KR101966003B1 - 환봉소재 교정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 환봉소재가 회전 가능하게 올려지는 다이, 상기 다이의 일측에 구비되며 상기 환봉소재의 외경에 발생한 형상 변형 부위를 감지하는 변형 감지 게이지, 상기 다이의 일측에 설치되는 포스트, 상기 포스트의 외경에 상, 하 수직으로 일정거리 떨어지게 고정 설치되는 상, 하부브라켓, 상기 상, 하부브라켓을 관통한 상태로 설치되는 작동로드, 상기 포스트의 상단에 힌지 결합되며 상기 힌지를 기점으로 회전 동작하며 상기 작동로드의 상단을 눌러 하강시키는 누름대, 상기 작동로드의 하단에 분리 가능하게 결합되며 상기 작동로드의 하강 동작에 따라 상기 환봉소재의 형상 변형 부위를 가압하여 교정하는 가압툴, 상기 작동로드의 외경에 설치되며 상기 상부브라켓의 하면에 접촉되며 상기 작동로드의 이탈을 방지시키는 스토퍼 및 상기 상, 하부브라켓의 사이에 끼워지며 상기 작동로드의 하강 동작에 따라 상기 스토퍼에 의해 탄력적으로 눌려지며 상기 작동로드를 탄력 지지하는 스프링을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 환봉소재 교정장치를 제공한다.

Description

환봉소재 교정장치{Round Bar Equipment}

본 발명은 환봉소재 교정장치에 관련되는 것으로서, 더욱 상세하게는 환봉소재의 외면에서 형상 변형이 발생한 부위를 집중적으로 가압하여 교정할 수 있도록 한 환봉소재 교정장치에 관한 것이다.

일반적으로 파이프형의 각종 인발 제품을 얻기 위하여는 조관된 파이프의 일단을 스웨이징 가공한 후에 이를 인발기로 인발 가공하고, 또 인발 가공한 후에는 교정기를 이용하여 진원 및 진직 교정한 뒤 원하는 길이로 컷팅하여 사용하도록 하고 있다.

이와 같은 환봉을 인발 성형하는 장치와 관련한 대표적인 선행기술로는 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0669049호(이하, 선행기술 1이라 함)를 예로 들 수 있다.

상기 선행기술 1은 공급다이와, 이송다이 사이에 설치되면서 내부에 다이스구멍이 형성된 인발기본체와, 케이스부재와 인발팁의 결합체로 구성되면서 상기 다이스구멍으로 끼워져서 설치되는 인발다이스를 구비하여 이루어지는 파이프 인발기에있어서, 상기 다이스구멍은 공급다이를 향하는 입구에서 상기 이송다이를 향하는 출구방향으로 점차적으로 작아지는 직경을 갖도록 형성되고, 상기 다이스구멍으로 끼워지는 케이스부재는 그 외측둘레면이 상기 다이스구멍과의 사이에 유격공차가 발생하지 않도록 상기 다이스구멍과 동일한 경사각으로 형성됨과 더불어 내측둘레면은 상기 입구에서 출구방향으로 점차적으로 작아지는 직경을 갖도록 형성되며, 상기 인발팁은 전체형상이 상기 케이스부재를 축소시킨 동일한 모양으로 형성되면서 그 외측둘레면이 상기 케이스부재의 내측둘레면과 유격 공차가 발생하지 않도록 분리 가능하게 끼워져서 결합되는 구성이다.

한편, 인발기에 의해 인발된 파이프는 가공 특성상 휘어져 있거나 일부 커브를 그리듯 구부러져 있는 것으로 이는 교정기로 하여금 진원 및 진직 가공을 수행하게 된다.

상기 환봉 교정기와 관련한 선행기술로는 대한민국 특허청 등록실용신안공보 등록번호 제 20-0216123 호(이하, 선행기술 2라 합니다)를 예로 들 수 있다.

