KR0138196B1 - 에폭시 수지피복 철근의 제조장치 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야.

에폭시 수지 피복철근의 제조장치에 관한 분야.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제.

주지된 바와 같이 근자에는 강이나 하천의 모래가 고갈위기에 놓여 있고, 이에 따라 바다모래나 인공모래를 세척하여 사용하는 설정인데, 이 경우 철근은 운반, 이송과정에서 뿐만아니라 사용중에도 부식이 이루어져 부실공사의 한요인으로 지적되고 있는 것이다.

3. 발명의 해결방법의 요지

본 발명은 철근에 에폭시 수지피복을 함으로써 철근의 부식을 막고, 이에 따라 수명을 반영구적으로 유지시켜줌과 동시에 부실공사를 예방할 수 있게 되어 건축·토목 구조물의 수명을 반영구적으로 유지시켜줌과 동시에 철근의 피복을 자동으로 할 수 있도록 하기 위한 것이다.

4. 발명의 중요한 용도.

철근에 에폭시 수지피복을 자동으로 할 수 있도록 하기 위한 장치임.

Description

에폭시 수지피복 철근의 제조장치

제1도는 본 발명의 전체예시도.

제2도는 본 발명의 정면예시도.

제3도는 본 발명의 도입부와 로울러 콘베이어를 도시한 측면도.

제4도는 본 발명의 가열로를 도시한 단면도.

제5도는 제4도의 A-A'선 단면도.

제6도는 본 발명의 스케일 제거장치를 도시한 요부사시도.

제7도는 본 발명의 냉각장치부를 도시한 단면도.

제8도는 본 발명의 로울러 콘베이어와 인출장치부를 도시한 측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 도입부 2. : 로울러 콘베이어

3 : 숏트블라스트머신 4 : 가열로

5 : 스케일 제거장치 6 : 에폭시피복장치

7 : 냉각장치부 8 : 로울러 콘베이어

9 : 인출장치부 11 : 이송레일

12 : V형 철근재치요부 13 : 재치대

14 : 실린더 21 : V형 철근안착요홈

22 : 로울러 41 : 가열관체

41a : 내부관 41a': 열기구멍

41b : 외부관 42 : v형 철근안착요홈

43 : 철근이송로울러 44 : 열풍기

45 : 공급관체 46 : 회수관

47 : 열풍관 51 : 브러쉬

71 : V형 철근안착요부 72 : 로울러

74 : 분사관 81 : V형 철근안착요홈

82 : 로울러 91 : 이송레일

92 : V형 철근재치요부 93 : 재치대

94 : 실린더

본 발명은 철근에 에폭시 수지피복을 자동으로 할 수 있도록 한 에폭시 수지피복철근의 제조장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 철근이란, 일반건축물이나 교량등 건축분야에서 없어서는 아니될 기초재료로서, 특히 자갈, 모래, 시멘트등의 시멘트등의 재료와 함께 쓰여져 건축물이나 교량등의 하중을 지탱하는 매우 중요한 작용을 하는 것이다.

그러나 위와 같이 중요한 작용을 하는 철근도 자갈이나 모래 및 시멘트의 품질 및 양생정도에 따라 여러 차이점을 발생시키는데, 통상 바다에서 채취한 모래나 자갈보다는 강이나 하천의 모래나 자갈이 그 효과가 뛰어남이 주지된 사실이다.

그런데, 근자에와서는 엄청난 양의 주택건설과 도로, 교량등의 토목건설, 그리고 대형의 빌딩이나 상가등의 건축으로 말미암아 자연적으로 강이나 하천등의 모래나 자갈이 고갈위에 놓여있고, 이에 따라 바다모래를 세척하여 사용하기에 까지 이르렀는데, 상기한 바다모래는 아무리 세척한다 하더라도 염분이 내재되어 결합력이 크게 떨어질 수 밖에 없고, 철근을 쉽게 부식시키게 되므로 부실공사의 한 요인으로 작용하기도 하였던 것이다.

또한 부실공사의 한요인으로서 전술한 모래이외에 철근의 자연적인 부식에도 그 원인을 찾아 볼 수 있는데, 그 이유는 제조공장에서 생산된 철근을 각 현장으로 이송운반하는 과정과 현장에서 야적시켜놓은 상태에서 외기와의 접촉에 의해 쉽게 산화가 이루어지게 되기 때문이며, 특히 습기가 많은 우기에는 산화가 더욱 가속화되어 철근표면에 많은 녹이 슬게되고, 이러한 녹은 토목, 건축구조물에 있어서 강도를 현저하게 저하시키면서, 모래, 시멘트, 자갈등의 결합력을 부실하게 하여 부실공사로 이어지게 하는 것이다.

