KR200439532Y1 - 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 본체(10)와, 상기 본체의 내측에 설치되는 동작매체공급수단(20)과, 상기 본체의 일측에 결합되어 파이프를 공급하고 본체 내측으로 파이프를 운반하는 파이프공급부(30) 및 운반부(40)와, 안착부(50)에 고정된 파이프를 가압 벤딩시키도록 본체 내측에 설치된 벤딩가압부(60)와, 상기 벤딩가압부에 의해 벤딩된 파이프를 본체 외측으로 배출시키도록 상기 안착부의 일측에 설치되는 파이프배출부(70)와, 상기 각 부위의 동작을 위한 전기 및 전자장치가 구비된 제어컨트롤러부(80)와, 상기 각 부위의 동작을 위한 조작스위치가 구비되어 상기 제어컨트롤러부와 연결된 조작판넬부(90)를 포함하여 구성되어지되, 상기 파이프공급부(30)는 상하 및 좌우로 일정간격 이격 설치되는 복수개의 메인가이드부재(32); 상기 메인가이드부재를 따라 이동하는 파이프가 편심 이동되지 않도록 메인가이드부재의 일측 또는 양측에 설치되는 이탈방지가이드부재(33); 공급되는 파이프를 본체 내측으로 공급되도록 상기 메인가이드부재의 말단에 복수개의 실린더로 구성되어 설치되는 파이프공급제어수단(36)을 포함하여 구성된다.

파이프 벤딩장치, 파이프공급부, 플랜지정렬수단

Description

플랜지부착형 파이프의 벤딩장치{A bending device of pipe having flange}

본 고안은 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일단 또는 양단에 플랜지가 부착된 일정길이의 파이프를 필요한 각도로 자동 벤딩할 수 있도록 구성된 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치에 관한 것이다.

특히, 본 고안은 자동차용 연료장치나 에어컨 등에 연결설치되기 위해 선단부에 연결 및 취부용 플랜지가 구비된 알루미늄 파이프 등을 셋팅된 각도로 자동 벤딩시킬 수 있도록 구성된 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치에 관한 것이다.

본 고안이 속하는 파이프의 벤딩장치 또는 파이프 벤딩기는 자동차 등의 주요장치에 사용되는 소구경의 파이프를 필요로 하는 각도로 벤딩하는데 사용되는 장치이다.

본 고안이 속하는 기술분야에서는 종래부터 각종 기계기구나 기계요소 등의 효율적인 배치와 조립을 위해 필요한 구성품을 다양한 형태의 수동지그 등을 사용 하여 다양한 각도로 벤딩하여 사용하고 있었으며, 기술의 발달과 생산성의 향상을 위해 근래에는 비교적 간단한 구조로 이루어진 부품들에 대해서는 자동벤딩장치를 사용하여 벤딩작업을 수행하는 자동화 장비로 바뀌고 있는 실정이다.

특히, 본 고안이 속하는 벤딩장치는 사용되는 부품이 연성재질의 알루미늄 파이프 등을 벤딩하는데 주로 사용되기 때문에 장치의 구성이 비교적 간단하고 크기 또한 소규모로 구성된다.

또한, 이러한 종래의 벤딩장치는 공급된 소정 크기의 파이프를 자동 공정을 통해 다양한 각도로 벤딩시키기 위해서 일정 형틀로 구성된 본체상에 다수개의 실린더와 센서 및 솔레노이드 밸브 등이 일체로 구성되어 사용되며, 실린더를 동작시키는 작동매체로 압축공기를 이용하는 공기식과, 유체를 이용하는 유압식이 주로 사용되고 있다.

종래에 사용되거나 안출된 다수의 파이프 벤딩장치는 크게 파이프공급부와 파이프운반부, 파이프벤딩부, 파이프배출부를 주요 동작부로 구성하여, 각 주요동작부가 상호 유기적으로 동작되는 자동화공정을 통해 작업의 효율성과 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 공통의 목적을 가지고 대부분 안출되었다.

그러나, 종래에 사용되고 있는 대부분의 파이프 벤딩장치는 벤딩이 이루어지는 각 부품의 사용위치나 파이프가 사용될 메인부품의 종류에 따라 매우 다양한 형태와 구조로 이루어지는 것이 일반적이어서, 벤딩될 부품에 따라 벤딩장치의 구성과 구조 또한 각각 다른 특징으로 제작되어 제공되는 것이 일반적이었다.

따라서, 비록 동일한 부품으로 사용되는 파이프에 대해서 동일한 형태로 벤 딩을 한다고 하더라도 벤딩장치의 구성이나 구조는 수요자의 요구나 공급자의 설계방식에 따라 매우 다양하게 제작되어 제공될 수 밖에 없는 실정이었다.

본 고안과 동일한 분야의 부품을 벤딩하는데 사용되는 유사한 파이프 벤딩장치로 국내실용신안등록 제385007호(자동로딩 파이프벤딩기)가 안출된 바 있다.

즉, 도 1의 선등록된 종래의 「자동로딩 파이프 벤딩기」는 장치의 본체로 공급되는 파이프가 슬라이딩 공급시에 그 외표면이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 파이프공급부를 요철부가 구비된 고정레일(41)과 이동레일(42)이 구비된 운반장치를 이용하여 수직으로 승강 및 수평으로 동작되는 실린더에 의해 이동레일(42)을 승강, 전후 이동시키면서 고정레일의 요철을 통해 한칸씩 파이프를 들어 이동시키도록 구성되었다.

그러나, 종래의 이러한 「자동로딩 파이프 벤딩기」는 벤딩될 파이프를 본체로 공급하기 위해 개개의 파이프를 고정레일의 요철 상면에 올려놓아야 하므로 작업시간이 많이 소요되고, 고정레일의 크기를 임의적으로 크게 확대할 수 없어 장치의 크기가 제한되므로 대량의 파이프를 연속적으로 자동공급할 수 없는 어려움이 있었으며, 이로 인해 수시로 작업자가 파이프공급을 해줘야 하므로 자동화로 인한 장점을 크게 향유할 수 없었으며, 고정레일의 크기를 늘리는 경우 장치의 본체가 커지게 되어 재료비의 상승과 설치공간의 확보에 불리함을 제공하게 되었다.

