KR101474707B1

KR101474707B1 - 맨홀용 라이너의 형상 교정기

Info

Publication number: KR101474707B1
Application number: KR1020140062792A
Authority: KR
Inventors: 오정관
Original assignee: 주식회사 신영기업
Priority date: 2014-05-26
Filing date: 2014-05-26
Publication date: 2014-12-22

Abstract

본 발명은 맨홀용 라이너의 형상 교정기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박에 사용되는 맨홀의 구성품인 라이너의 형상을 일정하게 만들기 위한 장치로써, 가압부재와 이동가압블록에 의해 라이너의 형상을 교정시키는 교정기로써, 뒤틀린 형상의 라이너를 최초 설계된 형상의 라이너로 교정할 수 있으며, 상기 형상 교정기를 가압부재와 이동가압블록을 포함되도록 구성하여, 가압부재에 가하는 가압력으로 이동가압블록의 위치를 이동시켜 뒤틀린 형상을 바로 잡아줄 수 있고, 상기 이동가압블록을 둘 이상의 조각으로 나눔으로써 외경의 확장과 축소가 용이하게 이루어지는 효과가 있다.

Description

맨홀용 라이너의 형상 교정기{Equipment for reforming shape of a manhole linear}

본 발명은 맨홀용 라이너의 형상 교정기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박에 사용되는 맨홀의 구성품인 라이너의 형상을 일정하게 만들기 위한 장치로써, 가압부재와 이동가압블록에 의해 라이너의 형상을 교정시키는 교정기이다.

일반적으로 선박에 사용되는 맨홀은 소정의 두께를 가지는 철판 등을 이용해 제작되며, 이러한 맨홀의 라이너는 도 1과 같이 비교적 두꺼운 철판이나 각재를 이용해 만드는 플랜지와 상기 플랜지에 용접 등으로 고정되는 테두리로 구성되며, 상기 테두리는 맨홀로 만들어질 때 실링부재가 부착되어 바닷물이 유입되지 못하도록 하는 역할을 한다.

즉, 맨홀은 바닷물의 유입을 방지하기 위해 수밀성이 유지되어야 하므로 맨홀의 플랜지에 테두리를 부착 고정하고, 상기 테두리에 실링부재를 부착하여 문틀과의 밀폐성을 높이게 된다.

이때 라이너의 테두리가 정확한 형상을 이루지 못하게 되면 플랜지와 용접을 할때 용접성이 떨어지고, 소망하는 양의 비드가 생기지 않아 틈이 있을 수 있으며, 이러한 틈은 맨홀의 성능을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 선박 전체의 안정성에도 문제가 될 수 있다.

특히나 플랜지와 테두리의 용접은 주로 로봇에 의한 로봇용접으로 수행되는데, 테두리의 형상이 로봇에 프로그래밍된 형성과 차이가 클수록 용접선과 실제 테두리의 거리가 멀어지게 되어 수밀성이 떨어질 수 있다.

선박용 라이너와 관련된 종래기술로서는 본 출원인이 선출원한 특허 제10-0955700호에 개시되어 있는 금속각재를 이용한 맨홀용 라이너 제조방법이 있다.

상기 특허에는 맨홀에 결합되는 라이너를 제조하는 방법에 있어서, 금속각재(300)를 제조하고자 하는 라이너의 길이로 절단하는 절단공정과; 상기 절단공정에 의해 절단된 금속각재(300)의 양단부를 절곡하여 라이너형상을 만드는 밴딩공정과; 상기 밴딩공정에서 라이너형상이 된 금속각재(300)의 끝단부를 서로 밀착시켜 용접으로 결합하는 용접공정과; 상기 용접공정이 완료된 금속각재(300)의 표면에 볼트나 리벳이 체결되는 볼트공(500)을 형성하는 천공공정;으로 이루어지되, 상기 밴딩공정은 밴딩선반(101)의 일측부에 직립된 회전축(106)을 중심축으로 하여 회전하는 회전부재(102)와; 상기 회전부재(102)의 상면에서 상기 회전축(106)의 중심축 선상에 고정되어 회전부재(102)와 일체로 회전하며, 금속각재(300)의 일측부를 고정하도록 상·하부로 구성된 상·하부클램프(103, 104)와; 상기 회전부재(102)의 상면에서 상·하부클램프(103, 104) 사이에 고정된 금속각재(300)의 측면부를 고정하는 측면클램프(111)와; 상기 상·하부클램프(103, 104) 사이에 금속각재(300)가 고정되어 회전부재(102)와 일체로 회전시 상기 상·하부클램프(103, 104)에 고정되지 않은 부분은 회전하지 않고 직선운동하도록 유도하는 가이드부재(107)로 구성된

밴딩장치(100)에 의해 금속각재(300)가 라이너형상으로 절곡되는 것이 특징인 금속각재를 이용한 맨홀용 라이너의 제조방법이 제안되어 있는데, 상기 특허의 경우 금속각재를 이용해 맨홀용 라이너를 만드는 방법만 제안되어 있을 뿐, 라이너의 형상이 틀어졌을 경우 이를 교정하는 방법에 대해서는 제안되어 있지 않다.

