KR101297214B1 - 주름관 성형장치 및 이를 이용한 주름관 성형방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주름관 성형장치 및 이를 이용한 주름관 성형방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 베이스프레임의 상부 일단에 구비되고, 주름을 형성하고자 하는 관이 통과할 수 있도록 내부에 통공이 형성되며, 통공을 통해 이동된 관의 단부를 홀딩시켜 관의 중심축을 기준으로 회전시키는 회전수단, 베이스프레임의 상단부를 따라 형성된 가이드레일, 가이드레일을 따라 이동 가능하도록 구비되고, 베이스프레임 상부 타단에서 일방향으로 거치봉이 구비되되, 거치봉에는 주름을 형성하고자 하는 관을 끼워 거치시키는 거치수단, 회전수단과 거치수단 사이에 위치되어 가이드레일을 따라 이동 가능하도록 구비되어 거치수단에 관이 거치된 후, 가이드레일을 따라 이동되면서 회전수단에 의해 회전되는 관을 가압하여 주름을 성형하는 성형수단, 및 성형수단의 주름관 성형 시, 거치수단을 성형수단의 이동방향과 반대방향으로 이동시킴에 따라 성형되는 관을 길이방향으로 가압하여 주름부의 간격을 일정하게 성형시키는 가압수단을 포함하여 이루어진다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 관을 가압하여 주름을 용이하게 성형시킴에 따라 주름관을 용이하게 성형함은 물론, 주름이 성형되는 관을 길이방향으로 가압하여 성형된 주름을 일정 간격으로 성형시킬 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있다.

Description

주름관 성형장치 및 이를 이용한 주름관 성형방법{Making apparatus of crease pipe and making method of crease pipe using the same}

본 발명은 주름관 성형에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전되는 관을 따라 이동하여 주름을 성형하되, 상기 관을 길이방향으로 가압하여 일정 간격으로 주름이 성형됨에 따라 주름관의 품질을 향상시킬 수 있는 주름관 성형장치 및 이를 이용한 주름관 성형방법에 관한 것이다.

일반적으로, 기체 및 액체 등의 유체 이송라인으로 사용되는 관은 외주와 내주의 표면이 매끄럽게 처리되며, 이러한 외주과 내주이 매끄럽게 처리된 관을 이용하여 기체 혹은 액체 등과 같은 유체를 순환시키거나 이송시켜 목적하는 바를 달성하여 왔다.

예를 들면, 열이 발생되는 기기의 냉각 장치에서는 상기와 같은 관에 냉각수를 공급하여 기기를 냉각하는 방법이 유용하게 적용되고 있다.

그러나 내주 및 외주가 매끄럽게 만들어진 통상의 관을 이용하여 냉각 유체를 이송시키는 경우에는 기기의 이송압력에 의해서만 유체의 이송속도가 결정되는 단점이 있어 이송관의 내부로 흐르는 기체 또는 액체의 이송속도를 증대시키기 위해서는 기기의 이송압력을 높여야 하는 문제점이 있었다.

또한 기기의 작동에 의해 뜨거워진 유체를 관의 내부로 공급하여 냉각시키는 냉각장치에 사용되는 관의 구조는 단일층의 구조를 가짐으로써 냉각효율이 좋지 못하였다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 주름관 제조 장치는 실용등록 제20-332002호(2003.10.13.)에 개진되어 주름관을 성형하고 있다.

이러한 종래 주름관 제조장치는 도 1 내지 도 2에서 도시한 바와 같이, 주름성형날(21)이 상면에 형성된 주름성형평판(20)이 구비되고, 이 주름성형평판(20)의 상측으로 가동성형평판(30)이 구비되어 에어실린더(40)에 의해 이동되는 구성입니다.

이 주름성형평판(20)과 가동성형평판(30) 사이에 성형을 위한 관(1)을 위치시킨 후, 에어실린더(40)에 의해 가동성형평판(30)을 이동시키면, 가동성형평판(30)이 관(1)을 주름성형평판(20)의 상면에 밀착 회전시켜 이동시키는 것이다.

이에 따라, 밀착 회전되는 관(1)은 주름성형평판(20)의 주름성형날(21)에 의해 주름관을 성형시킬 수 있다.

그러나 이러한 주름관 제조장치는 관(1)을 하측으로 밀착시키며 주름을 성형함에 따라 주름이 관의 내측으로만 성형되어 원래 관의 직경보다 작아지는 단점이 있다.

그리고 주름이 성형되면서 성형된 주름 부위가 인장됨은 물론, 관(1) 전체의 길이가 변형되는 문제점이 있다.

또한 주름의 경사를 다양하게 성형할 수 없으며, 다른 경사를 갖는 주름을 성형하기 위해서 주름성형평판(20)을 교체하여 성형시켜야되는 불편함이 있었다.

