KR102162299B1 - 배관 가접 지그 및 상기 배관 가접 지그를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛 - Google Patents

배관 가접 지그 및 상기 배관 가접 지그를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배관 가접 지그 및 상기 배관 가접 지그를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛에 관한 것이다. 배관 가접 지그 및 상기 배관 가접 지그를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛에 의하면, 배관 가접 지그가 프레임 부재와, 지그 본체 부재 및 가접 확인 부재를 포함하고, 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛이 배관 가접 지그와, 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 포함함에 따라, 상기 배관 가접 지그를 배관에 대해 최초 고정시킨 후, 분리 및 재고정의 추가 작업을 수행하지 아니하고도 상기 배관의 외주면 전체에 가접을 수행할 있음과 함께 배관 용접 중 발생되는 불티가 외부로 확산되는 것이 방지될 수 있게 되는 장점이 있다.

Description

배관 가접 지그 및 상기 배관 가접 지그를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛{A piping welding jig and a fire diffusion preventing type piping welding unit including the piping welding jig}
본 발명은 배관 가접 지그 및 상기 배관 가접 지그를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛에 관한 것이다.
배관 용접은 상기 배관의 증설, 교체 및 보수 등을 위해 전류에 의해 발생되는 저항열을 이용하여 배관을 용접하는 것을 말한다.
이러한 배관 용접의 예로 제시될 수 있는 것이 아래 제시된 특허문헌의 그 것들이다.
일반적으로 상기 배관 용접은 가접이 먼저 이루어진 다음 수행된다.
상기 가접은 용접이 요구되는 상기 배관이 용접 도중 가해지는 열로 인해 휨 또는 비틀림 등이 발생되되는 것을 방지하기 위하여 용접 부위를 일시적으로 고정시키는 것이다.
상기 가접은 가접 지그를 이용하여 수행되고, 상기 가접 지그는 상기 배관에 고정되는 프레임 부재와, 상기 프레임 부재에 결합되고, 상기 가접이 수행되도록 하는 지그 본체 부재로 구성된다.
종래에는 상기 지그 본체 부재가 상기 프레임 부재의 미리 정해진 위치에 고정 결합되고, 상기 배관에 상기 프레임 부재를 고정시키면, 상기 지그 본체도 그 위치가 고정되어 상기 지그 본체 부재를 통해 수행되는 상기 배관의 가접 범위가 제한되고, 상기 배관의 외주면에 전체적인 상기 가접을 수행하기 위해서는 상기 배관에 대한 상기 지그 본체 부재의 위치가 가변되도록 상기 배관에서 상기 프레임 부재를 분리하여 소정 각도 회전시킨 다음, 재고정하는 작업이 반복적으로 이루어졌고, 그에 따라 상기 가접에 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라, 상기 프레임 부재의 분리 및 재고정에 따른 상기 가접의 품질이 낮아지는 문제가 있었다.
또한, 상기 배관이 용접될 때 용접 부위에서는 불티가 발생되는데, 이러한 상기 불티가 상기 배관의 용접 부위로부터 멀리 확산되어 작업자의 안전사고 및 작업현장의 화재사고에 대한 원인이 됨으로써 이를 해결하기 위한 기술이 요구되고 있었다.
등록특허 제 10-0823158 호, 등록일자 : 2008.04.11., 발명의 명칭 : 파이프 및 플랜지의 가접 지그, 그리고 그를 이용한 가접방법 등록특허 제 10-1772131 호, 등록일자 : 2017.08.22., 발명의 명칭 : 용접불티 비산 방지장치
본 발명은 배관에 대해 최초 고정시킨 후, 분리 및 재고정의 추가 작업을 수행하지 아니하고도 상기 배관의 외주면 전체에 가접을 수행할 있음과 함께 배관 용접 중 발생되는 불티가 외부로 확산되는 것이 방지되는 배관 가접 지그 및 상기 배관 가접 지그를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 배관 가접 지그는 용접이 요구되는 배관의 외주면에 연결되어 상기 배관을 가접(假接)시키는 것으로서, 상기 배관의 외주면을 감싸면서 상기 배관에 고정될 수 있는 프레임 부재; 상기 프레임 부재에 연결되고, 그 내부에서 상기 프레임 부재에 감싸인 상기 배관에 대한 상기 가접이 수행되는 지그 본체 부재; 및 상기 지그 본체 부재와 결합되고, 상기 지그 본체 부재의 내부에서 수행되는 상기 배관에 대한 상기 가접을 확인할 수 있도록 하는 가접 확인 부재;를 포함하고, 상기 프레임 부재는 상기 배관의 외주면을 따라 소정 각도 이격되면서 배치된 복수 개의 프레임부와, 복수 개의 상기 프레임부 중 서로 이웃하는 상기 프레임부를 각각 연결시키는 복수 개의 링크부와, 복수 개의 상기 프레임부 중 하나의 양측면부에서 외측으로 소정 길이 각각돌출되는 프레임측 돌기와, 상기 프레임부 중 상기 프레임측 돌기가 형성된 것과, 상기 프레임부 중 상기 프레임측 돌기가 형성된 것에 이웃하는 상기 프레임부를 연결시키고, 상기 배관에 대해 상기 프레임 부재의 조임력을 가할 수 있는 조임부를 포함하고, 상기 조임부는 상기 프레임부 중 상기 프레임측 돌기가 형성된 것에 이웃하게 배치된 상기 프레임부에 그 일측 말단부가 연결되는 조임 몸체와, 상기 조임 몸체에 관통 형성되어 상기 프레임측 돌기가 삽입될 수 있는 돌기 삽입홀과, 상기 돌기 삽입홀과 연통되도록 상기 조임 몸체의 외측에서 중심부로 관통 형성되고, 그 내주면에는 나사산이 형성되는 조임측 관통홀과, 그 외주면에는 상기 조임측 관통홀의 나사산과 맞물리는 나사산이 형성되어 상기 조임측 관통홀을 따라 이동 가능하게 상기 조임측 관통홀에 체결되고, 상기 돌기 삽입홀에 삽입된 상기 프레임측 돌기를 가압할 수 있는 가압체를 포함하고, 상기 지그 본체 부재는 상기 프레임 부재에 대해 그 위치가 가변되면서 탈부착될 수 있고, 상기 돌기 삽입홀에 상기 프레임측 돌기가 삽입된 상태에서 외력에 의해 상기 가압체가 상기 프레임측 돌기 쪽으로 이동되어 상기 프레임측 돌기를 가압하게 되면, 상기 프레임 부재가 상기 배관에 밀착되도록 조여지면서 상기 배관에 조임력을 가하게 되고, 그에 따라 상기 배관에 대한 상기 프레임 부재의 고정 상태가 유지될 수 있고, 외력에 의해 상기 가압체가 상기 프레임측 돌기에서 멀어지도록 이동되어 상기 프레임측 돌기에 대한 상기 가압체의 가압이 제거되면, 상기 배관에 대한 상기 프레임 부재의 조임력이 해제되고, 그에 따라 상기 배관에 대한 상기 프레임 부재의 고정 상태가 해제될 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛은 용접이 요구되는 배관의 외주면에 연결되어 상기 배관을 가접(假接)시키는 것으로서, 상기 배관의 외주면을 감싸면서 상기 배관에 고정될 수 있는 프레임 부재와, 상기 프레임 부재에 연결되고, 그 내부에서 상기 프레임 부재에 감싸인 상기 배관에 대한 상기 가접이 수행되는 지그 본체 부재 및 상기 지그 본체 부재와 결합되고, 상기 지그 본체 부재의 내부에서 수행되는 상기 배관에 대한 상기 가접을 확인할 수 있도록 하는 가접 확인 부재를 포함하는 배관 가접 지그; 및 상기 배관 가접 지그에 의해 가접된 상기 배관에 장착되어 상기 배관을 용접시키는 것으로서, 상기 배관의 외측 일부분을 감싸는 형태로 형성되는 본체 부재와, 상기 본체 부재와 연결되고, 상기 배관 중 상기 본체 부재에 의해 감싸진 부분 이외의 나머지 부분을 감싸면서 상기 배관을 지지하는 배관 지지 부재와, 상기 본체 부재의 일측부와 상기 배관 지지 부재의 일측부를 연결시키는 제 1 연결 부재와, 상기 본체 부재의 타측부와 상기 배관 지지 부재의 타측부를 연결시키는 제 2 연결 부재와, 상기 본체 부재의 상측부에 배치되고, 상기 본체 부재 내부에서 수행되는 상기 배관에 대한 용접인 배관 용접을 확인할 수 있도록 하는 용접 확인 부재와, 상기 본체 부재의 내부에서 이동 가능하게 상기 본체 부재에 연결되고, 상기 배관 쪽으로 돌출되도록 상기 본체 부재로부터 이동되어 상기 본체 부재의 내면과 상기 배관의 외주면 사이의 갭(gap)을 메우면서 상기 배관에 밀착될 수 있는 갭 메움 부재 및 상기 배관 지지 부재의 외측을 덮는 형태로 형성되고, 상기 배관 용접이 수행될 때 발생되는 불티가 상기 배관 지지 부재의 외부로 확산되는 것이 방지되도록 하는 불티 확산 방지 커버 부재를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 배관 가접 지그 및 상기 배관 가접 지그를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛에 의하면, 배관 가접 지그가 프레임 부재와, 지그 본체 부재 및 가접 확인 부재를 포함하고, 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛이 배관 가접 지그와, 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 포함함에 따라, 상기 배관 가접 지그를 배관에 대해 최초 고정시킨 후, 분리 및 재고정의 추가 작업을 수행하지 아니하고도 상기 배관의 외주면 전체에 가접을 수행할 있음과 함께 배관 용접 중 발생되는 불티가 외부로 확산되는 것이 방지될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛의 모습을 위에서 내려다본 모습을 보이는 사시도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 배관 가접 지그에 배관이 고정된 모습을 보이는 사시도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 배관 가접 지그를 다른 방향에서 본 모습을 보이는 사시도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 배관 가접 지그에 적용된 프레임 부재에서 서로 이웃하는 프레임부가 이격된 모습을 보이는 사시도.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 배관 가접 지그를 수직으로 절단한 단면도.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 배관 가접 지그에 적용된 프레임 부재와 지그 본체 부재가 분리된 모습을 보이는 사시도.
도 7은 도 6의 A 부분을 확대한 확대도.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치에 배관이 삽입된 모습을 보이는 사시도.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 위에서 내려다본 모습을 보이는 사시도.
도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 아래에서 올려다본 모습을 보이는 사시도.
도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 수직 방향으로 절단한 단면도.
도 12는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 본체 부재와 갭 메움 부재의 모습을 보이는 도면.
도 13은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 갭 메움 부재가 분해된 모습을 보이는 도면.
도 14는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 일부를 확대한 확대도.
도 15는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 위에서 내려다본 사시도.
도 16은 본 발명의 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 아래에서 올려다본 사시도.
도 17은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 일부를 위에서 내려다본 사시도.
도 18은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 일부를 위에서 다른 각도로 내려다본 사시도.
도 19는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 일부를 아래에서 올려다본 사시도.
도 20은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 수직으로 절단한 단면도.
도 21은 도 22의 B 부분을 확대한 확대도.
도 22는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 구성하는 일부를 분해한 분해도.
도 23은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 갭 메움 부재가 분해된 분해도.
도 24는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 본체측 불티 확산 방지 부재를 분해한 분해도.
도 25는 도 24를 아래에서 올려다본 도면.
도 26은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 일부를 확대한 확대도.
도 27은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 구성하는 투입구측 불티 확산 방지체를 측면에서 바라본 도면.
도 28은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 투입구측 불티 확산 방지체에 적용된 제 1 확산 방지체 및 제 2 확산 방지체를 위에서 바라본 도면.
도 29는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 배관 가접 지그를 위에서 내려다본 사시도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 배관 가접 지그 및 상기 배관 가접 지그를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛의 모습을 위에서 내려다본 모습을 보이는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 배관 가접 지그에 배관이 고정된 모습을 보이는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 배관 가접 지그를 다른 방향에서 본 모습을 보이는 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 배관 가접 지그에 적용된 프레임 부재에서 서로 이웃하는 프레임부가 이격된 모습을 보이는 사시도이고, 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 배관 가접 지그를 수직으로 절단한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 배관 가접 지그에 적용된 프레임 부재와 지그 본체 부재가 분리된 모습을 보이는 사시도이고, 도 7은 도 6의 A 부분을 확대한 확대도이고, 도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치에 배관이 삽입된 모습을 보이는 사시도이고, 도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 위에서 내려다본 모습을 보이는 사시도이고, 도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 아래에서 올려다본 모습을 보이는 사시도이고, 도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 수직 방향으로 절단한 단면도이고, 도 12는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 본체 부재와 갭 메움 부재의 모습을 보이는 도면이고, 도 13은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 갭 메움 부재가 분해된 모습을 보이는 도면이고, 도 14는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 일부를 확대한 확대도이다.
