KR20120046685A - 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법을 제공하는 것이다. 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 상기 분리판의 원추면의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 공정에 있어서는, 상기 분리판의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 밀감합하는 위치 맞춤용 원추면형을 이용하고, 상기 위치 맞춤용 원추면형에는, 미리, 상기 원추면에 밀착 감합시켰을 때에 상기 분리판의 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원추면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편과 동일 형상의 위치 맞춤공을 설치해 두고, 상기 위치 맞춤공 원추면형을 상기 분리판의 원추면에 밀착 감합시킨 상태에서, 상기 위치 맞춤공에 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 삽입하고, 상기 원추면에 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편을 용접에 의해 일체적으로 배설하는 것을 특징으로 한다.

Description

분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법{A method for manufacturing of the seperating disc for a centrifugal seperator}

본 발명은, 고회전?고원심력에 의해 피처리액(원액)을 비중차에 따라서 액(液)?액 및 또는 고(固)?액으로 분리하는 분리판형 원심 분리기용 분리판(이하, 단순히 '분리판'이라고도 함)의 제조 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 분리판형 원심 분리기(이하, 단순히 '분리기'라고도 함)는, 산업의 많은 분야에 이용되고 있고, 예를 들면, 선박용 디이젤 엔진의 연료유나 윤활유의 정화나, 피처리액으로서의 이들 유중(油中)(피처리액중)에 혼입한 고형 불순물을 제거하는 청정기로서 이용되고 있다.

종래의 이 종류의 분리판형 원심 분리기(분리기)의 구조는, 얇은 금속판이 절두(截頭) 원추(圓錐) 형상으로 성형된 분리판이, 당해 분리기의 회전체 내의 회전축 방향으로 다수 적층된 분리판군(群)을 구비하고, 분리판군의 각 층에 있어서 상하에 위치하는 각 분리판 상호의 상하 간극, 즉, 각 층에 있어서 위 분리판의 원추면의 내면(하면)과 아래 분리판의 원추면 외면(상면)과의 사이로서 형성된 원추면 간극을, 아래 분리판의 원추면의 외면(상면)의 원추 모선 방향으로 복수 배설(配設)된 분리 공간 칸막이 돌조부에서, 회전체의 회전 방향으로 간격을 두고, 예를 들면, 8 분할하여 8 실의 분리 공간이 형성되어 있다.

이러한 구조의 분리기에 의한 분리 처리는 다음과 같이 하여 이루어진다.

예를 들면, 연료유나 윤활유 등인 피처리액(이하, 원액이라고도 함)이, 회전체의 회전축 방향으로부터 회전체 내에 도입되면, 원심력에 의해, 상기 분리판군의 하방측으로부터 분리판군을 상하 방향으로 관통한 유통공(流通孔)을 지나 각 분리 공간에 유입하고 확산해간다.

원심력이 부여된 피처리액은, 유입한 분리 공간에 확산하면서, 액체는 상하의 분리판의 원추면 사이를, 분리판의 중심 즉, 회전축 방향을 향해서 원추면의 경사를 오르도록 흘러간다.

한편, 피처리액중에 혼입하고 있는 잡다한 고형 불순물 입자는, 원심 침강(沈降)에 의해, 당해 분리 공간을 형성하는 위 분리판의 원추면의 내면(하면)측에 침강하고, 침강한 원추면을 따라서 분리 공간의 외주가장자리측, 즉 원주면의 하변에 해당하는 밑변측으로 유동(분리 공간으로부터의 배출 유동)해간다.

침강한 고형 불순물 입자가, 이와 같이 분리 공간의 외주가장자리를 향해서 배출 유동될 때에는, 당해 분리 공간을 형성하도록(칸막이 구분하도록) 회전 방향의 전후에 배치되어 있는 2 개의 분리 공간 칸막이 돌조부 중, 후방에 위치하는 분리 공간 칸막이 돌조부에 의해, 상세하게는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부의 회전 방향측의 가장자리인 회전 정면가장자리에 의해, 고형 불순물 입자가 안내되면서, 마치, 분리 공간 칸막이 돌조부에서 분리 공간으로부터 쓸어내려지듯이, 분리 공간의 외주가장자리측의, 위 분리판의 내면측의 하변 즉, 밑변(당해 분리판의 외주단)측으로 보내진다.

이렇게 해서, 각 분리 공간으로부터 그 외주가장자리에 보내지는 고형 불순물은, 그 외주가장자리에 모아져서, 퇴적하고, 분리판군의 주위의 회전체 내의 공간에 도달하고, 마지막에는 당해 회전체 내의 최외주공부(最外周空部)의 소위 고형 불순물 집진(集塵) 장소인 회전체 내의 회전체 내의 최대 직경부에 일시적으로 저장되고, 적절한 수단에 의해 적절하게 회전체 외부로 배출된다.

그런데, 문제는, 상기와 같은 절두 원추 형상으로 형성된 분리판의 본체인 원추면(이하, 원추면체라고도 함) 상에, 상기한 바와 같은 분리 공간 칸막이 돌조부편(이하, 분리판의 원추면에 일체화되기 전의 부재로서의 분리 공간 칸막이 돌조부를 분리 공간 칸막이 돌조편 혹은 약칭으로 돌조부편이라고도 하고, 일체화된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 분리 공간 칸막이 돌조부라고 함)을 일체적으로 장착시키는 방법으로, 당해 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제법이다.

종래에는, 한 쪽에서, 얇은 금속판을 절두 원추 형상으로 가공하여 분리판 본체 즉, 원추면(체)를 성형해 놓고, 다른 쪽에서, 이 분리판 본체와 같거나 동일한 정도의 두께 및 재질의 평판인 금속판으로부터 다수의 분리 공간 칸막이 돌조부편(이하, 단순히 돌조부편이라고도 함)을 잘라두고, 상기 분리판 본체의 복수 개소의 소정 위치에 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편을 한 개마다 대면서 용접되고 있던 것이다.

그러나, 분리 공간 칸막이 돌조부편은 비교적 얇은 띠판 형상의 소편(小片)이기 때문에 취급이 어려운데다가, 평면이 아닌 원추면 상의, 더구나 소정 위치에 정확하게 위치 맞춤하여, 분리판의 본체인 원추면에 일체적으로 배설하는 작업은, 많은 수고와 시간을 요하는 어려운 작업이며, 생산 효율이 오르지 않는 작업이었다.

또한, 이 분리판의 본체인 절두 원추 형상으로 형성된 원추면체는, 그 기능상 분리판의 내외의 평면이 특수한 외평활(外平滑)이어야 하며, 따라서 내구성은 당연하게 녹을 방지하는 데에 뛰어난 금속성을 이용할 필요가 있고, 예를 들면, JIS 규격으로 말하면, SUS304L이나 SUS316L 등의 스테인리스 강판을 이용할 필요가 있기 때문에, 평탄한 스테인리스 강판을 테이퍼면을 구비한 원추면체에 성형하는 데에도 곤란성이 있었다.

종래에는, 평탄한 스테인리스 강판을 비뚤어짐이 없는 평활한 테이퍼면을 구비한 원추면체에 성형하기 위해서는, 스피닝 가공의 숙련공에 의한 스피닝 선반(선반과 비슷한 구조로, 틀에 부착한 피가공물을 고속 회전시키면서, 공구를 그 피가공물에 누르면서 성형하는 가공기로, 영어로 spinning lathe라고도 함)을 사용하여, 시간과 수고를 들여서 가공했었는데, 본 발명자는 시행착오를 거듭하여 연구한 결과, 프레스기를 이용한 프레스 드로잉에 의한 가공법 및 스피닝 가공기에 의한 원추면체를 얻을 수 있었다.

본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해서, 생산 효율이 높은, 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판의 제조 방법의 제공을 목적으로 하는 것이다.

청구항 1의 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법의 발명은, 분리판형 원심 분리기의 회전체 내에 당해 회전체의 회전축 방향으로 적층되는 절두 원추 형상의 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서,

원추면체가 프레스 드로잉 가공으로 성형된 상기 분리판의 원추면의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 공정에 있어서는,

상기 분리판의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 가능하도록 밀감합(密嵌合)하는 위치 맞춤용 원추면형을 이용하고,

상기 위치 맞춤용 원추면형에는, 미리, 상기 원추면에 밀착 감합시켰을 때에 상기 분리판의 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원추면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부핀과 동일 형상의 위치 맞춤공(功)을 설치해두고,

상기 위치 맞춤용 원추면형을 상기 분리판의 원추면에 밀착 감합시킨 상태에서, 상기 위치 맞춤공에 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 삽입하고, 상기 원추면에 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편을 용접에 의해 일체적으로 배설하는 것을 특징으로 한다.

청구항 2의 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법의 설명은,

분리판형 원심 분리기의 회전체 내에 당해 회전체의 최전축 방향으로 적층되는 절두 원추 형상의 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서,

원추면체가 프레스 드로잉 가공으로 성형된 상기 분리판의 원추면의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 공정에 있어서는,

상기 분리판의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 가능하도록 밀감합하는 위치 맞춤용 원추면형을 이용하고,

상기 위치 맞춤용 원추면형에는, 미리, 상기 원추면에 밀착 감합시켰을 때에 상기 분리판의 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원주면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원추면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편과 동일 형상의 위치 맞춤공을 설치해두고,

상기 위치 맞춤용 원추면형을 상기 분리판의 원추면에 밀착 감합시킨 상태에서, 상기 위치 맞춤공에, 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 삽입하면서, 상기 원추면에 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편을 용접에 의해 일체적으로 배설하는 것을 특징으로 한다.

