KR20030004242A - 개선된 복합파이프 제조방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속재 파이프의 내면, 외면 또는 내외면에 수지를 피복한 복합파이프의 제조방법 및 각부를 이루는 장치의 개량에 관한 것으로, 특히 불량감소와 생산원가 절감 및 작업환경 개선할 수 있는 개선된 복합파이프 제조방법 및 그 장치에 관한 발명이다.

본 발명은 수지재의 내부파이프를 성형하는 내부파이프 성형공정과, 이를 예열하고 접착제를 도포한 후 냉각시키는 접착제도포공정과, 금속파이프를 성형하여 용접하는 금속파이프 성형공정과, 내부파이프와 금속파이프를 접합시키는 접합공정과, 금속파이프의 외주를 연마하여 완성하는 이중 구조의 복합파이프 제조장치와 수지 재의 내부 파이프를 성형하는 내부파이프 성형공정과, 이를 예열하고 접착제를 도포 한 후 냉각시키는 접착제 도포공정과, 금속파이프를 성형하여 용접하는 금속파이프 성형공정과, 내부파이프와 금속파이프를 접합시키는 접합공정과, 금속파이프의 외주에 외부파이프를 피복하는 외부파이프 피복공정으로 이루어지는 삼중 복합파이프 제조장치의 공지의 공정에 있어서, 금속파이프 성형공정과 금속파이프와 내부파이프와 접합공정에서 문제점을 개선한 본 발명의 로라압착식 용접장치 및 진원성형 장치로 이루어진다.

로라 압착식 용접장치는 금속파이프 성형공정에서 내부파이프와 금속파이프 사이의 틈새를 최소화 하기 위하여 용접전의 금속 띠철의 폭을 최소 폭으로 하여 용접 지점에서 2개의 로라로 금속원형과 수지재 파이프를 압착하여 용접부분의 틈새를 용접지점 부분으로 편중되어 최소의 틈새로도 용접이 가능하게 하여 금속파이프와 수지재파이프 사이의 틈새을 최소화하여 내부의 공기제거와 압착공정을 생략할 수 있으며 진원을 교정하기 위한 보조장치로 마찰저항과 내열에 만족하는 카본이나 내열성 수지재의 링를 장착한 용접장치이다.

따라서, 본 발명은 전 공정을 자동화와 외부의 작업조건에 영향이 없게 양산이 가능하도록 하며, 각 공정을 이루는 장치들이 간단하면서도 간편하고 신속한 조작으로 불량을 감소하고 인발 윤활유와 세척제를 사용하지 않음으로써 생산원가 절감과 세척제의 휘발성 공해물질로 인한 작업환경 개선 및 작업자의 건강에 유용한 효과적인 발명이다.

Description

개선된 복합파이프 제조방법 및 그 장치{omitted}

본 발명은 금속재 파이프의 내면. 외면 또는 내외면에 수지를 피복한 복합파이프의 제조방법 및 각부를 이루는 장치의 개량에 관한 것으로, 특히 다양한 물성을 가지는 수지를 피복할 수 있도록 한 개선된 복합파이프 제조방법 및 그 장치에 관한 발명이다.

금속파이프의 내면. 외면 또는 내외면에 소정 물성을 지니는 수지를 피복시킨 복합파이프는, 온수와 냉수 공급용의 파이프와 공압, 가스, 기름 등의 공급용 파이프로 사용되는데, 파이프의 내면에 수지를 피복하기 위해서는 통상 내부에 피복되어야할 수지를 파이프상으로 제작하고, 이 수지 파이프의 외주를 둘러싸는 금속파이프를 성형한다.

복합파이프의 구조는 도면1a에 도시한 내부 수지와 외부 금속의 2중구조의 복합파이프(20)와 도면1b에 도시한 내부수지와 중간층의 금속 외부의 수지로 구성된 3중구조의 복합파이프(23)로 대별된다

종래의 복합파이프 제조공정은 도면2의 제조공정도에 의하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다

먼저 내부파이프(1) 성형공정(11)에서 성형된 파이프를 인취공정(12)에 의하여 접착제(2)도포공정(13)에 공급하고 접착제(2)를 일정두께로 도포하고 금속파이프(3)성형공정(15)에서 금속띠 공급공정(14)에서 공급된 금속띠를 내부파이프(1)의 외부를 감싸는 형상으로 형성 용접하여 금속파이프(3)를 성형하여 접합공정(16)으로 이송되어 접합과정후 인취공정(17)에서 인취된다 17의 인취공정까지는 2중. 3중 복합 파이프의 제조공정은 동일하며 2중 복합파이프제조공정은 절단공정(18) 표면처리공정(19)로 구성되며 3중 복합파이프는 접착제(4) 및 외부파이프(5) 피복공정(21)과 권취공정(22)으로 구성된다

