KR20130023966A

KR20130023966A - 파이프 용접용 치공구

Info

Publication number: KR20130023966A
Application number: KR1020110087096A
Authority: KR
Inventors: 김건
Original assignee: 현대로템 주식회사
Priority date: 2011-08-30
Filing date: 2011-08-30
Publication date: 2013-03-08

Abstract

본 발명은 파이프 용접용 치공구에 관한 것으로, 특히 파이프의 용접부 내면을 관통하도록 형성되며 양단에 각각 파이프의 개구에 고정되는 고정구를 구비하는 지주와, 상기 지주의 둘레에 용접부의 내면을 향하도록 배치되어 길이를 신축하는 복수의 실린더와, 상기 복수의 실린더에 형성된 로드의 단부에 각각 후면이 고정되고 전면이 용접부의 내면에 밀착하도록 형성되는 복수의 클램프부로 이루어지며,상기 복수의 클램프부는 각각 일측면에 산화방지가스의 호스를 체결하는 체결공과 전면에 산화방지가스를 수용하는 띠홈과 내부에 상기 체결공 및 띠홈을 연결되는 연결공이 형성되어 맞대기 파이프 용접시, 용접부의 내면으로 산화방지가스가 클램프를 통해 직접 유입됨으로써, 용접부의 내면에 생성된 백비드에 산화를 방지하면서 산화방지가스의 소실을 최대한 줄일 수 있고, 또 실린더를 통해 클램프가 용접부의 내면을 가압함으로써, 용접부의 변형이 방지할 수 있는 특출한 발명이다.

Description

파이프 용접용 치공구{pipe welding fixture}

본 발명은 파이프 용접용 치공구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 맞대기 용접되는 파이프의 용접부 내면에 산화방지가스를 유입시키고 용접부의 변형을 방지하기 위한 파이프 용접용 치공구에 관한 것이다.

일반적으로, 티타늄 합금 등은 용접시 공기 중의 산소와 반응하여 용접부가 산화되는 현상이 발생한다. 이를 방지하기 위해 용접부에 산소유입이 차단되도록 불활성 가스인 아르곤(Ar)가스 등을 산화방지가스로 사용하여 용접부의 산화를 예방하고 있다.

따라서 종래의 파이프 용접부 산화방지는 도 1에 도시된 바와 같이 맞대기 용접되는 파이프(10)의 개구(11)를 통해 산화방지가스를 주입시켜 파이프(10) 내부를 통과하는 산화방지가스가 용접부(W)의 내면으로 유입되도록 하는 한편, 용접 토치(20)에 분사기(30)를 설치하여 분사기(30)를 통해 산화방지가스가 용접부의 외면으로 분사되도록 하였다.

그러나 파이프(10)의 내부를 통과하는 산화방지가스는 용접하기 전에 용접부(W)의 틈이나 외부로 유출되어 소실이 많고, 만약 산화방지가스가 용접부(W)의 내면으로 유입되지 않는 경우, 용접부(W)의 내면에 용접으로 생성된 백비드(Back Bead)에 산화가 발생하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 산화방지가스의 소실을 최대한 줄이고, 용접부의 내면으로만 산화방지가스가 유입되도록 하여 용접부의 내면에 용접으로 생성된 백비드에 산화가 발생하지 않도록 하는 것을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 맞대기 용접되는 파이프의 용접부 내면에 호스를 통해 흐르는 산화방지가스를 유입시키고 용접부의 변형을 방지하기 위한 파이프 용접용 치공구로서, 파이프의 용접부 내면을 관통하도록 형성되며 양단에 각각 파이프의 개구에 고정되는 고정구를 구비하는 지주와, 상기 지주의 둘레에 용접부의 내면을 향하도록 배치되어 길이를 신축하는 복수의 실린더와, 상기 복수의 실린더에 형성된 로드의 단부에 각각 후면이 고정되고 전면이 용접부의 내면에 밀착하도록 형성되는 복수의 클램프부로 이루어지며,상기 복수의 클램프부는 각각 일측면에 산화방지가스의 호스를 체결하는 체결공과 전면에 산화방지가스를 수용하는 띠홈과 내부에 상기 체결공 및 띠홈을 연결되는 연결공이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 고정구는 상기 지주에 중앙이 끼워지고 방사상으로 돌출된 십자형상의 본체와, 상기 본체의 둘레에 전방으로 돌출되어 파이프의 개구에 삽입되는 단턱진 끼움돌기로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 복수의 실린더는 에어 실린더 또는 유압 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 복수의 실린더부는 상기 지주의 둘레에 형성된 면취부에 안착하여 고정되는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 맞대기 파이프 용접시, 용접부의 내면으로 산화방지가스가 클램프를 통해 직접 유입됨으로써, 용접부의 내면에 생성된 백비드에 산화를 방지하면서 산화방지가스의 소실을 최대한 줄일 수 있고, 또 실린더를 통해 클램프가 용접부의 내면을 가압함으로써, 용접부의 변형이 방지되는 효과가 있다.

