KR200484607Y1 - 파이프 자동밴딩시스템용 맨드릴 - Google Patents

Abstract

본 고안은 밴딩 시 휘어졌다가 밴딩이 완료되어 파이프로부터 벗어나게 되면 자동으로 펼쳐지게 되고, 이후 공정에서 파이프 내로의 삽입이 용이한 파이프 자동밴딩시스템용 맨드릴에 관한 것이다.
이를 구현하기 위하여, 본 고안에 따른 파이프 자동밴딩시스템용 맨드릴은, 메인로드 단부(端部)에 구비되어 파이프 밴딩 시 파이프 내로 삽입되고 파이프의 측면부 함몰을 방지하는 맨드릴에 있어서,
상기 맨드릴은 후단부(後端部) 중앙에 전방으로 요입 형성되어 상기 메인로드의 전단부(前端部)가 삽입되는 원형의 제1인서트부와, 전단부 중앙에 후방으로 요입 형성되어 상기 제1인서트부와 상호 연결되되 상기 제1인서트부 보다 직경이 큰 원형의 제2인서트부를 갖는 맨드릴하우징; 상기 맨드릴하우징의 제2인서트부에 배치되어 제2인서트부 바닥면에 안착되고 후단부 중앙에 전방으로 요입 형성되는 제1나선부와, 전단부 외주면에 형성되는 제2나선부와, 전단부 중앙에 후방으로 요입 형성되는 수용홈을 갖는 맨드릴조인트;
내부에 전후 관통되게 형성되는 원형의 가이드중공부와, 상기 가이드중공부의 후단부 내주면에 형성되어 상기 맨드릴조인트의 제2나선부와 상호 체결되는 제2대응나선부와, 상기 가이드중공부의 전단부 내주면을 따라 돌출 형성되고 점차 단면적이 작아지는 첨단(尖端)형 범프(bump)부를 갖는 수평형 링크가이드; 상기 범프부에 의해 지지된 상태에서 상기 링크가이드의 가이드중공부에 배치되고 후단부 중앙에 전방으로 요입 형성되는 공간홈을 갖는 구체(球體)형 이너볼과, 상기 이너볼에 연결되어 외부로 노출되는 링크바디를 갖는 링크; 상기 링크의 링크바디에 결합되는 구체(球體)형 아우터볼; 최초 수평으로 배치되어 있는 상기 링크가이드 및 이에 결합된 상기 아우터볼이 파이프 밴딩에 의해 변각(變角)될 시 원위치시키기 위한 리턴수단; 상기 맨드릴하우징에 상기 맨드릴조인트를 고정하기 위한 조인트홀딩수단; 및 상기 링크의 링크바디에 상기 아우터볼을 고정하기 위한 아우터볼홀딩수단;을 포함하여 이루어지도록 구현한다.

Description

파이프 자동밴딩시스템용 맨드릴{MANDREL FOR PIPE AUTOMATIC BENDING SYSTEM}

본 고안은 파이프 밴딩 시 파이프 내로 삽입되는 맨드릴에 관한 것으로, 특히 밴딩 시 변각(變角)된 맨드릴 단부(端部)가 밴딩 부위를 벗어나게 되면 자동으로 펼쳐지게 되도록 원위치로의 리턴기능을 갖는 파이프 자동밴딩시스템용 맨드릴에 관한 기술이다.

파이프 밴딩 시 측면부 함몰을 방지하기 위하여 파이프 내로 삽입되는 맨드릴에 관한 기술로는,

대한민국특허등록 제10-1255487호(2013.04.10.) 『단면 대칭형 파이프 벤딩용 2중 롤러 맨드릴』이 제시되어 있는바,

벤딩기와 연결하기 위한 로드의 선단부에 구비된 링크에 체인식으로 지지구가 설치된 파이프 벤딩용 맨드릴에 있어서, 로드의 선단부에 구비된 링크에 프레임이 설치되고, 상기 프레임에는 파이프의 상면에 접촉하도록 구성된 상부롤러가 축에 회전할 수 있게 설치되고, 상부롤러의 하부에는 파이프 내부 하면에 접촉하도록 구성된 하부롤러가 축에 회전할 수 있게 설치된 기술이다.

문헌. 대한민국특허등록 제10-1255487호(2013.04.10.)

본 고안은 파이프 내로 삽입된 맨드릴에 있어 밴딩 시 함께 휘어지게 되는 관절 부위에 리턴수단을 마련하여 밴딩 부위를 벗어나게 되면 휘어졌던 관절 부위가 원래의 위치로 자동 복귀될 수 있도록 하여 파이프 내로 삽입 시 간섭 없이 용이하게 삽입될 수 있도록 한 파이프 자동밴딩시스템용 맨드릴을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 해결 과제를 해결하기 위하여 본 고안에 따른 파이프 자동밴딩시스템용 맨드릴은,

메인로드 단부(端部)에 구비되어 파이프 밴딩 시 파이프 내로 삽입되고 파이프의 측면부 함몰을 방지하는 맨드릴에 있어서,

상기 맨드릴은 후단부(後端部) 중앙에 전방으로 요입 형성되어 상기 메인로드의 전단부(前端部)가 삽입되는 원형의 제1인서트부와, 전단부 중앙에 후방으로 요입 형성되어 상기 제1인서트부와 상호 연결되되 상기 제1인서트부 보다 직경이 큰 원형의 제2인서트부를 갖는 맨드릴하우징;

상기 맨드릴하우징의 제2인서트부에 배치되어 제2인서트부 바닥면에 안착되고 후단부 중앙에 전방으로 요입 형성되는 제1나선부와, 전단부 외주면에 형성되는 제2나선부와, 전단부 중앙에 후방으로 요입 형성되는 수용홈을 갖는 맨드릴조인트;

내부에 전후 관통되게 형성되는 원형의 가이드중공부와, 상기 가이드중공부의 후단부 내주면에 형성되어 상기 맨드릴조인트의 제2나선부와 상호 체결되는 제2대응나선부와, 상기 가이드중공부의 전단부 내주면을 따라 돌출 형성되고 점차 단면적이 작아지는 첨단(尖端)형 범프(bump)부를 갖는 수평형 링크가이드;

상기 범프부에 의해 지지된 상태에서 상기 링크가이드의 가이드중공부에 배치되고 후단부 중앙에 전방으로 요입 형성되는 공간홈을 갖는 구체(球體)형 이너볼과, 상기 이너볼에 연결되어 외부로 노출되는 링크바디를 갖는 링크;

상기 링크의 링크바디에 결합되는 구체(球體)형 아우터볼;

최초 수평으로 배치되어 있는 상기 링크가이드 및 이에 결합된 상기 아우터볼이 파이프 밴딩에 의해 변각(變角)될 시 원위치시키기 위한 리턴수단;

상기 맨드릴하우징에 상기 맨드릴조인트를 고정하기 위한 조인트홀딩수단; 및

상기 링크의 링크바디에 상기 아우터볼을 고정하기 위한 아우터볼홀딩수단;

을 포함하여 이루어진다.

