KR100360906B1

KR100360906B1 - 타이 케이블 볼트 제조용 다이 및 슬리브

Info

Publication number: KR100360906B1
Application number: KR1020000035861A
Authority: KR
Inventors: 이수복; 배경철; 정수영
Original assignee: 주식회사 씨엔텍
Priority date: 2000-06-28
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2002-11-18
Also published as: KR200203650Y1; KR20000058760A

Abstract

본 발명은 타이 케이블 볼트 제조용 다이 및 슬리브에 관한 것으로, 금속재의 슬리브를 케이블의 일단에 압착시킬 때 압착용 다이에 열착되지 않고 슬리브가 휘어지지 않도록 지지다이(10)내에 압착다이(20)와 안내다이(30)가 동일축상에 설치된 타이 케이블 볼트 제조용 다이에 있어서, 상기 압착다이(20)와 안내다이(30)는 동일한 내경(D1)(D2)으로 이루어지고, 압착다이(20)는 그 경사부(23)와 압착부(24)사이의 경계부(25)를 소정의 곡률반경으로 형성하여 슬리브(40)가 케이블(50)에 압착될 때 열응력의 발생을 최소화 할 수 있도록 한 것이며, 상기 압착다이(20)와 안내다이 (30)가 설치되는 지지다이(10)에는 냉각을 위한 냉각유로(12)를 형성하여 작업시 냉각유를 순환시킴으로써 케이블에 압착되는 슬리브(40)가 다이에 열착되는 것을 방지할 수 있도록 한다. 또, 케이블(50)에 압착되는 슬리브(40)는 후단부로부터 선단부를 향하여 직경이 점차로 축소되도록 다단의 테이퍼형으로 이루어지고, 그 외주면에는 너얼링가공부(N)를 형성하여 다이내에서 압착되면서 통과할 때 슬라이딩이 용이하도록 한 것이다.

Description

타이 케이블 볼트 제조용 다이 및 슬리브 {Dies and Sleeve for Manufacturing Tie Cable Bolt}

본 발명은 타이 케이블 볼트 제조용 다이 및 슬리브에 관한 것으로, 특히 케이블이 삽입된 슬리브를 압착다이에서 압착시킬 때 압착다이에 열착되지 않고, 압착된 슬리브가 안내다이를 통과하면서 휘어지지 않도록 하여 후가공시의 어려움이 없도록 지지다이내에 설치되는 압착다이와 안내다이의 구조를 개선하고, 적은 힘으로도 압착이 가능하고 다이에 열착되지 않도록 케이블에 압착되는 금속재 슬리브의 형상을 개선한 것이다.

타이 케이블 볼트(tie cable bolt)는 콘크리트 구조물 또는 철 구조물의 고정 및 이동조립에 사용되는 와이어 로프 및 PC강연선의 양단 또는 어느 일단에 가공된 고강도 슬리브를 유압프레스를 이용하여 냉간압착하면서 슬리브를 수축시킴과 동시에 신장시켜 케이블과 환봉을 일체화 시킨 후 슬리브 표면에 수나사가공을 하여 여기에 너트를 체결시킬 수 있도록 한 것이다.

본 발명과 관련된 종래기술로는 국내특허공고 제94-8701호의 타이 볼트 제조용 다이 및 타이 볼트 제조 방법이 개시되어 있는바, 이는 그 명세서와 도면에 기재된 바와 같이, 제1경사부 및 제2경사부를 구비한 압착다이부와, 제1경사부와 제2경사부의 정점 내에서의 내경보다 약간 큰 내경을 갖는 휨 방지다이부와, 상기 압착다이부 및 휨 방지다이부를 지지하기 위한 지지다이부를 포함하여 이루어져 있으며, 슬리브를 마련하는 공정, 이 슬리브에 PC강연선을 삽입하는 공정, 상기 PC강연선에 삽입된 슬리브에 윤활제를 도포하고 이를 압출프레스로 다이를 통해 압출시키는 공정, 압출된 슬리브상에 나사산을 가공하는 공정을 포함하여 제조하도록 되어 있다.

한편, 상기한 특허공고 제94-8701호는 연속작업시 압착다이부에서 마찰열이 발생하여 압축된 슬리브가 이 마찰열에 의해 압착다이에 눌러붙는 즉, 열착불량의 문제점-실제로 연속가공시 5%내외의 열착불량이 발생함-이 있었으며, 휨 방지다이부를 통과한 슬리브는 휨발생이 약 1。 ~2。정도생겨 압착된 슬리브의 표면에 그대로 나사산을 가공하기가 어렵고 휘어진 슬리브를 다시 곧게 펴주어야 하는 등 제조상 많은 문제점이 있었다.

