KR101066206B1 - 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법 - Google Patents

내부가 보강된 구조용 강관 제조방법 Download PDF

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Abstract

제조가 용이하고 강도를 향상시키는 것이 가능하도록, 각각 금속제 막대판형상으로 형성되는 본체부품재 및 제1보강재, 제2보강재를 준비하는 재료준비단계와,본체부품재를 굽힘 가공하여 반통형상으로 본체부품을 제조하는 본체부품 제조단계와, 제1보강재의 폭방향 중앙부를 따라 일정 각도로 굽힘 가공하여 "V"형상의 단면을 갖는 제1보강부품을 제조하는 제1보강부품 제조단계와, 제2보강재의 폭방향 중앙부를 따라 복수의 고정구멍을 천공하여 제2보강부품을 제조하는 제2보강부품 제조단계와, 제1보강부품을 폭방향 양쪽 끝부분 모서리가 본체부품의 내면에 접하는 상태로 일정 간격마다 용접 고정하여 반제품을 제조하는 제1용접단계와, 제2보강부품의 폭방향 양쪽 끝부분이 본체부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리에 인접하도록 위치한 상태에서 고정구멍의 내면과 반제품에 설치된 제1보강부품의 굽어진 부분을 용접 고정하는 제2용접단계와, 반제품과 제2보강부품이 설치된 다른 반제품이 서로 마주하여 위치한 상태에서 제2보강부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리와 서로 마주하는 본체부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리를 전체적으로 용접 고정함과 아울러 제2보강부품과 반제품에 설치된 제1보강부품의 길이방향 양쪽 끝부분을 용접 고정하여 완제품을 제조하는 제3용접단계를 포함하여 이루어지는 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법을 제공한다.

Description

내부가 보강된 구조용 강관 제조방법 {Internal Strengthened Structure Steel Pipe Manufacturing Process}
본 발명은 구조용 강관 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구조용 강관의 내부 보강이 견고한 상태로 제조되므로 강관의 강도를 향상시키는 것이 가능한 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 강관(steel pipe)은 유체 수송용, 기계의 구조물용, 일반 구조물용 등 광범위하게 사용된다.
상기 강관은 유체 수송용의 경우 주로 원형 단면을 갖도록 제조되고, 기계의 구조물용이나 일반 구조물용으로 사용되는 경우 원형이나 사각형, 육각형, 팔각형 등 다양한 단면형상을 갖도록 제조된다.
상기 강관은 기둥이나 보 등 구조용으로 사용되는 경우 강도가 우수할수록 여러가지 측면에서 유리하므로 다양한 방식으로 강도를 보강하기 위한 노력이 시도되고 있다.
한가지 예로 내부에 중공형의 강관 본체 내부에 "+"형상이나 "*"형상 등의 단면을 갖는 보강재를 삽입 고정한 구조가 있으나, 보강재의 제조가 어렵고 강관 본체의 내부에 보강재를 삽입한 상태에서 양쪽 끝부분 만을 용접하게 되므로 견고함이 떨어진다.
본 발명의 상기와 같은 점에 조감하여 이루어진 것으로서, 구조용 강관을 형성하기 위한 부품을 간편하게 제조하고 각 부품을 견고하게 용접하여 완제품을 제조하므로 제조가 용이하고 강도를 향상시키는 것이 가능한 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법을 제공하는 데, 그 목적이 있다.
