KR20000027105A - 에어컨로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을하는 익스팬딩장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 1차 익스팬딩 단계 및 2차 익스팬딩 단계에서 정밀하게 내주면 및 외주면의 직경을 확대시킬 수 있는 간단한 구조의 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치를 제공한다.

그 익스팬딩장치는, 팽창위치에서 소정의 직경으로 그 쉘(50,90)을 확대시키도록 외주면이 형성되며, 그 수축위치와 팽창위치사이를 방사상으로 왕복운동하도록 내면이 경사진 슬라이드경사면(215)을 이루는 가공부(211)와, 그 가공부(211)의 방사상운동을 안내하기 위한 지지안내부(212)로 구성되는 다수의 죠우(210); 상하로 왕복운동하는 유체실린더의 연결봉(201); 상기 연결봉(201)의 상단에 고정되어 함께 완복운동하며, 상기 죠우(210)의 슬라이드경사면(215)과 접촉하여 축방향의 하강운동시 반경방향의 외측운동으로 전환하도록 외면이 경사진, 죠우(210)의 수에 해당하는 수의 슬라이드경사면(225)을 지니는 콘(220); 베이스 플레이트(205)상에 고정볼트(243,253)를 이용하여 고정되며, 중간에서 상기 죠우(210)의 지지안내부(212)를 지지하고, 그 방사상운동을 안내하는 상부지지블럭(250) 및 하부지지블럭(240); 그리고, 상기 각 죠우(210)를 팽창위치에서 수축위치로 복귀시키도록 각 죠우(210)와 상기 하부지지블럭(240)의 내면사이에 설치되는 복귀스프링(260)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치

본 발명은, 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치에 관한 것으로, 더상세하게는 미들쉘, 상부쉘 및 하부쉘로 외부 케이스가 구성되며, 내주 상부에 스테이터와 로터가 조립된 모터 조립체가 압입되어 고정되고 하부에서는 그 모터 조립체로부터의 축을 개재하여 구동되는 펌프조립체가 용접,고정되는 구조의 에어컨 로타리압축기의 미들쉘을 롤벤딩하여 제조함에 있어, 정확한 내주면 및 외주면의 직경을 형성하기 위해 롤벤딩, 쉬링킹 및 용접에 의해 형성된 원통형상의 쉘을 1차 익스팬딩 단계 및 2차 익스팬딩 단계에서 정밀하게 내주면 및 외주면의 직경을 확대시킬 수 있는 간단한 구조의 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치에 관한 것이다.

에어컨용 로타리형 압축기(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 미들쉘(101), 상부쉘(102) 및 하부쉘(103)로 외부 케이스가 구성되며, 그 미들쉘(101)에는, 도 1에서 상부에 스테이터(111)와 로터(112)가 조립된 모터 조립체(110)가 압입되어 고정되고 하부에는 그 모터 조립체(110)로부터의 축(113)을 개재하여 구동되는 펌프조립체(120)가 고정된다. 상부쉘(102)은 미들쉘(101)의 상부를 밀폐시키며, 그 상부 표면에 배선단자(114)가 설치된 채, 단자커버(115)가 조립되고, 그 미들쉘(101)의 하단부는 하부쉘(103)에 의해 밀폐되고, 그 하부쉘(103)의 바닥에 베이스 플레이트(104) 및 압축기 받침대(105)가 부착되며, 그 압축기 받침대(105)를 개재하여 설치되게 된다.

또한, 상기 미들쉘(101)에는 펌프조립체(120)의 흡입구로 어큐뮬레이터(130)를 연결시키도록 버링부(80")와 연결파이프(90")가 설치되어 있으며, 운반중과 같이 비사용의 경우, 흡입 플러그(131)로 어큐뮬레이터(130)의 입구가 폐쇄된다. 또, 펌프조립체(120)의 토출구에 냉매의 공급파이프 연결관(132)이 미들쉘(101)을 개재하여 펌프조립체(120)의 토출구에 유사하게 연결,설치되어 있으며, 비사용시 플러그(133)로 그 출구가 폐쇄된다.

상술한 구조의 에어컨 로타리형 압축기(100)에 있어서 미들쉘(101)은, 그 내주에 모터 조립체(110) 및 펌프조립체(120)를 설치하기 위해, 특히 로터(112)와 스테이터(111)의 간극을 위해 진원도가 30μ이하로 정밀하게 형성되어야 한다.

도 2는 본 발명에 관련된 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 제조방법의 구성이 개략공정도로서 도시된다.

