WO2023008657A1 - 다기능 파이프 피막 제거 장치 - Google Patents

다기능 파이프 피막 제거 장치 Download PDF

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WO2023008657A1
WO2023008657A1 PCT/KR2021/017239 KR2021017239W WO2023008657A1 WO 2023008657 A1 WO2023008657 A1 WO 2023008657A1 KR 2021017239 W KR2021017239 W KR 2021017239W WO 2023008657 A1 WO2023008657 A1 WO 2023008657A1
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pipe
plate
roller
removal device
film removal
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PCT/KR2021/017239
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최인성
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디씨에스이엔지 주식회사
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/021—Cleaning pipe ends or pipe fittings, e.g. before soldering
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/18—Appliances for use in repairing pipes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B9/00—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
    • B24B9/007—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor for end faces of tubes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L58/00—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
    • F16L58/02—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation by means of internal or external coatings

Definitions

  • the present invention relates to a film removal device, and more particularly, to a multifunctional pipe film removal device for removing a film coated or plated on an inner or outer surface of a pipe.
  • Piping used in the field of construction and construction can create a pipeline line by welding pipes of a certain length to each other.
  • pipes are treated with surface coatings on the inner and outer surfaces of pipes to prevent corrosion that occurs during storage and transportation after manufacturing, or corrosion that occurs when using pipelines. If welding is performed without removing the oxide due to the welding, problems such as deterioration of the quality of the welded area and destabilization of the arc during welding may occur.
  • a conventional pipe inner coating and foreign matter removal device disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0832836 (registration date: 2008.05.21) is for closely fixing to the inner surface of the pipe (1).
  • a machine fixing ring 10 a forward and reverse jack 20 operated back and forth from the machine fixing ring, a motor 30 installed in the center of the fixed body coupled to the forward and reverse jack, and a rotation axis coupled to the reducer of the motor Shaft 40, a front cutting head 50 for crushing the coating and foreign matter deposited on the inner surface of the pipe in a state coupled to the rotating shaft, and a cutting head 50 for scraping off the coating and foreign matter deposited on the inner surface of the pipe in a state coupled to the rotating shaft It consists of an air brush 70 for spraying air while being coupled to the front scratch head 60 and the rotating shaft.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and is capable of adjusting the cutting amount of the film, removing the film regardless of the diameter of the pipe, and having a multi-function that can remove the outer or inner surface of the pipe according to the purpose. Its purpose is to provide a pipe film removal device.
  • a multifunctional pipe film removal apparatus is a device for removing a film on an inner or outer surface of a pipe, and includes a tool unit for removing the film, and a roller unit including at least one surface roller traveling on the inner surface or outer surface of the pipe. and a connection part including a first plate to which the tool part is connected, and a second plate disposed on the other side of the first plate to be connected to the first plate in one axis and to which the roller part is connected.
  • the tool unit may include a main body including a rotational motor having a rotational shaft exposed to the outside, and a processing unit having an outer circumferential surface in contact with the surface of the pipe and one side connected to the rotational shaft.
  • the tool unit may further include a bearing disposed on the other side of the processing unit and having an inner diameter connected to the rotation shaft.
  • the outer diameter of the processing part is larger than the outer diameter of the bearing, and may form a predetermined inclination relative to the longitudinal direction of the rotating shaft.
  • the position of the tool part in the longitudinal direction of the pipe may be adjustable.
  • the roller unit includes a body frame to which the surface roller and the connecting portion are connected, an elastic roller connected to the body frame and traveling on the outer surface of the pipe, and a pressing portion for pressing the elastic roller to the outer surface of the pipe. It may include an elastic part.
  • the surface roller and the elastic roller may be rotated in one direction.
  • At least one of the surface roller and the elastic roller may have a rotating shaft inclined at a certain angle relative to the extending direction of the pipe so as to bring the body frame into close contact with the end surface of the pipe during rotation.
  • the roller unit may further include a guide roller connected to the body frame, formed in at least one of forward and backward directions of the surface roller, and traveling on the surface of the end of the pipe in the extension direction. there is.
  • the first plate is penetrated from one side to the other side and includes an insertion hole into which the tool part is inserted and a cut through space that can be pressurized by adjusting a diameter of the insertion hole, and the connection part is formed of the first plate. It may further include a diameter adjusting bolt fastened to the first plate through the through space from the outside of the side surface.
  • the first plate further includes a first fastening hole penetrating from one surface of the first plate to the other surface, and the second plate communicates with the first fastening hole from the outside of the side surface of the second plate, It further includes a second fastening hole that penetrates toward an inner surface or an outer surface of the pipe to which the tool part is in contact, and the connecting part is inserted into the first fastening member inserted into the first fastening hole and the second fastening hole so that the end thereof is formed. It may include a second fastening member in contact with the other end of the first fastening member.
  • the second fastening member may include a first spring inserted into the second fastening hole and an adjusting bolt mounted on an outer side surface of the second plate to adjust the elastic force of the first spring.
  • the first plate further includes a third fastening hole penetrating from one surface of the first plate to the other surface, and the second plate penetrates from one surface of the second plate to the other surface to communicate with the third fastening hole.
  • It further includes a bushing groove
  • the connection part further includes a third fastening member fastened to the third fastening hole, and the bushing groove has a diameter of one side of a certain area toward one end, and the third fastening member
  • the other predetermined area may further include a second spring whose diameter decreases toward the other end, is fixed to the first plate, and is wound around an outer circumferential surface of one side of the third fastening member.
  • the second plate includes a pipe diameter adjustment line formed by penetrating a certain angle region from one surface to the other surface, and the connection part further includes a diameter adjustment fastening member that is simultaneously fastened to the diameter adjustment line and the roller part, ,
  • the second plate further includes a stroke limiting jaw protruding from one surface, and the first plate further includes a stroke limiting groove formed on the other surface to accommodate one side of the stroke limiting jaw, wherein the stroke limiting groove A position may be relatively variable based on the stroke limiting jaw.
  • the surface roller and the elastic roller may be arranged to face each other in a state of contact with the outer surface of the pipe, respectively.
  • the position at which the surface roller is coupled on the roller unit may be changed.
  • the multifunctional pipe film removal device as described above can remove the film regardless of the diameter of the pipe, has a simple structure and is easy to use and manufacture, and the relative position or angle of the tool part and the roller part through the configuration of the connection part There is an effect of removing the outer surface film and the inner surface film of the pipe by adjusting the.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a conventional internal coating and foreign matter removal device for pipes
  • Figure 2 is a perspective view of a multifunctional pipe film removal device according to the present invention
  • Figure 3 is an enlarged side view of the tool part of the multi-function pipe film removal device according to the present invention
  • Figure 4 is an enlarged front view of the multifunctional pipe film removal device according to the present invention
  • FIG 5 is a first and second embodiment of the angle change of the surface roller rotation axis according to the rotation direction of the multifunctional pipe film removal device according to the present invention.
  • Figure 7 is a rear view of the multifunctional pipe film removal device according to the present invention.
  • FIG. 8 is a rear perspective view of a first embodiment of a multifunctional pipe film removal device according to the present invention
  • FIG. 9 is a front view of the first plate of the multifunctional pipe film removal device according to the present invention in the other direction
  • FIG. 10 is a perspective view of one side of the second plate of the multifunctional pipe film removal device according to the present invention.
