KR100328880B1 - 연속적으로 용접용 엘보우를 제작하는 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 별도의 프레스 작업없이 연속작업으로 대량생산 할 수 있는 용접용 엘보우를 제작하는 방법에 관한 것으로서, 외부로부터 제 1 파이프부재(200)가 차례로 안내되는 안내공정과, 상기 제 1 파이프부재(200)의 외측면에 고주파로 가열하는 고주파가열공정과, 상기 가이드 일단부(102)의 주변에 있는 외력작용부재(500)가 상기 제 1 파이프부재(200)를 좌측으로 이동시켜 직경이 증가되도록 힘을 작용하는 외력작용공정과, 상기 제 1 가이드 증가부(104)의 외측에 있는 제 2 파이프부재(202)에서 상기 제 1 파이프부재(200)의 직경을 점진적으로 증가시키는 제 1직경증가공정과, 상기 제 2 가이드 증가부(106)의 외측면을 따라 이동되면서 상기 제 2 가이드 증가부(106)의 직경이 점진적으로 증가되는 제 2직경증가공정과, 롤러부재(300)의 제 3 파이프안내부(302)에 상기 제 3 파이프부재(204)가 가이드되면서 원형의 형상으로 엘보우를 제작하는 롤러가공공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 발명이다.

Description

연속적으로 용접용 엘보우를 제작하는 방법{Method for making continuously elbow for welding}
본 발명은 연속적으로 용접용 엘보우(elbow)를 제작하는 방법에 관한 것으로서, 특히 용접용 엘보우를 제작하는데 있어서, 별도의 프레스(press) 작업없이 연속작업으로 대량생산 할 수 있는 용접용 엘보우를 제작하는 방법에 관한 것이다.
종래의 용접용 엘보우는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 일정한 각도로 굴곡되어 있으며 타원형으로 형성되어 있는 가이드 증가부(12)를 구비하고 있는 엘보우 가드부재(10)와, 상기 엘보우 가이드부재(10)의 외측에서 외력작용부재(50)의 힘에 의해 좌측방향으로 이동되면서 타원형의 엘보우로 제작되는 파이프부재(20)와, 상기 파이프부재(20)의 외측에는 도시되지 않은 가열수단에 의해 상기 파이프부재(20)를 가열하여 상기 파이프부재(20)가 상기 엘보우 가이드부재(10)의 가이드 증가부(12)로 이동시 타원형의 형태를 유지하게 된다.
상기와 같이 도 1 및 도 2에 의해 용접용 엘보우를 제작하는 방법은 도 3에 도시된 프레스부재(30)에 의해서 타원형의 형상을 가진 파이프부재(20)가 원형으로 유지된다.
상기와 같은 과정으로 용접용 엘보우를 제작하는 경우에는, 프레스 공정전의 상기 파이프부재(20)가 타원형의 형상을 유지하기 때문에, 상기 프레스부재(30)에 의한 공정을 별도로 수행해야 하므로 프레스 금형의 제작비와 별도의 프레스 공정이 투입되므로써 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 용접용 엘보우를 제작시 별도의 금형에 의한 프레스 공정을 수행하지 않기 때문에 연속적이며, 일관작업으로 수행하는 연속적으로 용접용 엘보우를 제작하는 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 연속적으로 용접용 엘보우를 제작하는 방법은, 일단부가 타단부보다 직경이 큰 테이퍼부를 구비하고 있는 엘보우 가이드부재의 가이드 일단부의 외측으로 제 1 파이프부재가 차례로 외부로부터 안내되는 안내공정과, 상기 안내공정에 의해 이동된 제 1 파이프부재의 외측면에 고주파로 가열하는 고주파가열공정과, 상기 고주파가열공정에 의해 가열된 상기 파이프부재를 상기 가이드 일단부의 주변에 있는 외력작용부재가 상기 제 1 파이프부재를 좌측으로 이동시켜 직경이 증가되도록 힘을 작용하는 외력작용공정과, 상기 외력작용공정에 의해 상기 제 1 파이프부재에 일정한 힘이 작용되면 상기 제 1 가이드 증가부의 외측에 있는 제 2 파이프부재에서는 상기 제 1 파이프부재의 직경을 점진적으로 증가시키는 제 1직경증가공정과, 상기 제 1직경증가공정을 수행한 후, 상기 제 1 가이드 증가부의 외측에 있던 제 2 파이프부재가 제 2 가이드 증가부의 외측면을 따라 이동되면서 상기 제 2 가이드 증가부의 직경을 증가시키는 제 2직경 증가공정과, 상기 제 2직경증가공정에서 상기 제 2 가이드 증가부의 외측에 배설되어 있는 롤러부재의 제 3 파이프안내부에 상기 제 3 파이프부재가 가이드되면서 원형의 형상으로 엘보우를 제작하는 롤러가공공정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