본 발명에 제안하는 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법은 각각 금속제 막대판형상으로 형성되는 본체부품재 및 제1보강재, 제2보강재를 준비하는 재료준비단계와, 상기 본체부품재를 굽힘 가공하여 강관 본체의 절반에 해당하는 반통형상으로 본체부품을 제조하는 본체부품 제조단계와, 상기 제1보강재의 폭방향 중앙부를 따라 일정 각도로 굽힘 가공하여 "V"형상의 단면을 갖는 제1보강부품을 제조하는 제1보강부품 제조단계와, 상기 제2보강재의 폭방향 중앙부를 따라 일정한 간격을 두고 복수의 고정구멍을 천공하여 제2보강부품을 제조하는 제2보강부품 제조단계와, 상기 제1보강부품의 굽어진 부분이 상기 본체부품의 중심축선상에 위치하는 상태로 제1보강부품을 폭방향 양쪽 끝부분 모서리가 본체부품의 내면에 접하는 상태로 일정 간격마다 용접 고정하여 반제품을 제조하는 제1용접단계와, 상기 제2보강부품의 폭방향 양쪽 끝부분이 상기 본체부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리에 인접하도록 위치한 상태에서 상기 고정구멍의 내면과 상기 반제품에 설치된 제1보강부품의 굽어진 부분을 용접 고정하는 제2용접단계와, 상기 반제품과 제2보강부품이 설치된 다른 반제품이 서로 마주하여 위치한 상태에서 제2보강부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리와 서로 마주하는 한쌍의 본체부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리를 전체적으로 용접 고정함과 아울러 제2보강부품과 반제품에 설치된 제1보강부품의 길이방향 양쪽 끝부분을 용접 고정하여 완제품을 제조하는 제3용접단계를 포함하여 이루어진다.
상기 본체부품 제조단계에서는 상기 본체부품재의 폭방향을 따라 3등분으로 구획한 상태에서 구획선을 따라 한쪽으로 대략 60°정도로 각각 굽힘 가공하여 반육각통형상의 본체부품을 제조한다.
상기 제1보강부품 제조단계에서는 상기 제1보강재의 폭방향 중앙부를 따라 대략 60°정도로 굽힘 가공하여 제조한다.
상기 제1용접단계에서는 상기 본체부품 내면의 굽어진 부분에 상기 제1보강부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리를 용접 고정한다.
그리고 본 발명은 상기 본체부품 제조단계에서는 상기 본체부품재를 반원형상으로 굽힘 가공하여 반원통형의 본체부품을 제조하고, 상기 제1용접단계에서는 상기 제1보강부품이 상기 본체부품의 내부를 3등분으로 구획하도록 위치한 상태에서 제1보강부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리를 본체 부분 내면에 용접 고정하는 것도 가능하다.
상기에서 본체부품재 및 제1보강재, 제2보강재는 각각 길이방향을 따라 폭이 균일한 것으로 준비하는 것도 가능하고, 길이방향 한쪽 끝부분에서 다른쪽 끝부분으로 갈수록 폭이 점차 감소하는 것으로 준비하는 것도 가능하다.
본 발명에 따른 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법에 의하면, 여러개의 부품으로 나누어 간편하게 제조가 가능하고 제조된 각 부품을 용이하게 용접 고정하여 완제품을 제조하므로 제조가 용이하고 대량생산이 가능하며 강도를 향상시키는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법의 일실시예를 나타내는 블럭도이다.
도 2는 본 발명에 따른 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법의 일실시예를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법의 일실시예를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법의 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.
다음으로 본 발명에 따른 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저 본 발명에 따른 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법의 일실시예는 도 1~도 3에 나타낸 바와 같이, 재료준비단계(S10)와, 반육각통형상의 본체부품(20)을 제조하는 본체부품 제조단계(S11)와, 제1보강부품(40)을 제조하는 제1보강부품 제조단계(S12)와, 제2보강부품(60)을 제조하는 제2보강부품 제조단계(S13)와, 반제품(50)을 제조하는 제1용접단계(S14)와, 제1보강부품(40)의 굽어진 부분을 용접 고정하는 제2용접단계(S15)와, 완제품(80)을 제조하는 제3용접단계(S15)를 포함하여 이루어진다.
상기 재료준비단계(S10)에서는 각각 금속제 막대판형상으로 형성되는 본체부품재(2) 및 제1보강재(4), 제2보강재(6)를 준비한다.
상기 재료준비단계(S10)에서는 상기 본체부품재(2) 및 제1보강재(4), 제2보강재(6)를 각각 길이방향을 따라 폭이 균일한 것으로 준비한다.
