KR20220005203A - 스웨이징 공정용 공구 및 스웨이징 공정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스웨이징 공정용 공구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 항공기에 고온의 유압을 제공하기 위한 피팅에 유니온을 연결하기 위한 스웨이징 공정에 있어서, 피팅과 유니온의 위치 및 각도를 파악하기 용이하게 하고, 위치 및 각도를 고정시킨 후 스웨이징 공정을 수행할 수 있도록 하여 작업의 효율성을 향상시키며, 스웨이징 작업 이후에 변화된 공구들의 요구 조건을 자체적으로 유지시키도록 하여, 작업을 단순화 시킬 수 있는 스웨이징 공정용 공구 및 스웨이징 공정 방법에 관한 것이다.

Description

스웨이징 공정용 공구 및 스웨이징 공정 방법{Tool for swaging process and method of swaging process}

본 발명은 스웨이징 공정 시 작업을 용이하게 하기 위한 공구에 관한 것으로, 항공기에 고압의 유압을 제공하기 위해 유니온을 통해 피팅과 튜브를 연결하는 스웨이징 공정 시, 결합되는 피팅과 유니온의 정확한 위치와 각도를 쉽게 파악할 수 있으며, 비숙련자도 쉽게 스웨이징 공정을 수행할 수 있고, 스웨이징 공정 시 피팅의 형상을 유지하면서 보다 정확한 위치 및 각도에 스웨이징 공정을 수행하여 작업의 효율성을 향상시키기는 공구 및 스웨이징 공정 방법에 관한 것이다.

유체를 이송하거나 유압 또는 공압을 전달하는 파이프를 연장하거나, 파이프와 어떠한 부품을 연결하여 결합시키는 방법에는 기계적 이음 방식이나 용접 및 융착의 방법으로 파이프를 결합시킬 수 있다. 이때 기계적 이음 방식은 추후 분리 가능한 결합 방식과, 영구적으로 결합시키는 방법이 있으며, 영구적으로 결합시키는 방법에는 프레스 접합이나 스웨이징 공정 등이 수행될 수 있다.

스웨이징 공정은 결합되는 부품들의 위치를 조정하고, 이를 가압하여 서로 결합시키는 공정이다. 스웨이징 공정은 결합되는 위치 및 부품들의 각도가 매우 중요한 공정이며 부품을 가압하여 작업하기 때문에, 스웨이징 공정 중에 위치 및 각도가 변하는 것을 방지하기 위해 결합되는 부품에 마킹을 하고, 스웨이징 위치 및 각도를 지속적으로 확인하며 작업을 수행하게 된다. 따라서, 한 명의 작업자가 수행하기에는 용이하지 못하여 보통 두 명의 작업자가 주 업무 및 지원 업무로 분리하여 수행하고, 공정 시 지속적으로 스웨이징 위치 스펙을 만족시키기 위해 작업 도중 펌프를 멈추고 위치를 잡는 행위를 반복하며 작업을 수행하기 때문에 업무 비효율이 높은 공정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 피팅의 스웨이징 공정에 있어 비숙련자가 작업을 진행하더라도 스웨이징 위치와 각도를 쉽게 파악하여 작업을 수행할 수 있도록 하고, 보다 작업의 정확성을 향상시킬 수 있어, 한 명의 작업자가 혼자 수행할 수 있되, 작업의 정확성이 향상되며 작업 시간은 축소할 수 있어 업무적 효율성이 향상되는 스웨이징 공정용 공구 및 스웨이징 공정 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 항공기에 고압의 유압을 제공하는 유압 라인을 연결하기 위한 스웨이징 공정에 있어서, 타측으로 돌출되는 돌출부를 포함하며, 상기 돌출부는 내측이 통공된 원기둥 형태로 형성되는 피팅; 소정 두께를 가지며 내측이 통공된 원기둥 형태로 형성되어, 일측에 상기 돌출부의 일부가 삽입되며 상기 피팅과 끼움되는 유니온; 원기둥 형태로 형성되어, 일측은 상기 유니온의 타측에 끼워지며 상기 돌출부의 타측 끝단과 접촉하는 끼움부가 형성되고, 타측은 상기 유니온의 외부에 위치되는 노출부를 포함하여 형성되는 보조공구; 및 상기 유니온의 반경 방향으로 가압하는 가압부를 포함하며, 상기 가압부의 동작을 통해 상기 피팅 및 상기 유니온을 결합시키는 스웨이징 장치;를 포함하고, 상기 스웨이징 장치에 의해 상기 피팅과 결합된 상기 유니온의 타측에 상기 유압 라인이 연결되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 보조공구는, 상기 끼움부의 지름이 상기 유니온의 내경보다 작게 형성되고, 상기 노출부의 지름은 상기 유니온의 내경보다 크게 형성되어, 상기 보조공구의 길이방향 중 상기 끼움부 및 상기 노출부가 만나는 부분에 단차가 형성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 유니온은, 상기 스웨이징 장치의 가압에 의해 타측 방향으로 소정 길이가 연장되되, 연장된 상기 유니온의 타측 끝단과 상기 단차가 접촉되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 끼움부의 길이는, 상기 유니온에 삽입된 상기 돌출부의 타측 끝단에서부터 상기 유니온의 타측 끝단까지의 길이 이상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 돌출부는, 사용자에 의해 결정된 마킹을 포함하며, 상기 유니온은 상기 마킹까지 끼움되는 것을 특징으로 한다.