  • Figure 11 is a perspective view showing the inside of the first embodiment of the rear connection of the multi-function pipe film removal device according to the present invention
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of a second embodiment of a multifunctional pipe film removal device according to the present invention
  • Figure 13 is a schematic diagram of the rotation of the multi-function pipe film removal device according to the present invention.
  • Figure 15 is a front view of the pipe outer diameter processing of the multi-function pipe film removal device according to the present invention
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of a third embodiment of a multifunctional pipe film removal device according to the present invention
  • FIG. 17 is a front view of a fourth embodiment of a multifunctional pipe film removal device according to the present invention.
  • FIG. 18 is a front view of a fifth embodiment of a multifunctional pipe film removal device according to the present invention.
  • tool part 110 body part
  • roller unit 210 surface roller
  • roller mounting hole 220 body frame
  • connection part 301 connection shaft
  • first spring 430 third fastening member
  • second spring 440 pipe diameter adjusting fastening member
  • a multifunctional pipe film removal apparatus 1000 is a device for removing a film on an inner or outer surface of a pipe P, and includes a tool unit 100 for removing the film, the pipe P )
  • the roller unit 200 including at least one surface roller 210 traveling on the inner or outer surface of the first plate 310 to which the tool unit 100 is connected and the other side of the first plate 310 It may be characterized in that it comprises a connection part 300 that is disposed on and connected to the first plate 310 by one axis and includes a second plate 320 to which the roller part 200 is connected. .
  • the roller part 200 travels along the inner or outer surface of the pipe P, and the tool part 100 is disposed in the front or rear of the roller part 200 in the running direction to move the roller part 200. Therefore, the coating on the inner or outer surface of the pipe P is cut.
  • connection part 300 connects the roller part 200 and the tool part 100, the roller part 200 is in close contact with the inner or outer surface of the pipe P, and the tool part 100 As the roller unit 200 travels, it adheres to the inner or outer surface of the pipe P and is connected so that the film can be removed.
  • the multifunctional pipe film removal device 1000 can remove the film regardless of the diameter of the pipe (P), has a simple structure and is easy to use and manufacture, and is a tool through the configuration of the connection part 300 By adjusting the relative position or angle of the part 100 and the roller part 200, there is an effect of removing the outer surface film and the inner surface film of the pipe (P).
  • the tool part 100 has a body part 110 including a rotary motor with a rotary shaft 111 exposed to the outside, and an outer circumferential surface in contact with the surface of the pipe P, and one side of the rotary shaft ( 111) may be made including a processing unit 120 connected to.
  • the rotating shaft 111 is rotated by the rotary motor, the processing part 120 rotates along the rotation of the rotating shaft 111, and the outer circumferential surface of the processing part 120 is the inner surface of the pipe P or The film can be removed by contacting the outer surface.
  • the tool unit 100 may further include a bearing 130 disposed on the other side of the processing unit 120 and having an inner diameter connected to the rotation shaft 111 .
  • the bearing 130 is coupled to the tool part 100 and rotates together with the rotating shaft 111, and the outer diameter travels on the inner or outer surface of the pipe P like the surface roller 210.
  • the bearing 130 may support the processing part 120 on the inner or outer surface of the pipe P, and the other end of the processing part 120 abuts on the inner surface or outer surface of the pipe P to It is possible to maintain a constant amount of processing of the pipe (P).
  • the outer diameter of the processing part 120 is larger than the outer diameter of the bearing 130, and may form a certain inclination relative to the longitudinal direction of the rotating shaft 111. Therefore, the maximum depth at which the surface of the pipe P is cut can be determined from the difference in outer diameters of the processing part 120 and the bearing 130, and according to a certain inclination formed by the outer diameter of the processing part 120
  • the shape of the cutting surface is not parallel, but can be inclined.
  • the position of the tool unit 100 in the longitudinal direction of the pipe P may be adjustable. That is, the position of the tool part 100 or the processing part 120 itself can be adjusted in the longitudinal direction of the pipe P, so that the processing width of the film to be removed from the pipe P can be adjusted.
  • the tool part 100 is connected to the first plate 310 by inserting at least a part of the body part 110 into the insertion hole 311 .
  • the position of the tool part 100 can be adjusted by moving the main body part 110 along the longitudinal direction of the pipe P by tightening or loosening the diameter adjusting bolt 400 .
  • the roller unit 200 is connected to the body frame 220 to which the surface roller 210 and the connection unit 300 are connected, and to the body frame 220 and to the pipe P. It may include an elastic part 230 including an elastic roller 231 traveling on an outer surface and a pressing part 232 pressing the elastic roller 231 to the outer surface of the pipe P.
  • One surface of the body frame 220 may be connected to the connection part 300 and the other surface may be connected to the pressing part 232 .
  • the elastic roller 231 is pressed by the pressing part 232 to press the outer or inner surface of the pipe P, so that it can travel in close contact with the outer or inner surface of the pipe P.
  • the elastic rollers 231 disposed to face each other with respect to the surface roller 210 are in close contact with the outer surface of the pipe P. Since it travels with, it can travel actively in response to the deformation of the pipe (P).
  • the elastic roller 231 may be made of a metal collar having a larger diameter than the surface roller 210 and configured to be elastically supported by the pressing part 232 .
  • the surface roller 210 may include two or more, and in this case, the elastic roller 231 having a larger diameter than the surface roller 210 may be positioned between the two surface rollers 210 .
  • the surface roller 210 and the elastic roller 231 may be rotated in either direction. That is, since the surface roller 210 and the elastic roller 231 are configured to include a device for fixing rotational directions in one direction, reverse rotation during film removal can be prevented.
  • the surface roller 210 is tilted at a certain angle relative to the extension direction of the pipe P so as to bring the body frame 220 into close contact with the end surface of the pipe P during rotation. It may have a true axis of rotation.
  • the surface roller 210 is tilted at a certain angle based on the extension direction of the pipe (P), and as it rotates, an inclined rotation axis is provided so that the body frame 220 can be brought into close contact with the pipe (P).
  • an inclined rotation axis is provided so that the body frame 220 can be brought into close contact with the pipe (P).
  • the elastic roller 231 is tilted at a certain angle relative to the extension direction of the pipe P so as to bring the body frame 220 into close contact with the end surface of the pipe P during rotation. It may have a true axis of rotation.
  • the elastic roller 231 is tilted at a certain angle with respect to the extension direction of the pipe P, and as it rotates, the inclined rotation axis allows the body frame 220 to come into close contact with the pipe P.
  • the roller unit 200 is connected to the body frame 220, is formed in at least one of forward and backward directions of the surface roller 210, and the pipe (P ) May further include a guide roller 240 traveling on the surface of the end of the extension direction.
  • the guide roller 240 reduces friction generated between the end surface of the pipe P and the body frame 220 when the surface roller 210 or the elastic roller 231 travels, thereby reducing the body frame. 220 can travel smoothly in a state of close contact with the end of the pipe (P).
  • the second plate 320 may include a pipe diameter adjusting line 323 formed by penetrating a certain angular region from one surface to the other surface.
  • the connection part 300 may further include a diameter adjusting fastening member 440 that is simultaneously fastened to the pipe diameter adjusting line 323 and the roller part 200 .
  • the pipe diameter adjustment line 323 is configured to adjust and fix the positions of the roller part 200 and the tool part 100, and more specifically, according to the diameter of the pipe P, the processing part 120 And by adjusting the position of the surface roller 210, the processing part 120 and the surface roller 210 can maintain a state in close contact with the surface of the pipe (P) regardless of the diameter of the pipe (P) there is.