또한, 본체의 내부에 고정된 파이프의 벤딩각을 직각(90도) 이상으로 벤딩시키는 것이 어려웠으며, 직각 이상으로 파이프의 벤딩을 위해서는 본체에 고정된 파 이프와 수평상태를 이루는 본체의 프레임 곳곳에 파이프의 일단을 가압 벤딩시키기 위한 가압실린더가 일정간격으로 다수개 설치되어 순서대로 동작되도록 구성시켜야 하므로 장치가 복잡해지고 제작단가가 상승되며 내구성이 떨어지는 문제점이 있었으며, 다수개의 가압실린더가 본체 내측을 향해 설치된다 하더라도 실린더 내측에서 회전되면서 벤딩되는 파이프의 회전공간을 확보하기 어려운 문제점이 있었다.

본 고안은 상술한 종래의 자동 파이프 벤딩장치가 갖는 단점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 본 고안은 대량의 파이프 공급이 가능함과 동시에 작업자의 노동력을 줄여 업무효율성과 작업 생산성을 향상시킬 수 있도록 하며, 부품수를 최소한으로 구성하면서 파이프의 벤딩각도를 자유자재로 조절가능하도록 하여 장치의 제작단가를 낮추고 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치를 제공하고자 하는 것이다.

또한, 본 고안은 일정길이로 절단된 파이프 양단에 소정의 플랜지가 결합되어 있는 경우, 양측 플랜지의 직경 차이로 인해 슬라이딩 공급시 발생될 수 있는 파이프의 불량한 정렬상태를 개선할 수 있도록 하여 원활한 파이프 공급으로 작업의 능률이 향상될 수 있도록 하는 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치를 제공하고자 하는데 또 다른 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 고안에 따른 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치는 다수의 프레임으로 구성된 본체와, 각 동작부위에 설치된 실린더에 공압 또는 유압용 동작매체（이하 단순히“동작매체”라 함）를 공급하기 위해 상기 본체의 하단 일측에 설치되는 동작매체공급수단과, 상기 본체의 외측으로 연결 설치되어 파이프를 공급하는 파이프공급부와, 상기 파이프공급부에서 공급된 파이프를 본체 내측에 설치된 안착부로 이동시키는 운반부와, 상기 안착부에 안착된 파이프의 일단을 가압하여 일측으로 벤딩시키기 위해 본체 내측에 설치된 벤딩가압부와, 상기 벤딩가압부에 의해 일정한 각도로 벤딩된 파이프를 본체 외측으로 배출시키는 파이프배출부와, 상기 각 부위가 셋팅된 순서대로 동작되도록 소정의 전기 및 전자장치가 구비되는 제어컨트롤러부와, 상기 각 부위를 자동 또는 수동으로 조작하기 위한 조작판넬부가 포함되어 구성되는 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치에 있어서, 상기 파이프 공급부는 상하 및 좌우로 일정간격 이격 설치되어 파이프가 이동되는 통로를 제공하도록 복수개로 구성되어 상기 본체의 일측에 경사지게 설치되는 메인가이드부재; 상기 메인가이드부재 사이에 끼워져 이동되는 파이프가 어느 일측으로 편심되어 이동되는 것을 방지하도록 메인가이드부재의 일측 또는 양측 바깥쪽으로 상기 메인가이드부재와 동일한 길이와 방향으로 설치되는 이탈방지가이드부재; 연속적으로 공급되는 벤딩될 파이프를 본체 내측으로 하나씩 공급되도록 상기 메인가이드부재의 말단에서 복수개의 실린더로 구성되어 설치되는 파이프공급제어수단을 포함하는 특징적인 구성으로 이루어진다.

특히, 상기 파이프공급부는 본체로 공급되는 파이프의 일단 또는 양단에 소정의 플랜지가 결합되어 있는 경우, 하강 슬라이딩되는 파이프가 본체에 공급될 때 중력에 의해 파이프의 말단(플랜지)이 하기 플랜지정렬가이드부재에 걸쳐지면서 바르게 정렬되도록 좌우측 중 어느 한 측으로 기울어져 있으면서 일정한 반경을 갖도록 어느 일방향으로 동일하게 휘어진 라운드형으로 이루어지며, 상기 메인가이드부재의 일측 또는 양측에는 공급된 파이프의 양단 또는 일단에 결합된 플랜지가 일방향으로 정렬되어 공급되도록 하는 플랜지정렬가이드부재가 설치된 구조로 이루어진다.

또한, 상기 파이프공급부의 말단부와 연결되는 본체측 선단부에는 하강 슬라이딩되어 본체로 공급된 파이프가 그 일단 또는 양단에 결합된 플랜지가 일방향으로 정렬되어 있지 않은 경우 이를 설정된 방향으로 동일하게 정렬시키는 플랜지정렬수단이 추가로 설치된 구성으로 이루어진다.

또한, 본체의 내측으로 공급되어 안착부에 안착된 파이프를 벤딩시키는 상기 벤딩가압부는 본체의 프레임에 일단이 고정 설치된 가압실린더와, 상기 가압실린더의 가압로드 선단에 일단이 결합되고 타단 일측에 기어가 연속적으로 가공되어 일정길이로 구성되는 래크와, 상기 래크에 맞물려 회전되도록 원통형으로 이루어져 상기 본체에 설치된 안착부 외부연에 회전가능하게 설치되는 피니언과, 상기 피니언의 상단 일측에 결합되어 피니언의 회전과 함께 회전되어 안착부 상면에 고정된 파이프의 일단을 가압 벤딩시키는 가압편을 포함한 구조로 이루어진다.

