KR20090120801A

KR20090120801A - 티형관 성형장치

Info

Publication number: KR20090120801A
Application number: KR1020080046788A
Authority: KR
Inventors: 홍수식
Original assignee: (주)보명피앤티
Priority date: 2008-05-20
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2009-11-25
Also published as: KR100965928B1

Abstract

본 발명은 T형관의 수직방향 분지구를 정해진 직경으로 축소성형하게 되는 T형관 성형장치를 제공한다. 이와 같은 본 발명에 따른 T형관 성형장치는 T형관의 수직방향 분지구가 삽입되는 성형공이 크기를 달리하여 원호를 이루며 배열된 성형용 회전원판을 구비하여 T형관의 수직방향 분지구의 축소성형이 이루어지도록 함으로써 성형공정이 간소화되고, 수직방향 분지구가 순차적으로 직경이 축소되면서 성형되는 작업의 효율이 증대된다.

본 발명에 따른 T형관 성형장치는 몸체프레임, 성형용 회전원판, 회전용 액추에이터, 파지구, 프레싱기구, 컨트롤러로 이루어진다. 몸체프레임은 하부의 베이스와 상부의 헤드로 이루어진다. 성형용 회전원판은 몸체프레임의 베이스에 회전가능하게 고정되고, 상부면에 크기가 다른 다수개의 성형공이 원호를 이루며 배열되어 있다. 회전용 액추에이터는 몸체프레임에 설치되고, 성형용 회전원판과 접속되어 성형용 회전원판을 정해진 각도로 회전시키게 된다. 파지구는 성형용 T형관이 착탈식으로 고정되되 성형용 T형관의 수직방향 분지구가 하측으로 돌출되도록 한다. 프레싱기구는 몸체프레임의 헤드에 설치되고, 하부에 파지구가 결합되며, 파지구를 헤드와 베이스 사이에서 수직 왕복운동시켜 파지구에 고정된 성형용 T형관의 수직방향 분지구를 성형용 회전원판의 성형공으로 삽입시켜 압착성형하게 된다. 컨트롤러는 회전용 액추에이터와, 프레싱기구의 작동을 제어하는 것이다. 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 T형관 성형장치는 성형용 회전원판를 회전시켜 다수개의 성 형공 중 어느 하나가 파지구의 하측에 위치되도록 하여 성형용 T형관의 수직방향 분지구가 파지구의 하측에 위치된 성형공과 동일한 직경으로 축소성형되도록 하게 된다.

T형관, 회전원판, 파지구, 프레싱기구, 실린더, 포토센서

Description

티형관 성형장치{A forming apparatus for T-pipe}

본 발명은 성형용 T형관의 수직방향 분지구를 정해진 직경으로 축소성형하기 위한 T형관 성형장치에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 T형관의 수직방향 분지구가 삽입되는 성형공이 크기를 달리하여 원호를 이루며 배열된 성형용 회전원판을 구비하여 T형관의 수직방향 분지구의 축소성형이 이루어지도록 함으로써 성형공정이 간소화되고, 수직방향 분지구가 순차적으로 직경이 축소되면서 성형되는 작업의 효율이 증대되는 T형관 성형장치에 관한 것이다.

T형관은 서로 분기된 관을 T형으로 접속시키는 관이음으로서 상하수 배관이나, 산업현장의 플랜트공사, 선박 건조 등의 부품으로서 다양한 분야에서 사용되고 있다. 이와 같은 T형관은 일반적으로 일자형 금속관을 금형에 넣고 유압을 가하여 수직방향 분지구를 돌출되게 형성시킴으로써 중간성형물인 성형용 T형관을 성형한 다음, 끝단부가 막혀 있는 상기 성형용 T형관의 수직방향 분지구의 끝단부를 절단하여 개방시킴으로써 T형관을 최종적으로 성형하게 된다.

이와 같은 T형관 성형장치와 관련하여 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0741373호 "배관용 티관 성형기계"가 안출되어 있다.

