KR101629212B1 - 소구경 인발파이프의 인발유 건조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소구경 인발파이프의 인발유 건조장치에 관한 것이다.
이에 본 발명의 기술적 요지는 직경이 좁은 소구경 인발파이프(외경 30mm 내외)에 대하여 인발유(피막 형성)가 신속하게 건조되도록 하는 것으로, 이는 적재된 인발파이프의 다발 군에 대하여 송풍기가 상하 업다운되거나 전진 밀착이 가능(선택적 또는 유동적)하도록 형성되어 송풍(풍량, 풍향) 손실 없이 고압 공기가 직향하도록 하되, 상기 송풍기의 전단에는 신축성이 우수한 고무재질의 밀폐튜브가 구비되어 압축공기 또는 진공수단에 의해 밀착 그립되거나 해제되면서 다발로 적재된 인발파이프와 고밀착을 이루어 기밀을 유지하는 바, 이는 소구경 인발파이프의 내,외주연에 대하여 손실되는 송풍량(송풍능력)을 확보하도록 함으로써 인발파이프의 내,외경에 흡착된 인발유의 건조 성능이 크게 개선되도록 하되, 현저한 건조 속도로 인해 후발 공정의 가공 생산성 향상과 제품의 품질이 크게 개선되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

소구경 인발파이프의 인발유 건조장치{Dryer for drawing oil of drawing pipe}

본 발명은 직경이 좁은 소구경 인발파이프(외경 30mm 내외)에 대하여 인발유(피막 형성)가 신속하게 건조되도록 하는 것으로, 이는 적재된 인발파이프의 다발 군에 대하여 송풍기가 상하 업다운되거나 전진 밀착이 가능(선택적 또는 유동적)하도록 형성되어 송풍(풍량, 풍향) 손실 없이 고압 공기가 직향하도록 하되, 상기 송풍기의 전단에는 신축성이 우수한 고무재질의 밀폐튜브가 구비되어 압축공기 또는 진공수단에 의해 밀착 그립되거나 해제되면서 다발로 적재된 인발파이프와 고밀착을 이루어 기밀을 유지하는 바, 이는 소구경 인발파이프의 내,외주연에 대하여 손실되는 송풍량(송풍능력)을 확보하도록 함으로써 인발파이프의 내,외경에 흡착된 인발유의 건조 성능이 크게 개선되도록 하되, 현저한 건조 속도로 인해 후발 공정의 가공 생산성 향상과 제품의 품질이 크게 개선되도록 하는 것을 특징으로 하는 소구경 인발파이프의 인발유 건조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 금속을 다이스(Dies)의 가공부를 통하여 출구쪽으로 당김으로써 단면수축을 얻는 소성 가공 방법을 인발이라 한다.

연속적인 인발에 의해서 봉의 직경을 감소시키는 방법을 봉 혹은 선인발이라 부르고, 맨드렐 없이 튜브의 직경을 줄이는 방법을 튜브 싱킹(Tube sinking)이라 부르고, 맨드렐을 사용하는 경우를 튜브 인발이라 부른다.

선의 인발은 보통 열간압연 봉 코일을 소재로 하거나 조관된 직관튜브를 사용하여 인발한다.

이때, 산화물이 존재하게 되면 인발된 선의 표면에 결함을 남기거나 다이스를 심하게 마모시키는 결과를 초래하므로 먼저 소재를 산세하여 표면의 산화물을 제거해야 한다.

또한, 소재의 직경이 감을 수 있을 정도로 충분히 작은 경우에는 인발 벤치에 비하여 바닥 면적이 적게 차지하는 블록 인발을 많이 사용한다.

이때, 한 단의 인발에서 얻을 수 있는 단면 수축에는 제한이 있기 때문에 단면 수축이 큰 경우에는 여러 번의 인발 과정을 거쳐서 필요한 단면을 얻는다.

따라서, 일정한 적재가능한 길이(수미터)로 절단하여 보관하게 된다.

한편, 통상의 인발에서는 열 발생이 하나의 큰 문제가 되며, 인발 과정 중의 마찰에 의하여 피가공재나 다이스의 가공부 온도가 수백도까지 올라가는 경우도 있다.

