KR101569688B1 - 오일리스 베어링이 적용된 강관 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일방향으로 공급되는 강판(P)의 상부에 설치되며, 상하로 이동가능하게 설치되어 강판(P)의 상부면을 회전 가압하는 상부가압롤러(110)와; 한 쌍으로 이루어져, 상기 상부가압롤러(110)의 하부에 이격된 위치에 설치되며, 상기 상부가압롤러(110)의 하측으로 유입되는 강판(P)의 하부면를 지지하고 상기 강판(P)의 하부면을 회전 가압하는 한 쌍의 하부가압롤러(340)와; 상기 상부가압롤러(110)의 양측에 각각 설치되며, 상기 상부가압롤러(110)를 상,하로 승강시켜 상기 상부가압롤러(110)의 위치를 조절하고 강관 성형시 강판(P)에 압력을 가하는 상,하부승강수단(130,180)을 포함하며; 상기 하부승강수단(180)은, 상기 상부가압롤러(110)의 좌측 상부롤러회전축(114)이 삽입 고정되며, 내부에 관통 설치되는 상기 상부롤러회전축(114)을 지지하는 개폐하우징(182)과; 상기 개폐하우징(182)의 하부면에 양측에 각각 돌출 형성되며 중앙에 좌우로 관통되는 제2결합홀(186)이 형성되는 한 쌍의 승강브라켓(184)과; 상기 승강브라켓(184) 사이에 설치되며, 중앙에 좌우로 관통 되는 제2고정핀삽입홀(220)이 형성되는 제2연결몸체(200)와; 상기 제2결합홀(186)과 상기 제2고정핀삽입홀(220)의 내부에 설치되며, 상기 승강브라켓(184)과 상기 제2연결몸체(200)를 고정하는 제2고정핀(217)과; 상기 제2연결몸체(200)의 내부에 삽입 고정되며, 상기 제1연결몸체(138)를 상하로 이동시키는 하부승강바(222)와; 상기 하부승강바(222)의 일단이 내부에 수용되며, 압력유체가 공급되어 상기 하부승강바(222)를 상하로 이동시키는 하부승강실린더(226)과; 상기 개폐하우징(182)의 내부에 설치되며, 상기 상부가압롤러(110)의 상부롤러회전축(114)이 내부에 수용되며, 윤활제가 공급되어 상기 상부롤러회전축(114)의 회전시 마찰을 최소화하는 윤활유공급부재(280);를 포함하는 오일리스베어링이 적용된 강관 성형장치에 관한 것이다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 상부롤러회전축에 베어링을 설치하지 않고 윤활제 즉 그리스(grease)가 내주면에 공급되는 윤활제공급부재가 설치되어 상부롤러회전축의 마찰을 최소화 하며, 상부가압롤러를 견고하게 지지할 수 있다.
이러한 상부롤러회전축의 윤활제공급부재에 의해 상부롤러회전축의 열림 동작시 베어링을 제거하기 위한 작업시간을 단축할 수 있으며, 작업자의 간단한 조작으로 손쉽게 개폐하우징의 열림 동작이 이루어져, 강관을 취출하는 취출 작업이 보다 효율적으로 이루어질 수 있다.
또한, 베어링이 사용되지 않고 윤활제공급부재의 내부에 윤활제(grease)를 주기적으로 공급해 주는 것만으로 베어링과 동일한 효과를 가질 수 있으므로 베어링 파손에 따른 별도의 교환작업을 수행할 필요가 없으며, 추가적인 보수비용이 발생하지 않는 향상된 효과를 가진다.

Description

오일리스 베어링이 적용된 강관 성형장치{Bending Device with oilless washer}

본 발명은 오일리스 베어링이 적용된 강관 성형장치에 관한 것으로서, 대형 밴딩장치의 가압롤러에 베어링을 사용하지 않고 회전가이드부재의 내주면에 윤활제를 공급하는 윤활제공급홈이 형성되어 회전축의 회전시 마찰을 최소화하는 반영구적인 오일리스 베어링이 적용된 강관 성형장치에 관한 것이다.

일반적으로, 강관 성형장치는 가이드 및 기어부 사이에 끼워져 구동모터로 회전하는 밴딩누름롤러 및 밴딩받침롤러가 구성된 것으로, 상기 밴딩누름롤러 및 밴딩받침롤러 사이에 강판이 통과되면서 밴딩누름롤러로 눌러 휘게 하여 강판을 원통형 형상으로 휘게 하여 원통형 강관을 생산하는 장치이다.

이러한 강관 성형장치는 대한민국공개특허 10-2011-0032560에 개시되어 있다. 상기와 같은 강관 성형장치는 밴딩누름롤러와 밴딩받침롤러의 회전축에 베어링이 설치되어 마찰을 최소화하며 밴딩누름롤러와 밴딩받침롤러를 회전가능하게 지지하는 역할을 수행한다. 대형 밴딩장치의 가압롤러의 경우에는 롤러의 크기에 따라 베어링을 주문제작해야 하며, 장시간 사용하는 경우에는 마모로 인해 베어링을 교체해야 하는 문제점이 있다.

또한, 베어링의 파손시 베어링을 주문제작해야 하기 때문에 베어링 교체 기간이 오래 걸리고, 밴딩장치를 작업자가 분해하여 베어링을 교환해야하므로 베어링 교환작업시간이 오래 걸리는 문제점이 있다.

대한민국공개특허공보 10-2011-0032560

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 상부롤러회전축에 윤활제공급부재가 설치되어 개폐하우징의 개방시 베어링의 분해해야하는 시간을 단축할 수 있으며 베어링이 설치되지 않아 베어링 마모에 의해 별도의 교환 작업이 필요 없는 오일리스 베어링이 적용된 강관 성형장치에 관한 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명에 의한 오일리스 베어링이 적용된 강관 성형장치는, 일방향으로 공급되는 강판의 상부에 설치되며, 상하로 이동가능하게 설치되어 강판의 상부면을 회전 가압하는 상부가압롤러와, 한 쌍으로 이루어져, 상기 상부가압롤러의 하부에 이격된 위치에 설치되며, 상기 상부가압롤러의 하측으로 유입되는 강판의 하부면를 지지하고 상기 강판의 하부면을 회전 가압하는 한 쌍의 하부가압롤러와, 상기 상부가압롤러의 양측에 각각 설치되며, 상기 상부가압롤러를 상,하로 승강시켜 상기 상부가압롤러의 위치를 조절하고 강관 성형시 강판(P)에 압력을 가하는 상,하부승강수단을 포함하며, 상기 하부승강수단은, 상기 상부가압롤러의 좌측 상부롤러회전축이 삽입 고정되며, 내부에 관통 설치되는 상기 상부롤러회전축을 지지하는 개폐하우징과, 상기 개폐하우징의 하부면에 양측에 각각 돌출 형성되며 중앙에 좌우로 관통되는 제2결합홀이 형성되는 한 쌍의 승강브라켓과, 상기 승강브라켓 사이에 설치되며, 중앙에 좌우로 관통 되는 제2고정핀삽입홀이 형성되는 제2연결몸체와, 상기 제2결합홀과 상기 제2고정핀삽입홀의 내부에 설치되며, 상기 승강브라켓과 상기 제2연결몸체를 고정하는 제2고정핀과, 상기 제2연결몸체의 내부에 삽입 고정되며, 상기 제2연결몸체를 상하로 이동시키는 하부승강바와, 상기 하부승강바의 일단이 내부에 수용되며, 압력유체가 공급되어 상기 하부승강바를 상하로 이동시키는 하부승강실린더과, 상기 개폐하우징의 내부에 설치되며, 상기 상부가압롤러의 상부롤러회전축이 내부에 수용되며, 윤활제가 공급되어 상기 상부롤러회전축의 회전시 마찰을 최소화하는 윤활유공급부재를 포함한다.

상기 개폐하우징의 일측에는 개폐수단이 더 구비되고, 상기 개폐수단은, 상기 개폐하우징의 일측에 설치되며, 상기 개폐하우징의 일측을 고정 연결하는 연결브라켓과, 상기 연결브라켓의 일측에 설치되며, 상하로 이동되어 상기 연결브라켓을 상하로 회동시키는 개폐실린더를 포함한다.