  • the first plate 310 and the second plate 320 have a certain thickness, one surface of the first plate 310 is exposed to the outside, and the first plate 310 ) and one surface of the second plate 320 may be overlapped to form the connection part 300 .
  • the first plate 310 and the second plate 320 pass through shaft connection holes 316 and 325 formed therein and connect to each other based on a plate connection shaft 301. relatively rotated.
  • the first plate 310 is penetrated from one side to the other side and pressurized by adjusting the insertion hole 311 into which the tool unit 100 is inserted and the diameter of the insertion hole 311. It may include a cut through space 312 that can be. Further, the connection part 300 includes a diameter adjusting bolt 400 that crosses and penetrates the through space 312 from the outside of the side surface of the first plate 310 and is fastened to the inside of the first plate 310. can include
  • the tool part 100 can be adjusted in the longitudinal direction of the pipe P through the through space 312 , and the tool part 100 having various diameters can be mounted in the insertion hole 311 .
  • the diameter adjusting bolt 400 is fastened to the first plate 310, so that the tool part 100 is formed on the first plate 310.
  • the position of can be fixed without changing.
  • the first plate 310 further includes a first fastening hole 313 penetrating from one surface to the other surface of the first plate 310, and the second plate 320
  • a second fastening hole 321 communicating with the first fastening hole 313 may be included at an outer side surface of the second plate 320 .
  • the connection part 300 is inserted into the first fastening member 410 inserted into the first fastening hole 313 and the second fastening hole 321 so that its end is connected to the other end of the first fastening member 410. It may include a first spring 422 in contact.
  • the second fastening member 420 is mounted on the outer side of the side surface of the first spring 422 inserted into the second fastening hole 321 and the second plate 320, so that the first spring 422 It may be made including an adjustment bolt 421 for adjusting the elastic force.
  • the first spring 422 is preferably composed of a compression spring.
  • the processing part 120 mounted on the first plate 310 is in contact with the inner surface or outer surface of the pipe P. It is elastically supported toward and pressed against the inner or outer surface of the pipe (P).
  • the cutting amount of the film is determined by a difference in outer diameter between the processing part 120 and the bearing 130 installed at the end of the processing part 120 .
  • the processing unit 120 may deform the pipe P (deviate from the circular shape) or the pipe by the adjusted elastic force of the first spring 422 pressing the first fastening member 410. It is possible to maintain a constant amount of cutting despite the change in thickness (outer diameter and inner diameter) of (P).
  • the present invention is a device for processing the outer diameter or processing the inner diameter. device can be converted.
  • the adjustment bolt 421 is fastened to the second plate 320, and the elastic force of the first spring 422 can be adjusted according to the fastening depth of the second plate 320.
  • the first plate 310 may further include a third fastening hole 314 penetrating from one side of the first plate 310 to the other side.
  • the second plate 320 may further include a bushing groove 322 that penetrates from one surface of the second plate 320 to the other surface and communicates with the third fastening hole 314 .
  • the connection part 300 may further include a third fastening member 430 fastened to the third fastening hole 314 .
  • the third fastening member 430 remains screwed into the third fastening hole 314 and may or may not be partially inserted into the bushing groove 322 depending on the screw fastening depth.
  • the third fastening member 430 may further include a second spring 431 fixed to the first plate 310 and wound around an outer circumferential surface of one side of the third fastening member 430 .
  • the second spring 431 is configured to elastically support the third fastening member 430 so that its position does not change due to factors such as vibration during operation.
  • the displacement c generated by the coupling of the pipe diameter adjusting fastening member 440 and the roller unit 200 and the pipe diameter adjusting line 323 is related to the change in the diameter of the pipe P. is to respond.
  • the fastening member 430 and the fastening hole 314 can adjust the position change of the processing part 120 .
  • the displacement d generated according to the degree of engagement between the fastening member 430 and the bushing groove 322 is to adjust the cutting displacement of the tool unit 100 .
  • the displacement c can be adjusted.
  • the fastening member 430 is inserted or removed little by little into the bushing groove 322 while rotating the processing unit 120, the processing unit 120 moves by a displacement d with respect to the connecting shaft 301 this occurs at this time, the first fastening member 410 compresses the first spring 422, which acts to compress the tool part 120 to the inner or outer surface of the pipe P.
  • the positions of the fastening member 430 and the fastening hole 314 and the compression direction of the first spring 422 may be different from each other. That is, when removing the coating on the inner diameter of the pipe (P), the above-described components may be arranged so that the processing part 120 presses the inner diameter of the pipe (P). Conversely, when the outer diameter of the pipe (P) is removed, the above-described configurations can be arranged so that the processing part 120 presses the outer diameter of the pipe (P).
  • the second plate 320 further includes a stroke limiting protrusion 324 protruding from one surface, and the first plate 310 is formed on the other surface of the stroke limiting protrusion 324. It further includes a stroke limiting groove 315 in which one side is accommodated, and the stroke limiting groove 315 may have a relatively variable position relative to the stroke limiting jaw 324 .
  • the stroke limiting groove 315 and the stroke limiting jaw 324 are configured to set the insertion position so that the fastening member 430 does not depart from the insertion position within a certain area even when the fastening member 430 is completely removed from the fastening hole 314.
  • the surface roller 210 and the elastic roller 231 may be disposed to face each other in a state of being in contact with the outer surface of the pipe P, respectively.
  • the film cutting can be performed more stably when the outer surface of the pipe P is rotated than when the surface roller 210 rotates on the inner surface of the pipe P.
  • the surface roller 210 and the elastic roller 231 are disposed to travel while pressing the pipe P in directions opposite to each other with respect to the pipe P, so that the roller unit 200 It can be more stably seated on the pipe (P).
  • the first plate 310 and the second plate 320 are separately configured in the body frame 220 so that they can relatively rotate according to the size of the pipe P.
  • the first plate 310 and the second plate 320 may be coupled to the bracket by the connection shaft 301 .
  • the position where the surface roller 210 is coupled on the roller unit 200 may be changed. That is, in order to remove the relatively smaller film of the pipe P, the coupling position of the surface roller 210 is changed to move the pipe P between the elastic roller 231 and the surface roller 210. can be anchored in The surface rollers 210 are spaced apart at regular intervals along the extending direction of the body frame 220 and may be coupled to a plurality of roller mounting holes 211, and the coupling position changes according to the diameter of the pipe P. It can be.
  • the multi-function pipe film removal device 1000 changes the position or angle of the tool part 100 through the connection part 300 so that the processing part 120 is the pipe (P) By placing it in contact with the outer or inner surface of the pipe P, the film on the outer or inner surface of the pipe P can be removed.
  • the shape of the processing part 120 itself is manufactured to be inclined, or the surface of the pipe (P) is inclined by arranging the processing part 120 at an angle rather than horizontally with respect to the surface of the pipe (P) can be processed
  • the multifunctional pipe film removal device it is possible to remove the film regardless of the diameter of the pipe, and the structure is simple to use and manufacture, and the relative position or angle of the tool part and the roller part is adjusted through the configuration of the connection part.
  • the external and internal coatings of the pipe are easily removed, as well as the possibility of commercialization or business of the applied device as well as the use of related technology as it goes beyond the limits of the existing technology, This is an invention with industrial applicability.

