KR100440185B1

KR100440185B1 - 강관의 정형장치

Info

Publication number: KR100440185B1
Application number: KR1020040005078A
Authority: KR
Inventors: 이성식
Original assignee: 주식회사 현대특수강
Priority date: 2004-01-27
Filing date: 2004-01-27
Publication date: 2004-07-15

Abstract

본 발명은 직경이 600㎜이상인 강관의 정형장치에 관한 것으로서, 그 목적은 시공현장에서 개략적으로 정렬된 이웃하는 인접강관을 파지한 후 소정의 진원도를 갖는 진원으로 정형 내지 성형하고 견인하여 인접강관의 끝단이 맞닿거나 서로 삽입시키는 일련의 작업과정이 보다 간편하게 이뤄지며, 이로 인한 시공기간을 최소화할 수 있도록 하는데 있다.

본 발명에 따른 강관의 정형장치는, 백호우(BH)의 작업용 암(R) 끝단과 연결되는 연결몸체(40); 이 연결몸체(40)에 이동 가능하게 2개의 슬라이드(17)가 마련되고 이 슬라이더(17)의 힌지 축(13a,13b)을 중심으로 하여 회전되어 개폐되도록 폐쇄시 하나의 원을 이루는 한 쌍의 반원형몸체(11,12), 이 반원형몸체(11,12)를 개폐시킬 수 있도록 연결몸체(40)와 각각의 반원형몸체(11,12)에 연결 설치된 개폐실린더(14), 상기 반원형몸체(11,12)의 끝단부분에 그 끝단이 서로 맞닿아 원형으로 되었을 때 반원형몸체(11,12)의 벌어짐을 방지하도록 마련된 잠금장치(15), 상기 반원형몸체(11,12)에 그 중심을 향하여 가압할 수 있도록 방사형으로 배열된 다수의 가압실린더(16)를 포함하는 정형기(10);로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

강관의 정형장치{net shape equipment of steel pipe}

본 발명은 직경이 600㎜이상인 인접강관의 정형(整形)이음장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 시공현장에서 개략적으로 정렬된 이웃하는 인접강관을 파지한 후 진원으로 정형 내지 성형하고 인접강관의 끝단이 맞닿거나 서로 삽입시킬 수 있는 인접강관의 정형이음장치에 관한 것이다.

통상, 라인파이프, 송유관, 상수관 등에 사용되는 강관은 주로 적어도 직경 600㎜이상의 것들이 사용되고 있다. 이러한 강관의 제조방법은 롤밴딩방식(Roll bending method)과 스파이럴방식(spiral method)에 의한 것이 있는데, 상기 롤밴딩방식은 사각형 강판을 다수의 롤을 이용하여 원형단면을 이루도록 구부려서 성형한후 강판의 끝단이 맞닿은 관의 길이(중심선)방향으로 용접하여 얻는 방식이고, 스파이럴방식은 띠강을 이용하여 나선과 같이 감는 형식으로 꼬아가면서 용접하여 얻는 방식이다.

이러한 강관의 제조방법에서 스파이럴방식은 판재의 두께가 얇은 것에 적합하고 대량생산이 용이하나, 두께가 두꺼운 경우엔 제대로 진원으로 성형되지 않아 정밀도가 떨어지므로 대부분이 롤밴딩방식에 의해 생산되고 있다.

상기와 같은 롤밴딩방식에 의해 강관을 생산한다 하여도 생산방식상 진원의 강관을 얻기가 매우 어려운 것이며, 결국 진원이 아닌 변형된 원형의 강관이고 그 허용오차는 KS 규격상 원주길이의 ±0.5%가 적용되고 있어 직경이 커질수록 오차가 커지게 된다. 예를 들어, 직경이 600㎜의 강관이라 할 때, 597㎜에서 603㎜까지 범위 내에서 허용되기 때문에 무려 6㎜의 편차가 발생될 수 있고 이러한 편차에서 맞대기이음에 의한 시공이나 소켓이음에 의한 시공이 제대로 이뤄질 수 없다는 문제점이 있었다.

