KR20190138217A - Metal pipe with socket and pipe connection structure using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 실시예는 관 연결에 사용되는 소켓을 가진 금속관 및 이를 이용한 관 연결구조에 관한 것이다.Embodiment of the present invention relates to a metal tube having a socket used for connecting the pipe and a pipe connection structure using the same.
일반적으로, 금형을 이용하여 성형하는 방식으로 제작하는 것이 제조성과 경제성 면에서 불리한 강관과 같은 금속 소재의 관은, 단부에 상호 연결을 위한 소켓을 복잡한 형상으로 형성하는 것이 어렵기 때문에, 상호 연결에 대체적으로 메커니컬 조인트(mechanical joint) 방식을 이용하지 못하고 있다. 그리고, 이에 따르면, 강관과 같은 금속 소재의 관이 다른 소재로 이루어진 관(주철관, 합성수지관 등)에 비하여 탁월한 성질을 가지고 있음에도 널리 확산되지 못하고 있는 실정이다.In general, a tube made of a metal material, such as a steel pipe, which is manufactured in a mold using a mold, is disadvantageous in terms of manufacturability and economical efficiency, because it is difficult to form a socket for the interconnection at an end in a complicated shape. As a rule, the mechanical joint method is not available. And, according to this, even though the tube of the metal material such as steel pipe has excellent properties compared to the tube made of other materials (cast iron pipe, synthetic resin pipe, etc.) is not widely spread.
대한민국 등록특허공보 제10-1037586호에는 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 종래기술이 개시되어 있다. 종래기술은, 서로 연결할 두 관 중 제1 관의 단부에 소켓 본체가 마련되고, 소켓 본체의 내부에 서로 연결할 두 관 중 제2 관의 단부가 삽입되며, 소켓 본체의 외주에 소켓 링(socket ring)이 끼워지고, 소켓 본체와 제2 관 사이에 실링부재(sealing member)가 개재되며, 제2 관에 압륜이 장착되고, 압륜과 소켓 링이 관 체결기구에 의하여 접근됨으로써, 제1 관과 제2 관이 결속됨과 아울러, 실링부재에 의하여 기밀이 유지되는 구성을 가진다.Korean Patent Publication No. 10-1037586 discloses a prior art for solving such a problem. In the prior art, a socket body is provided at an end of a first tube of two tubes to be connected to each other, an end of a second tube of two tubes to be connected to each other is inserted into an inside of the socket body, and a socket ring is formed at an outer circumference of the socket body. ), A sealing member is interposed between the socket body and the second pipe, a pressure wheel is mounted to the second pipe, and the pressure wheel and the socket ring are accessed by the pipe fastening mechanism, While the two pipes are bound together, the sealing member is kept airtight.
이와 같은 종래기술은, 소켓 본체 및 소켓 링에 의하여 소켓을 제공할 수 있고, 이에 따라 강관과 같은 금속 소재의 관을 메커니컬 조인트 방식으로 연결할 수 있으나, 소켓 링이 소켓 본체의 외주에 단순히 끼워지기 때문에, 소켓 본체에 대한 소켓 링의 위치 고정이 이루어지지 않아 관 연결 후 소켓 링이 부적절한 위치에 배치되는 현상이나 소켓 링이 외력에 의하여 움직이는 현상 등으로 인하여 관 연결의 안정성이 급격히 저하될 수 있다.Such a prior art can provide a socket by a socket body and a socket ring, and thus can connect a metal tube such as a steel pipe by a mechanical joint method, but the socket ring is simply fitted to the outer circumference of the socket body. In addition, since the socket ring is not fixed to the socket body, the stability of the pipe connection may be drastically deteriorated due to the phenomenon in which the socket ring is disposed at an inappropriate position after the pipe connection or the socket ring is moved by an external force.
본 발명의 실시예는 관의 소켓 본체에 소켓 링이 비용접 방식에 의하여 우수한 강도로 접합된 금속관 및 이를 이용함에 따라 구조적으로 안정한 관 연결구조를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are to provide a metal tube and a pipe connection structure that is structurally stable by using the metal tube, the socket ring is bonded to the excellent strength by a non-welding method to the socket body of the tube.
또한, 본 발명의 실시예는 관과 소켓 링을 단순한 공정으로 신속하고 용이하게 접합할 수 있는 금속관 및 이를 이용한 관 연결구조를 제공하고자 한다.In addition, an embodiment of the present invention is to provide a metal pipe and a pipe connection structure using the same that can be quickly and easily joined pipe and the socket ring in a simple process.
또한, 본 발명의 실시예는 서로 접합된 관과 소켓 링의 분리 방지 면에서 보다 유리한 금속관 및 이를 이용한 관 연결구조를 제공하고자 한다.In addition, an embodiment of the present invention is to provide a more advantageous metal tube and pipe connection structure using the same in terms of preventing separation of the pipe and the socket ring joined to each other.
해결하고자 하는 과제는 이에 제한되지 않고, 언급되지 않은 기타 과제는 통상의 기술자라면 이하의 기재로부터 명확히 이해할 수 있을 것이다.The problem to be solved is not limited thereto, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 실시예에 따르면, 금속 소재로 이루어진 제1 관과; 상기 제1 관에서 적어도 어느 한쪽 단부의 외주에 배치된 소켓 링을 포함하되, 상기 제1 관은 적어도 어느 한쪽 단부에 제2 관이 삽입될 수 있도록 내경이 상기 제2 관의 외경보다 큰 소켓 바디(socket body)를 가진 소켓 본체가 마련되고, 상기 소켓 링은 상기 소켓 바디의 외주면에 내주면이 밀착된 압착구멍 및 상기 압착구멍의 내주면으로부터 돌출되어 상기 소켓 바디의 외주에 박힌 적어도 하나 이상의 스파이크(spike)를 구비하여 상기 소켓 바디에 접합된, 소켓을 가진 금속관이 제공될 수 있다.According to an embodiment of the invention, the first tube made of a metal material; A socket ring disposed on an outer periphery of at least one end of the first tube, the first tube having an inner diameter greater than an outer diameter of the second tube so that a second tube can be inserted into at least one end; A socket body having a socket body is provided, and the socket ring protrudes from an inner circumferential surface of the pressing hole and an inner circumferential surface of the socket body in close contact with the outer circumferential surface of the socket body, and at least one spike embedded in the outer circumference of the socket body. There may be provided a metal tube having a socket, which is attached to the socket body.
여기에서, 상기 소켓 바디는 외주면에 상기 스파이크가 박힘에 따라 상기 스파이크에 대응하는 형상의 요부가 마련될 수 있다.Here, the socket body may be provided with a main portion of the shape corresponding to the spike as the spike is embedded in the outer peripheral surface.
또, 상기 소켓 링에서 상기 압착구멍의 주위영역에는 상기 제1 관을 상기 제2 관과 결속시키는 결속수단의 관 체결기구가 걸릴 수 있게 걸림부가 마련될 수 있다.In addition, a hooking portion may be provided in a circumferential region of the crimping hole in the socket ring to catch a tube fastening mechanism of a binding means for engaging the first tube with the second tube.
또한, 상기 스파이크는 상기 압착구멍의 내주면을 따라 닫힌 링 형상(closed ring shape)으로 형성될 수 있다.In addition, the spike may be formed in a closed ring shape along the inner circumferential surface of the pressing hole.
또, 상기 소켓 본체는 상기 소켓 바디의 선단으로부터 외측으로 벌어지는 테이퍼(taper) 형상으로 연장되어 상기 제2 관과의 사이에 실링공간을 형성하는 소켓 엔드(socket end)를 가질 수 있다. 그리고, 상기 소켓 링은 상기 소켓 엔드의 외주면에 대응되는 테이퍼면을 가질 수 있다.In addition, the socket body may have a socket end extending in a taper shape extending outward from the tip of the socket body to form a sealing space between the second pipe. The socket ring may have a tapered surface corresponding to an outer circumferential surface of the socket end.