상기의 금속파이프 성형공정(15) 상세도에서 규격폭 절단기(151) 공급가이드(152) 유도안내판(153) 성형판1(154) 성형판2(155) 원형성형판(156) 용접장치(157)로 구성되며 성형판(154) (155)이 도면4의 구조로 하부의 플라스틱 재질의 다이(41)와 상부의 플라스틱 재질의 다이(42)를 조절하여 성형을 하는바 상부다이(42)의 원형 구멍으로 파이프가 이송되는 상황에서 구조적인 마찰저항과 마찰로 인하여 접착제(2)부분이 파손되는 현상이 발생하였고 조절손잡이 (43) (44)가 양쪽으로 분리되어 신속한 조작이 요구되는 생산작업의 많은 시간 지연이 발생하였고. 접합공정(17)은 도면5의 로라 압착장치의 구조는 내부파이프(1)와 접착제(2)가 일체되어 공급되고 그외면을 둘러싸고 용접 성형된 금속파이프(3)를 접착 및 틈새의 공기를 제거하기 위하여 내부파이프에 압착하는 공정을 금속파이프(3)의 외주를 4등분한 로라(51) 4개로 구성된 각 유니트를 약 12조에서 16정도를 설치하여 각유니트의 금속파이프를 접하는 내경의 크기를 점차적으로 적게하고 이송속도는 속도조절이 가능한 구동모터(52)로 속도를 점차 빨리 하여 내부파이프(1)에 금속파이프를 압착하는 방법이다 이 방법은 기계의 제작에서의 고가격과 다른 규격의 복합파이프의 생산을 위한 변경시 많은 시간을 요구하고 각유니트의 내경조절과 속도조절에 많은 어려움이 있으며. 도면6의 다이 인발방식의 압착장치는 금속파이프(3)를 내부파이프(1)에 압착하는 공정을 원형 형상의 초경재질의 다이(62) (63)를 1개내지 3개정도를 설치하여 다이를 통과하여 압착하는 인발방법으로 이방법의 문제점은 인발을 하기 위해서는 인발다이(62) (63)앞의 금속파이프(3)에 윤활유(65)을 공급하여야하며 외부파이프(5)의 접착과 인취공정(17)의 인취기 무한궤도 고무블럭에서 미끄러짐을 방지와 외부 파이프를 피복할 때 기름성분으로 접착이 불가능하여 잔류 윤활유(65)를 제거하는 세척을 하여야 한다. 윤활유와 세척제(66)을 사용함에 있어서 생산원가의 증가와 세척제(66)의 휘발성 공해물질로 인한 작업환경의 불량요인과 작업자의 건강에 악영향을 주며 용접불량 부분에서 윤활유가 금속파이프와 내부 수지재파이프 사이 접착층으로 투입되어 압착시 윤활유를 앞으로 계속 전진시켜 상당부분이 접착불량이 되고 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하여 작업의 신속성으로 불량의 감소와 생산원가 의 감소. 작업환경개선 및 작업자의 건강보전으로 제조회사의 전제적인 수익성개선을 목적으로 한다.

도면 1a 는 2중 복합파이프 단면도

도면 1b 는 3중 복합파이프 단면도

도면 2 는 복합파이프 제조 공정도

도면 3 은 본 고안에 따른 개선된 성형판의 구조

도면 4 는 종래의 성형판의 구조도

도면 5 는 종래의 로라방식 압착장치

도면 6 은 종래의 인발방식 압착장치

도면 7a 는 본 고안에 따른 3각법으로 도시한 로라식 압착용접장치 정단면도

도면 7b 는 본 고안에 따른 3각법으로 도시한 로라식 압착용접장치 평면도

도면 7c 는 본 고안에 따른 3각법으로 도시한 로라식 압착용접장치의 압착로라부분 부분조립도

도면 7d 는 본 고안에 따른 3각법으로 도시한 로라식 압착용접장치의 용접화구부분 부분조립도

도면 7e 는 본 고안에 따른 3각법으로 도시한 로라식 압착용접장치의 상부 압착로라부분 부분로집도

도면 8a 는 종래의 금속파이프 용접장치의 용접부분 용접간극 구조도

도면 8b 는 도면8a의 (81)부분 상세도

도면 9a 는 본 고안에 따른 압착로라 압착시 금속파이프의 용접부분 용접간극 구조도

도면 9b 는 도면9a의 (81)부분 상세도

도면 10a 는 본 고안에 따른 압착로라 압착시 압착부분 구조도

도면 10b 는 도면 10a의 (101)부분 상세도

본 발명의 설명은 금속파이프 성형공정(15)에서 성형판1(154) 성형판2(155)문제의 해결을 위하여 도면3의 성형다이(31)를 하부다이와 상부다이을 결합한 구조로 하여 상하 이송을 손잡이(34) 하나로 이송이 가능하도록 연결기어(36)로 구성하고 상부에 구름로라(32)을 설치부착하여 상하 이송을 손잡이(33) 하나로 이송이 가능하도록 연결기어(35)로 구성하여 마찰저항과 마찰로 인하여 접착제(2)부분이 파손되는 현상방지하고 신속한 다이의 조작이 가능하도록 하였으며 접합공정(16)을 생략할수 있는 장치를 용접부분에 설치한다. 도면7은 본 발명의 정단면도로 종래의 용접장치 부분에 2개의 압착로라(775)를 설치하여 금속파이프를 압착하여 용접부분으로 공차을 편중하여 용접하므로써 금속파이프를 성형할 금속띠철의 폭을 감소하여 금속파이프와 내부파이프사이에 공기층(도면8a의6)을 차단하고 진원고정링(78)에 의하여 정확한 진원을 성형하여 보다 안정적으로 접착한다.

