KR20110041680A

KR20110041680A - 파이프홈 형성장치

Info

Publication number: KR20110041680A
Application number: KR1020090098620A
Authority: KR
Inventors: 우해만
Original assignee: 우해만
Priority date: 2009-10-16
Filing date: 2009-10-16
Publication date: 2011-04-22
Also published as: KR101181111B1

Abstract

본 발명은 가공대상물인 파이프를 회전과 동일한 속도로 길이방향을 따라 인출시키면서 홈 가공이 자동으로 이루어지게 함으로써, 홈의 정밀가공이 용이할 뿐만 아니라 작업효율을 더욱 향상시킬 수 있는 파이프홈 형성장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 파이프홈 형성장치는, 한쌍의 아이들롤러가 구비된 베이스블럭; 한쌍의 아이들롤러와 서로 삼각형 형상으로 위치하도록 설치되어 베이스블럭을 향하여 슬라이딩가능하도록 설치된 가압롤러부; 자유회전이 가능하도록 단부에 소정의 간격을 두고 설치된 한쌍의 내측아이들롤러가 구비되고, 가압롤러부가 내측아이들롤러 사이에 위치할 수 있도록 한쌍의 아이들롤러 및 가압롤러부 사이에서 나란하게 설치된 내측지지봉; 및 내측아이들롤러의 연장선상에 위치하여, 내측지지봉에 끼워진 파이프를 인출하면서 회전시켜 주는 회전인출수단;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

파이프홈, 커텐봉, 피치조절

Description

파이프홈 형성장치{Pipe Groove Forming Apparatus}

본 발명은 파이프홈 형성장치에 관한 것으로, 홈 형성을 위해 홈가공롤러와 아이들롤러가 서로 맞물린 상태에서 파이프를 회전시키면서 동일한 속도로 길이방향으로 잡아당겨 줌으로써, 홈가공이 용이하게 이루어질 뿐만 아니라 작업속도를 향상시킬 수 있는 파이프홈 형성장치에 관한 것이다.

일반적으로 샤워용 커텐이라든가 병원의 병실에서 파티션용으로 사용되는 커텐은, 천정면에 설치된 파이프를 이용하여 어느 한쪽이나 좌우로 펼쳐지도록 설치하는 경우가 많다. 이러한 커텐의 경우, 커텐을 좌우로 벌릴 때에 급격하게 벌려지지 않게 하고 닫힘이 용이하게 하기 위하여 파이프에 나선 형상의 홈이 형성되어 있다.

이와 같은 홈의 형성방법은 여러가지 방법에 의하여 이루어지고 있으나, 파이프 내부에 내측롤러를 삽입하고 외부에 홈형성롤러로 가압하여 홈을 형성하는 방법이 많이 이용되고 있다.

하지만, 이러한 종래의 홈 형성장치는 다음과 같은 문제가 발생한다.

1) 파이프를 홈형성롤러의 후부에서 밀면서 홈을 형성하는 구조로 이루어지 기 때문에 파이프의 중간 부분이 휘는 등 제품의 불량률이 많이 발생한다.

2) 가공대상물인 파이프를 일정한 속도로 인출하면서 회전시켜야만 홈의 형상이 균일하고 일정하게 형성할 수 있게 되는데, 수작업으로 인출시켜 주어야 하기 때문에 홈의 형성이 불규칙적으로 성형되는 경향이 있다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로, 가공대상물인 파이프를 회전과 동일한 속도로 길이방향을 따라 인출시키면서 홈 가공이 자동으로 이루어지게 함으로써, 홈의 정밀가공이 용이할 뿐만 아니라 작업효율을 더욱 향상시킬 수 있는 파이프홈 형성장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

특히, 가압롤러부는, 베이스블럭의 각 모서리에 수직으로 설치된 4개의 가이드봉의 상부에 고정된 지지판; 가이드봉의 길이방향을 따라 움직이도록 베이스블럭과 마주보게 설치된 작동플레이트; 지지판에 장착되어 작동플레이트에 작동력을 전달시켜 주는 액츄에이터; 및 내측아이들롤러 사이에 위치하도록 작동플레이트에 설치된 홈가공롤러부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 여기서, 홈가공롤러 부에는 파이프를 외부에서 가압해 주는 롤러의 회전을 지지하면서 작동플레이트에 회전가능하도록 설치된 회전브라켓이 더 구비되고, 회전브라켓에는 작동플레이트에 호형상으로 형성된 각도조절홈을 따라 움직이면서 회전각도를 조절할 수 있도록 회전각조절구가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 한쌍의 내측아이들롤러는 파이프가 진행되는 방향에서 앞쪽에 설치된 앞쪽의 내측아이들롤러가 다른 내측아이들롤러보다 작은 직경으로 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 회전인출수단은, 파이프를 고정시켜서주는 척부와, 척부를 회전시켜 주는 액츄에이터가 구비된 회전지지부; 및 회전지지부를 파이프의 길이방향으로 이송시켜 주기 위한 컨베이어;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

