KR101505860B1 - 필링 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본체에 설치되며, 원형의 필링 소재를 공급하는 필링 소재 공급부와; 상기 본체에 설치되며, 상기 필링 소재를 원형의 이동 경로를 따라 설정된 필링 위치로 이동시키는 필링 소재 이동부와; 상기 본체에 설치되며, 상기 이동 경로를 따라 이동되는 상기 필링 소재를 자전시키는 클램핑 부와; 상기 본체에 설치되며, 상기 필링 위치로 이동된 상기 필링 소재의 외면을 고주파 용융하여 필링 예정 영역을 형성하는 고주파 용융부와; 상기 본체에 설치되며, 상기 필링 예정 영역을 필링 하는 필링부;를 포함하는 필링 장치를 제공한다.

Description

필링 장치{PEELING APPARATUS}

본 발명은 필링 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파이프의 국부 필링 영역을 고주파 용융시킨 이후에 선삭 가공하는 필링 장치에 관한 것이다.

일반적으로 튜브와 같은 파이프 등의 코팅된 부분을 필링하는 기술은 튜브를 절단한 이후, 코팅층 연마를 진행하고, 전기아연도금을 통한 방식과, 튜브를 절단한 이후, 레이저를 사용하는 필링 방식을 비롯하여, 튜브를 절단한 이후, 가공 툴을 사용하여 필링을 하는 방식이 대표적이다.

이중, 레이저를 사용하여 필링을 실시하는 기술은 설비가 고가이고, 공정 사이클 시간이, 8 내지 10Sec 수준으로 길어 제조비용이 높아지고, 이에 따라 경제성이 하락되는 문제가 있다.

또한, 별도의 가공툴을 사용하여 필링을 실시하는 기술은 필링면의 조도가 떨어지고, 미 필링부가 발생하는 등의 문제로 제품 품질이 하락되는 문제점이 있다.

본 발명과 관련된 선행문헌으로는 대한민국 공개특허 공개번호 제10-2002-0020623호(공개일 : 2002년 03월 15일)가 있다.

본 발명의 목적은, 파이프의 국부 필링 영역을 고주파유도 가열 방법을 이용하여 용융시킨 이후에 선삭 가공 하는 필링 장치를 제공함에 있다.

일 양태에 있어서, 본 발명은 본체에 설치되며, 원통 형상의 필링 소재를 공급하는 필링 소재 공급부와; 상기 본체에 설치되며, 상기 필링 소재를 원형의 이동 경로를 따라 설정된 필링 위치로 이동시키는 필링 소재 이동부와; 상기 본체에 설치되며, 상기 이동 경로를 따라 이동되는 상기 필링 소재를 자전시키는 클램핑 부와; 상기 본체에 설치되며, 상기 필링 위치로 이동된 상기 필링 소재의 외면을 고주파 용융하여 필링 예정 영역을 형성하는 고주파 용융부와; 상기 본체에 설치되며, 상기 필링 예정 영역을 필링 하는 필링부;를 포함하는 필링 장치를 제공한다.

상기 필링 소재 이동부는, 상기 본체에 회전 가능하게 설치되는 주축과, 상기 주축을 회전시키는 회전 모터와, 상기 주축에 간격을 이루며, 상기 주축의 회전 동작에 따라 회전되는 제 1외경을 갖는 한 쌍의 디스크 판을 구비한다.

공급되는 상기 필링 소재는 회전되는 상기 한 쌍의 디스크 판의 원주 둘레에 접촉되어 이동이 안내되는 것이 바람직하다.

상기 클램핑 부는, 상기 한 쌍의 디스크 판의 외측부에 배치되도록 상기 주축에 설치되어 상기 주축의 회전 동작에 따라 회전되며 제 1외경보다 큰 제 2외경을 갖는 한 쌍의 클램프와, 상기 한 쌍의 클램프에 설치되며, 상기 한 쌍의 디스크 판의 원주 둘레에 접촉되어 이동이 안내되는 상기 필링 소재의 양측단의 중앙부를 회전 지지하여 상기 필링 소재를 자전을 안내하는 클램프 부재를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 고주파 용융부는, 상기 본체에 설치되며, 고주파를 발생시키는 고주파 발생기와 고주파냉각기, 단부가 상기 필링 위치로 연장되도록 상기 고주파 발생기에 설치되며, 상기 고주파 발생기로부터 고주파를 전달받아, 상기 필링 위치로 이동된 상기 필링 소재의 외면에 고주파 전자기장을 형성하여, 고주파 용융 상태의 상기 필링 예정 영역을 형성하는 가열 부재를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 가열 부재의 단부는, 상기 필링 영역을 커버하도록 코일 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 고주파 발생기는, 제어기와 전기적으로 연결된다.

