KR101950789B1 - 파열디스크 제조장치 - Google Patents

파열디스크 제조장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101950789B1
KR101950789B1 KR1020180111718A KR20180111718A KR101950789B1 KR 101950789 B1 KR101950789 B1 KR 101950789B1 KR 1020180111718 A KR1020180111718 A KR 1020180111718A KR 20180111718 A KR20180111718 A KR 20180111718A KR 101950789 B1 KR101950789 B1 KR 101950789B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laser
lower mold
disc
mold
disk
Prior art date
Application number
KR1020180111718A
Other languages
English (en)
Inventor
윤하원
Original Assignee
윤하원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윤하원 filed Critical 윤하원
Priority to KR1020180111718A priority Critical patent/KR101950789B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101950789B1 publication Critical patent/KR101950789B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/001Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass valves or valve housings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/02Punching blanks or articles with or without obtaining scrap; Notching
    • B21D28/10Incompletely punching in such a manner that the parts are still coherent with the work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/0869Devices involving movement of the laser head in at least one axial direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/362Laser etching
    • B23K26/364Laser etching for making a groove or trench, e.g. for scribing a break initiation groove
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • F16K17/14Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side with fracturing member
    • F16K17/16Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side with fracturing member with fracturing diaphragm ; Rupture discs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Safety Valves (AREA)

Abstract

본 발명은 파열디스크 제조장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 파열디스크 제조장치는 본체(110)와, 상기 본체(110)에 고정 설치되며 상부에 평판의 디스크(D)를 안착시킬 수 있도록 한 것으로, 상기 본체(110) 내에 마련된 유체공급부(111)에서 고압의 유체를 공급받을 수 있도록 유체유입공(122)이 형성된 하부금형(120)과, 상기 하부금형(120)의 상부에 접촉되어 공급되는 고압의 유체에 의해 상기 하부금형(120)에 안착된 평판의 디스크(D)가 돔 형태로 파열부가 형성될 수 있도록 한 것으로 내측으로 함몰되게 성형홈(132)이 형성된 상부금형(130)과, 상기 상부금형(130)의 상측에 고정결합되며 상기 상부금형(130)의 외주면에 위치되어 파열부가 성형된 디스크(D)를 파지할 수 있도록 한 복수개의 지그(142)가 마련된 지지부재(140)와, 일단이 상기 지지부재(140)와 결합되고, 타단이 상기 본체(110)와 고정결합되어 상기 지지부재(140)를 상하방향으로 승하강시킬 수 있도록 한 승강실린더(150) 및 상기 하부금형(120)과 상부금형(130)에 의해 성형된 디스크(D)의 파열부에 레이저빔을 조사하여 스코어드 라인을 형성할 수 있도록 한 레이저 가공장치(160)를 포함하되, 상기 하부금형(120)에는 테두리부에 복수개의 펀칭홈(123)이 형성되고, 상기 상부금형(130)의 테두리부에는 상기 복수개의 펀칭홈(123)에 삽입될 수 있는 복수개의 펀칭핀(133)이 돌출되게 형성되어 상기 승강실린더(150)의 구동시 상기 펀칭핀(133)이 디스크(D)를 관통하여 상기 펀칭홈(123)에 삽입될 수 있게 구성되어 디스크(D)의 위치가 고정될 수 있도록 하고, 상기 복수개의 지그(142)는 상기 지지부재(140)에 형성되는 가이드홈(141)을 따라 전후방향으로 슬라이딩되는 것으로, 각각의 지그(142) 후방에는 외부에서 공급되는 전원에 의해 길이가 신장 또는 축소되는 엑츄에이터(143)가 설치되며, 상기 레이저 가공장치(160)는 상기 본체(110)의 베이스(112) 상측에 하부금형(120)을 기준으로 상하 좌우측 방향에 각각 제1레이저(160a), 제2레이저(160b), 제3레이저(160c) 및 제4레이저(160d)가 설치되고, 각각 레이저(160a,160b,160c,160d)에서 조사되는 레이저빔은 파열부의 정점부분인 디스크(D)의 중심부에 포커싱이 맞춰지도록 한 것으로 정점부분에서 가장 큰 출력이 이루어질 수 있도록 하고 정점부분에서 가장자리 또는 외측부분으로 향할수록 낮은 출력이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 파열디스크 제조장치가 제공된다.

