KR100896558B1 - 엘보 파이프 및 엘보 파이프의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고체의 유체적 이송에 사용된 파이프 트랙트용 엘보 파이프(1)와 상기 엘보 파이프를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 상기 엘보 파이프(1)는 내부 엘보 파이프(3)와 외부 엘보 파이프(4)로 구성된 2중층의 파이프 바디(2)를 포함한다. 커플링 칼라(6)는 상기 파이프 바디(2)의 각각의 단부(5)에 고정된다. 내부 엘보 파이프(3)와 외부 엘보 파이프(4) 사이의 환형 갭(8)은 충전 물질(9)로서 콘크리트로 채워진다. 상기 환형 갭(8)은 내부 엘보 파이프(3)의 벽(11)에서 충전 개구(10)를 거쳐 채워지며, 상기 개구는 상기 벽을 통해 횡으로 관통하며 내부 엘보 파이프(3)의 내경(IRi) 상에 배치된다. 상기 갭을 채우기 위하여, 센터링 수단(12, 13)은 파이프 바디(2)의 단부들 내로 삽입되며, 내부 엘보 파이프(3)와 외부 엘보 파이프(4)들은 서로 센터링 수단(12, 13)에 의해 서로에 대해 위치 설정된다. 그 뒤, 충전 장치(20)의 충전 피스톨(19)은 내부 엘보 파이프(3)의 벽에 있는 충전 개구(10)에 대해 위치되며 환형 갭(8)은 충전 물질(9)로 채워진다.

Description

엘보 파이프 및 엘보 파이프의 제조 방법{ELBOW PIPE AND METHOD FOR PRODUCING AN ELBOW PIPE}
본 발명은 고체의 유체적 이송을 위한 파이프 트랙트(tract)용 엘보 파이프 및 상기 엘보 파이프의 제조 방법에 관한 것이다.
DE 101 43 290 A1호에 내부 엘보 파이프와 외부 엘보 파이프로 구성된 2중층 파이프 바디를 가진 엘보 파이프가 공지되어 있다. 내부 엘보 파이프와 외부 엘보 파이프 사이의 링 챔버는 압력 보상층으로서 충전 물질로 채워질 수 있다. 이를 위해 외부 엘보 파이프의 벽 내로 보어가 삽입되고, 상기 보어를 통해 내부 엘보 파이프와 외부 엘보 파이프 사이의 갭이 채워진다. 후속하여 보어는 정화, 용접, 연삭 및 버니싱(burnishing) 처리된다. 이는 시간 및 비용이 많이 든다. 보어는 비교적 얇은 벽을 가진 외부 엘보 파이프 내의 잠재적인 취약 지점이다.
본 발명의 목적은 선행기술로부터 제조 및 안전 기술적으로 개선된 엘보 파이프 및 상기 파이프의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은 청구범위 제 1 항의 특징에 따른 엘보 파이프에 의해 달성된다.
본 발명의 핵심은 내부 엘보 파이프가 충전 물질을 위한 충전 개구를 갖는 조치를 형성한다. 충전 개구를 통해 내부 엘보 파이프와 외부 엘보 파이프 사이의 링 챔버가 충전 물질로 채워질 수 있다. 외부 엘보 파이프 내의 보어 및 이와 관련된 외부 엘보 파이프의 약화가 방지된다. 외부 엘보 파이프의 복잡한 정화 및 후속 가공도 불필요하다.
청구범위 제 2 항에 제시된 바와 같이, 바람직하게 개구는 내부 엘보 파이프의 벽을 횡으로 관통한다.
청구범위 제 3 항은 기본적인 본 발명의 사상의 특히 바람직한 개선을 제시한다. 따라서, 내부 엘보 파이프의 내경에 충전 개구가 배치된다. 이 경우, 본 발명은 내부 엘보 파이프의 내경에서 최소의 마모가 나타난다는 사실을 제공한다. 따라서 내부 엘보 파이프 내의 충전 개구는 최소 부하 영역에 배치된다.
