KR20010066767A - 파이프 또는 샤프트용절단기의 절단공구프리셋팅시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파이프나 샤프트용절단기의 절단공구프리셋팅시스템에 관한 것이다. 회전절단헤드(11)에 부속된 절단공구카세트(1)는 절단헤드로부터 분리되어 별도의 프리셋팅프레임(12)상에 장착되고 정렬되며, 상기 프리셋팅프레임은 파이프나 샤프트(14)용의 고정 및 센터링수단(13)을 구비하고 또한 절단헤드(11)에 존재하여 절단공구(4)를 동작시키는 공구(8, 9)의 위치에 대하여 소정의 위치를 기준면(15)을 구비한다. 프리셋팅프레임(12)상에 놓여진 카세트(1)는 절단휘일(4)이 파이프나 샤프트(14)의 표면으로부터 소망의 초기가공거리에 셋팅되도록 하는 방식으로 기준면(15)에 의해 조정된 조정장치(5, 6)를 갖는다.

Description

파이프 또는 샤프트용 절단기의 절단공구 프리셋팅 시스템{system for presetting the cutting tools of a cut-off machine for a pipe or a shaft}

본 발명은 회전절단헤드에 고정하기 위한 연결 및 정렬수단을 구비하고, 절단할 파이프나 샤프트의 중심축과 일치하는 회전중심축을 갖는 절단공구카세트와, 칩이 발생하지 않는 커터로서 작용하는 적어도 하나의 예리한 모서리를 갖는 절단휘일과, 상기 절단휘일을 회전가능하게 축지하며, 절단헤드가 그 위에 장착된 절단공구카세트와 함께 회전할 때 원심력과 스프링복원 요소에 따라서 상기 중심축으로부터 멀리 이동하도록 카세트의 이동트랙을 따라서 안내되는 절단휘일클램프와, 절단휘일클램프로부터 조정장치의 반경방향거리를 조정하여 절단할 파이프나 샤프트의 직경에 따라서 절단휘일의 동작범위를 셋팅하기 위해 클램프에 부속되어 있으며, 상기 중심축에 대하여 예각을 형성하는 경사안내면이 구비되는 조정장치와, 상기 조정장치의 경사안내면과 접촉하는 절단헤드에 부속되는 것으로서, 절단휘일이 조정장치에 의해 셋팅된 상기 중심축으로부터의 반경방향거리에 도달할 때까지 상기 원심력 및 스프링복원요소에 대항하여 상기 중심축쪽으로 절단휘일을 그 클램프와 함께 이동시키는 동력부로 구성되는 파이프 또는 샤프트용절단기의 절단공구프리셋팅시스템에 관한 것이다.

또한 본 발명은 상기 프리셋팅을 실시하는 방법에 관한 것이다.

칩을 제거하지 않고 절단하는 이런 종류의 절단기에 있어서는, 파이프나 샤프트의 직경이 변할 때마다 절단휘일과 그 반대측의 캘린더로울을 소망의 초기가공간격으로 셋팅하여야 한다. 종래에 알려진 유사한 종류의 절단기에 있어서는, 절단공구카셋트를 절단기에 고정하고 절단기를 정지한 상태에서 조정이나 셋팅을 하여야 한다. 이 셋팅은 상당히 힘이 들고 지겨운 과정이며 절단기내에서 셋팅과정을 위한 위치를 쉽게 얻을 수 없다.

본 발명의 목적은 신속교환절단공구카셋트내의 공구를 절단기의 외부에서 프리셋팅할 수 있으며 동시에 절단기에 다른 절단공구카세트를 장착할 수 있어서, 동작중에 다른 카셋트의 절단공구를 프리셋팅하면서 절단기를 동작시킬 수 있는 개량된 시스템을 제공하는 것이다.

상기 목적은 첨부한 특허청구의 범위 제 1항에 제시하는 특징에 기초하는 본 발명의 시스템에 의해 달성된다.

본 발명의 유사목적은 첨부한 특허청구의 범위 제 3에 제시하는 특징에 기초하는 본 발명의 방법에 의해 달성된다.

