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KR102119263B1 - Pressure Bellows and its Manufacturing method - Google Patents

Pressure Bellows and its Manufacturing method Download PDF

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Publication number
KR102119263B1
KR102119263B1 KR1020190159292A KR20190159292A KR102119263B1 KR 102119263 B1 KR102119263 B1 KR 102119263B1 KR 1020190159292 A KR1020190159292 A KR 1020190159292A KR 20190159292 A KR20190159292 A KR 20190159292A KR 102119263 B1 KR102119263 B1 KR 102119263B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure
bellows
bone
support
resistant
Prior art date
Application number
KR1020190159292A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김윤호
김주환
Original Assignee
한국씰마스타주식회사
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 한국씰마스타주식회사 filed Critical 한국씰마스타주식회사
Priority to KR1020190159292A priority Critical patent/KR102119263B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102119263B1 publication Critical patent/KR102119263B1/en
Priority to PCT/KR2020/016855 priority patent/WO2021112482A1/en

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    • 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
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J3/00Diaphragms; Bellows; Bellows pistons
    • F16J3/04Bellows
    • F16J3/047Metallic bellows
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C53/00Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
    • B29C53/22Corrugating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C53/00Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
    • B29C53/80Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • 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
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

The present invention provides pressure resistant bellows which are bellows comprising a wrinkle unit (110) and a supporter (140) for strengthening pressure resistance. The wrinkle unit (110) includes a large number of disk-shaped membranes (160) having a punching unit (160b) formed in the center thereof and a spherical wave-shaped curve formed around the punching unit (160b). The disk-shaped membranes (160) have a structure with continuous wrinkles which are formed by valleys (120a, 120b) and mountains (130) since inner edge units (160c) forming the punching units (160b) are coupled to and fixed on other disk-shaped membranes (160) adjacent to an upper surface, and the other disk-shaped membranes (160) adjacent to a lower surface are coupled to and fixed on an outer edge unit (160d). The supporter (140) for strengthening pressure resistance has a ring shape and is inserted into an inner valley (120a) or an outer valley (120b) of the wrinkle unit (110). According to the present invention, it is possible to improve reliability and durability of bellows.

Description

내압 벨로즈 및 그의 제조방법{Pressure Bellows and its Manufacturing method}Pressure bellows and its manufacturing method

본 발명은 내압 벨로즈 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pressure-resistant bellows and a method for manufacturing the same.

벨로즈(Bellows)는 진공 및 압력차가 발생하는 환경에서 행정 및 체적 변화 등을 필요로 하는 분야에 폭넓게 사용되어, 밀봉을 유지하면서 진동 흡수나 체적 보상 등의 작용을 하는 장비로서, 반도체, 자동차, 우주항공 및 원자력 등 다양한 분야에서 폭넓게 사용되고 있다. Bellows are widely used in fields requiring stroke and volume change in an environment where vacuum and pressure differences occur, and are equipment that functions as vibration absorber and volume compensation while maintaining sealing. It is widely used in various fields such as aerospace and nuclear power.

특히, 대기상태의 외기와, 진공공간 등 상기 외기와는 다른 압력의 공간을 갖는 챔버의 특정공간에 대하여, 압력차이에 의한 기체분자의 이동을 차단하고, 기계부품의 동작이 원활하도록 하는 진공기술에서 널리 사용될 뿐만 아니라 회전축을 포함하며 유체의 밀봉이 요구되는 회전기계의 필수요소 부품인 Mechanical Seal에도 광범위하게 사용된다.Particularly, for a specific space in a chamber having a pressure space different from that of the outside air, such as atmospheric air and a vacuum space, a vacuum technology that blocks the movement of gas molecules due to a pressure difference and facilitates the operation of mechanical parts. Not only is it widely used in, it is also widely used in mechanical seal, which is an essential part of a rotating machine that includes a rotating shaft and requires fluid sealing.

구체적 예를 들면, 벨로즈는 기계적 실(Mechanical seal) 부품으로서 펌프, 압축기 및 터빈 등에 사용된다. 상기 나열된 장비는 유체를 이송, 압축 및 팽창시키기 위한 장치로서 Mechanical Seal이 밀봉기능을 제대로 수행하지 못하면 장비성능 저하 및 작동유체의 외부누설로 인한 환경오염, 안전사고 발생 등 그 경제적 손실이 막대하다. 따라서 Mechanical Seal은 설계수명 동안 밀봉성능을 보장해야 하며 높은 신뢰도가 요구되는 기계요소이다. 이에 핵심 부품 중 하나로 벨로즈가 사용된다. As a specific example, the bellows is a mechanical seal component and is used in pumps, compressors and turbines. The above-listed equipment is a device for transporting, compressing, and expanding fluid, and if the mechanical seal does not perform the sealing function properly, its economic loss, such as deterioration of equipment performance and environmental pollution due to external leakage of the working fluid, is great. Therefore, the mechanical seal must guarantee the sealing performance during the design life and is a mechanical element requiring high reliability. Therefore, bellows is used as one of the key parts.

상기와 같은 용도에 따라 벨로즈는 내구성 및 기밀성 등의 물리적 특성이 충족되도록 제조되어야 하며, 압력차가 크게 발생하는 환경에서 사용되는 경우에는 특히 강한 내압성이 요구된다. According to the above use, the bellows must be manufactured so that physical properties such as durability and airtightness are satisfied, and when used in an environment where a large pressure difference is generated, particularly strong pressure resistance is required.

그러나, 도 1에 도시된 바와 같이, 박판의 용접에 의해 주름부가 형성되는 벨로즈와 같이 내압특성이 우수하지 않은 벨로즈가 압력차가 크게 발생되는 환경에서 사용되는 경우, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 압력차에 의해 상기 박판이 변형되고 용접부가 파열되는 문제가 야기된다. However, as shown in FIG. 1, when a bellows that does not have excellent pressure resistance characteristics, such as a bellows in which a corrugated portion is formed by welding a thin plate, is used in an environment in which a large pressure difference is generated, shown in FIGS. 4 and 5 As described above, a problem arises in that the thin plate is deformed due to a pressure difference, and a weld is broken.

특히, Mechanical Seal의 부품으로 사용 시 압력차에 의한 벨로즈의 과도한 변형은 MED(Mean Effective Diameter) Shift현상을 유발한다. 이는 Mechanical Seal의 주요 설계요소인 Balance Ratio 가 압력에 따라 변화함을 의미하며 벨로즈를 고압의 환경에서 사용되는 Mechanical Seal에 적용할 수 없는 핵심적인 원인이 되고 있다.In particular, excessive deformation of the bellows due to the pressure difference when used as a part of the mechanical seal causes a MED (Mean Effective Diameter) shift phenomenon. This means that the balance ratio, which is the main design element of the mechanical seal, changes with pressure, and is a key cause that bellows cannot be applied to mechanical seals used in high pressure environments.

그러므로, 상기와 같은 이유로 벨로즈는 20 Bar 이하의 압력조건에서만 사용되고 있는 실정이며, 그 이상의 압력조건에서는 도 11의 (a)에 도시된 바와 같은 스프링이 사용되고 있다. Therefore, for the above reasons, the bellows is used only under the pressure condition of 20 Bar or less, and the spring as shown in FIG. 11(a) is used under the pressure condition of the pressure.

그러나, 스프링을 사용하는 경우, 도 11의 (a)에 나타낸 바와 같이, Face가 마모되면서 다이나믹 가스켓(Dynamic gasket) 이 Face 쪽으로 이동하게 된다(a-1). 또한, 이에 따라 다이나믹 가스켓 앞의 샤프트(Shaft)에 정상누수로 솔리드(Solid)가 발생하며, 상기 솔리드는 다이나믹 가스켓의 운동을 정체시키는 원인으로 작용하며(a-2), 다이나믹 가스켓의 헹업(hang-up)에 의해 클로징포스(closing force)를 저하시켜 누수를 가속화(a-3) 하는 문제를 야기한다. However, in the case of using a spring, as shown in Fig. 11(a), as the face wears, a dynamic gasket moves toward the face (a-1). In addition, according to this, a solid leak occurs in the shaft in front of the dynamic gasket, and the solid acts as a cause of stagnation of the movement of the dynamic gasket (a-2), and the hung-up of the dynamic gasket (hang) -up) decreases the closing force, causing a problem of accelerating the leakage (a-3).

도 11의 (b)에 나타낸 바와 같이, 벨로즈를 사용하는 경우 다이나믹 가스켓이 없으므로 Face 마모에 따르는 가스켓의 이동이 발생하지 않으며(b-1), 정상누수로 샤프트에 솔리드(Solid)가 쌓이지만 헹업(hang-up)이 발생하지 않으므로(b-2), 상기와 같이 스프링을 사용하는 경우의 문제는 해결될 수 있다. As shown in Fig. 11(b), when using a bellows, there is no dynamic gasket, so the movement of the gasket does not occur due to face wear (b-1), but solids accumulate on the shaft due to normal leakage. Since a hang-up does not occur (b-2), the problem of using a spring as described above can be solved.

그러나, 상술한 바와 같이, 종래의 기술로 개발된 벨로즈는 20 Bar 초과의 압력에서 사용할 수 없기 때문에, 고압에서 사용할 수 있는 벨로즈의 개발이 시급히 요구되고 있다. However, as described above, since the bellows developed by the prior art cannot be used at a pressure exceeding 20 Bar, the development of a bellows that can be used at high pressure is urgently required.