상기한 문제점은 압착다이부의 제1경사부와 제2경사부가 직선형으로 이루어져 그 경계 즉, 압착다이의 정점인 최소직경부가 소정의 각으로 이루어져 슬리브의 압착시 그 최소직경부에 국부적으로 마찰력이 크게 걸리고 이에 따라 많은 마찰열이 발생하게 되었으며, 이 마찰열의 발생과 해소를 위한 수단이 별도로 강구되어 있지 않았었기 때문이었다.

또한, 슬리브에 휨이 발생하는 현상은 휨 방지다이부의 내경이 압착다이부의 정점 내경보다 약간 크게 형성되어 있었기 때문에 압착후 안내다이를 통과하면서 곧게 진행되지 못하고 어느 한쪽으로 휘어지기 때문이었다.

본 발명은 상기한 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 슬리브의 압착시 슬리브가 다이에 열착되지 않도록 하고, 케이블에 압착된 슬리브가 안내다이를 통과하면서 휨이 발생하지 않도록 함으로써 열착불량발생과 후가공시 어려움없이 연속적이고 효율적인 타이 케이블 볼트의 제조가 가능하도록 하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 지지다이 내에 압착다이와 안내다이가 설치된 타이 케이블 볼트 제조용 다이에 있어서, 상기 압착다이와 안내다이는 동일한 내경으로 이루어지고, 압착다이는 슬리브가 최초로 삽입되기 위한 경사부와 이 경사부에 삽입된 슬리브를 수축시키기 위한 압착부와의 경계를 소정의 곡률반경으로 형성하여 슬리브의 압착시 열응력의 발생을 최소화 할 수 있도록 한타이 케이블 볼트 제조용 다이를 제공한다.

또, 본 발명은 상기 압착다이와 안내다이가 설치되는 지지다이에는 슬리브의 압착시 발생하는 열을 냉각시키기 위한 냉각유로를 형성하여 작업시 이 냉각유로를 통해 냉각유를 순환시킴으로써 슬리브가 다이에 열착되는 것을 방지할 수 있도록 하고 압착다이와 안내다이의 수명을 연장시킬 수 있도록 한다.

또한, 본 발명은 케이블의 양단 또는 일단에 압착되는 슬리브는 후단부로부터 선단부를 향하여 직경이 점차로 축소되도록 테이퍼형으로 형성하고, 그 외면에는 너얼링가공을 하여 압착시 압착다이와의 마찰력이 적어 슬라이딩이 용이하도록 하며, 케이블의 피복에 압착되면서 수밀유지가 가능하도록 그 내측 선단부에 수밀유지부를 형성한다.

도 1은 본 발명에 의한 타이 케이블 볼트 제조용 다이와 슬리브 및 케이블과 유압프레스의 개략적인 단면도,

도 2는 본 발명에 의한 타이 케이블 볼트 제조용 다이의 확대단면도,

도 3은 본 발명에 의한 타이 케이블 볼트 제조용 다이의 정면도,

도 4는 본 발명에 의한 슬리브의 확대단면도,

도 5는 도 4의 A부 확대도,

도 6은 도 4의 B부 확대도,

도 7은 본 발명의 다이에 의해 케이블에 슬리브가 압착되는 상태를 도시한 단면도,

도 8은 본 발명의 다이와 슬리브에 의해 제조된 타이 케이블 볼트의 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 지지다이 20 : 압착다이

21 : 선단부 22 : 후단부

23 : 경사부 24 : 압착부

25 : 경계부 30 : 안내다이

40 : 슬리브 41 : 관통공

42 : 수밀유지부 43 : 확대중공

50 : 케이블 52 : 피복

60 : 유압프레스 D1,D2 : 내경

T1,T2,T3,T4 : 테이퍼부 N : 너얼링가공부

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 타이 케이블 볼트 제조용 다이와 슬리브 및 케이블의 개략적인 단면도이고, 도 2는 본 발명에 의한 타이 케이블 볼트 제조용 다이의 확대단면도이며, 도 3은 본 발명에 의한 타이 케이블 볼트 제조용 다이의 정면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 슬리브의 확대단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 타이 케이블 볼트 제조용 다이는 지지다이(10)내부에 설치되는 압착다이(20)와 안내다이(30)로 구성되어지되, 상기 압착다이(20)와 안내다이(30)는 그 내경(D1)(D2)이 동일한 직경으로 형성된 특징을 갖는다.