도 1 은 회전절단헤드만을 개략적으로 도시한 절단공구카세트의 대칭절반부의 부분단면도

도 2 는 절단기와 독립된 프리셋팅프레임(12)의 부분단면측면도

도 3 은 절단공구를 프리셋팅하기 위해 프리셋팅프레임상에 절단공구카세트를 놓은 상태를 나타내는 평면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(1) : 절단공구카세트 (2) : 이동트랙

(3) : 클램프 (4) : 절단휘일

(5) : 조정스크류 (7) : 경사면

(8) : 로드 (9) : 롤러

(11) : 회전절단헤드 (12) : 프리셋팅프레임

(13) : 고정 및 센터링수단 (14) : 파이프 또는 샤프트

(15) : 기준면 (16) : 공구

(17) : 지지부 (18) : 돌기

(20) : 스프링 (A) : 중심축

이하 본 발명의 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1에는 절단기내에 회전절단헤드(11)상에 장착된 절단공구카셋트(1)가 도시되어 있다. 실제의 절단은 절단헤드(11)가 그 위에 장착된 카셋트(1)와 함께 파이프 또는 샤프트의 중심축(A)을 중심으로 회전하면서 절단휘일(4)의 예리한 모서리가 파이프나 샤프트의 표면을 가압하므로 칩이 발생하지 않는 방식으로 실시된다. 절단휘일(4)은 클램프(3)에 회전가능하게 축지되며, 이 클램프(3)는 절단헤드(11)가 회전할 때 원심력 및 스프링복귀 요소(도 3의 스프링(20))에 따라서 이동트랙(2)을 따라서 중심축(A)으로부터 멀리 이동한다. 이 외측으로의 이동은 조정스크류(5)에 의해 클램프(3)에 고정된 조정요소(6)에 포함된 경사면(7)이 롤러(9)와 충돌하면서 정지된다. 한편 롤러(9)는 절단헤드(11)에 포함된 동력부(도시하지 않음)에 로드(8)에 의해 연결되므로, 로드(8)는 화살표(F)의 방향으로 전후방향으로 작용할 수 있다. 로드(8)가 도 1에서 좌측으로 가압되면 클램프(3)는 경사면(7)을 중개하여 롤러(9)에 의해 축(A)측으로 밀어지므로 절단휘일(4)은 절단과정을 실행하지 않으면서 파이프나 샤프트의 속으로 절단모서리를 박게 된다. 최종의 절단은 축방향으로 당김으로써 이루어진다. 경우에 따라서는 절단휘일(4)의 절단모서리에 의해 완전절단할 수 도 있다.

경사면(7)에서 절단휘일(4)까지의 거리는 절단휘일(4)의 개시위치를 결정하며, 절단휘일(4)은 로드(8)의 동작범위에 의해 결정되는 절단깊이를 갖는다. 파이프나 샤프트의 직경에 따른 개시위치에 관한 휘일(4)의 조정은 양측나사를 갖는 조정스크류(5)에 의해 이루어지며, 그 스크류를 회전시키면 클램프(3)와 조정요소(6)사이의 거리(B)를 변화시킬 수 있다. 절단기가 정지하였을 때 이 조정을 절단기의 내부에서 하지 않기 위해 절단공구카셋트(1)는 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이별도의 프리셋팅프레임(12)상에서 신속히 교환하고 프리셋팅할 수 있도록 설계되어 있다.

카셋트(1)와 절단헤드(11)의 사이에는 종래의 공지된 신속한 해제잠금시스템이 제공될 수 도 있는데, 도시한 예에서는 이동트랙(2)의 단부에 존재하는 구멍(10)으로 나타내어져 있다. 간단한 경우에 연결은 구멍(10)내의 스크류나 돌기에 의해 이루어질 수 있는데, 스크류 또는 돌기는 그 단부에 코터볼트(cotter bolt)가 제공되거나 구멍(10)의 형상에 맞도록 스프링이 장착된 러그가 제공될 수 있다.