본 발명의 실시예에 따르면, 금속 소재로 이루어진 제1 관과; 상기 제1 관에서 적어도 어느 한쪽 단부의 외주에 배치된 소켓 링을 포함하되, 상기 제1 관은 적어도 어느 한쪽 단부에 제2 관이 삽입될 수 있도록 내경이 상기 제2 관의 외경보다 큰 소켓 바디를 가진 소켓 본체가 마련되고, 상기 소켓 링은 상기 소켓 바디의 외주면에 내주면이 밀착된 압착구멍 및 상기 압착구멍의 내주면으로부터 돌출되어 상기 소켓 바디의 외주에 박힌 적어도 하나 이상의 스파이크를 구비하여 상기 소켓 바디에 접합되며, 상기 소켓 바디는 외주를 선단 쪽으로 갈수록 확대시키는 테이퍼가 마련되고, 상기 압착구멍의 내주면에는 상기 소켓 바디의 테이퍼에 대응하는 테이퍼가 마련된, 소켓을 가진 금속관이 제공될 수 있다.According to an embodiment of the invention, the first tube made of a metal material; A socket ring disposed on an outer periphery of at least one end of the first tube, the first tube having an inner diameter greater than an outer diameter of the second tube so that a second tube can be inserted into at least one end; And a socket body having a socket body, the socket ring having a crimping hole in which an inner circumferential surface is in close contact with an outer circumferential surface of the socket body and at least one spike protruding from the inner circumferential surface of the crimping hole to be embedded in the outer circumference of the socket body. The socket body may be provided with a taper for expanding the outer circumference toward the front end, and a taper corresponding to the taper of the socket body may be provided on the inner circumferential surface of the crimping hole.
본 발명의 실시예에 따르면, 금속 소재로 이루어진 제1 관과; 상기 제1 관에서 적어도 어느 한쪽 단부의 외주에 배치된 금속 소재의 소켓 링을 포함하되, 상기 제1 관은 적어도 어느 한쪽 단부에 제2 관이 삽입될 수 있도록 내경이 상기 제2 관의 외경보다 큰 소켓 바디를 가진 소켓 본체가 확관가공으로 마련되고, 상기 소켓 링은 상기 소켓 바디의 외주면에 내주면이 밀착된 압착구멍 및 상기 압착구멍의 내주면으로부터 돌출되어 상기 소켓 바디의 외주에 박힌 적어도 하나 이상의 스파이크를 구비하여 상기 소켓 바디에 접합되며, 상기 소켓 바디는 상기 확관가공에 의하여 외주면에 상기 압착구멍의 내주면이 밀착되고 상기 스파이크가 박혀 상기 스파이크가 박힌 요부가 구비된, 소켓을 가진 금속관이 제공될 수 있다. 이 때, 상기 소켓 링에서 상기 압착구멍의 주위영역에는 상기 제1 관을 상기 제2 관과 결속시키는 결속수단의 관 체결기구가 걸릴 수 있게 걸림부가 마련될 수 있다.According to an embodiment of the invention, the first tube made of a metal material; And a socket ring of a metal material disposed on an outer periphery of at least one end of the first tube, wherein the first tube has an inner diameter larger than that of the second tube so that a second tube can be inserted into at least one end thereof. A socket body having a large socket body is provided with expansion pipe processing, and the socket ring protrudes from the inner circumferential surface of the crimping hole and the at least one spike is projected from the inner circumferential surface of the crimping hole. Is provided with a socket, the socket body is provided with a metal tube with a socket, the socket body is provided with a recessed recessed portion of the inner circumferential surface of the pressing hole is in close contact with the outer peripheral surface by the expansion pipe processing; have. At this time, the engaging portion may be provided in the peripheral region of the crimping hole in the socket ring to catch the tube fastening mechanism of the fastening means for engaging the first tube with the second tube.
상기 확관가공은 상기 제1 관에서 상기 소켓 본체를 형성할 단부(이하, 확관할 부분이라 한다.)의 외주에 상기 소켓 링을 배치하고 상기 확관할 부분으로 확관금형을 삽입하여 상기 소켓 본체를 형성할 수 있다.The expansion pipe forming the socket body by placing the socket ring on the outer periphery of the end (hereinafter referred to as a portion to be expanded) in the first pipe to form the socket body and inserting the expansion pipe mold into the portion to be expanded. can do.
여기에서, 상기 소켓 본체는 상기 소켓 바디의 선단으로부터 외측으로 벌어지는 테이퍼 형상으로 연장되어 상기 제2 관과의 사이에 실링공간을 형성하는 소켓 엔드를 가지고, 상기 소켓 링은 상기 소켓 엔드의 외주면에 대응되는 테이퍼면을 가지며, 상기 소켓 엔드는 상기 확관가공에 의하여 외주면이 상기 테이퍼면과 대응하도록 형성될 수 있다.Here, the socket body has a socket end extending in a tapered shape extending outward from the tip of the socket body to form a sealing space between the second pipe, the socket ring corresponds to the outer peripheral surface of the socket end It has a tapered surface, the socket end may be formed so that the outer peripheral surface corresponding to the tapered surface by the expansion pipe processing.
또, 상기 소켓 바디는 상기 확관가공에 의하여 횡단면 크기가 일정하도록 확대되거나 선단 쪽으로 갈수록 증가하도록 확대될 수 있다.In addition, the socket body may be enlarged so that the cross-sectional size is constant or increased toward the tip by the expansion pipe processing.
본 발명의 실시예에 따르면, 금속 소재로 이루어진 제1 관과; 상기 제1 관에서 적어도 어느 한쪽 단부의 외주에 배치된 소켓 링과; 상기 제1 관의 관로를 개폐하는 밸브(valve) 기능이 구비된 개폐유닛 또는 상기 제1 관의 관로를 따라 흐르는 유체에 대한 여과 기능이 있는 필터(filter)를 포함하되, 상기 제1 관은 적어도 어느 한쪽 단부에 제2 관이 삽입될 수 있도록 내경이 상기 제2 관의 외경보다 큰 소켓 바디를 가진 소켓 본체가 마련되고, 상기 소켓 링은 상기 소켓 바디의 외주면에 내주면이 밀착된 압착구멍 및 상기 압착구멍의 내주면으로부터 돌출되어 상기 소켓 바디의 외주에 박힌 적어도 하나 이상의 스파이크를 구비하여 상기 소켓 바디에 접합된, 소켓을 가진 금속관이 제공될 수 있다. 이 때, 상기 소켓 바디의 외주면에는 상기 스파이크가 박힘에 따라 상기 스파이크에 대응하는 형상의 요부가 마련되고, 상기 소켓 링에서 상기 압착구멍의 주위영역에는 상기 제1 관을 상기 제2 관과 결속시키는 결속수단의 관 체결기구가 걸릴 수 있게 걸림부가 마련될 수 있다.According to an embodiment of the invention, the first tube made of a metal material; A socket ring disposed on an outer circumference of at least one end of the first pipe; And an opening / closing unit having a valve function for opening and closing a pipe of the first pipe or a filter having a filtration function for the fluid flowing along the pipe of the first pipe, wherein the first pipe includes at least A socket body having a socket body having an inner diameter larger than an outer diameter of the second tube is provided so that a second tube can be inserted at either end, and the socket ring has a compression hole in which an inner circumferential surface is in close contact with the outer circumferential surface of the socket body. A metal tube with a socket may be provided, which is attached to the socket body with at least one spike protruding from the inner circumferential surface of the pressing hole and embedded in the outer circumference of the socket body. At this time, the outer circumferential surface of the socket body is provided with a recessed portion corresponding to the spike as the spike is embedded, and in the peripheral region of the crimp hole in the socket ring to bind the first tube and the second tube. A locking portion may be provided to catch the pipe fastening mechanism of the binding means.