기본적으로, 충전 물질로서 다양한 재료가 이용될 수 있다. 충전 물질은 압력 보상층의 기능을 담당하므로, 충돌 및 충격에 민감한 내부 엘보 파이프가 외부 엘보 파이프에서 양호하게 및 가능한 평면 지지된다. 특히 바람직하게 충전 물질로서 콘크리트가 고려된다(청구범위 제 4 항).
상기 목적의 방법 기술적인 부분은 청구범위 제 5 항의 조치를 포함하는 방법으로 달성된다. 따라서 본 발명에 따른 엘보 파이프의 제조를 위해 내부 엘보 파이프 및 외부 엘보 파이프와 커플링 칼라에 통합된 마모 링을 포함하는 커플링 칼라는 파이프 바디를 형성한다. 커플링 칼라는 외부 엘보 파이프와 용접된다. 후속하여 센터링 수단의 각각의 단부는 파이프 바디 내로 삽입되고, 내부 엘보 파이프 및 외부 엘보 파이프는 센터링 수단에 의해 서로에 대해 위치 설정된다. 내부 엘보 파이프와 외부 엘보 파이프 사이의 링 챔버는 파이프 바디 내로 삽입되고 내부 엘보 파이프의 벽에 있는 충전 개구에 배치된 충전 장치를 통해 충전 물질로 채워진다.
이러한 방법은 효율적이고 엘보 파이프의 내측부터 랭 침버의 충전을 가능하게 한다. 복잡한 후속 가공 또는 내부 엘보 파이프의 정화가 불필요하다.
충전이 이루어지는 동안 센터링 수단은 외부 엘보 파이프 내에서 외부 엘보 파이프의 위치를 설정한다. 센터링 수단은, 충전 과정이 종료된 후에도 내부 엘보 파이프가 외부 엘보 파이프 내에서 확실하게 고정되도록 충전 물질이 응고 또는 경화될 때까지 작동이 유지된다.
청구범위 제 6 항의 조치에 따라, 센터링 수단은 내부 엘보 파이프 및 외부 엘보 파이프의 위치 설정을 위해 부풀려진다. 이를 위해 센터링 수단은 압축 공기식 또는 유압식으로 작동될 수 있는 예컨대 고무 패킹 형태의 팽창 바디를 포함한다. 센터링 수단의 팽창 바디가 작동함으로써 내부 엘보 파이프는 외부 엘보 파이프 내에 위치 설정되고 충전 과정 동안 유지된다. 동시에 센터링 수단 또는 그 팽창 바디는 엘보 파이프의 파이프 단부에서 밀봉 기능을 한다. 이 경우, 특히 내부 엘보 파이프와 커플링 칼라의 내부 마모 링 사이의 갭이 팽창 바디에 의해 밀봉된다.
본 발명에 따른 엘보 파이프 및 그 제조는 하기에서 첨부된 도면에 의해 상세히 설명된다.
도 1 내지 도 6은 다양한 단계의 엘보 파이프의 제조 과정을 도시한다.
*도면부호*
1 : 엘보 파이프 2 : 파이프 바디
3 : 내부 엘보 파이프 4 : 외부 엘보 파이프
5 : 파이프 단부 6 : 커플링 칼라
7 : 마모 링 8 : 링 챔버
9 : 충전 물질 10: 충전 개구
11: 엘보 파이프(3)의 벽 12: 센터링 수단
13: 센터링 수단 14: 팽창 바디
15: 밀봉 패킹 16: 슬리브
17: 지지 림 18: 갭
19: 충전 피스톨 20: 충전 장치
21: 공급 파이프 22: 엘보 섹션
23: 충전 헤드 24: 힌지 볼트
25: 센터링 수단(12)의 단부면 26: 후크 바디
27: 배출부
IRi : 엘보 파이프(3)의 내경
a : 거리
P : 회전점 지지부
완성된 엘보 파이프(1)가 도 6에 도시된다. 엘보 파이프(1)는 고체의 유체적 이송을 위한 파이프 트랙트, 예컨대 콘크리트 펌프 장치의 분배기 마스트(mast)에서 사용된다.