상기 본체부품 제조단계(S11)에서는 상기 본체부품재(2)의 폭방향을 따라 3등분으로 구획한 상태에서 구획선을 따라 한쪽으로 60°로 각각 굽힘 가공하여 반육각통형상의 본체부품(20)을 제조한다.
상기에서 본제부품(20)은 정육각형의 파이프가 절반으로 갈라져 나누어진 형상으로 제조된다.
상기 제1보강부품 제조단계(S12)에서는 상기 제1보강재(4)의 폭방향 중앙부를 따라 대략 60°정도로 굽힘 가공하여 "V"형상의 단면을 갖는 제1보강부품(40)을 제조한다.
상기 제2보강부품 제조단계(S13)에서는 상기 제2보강재(6)의 폭방향 중앙부를 따라 일정한 간격을 두고 복수의 고정구멍(62)을 천공하여 제2보강부품(60)을 제조한다.
상기 제1용접단계(S14)에서는 상기 제1보강부품(40)의 굽어진 부분이 상기 본체부품(20)의 중심축선상에 위치하는 하는 상태로 제1보강부품(40)을 폭방향 양쪽 끝부분 모서리가 본체부품(20) 내면의 굽어진 부분에 접하는 상태로 일정 간격마다 용접 고정하여 반제품(50)을 제조한다.
상기 제2용접단계(S15)에서는 상기 제2보강부품(60)의 폭방향 양쪽 끝부분이 상기 본체부품(20)의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리에 인접하도록 위치한 상태에서 상기 고정구멍(62)의 내면과 상기 반제품(50)에 설치된 제1보강부품(40)의 굽어진 부분을 용접 고정한다.
상기 제3용접단계(S15)에서는 상기 반제품(50)과 제2보강부품(60)이 다른 설치된 반제품(50)이 서로 마주하여 위치한 상태에서 제2보강부품(60)의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리와 서로 마주하는 본체부품(20)의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리를 전체적으로 용접 고정함과 아울러 제2보강부품(60)과 반제품(50)에 설치된 제1보강부품(40)의 길이방향 양쪽 끝부분을 용접 고정하는 것에 의하여 정육각기둥형상의 완제품(80)을 제조한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 일실시예에 따른 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법에 있어서는 상기 재료준비단계(S10)에서 상기 본체부품재(2) 및 제1보강재(42), 제2보강재(6)를 각각 길이방향 한쪽 끝부분에서 다른쪽 끝부분으로 갈수록 폭이 점차 감소하는 것으로 준비하는 것도 가능하다.
상기와 같이 상기 본체부품재(2) 및 제1보강재(4), 제2보강재(6)를 준비하면 상기 완제품(80) 굵기가 한쪽 끝부분에서 다른쪽 끝부분으로 갈수록 서서히 감소하는 형상으로 제조하는 것도 가능하다.
그리고 본 발명에 따른 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법의 다른 실시예는 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 재료준비단계(S20)와, 반원통형상의 본체부품(120)을 제조하는 본체부품 제조단계(S21)와, 제1보강부품(140)을 제조하는 제1보강부품 제조단계(S22)와, 제2보강부품(160)을 제조하는 제2보강부품 제조단계(S23)와, 반제품(150)을 제조하는 제1용접단계(S24)와, 제1보강부품(140)의 굽어진 부분을 용접 고정하는 제2용접단계(S25)와, 완제품(180)을 제조하는 제3용접단계(S15)를 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.
상기 재료준비단계(S20)에서는 각각 금속제 막대판형상으로 형성되는 본체부품재(12) 및 제1보강재(14), 제2보강재(16)를 준비한다.
상기 재료준비단계(S10)에서는 상기 본체부품재(12) 및 제1보강재(14), 제2보강재(16)를 각각 길이방향을 따라 폭이 균일한 것으로 준비한다.