본 고안에 따른 파이프 자동밴딩시스템용 맨드릴은,

파이프 내로 삽입된 후 밴딩이 완료되면 자동으로 일자 형태로 펼쳐지게 됨에 따라 이후 밴딩 공정 시 파이프 내로의 삽입이 용이한 가장 큰 효과가 있다.

도 1은 파이프 자동밴딩시스템을 나타낸 전체 입체 구성도,
도 2는 공급유닛을 나타낸 입체 구성도,
도 3 및 도 4는 도 2의 공급유닛을 다른 방향에서 바라본 입체 구성도,
도 5는 공급유닛의 공급홀딩수단을 나타낸 입체 구성도,
도 6은 공급유닛의 간격유지수단을 나타낸 입체 구성도,
도 7은 피더유닛을 나타낸 정면 구성도,
도 8은 피더유닛을 나타낸 입체 구성도,
도 9는 메인홀딩유닛을 나타낸 입체 구성도,
도 10은 메인홀딩유닛의 맨드릴을 나타낸 단면 구성도,
도 11은 메인홀딩유닛을 나타낸 분해 입체 구성도,
도 12 및 도 13은 서브홀딩유닛을 나타낸 입체 구성도,
도 14는 서브홀딩유닛을 나타낸 단면 구성도,
도 15는 서브홀딩유닛을 나타낸 평면 구성도,
도 16 및 도 17은 밴딩 및 서포팅 유닛을 나타낸 입체 구성도.

이하 첨부된 도면들을 참조로 본 고안의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 고안자는 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 고안의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1을 기준으로 베이스유닛 측을 하부 또는 하방, 피더유닛 측을 상부 또는 상방이라고 방향을 특정하고, 또 메인홀딩유닛 측을 후부(後部) 또는 후방, 밴딩유닛 측을 전부(前部) 또는 전방이라고 방향을 특정하기로 한다.

도 1 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 파이프 자동밴딩시스템은,

크게 베이스유닛(10), 공급유닛(20), 피더유닛(30), 메인홀딩유닛(40), 서브홀딩유닛(50), 밴딩유닛(60), 서포팅유닛(70)으로 이루어진다.

각 구성에 대해 살펴보면,

베이스유닛(10)은

도 1에 도시된 바와 같이,

전방 상부 측에 작업공간을 갖는 사각의 케이스 구조로 이루어진다.

공급유닛(20)은

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이,

가공(밴딩) 대상체인 파이프(1)를 자동 공급하기 위한 것으로,

상기 베이스유닛(10) 전방 좌측에 배치되는 공급프레임(21),

상기 공급프레임(21) 좌측 상부에 장착되고 상기 베이스유닛(10) 측으로 경사진 바닥면을 갖는 내부 바텀수용부(221)와 이의 우측에 바텀출구(222)를 갖는 공급케이스(22),

상기 공급프레임(21) 우측 상부에 전후로 서로 마주보게 세워지는 두 아우터포스트(23A),

상기 두 아우터포스트(23A) 사이에 세워지고 하단부(下端部)가 상기 공급케이스(22)의 바텀출구(222) 측에 위치하는 이너포스트(23B),

상기 두 아우터포스트(23A)와 상기 이너포스트(23B)를 가로지르는 형태로 장착되는 둘 이상의 수평로드(24),

상기 이너포스트(23B) 상단부(上端部)와 하단부 각각에 장착되는 두 리어스프로켓(25),

상기 두 리어스프로켓(25)에 감겨지는 리어체인(26),

상기 리어체인(26)에 일정 간격을 두고 장착되고 상기 리어체인(26)에 대해 직교(直交)되는 외측 방향으로 파이프(1) 진입공간부(271)를 갖는 다수의 이송홀더(27),

상기 두 리어스프로켓(25) 중 하나의 리어스프로켓(25)에 회전 동력을 전달하는 공급구동수단(28A), 그리고

상기 두 아우터포스트(23A) 중 전방의 아우터포스트(23A)와 상기 이너포스트(23B) 상단부에 장착되고 상기 베이스유닛(10) 측으로 경사진 바닥면을 갖는 내부 탑수용부(28B1)와 이의 우측에 탑출구(28B2)를 갖는 공급브래킷(28B)

을 포함하여 이루어진다.

여기서 도 2에서와 같이, 상기 두 아우터포스트(23A)는 전방에서 바라보았을 때 상기 베이스유닛(10) 측으로 기울어진 대략 '/'자 형상으로 이루어지고, 마찬가지로 상기 이너포스트(23B) 또한 상기 두 아우터포스트(23A)와 대응되는 형상으로 이루어진다.

그리고 상기 두 아우터포스트(23A)와 상기 이너포스트(23B)는 이들 사이에 상하 방향으로 일정 간격 배치되는 둘 이상의 상기 수평로드(24)에 의해서 상호 연결되며, 이때 상기 각 수평로드(24)는 원통 형상으로 이루어진다.

그리고 상기 리어체인(26)은 이를 이루는 인접한 두 핀에 장착되어 양측에 구비되는 별도의 2개 브래킷이 길이방향을 따라 다수개가 배치되는 어태치먼트 체인(attachment chain) 구조로 이루어진다.

그리고 상기 이송홀더(27)는 상기 리어체인(26)의 2개 브래킷에 장착 고정되고, 상기 리어체인(26)에 직교되는 외측 방향으로 개구(開口)된 대략 '⊃'자 단면 형상으로 이루어진다.

그리고 도 3에서와 같이, 상기 공급구동수단(28A)은

상기 두 리어스프로켓(25) 중 하나의 리어스프로켓(25), 본 고안에서는 상부 측 리어스프로켓(25)에 축 결합되는 공급구동축(28A1)을 갖고 상기 두 아우터포스트(23A) 중 전방의 아우터포스트(23A)에 장착되는 공급구동모터(28A2)로 이루어진다.

이때 상기 각 이송홀더(27)에 의해 파이프(1) 공급 시 좀 더 안정적으로 공급되게 하기 위하여, 상기 공급구동수단(28A)은

상기 두 아우터포스트(23A)와 상기 이너포스트(23B) 하단부에 이들을 가로지르는 형태로 결합되는 공급종동축(28A3)과,

상기 공급구동축(28A1)과 상기 공급종동축(28A3)에 각각 결합되어 상기 두 리어스프로켓(25)과 나란히 배치되는 두 프론트스프로켓(28A4)과,

상기 두 프론트스프로켓(28A4)에 감겨지는 프론트체인(28A5)

을 더 포함한다.

