KR20000000490U - 튜브 벤딩장치의 캐리지 유니트 이송수단 - Google Patents

Abstract

목적 : 저진동, 저소음 동작이 가능하며 정밀도를 보장할 수 있는 캐리지 유니트 이송수단을 제공하는 것이 목적이다.

구성 : 캐리지 프레임(22) 상에 설치되어 튜브(26)를 이송시키는 캐리지 유니트(24)가 구비되는 튜브 벤딩장치에서, 캐리지 프레임(22) 상에 랙기어(46)를 설치하고, 이(46)에 맞물리는 피니언 기어(44)를 캐리지 유니트(24) 상에 설치되는 구동모터(42)의 구동축에 연결시키는 이송수단을 제안한다.

효과 : 정밀한 튜브의 벤딩작업과 전력소모 및 제작단가를 낮출 수 있으며, 진동과 소음을 줄일 수 있다.

Description

튜브 벤딩장치의 캐리지 유니트 이송수단

본 고안은 튜브 벤딩장치의 캐리지 유니트 이송수단(Transfer means of carriage unit in tube bending device) 에 관한 것으로서, 더 상세하게는 보일러 루프 등에 사용되는 튜브를 벤딩하기 위해서 프레임 상에서 이동하며 벤딩할 튜브를 이송시키는 캐리지 유니트의 이송수단에 관한 것이다.

일반적으로 보일러는 밀폐된 강판제 용기 내에서 연소장치를 설치하고, 이로 물을 가열할 때 발생하는 증기를 이용하거나 물을 순환시켜 난방이나 온수를 이용할 수 있는 장치이다.

특히, 대형공장등에 사용되는 대형 보일러는, 내부로 물이 순환하는 튜브 어셈블리가 수십 킬로미터에 달하는데, 이러한 튜브 어셈블리를 형성하기 위해서는 일정한 길이로 성형된 여러 개의 튜브를 벤딩한 후 연결 조립해서 제조하게 된다.

튜브 벤딩장치는 정반을 가로질러 배치된 캐리지 프레임 상에 이동 가능한 캐리어 유니트에 의해 튜브가 벤딩위치로 이송되고, 이 튜브는 부스터에 의해 가압되면서 헤드 상에 설치된 벤딩암과 벤딩롤에 의해 원하는 각도로 벤딩되는 것이다.

여기서 튜브를 이송하는 상기 캐리지 유니트는 캐리지 프레임에 설치된 레일 위를 이동하면서 튜브를 이송시키게 된다. 도 4a와 도 4b에서는 종래의 캐리지 유니트의 이송수단을 보이고 있다.

즉, 도시 생략된 캐리지 프레임 상에 고정된 구동모터(2)의 동력을 구동, 종동 스프로켓(4)(6)과 이들을 연결하는 체인(8)으로 전달하고, 이 전달 동력은 체인(8)과 연결된 캐리지 유니트(10)를 원하는 위치까지 이동하도록 한다.

그러나 이와 같은 캐리지 유니트 이송수단은 2개의 스프로켓과 체인을 동작시키기 위해서는 대용량의 모터를 설치해야 함으로 이로 인한 전력 소모가 높아지고, 튜브 벤딩장치의 제작 단가 또한 상승되는 문제점이 있다.

그리고, 계속되는 튜브 벤딩작업 결과로 인하여 체인이 늘어날 수 있음으로 정밀한 벤딩작업을 위해서는 체인을 어드져스팅해야 하는 불편함이 따르며, 또한 떨어진 정밀도를 보정하기 위해 많은 시간이 소모되는 문제점도 있다.

아울러, 캐리지 유니트의 긴 스트로크로 인해 체인의 길이가 길어짐으로써 체인의 자체 무게로 인한 처짐이 발생하기 때문에 구동 모터의 작동시 진동을 야기하여 정밀한 작업이 어렵게 된다. 이는 자동제어되는 튜브 벤딩장치의 전기적 신호에 노이즈를 유발하여 오동작이 발생되기도 하는 것이다.

또한, 진동과 더불어 항상 따라 다니는 소음은 작업현장의 작업환경을 저해하는 요인과 작업자의 난청 장애를 유발하는 요인이 된다.

이러한 문제점들을 해결하기 위해서 저진동, 저소음 동작이 가능하며 정밀도를 보장할 수 있는 캐리지 유니트 이송수단을 제공하는 것이 목적이다.

이를 위하여, 본 고안은 캐리지 프레임 상에 설치되어 튜브를 이송시키는 캐리지 유니트가 구비되는 튜브 벤딩장치에서, 캐리지 프레임 상에 랙기어를 설치하고, 이에 맞물리는 피니언 기어를 캐리지 유니트 상에 설치되는 구동모터의 구동축에 연결시키는 이송수단을 제안한다.

