KR20060020371A - 관의 연결부가공기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 장기간이 경과되어도 연결상태가 견고하게 유지됨과 동시에 연결부위에서의 누출이 효과적으로 방지되도록 관의 연결부을 가공하는 가공기에 관한 것이다.

가공대상의 관이 안착되는 베드(10)와, 이 베드에 설치되어 관의 하부를 양쪽에서 받쳐주며 연결부를 가공할 때 상기 관을 회전시켜 주는 받침대(20)(20')와, 안착된 상기 관을 가공할 때 유동되지 않게 상부에서 관의 상면을 눌러주는 파지대(30)와, 상기 관을 회전시켜 주는 구동기(40)와, 상기 베드상에 설치되는 제1, 2 왕복대(50)(50')와, 제1 왕복대(50)에 장착되어 이 왕복대에 의해 좌우 또는 전후진되며 상기 관의 연결부의 선단 외주면 또는 내주면을 소정각도로 경사지게 빙둘러 절삭 가공하는 제1 바이트(60)와, 제2 왕복대(50')에 장착되어 이 왕복대에 의해 전후 또는 좌우진되며 상기 관의 외주면에 걸이홈을 빙둘러 절삭 가공하는 제2 바이트(60')를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한 것이다.

관, 연결부, 가공기, 관의 연결부가공기

Description

관의 연결부가공기{connection part milling machine for pipe}

도 1은 본 발명 실시예에 의한 가공기의 구성을 개략적으로 보인 정면도

도 2는 동 가공기의 구성을 개략적으로 보인 측면도

도 3a는 동 가공기에 의해 가공된 관의 연결상태 일부를 절취 분리한 측면도

도 3b는 동 가공기에 의해 가공된 관의 연결상태 정면도

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

10 ; 베드

20, 20' ; 받침대

21 ; 실린더 22 ; 실린더로드

24 ; 받침롤러

30 ; 파지대

31 ; 실린더 32 ; 실린더로드

34 ; 레버 341 ; 연결단부

37 ; 파지부재

371 ; 통체 372 ; 나선공

373 ; 승강로드 374 ; 파지롤러

375 ; 나선봉

40 ; 구동기

41 ; 구동모터 43, 43' ; 체인기어

44 ; 가이드기어 45 ; 체인

50, 50' ; 제1, 2 왕복대

60, 60' ; 제1, 2 바이트

본 발명은 관의 연결부가공기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 장기간이 경과되어도 연결상태가 견고하게 유지되게 함은 물론 연결부위에서의 누출이 효과적으로 방지되게 관의 연결부을 가공하는 가공기에 관한 것이다.

종래에도 관을 연결하기 위한 다양한 형태의 연결구조들이 있었는데, 이러한 종래의 연결구조들은 대부분 연결부에 나선이 형성된 관들을 소켓관으로 체결하여 연결하거나 또는 관의 단부에 일체로 형성된 플랜지들을 볼트와 너트로 체결하는 방식으로 되어 있었으며, 합성수지관의 경우에는 연결부위를 가열하여 접합하는 방식을 사용하기도 하였다.

그러나, 소켓관으로 연결하는 경우에는 이를 위한 가공작업이 매우 까다롭고 복잡함은 물론 가공시간이 많이 소요되는 등의 문제점들이 있었으며, 플랜지로 연결하는 경우에는 관의 길이가 한정되기 때문에 필요에 따라 관의 길이를 선택할 수 없음은 물론 연결상태의 유지나 누출의 방지에 한계가 따르는 문제점이 있었고, 연 결부위를 가열하여 접합하는 경우에는 연결작업이 매우 어렵고 접합 불량이 빈발하는 등의 문제점들이 있었다.

