KR102619237B1 - 각형 강관의 제조장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 각형 강관으로 제조하는 공정들 중 파이널 벤딩 공정과 교정공정을 개선함으로써, 벤딩 중 성형부와 미성형부의 경계 부위의 꺽임 현상을 예방할 수 있으며, 파이널 벤딩 작업과 교정작업시 각형 강관의 진입과 진출동작을 가이드하여 각형 강관의 센터를 정확하게 조정하기 위한 가이드롤러를 각각 구비하여 교정작업의 효율을 향상시키고, 파이널 벤딩 작업시 연결구의 구조를 개선하여 각형 강관의 개구부 간격을 줄일 수 있으며, 내부몰드의 좌,우측에 착탈 가능하게 결합되는 연결블록을 이용하여 각형 강관의 사이즈 및 두께에 따라 폭을 조절하여 각형 강관의 꺽임 현상을 예방할 수 있도록 함과 아울러, 교정수단의 상부 교정가압기구의 하측면 중앙라이너와 좌,우측라이너를 구비하여 사각형 강관의 일측면 센터부와 코너부를 선택적으로 교정 성형함으로써 사각형 강관의 부풀림 변형을 예방할 수 있도록 하고, 사각형 강관의 폭 사이즈 및 두께 치수가 가변되더라도 좌,우측라이너의 배치 위치를 좌,우측으로 조정하여 호환성을 향상시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 각형 강관의 제조장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 각형 강관의 제조장치에 관한 것으로, 특히 각형 강관으로 제조하는 공정들 중 파이널 벤딩 공정과 교정공정을 개선함으로써, 벤딩 중 성형부와 미성형부의 경계 부위의 꺽임 현상을 예방할 수 있으며, 파이널 벤딩 작업과 교정작업시 각형 강관의 진입과 진출동작을 가이드하여 각형 강관의 센터를 정확하게 조정하기 위한 가이드롤러를 각각 구비하여 교정작업의 효율을 향상시키고, 파이널 벤딩 작업시 연결구의 구조를 개선하여 각형 강관의 개구부 간격을 줄일 수 있으며, 내부몰드의 좌,우측에 착탈 가능하게 결합되는 연결블록을 이용하여 각형 강관의 사이즈 및 두께에 따라 폭을 조절하여 각형 강관의 꺽임 현상을 예방할 수 있도록 함과 아울러, 교정수단의 상부 교정가압기구의 하측면 중앙라이너와 좌,우측라이너를 구비하여 사각형 강관의 일측면 센터부와 코너부를 선택적으로 교정 성형함으로써 사각형 강관의 부풀림 변형을 예방할 수 있도록 하고, 사각형 강관의 폭 사이즈 및 두께 치수가 가변되더라도 좌,우측라이너의 배치 위치를 좌,우측으로 조정하여 호환성을 향상시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 각형 강관의 제조장치에 관한 것이다.
일반적으로, 공장, 창고, 상업 시설 등의 대형 건축물에 이용되는 건축 구조 부재는, 경량화에 의한 시공 비용 삭감을 위해 고강도화가 진행되고 있다.
특히 건축물의 기둥재로서 이용되는 각형 강관에 있어서는, 항복 강도가 385㎫ 이상, 인장 강도가 520㎫ 이상인 것이 요구되고 있고, 추가로 내진성의 관점에서 높은 소성 변형능과 우수한 인성도 동시에 필요해진다.
이러한 높은 변형 성능과 우수한 인성을 가진 각형 강관이란, 구체적으로는, 평판부의 관축 방향 항복비(＝항복 강도/인장 강도)를 0.90 이하, 0℃에 있어서의 샤르피 흡수 에너지를 70J 이상으로 할 필요가 있다.
각형 강관은, 일반적으로 열연 강판(강대(steel strip)) 또는 후강판을 소재로 하고, 이들을 냉간에서 프레스 굽힘 성형 혹은 롤 성형함으로써 제조된다.
냉간에서 프레스 굽힘 성형에 의해 제조되는 각형 강관은, 후강판을 프레스 굽힘 성형에 의해 단면 형상을 ㅁ자형 혹은 ㄷ자형으로 이루고, 이들을 서브 머지 아크 용접(submerged arc welding)에 의해 접합하여 제조된다.
또한, 롤 성형에 의해 제조되는 각형 강관은, 열연 강판을 롤 성형에 의해 원통 형상의 오픈 관(open pipe) 형상으로 이루고, 그의 맞댐 부분을 전봉 용접한 후, 상하 좌우에 배치된 롤에 의해 원통 형상인 채로 관축 방향으로 수％의 드로잉(drawing)을 가하고, 계속해서 각형으로 성형하여 제조된다.
한편으로, 냉간에서 프레스 굽힘 성형에 의해 제조되는 각형 강관의 경우, 각부(corner portion)의 굽힘 변형에 의한 가공 경화가 현저하고, 각부의 인성과 소성 변형능이 손상되기 때문에, 내진 강도가 악화되어, 각부를 기점으로 파괴되기 쉬워진다. 특히 베이나이트 등의 경질의 제2상을 포함하는 건축 부재를 위한 고강도재에서는 가공 경화가 현저해진다.
기존 각형 강관의 제조방법과 관련된 종래 선행기술로는 한국 공개특허공보 제10-2021-135287호 "각형 강관 및 그의 제조방법 그리고 건축 구조물"(공개일자 : 2021.11.12)에 개시된 바와 같이, 원통 형상으로 성형한 후, 각형 형상으로 각성형(rectangularshape-forming)을 행하는 각형 강관의 제조 방법에 있어서, 상기 각성형을 행하는 각성형 공정은, 관축 방향에 대하여 수직인 단면에 있어서, 서로 이웃하는 변 길이를 각각 H1(㎜) 및 H2(㎜)(H1≤H2)로 하고, H1 및 H2의 중심 위치로부터 강관 내부를 향하여 그은 직선끼리가 교차하는 교점을 각형 강관 중앙부로 했을 때, H1의 중심 위치로부터 강관 내부를 향하여 그은 직선 상에 있어서, 상기 각형 강관 중앙부로부터 장변 방향으로 1/2(H2－H1)만큼 오프셋시킨 점을 오프셋점으로 하고, 오프셋점으로부터 각형 강관의 각부 중앙으로 그은 직선과, 오프셋점으로부터 각부의 원호부 혹은 각형 강관의 평판부로 향하여 그어지는 직선이 이루는 중심각 θ가 하기식 (1)을 충족하는 각형 강관의 제조 방법으로 구성된다.