상기 스웨이징 공정용 공구를 이용한 스웨이징 공정 방법에 있어서, 상기 피팅에 상기 유니온이 위치되어야 하는 위치를 마킹하고, 상기 스웨이징 장치 내에 상기 마킹의 위치를 조정하며 상기 피팅을 위치시키고, 상기 피팅의 일측을 고정하는 피팅 위치 조정 단계; 상기 유니온의 일측 끝단을 상기 피팅의 마킹에 위치시키는 유니온 위치 조정 단계; 상기 유니온의 타측으로 상기 끼움부를 삽입하여, 상기 돌출부의 타측 끝단과 상기 끼움부의 일측 끝단을 접촉시키는 보조공구 위치 조정 단계; 상기 피팅 및 상기 유니온이 서로 중첩된 부분을 상기 가압부로 가압하여 상기 피팅 및 상기 유니온을 결합시키는 스웨이징 공정 단계; 및 상기 유니온에 삽입된 상기 보조공구를 제거하는 종료 단계;를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 스웨이징 공정용 공구 및 스웨이징 공정 방법은 작업자 한명이 스웨이징 공정을 수행할 수 있도록 보조하는 장치이기 때문에 작업의 효율성을 향상시켜주는 효과가 있고, 스웨이징 공정 시 결합하고자 하느 부재들의 형상을 유지하면서 각도가 비틀리지 않게 방지할 수 있으며, 스웨이징 위치를 손떨림이나 바라보는 각도 등 기타 외부적인 요인에 따라서 변하지 않고 유지할 수 있고, 스웨이징 작업 이후 도면상 계산된 요구 길이를 자체적으로 유지할 수 있기 때문에 작업 후에 변동되는 파이프의 길이를 제한해주어, 추가 공정이 필요 없어 공정 시간을 단축할 수 있는 효과가 있다. 또한, 하나의 공구를 통해 복수의 부재들의 스웨이징 작업을 수행할 수 있으며, 공구의 형상 및 크기를 자유롭게 변경하여 제작할 수 있고, 다양한 스웨이징 장치에 적용되어 사용할 수 있어 활용성이 높다.

도 1은 피팅, 유니온 및 보조공구의 사시도
도 2는 피팅, 유니온 및 보조공구의 분해 사시도
도 3은 스웨이징 공정용 공구의 단면도
도 4는 보조도구 및 유니온의 단면도
도 5는 스웨이징 공정용 공구의 사시도
도 6은 스웨이징 장치에 의해 결합된 피팅 및 유니온의 단면도
도 7은 스웨이징 공정용 공구를 이용한 스웨이징 공정 방법 개념도
도 8은 스웨이징 공정용 공구를 이용한 스웨이징 공정 방법 순서도

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

도 1을 참고하여 설명하면, 본 발명은 항공기를 운용하는데 있어 필요한 고압의 유압을, 외부에서부터 상기 항공기 내부에 전달하기 위한 유압 라인 설치에 있어서, 항공기와 직접 결합되는 피팅(10)과 항공기의 내부에 구비되는 유압 라인을 연결함으로써, 외부에서부터 전달된 고압의 유압을 항공기 내부에 전달하여 사용하도록 형성될 수 된다. 다만, 상기 피팅(10)과 상기 유압 라인은 직접적인 연결이 어려워, 상기 피팅(10)과 상기 유압 라인을 연결하는 유니온(20)을 사용하여 서로 연결하게 되며, 따라서 상기 유니온(20)은 일측은 상기 피팅(10)과 결합되고, 타측은 상기 유압 라인과 결합되어, 상기 피팅(10)으로 유입되는 유압이 상기 유니온(20)을 통과하며 상기 유압 라인으로 전달되도록 상기 피팅(10)과 상기 유니온(20) 및 상기 유압 라인이 연결되게 된다.

상기 피팅(10), 상기 유니온(20) 및 상기 유압 라인이 모두 연결되기 위해서는, 먼저 상기 피팅(10)과 상기 유니온(20)을 결합시키게 되는데, 이때 스웨이징 공정을 통해 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)을 강하게 압착하여 서로 결합시키는 공정을 수행하게 된다. 상기 스웨이징 공정을 통해 결합된 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)의 내측에는 고압의 유압이 흐르게 되며, 이러한 유압을 견디기 위해 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)은 서로 단단하게 고정되어야 하고, 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)이 결합되는 각도 및 위치가 틀어지며 결합될 경우, 고압의 유압으로 인한 리크 또는 장비 파괴를 유발할 수 있으므로, 상기 스웨이징 공정은 상기 피팅(10)과 상기 유니온(20)이 결합되는 위치가 중요하기 때문에 그 공정이 매우 섬세하게 이루어져야하며, 이에 따른 시간 및 인력이 많이 소요되게 된다는 문제점이 있다.