대한민국 공개특허 제10-2017-0095267호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0095267

본 발명은 종래기술의 상기와 같은 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로서, The present invention has been devised to solve the above problems of the prior art,

압력차가 크게 발생하는 고압 환경에서 사용되는 경우에도 충분한 내압특성을 가지며, 내압강화용 지지체를 구비하면서도 축방향 압축 및 인장 운동이 원활하여 탄성 특성과 내압특성을 동시에 충족시킬 수 있는 벨로즈를 제공하는 것을 목적으로 한다. Even when used in a high pressure environment where a large pressure difference occurs, it has sufficient pressure resistance characteristics, and provides a bellows that is capable of simultaneously satisfying elastic and pressure resistance characteristics by providing a pressure-resistant support while providing smooth axial compression and tensile motion. It is aimed at.

또한, 본 발명은 상기 벨로즈의 제조를 가능하게 하는 창의적인 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a creative manufacturing method that enables the production of the bellows.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,The present invention to achieve the above object,

주름부(110) 및 내압강화용 지지체(140)를 포함하는 벨로즈로서,As a bellows including the corrugated portion 110 and the pressure-resistant reinforcement support 140,

상기 주름부(110)는, 중심에 천공부(160b)가 형성되고 상기 천공부(160b)를 중심으로 구면파 형상의 굴곡이 형성된 다수개의 원판형 멤브레인(160)들을 포함하며, 상기 원판형 멤브레인(160)들은 상부면에 인접하는 다른 원판형 멤브레인(160)과 천공부(160b)를 형성하는 내연부(160c)끼리 결합 고정되고, 하부면에 인접한 다른 원판형 멤브레인(160)과 외연부(160d)끼리 결합 고정되어 골(120a, 120b)과 산(130)으로 이루어진 연속되는 주름을 형성한 구조를 가지며;The corrugated portion 110 includes a plurality of disc-shaped membranes 160 having a perforated portion 160b formed in the center and a spherical wave shape curved around the perforated portion 160b, and the disc-shaped membrane ( The 160) are fixed to each other by combining the other membrane-shaped membranes 160 adjacent to the upper surface and the inner edge portions 160c forming the perforations 160b, and the other disc-shaped membrane 160 adjacent to the lower surface and the outer edge portions 160d. ) Has a structure that is fixed to each other to form a continuous pleats made of the bone (120a, 120b) and the acid 130;

상기 내압강화용 지지체(140)는 고리형태를 가지며, 상기 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)에 삽입되는 것을 특징으로 하는 벨로즈를 제공한다.The pressure-resistant reinforcement support 140 has a ring shape, and provides a bellows characterized in that it is inserted into the inner bone 120a or the outer bone 120b of the wrinkle portion 110.

또한, 본 발명은In addition, the present invention

(a) 중심에 천공부(160b)가 형성되고 상기 천공부(160b)를 중심으로 구면파 형상의 굴곡이 형성된 다수개의 원판형 멤브레인(160)들을 제조하는 단계; (a) manufacturing a plurality of disk-shaped membranes 160 having a perforated portion 160b formed in the center and a curved wave having a spherical wave shape formed around the perforated portion 160b;

(b) 상기 원판형 멤브레인(160)들을 상부면에 인접하는 다른 원판형 멤브레인(160)과 천공부(160b)를 형성하는 내연부(160c)끼리 결합 고정시키고, 하부면에 인접한 다른 원판형 멤브레인(160)과 외연부(160d)끼리 결합 고정시킴으로써, 일정한 폭의 골(120a, 120b)과 산(130)으로 이루어진 연속되는 주름이 형성된 주름부(110)를 제조하는 단계;(b) the disc-shaped membranes 160 are fixedly coupled to other disc-shaped membranes 160 adjacent to the upper surface and the inner edge portions 160c forming the perforations 160b, and other disc-shaped membranes adjacent to the lower surface. Step (160) and the outer edge portion (160d) by fixing the coupling, to produce a pleated portion (110) of continuous pleats formed of a certain width of the bone (120a, 120b) and the mountain 130;

(c) 주름부(110)에 종방향 압력을 가하여 골(120a, 120b)과 산(130)의 폭을 좁히는 단계;(c) narrowing the width of the valleys 120a and 120b and the mountain 130 by applying a longitudinal pressure to the corrugation portion 110;

(d) 상기 주름부(110)의 내부측 골(120a)에 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물을 채우는 단계;(d) filling the composition for forming the support body 140 for internal pressure strengthening in the inner bone 120a of the wrinkle portion 110;

(e) 상기 (d) 단계의 내압강화용 지지체(140) 조성물을 경화시키는 단계; 및(e) curing the composition for pressure-resistant reinforcement of step (d) 140; And

(f) 상기 (e) 단계의 경화가 완료된 후, 주름부(110)에 가해진 압력을 해제하는 단계를 포함하는 벨로즈의 제조방법에 관한 것이다.(f) after the curing of step (e) is completed, it relates to a method of manufacturing a bellows comprising releasing the pressure applied to the corrugated portion 110.

또한, 본 발명은In addition, the present invention

(a) 중심에 천공부(160b)가 형성되고 상기 천공부(160b)를 중심으로 구면파 형상의 굴곡이 형성된 다수개의 원판형 멤브레인(160)들을 제조하는 단계; (a) manufacturing a plurality of disk-shaped membranes 160 having a perforated portion 160b formed in the center and a curved wave having a spherical wave shape formed around the perforated portion 160b;

(b) 상기 원판형 멤브레인(160)들을 상부면에 인접하는 다른 원판형 멤브레인(160)과 천공부(160b)를 형성하는 내연부(160c)끼리 결합 고정시키고, 하부면에 인접한 다른 원판형 멤브레인(160)과 외연부(160d)끼리 결합 고정시킴으로써, 일정한 폭의 골(120a, 120b)과 산(130)으로 이루어진 연속되는 주름이 형성된 주름부(110)를 제조하는 단계;(b) the disc-shaped membranes 160 are fixedly coupled to other disc-shaped membranes 160 adjacent to the upper surface and the inner edge portions 160c forming the perforations 160b, and other disc-shaped membranes adjacent to the lower surface. Step (160) and the outer edge portion (160d) by fixing the coupling, to produce a pleated portion (110) of continuous pleats formed of a certain width of the bone (120a, 120b) and the mountain 130;

(c) 상기 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)에 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물을 채우는 단계;(c) filling the composition for forming the support body 140 for internal pressure strengthening in the inner bone 120a or the outer bone 120b of the wrinkle portion 110;

(d) 상기 내압강화용 지지체(140) 조성물이 투입된 주름부(110)에 종방향 압력을 가하여 골(120a, 120b)과 산(130)의 폭을 좁히는 단계;(D) step of narrowing the width of the bone (120a, 120b) and the acid 130 by applying a longitudinal pressure to the corrugation portion 110, the pressure-resistant reinforcement support 140 composition is introduced;

(e) 상기 (d) 단계의 내압강화용 지지체(140) 조성물을 경화시키는 단계; 및(e) curing the composition for pressure-resistant reinforcement of step (d) 140; And

(f) 상기 (e) 단계의 경화가 완료된 후, 주름부(110)에 가해진 압력을 해제하는 단계;를 포함하는 벨로즈의 제조방법을 제공한다. (f) after the curing of step (e) is completed, releasing the pressure applied to the corrugated portion 110; provides a method for manufacturing a bellows comprising a.

본 발명의 벨로즈는 압력차가 크게 발생하는 고압 환경에서 사용되는 경우에도 충분한 내압특성을 가지므로, 벨로즈의 신뢰성 및 내구성을 현저히 향상시키는 효과를 제공한다. Since the bellows of the present invention has sufficient pressure resistance even when used in a high pressure environment where a large pressure difference occurs, it provides an effect of significantly improving the reliability and durability of the bellows.

또한, 본 발명의 벨로즈는 내압강화용 지지체가 내부측 골 또는 외부측 골을 형성하는 인접하는 원판형 멤브레인들과 일정한 크기의 연속적인 이격공간을 형성함으로써, 내압강화용 지지체를 구비하면서도 축방향 압축 및 인장 운동이 원활하여 탄성 특성과 내압특성을 동시에 충족시키는 효과를 제공한다. In addition, the bellows of the present invention, while forming a continuous space of a predetermined size with adjacent disk-shaped membranes forming the inner bone or the outer bone for the pressure-resistant reinforcement support, while providing the pressure-resistant reinforcement support in the axial direction The compression and tensile motion is smooth, providing the effect of simultaneously satisfying the elastic and pressure resistance characteristics.

또한, 본 발명의 벨로즈의 제조방법은 상기 벨로즈의 제조를 가능하게 하는 창의적이고 효율적인 제조방법을 제공한다. In addition, the method of manufacturing the bellows of the present invention provides a creative and efficient manufacturing method that enables the production of the bellows.

