KR100841055B1

KR100841055B1 - 복합 파이프 밴딩기

Info

Publication number: KR100841055B1
Application number: KR1020070134485A
Authority: KR
Inventors: 이길성; 이현민
Original assignee: 이길성; 이현민
Priority date: 2007-12-20
Filing date: 2007-12-20
Publication date: 2008-06-24

Abstract

본 발명은 한 대의 밴딩기에서 좌/우방향으로 파이프 절곡이 가능하고, 양방향절곡시 180°로 회동되는 파이프와 밴딩기가 서로 간섭이 발생되지 않게 되어 절곡효율의 증가 및 절곡방향을 선택적으로 채택하여 절곡작업을 실시함으로써 복잡한 형상의 절곡작업이 가능한 복합 파이프 밴딩기에 관한 것으로, 파이프를 양방향으로 절곡 가능한 밴딩수단, 파이프를 이송하는 파이프이송수단, 밴딩다이의 회전을 위해 회전력을 발생시키는 회전수단, 회전수단에 회전력를 전달하는 전동수단, 밴딩다이의 회전수를 제어하는 변속수단, 유압의 제어를 위한 솔레노이드 및 컨트롤러로 구성되는 것을 특징으로 하여 좌/우고정테이블이 형성되어 좌측에서 우측방향, 우측에서 좌측방향으로 파이프를 절곡작업이 가능한 효과와 좌/우측고정테이블이 상하로 승강/하강 작동되어서 좌측에서 우측방향, 우측에서 좌측방향으로 파이프를 절곡작업 할 때 서로 간섭받지 않도록 하여 밴딩기의 작업효율을 증대시키는 효과가 있다.

파이프, 밴딩, 회전수단, 전동수단, 변속수단, 솔레노이드

Description

복합 파이프 밴딩기{Composition Pipe bending machine}

본 발명은 복합 파이프 밴딩기에 관한 것으로, 특히 한 대의 밴딩기에서 좌/우방향으로 파이프 절곡이 가능하고, 양방향절곡시 180°로 회동되는 파이프와 밴딩기가 서로 간섭이 발생되지 않게 되어 절곡효율의 증가 및 절곡방향을 선택적으로 채택하여 절곡작업을 실시함으로써 복잡한 형상의 절곡작업이 가능한 복합 파이프 밴딩기에 관한 것이다.

일반적으로 파이프 밴딩기는 파이프를 원하는 각도로 굽힘 가공하기 위해서 사용되는 기기이다.
도 1a 및 도 1b는 본 출원인이 출원하여 등록된 파이프 밴딩기(특허등록 제10-0672007호)를 보인 도면들이다.

삭제

이에 도시된 바와 같이, 종래의 파이프 밴딩기는 파이프(1)를 절곡작업에 알맞은 속도로 공급하도록 형성된 공급부(2)와, 공급부(2)에서 공급된 파이프(1)를 지지하여 클램핑된 상태로 회전하면서 밴딩하는 밴딩부(7)와, 밴딩부(7)를 구동하는 구동부(15)로 구성된다.

여기서, 공급부(2)는 테이블 상에 설치되어서 파이프(1)를 밴딩부(7) 측으로 공급하는 실린더(3)와, 테이블 상에 설치되어서 밴딩부(7) 측으로 공급되는 파이프(1)를 안내하는 고정간(4)과, 파이프(1)에 결합되는 맨드릴바(5)와, 테이블 상에 설치되어서 밴딩부(7) 측으로 이송되는 파이프(1)를 안내하는 공급롤러(6)로 이루어진다.

그리고, 밴딩부(7)는 공급부(2)에서 공급되는 파이프(1)를 일정각도만큼 밴딩하기 위한 부분으로써, 이는, 중앙의 밴딩다이(8)와, 밴딩다이(8) 일측에 설치된 클램프다이(9)와, 이 클램프다이(9)에 대향되어서 이들 사이에 위치된 파이프(1)를 파지하는 다른 클램프다이(10)와, 클램프다이(9)에 연결되어서 이를 작동시키는 클램프다이실린더(11)와, 클램프다이(9)(10)가 설치되고 클램프다이(9)(10)가 밴딩다이(8)를 중심으로 회전되도록 설치되는 회전테이블(12)과, 상기 클램프다이(9) 일측에 설치되는 프레스다이(13)와, 프레이스다이(13)에 연결되어서 이를 작동시키는 프레스다이실린더(14)로 이루어진다.

아울러, 구동부(15)는 밴딩다이(8)와 회전테이블(12)에 연결되어서 이들을 회전시키는 구동모터(16)와, 이 구동모터(16)의 회전중심에 연결되는 구동기어(17)와, 이 구동기어(17)에 치합되는 전동기어(18)와, 이 전동기어(18)에 연결되어서 구동모터(16)의 출력을 향상시키는 전동모터(19)로 이루어진다.

그런데, 종래의 파이프 밴딩기는 프레스다이가 밴딩기의 일측에 제한적으로 설치되어 일방향으로만 파이프를 절곡할 수밖에 없는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 파이프 밴딩기는 밴딩다이와 회전테이블에 파지된 상태로 절곡될 때 파이프를 지지할 수 있는 프레스다이가 일측에만 설치되어 반대방향으로 절곡을 위한 절곡작업이 불가능한 동시에 복잡한 여러 형태의 파이프 절곡이 불가능한 문제점이 있었다.

