KR100992944B1 - 구조용 강관을 확관시키는 확관 장치 및 이를 이용한 확관방법 - Google Patents

구조용 강관을 확관시키는 확관 장치 및 이를 이용한 확관방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 구조용 강관을 확관시키는 확관 장치 및 이를 이용한 확관방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구조용 강관을 이용하여 강관 단부를 확관시키는 것으로서 구조용 강관을 특성상 확관시키는 어려움을 극복하여 제1, 2확관부재를 이용하여 강관 단부를 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태를 제작하기 위한 구조용 강관을 확관시키는 확관 장치 및 이를 이용한 확관방법에 관한 것이며, 그 구조용 강관을 확관시키는 확관 장치로서, 강관의 길이방향으로 이음새가 있는 구조용 강관의 단부를 90°로 확관된 원주형 판상의 링형태로 성형하기 위해 제1확관부재의 제1차 펀치를 통해 강관의 1차확관을 거쳐 제2확관부재의 제2차 펀치를 거쳐 2차 확관을 통해 완성된 강관을 제공하는 것으로, 상기 이음새의 터짐과 갈라짐이 전혀 없는 강관 단부가 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태로 성형하는 것을 목적으로 하는 구조용 강관을 확관시키는 확관장치를 제공한다.

Description

구조용 강관을 확관시키는 확관 장치 및 이를 이용한 확관방법{Pipe expander and the expanding method thereof}
본 발명은 구조용 강관을 확관시키는 확관 장치 및 이를 이용한 확관방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구조용 강관을 이용하여 강관 단부를 확관시키는 것으로서 구조용 강관을 특성상 확관시키는 어려움을 극복하여 제1, 2확관부재를 이용하여 강관 단부를 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태를 제작하기 위한 구조용 강관을 확관시키는 확관 장치 및 이를 이용한 확관방법에 관한 것이다.
일반적으로, 보일러, 콘덴서, 라디에이터 등의 열교환기를 제작할 때, 열교환기 내에 설치되는 튜브를 관판에 고정시키게 되며 이때, 관판의 구멍에 튜브를 삽입하고 튜브의 내경 쪽에서 외경 쪽으로 가압하여 직경을 확대시킴으로써 관판의 구멍에 튜브를 압접(壓接)하게 된다.
그리고, 이러한 확관작업을 위해 튜브 내에 삽입되는 다양한 규격의 확관툴은 이미 공지된 바 있으며, 시중에서 용이하게 구입할 수 있다.
이러한 튜브 단부에 90°로 절곡되어 확관된 튜브는 그 표면강성이 연성을 가진 압연관과 같은 재질로 확관시 절곡이 잘 되는 연성을 가진 튜브를 사용하고 있다.
또한, 이러한 튜브는 길이방향으로 이음새가 없는 원통형의 일몸체를 가진 튜브를 사용하고 있어 확관시 튜브 단부가 원판형의 링형태로 성형하기 쉬우며, 그 확관과정도 단순한 압축과정을 거쳐 성형하기 때문에 제작괴정에 어려움이 없다.
그러나 본 발명에 사용되는 구조용 강관을사용하기 때문에 상기 종래의 확관장치로서는 제작에 어려움이 발생하게 된다.
이 구조용 강관은 펠렛을 가압하여 원통형의 튜브를 얻는 과정을 거치며. 이 과정에서 용접 및 프레스 공정을 거쳐 원통형의 튜브를 성형하는 것으로 상기 튜브 내에는 프레스 과정에서 발생하는 이음새가 발생하게 된다.
이러한 구조용 강관을 기존 확관장치에 확관시 강관 단부의 원주형 판상의 링이 터짐과 갈라짐이 발생하여 확관의 어려움이 발생하였다. 이응 강관 내에 이음새가 있어 확관 압축과정에서 이음새가 터짐과 갈라짐이 발생하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출 된 것으로서, 구조용 강관을 확관시키는 확관 장치로서, 강관의 길이방향으로 이음새가 있는 구조용 강관의 단부를 90°로 확관된 원주형 판상의 링형태로 성형하기 위해 제1확관부재의 제1차 펀치를 통해 강관의 1차확관을 거쳐 제2확관부재의 제2차 펀치를 거쳐 2차 확관을 통해 완성된 강관을 제공하는 것으로, 상기 이음새의 터짐과 갈라짐이 전혀 없는 강관 단부가 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태로 성형하는 것을 목적으로 하는 구조용 강관을 확관시키는 확관장치를 제공한다.
