KR102321761B1 - 파이프 성형용 복합금형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파이프 성형용 복합금형장치에 관한 것으로서, 특히 파이프에 대한 다양한 가공 작업을 하나의 금형장치로 수행하여 충분한 생산성 확보와 인건비 절감을 꾀할 수 있도록, 최하측에 위치하는 제1 지지판과, 상기 제1 지지판의 상측에 구비되는 제1 가이드판과, 상기 제1 가이드판의 상측에 구비되며 가공될 파이프가 놓여지는 제1 작업판을 포함하는 하금형; 최상측에 위치하는 제2 지지판과, 상기 제2 지지판의 하측에 구비되는 제2 가이드판과, 상기 제2 가이드판의 하측에 구비되는 제2 작업판을 포함하며, 상기 하금형과 나란하게 하금형의 상측에 구비되어 고정된 하금형을 향해 하방으로 이동되는 상금형;을 포함하며, 상기 파이프 내측의 버(burr)를 제거하면서 파이프를 확관하는 확관수단과, 상기 파이프의 일부를 가압하는 벤딩수단과, 상기 파이프에 관통홀을 형성하는 피어싱수단이 하금형과 상금형에 구비되되, 상기 하금형은 제1 지지판에 구비되어 제1 가이드판을 관통하면서 제1 작업판을 이동시켜 제1 작업판과 제1 가이드판 간의 간격을 조절하는 제1 가스스프링을 포함하고, 상기 상금형은 제2 지지판에 구비되어 제2 가이드판을 관통하면서 제2 작업판을 이동시켜 제2 작업판과 제2 가이드판 간의 간격을 조절하며 제1 가스스프링과 상이한 최대하중을 가지는 제2 가스스프링을 포함하여, 상기 제1 가스스프링과 제2 가스스프링이 신장된 상태에서 상금형이 하금형을 향해 이동된 후, 제1 가스스프링과 제2 가스스프링의 작동여부와 작동에 따른 압축길이를 조절하여 확관수단, 벤딩수단 및 피어싱수단이 순차적으로 작동되는 것을 특징으로 하는 파이프 성형용 복합금형장치에 관한 것이다.

Description

파이프 성형용 복합금형장치{Complex mold apparatus for forming pipe}

본 발명은 파이프 성형용 복합금형장치에 관한 것으로서, 특히 파이프에 대한 다양한 가공 작업을 하나의 금형장치로 수행할 수 있는 파이프 성형용 복합금형장치에 관한 것이다.

일반적으로 전력을 받아 회전력을 발생시키는 모터에는 회전 중심이 되는 모터축이 필수적으로 포함되며, 윈드모터에는 도 1에 도시된 바와 같은 형태를 가진 모터축이 구비된다. 도 1에 도시된 바와 같은 모터축을 형성하기 위해서는 파이프의 중앙부에 대한 벤딩 작업, 벤딩 작업된 부분에 관통홀을 형성하는 피어싱 작업, 벤딩 작업이 되지 않은 부분에 대한 확관 작업 및 내부 버(Burr) 제거 작업이 이루어진다.

종래 도 1에 도시된 모터축을 형성하기 위하여, 도 2에 도시된 바와 같은 벤딩금형을 통해 먼저 파이프의 중앙부를 가압하고, 도 3에 도시된 바와 같은 피어싱금형을 통해 관통홀을 형성한 다음, 도 4에 도시된 바와 같은 확관금형을 통해 확관 작업 및 버 제거 작업을 진행하였다.

그러나 이와 같은 종래 파이프 성형을 진행함에 있어, 각 작업마다 별도의 금형을 통한 작업이 이루어지므로 충분한 생산성을 확보하지 못하게 되며, 각 금형마다 작업자가 배치되어야 하므로 인건비가 많이 소요된다는 문제가 있다.