본 발명의 스웨이징 공정용 공구는, 항공기에 고압의 유압을 제공하기 위해 항공기에 연결되는 상기 피팅(10)과 유압을 공급하는 상기 유압 라인을 연결하기 위한, 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)의 상기 스웨이징 공정에 있어서, 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)의 결합 위치를 작업자가 종래보다 쉽고 정확하게 파악할 수 있도록 하여, 공정의 인력 및 시간 절약과, 향상된 작업 정확도를 제공하기 위한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 스웨이징 공정에 있어서, 상기 피팅(10)의 일측은 고정되고 타측으로 돌출되는 돌출부(11)를 포함하며, 상기 유니온(20)은 상기 돌출부(11)는 내측이 통공된 원기둥 형태로 형성되는 상기 피팅(10), 소정 두께를 가지며 내측이 통공된 원기둥 형태로 형성되어, 일측에 상기 돌출부(11)의 일부가 삽입되며 상기 피팅(10)과 결합되고, 보조공구(30)는 원기둥 형태로 형성되어, 일측은 상기 유니온(20)의 타측에 끼워지며 상기 돌출부(11)의 타측 끝단과 접촉하는 끼움부(31)가 형성되고, 타측은 상기 유니온(20)의 외부에 위치되는 노출부(32)를 포함하여 형성되며, 상기 유니온(20)의 반경 방향으로 가압하는 가압부(41)를 포함하며, 상기 가압부(41)의 동작을 통해 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)을 결합시키는 스웨이징 장치(40)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1을 참고하여 추가로 설명하면, 상기 피팅(10)은 항공기에 결합되는 부품으로, 일측에 형성되는 고정부(10a)가 상기 항공기에 결합되는 것이며, 외부로부터 전달되는 유압을 상기 피팅(10)부의 타측과 연결되는 상기 유압 라인으로 전달하여 상기 항공기에서 사용할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다. 상기 유니온(20)은 상기 피팅(10)의 타측에 형성된 상기 돌출부(11)에 결합되는 것이 바람직하고, 스웨이징 공정이 끝난 후의 상기 피팅(10)의 일측에 형성되는 상기 고정부(10a)를 기준으로 상기 피팅(10)의 일측이 상기 항공기에 결합되는 것을 특징으로 한다. 이때, 외부에서 전달한 유압이 상기 피팅(10)의 일측을 통해 유입되어 상기 돌출부(11)를 통과하며 상기 유압 라인에 전달되며 상기 항공기 내측으로 유입되는 것을 특징으로 한다.

도 2를 참고하여 설명하면, 본 발명은 스웨이징 공정을 용이하게 수행하기 위해 상기 피팅(10)의 일측은 고정되는 것이 바람직하며, 상기 피팅(10)의 타측은 돌출 형성되는 상기 돌출부(11)가 상기 유니온(20)과 결합되기 용이한 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 피팅(10)은 외부에서 공급되는 유압이 통과할 수 있도록 내부가 관통된 형태로 형성되는 것이 바람직하며, 관통 형상은 외부로부터 전달된 유압이 통과할 수 있도록 내부에 소정 면적 이상으로 형성되는 것이면 상관없다. 상기 돌출부(11)의 외형은 원형, 사각형, 다각형 등 상기 유니온(20)과 결합 가능한 형태이면 상관없으나, 본 발명의 일실시예로 상기 돌출부(11)의 외형은 원형인 것이 바람직하다. 또한, 상기 피팅(10)은 고압의 유압을 버티기 위해 스틸, 알루미늄 등의 일정 이상의 강도를 갖는 재질로 형성되어야 하며, 일실시예로 상기 피팅(10)은 티타늄의 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 피팅(10)은 상기 돌출부(11)의 길이방향 중 어느 한 곳에 사용자에 의해 표시되는 마킹(12)을 더 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 마킹(12)은 상기 유니온(20)이 상기 돌출부(11)에 끼움 될 때 위치되어야 하는 위치를 표시한 것으로, 상기 사용자에 의해 결정되는 위치에 표시되는 것을 특징으로 한다. 또한 상기 마킹(12)은, 상기 스웨이징 장치(40)의 상기 가압부(41)가 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)을 가압하는 위치를 표시한 것으로 사용될 수 있다. 상기 마킹(12)은, 상기 피팅(10) 상에서 위치를 표시할 수 있도록 형성되는 것이면 형태 상관없지만, 본 발명의 일실시예로, 상기 피팅(10)의 길이방향으로 긴 타원형으로 형성될 수 있고, 이때 상기 유니온(20)의 일측 끝단이 상기 마킹(12)의 중심에 위치되도록 상기 유니온(20)이 상기 피팅(10)에 끼움 되는 것을 특징으로 한다.

