KR920004594B1 - 관가공기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

관가공기

제 1 도는 본 발명의 관가공기의 정면도.

제 2 도는 배면도.

제 3 도는 우측면도.

제 4 도는 좌측면도.

제 5 도는 평면도.

제 6 도는 저면도.

제 7 도는 절단날과 면절취날을 제거한 가동구(可動駒) 부분을 상세히 도시한 본 발명의 관가공기의 사시도.

제 8 도는 좌측가로대, 좌측 인장봉 및 좌측밀착부재의 관련 구조를 도시한 요부사시도.

제 9 도는 가동구 부분의 요부확대도.

제 10 도는 절단날 및 면절취날을 장착한 회전축의 관련구조를 도시한 단면도.

제 11 도는 본 발명 관가공기의 사용상태 설명도.

제 12 도는 본 발명 관가공기에 의하여 면을 절단할때의 설명도.

제 13 도는 관의 면을 절취할때의 설명도.

제 14 도는 본 발명의 관가공기에 의하여 면이 절취된 관의 요부측면도.

제 15 도는 본 발명의 관가공기에 의한 면 절취상태를 설명하기위한 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 관둘레 가동밀착체 2 : 지지부재

2b : 좌측반부 2c : 우측반부

3 : 상부밀착부재 4,11,12 : 지지축

5,14,17 : 보유부재 6a,15a,18a : 밀착로울러

7 : 좌측가로대 9 : 우측가로대

13 : 좌측밀착부재 16 : 우측밀착부재

20 : 나사봉 21 : 부착부재

32 : 안내부재 33 : 가동구

34 : 전동기 40 : 원판형 절단날

43 : 압착판

본 발명은 관둘레에 부착하여 회전시켜가면서 관을 절단하거나 면을 절취가공하기 위하여 사용되는 관가공기에 관한 것이다.

종래 배관작업에 있어서, 강관의 단면을 절취하는 경우에는, 휴대용 연삭기를 사용하거나 소정 길이의 강관을 선반에 부착하여 회전시켜서 면절취날에 의하여 관단면을 잘라냈다. 이와 같은 수단에 의한 경우에는 작업이 복잡하고, 또한 장시간을 요하였다.

그리고 일본국 특허공고 제 소56-23727호 공보에 설명된 파이프 절단기와 같이, 절단기 부착용 로울러 부착체인을 피절단관에 접촉하면서 회전시키고, 절단날의 경로를 수정하면서 절단구의 절취 시작점과 끝나는 점이 합치되도록 피절단관을 직각절단, 또는 면 절취작업을 행하는 수단이 있다.

이와 같은 경우에는, 관둘레에 체인을 권취하고, 연결링크로 이음매가 없는 상태로 접속시키고, 강력하게 긴장시키고, 절단기의 구동톱니바퀴를 체인에 맞물리도록 하고, 절단날을 회전시켜서 잘단작업을 하므로 체인을 권취하거나, 체인의 위치를 조정하는데 숙련을 요하고, 작업에 오랜시간을 필요로 하였다.

관둘레 대한 설정에 잔손질이 많이가서 작업능률이 떨어지고, 관의 단면을 잘라내는 작업에 오랜시간을 요하고, 면절취날의 이동경로의 수정에 숙련을 필요로하며, 관둘레 설정상태가 불안정하며, 작업성이 결여되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상부밀착부재, 좌측밀착부재, 우측밀착부재가 각각의 한쌍의 병행하는 밀착로울러를 관둘레면에 밀착시켜 잡아주는 상태를 정확하게함과 동시에 관둘레면에 접하도록하여 원활하게 회전할 수 있도록 한 것으로서 지지부재의 중앙부에 병행하는 한쌍의 밀착로울러를 가진 상부밀착부재를 설치하고, 상기 지지부재의 좌측반부, 우측반부의 각각 기단(基端)에 연결된 좌측가로대, 우측가로대를 설치하고, 좌측가로대, 우측가로대의 각각의 자유단에 각기 한쌍의 밀착로울러를 가진 좌측밀착부재, 우측밀착부재를 설치하고, 상기 지지부재에 하단을 연결하는 나사봉을 설치하고, 이 나사봉에 나사결합하는 부착부재의 좌측단부, 우측단부에 각각의 상단을 연결하는 좌측 인장봉, 우측 인자봉의 각각의 하단을 대응시키는 전술한 좌측가로대, 우측가로대의 하부에 연결된 관둘레 가동밀착체를 설치하고, 상기 지지부재에 고정된 안내부재에 자유스럽게 전진후퇴할 수 있는 가동구를 설치하며, 이 가동구에 설치된 회전축에 원판형 절단날과 면절취날을 부착하여 형성된 것을 특징으로 하는 관가공기를 제공하는 것이다.

