KR20070109821A - 파이프제품 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단시간으로 접합이 가능하고, 그외 양호한 외관을 가지는 원통 제품을 제공하는 것에 관한 것으로 제1파이프는 측면의 적어도 일부에 원곡면 영역을 가지며, 그러한 제1파이프의 원곡면 영역에 제2파이프의 단면이 저항용접에 의해 고정되어 있는 파이프제품과 제2파이프의 단면이 앞으로 가늘어지는 형태의 링(Ring)상 선단을 가진, 그러한 앞으로 가늘어지는 형태의 링상 선단이 제1파이프의 측면의 원곡면 영역에 링상으로 저항용접에 의해서 고정되는 것을 특징으로 한다.

원통, 저항용접, 원곡면 영역, 링상

Description

파이프제품{Pipe goods}

도 1은 본 발명에 의한 원통제품의 일례를 표시하는 개략사시도

도 2는 본 발명의 원통제품을 제조하기 전의 상태를 나타내는 설명도

도 3은 본 발명의 원통제품을 제조한 후의 상태를 나타내는 개략부분 단면도

도 4는 제2원통의 별도의 예를 나타내는 부분단면도

도 5는 도 4의 평면도

도 6은 제2원통에 별도의 예를 표시하는 부분단면도

도 7은 원통제품의 일례를 표시하는 사진

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10. 원통제품

12. 실린더 튜브(제1원통)

12a. 측면

12b. 관통구멍

14. 보스(제2원통)

14a, 24a, 34a. 아랫면

14b, 24b, 34b. 링상 선단

14c, 24c, 34c. 접촉부분

14d, 24d, 34d. 격리부분

14e, 24e, 34e. 안쪽 원주면

14h. 단면

24. 소켓(제2원통)

24f, 34f. 유통구멍

34. 제2원통

14g, 24g, 34g. 바깥 원주면

X. 축 중심

본 발명은 제1파이프와 제2파이프를 갖춘 파이프제품 및 그 제조방법, 예를 들면 제1원통과 제2원통을 갖춘 파이프제품과 그 제조방법에 관한 것이다.

제1파이프, 제2파이프를 갖춘 파이프 제품은, 예를 들면 유체수송과 유체의 분배집합에 이용되어 진다.

제1파이프의 측면에 제2파이프의 단면을 고정할 때에는 가공이 요하는 시간을 감소시키고 고정밀도 및 양호한 외관을 득함이 요구된다.

종래 제1파이프의 측면에 제2파이프의 단면을 고정할 때는 예를 들면 아르곤가스 용접이나 아크(ARC)용접에 의해 고정하곤 했었다.

일본실개소57-44615호 공보에서는 주요 관부재의 외측 원주벽에 만든 관 형상 돌기에 분기(갈라짐)관을 밖에서 깊이 납땜 혹은 용접한 분기관의 접합구조가 기록되어 있다.

일본특개2002-106775호 공보에서는 합류관의 평면형상 부분에 분기관부에 있는 단 형상의 단부를 맞붙여 납땜하거나 용접했던 분기관의 접합구조가 기록되어 있다.

그외 돌기(Projection)를 이용한 저항용접 방법이 공지되어 있다.

이 방법은 ARC용접이나 납땜과 비교해 소모품이 없고, 용접속도가 빠른 이점을 가지고 있다.

특히 링(ring) 돌기를 이용한 저항용접 방법은 용접부의 내밀성이 요구되는 경우에 사용되고 있다.

그러나 예를 들어 아르곤 용접에 의해 제1파이프의 측면에 제2파이프의 단면을 고정시키려면, 용접 독특의 부풀어 오름이나 용접불꽃(Spatter)이 발생하기 쉽다.

또, 제1파이프의 측면은 보통 원곡면으로 구성되어 있으므로, 통상 평면으로 구성되는 제2파이프의 단면과의 사이에 틈새가 생기기 쉽다.