1. 대한민국 등록특허 제10-1818392호 '파이프부재 가공용 복합금형'

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서 파이프에 대한 다양한 가공 작업을 하나의 금형장치로 수행하여 충분한 생산성 확보와 인건비 절감을 꾀할 수 있는 파이프 성형용 복합금형장치를 제공함에 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명인 파이프 성형용 복합금형장치는, 최하측에 위치하는 제1 지지판과, 상기 제1 지지판의 상측에 구비되는 제1 가이드판과, 상기 제1 가이드판의 상측에 구비되며 가공될 파이프가 놓여지는 제1 작업판을 포함하는 하금형; 최상측에 위치하는 제2 지지판과, 상기 제2 지지판의 하측에 구비되는 제2 가이드판과, 상기 제2 가이드판의 하측에 구비되는 제2 작업판을 포함하며, 상기 하금형과 나란하게 하금형의 상측에 구비되어 고정된 하금형을 향해 하방으로 이동되는 상금형;을 포함하며, 상기 파이프 내측의 버(burr)를 제거하면서 파이프를 확관하는 확관수단과, 상기 파이프의 일부를 가압하는 벤딩수단과, 상기 파이프에 관통홀을 형성하는 피어싱수단이 하금형과 상금형에 구비되되, 상기 하금형은 제1 지지판에 구비되어 제1 가이드판을 관통하면서 제1 작업판을 이동시켜 제1 작업판과 제1 가이드판 간의 간격을 조절하는 제1 가스스프링을 포함하고, 상기 상금형은 제2 지지판에 구비되어 제2 가이드판을 관통하면서 제2 작업판을 이동시켜 제2 작업판과 제2 가이드판 간의 간격을 조절하며 제1 가스스프링과 상이한 최대하중을 가지는 제2 가스스프링을 포함하여, 상기 제1 가스스프링과 제2 가스스프링이 신장된 상태에서 상금형이 하금형을 향해 이동된 후, 제1 가스스프링과 제2 가스스프링의 작동여부와 작동에 따른 압축길이를 조절하여 확관수단, 벤딩수단 및 피어싱수단이 순차적으로 작동된다.

또한, 상기 제1 작업판은 파이프가 제1 작업판의 상면으로부터 이격되도록 파이프의 양단부를 지지하는 안착구를 포함하되, 상기 확관수단은, 내측을 향해 하향되는 경사면을 가지며 제1 작업판의 양측과 인접하도록 제1 가이드판에 구비되는 캠다이와, 상기 파이프의 양측에서 위치하도록 제1 작업판에 구비되고 상기 캠다이의 경사면을 따라 이동가능한 캠펀치와, 상기 파이프를 향하도록 캠펀치에 결합되어 캠펀치의 내측 이동에 따라 파이프의 내부로 삽입되는 확관펀치와, 상기 캠펀치와 대응되는 상측에 위치하도록 제2 작업판에 구비되어 상금형의 하방 이동에 따라 캠펀치를 가압하여 이동시키는 가압구를 포함하며, 상기 확관수단의 작동시, 상기 제2 가스스프링은 작동하지 않으며, 상기 제1 가스스프링은 신장된 길이의 일부만이 압축되게끔 작동될 수 있다.

또한, 상기 벤딩수단은, 확관수단의 작동시 파이프의 중앙부 하측에 맞닿게끔 제1 가이드판에 구비되어 제1 작업판을 관통하는 작업다이와, 확관수단의 작동시 파이프의 중앙부 상측에 맞닿게끔 제2 작업판에 구비되는 벤딩펀치를 포함하며, 상기 벤딩수단의 작동시, 상기 제1 가스스프링은 신장된 길이의 전부가 압축되고, 상기 제2 가스스프링은 신장된 길이의 일부만이 압축되게끔 작동되어, 상기 작업다이와 벤딩펀치 간의 간격이 좁혀지며 파이프가 가압될 수 있다.