상기 윤활재공급부재의 내주면에는, 상기 윤활제공급부재의 내주면에 가로방향으로 소정깊이 만큼 함몰 형성되는 북수의 제1공급홈과, 상기 윤활제공급부재의 내주면에 세로방향으로 소정깊이 만큼 함몰 형성되는 복수의 제2공급홈으로 이루어지는 윤활제공급홈을 더 포함한다.

상기 개폐하우징의 내부에는, 상기 윤활제공급부재의 외주면에 결합되며, 상기 윤활제공급부재를 상기 상부롤러회전축에 고정하는 파지부재와, 상기 파지부재의 외주면에 결합되며, 내부에 회전방지고정키가 설치되어 상기 개폐하우징의 열림과 닫힘 동작시 선택적으로 상기 파지부재를 고정하는 고정부재를 더 포함한다.

상기 고정부재의 내주면에는,

상기 개폐하우징의 열림 동작시 상기 고정부재가 상기 파지부재에 걸리는 것을 방지하기 위해 반원형 링 형상으로 함몰되는 공간부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 오일리스 베어링이 적용된 강관 성형장치는 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명은, 상부롤러회전축에 베어링을 설치하지 않고 윤활제 즉 그리스(grease)가 내주면에 공급되는 윤활제공급부재가 설치되어 상부롤러회전축의 마찰을 최소화 하며, 상부가압롤러를 견고하게 지지할 수 있다.

이러한 상부롤러회전축의 윤활제공급부재에 의해 상부롤러회전축의 열림 동작시 베어링을 제거하기 위한 작업시간을 단축할 수 있으며, 작업자의 간단한 조작으로 손쉽게 개폐하우징의 열림 동작이 이루어져, 강관을 취출하는 취출 작업이 보다 효율적으로 이루어질 수 있다.

또한, 베어링이 사용되지 않고 윤활제공급부재의 내부에 윤활제(grease)를 주기적으로 공급해 주는 것만으로 베어링과 동일한 효과를 가질 수 있으므로 베어링 파손에 따른 별도의 교환작업을 수행할 필요가 없으며, 추가적인 보수비용이 발생하지 않는 향상된 효과를 가진다.

도 1은 본 발명에 의한 강관 성형장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 정면도.
도 2는 본 발명에 의한 강관 성형장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 좌측면도.
도 3은 본 발명에 의한 강관 성형장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 우측면도.
도 4는 본 발명 실시예를 구성하는 상부롤러승강수단의 구성을 보인 측면도.
도 5는 본 발명 실시예를 구성하는 상부롤러승강수단의 구성을 보인 정면도.
도 6은 본 발명 실시예를 구성하는 하부승강수단의 구성을 보인 측면도.
도 7은 본 발명 실시예를 구성하는 하부승강수단의 구성을 보인 부분정면도.
도 8는 본 발명 실시예를 구성하는 개폐수단의 구성을 보인 부분확대도.
도 9는 본 발명 실시예를 구성하는 개폐수단이 개방된 상태를 나타내는 부분확대도.
도 10은 본 발명 실시예를 구성하는 개폐수단에 상부가압롤러가 결합된 상태를 나타내는 부분확대도.
도 11은 본 발명 실시예를 구성하는 고정부재의 구성을 보인 단면도와 측면도.
도 12는 본 발명 실시예를 구성하는 파지부재의 구성을 보인 단면도와 측면도.
도 13은 본 발명 실시예를 구성하는 회전가이드부재의 구성을 보인 단면도와 측면도.
도 14은 본 발명 실시예를 구성하는 하부가압롤러와 각도조절수단을 나타내는 평면도.
도 15는 본 발명 실시예를 구성하는 하부가압롤러의 소정 각도 이동된 상태를 나타내는 평면도.
도 16은 본 발명 실시예를 구성하는 각도조절수단과 이동하우징이 결합된 상태를 나타내는 평면도.
도 17은 본 발명 실시예를 구성하는 각도조절수단과 이동하우징이 결합된 상태를 나타내는 측면도.
도 18은 본 발명 실시예를 구성하는 각도조절안내부재과 누름수단의 구성을 나타내는 측면도.

이하 본 발명에 의한 강관 성형장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1에는 본 발명에 의한 강관 성형장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 정면도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 의한 강관 성형장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 좌측면도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명에 의한 강관 성형장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 우측면도가 도시되어 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 강관 성형장치는, 일방향으로 공급되는 강판(P)의 상부에 설치되며, 상하로 이동가능하게 설치되어 강판(P)의 상부면을 회전 가압하는 상부가압롤러(110)와, 한 쌍으로 이루어져, 상기 상부가압롤러(110)의 하부에 이격된 위치에 설치되며, 상기 상부가압롤러(110)의 하부로 유입되는 강판(P)의 하부를 지지하며, 상기 강판(P)의 하부면을 회전 가압하는 한 쌍의 하부가압롤러(340)와, 상기 하부가압롤러(340)의 일측에 설치되며, 상기 하부가압롤러(340)의 측면을 밀어주어 상기 하부가압롤러(340)의 각도를 조절하는 각도조절수단(350)과, 상기 하부가압롤러(340)의 외측에 결합되며, 상기 하부가압롤러(340)의 각도조절시 상기 하부가압롤러(340)가 일정한 높이에서 좌,우로 이동하도록 안내하는 각도조절안내부재(410) 등으로 이루어진다.

각 부품을 안정적으로 장착하기 위하여 하부프레임(100)이 설치된다. 상기 하부프레임(100)은 직육면체 형상을 가지며, 다수개의 판재의 결합에 의해 형성된다. 상기 하부프레임(100)은 상부면에 다수의 부품을 지지한다.

상기 하부프레임(100)의 상측에는 상부가압롤러(112)가 설치된다. 상기 상부가압롤러(112)는 상기 상부가압롤러(110)는 일반적인 롤러로 자세한 설명은 생략한다. 상기 상부가압롤러(112)는 중앙에 원통 형상으로 형성되어 강판(P)을 가압하여 성형하는 상부가압롤러부(112)와, 상기 상부가압롤러부(112)의 양측면에 각각 일정 길이 만큼 돌출 형성되는 상부롤러회전축(114) 등으로 이루어진다.

상기 상부가압롤러부(112)는 원기둥 형상을 가지며 좌우로 길게 형성된다. 상기 상부가압롤러부(112)는 강판(P)의 상부를 가압하여 평판 형상의 강판(P)이 원통 형상으로 말려지도록 강판(P)을 말아주는 역할을 한다.

상기 상부가압롤러부(112)의 양측면에는 회전축(114)이 설치된다. 상기 회전축(114)은 상기 상부가압롤러(112)보다 작은 지름을 가지는 원통 형상으로 형성되어, 후술할 제1,2회전축하우징(132,182)에 각각 결합된다.

상기 상부가압롤러부(112)의 우측에 형성되는 회전축(114)은 좌측에 형성되는 회전축(114)보다 더 외측으로 돌출되게 형성된다.

따라서, 상기 상부가압롤러부(112)의 우측에 형성되는 회전축(114)은 상기 회전축하우징(132)을 좌우로 관통하도록 설치되고, 관통된 상기 회전축(114)의 후술할 누름수단(430)이 눌러주어 상기 상부가압롤러(110)가 하부로 쳐지는 것을 방지할 수 있다.

상기 하부프레임(110)의 우측 상부에는 측면프레임(120)이 설치된다. 상기 측면프레임(120)은 내부가 중공된 대략 직육면체 형상으로 형성된다. 상기 측면프레임(120)은 상기 하부프레임(110)의 상부면에 수직하게 설치되어 상기 하부프레임(110)의 상측에 설치되는 다수의 부품을 지지하는 역할을 한다.

상기 측면프레임(120)의 중앙에는 도 4와 같이 승강안내부(122)가 형성된다. 상기 승강안내부(122)는 상기 측면프레임(120)의 중앙에 상하로 길게 관통 형성되어 내부에 후술할 상부승강수단(130)이 고정 설치된다. 상기 승강안내부(122)의 내부에는 후술할 상부승강수단(130)이 설치되어 상부가압롤러(110)의 상하이동이 안내되는 부분이다.

