KR100914995B1

KR100914995B1 - Ｉ형 철강빔을 베이스로 하는 탈착식 파이프 회전장치

Info

Publication number: KR100914995B1
Application number: KR1020090035138A
Authority: KR
Inventors: 김현수
Original assignee: 김현수
Priority date: 2009-04-22
Filing date: 2009-04-22
Publication date: 2009-09-02

Abstract

본 발명은 용접 또는 절단을 위하여 파이프를 회전시키는 파이프 회전장치에 관한 것으로, I형 철강빔을 베이스로 하여 착탈식으로 사용할 수 있도록 하는 I형 철강빔을 베이스로 하는 탈착식 파이프 회전장치에 관한 것이다.

본 발명은 I형 철강빔을 이용하여 파이프 회전장치와 보조롤러를 간단히 설치할 수 있도록 하고, 상기 파이프 회전장치에는 두 개의 회전롤러와 가이드 롤러를 설치하되 상기 회전롤러는 모터의 의해 회전되게 하는 한편 상기 회전롤러와 가이드 롤러 사이에 놓여지는 파이프의 직경에 따라 두 개의 회전롤러 사이가 변경되도록 함으로써 이루어지는 것으로, 어떠한 직경의 파이프가 올려지더라도 파이프를 회전롤러로 일정 속도에 의해 회전이 이루어지게 하는 것이다.

Description

Ｉ형 철강빔을 베이스로 하는 탈착식 파이프 회전장치{Pipe rotate device}

중공업, 화학, 조선업에서는 파이프 배관재를 사용하기 위하여 파이프를 절단, 가공 및 용접을 하게 되나, 기존에는 작업자가 직접 기계 자체의 핸들을 돌려가며 사용하게 되므로, 회전이 일정하게 이루어지지 못하여 절단이나 용접면이 고르지 못한 문제를 해결하고, 파이프 가공 작업을 간편하게 하기 위하여 파이프를 회전시키는 파이프 회전장치를 사용하여 작업을 하고 있다.

파이프 배관재는 길이가 길고 무게가 많이 나가는 한편 파이프는 단면이 원형이기 때문에 파이프를 가공하기 위해서는 파이프를 안정된 상태에서 일정한 속도로 회전시키며 절단이나 용접 또는 가공이 이루어지도록 파이프 회전장치를 사용하게 된다.

기존의 파이프 회전장치는 절단 또는 산소 및 프라즈마 절단토치를 파이프에 밴드로 고정시킨 후 기계가 파이프를 따라 회전하는 방식을 채택하고 있어, 설치시간이 오래 걸리고, 기계가 회전할 수 있는 공간을 확보하여야 하는 불편이 있는 관계로 사용에 애로를 겪고 있는 실정이다.

그리고, 길이가 긴 파이프는 수평 된 상태로 회전되게 하여야 하고, 용접이나 절단기 등의 기계도 상기 파이프에 수평 상태를 유지하며 절단이나 용접이 이루어져야 하나, 바닥면이 평편하지 않을 경우 파이프나 기계를 바닥에 수평 된 상태로 회전시키기 어려운 문제가 있으며, 또한 파이프의 길이가 길어 기계와 멀리 떨어진 곳에 하나 내지 두 개 정도의 롤러를 받쳐주어야 하나 상기 롤러와 기계와도 수평 상태를 맞추기 어려운 것이었다.

본 발명은 파이프를 회전시키며 용접 또는 절단 작업을 함에 있어서, 파이프 회전장치를 수평 되게 간단히 설치할 수 있도록 하는 한편 파이프의 직경에 관계없이 회전시킬 수 있도록 하고, 또한 파이프를 모터에 의해 일정한 속도로 회전시키면서 용접이나 절단 작업이 이루어질 수 있도록 하는 것이다.

특히 본 발명은 I형 철강빔에 간단히 이동시켜 가며 설치되게 함으로써 수평 된 상태로 간편한 설치가 가능하고, 파이프를 받치는 한편 회전이 이루어지게 하는 회전롤러는 모터의 회전력을 체인으로 전달받아 동일방향으로 회전되게 하되 상기 회전롤러 사이의 간격은 파이프의 직경에 따라 변하도록 함으로써 이루어지는 것이다.

