KR102268254B1 - 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크 및 가공 방법, 스테인리스 스틸 수량계 하우징 및 수량계 - Google Patents
스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크 및 가공 방법, 스테인리스 스틸 수량계 하우징 및 수량계 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크 및 가공 방법, 스테인리스 스틸 수량계 하우징 및 수량계를 개시하고 있고, 상기 가공 방법은 부품 분해, 프레스 성형, 절삭, 부품 가공, 조림 및 노(furnace) 용접 등 단계를 포함하며, 상기 방법의 포인트는 가공한 블랭크를 하우징 수형편, 하우징 암형편 및 내부 링 등의 부품으로 분해하고, 하우징 수형편 및 하우징 암형편이 면 대칭 경상(mirror) 구조를 갖추도록 배치하며, 양 자를 감합한 후 수량계 하우징의 내부 챔버 구조를 형성하고, 공동 내에 수량계 부품을 설치하는 수용공간을 구비하고; 내부 링과 하우징 수형편 및 암형편 사이의 감합 관계를 내부 링의 고정 홀이 있는 평면과 하우징 개구가 있는 평면에 평행하거나 대체로 평행하도록 배치하고; 재료로 스테인리스 스틸을 이용하여 유압 냉간 성형하며, 최후 조립 및 노 용접하여 하우징 블랭크를 획득한다. 본 발명은 더욱 안전한 스테인리스 스틸 재료를 사용하여 제작하고, 가공 중 에너지 소비가 적고, 친환경적이며, 재활용 후 재 사용되어 전체 비용을 크게 절감시킨다.
Description
본 발명은 수량계 기술 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크 및 가공 방법과, 상기 가공 방법으로 제조하여 획득한 스테인리스 스틸 수량계 하우징 및 상기 스테인리스 수량계 하우징을 구비한 수량계에 관한 것이다.
수량계는 수류량을 측정하는 계량기이고, 대부분 수류의 누적량을 측정하며, 일반적으로 체적식 수량계와 속도식 수량계로 분류된다. 두 가지 유형의 전통적인 수량계의 내부 구조는 외부로부터 하우징, 슬리브, 내부 코어 세 부분으로 나눌 수 있고, 하우징은 선철로 주조되고, 물이 입구에서 나와 "하환실"이라고 불리는 하우징의 하부 환형 공간을 통과하며, 환형 공간의 상부에는 물 배출구와 연통하는 "상환실"이 있다. 슬리브의 바닥에는 작은 홀을 구비한 여과망이 있어, 물 속의 불순물을 걸러낸다. 슬리브 측면에는 상하 2개의 둥근 홀이 있고, 홀의 위치는 하우징의 상하환실 맞은편에 있으며, 하 홀은 물이 유입되는 홀이고, 상홀은 물이 유출되는 홀이다. 내부 코어는 상층, 중층, 하층 세 개로 나누어져 있고, 유리창에서 보이는 것은 상층이며, 단지 포인터와 다이얼만 있다. 사실 가장 중요한 것은 플라스틱 휠이 있는 하층이며, 휠 옆에 "임펠러"라 불리는 플라스틱 블레이드(blade)가 많이 있다. 임펠러 위치는 하우징 하부 홀에 의해 형성된 회전류 안에 있고, 물의 흐름은 휠의 블레이드에 충격을 주어 토크를 발생시키고 임펠러를 회전시킨다. 수도꼭지가 더 크게 열릴수록 수류가 빨라지고 임펠러가 더 빠르게 회전한다. 이러한 유형의 수량계는 간단하고 저렴하며, 유지 보수 없이 장기간 습한 환경에서 사용할 수 있고, 전원 공급 장치가 필요하지 않으며, 정전 시에도 동작에 영향을 받지 않고 오랜 시간 동안 동작하므로, 여전히 현재의 주류 수량계 제품이다.
이 유형의 수량계의 경우, 하우징이 철 또는 구리로 주조되어 블랭크가 획득되고, 그리고 나서 다시 CNC 절삭 및 표면 처리 후, 최종 완성된 하우징이 획득되며, 그 내부에 부품을 장착한 후 수량계를 사용할 수 있다. 상기 유형의 수량계의 경우, GB/T 778.1-2007 폐쇄된 풀 파이프에서 수류량의 측량 음용 냉수 수량계 및 열수 수량계 제1 부분: 규격에 각 유형의 수량계 기술적 특징이 명시되어 있고, 수량계 직경 및 각 유형 수량계의 전체 크기에 대한 세부 규정이 명시되어 있어서, 다른 제조 업체의 수량계를 보편적으로 사용할 수 있다.
현존하는 생산 기술에서, 대부분의 하우징은 철 또는 구리에 의해 제련된 후 주조되어 블랭크를 획득하며, 이 분야에는 몇 가지 문제가 있다: 우선, 하우징 구조 및 주조 공정의 제한으로 인하여, 일반 하우징의 가장 얇은 두께가 5-8cm에 도달해야 하고, 그 결과 하우징 생산이 다량의 철 또는 구리를 소비하게 되고, 그 두께 때문에 하우징과 수량계 모두가 중량이 크며, 이는 생산, 운송 및 설치에 불리하다. 둘째로, 주조 방법이 먼저 철 또는 구리를 액체 상태로 제련해야 하며, 이는 매우 높은 에너지 소비를 초래하고, 많은 에너지 소비는 많은 양의 온실 가스를 생성하며, 이는 환경에 비 우호적이다. 셋째, 수량계가 장시간 수원과 접촉해야 하고, 철과 구리 물질의 자체 특성에 따라 물과 장기간 접촉 후 발생할 수 있는 화학 반응이 수질에 영향을 미치며, 이는 수량계의 사용 및 수명에 해가 된다. 마지막으로, 수질 안전 고려 사항을 토대로, 규정에 따라 사용 기간이 끝나면 수량계를 교체해야 하고, 기존의 철 및 구리 수량계는, 분해하고 하우징을 처리한 후 철 및 구리 공급원으로 용광로에 반환하여 다시 제련해야 하는데, 이 재생 방법은 비용이 많이 들고 환경에 비우호적이다.
따라서 보다 안전한 재료, 보다 낮은 생산 가공 처리 비용을 갖는 새로운 수량계 하우징 제작 공정이 필요하며, 중국 특허 공보 CN103542907A에는 환경 친화적인 고정밀 스테인리스 스틸 수량계 및 그 제조 방법이 개시되어 있고, 중국 특허 공보 CN105181060A에는 고강도 및 장수명의 스테인리스 스틸 수량 계 및 그 제조 방법이 개시되어 있으며, 이들 특허 문헌 모두에는 스테인리스 스틸을 원료로 한 수량계 가공 방법이 개시되어 있으나, 레이저 노 용접 방식을 통해 각 부품을 연결하여, 장비 비용이 매우 높기 때문에 생산 비용이 높아, 대규모 공업화 생산에 도움이 되지 않고; 또한, 하우징 완성품의 성능 파라미터 및 제품 안전성이 합리적인 수준의 상용화에 도달하지 못했다
본 발명의 목적은 가공 설비의 제어 가능한 비용, 가공 기술의 용이한 제어, 구조 성능 및 고수익, 그리고 재료 안정성을 갖는 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크 및 가공 방법과, 상기 가공 방법에 의해 획득한 스테인리스 스틸 수량계 하우징 및 상기 스테인리스 스틸 수량계 하우징을 구비한 수량계를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서 채용한 해결 방안은: 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 가공 방법으로서, 부품 분해 단계: 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크를 하우징 수형편, 하우징 암형편 및 내부 링으로 분해하고, 상기 하우징 수형편 및 하우징 암형편을 감합한 후 수량계 하우징의 내부 챔버를 형성하고, 내부 챔버는 공동, 입수통로 및 출수 통로를 포함하며, 입수통로 및 출수통로는 각각 공동과 연결되어 수로를 형성하고; 공동 내부에는 수량계 부품 설치를 위한 수용공간을 구비하고, 그 상단은 하우징 개구를 구비하며; 상기 내부 링은 하우징 수형편 및 하우징 암형편 사이의 감합 관계는 내부 링의 고정홀이 있는 평면이 하우징 개구가 있는 평면과 평행하거나 대체로 평행하도록 설치된다.
