KR20090111419A - Combining structure of pipe, and combining method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 파이프의 결합구조 및 그 결합방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상호 이격된 한 쌍의 파이프를 안정적이면서 중량이 적게 나가는 상태로 연결할 수 있는 파이프의 결합구조 및 그 결합방법에 관한 것이다.The present invention relates to a coupling structure of a pipe and a coupling method thereof, and more particularly, to a coupling structure and a coupling method of a pipe capable of connecting a pair of pipes spaced apart from each other in a stable and low weight state.
일반적으로, 길이가 한정된 파이프나 밸브, 축 등을 상호 연결할 때는 파이프나 밸브, 축의 말단부에 플랜지를 용접 접합한 후, 볼트 및 너트와 같은 체결기재를 사용하여 결합한다.In general, when connecting pipes, valves, and shafts of limited length, the flanges are welded to the ends of the pipes, valves, and shafts, and then joined using fastening materials such as bolts and nuts.
즉, 도 1에 도시한 바와 같이, 상호 이격된 한 쌍의 파이프(10)(20)를 상호 연결하여 연장할 경우에는, 상호 이격된 한 쌍의 주파이프(10)(20) 말단부 및 상기 주파이프(10)(20) 사이를 연결할 이음파이프(30) 말단부에 플랜지(11)(21)(31)를 각각 결합한 후, 각 상기 주파이프(10)(20) 및 상기 이음파이프(30)의 플랜지(11)(21)(31)를 체결기재(40)로써 결합시켜 파이프를 연결하게 된다.That is, as shown in Figure 1, in the case of extending the pair of mutually spaced
그러나, 종래의 플랜지에 의한 상기 주파이프(10)(20)와 상기 이음파이프(30)를 동일 재질의 파이프로 연결 결합할 경우, 내부로 이송되는 유체나 기체의 압력을 안정적으로 지지할 수 있도록 상기 이음파이프(30)의 두께는 상기 주파이프(10)(20)의 두께와 같거나 상기 주파이프(10)(20)의 두께보다 크게 제작된 것을 사용하게 된다.However, when connecting the
따라서, 종래의 플랜지에 의한 파이프를 연장 결합할 경우, 플랜지(11)(21)(31) 및 체결기재(40)와 이음파이프(30)의 중량에 의한 총 설치 중량이 증대됨과 더불어 설치비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.Therefore, when extending the pipe by the conventional flange, the total installation weight by the weight of the
그리고, 플랜지(11)(21)(31)에 의한 상기 주파이프(10)(20)와 상기 이음파이프(30)의 결합부위에서 유체나 기체가 누출될 수 있는데 특히 이송되는 유체나 기체가 인화성이 높은 경우 안전사고 발생위험을 내재하는 문제점이 있다.In addition, fluid or gas may leak from the coupling portion of the
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 상호 이격된 주파이프가 이음파이프를 통해 연결시 내부로 이송되는 유체나 기체가 누출되지 않는 안정적인 결합상태를 유지함과 더불어 설치비용 및 중량이 적게 소요되는 파이프의 결합구조 및 그 결합방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the main pipes spaced apart from each other through the joint pipe to maintain a stable coupling state does not leak the fluid or gas to be transported to the inside, while the installation cost and weight is low It is an object of the present invention to provide a coupling structure of a pipe and a coupling method thereof.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 파이프의 결합구조는, 일단부 외주면에는 걸림홈이 형성되며, 상호 이격된 상태로 마주보는 한 쌍의 주파이프와; 양단부가 각각 상기 주파이프의 단부에 결합되어 한 쌍의 상기 주파이프를 연결하는 이음파이프와; 합성수지테이프를 상기 주파이프와 상기 이음파이프의 결합부분 및 상기 이음파이프를 감싸도록 부착하여 상기 주파이프와 상기 이음파이프의 결합부분 및 상기 이음파이프를 보강하는 보강접착층을 포함한다.Coupling structure of the pipe of the present invention for achieving the above object, one end of the outer peripheral surface is formed with a engaging groove, a pair of main pipes facing each other in a state spaced apart; A joint pipe having both ends coupled to ends of the main pipe, respectively, for connecting a pair of the main pipes; And a reinforcing adhesive layer that attaches a synthetic resin tape to surround the joint portion of the main pipe and the joint pipe and the joint pipe to reinforce the joint portion of the main pipe and the joint pipe and the joint pipe.
