KR101420807B1 - 파이프 절단 장치의 구동 안정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 절단하고자 하는 파이프 표면의 상태에 관계없이 안정적인 접촉이 가능한 파이프 절단 장치의 구동 안정 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 파이프 절단 장치에 부착되어 파이프와 파이프 절단 장치의 접촉력을 증가시키는 파이프 절단 장치의 구동 안정 장치에 있어서, 상기 구동 안정 장치는 프레임과 파이프에 부착 회전하는 마그넷 롤러를 포함하며, 상기 마그넷 롤러는 파이프 절단 장치에 부착된 롤러와 동일한 직경이며, 상기 롤러와 연결수단에 의하여 동일하게 회전하는 것을 특징으로 한다.

Description

파이프 절단 장치의 구동 안정 장치{Driving stability device for pipe cutting device}

본 발명은 파이프 절단 장치의 구동 안정 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 파이프의 표면에 따라 회전하는 파이프 절단 장치의 회전을 안정적으로 유지시키는 파이프 절단 장치의 구동 안정 장치에 관한 것이다.

다양한 산업에 적용되는 파이프는 본연의 기능을 위하여 적절한 치수로 가공되고, 또한 파이프들 간의 연결을 위하여 파이프 표면에 천공 작업이 수행되어야 한다. 이러한 파이프의 가공, 특히 표면의 천공 작업은 가장 간단하게는 절단용 토오치를 이용한 수작업을 들 수 있다. 그러나 상기와 같은 수작업은 작업자의 숙련도에 의하여 절단 품질이 결정되므로 비교적 단순하게 작업할 수 있는 장점은 있으나, 균일한 품질을 얻을 수 없는 단점이 있다.

상기와 같은 수작업에 의한 단점을 극복하기 위하여 파이프에 따라 이동하는 구동부를 갖는 파이프 절단 장치가 제안되었다. 예를 들면, 공개실용 제2000-11610호에는 전후 한 쌍의 바퀴를 구비한 대차형태로 구동부를 형성하여 핸들을 통하여 바퀴를 구동하고, 자석 하우징을 형성하여 대차가 자석 하우징의 자력에 의하여 절단 대상물의 외면에 부착 지지되는 절단 장치가 공지되었다.

상기의 구성은 파이프의 원주방향의 1차원적인 절단만 수행되어, 파이프의 길이 방향과 원주방향으로 절단이 수행되는 2차원 적인 천공작업은 수행할 수 없는 단점이 있다.

상기와 같은 1차원적인 절단의 단점을 극복하기 위하여 2축 제어 방식의 파이프 절단기가 특허 제1061325호로 제안되었다.

상기 특허는 구동축에 의하여 파이프의 원주방향으로 이동하고 또한 토오치를 부착하는 암이 파이프의 길이 방향으로 이송하는 방식으로 파이프 표면에 분기관의 접속을 위한 천공작업을 수행할 수 있어, 대부분의 파이프 절단 또는 청공 작업을 효율적으로 진행할 수 있는 장점을 가진다.

한편, 상기 특허는 절단 장치의 폭과 비슷한 길이를 갖는 롤러와 상기 롤러 내부에 위치하는 마그넷을 이용하여 절단기를 파이프 표면에 부착시키고, 상기 롤러의 작동에 의하여 파이프의 원주방향으로 이동하여 파이프를 절단시키는 구조를 갖는다.

파이프의 표면이 균일한 경우에는 상기 롤러의 구동으로 비교적 정확하게 파이프를 절단할 수 있으나, 파이프에 일부 불균일한 표면이 있는 경우 상기 롤러의 구조적 특성에 의하여 절단기가 자세가 변경되는 경우가 종종 발생한다.

특히 현장에서 사용되는 파이프의 경우에는 표면에 별도의 이물질 등이 부착되는 경우가 많아 이러한 현상으로 절단 부위가 목표치에 어긋나게 형성되는 경우가 있었다.