그 이유는, 강관을 현장에서 소켓이음타입(Socket Joint Type, 일명 "수구삽구이음"이라함)으로 시공할 때, 강관 한쪽끝단의 소켓 내에 이웃하는 인접강관의 다른 한쪽끝단을 삽입하여야 하나 소켓은 물론 이웃하는 인접강관 끝단의 단면형상이 진원이 아니고 찌그러진 변형상태의 원형이므로 제대로 삽입이 이뤄지지 않기 때문이다.

기존의 이러한 강관의 삽입시공은, 강관 끝단부분을 진원으로 성형하기 위한 별도의 정형장치가 마련되어 있지 않아 수공구에 의한 수작업에 의존하고 있는 실정이다. 그 작업과정을 설명하면, 강관 한쪽끝단의 소켓에 이웃하는 인접강관의 다른 한쪽끝단을 걸쳐 놓은 상태에서 변형에 의해 삽입되지 않는 부분을 소정의 진원도를 갖도록 쐐기로 끼우면서 타격하거나, 심지어는 강관 내면에 턴버클(turnbuckle)이라든가 체인블록(chain block)을 설치하여 삽입시공을 행하고 있는 실정이다.

이러한 강관은 대부분이 지중에 매설되므로, 강관을 매설하고자 하는 라인을 따라 터파기 작업을 수행한 후, 터파기 작업이 이루어진 부분에 강관을 개략적으로 정렬한 상태에서 강관의 삽입시공을 수행하여야 하므로 악조건 하에서 작업이 이뤄지고, 이로 인한 시공기간의 지연은 물론 산업안전사고가 빈번하게 발생된다는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 연구 개발한 것으로서, 시공현장에서 개략적으로 정렬된 이웃하는 인접강관을 파지한 후 소정의 진원도를 갖는 진원으로 정형 내지 성형하고 견인하여 인접강관의 끝단이 맞닿거나 서로 삽입시키는 일련의 작업과정이 보다 간편하게 이뤄지며, 이로 인한 시공기간을 최소화할 수 있도록 한 강관의 정형장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 정형기에 방사형으로 다수의 유압실린더를 마련하고 강관의 외면 접합부에 대한 용접이 가능한 용접로봇을 마련함으로써 강관 끝단을 소정의 진원도로 정형작업시나 용접작업시 발생할 수 있는 산업안전사고를 방지할수 있도록 한 강관의 정형장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 강관의 정형장치가 중장비인 백호우의 작업용 암에 장착된 상태를 나타낸 개략도,

도 2는 도 1에서 정형기부분만을 발췌하여 나타낸 정면도,

도 3은 도 2의 측면도,

도 4a 및 도 4b는 도 2의 정형기에 마련된 잠금장치 부분을 발췌하여 나타낸 상세 단면도,

도 5는 도 2의 정형기에서 반원형몸체가 개방된 상태를 나타낸 정면도,

도 6a 내지 도 6e는 본 발명에 따른 강관의 정형장치를 이용하여 작업하는 과정을 설명하기 위해 나타낸 도면,

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 정형장치에 용접로봇이 부가 설치된 것을 나타낸 도면이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10: 정형기 11,12: 반원형몸체

