KR101255331B1

KR101255331B1 - 파형강관의 플랜지 연결 조립체

Info

Publication number: KR101255331B1
Application number: KR1020120149775A
Authority: KR
Inventors: 김시태
Original assignee: (주)대양씨에스피
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2013-04-16

Abstract

본 발명은 파형강관의 플랜지 연결 조립체에 관한 것으로, 마주보는 두 개의 파형강관의 단부측 외주 둘레에 고정설치되는 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓; 상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓 사이에 개재되는 가스켓; 상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓의 반경방향 외측에 각각 감싸도록 형성되며 상호 면접하는 상태로 밀착되는 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지; 상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지를 상호 긴밀하게 밀착시켜서 조임력을 전달하는 체결수단을 포함하되, 상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지는, 상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓으로부터 분리되어 있으며, 상기 파형강관의 외주 직경 크기보다 큰 결합용 관통공이 형성되어 상기 파형강관의 둘레방향에 대하여 회전 가능한 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지를 상호 체결하기 위한 체결구멍을 동일선상에 정렬시키기 위한 작업이 매우 유용하므로 그에 따른 작업능률 및 작업속도를 한층 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

파형강관의 플랜지 연결 조립체{FLANGE CONNETED ASSEMBLY OF CORRUGATED STEEL PIPE}

본 발명은 파형강관의 플랜지 연결 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 두 개의 파형강관을 상호 연결하기 위한 연결 작업성을 한층 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 연결부위에 대한 결합력을 안정적으로 유지시킬 수 있는 파형강관의 플랜지 연결 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 파형강관은(Corrugated Steel Pipes)은 토목 분야에서 오수 및 폐수의 배수, 생활 용수 또는 산업용수의 급수, 건축분야에서 중공 거푸집이나 건축용 슈트로서 널리 사용되고 있다.

최근에는 배수관 건설 시에 인력난과 비용 및 환경 문제에 대한 인식의 증대로 인하여, 기존의 콘크리트재 배관의 대체 자재로 많이 사용되고 있으며, 그리고 높은 외압강도와 구조적 안정성, 내구성, 경제성 및 시공성이 우수한 배관자재로 주목받고 있다.

또한, 파형강관은 하중 및 반력이 관둘레에 균등하게 분포되어 내하력이 커서 수로, 통로,기타 각종 구조물에 사용되며, 경량으로 취급이 용이하므로 조립과 시공이 모두 간단하고 경제적일 뿐만 아니라, 용융아연도금 강판을 사용하기 때문에 부식에 강하고 수명이 긴 장점이 있다.

이러한 파형강관은 시공될 길이에 따라 여러개의 강관을 길이방향으로 서로 연결하여야 하는데, 상기 강관의 연결을 위하여 견고한 연결장치가 요구된다. 특히 파형강관이 오,폐수 등의 수로 또는 통로로서 사용될 때, 파형강관 연결장치가 가져야 할 가장 중요한 기계적 특성은 연결부의 기밀성이다.

이하, 도 1을 참조하여 종래기술에 따른 파형강관 연결장치에 대하여 설명한다.

도시한 바와 같이, 종래기술에 따른 파형강관 연결장치는 파형강관(1)의 단부측 외주 둘레를 감싼 상태로 고정시키는 플랜지(12)를 형성한 연결부재(11)와, 상기 연결부재(11)와 파형강관(1) 사이에 개재되는 패킹부재(13)와, 상기 플랜지(12)를 조이는 한 쌍의 조임부재(14)와, 상기 조임부재(14)를 상호 나사체결하는 볼트(17) 및 너트(16)로 구성된다.

그러나, 종래기술에 따른 파형강관 연결장치는 상기 파형강관(1)의 둘레방향을 감싸는 조임력으로부터 결합이 유지되는 구조이다. 따라서 지반의 상승 또는 침하에 의해 파형강관(1)의 이음부에 전단력이 발생하면 구조적으로 길이방향에 대한 결합 강도가 매우 취약한 문제점이 있었다.

또한, 상기 파형강관(1)과 연결부재(11) 사이에 개재되는 패킹부재(13)는 시간이 지남이 따라 기밀성이 저하되어 연결부위에 대한 누수현상이 발생하는 문제점이 있었다.

