KR101557373B1 - 회전체내로 외부의 힘을 전달시키기 위한 동력전달장치 및 이 동력전달장치를 이용하여 회전체내의 절삭툴 움직임을 자유롭게 제어할 수 있는 오비탈식 파이프 절삭장치 - Google Patents

회전체내로 외부의 힘을 전달시키기 위한 동력전달장치 및 이 동력전달장치를 이용하여 회전체내의 절삭툴 움직임을 자유롭게 제어할 수 있는 오비탈식 파이프 절삭장치 Download PDF

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Abstract

고속으로 회전되고 있는 회전체내의 이동물체가 회전에 영향을 받지 않으면서 외부의 힘을 그대로 전달받아 자유롭게 움직임 제어가 가능하도록 하는 동력전달장치 및 이 동력전달장치를 이용한 파이프 절삭장치와 유압 척킹장치가 개시된다. 본 발명에 따른 동력전달장치는 회전체의 뒤쪽면상에 로드가 본체측으로 돌출되도록 장착되는 적어도 하나 이상의 연동실린더와, 회전체측으로 돌출되는 적어도 하나 이상의 푸셔를 갖도록 본체쪽에 설치되는 푸시부와, 푸셔와 로드의 사이에 축회전 작용과 축방향 하중이 전달되는 작용을 하도록 결합되는 베어링을 포함하여 구성된다. 이러한 동력전달장치는 회전체의 전방에 유압실린더에 의해 왕복운동하는 절삭툴을 장착하고, 이 유압실린더와 연동실린더를 유압폐쇄회로로 구축하여 파이프 절삭장치로 활용될 수 있다. 또는 회전체의 유압실린더를 복수개로 구성하고, 이 각각의 유압실린더에 조우를 장착하여 유압 척킹장치로 활용될 수도 있다.

Description

회전체내로 외부의 힘을 전달시키기 위한 동력전달장치 및 이 동력전달장치를 이용하여 회전체내의 절삭툴 움직임을 자유롭게 제어할 수 있는 오비탈식 파이프 절삭장치{A powertrain for the outside into rotation plate and a orbital type pipe cutting/beveling machine for the cutting tool can be freely controlled in rotation plate using thereof}
본 발명은 회전체내로 외부의 힘을 전달하기 위한 동력전달장치 및 이 동력전달장치를 이용한 파이프 절삭장치와 척킹장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고속으로 회전되고 있는 회전체내로 회전에 영향을 받지 않으면서 외부의 힘을 그대로 전달시켜 그 힘에 의해 회전체내에서 특정 물체가 자유롭게 움직임 제어가 가능하도록 하는 동력전달장치 및 이 동력전달장치를 이용하여 파이프를 절단하거나 면취 또는 다양한 형태로 가공할 수 있는 오비탈식 파이프 절삭장치와 그리고 유압 척킹장치에 관한 것이다.
배관의 절단기술과 관련하여 배관의 크기가 점차 대형화 및 Heavy화가 되어지면서 고정된 배관의 외주를 절단툴이 돌면서 일정깊이로 조금씩 조금씩 깍아나가면서 절단을 수행하는 오비탈식 절단장치가 개발되고 있다. 이러한 오비탈식 배관 절단장치는 절단툴과 면취툴을 동시에 장착하여 절단은 물론 면취까지 수행할 수 있게 되었다.
위와 같은 절단/면취 장치의 일예로 한국 공개특허공보 제2009-0101426호(2009.09.28. 공개)가 개시된바 있다. 위 선행기술은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 관재(p)가 중심에 위치하면서 고정되도록 본체(10)를 구비하고, 이 본체(10)의 어느 일측(전방측)에 관재(p)가 관통되면서 전동모터(15)에 의해 회전되는 회전체(20)를 결합시키고, 회전체(20)의 전방에 절단툴(31) 및 면취툴(32)을 대향되도록(또는 2개 이상이 균형있게) 장착하되, 회전체(20)가 1회전 할때마다 절단툴(31) 및 면취툴(32)이 소정의 길이로 수직운동(관재의 중심방향)할 수 있도록 된 것이다. 이때, 절단툴(31) 및 면취툴(32)은 회전체(20)의 전방면에서 관재(p)의 중심방향으로 왕복운동이 가능하도록 가이드되는 블록(40)에 장착되고, 이 블록(40)은 다시 회전축(50)에 나사결합되며, 회전축(50)의 상단에는 치차(51)가 형성된다. 따라서 이 치차(51)가 본체(10)에서 돌출된 걸림쇠(60)에 의해 접촉될때마다 회전축(50)이 치차(51)의 회전각도만큼의 피치로 블록(40)을 수직 운동시켜 블록(40)에 장착된 절단툴(31) 및 면취툴(32)이 관재(p)의 중심방향으로 들어가게 하는 것이다.
상기와 같은 선행기술은 절단툴(31) 및 면취툴(32)이 관재(p)를 중심으로 1바퀴 공전할때마다 일정한 깊이로 파고들면서 관재를 절단하거나 또는 동시에 면취할 수 있는 장치이나, 절단툴/면취툴의 움직임을 임의적으로 제어할 수 없는 한정적인 기술이다. 즉, 위 선행기술은 회전체(20)가 운동중일 경우에 절단툴/면취툴을 임의적으로 조절할 수 없다는 것이다.
절단툴/면취툴을 임의적으로 조절할 수 없다는 것은 피가공물의 크기와 재질, 종류 등에 따라 절삭 조건을 달리 할 수 없다는 것이다. 이는 절삭 효율의 저하는 물론이고 절삭자체를 불가능하게 하는 경우도 발생되고 있다. 또한, 절삭작업이 완료된 후에 절단툴/면취툴을 원래의 위치로 되돌리기 위해 회전체를 다시 역으로 돌려주거나 또는 별도의 역회전수단을 사용하여 원래의 위치로 되돌리는 작업을 수행해 주어야 하는 번거로움이 있게 된다.
또한, 선행기술의 절단/면취 장치는 작업중에 절단툴/면취툴이 무뎌지거나 파손될 경우를 예측하기 힘들어 절단툴/면취툴의 손상으로 인한 또는 피가공물의 소손이 빈번히 발생하게 되었다. 즉, 선행기술과 같은 절단/면취 장치에서 툴이 무뎌지거나 파손된 상태일 경우, 툴의 이상조건으로 인해 피가공물이 절삭되지 않는 상태임에도 불구하고 툴은 치차의 회전에 의해 계속해서 피가공물측으로 파고드는 작용을 반복하게 된다. 이러한 상태가 반복되면서 툴과 피가공물과의 사이에 부하가 늘어나고 이 부하는 툴뭉치 전체 또는 피가공물을 파손시키는 결과를 초래하게 되는 것이다.