상기 선행기술 2는 조관기에 의해 금속판을 연속으로 성형 및 용접하여 제조된 파이프의 휨, 진직도, 진원 등을 교정하기 위한 교정기에 있어서, 교정기는 오목형 로울러의 오목한 표면의 중심부 일부분을 인접 표면보다 볼록하게 돌출 형성한 볼록부를 갖는 오목형 로울러와, 이에 대응되는 오목형 로울러 표면의 중심부 일부분을 인접표면보다 오목하게 형성한 오목부를 갖는 오목형 로울러로 이루어진 한 쌍의 오목형 로울러를 포함하고, 이들 로울러를 대향되게 지지함과 동시에 공전 및 자전시키는 회전프레임을 포함하는 직선교정기와, 파이프의 이송방향과 평행한 축을 갖도록 상하좌우에 4개의 직선로울러가 서로 대향되게 직각으로 배치되고, 이 직선로울러를 지지함과 동시에 공전 및 자전시키는 회전프레임을 포함하는 보조직선교정기로 구성된 것을 특징으로 한다.

한편, 선행기술 2와 같은 교정기는 파이프가 직선교정기 및 보조직선교정기의 로울러를 통과하는 동안 파이프의 외경 전체로 강한 압력이 가해짐에 따라 파이프의 피로도를 높혀 정상적인 파이프의 형상 변형을 일으킬 수 있는 위험이 있다.

더욱이 해당 파이프의 직경크기에 맞게 로울러의 사이 간격을 조정해야함으로서 작업이 번거로운 단점이 있다.

문헌 1: 대한민국 특허청 등록특허공보 등록번호 제10-0669049호 문헌 2: 대한민국 특허청 등록실용신안공보 등록번호 제 20-0216123 호

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 성형된 환봉의 외경에서 형상 변형이 일어난 부위만 집중적으로 가압하여 교정할 수 있도록 한 환봉소재 교정장치를 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 환봉소재의 형상변형 부위를 교정하는 환봉소재 교정장치에 있어서, 환봉소재가 회전 가능하게 올려지는 다이, 상기 다이의 일측에 구비되며 상기 환봉소재의 외경에 발생한 형상 변형 부위를 감지하는 변형 감지 게이지, 상기 다이의 일측에 설치되는 포스트, 상기 포스트의 외경에 상, 하 수직으로 일정거리 떨어지게 고정 설치되는 상, 하부브라켓, 상기 상, 하부브라켓을 관통한 상태로 설치되는 작동로드, 상기 포스트의 상단에 힌지 결합되며 상기 힌지를 기점으로 회전 동작하며 상기 작동로드의 상단을 눌러 하강시키는 누름대, 상기 작동로드의 하단에 분리 가능하게 결합되며 상기 작동로드의 하강 동작에 따라 상기 환봉소재의 형상 변형 부위를 가압하여 교정하는 가압툴, 상기 작동로드의 외경에 설치되며 상기 상부브라켓의 하면에 접촉되며 상기 작동로드의 이탈을 방지시키는 스토퍼 및 상기 상, 하부브라켓의 사이에 끼워지며 상기 작동로드의 하강 동작에 따라 상기 스토퍼에 의해 탄력적으로 눌려지며 상기 작동로드를 탄력 지지하는 스프링을 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

본 발명은 환봉소재를 회전시키는 동안 변형 감지 게이지가 환봉소재의 변형부위를 감지하면 교정수단을 통해 환봉소재의 형상 변형이 발생한 곳을 집중적으로 가압하여 교정토록 함으로서 교정 작업을 보다 효과적이고 간편하게 수행할 수 있으며, 더불어 불필요한 곳까지 가압하지 않고 변형부위만 집중적으로 교정함으로서 환봉소재의 피로도를 높혀 정상적으로 제작된 환봉소재의 불필요한 형상 변형을 유발할 수 있는 위험을 방지할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 환봉소재 교정장치의 전체 구성을 도시한 도면.
도 2는 도 1의 단면을 도시한 도면.
도 3은 도 1의 환봉소재 교정장치의 동작상태를 도시한 도면.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 후술될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 발명에 있어 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 발명으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 발명의 구성에서 설명으로 대체한다.