본 발명은 지지부재의 좌측반부, 우측반부를 바깥쪽에서 관둘레면을 감싸도록하여 상부밀착부재의 한쌍의 병행하는 밀착로울러를 관둘레면의 정상부에 대고 나사봉을 회전시켜, 부착부재를 통하여 좌측 인장봉, 우측 인장봉을 잡아당기고, 좌측가로대, 우측가로대를 안쪽으로 끌어당겨서, 좌측밀착부재, 우측밀착부재를 관둘레면의 좌하측, 우하측에서 관둘레면에 대고, 한쌍의 병행하는 밀착로울러를 관둘레면에 밀착시켜, 감싸는 상태를 정확하게 하고, 안내부재에 설치된 전진후퇴가 자유스러운 가동구를 전진시켜, 회전축을 고속으로 회전시키며, 원판형 절단날을 전진시켜서 관둘레를 절단해 들어가도록하고, 그와 같은 상태에서 상부밀착부재, 좌측밀착부재, 우측밀착부재의 각각 한쌍의 각각 병행하는 밀착로울러를 통하여 관둘레면에 접하도록하면서 원활하게 이동시키고, 관둘레를 한바퀴 돌려서 관을 절단할 수가 있으며, 더욱이, 가동구를 전진시켜서 면절취날에 의하여 관단면의 절취를 행할 수 있다.

[실시예]

본 발명의 실시예를 도면에 따라 설명한다.

제 1 도 내지 제 7 도에 도시된 바와 같이, 관둘레 가동밀착체(1)는 양단을 아래쪽으로 향하도록한 만곡형상인 지지부재(2)의 중앙부에 형성된 부착부(2a)에 지지축(4)을 통하여 상부밀착부재(3)가 설치되어 있다.

상기 상부밀착부재(3)는 지지축(4)에 길이가 같은 양변부를 가진 자물쇠 형태인 보유부재(5,5)의 다리부를 고정시키고, 이들 보유부재(5,5)의 각 양변부 끝에 서로 병행하는 밀착로울러(6a,6a)의 양단을 연결지지하는 한쌍의 병행하는 로울러(6)를 형성하고 있다.

상기 지지부재(2)의 좌측반부(2b), 우측반부(2c)의 각각의 단부에는 축(8,10)을 통하여 각각의 기단을 연결하는 좌측가로대(7), 우측가로대(9)를 설치하고, 이들 좌측가로대(7), 우측가로대(9)의 각각의 자유단에 자유로이 회전할 수 있는 지지축(11,12)을 부착하고, 지지축(11)에 양변부의 길이가 같은 자물쇠 형태인 보유부재(14,14)의 다리부를 고정시키고, 이들보유부재(14,14)의 양변부 끝에 서로 병행하는 밀착로울러(15a,15a)의 양단을 연결하는 한쌍의 병행하는 로울러(15)를 가진 좌측밀착부재(13)를 설치하고, 똑같이 지지축(12)에 양변부의 길이가 같은 자물쇠 형태인 보유부재(17,17)의 다리부를 고정시키고, 이들 보유부재(17,17)의 양변부 끝에 서로 병행하는 밀착로울러(18a,18a)의 양단을 연결하는 한쌍의 병행하는 로울러(18)를 가진 우측밀착부재(16)가 설치되어있다.

그리고, 제 1 도에서와 같이 지지부재(2)의 중앙부 윗면에 고정 설치한 대부재(19)에 하단이 몸체에 지지되어 자유로이 회전할 수 있는 나사봉(20)을 설치하고, 이 나사봉(20)에 나사구멍(22)을 나사로 맞춰끼워 자유로이 승강할 수 있는 부착부재(21)의 좌측단부(21a)에 짧은 축(24)을 통하여 상단을 연결시켜 좌측 인장봉(23)을 설치하고, 이 좌측 인장봉(23)의 아래쪽을 좌측가로대(7)의 하부에 설치한 축(25)에 연결부재(26)를 통하여 부착하고, 부착부재(21)의 단부(21b)에 짧은 축(28)을 통하여 상단을 연결시켜 인장봉(27)의 하단을 우측가로대(9)의 하부에 설치된 축(29)에 연결부재(30)를 통하여 부착되어 있다.