도 1은 일반적인 벨로즈의 형태를 촬영한 사진이며,
도 2는 종래의 벨로즈의 형태를 도시한 단면 사시도이며,
도 3은 종래 벨로즈에 의한 기계적 실(Mechanical seal)의 일예를 도시한 도면이며,
도 4 및 도 5는 종래 벨로즈에 의한 기계적 실(Mechanical seal)의 일예로서 벨로즈의 내외부 사이의 압력차가 큰 상태에서의 사용예를 도시한 도면이며,
도 6은 내압강화용 지지체가 내부측 골에 삽입된 본 발명 벨로즈의 일형태를 도시한 단면도이며,
도 7은 본 발명 벨로즈의 주름부를 구성하는 금속 박판의 형태 및 결합형태를 도시한 단면도 및 평면도이며,
도 8은 본 발명 벨로즈의 구면파 형상의 굴곡부로 형성된 골부분 및 그에 삽입된 내압강화용 지지체의 구조를 상세하게 나타낸 단면도이며,
도 9는 상기 도 6의 단면도와 동일한 형태를 사시도로 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명 벨로즈에 의한 기계적 실(Mechanical seal)의 일예를 도시한 도면이다.
도 11은 스프링에 의한 기계적 실(Mechanical seal) 및 벨로즈에 의한 기계적 실의 일예를 도시한 도면이다.
도 12는 벨로즈의 MED 및 MED Shift(변화량)를 측정하기 위한 장치의 일예를 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 시험예에서 측정된 벨로즈의 MED 및 MED Shift(변화량)를 나타낸 그래프이다.
도 14는 내압강화용 지지체가 외부측 골에 삽입된 본 발명 벨로즈의 일형태를 도시한 단면도이다.
1 is a photograph taken in the form of a general bellows,
Figure 2 is a cross-sectional perspective view showing the shape of a conventional bellows,
3 is a view showing an example of a mechanical seal (Mechanical seal) by a conventional bellows,
4 and 5 is a view showing an example of use in a state in which the pressure difference between the inside and outside of the bellows is large as an example of a mechanical seal by a conventional bellows.
Figure 6 is a cross-sectional view showing one embodiment of the bellows of the present invention the pressure-resistant reinforcement support is inserted into the inner bone,
Figure 7 is a cross-sectional view and a plan view showing the shape and bonding form of the thin metal plate constituting the corrugated portion of the bellows of the present invention,
8 is a cross-sectional view showing in detail the structure of the bone portion formed by the bent portion of the spherical wave shape of the present invention and the support for strengthening the pressure inserted therein,
FIG. 9 is a perspective view showing the same shape as that of FIG. 6.
10 is a view showing an example of a mechanical seal (Mechanical seal) by the bellows of the present invention.
FIG. 11 is a view showing an example of a mechanical seal by a spring and a mechanical seal by a bellows.
12 is a view showing an example of a device for measuring the MED and MED Shift (change amount) of the bellows.
13 is a graph showing MED and MED shift (change amount) of bellows measured in a test example of the present invention.
14 is a cross-sectional view showing one embodiment of the bellows of the present invention, the pressure-resistant reinforcement support is inserted into the outer bone.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하기에 앞서 관련된 공지기능 및 구성에 대한 구체적 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to describing the present invention, if it is determined that detailed descriptions of related known functions and configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, descriptions thereof will be omitted.

아래 설명과 도면은 당업자가 설명되는 장치와 방법을 용이하게 실시할 수 있도록 특정 실시예를 예시한다. 다른 실시예는 구조적, 논리적으로 다른 변형을 포함할 수 있다. 개별 구성 요소와 기능은 명확히 요구되지 않는 한, 일반적으로 선택될 수 있으며, 과정의 순서는 변할 수 있다. 몇몇 실시예의 부분과 특징은 다른 실시예에 포함되거나 다른 실시예로 대체될 수 있다.The following description and drawings illustrate certain embodiments so that those skilled in the art can easily implement the described apparatus and methods. Other embodiments may include other structural and logical modifications. Individual components and functions can generally be selected unless explicitly required, and the order of the processes can be varied. Portions and features of some embodiments may be included in or substituted for other embodiments.

도 1은 일반적인 벨로즈의 형태를 촬영한 사진이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 벨로즈는 장비의 축방향 및 반경방향 움직임을 보상하며 밀봉기능을 수행한다. 1 is a photograph taken in the form of a general bellows. As shown in FIG. 1, the bellows compensates for axial and radial movement of the equipment and performs a sealing function.

도 2는 종래 벨로즈의 형태를 도시한 단면 사시도이며, 도 2에 도시된 바와 같이, 벨로즈는 골(12)과 산(13)을 포함하는 주름부(11) 및 상부 및 하부 플랜지(15)를 포함하여 구성된다.2 is a cross-sectional perspective view showing the shape of a conventional bellows, and as shown in FIG. 2, the bellows has a corrugated portion 11 including a valley 12 and a mountain 13 and an upper and lower flange 15 ).

도 3은 종래 벨로즈에 의한 기계적 실(Mechanical seal)의 일예를 나타낸 것이며, 도 4 및 도 5는 종래 벨로즈에 의한 기계적 실(Mechanical seal)의 일예로서 벨로즈의 내외부 사이의 압력차가 큰 상태에서의 사용예를 나타낸다.3 shows an example of a mechanical seal by a conventional bellows, and FIGS. 4 and 5 are examples of a mechanical seal by a conventional bellows, where a pressure difference between the inside and outside of the bellows is large An example of use in is shown.

종래의 벨로즈를 사용한 기계적 실(Mechanical seal)을 벨로즈의 내외부의 압력차가 매우 큰 환경에 사용하면 도 4에 나타낸 바와 같이 박판의 변형이 발생되며, 도 5에 도시된 바와 같이, 압력차를 이기지 못하고 용접부가 파괴되는 문제가 발생된다. 이러한 문제가 발생하는 경우, 장치의 사용을 중단하고 벨로즈를 교체해 주어야 하므로 매우 큰 생산성 손실을 야기한다. When a mechanical seal using a conventional bellows is used in an environment in which the pressure difference between the inside and the outside of the bellows is very large, deformation of the thin plate occurs as shown in FIG. 4, and the pressure difference is shown in FIG. 5. There is a problem in that the weld cannot be overcome and the weld is destroyed. When this problem occurs, it is necessary to stop using the device and replace the bellows, causing a very large productivity loss.

본 발명자들은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 예의 노력하였으며, 그 결과, 도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같은 발전된 형태의 벨로즈를 완성하게 되었다. The present inventors made great efforts to solve the above problems, and as a result, the bellows of the developed form as shown in FIGS. 6 to 9 was completed.

도 6은 본 발명 벨로즈의 일형태를 도시한 단면도이며; 도 7은 본 발명 벨로즈의 주름부(110)를 구성하는 금속 박판(160)의 형태 및 결합형태를 도시한 단면도 및 평면도이며; 도 8은 본 발명 벨로즈의 구면파 형상의 굴곡부로 형성된 골부분 및 그에 삽입된 내압강화용 지지체(140)의 구조를 상세하게 나타낸 단면도이며; 도 9는 상기 도 6의 단면도와 동일한 형태를 사시도로 나타낸 것이다. 6 is a cross-sectional view showing an embodiment of the bellows of the present invention; 7 is a cross-sectional view and a plan view showing a shape and a combination of the metal thin plate 160 constituting the corrugated portion 110 of the bellows of the present invention; 8 is a cross-sectional view showing in detail the structure of the bone portion formed by the bent portion of the spherical wave shape of the present invention and the support body 140 for strengthening the pressure inserted therein; FIG. 9 is a perspective view showing the same shape as that of FIG. 6.

상기 도 6및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명은 주름부(110) 및 내압강화용 지지체(140)를 포함하는 벨로즈(100)로서,As shown in Figures 6 and 7, the present invention is a bellows 100 including a corrugated portion 110 and a pressure-resistant reinforcement support 140,

상기 주름부(110)는, 중심에 천공부(160b)가 형성되고 상기 천공부(160b)를 중심으로 구면파 형상의 굴곡(160a)이 형성된 다수개의 원판형 멤브레인(160)들을 포함하며, 상기 원판형 멤브레인(160)들은 상부면에 인접하는 다른 원판형 멤브레인(160)과 천공부(160b)를 형성하는 내연부(160c)끼리 결합 고정되고, 하부면에 인접한 다른 원판형 멤브레인(160)과 외연부(160d)끼리 결합 고정되어 골(120a, 120b)과 산(130)으로 이루어진 연속되는 주름을 형성한 구조를 가지며;The corrugated portion 110 includes a plurality of disc-shaped membranes 160 in which a perforated portion 160b is formed at the center and a curved wave shape 160a is formed around the perforated portion 160b. The plate-shaped membranes 160 are fixedly coupled to another disc-shaped membrane 160 adjacent to the upper surface and the inner edge portion 160c forming the perforation portion 160b, and to the outer edge of the other disc-shaped membrane 160 adjacent to the lower surface. The parts 160d are fixed to each other and have a structure in which continuous pleats formed of the valleys 120a and 120b and the mountain 130 are formed;

상기 내압강화용 지지체(140)는 고리형태를 가지며, 상기 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)에 삽입되는 것을 특징으로 하는 벨로즈(100)에 관한 것이다. The pressure-resistant reinforcement support 140 has a ring shape, and relates to a bellows 100 characterized in that it is inserted into the inner bone 120a or the outer bone 120b of the wrinkle portion 110.

상기 본 발명의 벨로즈는 내압강화용 지지체(140)를 포함함으로써, 매우 높은 압력차가 존재하는 공간에서 사용하더라도 벨로즈의 파괴가 발생하지 않으며, 특별한 구조를 갖는 주름부(110)의 형태로 인하여 내압강화용 지지체(140)가 삽입되더라도 축방향 압축, 인장 운동이 원활하게 되는 특징을 갖는다. Since the bellows of the present invention includes a pressure-resistant reinforcement support 140, destruction of the bellows does not occur even when used in a space in which a very high pressure difference exists, due to the shape of the corrugated portion 110 having a special structure. Even when the pressure-resistant reinforcement support 140 is inserted, it has a feature that axial compression and tensile motion are smooth.