13: 힌지 축 14: 개폐실린더

14a,15b: 피스톤로드 15: 잠금장치

15a: 실린더몸체 15c: 핀

16: 가압실린더 17: 슬라이더

18: 가이드부재 19: 슬라이드

20: 견인기 30: 용접로봇

32: 가이드레일 33: 용접기

34: 트롤리 40: 연결몸체

41: 상부몸체 41a: 연결핀

42: 하부몸체 43: 유압모터

422: 슬라이드 홈

상기한 바와 같은 목적달성을 위한 본 발명에 따른 강관의 정형장치는, 백호우의 작업용 암 끝단과 연결할 수 있도록 마련된 연결몸체; 이 연결몸체에 이동 가능하게 2개의 슬라이드가 마련되고 이 슬라이더의 힌지 축을 중심으로 하여 회전되어 개폐되도록 폐쇄시 하나의 원을 이루는 한 쌍의 반원형몸체; 이 반원형몸체를 개폐시킬 수 있도록 상기 연결몸체와 각각의 반원형몸체에 연결 설치된 개폐실린더; 상기 반원형몸체의 끝단부분에 그 끝단이 서로 맞닿아 원형으로 되었을 때 반원형몸체의 벌어짐을 방지하도록 마련된 잠금장치; 상기 한 쌍의 반원형몸체에 그 중심을 향하여 가압할 수 있도록 방사형으로 배열된 다수의 가압실린더; 를 포함하는 정형기인 것을 특징으로 한다.

상기 정형기는 서로 이웃하여 인접하는 각각의 강관 끝단부분에 설치할 수 있도록 연결몸체에 2개가 한 쌍을 이루어 소정간격을 갖고 슬라이더와 함께 마련되되, 상기 정형기의 중심축선 방향으로 이동 가능하도록 이웃하는 정형기의 반원형몸체가 가이드부재로 연결 설치되며 상기 정형기의 중심축선 방향으로 이동에 지장 없도록 개폐실린더의 브래킷에 슬라이드 홈이 형성되고 반원형몸체엔 상기 슬라이드 홈을 따라 안내되는 슬라이더가 마련된 것을 특징으로 한다.

상기 연결몸체는 상부몸체에 대하여 하부몸체가 회전가능하게 마련되고 상부몸체의 한쪽에 유압모터가 장착되고 이 유압모터의 출력회전축에 장착된 제1구동기어와 하부몸체의 제2구동기어가 맞물려있는 것을 특징으로 한다.

상기 한 쌍의 정형기가 하나의 유닛을 이루면서 한쪽으로 치우침 없이 이동되도록 반원형몸체에 균일한 각도(등각)로 배치된 다수의 견인기가 부가됨을 특징으로 한다. 상기 견인기는 유압실린더, 턴버클, 체인블록 중의 어느 하나가 선택적으로 사용될 수 있다.

상기 잠금장치는 반원형몸체에 실린더몸체가 장착되고 그 피스톤로드끝단의 핀이 마련되고 이 핀이 피스톤로드와 함께 도출되었을 때, 관통 체결되도록 상기 반원형몸체의 끝단부분에 고정구멍이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 정형기에 강관의 외면 접합부를 용접하기 위한 용접로봇이 마련될 수 있으며, 이 용접로봇은 정형기의 반원형몸체 한쪽에 반원형의 가이드레일이 일체로 형성되고 이 가이드레일엔 트롤리의 구동원에 의해 이동되면서 용접할 수 있는 용접기가 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 정형기는 강관 끝단부분을 소정의 진원도로 정형할 때, 강관의 외측에서 그 중심을 향하여 가압하는 구조로만 언급하였으나, 이외에 강관의 내측에서 그 외측방향의 방사형으로 가압하여 확장시키는 정형장치로 대체할 수 있으며, 또한 강관의 외측과 내측에서 한쪽에선 강관의 중심을 향하여 가압함과 아울러 다른 한쪽에선 강관의 중심에서 그 외측방향을 향하여 가압하여 성형하는 것으로도 변경할 수 있는 것이다.

이하, 본 발명에 따른 강관의 정형장치를 첨부도면에 의거하여 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 강관의 정형장치가 중장비인 백호우의 작업용 암에 장착된 상태를 나타낸 개략도이며, 도 2 내지 도 5는 도 1에서 본 발명인 강관의 정형장치를 설명하기 위해 나타낸 도면들이고, 도 6a 내지 도 6e는 본 발명에 따른 강관의 정형장치를 이용하여 작업하는 과정을 설명하기 위해 나타낸 도면이다.

도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명인 정형장치는, 백호우(BH)의 작업용 암(R) 끝단에 설치되고 상기 백호우(BH)의 유압라인과 연결되어 제어되는 것이며, 강관(P)의 생산과정이라든가 시공현장까지 운송 내지 하적 등의 과정에서 변형된 강관(P)의 끝단부분을 소정의 진원도로 성형하기 위한 장비이다.