특히 도 2에 도시된 바와 같이, 엘보 파이프(1)는 높은 내 마모성의 경화된 내부 엘보 파이프(3) 및 내압성의 용접 가능한 외부 엘보 파이프(4)로 이루어진 2중층의 파이프 바디(2)를 포함한다. 파이프 바디(2)의 각각의 파이프 단부(5)에 커플링 칼라(6)가 고정된다. 커플링 칼라(6)는 각각 내부 마모 링(7)을 포함하고 외부 엘보 파이프(4)와 용접된다.
내부 엘보 파이프(3)와 외부 엘보 파이프(4) 사이의 링 챔버(8)는 충전 물질(9)로서 콘트리트로 채워진다. 충전 물질(9)을 안내하기 위해 내부 엘보 파이프(3)의 내경(IRi)에 충전 개구(10)가 배치되고, 상기 충전 개구는 내부 엘보 파이프(3)의 벽(11)을 횡으로 관통한다(도 1 내지 도 5 참조).
엘보 파이프(1)의 제조를 위해 내부 엘보 파이프(3), 외부 엘보 파이프(4) 및 커플러 칼라(6)는 마모 링(7)을 통합하여 파이프 바디(2)를 형성한다. 이를 위해 일반적으로 먼저 마모 링(7)을 포함하는 커플링 칼라(6)는 외부 엘보 파이프(4)의 파이프 단부(5)에 고정되고 용접된다. 후속하여, 내부 엘보 파이프(3)는 외부 엘부 파이프에 삽입되고 커플링 칼라(6)는 다른 파이프 단부(5)에 장착된다.
도 1은 채워지지 않은 파이프 바디(2)를 도시한다. 내부 엘보 파이프(3)는 외부 엘보 파이프(4)에 떨어져서 배치된다.
후속하여 센터링 수단(12 또는 13)의 단부측이 파이프 바디(2)에 삽입되고 내부 엘보 파이프(3)는 외부 엘보 파이프(4) 내에서 센터링된다(도 2). 이를 위해, 각각의 센터링 수단(12, 13)은 부풀려질 수 있는 팽창 바디(14)를 포함하고, 상기 팽창 바디는 방사방향 환형 밀봉 패킹(15)을 갖는다. 팽창 바디(14)의, 측면 환형 지지 림(17)은 중앙 슬리브(16)에 배치된다. 팽창 바디(14)가 부풀려짐으로써 내부 엘보 파이프(3)는 외부 엘보 파이프(4)에 위치 설정되어 고정된다. 또한, 내부 엘보 파이프(3)와 전방 배치된 마모 링(7) 사이의 갭(18)이 밀봉된다(도 3).
후속하여 도 4에 도시된 바와 같이, 충전 장치(20)의 충전 피스톨(19)이 파이프 바디(2) 내에 삽입된다. 충전 피스톨(19)은 직선으로 연장된 공급 파이프(21)를 포함하고, 상기 공급 파이프는 단부측에 엘보 섹션(22) 및 충전 헤드(23)를 갖는다. 내부 엘보 파이프(3)와 외부 엘보 파이프(4) 사이의 링 챔버(8)를 충전하기 위해 충전 피스톨(19)의 충전 헤드(23)가 내부 엘보 파이프(3) 내의 충전 개구(10)에 배치된다. 공급 파이프(21)에 충전 헤드(23)에 대해 규정된 거리(a)로 힌지 볼 트(24)가 배치된다. 충전 피스톨(19)의 고정을 위해 그리고 충전 헤드(23)에서 압착력을 형성하기 위해 충전 피스톨(19)은 힌지 볼트(24)에 의해 센터링 수단(12)의 자유 단부면(25)에 제공된 후크 바디(26) 내로 걸린다. 후크 바디(26) 및 힌지 볼트(24)는 회전점 지지부(P)를 형성한다. 지렛대 작용으로 인해 충전 헤드(23)에 충분히 높은 압착력이 형성될 수 있으므로, 링 챔버의 확실한 충전이 이루어질 수 있다. 충전 헤드(23)와 힌지 볼트(24) 사이의 거리(a)는, 후크 바디(26) 내로 힌지 볼트(24)가 걸린 경우 충전 헤드(23)가 내부 엘보 파이프(3)의 내경(IRi)에 있는 충전 개구(10)와 만나도록 치수 설계된다. 이를 용이하게 하기 위해, 충전 헤드(23)는 유출측에 깔때기 형으로 확장되는 배출부(27)를 갖는다.