나사봉(20)의 상단에는 핸들(31)이 부착되어 있다.

제 1 도를 참조하면, 지지부재(2)의 우측반부(2c)에 하단부를 고정시킨 안내부재(32)를 우측윗쪽방향으로 비스듬하게 고정되어 있고, 제 9 도에서와 같이 가동구(33)의 양측의 감싸는 부분(33a,33a)을 안내부재(32)의 양측의 기둥부분(32a, 32a)에 자유롭게 활주가능하게 끼워져있다.

상기 가동구(33)의 뒷면에는 전동기(34)가 장착되어있고, 제 9 도 및 제 10 도에서와 같이 가동구(33)의 하부에 형성된 축지지부(33b)내의 축받이 (36)에 의하여 회전축(35)을 지지하고, 이 회전축(35)에 고정된 기어(37)와 상기 전동기(34)축에 고정된 기어(39)와 중간 기어(38)를 통하여 기어트레인을 형성하고, 회전축(35)에 부착된 스페이서(41)에 숫돌절단 바퀴인 원판형 절단날(40)의 중앙구멍(40a)을 끼워넣고, 둘레에 칼날부분(42b)을 형성한 면절취날(42)의 중앙구멍(42a)을 회전축(35)에 끼우고 맞닿는 면(42c)을 원판형 절단날(40)의 안쪽면에 맞닿도록하며, 원판형 절단날(40)의 외측면에 맞닿는 면(43b)을 맞닿도록 압착판(43)의 중앙구멍(43a)을 회전축(35)끝에 끼워넣고, 나사부(35a)에 나사(54)를 끼우고, 원판형 절단날(40)의 양측면을 면절취날(42)과 압착판(43)으로 맞물리도록하며, 이들 원판형 절단날(40), 면절취날(42), 압착판(43)이 회전축(35)과 일체로 회전하도록 장착되어있다.

상기 안내부재(32)의 지지부(32b)에 천공된 나사구멍(45)에 돌려끼운 나사봉(44)의 하단은 가동구(33)의 부착부(33c)에 연결지지되어 있으며, 나사봉(44)을 돌려서 안내부재(32)를 따라 가동구(33)를 자유 자재로 전진 또는 후퇴할 수 있도록 되어있다.

본예는 지지부재(2)를 정면으로보아 아래쪽으로 향한 만곡형상을 이루는 동시에, 단면이 안쪽으로 향한 ㄷ자 형상이 되도록 되어있으며, 좌측가로대(7), 우측가로대(9)의 상부를 좌측반부(2b)단,우측반부(2c)단에 삽입된 축(8,10)에 의해 연결지지되어 있고, 좌측가로대(7), 우측가로대(9)의 하부에 설치된 부착축(25,29)에 연결된 연결부재(26,30)에 좌측 인장봉(23), 우측 인장봉(27)의 하단을 고정시키고, 이들 좌측 인장봉(23), 우측 인장봉(27)의 중간부를 지지부재(2)의 좌측반부(2b), 우측반부(2c)에 뚫린 긴구멍(46,46)에 각각 끼워져 있다.

제 11 도에서와 같이, 상기 상부밀착부재(3), 좌측밀착부재(13), 및 우측밀착부재(16)는 같은 형상, 같은 크기로 되어 있으며, 한쌍의 병행하는 로울러(6,15,18)에는, 각 지지축(4,11,12)의 중심으로부터 대응하는 한쌍의 밀착로울러(6a,6a),(15a,15a),(18a,18a)의 중심까지의 거리를 같도록하고, 부착부재(21)가 위쪽으로 움직임에 따라 좌측 인장봉(23), 우측 인장봉(27)을 통하여 좌측가로대(7), 우측가로대(9)와 일체로 움직이는 좌측밀착부재(13), 우측밀착부재(16)를 관둘레면에 밀착했을 때에는, 관의 직경의 대소에 불구하고 상부밀착부재(3)의 지지축(4)의 중심관의 중심(0)과를연결하는 선(48)과, 좌측밀착부재(13)의 지지축(11)의 중심과 관의 중심(0)과를 연결하는 선(49)과, 우측밀착부재(16)의 지지축(12)의 중심과 관의 중심(0)과를 연결하는 선(50)은 관의 중심(0)의 주위에서 서로 120°의 간격을 이루도록 설계되어 있다.