한편, 밴딩기의 우측에 프레스다이가 설치된 경우에는 우측방향에서 좌측방향으로 절곡을 한 후 좌측방향에서 우측방향으로 절곡작업을 시행하기 위해서는 밴딩기의 좌측에 프레스다이가 설치된 다른 밴딩기로 파이프를 이동시켜 작업함으로써 작업효율이 저하되며, 이동시 작업시간 손실을 초래하는 문제점이 있었다.

이로 인하여, 하나의 밴딩기에 좌측에서 우측방향, 우측방향에서 좌측방향으로 파이프의 절곡작업이 가능하고, 서로 다른 방향으로 절곡시 절곡되는 파이프와 간섭현상이 발생되지 않는 개선된 복합 파이프 밴딩기가 절실히 요구되는 실정이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로 좌측고정테이블 및 우측고정테이블이 형성되어 좌측에서 우측방향, 우측에서 좌측방향으로 파이프를 절곡작업이 가능한 복합 파이프 밴딩기를 제공하는데 목적이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 좌측고정테이블 및 우측고정테이블이 상하로 승강/하강 작동되어서 좌측에서 우측방향, 우측에서 좌측방향으로 파이프를 절곡작업 할 때 서로 간섭받지 않도록 하여 밴딩기의 작업효율을 증대시키는 데 있다.

아울러, 본 발명의 또 다른 목적은 일방향의 절곡작업을 실시했던 밴딩기와는 달리 한 대의 밴딩기에서 좌우 복합작업 및 여러 형상의 복잡한 절곡작업을 수행할 수 있어 좌측 또는 우측밴딩 작업의 통합화를 이루는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 복합 파이프 밴딩기는, 테이블 상부에 회전되도록 설치되는 밴딩다이와, 상기 밴딩다이의 일측에 설치되어서 파이프를 파지하는 한 쌍의 클램프다이들과, 한 쌍의 클램프다이들 중 하나의 클램프다이에 연결되어서 이를 작동시키는 클램프다이실린더와, 상기 클램프다이 및 클램프다이실린더에 연결되어서 상기 밴딩다이를 중심으로 이들을 회전시키는 회전테이블을 포함하는 밴딩수단; 상기 테이블의 일측에 설치되어서 상기 파이프를 상기 밴딩수단측으로 이송시키는 파이프이송실린더와,상기 테이블의 상부에 설치되어서 상기 밴딩수단에 의해 절곡되는 상기 파이프를 안내하는 이송금형과, 상기 이송금형에 연결되어서 이를 이송시키는 이송금형실린더를 포함하는 파이프이송수단; 상기 밴딩다이 및 회전테이블에 연결되어서 이들을 회전시키는 구동모터와, 상기 구동모터의 회전축 상부에 설치되어서 이와 함께 회전되는 서로 다른 지름을 갖는 복수의 구동기어들로 이루어지며, 상기 밴딩다이, 회전테이블의 회전력 및 회전속도를 증감시키는 회전수단;
상기 회전수단의 구동기어들에 선택적으로 치합되는 전동기어와, 상기 전동기어에 연결되어 이를 회전시키는 전동모터로 이루어져서 상기 밴딩다이, 회전테이블의 회전력 및 회전속도를 조절하는 전동수단; 상기 전동수단에 연결되어서 상기 전동기어가 상기 회전수단의 복수의 구동기어들 중 어느 하나의 구동기어에 치합되도록 조절하는 변속수단; 상기 회전수단, 전동수단, 변속수단에 각각 연결되어서 이들을 제어하도록 다수의 솔레노이드밸브들이 설치되는 솔레노이드; 전원 및 상기 솔레노이드에 연결되어서 다수의 상기 솔레노이드밸브들을 통해 상기 회전수단, 전동수단, 변속수단을 제어하는 컨트롤러; 상기 밴딩다이의 좌측에 설치되는 좌측고정테이블과, 상기 좌측고정테이블 상부에 설치되어서 파이프를 고정하는 좌측프레스다이실린더로 이루어진 좌측고정부; 상기 좌측고정부가 설치되어서 그 수평이송을 안내하는 좌측가이드와, 상기 좌측가이드에 설치되고 상기 좌측고정부에 연결되어서 상기 좌측가이드를 따라 이를 수평왕복이송시키며 솔레노이드의 제어에 의해 동작되는 좌측수평이동유압실린더로 이루어진 좌측고정부수평이송수단; 상기 좌측고정부수평이송수단의 좌측가이드에 연결되어서 상기 좌측고정부 및 좌측고정부수평이송수단을 승강시키며 솔레노이드의 제어에 의해 동작되는 좌측승강유압실린더; 상기 밴딩다이의 우측에 설치되는 우측고정테이블과, 상기 우측고정테이블 상부에 설치되어서 파이프를 고정하는 우측프레스다이실린더로 이루어진 우측고정부; 상기 우측고정부가 설치되어서 그 수평이송을 안내하는 우측가이드와, 상기 우측가이드에 설치되고 상기 우측고정부에 연결되어서 상기 우측가이드를 따라 이를 수평왕복이송시키며 솔레노이드의 제어에 의해 동작되는 우측수평이동유압실린더로 이루어진 우측고정부수평이송수단; 상기 우측고정부수평이송수단의 우측가이드에 연결되어서 상기 우측고정부 및 우측고정부수평이송수단을 승강시키며 솔레노이드의 제어에 의해 동작되는 우측승강유압실린더;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

이상에서와 같이 본 발명은 좌측고정테이블 및 우측고정테이블이 형성되어 좌측에서 우측방향, 우측에서 좌측방향으로 파이프를 절곡작업이 가능한 효과가 있다.