그리고 선행기술의 절단/면취장치는 다양한 형상의 가공이 불가능한 문제점, 일정 두께 이상의 두꺼운 관재를 절삭하지 못하는 문제점, 치차와 걸림쇠의 충돌에 따른 파손의 문제점, 절삭깊이에 대한 조절 문제점 그리고 면취각도 및 형상에 따라 면취날을 수시로 교체해야 되는 문제점 등을 해결하지 못하고 있다.
이 문제를 좀 더 상세하게 설명하면, 선행기술1은 도 3과 같은 작업순서로 관재를 가공하게 된다. 즉, 커팅툴(31)과 면취툴(32)을 도 3의 첫 번째 도면에서 보는 것과 같이 관재(p)로 진입하면서 점차 깊이 진입시켜 2번 ~ 4번의 순서로 가공을 하여 절단과 함께 면취가 되게 하는 것이다. 따라서 선행기술에 의한 관재의 가공은 도 4의 (a)와 같은 커팅가공과, (b)와 같은 커팅 및 일면 면취가공에 국한해서 가공할 수 있는 한계가 있게 된다.
그리고 도 5에서 보는 것과 같이, 관재를 절단하기 위한 커팅툴(31)은 절단할 관재의 두께(t)보다 더 길어야 커팅이 가능해지는 것이 당연할 것이다. 그렇지만, 두께(t)가 수십mm이상 되는 관재를 절단하고자 커팅툴의 길이(L)를 늘인다면, 커팅툴이 절삭시 받는 힘을 견디지 못하고 쉽게 파손될 것이다.
또한, 도 6에서 보는 것과 같이, 관재의 절단면에 개선가공하고자 하는 면취툴(32)의 날부 길이(ℓb)는 절삭하려는 관재의 경사면보다 큰 길이를 가져야 하는 것이 당연할 것이다. 그렇지만, 도 7에서 보는 것과 같이, 면취 날부의 길이(ℓb)가 커팅 날부의 길이(ℓc)보다 상당히 길다보니 그 날부가 받는 힘도 그에 상응하는 부하를 견뎌내야 될 것이다.
또한, 선행기술은 절삭툴이 1회전마다 정해진 깊이 값에 의해 중심부로 절삭가공되는 방식으로, 절삭을 할때에 받는 부하와 면취를 할때에 받는 부하 즉, 항절삭력(P)이 다르게 작용됨을 알수 있을 것이다. 여기서, 항절삭력(P)은 절삭되는 피삭재의 재질에 따른 비절삭저항(Ks)과 절삭폭(ℓ)과 가공깊이(dp)에 의해 결정되며, 수식으로 나타내면, 다음과 같다.
Figure 112014025197430-pat00001
따라서 도 7의 (b)에서 보는 것과 같이, 절단을 위한 절삭팁의 사용시에는 피삭재의 재질에 따른 비절삭저항을 무시하고 절삭폭(ℓc)과 가공깊이(dp)의 예측이 가능하여 피치를 산정하면 될 것이지만, 면취작업시에는 도 7의 (a)에서 보는 것과 같이, 관재의 두께(t)에 따라 절삭폭(ℓb)이 변화하기 때문에 면취가공의 적당한 피치(1회전당 가공되는 깊이)값을 선정하기 어렵게 되는 것이다. 이러한 이유로 인해 다양한 작업의 요건을 만족시키지 못해 상용화에 어려웠던 것이며, 면취툴의 잦은 파손 또는 이를 극복하고자하는 기구설계에 문제가 있게 된다.
또한, 치차가 걸림쇠에 걸려 일정 각도 회전할때마다 커팅툴 및 면취툴이 하강하면서 일정 깊이로 절삭을 하게 되는데, 관두께가 수십mm 이상인 관재를 절단 및 면취하고자 한다면 치차와 걸림쇠가 부딪히는 수백번의 충격에 의해 치차와 그 하부의 부속품들 및 걸림쇠 등이 파손될 수 있는 문제가 있게 된다. 예컨대, 치차가 5개의 돌기를 갖고 있다고 치고, 치차 1회전시 1mm의 피치(pitch)이며, 관두께가 20mm일 경우에는, 관재 1mm의 절삭을 위해 걸림쇠와 각각의 치차는 5회를 충돌하게 되고, 20mm를 가공하기 위해서는 100회를 충돌해야 된다. 이러한 작업을 하루에 100회 한다면 10,000번의 충돌이 발생되고, 100일을 작업한다면 1,000,000번의 충돌이 발생될 것이다. 이와 같은 충돌은 고속회전을 할때에 더욱 큰 충격량이 발생될 것이고, 장치 내구성에 큰 악영향을 끼칠 것이다.
그리고 선행기술의 걸림쇠에 치차가 걸렸을때에만 일정한 깊이로 절삭이 이루어지므로 이 절삭깊이를 임의로 조절하지 못하게 되는 피가공물 선택의 폭이 좁아지게 된다. 즉, 피가공물은 그 재질에 따라 또는 사용하는 툴의 종류에 따라 절삭속도, 절삭깊이 등이 정해지게 되는데, 선행기술은 이와 같은 가공 조건이 존재해도 이것을 조절할 수 있지 못하는 문제가 있게 된다.
또한, 관재는 그 종류 및 설계에 따라 면취각도가 달라질 수 있지만, 선행기술은 면취각도를 변경하기 위해서는 반드시 면취툴을 교체해 주어야 하는 불편함도 있게 되는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점 중에서 회전체내 절삭툴의 움직임 제어가 불가능한 부분을 해결하기 위한 것으로, 고속으로 회전되고 있는 회전체내로 회전에 영향을 받지 않으면서 외부의 힘을 그대로 전달시켜 회전체내의 특정 물체를 자유롭게 제어하는데 사용할 수 있는 힘을 부여해 줄 수 있는 동력전달장치를 제공하려는 것이다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 동력전달장치를 이용하여 회전체내에서 움직이는 절삭툴의 진입 및 후퇴를 자유롭게 제어할 수 있고, 절삭툴 움직임이 2축 가공이 가능하도록 하여 하나의 절삭툴로 절단 및 면취는 물론, 다양한 형상의 패턴 가공이 가능하며, 수십mm 이상의 두께를 갖는 관재나 헤비파이프(HEAVY PIPE)의 절단과 면취작업을 동시에 할 수 있게 되는 오비탈식 파이프 절삭장치를 제공하려는 것이다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 동력전달장치를 이용하여 회전체내에서 움직이는 조우의 파지력을 자유롭게 제어할 수 있는 척킹장치를 제공하려는 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명 동력전달장치는,
본체의 어느 일측에 결합된 회전체로 외부의 힘이 전달되기 위한 것으로서, 회전체의 뒤쪽면상에 로드가 본체측으로 돌출되도록 장착되는 적어도 하나 이상의 연동실린더와, 회전체측으로 돌출되는 적어도 하나 이상의 푸셔를 갖도록 본체쪽에 설치되는 푸시부와, 푸셔와 로드의 사이에 축회전 작용과 축방향 하중이 전달되는 작용을 하도록 결합되는 베어링을 포함함을 특징으로 하는 회전체내로 외부의 힘을 전달시키기 위한 동력전달장치를 제공한다.