상기 본체부품 제조단계(S21)에서는 상기 재료준비단계(20)에서 준비된 본체부품재(12)를 폭방향을 따라 반원형으로 굽힘 가공하여 반원통형상의 본체부품(120)을 제조한다.
상기에서 본제부품(120)은 원통형 파이프가 절반으로 갈라져 나누어진 형상으로 제조된다.
상기 제1보강부품 제조단계(S22)에서는 상기 제1보강재(14)의 폭방향 중앙부를 따라 대략 60°정도로 굽힘 가공하여 "V"형상의 단면을 갖는 제1보강부품(140)을 제조한다.
상기 제2보강부품 제조단계(S23)에서는 상기 제2보강재(16)의 폭방향 중앙부를 따라 일정한 간격을 두고 복수의 고정구멍(162)을 천공하여 제2보강부품(160)을 제조한다.
상기 제1용접단계(S24)에서는 상기 제1보강부품(140)이 상기 본체부품(120)의 내부를 3등분으로 구획하도록 위치한 상태에서 제1보강부품(140)의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리를 본체부품(120) 내면과 일정한 간격마다 용접 고정하여 반제품(150)을 제조한다.
상기 제2용접단계(S25)에서는 상기 제2보강부품(160)의 폭방향 양쪽 끝부분이 상기 본체부품(120)의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리에 인접하도록 위치한 상태에서 상기 고정구멍(162)의 내면과 상기 반제품(150)에 설치된 제1보강부품(140)의 굽어진 부분을 용접 고정한다.
상기 제3용접단계(S25)에서는 상기 반제품(150)과 제2보강부품(160)이 다른 설치된 반제품(150)이 서로 마주하여 위치한 상태에서 제2보강부품(160)의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리와 서로 마주하는 본체부품(120)의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리를 전체적으로 용접 고정함과 아울러 제2보강부품(160)과 반제품(150)에 설치된 제1보강부품(140)의 길이방향 양쪽 끝부분을 용접 고정하는 것에 의하여 원기둥형상의 완제품(180)을 제조한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 다른 실시예에 따른 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법에 있어서는 상기한 일실시예와 마찬가지로 상기 재료준비단계(S20)에서 상기 본체부품재(12) 및 제1보강재(12), 제2보강재(16)를 각각 길이방향 한쪽 끝부분에서 다른쪽 끝부분으로 갈수록 폭이 점차 감소하는 것으로 준비하는 것도 가능하고, 그에 따라 상기 완제품(180) 굵기가 한쪽 끝부분에서 다른쪽 끝부분으로 갈수록 서서히 감소하는 형상으로 제조하는 것도 가능하다.
상기에서는 본 발명에 따른 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명, 첨부한 도면의 범위내에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위내에 속한다.
2, 12 : 본체부품재 4, 14 : 제1보강재
6, 16 : 제2보강재 20, 120 : 본체부품
40, 140 : 제1보강부품 50, 150 : 반제품
60, 160 : 제2보강부품 62, 162 : 관통구멍
80, 180 : 완제품

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 각각 금속제 막대판형상으로 형성되는 본체부품재 및 제1보강재, 제2보강재를 준비하는 재료준비단계와,
    상기 본체부품재를 굽힘 가공하여 반통형상으로 본체부품을 제조하는 본체부품 제조단계와,
    상기 제1보강재의 폭방향 중앙부를 따라 일정 각도로 굽힘 가공하여 "V"형상의 단면을 갖는 제1보강부품을 제조하는 제1보강부품 제조단계와,
    상기 제2보강재의 폭방향 중앙부를 따라 일정한 간격을 두고 복수의 고정구멍을 천공하여 제2보강부품을 제조하는 제2보강부품 제조단계와,
    상기 제1보강부품의 굽어진 부분이 상기 본체부품의 중심축선상에 위치하는 하는 상태로 제1보강부품을 폭방향 양쪽 끝부분 모서리가 본체부품의 내면에 접하는 상태로 일정 간격마다 용접 고정하여 반제품을 제조하는 제1용접단계와,