그리고, 좌측고정테이블 및 우측고정테이블이 상하로 승강/하강 작동되어서 좌측에서 우측방향, 우측에서 좌측방향으로 파이프를 절곡작업 할 때 서로 간섭받지 않도록 하여 밴딩기의 작업효율을 증대시키는 효과가 있다.

아울러, 일방향의 절곡작업을 실시했던 밴딩기와는 달리 한 대의 밴딩기에서 좌우 복합작업 및 여러 형상의 복잡한 절곡작업을 수행할 수 있어 좌측 또는 우측밴딩 작업의 통합화를 이루는 효과가 있다.

이에 상기한 바와같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 복합 파이프 밴딩기는 밴딩수단(20), 파이프이송수단(30), 회전수단(40), 전동수단(50), 변속수단(60), 솔레노이드(70) 및 컨트롤러(80)로 이루어진다.

여기서, 밴딩다이(21)는 테이블(21a)의 상부에 회전되도록 설치되며, 상기 밴딩다이(21)의 일측에 설치되어서 파이프(200)를 파지하는 한 쌍의 클램프다이(22)(23)들로 구성되어 클램프다이(22)(23)의 사이에 파이프(200)를 파지시킨 상태로 원하는 각도로 절곡시키도록 구성된 것이다.

그리고, 한 쌍의 클램프다이(22)(23)들 중 하나의 클램프다이(22)에 연결되어서 이를 작동시키는 클램프다이실린더(24)에 연결되고, 이 클램프다이(22) 및 클램프다이실린더(24)에 연결되어서 상기 밴딩다이(21)를 중심으로 회전되는 회전테이블(25)이 설치된다.

아울러, 회전테이블(25)의 양측에 설치되는 좌측고정테이블(26) 및 우측고정테이블(27)이 설치되며, 이때 좌측고정테이블(26) 및 우측고정테이블(27)상부에 설치되어서 상기 파이프(200)를 지지하는 좌측프레스다이실린더(28) 및 우측프레스다이실린더(29)를 포함하여 밴딩수단(20)이 구성된다.

더욱 자세히 설명하자면, 좌측고정테이블(26) 및 우측고정테이블(27)은 테이블(21a) 상부에 설치된 밴딩다이(21) 보다 테이블(21a)의 길이방향 내측으로 진입된 상태로 서로 마주보는 대응구조로 설치된다.

이러한, 좌측고정테이블(26) 및 우측고정테이블(27)은 개별적으로 클램프다이(22)(23)와 밴딩다이(21)에 물려진 상태로 서로 다른 방향으로 파이프(200) 밴딩시 간섭이 일어나지 않도록 간섭방지수단(90)이 구성되는데, 이 간섭방지수단(90)은 좌/우측고정테이블(26)(27)이 테이블몸체(26a)(27a)의 내부를 따라 승하강되도록 솔레노이드(70)의 제어에 의해 동작되는 좌측승강간섭방지수단(91) 및 우측승강간섭방지수단(92)과, 좌측승강유압실린더(91a) 및 우측승강유압실린더(92a)의 작동으로 간섭이 방지되도록 형성된 좌측승강간섭방지수단(91) 및 우측승강간섭방지수단(92)과, 좌측고정부수평이송수단(93) 및 우측고정부수평이송수단(94)으로 이루어진다. 여기서, 좌측승강간섭방지수단(91) 및 우측승강간섭방지수단(92)은, 좌측승강유압실린더(91a) 및 우측승강유압실린더(92a)으로 이루어진다.

이때, 좌/우측승강간섭방지수단(91)(92)을 이용할 경우 좌/우측고정테이블(26)(27)의 상사점은 밴딩다이(21)와 같은 높이로 상승하며, 하사점은 밴딩다이(21)와 함께 회전하는 회전테이블(25) 및 클램프다이(22)(23)의 하부에 위치되도록 작동되어 간섭을 방지하는 것이다.

즉, 좌측승강간섭방지수단(91)의 기능을 이용할 경우 좌측고정테이블(26)은 우측고정테이블(27)에 의해 지지된 상태의 파이프(200)를 클램프다이(22)(23)에 파지시켜 밴딩다이(21)를 따라 회전시켜 절곡 할때 절곡되어 휘어지는 파이프(200)가 걸리는 현상이 발생되지 않도록 좌측승강유압실린더(91a)에 의해 하강되도록 작동되며, 반대방향으로 파이프(200)를 절곡 할 때는 우측고정테이블(27)이 우측승강유압실린더(92a)에 의해 하강하되는 것으로 좌/우측고정테이블(26)(27)은 서로 반대 동작으로 작동되도록 구성된 것이다.

더불어, 좌/우측고정부수평이송수단(93)(94)은 좌/우측고정테이블(26)(27)이 테이블(21a)의 내측으로 수평이동 되도록 솔레노이드(70)의 제어에 의해 동작되는 좌/우측수평이동유압실린더(93a)(94a)의 작동으로 좌/우측가이드(93b)(94b)를 따라 이동되어 간섭이 방지되도록 구성되는 것이다.

부연 설명하자면, 좌측고정부수평이송수단(93)은 우측고정테이블(27)에 의해 지지된 상태의 파이프(200)를 클램프다이(22)(23)에 파지시켜 밴딩다이(21)를 따라 회전시켜 절곡 할때 회동되는 파이프(200)에 걸리는 현상이 발생되지 않도록 좌측수평이동유압실린더(93a)에 의해 이동되도록 작동되며, 반대방향으로 파이프(200)를 절곡 할 때는 우측고정테이블(27)이 우측수평이동유압실린더(94a)에 의해 이동되는 것으로 좌/우측고정테이블(26)(27)은 서로 반대 동작으로 작동되도록 구성된 것이다.