도 1 내지 도 14를 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛(10)은 배관 가접 지그(100)와 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(200)를 포함한다.
상기 배관 가접 지그(100)는 용접이 요구되는 배관의 외주면에 연결되어 상기 배관을 가접시키는 것으로서, 프레임 부재(120)와, 지그 본체 부재(110)와, 가접 확인 부재(115)를 포함한다.
상기 프레임 부재(120)는 상기 배관의 외주면을 감싸면서 상기 배관에 고정될 수 있는 것이다.
상세히, 상기 프레임 부재(120)는 복수 개의 프레임부(121)와, 복수 개의 링크부(122)와, 프레임측 돌기(125)와, 조임부(130)를 포함한다.
복수 개의 상기 프레임부(121)는 일정 면적을 가진 사각판 형태로 형성되면서 상기 배관의 외주면을 따라 복수 개가 소정 각도 이격되면서 배치된 것으로, 상기 각 프레임부(121)는 되어 상기 배관의 외측면에 밀착된다.
상기 프레임부(121)는 상기 가접이 이루어지는 상기 배관의 직경 크기에 따라 적용되는 개수가 가변될 수 있고, 본 실시예에서는 네 개가 상하 및 좌우 방향으로 대면되면서 배치된다.
상기 프레임부(121)의 중앙부에는 상기 프레임부(121)의 무게를 상대적으로 줄이기 위해 관통된 무게 감소 홀(126)이 형성된다.
복수 개의 상기 링크부(122)는 복수 개의 상기 프레임부(121) 중 서로 이웃하는 상기 프레임부(121)를 각각 연결시키는 것이다.
상기 링크부(122)는 일정 곡률을 가진 형태로 형성된다. 그러면, 상기 링크부(122)에 의해 연결되는 서로 이웃하는 상기 프레임부(121)는 일정 곡률을 가지면서 연결되고, 복수 개의 상기 프레임부(121)가 복수 개의 상기 링크부(122)에 의해 상기와 같이 연결됨으로써 상기 프레임 부재(120)가 원형 형태로 형성될 수 있다.
본 실시예에서 상기 프레임부(121)는 네 개로 구성되면서 상기 배관의 상면, 저면 및 양측면에 배치되면서 상기 배관의 외측면에 밀착되고, 상기 링크부(122)는 네 개로 구성되면서 상기 각 프레임부(121)를 연결시키되, 일정 곡률을 가지는 라운드진 형태의 모서리를 이루게 된다.
본 실시예에서 상기 각 프레임부(121)와 상기 각 링크부(122)는 프레임측 결합 수단(123)에 의해 연결된다.
상세히, 상기 프레임측 결합 수단(123)은 한 쌍으로 이루어지고, 한 쌍의 상기 프레임측 결합 수단(123) 중 어느 하나는 상기 링크부(122)의 일측부를 관통한 다음, 서로 이웃하는 상기 프레임부(121) 중 어느 하나에 결합되고, 한 쌍의 상기 프레임측 결합 수단(123) 중 다른 하나는 상기 링크부(122)의 타측부를 관통한 다음, 서로 이웃하는 상기 프레임부(121) 중 다른 하나에 결합되고, 그에 따라 서로 이웃하는 상기 프레임부(121) 중 어느 하나와, 상기 링크부(122)와, 서로 이웃하는 상기 프레임부(121) 중 다른 하나가 서로 연결될 수 있게 된다.
또한, 한 쌍의 상기 프레임측 결합 수단(123)에 의한 연결이 복수 개의 상기 프레임부(121)와 복수 개의 상기 링크부(122)에 동일할게 적용됨으로써, 복수 개의 상기 프레임부(121)와 복수 개의 상기 링크부(122)가 서로 연결되면서 상기 배관을 전체적으로 둘러쌀 수 있게 된다.
상기 프레임측 결합 수단(123)은 볼트 등이 그 예로 제시될 수 있다.
상기 프레임측 돌기(125)는 복수 개의 상기 프레임부(121) 중 하나의 양측면부에서 외측으로, 즉 상기 배관의 길이 방향을 따라 소정 길이 각각 돌출되는 것이다.
상기 조임부(130)는 상기 프레임부(121) 중 상기 프레임측 돌기(125)가 형성된 것과, 상기 프레임부(121) 중 상기 프레임측 돌기(125)가 형성된 것에 이웃하는 상기 프레임부(121)를 연결시키고, 상기 배관에 대해 상기 프레임 부재(120)의 조임력을 가할 수 있는 것으로, 조임 몸체(131)와, 돌기 삽입홀(132)과, 조임측 관통홀(133)과, 가압체(134)를 포함한다.
상기 조임 몸체(131)는 상기 프레임부(121) 중 상기 프레임측 돌기(125)가 형성된 것에 이웃하게 배치된 상기 프레임부(121)에 그 일측 말단부가 연결되는 것으로, 일정 길이의 직육면체 형태로 형성된다.
상기 돌기 삽입홀(132)은 상기 조임 몸체(131)에서 상기 프레임측 돌기(125)의 돌출 방향으로 관통 형성되어 상기 프레임측 돌기(125)가 삽입될 수 있는 것이다.
상기 조임측 관통홀(133)은 상기 돌기 삽입홀(132)과 연통되도록 상기 조임 몸체(131)의 외측에서 중심부로 관통 형성되고, 그 내주면에는 나사산이 형성되는 것이다.
본 실시예에서 상기 돌기 삽입홀(132)과 상기 조임측 관통홀(133)은 서로 수직 방향으로 연통된다.
상기 가압체(134)는 그 외주면에는 상기 조임측 관통홀(133)의 나사산과 맞물리는 나사산이 형성되어 상기 조임측 관통홀(133)을 따라 이동 가능하게 상기 조임측 관통홀(133)에 체결되고, 상기 돌기 삽입홀(132)에 삽입된 상기 프레임측 돌기(125)를 가압할 수 있는 것으로, 볼트 등이 그 예로 제시될 수 있다.
상기 돌기 삽입홀(132)에 상기 프레임측 돌기(125)가 삽입된 상태에서 상기 가압체(134)를 일 방향으로 회전시키는 외력에 의해 상기 가압체(134)가 상기 프레임측 돌기(125) 쪽으로 이동되어 상기 프레임측 돌기(125)를 가압하게 되면, 상기 프레임 부재(120)가 상기 배관에 밀착되도록 조여지면서 상기 배관에 조임력을 가하게 되고, 그에 따라 상기 배관에 대한 상기 프레임 부재(120)의 고정 상태가 유지될 수 있게 된다.
반면, 상기 가압체(134)를 타 방향으로 회전시키는 외력에 의해 상기 가압체(134)가 상기 프레임측 돌기(125)에서 멀어지도록 이동되어 상기 프레임측 돌기(125)에 대한 상기 가압체(134)의 가압이 제거되면, 상기 배관에 대한 상기 프레임 부재(120)의 조임력이 해제되고, 그에 따라 상기 배관에 대한 상기 프레임 부재(120)의 고정 상태가 해제될 수 있게 된다.
상기 지그 본체 부재(110)는 상기 프레임 부재(120)에 연결되고, 그 내부에서 상기 프레임 부재(120)에 감싸인 상기 배관에 대한 상기 가접이 수행되는 것으로, 지그 본체(111)와, 지그측 용접 토치 투입구(112)와, 지그측 용접봉 투입구(113)를 포함한다.
상기 지그 본체(111)는 그 하부가 개방되고, 그 내부에는 상기 배관에 대한 상기 가접이 이루어지는 가접 공간이 형성된 것이다.
상기 지그측 용접 토치 투입구(112)는 상기 지그 본체(111)의 일측부에 형성되고, 상기 가접을 위한 용접 토치가 투입되는 것이다.
상기 지그측 용접봉 투입구(113)는 상기 지그 본체(111)의 타측부에 형성되고, 상기 가접을 위해 녹여지는 용접봉이 투입되는 것이다.
한편, 본 실시예에서 상기 지그 본체 부재(110)에는 자석체(114)가 형성된다.
상기 자석체(114)는 상기 지그 본체(111)의 부재의 하부, 더 정확하게는 상기 지그 본체(111)의 하부에 형성된다.
상세히, 상기 각 프레임부(121)는 자성체로 이루어지고, 상기 지그 본체 부재(110), 더 정확하게 상기 지그 본체(111)의 하부에는 자석체(114)가 형성됨으로써, 상기 각 프레임부(121)와 상기 지그 본체 부재(110)는 상기 자석체(114)에 의해 탈부착 가능하게 연결된다.
그러면, 상기 지그 본체 부재(110)는 상기 자석체(114)에 의해 상기 프레임부(121)에 용이하게 탈부착될 뿐만 아니라, 상기 배관에서 수행되는 상기 가접의 위치가 변경될 수 있도록 복수 개의 상기 프레임부(121) 중 어느 하나에 선택적으로 부착될 수 있다.
상기 프레임 부재(120)에 대한 상기 지그 본체 부재(110)의 위치가 고정되면, 상기 가접이 수행될 수 있는 위치가 제한되고, 이러한 제한으로 인해 상기 배관의 외주면에 전체적으로 상기 가접을 수행하기 위해서는 상기 배관으로부터 상기 프레임 부재(120)를 분리하였다가 다시 상기 배관에 고정시키는 재고정의 작업이 필요하다.
그러나, 상기와 같이 상기 프레임부(121)는 고정된 상태로 유지되고 상기 프레임부(121)에 대한 상기 지그 본체 부재(110)의 위치만 가변 가능하면, 상기 배관에 상기 프레임 부재(120)를 최초 한 번 고정시키고, 상기 지그 본체 부재(110)가 복수 개의 상기 프레임부(121) 중 어느 하나에 부착된 상태로 상기 배관의 일부분에 대해 상기 가접이 수행된 후 상기 배관으로부터 상기 프레임 부재(120)의 분리 및 재고정의 추가 작업 없이 복수 개의 상기 프레임부(121) 중 어느 하나로부터 상기 지그 본체 부재(110)만 탈착되어 복수 개의 상기 프레임부(121) 중 다른 하나로 이동 후 부착시켜 상기 배관의 다른 부분에 대해 상기 가접을 수행할 수 있게 되고, 상기 각 프레임부(121)의 위치가 고정된 상태로 상기 지그 본체 부재(110)의 탈부착만 반복하면서 상기 가접을 수행할 수 있게 됨으로써, 상기 가접을 용이하게 수행할 수 있음은 물론, 상기 가접의 작업 시간을 단축시킬 수 있게 된다.
한편, 상기 각 프레임부(121)에는 상기 지그 본체 부재(110)의 하측 일부가 삽입되도록 그 외측면에서 소정 깊이 함몰된 함몰 홈(124)이 형성되고, 상기 지그 본체 부재(110)가 상기 각 프레임부(121)에 부착될 때, 상기 지그 본체 부재(110)의 하측 일부가 상기 함몰 홈(124)에 삽입됨으로써, 상기 각 프레임부(121)에서 상기 지그 본체 부재(110)의 위치가 고정될 수 있게 된다.
도면 번호 127은 상기 무게 감소 홀(126)의 각 모서리 부분에서 내측으로 돌출되어 상기 함몰 홈(124)에 삽입된 상기 지그 본체 부재(110)의 하측부가 안착되는 프레임측 안착부이다.
상기 프레임측 안착부(127)가 형성됨으로써, 상기 각 프레임부(121)에서 상기 지그 본체 부재(110)가 안착되는 면적이 상대적으로 넓어지게 되고, 그에 따라, 상기 지그 본체 부재(110)가 상기 프레임부(121)에 안정적으로 안착될 수 있다.
또한, 상기 프레임측 안착부(127)가 상대적으로 넓게 형성되어 육안으로 확인이 용이하고, 그에 따라 상기 각 프레임부(121)에 대한 상기 지그 본체 부재(110)의 안착 시간을 단축시킬 수 있게 된다.
