슈링킹 금형장치에 의한 슈링킹 공정을 거치게 된다. 슈링킹 공정에서는, 도3(d)에 도시된 바와 같이 제1차 성형물의 제1 주 름부(11, 11')가 각각 대주름부에서 소주름부로 재성형되고, 그 평탄부(14)의 평탄도가 수정된다. The primary molded product is subjected to a shrinking process by the shrinking die apparatus shown in FIG. In the shrinking process, as shown in Fig. 3 (d), the
슈링킹 공정을 거친 성형물은 제2 금형(미도시)에 의한 제2차 성형 공정을 거치게 된다. 제2차 성형 공정에서는, 도3(e)에 도시된 바와 같이 슈링킹 공정을 거치면서 성형물에 발생한 변형 각도가 수정된다.The molded article that has undergone the shringing process is subjected to the second molding process by a second mold (not shown). In the second molding process, the deformation angle generated in the molded product is corrected through the shrinking process as shown in Fig. 3E.
제2차 성형 공정을 거친 성형물(제2차 성형물)은 제3 금형(미도시)에 의한 제3차 성형 공정을 거치게 된다. 제3차 성형 공정에서는, 도(3f)에 도시된 바와 같이 제2차 성형물의 길이방향 각도를 소정 각도, 예를 들어 90도로 절곡한다. 이 과정에서 제2 주름부(12, 12')들 사이에 노치(13)가 형성된다. 제3차 성형 공정을 거친 성형물(제3차 성형물)은 비로소 Small-Small형 코너피스 멤브레인의 대략적인 형상을 갖추게 된다.The molding (secondary molding) that has undergone the second molding process is subjected to the third molding process by a third mold (not shown). In the third molding process, the longitudinal angle of the secondary molded product is bent at a predetermined angle, for example, 90 degrees, as shown in Fig. 3f. In this process, the
제3차 성형물은 이어서, 도(3g) 내지 도(3i)에 도시된 바와 같이 제1 측단부(16a)와, 제2 측단부(16b)와, 제1 측단부(16a) 및 제2 측단부(16b) 사이의 코너부(16c)를 각각 컷팅하는 제1차 내지 제3차 컷팅 공정을 거친다. 제3차 컷팅 공정 후에는, 성형물의 컷팅면에 형성된 버어(burr)를 제거하는 공정을 거치고[도(3j) 참조], 이어서 도1에 도시된 단차부(15)를 형성하는 조글링 공정을 거치게 된다[도(3k) 참조]. 조글링 공정 후에는, 성형된 Small-Small형 코너피스 멤브레인의 하자 여부를 검사하는 마지막 단계를 거쳐, 최종 완제품이 된다. Large-Small형 코너피스 멤브레인을 제조하는 방법은, 슈링킹 공정에서 대주름부 크기를 갖는 제1 주름부(11, 11') 중 한쪽만을 소주름부로 재성형한다는 차이가 있을 뿐 Small- Small형 코너피스 멤브레인의 제조 방법과 실질적으로 동일하다. The third molded article is then subjected to a first
그러나, 이와 같은 Small-Small형 코너피스 멤브레인 또는 Large-Small형 코너피스 멤브레인을 제조하는 종래의 방법에는 몇 가지 문제점이 있다. 우선, 종래의 Small-Small형 코너피스 멤브레인 또는 Large-Small형 코너피스 멤브레인 제조 방법에서는, 판재를 Large-Large형 코너피스 멤브레인의 형상으로 1차 성형한 후에, 도3(d)에 도시된 바와 같이 슈링킹 금형장치로 제1차 성형물의 제1 주름부(11, 11')를 각각 대주름부에서 소주름부로 재성형하는 공정을 거치기 때문에, 대주름부였다가 평탄부(14)로 변형된 부분(X)에 불필요한 주름의 흔적이 남게 된다. 즉, 슈링킹 공정을 통해 평탄부(14)로 변형된 부분(X)의 평탄도를 수정하더라도, 그 주름의 흔적은 완전히 없어지지 않기 때문에 평탄부(14)로 변형된 부분(X)의 평탄도는 불량할 수밖에 없다.However, there are some problems in the conventional method of manufacturing such a small-small cornerpiece membrane or a large-small cornerpiece membrane. First, in the conventional Small-Small type cornerpiece membrane or Large-Small type cornerpiece membrane manufacturing method, the plate is first molded into the shape of a Large-Large type cornerpiece membrane, and as shown in FIG. 3 (d). Similarly, since the first
평탄부(14)는 코너피스 멤브레인(10)을 탱크에 설치할 때 용접이 필요한 부분으로, 평탄부(14)의 평탄도가 불량할 경우 이는 용접 작업의 불량으로 직접적으로 이어지게 된다. 용접 작업의 불량은 결국 선박 내 탱크 전체의 제조 및 안정성에도 악영향을 미칠 수 있다. The
