KR101374791B1 - 파이프 벤딩 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하우징 하부 일 측에서 이송슬라이드 레일 방향을 따라 상호 간에 일정 간격 이격되어 장착되어 상호 반대 방향으로 작동하되, 작동과정에서 각 장착 축에서 일정 각도만큼 회동하는 한 쌍의 엑츄에이터와, 일단은 상기 각 엑츄에이터와 링크 절로 연결되며, 중앙부가 결합 핀에 의해 하우징 하부에 결합된 상태에서 상기 각 엑츄에이터의 전, 후진 운동에 따라 상기 결합 핀을 기점으로 양 단부가 상호 반대 방향으로 일정 각도 회전 운동하는 링크 암과, 일단에서 타단으로 갈수록 폭이 좁아지도록 형성되되, 일단은 상기 각 링크 암의 타단에서 일정 간격만큼 유동될 수 있도록 링크 절로 연결되어 상기 링크 암의 회전 운동에 따라 일정 거리만큼 전, 후진하는 쇄기와, 일 측면에는 상기 각 쇄기의 형상에 대응하도록 중앙부를 기준으로 양 단부로 갈수록 폭이 좁아지는 경사면이 형성되어, 상기 쇄기가 전진하며 경사면을 밀어내면 타 측면이 상기 이송슬라이드 레일의 하면에 밀착되며 파이프 이송부의 정지 상태를 유지하는 마찰 판으로 구성되는 고정장치를 포함하는 파이프 벤딩 장치를 제공한다.

Description

파이프 벤딩 장치{A pipe bending apparatus}

본 발명은 파이프 벤딩 장치에 관한 것으로서, 특히 하우징 하부 일 측에서 이송슬라이드 레일 방향을 따라 상호 간에 일정 간격 이격되어 장착되어 상호 반대 방향으로 작동하되, 작동과정에서 각 장착 축에서 일정 각도만큼 회동하는 한 쌍의 엑츄에이터와, 일단은 상기 각 엑츄에이터와 링크 절로 연결되며, 중앙부가 결합 핀에 의해 하우징 하부에 결합된 상태에서 상기 각 엑츄에이터의 전, 후진 운동에 따라 상기 결합 핀을 기점으로 양 단부가 상호 반대 방향으로 일정 각도 회전 운동하는 링크 암과, 일단에서 타단으로 갈수록 폭이 좁아지도록 형성되되, 일단은 상기 각 링크 암의 타단에서 일정 간격만큼 유동될 수 있도록 링크 절로 연결되어 상기 링크 암의 회전 운동에 따라 일정 거리만큼 전, 후진하는 쇄기와, 일 측면에는 상기 각 쇄기의 형상에 대응하도록 중앙부를 기준으로 양 단부로 갈수록 폭이 좁아지는 경사면이 형성되어, 상기 쇄기가 전진하며 경사면을 밀어내면 타 측면이 상기 이송슬라이드 레일의 하면에 밀착되며 파이프 이송부의 정지 상태를 유지하는 마찰 판으로 구성되는 고정장치를 포함하는 파이프 벤딩 장치에 관한 것이다.

일정한 곡률을 가지며 벤딩된 파이프는 다양한 종류의 유체 이송 용도로 산업 전분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 통상적인 파이프의 벤딩은 원형의 고주파 가열 코일을 이용하여 파이프를 대략 850℃ 이상으로 가열한 다음 가압력을 이용하여 파이프의 가열 부위를 소성변형시켜 곡관으로 성형하는 과정을 거쳐 이루어진다.

도 10은 대한민국 공개특허 제2010-0016457호로서 파이프를 일정한 곡률로 벤딩하는 장치의 일례를 보여준다. 개시된 것과 같이, 파이프 벤딩 장치는 기본적으로 실린더(16) 및 피스톤 로드(17)를 포함하며 파이프가 안치되는 이송장치(4)와, 고정장치(6)를 포함하여 파이프를 일정한 곡률로 벤딩 암(7), 그리고 가열장치(5)를 포함하여 이루어지며 그 개략적인 작동구성은 다음과 같다.