대한민국 등록실용신안공보 제0207753호(2000.10.11)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 발명의 목적은 파형강관의 연결부위에 대한 결합력을 안정적으로 유지시킬 수 있는 파형강관의 플랜지 연결 조립체를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 두 개의 파형강관을 상호 연결하기 위한 연결 작업성을 한층 향상시킬 수 있는 파형강관의 플랜지 연결 조립체를 제공하는데 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 파형강관의 플랜지 연결 조립체는, 마주보는 두 개의 파형강관의 단부측 외주 둘레에 고정설치되는 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓; 상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓 사이에 개재되는 가스켓; 상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓의 반경방향 외측에 각각 감싸도록 형성되며 상호 면접하는 상태로 밀착되는 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지; 상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지를 상호 긴밀하게 밀착시켜서 조임력을 전달하는 체결수단을 포함하되,
상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지는 상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓으로부터 분리되어 있으며, 상기 파형강관의 외주 직경 크기보다 큰 결합용 관통공이 형성되어 상기 파형강관의 둘레방향에 대하여 회전 가능한 구성이며,
상기 체결수단은 볼트와 너트의 구성으로, 상기 너트에는 상기 제1 결합용 플랜지 또는 제2 결합용 플랜지와 맞닿는 면을 가압하도록 나선톱니부가 형성되며,
상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓에는 상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지가 회전하는 것을 단속 규제하는 회전방지 스토퍼를 더 포함하되,
상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지의 결합용 관통공의 테두리 둘레에 걸림홈이 형성되며,
상기 회전방지 스토퍼는, 상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓의 표면에 형성된 이동홈을 따라 상기 걸림홈을 향하는 방향으로 직선이동하여 상기 이동홈의 바닥과 걸림홈 사이에 끼워지는 로드부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

삭제

또한, 상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지에는 상기 체결수단이 관통하는 체결구멍이 각각 형성되며,

상기 제1 결합용 플랜지 또는 제2 결합용 플랜지 중 어느 하나에는 상기 체결구멍이 장공으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓의, 상기 파형강관의 길이방향에 따른 양단부는 상기 파형강관에 각각 용접되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓의 파형강관에 대한 용접부위는 균열방지 및 밀봉을 위해 실란트(sealant)로 마감되는 것을 특징으로 한다.

삭제

또한, 상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지 사이의 이격 공간이 외부에 노출되지 않도록 마감하는 마감캡을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

삭제

전술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓으로부터 분리되어 있으며, 상기 파형강관의 둘레방향에 대하여 회전 가능한 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지를 구성함으로써, 상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지를 상호 체결하기 위한 체결구멍을 동일선상에 정렬시키기 위한 작업이 매우 유용하므로 그에 따른 작업능률 및 작업속도를 한층 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 파형강관 연결장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 파형강관의 플랜지 연결 조립체를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2의 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 정단면도 및 체결수단의 구성을 나타낸 확대도이다.
도 5는 도 2의 제1 결합용 플랜지 및 제2 결합용 플랜지 사이에 마감캡을 추가적으로 구성한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파형강관의 플랜지 연결 조립체 구성을 나타낸 단면도이다.

이하, 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 파형강관의 플랜지 연결 조립체는 마주보는 두 개의 파형강관(10)의 단부측 외주 둘레에 고정설치되는 제1 고정브라켓(100a) 및 제2 고정브라켓(100b)과, 상기 제1 고정브라켓(100a)과 제2 고정브라켓(100b) 사이에 개재되는 가스켓(200)과, 상기 제1 고정브라켓(100a)과 제2 고정브라켓(100b)의 반경방향 외측에 각각 감싸도록 형성되며 상호 면접하는 상태로 밀착되는 제1 결합용 플랜지(200a) 및 제2 결합용 플랜지(200b)와, 상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)를 상호 긴밀하게 밀착시켜서 조임력을 전달하는 체결수단(300)을 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 제1 고정브라켓(100a) 및 제2 고정브라켓(100b)은 상호 마주보는 방향으로 인접한 두 개의 파형강관(10)을 길이방향으로 연결하기 위한 것으로, 상기 파형강관(10)의 길이방향에 따른 양단부 외주 둘레를 감싸는 상태로 고정설치된다.

즉, 상기 제1 고정브라켓(100a)은 일측 파형강관(10)의 단부에 고정설치되고, 상기 제2 고정브라켓(100b)은 타측 파형강관(10)의 단부에 고정설치된다.

여기서, 상기 제1 고정브라켓(100a)과 제2 고정브라켓(100b)은 상기 파형강관(10)의 외주 둘레를 감싸는 상태로 결합이 이루어지는 결합부(110)와, 상기 결합부(110)의 단부 일측에 형성되는 밀착부(120)로 이루어진다.

이러한 상기 제1 고정브라켓(100a)과 제2 고정브라켓(100b)은 파형강관(10)의 외주 둘레에 대하여 강제 압입을 가결합시킨 상태에서 결합부(110)의 양 단부를 상기 파형강관(10)에 용접시키는 CO₂용접작업으로부터 견고히 고정시킨다.