일본실개소57-44615호 공보에 의한 분기관의 접합구조는 분기관의 바깥쪽 원주에서 납땜 또는 용접을 하므로 양호한 외관을 얻기 어렵다.

또 주요 관부재와 분기관을 틈새없이 접합하기 위해, 주요 관부재에 파이프형상의 돌기를 내어서 형성하는 공정이 필요하게 된다.

일본특개2002-106775호 공보에 의한 분기관 접합구조는 합류관의 바깥쪽 원주벽에 분기관을 납땜 혹은 용접하므로 양호한 외관을 얻기 어렵다.

또 합류관과 분기관을 틈새없이 접합하기 위해서는 합류관이 바깥쪽 원주벽을 평면형상으로 성형하는 공정이 필요하게 되어 있다.

본 발명은 제1파이프와 제2파이프를 단시간에 접합하는 것이 가능하고, 그외 접합부분이 양호한 외관을 가지는 파이프제품(특히 원통제품) 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 해결수단을 예로 표시하면 아래와 같다.

제1파이프는 측면의 적어도 일부에 원곡면 영역을 가지며, 그러한 제1파이프의 원곡면 영역에 제2파이프의 단면이 저항용접에 의해서 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 파이프제품이다.

제1파이프가 제1원통이며, 제2파이프가 제2원통인 것을 특징으로 하는 앞에서 기술한 파이프제품이다.

제1파이프는 측면의 적어도 일부에 원곡면 영역을 가지며, 제2파이프는 단면 이 끝으로 가늘어지는 형상인 링(Ring)상의 선단을 가지며, 그러한 제2파이프의 단면이 끝으로 가늘어지는 형상의 링상의 선단부가 저항용접에 의해 녹아서 제1파이프의 측면의 원곡면 영역에 링상으로 고정되는 것을 특징으로 하는 파이프제품의 제조방법이다.

제2파이프의 단면이 끝으로 가늘어지는 형상인 링상의 선단은 제2파이프의 안쪽 원주면에 집중되어 위치해 있는 형태로 용접된 것을 특징으로 하는 앞에서 기술한 파이프제품의 제조방법이다.

제1파이프의 측면의 원곡면 영역에 관통구멍이 형성되어 있고, 그 관통구멍의 주변에 제2파이프의 단면이 끝으로 가늘어지는 형상의 링상의 선단부가 위치해 있는 형태로 용접되는 것을 특징으로 하는 앞에서 기술한 파이프제품의 제조방법이다.

제1파이프가 제1원통이며, 제2파이프가 제2원통임을 특징으로 하는 앞에서 기술한 파이프제품의 제조방법이다.

본 발명의 최고 좋은 형태에 의한 파이프제품의 일례로는 제1파이프의 측면의 전체가 원곡면인 원통제품이다.

이하에서 그 원통제품을 예로서 설명한다.

제1원통의 측면에, 제1원통보다 작은 직경을 가진 제2원통의 단면이 저항용접에 의해서 고정되어 있다.

제1원통과 제2원통의 재질은 임의의 재질로 써도 무방하다.

보통 철, 스텐레스 등이지만 티탄으로 하는 것도 가능하다.

전형적으로는 제1원통의 측면은 전체적으로 원곡면을 구성하고 있다.

단, 본 발명은 필요에 의해서 제1원통의 측면이 평탄한 면을 가진 경우나 단 부위나 홈 부위를 가진 경우를 포함한다.

바람직하게는 제2원통의 단면이 끝으로 가늘어지는 형상의 링상의 선단을 가진, 그러한 끝으로 가늘어지는 형상의 링상의 선단만이 녹게 되고, 제1원통의 측면은 녹지 않도록 한다.

끝으로 가늘어지는 형상은 테이퍼형상이 최고로 좋겠지만, 그외 단면 U형상, 단면 V형상, 단면 돌출형상 등 여러 종류의 끝으로 가늘어지는 형상을 포함한다.

단, 본 발명은 제2원통의 단면이 돌기를 가진 구성을 포함한다.

