KR101184811B1 - 파이프 인발장치 - Google Patents

Abstract

파이프 인방장치가 개시된다. 개시된 파이프 인발장치는, 본체; 회전롤러를 포함하며, 상기 본체의 양 측에 설치된 적어도 두 개의 회전롤러유닛; 상기 회전롤러에 감기거나 풀리는 와이어; 상기 와이어에 연결된 물림척; 및, 상기 본체에 설치되며 파이프가 통과하며 인발되는 인발다이;를 포함하고, 상기 두 개의 회전롤러유닛 각각은, 상기 회전롤러를 지지하는 롤러 지지대; 상기 롤러 지지대에 설치되어 상기 회전롤러를 회전시키는 구동모터; 상기 롤러 지지대의 하단에 설치되고, 상기 회전롤러가 직선 이동되도록 상기 롤러지지대를 이동시키는 리니어모터;를 더 포함하며, 상기 구동모터에 의해 상기 회전롤러가 회전됨과 동시에, 상기 리니어 모터에 의해 상기 회전롤러가 직선이동되어, 상기 와이어가 일직선으로 감기거나 풀리며, 상기 물림척은 일직선으로 움직이면서 원재료 파이프를 가공파이프로 인발가공하는 것을 특징으로 한다.

Description

파이프 인발장치{PIPE DRAWING DEVICE}

본 발명은 파이프를 원하는 직경 및 두께로 인발 가공하는 파이프 인발장치에 대한 것이다.

원재료 파이프를 원하는 직경과 두께의 파이프로 인발 가공하고, 원하는 크기로 절단 및 가공하는 공정은 필요한 파이프를 얻기 위해 필수적인 공정이다. 예를 들어, 진공청소기 연장관으로 사용되는 파이프는 원재료 파이프 보다 두께 및 직경이 작기 때문에 원재료 파이프를 인발 가공한 후, 적당한 크기로 절단하여 제작한다.

종래기술의 파이프 인발장치는, 물림척을 체인에 고정하고, 체인을 모터에 의해 구동되는 기어에 연결하여 파이프를 인발하는 구성이었다. 그러나, 기어에 의해 단계적으로 체인을 구동하는 종래기술의 인발장치는 기어와 체인 간의 동력전달 과정에서 오는 기계적인 떨림과 오차가 발생했다. 특히 인발가공된 파이프의 두께가 0.8mm이하인 경우에는 육안으로 확인될 정도로 파이프 표면에 물결무늬가 나타나는 문제점이 있었다.

본 발명은 목적은, 기계적인 진동이나 떨림 현상이 없이 정밀도가 높은 파이프를 인발할 수 있는 파이프 인발장치를 제공하는 데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 파이프 인발장치는, 본체; 회전롤러를 포함하며, 상기 본체의 양 측에 설치된 적어도 두 개의 회전롤러유닛; 상기 회전롤러에 감기거나 풀리는 와이어; 상기 와이어에 연결된 물림척; 및, 상기 본체에 설치되며 파이프가 통과하며 인발되는 인발다이;를 포함하고, 상기 두 개의 회전롤러유닛 각각은, 상기 회전롤러를 지지하는 롤러 지지대; 상기 롤러 지지대에 설치되어 상기 회전롤러를 회전시키는 구동모터; 상기 롤러 지지대의 하단에 설치되고, 상기 회전롤러가 직선 이동되도록 상기 롤러지지대를 이동시키는 리니어모터;를 더 포함하며, 상기 구동모터에 의해 상기 회전롤러가 회전됨과 동시에, 상기 리니어 모터에 의해 상기 회전롤러가 직선이동되어, 상기 와이어가 일직선으로 감기거나 풀리며, 상기 물림척은 일직선으로 움직이면서 원재료 파이프를 가공파이프로 인발가공하는 것을 특징으로 한다.

상기 물림척은 두 개의 파이프를 동시에 인발가공할 수 있도록, 상기 두 개의 파이프를 동시에 잡고 잡아당기는 구성을 가질 수 있다.
상기 두 개의 회전롤러유닛 각각은, 상기 리니어모터의 양측에 설치되어, 상기 리니어모터가 구동되면, 상기 롤러지지대가 안정되게 이동되도록 지지하는 레일부재;를 더 포함하도록 구성할 수 있다.

삭제

상기 회전롤러의 회전과 이동을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명은, 파이프의 직경이 일정하며 표면이 매끄러운 품질 좋은 파이프의 생산이 가능하다.