상기 제어기는, 상기 고주파의 출력, 시간 등을 설정된 기준 범위에서 가변적으로 조절하도록 상기 고주파 발생기의 구동을 제어하는 것이 바람직하다.

상기 필링부는, 상기 필링 예정 영역을 필링하는 필링 부재와, 상기 필링 부재의 중심에 연결되는 축을 구비하고, 상기 필링 부재를 설정된 회전 속도로 회전시키도록 상기 축을 회전시키는 모터를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 필링 부재는, 상기 축에 간격을 이루어 다수로 설치되고, 상기 다수로 설치되는 필링 부재의 직경은 서로 다르게 형성된다.

상기 축은 상기 다수로 설치되는 필링 부재 각각의 위치를 가변시키도록 다단으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 가열 부재는, 상기 고주파 발생기와 고주파냉각기로 연결되는 연장 부재와, 상기 연장 부재의 단부에 코일형 부재를 구비한다.

상기 코일형 부재는 상기 연장 부재의 단부에서 탈착 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 목적은, 파이프의 국부 필링 영역을 고주파 용융시킨 이후에 선삭 가공방법 이용하여 필링에 투입되는 공정 시간을 단축시킬 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 필링 장치를 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따르는 필링 소재의 예들을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따르는 디스크 판과, 클램핑 부를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따르는 가열 부재 및, 필링부를 보여주는 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 필링 장치를 설명한다.

도 1은 본 발명의 필링 장치를 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따르는 필링 소재의 예들을 보여주는 도면이고, 도 3은 본 발명에 따르는 디스크 판과, 클램핑 부를 보여주는 도면이고, 도 4는 본 발명에 따르는 가열 부재 및, 필링부를 보여주는 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조 하면, 본 발명의 필링 장치는 크게 본체(100)와, 필링 소재 공급부(200)와, 필링 소재 이동부(300)와, 클램핑 부(400)와, 고주파 용융부(500)와, 필링부(600)로 구성된다.

필링 소재 공급부(200)

본 발명에 따르는 필링 소재 공급부(200)는 본체(100)의 상단에 설치된다.

상기 필링 소재 공급부(200)는 도 1에 도시되는 바와 같은 다양한 필링 소재가 저장되고, 이를 순차적으로 필링 소재 이동부(300)로 공급한다.

여기서, 상기 필링 소재(10)는 도 2에 도시되는 바와 같이, 중공 형상의 파이프이고, 또한, 직경은 서로 다를 수 있다.

필링 소재 이동부 (300)

본 발명에 따르는 필링 소재 이동부(300)는 주축(310)과, 회전 모터(320)와, 한 쌍이 디스크 판(330)으로 구성된다.

상기 회전 모터(320)는 필링 소재 공급부(200)의 하부에 위치되도록 본체(100)에 설치된다.

상기 주축(310)은 상기 회전 모터(320)에 수평 방향을 따라 연결되고, 상기 회전 모터(320)의 회전 동작에 따라 설정된 회전 속도로 회전된다.

상기 한 쌍의 디스크 판(330)은 원판 형상으로 형성되고, 그 중심은 주축(310)에 고정되도록 설치되며, 제 1외경을 이루도록 형성된다.

여기서, 상기 한 쌍의 디스크 판(330)은 서로 일정한 간격을 이루어 배치된다.

상기 한 쌍의 디스크 판(330)의 원주부는 서로 다수의 고정 부재(340)에 의해 서로 연결 및 고정될 수 있다.

또한, 상기 다수의 고정 부재(340) 각각은 상기 한 쌍의 디스크 판(330)의 원주 방향을 따라 간격을 이루어 배치되며, 상기 디스크 판(330)의 원주부로부터 탈착 가능할 수 있다.

따라서, 상기 한 쌍의 디스크 판(330)은 주축(310)이 회전됨에 따라 회전된다.

여기서, 필링 소재 공급부(200)로부터 공급되는 필링 소재는 회전되는 한 쌍의 디스크 판(330)의 원주에 접촉되는 상태로 하부의 필링 위치로 이동 가능할 수 있다.

클램핑 부 (400)

본 발명에 따르는 클램핑 부(400)는 한 쌍의 클램프(410)와, 다수의 클램프 부재(420)로 구성된다.

상기 한 쌍의 클램프(410) 각각은 상기 한 쌍의 디스크 판(330) 각각의 외측에 위치되도록 주축(310)에 설치된다.

여기서, 상기 한 쌍의 클램프(410)는 제 2외경을 갖는 원판 형상으로 형성된다.

