KR20170027920A - 파형강관 단부 삽입형 연결구조 - Google Patents

파형강관 단부 삽입형 연결구조 Download PDF

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Abstract

이 발명은 파형강관 단부 삽입형 연결구조에 관한 것이다.
이를 위하여, 이 발명은 나선형태를 갖는 파형강관의 일측 단부가 타측 단부에 끼움결합되어 연결되어지는 파형강관 단부 삽입형 연결구조에 있어서, 상기 파형강관의 일측 단부와 타측 단부에는 링형태를 갖는 끼움부가 각각 형성되어지되, 상기 파형강관의 일측 단부에는 플러그부로 구비되고, 타측단부에는 리셉터클부로 구비되어지며, 상기 플러그부는 파형강관의 일측 단부에 플러그 골강관이 외측으로 연장되게 형성되어지고, 상기 플러그 골강관의 단부에 플러그 관이 외측으로 연장되게 형성되어지며, 상기 리셉터클부는 파형강관의 타측 단부에 리셉터클 골강관이 외측으로 연장되게 형성되어지며, 상기 리셉터클 골강관의 단부에 리셉터클 관이 외측으로 연장되게 형성됨을 특징으로 한다.
따라서, 이 발명은 시공 후 파형강관 사이가 벌어지는 것을 방지하여 수명이 더 연장될 수 있도록 하는 가운데 파형강관의 중심을 일치시키는 작업이 용이하게 이루어질 수 있도록 하고, 아울러 이를 통해 전체적으로 시공작업에 소요되는 시간을 줄이는 가운데 그에 따른 시공비를 더 줄일 수 있도록 한 것이다.

Description

파형강관 단부 삽입형 연결구조{END INTERPOSE CONNECTION STRUCTURE OF CORRUGATED STEEL PIPE }
이 발명은 파형강관 단부 삽입형 연결구조에 관한 것으로 특히 일측 단부에 형성된 끼움부인 플러그부와 타측 단부에 형성된 끼움부인 리셉터클부에 의하여 파형강관이 길이방향으로 서로 끼워지게 배열된 상태에서 가스켓과 커플링 밴드에 의하여 결합되도록 한 것이다.
일반적으로 파형강관은 오폐수의 배수, 생활용수 또는 산업용수의 급수 및 중공 거푸집으로 사용되고 있으며, 높은 외압강도와 구조적 안정성, 내구성, 경제성 및 시공성을 제공한다.
파형강관은 토목 분야의 경우, 생활하수, 공장폐수 또는 농축장 하수의 배수, 대규모의 공공시설이나 소택지, 골프장, 체육시설이나 복합래저타운 또는 도로의 배수, 농업 용수 또는 공업 용수의 급수 등에 사용된다. 파형강관은 건축 분야의 경우, 빌딩이나 다리의 건설을 위한 중공 거푸집 또는 건축 슈트로서도 사용된다.
파형강관은 아연도금 강판이 성형작업에 의해 파형을 갖도록 한 후 적정한 길이로 절단하는 과정을 통해 제조되고, 제조된 파형강관은 시공과정에서 일측의 파형강관과 타측의 파형강관이 전단면이 맞대어진 상태에서 가스켓이나 0-링이 연결되도록 하고, 이어 가스켓을 갖는 커플링이 감싸여지게 결합되는 과정을 통해 수밀이 지속적으로 유지된 상태로 구비된다.
그러나 이러한 커플링에 의하여 결합된 파형강관은 파형강관의 단부가 단순하게 서로 맞대어진 상태로 있음으로써, 축방향의 압력이 작용하게 될 경우, 간격이 벌어지면서 일측의 파형강관과 타측의 파형강관이 뒤틀리는 문제점이 있었다.
또한, 각각의 파형강관의 단부에 별도의 플랜지를 구비하여 연결하고자 할 경우, 외주연부가 산과 골의 형태를 갖는 파형강관의 특성상 많은 어려움이 있었다.
그리고 일측의 파형강관과 타측의 파형강관이 단순히 커플링에 의하여 감싸여지게 구비됨으로써, 시공과정에서 중심을 맞추는 작업이 어렵고, 이로 인해 작업에 소요되는 시간이 지연되며, 시공비가 증가되는 또 다른 문제점이 있었다.
