KR101555968B1

KR101555968B1 - 파이프 밴딩장치

Info

Publication number: KR101555968B1
Application number: KR1020150070974A
Authority: KR
Inventors: 백승태
Original assignee: (주)재원산업기계
Priority date: 2015-05-21
Filing date: 2015-05-21
Publication date: 2015-09-25

Abstract

본 발명은 하나의 장치를 이용하여 나이프 또는 상부롤의 교체만으로 프레스 밴딩 및 롤 밴딩작업을 선택적으로 수행할 수 있도록 함과 아울러, 후판과 박판의 플레이트 치수에 따라 롤 밴딩작업과 프레스 밴딩작업을 선택적으로 원활하게 수행할 수 있도록 그 구조가 개선된 파이프 밴딩장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 파이프 밴딩장치는, 박판 또는 후판의 플레이트를 본체측으로 횡방향으로 공급 이송시키는 이송수단과, 상기 이송수단에 의해 횡방향으로 이송되는 플레이트의 상측에서 가압력을 가하는 나이프 또는 상부롤이 배치되는 본체와, 상기 본체의 하부에 마련되는 복수의 하부롤과, 상기 나이프 및 소구경의 상부롤을 승강시키는 제1승강수단과, 상기 대구경의 상부롤을 승강시키는 제2승강수단과, 상기 본체의 양측에 배치되고 승강실린더의 유압력에 의해 상,하 슬라이딩 이동되며 상기 상부롤에 가압력을 제공하기 위한 써포트롤을 갖는 승강대와, 상기 나이프 또는 상부롤의 가압력에 의해 밴딩된 강관 파이프를 본체의 외측으로 인출시키는 인출수단으로 구성된다.

Description

파이프 밴딩장치{BENDING MACHINE FOR PIPE}

본 발명은 파이프 밴딩장치에 관한 것으로, 특히 프레스 밴딩기와 롤 밴딩기를 별도로 구입할 필요없이 하나의 기계로 프레스 밴딩과 롤 밴딩작업을 같이 사용할 수 있도록 함과 아울러, 후판과 박판의 플레이트 치수에 따라 롤 밴딩작업과 프레스 밴딩작업을 선택적으로 원활하게 수행할 수 있도록 그 구조가 개선된 파이프 밴딩장치에 관한 것이다.

일반적으로 파이프를 성형하는 대표적인 가공방법으로는 인발 가공방법과 포밍 가공방법 혹은 프레스 가공방법을 예로 들 수 있다.

포밍 가공방법은 평판 형태의 금속판재의 양쪽을 롤러로 가압하여 둥글게 말아 소망하는 형태의 파이프 모양으로 성형한 후, 성형된 파이프의 양단 이음부를 용접으로 접합시켜 제조하는 가공방법이다.

그러나 포밍 가공방법은 파이프를 성형하는 과정에서 그 외경을 따라 응력이 지속적으로 가해지게 됨으로서 부분적인 굴곡변형이 발생함에 따라 이를 제거하기 위한 후속공정을 별도로 진행해야 하는 단점이 있다.

프레스 가공방법은 실린더 혹은 슬라이드 캠을 통해 상, 하 수직 이동하는 성형툴을 이용하여 평판 형태의 금속판재 양단 혹은 일단을 가압하여 점차적으로 원형의 형상을 가진 파이프로 성형하는 가공방법을 말한다.

상기한 프레스 가공방법과 관련한 대표적인 선행기술로는 대한민국 특허청 등록실용신안공보 공고번호 실 1990-0005415 호를 예로 들 수 있다.

상기 선행기술은 상합부 금형으로 된 프레스 금형에 있어서, 상홀더 하면 전후 및 좌우측에 캠과 보조판을 장착하여, 상기 보조판에 가이드를 매개로 슬라이드캠을 좌우 이동가능케 대향되게 설치하되, 슬라이드 캠내측에는 펀치를 나사결합하고, 외측으로는 복귀스프링이 삽입된 지지볼트를 보조판에 관통되게 고정하며 상기 보조판에는 다수의 이젝트핀을 슬라이드캠에 관통되게 볼트 고정하는 한편 하홀더 상면 좌우측으로는 상기 슬라이드캠과 접촉되는 캠을 대향되게 장착하고,전후측으로는 보조판을 장착하며, 상기 보조판 사이에는 안내판을 장착하여 이에 슬라이드캠을 전후 이동가능케 장착하되, 슬라이드캠 외측으로는 복귀스프링이 삽입된 지지볼트를 보조판에 관통되게 고정하여 구성된 것을 기술적 요지로 하고 있다.

