KR20160041143A

KR20160041143A - 파이프 용접용 회전 균형 지그 및 이를 이용한 파이프 용접방법

Info

Publication number: KR20160041143A
Application number: KR1020140134396A
Authority: KR
Inventors: 홍태민; 조진규; 정하택; 조한진
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2014-10-06
Filing date: 2014-10-06
Publication date: 2016-04-18
Also published as: KR101622663B1

Abstract

본 발명은 파이프 용접용 회전 균형 지그 및 이를 이용한 파이프 용접방법에 관한 것으로, 분기관(12) 또는 엘보를 포함한 부착부재를 갖는 파이프(P)를 용접할 때 무게 균형을 맞추기 위해 사용하는 지그로서, 상기 파이프(P)의 외주면에 접지되는 지지블럭(100); 상기 파이프(P)가 끼워지고, 양단은 상기 지지블럭(100)을 관통하여 너트 고정되는 U형상의 파이프고정구(200); 상기 지지블럭(100)의 파이프고정구(200) 반대측에 고정되고, 외주면에 나사산이 형성된 지지로드(320); 상기 지지로드(320)에 나사체결되는 고정핸들(330); 상기 지지로드(320)에 끼워지고, 선단이 상기 고정핸들(330)에 걸리는 슬리브(340); 상기 슬리브(340)에 끼워진 후 볼트고정되는 스토퍼(350); 상기 슬리브(340)에 끼워지고, 상기 스토퍼(350)에 걸리는 적어도 하나 이상의 균형추(W); 상기 균형추(W)가 이탈되지 않도록 상기 지지로드(320)의 선단에 체결되는 고정부재(370);를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 회전 균형 지그를 제공한다.
본 발명에 따르면, 터닝롤을 이용하여 파이프를 용접할 때 회전부하를 균일하게 하여 일정한 속도로 회전시키므로 용접 품질을 높이며, 구조적으로 간단하고 제작하기 쉬우며, 설치 및 운용이 간단하고, 설치공간을 많이 차지하지 않는 지그를 이용하여 회전시 균형을 유지하기 때문에 저렴한 비용으로 파이프를 용접할 수 있을 뿐만 아니라, 안전사고를 방지하는 효과도 얻을 수 있다.

Description

파이프 용접용 회전 균형 지그 및 이를 이용한 파이프 용접방법{ROTATING BALANCE WEIGHTING JIG FOR PIPE WELDING AND METHOD FOR WELDING PIPE USING THE SAME}

본 발명은 파이프 용접용 회전 균형 지그 및 이를 이용한 파이프 용접방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파이프를 회전용접할 때 균형추를 이용하여 무게 균형을 맞춰 줌으로써 용접품질을 높이고, 용접작업시 안전성을 확보함은 물론 한 개의 지그로 직경이 다른 다수의 파이프에도 사용할 수 있어 적용 효율성도 향상시킨 파이프 용접용 회전 균형 지그 및 이를 이용한 파이프 용접방법에 관한 것이다.

일반적으로, 산업시설에는 많은 수의 파이프들이 사용된다.

특히, 선박에서는 유체의 이송, 가스의 반송 등 다양한 목적으로 선체내에 다수의 파이프들이 배관되는데, 이들을 적정 길이를 확보하기 위해 용접방식으로 접합되어 하나의 긴 관체를 이룬다.

또한, 파이프와 파이프를 연결 접합하는 것 이외에도 엘보를 연결하거나 혹은 플랜지를 형성하는 여러가지 목적을 달성하기 위해 파이프를 용접해야 하는데, 파이프의 형상이 원통형상이다 보니 부득이하게 회전용접해야 하는 불편이 있다.

통상적인 회전용접은 회전하는 터닝롤 상부에 용접할 파이프를 올려 놓고 파이프를 회전시키면서 용접하는 방식이다.