특히 종래 주름관 제조장치는 주름을 성형시킬 수 있는 관의 크기가 주름성형평판(20)에 경사지게 형성된 주름성형날(21)의 크기에 한정됨에 따라 긴 관에 주름을 성형할 수 없고, 만약 긴 관에 주름을 성형하더라도 먼저 성형된 주름관 연속되도록 새로운 주름을 성형함에 어려움이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로써, 관을 거치시키기 위한 거치수단과 관을 회전시키기 위한 회전수단 및 회전되는 관을 따라 주름을 성형하기 위한 성형수단을 구비하고, 성형수단의 성형 시, 거치수단을 성형되는 반대방향으로 가압하여 성형되는 주름을 일정 간격으로 정열시킬 수 있어 긴 관에도 주름을 용이하게 성형함은 물론, 품질을 향상시킬 수 있는 주름관 성형장치 및 이를 이용한 주름관 성형방법을 제공하는 것이 목적이다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 베이스프레임, 상기 베이스프레임의 상부 일단에 구비되고, 주름을 형성하고자 하는 관이 통과할 수 있도록 내부에 통공이 형성되며, 상기 통공을 통해 이동된 관의 단부를 홀딩시켜 상기 관의 중심축을 기준으로 회전시키는 회전수단, 상기 베이스프레임의 상단부를 따라 형성된 가이드레일, 상기 가이드레일을 따라 이동 가능하도록 구비되고, 상기 베이스프레임 상부 타단에서 일방향으로 거치봉이 구비되되, 상기 거치봉에는 상기 주름을 형성하고자 하는 관을 끼워 거치시키는 거치수단, 상기 회전수단과 거치수단 사이에 위치되어 상기 가이드레일을 따라 이동 가능하도록 구비되어 상기 거치수단에 상기 관이 거치된 후, 상기 가이드레일을 따라 이동되면서 상기 회전수단에 의해 회전되는 관을 가압하여 주름을 성형하는 성형수단, 및 상기 성형수단의 주름관 성형 시, 상기 거치수단을 성형수단의 이동방향과 반대방향으로 이동시킴에 따라 성형되는 상기 관을 길이방향으로 가압하여 주름의 간격을 일정하게 성형시키는 가압수단 및 상기 회전수단과 성형수단 및 가압수단을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어진다.

바람직하게, 상기 제어부는 상기 회전수단의 회전속도와 성형수단의 이동속도 및 상기 가압수단의 가압속도를 조절하여 관에 성형되는 주름의 경사를 조절한다.

그리고 상기 회전수단은, 상기 베이스프레임의 상단부에 구비되며, 주름을 형성하고자 하는 관이 통과할 수 있도록 내부에 통공이 형성되는 몸체하우징, 내부가 상기 통공과 연통되고, 상기 몸체하우징에 회전 가능하도록 구비되어 상기 통공을 통해 이동된 관의 단부를 홀딩하는 회전부 및 상기 관을 홀딩한 회전부를 회전시켜 주름을 형성하고자 하는 관을 회전시키는 회전구동부를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 거치수단은, 상기 가이드레일을 따라 이동 가능하도록 구비된 거치몸체, 및 상기 회전수단의 통공 중심축 상에 위치되되, 일단이 상기 회전수단과 일정 간격 이격되도록 상기 거치몸체에 고정되는 거치봉을 포함하여 이루어지고, 상기 회전수단의 통공을 통해 이동된 상기 관이 상기 거치봉에 끼워져 거치된다.

그리고 상기 성형수단은, 내부에 공간부를 갖고, 상기 가이드레일을 따라 이동 가능하게 구비되는 성형하우징, 상기 성형하우징의 내부 공간부에 구비되어 주름을 형성하고자 하는 관의 하측을 지지하기 위한 하부성형편, 상기 하부성형편의 상측에 구비되어 상하 이동 가능하도록 구비된 상부성형편, 상기 상부성형편을 상하 이동시키는 성형실린더, 상기 상부성형편에 회전 가능하도록 구비되어 상기 관을 하측으로 가압하여 주름을 성형시키기 위한 성형롤러, 양단이 회전 가능하도록 상기 베이스프레임에 구비되되, 상기 성형하우징의 하측에 위치되며, 외주면을 따라 나사산이 형성된 회전봉, 상기 성형하우징의 하단부에 일체로 형성되어 상기 회전봉의 회전 시, 회전봉을 따라 이동되는 이동블럭, 및 상기 회전봉을 회전시켜, 상기 이동블럭을 이동시킴에 따라 상기 성형하우징을 이동시키는 이동모터를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 성형롤러는, 상기 성형하우징의 이동방향을 기준으로 예각을 이루고, 상기 예각 방향으로 회전 가능하도록 구비된다.