한편, 파이프중에서 직경이 큰 대구경 파이프를 프레스 방식으로 성형할 경우에는 평판의 금속판재 양단 혹은 일단을 가압하는 성형툴을 금속판재 길이방향을 따라 적어도 하나 이상을 배치시킨 상태에서 이들 성형툴을 순차적으로 작동시켜 가며 금속판재를 둥글게 말아 원형의 형상으로 성형하게 된다.

이때 금속판재의 양측부와 중앙부를 성형하는 성형툴의 가압력을 동일하게 적용할 경우, 파이프로 성형된 후, 파이프의 중앙부에 배부름 현상(디플렉션)이 발생하게 되는 데, 이는 금속판재의 중앙부가 양측부에 비해 상대적으로 더 큰 응력을 가지게 됨으로서 금속판재의 중앙부를 가압하는 성형툴의 가압력 역시 이에 맞추어 크게 적용하여야만 이러한 파이프 배부름 현상을 방지할 수 있으며, 따라서 파이프 프레스 성형방식에서는 위와 같이 성형툴의 구동을 선택적으로 제어하여 특정부분, 예를 들어 배부름 현상이 발생하는 파이프의 중앙부를 보다 집중적으로 가압하여 파이프를 성형할 필요가 있으며, 이에 대한 장치의 개발이 절실히 요구되고 있다.

이를 개선하기 위한 파이프 성형장치와 관련된 선행기술로는 한국 등록특허공보 제10-1264611호 "대구경 파이프의 프레스 성형기용 디플렉션 방지 장치(등록일자 : 2013.05.09)에 개시된 바와 같이, 평판 타입의 금속판재를 가압하여 원형의 파이프로 성형하는 파이프 프레스 성형 장치에 있어서, 상기 금속판재를 받쳐주는 하부다이와, 상기 하부다이의 위쪽에 위치하며 키커 실린더의 구동으로 상, 하 수직 이동하는 벤딩 나이프 및 상기 키커 실린더 사이에 배치되며 외부에서 인가된 유압으로 구동하며 상기 벤딩 나이프를 가압하여 상기 벤딩 나이프가 상기 금속판재를 가압 하도록 하여 상기 금속 판재를 벤딩 성형토록 하는 제 1 내지 제 6램 실린더를 포함하며, 항상 전체 램 실린더를 동시 작동시켜 벤딩하는 기존의 벤딩프레스와 달리 상기 제 1 내지 제 6램 실린더 중에서 중앙을 기준으로 하여 제 3,4 번 램 실린더 또는 제2,3,4,5번 램 실린더 또는 제 1,2,3,4,5,6번 램 실린더에 파이프의 두께에 따라 선택적으로 3단계로 유압을 별도로 공급하여 구동시켜 상기 금속판재의 중앙부를 기준으로 상기 벤딩 나이프가 차등 가압할 수 있도록 한 것이다.

이러한 용접강관 제조공정의 자동화와 관련되는 선행기술문헌으로서, 일본 특개소57-36092는 성형용 상체(1)를 본체에 탑재한 펀치(3)를 포함하는 부분과, 성형용 하체를 본체에 장착한 하형판(5)을 포함하는 부분을 구비하고, 펀치 승강에 의하여 판재의 단부를 벤딩하는 기구 및 펀치 간격에 대응하여 하형판 간격을 좁혀 180˚로 벤딩하는 기구를 구비하며, 펀치를 이동하며 판재 단부를 가압하여 맞대기 연결한 부분에 용접을 행한다.

그러나, 상기한 선행특허에 의하면 대구경 외에 중소구경의 파이프에도 적용되는 것이므로 후육강관(Heavy wall thickness pipe)의 성형에 미흡하고 관경 4,000mm를 초과하는 초대형 강관에 적용하기에는 한계를 드러낸다.

그런데, 기존 파이프를 성형하기 위해서는 플레이트의 두께 치수에 따라 밴딩 방법을 달리할 필요가 있으며, 기존의 프레스 밴딩 및 롤 밴딩작업을 위해 각각의 밴딩기가 요구되고, 각각의 밴딩기를 별도로 구비하고 설치해야 하는 과정에서 비용 및 설치공간이 비좁은 단점이 있다.