본 구성의 설명으로 원형유도성형구(71)를 통과한 금속띠철은 내부파이프(2) 원주와 같은폭으로 공급되므로 용접부분이 벌어져서 이송된다 여기서 도면7의 상부압착로라(723)을 금속파이프(3)가 다시 복원하는 힘에 적합하도록 압착하고 측면압착로라(775)을 금속파이프(3) 용접부분이 용접에 적합한 간격을 유지하는 힘으로 압착한다. 측면압착로라(775)는 1쌍의 조절헨들(711) 저절나사(772) 이송블럭 및 베어링부분(773) 이송바(774) 압착로라(775)로 구성되며 압착로라의 재질은 마찰성과 내열성이 우수한 재질로 가공하거나 금속모재에 코팅한다. 측면압착로라(775)은도면 10a와 같이 아래 부분은 원형의 형상을 유지하고 용접부분인 상부는 상부압착로라(775)와 용접화구(73)가 설치될 수 있도록 부분이 개방되어있다. 측면압착로라(775)을 압착하면 내부파이프(2)는 로라의 힘에 의하여 부분적으로 수축하여 금속판이 압착로라(775)의 개방되어 있는 부분으로 이동하여 내부파이프(2)와 금속파이프(3) 사이에 간격(도면9b의 6)을 학보하여 용접이 가능하게 하여 파이프가 압착로라(775)의 힘이 미치지 않는 부분으로 이송되면 내부 수지재파이프(2)는 다시 원래의 크기로 복원하여 금속파이프(3)와 내부 수지재파이프(2) 사이의 공차(도면8b의 6)를 근본적으로 제거한다.

그러므로 종래의 압착장치인 도면5와 도면6과 같은 장치의 압착공정을 생략한다.

도면7의 용잡화구(73)의 이송은 좌우이송(74) 전후이송(75) 상하이송(76)이 가능한구조이며 상하이송(76)부분에 용접화구 고정부분에서 용접화구의 각도을 조절할 수 있으며 원형 교정링(78)은 용접할 때 용접부분이 약간 돌출하는 경우가 있으므로 정확한 진원을 교정하기 위한 부분이며 재질은 마찰성과 내열성이 우수한 재질로 가공하거나 금속모재에 코팅한다.

상술한바와 같이 본 발명에 따른 복합파이프의 제조장치에 의하면 복합파이프 제조시 마찰감소와 작업시 트러블에 대한 신속한 조치로 불량감소와 인발윤활유와 세척제을 사용하지 않아 생산원가 절감과 세척제의 휘발성 공해물질인 세척제로인한 작업환경 및 작업자의 건강에 악영향을 제거하여 회사의 이익증대와 국민복지건강에 기여하는 효과가 있는 것이다

Claims (2)

1. 복합파이프제조공정에서 접합공정중 내부파이프(1)와 접착제(2)가 일체되어 공급되고 그외면을 둘러싸고 용접 성형된 금속파이프(3)사이의 틈새를 접착 및 틈새의 공기를 제거하기 위하여 금속파이프(3)와 내부파이프(2)를 압착하는 공정을 생략할 수 있는 장치로써 측면압착로라(775)은 도면8과 같이 아래 부분은 원형의 형상을 유지하고 용접부분인 상부는 상부압착로라(723)와 용접화구(73)가 설치될 수 있도록 부분이 개방되어있고 측면압착로라(775)을 압착하면 내부파이프(2)는 로라의 힘에 의하여 부분적으로 수축하여 금속판이 압착로라(775)의 개방되어 있는 부분으로 이동하여 내부파이프(2)와 금속파이프(3) 사이에 간격을 확보하여 용접이 가능하게 하며 파이프가 압착로라(77)의 힘이 미치지 않는 부분으로 이송되면 내부 수지재 파이프는 다시 원래의 크기로 복원하여 금속파이프와 내부 수지재파이프 사이의 공차를 근본적으로 제거할 수 있는 압착로라를 설치한 복합파이프 제조장치에서 금속파이프 성형 용접 용접장치.
2. 용접된 금속파이프를 정확한 진원을 교정할 수 있는 진원 교정링(78)이 설치되어있는 복합파이프 제조장치에서 금속파이프 성형 용접장치.