청구항 3의 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법의 발명은,

분리판형 원심 분리기의 회전체 내에 당해 회전체의 회전축 방향으로 적층되는 절두 원추 형상의 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서,

원추면체가 프레스 드로잉 가공으로 성형된 상기 분리판의 원추면의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 공정에 있어서는,

상기 분리판의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 가능하도록 밀감합하는 위치 맞춤용 원추면형을 이용하고,

상기 위치 맞춤용 원추면형에는, 미리, 상기 원추면에 밀착 감합시켰을 때에 상기 분리판의 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원추면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편과 동일 형상의 위치 맞춤공을 설치해두고,

상기 위치 맞춤용 원추면형을 상기 분리판의 원추면에 밀착 감합시킨 상태에서, 상기 위치 맞춤공에, 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 그 띠 형상의 일단측으로부터 타단측으로 점차 삽입하면서, 상기 띠 형상의 일단측으로부터 타단측을 향해서 용접시키고, 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 것을 특징으로 한다.

청구항 4의 발명은, 분리판형 원심 분리기의 회전체 내에 당해 회전체의 회전축 방향으로 적층되는 절두 원추 형상의 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서,

원추면체가 스피닝 가공으로 성형된 상기 분리판의 원추면의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 공정에 있어서는,

상기 분리판의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 가능하도록 밀감합(密嵌合)하는 위치 맞춤용 원추면형을 이용하고,

상기 위치 맞춤용 원추면형에는, 미리, 상기 원추면에 밀착 감합시켰을 때에 상기 분리판의 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원추면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부핀과 동일 형상의 위치 맞춤공(功)을 설치해두고,

상기 위치 맞춤용 원추면형을 상기 분리판의 원추면에 밀착 감합시킨 상태에서, 상기 위치 맞춤공에 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 삽입하고, 상기 원추면에 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편을 용접에 의해 일체적으로 배설하는 것을 특징으로 한다.

청구항 5의 발명은, 분리판형 원심 분리기의 회전체 내에 당해 회전체의 최전축 방향으로 적층되는 절두 원추 형상의 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서,

원추면체가 스피닝 가공으로 성형된 상기 분리판의 원추면의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 공정에 있어서는,

상기 분리판의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 가능하도록 밀감합하는 위치 맞춤용 원추면형을 이용하고,

상기 위치 맞춤용 원추면형에는, 미리, 상기 원추면에 밀착 감합시켰을 때에 상기 분리판의 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원주면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원추면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편과 동일 형상의 위치 맞춤공을 설치해두고,

상기 위치 맞춤용 원추면형을 상기 분리판의 원추면에 밀착 감합시킨 상태에서, 상기 위치 맞춤공에, 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 삽입하면서, 상기 원추면에 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편을 용접에 의해 일체적으로 배설하는 것을 특징으로 한다.

청구항 6의 발명은, 분리판형 원심 분리기의 회전체 내에 당해 회전체의 회전축 방향으로 적층되는 절두 원추 형상의 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서,

원추면체가 스피닝 가공으로 성형된 상기 분리판의 원추면의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 공정에 있어서는,

상기 분리판의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 가능하도록 밀감합하는 위치 맞춤용 원추면형을 이용하고,

상기 위치 맞춤용 원추면형에는, 미리, 상기 원추면에 밀착 감합시켰을 때에 상기 분리판의 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원추면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편과 동일 형상의 위치 맞춤공을 설치해두고,

상기 위치 맞춤용 원추면형을 상기 분리판의 원추면에 밀착 감합시킨 상태에서, 상기 위치 맞춤공에, 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 그 띠 형상의 일단측으로부터 타단측으로 점차 삽입하면서, 상기 띠 형상의 일단측으로부터 타단측을 향해서 용접시키고, 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 것을 특징으로 한다.

청구항 7의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 용접은 띠의 길이 방향으로 점재(点在)하는 스폿 용접인 것을 특징으로 한다.

청구항 8의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 원추면에 일체적으로 용접된 상태에 있어서, 상기 원추면의 상변측으로부터 하변측에 연재(連在)하는 길이인 것을 특징으로 한다.

청구항 9의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 원추면의 원추 모선 방향으로 배설되는 것을 특징으로 한다.

청구항 10의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 원추면의 원추 모선과 비스듬히 교차하는 방향으로 배설하는 것을 특징으로 한다.

청구항 11의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 길이 방향에 있어서 직선 형상인 것을 특징으로 한다.

청구항 12의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 길이 방향에 있어서 곡선 형상인 것을 특징으로 한다.

청구항 13의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 길이 방향의 일부에 있어서 곡선 형상인 것을 특징으로 한다.

청구항 14의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 위치 맞춤용 원추면형은, 당해 위치 맞춤용 원추면형이 적용되는 분리판의 제조 방법에 있어서 성형되는 원추면체를 이용하는 것을 특징으로 한다.

청구항 15의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 위치 맞춤용 원추면형은, 적어도 분리판의 원추면에 밀착하는 부분은, 당해 분리판의 제조 방법에 있어서, 성형되는 원추면체를 이용하는 것을 특징으로 한다.

청구항 16의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 15 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 위치 맞춤용 원추면형은 위치 맞춤공의 둘레가장자리를 두껍게 성형한 것을 특징으로 한다.

청구항 17의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 15 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 위치 맞춤용 원추면형은, 위치 맞춤공의 둘레가장자리의 적어도 길이 방향의 양 가장자리를 두껍게 성형한 것을 특징으로 한다.

청구항 18의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 17 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 평판을 천공(穿孔) 가공으로 성형된 것을 특징으로 한다.

청구항 19의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 17 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 평판을 천공 가공으로 성형하고, 띠 형상의 길이 방향으로 휨이 부여된 것을 특징으로 한다.

청구항 20의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 19 중 어느 한 항에 기재한 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서, 분리판의 원추면에 위치 맞춤용 원추면형을 겹치도록 밀감합시킨 상태에서, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편의 일방단측으로부터 타단측이 점차로 감입하도록 위치 맞춤공에 삽입하면서 스폿 용접을 실시하고, 겹쳐진 상태의 분리판과 위치 맞춤용 원추면형을 일체적으로 당해 원추의 축을 중심으로 전동(轉動)시켜서, 분리판의 둘레방향으로 복수 설정된 소정 위치를, 용접기의 용접 위치에 회전 이동시키면서, 분리판의 모든 소정 위치에 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 것을 특징으로 한다.

청구항 1 내지 청구항 20의 각 발명에 따르면, 모두, 위치 맞춤공이 설치된 위치 맞춤용 원추면형을 이용함으로써, 얇은 띠판 형상의 소편(小片)이기 때문에 비교적 취급하기 어려운 분리 공간 칸막이 돌조부편을, 평면이 아니기 때문에 소정 위치에 당접하기 어려운 원추면 상의 소정 위치에 정확하게 위치 맞춤해서 상기 원추면(체)과 일체화시키는 작업을, 종래에 비해 비교적 용이하고 원활하게 수행할 수 있고, 종래 필요했던 많은 수고와 시간이 큰 폭으로 삭감되고, 생산 효율이 좋은 방법을 제공할 수 있다.

청구항 14 내지 청구항 15의 각 발명에 따르면, 모두, 위치 맞춤용 원추면형으로서, 반제품(半製品)으로써 생산되는 원추면체를 전용(轉用)할 수 있기 때문에, 위치 맞춤용 원추면형의 제조를 신속하고 용이하게 하므로 경제적이다.

청구항 16 내지 청구항 17의 각 발명에 따르면, 모두, 위치 맞춤용 원추면형에 형성되는 위치 맞춤공의 가장자리에 두께를 형성하고 있기 때문에, 분리 공간 칸막이 돌조부편의 당해 위치 맞춤공으로서의 삽입을 잘못하는 일 없이, 신속하고 용이하게 수행할 수 있어, 생산 효율을 향상시킬 수 있다.

청구항 19의 발명에 따르면, 분리 공간 칸막이 돌조부편에는 휨이 부여되기 때문에, 용접 작업 종사자는, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편의 길이 방향의 일방단측을 손으로 잡으면서 신속하고 용이하게 띠 형상으로 긴 위치 맞춤공에 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편의 타방단측으로부터 점차로 삽입시켜갈 수 있고, 이는 원추면의 모선 방향으로 분리 공간 칸막이 돌조부편을 배설할 때에 효과적으로 된다.

청구항 20의 발명에 따르면, 분리판과 위치 맞춤용 원추면형을 중합한 상태에서 일체적으로 취급할 수 있고, 아울러, 중합 상태에서, 원추의 축을 중심으로 전동시키면서, 분리판의 원추면의 복수 개소에 설정된 소정 위치를, 용접기의 용접 위치에 손쉽게 회전 이동시킬 수 있기 때문에, 분리 공간 칸막이 돌조부편의 용접 작업을 효율적으로 수행할 수 있다.

도 1은 분리판형 원심 분리기의 회전체의 단면도이다.
도 2는 분리판군을 구성하는 분리판의 평면도이다.
도 3은 분리판의 저면도이다.
도 4는 분리판의 측면도이다.
도 5는 분리판의 사시도이다.
도 6은 분리판의 종단면도이다.
도 7은 다른 분리판의 사시도이다.
도 8은 위치 맞춤용 원추면형의 용법 설명도이다.
도 9는 프레스 드로잉 제1 공정의 설명도이다.
도 10은 프레스 드로잉 제2 공정의 설명도이다.
도 11은 프레스 드로잉 제3 공정의 설명도이다.
도 12는 프레스 드로잉 제4 공정의 설명도이다.
도 13은 프레스 드로잉 제5 공정의 설명도이다.
도 14는 프레스 드로잉 제6 공정의 설명도이다.
도 15는 프레스 드로잉 제7 공정의 설명도이다.
도 16은 프레스 드로잉 제8 공정의 설명도이다.
도 17은 프레스 드로잉 제9 공정의 설명도이다.
도 18은 스피닝 가공 작업의 개시 상태를 나타내는 설명도이다.
도 19는 스피닝 가공 작업의 종료 상태를 나타내는 설명도이다.

