KR20060128342A

KR20060128342A - 롤러 파이프 벤딩장치

Info

Publication number: KR20060128342A
Application number: KR1020050049704A
Authority: KR
Inventors: 김광표; 박갑래; 박주식; 정우호; 주재준
Original assignee: 한국기초과학지원연구원
Priority date: 2005-06-10
Filing date: 2005-06-10
Publication date: 2006-12-14
Also published as: KR100683170B1

Abstract

본 발명은 롤러 파이프 벤딩장치에 관한 것으로, 다수의 고정롤러와 이동가능한 변형롤러가 형성되어 고정롤러를 사용하여 파이프를 고정한 후 변형롤러를 이동시켜 고정된 파이프의 곡률을 변형시킴으로써 파이프의 곡률을 원하는 형상으로 변형시키는 데 목적이 있다.

이를 위해 파이프(100)의 곡률을 변형시키는 롤러 파이프 벤딩장치에 있어서, 휴대 가능하게 구비되는 작업대(10);와, 상기 작업대(10)의 일측에 설치되어 파이프(100)의 폭방향 양측을 고정하는 한 쌍 이상의 제1,2고정롤러(20a,20b);와, 단부에 볼트헤드(32b)가 연결된 스크류축(31)이 상기 작업대(10)의 타측에 설치되고 상기 스크류축(31)의 회전에 따라 이동하도록 설치되어 파이프(100)의 곡률을 변형시키는 변형롤러(30);와, 상기 제1,2고정롤러(20a,20b) 중 하나의 상측에 형성된 볼트헤드(32a)를 회전시켜 파이프(100)를 이동시키는 파이프이동롤러(20c);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

롤러 파이프 벤딩장치 {ROLLER PIPE BENDING MACHINE}

도 1은 종래의 소형 벤딩장치의 구성상태도.

도 2는 종래의 휴대용 롤러 파이프 벤딩장치의 구성상태도.

도 3은 본 발명에 따른 롤러 파이프 벤딩장치의 사시상태도.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 롤러 파이프 벤딩장치의 평면, 정면 및 측면상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 작업대 11 : 축고정구

20a,20b : 제1,2고정롤러 20c : 파이프이동롤러

25 : 베어링 30 : 변형롤러

31 : 스크류축 32a~32c : 볼트헤드

33 : 눈금자 100 : 파이프

200 : 헤드회전구

본 발명은 휴대가 가능한 벤딩장치에 관한 것으로, 다수의 고정롤러와 이동가능한 변형롤러로 구성된 벤딩장치에 있어서, 고정롤러를 사용하여 파이프를 고정한 후 변형롤러를 이동시켜 고정된 파이프의 곡률을 변형시킴으로써 파이프의 곡률을 원하는 형상으로 변형시키는 롤러 파이프 벤딩장치에 관한 것이다.

일반적인 벤딩장치는 구조물에 고정시켜 사용하는 방식으로, 고정되어 있는 벤딩장치에 벤딩하고자 하는 부재를 삽입하거나 안착시킨 후 벤딩롤러를 벤딩롤러를 이동시켜 벤딩부재를 구부림으로써 벤딩작업을 수행한다.

종래의 벤딩장치 중 일예로 소형 벤딩장치의 구성을 살펴보면, 도 1에서 보는 바와 같이 임의의 외벽체에 필요에 따라 고정 부착되는 고정용 플레이트(20)와; 상기 고정용 플레이트의 중앙부에 삽입된 중심축(22)에 끼워져 고정되며, 원판 형상으로 외주연에 벤딩용 파이프(10)를 안착하기 위한 제1벤딩홈(32)이 함몰된 벤딩롤러(30)와; 상기 중심축에 회동 가능하게 결합되며, 회동하기 위한 손잡이(42)를 연장 형성한 벤딩축(40)과; 상기 벤딩롤러와 인접된 상기 벤딩축 상에 원판 형상으로 회전 가능하게 결합되며, 외주연에 제2벤딩홈(52)을 형성하여 회동되는 상기 벤딩축에 의해 상기 제1벤딩홈 상에 안착된 상기 파이프의 벤딩을 안내하는 가이드롤러(50)와; 상기 제1벤딩홈과 제 2벤딩홈의 사이로 삽입된 상기 파이프의 일단을 벤딩시 지지 고정하기 위해 상기 고정용 플레이트의 일측 모서리부에 형성된 지지 플레이트(60)와; 상기 고정용 플레이트 상에서 상기 지지 플레이트의 대각 방향의 모서리부에 형성되어 상기 지지 플레이트의 표면에 대해 돌출높이를 가변시키며 벤딩 되는 상기 파이프의 벤딩량을 조절하는 벤딩량조절부(70)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 소형 벤딩장치의 작동과정을 살펴보면, 작업자는 파이프(10)를 벤딩롤러(30)와 가이드롤러(50) 사이에 삽입하여 벤딩위치조절부(80)의 연장편(84)에 그 끝단을 접하게 한다. 이후, 중심축(22)을 중심으로 회동되는 벤딩축(40)의 손잡이(42)를 잡고 시계방향(도 1에서 봤을 때)으로 회전시키면 가이드롤러(50)는 파이프(10)가 벤딩롤러(30)의 외주연을 따라 벤딩되도록 안내한다.