작업 대상으로서 파이프의 직경과 대상 파이프에 대한 성형 곡률이 산정되면, 먼저 이송장치(4)가 슬라이딩 레일(23) 상의 임의 지점에서 고정되도록 한다. 이송장치(4)는 이동수단(22)에 의해 슬라이딩 레일(23)을 따라 일정거리 전, 후진하는데, 도 11에 개시된 것과 같은 잠금수단(30) 및 클램핑 부재(31)의 작용에 의해 이송장치(4)는 슬라이딩 레일의 임의 지점에 고정된다. 다음으로, 벤딩 암(7)을 슬라이드 레일(40) 상의 임의 지점에 고정시킨다. 벤딩 암(7) 역시 미 도시된 이동수단의 작용으로 회전 축(D)에 장착된 상태에서 상기 회전 축과 함께 회전하는 슬라이드 레일(40)을 따라 일정 거리 전, 후진하며, 이송장치(4)와 대동소이한 방식으로 슬라이드 레일(40) 상의 임의 지점에 고정된다.

이송장치(4) 및 벤딩 암(7)이 의도하는 위치에 고정되면, 대상 파이프를 이송장치(4)에 장착한 다음, 파이프의 일단부를 벤딩 암(7)의 고정장치(6)로 감싼다. 대상 파이프에 대한 장착이 완료되면, 가열장치(5)를 이용하여 파이프의 일 측 부위를 가열하며, 가열 정도에 따라 파이프는 실린더(16)의 작동으로 전진하게 되며 이와 동시에 벤딩 암(9)은 회전 축(D)을 기준으로 서서히 회전하면서 파이프는 일정 곡률로 성형된다.

이러한 파이프의 벤딩 작업에서 대상 파이프가 의도하는 곡관으로 성형되기 위해서는 이송장치와 벤딩 암을 정확하게 위치 설정하고, 설정된 위치에 고정하는 것이다. 이송장치와 벤딩 암의 위치를 아무리 정확하게 계산한다 할지라도, 이송장치와 벤딩 암이 파이프에 대한 벤딩 작업 중에 당초 계산된 정 위치에 고정된 상태를 벗어난다면 파이프는 당초 의도와는 다른 곡률을 가지게 됨은 자명하다. 대구경의 파이프를 벤딩하기 위해서는 상당히 큰 추력을 제공하는 실린더를 사용해야 하는데, 대한민국 공개특허 제2010-0016457호를 포함하여 종래 알려진 파이프 벤딩 장치의 경우 파이프에 대한 벤딩 작업 동안에 이송장치를 당초 의도하는 위치에 용이하게 고정할 수 있는 수단이 마땅치 않은 문제가 있다.

대한민국 공개특허 제2010-0016457호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명은 당초 설정된 고정 위치를 벗어나지 않고 파이프에 대한 벤딩 작업을 적절하게 수행할 수 있는 파이프 벤딩 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 메인 실린더에 의해 파이프에 상당한 추력이 가해지더라도 가이드 레일에서 이탈하지 않고 안정적으로 작동할 수 있는 파이프 벤딩 장치를 제공함에 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 이송슬라이드 레일과, 장착되는 파이프를 전진시키는 메인 실린더가 장착되어 상기 이송슬라이드 레일을 따라 이동하는 하우징과, 상기 하우징의 이동 상태를 제어하는 고정장치를 포함하는 파이프 이송부와; 회동 축 상부에 장착되어 회동 축과 함께 회전하는 벤딩슬라이드 레일과, 파이프의 일단을 감싸 고정하는 클램프 장치를 포함하며 상기 벤딩슬라이드 레일을 따라 이동하는 하우징과, 상기 하우징의 이동 상태를 제어하는 고정장치를 포함하여 상기 파이프 이송부에 대하여 일정 각도로 회전하는 벤딩부와; 상기 파이프 이송부와 벤딩부 사이에 설치되어 파이프 일 측 부위를 가열하는 코일부로; 이루어지는 파이프 벤딩 장치에 있어서, 상기 파이프 이송부 및 상기 벤딩부 각각의 고정장치는, 상기 파이프 이송부의 하우징 하부 일 측에서 상기 이송슬라이드 레일 방향을 따라 상호 간에 일정 간격 이격되어 장착되어 상호 반대 방향으로 작동하되, 작동과정에서 각 장착 축에서 일정 각도만큼 회동하는 한 쌍의 엑츄에이터와, 일단은 상기 각 엑츄에이터와 링크 절로 연결되며, 중앙부가 결합 핀에 의해 하우징 하부에 결합된 상태에서 상기 각 엑츄에이터의 전, 후진 운동에 따라 상기 결합 핀을 기점으로 양 단부가 상호 반대 방향으로 일정 각도 회전 운동하는 링크 암과, 일단에서 타단으로 갈수록 폭이 좁아지도록 형성되되, 일단은 상기 각 링크 암의 타단에서 일정 간격만큼 유동될 수 있도록 링크 절로 연결되어 상기 링크 암의 회전 운동에 따라 일정 거리만큼 전, 후진하는 쇄기와, 일 측면에는 상기 각 쇄기의 형상에 대응하도록 중앙부를 기준으로 양 단부로 갈수록 폭이 좁아지는 경사면이 형성되어, 상기 쇄기가 전진하며 경사면을 밀어내면 타 측면이 상기 이송슬라이드 레일의 하면에 밀착되며 하우징의 정지 상태를 유지하는 마찰 판을; 포함하여 이루어지는 것을 그 기술적 특징으로 한다.