상술한 구조로 이루어지는 본 고안에 따른 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치는 벤딩이 이루어질 파이프의 일단 또는 양단에 소정의 플랜지가 형성되어 있는 경우, 경사지고 라운드형으로 이루어진 복수개의 가이드부재로 구성된 파이프공급부가 구비되어 하강 슬라이딩되어 본체로 공급되는 파이프가 바르게 정렬되면서 자연스런 공급이 가능하도록 하여 파이프의 공급과 벤딩작업이 원활하게 이루어지도록 함으로써 생산성을 향상시킬 수 있도록 한다.

또한, 파이프공급부가 봉 또는 막대형상의 가이드부재로 구성되어 그 길이를 자유자재로 조절할 수 있어 파이프공급수량의 조절이 용이하며, 대량의 파이프를 일시에 공급가능하여 작업자가 수시로 파이프 공급작업을 수행하여야 하는 불편을 없애 작업인력의 손실을 최대한 줄일 수 있도록 하여 업무효율을 높일 수 있다.

또한, 파이프를 벤딩시키는 벤딩가압부가 수평이동하는 래크와 이에 맞물려 회전운동하는 피니언으로 구성되어 파이프 벤딩각도 조절이 용이할 뿐만 아니라 다양한 각도로 벤딩시키기 위해 다수개의 실린더가 구비되지 않아도 되므로 장치의 간단화로 제작단가를 낮추어 경쟁력을 향상시키고, 고장 발생율 저감과 내구성 향상을 도모할 수 있도록 하여 제품의 상품성을 더욱 향상시킬 수 있도록 한다.

이하, 명세서에 첨부된 도면을 참고하면서 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.

본 고안의 명세서에 기재된 바람직한 실시예와 첨부된 도면은 본 고안의 기술적 사상의 내용과 범위를 보다 쉽게 설명하기 위한 하나의 예시일 뿐, 이에 의해 본 고안의 기술적 범위가 한정되거나 변경되는 것은 아니며, 이러한 예시에 기초하여 본 고안의 기술적 사상의 범위 안에서 당업자에 의해 다양한 변형이 가능함은 당연할 것이다.

도 2 및 도 3은 본 고안의 실시예에 따른 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치에 대한 외관사시도와 정면도이고, 도 4은 파이프공급부측을 일부 발췌하여 도시한 것이며, 도 5 내지 도 7은 본 고안의 실시예에 따른 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치에 대한 배면도와 좌·우측면도를 각각 도시하고 있다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 고안의 실시예에 따른 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치는 다수의 프레임(11)이 일정한 형틀로 구성된 본체(10)와, 각 동작부위에 설치된 다수의 실린더에 동작매체를 공급하기 위해 상기 본체(10)의 하단에 설치되는 동작매체공급수단(20)과, 상기 본체(10)의 외측으로 연결 설치되어 벤딩될 파이프를 순서대로 공급하는 파이프공급부(30)와, 상기 파이프공급부(30)에서 공급된 파이프를 본체(10) 내측에 설치된 안착부(50)로 이동시키기 위해 본체 일측에 설치되는 운반부(40)와, 상기 안착부(50)에 안착된 파이프의 일단을 가압 벤딩시키기 위해 본체(10)의 내측에 설치된 벤딩가압부(60)와, 상기 벤딩가압부(60)에 의해 일정한 각도로 벤딩된 파이프를 본체(10)의 외측으로 배출시키기 위해 상기 안착부의 일측에 이동가능한 구조로 설치되는 파이프배출부(70)와, 상기 각 부위가 셋팅된 순서대로 동작되도록 소정의 전기 및 전자장치가 구비되어 본체의 일측에 설치되는 제어컨트롤러부(80)와, 상기 각 부위를 자동 또는 수동으로 조작하기 위해 상기 제어컨트롤러부와 연결되어 프레임의 상단 일측에 설치되는 조작판넬부(90)를 주요 구성부로 포함하여 이루어진다.

상술한 주요 구성부를 더욱 상세히 설명하면, 상기 프레임(11)은 속이 빈 파이프형상의 강재로 제작되고, 도 3의 정면도에 도시된 바와 같이 본체(10)의 전방 하단에는 각 부위의 전기·전자적인 시퀀스제어가 가능하도록 하는 각종 전기·전자 소자가 구성된 제어컨트롤러부(80)가 구비되어 있으며, 본체(10)의 좌측으로는 상방에서 하방으로 경사지게 설치되어 그 내측으로 투입된 파이프가 자동슬라이딩되어 공급되도록 하는 복수개의 가이드부재로 구성된 파이프공급부(30)가 설치되며, 본체(10)의 중앙 내측에는 상기 파이프공급부(30)를 통해 공급된 파이프가 고정되어 벤딩작업이 이루어지는 안착부(50)가 구비되어 있다.

또한, 상기 파이프공급부(30)와 접촉하는 본체(10)의 일측에는 공급된 파이프를 하나씩 본체(10)의 내측 안착부(50)로 공급되도록 집게와 집게실린더가 구비되어 승강 및 전후 이동 가능한 구성으로 운반부(40)가 설치되어 있으며, 본 고안의 실시예에 대한 상세한 설명에서 특별히 언급되지 않더라도 각 동작부위에는 상기 동작매체공급수단(20)으로부터 일정한 동작매체를 전달받아 설정된 작업을 수행 할 수 있도록 동작되는 실린더가 각각 설치되어 있다.

도 3의 정면도에는 본체(10)의 내측 중앙에 수직으로 설치되어 승강되는 집게와 집게실린더 및 본체(10) 우측으로 수평하게 설치되어 상기 집게부위를 전후 이동시키는 동작실린더가 구비된 파이프배출부(70)의 구성이 상세하게 도시되어 있으며, 본체(10)의 상방으로는 수직으로 승강되어 본체(10)의 내측 중앙부에 안착되는 파이프의 일단 상면을 가압하는 상면고정부재(54)가 각각 설치되어 있다.