Description

파열디스크 제조장치{rupture disc manufacturing equipment}
본 발명은 파열디스크 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프레싱 작업을 통해 돔 형상으로 파열부를 성형하는 한편 성형된 파열부에 레이저빔을 이용하여 스코어드 라인을 성형할 수 있도록 함으로써, 제조시간을 절감시켜 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 파열디스크 제조장치에 관한 것이다.
일반적으로 파열디스크(ruptuer disc)는 가스나 액체 상태의 유체가 저장되는 시스템에서의 안전장치로 사용된다.
즉, 유체가 저장되는 시스템 내의 압력이 설정된 압력을 초과하게 될 경우 시스템의 안전을 위해 파열디스크가 파열되도록 함으로써, 시스템 내의 유체에 대한 방출이 이루어지도록 하여 안전사고가 방지될 수 있도록 한 것이다.
상술한 바와 같이, 설정된 압력 조건에서 파열되어 두 공간 간이 서로 연통되도록 하는 파열디스크는 구획 격벽에 의해 양측 공간으로 분리된 챔버 내에 위치된 상태로 그 파열 방향과는 역방향으로의 압력 제공시 해당 압력을 충분히 견딜수 있도록 함과 더불어 파열 방향으로의 압력 제공시에는 설정 압력에서 빠르게 파열될 수 있도록 구성된다.
이러한 파열디스크는 통상 프레싱 작업 및 펀칭 작업을 통해 돔(dome) 형상으로 파열부를 성형한 후 별도의 장치를 이용하여 상기 파열부에 스코어드 라인(Scored line)을 형성하고 있다.
스코어드 라인은 일정 이상의 압력이 발생되면 파열부가 찢어지는 형태로 파열될 수 있도록 파열부에 절개선이 미리 가공된 것을 일컫는 것으로, 통상 절삭가공을 통해 형성하나, 레이저빔을 이용하여 형성하고 있다.
그러나, 종래에는 상술한 바와 같이, 프레싱 작업 또는 펀칭 작업을 통해 파열부를 형성한 후 이를 다시 스코어드 라인을 형성할 수 있도록 한 절삭장치 또는 레이저 가공장치로 옮겨 작업을 해야 하는 단점이 있었으며, 그로 인해 작업시간이 길어지는 등 작업이 효과적으로 이루어지지 않아, 결과적으로 생산성이 떨어지는 단점이 있었다.
또한, 파열부에 스코어드 라인 성형시 절삭가공 또는 레이저 가공을 통해 파열부의 정확한 위치에 성형해야 하나 파열디스크를 옮기고 재설치하는 과정에서 위치가 틀어지고 그로 인해 불량의 원인이 되었다.