상기와 같은 현상을 방지하기 위해서는 파이프의 표면을 별도로 가공하여야 하나, 이러한 가공은 매우 높은 시공 비용을 요하고, 또한 공정 자체 시간도 많이 소요되는 단점이 있어, 별도의 방식이 필요한 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 종래 파이프 절단 장치의 단점을 극복하기 위하여 안출된 것으로, 절단하고자 하는 파이프 표면의 상태에 관계없이 안정적인 접촉이 가능한 파이프 절단 장치의 구동 안정 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 파이프 절단 장치에 부착되어 파이프와 파이프 절단 장치의 접촉력을 증가시키는 파이프 절단 장치의 구동 안정 장치에 있어서, 상기 구동 안정 장치는 프레임과 파이프에 부착 회전하는 마그넷 롤러를 포함하며, 상기 마그넷 롤러는 파이프 절단 장치에 부착된 롤러와 동일한 직경이며, 상기 롤러와 연결수단에 의하여 동일하게 회전하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 연결 수단은: 상기 프레임에 회전 고정되며, 파이프 절단 장치에 포함된 롤러의 고정홀에 결합하여 상기 롤러와 동일하게 회전하는 회전축; 상기 프레임에 회전 고정되어 상기 회전축의 회전을 제1전동수단에 의하여 전달받아 상기 회전축과 동일하게 회전하는 중간축; 상기 중간축에 회전 연결되는 회전 프레임을 포함하며, 상기 마그넷 롤러는 상기 회전 프레임의 끝단에 회전 고정되어, 제2전동수단에 의하여 상기 중간축과 동일하게 회전하는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는, 상기 제1전동수단은 상기 회전축에 결합하는 스프로켓, 상기 중간축에 결합하는 제2스프로켓, 상기 스프로켓과 상기 제2스프로켓에 연결되는 체인이며, 상기 제2전동수단은 상기 중간축에 결합하는 제3스프로켓, 상기 마그넷 롤러레 결합하는 제4스프로켓, 상기 제3스프로켓과 상기 제4스프로켓과 연결되는 제2체인인 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는, 상기 연결수단은 파이프 절단 장치에 형성된 롤러의 수와 동일한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 파이프 절단 장치의 구동 안정 장치는 종래 파이프 절단 장치 측면에 간단히 부착하여 구성되는 것으로 장착이 편리한 효과가 있으며, 파이프 절단 장치의 구동원을 이용하여 작동되므로, 별도의 구동원을 요구치 않아 구조가 간단한 효과가 있으며, 또한 절단 장치가 파이프 표면에 접촉 시 어떠한 경우에도 안정적인 접촉 점을 제공하여 절단 정밀도를 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 파이프 절단 장치의 구동 안정 장치와 파이프 절단 장치의 결합 관계를 나타내는 사시도이며,
도 2는 도 1의 구동 안정 장치의 정면도이며,
도 3은 도 2의 중간축의 구성을 나타내는 설명도이며,
도 4는 도 1의 장치와 파이프의 접촉 부위를 나타내는 설명도이다.

이하 본 발명은 첨부한 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 구동 안정 장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 파이프 절단 장치(2)의 측면에 부착되어 롤러(3)의 일부가 파이프(1)와 이격되는 경우에도 지속적으로 파이프(1)와 접촉하여 파이프 절단 장치(2)와 파이프(1)의 접촉을 유지시키는 역할을 한다.

여기서, 상기 파이프 절단 장치(2)는 도 1에 도시된 바와 같이, 2개의 롤러(3)로 구성되며, 상기 롤러(3) 내부에 마그넷(미도시)가 위치하고, 마그넷의 각도에 따라 상기 롤러(3)가 파이프(1)의 표면에 부착되며, 또한 필요한 경우 마그넷의 각도를 변경시켜 상기 롤러(3)가 상기 파이프(1)에서 분리되도록 한다.

상기 2개의 롤러(3)는 별도의 동력원에 의하여 동일한 회전수로 회전하며, 또한 동일한 직경을 갖는다.

또한, 상기 롤러(3)의 측면에는 고정홀(4)을 포함한다. 상기 고정홀(4)은 외부 장치의 결합을 위하여 내부에 별도의 수단이 형성된다.

