KR20050050005A - 원형압착공구의 구조 - Google Patents

Abstract

종래의 압착식 관이음쇠용 압착공구는 그 주요부재인 죠(JAW)가 외팔보(CANTILEVER BEAM) 형식으로 되어 있어 압착작업시 해당부재가 전단응력(SHEARING STRESS)과 함께 매우 큰 굽힘응력(BENDING STRESS)도 동시에 받게되므로 기계적 강도의 유지를 위하여 그 중량이 무겁게 되어 협소 공간에서의 배관작업이 불가능하고 특히 대형 관이음쇠용 압착공구는 그 무게 때문에 취급이 어려웠다. 이에 본 발명은 그 구성부재에 굽힘 모우멘트(BENDING MOMENT)가 작용하지 않는 원형(圓形)구조로 종래의 압착공구에 비하여 그 구조가 간단하고, 가벼우며, 협소공간에서의 작업도 용이하여 작업성이 우수한 새로운 원형 압착공구를 제시하는 것이다.

Description

원형 압착공구의 구조{STRUCTURE OF CIRCULAR PRESS TOOL}

본 발명은 탄성체의 팩킹링과 금속제의 체결링을 동시에 그 체결부에 장착하는 압착식 관이음쇠의 체결용 압착공구의 구조에 관한 것으로,

종래의 동일용도의 압착공구에서는 관이음쇠의 압착시 평면압착다이스의 축경 압착을 위한 축직각(軸直角) 방향의 운동이, 유압시린더로 가압하는 두개의 가압로라에 의하여 체결부를 사이에 두고 대향(對向)회전 이동하며 서로 가압하는 두개의 별개의 죠내에 다각형으로 형성되어 죠의 상호가압 방향과 각각 서로 경사진 평면으로 되어 있는 합계 4개의 미끄럼 평면 위에서 스라이드하며 이루어지게 되어 있어, 미끄럼 평면의 경사각의 크기와 각 미끄럼 평면과 평면 압착다이스 사이의 마찰계수에 의한 마찰저항의 크기에 따라 4개의 평면 압착다이스들의 축경 작용을 위한 상호 접근 작동이 균등하지 못하여 평면 압착다이스간의 원주방향 간격부에서 압착 축경된 체결부의 외주면에 쭈그러지는 현상이 생겨 누수의 원인이 되어 왔고, 또 압착공구의 기계적 구조 또한 중앙핀을 지점으로 한 외팔보(CANTILEVER BEAM) 형식의 죠로 되어 있어, 압착시 각죠는 여기에 가해지는 굽힘 모우멘트(BENDING MOMENT)와 전단응력(剪斷應力. SHEARING STRESS)의 큰 합성 조합 응력을 받게 되고 따라서 기계적 강도유지를 위하여 해당부재의 단면이 커지게 되며 결국 압착공구 전체로써 크고 무겁게 될 수 밖에 없어, 협소공간의 작업이 불가능하고 공구의 취급 또한 용이하지 못하여 그 작업성이 좋지 못했다.

위의 종래기술에서 보는 바와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 종래의 압착공구의 구조를 개선하여 작고 가볍게 만들어 작업성을 향상시키고 관이음쇠의 축경압착(縮徑壓着)시 체결부외주에 발생되는 쭈그러짐을 방지하여 누수의 위험을 개선하는 것이 기술적 과제이다.

위의 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 원형압착공구는 그 내주의 압착면⑨이 체결부에 접촉되어 직접 체결부를 가압 축경하는 원호형(圓弧形)의 압착다이스⑧ 4개와, 압착다이스⑧의 원호형 외주 스라이드면(SLIDE 面)⑩과 면접촉되어 압착다이스⑧를 관의 중심을 향하여 축직각 내향방향으로 지지 가압하며 그 원호형 내주 가이드면② 위에서 압착다이스⑧의 외주 스라이드면⑩과 서로 미끄럼 접촉하도록 4개의 압착다이스⑧ 외주에 배치되는 4개의 가이드 블록①, 그리고 4개의 가이드 블록①을 길이방향으로 연결핀④을 매개로 하여 서로 연결시키는 3개, 또는 3조의 링크 프레이트⑥와 그리고 연결핀④으로 구성되고, 여기서 각 가이드 블록①은 그 양측면에 설치한 다이스 홀더에 의하여 압착 다이스⑧의 이탈을 방지하고 동시에 압착 다이스⑧ 사이의 소정의 간격이 유지되도록 한다.

또한 공구의 압착작동전 압착 다이스⑧와 압착 다이스⑧간의 원주방향 간격 형성을 위하여 압착 다이스⑧의 단부에 스프링⑪의 탄력으로 돌출되는 스프링 스페이서⑫를 설치한다.