이하, 본 발명을, 선박용 디이젤 엔진의 연료유나 윤활유 등을 피처리액으로 하는 분리판형 원심 분리기(이하, 단순히 분리기라고도 함)용의 분리판을 예로써 설명한다.

<실시예>

실시예의 도 1은 분리판형 원심 분리기의 회전체의 단면도, 도 2는 분리판군을 구성하는 분리판의 평면도, 도 3은 분리판의 저면도, 도 4는 분리판의 측면도, 도 5는 분리판의 사시도, 도 6은 분리판의 종단면도, 도 7은 다른 분리판의 사시도, 도 8은 위치 맞춤용 원추면형의 용법 설명도이다.

도 1에 있어서, 회전체(1)의 내부에는, 회전체(1)의 회전축 방향으로 삿갓 형상의 분리판(2)이 다수 적층된 분리판군(20)이 설치되어 있다. 이 분리판군(20)을 구성하는 분리판(2)은, 도 2 내지 도 6에 나타내는 바와 같이, 평판을 드로잉 가공에 의해 절두 원추 형상으로 가공된 것이다.

분리판군(20)의 각 층에 있어서, 적층 방향의 상하에 상대적으로 위치하는 각각 위 분리판(2)과 아래 분리판(2)과의 상하 간극, 즉, 도 2 내지 도 6에 나타내는 분리판(2)에 있어서, 각 층에 있어서의 위 분리판(2)의 원추면(21)의 내면(하면)(212)과 아래 분리판(2)의 원추면(21)의 외면(상면)(211) 사이에는, 피처리액이 도입[도 1의 분리판군(20) 중에 도시하는 경사 상방을 향한 다수의 화살표는 피처리액의 도입 방향을 나타냄]되는 간극으로서 원추면 간극(도시하지 않음)이 형성되어 있다.

상대적으로 아래에 위치하는 분리판(2)의 원추면(21)의 외면(상면)(211) 상에는, 당해 원추면(21)의 대략 원추 모선 방향으로 분리 공간 칸막이 돌조부(3)가 회전체(1)의 회전 방향(이 실시예에서는 도면에서 오른쪽 방향 = 반시계 방향)에 간격을 두고, 예를 들면 8 분할해서 8 실의 분리 공간(4)이 형성되도록 복수, 평면도에서는 회전 중심측으로부터 방사 형상으로 배설되어 있다.

이 분리기에 의한 피처리액(슬러지나 수분을 포함한 연료유나 윤활유 등)의 분리 처리는 크게 나누어 1차 분리와 2차 분리에 의해 다음과 같이 원심 분리 처리된다.

먼저, 도 1에 있어서, 피처리액은, 회전체(1)의 회전축에 회전 방향으로 설치된 도입구(11)로부터 회전체(1) 내에 도입되고, 회전체(1)의 고속 회전에 의한 원심력으로 비중이 가벼운 경액(輕液), 비중이 무거운 중액(重液), 고형물 등으로 분리된다(이하, 이를 1차 분리 처리라고 함).

이 1차 분리 처리에 의해 분리된 비중이 가벼운 경액은, 분리판군(20)의 하방측으로부터 상방측을 향해서 당해 분리판군(20)을 상하 방향으로 관통하고, 적어도, 각 분리 공간(4)마다 당해 분리 공간(4)을 관통하도록 설치된 각각의 유통공(22)을 상방향으로 흘러서, 순차적으로 아래로부터 위의 각 층의 각 분리 공간(4)으로 유입하고, 각 분리 공간(4) 내에 확산해간다.

다음에, 2차 분리 처리를 설명한다.

각 분리 공간(4) 내에 확산해가는 피처리액은, 원심력이 부여되어 있기 때문에, 각 분리 공간(4)에 당해 유통공(22)으로부터 확산하면서, 피처리액의 액체는, 상하의 분리판(2, 2)의 원추면(21)의 사이, 즉, 위 분리판(2)의 원추면(21)의 내면(하면)(212)과 아래 분리판(2)의 원추면(21)의 외면(상면)(211)과의 간극인 분리 공간(4) 내를, 분리판(2)의 중심 즉, 회전축 방향을 향해서 아래의 원추면(21)을 오르도록 상방을 향해서 흘러간다. 이 흐름 즉, 상향 유통은, 도 1의 분리판군(20) 중에 있어서, 경사 방향을 향해서 회전축 방향을 향하도록 나타낸 다수의 화살표와 같다.

이와 같이 하여, 분리판군(20)의 각 층의 분리판(2)의 분리 공간(4)의 간극을 지나, 분리판군(20)의 상층측 즉, 상향으로 유통한 비교적 가벼운 피처리액은, 최종적으로는, 도 1에 나타내는 회전체(1)의 회전축 근방에 설치된 회수구(15)로부터 정화액으로서 회수된다.

한편, 피처리액 속에 혼합하고 있는 처리 대상의 개개의 잡다한 고형 불순물 입자 중 비교적 비중이 큰 입자는, 회전체(1)의 고속 회전에 의한 원심 침강에 의해, 신속하게 회전체(1) 내의 공간(12)의 최대 직경부(13)에 도달하여 집적되고, 회전체(1)의 몸체 둘레에 있어서의 최대 직경부(13)에 설치된 배출구(14)로부터, 적절한 타이밍과 적절한 수단에 의해 회전체(4) 외부로 배출된다. 이 최대 직경부(13)는, 회전체(4)의 내부측에서 보면, 내부에 있어서의 최외주공부(最外周空部)로써 고형 불순물을 일시적으로 저장하는 집진?집적 장소이다.

또한, 비중이 무거운 피처리액이나 피처리액 속에 포함되는 고형 불순물 입자 등은, 분리판군(20)에 의해 형성되는 광대한 침강면[분리판(20)의 원추 면적×분리판(2)의 수]를 구성하는 각 분리 공간(4)에 있어서, 당해 분리 공간(4)의 침강면의 분리 공간(4)을 형성하는 상대적으로 위(천정측)에 위치하는 위 분리판(2)의 원추면(21)의 내면(하면)(212)측[당해 분리 공간(4)의 천정측에 원심력에 의해 침강]에 침강하고, 침강한 원추면(21)을 따라서 당해 분리 공간(4)의 외주가장자리(41)측 즉, 당해 원추면(21)의 밑변(41)측으로 유동해간다. 이하, 이 유동을 분리 공간(4)으로부터의 배출 유동을 말한다.

이와 같이 하여 각 분리 공간(4) 내에 있어서 침강한 개개의 잡다한 질량의 고형 불순물 입자가, 각 분리 공간(4)의 외주가장자리(41)를 향해서 배출 유동될 때에는, 당해 분리 공간(4)이 회전 방향으로 복수 형성되도록(칸막이 구분되도록), 회전 방향의 전후 방향으로 간격을 두고 배치되어 있는 상대적으로 한 쌍을 이루는 2 개의 분리 공간 칸막이 돌조부(3, 3) 중, 회전 방향의 후방에 위치하는 분리 공간 칸막이 돌조부(3)[예를 들면, 도 4에 있어서의 부호 3F로 나타내는 분리 공간 칸막이 돌조부에 대한 분리 공간 칸막이 돌조부(3R)]에 의해, 정확하게는, 당해 분리 공간 칸막이 돌조부(3R)의 회전 방향측의 가장자리(앞가장자리)인 회전 정면가장자리(31)에 의해, 고형 불순물 입자가 예를 들면 도 4나 도 5의 파선 화살표의 유동 궤적에서 나타내는 바와 같이, 안내되면서, 마치, 분리 공간 칸막이 돌조부(3R에) 의해 당해 분리 공간(4)으로부터 쓸어내려지듯이 하여, 당해 분리 공간(4)의 외주가장자리(41)측의, 위 분리판(2)의 내면(212)측의 밑변(41)[당해 부리판(2)의 외주가장자리(41)]측으로 보내진다.

그리고, 도 1에 있어서, 상기와 같이 각 분리 공간(4)으로부터 그 외주가장자리(41)측에 보내져서, 분리판군(20)의 외부로 방출된 고형 불순물(도시하지 않음)은, 분리판군(20)의 주위의 회전체(1) 내의 공간(12)에 도달하고, 상기와 마찬가지로, 당해 회전체(4) 내의 최외주공부의 소위 고형 불순물 집진 장소인 회전체(4) 내의 최대 직경부(13)에 일시적으로 저장되고, 적절한 수단에 의해 배출구(14)로부터 회전체(4) 외부로 배출된다.

상기와 같이, 분리 공간(4)을 채우는 피처리액 속에 부유(浮遊)하는 고형 불순물 입자를 원심력에 의해 분리 공간 칸막이 돌조부(3)의 회전 정면가장자리(31)에 안내시키면서, 당해 분리 공간(4)으로부터 외부, 즉 분리판군(20)의 외주 부위로, 당해 분리 공간(4) 내를 방출 이동시킬 때, 당해 회전 정면가장자리(31)에 있어서, 비중에 차이가 있는 개개의 잡다한 고형 불순물 입자가 서로의 이동 속도의 차이나 유로의 착종(錯綜)에 의한 접촉이나 충돌(도 5의 파선 화살표)에 의해 단위 입자의 질량이 증대하도록 분리 공간 칸막이 돌조부(3)를, 보다 정확하게는, 분리 공간 칸막이 돌조부(3)의 회전 정면가장자리(31)를 형성한다.