여기서 상기 프론트체인(28A5)은 상기 리어체인(26)과 마찬가지로 상기 프론트체인(28A5)을 이루는 인접한 두 핀에 장착되어 양측에 구비되는 별도의 2개 브래킷이 길이방향을 따라 다수개가 배치되는 어태치먼트 체인 구조로 이루어지고, 상기 이송홀더(27)가 상기 프론트체인(28A5)의 2개 브래킷에도 장착 고정되며, 이때 상기 리어체인(26)의 2개 브래킷에 장착 고정된 이송홀더(27)와 동일 수평선상에 배치된다.

따라서 상기 리어체인(26)과 프론트체인(28A5) 각각에 구비된 2개의 이송홀더(27)에 의해 파이프(1)가 지지된 상태에서 상기 공급구동수단(28A)의 공급구동모터(28A2)에 의한 상기 리어체인(26) 및 프론트체인(28A5) 구동 시, 상기 공급케이스(22)의 바텀출구(222)에서 상기 이송홀더(27)의 진입공간부(271) 내로 삽입된 파이프(1)가 상기 공급브래킷(28B)의 탑수용부(28B1) 측으로 이송된다.

한편, 상기 공급유닛(20)은 상기 공급브래킷(28B)의 탑수용부(28B1)에 수용된 파이프(1) 중 탑출구(28B2) 측에 위치한 최우측의 파이프(1)를 고정 및 이를 해제하기 위한 공급홀딩수단(28C)을 더 포함하는데,

도 4 내지 도 6에서와 같이, 상기 공급홀딩수단(28C)은

최우측의 파이프(1) 단부 측에 배치되는 피스톤과 이 피스톤이 내장되어 선택적 에어 공급에 의해 피스톤을 진퇴(進退) 동작케 하며 상기 공급브래킷(28B)에 장착되는 공압실린더 구조로 이루어진다.

한편, 상기 공급유닛(20)은 상기 공급브래킷(28B)에 수용된 파이프(1) 중 탑출구(28B2)와 이에 인접한 좌측 파이프(1) 간의 사이공간부를 형성시키기 위한 간격유지수단(29)을 더 포함하는데,

도 5 및 도 6에서와 같이, 상기 간격유지수단(29)은

상기 공급브래킷(28B)의 양 내벽에 장착되되 상기 탑출구(28B2) 측에 위치한 파이프(1)와 이에 인접한 좌측 파이프(1) 간의 사이공간부를 형성시키도록 상기 탑출구(28B2)로부터 이격되게 배치되어 좌측 파이프(1)를 지지하게 되는 스토퍼(291)와,

상기 스토퍼(291)에 의해 지지된 좌측 파이프(1)를 상방 승강시켜 상기 스토퍼(291)를 타고 넘어가 상기 탑출구(28B2)에 위치시키도록 유도하는 간격유지구동부(292)

로 이루어진다.

상기 간격유지구동부(292)는 상기 스토퍼(291)에서 이에 위치한 좌측 파이프(1) 하부 영역에 은닉되게 배치되는 승강블록(292a)과, 상기 스토퍼(291) 하부면에 장착되고 상기 승강블록(292a)에 연결되는 피스톤과 이가 내장되어 선택적 에어 공급에 의해 진퇴 동작케 하는 승강공압실린더(292b)로 이루어진다.

결국 상기 간격유지수단(29)을 통해, 상기 탑출구(28B2)와 상기 스토퍼(291)에 의해 지지된 두 파이프(1) 사이에 사이공간부를 형성시킬 수 있게 되고, 이 사이공간부로 후술할 피더유닛(30)의 두 스냅홀더(25) 중 좌측의 스냅홀더(25)가 진입할 수 있는 공간으로 이용된다.

피더유닛(Feeder Unit)(30)은

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이,

상기 공급유닛(20)에 의해 공급된 파이프(1)를 상기 베이스유닛(10)의 작업공간으로 이송시키기 위한 것으로,

상기 베이스유닛(10)의 작업공간 우측에 장착되는 피더베이스(31),

상기 피더베이스(31) 상부에 배치되는 제1피더브래킷(32),

상기 제1피더브래킷(32)에 좌우 직선왕복운동을 위한 동력을 전달하는 제1피더진퇴구동수단(33),

상기 제1피더브래킷(32) 좌단부(左端部)에 배치되는 제2피더브래킷(34),

상기 제2피더브래킷(34) 하단부에 좌우로 이격 배치되는 두 스냅홀더(35),

상기 두 스냅홀더(35)를 서로 마주하는 방향 및 이의 반대 방향으로 이동케 하도록 동력을 전달하는 제2피더진퇴구동수단(36), 그리고

상기 제2피더브래킷(34)을 상하로 승하강케 하도록 동력을 전달하는 피더승강구동수단(37)

을 포함하여 이루어진다.

여기서 상기 제1피더브래킷(32)은 상기 피더베이스(31) 상부에 좌우로 배치되는 엘엠가이드(LM guide)에 의해 지지되고, 상기 제2피더브래킷(34) 또한 상기 제1피더브래킷(32) 좌부에 상하로 배치되는 엘엠가이드에 의해 지지된다.

그리고 상기 제1피더진퇴구동수단(33)은 상기 제1피더브래킷(32)에 연결되는 피스톤과 이가 내장되고 선택적 에어 공급에 의해 진퇴 동작케 하며 상기 피더베이스(31)에 장착되는 공압실린더 구조로 이루어진다.

그리고 상기 제2피더진퇴구동수단(36)은 양방향 피스톤이 내장되고 상기 제2피더브래킷(34)에 장착되어 선택적 에어 공급에 의해 피스톤을 동작케 하는 공압실린더 구조로 이루어진다.

그리고 상기 피더승강구동수단(37)은 상기 제2피더브래킷(34)에 연결되는 피스톤과 이가 내장되고 선택적 에어 공급에 의해 상하 승강케 하며 상기 제1피더브래킷(34)에 장착되는 공압실린더 구조로 이루어진다.

따라서 상기 제1피더진퇴구동수단(33)에 의해 전진하고 상기 피더승강구동수단(37)에 의해 하강한 상기 두 스냅홀더(35)가 상기 제2피더진퇴구동수단(36)에 의해 서로 마주하는 방향으로 이동하면서 상기 공급브래킷(28B)의 탑출구(28B2)에 위치한 파이프(1)를 잡게 되고,

상기 피더승강구동수단(37)에 의해 상승하고 상기 제1피더진퇴구동수단(33)에 의해 후진하며 다시 상기 피더승강구동수단(37)에 의해 하강한 상기 두 스냅홀더(35)가 이에 고정된 파이프(1)를 상기 베이스유닛(10)의 작업공간에 위치시키게 된다.

