KR20180075289A - 파이프 위치 정렬장치 - Google Patents

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Abstract

파이프 위치 정렬장치가 개시된다. 개시된 파이프 위치 정렬장치는 강판에서 원형 튜브로 성형하고, 서로 맞대어진 양단을 용접하여 내주 면에 길이 방향을 따라 용접 비드를 형성하고 있는 파이프의 위치를 정렬하기 위한 것으로서, ⅰ)지그 프레임의 일측에 고정되게 설치되는 적어도 하나의 고정부재와, ⅱ)고정부재에 대응하며 지그 프레임의 다른 일측에 왕복 이동 가능하게 설치되는 이동부재와, ⅲ)고정부재 및 이동부재에 각각 설치되고, 파이프의 양측 단부에 끼워지며, 이동부재의 직선 운동을 용접 비드를 통해 파이프의 회전 운동으로 변환하며 그 용접 비드를 설정된 위치로 정렬하는 툴링 핀을 포함할 수 있다.

Description

파이프 위치 정렬장치 {PIPE POSITION ALIGNMENT DEVICE}
본 발명의 실시 예는 파이프를 상관 부품에 조립하기 위한 파이프 조립 지그에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용접 비드를 기준으로 파이프의 위치를 정렬하는 파이프 위치 정렬장치에 관한 것이다.
일반적으로, 건축 혹은 산업분야에서 주로 사용되는 파이프는 강판을 다양한 조관 방법을 통하여 조관 성형한 후, 그 양단의 에지부를 서로 맞대어 고주파용접, 전기저항용접 혹은 레이저 용접함으로써 생산된다.
파이프의 생산을 위하여 강판을 조관하는 방법에는 상하로 2개의 롤러형 금형에 튜브모양의 홈을 형성하고, 먼저 하부 롤러형 금형에서 강판을 "U"자 형상으로 성형 한 후, 상부 롤러형 금형을 이용하여 원형튜브로 성형하는 U-O 포밍법, 여러 개의 다단롤을 통하여 강판을 점차적으로 성형하여 원하는 튜브를 제작하는 다단롤 포밍법, 좌,우측 하부롤 상에 강판을 로딩하여 그 중간에 최대 굽힘 모멘트까지 상부롤을 통하여 집중하중을 가한 상태로 강판을 일정반경으로 라운드 변형시키는 3단 롤 벤딩법 등이 있다. 이와 같은 방법으로 조관된 파이프는 서로 맞대어진 양단의 에지부를 용접함에 따라, 내주 면에는 에지부의 길이 방향을 따라 용접 비드를 형성하고 있다.
한편, 파이프들을 차체 부품과 같은 상관 부품과 조립하는 경우에는 파이프 조립 지그를 통해 파이프들을 설정된 위치로 정렬한 상태에서, 그 파이프에 상관 부품을 조립하게 된다.
이를 위해 파이프 조립 지그에는 파이프들의 위치 예를 들면, 파이프들의 용접 비드 라인이 일정한 위치에 놓이도록 파이프들의 위치를 정렬하기 위한 위치 정렬장치와, 위치 정렬장치에 의해 정렬된 파이프들을 클램핑하는 클램퍼 등을 구비하고 있다.
종래 기술에서 파이프 위치 정렬장치는 파이프 조립 지그 상에 장착되는 것으로, 파이프의 단부를 규제하는 아웃터 파트와, 아웃터 파트의 내측에 고정되며 외측으로 일부 돌출된 인너 파트를 구비한다. 인너 파트의 돌출 부위는 파이프의 내주 측을 가이드 하는 것으로, 그 돌출 부위의 외주 면에는 파이프의 용접 비드가 길이 방향으로 끼워질 수 있는 "U"자 형의 홈을 형성하고 있다.
따라서, 종래 기술에서는 작업자가 수작업으로 파이프를 돌려가며, 그 파이프의 용접 비드와 홈을 맞춘 상태에서, 파이프를 인너 파트의 돌출 부위에 끼우고, 파이프의 단부를 아웃터 파트에 규제하며 그 파이프를 설정된 위치로 정렬할 수 있다.