본 발명의 구성에 있어 이음새가 있는 구조용 강관의 단부를 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태로 확관시키는 확관장치에 있어서,
상기 강관 일측을 내속하여 강관 단부가 소정의 각도로 확관하는 1차 확관된 강관을 형성하도록 하는 제1확관부재와,
상기 1차 확관된 강관의 단부를 내속하여 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태로 2차 확관된 강관을 형성하도록 하는 제2확관부재와,
상기 강관 타측을 지지하며 1, 2차 확관시 강관을 고정하도록 하는 지지부재로 구성되는 구조용 강관을 확관시키는 확관장치를 제공한다.
상기 제1확관부재는, 일측에 나사선이 구비된 제1결속부가 형성되고, 상기 제1결속부 일측과 연결된 차단판이 형성되며, 상기 차단판 일측으로 원주형 결속홈이 더 연장되어 형성되고, 상기 결속홈과 더 연장되어 소정의 각도로 기울기를 가진 밀착부가 형성되고, 상기 밀착부 중앙을 수평으로 더 연장되어 강관 내부를 삽입하도록 하는 제1지지부로 구성되는 몸체와,
상기 몸체의 제1결속부 타측을 삽입하도록 길이방향으로 중앙에 안내홈이 형성되어 일측이 차단판에 밀착되어 결속홈에 고정나사에 의해 고정되도록 복수개의 나사홈이 형성되는 소켓으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 구조용 강관을 확관시키는 확관장치를 제공한다.
한편, 상기 밀착부 일측에 소켓 안내홈의 내주면 일부가 소정의 폭으로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 구조용 강관을 확관시키는 확관장치를 제공한다.
한편, 상기 제2확관부재는 일측에 나사선이 구비된 제2결속부가 형성되고, 타측은 상기 제2결속부 일측과 연결되며 일측면에 원주형상으로 단차진 확관단턱이 형성되고, 상기 확관단턱이 형성된 일측면 중앙에 수평으로 돌출된 제2지지부로 구성되는 것을 특징으로 하는 구조용 강관을 확관시키는 확관장치를 제공한다.
한편, 상기 지지부재는 제1커버와 제2커버로 분리되며, 상기 제1, 2커버가 밀착되는 밀착면 각각의 일측에 길이방향으로 좌/우대칭된 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈을 통해 제1, 2커버 외측으로 관통된 다수개의 조절홈이 형성되며, 상기 조절홈을 통해 삽입홈에 일부 돌출되게 형성되는 압축핀이 삽입되고, 상기 삽입된 압축핀에 삽입되어 압축핀 외주에 형성된 걸림턱에 밀착되도록 압축스프링이 형성되고, 상기 압축스프링 상부를 밀폐하도록 조절홈을 통해 결속되는 밀폐나사가 형성되는 것을 특징으로 하는 구조용 강관을 확관시키는 확관장치를 제공한다.
이상과 같이 이음새가 있는 구조용 강관의 단부를 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태로 성형하기 위해 강관의 단부를 제1확관부재에 1차로 펀칭하여 소정의 각도로 기울기를 가진 강관 단부를 형성한 다음, 제2확관부재에 2차로 펀칭하여 확관형태를 가진 완성된 구조용 강관을 제공하는 것으로, 이음새가 있는 구조용 강관을 확관시 가장 큰 문제점이었던 강관 단부의 벌어지거나 찢어지는 현상을 근본적으로 해결하여 강성이 있는 재질의 이음새가 있는 구조용 강관을 유일하게 확관시키는 본 발명의 확관장치로 자동차 부품, 응축기, 열교환장치 등에 응용한 냉/온 파이프 또는 유체수송용 파이프의 수명연장 및 물성강화를 극대화하여 국내 산업발전에 이바지하는 효과를 가져온다.