도 3을 참고하여 설명하면, 상기 유니온(20)은 상기 피팅(10)과 결합되는 것으로, 상기 유니온(20)의 일측은 상기 피팅(10)과 결합되고, 상기 피팅(10)과 결합되지 않은 상기 유니온(20)의 타측은 상기 유압 라인과 결합되는 것을 특징으로 한다. 상기 유니온(20)의 일측 및 타측은 서로 다른 내경 및/또는 외경으로 형성될 수 있으나, 본 발명의 일실시예로 상기 유니온(20)의 일측 및 타측은 같은 내경의 크기로 형성된다. 상기 유니온(20)은 소정의 두께를 가지며 내부가 통공된 원기둥 형태로 형성되고, 일측이 상기 피팅(10)의 돌출부(11)를 감싸며 상기 돌출부(11) 위에 끼워지기 위해, 상기 유니온(20)은 상기 돌출부(11)와 연결되는 상기 유니온(20)의 일측 내경이 상기 돌출부(11)의 외경보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 유니온(20)은 상기 돌출부(11)에 형성된 상기 마킹(12)의 위치까지 끼워지게 되며, 이에 따라 상기 유니온(20)은 일정 길이를 가지며 형성되어야 하고, 상기 돌출부(11)의 길이 이상의 길이를 가지도록 형성되는 것이 바람직하다. 이는 상기 유니온(20)의 일측이 상기 돌출부(11)에 끼움 되면, 상기 돌출부(11)와 끼움 되지 않은, 나머지 상기 유니온(20)의 타측이 스웨이징 공정 이후에 상기 유압 라인과 연결되기 위함이다. 또한, 상기 피팅(10)은 고압의 유압을 버티기 위해 스틸, 알루미늄 등의 일정 이상의 강도를 갖는 재질로 형성되어야 하며, 일실시예로 상기 피팅(10)은 티타늄의 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 피팅(10)과 같은 재질로 형성되거나 또는 다른 재질로 형성될 수 있다.

도 1 내지 도 3를 참고하여 설명하면, 상기 보조공구(30)는 상기 피팅(10)과 상기 유니온(20)을 결합시키는 스웨이징 공정을 수행할 때의 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)의 위치를 고정하기 위한 것으로, 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)이 각도나 위치가 잘못 결합될 경우 내측에 흐르게 되는 고압의 유압에 의해 라인의 리크가 발생되거나 라인의 파괴를 유발하게 된다. 따라서 상기 피팅(10)과 상기 유니온(20)의 위치 및 각도 조정이 매우 중요한데, 종래의 스웨이징 공정을 위한 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)의 위치를 조정할 때 지속적으로 위치와 각도를 확인하기 때문에 작업 수행 시간이 길어지게 되며, 두 명 이상의 작업자가 함께 작업을 수행해야 하는 등의 업무 비효율의 문제가 발생되게 되기 때문에, 상기 스웨이징 공정용 공구는 상기 보조공구(30)를 통해 이를 해결하고자 하는 목적이 있다.

상기 보조공구(30)는 상기 피팅(10)에 끼워진 상기 유니온(20)의 타측에 끼워지는 것을 특징으로 하며, 상기 보조공구(30)는 상기 유니온(20)에 끼워질 수 있는 형태로 형성되면 외형의 모양은 상관없이 형성될 수 있으나, 본 발명의 일실시예로 상기 유니온(20)과 결합 가능한 원기둥 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다. 상기 보조공구(30)의 일측은 상기 유니온(20)에 끼워지는 상기 끼움부(31)로 형성되며, 타측은 상기 유니온(20)의 외부에 노출되는 상기 노출부(32)를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하며, 상기 조공구가 상기 유니온(20)에 끼워질 때, 상기 보조공구(30)의 일측 끝단이 상기 유니온(20) 내측으로 삽입되어 상기 돌출부(11)의 타측 끝단과 접하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 보조공구(30)는 어떠한 재질로 형성되어도 상관없으며, 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)과 같은 스틸, 알루미늄, 티타늄 중 어느 하나 이상의 재질로 형성될 수 있는 것을 특징으로 한다.