이에, 도 4 및 도 5는 종래 기술에 의한 인발 장치(Drawing System)을 도시한 것이며, 도 6은 도 5의 A부를 확대 도시한 단면도이다.

이때, 도 4에 도시한 바와 같이 종래 기술에 의한 인발 장치(100)는 피가공재(P)가 감겨 있는 공급 드럼(110)과, 피가공재(P)의 단면이 수축되는 인발 기구(130)와, 상기 피가공재(P)를 당기는 견인(Traction) 드럼(140)으로 구성된다.

그리고 원형 상태로 감겨있는 공급 드럼(110)에서 풀려나오는 피가공재(P)를 곧게 펴는 교정 장치(120)를 더 포함하는 경우도 있다.

이때, 상기 견인(Traction) 드럼(140)은 모터(141)에 의하여 구동되며 견인(Traction) 드럼(140)에서 당겨지는 외력에 의하여 피가공재(P)는 인발 기구(130)를 통과하면서 단면이 수축하게 된다.

한편, 도 5는 종래 다른 기술에 의한 인발 장치(200)를 도시한 것으로 피가공재(P)는 왕복 운동을 하는 견인부(240)에 의하여 파지 되어 당겨지는 구조이다.

이때, 도 5에서 도면부호 230은 인발 기구를 도시한 것이고, 243은 견인부(240)에 구비되어 인발되면서 단면이 수축된 피가공재(P)를 파지하는 클램프(243)를 도시한 것이다.

한편, 도 6은 도 5의 A부를 확대 도시한 것으로, 견인부(240)의 전방으로 구비되는 상기 인발 기구(230)는 고정 설치되는 본체(231)와, 상기 본체(231)에 구비되는 케이스 부재(235)와, 상기 케이스 부재(235)에 삽입되며 내측으로 가공 구멍이 형성된 인발팁(239)으로 이루어지며, 피가공재(P)는 인발팁(239)의 가공 구멍을 통과하면서 단면이 수축된다.

이때, 상기 인발팁(239)은 마찰 저항을 최소화시킬 수 있도록 하기 위하여 대체로 탄화물 혹은 공업용 다이아몬드(세선 인발에서)로 표면 처리되어 있으나 표면 처리 만으로는 충분하지 않으므로, 입구부(233a)에 별도의 윤활제인 인발유 공급부(도시하지 않음)를 설치하고 인발유를 피가공재(P)의 표면에 공급하여 마찰 저항을 더욱 줄이고 있다.

그리고 마찰 저항에 의한 온도 상승을 억제하기 위하여 별도의 냉각수 공급 수단을 구비하고, 인발팁(239)이나 케이스부재(235)를 통과하는 유로를 형성하여 냉각수를 통과시켜 인발팁(239)의 온도가 상승하는 것을 방지하고 있다. 참고로 도 6에서의 도면 부호 233b는 출구부를 나타낸 것이다.

그러나, 도 5에서 언급한 종전 인발 가공시 인발파이프는 인발시 마찰저항을 최소화하기 위하여 파이프 표면에 피막을 형성하는 수용성 인발유의 신속한 건조가 필요한데, 소구경일 경우 직경 자체가 소형이다보니 내주면 건조가 상당히 느릴 뿐 아니라 적재된 높이가 다를 경우 제대로 된 송풍(송풍기가 직접 향하는 방향)이 어려웠으며, 이격된 거리감에 의해 손실되는 풍량이 많아 건조 효율이 낮아 결과적으로 생산성 저하(상당한 건조시간 소모와 불규칙한 건조 불량)가 발생되는 문제가 야기되고 있는 실정이다.