분리판(2)의 원추면(21)의 원추 모선에 대한 분리 공간 칸막이 돌조부(3)의 배치, 즉, 원추면(21)에 대한 소정 위치로의 분리 공간 칸막이 돌조부(3)의 일체화를 위한 용접은, 예를 들면, 본 실시예에서는, 원추면(21)의 원추 모선과 교차하도록 비스듬히 기울여서 경사하는 배치로 하고 있는데, 반드시 이에 한정하지 않고, 예를 들면, 도 7에 나타내는 분리판(20)과 같이 원추 모선과 평행하게, 즉 원추 모선의 방향으로 분리 공간 칸막이 돌조부편(30)을 배설(배치)해도 된다(도 7에 대해서는 더 후술함).

그 어느 경우도, 원추면(21)의 외주의 표면에 복수 개소(실시예에서는 8 개소)에 설정된 소정 위치에 각각 일체적으로 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부, 즉, 일체화된 후의 분리 공간 칸막이 돌조부(3)는, 당해 분리 공간(4) 중의 고형 불순물 입자를 원심력에 대응해서 당해 분리 공간(4)의 하방의 밑변(41)측에, 상대적으로 쓸어내려지도록 작용[이하, 이 작용을 소출(掃出) 작용이라고도 함)시키는 장치이다.

이 실시예에 나타내는 분리 공간 칸막이 돌조부(3)의 기울기, 즉 경사는, 당해 분리 공간 칸막이 돌조부(3)를 지나는 원추 모선에 대해서, 분리 공간 칸막이 돌조부(3) 상단부측이 회전 방향측에 위치하고, 분리 공간 칸막이 돌조부(3)의 하단부측이 회전 후방측에 위치하는 기울기(이하, 단순히 경사라고도 함)가 되도록 배설한다.

한편, 이 분리 공간 칸막이 돌조부(3)의 회전 정면가장자리(31)의 형태는, 당해 회전 정면가장자리(31)의 전체 길이에 걸쳐서 회전체(4)의 회전 방향(도면에서 우회전)과는 반대 방향(도면에서 왼쪽 방향)으로 팽출하는 곡선을 그리도록 만곡 형성해도 된다.

예를 들면, 분리 공간 칸막이 돌조부(편)(3)의 앞가장자리 즉 회전 정면가장자리(31)의 전체 길이에 걸친 곡선으로 하거나(도시하지 않음), 도시하는 바와 같이, 회전 정면가장자리(31)의 전체 길이 중 원추면(21)의 밑변(41)측 쪽의 부분이 깊이 만곡하도록 형성해도 된다.

이와 같이 형성하면, 비교적 넓은 영역에서 고형 불순물 입자의 접촉이나 충돌에 의한 질량 증대화를 꾀할 수 있고, 소출 작용을 효과적으로 발휘시킬 수 있는데, 반드시 그럴 필요는 없고, 단순히, 회전 정면가장자리(31)의 전체 길이에 걸쳐서 직선적, 즉, 분리 공간 칸막이 돌조부(편)(3) 자체가 직선 형상의 띠여도 된다.

한편, 실시예에 나타내는 'へ'자 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부(편)(3)의 형상은, 선박용 디이젤 엔진의 연료유나 윤활유 등을 피처리액으로 하는 고액 분리 성능 실험에 있어서, 실시 실험을 거듭한 실험상 발견된 최량의 형상인 것에 그치므로, 분리기의 성능이나 용도나 피처리액의 성분 여하나 피처리액 속에 혼입하는 고형 불순물(입자)의 물성 여하 등에 따라, 분리 공간 칸막이 돌조부(3)의 형상은 달라도 된다.

예를 들면, 도 7에 나타내는 분리판(20)의 분리 공간 칸막이 돌조부(편)(3)은 직선 형상이고, 이 분리 공간 칸막이 돌조부(편)(3)은 원추 모선과 평행, 즉 원추 모선의 방향으로 배설(배치)되어 있다. 한편, 이 직선 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부(편)(3)에서는, 'へ'자 형상 등의 만곡부에 의한 작용 효과는 얻을 수 없다.

본 실시예의 분리판(3)에서는, 후술하는 바와 같이 해서 제조되는 절두 원추 형상의 원추면체(2)를 본체로 하고, 이 본체인 원추면체(2)의 외주 표면인 원추면(21)(211) 상에 예정되어 있는 복수의 설정 위치에, 당해 원추면체(2)와는 별체로 성형된 복수 매의 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)을, 후술하는 위치의 위치 맞춤 수단으로서의 위치 맞춤용 원추면형의 위치 맞춤공에 각각 삽입시키거나, 혹은 삽입시키면서, 용접에 의해 상기 원추면체와 일체화시켜, 당해 원추면체의 외주면에 일체적으로 배설하여 이루어진 것이다.

이하, 이 분리 공간 칸막이 돌조부(3)를 구비한 분리판(2)의 제조에 대해서 설명한다.

분리판의 제조 시에는, 먼저 전제로서, 미리, 분리판의 본체인 원추면체(3)와, 분리판과는 별체의 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)과, 위치 맞춤 수단인 위치 맞춤용 원추면형을 별도로 준비(제조)해 둘 필요가 있다.

<분리판(3) 본체의 프레스 드로잉 가공 방법>

먼저, 이하에, 도 9 내지 도 17에 있어서, 분리판(2)의 본체인 원추면체(2)의 프레스 드로잉 가공에 의한 제조 방법을 설명한다.

분리판(3)의 본체인 원추면체(2)의 형상은, 보다 정확하게는, 제9 공정의 도 17에 나타내는 바와 같이, 수직 단면에 있어서 사다리꼴 형상을 한 원추면체(2)의 정수리부측의 원형공(201)(이하, 정수리면 원형공이라고도 함)의 내주측에 내향(內向) 플랜지부(202)(이하, 내향 플랜지부라고도 함)를 수평으로 갖고, 원추면체(2)의 밑변부측의 외주측에는 외향(外向) 플랜지부(203)(이하, 외향 플랜지부라고도 함)를 수평으로 갖는 형상이며, 대략 모자 형상을 하고 있다.

이하, 이 원추면체(2)의 수직 단면 형상을 모자형이라고도 하고, 모자형의 외향 플랜지부(203)를 제외한 형상을 모자 본체라고도 한다.

이러한 모자형의 원추면체(2)의 프레스 드로잉 가공에 의한 제조에 있어서는, 프레스 드로잉 가공에서는, 드로잉 성형이 극히 어려운 원추면체(2)의 주위면의 테이퍼면(204)의 성형뿐만 아니라, 당해 테이퍼면(204)의 상변측에 있어서의 내향 플랜지부(202)의 R부(R1)의 성형 및 당해 테이퍼면(204)의 하변측에 있어서의 외향 플랜지부(203)의 R부(R2)부의 성형이라고 하는 곤란성이 있다.

본 발명에 있어서는, 이하에 설명하는 프레스 드로잉 가공이나 스피닝 가공에 의해, 분리판(2)의 본체인 원추면체(2)의 제공을 가능하게 했다.

<프레스 드로잉 제1 공정(소재=블랭크)>

제1 공정에 있어서는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 JIS 규격인 SUS304L이나 SUS316L 등의 스테인리스 강판을 재료로 하여, 평탄한 스테인리스 강판을 테이퍼면을 구비한 원추면체(2)에 성형할 때에, 우선, 소재(200)로서의 방형판(方形板, 이하 방형 소재라고도 함)을 준비한다. 이 방형 소재(200)는 두께 0.5mm의 평판재(정척판2000mm×1000mm 2B JIS규격)을 목적의 분리판(2)의 사이즈에 따라서 소요의 방형, 예를 들면 400mm×400mm로 컷팅한다(이하, 이 공정을 방형 소재 컷팅 공정이라고도 함).

<프레스 드로잉 제2 공정(비뚤어짐 방지 원형공의 형성)>

제2 공정에 있어서는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 방형판(200)의 중앙에, 후술하는 프레스 드로잉 가공에 있어서 당해 소재(200)에 발생하는 비뚤어짐이나 균열의 발생을 제거하기 위한 비뚤어짐 방지 원형공(205)을 천공하여 성형한다(이하, 이 공정을 비뚤어짐 방지 원형공 컷팅 공정이라고도 함).

이 비뚤어짐 방지 원형공(205)은, 후술하는 도 17에 도시하는 제9 공정에 있어서 형성되는 정수리면의 정규의 원형공인 정수리면 원형공(201)의 내경보다 작은 지름의 원형공으로 되는데, 비뚤어짐이나 균열의 발생을 보다 효과적으로 억제하기 위해서는, 그 범위에서 가능한한 내경이 큰 비뚤어짐 방지 원형공(205)으로 하는 것이 바람직하다.

<프레스 드로잉 제3 공정{도우넛 형상 원반(圓盤)의 형성}>

제3 공정에 있어서는, 도 11에 도시하는 바와 같이, 중앙에 비뚤어짐 방지 원형공(205)이 성형된 방형판(소재)의 주변을, 당해 비뚤어짐 방지 원형공(205)과 동심원 형상으로 천공하여 원반(206)을 성형한다(이하, 이 공정을 도우넛 형상 원반 성형 컷팅 공정이라고도 함). 이 원반(206)의 외경은 후술하는 제9 공정에 있어서 성형되는 완성품의 원추면체(2)의 외향 플랜지부(203)의 외경보다 큰 지름으로 하는데, 비뚤어짐의 발생을 보다 효과적으로 억제하기 위해서는, 그 범위에서 가능한한 원반(206)의 외경이 작은 쪽이 바람직하다.

한편, 상기의 프레스 드로잉 제1~제3 공정 즉, 실질적으로는 프레스 드로잉에 있어서의 전(前)가공 공정은, 반드시, 이 실시예에 나타내는 공정의 순서로 수행할 필요는 없고, 제1~제3 공정 혹은 제2~제3 공정을 동시에 수행해도 좋으며, 그 어느 공정의 순서를 반대로 수행해도 좋다.