본 발명의 실시예에 따르면, 적어도 어느 한쪽 단부에 소켓 바디 및 상기 소켓 바디의 선단으로부터 외측으로 벌어지는 테이퍼 형상으로 연장된 소켓 엔드를 가진 소켓 본체가 마련된 금속의 제1 관과; 상기 소켓 바디에 어느 한쪽 단부가 삽입된 제2 관과; 상기 소켓 본체의 외주에 배치되며, 상기 소켓 바디의 외주면에 내주면이 밀착된 압착구멍 및 상기 압착구멍의 내주면에서 돌출되어 상기 소켓 바디의 외주에 박힌 적어도 하나 이상의 스파이크를 구비하여 상기 소켓 바디에 접합되고, 상기 소켓 엔드의 외주면에 대응되는 테이퍼면을 가진 소켓 링과; 상기 소켓 엔드와 상기 제2 관 사이의 실링공간에 삽입된 실링부재와; 상기 제2 관의 외주에 장착되며, 상기 실링공간에 상기 실링부재를 압박하기 위한 가압면이 구비된 압륜과; 상기 실링부재가 상기 가압면에 의하여 압박되도록 상기 소켓 링의 걸림부와 상기 압륜의 걸림부에 걸린 상태에서 상기 소켓 링과 상기 압륜을 볼트조임으로 접근시키는 관 체결기구를 포함하는, 관 연결구조가 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an apparatus comprising: a first tube of metal provided with at least one end of a socket body having a socket body and a socket end extending in a tapered shape outwardly from a tip of the socket body; A second tube having one end inserted into the socket body; Disposed on an outer circumference of the socket body, the outer circumferential surface of the socket body has a compression hole in close contact with the inner circumference of the compression hole, and has at least one spike embedded in the outer circumference of the socket body and joined to the socket body; A socket ring having a tapered surface corresponding to an outer circumferential surface of the socket end; A sealing member inserted into a sealing space between the socket end and the second pipe; A pressure wheel mounted on an outer circumference of the second pipe and having a pressing surface for pressing the sealing member in the sealing space; And a pipe fastening mechanism for accessing the socket ring and the pressure wheel by tightening the bolt while the sealing member is caught by the locking portion of the socket ring and the locking portion of the pressure ring such that the sealing member is pressed by the pressing surface. Can be provided.
과제의 해결 수단은 이하에서 설명하는 실시예, 도면 등을 통하여 보다 구체적이고 명확하게 될 것이다. 또한, 이하에서는 언급한 해결 수단 이외의 다양한 해결 수단이 추가로 제시될 수 있다.Means for solving the problems will become more specific and clear through the embodiments, drawings, and the like described below. In addition, in the following, various solutions other than the above-mentioned solutions may be further presented.
본 발명의 실시예에 의하면, 금속 소재 관에서 적어도 어느 한쪽 단부에 소켓 바디를 가진 소켓 본체가 마련되고, 소켓 본체와 함께 소켓을 구성하는 소켓 링이 압착구멍과 스파이크를 가지며, 압착구멍이 소켓 바디의 외주면에 밀착되고, 스파이크가 압착구멍의 내주면으로부터 돌출되어 소켓 바디의 외주에 박히기 때문에, 소켓 본체에 소켓 링이 일체형 구조로 견고하게 접합된 금속관을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a socket body having a socket body is provided at at least one end of a metal tube, and the socket ring constituting the socket together with the socket body has a crimping hole and a spike, and the crimping hole is a socket body. Since the spikes protrude from the inner circumferential surface of the crimping hole and are embedded in the outer circumference of the socket body, it is possible to provide the socket body with a metal tube in which the socket ring is firmly joined in an integrated structure.
또한, 이에 따르면, 소재적 특성 등에 따라 단부에 복잡한 형상의 소켓을 직접적으로 형성하기가 곤란하거나 어려운 금속 소재 관(예를 들어, 강관 등)에 소켓 링을 비용접 방식으로 접합할 수 있다. 또, 이러한 소켓 링 접합에 의하면, 강관의 경우에도 용접 이음이 아닌 메커니컬 조인트 방식에 의하여 안정적으로 상호 연결 가능하기 때문에, 다양한 크기와 형태의 강관에 대하여 내, 외면코팅의 손상 없이 경제적으로 연결할 수 있고, 또한 관 연결구조의 신뢰성을 대폭적으로 향상시킬 수 있다.Further, according to this, it is possible to join the socket ring in a non-welding manner to a metallic material pipe (for example, a steel pipe, etc.), which is difficult or difficult to directly form a socket having a complicated shape directly at the end according to the material characteristics. In addition, according to the socket ring connection, even in the case of steel pipes can be stably interconnected by a mechanical joint method instead of a welded joint, it can be economically connected to steel pipes of various sizes and shapes without damage to the inner and outer coatings In addition, the reliability of the pipe connection structure can be greatly improved.
본 발명의 실시예에 의하면, 스파이크가 닫힌 링 형상으로 형성되어 관에 전체적으로 박히기 때문에, 관과 소켓 링의 접합부에 대하여 향상된 접합강도를 보장할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, since the spike is formed into a closed ring shape and is totally embedded in the pipe, it is possible to ensure an improved bond strength with respect to the joint of the pipe and the socket ring.
본 발명의 실시예에 의하면, 소켓 본체가 소켓 바디의 선단에 외측으로 벌어지는 테이퍼 형상으로 형성된 소켓 엔드를 포함하고, 소켓 링이 소켓 엔드의 외주면에 대응되는 테이퍼면을 가지므로, 서로 접합된 관과 소켓 링의 분리가 소켓 엔드와 소켓 링 간의 걸림작용에 의하여 재차 방지되기 때문에, 관과 소켓 링의 접합 상태를 보다 안정적으로 유지할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, since the socket body includes a socket end formed in a tapered shape that extends outwardly at the tip of the socket body, and the socket ring has a tapered surface corresponding to the outer circumferential surface of the socket end, Since the detachment of the socket ring is prevented again by the locking action between the socket end and the socket ring, the joint state of the pipe and the socket ring can be more stably maintained.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 소켓 바디에 소켓 바디의 외주를 선단 쪽으로 갈수록 점차적으로 확대시키는 테이퍼가 형성되고, 압착구멍의 내주면에도 소켓 바디의 테이퍼에 대응하는 형상의 테이퍼가 형성되기 때문에, 서로 접합된 관과 소켓 링이 분리되는 것을 강력하게 저지할 수 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, since the taper is formed in the socket body to gradually enlarge the outer circumference of the socket body toward the tip end, and the taper of the shape corresponding to the taper of the socket body is formed on the inner circumferential surface of the crimping hole, It can strongly prevent separation of the pipe and the socket ring joined together.
본 발명의 실시예에 의하면, 금속 소재 관의 적어도 어느 한쪽 단부의 외주영역에 소켓 링을 배치한 후, 관의 해당 단부를 확관금형으로 압입하여, 관의 해당 단부에 확대된 형상의 소켓 바디가 구비된 소켓 본체를 형성하고, 소켓 바디의 외주면을 압착구멍의 내주면과 밀착시킴과 아울러, 소켓 바디의 외주면에 스파이크가 박히도록 하기 때문에, 관과 소켓 링을 간단한 공정으로 접합할 수 있고, 관과 소켓 링의 접합부에 대한 접합강도를 대폭적으로 향상시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, after arranging a socket ring in an outer peripheral region of at least one end of a metal material pipe, the end of the pipe is press-fitted into the expansion pipe, and the socket body having an enlarged shape at the corresponding end of the pipe is formed. The socket body is formed, the outer circumferential surface of the socket body is brought into close contact with the inner circumferential surface of the crimping hole, and spikes are formed on the outer circumferential surface of the socket body, so that the pipe and the socket ring can be joined in a simple process. Bonding strength to the joint of the socket ring can be significantly improved.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 관 연결구조가 도시된 단면도이다.
도 2는 도 1의 A 부분이 도시된 확대도이다.
도 3은 도 1과 도 2의 소켓 링이 도시된 단면 사시도이다.
도 4는 도 1의 소켓을 가진 금속관의 제조방법이 도시된 순서도이다.
도 5는 도 4의 제1 관과 소켓 링 접합공정의 일례가 도시된 단면도이다.
도 6은 도 4의 제1 관과 소켓 링 접합공정의 다른 예가 도시된 단면도이다.
도 7은 도 5와 도 6의 접합공정에서 발생하는 소성변형과 탄성변형의 관계가 도시된 그래프이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 관 연결구조의 주요 부분이 도시된 단면도이다.