도 2에서 그 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 제조방법은, 블랭킹 단계(S1), 롤 벤딩 단계(S2), 쉬링킹 단계(S3), 쉘 용접 단계(S4), 브러슁 단계(S5), 1차 익스팬딩 단계(S6), 사이드 컷팅 단계(S7), 피어싱 단계(S8), 버링 단계(S9), 브라켓 용접 단계(S10), 브레이징 단계(S11) 및 2차 익스팬딩 단계(S12)를 포함하여 구성되며, 블랭크(10)가 롤(10')로부터 소정의 전개된 크기로 블랭킹 다이(11)와 블랭킹 펀치(12)를 이용하여 절단되어 제조되고, 상기 롤 벤딩 단계(S2)에서는, 블랭크(10)가 다수의 하부 롤(21)과 상부 롤(22)사이로 통과되어 대략 원통형으로 형성되며, 그 롤 벤딩된 쉘(20)은, 쉬링킹 단계(S3)에서 용접이 가능도록 양단부 사이의 틈새(20')가 소성변형가공공구인 하부 쉬링킹 금형(31)과 상부 쉬링킹 금형(32)에 의해 작은 양의 틈새(30')로 수축되고, 내경과 외경의 진원도가 향상된다.

그 뒤, 그 쉘 용접 단계(S4)에서는 쉘(30)을 용접지그(41)에 배치하고 용접토치(42)에 의해 용접부(40')가 용접된다. 그 용접된 쉘(40)은, 브러슁 단계(S5)에서 쉘 받침대(51)상에 배치되고 회전하는 브러쉬(52)로 이동하면서 용접부(40')의 슬래그가 제거된다. 그 브러슁된 쉘(50)은, 1차 익스팬딩 단계(S6)에서 1차 팽창 죠우(61)의 외주에 배치되고 1차 팽창 콘(62)의 하강운동에 의해 1차 죠우 가이드(63)에 안내되어 방사상으로 팽창되는 1차 팽창 죠우(61)에 의해 그 브러슁된 쉘(50)이 소정의 직경의 원통으로 팽창되게 된다.

그 1차 팽창쉘(60)은, 사이드 컷팅 단계(S7)에서 쉘 파지 콘(72)과 쉘 파지 죠우(71)에 의해 파지된 후, 컷터(73)에 의해 그 양단부가 소정의 크기로 절삭기계가공되고 상부쉘(102)과 하부쉘(103)의 결합부(70')가 기계가공된다.

그와 같이 하여 결합부가 가공된 쉘(70)로부터 피어싱 홀(80')을 형성시키는 피어싱 단계(S8)는, 피어싱 콘(81), 피어싱 펀치(82) 및 피어싱 죠우(83)에 의해 이루어진다. 이와 같이 하여 피어싱된 쉘(80)로부터 버링부(80")를 형성하기 위해 버링 단계(S9)가 수행되며, 그 버링단계(S9)에서는, 쉘 위치설정부재(88)에 의해 그 피어싱된 쉘(80)을 배치시킨 후, 작동캠(86)에 의해 버링캠(87)이 왕복운동함으로써 버링부(80")가 형성될 수 있다.

그 뒤, 브라켓 용접 단계(S10)에서 그 버링된 쉘(90)을 쉘 지지부재(91)에 의해 지지시킨 채, 스포트 용접 전극(92)에 의해 그 쉘(90)에 고정 브라켓(90')을 용접시키며, 브레이징 단계(S11)에서 쉘(90)의 버링부(80")에 연결관(90")을 브레이징 토치(93)로 접합시킨 후, 최종의 쉘 내부 원통 직경을 정밀하게 가공하기 위해 2차 익스팬딩 단계(S12)가 실시된다. 그 2차 익스팬딩 단계(S12)에서는 1차 익스팬딩 단계(S6)에서와 유사하게 쉘(90)이 2차 팽창 죠우(96)의 외주에 삽입,배치된 후, 2차 팽창 콘(97)과 2차 죠우 가이드(98)에 의해 2차 팽창 죠우(96)를 방사상으로 확장시켜 정밀한 내경을 지니는 2차 팽창 쉘(95)로 가공된다.

이와 같이, 용접, 브레이징후에 이로 인한 열영향을 제거하기 위해 내경을 2차로 확대함으로써 30μ이하의 진원도의 높은 정밀도를 지니는 설계된 치수로 정밀하게 가공될 수 있게 된다.

