KR20070022177A - 파이프 내경연마장치 - Google Patents

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KR20070022177A
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Abstract

반도체관, 식음료관 및 위생관 등에 사용되는 스테인리스 스틸 재질의 파이프와 같은 제품(파이프)의 내경을 연마하는 파이프 내경연마장치가 개시된다. 파이프 내경연마장치는 일단이 타단에 대하여 경사상으로 변환 가능한 베이스를 포함한다. 파이프 작동라인은 베이스의 일측에 설치되어 파이프를 고정 및 회전시킨다. 연마봉 작동라인은 베이스의 타측에 설치되어 파이프 작동라인에 장착된 파이프의 내부에 끼워지도록 연마봉을 고정 및 이동시킨다. 이러한 구조로 인하여, 반도체관, 식음료관 및 위생관 등에 사용되는 스테인리스 스틸 재질의 파이프의 내경을 효과적으로 연마할 수 있다.
연마봉, 파이프, 스테인리스 및 내경연마장치.

Description

파이프 내경연마장치 {AN APPARATUS FOR POLISHING AN INSIDE DIAMETER OF A PIPE}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파이프 내경 연마장치의 블록도;
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파이프 내경 연마장치의 정면도;
도 3은 도 2에서 보여준 파이프 저장라인의 제 1 작동유닛의 평면도;
도 4는 도 1에서 보여준 제 1 작동유닛의 제 1 연결 회전관에 파이프를 끼우기 직전 상태의 요부 확대 사시도;
도 5는 도 4의 정면도;
도 6은 도 4에서 도시된 A - A 선에 따른 결합상태 단면도;
도 7은 도 1에서 보여준 제 2 작동유닛 및 저수유닛을 보여주는 사시도 및 요부 확대도;
도 8은 도 7을 정면에서 보여주는 도면으로, 도 8a는 파이프가 제 2 연결 회전관에 결합되기 이전이고, 도 8b는 파이프가 제 2 연결 회전관에 결합된 상태이다.
도 9는 도 7을 다른 방향에서 보여주는 도면;
도 10은 도 2에서 보여준 파이프 저장라인을 후방으로부터 보여준 사시도;
도 11은 도 10을 다른 방향에서 보여준 사시도;
도 12는 도 2에서 제 1 받침유닛을 보여준 부분 단면도;
도 13은 도 12의 측면도;
도 14는 도 11에서 제 1 받침유닛과 클램핑 유닛의 설치상태도;
도 15는 도 2에서 보여준 파이프 작동라인을 저수유닛의 방향으로부터 보여준 도면;
도 16은 도 2에서 보여준 연마봉 작동라인의 사시도;
도 17은 도 16에서 보여준 제 3 작동유닛의 확대 사시도;
도 18은 도 16의 정면도;
도 19는 도 16의 배면도;
도 20은 도 16의 위에서 내려다 본 도면;
도 21은 도 19를 다른 방향에서 본 사시도;
도 22는 도 16에서 보여준 제 2 이동유닛의 설치 상태를 보여주는 도면;
도 23은 도 22에서 보여준 구동 레일 및 구동 롤러의 요부확대 사시도;
도 24는 도 16에서 보여준 제 3 작동유닛 및 제 1 이동유닛과의 결합관계를 보여주는 도면;
도 25는 도 16에서 보여준 제 1 이동유닛의 작동에 따른 연마봉의 이동 상태를 보여주는 도면으로서, 도 25a는 제 1 작동유닛의 이동 이전이고, 도 25b는 제 1 이동유닛의 이동 이후이고, 도 25c는 제 2 이동유닛의 이동 이후;
도 26은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파이프 내경연마장치의 보호커버의 설치상태의 사시도; 및
도 27은 도 26의 요부확대 사시도이다.
< 도면이 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
GM: 연마봉 P: 파이프
B: 베이스 100: 파이프 작동라인
110: 제 1 작동유닛 120: 제 2 작동유닛
130: 슬라이딩 부재 140: 저수유닛
150: 제 1 받침유닛 160: 클램핑 유닛
200: 연마봉 작동라인 210: 제 3 유닛
220: 제 1 이동유닛 230: 안내구
240: 제 2 이동유닛 260: 저수조
270: 제 2 받침유닛 280: 지지대
본 발명은 파이프 내경연마장치에 관한 것으로, 더욱 상세히는 반도체관, 식음료관 및 위생관 등에 사용되는 스테인리스 스틸 재질의 파이프와 같은 파이프의 내경을 연마하는 파이프 내경연마장치에 관한 것이다.
일반적으로, 파이프는 일정 폭을 갖는 띠 형상의 판재를 소재로 하여 제조되고 있다. 즉, 파이프는 띠 형상의 판재를 연속적으로 공급하는 제 1 공정; 그 제 1 공정을 통해 공급되는 판재를 다수의 로울러로서 원형 단면을 갖도록 말아주는 제 2 공정; 그 제 2 공정을 통해 원형을 이루어 양단이 서로 맞닿는 부분을 아르곤(Ar) 용접과 같은 방법으로 연속하여 용접하는 제 3 공정; 그 제 3 공정을 통해 용접된 부분의 내, 외주면에 돌출 형성된 용접 비드를 압착하여 처리하는 제 4 공정; 및 그 제4 공정을 거친 파이프를 일정 길이로 절단하는 제 5 공정을 포함하여 제조된다.
상기와 같이 제조되는 파이프는 용접 공정시 내, 외주면에 생긴 용접 비드(bead)를 비드 처리기로서 압착 처리하게 되더라도 매끄러운 상태로 처리되지 못하게 되며, 파이프의 외주면은 외부로 노출된 상태이므로 연마 가공이 매우 용이하여 외주면의 용접 비드는 매끄럽고 윤택하게 연마할 수 있는 반면, 파이프의 내주면은 내부로 은폐되어 있어 연마 가공이 쉽지 않을 뿐 아니라 파이프의 길이가 길면 길수록 내경의 연마 가공은 더욱 까다롭다.
그런데, 식품 가공업체 등에서 식품 재료를 이송하는 위생관으로 사용되는 파이프는 그 내경이 매우 윤택하게 가공된 것이라야 하며, 더욱 바람직하게는 인체에 해롭지 않은 도금 소재로 내경 도금이 된 것이어야 하는데, 상기와 같이 제조된 파이프의 내주면에 용접시 생긴 비드를 제거 처리하지 아니한 것은 당연히 위생관으로 사용할 수 없으며, 또는 파이프 내경의 용접 비드를 비드 처리기로 납짝하게 압착 처리하였더라도 압착된 비드는 윤택하게 처리되지 않을 뿐 아니라 그 양쪽 부분이 미세한 요철 상태로 파이프의 내경에서 돌출되기 때문에 위생관으로의 사용이 부적합한 상태이며, 더구나 파이프의 내면 비드를 연마 또는 연삭 가공하지 아니한 상태에서는 내면을 위생 도금을 할 수 없게 된다. 이 때문에 파이프의 내면을 매끄 럽고 윤택한 조도로 연마 가공 및 위생 도금이 아니된 파이프는 위생관 등으로 사용할 수 없다.