또한, 상기 피어싱수단의 작동시, 상기 제1 가스스프링은 신장된 길이의 전부가 압축된 상태를 유지하고, 상기 제2 가스스프링은 신장된 길이의 전부가 압축되며, 상기 피어싱수단은, 제2 가스스프링의 전부 압축시 벤딩펀치의 하방으로 돌출되어 가압된 파이프의 중앙에 관통홀을 형성하도록 제2 가이드판에 구비되는 피어싱펀치를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 가스스프링의 최대하중과 제2 가스스프링의 최대하중은 1:3 내지 1:5일 수 있다.

본 발명에 따르면, 최대하중이 상이한 제1 가스스프링과 제2 가스스프링의 작동여부와 작동에 따른 압축길이를 조절하여, 하나의 금형장치로 파이프에 대한 확관 및 버 제거, 벤딩, 피어싱 작업을 순차적으로 단시간에 수행할 수 있으므로 생산성이 향상되고 인건비 절감을 꾀할 수 있다.

도 1은 윈드모터의 모터축으로 사용되는 파이프의 구조를 보여주는 예시도,
도 2는 종래 벤딩금형을 통해 파이프가 가압되는 것을 보여주는 단면도,
도 3은 종래 피어싱금형을 통해 파이프에 관통홀이 형성되는 것을 보여주는 단면도,
도 4는 종래 확관금형을 통해 파이프의 확관과 버 제거가 이루어지는 것을 보여주는 단면도,
도 5는 본 발명에 의한 파이프 성형용 복합금형장치의 하금형과 상금형의 구조를 보여주는 단면도,
도 6은 본 발명에 의한 파이프 성형용 복합금형장치를 통해 파이프의 확관 및 버 제거 작업이 이루어지는 상태를 보여주는 단면도,
도 7은 본 발명에 의한 파이프 성형용 복합금형장치를 통해 파이프의 벤딩 작업이 이루어지는 상태를 보여주는 단면도,
도 8은 본 발명에 의한 파이프 성형용 복합금형장치를 통해 파이프의 피어싱 작업이 이루어지는 상태를 보여주는 단면도.

본 발명에서는 파이프에 대한 다양한 가공 작업을 하나의 금형장치로 수행하여 충분한 생산성 확보와 인건비 절감을 꾀할 수 있도록, 최하측에 위치하는 제1 지지판과, 상기 제1 지지판의 상측에 구비되는 제1 가이드판과, 상기 제1 가이드판의 상측에 구비되며 가공될 파이프가 놓여지는 제1 작업판을 포함하는 하금형; 최상측에 위치하는 제2 지지판과, 상기 제2 지지판의 하측에 구비되는 제2 가이드판과, 상기 제2 가이드판의 하측에 구비되는 제2 작업판을 포함하며, 상기 하금형과 나란하게 하금형의 상측에 구비되어 고정된 하금형을 향해 하방으로 이동되는 상금형;을 포함하며, 상기 파이프 내측의 버(burr)를 제거하면서 파이프를 확관하는 확관수단과, 상기 파이프의 일부를 가압하는 벤딩수단과, 상기 파이프에 관통홀을 형성하는 피어싱수단이 하금형과 상금형에 구비되되, 상기 하금형은 제1 지지판에 구비되어 제1 가이드판을 관통하면서 제1 작업판을 이동시켜 제1 작업판과 제1 가이드판 간의 간격을 조절하는 제1 가스스프링을 포함하고, 상기 상금형은 제2 지지판에 구비되어 제2 가이드판을 관통하면서 제2 작업판을 이동시켜 제2 작업판과 제2 가이드판 간의 간격을 조절하며 제1 가스스프링과 상이한 최대하중을 가지는 제2 가스스프링을 포함하여, 상기 제1 가스스프링과 제2 가스스프링이 신장된 상태에서 상금형이 하금형을 향해 이동된 후, 제1 가스스프링과 제2 가스스프링의 작동여부와 작동에 따른 압축길이를 조절하여 확관수단, 벤딩수단 및 피어싱수단이 순차적으로 작동되는 것을 특징으로 하는 파이프 성형용 복합금형장치를 제안한다.

