KR200313282Y1 - 소형 고압용기의 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 고압의 충전물을 충전시켜 사용하는 소형 고압용기의 바닥면과 주입구를 곡률 형상으로 성형하기 위한 소형 고압용기의 성형장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 일정길이로 절단된 파이프의 양 선단을 절단한 파이프를 경사진 적치대에 안치시키고 소재공급 실린더로 가이드를 통하여 스핀들에 공급시켜 콜릿 척에 고정시켜 모터로 회전시키고 성형 하우징을 Z축과 X축으로 동시제어 하면서 성형 툴로 고압용기의 바닥면과 주입구를 곡률 형상으로 가공할 수 있게 한 것으로 베드(B)의 일측에 중공축이 형성된 콜릿척(10)과 스핀들(11) 및 풀리(12)로 구성된 소재의 고정 및 회전장치부(100)와,회전장치부(100)의 선단에 성형 툴(20)이 장착된 성형 툴 하우징(21)을 Z축과 X축의 가이드 레일(22)(22')(23)(23')에 안치시켜 Z축과 X축의 서보모터에 의해 이송시킬 수 있는 성형 장치부(200)와,일정길이로 절단된 파이프 소재(31)(31')를 경사진 적치대(30)에 안치시킬수 있는 소재 적치부(300)와,적치부(300)에 적치된 소재(31)(31')를 개별적으로 회전장치부(100)로 공급하는 소재공급 실린더(40)와 가이드(41)로 구성된 자동공급 장치부(400)로 구성된 것을 특징으로 하는 소형 고압용기의 성형장치.

Description

소형 고압용기의 성형장치{Apparatus for shaping small-size high pressure vessel}

본 고안은 고압의 충전물을 충전시켜 사용하는 소형 고압용기의 바닥면과 주입구를 곡률 형상으로 성형하기 위한 소형 고압용기의 성형장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 일정길이로 절단된 파이프의 양 선단을 성형하기 위하여 파이프를 경사진 적치대에 안치시키고 소재공급 실린더로 가이드를 통하여 스핀들에 공급시켜 콜릿 척에 고정시켜 모터로 회전시키고 성형 하우징을 Z축과 X축으로 동시제어 하면서 성형 툴로 고압용기의 바닥면과 주입구를 곡률 형상으로 가공할 수 있게 한 것이다.

일반적으로 고압용기는 충전물을 용기 내에 고압으로 충전시키고 충전물을 기화 또는 무화상태로 배출시켜 사용하기 위한 것으로 내 고압성과 안전성을 고려하여 제조되고 있으며 내 고압성에 따라 고압용기의 사용압력이 결정되고 있다.

종래의 고압용기 제조는 용기를 상,하부 넥킹부와 용기부 2개로 분리하여 각각 금형으로 제작하고 넥킹부와 용기부를 용접 등의 방법으로 접합시켜 제조하고 있었다.

상기와 같은 종래의 제조방법은 용기를 2개로 분할하여 각각 제조하게 되므로 이를 위한 금형이나 장치가 2개로 나누어져 있으며 이에 따라 2개 이상의 제조장치가 필요하고 넥킹부와 용기부를 접합시키기 위한 별도의 용접장치를 설치하여야 하기 때문에 설비비용과 작업공간을 확보하여야 하는 문제점이 있었다.

또한 고압용기에 접합부가 형성되어 접합부위의 내고압성이 현저하게 저하되어 사용압력을 일정한 한계 이상 상승시키지 못하여 작업의 편의성을 저하시키고 안전도가 저하될 뿐만 아니라 넥킹부와 용기부의 정밀한 결합이 이루어지지 않아 용기의 불량 발생률이 상승되는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 목적으로 안출된 것으로 고압용기를 자동제어에 의하여 안전하게 소재를 인입,가공 및 인출시키고 이음매 없이 파이프의 양 선단을 가공하여 단일 용기로 제조하므로 내 고압성과 작업의 편의성을 향상시키고 성형 툴을 콘트롤러에서 Z축과 X축을 동시 제어하여 고압용기의 바닥면과 주입구의 가공부위를 다양한 형상으로 용이하게 성형시킬 수 있게 한 소형 고압용기의 성형장치를 제공하기 위한 것이다.

