KR20160096891A - 곡선관 드릴링 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 곡선관 드릴링 장치에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 다양한 형상의 곡선관에 대해 범용적으로 사용할 수 있는 곡선관 드릴링 장치를 제공하는 것이다. 이를 위해, 본 발명에 따른 관상체 드릴링 장치는 작업면을 가지는 베이스프레임과; 상기 베이스프레임에 높이방향을 따라 승강가능하게 설치되는 드릴링프레임과, 상기 드릴링프레임에 설치되어 관상체에 대해 반경방향을 따라 드릴링 가공하는 적어도 하나의 드릴공구를 가지는 드릴링유니트와; 상기 관상체의 외경면을 파지하는 파지부를 가지고 상기 드릴링유니트를 사이에 두고 상기 드릴링유니트의 양측에 배치되는 적어도 한 쌍의 파지유니트를 포함하며, 상기 베이스프레임은 상기 파지유니트를 상기 작업면상에서 판면방향을 따라 위치 및 각도 이동 가능하도록 안내하는 슬라이딩 안내부를 가지며, 상기 파지유니트는 상기 슬라이딩 안내부와 맞물려 슬라이딩 안내되는 슬라이딩부를 갖는다.

Description

곡선관 드릴링 장치{APPARATUS FOR DRILLING A BENT PIPE}
본 발명은 곡선관 드릴링 장치에 관한 것이다.
대형 곡선관에 대한 드릴링 작업을 수행할 때는 그 곡선관의 휨 정도 및 직경 형상에 맞는 복수의 전용 지그가 필요하다.
그렇기 때문에 가공하고자 하는 곡선관의 치수가 변경될 때마다 그 곡선관에 대응하는 전용 지그를 별도로 준비해야 되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 다양한 형상의 곡선관에 대해 범용적으로 사용할 수 있는 곡선관 드릴링 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 곡선관 드릴링 장치는 작업면을 가지는 베이스프레임과; 상기 베이스프레임에 높이방향을 따라 승강가능하게 설치되는 드릴링프레임과, 상기 드릴링프레임에 설치되어 관상체에 대해 반경방향을 따라 드릴링 가공하는 적어도 하나의 드릴공구를 가지는 드릴링유니트와; 상기 관상체의 외경면을 파지하는 파지부를 가지고 상기 드릴링유니트를 사이에 두고 상기 드릴링유니트의 양측에 배치되는 적어도 한 쌍의 파지유니트를 포함하며, 상기 베이스프레임은 상기 파지유니트를 상기 작업면상에서 판면방향을 따라 위치 및 각도 이동 가능하도록 안내하는 슬라이딩 안내부를 가지며, 상기 파지유니트는 상기 슬라이딩 안내부와 맞물려 슬라이딩 안내되는 슬라이딩부를 갖는다.
여기서, 상기 드릴링유니트는 상기 관상체가 통과할 수 있도록 축선방향을 따라 관통된 통과공을 가지고 상기 드릴링프레임에 지지되어 상기 축선방향을 중심으로 회전가능한 회전부를 가지며, 상기 드릴공구는 상기 회전부에 설치되는 것이 상기 관상체에 대한 상기 드릴공구의 드릴링 위치를 자유롭게 선택할 수 있다.
그리고 상기 파지유니트는 상기 관상체가 통과하는 관통공이 형성된 파지프레임을 가지며, 상기 파지부는 상기 파지프레임의 하부에 설치되어 상기 관상체의 하부를 지지하는 하부롤러와 상기 파지프레임의 상부에서 승강가능하게 설치되어 상기 관상체의 상부를 지지하는 상부롤러를 갖는 것이 상기 관상체의 길이방향 이동을 허용하거나 파지하는 것을 선택할 수 있다.
본 발명에 따른 곡선관 드릴링 장치는 다양한 형상의 곡선관에 대해 범용적으로 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 곡선관 드릴링 장치가 직선형 관상체를 드릴링할 때의 모습을 나타낸 사시도이고,
도 2는 곡선형 관상체를 드릴링할 때의 모습을 나타낸 사시도이고,
도 3은 드릴링 유니트의 사시도이고,
도 4는 드릴링 유니트의 정면도이며,
도 5는 파지 유니트의 정면도이다.
도 1은 본 발명에 따른 관상체 드릴링 장치가 직선형 관상체를 드릴링할 때의 모습을 나타낸 사시도이고, 도 2는 곡선형 관상체를 드릴링할 때의 모습을 나타낸 사시도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 관상체 드릴링 장치는 드릴링 유니트(200)와 파지 유니트(300)가 설치되는 베이스 프레임(100)을 갖는다.