또한, 소재로서의 도우넛 형상 원반(206)은, 다음의 공정 즉 프레스 드로잉 제4 공정의 드로잉 가공 공정을 수행하기 전에 미리 오염이나 먼지 등이 부착해 있지 않은지를 확인하고, 부착해 있으면 제거해둔다(이하, 이 공정을 도우넛 형상 원반 소재의 확인 공정이라고도 함).

이하, 프레스 드로잉 제4 공정~제9 공정을 나타내는 도 12~도 15에 있어서, 각 도면의 (a)는 가압 직후의 소재의 상태를 나타내는 수직 단면도를 나타내고, (b)는 소재를 도시하지 않고도 상하 금형(A, B)이 합치한 상태를 나타내는 수직 단면도이고, 도 12~도 17의 각 도면에서는, 단면을 나타내는 사선을 생략한다.

또한, 이 프레스 드로잉 제4 공정으로부터 제7 공정에 있어서 이용하는 프레스 가공기 즉 프레스 드로잉용 금형 장치는, 도시하는 상금형(上金型) A(A1~A4)와 하금형(下金型) B(B1~B4)를 이용하는 장치이다.

<프레스 드로잉 제4 공정(제1단 드로잉 성형)>

도 12의 (a) 및 (b)에 있어서, 이 제4 공정 즉, 제1단 드로잉 공정에서 이용하는 상하 금형(A1, B1)은, 수직 단면에 있어서, 상금형(A1)의 하면의 주변은 수평면(A101)이고, 상금형(A1)의 하면의 중앙은 사다리꼴 형상의 凹부(A102)를 가지며, 하금형(B1)의 상면의 주변은 수평면(B101)이고, 하금형(B1)의 하면의 중앙은 상금형(A1)의 요부(A102)에 상응하는 사다리꼴 형상의 凸부(B102)를 갖고, 상하 금형(A1, B1)의 凹凸부(A102, B102)의 사다리꼴 형상은 수직 단면에 있어서 사다리꼴의 상변 및 좌우의 경사변의 각각이 직선적으로 형성되어 있다. 이하, 이러한 상하 금형을 직선 사다리꼴 형상 금형(A1?B1)이라고도 한다.

이 직선 사다리꼴 형상 금형(A1?B1)을 이용하여 도우넛 형상 원반(206)의 소재를 프레스 드로잉 성형하면(이하, 이 공정을 제1단 드로잉 성형이라고도 함), 프레스 후의 스프링 백에 의해, 도 12의 (a)에 도시하는 바와 같이, 모자 본체의 정수리면과 주위면에 있어서의 수직 단면에 있어서, 모자 본체의 정수리면 및 주위면의 단면 라인이 각각 모자 본체의 내부로부터 외부 방향을 향해서 당해 단면 라인이 완만하게 부풀어오르는 팽창 곡선을 그리는 팽창 형상으로 성형된 제1단 드로잉 형성품{도 12의 (a)}이 얻어진다.

<프레스 드로잉 제5 공정(제2단 드로잉 성형)>

도 13의 (a) 및 (b)에 있어서, 이 제5 공정에서는, 상기의 직선 사다리꼴 형상 금형((A1?B1)을 바꾸어 다음과 같은 상하 금형(A1, A2)을 이용한다.

즉, 수직 단면에 있어서, 상금형(A2)의 하면의 주변은 수평면(A201)이고, 상금형(A2)의 하면의 중앙은 사다리꼴 형상의 凹부(A202)를 가지며, 하금형(B2)의 상면의 주변은 수평면(B201)이고, 하금형(B2)의 하면의 중앙은 상금형(A2)의 凹부(A202)에 상응하는 사다리꼴 형상의 凸부(B202)를 가지며, 상하 금형(A2, B2)의 凹凸부(A202, B202)의 사다리꼴 형상은 수직 단면에 있어서, 사다리꼴의 상변 및 좌우의 경사변의 각각이 모자 본체의 내부측을 향해서 완만하게 오목하도록 부풀어오르는 곡선으로 형성되어 있다. 이하, 이러한 상하 금형을 내부측 팽창 곡선 사다리꼴 형상 금형(A2?B2)이라고도 한다.

이 내부측 팽창 곡선 사다리꼴 형상 금형(A2?B2)을 이용하여 제1단 드로잉 형성품{도 12의 (a)}을 더 프레스 드로잉 성형하면(이하, 제2단 드로잉 성형이라고도 함), 프레스 후의 스프링 백에 의해, 도 13의 (a)에 나타내는 바와 같이, 모자 본체의 정수리면과 주위면과의 R부 즉, R1의 굴곡이 원하는 완성품 형상에 가까운 형상으로 성형됨과 동시에, 모자 본체의 정수리면과 주위면에 있어서의 수직 단면에 있어서, 모자 본체의 정수리면의 단면 라인은 수평이고, 모자 본체의 주위면의 단면 라인은 모자 본체의 외부로부터 내부 방향을 향해서 당해 단면 라인이 완만하게 오목한 곡선을 그리는 오목 곡선 형상으로 성형된 제2단 드로잉 형성품{도 13의 (a)}이 얻어진다.

<프레스 드로잉 제6 공정(제3단 드로잉 성형)>

도 14의 (a) 및 (b)에 있어서, 이 제6 공정에 있어서는, 상기의 내부측 팽창 곡선 사다리꼴 형상 금형(A2?B2)을 바꾸어 다음과 같은 상하 금형(A3, B3)을 이용한다.

즉, 수직 단면에 있어서, 상금형(A3)의 하면의 주변은 수평면(A301)이고, 상금형(A3)의 하면의 중앙은 사다리꼴 형상의 凹부(A302)를 가지며, 하금형(B3)의 상면의 주변은 수평면(B301)이고, 하금형(B3)의 하면의 중앙은 상금형(A3)의 凹부(A302)에 상응하는 사다리꼴 형상의 凸부(B302)를 가지며, 상하 금형(A3, B3)의 凹凸부(A302, B302)의 사다리꼴 형상은 수직 단면에 있어서, 사다리꼴의 상변이 직선이고, 사다리꼴의 좌우의 경사변의 각각이 모자 본체의 외부측을 향해서 완만하게 볼록한 형상으로 부풀어오르는 곡선으로 형성되어 있다. 이하, 이 상하 금형을 외부측 팽창 곡선 사다리꼴 형상 금형(A3?B3)이라고도 한다.

이 내부측 팽창 곡선 사다리꼴 형상 금형(A3?B3)을 이용하여 제2단 드로잉 형성품{도 13의 (a)}을 더 프레스 드로잉 성형하면(이하, 제3단 드로잉 성형이라고도 함), 도 14의 (a)에 나타내는 바와 같이, 프레스 후의 스프링 백에 의해, 모자 본체의 정수리면과 주위면과의 R1의 굴곡이 원하는 완성품 형상으로 성형됨과 동시에, 모자 본체의 정수리면과 주위면에 있어서의 수직 단면에 있어서, 모자 본체의 정수리면 및 모자 본체의 주위면의 각 단면 라인이 원하는 완성품 형상의 직선 형상으로 성형된 제3단 드로잉 형성품{도 14의 (a)}이 얻어진다.

<프레스 드로잉 제7 공정(외향 플랜지부의 R부의 성형)>

상기의 제6 공정에 있어서 얻어지는 제3단 드로잉 형성품{도 14의 (a)}에 있어서는, 도 14의 (a)에 나타내는 바와 같이, 모자 본체의 정수리면과 외향 플랜지부(203)와의 R부 즉, R2의 굴곡이 미완성이다.

도 15의 (a) 및 (b)에 있어서, 이 제7 공정에 있어서는, R2의 R부의 굴곡을 원하는 완성품 형상으로 하기 위한 성형이다. 이하, 이러한 공정을 외향 플랜지부(203)의 R부 성형이라고도 한다.

이 제7 공정에 있어서는, 상기의 제6 공정에서 이용한 내부측 팽창 곡선 사다리꼴 금형(A3?B3)을 바꾸어, 도 15의 (a) 및 (b)에 나타내는 상하 금형(A4, B4)을 이용한다.

즉, 수직 단면에 있어서, 우선, 하금형(B4)의 상면의 중앙은 제3 드로잉 성형품{도 14의 (a)}이 덮어져서 빈틈없이 감합하는 사다리꼴 형상의 凸부(B402)를 갖고, 하금형(B4)의 상면의 중앙의 주변, 즉 상기 사다리꼴 형상 凸부(B402)의 주변으로써, 모자 본체의 외주 플랜지부(203)의 하면측을 가압하는 가압면(A401)의 단면 라인은, 상기의 사다리꼴 형상 凸부(B402)로부터 외주가장자리측을 향해서 직선적으로 높아지는 경사 라인으로 형성되어 있다.

한편, 상금형(A4)의 하면의 중앙은 프레스 시에 제3 드로잉 성형품{도 14의 (a)}의 모자 본체의 정수리면 및 주위면에 접촉하지 않는 凹부, 즉, 도시한 사다리꼴의 凹부(A402)를 갖고, 상금형(A4)의 하면의 중앙의 주변, 즉 상기 사다리꼴 형상의 凹부(A402)의 주변으로써, 모자 본체의 외향 플랜지부(203)의 상면측을 가압하는 가압면(B401)의 단면 라인은, 상기 하금형(B4)의 가압면(A401)의 경사 라인과 병행으로 형성되어 있다. 이하, 이러한 상하 금형을 외향 플랜지부의 R부 수정 금형(A4?B4)이라고도 한다.