상기 정형장치는 서로 이웃하여 인접하는 강관(P)의 끝단부분을 각각 파지할 수 있도록 힌지 축(13)을 중심으로 하여 회전되어 벌어지고 오므라들었을 때 하나의 원형으로 마련될 수 있으며, 각각 마련된 정형장치들은 쌍을 이루어 하나의 유닛으로 마련될 수 있고 이 경우, 상기 정형장치는 강관(P)의 중심축방향을 따라 가이드부재에 의해 안내되면서 견인기(20)에 의해 하나의 유닛을 이루고 신축 가능하게 연결 설치되어 있다.

상기 정형장치는 백호우(BH)의 작업용 암(R)끝단과 연결을 위한 연결몸체(40)와, 강관(P)을 소정의 진원도를 갖도록 성형하는 정형기(10) 및 이 정형기(10)에 의해 정형된 서로 이웃하여 인접하는 강관(P)을 견인하는 견인기(20)로 구성된다.

상기 연결몸체(40)는 백호우(BH)의 작업용 암(R)끝단과 연결을 위한 것으로 상부몸체(41)엔 연결핀(41a)이 마련되고 상부몸체(41)의 하부엔 이에 대하여 하부몸체(42)이 회전가능하게 마련되어 있으며, 상기 상부몸체(41)의 한쪽에 유압모터(43)가 장착되고 이 유압모터(43)의 출력회전축에 장착된 제1구동기어(431)와 하부몸체(42)의 제2구동기어(421)가 맞물려있다. 상기 하부몸체(42)의 하단엔 정형기(10)를 이동 가능한 상태로 연결하기 위한 슬라이드 홈(422)이 형성되어 있다.

상기 슬라이드 홈과 슬라이더의 결합부분은 더브테일형(dovetail type)으로 나타내었으나 이외에 슬라이드 홈과 슬라이더의 결합된 상태에서 분리 이탈됨 없이 길이방향으로 이동되는 형상이면 어떠한 형상이라도 무방하다.

상기 정형기(10)는 연결몸체(40)의 슬라이드 홈(422)에 이동 가능하게 결합되는 2개의 슬라이더(17)가 마련되고 이 슬라이더(17)의 힌지 축(13a,13b)을 중심으로 하여 회전되어 개폐 가능하도록 반원형몸체(11,12)가 마련되며, 이 반원형몸체(11,12)는 개폐실린더(14)의 피스톤로드(14a)에 의해 개폐 작동되고 상기 반원형몸체(11,12)의 끝단엔 그 끝단이 서로 맞닿아 원형으로 되었을 때 반원형몸체(11,12)의 벌어짐을 방지하기 위한 잠금장치(15)가 마련되어 있다.

상기 반원형몸체(11,12)에는 그 중심을 향하여 개별적 혹은 동시에 가압할 수 있도록 다수의 가압실린더(16)가 방사형으로 배열되어 있다. 부언하면, 가압실린더(16)의 피스톤로드(16a)가 정형기(10)의 중앙을 향하여 도출되고 복귀될 수 있는 것이다.

또한, 상기 정형기(10)는 서로 이웃하여 인접하는 각각의 강관(P) 끝단부분에 설치할 수 있도록 연결몸체(40)에 2개가 한 쌍을 이루어 소정간격을 갖고 설치되는 슬라이더(17)와 함께 마련되되, 상기 정형기(10)를 구성하는 반원형몸체(11,12)는 가이드부재(18)에 의해 정형기(10)의 중심축선 방향으로 이동 가능하도록 설치되어 있고 상기 개폐실린더(14)는 정형기(10)의 중심축선 방향으로 이동하는데 지장 없도록 개폐실린더(14)의 브래킷(14b)에 슬라이드 홈(14c)이 형성되고 반원형몸체(11,12)엔 상기 슬라이드 홈(14c)을 따라 안내되는 슬라이더(19)가 마련되어 있다.

