KR20020091711A - 원추형의 이경관 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가로등용 전주, 전주가공선지지대, 도로표지판기둥, 교통신호전주등을 용접 또는 조립 설치하는 하광 상협한 이경의 원추형관을 제조함에 있어서, 내주면에 원형원주, 다각형원주 등의 모양이 조각된 성형금형내에 소정길이와 경의 소재관을 넣고 일측에서 항복점 이상의 수압을 투입시키면 소재관이 성형금형 내부면에 확합 밀착 됨과 동시에 유압실린더에 의한 피스톤의 전진으로 가공관의 부족된 두께는 보충토록 하므로서,

상기한 지주에 설치되는 원추형관을 제조할 수 있는 것으로 구조가 비교적 단순하여 고장이 전무 함과 동시에 제작비가 저렴하고, 제품의 성능이 균일하며 외관이 미러한 효과가 있다.특히 간단히 금형만교체하면 규격과 길이 및 외장을 임의로 변경시킬수가 있어 기간산업에 크게 기여할수 있는 획기적인 발명에 관한 것이다.

Description

원추형의 이경관 제조방법{Manutactring prosess of a cone style pipe}

본발명은 가로등용 전주, 전주 가공선지지대, 도로표지판 기둥, 교통 신호등 전주 등에 설치하는 하광상협한 원추형의 이경관을 제조함에 있어서, 구경이 동일한 소재(예컨데 일반철이나 스테인레스강 및 동등의 비철금속등)의 관내주면을 원형, 다각형 등의 원추형으로 하여 그내에 상기소재의 가연가능한 압력(예컨데 소재의 항복점)이상의 수압을 인입시켜 소재관을 필요규격으로 확압시킴과 동시에 확압시 부족되는 가공관 두께를 유압실린더의 피스톤을 압압시켜 보충되도록함을 특징으로 한 원추형의 이경관의 제조방법 및 그장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 가로등용 전주, 전주가공선 지지대,도로표지판 기둥,교통신호등전주 등을 설치하는데 풍압 및 하중등에 견딜수 있도록 하광 상협한 원추형의 이경관을 용접하거나 기타 볼트, 리벳(rivet)등으로 조립장치하는 것이 일반적 이었다.

따라서 종래의 하광 상협토록 원추형의 이경관을 제조하기 위하여서는 1.6t의 철판, 스테인레스판, 기타 비철금속판을 규격에 맞도록 절단한 후 원형의 경우 그대로 밴딩기로 밴딩하여 그 연접부를 용접 완성하거나 다각형의 경우는 별도의 펀칭기 또는 프레스로 각형을 제작한후 연접부를 용접하였기 때문에 외관이 미려치 못하고 양산체계가 불가능하여 제품의 균일성과 생산코스트(cost)가 높아지는 요인이 되었다.

또한 종래에도 상기한 부분을 해결하기 위한 방안의 하나로 비교적 길이가 긴 원추형 이경관의 양단면을 2분할한 금형으로 각각 프레싱제작하여 그 이음면을 용접하여 완성하엿으나 이는 어느정도 제품의 균일성을 해소 하였지만 이역시 프레스 가공시 길이의 한계가 있어 프레스가 대형화 되어야 하는등 제조비가 많이 들어 적합치 못하였던 문제점이 있었다.

본발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하고자 발명된것으로 구경이 동일한 소재를 요구하는 규격과 형상 및 모양이 조각된 금형내에 넣고 상기한 소재내에 항복점 이상의 수압을 인입시켜 소재가 금형내의 형상과 모양면에 확압 밀착되도록하며, 확압시 얇아진 이경관의 두께를 1.6t이상 유지할 수 있도록 유압실린더의 피스톤을 전진시켜 압압토록 된것으로 이를 첨부도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1은 본발명의 사시도.

도2는 본발명의 정면도.

도3의 (A)(B)(C)는 본발명의 제조장치를 순차적으로 나타낸 단면도로서

A)는 확관전 상태도이고,

B)는 확관후 상태도 이며,

C)는 금형으로 부터 확관된 이경관을 인출하는 상태도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1.본장치의 프레임 2.2a는 가이드봉(3)으로 지지된 양측벽

4.유압실린더 5.유압작동부

6.가이드봉(3)에 안내되고 유압실린더(4)에의해 전후진 작동되는 압판

7.성형금형 8.압력수 투입구

9.가공전소재관 10.원추형으로 확압된 가공관

11.피스톤

첨부도면의 도1은 본발명의 사시도.

도2는 본발명의 정면도.

도3의 본발명의 제조장치를 순차적으로 나타낸 단면도로서,

강한 수압의 충격에 견딜수 있도록 양측벽(2)(2a),가이드봉(3), H빔등으로 견고하게 장치된 프레임(1)의 한측벽(2)에 유압실린더(4)를, 타측벽(2a)에는 성형금형(7)을 설치하되, 유압실린더(4)의 피스톤(11)단부에 압판(6)을 장치하여서 된것이다.

도면중 미설명 부호 5는 유압작동부, 8은 압력수 투입구, 9는 소재관, 10은 가동관이다.

이와같이 구성된 본 발명의 작동은 다음과 같다.

