KR100380310B1 - 합성수지 나선관의 배수공 성형장치 - Google Patents

Abstract

본발명은 연속적으로 제조되어 이동되는 나선관의 축선에 대해 직교하는 방향으로 전후 진퇴 작동하면서 나선관의 둘레에 일정크기의 배수공을 다수 반복 형성하는 성형장치의 드릴부를 별도의 이동체상에 설치한 상태에서 회전되게하여 필요시 이동체가 전후진퇴작동되도록함과 동시에 상기 이동체에 대한 전후진퇴작동의 제어를 위한 센서부재를 나선관성형롤 선단에 설치함으로써 나선관의 배수공성형장치 전체적인 구성을 단순화할수 있을뿐만아니라 나선관 성형작업성을 좋게하여 나선관의 제작단가를 낮출수 있게 한것으로, 성형, 이동되는 합성수지나선관(a)의 둘레면에 다수의 배수공(a-1)을 형성하기위한 나선관의 배수공성형장치를 구성함에 있어서, 구동모터(3)와, 이 구동모터(3)에 의해 회전되는 드릴부(11)가 상부에 설치되어 다수의 안내봉(12)을 타고 전,후 진퇴작동되는 이동체(1)와, 상기 이동체(1)의 작동방향 일측에 로드(21)에 의해 연결되어, 나선관성형롤(4) 선단에 설치되어 성형관(a) 내측에 위치되는 센서부재(6)로 부터의 신호를 제어부를 개재하여 전달받아 상기 이동체(1)를 진,퇴작동시키는 실린더(2)를 각각 기대(5)상에 설치하여서 되는것을 특징으로 하는 합성수지나선관의 배수공성형장치이다.

Description

합성수지 나선관의 배수공 성형장치{through hole making apparatus for spiral pipe}

본 발명은 합성수지 나선관의 배수공 성형장치에 관한것으로, 더욱상세하게는 연속적으로 제조되어 이동되는 나선관의 축선에 대해 직교하는 방향으로 전후 진퇴 작동하면서 나선관의 둘레에 일정크기의 배수공을 다수 반복 형성하는 성형장치의 드릴부를 별도의 이동체상에 설치한 상태에서 회전되게하여 필요시 이동체가 전후진퇴작동되도록함과 동시에 상기 이동체에 대한 전후진퇴작동의 제어명령을 위한 센서부재를 나선관성형롤 선단에 설치함으로써 나선관의 배수공성형장치 전체적인 구성을 단순화할수 있을뿐만아니라 나선관 성형작업성을 좋게하여 나선관의 제작단가를 낮출수 있게 한 것이다.

일반적으로 지중에 매설되는 지중매설나선관의 경우 지중에서 발생되는 수분을 나선관 내부로 유입되게 하기위한 배수공을 나선관의 둘레면에 일정간격을 두고 반복적으로 다수형성되어 있는것인바, 이와같이 나선관의 둘레면에 다수의 배수공을 형성하기위한 배수공 성형장치가 실용신안등록 제193275호(이하 선등록고안이라

함)로 등록되어 있다.

상기한 선등록고안의 배수공 성형장치는, 먼저 연속적으로 생산되어 이동되어 나오는 나선관의 선단에 센서판을 결합하여 이 센서판이 나선관의 회전에 따라 함께 회전되면서 나선관 둘레면에 형성될 배수공의 위치와 크기를 감지하여 성형장치의 제어부로 보내게되고, 이렇게 보내진 신호에 따라 실린더의 진퇴동작이 이루어지게 함으로써 직접적으로 드릴부가 성형, 이동되는 나선관의 둘레면에 일정간격을 두고 일정크기로 배수공을 연속, 반복하여 성형토록 하고 있는것이었다.