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Abstract

다기능 파이프 피막 제거 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치는, 파이프 내면 또는 외면의 피막을 제거하는 장치로서, 상기 피막을 제거하는 공구부, 상기 파이프의 내면 또는 외면을 주행하는 적어도 하나 이상의 표면 롤러를 포함하는 롤러부 및 상기 공구부가 연결되는 제1 플레이트 및 상기 제1 플레이트의 타측에 배치되어 상기 제1 플레이트와 하나의 축으로 연결되고, 상기 롤러부가 연결되는 제2 플레이트를 포함하는 연결부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

다기능 파이프 피막 제거 장치
본 발명은 피막 제거 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 파이프의 내면 또는 외면에 코팅되거나 도금된 피막을 제거하는 다기능 파이프 피막 제거 장치에 관한 것이다.
건설 및 건축 분야에서 사용되고 있는 배관은 일정 길이의 파이프들을 서로 용접함으로써 배관 라인을 생성할 수 있다.
일반적으로 파이프는 제조가 이루어진 이후 보관 및 운송 과정에서 발생하는 부식을 방지하거나 배관 라인을 사용할 때 발생되는 부식을 방지하기 위해 파이프 내면 및 외면에 표면 피막 처리를 하게 되는데, 파이프에서 이러한 표면 피막이나 부식으로 인한 산화물을 제거하지 않은 상태로 용접이 이루어지면 용접 부위의 품질이 저하됨은 물론 용접 중에 아크를 불안정하게 하는 등의 문제가 발생될 수 있다.
도 1을 참조하면, 대한민국등록특허 제10-0832836호(등록일자: 2008.05.21)에서 개시하고 있는 종래의 파이프용 내부 코팅 및 이물질 제거장치는, 상기 파이프(1)의 내면에 밀착 고정하기 위한 머신 고정링(10), 상기 머신 고정링으로부터 전후 작동되는 전후진 잭크(20), 상기 전후진 잭크에 결합된 고정바디의 중심에 설치되는 모터(30), 상기 모터의 감속기와 축 결합된 회전 샤프트(40), 상기 회전 샤프트에 결합된 상태로 파이프 내면에 묻은 코팅 및 이물질을 잘게 부수기 위한 전 커팅헤드(50), 상기 회전 샤프트에 결합된 상태로 파이프 내면에 묻은 코팅 및 이물질을 긁어내기 위한 전 스크래치헤드(60) 및 상기 회전 샤프트에 결합된 상태로 에어를 분사시키기 위한 에어 브러시(70)로 이루어진다.
그러나, 종래의 장치를 이용하여 파이프의 피막을 제거하는 경우, 피막의 절삭량을 조절할 수 없었고, 파이프의 구경이 달라지면 다른 크기의 장치를 사용해야하는 문제점이 있었으며, 파이프`의 내면 피막이나 외면 피막 중 어느 하나의 피막만 제거가 가능하다는 단점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 피막의 절삭량을 조절할 수 있고, 파이프의 직경에 상관없이 피막 제거가 가능하고, 목적에 따라 파이프의 외면 피막이나 내면 피막을 제거할 수 있는 다기능 파이프 피막 제거 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치는, 파이프 내면 또는 외면의 피막을 제거하는 장치로서, 상기 피막을 제거하는 공구부, 상기 파이프의 내면 또는 외면을 주행하는 적어도 하나 이상의 표면 롤러를 포함하는 롤러부 및 상기 공구부가 연결되는 제1 플레이트 및 상기 제1 플레이트의 타측에 배치되어 상기 제1 플레이트와 하나의 축으로 연결되고, 상기 롤러부가 연결되는 제2 플레이트를 포함하는 연결부를 포함하여 이루어질 수 있다.
더 나아가, 상기 공구부는 회전축이 외부로 노출된 회전 모터를 포함하는 본체부 및 외주면이 상기 파이프의 표면에 접촉되고 일측이 상기 회전축에 연결되는 가공부를 포함하여 이루어질 수 있다.
이때, 상기 공구부는 상기 가공부의 타측에 배치되며, 내경이 상기 회전축에 연결되는 베어링을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
더 바람직하게는, 상기 가공부의 외경은 상기 베어링의 외경보다 더 크고, 상기 회전축의 길이방향을 기준으로 일정 경사를 이룰 수 있다.
더 나아가, 상기 공구부는 상기 파이프의 길이방향으로 위치가 조절가능할 수 있다.
더 나아가, 상기 롤러부는 상기 표면 롤러 및 상기 연결부가 연결되는 본체 프레임 및 상기 본체 프레임에 연결되고, 상기 파이프의 외면을 주행하는 탄성 롤러와, 상기 탄성 롤러를 상기 파이프 외면에 가압하는 가압부를 포함하는 탄성부를 포함하여 이루어질 수 있다.
이때, 상기 표면 롤러 및 상기 탄성 롤러는 한 방향으로 회전될 수 있다.
또한, 상기 표면 롤러 또는 상기 탄성 롤러 중 적어도 하나는, 회전진행 중 상기 본체 프레임을 상기 파이프의 단면에 밀착시키도록, 상기 파이프의 연장 방향을 기준으로 일정 각도 기울어진 회전축을 가질 수 있다.
더 나아가, 상기 롤러부는 상기 본체 프레임에 연결되고, 상기 표면 롤러의 진행방향 전방 및 후방 중 적어도 한 방향 이상에 형성되며, 상기 파이프의 연장 방향 끝단의 표면을 주행하는 가이드 롤러를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
더 나아가, 상기 제1 플레이트는 일면에서 타면으로 관통되어 상기 공구부가 삽입되는 삽입홀 및 상기 삽입홀의 직경을 조절하여 가압할 수 있는 절개된 관통 공간을 포함하고, 상기 연결부는, 상기 제1 플레이트의 측면 외측에서 상기 관통 공간을 관통하여 상기 제1 플레이트에 체결되는 직경 조절 볼트를 더 포함할 수 있다.
더 나아가, 상기 제1 플레이트는 상기 제1 플레이트의 일면에서 타면으로 관통되는 제1 체결홀을 더 포함하고, 상기 제2 플레이트는 상기 제2 플레이트의 측면 외측에서 상기 제1 체결홀과 연통되되, 상기 공구부가 맞닿는 상기 파이프의 내면 또는 외면 방향을 향하여 관통되는 제2 체결홀을 더 포함하며, 상기 연결부는 상기 제1 체결홀에 삽입되는 제1 체결부재 및 상기 제2 체결홀에 삽입되어 끝단이 상기 제1 체결부재의 타단에 맞닿는 제2 체결부재를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제2 체결부재는 상기 제2체결홀에 삽입되는 제1 스프링 및 상기 제2 플레이트의 측면 외측에 장착되어 상기 제1 스프링의 탄성력을 조절하는 조절볼트를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 플레이트는 상기 제1 플레이트의 일면에서 타면으로 관통되는 제3 체결홀을 더 포함하고, 상기 제2 플레이트는 상기 제2 플레이트의 일면에서 타면으로 관통되어 상기 제3 체결홀과 연통되는 부싱홈을 더 포함하고, 상기 연결부는 상기 제3 체결홀에 체결되는 제3 체결부재를 더 포함하고, 상기 부싱홈은 일측 일정 영역은 일단으로 갈수록 직경이 넓어지며, 상기 제3 체결부재는 타측 일정 영역은 타단으로 갈수록 직경이 작아지고, 상기 제1 플레이트에 고정되고 상기 제3 체결부재의 일측 외주면에 감기는 제2 스프링을 더 포함할 수 있다.