도 9는 도 8의 소켓 링이 도시된 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 관 연결구조의 주요 부분이 도시된 단면도이다.
도 11은 도 10의 소켓 링이 도시된 단면 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 관 연결구조의 주요 부분이 도시된 정면도이다.1 is a cross-sectional view showing a pipe connection structure according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of portion A of FIG. 1.
3 is a cross-sectional perspective view of the socket ring of FIGS. 1 and 2.
4 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a metal tube having a socket of FIG. 1.
5 is a cross-sectional view showing an example of the first pipe and socket ring joining process of FIG.
6 is a cross-sectional view showing another example of the first pipe and socket ring bonding process of FIG.
7 is a graph showing the relationship between plastic deformation and elastic deformation occurring in the bonding process of FIGS. 5 and 6.
8 is a sectional view showing the main part of the pipe connection structure according to the second embodiment of the present invention.
9 is a perspective view of the socket ring of FIG. 8.
10 is a cross-sectional view showing the main part of the pipe connection structure according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional perspective view of the socket ring of FIG. 10.
12 is a front view showing the main part of the pipe connection structure according to the fourth embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 본 발명의 실시예를 설명하기 위하여 참조하는 도면에서 구성요소의 크기나 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명하는 데 사용되는 용어는 주로 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자의 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 용어에 대해서는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 해석하는 것이 마땅하겠다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the present invention. For reference, in the drawings referred to describe the embodiments of the present invention, the size of the component, the thickness of the line, etc. may be somewhat exaggerated for convenience of understanding. In addition, the terms used to describe the embodiments of the present invention are mainly defined in consideration of functions in the present invention, and may vary according to intentions, customs, and the like of users and operators. Therefore, the terms should be interpreted based on the contents throughout the present specification.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 관 연결구조가 도시된 단면도이다. 또, 도 2는 도 1의 A 부분 확대도이고, 도 3은 도 1과 도 2의 소켓 링을 나타낸다.1 is a cross-sectional view showing a pipe connection structure according to a first embodiment of the present invention. 2 is an enlarged view of a portion A of FIG. 1, and FIG. 3 shows the socket ring of FIGS. 1 and 2.
도 1을 참조하면, 도면부호 10과 20은 서로 연결할 한쪽의 제1 관과 다른 쪽의 제2 관으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 관 연결구조는 이들 제1 관(10)과 제2 관(20)이 메커니컬 조인트 방식에 의하여 서로 연결된다. 또한, 이를 위하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 관 연결구조는, 관의 상호 연결을 위한 소켓의 일부분을 구성하는 소켓 링(30), 관의 상호 연결 시 기밀을 유지하는 실링부재(40), 관의 상호 연결을 유지시키는 결속수단(50)을 포함한다.Referring to FIG. 1,
재질에 따르면, 제1 관(10)의 경우에는 강(steel), 철(iron), 스테인리스 스틸(stainless steel) 또는 알루미늄(aluminium, Al) 등을 포함하는 금속 소재의 관이다. 제2 관(20)의 경우에는, 이러한 금속 소재의 관일 수도 있고, 합성수지 등으로 이루어진 비금속 소재의 관일 수도 있다. 이에, 제1 관(10)과 제2 관(20)은, 서로 동일한 재질의 관일 수도 있고, 상이한 재질의 관일 수도 있다.According to the material, the
또, 형태에 따르면, 제1 관(10)과 제2 관(20)은, 곧은 직관일 수도 있고, 곡관 또는 T자관과 같은 이형관일 수도 있다. 그리고, 횡단면이 원형일 수도 있고 사각형 등의 다각형일 수도 있다. 제1 관(10)과 제2 관(20)의 형태는 서로 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다.Moreover, according to the form, the 1st pipe |
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 관(10)에서 적어도 어느 한쪽 단부에는 제2 관(20)의 어느 한쪽 단부(이하, 삽입단부라 한다.)가 삽입될 수 있도록 제2 관(20)의 삽입단부의 외경에 비하여 큰 내경을 가진 소켓 바디(11)가 마련되고, 소켓 바디(11)의 선단에는 소켓 바디(11)의 선단으로부터 연장된 소켓 엔드(12)가 마련된다.As shown in FIGS. 1 and 2, at least one end of the
소켓 바디(11)에는 제2 관(20)의 삽입단부가 삽입된다. 소켓 엔드(12)는, 끝 쪽으로 갈수록 외측으로 점차적으로 벌어지는 테이퍼 형상으로 형성됨으로써, 소켓 바디(11)에 삽입된 제2 관(20)의 삽입단부와의 사이에 링 형상의 실링공간을 형성한다. 이러한 소켓 바디(11) 및 소켓 엔드(12)는 소켓 본체를 구성하고, 소켓 본체(도면부호 11, 12 참조)는 소켓 링(30)과 함께 소켓을 구성한다.The insertion end of the
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 소켓 링(30)은 소켓 본체(도면부호 11, 12 참조)의 외주에 배치된다. 소켓 링(30)은 링 본체(30A) 및 단수 또는 복수의 스파이크(30B)를 포함한다. 소켓 링(30)은 금속 또는 비금속 소재로 이루어지고 금형을 이용하여 한 번에 성형하는 방식으로 제작되어 링 본체(30A)와 스파이크(30B)가 일체형으로 형성될 수 있다.1 to 3, the
링 본체(30A)는 중앙 부분에 제1 관(10)에서 소켓 바디(11)의 외주면에 내주면이 긴밀하게 밀착되어 소켓 바디(11)를 압착하는 압착구멍(31)이 관통된다. 그리고, 스파이크(30B)는 압착구멍(31)의 내주면으로부터 중심부 쪽으로 돌출되어 소켓 바디(11)의 외주면에 견실하게 박힌다. 이에, 소켓 링(30)은 제1 관(10)의 소켓 바디(11)의 외주면에 견고하게 접합된다.The ring
여기에서, 소켓 바디(11)의 외주면에 압착구멍(31)의 내주면이 밀착된 구성에 의하면, 소켓 바디(11)가 압착구멍(31)에 의하여 압착되기 때문에, 접합된 소켓 링(30)이 편심하중 등으로 인하여 건들거리는 현상을 방지할 수 있고, 이로써 소켓 바디(11)에 소켓 링(30)을 한층 향상된 강도로 접합할 수 있다.Here, according to the configuration in which the inner circumferential surface of the crimping