이때, 연동실린더의 로드 또는 회전체와 베어링의 사이에는 베어링이 본체측으로 밀착되도록 적어도 하나 이상의 스프링이 삽입될 수 있다.
상기와 같은 동력전달장치를 이용한 본 발명 파이프 절삭장치는,
본체의 어느 일측에 결합되어 회전되면서 관재가 관통되는 회전체와, 본체의 앞뒤 양쪽 또는 어느 한쪽에 설치되어 관재를 고정하는 척과, 본체와 회전체에 설치되는 상기 동력전달장치와, 연동실린더에 유압폐쇄회로로 연결되도록 회전체의 전방에 설치되는 유압실린더와, 유압실린더의 로드에 결합되어 관재측으로 왕복운동하면서 관재를 가공하는 절삭툴을 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭툴의 진입과 후퇴를 자유롭게 제어할 수 있는 오비탈식 파이프 절삭장치를 제공한다.
이때, 본체 및 회전체는 관재가 관통되지 않는 형태로도 구현되어 관재의 끝부분만을 전용으로 가공할 수 있는 장치로 사용될 수도 있다.
여기에서, 본체 및/또는 척은 그 하부측에 이송수단이 형성되어 본체 및/또는 척을 관재의 축방향으로 이동되도록 할 수도 있다.
그리고 절삭툴 및 이와 연결되는 유압실린더는 복수개로 구성될 수도 있다.
상기와 같은 동력전달장치를 이용한 본 발명 유압 척킹장치는,
본체의 어느 일측에 결합되어 회전되면서 척킹될 고정물이 관통되는 회전체와, 회전체의 전방에 고정물측으로 왕복운동 가능하게 장착되어 고정물을 죄는 복수개의 유압실린더와, 이 유압실린더에 장착되는 조우를 포함하는 것으로서, 본체와 회전체에 상기 동력전달장치를 설치하고, 유압실린더와 연동실린더가 유압폐쇄회로로 연결됨을 특징으로 하는 유압 척킹장치를 제공한다.
본 발명에 따른 동력전달장치는 고속으로 회전되고 있는 회전체내에서 특정물체가 회전과 별개로 운동할때에 이 이동물체를 외부의 제어에 의해 원하는 방향으로 움직여줄 수 있으며, 이를 활용하여 절삭장치나 척킹장치 등의 로테이션 장치류에 활용할 수 있게 되는 이점이 있다.
본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치는, 종래의 기술과 같이 치차와 걸림쇠에 의한 충돌횟수에 의해 임의 조절되지 않는 절삭깊이가 정해지는 것이 아니라, 절삭툴을 외부의 힘에 의해 자유자재로 움직이는 것이 가능하여 장비의 내구성을 확보할 수 있으면서 관재의 종류 및 재질에 따라 원하는 대로 절삭조건을 정할 수 있는 이점이 있게 된다.
본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치는 적어도 하나 이상을 구비한 절삭툴이 파이프를 중심으로 회전(C축)을 하면서 이와 동시에 파이프의 중심방향(X축) 및 길이방향(Z축)으로 움직임이 가능하게 되어, 파이프의 절단가공, 절단과 동시에 면취가공, 면깍기 가공 및 특수 형상의 패턴 가공이 가능하게 되는 이점이 있게 된다.
본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치는, 헤비파이프(HEAVY PIPE)나 또는 수~수십mm 두께의 관재를 절단과 동시에 면취하는 가공에서도 하나의 절삭툴에 의해 점차 "V"자,"U"자, "이중개선" 형태 등으로 내려가면서 가공할 수 있어 절삭툴이 하강할 수 있는 범위내의 두께라면, 어떠한 관재라도 하나의 툴에 의해 다양한 형상으로 고속 절삭이 가능하게 된다.
본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치는, 표준화된 절삭툴을 사용하기 때문에 비교적 넓은 폭의 면을 한번에 깍아내야 하는 고가의 면취툴을 사용하는 종래기술 보다 유지관리면에서 경제적인 이점이 있게 된다. 그리고 종래기술과 같이 면취각도에 따라 면취툴을 교체하지 않아도 면취범위를 자유롭게 설정하여 가공할 수 있는 이점이 있게 된다.
도 1은 종래기술에 따른 파이프 커팅 및 베벨 머신을 나타낸 정면도이고,
도 2는 종래기술에 따른 파이프 커팅 및 베벨 머신을 나타낸 측면도이고,
도 3은 종래기술에 따른 파이프 커팅 및 베벨 머신에서 커팅과 면취를 동시에 수행하는 작업 공정을 순서대로 나타낸 도면이고,
도 4는 종래기술에 따른 파이프 커팅 및 베벨 머신에서 수행할 수 있는 가공예를 나타낸 도면이고,
도 5는 종래기술에 따른 파이프 커팅 및 베벨 머신에서의 커팅툴 길이와 관재 두께의 관계를 나타낸 도면이고,
도 6은 종래기술에 따른 파이프 커팅 및 베벨 머신에서의 면취툴 길이와 관재 두께의 관계를 나타낸 도면이고,
도 7은 도 6과 같은 면취툴이 절삭시 받는 힘의 관계를 보인 도면이며,
도 8은 본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치의 구성도를 나타낸 도면이고,
도 9는 도 8의 회전체 주변을 상세히 보인 도면이고,
도 10은 동력전달장치의 베어링 실시예를 보인 도면이고,
도 11은 도 9에서 절삭툴이 진입되는 작용을 나타낸 도면이고,
도 12는 도 9에서 절삭툴이 후퇴되는 작용을 나타낸 도면이고,
도 13은 본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치를 이용해 가공할 수 있는 예시를 보인 도면이고,
도 14는 도 13의 가공방법중에서 첫 번째 예시방법인 절단 및 개선작업을 동시에 수행하는 가공순서에 대한 예시 도면이며, 그리고
도 15는 본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치의 다른 실시예를 보인 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 회전체내로 외부의 힘을 전달시키기 위한 동력전달장치 및 이 동력전달장치를 이용하여 회전체내의 절삭툴 움직임을 자유롭게 제어할 수 있는 오비탈식 파이프 절삭장치와 그리고 이 동력전달장치를 이용한 유압 척킹장치를 설명한다.