더 나아가, 상기 제2 플레이트는 일정 각도 영역이 일면에서 타면으로 관통되어 형성되는 관경 조절 라인을 포함하고, 상기 연결부는 상기 관경 조절 라인과 상기 롤러부에 동시에 체결되는 관경 조절 체결부재를 더 포함하고, 상기 제2 플레이트는 일면에 돌출 형성되는 행정 제한 턱을 더 포함하고, 상기 제1 플레이트는 타면에 형성되어 상기 행정 제한 턱의 일측이 수용되는 행정 제한 홈을 더 포함하며, 상기 행정 제한 홈은 상기 행정 제한 턱을 기준으로 상대적으로 위치가 가변될 수 있다.
더 나아가, 상기 표면 롤러와 상기 탄성 롤러는 상기 파이프의 외면에 각각 접촉된 상태에서 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
더 나아가, 상기 표면 롤러는 상기 롤러부 상에서 결합되는 위치가 변경될 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치는, 파이프의 직경에 상관없이 피막 제거가 가능하고, 구조가 단순하여 사용 및 제작이 용이하고, 연결부 구성을 통하여 공구부와 롤러부의 상대 위치 또는 각도를 조절하여 파이프의 외면 피막 및 내면 피막을 제거할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 파이프용 내부 코팅 및 이물질 제거장치 단면도
도 2는 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치 사시도
도 3은 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치의 공구부 확대 측면도
도 4는 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치 확대 정면도
도 5는 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치 회전 방향에 따른 표면 롤러 회전축 각도 변화 제1 및 제2 실시예
도 6은 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치 회전 방향에 따른 탄성 롤러 회전축 각도 변화 제1 및 제2 실시예
도 7은 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치 후면도
도 8은 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치의 제1 실시예 후면 사시도
도 9는 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치의 제1 플레이트 타측방향 정면도
도 10은 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치의 제2 플레이트 일측방향 사시도
도 11은 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치의 제1 실시예 후면 연결부의 내부를 나타낸 사시도
도 12는 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치의 제2 실시예 단면도
도 13는 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치의 회전 실시 개략도
도 14는 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치의 파이프 내경 가공 정면도
도 15는 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치의 파이프 외경 가공 정면도
도 16은 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치의 제3 실시예 단면도
도 17은 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치의 제4 실시예 정면도
도 18은 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치의 제5 실시예 정면도
* 도면의 주요부분에 관한 부호의 설명 *
1000 : 다기능 파이프 피막 제거 장치
100 : 공구부 110 : 본체부
111 : 회전축 120 : 가공부
130 : 베어링
200 : 롤러부 210 : 표면 롤러
211 : 롤러 장착홀 220 : 본체 프레임
230 : 탄성부 231 : 탄성 롤러
232 : 가압부 240 : 가이드 롤러
300 : 연결부 301 : 연결축
310 : 제1 플레이트 311 : 삽입홀
312 : 관통 공간 313 : 제1 체결홀
314 : 제3 체결홀 315 : 행정 제한 홈
316 : 축연결홀
320 : 제2 플레이트 321 : 제2 체결홀
322 : 부싱홈 323 : 관경 조절 라인
324 : 행정 제한 턱 325 : 축연결홀
400 : 직경 조절 볼트 410 : 제1 체결부재
420 : 제2 체결부재 421 : 조절볼트
422 : 제1 스프링 430 : 제3 체결부재
431 : 제2 스프링 440 : 관경 조절 체결부재
P : 파이프
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 변형예들이 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 2를 참조하면, 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치(1000)는, 파이프(P) 내면 또는 외면의 피막을 제거하는 장치로서, 상기 피막을 제거하는 공구부(100), 상기 파이프(P)의 내면 또는 외면을 주행하는 적어도 하나 이상의 표면 롤러(210)를 포함하는 롤러부(200) 및 상기 공구부(100)가 연결되는 제1 플레이트(310) 및 상기 제1 플레이트(310)의 타측에 배치되어 상기 제1 플레이트(310)와 하나의 축으로 연결되고, 상기 롤러부(200)가 연결되는 제2 플레이트(320)를 포함하는 연결부(300)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 롤러부(200)가 상기 파이프(P)의 내면 또는 외면을 따라 주행하고, 상기 공구부(100)는 상기 롤러부(200)의 주행방향 전방 또는 후방에 배치되어 상기 롤러부(200)를 따라서 상기 파이프(P)의 내면 또는 외면의 피막을 절삭한다.
상기 연결부(300)는 상기 롤러부(200)와 상기 공구부(100)를 연결하되, 상기 롤러부(200)가 상기 파이프(P)의 내면 또는 외면에 밀착되고, 상기 공구부(100)가 상기 롤러부(200)의 주행을 따라 상기 파이프(P)의 내면 또는 외면에 밀착되어 상기 피막을 제거할 수 있도록 연결한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치(1000)는 파이프(P)의 직경에 상관없이 피막 제거가 가능하고, 구조가 단순하여 사용 및 제작이 용이하고, 연결부(300) 구성을 통하여 공구부(100)와 롤러부(200)의 상대 위치 또는 각도를 조절하여 파이프(P)의 외면 피막 및 내면 피막을 제거할 수 있는 효과가 있다.
도 3을 참조하면, 상기 공구부(100)는 회전축(111)이 외부로 노출된 회전 모터를 포함하는 본체부(110) 및 외주면이 상기 파이프(P)의 표면에 접촉되고 일측이 상기 회전축(111)에 연결되는 가공부(120)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 회전축(111)은 상기 회전 모터에 의해 회전하고, 상기 가공부(120)는 상기 회전축(111)의 회전을 따라 회전하며, 상기 가공부(120)의 외주면이 상기 파이프(P)의 내면 또는 외면과 접촉하며 상기 피막을 제거할 수 있다.
이때, 상기 공구부(100)는 상기 가공부(120)의 타측에 배치되며, 내경이 상기 회전축(111)에 연결되는 베어링(130)을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 베어링(130)은 상기 공구부(100)에 결합되어 상기 회전축(111)과 함께 회전하고 외경은 상기 표면 롤러(210)와 같이 상기 파이프(P)의 내면 또는 외면을 주행한다. 상기 베어링(130)은 상기 가공부(120)를 상기 파이프(P)의 내면 또는 외면에 지지할 수 있고, 상기 가공부(120)의 타단이 상기 파이프(P)의 내면 또는 외면에 맞닿아 상기 파이프(P)의 일정한 가공량을 유지할 수 있다.
더 바람직하게는, 상기 가공부(120)의 외경은, 상기 베어링(130)의 외경보다 더 크고, 상기 회전축(111)의 길이방향을 기준으로 일정 경사를 이룰 수 있다. 따라서, 상기 파이프(P)의 표면이 절삭되는 최대 깊이는 상기 가공부(120)와 상기 베어링(130)의 외경 차이에서 정해질 수 있고, 상기 가공부(120)의 외경이 이루는 일정 경사에 따라 절삭 표면의 형상이 평행하지 않고, 경사를 이룰 수 있다.
또한, 상기 공구부(100)는, 상기 파이프(P)의 길이방향으로 위치가 조절 가능할 수 있다. 즉, 상기 공구부(100) 또는 상기 가공부(120) 자체의 위치가 상기 파이프(P)의 길이방향으로 조절 가능하여, 상기 파이프(P)에서 제거할 피막의 가공 폭을 조절할 수 있다.