이와 같은 Small-Small형 코너피스 멤브레인 또는 Large-Small형 코너피스 멤브레인을 제조하는 종래의 방법이 갖고 있는 문제점들을 해결하기 위해서는, 제1 주름부(11, 11')를 Large-Large형(대주름부-대주름부)로 1차 성형한 후에 다시 Small-Small형(소주름부-소주름부) 또는 Large-Small형(대주름부-소주름부)으로 재성형할 것이 아니라, 처음부터 제1 주름부(11, 11')를 Small-Small형(소주름부-소 주름부) 또는 Large-Small형(대주름부-소주름부)으로 성형할 필요가 있다. 즉, 처음부터 제1 주름부(11, 11')를 원하는 크기와 형상으로 성형함으로써 평탄부(14)로 변형되는 부분(X)을 없에, 평탄부(14) 전체의 평탄도가 양호하도록 하는 방법을 고려해볼 수 있다.In order to solve the problems of the conventional method of manufacturing such a small-small cornerpiece membrane or a large-small cornerpiece membrane, the
그러나, 이러한 단순한 해결책에도 불구하고 제1 주름부(11, 11')를 Large-Large형(대주름부-대주름부)로 1차 성형한 후에 다시 Small-Small형(소주름부-소주름부) 또는 Large-Small형(대주름부-소주름부)으로 재성형해야 했던 이유는, 도6(a) 및 도6(b)를 살펴보면 알 수 있다. 도6(a) 및 도6(b)에는 제1 주름부(11, 11')를 Large-Large형(대주름부-대주름부)로 1차 성형하는 단계를 거치지 않고 바로 Small-Small형(소주름부-소주름부) 또는 Large-Small형(대주름부-소주름부)으로 성형한 성형물의 하면이 도시되어 있으며, 도7에는 상기 제1차 성형 단계를 거친 성형물의 하면이 도시되어 있다.However, despite this simple solution, the
제1 주름부(11, 11')를 Large-Large형(대주름부-대주름부)로 1차 성형하는 단계를 거치지 않고 바로 Small-Small형(소주름부-소주름부) 또는 Large-Small형(대주름부-소주름부)으로 성형한 제품의 경우에는, 도6(a)에 도시된 바와 같이 제2 주름부(12, 12')의 일부가 접히거나, 도6(b)에 도시된 바와 같이 제2 주름부(12, 12')와 노치(13) 사이 부분에 접히는 현상이 발생한다. 코너피스 멤브레인의 코너 연결부, 즉 제2 주름부(12, 12')와 노치(13)는 코너피스 멤브레인에 작용하는 하중에 따른 각도 방향의 수축 또는 팽창에 대한 저항력을 발휘하는 곳으로, 코너 연결부에 위와 같은 접히는 현상이 발생한다면 코너피스 멤브레인의 내구성 또는 안정 성이 매우 나빠질 수 있다. 또한, 이러한 코너피스 멤브레인을 탱크 제조에 사용할 경우 탱크의 내구성에도 심각한 악영향을 미칠 수 있다.Small-Small type (small wrinkles-small wrinkles) or Large- without going through the first step of forming the
이와 같은 문제점 때문에, 종래에는 평탄부(14)로 변형된 부분(X)의 평탄도가 불량해진다는 것을 알면서도 제1 주름부(11, 11')를 Large-Large형(대주름부-대주름부)로 1차 성형한 후에 다시 Small-Small형(소주름부-소주름부) 또는 Large-Small형(대주름부-소주름부)으로 재성형하는 단계를 거쳐 Small-Small형 코너피스 멤브레인 또는 Large-Small형 코너피스 멤브레인을 제조해야만 했다.Due to such a problem, the
본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 Large-Large형 코너피스 멤브레인의 형상으로 성형되는 과정을 거치지 않아 코너피스 멤브레인의 평탄부 전체의 평탄도가 양호하면서도, 제2 주름부 또는 노치 등에 접히는 현상이 발생하지 않아 내구성 및 안정성이 뛰어난 Small-Small형 코너피스 멤브레인 또는 Large-Small형 코너피스 멤브레인을 성형하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the problems of the prior art, the object of the present invention is not to go through the process of forming a shape of a large-large cornerpiece membrane, the flatness of the entire flat portion of the cornerpiece membrane is good, 2 to provide a method and apparatus for forming a small-small corner piece membrane or a large-small corner piece membrane having excellent durability and stability due to no creases or notches.