또한, 소켓관으로 연결하는 경우에는 관의 연결부에 나선을 가공하여야 되는데, 이 나선이 소켓관의 나선과 잘 맞지 않으면 결속 불량이 발생되므로 나선을 가공하는 것이 매우 까다로워 작업성이 불량하고 생산성이 저하되는 등의 문제점도 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점들을 감안하여 발명된 것으로서, 그 목적은 연결부을 신속하고도 용이하게 가공하는 관의 연결부가공기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 장기간이 경과되어도 연결상태가 견고하게 유지됨과 동시에 누출도 효과적으로 방지되게 하는 관의 연결부가공기를 제공함에 있다.

본 발명의 상기와 같은 목적들은 연결부을 단시간에 가공함은 물론 연결작업이 용이하고 시공후 장기간이 경과되어도 연결부위가 이완되거나 또는 누출이 발생하지 않도록 연결부을 가공하는 관의 연결부가공기를 제공함으로써 달성되는데, 이 연결부가공기는 가공 대상의 관이 공급되어 베드에 안착되면 파지대가 동작되어 연결부을 가공할 때 관이 유동되지 않도록 지지하게 되며 이후 회동대가 작동하여 베드에 안착된 관을 회동시켜주면 바이트에 의해 관의 연결부측의 선단은 외면 또는 내면을 소정각도로 경사지게 절삭 가공하고 선단으로부터 소정의 간격으로 격리되는 외주면에는 걸이홈을 빙둘러 요입되게 가공하는 것을 특징으로 한 것이다.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 관의 연결부가공기를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 실시예에 의한 가공기의 구성을 개략적으로 보인 정면도이고, 도 2는 동 가공기의 구성을 개략적으로 보인 측면도이며, 도 3a는 동 가공기에 의해 가공된 관의 연결상태 일부를 절취 분리한 측면도이고, 도 3b는 동 가공기에 의해 가공된 관의 연결상태 정면도이다.

본 발명 실시예에 의한 관의 연결부가공기는 가공대상의 관(1)이 안착되는 베드(10)와, 상기 베드에 설치되어 안착되는 관의 하부를 양쪽에서 받쳐주며 연결부(1a)를 가공할 때 관을 회전시켜 주는 받침대(20)(20')와, 상기 관이 회전될 때 유동되지 않게 상부에서 눌러주는 파지대(30)와, 상기 받침대가 관을 회전시켜 주게 하는 구동기(40)와, 상기 베드상에 설치되는 제1, 2 왕복대(50)(50')와, 상기 제1 왕복대에 장착되어 관의 연결부의 선단 외주면 또는 내주면(2)을 소정각도로 경사지게 절삭 가공하는 제1 바이트(60)와, 상기 제2 왕복대에 장착되어 관의 외주면에 걸이홈(3)을 빙둘러 요입되게 절삭 가공하는 제2 바이트(60')를 구비하여 된다.

받침대(20)(20')와 파지대(30)는, 베드(10)에 공급된 관(1)이 안정된 상태로 안착되어 파지되게 하기 위해서 상기 관의 원주를 3등분한 각 방향측에서 하부 양쪽과 상부 중간에 위치하게 설치하는 것이 바람직하다.

그리고, 관(1)의 길이 등을 감안하여 받침대(20)(20')와 파지대(30)는 베드(10)의 전후측 또는 전후측과 중간부에 설치된다.

받침대(20)(20')는 베드(10)의 양쪽 상측에서 관(1)의 중심을 향해 소정의 각도로 경사지게 고정 설치되며, 각각 공압 또는 유압실린더(21)와 이 실린더로드(22)의 선단에 핀축(23)으로 회전되게 착설되는 받침롤러(24)로 구성된다.

따라서, 관(1)이 베드(10)에 공급되면 외주면의 하부 양쪽이 받침대(20)(20')의 각 받침롤러(24)에 받쳐져서 안착되는 것이며, 이때 상기 받침롤러들의 위치는 관이 공급되기 전에 그 구경에 비례하여 실린더(22)의 구동으로 미리 조정된다.

파지대(30)는, 공압 또는 유압실린더(31)와 이 실린더로드(32)의 선단에 하단의 일측에 수평으로 연장된 연결단부(341)가 핀축(33)으로 축착되는 레버(34)와 이 레버의 하단부를 베드(10)에 지축(35)으로 축착하는 브래킷(36)과 상기 레버의 상단에 직교되게 착설되어 안착된 관(10)의 상면 중간을 눌러 파지하는 파지부재(37)로 구성된다.