등록실용신안공보 20-0277282호(2002.05.22)
이 발명은 일측 파형강관과 타측 파형강관 사이가 시공 후 벌어지는 것을 방지하여 뒤틀림 및 누수현상을 막을 수 있도록 하고, 편토압 발생시 연결부위가 탈락되는 문제점을 완전히 보완하면서 이를 통해 수명이 더 연장될 수 있도록 하는 가운데 현장에서 파형강관의 시공작업이 용이하게 이루어질 수 있도록 하고, 이를 통해 시공작업에 소요되는 시간과 그에 따른 시공비를 줄일 수 있도록 한 것이다.
이 발명은 나선형태를 갖는 파형강관(10)의 일측 단부가 타측 단부에 끼움결합되어 연결되어지는 파형강관 단부 삽입형 연결구조에 있어서, 상기 파형강관(10)의 일측 단부와 타측 단부에는 링형태를 갖는 끼움부(20)가 각각 형성되어지되, 상기 파형강관(10)의 일측 단부에는 플러그부(21)로 구비되고, 타측단부에는 리셉터클부(22)로 구비되어지며, 상기 플러그부(21)는 파형강관(10)의 일측 단부에 플러그 골강관(211)이 외측으로 연장되게 형성되어지고, 상기 플러그 골강관(211)의 단부에 플러그 관(212)이 외측으로 연장되게 형성되어지며, 상기 리셉터클부(22)는 파형강관(10)의 타측 단부에 리셉터클 골강관(221)이 외측으로 연장되게 형성되어지며, 상기 리셉터클 골강관(221)의 단부에 리셉터클 관(222)이 외측으로 연장되게 형성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 끼움부(20)의 외부는 가스켓(30)이 감싸지게 덮혀지며, 커플링 밴드(40)에 의하여 상기 가스켓(30)이 가압되게 연결되어짐을 특징으로 한다.
또한, 상기 커플링 밴드(40)는 원통형태로 벤딩된 감쌈부재(41)에 절취부(42)가 형성되어지고, 상기 절취부(42)의 양측으로 볼팅홀(431)을 갖는 플랜지(43)가 외측으로 절곡되게 형성되어지고, 상기 감쌈부재(41)는 중앙 부분에 리셉터클 관 가압부(411)가 평평한 링형태로 형성되어지고, 상기 리셉터클 관 가압부(411)의 일측에 리셉터클 골 강관 가압부(412)가 산과 골을 갖는 링형태로 형성되어지고, 상기 리셉터클 관 가압부(411)의 타측에 플러그 골 강관 가압부(413)가 산과 골을 갖는 링형태로 형성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 플러그 골강관(211)과 리셉터클 골강관(221)은 링형태를 갖는 파형이 2열 이상 배열됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 플러그 관(212)은 리셉터클 관(222)의 직경 보다 작게 형성되어 상기 리셉터클 관(222)의 내부로 상기 플러그 관(212)이 삽입됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 리셉터클 관(222)은 단부에 직경이 확장되는 삽입가이드(223)가 형성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 플러그부(21)의 플러그 골강관(211)과 플러그 관(212) 및 상기 리셉터클부(22)의 리셉터클 골강관(221)과 리셉터클 관(222)은 파형강관(10) 단부의 내, 외주연부에 각각 재골부(70)를 구성하는 인너 재골로울러(71)와 아우터 재골로울러(72)가 가압되게 구동되어 파형강관(10)의 나선형 파형골이 링형태를 갖도록 형성됨을 특징으로 한다.
이 발명은 일측의 파형강관과 타측의 파형강관이 직경이 상이한 플러그부와 리셉터클부로 이루어진 끼움부에 의하여 서로 소정 깊이로 삽입된 상태에서 플러그 골강관 및 리셉터클 골강관이 커플링 밴드에 형성된 플러그 골강판 가압부와 리셉터클 골강판 가압부에 의하여 가압된 상태가 유지되도록 함으로써, 시공 후 파형강관 사이가 벌어지는 것을 방지하고, 편토압이 발생할시 연결부위가 탈락되는 문제점을 완벽히 보완하고 파형강관의 수명을 더 연장시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 이를 통해 파형강관이 연결된 부분의 뒤틀림 형상을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 이를 통해 파형강관 사이를 통해 발생되는 누수현상을 더 막을 수 있효과를 얻을 수 있다.
또한, 이를 통해 각각의 파형강관의 중심을 일치시키는 작업이 용이하게 이루어질 수 있는 효과를 더 얻을 수 있다.
