KR0173773B1 - 변형 또는 굽힘성 튜브를 곡절시키기 위한 방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가열시 가급적이면 변형 또는 굽힘 가능한 파이프를 곡절시키기 위한 방법에 관한 것이다. 이 방법에 있어서, 필요한 경우 내부 지지부가 삽입되고, 굽힘 파이프가 가열되면, 곡절 작업공정이 수행된다. 곡절 작업공정에 앞서 어느 정도까지 신장가능한 파이프형의 내부 슬리브(3)가 굽힘 파이프(1) 속에 삽입되고, 내부 슬리브(3)는 압력 매질로 충전된므로써, 굽힘 파이프(1)의 내부벽에 대해 거의 정지상태를 유지하게 되어, 곡절 작업공정이 이루어진다. 파이프 곡절방법을 수행하기 위한 기구는 압력하에서의 신장물질로 이루어진 삽입가능한 신축성 압력 파이프(1)를 포함하며, 이 파이프의 단부에 밀봉부(5, 6)가 설치되고, 이 단부의 외경은 굽힘 파이프(1)의 내경보다 크지 않다.

Description

변형 또는 굽힘성 튜브를 곡절(曲折) 시키기 위한 방법 및 그 장치

제1도는 압력 파이프를 구비한 굽힘 파이프를 나타낸 절단면도.

제2도는 호스 및 패브릭 케이싱(fabric casing)으로 구성된 압력 파이프를 나타낸 부분 절단면도.

제3도는 이중 벽의 압력 파이프를 나타낸 절단면도.

제4도는 2중 곡절 파이프를 나타낸 부분 절단면도.

제5도는 곡절시키기 위한 롤러 기구를 나타낸 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 50 : 굽힘 파이프 2 : 기구(apparatus)

3 : 신장 가능한 압력 파이프 4 : 케이싱

5,6 : 밀봉부 7 : 인렛 보어(inlet bore)

9 : 폐쇄부 10 : 풀 로우프(a pull rope)

12 : 내부벽 30 : 이중벽의 압력 파이프

35 : 단부 38 : 환상 스페이스(무 annular space)

41 : 제2파이프 42 : 브레이드 케이싱

51 : 압력 파이프 52 : 내측 슬리브

53 : 외측 브레이드 케이싱 54 : 로울러 또는 형태부

55 : 윤곽선

본 발명은 가열시 바람직한 변형 또는 굽힘성 파이프를 곡절시키기 위한 방법에 관한 것으로서, 이 방법을 사용하여 필요하다면 내부 지지부가 삽입된 굽힘 파이프를 가열하여 곡절 작업공정이 수행된다.

바람직하기로는 플라스틱으로 형성된 굽힘성 파이프의 변형, 특히 곡절 작업공정 중에 뒤틀림 현상을 방지하기 위해, 내부 지지부가 삽입된 파이프를 가열한 후, 곡절시키는 방법이 공지되어 있다. 이러한 취지로 내부 지지부를 제공하기위해 예컨대 파이프는 모래로 충전(充塡)되는데, 이것은 종종 모래가 곡절 파이프면에 들러붙는 단점이 있다. 더욱이 모래가 확실하게 파이프 내부 표면을 고르게 지지한다고 장담할 수도 없다. 파이프를 지지하기위해 곡절 작업공정을 수행하기에 앞서 파이프 내부에 소정의 코일 스프링을 밀어넣는 방법 역시 공지되어 있다. 또한 위와같은 코일 스프링을 파이프소게 삽입한다고해서 반드시 굽힘 파이프의 내부표면을 균일하게 지지해주는 것도 아니며, 특히 가열을 받음으로써 코일 스프링은 굽힘 파이프를 형성하고 있는 연성 물질속에 눌러붙게되어, 곡절 작업공정이 복잡한 경우 파이프속의 코일 스프링을 제거한다는 것이 더 이상 불가능하게 되는 위험 부담을 수반하게 된다. 특히 공지된 조치로는 복잡한 곡절 작업공정을 수행할 수가 없고, 단지 금형을 통해서만 가능하다.

따라서, 본 발명의 목적은 문제점을 야기시키지 않고 가열시 변형 또는 굽힘성 파이프를 곡절시킬 수 있고, 곡절 작업공정에 파이프가 변형되는 위험부담이 줄어들고, 외부지지금형을 사용하지 않고도 별 문제점 없이 상반된 방법을 곡절 작업공정이 수행되는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 곡절 작업공정에 앞서 어느정도 신장가능한 파이프형의 슬리브가 굽힘 파이프속에 삽입되고, 내부 슬리브는 압력매체로 충전됨으로써 굽힘 파이프의 내부벽에 대해 거의 정지상태를 유지하게 되고 따라서 곡절 작업공정이 이루어진다.