실린더(31)는 베드(10)의 관(1)이 공급되는 반대측에 수직으로 착설되는 것으로서, 상기 관이 공급되기 전에는 실린더가 역구동되어 실린더로드(32)를 하강시켜 준다.

이렇게 되면, 실린더로드(32)의 선단에 축핀(33)으로 축착된 레버(34)의 연결단부(341)가 하부로 당겨지기 때문에 상기 레버는 그 하단부를 브래킷(36)에 축착하고 있는 지축(35)을 축으로 상기 실린더로드가 하강되는 간격에 비례하여 반시계방향으로 회동되며, 이에 따라 상기 레버의 상단에 착설된 파지부재(37)는 관(1)이 공급되는 반대측으로 젖혀져 있게 되므로 상기 관이 공급되어 안착될 때 장애가 되지 않는다.

파지부재(37)는, 하부가 개방된 통체(371)와 이 통체의 상면에 형성된 나선공(372)과 상기 지지통내에 승강되게 결합되는 승강로드(373)와 이 승강로드의 하단에 축착되는 파지롤러(374)와 하단부는 상기 나선공을 관통하여 승강로드의 상단부에 자유회전되게 결합되고 상단에는 핸들이 착설된 나선봉(375)으로 이루어 진다.

이러한 파지부재(37)는 공급된 관(1)이 받침대(20)(20')의 각 받침롤러(24)에 하부 양쪽이 받쳐져 안착되면 작동되어 상기 관의 상면 중간을 눌러서 파지하는 것으로서, 그 작동은 상기 관이 안착되면 실린더(31)가 정구동되어 실린더로드(32)를 상승시켜 주므로 연결단부(341)가 상향되어 레버(34)를 시계방향으로 회동시켜 준다.

이렇게 되면, 레버(34)의 상단에 착설된 파지부재(37)가 수직상태로 되므로 파지롤러(374)가 안착된 관(1)의 상면 중간을 눌러주게 되며, 이에 따라 상기 관은 가공될 때 임의로 유동되지 않도록 파지되는 것이다.

한편, 직경이 작은 관(1)을 가공하고져 할 때에는 그 직경을 감안하여 받침대(20)(20')의 각 실린더(21)가 정구동되어 실린더로드(22)에 의해 받침롤러(24)들의 위치를 전진시켜 주면 되는데, 이때 레버(34)는 파지부재(37)가 수직상태로 되면 더 이상 시계방향으로 회동되지 않고 정지되기 때문에 파지롤러(374)가 상기 관의 상면 중간에 닿지 않게 되는 경우에는 핸들을 잡고 나선봉(375)을 정회전시켜 주면 나선공(372)과 나사결합된 상기 나선봉에 의해 승강로드(373)가 수직으로 하 강되어 그 하단에 축착된 상기 파지롤러가 관의 상면 중간을 눌러주므로 관은 상기 받침롤러들에 받쳐진 상태에서 파지롤러에 의해 파지된다.

따라서, 받침대(20)(20')의 각 받침롤러(24)는 각각의 실린더(21)의 정역구동으로 그 위치가 전후진 이동되고 파지대(30)의 파지롤러(374)는 나선봉(375)의 정역회동으로 그 위치가 승강 이동되기 때문에, 이들의 이동 간격의 범위내에서 다양한 직경의 관(1)을 파지시켜 가공할 수 있게 되는 것이다.

구동기(40)는, 구동모터(41)와 이 모터축(42)에 축착되는 체인기어(43)와 받침대(20)(20')의 각 핀축(23)에 축착되는 체인기어(43')들과 체인기어(43)의 직상부에 축착 설치되는 가이드기어(44)와 상기 체인기어들과 가이드기어를 거치게 걸어준 체인(45)으로 구성된다.