본 발명의 일 실시 형태에서 상기 벨로즈는, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)이 막힌쪽에서 입구쪽 방향으로 너비(x)가 점차 증가되는 구조를 가지며, 그에 삽입된 내압강화용 지지체(140)도 상기 골의 형태에 따라 점차 증가되는 두께(y)를 가지며,In one embodiment of the present invention, the bellows, as shown in FIG. 8, the width of the inner side of the corrugated portion 110 (120a) or the outer side of the bone (120b) from the clogged side toward the entrance (x ) Has a structure that gradually increases, and the support body 140 for pressure-resistant reinforcement inserted therein also has a thickness (y) that gradually increases according to the shape of the bone,

상기 내압강화용 지지체(140)가 구비된 전체 구간 중 50% 이상의 구간에서 골의 너비(x)와 내압강화용 지지체(140)의 두께(y)는 동일지점을 기준으로 1 : 0.3 내지 0.9의 비를 충족하는 특징을 가질 수 있다. The width (x) of the bone and the thickness (y) of the pressure-resistant reinforcement 140 in a section of 50% or more of the entire section provided with the pressure-resistant reinforcement 140 are 1:0.3 to 0.9 based on the same point. It can have features that meet the ratio.

주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)의 너비(x)와 그에 삽입된 내압강화용 지지체(140)의 두께(y)가 상기와 같은 조건을 충족하는 경우, 내압강화용 지지체(140)를 구비하면서도 축방향 압축 및 인장 운동이 원활하여 탄성 특성과 내압특성을 동시에 충족시키므로, 다양한 산업분야에서 유용하게 사용될 수 있다. When the width (x) of the inner bone 120a or the outer bone 120b of the corrugated portion 110 and the thickness y of the support body 140 for internal pressure reinforcement inserted therein satisfy the above conditions, While providing the pressure-resistant support 140, the axial compression and tensile motion are smooth to simultaneously satisfy the elastic and pressure resistance characteristics, and thus can be usefully used in various industries.

즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 내압강화용 지지체(140)가 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)을 형성하는 원판형 멤브레인(160)들과 일정한 크기의 연속적인 이격공간(170)을 형성함으로써, 축방향 압축 및 인장 운동이 원활하여 탄성 특성과 내압특성을 동시에 충족시키는 것이 가능하게 된다. That is, as shown in Figure 8, the pressure-resistant reinforcement support 140 is a disk-like membrane forming the inner bone (120a) or the outer bone (120b) and the continuous space of a constant size ( By forming 170), axial compression and tensile motion are smooth, so that it is possible to simultaneously satisfy elastic properties and pressure resistance properties.

상기 골의 너비(x)와 내압강화용 지지체(140)의 두께(y)는 내압강화용 지지체(140)가 구비된 전체 구간 중 50% 이상의 구간에서 동일지점을 기준으로 1 : 0.3 내지 0.9의 비를 충족하는 것이 바람직한데, 내압강화용 지지체(140)의 두께(y)의 비가 0.3 미만일 경우, 원판형 멤브레인(160)에 의해 형성되는 알파벳 “V”자 유사형태의 골이 고압에 의해 알파벳 “U”자 유사형태로 변형되고, 종국에는 파괴되는 것을 억제하기 어려우며, 0.9를 초과하는 경우에는 원판형 멤브레인(160)과 내압강화용 지지체(140) 사이의 공간이 부족하여 축방향 압축에 대한 탄성력을 확보하기 어려우므로 바람직하지 않다. The width (x) of the bone and the thickness (y) of the pressure-resistant reinforcement support 140 are 1: 0.3 to 0.9 based on the same point in more than 50% of the entire sections provided with the pressure-resistant reinforcement support 140. It is desirable to meet the ratio, when the ratio of the thickness (y) of the pressure-resistant reinforcement support 140 is less than 0.3, the letter “V” shaped by the disk-shaped membrane 160 is shaped like a letter by the high pressure. It is deformed into a “U”-like shape, and it is difficult to suppress destruction in the end. If it exceeds 0.9, there is insufficient space between the disk-shaped membrane 160 and the pressure-resistant reinforcement support 140 to prevent axial compression. It is not preferable because it is difficult to secure an elastic force.

또한, 상기 조건이 내압강화용 지지체(140)가 구비된 전체 구간 중 50% 미만에서만 충족되는 경우에는 상기와 같은 효과를 기대하기 어려우므로 바람직하지 않다. In addition, when the above conditions are satisfied only in less than 50% of the entire section provided with the pressure-resistant support 140, it is difficult to expect the above effects, which is not preferable.

상기 내압강화용 지지체(140)와 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)을 형성하는 원판형 멤브레인(160)들이 형성하는 일정한 크기의 연속적인 이격공간(170)과 관련하여, 상기 내압강화용 지지체(140)가 구비된 전체 구간 중 80% 이상의 구간에서 골의 너비와 내압강화용 지지체(140)의 두께가 동일지점을 기준으로 1 : 0.5 내지 0.9의 비를 충족하는 경우 더욱 우수한 효과를 기대할 수 있다. With respect to the continuous spaces 170 of constant size formed by the disk-like membranes 160 forming the pressure-resistant reinforcement support 140 and the inner bone 120a or the outer bone 120b, the internal pressure Better effect when the ratio of the width of the bone and the thickness of the pressure-resistant reinforcement 140 in the section of 80% or more of the entire section provided with the reinforcement support 140 satisfy the ratio of 1:0.5 to 0.9 based on the same point Can be expected.

더 나아가서, 상기 내압강화용 지지체(140)가 구비된 전체 구간 중 80% 이상의 구간에서 골의 너비와 내압강화용 지지체(140)의 두께가 동일지점을 기준으로 1 : 0.7 내지 0.8의 비를 충족하는 경우 더 더욱 우수한 효과를 기대할 수 있다. Furthermore, the ratio of the width of the bone and the thickness of the support body for pressure-reinforcement 140 in the interval of 80% or more of the entire section provided with the support for pressure-reinforcement 140 satisfies the ratio of 1: 0.7 to 0.8. If you do, you can expect a better effect.

본 발명의 일 실시 형태에서 상기 내압강화용 지지체(140)는 상기 주름부(110)의 내부측 골(120a)의 입구 쪽의 원판형 멤브레인(160)의 내연부(160c)와 내연부(160c)의 고정부 말단으로부터 또는 내연부(160c)끼리 만나는 접점으로부터 막힌 부분까지 일체로 삽입되거나,In one embodiment of the present invention, the pressure-resistant reinforcement support 140 includes an inner edge portion 160c and an inner edge portion 160c of the disc-shaped membrane 160 at the inlet side of the inner bone 120a of the corrugated portion 110. ) From the end of the fixed part or from the contact point between the inner edges 160c to the blocked part, or

상기 외부측 골(120b)의 입구 쪽의 원판형 멤브레인(160)의 외연부(160d)와 외연부(160d)의 고정부 말단으로부터 또는 외연부(160d)끼리 만나는 접점으로부터 막힌 부분까지 일체로 삽입될 수 있다. The outer bone 120b is integrally inserted from the end of the fixed portion of the outer edge portion 160d and the outer edge portion 160d of the disc-shaped membrane 160 at the entrance side or from the contact point between the outer edge portions 160d to the blocked portion. Can be.

상기와 같은 구조의 내압강화용 지지체(140)는 강한 축방향 압축력이 작용하는 경우에 원판형 멤브레인(160)의 전면을 균일하게 받쳐주므로, 강한 축방향 압력에 의해 원판형 멤브레인(160)의 형태가 변형되거나 파괴되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. The pressure-resistant support 140 having the above-described structure uniformly supports the entire surface of the disk-shaped membrane 160 when a strong axial compressive force is applied, and thus, the form of the disk-shaped membrane 160 by strong axial pressure It can effectively prevent the deformation or destruction.

본 발명의 일 실시 형태에서 상기 내압강화용 지지체(140)의 상부면 및 하부면은 인접한 원판형 멤브레인(160) 면과 이격되며, 상기 이격은 벨로즈의 세로 중심축 방향으로 50% 이상의 구간, 더욱 바람직하게는 80% 이상, 더 더욱 바람직하게는 90% 이상, 가장 바람직하게는 95% 이상의 구간에서 연속적으로 형성될 수 있다. 이와 같이 이격공간(170)이 구비되어야 강한 축방향 압축력이 작용하는 경우에 원판형 멤브레인(160)의 형태가 변형되거나 파괴되는 것을 효과적으로 방지할 수 있으며, 벨로즈의 압축 및 신장의 탄성력 확보에도 바람직하다. In one embodiment of the present invention, the upper surface and the lower surface of the pressure-resistant reinforcement support 140 are spaced apart from adjacent disk-shaped membrane 160 surfaces, and the separation is at least 50% in the longitudinal center axis direction of the bellows. More preferably 80% or more, even more preferably 90% or more, and most preferably 95% or more. When the spaced space 170 is provided as described above, when the strong axial compression force acts, the shape of the disk-shaped membrane 160 can be effectively prevented from being deformed or destroyed, and it is also preferable to secure elasticity of compression and elongation of the bellows. Do.

본 발명의 일 실시 형태에서 상기 원판형 멤브레인(160)의 구면파 형상의 굴곡은 1 내지 5개의 골(160e)과 산(160f)의 쌍을 포함할 수 있다. 그러나 이 범위로 한정되는 것은 아니며, 5개 이상의 골과 산의 쌍을 포함할 수도 있다. In one embodiment of the present invention, the bending of the spherical wave shape of the disk-shaped membrane 160 may include a pair of 1 to 5 bones 160e and acids 160f. However, it is not limited to this range, and may include a pair of 5 or more bones and acids.