본 발명의 권리범위는 이하에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진자에 의하여 다양하게 변형 실시될 수 있다.

이하, 본 발명인 파이프 성형용 복합금형장치는 첨부된 도 5 내지 도 8을 참고로 상세하게 설명한다.

본 발명인 파이프 성형용 복합금형장치는 도 5에 도시된 바와 같이 고정된 상태를 이루는 하금형(100)과, 하금형(100)과 나란하게끔 하금형(100)의 상측에 구비되어 고정된 하금형(100)을 향해 하방으로 이동되는 상금형(200)을 포함한다.

하금형(100)은 판 형태를 이루며 최하측에 위치하는 제1 지지판(110)과, 판 형태를 이루며 제1 지지판(110)과 평행하도록 제1 지지판(110)의 상측에 구비되는 제1 가이드판(120)과, 판 형태를 이루며 제1 가이드판(120)과 평행하도록 제1 가이드판(120)의 상측에 구비되는 제1 작업판(130)을 포함한다. 이때, 제1 지지판(110), 제1 가이드판(120) 및 제1 작업판(130)은 각각 상이한 크기를 가지도록 형성될 수 있으나, 공간의 효율성 측면과 후술할 구성들을 고려하였을 때, 제1 지지판(110)과 제1 가이드판(120)은 동일한 크기를 가지도록 형성됨이 바람직하며, 제1 작업판(130)은 제1 가이드판(120)보다 작은 크기를 가지도록 형성됨이 바람직하다.

또한, 제1 작업판(130)의 상측에는 가공될 파이프(10)가 놓여진다. 구체적인 일 예로, 제1 작업판(130)은 파이프(10)가 제1 작업판(130)의 상면으로부터 이격되도록 파이프(10)의 양단부를 지지하는 안착구(131)를 포함할 수 있으며, 파이프(10)는 양단부가 안착구(131)에 의해 지지된 상태로 제1 작업판(130)의 상측에 놓여질 수 있다.

그리고 하금형(100)은 제1 작업판(130)을 상하방향으로 이동시키기 위한 제1 가스스프링(140)을 포함하는데, 제1 가스스프링(140)은 제1 가이드판(120)을 관통하도록 제1 지지판(110)에 구비되어, 제1 작업판(130)을 이동시킴에 따라 제1 작업판(130)과 제1 가이드판(120) 간의 간격을 조절한다. 구체적인 일 예로, 제1 지지판(110)과 제1 가이드판(120)은 소정의 간격 이격된 상태로 상호 일체를 이루도록 구성되고, 제1 가스스프링(140)을 구성하는 제1 실린더는 제1 지지판(110)의 상면에 결합되고, 제1 가스스프링(140)을 구성하는 제1 피스톤로드는 제1 작업판(130)의 하면에 결합되어, 상기 제1 피스톤로드의 길이가 조절되면서 제1 가스스프링(140)의 신장과 압축이 일어날 수 있다.

상금형(200)은 판 형태를 이루며 최상측에 위치하는 제2 지지판(210)과, 판 형태를 이루며 제2 지지판(210)과 평행하도록 제2 지지판(210)의 하측에 구비되는 제2 가이드판(220)과, 판 형태를 이루며 제2 가이드판(220)과 평행하도록 제2 가이드판(120)의 하측에 구비되는 제2 작업판(230)을 포함한다. 이때, 제2 지지판(210), 제2 가이드판(220) 및 제2 작업판(230)은 각각 상이한 크기를 가지도록 형성될 수 있으나, 공간의 효율성 측면과 후술할 구성들을 고려하였을 때, 모두 동일한 크기를 가지도록 형성됨이 바람직하다.