본 발명은, 두께가 얇은 파이프의 생산에도 파이프의 불량률을 낮추고, 생산성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프 자동인발장치이 구현된 파이프 제조시스템을 도시한 평면도,
도 2는, 도 1에 도시된 파이프 인발장치 및 파이프 공급장치를 도시한 측면도,
도 3은, 도 1에 도시된 파이프 인발장치에서, 제 1 회전롤러유닛을 도시한 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프 인발장치에 대하여 자세히 설명한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예 따른 파이프 인발장치(50)는, 본체(55), 제 1 및 제 2 회전롤러유닛(RU1, RU2), 물림척(54), 인발다이(52), 제어부(100)를 포함한다.

본체(55)는, 상부프레임(91), 상부프레임(91)과 일정 간격 낮게 구비된 하부프레임(93), 상부 및 하부 프레임(91,93)을 서로 이어 고정시키는 연결프레임(95)을 구비한다. 상부프레임(91)의 상면에는 물림척(54)이 지지되어 이동할 수 있도록 물림척레일(미도시)이 설치되어 있다. 하부프레임(93)에는 복수 개의 지지다리(94)가 설치되어 있다.

제 1 회전롤러유닛(RU1)과 제 2 회전롤러유닛(RU2)은, 와이어(66)를 감거나 풀어 물림척(54)을 이동시키며, 제 1 및 제 2 회전롤러(56,57), 제 1 및 제 2 구동모터(51,53), 제 1 및 제 2 감속기(76,86), 제 1 및 제 2 롤러지지대(70,80), 제 1 및 제 2 리니어모터(72,82) 및, 제 1 및 제 2 레일부재(75,85)를 포함한다. 제 1 및 제 2 회전롤러유닛(RU1, RU2)은 동일한 구성이므로, 이하에서는 도 3을 참조하여 제 1 회전롤러유닛(RU1)에 대해서만 설명한다. 제 1 회전롤러(56)는, 제 1 구동모터(51)에 의해 회전될 뿐 만 아니라 제 1 리니어 모터(72)에 의해 좌우 방향( 도 3의 화살표 A,B 방향)으로 이동된다. 이와 같은 좌우 이동은 제어부(100)에 의해 제 1 회전롤러(56)의 회전속도와 제 1 리니어 모터(72) 속도의 비율을 맞추어 제어된다. 제 1 회전롤러(56)는 와이어(66)를 감고 있으며, 측면에 제 1 감속기(76) 및 제 1 구동모터(51)가 연결되어 있다. 즉, 제 1 회전롤러(56)는 제 1 감속기(76)와 연결되고, 제 1 감속기(76)는 제 1 구동모터(51)와 연결되어 있다. 제 1 롤러지지대(70)는 제 1 회전롤러(56)의 양 측에 고정되어 제 1 회절롤러(56)를 지지한다. 즉, 도 3을 참조하면, 좌측에 구비된 제 1 롤러지지대(70)는 베어링(78)과 연결되어 있고, 우측에 있는 제 1 롤러지지대(70)는 제 1 감속기(76) 및 제 1 구동모터(51)를 지지한다. 제 1 리니어모터(72)는 제 1 롤러지지대(70)의 하단 중심부에 설치되어 있으며 제어부(100)에 의해 제어된다. 제 1 레일부재(75)는 제 1 리니어모터(72)의 양 측에 설치되어 있으며, 제 1 리니어모터(72)가 구동되면 제 1 롤러지지대(70)가 안정되게 이동되도록 지지한다. 제 1 회전롤러(56)는 와이어(60)를 감거나 풀어 물림척(54)을 이동시킬 때 제 1 리니어모터(72)가 구동되어 좌우 이동된다. 이상 설명된 제 1 회전롤러유닛(RU1)의 구성은 제 2 회전롤러유닛(RU2)의 구성과 설치위치만 다를 뿐 동일한 구조를 갖는다.

물림척(54)은 와이어(66)에 고정되거나 와이어(66)로부터 분리 가능하며, 두 개의 파이프(4)를 동시에 인발할 수 있도록 두 개의 물림부(54a)를 구비한다. 물림척(54)은 와이어(66)에 고정되어 와이어(66)의 이동에 따라 이동되며, 상부 프레임(91) 상면에 설치된 물림척 레일(미도시)에 지지되어 이동된다.

인발다이(52)는 두 개의 파이프(2)가 통과할 수 있는 파이프 통과구(미도시)를 구비하나, 하나의 파이프를 인발하는 종래기술의 인발다이를 나란히 두 개 배치한 구성이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

제어부(100)는 제 1 및 제 2 회전롤러유닛(RU1,RU2), 물림척(54)을 제어함으로써, 인발장치(50)의 인발 작동을 전체적으로 제어한다. 또한, 도 2에 도시된 파이프 공급장치(30)의 작동도 제어한다. 제 1 및 제 2회전롤러유닛(RU1, RU2)을 제어하기 위해, 제 1 구동모터 및 제 1 리니어모터(51,72)와, 제 2 구동모터 및 제 2 리니어모터(53,82)를 동기화시켜 구동시킨다.

이하에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여, 상술한 본 발명의 일 실 시예에 따른 파이프 인발장치(50)의 작동을 설명한다.

파이프 공급장치(30)로부터 원재료파이프(2)가 공급되기 전에, 제어부(100)는 제 2 구동모터(53) 및 제 2 리니어모터(82)를 구동시켜 와이어(66)를 제 2 회전롤러(57)에 감으면서, 제 1 구동모터(56) 및 제 1 리니어모터(72)를 작동시켜 제 1 회전롤러(56)에 감긴 와이어(66)를 풀어준다. 이때 제 1 및 제 2 회전롤러(56,57)는 제 1 및 제 2 리니어모터(72,82) 구동에 의해 직선이동되며, 제 1 회전롤러(56)의 경우 도 3의 화살표 A방향으로 이동한다. 이 때 와이어(66)에 연결된 물림척(54)은 도 2의 화살표 S와 반대 방향으로 이동되어 인발다이(52) 근체로 이동된다.

제어부(100)는 파이프공급장치(30)에 설치된 실린더(32)를 가동시켜, 파이프 공급장치(30)에 장착된 원재료파이프(2)를 인발장치(50) 방향으로 이동시킨다. 이 때 제어부(100)는 오일펌프(63)를 작동시키며, 오일탱크(62)에 저장된 오일이 오일주입파이프(64)를 통해 원재료파이프(2)에 분사된다. 두 개의 원재료 파이프(2)는 물림척(54)의 두 개의 물림부(54a)에 고정된다.

제어부(100)는 제 1 구동모터(51)와 제 1 리니어모터(72)를 가동시켜 제 1 회전롤러(56)에 와이어(66)가 감기고 제 1 리니어모터(72)에 의해 제 1 회전롤러(56)는 도 3의 화살표 B 방향으로 움직인다. 따라서, 항상 일직선으로 똑바로 와이어(66)가 감기거나 풀리며, 물림척(54)은 일직선으로 움직이면서 두 개의 원재료파이프(2)를 가공파이프(4)로 인발 가공한다.

와이어(66)가 외표면이 매끄러운 제 1 및 제 2 회전롤러(56,57)에 감기거나 풀리기 때문에 종래기술과 같이 체인과 기어 간의 동력전달 과정에서 발생되는 기계적인 맥동이나 떨림 현상이 발생되지 않고 물림척이 부드럽게 이동될 수 있다. 따라서, 두께가 얇은 파이프를 인발하는 경우에도 품질 좋은 파이프를 생산할 수 있다.

또한, 제어부에 의해 와이어의 이동이 자동 제어되므로, 기존의 수동식 인발장치 보다 생산성이 향상되고 작업공수가 줄어든다.

50: 파이프 인발장치 52: 인발다이
54:물림척 RU1:제 1 회전롤러유닛
RU2: 제 2 회전롤러유닛 66: 와이어
51,53:제 1및 2 구동모터 56,57:제 1 및 2 회전롤러
72,82: 제 1 및 2리니어모터 100:제어부

Claims (4)

1. 본체;
   회전롤러를 포함하며, 상기 본체의 양 측에 설치된 적어도 두 개의 회전롤러유닛;
   상기 회전롤러에 감기거나 풀리는 와이어;
   상기 와이어에 연결된 물림척; 및,
   상기 본체에 설치되며 파이프가 통과하며 인발되는 인발다이;를 포함하고,
   상기 두 개의 회전롤러유닛 각각은,
   상기 회전롤러를 지지하는 롤러 지지대;
   상기 롤러 지지대에 설치되어 상기 회전롤러를 회전시키는 구동모터;
   상기 롤러 지지대의 하단에 설치되고, 상기 회전롤러가 직선 이동되도록 상기 롤러지지대를 이동시키는 리니어모터;를 더 포함하며,
   상기 구동모터에 의해 상기 회전롤러가 회전됨과 동시에, 상기 리니어 모터에 의해 상기 회전롤러가 직선이동되어, 상기 와이어가 일직선으로 감기거나 풀리며, 상기 물림척은 일직선으로 움직이면서 원재료 파이프를 가공파이프로 인발가공하는 것을 특징으로 하는 파이프 인발장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 물림척은 두 개의 파이프를 동시에 인발가공할 수 있도록, 상기 두 개의 파이프를 동시에 잡고 잡아당기는 것을 특징으로 하는 파이프 인발장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 두 개의 회전롤러유닛 각각은,
   상기 리니어모터의 양측에 설치되어, 상기 리니어모터가 구동되면, 상기 롤러지지대가 안정되게 이동되도록 지지하는 레일부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 인발장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전롤러의 회전과 이동을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 인발장치.

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