그런데, 도 1 및 도 2의 도시와 같이, 용접대상 파이프(10)에 분기관(지관)(12), 엘보 등 어떤 부재가 부착되어 있게 되면 파이프(10)가 터닝롤(20)에 얹혀진 상태에서 회전할 때 무게 불균형으로 인해 회전이 불균일하게 일어나거나 혹은 분기관(12) 등 부착된 부재가 도 1의 (a)와 같이 최고점에 있다가 약간 회전해도 갑자기 슬립되면서 빠르게 회전하게 되므로 협착, 충돌 등 안전사고 위험이 매우 높고, 도 2의 (a)와 같이 분기관(12) 등의 부재가 최저점에 위치될 경우에는 회전시킬 때 부하가 급증하여 파이프(10)를 정속도로 회전시키기 곤란한 단점이 발생된다.

이와 관련하여, 파이프 용접과 관련된 종래 선행기술로는 공개특허 제2000-0026827호, 등록특허 제0458725호 등 다수가 개시되어 있지만, 본 발명과 같은 터닝롤을 이용한 파이프 용접과는 거리가 멀다.

한편, 상술한 문제를 해결하기 위한 방편으로 종래 개선예로는 도 3과 같은 형태가 사용되고 있는데, 도 3에 예시된 (a)의 경우에는 파이프(10)의 상부를 눌러주는 가압롤러(30)를 구비한 로테이터로서 상부를 가압하여 눌러주기 때문에 미끄러짐이 발생되지 않아 안전성을 높이고, 정속도 회전을 가능하게 하는 장점이 있다.

하지만, 설비가 고가이고, 설치하기 위해서는 공간을 많이 필요로 하므로 비효율적이다.

또 다른 예로, 도 3에 예시된 (b)와 같이, 선반 등 공작기계에서 많이 사용되는 척(40)을 이용하여 파이프(10)의 양단을 고정한 후 정속도로 회전시키면서 용접하는 방법을 들 수 있는데, 이 경우에도 회전속도르 정속도로 완벽하게 제어할 수 있다는 장점은 있지만, 이또한 설비가 고가이고 설치공간을 많이 차지하기 때문에 비효율적이라는 단점이 더 크다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 구조적으로도 간단하고 비용도 저렴하며 설치공간도 많이 차지하지 않는 파이프 용접용 회전 균형 지그를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

또한, 본 발명은 상기한 파이프 용접용 회전 균형 지그를 이용하여 파이프 용접을 용이하게 할 수 있는 방법을 제공함에 그 다른 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 분기관(12) 또는 엘보를 포함한 부착부재를 갖는 파이프(P)를 용접할 때 무게 균형을 맞추기 위해 사용하는 지그로서, 상기 파이프(P)의 외주면에 접지되는 지지블럭(100); 상기 파이프(P)가 끼워지고, 양단은 상기 지지블럭(100)을 관통하여 너트 고정되는 U형상의 파이프고정구(200); 상기 지지블럭(100)의 파이프고정구(200) 반대측에 고정되고, 외주면에 나사산이 형성된 지지로드(320); 상기 지지로드(320)에 나사체결되는 고정핸들(330); 상기 지지로드(320)에 끼워지고, 선단이 상기 고정핸들(330)에 걸리는 슬리브(340); 상기 슬리브(340)에 끼워진 후 볼트고정되는 스토퍼(350); 상기 슬리브(340)에 끼워지고, 상기 스토퍼(350)에 걸리는 적어도 하나 이상의 균형추(W); 상기 균형추(W)가 이탈되지 않도록 상기 지지로드(320)의 선단에 체결되는 고정부재(370);를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 회전 균형 지그를 제공한다.

이때, 상기 지지블럭(100)의 파이프(P) 접촉면에는 V형 홈(110)이 형성된 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 파이프고정구(200)는 상하로 간격을 둔 한 쌍이 연결구(210)를 통해 고정되어 하나의 몸체를 이룬 것에도 그 특징이 있다.

뿐만 아니라, 상기 파이프고정구(200)의 라운드진 정점에는 분리해체 가능한 패드형 지지구(230)가 더 설치된 것에도 그 특징이 있다.

아울러, 상기 지지블럭(100)의 파이프(P) 접속 반대면에는 원반형태의 고정플랜지(120)가 더 구비되고, 상기 지지로드(320)의 단부에는 상기 고정플랜지(120)와 동일 형상의 체결플랜지(300)가 일체로 구비되어 고정플랜지(120)와 체결플랜지(300)가 상호 플랜지 결합되어 분리가능하게 구성된 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 슬리브(340)의 외주면에는 길이방향으로 일정간격을 두고 다수의 슬리브홈(342)이 더 형성된 것에도 그 특징이 있다.