프레스 성형 단계: 하우징 스테인리스 스틸 판재를 획득하여, 몰드 상에 배치하고, 하우징 수형편 및 하우징 암형편의 성형 구조가 설정 구조 요구에 부합하도록, 1회 또는 단계적인 방법으로 유압 냉간 성형 또는 인장 성형한다.
절삭단계: 프레스 성형한 하우징 수형편 및 하우징 암형편을 절삭기에 배치하여, 성형에 의해 생성된 군더더기 부분을 절제한다.
부품 가공 단계: 내부 링 스테인리스 스틸 판재를 획득하여 내부 링 몰드에 배치하여, 내부 링의 성형 구조가 설정 구조 요구에 부합하도록, 1회 또는 단계적인 방법으로 유압 냉간 성형하거나, CNC 절삭 방식으로 가공한다. 더욱 바람직하게는 상기 내부 링 스테인리스 스틸 판재 두께를 설정 두께(최종 수량계 하우징 완성품의 내부 링 두께) 보다 크게 배치하여 최종 획득한 하우징 블랭크가 일정한 두께의 여유를 구비하도록 함으로써, 후속 CNC 절삭 과정에서 하우징 가공 및 조립에 대한 약간의 편차를 보정할 수 있다.
조립 단계: 내부 링을 수형편 및 암형편 내의 내부 링 슬롯에 고정시키고, 접합부를 포인트 용접하여 고정한 후, 조립후의 전체 조작구를 용접기 내에 배치하고, 접합부를 원둘레 용접하여 고정한다.
노(furnace) 용접 단계: 원둘레 용접하여 고정된 조작구의 접합부에 스테인리스 스틸 금속 접착제를 코팅하고 나서, 노 용접을 위해 노 용접기에 배치하여 블랭크를 획득하며, 그 것은 주조로 획득한 수량계 하우징 블랭크 구조와 일치한다.
바람직하게는, 상기 절삭 단계에서 하우징 수형편 및 하우징 암형편이 노 용접 시에 충분한 접촉면을 구비하도록, 하우징 수형편 및 하우징 암형편의 절삭은 그 축 방향을 따르고, 절삭된 후 평탄한 표면을 구비한다.
바람직하게는, 상기 부품 분해 단계는, 상기 수량계 하우징 블랭크를 브라스로 분해하는 단계를 더 포함하고, 브라스는 입구 브라스, 출구 브라스 및 하우징 개구 브라스를 포함하여 배치되고; 입구 브라스 및 출구 브라스는 입수통로 및 출수통로의 단부에 각각 감합되어 배치된다. 그리고 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내벽에 내부 링 슬롯이 상응하게 구비되도록 배치하고, 내부 링 슬롯은 하우징 수형편 및 하우징 암형편 외측으로 프레스 성형하고, 내부 링은 공동 내에 설치되고, 드는 내부 링 슬롯 내에 구비되도록 배치된다.
상기 입구 브라스, 출구 브라스 및 하우징 개구 브라스는 중공을 갖춘 원통형 구조로 균일하게 배치되고, 그 외측 단부에는 헤드(또는 보스, boss)가 구비되며, 내측 단부의 내경과 입수통로, 출수통로 및 하우징 개구 단부의 외경이 서로 매칭(대체로 동일하거나 약간 크다)되고, 외측 단부 헤드의 내경과 입수통로, 출수통로 및 하우징 개구 단부의 내경이 서로 매칭됨으로써, 입구 브라스, 출구 브라스 및 하우징 개구 브라스는 입수통로, 출수통로 및 하우징 개구의 단부에 각각 감합될 수 있고, 하우징에 고정되며, 설계 요구에 따라 세 단부의 두께를 증가시킬 수 있고; 명백하게 최종 세 단부의 관벽 두께는 하우징 벽 두께와 브라스 내측 단부 벽 두께의 합이다.
이와 동시에, 부품 가공 단계는 또한 브라스를 가공하는 단계를 포함하고, 그 것은 냉간 가공(프레스 또는 인장) 또는 CNC 절삭 방식을 이용하여 가공하여 획득할 수 있다.
바람직하게는, 상기 내부 링은 그 위에 수량계 부품을 설치하는 고정 홀을 구비하도록 배치되고, 물론 고정 홀이 없는 완전한 편재일 수도 있다. 고정 홀을 미리 설치하여 후속하는 CNC 절삭 시에 가공량을 감소시킬 수 있고, 완성된 편재는 또한 본 발명이 기능을 실현할 수 있다.
또한, 상기 내부 링 및 브라스 두께 중 적어도 하는 설정 두께(최종 수랑계 하우징 완성품에 상응하는 두께 요구) 보다 크게 배치되고, 최종 획득한 하우징 블랭크의 스페이서는 일정한 두께 여유를 구비함으로써, 후속하는 CNC 절삭 과정에서 하우징의 가공 및 조립 시에 양간의 편차를 보정할 수 있다. 이는 법규가 출수 이음매 및 출수 이음매의 규격과, 고정 홀 및 하우징 개구의 평행도를 규정하고 있어서, 일정한 요구 사항을 만족시켜야 하며, 여유량을 설정하지 않은 경우, 재료 오차 또는 가공 오차로 인해 최종 제품이 규격을 벗어날 수 있으며, 상기 여유량의 설치로 이 문제를 피할 수 있다.
바람직하게는, 상기 내부 링의 중간 부분은 평탄하고, 중간 부분의 중앙에 고정 홀이 설치되고, 내부 링의 제1 단은 상향 연장되는 제1 단부를 구비하고, 제2 단은 하향 연장되는 제2 단부를 구비하고; 이와 동시에, 내부 링이 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내에 단단히 고정되도록, 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내벽에 설치된 내부 링 슬롯은 상응하는 상향 또는 하향 연장 구조를 구비한다. 상기 내부 링은 입식 수량계에 사용될 수 있다.
바람직하게는, 상기 내부 링 전체는 평탄한 편 형상을 갖추고, 일 단에는 고정 홀이 배치되고 타단에는 평탄한 선단이 구비되고; 이와 동시에, 내부 링이 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내에 단단히 고정되도록, 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내벽에 설치된 내부 링 슬롯 또한 동일한 평면 상에 설치된다.