그리고 상금형(200)은 제2 작업판(230)을 상하방향으로 이동시키기 위한 제2 가스스프링(240)을 포함하는데, 제2 가스스프링(240)은 제2 가이드판(220)을 관통하도록 제2 지지판(210)에 구비되어, 제2 작업판(230)을 이동시킴에 따라 제2 작업판(230)과 제2 가이드판(220) 간의 간격을 조절한다. 구체적인 일 예로, 제2 지지판(210)과 제2 가이드판(220)은 소정의 간격 이격된 상태로 상호 일체를 이루도록 구성되고, 제2 가스스프링(240)을 구성하는 제2 실린더는 제2 지지판(210)의 하면에 결합되고, 제2 가스스프링(240)을 구성하는 제2 피스톤로드는 제2 작업판(230)의 상면에 결합되어, 상기 제2 피스톤로드의 길이가 조절되면서 제2 가스스프링(240)의 신장과 압축이 일어날 수 있다.

이러한 하금형(100)과 상금형(200)에는 하금형(100)의 상측에 놓인 파이프(10)를 성형하기 위한 성형수단이 구비된다. 상기 성형수단은 파이프(10) 내측의 버(burr)를 제거하면서 파이프(10)를 확관하는 확관수단과, 파이프(10)의 일부를 가압하는 벤딩수단과, 파이프(10)에 관통홀을 형성하는 피어싱수단을 포함한다.

본 발명에서는 제1 가스스프링(140)과 제2 가스스프링(240)의 작동을 조절하여 상기 성형수단들이 순차적으로 작동한다. 즉, 제1 가스스프링(140)과 제2 가스스프링(240)이 신장된 상태에서 상금형(200)이 하금형(100)을 향해 이동되고, 이후 제1 가스스프링(140)과 제2 가스스프링(240)의 작동여부와, 작동에 따른 압축길이를 조절하여 확관수단, 벤딩수단 및 피어싱수단이 순차적으로 작동되도록 한다. 이때, 제1 가스스프링(140)과 제2 가스스프링(240)은 확관수단, 벤딩수단 및 피어싱수단이 순차적으로 작동될 수 있도록, 서로 다른 최대하중을 가지는 것이 사용된다.

제1 가스스프링(140)의 최대하중과 제2 가스스프링(240)의 최대하중은 1:3 내지 1:5임이 바람직하다. 제1 가스스프링(140)의 최대하중과 제2 가스스프링(240)의 최대하중의 비율이 1:3보다 낮을 경우(일 예로, 1:2), 성형수단들의 동작순서가 바뀌게 되어 최종적으로 생산하고자 하는 파이프의 형태가 달라지게 되며, 제1 가스스프링(140)의 최대하중과 제2 가스스프링(240)의 최대하중이 1:5보다 높을 경우(일 예로, 1:8), 본 장치의 전체적인 하중이 과도하게 증가되어 생산량이 저하되는 문제가 발생되는바, 제1 가스스프링(140)의 최대하중과 제2 가스스프링(240)의 최대하중은 1:3 내지 1:5임이 바람직하며, 1:4임이 보다 바람직하다.

이처럼 본 발명인 파이프 성형용 복합금형장치는, 최대하중이 상이한 제1 가스스프링(140)과 제2 가스스프링(240)의 작동여부와 작동에 따른 압축길이를 조절하여, 하나의 금형장치로 파이프(10)에 대한 확관 및 버 제거, 벤딩, 피어싱 작업을 순차적으로 단시간에 수행할 수 있으므로 생산성이 향상되고 인건비 절감을 꾀할 수 있다.