한국 등록특허공보 제10-1264611호 "대구경 파이프의 프레스 성형기용 디플렉션 방지 장치(등록일자 : 2013.05.09) 일본 특개소57-36092 "金屬容接管の製造の方法及び裝置" (공개일자 : 1982. 2. 26.)

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 하나의 장치를 이용하여 나이프 또는 상부롤의 교체만으로 프레스 밴딩 및 롤 밴딩작업을 선택적으로 수행할 수 있도록 함과 아울러, 후판과 박판의 플레이트 치수에 따라 롤 밴딩작업과 프레스 밴딩작업을 선택적으로 원활하게 수행할 수 있도록 그 구조가 개선된 파이프 밴딩장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명은 대구경과 소구경의 사이즈 변경에 따라 상부롤을 간편하게 변경하여 작업 효율을 향상시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 파이프 밴딩장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 박판 또는 후판의 플레이트를 본체측으로 공급 이송시키는 이송수단과, 상기 이송수단에 의해 이송되는 플레이트의 상측에서 가압력을 가하는 나이프 또는 소,대구경의 상부롤이 배치되는 본체와, 상기 본체의 하부에 마련되는 복수의 하부롤과, 상기 나이프 및 소구경의 상부롤을 승강시키는 제1승강수단과, 상기 대구경의 상부롤을 승강시키는 제2승강수단과, 상기 본체의 양측에 배치되고 승강실린더의 유압력에 의해 상,하 슬라이딩 이동되며 상기 대구경의 상부롤에 가압력을 제공하기 위한 써포트롤을 갖는 승강대와, 상기 나이프 또는 소,대구경의 상부롤의 가압력에 의해 밴딩된 파이프를 본체의 외측으로 인출시키는 인출수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 제1승강수단은 상기 본체의 상부에 마련되고 하부에 상기 나이프 또는 소구경의 상부롤 단부가 연동되도록 연결되는 상부프레임과, 상기 상부프레임과 본체를 선택적으로 연결시키는 록킹핀과, 상기 록킹핀에 전,후 이동력을 부여하는 제1이동실린더와, 상기 상부프레임과 상기 승강대를 선택적으로 연결시키는 연결판과, 상기 연결판에 전,후 이동력을 부여하는 제2이동실린더를 구비한다.

상기 제2승강수단은 상기 본체의 외측에 배치되며 상기 대구경의 상부롤의 일단부가 조인트 연결되고 상,하 승강 및 회전 구동시키는 구동대와, 상기 대구경의 상부롤 타단부가 안착되고 상,하 승강을 지지하는 받침대로 구성된다.

상기 이송수단은 박판 또는 후판의 플레이트를 상기 본체측으로 이송시키는 이송컨베이어와, 상기 이송컨베이어의 하측에서 틸팅실린더의 유압력에 의해 이송컨베이어의 상측으로 틸팅 회전 가능하며 전진 이동시 상기 이송컨베이어로부터 이송되는 박판 또는 후판의 플레이트를 상기 나이프의 하측으로 순차적으로 이동시키고 후진 이동시 원래 위치로 복귀되는 이동대를 구비한다.

상기 인출수단은 인출실린더의 유압력에 의해 상기 하부롤의 하부에서 상측으로 승강 가능하고 회전 동작되어 밴딩작업된 파이프를 종방향으로 이송시키는 복수의 인출롤러로 구성된다.

본 발명은 플레이트의 치수 및 파이프의 구경에 따라 나이프 및 소구경과 대구경의 상부롤중의 하나를 본체측에 선택적으로 결합시켜 사용할 수 있으므로, 프레스 밴딩기와 롤 밴딩기를 별도로 구입할 필요없이 하나의 기계로 프레스 밴딩과 롤 밴딩작업을 같이 사용할 수 있게 되어 원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 설치공간을 축소시켜 공간활용성을 증대시킬 수 있는 이점을 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 파이프 밴딩장치의 제1실시예를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 파이프 밴딩장치의 제2실시예를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 파이프 밴딩장치의 제3실시예를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명 파이프 밴딩장치의 구성을 나타낸 정면도.
도 5는 도 4의 평면도.
도 6은 도 4의 주요 부분을 나타낸 도면.
도 7은 본 발명 연결판을 나타낸 정면도.
도 8은 본 발명 록킹핀을 나타낸 사시도.
도 9는 본 발명의 측면도.
도 10은 도 9의 주요 부분을 나타낸 도면.
도 11 및 도 12는 본 발명 제1실시예에 해당하는 나이프를 이용한 프레스 밴딩과정을 나타낸 사용상태도.
도 13 및 도 14는 본 발명 제2실시예에 해당하는 소구경의 상부롤을 이용한 롤 밴딩과정을 나타낸 사용상태도.
도 15 및 도 16은 본 발명 제3실시예에 해당하는 대구경의 상부롤을 이용한 롤 밴딩과정을 나타낸 사용상태도.

