KR200176128Y1 - 매립관 이음부의 합성수지 용접기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 합성수지재 매립관의 이음부를 접합하는 용접기에 관한 것으로, 매립관의 외주연을 따라 용접기를 회전수단 및 체인에 의해 매립관에 고정하고, 그 회전수단의 일측에 웰드건을 결합하며, 웰드건이 좌우 이동 및 상하승강되게 하며 웰드건을 지지하는 지지수단 역시 회동되게 하므로서, 레버의 조작에 의해 용접위치 및 높이를 조절하고, 매립관의 직경에 따라 체인의 길이 및 장력을 조절하며, 구동모터의 회전에 의해 웰드건을 포함한 용접기가 매립관의 외주연을 따라 회전되게 하므로서, 매립관의 관경보다 소폭 넓은 매립로만 확보하여도 그 작업이 가능하며 특히, 자동으로 웰딩이 가능해지므로 작업이 용이하고 신속하며, 작업불량에 의한 누수가 전혀없고 외관상 매끄러운 용접면을 얻을 수 있는 매립관 이음부의 합성수지 용접기에 관한 것이다.

Description

매립관 이음부의 합성수지 용접기{Welding machine using synthetic regin for the use of joiut welding of buried piping}

본 고안은 합성수지재 매립관의 이음부를 접합하는 용접기에 관한 것으로, 특히 합성수지관의 외주연을 따라 회전하는 용접기에 의해 자동으로 매립관의 이음부를 용접할 수 있을 뿐만 아니라, 최소 높이를 가진 용접기의 회전반경만 확보하면 용접작업이 가능하므로 매립관을 매설키 위한 매립로의 확보를 최소화하므로 작업 능률이 향상되고 경제적인 매립관 이음부의 합성수지 용접기에 관한 것이다.

일반적인 합성수지관의 매립작업은 맨홀과 맨홀사이에 매립코져하는 관의 직경보다 큰 매립로를 확보하고, 일정길이를 가진 합성수지관을 지상에서 용접하여 이를 매립로의 중간부에 위치시키며, 맨홀의 측부와 기 매립된 합성수지관을 연결키 위해서 인부를 매립로에 직접 투입하여 수동 조작이 가능한 웰드건(Weld Gun)을 회전시키며 완성하였다.

그러나, 전기한 바와 같은 매립관의 연결방법에 있어서, 작업인부가 직접 매립로에 투입되어 용접건을 회전시키며 용접하여야 하므로, 매립관의 직경보다 훨씬 넓은 매립로를 확보하여야 하고, 작업인부의 작업공간을 별도로 형성함은 물론 매립관으로부터 수직으로 용융액이 토출되는 웰드건을 수동으로 회전시키기 위해서는 매립관의 최대 직경이외에도 웰드건의 회전길이만큼의 매립로를 더 확보하여야 하므로 그 작업이 매우 번거로우며 작업시간 또한 매우 지연되어 비경제적인 문제점이있는 것이다.

또한, 작업인부에 의해 수작업으로 관 이음부를 용접하므로 기포가 발생하거나 틈이 발생하는 경우에는 누수가 되는 원인이 되며, 그 외관만으로도 매우 불량한 문제점이 있는 것이다.

본 고안은 전기한 바와 같은 문제점을 제거코져 안출된 것으로서, 매립관의 외주연을 따라 용접기를 회전수단 및 체인에 의해 매립관에 고정하고, 그 회전수단의 일측에 웰드건을 결합하며, 웰드건이 좌우 이동 및 상하승강되게 하며 웰드건을 지지하는 지지수단 역시 회동되게 하므로서, 레버의 조작에 의해 용접위치 및 높이를 조절하고, 매립관의 직경에 따라 체인의 길이 및 장력을 조절하여, 구동모터의 회전에 의해 웰드건을 포함한 용접기가 매립관의 외주연을 따라 회전되게 하므로서, 매립관의 관경보다 소폭 넓은 매립로만 확보하여도 그 작업이 가능하고 특히, 자동으로 웰딩이 가능해지므로 작업이 용이하고 신속하며, 작업불량에 의한 누수가 전혀없고 외관상 매끄러운 용접면을 얻을 수 있는 매립관 이음부의 합성수지 용접기를 제공함에 본 고안의 목적이 있는 것이다.

이상과 같은 목적을 달성키위한 본 고안의 기술적 수단은 매립관을 회전키 위한 구동수단 및 회전수단과, 용융액을 공급키 위한 용착수단, 웰드건과 회전수단을 연결키 위한 지지수단으로 되고, 그 지지수단은 각각 회동수단과 상하이동수단 및 좌우이동수단으로 결합되는 것이다.