상기 승강안내부(122)의 좌,우측 내면에는 승강가이드레일(124)이 각각 설치된다. 상기 승강가이드레일(124)은 단면이 "["자 형상을 가지며 상하로 길게 형성되어 상기 승강안내부(122)의 내측면에 설치된다. 상기 승강가이드레일(124)은 상기 승강안내부(122)의 양측면에 각각 서로 마주보도록 설치되고, 상기 승강가이드레일(124) 사이에 후술할 회전축하우징(132)이 설치되어 상기 회전축하우징(132)의 상하이동을 안내한다.

상기 승강안내부(122)의 내부에는 상부승강수단(130)이 설치된다. 상기 상부승강수단(130)은, 상기 상부가압롤러(110)의 우측 회전축(114)이 삽입 고정되며, 내부에 관통 설치되는 상기 회전축(114)을 회전 가능하게 지지하는 회전축하우징(132)과, 상기 회전축하우징(132)의 상부면에 양측에 각각 돌출 형성되며 중앙에 좌우로 관통되는 제1결합홀(136)이 형성되는 한 쌍의 제1고정브라켓(134)과, 상기 제1고정브라켓(134) 사이에 설치되며, 중앙에 좌우로 관통되는 고정핀삽입홀(140)이 형성되는 제1연결몸체(138)와, 상기 제1결합홀(136)과 상기 고정핀삽입홀(140)의 내부에 설치되며, 상기 제1고정브라켓(134)과 상기 제1연결몸체(138)를 고정하는 제1고정핀(141)과, 상기 제1연결몸체(138)의 내부에 삽입 고정되며, 상기 제1연결몸체(138)를 상하로 이동시키는 상부승강바(160)와, 상기 상부승강바(160)의 일단이 내부에 수용되며, 압력유체가 공급되어 상기 상부승강바(160)를 상하로 이동시키는 상부승강실린더(164) 등으로 이루어진다.

상기 회전축하우징(132)은 육면체 형상을 가지며, 중앙에 전후(도 4 참조)로 관통하는 상부롤러삽입홀(133)이 형성된다. 상기 회전축하우징(132)의 내부에는 상기 상부롤러회전축(114)이 관통 삽입되어 고정되는 부분이다.

상기 회전축하우징(132)의 상부면에는 한 쌍의 제1고정브라켓(134)이 설치된다. 상기 제1고정브라켓(134)은 소정 두께를 가지는 판재로 이루어져, 상기 회전축하우징(132)의 상부면에 좌,우측에 각각 직교하게 설치된다. 상기 제1고정브라켓(134)의 중앙에는 좌우(도 4 참조)로 관통 형성되는 제1결합홀(136)이 형성되어 후술할 제1고정핀(141)에 의해 후술할 제1연결몸체(138)에 결합된다.

상기 제1고정브라켓(134) 사이에는 제1연결몸체(138)가 설치된다. 상기 제1연결몸체(138)는, 제1연결블럭(142)과 제2연결블럭(144) 등으로 이루어진다.

상기 제1연결블럭(142)은 직육면체 형상으로 형성되어, 우측면 중앙에 반원기둥 형상으로 함몰 형성되는 제1결합홀부(146)가 형성된다. 상기 제1연결블럭(142)의 제1결합홀부(146)의 내부에는 후술할 제1고정핀(141)이 관통 삽입되어 고정된다.

상기 제1연결블럭(142)의 우측면(도 5참조)에는 제1승강바고정홈(148)이 형성된다. 상기 제1승강바고정홈(148)은 반원기둥 형상으로 함몰 형성된다. 상기 제1승강바고정홈(148)의 내주면에는 지그재그 형상의 제1걸림부(150)가 형성되어 후술할 상부승강바(160)의 끝단부가 삽입되어 고정된다.

상기 제1연결블럭(142)의 우측면에는 제2연결블럭(144)이 설치된다. 상기 제2연결블럭(144)은 직육면체 형상으로 형성되어, 대략 중앙에 반원기둥 형상으로 함몰 형성되는 제2결합홈부(152)가 형성된다. 상기 제2연결블럭(144)의 제2결합홈부(152)의 내부에는 후술할 제1고정핀(141)이 관통 삽입되어 고정된다.

상기 제2연결블럭(144)의 좌측면(도 5참조)에는 제2승강바고정홈(154)이 형성된다. 상기 제2승강바고정홈(154)은 반원기둥 형상으로 함몰 형성된다. 상기 제2승강바고정홈(154)의 내주면에는 지그재그 형상의 제2걸림부(156)가 형성되어 후술할 상부승강바(160)의 끝단부가 삽입되어 고정된다.

즉, 상기 제1,2연결블럭(142,144)이 서로 맞닿게 결합되어 상기 제1,2결합홈부(145,152)의 결합에 의해 제1결합홀(136)이 형성되고, 상기 제1,2승강바고정홈(148,154)이 결합되어 내부에 후술할 상부승강바(160)의 끝단부가 삽입되어 고정된다.

또한, 상기 제1,2승강바고정홈(148,154)의 제1,2걸림부(150,156) 내부에 후술할 상부승강바(160)의 제1걸림돌기(162)가 삽입되어 상기 상부승강바(160)가 견고하게 고정된다.

상기 제1연결몸체(138)의 상부에는 상부승강바(160)가 설치된다. 상기 상부승강바(160)는 원통 형상을 가지며, 상하로 길게 형성된다. 상기 상부승강바(160)의 끝단부에는 외주면을 따라 외측방향으로 지그재그 형상을 돌출 형성되는 제1걸림돌기(162)가 형성된다. 상기 상부승강바(160)는 일반적인 유압실린더의 이송바로 자세한 설명은 생략한다. 상기 상부승강바(160)의 하측 일부분이 상기 제1승강바고정홈(148)의 내부에 삽입되어 고정된다. 또한, 상부승강바(160)의 제1걸림돌기(162)가 추가적으로 상기 제1,2승강바고정홈(148,154)에 삽입되어 상기 상부승강바(160)가 상기 제1연결몸체(138)와 견고하게 고정된다.

상기 상부승강바(160)는 상부승강실린더(164)의 내부에 설치된다. 상기 상부승강실린더(164)는 일반적인 유압실린더로 자세한 설명은 생략한다. 본 발명에서는 유압실린더를 적용하였으나, 유압모터 등 제1연결몸체(138)를 상하로 수직하게 이송시킬 수 있는 부품인 경우에는 다양한 동력전달장치가 적용될 수 있다.

따라서, 상기 상부승강실린더(164)의 내부에 상기 상부승강바(160)가 설치되고, 압력유체의 공급에 따라 상기 상부승강바(160)가 상하로 이동된다. 이러한 상기 상부승강바(160)의 상하이동에 따라 상기 상부승강바(160)에 결합된 제1연결몸체(138)가 상하로 이동되어 상기 회전축하우징(132)을 상하로 이동시킨다.

상기 상부가압롤러(110)의 우측에 형성되는 상부롤러회전축(114)에는 감속기(166)와 유압모터(168)가 설치된다. 상기 감속기(166)와 유압모터(168)는 일반적인 감속기와 유압모터로 자세한 설명은 생략한다. 상기 감속기(166)는 유압모터(168)의 회전동력을 전달받아 적정속도로 감속시킨 후 상기 상부가압롤러(110)를 회전시키는 역할을 한다.

도 6에는 본 발명 실시예를 구성하는 하부승강수단의 구성을 보인 측면도가 도시되어 있고, 도 7에는 본 발명 실시예를 구성하는 하부승강수단의 구성을 보인 부분정면도가 도시되어 있다.

도 6과 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 하부프레임(100)의 좌측면에는 지지프레임(170)이 설치된다. 상기 지지프레임(170)은 내부가 중공된 대략 직육면체 형상으로 형성된다. 상기 지지프레임(170)은 상기 하부프레임(100)의 좌측면에 수직하게 설치되어 내부에 설치되는 다수의 부품을 지지하는 역할을 한다.

상기 지지프레임(170)의 중앙에는 도 6과 같이, 제2승강안내부(172)가 형성된다. 상기 제2승강안내부(172)는 상기 지지프레임(170)의 중앙에 상하로 길게 관통 형성되어 내부에 후술할 하부승강수단(180)이 고정 설치된다. 상기 제2승강안내부(172)의 내부에는 후술할 하부승강수단(180)이 설치되어 상부가압롤러의 상하이동이 안내되는 부분이다.