바람직하게는 제2원통의 끝으로 가늘어지는 형상의 링상의 선단이, 제2원통의 안쪽 원주면에 집중된 위치인 것이다.

또 본 발명은 제2원통의 끝이 가늘어지는 형상의 링상의 선단이 제2원통의 안쪽 원주면과 바깥 원주면의 중간에 위치하고 있는 구성과, 제2원통의 바깥원주면에 집중되어 위치해 있는 구성을 포함한다.

바람직하게는 제1원통의 측면에 관통 구멍이 형성되어 있고, 그 관통구멍의 주변에 제2원통 단면인 링상의 선단이 위치해 있다.

이하 도면을 참조해서 본 발명에 알맞은 실시 예를 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 원통제품의 한 예로 표시한 개략 사시도이다.

원통제품(10)은 실린더 튜브(12)를 가진다.

실린더 튜브(12)는 본 발명에 있어서 제1원통의 전형적 예이다.

원통제품(10)은 다시 보스(14)를 가진다.

보스(14)는 본 발명에 있어 제2원통의 전형적인 예이다.

보스(14)는 실린더 튜브(12)보다도 작은 직경을 가진다.

실린더 튜브(12)에는 다수의 보스(14)가 고정되어 있지만, 1개 또는 수개의 보스(14)가 고정되어 있는 것이라도 좋다.

도 2 및 도 3을 참조해서 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 원통제품을 제조하기 전의 상태를 나타내는 설명도이다.

실린더 튜브(12)의 측면(12a) (도 2에는 측면(12a) 원곡면의 일부가 나타나 있다)에 관통구멍(12b)이 형성되어 있다.

도 2에 있어서는 보스(14)의 아랫면(14a)이 실린더 튜브(12)의 측면(12a)의 끝부분(직선상)에 접촉해 있고, 보스(14)의 아랫면(14a)의 양측에는 틈새 A, B가 생겨 있다.

보스(14)는 끝으로 가늘어지는 형상의 링상의 선단부(14b)를 가진다.

링상의 선단(14b)의 아랫면(14a)은 축 중심 X에 수직한 평면 내에 있고, 링상태를 하고 있다.

링상의 선단(14b)은 보스(14)의 안쪽 원주면(14e)에 집중되어 위치해 있다.

바꿔말하면 링상의 선단(14b)은 보스(14)의 바깥 원주면(14g)에서 가장 떨어진 위치에 있다.

링상의 선단(14b)은 실린더 튜브(12)의 측면(12a)에 접촉해 있는 접촉부분(14c)과, 실린더 튜브(12)의 측면(12a)에서 떨어진 격리부분(14d)을 가진다.

보스(14)의 바깥 원주면(14g)의 부분이 실린더 튜브(12)의 측면(12a)에서 가장 떨어진 위치이다.

링상의 선단(14b)이 보스(14)의 안쪽 원주면(14e)에 집중해 있으면, 격리부분(14d)은 뒤에서 기술한 도 6의 제2원통(34)의 경우와 비교해서 실린더 튜브(12)의 측면(12a)에 가까워진다.

결국 가장 떨어진 위치(말하자면 보스(14)의 바깥 원주면(14g))에 있어서, 실린더 튜브(12)의 측면(12a)부터의 거리가 작다.

그 때문에 링상의 선단(14b)은 저항용접시의 도 2에 있어서 소정의 아랫방향으로 누르는 압력(가압력)에 의해 실린더 튜브(12)의 측면(12a)과 용이하게 저항용접되어 있도록 되어 있다.

도 3은 본 발명의 원통제품을 제조한 후, 말하자면 저항용접 후의 상태를 나타내는 개략부분 단면도이다.

관통구멍(12b)의 주변에 링상의 선단(14b)의 전체 원주가 녹아 부착되어 있다.

결국 보스(14)의 링상의 단면(14h) 전체가 저항용접에 의해 녹아서 실린더 튜브(12)의 측면(12a)에 고정되어 있다.