상기한 성형장치를 제공하기 위하여 베드의 일측에 중공축이 형성된 콜릿척과 스핀들 및 풀리로 구성된 소재의 고정 및 회전장치부와 회전장치부의 선단에 성형 툴이 장착된 성형 툴 하우징을 Z축과 X축의 가이드 레일에 안치시켜 각각의 서보모터에 의해 이송시킬 수 있는 성형 장치부와 일정길이로 절단된 파이프를 경사진 적치대에 안치시킬수 있는 소재 적치부와 적치부에 적치된 소재를 개별적으로 회전장치부로 공급하는 소재공급 실린더와 가이드로 구성된 자동공급 장치부로 구성되어 소재를 스핀들과 콜릿 척의 중공부로 공급 고정시켜 모터로 회전시키고 성형 하우징을 Z축과 X축으로 동시제어 하면서 성형 툴로 고압용기의 바닥면과 주입구를 곡률 형상으로 가공할 수 있게 한 성형장치를 제공할 수 있는 것이다.

도 1 은 본 고안의 전체구조를 도시한 평면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(10) 콜릿 척 (11) 스핀들

(12) 풀리 (20) 성형 툴

(21) 성형 툴 하우징 (22)(22') Z축 가이드 레일

(23)(23')X축 가이드레일 (30) 적치대

(31)(31') 파이프 소재 (40) 소재공급 실린더

(41) 가이드 (100) 고정 및 회전장치부

(200) 성형 장치부 (300) 소재 적치부

(400) 자동공급 장치부 (B) 베드

이하 고안의 요지를 첨부된 도면에 연계시켜 그 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 고안의 전체구조를 도시한 평면도로서 베드 상에 회전장치부와 성형장치부가 설치된 구조와 베드의 일측에 소재 적치부와 자동 공급장치부가 설치되어 있는 구성을 도시한 것이다.

베드(B)의 일측에 중공축이 형성된 콜릿척(10)과 스핀들(11) 및 풀리(12)로 구성된 소재의 고정 및 회전장치부(100)와;

회전장치부(100)의 선단에 성형 툴(20)이 장착된 성형 툴 하우징(21)을 Z축과 X축의 가이드 레일(22)(22')(23)(23')에 안치시켜 Z축과 X축의 서보모터(도시없음)에 의해 이송시킬 수 있는 성형 장치부(200)와;

일정길이로 절단된 파이프 소재(31)(31')를 경사진 적치대(30)에 안치시킬수 있는 소재 적치부(300)와;

적치부(300)에 적치된 소재(31)(31')를 개별적으로 회전장치부(100)로 공급하는 소재공급 실린더(40)와 가이드(41)로 구성된 자동공급 장치부(400)로 구성된다.

도면중 미설명 부호 (M)은 모터,(V)는 벨트,(1)은 유압탱크,(2)는 전기박스,(3)은 오피박스(OP BOX)이다.

이와 같이된 본 고안은 도 1 에 도시된 바와 같이 베드(B) 상에 장착된 고정 및 회전장치부(100)와 회전 장치부(100)를 회전시키기 위한 모터(M)와 벨트(V)가 설치되고 성형 장치부(200)가 설치되며 베드(B)의 일측으로 파이프 소재(31)(31')를 안치시키는 경사진 적치부(300)와 파이프 소재(31)(31')를 공급하는 자동공급 장치부(400)로 구성된다.

상기의 회전 장치부(100)는 중공축이 형성된 스핀들(11)의 선단에는 콜릿 척(10)이 설치되고 후단 외주연에는 풀리(12)를 설치하여 모터(M)의 구동력을 벨트(V)로 회전 장치부(100)의 풀리(12)에 전달하여 회전시키고 콜릿 척(10)이 파이프 소재(31)를 클램핑시킨다.