상기 파이프배출부(70) 또한 본체의 하단에 설치되는 압축탱크로부터 제어명령에 따라 전달되는 동작매체에 의해 수평으로 신축 조절되는 동작실린더(71)와, 상기 동작실린더(71)의 전방에 결합되어 안착부(50)에서 벤딩된 파이프를 집어 올려 후방으로 일정거리 이동시킨 후에 낙하시켜 파이프배출부(70)로 파이프를 이동시키는 집게(73) 및 집게실린더(74)가 설치된 구성으로 이루어진다.

또한, 상기 상면고정부재(54) 역시 본체의 내측 중앙부에 설치된 안착부(50)의 중심 수직선상에 일치하는 상방에서 상하 승강되는 누름편과, 상기 누름편의 동작을 위한 동작실린더가 각각 설치된 구성으로 이루어지며, 상기 상면고정부재(54)의 동작 역시 제어컨트롤러부의 제어명령에 따라 동작되도록 본체(10)의 하단에 설치된 동작매체공급수단(20)에서 공급되는 동작매체에 의해 그 작업이 수행되도록 구성된다.

도 4에는 본 고안의 일특징부인 파이프공급부(30)의 말단부에 대한 일부 발췌도롤 도시하고 있는 것으로, 도면에 도시된 바와 같이 상기 파이프공급부(30)는 상·하 및 좌·우로 일정간격 이격 설치되어 파이프가 그 내측으로 이동되도록 소정의 통로를 제공하기 위해 복수개로 구성되어 상기 본체(10)의 일측에 경사지게 설치되는 메인가이드부재(32)와, 상기 메인가이드부재(32) 사이에 끼워져 이동되는 파이프가 어느 일측으로 편심되어 이동되는 것을 방지하도록 메인가이드부재(32)의 일측 또는 양측 바깥쪽으로 일정거리 이격된 위치에 상기 메인가이드부재(32)와 동일한 길이와 방향으로 이탈방지가이드부재(34)가 설치된다.

또한, 상기 메인가이드부재(32)를 통해 연속적으로 다수의 벤딩될 파이프가 본체(10) 내측으로 하나씩 공급되도록 하기 위해 복수개의 실린더로 구성된 파이프공급제어수단(36)이 상기 메인가이드부재(32)의 말단 하부에 설치된다.

특히, 상기 파이프공급부(30)를 구성하는 메인가이드부재(32)의 좌우측 중 어느 한 측으로 기울어지도록 구성되고, 공급되는 파이프의 이동통로를 일정길이 제공하는 상기 복수개의 가이드부재는 일정한 반경을 갖도록 어느 일방향으로 휘어진 라운드형으로 이루어지며, 상기 메인가이드부재(32)의 일측 또는 양측에는 공급된 파이프의 선단부에 파이프의 연결 및 체결을 위해 구비된 플랜지가 일방향으로 정렬되어 공급되도록 메인가이드부재(32)와 동일한 방향으로 플랜지정렬가이드부재(33)가 추가로 설치된 구조로 이루어진다.

상기 파이프공급부(30)에 이용되는 메인가이드부재(32)나 이탈방지가이드부재(34) 및 플랜지정렬가이드부재(33)는 그 단면형상이 소구경의 원형강재를 이용하여 제작되는 것이 재료의 절감과 장치의 최소화에 더욱 유리하지만, 다른 형상, 예를 들면 사각기둥이나 ㄷ형, ㄱ형 타입 등으로 구성될 수도 있다.

상기 메인가이드부재(32)는 좌우, 상하로 각각 일정거리 이격되도록 설치되어 상하로 이격 설치된 메인가이드부재 사이로 파이프가 투입되어 전·후단의 경사진 높이 차(差)에 의해 자연스럽게 슬라이딩 낙하되어 본체(10)측으로 파이프공급이 이루어지도록 구성된다.

한편, 도 4에서 알 수 있듯이, 파이프공급부(30)의 말단, 즉 본체(10)와 인접하는 메인가이드부재(32)의 배출부측에는 연속적으로 공급되는 파이프가 대기하고 있다가 하나씩 본체측으로 공급될 수 있도록 공급되는 파이프를 일시 멈춤시켰다가 하나씩 차례대로 낙하되도록 하는 파이프공급제어수단(36)이 설치되어 있다.

상기 파이프공급제어수단(36)은 메인가이드부재(32)의 말단 최전방측에 위치한 파이프의 이동을 제어하기 위해 메인가이드부재(32)의 배출부측 하단에서 상하로 동작되도록 구성되는 복수의 제1멈출실린더(36a)와, 상기 제1멈춤실린더(36a)의 일측으로 일정거리 이격 설치되어 상기 제1멈춤실린더(36a)에 의해 정지된 최선 파이프의 후순위 파이프, 즉 최전방측으로부터 두번째로 위치한 파이프의 이동을 제어하기 위해 상하로 동작되는 제2멈춤실린더(36b)가 설치된 구성으로 이루어진다.

이와 같이 구성되어 이루어지는 파이프공급제어수단(36)은 제1멈춤실린더(36a)와 제2멈춤실린더(36b)가 상호 교번 승강운동되면서 파이프의 이동과 공급을 제어하여 본체(10)측으로 파이프 공급이 하나씩 순서대로 연속적으로 이루어지도록 구성된다.

또한, 상기 파이프공급부(30)의 말단과 인접하여 본체(10)의 프레임(11)에 설치되는 상기 플래지정렬수단(35)은 파이프의 플랜지 및 플랜지 부위에 소정의 연결부가 돌출 구비된 경우, 상기 플랜지 부위를 일정각도 회전시켜 본체로 공급된 파이프가 다음 공정으로 이동시에 작업에 지장을 주지 않도록 플랜지의 방향을 일측으로 정렬시키도록 구성된다.