도 5 및 도 6를 참고하여 상기 확관수단에 대하여 구체적으로 살펴보면, 상기 확관수단은 캠다이(310), 캠펀치(320), 확관펀치(330), 가압구(340)를 포함할 수 있다. 캠다이(310)는 내측을 향해 경사면을 가지며 제1 작업판(130)의 양측과 인접하도록 제1 가이드판(120)에 구비될 수 있다. 이때, 제1 작업판(130)은 제1 가이드판(120)보다 크기가 작은 것을 전제로 한다. 이러한 캠다이(310)의 외측면은 수직을 이루도록 형성될 수 있으며, 캠다이(310)의 외측면에 맞닿으며 상금형(200)이 하방으로 내려올 때 상호 간의 흔들림이 발생되지 않도록 하는 가이드패드(250)가 제2 작업판(230)의 하면에 하방으로 돌출되도록 구비될 수 있다.

캠펀치(320)는 파이프(10)의 양측에서 캠다이(310)와 맞닿도록 캠다이(310)의 내측에 구비되며, 캠다이(310)와 맞닿는 면이 캠다이(310)의 경사면과 동일한 각도를 가지지는 경사를 가지도록 형성되어 캠다이(310)를 따라 이동가능하다. 즉, 캠다이(310)를 따라 하방으로 이동시 내측을 향해 이동되므로 파이프(10)의 양단과의 거리가 가까워진다. 이러한 캠펀치(320)에는 봉 형태를 이루는 확관펀치(330)가 파이프(10)를 향하도록 결합되며, 확관펀치(330)는 캠펀치(320)의 내측 이동에 따라 파이프(10) 양단 내부로 삽입된다. 그리고 캠펀치(320)를 이동시키기 위해 캠펀치(320)를 가압하는 가압구(340)가 제2 작업판(230)에 구비된다. 가압구(340)는 캠펀치(320)와 대응되는 상측에 위치하도록 제2 작업판(230)의 하방으로 돌출형성되어, 상금형(200)의 하방 이동에 따라 캠펀치(320)를 가압하여 캠펀치(320)를 하방 내측으로 이동시켜, 확관펀치(330)가 파이프(10)의 양단 내부로 삽입되도록 한다. 확관펀치(330)가 삽입된 파이프(10)의 양단부는 버(burr)가 제거됨과 동시에 확관 작업이 이루어진다.

이러한 상기 확관수단의 작동시, 제2 가스스프링(240)은 신장된 상태를 그대로 유지하게끔 작동하지 않으며, 제1 가스스프링(140)은 신장된 길이의 일부만이 압축되게끔 작동된다. 일 예로, 제2 가스스프링(240)은 최대로 신장된 상태를 유지하며, 제1 가스스프링(140)은 최대로 신장된 상태의 절반에 해당되는 길이만큼 압축될 수 있다.

상기 벤딩수단은 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 파이프(10)의 중앙부 하측에 맞닿을 수 있도록 제1 가이드판(120)에 구비되어 제1 작업판(130)을 관통하는 작업다이(410)와, 파이프(10)의 중앙부 상측에 맞닿을 수 있도록 제2 작업판(230)에 구비되는 벤딩펀치(420)를 포함할 수 있다. 이러한 작업다이(410)와 벤딩펀치(420)는 상술한 확관수단의 작동시 파이프(10)의 중앙부 하측과 상측에 각각 맞닿으며 확관펀치(330)의 내부 삽입시 파이프(10)의 휘어짐을 방지하는 역할을 한다.

구체적으로, 벤딩펀치(420)는 가압구(340)보다 하단이 하측에 위치하도록 구비되고, 상금형(200)이 하방으로 이동으로 인한 가압구(340)에 의한 캠펀치(320)의 이동시 파이프(10)의 상측과 맞닿는다. 또한, 작업다이(410)는 확관수단의 작동시 작동되는 제1 가스스프링(140)의 압축에 따라 파이프(10)의 하측과 맞닿게 된다.