이러한 요구에 부합하기 위한 종래의 대표적인 방법으로, "대명금속공업 주식회사"에 의해 출원되어 2001년 12월 7일자로 대한민국 등록실용신안 제 20-0258105호(발명의 명칭: 파이프 내경 연마기)가 등록된 바 있다. 이는 파이프 내면에 부착된 이물질 및 내면 비드를 깨끗하게 제거할 수 있는 등의 효과가 있었다. 그러나, 파이프 내경의 연마 상태는 반도체관, 식음료관 및 위생관 등에 적합하도록 까다로운 기준에 만족해야 한다. 그러나, 종래 기술에 따른 파이프 내경 연마기를 이용하여 파이프의 내경을 연마할 경우, 그 연마 상태가 양호하지 못해 상기한 반도체관 등의 기준에 부합되지 못했었다. 아울러, 상기한 종래 기술의 파잎 내경 연마기는 부분적으로 자동화되지 않아 사용상 불편한 등의 문제가 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 공기압을 이용하여 파이프 내경을 효과적으로 자동 연마할 수 있는 파이프 내경연마장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적들을 달성하기 위해, 본 발명은
파이프 내경연마장치로서,
일단이 타단에 대하여 경사상으로 변환 가능한 베이스;
상기 베이스의 일측에 설치되어 상기 파이프를 고정 및 회전시키는 파이프 작동라인; 및
상기 베이스의 타측에 설치되어 상기 파이프 작동라인에 장착된 파이프의 내부에 끼워지도록 상기 연마봉을 고정 및 이동시키며, 상기 연마봉 내부에는 공기압이 주입되어 상기 연마봉의 표면이 신축 자재되는 작동라인
을 포함한 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치를 제공한다.
바람직하게는, 상기 파이프 작동라인은 상기 베이스의 일단에 배치되어 상기 파이프의 일부가 결합되는 제 1 작동유닛; 상기 제 1 작동유닛으로부터 소정 간격으로 슬라이딩 가능하게 상기 베이스에 설치되며, 상기 파이프의 타단이 연결되는 제 2 작동유닛; 및 상기 제 1 작동유닛과 제 2 작동 유닛 사이의 상기 베이스에 적어도 하나 이상 구비되는 제 1 받침유닛을 포함한다.
바람직하게는, 상기 제 1 작동유닛은 상기 베이스의 표면에 제공되는 제 1 고정 하우징; 상기 제 1 고정 하우징의 길이 방향으로 회전 가능하게 관통되며 일단에는 상기 파이프의 일부가 끼워져 결합되는 중공의 제 1 연결 회전관; 상기 제 1 연결 회전관의 일측에 연결되어 구동력을 전달하는 제 1 연결풀리; 및 상기 제 1 연결풀리에 구동력을 전달하도록 제 1 구동축이 회전 가능하게 설치되는 제 1 구동모터를 포함한다.
바람직하게는, 상기 제 1 연결 회전관의 자유단의 외경에는 제 1 체결구가 나사 결합되어 상기 파이프가 제 1 연결 회전관의 내경에 조임 결합되되, 상기 제 1 체결구가 결합되는 부위의 상기 제 1 연결 회전관의 자유단에는 다수의 제 1 조임홈이 길이 방향으로 형성되고, 상기 제 1 조임홈의 안쪽 내벽에는 제 1 확장홈이 연장 형성된다.
바람직하게는, 상기 제 2 작동유닛은 상기 베이스의 표면에 제공되는 제 2 고정 하우징; 상기 제 2 고정 하우징의 길이 방향으로 회전 가능하게 관통되며 일단에는 상기 파이프의 일단이 끼워 결합되는 중공의 제 2 연결 회전관; 상기 제 2 연결 회전관의 일측에 연결되어 구동력을 전달하는 제 2 연결풀리; 및 상기 제 2 연결풀리에 제 2 구동축이 회전 가능하게 연결되어 구동력을 출력하는 제 2 구동모터를 포함한다.
바람직하게는, 상기 제 2 작동유닛은 상기 제 1 작동유닛을 향하여 슬라이딩 이동 가능하도록 슬라이딩 부재가 추가로 포함되고, 상기 베이스의 표면에 배치되며 양단에 한 쌍의 고정 힌지가 각각 제공되는 제 2 베이스 플레이트; 각각의 상기 고정 힌지에 양단이 회동 가능하게 축결합되는 한 쌍의 이동 안내축; 각각의 상기 이동 안내축에 슬라이딩 가능하게 끼워지며 상기 이동 안내축을 따라 이동되는 한 쌍의 이동구; 및 각각의 상기 이동구가 이면에 각각 결합되며 표면에는 상기 제 2 고정 하우징이 결합되는 이동 플레이트를 포함한다.
바람직하게는, 상기 제 2 작동유닛에는 상기 제 2 연결 회전관의 일단으로부터 연장되어 상기 제 2 고정 하우징 내를 관통하는 연마봉 안내관이 추가로 포함된 다.
바람직하게는, 상기 연마봉 안내관의 자유단은 선단으로 갈수록 직경이 확대 형성되어 상기 연마봉이 쉽게 끼워질 수 있게 한다.
바람직하게는, 상기 연마봉 안내관의 자유단 부위의 상기 베이스에는 저수유 닛이 추가로 포함되되, 상기 저수유닛은 상기 연마봉 안내관의 자유단 부위의 상기 베이스에 배치되고, 양측면에 제 1 출입공이 각각 형성되는 상부가 개방된 저수통 몸체; 상기 저수통 몸체의 일측에 회동 가능하게 결합되어 상기 저수통 몸체의 개방된 상부를 폐쇄시키며, 양측면에 상기 하부 출입공에 상응한 제 2 출입공이 각각 형성되는 하부가 개방된 저수통 커버가 포함되며, 상기 저수통 몸체와 저수통 커버의 개방된 내부 공간에는 연마공 안내관의 자유단 부위가 위치되어 외부로 누수되는 연마액을 저장한다.
바람직하게는, 상기 제 1 받침유닛은 한 쌍의 제 1 받침롤러; 및 상기 제 1 받침롤러의 양단이 회전 가능하게 축결합되며, 상기 베이스에 세워져 설치되는 제 2 힌지 브라켓을 포함한다.
바람직하게는, 상기 베이스의 일측에는 상기 제 1 받침유닛에 위치된 상기 파이프를 눌러 움직이지 않도록 고정시키는 클램핑 유닛이 추가로 포함된다.
바람직하게는, 상기 클램핑 유닛은 상기 베이스의 일측면에 시소 운동 가능하게 축결합되는 클램핑 레버; 상기 클램핑 레버의 일단에 회전 가능하게 축결합되어 상기 제 1 받침유닛의 받침 롤러에 올려진 파이프를 누르는 클램핑 롤러; 및상기 클램핑 레버의 타단에 선단의 클램핑 축봉이 전진 또는 후진 가능하게 결합되어 상기 클램핑 레버가 시소 운동할 수 있도록 상기 베이스의 일측면에 설치되는 클램핑 실린더를 포함한다.
바람직하게는, 상기 연마봉 작동라인은 상기 제 1 작동유닛과 대향된 위치의 상기 베이스 부위에 다단계로 슬라이딩 이동 가능하게 설치되며 상기 연마봉이 연 마봉 안내관으로 통과되어 상기 파이프의 내부로 유입될 수 있게 하는 제 3 작동유닛; 및 상기 제 2 작동유닛과 제 3 작동유닛 사이의 상기 베이스에 배치되어 상기 제 3 작동유닛에 장착한 상기 연마봉을 받쳐주는 제 2 받침유닛을 포함한다.
바람직하게는, 상기 제 3 작동유닛은 상기 베이스에 슬라이딩 이동 가능하게 배치되는 제 3 베이스 플레이트; 상기 제 3 베이스 플레이트에 고정 배치되는 제 3 고정 하우징; 일단이 한 쪽 면을 관통하여 노출되도록 상기 제 3 고정하우징 내에 위치되며, 내부에는 연마봉의 삽지홈이 형성되는 고정관; 및 상기 제 3 고정 하우징을 경유하여 상기 고정관에 연결되는 제 1 공급호스 및 제 2 공급호스를 포함한다.