따라서 본 출원인은 상술한 바와 같이 제반되는 종래의 문제점을 해결할 수 있도록 한 파열디스크 제조장치를 강구하게 되었다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 평판형상으로 이루어진 디스크를 프레싱 작업을 통해 중앙부가 오목해지도록 하는 파열부 성형작업 이후 파열부가 성형된 디스크를 별도의 스코어드 라인 성형장치로 옮기지 않고 동일한 장치에서 바로 파열부에 스코어드 라인을 성형할 수 있도록 한 파열디스크 제조장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 파열디스크 제조장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 파열디스크 제조장치는 본체와, 상기 본체에 고정 설치되며 상부에 평판의 디스크를 안착시킬 수 있도록 한 것으로, 상기 본체 내에 마련된 유체공급부에서 고압의 유체를 공급받을 수 있도록 유체유입공이 형성된 하부금형과, 상기 하부금형의 상부에 접촉되어 공급되는 고압의 유체에 의해 상기 하부금형에 안착된 평판의 디스크가 돔 형태로 파열부가 형성될 수 있도록 한 것으로 내측으로 함몰되게 성형홈이 형성된 상부금형과, 상기 상부금형의 상측에 고정결합되며 상기 상부금형의 외주면에 위치되어 파열부가 성형된 디스크를 파지할 수 있도록 한 복수개의 지그가 마련된 지지부재와, 일단이 상기 지지부재와 결합되고, 타단이 상기 본체와 고정결합되어 상기 지지부재를 상하방향으로 승하강시킬 수 있도록 한 승강실린더 및 상기 하부금형과 상부금형에 의해 성형된 디스크의 파열부에 레이저빔을 조사하여 스코어드 라인을 형성할 수 있도록 한 레이저 가공장치를 포함하되, 상기 하부금형에는 테두리부에 복수개의 펀칭홈이 형성되고, 상기 상부금형의 테두리부에는 상기 복수개의 펀칭홈에 삽입될 수 있는 복수개의 펀칭핀이 돌출되게 형성되어 상기 승강실린더의 구동시 상기 펀칭핀이 디스크를 관통하여 상기 펀칭홈에 삽입될 수 있게 구성되어 디스크의 위치가 고정될 수 있도록 하고, 상기 복수개의 지그는 상기 지지부재에 형성되는 가이드홈을 따라 전후방향으로 슬라이딩되는 것으로, 각각의 지그 후방에는 외부에서 공급되는 전원에 의해 길이가 신장 또는 축소되는 엑츄에이터가 설치되며, 상기 레이저 가공장치는 상기 본체의 베이스 상측에 하부금형을 기준으로 상하 좌우측 방향에 각각 제1레이저, 제2레이저, 제3레이저 및 제4레이저가 설치되고, 각각 레이저에서 조사되는 레이저빔은 파열부의 정점부분인 디스크의 중심부에 포커싱이 맞춰지도록 한 것으로 정점부분에서 가장 큰 출력이 이루어질 수 있도록 하고 정점부분에서 가장자리 또는 외측부분으로 향할수록 낮은 출력이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 파열디스크 제조장치가 제공된다.
본 발명에 따른 파열디스크 제조장치는 동일한 장치에서 파열부와, 상기 파열부에 스코어드 라인을 성형할 수 있기 때문에, 기존 파열부 성형후 기타 다른 장치로 옮기지 않아도 되기 때문에, 옮기는 과정에서 발생할 수 있는 시간을 절약할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 파열부가 성형된 디스크를 제조장치에서 분리하는 과정에서 파열부에 스코어드 라인을 성형할 수 있기 때문에 기존 파열디스크를 옮기고 기타 다른 장치에 재설치하는 과정에서 위치가 틀어짐으로 발생할 수 있는 불량을 최소화할 수 있다.
도 1은 파열디스크를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파열디스크 제조장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파열디스크 제조장치의 정면도이다.
도 4는 도 3의 작동모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 레이저에서 레이저빔이 조사되는 방향을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 상부금형에 보강재가 적용된 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이에 앞서, 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 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
앞서, 설명드린 바와 같이, 파열디스크(1)는 그 파열 방향과는 반대의 방향에서 제공되는 고압력 상황에서는 파열이 방지됨과 더불어 파열 방향에서 제공되는 고압력의 상황에서는 원활한 파열이 이루어질 수 있도록 한 것임과 더불어 점진적인 압력의 증가에 따른 요인으로 파열되는 것이 아니라 순간적인 고압의 제공에 의해 파열되는 디스크를 말한다.
상기와 같은 파열디스크(1)는 첨부된 도 1과 같이 파열 방향으로 볼록하게 돔 형상으로 형성되는 파열부(10)와, 상기 파열부(10)의 둘레를 따라 형성되는 링 형상으로 이루어진 플랜지부(20)로 구성될 수 있다.