상기의 성형 장치부(200)는 성형 하우징(21)에 성형 툴(20)을 장착하여 Z축 서보모터와 X축 서보모터를 작동시켜 스크류에 의해 Z축 가이드 레일(22)(22')과 X축 가이드 레일(23)(23')을 따라 성형 하우징(21)이 작동하면서 성형 툴(20)로 파이프 소재(31)(31')를 가공할 수 있는 것이다.

상기의 소재 적치부(300)는 경사진 적치대(30)에 파이프 소재(31)(31')를 순차적으로 안치시킬 수 있게 하였다.

상기의 자동공급 장치부(400)는 적치부(300)에 안치된 소재(31)를실린더(40)가 작동하여 실린더 로드가 전진하면 소재(31)가 가이드(41)에 안내되면서 고정 및 회전장치부(100)의 중공축으로 공급되는 것이다.

상기 성형장치의 작동은 소재 적치부(300)에 안치된 파이프 소재(31)가 소재 공급라인에 위치하면 자동공급 장치부(400)의 실린더(40)가 작동하여 실린더 로드를 전진시킨다.

이때 파이프 소재(31)는 베드(B)의 공급라인 상에 장착된 가이드(41)에 안내되면서 중공축이 형성된 고정 및 회전장치부(100)로 공급되며 공급시 콜릿 척(10)은 언클램핑 상태를 유지한다.

파이프 소재(31)가 공급되면 성형위치에서 콜릿 척(10)이 파이프 소재(31)를 클램핑하고 모터(M)가 작동하여 벨트(V)가 회전장치부(100)의 풀리(12)를 회전시킨다.

이와 동시에 성형 장치부(200)에서는 성형 하우징(21)에 장착된 성형 툴(20)이 성형 작업위치에 대기하고 Z축 서보모터와 X축 서보모터가 동시 작동하여 2축이 동시 제어되면서 Z축과 X축의 가이드 레일(22)(22')(23)(23')을 따라 성형 하우징(21)이 이동하고 성형 툴(20)은 파이프 소재(31)를 곡률 성형 가공한다.

상기의 성형 작업을 콘트롤러의 제어에 따라 반복하면서 파이프의 선단을 가공할 수 있고 성형이 완료되면 파이프 소재(31)를 배출시키고 다음소재를 동일한 방법으로 성형하는 것이다.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

그러므로 본 고안은 고압용기를 자동제어에 의하여 안전하게 소재를 인입,가공 및 인출시키고 이음매 없이 파이프의 양 선단을 가공하여 단일 용기로 제조하므로 내 고압성과 작업의 편의성을 향상시키고 성형 툴을 콘트롤러에서 Z축과 X축을 동시 제어하여 고압용기의 바닥면과 주입구의 가공부위를 다양한 형상으로 용이하게 성형할 수 있는 등의 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 베드(B)의 일측에 중공축이 형성된 콜릿척(10)과 스핀들(11) 및 풀리(12)로 구성된 소재의 고정 및 회전장치부(100)와;

   회전장치부(100)의 선단에 성형 툴(20)이 장착된 성형 툴 하우징(21)을 Z축과 X축의 가이드 레일(22)(22')(23)(23')에 안치시켜 Z축과 X축의 서보모터에 의해 이송시킬 수 있는 성형 장치부(200)와;

   일정길이로 절단된 파이프 소재(31)(31')를 경사진 적치대(30)에 안치시킬수 있는 소재 적치부(300)와;

   적치부(300)에 적치된 소재(31)(31')를 개별적으로 회전장치부(100)로 공급하는 소재공급 실린더(40)와 가이드(41)로 구성된 자동공급 장치부(400)로 구성된 것을 특징으로 하는 소형 고압용기의 성형장치.