바람직하게는, 상기 베이스와 베이스 플레이트 사이에는 제 1 이동유닛이 추가로 포함되고, 상기 제 1 이동유닛은 상기 베이스 플레이트의 저면에 길이 방향으로 배치되며 내부에는 암나사공이 형성되는 구동구;상기 구동구의 암나사공에 회전 가능하게 나사 결합되며 외주면에 수나사산이 형성되는 구동봉; 상기 구동봉의 양단이 회전 가능하게 축결합되도록 상기 구동봉의 연장 선상의 축방향에 위치된 베이스에 제공되는 다수의 제 2 힌지 브라켓; 상기 제 2 힌지 브라켓으로 돌출된 일단의 상기 구동봉에 구동력을 전달하도록 연결되는 제 3 구동모터를 포함하고, 상기 구동모터의 구동력에 의하여 상기 구동봉이 회전됨에 따라, 상기 구동구가 직진 작동되어 상기 연마봉이 장착된 제 3 작동유닛이 직선 방향으로 반복 이동된다.
바람직하게는, 상기 구동구의 양편의 상기 제 3 베이스 플레이트에는 안내공이 관통된 안내구가 제공되고, 상기 안내구의 안내공에는 양단이 각각 상기 베이스 에 고정된 안내봉이 통과된다.
바람직하게는, 상기 베이스와 상기 제 1 이동유닛 사이에는 제 2 이동유닛이 추가로 포함되고, 상기 제 2 이동유닛은 상기 구동구, 안내구 및 구동 힌지 브라켓이 표면에 각각 배치되는 상판 및 상기 상판의 양단에 연장하여 수직으로 구부려지는 한 쌍의 측판으로 이루어져, 상기 베이스에 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 이동 하우징; 상기 베이스의 측면의 길이 방향으로 배치되는 랙; 상기 이동 하우징의 측판의 내측면에 회전 가능하게 축 결합되며 상기 랙과 기어 결합되는 피니언; 및 상기 이동 하우징의 측판의 외측면에 회전 가능하게 축 결합되어 상기 랙과 연결되며, 상기 랙에 구동력을 전달하는 제 3 구동모터를 포함한다.
바람직하게는, 상기 베이스의 양측벽에는 구동 레일을 길이 방향으로 배치하고, 상기 이동 하우징의 측판의 내측에는 적어도 하나 이상의 구동 롤러가 회전 가능하게 축결합된다.
바람직하게는, 상기 받침유닛은 상기 제 2 유닛과 제 3 유닛 사이의 상기 베이스에 세워져 설치되는 받침봉; 및 상기 받침봉의 자유단에 회전 가능하게 축결합되는 제 2 받침 안내 롤러를 포함한다.
바람직하게는, 상기 받침봉에는 보호커버가 제공되어 물의 접촉을 방지한다.
바람직하게는, 상기 베이스의 일단에는 저수조가 설치되어 상기 파이프 내부로 공급된 유체를 수집하여 재사용한다.
바람직하게는, 상기 베이스의 양단에는 다수의 지지대가 세워져 설치되고, 각각의 상기 지지대의 자유단에는 연결부재가 수평 설치되며, 상기 연결부재에는 상기 파이프 작동라인 및 상기 연마봉 작동라인을 전체적으로 감싸는 차단부재가 슬라이딩 개폐 가능하게 제공된다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파이프 내경연마장치는 베이스 표면의 제 1 유닛과 제 2 유닛 사이에 파이프가 회전 가능하게 장착되고, 베이스 표면의 연마봉이 장착된 제 3 유닛의 슬라이딩 이동에 따라 상기 파이프의 내부로 연마봉을 끼워 파이프의 내경을 연마하게 된다. 이러한 구조로 인하여, 파이프 내경연마장치는 파이프 내경의 연마 효과를 크게 향상시켜 반도체관, 식음료관 및 위생관 등에 적합하게 된다.
본 발명의 목적 및 장점은 첨부된 도면을 참조로 한 하기의 바람직한 실시 예의 상세한 설명에 의해 더욱 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파이프 내경 연마장치를 전체적으로 설명해주기 위한 블록도이다. 도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파이프 내경 연마장치의 정면도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 내경연마장치는 베이스(B) 및 그 베이스(B)의 상면에 배치된 파이프 작동라인(100) 및 연마봉 작동라인(200)을 포함한다. 도 1과 도 2에서 볼 때, 파이프 작동라인(100)은 베이스(B)의 좌측편에 제공되는 반면, 연마봉 작동라인(200)은 베이스(B)의 우측편에 제공되나, 이러한 배치 상태는 반대로 할 수 있다.
베이스(B)는 일단이 타단에 대하여 낮거나 높게 경사져 형성된다. 바람직하게는 베이스(B)의 중앙 지점을 중심으로 시계 또는 반시계 방향으로 회동 작동됨으 로써 경사 상태를 이루게 된다. 더욱 바람직하게는, 베이스(B)는 최초 제작 당시 일단이 타단에 대하여 낮게 경사진 상태로 제작된다. 특히, 파이프(P)의 내경을 연마하는 과정에서 사용된 연마액을 보관하기 위하여, 베이스(B)의 낮은 쪽 단부에는 저수유닛(140)이 배치된다.
파이프 작동라인(100)은 파이프(P)를 고정 및 회정시키는 것으로서, 제 1 작동유닛(110), 제 2 작동유닛(120), 제 1 받침유닛(150) 및 클램핑 유닛(160)을 포함한다. 특히, 제 2 작동유닛(120)은 슬라이딩 부재(130)에 의해 베이스(B)의 상면에서 이동 작동된다. 제 3 작동유닛(210)에는 연마액을 저장하는 제 1 저장탱크(219) 및 공기를 저장하기 위한 제 2 저장탱크(219a)를 포함한다.
연마봉 작동라인(200)은 파이프 작동라인(100)에 장착된 파이프(P)의 내부에 끼워지도록 연마봉(GM)을 고정 및 이동시키는 것으로서, 제 3 작동유닛(210), 제 2 받침유닛(270), 제 1 이동유닛(220) 및 제 2 이동유닛(240)을 포함한다.
도 3은 도 2에서 보여준 파이프 저장라인의 제 1 작동유닛의 정면도이다.
도 3을 참조하면, 파이프 작동라인(100)은 베이스(B)의 일단에 배치되어 파이프(P)의 일부가 결합되는 제 1 작동유닛(110)을 포함한다. 제 2 작동유닛(120)은 제 1 작동유닛(110)으로부터 소정 간격으로 슬라이딩 가능하게 베이스(B)에 설치되며, 파이프(P)의 타단이 연결된다. 제 1 받침유닛(150)은 제 1 작동유닛(110)과 제 2 작동유닛(120) 사이의 베이스(B)에 적어도 하나 이상 구비된다.
도 4는 도 1에서 보여준 제 1 작동유닛의 제 1 연결 회전관에 파이프를 끼우기 직전 상태를 보여주는 도면이다. 도 5는 도 4의 정면을 보여주는 도면이다. 도 6은 도 4에서 도시된 A - A 선에 따른 결합상태 단면도를 보여준다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 제 1 작동유닛(110)은 베이스(B)의 표면에 제공되는 제 1 고정 하우징(112)을 포함한다. 중공의 제 1 연결 회전관(114)은 제 1 고정 하우징(112)의 길이 방향으로 회전 가능하게 관통되며, 일단에는 파이프(P)의 일부가 끼워져 결합된다. 제 1 연결풀리(118)는 제 1 연결 회전관(114)의 일측에 연결되어 구동력을 전달한다. 제 1 구동모터(119)는 제 1 연결풀리(118)에 구동력을 전달하도록 제 1 구동축(119a)이 회전 가능하게 설치된다.