그리고 상기 가압수단은, 상기 베이스프레임에 구비되어 상기 거치수단을 이동시키기 위한 가압실린더, 상기 베이스프레임의 상단에 구비되어 상기 거치수단의 이동방향으로 가이드공이 형성된 고정블럭, 및 상기 고정블럭의 가이드공을 관통하도록 상기 거치수단에 구비되는 가이드봉을 포함하여 이루어지고, 상기 성형수단에 의해 관에 주름을 성형할 경우, 상기 가압실린더에 의해 거치수단을 회전수단 방향으로 이동시킴에 따라 주름 성형 시, 인장된 관을 수축시켜 일정 간격으로 주름을 성형시키며, 상기 가이드봉이 고정블럭의 가이드공을 통과함에 따라 상기 거치수단의 뒤틀림을 방지한다.

또한, 상기 성형수단에 의해 성형되기 전 관 외면에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유공급부가 더 구비된다.

그리고 상기 제어부는, 상기 회전수단과 성형수단 및 가압수단을 제어하여 관에 주름을 성형할 경우, 상기 성형수단을 구간별로 제어하여 하나 이상의 일정 구간에 주름을 성형한다.

또한, 주름을 성형하고자 하는 관을 회전수단의 통공을 통해 이동되어 거치수단의 거치봉에 거치시키는 관 거치단계, 상기 거치수단에 거치된 관을 회전수단에 의해 회전시키는 관 회전단계, 성형롤러를 갖는 성형수단을 상기 회전수단에서 거치수단 방향으로 이동시킴에 따라 상기 성형롤러가 회전되는 관을 가압하여 주름을 성형시키는 주름 성형단계, 및 상기 주름 성형단계 시, 가압수단에 의해 상기 거치수단을 회전수단 방향으로 이동시킴에 따라 주름이 성형되는 관을 길이방향으로 가압하여 간격이 일정한 주름을 성형하는 가압단계를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 관 거치단계는, 주름을 형성하고자 하는 관의 일단은 거치수단의 거치몸체에 닿고, 타단은 상기 회전수단의 통공에 위치되도록 거치시킨다.

또한, 상기 주름 성형단계는, 상기 성형수단의 성형롤러가 상기 회전수단에 홀딩된 관의 타단부에 위치되도록 이동시키는 성형수단 초기 위치단계, 상기 성형롤러로 회전되는 관을 가압시키는 단계, 회전되는 관을 따라 상기 성형수단을 이동시켜 관에 주름을 성형시키는 이동단계를 포함하여 이루어진다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 주름관 성형장치 및 이를 이용한 주름관 성형방법에 의하면, 관을 가압하여 주름을 용이하게 성형시킴에 따라 주름관을 용이하게 성형함은 물론, 주름이 성형되는 관을 길이방향으로 가압하여 성형된 주름을 일정 간격으로 성형시킬 수 있어 제품의 품질을 향상시킬 수 있게 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.

도 1은 종래 주름관 성형장치를 도시한 도면이고,
도 2는 종래 주름관 성형장치의 작동상태를 도시한 도면이며,
도 3은 본 발명에 따른 주름관 성형장치를 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 주름관 성형장치의 회전수단을 도시한 도면이며,
도 5는 본 발명에 따른 주름관 성형장치의 거치수단을 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명에 따른 주름관 성형장치의 성형수단을 도시한 도면이며,
도 7은 본 발명에 따른 성형수단의 작동상태를 도시한 도면이고,
도 8은 본 발명에 따른 주름관 성형장치의 가압수단을 도시한 도면이며,
도 9는 본 발명에 따른 성형수단 작동상태의 다른 실시 예를 도시한 도면이고,
도 10은 본 발명에 따른 주름관 성형장치를 이용한 주름관 성형방법을 도시한 도면이며,
도 11은 본 발명에 따른 주름관 성형방법의 주름 성형단계를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

또한, 본 실시 예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고 단지 예시로 제시된 것이며, 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다.

도 3은 본 발명에 따른 주름관 성형장치를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 주름관 성형장치의 회전수단을 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 주름관 성형장치의 거치수단을 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 주름관 성형장치의 성형수단을 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 성형수단의 작동상태를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 주름관 성형장치의 가압수단을 도시한 도면이며, 도 9는 본 발명에 따른 성형수단 작동상태의 다른 실시 예를 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명에 따른 주름관 성형장치를 이용한 주름관 성형방법을 도시한 도면이며, 도 11은 본 발명에 따른 주름관 성형방법의 주름 성형단계를 도시한 도면이다.