1. 등록특허공보 제10-0592042호(2006.06.14. 등록)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 기술적 요지는 직경이 좁은 소구경 인발파이프(외경 30mm 내외)에 대하여 인발유(피막 형성)가 신속하게 건조되도록 하는 것으로, 이는 적재된 인발파이프의 다발 군에 대하여 송풍기가 상하 업다운되거나 전진 밀착이 가능(선택적 또는 유동적)하도록 형성되어 송풍(풍량, 풍향) 손실 없이 고압 공기가 직향하도록 하되, 상기 송풍기의 전단에는 신축성이 우수한 고무재질의 밀폐튜브가 구비되어 압축공기 또는 진공수단에 의해 밀착 그립되거나 해제되면서 다발로 적재된 인발파이프와 고밀착을 이루어 기밀을 유지하는 바, 이는 소구경 인발파이프의 내,외주연에 대하여 손실되는 송풍량(송풍능력)을 확보하도록 함으로써 인발파이프의 내,외경에 흡착된 인발유의 건조 성능이 크게 개선되도록 하되, 현저한 건조 속도로 인해 후발 공정의 가공 생산성 향상과 제품의 품질이 크게 개선되도록 하는 것을 특징으로 하는 소구경 인발파이프의 인발유 건조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 적재된 소구경 인발파이프(P)에 대하여 선택적인 풍량으로 송풍을 공급하도록 하는 송풍기(100)와; 상기 송풍기(100)를 고정하도록 골조 형태의 지지틀(210)이 형성되도록 하되, 상기 지지틀(210)의 외주면에는 하부가 개구된 업다운 파이프(220)가 형성되도록 하는 가변 프레임(200)과; 상기 가변 프레임의 업다운 파이프(220)에 대응되도록 골조형 지지체(310)의 상면에 슬라이딩 지주(320)가 형성되도록 하는 메인 프레임(300)과; 상기 메인 프레임의 지지체(310) 상면에 안착되고 가변 프레임의 지지틀(210) 하부와 연결되도록 힌지 회동하는 관절식 링크아암(410)이 형성되도록 하되, 상기 링크아암(410)이 중첩되는 중앙 힌지(420)에는 스크류(430)의 회전시 축방향으로 이송되면서 송풍기(100)를 포함한 가변 프레임(200)의 승강 또는 하강을 도모하도록 슬라이더(440)가 형성되는 업다운 이송장치(400)가; 구성되어 이루어진다.

이에, 상기 송풍기(100)는 가변 프레임(200)에 결합시 외주면 관 본체(110)가 고정브라켓(120)에 조립되어 고정되도록 하되, 상기 관 본체(110)는 외주면에 힌지축(111)이 형성되어 고정브라켓(120)에 결합시 회동할 수 있도록 형성된다.

이에, 상기 송풍기(100)는 개구된 전방에 급기 면적을 확대시킬 수 있는 송풍콘(130)이 형성되도록 하되, 상기 송풍콘(130)의 개구된 단부에는 건조 대기 중인 소구경 인발파이프(P) 다발을 감싸며 진공 밀착 후 송풍 누기를 차단하도록 하는 밀폐튜브(140)가 구성된다.

이에, 상기 메인 프레임(300)은 하부에 이송 레일(330) 및 이송 로울러(340)가 형성되어 적재된 소구경 인발파이프(P)에 대하여 전후방향 근접과 이격이 가능하도록 형성된다.

이에, 상기 업다운 이송장치(400)는 스크류(430) 일측에 수동식 핸들(450)이나 전동식 모터(460)가 결합되어 자동 또는 수동 방식으로 승하강을 조장하도록 형성된다.

이와 같이, 본 발명은 직경이 좁은 소구경 인발파이프(외경 30mm 내외)에 대하여 인발유(피막 형성)가 신속하게 건조되도록 하는 것으로, 이는 적재된 인발파이프의 다발 군에 대하여 송풍기가 상하 업다운되거나 전진 밀착이 가능(선택적 또는 유동적)하도록 형성되어 송풍(풍량, 풍향) 손실 없이 고압 공기가 직향하도록 하되, 상기 송풍기의 전단에는 신축성이 우수한 고무재질의 밀폐튜브가 구비되어 압축공기 또는 진공수단에 의해 밀착 그립되거나 해제되면서 다발로 적재된 인발파이프와 고밀착을 이루어 기밀을 유지하는 바, 이는 소구경 인발파이프의 내,외주연에 대하여 손실되는 송풍량(송풍능력)을 확보하도록 함으로써 인발파이프의 내,외경에 흡착된 인발유의 건조 성능이 크게 개선되도록 하되, 현저한 건조 속도로 인해 후발 공정의 가공 생산성 향상과 제품의 품질이 크게 개선되도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 건조장치의 개략적 분해사시도,
도 2는 본 발명에 따른 건조장치의 일측면도,
도 3은 본 발명에 따른 건조장치의 타측면도,
도 4 내지 도 6은 종래의 인발 공정을 나타낸 개략적 예시도이다.

