KR20080077820A - 주름관을 사용한 배관 제조방법 - Google Patents

Abstract

거스러미 등이 제거되고 매끄럽게 다름질되어 표면의 정밀도가 향상되므로 패킹과의 밀착력이 향상되도록, 금속소재를 사용하여 이루어지고 파이프형상으로 형성되고 길이방향을 따라 소정의 간격을 두고 복수의 돌기와 홈이 연이어 형성되어 주름이 형성되는 주름관과 주름관을 배관부품과 연결하기 위한 너트를 각각 준비하는 부품준비단계와, 주름관에 상기 너트를 끼우는 조립단계와, 주름관의 끝부분 일부가 노출되며 너트는 반대쪽에 위치하도록 배치하여 주름관을 고정장치에 고정하는 고정단계와, 고정장치로부터 노출된 주름관의 끝부분을 가압장치의 회전척에 일체로 회전가능하게 설치되는 펀치가 주름관의 끝면 모서리와 접하면서 압착시키는 것에 의하여 주름관의 끝부분에 플랜지를 형성하는 회전압착단계를 포함하여 이루어지는 주름관을 사용한 배관 제조방법을 제공한다.

배관, 파이프, 주름관, 플랜지, 압착, 회전, 밀착, 패킹, 밀폐

Description

주름관을 사용한 배관 제조방법 {Process of Piping Using Bellows}

도 1은 본 발명에 따른 주름관을 사용한 배관 제조방법의 일실시예를 나타내는 블럭도이다.

도 2는 본 발명에 따른 주름관을 사용한 배관 제조방법의 일실시예를 나타내는 공정단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 주름관을 사용한 배관 제조방법의 일실시예에 있어서 고정단계를 나타내는 확대단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 주름관을 사용한 배관 제조방법의 일실시예에 있어서 회전압착단계를 나타내는 확대단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 주름관을 사용한 배관 제조방법의 일실시예를 통하여 제조된 배관을 나타내는 확대단면도이다.

본 발명은 주름관을 사용한 배관 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 주름관의 한쪽 또는 양쪽 끝부분을 펀치로 압착하여 플랜지를 형성하고 압착시 펀치에 회전력을 부여함으로 인하여 플랜지의 패킹과 접하는 면이 평탄하고 매끄럽 게 형성되므로 패킹과 밀착력이 향상되는 주름관을 사용한 배관 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 기체나 액체 등과 같은 유체(流體), 분체(粉體) 등의 수송을 위해서는 파이프(관 또는 튜브라고도 함)를 이용한 배관이 설치된다.

상기 배관이 설치되는 예로는 급수, 배수, 냉방, 난방, 가스 공사 등이 있으며, 상기 파이프와 더불어 너트, 니플, 밸브, 패킹 등의 배관부품이 주로 사용된다.

상기 배관은 재질에 따라 주철관이나 강관, 합성수지관(비닐관), 구리관 등이 사용되고 주로 직선형으로 제조되는 경우가 많으며, 최근에는 열팽창 및 수축 등에 의한 변형량을 조절할 수 있고 유연성이 양호하도록 주름관(또는 벨로우즈)을 사용한 배관이 많이 사용되고 있다.

예를 들면, 종래 주름관을 사용한 배관은 한쪽 또는 양쪽 끝부분에 플랜지가 형성되는 주름관과, 상기 주름관의 한쪽 또는 양쪽 끝부분에 조립되고 파이프나 니플이나 엘보, 밸브 등의 배관부품에 형성되는 수나사부와 결합되는 너트와, 상기 너트의 안쪽에 위치하고 상기 주름관의 플랜지와 상기 배관부품의 수나사부 끝면 사이에 설치되는 패킹으로 구성된다.

상기와 같이 구성되는 종래 주름관을 사용한 배관에 있어서는 주름관에 형성되는 플랜지의 패킹과 접하는 면의 평탄도가 불량해지기 쉬우므로 패킹과의 밀착력이 저하될 우려가 있다.

즉 종래 주름관을 사용한 배관 제조시 사용되는 주름관은 특성상 비교적 얇 고 유연한 금속재질로 이루어지므로 일정길이로 절단하는 과정에서 끝면에 거스러미가 남거나 변형이 발생하게 되며, 이러한 주름관에 플랜지를 형성하기 위해 주름관의 한쪽 또는 양쪽 끝부분을 압착을 행하는 경우 거스러미나 변형된 부분 때문에 플랜지의 패킹과 접하는 면이 평탄도가 불량해질 우려가 높다.

따라서 주름관을 배관부품 등과 연결시 연결 부분의 밀폐력이 저하되어 유체가 누설되는 등의 문제가 발생하기 쉬우므로 이에 대한 대책마련이 필요한 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 점에 착안하여 이루어진 것으로서, 주름관의 한쪽 또는 양쪽 끝부분을 회전운동하는 펀치로 가압하는 것에 의해 플랜지를 형성하므로 플랜지의 패킹과 접하는 면이 평탄하고 매끄럽게 형성되는 주름관을 사용한 배관 제조방법을 제공하는 데, 그 목적이 있다.