상기 좌측밀착부재(13), 우측밀착부재(16)는 각기 지지축(11,12)을 지점으로하여 좌우로 자유스럽게 요동할 수 있도록 되어 있으며, 상부밀착부재(3)의 지지축(4)은 지지부재(2)의 부착부(2a)에 고정되어 있으며, 병행하는 한쌍의 로울러(6a,6a)의 중심을 연결하는 선을 수평선으로 하고, 지지축(4)의 중심으로부터 수평선에 내린 선의 교차점은 중심에 있도록 밀착로울러(6a,6a)를 놓이도록하고 또한 나사봉(20)의 축선에 대하여 좌우 대칭위치에 배치되어있다.

상기 나사봉(44)의 상단에는 핸들봉(51)이 장착되어있다. 도면중 도면부호(52)는 절단날(40)의 카바, 도면부호(53)은 와셔이며, 밀착로울러(6a,6a)(15a,15a)(18a,18a)는 베아링로울러를 사용해도 무방하다.

본 발명은 전술한 바와 같이 구성되어 있으므로, 핸들(31)을 통하여 나사봉(20)을 돌리고, 부착부재(21)를 강하시키고, 좌측 인장봉(23), 우측 인장봉(27)을 아래쪽으로 움직여서, 좌측가로대(7), 우측가로대(9)를 적당한 넓이로 연후, 제 11 도에서와 같이 관(a)의 둘레방향으로부터 상부밀착부재(3), 좌측밀착부재(13), 우측밀착부재(16)를 외주면(b)에 접근시킨다.

다음에 핸들(31)을 통하여 나사봉(20)을 돌리고, 부착부재(21)를 상승시키고, 좌측 인장봉(23), 우측 인장봉(27)을 위쪽으로 움직여서 좌측가로대(7), 우측가로대(9)를 위쪽으로 잡아당겨 안쪽으로 오므라들게하고, 상부밀착부재(3), 좌측밀착부재(13), 우측밀착부재(16)를 관(a)의 외주면(b)에 강압적으로 맞닿도록해서, 관둘레 가동밀착체(1)를 관(a)에 설정한다.

관둘레 가동밀착체(1)는 제 11 도에서와 같이 상부밀착부재(3)를 관(a)의 외주면(b)의 정점부분에 맞닿게 해두면, 상부밀착부재(3)에 대한 좌측밀착부재(13) 및 우측밀착부재(16)는, 이들 상부밀착부재(3), 좌측밀착부재(13), 우측밀착부재(16)의 각기 병행하는 한쌍의 밀착로울러(6a,6a),(15a,15a),(18a,18a) 사이의 중심점이 각각 선(48,49,50)위에 있게되어 정3각형의 각 정점에 위치하고, 이와 같은 상태를 항상 유지한다.

바꾸어말하면 상부밀착부재(3)를 부동상태로 관둘레면에 맞대놓고 있으면, 좌측밀착부재(13)는 화살표(c)가 보여주는 바와 같이 좌측밑으로부터 관(a)의 중심을 향하여 움켜잡아 올리는 것처럼 이동하고, 우측밀착부재(16)는 화살표(d)가 보여주는 바와 같이 우측밑으로부터 관(a)의 중심을 향하여 움켜잡아 올리는 것처럼 이동한다.

이와 같이하여 정3각형의 각 정점위치에 중심점을 갖게되는 한쌍의 병행하는 밀착로울러는 상이한 관의 직경에 대해서도 항상 정3각형의 각 정점에 중심점을 갖도록 위치하게 된다.

더욱이 좌측밀착부재(13), 우측밀착부재(16)는 보유부재(14,17)의 요동에 의하여 항상 병행하는 한쌍의 밀착로울러(15a,15a),(18a,18a)를 관둘레면에 익숙해진 것처럼 작동하여 용이하게 설치하도록 하고, 한쌍의 로울러는 관둘레면에 잘 접합하도록하여 가일층 감싸아 당기는 상태를 정확하게 한다.

다음에 전동기(34)를 작동시키고, 기어(39,38,37)를 통하여 회전축(35)을 회전시켜서 원판형 절단날(40) 및 면절취날(42)을 일체로 고속회전시킨다.