이에 따라, 캐리지 유니트가 랙, 피니언 기어에 의해 이송됨으로 튜브의 정밀한 벤딩위치를 잡을 수 있으며, 소음과 진동을 현격히 줄일 수 있다.

도 1a와 도 1b는 본 고안에 따른 튜브 벤딩장치의 일부 구조를 보인 평면도와 정면도.

도 2는 도 1a의 A-A에서 도시한 측단면도.

도 3 은 튜브 벤딩장치의 구성을 개략적으로 도시한 평면도.

도 4a와 도 4b는 종래의 캐리지 유니트 이송수단을 도시한 평면도와 정면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

22 : 캐리지 프레임 24 : 캐리지 유니트

26 : 튜브 38 : 레일

40 : 베어링 42 : 구동모터

44 : 피니언 기어 46 : 랙기어

이하 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 3은 튜브 벤딩장치의 구성을 개략적으로 도시한 평면도이다.

정반(20)을 가로지르는 직선 상의 캐리지 프레임(22)에는 캐리지(24)가 이송가능하게 장착되고, 이(24)는 가공하고자 하는 튜브(26)를 부스터(28)로 이송시킨다.

상기 부스터(28)는 튜브(26)를 일정한 압력으로 가압하는 기능을 가지며, 가압된 튜브(26)는 정반(20)의 하부에 설치된 벤딩암(30)과 벤딩롤(32)에 의해 일정한 곡률로 벤딩된다.

상기 벤딩암(30)과 벤딩롤(32)은 한 조로 헤드(34) 상에 설치되어 상하 방향으로 이동 가능하고, 이 헤드(34)들은 좌우 벤딩을 이루는 두 조로 나뉘어 캐리지 프레임(22)과 수직을 유지하는 헤드 프레임(36) 상에 장착되는 것이다.

여기서, 튜브를 이송시키는 캐리지 프레임(22)과 캐리지 유니트(24)를 도 1a와 도 1b에서 평면도와 정면도로 나타내고 있고, 도 2는 도 1a의 A-A에서 도시한 측단면도이다.

상기 캐리지 프레임(22) 상에는 레일(38)이 설치되고, 그 위로 얹혀진 캐리지 유니트(24)가 마찰을 최소화한 상태에서 미끄럼 이동 가능하도록 캐리지 유니트(24)와 레일(38)이 접촉되는 부분에는 베어링(40)이 설치되는 것이다.

그리고, 캐리지 유니트(24)을 이동시키기 위한 이송수단은, 동력원으로써 구동모터(42)를 캐리지 유니트(24) 상에 설치하고, 구동모터(42)의 구동축에는 키이에 의해 고정되는 피니언 기어(44)를 장착하며, 캐리지 프레임(22) 상에는 레일(38)과 인접하고 피니언 기어(44)와 맞물리는 랙 기어(46)를 캐리지 유니트(24)의 이동 스트로크 범위 전체에 고정 설치하는 구성으로 이루어진다.

이렇게 구성되는 캐리지 유니트 이송수단은 상술한 구동모터(42)가 도시 생략된 제어반의 전기적 신호에 따라 정역방향으로 회전하고, 이는 구동모터(42)에 키이로 고정된 피니언 기어(44)를 동일하게 회전되도록 하며, 피니언 기어(44)가 랙 기어(46)와 맞물려 있기 때문에 캐리지 유니트(24)가 도면에서와 같이 레일(38)을 따라 이동할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따른 튜브 벤딩장치의 캐리지 유니트 이송수단은 종래의 문제점을 실질적으로 해소하고 있다.

즉, 캐리지 유니트가 구동모터와, 피니언 기어 및 랙 기어에 의해 이동 가능함으로 종래의 이송수단과 동일하게 이동하면서도 정밀도를 유지할 수 있다.

또한, 체인과 스프로켓을 사용하지 않으므로 종래의 구동모터에 비해 상대적으로 작은 용량의 모터를 사용할 수 있어 전력소모를 낮추고 제작 단가를 줄일 수 있는 잇점이 있다.

아울러, 체인을 사용치 않아 진동과 소음이 감소함으로써 튜브 벤딩장치의 고장을 줄일 수 있으며, 작업자의 작업환경을 개선시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 캐리지 프레임 상에 설치되어 튜브를 이송시키는 캐리지 유니트가 구비되는 튜브 벤딩장치에 있어서,

   상기 캐리지 프레임(22) 상에 설치되는 랙기어(46)와, 이(46)와 맞물리는 피니언 기어(44)를 구동축에 장착한 구동모터(42)가 상기 캐리지 유니트(24)에 설치됨을 특징으로 하는 튜브 벤딩장치의 캐리지 유니트 이송수단.