상기 방법을 수행하기 위한 편의적인 방법은 어느 정도까지 신장가능한 호스를 삽입하는 것이다.

압력 전달자(the pressure carrier)로서의 패브릭 또는 브레이드 케이싱(a fabric or braided casing)을 구비한 신장가능한 호스를 내부 슬리브로서 삽입하는 것이 유리하다.

또한 본 발명은 내부 슬리브 및 케이싱으로 구성되고 신축성이 있으며 압력하에서 어느 정도까지 외부로 신장가능한 압력파이프를 굽힘 파이프속에 삽입시키는 장치를 포함하는, 본 발명을 수행하기 위한 기구를 이용할 수 있도록 해주는 바, 이 기구의 단부에는 밀봉부가 제공되고, 상기 단부의 외경은 굽힘 파이프의 내경보다 크지 않다.

상기 밀봉부에 압력 매일 이송용 인렛 보어를 제공하는 것이 합당하며, 그 중 어느 한 인렛 보어에는 풀 로우프(a pull rope)가 부착된 폐쇄부가 설치된다.

따라서 보다 큰 파이프 직경으로 유체를 보다 덜 충전하는 것이 필요하며 보다 작은 질량을 얻기 위해, 본 발명은 또다른 발전 단계로서 신축성 지지호스에 의해 지지받는 압력 파이프의 내부벽사이에 환상의 스페이스가 형성된 이중벽의 압력 파이프가 본 기구로 인해 삽입된다는 것을 제시하고 있다.

도다른 발전단계에 있어서, 내부 지지호스는 내부 슬리브 및 게이싱으로 구성된 내부 압력 파이프가 삽입 형성되는 제2파이프로 대체된다.

파이프를 곡절시키기 위해, 굽힘 파이프의 윤곽선에 해당하고, 서로를 향해 움직일 수 있는 롤러 및 형체부를 구성하는 기구가 제공된다.

첨부도면을 참조하여 본 발명에 관해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

제1도상에서 참조 도면부호 1은 예컨대 폴리에틸렌 같은 플라스틱으로 형성된 굽힘 파이프를 나타낸다. 대체로, 굽힘 파이프(1)는 가열시 변형 또는 굽힘 가능한 어떠한 물질로도 형성될 수 있다.

케이싱(4)이 제공된 신장가능한 압력 파이프(3)로 구성된 기구(2)가 도면에 도시된다. 케이싱은 특히 보다 높은 압력이 이용될 때 필요한 압력 절단자로서의 역할을 한다. 이 케이싱은 예컨대 호스 보호용으로 엮어진 강철 와이어와 같은 피브릭 또는 브레이드 케이싱으로 구성될 수 있다. 브레이드 케이싱은 어느 정도까지만 신장될 수 있다.

밀봉부(5, 6)를 구비한 단부에 케이싱을 구비한 압력 파이프(3)가 제공된다. 상기 밀봉부(5, 6)에는 인렛 보어(7)가 형성되어, 이 인렛 보어를 통해 압력 매질이 안으로 이송될 수 있다. 압력 매질로서 공기, 물이 이용될 수도 있지만, 수증기 및 오일이 또한 이용될 수 있다. 이같은 매질을 압력 파이프안으로 이송하기 위해 그 중 하나의 밀봉부(5)는 이송연결부를 구비하는 반면, 나머지 하나의 밀봉부(6)에는 인렛 보어(7)를 차단해주는 폐쇄부(9)가 장착된다. 풀 로우프(10)가 폐쇄부(9)에 부착됨으로써, 기구(2)는 굽힘 파이프(1)를 통해 당김작용을 한다.

이같은 작동개시가 도면에 도시된다. 여기서 중요한 것은 밀봉부(5, 6)의 외경은 굽힘 파이프(1)의 내경보다 크지 않다는 사실이다. 밀봉부(5)의 이송연결부(8) 및 인렛 보어(7)를 통해 압력 매질이 압력 파이프(3)의 내부로 이송될 때 케이싱(4)를 구비한 압력 파이프(3)는 외부로 신장되며, 굽힘 파이프

의 내부벽면(12)에 대해 정지상태를 유지하게 된다. 기체 또는 액체 압력 매질로 인해 케이싱(4)을 구비한 압력 파이프(3)는 굽힘 파이프의 내부벽면(12)와 맞댄채 전체면이 접촉함으로써, 굽힘 파이프의 굴절 작업공정 중에 파이프(1)의 변형이 발생하지 않는다.