상기 배관용 티관 성형기계는 감속모터에 의해 전,후 작동하는 이동판의 상측에 고정한 하부금형과, 하부금형이 이동판에 의해 성형기 전방으로 이동하여 정지되는 위치의 하단 저면에 추출실린더를 장치한 추출부와, 상부에 압착실린더를 설치한 상부금형과, 상부금형의 중앙위치의 하단 바닥면에 탄성실린더를 장착한 탄지부와, 좌측과 우측에 각각 성형실린더를 장치한 것을 특징으로 하는데, 성형하고자 하는 배관 소재를 성형기의 외부에서 하부금형에 안착 후 성형기에 투입되도록 함으로써 성형기의 크기를 축소하여 적은 공간에 설치하여 사용하도록 한 것이다.

그런데, 현재 사용되고 있는 T형관은 동일한 직경의 수평방향 분지구에 대하여 수직방향 분지구의 직경만을 변화시켜 제품화되는 경우가 많음에 따라, 상기와 같은 종래 T형관 성형장치에서는 수직방향 분지구의 다양한 직경에 대응하는 다양한 치수를 가진 금형을 구비하고, 구비된 다수개의 금형을 교체해가면서 T형관의 수직방향 분지구를 정해진 치수의 직경으로 성형해야 하는 불편함이 있었다.

이를 개선하기 위한 발명으로, 대한민국 등록번호 제10-0771793호 "금속제 티형관 성형을 위한 코어교체식 금형"이 안출되어 있다.

상기 금속제 티형관 성형을 위한 코어교체식 금형은 금속관을 이용하여 T 자 형태로 3곳의 분지구가 형성되는 티형관 성형을 위한 금형에 있어서, 상기 금속관의 상반구를 감싸게 되는 상부금형과; 상기 금속관의 하반구를 감싸게 되며, 수평축에 대해 수직을 이루는 방향으로 원형의 천공홀이 형성되고 상기 천공홀의 하단부에는 직경이 감소되어 걸림턱을 이루는 코어교체부를 갖게 되는 하부금형과; 상기 코어교체부에 삽입되며 수직방향으로 천공되어 있어 수직분지구가 성형될 수 있는 공간을 제공하게 되는 코어금형;을 포함하여 구성되는 것으로, 코어금형만을 교체하여 다양한 치수의 티형관을 성형할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

그러나, 상기와 같은 금속제 티형관 성형을 위한 코어교체식 금형도 여전히 코어금형을 일일이 교체해야 하는 번거로움이 있어 T형관의 성형작업시간과 제조비용이 증대되고, T형관의 제조수량도 낮은 문제점이 있었다.