첨부된 도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 환봉소재 교정장치의 전체 구성을 도시한 도면이며, 도 2는 도 1의 단면을 도시한 도면이고, 도 3은 도 1의 환봉소재 교정장치의 동작상태를 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 3에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명의 환봉소재 교정장치(100)는 크게 다이(10), 변형 감지 게이지(20) 및 교정수단(30)을 포함한다.

상기 다이(10)는 환봉소재(200)가 올려지는 곳으로서, 상기 다이(10)의 상면 전, 후방에는 한 쌍의 가이드롤러(12)가 배치되며, 상기 가이드롤러(12) 사이에 상기 환봉소재(200)가 끼워진 상태로 올려지도록 한다. 상기 가이드롤러(12) 사이에 끼워진 환봉소재(200)는 구동원(미 도시 함)의 동력으로 회전하게 되는 데, 이때 가이드롤러(12)는 상기 환봉소재(200)의 회전을 가이드하게 된다.

상기 변형 감지 게이지(20)는 상기 다이(10)에 올려진 환봉소재(200)의 외면에 접촉하여 환봉소재(200)의 외면에 발생한 형상 변형을 감지하는 감지부(22), 상기 감지부(22)에서 감지된 신호를 입력받아 변형값을 표시하는 다이얼게이지(24) 및 상기 다이얼게이지(24)를 이동 가능하게 지지하는 링크아암(26)으로 구성한다.

상기 변형 감지 게이지(20)의 감지부(22)에서 환봉 소재(200)의 외면에 발생한 형상 변형을 감지하면 다이얼게이지(24)는 변화값을 읽어들여 표시하게 되고, 이를 작업자가 확인하여 교정수단(30)을 작동시켜 환봉 소재의 변형 부위를 가압하여 교정하게 된다.

상기 교정수단(30)은 언급한 바와 같이 상기 변형감지게이지(20)의 측정을 통해 환봉 소재(200)의 형상 변형이 발생한 곳을 확인한 후, 형상 변형 부위를 가압하여 교정하는 수단이다.

상기 교정수단(30)은 포스트(40), 상기 포스트(40)의 일측에 상, 하 일정거리 떨어진 상태로 설치되는 상, 하부브라켓(42, 44), 상기 상, 하부브라켓(42, 44)을 수직으로 관통한 상태로 설치되는 작동로드(50), 상기 작동로드의 상단을 가압하는 누름대(60) 및 상기 작동로드(50)의 하단에 나사식으로 분리 가능하게 결합되는 가압툴(58)을 포함한다.

상기 누름대(60)는 일단에는 손잡이(68)가 연결로드(66)로 연결 구성되고 그 타단은 상기 포스트(40)의 상단에 설치되어 있는 브라켓(62)에 힌지(64) 결합되어, 상기 손잡이(68)의 당김 동작에 따라 상기 힌지(64)를 기점으로 회전하며 상기 작동로드(50)의 상단을 가압하게 된다. 상기 작동로드(50)의 상단에는 상기 누름대(60)가 가압과정에서 이탈하지 않도록 가이드(56)를 설치함이 바람직하다.

상기 상, 하부브라켓(42, 44)의 사이에는 스프링(54)이 설치되며, 상기 스프링(54)은 상기 작동로드(50)의 하강 동작에 따라 탄력적으로 수축된 상태에서 상기 작동로드(50)로 전해지는 가압력이 해제되면 탄력적으로 복귀하며 작동로드(50)를 초기상태로 복귀시키게 된다.