상기 잠금장치(15)는 반원형몸체(11,12)에 실린더몸체(15a)가 장착되고 그 피스톤로드(15b)끝단의 핀(15c)이 마련되고 이 핀(15c)이 피스톤로드(15b)와 함께 도출되었을 때, 관통되어 체결되도록 상기 반원형몸체(11,12)의 끝단부분에 고정구멍(101,102)이 형성되어 있다.

상기 견인기(20)는 서로 이웃하여 인접하는 강관(P)의 끝단부분에 설치된 한 쌍의 정형기(10)를 하나의 유닛을 이루도록 연결 설치되는 다수의 유압실린더이며, 이는 상기 견인기(20)는 반원형몸체(11,12)에 균일한 각도(등각)로 배치하여 동시에 견인하도록 마련함이 바람직하다. 그 이유는 강관(P)이 한쪽으로 치우침 없이 견인하기 위해서이다. 또 상기 견인기(20)는 한쪽의 정형기(10)에 실린더몸체(20a)의 끝단이 연결되고 다른 한쪽의 정형기(10)엔 피스톤로드(20b)의 끝단이 연결된다.

상기 견인기(20)는 한 쌍의 정형기(10)와 함께 유닛화한 것으로 도시하고 설명하였으나 서로 이웃하여 인접되는 강관(P)의 내/외면에 별도의 턴버클(turnbuckle) 혹은 체인블록(chain block )으로 마련하여 사용할 수도 있다.

그리고, 용접기는 강관(P)의 내면 혹은 외면 접합부를 용접하고자 할 수 있는 것이면 어떠한 것이라도 무방하나 작업능률이라든가 안전성을 고려하여 되도록이면 용접로봇(30)을 활용함이 좋다.

이와 같이 강관(P) 외면의 정형기(10)에 용접로봇(30)을 설치하는 것으로 설명하였으나 강관(P) 끝단부분의 외면에 별도로 된 용접로봇을 설치하여 용접할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 강관의 정형장치를 토대로 강관의 정형이음과정에 대하여 상세하게 설명하고자 한다.

먼저, 중장비인 백호우(BH: back hoe)의 작업용 암(R) 끝단에 클램프를 장착한 상태에서 연결하고자 하는 강관(P)을 그 길이방향으로 최대한 일직선이 됨과 아울러 인접되게 정렬한다. 상기 강관(P)은 롤밴딩방식이나 스파이럴방식에 의해 생산되고 그 길이가 6m, 9m, 12m의 3종류가 있으며, 시공하고자 하는 강관(P)의 길이에 맞추어서 강관(P)을 선택하여 사용하면 된다.

이러한 상태에서 도 1과 같이, 백호우(BH)의 작업용 암(R)에 설치된 본 발명인 정형장치를 장착하고, 상기 정형장치를 이루는 정형기(10)의 개폐실린더(14)를 작동시켜 도 5와 같이, 반원형몸체(11,12)가 슬라이더(17)의 힌지 축(13a,13b)을 중심으로 하여 외측으로 벌어져 개방되도록 한다. 이때, 정형기(10)의 중심선 방향이 강관(P)의 중심선방향, 즉 길이방향과 일치시켜야 한다. 이와 같이 정형기(10)와 강관(P)의 중심선방향을 일치시키는 과정은, 상부몸체(41)상의 유압모터(43)를 구동시키면 유압모터(43)의 제1구동기어(431)와 맞물린 하부몸체(42)의 제2구동기어(421)가 연동되어 회전되게 되고 이로 인하여 상기 하부몸체(42)의 슬라이드 홈(422)에 결합된 슬라이더(17)와 함께 정형기(10)가 회전되므로 강관(P)과 정형기(10)의 중심선방향이 일직선으로 일치되게 된다.