특히, T형관의 수직방향 분지구의 직경을 정해진 치수로 축소시킬시 점진적으로 T형관의 수직방향 분지구의 직경이 축소되도록 하는 것이 바람직하나, 종래의 T형관 성형장치로는 일일이 치수가 작은 순서로 금형을 교체해야 함에 따라, 작업효율이 매우 낮은 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, T형관의 수직방향 분지구가 삽입되는 성형공이 크기를 달리하여 원호를 이루며 배열된 성형용 회전원판을 구비함으로써 성형공정이 간소화될 수 있는 새로운 형태의 T형관 성형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 본 발명은 성형공의 크기가 회전방향으로 순차적으로 감소되도록 성형용 회전원판을 형성시킴으로써 T형관의 수직방향 분지구가 순차적으로 직경이 축소되면서 성형되는 작업의 효율이 증대될 수 있는 새로운 형태의 T형관 성형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 T형관의 수직방향 분지구를 정해진 직경으로 축소성형하게 되는 T형관 성형장치에 있어서, 하부의 베이스와 상부의 헤드로 이루어진 몸체프레임과; 상기 몸체프레임의 베이스에 회전가능하게 고정되고, 상부면에 크기가 다른 다수개의 성형공이 원호를 이루며 배열되어 있는 성형용 회전원판과; 상기 몸체프레임에 설치되고, 상기 성형용 회전원판과 접속되어 상기 성형용 회전원판을 정해진 각도로 회전시키게 되는 회전용 액추에이터와; 성형용 T형관이 착탈식으로 고정되되 상기 성형용 T형관의 수직 방향 분지구가 하측으로 돌출되도록 하는 파지구 및; 상기 몸체프레임의 헤드에 설치되고, 하부에 상기 파지구가 결합되며, 상기 파지구를 헤드와 베이스 사이에서 수직 왕복운동시켜 상기 파지구에 고정된 상기 성형용 T형관의 수직방향 분지구를 상기 성형용 회전원판의 성형공으로 삽입시켜 압착성형하게 되는 프레싱기구 및; 상기 회전용 액추에이터와, 상기 프레싱기구의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하여, 상기 성형용 회전원판를 회전시켜 상기 다수개의 성형공 중 어느 하나가 상기 파지구의 하측에 위치되도록 하여 상기 성형용 T형관의 수직방향 분지구가 상기 파지구의 하측에 위치된 성형공과 동일한 직경으로 축소성형되도록 하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 T형관 성형장치에서 상기 성형용 회전원판은 상기 다수개의 성형공의 크기가 회전방향으로 순차적으로 감소되도록 상기 다수개의 성형공이 배열되도록 하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 T형관 성형장치에서 상기 회전용 액추에이터는 상기 성형용 회전원판에 형성된 상기 다수개의 성형공 사이 간격에 대응하는 각도로 상기 성형용 회전원판을 단속적으로 회전시켜 상기 파지구에 고정된 상기 성형용 T형관의 수직방향 분지구의 직경이 순차적으로 축소되면서 상기 성형용 T형관의 수직방향 분지구의 축소성형이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 T형관 성형장치에서 상기 성형용 회전원판은 측면 둘레를 따라 상기 다수개의 성형공의 사이 간격과 동일한 간격으로 다수개의 돌출단이 형성되고, 상기 회전용 액추에이터는 상기 다수개의 돌출단과 접속되어 돌출단을 순차적으로 전방으로 밀어 상기 성형용 회전원판을 회전시키게 되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 T형관 성형장치에서 상기 회전용 액추에이터는 일단부가 상기 몸체프레임에 핀결합되고, 타단부가 상기 몸체프레임에 고정된 인장스프링에 결합되어 경사지게 설치되는 회전용 작동실린더와; 상기 회전용 작동실린더의 피스톤로드에 결합되어 상기 피스톤로드의 전후진에 따라 왕복운동하게 되고, 상기 성형용 회전원판의 돌출단에 걸리는 걸림턱이 형성되어 상기 돌출단을 전방으로 밀어내는 푸시로드로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 T형관 성형장치에서 상기 컨트롤러에 의해 작동이 제어되고, 수직이동하는 고정용 로드를 가진 고정용 작동실린더를 더 구비하여 상기 성형용 회전원판의 일측 하측에 설치하되, 상기 성형용 회전원판은 상기 다수개의 성형구를 상하로 관통되게 형성하여, 상기 고정용 작동실린더에 의해 수직으로 상승하는 상기 고정용 로드가 상기 다수개의 성형구 중 어느 하나에 삽입되면서 상기 성형용 회전원판의 회전이 방지되도록 하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 T형관 성형장치에서 상기 프레싱기구의 일측 방향으로 이격된 위치에 정해진 높이로 설치되어 상기 파지구의 수직 왕복운동을 센싱하고, 상기 파지구의 수직 왕복운동 정보를 상기 컨트롤러로 입력하게 되는 포토센서를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 T형관 성형장치에서 상기 파지구는 상기 성형용 T형관의 수평방향 분지구의 상부면이 밀착되는 반원형 홈이 하부에 형성되고, 핀홀을 가진 제1결합단이 양측단에 형성되며, 결합핀이 양단에 고정된 가이드편이 스프링이 삽입된 정해진 길이의 고정핀에 의해 전방부에 고정되어 상기 스프링의 탄성력에 의해 상기 결합핀이 상기 제1결합단의 핀홀에 삽입고정되도록 하는 상부체와; 상기 성형용 T형관의 수평방향 분지구의 하부면이 밀착되는 반원형 홈이 상부에 형성되고, 상기 성형용 T형관의 수직방향 분지구가 관통하게 되는 관통공이 중앙에 형성되며, 핀홀을 가진 제2결합단이 양측단에 형성되어 상기 상부체의 제1결합단과 맞물려 상기 가이드편의 결합핀에 의해 상기 상부체와 착탈식으로 결합되는 하부체로 이루어져, 상기 성형용 T형관이 상기 상부체와 하부체 사이에 위치되어 고정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 T형관 성형장치에 의하면, T형관의 수직방향 분지구를 정해진 치수의 직경으로 축소시키는 성형공정이 간소화되어 작업효율이 증대되고, 성형 작업이 원활해짐에 따라 T형관의 성형성이 증대되는 효과를 가진다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 7에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 T형관 성형장치로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.