다음으로, 파이프(200)를 이송하는 파이프이송수단(30)은 테이블(21a) 상부에 위치된 파이프(200)를 밴딩수단(20)측으로 이송시키는 역할을 한다. 이러한 파이프이송수단(30)은 테이블(21a)의 일측에 설치되어서 파이프(200)를 밴딩수단(20)측으로 이송시키는 파이프이송실린더(31)가 구비되며, 좌/우측고정테이블(26)(27) 중앙측에는 밴딩수단(20)에 의해 절곡되는 파이프(200)를 안내하도록 이송금형(32)이 설치되고, 이송금형(32)에는 파이프(200)를 이송시키도록 이송금형실린더(33)가 설치되어 구성된다.

한편, 파이프(200)를 절곡하기 위한 회전수단(40)은 밴딩다이(21) 및 회전테이블(25)에 연결되어서 밴딩다이(21)를 중심으로 이들을 회전시키며, 밴딩다이(21), 회전테이블(25)의 회전력 및 회전속도를 증감시키도록 밴딩다이(21) 및 회전테이블(25)에 연결되어서 이들을 회전시키는 구동모터(41)와, 이 구동모터(41)의 회전축(45)상부에 설치되어서 이와 함께 회전되는 서로 다른 지름을 갖는 복수의 구동기어(42)들로 이루어진다.

이러한, 구동기어(42)들은 구동모터(41)에 연결되어서 이와 함께 회전하는 제1구동기어(43)와, 제1구동기어(43)에 동축으로 연결되어서 이와 함께 회전되며 제1구동기어(43)보다 작은 지름을 갖는 제2구동기어(44)로 형성된다.

또한, 구동기어(42)들은 상술한 바와 같이 2개의 기어들로 이루어질 수도 있지만 3개의 기어들이나 그 이상의 기어들로 이루어질 수도 있다.

아울러, 전동수단(50)은 밴딩다이(21) 및 회전테이블(25)의 회전력 및 회전속도를 조절하는 역할을 하는 것으로 회전수단(40)의 구동기어(42)들에 선택적으로 치합되는 전동기어(52)와, 이 전동기어(52)에 연결되어 이를 회전시키는 전동모터(51)로 이루어진다.

이때, 전동수단(50)의 전동기어(52)는 회전수단(40)의 제1구동기어(43) 및 제2구동기어(44)에 선택적으로 치합되면서 구동모터(41)의 회전력 및 회전속도를 조절할 수 있으며, 그 조절기능은 다음과 같이 이루어진다.

먼저, 전동기어(52)가 구동기어(42)들 중 큰 지름을 갖는 제1구동기어(43)에 치합되면 제2구동기어(44)에 치합된 상태보다 구동모터(41)의 회전속도 및 이에 연결된 밴딩다이(21), 회전테이블(25)의 회전속도는 감속된다. 반면에 감속되는 만큼 구동모터(41)의 회전력 및 이에 연결된 밴딩다이(21), 회전테이블(25)의 회전력은 그만큼 증가된다. 따라서 큰 절곡력이 필요한 파이프(200)를 절곡할 때에는 이와 같이 전동기어(52)를 제1구동기어(43)에 치합하여서 밴딩수단(20)에 고출력이 제공되도록 한다.

한편, 전동기어(52)가 구동기어(42)들 중 제2구동기어(44)에 치합되면 구동모터(41) 및 밴딩다이(21), 회전테이블(25)의 회전력은 감소되지만 그 회전속도는 그만큼 증가된다. 따라서 큰 절곡력이 필요치 않는 파이프(200)를 절곡할 때에는 전동기어(52)를 제2구동기어(44)에 치합시키므로 비교적 신속하게 절곡작업을 수행할 수 있다.

또한, 큰 절곡력이 필요한 파이프(200)를 절곡할 때에는 전동기어(52)가 제1구동기어(43)에 치합되다가 절곡 후 복귀할 때에는 전동기어(52)가 제2구동기어(44)에 치합되도록 하면 그 복귀시간을 감소시킬 수 있으며, 결국 작업성을 향상시킬 수 있다. 이와 같이 전동기어(52)를 제1구동기어(43)나 제2구동기어(44)에 선택적으로 치합되도록 하므로 파이프(200)의 두께 및 지름에 따라, 그리고 밴딩 작업 상태에 따라 그 절곡력 및 회전속도를 변화시킬 수 있다.

아울러, 변속수단(60)은 전동수단(50)에 연결되어서 전동기어(52)가 회전수단(40)의 복수의 구동기어(42)들 중 어느 하나에 치합되도록 조절하는 것으로 제1이송실린더(61)와 제2이송실린더(62)로 이루어진다.

여기서, 제1이송실린더(61)는 컨트롤러(80)에 의해 제어되는 제1보조솔레노이드밸브(77)와 전동수단(50)에 연결되며 컨트롤러(80)에 의해 제어되는 제1보조솔레노이드밸브(77)가 작동되면 제1이송실린더(61)가 작동되면서 전동수단(50)을 전후진시킨다.