상기 고정홀(4)은 상기 롤러(3)와 일체로 구성되어 상기 롤러(3)가 회전하는 경우 역시 상기 고정홀(4)도 회전한다.

또한, 필요한 경우 상기 파이프 절단 장치(2)의 몸체 측면에는 안정 장치(100)의 추가적인 결합을 위한 장착홀(5)이 형성될 수도 있다.

본 발명에 따른 안정 장치(100)는 상기 파이프 절단 장치(2)의 측면에 상기 고정홀(4)과 또는 고정홀(4) 및 장착홀(5)에 고정된다.

상기 안정 장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 먼저 프레임(10)을 포함한다.

상기 프레임(10)은 전체 부재들의 연결을 위한 고정구조 역할을 하는 것으로 적절한 강도를 갖도록 구성한다.

상기 프레임(10)에는 2개의 동일한 크기의 회전축(20)이 회전 고정되되, 상기 회전축(20) 프레임(10) 중앙에서 좌우로 대칭되는 위치에 회전 고정된다.

또한, 상기 회전축(20)의 일끝단에는 상기 롤러(3)에 형성된 고정홀(4)에 고정하는 고정부(21)가 형성되며, 상기 고정부(21)는 상기 고정홀(4)과 대응되는 형태로 구현된다.

예를 들면, 상기 고정홀(4)이 사각형의 홀로 형성되는 경우 상기 고정부(21)는 상기 고정홀(4)에 결합될 수 있는 사각형의 돌기로 형성되고, 상기 고정홀(4)과 고정부(21)는 적절한 크기 차이에 의하여 분리되지 않도록 억지 끼움으로 결합하게 구성한다.

따라서, 고정부(21)를 상기 고정홀(4)에 결합 시 적절한 하중을 가하는 경우 결합되고 반대로 적절한 하중을 가하는 경우 분리되도록 구성한다.

또한, 상기 고정홀(4)이 나사인 경우 상기 나사와 대응되는 또 다른 나사로 상기 고정부(21)를 구성할 수 있다.

상기 각 회전축(20)의 타 끝단에는 동일한 직경의 스프로켓(22)이 고정된다.

따라서, 상기 회전축(20)이 회전하며, 상기 스프로켓(22)이 같이 회전한다.

또한, 상기 프레임(10)의 끝단에는 중간축(30)이 회전 고정되고, 상기 스프로켓(22)과 동일한 직경을 가지는 제2스프로켓(31)이 고정된다.

그리고, 상기 스프로켓(22)과 상기 제2스프로켓(31)에는 체인(32)으로 연결되어 상기 회전축(20)의 회전을 상기 중간축(30)으로 동일하게 전달한다.

또한, 상기 중간축(30)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 별도의 제3스프로켓(33)이 고정되며, 상기 제3스프로켓(33)의 직경 역시 상기 스프로켓(22)과 동일하다.

한편, 상기 각 중간축(30)에는 회전 프레임(40)이 회전 고정되어 상기 중간축(30)을 중심으로 자유롭게 회전한다.

상기 각 회전 프레임(40)의 끝단에는 마그넷 롤러(50)가 회전 고정된다.

상기 마그넷 롤러(50)는 상기 롤러(3)와 동일한 크기로 구성하며, 필요한 경우 내부에 상기 롤러(3)와 동일하게 마그넷을 구성하여 자력의 방향을 조절할 수 있도록 구성할 수 있다.

상기 마그넷 롤러(50)의 끝단에는 제4스프로켓(51)이 고정된다.

상기 제4스프로켓(51) 역시 상기 스프로켓(22)과 동일한 직경으로 구성되며, 사익 제4스프로켓(51)은 상기 제3스프로켓(33)과 제2체인(52)으로 연결된다.

따라서, 상기 마그넷 롤러(50)는 상기 중간축(30) 및 상기 회전축(20)과 동일한 회전을 하므로, 결국, 상기 마그넷 롤러(50)는 상기 롤러(3)와 동일한 회전 속도로 구동한다.

