KR20100130435A - 후육관용 탭피스, 후육관용 탭피스 제작 방법, 후육관 제작 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 제1금속판을 이용하여 제작된 제1후육관을 준비하는 단계 ; 상기 제1후육관을 방사상 방향을 따라 절단하여 제1절단관을 얻는 단계 ; 상기 제1절단관을 길이방향을 따라 절단하여 원호 형태의 단면구조를 가진 제1원호형 몸체판을 얻는 단계 ; 상기 제1원호형 몸체판에 길이방향으로 용접용 그루브를 가공하는 단계 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 후육관용 탭피스 제작 방법이 제공되며, 이에 의하여 후육관용 탭피스의 취부 불량의 문제, 후육관용 탭피스의 제작 문제, 후육관의 용접부의 불량 문제 등을 일거에 제거할 수 있다.

Description

후육관용 탭피스, 후육관용 탭피스 제작 방법, 후육관 제작 방법{TAB PIECE, METHOD OF FABARICATING TAB PIECE, METHOD OF THICK PIPE}
본 발명은 후육관의 용접에 이용되는 탭피스, 상기 탭피스를 이용한 후육관 제작 방법, 상기 탭피스를 제작하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 용접용 탭피스는, 소정 모양으로 용접 개선이 가공된 두 개의 용접부재를 맞대기 이음 용접할 때 용접 결함의 발생을 억제하기 위하여 사용하는 것이다.
즉 맞대기 용접할 부위의 끝단에 용접용 그루브(groove)가 가공된 탭피스를 취부하여 상기 탭피스의 용접용 그루브로부터 용접을 시작하거나 혹은 상기 탭피스의 용접용 그루브에서 용접이 마감되도록 하여, 용접의 시작점 혹은 용접의 종료점에서 발생하기 쉬운 용접 결함이 탭피스의 용접용 그루브 부위에 발생하도록 하여 용접부재의 용접 부위에서는 용접 결함이 발생하는 것을 억제하게 된다.
이와 관련된 종래의 기술로서 국내 공개특허공보 특1997-0009974호 "편면 용 접용 탭피스", 국내 실용신안등록 제20-0335513호 "탭피스" 등이 제안된 바 있다.
상기 종래 기술은 본 명세서에 일체화된 것으로 본다.
일반적으로 이와 같은 탭피스는 판재 형태에 용접용 그루브가 형성되는 것이 일반적이며, 경우에 따라서는 특별한 형태로 "V"자 형태 등으로 벤딩된 판재 형태에 용접용 그루브가 형성되기도 한다.
한편, 후육관의 제작 공정을 설명한다.
후육관은 강판 등의 금속판의 양측면에 용접 개선을 가공한 후, 상기 금속판을 폭방향으로 벤딩하여 관 형태의 미용접 후육관을 형성한다.
이러한 제작 과정에 의하여 금속판의 양측면에 가공된 용접 개선 부위가 서로 맞대기 이음 구조로 맞닿게 된다.
이러한 상태에서 미용접 후육관의 맞대기 이음 용접될 부위를 용접하면 용접이 완료된 후육관이 완성된다.
이러한 후육관의 제작 과정에서 후육관의 용접 결함을 억제하기 위하여 탭피스가 사용될 수 있다.
후육관용 탭피스는 후육관을 위한 별도의 탭피스가 현재까지 존재하지 않으며, 통상 평판 형태의 몸체판에 용접용 그루브가 형성된 일반적인 탭피스를 사용하고 있을 뿐이다.
이러한 일반적인 탭피스를 후육관 제작에 적용할 경우 다음과 같은 점이 문제가 된다.
탭피스의 두께와 형태는 후육관의 두께와 형태에 일치하는 것이 바람직하며, 아울러 탭피스의 용접용 그루브 또한 후육관의 맞대기 용접될 부위와 가급적 일치시키는 것이 바람직하다.
그러나 일반적인 탭피스가 이러한 조건을 만족하는 것은 쉽지 않다.
먼저 후육관의 두께와 탭피스의 두게를 일치시키기 위하여는 매우 다양한 탭피스가 사용되어야 하나 이 경우 탭피스를 관리한다는 것이 어렵게 된다.
다음으로 후육관은 원형 관의 형태이므로 탭피스는 원호 형태를 가져야 하나, 평판 형태의 탭피스를 후육관의 곡률에 맞는 원호 형태로 별도로 벤딩하는 것은 용이하지 않다. 후육관의 규격이 여러 종류인 것을 감안할 때, 후육관에 비하여 매우 작은 크기인 탭피스를 여러 종류의 후육관의 곡률에 맞게 가공하는 것은 현실적으로 불가능하다.