먼저, 오비탈식 파이프 절삭장치를 설명하면서 이 절삭장치에 적용이 된 동력전달장치의 실시예를 설명한다.
도 8은 본 발명 절삭장치의 전체적인 구상도를 나타낸 도면이고, 도 9는 도 8 절삭장치의 회전체 주변을 확대하여 나타낸 도면으로서, 이 도면들에서 보는 것과 같이, 본 발명에 따른 절삭장치(100)는 본체(110)와, 이 본체(110)의 어느 일면상에서 회전(C축)되는 회전체(120)와, 회전체(120)의 전방면상에 회전체(120)의 중심부를 향해 왕복운동(X축) 가능하게 결합되어 본체(110) 및 회전체(120)를 관통하고 있는 파이프(P)를 원하는 형상으로 절삭 가공할 수 있는 절삭툴(130)을 포함하여 구성된다.
여기에서, 관재(P)란 도면에 도시된 바와 같은 길다란 관재 또는 봉재가 될 수 있으며, 이러한 관재 또는 봉재도 원형이나 각형일 수 있다. 또한, 반드시 직선형태로 길다란 형상에 국한되지 않으며 엘보와 같이 구부러진 형태 등 본체(110)의 축중심에 위치시킬 수 있는 물건이면 어떤 것이든 가능할 것이다.
본체(110)는 "L"형 또는 "ㅗ"형과 같이 세워지는 형태로서, 독립적으로 구축될 수도 있으며, 도면에서 보는 것과 같이, 베드(101)위에 결합될 수도 있다. 본체(110)는 본 발명 절삭장치(100)의 대부분 구성들을 받치는 기초가 되는 곳으로, 수평하고 넓게 포진된 형태가 바람직할 것이며, 특정의 형상으로 한정하지는 않아도 될 것이다.
이러한 본체(110)는 지면이나 또는 베드(101)위에 설치되는 것으로, 경우에 따라서는 본체(110)를 Z축 방향으로 왕복운동이 가능한 기능을 가질수도 있다. 즉, Z축 방향이란 관재(P)의 길이방향을 말하는 것으로, 관재(P)의 절삭위치로 절삭툴(130)을 이동시킬때에 급이송하는 경우 사용될 수 있다. 또는, 급이송 외에도 가공을 위한 정밀이송도 가능하게 할 수 있다. 따라서 본체(110)의 하부는 LM가이드 및 볼스크류 등의 이동수단(300)이 베드(101)와 함께 결합되도록 구축되어 선택적으로 Z축 방향으로 이동이 가능하게 될 수 있는 것이다. 이러한 본체(110)의 중간부에는 관재(P)가 수평을 유지한 상태로 관통되므로 관통경(112)도 수평을 요하면서 본체(110)의 외형 또한 수직을 요하는 것이 바람직할 것이다.
이와 같은 본체(110)에는 본체(110)를 관통한 관재(P)를 흔들림 없이 고정하기 위한 척(170)이 필요하게 된다. 척(170)은 도면에서 보는 것과 같이 본체(110)와 동떨어진 외부에 형성될 수도 있지만, 본체(110)내부나 베드(101)위에 형성될 수도 있을 것이다. 그리고 척(170)은 본체(110)의 어느 일측에 하나만 설치되어도 무방하며, 관재(P)가 무거우면서 긴 것일수록 본체(110)의 앞뒤에 2개의 척(170)이 필요할 것이다.
다음으로, 회전체(120)는 본체(110)의 어느 일면상에 회전가능하게 결합되는 것으로, 본체(110)의 관통경(112)이 돌출된 형태를 가지면서 이 돌출된 관통경(112)의 외측에 베어링 등과 함께 구속되어 회전가능하게 결합된다. 이와 같은 회전체(120)를 회전시켜주기 위해 전동부(150)가 설치되고, 이 전동부(150)와 회전체(120)가 기어치합에 의해 결합되어 전동부(150)의 회전력으로 회전체(120)를 적절한 회전수로 돌려주게 된다. 즉, 회전체(120)는 본체(110)로부터 이탈되지 않으면서 가공할 관재(P)를 중심으로 제자리 회전이 가능하게 결합된다.
이러한 회전체(120)는 관재를 가공하기 위해 회전이 이루어지는 것이므로 원활한 회전을 위해 편심되지 않는 원형의 판상임이 좋을 것이다. 그리고 회전체(120)의 외주면상에는 전동부(150)로부터 동력을 전달받기 위한 기어가 형성된다. 본 발명에 따른 전동부(150)와 회전체(120)는 도시된 바와 같이 기어치합으로 구동시킬 수도 있지만, 타이밍밸트나 브이밸트 또는 체인 등으로 연결시켜 구동시킬 수도 있을 것이다. 기어치합으로 연결시킬 경우에는 큰 직경을 갖는 회전체(120)의 외주면에 기어를 형성해야 하므로 가공의 어려움이 뒤따를 것이지만, 브이밸트를 사용하게 되면 기어보다는 제작 및 가공면에서 수월할 것으로 예상된다.
다음은 절삭툴(130)이 고속으로 회전되고 있는 회전체(120)내에서 외부의 제어에 따라 관재(P)측으로 진입하거나 후퇴할 수 있는 구조를 설명한다. 이러한 외부제어 구조가 본 발명의 첫 번째 목적을 달성하기 위한 동력전달장치의 일예가 된다.
본 발명에 따른 절삭툴(130)은 이동물체(132)의 하단에 장착되며, 이 이동물체(132)는 수직왕복운동을 위해 가이드(134)에 의해 안내된다. 그리고 이동물체(134)는 그 일단에 유압실린더(140)가 연결되어 진입 및 후퇴를 선택적으로 수행할 수 있게 된다. 즉, 유압실린더(140)는 회전체(120)에 고정되도록 장착되고, 이 유압실린더(140)의 로드(142)가 이동물체(132)의 일단에 연결된 구조를 갖는 것이다. 또는, 유압실린더(140)의 로드(142) 자체가 이동물체 역할을 할 수도 있으므로, 유압실린더 로드(142)의 하단에 바로 절삭툴(130)이 장착될 수도 있는 것이다.