그리고 이를 통해 전체적으로 시공작업에 소요되는 시간을 줄이는 가운데 아울러 그에 따른 시공비를 더 줄일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도1은 이 발명에 따른 파형강관 단부 삽입형 연결구조를 도시한 사시도.
도2는 이 발명에 따른 파형강관 단부 삽입형 연결구조를 분리 도시한 사시도.
도3은 이 발명에 따른 파형강관 단부 삽입형 연결구조를 도시한 종단면도.
도4는 이 발명에 따른 파형강관 단부 삽입형 연결구조를 도시한 종단면도.
도5는 이 발명에 따른 파형강관 단부 삽입형 연결구조에서 사용되는 단부삽입형 파형강관이 제조되는 과정을 도시한 순서도.
도6은 이 발명에 따른 파형강관 단부 삽입형 연결구조에서 사용되는 단부삽입형 파형강관이 제조되는 과정을 도시한 예시도.
이 발명에 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도1은 이 발명에 따른 파형강관 단부 삽입형 연결구조를 도시한 사시도이고, 도2는 이 발명에 따른 파형강관 단부 삽입형 연결구조를 분리 도시한 사시도이고, 도3은 이 발명에 따른 파형강관 단부 삽입형 연결구조를 도시한 종단면도이고, 도4는 이 발명에 따른 파형강관 단부 삽입형 연결구조를 도시한 종단면도이이고, 도5는 이 발명에 따른 파형강관 단부 삽입형 연결구조에서 사용되는 단부삽입형 파형강관이 제조되는 과정을 도시한 순서도이고, 도6은 이 발명에 따른 파형강관 단부 삽입형 연결구조에서 사용되는 단부삽입형 파형강관이 제조되는 과정을 도시한 예시도이다.
이 발명에 따른 파형강관 단부 삽입형 연결구조는 도1 내지 도4에 도시된 바와 같이, 각각의 파형강관(10)의 일측 단부와 타측 단부가 끼움부(20)에 의하여 소정 깊이로 끼워지고, 상기 끼움부(20)의 외부에 가스켓(30)이 감겨진 형태로 덮혀지고, 상기 가스켓(30)의 외부에 커플링 밴드(40)가 덮혀진 상태에서 볼트(B)로 결합되게 구비되어 있다.
상기 파형강관(10)은 파형이 나선형태를 갖도록 길이방향으로 길게 형성되어 소정 길이로 절단된 것을 사용하도록 하는 것이 바람직하고, 하나의 파형강관(10)의 양측단부에 구비된 끼움부(20)는 파형강관(10)을 길이 방향으로 반복되게 시공되도록 하기 위한 방안으로 일측 단부에 플러그부(21)가 구비되어 있고, 타측 단부에는 다른 파형강관(10)에 구비된 플러그부(21)가 삽입되는 리셉터클부(22)로 구비되어 있다.
상기 끼움부(10)는 파형강관(10)의 양측단부에 형성된 것으로 나선형태를 갖는 파형이 제거된 즉, 별도의 가압로울러를 이용하여 나선형태를 갖는 파형이 형성된 부분을 가압시켜 나선형 파형이 일반 평강관의 형태를 갖도록 변형되도록 한다.
이를 통해 파형강관(10)의 일측 단부에 플러그 골강관(211)이 외측을 향하여 연장되도록 하고, 상기 플러그 골강관(211)의 단부에 플러그 관(212)이 외측으로 더 연장된 형태를 갖는 플러그부(21)가 형성된다.
상기 플러그 골강관(211)은 파형이 링형태를 갖도록 형성됨으로써, 커플링 밴드(40)의 플러그 골강관 가압부(413)에 의하여 가압된 상태에서는 축방향으로 과도하게 이동되는 것을 방지할 수 있게 된다. 이때, 상기 플러그 골강관(211)은 링형태를 갖는 파형이 2열 이상 배열되도록 하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 플러그 관(212)은 리셉터클 관(222)의 직경 보다 작게 형성되어 상기 리셉터클 관(222)의 내부로 용이하게 삽입되도록 하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 파형강관(10)의 타측 단부에 리셉터클 골강관(221)이 외측으로 연장되게 형성되어지며, 상기 리셉터클 골강관(221)의 단부에 리셉터클 관(222)이 외측으로 연장된 형태를 갖는 리셉터클부(22)가 형성되어 상기 리셉터클 관(222)의 내측으로 플러그 관(212)이 소정 깊이로 삽입되어 맞물린 상태가 유지될 수 있게 된다.