메인홀딩유닛(40)은

도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이,

상기 베이스유닛(10)의 작업공간 후방 측에 전후 방향으로 배치되는 메인로드(41),

상기 메인로드(41) 전단부(前端部)에 구비되어 파이프(1) 밴딩 시 파이프(1) 내로 삽입되어 파이프(1)의 측면부 함몰을 방지하는 맨드릴(42), 그리고

상기 베이스유닛(10) 후방 상부 측에 장착되고 상기 메인로드(41)에 전후 직선왕복운동을 위한 동력을 전달하는 제1메인진퇴구동수단(43)

을 포함하여 이루어진다.

여기서 도 10에서와 같이, 상기 맨드릴(42)은

후단부(後端部) 중앙에 전방으로 요입 형성되어 상기 메인로드(41)의 전단부가 삽입되는 원형의 제1인서트부(421a)와, 전단부 중앙에 후방으로 요입 형성되어 상기 제1인서트부(421a)와 상호 연결되되 상기 제1인서트부(421a) 보다 직경이 큰 원형의 제2인서트부(421b)를 갖는 맨드릴하우징(421),

상기 맨드릴하우징(421)의 제2인서트부(421b)에 배치되어 제2인서트부(421b) 바닥면에 안착되고 후단부 중앙에 전방으로 요입 형성되는 제1나선부(422a)와 전단부 외주면에 형성되는 제2나선부(422b)와 전단부 중앙에 후방으로 요입 형성되는 수용홈(422c)을 갖는 맨드릴조인트(422),

내부에 전후 관통되게 형성되는 원형의 가이드중공부(423a)와, 상기 가이드중공부(423a)의 후단부 내주면에 형성되어 상기 맨드릴조인트(422)의 제2나선부(422b)와 상호 체결되는 제2대응나선부(423b)와, 상기 가이드중공부(423a)의 전단부 내주면을 따라 돌출 형성되고 점차 단면적이 작아지는 첨단(尖端)형 범프(bump)부(423c)를 갖는 수평형 링크가이드(423),

상기 범프부(423c)에 의해 지지된 상태에서 상기 링크가이드(423)의 가이드중공부(423a)에 배치되고 후단부 중앙에 전방으로 요입 형성되는 공간홈(424a)을 갖는 구체(球體)형 이너볼(424b)과, 상기 이너볼(424b)에 연결되어 외부로 노출되는 링크바디(424c)를 갖는 링크(424),

상기 링크(424)의 링크바디(424c)에 결합되는 구체(球體)형 아우터볼(425),

최초 수평으로 배치되어 있는 상기 링크가이드(423) 및 이에 결합된 상기 아우터볼(425)이 파이프(1) 밴딩에 의해 변각(變角)될 시 원위치시키기 위한 리턴수단(426),

상기 맨드릴하우징(421)에 상기 맨드릴조인트(422)를 고정하기 위한 조인트홀딩수단(427), 그리고

상기 링크(424)의 링크바디(424c)에 상기 아우터볼(425)을 고정하기 위한 아우터볼홀딩수단(428)

으로 이루어진다.

이때 상기 메인로드(41)의 전단부 외주면에 제1대응나선부(411)가 형성되고, 상기 제1대응나선부(411)가 상기 맨드릴조인트(422)의 제1나선부(422a)와 상호 체결된다.

상기 아우터볼(424)은 파이프(1) 내경보다 작거나 상응한 크기의 직경을 갖는다.

상기 리턴수단(426)은 상기 맨드릴조인트(422)의 수용홈(422c)과 상기 링크(424)의 공간홈(424a)에 양단부(兩端部)가 각각 지지되게 개재(介在)되는 탄성스프링으로 이루어진다.

상기 조인트홀딩수단(427)은 상기 맨드릴하우징(421) 외벽에서 상기 제2인서트부(421b)로 관통되고 내주면에 나선을 갖는 조인트홀(427a)과, 상기 조인트홀(427a)에 체결되어 상기 맨드릴조인트(422) 외벽을 가압하게 되는 조인트무두(無頭)볼트(427b)로 이루어진다.

상기 아우터볼홀딩수단(428)은 상기 링크(424)의 링크바디(424c) 외주면에 형성되는 링크나선부(428a)와, 상기 아우터볼(425)에 전후 관통되어 내주면에 상기 링크나선부(428a)와 상호 체결되는 아우터볼나선부(428b)를 갖는 아우터볼중공부(428c)와, 상기 아우터볼(425) 외벽에서 상기 아우터볼중공부(428c) 까지 관통되고 내주면에 나선을 갖는 아우터볼홀(428d)와, 상기 아우터볼홀(428d)에 체결되어 상기 링크(424)의 링크바디(424c) 외벽을 가압하게 되는 아우터볼무두볼트(428e)로 이루어진다.

상기 아우터볼홀딩수단(428)은 상기 링크(424)의 링크바디(424c) 전단부에 체결되어 상기 아우터볼(425) 전단부를 지지하게 되는 원판형 홀딩부재(428f)를 더 포함할 수 있다.

그리고 도 11에서와 같이, 상기 제1메인진퇴구동수단(43)은

상기 베이스유닛(10) 후방 상부 측에 배치되고 상부면에 전후 길이를 갖는 엘엠가이드를 갖는 제1메인진퇴베이스(431)와,

상기 제1메인진퇴베이스(431) 상부에 배치되어 상기 제1메인진퇴베이스(431)의 엘엠가이드에 의해 지지되고 상기 메인로드(41) 후단부가 결합되는 제2메인진퇴베이스(432)와,

상기 제1메인진퇴베이스(431)에 고정 장착되고 상기 제2메인진퇴베이스(432)와 나선 결합되는 제1메인나선샤프트(433)를 갖는 제1메인나선구동모터(434)

로 이루어진다.

결국 상기 제1메인나선구동모터(434)의 제1메인나선샤프트(433) 회전 구동 시, 상기 제2메인진퇴베이스(432)가 상기 제1메인진퇴베이스(431)의 엘엠가이드를 따라 전후로 진퇴 동작을 하게 된다.

한편, 상기 메인홀딩유닛(40)은 상기 메인로드(41), 맨드릴(42) 및 제1메인진퇴구동수단(43)을 좌우로 직선 왕복케 하기 위한 제2메인진퇴구동수단(44)을 더 포함하는데,

도 11에서와 같이, 상기 제2메인진퇴구동수단(44)은

상기 베이스유닛(10) 상부에 좌우 길이를 갖도록 장착되고 상기 제1메인진퇴베이스(431)가 안착되는 제2메인진퇴엘엠가이드(441)와,

상기 베이스유닛(10) 상부에 장착되고 상기 제1메인진퇴베이스(431) 좌측면에 연결되는 피스톤과 이가 내장되어 선택적 에어 공급에 의해 진퇴 동작케 하는 공압실린더 구조의 제2메인진퇴구동부(442)

로 이루어진다.