한편, 본 발명은 상기에 기재된 회전 균형 지그를 이용하여 파이프를 용접하는 방법에 있어서; 분기관(12) 또는 엘보를 포함하는 부착부재를 갖는 용접 대상 파이프(P)를 터닝롤(20)에 안착시키는 단계; 상기 부착부재의 무게를 확인하고, 무게에 대응되게 균형추(W)의 갯수를 선택하는 단계; 부착부재의 위치를 확인하고 균형을 이루는 지점에 지지블럭(100)의 V형 홈(110)을 밀착시킨 상태에서 파이프고정구(200)를 끼워 균형추(W)가 구비될 부분이 부착부재와 정반대방향을 향하도록 조립하는 단계; 조립이 완료되면, 지지블럭(100)의 고정플랜지(120)에 지지로드(320)를 구비한 체결플랜지(300)를 체결 고정하고, 지지로드(320) 상에 고정핸들(330)을 조립하는 단계; 고정핸들(330)이 조립되면, 지지로드(320) 상에 슬리브(340)를 끼우고, 슬리브(340)의 길이 일정지점에 스토퍼(350)를 끼워 고정한 다음 준비된 균형추(W)를 끼운 후 고정부재(370)를 지지로드(320)의 단부에 체결하여 균형추(W)를 고정하는 단계; 상기 균형추(W) 고정 단계 후, 고정핸들(330)를 푸는 방향으로 회전시켜 슬리브(340)를 최대한 바깥쪽으로 밀어 균형추(W)가 완전히 고정되도록 한 다음, 파이프(P)를 회전시키면서 용접하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 회전 균형 지그를 이용한 파이프 용접방법도 제공한다.

뿐만 아니라, 본 발명은 분기관(12) 또는 엘보를 포함한 부착부재를 갖는 파이프(P)를 용접할 때 무게 균형을 맞추기 위해 사용하는 지그로서, 상기 파이프(P)의 외주면에 접지되는 지지블럭(100); 상기 파이프(P)가 끼워지고, 양단은 상기 지지블럭(100)을 관통하여 고정되는 U형상의 파이프고정구(200); 상기 지지블럭(100)의 파이프고정구(200) 반대측에 고정되는 지지로드(320); 상기 지지로드(320)의 임의 지점에 위치된 스토퍼(350); 상기 지지로드(320)에 끼워지고, 상기 스토퍼(350)에 걸리는 적어도 하나 이상의 균형추(W); 상기 균형추(W)가 이탈되지 않도록 상기 지지로드(320)의 선단에 체결되는 고정부재(370);를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 회전 균형 지그도 제공할 수 있다.

본 발명에 따르면, 터닝롤을 이용하여 파이프를 용접할 때 회전부하를 균일하게 하여 일정한 속도로 회전시키므로 용접 품질을 높이는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 구조적으로 간단하고 제작하기 쉬우며, 설치 및 운용이 간단하고, 설치공간을 많이 차지하지 않는 지그를 이용하여 회전시 균형을 유지하기 때문에 저렴한 비용으로 파이프 용접을 용이하게 달성할 수 있다.

뿐만 아니라, 파이프 회전용접시 정속도 회전이 가능하기 때문에 미끌림이 발생하지 않아 분기관 등 파이프 부착부재와의 충돌, 협착 등 안전사고를 방지하는 효과도 있다.

도 1 내지 도 3은 종래 기술에 따른 파이프 회전 용접예를 보인 예시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 회전 균형 지그를 다른 각도에서 본 예시적인 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 회전 균형 지그의 사용예를 보인 예시도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 회전 균형 지그의 활용예를 측면에서 본 예시도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 회전 균형 지그는 지지블럭(100)을 포함한다.

상기 지지블럭(100)은 사각블럭 형태로 형성되고, 일측면에는 V형 홈(110)이 형성되며, 상기 V형 홈(110)과 대향되는 면에는 원반형태의 고정플랜지(120)가 일체로 형성된다.