베이스 프레임(100)은 하부 바닥부(103)와, 하부 바닥부(103)의 상측에 배치되는 작업면(101) 및 작업면(101)을 바닥부(103)에 대해 지지하는 복수의 지지기둥(102)을 갖는다. 바닥부(103)와 작업면(101)의 판면은 상호 평행하게 연장된다. 바닥부(103)에는 드릴링 유니트(200)가 설치되고, 작업면(101)에는 복수의 파지 유니트(300)가 설치된다. 드릴링 유니트(200)는 높이방향을 따라 연장되어 작업면(101)에 형성된 승강홀(120)을 통과하여 작업면(101)의 상측까지 연장된다. 복수의 파지 유니트(300)는 드릴링 유니트(200)를 사이에 두고 드릴링 유니트(200)의 양측에 배치된다.
베이스프레임(100)은 파지유니트(300)를 작업면(101) 상에서 판면방향을 따라 위치 및 각도 이동 가능하도록 안내하는 슬라이딩 안내부(111)를 갖는다. 슬라이딩 안내부(111)의 일단부는 작업면(101) 상에 설치된 회동축부(110)에 결합하고, 타단부는 파지유니트(300)의 하단부에 설치된 슬라이딩부(340)와 결합한다. 작업면(101)에는 슬라이딩부(340)의 일정한 위치 및 각도이동을 위해 위치 안내부(113)가 마련된다. 슬라이딩부(340)는 위치 안내부(113)를 따라 이동 가능하다. 위치 안내부(113)는 홈 형상으로 구비된다.
이에 따라, 파지유니트(300)는 도 1 및 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 회동축(110)을 중심으로 회동가능한 슬라이딩 안내부(111)에 의해 작업면(101) 상에서 위치 및 각도 이동이 가능하다.
도 3은 드릴링 유니트(200)의 사시도이고, 도 4는 드릴링 유니트(200)의 정면도이다. 이들 도면에서 볼 수 있는 바와 같이, 드릴링 유니트(200)는 높이방향을 따라 승강가능하게 설치되는 드릴링 프레임(235)을 갖는다. 드릴링 프레임(235)은 드릴링 프레임(235)의 하부에 배치되는 승강부(220)에 지지되며, 승강부(220)는 높이방향을 따라 연장된 승강 안내부(225)를 따라 승강 가능하다. 승강안내부(225)는 가로방향을 따라 슬라이딩 가능한 가로 슬라이딩부(210)에 지지되며, 가로 슬라이딩부(210)는 바닥부(103)에서 가로방향으로 연장된 가로슬라이딩 안내부(215)에 지지되어 가로방향 슬라이딩 이동을 할 수 있다.
드릴링 유니트(200)는 드릴링 프레임(235)에 지지되는 원형상의 회전부(230)를 갖는다. 회전부(230)는 드릴링 프레임(235)에 지지되어 축선을 중심으로 회전 가능하다. 회전부(230)에는 관상체가 삽입되는 관통공(231)이 형성된다. 드릴링 프레임(235)에도 회전부(230)의 관통공(231)과 동심적으로 관통되는 관통공(236)이 형성된다.
회전부(230)의 관통공(231) 연부에는 적어도 하나의 드릴공구(250)가 장착될 수 있는 드릴 장착부(237)가 형성된다. 드릴공구(250)는 드릴 장착부(237)에 장착되며, 관통공(231)에 삽입된 관상체를 반경방향을 따라 드릴링할 수 있다.
도 5는 파지 유니트(300)의 정면도이다. 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 파지 유니트(300)는 사각형상으로 관상체가 통과할 수 있는 통과공이 형성된 파지프레임(310)을 갖는다. 파지프레임(310)의 내측에는 관상체를 파지할 수 있는 파지부가 설치된다.
파지부는 파지프레임(310)의 하부에 설치되어 관상체의 하부를 지지하는 하부롤러(330)와 파지 프레임(310)에 대해 승강가능한 승강부(320)에 설치되는 한 쌍의 상부롤러(323)로 이루어진다. 한 쌍의 상부롤러(323)는 상호 둔각을 이루도록 설치되며, 세부적인 각도는 조절될 수 있도록 한다. 하부롤러(330)와 상부롤러(323)는 별도의 모터와 연결되어 회전되거나 회전되지 않도록 고정될 수 있다.
승강부(320)는 파지프레임(310)의 상부에 지지되어 높이방향을 따라 연장된 승강안내바아(325)의 하단부와 결합된다. 이에 따라, 승강부(320)는 작업자에 의한 승강안내바아(325)의 조작에 의해 높이 위치가 변경될 수 있다. 한편, 승강부(320)는 모터의 구동에 의해 자동으로 승강될 수도 있다. 이러한 상부롤러(323)의 승강부(320)에 의한 승강은 다양한 직경의 관상체를 파지할 수 있도록 한다.