그러나 상기와 같은 선등록고안의 배수공 성형장치는, 드릴부를 진퇴작동시키기위한 명령수단으로서의 센서판이, 성형이동되는 나선관의 선단에 센서와 함께 끼워져 설치된상태에서 별도의 연결배선에 의해 센서판의 센서와 실린더 진퇴동작을 위한 제어부가 연결된 상태이므로 연결배선이 성형 이동되는 나선관과 함께 이동될수있도록 작업장에 그대로 노출되는 상태이므로 이와같은 연결배선의 존재에 의해 나선관 성형작업이 매우 번거롭게 될뿐만아니라 센서의 손상우려와 함께 작업장 바닥에 연결배선이 부분적으로 접촉하는과정에서 피복이 손상되면서 합선을 일으키게 되는 문제가 있으며, 또한 나선관의 원재료특성상 한번 압축성형을 시작하게되면 원재료 소진시까지는 연속적으로 나선관을 성형이동되게한 상태에서 일정길이단위로 나선관을 절단하여야 하는것인바, 이경우 성형이동되는 나선관의 선단에는 센서판이 설치되어있음으로 인해 성형이동되는 나선관을 일정길이로 절단한후 절단된 나선관 선단의 센서판을 절단된 나선관으로부터 분리탈거해낸후 새롭게 연속적으로 성형, 이동되고 있는 나선관의 선단 절단면에 다시 센서판을 옮겨 부착설치한 상태에서 센서를 작동시켜 앞서와 같이 나선관 둘레면에 다수의 배수공이 형성되도록 하고, 이렇게 해서 나선관이 일정길이만큼 성형되면 또다시 나선관을 절단한다음 센서판을 분리탈거한후 이 센서판을 다시 새롭게 성형되어 이동되는 나선관의 절단면에 부착,설치하는 식으로 나선관이 일정길이로 절단될때마다 센서판의 설치 및 탈거 작업을 반복하여야 하는 것이었다.

그러나 상기와 같이 나선관이 하나의 길이단위로 절단될때마다 센서판을 나선관에 대해 설치와 분리탈거를 반복해야하는데 따라 나선관 성형작업의 작업성을 해치게 되는 문제는 물론이고 나선관을 절단한후부터 절단된 나선관으로부터 센서판을 분리, 탈거하여 새롭게 성형, 이동되는 나선관의 선단에 다시 부착설치한후 이 센서로부터의 신호를 받아 실린더가 다시 전후진퇴작동을 개시하기까지는 그때까지도 연속적으로 성형되어 이동되는 나선관의 둘레면에 어떠한 배수공도 형성되지 않는 상태이므로, 추후 나선관의 배수공이 형성되지 않은 부분은 어쩔수없이 절단하여 폐기처리해야하는데 따른 원재료의 낭비와 함께 그만큼 절단 공정이 더 추가되게되는 문제가 있는것이었다.

또한 상기한 종래의 나선관의 배수공 성형장치는, 드릴부를 이루는 드릴축이 모터와 연결된 회전축과 스플라인 결합되어 실린더 내부에서 회전되고 있는 상태에서 이 회전되고있는 드릴축이 피스톤과 피스톤로드의 진퇴작동에 의해 진퇴동작이 이루어지도록하는것에 의해 성형, 이동되는 나선관에 대해 일정간격을 두고 일정크기의 배수공을 연속, 반복적으로 형성하고있는것인바, 상기와 같이 실린더내부에서 드릴축이 회전되는 상태를 유지한채 이 드릴축이 실린더외부로 일정부분 진퇴동작되도록 하기위해서는 주로 압축공기를 압축원으로 사용하는 실린더의 내부구성이 매우 복잡해지고 그 크기 또한 대형화되어야 하는데 따른 높은 고장발생율과 함께 넓은 설치공간의 확보가 요구되는것이어서 배수공 성형장치 전체의 제작비용증가가 초래되게되는 문제가 있는것이며, 무엇보다도 상기한 종래의 배수공 성형장치는 나선관에 대해 센서판을 수시로 탈, 부착하기위한 별도의 인력이 요구되는것이어서그만큼 나선관의 제작단가를 상승시키게 되는등의 문제가 있는것이었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와같이 센서판을 일정길이로 절단되는 매 단위 나선관마다 그때그때 탈,부착해야함과 동시에 실린더내부에서 드릴축이 회전되는 상태에서 진,퇴동작이 이루어지도록한 종래의 나선관의 배수공 성형장치가 지닌 제반 문제점을 해결하기위하여, 연속적으로 나선관이 성형되도록 하는 성형롤 선단에 센서부재를 설치하여 나선관 성형시 나선관 성형시작부측 내부에 센서부재가 위치되게함으로써 성형된 나선관을 일정길이단위로 절단한다하더라도 센서부재를 전혀 탈,부착할 필요가 없어 나선관 성형작업이 매우 간편해지게됨과 동시에 나선관절단과는 상관없이 지속적으로 배수공이 형성되게되므로 원재료의 낭비 또한 막을 수 있을뿐만아니라 드릴부의 전후진퇴동작이 단순히 드릴부가 설치된 이동체를 실린더가 진퇴작동시키도록 하는것에 의해 이루어지도록 함으로써 실린더를 비롯한 배수공 성형장치의 전체적인 구성을 단순화하여 장치의 소형화와 함께 그 사용수명도 연장할 수 있도록한 합성수지나선관의 배수공성형장치를 제공함에 있다.