그런데, 종래 기술에서는 용접 비드의 돌출 높이가 낮거나 파이프 내주 면의 표면 처리에 의해 용접 비드의 강도가 낮아진 경우, 용접 비드가 홈이 아닌 다른 위치에 안착될 수 있기 때문에, 파이프의 위치 정렬 불량으로 후 공정에서 파이프와 상관 부품의 오 조립이 발생할 수 있다.
또한, 종래 기술에서는 작업자가 수작업으로 파이프를 돌려가며 파이프의 용접 비드와 홈을 맞추기 때문에, 생산성이 저하되고, 작업자의 숙련도에 따라 파이프의 위치 정렬 산포를 야기할 수 있다.
이와 같은 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예들은 파이프의 용접 비드 위치를 설정된 위치에 자동으로 정렬하며, 파이프의 위치 정렬 불량 및 산포를 최소화 할 수 있도록 한 파이프 위치 정렬장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 파이프 위치 정렬장치는, 강판에서 원형 튜브로 성형하고, 서로 맞대어진 양단을 용접하여 내주 면에 길이 방향을 따라 용접 비드를 형성하고 있는 파이프의 위치를 정렬하기 위한 것으로서, ⅰ)지그 프레임의 일측에 고정되게 설치되는 적어도 하나의 고정부재와, ⅱ)상기 고정부재에 대응하며 상기 지그 프레임의 다른 일측에 왕복 이동 가능하게 설치되는 이동부재와, ⅲ)상기 고정부재 및 이동부재에 각각 설치되고, 파이프의 양측 단부에 끼워지며, 상기 이동부재의 직선 운동을 용접 비드를 통해 파이프의 회전 운동으로 변환하며 그 용접 비드를 설정된 위치로 정렬하는 툴링 핀을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 파이프 위치 정렬장치에 있어서, 상기 이동부재는 상기 지그 프레임에 고정된 가이드 플레이트에 파이프의 길이 방향을 따라 슬라이드 이동 가능하게 결합될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 파이프 위치 정렬장치에 있어서, 상기 이동부재는 상기 가이드 플레이트에 고정된 작동 실린더와 연결될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 파이프 위치 정렬장치에 있어서, 상기 툴링 핀은 상기 고정부재 및 이동부재에 착탈 가능하게 설치되며, 파이프의 양단을 지지하는 원통형의 아웃터 핀과, 파이프의 양측 단부에 끼워지는 돌출부를 가지며, 상기 아웃터 핀의 내측에 고정되게 설치되는 가이드 핀과, 상기 돌출부의 외주 면에 형성되며, 용접 비드와 미끄럼 접촉하는 사선형의 윤곽 곡선을 가진 원통 캠을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 파이프 위치 정렬장치에 있어서, 상기 돌출부는 상기 파이프의 양측 단부에 끼워지며 용접 비드를 지지하는 끼움 단을 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 파이프 위치 정렬장치에 있어서, 상기 원통 캠은 상기 파이프의 내경에 상응하며 상기 끼움 단의 외경보다 큰 외경의 외주 면을 가지며, 용접 비드의 돌출 높이에 상응하는 폭으로서 용접 비드와 미끄럼 접촉하는 캠 면을 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 파이프 위치 정렬장치에 있어서, 상기 캠 면은 상기 끼움단 측에 상사점을 형성하며, 상기 아웃터 핀의 끝단 측에 하사점을 형성하고, 상기 상사점 및 하사점 사이에 사선형의 윤곽 곡선을 형성할 수 있다.
그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 위치 정렬장치는, 강판에서 원형 튜브로 성형하고, 서로 맞대어진 양단을 용접하여 내주 면에 길이 방향을 따라 용접 비드를 형성하고 있는 파이프의 위치를 정렬하기 위한 것으로서, 지그 프레임의 일측에 고정되게 설치되고, 상기 지그 프레임의 다른 일측에 이동 가능하게 설치되며, 파이프의 양측 단부를 지지하는 툴링 핀을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 파이프 위치 정렬장치에 있어서, 상기 툴링 핀은 상기 파이프의 양단을 지지하는 원통형의 아웃터 핀과, 상기 파이프의 양측 단부에 끼워지는 돌출부를 가지며, 상기 아웃터 핀의 내측에 고정되게 설치되는 가이드 핀과, 상기 돌출부의 외주 면에 형성되며, 용접 비드와 미끄럼 접촉하는 사선형의 윤곽 곡선을 가진 원통 캠을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 파이프 위치 정렬장치에 있어서, 상기 아웃터 핀과 가이드 핀은 볼트를 통해 체결될 수 있다.