아울러 상기 벤딩축(40)이 회동되며, 파이프(10)의 끝단부가 고정용 플레이트(20)의 좌측 상부 가장자리(도 1에서 봤을 때)에 돌출되게 구비된 벤딩량조절부(70)의 가변플레이트(72)에 접하면서 벤딩작업은 끝난다.

한편, 종래의 벤딩장치 중 다른 예로 휴대용 롤러 파이프 벤딩장치의 구성을 살펴보면, 도 2에서 보는 바와 같이 하부양단에 바이스에 물려지는 걸림부(1)가 구비된 몸체부(2)와, 상기 몸체부(2)의 상면 소정위치에 소정직경과 간격으로 설치된 제1,2돌봉(3,3A)과, 상기 제1돌봉(3)의 하부 외주연의 몸체부(2) 상면에 표시되어 파이프(4)의 벤딩각도를 측정하는 제1각도기(5)와, 상기 몸체부(2) 정면에 표시되어 파이프(4)의 회전각도를 측정하는 제2각도기(6)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 상술한 휴대용 롤러 파이프 벤딩장치의 작용을 살펴보면, 벤딩기(7) 상면에 일정간격으로 설치된 제1,2돌봉(3,3A) 사이에 파이프(4)를 삽입하여 상기 제1돌봉(3) 직경만큼 파이프(4)를 일정하게 벤딩시키며, 또한 벤딩기(7)의 몸 체부(2) 상면과 정면 상에 일정한 각도로 세분되어 표시된 제1,2각도기(5,6)로 파이프(4)의 벤딩각도와 회전각도를 정확하게 측정하여 파이프(4)를 벤딩시킴으로써 신속 정확한 벤딩작업을 통해 작업효율을 향상시키는 것이다.

상기와 같은 종래의 벤딩장치는 롤장치에서 이루어지기 때문에 별도의 롤구동장치에 설치할 수 없는 파이프(중량, 형상 또는 길이의 문제로 장치 내에 설치할 수 없는 파이프)의 형상 변형이 불가피한 문제점이 있었다.

다시 말해서 상기 벤딩장치 중 도 1의 소형 벤딩장치는 벽이나 평면상에 고정하여 사용하는 방식으로 그 구조가 간단하다하여도 휴대하여 사용할 수 없고, 파이프의 단부를 위치조절부에 접하게 삽입한 후에야 벤딩이 가능하여 파이프의 단부를 통해서는 벤딩할 수 있지만 중량물이나 길이가 긴 파이프는 벤딩장치에 설치할 수 없어 벤딩할 수 없는 단점이 있었다.

상기 벤딩장치 중 도 2의 휴대용 롤러 파이프 벤딩장치는 휴대가 간편하여 어디서라도 사용할 수 있으나, 벤딩각도와 회전각도를 맞추는 데 기술의 초점이 맞춰져 있을 뿐 곡률을 변화시키지 못하고 도 1의 소형 벤딩장치와 마찬가지로 파이프의 중간부위를 고정해서 벤딩하는 것이 불가능한 단점이 있었다.