여기서, 상기 이음파이프 양단부는 각각 상기 주파이프의 단부에 용접 결합되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that both ends of the joint pipe are welded to the ends of the main pipe, respectively.
그리고, 상기 주파이프의 각 단부에는 상기 이음파이프와의 용접에 의한 결합을 용이하게 할 수 있도록 테이퍼부를 더 형성하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to further form a tapered portion at each end of the main pipe so as to facilitate coupling by welding with the joint pipe.
또한, 상기 이음파이프의 두께는 상기 주파이프의 두께보다 작은 것이 바람직하다.In addition, the thickness of the joint pipe is preferably smaller than the thickness of the main pipe.
또한, 상기 합성수지테이프는 카본복합제인 것이 바람직하다.In addition, the synthetic resin tape is preferably a carbon composite agent.
더불어, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 이격된 한 쌍의 주파이프를 이음파이프로 연결 결합하는 파이프의 결합방법에 있어서, 각 상기 주파이프의 일단부 외주면에 걸림홈을 형성하는 단계와; 상기 이음파이프의 양단부를 각각 상기 주파이프의 단부에 용접 결합하는 단계와; 상기 주파이프 및 상기 이음파이프를 감싸도록 합성수지테이프를 부착하여 보강접착층을 형성하는 단계를 포함한다.In addition, the present invention for achieving the above object, in the joining method of the pipe for connecting and coupling a pair of spaced main pipe joint, forming a locking groove on the outer peripheral surface of one end of each of the main pipe Wow; Welding joints of both ends of the joint pipe to ends of the main pipe, respectively; And attaching a synthetic resin tape to surround the main pipe and the joint pipe to form a reinforcing adhesive layer.
여기서, 상기 이음파이프는 상기 주파이프에 버트용접으로 결합하는 것이 바람직하다.Here, the joint pipe is preferably bonded to the main pipe by butt welding.
그리고, 상기 보강접착층을 형성하는 단계는, 상기 합성수지테이프를 상기 주파이프의 걸림홈, 상기 주파이프와 상기 이음파이프의 결합부분, 상기 이음파이프 전체를 연결상태로 감싸도록 부착하는 것이 바람직하다.The forming of the reinforcing adhesive layer may include attaching the synthetic resin tape so as to surround the engaging groove of the main pipe, a coupling portion of the main pipe and the joint pipe, and the entire joint pipe in a connected state.
또한, 상기 합성수지테이프는 카본복합제인 것이 바람직하다.In addition, the synthetic resin tape is preferably a carbon composite agent.
또한, 상기 주파이프에 걸림홈을 형성한 후에는, 각각의 상기 주파이프 일단부를 가공하여 테이퍼부를 형성하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, after forming the engaging groove in the main pipe, it is preferable to further include a step of forming a tapered portion by processing one end of each of the main pipe.
또한, 상기 주파이프와 상기 이음파이프를 용접 결합한 후에는, 합성수지테이프가 상기 주파이프 및 상기 이음파이프 외주면에 안정적으로 접착될 수 있도록 표면거칠기를 증대시키는 표면 그라인딩 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.Further, after the main pipe and the joint pipe are welded to each other, it is preferable to further include a surface grinding step of increasing the surface roughness so that the synthetic resin tape can be stably adhered to the outer circumferential surface of the main pipe and the joint pipe.