상기 제2승강안내부(172)의 좌,우측(도 6 참조) 내면에는 제2승강가이드레일(174)이 각각 설치된다. 상기 제2승강가이드레일(174)은 단면이 "["자 형상을 가지며 상하로 길게 형성되어 상기 제2승강안내부(172)의 내측면에 설치된다. 상기 제2승강가이드레일(174)은 상기 제2승강안내부(172)의 양측면에 각각 서로 마주보도록 설치되고, 상기 제2승강가이드레일(174) 사이에 후술할 개폐하우징(182)이 설치되어 상기 개폐하우징(182)의 상하이동을 안내한다.

상기 제2승강안내부(172)의 내부에는 하부승강수단(180)이 설치된다. 상기 하부승강수단(180)은, 상기 상부가압롤러(110)의 좌측 상부롤러회전축(114)이 삽입 고정되며, 내부에 관통 설치되는 상기 상부롤러회전축(114)을 회전 가능하게 지지하는 개폐하우징(182)과, 상기 개폐하우징(182)의 하부면에 양측에 각각 돌출 형성되며 중앙에 좌우로 관통되는 제2결합홀(186)이 형성되는 한 쌍의 승강브라켓(184)과, 상기 승강브라켓(184) 사이에 설치되며, 중앙에 좌우로 관통 되는 제2고정핀삽입홀(220)이 형성되는 제2연결몸체(200)와, 상기 제2결합홀(186)과 상기 제2고정핀삽입홀(220)의 내부에 설치되며, 상기 승강브라켓(184)과 상기 제2연결몸체(200)를 고정하는 제2고정핀(217)과, 상기 제2연결몸체(200)의 내부에 삽입 고정되며, 상기 제1연결몸체(138)를 상하로 이동시키는 하부승강바(222)와, 상기 하부승강바(222)의 일단이 내부에 수용되며, 압력유체가 공급되어 상기 하부승강바(222)를 상하로 이동시키는 하부승강실린더(226) 등으로 이루어진다.

상기 개폐하우징(182)은 육면체 형상을 가지며, 중앙에 전후(도 6 참조)로 관통하는 제2상부롤러삽입홀(184)이 형성된다. 상기 개폐하우징(184)의 내부에는 상기 상부가압롤러(110)의 좌측 상부롤러회전축(114)이 관통 삽입되어 고정되는 부분이다.

상기 개폐하우징(182)의 하부면에는 한 쌍의 승강브라켓(184)이 설치된다. 상기 승강브라켓(184)은 소정 두께를 가지는 판재로 이루어져, 상기 개폐하우징(182)의 하부면에 좌,우측에 각각 직교하게 설치된다. 상기 승강브라켓(184)의 중앙에는 좌우(도 7 참조)로 관통 형성되는 제2결합홀(186)이 형성되어 후술할 제2고정핀(217)에 의해 제2연결몸체(200)에 결합된다.

상기 제2결합홀(186)의 내부에는 회전가이드부재(188)가 설치된다. 상기 회전가이드부재(188)는 내부가 중공된 원통 형상을 가지며, 좌우로 길게 설치된다. 상기 회전가이드부재(188)는 상기 제2결합홀(186)의 내부에 설치되고, 후술할 제2고정핀(217)의 외주면에 윤활제를 공급하여 상기 개폐하우징(182)의 회전시 마찰을 감소시키고 원활한 회전이 이루어지도록 한다.

상기 회전가이드부재(188)는 내주면에 윤활제공급홈(190)이 형성된다. 상기 윤활제공급홈(190)은 상기 회전가이드부재(188)의 내주면에 가로방향으로 소정깊이 만큼 함몰 형성되는 북수의 가로공급홈(192)과, 상기 회전가이드부재(188)의 내주면에 세로방향으로 소정깊이 만큼 함몰 형성되는 복수의 세로공급홈(194) 등으로 이루어진다.

상기 윤활제공급홈(190)을 따라 윤활제가 공급되며, 상기 회전가이드부재(188)와 후술할 제2고정핀(217)의 외주면 사이에 형성되는 미세한 공극에 윤활제가 공급되어 상기 개폐하우징(182)의 회전시 마찰을 최소화 할 수 있다.

상기 회전가이드부재(188)의 외면에는 윤활제유입홀(196)이 형성된다. 상기 윤활제유입홀(196)은 상기 회전가이드부재(188)의 중앙 좌우측(도 6 참조)에 각각 내주면까지 관통 형성되어 상기 윤활제공급홈(190)에 윤활제가 공급되도록 안내하는 역할을 한다.

상기 승강브라켓(184) 사이에는 제2연결몸체(200)가 설치된다. 상기 제2연결몸체(200)는, 제3연결블럭(202)과 제4연결블럭(210) 등으로 이루어진다.

상기 제3연결블럭(202)은 직육면체 형상으로 형성되어, 우측면 중앙에 반원기둥 형상으로 함몰 형성되는 제3결합홈부(204)가 형성된다. 상기 제3연결블럭(202)의 제3결합홈부(204)의 내부에는 후술할 제2고정핀(217)이 관통 삽입되어 고정된다.

상기 제3연결블럭(202)의 우측면 하부(도 7참조)에는 제3승강바고정홈(206)이 형성된다. 상기 제3승강바고정홈(206)은 반원기둥 형상으로 함몰 형성된다. 상기 제3승강바고정홈(206)의 내주면에는 지그재그 형상의 제3걸림부(208)가 형성되어 후술할 하부승강바(222)의 끝단부가 삽입되어 고정된다.

상기 제3연결블럭(202)의 우측면에는 제4연결블럭(210)이 설치된다. 상기 제4연결블럭(210)은 직육면체 형상으로 형성되어, 대략 중앙에 반원기둥 형상으로 함몰 형성되는 제4결합홈부(212)가 형성된다. 상기 제4연결블럭(210)의 제4결합홈부(212)의 내부에는 원통 형상의 제2고정핀(217)이 관통 삽입되어 고정된다.

상기 제4연결블럭(210)의 좌측면 하부(도 7참조)에는 제4승강바고정홈(214)이 형성된다. 상기 제4승강바고정홈(214)은 반원기둥 형상으로 함몰 형성된다. 상기 제4승강바고정홈(214)의 내주면에는 지그재그 형상의 제4걸림부(216)가 형성되어 후술할 하부승강바(222)의 끝단부가 삽입되어 고정된다.

즉, 상기 제3,4연결블럭(202,210)이 서로 맞닿게 결합되어 상기 제3,4결합홈부(204,212)의 결합에 의해 제2고정핀삽입홀(220)이 형성되고, 상기 제3,4승강바고정홈(206,214)이 결합되어 내부에 후술할 하부승강바(222)의 끝단부가 삽입되어 고정된다.

또한, 상기 제4승강바고정홈(214)의 제4걸림부(216) 내부에 후술할 하부승강바(222)의 제2걸림돌기(224)가 삽입되어 상기 하부승강바(222)가 견고하게 고정된다.

상기 제2연결몸체(200)의 상부에는 하부승강바(222)가 설치된다. 상기 하부승강바(222)는 원통 형상을 가지며, 상하로 길게 형성된다. 상기 하부승강바(222)의 끝단부에는 외주면을 따라 외측방향으로 지그재그 형상을 돌출 형성되는 제2걸림돌기(224)가 형성된다. 상기 하부승강바(222)는 일반적인 유압실린더의 이송바로 자세한 설명은 생략한다. 상기 하부승강바(222)의 하측 일부분이 상기 제3,4승강바고정홈(206,214)의 내부에 삽입되어 고정된다. 또한, 하부승강바(222)의 제2걸림돌기(224)가 추가적으로 상기 제3,4걸림부(208,216)에 삽입되어 상기 하부승강바(222)가 상기 제2연결몸체(200)와 견고하게 고정된다.

상기 하부승강바(222)는 하부승강실린더(226)의 내부에 설치된다. 상기 하부승강실린더(226)는 일반적인 유압실린더로 자세한 설명은 생략한다. 본 발명에서는 유압실린더를 적용하였으나, 유압모터 등 제2연결몸체(200)를 상하로 수직하게 이송시킬 수 있는 부품인 경우에는 다양한 동력전달장치가 적용될 수 있다.