또한, 상기 이음새 있는 구조용 강관 외에 이음새 없는 강성을 가진 강관(심레스(seamless) 강관) 또는 파이프를 확관시 사용할 수 있는 확관장치로서, 이러한 확관된 강관을 사용함으로서 유체이동에 따른 내구성이 향상된 확관된 강관을 제공하게 된다.
도 1은 본 발명에 사용되는 구조용 강관 구조도.
도 2는 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 제1, 2확관부재가 지지프레임에 고정되는 구성도..
도 3은 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 지지프레임에 고정된 제1, 2확관부재에 구조용 강관이 고정된 지지부재를 1, 2차 펀칭하는 구조도.
도 4는 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 제1확관부재의 조립분리도.
도 5는 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 제1확관부재가 조립된 사시도.
도 6은 도 5의 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 제1확관부재 A-A부위 단면도.
도 7은 도 6의 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 “A”부위의 확대도.
도 8은 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 제2확관부재 사시도.
도 9는 도 8의 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 제2확관부재 B-B부위 단면도.
도 10은 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 지지부재 조립분리도.
도 11은 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 지지부재의 제1커버를 수직으로 절단하여 구성된 지지부재 구성도.
도 12는 도 11의 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 지지부재 정면도.
도 13은 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 지지부재에 고정된 구조용 강관을 제1확관부재에 (a)와 (b)과정으로 펀칭하는 구성도.
도 14는 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 도 13의 과정을 통해 형성된 구조용 강관 구조도.
도 15는 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 지지부재에 고정된 구조용 강관을 제2확관부재에 의해 펀칭되는 사시도(a)와 정면도(b).
도 16은 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에서 도 15에 의해 확관된 구조용 강관 구조도.
도 17은 본 발명에 따른 구조용 강관을 확관시키는 확관장치를 이용하여 구조용 강관을 확관시키는 공정도.
상기한 목적을 달성하기 위해 하기와 같은 상세한 설명 및 도면을 통해 상세히 설명한다.
본 발명의 구성은 이음새가 있는 구조용 강관의 단부를 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태로 확관시키는 확관장치에 있어서, 상기 강관(400) 일측을 내속하여 강관(400) 단부가 소정의 각도로 확관하는 1차 확관된 강관(400)을 형성하도록 하는 제1확관부재(100)와, 상기 1차 확관된 강관(400)의 단부를 내속하여 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태로 2차 확관된 강관(400)을 형성하도록 하는 제2확관부재(200)와, 상기 강관(400) 타측을 지지하며 1, 2차 확관시 강관(400)을 고정하도록 하는 지지부재(300)로 구성되는 구조용 강관을 확관시키는 확관장치를 제공한다.
먼저, 도 1에 나타낸 바와 같이 구조용 강관(400)은 길이방향으로 이음새가 형성되어 있으며, 육안으로는 잘 관찰되지 않으나 자세히 살펴보면 이음새를 확인할 할 수 있다.
즉, 프레스 공정을 통해 원통형의 강관의 두께는 일정하게 보이나 일측에 길이방향으로 이음새를 확인할 수 있다. 이러한 강관(400)은 이음새가 있어도 유체의 흐름에 아무런 문제가 되지 않으나, 강관(400)을 절곡하거나 확관할 때 이음새로 인해 파열 또는 벌어지는 현상이 빈번히 발생하여 절곡하거나 확관시 종래에는 이음새 있는 구조용 강관을 사용하지 못하였다.
이에, 본 발명에서는 이음새 있는 구조용 강관(400)을 확관시키고자 할 때 다음과 같은 기술구성요소를 가진 확관장치를 이용하여 확관시키게 된다.
도 2와 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 구조용 강관(400)의 단부를 제1확관부재(100)를 이용하여 강관(400) 단부가 소정의 각도로 기울기를 가지도록 형성하는 1차 펀칭과정을 거치게 된다.
도 2와 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 제1확관부재(100)는, 일측에 나사선이 구비된 제1결속부(111)가 형성되며, 상기 제1결속부(111)는 도면에 나타내지 않았지만 제1확관부재(100)를 고정시키는 지지프레임(600)가 형성되어 상기 제1결속부(111)를 지지프레임(600)에 형성된 결합부(610)에 결속하여 고정하도록 제공된다.