상기와 같이 구면파 형상의 굴곡이 형성됨으로써, 내압강화용 지지체(140)가 빠지는 것이 억제되며 압축, 신장성이 우수해지고 벨로즈의 스프링 상수가 줄어드는 효과가 있다. 또한 벨로즈 제작시 금속박판(멤브레인(160))제조 과정에서 원주방향으로의 뒤틀림 또는 파형(Waviness) 변형 등이 발생하는데 이는 최종적으로 벨로즈의 피치(산과 산사이의 거리: 용접부간의 거리) 불균일을 유발하여 벨로즈 성능에 악영향을 미친다. 원판형 멤브레인(160)에 구면파 형상의 굴곡을 적용함으로써 멤브레인(160)의 원주방향으로의 변형이 완화되는 효과를 얻을 수 있다. Spherical wave-shaped bends are formed as described above, so that the pressure-resistant reinforcement support 140 is suppressed from falling, and compression and extensibility are excellent, and the bellows spring constant is reduced. In addition, during the manufacturing of the bellows, in the process of manufacturing the metal thin plate (membrane 160), distortion or waviness in the circumferential direction occurs. Triggering, adversely affecting the bellows performance. By applying a spherical wave-shaped curve to the disk-shaped membrane 160, it is possible to obtain an effect that the deformation in the circumferential direction of the membrane 160 is alleviated.

본 발명의 일 실시 형태에서 상기 내압강화용 지지체(140)는 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b) 전체에 구비되는 것이 바람직하다. 만약, 어느 하나의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)에라도 내압강화용 지지체(140)가 포함되지 않은 부분이 존재하게 되면, 그 부분으로 압력이 집중되어 벨로즈의 형태 변형 또는 파괴가 발생될 수 있으므로 바람직하지 않다.In one embodiment of the present invention, the pressure-resistant reinforcement support 140 is preferably provided on the entire inner bone 120a or the outer bone 120b of the corrugated portion 110. If, if any of the inner bone (120a) or the outer bone (120b) does not contain a pressure-increasing support 140, a portion of the pressure is concentrated in that part, the shape of the bellows is deformed or destroyed It is not preferable because it may occur.

본 발명의 일 실시 형태에서 상기 원판형 멤브레인(160)은 두께 0.01 내지 2mm의 금속 박판이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 금속 박판은 이 분야에 공지된 것이 제한 없이 사용될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the disk-shaped membrane 160 may be a metal thin plate having a thickness of 0.01 to 2 mm, but is not limited thereto. The metal thin plate can be used without limitation that is known in the art.

본 발명의 일 실시 형태에서 원판형 멤브레인(160)의 내연부(160c) 및 외연부(160d)의 결합 고정은 이 분야에서 사용되고 있는 방식으로 실시될 수 있으며, 대표적으로 용접 방식에 의해 고정시킬 수 있다. In one embodiment of the present invention, the bonding and fixing of the inner edge portion 160c and the outer edge portion 160d of the disc-shaped membrane 160 may be carried out in a manner used in this field, and typically fixed by a welding method. have.

도 10은 본 발명 벨로즈에 의한 기계적 실(Mechanical seal)의 일예를 나타낸다. 도 10에 예시된 바와 같이, 본 발명의 벨로즈는 벨로즈의 내부와 외부의 압력차가 클 경우, 압력이 낮은 공간의 골(120a)에 내압강화용 지지체(140)가 구비된다. 도 10의 경우는 벨로즈(100) 내부의 압력이 작은 경우를 나타낸다. 이 경우, 도 5에 도시된 종래의 벨로즈와 달리 압력이 큰 쪽에 위치하는 골이 외부 압력에 의해 알파벳 “V”자 유사형태에서 알파벳 “U”자 유사형태로 변형되는 것을 상기 내압강화용 지지체(140)가 방지하므로, 박판의 과도한 변형 및 고정부의 파열이 효과적으로 방지된다.10 shows an example of a mechanical seal according to the present invention. As illustrated in FIG. 10, in the bellows of the present invention, when the pressure difference between the inside and the outside of the bellows is large, the support body 140 for strengthening the pressure is provided in the bone 120a in a space with a low pressure. 10 shows a case where the pressure inside the bellows 100 is small. In this case, unlike the conventional bellows shown in FIG. 5, the support for strengthening the internal pressure is that the bone located on the larger pressure side is transformed from the letter “V”-like form to the letter “U”-like form by external pressure ( 140), excessive deformation of the thin plate and rupture of the fixing portion are effectively prevented.

본 발명의 벨로즈(100)는 20 Bar 초과의 압력에 대한 내압특성을 가질 수 있으며, 구체적으로 20 Bar 초과~1,000 Bar의 압력에 대한 내압특성을 가질 수 있으며, 바람직하게는 30~1,000 Bar, 더욱 바람직하게는 50~1,000 Bar의 압력에 대한 내압특성을 가질 수 있다. 상기에서 압력의 상한은 1,00 Bar, 300 Bar, 500 Bar로 한정될 수도 있다.The bellows 100 of the present invention may have a pressure-resistant characteristic for a pressure of more than 20 Bar, specifically, a pressure-resistant characteristic for a pressure of more than 20 Bar to 1,000 Bar, preferably 30 to 1,000 Bar, More preferably, it may have a pressure-resistant characteristic for a pressure of 50 to 1,000 Bar. The upper limit of the pressure in the above may be limited to 1,00 Bar, 300 Bar, 500 Bar.

또한, 본 발명의 벨로즈가 압력차가 존재하지 않는 공간이나 압력차가 100 Bar이하로 존재하는 공간에서도 무리없이 사용될 수 있는 것은 당연하다. In addition, it is natural that the bellows of the present invention can be used without difficulty even in a space in which a pressure difference does not exist or in a space in which a pressure difference exists below 100 Bar.

상기 내압강화용 지지체(140)는 탄성체로 형성된 특징을 가질 수 있으며, 상기 탄성체의 연신율은 30 ~ 1,000%인 특징을 가질 수 있다. 구체적으로, 경도가 3~95 Shore A인 경우 30 ~ 510%인 특징을 가질 수 있으며, 경도가 45~85 ShoreD인 경우 100 ~ 450%인 특징을 가질 수 있다. The pressure-resistant reinforcement support 140 may have a characteristic formed of an elastic body, and the elongation of the elastic body may have a characteristic of 30 to 1,000%. Specifically, when the hardness is 3 to 95 Shore A, it may have a characteristic of 30 to 510%, and when the hardness is 45 to 85 ShoreD, it may have a characteristic of 100 to 450%.

상기 내압강화용 지지체(140)의 경도가 너무 높으면 벨로즈(100) 박판의 손상을 야기할 수 있으며, 경도가 너무 낮으면 내압특성이 저하된다. 따라서 적당한 경도와 탄성을 갖는 것이 바람직하게 사용될 수 있다.When the hardness of the pressure-resistant support 140 is too high, damage to the thin plate of the bellows 100 may be caused, and if the hardness is too low, the pressure-resistant characteristic is deteriorated. Therefore, those having suitable hardness and elasticity can be preferably used.

상기 내압강화용 지지체(140)는 예를 들어, FKM, FFKM, EPDM, NBR, Silicone rubber, PTFE 등의 소재로 제조될 수 있다.The pressure-resistant reinforcement support 140 may be made of, for example, FKM, FFKM, EPDM, NBR, Silicone rubber, PTFE, or the like.

본 발명의 벨로즈(100)에 있어서, 주름부(110)의 양끝단에 결합되는 플랜지(150)의 형태는 특별히 한정되지 않으며, 벨로즈(100)의 용도 및 사용형태에 따라 적당한 형태의 플랜지(150)가 장착될 수 있다. In the bellows 100 of the present invention, the shape of the flange 150 coupled to both ends of the corrugated portion 110 is not particularly limited, and a flange of a suitable shape according to the use and use form of the bellows 100 150 may be mounted.

본 발명의 벨로즈(100)에 있어서, 상기에서 특별히 한정되지 않은 구성에 대해서는 이 분야의 통상의 벨로즈의 구성이 제한 없이 채용될 수 있다. In the bellows 100 of the present invention, for a configuration not particularly limited above, the configuration of a conventional bellows in this field can be employed without limitation.

또한, 본 발명은 In addition, the present invention

(a) 중심에 천공부(160b)가 형성되고 상기 천공부(160b)를 중심으로 구면파 형상의 굴곡(160a)이 형성된 다수개의 원판형 멤브레인(160)들의 제조 단계; (a) a step of manufacturing a plurality of disc-shaped membranes 160 in which a perforated portion 160b is formed at the center and a curved wave shape 160a is formed around the perforated portion 160b;

(b) 상기 원판형 멤브레인(160)들을 상부면에 인접하는 다른 원판형 멤브레인(160)과 천공부(160b)를 형성하는 내연부(160c)끼리 결합 고정시키고, 하부면에 인접한 다른 원판형 멤브레인(160)과 외연부(160d)끼리 결합 고정시킴으로써, 일정한 폭의 골(120a, 120b)과 산(130)으로 이루어진 연속되는 주름이 형성된 주름부(110)를 제조하는 단계;(b) the disc-shaped membranes 160 are fixedly coupled to other disc-shaped membranes 160 adjacent to the upper surface and the inner edge portions 160c forming the perforations 160b, and other disc-shaped membranes adjacent to the lower surface. Step (160) and the outer edge portion (160d) by fixing the coupling, to produce a pleated portion (110) of continuous pleats formed of a certain width of the bone (120a, 120b) and the mountain 130;

(c) 주름부(110)에 종방향 압력을 가하여 골(120a, 120b)과 산(130)의 폭을 좁히는 단계;(c) narrowing the width of the valleys 120a and 120b and the mountain 130 by applying a longitudinal pressure to the corrugation portion 110;

(d) 상기 주름부(110)의 내부측 골(120a)에 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물을 채우는 단계;(d) filling the composition for forming the support body 140 for internal pressure strengthening in the inner bone 120a of the wrinkle portion 110;

(e) 상기 (d) 단계의 내압강화용 지지체(140) 조성물을 경화시키는 단계; 및(e) curing the composition for pressure-resistant reinforcement of step (d) 140; And

(f) 상기 (e) 단계의 경화가 완료된 후, 주름부(110)에 가해진 압력을 해제하는 단계를 포함하는 벨로즈의 제조방법에 관한 것이다.(f) after the curing of step (e) is completed, it relates to a method of manufacturing a bellows comprising releasing the pressure applied to the corrugated portion 110.