또한, 상기 공구부(100)는 본체부(110)가 삽입홀(311)에 적어도 일부가 삽입되어 제1 플레이트(310)에 연결된다. 이때, 직경 조절 볼트(400)를 조이거나 풀어 상기 본체부(110)를 상기 파이프(P)의 길이방향을 따라 이동시킴으로써 상기 공구부(100)의 위치가 조절될 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 롤러부(200)는, 상기 표면 롤러(210) 및 상기 연결부(300)가 연결되는 본체 프레임(220)과, 본체 프레임(220)에 연결되고 상기 파이프(P)의 외면을 주행하는 탄성 롤러(231)와, 상기 탄성 롤러(231)를 상기 파이프(P) 외면에 가압하는 가압부(232)를 포함하는 탄성부(230)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 본체 프레임(220)은 일면이 상기 연결부(300)와 연결되고, 타면에 상기 가압부(232)가 연결될 수 있다. 상기 탄성 롤러(231)는 상기 가압부(232)에 의해 상기 파이프(P)의 외면 또는 내면을 누르도록 가압되어 상기 파이프(P)의 외면 또는 내면에 밀착된 상태로 주행할 수 있다.
상기 표면 롤러(210)가 상기 파이프(P)의 내면에서 주행하는 경우, 상기 표면 롤러(210)에 대하여 서로 마주보도록 배치된 상기 탄성 롤러(231)는 상기 파이프(P)의 외면에 밀착된 상태로 주행하게 되므로 파이프(P)의 변형에 능동적으로 주행할 수 있다.
이때, 상기 탄성 롤러(231)는 상기 표면 롤러(210)보다 직경이 더 큰 금속칼라로 제작하되어 가압부(232)에 탄성 지지되도록 구성될 수도 있다. 상기 표면 롤러(210)는 두 개 이상으로 이루어질 수 있고, 이때, 상기 표면 롤러(210)보다 직경이 더 큰 상기 탄성 롤러(231)는 두 개의 상기 표면 롤러(210) 사이에 위치할 수 있다.
또한, 상기 표면 롤러(210) 및 상기 탄성 롤러(231)는 어느 한 방향으로 회전될 수 있다. 즉, 상기 표면 롤러(210) 및 상기 탄성 롤러(231)는 회전 방향을 어느 한 방향으로 고정하는 장치를 포함하도록 구성되어 피막 제거 중 역회전이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 표면 롤러(210)는, 회전 진행 중 상기 본체 프레임(220)을 상기 파이프(P)의 단면에 밀착시키도록, 상기 파이프(P)의 연장 방향을 기준으로 일정 각도 기울어진 회전축을 가질 수 있다.
즉, 상기 표면 롤러(210)가 상기 파이프(P)의 연장 방향을 기준으로, 일정 각도 기울어지되, 회전함에 따라 상기 본체 프레임(220)을 상기 파이프(P)에 밀착시킬 수 있도록 기울어진 회전축을 가질 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 탄성 롤러(231)는, 회전 진행 중 상기 본체 프레임(220)을 상기 파이프(P)의 단면에 밀착시키도록, 상기 파이프(P)의 연장 방향을 기준으로 일정 각도 기울어진 회전축을 가질 수 있다.
즉, 상기 탄성 롤러(231)가 상기 파이프(P)의 연장 방향을 기준으로, 일정 각도 기울어지되, 회전함에 따라 상기 본체 프레임(220)을 상기 파이프(P)에 밀착시킬 수 있도록 기울어진 회전축을 가질 수 있다.
도 4 내지 6을 참조하면, 상기 롤러부(200)는 상기 본체 프레임(220)에 연결되고, 상기 표면 롤러(210)의 진행방향 전방 및 후방 중 적어도 한 방향 이상에 형성되며, 상기 파이프(P)의 연장 방향 끝단의 표면을 주행하는 가이드롤러(240)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 가이드 롤러(240)는 상기 표면 롤러(210) 또는 상기 탄성 롤러(231)가 주행하는 경우, 상기 파이프(P)의 단면과 상기 본체 프레임(220) 간에 발생하는 마찰을 감소시킴으로써, 상기 본체 프레임(220)은 상기 파이프(P)의 끝단에 밀착된 상태로 원활하게 주행할 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 상기 제2 플레이트(320)는 일정 각도 영역이 일면에서 타면으로 관통되어 형성되는 관경 조절 라인(323)을 포함할 수 있다. 그리고 상기 연결부(300)는 상기 관경 조절 라인(323)과 상기 롤러부(200)에 동시에 체결되는 관경 조절 체결부재(440)를 더 포함할 수 있다.
상기 관경 조절 라인(323)은 상기 롤러부(200) 및 상기 공구부(100)의 위치를 조절 및 고정하는 구성으로, 더 자세하게는, 상기 파이프(P)의 직경에 따라서 상기 가공부(120)와 상기 표면 롤러(210)의 위치를 조절함으로써 상기 가공부(120) 및 상기 표면 롤러(210)가 상기 파이프(P)의 직경에 상관없이 상기 파이프(P)의 표면에 밀착된 상태를 유지할 수 있다.
도 7 내지 8을 참조하면, 상기 제1 플레이트(310) 및 상기 제2 플레이트(320)는 일정 두께를 가지며, 상기 제1 플레이트(310)의 일면은 외부에 노출되고, 상기 제1 플레이트(310)의 타면과 상기 제2 플레이트(320)의 일면이 겹쳐져 상기 연결부(300)가 형성될 수 있다.
도 8 내지 11을 참조하면, 상기 제1 플레이트(310)와 상기 제2 플레이트(320)는 각각에 형성된 축연결홀(316, 325)을 관통하며 연결하는 플레이트 연결축(301)을 기준으로 서로 상대적으로 회전하게 된다.
도 8 내지 9를 참조하면, 상기 제1 플레이트(310)는, 일면에서 타면으로 관통되어 상기 공구부(100)가 삽입되는 삽입홀(311) 및 상기 삽입홀(311)의 직경을 조절하여 가압할 수 있는 절개된 관통 공간(312)을 포함할 수 있다. 그리고 상기 연결부(300)는, 상기 제1 플레이트(310)의 측면 외측에서 상기 관통 공간(312)을 가로지르며 관통하여 상기 제1 플레이트(310)의 내측에 체결되는 직경 조절 볼트(400)를 더 포함할 수 있다.
상기 관통 공간(312)을 통하여 상기 공구부(100)가 상기 파이프(P) 길이방향으로 조절할 수 있고, 다양한 직경을 갖는 상기 공구부(100)가 상기 삽입홀(311)에 장착될 수 있다. 상기 공구부(100)가 상기 삽입홀(311)에 삽입된 상태에서 상기 직경 조절 볼트(400)가 상기 제1 플레이트(310)에 체결됨으로써 상기 제1 플레이트(310) 상에서 상기 공구부(100)의 위치가 변하지 않고 고정될 수 있다.
도 9 내지 11을 참조하면, 상기 제1 플레이트(310)는 상기 제1 플레이트(310)의 일면에서 타면으로 관통되는 제1 체결홀(313)을 더 포함하고, 상기 제2 플레이트(320)는 상기 제2 플레이트(320)의 측면 외측에서 상기 제1 체결홀(313)과 연통되는 제2 체결홀(321)을 포함할 수 있다. 그리고 상기 연결부(300)는 상기 제1 체결홀(313)에 삽입되는 제1 체결부재(410) 및 상기 제2 체결홀(321)에 삽입되어 끝단이 상기 제1 체결부재(410)의 타단에 맞닿는 제1 스프링(422)을 포함하여 이루어질 수 있다.