이때, 상기 V형 홈(110)은 파이프(P, 도 6 참조)와의 밀착력을 높이기 위한 것으로, 자동으로 센터링되도록 하는 기능도 함께 포함한다.

또한, 상기 V형 홈(110)이 형성된 일측면 양단에는 각각 지지블럭(100)과 일체를 이루면서 수직하게 연장된 고정편(130)이 더 구비된다.

그리고, 상기 고정편(130)에는 이를 관통하여 파이프고정구(200)가 체결된다.

상기 파이프고정구(200)는 대략 'U' 형상으로 형성되며, 절곡된 양단에는 나사산이 형성되는데, 이를 테면 'U볼트'를 연상하면 쉽게 이해할 수 있다.

특히, 상기 파이프고정구(200)는 파이프(P)가 고정되었을 때 유동되지 않도록 상하로 간격을 두고 한 쌍이 구비되며, 한 쌍의 파이프고정구(200)들은 이들과 수직하게 연결되는 다수의 연결구(210)들에 의해 한 몸체를 이룬다.

아울러, 상기 파이프고정구(200)의 나사산이 형성된 양단은 각각 상기 고정편(130)을 관통하여 배치되고, 관통된 단부에는 고정너트(220)가 체결된다.

따라서, 상기 파이프고정구(200)는 상기 파이프(P)를 감싼 상태에서 상기 고정편(130)을 관통한 다음 고정너트(220)로 고정되기 때문에 파이프(P)의 임의 위치상에 상기 지지블럭(100)을 쉽고 빠르면서 용이하게 설치 고정할 수 있다.

더구나, 상기 지지블럭(100)의 일측면, 더 정확하게는 파이프(P)와 접하는 면에는 V형 홈(110)이 형성되어 있으므로 파이프(P)와의 접촉면적이 넓어져 파이프(P)가 미끌리거나 쉽게 슬립하지 않게 된다.

여기에서, 상기 파이프고정구(200)의 라운드진 부분의 정점에는 일정길이를 갖는 패드형 지지구(230)를 더 구비할 수 있는데, 이는 구경이 다른 파이프(P), 특히 구경이 작은 파이프를 고정할 때 개재시켜 밀착도를 높이도록 하기 위한 것이다.

즉, 구경이 작은 파이프의 경우에는 상기 파이프고정구(200)의 라운드보다 직경이 작아 완전히 밀착되지 않아 흔들림이 발생할 수 있으므로 이를 방지하기 위한 것이다.

이 경우, 상기 패드형 지지구(230)의 조립은 도 5에서와 같이, 상하 한 쌍의 파이프고정구(200)를 결속하도록 고정구(240)를 구비하되, 상기 패드형 지지구(230)의 바깥쪽 둘레면으로부터 돌편(232)을 돌출시키고, 이 돌편(232)이 상기 고정구(240)를 관통하게 한 다음 고정구(240)의 일측면에서 상기 돌편(232)을 맞물 수 있도록 상기 돌편(232)과 수직한 방향으로 고정볼트(250)를 체결하여 돌편(232)이 빠지지 않도록 고정하는 형태가 바람직하다.

이러한 구조를 갖추게 되면 고정볼트(250)만 조이고 푸는 것에 의해 패드형 지지구(230)를 쉽게 교체 사용할 수 있으며, 돌편(232)의 길이를 길게 하고 일정간격을 둔 채 다수의 볼트공(고정볼트(250)가 체결되는 구멍, 미도시)을 형성하게 되면 다양한 구경의 파이프에 모두 적용할 수 있다.

한편, 상기 고정플랜지(120)에는 그와 대응되는 형상의 체결플랜지(300)가 밀착되고, 이들은 통상적인 플랜지결합 방식, 즉 다수의 볼트를 이용한 볼트 체결구조를 가짐으로써 서로 일체를 이루게 된다.

또한, 상기 체결플랜지(300)의 일측면, 더 정확하게는 고정플랜지(120)가 체결되는 반대면 중심에는 보스(310)가 돌출되고, 상기 보스(310)에는 외주면에 나사산이 형성된 지지로드(320)가 일체로 고정된다.