상기 가접 확인 부재(115)는 상기 지그 본체 부재(110)와 결합되고, 상기 지그 본체 부재(110)의 내부에서 수행되는 상기 배관에 대한 상기 가접을 확인할 수 있도록 하는 것으로, 가접 확인 몸체(116)와, 가접 확인창(117)을 포함한다.
상기 가접 확인 몸체(116)는 상기 지그 본체 부재(110)의 상측부에 결합되면서 상기 가접 확인 부재(115)의 외곽을 형성하는 것이다.
상기 가접 확인창(117)은 상기 가접 확인 몸체(116)의 중앙부에 형성된 관통홀에 배치되는 것으로, 상기 지그 본체 부재(110)의 내부가 육안으로 확인 가능하면서도 상기 가접 시 발생되는 불티가 작업자의 눈이나 얼굴로 튀는 것이 방지되도록 하는 내열 유리 등이 그 예로 제시될 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 미도시되었으나, 상기 가접 확인창(117)에는 상기 가접을 수행하는 작업자의 눈을 보호할 수 있는 보호창이 상기 가접 확인창(117)에 맞대어지면서 추가로 형성될 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 상기 배관 가접 지그(100)를 이용한 상기 가접의 작업 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 상기 프레임 부재(120)로 상기 배관의 외측면을 감싼다.
이 때, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 복수 개의 상기 프레임부(121) 중 상기 프레임측 돌기(125)가 형성된 것과, 상기 복수 개의 상기 프레임부(121) 중 상기 프레임측 돌기(125)가 형성된 것에 이웃하는 상기 프레임부(121)는 서로 이격된 상태이다.
그런 다음, 상기 돌기 삽입홀(132)에 상기 프레임측 돌기(125)를 삽입한다.
그런 다음, 상기 가압체(134)에 일 방향으로 회전시키는 외력을 전달한다. 외력을 전달받은 상기 가압체(134)는 상기 프레임측 돌기(125) 쪽으로 이동되어 상기 프레임측 돌기(125)를 가압하게 된다.
그러면, 상기 프레임 부재(120)가 상기 배관과 밀착되면서 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 배관에 조임력을 가하게 되어 상기 배관에 상기 프레임 부재(120)가 고정된다.
그런 다음, 상기 지그 본체 부재(110)를 복수 개의 상기 프레임부(121) 중 어느 하나에 부착하고, 상기 배관의 일부분에 상기 가접을 수행한다.
그런 다음, 복수 개의 상기 프레임부(121) 어느 하나에 부착되어 있던 상기 지그 본체 부재(110)를 탈착한 후 복수 개의 상기 프레임부(121) 중 다른 하나에 부착하고, 상기 배관의 다른 부분에 상기 가접을 수행한다.
복수 개의 상기 프레임부(121)에 대하여 상기 지그 본체 부재(110)의 부착 및 탈착을 반복하면서 상기 배관의 외주면에 전체적으로 상기 가접을 수행한다.
상기와 같이 상기 배관 가접 지그(100)가 상기 프레임 부재(120)와, 상기 지그 본체 부재(110)와, 상기 가접 확인 부재(115)를 포함함에 따라, 상기 가접을 위해 상기 배관에 상기 프레임 부재(120)를 최초 고정시킨 후 분리 및 재고정의 추가 작업 없이 상기 배관의 외주면 전체에 상기 가접을 수행할 수 있게 된다.
상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(200)는 상기 배관 가접 지그(100)에 의해 가접된 상기 배관에 장착된 후 상기 배관의 외주면을 따라 회전되면서 상기 배관을 용접하는 것으로서, 본체 부재(210)와, 배관 지지 부재(220)와, 제 1 연결 부재(230)와, 제 2 연결 부재(240)와, 용접 확인 부재(245) 및 갭 메움 부재(250)를 포함한다.
본 실시예에서 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(200)는 본체측 불티 확산 방지 부재(260)와, 배관 지지측 불티 확산 방지 부재(270)를 더 포함한다.
상기 본체 부재(210)는 상기 배관의 외측 일부분을 감싸는 형태로 형성되는 것으로, 본체부(211)와, 용접봉 투입구(212)와, 용접 토치 투입구(213)를 포함한다.
상기 본체부(211)는 그 하부가 개방되면서 그 내부에 상기 배관의 용접이 이루어지는 용접 공간이 형성된 것이다.
상기 본체부(211)의 하부는 상기 배관의 외측면에 대응되도록 일정 곡률을 가진 곡선 형태로 형성된다.
상기 용접봉 투입구(212)는 상기 본체부(211)의 일측부에 형성되고, 상기 배관의 용접을 위해 녹여지는 용접봉이 투입되는 것이다.
상기 용접 토치 투입구(213)는 상기 본체부(211)의 타측부에 형성되고, 상기 배관의 용접을 위한 용접 토치가 투입되어 상기 용접봉 투입구(212)를 통해 투입된 상기 용접봉을 녹일 수 있는 것이다.
한편, 상기 본체 부재(210)에는 슬라이딩 홀(214)과, 본체측 결합홀(215) 및 본체측 돌출부(216)가 형성된다.
상기 슬라이딩 홀(214)은 상기 본체 부재(210)의 내부 쪽으로 일정 길게 일직선 형태로 형성된 것으로, 후술되는 이동부(251)가 슬라이딩되면서 이동되는 이동 경로가 된다.
상기 슬라이딩 홀(214)은 상기 배관의 길이 방향에 대해 수직 방향으로 일정 길이 길게 형성된다.
상기 본체측 결합홀(215)은 상기 본체 부재(210)의 상측과 하측을 가로지르면서 상기 슬라이딩 홀(214)과 수직되도록 함몰 형성되어 상기 슬라이딩홀과 서로 연통되는 것으로, 후술되는 위치 고정부(256)가 결합된다.
상기 본체측 돌출부(216)는 상기 본체 부재(210)의 측벽부에서 외측으로 일정 길이 돌출되는 것으로, 상기 본체측 불티 확산 방지 부재(260)가 삽입 연결된다.
상기 배관 지지 부재(220)는 상기 본체 부재(210)와 연결되고, 상기 배관 중 상기 본체 부재(210)에 의해 감싸진 부분 이외의 나머지 부분을 감싸면서 상기 배관을 지지하는 것으로, 배관 지지 몸체(221)와, 배관 지지측 회전체(222)와, 배관 지지측 결합 수단(223)을 포함한다.
상기 배관 지지 몸체(221)는 상기 배관의 외측을 감쌀 수 있도록 소정 폭을 가진 판 형태로 형성되고, 복수 개로 이루어지면서 서로 이웃하는 것들이 연결되어 체인 형태로 형성될 수 있는 것이다.
상기 배관 지지 몸체(221)의 양측 말단부에는 원형 형태로 관통 형성된 배관 지지측 결합홀(224)이 형성된다.
상기 배관 지지측 회전체(222)는 상기 배관 지지 몸체(221)의 양측 말단부에 회전 가능하게 배치되는 것이다.
상기 배관 지지측 결합 수단(223)은 서로 이웃하는 상기 배관 지지 몸체(221)를 서로 연결시킴과 함께, 상기 배관 지지측 회전체(222)를 상기 배관 지지측 결합 수단(223)에 결합시키는 것이다.
상세히, 상기 배관 지지 몸체(221)와, 상기 배관 지지측 회전체(222) 및 상기 배관 지지측 결합 수단(223)이 각각 복수 개로 구비되고, 서로 이웃하는 상기 배관 지지 몸체(221) 중 어느 하나에 형성된 상기 배관 지지측 결합홀(224)과 서로 이웃하는 상기 배관 지지 몸체(221) 중 다른 하나에 형성된 상기 배관 지지측 결합홀(224)이 서로 포개어진 상태에서 상기 배관 지지측 결합 수단(223)이 상기 배관 지지측 회전체(222)를 관통하고, 서로 이웃하는 상기 배관 지지 몸체(221) 중 어느 하나에 형성된 상기 배관 지지측 결합홀(224)과 서로 이웃하는 상기 배관 지지 몸체(221) 중 다른 하나에 형성된 상기 배관 지지측 결합홀(224)에 삽입되어 결합되고, 이러한 결합이 복수 번 반복됨으로써, 복수 개의 상기 배관 지지 몸체(221)가 복수 개의 상기 배관 지지측 결합 수단(223)에 의해 연결됨과 함께, 상기 배관 지지 몸체(221) 양측 말단에 복수 개의 상기 배관 지지측 회전체(222)가 배치될 수 있게 된다.
상기 배관 지지 몸체(221) 중 서로 이웃하는 것은 서로 이웃하는 상기 배관 지지 몸체(221)을 연결한 상기 배관 지지측 결합 수단(223)을 기준으로 각각 회전 가능하고, 복수 개의 상기 배관 지지 몸체(221)는 상기와 동일한 방법으로 서로 연결됨으로써, 복수 개의 상기 배관 지지 몸체(221)가 복수 개의 상기 배관 지지측 결합 수단(223)을 기준으로 각각 회전될 수 있고, 그에 따라, 복수 개의 상기 각 배 관 지지 몸체가 각각 소정 각도 회전되면서 원형 형태를 가진 상기 배관의 외측면을 감쌀 수 있게 된다.
상기 제 1 연결 부재(230)는 상기 본체 부재(210)의 일측 말단부와 상기 배관 지지 부재(220)의 일측 말단부를 연결시키는 것으로, 제 1 연결 몸체(231)와, 제 1 걸이체(232)와, 제 1 연결측 결합 수단(233)과, 제 1 걸림체(234)를 포함한다.
상기 제 1 연결 몸체(231)는 상기 본체 부재(210), 더 정확하게는 상기 본체부(211)의 일측 말단부에서 상측 방향으로 돌출되면서 장착되는 것이다.
상기 제 1 걸이체(232)는 상기 제 1 연결 몸체(231)에 결합되면서, 그 말단부에 후크(hook) 형태의 연결 고리가 형성된 것이다.
상기 제 1 연결측 결합 수단(233)은 상기 제 1 연결 몸체(231)에 상기 제 1 걸이체(232)를 결합시키는 것으로, 볼트 등이 그 예로 제시될 수 있다.
상기 제 1 걸이체(232)에는 그 홀의 내주면에 나사산이 형성된 일정 깊이의 홀이 형성되고, 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)의 외주면에는 상기 제 1 걸이체(232)의 홀에 형성된 나사산과 맞물리는 나사산이 형성되되, 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)의 상측부는 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)이 상기 제 1 연결 몸체(231)에 관통 형성된 관통 홀의 직경에 비해 그 직경이 상대적으로 크게 형성된다.
그러면, 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)의 상측부가 상기 제 1 연결 몸체(231)에 걸려 그 위치가 고정되면서 상기 제 1 연결 몸체(231)와 상기 제 1 걸이체(232)가 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)에 의해 연결됨으로써, 상기 제 1 걸이체(232)가 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)에 연결된 상태로 유지될 수 있다.
상기 제 1 걸림체(234)는 상기 배관 지지 부재(220)의 일측 말단부에 회전 가능하게 연결되는 것이다.
상세히, 상기 제 1 걸림체(234)의 말단부에는 일정 길이로 긴 바아(bar) 형태로 형성된 제 1 걸림봉(235)이 형성되고, 상기 제 1 걸림봉(235)이 상기 제 1 걸이체(232)에 걸림으로써 상기 제 1 걸림체(234)와 상기 제 1 걸이체(232)가 연결되고, 그에 따라, 상기 본체 부재(210) 및 상기 배관 지지 부재(220)가 상기 제 1 연결 부재(230)에 의해 연결될 수 있다.
상기 제 1 걸림체(234)는 매미 고리 등이 그 예로 제시될 수 있고, 이러한 매미 고리는 일반적인 부품이므로 본 실시예에서 상세한 설명은 생략한다.
상기 제 2 연결 부재(240)는 상기 본체 부재(210)의 타측 말단부와 상기 배관 지지 부재(220)의 타측 말단부를 연결시키는 것으로, 제 2 연결 몸체(241)와, 제 2 걸이체(242)와, 제 2 걸림체(243)를 포함한다.
상기 제 2 연결 몸체(241)는 상기 본체 부재(210)의 중심을 기준으로 상기 제 1 연결 몸체(231)와 대면되도록 상기 본체 부재(210), 더 정확하게는 상기 본체부(211)의 타측 말단부에서 상측 방향으로 돌출되는 것이다.