도 1은 본 발명에 따른 T형관 성형장치의 개략적인 구성을 보여주기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치의 정면도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 성형용 회전원판의 평면도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치에서 성형용 회전원판을 회전시키기 위한 구성을 보여주는 도면이며, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치에서 성형용 회전원판을 고정시키기 위한 구성을 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치에서 성형용 T형관을 파지시키는 파지구의 구성을 보여주는 도면이며, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치에서 회전용 액추에이터와 고정기구의 동작을 제어하기 위 한 포토센서의 설치구성을 보여주기 위한 도면이다.

T형관은 양단부가 외부로 개방된 수평방향 분지구와 하단부가 외부로 개방된 수직방향 분지구로 이루어지는데, 본 발명에 따른 T형관 성형장치는 수직방향 분지구를 정해진 직경으로 축소성형시키기 위한 성형장치이다.

이를 위하여 본 발명에 따른 T형관 성형장치(100)는 일자형 금속관을 금형에 넣고 유압을 가하여 수직방향 분지구를 돌출되게 형성시킨 성형용 T형관(1)을 제공받아 끝단부가 막혀 있는 수직방향 분지구(1b)를 축소성형시키게 된다.

이와 같은 본 발명에 따른 T형관 성형장치(100)는 수직방향 분지구(1b)가 삽입되는 성형공(22)이 크기를 달리하여 원호를 이루며 배열된 성형용 회전원판(20)을 구비하여 성형용 회전원판(20)을 회전시키며 수직방향 분지구(1b)를 축소성형시키는 것을 기술적 특징으로 한다.

본 발명에 따른 T형관 성형장치(100)는 몸체프레임(10), 성형용 회전원판(20), 회전용 액추에이터(30), 파지구(40), 프레싱기구(50), 컨트롤러(60)로 이루어진다.

몸체프레임(10)은 도 1과 도 2에서와 같이 하부의 베이스(12)와, 상부의 헤드(14)로 이루어지는데, 헤드(14)는 베이스(12)에 수직으로 설치된 지지대(16)에 의해 지지된다. 이와 같은 몸체프레임(10)의 베이스(12)와 헤드(14) 사이에는 공간 이 형성되어 성형용 T형관(1)의 성형작업이 수행되게 된다.

성형용 회전원판(20)은 수직방향 분지구(1b)가 삽입되어 축소성형되는 성형공(22)이 상부면에 형성된 것으로, 직경 치수를 달리한 다수개의 성형공(22)이 원호를 이루며 배열되어 있다. 이와 같은 성형용 회전원판(20)은 몸체프레임(10)의 베이스(12)에 회전가능하게 고정된다. 이에 따라, 성형용 회전원판(20)을 회전시켜 요구되는 직경 치수를 가진 성형공(22)을 성형용 T형관(1)의 수직방향 분지구(1b)의 하측에 위치시킨 후 수직방향 분지구(1b)를 축소성형시킬 수 있게 된다.

여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 성형용 회전원판(20)은 도 3과 같이 다수개의 성형공(22)의 직경 치수가 회전방향으로 순차적으로 감소되도록 다수개의 성형공(22)이 배열된다. 이에 따라, 수직방향 분지구(1b)를 정해진 치수의 직경으로 곧바로 축소성형시키지 않고, 수직방향 분지구(1b)의 직경을 순차적으로 축소시키면서 정해진 직경 치수로 축소성형하는 작업이 성형용 회전원판(20)을 단속적으로 회전시키는 단순한 공정작업으로 간편하고 원활하게 이루어지게 된다.

회전용 액추에이터(30)는 몸체프레임(10)에 설치되어 성형용 회전원판(20)과 접속되는 것으로, 성형용 회전원판(20)을 정해진 각도로 회전시키기 위한 장치이다.