도면에서 도시한 바와 같이, 주름관 성형장치(100)는 베이스프레임(110)과 회전수단(120), 가이드레일(130), 거치수단(140), 성형수단(150), 가압수단(160) 및 제어부(180)로 구성된다.

회전수단(120)은 베이스프레임(110)의 상부 일단에 구비되고, 주름을 형성하고자 하는 관(1)이 통과할 수 있도록 내부에 통공(123)이 형성되며, 통공(123)을 통해 이동된 관(1)의 단부를 홀딩시켜 관(1)을 회전시키게 된다.

그리고 가이드레일(130)은 베이스프레임(110)의 상단부를 따라 형성된다.

거치수단(140)은 가이드레일(130)을 따라 이동 가능하도록 구비되고, 베이스프레임(110) 상부 타단에서 일방향으로 거치봉(144)이 구비되되, 거치봉(144)에는 주름을 형성하고자 하는 관(1)을 끼워 거치시키게 된다.

또한 성형수단(150)은 회전수단(120)과 거치수단(140) 사이에 위치되어 가이드레일(130)을 따라 이동 가능하도록 구비되는 것으로, 거치수단(140)에 관(1)이 거치된 후, 가이드레일(130)을 따라 이동되면서 회전수단(120)에 의해 회전되는 관(1)을 가압하여 주름을 성형하게 된다.

가압수단(160)은 성형수단(150)의 주름관 성형 시, 거치수단(140)을 성형수단(150)의 이동방향과 반대방향으로 이동시킴에 따라 성형되는 관(1)을 길이방향으로 가압하여 주름의 간격을 일정하게 성형시킬 수 있다.

그리고 제어부(180)는 회전수단(120)과 성형수단(150) 및 가압수단(160)을 제어하는 것으로, 조작부(미 도시)의 조작버튼에 의해 회전수단(120)과 성형수단(150) 및 가압수단(160)을 제어하게 된다.

이러한 제어부(180)는 회전수단(120)을 제어하여 거치를 위한 관(1)이 통과될 수 있도록 하고, 거치된 관(1)의 단부를 홀딩시켜 회전시키되, 회전속도를 조절하게 된다.

또한 제어부(180)는 성형수단(150)을 제어하여 거치된 관(1)에 주름을 성형하는 것으로, 성형수단(150)의 이동속도를 조절하게 된다.

그리고 제어부(180)는 가압수단(160)을 제어하여 거치수단(130)을 이동시켜 주름이 성형된 관(1)을 가압함에 따라 일정 간격으로 주름을 성형할 수 있어 주름관의 품질을 향상시킬 수 있다.

여기서, 제어부(180)가 회전수단(120)의 회전속도와 성형수단(150)의 이동속도를 조절하여 형성하고자 하는 주름의 최초 각도를 조절하게 되고, 가압수단(160)의 이동속도를 조절하여 주름의 형상을 형성하게 된다.

이를 위한, 회전수단(120)을 더 자세히 살펴보면, 도 4에서 도시한 바와 같이, 몸체하우징(122)과 회전부(124) 및 회전구동부(126)로 구성된다.

먼저, 몸체하우징(122)은 베이스프레임(110)의 상단부에 구비되며, 주름을 형성하고자 하는 관(1)이 통과할 수 있도록 내부에 통공(123)이 형성된다.

그리고 회전부(124)는 내부가 몸체하우징(122)의 통공(123)과 연통되고, 몸체하우징(122)에 회전 가능하도록 구비되어 통공(123)을 통해 이동된 관(1)의 단부를 홀딩하게 된다.

회전구동부(126)는 관(1)을 홀딩한 회전부(124)를 회전시켜 주름을 형성하고자 하는 관(1)을 회전시키게 된다.

이러한 회전구동부(126)는 제어부(180)에 의해 제어됨이 당연하다.

거치수단(140)은 도 5에서 도시한 바와 같이, 거치몸체(142)와 거치봉(144)으로 구성된다.

거치몸체(142)는 가이드레일(130)을 따라 이동 가능하도록 구비되는 것으로, 회전수단(120)의 반대방향인 베이스프레임(110)의 상부 타단에 구비된다.

그리고 거치봉(144)은 회전수단(120)의 통공(123) 중심축 상에 위치되도록 거치몸체(142)에 고정되되, 거치몸체(142)에 고정되지 않은 일단이 회전수단(120)과 일정 간격 이격되도록 구비된다.

이는, 성형수단(150)에 의해 관(1)에 주름이 성형될 경우, 거치수단(140)이 가압수단(160)에 의해 회전수단(120) 방향으로 이동되기 위함으로, 거치봉(144)의 일단이 회전수단(120)의 회전부(124)에 닿지 않도록 하기 위함이다.