본 발명에 따른 파이프 밴딩장치는, 도 1 내지 도 16을 참조하여 설명하면, 박판 또는 후판의 플레이트(50)를 본체(100)측으로 횡방향으로 공급 이송시키는 이송수단과, 상기 이송수단에 의해 횡방향으로 이송되는 플레이트(50)의 상측에서 가압력을 가하는 나이프(10) 또는 소,대구경의 상부롤(20,30)이 배치되는 본체(100)와, 상기 본체(100)의 하부에 마련되는 복수의 하부롤(310,320)과, 상기 나이프(10) 및 소구경의 상부롤(20)을 승강시키는 제1승강수단과, 상기 대구경의 상부롤(30)을 승강시키는 제2승강수단과, 상기 본체(100)의 양측에 배치되고 승강실린더(210)의 유압력에 의해 상,하 슬라이딩 이동되며 상기 대구경의 상부롤(30)에 가압력을 제공하기 위한 써포트롤(222,224)을 갖는 승강대(200)와, 상기 나이프(10) 또는 소,대구경의 상부롤(20,30)의 가압력에 의해 밴딩된 파이프(50A)를 본체(100)의 외측으로 인출시키는 인출수단으로 구성된다.

더 상세히 설명하면, 본체(100)는 도 1을 참조하면, 서로 마주보는 프레임이 이격되게 배치되고, 본체(100)의 양측 프레임에 각각 승강대(200)가 승강실린더(210)에 의해 상,하 승강 가능하게 마련된 구조를 갖는다.

상부롤은 파이프(50A)의 직경 사이즈에 따라 대구경의 상부롤(30)과 소구경의 상부롤(20)로 구분되고, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 대구경과 소구경의 구분에 따라 상부롤의 결합 위치가 달라지게 된다.

대구경의 상부롤(30)을 승강시키는 제2승강수단은 상기 본체(100)의 외측에 배치되며 상기 대구경의 상부롤(30)의 일단부가 조인트 연결되고 상,하 승강 및 회전 구동시키는 구동대(400)와, 상기 대구경의 상부롤(30) 타단부가 안착되고 상,하 승강을 지지하는 받침대(500)로 구성된다.

대구경의 상부롤(30)은 일단부가 본체(100)의 외측에 배치된 구동대(400)에 조인트 연결되고 타단부가 본체(100)의 반대편 외측에 배치된 받침대(500) 상에 안착된다.

구동대(400)는 대구경의 상부롤(30) 일단부와 조인트 연결된 후에 소,대구경의 상부롤(20,30)의 일단부를 승강시키고 회전 구동시키는 기능을 수행하게 된다.

받침대(500)는 상부가 대구경의 상부롤(30) 타단부가 안착되도록 원호 형태로 형성되고, 구동대(400)의 상,하 승강 움직임과 같이 대구경의 상부롤(30) 타단부를 승강시키는 기능을 수행하게 된다.

상기 나이프(10) 및 소구경의 상부롤(20)을 승강시키는 제1승강수단은 상기 본체(100)의 상부에 마련되고 하부에 상기 나이프(10) 또는 소구경의 상부롤(20) 단부가 연동되도록 연결되는 상부프레임(150)과, 상기 상부프레임(150)과 본체(100)를 선택적으로 연결시키는 록킹핀(610)과, 상기 록킹핀(610)에 전,후 이동력을 부여하는 제1이동실린더(620)와, 상부프레임(150)의 좌,우 양측에 각각 마련되어 상기 상부프레임(150)과 상기 승강대(200)를 선택적으로 연결시키는 연결판(630)과, 상기 상부프레임(150)의 좌,우측에 배치된 연결판(630)에 각각 전,후 이동력을 부여하는 제2이동실린더(640)로 구성된다.