이러한 이유로 후육관의 두께나 형태를 고려하지 않은 일반적인 탭피스가 어쩔 수 없이 사용되고 있는 것이 현실정이다.
또한 이와 같이 후육관의 두께나 형태에 맞지 않는 탭피스로서는 탭피스와 후육관이 서로 만나는 부위에 용접용 그루브의 형태 변형이 발생할 수 밖에 없으므로 용접 불량이 발생하기 쉽다.
또한 이러한 용접 불량의 문제는 제쳐두고서라도, 평판 형태의 탭피스를 후육관의 맞대기 용접될 부위에 정확하게 취부하는 작업 자체도 곤란하다.
즉 평판 형태의 탭피스는 평판 형태인 반면, 후육관은 곡률을 가진 관 형태이므로, 용접용 그루브를 일치시킨다면 용접용 그루브를 제외한 나머지 부위는 서 로 그 형태가 어긋나게 되므로 취부 자체가 곤란하며, 이러한 형태적인 문제로 제대로 탭피스를 취부시키지 못한다면 결과적으로 용접용 그루브가 서로 일치되지 않는다는 문제를 일으키게 된다.
도 1은 이와 같은 종래 기술의 문제를 설명하기 위하여 탭피스가 후육관에 취부되는 상태를 도시한 도면이다.
물론 도 1에서 후육관의 맞대기 이음 용접될 부위의 형태나 탭피스의 용접용 그루브의 형태는 다양한 형태가 적용될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 미용접 후육관의 곡률 및 두께와 동일한 곡률 및 두께를 가지도록 형성된 원호형 몸체판에 용접용 그루브가 형성된 후육관용 탭피스를 제공함으로써 상기와 같은 문제점을 일거에 제거하기 위한 것이다.
즉, 후육관용 탭피스를 취부 대상인 후육관에 취부하는 작업이 매우 간편하게 되며, 아울러 정확한 취부가 가능하게 됨으로써 용접 불량과 같은 문제가 쉽게 해결된다.
또한 이러한 후육관용 탭피스를 어떻게 제작할 것인지가 문제가 되며, 아울러 이에 의하여 제작되는 후육관은 다른 후육관에 비하여 용접 결함이 현저히 제거될 수 있다.
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 양측면에 용접 개선이 가공된 금속판이 벤딩되어 관 형태를 이룬 미용접 후육관의 길이방향 일측에 취부되어 용접결함이 발생하는 것을 억제하기 위한 후육관용 탭피스에 있어서, 상기 미용접 후육관의 곡률 및 두께와 동일한 곡률 및 두께를 가지도록 형성된 원호형 몸체판에 길이방향으로 용접용 그루브가 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 사상으로, 제1금속판을 이용하여 제작된 제1후육관을 준비하 는 단계 ; 상기 제1후육관을 방사상 방향을 따라 절단하여 제1절단관을 얻는 단계 ; 상기 제1절단관을 길이방향을 따라 절단하여 원호 형태의 단면구조를 가진 제1원호형 몸체판을 얻는 단계 ; 상기 제1원호형 몸체판에 길이방향으로 용접용 그루브를 가공하는 단계 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 후육관용 탭피스 제작 방법이 제공된다.
