KR101300201B1 - 다목적 용접비드 제거기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다목적 용접비드 제거기에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 파이프에 길이방향으로 형성된 용접비드나 판재의 접합부위에 함몰되거나 돌출형성된 용접비드를 간편하게 제거하는 기술에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 틸팅각 조절구의 회전조작에 따라 마주하는 한 쌍의 스키드판을 상호 반대방향으로 회전시키면서 틸팅각을 조절하여 상기 스키드판이 파이프의 외주면이나 판재의 표면에 항상 밀착상태를 유지할 수 있도록 함을 발명의 특징으로 한다.

Description

다목적 용접비드 제거기{Removal apparatus for weld-bead of multipurpose}

본 발명은 파이프에 길이방향으로 형성된 용접비드나 판재의 접합부위에 함몰되거나 돌출형성된 용접비드를 간편하게 제거하는 기술에 관한 것이다.

일반적으로 파이프는 제조방법에 따라 다이(die)에 소재를 통과시켜 기계력에 의해 잡아당겨 단면적을 줄이고 길이 방향으로 늘리는 인발 가공을 통해 제조하는 파이프와, 평판을 조관기를 통과시켜 점점 원형으로 만든 후 마지막에는 용접을 하고 필요한 길이로 잘라내는 조관공정을 통해 만드는 파이프로 양분된다.

여기에서 상기 조관공정으로 제조된 파이프는 자동용접기를 이용하여 길이방향의 접합부위에 만들어지는 용착 금속을 용접비드(weld bead)라고 지칭하는데, 통상의 용접비드는 모재의 표면보다 상부로 돌출하게 되고, 특히 용접이 불량한 부분은 다른 부분보다 더 돌출하게 된다.

따라서, 상기 조관된 파이프의 길이방향을 따라 돌출된 용접비드를 외주면과 일치하도록 반드시 제거해야만 하는 별도의 후처리작업이 요구된다.

이와 같은 용접비드를 전용으로 제거하기 위한 선행기술로는 본 발명 출원인의 선등록 발명인「특허등록 제1159642호, 명칭/ 안전성이 개선된 양축이동형 용접비드 제거기」가 제안되고 있다.

상기한 선행기술은 모재의 표면보다 상부로 돌출된 용접비드를 상기 모재의 표면과 수평면을 유지하도록 간편하게 제거하고, 용접비드의 제거작업중 본체 헤드가 한쪽으로 쏠림을 방지하면서 안전사고의 발생을 억제하는 효과를 제공한다.

그러나 상기한 선등록 발명은 모재의 표면을 주행하는 스키드판이 수평상태로 고정 설치됨으로써 파이프가 아닌 판재에 형성된 용접비드를 제거하는 용도로는 매우 적합하나, 조관된 파이프의 길이방향으로 형성된 용접비드를 제거하는 데는 많은 어려움이 따르고 있는 실정이다.

즉 상기 파이프의 길이방향을 따라 주행하면서 용접비드를 제거할 경우 좌우 한 쌍의 스키드판이 파이프의 외주면에 밀착된 상태로 원활하게 주행할 수 없어 상기 용접비드를 제거할 수 없을 뿐만 아니라 작업도중 본체 헤드가 어느 한 한쪽으로 쏠리면서 튕겨나가 부상을 입게 되는 등의 안전사고가 발생할 우려가 있는 것이었다.

또한, 마주하는 한 쌍의 판재를 용접하는 경우 열변형에 의해 중앙의 용접비드가 형성된 부위보다 양측 모재가 상부로 올라가면서 상기 용접비드가 형성된 부위가 함몰되는 일이 발생하는데, 이 경우 상기 용접비드를 완벽하게 제거할 수 없는 문제점이 야기된다.

본 발명은 상기한 선등록 발명의 용접비드 가공기가 내포하고 있는 일부의 개선점을 적극적으로 해소하기 위한 것으로, 틸팅각 조절구의 회전조작에 따라 마주하는 한 쌍의 스키드판을 상호 반대방향으로 회전시키면서 틸팅각을 조절하여 상기 스키드판이 파이프의 외주면이나 판재의 표면에 항상 밀착상태를 유지할 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.