도 4를 참고하여 설명하면, 상기 보조공구(30)는 상기 보조공구(30)의 일측에서 부터 타측으로 갈수록 지름이 점점 커지는 원기둥의 형태로 형성될 수 있으며, 상기 끼움부(31)의 지름과 상기 노출부(32)의 지름이 같은 굴곡이 없는 원기둥의 형태로 형성되거나, 상기 끼움부(31)의 지름과 상기 노출부(32)의 지름이 각각 다른 굴곡이 있는 원기둥의 형태로 형성될 수 있다. 본 발명의 일실시예로, 상기 보조공구(30)는 상기 끼움부(31)의 지름(d)과 상기 노출부(32)의 지름(D)이 다르게 형성되며, 이에 따라 상기 보조공구(30)의 길이방향 중 어느 한 부분에서 상기 끼움부(31)와 상기 노출부(32)의 지름 차이에 따른 단차(33)가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 보조공구(30)의 상기 끼움부(31)는 상기 유니온(20)의 내측에 삽입되고 상기 유니온(20)의 타측에 끼움 되는 것을 특징으로 하며, 상기 끼움부(31)의 지름(d)은 상기 유니온(20)의 내경(d')보다 작게 형성되는 것이 바람직하고, 상기 노출부(32)의 지름(D)은 상기 유니온(20)의 내경(d')보다 크게 형성되어, 상기 보조공구(30)의 길이방향 중 상기 끼움부(31)와 상기 노출부(32)가 만나는 부분에 상기 단차(33)가 형성되는 것이 바람직하다. 보다 상세하게는, 상기 끼움부(31)의 지름(d)은 상기 유니온(20)의 내경(d')과 유사하되, 상기 유니온(20)의 내경(d')보다 작게 형성되도록 하여, 상기 유니온(20)의 내측에 상기 끼움부(31)가 끼움 될 때 상기 유니온(20)의 위치가 상기 끼움부(31)에 의해 고정될 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 단차(33)는 상기 노출부(32)가 상기 유니온(20)의 내측으로 삽입되지 않도록 소정 두께(t) 이상으로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 단차(33)의 두께(t)는 상기 끼움부(31)와 상기 노출부(32)를 구분할 수 있는 정도의 두께로 형성되면 상관없으나, 보다 상세하게, 상기 유니온(20)의 두께(T) 이상으로 형성되어, 상기 끼움부(31)가 상기 유니온(20)의 내측으로 끼움 될 때 상기 단차(33)에 의해 상기 노출부(32)가 상기 유니온(20)의 내측에 삽입되지 않도록 형성되는 것을 특징으로 한다. 상기 보조도구는 상기 단차(33)에 의해 상기 노출부(32)가 상기 유니온(20)의 내측으로 삽입되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 보조도구는 상기 유니온(20)에 끼움 될 때, 상기 유니온(20)의 일측에 끼움 된 상기 돌출부(11)의 타측 끝단과, 상기 끼움부(31)의 일측 끝단이 서로 접하며 위치되도록 상기 끼움부(31)가 상기 유니온(20)에 끼움 되는 것이 바람직하다. 이는 상기 피팅(10)의 타단과 상기 끼움부(31)의 일단이 서로 접하게 되며 상기 피팅(10)의 위치를 고정할 수 있으며, 상기 끼움부(31)가 상기 유니온(20)의 내측에 삽입되는 것으로 상기 유니온(20)의 위치 및 각도를 고정할 수 있어, 스웨이징 공정 진행 시 상기 피팅(10) 및 유니온(20)의 위치 및 각도를 유지하여 작업자의 손떨림이나, 작업자가 바라보는 각도에 따른 차이, 기타 외부적 요인에 따라서 작업 위치가 변경되지 않고 유지되는 것을 특징으로 한다. 이를 통해 비숙련자가 작업을 진행하더라도 스웨이징의 위치 및 각도를 쉽게 파악할 수 있으며, 한 명의 작업자로도 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)의 위치를 고정하고 쉽게 파악하여 스웨이징 공정을 수행할 수 있으므로, 공정의 업무 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

상기 보조도구는 일방향으로의 길이를 가지며 형성되며, 상기 끼움부(31)의 길이는 상기 유니온(20)의 길이보다 작게 형성될 수 있고, 상기 끼움부(31)는 상기 유니온(20)에 삽입된 상기 돌출부(11)의 타측 끝단에서부터, 상기 유니온(20)의 타측 끝단까지의 길이 이상으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 노출부(32)의 길이는 일정 이상의 길이를 가지면 상관없다. 보다 상세하게는, 상기 스웨이징 장치(40)에 의해 상기 유니온(20) 및 상기 피팅(10)이 가압되기 전 상기 피팅(10)과 상기 유니온(20)이 결합된 상태에서, 상기 유니온(20)의 타측 끝단은 상기 단차(33)와 접촉되지 않는 소정의 간격을 포함한 상태로 상기 끼움부(31)의 길이가 형성되는 것이 바람직하다. 이는 상기 스웨이징 장치(40)가 상기 유니온(20)의 일측 부분에서 상기 유니온(20)의 반경 방향으로 가압할 때, 가압으로 인해 상기 유니온(20)은 타측 방향으로 소정 길이가 연장되게 되는데, 이때 상기 소정의 간격은 상기 유니온(20)이 상기 스웨이징 장치(40)의 압력에 의해 연장되는 연장 길이인 것을 특징으로 한다.

도 3을 참고하여 상세히 설명하면, 결합된 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)이 내측에 고압의 유압이 흐르더라도 안정하게 결합될 수 있도록, 상기 피팅(10)의 규격에 따라서 상기 스웨이징 공정 후 상기 피팅(10)의 일측의 고정부(10a)에서부터 상기 유니온(20)의 타측 끝단까지의 길이(x)는 일정 이상의 규격을 가지며 형성되는 것이 바람직하다. 상기 보조도구는, 상기 단차(33)를 이용하여 상기 스웨이징 장치(40)에 의해 소정 길이가 연장된 상기 유니온(20)의 길이가 일정 이내의 범위로 연장되도록 형성되는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 피팅(10)의 규격에 따라, 상기 마킹(12)의 위치는 달라질 수 있으며, 상기 유니온(20) 및 상기 보조 도구의 규격 또한 다르게 형성될 수 있다.