본 발명의 실시 예들은 원통 캠을 가진 툴링 핀을 통하여 이동부재의 직선 운동을 파이프의 회전 운동으로 변환하며, 용접 비드를 설정된 위치에 위치시킴으로써, 파이프의 위치를 자동으로 정렬할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 파이프의 위치를 자동으로 정렬함에 따라 파이프의 조립 생산성을 향상시킬 수 있고, 파이프의 위치 정렬 불량 및 산포를 최소화함으로써 파이프와 상관 부품의 오 조립을 방지할 수 있다.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 위치 정렬장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실예에 따른 파이프 위치 정렬장치에 적용되는 툴링 핀을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실예에 따른 파이프 위치 정렬장치에 적용되는 툴링 핀의 단면 구성도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 위치 정렬장치의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.
그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서에 기재된 "...유닛", "...수단", "...부", "...부재" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 위치 정렬장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 위치 정렬장치(100)는 공정에 적용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 파이프 위치 정렬장치(100)는 파이프(1)들을 규제한 상태에서 그 파이프(1)에 차체 부품과 같은 상관 부품을 조립하기 위한 파이프 조립 지그에 적용될 수 있다.
예를 들면, 상기 파이프 조립 지그는 지그 프레임(10)에 구성되며 파이프(1)들을 설정된 위치로 정렬하는 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 위치 정렬장치(100)와, 설정된 위치로 정렬된 파이프(1)를 클램핑 하는 복수의 클램퍼(도면에 도시되지 않음)를 포함하고 있다.
여기서, 상기 파이프(1)는 강판에서 원형 튜브로 성형하고, 서로 맞대어진 양단을 용접하여 제조된 것으로, 내주 면에 길이 방향을 따라 용접 비드(3)를 형성하고 있다.
상기에서 지그 프레임(10)은 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 위치 정렬장치(100)를 구성하는 것으로, 하나의 프레임 또는 둘 이상으로 구획된 프레임일 수 있다. 상기 지그 프레임(10)에는 이하에서 설명될 각각의 구성 요소를 지지하기 위한 브라켓, 바아, 로드, 플레이트, 블록, 레일, 칼라 등과 같은 각종 부속 요소들을 포함하고 있다.
그러나, 상기한 각종 부속 요소들은 이하에서 설명될 각각의 구성 요소들을 지그 프레임(10)에 설치하기 위한 것으로, 본 발명의 실시 예에서는 예외적인 경우를 제외하고 상기한 각종 부속 요소들을 지그 프레임(10)으로 통칭한다.
한편, 본 발명의 보호범위가 상기한 바와 같이 차체 부품과 조립되는 파이프(1)의 위치를 정렬하는 것에 한정되는 것으로 이해되어서는 아니되며, 다양한 종류 및 용도의 구조물에 조립되는 파이프(1)의 위치를 정렬하는 것이라면 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 위치 정렬장치(100)는 파이프(1)의 위치를 자동으로 정렬하며, 파이프(1)의 위치 정렬 불량 및 산포를 최소화할 수 있는 구조로 이루어진다.
이를 위해 본 발명의 실시 예에 따른 상기 파이프 위치 정렬장치(100)는 기본적으로, 고정부재(30), 이동부재(50) 및 툴링 핀(70)을 포함하며, 이를 구성 별로 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 고정부재(30)는 지그 프레임(10)의 일측 상면과 설정된 높이를 두고 고정 브라켓(31)을 통하여 지그 프레임(10)에 고정되게 설치된다.
여기서, 상기 고정부재(30)는 복수 개로 구비되며, 지그 프레임(10)의 일측에서 그 지그 프레임(10)의 길이 방향에 수직한 방향으로 일정 간격 이격되게 설치될 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 이동부재(50)는 고정부재(30)에 대응하며 지그 프레임(10)의 다른 일측에 왕복 이동 가능하게 설치된다. 상기 이동부재(50)는 고정부재(30)와 가까워지거나 멀어지는 방향(도면에서의 파이프 길이 방향)으로 왕복 이동될 수 있다.