마지막으로, 액츄에이터와 컨베이어는 작동속도가 동일한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

1) 가공대상물인 파이프의 회전과 인출이 자동으로 이루어지기 때문에 홈의 가공을 정밀하게 할 수 있다. 이에 제품의 제조시 불량률을 현저하게 줄일 수 있다.

2) 파이프의 인출과 회전이 자동으로 이루어지기 때문에 고품질의 제품을 대량으로 생산할 수 있는 효과가 있다.

3) 홈의 피치에 따라 가압롤러부의 회전각도를 조절할 수 있기 때문에, 원하 는 피치를 갖는 파이프의 가공이 가능하다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 파이프홈 형성장치의 전체 구성을 보여주기 위한 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 파이프홈 형성장치의 전체 구성을 개략적으로 보여주기 위한 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 가압롤러부의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 파이프홈의 형성상태를 보여주기 위한 도 1에서의 A부 단면도이다. 여기서, 도면부호 "G"는 파이프의 외주면에 나선형으로 형성되는 홈을, "P"는 알루미늄과 같은 재질로 이루어진 파이프를 나타낸다.

본 발명에 따른 파이프홈 형성장치는, 한쌍의 아이들롤러(110a,110b)가 구비된 베이스블럭(100), 파이프(P)에 실질적으로 홈형성을 위한 가압롤러부(200) 및 내측지지봉(300), 그리고 파이프(P)를 일정한 속도로 회전 및 인출시켜 주기 위한 회전인출수단(400)을 포함하여 구성된다.

베이스블럭(100)은 소정의 크기를 갖는 일종의 블럭으로, 상면에는 한쌍의 아이들롤러(110a,110b)가 나란하게 설치된다. 그리고, 베이스블럭(100)에는 이들 아이들롤러(110a,110b)의 상부에서 상하로 슬라이딩 가능하도록 가압롤러부(200)를 지지해 준다.

가압롤러부(200)는, 베이스블럭(100)의 모서리 부분에 수직으로 설치된 4개의 가이드봉(241)의 상부에 고정된 지지판(240)을 포함한다. 그리고, 이 지지판(240)에는 중앙에 액츄에이터(220)가 설치된다. 액츄에이터(220)로는 통상적으로 공압 또는 유압실린더를 이용할 수도 있고, 회전운동을 직선운동으로 바꾸어 줄 수 있는 리드스크류를 작동시켜 주는 구동모터일 수도 있다. 이러한 액츄에이터(220)는 실린더 로드 또는 리드스크류가 지지판(240)을 관통하여 아래로 돌출되도록 설치된다.

또한, 가이드봉(241)에는 그 길이방향을 따라 슬라이딩가능하도록 작동플레이트(210)가 베이스블럭(100)과 마주보도록 설치된다. 이러한 작동플레이트(210)의 저면 중앙에는 홈가공롤러부(230)가 장착된다. 특히, 홈가공롤러부(230)는 각도조절을 위하여 작동플레이트(210)에 회전가능하도록 설치할 수 있는데, 이때 회전각도를 조절할 수 있도록 작동플레이트(210)에는 도 3에서와 같이 그 회전중심을 중심으로 하는 원호 형상의 각도조절홈(211)이 더 형성된다. 이러한 각도조절홈(211)은 홈가공롤러부(230)의 회전중심축을 중심으로 대칭으로 2개를 형성할 수도 있다.