앞으로 가늘어지는 형상의 링상의 선단(14b)은 실린더 튜브(12)의 측면(12a)에 링상의 전체에 걸쳐 기압 밀착상태로 고정된다.

관통구멍(12b)의 직경과 보스(14)의 안쪽 원주면의 직경은 거의 동일하다.

도 4는 제2원통의 다른 예를 나타내는 단면도이다.

도 5는 도 4의 제2원통을 위에서 본 도면이다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 제2원통은 소켓(24)으로 구성되어 있다.

소켓(24)에 저항용접되는 제1원통(도면미도시)은 도 1 및 도 2에 나타난 것과 같은 것을 사용함이 가능하다.

소켓(24)은 제1원통보다도 작은 직경을 가진다.

소켓(24)은 끝으로 가늘어지는 형상의 링상 선단(24b)을 가진다.

링상 선단(24b)의 아랫면(24a)은 축 중심 X에 수직한 평면 내에 있고, 링형상을 하고 있다.

링상 선단(24b)은 소켓(24)의 안쪽 원주면(24e)에 집중된 위치에 있다.

바꿔말하면 링상태 선단(24b)은 소켓(24)의 바깥 원주면(24g)에서 가장 떨어져 있다.

링상 선단(24b)은 제1원통의 측면(도면미도시)에 설정시 그곳에 접촉하는 접촉부분(24c)과 제1원통의 측면과 가장 떨어진 격리부분(24d)을 가진다.

링상 선단(24b)이 소켓(24)의 안쪽 원주면(24e)에 집중되어 위치해 있으므로 격리부분(24d)은 뒤에서 기술하는 도 6의 제2원통(34)의 경우와 비교해서 제1원통의 측면에 가까워진다.

결국 가장 떨어진 위치에 있어서 거리가 작다.

링상 선단(24b)은 저항용접시에 어느 정도의 누르는 압력에 의해서 링상의 전체에 걸친 기압밀착상태로 제1원통의 측면과 용이하게 저항용접된다.

또 소켓(24)은 내부에 유통구멍(24f)을 가진다.

링상 선단(24b)의 안쪽 원주면(24e)의 직경d1은 유통구멍(24f)의 직경d2보다도 크다.

그 때문에 링상 선단(24b)이 저항용접의 결과 다소 변형해서 안쪽 방향으로 밀려나온다 해도 유통구멍(24f)을 통과하는 유체의 흐름의 양에 영향을 주지 않도록 되어 있다.

도 6은 제2원통에 별도의 예를 나타내는 부분 단면도이다.

도 6에 있어서, 제2원통(34)에 저항용접되는 제1원통(도면미도시)은 도 1 및 도 2에 표시된 것과 같은 것을 사용함이 가능하다.

제2원통(34)은 전체로 제1원통보다도 작은 직경을 가진다.

제2원통(34)은 앞으로 가늘어지는 형상의 링상의 선단(34b)을 가진다.

링상태 선단(34b)은 제2원통(34)의 안쪽 원주면(34e)과 바깥 원주면(34g)의 중간에 위치하고 있다.

링상 선단(34b)은 제1원통의 측면(도면미도시)에 설정시 그것과 접촉하는 접촉부분(34c)과 제1원통의 측면과 가장 떨어진 격리부분(34d)을 가진다.

링상 선단(34b)이 제2원통(34)의 안쪽 원주면(34e)과 바깥 원주면(34g)의 중간에 위치해 있으므로 격리부분(34d)은 도 2~도 5에 도시된 예와 비교해서 제1원통의 측면에서 멀어져 있다.

링상태 선단(34b)의 격리부분(34d)은 제1원통보다도 상당히 작은 직경을 가진 제2원통(34)을 사용하는 경우에 제1원통의 측면과 용이하게 저항용접되도록 되어 있다.

또 제2원통(34)은 내부에 유통구멍(34f)을 가진다.

아랫면(34a)에 있어서 링상 선단(34b)의 안쪽 원주면(34c)의 직경 d3는 유통구멍(34f)의 직경 d4보다도 크다.

