KR20150001257A - 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파이프의 연결부위를 절단가공시 발생하는 용융슬러그를 안전하게 회수하여 불량을 방지하고 품질향상에 기여하게 되고자 본 발명은, 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치에 있어서, 파이프 내측에 투입부를 가지는 바스켓을 가공부위에 삽입하여 가공시 발생하는 용융슬러그가 투입부를 통해 바스켓 내측으로 회수하도록 된 구성임을 특징으로 하는 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치를 제안한다.

Description

파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치{Fusion slug discharge device at welding and cutting}

본 발명은 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파이프의 연결부위를 절단가공시 발생하는 용융슬러그를 안전하게 회수하여 불량을 방지하고 품질향상에 기여하게 되는 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치에 관한 것이다.

일반적으로 배관을 구성하는 본관(本管) 및 지관(支管) 등(이하 '파이프'라 함)의 파이프를 서로 연결할 때에는 본관 파이프에 유선형으로 둥근 연결구멍(H)을 형성하고 이 연결구멍에 대응하도록 지관 파이프의 끝단을 자연스러운 곡선으로 절단 형성하여 직각 또는 비스듬한 각도로 지관 파이프를 배관 결합하게 된다.

여기서 상기의 본관 파이프의 연결구멍(H) 또는 지관 파이프의 선단을 유선형 또는 직선으로 절단가공하는 과정을 살펴보면, 도 1에서처럼 공작기계(1)의 척(2)에 파이프(P)를 고정한다. 일측의 플라즈마 코스터기 또는 가스절단기, 홀커터 등과 같은 파이프가공수단(3)에 의해 토오치(4)가 본관 파이프 연결구멍(H) 또는 지관 파이프 끝단을 절단가공하게 된다. 이때 파이프의 가공부위에서 고온의 부산물 및 이물질, 가스 등 용융슬러그(S)가 발생하고 이 용융슬러그가 파이프 내면에 융착하면서 오염시키고 용접열(응력) 등으로 인해 파이프가 심하게 손상되며 불량 및 품질을 저하시키는 문제점이 있었다.

한편 이와 유사한 종래의 선행기술(특허문헌)로는 국내특허출원 제10-2011-0013750(2011.02.16)호의 '지관용 파이프의 단면 가공장치'등이 공지된 있고, 이를 참조하면 보다 용이하게 이해가 될 것이며 공지에 따라 이에 관한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

1.국내특허출원 제10-2011-0013750(2011.02.16)

본 발명의 목적은 파이프의 표면에 연결구멍을 용융 절단가공시 발생하는 용융슬러그가 파이프 내면에 융착하지 않도록 바스켓에 안전하게 담아서 분리 배출할 수 있게 되는 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치를 제공하는 데 있다.

또 본 발명의 다른 목적은 바스켓에 안내바퀴를 구비하여 파이프의 출입 동작을 원활히 하게 되는 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치를 제공하는 데 있다.

또한 본 발명의 또 다른 목적은 토오치가 정지한 상태이고 파이프가 회전하면서 절단 가공시, 파이프 내측의 제2바스켓이 정지한 상태로 용융슬러그를 배출할 수 있게 되는 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치를 제공하는 데에 있다.

본 발명은, 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치에 있어서, 파이프 내측에 투입부를 가지는 바스켓을 가공부위에 삽입하여 가공시 발생하는 용융슬러그가 투입부를 통해 바스켓 내측으로 회수하도록 된 구성임을 특징으로 하는 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치를 제안한다.