록킹핀(610)은 도 4와 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상부프레임(150)에 수평으로 배치된 상태에서 제1이동실린더(620)로부터 전달되는 유압력에 의해 전진 이동되어 본체(100)에 핀 결합되는 구조를 갖는다.

연결판(630)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 평상시 상부프레임(150)에 배치된 상태에서 제2이동실린더(640)로부터 전달되는 유압력에 의해 전진 이동되어 승강대(200)에 결합됨에 따라 상부프레임(150)과 승강대(200)를 연결시키는 기능을 수행하게 된다.

또한, 미설명부호 "650"은 연결판(630)의 상측에 복수개로 배치되어 연결판(630)을 고정시키기 위한 클램핑 실린더(650)을 나타낸 것이다.

승강대(200)의 하측에 배치된 복수의 써포트롤(222,224)은 대구경의 상부롤(30)로부터 전달되는 회전력에 의해 공회전 가능하게 마련되고 승강대(200)의 하강동작시 구동대(400)와 받침대(500)에 연결된 대구경의 상부롤(30)을 상측에서 하측으로 가압하여 대구경의 상부롤(30)에 가압력을 제공하는 기능을 수행한다.

이송수단은 도 5에 도시된 바와 같이, 박판 또는 후판의 플레이트(50)를 상기 본체(100)측으로 이송시키는 이송컨베이어(720)와, 상기 이송컨베이어(720)의 하측에서 틸팅실린더(735)의 유압력에 의해 이송컨베이어(720)의 상측으로 틸팅 회전 가능하며 전진 이동시 상기 이송컨베이어(720)로부터 이송되는 박판 또는 후판의 플레이트(50)를 상기 나이프(10)의 하측으로 순차적으로 이동시키고 후진 이동시 원래 위치로 복귀되는 이동대(730)로 구성된다.

이동대(730)는 모터 또는 실린더의 이동력에 의해 전,후로 이동 동작되고, 나이프(10)의 승강동작과 연계되어 나이프(10)의 동작과 함께 플레이트(50)를 본체(100) 측으로 단계별로 이동시키는 기능을 수행하게 된다.

이동대(730)는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본체(100)의 일측과 타측에 각각 마련되어 일측에서 본체(100)로 플레이트(50)를 순차적으로 이송하거나, 타측에서 일부 밴딩된 플레이트(50)를 다시 일측으로 이송시키는 기능을 수행하게 된다.

타측에 위치한 이동대(730)는 틸팅실린더(735)가 생략되어 틸팅기능을 수행하지 않아도 무방하다.

여기서 이동대(730)는 나이프(10)를 이용한 프레스 밴딩 작업시에만 플레이트(50)를 이송시키는 데 사용되며, 롤 밴딩시에는 이송컨베이어(720)의 하측에 위치하게 되어 사용되지 않는다.

또한, 본 발명의 이송수단은 하부롤(310,320)의 양 외측에서 플레이트(50)의 밴딩시 휘어지는 플레이트(50)를 하측에서 지지하도록 회전실린더(745)의 틸팅 회전력에 의해 회전 가능한 회전판(740)이 더 구비된다.

밴딩이 완료된 파이프(50A)를 본체(100)의 외측으로 인출시키는 상기 인출수단은 도 10을 참조하면, 인출실린더(820)의 유압력에 의해 상기 하부롤(310,320)의 하부에서 상측으로 승강 가능하고, 상측으로 상승되어 파이프(50A)와 접촉된 후에 회전 동작되어 밴딩작업된 파이프(50A)를 종방향으로 이송시키는 복수의 인출롤러(810)로 구성된다.

또한, 상부프레임(150)의 하측에는 소구경의 상부롤(20)을 지지하기 위한 복수의 제1백업롤(155)이 마련되고, 복수의 하부롤(310,320) 하측에는 하부롤(310,320)을 지지하기 위한 복수의 제2백업롤(330,340)이 배치된다.

이러한 구성을 갖는 본 발명은 대구경의 상부롤(30) 또는 소구경의 상부롤(20)을 이용한 롤 밴딩작업과 나이프(10)를 이용한 프레스 밴딩작업을 하나의 본체(100)에서 상부롤과 나이프(10)의 교체만으로 플레이트(50)의 밴딩작업이 가능하다.