그리고 홈가공롤러부(230)는 실질적으로 파이프(P)의 외면을 가압하여 홈(G)을 형성하기 위한 가공롤러(233)를 포함하여 구성된다. 특히, 가공롤러(233)는 홈(G)의 형상에 따라 다양한 형태로 형성할 수도 있으나, 바람직하기로는 반원 형태로 형성될 수 있도록 테두리면을 가공하여 사용하는 것이 바람직하다. 홈가공롤러부(230)는 이 가공롤러(233)의 회전각도, 즉 홈(G)의 피치를 조절할 수 있도록 구성할 수도 있다. 이를 위하여, 홈가공롤러부(230)는 가공롤러(233)를 회전지지하 기 위한 회전브라켓(231)이 더 구비된다. 특히, 회전브라켓(231)은 단면이 요홈 형상으로 형성되며, 그 바닥면은 상술한 작동플레이트(210)에 회전가능하도록 설치된다. 그리고, 회전브라켓(231)의 바닥면에는 저부에 각도조절홈(211)을 통해 각도조절이 가능하도록 회전각조절구(232)가 구비된다. 회전각조절구(232)는 일종의 볼트로서, 각도조절홈(211)을 통해 작동플레이트(210)에 고정된다. 이러한 회전각조절구(232)는 체결과 이완을 통해 작동플레이트(210)의 회전각을 조절하게 된다.

내측지지봉(300)은 파이프(P)의 내부에 끼워져서 가공롤러(233)를 지지해 주는 역할을 한다. 이러한 내측지지봉(300)은, 도 3에서와 같이, 한쌍의 아이들롤러(110a,110b)와 가공롤러(233)에 의해 이루어지는 공간부에 위치하도록 설치된다.

특히, 내측지지봉(300)은 가공하고자 하는 파이프(P)의 길이로 제작하게 되며, 도 2에서와 같이 베이스블럭(100)의 연장선상에 "L"자 형태로 형성된 지지대(320)에 고정된다.

또한, 내측지지봉(300)에는 선단부에 한쌍의 내측아이들롤러(310a,310b)가 구비된다. 내측아이들롤러(310a,310b)는 소정의 간격을 두고 회전가능하게 설치된다. 이때의 간격은 파이프(P)의 변형두께와 가공롤러(233)의 폭에 따라 결정된다. 그리고, 내측아이들롤러(310a,310b)는 앞쪽에 설치된 내측아이들롤러(310a)가 다른 내측아이들롤러(310b)의 직경보다 작게 형성하는 것이 바람직하다. 이는, 도 4에서와 같이, 가공롤러(233)에 의해 파이프(P)에 홈(G)을 형성하게 되면 홈(G)이 형성된 부분에 잔여압력 등에 의하여 변형이 일어나게 되는데, 이러한 변형에 의해 파 이프(P)의 직경이 줄어들거나 변형을 일으키더라도 가공된 파이프(P)가 용이하게 인출될 수 있게 하기 위함이다. 이러한 내측아이들롤러(310a,310b)는 볼조인트로 결합되어 회전과 각도변화가 자유롭게 이루어질 수 있게 설치할 수도 있다.

회전인출수단(400)은 파이프(P)를 고정시켜 소정의 속도로 회전시켜 주기 위한 회전지지부(410)와, 이 회전지지부(410)를 일정한 속도로 이송시켜 주기 위한 컨베이어(420)를 포함하여 구성된다.

특히, 회전지지부(410)에는 실질적으로 파이프(P)를 고정시켜 주기 위한 통상의 기술로 제작되는 척부(411)와, 이 척부(411)를 회전시켜 주기 위한 액츄에이터(412)를 포함한다. 그리고, 척부(411)는 바로 파이프(P)를 고정시킬 수도 있고, 파이프(P)를 억지끼움방식으로 끼울 수 있도록 연결구(미도시됨)를 미리 고정시켜 이용할 수도 있다.

그리고, 액츄에이터(412)는 컨베이어(420)의 이송속도와 동일한 속도로 회전할 수도 있고 서로 다른 속도로 구동할 수도 있다. 이는 홈(G)의 피치에 관한 것으로, 액츄에이터(412)가 컨베이어(420)보다 회전속도가 빠르면 홈(G)의 피치는 작아지게 된다. 반대로, 액츄에이터(412)가 컨베이어(420)보다 회전속도가 늦으면 홈(G)의 피치는 커지게 된다. 이러한 피치는 홈(G)의 사용목적에 따라 달라지게 되나, 액츄에이터(412)와 컨베이어(420)가 동일 속도로 작동하게 하여, 나사산과 같이 홈(G)이 표준규격에 의해 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 파이프홈 형성장치를 사용하기 위해서는, 우선 파이프(P)를 내축지지봉(300)에 끼워넣는다. 그리고, 컨베이어(420)의 바깥단 쪽에 위치한 회전인출수단(400)을 내축지지봉(300)의 선단쪽으로 이송시켜, 척부(411)을 이용하여 파이프(P)를 고정시킨다.

이어, 액츄에이터(220)를 작동시켜 가압롤러부(200)의 가공롤러(233)가 파이프(P)를 가압하면서 한쌍의 아이들롤러(110a,110b) 사이에 위치하도록 위치를 조절한다.