본 발명의 또다른 사상으로, 제1금속판을 이용하여 제작된 제1후육관을 준비하는 단계 ; 상기 제1후육관을 방사상 방향을 따라 절단하여 제1절단관을 얻는 단계 ; 상기 제1절단관을 길이방향을 따라 절단하여 원호 형태의 단면구조를 가진 제1원호형 몸체판을 얻는 단계 ; 상기 제1원호형 몸체판에 길이방향으로 용접용 그루브를 가공하여 제1후육관용 탭피스를 완성하는 단계 ; 상기 제1금속판과 동일한 두께와 동일한 폭을 가진 제2금속판의 양측면에 용접 개선을 가공하는 단계 ; 상기 제2금속판을 벤딩하여 양측면의 용접 개선 가공된 부위가 맞대지도록 하여 관 형태의 제2미용접 후육관을 형성하는 단계 ; 상기 제2미용접 후육관의 길이방향 일측에 상기 제1후육관용 탭피스를 취부시키되, 상기 제2미용접 후육관의 맞대기 이음 용접될 부위와 상기 제1후육관용 탭피스의 용접용 그루브를 직선상으로 배치시키며, 상기 제1후육관용 탭피스의 내면과 외면을 상기 제2미용접 후육관의 내면과 외면에 일치시키는 단계 ; 상기 제1후육관용 탭피스의 용접용 그루브로부터 용접을 시작하여 상기 제2미용접 후육관의 맞대기 이음 용접될 부위를 연속적으로 용접하거나, 상기 제2미용접 후육관의 맞대기 이음 용접될 부위를 용접하면서 연속적으로 상기 제1후육관용 탭피스의 용접용 그루브를 용접하여 상기 제1후육관용 탭피스에서 용 접을 마감하도록 하여 상기 제2미용접 후육관을 제2후육관으로 용접하는 단계 ; 상기 제2후육관으로부터 상기 제1후육관용 탭피스를 제거하는 단계 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 후육관 제작 방법이 제공된다.
상기와 같이 본 발명은 미용접 후육관의 곡률 및 두께와 동일한 곡률 및 두께를 가지도록 형성된 원호형 몸체판에 용접용 그루브가 형성된 후육관용 탭피스를 제공함으로써 후육관용 탭피스의 취부 불량의 문제, 후육관용 탭피스의 제작 문제, 후육관의 용접부의 불량 문제 등을 일거에 제거할 수 있다.
이하 본 발명에 의한 일 실시예에 의거하여 그 구체적 구성과 작용을 설명한다.
도 2는 본 발명에 의한 일 실시예의 탭피스의 사시도이며, 도 3은 도 2의 단면도이며, 도 4는 도 2의 탭피스 제작 과정과 이를 이용한 후육관 제작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 후육관용 탭피스(100)는 일정한 두께를 가지되 일정한 곡률을 가지는 원호형 몸체판(110)에 길이방향으로 용접용 그루브(111)가 형성되어 있다.
이러한 후육관용 탭피스(100)의 두께 및 곡률은, 이를 이용할 미용접 후육관 의 두께 및 곡률과 일치한다.
도 2 내지 도 3에서 용접용 그루브(111)의 형태는 미용접 후육관의 맞대기 이음 용접될 부위의 형태에 맞게 다양한 형태로 가공될 수 있다.
경우에 따라 용접용 그루브(111)는 원호형 몸체판(110)의 내주면에만 형성되도록 하고, 미용접 후육관에 취부된 상태에서 미용접 후육관의 외주면의 용접용 그루브 가공과 함께 본 후육관용 탭피스(100)의 외주면의 용접용 그루브가 가공될 수도 있다.
또한 경우에 따라 용접용 그루브(111)는 미용접 후육관의 맞대기 이음 용접될 부위의 형태에 따라 그 외주면에만 형성될 수도 있다.
또한 도 2 내지 도 3에서 용접용 그루브(111)는 원호형 몸체판(110)의 길이방향 전체에 대하여 형성되어 있지만, 실시예에 따라서는 부분적으로 형성될 수도 있다. 물론 부분적으로 형성되는 경우에도 길이방향 일단으로는 용접용 그루브(111)가 연장형성되어야 한다.
도 4를 참고하여 본 후육관용 탭피스를 제작하는 과정 내지 이를 이용하여 후육관을 제작하는 과정을 설명한다.
(a)와 같이 제1금속판을 이용하여 제작된 제1후육관(200)이 준비된다.
제1후육관(200)에는 그 제작 공정상 그 길이방향으로 제1용접부(201)가 형성되어 있다.
(b)와 같이 제1후육관(200)을 방사상 방향을 따라 절단하여 소정의 길이를 가진 제1절단관(210)을 얻게 된다.
물론 제1절단관(210)의 두께와 곡률은 제1후육관(200)과 동일하다.
(c)와 같이 제1절단관(210)을 길이 방향을 따라 절단하여 원호 형태의 단면 구조를 가진 제1원호형 몸체판(211)을 얻게 된다.
제1원호형 몸체판(211)은 제1후육관(200)의 제1용접부(201)를 피하여 절단된다.
제1절단관(210)에 형성된 제1용접부(201)는 제1후육관(200)의 제1용접부(201)에 대한 용접 품질 검사용 시편으로 이용될 수 있다.
따라서 제1절단관(210)으로부터 수 개에서 수 십개의 제1원호형 몸체판(211)을 얻어낼 수 있다.