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액화천연가스 저장탱크용 코너피스 멤브레인의 성형방법은, 적어도 하나가 소주름부인 한 쌍의 제1 주름부와, 제1 주름부들 사이에 형성된 제2 주름부와, 제1 주름부의 폭방향 양단으로부터 연장되는 평탄부를 포함하는 액화천연가스 저장탱크용 코너피스 멤브레인을 성형하는 방법으로서, 판재를 소정의 크기로 절단하는 단계와, 절단된 판재를 길이방향으로 소정 각도로 절곡하는 단계와, 절곡된 판재에 한 쌍의 제1 예비 주름부와, 제1 예비 주름부들 사이의 제2 예비 주름부와, 제1 예비 주름부의 폭방향 양단으로부터 연장되는 평탄부를 성형하는 제1차 성형 단계와, 제1차 성형 단계를 거친 성형물의 제1 예비 주름부 및 제2 예비 주름부를 제1 주름부 및 제2 주름부로 성형하되, 제1 예비 주름부들 중 적어도 하나는 소주름부로 성형하는 제2차 성형 단계와, 성형물을 길이방향으로 다시 절곡하는 제3차 성형 단계를 포함하며, 제1차 성형단계에서 형 성되는 제1 예비 주름부의 높이는 제2차 성형단계에서 형성되는 소주름부의 높이보다 낮은 것을 특징으로 한다.Method for forming a corner piece membrane for a liquefied natural gas storage tank according to the present invention for achieving the above object, at least one pair of first wrinkles of the small wrinkles, and the second wrinkles formed between the first wrinkles And a corner piece membrane for a liquefied natural gas storage tank including a flat portion extending from both ends in a width direction of the first corrugation portion, the method comprising: cutting a sheet material into a predetermined size, and cutting the cut sheet material in a longitudinal direction. Bending at an angle, forming a pair of first pre-wrinkles, a second pre-wrinkle between the first pre-wrinkles, and a flat portion extending from both ends in the width direction of the first pre-wrinkle on the bent plate. Forming a first pre-wrinkle portion and a second pre-wrinkle portion of the molding that has undergone the first molding step and the first molding step into first and second wrinkles, wherein at least one of the first pre-wrinkles I include a second molding step of molding into a small wrinkle portion, and a third molding step of bending the molding again in the longitudinal direction, the height of the first preliminary wrinkle portion formed in the first molding step is the second molding step Characterized in that it is lower than the height of the small wrinkle portion formed in.
특히, 본 발명에 따른 성형방법에 있어서, 제3차 성형 단계를 거친 성형물의 평탄부에 단차부를 형성하여 평탄부를 제1 평탄면과 제2 평탄면으로 구분하는 조글링 단계를 더 포함할 수 있다.In particular, the molding method according to the present invention may further include a jogling step of forming a stepped portion in the flat portion of the molded product subjected to the third molding step to divide the flat portion into a first flat surface and a second flat surface. .
본 발명에 따른 성형방법에 있어서, 한 쌍의 제1 주름부 중 하나는 대주름부이며, 제2차 성형단계에서 제1 예비 주름부 중 하나는 대주름부로 성형될 수 있다.In the molding method according to the present invention, one of the pair of first wrinkles is a large wrinkle portion, and in the second molding step, one of the first preliminary wrinkles may be molded into a large wrinkle portion.
본 발명에 따른 성형방법에 있어서, 제2차 성형단계이후에 제1 주름부의 각도를 수정하고, 제1 주름부의 프로파일 및 평탄부의 평탄도를 수정하는 슈링킹 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.In the molding method according to the present invention, it is preferable to further include a shrinking step of correcting the angle of the first wrinkle part after the second molding step, and correcting the profile of the first wrinkle part and the flatness of the flat part.