도 1은 본발명에 의한 성형장치의 상부커버를 분리한 상태의 사시도.

도 2는 본발명에 의한 성형장치를 이루는 센서부재의 사시도.

도 3은 본발명에 의한 성형장치의 작동상태를 나타내는 평면도.

도 4는 본발명에 의한 성형장치의 기대를 이루는 제1받침의 좌우이동상태를 나타내는 측면도.

도 5는 본발명에 의한 성형장치의 기대를 이루는 제2받침의 전후이동상태를 나타내는 측면도.

도 6은 본발명에 의한 성형장치의 기대를 이루는 제3받침의 상하이동상태를 나타내는 측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 이동체 2 : 실린더 3 : 구동모터 4 : 나선관 성형롤 5 : 기대

6 : 센서부재 11 : 드릴부 12 : 안내봉 21 : 로드 51 : 제1받침

51a : 제1작동봉 51b,52b : 안내봉 52 : 제2받침 52a : 제2작동봉

53 : 제3받침 54 : 제4받침 54a : 나사봉 61 : 연결부 62 : 센서판

62a : 회전축 63 : 벌림편 63a : 구름구 64 : 브라켓 65 : 코일스프링

상기한 목적을 달성하기위하여, 본발명에의한 합성수지나선관의 배수공성형장치는, 기대(5)상에, 구동모터(3)에 의해 회전되는 드릴부(11)가 상부에 설치되는 이동체(1)가 다수의 안내봉(12)을 타고 전,후진퇴되도록 설치하고 상기 이동체(1)의 작동방향 일측에 로드(21)에 의해 연결되어, 나선관 성형롤(4) 선단에 설치된 센서부재(6)로 부터 제어부를 개재하여 전달되는 조건에 따라 상기 이동체(1)를진,퇴작동시키기위한 실린더(2)를 설치하여서 되는것을 특징으로 한다.

상기한 기대(5)는, 다수의 나사봉(54a)에 의해 높,낮이 조절가능한 제3받침(53)을 제4받침(54)상에 설치하되, 상기 제3받침(53)상에는 제2작동봉(52a)의 작동에 의해 안내봉(52b)을 타고 전후이동가능한 제2받침(52)을 설치하며, 상기 제2받침(52)상에는 제1작동봉(51a)의 작동에 의해 안내봉(51b)을 타고 좌,우이동가능하며 상면에 이동체(1)와 실린더(2)가 설치되는 제1받침(51)을 설치하여서 되는것을 특징으로 한다.

상기한 센서부재(6)는 나선관 성형롤(4) 선단의 고정부(41)에 연결되며 일측에 센서(66)가 설치되는 연결부(61)와, 이 연결부(61)내에 회전축(62a)이 회전(idle)가능상태로 설치되는 센서판(62)으로 되며, 상기 센서판(62)의 회전축(62a) 대향면에는, 일측에 구름구(63a)가 설치되는 벌림편(63)을 브라켓(64)에 의해 피봇회동하도록 등간격으로 설치하되, 상기 벌림편(63)의 선단은 각각 대향측 벌림편(63)의 선단과 코일스프링(65)으로 연결되어 구름구(63a)가 외측을 지향하도록 한것을 특징으로 한다.