기존 각형 강관과 관련된 종래 다른 선행기술로는 일본 공고 제03578584호 "사각형 강관의 제조방법"(등록일자 : 2004.07.23)에 개시된 바와 같이, 강판의 폭 방향에 있어서의 개선 상당부 가까이의 2개소를 직각상으로 구부리는 것과 동시에, 이 직각상 절곡부의 내측의 2개소를 둔각으로 구부린 후, 전단 성형 장치에 있어서, 둔각 절곡부 사이의 중간 평판부를 상하 방향 프레스 장치의 외형 상에 탑재하고, 중간 평판부의 내폭과 동일한 폭을 갖는 내형을 중간 평판부의 내면에 접촉시킴으로써, 중간 평판부를 상하 방향 프레스 장치에 의해 협지한 상태에서, 중간 평판부에 이어지는 한 쌍의 측평판부에 대하여, 좌우 방향 프레스 장치의 한 쌍의 푸시형을 외측으로부터 맞닿게 함으로써, 이들 측 평판부를 내측에 가압하여 양둔각 절곡부를 직각에 가깝게 구부림 성형하고, 전단 성형 장치로부터 후단 성형 장치로 옮긴 후, 한 쌍의 측평판부를 내측으로 가압하여 양둔각 절곡부를 직각 형상 절곡부로 성형함과 함께, 좌우의 개선 상당부에 의해 하나의 맞대기부를 형성하고, 이 맞대기부를 용접하는 것을 특징으로 한다.
그런데, 기존 각형 강관의 제조 공정에서 판재를 에지 밀링하고, 프레스 벤딩으로 복수회 절곡시킨 후에, 절곡된 양단부를 서로 마주보는 형태로 근접시키도록 파이널 벤딩하게 되는 데, 파이널 벤딩하는 중에 하부면에 대한 좌,우측면이 벤딩되는 성형부와 미성형부의 경계 부위가 꺽이게 되는 단점이 있다.
또한, 상기한 파이널 벤딩 작업이 완료된 후에 용접작업이 이루어지게 되고, 용접작업이 이루어진 후에 프레스를 이용한 교정작업이 이루어지게 되는 데, 상기한 교정작업 중에 피치간 꺽임이 발생할 우려가 있을 뿐만 아니라 교정 효율이 그다지 높지 못한 단점이 있다.
본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 각형 강관으로 제조하는 공정들 중 파이널 벤딩 공정과 교정공정을 개선함으로써, 벤딩 중 성형부와 미성형부의 경계 부위의 꺽임 현상을 예방할 수 있으며, 파이널 벤딩 작업과 교정작업시 각형 강관의 진입과 진출동작을 가이드하여 각형 강관의 센터를 정확하게 조정하기 위한 가이드롤러를 각각 구비하여 교정작업의 효율을 향상시키고, 파이널 벤딩 작업시 연결구의 구조를 개선하여 각형 강관의 개구부 간격을 줄일 수 있으며, 내부몰드의 좌,우측에 착탈 가능하게 결합되는 연결블록을 이용하여 각형 강관의 사이즈 및 두께에 따라 폭을 조절하여 각형 강관의 꺽임 현상을 예방할 수 있도록 그 구조가 개선된 각형 강관의 제조장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 플레이트 판재를 각형 강관으로 제조하기 위해 에지 밀링수단, 프레스 벤딩수단, 파이널 벤딩수단, 내,외측 용접수단, 및 교정수단을 포함하는 각형 강관의 제조장치에 있어서, 상기 파이널 벤딩수단은 상기 프레스 벤딩수단을 거쳐 일측에 개구부를 갖도록 형성된 사각형 강관을 센터 정위치로 진입 및 진출시키도록 가이드하는 제1가이드 롤러와, 상기 사각형 강관의 좌,우 양측에서 가압력을 제공하도록 좌,우측에 각각 마련되는 측면 벤딩기구와, 상기 사각형 강관의 내측 바닥면에 접촉되고 상부 벤딩기구로부터 전달되는 가압력으로 상기 사각형 강관의 내측 바닥면을 하방향으로 가압하며 폭을 조절하도록 양 외측에 선택적으로 착탈 가능하게 결합되는 연결블록을 구비하는 내부몰드, 및 상기 사각형 강관의 상측에 배치되고 상기 개구부를 통해 사각형 강관의 내측으로 진입되며 상기 내부몰드의 상측과 상기 상부 벤딩기구를 연결하는 연결구를 구비하고, 상기 교정수단은 좌,우 양측에 수직방향으로 배치되고 측면 교정가압기구가 구비되는 교정프레임과, 상기 교정프레임의 상부에 수평방향으로 연결되고 상부에서 하방향으로 교정가압력을 제공하는 상부 교정가압기구가 구비되는 연결프레임, 및 사각형 강관을 길이방향으로 이송시키는 회전롤러로 구성된 교정기를 구비하며, 상기 상부 교정가압기구는 사각형 강관의 상측에서 하강동작시 사각형 강관의 상부면 중앙을 가압하도록 마련되는 중앙라이너와, 상기 중앙라이너의 좌,우 양측으로 서로 이격되게 배치되고 하강동작시 사각형 강관의 상부면 좌,우측을 가압하도록 마련되는 좌,우측라이너를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 연결구는 상단이 상기 상부 벤딩기구의 하단부와 연결되고 하부로 갈수록 라운드진 반원 형태로 굴곡지게 형성되어 하단이 상기 내부몰드의 상측면과 연결되는 구조로 된 것이다.
상기 연결구는 상기 사각형 강관의 진입측 두께보다 진출측 두께가 얇은 두께로 형성된 테이퍼부를 구비한다.
상기 제1가이드 롤러는 사각형 강관의 폭에 대응되도록 하측의 가이드블록에 대해 좌,우 방향으로 이동된 후에 배치되도록 세팅되고, 사각형 강관의 진입 및 진출동작시 센터 위치를 가이드하도록 상부의 폭이 하부의 폭보다 얇게 형성된다.
상기 측면 벤딩기구는 진입측의 폭 간격이 진출측 폭 간격보다 더 넓게 형성되도록 상기 진입측 단부에 외측으로 경사진 경사부가 형성된다.
상기 측면 벤딩기구는 상기 사각형 강관의 양 외측면과 접촉되는 접촉면이 상부로 갈수록 외측으로 경사지도록 테이퍼지게 형성된다.
본 발명의 다른 특징적인 요소로는 플레이트 판재를 각형 강관으로 제조하기 위해 에지 밀링수단, 프레스 벤딩수단, 파이널 벤딩수단, 내,외측 용접수단, 및 교정수단을 포함하는 각형 강관의 제조장치에 있어서, 상기 교정수단은 좌,우 양측에 수직방향으로 배치되고 측면 교정가압기구가 구비되는 교정프레임과, 상기 교정프레임의 상부에 수평방향으로 연결되고 상부에서 하방향으로 교정가압력을 제공하는 상부 교정가압기구가 구비되는 연결프레임, 및 사각형 강관을 길이방향으로 이송시키는 회전롤러로 구성된 교정기를 구비하며, 상기 상부 교정가압기구는 사각형 강관의 상측에서 하강동작시 사각형 강관의 상부면 중앙을 가압하도록 마련되는 중앙라이너와, 상기 중앙라이너의 좌,우 양측으로 서로 이격되게 배치되고 하강동작시 사각형 강관의 상부면 좌,우측을 가압하도록 마련되는 좌,우측라이너를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 좌,우측라이너는 상기 상부 교정가압기구의 좌,우측면에 복수개 형성되고, 상기 좌,우측라이너의 상부에 형성된 걸림돌출부가 슬라이딩 결합되며, 상기 사각형 강관의 사이즈에 따라 상기 좌,우측라이너의 배치 위치를 조절하도록 마련되는 가이드홈부를 더 구비한다.