상기 리셉터클 골강관(221)은 파형이 링형태를 갖도록 형성됨으로써, 커플링 밴드(40)의 리셉터클 골강관 가압부(412)에 의하여 가압된 상태에서는 축방향으로 이동되는 것을 방지하여 각각의 파형강관(10)이 과도하게 이격되는 것을 막을 수 있게 된다. 이때, 상기 리셉터클 골강관(221)은 링형태를 갖는 파형이 2열 이상 배열되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 리셉터클 관(222)은 단부에 직경이 확장되는 삽입가이드(223)가 형성되어 삽입이 용이하게 이루어지는 가운데 플러그관(212)이 일정 한도 이상으로 삽입되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이러한 상기 파형강관(10)의 일측 단부와 타측 단부에 형성된 끼움부(20)는 도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 먼저, 별도의 파형강관 제조장치를 이용한 파형강관 제조단계(S100)를 통해 길이 방향으로 길게 파형이 나선형태를 갖는 파형강관(10)이 형성되도록 한 후 소정 길이로 절단되도록 한다.
이어, 파형강관 끼움부 제조단계(S200)를 통해 절단된 파형강관(10)의 양측 단부가 각각 재골부(70)에 의하여 가압되도록 함으로써, 나선형태의 파형이 링형태를 갖도록 재골되어지게 된다. 이때, 파형강관(10)의 절단된 단부는 파형강관 재골부 삽입단계(S210)를 통해 인너 재골로울러(71)와 아우터 재골로울러(72)가 벌려진 상태로 있는 재골부(70)에 삽입되도록 한 후 인너 재골로울러(71)와 아우터 재골로울러(72)가 오무려지면서 가압되도록 하는 가압구동단계(S220)를 통해 나선형태의 파형이 점진적으로 링형태를 갖도록 재골되어진다. 이후, 파형강관 재골부 인출단계(S230)를 통해 즉, 인너 재골로울러(71)와 아우터 재골로울러(72) 사이가 벌어진 후 재골부(70)로 인입된 파형강관(10)을 역방향으로 인출시키는 과정을 통해 끼움부(20)를 갖는 파형강관(10)을 얻을 수 있게 된다.
상기 커플링 밴드(40)는 원통형태로 벤딩된 감쌈부재(41)에 절취부(42)가 형성되어 절취부(42)를 중심으로 감쌈부재(41)가 외측으로 벌어지게 됨으로써, 파형강관(10)이 서로 끼워진 끼움부(20)에 커플링 밴드(40)가 용이하게 위치될 수 있게 된다.
상기 감쌈부재(41)는 중앙 부분에 리셉터클 관 가압부(411)가 평평한 링형태로 형성되어지고, 상기 리셉터클 관 가압부(411)의 일측에 리셉터클 골 강관 가압부(412)가 산과 골을 갖는 링형태로 형성되어 있다.
상기 리셉터클 관 가압부(411)의 타측에 플러그 골 강관 가압부(413)가 산과 골을 갖는 링형태로 형성되어 끼움부(20)의 외측으로 용이하게 밀착될 수 있게 구비되어 있다.
상기 절취부(42)는 양측으로 볼팅홀(431)을 갖는 플랜지(43)가 외측으로 절곡되게 형성되어 있고, 상기 볼팅홀(431)에 볼트(B)가 결합됨으로써, 감쌈부재(41)가 조여질 수 있게 구비되어 있다.
이와 같은 파형강관의 연결은 먼저, 파형강관(10)의 타측 단부에 형성된 리셉터클부(22)에 다른 파형강관(10)의 일측 단부에 형성된 플러그부(21)의 중심을 맞추어 삽입시킴과 동시에 플러그부(21)의 플러그 관(212)이 리셉터클 관(222)의 내부로 삽입된다. 이때, 리셉터클 관(222)의 입구측에 형성된 삽입가이드(223)에 의하여 플러그 관(212)이 더 용이하게 삽입될 수 있게 되고, 삽입가이드(232)의 일부가 플러그 관(212)에 연결된 플러그 골강관(211)에 맞닿음과 동시에 일정한도 이상으로 삽입되는 것을 방지할 수 있게 된다.