또, 상기 압착다이(20)는 그 선단부(21)와 후단부(22)가 소정의 곡률반경으로 형성되고, 슬리브(40)가 최초로 삽입되는 테이퍼형의 경사부(23)와 이 경사부 (23)에 삽입된 슬리브(40)가 압축되는 압착부(24)와의 경계부(25)도 소정의 곡률반경으로 형성되며, 상기 압착부(24)는 그 선단으로부터 후단까지 동일한 내경(D1)으로 이루어져 있다.

상기 안내다이(30)는 그 선단부터 후단까지의 내경(D2)이 동일하며, 이 내경(D2)은 상기 압착다이(20)의 압착부(24)의 내경(D1)과 동일하게 형성된다.

상기 압착다이(20)와 안내다이(30)의 소재는 고 압착력과 축응력에 충분히 견딜 수 있도록 각기 다른 고강도 합금강을 사용한다. 바람직하기로는 상기 압착다이(20)는 초경계의 합금으로 제작하고, 안내다이(30)는 공구강을 사용한다.

상기 지지다이(10)의 둘레에는 다이의 중심으로부터 동일반경내에 방사상으로 다수개의 냉각유로(12)를 전후로 관통형성시키고, 이 냉각유로(12)의 선후단에는 탭가공을 실시하여 니플(nipple)로 냉각호스를 접속시키고 도시생략된 오일펌프로 냉각유를 공급함으로써 압착시 발생되는 마찰열을 해소함과 동시에 슬리브가 다이에 열착되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.

도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 슬리브(40)는 후단부로부터 선단부를 향하여 직경이 점차로 축소되도록 테이퍼형으로 이루어져 있는데, 이 테이퍼는 선단에서부터 후단까지 일직선으로 형성할 수도 있으나, 도 4에 도시된 바와 같이 슬리브(40)의 압착시 수축률과 길이방향으로의 신장률을 감안하여 슬리브(40)의 전체 길이(L)에 대하여 다단으로 테이퍼부(T1,T2,T3,T4)를 형성하는 것이 바람직하다.

도 5는 도 4의 A부를 확대 도시한 것으로, 본 발명의 슬리브(40)는 그 외주면 전체에 걸쳐 너얼링가공을 실시하여 이 너얼링가공부(N)에 의해 슬리브(40)의 압출시 압착다이(20)와의 마찰력을 최소화 할 수 있도록 한다. 즉, 본 발명의 슬리브(40)는 그 외형이 다단의 테이퍼형을 이루고 있으므로 그 표면에 요철을 형성하는 방법은 너얼링가공이 유리하며, 이 너얼링가공부(N)는 슬리브가 다이를 통과하기전 슬리브 표면에 윤활유를 도포해주면 윤활유가 너얼링가공부(N)의 홈 내부에 스며있기 때문에 슬리브가 다이를 통과하면서 수축될때 다이와 슬리브사이가 윤활유에 의한 막이 형성되므로 마찰열을 효과적으로 줄일 수 있다.

도 6은 도 4의 B부 확대 단면도로서, 본 발명의 슬리브(40)는 피복된 케이블과의 결합시 수밀을 유지할 수 있도록 슬리브(40)의 선단 내측에 수밀유지부(42)를 형성시킨 것으로, 이 수밀유지부(42)는 슬리브(40)내측의 관통공(41)선단에 이 관통공(41)보다 직경이 큰 확대중공(43)을 일정길이로 형성시켜 이 확대중공(43)에 케이블의 피복이 삽입가능하도록 하고, 이 확대중공(43)의 중간부에 수밀유지부 (42)를 형성시킨 것이며, 이 수밀유지부(42)는 슬리브(40)의 압착시 케이블의 피복에 긴밀하게 물려 슬리브(40)와 케이블 피복사이의 수밀을 완벽하게 유지할 수 있도록 한 것이다.

도 7은 본 발명의 다이와 슬리브에 의한 타이 케이블 볼트의 압착상태를 도시한 단면도로서, 본 발명의 타이 케이블 볼트 제조과정은 케이블(50)에 폴리에틸렌 피복(52)을 입힌후 도 4와 같은 형태로 가공된 슬리브(40)를 본 발명의 다이를 통해서 압착시키게 되는 것이다.

상기 케이블(50)은 슬리브(40)에 삽입되기 전 그 선단부의 피복(52)을 소정길이만큼 탈피하여 피복(52)이 탈피된 부분을 슬리브(40)의 관통공(41)에 삽입시키고 수밀유지부(42)가 형성된 확대중공(43)에는 피복(52)이 씌워진 부분을 끼워준다.