먼저, 본 발명의 건조장치는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 송풍기(100)와 가변 프레임(200), 메인 프레임(300) 및 이송장치(400)로 구성된다.

이에, 상기 송풍기(100)는 적재된 소구경 인발파이프(P)에 대하여 선택적인 풍량으로 송풍을 공급하도록 형성된다.

이때, 상기 송풍기(100)는 가변 프레임(200)에 결합시 외주면 관 본체(110)가 고정브라켓(120)에 조립되어 고정되도록 하되, 상기 관 본체(110)는 외주면에 힌지축(111)이 형성되어 고정브라켓(120)에 결합시 회동할 수 있도록 형성된다.

즉, 상기 힌지축은 후술되는 업다운 이송장치와 함께 인발파이프에 대하여 송풍기의 높낮이를 조절하면서 근접시킬 수 있도록 하기 위함이다.

이는 적재대에 적층된 인발파이프의 적층량(적층 높이)에 따라 가변이 용이하도록 하기 위함이다.

이때, 상기 송풍기(100)는 개구된 전방에 급기 면적을 확대시킬 수 있는 송풍콘(130)이 형성되도록 하되, 상기 송풍콘(130)의 개구된 단부에는 건조 대기 중인 소구경 인발파이프(P) 다발을 감싸며 진공 밀착 후 송풍 누기를 차단하도록 하는 밀폐튜브(140)가 구성된다.

즉, 상기 밀폐튜브는 일종의 고무튜브로서, 별도의 진공펌프 또는 컴프레셔 등으로부터 고압 에어가 공급되면 부풀어 오르게 되면서 적재대에 적층된 인발파이프의 초입 선단에 대해 틈새 없이 고무 튜브(도 2의 A부분 참조)와 같은 형태로 다발 외주면을 밀폐할 수 있도록 형성된다. 이는 송풍기의 풍량과 풍향이 손실업이 전달될 수 있도록 하기 위함이다.

또한, 상기 밀폐튜브는 공기 취출시 상기한 진공펌프나 유사장치 등에 의해 신속한 배기가 압축공기 공급배출관(150)을 통해 이루어지도록 형성되어 편리하고 신속한 해제 작업성이 확보되도록 형성된다.

이때, 상기 밀폐튜브는 깔대기 형상의 송풍콘 배출단 내부에 밀폐링과 같은 형태로 끼워져 신축되는 것으로, 파손이나 훼손시 교체 교환이 용이하도록 볼트 체결식 또는 벨크로 접착 고정식 또는 연결고리 걸림식 조립구조를 이루도록 형성된다.

이에, 상기 가변 프레임은 상기 송풍기(100)를 고정하도록 골조 형태의 지지틀(210)이 형성되도록 하되, 상기 지지틀(210)의 외주면에는 하부가 개구된 업다운 파이프(220)가 형성되도록 한다.

즉, 상기 가변 프레임은 상다리와 같은 업다운 파이프가 후술되는 메인 프레임의 슬라이딩 지주 내에 삽입되어 업다운 이송장치의 승하강에 연동하며 업다운 되도록 형성된다.

이는 상술한 바와 같이, 인발파이프의 적층량(적재 높이)에 대응하면서 용이하게 가변할 수 있도록 하기 위함이다.

이에, 상기 메인 프레임(300)은 상기 가변 프레임의 업다운 파이프(220)에 대응되도록 골조형 지지체(310)의 상면에 슬라이딩 지주(320)가 형성되도록 한다.

이때, 상기 메인 프레임(300)은 하부에 이송 레일(330) 및 이송 로울러(340)가 형성되어 적재된 소구경 인발파이프(P)에 대하여 전후방향 근접과 이격이 가능하도록 형성된다.

즉, 상기 이송 레일과 이송 로울러는 인발파이프에 대하여 전후진 하면서 상기한 밀폐튜브(도 2의 A부분 참조)가 인발파이프의 초입 선단을 씌울 수 있도록 하기 위함이다.

이때, 상기 이송 레일의 전후측 가장 끝단측에는 스토퍼가 형성되어 송풍기를 포함한 메인 프레임이 이송 레일 외측으로 이탈하지 않도록 형성된다.