따라서, 상기 하부승강실린더(226)의 내부에 상기 하부승강바(222)가 설치되고, 압력유체의 공급에 따라 상기 하부승강바(222)가 상하로 이동된다. 이러한 상기 하부승강바(222)의 상하이동에 따라 상기 하부승강바(222)에 결합된 제2연결몸체(200)가 상하로 이동되어 상기 개폐하우징(182)을 상하로 이동시킨다.

따라서, 상기 상부승강바(160)와 상기 하부승강바(222)의 상하 이동에 따라 상기 상부가압롤러(110)가 상하로 이동되어 강판(P)의 상부면을 회전 가압하여 내부가 중공된 강관(P)이 성형된다.

도 8에는 본 발명 실시예를 구성하는 개폐수단의 구성을 보인 부분확대도가 도시되어 있고, 도 9에는 본 발명 실시예를 구성하는 개폐수단이 개방된 상태를 나타내는 부분확대도가 도시되어 있고, 도 10에는 본 발명 실시예를 구성하는 개폐수단에 상부가압롤러가 결합된 상태를 나타내는 부분확대도가 도시되어 있고, 도 11에는 본 발명 실시예를 구성하는 고정부재의 구성을 보인 단면도와 측면도가 도시되어 있고, 도 12에는 본 발명 실시예를 구성하는 파지부재의 구성을 보인 단면도와 측면도가 도시되어 있고, 도 13에는 본 발명 실시예를 구성하는 회전가이드부재의 구성을 보인 단면도와 측면도가 도시되어 있다.

도 8 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 개폐하우징(182)의 좌측에는 개폐수단(230)이 설치된다. 상기 개폐수단(230)은, 상기 개폐하우징(182)의 일측에 설치되며, 상기 개폐하우징(182)의 일측을 고정 연결하는 연결브라켓(232)과, 상기 연결브라켓(232)의 일측에 설치되며, 상하로 이동되어 상기 연결브라켓(232)을 상하로 회동시키는 개폐실린더(238) 등으로 이루어진다.

상기 연결브라켓(232)은 소정 두께를 가지는 직육면체 형상으로 형성되어, 상부와 하부에 각각 돌출 형성되는 연결단(234)이 상기 개폐하우징(182)의 상부면 중앙과 측면에 각각 설치되어 상기 제2회전하우징(182)에 견고하게 고정된다. 상기 연결브라켓(232)은 후술할 개폐실린더(238)와 연결되어 상기 개폐하우징(182)을 상기 제2고정핀(217)을 기준으로 회전시켜 상기 개폐하우징(182)을 개방시키는 역할을 한다.

상기 연결브라켓(232)의 측면에는 링크부재(236)가 형성된다. 상기 링크부재(236)는 소정 두께를 가지며, 상기 연결브라켓(232)의 좌측면 하부에 좌측방향으로 돌출되게 형성된다. 상기 링크부재(236)는 후술할 개폐실린더(238)와 연결되어 상기 제2고정핀(217)을 기준으로 상기 개폐하우징(182)이 회전되도록 회전동력을 전달한다.

상기 링크부재(236)의 외측에는 개폐실린더(238)가 설치된다. 상기 개폐실린더(238)는 일반적인 유압실린더로 자세한 설명은 생략한다. 상기 개폐실린더(238)는 상하로 이동되는 개폐바(240)가 설치되어 상부 끝단은 상기 링크부재(236)에 연결되고, 하부 끝단은 지지프레임(170)에 회동 가능하게 결합된다. 상기 개폐실린더(238)는 상기 연결브라켓(232)의 측면 하부와 연결되어 상기 개폐하우징(182)을 상기 제2고정핀(217)을 기준을 좌우로 회전시킨다.

이러한 개폐실린더(238)의 상하 이동에 따라, 상기 상부가압롤러(110)의 측면이 개방되고, 성형이 완료된 강관이 손쉽게 외측으로 배출될 수 있다.

또한, 상기 제2고정핀(217)은 상기 개폐하우징(182)의 회전축 역할을 수행할 뿐만 아니라 상기 제2연결몸체(200)의 내부에 관통 삽입되어 하부승강실린더(226)의 상하 이동에 따라 상기 상부가압롤러(110)가 상하로 이동되도록 구동력을 전달하는 역할도 동시에 수행한다.

상기 개폐하우징(182)의 내부에는 고정부재(250)가 설치된다. 상기 고정부재(250)는 도 11과 같이, 원형 링 형상을 가지며, 외주면이 원호 형상으로 돌출되게 형성된다. 상기 고정부재(250)의 내부에는 좌,우로 관통되는 수용홀(252)이 형성되어 내부에 후술할 파지부재(270)가 삽입된다. 상기 고정부재(250)의 내부에는 후술할 파지부재(270)가 삽입되어 고정되는 부분이다.

상기 고정부재(250)의 상부면 중앙에는 고정키수용홈(254)이 형성된다. 상기 고정키수용홈(254)은 사각형 형상으로 함몰 형성되며 내부에 고정키(256)가 삽입되어 상기 개폐하우징(182)의 내부에 상기 고정부재(250)를 견고하게 고정한다.

상기 수용홀(252)의 내주면에는 공간부(258)가 형성된다. 상기 공간부(258)는 반원형링 형상으로 함몰 형성되어 개폐하우징(182)의 열림 동작시 후술할 파지부재(270)의 우측단부가 상기 고정부재(250)와 닿지 않고 개방되도록 공간을 형성한다.

상기 고정부재(250)의 내부면에는 고정키안착홈(260)이 형성된다. 상기 고정키안착홈(260)은 상기 고정부재(250)의 내주면 중앙 하부에 직사각형 형상으로 함몰 형성된다. 상기 고정키안착홈(260)의 내부에는 후술할 회전방지고정키(262)가 삽입되어 고정되는 부분이다.

상기 고정키안착홈(260)의 내부에는 회전방지고정키(262)가 설치된다. 상기 회전방지고정키(262)는 직육면체 형상을 가지며, 좌,우로 길게 형성된다. 상기 회전방지고정키(262)는 하단부가 상기 고정키안착홈(260)에 삽입 고정되고, 상단부가 후술할 파지부재(270)의 고정키홈(272)에 삽입되어 파지부재(270)가 회전되지 않도록 고정하는 역할을 한다.

상기 회전방지고정키(262)의 우측 상부면에는 경사면(264)이 형성된다. 상기 경사면()은 하부방향으로 소정 각도 경사지게 형성되어 상기 개폐하우징(182)의 열림 동작시 상기 회전방지고정키(262)와 후술할 파지부재(270)의 외주면이 닿게 되어 걸리는 것을 방지한다.

상기 고정부재(250)의 내부에는 파지부재(270)가 설치된다. 상기 파지부재(270)는 내부가 중공된 원통 형상을 가지며, 외주면이 원호 형상으로 돌출되게 형성된다. 상기 파지부재(270)의 내부에는 후술할 윤활제공급부재(280)가 설치되어 고정된다.

상기 파지부재(270)의 하부면에는 고정키홈(272)이 형성된다. 상기 고정키홈(272)은 도 12(b)와 같이 직사각형 형상으로 좌우로 관통 형성된다. 상기 고정키홈(272)의 내부에는 회전방지고정키(262)가 삽입되어 상기 파지부재(270)의 회전을 방지한다.

상기 파지부재(270)의 상부면에는 회전방지핀홀(274)이 형성된다. 상기 회전방지핀홀(274)은 상기 파지부재(270)의 상부면 중앙에 다수개가 상하로 관통 형성된다. 상기 회전방지핀홀(274)의 내부에는 회전방지핀(276)이 관통 삽입된다.

상기 파지부재(270)의 내부에는 윤활제주입홀(278)이 형성된다. 상기 윤활제주입홀(278)은 상기 파지부재(270)의 좌측 상부면과 우측면 테두리부에 각각 형성된다. 상기 윤활제주입홀(278)은 일반적인 관통홀로 자세한 설명은 생략한다. 상기 윤활제주입홀(278)은 후술할 윤활제공급부재(280)의 내주면에 윤활제 공급이 이루어질때 외부의 윤활제를 내부로 공급하기 위한 공급경로이다.