본 발명의 보조롤러는 회전롤러와 가이드롤러 만을 설치하여 파이프 직경에 관계없이 파이프를 받친상태에서 원활한 회전이 이루어지도록 한다.

본 발명은 파이프 회전장치와 보조롤러가 I형 철강빔에 설치되게 되므로, 설치와 이동이 간편하고 수평 상태를 맞추어 사용이 가능한 이점이 있고, 또한 파이프의 직경에 관계없이 파이프를 받치는 동시에 회전이 가능한 이점이 있다.

그리고 본 발명은 파이프를 받친 상태에서 파이프의 정속 회전이 가능하므로, 전동 절단 연마기나 산소 및 프라즈마 절단토치 등을 이용하여 파이프를 절단하거나 용접을 하는 경우 품질을 보장할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 사용상태 사시도

도 2는 본 발명의 파이프 회전장치 사시도

도 3은 본 발명에서 직경이 작은 파이프를 올린 상태의 단면도

도 4는 본 발명에서 직경이 큰 파이프를 올린 상태의 단면도

도 5는 본 발명의 측단면도

도 6은 본 발명의 산소 및 프라즈마 절단토치 장착상태 단면도

도 7은 본 발명의 전동 절단 연마기 장착상태 단면도

도 8은 본 발명의 산소 및 프라즈마 절단토치가 결합되는 파이프 분해 사시도

도 9는 본 발명의 평면도

도 10은 본 발명의 정단면도

도 11은 본 발명의 고정상태를 보인 요부 단면도

도 12는 본 발명의 유압작기를 올린 상태의 측면도

도 13은 본 발명의 유압작기를 올린 상태의 정면도

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10 : 파이프 20 : 산소 및 프라즈마 절단토치

30 : 전동 절단 연마기 40 : I형 철강빔

100 : 파이프 회전장치 110 : 프레임

120 : 이동롤러 130,140 : 회동구

132,142 : 회전롤러 134,144 : 가이드롤러

135 : 가이드 암 136 : 체인가이드 스프라켓

145 : 받침암 150 : 체인

160 : 모터 171 : 좌우 가이드봉

175 : 이송나사 181 : 전후 가이드봉

191 : 상하 가이드봉 200 : 보조롤러

210 : 프레임 220 : 이동롤러

230,240 : 회동구 232,242 : 회전롤러

234,244 : 가이드롤러 250 : 유압작기

260 : 받침구

본 발명은 I형 철강빔에 직경에 관계없이 파이프를 받치며 회전시키는 파이프 회전장치를 설치하는 한편 상기 파이프 회전장치와 일정거리를 이격시켜 파이프를 받치는 보조롤러를 설치함으로써 이루어지는 것으로, 파이프 회전장치에 설치된 회전롤러는 모터의 회전력을 전달받아 회전하면서 파이프에 회전동력을 전달하게 되고, 보조롤러의 회전롤러는 파이프를 받치며 파이프의 회전을 도와주게 된다.

본 발명의 파이프 회전장치는 단면이 자 형태를 갖는 프레임의 내측에 이동롤러를 설치하여 I형 철강빔이 이동롤러의 하부에 받쳐지게 하고, 상기 프레임의 상측에는 한 쌍의 회동구를 양측으로 설치하되 회동구는 힌지로 결합되어 좌우로 회동되게 하며, 상기 각각의 회동구에는 받침롤러와 가이드 롤러를 설치하여 파이프를 받치게 하고, 상기 프레임의 내측에 설치된 모터의 회전동력은 체인을 통하여 회전롤러를 회전시키는 스프라켓에 전달되게 하며, 상기 체인은 회동구에 형성된 가이드암에 설치되고 상하 이동되는 체인가이드 스프라켓에 결합되어 이탈되지 않게 하고, 상기 회동구의 가이드암은 회동구에 형성된 받침암의 하측을 받쳐주게 구성한다.