구동모터(41)가 정구동되어 체인(45)을 시계방향으로 회동시켜 주면, 각 핀축(33)에 축착된 체인기어(43)들에 의해 받침롤러(24)들이 시계방향으로 회전되기 때문에, 이들 받침롤러와 파지롤러(374)에 의해 파지되어 있는 관(1)은 반시계방향으로 회동된다.

제1 왕복대(50)는 제1 바이트(60)가 안착된 관(1)의 선단 외주면 또는 내주면(2)을 선택적으로 가공할 수 있도록 베드(10)에 설치되는 것으로서, 좌우이동부(51)와 선단에 제1 바이트(60)가 착설된 전후이동부(52)를 구비하여 된다.

좌우 및 전후이동부(51)(52)는 각각 수동 또는 자동으로 동작되게 할 수 있는 것으로서, 좌우이동부(51)는 관(1)의 선단 외주면 또는 내주면(2)중 가공할 면의 위치로 제1 바이트(60)를 이동시켜 주게 되며, 전후이동부(52)는 상기 제1 바이 트를 전진시켜 회전되는 상기 관의 선단 외주면 또는 내주면을 절삭토록 한다.

이때, 외주면 또는 내주면(2)은 소정의 각도로 경사지게 가공되는 것이므로, 제1 바이트(60)의 절삭날은 상기의 경사각도를 유지하게 된다.

제2 왕복대(50')는 제2 바이트(60')가 안착된 관(1)의 연결부(1a)의 외주면에 걸이홈(3)을 가공할 수 있도록 베드(10)에 설치되는 것으로서, 전후이동부(51')와 선단에 제2 바이트(60')가 착설된 좌우이동부(52')를 구비하여 된다.

전후 및 좌우이동부(51')(52')는 각각 수동 또는 자동으로 동작되게 할 수 있는 것으로서, 전후이동부(51')는 관(1)의 외주면에 걸이홈(3)을 가공할 때 그 가공부위에 따라 제2 바이트(60')의 위치를 이동시켜 주고, 좌우이동부(52')는 상기 제2 바이트를 회전되는 상기 관의 외주면으로 이동시켜 걸이홈을 가공토록 한다

그리고, 제2 바이트(60')를 전후 이동시켜 줄 수 있게 한 것은, 관(1)의 선단으로부터 걸이홈(3)이 가공되는 위치를 필요에 따라 조정할 수 있도록 하기 위한 것이다.

이와 같은 본 발명 실시예에 의한 관의 연결부가공기는, 도 3에서 보는 바와 같이 각각 한쌍의 반원형 결속부재(4)(4')를 두개의 관(1)의 각 연결부(1a)의 외면에 결합한 상태에서 체결부재(5)로 단단히 체결하여 상기 관들의 각 연결부의 외면에 원관형태로 결착되게 한 후 상기 관들의 경사지게 가공된 선단사이에 패킹(6)을 개재하고 원관형태로 결착된 결속부재들을 체결부재(5')로 체결하여 상기 두개의 관을 단단히 연결할 수 있게 하기 위하여 상기 관들의 선단 외주면과 내주면이 서로 끼워져 맞물리게 되도록 경사지게 가공하고 각 연결부의 외주면에는 상기 반원 형의 결속부재들에 구비된 걸림턱(4a)들이 걸어지는 걸이홈(3)을 가공하게 된다.

한편, 상기에서는 구동기(40)의 구동력이 체인기어(43)(43')와 체인(45)에 의해 받침대(20)(20')의 각 받침롤러(24)에 전달되어 안착된 관(1)을 회동시켜 주는 것으로 되어 있으나 이는 일 예를 설명한 것으로서 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라서는 타이밍벨트 또는 기어방식으로 전달하여도 됨은 물론이다.

또한, 파지부재(37)의 파지롤러(374)는 나선봉(375)의 정역회전으로 승강되는 것으로 되어 있으나, 필요에 따라서는 받침대(20)(20')의 경우와 같이 공압 또는 유압실린더로 승강되게 하여도 된다.