파지프레임(310)의 하부에는 작업면(101)에 대해 슬라이딩 가능한 판상의 슬라이딩부(340)가 결합된다. 슬라이딩부(340)는 베이스프레임(100)의 슬라이딩 안내부(111)와 결합된다. 슬라이딩부(340)는 작업면(101)에 형성된 홈 형상의 위치 안내부(113)를 따라 이동한다. 슬라이딩부(340)의 하부에는 홈 형상의 위치 안내부(113)에 삽입되어 이동할 수 있는 롤러가 설치되는 것이 바람직하다. 한편, 위치안내부(113)는 작업면(101)이 절개된 형상으로 구비될 수 있으며, 이 경우 슬라이딩부(340)는 절개된 위치 안내부(113)에 대응하는 볼트나사를 구비하여 위치 안내부(113)를 따라 이동할 수 있다.
이러한 구조에 의해, 본 관상체 드릴링 장치는 도 1에서와 같이 드릴링 유니트(200)와 파지 유니트(300)들을 동일 축선 상에 배치하여 직선형 관상체를 드릴링하거나 도 2에서와 같이 파지유니트(300)들의 위치 및 각도를 이동시켜 곡선형 관상체에 대한 드릴링 작업도 수행할 수 있다.
곡선형 관상체에 대한 드릴링 작업은 다음과 같은 과정을 따라 이루어진다. 먼저, 드릴링 하고자 하는 관상체의 곡률을 파악한 후 파지유니트(300)들을 해당 곡률에 대응하는 위치로 이동시킨다. 그리고 해당 관상체의 일단부를 최외각 측 파지유니트(300)에 삽입한 후 승강부(320)를 하강시켜 상부롤러(323)들이 해당 관상체를 파지하도록 한다. 그리고 상부롤러(323)와 하부롤러(330)를 이용하여 해당 관상체를 다시 삽입방향을 따라 이동시키면서 해당 관상체가 복수의 파지 유니트(300)에 지지된 상태로 드릴링 가공하고자 하는 부위가 드릴링 유니트(200)에 위치하도록 한다.
해당 관상체의 드릴링 부위가 드릴링 유니트(200)에 위치하면, 복수의 파지 유니트(300)들의 롤러(323, 330)들을 고정하여 해당 관상체가 움직이지 않도록 파지한다. 그리고 회전부(230)를 회전시키면서 드릴 공구(250)를 해당 관상체의 드릴링 위치에 정확히 배치되도록 한다. 위치 설정이 완료되면, 드릴 공구(250)를 이용하여 해당 관상체를 드릴링 가공한다. 드릴링 가공 후에는 복수의 파지 유니트(300)들의 롤러(323, 330)들의 고정 상태를 해제하고 해당 관상체를 인출한다.
100: 베이스 프레임 101: 작업면
102: 지지기둥 103: 바닥부
110: 회동축 111: 슬라이딩 안내부
113: 위치 안내부 120: 승강홀
200: 드릴링 유니트 210: 가로 슬라이딩부
215: 가로슬라이딩 안내부 220: 승강부
225: 승강안내부 230: 회전부
231: 회전부 관통홀 235: 드릴링 프레임
236: 프레임 관통홀 237: 드릴 장착부
250: 드릴공구 300: 파지유니트
310: 파지프레임 320: 승강부
323: 상부 파지롤러 325: 승강안내바아
330: 하부 파지롤러 340: 슬라이딩부

Claims (3)

  1. 곡선관 드릴링 장치에 있어서,
    작업면을 가지는 베이스프레임과;
    상기 베이스프레임에 높이방향을 따라 승강가능하게 설치되는 드릴링프레임과, 상기 드릴링프레임에 설치되어 관상체에 대해 반경방향을 따라 드릴링 가공하는 적어도 하나의 드릴공구를 가지는 드릴링유니트와;
    상기 관상체의 외경면을 파지하는 파지부를 가지고 상기 드릴링유니트를 사이에 두고 상기 드릴링유니트의 양측에 배치되는 적어도 한 쌍의 파지유니트를 포함하며,
    상기 베이스프레임은 상기 파지유니트를 상기 작업면상에서 판면방향을 따라 위치 및 각도 이동 가능하도록 안내하는 슬라이딩 안내부를 가지며, 상기 파지유니트는 상기 슬라이딩 안내부와 맞물려 슬라이딩 안내되는 슬라이딩부를 갖는 것을 특징으로 하는 곡선관 드릴링 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 드릴링유니트는 상기 관상체가 통과할 수 있도록 축선방향을 따라 관통된 통과공을 가지고 상기 드릴링프레임에 지지되어 상기 축선방향을 중심으로 회전가능한 회전부를 가지며, 상기 드릴공구는 상기 회전부에 설치되는 것을 특징으로 하는 곡선관 드릴링 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 파지유니트는 상기 관상체가 통과하는 관통공이 형성된 파지프레임을 가지며, 상기 파지부는 상기 파지프레임의 하부에 설치되어 상기 관상체의 하부를 지지하는 하부롤러와 상기 파지프레임의 상부에서 승강가능하게 설치되어 상기 관상체의 상부를 지지하는 상부롤러를 갖는 것을 특징으로 하는 곡선관 드릴링 장치.
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