상기 엑츄에이터와 이송슬라이드 레일 사이에는, 가이드 면과 상기 가이드 면과 수직하는 측벽으로 이루어지되 상기 측벽 부위가 상기 하우징 하부에 고정 결합되는 가이드 플랜지가 구비되며, 상기 마찰 판은 상기 가이드 플랜지의 가이드 면 상에서 슬라이드 운동하며, 상기 쇄기는 상기 가이드 플랜지의 측벽과 상기 마찰 판의 타 측면 사이로 삽입되는 것이 바람직하다.

상기 마찰 판의 타 측면은 경사져 형성되며, 상기 마찰 판의 타 측면과 접하는 상기 이송슬라이드 레일의 하면은 상기 마찰 판의 타 측면 형상과 반대 방향으로 경사져 형성되는 것이 바람직하다.

상기 가이드 플랜지의 하부에는, 상기 가이드 플랜지의 처짐을 방지하기 위한 지지 리브가 상기 이송슬라이드 레일의 하부 측면을 따라 구비될 수 있다.

상기 파이프 이송부의 하우징 하부에는, 일 단이 하우징의 하부 일 측에 고정되어 상기 하우징을 이송슬라이드 레일을 따라 이동시키는 구동 실린더가 구비될 수 있다.

본 발명은 파이프 이송부 및 벤딩부 각각을 가이드 레일에 고정함에 있어, 서로 반대방향으로 삽입되고 이탈되는 한 쌍의 쇄기와, 중앙부를 기점으로 양 단부로 갈수록 폭이 좁아지는 형상의 마찰 판 상호 간을 밀착, 해제시키는 방식을 채택하여 밀착의 정도 및 밀착에 따른 마찰력을 증대시킴으로써, 대구경의 파이프에 대한 벤딩 작업을 수행하더라도 파이프 이송부 및 벤딩부 각각이 당초 계산된 고정 위치를 용이하게 유지할 수 있도록 해준다.

또한, 본 발명은 고정장치의 마찰 판과 이송슬라이드 레일의 접합 구조를 상호 반대 방향으로 경사지도록 형성하고, 가이드 플랜지 하부에는 지지 리브를 부가함으로써 마찰 판과 이송슬라이드 레일 상호 간의 밀착도를 더욱 개선함과 동시에 마찰 판이 이송슬라이드 레일의 하부로 밀려 내려가 이탈하는 현상을 원천적으로 방지할 수 있도록 해준다.

도 1은 본 발명에 따른 파이프 벤딩 장치의 개략적인 평면 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 파이프 벤딩 장치의 개략적인 정면 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 파이프 벤딩 장치의 개략적인 일 측면 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 파이프 벤딩 장치의 개략적인 작동 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 파이프 벤딩 장치에 있어 고정장치의 개략적인 평면 구성도.
도 6은 본 발명에 따른 파이프 벤딩 장치에 있어 고정장치 및 이송슬라이드 레일의 개략적인 결합 구성도.
도 7은 본 발명에 따른 파이프 벤딩 장치에 있어 고정장치의 가이드 플랜지와 마찰 판 구성도.
도 8은 본 발명에 따른 파이프 벤딩 장치에 있어 고정장치의 링크 암 평면 구성도.
도 9는 본 발명에 따른 파이프 벤딩 장치에 있어 고정장치의 링크 암 및 쇄기의 결합 구성도.
도 10은 종래 파이프 벤딩 장치의 개략적인 구성도.
도 11은 종래 파이프 벤딩 장치에 있어 고정장치의 개략적인 구성도.