상기 파지부재(270)의 내부에는 윤활제공급부재(280)가 설치된다. 상기 윤활제공급부재(280)는 내부가 중공된 원통 형상을 가지며, 좌우로 길게 설치된다. 상기 윤활제공급부재(280)는 상기 파지부재(270)의 내부에 설치되고, 상기 상부롤러회전축(114)의 외주면에 윤활제를 공급하여 상부롤러회전축(114)의 회전시 마찰을 감소시키고 원활한 회전이 이루어지도록 한다.

상기 윤활제공급부재(280)는 내주면에 윤활제주입홈(282)이 형성된다. 상기 윤활제주입홈(282)은 상기 윤활제공급부재(280)의 내주면에 가로방향으로 소정깊이 만큼 함몰 형성되는 복수의 제1공급홈(284)과, 상기 윤활제공급부재(280)의 내주면에 세로방향으로 소정깊이 만큼 함몰 형성되는 복수의 제2공급홈(286) 등으로 이루어진다.

상기 윤활제주입홈(282)을 따라 윤활제가 공급되며, 상기 윤활제공급부재(280)와 후술할 상부롤러회전축(114)의 외주면 사이에 형성되는 미세한 공극에 윤활제가 공급되어 별도의 베어링을 사용하지 않고도 상기 상부가압롤러(110)의 회전시 마찰을 최소화 할 수 있으며, 상기 상부가압롤러(110)를 회전 가능하게 지지할 수 있다.

상기 윤활제공급부재(280)의 외면에는 윤활제투입홀(288)이 형성된다. 상기 윤활제투입홀(288)은 상기 윤활제공급부재(280)의 우측 상부면에 상하로 관통 형성된다. 상기 윤활제투입홀(288)은 상기 윤활제주입홀(278)과 연결되어 상기 윤활제주입홈(282)의 내부에 윤활제가 공급되도록 안내한다.

상기 윤활제공급부재(280)의 상부면에는 고정핀홈(290)이 형성된다. 상기 고정핀홈(290)은 원형으로 함몰 형성되며, 상기 회전방지핀홀(274)과 대응되는 위치에 형성된다. 상기 고정핀홈(290)의 내부에는 상기 회전방지핀(276)이 삽입되어 상기 상부가압롤러(110)의 회전에 따라 상기 윤활제공급부재(280)가 회전되는 것을 방지한다.

도 14에는 본 발명 실시예를 구성하는 하부가압롤러와 각도조절수단을 나타내는 평면도가 도시되어 있고, 도 15에는 본 발명 실시예를 구성하는 하부가압롤러의 소정 각도 이동된 상태를 나타내는 평면도가 도시되어 있고, 도 16에는 본 발명 실시예를 구성하는 각도조절수단과 이동하우징이 결합된 상태를 나타내는 평면도가 도시되어 있고, 도 17에는 본 발명 실시예를 구성하는 각도조절수단과 이동하우징이 결합된 상태를 나타내는 측면도가 도시되어 있다.

도 14 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 하부프레임(100)의 상부에는 단일 또는 복수의 하부가압롤러(340)가 설치된다. 상기 하부가압롤러(340)는, 일반적인 성형롤러로 자세한 설명은 생략한다. 상기 하부가압롤러(340)는 중앙에 원통 형상으로 형성되어 강판(P)을 가압하여 성형하는 하부가압롤러부(342)와, 상기 하부가압롤러부(342)의 양측면에 각각 일정 길이 만큼 돌출 형성되는 하부롤러회전축(344) 등으로 이루어진다.

상기 하부가압롤러부(342)는 원기둥 형상을 가지며 좌우로 길게 형성된다. 상기 하부가압롤러부(342)는 강판(P)의 하부를 가압하여 평판 형상의 강판(P)이 원통 형상으로 말려지도록 강판(P)을 말아주는 역할을 한다.

상기 하부가압롤러부(342)의 양측면에는 하부롤러회전축(344)이 설치된다. 상기 하부롤러회전축(344)은 상기 하부가압롤러(340)보다 작은 지름을 가지는 원통 형상으로 형성되어, 후술할 이동하우징(351)에 각각 결합된다.

상기 하부가압롤러(342)의 우측 끝단에는 감속기(346)와 유압모터(348)가 설치된다. 상기 감속기(346)와 유압모터(348)는 일반적인 감속기와 유압모터로 자세한 설명은 생략한다. 상기 감속기(346)는 유압모터(348)의 회전동력을 전달받아 적정속도로 감속시킨 후 상기 하부가압롤러(340)를 회전시키는 역할을 한다.

상기 하부롤러회전축(344)의 외측에는 각도조절수단(350)이 설치된다. 상기 각도조절수단(350)은, 이동하우징(351), 회전체(352), 회전가이드부재(356), 연결부재(370), 이동바(380), 이동실린더(384) 등으로 이루어진다.

이동하우징(351)이 설치된다. 상기 이동하우징(351)은 내부가 중공된 육면체 형상으로 형성되어 내부에 상기 하부롤러회전축(344)이 삽입되어 고정된다.

상기 이동하우징(351)의 내부에는 회전체(352)가 설치된다. 상기 회전체(352)는 도 14와 같이, 구형(球形)으로 형성되며, 상,하부면이 평탄하게 형성된다. 상기 회전체(352)의 중앙에는 도 13과 같이, 좌,우로 관통되는 회전축삽입홀(354)이 형성된다. 상기 회전체(352)는 구(球) 형상으로 형성되어 후술할 각도조절수단(350)에 의해 상기 하부가압롤러(340)가 회전될 때, 좌,우 방향으로 소정 각도 회전되어 상기 하부가압롤러(340)를 소정 각도 회전시킨다.

또한, 상기 회전체(352)의 상,하부면은 평탄하게 형성되어 좌,우 회전은 가능하지만 상기 회전체(352)가 상,하 방향으로 회전되는 것이 방지된다.

상기 회전축삽입홀(354)의 내부에는 회전가이드부재(356)가 설치된다. 상기 회전가이드부재(356)는 내부가 중공된 원통 형상을 가지며, 좌우로 길게 설치된다. 상기 회전가이드부재(356)는 상기 회전축삽입홀(354)의 내부에 설치되고, 상기 하부롤러회전축(344)의 외주면에 윤활제를 공급하여 상기 하부롤러회전축(344)의 회전시 마찰을 감소시키고 원활한 회전이 이루어지도록 한다.

상기 회전가이드부재(356)는 내주면에 윤활제공급홈(358)이 형성된다. 상기 윤활제공급홈(358)은 상기 회전가이드부재(356)의 내주면에 가로방향으로 소정깊이 만큼 함몰 형성되는 북수의 가로공급홈(360)과, 상기 회전가이드부재(356)의 내주면에 세로방향으로 소정깊이 만큼 함몰 형성되는 복수의 세로공급홈(362) 등으로 이루어진다.

상기 윤활제공급홈(358)을 따라 윤활제가 공급되며, 상기 회전가이드부재(356)와 상기 회전축삽입홀(354)의 외주면 사이에 형성되는 미세한 공극에 윤활제가 공급되어 상기 하부롤러회전축(344)의 회전시 마찰을 최소화 할 수 있다.

상기 회전가이드부재(356)의 외면에는 윤활제유입홀(364)이 형성된다. 상기 윤활제유입홀(364)은 상기 회전가이드부재(356)의 바닥면(도 13 참조)에는 내주면까지 관통 형성되어 다수개의 윤활제유입홀(364)이 형성되어 외부에서 공급되는 윤활제가 상기 회전가이드부재(356)의 내주면까지 공급되도록 안내하는 역할을 한다.

상기 이동하우징(351)의 하부면에는 연결부재(370)가 설치된다. 상기 연결부재(370)는 제1고정블럭(372)과 제2고정블럭(374) 등으로 이루어진다.

상기 제1고정블럭(372)은 직육면체 형상으로 형성되어, 우측면(도 13 참조)에는 이동바고정홈(376)이 형성된다. 상기 이동바고정홈(376)은 반원기둥 형상으로 함몰 형성된다. 상기 이동바고정홈(376)의 내주면에는 지그재그 형상의 걸림단(378)이 형성되어 후술할 이동바(380)의 끝단부가 삽입되어 고정된다.