이러한 외향 플랜지부의 R부 수정 금형(A4?B4)을 이용하여 제3단 드로잉 형성품{도 14의 (a)}을 더 프레스 가공하면(이하, 외향 플랜지부의 R부 성형이라고도 함), 프레스 후의 스프링 백에 의해, 도 15의 (a)에 나타내는 바와 같은, 모자 본체의 주위면과 외향 플랜지부(203)와의 R2의 R부의 굴곡이 원하는 완성품 형상으로 성형되고, 모자 본체의 주위면과 외향 플랜지부(203)에 있어서의 수직 단면에서, 모자 본체의 주위면의 경사 라인에 대해서 모자 본체의 외향 플랜지부(203)의 단면 라인이 원하는 완성품 형상인 직선 형상(수평)으로 성형된 제4단 프레스 형성품{도 15의 (a)}이 얻어진다.

<프레스 드로잉 제8 공정(정규 외향 플랜지부의 컷팅 성형)>

도 16에 있어서, 이 제8 공정에 있어서는, 천공 프레스 가공에 의해 도면에서 나타내는 바와 같이, 상기 제4단 프레스 형성품{도 15의 (a)}의 외향 플랜지부(203)의 외주가장자리부를 컷팅하여, 당해 외향 플랜지부(203)의 외경을 완성품의 정규 치수로 컷팅 성형한다. 이 가공 공정을 정규 외향 플랜지부의 컷팅 성형 공정이라고도 한다.

<프레스 드로잉 제9 공정(정규 원형공의 컷팅 성형)>

도 17에 있어서, 이 제9 공정에서는, 천공 프레스 가공에 의해 도면에서 나타내는 바와 같이, 정수리면의 비뚤어짐 방지 원형공(205)의 내주가장자리부를 동심원 형상으로 확대하여, 당해 비뚤어짐 방지 원형공(205)의 내경을 확대하도록 컷팅하고, 완성품의 정규 치수의 정규 원형공(201)으로 컷팅 성형한다. 이 가공 공정을 정규 원형공의 컷팅 성형 공정이라고도 한다.

한편, 상기 제8 공정과 제9 공정의 천공 프레스 가공의 공정 순서는, 이 실시예에 나타내는 공정 순서에 한정하지 않고, 제8 공정과 제9 공정의 천공 프레스 가공 순서를 반대로 해도 좋고, 동시 가공해도 좋다.

<프레스 드로잉 제10 공정(유통공 천공 공정)>

마지막으로, 상기의 원추면체 성형 공정 즉, 프레스 드로잉 제1 공정 내지 제10 공정을 거쳐 성형된 원추면체(2)의 소정 위치에 소요 사이즈의 유통공(22)(도 2 내지 도 7을 참조)을 적절한 천공 수단, 예를 들면 수동 또는 동력 프레스기로 천설(穿設)한다(이하, 이 공정을 유통공 천공 공정이라고도 함). 이상의 각 공정에 의해 원하는 원추면체(3)가 제조된다.

이상의 프레스 드로잉 제1 내지 제10 공정에 의해, 제1 공정의 소재(200), 즉, JIS 규격의 SUS304L이나 SUS316L 등의 스테인리스 강판의 두께 0.5mm의 방형판의 소재(예를 들면 400mm×400mm)를, 제9 공정의 도 17에 나타내는 분리판(2)의 본체인 원추면체(2)가 얻어진다.

이 실시예에서는, 제3~제4 드로잉 즉, 프레스 드로잉 제1단~제3단 공정의 각 공정에 있어서, 프레스 공정 시간 즉, 1스트로크를 균등한 스피드로 약 4~8초에 걸쳐서 수행함으로써, 원추면체(2)의 정수리면의 외경(사다리꼴 형상에 있어서의 상변의 길이) 약 114mm, 정수리면의 정규 원형공(201)의 내경 약 108mm, 따라서, 정수리면측의 내향 플랜지부(202)의 폭이 약 3mm, 외향 플랜지부(203)의 외경이 약 336mm, 외향 플랜지부(203)의 직경 방향의 R부(R2)와 R부(R2)와의 사이의 길이(사다리꼴 형상에 있어서의 하변의 길이)가 약 333mm, 따라서 외향 플랜지부(203)의 폭이 약 1.5mm, 높이가 약 140mm, 내향 및 외향 플랜지부(203)의 두께가 약 0.5mm, 테이퍼면(204)의 두께가 약 0.3mm의 원추면체(2)로써, 그 테이퍼면(204)의 상면 및 하면에 비뚤어짐이나 균열이 없는 평활한 테이퍼면을 구비한 원심 분리기용의 분리판(2) 본체로서의 원추면체(2)를 분리판(2)의 본체의 완성품 즉, 분리판 본체로서 얻을 수 있다.

또한, 이 프레스 드로잉 제1 내지 제10 공정에 의해, 정밀도가 높은 분리판(2)의 본체를 양산(量産)할 수 있고, 염가(廉價)의 분리판 본체를 제공하는 것도 가능하다.

한편, 상기 실시예에 나타내는 완성품으로서의 분리판(2)의 본체의 실시 사이즈는 상술한 바와 같은데, 프레스 드로잉 제1 내지 제10 공정의 각 드로잉 공정을 나타내는 도 9~도 17에 있어서는, 상하 금형(A, B)이나 원추면체(2)의 형상을 특징적으로 명시하기 위해 실시의 각 부의 사이즈의 비율에 따라서 도시되어 있지 않다. 특히, 프레스 성형품의 판두께나 내향 플랜지부(202)의 폭 및 외향 플랜지부(203)의 폭은 그 존재를 특별히 명시하기 위해 크게 강조하여 도시한다.

<분리판(2) 본체의 스피닝 가공 방법>

다음에, 도 9, 도 16, 도 17을 차용하면서 도 18, 도 19에 근거하여, 이하에, 분리판(2)의 본체인 원추면체(2)를 스피닝 가공으로 성형하는 제조 방법을 설명한다.

도 18, 도 19는 장치의 회전축을 수평 방향으로 한 개념도이고, 도 18은 드로잉 가공의 개시 상태, 도 19는 드로잉 가공의 종료 상태를 나타낸다. 또한, 도면의 피가공물인 소재(200)는 단면도로 나타내는데, 단면을 표시하는 사선은 생략한다.

도 18 및 도 19에 있어서, 스피닝 가공 장치{500(501, 502, 503)}로서는, 예를 들면 자동 스피닝 드로잉 가공기를 이용하여, 당해 장치(500)는, 절두 원추형상의 본형(501)과, 당해 본형(500)의 절두부의 원형 정수리면에 방형 소재(200)를 가압 고정하기 위한 가압구(502)와, 당해 가압구(502)에 의해 본형(500)의 원형 정수리면에 가압 고정된 방형 소재(2011)에 눌려지는 '얇고 편평한 도구'에 상응하는 회전이 자유자재로 가능한 편(503)을 구비하고 있다.

방형 소재(200)의 중심이 상기 원형 정수리면의 중심에 일치하도록 가압구(502)로 가압 고정한 상태에서, 가압구(502)와 방형 소재(200)와 본형(500)을 일체로 하여 축회전시키면서, 편(503)을, 도 18에 도시하는 바와 같이 단면이 사다리꼴의 본형(500)의 상변측으로부터 R1의 소정의 R부를 성형하도록 누르면서, 사다리꼴의 경사변을 따라서 사다리꼴의 밑변측을 향해서 이동시켜가면서 테이퍼면(204)을 성형해두고, 도 19에 나타내는 R2의 소정의 R부의 위치에서 이동을 정지시키고, 편(503)을 소재(200)로부터 분리한다.

편(503)은, 이동을 정지시켰을 때에, 미리 정지 위치에서 미리 R2의 R부의 굴곡이 성형되는 형상의 편을 이용해둔다. 또한 본형(501)은 당연히 완성품으로서의 분리판(2)의 본체, 즉 원추면체(2)의 내부형상에 맞는 형상의 것을 이용하는데, 도 19에 도시하는 바와 같이 원추면체(2)의 테이퍼면의 경사면의 길이보다 충분히 긴 경사면(사다리꼴의 경사변)으로 해둔다.

이 공정의 스피닝 가공에 의해, 상기 프레스 드로잉 제7 공정 종료 시의 원추면체(2)와 동증한 원추면체(2)를 얻을 수 있다. 다만, 스피닝 가공에 의해 얻어지는 도 19의 원추면체(2)에는, 정수리면의 정규 원형공(201)이 형성되어 있지 않고, 따라서, 도 17의 원추면체(2)에 비해, 내향 플랜지부(202)나 정규 치수의 외향 플랜지부(203)도 성형되어 있지 않다.

그러므로, 이들 가공, 즉, 프레스 드로잉 제8 공정, 제9 공정 및 제10 공정은 별도로 수행하게 된다.

즉, 상기의 스피닝 가공에 의하면, 상기 실시예에서 설명한 프레스 드로잉의 제2 공정으로부터 제6 공정을 거치지 않고 프레스 드로잉의 제1 공정, 상기 스피닝 공정을 거쳐서, 프레스 드로잉 제8 공정부터 제10 공정을 수행함으로써, 상기 프레스 드로잉 공정(제1~제10 공정)에 의한 성형품과 동일한 성형품을 얻을 수 있다.

<분리 공간 칸막이 돌조부편의 제조>

분리 공간 칸막이 돌조부편(3)은, 적절한 성형 수단, 예를 들면 천공 가공기 등에 의해, 평판의 소재를 천공해서 미리 소요의 형상으로 제조해 둔다(천공 가공).

예를 들면, 상술한 바와 같이 'ヘ'자 형상으로 만곡시킨 형상이나, 도 7에 나타내는 바와 같은 직선띠 형상으로 성형한다(이하 이 공정을 돌상부편의 성형 공정이라고도 함).