그 다음으로, 액츄에이터(412)를 구동시켜 축부(411)를 회전시키면서 컨베이어(420)를 바깥쪽으로 이송시킴에 따라 파이프(P)에는 균일한 피치를 갖는 홈(G)이 형성되게 되는 것이다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 파이프홈 형성장치의 전체 구성을 보여주기 위한 측면도.

도 2는 본 발명에 따른 파이프홈 형성장치의 전체 구성을 개략적으로 보여주기 위한 정면도.

도 3은 본 발명에 따른 가압롤러부의 구성을 보여주는 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 파이프홈의 형성상태를 보여주기 위한 도 1에서의 A부 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 도면부호의 간단한 설명>

100 : 베이스블럭 110a, 110b : 아이들롤러

200 : 가압롤러부 210 : 작동플레이트

211 : 각도조절홈 220 : 액츄에이터

230 : 홈가공롤러부 231 : 회전브라켓

232 : 회전각조절구 233 : 가공롤러

240 : 지지판 241 : 가이드봉

300 : 내축지지봉 310a, 310b : 내축아이들롤러

320 : 지지대 400 : 회전인출수단

410 : 회전지지부 411 : 척부

412 : 액츄에이터 420 : 컨베이어

G : 홈 P : 파이프

Claims

한쌍의 아이들롤러(110a,110b)가 구비된 베이스블럭(100);

상기 한쌍의 아이들롤러(110a,110b)와 서로 삼각형 형상으로 위치하도록 설치되어 상기 베이스블럭(100)을 향하여 슬라이딩가능하도록 설치된 가압롤러부(200);

자유회전이 가능하도록 단부에 소정의 간격을 두고 설치된 한쌍의 내측아이들롤러(310a,310b)가 구비되고, 상기 가압롤러부(200)가 상기 내측아이들롤러(310a,310b) 사이에 위치할 수 있도록 상기 한쌍의 아이들롤러(110a,110b) 및 상기 가압롤러부(200) 사이에서 나란하게 설치된 내측지지봉(300); 및

상기 내측아이들롤러(310a,310b)의 연장선상에 위치하여, 상기 내측지지봉(300)에 끼워진 파이프(P)를 인출하면서 회전시켜 주는 회전인출수단(400);을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 파이프홈 형성장치.
제 1 항에 있어서,

상기 가압롤러부(200)는,

상기 베이스블럭(100)의 각 모서리에 수직으로 설치된 4개의 가이드봉(241)의 상부에 고정된 지지판(240);

상기 가이드봉(241)의 길이방향을 따라 움직이도록 상기 베이스블럭(100)과 마주보게 설치된 작동플레이트(210);

상기 지지판(240)에 장착되어 상기 작동플레이트(210)에 작동력을 전달시켜 주는 액츄에이터(220); 및

상기 내측아이들롤러(310a,310b) 사이에 위치하도록 상기 작동플레이트(210)에 설치된 홈가공롤러부(230);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 파이프홈 형성장치.
제 2 항에 있어서,

상기 홈가공롤러부(230)에는 상기 파이프(P)를 외부에서 가압해 주는 가공롤러(233)의 회전을 지지하면서 상기 작동플레이트(210)에 회전가능하도록 설치된 회전브라켓(231)이 더 구비되고,

상기 회전브라켓(231)에는 상기 작동플레이트(210)에 호 형상으로 형성된 각도조절홈(211)을 따라 움직이면서 회전각도를 조절할 수 있도록 회전각조절구(232)가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 파이프홈 형성장치.
제 1 항에 있어서,

상기 한쌍의 내측아이들롤러(310a,310b)는 상기 파이프(P)가 진행되는 방향에서 앞쪽에 설치된 앞쪽의 내측아이들롤러(310a)가 다른 내측아이들롤러(310b)보다 작은 직경으로 형성된 것을 특징으로 하는 파이프홈 형성장치.
제 1 항에 있어서,

상기 회전인출수단(400)은,

상기 파이프(P)를 고정시켜서주는 척부(411)와, 상기 척부(411)를 회전시켜 주는 액츄에이터(412)가 구비된 회전지지부(410); 및

상기 회전지지부(410)를 상기 파이프(P)의 길이방향으로 이송시켜 주기 위한 컨베이어(420);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 파이프홈 형성장치.
제 5 항에 있어서,

상기 액츄에이터(412)와 상기 컨베이어(420)는 작동속도가 동일한 것을 특징으로 하는 파이프홈 형성장치.