상기 좌,우측라이너는 상부에 마련되고 상기 상부 교정가압기구의 측면에 형성되는 가이드홈부 내에 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 걸림돌출부와, 상기 걸림돌출부의 하측에 나사 체결되도록 결합되고 상부 외주면에 나사산을 갖는 체결부가 구비된 것이다.
상기 교정기는 상기 사각형 강관의 이송방향으로 서로 이격되게 배치되어 상기 사각형 강관의 교정동작시 상기 사각형 강관의 하부를 지지하는 지지블록과, 상기 사각형 강관을 교정기의 센터 정위치로 진입 및 진출시키도록 가이드하는 제2가이드 롤러를 더 구비한다.
본 발명의 또 다른 특징적인 요소로는 플레이트 판재를 각형 강관으로 제조하기 위해 에지 밀링수단, 프레스 벤딩수단, 파이널 벤딩수단, 내,외측 용접수단, 및 교정수단을 포함하는 각형 강관의 제조장치에 있어서: 상기 프레스 벤딩수단을 거쳐 일측에 개구부를 갖도록 형성된 사각형 강관을 센터 정위치로 진입 및 진출시키도록 가이드하는 제1가이드 롤러와, 상기 사각형 강관의 좌,우 양측에서 가압력을 제공하도록 좌,우측에 각각 마련되는 측면 벤딩기구와, 상기 사각형 강관의 내측 바닥면에 접촉되고 상부 벤딩기구로부터 전달되는 가압력으로 상기 사각형 강관의 내측 바닥면을 하방향으로 가압하며 폭을 조절하도록 양 외측에 선택적으로 착탈 가능하게 결합되는 연결블록을 구비하는 내부몰드, 및 상기 사각형 강관의 상측에 배치되고 상기 개구부를 통해 사각형 강관의 내측으로 진입되며 상기 내부몰드의 상측과 상기 상부 벤딩기구를 연결하는 연결구를 구비하는 상기 파이널 벤딩수단과;
좌,우 양측에 수직방향으로 배치되고 측면 교정가압기구가 구비되는 교정프레임과, 상기 교정프레임의 상부에 수평방향으로 연결되고 상부에서 하방향으로 교정가압력을 제공하는 상부 교정가압기구가 구비되는 연결프레임, 및 사각형 강관을 길이방향으로 이송시키는 회전롤러로 구성된 교정기;를 구비하며,
상기 상부 교정가압기구는 사각형 강관의 상측에서 하강동작시 사각형 강관의 상부면 중앙을 가압하도록 마련되는 중앙라이너와, 상기 중앙라이너의 좌,우 양측으로 서로 이격되게 배치되고 하강동작시 사각형 강관의 상부면 좌,우측을 가압하도록 마련되는 좌,우측라이너를 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명은 각형 강관을 제조하는 공정들 중 파이널 벤딩공정에서 사각형 강관의 개구부 틈새 간격을 줄이는 과정에서 내부몰드의 좌,우 양측으로 적어도 하나이상의 연결블록을 선택적으로 결합시켜 사각형 강관의 폭 치수의 가변시 이에 대응하여 호환성을 향상시킬 수 있으며, 측면 벤딩기구의 접촉면이 외측으로 상향 경사진 각도로 형성되어 파이널 벤딩작업시 사각형 강관의 바닥면과 측면의 경계부위에 대한 꺾임현상을 예방할 수 있는 유용한 이점을 갖는다.
또한, 본 발명은 제1가이드 롤러를 이용하여 사각형 강관의 벤딩기 진입 및 진출동작시 사각형 강관을 벤딩기의 센터 위치로 용이하게 가이드할 수 있으며, 지지대를 승강동작시켜 사각형 강관의 벤딩작업 또는 이송시에 따라 사각형 강관의 간섭을 방지할 수 있는 이점을 갖는다.
본 발명은 내부몰드와 상부 벤딩기구를 연결하는 연결구가 얇은 두께의 라운드진 반원 형태로 형성되고, 사각형 강관의 진출측 방향으로 두께가 얇아지는 테이퍼부가 형성되어 있으므로, 개구부를 좁히는 파이널 벤딩작업시 에지 밀링 처리된 개구부를 구성하는 사각형 강관의 좌,우측 테두리 부위가 연결구측에 접촉됨에 따라 뭉개짐 등의 변형이 발생하는 것을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
그리고 본 발명은 교정수단의 제2가이드 롤러를 이용하여 사각형 강관을 교정기의 센터 위치로 용이하게 가이드할 수 있는 이점을 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 각형 강관의 제조장치의 파이널 벤딩수단을 나타낸 사시도.
도 2는 도 1의 정면도.
도 3은 본 발명 내부몰드와 연결블록의 분해도.
도 4는 본 발명 연결구의 다른 실시 예를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명 연결구를 평면에서 볼 때의 단면도.
도 6은 본 발명 교정수단을 나타낸 사시도.
도 7a 및 도 7b는 본 발명 상부 교정가압기구를 이용한 교정성형 전,후 상태를 개략적으로 나타낸 사용상태도.
도 8는 본 발명 중앙라이너가 교체된 상태를 보인 사용상태도.
도 9는 본 발명 좌,우측 라이너의 결합상태를 측면에서 나타낸 단면도.
도 2는 도 1의 정면도.
도 3은 본 발명 내부몰드와 연결블록의 분해도.
도 4는 본 발명 연결구의 다른 실시 예를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명 연결구를 평면에서 볼 때의 단면도.
도 6은 본 발명 교정수단을 나타낸 사시도.
도 7a 및 도 7b는 본 발명 상부 교정가압기구를 이용한 교정성형 전,후 상태를 개략적으로 나타낸 사용상태도.
도 8는 본 발명 중앙라이너가 교체된 상태를 보인 사용상태도.
도 9는 본 발명 좌,우측 라이너의 결합상태를 측면에서 나타낸 단면도.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 또한, 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다.