뿐만 아니라, 상기 지지로드(320)에는 고정핸들(330)이 조립되는데, 상기 고정핸들(330)은 상기 지지로드(320)에 나사결합되는 원통형상의 핸들헤드(332)와, 상기 핸들헤드(332)의 양측에서 상기 핸들헤드(332)의 구경보다 작은 구경을 갖고 돌출된 끼움부(334)와, 상기 핸들헤드(332)의 외주면 일부에 일체로 연결되고 연장된 로드 형태의 손잡이(336)를 포함하여 구성된다.

그리하여, 상기 끼움부(334)의 일측에는 후술되는 슬리브(340)의 일단이 끼워질 수 있다. 물론, 반드시 끼워져야 하는 것은 아니며 끼워지는 구조가 아닐 경우에는 상기 끼움부(334)를 형성할 필요도 없다. 다만, 끼움구조를 갖출 경우 핸들헤드(332)가 걸림턱 역할을 하여 슬리브(340)를 바깥방향으로 밀 때 정확하고 균일하게 밀 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 지지로드(320)에는 슬리브(340)가 끼워지는데, 상기 슬리브(340)는 합성수지 사출물로서, 균형추(W)를 끼웠을 때 상기 지지로드(320)의 나사산이 손상되지 않도록 보호하기 위한 수단이며, 경우에 따라서는 상기 균형추(W)가 움직이지 않도록 결속하는 조임수단으로 활용될 수도 있다.

특히, 상기 슬리브(340)는 상기 지지로드(320)의 길이보다 짧게 형성되어야 하는데, 이는 후술될 고정부재(370)가 지지로드(320) 상에 나사체결될 부위를 남겨둬야 하기 때문이다.

뿐만 아니라, 상기 슬리브(340)의 외주면에는 길이방향으로 일정간격, 바람직하게는 웨이트인 균형추(W)의 폭과 대응되는 간격을 두고 다수의 슬리브홈(342)이 더 형성될 수 있는데, 이는 균형추(W)의 끼움위치를 특정할 수 있어 작업시 효율을 향상시킨다.

그리고, 상기 슬리브(340)에는 원통형상의 스토퍼(350)가 끼워지고, 상기 스토퍼(250)의 외주면 일부에는 스토퍼볼트(360)가 체결되어 원통형상의 스토퍼(350) 내경까지 침입할 수 있도록 구성된다.

때문에, 상기 슬리브(340)에 상기 스토퍼(350)를 끼운 다음 상기 스토퍼볼트(360)를 조이게 되면 상기 스토퍼(350)는 상기 슬리브(340)의 길이 일부, 즉 특정 지점에서 움직이지 않고 정위치된 상태로 견고히 고정되어 스토핑 기능을 수행할 수 있게 된다.

아울러, 상기 스토퍼(350)가 조립된 상태에서 무게추인 균형추(W)가 슬리브(340) 상에 끼워지는데, 상기 균형추(W)는 분기관(12, 도 6 참조)이나 엘보 등 파이프 상에 설치된 부착부재의 무게와 대응되는 무게를 갖도록 다수개를 끼워 조절할 수 있도록 구비된다.

또한, 상기 지지로드(320)의 단부에는 고정부재(370)가 나사체결되는데, 상기 고정부재(370)는 일측이 막히 원통형상이며, 상기 균형추(W)가 빠지지 않도록 고정하는 일종의 스토퍼이다.

이와 같이 구성된, 본 발명에 따른 회전 균형 지그는 도 6과 같은 형태로 터닝롤(20) 상에 안착된 파이프(P)를 회전시키면서 용접할 때 용이하게 활용될 수 있다.

특히, 파이프(P)가 대구경일 때에는 도 7과 같이 파이프고정구(200)를 지지블럭(100) 상에 직접 고정하면서 파이프(P)를 맞물어 사용토록 하고, 도 8과 같이 파이프(P)가 소구경일 때에는 파이프(P)의 유동을 막기 위해 패드형 지지구(230)를 파이프(P)와 파이프고정구(200) 사이에 개재시켜 사용함으로써 밀착력을 높일 수 있다.