제 1 연결 회전관(114)의 자유단의 외경에는 수나산이 형성되며 암나사산이 내경에 형성된제 1 체결구(116)가 나사 결합된다. 제 1 연결 회전관(114)의 내경에는 파이프(P)의 일단을 끼우고, 그 파이프(P)가 끼워진 부위의 제 1 연결 회전관(114)의 외경에제 1 체결구(116)가 나사 결합에 의해 조임 결합시킨다. 이를 위해,제 1 체결구(116)가 결합되는 부위의 제 1 연결 회전관(114)의 자유단에는 다수의 제 1 조임홈(114a)이 길이 방향으로 형성되고, 제 1 조임홈(114a)의 안쪽 내벽에는 제 1 확장홈(114b)이 연장 형성된다.
도 7은 도 1에서 보여준 제 2 작동유닛 및 저수유닛의 사시도 및 요부 확대도이다. 도 8은 도 7을 정면에서 보여주는 도면으로, 도 8a는 파이프가 제 2 연결 회전관에 결합되기 이전이고, 도 8b는 파이프가 제 2 연결 회전관에 결합된 상태이다. 도 9는 도 7을 다른 방향에서 보여주는 도면이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 제 2 작동유닛(120)은 베이스(B)의 표면에 제공되는 제 2 고정 하우징(122)을 포함한다. 중공의 제 2 연결 회전관(124)은 제 2 고 정 하우징(122)의 길이 방향으로 회전 가능하게 관통되며 일단에는 파이프(P)의 일단이 끼워 결합된다. 제 2 연결풀리(126)는 제 2 연결 회전관(124)의 일측에 연결되어 구동력을 전달한다. 제 2 구동모터(128)는 제 2 연결풀리(126)에 제 2 구동축(128a)이 회전 가능하게 연결되어 구동력을 출력한다.
제 2 작동유닛(120)은 제 1 작동유닛(110)을 향하여 슬라이딩 이동 가능하도록 슬라이딩 부재(130)가 추가로 포함된다. 제 2 베이스 플레이트(132)는 베이스(B)의 상면에 배치되며 양단에 한 쌍의 고정 힌지(133)가 각각 제공된다. 한 쌍의 이동 안내축(134)은 각각의 고정 힌지(133)에 양단이 회동 가능하게 축결합된다. 한 쌍의 이동구(136)는 각각의 이동 안내축(134)에 슬라이딩 가능하게 끼워지며 이동 안내축(134)을 따라 이동된다. 이동 플레이트(138)의 저면에는 각각의 이동구(136)가 각각 결합되고, 상면에는 제 2 고정 하우징(122)이 결합된다. 제 2 고정 하우징(122)에는 유압 등이 제공되는 제 1 작동호스(122a) 및 제 2 작동호스(122b)를 포함한다. 이들 제 1 작동호스(122a) 및 제 2 작동호스(122b)에 의한 유압 등의 공급은 서로 반대 방향의 이동 방향성을 갖게 된다.
제 2 연결 회전관(124)의 자유단의 외경에는 수나산이 형성되며 암나사산이 내경에 형성된 제 2 체결구(125)가 나사 결합된다. 제 2 연결 회전관(124)의 내경에는 파이프(P)의 타단이 끼워지고, 그 파이프(P)가 끼워진 부위의 제 2 연결 회전관(124)의 외경에 제 2 체결구(125)가 나사 결합에 의해 조임 결합시킨다. 이를 위해, 제 2 체결구(125)가 결합되는 부위의 제 2 연결 회전관(124)의 자유단에는 다수의 제 2 조임홈(124a)이 길이 방향으로 형성되고, 제 2 조임홈(124a)의 안쪽 내 벽에는 제 2 확장홈(124b)이 연장 형성된다.
제 2 작동유닛(120)에는 제 2 연결 회전관(124)의 일단으로부터 연장되어 제 2 고정 하우징(122) 내를 관통하는 연마봉 안내관(139)이 추가로 포함된다. 연마봉 안내관(139)의 자유단은 선단으로 갈수록 직경이 확대 형성되어 연마봉(GM)이 쉽게 끼워질 수 있게 한다.
도 15는 도 2에서 보여준 파이프 작동라인을 저수유닛의 방향으로부터 보여준 도면이다.
이에 도시된 바와 같이, 저수유닛(140)은 연마봉 안내관(139)의 자유단 부위의 베이스(B)에 추가로 포함되되, 저수유닛(140)은 연마봉 안내관(139)의 자유단 부위의 베이스(B)에 배치되고, 양측면에 제 1 출입공(142a)이 각각 형성되는 상부가 개방된 저수통 몸체(142)를 포함한다. 저수통 커버(144)는 저수통 몸체(142)의 일측에 회동 가능하게 결합되어 저수통 몸체(142)의 개방된 상부를 폐쇄시키며, 양측면에 제 1 출입공(142a)에 상응한 제 2 출입공(144a)이 각각 형성되며, 하부가 개방된다. 저수통 몸체(142)와 저수통 커버(144)의 개방된 내부 공간에는 연마공 안내관(139)의 자유단 부위가 위치되어 외부로 누수되는 연마액을 저장한다.
도 10은 도 2에서 보여준 파이프 저장라인을 후방으로부터 보여주는 도면이다. 도 11은 도 10을 다른 방향에서 보여준 사시도이다. 도 12는 도 2에서 제 1 받침유닛을 보여준 부분 단면도이다. 도 13은 도 12의 측면도이다. 도 14는 도 11에서 제 1 받침유닛과 클램핑 유닛의 설치상태도이다.
도 10 내지 도 14을 참조하면, 제 1 받침유닛(150)은 한 쌍의 제 1 받침롤러 (152)를 포함한다. 제 2 힌지 브라켓(226)은 제 1 받침롤러(152)의 양단이 회전 가능하게 축결합되며, 베이스(B)에 세워져 설치된다. 이에 더하여, 제 2 힌지 브라켓(226)은 상부판(156)에 세워져 설치되며 그 상부판(156)의 아래에 다수의 간격유지봉(156a) 및 너트에 의해 하부판(156b)이 결합될 수 있다. 하부판(1156b) 또한 그 아래에 다수의 수직판(158)으로 저면판(158a)이 결합될 수 있다.
베이스(B)의 일측에는 제 1 받침유닛(150)에 위치된 상기 파이프(P)를 눌러주는 클램핑 유닛(160)이 추가로 포함된다.
클램핑 유닛(160)은 베이스(B)의 일측면에 시소 운동 가능하게 축결합되는 클램핑 레버(162)를 포함한다. 클램핑 롤러(164)는 클램핑 레버(162)의 일단에 회전 가능하게 축결합되어 제 1 받침유닛(150)의 제 1 받침 롤러(152)에 올려진 파이프(P)를 누른다. 클램핑 실린더(166)는 클램핑 레버(162)의 타단에 선단의 클램핑 축봉(166a)이 전진 또는 후진 가능하게 결합되어 클램핑 레버(162)가 시소 운동할 수 있도록 베이스(B)의 일측면에 설치된다.
도 16은 도 2에서 보여준 연마봉 작동라인의 사시도로, 이에 도시된 바와 같이, 연마봉 작동라인(200)은 제 1 작동유닛(110)과 대향된 위치의 베이스(B) 부위에 다단계로 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 제 3 작동유닛(210)을 포함한다. 또한 제 3 작동유닛(210)은 연마봉(GM)이 연마봉 안내관(139)으로 통과되어 파이프(P)의 내부로 유입될 수 있게 한다. 추후에 도 20에서 설명될 제 2 받침유닛(270)은 제 2 작동유닛(120)과 제 3 작동유닛(210) 사이의 베이스(B)에 배치되어 제 3 작동유닛(210)에 장착한 연마봉(GM)을 받쳐준다.