본 발명에 따른 절삭장치(100)의 회전체(120)는 전동부(180)에 의해 고속으로 회전되는 상태이기 때문에 유압실린더(140)로의 유압공급 및 회수에 큰 어려움이 뒤따르게 된다. 즉, 유압이란, 밀폐된 튜브를 통해 고압으로 유체를 이송해주어야 하는 것인데, 고속으로 회전되고 있는 회전체(120)를 고압의 유압라인이 통과하기가 어려운 것이다. 따라서 본 발명에서는 고속으로 회전되고 있는 회전체(120)상에 유압폐쇄회로(HCC, Hydrolic Closed Circuit)를 설치하고, 정지되어 있는 본체(110)측에 푸시부(210)를 설치하여, 푸시부(210)가 유압폐쇄회로(HCC)를 밀고 당기는 작용을 하도록 실시하였다. 이러한 푸시부(210) 및 유압폐쇄회로(HCC)의 구축을 위해 본체(110)와 회전체(120)의 사이에 구조물이 설치될 수 있도록 공간을 형성하였으며, 이 공간은 회전체(120)를 본체(110)로부터 일정거리 이격시켜 결합하는 것으로 설정하였다.
유압폐쇄회로(HCC)는 회전체(120)의 후면상에 연동실린더(220)를 장착한후, 유압실린더(140)와 연동실린더(220)를 연결하였다. 즉, 연동실린더(220)는 그 로드(222)가 본체(110)쪽으로 돌출되도록 설치한 후, 연동실린더(220)의 로드(222)가 수축되면 유압실린더(140)의 로드(142)는 늘어나고, 연동실린더(220)의 로드(222)가 늘어나면 유압실린더(140)의 로드(142)는 수축되도록 연결시킨 것이다. 그리고 유압폐쇄회로(HCC)는 서로 상반된 움직임을 유지하기 위해 유압실린더(140)측 및 연동실린더(220)측의 내부 압력이 일정하도록 유압설정이 되어야 할 것이다. 또한, 유압폐쇄회로(HCC)내 현재의 유압상태를 확인하거나 충분한 유압이 설정되지 않을때에 압력을 보충해 주기 위한 압력계 및 충전포트(223), 이상상태를 송출하는 장치가 설치될 수도 있을 것이다.
푸시부(210)는 연동실린더(220)와 대향되는 본체(110)의 전방면상에 설치되는 것으로, 연동실린더(220)의 로드(222) 끝단부와 맞닿도록 푸셔(212)를 갖는다. 이러한 푸셔(212)는 유압실린더로 형성하고, 푸셔(210)는 유압펌프로 실시될 수 있다. 또는, 푸셔(212)는 유압실린더 외에도 공압실린더, 전동실린더, 리니어모터, 볼스크류 등 직선왕복운동이 가능한 것이면 어떤 것이든 무방할 것이다. 또는, 푸시부(210)는 회전체(120)내의 이동물체(132)를 제어하기 위한 원초적인 외부의 힘이기 때문에 자동제어뿐만 아니라 수동제어를 위한 각종 핸들류나 레버류를 장착하여서도 가능할 것이다.
이러한 푸시부(210)는 특정의 외부힘이 발출되는 푸셔(212)가 있으며, 이 푸셔(212)의 단부가 연동실린더(220)의 로드(222)와 맞닿도록 구성된다. 이때, 회전체(120)가 고속으로 회전되고 있으므로 이 회전체(120)와 일체로 결합되어 있는 연동실린더(220) 및 그 로드(222)도 함께 회전을 하게 되어, 연동실린더 로드(222)와 맞닿아 있는 푸셔(212)가 마찰을 일으키며, 그리고 푸셔(212)의 힘이 연동실린더(220)측으로 미는 힘은 가해지나, 끌어당기는 힘은 작용되지 않는 문제가 발생된다.
따라서 본 발명에서는 연동실린더 로드(222)와 푸셔(212)의 사이에 베어링(230)을 장착하여 구속시키도록 실시하였다. 이러한 베어링(230)은 양축(로드)이 서로 자유로이 회전운동할 수 있도록 하면서 축방향 양쪽으로 하중이 전달되도록 하는 베어링(또는 이와 유사한 기계부품)이 사용되는 것이다.
또한, 연동실린더 로드(222)에 스프링(232)을 삽입하여 베어링(230)이 항상 푸셔(212)측으로 밀착되고 있도록 할 수 있다. 이는 베어링(230)이 약간의 유격이 발생될 수도 있음을 감안한 것으로, 베어링(230)에 유격이 발생되면, 힘의 전달에 공백이 생겨 정밀한 제어가 이루어지지 않게 되는 것을 방지하기 위함이다. 여기에서, 스프링(232)을 로드(222)에 삽입시키는 것은 로드(222)의 직진성에 의해 스프링이 흔들림 없이 원활한 탄성과 반력을 갖게 하도록 함이며, 로드가 아닌 회전체(120)의 뒷면에서 베어링(230)측으로 연결되도록 장착할 수도 있을 것이다.
본 발명에 따른 베어링(230)은 도 10에서 보는 것과 같이, 커다란 링 형상을 가지도록 형성하여 본체(110)의 관통경(112)을 감싸도록 구성된다. 이때, 연동실린더(220) 및 푸셔(212)는 각각 복수개로 구비되는 것이 좋을 것이다. 즉, 하나의 연동실린더(220) 및 푸셔(212)로는 베어링(230)이 기울어지지 않게 밀어주거나 당기기가 수월하지 않기 때문에 도 10의 (a)도면에서 보는 것과 같이 적어도 복수개가 등간격으로 배치된 형태가 바람직할 것이다. 또는, 도 10의 (b)도면에서 보는 것과 같이 복수의 리드(235)가 베어링(230)에서 돌출되어 중심에서 합쳐지도록 형성한 후, 이 리드(235)의 합쳐진 중앙부에 하나의 푸셔(212)를 결합하여 복수의 연동실린더(230)를 작동시킬 수도 있을 것이다. 또는, 복수개의 지주와 가이드부시를 설치하여 푸셔(212)의 움직임을 정밀하게 전달해줄 수도 있을 것이다.
이상과 같이 설명된 동력전달장치(200)를 요약하자면, 외부의 힘이 회전체(120)쪽으로 전달되기 위해, 회전체(120)에는 연동실린더(220)가 장착되고, 이 연동실린더(220)의 로드(222)에 회전작용과 축방향 하중전달 작용을 하는 베어링(230)을 장착하고, 로드(222)의 반대편 베어링(230)에 푸셔(212)를 장착하여서 된 것이다. 그리고 푸셔(212)는 유압, 공압, 전동 등의 실린더류나, 리니어모터류, 볼스크류, 기어류 등의 자동 또는 수동의 직선왕복운동 수단으로 된 푸시부(210)에 의해 작동되는 것이다. 따라서 푸셔(212)의 밀고 당기는 왕복운동에 따라 그 힘이 베어링(230)을 통과하여 회전되고 있는 연동실린더(220)측으로 온전히 전달될 수 있게 되는 것이다.