이러한 구성에 따른 본 발명 회전 균형 지그를 이용한 용접방법은 다음과 같다.

먼저, 용접 대상 파이프(P)를 터닝롤(20)에 안착시키는 단계가 수행된다.

이때, 파이프(P)에 부착된 분기관(12) 또는 엘보 등의 부착부재가 하방을 향하도록 안착시켜 안정성을 높이도록 함이 바람직하다.

이어, 분기관(12), 엘보 등 부착부재의 무게를 확인하고, 무게에 대응되게 균형추(W)의 갯수를 선택하는 단계가 수행된다.

이렇게 하여, 균형추(W)가 준비되면 파이프(P)의 일측, 바람직하기로는 부착부재의 위치를 감안하여 균형을 이룰 수 있는 지점에 지지블럭(100)의 V형 홈(110)을 밀착시킨 상태에서 파이프고정구(200)를 끼워 균형추(W)가 구비될 부분이 부착부재와 정반대방향을 향하도록 조립하는 단계가 수행된다.

조립이 완료되면, 지지블럭(100)의 고정플랜지(120)에 지지로드(320)를 구비한 체결플랜지(300)를 체결 고정하고, 지지로드(320) 상에 고정핸들(330)을 조립하는 단계가 수행된다.

고정핸들(330)이 조립되면, 이후 지지로드(320) 상에 슬리브(340)를 끼우고, 슬리브(340)의 길이 일정지점에 스토퍼(350)를 끼워 고정한 다음 준비된 균형추(W)를 끼운 후 고정부재(370)를 지지로드(320)의 단부에 체결하여 균형추(W)를 고정하는 단계가 수행된다.

이어, 고정핸들(330)를 푸는 방향으로 회전시켜 슬리브(340)를 최대한 바깥쪽으로 밀어 균형추(W)가 완전히 고정되도록 한 다음, 파이프(P)를 회전시키면서 용접하는 단계가 수행된다.

이와 같이, 본 발명에서는 회전 균형 지그를 제공함으로써 고가의 장비를 설치하지 않고도 간단 용이하게 파이프(P)를 회전 용접할 수 있고, 용접 품질도 향상되는 장점을 갖는다.

나아가, 상술한 실시예에서는 고정핸들(330)과 슬리브(340)를 더 포함하여 구성하고 있으나, 변형예로서 상기 고정핸들(330)과 슬리브(340)를 빼고, 상기 스토퍼(350)의 내경에 나사산을 형성하여 상기 지지로드(320) 상에 직접 나사체결되게 구성하면 스토퍼(350)를 지지로드(320) 상의 임의 위치까지 나사체결시켜 둔 상태에서 균형추(W)를 끼우고 고정부재(370)를 체결함으로써 더 간단하고 쉽게 균형추(W)를 설치할 수도 있음은 물론이다.

이 경우, 스토퍼(350)는 일정 지점에 체결된 상태에서 회전토크가 작용하지 않는 한 움직이지 않는데, 상기 균형추(W)가 가하는 힘은 스토퍼(350)면에 수직하게 작용하므로 결코 회전토크를 유발하지 않기 때문에 상기와 같이 변형하더라도 스토퍼(350)가 풀리면서 균형추(W)를 고정하지 못하는 문제는 발생하지 않는다.