본 발명에 따른 각형 강관의 제조장치는 도 1 내지 도 5을 참조하여 설명하면, 플레이트 판재를 각형 강관으로 제조하기 위해 에지 밀링수단, 프레스 벤딩수단, 파이널 벤딩수단(100), 내,외측 용접수단, 및 교정수단(300)을 포함하는 각형 강관의 제조장치에 있어서, 상기 파이널 벤딩수단(100)은 상기 프레스 벤딩수단을 거쳐 일측에 개구부(12)를 갖도록 형성된 사각형 강관(10)을 센터 정위치로 진입 및 진출시키도록 가이드하는 제1가이드 롤러(200)와, 상기 사각형 강관(10)의 좌,우 양측에서 가압력을 제공하도록 좌,우측에 각각 마련되는 측면 벤딩기구(150)와, 상기 사각형 강관(10)의 내측 바닥면에 접촉되고 상부 벤딩기구(140)로부터 전달되는 가압력으로 상기 사각형 강관(10)의 내측 바닥면을 하방향으로 가압하며 폭을 조절하도록 양 외측에 선택적으로 착탈 가능하게 결합되는 연결블록(170)을 구비하는 내부몰드(160), 및 상기 사각형 강관(10)의 상측에 배치되고 상기 개구부(12)를 통해 사각형 강관(10)의 내측으로 진입되며 상기 내부몰드(160)의 상측과 상기 상부 벤딩기구(140)를 연결하는 연결구(145)를 구비하고, 상기 교정수단(300)은 좌,우 양측에 수직방향으로 배치되고 측면 교정가압기구(350)가 구비되는 교정프레임(310,320)과, 상기 교정프레임(310,320)의 상부에 수평방향으로 연결되고 상부에서 하방향으로 교정가압력을 제공하는 상부 교정가압기구(340)가 구비되는 연결프레임(330), 및 사각형 강관(10)을 길이방향으로 이송시키는 회전롤러(370)로 구성된 교정기(305)를 구비하며, 상기 상부 교정가압기구(340)는 사각형 강관(10)의 상측에서 하강동작시 사각형 강관(10)의 상부면 중앙을 가압하도록 마련되는 중앙라이너(342)와, 상기 중앙라이너(342)의 좌,우 양측으로 서로 이격되게 배치되고 하강동작시 사각형 강관(10)의 상부면 좌,우측을 가압하도록 마련되는 좌,우측라이너(344A,344B)를 구비한 것을 특징으로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 파이널 벤딩수단(100)은 벤딩기(105)를 구성하도록 좌,우 양측에 서로 대칭되게 배치되고 상기 측면 벤딩기구(150)가 구비되는 수직프레임(110,120)과, 상기 수직프레임(110,120)의 상단에 수평으로 연결되고 상기 상부 벤딩기구(140)가 구비되는 수평프레임(130)과, 길이방향으로 다수개 배치되고 사각형 강관(10)의 하부가 안착되고 회전 동작시 사각형 강관(10)을 길이방향으로 이송시키는 이송롤러(180)와, 상기 사각형 강관(10)의 좌,우 양 외측에 접촉되어 상기 사각형 강관(10)의 진입 및 진출동작시 벤딩기(105)의 센터 정위치로 가이드하는 제1가이드 롤러(200)로 구성된다.
상기 측면 벤딩기구(150)는 상기 사각형 강관(10)의 양 외측면과 접촉되는 접촉면(151)이 상부로 갈수록 외측으로 경사지도록 테이퍼지게 형성되며, 진입측의 폭 간격이 진출측 폭 간격보다 더 넓게 형성되도록 상기 진입측 단부에 외측으로 경사진 경사부(152)가 형성된 구조를 갖는다.
상기 측면 벤딩기구(150)의 진입측 단부에 경사부(152)가 경사지도록 형성됨에 따라 벤딩과정이 완만하게 이루어지도록 함으로써, 사각형 강관(10)의 측면 부위에 대한 급격한 벤딩작업을 예방하여 사각형 강관(10)의 파이널 벤딩 성형시 측면부의 성형부위와 미 성형부위의 경계부의 찍힘 및 꺽임 현상을 예방할 수 있게 된다.
또한, 상기 제1가이드 롤러(200)는 치수 사이즈가 다양한 사각형 강관(10)의 폭에 각각 대응하도록 하측의 가이드블록(210)에 대해 좌,우 방향으로 이동된 후에 배치되도록 세팅되고, 사각형 강관(10)의 진입 및 진출동작시 센터 위치를 가이드하도록 상부의 폭(지름)이 하부의 폭(지름)보다 얇게 형성된다.
상기 이송롤러(180)는 승강수단에 의해 상,하방향으로 승강동작되며, 상기 승강수단은 상,하방향으로 승강시키는 유압식 실린더(미도시)를 구비한다.
한편, 상기 이송롤러(180)를 승강동작시키지 않고, 지지대(190)를 상,하로 승강동작시켜 상기 이송롤러(180)로부터 사각형 강관(10)을 이격시키거나 안착시키는 이송방식을 채택할 수도 있다.
앞서 설명한 실시 예와는 달리 승강동작이 이루어지지 않고, 상기 지지대(190)가 상,하로 승강동작되는 구조로 구성됨에 따라 상기 파이널 벤딩공정시 상기 지지대(190)가 상승동작되고 사각형 강관(10)의 하부면(일측면)과 접촉되며, 상기 사각형 강관(10)의 이송시에는 상기 지지대(190)가 하강동작되어 상기 사각형 강관(10)의 하부면과 이격되도록 한다.
상기 지지대(190)의 승강동작은 도면에 미도시되어 있지만 상기 지지대(190)를 상,하 승강동작시키는 이동실린더에 의해 선택적으로 승강동작된다.
이에 따라 상기 사각형 강관(10)의 파이널 벤딩공정시 이송롤러(180)가 승강동작되거나, 이와 반대로 상기 이송롤러(180)의 높이가 고정되고 지지대(190)가 승강동작되도록 함으로써, 파이널 벤딩공정시 상기 제1가이드 롤러(200)가 사각형 강관(10)의 진입 및 진출동작시 센터 위치로 가이드함과 아울러, 사각형 강관(10)의 파이널 벤딩공정에 간섭되지 않도록 이송동작을 가이드하게 된다.
상기 연결블록(170)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 내부몰드(160)의 좌,우 양측에 선택적으로 하나 또는 복수개가 별도의 결합부재에 의해 착탈 가능하게 결합되며, 이를 위해 상기 내부몰드(160)의 좌,우 양측면에 결합돌출부(162)가 돌출되고, 상기 연결블록(170)의 일측과 타측에 각각 연결홈부(171)와 연결돌출부(172)가 서로 대응되는 형태로 형성된다.
일 예로, 상기 연결블록(170)은 제1,2,3,,,n의 복수개로 마련될 경우, 제1연결블록(170-1)의 일측에 상기 결합돌출부(162)가 수용되는 오목한 홈 형태의 연결홈부(171)가 형성되고, 타측에 제2연결블록(170-2)의 연결홈부(171) 내에 수용되도록 외측으로 돌출되는 연결돌출부(172)가 형성되며, 상기 제2연결블록(170-2)의 일측에 상기 제1연결블록(170-2)의 연결돌출부(172)가 수용되도록 오목한 홈 형태의 연결홈부(171)가 형성되고, 상기 제2연결블록(170-2)의 타측에 제3연결블록(170-3)의 연결홈부(171) 내에 수용되도록 외측으로 돌출되는 연결돌출부(172)가 형성되는 구조를 갖는다.
또한, 상기 연결블록(170)은 최 외측에 결합되어 상기 사각형 강관(10)의 내측면과 접촉되는 마감블록(170-n)을 구비한다.
상기 마감블록(170-n)은 일측에 오목한 홈 형태의 마감홈부(173)가 형성되고 타측은 평면 형태로 형성되며 상기 타측의 상부와 하부가 상기 사각형 강관(10)의 내측면에 접촉되어 상기 파이널 벤딩공정시 사각형 강관(10)의 꺽임 현상을 예방하도록 라운드지게 형성된 구조를 갖는다.
상기 연결구(145)는 도 1 및 도 2에서와 같이 상기 상부 벤딩기구(140)의 하단과 직선형태로 형성되거나, 다른 실시예의 형태로 마련될 수 있다.