또한, 스파이크(30B)가 소켓 바디(11)의 외주면에 박힌 구성에 의하면, 소켓 바디(11)와 소켓 링(30)이 구조적으로 결합되기 때문에, 소켓 바디(11)의 외주면에 밀착된 압착구멍(31)과의 복합작용에 의하여 제1 관(10)과 소켓 링(30)의 접합부에 대한 접합강도를 더욱 상승시킬 수 있다.In addition, according to the configuration in which the
스파이크(30B)는, 압착구멍(31)의 내주방향을 따라 닫힌 링 형상으로 형성되어, 소켓 바디(11)에 외주방향을 따라 전체적으로 박힌다. 이 형상에 의하면, 소켓 바디(11)의 외주면에 대한 스파이크(30B)의 접촉면적이 크게 증가되기 때문에, 제1 관(10)과 소켓 링(30)의 접합부에 대한 접합강도를 한층 더 향상시킬 수 있다. 물론, 구비되는 스파이크(30B)의 개수를 증가시키면, 접합부에 대한 접합강도는 더욱 강화된다.The
이와 같은 스파이크(30B)는 소켓 바디(11)의 외주면에 용이하게 박히도록 선단을 포함하는 부분이 뾰족하게 형성될 수 있다. 또한, 스파이크(30B)는 돌출 길이 및 너비가 일정하도록 형성될 수 있다. 그리고, 스파이크(30B)는, 소켓 바디(11)의 횡단면 형상이 원형이면, 소켓 바디(11)의 형상에 대응하는 폐원형 형상(닫힌 원형 형상, closed circular shape)으로 형성될 수 있다.Such a
소켓 바디(11)의 외주면에는 닫힌 링 형상으로 형성된 스파이크(30B)가 박힘에 따라 스파이크(30B)의 형상에 대응하는 형상의 요부(13)가 형성된다. 즉, 오목한 요부(13)가 소켓 바디(11)의 외주방향을 따라 링 형상으로 형성된다. 물론, 요부(13)는 박힌 스파이크(30B)와 긴밀하게 밀착된다.As the
도 3을 참조하면, 링 본체(30A)는 소켓 엔드(12)의 테이퍼 형상 외주면에 대응되는 테이퍼면(32)을 가진다. 테이퍼면(32)은 압착구멍(31)으로부터 연장된 구멍의 내주면으로 형성될 수 있다. 끝 쪽으로 갈수록 외측으로 벌어진 형상의 소켓 엔드(12) 및 이에 대응되는 형상의 테이퍼면(32)은, 제1 관(10)과 소켓 링(30) 중 적어도 어느 하나에 분리되는 방향(도 1을 기준으로, 제1 관에는 좌측, 소켓 링에는 우측)으로 외력이 작용하는 때, 서로 접촉됨으로써, 압착구멍(31)의 밀착작용과 압착작용 및 스파이크(30B)의 박힘작용과의 복합적인 작용에 의하여 제1 관(10)과 소켓 링(30)의 분리 및 이탈을 강력히 저지하여 제1 관(10)과 소켓 링(30)의 접합 상태를 안정적으로 유지한다.Referring to FIG. 3, the
실링부재(40)는 기밀성 재질(고무 등)로 이루어진다. 도 1에 도시된 바와 같이, 실링부재(40)는 소켓 엔드(12)와 제2 관(20)의 삽입단부 사이인 실링공간에 삽입된다.Sealing
결속수단(50)은 소켓 바디(11)의 외주에 소켓 링(30)이 접합된 제1 관(10)과 소켓 바디(11)에 삽입된 제2 관(20)을 결속하여 연결된 제1 관(10)과 제2 관(20)의 분리를 방지한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 결속수단(50)은, 제2 관(20)의 외주에 끼워진 압륜(51), 소켓 링(30)과 압륜(51)을 체결하는 관 체결기구(52, 53) 및 제2 관(20)에 대한 압륜(51)의 위치를 고정시키는 위치고정기구(54)를 포함한다.The binding means 50 is a first pipe connected to the outer circumference of the
여기에서, 관 체결기구(52, 53)는 소켓 링(30)과 압륜(51)을 볼트조임에 의하여 접근시키도록 구성된다. 압륜(51)은 관 체결기구(52, 53)에 의한 볼트조임 시 실링공간에 대하여 실링부재(40)를 압박하는 가압면을 가진다. 이러한 압륜(51)의 가압면에 의한 압박작용에 따르면, 실링부재(40)는 실링공간에 압입 상태로 수용된다.Here, the
관 체결기구(52, 53)는 서로 나사결합이 되는 복수 짝의 체결볼트(52)와 체결너트(53)로 구성된다. 체결볼트(52)들은 볼트 머리가 소켓 링(30)을 구성하는 걸림부(33)에 각각 걸린다. 압륜(51)은 체결볼트(52)들의 볼트 몸체가 각각 통과하는 관통구멍들을 가진다. 관통구멍들은 압륜(51)의 중심을 기준으로 하는 원주방향을 따라 서로 이격되도록 간격을 두고 배치될 수 있다. 체결너트(53)들은 걸림부(33)에 걸린 상태로 압륜(51)의 관통구멍들을 통과한 체결볼트(52)들의 볼트 몸체에 각각 결합된다.Pipe fastening mechanism (52, 53) is composed of a plurality of
체결볼트(52)들과 체결너트(53)들의 상호 결합은, 체결볼트(52)들의 볼트 머리가 아니라, 체결너트(53)들이 걸림부(33)에 걸린 상태로 이루어질 수도 있다. 걸림부(33)는 압착구멍(31)의 주위영역에 마련된다. 예를 들어, 걸림부(33)는, 링 본체(30A)의 외주 쪽에 외주방향을 따라 형성된 단턱을 가지도록 구성될 수도 있고, 링 본체(30A)의 외주 쪽에 체결볼트(52)들이 통과 가능하게 형성된 구멍 및 이 구멍의 주변 부분으로 구성될 수도 있다.Interlocking of the
위치고정기구(54)는 복수 개의 스파이크 볼트(spike bolt)로 구성된다. 스파이크 볼트(54)들은 압륜(51)에 각각 반경방향으로 배치된 상태로 나사결합이 되어 회전방향에 따라 제2 관(20)의 외주면에 대하여 이격되거나 접근된다. 물론, 스파이크 볼트(54)들이 압륜(51)의 외주면에 접근되면, 압륜(51)은 위치가 고정된다. 스파이크 볼트(54)들은 압륜(51)의 관통구멍들 사이에 각각 배치될 수 있다.The
살펴본 바와 같이 구성되는 본 발명의 제1실시예에 따르면, 제1 관(10)의 소켓 바디(11)에 소켓 링(30)이 압착구멍(31), 스파이크(30B) 등에 의하여 우수한 강도를 가지도록 일체형 구조로 접합된 금속관이 제공된다.According to the first embodiment of the present invention configured as described above, the
제1 관(10) 및 제1 관(10)의 적어도 어느 한쪽 단부에 접합된 소켓 링(30)으로 구성되어 소켓을 가진 금속관은, 제1 관(10) 및 소켓 링(30) 둘 모두가 금속 소재로 이루어진 경우, 제1 관(10)에 1차 확관가공에 인하여 횡단면이 상대적으로 확대된 소켓 바디(11)를 형성하고, 또 소켓 바디(11)의 선단에 2차 확관가공에 의하여 외측으로 벌어진 소켓 엔드(12)를 형성하는 소켓 링 접합공정을 거쳐 제조할 수 있다. 도 4 내지 도 6에는 소켓을 가진 금속관의 제조방법이 도시되어 있다.A metal tube having a socket composed of a
도 4 및 도 5를 참조하면, 먼저, 금속 소재의 제1 관(10) 및 금속 소재의 소켓 링(30)을 준비한다. 이 때, 준비된 제1 관(10)은 횡단면 크기가 전반적으로 일정하도록 제작될 수 있다. 준비된 소켓 링(30)은, 링 본체(30A)와 스파이크(30B)를 포함하도록 제작되어, 압착구멍(31), 테이퍼면(32) 및 걸림부(33)를 구비함과 아울러, 스파이크(30B)가 닫힌 링 형상으로 형성된다. 압착구멍(31)과 스파이크(30B)는 준비된 제1 관(10)에서 소켓 본체(도면부호 11, 12 참조)를 형성할 부분(이하, 확관할 부분이라 한다.)의 최대 외경에 비하여 큰 최소 내경을 가지도록 형성된다.4 and 5, first, a
다음, 도 5의 (A)에 도시된 바와 같이, 제1 관(10)에서 확관할 부분의 외주에 소켓 링(30)을 끼운다. 이 때, 소켓 링(30)은 그 압착구멍(33)의 중심이 제1 관(10)의 확관할 부분과 일치하도록 배치될 수 있다.Next, as shown in Figure 5 (A), the
그 다음, 도 5의 (B)에서와 같이, 소켓 바디(11)와 소켓 엔드(12)에 대응되는 형상을 가진 확관금형(100)을 제1 관(10)에서 확관할 부분으로 소정의 속도 및 압력으로 삽입한다. 그러면, 제1 관(10)의 확관할 부분은, 확관금형(100)에서 소켓 바디(11)에 대응하도록 형성된 앞부분의 제1 확관영역(101)에 의하여 반경방향으로 전반적으로 균일하게 확대되는 1차 확관이 먼저 이루어지고, 1차 확관 이후 확관금형(100)에서 소켓 엔드(12)에 대응하도록 형성된 제1 확관영역(101) 후방의 제2 확관영역(102)에 의하여 끝 쪽으로 갈수록 외측으로 점차적으로 균일하게 벌어지는 2차 확관이 이루어진다. 이 때, 1차 확관에 의하면, 관 부재(10)에서 확관할 부분에는 횡단면이 상대적으로 확대된 소켓 바디(11)가 형성된다. 그리고, 2차 확관에 의하면, 소켓 바디(11)의 선단에는 외측으로 점차적으로 벌어진 소켓 엔드(12)가 형성된다.Next, as shown in (B) of FIG. 5, the
여기에서, 형성된 소켓 바디(11)는, 외주면이 압착구멍(31)의 내주면과 틈새 없이 밀착되고, 아울러 외주면에 스파이크(30B)가 파고들면서 강하게 박힘에 따라 스파이크(30B)가 박힌 요부(12)가 형성된다. 형성된 소켓 엔드(12)는 외주면이 테이퍼면(32)과 대향한다. 물론, 요부(12)는 스파이크(30B)에 대응하는 형상으로 형성된다.Here, the formed