상기 플랜지정렬수단(35)은 원통형으로 이루어져 회전가능하게 구성되어 본체의 외측 프레임에 고정 설치되는 회동부재(37a)와, 상기 회동부재(37a)의 외주연 일단에 내측(파이프가 위치된 방향)으로 일정거리 돌출되어 회동부재(37a)의 회전시 함께 회전되어 파이프의 양단에 결합된 플랜지 또는 플랜지에 결합된 연결구 등을 일측으로 회전시키는 걸림돌기(37b)와, 상기 회동부재(37a)의 외측에 일단이 연결되고 타단이 유동가능하게 프레임(11)에 힌지 결합되어 동작매체의 공급에 따라 신축 조절되면서 상기 회동부재(37a)를 정/역회전시키는 동작실린더(37c)로 구성되어 이루어진다.

도 4에는 플랜지정렬수단(35)이 파이프의 일측에 형성된 플랜지만을 정렬할 수 있도록 구성되어 있지만, 공급되는 파이프의 종류나 파이프에 연결된 플랜지의 형태에 따라 파이프 양측으로 설치되어 동시에 양측 플랜지부위를 회전시킬 수 있는 구성으로 제공될 수 있으며, 파이프가 안착되는 프레임 전방에는 파이프 진입을 감지하는 센서(38)가 설치되어 있다.

한편, 도 5에는 본 고안의 실시예에 따른 파이프벤딩장치의 배면도가 도시되어 있는 것으로, 도면에서 알 수 있듯이 본체(10)의 하단 내측에 동작매체공급수 단(20)이 설치되어 있으며, 본체(10)의 상방 내측으로는 운반부(40)가 설치되며, 도면의 좌측 하방에는 일단이 본체의 내측 중앙부에 설치된 파이프배출부(70)의 하단부까지 연장되고 타단은 본체의 하단부에 고정된 유선형의 배출가이드부재(72)가 설치되어 있다.

상기 동작매체공급수단(20)은 고압의 에어를 이용하거나 오일을 이용한 유압식으로 구성할 수 있으며, 사용되는 동작매체에 따라 고압의 에어압축탱크나 유압탱크가 구비될 수 있으며, 동작매체의 종류에 따라 각 동작부의 동작실린더 역시 공기식실린더나 유압식실린더가 선택적으로 설치될 수 있는 것으로, 본 고안의 실시예에서는 에어식 타입으로 구성된 실시예를 도시하고 있다.

따라서, 본체(10)의 내측 하단에 설치된 동작매체공급수단(20)에는 소정의 압축게이지가 설치되어 공급되는 동작매체의 압력이 적정한 상태가 유지되고 있는지를 표시/파악할 수 있도록 하며, 압축게이지의 압력이 기준치 이하로 떨어지게 되면 외부의 에어콤프레셔로부터 압축된 공기가 수시로 공급되도록 구성되며, 상기 본체에 직접 콤푸레셔가 설치되는 구성으로도 이루어질 수 있다.

또한, 도 6에는 본 고안에 따른 파이프 벤딩장치의 좌측면도를 도시하고 있는 것으로, 도면에 도시된 바와 같이 파이프공급부(30)의 일측 본체(10) 상면에는 작업자가 파이프공급부(30)에 공급되는 파이프 상태를 확인하여 장치의 동작을 제어할 수 있도록 하는 조작판넬부(90)가 설치되어 있다.

상기 조작판넬부(90)는 본체(10)의 전방에 설치된 제어컨트롤러부(80)와 전 기적으로 연결되어 제어컨트롤러부(80)에 연결된 장치의 각 부위를 제어할 수 있도록 구성되는 것으로, 상기 조작판넬부(90)에는 전원공급스위치와, 장치의 운전모드를 수동 또는 자동으로 선택할 수 있는 운전모드선택스위치와, 스타트버튼과 각 부위의 동작이 단동 또는 연동식으로 이루어지도록 선택하는 스텝선택스위치와, 전체 작업수량을 계산하는 카운터와, 비상정지스위치 및 장치에 설치된 각 동작실린더의 제어스위치가 각각 구비된 구성으로 이루어진다.

또한, 도시된 도면에서는 복수개의 가이드부재로 구성된 파이프공급부(30)의 구성 및 설치상태와, 파이프가 최종적으로 공급되는 파이프공급부의 말단 저면에 복수개의 동작실린더로 구성되어 상기 동작매체공급수단(20)으로부터 공급되는 동작매체에 의해 작동되는 파이프공급제어수단(36)의 설치상태가 도시되어 있다.

또한, 도 7은 본 고안의 실시예에 대한 파이프 벤딩장치의 우측면도를 도시하고 있는 것으로, 본체(10)의 내측에 설치되어 파이프를 공급하는 운반부(40)와 파이프배출부(70) 및 안착부에 안착된 파이프를 벤딩시키기 위해 동작되는 벤딩가압부(60)의 구성이 도시되어 있다.

상기 운반부(40)와 파이프배출부(70), 안착부 및 벤딩가압부(60)의 각부 동작을 위한 동작실린더는 각부가 수행하는 동작내용에 따라 본체의 프레임 상에 수평 또는 경사지게 각각 설치되며, 각 실린더에는 동작매체공급수단으로부터 동작매체의 공급이 원활하도록 소정의 솔레노이드밸브 및 에어공급호스가 일체로 결합되어 구성된다.

또한, 도 8에는 본체(10)의 내측에 설치되는 파이프 안착부(50)의 구성 및 구조를 설명하기 위해 본체 내부에 구비된 일부 구성을 발췌한 안착부 주변의 개략도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 고안의 실시예에 따른 파이프 벤딩장치에 이용되는 안착부(50)는 파이프공급부로부터 이동된 파이프가 수평상태로 안착된 후에 벤딩가압부에 의해 필요한 각도만큼 벤딩이 이루어지도록 하는 것으로, 본체의 중앙에 설치되는 받침부재(52)와, 상기 받침부재(52) 상방의 동일직선상에 수직으로 설치되는 상면고정부재(54)와, 상기 받침부재(52)의 일측에 별도로 설치되어 파이프 이동과 동시에 동작실린더의 동작으로 상승하여 그 중심부가 받침부재(52)의 상면과 수평상태가 유지되도록 승강동작되는 수평지지부재(56)와, 상기 수평지지부재(56)와 반대측 위치에 설치되어 받침부재에 안착된 파이프의 측면을 고정하기 위해 받침부재(52) 측으로 수평 이동가능하게 설치되는 측면고정부재(58)로 구성된다.