상기 연결구(145)의 다른 실시예는 도 4에 도시된 바와 같이, 상단이 상기 상부 벤딩기구(140)의 하단부와 연결되고 하부로 갈수록 라운드진 반원 형태로 굴곡지게 형성되어 하단이 상기 내부몰드(160)의 상측면과 연결되는 구조로 된 것이다.
이로 인해 상기 파이널 벤딩공정시 상부 벤딩기구(140)의 가압력이 연결구(145)를 통해 내부몰드(160)측에 전달되며, 측면 벤딩기구(150)로부터 전달되는 가압력에 의해 에지 밀링된 사각형 강관(10)의 개구부(12) 양측 테두리가 상기 연결구(145)에 접촉되는 부위를 최소화하여 상기 개구부(12) 양측 테두리가 변형되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 상기 연결구(145)의 다른 실시 예는 도 5에 도시된 바와 같이, 평면에서 볼 때 상기 사각형 강관(10)의 진입측 두께보다 진출측 두께가 얇은 두께로 형성된 테이퍼부(145a)를 구비하는 것이 바람직하며, 이로 인해 상기 파이널 벤딩공정시 진출측 개구부(12)의 틈새 간격을 더 좁힐 수 있게 된다.
도 6 내지 도 9는 본 발명 교정수단(300)을 나타낸 도면으로서, 상기 교정수단은(300)은 좌,우 양측에 수직방향으로 배치되고 측면 교정가압기구(350)가 구비되는 교정프레임(310,320)과, 상기 교정프레임(310,320)의 상부에 수평방향으로 연결되고 상부에서 하방향으로 교정가압력을 제공하는 상부 교정가압기구(340)가 구비되는 연결프레임(330), 및 사각형 강관(10)을 길이방향으로 이송시키는 회전롤러(370)로 구성된 교정기;를 구비하며, 상기 상부 교정가압기구(340)는 사각형 강관(10)의 상측에서 하강동작시 사각형 강관(10)의 상부면 중앙을 가압하도록 마련되는 중앙라이너(342)와, 상기 중앙라이너(342)의 좌,우 양측으로 서로 이격되게 배치되고 하강동작시 사각형 강관(10)의 상부면 좌,우측을 가압하도록 마련되는 좌,우측라이너(344A,344B)를 구비한다.
상기 상부 교정가압기구(340)는 도 6 및 도 9에 도시된 바와 같이, 좌,우측면에 상기 사각형 강관(10)의 사이즈에 따라 상기 좌,우측라이너(344A,344B)의 배치 위치를 조절하도록 레일 형태의 가이드홈부(345)가 형성된다.
상기 좌,우측라이너(344A,344B)는 상부에 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 가이드홈부(345) 내에 슬라이딩 결합되는 걸림돌출부(347)가 형성된다.
또한, 상기 좌,우측라이너(344A,344B)는 사각형 강관(10)의 길이방향 이송방향에 대응하는 선단과 후단 테두리에 외측을 향해 상방향으로 경사진 각도의 사면(349)이 형성된 구조를 갖는다.
또, 상기 좌,우측라이너(344A,344B)는 도 7a와 도 7b 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상부에 마련되고 상기 상부 교정가압기구(340)의 측면에 형성되는 가이드홈부(345) 내에 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 걸림돌출부(347)와, 상기 걸림돌출부(347)의 하측에 나사 체결되도록 결합되고 상부 외주면에 나사산을 갖는 체결부(348)가 구비된 것이다.
상기 교정수단(300)은 사각형 강관(10)의 이송방향으로 서로 이격되게 배치되어 상기 사각형 강관(10)의 교정동작시 상기 사각형 강관(10)의 하부를 지지하는 지지블록(360)과, 상기 사각형 강관(10)을 교정기(305)의 센터 정위치로 진입 및 진출시키도록 가이드하는 제2가이드 롤러(400)를 구비한 것이다.
상기 지지블록(360)은 길이방향으로 이송되는 사각형 강관(10)의 교정동작시 사각형 강관(10)의 하부를 지지하는 기능을 수행하게 된다.
상기 제2가이드 롤러(400)는 원통형 형태로 형성되고, 세팅 전 폭 위치를 조절하도록 슬라이드블록(410)상에 안착되어 폭 치수가 다른 사각형 강관(10)을 교정기(305)의 센터 위치로 가이드하는 구조를 갖는다.
상기 교정수단(300)은 파이널 벤딩과정과 개구부를 용접하는 과정에서 상기 개구부의 반대편 일측면이 크라운 형태로 부풀어오르도록 변형되는 것을 교정하는 기능을 수행하게 되며, 사각형 강관(10)의 단면 두께 및 일측면 코너부(13) 또는 센터부(11)의 부위별 변형 정도에 따라 중앙라이너(342) 또는 좌,우측라이너(344A,344B)를 선택적으로 이용하여 사각형 강관(10)의 부위별 교정 성형을 수행할 수 있다.
상기 교정수단(300)은 센터부(11) 교정성형시 상기 중앙라이너(342)의 하단 높이를 상기 좌,우측라이너(344A,344B)의 하단 높이보다 더 낮은 높이를 갖는 다른 중앙라이너(342)로 교체하여, 상기 센터부(11)의 변형 부위를 중앙라이너(342)의 가압력으로 교정 성형하게 된다.
상기 센터부(11)만을 교정성형하는 경우에는 중앙라이너(342)의 하단 높이가 좌,우측라이너(344A,344B)의 하단높이보다 더 낮은 것으로 교체하여 교정압력을 센터부(11)측으로 전달할 수 있으나, 교정성형 중에 변형이 발생하는 것을 방지하기 위해 중앙라이너(342)와 좌,우측라이너(344A,344B)의 가압력으로 센터부(11)와 코너부(13)를 같이 교정 성형하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 교정수단(300)은 코너부(13)만을 교정성형할 경우에는 상기 중앙라이너(342)의 하단 높이를 상기 좌,우측라이너(344A,344B)의 하단 높이보다 더 높은 중앙라이너(342)로 교체하여, 상기 코너부(13)의 변형 부위를 좌,우측라이너(344A,344B)의 가압력으로 교정 성형하게 된다.
또한, 상기 사각형 강관(10)의 사이즈가 가변될 경우, 상기 걸림돌출부(347)를 상기 가이드홈부(345) 내에서 슬라이딩 이동시켜 상기 좌,우측라이너(344A,344B)의 배치위치를 조정할 수 있으며, 배치 위치의 조정이 완료된 후에 상기 체결부(348)를 조여서 걸림돌출부(347)의 하측면을 상기 가이드홈부(345)의 내측에 밀착시켜 좌,우측라이너(344A,344B)를 조정된 배치 위치에 고정시킬 수 있다.
또한, 상기 교정수단(300)은 상기 사각형 강관(10)의 교정작업시 좌,우측 가압교정기구(350)를 이용하여 교정한 후에 상부 교정가압기구(340)로 교정하거나, 상부 교정가압기구(340)로 교정한 후에 좌,우측 가압교정기구(350)로 교정할 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명은 사각형 플레이트 판재의 좌,우 양측 테두리 부위를 에지 밀링한 후에, 프레스를 이용한 프레스 벤딩공정을 통해 복수회 절곡시켜 개구부(12)를 갖는 사각형 강관(10) 형태로 제작한다.