본 발명에 따른 성형방법에 있어서, 제3차 성형단계 이후에 성형물의 평탄면의 단부 및 평탄면 사이의 코너부를 각각 커팅하는 단계와, 커팅된 부분에 생성된 버어를 제거하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.In the molding method according to the present invention, after the third molding step, further comprising the step of cutting the corners between the end of the flat surface and the flat surface, respectively, and removing the burrs generated in the cut portion It is preferable.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 코너피스 멤브레인의 예비 성형물을 프레스 가공하는 예비 금형 장치는, 길이방향으로 소정 각도로 절곡된 판재에 길이방향으로 형성되는 한 쌍의 제1 예비 주름부와, 제1 예비 주름부들 사이에 형성되는 제2 예비 주름부와, 제1 예비 주름부와 제2 예비 주름부 사이에 형성되어 제1 예비 주름부의 능선과 제2 예비 주름부의 능선 사이를 연결하는 오목부와, 제1 예비 주름부의 폭방향 양단으로부터 연장되는 평탄부가 성형된 액화천연가스 저장탱크용 코너피스 멤브레인의 예비 성형물을 프레스 가공하는 예비 금 형 장치이며, "∧" 형상의 오목한 하부를 갖고, 그 하부에 예비 성형물의 제1 예비 주름부에 대응되는 한 쌍의 제1 상부 돌출부와, 제2 예비 주름부에 대응되는 제2 상부 돌출부와, 오목부에 대응되는 한 쌍의 상부 함몰부와, 평탄부에 대응되도록 제1 상부 돌출부의 폭방향 양단으로부터 연장되는 한 쌍의 상부 평탄면이 각각 형성되어, 상하로 구동가능한 상부 금형과, "∧" 형상의 볼록한 상부를 갖고, 그 상부에 제1 상부 돌출부와, 제2 상부 돌출부와, 상부 함몰부와, 상부 평탄면에 각각 대응되는 제1 하부 함몰부와, 제2 하부 함몰부와, 하부 돌출부와, 하부 평탄면이 각각 형성되는 하부 금형을 포함하며, 제1 상부 돌출부 및 제1 하부 함몰부의 높이는 코너피스 멤브레인의 소주름부의 높이보다 낮은 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, a preliminary mold apparatus for press forming a preform of a corner piece membrane for a liquefied natural gas storage tank includes a pair of first preliminaries formed in a lengthwise direction on a plate member bent at a predetermined angle in the longitudinal direction. Between the pleats, the second pre-wrinkles formed between the first pre-wrinkles, and between the ridges of the first pre-wrinkle and the ridges of the second pre-wrinkles It is a preliminary mold apparatus which press-processes the preform of the corner piece membrane for liquefied natural gas storage tank by which the recessed part to connect and the flat part extended from the width direction both ends of a 1st pre-pleat part are shape | molded, The recessed lower part of "형상" shape A pair of first upper protrusions corresponding to the first pre-pleated portions of the preform, second upper protrusions corresponding to the second pre-pleated portions, and recesses below A pair of upper depressions corresponding to each other, and a pair of upper flat surfaces extending from both ends in the width direction of the first upper projection to correspond to the flat portion, respectively, are provided with upper molds that can be driven up and down, A first lower projection, a second upper projection, an upper depression, a first lower depression corresponding to the upper flat surface, a second lower depression, and a lower projection, respectively, having a convex upper portion; And a lower mold each having a lower flat surface formed thereon, wherein the height of the first upper protrusion and the first lower depression is lower than that of the small wrinkle portion of the cornerpiece membrane.
또한, 상기 예비 금형 장치는, "∨" 형상의 볼록한 하부를 갖고, 그 하부에 예비 성형물의 제1 예비 주름부에 대응되는 한 쌍의 제1 상부 함몰부와, 제2 예비 주름부에 대응되는 제2 상부 함몰부와, 오목부에 대응되는 한 쌍의 상부 돌출부와, 평탄부에 대응되도록 제1 상부 함몰부의 폭방향 양단으로부터 연장되는 한 쌍의 상부 평탄면이 각각 형성되어, 상하로 구동가능한 상부 금형과, "∨" 형상의 오목한 상부를 갖고, 그 상부에 제1 상부 함몰부와, 제2 상부 함몰부와, 상부 돌출부와, 상부 평탄면에 각각 대응되는 제2 하부 돌출부와, 제2 하부 돌출부와, 하부 함몰부와, 하부 평탄면이 각각 형성되는 하부 금형을 포함하도록 구성될 수 있다. In addition, the preliminary mold apparatus has a convex lower portion having a “∨” shape, and has a pair of first upper depressions corresponding to the first preliminary wrinkle portion of the preform and a second preliminary wrinkle portion at the lower portion thereof. A second upper depression, a pair of upper projections corresponding to the recess, and a pair of upper flat surfaces extending from both ends in the width direction of the first upper depression so as to correspond to the flat portion are respectively movable up and down. An upper mold, a concave upper portion having a "의" shape, a first upper depression, a second upper depression, an upper projection, a second lower projection corresponding to the upper flat surface, respectively; The lower protrusion, the lower depression, and the lower flat surface may be configured to include a lower mold is formed.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 코너피스 멤브레인의 성형장치는, 예비 금형 장치와, 예비 금형 장치에 의해 성형된 예비 성형물의 제1 예비 주름부 및 제2 예비 주름부를 제1 주름부 및 제2 주름부로 성형하되, 제1 예비 주름부들 중 적어도 하나는 소주름부로 성형할 수 있도록, 소주름부에 대응되는 형상을 갖는 암형 및 수형 금형을 갖는 주 금형 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus for forming a corner piece membrane for a liquefied natural gas storage tank according to another embodiment of the present invention includes a preliminary mold apparatus and a first preliminary wrinkle portion and a second preliminary wrinkle portion of a preform molded by the preliminary mold apparatus. A main mold apparatus having a female mold and a male mold having a shape corresponding to the small wrinkle portion so as to be molded into a first wrinkle portion and a second wrinkle portion, wherein at least one of the first preliminary wrinkle portions is formed into a small wrinkle portion. It features.