이때, 상기 돔 형상으로 형성된 파열부(10)에는 설정압력보다 큰 압력의 발생시 파열됨으로 내부의 가스를 외부로 배출할 수 있도록 한 스코어드 라인(30)이 형성된다.
본 발명은 상술한 파열디스크(1)를 제조할 수 있도록 장치에 관한 것으로 동일한 장치에서 파열디스크의 파열부(10)와 스코어드 라인(30)을 성형할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파열디스크 제조장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파열디스크 제조장치의 정면도이다
이를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 파열디스크 제조장치(100)는 본체(110)와, 상기 본체(110)에 고정 설치되며 상부에 평판의 디스크(D)를 안착시킬 수 있도록 한 것으로 본체 내에 마련된 유체공급부(111)에서 고압의 유체를 공급받을 수 있도록 유체유입공(122)이 형성된 하부금형(120)과, 상기 하부금형(120)의 상부에 접촉되어 공급되는 고압의 유체에 의해 상기 하부금형(120)에 안착된 평판의 디스크(D)가 돔 형태로 파열부가 형성될 수 있도록 한 것으로 내측으로 함몰되게 성형홈(132)이 형성된 상부금형(130)과, 상기 상부금형(130)의 상측에 고정결합되며 상기 상부금형(130)의 외주면에 위치되어 파열부가 성형된 디스크(D)를 파지할 수 있도록 한 복수개의 지그(142)가 마련된 지지부재(140)와, 일단이 상기 지지부재(140)와 결합되고, 타단이 상기 본체(110)와 고정결합되어 상기 지지부재(140)를 상하방향으로 승하강시킬 수 있도록 한 승강실린더(150) 및 상기 하부금형(120)과 상부금형(130)에 의해 성형된 디스크(D)의 파열부에 레이저빔을 조사하여 스코어드 라인을 형성할 수 있도록 한 레이저 가공장치(160)를 포함할 수 있다.
본체(110)는 후술하는 구성요소를 안정적으로 지지할 수 있도록 한 것으로, 상기 하부금형(120)을 고정설치할 수 있도록 한 베이스(112)가 하부에 마련되고, 상기 베이스(112)의 상측으로 한 쌍의 측벽에 의해 수직하게 설치되는 프레임으로 구성된다.
또한, 상기 본체(110)의 베이스(112)에는 내부에 수용공간을 갖도록 형성되며, 상기 수용공간 내에 상기 하부금형(120) 내로 고압의 유체를 공급할 수 있도록 한 유체공급부(111)가 마련된다.
하부금형(120)은 상기 베이스(112)의 상측에 고정설치되는 것으로, 상부에 파열디스크의 제조를 위한 원자재인 평판의 디스크(D)를 안착시킬 수 있도록 형성된다.
이때, 상기 원자재인 평판의 디스크(D)는 원형 판 형상으로 형성되며, 상기 하부금형(120)의 직경보다 큰 직경을 갖도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 하부금형(120)은 중앙부에 상기 본체(110)의 유체공급부(111)에서 공급되는 유체가 유입되어 토출될 수 있게 유체유입공(122)이 형성되어 있으며, 테두리부에는 디스크(D)의 정확한 위치를 결정해 주도록 후술하는 상부금형(130)에 형성된 펀칭핀(133)이 삽입될 수 있게 복수개의 펀칭홈(123)이 형성된다.
상부금형(130)은 상기 하부금형(120)의 상측에 위치되며 유체유입공(122)을 통해 토출되는 유체에 의해 디스크(D)가 돔 형태로 소성변형을 일으켜 파열부가 성형될 수 있게 중앙부에 움푹 패이게 성형홈(132)이 형성되며, 테두리부에는 상기 하부금형(120)에 형성된 펀칭홈(123)에 삽입될 수 있게 복수개의 펀칭핀(133)이 돌출되게 형성될 수 있다.