이와 같은 회전용 액추에이터(30)는 컨트롤러(60)에 의해 제어되면서 성형용 회전원판(20)을 다양한 각도로 회전시킬 수 있는데, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전용 액추에이터(30)는 성형용 회전원판(20)에 형성된 다수개의 성형공(22) 사이 간격, 즉 서로 연접한 성형공(22) 사이 간격에 대응하는 각도로 성형용 회전원판(20)을 단속적으로 회전시키게 된다. 이는 성형용 T형관(1)의 수직방향 분지구(1b)의 직경을 순차적으로 축소시키면서 수직방향 분지구(1b)를 정해진 직경 치수로 축소성형하도록 하기 위함이다.

여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치(100)는 성형용 회전원판(20)의 측면 둘레를 따라 다수개의 돌출단(24)을 형성하는데, 이에 따라 본 발명에 따른 회전용 액추에이터(30)는 다수개의 돌출단(24)과 접속되어 돌출단(24)을 순차적으로 전방으로 밀어 성형용 회전원판(20)을 회전시키게 된다.

여기서, 성형용 회전원판(20)에 형성된 다수개의 돌출단(24)은 다수개의 성형공(22)의 사이 간격과 동일한 간격으로 성형용 회전원판(20)의 측면 둘레에 수평으로 배열되어, 성형용 회전원판(20)이 서로 연접한 성형공(22)의 사이 간격만큼 회전하도록 한다.

그리고, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전용 액추에이터(30)는 도 4와 같이 회전용 작동실린더(32)와, 푸시로드(34)로 이루어진다.

회전용 작동실린더(32)는 몸체프레임(10)에 경사지게 설치되어 성형용 회전원판(20)의 측면 둘레에 수평으로 배열된 돌출단(24)을 밀어낼 수 있도록 하고 있다.

이를 위하여, 회전용 작동실린더(32)의 일단부는 몸체프레임(10)에 핀결합되고, 회전용 작동실린더(32)의 타단부는 몸체프레임(10)에 고정된 인장스프링(38)에 결합되어 인장스프링(38)의 탄성력에 의해 회전용 작동실린더(32)가 경사진 자세를 유지할 수 있도록 하고 있다.

푸시로드(34)는 회전용 작동실린더(32)의 피스톤로드(322)에 결합되어 피스톤로드(322)의 전후진에 따라 왕복운동하는 것이다.

이와 같은 푸시로드(34)는 성형용 회전원판(20)의 돌출단(24)에 걸리는 걸림턱(36)이 형성되어 피스톤로드(322)의 전진운동에 따라 돌출단(24)을 전방으로 밀어내어 성형용 회전원판(20)을 회전시키게 된다. 그리고, 푸시로드(34)는 피스톤로드(322)의 후진운동에 따라 원래의 위치로 복귀하여 앞서 밀어낸 돌출단(24)의 후방에서 연접되는 돌출단(24)에 근접하게 된다. 상기한 푸시로드(34)의 왕복운동에 따라 다수개의 돌출단(24)이 순차적으로 전방으로 밀리면서 성형용 회전원판(20)이 단속적으로 회전하게 된다.

여기서, 푸시로드(34)에 형성된 걸림턱(36)은 후방면(362)이 경사지거나 곡면으로 이루어지는데, 이에 따라, 피스톤로드(322)의 후진운동시 돌출단(24)에 푸시로드(34)의 걸림턱(36)이 후방에서 걸리더라도, 걸림턱(36)의 후방면(362)이 돌출단(24)을 슬라이딩하는 동시에 인장스프링(38)에 의해 탄성적으로 지지되며 경사지게 설치된 회전용 작동실린더(32)가 탄성적으로 하측으로 변위됨으로써 푸시로드(34)는 돌출단(24)으로부터 원활하게 이탈될 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치(100)는 도 5와 같이 성형용 회전원판(20)의 일측 하측에 고정용 작동실린더(70)가 수직으로 설치되 어 있다. 이와 같은 고정용 작동실린더(70)는 성형용 회전원판(20)이 회전용 액추에이터(30)에 의해 정해진 각도로 회전되고 난 후, 수직방향 분지구(1b)의 축소성형작업이 수행되는 동안에 성형용 회전원판(20)이 회전되지 않도록 하기 위한 설치되는 것으로, 컨트롤러(60)에 의해 작동이 제어되고, 수직이동하는 고정용 로드(72)가 구비되어 있다.