본 발명은 앞서 설명한 바와 같이, 종래의 Small-Small형 코너피스 멤브레인 또는 Large-Small형 코너피스 멤브레인을 성형하는 방법과 달리 Large-Large형 코너피스 멤브레인의 형상으로 성형되는 과정을 거치지 않기 때문에 주름부로부터 평탄부로 변형되는 부분에 다른 주름이 생성되지 않아 평탄부 전체의 평탄도가 양호한 Small-Small형 코너피스 멤브레인 또는 Large-Small형 코너피스 멤브레인을 성형할 수 있다. As described above, the present invention does not go through the process of forming into a shape of a large-large cornerpiece membrane, unlike the conventional method of forming a small-small cornerpiece membrane or a large-small cornerpiece membrane. No other wrinkles are generated in the portion deformed from the flat portion to form a small-small corner piece membrane or a large-small corner piece membrane having good flatness of the entire flat portion.
특히, Large-Large형 코너피스 멤브레인의 형상으로 성형되는 과정을 거치지 않더라도 제2 주름부 또는 노치 등에 접히는 현상이 발생하지 않기 때문에 내구성 및 안정성이 뛰어난 Small-Small형 코너피스 멤브레인 또는 Large-Small형 코너피스 멤브레인을 제공할 수 있다.In particular, since the folding of the second pleats or notches does not occur even without forming the shape of the large-large cornerpiece membrane, the small-small cornerpiece membrane or the large-small corner corner having excellent durability and stability. It is possible to provide a piece membrane.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 Small-Small형 코너피스 멤브레인 또는 Large-Small형 코너피스 멤브레인을 성형하는 방법을 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a method for forming a small-small corner piece membrane or a large-small corner piece membrane according to an embodiment of the present invention.
도8(a) 내지 도8(l)은 본 발명의 일 실시예에 따른 Small-Small형 코너피스 멤브레인을 성형하는 방법을 각 단계별로 도시한 것이다. 8 (a) to 8 (l) illustrate each step of a method of forming a small-small corner piece membrane according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 성형방법에 따라 Small-Small형 코너피스 멤브레인을 제조하기 위해서는, 우선 도8(a)에 도시된 바와 같이 원하는 코너피스 멤브레인의 크기에 맞게 판재를 절단한 후, 도8(b)와 같이 소정 각도, 예를 들어 약 105도로 판재를 절곡한다. In order to manufacture the Small-Small type corner piece membrane according to the molding method of the present invention, as shown in Figure 8 (a) first cut the plate to the size of the desired corner piece membrane, then Figure 8 (b) and Likewise, the plate is bent at a predetermined angle, for example, about 105 degrees.