압력 파이프(3)의 내부를 채운 압력 매질은 열원(熱源)에 연결됨으로써, 압력 파이프(3)가 삽입된 이후에, 케이싱(4)을 경유해 압력 파이프(3)에서 굽힘 파이프(1)로 열이 전달된다. 이렇게 함으로써 굽힘 파이프(1)의 분리가열 작용을 해소할 수 있다. 이러한 취지로, 압력 파이프(3)를 굽힘 파이프(1)속에 완전히 삽입후, 나사결합되는 인렛 보어(7)로부터 폐쇄부(9)를 제거하고, 도면에 도시되지 않은 연결부를 부착하는 것이 가능함으로써, 굽힘 파이프(1)를 가열시키기위해 가열된 압력 매질이 압력 파이프를 통해 연속적으로 유동하게 된다.

특히 설치작동중, 압력 파이프(3)로 인해, 별 문제점이 없이 외부 지지금형의 도움도 필요없이 어느 위치에서도 굴절 작업공정을 수행할 수가 있다.

제2도는 압력 파이프의 또다른 형태를 도시하고 있다. 브레이드 케이싱(4) 및 내부 슬리브(3)가 단부(20)에 결합되는 동시에, 이 단부는 압력 매질 덕트(21)을 포함하며, 너트(22)의 도움으로 풀 로우프를 부착할 수 있다. 신축성 및 열 저항성 호스형태의 내부 슬리브(3) 표면을 패브릭 호스(4)가 감싸고 있고, 압력 매질 덕트(21)를 통해 압력 매질을 파이프 내부로 이송한 후 신축성 호스(3)의 내부 압력으로 인해 패브릭 호스는 선택된 정도까지 신장되며, 신장된 패브릭 호스의 외경은 굽힘 파이프(1)의 내경에 해당한다. 이것은 보다 높은 내부 압력에서 제한된 정도로만 신장 가능한 브레이드 케이싱(4)을 배치함으로써 가능하다.

제3도는 외축 패브릭 케이싱(32)을 구비한 외축 내부 슬리브(31) 및 내측 패브릭 케이싱(34)을 구비한 내측 내부 슬리브(33)로 구성된 이중벽의 압력 파이프(30)를 도시한 것이다. 외측 패브릭 케이싱(32) 및 내측 패브릭 케이싱(34)을 각각 구비한 외측 및 내측 내부 슬리브(31, 33)는 다시 압력 매질 인렛(36)이 제공된 내측 결합용 염심(焰心)(무 inner clamping cone)(39)과 함께 단부(35) 속에 결합된다. 내측 패브릭 케이싱(34)을 구비한 내측 내부 슬리브(33)는 내측지지 파이프(37)에 의해 지지된다.

압력 매질이 압력 매질 인렛(36)을 통해 이중 벽의 압력(2 내지 3바아) 파이프(30)에 의해 형성된 환상의 스페이스(38) 내부로 이송될 때, 외측 패브릭 케이싱(32)은 도면에 도시되지 않은 굽힘 파이프의 내부벽에 대해 정지상태를 유지하게 된다. 동시에 압력 파이프가 내측지지 파이프(37)속에 역시 삽입됨으로써, 유입 및 유출로 형성된 이중 파이프가 곡절될 수 있다. 이러한 내측지지 파이프(37)로서, 금속 스프링 뿐만 아니라 신축성 금속 파이프 또는 플라스틱 파이프가 사용될 수 있다.

이같은 배치로 인해 보다 큰 내부 용량이 내측지지 파이프(37)에 의해 부풀게되고 단지 환상의 스페이서만을 충전하면 되기 때문에 충전 용량은 상당히 줄어든다. 이것은 비교적 적은 양의 충전 액체가 필요하며, 그 부피도 상당히 줄어드는 장점을 지니고 있다.

제4도는 제3도에 따른 이중 벽의 압력 파이프를 구비한 두 개의 파이프를 도시한 것이다. 이중 벽의 압력 파이프(30)의 외측 내부 슬리브(31)가 형성된 외측 패브릭 케이싱(32)은 굽힘 파이프(40)의 내부벽과 인접해 놓여 있다. 제3도에 따른 내측지지 파이프(37) 대신에 제2파이프(41)가 삽입되고, 이어서 브레이드 케이싱(42) 및 내측 블리브(43)로 구성된 압력 파이프가 상기 제2파이프 속으로 삽입된다. 따라서 상기 기술된 방식으로, 보다 작은 직경으로 된 제2파이프(41) 및 보다 큰 직경으로 된 파이프를 동시게 곡절시킬 수 있다.

제5도는 파이프(50)를 곡절시키기 위한 기구를 도시한 것이다. 내측 슬리브(52) 및 외측 브레이드 케이싱(53)으로 구성된 압력 파이프(51)가 파이프(50) 속에 삽입된다. 로울러 또는 형체부(54)는 화살표(56)를 표시된 바와 같이 서로에 대해 이동할 수 있다. 이같은 방식과 삽입된 압력 파이프에 힘입어, 로울러 또는 형체부(54)의 위치에 좌우되어, 가장 다양한 방법으로 정확한 곡절 형성이 달성된다.