본 발명이 제안하는 주름관을 사용한 배관 제조방법은 금속소재를 사용하여 이루어지고 파이프형상으로 형성되고 길이방향을 따라 소정의 간격을 두고 복수의 돌기와 홈이 연이어 형성되어 주름이 형성되는 주름관과 상기 주름관을 배관부품과 연결하기 위한 너트를 각각 준비하는 부품준비단계와, 상기 주름관에 상기 너트를 끼우는 조립단계와, 상기 주름관의 끝부분 일부가 노출되며 상기 너트는 반대쪽에 위치하도록 배치하여 상기 주름관을 고정장치에 고정하는 고정단계와, 상기 고정장치로부터 노출된 주름관의 끝부분을 가압장치의 회전척에 일체로 회전가능하게 설 치되는 펀치가 상기 주름관의 끝면 모서리와 접하면서 압착시키는 것에 의하여 상기 주름관의 끝부분에 플랜지를 형성하는 회전압착단계를 포함하여 이루어진다.

상기 고정단계는 상기 주름관의 끝부분 외주면을 감싸서 지지하며 상기 가압장치의 회전척에 고정되는 펀치의 전진하는쪽 끝면과 마주하여 고정밀착면이 형성되는 고정구를 고정장치에 설치하여 사용한다.

상기 회전압착단계는 상기 회전척을 회전시키기 위한 회전장치 및 상기 회전장치를 전후진시키는 전후진장치를 상기 가압장치에 설치하여 이루어진다.

상기 회전압착단계에서는 상기 가압장치 회전척의 회전속도를 대략 150~1800rpm 정도의 범위내에서 회전운동이 이루어지도록 설정한다.

상기 회전압착단계에서는 상기 플랜지를 상기 주름관의 맨 끝부분부터 시작하여 대략 1~4겹 정도로 형성한다.

다음으로 본 발명에 따른 주름관을 사용한 배관 제조방법의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 주름관을 사용한 배관 제조방법의 일실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 주름관(10)과 너트(20)를 각각 준비하는 부품준비단계(P10)와, 상기 주름관(10)에 상기 너트(20)를 끼우는 조립단계(P20)와, 상기 주름관(10)을 고정장치(30)에 고정하는 고정단계(P30)와, 상기 주름관(10)의 끝부분을 가압장치(40)의 회전척(48)에 일체로 회전가능하게 설치되는 펀치(50)로 압착시키는 것에 의하여 상기 주름관(10)의 끝부분에 플랜지(16)를 형성하는 회전압착단계(P40)를 포함하여 이루어진다.

상기 부품준비단계(P10)에서 준비하는 주름관(10)에 있어서는 스테인리스스틸이나 구리, 알루미늄 등의 금속소재를 사용하여 이루어지고 파이프형상으로 형성되고 길이방향을 따라 주름(12)이 형성된다.

상기에서 주름(12)은 대략 물결형상이나 톱니형상, 나선형 등으로 형성된다.

예를 들어, 물결형상으로 주름(12)이 형성되는 경우에는 상기 주름관(10)의 길이방향을 따라 소정의 간격을 두고 복수의 반원형의 돌기(13)와 홈(14)을 교대로 연이어 형성하게 된다.

상기 부품준비단계(P10)에서 준비하는 너트(20)는 잘 알려진 바와 같이, 상기 주름관(10)과 배관부품(예를 들면 니플, 파이프, 밸브, 엘보, 티(T), 와이(Y), 크로스 등)을 연결하기 위하여 사용된다.

상기 너트(20)에 있어서는 외면이 육각형 등으로 형성되고 내면에는 암나사부(22)가 형성된다.

상기에서 너트(20)의 한쪽 끝부분 모서리 둘레에는 중심부를 향하여 직각으로 굽어지고 상기 주름관(10)의 플랜지(16)에 걸려서 주름관(10)으로부터 분리가 방지되도록 걸림턱(24)이 형성된다.

상기 조립단계(P20)에서는 상기 주름관(10)에 1개 또는 2개의 너트(20)를 상기 주름관(10)을 끼우게 된다.

상기 고정단계(P30)는 상기 주름관(10)의 한쪽 또는 양쪽 끝부분 일부가 노출되며 상기 너트(20)는 반대쪽에 위치하도록 배치하여 상기 주름관(10)을 상기 고정장치(30)에 고정한다.

상기 고정장치(30)는 도면에는 나타내지 않았지만, 상기 주름관(10)의 외부에서 유압이나 공압 등을 이용하여 주름관(10) 외부를 감싸는 등의 형태로 주름관(10)을 고정하도록 구성하는 것도 가능하고, 상기 주름관(10)의 내부에서 고정을 행하도록 구성하는 것도 가능하다.