본 발명에 따른 안정 장치(100)는 상기 회전축(20)에 의하여 상기 롤러(3)에 고정되며, 별도의 장착 구조가 필요치 않으나, 견고한 고정을 위해서는 별도의 고정구(60)를 포함할 수 있다.

이때 상기 고정구(60)는 상기 프레임(10)에 형성된 홀(11)을 통하여 상기 장착홀(5)에 고정되도록 구성할 수도 있다.

이때 상기 고정홀(4)에는 암나사가 형성되고, 상기 고정구(60)는 상기 암나사와 대응되는 수나사로 구성하여 안정 장치(100)의 추가적인 고정력을 부여할 수 있다.

상기 안정 장치(100)는 2개의 마그넷 롤러(50)가 상기 롤러(3)와 동일한 속도로 회전하며, 파이프(1)의 표면이 불규칙한 경우에도 상기 회전 프레임(40)의 작용에 의하여 항상 파이프(1)에 부착되므로 파이프 절단 장치(2)의 접촉력을 향상시키는 역할을 한다.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 2개의 롤러(3)와 파이프(1)의 접촉부 이외에 마그넷 롤러(50)와 파이프(1)와의 2개의 접촉부가 추가되어 롤러(3)의 접촉력이 상실되더라도 안정적인 접촉을 유지한다.

한편, 필요한 경우 상기 스프로켓과 체인으로 구성된 전동장치는 타이밍 벨트와 타이밍 기어로 대체될 수 있다.

또한, 본 발명의 대칭형의 구성은 필요한 경우 단일 마그넷 롤러(50)만을 포함하는 형태로도 구형될 수 있다. 이때는 두개의 마그넷 롤러(50) 구성보다 접촉력은 감소하지만 파이프 절단 장치(2)의 접촉력을 향상시키는 역할은 수행된다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.

1: 파이프 2: 파이프 절단 장치
3: 롤러 4: 고정홀
10: 프레임 11: 홀
20: 회전축 21: 고정부
22: 스프로켓 30: 중간축
31: 제2스프로켓 32: 체인
33:제3스프로켓 40: 회전 프레임
50: 마그넷 롤러 51: 제4스프로켓
52: 제2체인 60: 고정구
100: 구동 안정 장치

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 파이프 절단 장치에 부착되어 파이프와 파이프 절단 장치의 접촉력을 증가시키는 파이프 절단 장치의 구동 안정 장치에 있어서,
   상기 구동 안정 장치는 프레임과 파이프에 부착 회전하는 마그넷 롤러를 포함하며, 상기 마그넷 롤러는 파이프 절단 장치에 부착된 롤러와 동일한 직경이며, 상기 롤러와 연결수단에 의하여 동일하게 회전하며,
   상기 연결 수단은:
   상기 프레임에 회전 고정되며, 파이프 절단 장치에 포함된 롤러의 고정홀에 결합하여 상기 롤러와 동일하게 회전하는 회전축;
   상기 프레임에 회전 고정되어 상기 회전축의 회전을 제1전동수단에 의하여 전달받아 상기 회전축과 동일하게 회전하는 중간축; 및
   상기 중간축에 회전 연결되는 회전 프레임을 포함하며,
   상기 마그넷 롤러는 상기 회전 프레임의 끝단에 회전 고정되어, 제2전동수단에 의하여 상기 중간축과 동일하게 회전하며,
   상기 제1전동수단은 상기 회전축에 결합하는 스프로켓, 상기 중간축에 결합하는 제2스프로켓, 상기 스프로켓과 상기 제2스프로켓에 연결되는 체인이며,
   상기 제2전동수단은 상기 중간축에 결합하는 제3스프로켓, 상기 마그넷 롤러레 결합하는 제4스프로켓, 상기 제3스프로켓과 상기 제4스프로켓과 연결되는 제2체인인 것을 특징으로 하는 파이프 절단 장치의 구동 안정 장치.
   
4. 청구항 3에 있어서, 상기 연결수단은 파이프 절단 장치에 형성된 롤러의 수와 동일한 것을 특징으로 하는 파이프 절단 장치의 구동 안정 장치.
   

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