상술한 바와 같이, 상기 확관수단의 작동시 파이프(10)의 중앙부 하측과 상측에 맞닿은 상기 벤딩수단은 파이프(10)가 버 제거 및 확관 작업이 이루어진 후, 제1 가스스프링(140)과 제2 가스스프링(240)의 작동에 의해 파이프(10)의 벤딩 작업을 수행한다. 구체적으로, 상기 벤딩수단의 작동시, 제1 가스스프링(140)은 신장된 길이의 전부가 압축되고, 제2 가스스프링(240)은 신장된 길이의 일부만이 압축되게끔 작동된다. 일 예로, 제2 가스스프링(240)은 최대로 신장된 상태의 절반에 해당되는 길이만큼 압축될 수 있다. 이에 따라, 작업다이(410)와 벤딩펀치(420) 간의 간격이 좁혀지며 파이프(10)가 작업다이(410) 및 벤딩펀치(420)에 의해 가압된다.

상기 벤딩수단에 의한 벤딩 작업이 완료된 후, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 피어싱수단의 작동시, 제1 가스스프링(140)은 신장된 길이의 전부가 압축된 상태를 유지하고, 제2 가스스프링(240)은 신장된 길이의 전부가 압축된다. 상기 피어싱수단은 제2 가스스프링(240)의 전부 압축시 벤딩펀치(420)의 하방으로 돌출되어 가압된 파이프(10)의 중앙에 관통홀을 형성하도록 제2 가이드판(220)에 구비되는 피어싱펀치(510)를 포함한다. 피어싱 작업시, 벤딩펀치(420)는 피어싱펀치(510)를 잡아주는 스트리퍼 역할을 하며, 작업다이(410)는 피어싱펀치(510)에 의한 피어싱 작업이 이루어짐에 있어, 파이프(10)를 지지하는 다이 역할을 한다.

이처럼 본 발명은 상금형(200)이 하방으로 내려와 하금형(100)에 놓인 파이프(10)를 성형함에 있어, 최대하중이 상이한 제1 가스스프링(140)과 제2 가스스프링(240)의 작동여부와 작동에 따른 압축길이를 조절하여, 파이프(10)에 대한 확관 및 버 제거, 벤딩, 피어싱 작업이 순차적으로 단시간에 이루어지도록 하며, 이후 상기 성형수단이 작동된 역순으로 동작하며 상금형(200)이 상방으로 올라가 파이프(10)의 성형이 완료된다.

10 : 파이프
100 : 하금형 110 : 제1 지지판
120 : 제1 가이드판 130 : 제1 작업판
131 : 안착구 140 : 제1 가스스프링
200 : 상금형 210 : 제2 지지판
220 : 제2 가이드판 230 : 제2 작업판
240 : 제2 가스스프링 250 : 가이드패드
310 : 캠다이 320 : 캠펀치
330 : 확관펀치 340 : 가압구
410 : 작업다이 420 : 벤딩펀치
510 : 피어싱펀치

Claims (5)