또한 본 발명에 따르면 상기 바스켓은 외면에 안내바퀴가 구비된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따르면 상기 안내바퀴는 스프링에 의해 파이프의 내면에 탄력적으로 밀착하도록 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 상기 바스켓의 전방에 구비되며 상면에는 파이프의 내측 절단부에 투입되는 제2투입구를 가지는 제2바스켓; 상기 바스켓의 전면에서 제2바스켓을 지지하는 중심축; 상기 제2바스켓의 밑면에 구비되는 중량물;로 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명은 파이프에 연결구멍 가공시에 파이프 안쪽으로 발생하는 용융슬러그를 회수함으로써 상기 파이프 내면에 용융슬러그가 융착하는 것을 방지하여 파이프의 열변형(응력) 및 손상을 방지하고 불량을 예방하며 품질을 일정하게 유지하고 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

또한 본 발명은 바스켓의 안내바퀴가 파이프 내면을 따라 자연스럽게 이동하면서 용이하게 삽입 또는 인출할 수 있게 되는 효과를 가진다.

본 발명은 바스켓의 전방에 제2바스켓을 구비하고 이 제2바스켓이 상부 토오치를 향해 정지한 상태로 파이프가 회전하는 절단 가공방식의 용융슬러그를 안정적으로 배출할 수 있게 되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 선행기술에 따라 파이프(P)에 연결구멍(H)을 가공하는 상태를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치를 부분적인 단면으로 나타낸 도면.
도 3은 상기 도 2의 "A"-"A"선 단면도.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

상기 도면에 따르면 본 발명은, 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치에 있어서, 파이프(P) 내측에 투입부(12)를 가지는 바스켓(10)을 가공부위에 삽입하여 가공시 발생하는 용융슬러그(S)가 투입부(12)를 통해 바스켓(10) 내측으로 회수하도록 된 구성임을 특징으로 한다.

위를 더욱 자세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따르는 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치는 파이프를 용접 및 절단가공시 가공부위에서 발생하는 산화물, 이물질 등(S:이하 '용융슬러그'라 함)을 회수하여 파이프 외부로 배출시켜 파이프의 손상을 방지하게 된다.

이에 피 가공물 즉, 파이프(P) 안쪽으로 바스켓(10)을 삽입하여 연결구멍(H)에 위치시킨 상태에서 절단가공시 발생하는 용융슬러그(S)가 확산하지 않도록 회수하여 용이하게 외부로 배출하게 된다.

이에 상기 바스켓(10)은 파이프(P)보다 작은 규격(지름)의 원통으로 구성되어 파이프 내측에 길이방향으로 투입되며 이때 측면에 형성된 투입부(12)가 가공될 연결구멍(H)에 도달하도록 삽입시킨다. 상기 투입부(12)는 연결구멍(H)에 대응하며 적어도 연결구멍(H)의 면적보다 크게 형성시켜 이 구멍을 가공시 발생하는 용융슬러그(S)가 투입부(12) 밖으로 비산하지 않게 된다. 바람직하게는 상기 바스켓(10)은 상면에 투입부가 있는 'U'자형 컵 또는 받침대를 포함하여 구성이 가능하며 용융슬러그가 바스켓 밖으로 확산하지 않도록 커버하는 구성이면 충분하다.

또한 본 발명에 따르면 상기 바스켓(10)은 외면에 안내바퀴(20)가 구비된 것을 특징으로 한다. 즉 상기 바스켓(10)을 파이프 안쪽으로 삽입하거나 역으로 인출할 때 안내바퀴(20)가 파이프(P) 내면을 따라 구름 접촉하면서 원활히 작동이 되고 저항력을 줄인다. 상기 안내바퀴(20)는 적어도 하나 또는 복수 개가 바스켓의 중심을 향해 방사상으로 구비되어 안정적으로 중심을 유지시킨다.