곡절 방법상의 특징은 내부 또는 외부로부터 압력 매질에 대해 가열되는 플라스틱 파이프는 단지 압력 파이프(51) 또는 외측 브레이드 케이싱(53)의 내경부위와, 굽힘 파이프(50)의 내경에 해당하는 외측 브레이드 케이싱(53)의 외경 부위에서만 지지받기 때문에, 용이하게 곡절 작업공정을 수행할 수 있다는 점이다. 압력 파이프(51)로부터 압력을 낮춘 후, 이 압력 파이프의 직경은 보다 작아짐으로써, 굽힘 파이프(50) 속에 있던 압력 파이프(51)를 용이하게 빼낼 수 있다.

압력 파이프(51)의 외경은 압력을 조정함으로써, 정확하게 조절될 수 있다. 따라서, 굽힘 파이프(50)를 외부로부터 지지하기 위한 셀(shells) 또는 장치가 필요없다. 압력 파이프(51)의 길이는 굽힘 파이프(50)의 길이에 적응될 수 있다.

파이프를 곡절시키기 위한 본 방법은 특수 작업장에서의 기성 부품 생산에 적합할 뿐 아니라, 본래의 용도로 쓰이는 장소에서 유리하게 이용될 수 있다.

Claims (11)

1. 곡절 작업공정에 앞서 어느 정도까지 신장가능한 파이프형의 내부 슬리브가 굽힘 파이프 속에 삽입되고, 이 내부 슬리브는 압력 매질로 충전되어 굽힘 파이프의 내부벽에 대해 거의 정지상태를 유지함으로써, 곡절 작업공정이 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프를 곡절시키기 위한 방법.
2. 제1항에 있어서, 파이프는 가열시 변형 또는 굽힘 가능하고, 곡절 작업공정에 앞서 내부 지지부에 의해 가열되어야 하며, 곡절 작업공정에 앞서 어느정도 신장가능한 파이프형의 내부 슬리브가 굽힘 파이프속에 삽입되고, 내부 슬리브는 압력 매질로 충전되어, 굽힘 파이프의 내부벽에 대해 거의 정지상태를 유지함으로써, 곡절 작업공정이 이루어짐을 특징으로 하는 파이프를 곡절시키기 위한 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 어느 정도까지 신장가능한 내부 슬리브 역할을 하는 호스가 삽입됨을 특징으로하는 파이프를 곡절시키기 위한 방법.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 압력 전달자 역할을 하는 패브릭 또는 브레이드 케이싱을 구비한, 내부 슬리브로서의 신장 가능한 호스가 삽입됨을 특징으로하는 파이프를 곡절시키기 위한 방법.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 굽힘 파이프를 가열하기 위해 공기, 물, 수증기 또는 오일과 같은 압력 매질이 내부 슬리브 내부에 이송됨을 특징으로하는 파이프를 곡절시키기 위한 방법.
6. 제1항에 따른 방법을 수행하는 장치에 있어서, 굽힘 파이프 내부에 삽입될 수 있는 장치는 내부 슬리브 및 케이싱을 포함하는 압력 파이프 형태를 취하고 있으며, 신축성이 있고, 압력하에서 어느 정도까지 외부로 신장가능하며, 압력 파이프 단부에는 밀봉부가 제공되고, 이 밀봉부의 외경은 굽힘 파이프의 내경보다 크지 않음을 특징으로하는 파이프 곡절방법을 수행하기 위한 장치.
7. 제6항에 있어서, 밀봉부에 압력 매일 이송용 인렛 보어가 제공됨을 특징으로하는 파이프 곡절방법을 수행하기 위한 장치.
8. 제7항에 있어서, 하나의 인렛 보어에 풀 로우프가 부착된 폐쇄부가 설치됨을 특징으로하는 파이프 곡절방법을 수행하기 위한 장치.
9. 제6항에 있어서, 삽입 가능한 장치는 이중벽의 압력 파이프 형태를 취하고 있고, 상기 장치의 내부벽과 벽사이에 환상의 스페이스가 형성되며, 압력 파이프의 내부벽은 신축성 지지호스에 의해 지지됨을 특징으로하는 파이프 곡절방법을 수행하기 위한 장치.
10. 제9항에 있어서, 내부 지지호스는 형성된 제2파이프로 대체되고, 상기 제2파이프 속에 내부 슬리브 및 브레이드 케이싱으로 구성된 내부 압력 파이프가 삽입됨을 특징으로하는 파이프 곡절방법을 수행하기 위한 장치.
11. 제6항 내지 제10항중 어느 한항에 있어서, 본 기구에 굽힘 파이프의 윤곽선에 해당하는 로울러 또는 형태부가 제공되고, 서로를 향해 이동이 가능함을 특징으로하는 파이프 곡절방법을 수행하기 위한 장치.