도 1은 종래 발명에 따른 파이프 용접부의 산화방지를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 파이프 용접용 치공구를 도시한 정단면도.
도 3은 본 발명에 따른 파이프 용접용 치공구를 도시한 측단면도.
도 4는 본 발명에 따른 파이프 용접용 치공구의 작동상태를 도시한 요부확대도.
도 5는 본 발명에 따른 파이프 용접용 치공구의 고정구를 도시한 도면.

이하, 본 발명에 따른 파이프 용접용 치공구의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다.

여기서, 하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며, 아울러, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이것은 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.

도 2 내지, 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명은 맞대기 용접되는 파이프(10)의 용접부(W) 내면에 호스(40)를 통해 흐르는 산화방지가스를 유입시키고 용접부(W)의 변형을 방지하기 위한 파이프 용접용 치공구로서, 먼저 파이프(10)의 용접부(W) 내면을 관통하며 양단에 각각 파이프의 개구(11)에 고정되는 고정구(110)를 구비하는 지주(100)가 형성되되, 상기 지주(100)는 환봉으로 이루진다.

그리고 상기 지주(100)의 둘레에는 길이를 신축하는 복수의 실린더(200)와, 상기 복수의 실린더(200)가 용접부(W)의 내면을 향하도록 배치된다.

상기 복수의 실린더(200)는 에어 실린더 또는 유압 실린더로 이루어진다.

상기 복수의 실린더부(200)는 상기 지주(100)의 둘레에 형성된 면취부(120)에 안착하여 고정된다.

또, 상기 복수의 실린더(200)에 각각 형성된 로드(210)의 단부에는 각각 후면이 고정되고 전면이 용접부(W)의 내면에 밀착하도록 복수의 클램프부(300)가 설치된다.

상기 복수의 클램프부(300)는 각각 일측면에 산화방지가스의 호스(40)를 체결하는 체결공(310)과 전면에 산화방지가스를 수용하는 띠홈(320)과 내부에 상기 체결공(310) 및 띠홈(320)을 연결되는 연결공(330)이 형성된다.

한편, 상기 고정구(110)는 상기 지주(100)에 중앙이 끼워지고 방사상으로 돌출된 십자형상의 본체(111)와, 상기 본체(111)의 둘레에 전방으로 돌출되어 파이프(10)의 개구(11)에 삽입되는 단턱진 끼움돌기(112)로 이루어진다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용 상태를 설명하면 다음과 같다.

도 2, 3에 도시된 바와 같이 파이프(10)의 용접부(W) 내면에 파이프 용접용 치공구를 설치할 때, 맞대기 용접되는 파이프(10)의 내부에 지주(100)가 관통하도록 끼우고, 상기 지주(100)의 양단에 형성된 고정구(110)를 파이프(10)의 개구(11)에 고정시켜 지주(100)가 파이프(10)에 고정되도록 한다.