본 발명에서 회전롤러의 상측으로 파이프가 놓이게 되면 파이프의 직경에 따라 회전롤러가 외측으로 벌어지게 되고, 이와 동시에 가이드 롤러가 파이프에 의해 받쳐지게 되며, 회전롤러가 파이프에 의해 벌어질 때 체인 가이드 스프라켓이 상부로 이동하면서 체인이 원활히 회전할 수 있도록 함으로써 모터의 회전력을 체인으로 전달받아 회전롤러를 회전시켜 파이프가 회전되게 한다.

회전롤러는 회동구에 체결되어 스프라켓의 회전에 따라 회전되게 설치되고, 상기 회동구에는 회전롤러의 축 중심보다 높게 외측으로 가이드 롤러를 설치하며, 상기 회동구는 프레임과 힌지로 결합되어 파이프의 직경에 따라 회전롤러가 양쪽으로 벌어지게 한다.

이때 가이드 암에 설치된 체인가이드 스프라켓은 체인이 빠지지 않도록 하고, 상기 가이드 암은 회동구에 설치된 받침암의 하부를 받치게 된다.

그리고 본 발명은 프레임의 상측으로 한 쌍의 가이드 파이프를 설치하되 상기 가이드 파이프에는 좌우 가이드봉을 끼우고 상기 좌우 가이드 봉의 선단에는 끼움구를 고정시키되 상기 끼움구와 일체로 손잡이에 의해 회전되는 이송나사를 프레임에 결합시킴으로써 이송나사를 회전시켜 좌우 가이드 봉을 좌우측으로 이동할 수 있도록 한다.

상기 좌우가이드봉의 선단에 고정된 끼움구에는 전후 가이드봉을 끼우되 상기 끼움구에는 손잡이로 회전되는 피니언을 설치하고, 상기 피니언은 전후 가이드봉에 형성된 래크에 치합되게 함으로써 손잡이를 이용하여 전후 가이드봉을 전후로 이동시킬 수 있도록 한다.

상기 전후 가이드봉에는 끼움구를 고정시켜 상하 가이드봉을 끼워 손잡이로 고정시킬 수 있도록 하고, 상기 상하 가이드봉에는 산소 및 프라즈마 절단토치나 전동 절단 연마기 등을 끼워 나사 손잡이로 고정시키도록 한다.

이와 같이 전후좌우로 이동시키는 구조는 대칭적으로 프레임의 양쪽에 설치하여 프레임의 양쪽에서 대칭적인 작동이 가능하도록 한다.

그리고 본 발명의 프레임 내측에는 사다리 작기나 유압작기를 설치하되 상기 사다리 작기나 유압작기는 Y자형의 파이프 받침구를 상하 이동시킬 수 있도록 함으로써, 파이프를 받쳐줄 수 있도록 한다.

여기서 유압작기나 사다리 작기를 이용하여 파이프를 받쳐주어야 회전롤러로 파이프를 이동시키기가 용이하며, 상기 유압작기는 비교적 파이프의 직경이 클 때 사용하고, Y자형의 파이프 받침구는 내측으로 베어링를 설치하여 파이프의 전후 이동이 용이하게 이루어지도록 한다.

한편 본 발명의 보조롤러는 형태의 프레임에 이동롤러를 설치하여 I형 철강빔을 타고 이동되게 하고, 상기 프레임의 상측에는 한 쌍의 회동구를 양쪽으로 설치하되 힌지로 결합되게 하고, 각각의 회동구에는 가이드 롤러를 설치하게 되는 것이다

본 발명을 첨부된 실시예 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 파이프(10)를 받쳐준 상태에서 파이프(10)가 일정한 속도로 회전이 이루어지게 함으로서, 산소 및 프라즈마 절단토치(20)나 전동 절단 연마기(30) 등을 이용하여 용접 또는 절단이 이루어지도록 하는 것이다.

본 발명의 파이프 회전장치(100)는 형태의 프레임(110)을 구비하되 상기 프레임(110)의 내측으로 이동롤러(120)를 설치하여 I형 철강빔(40)이 상기 프레임(110)과 이동롤러(120) 사이에 끼워져 이동롤러(120)에 의해 받쳐지게 하며, 상기 프레임(110)의 하측에는 고정나사(111)를 설치하여 프레임(110)이 이동되지 않고 고정되게 한다.