또한, 본 발명은 상기 스키드판의 회전을 락 제어구를 이용하여 간편하게 락킹/언락킹할 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 제거기 본체의 전후면에 각각 프론트 지지대 및 리어 지지대를 부착하고, 상기 프론트 지지대의 상부에는 틸팅 홀더를 일체로 장착하며, 상기 틸팅 홀더의 양 측벽을 관통하여 틸팅각 조절구의 작동에 따라 회전하는 양방향 나사축을 설치하는 한편, 상기 양방향 나사축의 양측에는 각각 동시에 벌어지거나 오므라들면서 폭 조절되는 한 쌍의 틸팅판 가동블럭을 나사결합하고, 상기 틸팅 홀더의 하측 전면지지대 및 리어 지지대의 양측에는 한 쌍의 프론트 틸팅판 및 리어 틸팅판을 회전가능하게 설치하되 상기 프론트 틸팅판의 상단에 형성된 틸팅암은 틸팅판 가동블럭의 하단에 형성된 암 가동홈에 삽입 설치하고, 상기 프론트 틸팅판 및 리어 틸팅판의 하단에는 한 쌍의 스키드판을 일체로 연결 설치하는 기술을 강구한다.

본 발명에 따르면, 마주하는 한 쌍의 스키드판이 상호 반대방향으로 회전하면서 파이프의 외주면 양측이나 판재의 표면 양측에 항상 밀착상태를 유지함으로써 상기 파이프의 규격에 관계없이 파이프에 길이방향으로 형성된 용접비드를 간편하게 제거함은 물론 판재의 접합부위에 함몰되거나 돌출형성된 용접비드를 제거하는 다기능의 용도로도 활용할 수 있는 유용한 효과를 제공한다.

또한, 상기 용접비드를 기계적으로 매우 신속하고 간편하게 제거함으로써 작업시간과 인력을 대폭 절감하고, 능률성 및 경제성을 획기적으로 향상하는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명이 적용된 용접비드 제거기의 평면도
도 2는 본 발명의 용접비드 제거기의 정면도
도 3은 본 발명의 프론트 지지대, 틸팅 홀더, 양방향 나사축, 프론트 틸팅판 및 스키드판의 설치상태도
도 4는 본 발명의 리어 지지대, 프론트 틸팅판 및 스키드판의 설치상면도
도 5는 본 발명의 틸팅 홀더의 사시도
도 6은 본 발명의 틸팅판 가동블럭 및 프론트 틸팅판의 분리사시도
도 7은 본 발명 프론트 지지대, 틸팅 홀더, 양방향 나사축, 프론트 틸팅판 및 스키드판의 설치상태 종단면도
도 8은 본 발명에 따른 파이프의 용접비드를 제거하는 상태도
도 9는 본 발명에 따른 판재의 용접비드를 제거하는 상태도

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위한 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전체적인 구성을 첨부된 도면에 의거 개략적으로 살펴보면, 프론트 지지대(10) 및 리어 지지대(20), 틸팅 홀더(30), 양방향 나사축(40), 틸팅판 가동블럭(50), 프론트 틸팅판(60)(60a), 리어 틸팅판(70)(70a), 스키드판(80)(80a)의 구성요소로 대분 됨을 확인할 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 용접비드 가공기(1)는 제거기 본체(2)의 전후면에 각각 프론트 지지대(10) 및 리어 지지대(20)가 체결구(3)로 관통하여 일체로 부착되고, 상기 프론트 지지대(10) 및 리어 지지대(20)는 파이프(3)의 길이방향을 따라 스키드판(80)(80a)이 이동할 때 용접비드(4)가 접촉하지 않도록 하단 중앙에 용접비드 비접촉부(11)(21)가 상향으로 함몰 형성된다.

상기 프론트 지지대(10)의 상부에는 틸팅 홀더(30)가 체결구(3)로 관통하여 일체로 장착되고, 상기 틸팅 홀더(30)의 하부 양측에는 틸팅판 가동블럭(50)이 자유롭게 이동할 수 있는 작동공간(31)이 형성되며, 상기 작동공간(31)의 사이에 형성된 중앙벽(32) 및 양 측벽(33)의 후면에는 나사축 관통요홈(34)이 함몰 형성된다.

그리고 상기 양 측벽(33)을 관통하여 양방향 나사축(40)의 양측에 형성된 회전축부(41)가 회전가능하게 설치되고, 상기 회전축부(41)의 내측으로 연속하여 양측에 각각 왼/오른나사(42)(43)가 형성되며, 상기 어느 하나의 회전축부(41) 선단에는 틸팅각 조절구(45)가 일체로 조립 설치된다.