이하 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본발명에 의한 합성수지나선관의 배수공 성형장치의 구성을 나타내기위해 상부커버를 분리한 상태의 사시도이고, 도 2는 본발명에 의한 합성수지나선관의 배수공 성형장치를 이루는 센서부재의 사시도이며, 도 3은 본발명에 의한 합성수지나선관의 배수공 성형장치의 작동상태를 나타내는 평면도이고, 도 4 내지 도 6은 본발명에 의한 합성수지나선관의 배수공 성형장치를 이루는 제1내지 제3받침의 이동상태를 나타내는 측면도로서, 그구성은 크게 이동체(1)와 실린더(2)와 기대(5) 및 센서부재(6)로 이루어진다.

상기한 이동체(1)는, 그상부에 구동모터(3)와 벨트등의 연결부재(31)로서 연결되어 선단의 드릴(11a)이 회전되도록한 드릴부(11)가 설치되는것으로, 기대(5)를 이루는 제1받침(51)상에 안내봉(12)을 타고 일정범위이내에서 진퇴작동가능하게 설치된다.

상기한 실린더(2)는 연결로드(21)에 의해 상기 이동체(1)의 일측과 연결되도록 역시 기대(5)의 제1받침(51)상에 설치되는것으로, 나선관 성형롤(7) 선단에 설치되는 센서부재(6)로 부터 신호를 제어부를 개재하여 전달받아 진퇴작동하도록 하여 회전하는 드릴(11a)이 나선관(a)에 대해 배수공(a-1)을 형성하는 드릴부(11)가 설치된 상기 이동체(1)를 전,후 진퇴 작동시키게된다.

상기한 기대(5)는 최하부의 제4받침(54)상에 제3받침(53)이 그 높낮이 조절이 가능하게 설치되고, 이 제3받침(53)상에는 제2받침(52)이 전후이동가능하게 설치되며, 이 제2받침(52)상에는 제1받침(51)이 좌우이동가능하게 설치되는것인바, 상기 제2받침(52)과 제1받침(51)에 대한 전후 및 좌우방향으로의 이동은 각각 나사봉형태로 되는 제2 및 제1작동봉(52a)(51a)의 회전작동에 의해 다수의 안내봉(52b)

(51b)를 타고 이동하는것에 이루어지게되며, 제3받침(53)에 대한 상하방향이동은 제4받침(54)에 설치되어 제3받침(53)을 관통설치한 다수의 나사봉(54a)선단에 체결된 너트(54b)를 이동되게하는것에 의해 이루어진다.

이와같이 기대(5)를 이루는 각 받침에 대한 상,하,전,후,좌,우방향으로의 이동이 가능하게 하는것에 의해 결과적으로 드릴(11a)에 대한 미세위치조절이 가능하게되어 나선관(a)에 대한 배수공(a-1)의 보다 정밀한 가공성형이 가능하게 된다.

상기한 센서부재(6)는 나선관 성형롤(4) 선단에 연결설치되어 센서판(62)에 형성된 다수의 돌조(62b)를 센서(66)가 감지하도록하여 이 감지된 신호를 제어부를 개재하여 상기 실린더(2)로 보내 실질적으로 드릴부(11)에 대해 진퇴력을 부여하는 실린더(2)의 진퇴작동시간 및 시기가 결정되도록 하는것으로, 상기 센서판(62) 일측면에 형성되는 다수의 돌조(62b)의 크기나 개수는 나선관(a)에 형성될 배수공(a-1)의 위치 및 크기와 대응하는 크기와 개수로 정해진다.