다음, 삽입된 확관금형(100)을 반대방향으로 이동시켜 제1 관(10)과 분리한다. 그러면, 제1 관(10)에서 소켓 본체(도면부호 11, 12 참조)를 구성하는 소켓 바디(11)에 소켓 링(30)이 일체형 구조로 견고하게 접합된 금속관이 제공된다.Next, the inserted
한편, 도 5 등에는 확관가공으로 형성된 소켓 바디(11)의 횡단면 크기가 일정한 것으로 도시되어 있으나, 소켓 바디(11)는 횡단면 크기가 선단 쪽으로 갈수록 점차 증가하도록 확대된 형상을 가질 수도 있다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 횡단면 크기가 선단 쪽으로 갈수록 점차적으로 증가하는 소켓 바디(11)에 대응되는 형상의 제1 확관영역(101)을 가진 확관금형(100)을 이용하여 소켓 바디(11)를 형성할 수 있다. 그러면, 소켓 바디(11)가 일정 각도(a)의 테이퍼를 가지고, 압착구멍(31)도 소켓 바디(11)의 테이퍼에 대응하도록 형성된 테이퍼를 가지므로, 서로 접합된 제1 관(10)과 소켓 링(30)이 외력으로 인하여 분리되는 것을 강력하게 저지할 수 있다.On the other hand, although the cross-sectional size of the
제1 관(10)과 소켓 링(30)의 접합부에 대한 접합강도를 고려할 때, 소켓 바디(11)의 외경은 확관 전 압착구멍(31)의 내경에 비하여 큰 상태로 유지되고, 압착구멍(31)은 소성변형이 소켓 바디(11)에 비하여 작아 내경이 소켓 바디(11)의 외경보다 작은 상태로 유지되는 것이 바람직하다. 그러므로, 제1 관(10)의 재질로는 상대적으로 탄성영역이 작고 탄성계수도 적은 가소성 금속 소재가 유리하고, 소켓 링(30)의 재질로는 상대적으로 탄성영역이 커서 확관가공에 의하여 확관된 후에도 사실상 원상으로 복원되거나 원상에 가깝게 복원될 수 있는 금속 소재가 유리할 수 있다. 예를 들어, 제1 관(10)은 강관을 적용하고, 소켓 링(30)은 주철 소재로 제작하면, 확관가공 후, 압착구멍(31)에 의하여 소켓 바디(11)를 보다 큰 힘으로 압착하여 향상된 접합강도를 가진 접합부를 제공할 수 있다.Considering the bonding strength of the
강과 주철은, 기본적으로 동일한 철이나, 탄소 함량 면에서 차이가 있다. 주철은 강에 비하여 탄소 함량이 많아서 강에 비하여 탄성강도가 높고 항복강도가 높다.Steel and cast iron are basically the same iron, but differ in terms of carbon content. Cast iron has higher carbon content than steel, so it has higher elastic strength and higher yield strength than steel.
도 7은 제1 관(10)으로서 강관을 적용하고 소켓 링(30)을 주철 소재로 제작한 경우에 확관가공 시 발생하는 소성변형과 탄성변형의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 강관인 제1 관(10)과 주철 소재인 소켓 링(30)은 탄소 함량이 상이하므로 변형량이 서로 다르다.FIG. 7 is a graph showing a relationship between plastic deformation and elastic deformation generated when the pipe is applied as the
제1 관(10)에서 확관할 부분의 외주에 소켓 링(30)의 압착구멍(31)을 배치하고, 확관금형(100)을 확관할 부분으로 삽입하여 확관할 부분의 외경을 Dmax까지 확대시킨 다음, 확관금형(100)을 분리하면, 제1 관(10)의 확관할 부분은 외경(Dp)이 청색선을 따라 변형되고, 소켓 링(30)의 압착구멍(31)은 내경(Dr)이 적색선을 따라 변형된다. 그래프에서 적색선의 기울기가 청색선에 비하여 큰 것은 주철 소재로 이루어진 소켓 링(30)의 탄성강도가 강관인 제1 관(10)에 비하여 크기 때문이다. 청색선에 있는 꺾인 점은 강관인 제1 관(10)의 항복강도를 나타낸다. 적색선에 꺾인 점이 없는 것은 주철 소재인 소켓 링(30)의 항복강도가 그래프에 나타난 최대 포스(force)보다 높기 때문이다.The crimping
확관가공 수행 전에는 제1 관(10)에서 확관할 부분 외경(Dp1)이 압착구멍(31)의 내경(Dr)에 비하여 작아 확관할 부분이 압착구멍(31)으로 삽입되나, 확관가공 완료 후에는 소켓 바디(11)의 외경(Dp2)이 압착구멍(31)의 내경(Dr)보다 커지기 때문에, 소켓 바디(11)는, 외주면이 압착구멍(31)에 의하여 압착되고, 외주면에 스파이크(30B)가 박힌다. 확관가공으로 접합된 제1 관(10)과 소켓 링(30)은 서로 밀착된 소켓 바디(11)의 외주면과 압착구멍(31)의 내주면이 확관가공 완료 후에도 잔류응력에 의하여 계속적으로 서로를 밀어내므로 일체형 구조를 가진다.Before expanding the pipe, the portion outside diameter Dp1 to be expanded in the
살펴본 바와 같이, 제1 관(10)과 소켓 링(30)의 재료 물성은 제1 관(10)과 소켓 링(30)을 확관가공으로 접합 시 영향을 미치는 중요 인자로 작용한다. 또한, 제1 관(10) 또는 소켓 링(30)에 있어서 두께 등 구조적인 변수도 탄성강도 및 항복강도에 영향을 미치는 요소인바, 제1 관(10) 또는 소켓 링(30)의 두께와 같은 구조적 형상을 변형하여 확관가공에 요구되는 제1 관(10)이나 소켓 링(30)의 재료 물성을 적절하게 보완할 수 있다.As described, the material properties of the
본 발명의 제1 실시예에 의하여 제공되는 소켓을 가진 금속관에 있어서, 제1 관(10)과 소켓 링(30)의 접합부에 대한 우수성을 확인하고자 다음과 같이 접합부에 대한 접합강도를 시험하였다.In the metal tube having the socket provided by the first embodiment of the present invention, the joint strength of the joint was tested as follows to confirm the superiority of the joint of the
제1 관(10)으로서 150A 및 두께 4.6㎜의 강관을 적용하였고, 이 강관에 주철 소재의 소켓 링(30)을 확관가공(확관금형 이용)으로 접합하였다. 그리고, 접합된 강관과 소켓 링(30)에 지그(jig)를 이용하여 서로 분리되는 방향으로 하중을 가하였다. 표 1에서와 같이, 스파이크(30B)와 소켓 엔드(12)의 조건은 서로 달리하였으나, 나머지는 서로 동일한 조건 하에서 시험을 수행하였다.As the
그 결과, 시험 1에서는 6.5ton, 시험 2에서는 15.3ton, 시험 3에서는 25ton, 시험 4에서는 40ton에서 각각 강관과 소켓 링(30)의 접합이 해제되었다.As a result, the joint of the steel pipe and the
시험 1에 의하면, 스파이크(30B)와 소켓 엔드(12), 강관의 외주면과 압착구멍(31)의 내주면이 긴밀히 밀착되어 서로 압착되어 있는 것만으로도 상당한 접합강도가 나타남을 알 수 있다. 시험 2 내지 시험 4에 의하면, 스파이크(30B) 또는 소켓 엔드(12)의 적용 여부, 스파이크(30B)의 돌출 길이, 소켓 엔드(12)의 길이 등에 따라 접합강도의 상향 조정이 이루어짐을 알 수 있는바, 접합강도를 요구의 수준으로 상승시킬 수 있다.According to the test 1, it turns out that the joining strength is shown only if the
[표 1]TABLE 1
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 관 연결구조의 주요 부분이 도시된 단면도이고, 도 9는 도 8의 소켓 링이 도시된 사시도이다. 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예는, 본 발명의 제1 실시예와 비교하여 볼 때, 기타 구성 및 작용은 모두 동일한 것에 대하여, 소켓 링(30)에서 링 본체(30A)의 외주면에 홈 구조를 가진 탄성제공부(34)가 단수 또는 복수로 형성된 점만이 상이하다.8 is a cross-sectional view showing the main part of the pipe connection structure according to the second embodiment of the present invention, Figure 9 is a perspective view showing the socket ring of FIG. As shown in Figs. 8 and 9, the second embodiment of the present invention, in comparison with the first embodiment of the present invention, has a ring in the
탄성제공부(34)는, 소켓 링(30)의 탄성계수를 낮추는 역할을 하는바, 압착구멍(31) 쪽 외주에 배치되어 확관금형(도 5 및 도 6의 도면부호 100 참조)을 이용한 확관가공 시 소켓 링(30)의 탄성변형량을 증대시킨다. 이러한 탄성제공부(34)는 확관가공 시에 압착구멍(31)의 내주면 확대 변형이 보다 일정하게 이루어지도록 복수 개가 소켓 링(30)의 외주방향을 따라 균일 간격으로 마련될 수 있다.The