본 발명의 파이프의 결합구조 및 그 결합방법은, 주파이프 두께보다 작은 두께를 가지는 이음파이프를 주파이프 양단부에 용접 결합한 후, 주파이프와 이음파이프의 용접 결합부분 및 이음파이프 전체를 가벼우면서 인장강도가 우수한 합성수지테이프로 감싼 상태로 부착하여 전체 중량 감소 및 이음파이프의 두께 감소에 따른 제조비용을 적게 소요할 수 있는 효과를 제공한다.The coupling structure of the pipe of the present invention and its coupling method, after joining the joint pipe having a thickness smaller than the main pipe to both ends of the main pipe, the tensile strength and lightness of the weld joint and the entire joint pipe of the main pipe and the joint pipe It is attached to the state wrapped with excellent synthetic tape provides an effect that can reduce the manufacturing cost due to the reduction of the overall weight and the thickness of the joint pipe.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적인 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. It should be interpreted as meanings and concepts corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle of definition.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 파이프의 결합구조를 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a coupling structure of a pipe according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 파이프의 결합구조는, 주파이프(100)(200), 이음파이프(300), 보강접착층(400)을 구비하고 있다.As shown, the coupling structure of the pipe according to the present invention, the
상기 주파이프(100)(200)는 상호 이격된 상태로 개방된 단부가 마주보도록 위치하는 한 쌍의 관 부재이다.The
이러한, 상기 주파이프(100)(200)의 상호 마주보는 각 단부의 외주면 둘레로는 이후 설명될 상기 보강접착층(400)의 양단부를 삽입 걸림되게 하는 걸림홈(110)(210) 을 형성하는 것이 바람직하다.Such, forming the
즉, 상기 걸림홈(110)(210)은 이후 상기 주파이프(100)(200) 및 상기 이음파이프(300) 내부로 유체나 기체 이송에 따라 발생되는 압력에 의해 상기 이음파이프(300) 팽창시 상기 보강접착층(400)을 상기 주파이프(100)(200) 방향으로 움직이지 않도록 양단부를 걸림 고정되게 하는 바, 상기 이음파이프(300) 강도 보강 및 상기 이음파이프(300)와 상기 주파이프(100)(200)의 결합부위를 안정적으로 보강할 수 있도록 한다.That is, the
더불어, 상기 걸림홈(110)(210)은 상기 보강접착층(400)의 양단부를 걸림 고정하는 바, 상기 이음파이프(300)에 가해지는 내부의 팽창력이 전체면적에 대해 골고루 전달되게 하여 상기 이음파이프(300)의 팽창에 따른 인장력을 상기 보강접착층(400)이 안정적으로 전달받아 지지할 수 있도록 한다.In addition, the
그리고, 상기 주파이프(100)(200)의 각 단부는 이후 설명될 상기 이음파이프(300)와의 용접에 의한 결합을 용이하게 할 수 있도록 테이퍼부(120)(220)를 형성할 수도 있다.In addition, each end of the main pipe (100, 200) may be formed in the tapered portion (120, 220) to facilitate the coupling by welding with the
즉, 상기 이음파이프(300)의 두께에 대응되는 단부 두께를 가지도록 상기 주파이프(100)(200)의 단부에 테이퍼부(120)(220)를 형성하여 상기 주파이프(100)(200)의 두께보다 작은 상기 이음파이프(300)와의 용접을 용이하게 함과 더불어 안정적인 결합상태를 유지할 수 있게 한다.That is, the
상기 이음파이프(300)는 한 쌍의 상기 주파이프(100)(200) 사이에 위치하면서 상기 주파이프(100)(200)를 연결하는 관 부재이다.The
이러한, 상기 이음파이프(300)의 양단부는 각각 상기 주파이프(100)(200)의 단 부에 결합되는 것이 바람직하다.Both ends of the
여기서, 상기 이음파이프(300)의 양단부는 상기 주파이프(100)(200)의 단부에 안정적인 결합상태 유지와 더불어 내부의 유체나 기체의 누출을 방지할 수 있도록 밀폐상태를 유지할 수 있는 용접 결합하는 것이 바람직하다.Here, both ends of the