이러한 거치수단(140)에 관(1)이 거치되는 것을 살펴보면, 회전수단(120)의 통공(123)을 통해 이동된 관(1)이 거치봉(144)에 끼워지되, 거치봉(144)에 끼워진 관(1)의 단부가 거치몸체(142)에 닿도록 거치시킨다.

물론, 거치수단(140)에 거치되는 관(1)은 회전수단(120)과 거치수단(140) 사이에 구비된 성형수단(150)을 통과하여 거치됨이 당연하다.

여기서, 성형수단(150)을 살펴보면, 도 6에서 도시한 바와 같이, 성형하우징(151)과 하부성형편(152), 상부성형편(153), 성형실린더(154), 성형롤러(155), 회전봉(156), 이동블럭(157) 및 이동모터(158)로 구성된다.

먼저, 성형하우징(151)은 내부에 공간부를 갖고, 가이드레일(130)을 따라 이동 가능하게 구비되고, 하부성형편(152)은 성형하우징(151)의 내부 공간부에 구비되어 주름을 형성하고자 하는 관(1)의 하측을 지지하기 위해 구비된다.

그리고 상부성형편(153)은 하부성형편(152)의 상측에 구비되어 상하 이동 가능하도록 구비되고, 성형실린더(154)는 상부성형편(153)을 상하 이동시키게 된다.

이때, 상부성형편(153)과 하부성형편(152)의 상호 닿는 면에 각각 반원형상의 홈이 형성되는 것으로, 상부성형편(153)이 성형실린더(154)에 의해 하측으로 이동되면, 하부성형편(152)과 닿아 그 사이에 관(1)이 통과될 수 있도록 통로를 형성하게 된다.

성형롤러(155)는 상부성형편(153)에 회전 가능하도록 구비되어 성형실린더(154)에 의해 상부성형편(153)과 함께 하측으로 이동되어 관(1)을 하측으로 가압함에 따라 주름을 성형시키기 위한 것이다.

또한 회전봉(156)은 양단이 회전 가능하도록 베이스프레임(110)에 구비되되, 성형하우징(151)의 하측에 위치되며, 외주면을 따라 나사산이 형성된다.

이동블럭(157)은 성형하우징(153)의 하단부에 일체로 형성되어 회전봉(156)의 회전 시, 회전봉(156)을 따라 이동되는 것으로, 이 이동블럭(157)의 이동 시, 성형하우징(153)이 함께 이동된다.

그리고 이동모터(158)는 회전봉(156)을 회전시키는 것으로, 이 회전봉(156)을 회전시켜 이동블럭(157)을 이동시킴에 따라 성형하우징(153)을 이동시킬 수 있고, 이 성형하우징(153)에 구비된 성형롤러(155) 역시, 이동되어 회전되는 관(1)에 주름을 성형하며 이동된다.

여기서, 성형실린더(154)와 이동모터(158)는 제어부(180)에 의해 제어된다.

이와 같은, 성형수단(150)의 작동을 살펴보면, 도 7에서 도시한 바와 같이, 관(1)이 거치수단(140)에 거치된 후, 이동모터(158)에 의해 회전봉(156)이 회전되고, 회전봉(156)의 회전에 의해 성형하우징(151)은 회전수단(120)에 인접한 위치로 이동된다.

그리고 회전수단(120)에 의해 관(1)이 회전될 경우, 성형실린더(154)에 의해 상부성형편(153)이 하측으로 이동되어 성형롤러(155)가 관(1)을 가압하게 된다.

이와 같이, 성형롤러(155)가 관(1)을 가압한 상태에서 이동모터(158)에 의해 회전봉(156)이 회전되어 성형하우징(151)을 거치수단(140) 방향으로 이동시킴에 따라 회전되는 관(1)에 주름을 성형하게 된다.

물론, 관(1)에 주름을 성형할 경우, 이동모터(158)에 의해 회전되는 회전봉(156)의 회전 방향은 성형하우징(151)을 회전수단(120)에 인접한 위치로 이동시키기 위한 회전 방향과 반대방향으로 회전됨이 당연하다.

여기서, 성형롤러(155)는 성형하우징(151)의 이동방향을 기준으로 예각을 이루고, 예각 방향으로 회전 가능하도록 구비된다.

다시 말해, 성형롤러(155)의 설치각도는 회전수단(120)에 의해 관(1)이 회전되는 속도와 성형하우징(151)이 이동모터(158)에 의해 가이드레일(130)을 따라 이동되는 속도에 비례되도록 설치되는 것이다.

이에 따라, 주름 성형 시, 성형롤러(155)와 관(1)이 파손되지 않도록 주름이 성형됨에 따라 주름관을 용이하게 성형시킬 수 있다.