분리 공간 칸막이 돌조부편(3)의 성형 시에는, 특히, 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편이 원추면의 원추 모선과 평행이거나 평행에 가까운 각도로 정확하게는 경사 방향으로 배설되는 돌상부편의 경우에는, 그 길이 방향에 있어서, 그 상면(원추면으로의 당접면과는 반대측의 면=배면)측으로의 휨을 갖게 하도록 가공해 둔다(이하 이 공정을 휨 공정이라고도 함).

이 「휨」을 부여한 형상으로 성형해 두는 것에 따른 이점에 대해서는 후술하는 용접 공정에서 설명한다. 이상의 공정에 의해 원하는 분리 공간 칸막이 돌조부편이 제조된다.

<위치 맞춤용 원추면형의 제작(제조)>

분리 공간 칸막이 돌조부편(3)을 분리판(2)의 본체인 원추면체(2)의 표면의 일체화시키는 소정 위치에 대는 위치 맞춤 수단으로서의 위치 맞춤용 원추면형은, 당해 분리판(2)의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 가능하도록 밀감합하는 당해 분리판 본체의 적어도 원추면에 대해서 적어도 일부분이 착탈이 자유자재로 가능하도록 밀감합하는 동일 형상 또는 서로 비슷한 형태의 절두 원추 형상의 원추면형을 이용한다.

도 8의 실시예에 나타내는 위치 맞춤용 원추면형(50)은, 분리판(2)의 본체인 원추면체[21의 원추면(211)에 겹치도록, 도시하는 화살표로 나타내는 원추축 방향으로부터 밀착 감합시켰을 때, 당해 분리판(2)의 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)을 용접하는 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)이 상기의 원추면체(21)에 일체화되는 상태에서 떨어뜨려져 조밀하게 삽입하는 위치 맞춤공(51)을, 예를 들면, 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)과 동일 형상의 공을 설치하여 있다.

이 위치 맞춤용 원추면형(50)(이하, 원추면형이라고도 함)은, 도시하는 상태에서 알 수 있는 바와 같이, 당해 위치 맞춤 원추면형(50)이 적용되어 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)이 용접되는 분리판(2)의 본체인 원추면체(21)를 그대로 전용(轉用)해서, 위치 맞춤공(51)을 천공 설치한 것이다.

따라서, 유통공(22)은 천공 설치된 상태 그대로인데, 이 유통공(22)은 원추면형으로서는 무용(無用)하며, 없어도 된다.

이러한 위치 맞춤용 원추면형(50)으로서는, 상기와 같이 분리판(2)을 반드시 전용할 필요는 없고, 별도로, 원추면형을 작성해도 되는데, 이러한 전용을 함으로써, 위치 맞춤용 원추면형(50)의 조달이 신속하고 용이하게 되고, 조달 비용도 경제적으로 된다.

여하튼, 위치 맞춤용 원추면형(50)은, 절두 원추 형상의 분리판(2)과 동일 또는 서도 비슷한 형상으로 하고, 당해 분리판(2)의 외면 전체를 외측의 원추축 방향으로부터 푹 덮은 사이즈로 하는 것이 바람직하다.

또한, 가령, 위치 맞춤용 원추면형(50)을 분리판(2)의 전용으로 형성하는 경우에는, 당해 분리판(2)의 원추면의 두께가 얇기 때문에, 위치 맞춤공(51)의 내주 가장자리, 적어도 띠 형상으로 천공 설치되는 장공(長孔)의 양 가장자리측에 적절한 보강 부재(도시하지 않음)을 배설하여, 두껍게 하면 된다.

이와 같이 위치 맞춤용 원추면형(50)에 형성되는 위치 맞춤공(51)의 가장자리에 두께를 형성함으로써, 분리 공간 칸막이 돌조편(3)을 당해 위치 맞춤공(51)에 삽입할 때, 잘못하는 일 없이, 적확하게 삽입할 수 있어, 작업을 신속하고 용이하게 수행할 수 있다.

다음에, 분리판(2)의 원추면(21)의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)을 일체적으로 배설하는 용접 공정을 설명한다.

<용접 제1 공정(감합 공정)>

도 8에 도시하는 바와 같이, 분리판(2)의 원추면(21)의 외주측에 위치 맞춤용 원추면형(50)을 원추축 방향으로부터 겹치도록 착탈이 자유자재로 가능하도록 감합하고, 분리판(2)의 원추면(21)의 소정 위치 즉 분리 공간 칸막이 돌조부(3)의 설정 위치 상에, 위치 맞춤용 원추면형(50)의 위치 맞춤공(51)이 정확하게 겹치도록 밀감합시켜서, 분리판(2)과 원추면형(50)을 일체화시킨다(이하 이를 분리판과 원추면형과의 감합 공정이라고도 함).

<용접 제2 공정>

다음에, 상기 위치 맞춤용 원추면형(50)의 위치 맞춤공(51)에 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)을 삽입해서, 분리판(2)의 원추면(21)에 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)을 용접한다.

용접은, 예를 들면, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)의 길이 방향으로 적절히 간격을 두고 차례로 설정하여 있는 용접 개소(도시하지 않음)에, 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)의 한 쪽의 단부터 차례로 다른 쪽의 단을 향해서 스폿 용접으로 일체화시켜 간다.

<최초의 위치 맞춤공(51)에서의 용접>

먼저, 1 매의 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)의 타단측을 한 쪽 손으로 파지하면서, 위치 맞춤공(51)의 일단측에 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)의 일단측을 파고들어, 당해 분리 공간 칸막이 돌조편(3)의 휨의 반발력에 저항하여, 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)의 적어도 일단측의 용접 개소를 위치 맞춤공(51)에 맞춰서 눌러 놓은 상태에서, 다른 쪽 손으로, 당해 일단측의 용접 개소를 스폿 용접한다.

다음에, 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)을 파지한 손으로, 다음의 용접 개소를 위치 맞춤공(51)에 맞춰서 눌러 놓고, 다른 쪽 손으로 용접 개소를 스폿 용접한다.

이하 마찬가지로 먼저의 공정을 반복하여, 순차적으로, 한 쪽 손으로 용접 개소를 설정공에 맞춰서 눌러 놓고, 다른 쪽 손으로 용접 개소를 스폿 용접해가고, 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)의 용접을 끝낸다(이하 이 공정을 스폿 용접 공정이라고도 함).

상기의 스폿 용접 공정에서는 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)을 위치 맞춤공(51)에 조금씩 삽입하면서 용접하는 방법, 즉, 분리 공간 칸막이 돌조편부(3)을 그 띠 형상의 일단측으로부터 타단측으로 점차로 위치 맞춤공(51)에 적절히 삽입해 가면서, 띠 형상의 일단측부터 타단측을 향해서 순차적으로 용접 포인트를 연속적으로 용접시키고 있다.

이러한 용접 방법에 따르면, 용접 개소를 확인하면서 순차적으로 용접되기 때문에, 소정 위치에 정확하게 당접(當接)되면서 용접되기 때문에, 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)은 소정의 용접 개소에 안정화해서, 위치가 어긋나는 일이 발생하지 않고, 정확하게 용접되어, 분리판(2)과 일체화된다.

그러나, 용접 방법은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)의 전체를 한번에 위치 맞춤공(51)에 삽입해서 스폿 용접해도 된다.

또한, 실시예의 용접예에서는, 띠 즉, 띠 형상으로 연재하는 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)의 길이 방향으로 점재하는 스폿 용접으로 설명했는데, 다른 적절한 용접 수단을 이용해도 된다.

한편, 여기서 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)의 길이는, 원추면(21)에 일체적으로 용접된 상태에 있어서, 당해 원추면(21)의 상변(42)측으로부터 밑변 즉 하변(41)측에 연재하는 길이가 바람직하다.

<두 번째의 위치 맞춤공(51)에서의 용접>

다음에, 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)의 용접 작업을 수행하는 두 번째의 위치 맞춤공(51)은, 최초의 위치 맞춤공(51)의 이웃하는 위치 맞춤공(51)이나 다른 적절한 위치 맞춤공이어도 좋은데, 최초(첫 번째)의 용접에 이용한 위치 맞춤공(51)과는 반대 방향 예를 들면 180도의 부근에 위치하는 위치 맞춤공(51)을 선택해서 용접하면, 두 번째의 용접 완료의 단계에서, 분리판(2)에 씌워져 겹치는 원추면형(2, 20)은, 180도 방향으로 떨어진 2 개소에 있어서 용접된 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)에 의해, 더 나은 위치 맞춤공(51)이 이루어지게 되기 때문에, 다른 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)이 용접되어야 할 위치 맞춤공(51)이 분리판(2)의 소정 위치에 자연스럽게 결정되고, 보다 간편하고 확실하게 위치 맞춤되고, 분리 공간 칸막이 돌조편(3)을 한층 정확하게 분리판(2)의 소정 위치에 일체화시킬 수 있다.

여하튼, 상기와 같은 원추면형(50)을 이용함으로써, 분리판(2)의 원추면(21)에 위치 맞춤용 원추면형(50)을 겹치도록 밀감합시킨 상태에서, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)의 일방 단측으로부터 타단측이 점차로 감입하도록 위치 맞춤공(51)에 삽입하면서 스폿 용접을 실시하고, 다음의, 소정 위치 즉 위치 맞춤공(51)을 이용하여 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)을 적절한 용접기로 용접할 때에는, 겹쳐져서 일체적으로 갑합된 상태의 분리판(2)과 위치 맞춤용 원추면형(50)을 일체적으로 당해 원추의 축을 중심으로 둘레방향으로 전동시키고, 분리판(2)의 둘레방향으로 복수 설정된 소정 위치[위치 맞춤공(51)]를, 당해 용접기의 소정 용접 위치에 회전 이동시키면서, 분리판(2)의 모든 소정 위치에 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)을 일체적으로 배설할 수 있기 때문에, 분리 공간 칸막이 돌조부편(3)의 용접 작업을 효율적으로 수행할 수 있다.