또한, 상기 부품 분해 단계는, 상기 수량계 하우징 블랭크를 커넥팅 스템 밸브 브라켓 및 플라스틱 부품 브라켓으로 분해하는 단계를 더 포함하고, 상기 커넥팅 스템 밸브 브라켓은 출수통로에 설치되도록 배치되고, 이와 동시에, 커넥팅 스템 밸브 브라켓이 출수통로 상에 구비되도록, 하우징 수형편 및 하우징 암형편의 대응 위치는 프레스 성형 시에 커넥팅 스템 밸브 브라켓을 설치하는 밸브 홀에 확보되어 있고; 또한, 커넥팅 스템 밸브가 출수통로 내에 단단히 고정되도록, 출수통로 내벽에 상응하는 위치에 밸브용 슬롯이 더 구비되어 있다. 하우징 수형편 및 하우징 암형편 상의 대응 위치에는 프레스 성형 시에 플라스틱 부품 브라켓을 설치하는 단차(step)가 구비되어, 플라스틱 부품 브라켓이 하우징 본체에 단단히 고정될 수 있고; 플라스틱 부품 브라켓도 금속(스테인리스 스틸 재질)으로 만들어져 있어서, 플라스틱 부품 브라켓은 조립 및 노 용접 시에 하우징 본체에 함께 노 용접(포인트 용접 후 원둘레 용접 및 최종 노 용접)된다. 더욱 바람직하게는, 상기 밸브용 슬롯은 프레스 성형 시에 외측으로 돌출하여 형성된다. 이는 가공된 하우징이 커넥팅 스템 밸브 및 IC 하우징 등과 같은 부품을 구비하여 설치됨으로써, IC 카드형 스마트 수량계를 형성할 수 있다.
상술한 어느 한 가공 방법에 의해 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크를 제조할 수 있다.
스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크에 의해 CNC 절삭 및 표면 처리를 수행하여 스테인리스 스틸 수량계 하우징을 획득할 수 있다. 상기 CNC 절삭 및 표면처리는 종래 기술에서 주조에 의해 획득된 블랭크의 처리 방식과 동일하며, 그에 따라 특정 파라미터만이 조정될 수 있다.
스테인리스 스틸 수량계는 하우징, 부품 및 커버로 구성되고, 상기 하우징은 상기 스테인리스 스틸 수량계 하우징이고, 부품과 내부 링의 고정 홀 사이 및 부품과 커버 사이에는 각각 하부 가스켓 및 상부 가스켓이 설치되고, 부품과 커버 사이에 가스켓이 설치된 후 커버를 조여 스테인리스 스틸 수량계를 획득한다.
본 발명의 가공 방법은 창의적으로 수량계 하우징에서 유로 수직면이 대칭면으로 사용되고, 좌우 대칭의 하우징 수형편 및 하우징 암형편으로 나뉘어져 있으며, 스테인리스 스틸 판이 원료로 사용되고, 유압 냉간 성형 방식을 이용하여 프레스/인장 성형하여 주요 부품을 획득하고; 수량계 하우징은 반드시 부품이 내부 링에 고정되어야 하고, 개별 부품으로 따로 프레스 또는 가공하여 획득하고, 조립 시 블랭크가 설계 위치에 쉽고 정확하게 장착될 수 있도록, 하우징 수형편 및 하우징 암형편 상의 대응 위치는 프레스에 상응하는 내부 링 슬롯에 있고; 각 이음매의 블랭크 벽 두께를 증가시기키 위해 포인트 용접 원둘레 용접 및 노 용접 성형 방법으로 보조 브라스에 감합함으로써, 본 발명의 가공 방법에 의해 제작된 블랭크의 각 이음매 규격, 부품 캐비티(cavity) 크기 등의 파라미터는 법규 요구 사항에 부합하여, 다른 기존의 수량계 부품 또는 수도관 이음매와 함께 사용할 수 있고; 물론, 이음매의 모델 번호는 법규에 따라 DN15, DN20, DN25, DN40 등(관(파이프)의 내경 치수 참조)이 될 수 있다. 더 중요한 것은, 상기 가공 방법은 주로 유압 냉간 성형 가공이고, CNC 절삭 및 노 용접 성형을 보충하여, 전통적인 주조 방식과 비교할 때, 그 원료는 환경 친화적으로, 에너지 소비가 적으며, 재활용이 가능하고; 새로운 레이저 용접과 비교할 때, 그 구조가 보다 합리적이고, 압축 강도가 높고, 설비 및 생산 비용이 낮아 대규모 보급에 유리하다.
도 1은 본 발명이 가공 방법의 처리 흐름도 이다.
도 2는 제1 실시 예에 따른 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 개략적인 구조도 이다.
도 3은 도 1의 제1 실시 예에 따른 블랭크의 분해 사시도 이다.
도 4는 도 1의 제1 실시 예에 따른 하우징 수형편의 구조를 나타내는 개략도 이다.
도 5는 도 1의 제1 실시 예에 따른 하우징 수형편의 단면도 이다.
도 6은 도 1의 제1 실시 예에 따른 하우징 수형편의 내측 정면도 이다.
도 7은 도 1의 제1 실시 예에 따른 내부 링의 개략적인 구조도 이다.
도 8은 도 1의 제1 실시 예에 따른 입구 브라스의 구조를 나타내는 개략도 이다.
도 9는 도 1의 제1 실시 예에 따른 하우징 개구 브라스의 구조를 나타내는 개략도 이다.
도 10은 도 1의 제1 실시 예에 따른 하우징 수형편 및 내부 링의 감합을 도시하는 개략도 이다.
도 11은 제2 실시 예에 따른 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 개략적인 구조도 이다.
도 12는 도 11의 제2 실시 예에 따른 블랭크의 분해 사시도 이다.
도 13은 도 11의 제2 실시 예에 따른 하우징 수형편 및 커넥팅 스템 밸브 브라켓의 감합을 나타내는 단면도이다.
도 14는 도 11의 제2 실시 예에 따른 하우징 수형편의 내측 정면도 이다.
도 15는 도 11의 제2 실시 예에 따른 하우징 수형편 및 내부 링의 감합을 도시하는 개략도 이다.
도 16은 제3 실시 예에 따른 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 개략적인 구조도 이다.
도 17은 도 16의 제3 실시 예에 따른 블랭크의 분해 사시도 이다.
도 18은 도 16의 제3 실시 예에 따른 하우징 수형편의 구조를 나타내는 개략도 이다.
도 19는 도 16의 제3 실시 예에 따른 하우징 수형편의 내측 정면도 이다.
도 20은 도 16의 제3 실시 예에 따른 내부 링의 개략적인 구조도 이다.
도 21은 도 16의 제3 실시 예에 따른 하우징 수형편 및 내부 링의 감합을 도시하는 개략도 이다.
도 2는 제1 실시 예에 따른 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 개략적인 구조도 이다.
도 3은 도 1의 제1 실시 예에 따른 블랭크의 분해 사시도 이다.
도 4는 도 1의 제1 실시 예에 따른 하우징 수형편의 구조를 나타내는 개략도 이다.
도 5는 도 1의 제1 실시 예에 따른 하우징 수형편의 단면도 이다.
도 6은 도 1의 제1 실시 예에 따른 하우징 수형편의 내측 정면도 이다.