그리고 도 8에서 도시한 바와 같이, 가압수단(160)은 가압실린더(162)와 고정블럭(164) 및 가이드봉(166)으로 구성된다.

가압실린더(162)는 거치수단(140)을 이동시키기 위해 베이스프레임(110)에 구비되는 것으로, 성형수단(150)이 관에 주름을 성형하기 위해 거치수단(140) 방향으로 이동될 경우, 가이드레일(130) 상에 구비된 거치수단(140)을 회전수단(120) 방향으로 이동시키게 된다.

이러한 가압실린더(162)는 제어부(180)에 의해 제어된다.

그리고 고정블럭(164)은 베이스프레임(110)의 상단에 구비되어 거치수단(140)의 이동방향으로 가이드공(165)이 형성되는 것으로, 본 발명에서는 두 개의 가이드공(165)가 형성된다.

가이드봉(166)은 고정블럭(164)의 가이드공(165)을 관통하여 설치되도록 거치수단(140)에 구비되는 것으로, 거치수단(140)의 거치몸체(142)에 구비되어 거치수단(140)의 이동 시, 뒤틀림을 방지하게 된다.

여기서, 가이드봉(166)은 고정블럭(164)의 가이드공(165)의 개수에 따라 그 설치되는 개수가 결정됨이 당연하다.

이러한 가압수단(160)의 동작을 살펴보면, 성형수단(150)에 의해 관(1)에 주름을 성형할 경우, 가압실린더(162)에 의해 거치수단(140)을 회전수단(120) 방향으로 이동시키게 된다.

이에 따라 주름 성형 시, 인장된 관을 수축시킬 수 있어 일정 간격으로 주름을 성형시키며, 이때 가이드봉(166)이 고정블럭(164)의 가이드공(165)을 통과함에 따라 거치수단(140)의 뒤틀림을 방지한다.

이때, 주름관 성형장치(100)는 윤활유공급부(170)가 더 구비되는 것으로, 도 3과 도 6 내지 7에서 도시한 바와 같이, 이 윤활유공급부(170)는 주름이 성형되기 위해 거치수단(140)에 거치된 관(1)의 외면에 윤활유를 공급하게 된다.

이에 따라, 관(1)과 성형롤러(155) 간의 마찰력을 감소시킴에 따라 관(1)과 성형롤러(155)가 과열되는 것을 방지함은 물론, 관(1)에 성형된 주름이 일정 간격으로 용이하게 배열되도록 변형되는 것이다.

이러한 윤활유공급부(170)는 윤활유를 분사하는 것으로, 이 윤활유를 성형롤러(155)와 접하기 전의 관(1) 외주면에 분사하거나 성형롤러(155)와 관(1)이 접하는 부위를 향하여 분사함에 따라 관(1)과 성형롤러(155)가 과열되는 것을 방지하여 파손을 방지할 수 있다.

이를 위해, 윤활유공급부(170)는 성형수단(150)에 구비되어 동일하게 이동됨에 바람직하다.

이때, 제어부(180)는 도 9에서 도시한 바와 같이, 회전수단(120)과 성형수단(150) 및 가압수단(160)을 제어하여 관에 주름을 성형할 경우, 성형수단(150)을 구간별로 제어하여 하나 이상의 일정 구간에 주름을 성형할 수 있다.

다시 말해, 주름 성형 시, 회전수단(120)을 제어하여 고정된 관(1)을 일정한 회전속도로 회전시키고, 이동모터(158)를 제어하여 성형수단(150)을 일정한 속도로 이동시키는 상태에서, 성형실린더(154)를 구간별 제어함에 따라 관(1)의 일정 구간에만 주름을 성형시킬 수 있다.

이와 같은, 주름관 성형장치(100)를 이용하여 주름관을 성형하는 방법은, 도 10에서 도시한 바와 같이, 관 거치단계(S10)와 관 회전단계(S20), 주름 성형단계(S30) 및 가압단계(S40)로 구성된다.

먼저, 관 거치단계(S10)는 주름을 성형하고자 하는 관(1)을 회전수단(120)의 통공(123)을 통해 이동되어 거치수단(140)의 거치봉(144)에 거치시키게 된다.

그리고 관 회전단계(S20)는 거치수단(140)에 거치된 관(1)을 회전수단(120)에 의해 회전시키는 것으로, 관(1)에 주름을 성형할 수 있도록 관(1)을 회전시키게 된다.

주름 성형단계(S30)는 성형롤러(155)를 갖는 성형수단(150)을 회전수단(120)에서 거치수단(140) 방향으로 이동시킴에 따라 성형롤러(155)가 회전되는 관(1)을 가압하여 주름을 성형시킨다.