따라서 본 발명에서 이루고자하는 기술적 과제는, 다수의 고정롤러와 이동가능한 변형롤러를 구비하여 변형롤러를 이동시켜서 파이프의 곡률을 변형시키고 중량물이나 길이가 긴 부재도 손쉽게 벤딩할 수 있는 롤러 파이프 벤딩장치를 제공한 다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 롤러 파이프 벤딩장치는, 파이프(100)의 곡률을 변형시키는 롤러 파이프 벤딩장치에 있어서, 휴대 가능하게 구비되는 작업대(10);와, 상기 작업대(10)의 일측에 설치되어 파이프(100)의 폭방향 양측을 고정하는 한 쌍 이상의 제1,2고정롤러(20a,20b);와, 단부에 볼트헤드(32b)가 연결된 스크류축(31)이 상기 작업대(10)의 타측에 설치되고 상기 스크류축(31)의 회전에 따라 이동하도록 설치되어 파이프(100)의 곡률을 변형시키는 변형롤러(30);와, 상기 제1,2고정롤러(20a,20b) 중 하나의 상측에 형성된 볼트헤드(32a)를 회전시켜 파이프(100)를 이동시키는 파이프이동롤러(20c);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

특히 제1,2고정롤러(20a,20b) 중 하나는 단부에 볼트헤드(32c)가 연결된 스크류축(31)이 작업대(10)의 측부에 설치되고, 상기 스크류축(31)에 유동가능하게 설치되어 파이프의 단면크기에 따라 제1,2고정롤러(20a,20b)의 간격을 조정하여 파이프(100)를 고정하는 것을 특징으로 하는 롤러 파이프 벤딩장치를 제공한다.

상기 제1,2고정롤러(20a,20b) 및 변형롤러(30)의 내주연 그리고 스크류축(31)의 일측 외주연에 베어링(25)이 형성되어 각각 균일하게 회전되는 것을 특징으로 하는 롤러 파이프 벤딩장치를 제공한다.

상기 변형롤러(30) 측부에는 눈금자(33)가 형성되어 곡률을 보다 정확히 변 형시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 롤러 파이프 벤딩장치를 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면을 참고하여 상세히 설명하고자 한다.

도 3은 본 발명에 따른 롤러 파이프 벤딩장치의 사시상태도이고, 도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 롤러 파이프 벤딩장치의 평면, 정면 및 측면상태도이다.

도면에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 롤러 파이프 벤딩장치는 휴대 가능한 작업대(10) 일측에 제1,2고정롤러(20a,20b)가 설치되고 작업대(10) 타측에 유동가능한 변형롤러(30)가 설치됨으로써, 제1,2고정롤러(20a,20b) 사이에 파이프(100)를 고정한 후 변형롤러(30)를 이동시킴에 따라 곡률을 변형시켜 파이프(100)의 곡률반경을 변형시킬 수 있도록 이루어진다.

작업대(10)는 휴대 가능한 크기 및 중량을 갖도록 구비되고, 상기 작업대(10)의 상부 일측에 한 쌍 이상의 제1,2고정롤러(20a,20b)가 설치되어 파이프(100)의 길이방향 일측 및 타측의 폭방향 양측을 고정시킨다. 상기 제1,2고정롤러(20a,20b) 중 하나(도면상 제1고정롤러(20a))는 단부에 볼트헤드(32a)가 연결된 스크류축(31)에 유동가능하게 설치되되 제1고정롤러(20a)의 하부에 형성된 이동링(도시생략)이 스크류축(31)과 치합되고 파이프의 단면크기에 따라 제1,2고정롤러(20a,20b)의 간격을 조정하여 파이프(100)를 고정한다. 또한 스크류축(31)은 작업대(10)의 측부에서 축고정구(11)에 의해 회전가능하게 지지 고정된다.

여기서는 도 3에서 보는 바와 같이 제1고정롤러(20a)가 스크류축(31)에 유동 가능하게 설치되나 제1,2고정롤러(20a,20b)의 간격을 조정하기위해 제2고정롤러(20b)가 스크류축(31)에 유동가능하게 설치되어도 무방하며, 볼트헤드(32a)는 후술될 헤드회전구(200)에 의해 스크류축(31)을 회전시켜 고정롤러가 용이하게 이동되도록 하는 역할을 한다.

제1고정롤러(20a)는 단순 원통형으로 형성되어 파이프(100) 폭방향의 일측부를 지지하고, 제2고정롤러(20b)는 원통형으로 형성되되 상하부가 돌출되어 파이프(100) 폭방향 타측부의 상하부를 덮으며 볼트헤드(32a)와 스크류축(31)에 의해 회전하여 제1고정롤러(20a) 쪽으로 압착함으로써, 파이프(100) 폭방향의 양측부를 견고하게 고정한다.