도 7은 도 1의 제1 실시 예에 따른 내부 링의 개략적인 구조도 이다.
도 8은 도 1의 제1 실시 예에 따른 입구 브라스의 구조를 나타내는 개략도 이다.
도 9는 도 1의 제1 실시 예에 따른 하우징 개구 브라스의 구조를 나타내는 개략도 이다.
도 10은 도 1의 제1 실시 예에 따른 하우징 수형편 및 내부 링의 감합을 도시하는 개략도 이다.
도 11은 제2 실시 예에 따른 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 개략적인 구조도 이다.
도 12는 도 11의 제2 실시 예에 따른 블랭크의 분해 사시도 이다.
도 13은 도 11의 제2 실시 예에 따른 하우징 수형편 및 커넥팅 스템 밸브 브라켓의 감합을 나타내는 단면도이다.
도 14는 도 11의 제2 실시 예에 따른 하우징 수형편의 내측 정면도 이다.
도 15는 도 11의 제2 실시 예에 따른 하우징 수형편 및 내부 링의 감합을 도시하는 개략도 이다.
도 16은 제3 실시 예에 따른 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 개략적인 구조도 이다.
도 17은 도 16의 제3 실시 예에 따른 블랭크의 분해 사시도 이다.
도 18은 도 16의 제3 실시 예에 따른 하우징 수형편의 구조를 나타내는 개략도 이다.
도 19는 도 16의 제3 실시 예에 따른 하우징 수형편의 내측 정면도 이다.
도 20은 도 16의 제3 실시 예에 따른 내부 링의 개략적인 구조도 이다.
도 21은 도 16의 제3 실시 예에 따른 하우징 수형편 및 내부 링의 감합을 도시하는 개략도 이다.
본 발명은 본 발명의 특정 실시 예를 참조하여 이하에서 상세히 설명 될 것이며, 본 발명의 다음의 특정 실시 예는 본 발명의 실시 예의 일부일 뿐이며, 관련된 구조의 특정 직접적인 설명은 본 발명 및 이해를 돕기 위한 편의를 위한 것이다. 물론, 본 발명의 범위는 직접적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 지침에 따라 당업자에 의해 만들어진 통상적인 선택 및 대체는 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 간주되어야 한다.
스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 가공 방법으로서, 부품 분해 단계: 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크를 하우징 수형편, 하우징 암형편 및 내부 링으로 분해하고, 상기 하우징 수형편 및 하우징 암형편을 감합한 후 수량계 하우징의 내부 챔버를 형성하고, 내부 챔버는 공동, 입수통로 및 출수 통로를 포함하며, 입수통로 및 출수통로는 각각 공동과 연결되어 수로를 형성하고; 공동 내부에는 수량계 부품 설치를 위한 수용공간을 구비하고, 그 상단은 하우징 개구를 구비하며; 상기 내부 링은 하우징 수형편 및 하우징 암형편 사이의 감합 관계는 내부 링의 고정홀이 있는 평면이 하우징 개구가 있는 평면과 평행하거나 대체로 평행하도록 설치된다. 더욱 바람직하게는, 상기 내부 링은 그 위에 수량계 부품을 설치하는 고정 홀이 구비되도록 배치되고, 물론 고정 홀이 없는 완전한 편재일 수 있다.
프레스 성형 단계: 하우징 스테인리스 스틸 판재를 획득하여, 몰드 상에 배치하고, 하우징 수형편 및 하우징 암형편의 성형 구조가 설정 구조 요구에 부합하도록, 1회 또는 단계적인 방법으로 유압 냉간 성형 또는 인장 성형한다.
절삭단계: 프레스 성형한 하우징 수형편 및 하우징 암형편을 절삭기에 배치하여, 성형에 의해 생성된 군더더기 부분을 절제한다.
부품 가공 단계: 내부 링 스테인리스 스틸 판재를 획득하여 내부 링 몰드에 배치하여, 내부 링의 성형 구조가 설정 구조 요구에 부합하도록, 1회 또는 단계적인 방법으로 유압 냉간 성형하거나, CNC 절삭 방식으로 가공한다. 더욱 바람직하게는 상기 내부 링 스테인리스 스틸 판재 두께를 설정 두께(최종 수량계 하우징 완성품의 내부 링 두께) 보다 크게 배치하여 최종 획득한 하우징 블랭크가 일정한 두께의 여유를 구비하도록 함으로써, 후속 CNC 절삭 과정에서 하우징 가공 및 조립에 대한 약간의 편차를 보정할 수 있다.
조립 단계: 내부 링을 수형편 및 암형편 내의 내부 링 슬롯에 고정시키고, 접합부를 포인트 용접하여 고정한 후, 조립후의 전체 조작구를 용접기 내에 배치하고, 접합부를 원둘레 용접하여 고정한다.
노(furnace) 용접 단계: 원둘레 용접하여 고정된 조작구의 접합부에 스테인리스 스틸 금속 접착제를 코팅하고 나서, 노 용접을 위해 노 용접기에 배치하여 블랭크를 획득하며, 그 것은 주조로 획득한 수량계 하우징 블랭크 구조와 일치한다.
상기 블랭크 후 후속하는 CNC 절삭 및 표면 처리(기존 방법과 동일)를 수행하여 수량계 하우징을 획득할 수 있다.
일부 실시 예에서, 이음매 및 하우징 개구가 상응하는 두께를 구비하도록, 상기 하우징 스테인리스 스틸 판재는 사전에 두께 처리를 진행한다.
다른 바람직한 구체적인 실시 예로, 상기 부품 분해 단계는, 상기 수량계 하우징 블랭크를 브라스로 분해하는 단계를 더 포함하고, 브라스는 입구 브라스, 출구 브라스 및 하우징 개구 브라스를 포함하여 배치되고; 입구 브라스 및 출구 브라스는 입수통로 및 출수통로의 단부에 각각 감합되어 배치된다. 그리고 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내벽에 내부 링 슬롯이 상응하게 구비되도록 배치하고, 내부 링 슬롯은 하우징 수형편 및 하우징 암형편 외측으로 프레스 성형하고, 내부 링(2)은 공동 내에 설치되고, 드는 내부 링 슬롯 내에 구비되도록 배치된다.
상기 입구 브라스, 출구 브라스 및 하우징 개구 브라스는 중공을 갖춘 원통형 구조로 균일하게 배치되고, 그 외측 단부에는 헤드(또는 보스, boss)가 구비되며, 내측 단부의 내경과 입수통로, 출수통로 및 하우징 개구 단부의 외경이 서로 매칭(대채로 동일하거나 약간 크다)되고, 외측 단부 헤드의 내경과 입수통로, 출수통로 및 하우징 개구 단부의 내경이 서로 매칭됨으로써, 입구 브라스, 출구 브라스 및 하우징 개구 브라스는 입수통로, 출수통로 및 하우징 개구의 단부에 각각 감합될 수 있고, 하우징에 고정되며, 설계 요구에 따라 세 단부의 두께를 증가시킬 수 있고; 명백하게 최종 세 단부의 관벽 두께는 하우징 벽 두께와 브라스 내측 단부 벽 두께의 합이다.