또한, 금속각재가 아닌 비교적 얇은 판으로 라이너 즉, 테두리를 만들 경우 뒤틀림이 많아지게 되는데, 본 발명은 뒤틀린 형상의 라이너를 최초 설계된 형상대로 교정할 수 있는 맨홀용 라이너의 형상 교정기에 대한 것이다.

본 발명은 뒤틀린 형상의 라이너를 최초 설계된 형상의 라이너로 교정할 수 있는 맨홀용 라이너의 형상 교정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 상기 형상 교정기를 가압부재와 이동가압블록을 포함되도록 구성하여, 가압부재에 가하는 가압력으로 이동가압블록의 위치를 이동시켜 뒤틀린 형상을 바로 잡아줄 수 있는 맨홀용 라이너의 형상 교정기를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

또한, 상기 이동가압블록을 둘 이상의 조각으로 나눔으로써 외경의 확장과 축소가 용이하게 이루어지는 맨홀용 라이너의 형상 교정기를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명에 의한 맨홀용 라이너의 형상 교정기는 지면에 설치되는 베이스와, 상기 베이스에 고정 결합되며 라이너가 안착되는 받침대와, 상기 베이스와 일정거리 떨어져 형성되며 포스트에 의해 지지되는 상판과, 상기 베이스와 상판 사이를 왕복 운동하며 가이드포스트에 의해 움직임이 안내되는 새들과, 상기 새들의 이동을 위한 구동동력을 발생시키는 유압실린더와, 상기 새들과 일정거리 떨어져 형성되며 또 다른 유압실린더가 고정 결합되어 있는 지지판과, 상기 유압실린더의 일단에 형성된 실린더로드와 고정 결합된 가압부재와, 상기 가압부재의 가압에 의해 외경이 확장되는 방향으로 이동되는 하나 이상의 이동가압블록으로 구성된 것이 특징이다.

본 발명에 의한 맨홀용 라이너의 형상 교정기는 뒤틀린 형상의 라이너를 최초 설계된 형상의 라이너로 교정할 수 있으며, 상기 형상 교정기를 가압부재와 이동가압블록을 포함되도록 구성하여, 가압부재에 가하는 가압력으로 이동가압블록의 위치를 이동시켜 뒤틀린 형상을 바로 잡아줄 수 있고, 상기 이동가압블록을 둘 이상의 조각으로 나눔으로써 외경의 확장과 축소가 용이하게 이루어지는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 선박의 맨홀용 라이너의 구성예시도
도 2는 본 발명의 일부구성 개략도
도 3은 본 발명의 일부구성 작동예시도
도 4는 본 발명의 구성예시도
도 5는 본 발명의 작동예시도
도 6은 본 발명의 실시 제품 사진

또한, 상기 2개의 유압실린더는 새들의 위치를 받침대에서 멀어지거나 가깝도록 이동시키기 위한 유압실린더와, 가압부재의 가압을 위한 유압실린더로 구성되며, 각각의 유압실린더는 서로 별개의 유압밸브에 의해 유압이 인가되는 것이 특징이다.

또한, 상기 지지판의 일측에는 고정바가 형성되어 라이너의 위치를 고정시켜 주는 것이 특징이다.

또한, 상기 유압실린더에 의한 가압력이 해제되면 압축스프링에 의해 가압부재의 위치가 받침대에서 멀어지는 쪽 즉, 위로 올라오는 것이 특징이다.

또한, 상기 이동가압블록은 만들고자 하는 라이너의 형상에 맞도록 둘 이상의 조각으로 분리되어 있는 것이 특징이다.

또한, 상기 이동가압블록은 가압부재에 의한 가압력이 해제되었을 경우 스프링에 의해 실린더로드의 중심축 즉, 가압부재의 중심 쪽으로 원위치되는 것이 특징이다.

또한, 상기 이동가압블록과 가압부재는 서로 경사면끼리 접촉하되 상기 가압부재의 경사면과 지면이 이루는 각(α)은 45°를 초과하여 가압부재의 수직방향 이동거리에 비해 이동가압블록의 수평방향 이동거리가 작은 것이 특징이다.