더욱 바람직하게는, 상기 이음파이프(300)의 양단부는 상기 주파이프(100)(200)의 단부에 버트(Butt)용접 한다.More preferably, both ends of the
또한, 상기 이음파이프(300)의 두께는 상기 주파이프(100)(200)의 두께보다 작은 것이 바람직하다.In addition, the thickness of the
즉, 상기 이음파이프(300)와 상기 주파이프(100)(200)의 재질이 동일할 경우, 상기 이음파이프(300)의 두께가 상기 주파이프(100)(200)의 두께보다 작음으로 인해 중량 감소와 더불어 제조비용을 줄일 수 있게 된다.That is, when the
여기서, 상기 이음파이프(300)의 두께가 상기 주파이프(100)(200) 두께보다 작음으로 인해 발생되는 강도 약화는 이후 설명될 상기 보강접착층(400)에 의해 보강된다.Here, the strength weakening caused by the thickness of the
상기 보강접착층(400)은 상기 주파이프(100)(200)와 상기 이음파이프(300)를 감싸도록 합성수지테이프를 부착한 부분이다.The reinforcing
보다 바람직하게는, 상기 보강접착층(400)은 상기 주파이프(100)(200)와 상기 이음파이프(300)의 결합부분 및 상기 이음파이프(300) 전체를 감싸도록 합성수지테이프를 부착하는 것이 바람직하다.More preferably, the reinforcing
여기서, 상기 보강접착층(400)은 카본복합제인 합성수지테이프를 부착 형성하 는 것이 바람직하다.Here, the reinforcing
이러한, 상기 카본복합제인 합성수지테이프에 의해 형성된 상기 보강접착층(400)은 철판에 비해 4배 이상 가벼운 반면 인장강도는 10배 이상의 고인장, 고탄성을 가지게 되며, 피로 거동에 뛰어난 내성을 지니고 있을 뿐 아니라 부착된 대상물의 내부식 성능을 우수하게 한다.The reinforcing
따라서, 상기 보강접착층(400)은 상기 주파이프(100)(200)와 상기 이음파이프(300)의 결합부분에 대한 결합강도 보강 및 부식 방지와 더불어 상기 이음파이프(300)에 대한 인장 강도를 보강하게 된다.Therefore, the reinforcing
이와 같이, 구성되는 본 발명의 파이프 결합구조를 형성하기 위한 결합방법은, 상기 주파이프(100)(200)에 걸림홈(110)(210)을 형성하는 단계, 상기 주파이프(100)(200)와 상기 이음파이프(300)를 용접 결합하는 단계, 상기 보강접착층(400)을 형성하는 단계를 거쳐 이격된 한 쌍의 상기 주파이프(100)(200)를 상기 이음파이프(300)로서 연결 결합되게 한다.As such, in the coupling method for forming the pipe coupling structure of the present invention, the step of forming the engaging groove (110, 210) in the main pipe (100, 200), the main pipe (100, 200) And a pair of the
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 파이프의 결합방법을 나타낸 순서도이다.3 is a flow chart showing a method of joining pipes according to an embodiment of the present invention.
먼저, 이격된 한 쌍의 상기 주파이프(100)(200)에 걸림홈(110)(210)을 형성한다.(S1)First,
여기서, 상기 걸림홈(110)(210)은 상기 이음파이프(300)를 결합하고자 하는 각각의 상기 주파이프(100)(200) 일단부 외주면에 형성하는 것이 바람직하다.Here, the
이러한, 상기 걸림홈(110)(210)은 각 상기 주파이프(100)(200)를 고정한 상태로 홈파기 장치를 이용하여 상기 주파이프(100)(200) 외주면 둘레로 형성한다.The
이렇게, 상기 주파이프(100)(200)에 걸림홈(110)(210)을 형성한 후에는(S1), 각각의 상기 주파이프(100)(200) 일단부를 가공하여 테이퍼부(120)(220)를 형성할 수도 있다.Thus, after forming the
즉, 각 상기 주파이프(100)(200)의 일단부를 그라인더로 가공하면서 상기 주파이프(100)(200)의 단부 두께를 이후 결합될 상기 이음파이프(300)의 두께에 대응되게 형성함으로써, 이후 상기 주파이프(100)(200)와 상기 이음파이프(300)의 용접 작업을 용이하게 할 수 있게 하면서 용접 완료후에는 결합상태를 안정적으로 유지되게 할 수 있다.That is, by forming one end of each of the main pipe (100, 200) with a grinder to form the end thickness of the main pipe (100, 200) to correspond to the thickness of the joint pipe (300) to be subsequently coupled, The welding operation of the
상기 주파이프(100)(200)에 걸림홈(110)(210)을 형성한 후에는(S1), 상기 이음파이프(300)의 양단부를 각각 상기 주파이프(100)(200)의 단부에 용접 결합하는 단계(S2)를 수행한다.After the