도 17은 도 16에서 보여준 제 3 작동유닛의 확대 사시도이다. 도 18은 도 16의 정면도이다. 도 19는 도 16의 배면도이다. 도 20은 도 16의 위에서 내려다 본 도면이다. 도 21은 도 19를 다른 방향에서 본 사시도이다. 도 22는 도 16에서 보여준 제 2 이동유닛의 설치 상태를 보여주는 도면이다. 도 23은 도 22에서 보여준 구동 레일 및 구동 롤러의 요부확대 사시도이다. 도 24는 도 16에서 보여준 제 3 작동유닛 및 제 1 이동유닛과의 결합관계를 보여주는 도면이다.
도 17 내지 도 24를 참조하면, 제 3 작동유닛(210)은 베이스(B)에 슬라이딩 이동 가능하게 배치되는 제 3 베이스 플레이트(212)를 포함한다. 제 3 고정 하우징(214)은 제 3 베이스 플레이트(212)에 고정 배치된다. 고정관(216)은 일단이 한 쪽 면을 관통하여 노출되도록 제 3 고정 하우징(214) 내에 위치되며, 내부에는 연마봉(GM)의 중공이 형성된다. 제 1 공급호스(218) 및 제 2 공급호스(218a)는 제 3 고정 하우징(214)을 경유하여 고정관(216)에 연결된다. 제 1 공급호스(218)는 도 1에서와 같이 제 1 저장탱크(219)에 연결되며 제 2 공급호스(218a)는 제 2 저장탱크(219a)에 연결된다. 제 1 저장탱크(219)는 연마액이, 제 2 저장탱크(219a)에는 공기가 저장되는 것이 바람직하다.
제 1 이동유닛(220)은 베이스(B)와 제3 베이스 플레이트(212) 사이에는 추가로 포함된다. 구동구(222)는 제 1 이동유닛(220)은 제 3 베이스 플레이트(212)의 저면에 길이 방향으로 배치되며 내부에는 암나사공(222a)이 형성된다. 구동봉(224)은 구동구(222)의 암나사공(222a)에 회전 가능하게 나사 결합되며 외주면에 수나사산이 형성된다. 다수의 제 2 힌지 브라켓(226)은 구동봉(224)의 양단이 회전 가능 하게 축결합되도록 구동봉(224)의 연장 선상의 축방향에 위치된 베이스(B)에 제공된다. 제 3 구동모터(228)는 제 2 힌지 브라켓(226)으로 돌출된 일단의 구동봉(224)에 구동력을 전달하도록 연결된다. 제 3 구동모터(228)의 구동력에 의하여 구동봉(224)이 회전됨에 따라, 구동구(222)가 직진 작동되어 연마봉(GM)이 장착된 제 3 작동유닛(210)이 직선 방향으로 이동된다.
구동구(222)의 양편의 제 3 베이스 플레이트(212)에는 안내공(232a)이 관통된 안내구(230)가 제공되고, 안내구(230)의 안내공(232a)에는 양단이 각각 베이스에 고정된 안내봉(234)이 통과된다.
베이스(B)와 제 1 이동유닛(220) 사이에는 제 2 이동유닛(240)이 추가로 포함되고, 제 2 이동유닛(240)은 구동구(222), 안내구(230) 및 제 2 힌지 브라켓(226)이 표면에 각각 배치되는 상판(242a) 및 상판(의 양단에 연장하여 수직으로 구부려지는 한 쌍의 측판(242b)으로 이루어져, 베이스(B)에 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 이동 하우징(242)을 포함한다. 랙(244)은 베이스(B)의 측면의 길이 방향으로 배치된다. 피니언(246)은 이동 하우징(242)의 측판(242b)의 내측면에 회전 가능하게 축 결합되며 랙(244)과 기어 결합된다. 제 4 구동모터(248)는 이동 하우징(242)의 측판(242b)의 외측면에 회전 가능하게 축 결합되어 랙(244)과 연결되며, 랙(244)에 구동력을 전달한다.
특히, 제 4 구동모터(248)의 회전력은 제 1 구동풀리(248a), 제 2 구동풀리(248b), 제 1 구동벨트(248c) 및 제 2 구동벨트(248d)에 의하여 피니언(246)에 전달된다. 즉 제 1 구동풀리(248a)와 제 2 구동풀리(248b)는 이동 하우징(242)의 측 판(242b)에 회전 가능하게 축결합된다. 제 4 구동모터(248)의 구동축(248e)은 제 1 구동벨트(248c)에 의하여 제 1 구동풀리(248a)와 연결되고, 제 1 구동풀리(248a)와 제 2 구동풀리(248b)는 제 2 구동벨트(248d)에 의하여 서로 연결된다.
베이스(B)의 양측벽에는 구동 레일(250)을 길이 방향으로 배치하고, 이동 하우징(242)의 측판(242b)의 내측에는 적어도 하나 이상의 제 1 구동롤러(252) 및 제 2 구동롤러(252a)가 회전 가능하게 축결합된다. 제 1 구동롤러(252)는 구동 레일(250)에 대하여 수직 방향의 힘을 가하도록 접촉되고, 제 2 구동롤러(252a)는 상기 구동 레일(250)에 대하여 수평 방향의 힘을 가하도록 접촉된다. 즉, 제 1 구동롤러(252)는 구동 레일(250)의 상면을 따라 접촉 이동되며, 제 2 구동롤러(252a)는 구동 레일(250)의 일측면을 따라 접촉 이동된다.
제 2 받침유닛(270)은 제 2 작동유닛(120)과 제 3 작동유닛(210) 사이의 베이스(B)에 세워져 설치되는 받침봉(272)을 포함한다. 제 2 받침 안내 롤러(274)는 받침봉(272)의 자유단에 회전 가능하게 축결합된다. 받침봉(272)에는 비닐 등과 같은 재질의 보호커버(276)가 제공되어 물의 접촉을 방지한다.
베이스(B)의 일단에는 저수조(260)가 설치되어 파이프(P) 내부로 공급된 유체를 수집하여 재사용한다. 즉, 저수조(260)는 낮은 부위의 베이스(B)에 제공된다.
도 27은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파이프 내경연마장치의 보호커버의 설치상태의 사시도이다. 도 28은 도 27의 요부확대 사시도이다.
도 27 및 도 28을 참조하면, 베이스(B)의 양단에는 다수의 지지대(280)가 세워져 설치되고, 각각의 지지대(280)의 자유단에는 연결줄(282)과 같은 연결부재가 수평 설치되며, 연결줄(282)에는 파이프 작동라인(100) 및 연마봉 작동라인(200)을 전체적으로 감싸는 비닐 등의 재질로 된 차단막(284)과 같은 차단부재가 슬라이딩 개폐 가능하게 제공된다. 차단막(284)은 다수의 연결고리(286)에 의하여 슬라이딩 이동 가능하게 연결줄(282)에 설치된다.
상기와 같은 구조를 가지는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파이프 내경연마장치의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
[파이프 작동라인(100)]
다시 도 3 내지 도 5를 참조하면, 먼저 제 1 작동유닛(110)의 제 1 연결 회전관(114)에 내경을 연마하기 위한 파이프(P)의 일단을 끼운다. 이어, 제 1 연결 회전관(114)의 자유단에 제 1 체결구(116)를 나사 결합시켜 회전시킨다. 그러면, 제 1 연결 회전관(114)에 다수 형성된 제 1 조임홈(114a)들의 간격이 각각 좁아져 파이프(P)의 외경을 누르는 상태가 된다. 이때, 제 1 체결구(116)가 제 1 확장홈(114b)의 부위까지 이동하면 상기한 파이프(P)의 일단은 제 1 연결 회전관(114)의 내부에서 움직이지 않고 고정된 상태이다.
다음으로, 제 2 작동유닛(120)에 일단이 고정된 파이프(P)의 중간 중간은 베이스(B)의 상면에 배치된 제 1 받침유닛(150)에 의해 받쳐준 상태가 된다. 이를 보다 상세히 언급하면, 베이스(B)의 상면에 제 1 힌지 브라켓(154)이 수직으로 세워지고, 제 1 받침유닛(150)의 제 1 받침롤러(152)가 제 1 힌지 브라켓(154)의 자유단에 수평으로 회전 가능하게 설치된다. 제 1 받침롤러(152)는 파이프(P)의 외경과 대응된 형상으로 형성됨이 바람직하다.