이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일부구성 개략도이고, 도 3은 본 발명의 일부구성 작동예시도이며, 도 4는 본 발명의 구성예시도이고, 도 5는 본 발명의 작동예시도이며, 도 6은 본 발명의 실시 제품 사진으로써, 본 발명에 의한 맨홀용 라이너의 형상 교정기는 지면에 설치되는 베이스(1)와, 상기 베이스(1)에 고정 결합되며 라이너(40)가 안착되는 받침대(2)와, 상기 베이스(1)와 일정거리 떨어져 형성되며 포스트(4)에 의해 지지되는 상판(3)과, 상기 베이스(1)와 상판 사이를 왕복 운동하며 가이드포스트(6)에 의해 움직임이 안내되는 새들(5)과, 상기 새들(5)의 이동을 위한 구동동력을 발생시키는 유압실린더(7)와, 상기 새들(5)과 일정거리 떨어져 형성되며 또 다른 유압실린더(9)가 고정 결합되어 있는 지지판(11)과, 상기 유압실린더(9)의 일단에 형성된 실린더로드(10)와 고정 결합된 가압부재(12)와, 상기 가압부재(12)의 가압에 의해 외경이 확장되는 방향으로 이동되는 하나 이상의 이동가압블록(13)으로 구성된 것이 특징이다.

먼저, 베이스(1)는 지면 또는 바닥면에 설치되는 통상적인 프레임을 말하며, 상기 베이스(1)에는 받침대(2)가 고정 결합된다. 상기 받침대(2)는 라이너(40)가 안착되는데, 도 4에 도시된 바와 같이 받침대(2)는 중심부가 오목한 형태로써 후술할 하판(20)과 가압부재(12)가 받침대의 오목한 부분에 들어갈 수 있으며, 도 5의 경우는 별도의 받침대가 없이 베이스(1)가 받침대의 역할을 대신한다.

상기 베이스(1)와 일정거리 떨어져 상판이 형성되며, 상기 상판(3)은 통상적인 포스트(4)에 의해 지지되며, 포스트(4)의 수는 특별한 제한이 없으며 보통 베이스(1)의 4면에 총 4개가 구성된다.

상기 베이스(1)와 상판(3) 사이에는 새들(5)이 설치되는데, 상기 새들(5)은 평판 형상이고 사방에 가이드포스트(6)가 결합되어 있으며 상기 가이드포스트(6)는 상판(3)에 고정 결합된 가이드블록(21)에 의해 움직임이 가이드되므로, 결국 새들(6) 역시 가이드포스트(6)에 의해 그 움직임이 안내된다.

상기 새들(5)은 상판(3)의 상부에 형성된 유압실린더(7)에 의해 움직여지는데, 상기 새들(5)은 상기 유압실린더(7)의 일측에 결합된 실린더로드(8)와 고정되어 있어 상기 유압실린더(7)에 인가되는 유압에 의해 도면의 상하로 왕복 운동된다.

상기 새들(5)과 일정거리 떨어져 지지판(11)이 형성되고, 상기 새들(5)과 지지판(11) 사이에는 고정봉(16)이 하나 이상 형성되어 있으며, 새들(5)의 움직임을 위한 유압실린더(7)와는 별개의 또 다른 유압실린더(9)가 결합되어 있다.

상기 유압실린더(9)에는 내부에 인가하는 유압에 의해 유압실린더에서 나오고 들어가는 실린더로드(10)가 결합되고, 상기 실린더로드(10)에는 가압부재(12)가 결합되어 있으며, 상기 가압부재(12)의 주위에는 둘 이상으로 분리되어 있는 이동가압블록(13)이 맞닿아 있다.

결국, 본 발명에서 사용되는 유압실린더는 새들(5)의 위치를 받침대에서 멀어지거나 가깝도록 이동시키기 위한 유압실린더(7)와, 가압부재(12)의 가압을 위한 유압실린더(9) 2개로 구성되며, 각각의 유압실린더는 서로 별개의 유압스위치(30)에 의해 유압이 인가된다.

즉, 하나의 유압탱크에 의해 같은 관로로 유압이 인가되도록 설치한다고 하더라도 유압스위치(30)에 의해 유압을 조절할 수 있으며, 도 6과 같이 유압스위치(30)에 작동봉(31)을 부착하여 작동봉(31)의 작동으로 유압밸브의 개폐를 조작할 수 있다.