도 3과 같이 상기 지지프레임(600)은 제1, 2확관부재(100, 200)를 고정시키는 프레임과 같은 골격용 프레임을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 지지프레임(600) 일면에 제1, 2확관부재(100, 200)를 고정하여 후술되는 지지부재(300)에 의해 고정된 구조용 강관(400)을 도 3의 ①과 ②의 표시와 같은 1차, 2차의 순차적인 확관과정을 거쳐 진행된다.
도 4에 나타낸 바와 같이 상기 제1결속부(111) 일측과 연결된 차단판(112)이 형성되며, 상기 차단판(112) 일측으로 원주형 결속홈(113)이 더 연장되어 형성됨에 있어, 상기 결속홈(113)은 단차지게 함몰된 원주형상으로 결속홈(113)을 형성하게 된다.
상기 결속홈(113)과 더 연장되어 소정의 각도로 기울기를 가진 밀착부(114)가 형성되며, 상기 밀착부(114)는 소정의 각도로 기울기를 가지는 것으로 밀착부(114) 일측에서 타측으로 갈수록 점진적으로 외주가 커지는 형상으로 기울기를 가지는 형상을 가지고 있다.
상기 밀착부(114) 중앙을 수평으로 더 연장되어 강관(400) 내부를 삽입하도록 하는 제1지지부(115)로 구성되게 된다.
이러한 제1결속부(111) - 차단판(112) - 결속홈(113) - 밀착부(114) - 제1지지부(115)가 일체로 형성되는 몸체(110)로 구성되어 제공된다.
도 4에 나타낸 바와 같이 상기 몸체(110)의 제1결속부(111) 타측을 삽입하도록 길이방향으로 중앙에 안내홈(121)이 형성되어 일측이 차단판(112)에 밀착되어 결속홈(113)에 고정나사(123)에 의해 고정되도록 복수개의 나사홈(122)이 형성되는 소켓(120)으로 이루어져 있다.
다시 말해, 도 5와 도 6과 같이 상기 소켓(120)을 제1지지부(115)가 형성된 몸체(110)의 일측으로 소켓(120)의 안내홈(121)을 통해 삽입시켜 소켓(120)의 일측면이 차단판(112)에 밀착하게 되면 소켓의 외주면에 형성된 나사홈(122)을 통해 고정나사(123)를 결속시켜 고정나사(123) 일단부가 결속홈(113) 외주에 강하게 밀착하여 소켓(120)이 몸체(110)에 고정되도록 설치하게 된다.
이렇게 몸체(110)와 소켓(120)이 일체화된 제1확관부재(100)에 상기 구조용 강관(400) 단부를 상기 몸체(110)의 제1지지부(115)를 통해 삽입하여 외부의 강한 압력으로 밀착시키면 상기 강관(400) 단부가 몸체(110)의 밀착부(114)에 밀착되면서 밀착부(114)와 같은 소정의 각도로 기울기를 가진 형태로 강관(400) 단부가 형성되게 된다.
이때, 도 6과 도 7에 나타낸 바와 같이 상기 강관(400) 단부의 끝단이 매끈한 원주형 테두리와 이음새 있는 구조용 강관(400) 단부가 클랙(crack)이 가는 것을 방지하기 위해 상기 밀착부(114) 일측에 소켓(120) 안내홈(121)의 내주면 일부가 소정의 폭으로 돌출되게 형성되어 상기 강관(400) 단부를 밀착부(114)로 밀착시킬 때 상기 밀착부(114) 끝단의 외주단에 상기 소켓(120)이 소정의 폭으로 돌출되게 형성되어 더 이상 밀려오는 강관(400) 단부의 끝단 외주를 차단하여 강관(400) 단부 외주단의 매끈한 원주형상을 가지는 동시에 찌어짐이나 크랙(crack)발생을 방지하는 역할로 작용하게 된다.