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 관 연결구조의 주요 부분이 도시된 단면도이고, 도 11은 도 10의 소켓 링이 도시된 단면 사시도이다. 도 10, 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 관 연결구조는, 본 발명의 제1 실시예 또는 제2 실시예와 비교하여 볼 때, 기타 구성 및 그 작용은 모두 동일한 데 대하여, 체결너트(53)들을 조이거나 푸는 과정에서 짝을 이루는 체결볼트(52)들이 동일방향으로 함께 회전되는 것을 방지하는 구성을 더 포함하는 점만이 상이하다.FIG. 10 is a sectional view showing a main part of a pipe connection structure according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a sectional perspective view showing the socket ring of FIG. As shown in Figures 10 and 11, the pipe connection structure according to the third embodiment of the present invention, when compared with the first or second embodiment of the present invention, the other configuration and its action are all For the same, only the point that further includes a configuration for preventing the paired
이를 위하여, 소켓 링(30)에 마련되는 걸림부(33)는, 체결볼트(52)들의 볼트 머리가 걸리는 단턱 및 단턱의 걸림면에 형성된 걸림홈(35)을 가진다. 이 때, 걸림부(33)의 단턱은, 링 본체(30A)의 외주방향을 따라 형성되고, 체결볼트(52)들의 볼트 머리가 걸리는 쪽 면을 걸림면으로 한다. 걸림홈(35)은 걸림면을 따라 형성되어 고리형 구조를 가진다. 체결볼트(52)들의 볼트 머리에는 걸림홈(35)에 삽입되는 걸림돌기(52-1)가 각각 형성된다.To this end, the locking
이 같은 본 발명의 제3 실시예는, 걸림돌기(52-1)가 걸림홈(35)에 삽입된 상태로 체결볼트(52)들에 체결너트(53)들을 결합하면, 결합된 체결너트(53)들을 풀거나 다시 조일 때 걸림홈(35)에 대한 걸림돌기(52-1)의 걸림작용으로 인하여 체결볼트(52)가 체결너트(53)와 함께 회전되는 것을 방지할 수 있다.According to the third embodiment of the present invention, when the
도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 관 연결구조의 주요 부분이 도시된 정면도이다. 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예는, 상기한 제1 실시예 내지 제3 실시예와 비교하여 볼 때, 기타 구성 및 작용은 모두 동일한 데 대하여, 제1 관(10)의 관로를 개폐하는 밸브 바디(valve body)가 구비된 개폐유닛(60)을 추가로 더 포함하는 점만이 상이하다. 즉, 밸브 기능을 가진 개폐유닛(60)이 적용될 수 있음을 예시하는 것으로, 개폐유닛(60)을 구성하는 핸들(handle)의 조작방향에 따라 제1 관(10)의 관로가 밸브 바디에 의하여 개방되거나 폐쇄될 수 있다.12 is a front view showing the main part of the pipe connection structure according to the fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 12, the fourth embodiment of the present invention has the
한편, 실시 조건 등에 따라서는, 개폐유닛(60) 대신, 일정 기간 사용한 후에 교환하여 주어야 하는 필터 등을 제1 관(10)의 관로에 배치할 수 있다. 필터를 적용하면, 제1 관(10)의 관로를 따라 흐르는 유체를 여과하여 유체에 포함된 이물을 제거할 수 있다.On the other hand, depending on the implementation conditions, instead of the opening /
이상에서는 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 통상의 기술자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 설명한 기술적 사상은, 각각 독립적으로 실시될 수도 있고, 둘 이상이 서로 조합되어 실시될 수도 있다.The present invention has been described above, but the present invention is not limited to the disclosed embodiments and the accompanying drawings, and may be variously modified by those skilled in the art without departing from the technical spirit of the present invention. In addition, the technical idea described in the embodiments of the present invention may be implemented independently, or two or more may be implemented in combination with each other.
10 : 제1 관
11 : 확관부
12 : 요부
13 : 관단턱
20 : 제2 관
30 : 소켓 링
30A : 링 본체
31 : 압착구멍
32 : 테이퍼면
33 : 걸림부
34 : 탄성제공부
35 : 걸림홈
30B : 스파이크
40 : 실링부재
50 : 결속수단
60 : 개폐유닛
100 : 확관금형10: first tube
11: expansion tube
12: main part
13: pipe chin
20: second tube
30: socket ring
30A: Ring Body
31: pressing hole
32: tapered surface
33: locking part
34: elastic provision part
35: hanging groove
30B: Spike
40: sealing member
50: binding means
60: opening and closing unit
100: expansion mold
Claims (9)
상기 제1 관은 적어도 어느 한쪽 단부에 제2 관이 삽입될 수 있게 내경이 상기 제2 관의 외경보다 큰 소켓 바디를 가진 소켓 본체가 마련되고,
상기 소켓 링은 상기 소켓 바디의 외주면에 내주면이 밀착된 압착구멍 및 상기 압착구멍의 내주면에서 돌출되어 상기 소켓 바디의 외주에 박힌 적어도 하나 이상의 스파이크를 구비하여 상기 소켓 바디에 접합되며,
상기 소켓 바디의 외주에는 상기 스파이크가 박힌 요부가 구비되고,
상기 소켓 링에서 상기 압착구멍의 주위영역에는 상기 제1 관을 상기 제2 관과 결속시키기 위한 결속수단의 관 체결기구가 걸리는 걸림부가 마련된,
소켓을 가진 금속관.A first tube of metal; A socket ring disposed on an outer circumference of at least one end of the first tube,
The first tube is provided with a socket body having a socket body having an inner diameter larger than the outer diameter of the second tube so that the second tube can be inserted into at least one end thereof,
The socket ring is bonded to the socket body by having a compression hole in which the inner circumference is in close contact with the outer circumference of the socket body and at least one spike protruding from the inner circumference of the compression hole and being embedded in the outer circumference of the socket body.
The outer periphery of the socket body is provided with a recessed in the spike,
In the peripheral area of the crimping hole in the socket ring is provided with a locking portion for engaging the tube fastening mechanism of the binding means for engaging the first tube with the second tube,
Metal tube with socket.