여기에서 나사축 관통요홈(34)에는 양방향 나사축(40)의 회전축부(41)를 더욱 원활하게 회전지지하는 부싱(46)이 추가로 끼움 설치되고, 상기 부싱(46)에 형성된 고정플랜지(46a)는 측벽(33)에 일체화 고정됨으로써 상기 양방향 나사축(40)의 회전작동에 따른 원활성을 제고한다.

상기 왼/오른나사(42)(43)의 외측에는 하단에 암 가동홈(51)이 함몰 형성된 한 쌍의 틸팅판 가동블럭(50)이 각각 나사결합되고, 상기 틸팅판 가동블럭(50)은 작동공간(31)에 위치함으로써 도 7 내지 도 8과 같이 틸팅각 조절구(45)의 회전조작에 따라 정역회전하는 양방향 나사축(40)에 의해 동시에 벌어지거나 오므라들면서 상호 간의 폭을 자유롭게 조절할 수 있게 된다.

또한, 상기 프론트 지지대(10)의 하부 양측에는 각각 한 쌍의 프론트 틸팅판(60)(60a)이 회전가능하게 설치되되, 상기 프론트 틸팅판(60)(60a)의 상단에는 상기 암 가동홈(51)에 삽입되는 틸팅암(61)이 돌출 형성된다.

이때 상기 틸팅암(61)은 틸팅판 가동블럭(50)의 좌우 이동과 연동하여 프론트 틸팅판(60)(60a)이 원활하게 회전작동할 수 있도록 상기 암 가동홈(51)에 끼워지는 부위가 환형으로 형성되는 기술이 추가로 접목된다.

그리고 리어 지지대(20)의 하부 양측에는 각각 한 쌍의 리어 틸팅판(70)(70a)이 회전가능하게 설치된다.

즉 상기 프론트 틸팅판(60)(60a) 및 리어 틸팅판(70)(70a)은 회전지지구(62)(72)로 관통하여 상기 프론트 지지대(10) 및 리어 지지대(20)에 회전가능하게 설치되고, 상기 회전지지구(62)(72)를 기점으로 원주방향을 따라 가이드홀(63)(73)이 관통 형성되며, 상기 리어 틸팅판(70)(70a)은 틸팅 가이드볼트(74)가 상기 가이드홀(73)을 관통하여 설치된다.

상기 틸팅 가이드볼트(74)는 리어 틸팅판(70)(70a)의 회전이동을 안내하는 역할을 수행함과 달리 상기 프론트 틸팅판(60)(60a)은 락 제어구(65)가 상기 가이드홀(63)을 관통하여 설치되되 락 제어구(65)를 조여줄 경우 원터치로 프론트 틸팅판(60)(60a)의 전면을 가압 고정하면서 회전을 방지함으로써 틸팅각을 조절한 상태에서 확실한 락킹을 유지할 수 있는 특별한 효과를 제공한다.

이와 같이 전후로 대향되게 설치된 프론트 틸팅판(60)(60a) 및 리어 틸팅판(70)(70a)은 하단부에 한 쌍의 스키드판(80)(80a)이 각각 일체화 연결 설치된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 평상시 도 7과 같이 한 쌍의 스키드판(80)(80a)이 수평선상에 위치하고, 상기 틸팅각 조절구(45)의 회전조작시 틸팅판 가동블럭(50)이 동시에 벌어지며, 이와 연동하여 프론트 틸팅판(60)(60a) 및 리어 틸팅판(70)(70a)은 반대방향으로 회전하면서 도 8과 같이 상호 중앙 상향으로 가면서 경사진 상태를 유지한다.

따라서, 상기 스키드판(80)(80a)은 파이프(3)의 외주면 양측을 2점 지지하면서 항상 밀착된 상태를 유지하여 상기 파이프(3)의 길이방향을 따라 안정적으로 이동하면서 용접비드(4)를 원활하게 제거하고, 상기 스키드판(80)(80a)은 상기 틸팅각 조절구(45)의 회전 조작에 따라 틸팅각을 자유롭게 조절할 수 있게 된다.

또한, 상기 틸팅판 가동블럭(50)이 동시에 오므라드는 경우 이와 연동하여 프론트 틸팅판(60)(60a) 및 리어 틸팅판(70)(70a)은 상호 반대방향으로 회전하면서 도 9와 같이 중앙 하향으로 가면서 경사진 상태를 유지함으로써 상기 스키드판(80)(80a)은 판재(5)의 양측에 항상 밀착상태를 유지한다.