상기 고정단계(P30)는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 주름관(10)의 끝부분 외주면을 감싸서 지지하며 상기 가압장치(40)의 회전척(48)에 고정되는 펀치(50)의 전진하는쪽 끝면과 마주하여 고정밀착면(38)이 형성되는 고정구(36)를 상기 고정장치(30)에 설치하여 사용하는 것도 가능하다.

상기 회전압착단계(P40)는 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 고정장치(30)로부터 노출된 주름관(10)의 한쪽 또는 양쪽 끝부분을 상기 가압장치(40)의 회전척(48)에 일체로 회전가능하게 설치되는 펀치(50)가 상기 주름관(10)의 끝면 모서리와 접하면서 압착시키는 것에 의하여 상기 주름관(10)의 끝부분에 플랜지(16)를 형성한다.

상기에서 회전압착단계(P40)는 상기 회전척(48)을 회전시키기 위한 회전장치(46) 및 상기 회전장치(46)를 전후진시키는 전후진장치(44)를 상기 가압장치(40)에 설치하여 이루어진다.

상기 회전압착단계(P40)에서는 상기 가압장치(40) 회전척(48)의 회전속도를 대략 150~1800rpm 정도의 범위내에서 회전운동이 이루어지도록 설정한다.

상기 회전속도는 바람직하게는 대략 300~1200rpm 정도의 범위내에서 설정한다.

상기 회전압착단계(P40)에서 상기 플랜지(16)를 상기 주름관(10)의 한쪽 또는 양쪽 맨 끝부분에 위치하는 주름(12)부터 가압하여 1겹 또는 2~4겹으로 형성한다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 회전압착단계(P40)를 거친 주름관(10)을 사용한 배관에 있어서는 상기 너트(20)의 내부에 링형상의 패킹(60)이 삽입된다.

상기에서는 본 발명에 따른 주름관을 사용한 배관 제조방법의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명, 첨부한 도면의 범위내에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위내에 속한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 주름관을 사용한 배관 제조방법에 의하면, 주름관의 한쪽 또는 양쪽 끝부분을 회전운동하는 펀치로 가압하는 것에 의해 플랜지를 형성하므로 플랜지의 패킹과 접하는 면의 정밀도가 크게 향상된다.

즉 펀치의 전진하는쪽 끝면이 플랜지부와 회전접촉을 하면서 가압을 행하는 것에 의하여 주름관에 잔재하는 거스러미 등이 제거되고 표면이 불균일한 경우 평평하며 매끄럽게 다름질되므로 패킹과의 밀착력이 향상된다.

따라서 주름관을 배관부품 등과 연결하는 경우 연결 부분의 밀폐력이 향상되므로 유체가 누설되는 등의 문제가 발생하지 않는다.

Claims (5)

1. 금속소재를 사용하여 이루어지고 파이프형상으로 형성되고 길이방향을 따라 소정의 간격을 두고 복수의 돌기와 홈이 연이어 형성되어 주름이 형성되는 주름관과 상기 주름관을 배관부품과 연결하기 위한 너트를 각각 준비하는 부품준비단계와,

   상기 주름관에 상기 너트를 끼우는 조립단계와,

   상기 주름관의 끝부분 일부가 노출되며 상기 너트는 반대쪽에 위치하도록 배치하여 상기 주름관을 고정장치에 고정하는 고정단계와,

   상기 고정장치로부터 노출된 주름관의 끝부분을 가압장치의 회전척에 일체로 회전가능하게 설치되는 펀치가 상기 주름관의 끝면 모서리와 접하면서 압착시키는 것에 의하여 상기 주름관의 끝부분에 플랜지를 형성하는 회전압착단계를 포함하는 주름관을 사용한 배관 제조방법.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 고정단계는 상기 주름관의 끝부분 외주면을 감싸서 지지하며 상기 가압장치의 회전척에 고정되는 펀치의 전진하는쪽 끝면과 마주하여 고정밀착면이 형성되는 고정구를 고정장치에 설치하여 사용하는 주름관을 사용한 배관 제조방법.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 회전압착단계는 상기 회전척을 회전시키기 위한 회전장치 및 상기 회전장치를 전후진시키는 전후진장치를 상기 가압장치에 설치하여 이루어지는 주름관을 사용한 배관 제조방법.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 회전압착단계에서는 상기 가압장치 회전척의 회전속도를 150~1800rpm 범위내에서 회전운동이 이루어지도록 설정하는 주름관을 사용한 배관 제조방법.
5. 청구항 3에 있어서,

   상기 회전압착단계에서는 상기 플랜지를 상기 주름관의 맨 끝부분부터 시작하여 1~4겹으로 형성하는 주름관을 사용한 배관 제조방법.

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