이러한 상태에서 본 발명의 정형장치를 이루는 한 쌍의 정형기(10)가 도 6a와 같이, 인접 정렬된 강관(P)의 끝단부분을 감쌀 수 있도록 위치시킨 다음, 다시 개폐실린더(14)의 피스톤로드(14a)를 작동시켜 도 6b와 같이, 반원형몸체(11,12)가 하나의 원을 이루는 형상으로 오므린다.

이렇게 상기 반원형몸체(11,12)가 하나의 원형으로 오므려져 맞닿은 끝단부분에 설치된 잠금장치(15)인 실린더(15a)의 피스톤로드(15b)가 작동되게 되고 이로 인하여 그 끝단의 핀(15c)이 피스톤로드(15b)와 함께 도출됨에 따라 반원형몸체(11,12)의 고정구멍(101,102)을 관통하여 끼워지게 되므로 반원형몸체(11,12)가 서로 잠기어 벌어지지 않게 된다(도 4b참조).

이후에 도 6c 및 도 6d와 같이, 정형기(10)를 구성하는 반원형몸체(11,12)에 방사형으로 설치된 다수의 가압실린더(16)를 작동시켜 그 피스톤로드(16a)가 신장시킨다. 이와 같이 본 발명의 정형장치를 이루는 정형기(10)의 반원형몸체(11,12)에서 그 내부중심을 향하여 가압실린더(16)의 피스톤로드(16a)가 신장되어 서로 이웃하는 강관(P)이 파지되면 서로 이웃하는 강관(P)은 수평 내지 일직선으로 유지되게 된다. 그 이유는 한 쌍을 이루는 정형기(10)가 가이드부재(18) 및 슬라이더(19)에 의해 일직선으로 연결되어 있기 때문이다.

또한, 상기 가압실린더(16) 중 전부 또는 일부만을 선택적으로 작동시킴이바람직하다. 그 이유는 가압실린더(16)를 선택적으로 작동시킬 때, 가상의 진원보다 외측으로 도출된 위치의 가압실린더(16)만을 작동시키면 도출부분이 가압되어 성형되면서 조정된 진원으로 되기 때문이다.

상기와 같은 방법에 의해 서로 이웃하여 인접하는 강관(P)의 끝단부분이 소정의 진원도를 갖도록 성형되고 조정된다.

이와 같이 소정의 진원도로 성형되어 정형된 후 한 쌍의 정형기(10)가 연결된 견인기(20)의 피스톤로드(20b)가 축소되도록 작동시키면 도 6e와 같이, 한 쌍의 정형기(10)가 상대적으로 당겨져 근접되게 되고 이로 인하여 수평 내지 일직선으로 정렬되어있는 상태인 서로 이웃하는 강관(P)이 견인되게 된다. 이때, 정형기(10)의 반원형몸체(11,12)는 연결몸체(40) 및 브래킷(14b)의 슬라이드 홈(422,14c)을 따라 슬라이더(17,19)가 안내됨과 아울러 한 쌍의 정형기(10)를 연결하는 가이드부재(18)에 의해 안내되게 된다.

다시 말해서, 한 쌍의 정형기(10)에 연결 설치된 견인실린더(20)가 작동되어 이웃하는 강관(P)중 시공하고자 하는 한쪽의 강관(P)이 당겨지게 되고, 상기 강관(P)의 소켓(PS)에 이웃하여 인접하는 강관(P)의 끝단이 상대적으로 당겨지면서 간편하게 삽입된다.

이와 같이 간편하게 삽입되는 이유는, 이웃하는 강관(P)의 끝단부분이 정형기(10)에 의해 각각 소정의 진원도로 성형된 상태여서 별다른 지장 없이 부드럽고도 간편하게 삽입될 수 있기 때문이다.

이렇게 서로 이웃하여 인접하는 강관(P)의 끝단부분이 서로 삽입 결합되고나면 강관(P)의 내면 혹은 외면 접합부를 용접하고 방청 처리한 후에 마무리한다.