반면, 제2이송실린더(62)는 컨트롤러(80)에 의해 제어되는 제2보조솔레노이드밸브(78)에 연결되고 제1이송실린더(61) 및 전동수단(50)에 연결되어서, 컨트롤 러(80)에 의해 제2보조솔레노이드밸브(78)가 작동되면 제2이송실린더(62)가 작동되면서 제1이송실린더(61) 및 전동수단(50)을 승강시킨다.

그리고, 솔레노이드(70)는 컨트롤러(80)에 연결되고 회전수단(40), 전동수단(50), 변속수단(60)에 각각 연결되어서 컨트롤러(80)의 제어에 따라 회전수단(40), 전동수단(50), 변속수단(60)을 동작시킨다.

이러한 솔레노이드(70)는 제1보조솔레노이드밸브(77), 제2보조솔레노이드밸브(78) 및 제1∼10솔레노이드밸브(71)(72)(73)(74)(75)(76)(77a)(77b)(77c)(77d)로 이루어지며 자세히 살펴보면 아래와 같다.

1. 제1보조솔레노이드밸브(77)는 컨트롤러(80) 및 변속수단(60)의 제1이송실린더(61)에 연결되며, 컨트롤러(80)의 제어에 따라 제1이송실린더(61)를 동작시킨다. 이 제1보조솔레노이드밸브(77)에 의해 제1이송실린더(61)가 동작되면 전동기어(52)가 제1구동기어(43) 또는 제2구동기어(44)에 치합되거나 분리된다.

이때, 제1솔레노이드밸브(71)는 컨트롤러(80) 및 클램프다이실린더(24)에 연결되어서 파이프(200)가 무부하, 또는 1Kgf/㎡ 이하의 저압으로 파지되도록 클램프다이실린더(24)를 작동시킨다. 이 제1솔레노이드밸브(71)가 동작되어서 파이프(200)가 무부하, 또는 1Kgf/㎡ 이하의 저압으로 파지된 상태는 수작업에 의해 파이프(200)의 위치를 보정할 수 있는 상태이다. 이와 같이 파이프(200)가 1차로 파지된 상태에서 파이프(200)를 좌우, 상하로 조금씩 움직이거나 그 중심축 방향으로 회전시키면서 그 위치를 정확하게 보정한다.

2. 제2보조솔레노이드밸브(78)는 컨트롤러(80) 및 변속수단(60)의 제2이송실 린더(62)에 연결되며, 컨트롤러(80)의 제어에 따라 제2이송실린더(62)를 동작시킨다. 이 제2보조솔레노이드밸브(78)에 의해 제2이송실린더(62)가 동작되면 전동기어(52)가 제1구동기어(43)에 대향되거나 제2구동기어(44)에 대향되도록 그 승강 위치를 조절된다.

이때, 제2솔레노이드밸브(72)는 컨트롤러(80) 및 클램프다이실린더(24)에 연결되어서 저압으로 파지된 파이프(200)가 90~110Kgf/㎡의 압력으로 파지되도록 클램프다이실린더(24)를 작동시킨다. 제2솔레노이드밸브(72)가 동작되어서 파이프(200)를 90~110Kgf/㎡의 압력으로 파지하면, 더 이상 수작업으로 파이프(200)의 위치를 보정할 수 없다. 파이프(200)가 이와 같이 고정되면 자동화된 후속 공정이 순차적으로 이루어진다.

3. 제 3솔레노이드밸브(73)는 상기 컨트롤러(80) 및 좌/우측프레스다이실린더(28)(29)에 각각 연결되어서 상기 파이프(200)가 상기 클램프다이실린더(24)에 의해 지지되도록 이를 각각 작동시키는 좌/우측프레스솔레노이드밸브(73a)(73b)로 구성된다.

4. 제4∼6솔레노이드밸브(74)(75)(76)는 주지된 바와 같이 파이프(200)가 고정된 후 그 후속 공정을 자동적으로 동작시키기 위한 밸브들이다. 제3솔레노이드밸브(73)는, 컨트롤러(80) 및 좌/우측프레스다이실린더(28)(29)에 연결되어서 파이프(200)가 클램프다이실린더(24)에 의해 지지되도록 이를 작동시킨다. 제4솔레노이드밸브(74)는, 컨트롤러(80) 및 파이프이송실린더(31)에 연결되며 파이프(200)가 밴딩다이(21) 측으로 이송되도록 파이프이송실린더(31)를 작동시킨다. 제5솔레노이 드밸브(75)는, 컨트롤러(80) 및 구동모터(41)에 연결되어서 구동모터(41)를 제어한다. 제6솔레노이드밸브(76)는, 컨트롤러(80) 및 이송금형실린더(33)에 연결되어서 이송금형실린더(33)를 제어한다.

5. 제7,8솔레노이드밸브(77a)(77b)는 컨트롤러(80) 및 이송금형실린더(33)에 연결되어서 좌/우측승강유압실린더(91a)(92a)를 각각 제어하여 좌/우측고정테이블(26)(27)이 테이블몸체(26a)(27a)의 내부를 따라 하강하도록 작동시킨다.

이때, 제7솔레노이드밸브(77a)는 좌측고정테이블(26)을 작동시키는 좌측승강유압실린더(91a)를 제어하며, 제8솔레노이드밸브(77b)는 우측고정테이블(27)를 작동시키는 우측승강유압실린더(92a)를 제어하는 것이다.