100: 지지블럭 200: 파이프고정구
P: 파이프 W: 균형추

Claims

분기관(12) 또는 엘보를 포함한 부착부재를 갖는 파이프(P)를 용접할 때 무게 균형을 맞추기 위해 사용하는 지그로서,
상기 파이프(P)의 외주면에 접지되는 지지블럭(100);
상기 파이프(P)가 끼워지고, 양단은 상기 지지블럭(100)을 관통하여 너트 고정되는 U형상의 파이프고정구(200);
상기 지지블럭(100)의 파이프고정구(200) 반대측에 고정되고, 외주면에 나사산이 형성된 지지로드(320);
상기 지지로드(320)에 나사체결되는 고정핸들(330);
상기 지지로드(320)에 끼워지고, 선단이 상기 고정핸들(330)에 걸리는 슬리브(340);
상기 슬리브(340)에 끼워진 후 볼트고정되는 스토퍼(350);
상기 슬리브(340)에 끼워지고, 상기 스토퍼(350)에 걸리는 적어도 하나 이상의 균형추(W);
상기 균형추(W)가 이탈되지 않도록 상기 지지로드(320)의 선단에 체결되는 고정부재(370);를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 회전 균형 지그.
청구항 1에 있어서;
상기 지지블럭(100)의 파이프(P) 접촉면에는 V형 홈(110)이 형성된 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 회전 균형 지그.
청구항 1에 있어서;
상기 파이프고정구(200)는 상하로 간격을 둔 한 쌍이 연결구(210)를 통해 고정되어 하나의 몸체를 이룬 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 회전 균형 지그.
청구항 1에 있어서;
상기 파이프고정구(200)의 라운드진 정점에는 분리해체 가능한 패드형 지지구(230)가 더 설치된 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 회전 균형 지그.
청구항 1에 있어서;
상기 지지블럭(100)의 파이프(P) 접속 반대면에는 원반형태의 고정플랜지(120)가 더 구비되고, 상기 지지로드(320)의 단부에는 상기 고정플랜지(120)와 동일 형상의 체결플랜지(300)가 일체로 구비되어 고정플랜지(120)와 체결플랜지(300)가 상호 플랜지 결합되어 분리가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 회전 균형 지그.
청구항 1에 있어서;
상기 슬리브(340)의 외주면에는 길이방향으로 일정간격을 두고 다수의 슬리브홈(342)이 더 형성된 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 회전 균형 지그.
청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 회전 균형 지그를 이용하여 파이프를 용접하는 방법에 있어서;
분기관(12) 또는 엘보를 포함하는 부착부재를 갖는 용접 대상 파이프(P)를 터닝롤(20)에 안착시키는 단계;
상기 부착부재의 무게를 확인하고, 무게에 대응되게 균형추(W)의 갯수를 선택하는 단계;
부착부재의 위치를 확인하고 균형을 이루는 지점에 지지블럭(100)의 V형 홈(110)을 밀착시킨 상태에서 파이프고정구(200)를 끼워 균형추(W)가 구비될 부분이 부착부재와 정반대방향을 향하도록 조립하는 단계;
조립이 완료되면, 지지블럭(100)의 고정플랜지(120)에 지지로드(320)를 구비한 체결플랜지(300)를 체결 고정하고, 지지로드(320) 상에 고정핸들(330)을 조립하는 단계;
고정핸들(330)이 조립되면, 지지로드(320) 상에 슬리브(340)를 끼우고, 슬리브(340)의 길이 일정지점에 스토퍼(350)를 끼워 고정한 다음 준비된 균형추(W)를 끼운 후 고정부재(370)를 지지로드(320)의 단부에 체결하여 균형추(W)를 고정하는 단계;
상기 균형추(W) 고정 단계 후, 고정핸들(330)를 푸는 방향으로 회전시켜 슬리브(340)를 최대한 바깥쪽으로 밀어 균형추(W)가 완전히 고정되도록 한 다음, 파이프(P)를 회전시키면서 용접하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 회전 균형 지그를 이용한 파이프 용접방법.
분기관(12) 또는 엘보를 포함한 부착부재를 갖는 파이프(P)를 용접할 때 무게 균형을 맞추기 위해 사용하는 지그로서,
상기 파이프(P)의 외주면에 접지되는 지지블럭(100);
상기 파이프(P)가 끼워지고, 양단은 상기 지지블럭(100)을 관통하여 고정되는 U형상의 파이프고정구(200);
상기 지지블럭(100)의 파이프고정구(200) 반대측에 고정되는 지지로드(320);
상기 지지로드(320)의 임의 지점에 위치된 스토퍼(350);
상기 지지로드(320)에 끼워지고, 상기 스토퍼(350)에 걸리는 적어도 하나 이상의 균형추(W);
상기 균형추(W)가 이탈되지 않도록 상기 지지로드(320)의 선단에 체결되는 고정부재(370);를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 용접용 회전 균형 지그.