더욱 바람직하게는, 상기 브라스의 두께는 설정 두께(최종 수랑계 하우징 완성품에 상응하는 두께 요구) 보다 크게 배치되고, 최종 획득한 하우징 블랭크의 스페이서는 일정한 두께 여유를 구비함으로써, 후속하는 CNC 절삭 과정에서 하우징의 가공 및 조립 시에 양간의 편차를 보정할 수 있다.
이와 동시에, 부품 가공 단계는 또한 브라스를 가공하는 단계를 포함하고, 그 것은 냉간 가공(프레스 또는 인장) 또는 CNC 절삭 방식을 이용하여 가공하여 획득할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 브라스는 최종 제품의 편차를 보정하고 수율을 향상시키기 위해, 더 두꺼운 두께를 구비하도록 설치될 수 있다.
다른 바람직한 구체적인 실시 예로, 바람직하게는, 상기 절삭 단계에서 하우징 수형편 및 하우징 암형편이 노 용접 시에 충분한 접촉면을 구비하도록, 하우징 수형편 및 하우징 암형편의 절삭은 그 축 방향을 따르고, 절삭된 후 평탄한 표면을 구비한다.
다른 바람직한 구체적인 실시 예로, 상기 내부 링의 중간 부분은 평탄하고, 중간 부분의 중앙에 고정 홀이 설치되고, 내부 링의 제1 단은 상향 연장되는 제1 단부를 구비하고, 제2 단은 하향 연장되는 제2 단부를 구비하고; 이와 동시에, 내부 링이 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내에 단단히 고정되도록, 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내벽에 설치된 내부 링 슬롯은 상응하는 상향 또는 하향 연장 구조를 구비한다. 상기 내부 링은 입식 수량계에 사용될 수 있다. 다른 바람직한 구체적인 실시 예로, 바람직하게는, 상기 내부 링 전체는 평탄한 편 형상을 갖추고, 일 단에는 고정 홀이 배치되고 타단에는 평탄한 선단이 구비되고; 이와 동시에, 내부 링이 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내에 단단히 고정되도록, 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내벽에 설치된 내부 링 슬롯 또한 동일한 평면 상에 설치된다. 이상의 두 종류의 구조는 수평식 수량계 하우징 및 입식 수량계 하우징의 내부 링 구조에 각각 대응한다.
바람직한 구체적인 실시 예로, 상기 부품 분해 단계는, 상기 수량계 하우징 블랭크를 커넥팅 스템 밸브 브라켓 및 플라스틱 부품 브라켓으로 분해하는 단계를 더 포함하고, 상기 커넥팅 스템 밸브 브라켓은 출수통로에 설치되도록 배치되고, 이와 동시에, 커넥팅 스템 밸브 브라켓이 출수통로 상에 구비되도록, 하우징 수형편 및 하우징 암형편의 대응 위치는 프레스 성형 시에 커넥팅 스템 밸브 브라켓을 설치하는 밸브 홀에 확보되어 있고; 또한, 커넥팅 스템 밸브가 출수통로 내에 단단히 고정되도록, 출수통로 내벽에 상응하는 위치에 밸브용 슬롯이 더 구비되어 있다. 하우징 수형편 및 하우징 암형편 상의 대응 위치에는 프레스 성형 시에 플라스틱 부품 브라켓을 설치하는 단차(step)가 구비되어, 플라스틱 부품 브라켓이 하우징 본체에 단단히 고정될 수 있고; 플라스틱 부품 브라켓도 금속(스테인리스 스틸 재질)으로 만들어져 있어서, 플라스틱 부품 브라켓은 조립 및 노 용접 시에 하우징 본체에 함께 노 용접(포인트 용접 후 원둘레 용접 및 최종 노 용접)된다. 더욱 바람직하게는, 상기 밸브용 슬롯은 프레스 성형 시에 외측으로 돌출하여 형성된다. 이는 가공된 하우징이 커넥팅 스템 밸브 및 IC 하우징 등과 같은 부품을 구비하여 설치됨으로써, IC 카드형 스마트 수량계를 형성할 수 있다.
상술한 어느 한 가공 방법에 의해 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크를 제조할 수 있다.
스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크에 의해 CNC 절삭 및 표면 처리를 수행하여 스테인리스 스틸 수량계 하우징을 획득할 수 있다. 상기 CNC 절삭 및 표면처리는 종래 기술에서 주조에 의해 획득된 플랭크의 처리 방식과 동일하며, 그에 따라 특정 파라미터만이 조정될 수 있다.
스테인리스 스틸 수량계는 하우징, 부품 및 커버로 구성되고, 상기 하우징은 상기 스테인리스 스틸 수량계 하우징이고, 부품과 내부 링의 고정 홀 사이 및 부품과 커버 사이에는 각각 하부 가스켓 및 상부 가스켓이 설치되고, 부품과 커버 사이에 가스켓이 설치된 후 커버를 조여 스테인리스 스틸 수량계를 획득한다.
제1 실시 예
스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크 구조로서, 주로 하우징 수형편(11), 하우징 암형편(12), 내부 링(2) 및 브라스(3)로 구성되고, 브라스(3)는 입구 브라스(31), 출구 브라스(32) 및 하우징 개구 브라스(33)를 포함하고; 상기 하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12)은 면대칭 경상 구조로, 양자는 감합 후 수량계 하우징의 내부 챔버 구조를 형성하고, 양자의 접합부는 평면 구조이고; 내부 챔버는 공동(13), 입수통로(14) 및 출수통로(15)를 포함하고, 입수통로(14) 및 출수통로(15)는 각각 공동(13)과 연통되어 수류통로를 형성하고, 입수통로(14) 및 출수통로(15)는 직선형상 갖추어 설치되고, 입구 브라스(31) 및 출구 브라스(32)는 각각 입수통로(14) 및 출수통로(15)의 단부에 감합되고; 공동(13) 내에는 수량계 부품을 설치하는 수용공간이 구비되고, 그 상단에는 하우징 개구(16)를 구비한다.
하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12) 내벽에는 내부 링 슬롯(21)이 상응하게 구비되고, 내부 링 슬롯(21)은 하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12)으로부터 바깥쪽으로 프레스 성형되고, 내부 링(2)은 공동(13) 내에 설치되고 내부 링 슬롯(21) 내에 설치되도록 배치되며, 내부 링(2) 상에는 수량계 부품을 설치하는 고정 홀(22)이 구비되고; 내부 링(2)과 하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12)의 감합 관계가 내부 링(2)의 고정 홀(22)이 있는 평면과 하우징 개구(16)가 있는 평면에 평행하거나 대체로 평행하도록 배치된다. 수류는 입수통로(14)에서 공동(13) 하부로 진입한 후에 부품을 통하여 공동(13) 상부로 이동하여 출수통로(15)를 통해 유출된다.