따라서 본 발명은 진술한 종래의 제반문제점을 감안하여 안출된 것으로, 특히 철근 표면에 에폭시 수지피복을 함으로써, 모래나 자갈등의 골재가 어떠한 상황이나 조건에 처해 있더라도 본래의 강도를 잃지 않도록 하려는데, 그 목적이 있는 것이다.

또한 철근에 자동으로 에폭시 수지피복을 할 수 있는 장치를 제공함으로써, 양산이 용이하게 하고, 생산성을 극대화시켜 수요를 원활하게 충족시킬 수 있도록 하려는데도 또한 목적이 있다 하겠다.

이하 첨부된 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 일정수량의 부피복 철근을 자동으로 공급이송시키는 도입부(1)와 로울러콘베이어(2) 및 무피복철근의 스케일등을 자동으로 제기시키는 쇼트블라스트머신(3)(SHOT BIAST M/C) 그리고 철근에 에폭시피복을 가장 원활하게 할 수 있는 조건으로 가열시켜주는 가열로(4)와 가열후 발생된 스케일등을 제거시켜주는 스케일 제거장치(5) 또 에폭시 수지 피복을 시켜주는 에폭시 피복장치(6)와 에폭시 수지코팅후 바로 냉각시켜주는 냉각장치부(7), 그리고 최종적으로 에폭시 수지피복된 피복철근을 인출시키는 로울러콘베이어(8)와 인출장치부(9)로 구성된다.

도입부(1)는 무피복 철근을 다수의 단위로 재치시킨 뒤, 로울러콘베이어(2)로 자동이송시킬 수 있도록 구성하여야 하므로 전·후부에 이송레일(11)을 설치하고, 이송레일 상부의 상단에형의 철근재치요부(12)를 다수형성한 재치대(13)를 에어 또는 유압실린더(14)로서 승강시킬 수 있도록 구성하며, 상기 이송레일(11)은 적어도 도입부(1)가 로울러콘베이어(2) 내부로 진입될 수 있도록 설치하여, 무피복 철근을 재치한 재치대(13)가 에어실린더(14)에 의해 일정한 높이로 상승된 상태에서 이송레일(11)을 타고 로울러콘베이어(2)로 진입된후 하강시켜주는 재치대(13)에 안착된 철근이 로울러콘베이어(11)를 타고 로울러콘베이어(2)로 진입된후 하강시켜주는 재치대(13)에 안착된 철근이 로울러콘베이어(2)에 원활하게 안착되어 이송되도록 하였다.

로울러콘베이어(2)는 외주면에 다수의 V형의 철근안착요홈(21)을 형상한 로울러(22)를 일정한 간격으로 다수 배열설치하되 각각의 로울러(22)를 체인 또는 벨트등을 이용하여 동시구동시킬 수 있도록 구성하고, 상기 V형의 철근안착요홈(21)에 무피복철근에 안착되면 이를 숏트블라스트 머신(3)으로 이송공급시켜주도록 하는 것이다.

숏트블라스트 머신(3)은 철근 표면에 작은 쇠구슬을 쏘아, 철근표면에 발생된 스케일등을 완벽하게 제거시켜주면서 표면조도를 높이는 작용을 하는 것이다.

가열로(4)는 숏트블라스트 머신(3)을 통하여 나오는 무피복 철근을 가장 빠른시간내에 소정의 온도 즉 220℃∼240℃로 가열시켜주도록 하는 장치로서, 이는 열손실을 최소화시키기 위하여 일정한 길이로된 가열관체(41)를 일정한 간격을 유지시켜 연속설치하되, 다수열로 설치구성하는데, 가열관체(41)는 부관(41a)과 외부관(41b)으로 이중형성하여 내부관(41a)에는 방사상의 열기구멍(41a')을 다수개 형성하고, 또 내부관(41a)과 외부관(41b) 사이의 공간부는 양단을 밀폐시킨 것이다.

가열관체(41)와 다른 가열관체(41) 사이에 V형의 철근안착요홈(42)을 가진 철근이송로울러(43)을 설치하며, 각 가열관체(41)의 외부관(41b)마다 중앙저부에 열풍기(44)와 연결되는 공급관체(45)를 설치하고, 가열로(4) 상부에는 회수관(46)을 설치하여 회수관(46) 끝단부가 열풍관(47)에 연결되어 순환가능케 하며 공급관체(45)와 회수관(46) 및 열풍관(47)에 단열처리를 하였다.

따라서 가열로(4)를 통과하는 무피복 철근을 매우 짧은 시간내에 집중적으로 가열하여 신속하게 220℃∼240℃로 가열되게 되는 것이다.

스케일 제거장치(5)는 가열된 철근을 상·하·좌·우로 마찰하는 브러쉬(51)로 구성하여, 가열로(4)를 통과한 무피복철근의 (가열도중에 산화발생된)스케일을 완전히 제거하여 수지 피복이 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 작용을 하는 것이다.