상기 (d) 단계에서는 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물을 채우면서, 또는 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물을 채운 후에, 벨로즈를 천공부(160b)의 중심축을 기준으로 회전시키는 공정을 더 수행할 수도 있다. 이렇게 벨로즈를 회전시키는 경우, 채워진 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물이 원심력에 의해 골 내부로 균일하게 채워지는 효과를 얻을 수 있어 바람직하다. In the step (d), while filling the composition for forming the pressure-resistant support 140, or after filling the composition for forming the pressure-resistant support 140, the bellows are rotated based on the central axis of the perforation unit 160b. Further processing may be performed. When the bellows are rotated in this way, it is preferable that the composition for forming the filled pressure-resistant support 140 can be obtained by uniformly filling the inside of the bone by centrifugal force.

또한, 상기 (d) 단계에서 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물이 채워진 후, 이 상태에 의해 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물의 성형이 가능한 경우에는 종방향 압력을 해제한 후, 경화공정을 수행하는 것도 가능하다.In addition, after the composition for forming the pressure-resistant reinforcement support 140 is filled in the step (d), when the composition for forming the pressure-resistant reinforcement support 140 formation by this state is possible, release the longitudinal pressure, It is also possible to perform a curing process.

또한, 본 발명은In addition, the present invention

(a) 중심에 천공부(160b)가 형성되고 상기 천공부(160b)를 중심으로 구면파 형상의 굴곡(160a)이 형성된 다수개의 원판형 멤브레인(160)들의 제조 단계; (a) a step of manufacturing a plurality of disc-shaped membranes 160 in which a perforated portion 160b is formed at the center and a curved wave shape 160a is formed around the perforated portion 160b;

(b) 상기 원판형 멤브레인(160)들을 상부면에 인접하는 다른 원판형 멤브레인(160)과 천공부(160b)를 형성하는 내연부(160c)끼리 결합 고정시키고, 하부면에 인접한 다른 원판형 멤브레인(160)과 외연부(160d)끼리 결합 고정시킴으로써, 일정한 폭의 골(120a, 120b)과 산(130)으로 이루어진 연속되는 주름이 형성된 주름부(110)를 제조하는 단계;(b) the disc-shaped membranes 160 are fixedly coupled to other disc-shaped membranes 160 adjacent to the upper surface and the inner edge portions 160c forming the perforations 160b, and other disc-shaped membranes adjacent to the lower surface. Step (160) and the outer edge portion (160d) by fixing the coupling, to produce a pleated portion (110) of continuous pleats formed of a certain width of the bone (120a, 120b) and the mountain 130;

(c) 상기 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)에 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물을 채우는 단계;(c) filling the composition for forming the support body 140 for internal pressure strengthening in the inner bone 120a or the outer bone 120b of the wrinkle portion 110;

(d) 상기 내압강화용 지지체(140) 조성물이 투입된 주름부(110)에 종방향 압력을 가하여 골(120a, 120b)과 산(130)의 폭을 좁히는 단계; (D) step of narrowing the width of the bone (120a, 120b) and the acid 130 by applying a longitudinal pressure to the corrugation portion 110, the pressure-resistant reinforcement support 140 composition is introduced;

(e) 상기 (d) 단계의 내압강화용 지지체(140) 조성물을 경화시키는 단계; 및(e) curing the composition for pressure-resistant reinforcement of step (d) 140; And

(f) 상기 (e) 단계의 경화가 완료된 후, 주름부(110)에 가해진 압력을 해제하는 단계;를 포함하는 벨로즈의 제조방법에 관한 것이다.(f) after the curing of step (e) is completed, releasing the pressure applied to the corrugated portion 110; relates to a method of manufacturing a bellows comprising a.

상기 (c) 단계에서는 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물을 채우면서, 또는 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물을 채운 후에, 벨로즈를 천공부(160b)의 중심축을 기준으로 회전시키는 공정을 더 수행할 수도 있다. 이렇게 벨로즈를 회전시키는 경우, 채워진 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물이 원심력에 의해 골 내부로 균일하게 채워지는 효과를 얻을 수 있어 바람직하다. In step (c), while filling the composition for forming the pressure-resistant support 140, or after filling the composition for forming the pressure-resistant support 140, the bellows is rotated based on the central axis of the perforation unit 160b. Further processing may be performed. When the bellows are rotated in this way, it is preferable that the composition for forming the filled pressure-resistant support 140 can be obtained by uniformly filling the inside of the bone by centrifugal force.

또한, 상기 (d) 단계에 의해서 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물의 성형이 가능한 경우에는 종방향 압력을 해제한 후, 경화공정을 수행하는 것도 가능하다.In addition, when the molding of the composition for forming the pressure-resistant reinforcement support 140 is possible by the step (d), it is also possible to perform a curing process after releasing the longitudinal pressure.

본 발명의 벨로즈의 제조방법에는 상기에서 기술된 벨로즈에 관한 내용이 동일하게 적용될 수 있다. 그러므로, 이하에서 중복되는 내용은 생략한다. The contents of the bellows described above may be applied to the method of manufacturing the bellows of the present invention. Therefore, the overlapping contents are omitted below.

본 발명의 일 실시 형태에서 상기 제조방법은 상기 (c) 단계에서 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)에 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물을 채우기 전에 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)에 이형제를 도포하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 이형제는 이 분야에 공지된 성분이 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들어, 실리콘 수지, 파라핀, 왁스 등이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. In one embodiment of the present invention, the manufacturing method is before filling the composition for forming the pressure-resistant reinforcement support 140 in the inner bone 120a or the outer bone 120b of the wrinkle portion 110 in step (c). The step of applying a release agent to the inner bone 120a or the outer bone 120b of the wrinkle portion 110 may be further included. The release agent may be a component known in the art without limitation, for example, silicone resin, paraffin, wax, etc. may be used, but is not limited thereto.

본 발명의 일 실시 형태에서 상기 내압강화용 지지체(140) 조성물은 고분자 수지, 경화제, 및 용제를 포함할 수 있다. 상기 내압강화용 지지체(140) 조성물은 조성물 총 중량에 대하여 고분자 수지 40 내지 80 중량%, 경화제 1 내지 10 중량% 및 용제 10 내지 50 중량%를 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the pressure-resistant strengthening support 140 composition may include a polymer resin, a curing agent, and a solvent. The pressure-resistant reinforcement support 140 composition may include 40 to 80% by weight of a polymer resin, 1 to 10% by weight of a curing agent, and 10 to 50% by weight of a solvent based on the total weight of the composition.

특히, 상기 내압강화용 지지체(140) 조성물은 점도가 10 내지 300 Pa.s인 것이 바람직하게 사용될 수 있으며, 100 내지 200Pa.s인 것이 더욱 바람직할 수 있다. 상기 점도가 10Pa.s 미만일 경우는 조성물의 흐름성이 너무 커서 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)에 투입하기가 어려우며, 300Pa.s를 초과할 경우는 조성물을 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)에 투입하기가 어려우므로 바람직하지 않다. In particular, the pressure-resistant strengthening support 140 composition may be preferably used having a viscosity of 10 to 300 Pa.s, and more preferably 100 to 200 Pa.s. If the viscosity is less than 10 Pa.s, the flowability of the composition is too large to be injected into the inner bone 120a or the outer bone 120b, and when it exceeds 300 Pa.s, the composition is the inner bone 120a ) Or it is not preferable because it is difficult to put in the external bone (120b).

본 발명의 일 실시 형태에서 상기 고분자 수지는 FKM(Fluoro Elastomer), 실리콘, 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the polymer resin may be one or more selected from the group consisting of FKM (Fluoro Elastomer), silicone, and the like, but is not limited thereto.

상기 경화는 열경화 또는 광경화에 의해 이루어질 수 있으며, 경화제로는 이 분야에 공지된 성분이 사용될 수 있다. The curing may be performed by thermal curing or photo curing, and a component known in the art may be used as a curing agent.

이하 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변경 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.Hereinafter, preferred examples are provided to help understanding of the present invention, but the following examples are merely illustrative of the present invention, and it is apparent to those skilled in the art that various changes and modifications are possible within the scope and technical scope of the present invention. It is natural that such changes and modifications fall within the scope of the appended claims.

제조예 1: 내압강화용 지지체 조성물의 제조Preparation Example 1: Preparation of pressure-resistant reinforcement support composition

덴키스트社의 CharmFlex Series, ShinEtsu社의 RTV고무(Silicon) 조성물을 내압강화용 지지체 조성물로 사용하였다. Denkist's CharmFlex Series, ShinEtsu's RTV rubber (Silicon) composition were used as a pressure-resistant strengthening support composition.

시험예: MED(Mean Effective Diameter) Shift 평가Test example: MED (Mean Effective Diameter) Shift evaluation

본 발명에 따라 제조된 벨로즈와 대한민국 특허 제10-1933176호에 따라 제조된 벨로즈에 대하여 MED(Mean Effective Diameter) Shift를 다음과 같은 방법으로 평가하였다.The MED (Mean Effective Diameter) Shift of the bellows manufactured according to the present invention and the bellows manufactured according to Korean Patent No. 10-1933176 was evaluated by the following method.