이러한 이동부재(50)는 지그 프레임(10)에 고정된 가이드 플레이트(52)를 통해 고정부재(30)와 가까워지거나 멀어지는 방향으로 이동되는데, 가이드 플레이트(52)는 지지 브라켓(51)을 통하여 지그 프레임(10)에 고정된다.
이 경우, 상기 이동부재(50)는 가이드 플레이트(52)에 파이프(1)의 길이 방향을 따라 슬라이드 이동 가능하게 결합된다. 상기 이동부재(50)는 가이드 플레이트(52)에 파이프(1)의 길이 방향으로 배치된 가이드 레일(53)에 슬라이드 이동 가능하게 결합된다.
그리고 상기 이동부재(50)는 가이드 플레이트(52)에 고정된 작동 실린더(55)와 연결된다. 상기 작동 실린더(55)는 공압에 의해 작동하는 것으로서, 그 공압에 의해 전후진 작동하는 작동 로드(57)를 포함하고 있다. 상기 작동 로드(57)는 이동부재(50)와 연결된다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 툴링 핀(70)은 고정부재(30) 및 이동부재(50)에 각각 설치된다. 상기 툴링 핀(70)은 파이프(1)의 양측 단부에 끼워지며, 이동부재(50)의 직선 운동을 용접 비드(3)를 통해 파이프의 회전 운동으로 변환하며 그 용접 비드(3)를 설정된 위치로 정렬하는 기능을 하게 된다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실예에 따른 파이프 위치 정렬장치에 적용되는 툴링 핀을 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 실예에 따른 파이프 위치 정렬장치에 적용되는 툴링 핀의 단면 구성도이다.
도 1과 함께 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 툴링 핀(70)은 아웃터 핀(71), 가이드 핀(73) 및 원통 캠(75)을 포함한다.
상기 아웃터 핀(71)은 파이프(1)의 양단을 지지(규제)하는 원통형으로 구비되며, 고정부재(30) 및 이동부재(50)에 착탈 가능하게 설치된다. 상기 아웃터 핀(71)은 파이프(1)의 외경에 상응하는 외주 면을 가지며, 일단이 폐쇄되고 타단이 개방된 원통형으로 구비된다.
상기 가이드 핀(73)은 파이프(1)의 양측 단부에 끼워지는 돌출부(81)를 가지며, 아웃터 핀(71)의 내측에 고정되게 설치된다. 상기 돌출부(81)는 아웃터 핀(71)의 타단을 통해 일부 돌출된 부분으로, 파이프(1)의 양측 단부에 끼워지며 용접 비드(3)를 지지하는 끼움 단(83)을 형성하고 있다.
상기 원통 캠(75)은 가이드 핀(73)의 돌출부(81) 외주 면을 컷팅 가공하여 상기한 바와 같은 끼움 단(83)과 함께 형성된다. 상기 원통 캠(75)은 용접 비드(3)와 미끄럼 접촉하는 사선형의 윤곽 곡선(89)을 가지며 돌출부(81)의 외주 면에 형성된다.
이러한 원통 캠(75)은 파이프(1)의 내경에 상응하며 끼움 단(83)의 외경보다 큰 외경의 외주 면을 형성한다. 그리고 상기 원통 캠(75)은 용접 비드(3)의 돌출 높이에 상응하는 폭으로서 용접 비드(3)와 미끄럼 접촉하는 캠 면(85)을 형성하고 있다.
더 나아가, 상기 캠 면(85)은 끼움 단(83) 측에 상사점(86)을 형성하며, 아웃터 핀(71)의 끝단 측에 하사점(87)을 형성하고, 그 상사점(86) 및 하사점(87) 사이에 사선형의 윤곽 곡선(89)을 형성한다.
한편, 상기와 같은 툴링 핀(70)은 볼트(91)를 통하여 고정부재(30) 및 이동부재(50)에 착탈 가능하게 구비되는 바, 상술한 바와 같은 아웃터 핀(71)과 가이드 핀(73)은 볼트(91)를 통해 체결된다.
이에 상기 아웃터 핀(71)의 일단에는 고정부재(30) 및 이동부재(50)를 관통한 볼트(91)가 결합되는 결합홀(93)을 형성하고 있으며, 그 결합홀(93)에 결합된 볼트(91)는 가이드 핀(73)과 체결된다.