즉, 하부금형(120)이 베이스에 고정설치된 상태에서 하부금형(120)의 직경보다 큰 직경을 갖는 원판 형태의 디스크(D)를 안착시킨 후 상기 상부금형(130)을 하부금형(120)측으로 이동시키게 되면, 상기 상부금형(130)에 형성된 복수개의 펀칭핀(133)이 디스크(D)를 관통하면서 디스크(D)의 상부를 압착시키게 된다. 따라서, 상기 복수개의 펀칭핀(133)이 상기 디스크(D)를 통과하면서 관통될 수 있으며 상기 디스크(D)를 관통한 펀칭핀(133)은 하부금형(120)에 형성된 펀칭홈(123)에 삽입되면서 디스크(D)의 정확한 위치를 결정해주는 역할을 수행할 수 있게 된다.
또한, 하부금형(120)과 상부금형(130)을 이용하여 디스크(D)를 고정시킨 이후에는 유체공급부(111)에서 고압의 유체를 공급하여 디스크(D)에 돔 형상의 파열부가 성형될 수 있도록 한다.
이때, 상부금형(130)에 형성된 복수개의 펀칭핀(133)에 의해 생성된 칩(디스크를 펀칭하면서 발생된 찌꺼기)은 상기 펀칭홈(123)으로 유입되어 외부로 배출되며, 성형시 상부금형(130)에 형성된 성형홈(132)의 압력을 배출할 수 있도록 상기 상부금형(130)에는 배출공(135)이 형성된다.
한편, 상기 지지부재(140)는 상기 상부금형(130)의 상측에 고정설치되어 승강실린더(150)에 의해 상하방향으로 승하강될 수 있도록 한 것으로, 상부는 상기 승강실린더(150)와 고정결합되고, 저부는 상기 상부금형(130)이 고정설될 수 있다.
또한, 상기 상부금형(130)이 설치된 저부에는 상부금형(130)의 상하좌우 방향에 파열부가 형성된 디스크(D)를 파지할 수 있도록 한 복수개의 지그(142) 설치된다.
상기 지그(142)는 지지부재(140)에 형성되는 가이드홈(141)을 따라 전후방향으로 슬라이딩되는 것으로, 각각의 지그(142) 후방에는 외부에서 공급되는 전원에 의해 길이가 신장 또는 축소되는 엑츄에이터(143)가 설치될 수 있다.
따라서, 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명은 상기 하부금형(120)과 상부금형(130)을 통해 원형 판 형상의 디스크(D)를 압착하도록 한 후 하부금형(120)에 형성된 유체유입공(122)으로 고압의 유체를 공급하여 상기 디스크(D)가 상부금형(130)에 형성된 성형홈(132)의 형상과 상응하는 형상으로 파열부가 성형될 수 있게 된다.
또한, 고압의 유체에 의해 디스크(D)에 파열부가 성형되면 상기 지지부재(140)의 저부에 마련된 복수개의 지그(142)가 엑츄에이터(143)의 구동에 따라 디스크(D)가 위치된 방향으로 이동되면서 디스크(D)를 파지한 후 승강실린더(150)가 구동되어 파열부가 형성된 디스크(D)를 상방향으로 들어올리게 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 파열디스크 제조장치는 레이저 가공장치(160)를 더 포함할 수 있다.
상기 레이저 가공장치(160)는 상기 베이스(112)의 상측에 위치되어 상기 지그(142)에 의해 상방향으로 들어올려진 디스크(D)의 파열부에 스코어드 라인을 성형할 수 있도록 한 것이다.
이때, 상기 스코어드 라인은 돔 형상으로 형성된 파열부에 서로 교차되는 십자 형상으로 형성되며, 돔 형상의 파열부에서 정점 부분에는 가장 깊게 성형되고, 정점에서 외측으로 갈수록 얕게 성형되도록 한다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예에서는 상기 베이스(112)의 상측에 하부금형(120)을 기준으로 상하 좌우측 방향에 각각 제1레이저(160a), 제2레이저(160b), 제3레이저(160c) 및 제4레이저(160d)가 설치된다.