통상적으로 가로등용 전주, 전주 가공선 지지대, 도로교통표지판 기둥, 도로교통신호 전주등에는 하광상협한가공관(10)(예컨데 통상규격이 100ø×60ø×1.6t×500L,150ø×78 ø×1.6t×500L, 200ø×115ø×1.6t×500L등)을 주로 사용하는 바 여기에 사용되는 소재관(9)은 적은 구경(예컨데 60ø, 78ø, 115ø)에 해당되는 직관이 적용된다.

따라서 요구하는 소재관(9)을 도3과 같이 타측벽(2a)의 개구부를 볼트를 풀어 성형금형(7)내로 집어넣고, 다시 개구부를 닫은후 유압작동부(5)를 가동시키면 유압실린더(4)의 피스톤(11)이 전진하여 금형(7)의 단부와 압판(6)을 밀착시킨다.

이러한 상태에서 타측벽(2a)의 압력수 투입구(8)를 통해 소재관(9)이 가연 가능한 항복점 이상 압력(예컨데 재질과 두께 및 소재 내경에 따라서 차이는 있으나 대략 200kg-300kg/㎠이상)의 물을 투입시켜 소재관(9)을 금형(7)의 내주면에 확압밀착시키는데 이때 소재관(9)의 양면을 막고 있는 압판(6)과 타측벽(2a)이 밀착이 되어 있다하더라도 수압에 의하여 일부는 새게 되나 수압펌프(도시치 않았음)에서 연속적으로 상기한 고압력의 물을 공급시켜 줌에 따라 항복점 이상의 수압을 유지 하는데 문제가 되지 않는다.

또한 이때 소재관(9)이 확압됨에 따라 가공관(10)의 두께가 얇아질 우려가 있는데 이경우를 대비하여 소재관(9)의 확압되는 정도에 따라 유압실린더(4)에 의한 피스톤(11)의 전진을 계속하여 소재관(9)압축시키므로 두께가 일정한 가공관(10)을 얻을수 있는 것이다.

즉 유압실린더(4)의 피스톤(11)이 전진할때 그 선단의 압판(6)도 전진하여 금형(7)의 일측과 밀착이 되면 압판(6)은 더이상 전진하지 못하고, 금형(7)의 선단 일측과 밀착된 상태를 유지 시키면서 피스톤(11)의 선단은 도3의(A) 상태에서(B)상태로 서서히 계속 전진하게 된다.

이는 소재관(9)이 확압되는 정도에 따라 그 유압 실린더(4)에 의한 피스톤(11)의 전진속도가 정하여 지는데 이는 표1과 같다.

※표1 가공관과 소재관 및 유압실린더 이동거리 기준

가공관의 제원	소재관의 재원	유압실린더의 이동거리
60ø×100ø×1.6t×500L	60ø×671L	171m/m
78ø×150ø×1.6t×500L	76.3ø×752L	252m/m
115ø×200ø×1.6t×500L	114.3ø×691L	191m/m

참고로 항복점(yielding point)이라함은 미국재료 시험협회(Anerican Societ

y for testing materials)에서 규정한 바와 같이 응력-연률곡선에서 응력의 증가없이 많은 연률이 생기는 응력또는 탄성한계를 지나 하중의 증가없이 신연이 생기기 시작하는 처음의 최대 하중을 원단면적으로 나눈값을 항복점이라 하는데 재질에 따라 차이가 나므로 0.2%의 영구변형이 생기는 점을 규정하고 있다.(PM+0.2% offse

t)

상술한 바와같이 본 발명은 가로등용 전주, 전주가공선지지대, 도로표지판기둥, 교통신호전주등을 용접 또는 조립 설치하는 하광 상협한 이경의 원추형관을 제조함에 있어서, 내주면에 원형원주, 다각형원주 등의 모양이 조각된 성형금형내에 소정길이와 경의 소재관을 넣고 일측에서 항복점 이상의 수압을 투입시키면 소재관이 성형금형 내부면에 확합 밀착 됨과 동시에 유압실린더에 의한 피스톤의 전진으로 가공관의 부족된 두께는 보충토록 하므로서,

상기한 지주에 설치되는 원추형관을 제조할 수 있는 것으로 구조가 비교적 단순하여 고장이 전무 함과 동시에 제작비가 저렴하고, 제품의 성능이 균일하며 외관이 미러한 효과가 있다특히 간단히 금형만교체하면 규격과 길이 및 외장을 임의로 변경시킬수가 있어 기간산업에 크게 기여할수 있는 획기적인 발명에 관한 것이다.

Claims (2)

1. 가로등용 전주, 전주가공선지지대, 도로표지판 기둥,교통신호등 전주등의 상측에 설치하는 하광 상협한 원추형의 이경관을 제조함에 있어서,

   양측벽(2)(2a), 가이드봉, H빔등으로 구성된 프레임(1)의 한측벽(2)에 유압실린더(4)를,타측벽(2a)에는 성형금형(7)을 교체 가능토록 설치하되, 유압실린더(4

   )의 피스톤(11)단부에 가이드봉(3)에 안내되고 성형금형(7)의 선단에 밀착되게 한 압판(6)을 장치하여서 된것을 특징으로 한 원추형 이경관 제조장치.
2. 성형금형(7)측의 타측벽(2a)에는 항복점 이상의 수압을 투입시키는 압력수 투입구(8)를 구비하여서 된것을 특지으로 한 원추형의 이경관 제조장치.