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 위치 정렬장치(100)의 작동 및 작용을 앞서 개시한 도면들 및 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 위치 정렬장치의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
우선, 본 발명의 실시 예에서는 작동 실린더(55)를 통해 이동부재(50)를 일정 구간 후진 이동시킨 상태에서, 로봇 및 직교 이동장치 등과 같은 이송수단을 통해 파이프(1)를 규제한 채 그 파이프(1)를 고정부재(30)의 툴링 핀(70) 및 이동부재(50)의 툴링 핀(70) 사이에 위치시킨다.
그리고 나서, 본 발명의 실시 예에서는 상기 이송수단을 통하여 파이프(1)의 일측 단부를 고정부재(30)의 툴링 핀(70)에 있어 가이드 핀(73)의 끼움 단(83)에 끼운다.
이와 같은 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 작동 실린더(55)를 통해 이동부재(50)를 일정 구간 전진 이동시키며, 파이프(1)의 다른 일측 단부를 이동부재(50)의 툴링 핀(70)에 있어 가이드 핀(73)의 끼움 단(83)에 끼움과 동시에, 이송수단에 의한 파이프(1)의 규제를 해제한다.
이 때, 본 발명의 실시 예에서는 도 5a에서와 같이, 파이프(1)의 용접 비드(3)가 상측에 위치하며, 원통 캠(75)의 상사점(86)에 접촉된 상태에 있다. 이 상태에서 본 발명의 실시 예에서는 도 5b에서와 같이 작동 실린더(55)를 통해 이동부재(50)를 전진 이동시킨다.
그러면, 본 발명의 실시 예에서는 용접 비드(3)와 캠 접촉하고 있는 원통 캠(75)에 의해 이동부재(50)의 직선 운동을 파이프(1)의 회전 운동으로 변환하는데, 용접 비드(3)가 캠 면(85)의 상사점(86)에서 윤곽 곡선(89)을 따라 미끄럼 접촉되면서 파이프(1)를 일측 방향으로 회전시킨다.
그리고, 계속하여 이동부재(50)를 전진 이동시키게 되면, 도 5c에서와 같이 용접 비드(3)는 캠 면(85)의 윤곽 곡선(89)을 따라 미끄럼 접촉되면서 하사점(87)에 위치하게 되는데, 이 때 용접 비드(3)와 캠 접촉하고 있는 원통 캠(75)은 이동부재(50)의 직선 운동을 파이프(1)의 회전 운동으로 변환하며 그 파이프(1)를 일측 방향으로 회전시킨다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 용접 비드(3)와 캠 접촉하고 있는 툴링 핀(70)의 원통 캠(75)을 통하여 파이프(1)를 일측 방향으로 회전시키며, 용접 비드(3)를 하측에 위치시킨다.
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 원통 캠(75)을 가진 툴링 핀(70)을 통하여 이동부재(50)의 직선 운동을 파이프(1)의 회전 운동을 변환하며, 용접 비드(3)를 설정된 위치로 정렬할 수 있다.
이로써, 본 발명의 실시 예에서는 이동부재(50) 및 툴링 핀(70)을 통하여 파이프(1)의 위치를 자동으로 정렬할 수 있으므로, 파이프(1)의 조립 생산성을 향상시킬 수 있고, 파이프(1)의 위치 정렬 불량 및 산포를 최소화함으로써 파이프(1)와 상관 부품의 오 조립을 방지할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시 예들에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 본 명세서에서 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사상을 이해하는 당업자는 동일한 기술적 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 권리 범위 내에 든다고 할 것이다.