상기 제 2 걸이체(242)는 상기 제 2 연결 몸체(241)의 말단부로부터 고리 형태를 가지면서 외측 방향으로 돌출 형성된 것이다.
상기 제 2 걸림체(243)는 상기 배관 지지 부재(220)의 타측 말단부에서 회전 가능하게 배치되고, 그 말단부에는 상기 배관 지지 부재(220)의 폭 방향과 평행하게 원기둥 형태로 일정 길이 길게 형성된 제 2 걸림봉(244)이 배치된다.
상기 제 1 연결 몸체(231)에 상기 제 1 걸이체(232)가 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)에 의해 결합되고, 상기 제 2 걸림체(243)에 형성된 상기 제 2 걸림봉(244)이 상기 제 2 걸이체(242)에 걸려 상기 본체 부재(210)의 타측 말단부와 상기 배관 지지 부재(220)의 타측 말단부가 서로 연결된 상태에서 용접이 필요한 위치가 상기 본체 부재(210)와 상기 배관 지지 부재(220) 사이에 배치되도록 상기 배관을 감싼 후, 상기 제 1 걸림체(234)의 상기 제 1 걸림봉(235)이 상기 제 1 걸이체(232)의 고리에 걸리면서 상기 본체 부재(210)의 일측 말단부와 상기 배관 지지 부재(220)의 일측 말단부가 서로 연결됨으로써, 상기 본체 부재(210)와 상기 배관 지지 부재(220)가 상기 배관을 감싸면서 상기 배관을 고정시킬 수 있게 된다.
상세히, 상기 제 1 걸이체(232)가 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)에 의해 상기 제 1 연결 몸체(231)에 결합되고, 상기 제 2 걸림체(243)에 형성된 상기 제 2 걸림봉(244)이 상기 제 2 걸이체(242)에 걸려 상기 본체 부재(210)의 타측 말단부와 상기 배관 지지 부재(220)의 타측 말단부가 서로 연결된 상태에서, 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)에 외력을 전달하여 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)을 일 방향으로 회전시키면, 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)은 그 상측부가 상기 제 1 연결 몸체(231)의 상면에 맞대어지면서 위치가 고정되되, 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)과 나사 결합된 상기 제 1 걸이체(232) 및 상기 제 1 걸이체(232)와 연결된 상기 제 1 걸림체(234)는 상기 제 1 연결 몸체(231) 쪽으로 상승되면서 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)과 상대적으로 근접되고, 그에 따라, 상기 배관 지지 부재(220)가 상기 배관에 밀착되면서 상기 배관을 조여줌으로써 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(200)가 상기 배관에 고정될 수 있게 된다.
반면, 상기 제 1 걸이체(232)가 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)에 의해 상기 제 1 연결 몸체(231)에 결합되고, 상기 제 2 걸림체(243)에 형성된 상기 제 2 걸림봉(244)이 상기 제 2 걸이체(242)에 걸려 상기 본체 부재(210)의 타측 말단부와 상기 배관 지지 부재(220)의 타측 말단부가 서로 연결된 상태에서, 외력을 전달하여 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)를 타 방향으로 회전시키면, 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)은 그 상측부가 상기 제 1 연결 몸체(231)의 상면에 맞대어지면서 위치가 고정되되, 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)과 나사 결합된 상기 제 1 걸이체(232) 및 상기 제 1 걸이체(232)와 연결된 상기 제 1 걸림체(234)는 상기 제 1 연결 몸체(231)로부터 하강되면서 상기 제 1 연결측 결합 수단(233)으로부터 상대적으로 멀리 이격되고, 그에 따라, 상기 배관에 대한 상기 배관 지지 부재(220)의 밀착이 해제됨으로써, 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(200)가 상기 배관으로부터 분리될 수 있게 된다.
상기 용접 확인 부재(245)는 상기 본체 부재(210)의 상측부에 배치되고, 상기 본체 부재(210) 내부에서 수행되는 상기 배관의 용접 상태를 확인할 수 있도록 하는 것으로, 프레임(246)과, 힌지(247)와, 용접 확인창(248)을 포함한다.
상기 프레임(246)은 상기 용접 확인 부재(245)의 외형을 형성하면서 상기 본체부(211)의 상단에 배치되는 것으로, 그 중앙부에는 일정 크기의 관통 홀이 형성된다.
상기 힌지(247)는 상기 본체부(211)에 대해 상기 프레임(246)을 소정 각도 회전 가능하게 연결하는 것이다.
상기 용접 확인창(248)은 상기 프레임(246)의 중앙부에 형성된 관통 홀에 배치되고, 상기 본체 부재(210) 및 상기 배관 지지 부재(220)에 의해 형성되는 공간에서 수행되는 용접을 확인할 수 있는 것이다.
상기 용접 확인창(248)은 불티가 튀는 것을 방지할 수 있는 내열 유리와, 용접이 수행되는 동안 작업자의 눈을 보호할 수 있는 용접용 흑유리 등 두 개의 유리로 이루어질 수 있다.
상기 갭 메움 부재(250)는 상기 본체 부재(210)의 내부에서 이동 가능하게 상기 본체 부재(210)에 연결되고, 상기 배관 쪽으로 돌출되도록 상기 본체 부재(210)로부터 이동되어 상기 본체 부재(210)의 내면과 상기 배관의 외주면 사이의 갭(gap)을 메우면서 상기 배관에 밀착될 수 있는 것이다.
상세히, 상기 갭 메움 부재(250)는 상기 본체 부재(210)의 내부에서 상기 배관을 향해 이동 가능한 상기 이동부(251)와, 상기 본체 부재(210)에 장착되고, 상기 배관을 향해 이동 완료된 상기 이동부(251)를 눌러 주어 상기 본체 부재(210)에 대한 상기 이동부(251)의 위치를 고정된 상태로 유지시킬 수 있는 위치 고정부(256)를 포함한다.
상기 이동부(251)는 이동 몸체(252)와, 이동부측 삽입홀(253)과, 이동부측 회전체(254)와, 이동부측 연결 수단(255)을 포함한다.
상기 이동 몸체(252)는 일정 길이의 사각 바아(bar) 형태로 형성된 것으로, 상기 슬라이딩 홀(214)에 삽입되어 상기 슬라이딩 홀(214)을 따라 이동되는 것이다.
상기 이동부측 삽입홀(253)은 상기 이동 몸체(252)의 상면에서 일정 깊이 함몰되되, 상기 이동 몸체(252)의 길이 방향으로 복수 개가 이격되면서 형성된 것이다.
상기 이동부측 회전체(254)는 상기 이동 몸체(252)에 회전 가능하게 연결되고, 상기 배관의 외측면에 밀착될 수 있는 것으로, 롤러 등이 그 예로 제시될 수 있다.
상기 이동부측 회전체(254)의 외측면은 상기 배관의 외측면과의 밀착성이 용이하도록 고무 등의 탄성 재질로 이루어진다.
상기 이동부측 연결 수단(255)은 상기 이동 몸체(252)에 상기 이동부측 회전체(254)를 회전 가능하게 연결시키는 것으로, 상기 이동부측 회전체(254)는 상기 이동부측 연결 수단(255)의 중심을 기준으로 회전될 수 있다.
그러면, 상기 본체 부재(210) 및 상기 배관 지지 부재(220) 내부에 상기 배관이 배치된 상태에서 상기 이동부(251)가 상기 본체 부재(210)의 내부 쪽으로 이동되도록 상기 작업자가 손으로 외력을 전달하여 상기 이동부(251)를 밀게 되면, 상기 이동부측 회전체(254)가 상기 배관의 외주면에 밀착되면서 상기 본체 부재(210) 및 상기 배관 지지 부재(220) 사이의 갭이 메워질 수 있게 된다.
또한, 상기 이동부측 회전체(254)가 상기 배관에 밀착된 상태로 회전 가능함으로써, 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(200)가 외력에 의해 상기 배관의 외주면을 따라 회전될 때에도, 상기 배관에 대한 밀착 상태가 유지될 수 있다.
상기 위치 고정부(256)는 위치 고정 몸체(257)와, 위치 고정 몸체측 돌기(257c)와, 위치 고정측 삽입체(258)와, 삽입체측 돌기(258a)와, 위치 고정측 탄성체(259)를 포함한다.
상기 위치 고정 몸체(257)는 상기 본체 부재(210)의 상측부에 형성된 상기 본체측 결합홀(215)에 그 일부가 삽입되면서 결합되고, 그 내부에 수직 방향으로 관통된 관통홀이 형성된 것이다.
상세히, 상기 위치 고정 몸체(257)는 상기 본체측 결합홀(215)에 결합되면서 그 내면에 나사산이 형성되는 하측 몸체(257a)와, 그 외면에 상기 하측 몸체(257a)의 나사산과 맞물리는 나사산이 형성되어 상기 하측 몸체(257a)와 나사 결합되는 상측 몸체(257b)를 포함한다.
본 실시예에서 상기 위치 고정 몸체(257)는 제작의 편의를 위해 상기 하측 몸체(257a) 및 상기 상측 몸체(257b)로 분리되어 형성되고, 그 내부에 상기 위치 고정측 삽입체(258)와 상기 위치 고정측 탄성체(259)가 배치된 후 조립되어 이루어진다.
상기 위치 고정 몸체측 돌기(257c)는 상기 위치 고정 몸체(257)의 내측면, 더 정확하게는 상기 상측 몸체(257b)의 내측면에서 중심 쪽으로 돌출된 것이다.
상기 위치 고정측 삽입체(258)는 상기 위치 고정 몸체(257)의 길이 방향을 따라 원기둥 형태로 형성되면서 상기 위치 고정 몸체(257) 내부에 배치되되, 그 일부가 상기 위치 고정측 탄성체(259)에 의해 상기 위치 고정 몸체(257) 외부로 돌출되어 복수 개로 형성된 상기 이동부측 삽입홀(253) 중 어느 하나에 삽입될 수 있는 것이다.
상기 삽입체측 돌기(258a)는 상기 위치 고정측 삽입체(258)의 외측면에서 외측 방향으로 확장되면서 돌출된 것이다.
상기 위치 고정 몸체측 돌기(257c)는 상기 상측 몸체(257b)에서 상대적으로 상측부에 형성되고, 상기 삽입체측 돌기(258a)는 상기 위치 고정측 삽입체(258)에서 상대적으로 상기 이동 몸체(252)에 근접되는 하측부에 형성되어 그 사이에 상기 위치 고정측 탄성체(259)가 배치될 수 있도록 한다.
상기 삽입체측 돌기(258a)는 상기 위치 고정 몸체측 돌기(257c)의 직경에 비해 상기 위치 고정 몸체(257)의 중심 쪽으로 상대적으로 더 돌출된다.
그러면, 상기 위치 고정측 삽입체(258)가 상기 위치 고정 몸체(257)의 내부에서 상기 관통홀을 따라 이동되다가 상기 위치 고정 몸체측 돌기(257c)에 걸림으로써, 상기 위치 고정측 삽입체(258)의 이동 거리가 제한될 뿐만 아니라, 상기 위치 고정측 삽입체(258)가 상기 위치 고정 몸체(257)로부터 임의 이탈되는 것이 방지될 수 있게 된다.
상기 위치 고정측 탄성체(259)는 상기 위치 고정 몸체측 돌기(257c)의 저면과 상기 삽입체측 돌기(258a)의 상면 사이에 배치되고 상기 위치 고정측 삽입체(258)가 상기 위치 고정 몸체(257)의 외부로 돌출될 수 있도록 밀어주는 것으로, 압축 스프링 등이 그 예로 제시될 수 있다.
상기 배관이 상기 본체 부재(210) 및 상기 배관 지지 부재(220)에 의해 감싸인 상태에서, 상기 위치 고정측 삽입체(258)에 외력을 전달하여 상기 이동부측 삽입홀(253)로부터 소정 거리 이격시키고, 상기 이동부측 회전체(254)가 상기 배관에 밀착되도록 상기 이동부(251)를 상기 배관 쪽으로 이동시킨 후, 상기 위치 고정측 삽입체(258)에 전달되었던 외력을 제거하면, 외력 전달 시 수축되면서 축적되었던 상기 위치 고정측 탄성체(259)의 탄성력이 복원되어 상기 위치 고정측 삽입체(258)가 상기 이동부측 삽입홀(253)에 삽입되고, 상기 이동부측 삽입홀(253)에 대한 상기 위치 고정측 삽입체(258)의 삽입에 의해 상기 이동부(251)의 위치가 고정된 상태로 유지될 수 있게 된다.