이때, 파이프(10)와 고정구(110)의 고정은 고정구(110)의 본체(111) 둘레에 전방으로 돌출된 끼움돌기(112)가 파이프(10)의 개구(11)에 끼워지면, 파이프(10)의 개구(11)는 단턱진 끼운돌기(112)의 둘레에 안착하면서 고정구(110)와 파이프(10)가 고정된다.

그리고 지주(100)의 면취부(120)에 고정되도록 배치된 복수의 실린더(200)는 지주(100)가 파이프(10)에 고정되면, 복수의 실린더(200)는 각각 용접부(W)의 내면과 수직을 이루게 되고, 복수의 실린더(200)에 형성된 로드(210)의 단부에 각각 후면이 고정된 클램프부(300)는 전면이 용접부(W)의 내면에 밀착되면서 파이프(10)의 내부에 삽입된다.

따라서, 용접시 용접부(W)의 변형을 방지하기 복수의 실린더(200)를 작동시키면, 지주(100)에 방사상으로 배치된 각각 실린더(200)의 로드(210)는 용접부(W)의 내면을 향해 길이를 신장하게 되고, 로드(210)의 길이 신장에 의해 로드(210)의 단부에 설치된 클램프부(300)의 전면은 용접부(W)의 내면을 가압하게 된다.

도 4에 도시된 바와 같이 파이프(10)의 용접부(W)를 용접 토치(20)로 용접할 경우, 용접부(W)의 내면으로 산화방지가스가 주입되는 과정은 다음과 같다.

호스(40) 내의 산화방지가스가 클램프부(300)의 일측면에 형성된 체결공(310)을 통해 유입되면, 이 산화방지가스는 클램프부(300)의 내부에 형성된 연결공(330)을 통해 클램프부(300)의 전면에 형성된 띠홈(320)에 수용된다. 그리고 띠홈(320)에 수용된 산화방지가스는 띠홈(320)을 통해 노출된 용접부(W) 내면으로 유입된다.

따라서 용접부(W)의 내면으로 유입된 산화방지가스는 용접시 용접부(W)의 내면에 생성된 백비드에 산화를 방지하게 되고, 클램프부(300)의 전면은 파이프(10)의 용접부(W) 내면에 밀착되었기 클램프부(300)의 띠홈(320)과 용접부(W)의 내면 사이가 밀폐되어 산화방지가스가 종래처럼 많이 소실되지 않게 된다.

10: 파이프 11: 개구
20: 용접 토치 30: 분사기
40: 호스 100: 지주
110: 고정구 111: 본체
112: 끼움돌기 120: 면취부
200: 실린더 210: 로드
300: 클램프부 310: 체결공
320: 띠홈 330: 연결공

Claims

맞대기 용접되는 파이프의 용접부 내면에 호스를 통해 흐르는 산화방지가스를 유입시키고 용접부의 변형을 방지하기 위한 파이프 용접용 치공구로서,
파이프의 용접부 내면을 관통하도록 형성되며 양단에 각각 파이프의 개구에 고정되는 고정구를 구비하는 지주와,
상기 지주의 둘레에 용접부의 내면을 향하도록 배치되어 길이를 신축하는 복수의 실린더와,
상기 복수의 실린더에 형성된 로드의 단부에 각각 후면이 고정되고 전면이 용접부의 내면에 밀착하도록 형성되는 복수의 클램프부로 이루어지며,
상기 복수의 클램프부는 각각 일측면에 산화방지가스의 호스를 체결하는 체결공과 전면에 산화방지가스를 수용하는 띠홈과 내부에 상기 체결공 및 띠홈을 연결되는 연결공이 형성되는 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 치공구.
청구항 1 에 있어서,
상기 고정구는,
상기 지주에 중앙이 끼워지고 방사상으로 돌출된 십자형상의 본체와,
상기 본체의 둘레에 전방으로 돌출되어 파이프의 개구에 삽입되는 단턱진 끼움돌기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 치공구.
청구항 1 에 있어서,
상기 복수의 실린더는 에어 실린더 또는 유압 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 치공구.
청구항 1 에 있어서,
상기 복수의 실린더부는 상기 지주의 둘레에 형성된 면취부에 안착하여 고정되는 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 치공구.