서브홀딩유닛(50)은

도 12 내지 도 15에 도시된 바와 같이,

상기 피더유닛(30)에 의해 이송된 파이프(1) 내주면을 지지 고정 및 이를 해제하기 위한 것으로,

상기 베이스유닛(10)의 작업공간 후방 측에 전후 방향으로 배치되고 내부에 상기 메인로드(41)가 삽입되는 중공부(511) 및 이의 전단부에 단면 공간이 점차 작아지는 협소부(512)와 이의 둘레를 따라 형성되는 다수의 슬릿(slit)(513)을 갖는 서브아우터로드(51),

상기 베이스유닛(10) 상부 측에 장착되고 상기 서브아우터로드(51) 후단부를 지지하는 서브프론트블록(52),

상기 서브프론트블록(52)에 전후 직선왕복운동을 위한 동력을 전달하는 제1서브진퇴구동수단(53),

상기 제1서브진퇴구동수단(53)에 의해 전진한 상기 서브아우터로드(51) 단부(端部)가 파이프(1) 내로 삽입된 상태에서 상기 서브아우터로드(51)의 협소부(512)를 가압하여 벌어진 상기 각 슬릿(513)에 의해 파이프(1) 내주면을 지지 고정하기 위한 가압구동수단(54), 그리고

상기 가압구동수단(54)에 의해 지지 고정된 파이프(1)를 회전 동작케 하기 위한 서브회전구동수단(55)

을 포함하여 이루어진다.

여기서 도 12에서와 같이, 제1서브진퇴구동수단(53)은

상기 베이스유닛(10) 상부에 전후 길이를 갖도록 장착되고 상기 서브프론트블록(52)이 안착되는 제1서브진퇴엘엠가이드(531)와,

상기 베이스유닛(10) 상부에 장착되고 상기 서브프론트블록(52)과 나선 결합되는 제1서브나선샤프트(532)를 갖는 제1서브나선구동모터(533)

로 이루어진다.

결국 상기 제1서브나선구동모터(533)의 제1서브나선샤프트(532) 회전 구동 시, 상기 서브프론트블록(52)이 상기 제1서브진퇴엘엠가이드(531)를 따라 전후로 진퇴 동작을 하게 된다.

그리고 도 14에서와 같이, 상기 가압구동수단(54)은

상기 메인로드(41)를 감싸며 상기 서브아우터로드(51)의 중공부(511)에 삽입되는 서브이너로드(541)와,

상기 서브이너로드(541) 전단부에 형성되어 상기 서브아우터로드(51)의 협소부(512)와 상응한 단면 구조를 갖는 가압부(542)와,

상기 서브프론트블록(52) 후방 측에 배치되고 상기 서브프론트블록(52)을 통과한 상기 서브이너로드(541) 후단부가 결합되는 서브리어블록(543)과,

상기 서브프론트블록(52)에 장착되고 상기 서브리어블록(543)에 연결되는 피스톤과 이가 내장되어 선택적 에어 공급에 의해 진퇴 동작케 하는 공압실린더 구조의 가압구동부(544)

로 이루어진다.

결국 상기 가압구동부(544)에 의해 상기 서브리어블록(543)의 진퇴 동작 시 상기 서브이너로드(541)가 전진하게 되면 상기 서브아우터로드(51)의 협소부(512)를 가압하게 되어 상기 협소부(512) 외벽이 벌어져 파이프(1) 내벽을 지지 고정하게 되고, 반대로 후진하게 되면 상기 협소부(512)에 대한 가압이 해제되면서 파이프(1) 내벽에 대한 지지 고정을 해제 하게 된다.

그리고 도 14에서와 같이, 상기 서브회전구동수단(55)은

상기 서브프론트블록(52)에 회전 가능케 장착되고 상기 서브아우터로드(51) 후단부가 결합되는 중계디스크(551)와,

상기 중계디스크(551)에 회전 동력을 전달하는 서브회전구동부(552)

로 이루어진다.

이때 상기 서브회전구동부(552)는 상기 중계디스크(551)에 축 결합되는 중계종동축과, 상기 중계종동축과 서로 맞물리게 되는 중계구동축을 갖고 상기 서브프론트블록(52)에 장착되는 회전구동모터의 구조로 이루어진다.

결국 상기 서브회전구동부(552)의 구동에 의해 상기 중계디스크(551) 및 이에 결합되는 서브아우터로드(51)가 회전하게 되면서 상기 서브아우터로드(51)에 의해 고정된 파이프(1) 또한 회전하게 된다.

한편, 상기 서브홀딩유닛(50)은 상기 서브아우터로드(51), 서브프론트블록(52), 가압구동수단(54) 및 서브회전구동수단(55)을 좌우로 직선 왕복케 하기 위한 제2서브진퇴구동수단(56)을 더 포함하는데,

도 14에서와 같이, 상기 제2서브진퇴구동수단(56)은

상기 서브프론트블록(52)이 상하로 분리된 2개의 분체블록으로 이루어져, 이들 사이에 개재되는 제2서브진퇴엘엠가이드(561)와,

상기 서브프론트블록(52) 중 상부 측 분체블록에 연결되는 피스톤과 이가 내장되어 선택적 에어 공급에 의해 진퇴 동작케 하는 공압실린더 구조의 제2서브진퇴구동부(562)

로 이루어진다.

결국 상기 제2서브진퇴구동부(562)의 구동에 의해 상기 서브프론트블록(52) 및 이에 지지되는 서브아우터로드(51), 가압구동수단(54) 및 서브회전구동수단(55) 모두가 함께 좌우 진퇴 동작을 하게 되며,

특히 진퇴 동작 시, 상기 제2메인진퇴구동수단(44)과 함께 구동되게 구현하여 상기 메인로드(41), 맨드릴(42) 및 제1메인진퇴구동수단(43) 또한 함께 좌우 진퇴 동작을 하게 된다.