본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 살펴본다. 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어 본 발명의 기술적 특징과 직접적인 관련성이 없거나, 또는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 자명한 사항에 대해서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도 1 및 도 2 각각은 본 발명에 따른 파이프 벤딩 장치의 개략적인 평면 구성도 및 정면 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 파이프 벤딩 장치의 개략적인 일 측면 구성도이다.

도면에 개시된 것과 같이, 본 발명은 기본적으로 파이프 이송부(10)와, 상기 파이프 이송부(10)와 일정 거리 떨어져 위치하는 벤딩부(20)와, 상기 파이프 이송부(10) 및 벤딩부(10) 사이에 위치하는 코일부(30)로 이루어진다.

상기 파이프 이송부(10)는 이송슬라이드 레일(12)과, 메인 실린더(14)가 내장되어 상기 이송슬라이드 레일(12)을 따라 이동하는 하우징(16)과, 상기 하우징(16)의 이동을 제어하는 고정장치(100)를 포함하여 이루어진다.

상기 이송슬라이드 레일(12)은 파이프 이송부의 메인 실린더(14) 작동 방향에 대하여 수직 상태로 지면 상에 고정 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 파이프 이송부의 하우징(16)에 메인 실린더(14)가 길이 방향으로 장착된다면, 이송슬라이드 레일(12)은 하우징(16)의 폭 방향으로 설치되는 것이다. 상기 이송슬라이드 레일(12)은 상호 간에 일정 간격 이격되어 설치되도록 적어도 2개 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 메인 실린더(14)는 파이프 이송부(10)에 장착되는 파이프에 추력을 제공하는 부분이다. 메인 실린더 이외에 역압을 제공하는 실린더가 추가 구비될 수도 있다. 상기 하우징(16)은 메인 실린더(14) 및 제어 장치를 포함하여 파이프 이송부(10)를 구성하는 각종 장치가 장착되는 프레임이다. 상기 고정장치(100)는 파이프 이송부의 하우징(16) 이동 상태를 제어하는 부분으로서 이에 대해서는 후술한다.

상기 벤딩부(20)는 벤딩슬라이드 레일(22)과, 클램프 장치(24)가 내장되어 상기 벤딩슬라이드 레일(22)을 따라 이동하는 하우징(26)과, 상기 하우징(26)의 이동을 제어하는 고정장치(200)를 포함하여 이루어진다.

상기 벤딩슬라이드 레일(22)은 회동 축(21) 상부에 위치하며, 회동 축(21)과 함께 회전한다. 상기 회동 축(21) 하부에는 구동 수단이 구비되며, 제어 장치의 신호에 따라 일정 속도로 벤딩슬라이드 레일(22)과 함께 회전하게 된다. 상기 구동 수단은 모터로 이루어질 수 있다.

상기 클램프 장치(24)는 파이프 이송부(10)에 장착되는 파이프의 일단을 감싸 고정하는 부분으로서, 다양한 파이프의 직경에 적절하게 대응하도록 구성되는 것이 바람직하다. 상기 하우징(26)은 클램프 장치(24) 등이 장착되는 몸체이다. 상기 고정장치(200)는 벤딩부의 하우징(26) 이동 상태를 제어하는 부분으로서 이에 대해서는 후술한다.

상기 코일부(30)는 파이프의 일 측 부위를 가열하는 부분으로서, 파이프 이송부(10)와 벤딩부(20) 사이에 설치된다. 파이프를 가열하는 수단은 고주파일 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 파이프 벤딩 장치에는 구동 실린더(40)가 더 구비될 수 있다. 상기 구동 실린더(40)는 이송슬라이드 레일(12) 사이의 지면 상에 고정 장착되는 것이 바람직하며, 그 일 단은 파이프 이송부(10)의 하우징(16) 하부에 고정되는 것이 바람직하다. 구동 실린더가 작동하면 하우징(16)이 이송슬라이드 레일(12)을 따라 전, 후진하게 된다. 상기 구동 실린더는 유압으로 작동될 수 있다.

본 발명에 따른 파이프 벤딩 장치의 작동 구성도를 보여주는 도 4를 참조하여 파이프 벤딩 장치의 작동을 살펴본다.