또한 가압단계(S40)는 주름 성형단계(S30) 시, 가압수단(160)에 의해 거치수단(140)을 회전수단(120) 방향으로 이동시킴에 따라 주름이 성형되는 관(1)을 길이방향으로 가압하여 주름의 간격을 일정하게 정열시키게 된다.

여기서, 관 회전단계(S20)와 주름 성형단계(S30) 및 가압단계(S40)는 동시에 실시되는 것으로, 이는 제어부(180)에 의해 회전수단(120)과 성형수단(150) 및 가압수단(160)이 동시에 제어됨에 따라 동시에 동작하게 된다.

그리고, 관 거치단계(S10)는 주름을 형성하고자 하는 관(1)의 일단은 거치수단(140)의 거치몸체(142)에 닿고, 타단은 회전수단(120)의 통공(123)에 위치되도록 거치시킨다.

이러한 관(1)의 거치는 작업자가 직접 거치시키거나 별도의 관 공급부(미 도시)에 의해 공급될 수 있다.

또한 주름 성형단계(S30)는 도 11에서 도시한 바와 같이, 초기 위치단계(S31)와 관 가압단계(S32) 및 이동단계(S33)로 구성된다.

초기 위치단계(S31)는 성형수단(150)의 성형롤러(155)가 회전수단(120)에 홀딩된 관(1)의 타단부에 위치되도록 이동시키는 것으로, 이동모터(158)에 의해 회전봉(156)이 일 방향으로 회전됨에 따라 일체로 형성된 이동블럭(157)과 성형하우징(151)을 회전수단(120) 방향으로 이동시키게 된다.

이에, 성형하우징(151)의 상부성형편(153)에 구비된 성형롤러(155)가 관(1)의 타단부에 위치된다.

이때 상부성형편(153)은 하부성형편(152)과 이격되도록 성형실린더(154)에 의해 상측에 위치됨에 따라 성형롤러(155) 역시, 상측에 위치되어 성형롤러(155)가 관(1)에 닿지 않는 상태로 이동될 수 있다.

그리고 관 가압단계(S32)는 성형롤러(155)로 회전되는 관(1)을 가압시키는 것으로, 상측에 위치된 상부성형편(153)을 성형실린더(154)에 의해 하측으로 이동시킴에 따라 성형롤러(155)가 회전되는 관(1)을 하측으로 가압하게 된다.

이동단계(S33)는 회전되는 관(1)을 따라 성형수단(150)을 이동시켜 관(1)에 주름을 성형시키는 것으로, 이동모터(158)에 의해 회전봉(156)이 타 방향으로 회전됨에 따라 일체로 형성된 이동블럭(157)과 성형하우징(151)을 회전수단(120) 반대방향, 즉, 거치된 관(1)을 따라 이동시키게 된다.

이에 따라, 성형롤러(155)가 관(1)을 하측으로 가압하면서 주름을 성형하게 되어 관(1)에 주름을 용이하게 성형하게 된다.

물론, 이 이동단계(S33)와 동시에 가압단계(S40)가 실시됨에 따라 성형된 주름이 일정간격으로 정열되어 그 품질을 향상시킴이 당연하다.

1 : 관 100 : 성형장치
110 : 베이스테이블 120 : 회전수단
122: 몸체하우징 124 : 회전부
126 : 구동모터 130 : 가이드레일
140 : 거치수단 142 : 거치몸체
144 : 거치봉 150 : 성형수단
151 : 성형하우징 152 : 하부성형편
153 : 상부성형편 154 : 성형실린더
155 : 성형롤러 156 : 회전봉
157 : 이동블럭 158 : 이동모터
160 : 가압수단 162 : 가압실린더
164 : 고정블럭 166 : 가이드봉
170 : 윤활유공급부 180 : 제어부

Claims (12)