본 발명은, 상기 실시예에 있어서 선박용 디이젤 엔진의 연료유나 윤활유 등을 피처리액으로 하는 분리판형 원심 분리기용의 분리판에 대해서 설명했는데, 이에 국한하지 않고, 널리 산업상 이용하는 분리판형 원심 분리기의 분리판의 제조에 있어서 이용할 수 있다.

2 : 원추면체 21 : 원추면
211 : 원추면의 외면(상면) 212 : 원추면의 내면(하면)
22 : 유통공 3 : 분리 공간 칸막이 돌조부편
(3) : 분리 공간 칸막이 돌조부편 42 : 원추면의 상변
50 : 위치 맞춤용 원추면형(원추면형)
51 : 위치 맞춤공

Claims (20)

1. 분리판형 원심 분리기의 회전체 내에 당해 회전체의 회전축 방향으로 적층되는 절두 원추 형상의 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서,
   원추면체가 프레스 드로잉 가공으로 성형된 상기 분리판의 원추면의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 공정에 있어서는,
   상기 분리판의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 가능하도록 밀감합하는 위치 맞춤용 원추면형을 이용하고,
   상기 위치 맞춤용 원추면형에는, 미리, 상기 원추면에 밀착 감합시켰을 때에 상기 분리판의 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원추면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편과 동일 형상의 위치 맞춤공을 설치해 두고,
   상기 위치 맞춤용 원추면형을 상기 분리판의 원추면에 밀착 감합시킨 상태에서, 상기 위치 맞춤공에 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 삽입하고, 상기 원추면에 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편을 용접에 의해 일체적으로 배설(配設)하는 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
2. 상기 분리판형 원심 분리기의 회전체 내에 당해 회전체의 회전축 방향으로 적층되는 절두 원추 형상의 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서,
   원추면체가 프레스 드로잉 가공으로 성형된 상기 분리판의 원추면의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 공정에 있어서는,
   상기 분리판의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 가능하도록 밀감합하는 위치 맞춤용 원추면형을 이용하고,
   상기 위치 맞춤용 원추면형에는, 미리, 상기 원추면에 밀착 감합시켰을 때에 상기 분리판의 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원추면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 돌조부편과 동일 형상의 위치 맞춤공을 설치해 두고,
   상기 위치 맞춤용 원추면형을 상기 분리판의 원추면에 밀착감합시킨 상태에서, 상기 위치 맞춤공에, 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 삽입하면서, 상기 원추면에 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편을 용접에 의해 일체적으로 배설하는 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
3. 분리판형 원심 분리기의 회전체 내에 당해 회전체의 회전축 방향으로 적층되는 절두 원추 형상의 분리판형 원심분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서,
   원추면체가 프레스 드로잉 가공으로 성형된 상기 분리판의 원추면의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 공정에 있어서는,
   상기 분리판의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 밀감합하는 위치 맞춤용 원추면형을 이용하고,
   상기 위치 맞춤용 원추면형에는, 미리, 상기 원추면에 밀착 갑합시켰을 때에 상기 분리판의 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원추면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편과 동일 형상의 위치 맞춤공을 설치해 두고,
   상기 위치 맞춤용 원추면형을 상기 분리판의 원추면에 밀착 감합시킨 상태에서, 상기 위치 맞춤공에, 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 그 띠 형상의 일단측으로부터 타단측으로 점차로 삽입하면서, 상기 띠 형상의 일단측으로부터 타단측을 향해서 용접시키고,
   당해 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
4. 분리판형 원심 분리기의 회전체 내에 당해 회전체의 회전축 방향으로 적층되는 절두 원추 형상의 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서,
   원추면체가 스피닝 가공으로 성형된 상기 분리판의 원추면의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 공정에 있어서는,
   상기 분리판의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 가능하도록 밀감합하는 위치 맞춤용 원추면형을 이용하고,
   상기 위치 맞춤용 원추면형에는, 미리, 상기 원추면에 밀착 감합시켰을 때에 상기 분리판의 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원추면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편과 동일 형상의 위치 맞춤공을 설치해 두고,
   상기 위치 맞춤용 원추면형을 상기 분리판의 원추면에 밀착 감합시킨 상태에서, 상기 위치 맞춤공에 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 삽입하고, 상기 원추면에 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편을 용접에 의해 일체적으로 배설(배設)하는 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
5. 상기 분리판형 원심 분리기의 회전체 내에 당해 회전체의 회전축 방향으로 적층되는 절두 원추 형상의 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서,
   원추면체가 스피닝 가공으로 성형된 상기 분리판의 원추면의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 공정에 있어서는,
   상기 분리판의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 가능하도록 밀감합하는 위치 맞춤용 원추면형을 이용하고,
   상기 위치 맞춤용 원추면형에는, 미리, 상기 원추면에 밀착 감합시켰을 때에 상기 분리판의 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원추면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 돌조부편과 동일 형상의 위치 맞춤공을 설치해 두고,
   상기 위치 맞춤용 원추면형을 상기 분리판의 원추면에 밀착감합시킨 상태에서, 상기 위치 맞춤공에, 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 삽입하면서, 상기 원추면에 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편을 용접에 의해 일체적으로 배설하는 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
6. 분리판형 원심 분리기의 회전체 내에 당해 회전체의 회전축 방향으로 적층되는 절두 원추 형상의 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법에 있어서,
   원추면체가 스피닝 가공으로 성형된 상기 분리판의 원추면의 소정 위치에, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 공정에 있어서는,
   상기 분리판의 원추면의 외주에 착탈이 자유자재로 밀감합하는 위치 맞춤용 원추면형을 이용하고,
   상기 위치 맞춤용 원추면형에는, 미리, 상기 원추면에 밀착 갑합시켰을 때에 상기 분리판의 소정 위치에 상응하는 상응 소정 위치 부위에, 상기 분리 공간 칸막이 돌조부편이 상기 원추면에 일체화되는 상태에서 감입하는 당해 분리 공간 칸막이 돌조부편과 동일 형상의 위치 맞춤공을 설치해 두고,
   상기 위치 맞춤용 원추면형을 상기 분리판의 원추면에 밀착 감합시킨 상태에서, 상기 위치 맞춤공에, 별체로 형성된 분리 공간 칸막이 돌조부편을 그 띠 형상의 일단측으로부터 타단측으로 점차로 삽입하면서, 상기 띠 형상의 일단측으로부터 타단측을 향해서 용접시키고,
   당해 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
7. 제1항 내지 6항 중 어느 한 항에 있어서, 용접은 띠의 길이 방향으로 점재(点在)하는 스폿 용접인 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
8. 제1항 내지 7항 중 어느 한 항에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 원추면에 일체적으로 용접된 상태에 있어서, 상기 원추면의 상변측부터 하변측에 연재하는 길이인 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
9. 제1항 내지 8항 중 어느 한 항에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 원추면의 원추 모선 방향으로 배설되는 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
10. 제1항 내지 8항 중 어느 한 항에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 원추면의 원추 모선과 비스듬히 교차하는 방향으로 배설되는 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
11. 제1항 내지 10항 중 어느 한 항에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 길이 방향에 있어서 직선 형상인 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
12. 제1항 내지 10항 중 어느 한 항에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 길이 방향에 있어서 곡선 형상인 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
13. 제1항 내지 10항 중 어느 한 항에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 길이 방향의 일부에 있어서 곡선 형상인 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
14. 제1항 내지 13항 중 어느 한 항에 있어서, 위치 맞춤용 원추면형은, 당해 위치 맞춤용 원추면형이 적용되는 분리판의 제조 과정에 있어서 성형되는 원추면체를 이용하는 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
15. 제1항 내지 13항 중 어느 한 항에 있어서, 위치 맞춤용 원추면형은, 적어도 분리판의 원추면에 밀착하는 부분은, 당해 분리판의 제조 과정에 있어서 성형되는 원추면체를 이용하는 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
16. 제1항 내지 15항 중 어느 한 항에 있어서, 위치 맞춤용 원추면형은, 위치 맞춤공의 둘레가장자리를 두껍게 성형한 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
17. 제1항 내지 15항 중 어느 한 항에 있어서, 위치 맞춤용 원추면형은, 위치 맞춤공의 둘레가장자리의 적어도 길이 방향의 양가장자리를 두껍게 성형한 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
18. 제1항 내지 17항 중 어느 한 항에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 평판을 천공 가공으로 성형된 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
19. 제1항 내지 17항 중 어느 한 항에 있어서, 용접되는 분리 공간 칸막이 돌조부편은, 평판을 천공 가공으로 성형되고, 띠 형상의 길이 방향으로 휨이 부여된 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 구비한 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
20. 제1항 내지 19항 중 어느 한 항에 있어서, 분리판의 원추면에 위치 맞춤용 원추면형을 겹치도록 밀감합시킨 상태에서, 띠 형상의 분리 공간 칸막이 돌조부편의 일방단측으로부터 타단측이 점차로 삽입하도록 위치 맞춤공에 삽입하면서 스폿 용접을 실시하고, 겹쳐진 상태의 분리판과 위치 맞춤용 원추면형을 일체적으로 당해 원추의 축을 중심으로 전동(轉動)시키고, 분리판의 둘레방향으로 복수 설정된 소정 위치를, 용접기의 용접 위치에 회전 이동시키면서, 분리판의 모든 소정 위치에 분리 공간 칸막이 돌조부편을 일체적으로 배설하는 것을 특징으로 하는 분리 공간 칸막이 돌조부를 분리판형 원심 분리기용 분리판의 제조 방법.
    

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