상기 제1고정블럭(372)의 우측면에는 제2고정블럭(374)이 설치된다. 상기 제2고정블럭(374)은 직육면체 형상으로 형성되어, 좌측면(도 13 참조)에는 이동바고정홈(376)이 형성된다. 상기 이동바고정홈(376)은 반원기둥 형상으로 함몰 형성된다. 상기 이동바고정홈(376)의 내주면에는 지그재그 형상의 걸림단(378)이 형성되어 후술할 이동바(380)의 끝단부가 삽입되어 고정된다.

즉, 상기 제1,2고정블럭(372,374)이 서로 맞닿게 결합되어 상기 이동바고정홈(376)이 결합되어 내부에 후술할 이동바(380)의 끝단부가 삽입되어 고정된다.

또한, 상기 이동바고정홈(376)의 걸림단(378) 내부에 후술할 이동바(380)의 고정돌기(382)가 삽입되어 상기 이동바(380)가 견고하게 고정된다.

상기 연결부재(370)의 하부에는 이동바(380)가 설치된다. 상기 이동바(380)는 원통 형상을 가지며, 상하로 길게 형성된다. 상기 이동바(380)의 끝단부에는 외주면을 따라 외측방향으로 지그재그 형상을 돌출 형성되는 고정돌기(382)가 형성된다. 상기 이동바(380)는 일반적인 유압실린더의 이송바로 자세한 설명은 생략한다. 상기 이동바(380)의 상측 일부분이 상기 이동바고정홈(376)의 내부에 삽입되어 고정된다. 또한, 이동바(380)의 고정돌기(382)가 추가적으로 상기 걸림단(378)에 삽입되어 상기 이동바(380)가 상기 연결부재(370)와 견고하게 고정된다.

상기 이동바(380)는 이동실린더(384)의 내부에 설치된다. 상기 이동실린더(384)는 일반적인 유압실린더로 자세한 설명은 생략한다. 본 발명에서는 유압실린더를 적용하였으나, 유압모터 등 상기 이동하우징(351)을 좌우로 이송시킬 수 있는 부품인 경우에는 다양한 동력전달장치가 적용될 수 있다.

따라서, 상기 이동실린더(384)의 내부에 상기 이동바(380)가 설치되고, 압력유체의 공급에 따라 상기 이동바(380)가 전후로 이동된다. 이러한 상기 이동바(380)의 전후이동에 따라 도 12와 같이, 상기 하부가압롤러(340)가 소정 각도로 이동된다.

도 18에는 본 발명 실시예를 구성하는 각도조절안내부재과 누름수단의 구성을 나타내는 측면도가 도시되어 있다.

도 18에 도시된 바와 같이, 상기 상부롤러회전축(114)의 상측에는 지지단(400)이 설치된다. 상기 지지단(400)은 도 1과 같이 상기 측면프레임(120)의 우측 방향 소정 간격 이격되게 설치된다. 상기 지지단(400)은 빔 형태로 이루어져 좌우로 길게 설치된다. 상기 지지단(400)은 후술할 각도조절안내부재(410)와 누름수단(430)를 지지하는 역할을 한다.

상기 지지단(400)의 하부에는 지지대(402)가 설치된다. 상기 지지대(402)는 소정 두께를 가지는 판재로 이루어져, 상기 지지단(400)의 양단 하부에 경사지게 설치된다. 상기 지지대(402)의 상단은 상기 지지단(400)의 하부를 지지하고, 하단은 상기 하부프레임(100)의 상부면에 설치되어 상기 지지단(400)을 견고하게 지지한다.

상기 지지단(400)의 양측에는 각도조절안내부재(410)이 각각 설치된다. 상기 각도조절안내부재(410)은, 상기 지지단(400)의 일측에 설치되며, 하부면에 링크부(414)가 돌출되게 형성되는 고정링크부(412)와, 상기 고정링크부(412)의 하부에 회동 가능하게 설치되는 회동부재(416)와, 상기 회동부재(416)와 링크 결합되며, 상기 회동부재(416)에 회동가능하게 설치되는 고정단(420)과, 상기 고정단(420)과 일정 각도 경사지게 설치되며, 상기 하부가압롤러(340)의 감속기(346) 외측에 결합되어 상기 하부가압롤러(340)의 좌우 이동을 안내하는 이동안내몸체(424) 등으로 이루어진다.

상기 고정링크부(412)는 철재빔으로 이루어지며, 상기 지지단(400)에 나사 결합되어 고정되고, 하부면에 돌출되게 형성되는 링크부(414)가 형성된다. 상기 고정링크부(412)는 후술할 회동부재(416)를 회동 가능하게 지지하는 역할을 한다.

상기 고정링크부(412)의 하부에는 회동부재(416)가 설치된다 .상기 회동부재(416)는 상하로 길게 형성되어, 상,하단에 각각 단면이 "∪"자 형상을 가지는 연결단(418)이 설치된다. 상기 회동부재(416)는 상단이 상기 링크부(414)에 회동 가능하게 결합되고, 하단이 후술할 고정단(420)에 회동 가능하게 결합되어 상기 고정단(420)을 회동 가능하게 지지한다.

상기 회동부재(416)의 하단에는 고정단(420)이 설치된다. 상기 고정단(420)은 단면이 "∪"자 형상을 가지며, 상하로 길게 형성된다. 상기 고정단(420)은 상기 회동부재(416)와 연결핀(422)에 의해 회동 가능하게 고정된다. 상기 고정단(420)은 후술할 이동안내몸체(424)를 회동 가능하게 지지한다.

상기 고정단(420)의 내부에는 이동안내몸체(424)가 설치된다. 상기 이동안내몸체(424)는 소정 두께를 가지는 판재로 이루어져, 상측에서 하측으로 갈수록 폭이 넓게 형성되며, 하부에 원형 링 형상의 고정링(426)가 형성된다. 상기 이동안내몸체(424)의 고정링(426)에 상기 하부가압롤러(340)의 감속기(346)가 결합되어, 상기 하부가압롤러(340)의 좌,우 이동시 상기 하부가압롤러(340)의 수평이동을 안내한다.

즉, 상기 하부가압롤러(340)의 각도 조절시 상기 각도조절수단(350)이 상기 하부가압롤러(340)를 좌,우로 이동시키는 경우에 고중량의 상기 하부가압롤러(340)가 수평하게 이동되도록 상하로 흔들리는 것을 방지하고 상기 하부가압롤러(340)가 수평하게 이동하도록 안내하는 역할을 한다.

상기 지지단(400)의 중앙에는 누름수단(430)이 설치된다. 상기 누름수단(430)은, 가압력을 생성하는 누름실린더(432)와, 상기 누름실린더(432)에 돌출되게 설치되며, 상기 누름실린더(432)의 동력을 전달 받아 상하로 이동되는 누름바(434)와, 상기 누름바(434)의 하부에 설치되며, 하부면에 원호 형상의 누름면(438)이 형성되여 상기 상부가압롤러(110)의 회전축(114)의 상부면을 눌러주는 가압몸체(436) 등으로 이루어진다.

상기 누름실린더(432)는 일반적인 유압실린더로 자세한 설명은 생략한다. 상기 누름실린더(432)는 유압실린더, 공압실린더, 모터 등 다양한 동력발생장치가 설치될 수 잇으나 여기서는 유압실린더를 적용하기로 한다. 상기 누름실린더(432)은 동력을 발생시켜 후술할 누름바(434)를 상하로 이동시키는 역할을 한다.

상기 누름실린더(432)의 하부에는 누름바(434)가 설치된다. 상기 누름바(434)는 원통 형상을 가지며 일부분이 상기 누름실린더(432)의 내부에 설치되고, 상기 누름실린더(432)의 유압 동력을 전달받아 상하로 이동된다. 상기 누름바(434)는 상기 누름실린더(432)의 유압동력을 전달받아 상,하 이동되는 부분이다.

상기 누름바(434)의 하부에는 가압몸체(436)가 설치된다. 상기 가압몸체(436)는 직육면체 형상을 가지며, 하부면에 상기 상부가압롤러(110) 상부롤러회전축(114)과 동일한 외경을 가지는 누름면(438)이 형성된다. 상기 가압몸체(436)는 상기 누름바(434)에 관통 설치되는 결합핀(440)에 의해 상기 누름바(434)에 고정되며, 상기 누름바(434)의 상하 이동에 따라 상기 상부가압롤러(110)의 상부롤러회전축(114) 상부를 가압한다.