이와 같이 작업을 마무리한 후 잠금장치(15)를 해제하고 개폐실린더(14)의 피스톤로드(14a)가 수축되도록 하여 정형기(10)의 반원형몸체(11,12)를 개방시킨 다음, 백호우(BH)의 작업용 암(R)을 상부로 들어올린 후 견인기(20)의 피스톤로드(20a)를 신장시켜 정형기(10)를 원래위치로 복귀시켜 다음 작업을 준비한다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 정형장치에 용접로봇이 부가 설치된 것을 나타낸 도면으로서, 정형기(10)에 일체로 용접로봇(30)이 마련되되 이 용접로봇(30)은 정형기(10)의 반원형몸체(11) 한쪽에 반원형의 가이드레일(32)이 일체로 형성되고 이 가이드레일(32)엔 트롤리(34)의 구동원에 의해 이동되면서 용접할 수 있는 용접기(33)가 설치되어 있다. 상기 용접로봇(30)은 한쪽의 정형기(10)의 반원형몸체(11)에 이와 같이 분할되게 가이드레일(32)이 마련되고 이 가이드레일(32)을 따라 이동되면서 용접하는 용접기(33)가 설치되어야 한다.

상기 용접기(33)는 트롤리(34)에 의해 가이드레일(32)을 따라 이동되는 것으로 설명하였으나 이외에도 자가 구동수단을 갖고 구동오차가 적은 것, 일예로 캐리지(carriage)와 같은 것을 채택하면 어떠한 것이라도 무방하다.

상기와 같이 구성된 다른 실시 예에 의하면, 상기에서 설명한 바와 같은 방법으로 서로 이웃하여 인접하는 강관(P)의 끝단부분을 소정의 진원도를 갖도록 성형, 즉 정형한 후 견인하여 강관(P)의 소켓(PS)에 이웃하여 인접하는 강관(P)의 끝단이 상대적으로 당겨지면서 삽입된 다음, 정형기(10)를 해제시켜 도 7a와 같이,강관(P)의 소켓(PS)으로 삽입된 강관(P)쪽이나 다른 강관(P)의 끝단부분으로 이동시킨 다음, 용접로봇(30)의 용접기(33)를 이용하여 용접한다.

상기 용접과정은, 강관(P) 외면에 설치된 정형기(10)의 반원형몸체(11)에 설치된 용접로봇(30), 즉 가이드레일(32)상의 트롤리(34)에 설치되어있는 용접기(33)가 가이드레일(32)을 따라 강관(P)의 외면 접합부의 하부에서 상부를 향하여 이동되면서 강관(P)의 외면 접합부를 용접한다.

다시 말해서, 강관(P)의 하부에서 상부로 올라가면서 용접하는 과정을 2회 이상 반복하여 용접작업을 완료하면 되는 것이다.

상기에서 한쪽끝단에 소켓(PS)이 형성된 강관(P)을 이용하여 삽입하는 방식으로 본 발명에 따른 강관의 정형장치를 설명하였으나, 이웃하는 강관(P)의 끝단외주면이 일치되도록 맞닿는 상태의 맞대기이음방식으로 수행할 수 있음은 당연하다 할 것이다. 맞대기이음방식의 경우 정형기(10)와 견인기(20)에 의해 인접하는 강관의 끝단이 맞닿은 상태에서 용접로봇 혹은 용접기를 이용하여 가접한 후 본 용접을 수행하면 된다. 상기 가접은 정형장치를 떼어내더라도 강관에 떨어지지 않거나 다른 여타의 장비로 받쳐주는 상태에서 수행할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 강관의 정형장치는, 시공현장에서 개략적으로 정렬된 이웃하는 인접강관을 파지한 후 소정의 진원도를 갖는 진원으로 정형 내지 성형하고 견인하여 인접강관의 끝단이 맞닿거나 서로 삽입시키는일련의 작업과정이 보다 간편하게 이뤄지며, 이로 인한 시공기간을 최소화할 수 있는 유용한 발명인 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 정형기에 방사형으로 다수의 유압실린더를 마련하고 강관의 외면 접합부에 대한 용접이 가능한 용접로봇을 마련함으로써 강관 끝단을 소정의 진원도로 정형작업시나 용접작업시 발생할 수 있는 산업안전사고를 방지할 수 있는 유용한 발명인 것이다.

