KR100402212B1 - 티 파이프 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파이프(Pipe)에 티(T)를 일체로 성형할 수 있도록 하는 티 파이프 성형장치에 관한 것으로, 종래에는 배관작업에서 유체의 이송경로를 분기할 때에 주파이프 별도로 제작한 티를 주파이프에 용접하거나 나사결합하였기 때문에 티를 별도로 제작하여 관리하는 데에 비용이 많이 들게 될 뿐 아니라 티를 용접이나 나사결합하는 작업이 번거롭고 시간이 많이 걸리게 됨은 물론 작업인력과 작업비용이 많이 들게 되며, 아울러 조립부위의 강성이 취약하게 되는 등의 문제가 있었던 바, 본체(10)와; 본체(10)의 전면 중앙부에 설치되어 파이프(100)를 좌우방향으로 이송시킬 수 있도록 하는 이송테이블(20)과; 이송테이블(20)에 올려진 파이프(100)를 고정할 수 있도록 하는 클램핑기구(60)와; 본체(10)의 전면 상부 일측에 설치되어 천공공구(31)로 파이프(100)의 소정부위에 성형구멍(101)을 형성할 수 있도록 하는 성형구멍 성형부(30)와; 본체(10)의 전면 상부 중앙에 설치되어 파이프(100)의 성형구멍(101) 안쪽에 삽입된 성형지그(41)를 성형 유압실린더(42)로 들어올려 파이프(100)에 티(102)를 일체로 성형할 수 있도록 하는 티 성형부(40)와; 본체(10)의 전면 상부 타측에 설치되어 회전커터(51)로 성형된 티 부위의 상단부를 절삭하여 매끄럽게 다듬질할 수 있도록 하는 다듬질부(50)를 구비하는 것을 특징으로 하는 본 발명에 의하면 이송테이블(20)에 고정한 파이프(100)에 천공공구(31)로 성형구멍(101)을 형성하고, 성형 유압실린더(42)로 상승되는 성형지그(41)를 통해 파이프(100)에 티(102)를 일체로 형성한 후 회전커터(51)로 성형부위를 다듬질하는일련의 작업과정을 한 대의 기계를 통하여 신속하게 수행할 수 있게 되어 별도의 티를 구비하여 파이프에 용접이나 나사결합작업하지 않고서도 일체로 형성된 티(102)를 통해 유체의 이송경로를 두 방향으로 분기할 수 있게 되므로 부품비용을 크게 절감할 수 있게 될 뿐 아니라 용접작업이나 나사체결작업에 소요되었던 시간과 인력, 그리고 작업비용을 절감할 수 있게 되는 효과를 얻을 수 있게 되며, 배관작업에 있어서 파이프의 치수관리를 효율적으로 할 수 있게 되고, 티 결합부위의 강성 및 내구성이 향상되어 수명이 길게 되므로 배관상태의 유지 관리가 간편하게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

Description

티 파이프 성형장치 { an T-pipe manufacturing apparatus }

본 발명은 파이프(Pipe)에 티(T)를 일체로 성형할 수 있도록 하는 티 파이프 성형장치에 관한 것으로, 더 자세하게는 성형구멍을 형성하고 성형지그를 통해 티를 성형한 후 성형부위를 다듬질하는 일련의 작업을 한 대의 성형장치를 통해 간편하게 수행할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.

일반적으로 물이나 기름 등의 유체를 이송하는 파이프의 배관작업에 있어서 주파이프의 유체이송경로를 두 갈래로 분기할 때에는 외주 중앙부에 수직으로 분기유출부가 마련되는 티(T)를 사용하게 되는 바, 종래에 있어서 이와 같은 티는 주파이프 별도로 성형되어 주파이프에 용접되거나 나사결합되는 것이 보통이었다.