상기 작동로드(50)의 외경에는 스토퍼(52)가 설치된다. 상기 스토퍼(52)는 상기 스프링(54)에 걸려진 상태에서 상기 작동로드(50)의 하강 동작에 따라 상기 스프링(54)을 탄력적으로 수축시키게 되고, 또한 상기 작동로드(50)로 전해지는 가압력이 해제되어 스프링(54)의 텐션력으로 작동로드(50)가 초기상태로 복귀하는 과정에서 상기 상부브라켓(42)의 하면에 걸려지며 작동로드(50)가 상, 하부브라켓(42, 44)에서 분리되지 않고 정위치할 수 있도록 한다.

상기 교정수단(30)은 환봉소재(200)의 외면전체에 압력을 가하지 않고, 변형 감지 게이지(20)에서 환봉소재(200)의 외면에서 형상 변형이 발생한 곳이 감지되면그 형상변형 부위만 집중적으로 가압하여 교정하게 된다.

상기와 같이 구성된 환봉소재 교정장치(100)의 동작은 도 3에서와 같이, 먼저 인발기에서 인발 성형된 환봉 소재를 다이의 가이드레일 사이에 올려놓은 다음, 변형 감지 게이지(20)의 감지부(22)를 상기 환봉소재(200)의 외면에 접촉시킨 후, 구동부를 동작시켜 환봉소재(200)를 회전시키는 과정에서 환봉소재(200)의 형상변형이 발생한 곳을 변형 감지 게이지(20)가 감지하면 작업자는 환봉소재(200)의 회전을 정지시킨 후, 형상 변형 부위를 교정수단(30)의 아래에 위치시킨다.

다음, 교정수단(30)의 손잡이(68)를 잡고 눌러주면 상기 손잡이(68)와 연결로드(66)로 연결되어 있는 누름대(60)는 힌지(64)를 기점으로 회전하며 작동로드(50)의 상단을 눌러주게 되고, 이에 따라 상기 작동로드(50)는 하강하며 환봉소재의 형상 변형 부위를 가압툴(58)로 가압하여 교정하게 된다.

즉, 본 발명은 환봉소재(200)의 외면 전체를 가압하여 교정하는 것이 아니라, 변형 감지 게이지(20)의 측정을 통해 변형이 발생한 부위를 찾아낸 다음, 그 형상 변형 부위만 교정수단(30)으로 집중적으로 가압하여 교정함으로서 불필요하게 환봉소재의 다른 곳까지 가압하여 환봉소재의 피로도를 높혀 정상적으로 제작된 환봉소재의 불필요한 형상 변형을 유발할 수 있는 위험을 방지할 수 있다.

10: 다이 20: 변형 감지 게이지
30: 교정수단 40: 포스트
50: 작동로드 52: 스토퍼
54: 스프링 58: 가압툴
60: 누름대

Claims (1)

1. 환봉소재의 형상변형 부위를 교정하는 환봉소재 교정장치에 있어서,
   환봉소재가 회전 가능하게 올려지는 다이;
   상기 다이의 일측에 구비되며 상기 환봉소재의 외경에 발생한 형상 변형 부위를 감지하는 변형 감지 게이지;
   상기 다이의 일측에 설치되는 포스트;
   상기 포스트의 외경에 상, 하 수직으로 일정거리 떨어지게 고정 설치되는 상, 하부브라켓;
   상기 상, 하부브라켓을 관통한 상태로 설치되는 작동로드;
   상기 포스트의 상단에 힌지 결합되며 상기 힌지를 기점으로 회전 동작하며 상기 작동로드의 상단을 눌러 하강시키는 누름대;
   상기 작동로드의 하단에 분리 가능하게 결합되며 상기 작동로드의 하강 동작에 따라 상기 환봉소재의 형상 변형 부위를 가압하여 교정하는 가압툴;
   상기 작동로드의 외경에 설치되며 상기 상부브라켓의 하면에 접촉되며 상기 작동로드의 이탈을 방지시키는 스토퍼 및 ;
   상기 상, 하부브라켓의 사이에 끼워지며 상기 작동로드의 하강 동작에 따라 상기 스토퍼에 의해 탄력적으로 눌려지며 상기 작동로드를 탄력 지지하는 스프링을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 환봉소재 교정장치.
   

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