상기 제 2외경은 제 1외경보다 크게 형성된다.

상기 한 쌍의 클램프(4)의 중심은 상기 주축(310)에 연결 및 고정되어, 주축(310)의 회전에 따라 연동되어 회전된다.

상기 다수의 클램프 부재(420)는 상기 한 쌍의 클램프(410) 각각의 원주 방향을 따라 내측부에 돌출되도록 형성된다.

상기 다수의 클램프 부재(420)는 디스크 판(330)의 원주에 위치되는 필링 소재의 양측단 중앙부에 끼워져 필링 부재의 자전을 안내하는 기능을 수행한다.

따라서, 필링 소재는 회전되는 디스크 판(330)의 원주에 접촉되는 상태로 이동이 안내됨과 동시에, 클램프 부(400)에 의해 자전되면서 이동된다.

고주파 용융부 (500)

본 발명에 따르는 고주파 용융부(500)는 고주파 발생기/냉각기(510)와, 가열 부재(520)로 구성된다.

상기 고주파 발생기/냉각기(510)는 본체(100)에 설치되되, 상기 필링 소재 이동부(300) 및 클램프 부(400)의 측부에 위치되도록 배치된다.

상기 고주파 발생기/냉각기(510)는 가열 부재(520)로 고주파를 발생시킨다.

상기 가열 부재(520)는 고주파 발생기(510)에 연결되며, 단부가 미리 설정된 필링 위치에 위치되도록 형성된다.

바람직하게, 상기 가열 부재(520)의 단부는 필링 위치에 위치되는 필링 소재의 필링 예정 영역을 커버하도록 U 형상으로 벤딩 형성되는 것이 좋다.

상기 가열 부재(520)는 주파 발생기(510)로부터 고주파를 전달받아, 상기 필링 위치로 이동된 상기 필링 소재의 외면에 고주파 전자기장을 형성하여, 고주파 용융 상태의 상기 필링 예정 영역을 형성한다.

상기 가열 부재(520)는 상기 고주파 발생기(510)와 연결되는 연장 부재(521)와, 상기 연장 부재(521)의 단부에 코일형 부재(522)를 구비할 수 있다.

또한, 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 코일형 부재(522)는 상기 연장 부재(521)의 단부에서 탈착 가능하게 설치될 수 있다.

상기 코일형 부재(522)의 교체를 가능하게 하여 필링 예정 영역의 범위를 증가 또는 축소에 용이하게 대응할 수 있다.

또한, 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 연장 부재를 다단의 파이프와 같이 구성하여, 길이를 조절할 수 있도록 구현할 수도 있다.

따라서, 코일형 부재의 위치를 조절하여, 필링 예정 영역가 가변되는 경우, 이에 용이하게 대응할 수 있다.

필링부 (600)

본 발명에 따르는 필링부(600)는 필링 위치에 위치되며, 상기 가열 부재(520)의 하부에 위치되도록 본체에 설치된다.

상기 필링부(600)는 상기 필링 예정 영역을 필링하는 필링 부재(610)와, 상기 필링 부재(610)의 중심에 연결되는 축(621)을 구비하고, 상기 필링 부재를 설정된 회전 속도로 회전시키도록 축(621)을 회전시키는 모터(620)로 구성된다.

상기 필링 부재(610)는 도 4에 보여지는 바와 같이 일정 직경을 갖고, 원주부에 일정폭이 필링층을 갖도록 원판 형상으로 형성된다.

따라서, 고주파 용융되어 형성되는 필링 소재의 국부 영역인 필링 예정 영역을 회전되는 필링 부재(610)를 사용하여 필링 할 수 있다.

도면에 도시되지는 않았지만, 본 발명에 따르는 필링 부재는 서로 다른 직경 및 필링층의 폭을 갖도록 다수로 구비될 수 있다.

다수의 필링 부재는 모터의 축에 간격을 이루어 설치될 수도 있다.

여기서, 상기 축은 다단의 파이프인 원형의 부재와 같이 구성되어, 길이가 조절되고, 이에 따라, 필링 부재들의 위치를 가변 조절할 수 있다.

이에 따라, 본 발명에서는 축의 길이를 조절하여 필링 부재들 중 어느 하나만을 필링 위치로 위치시켜, 다양한 사이즈를 가는 필링 예정 영역을 필링할 수 있는 잇점을 갖는다.

도면에 도시되지는 않았지만, 제어기에는 필링 예정 영역의 폭값이 선택적으로 설정되고, 제어기는 선택된 상기 필링 예정 영역의 폭값에 상응하는 폭을 갖는 필링 부재가 필링 위치에 위치되도록 실린더를 사용하여 다단의 축의 길이를 가변적으로 조절할 수도 있다.

