KR20160123640A - 파이프 절단기용 커터 및 커터의 축관 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내구성 및 생산성이 우수한 파이프 절단기용 커터와, 절단 열에 대한 대응력이 우수한 커터의 축관 제조방법에 관한 것이다.
즉, 분말야금 공법으로 지지체 및 나사축으로 구분 성형되는 축관과; 상기 나사축에 끼워지는 결합구멍이 중심에 형성되고, 테두리에는 날이 형성되는 하이스피트 공구강 소재의 절단칼과; 상기 나사축에 체결되어 상기 절단칼을 가압고정하는 너트로 구성하되, 상기 나사축의 지름을 상기 지지체의 지름보다 작게 형성하여 지지체와 나사축의 경계부분에 지지턱이 형성되고 윤활유를 함침하는 파이프 절단기용 커터와, 지지체와 나사축의 경계부분에 지지턱이 형성되는 축관을 분말야금 공법으로 성형하는 단계와; 상기 축관을 100℃의 윤활유에 30분가량 함침하는 단계와; 상기 축관을 윤활유에서 인출하여 냉각하는 단계로 되는 커터의 축관 제조방법을 제공할 수 있도록 한 것이다.

Description

파이프 절단기용 커터 및 커터의 축관 제조방법{manufacture method of the shaft tube and pipe cutter}

본 발명은 내구성 및 생산성이 우수한 파이프 절단기용 커터와, 절단 열에 대한 대응력이 우수한 커터의 축관 제조방법에 관한 것으로, 본원 출원인이 선 등록한 특허등록 제0312284호(이하 '선행특허' 라 함)의 개량발명이다.

본 발명에서 제시하는 파이프 절단기는 대체로 소구경의 파이프를 절단하는 공구로서, 배관 등의 업계에서는 현재 널리 보편적으로 사용되고 있으며, 선행특허와 같은 커터가 탑재되어 있다. 상기 커터는 선행특허에도 개시된 바와 같이 둘레에 날이 형성된 원형의 칼과; 상기 칼이 고정되는 축관으로 구성된다.

그런데 선행특허의 커터는 칼을 스테인레스 축관에 끼운 다음 용접으로 고정하는 구성으로 되어있다. 이러한 커터를 본원 출원인이 다년간 실시해본 결과 용접부분으로 인하여 커터의 내구성이 저하하는 문제가 있고, 용접부분이 쉽게 부착하는 문제가 있으며, 파이프를 절단할 때 커터에 상당한 절단 열이 발생하는데, 선행특허를 비롯한 통상적인 커터는 상기 절단 열을 해소할 수 없는 불편이 있고,

축관과 커터의 고정작업이 매우 어렵고, 이로인해 커터의 생산성 저하는 물론 숙련의 용접종사자가 필요하여 커터의 원가를 상승시키는 문제를 동반한다.

대한민국 특허등록 제0312284호 대한민국 실용신안등록 제0086508호

본 발명은 선행특허 및 통상의 커터에서 나타나는 문제들을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 축관과 커터 사이에 용접부분이 없음으로써 조립이 용이하며, 또 절단 열의 물리적 냉각기능을 부여하는 커터의 축관을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 위 목적을 달성하는 커터의 축관을 양산할 수 있는 제조방법을 제공함에도 있다.

본 발명에 따른 파이프 절단기용 커터는, 분말야금 공법으로 지지체 및 나사축으로 구분 성형되는 축관과; 상기 나사축에 끼워지는 결합구멍이 중심에 형성되고, 테두리에는 날이 형성되는 하이스피트 공구강 소재의 절단칼과; 상기 나사축에 체결되어 상기 절단칼을 가압고정하는 금속제 너트로 구성하되, 상기 나사축의 지름을 상기 지지체의 지름보다 작게 형성하여 지지체와 나사축의 경계부분에 지지턱이 형성되도록 하고 축관이 윤활유를 머금게 한 것을 특징으로 하는 것이다.