1. 베이스프레임;
   상기 베이스프레임의 상부 일단에 구비되고, 주름을 형성하고자 하는 관이 통과할 수 있도록 내부에 통공이 형성되며, 상기 통공을 통해 이동된 관의 단부를 홀딩시켜 상기 관의 중심축을 기준으로 회전시키는 회전수단;
   상기 베이스프레임의 상단부를 따라 형성된 가이드레일;
   상기 가이드레일을 따라 이동 가능하도록 구비되고, 상기 베이스프레임 상부 타단에서 일방향으로 거치봉이 구비되되, 상기 거치봉에는 상기 주름을 형성하고자 하는 관을 끼워 거치시키는 거치수단;
   상기 회전수단과 거치수단 사이에 위치되어 상기 가이드레일을 따라 이동 가능하도록 구비되어 상기 거치수단에 상기 관이 거치된 후, 상기 가이드레일을 따라 이동되면서 상기 회전수단에 의해 회전되는 관을 가압하여 주름을 성형하는 성형수단;
   상기 성형수단의 주름관 성형 시, 상기 거치수단을 성형수단의 이동방향과 반대방향으로 이동시킴에 따라 성형되는 상기 관을 길이방향으로 가압하여 주름의 간격을 일정하게 성형시키는 가압수단; 및
   상기 회전수단과 성형수단 및 가압수단을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지고,
   주름 성형 시, 상기 가압수단이 거치수단을 성형수단의 이동방향과 반대방향으로 이동되면서, 주름이 성형되는 관을 가압함에 따라 주름 성형으로 인한 인장된 관을 수축시킬 수 있어 일정 간격으로 주름을 성형시키며,
   상기 회전수단은,
   상기 베이스프레임의 상단부에 구비되며, 주름을 형성하고자 하는 관이 통과할 수 있도록 내부에 통공이 형성되는 몸체하우징;
   내부가 상기 통공과 연통되고, 상기 몸체하우징에 회전 가능하도록 구비되어 상기 통공을 통해 이동된 관의 단부를 홀딩하는 회전부; 및
   상기 관을 홀딩한 회전부를 회전시켜 주름을 형성하고자 하는 관을 회전시키는 회전구동부를 포함하여 이루어지고,
   상기 거치수단은,
   상기 가이드레일을 따라 이동 가능하도록 구비된 거치몸체; 및
   상기 회전수단의 통공 중심축 상에 위치되되, 일단이 상기 회전수단과 일정 간격 이격되도록 상기 거치몸체에 고정되는 거치봉을 포함하여 이루어지며,
   상기 회전수단의 통공을 통해 이동된 상기 관이 상기 거치봉에 끼워져 거치되고,
   상기 가압수단은,
   상기 베이스프레임에 구비되어 상기 거치수단을 이동시키기 위한 가압실린더;
   상기 베이스프레임의 상단에 구비되어 상기 거치수단의 이동방향으로 가이드공이 형성된 고정블럭; 및
   상기 고정블럭의 가이드공을 관통하도록 상기 거치수단에 구비되는 가이드봉을 포함하여 이루어지며,
   상기 성형수단에 의해 관에 주름을 성형할 경우, 상기 가압실린더에 의해 거치수단을 회전수단 방향으로 이동시킴에 따라 주름 성형 시, 인장된 관을 수축시켜 일정 간격으로 주름을 성형시키고,
   상기 가이드봉이 고정블럭의 가이드공을 통과함에 따라 상기 거치수단의 뒤틀림을 방지하는 것을 특징으로 하는 주름관 성형장치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
   상기 회전수단의 회전속도와 성형수단의 이동속도 및 상기 가압수단의 가압속도를 조절하여 관에 성형되는 주름의 경사를 조절하는 것을 특징으로 하는 주름관 성형장치.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 성형수단은,
   내부에 공간부를 갖고, 상기 가이드레일을 따라 이동 가능하게 구비되는 성형하우징;
   상기 성형하우징의 내부 공간부에 구비되어 주름을 형성하고자 하는 관의 하측을 지지하기 위한 하부성형편;
   상기 하부성형편의 상측에 구비되어 상하 이동 가능하도록 구비된 상부성형편;
   상기 상부성형편을 상하 이동시키는 성형실린더;
   상기 상부성형편에 회전 가능하도록 구비되어 상기 관을 하측으로 가압하여 주름을 성형시키기 위한 성형롤러;
   양단이 회전 가능하도록 상기 베이스프레임에 구비되되, 상기 성형하우징의 하측에 위치되며, 외주면을 따라 나사산이 형성된 회전봉;
   상기 성형하우징의 하단부에 일체로 형성되어 상기 회전봉의 회전 시, 회전봉을 따라 이동되는 이동블럭; 및
   상기 회전봉을 회전시켜, 상기 이동블럭을 이동시킴에 따라 상기 성형하우징을 이동시키는 이동모터를 포함하여 이루어지는 주름관 성형장치.
   
6. 제5항에 있어서, 상기 성형롤러는,
   상기 성형하우징의 이동방향을 기준으로 일정 각도를 이루고, 상기 일정 각도 방향으로 회전 가능하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 주름관 성형장치.
   
7. 삭제
8. 제1항에 있어서,
   상기 성형수단에 의해 성형되기 전 관 외면에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유공급부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 주름관 성형장치.
   
9. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
   상기 회전수단과 성형수단 및 가압수단을 제어하여 관에 주름을 성형할 경우, 상기 성형수단을 구간별로 제어하여 하나 이상의 일정 구간에 주름을 성형하는 것을 특징으로 하는 주름관 성형장치.
   
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