상기의 구성 및 작용을 통해, 본 발명에 따르는 실시예는 필링 소재인 원형의 국부 필링 구간을 고주파를 이용하여 용융 상태의 필링 예정 영역을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 실시예는 파이프의 미 필링구간의 미세한 두께층인 수지코팅과 필링 영역에서 도금층 가열로 인해 발생되는 손상을 최소화할 수 있다.

이상, 본 발명의 필링 장치에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 필링 소재
11 : 필링 예정 영역
100 : 본체
200 : 필링 소재 공급부
300 : 필링 소재 이동부
310 : 주축
320 : 회전 모터
330 : 디스크 판
340 : 고정 부재
400 : 클램핑 부
410 : 클램프
420 : 클램프 부재
500 : 고주파 용융부
510 : 고주파 발생기/냉각기
520 : 가열 부재
600 : 필링부
610 : 필링 부재
620 : 모터

Claims (9)

1. 본체에 설치되며, 중공 형상의 필링 소재를 공급하는 필링 소재 공급부;
   상기 본체에 설치되며, 상기 필링 소재를 원형의 이동 경로를 따라 설정된 필링 위치로 이동시키는 필링 소재 이동부;
   상기 본체에 설치되며, 상기 이동 경로를 따라 이동되는 상기 필링 소재를 자전시키는 클램핑 부;
   상기 본체에 설치되며, 상기 필링 위치로 이동된 상기 필링 소재의 외면을 고주파 용융하여 필링 예정 영역을 형성하는 고주파 용융부;
   상기 본체에 설치되며, 상기 필링 예정 영역을 필링 하는 필링부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 필링 장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 필링 소재 이동부는,
   상기 본체에 회전 가능하게 설치되는 주축과,
   상기 주축을 회전시키는 회전 모터와,
   상기 주축에 간격을 이루며, 상기 주축의 회전 동작에 따라 회전되는 제 1외경을 갖는 한 쌍의 디스크 판을 구비하되,
   공급되는 상기 필링 소재는 회전되는 상기 한 쌍의 디스크 판의 원주 둘레에 접촉되어 이동이 안내되는 것을 특징으로 하는 필링 장치.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 클램핑 부는,
   상기 한 쌍의 디스크 판의 외측부에 배치되도록 상기 주축에 설치되어 상기 주축의 회전 동작에 따라 회전되는 한 쌍의 클램프와,
   상기 한 쌍의 클램프에 설치되며, 상기 한 쌍의 디스크 판의 원주 둘레에 접촉되어 이동이 안내되는 상기 필링 소재의 양측단의 중앙부를 회전 지지하여 상기 필링 소재를 자전을 안내하는 클램프 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 필링 장치.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 고주파 용융부는,
   상기 본체에 설치되며, 고주파를 발생시키는 고주파 발생기/냉각기와,
   단부가 상기 필링 위치로 연장되도록 상기 고주파 발생기에 설치되며, 상기 고주파 발생기로부터 고주파를 전달받아, 상기 필링 위치로 이동된 상기 필링 소재의 외면에 고주파 전자기장을 형성하여, 고주파 용융 상태의 상기 필링 예정 영역을 형성하는 가열 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 필링 장치.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 가열 부재의 단부는,
   상기 필링 영역을 커버하도록 코일형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필링 장치.
   
6. 제 4항에 있어서,
   상기 고주파 발생기/냉각기는, 제어기와 전기적으로 연결되며,
   상기 제어기는,
   상기 고주파의 출력, 시간을 설정된 기준 세기 범위에서 가변적으로 조절하도록 상기 고주파 발생기의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 필링 장치.
   
7. 제 4항에 있어서,
   상기 필링부는,
   상기 필링 예정 영역을 필링하는 필링 부재와,
   상기 필링 부재의 중심에 연결되는 축을 구비하고, 상기 필링 부재를 설정된 회전 속도로 회전시키도록 상기 축을 회전시키는 모터를 구비하는 것을 특징으로 하는 필링 장치.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 필링 부재는,
   상기 축에 간격을 이루어 다수로 설치되고,
   상기 다수로 설치되는 필링 부재의 직경은 서로 다르게 형성되고,
   상기 축은 상기 다수로 설치되는 필링 부재 각각의 위치를 가변시키도록 다단으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필링 장치.
   
9. 제 4항에 있어서,
   상기 가열 부재는,
   상기 고주파 발생기와 연결되는 연장 부재와,
   상기 연장 부재의 단부에 코일형 부재를 구비하되,
   상기 코일형 부재는 상기 연장 부재의 단부에서 탈착 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 필링 장치.

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