한편 본 발명에 따른 파이프 절단기용 커터 제조방법은, 지지체와 나사축의 경계부분에 지지턱이 형성되는 축관을 분말야금 공법으로 성형하는 단계와; 상기 축관을 100℃의 윤활유에 30분가량 함침하여 윤활유를 함침시키는 단계와; 상기 축관을 윤활유에서 인출하여 냉각하는 단계와; 상기 축관의 나사축에 절단칼을 삽입하는 단계와; 상기 절단칼을 나사축에 체결되는 너트로 공회전 되지 않도록 고정하는 단계를 포함하여서 된 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명은 축관에 대한 절단칼 고정을 너트와 나사축을 통하여 달성하므로 선행특허와 같이 절단칼을 고정하기 위한 용접부분을 제거할 수 있어 커터의 양산화를 이룰 수 있음은 물론 내구성을 확보할 수 있다. 나아가 본 발명은 커터로 파이프를 절단할 때 발생하는 절단 열(마찰열)을 축관에 내포된 윤활유로 분산시킬 수 있어 절단 열의 분산으로 열화를 최소화할 수 있는 효과가 있고, 절단칼을 독자적으로 열처리할 수 있어 칼날성형이 가능하여 품질향상과 생산성 향상으로 경제적인 이점을 높일 수 있는 효과를 동반한다.

도 1은 본 발명의 사시도
도 2는 본 발명의 분해사시도
도 3은 도 1의 A-B선 단면 예시도

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면과 함께 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 단 상세한 설명에 있어 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 일반적인 기술내용이나 공지된 사항은 생략 또는 간단한 명칭으로 대체한다.

본 발명에 의한 파이프 절단기의 커터는, 중심에 축공(101)이 관통된 축관(10)을 절단칼(20)의 결합구멍(21)에 삽입하여 고정하는 선행특허를 토대로 한 것이다. 상기에 절단칼(20)은 원형으로 형성되며, 테두리 둘레에는 날(22)이 형성된다.

본 발명은 선행특허의 축관(10)을 지지체(11)와 나사축(12)으로 구분 성형하되, 그 성형을 분말야금 공법으로 한다. 상기 나사축(12)은 상기 지지체(11)의 지름보다 작게 형성하여 지지체(11) 및 나사축(12)의 경계부분(102)에 지지턱(103) 즉 계단이 형성되도록 한다.

그런 다음 상기 나사축(12)을 절단칼(20)의 결합구멍(21)으로 관통하고, 이어서 너트(30)를 나사축(12)에 체결하여 절단칼(20)이 고정되도록 한다. 이때 상기의 절단칼(20)은 체결되는 너트(30)에 의해 밀리면서 외면이 상기 지지턱(103)에 걸려 밀착되고, 절단칼(20) 내면은 너트(30) 선단에 밀착되어 고정된다. 다시 말해서 절단칼(20)은 상기 지지턱(103)과 너트(30) 사이에 게재되는 형태가 되어 나사축(12)의 길이방향으로 유동이 방지되고, 공회전은 너트(30)의 체결 압력에 의해 발생되는 절단칼(20), 지지턱, 그리고 너트 간의 마찰력에 의해 방지된다.

이와 같이 구성된 커터는 축관(10)을 구성하는 지지체(11)와 나사축(12)의 경계부분(102)에 지지턱(103)이 형성되어 있으므로 나사축(12)에 너트(30)를 체결하더라도 절단칼(20)이 밀림 없이 확고하게 고정된다.

한편 커터의 또 다른 실시 예로는 나사축(12)을 다각 축으로 형성하고, 상기 다각 나사축(12)이 관통하는 절단칼(20)의 결합구멍(21)을 상기 다각 나사축(12)과 동일한 형태의 다각 구멍으로 형성한다. 상기 구성은 절단칼(20)에 대한 너트(30)의 가압 체결력이 느슨해지더라도 절단칼(20)이 축관(10)을 중심으로 공회전하는 것을 완벽하게 방지할 수 있게 된다. 따라서 상기 실시 예는 파이프 절단 시 절단칼(20)의 공회전으로 인한 신뢰성 상실을 원천적으로 예방할 수 있다. 상기에서 다각 나사축(12)과 다각 구멍은 양측에 직선 면이 있는 형태가 바람직하다.