상기 입구 브라스(31), 출구 브라스(32) 및 하우징 개구 브라스(33)는 브라스는 중공을 갖춘 원통형 구조로 균일하게 배치되고, 외측 단부에는 헤드(또는 보스, boss)(34)가 구비되며, 내측 단부의 내경과 입수통로(14), 출수통로(15) 및 하우징 개구(16) 단부의 외경이 서로 매칭(대채로 동일하거나 약간 크다)되고, 외측 단부 헤드(34)의 내경과 입수통로(14), 출수통로(15) 및 하우징 개구(16) 단부의 내경이 서로 매칭됨으로써, 입구 브라스(31), 출구 브라스(32) 및 하우징 개구 브라스(33)는 입수통로(14), 출수통로(15) 및 하우징 개구(16)의 단부에 각각 감합될 수 있고, 하우징에 고정되며, 설계 요구에 따라 세 단부의 두께를 증가시킬 수 있고; 명백하게 최종 세 단부의 관벽 두께는 하우징 벽 두께와 브라스 내측 단부 벽 두께의 합이다.
상기 내부 링(2)의 중간 부분은 평탄하고, 중간 부분의 중앙에 고정 홀(22)이 설치되고, 내부 링(2)의 제1 단은 상향 연장되는 제1 단부(23)를 구비하고, 제2 단은 하향 연장되는 제2 단부(24)를 구비하고; 이와 동시에, 내부 링이 하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12) 내에 단단히 고정되도록, 하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12) 내벽에 설치된 내부 링 슬롯(21)은 상응하는 상향 또는 하향 연장 구조를 구비한다.
입수통로(14) 및 출수통로(15)에 상응하는 이음매 나사는 DN15, DN20, DN25, DN40 등으로 구성 될 수 있다.
제2 실시 예
IC 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크 구조로서, 주 구조는 제1 실시 예의 하우징 블랭크와 동일하며, IC 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크 구조는 커넥팅 스템 밸브 브라켓(4) 및 플라스틱 부품 브라켓(5)을 더 포함하는데 차이점이 있다.
상기 커넥팅 스템 밸브 브라켓(4)은 출수통로(15)에 설치되도록 배치되고, 이와 동시에, 커넥팅 스템 밸브 브라켓(4)이 출수통로(15) 상에 구비되도록, 하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12)의 대응 위치는 프레스 성형 시에 커넥팅 스템 밸브 브라켓(4)을 설치하는 밸브 홀(18)에 확보되어 있다. 또한, 커넥팅 스템 밸브가 출수통로(15) 내에 단단히 고정되도록, 출수통로(15) 내벽에 상응하는 위치에 밸브용 슬롯(17)이 더 구비되어 있고; 보다 바람직하게는 상기 밸브용 슬롯(17)은 또한 프레스 성형 시에 외측으로 돌출하여 형성된다.
IC 부품 설치를 위해, 상기 IC 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크는 플라스틱 부품 브라켓(5)을 더 포함하고,
하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12) 상의 대응 위치에는 프레스 성형 시에 플라스틱 부품 브라켓(5)을 설치하는 단차(step)가 구비되어, 플라스틱 부품 브라켓(5)이 하우징 본체에 단단히 고정될 수 있고; 플라스틱 부품 브라켓(5)도 금속(스테인리스 스틸 재질)으로 만들어져 있어서, 플라스틱 부품 브라켓(5)은 조립 및 노 용접 시에 하우징 본체에 함께 노 용접 된다.
입수통로(14) 및 출수통로(15)에 상응하는 이음매 나사는 DN15, DN20, DN25, DN40 등으로 구성 될 수 있다.
제3 실시 예
스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크 구조로서, 주 구조는 제1 실시 예의 하우징 블랭크와 동일하며, 하우징 블랭크의 입수, 출수 통로가 수평식에서 입식으로 바뀌고; 동시에 내부 링(2)이 전체적으로 평면 구조를 구비하는데 차이점이 있다. 상기 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 구체적인 구조는 다음과 같다:
상기 입식 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크는 하우징 수형편(11), 하우징 암형편(12), 내부 링(2) 및 브라스(3)로 구성되고, 브라스(3)는 입구 브라스(31), 출구 브라스(32) 및 하우징 개구 브라스(33)를 포함하고; 상기 하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12)은 면대칭 경상 구조로, 양자는 감합 후 수량계 하우징의 내부 챔버 구조를 형성하고, 양자의 접합부는 평면 구조이고; 내부 챔버는 공동(13), 입수통로(14) 및 출수통로(15)를 포함하고, 입수통로(14) 및 출수통로(15)는 각각 공동(13)과 연통되어 수류통로를 형성하고, 입수통로(14) 및 출수통로(15)는 동심으로 수직 설치되고; 수류는 수직으로 입수통로(14)에 진입한 후 수평 방향으로 바뀌어 공동(13) 하부로 진입하고, 부품을 통하여 공동(13) 상부로 이동하여 다시 수평 방향으로 바뀌어 출수통로(15)에 진입한 후 수직으로 유출된다. 공동(13) 내에는 수량계 부품을 설치하는 수용공간이 구비되고, 그 상단에는 하우징 개구(16)를 구비한다. 하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12) 내벽에는 내부 링 슬롯(21)이 상응하게 구비되고, 내부 링 슬롯(21)은 하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12)으로부터 바깥쪽으로 프레스 성형되고, 내부 링(2)은 공동(13) 내에 설치되고 내부 링 슬롯(21) 내에 설치되도록 배치되며, 내부 링(2) 상에는 수량계 부품을 설치하는 고정 홀(22)이 구비되고; 내부 링(2)과 하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12)의 감합 관계가 내부 링(2)의 고정 홀(22)이 있는 평면과 하우징 개구(16)가 있는 평면에 평행하거나 대체로 평행하도록 배치된다.
상기 입구 브라스(31), 출구 브라스(32) 및 하우징 개구 브라스(33)는 브라스는 중공을 갖춘 원통형 구조로 균일하게 배치되고, 외측 단부에는 헤드(또는 보스, boss)(34)가 구비되며, 내측 단부의 내경과 입수통로(14), 출수통로(15) 및 하우징 개구(16) 단부의 외경이 서로 매칭(대채로 동일하거나 약간 크다)되고, 외측 단부 헤드(34)의 내경과 입수통로(14), 출수통로(15) 및 하우징 개구(16) 단부의 내경이 서로 매칭됨으로써, 입구 브라스(31), 출구 브라스(32) 및 하우징 개구 브라스(33)는 입수통로(14), 출수통로(15) 및 하우징 개구(16)의 단부에 각각 감합될 수 있고, 하우징에 고정되며, 설계 요구에 따라 세 단부의 두께를 증가시킬 수 있고; 명백하게 최종 세 단부의 관벽 두께는 하우징 벽 두께와 브라스 내측 단부 벽 두께의 합이다.
상기 내부 링(2) 전체는 평탄한 편 형상을 갖추고 있고, 일 단에는 고정 홀(22)이 배치되고, 타단에는 평탄한 선단(25)이 구비되고; 이와 동시에, 내부 링(2)이 하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12) 내에 단단히 고정되도록, 하우징 수형편(11) 및 하우징 암형편(12) 내벽에 설치된 내부 링 슬롯(21) 또한 동일한 평면 상에 설치된다.
입수통로(14) 및 출수통로(15)에 상응하는 이음매 나사는 DN15, DN20, DN25, DN40 등으로 구성 될 수 있다.