이 때, 상기 이동부측 삽입홀(253)이 복수 개로 형성됨으로써, 상기 이동부(251)는 용접이 요구되는 상기 배관의 직경에 따라 상기 배관에 밀착되기 위해 상기 본체 부재(210) 내부에서 이동되는 이동 거리가 가변될 수 있고, 그에 따라, 용접되는 상기 배관의 직경이 상이하여 상기 본체 부재(210)와 상기 배관 사이의 갭이 달라지더라도 상기 이동부(251)가 이동되면서 상기 갭을 메울수 있게 된다.
예를 들어, 용접이 요구되는 상기 배관의 직경이 상대적으로 작으면, 상기 이동부(251)는 상기 작업자가 손으로 밀어주는 외력에 의해 상기 본체 부재(210)에서 상기 배관 쪽으로 상대적으로 길게 이동된 후 상기 위치 고정부(256)에 의해 그 위치가 고정되고, 용접이 요구되는 상기 배관의 직경이 상대적으로 크면, 상기 이동부(251)는 상기 작업자가 손으로 밀어주는 외력에 의해 상기 본체 부재(210)에서 상기 배관 쪽으로 상대적으로 짧게 이동된 후 상기 위치 고정부(256)에 의해 그 위치가 고정된다.
본 실시예에서 상기 갭 메움 부재(250)는 상기 본체 부재(210)의 일측부와 타측부에 형성되고, 그 일측부의 양측 말단부와 그 타측부의 양측 말단부에서 한 쌍으로 각각 대면되면서 형성되어 전체적으로는 네 개로 이루어지되, 도 4에 도시된 방향을 기준으로 상기 배관의 중심을 지나는 가상의 수평선을 기준으로 상기 배관 지지 부재(220)와 서로 반대 방향에 위치된다.
그러면, 상기 배관의 하측부는 상기 배관 지지 부재(220)에 의해 지지될 수 있고, 상기 배관의 상측부는 복수 개의 상기 갭 메움 부재(250)에 의해 상기 본체 부재(210)와 상기 배관 사이의 갭이 메워지면서 상기 배관이 상기 갭 메움 부재(250)에 의해 지지될 수 있고, 상기 배관의 외측면이 상기 배관 지지 부재(220) 및 상기 갭 메움 부재(250)에 의해 서로 이격된 복수 개의 지점에서 전체적으로 고루 지지됨으로써 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(200)가 상기 배관의 용접을 위해 상기 배관의 외측면에서 회전되는 동안 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(200)의 임의 흔들림이 방지될 수 있게 된다.
상기 본체측 불티 확산 방지 부재(260)는 상기 배관의 용접 시 발생되는 불티가 상기 본체 부재(210)의 외부로 확산되는 것이 방지되도록 하는 것으로, 불티 확산 방지벽(261)과, 방지벽측 관통 홀(262)과, 방지벽 연결부(263)를 포함한다.
상기 불티 확산 방지벽(261)은 상기 본체 부재(210)의 측벽부에 배치되고, 일정 면적의 판 형태로 형성되되, 상기 배관의 외측 일부를 감쌀 수 있도록 그 하부에 일정 곡률을 가진 곡면이 형성된 것이다.
본 실시예에서 상기 불티 확산 방지벽(261)은 상기 불티 확산 방지벽(261)의 하부와 상기 배관 사이에 이격 공간이 발생되는 것을 방지할 수 있도록, 그 하부에 형성된 곡면의 곡률이 서로 다른 복수 개로 이루어져, 복수 개의 상기 불티 확산 방지벽(261) 중 상기 불티 확산 방지벽(261)의 하부에 형성된 곡면의 곡률이 용접되는 상기 배관의 직경에 대응되는 것으로 교체하여 사용할 수 있고, 그에 따라 다양한 크기의 직경을 가진 상기 배관에 범용적으로 적용 가능하다.
상기 방지벽측 관통 홀(262)은 상기 불티 확산 방지벽(261)에서 관통 형성되는 것으로, 상기 본체 부재(210)의 측벽에서 돌출 형성되는 상기 본체측 돌출부(216)가 삽입된다.
상기 방지벽 연결부(263)는 상기 불티 확산 방지벽(261)을 상기 본체 부재(210)에 연결시키는 것으로, 방지벽 연결 몸체(264)와, 누름체(265)와, 방지벽 연결측 탄성체(266)를 포함한다.
상기 방지벽 연결 몸체(264)는 상기 방지벽 연결부(263)의 외곽을 이루되, 양 측면이 개방된 형태로 형성되고, 그 내부에 상기 누름체(265)와 상기 방지벽 연결측 탄성체(266)가 배치되는 것이다.
그러면, 상기 방지벽 연결 몸체(264)의 양 측면이 개방됨으로써, 상기 본체측 돌출부(216)가 삽입될 수 있다.
상기 누름체(265)는 상기 방지벽 연결 몸체(264) 내부에 배치되는 것으로, 상기 본체측 돌출부(216)를 가압할 수 있는 것이다.
상기 누름체(265)는 상기 방지벽 연결 몸체(264)의 상측에서 하측 방향을 향해 일직선으로 형성되다가 일측 말단부는 상기 작업자가 외력을 전달할 수 있도록 수직으로 굽혀지면서 연장되어 전체적으로는 'ㄱ'자 형태로 형성된다.
상기 누름체(265)가 상기 방지벽 연결 몸체(264)의 상부에서 하부 쪽으로 이동되면 상기 방지벽 연결 몸체(264)의 양 측면 중 상기 불티 확산 방지벽(261) 쪽에 있는 것이 상기 누름체(265)에 의해 막히게 되고, 상기 누름체(265)가 상기 방지벽 연결 몸체(264)의 하부에서 상부 쪽으로 이동되면 상기 방지벽 연결 몸체(264)의 양 측면이 개방됨으로써 상기 본체측 돌출부(216)가 상기 방지벽 연결 몸체(264)의 양 측면 중 상기 불티 확산 방지벽(261) 쪽으로 삽입될 수 있다.
상기 방지벽 연결측 탄성체(266)는 상기 방지벽 연결 몸체(264)의 내측면과 상기 누름체(265)의 상면 사이에 배치되어 상기 누름체(265)를 상기 방지벽 연결 몸체(264)의 하부 쪽으로 밀어 주는 것으로, 압축 스프링 등이 그 예로 제시될 수 있다.
상기 방지벽측 관통 홀(262)에 상기 본체측 돌출부(216)가 관통되어 상기 불티 확산 방지벽(261)이 상기 본체 부재(210)에 연결된 상태에서 상기 누름체(265)에 상기 작업자의 손으로 외력을 전달하여 상기 누름체(265)를 상기 방지벽 연결 몸체(264)의 상측부와 상대적으로 근접되도록 이동시키고, 상기 방지벽 연결 몸체(264)의 양 측면 중 상기 불티 확산 방지벽(261) 쪽을 통해 상기 방지벽 연결 몸체(264)의 내부로 상기 본체측 돌출부(216)를 삽입시킨 다음, 상기 누름체(265)에 전달된 외력을 제거하면, 외력 전달 시 축적되었던 상기 방지벽 연결측 탄성체(266)의 탄성력이 복원되면서 상기 누름체(265)가 상기 방지벽 연결 몸체(264) 내부로 삽입된 상기 본체측 돌출부(216)를 누르게 되고, 그에 따라, 상기 본체 부재(210)에 대한 상기 불티 확산 방지벽(261)의 연결 상태가 유지될 수 있게 된다.
본 실시예에서, 상기 방지벽 연결부(263)는 상기 불티 확산 방지벽(261)의 양측 말단부에 각각 배치되고, 상기 방지벽 연결부(263)는 상기 본체 부재(210)의 중심을 기준으로 서로 대칭되면서 형성된다.
그러면, 하나의 상기 불티 확산 방지벽(261)에 대해서는 양측에서 상기 방지벽 연결부(263)가 한 쌍의 상기 본체측 돌출부(216)와 연결되어 상기 불티 확산 방지벽(261)이 상기 본체 부재(210)에 안정적으로 연결될 수 있고, 상기 본체 부재(210)의 양 측벽부에 한 쌍의 상기 불티 확산 방지벽(261)이 형성됨으로써 상기 본체 부재(210) 내부에서 양 측으로 튀는 상기 불티의 확산을 모두 방지할 수 있게 된다.
상기 배관 지지측 불티 확산 방지 부재(270)는 상기 배관 지지 부재(220)에 장착되어 상기 배관의 용접 시 발생되는 불티가 상기 배관 지지 부재(220)를 통해 외부로 확산되는 것이 방지되도록 하는 것이다.
상세히, 상기 배관 지지측 불티 확산 방지 부재(270)는 상기 배관의 외측면 중 일정 면적을 감쌀 수 있도록 일정 폭을 가지면서 일정 길이 길게 형성되고, 상기 배관 지지측 불티 확산 방지 부재(270)는 상기 배관 지지 부재(220)의 내측에 장착되어 복수 개가 서로 이격되도록 형성된 상기 배관 지지 몸체(221) 사이로 상기 불티가 외부를 향해 배출되면서 확산되는 것이 방지되도록 하는 것이다.
도면 번호 271은 상기 용접봉 투입구(212)의 일부분을 막으면서 상기 용접봉 투입구(212)에 장착되어 상기 배관의 용접 시 발생되는 불티가 상기 용접봉 투입구(212)를 통해 외부로 배출되면서 확산되는 것을 방지하는 용접봉 투입구측 불티 확산 방지체이고, 도면 번호 272는 상기 용접 토치 투입구(213)의 일부분을 막으면서 상기 용접 토치 투입구(213)에 장착되어 상기 배관의 용접 시 발생되는 불티가 상기 용접 토치 투입구(213)를 통해 외부로 배출되면서 확산되는 것을 방지하는 용접 토치 투입구측 불티 확산 방지체이다.
상기 배관 지지측 불티 확산 방지 부재(270), 상기 용접봉 투입구측 불티 확산 방지체(271) 및 상기 용접 토치 투입구측 불티 확산 방지체(272)는 상기 불티가 접촉되더라도 불이 붙지 아니하는 내열 재질로 이루어질 수 있다.
한편, 본 실시예에서 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(200)는 무게추(275)를 더 포함한다.
상기 무게추(275)는 상기 본체 부재(210)와 상기 배관 지지 부재(220) 사이의 무게차를 상대적으로 줄이기 위해 상기 배관 지지 부재(220)에 장착되는 것이다.
상기 본체 부재(210)에는 상기 제 1 연결 부재(230)와, 상기 제 2 연결 부재(240)와 상기 용접 확인 부재(245)와, 상기 갭 메움 부재(250) 및 상기 본체측 불티 확산 방지 부재(260)가 장착됨으로 인해 그 무게가 상기 배관 지지 부재(220)의 무게에 비해 상대적으로 무겁게 이루어지는데, 이러한 상기 본체 부재(210)와 상기 배관 지지 부재(220)의 무게차로 인해 상기 배관의 용접이 수행되는 동안 상기 본체 부재(210)가 중력 방향으로 회전하는 임의 회전 운동이 발생되는데, 상기 무게추(275)가 장착됨으로써, 상기 본체 부재(210)의 무게로 인한 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(200)의 임의 회전 운동이 방지될 수 있게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(200)를 이용한 용접 방법에 대해 간략히 설명한다.
먼저, 용접이 요구되는 상기 배관의 직경을 확인하고, 복수 개의 상기 불티 확산 방지벽(261) 중 그 하부에 상기 배관의 직경에 대응되는 곡면이 형성된 것을 상기 본체부(211)의 양측벽부에 각각 연결한다.
그런 다음, 상기 제 2 걸이체(242)에 상기 제 2 걸림봉(244)을 걸어서 상기 본체 부재(210)의 타측 말단부와 상기 배관 지지 부재(220)의 타측 말단부를 연결한다.
그런 다음, 상기 본체 부재(210)와 상기 배관 지지 부재(220)로 용접이 요구되는 상기 배관을 감싼다.
그런 다음, 상기 제 1 걸림체(234)의 상기 제 1 걸림봉(235)을 상기 제 1 걸이체(232)의 고리에 걸어서 상기 본체 부재(210)의 일측 말단부와 상기 배관 지지 부재(220)의 일측 말단부를 서로 연결한다.