절곡된 판재는 도9(a) 및 도9(b)에 도시된 예비 금형 장치에 의해, 도8(c)에 도시된 예비 성형물로 1차 성형된다. 예비 성형물은 절곡된 판재에 한 쌍의 제1 예비 주름부(11a, 11a')와, 제1 예비 주름부(11a, 11a') 사이에서 서로 연결되도록 형성되는 한 쌍의 제2 주름부(12a, 12a')와, 제1 예비 주름부(11a, 11a')의 폭방향 양단으로부터 연장되는 한 쌍의 평탄부(14)를 각각 형성함으로써 성형된다. 예비 성형물의 제1 예비 주름부(11a, 11a')와 제2 예비 주름부(12a, 12a') 사이에는 오목부(17, 17')가 형성되어 제1 예비 주름부(11a, 11a')의 능선과 제2 예비 주름부(12a, 12a')의 능선 사이를 연결한다. The bent plate is first molded into the preform shown in Fig. 8 (c) by the preliminary mold apparatus shown in Figs. 9 (a) and 9 (b). The preform is a pair of
이때, 제1 예비 주름부(11a, 11a')가 제2차 성형 단계를 통해 제1 주름부(11, 11')로 성형될 때, 제1 주름부(11, 11')의 폭방향 양단으로부터 연장되는 제1 예비 주름부(11a, 11a')였다가 평탄부(14)로 변형되는 부분(Y)에 불필요한 다른 주름이 생성되지 않도록, 도11에 도시된 바와 같이 제1 예비 주름부(11a, 11a')의 높이를 소주름부인 제1 주름부(11, 11')의 높이보다 낮게 성형한다. At this time, when the first
예비 성형물은, 도10(a) 및 도10(b)에 도시된 주 금형 장치에 의해 도8(d)에 도시된 성형물(제2차 성형물)로 2차 성형된다. 제2차 성형을 통해, 예비 성형물의 제1 예비 주름부(11a, 11a') 및 제2 예비 주름부(12a, 12a')가 각각 제1 주름 부(11, 11') 및 제2 주름부(12, 12')로 성형된다. The preform is secondary molded into the molding (secondary molding) shown in Fig. 8D by the main mold apparatus shown in Figs. 10A and 10B. Through the second molding, the first pre-wrinkles 11a, 11a 'and the second pre-wrinkles 12a, 12a' of the preform are formed in the
종래에는 본 발명의 제1 예비 주름부(11a, 11a')에 대응되는 Large-Large형 코너피스 멤브레인 형상의 제1차 성형물의 제1 주름부(11, 11')가 대주름부에 해당하기 때문에, 슈링킹 공정을 통해 이를 소주름부로 재성형할 경우 주름부였다가 평탄부로 변형되는 부분(X)에 다른 주름이 생성되는 문제점이 있었다. 그러나, 본 발명은, 제1 예비 주름부(11a, 11a')의 높이를 소주름부인 제1 주름부(11, 11')의 높이보다 낮게 성형하기 때문에, 제1 예비 주름부(11a, 11a')를 다시 소주름부인 제1 주름부(11, 11')로 재성형하더라도, 도8(d)에 도시된 바와 같이 제1 예비 주름부(11a, 11a')였다가 평탄부(14)로 변형되는 부분(Y)에 다른 주름이 생기지 않아 종래의 방법에 비해 평탄부(14)의 평탄도가 뛰어나다.Conventionally, the
제2차 성형물은, 도12에 도시된 슈링킹 금형 장치에 의한 슈링킹 공정을 거치게 된다. 슈링킹 공정에서는, 도8(e)에 도시된 바와 같이 제2차 성형물의 제1 주름부(11, 11')의 프로파일이 최종적으로 형성되고, 그 평탄부(14)의 평탄도가 수정된다. The secondary molding is subjected to a shrinking process by the shrinking die device shown in FIG. In the shrinking process, as shown in Fig. 8E, the profile of the
슈링킹 공정을 거친 성형물은 종래와 마찬가지로 제3 금형(미도시)에 의한 제3차 성형 공정을 거치게 된다. 제3차 성형 공정에서는, 도(8f)에 도시된 바와 같이 슈링킹 공정을 거친 성형물의 길이방향 각도를 소정 각도, 예를 들어 90도 코너피스 멤브레인의 경우 90도로 절곡한다. 제3차 성형 공정을 거친 성형물(제3차 성형물)은 비로소 Small-Small형 코너피스 멤브레인의 대략적인 형상을 갖추게 된다.The molded article that has undergone the shringing process is subjected to the third molding process by a third mold (not shown) as in the related art. In the third molding process, the longitudinal angle of the molding which has undergone the shringing process as shown in Fig. 8f is bent at a predetermined angle, for example 90 degrees for a 90 degree cornerpiece membrane. The moldings after the third molding process (the third moldings) finally have the approximate shape of the Small-Small cornerpiece membrane.