따라서, 본 발명은, 상술한 1차 익스팬딩 단계(S6)와 2차 익스팬딩 단계(S12)를 실시할 수 있도록 간단한 구조의 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

도 1은 에어컨 압축기의 구성을 도시한 단면도,

도 2는 본 발명에 관련된 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 제조방법의 구성을 설명하기 위한 개략공정도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치의 정단면도,

도 4는 도 3의 상부 평면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

S6: 1차 익스팬딩 단계 S12: 2차 익스팬딩 단계

40': 용접부 50: 브러슁된 쉘

90: 버링된 쉘 90': 고정 브라켓

200: 익스팬딩장치 201: 연결봉(유체실린더 등의 왕복운동기구)

202,204: 고정너트(202,204) 203: 축

205: 베이스 플레이트 210: 죠우

215,225: 슬라이드경사면 220: 콘

240: 하부지지블럭 241: 원통측벽부

242: 바닥부 243,253: 고정볼트

250: 상부지지블럭 260: 복귀스프링

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일실시예에 따른 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치는, 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘을 롤벤딩제조방법으로 제조하기 위해 블랭크로 롤 벤딩하여 쉬링킹공정을 거쳐 그 양단을 용접하고 브러싱한 브러슁된 쉘을 1차 익스팬딩 단계를 실시하거나, 그 1차 익스팬딩 단계후에 가공하여야 할 피어싱홀, 버링부 등을 가공한 버링된 쉘을 2차 익스팬딩 단계를 실시하기 위한 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치에 있어서: 원주방향으로 배치되어 수축위치에서 팽창전의 쉘이 삽입되고 팽창위치에서 소정의 직경으로 그 쉘을 확대시키도록 외주면이 형성되며, 그 수축위치와 팽창위치사이를 방사상으로 왕복운동하도록 내면이 경사진 슬라이드경사면을 이루는 가공부과, 그 가공부와 함께 형성하는 L자 단면형상의 수평부를 이루며, 그 가공부의 방사상운동을 안내하기 위한 지지안내부로 구성되는 다수의 죠우; 상하로 왕복운동하는 유체실린더의 연결봉; 상기 연결봉의 상단에 고정되어 함께 완복운동하며, 상기 죠우의 슬라이드경사면과 접촉하여 축방향의 하강운동시 반경방향의 외측운동으로 전환하도록 외면이 경사진, 죠우의 수에 해당하는 수의 슬라이드경사면을 지니는 콘; 베이스 플레이트상에 고정볼트를 이용하여 고정되며, 중간에서 상기 죠우의 지지안내부를 지지하고, 그 방사상운동을 안내하는 상부지지블럭 및 하부지지블럭; 그리고, 상기 각 죠우를 팽창위치에서 수축위치로 복귀시키도록 각 죠우와 상기 하부지지블럭의 내면사이에 설치되는 복귀스프링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 콘이, 서로 원주방향으로 배치되고 내면이 소정의 원을 형성하도록 각각 그 원의 일부인 원호로 형성되며, 상기 슬라이드경사면에 해당하는 수의 다수의 콘으로 분할되며, 그 다수의 콘이 축을 개재하여 고정되고 연결봉에 연결될 수 있으며, 또한, 축이 연결봉에 고정너트를 개재하여 그 연결봉과 함께 상하로 왕복운동하도록 고정되며, 상기 다수의 콘의 내면이 축의 외주에 접촉,결합되고, 축의 하부의 턱부와 상부의 고정나사부 및 고정너트를 이용하여 그 다수의 콘이 축에 고정될 수 있다.

이와 같이 구성됨으로써 간단한 구성으로 정밀하게 쉘을 팽창시킬 수 있고 진원도를 향상시킬 수 있게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3에는 본 발명의 일실시예에 따른 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치가 정단면도로서 도시되며, 도 4에는 그 상부 평면도가 도시된다.

도 3 및 도 4에서 본 발명의 익스팬딩장치(200)는, 다수의 죠우(210), 상하로 왕복운동하는 유체실린더와 같은 왕복운동기구의 연결봉(201), 그 연결봉(201)의 상단에 고정되어 함께 왕복운동하는 콘(220), 그 콘(220)의 방사상운동을 안내하는 지지블럭(250,240), 복귀스프링(260) 및 베이스 플레이트(205)를 포함하여 구성된다.

상기 죠우(210)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 가공부(211)와 지지안내부(212)가 L자 단면형상을 이루며, 그 가공부(211)는, 다수가 원주방향으로 배치되어 수축위치에서 팽창전의 쉘(50,90)이 삽입되고 팽창위치에서 소정의 직경으로 그 쉘(50,90)을 확대시키도록 외주면이 형성되며, 그 수축위치와 팽창위치사이를 방사상으로 왕복운동하도록 가공부(211)의 내면이 경사진 슬라이드경사면(215)을 이룬다. 또, 지지안내부(212)는 L자 단면형상의 죠우(210)의 수평부를 이루며, 죠우(210)의 중량을 지지하고, 그 가공부(211)의 방사상운동을 안내하도록 구성된다.