본 발명에 의한 파이프 절단기용 커터의 축관 제조방법은, 분말야금 공법으로 성형한 축관(10)의 윤활유를 사용하여 후 처리하는 것이다.

본 발명은 금속 가루를 가압·성형하여 굳히고, 가열하여 소결하는 분말야금 공법으로 지지체(11)와 나사축(12)으로 구성되는 축관(10)을 성형한 후 100℃의 윤활유에 일정시간 동안 함침하고, 함침에 의해 윤활유를 내포하고 있는 축관(10)을 냉각하여 축관(10)을 제조한다. 상기에서 함침 시간은 1시간 내외로 할 수 있는데, 30분 정도가 바람직하고, 100℃의 윤활유는 효과적인 함침을 이루기 위해서이다.

위와 같이 축관(10)을 분말야금 공법으로 성형하면 성형된 축관(10)은 금속 가루로 인하여 미세한 다공물질 즉, 흡수성 금속이 되고, 이러한 흡수성 금속 축관(10)을 윤활유에 일정시간 동안 함침하면 윤활유가 축관(10) 내부로 흡수되며, 윤활유를 내포한 축관(10)을 냉각하면 내포된 윤활유가 고착된다.

이와 같은 방법으로 제조된 축관(10)을 이용하여 커터를 구성한 후 파이프를 절단하면 절단 열이 윤활유에 의해 분산되므로 절단 열의 냉각작용을 얻을 수 있어 절단되는 파이프의 열화를 최소화할 수 있고, 더불어 윤활유가 절단 열에 의해 용융되기때문에 윤활작용도 얻을 수 있다.

이상, 본 발명을 기재된 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형이 이루어질 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게는 자명한 것이며, 따라서 그러한 변경 또는 변형은 첨부된 특허등록청구범위에 속한다 할 것이다.

10 : 축관 11 : 지지체
12 : 나사축 101 : 축공
102 : 경계부분 103 : 지지턱
20 : 절단칼 21 : 결합구멍
22 : 날 30 : 너트

Claims (3)

1. 분말야금 공법으로 지지체(11) 및 나사축(12)으로 구분 성형되는 축관(10)과;
   상기 나사축(12)에 끼워지는 결합구멍(21)이 중심에 형성되고, 테두리에는 날(22)이 형성되는 하이스피트 공구강 소재의 절단칼(20)과;
   상기 나사축(12)에 체결되어 상기 절단칼(20)을 가압고정하는 너트(30)로 구성하되, 상기 나사축(12)의 지름을 상기 지지체(11)의 지름보다 작게 형성하여 지지체(11)와 나사축(12)의 경계부분(102)에 지지턱(103)이 형성되도록 하고 윤활유가 함침되게 한 것을 특징으로 하는 파이프 절단기용 커터.
   
2. 제 1항에 있어서, 나사축(12)을 다각 축으로 형성하고, 상기 다각 나사축(12)이 관통하는 절단칼(20)의 결합구멍(21)을 상기 다각 나사축(12)과 동일한 형태의 다각 구멍으로 형성한 것을 특징으로 하는 파이프 절단기용 커터.
   
3. 지지체와 나사축(12)의 경계부분(102)에 지지턱(103)이 형성되는 축관(10)을 분말야금 공법으로 성형하는 단계와;
   상기 축관(10)을 100℃의 윤활유에 30분가량 함침하는 단계와;
   상기 축관(10)을 윤활유에서 인출하여 냉각하는 단계를 포함하여서 것을 특징으로 하는 파이프 절단기용 커터의 축관 제조방법

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