제3차 성형물은 이어서, 도(8g) 내지 도(8i)에 도시된 바와 같이 제1 측단부(16a)와, 제2 측단부(16b)와, 제1 측단부(16a) 및 제2 측단부(16b) 사이의 코너부(16c)를 각각 컷팅하는 제1차 내지 제3차 컷팅 공정을 거친다. 제3차 컷팅 공정 후에는, 성형물의 컷팅면에 형성된 버어(burr)를 제거하는 공정을 거치고[도(8j) 참조], 이어서 도1에 도시된 단차부(15)를 형성하는 조글링 공정을 거치게 된다[도(8k) 참조]. 조글링 공정 후에는, 성형된 Small-Small형 코너피스 멤브레인의 하자 여부를 검사하는 마지막 단계를 거쳐, 최종 완제품이 된다. Large-Small형 코너피스 멤브레인을 제조하는 방법은, 제2차 성형 단계에서 한쪽 제1 예비 주름부(11a)만을 소주름부로 성형한다는 차이가 있을 뿐 Small-Small형 코너피스 멤브레인의 제조 방법과 실질적으로 동일하다.The third molded article is then subjected to a first
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 코너피스 멤브레인의 예비 성형물을 프레스 가공하는 예비 금형 장치에 관해 상세하게 설명한다. Hereinafter, a preliminary die apparatus for pressing a preform of the corner piece membrane for a liquefied natural gas storage tank according to another embodiment of the present invention will be described in detail.
본 발명의 예비 금형 장치(20)는 상하로 구동가능한 상부 금형(31)과, 상부 금형과 대응되는 하부 금형(21)을 포함한다. 하부 금형(21)은 "∧" 형상의 볼록한 상부(22)를 갖고, 그 상부(22)에 예비 성형물의 제1 예비 주름부(11a, 11a')에 대응되는 한 쌍의 제1 하부 함몰부(11b, 11b')와, 제2 예비 주름부(12a, 12a')에 대응되는 한 쌍의 제2 하부 함몰부(12b, 12b')와, 오목부(17, 17')에 대응되는 한 쌍의 하부 돌출부(17b, 17b')와, 평탄부(14)에 대응되도록 제1 하부 함몰부(11b, 11b')의 폭방향 양단으로부터 연장되는 한 쌍의 하부 평탄면(14b)이 각각 형성된 다. 상부 금형(31)은 "∧" 형상의 오목한 하부(미도시)를 갖고, 그 하부에는 하부 금형(21)의 제1 하부 함몰부(11b, 11b')와, 제2 하부 함몰부(12b, 12b')와, 하부 돌출부(17b, 17b')와, 하부 평탄면(14b)에 각각 대응되는 제2 상부 돌출부(미도시)와, 제2 상부 돌출부(미도시)와, 상부 함몰부(미도시)와, 상부 평탄면(미도시)이 각각 형성된다.The
본 발명에 따른 예비 금형 장치(20)는 제1 예비 주름부(11a, 11a')들 중 적어도 하나가 소주름부인 제1 주름부(11, 11')로 이후 성형될 때, 제1 예비 주름부의 높이(11a, 11a')를 소주름부인 제1 주름부(11, 11')의 높이보다 낮게 성형한다. 따라서, 소주름부인 제1 주름부(11, 11')의 폭방향 양단으로부터 연장되는 제1 예비 주름부(11a, 11a')였다가 평탄부(14)로 변형되는 부분(Y)에는 다른 주름이 생성되지 않는다. The
상부 금형(31)과 하부 금형(21) 형상은 위와 반대로, 상부 금형이 "∨" 형상의 볼록한 하부를 갖고, 하부 금형이 "∨" 형상의 오목한 상부를 가질 수 있으며, 상부 금형(31)과 하부 금형(21)에 형성되는 돌출부 또는 함몰부 등은 위와 반대로 형성될 수도 있다.The
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액화천연가스 저장탱크용 코너피스 멤브레인의 성형장치는, 상기 예비 금형 장치(20)와, 주 금형 장치(40)를 포함한다. 주 금형 장치(40)는, 예비 금형 장치(20)에 의해 성형된 예비 성형물의 제1 예비 주름부(11a, 11a') 및 제2 예비 주름부(12a, 12a')를 제1 주름부(11, 11') 및 제2 주름부(12, 12')로 성형하되, 제1 예비 주름부(11a, 11a')들 중 적어도 하나는 소주름 부인 제1 주름부로 성형할 수 있도록, 소주름부인 제1 주름부에 대응되는 형상을 갖는 암형 금형(50) 및 수형 금형(60)으로 구성된다.The apparatus for forming a cornerpiece membrane for a liquefied natural gas storage tank according to another embodiment of the present invention includes the
이때, 한 쌍의 제1 주름부(11, 11') 중 하나는 대주름부일 수 있으며, 주 금형 장치(40)는 대주름부인 제1 주름부에 대응되는 형상을 갖는 암형 금형(50) 및 수형 금형(60)으로 구성될 수 있다.In this case, one of the pair of
전술한 본 발명의 실시예들은 예시적인 목적으로 제시된 것이며, 이러한 구체적인 절차와 형태로 발명을 제한하고자 하는 것은 아니며, 이를 바탕으로 많은 변형과 수정이 가해질 수 있다.The embodiments of the present invention described above are presented for illustrative purposes, and are not intended to limit the invention to these specific procedures and forms, and many variations and modifications may be made thereon.