    상기 제2보강부품의 폭방향 양쪽 끝부분이 상기 본체부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리에 인접하도록 위치한 상태에서 상기 고정구멍의 내면과 상기 반제품에 설치된 제1보강부품의 굽어진 부분을 용접 고정하는 제2용접단계와,
    상기 반제품과 제2보강부품이 설치된 다른 반제품이 서로 마주하여 위치한 상태에서 제2보강부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리와 서로 마주하는 본체부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리를 전체적으로 용접 고정함과 아울러 제2보강부품과 반제품에 설치된 제1보강부품의 길이방향 양쪽 끝부분을 용접 고정하여 완제품을 제조하는 제3용접단계를 포함하고,
    상기 본체부품 제조단계에서는 상기 본체부품재의 폭방향을 따라 3등분으로 구획한 상태에서 구획선을 따라 한쪽으로 60°로 각각 굽힘 가공하여 반육각통형상의 본체부품을 제조하고,
    상기 제1보강부품 제조단계에서는 상기 제1보강재의 폭방향 중앙부를 따라 60°로 굽힘 가공하고,
    상기 제1용접단계에서는 상기 본체부품 내면의 굽어진 부분에 상기 제1보강부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리를 용접 고정하는 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법.
  3. 각각 금속제 막대판형상으로 형성되는 본체부품재 및 제1보강재, 제2보강재를 준비하는 재료준비단계와,
    상기 본체부품재를 굽힘 가공하여 반통형상으로 본체부품을 제조하는 본체부품 제조단계와,
    상기 제1보강재의 폭방향 중앙부를 따라 일정 각도로 굽힘 가공하여 "V"형상의 단면을 갖는 제1보강부품을 제조하는 제1보강부품 제조단계와,
    상기 제2보강재의 폭방향 중앙부를 따라 일정한 간격을 두고 복수의 고정구멍을 천공하여 제2보강부품을 제조하는 제2보강부품 제조단계와,
    상기 제1보강부품의 굽어진 부분이 상기 본체부품의 중심축선상에 위치하는 하는 상태로 제1보강부품을 폭방향 양쪽 끝부분 모서리가 본체부품의 내면에 접하는 상태로 일정 간격마다 용접 고정하여 반제품을 제조하는 제1용접단계와,
    상기 제2보강부품의 폭방향 양쪽 끝부분이 상기 본체부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리에 인접하도록 위치한 상태에서 상기 고정구멍의 내면과 상기 반제품에 설치된 제1보강부품의 굽어진 부분을 용접 고정하는 제2용접단계와,
    상기 반제품과 제2보강부품이 설치된 다른 반제품이 서로 마주하여 위치한 상태에서 제2보강부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리와 서로 마주하는 본체부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리를 전체적으로 용접 고정함과 아울러 제2보강부품과 반제품에 설치된 제1보강부품의 길이방향 양쪽 끝부분을 용접 고정하여 완제품을 제조하는 제3용접단계를 포함하고,
    상기 본체부품 제조단계에서는 상기 본체부품재를 반원형으로 굽힘 가공하여 반원통형상의 본체부품을 제조하고,
    상기 제1보강부품 제조단계에서는 상기 제1보강재의 폭방향 중앙부를 따라 60°로 굽힘 가공하고,
    상기 제1용접단계에서는 상기 제1보강부품이 상기 본체부품의 내부를 3등분으로 구획하도록 위치한 상태에서 제1보강부품의 폭방향 양쪽 끝부분 모서리를 본체부품 내면에 용접 고정하는 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 본체부품재 및 제1보강재, 제2보강재는 각각 길이방향 한쪽 끝부분에서 다른쪽 끝부분으로 갈수록 폭이 점차 감소하는 것으로 준비하는 것에 의하여 완제품의 굵기가 한쪽 끝부분에서 다른쪽 끝부분으로 갈수록 서서히 감소하는 형상으로 제조하는 내부가 보강된 구조용 강관 제조방법.
  5. 삭제
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