그러나 종래와 같이 별도로 제작한 티를 주파이프와 용접이나 나사결합으로 조립하는 경우에는 우선 티를 별도로 제작하여 관리하는 데에 비용이 많이 들게 될뿐 아니라 티를 용접이나 나사결합하는 작업이 번거롭고 시간이 많이 걸리게 됨은 물론 작업인력과 작업비용이 많이 들게 되는 문제가 있게 되며, 아울러 조립부위의 강성이 취약하게 되는 등의 문제가 있게 된다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 실정을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 배관작업의 효율성을 도모할 수 있도록 함은 물론 부품비용과 작업비용을 절감할 수 있도록 하고, 분기부위의 강성을 향상시킬 수 있도록 하는 티 일체형 파이프를 간편하게 성형할 수 있도록 하는 티 파이프 성형장치를 제공하는 데에 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 한 실시예의 정면도

도 2는 동 실시예의 요부 분해 사시도

도 3은 동 실시예의 클램핑기구의 사시도

도 4는 동 실시예의 클램핑기구의 측면도

도 5는 동 실시예의 작업공정도

도 6은 본 발명의 다른 실시예의 클램핑기구의 측면도

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 본체 20 : 이송테이블

21 : 구동모터 22 : 베벨기어

23 : 이송스크류 24 : 브이블럭

30 : 성형구멍 성형부 31 : 천공공구

32 : 공구척 40 : 티 성형부

41 : 성형지그 41a : 성형뭉치

41b : 연결봉 41c : 구형 결합돌기

42 : 성형 유압실린더 42a : 작동로드

42b : 성형지그 결합뭉치 42c : 구형 결합홈

50 : 다듬질부 51 : 회전커터

52 : 공구척 60, 60' : 클램핑기구

61 : 회동축 62, 62' : 작동간

63, 63' : 클램핑 유압실린더 64, 64' : 작동로드

65 : 압착링 65' : 압착부재

100 : 파이프 101 : 성형구멍

102 : 티

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 본체와; 본체의 전면 중앙부에 설치되어 파이프를 좌우방향으로 이송시킬 수 있도록 하는 이송테이블과; 본체의 전면 상부 일측에 설치되어 파이프의 소정부위에 성형구멍을 형성할 수 있도록 하는 성형구멍 성형부와; 본체의 전면 상부 중앙에 설치되어 파이프의 성형구멍 안쪽에 삽입된 성형지그를 상부로 들어올려 파이프에 티를 일체로 성형할 수 있도록 하는 티 성형부와; 본체의 전면 상부 타측에 설치되어 성형된 티 부위의 상단부를 절삭하여 매끄럽게 다듬질할 수 있도록 하는 다듬질부를 구비하는 것을 특징으로 하며, 이하 그 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 도 1에서 도 4까지에는 본 발명의 한 실시예가 도시되어 있는 바, 본 발명은 본체(10)와; 본체(10)의 전면 중앙부에 설치되어 파이프(100)를 좌우방향으로 이송시킬 수 있도록 하는 이송테이블(20)과; 이송테이블(20)에 올려진 파이프(100)를 고정할 수 있도록 하는 클램핑기구(60)와; 본체(10)의 전면 상부 일측에 설치되어 천공공구(31)로 파이프(100)의 소정부위에 성형구멍(101)을 형성할 수 있도록 하는 성형구멍 성형부(30)와; 본체(10)의 전면 상부 중앙에 설치되어 파이프(100)의 성형구멍(101) 안쪽에 삽입된 성형지그(41)를 성형 유압실린더(42)로 들어올려 파이프(100)에 티(102)를 일체로 성형할 수 있도록 하는 티 성형부(40)와; 본체(10)의 전면 상부 타측에 설치되어 회전커터(51)로 성형된 티 부위의 상단부를 절삭하여 매끄럽게 다듬질할 수 있도록 하는 다듬질부(50)를 구비하여서 되는 것이다.

도시된 실시예에 있어서 본체(10)의 일측에 설치된 구동모터(21)와 베벨기어(22)를 통해 접속되는 이송스크류(23)를 통해 좌우방향으로 왕복이송되는 이송테이블(20)은 그의 상단에 파이프(100)의 지지를 위해 다수의 브이블럭(24)이 좌우방향으로 배열 설치되고, 상부 중앙 양측에 브이블럭(24)에 올려진 파이프(100)를 고정하기 위한 클램핑기구(60)가 설치되는 형태를 갖는다.