즉, 가열로(4)를 통과한 무피복철근을 상부, 하부, 좌측부, 우측부등의 순서로 (순서는 바뀌어도 상관없음) 브러쉬(51)가 마찰회전하면서 철근가열중에 발생한 스케일을 완전하게 제거시켜줌으로써 수지피복이 보다 깔끔하게 이루어질 수 있도록 하였다는 것이다.

자동에폭시 피복장치(6)는 220℃∼240℃로 가열된 철근의 표면에 에폭시 수지를 분사 도포시켜주는 장치로 이는 수지코팅시 보다 견고한 피막을 형성시키기 위함이며, 더불어 콘크리트 구조물 내부에 설치된 상태에서 부식이나 변형없이 반영구적으로 유지되도록 하는데 매우 중요한 작용을 하는 것이다.

냉각장치부(7)는 수지코팅된 직후 인출되는 피복 철근을 물로써 냉각시켜 도막의 강도를 최대화시킬수 있도록 하기위한 것인데, 냉각장치부(7)의 처음구간은 V형의 철근안착요부(71)를 가진 로울러(72)를 냉각수(73)에 반쯤 잠기도록 하고, 로울러(72) 외표면에는 흡수율이 양호한 직물을 감싸서 피복철근을 냉각시키며, 이구간을 통과하면 샤워식 냉각구간으로써, 이는 피복철근상부에 저면에 다수의 냉각수 분사공을 천공한 분사관(73)을 설치하여 피복철근 표면에 다량의 물을 분사시켜줌으로써 냉각시키는 것인데, 이는 수지코팅부분을 급냉시키는 작용을 하여 도막이 매우 견고하고 단단하도록 하는 작용을 하는 것이다.

그리고 로울러콘베이어(8)는 앞에서 설명한 로울러콘베이어(2)와 동일하게 V형의 철근안착요홈(81)을 형성한 로울러(32)를 일정간격으로 다수 배열설치하여 된 것이고, 인출장치부(9)는 전술한 도입부(1)와 동일한 구성으로써 이송레일(91) 상부에형 의 철근재치요부(92)를 다수 형성한 재치대(93)을 에어 또는 유압실린더(94)로써 승강시킬 수 있도록 구성하되, 단지 도입부(1)가 철근을 공급시키는 작용을 하는 것임에 반하여 인출장치부(9)는 피복철근을 인출시키는 작용을 하도록 구성하였다.

위와같이 구성된 본 발명은 일반 철근(피복되지 아니한 것)을 에폭시수지 코팅을 함으로써, 운반, 저장, 시공시에 전혀 부식되지 않게 되고, 또 모래나 자갈등에 염분등이 함유되어 있다하더라도 철근을 부식시킬 수 없게 되어 건축·토목공사시에 부실공사를 사전에 예방할 수 있는 효과가 다르게 되는 것이다.

이하 본발명의 작용 및 효과를 보다 더 구체적으로 설명한다.

먼저 도입부(1) 일측에 철근 재치대를 설치하여 이곳에 다량의 철근을 적재한 후 2명의 작업자가 철근을 한가닥씩 들어 재치대(13)에 형성된 철근재치요부(12)에 안착시키면, 이에 또는 유압실린더(14)가 작용하여 철근 재치대(13)을 어느정도 상승시켜주고, 이상태에서 도입부(1) 자체가 이송레일(11)을 타고 이송하여 로울러콘베이어(2)로 진입된후 도입부(1)의 철근 재치대(13)가 하강하여 로울러콘베이어(2)에 형성된 V형의 철근안착요홈(21)에 철근을 안착시켜주면 로울러콘베이어(2)가 구동하여 철근을 숏트블라스트 머신(3)은 숏트볼(SHOT BALL)을 이용하여 로울러콘베이어(2)에 의해 이송되어지는 철근 표면의 녹 및 밀스케일(MILL SCALE)을 제거함과 동시에 크게 향상시켜주고, 이어서 이러한 철근이 가열로(4)를 이송통과하면서 코팅하기 가장 좋은 온도 조건인 220℃∼240℃로 가열되게 되는데, 이때 전술한 가열로(4)의 구성이 탱크나 챔버등과 같은 구성이 아니고 일정길이로 도막난 가열관체(41)를 일정한 간격을 유지하여 다수 일직선으로 배열형성함과 동시에 좌·우로 나란하게 다수 설치하고, 또 내부관(41a)과 외부관(41b)으로 형성되어 있으므로 열풍기(44)로부터 공급되는 열기가 열풍관(47)과 공급업체(45)를 통하여 외부관(41b)으로 유입된후 다시 열기구멍(41a')을 통해 내부관(41a)으로 유입되어 그 열기에 의해 철근이 집중적으로 가열되게 하였으며, 이와 더불어 각 가열관체(41)를 통하여 나온 열기는 회수관(46)을 통하여 순환되어 재차 가열공급되도록 하였으므로 열손실이 최소화되면서 열기가 철근을 집중적으로 가열할 수 있게 되는 것이다.