보다 상세히 설명하면, 사용자에 의해 상기 스웨이징 장치(40)에 의해 연장되는 상기 유니온(20)의 연장 길이를 미리 계산하고, 본 발명의 실시예에서는 도 3의 상기 고정부(10a)에서부터 상기 단차(33)까지의 길이를 고려하여, 상기 끼움부(31)의 길이가 형성되도록 하여, 상기 스웨이징 장치(40)의 가압으로 인해 상기 유니온(20)이 연장될 때, 상기 단차(33)까지만 연장되도록 상기 끼움부(31)의 길이가 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 본 발명은 상기 보조장치의 일측 끝단이 상기 피팅(10)의 타측 끝단과 접하며 상기 유니온(20)의 내측에 위치되고 상기 스웨이징 장치(40)에 의해 상기 유니온(20)의 일측이 가압되면, 상기 유니온(20)은 타측 방향으로 소정 연장되게 되며, 소정 연장된 상기 유니온(20)의 타측 끝단과 상기 단차(33)가 접촉되는 것을 특징으로 한다. 상기 단차(33)는 상기 유니온(20)의 연장 길이를 제한할 수 있어, 복수의 스웨이징 공정을 수행할 때, 상기 유니온(20)이 스웨이징 작업 이후의 도면상의 요구 길이를 자체적으로 유지하도록 일정 길이로 제한되어 연장되게 할 수 있으며, 이를 통해 복수의 공정에 있어 정확성을 더 향상시킬 수 있고, 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)을 정해진 규격에 맞춰 형성시킬 수 있으므로, 공정 후 상기 유압 라인을 사용할 때, 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)의 내측에 흐르게 되는 고압의 유압으로 인한 손상 및 파괴 방지의 효과가 있어 안정성을 향상시키는 효과가 있다.

도 5를 참고하여 설명하면, 상기 스웨이징 장치(40)는 상기 피팅(10)과 끼워진 상기 유니온(20)을 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)의 반경 방향으로 가압하여 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)을 결합시키는 장치로, 일정 이상의 압력으로 상기 유니온(20)의 외주면에 걸쳐 동일한 압력으로 균일하게 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)을 가압하는 것이면 종류 및 형태 상관없이 사용될 수 있다. 상기 스웨이징 장치(40)는, 상기 유니온(20)의 반경 방향으로 가압하는 가압부(41)를 포함하며, 상기 가압부(41)의 가압 동작을 통해 상기 피팅(10)과 상기 유니온(20)을 단단하게 압착시켜 결합시키는 장치인 것을 특징으로 한다. 상기 가압부(41)는 방사형으로 배치되는 복수의 돌기는 상기 유니온(20)의 외주면 전체에 걸쳐 동일한 압력으로 균일하게 전진 및 후진하며 가압동작을 수행하도록 형성되는 것이 바람직하며, 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)을 단단히 압착하기 위해 약 10,000 PSI 이상의 압력을 가하는 것이 바람직하다. 상기 스웨이징 장치(40)는 상기 피팅(10)의 일측의 위치를 고정시킬 수 있는 지지단을 더 포함하며 형성될 수 있으며, 상기 가압부(41)의 돌기는 소정 두께를 가지도록 형성되어, 상기 피팅(10)에 끼워진 상기 유니온(20)의 일측 끝단으로부터, 상기 유니온(20)의 길이방향으로 소정의 두께가 동시에 가압될 수 있는 두께를 포함하여 형성될 수 있다.

도 6은 상기 스웨이징 장치(40)를 사용하여 결합된 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)을 압착한 상기 스웨이징 공정 후의 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)에 대한 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 스웨이징 장치(40)에 가압에 의해 상기 유니온(20)의 일측은 소정 두께가 압착된, 즉, 상기 유니온(20)의 타측의 두께보다 적은 두께로 압착되며 상기 피팅(10)과 결합될 수 있다.

도 7 및 도 8을 참고하여 설명하면, 상기 스웨이징 공정용 공구를 이용한 스웨이징 공정 방법에 있어서, 상기 피팅(10)에 상기 유니온(20)이 위치되어야 하는 위치를 마킹(12)하고, 상기 스웨이징 장치(40) 내에 상기 마킹(12)의 위치를 조정하며 상기 피팅(10)을 위치시키고, 상기 피팅(10)의 일측을 고정하는 피팅(10) 위치 조정 단계, 상기 피팅(10)에 상기 유니온(20)이 위치되어야 하는 위치를 마킹(12)하고, 상기 유니온(20)의 일측 끝단을 상기 피팅(10)의 마킹(12)에 위치시키는 유니온(20) 위치 조정 단계, 상기 유니온(20)의 타측으로 상기 끼움부(31)를 삽입하여, 상기 돌출부(11)의 타측 끝단과 상기 끼움부(31)의 일측 끝단을 접촉시키는 보조공구(30) 위치 조정 단계, 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)이 서로 중첩된 부분을 상기 가압부(41)로 가압하여 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)을 결합시키는 스웨이징 공정 단계, 및 상기 유니온(20)에 삽입된 상기 보조공구(30)를 제거하는 종료 단계를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 한다.