즉, 본 발명의 프레임(110)은 이동롤러(120)에 의해 I형 철강빔(40)에 받쳐진 채로 이동하게 되므로, 파이프 회전장치(100)를 수평 된 상태로 설치하기가 용이하고, 또한 I형 철강빔(40)을 타고 간편하게 이동시켜가며 사용할 수 있다.

여기서 고정나사(111)를 조여 프레임(110)을 I형 철강빔(40)에 고정시킬 수 있으며, 이 경우 프레임(110)은 이동되지 않고 고정된 상태를 유지하며 사용할 수 있다.

특히 본 발명은 I형 철강빔(40)의 상측을 타고 이동가능하게 설치되므로, 작업 현장에서 쉽게 수평 상태를 맞추어 작업을 할 수 있으며, 작업의 품질을 높일 수 있다.

본 발명의 프레임(110)에는 상측으로 한 쌍의 회동구(130)(140)를 양쪽으로 설치하되 각각 힌지(131)(141)에 의해 측면으로 벌어질 수 있는 형태로 결합되게 하고, 각각의 회동구(130)(140)는 힌지(131)(141)가 결합된 곳의 내측 상부로 회전롤러(132)(142)를 설치하되 상기 회전롤러(132)(142)를 구동시키는 스프라켓(133)(143)을 설치하며, 상기 힌지(131)(141)의 상측으로 회전롤러(132)(142)의 축 중심보다 높은 위치에 가이드롤러(134)(144)를 설치하도록 한다.

그리고 회동구(130)에는 내측으로 길게 가이드암(135)을 형성시키되 상기 가이드암(135)에는 체인가이드 스프라켓(136)을 설치하며, 또 다른 회동구(140)에는 내측으로 길게 받침암(145)을 형성시키되 상기 받침암(145)의 하측이 가이드암(135)에 의해 받쳐지게 구성한다.

상기 스프라켓(133)(143)과 체인가이드 스프라켓(136)에는 체인(150)이 끼워지게 되고, 상기 체인(150)에는 모터(160)에 의해 회전되는 스프라켓(161)으로 동력이 전달되게 하되 상기 모터(160)는 프레임(110)의 내측에 설치된다.

본 발명의 체인가이드 스프라켓(136)은 회전롤러(132)(142) 사이의 간격에 따라 상하로 이동하게 되는 것으로, 체인(150)이 벗어나 동력전달이 차단되는 경우를 없애주도록 한다.

즉, 본 발명은 모터(160)의 회전동력에 의해 스프라켓(160)이 회전하게 되고, 상기 스프라켓(160)의 회전에 따라 체인(150)이 회전하면서 스프라켓(133)(143)을 회전시키게 되며, 상기 스프라켓(133)(143)의 회전에 따라 회전롤러(132)(142)의 회전이 이루어지게 되고, 이때 체인(150)은 체인가이드 스프라켓(136)에 끼워져 회전되게 되며, 상기 체인가이드 스프라켓(136)은 회전롤러(132)(142)의 사이 간격에 따라 상하로 이동하며 체인(150)을 긴장시킴으로써 체인(150)이 빠지게 되는 경우를 없애게 된다.

파이프(10)를 회전롤러(132)(142)에 올려놓을 때 파이프(10)의 크기에 따라 회전롤러(132)(142)에 의해 받쳐질 수 있는 것과, 받쳐질 수 없는 것이 있을 수 있고, 회전롤러(132)(142)에 의해 받쳐지는 경우 도 3와 같이 회전롤러(132)(142)에 의해서만 파이프(10)를 받치게 되며, 회전롤러(132)(142)에 의해 받쳐지지 않는 경우 도 4와 같이 회전롤러(132)(142)와 가이드롤러(134)(144)에 의해 파이프(10)를 받치게 된다.

파이프(10)가 회전롤러(132)(142) 위에 놓이게 되면 회전롤러(132)(142)는 파이프(10)의 크기에 따라 양쪽으로 벌어지면서 가이드롤러(134)(144)가 파이프(10)의 외측을 받쳐주게 되고, 이때 회동구(130)(140)가 힌지(131)(141)를 중심으로 양측으로 벌어지게 되는 것으로, 본 발명에서는 회전롤러(132)(142)가 양쪽으로 벌어질 때 체인가이드 스프라켓(136)이 상부로 이동하면서 체인(150)이 벗겨지지 않고 연속적인 동력을 전달하도록 한다.