이후에, 상기 개구부(12)의 틈새 간격을 줄이도록 파이널 벤딩수단(100)을 거쳐 상기 개구부(12)의 틈새 간격을 줄이도록 측면 벤딩기구(150)와 상부 벤딩기구(140)를 이용하여 좌,우측면과 내측면에서 벤딩 가압력을 제공하게 된다.
이때, 상기 파이널 벤딩수단(100)은 상부 벤딩기구(140)의 하방향 가압력이 연결구(145)와 내부몰드(160)를 통해 사각형 강관(10)의 내측 바닥면에 전달되고, 측면 벤딩기구(150)의 좌,우측 가압력이 사각형 강관(10)의 양 외측면측에 전달되어 상기 개구부(12)의 간격을 줄이도록 한다.
또한, 상기 파이널 벤딩수단(100)은 상기 사각형 강관(10)의 폭에 따라 상기 내부몰드(160)의 양 외측면에 하나이상의 연결블록(170)이 선택적으로 결합되고, 최 외측의 연결블록(170)에 마감블록이 배치되므로, 사각형 강관(10)의 폭 치수 사이즈가 가변되더라도 연결블록(170)의 결합 개수를 선택적으로 조절하여 사각형 강관(10)의 폭에 관계없이 호환성을 향상시킬 수 있다.
그리고, 상기 파이널 벤딩수단(100)의 측면 벤딩기구(150)는 상기 사각형 강관(10)의 양 외측면과 접촉되는 접촉면(151)이 외측을 향해 상향 경사진 경사각(θ)을 갖는 구조로 형성되어 있으므로, 파이널 벤딩공정시 상기 사각형 강관(10)의 바닥면과 측면을 연결하는 경계부위에 발생할 수 있는 찍힘이나 꺽임현상을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
또, 상기 파이널 벤딩수단(100)의 제1가이드 롤러(200)는 사각형 강관(10)의 진입 및 진출동작시 벤딩기(105)의 센터 위치로 가이드할 수 있을 뿐만 아니라, 사각형 강관(10)의 이송작업시 간섭을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
상기한 파이널 벤딩공정이 완료된 후에 상기 개구부(12) 부위를 메우기 위한 내,외측면을 용접하고, 용접이 완료된 사각형 강관(10)을 교정수단(300)의 교정기(305) 측으로 이송시키고 교정작업을 수행하게 된다.
상기 교정수단(300)은 앞서 설명한 바와 같이 파이널 벤딩과 용접공정을 거친 사각형 강관(10)의 일측면(개구부가 형성된 변의 반대편 변)을 교정하기 위해 상부 가압교정기구의 하측에 마련된 중앙라이너(342)와 좌,우측라이너(344A,344B)를 이용하여 교정압력을 사각형 강관(10)의 일측면에 전달하도록 한다.
이때, 상기 교정수단(300)은 사각형 강관(10)의 단면 두께를 고려하여 일측면의 센터부(11) 및 코너부(13)의 교정 성형을 선택적으로 수행할 수 있으며, 사각형 강관(10)의 사이즈 치수에 따라 상기 좌,우측라이너(344A,344B)의 배치 위치를 좌,우측 방향으로 조정하여 코너부(13)의 교정 성형작업을 사각형 강관(10)의 폭 사이즈및 두께에 적합하도록 조절할 수 있는 이점을 갖는다.
또한, 상기 교정수단(300)은 상기 사각형 강관(10)의 하부를 지지하는 지지블록(360)을 상기 사각형 강관(10)의 교정동작시 사각형 강관(10)의 하부를 지지할 수 있으며, 제2가이드 롤러(400)를 구비하여 상기 사각형 강관(10)을 교정기(305)의 센터 정위치로 진입 및 진출시키도록 가이드할 수 있다.
또한, 상기 교정수단(300)은 지지블록(360)을 승강동작시켜 교정작업시 사각형 강관(10)을 지지하고 사각형 강관(10)의 이송작업시 간섭되지 않도록 한다.
상기 교정작업이 완료된 사각형 강관(10)은 이후의 후공정을 거치게 된다.
따라서, 본 발명은 각형 강관을 제조하는 공정들 중 파이널 벤딩공정에서 사각형 강관(10)의 개구부(12) 틈새 간격을 줄이는 과정에서 내부몰드(160)의 좌,우 양측으로 적어도 하나이상의 연결블록(170)을 선택적으로 결합시켜 사각형 강관(10)의 폭 치수의 가변시 이에 대응하여 호환성을 향상시킬 수 있으며, 측면 벤딩기구(150)의 접촉면(151)이 외측으로 상향 경사진 각도(θ)로 형성되어 파이널 벤딩작업시 사각형 강관(10)의 바닥면과 측면의 경계부위에 대한 꺾임현상을 예방할 수 있는 유용한 이점을 갖는다.
또한, 본 발명은 제1가이드 롤러(200)를 이용하여 사각형 강관(10)의 벤딩기(105) 진입 및 진출동작시 사각형 강관(10)을 벤딩기(105)의 센터 위치로 용이하게 가이드할 수 있으며, 파이널 벤딩공정에서 이송롤러를 승강동작시키거나, 지지대(190)를 승강동작시켜 사각형 강관(10)의 벤딩작업 또는 이송시에 따라 사각형 강관(10)의 간섭을 방지할 수 있는 이점을 갖는다.
본 발명은 내부몰드(160)와 상부 벤딩기구(140)를 연결하는 연결구(145)가 얇은 두께의 라운드진 반원 형태로 형성되고, 사각형 강관(10)의 진출측 방향으로 두께가 얇아지는 테이퍼부(145a)가 형성되어 있으므로, 개구부(12)를 좁히는 파이널 벤딩작업시 에지 밀링 처리된 개구부를 구성하는 사각형 강관(10)의 좌,우측 테두리 부위가 연결구(145)측에 접촉됨에 따라 뭉개짐 등의 변형이 발생하는 것을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
그리고 본 발명은 교정수단(300)의 제2가이드 롤러(400)를 이용하여 사각형 강관(10)을 교정기(305)의 센터 위치로 용이하게 가이드할 수 있는 이점을 갖는다.