밴딩유닛(60)은

도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이,

상기 베이스유닛(10) 전방 측에 배치되어 파이프(1)에 대한 밴딩 가공을 하기 위한 것으로,

상기 베이스유닛(10) 전방에 장착되는 회전지지체(61),

상기 회전지지체(61) 내에 회전 가능케 삽입되어 세워지는 회전샤프트(62),

상기 회전샤프트(62)에 회전 동력을 전달하는 밴딩회전구동부(63),

상기 회전샤프트(62) 상단에 결합되고 상기 베이스유닛(10)에 고정되어 비(非)회전되는 제1밴딩홀더(64),

상기 회전지지체(61) 상부 우측에 배치되되 상기 제1밴딩홀더(64)와 마주보게 배치되는 제2밴딩홀더(65), 그리고

상기 제2밴딩홀더(65)에 좌우 직선왕복운동을 위한 동력을 전달하는 밴딩진퇴구동수단(66)

을 포함하여 이루어진다.

여기서 상기 밴딩회전구동부(63)는

상기 베이스유닛(10)에 내장되고 단부에 교차기어(미도시)를 갖는 밴딩구동모터(미도시)와, 이 밴딩구동모터의 교차기어와 직교되게 상호 맞물리고 상기 회전샤프트(62)에 축 결합되는 대응교차기어(미도시)로 이루어진다.

그리고 상기 제1밴딩홀더(64)와 상기 제2밴딩홀더(65)는 이들이 서로 마주하는 각 내벽에 반원 형상의 개구부가 형성되어 있어 서로 맞닿게 되면 원형을 이루게 되고, 이 개구부 내벽에는 미끄럼방지를 위한 돌기들이 형성되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 밴딩진퇴구동수단(66)은

상기 회전지지체(61) 상부 우측에 장착되고 상기 제2밴딩홀더(65)를 지지하게 되는 밴딩브래킷(661)과,

상기 회전지지체(61)에 장착되며 상기 밴딩브래킷(661)에 연결되는 피스톤과 이가 내장되어 선택적 에어 공급에 의해 진퇴 동작케 하는 공압실린더 구조의 밴딩진퇴구동부(662)

로 이루어진다.

그리고 도 17에서와 같이, 상기 회전샤프트(62)와 상기 밴딩브래킷(661) 각각에 양단부가 회전 가능케 결합되는 밴딩링크(67)가 더 구비되는 것이 바람직하다.

서포팅유닛(70)은

도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이,

상기 베이스유닛(10) 전방 측에 배치되어 상기 밴딩유닛(60)에 의한 파이프(1) 밴딩 시 파이프(1)의 비(非)밴딩 영역이 밴딩되는 반대방향으로 밀리게 되는 것을 방지하기 위한 것으로,

상기 베이스유닛(10)의 작업공간 좌우측에 각각 배치되는 두 서포팅홀더(71),

상기 베이스유닛(10) 상부 측에 배치되고 상기 두 서포팅홀더(71) 중 우측 서포팅홀더(71)를 지지하는 서포팅브래킷(72),

상기 서포팅브래킷(72)에 좌우 직선왕복운동을 위한 동력을 전달하는 제1서포팅진퇴구동수단(73), 그리고

상기 두 서포팅홀더(71) 중 우측 서포팅홀더(71)에 전후 직선왕복운동을 위한 동력을 전달하는 제2서포팅진퇴구동수단(74)

을 포함하여 이루어진다.

상기한 '비밴딩 영역'이라 함은 상기 각 밴딩홀더(64, 65)에 의해 지지된 상태에서 상기 제2밴딩홀더(65)가 상기 회전샤프트(62) 회전에 의해 회전하게 되면서 파이프(1)의 밴딩되는 영역과 인접한 영역으로서, 상기 각 밴딩홀더(64, 65)에 의해 지지되어 있지 않은 후방 영역을 의미한다.

그리고 상기 두 서포팅홀더(71) 중 우측에 위치한 서포팅홀더(71)는 좌측 서포팅홀더(71) 측으로 개구된 반원 형상의 개구부가 형성되어 파이프(1) 우측 일부를 지지하게 되고, 좌측에 위치한 서포팅홀더(71)는 상기 베이스유닛(10)에 고정 장착되며, 또 좌측에 위치한 서포팅홀더(71)에 상기 제1밴딩홀더(64)가 연결 고정된다.

그리고 상기 제1서포팅진퇴구동수단(73)은

상기 서포팅브래킷(72)에 연결되는 피스톤과 이가 내장되어 선택적 에어 공급에 의해 진퇴 동작케 하며 상기 회전지지체(61)에 고정 장착되는 공압실린더 구조의 제1서포팅진퇴구동부(731)

로 이루어진다.

그리고 상기 제2서포팅진퇴구동수단(74)은

상기 서포팅브래킷(72)의 전방에 배치되고 상기 우측 서포팅홀더(71)가 결합되는 중계브래킷(741)과,

상기 서포팅브래킷(72)을 관통하여 상기 중계브래킷(741)에 연결되는 피스톤과 이가 내장되어 선택적 에어 공급에 의해 진퇴 동작케 하고 상기 베이스유닛(10)에 고정 장착되는 공압실린더 구조의 제2서포팅진퇴구동부(742)

로 이루어진다.

결국 상기 제2서포팅진퇴구동부(742)의 구동에 의해 상기 우측 서포팅홀더(71)가 전후로 진퇴 동작을 하게 된다.

그리고 도 17에서와 같이, 상기 회전샤프트(62)와 상기 서포팅브래킷(72) 각각에 양단부가 회전 가능케 결합되는 서포팅링크(75)가 더 구비되는 것이 바람직하다.

그리고 도 17에서와 같이, 상기 회전샤프트(62)에 결합되어 함께 회전하게 되고 밴딩이 완료되어 외부로 배출되는 파이프(1)를 안내하기 위한 아웃렛가이드(76)가 더 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 이상의 구성으로 이루어진 본 고안에 따른 파이프 자동밴딩시스템의 작동 상태에 대해 살펴보면,

1) 상기 공급유닛(20)에서 공급케이스(22)의 바텀수용부(221)에 수용된 파이프(1)가 공급구동수단(28A)에 의해 하나씩 상기 이송홀더(27)에 임시 고정된 상태에서 상승하여 상기 공급브래킷(28B)의 탑수용부(28B1)에 좌우 일렬로 수용되고,

2) 상기 간격유지수단(29)에 의해 상기 공급브래킷(28B)의 탑출구(28B2) 측으로 하나의 파이프(1)가 이송되며,

3) 상기 피더유닛(30)에서 피더승강구동수단(37)에 의해 두 스냅홀더(35)가 하강하게 되고, 이때 두 스냅홀더(35)가 상기 탑출구(28B2)에 위치한 파이프(1)를 사이에 두는 위치까지 하강하게 되며,