6. 제9,10솔레노이드밸브(77c)(77d)는 컨트롤러(80) 및 이송금형실린더(33)에 연결되어서 상기 좌/우측수평이동유압실린더(93a)(94a)를 각각 제어하여 좌/우측고정테이블(26)(27)이 좌/우측가이드(93b)(94b)를 따라 테이블(21a)의 길이방향으로 이동하여 밴딩다이(21) 및 회전테이블(25)에 절곡되는 파이프(200)와 간섭이 발생되지 않도록 작동되는 것이다.

이때, 제9솔레노이드밸브(77c)는 좌측고정테이블(26)이 좌측가이드(93b)를 따라 이동되도록 좌측수평이동유압실린더(93a)를 제어하며, 제10솔레노이드밸브(77d)는 우측고정테이블(27)이 우측가이드(94b)를 따라 이동시키는 우측수평이동유압실린더(94a)를 제어하는 것이다.

그리고, 컨트롤러(80)는, 전원 및 솔레노이드(70)에 연결되며, 컨트롤러(80)의 작동스위치(81)를 누르면 컨트롤러(80)에 입력된 프로그램에 따라 다수의 솔레 노이드밸브들을 통해 회전수단(40), 전동수단(50), 변속수단(60)을 제어한다.

이러한 구성의 본 발명 복합 파이프 밴딩기의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 컨트롤러(80)의 작동스위치(81)를 온(on)시키면 제1솔레노이드밸브(71)가 작동되면서 클램프다이실린더(24)를 작동시켜서 클램프다이(22)(23)가 파이프(200)를 무부하, 또는 1Kgf/㎡ 이하의 저압으로 파지시킨다.

이후, 파이프(200)가 무부하, 또는 1Kgf/㎡ 이하의 저압으로 파지되면 파이프(200)의 위치를 수작업으로 정확하게 보정할 수 있다. 파이프(200)의 위치가 정확하게 위치되면 컨트롤러(80)의 작동스위치(81)를 다시 한 번 눌러서 파이프(200)가 클램프다이(22)(23)에 고정되도록 한다.

즉, 파이프(200)의 위치가 정확하게 보정된 후 컨트롤러(80)의 작동스위치(81)를 다시 누르면 제2솔레노이드밸브(72)가 작동되면서 클램프다이실린더(24)를 더 큰 압으로 작동시켜서 파이프(200)가 90∼110Kgf/㎡의 압력으로 파지된다.

이와 같이, 파이프(200)가 큰 압력으로 한 번에 파지되는 것이 아니라, 파이프(200)의 위치를 보정할 수 있도록 무부하, 또는 작은 압력으로 먼저 파지되고 파이프(200)의 위치가 보정되면 다시 큰 압력으로 파지되므로, 파이프(200)를 정확하게 정렬한 상태에서 밴딩시킬 수 있다. 따라서 밴딩된 제품의 불량율을 그만큼 감소시킬 수 있다.

이렇게, 파이프(200)가 고정되어 절곡작업이 준비되면 작업방향에 적합한 좌/우측프레스솔레노이드밸브(73a)(73b) 중 하나를 선택하여 동작시켜 파이프(200)가 수평을 유지하도록 지지시키고, 제4솔레노이드밸브(74)가 동작되어서 파이프(200)를 밴딩수단(20) 측으로 이송시키게 되며, 제5솔레노이드밸브(75)가 동작되어서 구동모터(41)를 구동시켜서 절곡작업이 수행된다. 파이프(200)가 밴딩될 시 제6솔레노이드밸브(76)가 동작되어서 이송금형실린더(33)를 구동시켜서 파이프(200)가 원활히 밴딩되도록 안내한다.

이러한, 본 발명의 복합 파이프 밴딩기는 전동기어(52)가 제1구동기어(43) 및 제2구동기어(44)에 선택적으로 치합되도록 하여서 파이프의 두께 및 지름에 따라, 그리고 밴딩 작업 상태에 따라 그 절곡력 및 회전속도를 변화시킬 수 있다.

즉, 전동기어(52)가 구동기어(42)들 중 제1구동기어(43)에 치합되면 밴딩다이(21) 및 회전테이블(25)의 회전속도는 감소되지만 그 회전력은 배가되며 이에 따라 큰 절곡력이 필요한 파이프(200)를 절곡할 때에 매우 적합하다. 반면에, 전동기어(52)가 구동기어(42)들 중 제2구동기어(44)에 치합되면 밴딩다이(21) 및 회전테이블(25)의 회전력은 감소되지만 그 회전속도는 배가되며 이에 따라 큰 절곡력이 필요치 않는 파이프(200)를 절곡할 때나 밴딩 후 신속히 복귀할 때에 매우 적합하다.

여기서 변속수단(60)은, 컨트롤러(80)에 입력된 프로그램에 따라서 자동으로 동작될 수 있는 바, 예를 들어, 밴딩다이(21) 및 회전테이블(25)에 고출력이 필요한 경우, 즉 유압모터인 구동모터(41)에 일정한 압력 이상이 작용할 경우에는 변속수단(60)이 동작되어서 전동기어(52)가 제1구동기어(43)에 치합되도록 하고, 구동모터(41)에 규정압 이하의 압력이 작용할 경우 변속수단(60)이 동작되어서 전동기 어(52)가 제2구동기어(44)에 치합되도록 프로그램될 수 있다.

한편, 변속수단(60)이 수동으로 동작되도록 할 수도 있는 바, 컨트롤러(80)에 제1이송실린더(61) 및 제2이송실린더(62) 조작용 수동스위치들을 설치하며, 작업자가 파이프의 두께 및 지름에 따라, 그리고 밴딩 작업 상태에 따라 컨트롤러(80)의 수동스위치들을 조작하여서 제1이송실린더(61) 및 제2이송실린더(62)를 선택적으로 동작시킬 수도 있을 것이다.