상기한 대구경의 상부롤(30)과 소구경의 상부롤(20) 및 나이프(10)는 예를 들어 대구경의 상부롤(30)을 적용할 경우 나머지 소구경의 상부롤(20) 또는 나이프(10)를 분리시켜 본체(100)의 외부로 인출시킴으로써 간섭을 방지하고, 나이프(10)를 적용한 프레스 밴딩시에는 대구경의 상부롤(30)과 소구경의 상부롤(20)을 분리하여 본체(100)의 외부로 인출시켜 간섭을 방지하게 된다.

또한, 후판 또는 박판의 플레이트(50)의 이송작업은 먼저 롤 밴딩시에는 플레이트(50)를 회전되는 복수의 테이블 롤러(710) 상에서 종방향으로 이송시키고, 종방향으로 이송된 플레이트(50)를 궤도회전되는 이송컨베이어(720) 상에서 횡방향으로 이송시켜 본체(100) 측으로 이송시키는 이송과정을 갖는다.

한편, 프레스 밴딩시의 플레이트(50) 이송은 테이블 롤러(710)와 이송컨베이어(720)를 이용한 종방향 및 횡방향 이송은 앞서 설명한 롤 밴딩시의 이송과정과 동일하며, 이송컨베이어(720)를 통해 횡방향 이송되는 중에 이송컨베이어(720)의 하측에 위치하고 있던 이동대(730)가 틸팅실린더(735)의 틸팅 동작에 의해 이송컨베이어(720)의 상측으로 상승된 후에 전진동작으로 플레이트(50)를 본체(100)측의 나이프(10) 하측으로 이송시키게 된다.

이동대(730)의 전진동작은 앞서 설명한 바와 같이 나이프(10)의 상,하 승강동작과 연계동작되면서 플레이트(50)를 순차적이고 단계적으로 이송시키게 된다.

제1실시예

본 발명 제1실시예에 해당하는 나이프(10)를 이용한 프레스 밴딩은 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 나이프(10)가 상부프레임(150)의 하측에 볼트를 매개로 장착되고, 연결판(630)이 양 외측으로 전진동작되어 승강대(200)와 일체로 연결되며 록킹핀(610)이 본체(100)로부터 분리됨에 따라, 승강대(200)의 상,하 승강 움직임에 의해 나이프(10)가 결합된 상부프레임(150)이 승강하게 된다.

이때, 나이프(10)는 상부프레임(150)의 하부에 위치한 제1백업롤(155)의 사이 사이에 볼트를 매개로 장착이 됨으로써, 소구경의 상부롤(20)을 이용한 밴딩시 필요한 제1백업롤(155)을 분리하지 않아도 된다.

이 경우에는 플레이트(50)가 이동대(730)의 전진 동작에 의해 하부롤(310,320)측으로 스텝핑 이송되면, 나이프(10)가 장착된 상부프레임(150)이 하강동작되면서 하부롤(310,320)에 지지된 플레이트(50)측에 하강 가압력을 전달하여 밴딩 작업을 수행하게 된다.

이때, 프레스 밴딩작업은 본체(100)의 일측에 배치된 이동대(730)에 의해 본체(100)의 일측에서 전진동작되는 플레이트(50)의 일측 단부에서 밴딩작업을 수행하는 중에 플레이트(50)의 중간 지점에서 플레이트(50)를 본체(100)의 타측으로 이동시킨 후에, 본체(100)의 타측에 배치된 이동대(730)를 이용하여 일부 밴딩된 플레이트(50)를 다시 하부롤(310,320)측으로 이송시키면서 플레이트(50)의 타측 단부에서 중간지점으로 밴딩작업하는 과정을 갖는다.

이후에, 밴딩된 강관 파이프(50A)의 상측에서 하강동작되는 나이프(10)로 밴딩된 파이프(50A)의 양측 단부를 눌러서 파이프(50A)의 양측 단부 사이의 갭을 줄이는 작업을 수행하게 된다.

이어서, 밴딩된 파이프(50A)는 앞서 설명한 바와 같이 인출수단의 인출롤러(810)가 인출실린더(820)의 상승력에 의해 상승동작되면서 밴딩된 파이프(50A)에 접촉된 후에 인출롤러(810)가 회전동작됨에 따라 밴딩된 파이프(50A)가 종방향으로 본체(100)의 외측으로 인출된다.