이때 본 발명에 따르면 상기 안내바퀴(20)는 스프링(24)에 의해 파이프(P)의 내면에 탄력적으로 밀착하도록 구성됨을 특징으로 한다. 즉 상기 안내바퀴(20)와 이 안내바퀴를 지지하는 지지대(22)가 바스켓의 표면에 부착되며 안내바퀴와 지지대 사이에 구비된 스프링(24)에 의해 안내바퀴가 파이프에 탄력적으로 밀착하면서 원활히 슬라이딩 작동하게 된다. 이와 함께 상기 바스켓(10) 및 투입부(12)가 파이프 내면에 긴밀히 근접한 채 용융슬러그(S)를 손쉽게 전부 회수하게 된다. 상기 안내바퀴(20)는 파이프와의 마찰저항을 최소화하기 위한 것으로 베어링이나 마찰력을 감소시키는 슬라이딩부재 등을 포함하여 구성한다.

또한 본 발명의 상기 바스켓(10)은 외면에 표시된 눈금(14)을 보면서 파이프에 삽입되는 깊이를 정확하게 식별할 수 있게 구성하여 상기의 투입부를 연결구멍에 일치하도록 한다.

다음 본 발명에 따르는 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치는 상기 바스켓(10)의 전방에 구비되며 상면에는 파이프(P)의 내측 절단부(C)에 투입되는 제2투입구(32)를 가지는 제2바스켓(30); 상기 바스켓(10)의 전면에서 제2바스켓(30)을 지지하는 중심축(34); 상기 제2바스켓(30)의 밑면에 구비되는 중량물(40);로 구성됨을 특징으로 한다.

좀더 구체적으로 상기 제2바스켓(30)은 파이프(P)의 절단부(C)에서 발생하는 용융슬러그(S)를 회수하기 위한 것으로, 제2바스켓(30)과 중심축(34), 중량물(40)이 구성된다. 상기 제2바스켓(30)은 바스켓의 전면 중심축(34)에 결합하여 회전 가능하게 구비되고 윗면에 제2투입부(32)가 부분적으로 절개되어 있다. 그리고 상기 중량물(40)은 제2바스켓(30)의 밑면인 제2투입부(32)의 반대편에 부착된 채 무게중심이 아래로 유지하게 되고 제2투입부가 항상 위로 향해 있게 된다. 또 상기 중심축(34)에는 베어링과 같이 회전 접촉부의 접촉저항력을 최소화시키는 회전지지구(36)를 구비하여 원활히 작동하도록 구성된다.

즉 상기 토오치(4)는 아래로 향해 있고 파이프(P)가 공작기계의 공작물척(2)에 고정된 채 회전하면서 절단가공이 이루어짐으로 상기 바스켓(10)은 파이프에 삽입된 상태로 파이프와 함께 회전함과 동시에 제2바스켓(30)은 정지한 상태에서 제2투입부(32)가 상부 토오치를 향해 있어서 용융슬러그(S)가 비산하지 않게 안정적으로 받아지는 것이다.

10:바스켓 12:투입부 14:눈금 20:안내바퀴
22:지지대 24:스프링 30:제2바스켓 32:제2투입부
34:중심축 36:회전지지구 40:중량물 C:절단부
S:용융슬러그 H:연결구멍 P:파이프

Claims (4)

1. 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치에 있어서,
   파이프(P) 내측에 투입부(12)를 가지는 바스켓(10)을 가공부위에 삽입하여 가공시 발생하는 용융슬러그(S)가 투입부(12)를 통해 바스켓(10) 내측으로 회수하도록 된 구성임을 특징으로 하는 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 바스켓(10)은 외면에 안내바퀴(20)가 구비된 것을 특징으로 하는 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 안내바퀴(20)는 스프링(24)에 의해 파이프(P)의 내면에 탄력적으로 밀착하도록 구성됨을 특징으로 하는 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 바스켓(10)의 전방에 구비되며 상면에는 파이프(P)의 내측 절단부(C)에 투입되는 제2투입구(32)를 가지는 제2바스켓(30);
   상기 바스켓(10)의 전면에서 제2바스켓(30)을 지지하는 중심축(34);
   상기 제2바스켓(30)의 밑면에 구비되는 중량물(40);로 구성됨을 특징으로 하는 파이프 용접 및 절단 가공에 따른 용융슬러그 배출장치.

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