콘(220)은, 도시가 생략되지만, 일체로 형성되는 경우, 직접 연결봉(201)에 연결될 수 있다. 이 경우, 상기 연결봉(201)의 상단에 고정되어 함께 왕복운동하며, 상기 죠우(210)의 슬라이드경사면(215)과 접촉하여 축방향으로의 하강운동시 반경방향의 외측방향으로의 운동으로 전환하도록 외면이 경사진, 죠우(210)의 수에 해당하는 수의 슬라이드경사면(225)을 지닌다. 이와 같이 콘(220)을 축(203)과 일체로 형성하는 경우, 그 가공이 난해하게 된다.

따라서, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 콘(220)을 중앙을 관통하는 축(203)으로 고정시킬 수 있다. 또한, 그 축(203)과 함께 콘(220)을 죠우(210)의 수에 해당하는 수의 분할콘(220')으로 분할되게 형성할 수도 있다. 이 경우, 도시가 생략되지만, 그 분할콘(220')이 서로 원주방향으로 배치되고 내면이 소정의 원을 형성하도록 각각 그 원의 일부인 원호로 형성되며, 외면이 각각 하나의 슬라이드경사면(225)을 형성함으로써 경사진 평면가공으로 되어 가공과 조립이 용이하게 된다. 그 다수의 분할콘(220')은 축(203)의 원주에 고정되고 축(203)이 연결봉(201)에 고정되게 연결되도로 구성된다.

즉, 도 3 및 도 4에서 축(203)이 연결봉(201)에 고정너트(202)를 개재하여 그 연결봉(201)과 함께 상하로 왕복운동하도록 고정되며, 상기 다수의 분할콘(220')의 내면이 축(203)의 외주에 접촉,결합되고, 축(203)의 하부의 턱부(203')와 상부의 고정나사부(203") 및 고정너트(204)를 이용하여 그 다수의 콘(220)이 축(203)에 고정된다. 그 분할콘(220')의 경우, 그 하부의 턱부(203')에는 도시가 생략되지만, 홈을 형성하여 각 분할콘(220')의 하단부를 삽입,고정시키는 것이 바람직하다.

상기 지지블럭(240,250)은, 도 3에서는 상부지지블럭(250)과 하부지지블럭(240)으로 구성된다. 하부지지블럭(240)은, 중앙부가 관통되어 축(203)이 통과하는 U자단면형상으로 형성되며, 그 하부지지블럭(240)의 내부방사상으로 상술한 죠우(210)의 지지안내부(212)의 바닥이 접촉되게 배치되며, 그 지지안내부(212)의 상면과 미끄럼공차를 두고 상부를 덮는 형태로 상부지지블럭(250)이 설치된다. 이와 같이 설치되는 상부지지블럭(250)과 하부지지블럭(240)은, 베이스 플레이트(205)상에 고정볼트(243,253)를 이용하여 고정된다. 이와 같은 구성의 지지블럭(240,250)은, 3방향에서 각각의 죠우(210)를 안내하기 위해 도시가 생략되지만, 각 죠우(210)의 지지안내부(212)의 하면에 슬라이드 키홈을 형성하고 키를 하부지지블럭(240)에 방사상으로 설치하여 방사상의 일정한 방향으로 왕복운동하도록 구성될 수도 있다.

상기 복귀스프링(260)은, 각 죠우(210)를 팽창위치에서 수축위치로 복귀시키도록 설치된다. 도 3에서는 각 죠우(210)의 지지안내부(212)에 반경방향의 홈을 형성하여 그 복귀스프링(260)의 일단과 그 일부를 삽입, 지지안내시키고, 타단을 상기 하부지지블럭(240)의 내면에 지지시켜 탄성력이 지지안내부(212)에 반경방향 내측으로 작용하도록 설치된다.

이와 같이 구성된 익스팬딩장치(200)는, 수축위치에서 쉘(50,90)을 죠우(210)의 외주면으로 삽입시키고, 유체실린더와 같은 왕복운동기구를 작동시켜 연결봉(201)을 하강시키면, 축(203)과 함께 콘(220) 내지 분할콘(220')이 하강하게 되고, 그 분할콘(220')의 슬라이드경사면(225)과 죠우(210)의 슬라이드경사면(215)의 상호작용으로 각 죠우(210)가 지지안내부(212)에서 상부지지블럭(250) 및 하부지지블럭(240)의 내면에 의해 안내되면서 반경방향 외측으로 이동하게 됨으로써 쉘(50,90)이 확대되게 된다.