제2실시예

한편, 본 발명의 제2실시예에 해당하는 소구경의 상부롤(20)을 이용한 롤 밴딩은 도 2와 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 앞서의 제1실시예의 나이프(10)를 상부프레임(150)으로 분리시킨 후에, 소구경의 상부롤(20) 일단부를 구동대(400)와 조인트 연결시키고 타단부를 하강동작된 상부프레임(150)에 연결시킴에 따라, 구동대(400)와 상부프레임(150)의 하강동작에 의해 소구경의 상부롤(20)과 복수의 하부롤(310,320) 사이에 위치한 플레이트(50)에 가압력을 제공하여 롤 밴딩을 수행하게 된다.

이때 소구경의 상부롤(20)은 상부프레임(150)의 연결시 상부프레임(150)의 하부에 위치한 제1백업롤(155)에 밀착되게 연결되어 플레이트(50)의 밴딩시 소구경의 상부롤(20)의 배부른 현상(디플렉션)의 발생을 예방할 수 있다.

이 경우에는 상부프레임(150)의 승강동작을 위해 록킹핀(610)이 제1이동실린더(620)의 로드 후진동작에 따라 후진되어 본체(100)로부터 분리되고, 연결판(630)이 제2이동실린더(640)의 로드 전진동작에 의해 슬라이딩 전진동작되어 승강대(200)와 상부프레임(150)을 일체로 연결시키게 된다.

이에 따라 소구경의 상부롤(20) 타단부가 연결된 상부프레임(150)이 승강실린더(210)의 로드 동작에 의해 승강동작되는 승강대(200)의 움직임에 연동되어 하강동작시 복수의 하부롤(310,320)에 안착된 플레이트(50)에 가압력을 제공하여 롤 밴딩을 수행하게 된다.

이때, 승강대(200)의 하측에 배치된 써포트롤(222,224)은 승강대(200)의 움직임에 의해 같이 하강동작되지만, 써포트롤(222,224)의 높이보다 제1백업롤(155)의 높이가 낮기 때문에 소구경의 상부롤(20)에 써포트롤(222,224)이 간섭되지 않게 된다.

제3실시예

본 발명 제3실시예에 해당하는 상기 대구경의 상부롤(30)을 이용한 롤 밴딩시에는 도 3과 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 대구경의 상부롤(30) 일단부가 구동대(400)와 조인트 연결되어 구동 및 승강 가능하게 연결되고, 대구경의 상부롤(30) 타단부가 받침대(500) 상에 안착되어 승강 및 회전 가능하게 연결된다.

이어서, 플레이트(50)가 대구경의 상부롤(30)과 복수의 하부롤(310,320) 사이에 위치하도록 이송되면, 구동대(400)와 받침대(500)가 하강동작됨과 아울러, 본체(100) 양측의 승강대(200)가 하강동작되어 써포트롤(222,224)이 대구경의 상부롤(30)을 상측에서 가압하면서 롤 밴딩작업을 수행하게 된다.

이때, 상부프레임(150)은 록킹핀(610)이 본체(100)에 연결됨에 따라 고정되고, 연결판(630)이 승강대(200)로부터 분리되어 상부프레임(150)에 위치하게 되어 승강대(200)만의 상,하 동작이 이루어지게 된다.

이에 따라 플레이트(50)는 대구경의 상부롤(30)과 복수의 하부롤(310,320) 사이에서 승강대(200)의 하강동작이 발생되는 가압력이 대구경의 상부롤(30)을 통해 전달되는 가압력에 의해 휘어지면서 밴딩된다.

본 발명은 각각의 실시예를 수행하는 과정에서 다른 실시예에 해당하는 상부롤 또는 나이프(10)를 본체(100)로부터 교체하여 사용할 수 있다.

상기한 바와 같이 설명한 본 발명은 플레이트(50)의 치수 및 파이프(50A)의 구경에 따라 나이프(10) 및 소구경과 대구경의 상부롤(30)중의 하나를 본체(100)측에 선택적으로 결합시켜 사용할 수 있으므로, 프레스 밴딩기와 롤 밴딩기를 별도로 구입할 필요없이 하나의 기계로 프레스 밴딩과 롤 밴딩작업을 같이 사용할 수 있게 되어 원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 설치공간을 축소시켜 공간활용성을 증대시킬 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명은 파이프의 직경 및 플레이트의 두께에 따라 나이프 밴딩과 롤 밴딩 설비의 장점만을 채택하여 파이프로 제조할 수 있으므로, 파이프 제조작업의 효율성 향상에 따른 생산선을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.