이러한, 상기와 같은 작동 및 조작으로 인하여 기본적인 파이프(200)의 절곡이 이루어지는데 파이프(200)의 절곡방향이 밴딩기를 평면에서 투영시 좌측에서 우측방향으로 절곡 할 때는 파이프이송수단(30)에 의해 공급되는 파이프(200)가 밴딩다이(21)이의 클램프다이(22)와 회전테이블(25)의 클램프다이(23)에 의해 파지되는 동시에 좌측고정테이블(26)에 지지된 상태를 이루면서 밴딩다이(21)와 회전테이블(25)이 우측고정테이블(27)측으로 회전하며 파이프를 절곡하게 된다.

이때, 컨트롤러(80)을 작동시켜 제7솔리노이드밸브(77a)를 제어하게 되면 좌측고정테이블(26)의 높이가 파이프(200)를 지지할 수 있도록 좌측승강유압실린더 (91a)가 동작하여 좌측고정테이블(26)을 상승시키게 된다.

그리고, 밴딩기의 좌측에서 우측방향으로 절곡되는 파이프(200)의 길이가 길거나 이미 절곡되어진 파이프(200)를 일정한 형태로 재 절곡할 때 우측고정테이블(27)과의 간섭현상이 발생되지 않도록 컨트롤러(80)를 통해 제8솔레노이드(77b)를 작동시키면 우측승강유압실린더(92a)의 기동으로 우측고정테이블(27)이 테이블몸체(27a)의 내부를 따라 하부로 이동시키게 되어 간섭현상 없이 좌측방향의 절곡작업을 원활히 수행할 수 있는 이점이 있다.

아울러, 좌측방향 절곡시 다른 방식으로 우측고정테이블(27)의 간섭현상을 방지하기 위해서는 컨트롤러(80)를 통해 제10솔레노이드(77d)를 작동시키면 우측수평이동유압실린더(94a)의 기동으로 우측고정테이블(27)이 우측가이드(94b)를 따라 테이블(21a)의 길이방향 내측으로 이동시켜 절곡되는 파이프(200)와 간섭현상이 발생되는 것을 방지하는 것이다.

반대로, 파이프(200)를 밴딩기의 우측에서 좌측으로 절곡 할 때에는 좌측고정테이블(26)과의 간섭현상이 발생되지 않도록 컨트롤러(80)를 통해 제7솔레노이드(77a)를 작동시키면 좌측승강유압실린더(91a)의 기동으로 좌측고정테이블(26)이 테이블몸체(26a)의 내부를 따라 하부로 이동시키게 되어 간섭현상 없이 우측방향의 절곡작업을 원활히 수행할 수 있는 이점이 있다.

아울러, 우측방향 절곡시 다른 방식으로 좌측고정테이블(26)의 간섭현상을 방지하기 위해서는 컨트롤러(80)를 통해 제9솔레노이드(77c)를 작동시키면 좌측수평이동유압실린더(93a)의 기동으로 좌측고정테이블(26)이 좌측가이드(93b)를 따라 테이블(21a)의 길이방향 내측으로 이동시켜 절곡되는 파이프(200)와 간섭현상이 발생되는 것을 방지하는 것이다.

이로써, 본 발명의 밴딩기는 좌측방향으로 절곡, 우측방향으로 절곡하는 파이프(200)의 절곡작업시 좌/우측 간섭현상 없이 절곡이 가능한 이점이 있다.

또한, 본 발명의 밴딩기에서 좌/우측 방향의 절곡작업이 가능하여 기존의 좌측 및 우측방향 절곡 작업시 파이프(200)을 이동시켜 작업하는 작업손실 시간이 발 생되지 않는 장점이 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 좌/우측 방향으로 절곡이 가능한 본원 발명 밴딩기를 이용함으로써 복잡한 여러 형태의 파이프(200) 절곡이 가능하여 밴딩기의 작업효율을 증대시키는 이점이 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

도 1a는 종래의 복합 파이프 밴딩기를 나타낸 개략적 사시도,

도 1b는 도 1a의 요부를 나타낸 부분 평면도,

도 2는 본 발명에 따른 복합 파이프 밴딩기의 일측을 나타낸 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 복합 파이프 밴딩기의 나타낸 개략적 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 복합 파이프 밴딩기의 일측을 나타낸 개략적 측면도,

도 5는 본 발명에 따른 상하이동 간접방지수단의 작동을 개략적 작동상태도,

도 6은 본 발명에 따른 수평이동 간접방지수단의 작동을 개략적 작동상태도,

도 7은 본 발명에 따른 복합 파이프 밴딩기에 의해 제작된 제품의 일예도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

21a : 테이블 20 : 밴딩수단

21 : 밴딩다이 22,23 : 클램프다이

24 : 클램프다이실린더 25 : 회전테이블

26 : 좌측고정테이블 27 : 우측고정테이블
26a,27a : 테이블몸체 28 : 좌측프레스다이실린더

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29 : 우측프레스다이실린더 30 : 파이프이송수단