먼저, 대상 파이프(P)가 파이프 이송부의 하우징(16) 내부에 장착되면, 구동 실린더(40)를 작동시켜 의도하는 작업 내용에 따라 계산된 위치로 하우징(16)을 이송슬라이드 레일(12) 상의 임의 지점으로 이동시킨 다음, 파이프 이송부의 고정장치(100)를 이용하여 하우징(16)을 이송슬라이드 레일(12) 상의 그 임의 자리에 고정한다. 다음으로, 파이프(P)의 일 단부를 벤딩부(20)의 클램프 장치(24)에 삽입 고정하고, 벤딩부의 고정장치(200)를 이용하여 클램프 장치(24)를 포함하는 하우징(26)을 의도하는 작업 내용에 따라 계산된 벤딩슬라이드 레일(22) 상의 임의 지점에 고정한다.

파이프(P)가 장착된 파이프 이송부의 하우징(16)과, 파이프(P)의 일 단부를 고정하는 벤딩부의 하우징(26) 각각이 이송슬라이드 레일(12) 및 벤딩슬라이드 레일(22) 각각의 임의 지점에 고정되면, 코일부(30)를 작동시켜 파이프(P) 일 측 부위를 가열하고, 이와 동시에 파이프 이송부의 메인 실린더(14)를 작동시켜 파이프(P)를 당초 계산된 값만큼 전진시키고, 벤딩부의 회동 축(21)을 작동시켜 파이프(P)가 전진하는 정도에 상응하여 클램프 장치를 포함하는 하우징(26)을 회전시킨다.

이에 따라 대상 파이프(P)는 메인 실린더(14)에 의해 화살표 방향을 따라 점진적으로 전진하게 되며, 코일부(30)는 메인 실린더(14)의 작동으로 진입하는 부위를 순차적으로 가열하고, 벤딩부(30)는 코일부(30)에 의해 가열된 파이프(P)를 화살표 방향과 같이 서서히 회전시킴으로써, 대상 파이프(P)는 계산된 값에 따라 곡관으로 형성되게 된다.

한편, 이러한 파이프 벤딩 작업은 파이프 이송부(10)의 하우징(16) 및 벤딩부(20)의 하우징(26) 각각이 이송슬라이드 레일(12) 및 벤딩슬라이드 레일(22) 상의 당초 고정 지점에 정확하게 위치해야 하는데, 이를 위하여 본 발명은 파이프 이송부(10)의 하우징(16) 및 벤딩부(20)의 하우징(26) 각각에 구비되는 고정장치(100, 200)의 구성을 다음과 같이 제안한다.

도 5는 본 발명에 있어 고정장치의 개략적인 평면 구성도이며, 도 6은 본 발명에 있어 고정장치 및 이송슬라이드 레일의 개략적인 결합 구성도이고, 도 7은 본 발명에 있어 고정장치의 가이드 플랜지와 마찰 판 구성도이며, 도 8은 본 발명에 있어 고정장치의 링크 암 평면 구성도, 그리고 도 9는 본 발명에 있어 고정장치의 링크 암 및 쇄기의 결합 구성도이다. 본 발명에 따라 파이프 이송부(10) 및 벤딩부(20) 각각에 구비되는 고정장치는 도면 부호만 다를 뿐 그 구성이 동일하다. 따라서 아래에서는 파이프 이송부(10)의 고정장치에 한정하여 설명하기로 하며, 그 구성 및 작동이 벤딩부(20)의 고정장치에 그대로 적용될 수 있음은 자명하다.

본 발명에 따른 고정장치(100)는 서로 반대 방향으로 작동하는 한 쌍의 엑츄에이터(110)와, 각 엑츄에이터(110)의 단부에 링크 절로 연결되는 링크 암(120)과, 링크 암(120)의 작동으로 하우징(16)을 이송슬라이드 레일(12) 상의 일 지점에 고정시키는 쇄기(130) 및 마찰 판(140)을 포함하여 이루어진다.