상기 받침부재(52)는 상면에 오목한 형상으로 구성된 파이프고정편은 파이프가 벤딩시에 이탈되지 않도록 반구형으로 이루어지는 것이 바람직하며, 받침부재(52)와 대향되게 받침부재 상단으로 설치되는 상기 상면고정부재(54) 역시 하단에 파이프 외주연을 가압하기 위한 반구형상의 고정편(55)이 구비되어 있다.

또한, 상기 받침부재(52)의 일측에 설치되어 좌우 수평으로 이동하는 구조로 이루어진 측면고정부재(58)는 파이프의 일단에 형성된 플랜지 외측으로 끼워져 파이프의 일단을 견고히 고정할 수 있도록 하는 오목한 캡 형상의 고정구가 구비되어 있으며, 상기 수평지지부재(56)는 하강된 상태를 유지하고 있다가 파이프가 본체 내부로 이동되기 위해 운반부(40)의 동작이 이루어짐과 동시에 상승하여 받침부재(52)의 상면과 수평상태를 유지하고 있다가 운반부(40)에 의해 운반된 파이프를 수평상태로 지지할 수 있도록 그 상면부에 V형의 고정턱이 구비되며, 상면고정부재(54)의 하강으로 파이프이 일단이 고정되면 상기 수평지지부재(56)는 다시 원래 위치로 하강하여 대기 상태를 유지한다.

또한, 상기 수평지지부재(56)와 받침부재(52) 사이에는 벤딩가압부(60)가 설치되어 받침부재(52)의 외주연에 회전가능하게 설치되는 피니언과 기어결합되어 있으며, 측면고정부재(58)의 일측에는 상기 받침부재에 고정되어 벤딩된 파이프를 배출시키기 위해 동작실린더에 의해 이동가능한 구조로 이루어진 파이프배출부(70)가 설치된다.

상기 벤딩가압부(60)는 아래에서 별도로 상세히 설명하기로 하며, 상기 파이프배출부(70)는 그 선단부에 집게 및 집게실린더가 구비되어 벤딩이 이루어진 파이프를 받침부재(52)에서 집어내어 일정거리 이동한 후에 하단에 설치된 배출가이드부재(72)에 낙하시켜 본체 외측으로 배출되도록 한다.

도 9는 상술한 받침부재(52)상에 고정된 파이프에 직접적으로 외력을 가하는 벤딩가압부(60)의 구성과 동작을 더욱 자세히 설명하기 위한 주요부 발췌상태도로서, 상기 벤딩가압부(60)는 도면에 도시된 바와 같이 프레임에 고정된 지지브라켓트(61)에 지지되어 상기 동작매체공급수단(20)으로부터 공급되는 동작매체에 의해 일정길이 신축 조절되는 동작실린더(62)와, 상기 동작실린더(62)의 로드에 연결되며 일측면에 톱니모양의 기어가 형성된 일정길이의 래크(64)와, 상기 받침부재(52)의 외주연에서 내부에 설치된 베어링에 의해 회전가능하도록 구성되며 외주연에 상기 래크와 맞물리는 기어가 형성된 피니언(66)과, 상기 피니언(66)의 외주연 일단에 피니언과 일체로 결합되고, 피니언 상단으로 일정 높이 돌출되어 피니언회전시 받침부재(52)의 상면에 수평상태로 설치된 파이프의 외주연 일단을 가압하는 가압편(68)으로 구성된다.

상기 가압편(68)은 원통형의 파이프 외주연을 가압하기 편리하도록 중심부가 오목하게 함몰 형성되어 회전가능하게 설치되고, 본체(10)의 하단에는 이동용바퀴가 설치되는 것이 바람직하다.

상술한 본 고안의 실시예에 따른 벤딩가압부(60)는 실린더의 크기나 래크의 길이에 따라 피니언(66)의 회전각도를 자유자재로 조절할 수 있어 받침부재(52) 상면으로 안착된 파이프(P)의 벤딩각도를 다양하게 조절할 수 있도록 구성된다.

한편, 이하에서는 상술한 구성 및 구조로 이루어진 본 고안의 실시예에 따른 파이프벤딩장치의 동작 내용과 그 작용에 대하여 도 10의 사용상태도를 참고하면서 설명한다.

먼저, 본 고안의 실시예에 따른 파이프벤딩장치의 동작 내용을 설명하기 위해 장치의 기본적인 셋팅이 이루어진 후에, 파이프공급부(30)에 파이프가 채워진 상태로 설명하며, 장치의 동작은 자동모드로 작업이 이루어지는 것으로 한다.

작업자가 조작판넬부(90)에 구비된 스타트버튼을 누르면 조작판넬부의 명령이 제어컨트롤러부(80)를 거쳐 프로그램화된 순서에 따라 각 장치로 동작신호가 인가 되어진다.

파이프공급부(30)에 투입되어진 파이프는 일정길이의 메인가이드부재(32)를 따라 하강된 후에 파이프공급부(30) 하단에 설치된 파이프공급제어수단(36)에 의해 일단 그 이동이 정지되었다가 제어컨트롤러부의 제어명령에 따라 동작되는 제1, 제2멈춤실린더(36a)(36b)의 동작에 의해 하나씩 본체(10)로 공급된다.