회전롤러(132)(142)에 파이프(10)가 놓이면 회동구(130)(140)는 힌지(131)(141)를 중심으로 양쪽으로 벌어지게 되고, 이에 따라 회동구(130)(140)에 설치된 회전롤러(132)(142)와 가이드롤러(134)(144)가 파이프(10)를 받치게 되며, 회동구(130)(140)가 양쪽으로 벌어짐에 따라 가이드암(135)이 상측으로 들리면서 체인가이드 스프라켓(136)을 들어 올리게 되고, 이때 받침암(145)이 상기 가이드암(135)에 받쳐지게 된다.

따라서 회전롤러(132)(142)가 벌어지더라도 체인가이드 스프라켓(136)이 상부로 이동하면서 체인(150)이 벗겨지지 않고 동력이 전달되게 함으로써 회전롤러(132)(142)는 모터(160)의 회전력에 의해 일정하게 회전되며 파이프(10)를 회전시키게 된다.

파이프(10)를 회전롤러(132)(142)에서 들어내면 회전롤러(132)(142)는 회동구(130)(140)가 가이드암(135)과 받침암(145)의 무게에 의해 원위치 되면서 체인가이드 스프라켓(136)을 원위치시키게 된다.

본 발명은 상기와 같은 파이프 회전장치(100)를 이용하여 파이프(10)를 회전시키게 되고, 이때 파이프(10)의 길이가 길으므로, 보조롤러(200)를 이용하여 파이프(10)를 받쳐주어야 한다.

상기 보조롤러(200)는 형태의 프레임(210)에 이동롤러(220)를 설치하여 I형 철강빔(40)을 타고 이동되게 하는 한편 고정나사에 의해 이동이 정지되게 하고, 상기 프레임(210)의 상측에는 한 쌍의 회동구(230)(240)를 양쪽으로 설치하되 힌지(231)(241)로 결합되게 하고, 각각의 회동구(230)(241)에는 가이드 롤러(234)(244)를 설치함으로써 이루어지게 되는 것으로, 회전롤러(232)(242)와 가이드롤러(234)(244)를 이용하여 파이프(10)를 받쳐주기만 하면 된다.

한편 본 발명은 프레임(110)의 상측으로 한 쌍의 가이드 파이프(170)를 양측을 향하게 설치하되 상기 가이드 파이프(170)에는 좌우 가이드봉(171)을 끼우고 상기 좌우 가이드 봉(171)의 선단에는 끼움구(172)를 고정시키되 상기 끼움구(172)와 일체로 손잡이(173)에 의해 회전되는 이송나사(175)를 프레임(110)에 결합시킴으로써 이송나사(175)를 회전시켜 좌우 가이드 봉(171)을 좌우측으로 이동할 수 있도록 한다.

상기 좌우가이드봉(171)의 선단에 고정된 끼움구(172)에는 전후 가이드봉(181)을 끼우되 상기 끼움구(172)에는 손잡이(176)로 회전되는 피니언(177)을 설치하고, 상기 피니언(177)은 전후 가이드봉(181)에 형성된 래크(182)에 치합되게 함으로써 손잡이(176)를 돌려 전후 가이드봉(181)을 전후로 이동시킬 수 있도록 한다.

상기 전후 가이드봉(181)에는 끼움구(183)를 고정시켜 상하 가이드봉(191)을 끼워 손잡이(184)로 고정시킬 수 있도록 하고, 상기 상하 가이드봉(191)에는 산소 및 프라즈마 절단토치(20)나 전동 절단 연마기(30) 등을 끼워 나사 손잡이(192)로 고정시키도록 한다.

이와 같은 구조는 프레임(110)의 상측에 양쪽으로 대칭되게 설치함으로써 프레임(110)의 양쪽에서 산소 및 프라즈마 절단토치(20)나 전동 절단 연마기(30)의 전후좌우 이동이 가능하게 설치할 수 있다.