도 1은 본 고안의 전체 평면설명도

도 2는 매립관에 본 고안 용접기를 장착한 상태의 측면설명도

도 3은 본 고안 용접기의 요부확대 분리사시도

도 4는 본 고안 용접기의 요부단면 사시도

도 5는 본 고안 지지수단의 회동작용을 보인 작동설명도

도 6은 본 고안 지지수단의 상하승강 작용을 보인 작동설명도

도 7은 본 고안 지지수단의 좌우이동 작용을 보인 작동설명도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 기어박스 2 : 모터

3 : 컨트롤러 4 : 매립관

10 : 구동수단 14,14' : 협지수단

20 : 용착수단 30 : 지지수단

이하, 본 고안의 일실시예를 첨부된 도면에 의해 설명한다.

나사봉(11)에 의해 각도 조절이 가능한 레버(12)(12')의 선단에 롤러(13)(13')가 형성된 협지수단(14)(14')과, 이를 지지하는 지지파이프(15)의 내측에 삽입된 회전축(16)의 양단에 스프로켓(17)과 체인(18)으로 구성된 구동수단(10)과,

그 구동수단(10)을 회전시키기 위한 기어박스(1) 및 모터(2)와 이를 작동시기 위한 컨트롤러(3)와,

히터(21)와 용융액공급기(22) 및 분사노즐(23)과 고정브라켓(24)으로 된 용착수단(20)과,

전기한 지지파이프(15)에 용착수단(20)을 상하좌우 이동 및 회전가능하게 지지하기 위한 축결합부(31)와 브라켓고정판(32)으로 되는 지지수단(30)으로 구성하여 되는 것이다.

이러한 지지수단(30)은 지지수단(30)과 지지파이프(15)를 연결하되, 지지수단(20)의 일측 상부에는 회전가능한 축봉(41)을 연결하고 그 축봉(41)이 지지파이프(15)의 고정대(42)에 삽입되게 하며, 그 하부에는 지지수단(20)과 힌지결합된 브라켓(43)을 형성하여 축봉(41)의 전후 이동에 의해 지지수단(20)이 회동되게 하거나,

지지수단(30)의 내부에 피니언기어(51)를 가진 축(52)을 삽입하여 레버(53)에 의해 회전되게 하고, 하부의 결합봉(54)에는 래크기어(55)를 형성하여 서로 치합되게 하므로서, 레버(53)의 회전에 의해 지지수단(30)이 좌우로 이동되며,

지지수단(30)의 일측면에 레버(61)와 연동되는 나사봉(62)의 회전에 의해 상하승강되는 승강편(63)을 결합하되, 그 일측면에 절개된 삽입공(64)을 형성하고, 용착수단(20)의 고정브라켓(24) 일측면에는 삽입봉(65)을 돌설하여 이를 서로 삽입고정하여, 레버(61)의 회전에 의해 용착수단(20)이 상하승강되게 하는 것이다.

도면중 미설명 부호 4는 매립관이고, 56은 스토퍼이다.

이상과 같은 본 고안의 작용을 첨부된 도면에 의해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2에서 도시한 바와 같이 매립관(4)의 상부에 본 고안 용접기의 롤러(13)(13')가 위치되게 하되, 각각 양측의 롤러(13)(13')가 분할된 매립관(4)의 양단부에 위치되게 한다.

이렇게 위치된 상태에서 매립관(4)의 외주면에 체인(18)을 감고 그 체인(18)의 일부를 모터(2)와 연동되는 스프로켓(17)에 걸어준다. 이 상태에서 체인(18)은 어느정도 느슨한 상태를 유지하고 있는 것이다.

따라서, 롤러(13)(13')가 부착된 레버(12)(12')를 나사결합하고 있는 나사봉(11)을 회전시키면 나사봉(11)의 나사부와 레버(12)(12')의 나사부가 회전되며 레버(12)(12')의 각도를 변화되게 하는 것인데, 나사봉(11)의 중심으로 양측의 나사가 서로 반대방향으로 형성되어야 나사봉(11)의 회전에 따라 레버(12)(12')가 서로 반대방향으로 움직이게 되어 그 각도의 조절이 가능해 지는 것이다.