이때, 도 7을 참조하면, 파이프(P)의 타단은 제 2 작동유닛(120)의 제 2 연결 회전관(124)과의 사이에 소정 간격으로 이격된 상태로 있게 된다. 이 상태에서 도시되지 않은 컨트롤러를 작동시켜 공압과 같은 작동수단에 의해 슬라이딩 부재(130)를 작동시킨다. 즉, 제 1 작동호스(122a)를 통해 공압 등을 제 2 고정 하우징(122)에 공급하면, 제 2 작동유닛(120)은 파이프(P)의 타단 방향, 즉 도 7에서 볼 때 좌측 방향으로 이동한다. 이로 인하여, 파이프(P)의 타단은 제 2 연결 회전관(124)의 내부로 끼워진다. 이때, 작업자에 의해 제 2 체결구(125)를 시계 또는 반시계 방향으로 회전시키면, 제 2 연결 회전관(124)에 형성된 제 2 조임홈(124a)들의 간격들이 좁아진다. 이로 인해, 파이프(P)는 제 2 연결 회전관(124)의 내경에서 움직이지 않게 견고히 고정된다.
이 상태하에서, 제 1 구동모터(119) 및 제 2 구동모터(128)를 동시에 작동시켜 회전력을 발생시키면, 제 1 구동모터(119)의 회전력은 제 1 연결풀리(118)에 의해 제 1 고정 하우징(112) 내에서 제 1 연결 회전관(114)을 회전시킨다. 제 2 구동모터(128)의 회전력은 제 2 연결풀리(126)에 의해 제 2 고정 하우징(122) 내에서 제 2 연결 회전관(124)을 회전시킨다. 이에 따라, 파이프(P)는 양단이 제 1 연결 회전관(114)과 제 2 연결 회전관(124)에 고정된 상태에서 회전 작동된다.
여기서, 도 10 내지 도 15를 참조하면, 파이프(P)는 다수의 제 1 받침유닛(150)에 의해 받침 지지된다. 즉, 한 쌍의 제 1 받침롤러(152)가 한개조로 이루어 베이스(B)에 세워 설치된 제 1 힌지 브라켓(154)의 자유단에 회전 가능하게 축결합되어 있다. 이러한 제 1 받침롤러(152)들 사이로 파이프(P)가 위치되어 파이프(P) 가 회전될 때 함께 회전된다.
게다가, 파이프(P)의 회전 작동시 그 길이가 비교적 길기 때문에 요동치는 현상이 발생할 수 있다. 이 때문에, 파이프(P)를 상방향으로부터 눌러주는 클램핑 유닛(160)이 제공된다. 클램핑 유닛(160)은 클램핑 실린더(166)의 직진 운동에 의해 클램핑 레버(162)는 베이스(B)에 힌지 결합된 부위를 중심으로 회동 작동된다. 다시말해, 베이스(B) 및 클램핑 레버(162)에 각각 형성된 클램핑 힌지(168)를 서로 결합시킨 상태에서 클램핑 힌지축(169)에 의해 서로 결합된다. 클램핑 레버(162)의 회동 작동은 클램핑 레버(162)의 일단에 축결합된 클램핑 롤러(164)가 제 1 받침유닛(150)의 제 1 받침롤러(152)에 놓여진 파이프(P)를 상부로부터 누르게 된다. 이 또한 파이프(P)의 회전 작동시 함께 회전된다.
참고로, 제 1 작동유닛(110)의 제 1 구동모터(119)와 제 2 작동유닛(120)의 제 2 구동모터(128)는 상술한 바와 같이 동시에 작동되거나, 필요에 따라 제 1 구동모터(119) 또는 제 2 구동모터(128) 중 하나만 작동시켜 사용할 수도 있다.
[연마봉 작동라인(200)]
한편, 다시 도 16 내지 도 24를 참조하면, 연마봉(GM)은 제 3 작동유닛(210)의 고정관(216)에 끼워져 고정된다. 이를 보다 자세히 설명하면, 연마봉(GM)의 일단에는 결합 플렌지(GM1)에 의해 삽지부(GM2)가 제공된다. 결합 플렌지(GM1)에는 다수의 결합공(GM3)이 형성된다. 이와 대응하여, 고정관(216)의 일단면에는 결합공(GM3)과 대응된 위치에 결합돌부(216a)가 돌출 형성된 상태이다.
이 상태에서, 고정관(216)의 내부에 연마봉(GM)의 삽지부(GM2)가 끼워진다. 이때, 결합 플렌지(GM1)의 각 결합공(GM3)에는 고정관(216)의 결합돌부(216a)가 각각 끼워져 돌출된다. 그 돌출된 결합돌부(216a)에 너트와 같은 체결수단이 끼워져 고정된다.
이에 더하여져, 고정관(216)에 일단이 결합된 연마봉(GM)은 제 2 받침유닛(270)에 의해 받침 지지된다. 즉, 베이스(B)의 상면에 제 2 받침유닛(270)의 받침봉(272)이 세워진 상태에서, 그 받침봉(272)의 상단에 회전 가능하게 축결합된 제 2 받침 안내 롤러(274)에 의해 받침 지지되는 것이다.
도 25는 도 25는 도 16에서 보여준 제 1 이동유닛의 작동에 따른 연마봉의 이동 상태를 보여주는 도면으로서, 도 25a는 제 1 작동유닛의 이동 이전이고, 도 25b는 제 1 이동유닛의 이동 이후이고, 도 25c는 제 2 이동유닛의 이동 이후이다.
이에 도시된 바와 같이, 제 1 이동유닛(220)의 작동에 의하여 제 3 작동유닛(210)은 제 2 작동유닛(120)의 연마봉 안내관(139)의 방향을 향하여 소정 거리만큼 이동된다. 즉, 제 1 이동유닛(220)의 제 3 구동모터(228)를 작동시켜 회전력을 발생시키면, 그 회전력에 의하여 제 2 힌지 브라켓(226)에서 설치된 구동봉(224)이 회전 작동된다. 이때, 구동봉(224)은 구동구(222)의 암나사공(222a)에 나사 결합된 상태로서, 구동봉(224)의 회전 작용은 구동구(222)가 안내봉(234)을 따라 제 2 작동유닛(120)의 방향을 향하여 이동시킨다. 여기서, 제 3 구동모터(228)의 작동은 안내봉(234)의 구동구(222)가 안내봉(234)의 길이 만큼만 이동될 수 있게 셋팅된다.
그 결과, 구동구(222)와 결합되어 있던 제 3 베이스 플레이트(212)를 포함하 는 제 3 작동유닛(210)이 제 2 작동유닛(120)의 제 2 연결 회전관(124)의 개방된 단부를 향하여 진행된다. 이에 따라, 제 3 작동유닛(210)의 고정관(216)에 장착된 연마봉(GM)의 자유단은 제 2 작동유닛(120)의 제 2 연결 회전관(124)에 근접 위치된다.
연마봉(GM)을 파이프(P)의 내경에 끼우기 위해, 제 2 이동유닛(240)의 제 4 구동모터(248)를 구동시켜 회전력을 발생시키면, 제 4 구동모터(248)의 회전력은 제 1 구동벨트(248c)에 의해 제 1 구동풀리(248a)로 전달되고 그 전달된 회전력은 다시 제 2 구동벨트(248d)에 의해 제 2 구동풀리(248b)로 전달된다. 그 결과로, 이동 하우징(242)의 측판(242b)을 사이에 두고 일체로 결합된 피니언(246)도 함께 회전된다. 이러한 피니언(246)의 회전력은 랙(244)을 따라 직진 운동으로 변환된다. 이에 따라, 이동 하우징(242), 즉 제 3 작동유닛(210)이 제 2 작동유닛(120)을 향하여 근접 이동된다. 이렇게 함으로써, 제 3 작동유닛(210)에 장착된 연마봉(GM)은 제 1 작동유닛(110) 및 제 2 작동유닛(120) 사이에 장착된 파이프(P)의 내경으로 깊게 끼워진다.