상기 스웨이징 공정 방법은, 도 7에 도시된바와 같이, 먼저 상기 스웨이징 장치(40) 내에서 상기 피팅(10)을 위치시키는 상기 피팅(10) 위치 조정 단계가 수행된다. 상기 피팅(10) 위치 조정 단계는, 작업자에 의해서 상기 피팅(10)에 상기 유니온(20)이 위치되어야 하는 위치를 상기 마킹(12)으로 표시하고, 상기 마킹(12)이 상기 스웨이징 장치(40)의 가압부(41) 내에 위치될 수 있도록 위치를 조정한 후, 상기 마킹(12)의 위치가 적절히 위치하면 상기 피팅(10)의 일측을 고정시키는 것을 특징으로 한다. 상기 마킹(12)은 상기 유니온(20)의 일측 끝단이 위치되어야 하는 상기 돌출부(11) 상의 위치를 표시한 것이며, 상기 가압부(41)는 상기 유니온(20)의 일측 끝단으로부터 소정의 두께를 가압하기 때문에 상기 피팅(10) 위치 조정 단계는 상기 마킹(12)과 상기 가압부(41)의 위치 조정이 중요하며, 추후에 수행되는 상기 가압부(41)의 가압 동작에 의해 상기 피팅(10)의 위치 및 각도 변화를 방지하기 위해 상기 피팅(10)의 일측, 즉 상기 돌출부(11)가 형성된 방향의 반대를 고정시키는 것이 바람직하다.

도 7에 도시된바와 같이, 상기 피팅(10) 위치 조정 단계 이후, 상기 유니온(20) 위치 조정 단계가 수행된다. 상기 유니온(20) 위치 조정 단계는 상기 피팅(10)의 외주면을 감싸도록 상기 유니온(20)을 위치시키는 단계인 것을 특징으로 한다. 상기 피팅(10)의 상기 돌출부(11)와 상기 유니온(20)의 일측을 끼울 때, 상기 유니온(20)의 일측 끝단이 상기 유니온(20)을 상기 돌출부(11)에 형성된 상기 마킹(12)까지, 또는 상기 유니온(20)의 일측 끝단이 상기 마킹(12)의 중심에 위치되도록 위치를 조정하는 단계인 것을 특징으로 한다.

도 7에 도시된바와 같이, 상기 유니온(20) 위치 조정 단계 이후, 상기 보조공구(30) 위치 조정 단계가 수행된다. 상기 보조공구(30) 위치 조정 단계는, 상기 돌출부(11)의 타측과 상기 유니온(20)의 일측이 끼움 결합된 후, 상기 유니온(20)의 타측으로 상기 보조공구(30)를 끼움 결합을 수행하는 것을 특징으로 한다. 상기 보조공구(30) 위치 조정 단계는, 상기 보조공구(30)의 상기 끼움부(31)가 상기 유니온(20)의 타측에 끼움 되는 것이며, 상기 끼움부(31)의 일측 단면이 상기 유니온(20) 내측에 위치되는 상기 돌출부(11)의 타측 단면과 접하도록 상기 보조공구(30)를 위치시키는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 마킹(12)의 위치에 상기 유니온(20)의 일측 끝단이 잘 위치되었는지 확인 작업을 수행할 수 있다. 상기 끼움부(31)가 상기 피팅(10)의 타측 단면과 접하며 상기 유니온(20)의 내측에 삽입되며 끼움 되면, 상기 유니온(20)의 타측 끝단과 상기 단차(33)는 상기 소정의 간격이 이격되며 서로 위치되는 것을 특징으로 하며, 상기 단차(33)의 뒤에 위치되는 상기 노출부(32)는 상기 유니온(20)의 바깥에 위치되게 된다. 상기 보조공구(30) 위치 조정 단계를 통해, 한 명의 작업자에 의한 공정이나, 비숙련자에 의한 공정이 수행되더라도 상기 피팅(10)과 상기 유니온(20)의 작업 위치 및 각도를 고정할 수 있기 때문에 작업의 효율성과 정확성이 향상되는 효과가 있다.