또한, 상기 제1 고정브라켓(100a), 제2 고정브라켓(100b) 및 파형강관(10)의 용접부위에는 균열방지 및 밀봉을 위해 실란트(130, sealant)로 마감처리 하는 것이 좋다.

상기 파형강관(10)은 금속재가 밴딩되어 이루어진 것으로, 외주면에 구조적 강도보완을 위하여 나선형의 파형 구조로 이루어진다.

아울러, 상기 제1 고정브라켓(100a)과 제2 고정브라켓(100b) 사이에 가스켓(200)이 개재된다.

상기 가스켓(200)은 상기 제1 고저브라켓(100a)과 제2 고정브라켓(100b)의 결합면을 틈새 없이 긴밀하게 밀착시킴으로써 수밀성 또는 기밀성을 극대화시킨다.

한편, 상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)는 상기 제1 고정브라켓(100a)과 제2 고정브라켓(100b)의 반경방향 외측에 배치되는 것으로, 제1 고정브라켓(100a)과 제2 고정브라켓(100b)을 상호 면접하는 방향으로 긴밀한 밀착을 유도하는 역할을 수행한다.

본 발명에 따른 상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)는 상기 제1 고정브라켓(100a)과 제2 고정브라켓(100b)으로부터 분리되는 원판부재로서, 상기 파형강관(10)의 외주 직경 크기보다 큰 결합용 관통공(210)이 형성되어 상기 파형강관(10)의 둘레방향에 대하여 회전이 가능한 구성이다.

이러한 본 발명에 따른 상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)는 상기 파형강관(10)의 둘레방향으로 회전이 가능함에 따라 후술할 체결수단(300)을 통해 상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)를 상호 체결하기 위한 체결구멍(220)을 동일선상에 정렬시키기 위한 작업이 매우 유용하므로 그에 따른 작업능률 및 작업속도를 한층향상시킬 수 있다.

다시 말해, 상기 체결수단(300)을 이용한 상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)의 상호 체결작업을 위해 밀착시키는 과정에서 상기 체결구멍(220)이 서로 일치하지 않을 경우 상기 파형강관(10)을 회전시키지 않고 상기 제1 결합용 플랜지(200a) 또는 제2 결합용 플랜지(200b)를 회전시킴으로써 상기 체결구멍(220) 간의 결합위치를 용이하게 가변시킬 수 있다.

상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)의 둘레에는 상기 체결수단(300)이 관통하는 다수의 체결구멍(220)이 형성된다.

특히, 상기 제1 결합용 플랜지(200a) 또는 제2 결합용 플랜지(200b) 중 어느 하나에는 상기 체결구멍(220)을 장공으로 형성한다.

즉, 상기 장공의 체결구멍(220)은 상기 체결수단(300)이 용이하게 진입할 수 있도록 결합공차를 충분히 확보할 수 있도록 하기 위함이다.

일단 상기 체결수단(300)이 장공의 체결구멍(220)에 삽입된 후에는 상기 체결구멍(220)이 형성되어 있는 제2 결합용 플랜지(200b)를 회전시켜서 상기 체결수단(300)이 장공의 체결구멍(220)의 일단부에 접하도록 하여 상대 회전을 가급적 피하도록 하는 것이 바람직하다. 그러나, 조립과정은 상황에 맞게 적절히 유연하게 수행될 수 있음은 물론이다.

그리고, 상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)는 취급이 용이하고 중량이 가벼운 폴리에틸렌(PE) 소재로 제작하는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정하지 않으며 금속으로 제작할 수 있다.

또한, 도 5에 도시한 바와 같이 상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b) 사이의 이격 공간이 외부에 노출되지 않도록 마감하는 마감캡(400)을 더 포함하여 구성한다.

상기 마감캡(400)은 이격 공간 사이로 이물질이 침입하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 외부의 충격에 상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)가 변형 또는 훼손되는 것을 억제시는 역할을 수행한다.

또한, 도 6에 도시한 바와 같이 상기 제1 고정브라켓(100a)과 제2 고정브라켓(100b)에는 상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)가 회전하는 것을 단속 규제하는 회전방지 스토퍼(500)를 더 포함하여 구성된다.

즉, 상기 회전방지 스토퍼(500)는 상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)가 임의로 회전하는 것을 방지하는 역할을 수행한다.