이처럼 연동실린더(220)로 전달된 힘은 그 로드(222)가 신축됨에 따라 발생되는 유체의 입출력(또는 유량, 압력)을 이용하거나, 연동실린더(220)를 양로드형으로 선택하여 한쪽 로드는 외부의 힘을 입력받는 역할을 하면서 반대쪽 로드는 입력된 힘을 출력하는 용도로 사용될 수도 있는 것이다.
즉, 연동실린더(220)가 신축할때에는 그 내부의 유압이 입출되게 되는데, 이 유체의 이동을 본 발명의 파이프 절삭장치(100)와 유압실린더(140)에 유압폐쇄회로(HCC)로 연결하여 유압의 힘으로 특정 물체를 제어하는 용도로 활용될 수 있게 되는 것이다. 또는, 양로드형 연동실린더(220)가 신축할때에 이에 반대로 움직이는 반대쪽 로드를 회전체(120)내의 특정 물체를 움직여주는 수단으로 활용할 수도 있는 것이다. 이러한 예로서, 회전체(120)내에 스위치를 ON/OFF 스키는 작동, 스토퍼, 밀고 당기는 작동 등 직선운동에 필요한 힘을 제공할 수 있게 되는 것이다.
다음은, 유압폐쇄회로(HCC) 및 푸시부(210)로 이루어진 동력전달장치(200)를 이용하여 절삭툴(130)을 관재(P)측으로 진입시키거나 후퇴시키는 작용을 설명한다.
도 11은 절삭툴이 진입된 작용을 보여주는 도면으로, 이 도면에서 보는 것과 같이, 신호에 따라 푸시부(210)의 푸셔(212)가 늘어나도록 펌프에서 유압이 푸셔(212)로 공급되면, 푸셔(212)가 늘어나면서 베어링(230)을 회전체(120)쪽으로 밀어주고(PUSH), 이 밀리는 작용에 의해 연동실린더(220)가 수축된다. 단적으로 푸셔(212)를 유압실린더로 적용하였으나, 기 설명한 바와 같이 푸셔(212)는 유압실린더 외에도 직선운동을 하는 어떠한 자동이나 수동 수단도 가능하다.
이와 같이, 연동실린더(220)가 수축되면, 이와 연결된 유압실린더(140)가 반대로 늘어나게 되면서 유압실린더(140)의 로드(142)가 이동물체(132)를 밀어내면서 절삭툴(130)이 관재(P)측으로 진입하게 된다. 이러한 작용은 베어링(230)을 통해 밀어내도록 입력된 외부의 힘이 연동실린더(220) 및 유압실린더(140)로 이루어진 순수한 유압폐쇄회로(HCC)내의 유압이 평형을 유지하면서 유체의 이동만으로 작용되는 것이다. 그리고 베어링(230)은 유압폐쇄회로(HCC)와 푸셔(212)가 서로 연결될 수 있는 가교 역할을 하는 것으로, 어느 한쪽이(유압폐쇄회로) 회전을 하고 있어도 반대쪽(푸셔)에 회전에 따른 영향이 미치지 않도록 하고 있으며, 어느 한쪽이 회전을 하고 있어도 밀어내는(PUSH) 하중이 그대로 전달될 수 있도록 하고 있는 것이다.
도 12는 절삭툴이 후퇴된 작용을 보여주는 도면으로, 이 도면에서 보는 것과 같이, 신호에 따라 푸셔(212)가 수축되도록 펌프에서 유압이 공급되면, 푸셔(212)가 수축되면서 베어링(230)을 회전체(120)쪽에서 끌어당기고(PULL), 이 당기는 작용에 의해 연동실린더(220)가 늘어난다.
연동실린더(220)가 늘어나면, 이와 연결된 유압실린더(140)가 반대로 수축되면서 유압실린더(140)의 로드(142)가 이동물체(132)를 끌어당겨 절삭툴(130)이 관재(P)측으로부터 후퇴하게 된다. 이때에도 역시, 베어링(230)을 통해 끌어당기도록 입력된 외부의 힘이 연동실린더(220) 및 유압실린더(140)로 이루어진 순수한 유압폐쇄회로(HCC)내의 유압이 평형을 유지하면서 유체의 이동만으로 작용되는 것이다. 그리고 베어링(230)은 유압폐쇄회로(HCC)와 푸셔(212)가 서로 연결될 수 있는 가교 역할을 하여 각각이 서로 자유로이 회전되면서 축방향 하중이 전달되도록 하고 있는 것이다.
본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치(100)는 도 8에서 도시된 바와 같이, 회전체(120)에 하나의 절삭툴(130)만이 결합되는 것이 아닌, 복수개로 구비될 수 있으며, 이 복수개의 절삭툴(130)을 작동시키기 위해 본체(110)와 회전체(120)의 사이에는 그 개수와 같은 동력전달장치(200)가 구축될 수 있을 것이다. 즉, 도면으로 도시화하지는 않았지만, 유압폐쇄회로(HCC)는 절삭툴(130)의 개수에 맞도록 복수개의 유압폐쇄회로(HCC1, HCC2, HCC3 ...)로 구비될 수 있고, 이에 대응되는 푸시부(210)도 유압폐쇄회로(HCC)의 개수에 맞도록 복수개의 푸시부(210-1, 210-2, 210-3 ...)로 구비될 수 있는 것이다. 이때에, 복수개의 유압폐쇄회로(HCC)와 푸시부(210)가 서로 연결되는 베어링(230)은 2중 내지 3중, 4중의 베어링으로 실시될 수 있다.
또는, 하나의 푸시부(210)에 의해 복수의 유압폐쇄회로(HCC)를 한번에 밀고 당기도록 하여 복수의 이동물체(132)가 동시에 동일한 작용을 하게 할 수 있고, 또는, 복수의 푸시부(210)가 복수의 유압폐쇄회로(HCC)를 개별적으로 밀고 당기도록 하여 복수의 이동물체(132)가 개별적으로 작동하게 할 수도 있을 것이다. 이때, 복수의 이동물체(132) 및 복수의 유압폐쇄회로(HCC)들은 회전체(120)가 고속으로 회전될때에 어느 한쪽으로 치우지지 않도록 편심되지 않는 등간격으로 설치되는 것이 바람직할 것이다.