물론 제1원호형 몸체판(211)의 두께와 곡률은 제1후육관(200)과 동일하다.
(d)와 같이 제1원호형 몸체판(211)에 길이방향으로 용접용 그루브(211a)를 가공하면, 제1원호형 몸체판(211)이 제1후육관용 탭피스(212)로서 완성된다.
물론 제1후육관용 탭피스(212)의 두께와 곡률은 제1후육관(200)과 동일하다.
제1후육관용 탭피스(212)의 형태는 도 2 내지 도 3과 같이 표현될 수 있다.
이와 같은 탭피스의 제작 과정과는 별도로 제2후육관의 제작 공정의 일부가 이루어진다.
(e)와 같이 제2금속판(301)의 양측면에 용접 개선을 가공한다.
경우에 따라 제2금속판(301)의 일측면에만 용접 개선이 가공될 수도 있다.
제2금속판(301)은 제1후육관(200)의 제작에 사용된 제1금속판과 동일한 두께 및 동일한 폭을 가진다. 제2금속판(301)의 길이는 제1후육관(200)과 상이할 수 있다.
(f)와 같이 제2금속판(301)을 벤딩하여 양측면의 용접 개선 가공된 부위가 맞대어지도록 하여 관 형태의 제2미용접 후육관(302)을 형성한다.
이때 제2미용접 후육관(302)의 맞대어지는 부위는 외주면 방향에서 임시 용접될 수 있다.
제2미용접 후육관(302)의 두께와 곡률은 (a)의 제1후육관의 두께 및 곡률과 동일하다.
이와 같이 제2미용접 후육관(302)이 완성되면, (g)와 같이 (d)과정에서 제작된 제1후육관용 탭피스(212)를 제2미용접 후육관(302)에 취부한다.
이때 제1후육관용 탭피스(212)는 제2미용접 후육관(302)의 길이방향 일측에 취부되던지 혹은 길이방향 양측에 취부될 수 있다. 도면에서는 길이방향 일측에 취부되는 것으로 도시하였지만 길이방향 양측에 취부되는 것이 바람직하다.
또한 제1후육관용 탭피스(212)의 용접용 그루브(211a)는 제2미용접 후육관(302)의 맞대기 이음 용접될 부위에 직선상으로 배치된다.
또한 제1후육관용 탭피스(212)의 내면과 외면은 제2미용접 후육관(302)의 내면과 외면에 일치시킨다. 이는 제1후육관용 탭피스(212)의 두께와 곡률이 제2미용접 후육관(302)의 두께와 곡률과 일치하므로 매우 쉽게 이루어진다.
이후 (h)와 같이 제1후육관용 탭피스(212)의 용접용 그루브(211a)를 용접 시작점으로 하여 용접을 시작하여 제2미용접 후육관(302)의 맞대기 이음 용접될 부위 를 연속적으로 용접하며, 아울러 제2미용접 후육관(302)의 맞대기 이음 용접될 부위를 용접하면서 연속적으로 길이방향 후측에 마련된 다른 제1후육관용 탭피스(미도시)의 용접용 그루브에서 용접을 마감한다.
이때 제2미용접 후육관(302)의 외주면의 서로 맞대어진 부위가 임시로 용접되어 있다면, 제1후육관용 탭피스(212)와 제2미용접 후육관(302)의 내주면에 형성된 용접용 그루브가 먼저 용접된 후, 제1후육관용 탭피스(212)의 가용접된 부위를 제거하면서 제1후육관용 탭피스(212)와 제2미용접 후육관(302)의 외주면에 용접용 그루브를 가공한 후 제1후육관용 탭피스(212)과 제2미용접 후육관(302)의 외주면의 용접용 그루브를 용접할 수도 있다. 이와 같은 경우에는 제1후육관용 탭피스(212)의 외주면에 용접용 그루브가 미리 가공될 필요가 없다. 즉 이와 같은 경우 제1후육관용 탭피스(212)에는 내주면에만 용접용 그루브가 형성되면 외주면의 용접용 그루브는 제2미용접 후육관(302)의 용접용 그루브 가공시 함께 가공된다.
이 과정에 의하여 제2미용접 후육관(302)이 제2후육관(303)으로 용접된다.
이후 (i)와 같이 제2후육관(303)으로부터 제1후육관용 탭피스(212)를 제거하여 제2후육관(303)이 완성된다.