다음, 플러그부(21)와 리셉터클부(22)를 포함하는 끼움부(20)의 표면에 가스켓(30)이 감겨지도록 한 후 이어 커플링 밴드(40)의 플랜지(43)를 양측으로 벌림과 동시에 감쌈부재(41)의 절취부(42)가 벌려지게 된다.
다음, 벌려진 절취부(42)를 통해 가스켓(30)이 삽입되도록 한 후 플랜지(43)를 오무린 상태에서 볼팅홀(431)에 볼트(B)를 삽입하여 조이는 것으로 일측으로 위치된 파형강관과 타측으로 위치된 파형강관이 연결된다.
10:파형강관 20:끼움부
21:플러그부 22:리셉터클부
30:가스켓 40:커플링 밴드
41:감쌈부재 42:절취부
43:플랜지 211:플러그 골강관
212:플러그 관 223:삽입가이드
411:리셉터클 관 가압부 412:리셉터클 골 강관 가압부
413:플러그 골 강관 가압부 431:볼팅홀

Claims (7)

  1. 나선형태를 갖는 파형강관(10)의 일측 단부가 타측 단부에 끼움결합되어 연결되어지는 파형강관 단부 삽입형 연결구조에 있어서,
    상기 파형강관(10)의 일측 단부와 타측 단부에는 링형태를 갖는 끼움부(20)가 각각 형성되어지되, 상기 파형강관(10)의 일측 단부에는 플러그부(21)로 구비되고, 타측단부에는 리셉터클부(22)로 구비되어지며, 상기 플러그부(21)는 파형강관(10)의 일측 단부에 플러그 골강관(211)이 외측으로 연장되게 형성되어지고, 상기 플러그 골강관(211)의 단부에 플러그 관(212)이 외측으로 연장되게 형성되어지며, 상기 리셉터클부(22)는 파형강관(10)의 타측 단부에 리셉터클 골강관(221)이 외측으로 연장되게 형성되어지며, 상기 리셉터클 골강관(221)의 단부에 리셉터클 관(222)이 외측으로 연장되게 형성됨을 특징으로 하는 파형강관 단부 삽입형 연결구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 끼움부(20)의 외부는 가스켓(30)이 감싸지게 덮혀지며, 커플링 밴드(40)에 의하여 상기 가스켓(30)이 가압되게 연결되어짐을 특징으로 하는 파형강관 단부 삽입형 연결구조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 커플링 밴드(40)는 원통형태로 벤딩된 감쌈부재(41)에 절취부(42)가 형성되어지고, 상기 절취부(42)의 양측으로 볼팅홀(431)을 갖는 플랜지(43)가 외측으로 절곡되게 형성되어지고, 상기 감쌈부재(41)는 중앙 부분에 리셉터클 관 가압부(411)가 평평한 링형태로 형성되어지고, 상기 리셉터클 관 가압부(411)의 일측에 리셉터클 골 강관 가압부(412)가 산과 골을 갖는 링형태로 형성되어지고, 상기 리셉터클 관 가압부(411)의 타측에 플러그 골 강관 가압부(413)가 산과 골을 갖는 링형태로 형성됨을 특징으로 하는 파형강관 단부 삽입형 연결구조.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 플러그 골강관(211)과 리셉터클 골강관(221)은 링형태를 갖는 파형이 2열 이상 배열됨을 특징으로 하는 파형강관 단부 삽입형 연결구조.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 플러그 관(212)은 리셉터클 관(222)의 직경 보다 작게 형성되어 상기 리셉터클 관(222)의 내부로 상기 플러그 관(212)이 삽입됨을 특징으로 하는 파형강관 단부 삽입형 연결구조.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 리셉터클 관(222)은 단부에 직경이 확장되는 삽입가이드(223)가 형성됨을 특징으로 하는 파형강관 단부 삽입형 연결구조.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 플러그부(21)의 플러그 골강관(211)과 플러그 관(212) 및 상기 리셉터클부(22)의 리셉터클 골강관(221)과 리셉터클 관(222)은 파형강관(10) 단부의 내, 외주연부에 각각 재골부(70)를 구성하는 인너 재골로울러(71)와 아우터 재골로울러(72)가 가압되게 구동되어 파형강관(10)의 나선형 파형골이 링형태를 갖도록 형성됨을 특징으로 하는 파형강관 단부 삽입형 연결구조.
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