이처럼 절삭툴(130)을 복수개로 구비하게 되는 이유는, 어느 하나의 절삭툴은 절단작업을 수행하고, 다른 하나는 면취작업을 수행할 수 있도록 하기 위함이다. 또는, 가공깊이가 깊을때에 복수개의 절삭툴이 설정한 시간차로 가공을 하여 절삭시간을 단축시킬 수도 있을 것이다. 또는, 회전체(120)가 고속으로 회전되기 때문에 편심되지 않도록 특별히 절삭작용을 하지 않더라도 무게 중심을 맞추기 위해 복수의 유압폐쇄회로(HCC) 및 이동물체(132) 등이 필요하기도 할 것이다.
본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치(100)는 도 8에서 보는 것과 같이, 본체(110)의 하부에 Z축방향으로 움직일 수 있는 이송수단(160)을 구비하여 절삭툴(130)이 실질적으로 2축(X축, Z축) 운동을 하도록 할 수 있다. 즉, 회전체(120)에 결합된 절삭툴(130)은 회전체(120)내에서 진입과 후퇴를 하면서 X축 방향 운동을 하게 되는데, 이 회전체(120)가 결합되어 있는 본체(110)가 이송장치(160)에 의해 Z축 방향으로 움직여주게 되면, 절삭툴(130)은 정지되어 있는 관재(P)에 대해 상대적으로 X축 및 Z축 방향의 2축 운동을 하게 되는 것이 된다.
이러한 2축 운동을 위해 관재(P)는 본체(110)가 아닌 다른 구속수단에 의해 고정되어야 할 필요가 있으므로, 본체(110)의 앞뒤 양쪽 또는 어느 한쪽에는 척(170)이 설치된다. 그리고 이 척(170)에 고정된 관재(P)를 자동으로 이송시켜주기 위해 척(170)의 하부에는 본체(110)의 이송수단(160)과 같은 척이송수단(180)이 설치될 수 있다.
본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치(100)를 2축 가공이 가능하도록 하는 이유는, 관재(P)의 단면을 다양한 형태로 가공하기 위함이다. 즉, 관재(P)의 단면은 그 관재의 재질이나 두께에 따라 규격에 정해진 용접홈을 가공해야 하기 때문이다.
즉, HEAVY PIPE 관련 산업에서는 아래의 [표 1]에서 보는 것과 같이 홈용접에 필요한 개선작업을 "V"자형, "U"자형, "이중개선"이 되도록 요구하고 있다. 즉, "I"자형 용접홈은 관두께 3mm이하에서 주로 사용되는 용접방법으로 개선작업 없이도 안정적인 용접이 가능했기 때문이다. 그러나 관재의 두께가 점차 두꺼워지기 시작하면, 20mm까지는 "V"자형 용접홈으로도 가능하지만, 그 이상에서는 "U"자형이나 "이중개선"형태여야 하기 때문이다.
<배관의 두께에 따른 용접홈의 개선작업 단면 형상 예시>
용접홈 형태 용접홈 단면 형상 적용 배관 두께
I형
Figure 112014025197430-pat00002
 t<3mm
V형
Figure 112014025197430-pat00003
 t=6~19mm
U형
Figure 112014025197430-pat00004
 t>20mm
이중개선
Figure 112014025197430-pat00005
 t>40mm
이러한 개선작업의 요구사항은 종래기술의 절단장치에서도 그리고 여타의 다른 절단/면취 장치에서도 실현되지 않아 모두 그라인더를 들고 수작업으로 수행하고 있는 실정인 것이다.
그러나 본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치(100)에서는 이와 같은 홈용접에 필요한 용접홈 가공이 어떠한 형상이든 가능하게 될 수 있어 공장 자동화를 이룰 수 있을 것이다.
도 13은 본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치를 이용하여 가공할 수 있는 예를 보인 도면으로서, 도 13의 첫 번째 가공예시 도면에서 보는 것과 같이, 절단과 동시에 그 절단면에 사선방향으로 개선작업을 할 수 있다("V"자 용접홈 가공). 그리고 두 번째 가공예시 도면에서 보는 것과 같이, 절단과 동시에 라운딩 형태의 개선작업을 할 수 있다("U"자 용접홈 가공). 또한, 세 번째 가공예시 도면에서 보는 것과 같이 "이중개선" 용접홈을 가공할 수 있으며, 네 번째 가공예시 도면에서 보는 것과 같이, 라운딩 형태의 일정한 패턴이 연속되게 가공할 수도 있게 된다.
본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치(100)에 대한 가공방법의 일예로서, 도 13의 첫번째 예시와 같은 절단과 동시에 사선방향의 개선작업을 할 수 있는 가공방법을 도 14를 참고하여 설명한다.
도 14에서 보는 것과 같이, 절삭툴(130)을 관재(P)의 가공할 부분에 위치시킨다. 절삭툴을 관재의 가공부분에 위치시키기 위해서는 베드(101)의 이송수단(160)을 작동시켜 가공위치를 설정하는 방법과, 척(170)을 움직여 가공위치를 설정하는 방법중 하나를 선택하여 이용할 수 있다.
위와 같이 가공위치가 설정된 후에는 회전체(120)를 회전시킨 상태에서 절삭툴(130)이 관재의 표면으로 진입하도록 X축방향으로 이동시켜준다. 이때, 관재의 종류 및 두께에 따른 절삭조건을 고려하여 적정한 깊이를 고려하여야 할 것이다.
다음은 X축 이동은 정지한 상태에서 Z축 방향으로 본체(110)를 이송시켜 가공한다. 이때, Z축 방향의 이동거리는 관재의 두께(t)와 개선각(°)을 미리 계산하면 이동거리를 쉽게 얻을 수 있을 것이다. 이와 같은 X축방향 가공 및 Z축방향 가공을 수~수십번 반복적으로 수행하여서 원하는 절단과 면취작업을 완료시킬 수 있게 된다.
이와 같은 본 발명의 절삭장치(100)는 도 14에서 보는 것과 같이, 절단과 동시에 개선작업을 할 때에 넓은 외부면부터 점차 좁아지는 내부로 진입하는 방식이기 때문에 선행기술과 같이 관재의 두께에 비례하도록 절삭툴의 길이를 갖추지 않아도 되는 것이다. 즉, 본 발명의 절삭장치(100)에서는 절삭툴(130)의 X축방향 이동거리가 관재의 두께를 결정하는 요인이 되는 것이다. 또한, 본 발명에 따른 절삭장치(100)는 회전체(120)를 고속으로 회전하여도 되므로 가공의 순서가 복잡하더라도 빠른시간내에 가공작업을 완료할 수 있게 된다.