이제 상기 본 발명 압착공구의 압착체결 작용을 설명하면 먼저 관이 삽입되어 있는 관이음쇠 체결부의 압착된 형상의 압착면⑨을 가지는 상기 압착 다이스⑧ 4개가 체결부 외주에 접촉되도록 압착공구를 체결부에 설치 고정시키고 나사식 전동장치 또는 유압시린더로 작동되는 유압프레스 를 사용하여 원형압착공구의 서로 연결되지 않은 양쪽 가이드 블록①의 열린단부⑤를 서로 대향 가압 접근시키면 압착공구 전체가 체결부 외주를 감싸고 인장력을 받으며, 4개의 압착 다이스⑧가 가이드 블록①의 가이드면②상에서 압착 다이스⑧사이의 간격이 없어질 때까지 서로 접근 스라이드 이동되어, 결국 4개의 압착 다이스⑧가 축경되어 한개의 원형을 이루면서 내부에 삽입되어 있는 관이음쇠 체결부와 관를 압착 축경시켜 서로 체결 접속하게 된다. 그리고 이때 압착 다이스⑧는 스토퍼⑦를 중심으로 그 양측에 각 두개식 서로 접하며 한개의 원형을 이루어 축경 압착하게 된다.

이상 상술한 바와 같이 본 발명 원형 압착공구는 종전의 굽힘 모우멘트를 받는 빔(BEAM)에 의한 가압형식을 인장력을 받는 원형 가압형식으로 개선하고, 전동장치, 또는 유압시린더의 피스턴 롯드에 의하여 피스턴 롯드 왕복운동 방향으로 열린단부⑤ 양쪽에 가압력을 작용시켜 서로 접근시키는 방법으로 관이음쇠를 축경 체결하게 하므로써, 공구의 소형, 경량화가 이루어져 협소공간의 작업이 가능하게 되고 취급도 용이하여 작업성이 개선되고, 체결부의 체결 품질도 향상시키는 효과가 있게 된다.

도1은 본발명 원형 압착공구의 압착작동 전 상태의 정면도

도2는 본발명 원형 압착공구의 압착작동 완료 상태의 정면도

도3은 압착체결 전 상태의 관이음쇠 체결부 부분 단면도

도4는 압착체결 후 상태의 관이음쇠 체결부 부분 단면도.

도5는 도2에서 단면 A-A의 단면도.

도6은 도2에서 단면 B-B의 단면도

도7은 도2에서 4각 스라이드 키(KEY)로 결합된 단면 B-B의 단면도

도8은 도2에서 다브테일(DOVE TAIL) 스라이드 키만으로 결합된 B-B 단면도

도9는 압착다이스의 부분 단면도

도10은 가이드 블록의 측면도

도11은 가이드 블록의 내측 정면도

도12는 링크 프레이트의 측면도

도13은 일체형 링크 프레이트의 내측 정면도

도14는 분할형 링크 프레이트의 내측 정면도

도15는 문형(門形)유압프레스의 정면도

도16은 도15에서 단면 A-A의 단면도

도17은 C형 유압프레스의 부분단면 측면도

도18은 피스턴롯드(PISTON ROD) 선단부의 부분 단면도

도19는 종래 압착공구의 압착작동 전 상태의 정면도

도20은 종래 압착공구의 압착작동 후 상태의 정면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 가이드 블록(GUIDE BLOCK) 2 : 가이드 면(面)

3 : 핀구멍 4 : 연결핀

5 : 열린 단부(端部) 6 : 링크 프레이트(LINK PLATE)

7 : 스토퍼(STOPPER) 8 : 압착다이스(壓着DIES)

9 : 압착면 10 : 스라이드면

11 : 스프링 12 : 스프링 스페이서(SPACER)

13 : 4각 요홈(凹溝) 14 : 4각 돌기

15 : 다브테일(DOVE TAIL)요홈 16 : 다브테일 돌기

17 : 다이스홀더(DIES HOLDER) 18 : 관(管)

19 : 체결부(締結部) 20 : 체결링

21 : 팩킹링 22 : 문형(門形)유압프레스

23 : C형 유압프레스 24 : 유압시린더(CYLINDER)

25 : 피스턴 롯드(ROD) 26 : 스프링

27 : 스프링 롯드 28 : 죠(JAW)

29 : 중앙핀 30 : 미끄럼 평면

31 : 평면 압착다이스 32 : 가압로라

Claims (2)

1. 탄성체의 팩킹링과 금속제의 체결링을 동시에 체결부에 장착하고 있는 압착식 관이음쇠의 체결용 압착공구에 있어서,

   일단 또는 양단부에 각각 한개식의 연결핀 구멍③을 형성하고 관이음쇠의 체결부 원형 외주(外周)와 동심(同心)의 원형으로 배치되는 내면 원호(圓弧)형의 가이드면②을 갖는 4개의 가이드 블록①과, 상기 가이드 블록①들 사이의 분리된 원주상 공간 3개소를 각 분리 공간마다 상기 연결핀 구멍③에 각각 한개식 장착되어 있는 복수개수의 연결핀④을 매개로 연결하는 링크 프레이트⑥와, 상기 각 가이드 블록①의 원호형 내주 가이드면②과 그 외주의 스라이드면⑩에서 서로 면 접촉되면서 관의 축직각 방향으로 스라이드 이동되어 압착면⑨과 서로 접하고 있는 관이음쇠 체결부를 압착 축경하도록 장착된 4개의 압착 다이스⑧로 형성되는 것을 특징으로 하는 압착식 관이음쇠용 원형 압착공구의 구조.
2. 제1항에서 양쪽 열린단부⑤를 전동 이송장치, 또는 유압시린더로 작동되는 유압프레스 의 피스턴 롯드에 의하여 피스턴 롯드의 운동방향으로 작용하는 힘으로 서로 가압 접근 시키므로써 압착 축경되도록 하는 것을 특징으로 하는 원형 압착공구의 구조.