상기 엑츄에이터(110)는 파이프 이송부의 하우징(16) 하부 일 측에서 이송슬라이드 레일(12)의 설치 방향을 따라 상호 간에 일정 간격 이격되어 장착되는 한 쌍으로 이루어지며, 엑츄에이터의 각 피스톤 로드(112)는 상호 간에 반대 방향으로 작동한다. 각 엑츄에이터(110)는 클레비스(116)가 매개되어 하우징(16)의 하부 일 측에 고정 장착되는 것이 바람직하며, 나아가 각 엑츄에이터는 작동과정에서 클레비스(116)의 결합 축에 대하여 일정 각도(θ)만큼 회동할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

상기 링크 암(120)은 각 엑츄에이터(110)의 직선 왕복 운동을 일정 각도의 회전 운동으로 바꾸는 부분이다. 링크 암(120)의 일 단부는 각 엑츄에이터(110)와 연결되며, 링크 암(120)의 중앙부는 결합 핀(125)에 의해 하우징(16) 하부 일 측에 결합된다. 엑츄에이터와는 링크 절 연결 방식으로 이루어지는 것이 바람직하며, 그 일례는 홀더(114)를 매개로 각 엑츄에이터(110)의 피스톤 로드(112)와 연결되는 것이다. 결합 핀(125)의 일 단은 링크 암(120)의 중앙부 관통 홀(124)을 관통 삽입하여 하우징(16)에 고정 결합되는 것이 바람직하며, 링크 암(120)은 결합 핀(125)에 대하여 회동 가능하게 구성되는 것이 바람직하다.

상기 쇄기(130)는 링크 암(120)의 회전 운동을 전달받아 일정 거리만큼 전진, 또는 후진하는 부분으로서, 일단에서 타단으로 갈수록 폭이 좁아지도록 형성되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 전면의 경사면(132)과 후면의 수평면(136)으로 이루어지는 것이다. 상기 쇄기(130)의 일단은 링크 암(120)의 타단과 링크 절로 연결되는 것이 바람직하며, 그 일례는 링크 암의 타 측에 형성되는 관통 홀(126)을 관통 삽입하는 결합 핀을 매개로 결합되는 것이다.

상기 마찰 판(140)은 쇄기(130)의 작용으로 이송슬라이드 레일(12)의 하면에 밀착되어 하우징(16)이 이송슬라이드 레일 상의 임의 지점에서 정지 상태를 유지하게 하게 부분으로서, 쇄기(130)와 접하는 일 측면에는 각 쇄기의 형상, 구체적으로 쇄기 전면의 경사면(132)에 대응하는 경사면(142)이 형성된다. 쇄기가 양 측에서 작용함으로 감안하면 상기 경사면(142)은 중앙부를 기준으로 양 단부로 갈수록 폭이 좁아지는 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다. 쇄기(130)가 전진하며 마찰 판의 일 측면인 경사면(142)을 밀어내면 마찰 판의 타 측면이 이송슬라이드 레일(12)의 하면에 밀착된다.

한편, 본 발명은 쇄기(130) 및 마찰 판(140)의 원활한 작동을 위해 엑츄에이터(110)와 이송슬라이드 레일(12) 사이에 가이드 플랜지(160)가 구비되는 경우를 배제하지 않는다.

상기 가이드 플랜지(160)는 가이드 면(162)과 측벽(166)으로 이루어지는데, 상기 가이드 면(162)은 이송슬라이드 레일(12)과 수평하게 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 측벽(166)은 가이드 면(162)에 수직하도록 이루어지는 것이 바람직하다. 쇄기(130)는 측벽(166)의 벽면을 따라 삽입되며, 마찰 판(140)은 가이드 면(162) 상에 안치된 상태에서 쇄기(130)가 삽입되는 과정에서 마찰 판(140)은 슬라이드 운동하며 이송슬라이드 레일(12) 방향으로 밀려간다. 가이드 플랜지(160)는 볼트 등에 매개되어 측벽(166) 상면 부위가 하우징(16)의 하부 일 측에 고정 장착된다.

또한, 본 발명은 마찰 판(140)과 이송슬라이드 레일(12) 상호 간의 밀착도를 높이기 위하여 마찰 판과 이송슬라이드 레일 상호 간의 접촉 면을 경사지게 형성하는 방식을 제안한다. 즉, 도면에 개시된 것과 같이 마찰 판(140)의 타 측면(146)을 일정 각도 경사지게 형성하고, 마찰 판의 타 측면(146)과 접하는 이송슬라이드 레일(12)의 하면 부위(13)는 마찰 판의 타 측면(146) 형상과 반대 방향으로 일정 각도 경사져 형성하는 것이다.