즉, 파이프공급제어수단(36)의 제1멈춤실린더(36a)가 상승하여 최전방의 파이프(P) 및 메인가이드부재(32)에 적재된 전체 파이프의 이동을 제어하고 있는 동안은 제2멈춤실린더(36b)가 하강하여 있다가, 조작판넬부(90)의 조작에 따라 일련의 명령이 전달되면 제2멈출실린더(36b)가 상승하여 두번째 이후의 파이프를 차단하여 그 이동을 제어한 후에 제1멈춤실린더(36a)가 하강하여 최전방의 파이프를 본체(10) 내측으로 이동되도록 하고, 다시 제1멈춤실린더(36a)가 상승한 후에 제2멈춤실린더(36b)가 하강하여 이동이 정지되었던 파이프가 제1멈춤실린더(36a)까지 슬라이딩 이동되어 대기상태가 유지되도록 하는 반복된 동작을 수행하면서 메인가이드부재(32)에 적재된 파이프가 하나씩 순서대로 본체(10)로 공급이 이루어지게 된다.

본체(10)의 일측으로 낙하된 파이프는 통상 다른 부품이나 메인 부품에 연결되기 위한 연결구 등이 형성된 플랜지가 파이프 말단에 구비되어 있기 마련이어서, 본체(10)의 일측 선단부에 설치된 플랜지정렬수단에 의해 파이프 일단 또는 양단에 구비된 플랜지가 일측 방향으로 회전되어 정렬된다.

플랜지의 정렬로 파이프의 정렬이 완료되면, 본체(10)에 구비된 운반부(40)가 이동하여 파이프를 들어올려 안착부(50)로 이동시킨다.

상기 운반부(40)가 파이프를 물어 올려 이동하는 동안, 안착부(50) 일측에 설치된 수평지지부재(56)가 상승하여 받침부재(52)와 수평상태를 유지하고 있게 되며, 운반부(40)에 의해 이동된 파이프가 상기 받침부재(52)와 수평지지부재(56)의 상면에 올려놓고 빠지게 되면, 받침부재(52)의 상면으로 설치된 상면고정부재(54)가 하강하여 파이프 일단의 외주연을 가압 고정하게 되며, 받침부재(52)의 일측에서는 측면고정부재(58)가 이동하여 고정된 파이프의 일단을 가압 고정하게 되며, 파이프의 일단 고정이 완료되면 상승되었던 수평지지부재(56)는 다시 하강하여 원래 위치로 복귀한다.

안착부(50)에 파이프 고정이 완료되면, 본체(10)의 내측 중심부에 설치된 벤딩가압부(60)의 가압실린더(62)가 신장하면서 가압실린더(62)의 전방에 결합된 래크(64)가 직선운동을 하게 되고(도 9참조), 상기 래크(64)와 맞물려 있는 피니언(66)이 받침부재(52)를 중심으로 회전하게 되고, 피니언(66)의 회전으로 피니언(66)의 외측 일단에 돌출 설치된 가압편(68)이 피니언(66)과 함께 회전하면서 받침부재(52) 상면에 고정된 파이프의 타단 외주연을 가압하게 된다.

상기 가압편(68)의 가압으로 받침부재(52)를 기준으로 회전하면서 벤딩이 이루어지는 파이프는 설정된 래크(64)의 이동거리에 따른 피니언(66)의 회전각도에 따라 필요로 하는 각도만큼 벤딩이 이루어지게 된다.

설정된 거리만큼 직선운동을 한 래크(64)는 가압실린더(62)의 수축과 함께 이동한 거리만큼 다시 후퇴하고, 래크(64)의 후퇴는 피니언(66)을 역회전시켜 가압편(68)을 최초 위치로 이동시키며, 벤딩가압부(60)의 원상복귀후 파이프배출부(70)의 동작실린더가 동작되어 집게(73)에 의해 벤딩된 파이프를 물게 되면, 파이프를 고정하고 있는 상면고정부재(54)와 측면고정부재(58)가 해제되고, 이의 해제후 파이프배출부(70)는 상승하여 위치 이동후 물어 옮긴 파이프를 적정위치에서 낙하시키면, 파이프배출부(70) 하방에 설치된 배출가이드부재(72)에 상기 벤딩된 파이프가 걸려 경사진 레일을 타고 본체 외측으로 슬라이딩되면서 배출된다.

이와 같이 파이프공급과 이동, 파이프의 고정, 파이프의 벤딩 및 파이프의 배출과정이 설정된 명령에 따라 자동으로 수행되며, 하나의 파이프에 대한 벤딩공정이 완료됨과 동시에 다시 상술한 파이프의 본체 공급이 다시 이루어지면서 연속적인 파이프 벤딩작업이 가능하게 된다.

상술한 바와 같이, 본 고안의 실시예에 따른 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치는 파이프공급이 일련의 막대형상으로 이루어진 복수의 가이드부재로 구성되어 파이프공급부의 길이를 임의대로 조절가능하므로, 공급되는 파이프를 대량으로 제공 가능하여 수시로 파이프를 공급하여야 하는 불편함이 없어 작업자의 일손을 줄일 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 파이프가 투입되는 메인가이드부재의 좌우측이 약간 높이차가 있도록 설치되고, 파이프의 투입구측에서 본체로 배출되는 말단부측까지 라운드형으 로 구성되어 공급되는 파이프의 양단에 서로 다른 크기의 플랜지가 결합되어 있더라도 슬라이딩 이동중에 속도차나 중량차에 의해 파이프가 비뚤어져 원활한 파이프 공급이 저해되는 것을 방지할 수 있도록 한다.

또한, 안착부에 안착되어진 파이프를 벤딩시키기 위해 동작되는 벤딩가압부가 래크와 피니언으로 구성되어 래크의 직선운동이 피니언의 회전운동으로 전환되면서 받침부재를 중심으로 파이프의 일단이 회전되어 파이프의 벤딩이 이루어지게 되어, 파이프벤딩작업이 신속하게 이루어짐은 물론 벤딩되는 각도에 따라 다수의 실린더를 설치할 필요없이 하나의 가압실린더를 이용하여 다양한 각도로 파이프 벤딩작업이 이루어지게 되어 장치의 간단화로 장치의 제작과 조립이 용이하고 제품단가를 낮출 수 있는 장점이 있고, 장치의 내구성 등을 향상시킬 수 있도록 한다.