4) 상기 공급유닛(20)의 공급홀딩수단(28C)에 의해 지지된 탑출구(28B2) 측의 파이프(1)에 대한 지지를 해제하게 되고,

5) 상기 피더유닛(30)의 제2피더진퇴구동수단(36)에 의해 두 스냅홀더(35)가 서로 마주하는 방향으로 전진하면서 파이프(1)를 잡게 되며,

6) 상기 피더유닛(30)의 피더승강구동수단(37)에 의해 두 스냅홀더(35)가 상승하게 되고,

7) 상기 피더유닛(30)의 제1피더진퇴구동수단(33)에 의해 두 스냅홀더(35)가 베이스유닛(10)의 작업공간 상부 측까지 이동하게 되며,

8) 상기 피더유닛(30)의 피더승강구동수단(37)에 의해 두 스냅홀더(35)가 베이스유닛(10)의 작업공간 내로 하강하게 되고,

9) 상기 메인홀딩유닛(40)의 제1메인진퇴구동수단(43)에 의해 맨드릴(42)이 전진하면서 파이프(1) 내로 삽입되며, 이와 동시에 상기 서브홀딩유닛(50)의 제1서브진퇴구동수단(53)에 의해 서브아우터로드(51) 또한 맨드릴(42)과 함께 전진하게 되고,

10) 상기 서브홀딩유닛(50)에서 가압구동수단(54)의 가압구동부(544)에 의해 서브이너로드(541)가 전진하면서 서브아우터로드(51)의 협소부(512)가 파이프(1)의 내벽을 지지 고정하게 되며,

11) 상기 피더유닛(30)의 제2피더진퇴구동수단(36)에 의해 두 스냅홀더(35)가 서로 마주하는 반대 방향으로 후진하면서 파이프(1)를 놓게 되고,

12) 상기 피더유닛(30)의 피더승강구동수단(37)에 의해 두 스냅홀더(35)가 상승한 후, 제1피더진퇴구동수단(36)에 의해 상기 공급브래킷(28B)의 탑출구(28B2) 상부 측으로 이동되며, 이와 동시에 상기 메인홀딩유닛(40)의 제1메인진퇴구동수단(43)과 상기 서브홀딩유닛(50)의 제1서브진퇴구동수단(53) 각각에 의해 맨드릴(42)과 서브아우터로드(51)가 함께 전진하게 하면서 파이프(1)를 상기 밴딩유닛(60)의 각 밴딩홀더(64, 65) 사이에 위치시키게 되고,

13) 상기 메인홀딩유닛(40)의 제2메인진퇴구동수단(44)과 상기 서브홀딩유닛(50)의 제2서브진퇴구동수단(56) 각각에 의해 맨드릴(42)과 서브아우터로드(51)가 함께 좌측으로 이동하면서 파이프(1)가 제1밴딩홀더(64) 내로 삽입되며, 이와 동시에 상기 밴딩유닛(60)의 밴딩진퇴구동수단(66)에 의해 제2밴딩홀더(65)가 이동하여 제1밴딩홀더(64)와 함께 파이프(1)를 잡게 되고,

14) 상기 서포팅유닛(70)의 제1서포팅진퇴구동수단(73)에 의해 우측 서포팅홀더(71)가 파이프(1)의 비밴딩 영역을 지지하게 되며,

15) 상기 밴딩유닛(60)의 밴딩회전구동부(63)에 의해 회전지지체(61)가 회전 시, 제2밴딩홀더(65)가 함께 회전하면서 파이프(1)를 밴딩하게 되고, 이와 동시에 상기 서포팅유닛(70)의 제2서포팅진퇴구동수단(74)에 의해 우측 서포팅홀더(71)가 전진하게 됨으로써, 1차 밴딩 공정이 완료된다.

이때 본 고안에서는 총 2회의 밴딩 공정을 거치긴 하나, 이에 한정하지 아니하고 파이프의 길이 및/또는 제작 요구되는 밴딩 부위 수에 따라 변경될 수 있는 것이다.

이하에서는 동작되는 구성 요소에 동력을 제공하는 구동부/수단에 대해서는 생략하고 설명하기로 한다.

16) 상기 제2밴딩홀더(65)와 우측 서포팅홀더(71)가 후진하게 되고, 이와 동시에 상기 맨드릴(42)과 서브아우터로드(51)가 우측으로 이동하게 되면서 파이프(1)가 제1밴딩홀더(65)로부터 이격되며,

17) 상기 서브아우터로드(51)가 회전과 동시에 전진하면서 파이프(1) 또한 함께 회전 및 전진하게 되고,

18) 상기 13) 내지 15) 단계를 거쳐 파이프(1)에 대한 2차 밴딩 공정이 완료된다.

19) 2차 밴딩 공정이 완료됨과 동시에 상기 서브아우터로드(51)가 후퇴하면서 파이프(1)에 대한 지지 고정이 해제되고,

20) 상기 회전지지체(61)가 원위치 되며, 이와 동시에 상기 맨드릴(42)이 전진하여 1차 및 2차 밴딩 된 영역 후방에 위치한 비밴딩 영역을 상기 각 밴딩홀더(64) 사이에 위치시키게 되며,

21) 상기 맨드릴(42)이 좌측으로 이동하면서 파이프(1)의 비밴딩 영역이 상기 제1밴딩홀더(64) 내로 삽입되고,

22) 상기 제2밴딩홀더(64)가 좌측으로 이동하여 파이프(1)를 지지하게 됨과 동시에 상기 맨드릴(42)이 후진하면서 파이프(1)로부터 벗어나게 되며,

23) 상기 제2밴딩홀더(64)가 우측으로 이동함으로써, 고정 해제된 파이프(1)가 아웃렛가이드(76)를 따라 외부로 배출된다.