한편, 쇄기(130)가 마찰 판(140)을 밀어내면서 마찰 판이 이송슬라이드 레일(12)의 하면에 강하게 밀착되면 그에 대한 반작용으로 가이드 플랜지(160)는 하방으로 강한 힘을 받게 된다. 만일, 마찰 판과 이송슬라이드 레일 상호 간의 접촉 면이 경사져 형성되면, 가이드 플랜지에 하방으로 작용하는 이러한 힘은 더욱 증가하게 된다. 이를 위하여, 본 발명은 가이드 플랜지(160)의 하부 일 측에 지지 리브(170)가 구비되는 경우를 배제하지 않는다.

상기 지지 리브(170)는 가이드 플랜지(160)의 하부 일 측에 구비되되, 이송슬라이드 레일(12)의 하부 측면을 따라 길이 방향으로 구비되는 것이 바람직하다. 지지 리브(170)는 별도로 제작되어 이송슬라이드 레일(12)에 결합 고정될 수도 있으며, 이와 달리 당초부터 이송슬라이드 레일(12)과 일체형으로 구성될 수도 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 고정장치의 작동을 첨부된 도 5 내지 도 9 각각을 참조하여 살펴본다. 고정장치에는 가이드 플랜지, 지지 리브가 구비되며, 마찰 판과 이송슬라이드 레일 밀착 면은 상호 반대 방향의 각도로 경사져 형성되는 경우를 상정한 것이다.

파이프 벤딩 장치의 개략적인 작동 과정에서 설명한 바와 같이, 대상 파이프에 대한 장착 과정이 완료되면, 입력되는 제어신호에 따라 각 엑츄에이터(110)가 작동하면, 피스톤 로드(112)가 전진하면서 그 운동이 링크 암(120)의 일 단부에 전달된다. 피스톤 로드(112)의 직선 운동이 링크 암(120)의 일 단부에 전달되면, 링크 암(120)은 결합 핀(125)을 회전 축으로 하여 양 단부가 시계 방향으로 일정 각도 회전한다.

이 과정에서 홀더(114)를 매개로 피스톤 로드(112)(엑츄에이터) 역시 클레비스(116)의 결합 축을 기준으로 일정 각도만큼 회전하게 된다. 링크 암(120)이 결합 핀(125)을 축으로 하여 회전 운동함에 따라 피스톤 로드는 직선 운동은 일정한 궤적을 그리게 된다. 피스톤 로드의 운동 전달 축이 일정한 궤적을 그리더라도, 홀더(114)가 연결되는 링크 암(120)의 관통 홀(126)은 미 도시된 결합 핀의 직경에 비해 일정 폭 △W(이 폭은 피스톤 로드가 회전하는 각도에 상응) 만큼 크게 형성되도록 구성하면, 링크 암은 피스톤 로드의 직선 운동을 자연스럽게 회전 운동으로 변환시킬 수 있다.

링크 암(120)이 회전하면, 링크 암의 타 단부에 링크 절로 연결되어 있는 쇄기(130)는 피스톤 로드(112)의 방향과 반대 방향으로 이동하면서 마찰 판(140)과 접하게 된다. 구체적으로는 쇄기(130)가 가이드 플랜지(160)의 측벽(166)과 마찰 판(140)의 경사면(142) 사이 공간으로 점차 삽입되면서, 쇄기의 경사면(132)이 마찰 판의 경사면(142)과 접하게 된다. 피스톤 로드(112)가 더욱 전진하면 링크 암(120)은 더욱 회전하게 되고, 이에 따라 쇄기(130)는 더욱 삽입되면서 마찰 판(140)을 밀게 되고, 마찰 판(140)의 타 측면은 이송슬라이드 레일(12)의 하부 면과 밀착된다.

추후 전달되는 피스톤 로드(112)의 전진 운동에 따라 더욱 강한 마찰력으로 마찰 판(140)이 이송슬라이드 레일(12)의 하부 면과 긴밀하게 밀착되면, 별도의 입력 신호에 따라 엑츄에이터(110)의 작동은 그 상태에서 정지하게 되며, 이에 의해 파이프 이송부의 하우징(16)은 이송슬라이드 레일(12)의 임의 지점에 고정된 상태를 유지하게 되는 것이다. 쇄기(130)에 의해 마찰 판(140)이 매우 큰 힘으로 가이드 레일(12)의 하부 면에 밀착되더라도, 지지 리브(170)가 가이드 플랜지(160)를 강한 힘으로 받쳐주기 때문에 고정장치는 안정적으로 그 상태를 유지할 수 있게 된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들에 한정하여 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐이며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 여러 다양한 방법으로 변경되어 실시될 수 있으며, 나아가 개시된 기술적 사상에 기초하여 별도의 기술적 특징이 부가되어 실시될 수 있음은 자명하다 할 것이다.