도 1은 종래의 용접용 엘보우를 제작하는 방법에 대한 평면도이며,
도 2는 종래의 용접용 엘보우를 제작하는 방법에 대한 정면도이며,
도 3은 종래의 용접용 엘보우를 프레스로 작업하기 전의 상태를 도시한 측면도이며,
도 4는 종래의 용접용 엘보우를 프레스로 작업한 후의 측면도이며,
도 5는 본 발명의 용접용 엘보우를 제작하는 장치에 대한 평면도이며,
도 6은 본 발명의 용접용 엘보우를 제작하는 장치에 대한 정면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 엘보우 가이드부재 102 : 가이드 일단부
104 : 제 1 가이드 증가부 106 : 제 2 가이드 증가부
200 : 제 1 파이프부재 202 : 제 2 파이프부재
204 : 제 3 파이프부재 300 : 롤러부재
302 : 제 3 파이프안내부 304 : 상하측부재
400 : 고주파가열코일부 500 : 외력작용부재
이하, 상술한 내용을 본 발명에 따른 실시예를 통해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 연속적으로 용접용 엘보우를 제작하는 방법에 대한 평면도 및 정면도로서, 굴곡부가 형성되어 있는 엘보우 가이드부재(100)와, 상기 엘보우 가이드부재(100)의 외측에 놓여지면서 일정한 형상의 엘보우가 제작되는 제 1 파이프부재(200)와, 상기 엘보우 가이드부재(100) 외측에 배설되어 상기 제 1 파이프부재(200)가 원형으로 유지되도록 회전되는 롤러부재(300)와, 상기 엘보우 가이드부재(100)의 외측면 배설되어 고주파로 상기 제 1 파이프부재(200)를 가열하는 고주파가열코일부(400)와, 상기 엘보우 가이드부재(100)의 일단부인 제 1 가이드 증가부(104)의 외측에 배설되어 외부로부터 계속적으로 공급되는 상기 제 1 파이프부재(200)에 일정한 힘을 가하여 상기 엘보우 가이드부재(100)의 굴곡부에서 상기 제 1 파이프부재(200)의 직경이 증가되도록 하는 외력작용부재(500)로 형성되어 있다.
그리고 상기 엘보우 가이드부재(100)는 상기 외력작용부재(500)에 의해 힘이 상기 제 1 파이프부재(200)에 작용하더라도 이동되지 않도록 고정되어 있는 것이며, 같은 직경으로 형성되어 있는 가이드 일단부(102)와, 상기 가이드 일단부(102)의 일단부에 연결되어 원형의 직경이 점차 증가되는 제 1 가이드 증가부(104)와, 상기 제 1 가이드 증가부(104)에 연결되어 있으며 상기 제 1 가이드 증가부(104)와 같이 선단부로 가면서 점차 직경이 증가되는 제 2 가이드 증가부(106)로 구성되어 있다.
또한 상기 제 1 파이프부재(200)가 상기 엘보우 가이드부재(100)의 일단부인 가이드 일단부(102)에 공급되는 경우에는 일정한 직경, 바람직하게는 상기 가이드 일단부(102)의 외경보다는 크게 형성되는 것이 바람직하며, 이와 같이 일정한 직경을 가진 제 1 파이프부재(200)가 외부로부터 공급된 후, 상기 외력작용부재(500)로 부터 작용되는 일정한 힘에 의해서 상기 엘보우 가이드부재(100)의 제 1 가이드 증가부(104)에서부터 원형의 직경이 점차 증가하기 시작하여 제 2 파이프부재(202)가 형성되며, 점차 직경이 증가하여 제 2 가이드 증가부(106) 지점에서는 사용자가 원하는 원형의 직경이 제 3 파이프부재(204)와 같이 형성되는 것이다.그리고 상기 롤러부재(300)는 통상의 롤러와 유사한 구조로 형성되어 있고, 설명의 편의를 위해 간단하게 기술하였으나, 실제적으로는 본원발명의 기계장치에 견고하게 고정된 후 중심축을 기준으로 회전가능하도록 형성되어 있어서, 상기 외력작용부재(500)에서 외력이 작용하여 상기 제1파이프부재(200)를 좌측으로 이동시키더라도 상기 엘보우가이드부재(100)가 좌우로 움직임이 없이 상기 제1파이프부재(200)를 가이드하도록 상기 엘보우가이드부재(100)를 지지하는 역할도 하는 것으로서, 상기 롤러부재(300)의 상하측면인 상하측부재(304)와, 상기 상하측부재(304)의 중앙부에는 오목하게 형성되어 상기 제 3 파이프부재(204)의 외주면에 힘이 작용하도록 제 3 파이프안내부(302)로 형성되어 있다.
그런데 상기 롤러부재(300)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제 3 파이프부재(204)의 내측면과 외측면을 기준으로 일정한 길이의 정점 즉, A점과 수평인 위치보다 상측에 설치하는 것이 바람직하다.