또한, 본 발명은 앞서 설명한 파이널 벤딩수단과 교정수단이 같이 적용될 수 있으며, 이 경우에는 플레이트 판재를 각형 강관으로 제조하기 위해 에지 밀링수단, 프레스 벤딩수단, 파이널 벤딩수단(100), 내,외측 용접수단, 및 교정수단(300)을 포함하는 각형 강관의 제조장치로서, 상기 프레스 벤딩수단을 거쳐 일측에 개구부(12)를 갖도록 형성된 사각형 강관(10)을 센터 정위치로 진입 및 진출시키도록 가이드하는 제1가이드 롤러(200)와, 상기 사각형 강관(10)의 좌,우 양측에서 가압력을 제공하도록 좌,우측에 각각 마련되는 측면 벤딩기구(150)와, 상기 사각형 강관(10)의 내측 바닥면에 접촉되고 상부 벤딩기구(140)로부터 전달되는 가압력으로 상기 사각형 강관(10)의 내측 바닥면을 하방향으로 가압하며 폭을 조절하도록 양 외측에 선택적으로 착탈 가능하게 결합되는 연결블록(170)을 구비하는 내부몰드(160), 및 상기 사각형 강관(10)의 상측에 배치되고 상기 개구부(12)를 통해 사각형 강관(10)의 내측으로 진입되며 상기 내부몰드(160)의 상측과 상기 상부 벤딩기구(140)를 연결하는 연결구(145)를 구비하는 상기 파이널 벤딩수단(100)과; 좌,우 양측에 수직방향으로 배치되고 측면 교정가압기구(350)가 구비되는 교정프레임(310,320)과, 상기 교정프레임(310,320)의 상부에 수평방향으로 연결되고 상부에서 하방향으로 교정가압력을 제공하는 상부 교정가압기구(340)가 구비되는 연결프레임(330), 및 사각형 강관(10)을 길이방향으로 이송시키는 회전롤러(370)로 구성된 교정기(305);를 구비하며, 상기 상부 교정가압기구(340)는 사각형 강관(10)의 상측에서 하강동작시 사각형 강관(10)의 상부면 중앙을 가압하도록 마련되는 중앙라이너(342)와, 상기 중앙라이너(342)의 좌,우 양측으로 서로 이격되게 배치되고 하강동작시 사각형 강관(10)의 상부면 좌,우측을 가압하도록 마련되는 좌,우측라이너(344A,344B)를 구비한 것을 포함하여 이루어진다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 대해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 앞서 설명된 실시 예에 국한되어 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 이상에서와 같이 설명한 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
10 : 사각형 강관 11 : 센터부
12 : 개구부 13 : 코너부
100 : 파이널 벤딩수단 105 : 벤딩기
110,120 : 수직프레임 130 : 수평프레임
140 : 상부 벤딩기구 145 : 연결구
145a : 테이퍼부 150 : 측면 벤딩기구
151 : 접촉면 152 : 경사부
160 : 내부몰드 162 : 결합돌출부
170 : 연결블록
170-1,170-2,170-3...170-n : 제1,2,3연결블록...마감블록
171 : 연결홈부 172 : 연결돌출부
173 : 마감홈부 180 : 이송롤러
190 : 지지대 200 : 제1가이드 돌러
210 : 가이드블록 300 : 교정수단
305 : 교정기 310,320 : 교정프레임
330 : 연결프레임 340 : 상부 교정가압기구
342 : 중앙라이너 344A,344B : 좌,우측라이너
345 : 가이드홈부 347 : 걸림돌출부
348 : 체결부 349 : 사면
350 : 측면 교정가압기구 360 : 지지블록
370 : 회전롤러 400 : 제2가이드 롤러
410 : 슬라이드블록
12 : 개구부 13 : 코너부
100 : 파이널 벤딩수단 105 : 벤딩기
110,120 : 수직프레임 130 : 수평프레임
140 : 상부 벤딩기구 145 : 연결구
145a : 테이퍼부 150 : 측면 벤딩기구
151 : 접촉면 152 : 경사부
160 : 내부몰드 162 : 결합돌출부
170 : 연결블록
170-1,170-2,170-3...170-n : 제1,2,3연결블록...마감블록
171 : 연결홈부 172 : 연결돌출부
173 : 마감홈부 180 : 이송롤러
190 : 지지대 200 : 제1가이드 돌러
210 : 가이드블록 300 : 교정수단
305 : 교정기 310,320 : 교정프레임
330 : 연결프레임 340 : 상부 교정가압기구
342 : 중앙라이너 344A,344B : 좌,우측라이너
345 : 가이드홈부 347 : 걸림돌출부
348 : 체결부 349 : 사면
350 : 측면 교정가압기구 360 : 지지블록
370 : 회전롤러 400 : 제2가이드 롤러
410 : 슬라이드블록
Claims (12)
- 플레이트 판재를 각형 강관으로 제조하기 위해 에지 밀링수단, 프레스 벤딩수단, 파이널 벤딩수단(100), 내,외측 용접수단, 및 교정수단(300)을 포함하는 각형 강관의 제조장치에 있어서,
상기 파이널 벤딩수단(100)은 상기 프레스 벤딩수단을 거쳐 일측에 개구부(12)를 갖도록 형성된 사각형 강관(10)을 센터 정위치로 진입 및 진출시키도록 가이드하는 제1가이드 롤러(200)와, 상기 사각형 강관(10)의 좌,우 양측에서 가압력을 제공하도록 좌,우측에 각각 마련되는 측면 벤딩기구(150)와, 상기 사각형 강관(10)의 내측 바닥면에 접촉되고 상부 벤딩기구(140)로부터 전달되는 가압력으로 상기 사각형 강관(10)의 내측 바닥면을 하방향으로 가압하며 폭을 조절하도록 양 외측에 선택적으로 착탈 가능하게 결합되는 연결블록(170)을 구비하는 내부몰드(160), 및 상기 사각형 강관(10)의 상측에 배치되고 상기 개구부(12)를 통해 사각형 강관(10)의 내측으로 진입되며 상기 내부몰드(160)의 상측과 상기 상부 벤딩기구(140)를 연결하는 연결구(145)를 구비하고,
상기 교정수단(300)은 좌,우 양측에 수직방향으로 배치되고 측면 교정가압기구(350)가 구비되는 교정프레임(310,320)과, 상기 교정프레임(310,320)의 상부에 수평방향으로 연결되고 상부에서 하방향으로 교정가압력을 제공하는 상부 교정가압기구(340)가 구비되는 연결프레임(330), 및 사각형 강관(10)을 길이방향으로 이송시키는 회전롤러(370)로 구성된 교정기(305)를 구비하며,
상기 상부 교정가압기구(340)는 사각형 강관(10)의 상측에서 하강동작시 사각형 강관(10)의 상부면 중앙을 가압하도록 마련되는 중앙라이너(342)와, 상기 중앙라이너(342)의 좌,우 양측으로 서로 이격되게 배치되고 하강동작시 사각형 강관(10)의 상부면 좌,우측을 가압하도록 마련되는 좌,우측라이너(344A,344B)를 구비한 것을 특징으로 하는 각형 강관의 제조장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 연결구(145)는 상단이 상기 상부 벤딩기구(140)의 하단부와 연결되고 하부로 갈수록 라운드진 반원 형태로 굴곡지게 형성되어 하단이 상기 내부몰드(160)의 상측면과 연결되는 구조로 된 것을 특징으로 하는 각형 강관의 제조장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 연결구(145)는 상기 사각형 강관(10)의 진입측 두께보다 진출측 두께가 얇은 두께로 형성된 테이퍼부(145a)를 구비한 것을 특징으로 하는 각형 강관의 제조장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 제1가이드 롤러(200)는 사각형 강관(10)의 폭에 대응되도록 