이를 위해, 상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)의 결합용 관통공(210)의 테두리 둘레에 걸림홈(211)을 형성하며, 상기 회전방지 스토퍼(500)는 상기 제1 고정브라켓(100a)과 제2 고정브라켓(100b)의 표면에 형성된 이동홈(501a)을 따라 상기 걸림홈(211)을 향하는 방향으로 직선이동하여 상기 이동홈(501a)의 바닥과 걸림홈(211) 사이에 끼워지는 로드부재(501)로 이루어진다.

여기서, 상기 회전방지 스토퍼(500)는 직선 운동하는 로드부재(501)를 사용한 내용으로 기술되어 있지만, 스프링과 볼(ball)의 탄성 가압식 등의 공지된 기술의 다른 스토퍼 구성이 적용될 수 있다.

한편, 도 4에 도시한 바와 같이 상기 체결수단(300)은 볼트(310)와 너트(320)의 구성이며, 상기 너트(320)에는 상기 제1 결합용 플랜지(200a) 또는 제2 결합용 플랜지(200b)와 맞닿는 면을 가압하도록 나선톱니부(321)가 형성된다.

즉, 상기 나선톱니부(321)는 상기 볼트(310)의 나사부를 따라 회전 이동하는 과정에서 상기 제1 결합용 플랜지(200a) 또는 제2 결합용 플랜지(200b)를 가압하여 파고 들어감으로써, 상기 너트(320)가 풀림방향으로 쉽게 역회전하는 것을 억제시킬 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 제1 고정브라켓(100a)과 제2 고정브라켓(100b)으로부터 분리되어 있으며, 상기 파형강관(10)의 둘레방향에 대하여 회전 가능한 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)를 구성함으로써, 상기 제1 결합용 플랜지(200a)와 제2 결합용 플랜지(200b)를 상호 체결하기 위한 체결구멍(220)을 동일선상에 정렬시키기 위한 작업이 매우 유용하므로 그에 따른 작업능률 및 작업속도를 한층 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

10 : 파형강관
100a : 제1 고정브라켓
100b : 제2 고정브라켓
200a : 제1 결합용 플랜지
200b : 제2 결합용 플랜지
210 : 결합용 관통공
220 : 체결구멍
300 : 체결수단
310 : 볼트
320 : 너트
321 : 나선톱니부
400 : 마감캡
500 : 회전방지 스토퍼

Claims

마주보는 두 개의 파형강관의 단부측 외주 둘레에 고정설치되는 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓;
상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓 사이에 개재되는 가스켓;
상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓의 반경방향 외측에 각각 감싸도록 형성되며 상호 면접하는 상태로 밀착되는 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지;
상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지를 상호 긴밀하게 밀착시켜서 조임력을 전달하는 체결수단을 포함하되,
상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지는 상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓으로부터 분리되어 있으며, 상기 파형강관의 외주 직경 크기보다 큰 결합용 관통공이 형성되어 상기 파형강관의 둘레방향에 대하여 회전 가능한 구성이며,
상기 체결수단은 볼트와 너트의 구성으로, 상기 너트에는 상기 제1 결합용 플랜지 또는 제2 결합용 플랜지와 맞닿는 면을 가압하도록 나선톱니부가 형성되며,
상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓에는 상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지가 회전하는 것을 단속 규제하는 회전방지 스토퍼를 더 포함하되,
상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지의 결합용 관통공의 테두리 둘레에 걸림홈이 형성되며,
상기 회전방지 스토퍼는, 상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓의 표면에 형성된 이동홈을 따라 상기 걸림홈을 향하는 방향으로 직선이동하여 상기 이동홈의 바닥과 걸림홈 사이에 끼워지는 로드부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파형강관의 플랜지 연결 조립체.
제1항에 있어서,
상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지에는 상기 체결수단이 관통하는 체결구멍이 각각 형성되며,
상기 제1 결합용 플랜지 또는 제2 결합용 플랜지 중 어느 하나에는 상기 체결구멍이 장공으로 형성되는 것을 특징으로 하는 파형강관의 플랜지 연결 조립체.
제2항에 있어서,
상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓의, 상기 파형강관의 길이방향에 따른 양단부는 상기 파형강관에 각각 용접되는 것을 특징으로 하는 파형강관의 플랜지 연결 조립체.
제3항에 있어서,
상기 제1 고정브라켓과 제2 고정브라켓의 파형강관에 대한 용접부위는 균열방지 및 밀봉을 위해 실란트(sealant)로 마감되는 것을 특징으로 하는 파형강관의 플랜지 연결 조립체.
삭제
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 결합용 플랜지와 제2 결합용 플랜지 사이의 이격 공간이 외부에 노출되지 않도록 마감하는 마감캡을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 파형강관의 플랜지 연결 조립체.
삭제
삭제