이러한 상기 누름수단(430)은 개폐수단(230)이 상기 상부가압롤러(110)의 일측을 개방하여 상기 상부가압롤러(110)의 상부롤러회전축(114)이 한쪽만 고정될 때는 고정된 상부롤러회전축(114)에 추가적으로 눌러주어 회전축을 고정력을 향상시키는 역할을 한다.

이하 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 강관 성형장치의 작용에 대해 도 1 내지 도 18를 참조하여 살펴본다.

먼저, 강판(P)의 강관 성형작업시 강판(P)의 두께에 따라 상,하부승강수단(130,180)이 작동되어 상부가압롤러(110)를 상,하로 이동시키고, 상기 상부가압롤러(110)의 위치를 조정한다.

상기 강판(P)의 두께에 따라 상기 상부가압롤러(110)의 위치 설정이 완료되면, 유압모터(168)가 작동되어 작동유가 공급되고 감속기(166)가 회전되어 적정 속도로 상기 상부가압롤러(110)와 하부가압롤러(340)가 일정한 속도로 회전된다.

상기 상,하부가압롤러(340)의 회전에 따라 상기 상,하부가압롤러(340) 사이로 유입되는 강판(P)의 상,하부면을 가압하여 직사각형 형상의 강판(P)을 말아주어 내부가 중공된 환봉 형상으로 성형한다.

상기 강판(P)의 성형이 완료되면, 상기 개폐수단(230)이 작동되어 상기 상부가압롤러(110)의 측면이 개방된다. 상기 상부가압롤러(110)의 좌측면을 개방하기 위해서는 개폐수단(230)의 개폐실린더(238)가 작동되어 개폐바(340)를 하부로 이동시키고, 상기 개폐바(340)에 연결된 연결브라켓(232)이 하부로 좌측면에 설치되는 개폐하우징(182)이 제2고정핀(217)을 기준으로 회전되어 상기 상부가압롤러(110)의 좌측면이 개방된다.

상기 개폐수단(230)에 의해 상기 상부가압롤러(110)의 측면이 개방된 상태에서 성형된 강관을 외부로 배출한다.

또한, 상기 개폐수단(230)의 개방시에는 누름수단(430)의 누름면(438)이 상기 상부가압롤러(110)의 상부롤러회전축(114)을 눌러주어 상기 상부가압롤러(110)가 일측으로 쳐지는 것을 방지한다.

상기 강판(P)을 이용하여 원통형의 강관을 성형할 때에는 도 11과 같이 하부가압롤러(340)가 평행하게 배치되어야 한다.

또한, 강판(P)을 이용하여 원추형의 강관을 성형할 때에는 도12와 같이 한 쌍의 하부가압롤러(340)가 서로 대응되는 형상으로 소정 각도 경사지게 배치되어야 한다.

도 12와 같이, 상기 하부가압롤러(340)의 각도를 조절하기 위해서는, 각도조절수단(350)이 상기 하부가압롤러(340)의 하부롤러회전축(344)을 전후로 이동시켜 상기 하부가압롤러(340)의 각도를 조절한다. 상기 하부가압롤러(340)의 각도조절시에는 상기 하부가압롤러(340)의 하부롤러회전축(344)이 설치되는 회전체(352)가 소정 각도 회전되어 상기 하부가압롤러(340)가 서로 대응되는 방향으로 경사지게 이동된다.

상기 하부가압롤러(340)의 경사진 배치에 따라 상기 강판(P)이 원추형의 강관으로 성형된다.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

100. 하부프레임 110. 상부가압롤러
120. 측면프레임 130. 상부승강수단
132. 회전축하우징 160. 상부승강바
170. 지지프레임 180. 하부승강수단
182. 개폐하우징 188. 회전가이드부재
190. 윤활제공급홈 230. 개폐수단
250. 고정부재 252. 고정키
258. 공간부 270. 파지부재
280. 윤활제공급부재

Claims (5)

1. 일방향으로 공급되는 강판(P)의 상부에 설치되며, 상하로 이동가능하게 설치되어 강판(P)의 상부면을 회전 가압하는 상부가압롤러(110)와;
   한 쌍으로 이루어져, 상기 상부가압롤러(110)의 하부에 이격된 위치에 설치되며, 상기 상부가압롤러(110)의 하측으로 유입되는 강판(P)의 하부면를 지지하고 상기 강판(P)의 하부면을 회전 가압하는 한 쌍의 하부가압롤러(340)와;
   상기 상부가압롤러(110)의 양측에 각각 설치되며, 상기 상부가압롤러(110)를 상,하로 승강시켜 상기 상부가압롤러(110)의 위치를 조절하고 강관 성형시 강판(P)에 압력을 가하는 상,하부승강수단(130,180)을 포함하며;
   상기 하부승강수단(180)은,
   상기 상부가압롤러(110)의 좌측 상부롤러회전축(114)이 삽입 고정되며, 내부에 관통 설치되는 상기 상부롤러회전축(114)을 지지하는 개폐하우징(182)과;
   상기 개폐하우징(182)의 하부면에 양측에 각각 돌출 형성되며 중앙에 좌우로 관통되는 제2결합홀(186)이 형성되는 한 쌍의 승강브라켓(184)과;
   상기 승강브라켓(184) 사이에 설치되며, 중앙에 좌우로 관통 되는 제2고정핀삽입홀(220)이 형성되는 제2연결몸체(200)와;
   상기 제2결합홀(186)과 상기 제2고정핀삽입홀(220)의 내부에 설치되며, 상기 승강브라켓(184)과 상기 제2연결몸체(200)를 고정하는 제2고정핀(217)과;
   상기 제2연결몸체(200)의 내부에 삽입 고정되며, 상기 제2연결몸체(200)를 상하로 이동시키는 하부승강바(222)와;
   상기 하부승강바(222)의 일단이 내부에 수용되며, 압력유체가 공급되어 상기 하부승강바(222)를 상하로 이동시키는 하부승강실린더(226)와;
   상기 개폐하우징(182)의 내부에 설치되며, 상기 상부가압롤러(110)의 상부롤러회전축(114)이 내부에 수용되며, 윤활제가 공급되어 상기 상부롤러회전축(114)의 회전시 마찰을 최소화하는 윤활유공급부재(280)를 포함하며;
   상기 개폐하우징(182)의 내부에는,
   상기 윤활제공급부재(280)의 외주면에 결합되며, 상기 윤활제공급부재(280)를 상기 상부롤러회전축(114)에 고정하는 파지부재(270)와;
   상기 파지부재(270)의 외주면에 결합되며, 내부에 회전방지고정키(262)가 설치되어 상기 개폐하우징(182)의 열림과 닫힘 동작시 선택적으로 상기 파지부재(270)를 고정하는 고정부재(250);를 더 포함하는 오일리스베어링이 적용된 강관 성형장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 개폐하우징(182)의 일측에는 개폐수단(230)이 더 구비되고,
   상기 개폐수단(230)은,
   상기 개폐하우징(182)의 일측에 설치되며, 상기 개폐하우징(182)의 일측을 고정 연결하는 연결브라켓(232)과,
   상기 연결브라켓(232)의 일측에 설치되며, 상하로 이동되어 상기 연결브라켓(232)을 상하로 회동시키는 개폐실린더(238);를 포함하는 강관 성형장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 윤활재공급부재(280)의 내주면에는,
   상기 윤활제공급부재(280)의 내주면에 가로방향으로 소정깊이 만큼 함몰 형성되는 북수의 제1공급홈(284)과, 상기 윤활제공급부재(280)의 내주면에 세로방향으로 소정깊이 만큼 함몰 형성되는 복수의 제2공급홈(286)으로 이루어지는 윤활제공급홈(282)이 더 구비되는 오일리스베어링이 적용된 강관 성형장치.
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서, 상기 고정부재(250)의 내주면에는,
   상기 개폐하우징(182)의 열림 동작시 상기 고정부재(250)가 상기 파지부재(270)에 걸리는 것을 방지하기 위해 반원형 링 형상으로 함몰되는 공간부(258);를 더 포함하는 오일리스베어링이 적용된 강관 성형장치.

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