여기서, 각각 레이저(160a,160b,160c,160d)에서 조사되는 레이저빔은 파열부의 정점부분인 디스크(D)의 중심부에 포커싱이 맞춰지도록 한 것으로 정점부분에서 가장 큰 출력이 이루어질 수 있도록 하고 정점부분에서 가장자리 또는 외측부분으로 향할수록 낮은 출력이 이루어지도록 함으로써, 파열부의 정점부분이 중심부에 스코어드 라인의 폭 및 깊이가 커지도록 하고 외측부분은 상기 중심부에 비해 폭 및 깊이가 작아지도록 하여 압력에 의해 파열부의 파열시 중심부에서 외측방향으로 스코어드 라인이 파열될 수 있도록 한다.
따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 하부금형(120)을 기준으로 상측에 위치된 제1레이저(160a)는 파열부의 중심에서 하측방향 외측으로 레이저빔이 조사될 수 있도록 하고, 하부금형(120)을 기준으로 하측에 위치된 제2레이저(160b)는 파열부의 중심에서 상측방향 외측으로 레이저빔이 조사되도록 하며, 하부금형(120)의 좌측에 위치되는 제3레이저(160c)는 파열부의 중심에서 우측방향 외측으로 레이저빔이 조사되도록 하고, 하부금형(120)의 우측에 위치되는 제4레이저(160d)는 파열부의 중심에서 좌측방향 외측으로 레이저빔이 조사되도록 한다.
즉, 십자형의 스코어드 라인을 성형하는 경우 각각의 레이저(160a,160b,160c,160d)에서 레이저빔이 조사되면 포커싱된 파열부의 중심에서는 최대 출력의 레이저빔이 조사되어 스코어드 라인의 깊이 및 폭이 최대로 성형될 것이고, 외측부분으로 향할수록 레이저빔의 출력이 연속적으로 감소하게 되면서 스코어드 라인의 깊이 및 폭도 연속적으로 작아지게 성형되게 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 각 레이저(160a,160b,160c,160d)에서 조사되는 레이저빔에 대해 상부금형(130)이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 스코어드 라인이 성형되는 성형홈(132)에 열십자 형태로 보강부(134)가 마련된다.
이때, 상기 보강부(134)는 레이저(160a,160b,160c,160d)에서 조사되는 레이저빔에 견딜 수 있는 재질로 이루어지며, 지속적인 사용에 의해 파손될 경우 교체사용할 수 있도록 할 수도 있다.
따라서, 상술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 파열디스크 제조장치(100)는 하나의 장치에서 파열디스크의 외부형상을 성형할 수 있으며, 동시에 파열부에 스코어드 라인을 성형할 수 있기 때문에 제조에 따른 전체적인 시간을 절감할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있고, 또한 파열디스크를 옮기고 재설치하는 과정을 거치지 않기 때문에 재설치 하는 과정에서 파열디스크의 위치가 틀어지는 것을 방지할 수 있는 등 정확한 가공이 이루어질 수 있어 불량을 최소화할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
1 : 파열디스크 10 : 파열부
20 : 플랜지부 30 : 스코어드 라인
D : 디스크
100 : 파열디스크 제조장치 110 : 본체
111 : 유체공급부 112 : 베이스
120 : 하부금형 122 : 유체유입공
123 : 펀칭홈 130 : 상부금형
132 : 성형홈 133 : 펀칭핀
134 : 보강부 140 : 지지부재
142 : 지그 150 : 승강실린더
160 : 레이저 가공장치

Claims (3)

  1. 본체(110)와,