즉, 도 13과 도 14에 나타낸 바와 같이 상기 밀착부(114) 끝단 외주에 소켓(120)이 소정의 폭으로 돌출되어 상기 밀착부(114) 끝단에 소켓(120)의 안내홈(121)이 밀착부(114) 외측으로 돌출되게 형성되어 밀려오는 상기 강관(400) 단부의 끝단 외주가 상기 소켓(120)의 안내홈(121)에 차단되어 더 이상 강관(400) 단부가 밀려나가지 못하도록 차단함과 동시에 강관(400) 단부가 원주형의 안내홈(121)에 밀착되어 매끈한(굴곡이 없고 평평한 외주단(外周端)을 가진 형상) 외주를 가진 강관(400) 단부를 제공한다.
이에 도 14와 같이 상기 제1확관부재(100)에 의해 1차 펀칭된 강관(400) 단부는 소정의 각도로 기울기를 가진 형태를 가지게 된다.
이렇게 소정의 기울기를 가진 강관(400) 단부를 도 15와 도 16에 나타낸 바와 같이 다시 제2확관부재(200)를 통해 2차 펀칭을 가하여 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태로 성형된 구조용 강관(400)을 가지게 된다.
도 8과 도 9에 나타낸 바와 같이 상기 제2확관부재(200)는 일측에 나사선이 구비된 제2결속부(210)가 형성되며, 상기 제1확관부재(100)의 제1결속부(111)가 지지프레임(600)의 결합부(610)에 고정시키는 것과 동일하게 도 3과 같이 상기 제1확관부재(100) 일측에 상기 제2확관부재(200)를 지지프레임(600)의 결합부(610)에 고정하여 1, 2차 펀칭과정을 연속적으로 행해지도록 하였다.
도 8과 도 9에 나타낸 바와 같이 상기 제2결속부(210) 일측에 확관몸체(220)가 연결되며, 상기 확관몸체(220) 일측면 중앙에 수평으로 돌출된 제2지지부(230)가 형성되고, 상기 확관몸체(220) 일측면에 제2지지부(230)의 끝단 외주와 수직의 원주형상으로 연장되는 인도면(222)이 형성되고, 상기 인도면(222) 끝단의 외주에 원주형상으로 단차진 확관단턱(221)이 형성되는 제2확관부재(200)로서, 상기 소정의 기울기로 확관된 강관(400) 단부를 상기 제2지지부(230)를 통해 삽입하여 외부의 강한 압력으로 밀착하게 되면, 상기 강관(400) 단부의 끝단이 상기 제2확관부재(200)의 인도면(222)에 밀착되면서 동시에 강관(400) 단부가 90°로 절곡되게 되며. 강관(400) 단부의 끝단 외주가 상기 확관단턱(221)에 면접하여 더 이상 확관이 진행되는 것을 멈추게 하여 강관(400) 단부가 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태로 성형되게 된다.
즉, 도 15와 도 16에 나타낸 바와 같이 상기 소정의 기울기를 가진 강관(400) 단부가 제2지지부(230)를 통해 삽입되어 외부의 압력을 통해 점진적으로 밀려오면서 동시에 상기 강관(400) 단부 끝단 외주가 인도면(222)에 밀착되면서 소정의 기울기를 가진 강관(400) 단부가 점진적으로 기울기가 커지게 되며, 완전히 인도면(222)에 강관(400) 단부가 밀착되게 되면 90°로 절곡된 강관(400) 단부를 형성하게 된다.
이때 밀려오는 강관(400) 파일이 정해진 길이만큼 확관을 형성하도록 상기 제2확관부재(200)의 인도면(222) 끝단 외주에 형성된 확관단턱(221)을 형성하게 되다.
물론, 상기 제1확관부재(100)의 밀착부(114) 기울기와 소켓(120)의 돌출형태도 상기 강관(400) 단부의 확관 길이를 정해지는 표준이 된다.
도 10에 나타낸 바와 같이 상기 제1, 2확관부재(100, 200)를 이용하여 강관 단부를 확관시 확관되는 일부를 제외한 나머지부위를 지지할 수 있도록 하는 동시에 1, 2차 펀칭시 외부 압력에 따른 강관(400)의 구부림 또는 파열을 방지하기 위함과 이울러 전달되는 외부 압력 손실을 막아 강관(400) 단부의 표준적인 확관성형을 이룰 수 있도록 강관(400) 일부를 지지하여 고정되는 지지부재(300)가 형성하게 된다.