이때, 상기 제2 체결부재(420)는 상기 제2 체결홀(321)에 삽입되는 제1 스프링(422) 및 상기 제2 플레이트(320)의 측면 외측에 장착되어 상기 제1 스프링(422)의 탄성력을 조절하는 조절볼트(421)를 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 제1 스프링(422)은 압축 스프링으로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 체결부재(410)가 상기 제1 플레이트(310)의 일면에서 타면으로 체결되면, 상기 제1 체결부재(410)의 타단은 상기 제1 스프링(422)의 끝단과 맞닿된다. 이때, 상기 제1 스프링(422)이 상기 제1 체결부재(410)를 누르면, 상기 제1 플레이트(310)에 장착된 상기 가공부(120)는, 맞닿는 상기 파이프(P)의 내면 또는 외면방향을 향하여 탄성 지지되어 상기 파이프(P)의 내면 또는 외면에 가압된다.
상기 피막의 절삭량은 상기 가공부(120)와 상기 가공부(120)의 끝단에 설치된 상기 베어링(130)의 외경차이에 의해 결정된다. 이때, 상기 가공부(120)는, 상기 제1 체결부재(410)를 누르는 상기 제1 스프링(422)의 조절된 탄성력에 의해 상기 파이프(P)의 변형(진원의 형태에서 벗어남) 또는 상기 파이프(P)의 두께 변화(외경과 내경)에도 불구하고 일정한 절삭량을 유지할 수 있다.
상기 제1 체결부재(410)에 대한 상기 제1 스프링(422)의 지지 방향을 필요에 따라 내경에서 외경으로 또는 외경에서 내경으로 변경하게 되면, 본 발명은 외경을 가공하는 장치 또는 내경을 가공하는 장치로 변환될 수 있다.
상기 조절볼트(421)는 상기 제2 플레이트(320)에 체결되며, 상기 제2 플레이트(320)의 체결 깊이에 따라 상기 제1 스프링(422)의 탄성력이 조절될 수 있다. 상기 조절볼트(421)의 체결 깊이가 커질수록 압축되는 상기 제1 스프링(422)은 탄성력이 증가되어 상기 파이프(P)와 상기 공구부(100)(또는 상기 가공부(120)) 간의 밀착력을 증대시키게 된다.
도 12를 참조하면, 상기 제1 플레이트(310)는 상기 제1 플레이트(310)의 일면에서 타면으로 관통되는 제3 체결홀(314)을 더 포함할 수 있다. 그리고 상기 제2 플레이트(320)는 상기 제2 플레이트(320)의 일면에서 타면으로 관통되어 상기 제3 체결홀(314)과 연통되는 부싱홈(322)을 더 포함할 수 있다. 그리고 상기 연결부(300)는 상기 제3 체결홀(314)에 체결되는 제3 체결부재(430)를 더 포함할 수 있다.
상기 제3 체결부재(430)는 상기 제3 체결홀(314)에 나사 체결된 상태로 유지되되, 나사 체결 깊이에 따라 상기 부싱홈(322)에 일부가 삽입되거나, 삽입되지 않을 수 있다.
이때, 상기 부싱홈(322)은 일측 일정 영역은 일단으로 갈수록 직경이 넓어지며, 상기 제3 체결부재(430)는 타측 일정 영역은 타단으로 갈수록 직경이 작아질 수 있다. 그리고 상기 제3 체결부재(430)는 상기 제1 플레이트(310)에 고정되어 상기 제3 체결부재(430)의 일측 외주면에 감기는 제2 스프링(431)을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 스프링(431)은 작동 중 진동 등의 요인에 의해 상기 제3 체결부재(430)가 풀려 위치가 변하지 않도록 탄성 지지하기 위한 구성이다.
도 13 내지 15를 참조하면, 상기 관경 조절 체결부재(440)와 상기 롤러부(200)의 결합과 상기 관경 조절 라인(323)에 의해 발생하는 변위 c는 상기 파이프(P)의 직경의 변화에 대응하기 위한 것이다. 그리고 상기 체결부재(430)와 상기 체결홀(314)은 상기 가공부(120)의 위치변화를 조절할 수 있다. 그리고 상기 체결부재(430)와 상기 부싱홈(322)간 결합의 정도에 따라 발생하는 변위 d는 상기 공구부(100)의 절삭변위를 조절하기 위한 것이다.
상기 표면 롤러(210)과 상기 탄성 롤러(231)를 상기 파이프(P)의 일면에 고정하고, 상기 파이프(P) 규격(직경)에 맞추어 상기 관경 조절 라인(323)을 조절하게 되면, 변위 c가 조절될 수 있다. 또한, 상기 가공부(120)를 회전시키면서 체결부재(430)를 부싱홈(322)에 조금씩 삽입시키거나 빼내게 되면, 상기 가공부(120)가 연결축(301)을 기준으로 변위 d만큼 움직임이 발생된다. 이때, 상기 제1 체결부재(410)는 상기 제1 스프링(422)을 압착하게 되고, 이는 상기 공구부(120)를 파이프(P)의 내면 또는 외면에 압착시키는 작용을 하게 된다.
도 14 및 15를 참조하면, 상기 체결부재(430) 및 상기 체결홀(314)의 위치와 상기 제1 스프링(422)의 압착방향이 서로 다르게 이루어질 수 있다. 즉, 상기 파이프(P)의 내경 피막을 제거하는 경우, 상술한 구성들은 상기 가공부(120)가 상기 파이프(P)의 내경을 가압하도록 배치될 수 있다. 반대로 상기 파이프(P)의 외경 피막을 제거하는 경우, 상술한 구성들은 상기 가공부(120)가 상기 파이프(P)의 외경을 가압하도록 배치될 수 있는 것이다.
도 16을 참조하면, 상기 제2 플레이트(320)는 일면에 돌출 형성되는 행정 제한 턱(324)을 더 포함하고, 상기 제1 플레이트(310)는 타면에 형성되어 상기 행정 제한 턱(324)의 일측이 수용되는 행정 제한 홈(315)을 더 포함하며, 상기 행정 제한 홈(315)은 상기 행정 제한 턱(324)을 기준으로 상대적으로 위치가 가변될 수 있다.
상기 행정 제한 홈(315) 및 상기 행정 제한 턱(324)은 상기 체결부재(430)가 상기 체결홀(314)에서 완전히 빠졌을 때에도 일정 영역 내의 삽입 위치를 이탈하지 않도록 삽입 위치를 잡기 위한 구성이다.
도 17을 참조하면, 상기 표면 롤러(210)와 상기 탄성 롤러(231)는 상기 파이프(P)의 외면에 각각 접촉된 상태에서 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
즉, 상기 파이프(P)의 직경이 작은 경우, 상기 표면 롤러(210)가 상기 파이프(P)의 내면을 회전하는 것보다 외면을 회전하는 것이 상기 피막 절삭이 더 안정적으로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 표면 롤러(210)와 상기 탄성 롤러(231)는 상기 파이프(P)를 기준으로 서로 대향된 방향에서 상기 파이프(P)를 가압하며 주행하도록 배치됨으로써, 상기 롤러부(200)는 상기 파이프(P)에 더욱 안정적으로 안착될 수 있다.
도 17에 도시된 것과 같이, 상기 제1 플레이트(310)와 상기 제2 플레이트(320)가 상기 파이프(P)의 규격에 따라 상대적으로 회전할 수 있도록, 상기 본체 프레임(220)에 별도로 구성되는 브라켓에 상기 제1 플레이트(310) 및 상기 제2 플레이트(320)가 상기 연결축(301)에 의해 결합될 수 있다.