상기 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이, 제1 실시 예와 제3 실시 예는 종래의 수량계 구조이며, 하나는 수평식 나머지는 입식이라는 차이점이 있고, 이로 인해 구조가 변경되며; 제2 실시 예는 제1 실시 예에서 유도된 스마트 IC형 수량계 하우징으로, 커넥팅 스템 밸브를 이용하여 설치한 커넥팅 스템 밸브 브라켓 및 밸브용 슬롯과 IC 하우징 고정용 플라스틱 부품 브라켓을 추가하여, 기존 수량계 보다 더 지능화 되고, 수동 검침 작업량을 줄일 수 있다. 그러나 가공 관점에서, 제2 실시 예의 수량계 하우징 블랭크는 가장 복잡하고, 제1 실시 예 및 제3 실시 예의 수량계 하우징 블랭크는 기본적으로 대응하는 추가 구조를 생략할 수 있으므로, 제2 실시 예의 IC형 블랭크의 가공을 예로 들어 본 발명의 구체적인 가공 방법을 상세히 설명한다.
단계1 블랭킹: 스테인리스 스틸 판재를 프레스기에 진입시키는데, 스테인리스 스틸 판재는 편 형상이거나 롤 형상일 수 있고, 구체적으로 판재의 두께 및 유연성에 따라, 블랭킹 몰드를 통해 블랭킹 편상으로 이동시킨다. 그 공정의 요구 사항은: 이동하는 편상은 인장 몰드에 필요한 모양과 크기에 따라야 하고, 블랭킹의 모양과 크기가 설계 요구 사항에 부합해야 한다.
단계2 사전 성형: 사전 유압 성형을 진행하기 위해, 블랭킹 후의 편재를 인장기에 진입시키며, 공정의 요구 사항은: 사전 성형된 제품은 반드시 제 위치에 있어야 하고, 모서리가 없고 가장자리가 없어야 한다.
단계3 인장: 유압 성형을 진행하기 위해, 사전 성형 후의 조작구를 인장기에 진입시킴으로써, 수형편 또는 암형편의 전체 성형을 완료하며, 공정의 요구 사항은: 성형된 수형편 또는 암형편은 반드시 도면에 따라 검사되어야 하고, 합격 후 후속 공정이 이어질 수 있다.
단계4 가장자리 절단: 주변의 압출된 쓸모 없는 가장자리를 절제하기 위해, 인장 성형된 조작구(수형편 또는 암형편)를 가장자리 절단기에 진입시키고; 가장자리 절단 시에 전용 절삭 설비를 이용하고, 수형편 또는 암형편의 대칭면 방향을 따라 절삭을 진행함으로써, 양자 감합 시 비교적 큰 접촉면을 구비하여 용접을 용이하게 한다. 공정의 요구 사항은: 절 제후 절단면은 반드시 평탄하고 매끄러워야 한다.
단계5 임프레싱(impressing): 가장자리 절단 후의 조작구(수형편 또는 암형편)을 프레스 기계에 진입시키고, 상응하는 숫자, 문자 및 로고 예를 들어 15mm, 20mm, 25mm 사양 로고, 화살표 로고 등의 기호를 압출한다.
단계6 부품 가공: 기타 부품은 구조 요구사항에 따라 설계되고, 상기 단계1 내지 4의 가공 방법 또는 CNC 절삭 등의 방법에 따라, 기타 부품을 설계 형태와 구조로 가공한다.
단계7 내부 링 조립: 내부 링을 압착한 후의 조작구(수형편 및 암형편) 내의 내부 링 슬롯에 삽입하고, 밸브용 내부 링을 밸브용 슬롯에 삽입하고, 포인트 용접하여 고정시키기 위해 용접기에 진입시킨다. 공정의 요구 사항은: 수형편 및 암형편은 반드시 정렬되어야 하며, 잘못 놓여서는 안된다.
단계8 원둘레 용접: 포인트 용접하여 고정된 후의 조작구를 용접기에 진입시켜 원둘레 용접을 수행한다. 공정의 요구 사항은: 원둘레 용접의 시작과 끝은 한 번에 완성되어야 하고, 중간에 멈추지 말고, 깊이>>1.5mm 매끄럽고 평탄한 표면, 용접하지 않는 용접 슬래그 하우징 공동 내에 반드시 질소 보호로, 공동 내 탄화를 방지해야 한다.
단계9 브라스 조립: 브라스(입수구 브라스, 출수구 브라스 및 표구 브라스)를 각각 원둘레 용접 후 조작구의 상응 위치에 삽입하고, 전용 원둘레 용접기에 진입시켜 원둘레 용접을 수행한다. 공정의 요구 사항은: 제8항의 공정 요구 사항에 따라 실행한다.
단계10 밸브 홀 프레스: 단계8의 조작구를 프레스기에 진입시켜 밸브 연결 로드 홀의 프레스를 완성한다. 공정의 요구 사항은: 홀은 변형되어서는 안되고, 날카로운 거스러미 부분이 없어야 한다.
단계11 브라켓 조립: 밸브용 연결 로드 브라켓을 하우징 제품의 밸브 입구에 삽입하고, 전용 원둘레 용접기를 이용하여 원둘레 용접을 수행한다. 공정의 요구 사항은: 제8항의 공정 요구 사항에 따라 실행한다.
단계12 플라스틱 부품 브라켓 조립: 플라스틱 부품 브라켓을 하우징 외부의 상응하는 위치에 삽입하고, 방향 및 높이(공구 조립 표준 지지)를 정렬한 후, 전용 원둘레 용접기에 진입시켜 국부 노 용접을 수행한다. 공정의 요구 사항은: 브라켓 표면은 표구면과 평행해야 하며, 노 용접은 제8항의 공정 요구 사항에 따라 실행한다.
단계13 노(furnace) 용접: 단계12에서 노 용접한 조작구 공동에 스테인리스 스틸 금속 접착제를 칠하고, 노 내로 진입시켜 노 용접을 수행하며, 공정의 요구 사항은: 공동 내 노 용접부는 용접 부족이 없어야 하고, 깨진 곳 등을 땜질하는 용접이어야 하고, 부드럽고 매끄러워야 하며, 노에서 나온 후 굳은 금형은 응력이 없어야 한다.
단계14 CNC 절삭: 단계13의 조작구를 CNC 절삭기에 삽입시켜 금속을 절삭하고, 공정의 요구 사항은: 절삭면이 평탄하고 매끄러워야 하고, 거스러미가 없어야 하고, 피치/환 규정을 통하여 검사를 수행해야 하며, 높이 및 길이 단위 등의 제품 도면에 따라 검사를 수행해야 한다.
단계15 누수 테스트: 단계14의 절삭된 조작부에 압력 테스트 및 누수 테스트를 수행하고, 공정의 요구 사항은: 제품의 압력 요구사항에 따라, 측정 시간>>3초 동안 물방울을 떨어뜨려서는 안된다.
단계16: 표면 처리: 단계 15의 압력 및 누수 테스트를 마친 제품은 전기 분해기로 보내져 표면 처리되며, 공정의 요구 사항은: 단일 제품은 색상 차이가 없어야 하고, 전기 천공이 없어야 하며, 소금 안개 테스트 상자를 통하여 검증되어야 한다.
단계17 최종 검사 포장: 단계16으로 획득한 조작구가 최종 품질 검사를 통과한 후 상자에 포장된다.