이상에서 본 고안을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 "파이프 자동밴딩시스템용 맨드릴"을 위주로 설명하였으나 본 고안은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 고안의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 베이스유닛
20 : 공급유닛
21 : 공급프레임
22 : 공급케이스
221 : 바텀수용부 222 : 바텀출구
23A : 아우터포스트
23B : 이너포스트
24 : 수평로드
25 : 리어스프로켓
26 : 리어체인
27 : 이송홀더
271 : 진입공간부
28A : 공급구동수단
28A1 : 공급구동축 28A2 : 공급구동모터
28A3 : 공급종동축 28A4 : 프론트스프로켓
28A5 : 프론트체인
28B : 공급브래킷
28B1 : 탑수용부 28B2 : 탑출구
28C : 공급홀딩수단
29 : 간격유지수단
291 : 스토퍼 292 : 간격유지구동부
292a : 승강블록 292b : 승강공압실린더
30 : 피더유닛
31 : 피더베이스 32 : 제1피더브래킷
33 : 제1피더진퇴구동수단 34 : 제2피더브래킷
35 : 스냅홀더 36 : 제2피더진퇴구동수단
37 : 피더승강구동수단
40 : 메인홀딩유닛
41 : 메인로드
411 : 제1대응나선부
42 : 맨드릴
421 : 맨드릴하우징 421a : 제1인서트부
421b : 제2인서트부 422 : 맨드릴조인트
422a : 제1나선부 422b : 제2나선부
422c : 수용홈 423 : 링크가이드
423a : 가이드중공부 423b : 제2대응나선부
423c : 범프부 424 : 링크
424a : 공간홈 424b : 이너볼
424c : 링크바디 425 : 아우터볼
426 : 리턴수단 427 : 조인트홀딩수단
427a : 조인트홀 427b : 조인트무두볼트
428 : 아우터볼홀딩수단 428a : 링크나선부
428b : 아우터볼나선부 428c : 아우터볼중공부
428d : 아우터볼홀 428e : 아우터볼무두볼트
428f : 홀딩부재
43 : 제1메인진퇴구동수단
431 : 제1메인진퇴베이스 432 : 제2메인진퇴베이스
433 : 제1메인나선샤프트 434 : 제1메인나선구동모터
44 : 제2메인진퇴구동수단
441 : 제2메인진퇴엘엠가이드 442 : 제2메인진퇴구동부
50 : 서브홀딩유닛
51 : 서브아우터로드
511 : 중공부 512 : 협소부
513 : 슬릿
52 : 서브프론트블록
53 : 제1서브진퇴구동수단
531 : 제1서브진퇴엘엠가이드 532 : 제1서브나선샤프트
533 : 제1서브나선구동모터
54 : 가압구동수단
541 : 서브이너로드 542 : 가압부
543 : 서브리어블록 544 : 가압구동부
55 : 서브회전구동수단
551 : 중계디스크 552 : 서브회전구동부
56 : 제2서브진퇴구동수단
561 : 제2서브진퇴엘엠가이드 562 : 제2서브진퇴구동부
60 : 밴딩유닛
61 : 회전지지체
62 : 회전샤프트
63 : 밴딩회전구동부
64 : 제1밴딩홀더
65 : 제2밴딩홀더
66 : 밴딩진퇴구동수단
661 : 밴딩브래킷 662 : 밴딩진퇴구동부
67 : 밴딩링크
70 : 서포팅유닛
71 : 서포팅홀더
72 : 서포팅브래킷
73 : 제1서포팅진퇴구동수단
731 : 제1서포팅진퇴구동부
74 : 제2서포팅진퇴구동수단
741 : 중계브래킷 742 : 제2서포팅진퇴구동부
75 : 서포팅링크
76 : 아웃렛가이드

Claims (4)

1. 메인로드(41) 단부(端部)에 구비되어 파이프(1) 밴딩 시 파이프(1) 내로 삽입되고 파이프(1)의 측면부 함몰을 방지하는 맨드릴(42)에 있어서,
   상기 맨드릴(42)은
   후단부(後端部) 중앙에 전방으로 요입 형성되어 상기 메인로드(41)의 전단부(前端部)가 삽입되는 원형의 제1인서트부(421a)와, 전단부 중앙에 후방으로 요입 형성되어 상기 제1인서트부(421a)와 상호 연결되되 상기 제1인서트부(421a) 보다 직경이 큰 원형의 제2인서트부(421b)를 갖는 맨드릴하우징(421);
   상기 맨드릴하우징(421)의 제2인서트부(421b)에 배치되어 제2인서트부(421b) 바닥면에 안착되고 후단부 중앙에 전방으로 요입 형성되는 제1나선부(422a)와, 전단부 외주면에 형성되는 제2나선부(422b)와, 전단부 중앙에 후방으로 요입 형성되는 수용홈(422c)을 갖는 맨드릴조인트(422);
   내부에 전후 관통되게 형성되는 원형의 가이드중공부(423a)와, 상기 가이드중공부(423a)의 후단부 내주면에 형성되어 상기 맨드릴조인트(422)의 제2나선부(422b)와 상호 체결되는 제2대응나선부(423b)와, 상기 가이드중공부(423a)의 전단부 내주면을 따라 돌출 형성되고 점차 단면적이 작아지는 첨단(尖端)형 범프(bump)부(423c)를 갖는 수평형 링크가이드(423);
   상기 범프부(423c)에 의해 지지된 상태에서 상기 링크가이드(423)의 가이드중공부(423a)에 배치되고 후단부 중앙에 전방으로 요입 형성되는 공간홈(424a)을 갖는 구체(球體)형 이너볼(424b)과, 상기 이너볼(424b)에 연결되어 외부로 노출되는 링크바디(424c)를 갖는 링크(424);
   상기 링크(424)의 링크바디(424c)에 결합되는 구체(球體)형 아우터볼(425);
   최초 수평으로 배치되어 있는 상기 링크가이드(423) 및 이에 결합된 상기 아우터볼(425)이 파이프(1) 밴딩에 의해 변각(變角)될 시 원위치시키기 위한 리턴수단(426);
   상기 맨드릴하우징(421)에 상기 맨드릴조인트(422)를 고정하기 위한 조인트홀딩수단(427); 및
   상기 링크(424)의 링크바디(424c)에 상기 아우터볼(425)을 고정하기 위한 아우터볼홀딩수단(428);을 포함하되,
   상기 아우터볼홀딩수단(428)은 상기 링크(424)의 링크바디(424c) 외주면에 형성되는 링크나선부(428a)와, 상기 아우터볼(425)에 전후 관통되어 내주면에 상기 링크나선부(428a)와 상호 체결되는 아우터볼나선부(428b)를 갖는 아우터볼중공부(428c)와, 상기 아우터볼(425) 외벽에서 상기 아우터볼중공부(428c) 까지 관통되고 내주면에 나선을 갖는 아우터볼홀(428d)와, 상기 아우터볼홀(428d)에 체결되어 상기 링크(424)의 링크바디(424c) 외벽을 가압하게 되는 아우터볼무두볼트(428e)로 이루어진 것을 특징으로 하는 파이프 자동밴딩시스템용 맨드릴.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 리턴수단(426)은 상기 맨드릴조인트(422)의 수용홈(422c)과 상기 링크(424)의 공간홈(424a)에 양단부(兩端部)가 각각 지지되게 개재(介在)되는 탄성스프링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 파이프 자동밴딩시스템용 맨드릴.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 조인트홀딩수단(427)은 상기 맨드릴하우징(421) 외벽에서 상기 제2인서트부(421b)로 관통되고 내주면에 나선을 갖는 조인트홀(427a)과, 상기 조인트홀(427a)에 체결되어 상기 맨드릴조인트(422) 외벽을 가압하게 되는 조인트무두(無頭)볼트(427b)로 이루어진 것을 특징으로 하는 파이프 자동밴딩시스템용 맨드릴.
   
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