프리셋팅프레임(12)에는 지지부(17)상에 장착된 직립돌기(18)가 제공되며, 이 돌기들은 카셋트(1)의 구멍(10)에 맞는 치수와 위치를 가지므로, 프레임(12)상의 카셋트의 정렬이 절단헤드(11)의 정렬과 일치하게 된다. 돌기 및 구멍조립체(18/10)를 하나의 가능한 예로서 설명하였는데, 당업자라면 기준면(15)에 대한 소망위치에 카세트(1)를 배치하기 위한 프레임(12) 및 카세트(1)에 대한 어떤 설계도 용이하게 안출할 수 있다. 프리셋팅프레임(12)에는 파이프나 샤프트(14)의 고정 및 센터링수단(13)과 기준면(15)이 구비되는데, 기준면의 조정장치(5, 6)에 대한 위치는 절단헤드(11)의 로드(8) 및 롤러(9)에 의해 취해진 위치와 일치한다. 따라서, 프레임(12)에 적절히 배치된 카세트(1)의 조정장치(5, 6)는 절단휘일(4)이 파이프나 샤프트의 표면으로부터 소망의 초기개시거리에 놓여지게 하는 방식으로 조정할 수 있다. 이 조정은 조정요소(6)가 기준면(15)에 대응하는 면을 가지고 절단휘일(4)이 파이프나 샤프트의 표면으로부터 소망거리에 놓일 때까지 공구(16)를 사용하여 조정스크류(5)를 돌리는 것만으로 이루어진다. 프리셋팅프레임(12)상에서 조정하는 것은 쉬우며 파이프나 샤프트(14)로부터의 절단휘일(4)의 적절한 거리를 알기 쉽다. 조정중에도 절단기는 절단헤드(11)에 장착된 다른 프리셋트카셋트(1)를 사용하여 동작할 수 있다.

도 1에서 도면부호 D는 도 3에서 카세트(1)를 보는 관찰방향을 나타낸다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 제 1절단휘일(4)의 반대측에 카세트에는 본래의 파이프직경과 가능한 근접하는 절단휘일(4)에 의해 이동되는 파이프재를 압착하기 위한 제 2절단휘일(4) 또는 캘린더로울이 구비된다. 제 2절단휘일(4) 또는 캘린더로울에는 제 1절단휘일(4)의 클램프(3) 및 조정장치(5, 6)와 구조 및 기능적으로 동일한 클램프(3) 및 조정장치(5, 6)가 구비된다. 따라서 양측의 절단휘일(4), 또는 절단휘일(4) 및 캘린더로울을 각기 원하는 초기가공거리로 프리셋팅할 수 있다. 절단헤드(11) 또는 프레임(12)상에 카세트(1)가 존재하지 않는 상태에서는 경사면(7)이 스토퍼(19)와 충돌하며 스프링(20)에 의한 추진에 따라서 클램프(3)의 이동을 제한한다.

조정스크류(5)는 양측에 나사를 가지므로, 그 스크류를 회전시키면 스크류가 회전하는 방향에 따라서 조정요소(3, 6)가 서로 근접하거나 멀리 이동하게 된다. 소요조정범위는 절단기로 절단한 파이프나 샤프트의 최소직경과 최대직경사이의 차이에 따라서 통상 수밀리미터(예를 들어, 최대 12mm)로 짧다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은, 신속교환절단공구카셋트내의 공구를 절단기의 외부에서 프리셋팅할 수 있으며, 동시에 절단기에 다른 절단공구카세트를 장착할 수 있다. 따라서, 동작중에 다른 카셋트의 절단공구를 프리셋팅하면서 절단기를 동작시킬 수 있는 것이다.