이와 같이 하여 내주면의 직경이 확대되면서 정밀한 내주면으로 압축, 소정의 진원도이상으로 쉘(50,90)이 형성되게 된다.

그 뒤, 유체실린더와 같은 왕복운동기구를 반대로 작동시켜 연결봉(201)을 상승시키면, 축(203)과 함께 콘(220) 내지 분할콘(220')이 상승하게 되며, 복귀스프링(260)의 작용으로 죠우(210)가 반경방향 내측으로 이동하게 된다. 이와 같이 함으로써 내경이 확대된 쉘(50,90)은 다수의 죠우(210)의 외주면으로부터 제거될 수 있으며, 다음 공정을 위해 확대된 쉘(50,90)은 이송되고, 전 공정의 쉘(50,90)이 다시 다수의 죠우(210)에 삽입, 상술한 과정이 되풀이되게 된다.

이와 같이 하여 제조된 미들 쉘은, 외주면과 내주면이 매끄럽고 진원도가 30μ이하로 향상될 수 있으며, 이에 따라 불량이 크게 감소될 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치의 구성과 작용에 의하면, 죠우(210), 콘(220) 및 복귀스프링(260) 등의 구성과 슬라이드경사면(215,225)의 캠작용에 의하여 미들쉘의 소정의 진원도를 얻을 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims (3)

1. 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘을 롤벤딩제조방법으로 제조하기 위해 블랭크(10)로 롤 벤딩하여 쉬링킹공정을 거쳐 그 양단을 용접하고 브러싱한 브러슁된 쉘(50)을 1차 익스팬딩 단계(S6)를 실시하거나, 그 1차 익스팬딩 단계(S6)후에 가공하여야 할 피어싱홀, 버링부 등을 가공한 버링된 쉘(90)을 2차 익스팬딩 단계(S12)를 실시하기 위한 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치에 있어서:

   원주방향으로 배치되어 수축위치에서 팽창전의 쉘(50,90)이 삽입되고 팽창위치에서 소정의 직경으로 그 쉘(50,90)을 확대시키도록 외주면이 형성되며, 그 수축위치와 팽창위치사이를 방사상으로 왕복운동하도록 내면이 경사진 슬라이드경사면(215)을 이루는 가공부(211)과, 그 가공부(211)와 함께 형성하는 L자 단면형상의 수평부를 이루며, 그 가공부(211)의 방사상운동을 안내하기 위한 지지안내부(212)로 구성되는 다수의 죠우(210);

   상하로 왕복운동하는 유체실린더의 연결봉(201);

   상기 연결봉(201)의 상단에 축(203)을 개재하여 고정되어 함께 왕복운동하며, 상기 죠우(210)의 슬라이드경사면(215)과 접촉하여 축방향의 하강운동시 반경방향의 외측운동으로 전환하도록 외면이 경사진, 죠우(210)의 수에 해당하는 수의 슬라이드경사면(225)을 지니는 하나의 콘(220);

   베이스 플레이트(205)상에 고정볼트(243,253)를 이용하여 고정되며, 중간에서 상기 죠우(210)의 지지안내부(212)를 지지하고, 그 방사상운동을 안내하는 상부지지블럭(250) 및 하부지지블럭(240); 그리고,

   상기 각 죠우(210)를 팽창위치에서 수축위치로 복귀시키도록 각 죠우(210)와 상기 하부지지블럭(240)의 내면사이에 설치되는 복귀스프링(260)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 콘(220)이, 서로 원주방향으로 배치되고 내면이 소정의 원을 형성하도록 각각 그 원의 일부인 원호로 형성되며, 상기 슬라이드경사면(225)에 해당하는 수의 다수의 분할콘(220')으로 분할되며, 그 다수의 분할콘(220')이 축(203)을 개재하여 고정되고 연결봉(201)에 연결되는 것을 특징으로 하는 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 축(203)이 연결봉(201)에 고정너트(202)를 개재하여 그 연결봉(201)과 함께 상하로 왕복운동하도록 고정되며, 상기 다수의 분할콘(220')의 내면이 축(203)의 외주에 접촉,결합되고, 축(203)의 하부의 턱부(203')와 상부의 고정나사부(203") 및 고정너트(204)를 이용하여 그 다수의 분할콘(220')이 축(203)에 고정되는 것을 특징으로 하는 에어컨 로타리형 압축기의 미들쉘의 사이징을 하는 익스팬딩장치.