Claims

백호우(BH)의 작업용 암(R) 끝단과 연결할 수 있도록 상부엔 연결핀(41a)이 마련되고 하부엔 슬라이드 홈(422)이 형성된 연결몸체(40);

이 연결몸체(40)의 슬라이드 홈(422)에 이동 가능하게 결합되는 슬라이더(17)가 마련되고 이 슬라이더(17)의 힌지 축(13a,13b)을 중심으로 하여 회전되어 개폐되도록 폐쇄시 하나의 원을 이루는 한 쌍의 반원형몸체(11,12)와, 이 반원형몸체(11,12)를 개폐시킬 수 있도록 상기 연결몸체(40)와 각각의 반원형몸체(11,12)에 연결 설치된 개폐실린더(14)와, 상기 반원형몸체(11,12)의 끝단부분에 그 끝단이 서로 맞닿아 원형으로 되었을 때 반원형몸체(11,12)의 벌어짐을 방지하도록 마련된 잠금장치(15) 및 상기 한 쌍의 반원형몸체(11,12)에 그 중심을 향하여 가압할 수 있도록 방사형으로 배열된 다수의 가압실린더(16)를 포함하는 정형기(10);

로 구성됨을 특징으로 하는 강관의 정형장치.
제1항에 있어서,

상기 정형기(10)는 서로 이웃하여 인접하는 각각의 강관 끝단부분에 설치할 수 있도록 연결몸체(40)에 2개가 한 쌍을 이루어 소정간격을 갖고 슬라이더(17)와 함께 마련되며, 상기 정형기(10)의 중심축선 방향으로 이동 가능하도록 이웃하는 정형기(10)의 반원형몸체(11,12)가 가이드부재(18)로 연결 설치되고, 상기정형기(10)의 중심축선 방향으로 이동에 지장 없도록 개폐실린더(14)의 브래킷(14b)에 슬라이드 홈(14c)이 형성되고 반원형몸체(11,12)엔 상기 슬라이드 홈(14c)을 따라 안내되는 슬라이더(19)가 마련된 것을 특징으로 하는 강관의 정형장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 연결몸체(40)는 상부몸체(41)에 대하여 하부몸체(42)가 회전가능하게 마련되고 상부몸체(41)의 한쪽에 유압모터(43)가 장착되고 이 유압모터(43)의 출력회전축에 장착된 제1구동기어(431)와 하부몸체(42)의 제2구동기어(421)가 맞물려있는 것을 특징으로 하는 강관의 정형장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 한 쌍의 정형기(10)가 하나의 유닛을 이루면서 한쪽으로 치우침 없이 이동되도록 반원형몸체(11,12)에 균일한 각도(등각)로 배치된 다수의 견인기(20)가 부가됨을 특징으로 하는 강관의 정형장치.
제4항에 있어서,

상기 견인기(20)는 유압실린더, 턴버클, 체인블록 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 강관의 정형장치.
제1항에 있어서,

상기 잠금장치(15)는 반원형몸체(11,12)에 실린더몸체(15a)가 장착되고 그 피스톤로드(15b)끝단의 핀(15c)이 마련되고 이 핀(15c)이 피스톤로드(15b)와 함께 도출되었을 때, 관통 체결되도록 상기 반원형몸체(11,12)의 끝단부분에 고정구멍(101,102)이 형성되는 것을 특징으로 하는 강관의 정형장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 정형기(10)에 강관(P)의 외면 접합부를 용접하기 위한 용접로봇(30)이 마련된 것을 특징으로 하는 강관의 정형장치.
제7항에 있어서,

상기 용접로봇(30)은 정형기(10)의 반원형몸체(11,12) 한쪽에 반원형의 가이드레일(32)이 일체로 형성되고 이 가이드레일(32)엔 트롤리(34)의 구동원에 의해 이동되면서 용접할 수 있는 용접기(33)가 설치되는 것을 특징으로 하는 강관의 정형장치.