여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치(100)는 성형용 회전원판(20)에 형성된 성형공(22)이 상하로 관통되도록 하여 고정용 작동실린더(70)에 의해 수직으로 상승하는 고정용 로드(72)가 성형공(22)에 삽입되면서 성형용 회전원판(20)의 회전이 방지되도록 한다.

파지구(40)는 수직방향 분지구(1b)가 하측으로 돌출되게 성형용 T형관(1)을 착탈식으로 고정시키는 것으로, 프레싱기구(50)와 결합되어 왕복운동하면서 수직방향 분지구(1b)를 성형용 회전원판(20)의 성형공(22)으로 삽입시켜 축소성형되도록 한다.

여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파지구(40)는 도 6과 같이 성형용 T형관(1)의 수평방향 분지구(1a)의 상부면이 밀착되는 반원형 홈(422)이 하부에 형성된 상부체(42)와, 수평방향 분지구(1a)의 하부면이 밀착되는 반원형 홈(442)이 상부에 형성되고 수직방향 분지구(1b)가 관통하게 되는 관통공(444)이 중앙에 형성된 하부체(44)로 이루어져 있다. 이와 같은 상부체(42)와 하부체(44)는 서로 착탈식으로 결합되는데, 이를 위하여 상부체(42)는 핀홀(426)을 가진 제1결합단(424)이 양측단에 형성되고, 결합핀(466)이 양단에 고정된 가이드편(46)이 정해진 길이의 고정핀(462)에 의해 전방부에 고정된다.

여기서, 가이드편(46)과 고정핀(462)의 상단부 사이에는 스프링(464)이 삽입되어 스프링(464)의 탄성력에 의해 가이드편(46)이 후방으로 밀리면서 결합핀(466)이 제1결합단(424)의 핀홀(426)에 삽입고정되게 된다.

그리고, 하부체(44)는 핀홀(448)을 가진 제2결합단(446)이 상부체(42)의 제1결합단(424)에 대응하여 양측단에 형성되어 있다. 이에 따라 상부체(42)의 제1결합단(424)과 하부체(44)의 제2결합단(446)이 서로 맞물려 가이드편(46)의 결합핀(466)에 의해 상부체(42)와 착탈식으로 결합되게 된다.

여기서, 성형용 T형관(1)은 상부체(42)와 하부체(44) 사이에 위치되어 고정되는데, 상기와 같은 상부체(42)와 하부체(44)의 결합이 상부체(42)에 결합된 가이드편(46)에 의해 착탈식으로 이루어짐에 따라 성형용 T형관(1)을 파지구(40)에 고정시키고 해제시키는 작업이 용이하게 이루어지게 된다.

프레싱기구(50)는 하부에 파지구(40)가 결합되어, 파지구(40)를 몸체프레임(10)의 헤드(14)와 베이스(12) 사이에서 수직 왕복운동시키는 것으로, 몸체프레임(10)의 헤드(14)에 설치된다. 이와 같은 프레싱기구(50)는 파지구(40)에 고정된 성형용 T형관(1)의 수직방향 분지구(1b)를 성형용 회전원판(20)의 성형공(22)으로 삽입시켜 성형공(22)과 동일한 직경 치수로 압착성형하게 된다.

여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프레싱기구(50)로는 유압실린더 가 사용된다.

컨트롤러(60)는 회전용 액추에이터(30), 프레싱기구(50) 및 고정용 작동실린더(70)의 동작이 서로 간섭되지 않도록 제어하는 것이다.

이를 위하여, 컨트롤러(60)는 별도의 제어프로그램을 구비하여 회전용 액추에이터(30), 프레싱기구(50) 및 고정용 작동실린더(70)의 동작을 제어할 수도 있다. 회전용 액추에이터(30), 프레싱기구(50) 및 고정용 작동실린더(70)를 작동시키기 위한 수동스위치를 구비하여 작업자가 육안으로 작업공정을 확인하며 수동스위치를 조작하도록 할 수도 있다.

또한, 프레싱기구(50)의 작동을 검출하는 별도의 포토센서(80)를 설치하여 프레싱기구(50)의 작동과 간섭되지 않는 시점에서 회전용 액추에이터(30)와 고정용 작동실린더(70)를 작동시키도록 할수도 있다.