상기 본 발명에 있어서 클램핑기구(60)는 도 3 및 도 4와 같이 브이블럭(24)의 후방에 좌우방향으로 회동가능하게 설치되는 회동축(61)의 상단에 작동간(62)이 상하방향으로 회동가능하게 설치되고, 회동축(61)의 후방에 설치되는 클램핑 유압실린더(63)의 상단부에 설치되어 상하방향으로 출몰되는 작동로드(64)의 선단부가 작동간(62)의 후방 하단에 설치되며, 작동간(62)의 선단부에 고무재의 압착링(65)이 설치되는 형태로 구성할 수도 있고, 도 6과 같이 외측으로 작동로드(64')가 돌출 설치된 한 쌍의 클램핑 유압실린더(63')가 이송테이블(20)의 상단면에 설치되고, 각 작동로드(64')에 작동간(62')의 하단부가 결합되는 동시에 각 작동간(62')의 상단부에 압착홈을 갖는 고무재의 압착부재(65')가 설치되는 형태로 구성할 수도 있는 바, 본 발명에서 클램핑기구(60)(60')는 도시된 것에만 국한되지 않지 않고 예측 가능한 다른 형태로 변형될 수 있음은 물론이다.

한편 본 발명에 있어서 파이프(100)에 성형구멍(101)을 형성할 수 있도록 하는 성형구멍 성형부(30)는 일정 회전수로 회전되며 상하방향으로 이송이 가능하게 설치되는 공구척(32)에 엔드밀이나 드릴 등의 천공공구(31)가 설치된 형태를 갖는다.

그리고 파이프(100)에 티(102)를 성형할 수 있도록 하는 티 성형부(40)는 본체(10)의 전면 상부 중앙부에 설치되는 성형 유압실린더(42)의 작동로드(42a)의 선단부에 하단부가 개구된 구형 결합홈(42c)을 갖는 성형지그 결합뭉치(42b)가 마련된 형태를 갖으며, 아울러 성형 유압실린더(42)의 양측에 파이프 고정 유압실린더(43)가 설치되고, 각 파이프 고정 유압실린더(43)의 작동로드(43a) 선단에 파이프(100)의 상단면을 압압할 수 있도록 하는 압압뭉치(43b)가 설치된 형태를 갖는다.

아울러 성형 유압실린더 작동로드(42a)의 성형지그 결합뭉치(42b)에 착탈이 자유롭게 결합되는 성형지그(41)는 상협하광의 테이퍼로 된 성형뭉치(41a)의 상단에 연결봉(42b)이 나사결합되고, 연결봉(42b)의 상단에 성형지그 결합뭉치(42b)의구형 결합홈(42c)에 삽입되는 구형 결합돌기(41c)가 마련된 형태를 갖는다.

한편 본 발명에 있어서 파이프(100)에 성형된 티(102)의 상단면을 절삭하여 매끄럽게 다듬질할 수 있도록 하는 다듬질부(50)는 일정 회전수로 회전되며 상하방향으로 이송이 가능하게 설치되는 공구척(52)에 회전커터(51)가 설치된 형태를 갖는다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 있어서는 이송테이블(20)에 설치된 각 브이블럭(24)의 상단에 가공할 파이프(100)를 올려놓고 클램핑기구(60)(60')를 통해 파이프(100)의 상단부위나 양측부위를 눌러 고정한 다음 이송테이블(200)을 이송시켜 티(102)를 형성하고자 하는 부위를 성형구멍 성형부(30)의 하부에 위치시킨 후 성형구멍 성형부(30)의 천공공구(31)를 회전시키면서 하강시키면 도 5의 (a)와 같이 파이프(100)에 성형구멍(101)을 형성할 수 있게 된다.