변형롤러(30)에 대해 설명하면, 스크류축(31)이 상기 작업대(10)의 타측에 설치되되 스크류축(31)의 양단은 축고정구(11)에 의해 작업대(10)에 회전가능하게 고정되고 스크류축(31) 일측 단부에 볼트헤드(32b)가 연결되며, 변형롤러(30)가 상기 스크류축(31)에 유동가능하게 설치되어 파이프(100)의 곡률을 변형하되 변형롤러(30)의 하부에 형성된 이동링(도시생략)이 스크류축(31)과 치합되어 설치된다.

아울러 변형롤러(30)가 형성된 작업대(10)의 측부에는 스크류축(31)과 나란하게 눈금자(33)가 형성되어 변형롤러(30)의 위치를 정확히 조절함으로써 벤딩하고자 하는 곡률을 보다 정확히 할 수 있다.

파이프이동롤러(20c)는 제1,2고정롤러(20a,20b) 중 하나의 상측에 볼트헤드(32c)가 형성된 것으로, 볼트헤드(32c)가 형성된 고정롤러(도면상 제1고정롤러(20a))와 볼트헤드가 형성되지 않은 고정롤러(도면상 제2고정롤러(20b)) 사이에 파 이프(100)가 지지 고정된 상태에서 헤드회전구(200)를 이용하여 볼트헤드(32c)를 회전시킴에 따라 볼트헤드(32c)와 연결된 파이프이동롤러(20c)가 외측으로 회전하여 마찰력에 의해 파이프(100)를 압착 이동시킨다.

상기 제1,2고정롤러(20a,20b) 및 변형롤러(30)의 내주연 그리고 스크류축(31)의 일측 외주연에 베어링(25)이 형성되어 각각 균일하게 회전되도록 한다.

한편 헤드회전구(200)는 볼트헤드(32a,32b,32c)에 착탈가능하게 끼워져 볼트헤드를 회전시킴으로써, 스크류축(31)을 회전시켜 제1고정롤러(20a)를 이동시킴에 따라 제1,2고정롤러(20a,20b) 사이에 파이프(100)를 지지 고정시키고 변형롤러(30)를 이동시킴에 따라 파이프(100)의 곡률을 변형하며 파이프이동롤러(20c)를 이동시킴에 따라 곡률변형이 완료된 파이프(100)를 작업대(10)의 외측으로 출력시키는 역할을 한다.

이와 같은 헤드회전구(200)는 육각볼트머리에 걸리는 렌치부분과 손잡이의 높이가 다른 옵셋렌치(OFFSET WRENCH;도 3 및 도 4a)와, 전체적인 모양은 옵셋렌치와 같지만 렌치부와 손잡이 부분의 높이가 같은 링 스패너(RING SPANNER) 등이 있으며, 조립부위의 형상에 따라 그 외에 여러 가지 종류가 있으나 주지관용의 내용이므로 여기서는 생략하기로 한다. 여기에 사용되는 헤드회전구(200)는 그 종류를 한정하지 않고 볼트헤드를 용이하게 회전시킬 수 있는 것이면 무방하다.

상기와 같이 이루어진 본 발명에 따른 롤러 파이프 벤딩장치의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

통상적인 벤딩장치에 삽입하기 곤란할 만큼 긴 파이프(100) 하부에 본 발명에 따른 롤러 파이프 벤딩장치를 위치시키되, 헤드회전구(200)를 이용하여 제1고정롤러(20a)의 볼트헤드(32a)를 회전시킴에 따라 제1고정롤러(20a)를 이동시켜 제2고정롤러(20b)와 일정거리만큼 이격시키고 변형롤러(30)와 연결된 스크류축(31)의 볼트헤드(32b)를 회전시킴에 따라 변형롤러(30)를 작업대(10)의 일측으로 이동시킨 상태에서 제1,2고정롤러(20a,20b)의 사이에 파이프(100)가 위치되도록 작업대(10)를 위치시킨다.

제1,2고정롤러(20a,20b)의 사이에 파이프(100)가 위치된 상태에서 제1고정롤러(20a)의 볼트헤드(32a)를 회전시킴에 따라 제1고정롤러(20a)의 스크류축(31)을 회전시켜 제1고정롤러(20a)를 제2고정롤러(20b) 쪽으로 이동시키면서 제1고정롤러(20a)를 파이프(100)에 밀착시키면 제1,2고정롤러(20a,20b) 사이에 파이프(100)의 일부가 지지 고정된다.

파이프(100)의 일부가 제1,2고정롤러(20a,20b)에 의해 고정된 상태에서 변형롤러(30)의 볼트헤드(32b)를 회전시켜 스크류축(31)이 회전함에 따라 변형롤러(30)가 이동하면서 파이프(100)를 변형시켜 일측에 원하는 곡률을 얻는다. 이때 눈금자(33)를 이용하여 변형롤러(30)의 위치를 조절함으로써 보다 정확한 곡률로 벤딩할 수 있다.