(1) 시험방법 (1) Test method

도12는 벨로즈의 MED를 측정하기 위한 시험장비이다. 시험장비의 구성은 압력용기, 축조립체, 로드셀, 상부 지지판 그리고 하부지지판으로 이루어져있다. 도12와 같이 벨로즈를 축 조립체에 장착한다. 이때, 벨로즈와 압력용기 사이 및 벨로즈와 축 조립체 사이의 밀봉을 위해 적절한 Packing을 사용한다. 압력용기 내부에 압력이 인가되기 전에는 축 조립체가 자중에 의해 아래로 떨어지게 되는데 이를 방지하기 위해 축조립체 중간 부분에 너트가 조립되어 압력용기 상부에 걸려 축 조립체의 하중을 지지하게 된다. 이후 압력용기 내부에 가압을 하면 벨로즈의 압력경계면(MED)에 따른 면적에 대한 축 조립체 상부방향으로의 힘이 발생하고 이 힘은 로드셀에 전달되어 실시간 측정 및 기록된다. 압력, 작용면적, 힘의 관계식을 통해 압력의 작용면적을 구하고 이를 토대로 MED를 계산한다. 이때, 로드셀의 하중(F L ) 값에 축 조립체의 자중(w) 및 조립상태의 벨로즈에서 발생한 스프링힘(F S )을 합산해야한다.12 is a test equipment for measuring the MED of the bellows. The test equipment consists of a pressure vessel, a shaft assembly, a load cell, an upper support plate and a lower support plate. As shown in Fig. 12, the bellows is mounted on the shaft assembly. At this time, suitable packing is used for sealing between the bellows and the pressure vessel and between the bellows and the shaft assembly. Before the pressure is applied to the inside of the pressure vessel, the shaft assembly falls down due to its own weight. To prevent this, a nut is assembled in the middle portion of the shaft assembly to hang over the pressure vessel to support the load of the shaft assembly. Then, when pressure is applied to the inside of the pressure vessel, a force is generated in the upper direction of the shaft assembly for the area along the pressure boundary surface (MED) of the bellows, and this force is transmitted to the load cell and measured and recorded in real time. The working area of pressure is obtained through the relationship between pressure, working area, and force, and MED is calculated based on this. At this time, the load ( F L ) value of the load cell should be added to the weight ( w ) of the shaft assembly and the spring force ( F S ) generated from the bellows in the assembled state.

Figure 112019125026516-pat00001
Figure 112019125026516-pat00001

Figure 112019125026516-pat00002
Figure 112019125026516-pat00002

Figure 112019125026516-pat00003
Figure 112019125026516-pat00003

Figure 112019125026516-pat00004
Figure 112019125026516-pat00004

상기 수식과 같이 벨로즈에 인가된 압력과 그때 로드셀에 작용하는 하중 측정을 통해 벨로즈의 MED계산이 가능하다. As described above, it is possible to calculate the MED of the bellows by measuring the pressure applied to the bellows and the load applied to the load cell at that time.

본 벨로즈의 시험에 사용된 제품은 MED 75mm로 설계한 벨로즈 제품이며 특허 제10-1933176호의 기술을 적용한 제품을 대조군으로 하여 제품간의 성능차이를 확인하였다.The product used for the test of this bellows is a bellows product designed with MED 75mm and the performance difference between the products was confirmed by using the product to which the technology of Patent No. 10-1933176 was applied as a control.

(2) 시험결과(2) Test results

MED시험을 실시한 결과, 도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명 제품의 MED Shift(변화량)은 40bar이상의 압력에서 발생하기 시작하여 100bar에서 0.7mm 로 나타났으며, 기존 특허를 적용한 제품의 경우 동일한 압력조건에서 본 발명 제품대비 약 2배의 MED Shift가 발생하였다. 이 시험을 통해 본 발명 기술이 기존의 기술 대비 MED Shift억제 능력이 획기적으로 향상된 것을 확인 할 수 있었다.As a result of performing the MED test, as shown in FIG. 13, the MED shift (change amount) of the product of the present invention began to occur at a pressure of 40 bar or more and appeared to be 0.7 mm at 100 bar, and the same pressure in the case of a product to which an existing patent was applied. Under the conditions, a MED shift of about 2 times compared to the product of the present invention occurred. Through this test, it was confirmed that the technology of the present invention significantly improved the MED shift suppression ability compared to the existing technology.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련되어 설명되었지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서, 첨부된 특허청구범위는 본 발명의 요지에 속하는 한 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the preferred embodiments mentioned above, it is possible to make various modifications or variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims will include such modifications or variations as long as they fall within the spirit of the present invention.

10: 통상적인 벨로즈 11: 주름부
12: 골 13: 산
15: 플랜지 100: 본 발명의 벨로즈
110: 주름부 120a: 내부측 골
120b: 외부측 골 130: 산
140: 내압강화용 지지체 150: 플랜지
160: 원판형 멤브레인 160a: 구면파 파형부
160b: 천공부 160c: 내연부
160d: 외연부 160e: 원판형 멤브레인의 골
160f: 원판형 멤브레인의 산 170: 이격공간
10: conventional bellows 11: wrinkles
12: Goal 13: Mountain
15: flange 100: bellows of the present invention
110: wrinkles 120a: inner bone
120b: external goal 130: mountain
140: pressure-resistant support 150: flange
160: disc-shaped membrane 160a: spherical wave corrugated portion
160b: punched portion 160c: inner edge portion
160d: outer edge 160e: bone of disc-shaped membrane
160f: acid of disc-shaped membrane 170: separation space

Claims (18)