하측의 가이드블록(210)에 대해 좌,우 방향으로 이동된 후에 배치되도록 세팅되고, 사각형 강관(10)의 진입 및 진출동작시 센터 위치를 가이드하도록 상부의 폭이 하부의 폭보다 얇게 형성된 것을 특징으로 하는 각형 강관의 제조장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 측면 벤딩기구(150)는 진입측의 폭 간격이 진출측 폭 간격보다 더 넓게 형성되도록 상기 진입측 단부에 외측으로 경사진 경사부(152)가 형성된 것을 특징으로 하는 각형 강관의 제조장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 연결블록(170)은 최 외측에 결합되어 상기 사각형 강관(10)의 내측면과 접촉되는 마감블록(170-n)을 구비하며, 상기 마감블록(170-n)은 일측에 마감홈부(173)가 형성되고, 타측은 평면 형태로 형성되며, 상기 타측의 상부와 하부가 상기 사각형 강관(10)의 내측면에 접촉되어 파이널 벤딩공정시 사각형 강관(10)의 꺽임 현상을 예방하도록 라운드지게 형성된 것을 특징으로 하는 각형 강관의 제조장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 측면 벤딩기구(150)는 상기 사각형 강관(10)의 양 외측면과 접촉되는 접촉면(151)이 상부로 갈수록 외측으로 경사지도록 테이퍼지게 형성된 것을 특징으로 하는 각형 강관의 제조장치. - 플레이트 판재를 각형 강관으로 제조하기 위해 에지 밀링수단, 프레스 벤딩수단, 파이널 벤딩수단(100), 내,외측 용접수단, 및 교정수단(300)을 포함하는 각형 강관의 제조장치에 있어서,
상기 교정수단(300)은 좌,우 양측에 수직방향으로 배치되고 측면 교정가압기구(350)가 구비되는 교정프레임(310,320)과, 상기 교정프레임(310,320)의 상부에 수평방향으로 연결되고 상부에서 하방향으로 교정가압력을 제공하는 상부 교정가압기구(340)가 구비되는 연결프레임(330), 및 사각형 강관(10)을 길이방향으로 이송시키는 회전롤러(370)로 구성된 교정기(305)를 구비하며,
상기 상부 교정가압기구(340)는 사각형 강관(10)의 상측에서 하강동작시 사각형 강관(10)의 상부면 중앙을 가압하도록 마련되는 중앙라이너(342)와, 상기 중앙라이너(342)의 좌,우 양측으로 서로 이격되게 배치되고 하강동작시 사각형 강관(10)의 상부면 좌,우측을 가압하도록 마련되는 좌,우측라이너(344A,344B)를 구비한 것을 특징으로 하는 각형 강관의 제조장치. - 청구항 8에 있어서,
상기 좌,우측라이너(344A,344B)는 상기 상부 교정가압기구(340)의 좌,우측면에 복수개 형성되고, 상기 좌,우측라이너(344A,344B)의 상부에 형성된 걸림돌출부(347)가 슬라이딩 결합되며, 상기 사각형 강관(10)의 사이즈에 따라 상기 좌,우측라이너(344A,344B)의 배치 위치를 조절하도록 마련되는 가이드홈부(345)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 각형 강관의 제조장치. - 청구항 8에 있어서,
상기 좌,우측라이너(344A,344B)는 상부에 마련되고 상기 상부 교정가압기구(340)의 측면에 형성되는 가이드홈부(345) 내에 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 걸림돌출부(347)와,
상기 걸림돌출부(347)의 하측에 나사 체결되도록 결합되고 상부 외주면에 나사산을 갖는 체결부(348)가 구비된 것을 특징으로 하는 각형 강관의 제조장치. - 청구항 8에 있어서,
상기 교정기(305)는 상기 사각형 강관(10)의 이송방향으로 서로 이격되게 배치되어 상기 사각형 강관(10)의 교정동작시 상기 사각형 강관(10)의 하부를 지지하는 지지블록(360)과,
상기 사각형 강관(10)을 교정기(305)의 센터 정위치로 진입 및 진출시키도록 가이드하는 제2가이드 롤러(400)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 각형 강관의 제조장치. - 플레이트 판재를 각형 강관으로 제조하기 위해 에지 밀링수단, 프레스 벤딩수단, 파이널 벤딩수단(100), 내,외측 용접수단, 및 교정수단(300)을 포함하는 각형 강관의 제조장치에 있어서:
상기 프레스 벤딩수단을 거쳐 일측에 개구부(12)를 갖도록 형성된 사각형 강관(10)을 센터 정위치로 진입 및 진출시키도록 가이드하는 제1가이드 롤러(200)와, 상기 사각형 강관(10)의 좌,우 양측에서 가압력을 제공하도록 좌,우측에 각각 마련되는 측면 벤딩기구(150)와, 상기 사각형 강관(10)의 내측 바닥면에 접촉되고 상부 벤딩기구(140)로부터 전달되는 가압력으로 상기 사각형 강관(10)의 내측 바닥면을 하방향으로 가압하며 폭을 조절하도록 양 외측에 선택적으로 착탈 가능하게 결합되는 연결블록(170)을 구비하는 내부몰드(160), 및 상기 사각형 강관(10)의 상측에 배치되고 상기 개구부(12)를 통해 사각형 강관(10)의 내측으로 진입되며 상기 내부몰드(160)의 상측과 상기 상부 벤딩기구(140)를 연결하는 연결구(145)를 구비하는 상기 파이널 벤딩수단(100)과;
좌,우 양측에 수직방향으로 배치되고 측면 교정가압기구(350)가 구비되는 교정프레임(310,320)과, 상기 교정프레임(310,320)의 상부에 수평방향으로 연결되고 상부에서 하방향으로 교정가압력을 제공하는 상부 교정가압기구(340)가 구비되는 연결프레임(330), 및 사각형 강관(10)을 길이방향으로 이송시키는 회전롤러(370)로 구성된 교정기(305);를 구비하며,
상기 상부 교정가압기구(340)는 사각형 강관(10)의 상측에서 하강동작시 사각형 강관(10)의 상부면 중앙을 가압하도록 마련되는 중앙라이너(342)와, 상기 중앙라이너(342)의 좌,우 양측으로 서로 이격되게 배치되고 하강동작시 사각형 강관(10)의 상부면 좌,우측을 가압하도록 마련되는 좌,우측라이너(344A,344B)를 구비한 것을 특징으로 하는 각형 강관의 제조장치.
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| KR1020210189963A KR102619237B1 (ko) | 2021-12-28 | 2021-12-28 | 각형 강관의 제조장치 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102666001B1 (ko) * | 2024-02-06 | 2024-05-14 | 주식회사 현대알비 | Jco 강관 밴딩기의 밴딩나이프 탈거장치 |
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| JP2004232308A (ja) * | 2003-01-30 | 2004-08-19 | Nakajima Steel Pipe Co Ltd | コラム付き丸形鋼管柱およびコラム付き丸形鋼管柱の製造方法 |
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2021
- 2021-12-28 KR KR1020210189963A patent/KR102619237B1/ko active IP Right Grant
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| KR20230100246A (ko) | 2023-07-05 |
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