그 때문에 링상 선단(34b)이 저항용접의 결과 다소 변형해서 안쪽방향으로 밀려 나온다 해도 유통구멍(34f)을 통하는 유체의 흐름양에 영향을 주지 않도록 되어 있다.

이 예에 의하면 단순한 구성으로 가능한 흐르는 양을 많게 하는 것이 가능하다.

도 7은 원통제품의 일례를 표시하는 사진이다.

원통제품의 좌측부분이 본 발명에 의한 원통제품(10)으로 구성되어 있다.

원통제품의 우측부분이 종래의 원통제품(40)으로서 구성되어 있다.

종래의 원통제품에는 용접독특의 부풀어 오름과 용접불꽃을 볼 수 있지만 본 발명에 의한 원통제품은 용접불꽃이 없고 단순한 완성으로 양호한 외관이 형성가능하다.

본 발명은 도면에서 지시된 실시 예에 한정되지 않는다.

본 발명에 의하면 제1파이프와 제2파이프를 단시간에 접합가능하다.

접합부분이 양호한 외관을 가진 파이프제품(특히 원통제품)을 제공할 수 있다.

본 발명에 있어서는 제1파이프는 측면의 적어도 일부가 원곡면으로서 구성되어 있지만 그대로 원곡면을 변형하지 않고 제1파이프의 측면에 제2파이프의 단면을 저항용접으로 고정할 수 있다.

즉 본 발명에 의하면 제1파이프의 측면의 원곡면 영역에 특별한 가공을 추가적으로 실시할 필요가 없다.

파이프제품인 제2파이프의 단면이 링상의 선단을 가질 경우 그것을 통해서 소전류 및 저가압력으로 희망하는 저항용접을 실현하는 것이 가능하다.

청구항 4에 기재된 파이프제품의 제조방법에 의하면 제1파이프의 원곡면 영역과 제2파이프의 단면과의 사이에 최대의 틈새를 작게 할 수 있으므로 용접부분의 외관을 양호하게 하고, 기밀성이 높은 고정밀도의 파이프제품을 얻는 것이 가능하다.

특히 제1파이프에서도 약간 작은 직경을 가진 제2파이프를 이용하는 경우라도 제2파이프의 끝이 가늘어지는 링상의 선단을 제1파이프의 측면에 저항용접할 때에 제1파이프와 제2파이프 사이의 최대 틈새를 작게 할 수 있다.

Claims (6)

1. 제1파이프는 측면이 적어도 일부의 원곡면 영역을 가지며 그러한 제1파이프의 원곡면 영역에 제2파이프의 단면이 저항용접에 의해서 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 파이프제품.
2. 제 1항에 있어서, 제1파이프가 제1원통이며, 제2파이프가 제2원통인 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 제품.
3. 제1파이프는 측면에 적어도 일부의 원곡면 영역을 가지며, 제2파이프는 단면이 끝으로 가늘어지는 형상인 링상의 선단을 가지며 그러한 제2파이프의 단면이 끝으로 가늘어지는 형상의 링상의 선단부가 저항용접에 의해 녹아서 제1파이프의 측면의 원곡면 영역에 링상으로 고정되는 것을 특징으로 하는 파이프제품의 제조방법.
4. 제 3항에 있어서, 제2파이프의 단면이 끝으로 가늘어지는 형상인 링상의 선단은 제2파이프의 안쪽 원주면에 집중해 위치해 있는 형태로 용접되는 것을 특징으 로 하는 파이프제품의 제조방법.
5. 제 3항에 있어서, 제1파이프의 측면의 원곡면 영역에 관통구멍이 형성되어 있고, 그 관통구멍의 주변에 제2파이프의 단면이 끝으로 가늘어지는 형상의 링상의 선단부가 위치해 있는 모양으로 용접되는 것을 특징으로 하는 파이프제품의 제조방법.
6. 제 3항에 있어서, 제1파이프가 제1원통이며, 제2파이프가 제2원통인 것을 특징으로 하는 파이프제품의 제조방법.

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