도 17 내지 18을 참조하면, 상기 표면 롤러(210)는 상기 롤러부(200) 상에서 결합되는 위치가 변경될 수 있다. 즉, 상대적으로 더 작은 상기 파이프(P)의 피막을 제거하기 위해, 상기 표면 롤러(210)의 결합 위치를 변경함으로써 상기 파이프(P)를 상기 탄성 롤러(231)와 상기 표면 롤러(210) 사이에 안착시킬 수 있다. 상기 표면 롤러(210)는 상기 본체 프레임(220)의 연장방향을 따라 일정 간격 이격되며 복수개로 형성된 롤러 장착홀(211)에 결합될 수 있으며, 상기 파이프(P)의 직경에 따라 결합 위치가 변경될 수 있다.
도시되지는 않았지만, 본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치(1000)는 상기 연결부(300)를 통해 상기 공구부(100)의 위치 또는 각도를 변경하여 상기 가공부(120)가 상기 파이프(P)의 외면 또는 내면에 접촉하도록 배치함으로써, 상기 파이프(P)의 외면 또는 내면의 피막을 제거할 수 있다.
또한, 상기 가공부(120)의 형상 자체를 경사지게 제작하거나, 상기 가공부(120)를 상기 파이프(P)의 표면에 대하여 수평이 아니라 일정 각도로 경사지게 배치하여 상기 파이프(P)의 표면을 경사지게 가공할 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이다.
본 발명에 따른 다기능 파이프 피막 제거 장치에 의하면, 파이프의 직경에 상관없이 피막 제거가 가능하고, 구조가 단순하여 사용 및 제작이 용이하고, 연결부 구성을 통하여 공구부와 롤러부의 상대 위치 또는 각도를 조절하여 파이프의 외면 피막 및 내면 피막이 손쉽게 제거된다는 점에서, 기존 기술의 한계를 뛰어 넘음에 따라 관련 기술에 대한 이용만이 아닌 적용되는 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.

Claims (16)

  1. 파이프 내면 또는 외면의 피막을 제거하는 장치로서,
    상기 피막을 제거하는 공구부;
    상기 파이프의 내면 또는 외면을 주행하는 적어도 하나 이상의 표면 롤러를 포함하는 롤러부; 및
    상기 공구부가 연결되는 제1 플레이트 및 상기 제1 플레이트의 타측에 배치되어 상기 제1 플레이트와 하나의 축으로 연결되고, 상기 롤러부가 연결되는 제2 플레이트를 포함하는 연결부;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공구부는,
    회전축이 외부로 노출된 회전 모터를 포함하는 본체부; 및
    외주면이 상기 파이프의 표면에 접촉되고 일측이 상기 회전축에 연결되는 가공부;
    를 포함하여 이루어지는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 공구부는,
    상기 가공부의 타측에 배치되며, 내경이 상기 회전축에 연결되는 베어링;
    을 더 포함하여 이루어지는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가공부의 외경은,
    상기 베어링의 외경보다 더 크고, 상기 회전축의 길이방향을 기준으로 일정 경사를 이루는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 공구부는,
    상기 파이프의 길이방향으로 위치가 조절 가능한 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 롤러부는,
    상기 표면 롤러 및 상기 연결부가 연결되는 본체 프레임; 및
    상기 본체 프레임에 연결되고, 상기 파이프의 외면을 주행하는 탄성 롤러와, 상기 탄성 롤러를 상기 파이프 외면에 가압하는 가압부를 포함하는 탄성부;
    를 포함하여 이루어지는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 표면 롤러 및 상기 탄성 롤러는 한 방향으로 회전되는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 표면 롤러 또는 상기 탄성 롤러 중 적어도 하나는,
    회전 진행 중 상기 본체 프레임을 상기 파이프의 단면에 밀착시키도록, 상기 파이프의 연장 방향을 기준으로 일정 각도 기울어진 회전축을 갖는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 롤러부는,
    상기 본체 프레임에 연결되고, 상기 표면 롤러의 진행방향 전방 및 후방 중 적어도 한 방향 이상에 형성되며, 상기 파이프의 연장 방향 끝단의 표면을 주행하는 가이드 롤러;
    를 더 포함하여 이루어지는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 플레이트는,
    일면에서 타면으로 관통되어 상기 공구부가 삽입되는 삽입홀; 및
    상기 삽입홀의 직경을 조절하여 가압할 수 있는 절개된 관통 공간;을 포함하고,
    상기 연결부는,
    상기 제1 플레이트의 측면 외측에서 상기 관통 공간을 관통하여 상기 제1 플레이트에 체결되는 직경 조절 볼트;
    를 더 포함하는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 플레이트는,
    상기 제1 플레이트의 일면에서 타면으로 관통되는 제1 체결홀;을 더 포함하고,
    상기 제2 플레이트는,
    상기 제2 플레이트의 측면 외측에서 상기 제1 체결홀과 연통되되, 상기 공구부가 맞닿는 상기 파이프의 내면 또는 외면 방향을 향하여 관통되는 제2 체결홀;을 더 포함하며,
    상기 연결부는,
    상기 제1 체결홀에 삽입되는 제1 체결부재; 및
    상기 제2 체결홀에 삽입되어 끝단이 상기 제1 체결부재의 타단에 맞닿는 제2 체결부재;
    를 포함하는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 체결부재는,
    상기 제2체결홀에 삽입되는 제1 스프링; 및
    상기 제2 플레이트의 측면 외측에 장착되어 상기 제1 스프링의 탄성력을 조절하는 조절볼트;
    를 포함하여 이루어지는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제1 플레이트는,
    상기 제1 플레이트의 일면에서 타면으로 관통되는 제3 체결홀;을 더 포함하고,
    상기 제2 플레이트는,
    상기 제2 플레이트의 일면에서 타면으로 관통되어 상기 제3 체결홀과 연통되는 부싱홈;을 더 포함하고,
    상기 연결부는,
    상기 제3 체결홀에 체결되는 제3 체결부재;를 더 포함하고,
    상기 부싱홈은,
    일측 일정 영역은 일단으로 갈수록 직경이 넓어지며,
    상기 제3 체결부재는,
    타측 일정 영역은 타단으로 갈수록 직경이 작아지고,
    상기 제1 플레이트에 고정되고 상기 제3 체결부재의 일측 외주면에 감기는 제2 스프링;
    을 더 포함하는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제2 플레이트는,
    일정 각도 영역이 일면에서 타면으로 관통되어 형성되는 관경 조절 라인;을 포함하고,
    상기 연결부는,
    상기 관경 조절 라인과 상기 롤러부에 동시에 체결되는 관경 조절 체결부재;를 더 포함하고,
    상기 제2 플레이트는,
    일면에 돌출 형성되는 행정 제한 턱;을 더 포함하고,
    상기 제1 플레이트는,
    타면에 형성되어 상기 행정 제한 턱의 일측이 수용되는 행정 제한 홈;을 더 포함하며,
    상기 행정 제한 홈은 상기 행정 제한 턱을 기준으로 상대적으로 위치가 가변되는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  15. 제6항에 있어서,
    상기 표면 롤러와 상기 탄성 롤러는 상기 파이프의 외면에 각각 접촉된 상태에서 서로 마주보도록 배치되는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 표면 롤러는,
    상기 롤러부 상에서 결합되는 위치가 변경되는 다기능 파이프 피막 제거 장치.
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