상기 지지판(11)의 일측에는 고정바(14)가 부착되어 있는데, 바람직하게는 상기 고정바(14)의 저면은 라이너(40)의 고정을 위해 라이너(40)의 단면과 같은 형상 즉, 평면으로 구성되는 것이 바람직하고, 경우에 따라 라이너의 두께보다 충분히 넓은 오목한 홈을 형성하여 라이너의 고정을 더욱 견고히 가져갈 수도 있다.

상기 고정바(14)는 지지판(11)의 이동과 함께 같이 이동되도록 단순히 막대 형상으로 만들 수도 있고, 도시된 것과 같이 내부에 스프링을 형성하여 라이너(40)에 너무 높은 압력이 가해지지 않도록 만들 수도 있다.

한편, 상기 가압부재(12)는 유압실린더(9)에 인가된 유압 즉, 가압력이 해제되면 내부에 일부가 들어가 있는 압축스프링(17)에 의해 받침대(2)에서 멀어지는 쪽 즉, 도면에서 위로 올라오도록 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 가압부재(12)가 유압실린더(9)에 인가된 유압이 해제되어도 그 위치가 그대로 유지될 경우 교정된 라이너(40)와 이동가압블록(13)이 너무 꽉 낀 상태가 될 수 있으며 이 상태에서는 라이너의 분리가 용이하지 않으므로, 가압부재(12)의 작동 이후에는 압축스프링(17)에 의해 받침대(2)에서 멀어지는 것이 더욱 바람직하다.

도시된 실시예는 두 개의 압축스프링(17)이 가압부재(12)와 하판(20) 사이에 들어가 있고 이로써 가압부재(12)는 압축스프링(17)에 의해 항상 위로 올라가려는 힘을 받고 있다.

상기 이동가압블록(13) 역시 가압부재(12)에 의한 가압력이 해제되었을 경우 스프링(18)에 의해 실린더로드(10)의 중심축 즉, 가압부재(12)의 중심 쪽으로 원위치된다.

즉, 이동가압블록(13)에 의한 교정 작업 이후 그 위치가 그대로 유지될 경우 상술한 가압부재(12)에 의한 분리와 마찬가지로 라이너(40)의 분리작업이 어려워질 수 있으므로 이 역시 가압력이 해제되었을 때 스프링(18)에 의해 원위치되는 것이 더욱 바람직하다.

상기 이동가압블록(13)과 가압부재(12)는 서로 경사면끼리 접촉하는데, 경사면과 지면이 이루는 각은 가압부재(12)의 수직방향 이동거리에 비해 이동가압블록(13)의 수평방향 이동거리가 작도록 형성하여야만 보다 큰 압력을 라이너에 가할 수 있어 교정작업에 소모되는 시간이 줄어들 수 있다.

이로써 상기 가압부재의 경사면과 지면이 이루는 각(α)은 45°보다는 큰 각이며서 90°보다는 작은 각이 되어야 하고, 특히 50~80° 사이로 형성하는 것이 더욱 바람직하다.

이하, 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 유압실린더(7)에 실린더로드(8)가 유압실린더(7) 내로 들어오도록 유압을 인가하면 새들(5)과 가압부재(12) 및 이동가압블록(13) 등은 위로 상승되게 되고, 이 상태에서 교정하고자 하는 라이너(40)를 지정된 위치에 안착시킨다.

이후, 상기 유압실린더(7)에 실린더로드(8)를 유압실린더 밖으로 나가도록 유압을 인가하면 새들(5)과 가압부재(12) 및 이동가압블록(13) 등은 아래로 하강하게 되고, 천천히 하강하면서 고정바(14)에 의해 그 위치가 고정된다. 이후, 고정바(14)에 의한 고정이 완료되고 나면, 지지판(11)에 고정된 유압실린더(9)에 유압을 인가하여 가압부재(12)가 압축스프링(17)을 압축하면서 아래로 하강하게 되고, 상기 가압부재(12)와 경사면이 맞닿아 있는 이동가압블록(13)은 도 3에 도시된 화살표 방향대로 그 외경이 확장되면서 라이너를 교정하게 된다.

이때 상기 이동가압블록(13)은 분리된 조각들이 가압부재(12)에 의해 동일한 이동량만큼 움직이므로 동일한 압력을 받게 되고 이로써 원하는 형상으로 라이너가 교정될 수 있다.

상술한 실시예에서, 이동가압블록(13)의 이동은 별도의 가이드에 의해 안내할 수 있다. 즉, 이동가압블록(13)에는 홈을 형성하고, 고정블록(32)에는 상기 홈에 대응되는 형상의 돌기를 형성하여 이동가압블록(13)의 움직임을 가이드할 수 있으며, 반대로 이동가압블록(13)에 돌기를 고정블록(32)에는 홈을 형성할 수도 있다.