또한 상기 고주파가열코일부(400)는 통상적으로 사용되는 고주파 발진기로서 고주파에 의해서 상기 엘보우 가이드부재(100)의 외측에 있는 제 1 파이프부재(200)를 가열하는 것이다.그리고 상기 엘보우가이드부재(100)는 상기 제1파이프부재(200)를 대량생산하여야 하기 때문에 상기 제1파이프부재(200) 보다 열팽창이 적고 마모가 적은 재질을 사용하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 연속적으로 용접용 엘보우를 제작하는 방법에 대한 동작 설명을 기술하면 다음과 같다.
먼저, 일정하게 굴곡되어 있는 엘보우 가이드부재(100)가 견고하게 배설되어 있으며, 상기 엘보우 가이드부재(100)의 일단부인 가이드 일단부(102)의 일단으로 부터 외부로부터 일정한 직경을 가진 제 1 파이프부재(200)가 차례로 안내된다.
그러면 상기 가이드 일단부(102)의 주변에 배설되어 있는 외력작용부재(500)는 상기 제 1 파이프부재(200)를 좌측으로 이동되도록 좌우로 반복하면서 힘이 작용된다.
이와 같이, 상기 엘보우 가이드부재(100)의 외측으로 이동되는 제 1 파이프부재(200)가 상기 외력작용부재(500)에 의해서 가이드되면서 힘을 받게 되어 도 5에 도시된 좌측방향으로 이동하게 된다.
상기 제 1 파이프부재(200)가 상기 외력작용부재(500)에 의해 가이드되면서 힘을 받게 되면, 외력의 작용에 의해서 상기 제 1 가이드 증가부(104)의 외측에 있는 제 2 파이프부재(202)는 직경이 점진적으로 증가되고, 이어서 제 2 가이드 증가부(106)의 외측으로 이동된다.
이와 같이, 상기 제 1 가이드 증가부(104)의 외측에 있는 제 2 파이프부재(202)가 상기 외력작용부재(500)에서 작용하는 힘에 의해 좌측으로 이동되면서 상기 제 1 가이드 증가부(104)의 직경보다 큰 직경인 제 2 가이드 증가부(106)로 이동된다.
즉, 상기 제 1 가이드 증가부(104)의 외측에 있던 제 2 파이프부재(202)가 제 2 가이드 증가부(106)의 외측면을 따라 이동되면서 상기 제 2 가이드 증가부(106)의 직경과 같이 점차 직경이 증가하게 된다.
이때 상기 제 2 가이드 증가부(106)의 외측에 배설되어 있으며 도시되지 않은 지지수단에 의해 결착되어 회전하는 롤러부재(300)의 제 3 파이프안내부(302)의 오목부에 상기 제 3 파이프부재(204)가 가이드되면서 도 6에 도시된 바와 같이, 연속적으로 원형의 형상으로 제품이 생산되는 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 용접용 엘보우를 제작하는 방법은, 별도의 프레스공정을 거치지 않고도 고주파가열코일부에 의해 충분히 가열된 제 1 파이프부재의 직경이 점차 증가하는 제 1 가이드 증가부 및 제 2 가이드 증가부에 가이드되며, 이때 상기 제 2 가이드 증가부의 외측에 배설되어 상기 제 2 가이드 증가부의 외측에 있는 제 3 파이프부재를 가이드함으로써 자연스럽게 원형을 유지하게 되고, 별도의 프레스 공정을 필요로 하지 않으므로써 제작공정을 절감하여 생산성을 향상시킬 수 있는 발명이다.

Claims (1)

  1. 일단부가 타단부보다 직경이 큰 테이퍼부를 구비하고 있는 엘보우 가이드부재(100)의 가이드 일단부(102)의 외측으로 제 1 파이프부재(200)가 차례로 외부로부터 안내되는 안내공정과, 상기 안내공정에 의해 이동된 제 1 파이프부재(200)의 외측면에 고주파로 가열하는 고주파가열공정과, 상기 고주파가열공정에 의해 가열된 상기 파이프부재(200)를 상기 가이드 일단부(102)의 주변에 있는 외력작용부재(500)가 상기 제 1 파이프부재(200)를 좌측으로 이동시켜 직경이 증가되도록 힘을 작용하는 외력작용공정과, 상기 외력작용공정에 의해 상기 제 1 파이프부재(200)에 일정한 힘이 작용되면 상기 제 1 가이드 증가부(104)의 외측에 있는 제 2 파이프부재(202)에서는 상기 제 1 파이프부재(200)의 직경을 점진적으로 증가시키는 제 1직경증가공정과, 상기 제 1직경증가공정을 수행한 후, 상기 제 1 가이드 증가부(104)의 외측에 있던 제 2 파이프부재(202)가 제 2 가이드 증가부(106)의 외측면을 따라 이동되면서 상기 제 2 가이드 증가부(106)의 직경을 점진적으로 증가시키는 제 2직경증가공정과, 상기 제 2직경증가공정에서 상기 제 2 가이드 증가부(106)의 외측에 배설되어 있는 롤러부재(300)의 제 3 파이프안내부(302)에 상기 제 3 파이프부재(204)가 가이드되면서 원형의 형상으로 엘보우를 제작하는 롤러가공공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 연속적으로 용접용 엘보우를 제작하는 방법.
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