상기 센서부재(6)는 공지의 나선관 성형롤(4) 선단의 고정부(41)에 연결부(61)가 볼트등의 고정수단(41a)에 의해 탈,부착가능하게 설치되는것으로, 상기 연결부(61)내에는 센서판(62)과 연결된 회전축(62a)이 아이들(idle) 회전가능한 상태로 설치되며 연결부(61) 일측에는 별도의 브라켓(63a)을 개재하여 센서(66)가 설치되어 나선관 성형롤(4)의 회전에 따라 회전되는 센서판(62)의 돌조(62b)상태를 감지하도록 하고 있다.

상기 센서판(62)은 대략 성형될 나선관(a)의 내경에 거의 밀접될 정도의 외경을 갖는것으로, 타측면에는 다수의 벌림편(63)을 브라켓(64)에 의해 피봇이동가능한 상태로 방사상으로 다수 설치하고 있으며, 상기 벌림편(63)의 일측에는 각각 대차형태의 구름구(63a)를 회전가능하게 설치하고, 그 타측에는 서로 대향하는측의벌림편(63a) 타측과 연결되도록 코일스프링(65)을 각각 설치하여 센서부재(6) 외면을 씌우며 성형, 이동되는 나선관(a)의 내면에 구름구(63a)가 밀접되도록 하고 있다. 이때 상기 다수의 구름구(63a)는 나선관(a)의 축선방향으로 회전되게 설치되는것이어서 나선관(a)의 이동은 더욱 원할하게 이루어지게 되며, 상기 구름구(63a) 및 벌림편(63)의 설치개수를 특정하는것은 아니다.

상기와 같은 구성으로 되는 본발명에 의한 합성수지나선관의 배수공 성형장치(A)의 실시작동상태에 대하여 설명한다.

나선관 성형롤(4) 선단의 고정부(41)에 센서부재(6)의 연결부(61)를 연결설치하는것에 의해 센서부재(6)를 부착설치한후, 성형, 이동되는 나선관(a)의 축선에 대해 직교하는 방향으로 드릴(11a)이 진퇴작동하도록 기대(5)를 설치하여 상기 센서부재(6)와 기대(5)상에 설치되는 실린더(2)를 제어부를 개재하여 연결되게한 상태에서 나선관 성형기를 작동시키게 되면, 외부로부터 소재가 공급되면서 나선관 성형롤(4) 외면을 거쳐 나선관(a)형태를 이루면서 나선회전하면서 진행하여 연속적으로 일정크기의 직경을 갖는 나선관(a)을 성형하게된다.

이렇게 성형되는 나선관(a)은 나선형태로 회전하면서 받침대를 타고 외측으로 이동하게 되는데, 이렇게 이동되는 나선관(a)에 대해 성형장치의 드릴부(11)가 진퇴작동하면서 그 선단의 드릴(11a)로서 나선관(a)의 둘레면에 일정크기 및 일정간격으로 다수의 배수공(a-1)을 형성하게되는데 이때 성형되는 나선관(a)의 성형시작부측 내부의 성형롤(7) 선단에는 센서부재(6)가 설치되어 있음으로 인해 이 센서부재(6)의 센서(66)가 나선관(a)과 함께 회전하는 센서판(62)으로 부터 감지해내는신호가 제어부를 거치면서 실린더(2)의 진,퇴동작주기에 대한 명령으로 작용하게 함으로써 성형, 이동되는 나선관(a)의 둘레면에 일정크기의 배수공(a-1)을 소정의 간격으로 반복적으로 다수 성형할 수 있게된다.

이와같이하여 성형되는 나선관(a)의 둘레면에 배수공(a-1)이 규칙적으로 반복성형되게하여 일정길이에 도달되게되면 나선관(a)을 필요한 특정길이로 절단하게 되는것인바, 이때 나선관(a)을 절단하게 되더라도 센서부재(6)에 대한 아무런 탈,부착 작업도 요구되지않기때문에, 연속적으로 성형, 이동되는 나선관(a)에 대한 배수공(a-1) 성형작업은 지속적으로 이루어지게되므로 종래와 같이 센서판을 옮겨 설치하는데 따라 일시적으로 일정부분 배수공이 형성되지않게 되는 일은 발생되지 않는다.