상기 이동부(251)가 상기 배관 쪽으로 이동되도록 상기 작업자가 손으로 외력을 전달하고, 상기 이동부(251)를 구성하는 상기 이동부측 회전체(254)가 상기 배관의 외측면에 밀착되면서 상기 본체 부재(210)와 상기 배관 사이의 갭이 메워지면, 상기 위치 고정부(256)를 이용하여 상기 이동부(251)의 위치를 고정시킨다.
상기 용접봉 투입구(212) 및 상기 용접 토치 투입구(213)에 상기 용접봉과 상기 용접 토치를 각각 투입하여 용접을 수행한다.
상기와 같이, 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(200)가 상기 본체 부재(210)와, 상기 배관 지지 부재(220)와, 상기 제 1 연결 부재(230)와, 상기 제 2 연결 부재(240)와, 상기 용접 확인 부재(245) 및 상기 갭 메움 부재(250)를 포함함에 따라, 용접되는 상기 배관의 직경이 다양한 크기로 형성되더라도 범용적으로 상기 본체 부재(210)와 상기 배관과의 사이에 발생되는 갭을 메워 줌으로써 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(200)가 상기 배관에 대해 회전되는 동안 상기 배관에 밀착된 상태가 유지될 수 있게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 따른 배관 가접 지그 및 상기 배관 가접 지그를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛에 대하여 설명한다.
이러한 설명을 수행함에 있어서, 상기된 본 발명의 제 1 실시예에서 이미 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고, 여기서는 생략하기로 한다.
도 15는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 위에서 내려다본 사시도이고, 도 16은 본 발명의 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 아래에서 올려다본 사시도이고, 도 17은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 일부를 위에서 내려다본 사시도이고, 도 18은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 일부를 위에서 다른 각도로 내려다본 사시도이고, 도 19는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 일부를 아래에서 올려다본 사시도이고, 도 20은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 수직으로 절단한 단면도이고, 도 21은 도 22의 B 부분을 확대한 확대도이고, 도 22는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 구성하는 일부를 분해한 분해도이고, 도 23은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 갭 메움 부재가 분해된 분해도이고, 도 24는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 본체측 불티 확산 방지 부재를 분해한 분해도이고, 도 25는 도 24를 아래에서 올려다본 도면이고, 도 26은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 일부를 확대한 확대도이고, 도 27은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 구성하는 투입구측 불티 확산 방지체를 측면에서 바라본 도면이고, 도 28은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치의 투입구측 불티 확산 방지체에 적용된 제 1 확산 방지체 및 제 2 확산 방지체를 위에서 바라본 도면이다.
도 15 내지 도 28을 함께 참조하면, 본 실시예에서는, 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛이 배관 가접 지그와 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(300)를 포함하고, 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(300)가 본체 부재(310)와, 배관 지지 부재(320)와, 제 1 연결 부재(330)와, 제 2 연결 부재(340)와, 용접 확인 부재(345)와, 갭 메움 부재(350) 및 불티 확산 방지 커버 부재(380)를 포함한다.
본 실시예에서 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(300)는 본체측 불티 확산 방지 부재(360)와, 투입구측 불티 확산 방지 부재(370)와, 무게추(375)를 포함한다.
상기 본체 부재(310)는 상기 배관의 외측 일부분을 감싸는 형태로 형성되는 것으로, 그 하부가 개방되면서 그 내부에 상기 배관의 용접이 이루어지는 용접 공간이 형성된 본체부(311)와, 상기 본체부(311)의 일측부에 형성되고, 상기 배관의 용접을 위해 녹여지는 용접봉이 투입되는 용접봉 투입구(312)와, 상기 본체부(311)의 타측부에 형성되고, 상기 배관의 용접을 위한 용접 토치가 투입되는 용접 토치 투입구(313)를 포함한다.
또한, 상기 본체 부재(310)에는 상기 본체 부재(310)의 측벽부에서 외측으로 일정 길이 돌출되면서, 그 내부에 돌출부측 관통홀(316a)을 가지는 본체측 돌출부(316)가 형성되고, 자세한 설명은 후술하기로 한다.
상기 제 1 연결 부재(330)는 상기 본체 부재(310)의 일측부와 상기 배관 지지 부재(320)의 일측부를 연결시키는 것으로, 제 1 연결 몸체(331)와, 제 1 걸이체(332)와, 제 1 연결측 결합 수단(333)과, 제 1 걸림체(334)와, 제 1 연결측 조임체(336)를 포함한다.
상기 제 1 연결 몸체(331)는 상기 본체 부재(310)의 일측부에서 상측으로 돌출되도록 형성되는 것으로 그 중앙부에는 상기 제 1 연결측 결합 수단(333)이 관통되는 관통홀이 형성된다.
상기 제 1 걸이체(332)는 일정 면적을 가진 플레이트 형태로 형성되고, 상기 본체 부재(310)의 경사진 외측면을 따라 슬라이딩 가능하게 상기 제 1 연결 몸체(331)에 연결되는 것으로, 그 외측에는 소정 길이 돌출되되 그 내부는 관통 형성된 돌출 뭉치(332a)가 형성되고, 그 말단부에는 후크 형태의 고리(332b)가 형성된다.
상기 제 1 연결측 결합 수단(333)은 상기 제 1 연결 몸체(331)로부터 소정 길이 연장된 형태를 이루고, 그 외면에는 나사산이 형성된 것으로, 볼트 등이 그 예로 제시될 수 있다.
상기 제 1 연결측 결합 수단(333)은 상기 제 1 연결 몸체(331)의 중앙부에 형성된 관통홀에 삽입되되, 상기 제 1 연결측 결합 수단(333)의 상측에 형성된 결합 수단 머리부(333a)는 상기 제 1 연결 몸체(331)의 중앙부에 형성된 관통홀에 비해 상대적으로 크게 형성되어 상기 제 1 연결 몸체(331)의 상측에 걸쳐진 상태로 배치된다.
즉, 상기 제 1 연결측 결합 수단(333) 중 상기 결합 수단 머리부(333a)는 상기 제 1 연결 몸체(331)의 상측에 배치되고, 상기 제 1 연결측 결합 수단(333)의 나사산만 상기 제 1 연결 몸체(331)의 중앙부에 형성된 관통홀에 삽입되어 배치된다.
상기 제 1 걸림체(334)는 상기 배관 지지 부재(320)의 일측 말단부에 회전 가능하게 연결되고, 상기 제 1 걸이체(332)에 걸릴 수 있는 것이다.
상기 제 1 연결측 조임체(336)는 상기 제 1 걸이체(332)의 상기 돌출 뭉치(332a) 내부에 형성된 관통 홀에에 삽입되면서 회전 가능하게 배치되고, 상기 제 1 연결측 결합 수단(333)이 관통되는 형태로 형성되면서 상기 제 1 연결측 결합 수단(333)이 관통되는 내면에는 상기 제 1 연결측 결합 수단(333)의 외면에 형성된 상기 나사산과 맞물리는 나사산이 형성되어 제 1 연결측 결합 수단(333)과 나사 결합될 수 있는 것이다.
도면 번호 337은 상기 제 1 걸이체(332)의 양측 말단부에 배치되어, 그 사이의 빈 공간에 상기 제 1 걸이체(332)가 배치되도록 하고, 상기 제 1 걸이체(332)가 상기 제 1 연결측 결합 수단(333)을 따라 승강될 때, 상기 제 1 걸이체(332)가 슬라이딩되도록 이동을 가이드하는 슬라이딩 가이드체이다.
상기와 같이 형성된 상태에서 상기 제 1 연결측 조임체(336)에 외력을 전달하여 일 방향으로 회전시키면, 상기 제 1 연결측 조임체(336)가 상기 제 1 연력측 결합 수단의 나사산을 따라 상승되다가 상기 제 1 연결측 조임체(336)의 상면과 상기 돌출 뭉치(332a)의 내측면 중 상면이 서로 밀착되고, 상기 제 1 연결측 조임체(336)의 상면과 상기 돌출 뭉치(332a)의 내측면 중 상면이 서로 밀착된 상태에서 상기 제 1 연결측 조임체(336)에 외력을 전달하여 일 방향으로 추가 회전시키면, 상기 제 1 연결측 조임체(336)가 추가 상승되면서 상기 돌출 뭉치(332a)가 형성된 상기 제 1 걸이체(332)도 함께 상승된다.
상세히, 외력에 의해 상기 제 1 연결측 조임체(336)가 일 방향으로 회전되면, 상기 제 1 연결측 조임체(336)가 상기 제 1 연결측 결합 수단(333)을 따라서 상승하게 되고, 그에 따라 상기 제 1 연결측 조임체(336)가 회전 가능하게 연결된 상기 제 1 걸이체(332)도 슬라이딩되면서 상승됨으로써, 상기 배관이 상기 배관 지지 부재(320)에 의해 조여지게 된다.
반면, 상기 제 1 연결측 조임체(336)에 외력을 전달하여 타 방향으로 회전시키면, 상기 제 1 연결측 조임체(336)가 상기 제 1 연력측 결합 수단의 나사산을 따라 하강되다가 상기 제 1 연결측 조임체(336)의 저면과 상기 돌출 뭉치(332a)의 내측면 중 저면이 서로 밀착되고, 상기 제 1 연결측 조임체(336)의 저면과 상기 돌출 뭉치(332a)의 내측면 중 저면이 서로 밀착된 상태에서 상기 제 1 연결측 조임체(336)에 외력을 전달하여 타 방향으로 추가 회전시키면, 상기 제 1 연결측 조임체(336)가 추가 하강되면서 상기 돌출 뭉치(332a)가 형성된 상기 제 1 걸이체(332)도 함께 하강된다.
상세히, 외력에 의해 상기 제 1 연결측 조임체(336)가 타 방향으로 회전되면, 상기 제 1 연결측 조임체(336)가 상기 제 1 연결측 결합 수단(333)을 따라서 하강하게 되고, 그에 따라 상기 제 1 연결측 조임체(336)가 회전 가능하게 연결된 상기 제 1 걸이체(332)도 슬라이딩되면서 하강됨으로써, 상기 배관으로부터 상기 배관 지지 부재(320)가 풀어지게 된다.
상기 불티 확산 방지 커버 부재(380)는 상기 배관 지지 부재(320)의 외측을 덮는 형태로 형성되고, 상기 배관 용접이 수행될 때 발생되는 불티가 상기 배관 지지 부재(320)의 외부로 확산되는 것이 방지되도록 하는 것으로, 제 1 커버부(381)와, 제 2 커버부(383)와, 힌지부(385)를 포함한다.
본 실시예에서 상기 불티 확산 방지 커버 부재(380)는 커버측 연결부(386)를 더 포함한다.
상기 제 1 커버부(381)는 일정 곡률을 가진 곡면 형태로 형성되고, 상기 배관 지지 부재(320)의 일부를 덮는 것이다.
상기 제 2 커버부(383)는 일정 곡률을 가진 곡면 형태로 형성되면서 상기 제 1 커버부(381)와 연결되고, 상기 배관 지지 부재(320) 중 상기 제 1 커버부(381)에 의해 덮인 부분 이외의 나머지 부분을 덮는 것이다.
상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(383)는 상기 배관 용접 시 발생되는 상기 불티의 열에 견딜 수 있도록 금속 재질로 이루어진다.
상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(383)의 외주면에는 장공 형태의 제 1 커버측 관통홀(382) 및 제 2 커버측 관통홀(384)이 각각 형성된다.
상기 힌지부(385)는 상기 제 1 커버부(381)와 상기 제 2 커버부(383)를 회전 가능하게 연결시키는 것이다.
그러면, 상기 힌지부(385)에 의해 상기 제 1 커버부(381)와 상기 제 2 커버부(383)는 상측의 개방부가 상대적으로 벌어지도록 회전된 상태로 상기 배관 지지 부재(320)에 근접된 후 원상태로 복원된다.
상기 커버측 연결부(386)는 복수 개로 이루어지면서 상기 배관 지지 부재에 상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(382)를 각각 연결시킬 수 있는 것으로, 커버측 연결체(387a)와, 확장체(387b)와, 커버측 가압체(387c)와, 커버측 탄성체(388)와, 커버 지지체(389)를 포함한다.
상기 커버측 연결체(387a)는 상기 배관 지지 부재(320)에 연결되는 것으로, 그 외주면에 나사산이 형성된 것이다.
그러면, 상기 커버측 연결체(387a)의 나사산이 상기 배관 지지 부재(320)에 형성되고, 그 내주면에 나사산이 형성된 결합 홀에 삽입됨으로써 상기 커버측 연결체(387a)가 상기 배관 지지 부재(320)에 결합될 수 있다.