따라서, 상기 판재(5)의 접합부위가 함몰되거나 돌출 형성되더라도 접합부위를 형성하는 용접비드(4)를 원활하게 제거함으로써 더욱 다양한 기능과 목적으로 사용할 수 있어 장비의 활용도를 향상하는 특별한 효과를 제공한다.

1: 용접비드 가공기 3: 파이프
4: 용접비드 5: 판재
10: 프론트 지지대 20: 리어 지지대
30: 틸팅 홀더 31: 작동공간
33: 측벽 34: 나사축 관통요홈
40: 양방향 나사축 42: 왼나사
43: 오른나사 45: 틸팅각 조절구
50: 틸팅판 가동블럭 51: 암 가동홈
60, 60a: 프론트 틸팅판 61: 틸팅암
62, 72: 회전지지구 63, 73: 가이드홀
65: 락 제어구 70, 70a: 리어 틸팅판
74: 틸팅 가이드볼트 80, 80a: 스키드판

Claims (5)

1. 제거기 본체(2)의 전후면에 각각 부착된 프론트 지지대(10) 및 리어 지지대(20)와;
   상기 프론트 지지대(10)의 상부에 일체로 장착되고, 하부 양측에 작동공간(31)이 함몰 형성된 틸팅 홀더(30)와;
   상기 틸팅 홀더(30)의 양 측벽(33)을 관통하여 회전가능하게 설치되고, 양측에 왼/오른나사(42)(43)가 각각 형성되며, 일측 선단에 틸팅각 조절구(45)가 설치된 양방향 나사축(40)과;
   상기 왼/오른나사(42)(43)의 외측에 각각 나사결합되고, 하단에 암 가동홈(51)이 함몰 형성된 한 쌍의 틸팅판 가동블럭(50)과;
   상기 프론트 지지대(10)의 하부 양측에 회전가능하게 설치되고, 상단에는 상기 암 가동홈(51)에 삽입되는 틸팅암(61)이 돌출 형성된 한 쌍의 프론트 틸팅판(60)(60a)과;
   상기 리어 지지대(20)의 하부 양측에 회전가능하게 설치된 한 쌍의 리어 틸팅판(70)(70a)과;
   상기 프론트 틸팅판(60)(60a) 및 리어 틸팅판(70)(70a)의 하단에 일체로 연결 설치된 한 쌍의 스키드판(80)(80a)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 다목적 용접비드 제거기.
   
2. 제 1항에 있어서,
   틸팅 홀더(30)는 양 측벽(33) 및 중앙벽(32)의 후면에 나사축 관통요홈(34)이 함몰 형성되고, 상기 나사축 관통요홈(34)에는 양방향 나사축(40)을 회전지지하는 부싱(46)이 끼움 설치된 것을 특징으로 하는 다목적 용접비드 제거기.
   
3. 제 1항에 있어서,
   프론트 틸팅판(60)(60a) 및 리어 틸팅판(70)(70a)은 회전지지구(62)(72)로 관통하여 회전가능하게 설치되고, 상기 회전지지구(62)(72)를 기점으로 원주방향을 따라 가이드홀(63)(73)이 관통 형성되며, 상기 리어 틸팅판(70)(70a)은 틸팅 가이드볼트(74)가 상기 가이드홀(73)을 관통하여 설치되는 한편, 상기 프론트 틸팅판(60)(60a)은 락 제어구(65)가 상기 가이드홀(63)을 관통하여 설치되되 상기 락 제어구(65)는 선택적으로 프론트 틸팅판(60)(60a)의 전면을 가압 고정하면서 회전을 방지하는 것을 특징으로 하는 다목적 용접비드 제거기.
   
4. 제 1항에 있어서,
   한 쌍의 스키드판(80)(80a)은 상기 틸팅각 조절구(45)의 회전조작시 상호 반대방향으로 회전하면서 중앙 상향으로 경사상태를 이루거나 중앙 하향으로 경사상태를 이루어 상기 스키드판(80)(80a)이 파이프의 외주면 양측이나 판재(5)의 표면 양측에 항상 밀착상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 다목적 용접비드 제거기.
   
5. 제 1항에 있어서,
   틸팅암(61)은 상기 암 가동홈(51)에 끼워지는 부위가 환형으로 형성된 것을 특징으로 하는 것을 다목적 용접비드 제거기.

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