이와 같은 상태에서 다이를 통해 압착이 이루어지면 케이블(50)의 피복이 탈피된 부분에 슬리브(40)가 압착되어지고 확대중공(43)에 끼워진 케이블(50)의 피복(52)외측에도 슬리브(40)의 선단부가 압착되면서 케이블(50)과 슬리브(40)가 일체화 되는 것이며, 이때 수밀유지부(42)도 케이블(50)의 피복(52)위에 압착되면서 케이블(50)의 피복(52)과 슬리브(40)와의 사이가 완벽한 수밀상태가 형성된다.

한편, 압착다이(20)를 통과하기 전의 슬리브(40)는 다단의 테이퍼형으로 이루어져 있으나, 압착다이(20)를 통과하면서 케이블(50)에 압착된 슬리브(40)의 외경은 선후단이 동일한 직경을 갖는 환봉형태가 되므로 그 표면에 수나사가공이 가능하게 된다.

도 8은 본 발명에 의해 제조된 타이 케이블 볼트의 단면도로서, 본 발명의 다이와 슬리브를 사용하여 제조된 타이 케이블 볼트(60)는 슬리브가 테이퍼형으로 이루어져 있고 그 표면에 너얼링가공이 되어 있어 다이를 통과하면서 케이블과 압축되어질 때 비교적 적은 힘으로도 견고하게 압착이 이루어지게 되고, 압착다이와 안내다이는 그 내경이 동일하게 형성되어 있어 압착다이에서 케이블에 압착되어 안내다이를 통과하면서 슬리브는 휨발생이 없이 곧게 압출되므로 수나사가공이 용이하게 된다.

또한, 본 발명은 지지다이의 둘레에 냉각유를 순환시킬 수 있도록 냉각유로가 형성되어 있으므로 슬리브를 케이블에 압착시킬때 발생되는 열을 적절하게 냉각시켜 슬리브가 다이에 열착되는 것을 방지함으로써 연속적인 압착작업이 가능하게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 압착다이와 안내다이 및 슬리브의 형상을 개선하고 압착다이와 안내다이가 설치되는 지지다이에 냉각유로를 형성함으로써 케이블과 슬리브의 압착시 마찰열 발생에 의한 열착을 방지할 수 있고, 슬리브의 휨 현상이 발생하지 않아 별도의 보정작업 없이도 나사가공이 용이하며, 반복적인 타이 케이블 볼트의 연속생산에 의하더라도 압착다이의 파손이 없어 타이 케이블 볼트의 제조효율을 높일 수 있는 잇점을 갖는다.

Claims

삭제
케이블에 슬리브를 압착시키기 위하여 지지다이 내에 압착다이와 안내다이가 설치된 것에 있어서,

상기 상기 압착다이(20)와 안내다이(30)는 그 내경(D1)(D2)이 동일한 직경으로 형성되고, 상기 압착다이(20)는 그 선단부(21)와 후단부(22)가 소정의 곡률반경으로 형성되며, 슬리브(40)가 최초로 삽입되는 테이퍼형의 경사부(23)와 이 경사부(23)에 삽입되는 슬리브(40)가 압축되는 압착부(24)와의 경계부(25)도 소정의 곡률반경으로 형성되고, 상기 압착부(24)는 그 선단으로부터 후단까지 동일한 내경(D1)으로 이루어지며, 상기 지지다이(10)에는 냉각유의 순환을 위한 냉각유로 (12)가 형성되는 것을 특징으로 하는 타이 케이블 볼트 제조용 다이.
삭제
지지다이 내에 설치된 압착다이와 안내다이를 통과하면서 케이블에 압착되는슬리브에 있어서,

상기 슬리브(40)는 후단부로부터 선단부를 향하여 직경이 점차로 축소되도록 테이퍼형으로 이루어지되 그 전체 길이에 대하여 다단으로 테이퍼부(T1,T2, T3,T4)가 형성되는 것을 특징으로 하는 타이 케이블 볼트 제조용 슬리브.
제4항에 있어서,

상기 슬리브(40)의 그 외면에는 너얼링가공부(N)가 형성되는 것을 특징으로 하는 타이 케이블 볼트 제조용 슬리브.
제4항에 있어서,

상기 슬리브(40)는 그 내측의 관통공(41)선단에 이 관통공(41)보다 직경이 큰 확대중공(43)을 형성시켜 이 확대중공(43)에 케이블 외측의 피복이 삽입가능하도록 하고, 이 확대중공(43)의 중간부에 수밀유지부(42)가 형성되는 것을 특징으로 하는 타이 케이블 볼트 제조용 슬리브.