도 10과 같이 상기 지지부재(300)는 제1커버(310a)와 제2커버(310b)로 분리되며, 상기 제1, 2커버(310a, 310b)가 밀착되는 각각의 밀착면(311)에 길이방향으로 좌/우대칭된 삽입홈(312)이 형성되고, 상기 삽입홈(312)을 통해 제1, 2커버(310a, 310b) 외측으로 관통된 다수개의 조절홈(313)이 형성되며, 도 11과 도 12에 나타내 바와 같이 상기 조절홈(313)을 통해 삽입홈(312)에 일부 돌출되게 형성되는 압축핀(320)이 삽입되고, 상기 삽입된 압축핀(320)에 삽입되어 압축핀(320) 외주에 형성된 걸림턱(321)에 밀착되도록 압축스프링(330)이 형성되고, 상기 압축스프링(330) 상부를 밀폐하도록 조절홈(313)을 통해 결속되는 밀폐나사(340)가 형성되어 구성된다.
밀착된 제1, 2커버(310a, 310b)의 삽입홈(312)을 통해 강관(400)을 밀어 넣어 삽입시키게 되며, 이때 삽입홈(312)에 강관 외주면이 강하게 밀착될 수 있도록 상기 삽입홈(312)을 통해 외측으로 관통된 조절홈(313)에 압축핀(320)을 삽입하여 압축핀(320) 끝단이 삽입홈(312) 내주면에 돌출되게 설치하게 된다.
도 11과 도 12와 같이 이러한 돌출된 압축핀(312)을 형성하도록 조절홈(313)에 삽입된 상기 압축핀(312) 타측으로 압축스프링(330)을 삽입하여 걸림턱(321)에 밀착되게 하며, 조절홈(313) 외측으로 압축스피링(330) - 압축핀(320)의 이탈을 방지하기 위해 상기 압축스프링(330) 상부에 조절홈(313)을 통해 결속되는 밀폐나사(340)를 체결하게 된다.
상기 압축핀(320)의 일측은 삽입홈(312) 내주면에 돌출형성하게 되며, 삽입홈(312)을 통해 강관(400)을 삽입시 강관(400) 외주면과 돌출된 압축핀(320)이 면접하여 압축스프링(330)의 강한 밀착으로 인해 강관(400)을 견고히 고정하게 된다.
물론, 상기 압축핀(320)과 압축스프링(330)의 장력은 상기 밀폐나사(340)를 조절하여 장력을 조절함으로서 삽입홈(312)을 통해 삽입되는 강관(400)의 외주면을 강하게 밀착하여 견고히 고정하게 된다.
이에 상기 구조용 강관을 이용하여 확관시키는 공정을 도 17과 같이 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 평판형의 펠렛(500)을 원통형으로 절곡하고 그 길이방향으로 절곡된 부위를 용접하여 구조용 강관(400)을 제작하는 제1공정과, 용접된 원통형의 구조용 강관(400)의 일측을 지지부재(300)의 삽입홈(312)에 밀어넣어 고정시키는 제2공정과, 상기 지지부재(300)에 고정된 구조용 강관(400)의 일측 단부를 제1확관부재(100)의 일측에 형성된 제1지지부(115)에 삽입하여 지지부재(300)를 수평방향으로 펀칭시켜 구조용 강관(400)의 단부가 제1확관부재(100)의 밀착부(114)에 밀착시키는 제3공정과, 상기 제1확관부재(100)의 밀착부(114)에 밀착된 구조용 강관(400)을 분리시켜 구조용 강관(400)의 단부가 나팔형태인 소정의 각도로 기울기를 가진 절곡된 형태를 가지는 제4공정과, 상기 제1확관부재(100)로부터 분리된 구조용 강관(400)의 단부를 제2확관부재(200)의 제2지지부(230)에 삽입하여 지지부재(300)를 수평방향으로 펀칭시켜 구조용 강관(400)의 단부가 제2확관부재(200)의 인도면(222)에 밀착하여 구조용 강관(400)의 단부가 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태로 형성되도록 하는 제5공정으로 구성되는 것을 특징으로 하는 구조용 강관을 확관시키는 확관 장치를 이용한 확관 방법을 제공한다.