10 : 나이프 20 : 소구경의 상부롤
30 : 대구경의 상부롤 50 : 플레이트
50A : 파이프 100 : 본체
150 : 상부프레임 155 : 제1백업롤
200 : 승강대 210 : 승강실린더
222,224 : 써포트롤 310,320 : 하부롤
330,340 : 제2백업롤 400 : 구동대
500 : 받침대 610 : 록킹핀
620 : 제1이동실린더 630 : 연결판
640 : 제2이동실린더 650 : 클램핑 실린더
710 : 테이블 롤러 720 : 이송컨베이어
730 : 이동대 735 : 틸팅실린더
740 : 회전판 745 : 회전실린더
810 : 인출롤러 820 : 인출실린더

Claims

박판 또는 후판의 플레이트(50)를 본체(100)측으로 공급 이송시키는 이송수단과,
상기 이송수단에 의해 이송되는 플레이트(50)의 상측에서 가압력을 가하는 나이프(10) 또는 소,대구경의 상부롤(20,30)이 배치되는 본체(100)와,
상기 본체(100)의 하부에 마련되는 복수의 하부롤(310,320)과,
상기 나이프(10) 및 소구경의 상부롤(20)을 승강시키는 제1승강수단과,
상기 대구경의 상부롤(30)을 승강시키는 제2승강수단과,
상기 본체(100)의 양측에 배치되고 승강실린더(210)의 유압력에 의해 상,하 슬라이딩 이동되며 상기 대구경의 상부롤(30)에 가압력을 제공하기 위한 써포트롤(222,224)을 갖는 승강대(200)와,
상기 나이프(10) 또는 소,대구경의 상부롤(20,30)의 가압력에 의해 밴딩된 파이프(50A)를 본체(100)의 외측으로 인출시키는 인출수단을 구비한 것을 특징으로 하는 파이프 밴딩장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1승강수단은 상기 본체(100)의 상부에 마련되고 하부에 상기 나이프(10) 또는 소구경의 상부롤(20) 단부가 연동되도록 연결되는 상부프레임(150)과,
상기 상부프레임(150)과 본체(100)를 선택적으로 연결시키는 록킹핀(610)과,
상기 록킹핀(610)에 전,후 이동력을 부여하는 제1이동실린더(620)와,
상기 상부프레임(150)과 상기 승강대(200)를 선택적으로 연결시키는 연결판(630)과,
상기 연결판(630)에 전,후 이동력을 부여하는 제2이동실린더(640)를 구비한 것을 특징으로 하는 파이프 밴딩장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제2승강수단은 상기 본체(100)의 외측에 배치되며 상기 대구경의 상부롤(30)의 일단부가 조인트 연결되고 상,하 승강 및 회전 구동시키는 구동대(400)와,
상기 대구경의 상부롤(30)의 타단부가 안착되고 상기 대구경의 상부롤(30)의 타단부 상,하 승강을 지지하는 받침대(500)로 구성된 것을 특징으로 하는 파이프 밴딩장치.
청구항 1에 있어서,
상기 이송수단은 박판 또는 후판의 플레이트(50)를 상기 본체(100)측으로 이송시키는 이송컨베이어(720)와,
상기 이송컨베이어(720)의 하측에서 틸팅실린더(735)의 유압력에 의해 이송컨베이어(720)의 상측으로 틸팅 회전 가능하며 전진 이동시 상기 이송컨베이어(720)로부터 이송되는 박판 또는 후판의 플레이트(50)를 상기 나이프(10)의 하측으로 순차적으로 이동시키고 후진 이동시 원래 위치로 복귀되는 이동대(730)를 구비한 것을 특징으로 하는 파이프 밴딩장치.
청구항 1에 있어서,
상기 인출수단은 인출실린더(820)의 유압력에 의해 상기 하부롤(310,320)의 하부에서 상측으로 승강 가능하고 회전 동작되어 밴딩작업된 파이프(50A)를 종방향으로 이송시키는 복수의 인출롤러(810)로 구성된 것을 특징으로 하는 파이프 밴딩장치.