31 : 파이프이송실린더 32 : 이송금형

33 : 이송금형실린더 40 : 회전수단

41 : 구동모터 42 : 구동기어들

43 : 제1구동기어 44 : 제2구동기어

50 : 전동수단 51 : 전동모터

52 : 전동기어 60 : 변속수단

61 : 제1이송실린더 62 : 제2이송실린더

70 : 솔레노이드 71 : 제1솔레노이드밸브

72 : 제2솔레노이드밸브 73 : 제3솔레노이드밸브

74 : 제4솔레노이드밸브 75 : 제5솔레노이드밸브

76 : 제6솔레노이드밸브 77 : 제1보조솔레노이드밸브

78 : 제2보조솔레노이드밸브 77a : 제7솔레노이드밸브

77b : 제8솔레노이드밸브 77c : 제9솔레노이드밸브

77d : 제10솔레노이드밸브 80 : 컨트롤러

81 : 작동스위치 91a : 좌측승강유압실린더
92a : 우측승강유압실린더 93 : 좌측고정부수평이송수단
94 : 우측고정부수평이송수단 93a : 좌측수평이동유압실린더
94a : 우측수평이동유압실린더 93b : 좌측가이드
94b : 우측가이드 200 : 파이프

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Claims

테이블(21a) 상부에 회전되도록 설치되는 밴딩다이(21)와, 상기 밴딩다이(21)의 일측에 설치되어서 파이프(200)를 파지하는 한 쌍의 클램프다이(22)(23)들과, 한 쌍의 클램프다이(22)(23)들 중 하나의 클램프다이(22)에 연결되어서 이를 작동시키는 클램프다이실린더(24)와, 상기 클램프다이(22) 및 클램프다이실린더(24)에 연결되어서 상기 밴딩다이(21)를 중심으로 이들을 회전시키는 회전테이블(25)을 포함하는 밴딩수단(20);

상기 테이블(21a)의 일측에 설치되어서 상기 파이프(200)를 상기 밴딩수단(20)측으로 이송시키는 파이프이송실린더(31)와, 상기 테이블(21a)의 상부에 설치되어서 상기 밴딩수단(20)에 의해 절곡되는 상기 파이프(200)를 안내하는 이송금형(32)과, 상기 이송금형(32)에 연결되어서 이를 이송시키는 이송금형실린더(33)를 포함하는 파이프이송수단(30);

상기 밴딩다이(21) 및 회전테이블(25)에 연결되어서 이들을 회전시키는 구동모터(41)와, 상기 구동모터(41)의 회전축(45) 상부에 설치되어서 이와 함께 회전되는 서로 다른 지름을 갖는 복수의 구동기어(42)들로 이루어지며, 상기 밴딩다이(21), 회전테이블(25)의 회전력 및 회전속도를 증감시키는 회전수단(40);

상기 회전수단(40)의 구동기어(42)들에 선택적으로 치합되는 전동기어(52)와, 상기 전동기어(52)에 연결되어 이를 회전시키는 전동모터(51)로 이루어져서 상기 밴딩다이(21), 회전테이블(25)의 회전력 및 회전속도를 조절하는 전동수단(50);

상기 전동수단(50)에 연결되어서 상기 전동기어(52)가 상기 회전수단(40)의 복수의 구동기어(42)들 중 어느 하나의 구동기어에 치합되도록 조절하는 변속수단(60);

상기 회전수단(40), 전동수단(50), 변속수단(60)에 각각 연결되어서 이들을 제어하도록 다수의 솔레노이드밸브들이 설치되는 솔레노이드(70);

전원 및 상기 솔레노이드(70)에 연결되어서 다수의 상기 솔레노이드밸브들을 통해 상기 회전수단(40), 전동수단(50), 변속수단(60)을 제어하는 컨트롤러(80);

상기 밴딩다이(21)의 좌측에 설치되는 좌측고정테이블(26)과, 상기 좌측고정테이블(26) 상부에 설치되어서 파이프(200)를 고정하는 좌측프레스다이실린더(28)로 이루어진 좌측고정부(34);

상기 좌측고정부(34)가 설치되어서 그 수평이송을 안내하는 좌측가이드(93b)와, 상기 좌측가이드(93b)에 설치되고 상기 좌측고정부(34)에 연결되어서 상기 좌측가이드(93b)를 따라 이를 수평왕복이송시키며 솔레노이드(70)의 제어에 의해 동작되는 좌측수평이동유압실린더(93a)로 이루어진 좌측고정부수평이송수단(93);

상기 좌측고정부수평이송수단(93)의 좌측가이드(93b)에 연결되어서 상기 좌측고정부(34) 및 좌측고정부수평이송수단(93)을 승강시키며 솔레노이드(70)의 제어에 의해 동작되는 좌측승강유압실린더(91a);

상기 밴딩다이(21)의 우측에 설치되는 우측고정테이블(27)과, 상기 우측고정테이블(27) 상부에 설치되어서 파이프(200)를 고정하는 우측프레스다이실린더(29)로 이루어진 우측고정부(35);

상기 우측고정부(35)가 설치되어서 그 수평이송을 안내하는 우측가이드(94b)와, 상기 우측가이드(94b)에 설치되고 상기 우측고정부(35)에 연결되어서 상기 우측가이드(94b)를 따라 이를 수평왕복이송시키며 솔레노이드(70)의 제어에 의해 동작되는 우측수평이동유압실린더(94a)로 이루어진 우측고정부수평이송수단(94);

상기 우측고정부수평이송수단(94)의 우측가이드(94b)에 연결되어서 상기 우측고정부(35) 및 우측고정부수평이송수단(94)을 승강시키며 솔레노이드(70)의 제어에 의해 동작되는 우측승강유압실린더(92a);를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 파이프 밴딩기.
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