이 상태에서, 파이프(P)가 회전 작동됨에 따라, 연마봉(GM)에 의한 연마 작업이 수행되는 것이다. 이때, 제 3 작동유닛(210)의 제 3 고정 하우징(214)의 제 1 공급호스(218)를 통하여 연마액을 연마봉(GM)의 내부로 공급하는 한편, 제 2 공급호스(218a)를 통하여 연마봉(GM)의 부풀리게 된다. 즉, 연마봉(GM)에 의한 파이프(P) 내경에는 표면의 연마수단(도시안됨)이 부풀려진 파이프(P)의 내경에 접촉됨과 동시에, 파이프(P)와 연마봉(GM) 사이에 연마액을 공급하면서 수행하게 된다.
한편, 저수유닛(140)은 제 2 작동유닛(120)의 제 2 연결 회전관(124)의 자유단 부위의 베이스(B) 상면에 설치되는 것으로서, 제 2 연결 회전관(124)의 상부 및 하부에서 저수유닛(140)의 저수통 몸체(142) 및 저수통 커버(144)에 의해 감싸도록 된다. 이때, 저수통 몸체(142)의 제 1 출입공(142a)과 저수통 커버(144)의 제 2 출입공(144a)은 대략 원형을 이루고, 그 원형 부위에는 연마봉(GM)이 출입된다. 이 상태가 되면, 연마봉(GM) 내를 흐르는 연마액이 외부로 누수되어 작업자나 기계 설비에 해를 끼치는 것을 방지할 수 있다.
이러한 과정에 의해, 파이프(P)의 내경을 연마하고 나면, 연마 작업에 사용된 연마액은 베이스(B) 자체가 일측 방향으로 기울어진 상태이기 때문에 낮은 곳을 향하여 배수된다. 이때, 베이스(B)의 낮은 위치에는 저수조(260)가 되어 있기 때문에 연마액이은 저수조(260) 내로 흘러 저장된다. 특히, 저수조(260)는 연마액이 저장되는 제 1 저장탱크(219)와 연결되어 있는 상태이다. 이 때문에 도시안되 펌프의 압력에 의해 연마액은 저수조(260)로부터 제 1 저장탱크(219)의 내부로 재공급시켜 다시 사용할 수 있다.
다시 도 26 및 도 27을 참조하면, 상술한 바와 같이 연마봉(GM)을 이용한 파이프(P)의 내경 연마작업을 하는 과정에서 연마봉(GM)의 내부를 흐르는 연마액 등이 외부로 누수되어 작업자나 기계 설비 등에 피해를 끼칠 우려가 있다. 이를 방지하기 위해, 베이스(B)의 양단에 지지대(280)가 각각 세워지고, 그 지지대(280)들 사이에는 연결줄(282)과 같은 연결부재에 의해 연결된다. 이러한 연결줄(282)에 다수의 연결고리(286)를 사용하여 차단막(284)과 같은 차단부재가 슬라이딩 개폐 가 능하게 제공된다. 이러한 차단막(284)은 연마 작업 이전, 파이프(P) 및 연마봉(GM)을 장착하거나 탈거할 경우, 일측으로 밀어 파이프 작동라인(100) 및 연마봉 작동라인(200)을 개방시킨 상태에 있다가 연마 작업을 수행하기 위해 전체적으로 덮은 상태로 한다. 이때, 차단막(284)의 이동 작업은 다수의 연결고리(286)에 의해 연결줄(282)을 따라 이동되며 수행된다.
이상에서 언급한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 내경연마장치에 따르면, 베이스를 경사상으로 고정 및/또는 변경 가능하게 베이스를 베치하고, 그 베이스 상에 파이프 작동라인과 연마봉 작동라인을 구분 설치한 후 파이프의 내경에 연마봉을 자동적으로 투입시켜 자동적으로 파이프의 내경을 가공할 수 있게 구성하였다. 이때, 연마봉의 내부에는 공기압을 주입시켜 연마봉의 표면, 즉 연마재가 신축 가능하게 작용할 수 있도록 한다. 따라서 본 발명의 파이프 내경연마장치를 이용하였을 때, 파이프의 내경이 훨씬 효과적으로 연마가 가능하여 반도체관 등의 제조 기준에 부합되었다.
게다가, 본 발명에 따른 파이프 내경연마장치는 파이프 및 연마봉의 설치 작업만 수작업으로 수행할 뿐 전체적인 연마 작업은 완전 자동적으로 이루어지기 때문에 파이프의 연마 작업이 크게 향상된 발명이다.
이상에서는, 본 발명을 상기한 실시 예를 들어 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니고, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 통상의 지식의 범위 내에서 그 변형이나 개량이 가능하다.

Claims (22)

  1. 파이프 내경연마장치로서,
    일단이 타단에 대하여 경사상으로 변환 가능한 베이스;
    상기 베이스의 일측에 설치되어 상기 파이프를 고정 및 회전시키는 파이프 작동라인; 및
    상기 베이스의 타측에 설치되어 상기 파이프 작동라인에 장착된 파이프의 내부에 끼워지도록 상기 연마봉을 고정 및 이동시키며, 상기 연마봉 내부에는 공기압이 주입되어 상기 연마봉의 표면이 신축 자재되는 작동라인을 포함한 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 파이프 작동라인은
    상기 베이스의 일단에 배치되어 상기 파이프의 일단이 결합되는 제 1 작동유닛;
    상기 제 1 작동유닛으로부터 소정 간격으로 슬라이딩 이동 가능하게 상기 베이스에 설치되며, 상기 파이프의 타단이 연결되는 제 2 작동유닛; 및
    상기 제 1 작동유닛과 제 2 작동 유닛 사이의 상기 베이스에 적어도 하나 이상 구비되는 제 1 받침유닛
    을 포함한 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 작동유닛은
    상기 베이스의 표면에 제공되는 제 1 고정 하우징;
    상기 제 1 고정 하우징의 길이 방향으로 회전 가능하게 관통되며 일단에는 상기 파이프의 일단이 끼워져 결합되는 중공의 제 1 연결 회전관;
    상기 제 1 연결 회전관의 일측에 연결되어 구동력을 전달하는 제 1 연결풀리; 및
    상기 제 1 연결풀리에 구동력을 전달하도록 제 1 구동축이 회전 가능하게 설치되는 제 1 구동모터
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 연결 회전관의 자유단의 외경에는 제 1 체결구가 나사 결합되어 상기 파이프가 제 1 연결 회전관의 내경에 조임 결합되되, 상기 제 1 체결구가 결합되는 부위의 상기 제 1 연결 회전관의 자유단에는 다수의 제 1 조임홈이 길이 방향으로 형성되고, 상기 제 1 조임홈의 안쪽 내벽에는 제 1 확장홈이 연장 형성된 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 작동유닛은
    상기 베이스의 표면에 제공되는 제 2 고정 하우징;
    상기 제 2 고정 하우징의 길이 방향으로 회전 가능하게 관통되며 일단에는 상기 파이프의 일단이 끼워 결합되는 중공의 제 2 연결 회전관;
    상기 제 2 연결 회전관의 일측에 연결되어 구동력을 전달하는 제 2 연결풀리; 및
    상기 제 2 연결풀리에 제 2 구동축이 회전 가능하게 연결되어 구동력을 출력하는 제 2 구동모터
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제 2 작동유닛은 상기 제 1 작동유닛을 향하여 슬라이딩 이동 가능하도록 슬라이딩 부재가 추가로 포함되고, 상기 슬라이딩 부재는
    상기 베이스의 표면에 배치되며 양단에 한 쌍의 고정 힌지가 각각 제공되는 제 2 베이스 플레이트;
    각각의 상기 고정 힌지에 양단이 회동 가능하게 축결합되는 한 쌍의 이동 안내축;
    각각의 상기 이동 안내축에 슬라이딩 가능하게 끼워지며 상기 이동 안내축을 따라 이동되는 한 쌍의 이동구; 및
    각각의 상기 이동구가 하나의 면에 각각 결합되며 다른 하나의 면에는 상기 제 2 고정 하우징이 결합되는 이동 플레이트