상기 확장체(387b)는 상기 커버측 연결체(387a)에서 외측으로 확장된 형태로 형성되는 것으로, 상기 커버측 연결체(387a)의 직경에 비해 상대적으로 더 큰 직경의 띠 형태로 형성된다.
상기 확장체(387b)는 상기 커버측 탄성체(388)가 탄성력을 전달할 수 있도록 상기 커버측 탄성체(388)의 일측 말단부가 지지되도록 한다.
상기 커버측 가압체(387c)는 상기 커버측 연결체(387a)가 삽입되면서 연결되고, 일정 면적의 판 형태로 형성되어 상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(383)의 내측면을 각각 가압시킬 수 있는 것이다.
상기 커버측 탄성체(388)는 상기 확장체(387b)와 상기 커버측 가압체(387c) 사이에 배치되고, 상기 커버측 가압체(387c)가 상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(383)의 내측면을 각각 가압시킬 수 있도록 상기 커버측 가압체(387c)에 탄성력을 전달시키는 것으로, 압축 스프링 등이 그 예로 제시될 수 있다.
상기 커버 지지체(389)는 상기 커버측 연결체(387a)의 말단부에 배치되고, 상기 제 1 커버측 관통홀(382) 및 상기 제 2 커버측 관통홀(384)에 관통되거나, 상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(383)의 외측면에 각각 밀착되어 상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(383)가 지지될 수 있도록 하는 것이다.
상기 커버 지지체(389)는 그 폭에 비해 길이가 상대적으로 긴 장공 형태로 형성된다.
상기 제 1 커버측 관통홀(382) 및 상기 제 2 커버측 관통홀(384)의 장공 방향과 상기 커버 지지체(389)의 장공 방향이 서로 평행하면, 상기 커버 지지체(389)는 상기 제 1 커버측 관통홀(382) 및 상기 제 2 커버측 관통홀(384)에 각각 관통될 수 있다.
상기 제 1 커버측 관통홀(382) 및 상기 제 2 커버측 관통홀(384)의 장공 방향과 상기 커버 지지체(389)의 장공 방향이 서로 수직되면, 상기 커버 지지체(389)는 상기 제 1 커버측 관통홀(382) 및 상기 제 2 커버측 관통홀(384)을 각각 막을 수 있게 된다.
상기와 같이, 상기 각 커버측 연결부(386)가 상기 배관 지지 부재(320)에 연결된 상태에서, 상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(383)가 상기 배관 지지 부재(320) 쪽으로 접근되어 상기 각 커버 지지체(389)가 상기 제 1 커버측 관통홀(382) 및 상기 제 2 커버측 관통홀(384)에 각각 관통된 후 상기 제 1 커버측 관통홀(382) 및 상기 제 2 커버측 관통홀(384)의 장공 방향이 상기 각 커버 지지체(389)의 장공 방향과 수직되도록 상기 각 커버 지지체(389)가 외력에 의해 회전되면, 상기 각 가압체는 상기 각 커버측 탄성체(388)의 탄성력을 전달받아 상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(383)의 내측면을 각각 가압시키되, 상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(383)는 상기 각 커버 지지체(389)에 의해 지지됨으로써, 상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(383)가 고정된 상태로 유지될 수 있게 된다.
반면, 상기 각 커버측 연결부(386)가 상기 배관 지지 부재(320)에 연결되고, 상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(383)가 상기 각 커버 지지체(389)에 의해 지지된 상태에서 상기 제 1 커버측 관통홀(382) 및 상기 제 2 커버측 관통홀(384)의 장공 방향이 상기 각 커버 지지체(389)의 장공 방향과 평행되도록 상기 각 커버 지지체(389)가 외력에 의해 회전되면, 상기 각 커버측 탄성체(388)의 탄성력을 전달받아 상기 각 가압체가 상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(383)를 각각 밀게 되고, 그에 따라 상기 제 1 커버부(381) 및 상기 제 2 커버부(383)는 상기 각 커버 지지체(389)가 상기 제 1 커버측 관통홀(382) 및 상기 제 2 커버측 관통홀(384)에 먼저 관통된 후 상기 배관 지지 부재(320)로부터 분리될 수 있게 된다.
상기 본체측 불티 확산 방지 부재(360)는 상기 배관 용접이 수행될 때 발생되는 상기 불티가 상기 본체 부재(310)의 외부로 확산되는 것이 방지되도록 하는 것으로, 불티 확산 방지벽(361)과, 방지벽측 관통 홀(362)과, 방지벽 연결부(363)를 포함한다.
상기 불티 확산 방지벽(361)은 상기 본체 부재(310)의 측벽부에 배치되어 상기 본체 부재(310)의 측벽부를 막음과 함께, 일정 면적의 판 형태로 형성되되, 상기 배관의 외측 일부를 감쌀 수 있도록 그 하부에 일정 곡률을 가진 곡면이 형성된 것이다.
상기 방지벽측 관통 홀(362)은 상기 불티 확산 방지벽(361)에서 관통 형성되는 것으로, 상기 본체측 돌출부(316)가 상기 방지벽측 관통 홀(362)을 통해 삽입된다.
상기 방지벽 연결부(363)는 상기 불티 확산 방지벽(361)을 상기 본체 부재(310)에 연결시키는 것으로, 방지벽 연결 몸체(364)와, 누름체(365)와, 방지벽 연결측 탄성체(366)를 포함한다.
상기 방지벽 연결 몸체(364)는 그 내부에 빈 공간이 형성되는 것으로, 방지벽 하측 몸체(364a)와, 상기 방지벽 하측 몸체(364a)와 결합되는 방지벽 상측 몸체(364b)와, 상기 방지벽 상측 몸체(364b)에서 상기 본체측 돌출부(316)가 삽입되는 방향으로 관통 형성되고, 상기 본체측 돌출부(316)가 삽입될 수 있는 돌출부 삽입홀(364c)을 포함한다.
상기 누름체(365)는 상기 방지벽 연결 몸체(364) 내부에서 상기 방지벽 연결 몸체(364)의 길이 방향으로 승강될 수 있게 배치되고, 양측 말단부가 상기 방지벽 연결 몸체(364)의 외부로 돌출되어 외력 전달이 가능하며, 그 저면에는 소정 길이 돌출된 누름 돌기(365a)가 형성된 것이다.
상기 방지벽 연결측 탄성체(366)는 상기 방지벽 상측 몸체(364b)의 내부와 상기 누름체(365)의 상면 사이에 배치되어 상기 누름체(365)에 탄성력을 전달할 수 있는 것이다.
상기와 같이, 상기 방지벽측 관통 홀(362)에 상기 본체측 돌출부(316)가 삽입된 상태에서, 상기 누름체(365)에 외력을 전달하여 상기 누름체(365)를 상기 방지벽 상측 몸체(364b)의 상측에 근접되도록 상승시키고, 상기 돌출부 삽입홀(364c)에 상기 본체측 돌출부(316)를 삽입시킨 다음, 상기 누름체(365)에 전달된 외력을 제거하면, 외력 전달 시 축적되었던 상기 방지벽 연결측 탄성체(366)의 탄성력이 복원되면서 상기 누름 돌기(365a)가 상기 돌출부측 관통홀(316a)에 삽입되고, 그에 따라 상기 본체 부재(310)에 대한 상기 불티 확산 방지벽(361)의 연결 상태가 유지될 수 있게 된다.
상기 투입구측 불티 확산 방지 부재(370)는 상기 용접봉 투입구(312) 및 상기 용접 토치 투입구(313)에 각각 장착되어 상기 배관 용접이 수행될 때 방생되는 상기 불티가 상기 용접봉 투입구(312) 및 상기 용접 토치 투입구(313)를 통해 외부로 확산되는 것이 방지되도록 하는 것으로, 제 1 확산 방지체(371)와, 제 2 확산 방지체(373)를 포함한다.
상기 제 1 확산 방지체(371)는 고무 재질로 이루어지고, 상기 제 2 확산 방지체(373)는 상기 제 1 방지체와 맞대어지면서, 상기 배관 용접 및 상기 불티의 열에 상대적으로 강한 성질을 가진 방염포로 이루어진다.
상기 제 1 확산 방지체(371)에는 상기 제 1 확산 방지체(371)에 복수 개의 부채꼴 형태가 형성되도록 그 중앙부에서 방사형 형태로 절단되는 복수 개의 제 1 확산 방치체측 절단선(372)이 형성된다.
상기 제 2 확산 방지체(373)에는 상기 제 1 확산 방지체측 절단선(372)과 맞대어지고, 상기 제 2 확산 방지체(373)에 복수 개의 부채꼴 형태가 형성되도록 그 중앙부에서 방사형 형태로 절단되는 복수 개의 제 2 확산 방치체측 절단선(374)이 형성된다.
고무 재질로 이루어지는 상기 제 1 확산 방지체(371)는 고무의 상대적으로 낮은 경도에 의해 복수 개의 제 1 확산 방치체측 절단선(372) 사이에 서로 이격이 발생되고, 그에 따라 상기 배관 용접 시 상기 불티가 외부로 확산될 수 있다.
또한, 방염포 재질로 이루어지는 상기 제 2 확산 방지체(373)는 천 형태로 형성되어 그 모양이 원래대로 복원되지 아니하고 상기 용접봉 투입구(312) 또는 상기 용접 토치 투입구(313) 쪽으로 유입된다.
본 실시예에서 상기 투입구측 불티 확산 방지 부재(370)는 상기 제 1 확산 방지체(371)와, 상기 제 2 확산 방지체(373)를 포함함에 따라, 상기와 같이 하나로 형성되는 것에 비해 각각의 단점을 보완할 수 있다.
본 실시예에서는 상기 제 1 확산 방지체(371)가 상대적으로 안쪽, 즉 상기 본체 부재(310)의 내부에 근접되도록 배치되고, 상기 제 2 확산 방지체(373)가 상대적으로 바깥쪽, 즉 상기 본체 부재(310)의 외부에 근접되도록 배치되는 것으로 설명하였으나, 이는 단지 하나의 예시일 뿐, 상기 제 1 확산 방지체(371) 및 상기 제 2 확산 방지체(373)의 위치가 변경될 수도 있음은 물론이다.
또한, 상기 제 1 확산 방지체측 절단선(372) 및 제 2 확산 방지체측 절단선(374)은 서로 어긋나도록 형성되어 상기 배관 용접 시 발생되는 상기 불티가 상기 제 1 확산 방지체(371) 및 상기 제 2 확산 방지체(373) 중 어느 하나에서 통과되더라도 상기 제 1 확산 방지체(371) 및 상기 제 2 확산 방지체(373) 중 다른 하나에서 걸리게 함으로써, 상기 불티의 외부 확산을 최소화할 수 있게 된다.
상기 무게추(375)는 상기 배관 지지 부재(320)에 무게를 인가하여 상기 본체 부재(310)와의 무게 균형을 맞춰줄 수 있는 것이다.
상기 무게 균형이란, 상기 본체 부재(310)에 비해 상대적으로 그 무게가 가벼운 상기 배관 지지 부재(320)에 무게를 증가시켜 상기 배관 지지 부재(320)와 상기 본체 부재(310)의 무게가 서로 균형을 이루도록 하는 것을 말한다.
상세히, 상기 배관 용접을 위해서는 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(300)가 상기 배관의 외측면에서 한 바퀴 회전되어야 하는데, 상기 배관 부재에 대한 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(300)의 회전 중 상기 본체 부재(310) 및 상기 배관 지지 부재(320)가 중력 방향과 수직되는 방향인 수평 상태로 위치되면, 상기 본체 부재(310)의 무게가 상기 배관 지지 부재(320)의 무게에 비해 상대적으로 무겁게 이루어짐으로써, 상기 불티 확산 방지형 배관 용접 장치(300)는 상기 본체 부재(310)가 있는 쪽으로 임의 회전하게 된다.
상기 무게추(375)가 상기 배관 지지 부재(320)에 장착되면, 상기 배관 지지 부재(320)의 무게가 증가됨으로써, 상기 본체 부재(310)의 무게 및 상기 배관 지지 부재(320)의 무게가 상기 배관의 중심을 통과하는 가상의 수직선을 기준으로 서로 균형을 이루게 되고, 그에 따라, 상기 본체 부재(310) 및 상기 배관 지지 부재(320)가 상기 배관의 용접을 위해 수평 상태로 위치되더라도, 무게 차이로 인한 임의 회전이 방지될 수 있다.