즉, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치(100)는 도 7과 같이 프레싱기구(50)의 일측 방향으로 이격된 위치에 서로 대응하는 포토센서(80)를 구비하는데, 이와 같은 포토센서(80)는 정해진 높이로 설치되어 프레싱기구(50)에 의한 파지구(40)의 수직 왕복운동을 센싱하고, 센싱된 파지구(40)의 수직 왕복운동 정보를 컨트롤러(60)로 입력하게 된다.

여기서, 프레싱기구(50)의 하부나 파지구(40)의 측면에는 포토센서(80)에서 발광되는 광을 반사시키는 반사체(82)가 설치된다.

상기와 같이 설치되는 포토센서(80)에 의해 프레싱기구(50)의 수직 왕복운동 을 센싱함으로써 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컨트롤러(60)는 프레싱기구(50)의 작동과 간섭되지 않는 시점에 회전용 액추에이터(30)와 고정용 작동실린더(70)를 작동시키게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치(100)는 회전용 액추에이터(30)를 작동시켜 성형용 회전원판(20)를 회전시킴으로써 다수개의 성형공(22) 중 어느 하나가 파지구(40)의 하측에 위치되도록 하고, 프레싱기구(50)를 작동시켜 파지구(40)를 하강시킴으로써 성형용 T형관(1)의 수직방향 분지구(1b)가 파지구(40)의 하측에 위치된 성형공(22)과 동일한 직경 치수로 축소성형되도록 한다.

상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예에 따른 T형관 성형장치를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 T형관 성형장치의 개략적인 구성을 보여주기 위한 도면;

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치의 정면도;

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 성형용 회전원판의 평면도;

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치에서 성형용 회전원판을 회전시키기 위한 구성을 보여주는 도면;

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치에서 성형용 회전원판을 고정시키기 위한 구성을 보여주는 도면;

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치에서 성형용 T형관을 파지시키는 파지구의 구성을 보여주는 도면;

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 T형관 성형장치에서 회전용 액추에이터와 고정기구의 동작을 제어하기 위한 포토센서의 설치구성을 보여주기 위한 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 성형용 T형관 1a : 수평방향 분지구

1b : 수직방향 분지구 10 : 몸체프레임

12 : 베이스 14 : 헤드

16 : 지지대 20 : 성형용 회전원판

22 : 성형공 24 : 돌출단

30 : 회전용 액추에이터 32 : 회전용 작동실린더

322 : 피스톤로드 34 : 푸시로드

36 : 걸림턱 362 : 후방면

38 : 인장스프링 40 : 파지구

42 : 상부체 422, 442 : 반원형 홈

424 : 제1결합단 426, 448 : 핀홀

44 : 하부체 444 : 관통공

446 : 제2결합단 46 : 가이드편

462 : 고정핀 464 : 스프링

466 : 결합핀 50 : 프레싱기구

60 : 컨트롤러 70 : 고정용 작동실린더

72 : 고정용 로드 80 : 포토센서

82 : 반사체 100 : T형관 성형장치

Claims

T형관의 수직방향 분지구를 정해진 직경으로 축소성형하게 되는 T형관 성형장치에 있어서,

하부의 베이스와 상부의 헤드로 이루어진 몸체프레임과;

상기 몸체프레임의 베이스에 회전가능하게 고정되고, 상부면에 크기가 다른 다수개의 성형공이 원호를 이루며 배열되어 있는 성형용 회전원판과;

상기 몸체프레임에 설치되고, 상기 성형용 회전원판과 접속되어 상기 성형용 회전원판을 정해진 각도로 회전시키게 되는 회전용 액추에이터와;

성형용 T형관이 착탈식으로 고정되되 상기 성형용 T형관의 수직방향 분지구가 하측으로 돌출되도록 하는 파지구 및;

상기 몸체프레임의 헤드에 설치되고, 하부에 상기 파지구가 결합되며, 상기 파지구를 헤드와 베이스 사이에서 수직 왕복운동시켜 상기 파지구에 고정된 상기 성형용 T형관의 수직방향 분지구를 상기 성형용 회전원판의 성형공으로 삽입시켜 압착성형하게 되는 프레싱기구 및;