Claims (3)

1. 회전절단헤드(11)에 고정하기 위한 연결 및 정렬수단(10)을 구비하고, 절단할 파이프나 샤프트의 중심축과 일치하는 회전중심축(A)을 갖는 절단공구카세트(1)와,

   칩이 발생하지 않는 커터로서 작용하는 적어도 하나의 예리한 모서리를 갖는 절단휘일(4)과,

   상기 절단휘일(4)을 회전가능하게 축지하며, 절단헤드(11)가 그 위에 장착된 절단공구카세트(1)와 함께 회전할 때 원심력과 스프링복원 요소(20)에 따라서 상기 중심축(A)으로부터 멀리 이동하도록(화살표 R) 카세트(1)의 이동트랙(2)을 따라서 안내되는 절단휘일클램프(3)와,

   절단휘일클램프(3)로부터 조정장치(6)의 반경방향거리(B)를 조정하여 절단할 파이프나 샤프트의 직경에 따라서 절단휘일(4)의 동작범위를 셋팅하기 위해 클램프(3)에 부속되어 있으며, 상기 중심축(A)에 대하여 예각을 형성하는 경사안내면(7)이 구비되는 조정장치(5, 6)와,

   상기 조정장치의 경사안내면(7)과 접촉하는 절단헤드(11)에 부속되는 것으로서, 절단휘일(4)이 조정장치(5, 6)에 의해 셋팅된 상기 중심축(A)으로부터의 반경방향거리에 도달할 때까지 상기 원심력 및 스프링복원요소(20)에 대항하여 상기 중심축쪽으로 절단휘일(4)을 그 클램프(3)와 함께 이동시키는 동력부(8, 9)로 구성되는 파이프 또는 샤프트용절단기의 절단공구프리셋팅시스템에 있어서,

   상기 절단공구카세트(1)는 절단헤드(11)로부터 분리가능하며 상기 연결 및 정렬수단(10)을 사용하여 조정장치(5, 6)에 대하여 별도의 프리셋팅프레임(12)상에 장착가능하며, 상기 프리셋팅프레임은 파이프나 샤프트(14)용의 고정 및 센터링수단(13)을 구비하고 또한 조정장치(5, 6)에 대한 위치가 절단헤드(11)의 동력부(8, 9)가 취하는 위치에 대하여 결정되는 기준면(15)을 구비하며, 이에 따라서 프리셋팅(12)상에 놓여진 카세트(1)용 조정장치(5, 6)를, 절단휘일(4)을 파이프나 샤프트(14)의 표면으로부터 소망의 초기가공거리에 배치하는 방식으로 기준면(15)에 의해 조정할 수 있는 것을 특징으로 하는 파이프 또는 샤프트용절단기의 절단공구프리셋팅시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 카세트(1)는 제 1절단휘일(4)의 반대측에, 제 1절단휘일(4)의 클램프(3) 및 조정장치(5, 6)에 대하여 구조 및 기능적으로 대칭인 클램프(3) 및 조정장치(5, 6)를 갖는 제 2절단휘일(4)을 구비하며, 양측의 절단휘일(4), 또는 절단휘일(4) 및 캘린더로울은 각기 상기 소망의 초기가공거리로 프리셋팅될 수 있는 것을 특징으로 하는 파이프 또는 샤프트용절단기의 절단공구프리셋팅시스템.
3. 절단공구카세트(1)를 절단기의 회전절단헤드(11)로부터 분리하는 단계와,

   상기 절단공구카세트(1)를 프리셋팅프레임(12)상에 장착하고 정렬하는 단계와,

   상기 장착 및 정렬단계의 전이나 후에, 절단할 파이프나 샤프트의 직경과 일치하는 직경을 갖는 프레임파이프나 샤프트(14)를 프리셋팅프레임(12)에 대하여 고정상태로 중앙에 제공하는 단계와,

   절단공구(4)가 파이프나 샤프트(14)로부터 소망의 초기절단범위로 셋팅되도록 상기 카세트(1)에 존재하는 조정장치(5, 6)를 사용하여 절단공구(4)로부터 프리셋팅프레임(12)의 기준면(15)까지의 거리를 셋팅하는 단계와,

   상기 절단카세트를 소정위치의 절단헤드(11)상에 장착하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 파이프 또는 샤프트용절단기의 절단공구프리셋팅방법.