이와 같은 본 발명 실시예에 의한 관의 연결부가공기는, 관의 선단 외주면 또는 내주면은 선택적으로 소정의 각도로 경사지게 빙둘러 가공하고 외주면에는 걸이홈을 빙둘러 가공하여 견고하게 연결할 수 있는 관을 제공하게 되는 특징이 있다.

또한, 그 구조가 간단하고 가공작업이 매우 용이하여 작업성이 양호함은 물론 생산성이 대폭 향상되는 등의 장점도 있다.

Claims (6)

1. 가공대상의 관이 안착되는 베드(10)와;

   상기 베드에 설치되어 관의 하부를 양쪽에서 받쳐주며, 연결부를 가공할 때 상기 관을 회전시켜 주는 받침대(20)(20')와;

   안착된 상기 관을 회전시키면서 가공할 때 유동되지 않게 상부에서 상기 관의 상면을 눌러주는 파지대(30)와;

   상기 관을 회전시켜 주는 구동기(40)와;

   상기 베드(10)에 설치되는 제1, 2 왕복대(50)(50')와;

   상기 제1 왕복대(50)에 장착되어 왕복대에 의해 좌우 및 전후진 이동되며, 상기 관의 연결부의 선단 외주면 또는 내주면을 소정각도로 경사지게 빙둘러 절삭 가공하는 제1바이트(60)와;

   상기 제2 왕복대(50')에 장착되어 이 왕복대에 의해 전후 또는 좌우진 이동되며, 상기 관의 외주면에 걸이홈을 빙둘러 절삭 가공하는 제2 바이트(60')를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 관의 연결부가공기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 받침대(20)(20')와 파지대(30)는, 상기 베드(10)에 공급된 관이 안정된 상태로 안착되어 파지되게 하기 위해서 상기 관의 원주를 3등분 한 각 방향측에서 상기 받침대(20)(20')는 하부 양쪽에 파지대(30)는 상부 중간에 위치하게 각각 설 치하는 것을 특징으로 하는 관의 연결부가공기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 받침대(20)(20')는 베드(10)의 양쪽에서 관(1)의 중심을 향해 소정의 각도로 경사지게 고정 설치되며, 각각 실린더(21)와 이 실린더로드(22)의 선단에 회전되게 축착되는 받침롤러(24)로 구성되며;

   상기 파지대(30)는, 상기 베드(10)의 관이 공급되는 반대측에 수직으로 착설되는 실린더(31)와 이 실린더로드(32)의 선단에 일측의 연결단부(341)가 축착되며 하단부는 상기 베드(10)상에 착설된 브래킷에 축착되는 레버(34)와 상기 레버(34)의 상단에 직교되게 착설되어 안착된 관의 상면 중간을 눌러 파지하는 파지부재(37)로 구성되는 것을 특징으로 하는 관의 연결부가공기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 파지부재(37)는, 하부는 개방되고 상면에는 나선공(372)이 형성된 통체(371)와 상기 통체(371)내에 승강되게 결합되는 승강로드(373)와 상기 승강로드(373)의 하단에 축착되는 파지롤러(374)와 하단부는 상기 나선공(372)을 관통하여 승강로드(373)의 상단부에 자유회전되게 결합되고 상단에는 핸들이 착설된 나선봉(375)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 관의 연결부가공기,
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 구동기(40)는, 구동모터(41)와 그 모터축(42)에 축착되는 체인기어(43)와 상기 받침대(20)(20')의 각 받침롤러(24)의 축에 축착되는 체인기어(43')들과 상기 체인기어(43)의 직상부에 축착 설치되는 가이드기어(44)와 상기 체인기어(43)(43')와 가이드기어(44)를 거치게 걸어준 체인(45)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 관의 연결부가공기.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 받침대(20)(20')와 파지대(30)는, 가공대상 관의 길이를 감안하여 상기 베드(10)의 전후측 또는 전후측과 중간부에 설치하는 것을 특징으로 하는 관의 연결부가공기.

Images