이어서 가열된 철근은 표면에 알게모르게 스케일이 형성되는데, 이는 스케일제거장치(5)를 통과하면서 다수의 브러쉬(51)에 의해 완전히 제거되고, 자동에폭시 피복장치(6)를 통과하면서 철근의 외주표면에 에폭시 수지도장을 하게 되는데, 이때 철근은 220℃∼240℃로 가열된 상태인데다가 표면조도가 매우 양호한 상태이어서 에폭시 수지도장시 매우 균일한 두께로 코팅이 이루어지게 되고 또 도장면이 매우 미려단정하면서 견고한 피막을 형성시켜주게 되는 것이다.

또한 자동에폭시 피복장치(6)를 통과한 피복철근은 바로 냉각장치부(7)로 진입되는데 상기 냉각장치부(7)에서는 로울러(72)에 흡수율이 양호한 직물을 감싸서 피복철근을 냉각과 동시에 이송시킴에 따라 피복부위가 보다 견고하게 되고, 또 손상이 없으며, 이어서 상부로부터 분사관(73)이 물을 분사시켜줌으로 냉각효과는 보다 가속화되게 되는 것이다.

이와같이 피복철근이 냉각되면 로울러콘베이어(8)를 통하여 라인의 끝부분까지 이송되게 되고 철근이 라인의 끝부분에 도달하면 인출장치부(9)의 작용에 의해 인출 포장됨으로서 작업이 완료되는 것이다.

이와같은 공정을 통하여 제조된 피복철근은 매우균일하고, 표면에 구멍이나 기포갈라짐, 미 피복면이 전혀 없이 깔끔하게 피복되는 것이다. 또 전술한 피복철근을 건축, 토목 구조물등을 건설하기 위해 운반·시공등을 하는 경우 간혹 도막이 손상되는 경우도 있는데, 이 경우에는 에폭시 수지액을 휴대하고 있다가 손상된 도막을 보수하여주면 되는 것이며, 시공후에는 에폭시 수지 코팅부분에 의해 외기가 차단되고 방수 및 방염의 효과가 탁월하여 철근의 수명을 거의 영구적으로 유지시켜줄 수 있게 되어 건축 및 토목 구조물의 수명을 오래도록 연장시켜 줄 수 있게 되는 것이다.

상술한 바와같이 본 발명은 철근의 외주면에 에폭시 수지 피복을 매우 신속간편하게 자동으로 할 수 있도록 한 것으로, 이러한 피복철근을 토목·건축분야에 활용토록 함으로써 구조물의 수명을 대폭연장하고, 뛰어난 강도를 유지케하며 더불어 부실공사를 예방할 수 있게 하는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (1)

1. 철근도입부(1)와 로울러콘베이어(2) 및 숏트블라스트 머신(3) 그리고 가열로(4)와 스케일제거장치(5) 및 에폭시피복장치(6) 또 냉각장치부(7)와 로울러콘베이어(8) 및 인출장치부(9)로 구성하여 철근에 에폭시 수지 피복을 할 수 있도록 하였는데, 가열로(4)는 일정한 길이로 된 가열관체(41)를 일정한 간격을 유지시켜 연속설치하면서 다수열로 설치구성하고, 가열관체(41)는 내부관(41a)과 외부관(41b)으로 이중성형하며, 내부관(41a)에는 방사상의 열기구멍(41a')을 다수개 형성하고 내부관(41a)과 외부관(41b) 사이의 공간부는 양단을 밀폐시키며, 가열관체(41)와 다른 가열관체(41) 사이에 V 형의 철근안착요홈(42)을 가진 철근이송로울러(43)를 설치하고, 각 가열관체(41)마다 중앙저부에 열풍기(44)와 연결되는 공급관체(45)를 설치하고, 가열로(4) 상부에는 회수관(46)을 설치하여 회수관 끝단부가 열풍관(47)에 연결되어 순환가능케 하였으며, 스케일제거장치(5)는 가열된 철근의 상·하·좌·우면의 스케일을 브러쉬(5)로써 제거토록 하며, 냉각장치부(7)는 수지코팅된 직후 인출되는 피복철근을 물로써 냉각시켜 도막의 강도를 최대화시킬수 있도록 한 것으로 로울러(72)의 외주표면에는 흡수율이 양호한 직물을 상부에는 저면에 다수의 분사공을 천공한 분사관(73)을 설치하여 코팅된 철근을 보다 신속하고 효율적으로 냉각시킬 수 있도록 함을 특징으로 하는 에폭시 수지피복 철근의 제조장치.