또한, 이동가압블록(13)의 하면에 별도의 미끄럼 부재를 설치하여 이동가압블록(13)의 움직임에 필요한 동력을 최소화할 수 있으며, 특히 교정작업이 완료된 이후 스프링(18)의 탄성에 의해 이동가압블록(13)이 원위치될 때 이러한 미끄럼 부재는 특별한 효과를 볼 수 있다.

결국, 본 발명에 의한 맨홀용 라이너의 형상 교정기는 뒤틀린 형상의 라이너를 최초 설계된 형상의 라이너로 교정할 수 있으며, 상기 형상 교정기를 가압부재(12)와 이동가압블록(13)을 포함되도록 구성하여, 가압부재(12)에 가하는 가압력으로 이동가압블록(13)의 위치를 이동시켜 뒤틀린 형상을 바로 잡아줄 수 있고, 상기 이동가압블록(13)을 둘 이상의 조각으로 나눔으로써 외경의 확장과 축소가 용이하게 이루어지는 효과가 있다.

1. 베이스 2. 받침대 3. 상판
4. 포스트 5. 새들 6. 가이드포스트
7. 유압실린더 8. 실린더로드 9. 유압실린더
10. 실린더로드 11. 지지판 12. 가압부재
13. 이동가압블록 14. 고정바 15. 연결판
16. 고정봉 17. 압축스프링 18. 스프링
19. 가이드봉 20. 하판 21. 가이드블록
30. 유압스위치 31. 작동봉 32. 고정블록
40; 라이너
41. 플랜지 42. 테두리 43. 볼트

Claims

지면에 설치되는 베이스(1)와, 상기 베이스(1)에 고정 결합되며 라이너(40)가 안착되는 받침대(2)와, 상기 베이스(1)와 일정거리 떨어져 형성되며 포스트(4)에 의해 지지되는 상판(3)과, 상기 베이스(1)와 상판 사이를 왕복 운동하며 가이드포스트(6)에 의해 움직임이 안내되는 새들(5)과, 상기 새들(5)의 이동을 위한 구동동력을 발생시키는 유압실린더(7)와, 상기 새들(5)과 일정거리 떨어져 형성되며 또 다른 유압실린더(9)가 고정 결합되어 있는 지지판(11)과, 상기 유압실린더(9)의 일단에 형성된 실린더로드(10)와 고정 결합된 가압부재(12)와, 상기 가압부재(12)의 가압에 의해 외경이 확장되는 방향으로 이동되는 하나 이상의 이동가압블록(13)으로 구성되며,
상기 이동가압블록(13)은 만들고자 하는 라이너(40)의 형상에 맞도록 둘 이상의 조각으로 분리되어 있으며, 분리된 조각들이 가압부재(12)에 의해 동일한 이동량만큼 움직이므로 동일한 압력을 받게 되고 이로써 원하는 형상으로 라이너가 교정될 수 있는 것이 특징인 맨홀용 라이너의 형상 교정기.
제1항에 있어서,
상기 2개의 유압실린더는 새들(5)의 위치를 받침대(2)에서 멀어지거나 가깝도록 이동시키기 위한 유압실린더(7)와, 가압부재(12)의 가압을 위한 유압실린더(9)로 구성되며, 각각의 유압실린더는 서로 별개의 유압밸브에 의해 유압이 인가되는 것이 특징인 맨홀용 라이너의 형상 교정기.
제1항에 있어서,
상기 지지판(11)의 일측에는 고정바(14)가 형성되어 라이너(40)의 위치를 고정시켜 주는 것이 특징인 맨홀용 라이너의 형상 교정기.
제1항에 있어서,
상기 유압실린더(9)에 의한 가압력이 해제되면 압축스프링(17)에 의해 가압부재(12)의 위치가 받침대(2)에서 멀어지는 쪽 즉, 위로 올라오는 것이 특징인 맨홀용 라이너의 형상 교정기.
삭제
제1항에 있어서,
상기 이동가압블록(13)은 가압부재(12)에 의한 가압력이 해제되었을 경우 스프링(18)에 의해 실린더로드(10)의 중심축 즉, 가압부재(12)의 중심 쪽으로 원위치되는 것이 특징인 맨홀용 라이너의 형상 교정기.
제1항에 있어서,
상기 이동가압블록(13)과 가압부재(12)는 서로 경사면끼리 접촉하되 상기 가압부재의 경사면과 지면이 이루는 각(α)은 45°를 초과하여 가압부재의 수직방향 이동거리에 비해 이동가압블록의 수평방향 이동거리가 작은 것이 특징인 맨홀용 라이너의 형상 교정기.