도 15는 본 발명에 따른 오비탈식 파이프 절삭장치의 다른 실시예를 보인 도면으로서, 이 도면에서 보는 것과 같이, 본체(110) 및 회전체(120)는 그 중심부가 관통되지 않은 형태로도 실시가 가능할 수 있다. 즉, 파이프를 가공함에 있어 반드시 파이프의 중간부를 절단하거나 면취하는 것은 아니므로, 파이프의 끝부분을 가공하기 위한 전용장치로도 실시될 수 있는 것이다. 이는 파이프가 공장에서 출고될때에 그 단부가 원하는 면취각으로 출고되지는 않으므로, 파이프 절단/면취에 앞서 그 끝부분을 먼저 면취가공 해주어야 하는 경우도 있기 때문이다. 또는 짧은관재의 끝부분을 가공하기 위한 방법이 될 수도 있을 것이다. 여기에서 언급한 관재의 끝부분이란 관재의 끝단만을 말하는 것이 아닌 끝단이나 끝단에 인접한 부분을 말함이다. 따라서 관재의 끝단 면취가공 뿐만 아니라 끝부분 링가공이나 끝부분 짧은 관재 절단 가공 등도 가능하게 되는 것이다.
본 발명에 따른 동력전달장치(200)는 전술한 바와 같은 오비탈식 파이프 절삭장치(100)외에도 도면으로 도시하지는 않았지만, 유압 척킹장치로도 활용될 수 있다. 즉, 척킹장치도 파이프 절삭장치(100)와 마찬가지로 회전체가 있으며, 이 회전체내에 고정물을 파지하도록 적어도 2개이상의 조우로 이루어진 장치이다.
따라서 오비탈식 파이프 절삭장치(100)에서 복수개의 절삭툴(130) 대신에 척 조우를 장착하고, 이 조우가 서로 오므라들거나 벌어지도록 외부에서 동력전달장치와 연동하여 제어할 수 있게 되는 것이다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 숙련된 당업자는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 본 발명 절삭장치
101 : 베드 110 : 본체
112 : 관통경 120 : 회전체
130 : 절삭툴 132 : 이동물체
134 : 가이드 140 : 유압실린더
142 : 유압실린더 로드 150 : 전동부
160 : 이송수단 170 : 척
180 : 척이송수단 200 : 동력전달장치
210 : 푸시부 212 : 푸셔
220 : 연동실린더 222 : 연동실린더 로드
230 : 베어링 232 : 스프링
P : 관재 HCC : 유압폐쇄회로

Claims (8)

  1. 본체(110)의 어느 일측에 결합된 회전체(110)로 외부의 힘이 전달되기 위한 동력전달장치에 있어서,
    상기 회전체의 뒤쪽면상에 로드(222)가 상기 본체(110)측으로 돌출되도록 장착되는 적어도 하나 이상의 연동실린더(220)와, 상기 회전체(120)측으로 돌출되는 적어도 하나 이상의 푸셔(212)를 갖도록 본체(110)쪽에 설치되는 푸시부(210)와, 상기 푸셔(212)와 로드(222)의 사이에 축회전 작용과 축방향 하중이 전달되는 작용을 하도록 결합되는 베어링(230)과, 상기 베어링(230)이 상기 본체의 푸셔(212)로 밀착되도록 상기 회전체(110)의 뒤쪽에 설치되는 적어도 하나 이상의 스프링(232)을 포함함을 특징으로 하는 회전체내로 외부의 힘을 전달시키기 위한 동력전달장치.
  2. 삭제
  3. 본체(110)의 어느 일측에 결합되어 회전(C축)되면서 관재(P)가 관통되는 회전체(120);
    상기 본체(110)의 앞뒤 양쪽 또는 어느 한쪽에 설치되어 상기 관재(P)를 고정하는 척(170);
    상기 본체(110)와 회전체(120)에 설치되는 제 1 항의 동력전달장치(200);
    상기 연동실린더(220)와 유압폐쇄회로(HCC)로 연결되도록 상기 회전체(120)의 전방에 설치되는 유압실린더(140); 및
    상기 유압실린더(140)의 로드(142)에 결합되어 상기 관재(P)측으로 왕복운동(X축)하면서 관재(P)를 가공하는 절삭툴(130);을 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭툴의 진입과 후퇴를 자유롭게 제어할 수 있는 오비탈식 파이프 절삭장치.
  4. 본체(110)의 어느 일측에 결합되어 회전(C축)되는 회전체(120);
    상기 본체(110)와 회전체(120)에 설치되는 제 1 항의 동력전달장치(200);
    상기 연동실린더(220)과 유압폐쇄회로(HCC)로 연결되도록 상기 회전체(120)의 전방에 설치되는 유압실린더(140);
    상기 유압실린더(140)의 로드(142)에 결합되어 상기 회전체(120)의 중심부를 향해 왕복운동(X축)하는 절삭툴(130); 및
    상기 회전체(120)의 앞쪽에 설치되어 관재(P)의 끝부분이 상기 절삭툴(130)의 가공부위에 위치되도록 고정하는 척(170);을 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭툴의 진입과 후퇴를 자유롭게 제어할 수 있는 오비탈식 파이프 절삭장치.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 본체(110)에는 이송수단(160)이 형성되어 상기 본체(110)가 관재(P)의 축방향(Z축)으로 이동됨을 특징으로 하는 절삭툴의 진입을 자유롭게 제어할 수 있는 오비탈식 파이프 절삭장치.
  6. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 척(170)에는 척이송수단(160)이 형성되어 상기 척(170)이 관재(P)의 축방향(Z축)으로 이동됨을 특징으로 하는 절삭툴의 진입을 자유롭게 제어할 수 있는 오비탈식 파이프 절삭장치.
  7. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 절삭툴(130) 및 이와 연결되는 유압실린더(140)는 복수개로 구성됨을 특징으로 하는 절삭툴의 진입과 후퇴를 자유롭게 제어할 수 있는 오비탈식 파이프 절삭장치
  8. 본체(110)의 어느 일측에 결합되어 회전되면서 척킹될 고정물이 관통되는 회전체(120)와, 상기 회전체(120)의 전방에 상기 고정물측으로 왕복운동 가능하게 장착되어 상기 고정물을 죄는 복수개의 유압실린더(140)와, 이 유압실린더(140)에 장착되는 조우를 포함하는 유압 척킹장치에 있어서,
    상기 본체(110)와 회전체(120)에 제 1 항으로 된 동력전달장치(200)를 설치하고, 상기 유압실린더(140)와 연동실린더(220)가 유압폐쇄회로(HCC)로 연결됨을 특징으로 하는 유압 척킹장치.
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