10 : 파이프 이송부 12, 22 : 이송슬라이드 레일, 벤딩슬라이드 레일
14 : 메인 실린더 16, 26 : 하우징
24 : 클램프 장치 30 : 코일부
100, 200 : 고정장치 110 : 엑츄에이터
120 : 링크 암 130 : 쇄기
140 : 마찰 판 160 : 가이드 플랜지
170 : 지지 리브

Claims (5)

1. 이송슬라이드 레일과, 장착되는 파이프를 전진시키는 메인 실린더가 장착되어 상기 이송슬라이드 레일을 따라 이동하는 하우징과, 상기 하우징의 이동 상태를 제어하는 고정장치를 포함하는 파이프 이송부와; 회동 축 상부에 장착되어 회동 축과 함께 회전하는 벤딩슬라이드 레일과, 파이프의 일단을 감싸 고정하는 클램프 장치를 포함하며 상기 벤딩슬라이드 레일을 따라 이동하는 하우징과, 상기 하우징의 이동 상태를 제어하는 고정장치를 포함하여 상기 파이프 이송부에 대하여 일정 각도로 회전하는 벤딩부와; 상기 파이프 이송부와 벤딩부 사이에 설치되어 파이프 일 측 부위를 가열하는 코일부로; 이루어지는 파이프 벤딩 장치에 있어서,
   상기 파이프 이송부 및 상기 벤딩부 각각에 구비되는 고정장치는,
   상기 파이프 이송부의 하우징 하부 일 측에서 상기 이송슬라이드 레일 방향을 따라 상호 간에 일정 간격 이격되어 장착되어 상호 반대 방향으로 작동하되, 작용과정에서 각 장착 축에서 일정 각도만큼 회동하는 한 쌍의 엑츄에이터와,
   일단은 상기 각 엑츄에이터와 링크 절로 연결되며, 중앙부가 결합 핀에 의해 하우징 하부에 결합된 상태에서 상기 각 엑츄에이터의 전, 후진 운동에 따라 상기 결합 핀을 기점으로 양 단부가 상호 반대 방향으로 일정 각도 회전 운동하는 링크 암과,
   일단에서 타단으로 갈수록 폭이 좁아지도록 형성되되, 일단은 상기 각 링크 암의 타단에서 일정 간격만큼 유동될 수 있도록 링크 절로 연결되어 상기 링크 암의 회전 운동에 따라 일정 거리만큼 전, 후진하는 쇄기와,
   일 측면에는 상기 각 쇄기의 형상에 대응하도록 중앙부를 기준으로 양 단부로 갈수록 폭이 좁아지는 경사면이 형성되어, 상기 쇄기가 전진하며 경사면을 밀어내면 타 측면이 상기 이송슬라이드 레일의 하면에 밀착되며 하우징의 정지 상태를 유지하는 마찰 판을;
   포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프 벤딩 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 엑츄에이터와 이송슬라이드 레일 사이에는, 가이드 면과 상기 가이드 면과 수직하는 측벽으로 이루어지되 상기 측벽 부위가 상기 하우징 하부에 고정 결합되는 가이드 플랜지가 구비되며, 상기 마찰 판은 상기 가이드 플랜지의 가이드 면 상에서 슬라이드 운동하며, 상기 쇄기는 상기 가이드 플랜지의 측벽과 상기 마찰 판의 타 측면 사이로 삽입되는 것을 특징으로 하는 파이프 벤딩 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 마찰 판의 타 측면은 경사져 형성되며, 상기 마찰 판의 타 측면과 접하는 상기 이송슬라이드 레일의 하면은 상기 마찰 판의 타 측면 형상과 반대 방향으로 경사져 형성되는 것을 특징으로 하는 파이프 벤딩 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 가이드 플랜지의 하부에는, 상기 가이드 플랜지의 처짐을 방지하기 위한 지지 리브가 상기 이송슬라이드 레일의 하부 측면을 따라 구비되는 것을 특징으로 하는 파이프 벤딩 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 파이프 이송부의 하우징 하부에는, 일 단이 하우징의 하부 일 측에 고정되어 상기 하우징을 이송슬라이드 레일을 따라 이동시키는 구동 실린더가 구비되는 것을 특징으로 하는 파이프 벤딩 장치.
   

Images