또한, 종래 벤딩장치의 경우 다수개의 가압실린더가 서로 다른 위치에서 본체에 결합되어 파이프의 일단을 가압하게 되어 파이프의 벤딩각에 대한 정밀도가 떨어지는 단점이 있었으나, 본 고안에 따른 실시예의 경우 파이프의 벤딩 동작을 일으키는 가압편이 파이프가 고정된 받침부재의 중심부에서 근접 설치되어 파이프의 벤딩각을 정밀하게 유지할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래 선등록된 파이프벤딩장치의 일실시예,

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 파이프벤딩장치의 외관사시도,

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 파이프벤딩장치의 정면도,

도 4는 본 고안의 파이프 벤딩장치에서 파이프 공급부 말단부와 본체 일측의일부 발췌도,

도 5는 본 고안의 실시예에 따른 파이프 벤딩장치의 배면도,

도 6 및 도 7은 본 고안의 실시예에 따른 파이프벤딩장치의 좌우측면도,

도 8은 본체의 내측에 구비되는 파이프 안착부의 구성발췌도,

도 9는 본체의 내측에 구비되는 벤딩가압부의 발췌상태도,

도 10은 본 고안의 실시예에 따른 파이프 벤딩장치의 공급부에 파이프가 적재된 사용상태도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명

10 : 본체 11 : 프레임

20 : 동작매체공급수단 22 : 공급호스

24 : 압력표시계 30 : 파이프공급부

32 : 메인가이드부재 33 : 플랜지정렬가이드부재

34 : 이탈방지가이드부재 35 : 플랜지 정렬수단

36 : 파이프공급제어수단 37a : 회동부재

37b : 걸림돌기 37c : 동작실린더

38 : 센서 40 : 운반부

42 : 상하실린더 44 : 수평실린더

46 : 집게 50 : 안착부

52 : 받침부재 54 : 상면고정부재

55 : 누름편 56 : 수평지지부재

57 : 동작실린더 58 : 측면고정부재

60 : 벤딩가압부 61 : 지지브라켓트

62 : 가압실린더 64: 래크

66 : 피니언 68 : 가압편

70 : 파이프배출부 71 : 동작실린더

72 : 배출가이드부재 73 : 집게

74 : 집게실린더 80 : 제어컨트롤러부

90 : 조작판넬부

Claims (5)

1. 다수의 프레임으로 구성된 본체와, 복수의 동작부위에 공압 또는 유압용 동작매체를 공급하기 위해 본체의 내측에 설치되는 동작매체공급수단과, 상기 본체의 외측으로 연결되어 파이프를 공급하는 파이프공급부와, 상기 파이프공급부에서 공급된 파이프를 본체 내측에 설치된 안착부로 이동시키는 운반부와, 안착부에 고정된 파이프를 가압하여 일측으로 벤딩시키기 위해 본체 내측에 설치된 벤딩가압부와, 상기 벤딩가압부에 의해 벤딩된 파이프를 본체 외측으로 배출시키기 위해 상기 안착부 일측에 설치되는 파이프배출부와, 상기 각 부위가 셋팅된 순서대로 동작되도록 전기 및 전자장치가 구비되어 각 부위와 전기적으로 연결된 제어컨트롤러부와, 상기 각 부위의 조작을 위해 각종 조작스위치가 구비되어 상기 제어컨트롤러부와 연결된 조작판넬부가 포함되어 구성되는 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치에 있어서,

   상기 파이프 공급부는,

   （Ａ）상하 및 좌우로 일정간격 이격 설치되어 파이프 이동통로를 제공하도록 복수개로 구성되어 상기 본체의 일측에 경사지게 연결 설치되는 메인가이드부재;

   （Ｂ）상기 메인가이드부재에 의해 이동되는 파이프가 편심 이동되는 것을 방지하도록 메인가이드부재의 일측 또는 양측 바깥쪽으로 상기 메인가이드부재와 동일한 길이와 방향으로 설치되는 이탈방지가이드부재;

   （Ｃ）연속 공급되는 파이프를 본체 내측으로 하나씩 공급되도록 상기 메인가이드부재의 말단에 복수개의 실린더로 구성되어 설치되는 파이프공급제어수단;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 파이프공급부는 좌우측 중 어느 한 측으로 기울어지면서 어느 일방향으로 휘어진 라운드형으로 이루어지되,

   상기 메인가이드부재의 일측 또는 양측에는 공급된 파이프의 선단부에 결합된 플랜지가 일방향으로 정렬되어 공급되도록 메인가이드부재와 동일한 방향으로 플랜지정렬가이드부재가 설치된 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 파이프공급부의 말단부와 연결되는 본체측 선단부에는 본체로 공급된 파이프의 플랜지 방향을 일측으로 정렬시키는 플랜지정렬수단이 추가로 설치된 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 벤딩가압부는 본체의 프레임에 일단이 고정 설치된 가압실린더와, 상기 가압실린더의 피스톤로드에 결합되고 일측면에 기어가 형성된 일정길이의 래크;

   상기 래크에 맞물려 회전되도록 원통형으로 이루어져 상기 안착부 외부연에 회전가능하게 설치되는 피니언;

   상기 피니언의 상단 일측에 결합되어 피니언의 회전시 안착부 상면에 고정된 파이프의 일단을 가압 벤딩시키는 가압편;을 포함한 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 파이프배출부에는 벤딩된 파이프가 낙하되어 걸쳐지도록 유선형으로 이루어져 파이프의 배출을 유도하는 배출가이드부재가 설치된 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 플랜지부착형 파이프의 벤딩장치.

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