파이프(100)의 일측에 변형롤러(30)가 밀착된 상태에서 파이프이동롤러(20c)의 상부에 형성된 볼트헤드(32c)를 작업대(10)의 외측방향으로 회전시킴으로써 파이프(100)가 변형롤러(30)에 밀착된 부분이 벤딩되면서 파이프(100)가 파이프이동 롤러(20c)에 압착된 부분이 작업대(10)의 외측으로 이동된다.

따라서 파이프(100)의 단부를 제1,2고정롤러(20a,20b)의 사이에 통과시켜 벤딩장치에서 파이프(100)의 벤딩준비를 하지 못 하는 경우 휴대 간편하게 벤딩이 필요한 파이프(100)의 부위에 벤딩장치를 설치하여 벤딩작업을 할 수 있다.

한편, 파이프(100)의 벤딩작업이 끝나면 변형롤러(30) 및 제1고정롤러(20a)의 볼트헤드(32a)를 회전시켜 각 스크류축(31)을 회전시킴에 따라 변형롤러(30) 및 제1고정롤러(20a)를 파이프(100)로부터 이격시킨 후 파이프(100) 하부에 위치되었던 작업대(10)를 파이프(100)와 분리한다.

도 3 및 도 4a에서는 단면이 사각형인 파이프(100)를 벤딩하는 실시예를 도시하고 있으나, 벤딩하고자 하는 파이프(100)의 단면은 사각형이든 원형이든 무방하며, 볼트헤드(32a,32b,32c)의 회전은 헤드회전구(200)에 의한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으 로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 롤러 파이프 벤딩장치는 휴대 가능한 작업대에서 고정롤러를 이동시켜 파이프를 고정하고 변형롤러를 이동시켜 곡률을 변형하도록 형성됨으로써, 고정롤러 사이에 파이프를 통과시키지 않고 작업대를 파이프 하부에 위치시킨 후 스크류축에 의해 고정롤러의 간격을 넓혀 그 사이에 파이프를 위치시키고 다시 스크류축에 의해 고정롤러의 간격을 좁힘으로써 고정할 수 있어 벤딩작업을 용이하게 할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.

또한 구조를 간단하게 함에 따라 저가(低價)로 제조할 수 있으면서 부품 관리비용이나 교체비용을 줄일 수 있고, 구조가 간소화되어 휴대가 간편하면서 설치 공간을 줄일 수 있으며, 작업 활용도를 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims

파이프(100)의 곡률을 변형시키는 롤러 파이프 벤딩장치에 있어서,

휴대 가능하게 구비되는 작업대(10);와,

상기 작업대(10)의 일측에 설치되어 파이프(100)의 폭방향 양측을 고정하는 한 쌍 이상의 제1,2고정롤러(20a,20b);와,

단부에 볼트헤드(32b)가 연결된 스크류축(31)이 상기 작업대(10)의 타측에 설치되고 상기 스크류축(31)의 회전에 따라 이동하도록 설치되어 파이프(100)의 곡률을 변형시키는 변형롤러(30);와,

상기 제1,2고정롤러(20a,20b) 중 하나의 상측에 형성된 볼트헤드(32a)를 회전시켜 파이프(100)를 이동시키는 파이프이동롤러(20c);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 롤러 파이프 벤딩장치.
청구항 1에 있어서,

상기 제1,2고정롤러(20a,20b) 중 하나는 단부에 볼트헤드(32c)가 연결된 스크류축(31)이 작업대(10)의 측부에 설치되고, 상기 스크류축(31)에 유동가능하게 설치되어 파이프의 단면크기에 따라 제1,2고정롤러(20a,20b)의 간격을 조정하여 파이프(100)를 고정하는 것을 특징으로 하는 롤러 파이프 벤딩장치.
청구항 1에 있어서,

상기 제1,2고정롤러(20a,20b) 및 변형롤러(30)의 내주연 그리고 스크류축(31)의 일측 외주연에 베어링(25)이 형성되어 각각 균일하게 회전되는 것을 특징으로 하는 롤러 파이프 벤딩장치.
청구항 1에 있어서,

상기 변형롤러(30) 측부에는 눈금자(33)가 형성되어 곡률을 보다 정확히 변형시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 롤러 파이프 벤딩장치.