1. 최하측에 위치하는 제1 지지판(110)과, 상기 제1 지지판(110)의 상측에 구비되는 제1 가이드판(120)과, 상기 제1 가이드판(120)의 상측에 구비되며 가공될 파이프(10)가 놓여지는 제1 작업판(130)을 포함하는 하금형(100);
   최상측에 위치하는 제2 지지판(210)과, 상기 제2 지지판(210)의 하측에 구비되는 제2 가이드판(220)과, 상기 제2 가이드판(220)의 하측에 구비되는 제2 작업판(230)을 포함하며, 상기 하금형(100)과 나란하게 하금형(100)의 상측에 구비되어 고정된 하금형(100)을 향해 하방으로 이동되는 상금형(200);을 포함하며,
   상기 파이프(10) 내측의 버(burr)를 제거하면서 파이프(10)를 확관하는 확관수단과, 상기 파이프(10)의 일부를 가압하는 벤딩수단과, 상기 파이프(10)에 관통홀을 형성하는 피어싱수단이 하금형(100)과 상금형(200)에 구비되되,
   상기 하금형(100)은 제1 지지판(110)에 구비되어 제1 가이드판(120)을 관통하면서 제1 작업판(130)을 이동시켜 제1 작업판(130)과 제1 가이드판(120) 간의 간격을 조절하는 제1 가스스프링(140)을 포함하고,
   상기 상금형(200)은 제2 지지판(210)에 구비되어 제2 가이드판(220)을 관통하면서 제2 작업판(230)을 이동시켜 제2 작업판(230)과 제2 가이드판(220) 간의 간격을 조절하며 제1 가스스프링(140)과 상이한 최대하중을 가지는 제2 가스스프링(240)을 포함하여,
   상기 제1 가스스프링(140)과 제2 가스스프링(240)이 신장된 상태에서 상금형(200)이 하금형(100)을 향해 이동된 후, 제1 가스스프링(140)과 제2 가스스프링(240)의 작동여부와 작동에 따른 압축길이를 조절하여 확관수단, 벤딩수단 및 피어싱수단이 순차적으로 작동되며,
   기 제1 작업판(130)은 파이프(10)가 제1 작업판(130)의 상면으로부터 이격되도록 파이프(10)의 양단부를 지지하는 안착구(131)를 포함하되,
   상기 확관수단은, 내측을 향해 하향되는 경사면을 가지며 제1 작업판(130)의 양측과 인접하도록 제1 가이드판(120)에 구비되는 캠다이(310)와, 상기 파이프(10)의 양측에서 위치하도록 제1 작업판(130)에 구비되고 상기 캠다이(310)의 경사면을 따라 이동가능한 캠펀치(320)와, 상기 파이프(10)를 향하도록 캠펀치(320)에 결합되어 캠펀치(320)의 내측 이동에 따라 파이프(10)의 내부로 삽입되는 확관펀치(330)와, 상기 캠펀치(320)와 대응되는 상측에 위치하도록 제2 작업판(230)에 구비되어 상금형(200)의 하방 이동에 따라 캠펀치(320)를 가압하여 이동시키는 가압구(340)를 포함하며,
   상기 확관수단의 작동시, 상기 제2 가스스프링(240)은 작동하지 않으며, 상기 제1 가스스프링(140)은 신장된 길이의 일부만이 압축되게끔 작동되고,
   상기 벤딩수단은, 확관수단의 작동시 파이프(10)의 중앙부 하측에 맞닿게끔 제1 가이드판(120)에 구비되어 제1 작업판(130)을 관통하는 작업다이(410)와, 확관수단의 작동시 파이프(10)의 중앙부 상측에 맞닿게끔 제2 작업판(230)에 구비되는 벤딩펀치(420)를 포함하며,
   상기 벤딩수단의 작동시, 상기 제1 가스스프링(140)은 신장된 길이의 전부가 압축되고, 상기 제2 가스스프링(240)은 신장된 길이의 일부만이 압축되게끔 작동되어, 상기 작업다이(410)와 벤딩펀치(420) 간의 간격이 좁혀지며 파이프(10)가 가압되며,
   상기 피어싱수단의 작동시, 상기 제1 가스스프링(140)은 신장된 길이의 전부가 압축된 상태를 유지하고, 상기 제2 가스스프링(240)은 신장된 길이의 전부가 압축되며,
   상기 피어싱수단은, 제2 가스스프링(240)의 전부 압축시 벤딩펀치(420)의 하방으로 돌출되어 가압된 파이프(10)의 중앙에 관통홀을 형성하도록 제2 가이드판(220)에 구비되는 피어싱펀치(510)를 포함하고,
   상기 제1 가스스프링(140)의 최대하중과 제2 가스스프링(240)의 최대하중은 1:3 내지 1:5로 마련되고, 상기 캠다이(310)의 외측면은 수직을 이루도록 형성되며,
   상기 상금형(200)은 상기 캠다이(310)의 외측면에 맞닿으며 하방으로 내려올 때 가이드패드(250)가 제2 작업판(230)의 하면에 하방으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 파이프 성형용 복합금형장치.
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