이러한 과정에 의하여 완성된 제2후육관(303)은 용접 시작점과 용접 종료점이 모두 후육관용 탭피스의 용접용 그루브에 위치하므로, 용접의 시작시와 종료시에 발생하기 쉬운 용접 결함이 제2후육관(303)에 발생하지 않게 된다.
아울러 이와 같이 미용접 후육관의 곡률 및 두께와 동일한 곡률 및 두께를 가지도록 형성된 원호형 몸체판에 용접용 그루브가 형성된 후육관용 탭피스를 이용 하여 후육관을 제작함으로써 후육관용 탭피스의 취부 불량의 문제, 후육관용 탭피스의 제작 문제, 후육관의 용접부의 불량 문제 등을 일거에 해결할 수 있게 된다.
상기의 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상은 당업자에 의하여 다양하게 변형 내지 조정되어 실시될 수 있다. 이러한 변형 내지 조정이 본 발명의 기술적 사상을 이용한다면 이는 본 발명의 범위에 속하는 것이다.
본 발명은 후육관의 제작에 이용될 수 있다.
도 1은 종래의 기술에 의한 후육관과 탭피스의 결합 사시도,
도 2는 본 발명에 의한 일 실시예의 탭피스의 사시도,
도 3은 도 2의 단면도,
도 4는 도 2의 탭피스 제작 과정과 이를 이용한 후육관 제작 방법을 설명하기 위한 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 탭피스 110 : 원호형 몸체판
111 : 용접용 그루브

Claims (3)

  1. 양측면에 용접 개선이 가공된 금속판이 벤딩되어 관 형태를 이룬 미용접 후육관의 길이방향 일측에 취부되어 용접결함이 발생하는 것을 억제하기 위한 후육관용 탭피스에 있어서, 상기 미용접 후육관의 곡률 및 두께와 동일한 곡률 및 두께를 가지도록 형성된 원호형 몸체판에 길이방향으로 용접용 그루브가 형성된 것을 특징으로 하는 후육관용 탭피스.
  2. 제1금속판을 이용하여 제작된 제1후육관을 준비하는 단계 ; 상기 제1후육관을 방사상 방향을 따라 절단하여 제1절단관을 얻는 단계 ; 상기 제1절단관을 길이방향을 따라 절단하여 원호 형태의 단면구조를 가진 제1원호형 몸체판을 얻는 단계 ; 상기 제1원호형 몸체판에 길이방향으로 용접용 그루브를 가공하는 단계 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 후육관용 탭피스 제작 방법.
  3. 제1금속판을 이용하여 제작된 제1후육관을 준비하는 단계 ; 상기 제1후육관을 방사상 방향을 따라 절단하여 제1절단관을 얻는 단계 ; 상기 제1절단관을 길이방향을 따라 절단하여 원호 형태의 단면구조를 가진 제1원호형 몸체판을 얻는 단계 ; 상기 제1원호형 몸체판에 길이방향으로 용접용 그루브를 가공하여 제1후육관용 탭피스를 완성하는 단계 ; 상기 제1금속판과 동일한 두께와 동일한 폭을 가진 제2금속판의 양측면에 용접 개선을 가공하는 단계 ; 상기 제2금속판을 벤딩하여 양측면의 용접 개선 가공된 부위가 맞대지도록 하여 관 형태의 제2미용접 후육관을 형성하는 단계 ; 상기 제2미용접 후육관의 길이방향 일측에 상기 제1후육관용 탭피스를 취부시키되, 상기 제2미용접 후육관의 맞대기 이음 용접될 부위와 상기 제1후육관용 탭피스의 용접용 그루브를 직선상으로 배치시키며, 상기 제1후육관용 탭피스의 내면과 외면을 상기 제2미용접 후육관의 내면과 외면에 일치시키는 단계 ; 상기 제1후육관용 탭피스의 용접용 그루브로부터 용접을 시작하여 상기 제2미용접 후육관의 맞대기 이음 용접될 부위를 연속적으로 용접하거나, 상기 제2미용접 후육관의 맞대기 이음 용접될 부위를 용접하면서 연속적으로 상기 제1후육관용 탭피스의 용접용 그루브를 용접하여 상기 제1후육관용 탭피스에서 용접을 마감하도록 하여 상기 제2미용접 후육관을 제2후육관으로 용접하는 단계 ; 상기 제2후육관으로부터 상기 제1후육관용 탭피스를 제거하는 단계 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 후육관 제작 방법.
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