한편 본 발명의 프레임(110)에는 사다리 작기나 유압작기(250)를 설치하되 상기 사다리 작기나 유압작기(250)는 프레임(110)의 상측으로 돌출된 Y자형의 파이프 받침구(260)를 상하 이동시킬 수 있도록 함으로써, 파이프(10)가 회전롤러(132)(142)로 이동하여 회전하기 전에 Y자형 파이프 받침구(260)가 파이프(10)를 안정되게 받쳐줄 수 있도록 한다.

여기서 유압작기(250)나 사다리 작기를 이용하여 파이프(10)를 받쳐주는 것이 파이프(10)를 안정되게 작업할 수 있으며, 유압작기(250)는 비교적 파이프(10)의 직경이 클 때 사용하도록 하며, 상기 Y자형의 파이프 받침구(260)는 내측으로 베어링(261)이 형성되어 전후 이동과 회전이 용이하게 이루어지도록 한다.

Claims

단면이 형태의 프레임(110) 내측에 이동롤러(120)를 설치하여 I형 철강빔(40)의 상측이 프레임(110)과 이동롤러(120) 사이에 끼워지게 하고,

상기 프레임(110)의 상측에 한 쌍의 회동구(130)(140)를 양쪽으로 설치하되 힌지(131)(141)에 의해 양측으로 벌어질 수 있게 설치하며,

상기 회동구(130)(140)에는 파이프(10)를 받치는 회전롤러(132)(142)와 가이드 롤러(134)(144)를 설치하는 한편 내측으로 돌출되는 가이드암(135)과 받침암(145)을 설치하되 상기 가이드암(135)의 선단에는 체인가이드 스프라켓(136)을 설치하고 받침암(145)은 가이드암(135)의 상측을 받쳐주게 설치하고,

상기 회전롤러(132)(142)를 회전시키는 스프라켓(133)(143)과 가이드암(135)에 설치된 스프라켓(136) 및 프레임(110)의 내부에 설치된 모터(160)에 의해 회전되는 스프라켓(161)에는 체인(150)을 끼워준 것을 특징으로 하는 I형 철강빔을 베이스로 하는 탈착식 파이프 회전장치.
제1항에 있어서, 프레임(110)의 상부에는 프레임(110)을 형태로 보았을 때 좌우측을 향하게 한 쌍의 가이드 파이프(170)를 설치하여 좌우 가이드봉(171)이 끼워져 이동되게 하되 상기 좌우 가이드봉(171)은 이송나사(175)를 회전시켜 프레임(110)을 형태로 보았을 때 좌우측으로 이송되게 하며, 상기 좌우 가이드봉(171)의 선단에 형성된 끼움구(172)에는 전후 가이드봉(181)을 끼우되 상기 끼움구(172)에 피니언(177)을 설치하여 전후 가이드봉(181)에 형성된 래크(182)를 피니언(177)으로 프레임(110)을 형태로 보았을 때 전후측으로 이동되게 하고, 상기 전후 가이드봉(181)에 고정된 끼움구(184)에는 상하 가이드봉(191)을 결합시켜 산소 및 프라즈마 절단토치(20)나 전동 절단 연마기(30)가 상하 가이드봉(191)에 체결되게 하는 것을 특징으로 하는 I형 철강빔을 베이스로 하는 탈착식 파이프 회전장치.
제1항에 있어서, 프레임(110)의 하측에는 고정나사(111)를 설치하여 이동롤러(120)를 받치는 I형 철강빔(40)에 고정나사(111)를 밀착시켜 프레임(110)을 I형 철강빔(40)에 고정시키는 것을 특징으로 하는 I형 철강빔을 베이스로 하는 탈착식 파이프 회전장치.
제1항에 있어서, 프레임(110)의 내측에는 유압작기(250)를 설치하고, 상기 유압작기(250)는 프레임(110)의 상부로 Y형 파이프 받침구(260)를 돌출시키되 상기 Y형 파이프 받침구(260)에는 베어링(261)이 설치되는 것을 특징으로 하는 I형 철강빔을 베이스로 하는 탈착식 파이프 회전장치.