1... 파이프 3... 용접 비드
10... 지그 프레임 30... 고정부재
31... 고정 브라켓 50... 이동부재
51... 지지브라켓 52... 가이드 플레이트
53... 가이드 레일 55... 작동 실린더
57... 작동 로드 70... 툴링 핀
71... 아웃터 핀 73... 가이드 핀
75... 원통 캠 81... 돌출부
83... 끼움 단 85... 캠 면
86... 상사점 87... 하사점
89... 윤관 곡선 91... 볼트
93... 결합홀

Claims (11)

  1. 강판에서 원형 튜브로 성형하고, 서로 맞대어진 양단을 용접하여 내주 면에 길이 방향을 따라 용접 비드를 형성하고 있는 파이프의 위치를 정렬하기 위한 파이프 위치 정렬장치로서,
    지그 프레임의 일측에 고정되게 설치되는 적어도 하나의 고정부재;
    상기 고정부재에 대응하며 상기 지그 프레임의 다른 일측에 왕복 이동 가능하게 설치되는 이동부재; 및
    상기 고정부재 및 이동부재에 각각 설치되고, 파이프의 양측 단부에 끼워지며, 상기 이동부재의 직선 운동을 용접 비드를 통해 파이프의 회전 운동으로 변환하며 그 용접 비드를 설정된 위치로 정렬하는 툴링 핀;
    을 포함하는 파이프 위치 정렬장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 이동부재는,
    상기 지그 프레임에 고정된 가이드 플레이트에 파이프의 길이 방향을 따라 슬라이드 이동 가능하게 결합되며,
    상기 가이드 플레이트에 고정된 작동 실린더와 연결되는 것을 특징으로 하는 파이프 위치 정렬장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 툴링 핀은,
    상기 고정부재 및 이동부재에 착탈 가능하게 설치되며, 파이프의 양단을 지지하는 원통형의 아웃터 핀과,
    파이프의 양측 단부에 끼워지는 돌출부를 가지며, 상기 아웃터 핀의 내측에 고정되게 설치되는 가이드 핀과,
    상기 돌출부의 외주 면에 형성되며, 용접 비드와 미끄럼 접촉하는 사선형의 윤곽 곡선을 가진 원통 캠
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 위치 정렬장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 돌출부는,
    상기 파이프의 양측 단부에 끼워지며 용접 비드를 지지하는 끼움 단을 형성하는 것을 특징으로 하는 파이프 위치 정렬장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 원통 캠은,
    상기 파이프의 내경에 상응하며 상기 끼움 단의 외경보다 큰 외경의 외주 면을 가지며, 용접 비드의 돌출 높이에 상응하는 폭으로서 용접 비드와 미끄럼 접촉하는 캠 면을 형성하는 것을 특징으로 하는 파이프 위치 정렬장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 캠 면은,
    상기 끼움단 측에 상사점을 형성하며, 상기 아웃터 핀의 끝단 측에 하사점을 형성하고, 상기 상사점 및 하사점 사이에 사선형의 윤곽 곡선을 형성하는 것을 특징으로 하는 파이프 위치 정렬장치.
  7. 강판에서 원형 튜브로 성형하고, 서로 맞대어진 양단을 용접하여 내주 면에 길이 방향을 따라 용접 비드를 형성하고 있는 파이프의 위치를 정렬하기 위한 파이프 위치 정렬장치로서,
    지그 프레임의 일측에 고정되게 설치되고, 상기 지그 프레임의 다른 일측에 이동 가능하게 설치되며, 파이프의 양측 단부를 지지하는 툴링 핀;을 포함하며,
    상기 툴링 핀은,
    상기 파이프의 양단을 지지하는 원통형의 아웃터 핀과,
    상기 파이프의 양측 단부에 끼워지는 돌출부를 가지며, 상기 아웃터 핀의 내측에 고정되게 설치되는 가이드 핀과,
    상기 돌출부의 외주 면에 형성되며, 용접 비드와 미끄럼 접촉하는 사선형의 윤곽 곡선을 가진 원통 캠을 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 위치 정렬장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 아웃터 핀과 가이드 핀은 볼트를 통해 체결되는 것을 특징으로 하는 파이프 위치 정렬장치.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 돌출부는,
    상기 파이프의 양측 단부에 끼워지며 용접 비드를 지지하는 끼움 단을 형성하는 것을 특징으로 하는 파이프 위치 정렬장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 원통 캠은,
    상기 파이프의 내경에 상응하며 상기 끼움 단의 외경보다 큰 외경의 외주 면을 가지며, 용접 비드의 돌출 높이에 상응하는 폭으로서 용접 비드와 미끄럼 접촉하는 캠 면을 형성하는 것을 특징으로 하는 파이프 위치 정렬장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 캠 면은,
    상기 끼움단 측에 상사점을 형성하며, 상기 아웃터 핀의 끝단 측에 하사점을 형성하고, 상기 상사점 및 하사점 사이에 사선형의 윤곽 곡선을 형성하는 것을 특징으로 하는 파이프 위치 정렬장치.
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