주름부(110) 및 내압강화용 지지체(140)를 포함하는 벨로즈로서,
상기 주름부(110)는, 중심에 천공부(160b)가 형성되고 상기 천공부(160b)를 중심으로 구면파 형상의 굴곡이 형성된 다수개의 원판형 멤브레인(160)들을 포함하며, 상기 원판형 멤브레인(160)들은 상부면에 인접하는 다른 원판형 멤브레인(160)과 천공부(160b)를 형성하는 내연부(160c)끼리 결합 고정되고, 하부면에 인접한 다른 원판형 멤브레인(160)과 외연부(160d)끼리 결합 고정되어 골(120a, 120b)과 산(130)으로 이루어진 연속되는 주름을 형성한 구조를 가지며;
상기 내압강화용 지지체(140)는 고리형태를 가지며, 상기 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)에 삽입되며,
상기 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)은 막힌쪽에서 입구쪽 방향으로 너비가 점차 증가되는 구조를 가지며,
그에 삽입된 내압강화용 지지체(140)도 상기 골의 형태에 따라 점차 증가되는 두께를 가지며,
상기 내압강화용 지지체(140)가 구비된 전체 구간 중 80% 이상의 구간에서 골(120a, 120b)의 너비와 내압강화용 지지체(140)의 두께는 동일지점을 기준으로 1 : 0.5 내지 0.9의 비를 충족하며,
상기 골(120a, 120b)의 너비와 내압강화용 지지체(140)의 두께 차이에 따라 멤브레인(160)과 내압강화용 지지체(140) 사이에 이격공간이 형성된 것을 특징으로 하는 하는 벨로즈.
As a bellows including the corrugated portion 110 and the pressure-resistant reinforcement support 140,
The corrugated portion 110 includes a plurality of disc-shaped membranes 160 having a perforated portion 160b formed in the center and a spherical wave shape curved around the perforated portion 160b, and the disc-shaped membrane ( 160) are fixed to the other inner disk 160 adjacent to the upper surface and the inner edge part 160c forming the perforated part 160b, and the other outer disk-shaped membrane 160 adjacent to the lower surface and the outer edge part 160d ) Has a structure that is fixed to each other to form a continuous pleats made of the bone (120a, 120b) and the acid 130;
The pressure-resistant reinforcement support 140 has a ring shape, and is inserted into the inner bone 120a or the outer bone 120b of the wrinkle portion 110,
The inner bone 120a or the outer bone 120b of the wrinkle portion 110 has a structure in which the width gradually increases from the clogged side to the entrance side,
The pressure-resistant support body 140 inserted therein also has a gradually increasing thickness according to the shape of the bone,
The width of the bones 120a, 120b and the thickness of the pressure-resistant strengthening support 140 in a section of 80% or more of the entire section provided with the pressure-proofing support 140 are in a ratio of 1:0.5 to 0.9 based on the same point. Meets,
The bellows characterized in that the separation space is formed between the membrane 160 and the pressure-resistant reinforcement support 140 according to the difference in the width of the bone (120a, 120b) and the pressure-resistant reinforcement support 140.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 내압강화용 지지체(140)가 구비된 전체 구간 중 80% 이상의 구간에서 골(120a, 120b)의 너비와 내압강화용 지지체(140)의 두께는 동일지점을 기준으로 1 : 0.7 내지 0.8의 비를 충족하는 것을 특징으로 하는 하는 벨로즈.
According to claim 1,
The width of the bones 120a and 120b and the thickness of the pressure-resistant strengthening support 140 in a section of 80% or more of the entire section provided with the pressure-proofing support 140 are in a ratio of 1:0.7 to 0.8 based on the same point. Characterized in that the bellows.
제1항에 있어서,
상기 내압강화용 지지체(140)는 상기 주름부(110)의 내부측 골(120a)의 입구 쪽의 원판형 멤브레인(160)의 내연부(160c)와 내연부(160c)의 고정부 말단으로부터 또는 내연부(160c)끼리 만나는 접점으로부터 막힌 부분까지 일체로 삽입되거나,
상기 외부측 골(120b)의 입구 쪽의 원판형 멤브레인(160)의 외연부(160d)와 외연부(160d)의 고정부 말단으로부터 또는 외연부(160d)끼리 만나는 접점으로부터 막힌 부분까지 일체로 삽입되는 것을 특징으로 하는 벨로즈.
According to claim 1,
The pressure-resistant reinforcement support 140 is from the fixed end of the inner edge portion 160c and the inner edge portion 160c of the disc-shaped membrane 160 at the inlet side of the inner bone 120a of the corrugated portion 110, or From the contact point between the inner edges (160c) to the blocked part is integrally inserted,
Integrally inserted from the end of the fixed edge of the outer edge portion 160d and the outer edge portion 160d of the disc-shaped membrane 160 at the entrance side of the outer side bone 120b to the blocked portion from the contact point between the outer edge portions 160d. Bellows characterized by being.
제5항에 있어서,
상기 내압강화용 지지체(140)의 상부면 및 하부면은 인접한 원판형 멤브레인(160) 면과 이격되며, 상기 이격은 벨로즈의 세로 중심축 방향으로 50% 이상의 구간에서 연속적으로 형성된 것을 특징으로 하는 벨로즈.
The method of claim 5,
The upper surface and the lower surface of the pressure-resistant reinforcement support 140 are spaced apart from the adjacent disk-shaped membrane 160 surface, and the separation is continuously formed in a section of 50% or more in the longitudinal center axis direction of the bellows. Bellows.
제6항에 있어서,
상기 내압강화용 지지체(140)의 상부면 및 하부면은 인접한 원판형 멤브레인(160) 면과 이격되며, 상기 이격은 벨로즈의 세로 중심축 방향으로 80% 이상의 구간에서 연속적으로 형성된 것을 특징으로 하는 벨로즈.
The method of claim 6,
The upper surface and the lower surface of the pressure-resistant reinforcement support 140 are spaced apart from the adjacent disk-shaped membrane 160, and the separation is continuously formed in a section of 80% or more in the longitudinal center axis direction of the bellows. Bellows.
제1항에 있어서,
상기 원판형 멤브레인(160)의 구면파 형상의 굴곡은 1 내지 5개의 골(160e)과 산(160f)의 쌍을 포함하는 것을 특징으로 하는 벨로즈.
According to claim 1,
The bend of the spherical wave shape of the disk-shaped membrane 160 is characterized in that it comprises a pair of 1 to 5 bones (160e) and acid (160f).
제1항에 있어서,
상기 내압강화용 지지체(140)는 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b) 전체에 구비된 것을 특징으로 하는 벨로즈.
According to claim 1,
The pressure-resistant reinforcement support 140 is a bellows, characterized in that provided on the entire inner bone (120a) or outer bone (120b) of the corrugated portion (110).
제9항에 있어서,
상기 벨로즈는 20 Bar 초과~1,000 Bar의 압력에 대한 내압특성을 갖는 것을 특징으로 하는 벨로즈.
The method of claim 9,
The bellows is a bellows characterized in that it has a pressure-resistant characteristic for the pressure of more than 20 Bar ~ 1,000 Bar.
제1항에 있어서,
상기 내압강화용 지지체(140)는 탄성체로 형성된 것을 특징으로 하는 벨로즈.
According to claim 1,
The pressure-resistant reinforcement support 140 is bellows, characterized in that formed of an elastic body.
제11항에 있어서,
상기 탄성체의 연신율은 30 ~ 1,000%인 것을 특징으로 하는 벨로즈.
The method of claim 11,
The elongation of the elastic body is a bellows, characterized in that 30 to 1,000%.
(a) 중심에 천공부(160b)가 형성되고 상기 천공부(160b)를 중심으로 구면파 형상의 굴곡이 형성된 다수개의 원판형 멤브레인(160)들을 제조하는 단계;
(b) 상기 원판형 멤브레인(160)들을 상부면에 인접하는 다른 원판형 멤브레인(160)과 천공부(160b)를 형성하는 내연부(160c)끼리 결합 고정시키고, 하부면에 인접한 다른 원판형 멤브레인(160)과 외연부(160d)끼리 결합 고정시킴으로써, 일정한 폭의 골(120a, 120b)과 산(130)으로 이루어진 연속되는 주름이 형성된 주름부(110)를 제조하는 단계;
(c) 주름부(110)에 종방향 압력을 가하여 골(120a, 120b)과 산(130)의 폭을 좁히는 단계;;
(d) 상기 주름부(110)의 내부측 골(120a)에 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물을 채우는 단계;
(e) 상기 (d) 단계의 내압강화용 지지체(140) 조성물을 경화시키는 단계; 및
(f) 상기 (e) 단계의 경화가 완료된 후, 주름부(110)에 가해진 압력을 해제하는 단계;를 포함하는 벨로즈의 제조방법.
(a) manufacturing a plurality of disk-shaped membranes 160 having a perforated portion 160b formed in the center and a curved wave having a spherical wave shape formed around the perforated portion 160b;
(b) the disc-shaped membranes 160 are fixedly coupled to other disc-shaped membranes 160 adjacent to the upper surface and the inner edge portions 160c forming the perforations 160b, and other disc-shaped membranes adjacent to the lower surface. Step (160) and the outer edge portion (160d) by fixing the coupling, to produce a pleated portion (110) of continuous pleats formed of a certain width of the bone (120a, 120b) and the mountain 130;
(c) narrowing the width of the valleys 120a and 120b and the mountain 130 by applying a longitudinal pressure to the corrugation portion 110;
(d) filling the composition for forming the support body 140 for internal pressure strengthening in the inner bone 120a of the wrinkle portion 110;
(e) curing the composition for pressure-resistant reinforcement of step (d) 140; And
(f) after the curing of step (e) is completed, releasing the pressure applied to the corrugated portion 110; bellows manufacturing method comprising a.
(a) 중심에 천공부(160b)가 형성되고 상기 천공부(160b)를 중심으로 구면파 형상의 굴곡이 형성된 다수개의 원판형 멤브레인(160)들을 제조하는 단계;
(b) 상기 원판형 멤브레인(160)들을 상부면에 인접하는 다른 원판형 멤브레인(160)과 천공부(160b)를 형성하는 내연부(160c)끼리 결합 고정시키고, 하부면에 인접한 다른 원판형 멤브레인(160)과 외연부(160d)끼리 결합 고정시킴으로써, 일정한 폭의 골(120a, 120b)과 산(130)으로 이루어진 연속되는 주름이 형성된 주름부(110)를 제조하는 단계;
(c) 상기 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)에 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물을 채우는 단계;
(d) 상기 내압강화용 지지체(140) 조성물이 투입된 주름부(110)에 종방향 압력을 가하여 골(120a, 120b)과 산(130)의 폭을 좁히는 단계;
(e) 상기 (d) 단계의 내압강화용 지지체(140) 조성물을 경화시키는 단계; 및
(f) 상기 (e) 단계의 경화가 완료된 후, 주름부(110)에 가해진 압력을 해제하는 단계;를 포함하는 벨로즈의 제조방법.
(a) manufacturing a plurality of disk-shaped membranes 160 having a perforated portion 160b formed in the center and a curved wave having a spherical wave shape formed around the perforated portion 160b;
(b) the disc-shaped membranes 160 are fixedly coupled to other disc-shaped membranes 160 adjacent to the upper surface and the inner edge portions 160c forming the perforations 160b, and other disc-shaped membranes adjacent to the lower surface. Step (160) and the outer edge portion (160d) by fixing the coupling, to produce a pleated portion (110) of continuous pleats formed of a certain width of the bone (120a, 120b) and the mountain 130;
(c) filling the composition for forming the support body 140 for internal pressure strengthening in the inner bone 120a or the outer bone 120b of the wrinkle portion 110;
(D) step of narrowing the width of the bone (120a, 120b) and the acid 130 by applying a longitudinal pressure to the corrugation portion 110, the pressure-resistant reinforcement support 140 composition is introduced;
(e) curing the composition for pressure-resistant reinforcement of step (d) 140; And
(f) after the curing of step (e) is completed, releasing the pressure applied to the corrugated portion 110; bellows manufacturing method comprising a.
제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 13항의 (d) 단계 및 14항의 (c) 단계에서 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)에 내압강화용 지지체(140) 형성용 조성물을 채우기 전에 주름부(110)의 내부측 골(120a) 또는 외부측 골(120b)에 이형제를 도포하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 벨로즈의 제조방법.
The method of claim 13 or 14,
Wrinkles before filling the composition for forming the pressure-resistant reinforcement support 140 in the inner bone 120a or the outer bone 120b of the wrinkle portion 110 in steps 13 (d) and 14 (c). Method of manufacturing a bellows further comprising the step of applying a release agent to the inner bone (120a) or the outer bone (120b) of (110).
제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 내압강화용 지지체(140) 조성물은 고분자 수지, 경화제, 및 용제를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨로즈의 제조방법.
The method of claim 13 or 14,
The pressure-resistant reinforcement support 140 composition is a method of manufacturing a bellows, characterized in that it comprises a polymer resin, a curing agent, and a solvent.
제16항에 있어서,
상기 고분자 수지는 FKM (불소고무), 실리콘 고무로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 벨로즈의 제조방법.
The method of claim 16,
The polymer resin is FKM (fluorine rubber), a method of manufacturing a bellows, characterized in that at least one member selected from the group consisting of silicone rubber.
제16항에 있어서,
상기 경화제는 열경화제 또는 광경화제인 것을 특징으로 하는 벨로즈의 제조방법.
The method of claim 16,
The curing agent is a method of manufacturing a bellows, characterized in that the thermosetting agent or photocuring agent.
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