도 7에 도시된바와 같이, 상기 보조공구(30) 위치 조정 단계 이후, 상기 스웨이징 공정 단계가 수행된다. 상기 스웨이징 공정 수행 단계는, 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)이 서로 중첩된 부분을 상기 가압부(41)의 가압 동작을 통해 상기 피팅(10)과 상기 유니온(20)을 결합시키는 것을 특징으로 한다. 상기 스웨이징 공정 수행 단계는 상기 마킹(12)의 위치를 고려하여 상기 유니온(20)과 상기 가압부(41)의 위치가 정렬되게 위치시켜야 하며, 상기 가압부(41)는 상기 마킹(12)이 표기된 상기 유니온(20)의 일측 끝단으로부터, 타측 방향으로 소정의 면적을 가압하는 것을 특징으로 한다. 상기 스웨이징 공정 수행 단계에 의해 상기 가압부(41)가 상기 피팅(10) 및 상기 유니온(20)을 반경 방향으로 가압하게 되면 상기 유니온(20)은 타측 방향으로 소정 길이가 연장되게 되고, 이때 상기 유니온(20)의 타측 끝단과 소정 이격 위치 되어 있던 상기 단차(33)에 연장된 상기 유니온(20)의 타측 끝단이 접하게 되며, 이를 통해 상기 유니온(20)은 상기 스웨이징 장치(40)에 의해 계획된 수치 내의 범위의 길이로만 연장될 수 있도록 한다.

도 7에 도시된바와 같이, 상기 스웨이징 공정 단계 이후, 상기 종료 단계가 수행된다. 상기 종료 단계는, 상기 유니온(20)의 타측에 끼워졌던 상기 보조공구(30)를 제거하는 것이며, 상기 보조공구(30)가 제거된 상기 유니온(20)의 타측은, 이후 상기 유압 라인과 연결되는 것을 특징으로 한다. 상기 스웨이징 종료 단계 이후, 상기 피팅(10)과 상기 유니온(20)이 단단하게 결합된 것을 얻을 수 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것 일 뿐, 본 발명은 상기의 일 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허 청구 범위뿐 아니라 이 특허 청구 범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10 : 피팅 10a : 고정부
11 : 돌출부 12 : 마킹
20 : 유니온
30 : 보조공구 31 : 끼움부
32 : 노출부 33 : 단차
40 : 스웨이징 장치 41 : 가압부

Claims (6)

1. 항공기에 고압의 유압을 제공하는 유압 라인을 연결하기 위한 스웨이징 공정용 공구에 있어서,
   타측으로 돌출되는 돌출부를 포함하며, 상기 돌출부는 내측이 통공된 원기둥 형태로 형성되는 피팅;
   소정 두께를 가지며 내측이 통공된 원기둥 형태로 형성되어, 일측에 상기 돌출부의 일부가 삽입되며 상기 피팅과 끼움되는 유니온;
   원기둥 형태로 형성되어, 일측은 상기 유니온의 타측에 끼워지며 상기 돌출부의 타측 끝단과 접촉하는 끼움부가 형성되고, 타측은 상기 유니온의 외부에 위치되는 노출부를 포함하여 형성되는 보조공구; 및
   상기 유니온의 반경 방향으로 가압하는 가압부를 포함하며, 상기 가압부의 동작을 통해 상기 피팅 및 상기 유니온을 결합시키는 스웨이징 장치;
   를 포함하고,
   상기 스웨이징 장치에 의해 상기 피팅과 결합된 상기 유니온의 타측에 상기 유압 라인이 연결되는 것
   을 특징으로 하는 스웨이징 공정용 공구.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 보조공구는,
   상기 끼움부의 지름이 상기 유니온의 내경보다 작게 형성되고, 상기 노출부의 지름은 상기 유니온의 내경보다 크게 형성되어,
   상기 보조공구의 길이방향 중 상기 끼움부 및 상기 노출부가 만나는 부분에 단차가 형성되는 것을 특징으로 하는 스웨이징 공정용 공구.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 유니온은,
   상기 스웨이징 장치의 가압에 의해 타측 방향으로 소정 길이가 연장되되, 연장된 상기 유니온의 타측 끝단과 상기 단차가 접촉되는 것을 특징으로 하는 스웨이징 공정용 공구.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 끼움부의 길이는,
   상기 유니온에 삽입된 상기 돌출부의 타측 끝단에서부터 상기 유니온의 타측 끝단까지의 길이 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 스웨이징 공정용 공구.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 돌출부는,
   상기 유니온의 일단부가 끼움되는 위치 표시를 위한 마킹이 표시되는 것을 특징으로 하는 스웨이징 공정용 공구.
   
6. 제 1항의 상기 스웨이징 공정용 공구를 이용한 스웨이징 공정 방법에 있어서,
   상기 피팅에 상기 유니온이 위치되어야 하는 위치를 마킹하고, 상기 스웨이징 장치 내에 상기 마킹의 위치를 조정하며 상기 피팅을 위치시키고, 상기 피팅의 일측을 고정하는 피팅 위치 조정 단계;
   상기 유니온의 일측 끝단을 상기 피팅의 마킹에 위치시키는 유니온 위치 조정 단계;
   상기 유니온의 타측으로 상기 끼움부를 삽입하여, 상기 돌출부의 타측 끝단과 상기 끼움부의 일측 끝단을 접촉시키는 보조공구 위치 조정 단계;
   상기 피팅 및 상기 유니온이 서로 중첩된 부분을 상기 가압부로 가압하여 상기 피팅 및 상기 유니온을 결합시키는 스웨이징 공정 단계; 및
   상기 유니온에 삽입된 상기 보조공구를 제거하는 종료 단계;
   를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 스웨이징 공정 방법.

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