또한, 이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
제1확관부재 : 100, 몸체 : 110, 제1결속부 : 111, 차단판 : 112, 결속홈 : 113, 밀착부 : 114, 제1지지부 : 115, 소켓 : 120, 안내홈 : 121, 나사홈 : 122, 고정나사 : 123, 제2확관부재 : 200, 제2결속부 : 210, 확관몸체 : 220, 확관단턱 : 221, 인도면 : 222, 제2지지부 : 230, 지지부재 : 300, 제1, 2커버 : 310, 310b, 밀착면 : 311, 삽입홈 : 312, 조절홈 : 313, 압축핀 : 320, 걸림턱 : 321, 압축스프링 : 330, 밀폐나사 : 340, 구조용 강관 : 400, 펠렛 : 500, 지지프레임 : 600, 결합부 : 610

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 이음새가 있는 구조용 강관(400)의 단부를 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태로 확관시키기 위해 상기 강관(400) 일측을 내속하여 강관(400) 단부가 소정의 각도로 확관하는 1차 확관된 강관(400)을 형성하도록 하는 제1확관부재(100)와, 상기 1차 확관된 강관(400)의 단부를 내속하여 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태로 2차 확관된 강관(400)을 형성하도록 하는 제2확관부재(200)와, 상기 강관(400) 타측을 지지하며 1, 2차 확관시 강관(400)을 고정하도록 하는 지지부재(300)로 구성되는 구조용 강관을 확관시키는 확관장치에 있어서,
    상기 제1확관부재(100)는,
    일측에 나사선이 구비된 제1결속부(110)가 형성되고, 상기 제1결속부(110) 일측과 연결된 차단판(112)이 형성되며, 상기 차단판(112) 일측으로 원주형 결속홈(113)이 더 연장되어 형성되고, 상기 결속홈(113)과 더 연장되어 소정의 각도로 기울기를 가진 밀착부(114)가 형성되고, 상기 밀착부(114) 중앙을 수평으로 더 연장되어 강관 내부를 삽입하도록 하는 제1지지부(115)로 구성되는 몸체(110)와,
    상기 몸체(110)의 제1결속부(111) 타측을 삽입하도록 길이방향으로 중앙에 안내홈(121)이 형성되어 일측이 차단판(112)에 밀착되어 결속홈(113)에 고정나사(123)에 의해 고정되도록 복수개의 나사홈(122)이 형성되는 소켓(120)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 구조용 강관을 확관시키는 확관장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 밀착부(114) 일측에 소켓 안내홈(121)의 내주면 일부가 소정의 폭으로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 구조용 강관을 확관시키는 확관장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제2확관부재(200)는,
    일측에 나사선이 구비된 제2결속부(210)가 형성되고, 상기 제2결속부(210)의 일측에 확관몸체(220)가 연결되며, 상기 확관몸체(220) 일측면 중앙에 수평으로 돌출된 제2지지부(230)가 형성되고, 상기 확관몸체(220) 일측면에 제2지지부(230)의 끝단 외주와 수직의 원주형상으로 연장되는 인도면(222)이 형성되고, 상기 인도면(222) 끝단의 외주에 원주형상으로 단차진 확관단턱(221)이 형성되는 것을 특징으로 하는 구조용 강관을 확관시키는 확관장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 지지부재(300)는,
    제1커버(310a)와 제2커버(310b)로 분리되며, 상기 제1, 2커버(310a, 310b)가 밀착되는 밀착면(311) 각각의 일측에 길이방향으로 좌/우대칭된 삽입홈(312)이 형성되고, 상기 삽입홈(312)을 통해 제1, 2커버(310a, 310b) 외측으로 관통된 다수개의 조절홈(313)이 형성되며, 상기 조절홈(313)을 통해 삽입홈(312)에 일부 돌출되게 형성되는 압축핀(320)이 삽입되고, 상기 삽입된 압축핀(320)에 삽입되어 압축핀(320) 외주에 형성된 걸림턱(321)에 밀착되도록 압축스프링(330)이 형성되고, 상기 압축스프링(330) 상부를 밀폐하도록 조절홈(313)을 통해 결속되는 밀폐나사(340)가 형성되는 것을 특징으로 하는 구조용 강관을 확관시키는 확관장치.