도 5에 충전 과정이 도시된다. 충전 물질은 충전 피스톨(19)에 의해 충전 헤드(23)를 지나 충전 개구(10)를 통해 내부 엘보 파이프(2)와 외부 엘보 파이프(4) 사이의 링 챔버(8) 내로 흐르고, 상기 링 챔버를 채운다. 이 경우 링 챔버(8)는 충전 물질(9)로 완전히 채워지므로, 내부 엘보 파이프(3)는 외부 엘보 파이프(4)에서 평면 지지된다.
충전 과정의 종료 후에 센터링 수단(12, 13)은, 내부 엘보 파이프(3)가 외부 엘보 파이프(4) 내에서 더 이상 위치 변동되지 않도록 충전 물질(9)이 응고되고 경화될 때까지 위치에 머무른다.
앞에 언급된 바와 같이, 도 6은 완성된 엘보 파이프(1)를 도시한다.

Claims (6)

  1. 고체의 유체적 이송을 위한 파이프 트랙트용 엘보 파이프로서, 상기 엘보 파이프는 내부 엘보 파이프(3) 및 외부 엘보 파이프(4)로 구성된 2중층의 파이프 바디(2)를 포함하고, 상기 파이프 바디(2)의 각각의 파이프 단부(5)에 커플링 칼라(6)가 고정되고, 상기 내부 엘보 파이프(3)와 상기 외부 엘보 파이프(4) 사이의 링 챔버(8)는 충전 물질(9)로 채워지는 것을 특징으로 하는 엘보 파이프에 있어서,
    상기 내부 엘보 파이프(3)는 상기 충전 물질(9)용 충전 개구(10)를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘보 파이프.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 충전 개구(10)는 상기 내부 엘보 파이프(3)를 횡으로 관통하는 것을 특징으로 하는 엘보 파이프.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 충전 개구(10)는 상기 내부 엘보 파이프(3)의 내경(IRi)에 배치되는 것을 특징으로 하는 엘보 파이프.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 충전 물질(9)은 콘크리트인 것을 특징으로 하는 엘보 파이프.
  5. 내부 엘보 파이프(3) 및 외부 엘보 파이프(4)로 이루어진 2중층 파이프 바디(2)를 포함하는 엘보 파이프의 제조 방법으로서,
    상기 파이프 바디(2)의 각각의 파이프 단부(5)에 커플링 칼라(6)가 고정되고, 상기 내부 엘보 파이프(3)와 상기 외부 엘보 파이프(4) 사이의 링 챔버(8)는 충전 물질(9)로 채워지는 엘보 파이프의 제조 방법에 있어서,
    상기 내부 엘보 파이프(3)와 상기 외부 엘보 파이프(4) 및 커플링 칼라(6)는 상기 파이프 바디(2)를 형성하고, 센터링 수단(12, 13)의 단부측이 상기 파이프 바디(2) 내에 삽입되고 상기 내부 엘보 파이프(3)와 상기 외부 엘보 파이프(4)는 서로에 대해 위치 설정되고, 후속하여 상기 내부 엘보 파이프(3)와 상기 외부 엘보 파이프(4) 사이의 링 챔버(8)는 상기 파이프 바디(2) 내로 삽입된, 상기 내부 엘보 파이프(3)의 벽(11)에 있는 충전 개구(10)에 배치된 충전 장치(20)에 의해 충전 물질(9)로 채워지는 것을 특징으로 하는 엘보 파이프의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 센터링 수단(12, 13)은 상기 내부 엘보 파이프(3) 및 상기 외부 엘보 파이프(4)의 위치 설정을 위해 부풀려지는 것을 특징으로 하는 엘보 파이프의 제조 방법.
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