    상기 본체(110)에 고정 설치되며 상부에 평판의 디스크(D)를 안착시킬 수 있도록 한 것으로, 상기 본체(110) 내에 마련된 유체공급부(111)에서 고압의 유체를 공급받을 수 있도록 유체유입공(122)이 형성된 하부금형(120)과,
    상기 하부금형(120)의 상부에 접촉되어 공급되는 고압의 유체에 의해 상기 하부금형(120)에 안착된 평판의 디스크(D)가 돔 형태로 파열부가 형성될 수 있도록 한 것으로 내측으로 함몰되게 성형홈(132)이 형성된 상부금형(130)과,
    상기 상부금형(130)의 상측에 고정결합되며 상기 상부금형(130)의 외주면에 위치되어 파열부가 성형된 디스크(D)를 파지할 수 있도록 한 복수개의 지그(142)가 마련된 지지부재(140)와,
    일단이 상기 지지부재(140)와 결합되고, 타단이 상기 본체(110)와 고정결합되어 상기 지지부재(140)를 상하방향으로 승하강시킬 수 있도록 한 승강실린더(150) 및
    상기 하부금형(120)과 상부금형(130)에 의해 성형된 디스크(D)의 파열부에 레이저빔을 조사하여 스코어드 라인을 형성할 수 있도록 한 레이저 가공장치(160)를 포함하되,
    상기 하부금형(120)에는 테두리부에 복수개의 펀칭홈(123)이 형성되고, 상기 상부금형(130)의 테두리부에는 상기 복수개의 펀칭홈(123)에 삽입될 수 있는 복수개의 펀칭핀(133)이 돌출되게 형성되어 상기 승강실린더(150)의 구동시 상기 펀칭핀(133)이 디스크(D)를 관통하여 상기 펀칭홈(123)에 삽입될 수 있게 구성되어 디스크(D)의 위치가 고정될 수 있도록 하고,
    상기 복수개의 지그(142)는 상기 지지부재(140)에 형성되는 가이드홈(141)을 따라 전후방향으로 슬라이딩되는 것으로, 각각의 지그(142) 후방에는 외부에서 공급되는 전원에 의해 길이가 신장 또는 축소되는 엑츄에이터(143)가 설치되며,
    상기 레이저 가공장치(160)는 상기 본체(110)의 베이스(112) 상측에 하부금형(120)을 기준으로 상하 좌우측 방향에 각각 제1레이저(160a), 제2레이저(160b), 제3레이저(160c) 및 제4레이저(160d)가 설치되고, 각각 레이저(160a,160b,160c,160d)에서 조사되는 레이저빔은 파열부의 정점부분인 디스크(D)의 중심부에 포커싱이 맞춰지도록 한 것으로 정점부분에서 가장 큰 출력이 이루어질 수 있도록 하고 정점부분에서 가장자리 또는 외측부분으로 향할수록 낮은 출력이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 파열디스크 제조장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 레이저 가공장치(160)는
    하부금형(120)을 기준으로 상측에 위치된 제1레이저(160a)는 파열부의 중심에서 하측방향 외측으로 레이저빔이 조사될 수 있도록 하고, 하부금형(120)을 기준으로 하측에 위치된 제2레이저(160b)는 파열부의 중심에서 상측방향 외측으로 레이저빔이 조사되도록 하며, 하부금형(120)을 기준으로 좌측에 위치되는 제3레이저(160c)는 파열부의 중심에서 우측방향 외측으로 레이저빔이 조사되도록 하고, 하부금형(120)의 우측에 위치되는 제4레이저(160d)는 파열부의 중심에서 좌측방향 외측으로 레이저빔이 조사되도록 한 것을 특징으로 하는 파열디스크 제조장치.
  3. 청구항 1에 있어, 상기 상부금형(130)의 성형홈(132)에는 열십자 형태로 보강부(134)가 형성되어 상기 레이저 가공장치(160)에서 조사되는 레이저빔에 의해 상기 상부금형(130)이 파손되는 것을 최소화할 수 있도록 한 파열디스크 제조장치.