도1은 90도 코너피스 멤브레인의 개략적인 모습을 도시한 것이다.1 shows a schematic view of a 90 degree cornerpiece membrane.
도2는 도1에 도시된 90도 코너피스 멤브레인의 A-A선 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of the 90 degree cornerpiece membrane shown in FIG.
도3(a) 내지 도3(l)은 Small-Small형 코너피스 멤브레인을 제조하는 종래의 방법을 각 단계별로 도시한 것이다.Figures 3 (a) to 3 (l) illustrate, in each step, a conventional method for producing Small-Small cornerpiece membranes.
도4(a) 및 도4(b)는 종래의 Large-Large형 코너피스 멤브레인 금형장치(제1 금형)의 상부 금형 및 하부 금형을 각각 도시한 것이다.4 (a) and 4 (b) show the upper mold and the lower mold of the conventional Large-Large type corner piece membrane mold apparatus (first mold), respectively.
도5는 종래의 슈링킹 금형장치를 도시한 것이다.Figure 5 shows a conventional shringing mold apparatus.
도6(a) 및 도6(b)는 제1 주름부를 Large-Large형(대주름부-대주름부)으로 성형하는 단계를 거치지 않고 바로 Small-Small형(소주름부-소주름부) 또는 Large-Small형(대주름부-소주름부)으로 성형한 성형물들의 하면을 도시한 것이다.6 (a) and 6 (b) show a small-small mold (small wrinkle portion-small wrinkle portion) without going through a step of forming the first wrinkle part into a large-large type (large wrinkle portion-large wrinkle portion). Or the lower surface of the moldings molded in a Large-Small type (large wrinkles-small wrinkles).
도7은 제1 주름부를 Large-Large형(대주름부-대주름부)으로 성형하는 단계를 거친 성형물의 하면을 도시한 것이다.FIG. 7 shows a bottom surface of the molded article that has been subjected to the step of forming the first wrinkle part into a large-large type (large wrinkle part-large wrinkle part).
도8(a) 내지 도8(l)은 본 발명의 일 실시예에 따른 Small-Small형 코너피스 멤브레인을 제조하는 방법을 각 단계별로 도시한 것이다.8 (a) to 8 (l) illustrate each step of a method for manufacturing a Small-Small corner piece membrane according to an embodiment of the present invention.
도9(a) 및 도9(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 예비 금형 장치를 도시한 것이다.9 (a) and 9 (b) show a preliminary mold apparatus according to an embodiment of the present invention.
도10(a) 및 도10(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 주 금형 장치의 상부 금형 및 하부 금형을 각각 도시한 것이다. 10 (a) and 10 (b) show an upper mold and a lower mold, respectively, of the main mold apparatus according to the embodiment of the present invention.
도11은 본 발명에 따른 제1 예비 주름부와 소주름부인 제1 주름부의 높이를 비교한 것이다.Figure 11 compares the height of the first pre-wrinkle portion and the first wrinkles portion that is a small wrinkle portion according to the present invention.
도12는 본 발명의 일 실시예에 따른 슈링킹 금형 장치를 도시한 것이다. Figure 12 shows a shringing mold apparatus according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 90도 코너피스 멤브레인10: 90 degree cornerpiece membrane
11, 11': 제1 주름부11, 11 ': first wrinkles
11a, 11a: 제1 예비 주름부11a and 11a: first preliminary wrinkles
11b, 11b': 제1 하부 함몰부11b, 11b ': first lower depression
12, 12': 제2 주름부12, 12 ': second crease
12a, 12a: 제2 예비 주름부12a, 12a: second preliminary wrinkles
12b, 12b': 제2 하부 함몰부12b, 12b ': second lower depression
13: 노치13: notch
14: 평탄부14: flat part
14a: 제1 평탄면14a: first flat surface
14a': 제2 평탄면14a ': second flat surface
14b: 하부 평탄면14b: bottom flat surface
15: 단차부15: step
16a: 제1 측단부16a: first side end portion
16b: 제2 측단부16b: second side end
16c: 코너부16c: corner
17, 17': 오목부17, 17 ': concave
17b, 17b': 하부 돌출부17b, 17b ': lower protrusion
20: 예비 금형 장치20: spare mold device
21: 하부 금형21: lower mold
31: 상부 금형31: upper mold
40: 주 금형 장치40: main mold device
50: 암형 금형50: female mold
60: 수형 금형60: male mold
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