즉, 나사봉(11)을 일방향으로 회전시키면 레버(12)(12')의 선단부 거리가 멀어지며 그 반대측의 롤러(13)(13')는 거리가 가까워지게 되고 결국 롤러(13)(13')간의 거리가 가까워지므로 본 고안의 용접기를 상승시키는 효과가 있게 되는 것이다.

따라서, 느슨해진 체인(18)을 긴장시키기 위해 전기한 나사봉(11)을 회전시키면 체인(18)이 긴장력을 갖게 되는 것이다.

이렇게 체인(18)의 긴장에 의해 용접기를 고정하고, 용융액공급기(22)의 분사노즐(23)을 매립관(4)이 맞닿아 있는 부분에 위치시키면 되는 것인데,

그 위치의 조정방법으로는 도 5의 도시와 같이 구동수단(10)과 용착수단(20)을 연결하고 있는 지지수단(30)의 회동작용에 의해 그 거리를 조절하게 되는 것이다.

여기서, 지지수단(30)의 회동작용을 살펴보면, 지지수단(30)의 일측상부에 회전가능한 축봉(41)을 결합하고, 그 축봉(41)의 일단부를 지지파이프(15)의 상부에 위치되게 하되, 그 축봉(41)을 지지파이프(15)의 상부에 형성된 절곡가능한 고정대(42)에 삽입하여 별도의 레버가 회전됨에 따라 축봉(41)의 전후 이동이 가능하게 하며,

지지수단(30)의 하부에는 지지파이프(15)에 결합된 브라켓(43)을 지지수단(30)의 하부 결합봉(54)에 힌지결합하므로서, 그 회동작용은 링크의 형태를 갖추게 되는 것이다.

따라서, 축봉(41)의 전후 이동에 의해 지지수단(30)이 그 하부의 힌지결합부를 중심으로 회동하게 되는 것이다.

이러한 지지수단(30)의 회동작용은 분사노즐(23)을 위치를 용접코져하는 부위에 근접시키거나 이격시키고, 분사노즐(23)을 통한 용융액의 토출각도를 설정할때 사용하게 되는 것이다.

또한, 도 6의 도시와 같이 전기한 지지수단(30)의 회동작동과는 별개로 지지수단(30)만을 상하 승강시키고져 할때에는 지지수단(30)의 일측면에 별도의 승강편(63)을 위치하되, 그 승강편(63)과 지지수단(30)의 내부에 축삽된 나사봉(62)을 결합고정하므로서, 레버(61)에 의해 나사봉(62)을 상하 승강시키면 전기한 승강편(63)이 함께 상하 승강하는 것이다.

따라서, 도 3의 도시와 같이 승강편(63)의 절개된 삽입공(64)에 용착수단(20)의 삽입봉(65)을 삽입하여 고정하면 그 승강편(63)의 상하승강작용에 따라 용착수단(20)이 상하승강되는 것이다.

즉, 용착수단(20)을 미세하게 상하승강시키므로서 분사노즐(23)과 용접코져하는 부분의 거리를 미세조정 할수 있는 것이며, 이러한 조정효과에 의해 보다 정밀한 용접이 가능함은 물론 용융액의 낭비 또한 방지하는 것이다.

또, 도 7의 도시와 같이 매립관(4)의 상부에 고정된 본 고안 용접기의 분사노즐(23)을 좌우로 조정코져 할때에는 전기한 지지수단(30)을 좌우로 이동하면 되는 것인데, 그 이동 작용은 하단부에 피니언기어(51)를 가진 축(52)을 지지수단(30)에 삽입하고 그 하단부에는 전기한 결합봉(54)을 결합하되, 결합봉(54)의 중앙부에는 래크기어(55)가 형성되어 이를 전기한 피니언기어(51)와 치합되게 하는 것이다.

따라서, 축(52)을 레버(53)에 의해 회전시키면 피니언기어(51)가 회전되고 이와 치합되어 있는 래크기어(55)가 좌우로 이동되는 것이다. 즉, 래크기어(55)는 지지파이프(15)에 브라켓(43)에 의해 고정되어 있으므로 결국 지지수단(30)이 좌우로 이동되는 것이다.

또, 전기한 축(52)의 중간부에는 일측면으로부터 삽입된 스토퍼(56)가 그 스토퍼(56)의 조임작용으로 축의 회전을 제한하므로 지지수단(30)의 좌우이동에 의해 분사노즐(23)의 위치를 정확하게 잡은 상태에서 그 스토퍼(56)를 조여주므로서 축(52)의 회전을 방지하여 분사노즐(23)의 움직임이 없게하는 것이다.