KR1020180111718A 2018-09-18 2018-09-18 파열디스크 제조장치 KR101950789B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180111718A KR101950789B1 (ko) 2018-09-18 2018-09-18 파열디스크 제조장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180111718A KR101950789B1 (ko) 2018-09-18 2018-09-18 파열디스크 제조장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101950789B1 true KR101950789B1 (ko) 2019-02-21

Family

ID=65585090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180111718A KR101950789B1 (ko) 2018-09-18 2018-09-18 파열디스크 제조장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101950789B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113618375A (zh) * 2021-08-11 2021-11-09 苏州富强科技有限公司 一种具有压力监测并导向型压装装置
CN113857684A (zh) * 2021-11-01 2021-12-31 西安航天动力研究所 一种金属膜片ω形刻痕的皮秒激光刻蚀加工方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5468931A (en) * 1992-10-23 1995-11-21 Bruderer Ag Tool assembly for a punch press having a laser welding apparatus
US6604541B1 (en) * 2000-05-01 2003-08-12 David M. Denning Pilot operated rupture disk
KR20110070230A (ko) * 2009-12-18 2011-06-24 에프디씨 주식회사 파열 디스크의 제조 방법과 이를 테스트하기 위한 장치
KR20180060666A (ko) * 2016-11-29 2018-06-07 에프디씨 주식회사 레이저빔을 이용한 파열디스크의 제조 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5468931A (en) * 1992-10-23 1995-11-21 Bruderer Ag Tool assembly for a punch press having a laser welding apparatus
US6604541B1 (en) * 2000-05-01 2003-08-12 David M. Denning Pilot operated rupture disk
KR20110070230A (ko) * 2009-12-18 2011-06-24 에프디씨 주식회사 파열 디스크의 제조 방법과 이를 테스트하기 위한 장치
KR20180060666A (ko) * 2016-11-29 2018-06-07 에프디씨 주식회사 레이저빔을 이용한 파열디스크의 제조 방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113618375A (zh) * 2021-08-11 2021-11-09 苏州富强科技有限公司 一种具有压力监测并导向型压装装置
CN113618375B (zh) * 2021-08-11 2023-07-25 苏州富强科技有限公司 一种具有压力监测并导向型压装装置
CN113857684A (zh) * 2021-11-01 2021-12-31 西安航天动力研究所 一种金属膜片ω形刻痕的皮秒激光刻蚀加工方法
CN113857684B (zh) * 2021-11-01 2024-03-01 西安航天动力研究所 一种金属膜片ω形刻痕的皮秒激光刻蚀加工方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101950789B1 (ko) 파열디스크 제조장치
CN110315210B (zh) 脉冲电流处理与激光冲击薄板复合多工位可换凹模成形装置及其方法
JP2002035925A (ja) 鋳造部品のばりを除去する自己心合せトリムポンチ及び該ばりの除去方法
KR101950792B1 (ko) 파열디스크 제조방법
JP2010131864A (ja) ブラダー
JP6817342B2 (ja) タイヤ加硫装置
CN211564879U (zh) 叶轮夹紧定位装置和激光焊接装置
JP2009195950A (ja) 下型装着装置
KR101933120B1 (ko) 밀링 가공 장치
JP2008284598A (ja) プレス機
KR20180060666A (ko) 레이저빔을 이용한 파열디스크의 제조 방법
KR102195543B1 (ko) 소형 자동차 부품의 성형을 위한 프레스 금형 및 그에 의한 소형 자동차 부품의 제조 방법
KR20110035603A (ko) 타이어 가류기의 금형 높이조정장치
KR20110037596A (ko) 압력탱크용 경판의 제조방법 및 그 경판
JP6662597B2 (ja) タイヤ加硫用金型及びタイヤ製造方法
JP2017065233A (ja) タイヤ加硫用金型及びタイヤ製造方法
US11376670B2 (en) Cutting method for aluminum alloy casting, and trimming die
KR102104039B1 (ko) 가공물의 고정 및 분리가 용이한 와이어 절단 가공기
WO1997012716A1 (en) Work table for joining flat products
JPH11333844A (ja) タイヤ加硫用成形金型
CN207996936U (zh) 一种棱角类零件的片模结构
CN105108524B (zh) 一种燃机阀环用快速装夹找正装置及方法
CN104785653A (zh) 一种用于工装模具的自动调节辅助支承机构
CN104607830A (zh) Ab兼容辅助支撑的防变形加工工艺
JPH0976237A (ja) タイヤ加硫装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant