KR101191773B1 - 파이프 탈피장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파이프 탈피장치에 관한 것으로, 더욱 상세히는 다수개의 층으로 구성된 파이프를 회전시키면서 순차적으로 각 층들을 벗겨 내면서 이송시켜 배출함으로써 파이프를 재활용할 수 있는 파이프 탈피장치에 관한 것이다. 본 발명에 의한 파이프 탈피장치는 금속재로 이루어지고 내부에 유체가 흐를 수 있도록 중공부가 형성된 코어와, 상기 코어의 외면에 단열을 위하여 형성된 단열층과, 상기 단열층을 보호하고 지지하기 위하여 단열층 위에 씌워진 수지층을 포함하는 파이프를 탈피하는 장치로서, 상기 파이프의 양단이 지지된 상태에서 상기 파이프를 회전시키는 구동력을 제공하는 회전 모터와, 상기 파이프와 평행한 방향으로 직선 왕복 구동되는 작업이송대와, 상기 작업이송대에 장착되고 상기 파이프의 수지층을 절단하는 링나이프와, 상기 작업이송대에 장착되고 상기 파이프의 단열층을 제거하는 단열층 커터와, 상기 작업이송대에 장착되고 상기 파이프의 코어 외면에 남은 찌꺼기를 제거하는 브러쉬와, 상기 작업이송대에 벗겨진 수지층이 단열층으로부터 분리되도록 안내하는 가이드와, 상기 가이드에 의해 안내된 벗겨진 수지층이 통과되는 한 쌍의 롤러를 포함하는 파이프 탈피장치.

Description

파이프 탈피장치 {Molting Apparatus for Pipe}

본 발명은 파이프 탈피장치에 관한 것으로, 더욱 상세히는 다수개의 층으로 구성된 파이프를 회전시키면서 순차적으로 각 층들을 벗겨 내면서 이송시켜 배출함으로써 파이프를 재활용할 수 있는 파이프 탈피장치에 관한 것이다.

일반적으로 파이프는 여러 가지 용도가 있지만 가장 기본적인 용도는 파이프 내부에 유체를 흐르도록 함으로써 유체를 다른 장소로 이송시키는 역할을 하게 된다. 파이프 내부에 유체는 압력구배나 하중에 의한 자연낙하방식으로 이송되도록 구성된다. 이러한 파이프의 종류는 다양하다. 파이프는 목적에 따라 여러 가지 재질을 사용한다. 가벼운 수지를 압출하여 제작한 파이프는 그 용도가 한정되지만 경제적인 이점 때문에 현재에는 많이 사용되고 있고, 고전적으로 파이프는 스틸이나 금속을 사용하여 제작함으로써 일정한 압력 이상에 대응할 수 있도록 제작되는 것이 일반적이다.

이러한 파이프는 상술한 바와 같이 하나의 재질을 사용하여 제작될 수도 있으나 목적에 따라 여러 층으로 이루어진 파이프를 제작할 수도 있다. 특히 단열을 위한 파이프의 경우에는 금속재 파이프 외부에 단열층을 형성한 것이 대부분이다. 이렇게 단열층을 형성하면 제작비용에 비해 열효율에서 얻어지는 경제적 효과가 매우 커 온도와 관련된 파이프들은 대부분 단열층이 씌워지도록 구성하고 있는 실정이다.

그러나 이러한 다수 층으로 이루어진 파이프는 그 재활용에 많은 비용과 노력이 들어가기 때문에 재활용이 매우 어렵다는 문제점이 있다. 만약 파이프가 스틸이나 수지 같은 단순한 한 가지 재질로만 이루어졌다면 파쇄 작업 등을 통해 손쉽게 재활이 가능하나, 단열층을 입히거나 그 외층을 입혀 다수 층으로 구성된 경우에는 각 층들을 서로 분리되도록 잘 벗겨 내야 하기 때문에 그 만큼의 비용과 노력이 들어가서 경제적이지 못하여 재활용이 제대로 이루어지지 않고 버려져 환경오염을 유발하게 되는 측면이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 탈피를 위한 파이프를 회전될 수 있도록 걸고 그 파이프의 각 층을 각각 탈피하여 정리할 수 있도록 다수개의 장비를 갖춘 작업이송대가 직선 왕복 구동하면서 한 번에 탈피가 완료될 수 있는 파이프 탈피장치를 제공하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서 본 발명은, 금속재로 이루어지고 내부에 유체가 흐를 수 있도록 중공부가 형성된 코어와, 상기 코어의 외면에 단열을 위하여 형성된 단열층과, 상기 단열층을 보호하고 지지하기 위하여 단열층 위에 씌워진 수지층을 포함하는 파이프를 탈피하는 장치로서, 상기 파이프의 양단이 지지된 상태에서 상기 파이프를 회전시키는 구동력을 제공하는 회전 모터; 상기 파이프와 평행한 방향으로 직선 왕복 구동되는 작업이송대; 상기 작업이송대에 장착되고 상기 파이프의 수지층을 절단하는 링나이프; 상기 작업이송대에 장착되고 상기 파이프의 단열층을 제거하는 단열층 커터; 상기 작업이송대에 장착되고 상기 파이프의 코어 외면에 남은 찌꺼기를 제거하는 브러쉬를 포함한다.

바람직하게는, 상기 작업이송대가 레일에 의해 직선으로 왕복 운동할 수 있도록 안내되고, 상기 레일이 프레임 베이스 상부에 고정된다.

바람직하게는, 상기 작업이송대에 벗겨진 수지층이 단열층으로부터 분리되도록 안내하는 가이드가 설치된다.

바람직하게는, 상기 가이드에 의해 안내된 벗겨진 수지층이 통과되면서 압착되는 한 쌍의 롤러를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 링나이프, 커터, 브러쉬가 전후진될 수 있도록 각각 액츄에이터에 연결된다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 파이프의 각 층을 한번 왕복하면서 깨끗이 벗겨낼 수 있는 효과를 제공한다.

(2) 벗겨지는 각 층을 종류별로 안내하여 배출하는 시스템이기 때문에 재활용을 신속하게 진행할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명에 의한 파이프 탈피장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 파이프 탈피장치의 일부구성요소인 작업이송대의 확대 사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 파이프 탈피장치의 파이프가 걸려 있는 상태를 보여주는 부분 절개 사시도이다.
도 4와 5는 본 발명에 의한 파이프 탈피장치의 단면도로서 링나이프, 커터, 브러쉬 위치들을 자른 단면도이다.
도 6은 본 발명에 의한 파이프 탈피장치의 단면도로서 롤러 부분을 자른 단면도이다.

상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파이프 탈피장치가 도 1에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 앞쪽에서부터 프레임 베이스(30)와 그 프레임 베이스(30) 상부에 작업이송대(40)가 설치되고, 그 뒤쪽에 파이프(10)가 설치되어 있으며, 파이프(10) 뒤쪽에 비산되는 파편을 막기 위한 안전커버(3)가 설치되어 있다. 작업이송대(40)는 프레임 베이스(30) 상부에 설치된 한 쌍의 레일(31)을 따라 안내되면서 직선 왕복운동하게 된다. 도 1과 도 3을 참고하면, 지지대(10와 양쪽의 파이프 척(2)에 의해 파이프(10)가 고정되고 그 상태에서 회전모터(20)에 의해 파이프(10)가 척(2)에 의해 물린 상태에서 회전하게 된다. 즉 작업이송대(40)는 직선 왕복운동만을 하게 되고, 파이프(10)는 회전운동만을 하게 된다. 따라서 작업이송대(40)에 설치되어 있는 부품들은 파이프 종방향을 따라 평행하게 같이 왕복하게 된다.

도 2 내지 도 6을 참고하면, 본 발명에 의한 탈피장치는 금속재로 이루어지고 내부에 유체가 흐를 수 있도록 중공부가 형성된 코어(11)와, 상기 코어(11)의 외면에 단열을 위하여 형성된 단열층(12)과, 상기 단열층(12)을 보호하고 지지하기 위하여 단열층(12) 위에 씌워진 외피인 수지층(13)을 포함하는 파이프(10)를 탈피하는 장치이다. 이러한 탈피장치는 상기 파이프(10)의 양단이 지지된 상태에서 상기 파이프(10)를 회전시키는 구동력을 제공하는 회전 모터(20)와, 상기 파이프(10)와 평행한 방향으로 직선 왕복 구동되는 작업이송대(40)와, 상기 작업이송대(40)에 장착되고 상기 파이프(10)의 수지층(13)을 절단하는 링나이프(100)와, 상기 작업이송대(40)에 장착되고 상기 파이프(10)의 단열층(12)을 제거하는 단열층 커터(200)와, 상기 작업이송대(40)에 장착되고 상기 파이프(10)의 코어(11) 외면에 남은 찌꺼기를 제거하는 브러쉬(300)와, 상기 작업이송대(40)에 벗겨진 수지층(13)이 단열층(12)으로부터 분리되도록 안내하는 가이드(110)와, 상기 가이드(110)에 의해 안내된 벗겨진 수지층(13)이 통과되는 한 쌍의 롤러(70)로 구성된다.

도 2를 참고하면, 프레임 베이스(30) 상부에는 한 쌍의 레일(31)이 형성되어 있고, 그 레일(31) 위로 작업이송대(40)가 왕복 운동할 수 있도록 구성되어 있다. 작업이송대(40)의 구동은 모터(50)에 연결된 볼스크류(51)를 사용하여 정확한 위치 이동이 이루어지도록 한다. 이외에도 다양한 공지의 구성으로 작업이송대(40)를 직선 이동 구동할 수 있도록 구성할 수 있음은 물론이다.

작업이송대(40)에는 도 2의 확대도에서 좌측에서부터 차례로, 링나이프(100), 커터(200), 와이어 브러쉬(300)가 순차적으로 설치되어 있다. 따라서 그 순서대로 작업이 이루어지게 된다. 링나이프(100)는 수지층(13)을 자르면서 이동하게 된다. 링나이프(100)는 모터에 의해 구동되어 회전되도록 설치되는 것이 바람직하다. 수지층(13)은 통상 PE로 구성된 경우가 많다. 따라서 금속 링나이프(100)에 의해 용이하게 잘리게 된다. 파이프(10)는 회전되고 링나이프(100)는 직성 구동되기 때문에 파이프(10)의 수지층(13)이 마치 사선모양으로 절단되면서 벗겨지게 된다. 그 다음 잘려진 수지층(13)의 끝단은 가이드(110)에 의해 안내되어 한 쌍의 롤러(70) 사이를 통과하여 컨베이어(60)에 의해 배출되도록 되어 있다. 롤러(70)는 서로 그 사이 거리를 조절하거나 위치를 조절하여 배출되는 수지층(13)이 펴지거나 더 꼬이도록 할 수도 있다. 이것은 편의에 따라 롤러(70)의 위치와 그 사이의 거리를 조절하여 가능하게 할 수 있다. 그 다음 단열층(13)을 제거하기 위한 커터(200)가 작업이송대(40)에 설치되어 있다. 따라서 커터(200)에 의해 단열층(13)이 완전히 벗겨지면서 컨베이어(60)에 이송되어 배출된다. 단열층(12)은 폴리우레탄 등의 다양한 재질로 이루어지고 대부분이 폼 형태로 이루어지기 때문에 강성도가 약해서 쉽게 파쇄되어 잘라지게 된다. 그러나 내측 스틸 파이프인 코어(11)의 외면에는 단열층(12)을 부착하기 위하여 대부분 접착제가 공급되어 있는 상태이기 때문에 단열층(12)이 커터(200)에 의해 완전히 깨끗하게 벗겨지지는 않는다. 이런 경우 재생 파이프의 품질에 영향이 있어 상품 가치가 하락하기 때문에 깨끗하게 단열층(12)을 벗겨내기 위해서 와이어 브러쉬(300)가 설치되어 있다. 와이어 브러쉬(300)는 마치 철 수세미처럼 코어(11) 외면을 깨끗하게 벗겨내게 된다. 와이어 브러쉬(300) 또한 회전 구동력에 의해 회전되면서 작업이 진행되도록 하는 것이 바람직하다.

이렇게 작업이송대(40)가 구성되기 때문에, 작업이송대(40)가 한 번 끝단에서 반대 끝단까지 이송되면 파이프(10)의 탈피작업이 일회로 완료된다.

도 4를 참고하면 링나이프(100)에 의해 수지층(13)이 잘려지는 작업 상태를 보여준다. 링나이프(100)에 의해 잘려진 수지층(13) 끝단은 가이드(110)에 의해 안내되어 롤러(70) 사이를 지나친 다음 컨베이어(60)로 떨어져 외부로 배출된다.

도 5는 단열층(12)이 탈피되는 모습을 보여준다. 도시된 바와 같이 단열층(12)이 커터(200)에 의해 잘리고, 코어(11)의 표면은 와이어 브러쉬(300)에 의해 깨끗하게 정리가 된다. 이러한 단열층(12)도 컨베이어(60)에 의해 이송되어 연속적으로 배출된다.

도 4와 도 5를 참고하면, 상기 링나이프(100), 커터(200), 브러쉬(300)가 전후진될 수 있도록 각각 액츄에이터(101,201,301)에 연결되어 있는 것을 알 수 있다. 따라서 작업 전에 파이프의 종류에 따라 그 위치를 세팅하여 사용할 수 있다. 물론 작업 중에도 액츄에이터들을 구동하여 각 부품들의 위치를 바꿀 수도 있음은 물론이다.

도 6을 참고하면 벗겨지는 수지층(13)의 이동경로를 볼 수 있다. 벗겨진 수지층(13)은 가이드(110)의 안내에 따라 단열층(12)으로부터 벗겨진 다음 두 롤러(70) 사이를 지나 컨베이어(60)로 떨어지게 된다. 마치 과일 껍질이 연속적으로 벗겨지는 것과 비슷한 모습니다. 두 롤러(70) 사이의 거리와 위치를 조절하면 배출되는 수지층(13)의 모양을 바꿀 수 있다는 것은 상술한 바와 같다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

1 : 지지대 2 : 척
10 : 파이프 11 : 코어
12 : 단열층 13 : 수지층
20,50 : 모터 30 : 프레임 베이스
40 : 작업이송대 100 : 링나이프
110 : 가이드 200 : 커터
300 : 와이어 브러쉬

Claims (4)

1. 금속재로 이루어지고 내부에 유체가 흐를 수 있도록 중공부가 형성된 코어와, 상기 코어의 외면에 단열을 위하여 형성된 단열층과, 상기 단열층을 보호하고 지지하기 위하여 단열층 위에 씌워진 수지층을 포함하는 파이프를 탈피하는 장치로서,
   상기 파이프의 양단이 지지된 상태에서 상기 파이프를 회전시키는 구동력을 제공하는 회전 모터;
   바닥에 고정되는 프레임 베이스 상부에 고정된 레일에 의해 안내되는 동시에 볼스크류에 의해 직선으로 왕복 운동할 수 있도록 구동됨으로써 상기 파이프와 평행한 방향으로 직선 왕복 구동되는 작업이송대;
   상기 작업이송대에 장착되고 상기 파이프의 수지층을 절단하는 링나이프;
   상기 작업이송대에 장착되고 상기 파이프의 단열층을 제거하는 단열층 커터;
   상기 작업이송대에 장착되고 상기 파이프의 코어 외면에 남은 찌꺼기를 제거하는 브러쉬;
   상기 작업이송대에 벗겨진 수지층이 단열층으로부터 분리되도록 안내하는 가이드;
   상기 가이드에 의해 안내된 벗겨진 수지층이 통과되는 한 쌍의 롤러;
   상기 링나이프, 커터, 브러쉬가 전후진될 수 있도록 각각 연결된 액츄에이터들;
   상기 파이프 하부에 파이프와 평행하게 설치되어 상기 링나이프, 커터, 브러쉬에 의해 탈피된 수지층과 단열층이 떨어져 배출되도록 이송시키는 컨베이어;
   를 포함하되, 상기 작업이송대에는 상기 벗겨진 수지층이 상기 가이드에 의해 안내된 다음 하부의 컨베이어로 유도되도록 밀폐된 모양의 통로가 형성되고 그 통로에 상기 한 쌍의 롤러가 설치되어 있는 파이프 탈피장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 파이프와 상기 작업이송대의 이동방향과 나란하게 상기 파이프 반대편에 안전커버가 설치된 파이프 탈피장치.
   
   

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