상기 무게추(375)는 일정 곡률을 가진 곡면 형태로 형성되고, 상기 무게추(375)의 외측에는 그 외주면을 따라 일정 길이 길게 형성된 장공홈(376)이 형성되고, 상기 무게추(375)는 상기 장공홈(376)을 수직으로 관통한 후 상기 배관 지지 부재(320)에 체결되는 고정 수단(377)에 의해 고정된다.
상기 무게추(375)는 소정 길이 길게 형성된 상기 장공홈(376)을 통해 상기 배관 지지 부재(320)의 외곽을 따라 이동된 후, 그 이동된 상태에서 상기 고정 수단(377)에 의해 고정된다.
상세히, 상기 고정 수단(377)이 상기 장공홈(376)을 관통하여 상기 배관 지지 부재(320)에 가조립된 상태에서는 상기 무게추(375)가 상기 장공홈(376)의 길이 방향으로 따라 이동 가능하고, 작업자는 상기 배관 용접을 수행하기 전 상기 장공홈(376)의 길이 방향으로 상기 무게추(375)의 위치를 수작업으로 조정하여 상기 본체 부재(310) 및 상기 배관 지지 부재(320)가 상기 무게 균형을 이루게 하고, 상기 본체 부재(310) 및 상기 배관 지지 부재(320)에 대한 상기 무게 균형이 이루어진 상태에서 상기 배관 지지 부재(320)에 상기 고정 수단(377)을 고정시킨다.
상기 무게추(375)가 상기와 같이 형성됨으로써, 상기 본체측 불티 확산 방지 부재(360)를 구성하는 상기 불티 확산 방지벽(361)의 교체 등으로 인해 상기 본체 부재(310)의 무게가 가변되더라도 상기 무게추(375)의 위치 이동을 통해 상기 무게 균형이 용이하게 이루어질 수 있게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 제 3 실시예에 따른 배관 가접 지그 및 상기 배관 가접 지그를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛에 대하여 설명한다.
이러한 설명을 수행함에 있어서, 상기된 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예에서 이미 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고, 여기서는 생략하기로 한다.
도 29는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛을 구성하는 배관 가접 지그를 위에서 내려다본 사시도이다.
도 29를 참조하면, 본 실시예에 따른 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛은 배관 가접 지그(400)와 불티 확산 방지형 배관 용접 장치를 포함하고, 상기 배관 가접 지그(400)는 프레임 부재와, 지그 본체 부재(410)와, 가접 확인 부재(415) 및 지그측 불티 확산 방지 부재(440)를 포함한다.
상기 프레임 부재는 상기 배관의 외주면을 감싸면서 상기 배관에 고정될 수 있는 것이다.
상기 지그 본체 부재(410)는 상기 프레임 부재에 연결되고, 그 내부에서 상기 프레임 부재에 감싸인 상기 배관에 대한 상기 가접이 수행되는 것이다.
상기 가접 확인 부재(415)는 상기 지그 본체 부재(410)와 결합되고, 상기 지그 본체 부재(410)의 내부에서 수행되는 상기 배관에 대한 상기 가접을 확인할 수 있도록 하는 것이다.
상기 지그측 불티 확산 방지 부재(440)는 상기 배관에 대한 가접이 이루어질 때, 상기 프레임 부재의 외측면을 감싸서 상기 프레임 부재의 외부로 불티가 배출되면서 확산되는 것이 방지되도록 하는 것이다.
상세히, 상기 지그측 불티 확산 방지 부재(440)는 상기 프레임 부재의 적어도 일부를 감싸도록 일정 면적의 판 형태로 형성된 프레임 커버(441)와, 상기 프레임 커버(441)와 상기 프레임 부재, 더 정확하게는 상기 프레임 부재를 구성하는 프레임부를 연결시키는 한 쌍의 커버측 자석체(443)를 포함한다.
상기 프레임 커버(441)는 배관 용접 및 상기 불티의 열에 상대적으로 강한 성질을 가진 방염포로 이루어진다.
상기 프레임 커버(441)의 양측 말단부에는 상기 프레임 커버(441)의 폭을 따라 일정 길이 긴 커버측 홀(442)이 각각 형성되고, 상기 각 커버측 홀(442)에 한 쌍의 상기 커버측 자석체(443)가 삽입된 상태로 자성체로 이루어진 복수 개의 상기 프레임부 중 서로 이격된 두 개에 각각 연결됨으로써, 상기 지그측 불티 확산 방지 부재(440)가 상기 프레임 부재에 연결될 수 있게 된다.
상기 지그측 불티 확산 방지 부재(440)가 상기와 같이 형성됨으로써, 상기 가접 중 발생되는 상기 불티가 상기 지그측 불티 확산 방지 부재(440)에 놓여지면서 상기 배관 가접 지그(400)의 외부로 확산되는 것이 방지될 수 있게 된다.
상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 배관 가접 지그 및 상기 배관 가접 지그를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛에 의하면, 배관 가접 지그를 배관에 대해 최초 고정시킨 후, 분리 및 재고정의 추가 작업을 수행하지 아니하고도 상기 배관의 외주면 전체에 가접을 수행할 있음과 함께 배관 용접 중 발생되는 불티가 외부로 확산되는 것이 방지될 수 있으므로, 그 산업상 이용가능성이 높다고 하겠다.
10 : 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛 100 : 배관 가접 지그
110 : 지그 본체 부재 115 : 가접 확인 부재
120 : 프레임 부재
200 : 불티 확산 방지형 배관 용접 장치
210 : 본체 부재 220 : 배관 지지 부재
230 : 제 1 연결 부재 240 : 제 2 연결 부재
245 : 용접 확인 부재 250 : 갭 메움 부재
260 : 본체측 불티 확산 방지 부재
270 : 배관 지지측 불티 확산 방지 부재
380 : 불티 확산 방지 커버 부재
370 : 투입구측 불티 확산 방지 부재 375 : 무게추
440 : 지그측 불티 확산 방지 부재

Claims (5)

  1. 용접이 요구되는 배관의 외주면에 연결되어 상기 배관을 가접(假接)시키는 것으로서,
    상기 배관의 외주면을 감싸면서 상기 배관에 고정될 수 있는 프레임 부재;
    상기 프레임 부재에 연결되고, 그 내부에서 상기 프레임 부재에 감싸인 상기 배관에 대한 상기 가접이 수행되는 지그 본체 부재; 및
    상기 지그 본체 부재와 결합되고, 상기 지그 본체 부재의 내부에서 수행되는 상기 배관에 대한 상기 가접을 확인할 수 있도록 하는 가접 확인 부재;를 포함하고,
    상기 프레임 부재는
    상기 배관의 외주면을 따라 소정 각도 이격되면서 배치된 복수 개의 프레임부와,
    복수 개의 상기 프레임부 중 서로 이웃하는 상기 프레임부를 각각 연결시키는 복수 개의 링크부와,
    복수 개의 상기 프레임부 중 하나의 양측면부에서 외측으로 소정 길이 각각돌출되는 프레임측 돌기와,
    상기 프레임부 중 상기 프레임측 돌기가 형성된 것과, 상기 프레임부 중 상기 프레임측 돌기가 형성된 것에 이웃하는 상기 프레임부를 연결시키고, 상기 배관에 대해 상기 프레임 부재의 조임력을 가할 수 있는 조임부를 포함하고,
    상기 조임부는
    상기 프레임부 중 상기 프레임측 돌기가 형성된 것에 이웃하게 배치된 상기 프레임부에 그 일측 말단부가 연결되는 조임 몸체와,
    상기 조임 몸체에 관통 형성되어 상기 프레임측 돌기가 삽입될 수 있는 돌기 삽입홀과,
    상기 돌기 삽입홀과 연통되도록 상기 조임 몸체의 외측에서 중심부로 관통 형성되고, 그 내주면에는 나사산이 형성되는 조임측 관통홀과,
    그 외주면에는 상기 조임측 관통홀의 나사산과 맞물리는 나사산이 형성되어 상기 조임측 관통홀을 따라 이동 가능하게 상기 조임측 관통홀에 체결되고, 상기 돌기 삽입홀에 삽입된 상기 프레임측 돌기를 가압할 수 있는 가압체를 포함하고,
    상기 지그 본체 부재는 상기 프레임 부재에 대해 그 위치가 가변되면서 탈부착될 수 있고,
    상기 돌기 삽입홀에 상기 프레임측 돌기가 삽입된 상태에서 외력에 의해 상기 가압체가 상기 프레임측 돌기 쪽으로 이동되어 상기 프레임측 돌기를 가압하게 되면, 상기 프레임 부재가 상기 배관에 밀착되도록 조여지면서 상기 배관에 조임력을 가하게 되고, 그에 따라 상기 배관에 대한 상기 프레임 부재의 고정 상태가 유지될 수 있고,
    외력에 의해 상기 가압체가 상기 프레임측 돌기에서 멀어지도록 이동되어 상기 프레임측 돌기에 대한 상기 가압체의 가압이 제거되면, 상기 배관에 대한 상기 프레임 부재의 조임력이 해제되고, 그에 따라 상기 배관에 대한 상기 프레임 부재의 고정 상태가 해제될 수 있는 것을 특징으로 하는 배관 가접 지그.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 프레임부는 자성체로 이루어지고,
    상기 지그 본체 부재의 하부에는 자석체가 형성되어
    상기 각 프레임부와 상기 지그 본체 부재는 상기 자석체에 의해 탈부착 가능하게 연결되고,
    상기 배관에서 수행되는 상기 가접의 위치가 변경될 수 있도록 상기 지그 본체 부재는 복수 개의 상기 프레임부 중 어느 하나에 선택적으로 부착될 수 있는 것을 특징으로 하는 배관 가접 지그.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 각 프레임부에는 그 외측면에서 소정 깊이 함몰된 함몰 홈이 형성되고,
    상기 지그 본체 부재가 상기 각 프레임부에 부착될 때, 상기 지그 본체 부재의 하측 일부가 상기 함몰 홈에 삽입됨으로써, 상기 각 프레임부에서 상기 지그 본체 부재의 위치가 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는 배관 가접 지그.
  5. 용접이 요구되는 배관의 외주면에 연결되어 상기 배관을 가접(假接)시키는 것으로서, 상기 배관의 외주면을 감싸면서 상기 배관에 고정될 수 있는 프레임 부재와, 상기 프레임 부재에 연결되고, 그 내부에서 상기 프레임 부재에 감싸인 상기 배관에 대한 상기 가접이 수행되는 지그 본체 부재 및 상기 지그 본체 부재와 결합되고, 상기 지그 본체 부재의 내부에서 수행되는 상기 배관에 대한 상기 가접을 확인할 수 있도록 하는 가접 확인 부재를 포함하는 배관 가접 지그; 및
    상기 배관 가접 지그에 의해 가접된 상기 배관에 장착되어 상기 배관을 용접시키는 것으로서, 상기 배관의 외측 일부분을 감싸는 형태로 형성되는 본체 부재와, 상기 본체 부재와 연결되고, 상기 배관 중 상기 본체 부재에 의해 감싸진 부분 이외의 나머지 부분을 감싸면서 상기 배관을 지지하는 배관 지지 부재와, 상기 본체 부재의 일측부와 상기 배관 지지 부재의 일측부를 연결시키는 제 1 연결 부재와, 상기 본체 부재의 타측부와 상기 배관 지지 부재의 타측부를 연결시키는 제 2 연결 부재와, 상기 본체 부재의 상측부에 배치되고, 상기 본체 부재 내부에서 수행되는 상기 배관에 대한 용접인 배관 용접을 확인할 수 있도록 하는 용접 확인 부재와, 상기 본체 부재의 내부에서 이동 가능하게 상기 본체 부재에 연결되고, 상기 배관 쪽으로 돌출되도록 상기 본체 부재로부터 이동되어 상기 본체 부재의 내면과 상기 배관의 외주면 사이의 갭(gap)을 메우면서 상기 배관에 밀착될 수 있는 갭 메움 부재 및 상기 배관 지지 부재의 외측을 덮는 형태로 형성되고, 상기 배관 용접이 수행될 때 발생되는 불티가 상기 배관 지지 부재의 외부로 확산되는 것이 방지되도록 하는 불티 확산 방지 커버 부재를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 장치;를 포함하는 불티 확산 방지형 배관 용접 유닛.
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