이에, 상기 업다운 이송장치(400)는 상기 메인 프레임의 지지체(310) 상면에 안착되고 가변 프레임의 지지틀(210) 하부와 연결되도록 힌지 회동하는 관절식 링크아암(410)이 형성되도록 하되, 상기 링크아암(410)이 중첩되는 중앙 힌지(420)에는 스크류(430)의 회전시 축방향으로 이송되면서 송풍기(100)를 포함한 가변 프레임(200)의 승강 또는 하강을 도모하도록 슬라이더(440)가 형성된다.

이때, 상기 업다운 이송장치(400)는 스크류(430) 일측에 수동식 핸들(450)이나 전동식 모터(460)가 결합되어 자동 또는 수동 방식으로 승하강을 조장하도록 형성된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

P ... 파이프
100 ... 송풍기 110 ... 관 본체
111 ... 힌지축 120 ... 고정브라켓
130 ... 송풍콘 140 ... 밀폐튜브
150 ... 압축공기 공급배출관
200 ... 가변 프레임 210 ... 지지틀
220 ... 업다운 파이프 300 ... 메인 프레임
310 ... 지지체 320 ... 슬라이딩 지주
330 ... 이송 레일 340 ... 이송 로울러
400 ... 업다운 이송장치 410 ... 링크아암
420 ... 힌지 430 ... 스크류
440 ... 슬라이더 450 ... 이송 로울러
460 ... 전동식 모터

Claims (4)

1. 적재된 소구경 인발파이프(P)에 대하여 선택적인 풍량으로 송풍을 공급하도록 하는 송풍기(100)와; 상기 송풍기(100)를 고정하도록 골조 형태의 지지틀(210)이 형성되도록 하되, 상기 지지틀(210)의 외주면에는 하부가 개구된 업다운 파이프(220)가 형성되도록 하는 가변 프레임(200)과; 상기 가변 프레임의 업다운 파이프(220)에 대응되도록 골조형 지지체(310)의 상면에 슬라이딩 지주(320)가 형성되도록 하는 메인 프레임(300)과; 상기 메인 프레임의 지지체(310) 상면에 안착되고 가변 프레임의 지지틀(210) 하부와 연결되도록 힌지 회동하는 관절식 링크아암(410)이 형성되도록 하되, 상기 링크아암(410)이 중첩되는 중앙 힌지(420)에는 스크류(430)의 회전시 축방향으로 이송되면서 송풍기(100)를 포함한 가변 프레임(200)의 승강 또는 하강을 도모하도록 슬라이더(440)가 형성되는 업다운 이송장치(400)가; 구성되어 이루어진 소구경 인발파이프의 인발유 건조장치에 있어서,
   상기 송풍기(100)는 개구된 전방에 급기 면적을 확대시킬 수 있는 송풍콘(130)이 형성되도록 하되, 상기 송풍콘(130)의 개구된 단부에는 건조 대기 중인 소구경 인발파이프(P) 다발을 감싸며 진공 밀착 후 송풍 누기를 차단하도록 하는 밀폐튜브(140)가 구성되고, 상기 메인 프레임(300)은 하부에 이송 레일(330) 및 이송 로울러(340)가 형성되어 적재된 소구경 인발파이프(P)에 대하여 전후방향 근접과 이격이 가능하도록 형성되며, 상기 업다운 이송장치(400)는 스크류(430) 일측에 수동식 핸들(450)이나 전동식 모터(460)가 결합되어 자동 또는 수동 방식으로 승하강을 조장하도록 하되, 상기 밀폐튜브(140)는 공기 취출시 진공펌프에 의해 신속한 배기가 압축공기 공급배출관(150)을 통해 이루어지도록 형성되어 편리하고 신속한 해제 작업성이 확보되도록 형성되고, 상기 밀폐튜브(140)는 깔대기 형상의 송풍콘 배출단 내부에 밀폐링 형태로 끼워져 신축되는 것으로, 파손이나 훼손시 교체 교환이 용이하도록 볼트 체결식 또는 벨크로 접착 고정식 또는 연결고리 걸림식 조립구조를 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 소구경 인발파이프의 인발유 건조장치.
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