이러한 작용을 하는 본 고안 용접기는 도 2내지 도 7에 도시한 바와 같이 각각의 연결구성에 의해 각기 다른 작용을 보이므로서 작업자는 보다 용이하고 정확하게 설치작업을 완료하는 것이다.

이렇게 설치가 완성된 상태에서 작업자는 컨트롤러(3)를 조작하여 모터(2)가 회전되게 하고, 용착수단(20)의 히터(21)가 가동되게 하며, 용융액공급기(22)로부터 용융액이 공급되게 하므로 본 고안 용접기는 매립관(4)의 외주면을 따라 회전하며 두개의 매립관(4)이 맞닿아 있는 부분에 용융액을 분사, 고형시켜 완성하는 것이다.

따라서, 작업자는 본 고안 용접기를 매립관(4)에 세팅시켜 전원을 공급하기만 하면 되므로 종래와 같이 매립로에 들어가 웰드건을 이동시켜가며 용접부를 용착할 필요가 없게되는 것이다.

또한, 종래에서처럼 용접방향으로부터 수직인 웰드건이 회전할 만한 공간이 없이도 본 고안 구동수단(10)이 통과할 정도이면 그 작업이 가능하므로 매립로 공사가 단축되고 그 작업성이 향상되며, 작업후에도 해체가 용이한 것이다.

또, 용접부착면 역시 자동으로 회전하며 용융액을 공급하는 본 고안 용접기에 의해 고르게 용융액이 분포되어 기포 및 용접불량부가 발생하지 않게되므로 누수의 우려가 없고 그 용접부 또한 외관상 매끄럽게 되는 것이다.

이상과 같은 본 고안 매립관 이음부의 합성수지 용접기는 매립관의 관경보다 소폭 넓은 매립로만 확보하여도 그 작업이 가능하며 특히, 자동으로 웰딩이 가능해지므로 작업이 용이하고 신속하며, 작업불량에 의한 누수가 전혀없고 외관상 매끄러운 용접면을 얻을 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (4)

1. 나사봉(11)에 의해 각도 조절이 가능한 레버(12)(12')의 선단에 롤러(13)(13')가 형성된 협지수단(14)(14')과, 이를 지지하는 지지파이프(15)의 내측에 삽입된 회전축(16)의 양단에 스프로켓(17)과 체인(18)으로 구성된 구동수단(10)과,

   그 구동수단(10)을 회전시키기 위한 기어박스(1) 및 모터(2)와 이를 작동시기 위한 컨트롤러(3)와,

   히터(21)와 용융액공급기(22) 및 분사노즐(23)과 고정브라켓(24)으로 된 용착수단(20)과,

   전기한 지지파이프(15)에 용착수단(20)을 상하좌우 이동 및 회전가능하게 지지하기 위한 축결합부(31)와 브라켓고정판(32)으로 되는 지지수단(30)으로 구성됨을 특징으로 하는 매립관 이음부의 합성수지 용접기.
2. 제 1항에 있어서, 지지수단(30)과 지지파이프(15)를 연결하되, 지지수단(20)의 일측 상부에는 회전가능한 축봉(41)을 연결하고 그 축봉(41)이 지지파이프(15)의 고정대(42)에 삽입되게 하며, 그 하부에는 지지수단(20)과 힌지결합된 브라켓(43)을 형성하여 축봉(41)의 전후 이동에 의해 지지수단(20)이 회동되게 함을 특징으로 하는 매립관 이음부의 합성수지 용접기.
3. 제 1항에 있어서, 지지수단(30)의 내부에 피니언기어(51)를 가진 축(52)을 삽입하여 레버(53)에 의해 회전되게 하고, 하부의 결합봉(54)에는 래크기어(55)를 형성하여 서로 치합되게 하므로서, 레버(53)의 회전에 의해 지지수단(30)이 좌우로 이동되게 함을 특징으로 하는 매립관 이음부의 합성수지 용접기.
4. 제 1항에 있어서, 지지수단(30)의 일측면에 레버(61)와 연동되는 나사봉(62)의 회전에 의해 상하승강되는 승강편(63)을 결합하되, 그 일측면에 절개된 삽입공(64)을 형성하고, 용착수단(20)의 고정브라켓(24) 일측면에는 삽입봉(65)을 돌설하여 이를 서로 삽입고정하여, 레버(61)의 회전에 의해 용착수단(20)이 상하승강되게 함을 특징으로 하는 매립관 이음부의 합성수지 용접기.