상기 스파이크는 상기 압착구멍의 내주면을 따라 닫힌 링(closed ring) 형상으로 형성된,
소켓을 가진 금속관.The method according to claim 1,
The spike is formed in the form of a closed ring (closed ring) along the inner peripheral surface of the pressing hole,
Metal tube with socket.
상기 소켓 본체는 상기 소켓 바디의 선단으로부터 외측으로 벌어지는 테이퍼 형상으로 연장되어 상기 제2 관과의 사이에 실링공간을 형성하는 소켓 엔드를 가진,
소켓을 가진 금속관.The method according to claim 1 or 2,
The socket body has a socket end extending in a tapered shape extending outward from the tip of the socket body to form a sealing space between the second tube and
Metal tube with socket.
상기 제1 관은 적어도 어느 한쪽 단부에 제2 관이 삽입될 수 있게 내경이 상기 제2 관의 외경보다 큰 소켓 바디를 가진 소켓 본체가 확관가공으로 마련되고,
상기 소켓 링은 상기 소켓 바디의 외주면에 내주면이 밀착된 압착구멍 및 상기 압착구멍의 내주면에서 돌출되어 상기 소켓 바디의 외주에 박힌 적어도 하나 이상의 스파이크를 구비하여 상기 소켓 바디에 접합되며,
상기 소켓 바디는 상기 확관가공에 의하여 외주면에 상기 압착구멍의 내주면이 밀착되고 상기 스파이크가 박혀 상기 스파이크가 박힌 요부가 구비되고,
상기 소켓 링에서 상기 압착구멍의 주위영역에는 상기 제1 관을 상기 제2 관과 결속시키기 위한 결속수단의 관 체결기구가 걸리는 걸림부가 마련된,
소켓을 가진 금속관.A first tube of metal; A socket ring of metal disposed on an outer periphery of at least one end of the first tube,
The first tube is provided with a socket body having a socket body having an inner diameter larger than the outer diameter of the second tube so that the second tube can be inserted into at least one end thereof.
The socket ring is bonded to the socket body by having a compression hole in which the inner circumference is in close contact with the outer circumference of the socket body and at least one spike protruding from the inner circumference of the compression hole and being embedded in the outer circumference of the socket body.
The socket body is provided with a recessed part in which the inner peripheral surface of the crimping hole is in close contact with the outer peripheral surface by the expansion pipe processing, and the spike is embedded to embed the spike.
In the peripheral area of the crimping hole in the socket ring is provided with a locking portion for engaging the tube fastening mechanism of the binding means for engaging the first tube with the second tube,
Metal tube with socket.
상기 확관가공은 상기 제1 관에서 상기 소켓 본체를 형성할 단부(이하, 확관할 부분이라 한다.)의 외주에 상기 소켓 링을 배치하고 상기 확관할 부분으로 확관금형을 삽입하여 상기 소켓 본체를 형성하는,
소켓을 가진 관.The method according to claim 4,
In the expansion pipe processing, the socket body is disposed on an outer circumference of an end (hereinafter, referred to as a portion to be expanded) in the first pipe to form the socket body, and the expansion pipe is inserted into the expansion portion to form the socket body. doing,
Tube with socket.
상기 소켓 본체는 상기 소켓 바디의 선단으로부터 외측으로 벌어지는 테이퍼 형상으로 연장되어 상기 제2 관과의 사이에 실링공간을 형성하는 소켓 엔드를 가지고,
상기 소켓 엔드는 상기 확관가공에 의하여 형성된,
소켓을 가진 금속관.The method according to claim 4 or 5,
The socket body has a socket end extending in a tapered shape extending outward from the tip of the socket body to form a sealing space between the second pipe,
The socket end is formed by the expansion processing,
Metal tube with socket.
상기 소켓 바디는 상기 확관가공에 의하여 횡단면 크기가 일정하도록 확대되거나 선단 쪽으로 갈수록 증가하도록 확대된,
소켓을 가진 금속관.The method according to claim 4 or 5,
The socket body is enlarged to have a constant cross-sectional size or to increase toward the end by the expansion pipe,
Metal tube with socket.
상기 제1 관은 적어도 어느 한쪽 단부에 제2 관이 삽입될 수 있게 내경이 상기 제2 관의 외경보다 큰 소켓 바디를 가진 소켓 본체가 마련되고,
상기 소켓 링은 상기 소켓 바디의 외주면에 내주면이 밀착된 압착구멍 및 상기 압착구멍의 내주면에서 돌출되어 상기 소켓 바디의 외주에 박힌 적어도 하나 이상의 스파이크를 구비하여 상기 소켓 바디에 접합되며,
상기 소켓 바디의 외주에는 상기 스파이크가 박힌 요부가 구비되고,
상기 소켓 링에서 상기 압착구멍의 주위영역에는 상기 제1 관을 상기 제2 관과 결속시키기 위한 결속수단의 관 체결기구가 걸리는 걸림부가 마련된,
소켓을 가진 금속관.A first tube of metal; A socket ring disposed on an outer circumference of at least one end of the first pipe; It includes an opening and closing unit having a valve function for opening and closing the pipe of the first pipe or a filter having a filtration function for the fluid flowing along the pipe,
The first tube is provided with a socket body having a socket body having an inner diameter larger than the outer diameter of the second tube so that the second tube can be inserted into at least one end thereof,
The socket ring is bonded to the socket body by having a compression hole in which the inner circumference is in close contact with the outer circumference of the socket body and at least one spike protruding from the inner circumference of the compression hole and being embedded in the outer circumference of the socket body.
The outer periphery of the socket body is provided with a recessed in the spike,
In the peripheral area of the crimping hole in the socket ring is provided with a locking portion for engaging the tube fastening mechanism of the binding means for engaging the first tube with the second tube,
Metal tube with socket.
상기 소켓 바디에 어느 한쪽 단부가 삽입된 제2 관과;
상기 소켓 본체의 외주에 배치되며, 상기 소켓 바디의 외주면에 내주면이 밀착된 압착구멍 및 상기 압착구멍의 내주면에서 돌출되어 상기 소켓 바디의 외주에 박힌 적어도 하나 이상의 스파이크를 구비하여 상기 소켓 바디에 접합되고, 상기 소켓 엔드의 외주면에 대응되는 테이퍼면을 가진 소켓 링과;
상기 소켓 엔드와 상기 제2 관 사이의 실링공간에 삽입된 실링부재와;
상기 제2 관의 외주에 장착되며, 상기 실링공간에 상기 실링부재를 압박하기 위한 가압면이 구비된 압륜과;
상기 실링부재가 상기 가압면에 의하여 압박되도록 상기 소켓 링의 걸림부와 상기 압륜의 걸림부에 걸린 상태에서 상기 소켓 링과 상기 압륜을 볼트조임으로 접근시키는 관 체결기구를 포함하는,
관 연결구조.A first tube of metal provided with at least one end of the socket body and a socket body having a socket end extending in a tapered shape outwardly from the tip of the socket body;
A second tube having one end inserted into the socket body;
It is disposed on the outer circumference of the socket body, and has a pressing hole in which the inner circumferential surface is in close contact with the outer circumferential surface of the socket body; A socket ring having a tapered surface corresponding to an outer circumferential surface of the socket end;
A sealing member inserted into a sealing space between the socket end and the second pipe;
A pressure wheel mounted on an outer circumference of the second pipe and provided with a pressing surface for pressing the sealing member in the sealing space;
And a pipe fastening mechanism for accessing the socket ring and the pressure wheel by tightening the bolt in a state where the sealing member is caught by the locking portion of the socket ring and the locking portion of the pressure ring such that the sealing member is pressed by the pressing surface.
Pipe connection structure.
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KR102276622B1 (en) | 2020-12-17 | 2021-07-14 | 주식회사 코팅코리아 | Combination structure for prevent separate of pipe |
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KR101037586B1 (en) | 2011-04-25 | 2011-05-27 | 주식회사 휴비코 | A pressure device for prevent separate of pipe |
KR101780411B1 (en) | 2017-05-25 | 2017-10-10 | 주식회사 코팅코리아 | A pressure device for prevent separate of pipe |
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