이러한, 상기 이음파이프(300)와 상기 주파이프(100)(200)의 용접은 상호 결합된 후 내부의 유체나 기체의 누출이 발생되지 않도록 버트(Butt) 용접을 하는 것이 바람직하다.Such a welding of the
여기서, 상기 주파이프(100)(200)에 용접 결합되는 상기 이음파이프(300)의 두께는 상기 주파이프(100)(200)의 두께보다 작은 것을 결합한다.Here, the thickness of the
상기 이음파이프(300)를 상기 주파이프(100)(200)와 결합한 후에는(S2)에는, 상기 주파이프(100)(200)와 상기 이음파이프(300)를 감싸도록 합성수지테이프를 부착하는 보강접착층(400)을 형성하는 단계(S3)를 수행한다.After combining the
이러한, 상기 보강접착층(400)을 형성하는 단계(S3)는 상기 주파이프(100)(200)의 두께보다 작은 두께를 가지는 상기 이음파이프(300)의 강도 보강 및 상기 주파이프(100)(200)와 상기 이음파이프(300)의 결합부분을 보강하게 된다.The step (S3) of forming the reinforcing
즉, 일면에 접착제를 도포한 합성수지테이프를 상기 주파이프(100)(200)의 걸림홈(110)(210), 상기 주파이프(100)(200)와 상기 이음파이프(300)의 결합부분, 상기 이음파이프(300) 전체를 연결 상태로 감싸도록 부착하게 된다.That is, the synthetic resin tape coated with an adhesive on one surface of the engaging
여기서, 상기 보강접착층(400)을 형성하는 합성수지테이프는 앞서 설명한 바와 같이, 상기 이음파이프(300)의 강도 보강 및 상기 주파이프(100)(200)와 상기 이음파이프(300)의 결합부분을 보강할 수 있도록 카본복합제를 사용하는 것이 바람직하다.Here, the synthetic resin tape forming the reinforcing
더불어, 상기 보강접착층(400)을 형성하기 전, 즉 상기 주파이프(100)(200)와 상기 이음파이프(300)를 용접 결합한 후에는 합성수지테이프가 상기 주파이프(100)(200) 및 상기 이음파이프(300) 외주면에 안정적으로 접착될 수 있도록 표면거칠기를 증대시키는 표면 그라인딩 작업을 수행할 수도 있다.In addition, before the reinforcing
이와 같이, 본 발명은 상기 주파이프 두께보다 작은 두께를 가지는 상기 이음파이프(300)를 상기 주파이프(100)(200) 양단부에 용접 결합한 후, 상기 주파이프(100)(200)와 상기 이음파이프(300)의 용접 결합부분 및 상기 이음파이프(300) 전체를 가벼우면서 인장강도가 우수한 합성수지테이프로서 감싼 상태로 부착하여 전체 중량 감소 및 상기 이음파이프(300)의 두께 감소에 따른 제조비용이 적게 소요되는 장점이 있다.As described above, the present invention welds the
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and is described by the person of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. Various modifications and variations are possible without departing from the scope of the appended claims.
도 1은 종래의 파이프 결합구조를 나타낸 단면도,1 is a cross-sectional view showing a conventional pipe coupling structure,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 파이프의 결합구조를 나타낸 단면도,2 is a cross-sectional view showing a coupling structure of a pipe according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 파이프의 결합방법을 나타낸 순서도이다.3 is a flow chart showing a method of joining pipes according to an embodiment of the present invention.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101696861B1 (en) * | 2016-06-21 | 2017-01-17 | 김승한 | Method and apparatus for manufacturing composite material and composite structure |
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2008
- 2008-04-22 KR KR1020080037020A patent/KR20090111419A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101696861B1 (en) * | 2016-06-21 | 2017-01-17 | 김승한 | Method and apparatus for manufacturing composite material and composite structure |
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