  6. 일측에 나사선이 구비된 제1결속부(110)가 형성되고, 상기 제1결속부(110) 일측과 연결된 차단판(112)이 형성되며, 상기 차단판(112) 일측으로 원주형 결속홈(113)이 더 연장되어 형성되고, 상기 결속홈(113)과 더 연장되어 소정의 각도로 기울기를 가진 밀착부(114)가 형성되고, 상기 밀착부(114) 중앙을 수평으로 더 연장되어 강관 내부를 삽입하도록 하는 제1지지부(115)로 구성되는 몸체(110)가 형성되고, 상기 몸체(110)의 제1결속부(111) 타측을 삽입하도록 길이방향으로 중앙에 안내홈(121)이 형성되어 일측이 차단판(112)에 밀착되어 결속홈(113)에 고정나사(123)에 의해 고정되도록 복수개의 나사홈(122)이 형성되는 소켓(120)으로 이루어지는 제1확관부재;와, 일측에 나사선이 구비된 제2결속부(210)가 형성되고, 상기 제2결속부(210)의 일측에 확관몸체(220)가 연결되며, 상기 확관몸체(220) 일측면 중앙에 수평으로 돌출된 제2지지부(230)가 형성되고, 상기 확관몸체(220) 일측면에 제2지지부(230)의 끝단 외주와 수직의 원주형상으로 연장되는 인도면(222)이 형성되고, 상기 인도면(222) 끝단의 외주에 원주형상으로 단차진 확관단턱(221)이 형성되는 제2확관부재; 및, 제1커버(310a)와 제2커버(310b)로 분리되며, 상기 제1, 2커버(310a, 310b)가 밀착되는 밀착면(311) 각각의 일측에 길이방향으로 좌/우대칭된 삽입홈(312)이 형성되고, 상기 삽입홈(312)을 통해 제1, 2커버(310a, 310b) 외측으로 관통된 다수개의 조절홈(313)이 형성되며, 상기 조절홈(313)을 통해 삽입홈(312)에 일부 돌출되게 형성되는 압축핀(320)이 삽입되고, 상기 삽입된 압축핀(320)에 삽입되어 압축핀(320) 외주에 형성된 걸림턱(321)에 밀착되도록 압축스프링(330)이 형성되고, 상기 압축스프링(330) 상부를 밀폐하도록 조절홈(313)을 통해 결속되는 밀폐나사(340)가 형성되는 지지부재(300);로 구성되는 확관장치를 이용하여 구조용 강관을 확관시키는 방법에 있어서,
    평판형의 펠렛(500)을 원통형으로 절곡하고 그 길이방향으로 절곡된 부위를 용접하여 구조용 강관(400)을 제작하는 제1공정과,
    용접된 원통형의 구조용 강관(400)의 일측을 지지부재(300)의 삽입홈(312)에 밀어넣어 고정시키는 제2공정과,
    상기 지지부재(300)에 고정된 구조용 강관(400)의 일측 단부를 제1확관부재(100)의 일측에 형성된 제1지지부(115)에 삽입하여 지지부재(300)를 수평방향으로 펀칭시켜 구조용 강관(400)의 단부가 제1확관부재(100)의 밀착부(114)에 밀착시키는 제3공정과,
    상기 제1확관부재(100)의 밀착부(114)에 밀착된 구조용 강관(400)을 분리시켜 구조용 강관(400)의 단부가 나팔형태인 소정의 각도로 기울기를 가진 절곡된 형태를 가지는 제4공정과,
    상기 제1확관부재(100)로부터 분리된 구조용 강관(400)의 단부를 제2확관부재(200)의 제2지지부(230)에 삽입하여 지지부재(300)를 수평방향으로 펀칭시켜 구조용 강관(400)의 단부가 제2확관부재(200)의 인도면(222)에 밀착하여 구조용 강관(400)의 단부가 90°로 절곡된 원주형 판상의 링형태로 형성되도록 하는 제5공정으로 구성되는 것을 특징으로 하는 구조용 강관을 확관시키는 확관 장치를 이용한 확관 방법.
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