이때 상기 성형, 이동되는 나선관(a)의 직경크기 및 나선피치간격이 변화되는 경우 본발명에 의한 성형장치(A)의 기대(5)를 이루는 제1내지 제3받침(51)(52)(53)의 위치를 그때그때 좌,우, 전후, 상,하 방향으로 조절할 수 있게되므로 성형, 이동되는 나선관(a)에 대해 배수공(a-1)을 반복성형하는 드릴(11a)의 위치를 미세조절할 수 있게되므로 성형되는 나선관(a)의 종류나 규격에 관계없이 모든 나선관(a)에 적용실시할 수 있게된다.

이상에서와 같이 본발명은 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만 반드시 여기에만 한정되는것은 아니며 본발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

이상의 설명에서 분명히 알수 있듯이, 본 발명의 합성수지 나선관의 배수공성형장치에 의하면, 성형, 이동되는 나선관에 대한 배수공의 성형을 위한 센서부재를 나선관 성형롤 선단에 부착설치하여 회전상태로 성형이동되는 나선관에 대한 배수공 성형조건을 제어부를 개재하여 성형장치의 실린더로 보내 드릴부를 전후진퇴작동시키도록 하는것에 의해 센서부재에 대한 추가적인 탈,부착 작업이 불필요하게되어 그에 따른 작업공수(工手)의 절감과 함께 나선관 성형 작업성을 향상시킬수 있을뿐만아니라 드릴부에 대한 전후진퇴동작이 드릴부가 설치된 이동체에 대한 전후진퇴동작에 의해 이루어지도록 함으로써 실린더의 구조나 크기를 단순화 및 소형화 할 수 있게 되어 배수공성형장치 전체의 크기(부피)를 콤팩트화함과 동시에 그 사용수명을 연장할 수 있게 되는등의 유용한 효과를 제공한다.

Claims (3)

1. 나선관 성형기에 의해 성형, 이동되는 합성수지나선관(a)의 둘레면에 다수의 배수공(a-1)을 형성하기위한 나선관의 배수공성형장치(A)를 구성함에 있어서,

   구동모터(3)와, 이 구동모터(3)에 의해 회전되는 드릴부(11)가 상부에 설치되어 다수의 안내봉(12)을 타고 전,후 진퇴작동되는 이동체(1)와, 상기 이동체(1)의 작동방향 일측에 로드(21)에 의해 연결되어, 나선관성형롤(4) 선단에 설치되어 성형관(a) 내측에 위치되는 센서부재(6)로 부터의 신호를 제어부를 개재하여 전달받아 상기 이동체(1)를 진,퇴작동시키는 실린더(2)를 각각 기대(5)상에 설치하여서 되는것을 특징으로 하는 합성수지나선관의 배수공성형장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 기대(5)는, 다수의 나사봉(54a)에 의해 높,낮이 조절이 가능한 제3받침(53)을 제4받침(54)상에 설치하되 상기 제3받침(53)상에는 제2작동봉(52a)의 작동에 의해 안내봉(52b)을 타고 전후이동가능한 제2받침(52)을 설치하며, 상기 제2받침(52)상에는 제1작동봉(51a)의 작동에 의해 안내봉(51b)을 타고 좌,우이동가능하며 상면에 이동체(1)와 실린더(2)가 설치되는 제1받침(51)을 설치하여서 되는것을 특징으로 하는 합성수지 나선관의 배수공 성형장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 센서부재(6)는 나선관 성형롤(4) 선단의 고정부(41)에 연결되며 일측에는 센서(66)가 설치되는 연결부(61)와, 이 연결부(61)내에 회전축(62a)이 아이들(idle) 회전가능한 상태로 설치되는 센서판(62)으로 되며, 상기 센서판(62)의 회전축(62a) 대향면에는, 일측에 구름구(63a)가 설치된 벌림편(63)을 브라켓(64)에 의해 피봇회동하도록 등간격으로 설치하되, 상기 벌림편(63)의 선단은 각각 대향측 벌림편(63)의 선단과 코일스프링(65)으로 연결되어 구름구(63a)가 외측을 지향하도록 한것을 특징으로 하는 합성수지 나선관의 배수공 성형장치.