성형구멍(101)이 형성되면 이송테이블(20)을 우측으로 이송시켜 파이프(100)에 형성된 성형구멍(101)이 티 성형부(40)의 하부에 위치되도록 한 후에 파이프(100)의 내부로 성형지그(41)의 성형뭉치(41a)를 투입하여 성형구멍(101)의 하부에 위치시키고 도 5의 (b)와 같이 성형구멍(101)의 상부로부터 투입한 연결봉(41b)을 성형뭉치(41a)와 결합한 다음 성형 유압실린더(42)의 작동로드(42a)를 일정위치까지 하강시켜 성형지그(41)를 작동로드(42a) 선단의 결합뭉치(42b)에 결합하고, 각 파이프 고정 유압실린더(43)를 하강시켜 그의 작동로드(43a) 하단의 압압뭉치(43b)로 파이프(100)를 고정한 다음 성형 유압실린더(42)의 작동로드(42a)를 상승시키면 성형지그(41)의 성형뭉치(41)가 들어올려지면서 도 5의 (c)와 같이성형구멍(101)의 상부에 티(102)를 성형할 수 있게 된다.

티(102)의 성형을 마친 다음에는 성형 유압실린더(42)의 작동로드(42a)를 약간 하강시킨 후 성형뭉치(41a)를 연결봉(41b)에서 분리하고 연결봉(41)을 성형 유압실린더(42)의 작동로드(42a)에서 분리하는 등 성형지그(41)를 파이프(100) 및 성형 유압실린더(42)에서 분리한 다음 파이프 고정 유압실린더(43)를 상승시켜 파이프(100)에 대한 압압뭉치(43b)의 누름상태를 해제한 다음 후 다듬질부(50)의 회전커터(51)를 회전시키고 이송테이블(20)을 이송시켜 티(102)의 상단면을 수평으로 다듬질할 수 있게 된다.

본 발명에 있어서 이상과 같은 일련의 작업과정은 성형지그(41)를 결합하거나 분리하는 작업을 제외하고는 제어회로에서 수치제어(NC; Numerical control)작업으로 행할 수 있음은 물론이며, 성형을 모두 마친 후에는 클램핑기구(60)(60')의 파이프(100) 클램프 상태를 해제한 후 파이프(100)를 인출할 수 있게 된다.

이상에서와 같이 본 발명은 이송테이블(20)에 고정한 파이프(100)에 천공공구(31)로 성형구멍(101)을 형성하고, 성형 유압실린더(42)로 상승되는 성형지그(41)를 통해 파이프(100)에 티(102)를 일체로 형성한 후 회전커터(51)로 성형부위를 다듬질하는 일련의 작업과정을 한 대의 기계를 통하여 신속하게 수행할 수 있게 한 것으로, 본 발명에 의하면 별도의 티를 구비하여 파이프에 용접이나 나사결합작업하지 않고서도 일체로 형성된 티(102)를 통해 유체의 이송경로를 두 방향으로 분기할 수 있게 되므로 부품비용을 크게 절감할 수 있게 될 뿐 아니라 용접작업이나 나사체결작업에 소요되었던 시간과 인력, 그리고 작업비용을 절감할 수 있게 되는 효과를 얻을 수 있게 되며, 배관작업에 있어서 파이프의 치수관리를 효율적으로 할 수 있게 되고, 티 결합부위의 강성 및 내구성이 향상되어 수명이 길게 되므로 배관상태의 유지 관리가 간편하게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

Claims (4)

1. 본체(10)의 전면 중앙부에 파이프(100)를 올려놓을 수 있도록 하는 이송테이블(20)이 설치되고, 이송테이블(20) 위에 올려진 파이프(100)가 클램핑기구(60)를 통해 고정되며, 파이프(100)에 형성된 성형구멍(101)의 안쪽에 삽입된 성형지그(41)를 성형 유압실린더(42)로 들어올려 파이프(100)에 티(102)를 일체로 성형할 수 있도록 하는 티성형부(40)가 본체(10)의 전면 중앙에 설치되는 것에 있어서,

   상기 이송테이블(20)을 좌우방향으로 이송이 자유롭게 설치하고,

   본체(10)의 전면 상부 일측에 천공공구(31)로 파이프(100)의 소정부위에 성형구멍(101)을 형성할 수 있도록 하는 성형구멍 형성부(30)를 마련하며,

   본체의 전면 상부 타측에 회전커터(51)로 성형된 티부위의 상단부를 절삭하여 매끄럽게 다듬질할 수 있도록 하는 다듬질부(50)를 마련한 것을 특징으로 하는 티 파이프 성형장치.
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