상기 회전용 액추에이터와, 상기 프레싱기구의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하여,

상기 성형용 회전원판를 회전시켜 상기 다수개의 성형공 중 어느 하나가 상기 파지구의 하측에 위치되도록 하여 상기 성형용 T형관의 수직방향 분지구가 상기 파지구의 하측에 위치된 성형공과 동일한 직경으로 축소성형되도록 하는 것을 특징 으로 하는 T형관 성형장치.
제 1항에 있어서,

상기 성형용 회전원판은 상기 다수개의 성형공의 크기가 회전방향으로 순차적으로 감소되도록 상기 다수개의 성형공이 배열되도록 하는 것을 특징으로 하는 T형관 성형장치.
제 2항에 있어서,

상기 회전용 액추에이터는 상기 성형용 회전원판에 형성된 상기 다수개의 성형공 사이 간격에 대응하는 각도로 상기 성형용 회전원판을 단속적으로 회전시켜 상기 파지구에 고정된 상기 성형용 T형관의 수직방향 분지구의 직경이 순차적으로 축소되면서 상기 성형용 T형관의 수직방향 분지구의 축소성형이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 T형관 성형장치.
제 2항 또는 제 3항에 있어서,

상기 성형용 회전원판은 측면 둘레를 따라 상기 다수개의 성형공의 사이 간격과 동일한 간격으로 다수개의 돌출단이 형성되고,

상기 회전용 액추에이터는 상기 다수개의 돌출단과 접속되어 돌출단을 순차적으로 전방으로 밀어 상기 성형용 회전원판을 회전시키게 되는 것을 특징으로 하는 T형관 성형장치.
제 4항에 있어서,

상기 회전용 액추에이터는 일단부가 상기 몸체프레임에 핀결합되고, 타단부가 상기 몸체프레임에 고정된 인장스프링에 결합되어 경사지게 설치되는 회전용 작동실린더와;

상기 회전용 작동실린더의 피스톤로드에 결합되어 상기 피스톤로드의 전후진에 따라 왕복운동하게 되고, 상기 성형용 회전원판의 돌출단에 걸리는 걸림턱이 형성되어 상기 돌출단을 전방으로 밀어내는 푸시로드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 T형관 성형장치.
제 3항에 있어서,

상기 컨트롤러에 의해 작동이 제어되고, 수직이동하는 고정용 로드를 가진 고정용 작동실린더를 더 구비하여 상기 성형용 회전원판의 일측 하측에 설치하되,

상기 성형용 회전원판은 상기 다수개의 성형구를 상하로 관통되게 형성하여, 상기 고정용 작동실린더에 의해 수직으로 상승하는 상기 고정용 로드가 상기 다수개의 성형구 중 어느 하나에 삽입되면서 상기 성형용 회전원판의 회전이 방지되도록 하는 것을 특징으로 하는 T형관 성형장치.
제 6항에 있어서,

상기 프레싱기구의 일측 방향으로 이격된 위치에 정해진 높이로 설치되어 상 기 파지구의 수직 왕복운동을 센싱하고, 상기 파지구의 수직 왕복운동 정보를 상기 컨트롤러로 입력하게 되는 포토센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 T형관 성형장치.
제 1항에 있어서,

상기 파지구는 상기 성형용 T형관의 수평방향 분지구의 상부면이 밀착되는 반원형 홈이 하부에 형성되고, 핀홀을 가진 제1결합단이 양측단에 형성되며, 결합핀이 양단에 고정된 가이드편이 스프링이 삽입된 정해진 길이의 고정핀에 의해 전방부에 고정되어 상기 스프링의 탄성력에 의해 상기 결합핀이 상기 제1결합단의 핀홀에 삽입고정되도록 하는 상부체와;

상기 성형용 T형관의 수평방향 분지구의 하부면이 밀착되는 반원형 홈이 상부에 형성되고, 상기 성형용 T형관의 수직방향 분지구가 관통하게 되는 관통공이 중앙에 형성되며, 핀홀을 가진 제2결합단이 양측단에 형성되어 상기 상부체의 제1결합단과 맞물려 상기 가이드편의 결합핀에 의해 상기 상부체와 착탈식으로 결합되는 하부체로 이루어져, 상기 성형용 T형관이 상기 상부체와 하부체 사이에 위치되어 고정되는 것을 특징으로 하는 T형관 성형장치.