상기 가공 기술 및 제품 구조에 따라 제조하여 획득한 하우징 제품은, 가장 전통적인 주조 방식에 비해, 소재가 친환경적이며, 벽 두께가 더 얇지만, 주요 성능 파라미터는 규정 및 사용 요구 사항을 충족할 수 있고; 한편 본 발명의 가공 방법은 주조 제련 시 에너지 소비 및 높은 오염이 없으므로, 비용이 낮고 환경에 우호적이다. 레이저 노 용접과 비교 시에, 본 발명의 하우징 구조는 보다 합리적으로 분해되고, 사용하는 설비의 비용이 낮아, 대규모 보급에 유리하며, 본 발명의 하우징 각 부품의 접합부는 포인트 용접, 원둘레 용접 및 노 용접에 의해 순차적으로 용접되어, 접합부는 보다 강하고 응력이 없다.
Claims (10)
- 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 가공 방법으로서,
부품 분해 단계: 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크를 하우징 수형편, 하우징 암형편 및 내부 링으로 분해하고, 상기 하우징 수형편 및 하우징 암형편을 감합한 후 수량계 하우징의 내부 챔버를 형성하고, 내부 챔버는 공동, 입수통로 및 출수 통로를 포함하며, 입수통로 및 출수통로는 각각 공동과 연결되어 수로를 형성하고; 공동 내부에는 수량계 부품 설치를 위한 수용공간을 구비하고, 그 상단은 하우징 개구를 구비하며; 상기 내부 링은 하우징 수형편 및 하우징 암형편 사이의 감합 관계는 내부 링의 고정홀이 있는 평면이 하우징 개구가 있는 평면과 평행하거나 대체로 평행하도록 설치되고;
프레스 성형 단계: 하우징 스테인리스 스틸 판재를 획득하여, 몰드 상에 배치하고, 하우징 수형편 및 하우징 암형편의 성형 구조가 설정 구조 요구에 부합하도록, 1회 또는 단계적인 방법으로 유압 냉간 성형 또는 인장 성형하고;
절삭단계: 프레스 성형한 하우징 수형편 및 하우징 암형편을 절삭기에 배치하여, 성형에 의해 생성된 군더더기 부분을 절제하고;
부품 가공 단계: 내부 링 스테인리스 스틸 판재를 획득하여 내부 링 몰드에 배치하여, 내부 링의 성형 구조가 설정 구조 요구에 부합하도록, 1회 또는 단계적인 방법으로 유압 냉간 성형하거나, CNC 절삭 방식으로 가공하고;
조립 단계: 내부 링을 수형편 및 암형편 내의 내부 링 슬롯에 고정시키고, 접합부를 포인트 용접하여 고정한 후, 조립후의 전체 조작구를 용접기 내에 배치하고, 접합부를 원둘레 용접하여 고정하며,
노(furnace) 용접 단계: 원둘레 용접하여 고정된 조작구의 접합부에 스테인리스 스틸 금속 접착제를 코팅하고 나서, 노 용접을 위해 노 용접기에 배치하여 블랭크를 획득하고,
상기 내부 링의 중간 부분은 평탄하고, 중간 부분의 중앙에 고정 홀이 설치되고, 내부 링의 제1 단은 상향 연장되는 제1 단부를 구비하고, 제2 단은 하향 연장되는 제2 단부를 구비하고; 이와 동시에, 내부 링이 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내에 단단히 고정되도록, 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내벽에 설치된 내부 링 슬롯은 상응하는 상향 또는 하향 연장 구조를 구비하고; 또는
상기 내부 링 전체는 평탄한 편 형상을 갖추고, 일 단에는 고정 홀이 배치되고 타단에는 평탄한 선단이 구비되고; 이와 동시에, 내부 링이 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내에 단단히 고정되도록, 하우징 수형편 및 하우징 암형편 내벽에 설치된 내부 링 슬롯 또한 동일한 평면 상에 설치되는 것을 특징으로 하는 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 가공 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 절삭 단계에서 하우징 수형편 및 하우징 암형편이 노 용접 시에 충분한 접촉면을 구비하도록, 하우징 수형편 및 하우징 암형편의 절삭은 그 축 방향을 따르고, 절삭된 후 평탄한 표면을 구비하는 것을 특징으로 하는 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 가공 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 부품 분해 단계는, 상기 수량계 하우징 블랭크를 브라스로 분해하는 단계를 더 포함하고, 브라스는 입구 브라스, 출구 브라스 및 하우징 개구 브라스를 포함하여 배치되고; 입구 브라스 및 출구 브라스는 입수통로 및 출수통로의 단부에 각각 감합되어 배치되는 것을 특징으로 하는 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 가공 방법. - 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
상기 내부 링은 그 위에 수량계 부품을 설치하는 고정 홀을 구비하도록 배치되고, 상기 고정 홀은 중간 부분이 평탄한 내부 링의 중간 부분 또는 전체가 평탄한 편 형상인 내부 링의 나머지 일단에 설치된 것을 특징으로 하는 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 가공 방법. - 제 4항에 있어서,
최종 획득한 하우징 블랭크의 스페이서 및/또는 부품 고정 홀이 일정한 두께의 여유를 구비하도록, 상기 브라스 및/또는 내부 링의 두께가 설정 두께 보다 크게 배치됨으로써, 후속 CNC 절삭 과정에서 하우징 가공 및 조립에 대한 약간의 편차를 보정할 수 있는 것을 특징으로 하는 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 가공 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 부품 분해 단계는, 상기 수량계 하우징 블랭크를 커넥팅 스템 밸브 브라켓 및 플라스틱 부품 브라켓으로 분해하는 단계를 더 포함하고, 상기 커넥팅 스템 밸브 브라켓은 출수통로에 설치되도록 배치되고, 이와 동시에, 커넥팅 스템 밸브 브라켓이 출수통로 상에 구비되도록, 하우징 수형편 및 하우징 암형편의 대응 위치는 프레스 성형 시에 커넥팅 스템 밸브 브라켓을 설치하는 밸브 홀에 확보되어 있고; 또한, 커넥팅 스템 밸브가 출수통로 내에 단단히 고정되도록, 출수통로 내벽에 상응하는 위치에 밸브용 슬롯이 더 구비되어 있고; 하우징 개구부 근처에 플라스틱 부품 브라켓을 설치하는 단차(step)가 구비된 것을 특징으로 하는 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크의 가공 방법. - 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크로서,
청구항 제1항에 기재된 가공 방법에 의해 상기 블랭크를 제조하는 것을 특징으로 하는 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크. - 스테인리스 스틸 수량계 하우징으로서,
청구항 제7항에 기재된 스테인리스 스틸 수량계 하우징 블랭크에 CNC 절삭 및 표면 처리를 통하여 상기 하우징을 획득하는 것을 특징으로 하는 스테인리스 스틸 수량계 하우징. - 스테인리스 스틸 수량계로서,
상기 수량계는 하우징, 부품 및 커버를 포함하고,
상기 하우징은 청구항 제8항에 기재된 상기 스테인리스 스틸 수량계 하우징이고, 부품과 내부 링의 고정 홀 사이 및 부품과 커버 사이에는 각각 하부 가스켓 및 상부 가스켓이 설치되고, 커버 및 하우징 개구 사이는 나사를 통하여 고정 연결되는 것을 특징으로 하는 스테인리스 스틸 수량계. - 삭제
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