다음에 핸들봉(51)을 통하여 나사봉(44)을 돌리고, 가동구(33)를 전전시켜, 원판형 절단날(40)의 외주를 관(a)의 외주면(b)에 맞대서 관절단위치를 확인하고(제 12 도 참조), 나사봉(44)을 돌려 가동구(33)를 전전시켜 원판형 절단날(40)을 외주(b)에서 절단해 들어가게하여 관(a)의 외주면(b)으로부터 내주면(e)에 걸쳐 부분적으로 절단하고, 관둘레 가동밀착체(1)를 관(a)의 외주면(b)에 접근시키면서 상부밀착부재(3), 좌측밀착부재(13), 우측밀착부재(16)의 병행하는 한쌍의 밀착로울러(6a,6a),(15a,15a),(18a,18a)의 회전으로 원활하게 한바퀴돌려서 원판형 절단날(40)에 의하여 관을 절단할 수가 있다.

원판형 절단날(40)에 의하여 절단된 관단면의 바깥둘레에 면절취날(42)을 대고, 소정각도에 따라 면을 절취할 수 있도록 절단해 들어가게하고(제 13 도 참조), 외주면(b)에 대고 관둘레 가동밀착체(1)를 한바퀴돌리면 관단면에 소정의 면절취가 이루어진다.

관둘레 가동밀착체(1)는 상부밀착부재(3), 좌측밀착부재(13), 우측밀착부재(16)에 의하여 정확하게 관(a)에 설정되므로 절단할때나 면을 절취할때에 강력한 반력이 작용하여도 외주면(b)을 따라 원활하게 회전 가능하다.

본예는 지지부재(2)의 부착부(2a)에 지지축(4)을 고정시키고, 이 지지축(4)에 고정된 보유부재(5)에 병행하는 한쌍의 밀착로울러(6a,6a)를 부착한 상부밀착부재(3)로 구성되어 있지만, 이 대신 지지축(4)을 중심으로 하여 상부밀착부재를 자유자재로 요동할 수 있도록 구성할 수도 있다.

본 발명의 관가공기는 절단날에 의하여 관을 절단하는 경우에만 사용하고, 또는 관의 단면을 절취하는 경우에만 사용할 수도 있다.

본 발명과 관련이 있는 관가공기는 상부밀착부재, 좌측밀착부재, 우측밀착부재의 병행하는 한쌍의 밀착로울러 사이의 중심점이 관 직경의 대소에 불구하고 항상 정삼각형의 각 정점위치에 있어 설정상태를 극히 안정하도록 하고, 더욱이 좌측밀착부재 및 우측밀착부재를 자유롭게 요동하여 설정을 용이하게하고, 절단날에 의하여 관을 절단할때나, 면절취날에 의하여 면을 절취할때에 강력한 반력이 작용하여도 관둘레 가동밀착체에 의하여 관둘레를 따라 원활하게 돌릴 수가 있으며, 적용하는 관의 직경범위가 크며, 특히직경 40cm 이상의 대구경관에 사용하기가 적당하고 극히 효과적이며, 관끝을 서로 용접할 경우에 끝부분을 가공하는데 사용하면 가일층 작업능률을 향상시킬 수가 있다.

Claims (2)

1. 지지부재(2)의 중앙부에 병행하는 한쌍의 밀착로울러(6a)를 가진 상부밀착부재(3)를 설치하고, 상기 지지부재(2)의 좌측반부(2b), 우측반부(2c)에 각각 기단을 연결시킨 좌측가로대(7), 우측가로대(9)를 설치하고, 좌측가로대(7), 우측가로대(9)의 각각의 자유단에 각각 한쌍의 밀착로울러(15a,18a)를 가진 좌측밀착부재(13), 우측밀착부재(16)를 설치하고, 상기 지지부재(2)에 하단을 연결하는 나사봉(20)을 설치하고, 이 나사봉(20)에 나사맞춤 되어있는 부착부재(21)의 좌측단부(21a), 우측단부(21b)에 각각의 상단을 연결하는 좌측인장봉(23), 우측인장봉(27)의 각각의 하단을 대응하는 상기 좌측가로대(7), 우측가로대(9)의 하부에 연결된 관둘레 가동밀착체(1)를 설치하고, 상기 지지부재(2)에 고정된 안내부재(32)에 자유자재로 전진후퇴할 수 있는 가동구(33)를 설치하고, 이 가동구(33)에 설치된 회전축(35)에 원판형 절단날(40)과 면절취날(42)을 부착 하여 구성된 것을 특징으로 하는 관가공기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 상부밀착부재(3)는 고정되어 있으며, 상기 좌측밀착부재(13) 및 우측밀착부재(16)는 자유자재로 요동할 수 있는 것을 특징으로 하는 관가공기.

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