    를 포함한 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 제 2 작동유닛에는 상기 제 2 연결 회전관의 일단으로부터 연장되어 상기 제 2 고정 하우징 내를 관통하는 연마봉 안내관이 추가로 포 함된 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 연마봉 안내관의 자유단은 선단으로 갈수록 직경이 확대 형성되어 상기 연마봉이 쉽게 끼워질 수 있게 한 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 연마봉 안내관의 자유단 부위의 상기 베이스에는 저수유닛이 추가로 포함되되, 상기 저수유닛은
    상기 연마봉 안내관의 자유단 부위의 상기 베이스에 배치되고, 양측면에 제 1 출입공이 각각 형성되는 상부가 개방된 저수통 몸체;
    상기 저수통 몸체의 개구된 일단에 회동 가능하게 결합되어 상기 저수통 몸체의 개방된 상부를 폐쇄시키며, 양측면에 상기 제 1 출입공에 상응한 제 2 출입공이 각각 형성되는 하부가 개방된 저수통 커버가 포함되며,
    상기 저수통 몸체와 저수통 커버의 개방된 내부 공간에는 연마공 안내관의 자유단 부위가 위치되어 외부로 누수되는 연마액을 저장하는 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  10. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 받침유닛은
    한 쌍의 제 1 받침롤러; 및
    각각의 상기 제 1 받침롤러의 양단이 회전 가능하게 축결합되며, 상기 베이 스에 세워져 설치되는 제 2 힌지 브라켓
    을 포함한 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  11. 제 2 항에 있어서, 상기 베이스의 일측에는 상기 제 1 받침유닛에 위치된 상기 파이프를 눌러 움직이지 않도록 고정시키는 클램핑 유닛이 추가로 포함된 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 클램핑 유닛은
    상기 베이스의 일측면에 시소 운동 가능하게 축결합되는 클램핑 레버;
    상기 클램핑 레버의 일단에 자전 가능하게 축결합되어 상기 제 1 받침유닛의 받침 롤러에 올려진 파이프를 누르는 클램핑 롤러; 및
    상기 클램핑 레버의 타단에 선단의 클램핑 축봉이 전진 또는 후진 가능하게 결합되어 상기 클램핑 레버가 시소 운동할 수 있도록 상기 베이스의 일측면에 설치되는 클램핑 실린더
    를 포함한 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 연마봉 작동라인은
    상기 제 1 작동유닛과 대향된 위치의 상기 베이스 부위에 다단계로 슬라이딩 이동 가능하게 설치되며 상기 연마봉이 연마봉 안내관으로 통과되어 상기 파이프의 내부로 끼워질 수 있게 하는 제 3 작동유닛; 및
    상기 제 2 작동유닛과 제 3 작동유닛 사이의 상기 베이스에 배치되어 상기 제 3 작동유닛에 장착된 상기 연마봉을 받쳐주는 제 2 받침유닛
    을 포함한 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제 3 작동유닛은
    상기 베이스에 슬라이딩 이동 가능하게 배치되는 제 3 베이스 플레이트;
    상기 제 3 베이스 플레이트에 고정 배치되는 제 3 고정 하우징;
    일단이 한 쪽 면을 관통하여 노출되도록 상기 제 3 고정하우징 내에 위치되며, 내부에는 연마봉의 삽지홈이 형성되는 고정관; 및
    상기 제 3 고정 하우징을 경유하여 상기 고정관에 연결되는 제 1 공급호스 및 제 2 공급호스
    를 포함한 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 베이스와 베이스 플레이트 사이에는 제 1 이동유닛이 추가로 포함되고, 상기 제 1 이동유닛은
    상기 베이스 플레이트의 한쪽 면에 길이 방향으로 배치되며 내부에는 암나사공이 형성되는 구동구;
    상기 구동구의 암나사공에 회전 가능하게 나사 결합되며 외주면에 수나사산이 형성되는 구동봉;
    상기 구동봉의 양단이 회전 가능하게 축결합되도록 상기 구동봉의 연장 선상 의 축 방향의 베이스에 제공되는 다수의 제 2 힌지 브라켓;
    상기 제 2 힌지 브라켓으로 돌출된 일단의 상기 구동봉에 구동력을 전달하도록 연결되는 제 3 구동모터를 포함하고,
    상기 구동모터의 구동력에 의하여 상기 구동봉이 회전됨에 따라, 상기 구동구가 직진 작동되어 상기 연마봉이 장착된 제 3 작동유닛이 직선 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 구동구의 양편의 상기 제 3 베이스 플레이트에는 안내공이 관통된 안내구가 제공되고, 상기 안내구의 안내공에는 양단이 각각 상기 베이스에 고정된 안내봉이 통과되는 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  17. 제 14 항에 있어서, 상기 베이스와 상기 제 1 이동유닛 사이에는 제 2 이동유닛이 추가로 포함되고, 상기 제 2 이동유닛은
    상기 구동구, 안내구 및 구동 힌지 브라켓이 표면에 각각 배치되는 상판 및 상기 상판의 양단에 연장하여 수직으로 구부려지는 한 쌍의 측판으로 이루어져, 상기 베이스에 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 이동 하우징;
    상기 베이스의 측면의 길이 방향으로 배치되는 랙;
    상기 이동 하우징의 측판의 내측면에 회전 가능하게 축 결합되며 상기 랙과 기어 결합되는 피니언; 및
    상기 이동 하우징의 측판의 외측면에 회전 가능하게 축 결합되어 상기 랙과 연결되며, 상기 랙에 구동력을 전달하는 제 3 구동모터
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 베이스의 양 측벽에는 구동 레일을 길이 방향으로 배치하고, 상기 이동 하우징의 측판의 내측에는 적어도 하나 이상의 제 1 구동롤러및 제 2 구동롤러가 회전 가능하게 축결합되되, 제 1 구동롤러는 상기 구동 레일에 대하여 수직 방향의 힘을 가하도록 접촉되고, 상기 제 2 구동롤러는 상기 구동 레일에 대하여 수평 방향의 힘을 가하도록 접촉되는 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  19. 제 13 항에 있어서, 상기 제 2 받침유닛은
    상기 제 2 유닛과 제 3 유닛 사이의 상기 베이스에 세워져 설치되는 받침봉; 및
    상기 받침봉의 자유단에 회전 가능하게 축결합되는 제 2 받침 안내 롤러
    를 포함한 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 받침봉에는 보호커버가 제공되어 물의 접촉을 방지하는 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  21. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스의 일단에는 저수조가 설치되어 상기 파이프 내부로 공급된 연마액을 수집하여 재사용하도록 된 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
  22. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스의 양단에는 다수의 지지대가 세워져 설치되고, 각각의 상기 지지대의 자유단에는 연결부재가 수평 설치되며, 상기 연결부재에는 상기 파이프 작동라인 및 상기 연마봉 작동라인을 전체적으로 감싸는 차단부재가 슬라이딩 개폐 가능하게 제공되는 것을 특징으로 하는 파이프 내경연마장치.
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