KR100255505B1 - 도장 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료의 도장에 사용되는 도장 장치 시스템에 관한 것이며, 교반기가 설치된 개방된 도료 탱크(1), 상기 도료 탱크(1)의 도료를 일정량씩 압송하고 도료 압력 게이지(25)와 공기 압력 게이지(27)가 구비된 도료 압송 펌프(19), 압축기(37)로부터의 고압 공기를 저장하고 상기 도료 압송 펌프(19)에 고압의 공기를 공급하는 공기 탱크(33), 상기 도료 탱크(1)에 도료를 이송하는 도료 이송 장치(43), 및 상기 도료 압송 펌프(19)에 연결된 도료 토출 호스(31)와 스프레이 건(29)을 포함하는 도장 장치 시스템이 제공되고, 이로써 강력한 철분 친화성을 가지는 고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료가 도장 장치 시스템에 고착되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 도료의 보충시 도장 작업을 장시간 중단할 필요가 없고, 도료 토출 호스의 길이를 25m 이상으로 자유로이 사용할 수 있고, 일정량의 도료를 일정한 압력으로 토출할 수가 있어서 도장 작업이 용이할 뿐만 아니라 도장이 균일하게 이루어지며, 도료의 보충과 도장 장치 시스템의 이동이 용이하다는 효과가 있다.

Description

도장 장치

본 발명은 고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료의 도장에 사용되는 도장 장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 강력한 철분 친화성을 가지는 고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료를 교량 등의 강재 구조물에 도장하는데 사용되는 도장 장치에 관한 것이다.

교량을 구성하는 강제 구조물의 도장에는 여러 가지 방청 도료가 사용되고 있으나, 교량 건설후 수시로 행하여야 하는 도장 보수 공사의 어려움으로 인하여, 최근에는 1회의 도장으로 약 25년의 도장 수명을 유지할 수 있는 새로운 방청 도료가 개발되어 급진적으로 사용되고 있다. 이 새로운 방청 도료는, 예컨대 수용성 고비율 규산 아연 도료와 같은 고비율의 아연을 주성분으로 함유하는 수용성 도료로서, 도장되는 강재 구조물의 철 성분과 화학 반응하여 환원 보호막을 형성하는 특징을 가지고 있으며, 도장의 수명이 현저하게 길다는 것과 용제로 물을 이용한다는 장점이 있기 때문에 그 사용이 확대되고 있는 실정이다.

그러나, 상기 도료는 철에 대한 높은 친화성으로 인하여 도료가 철재 부품에 고착되는 특성이 있기 때문에, 일반적인 도장 장치는 상기 도료를 도장하는 데 부적합하거나 사용될 수 없다는 문제점이 있다. 따라서, 상기 도료의 도장에는 도료의 특성에 맞게 별도로 제작된 도장 장치가 사용되는 것이 일반적이다.

고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료의 도장에 사용되고 있는 종래의 도장 장치의 예로는 제2도에 도시된 바와 같은 압축 공기 가압식 도장 장치가 있다.

도시된 바와 같이, 종래의 압축 공기 가압식 도장 장치는 개스킷(75)에 의해 기밀하게 개폐 가능한 뚜껑(73)이 구비된 탱크(71), 탱크(71)에 고압의 공기를 공급하는 공기 공급 라인(77), 모터(도시되지 않음)에 의해 회전하는 축(79)에 부착된 패들(paddle; 81)에 의해 도장 작업 중에 도료를 교반하는 교반기, 및 압축된 탱크 내의 도료를 토출하여 분무 도장을 행하는 토출 호스와 스프레이 건(spray gun)이 연결되는 도료 토출관(83)을 포함하는 구성으로 이루어져 있다. 도면 부호 85는 탱크(71)에 도료를 보충하기 위한 니플(nipple)이며, 개스킷에 의해 기밀하게 개폐 가능한 뚜껑(87)이 구비되어 있다. 도면 부호 89는 뚜껑(73)을 탱크(71)에 기밀하게 유지시키는 클램프이다.

전술한 바와 같은 종래의 압축 공기 가압식 도장 장치는, 일정한 공기압을 탱크 내에 유입시켜 탱크의 내부 압력으로 탱크 내의 도료를 토출관(83)을 통해 밀어내는 방식을 채용한 것으로서, 작업 생산성의 면에서 여러 가지 문제점을 지니고 있다. 즉, 니플(85)을 통해 도료를 보충할 때에는, 도장 작업을 중단하고 탱크 내의 압축 공기를 배출한 후에, 도료를 보충하고 다시 탱크에 일정한 수준의 공기압을 공급한 후가 아니면 도장 작업을 할 수 없다. 따라서, 도료의 보충시에는 반듯이 상당 기간 동안 도장 작업을 중단하지 않으면 안됨으로, 결국 연속적인 도장 작업이 불가능하여 작업 효율이 떨어진다는 문제점이 있다. 또한, 상기 종래의 도장 장치는 일정량의 공기가 주입된 탱크의 압력에 의해 도료를 토출하는 것이기 때문에, 탱크의 용량에 따라 차이는 있지만, 토출 호스의 길이가 25m 이상일 때에는, 도료의 토출압이 낮아서 도장의 품질이 떨어지거나, 경우에 따라서는 도료를 토출시키지 못하여 도장이 불가능하게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 제안한 것으로서, 교반기가 설치된 개방식 도료 탱크에 저장된 도료를 압송 펌프에 의해 일정량 공급하면서 별도로 설치된 공기 탱크의 고압 공기에 의해 도료 압송 펌프의 도료를 토출하는 방식으로 도장을 행하도록 함으로써, 도료 보충시에 도장 작업을 중단할 필요가 없고, 도료 토출 호스의 길이를 자유롭게 선택할 수 있는, 높은 작업 생산성으로 도장 작업이 가능한 도장 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

제1도는 본 발명에 따른 도장 장치의 일 예를 도시한 정면도이다.

제2도는 종래의 도장 장치의 예로서 압축 공기 가압식 도장 장치의 종단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 도료 탱크 11 : 교반기 임펠러

19 : 도료 압송 펌프 23 : 공기 압력 게이지

25 : 도료 압력 게이지 29 : 스프레이 건

31 : 도료 토출 호스 33 : 공기 탱크

37 : 압축기 43 : 도료 이송 장치

53 : 바퀴 55 : 스탠드

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 도장 장치는, 고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료의 도장에 사용되는 도장 장치에 있어서, 교반기가 설치된 개방된 도료 탱크, 상기 도료 탱크의 도료를 일정량씩 압송하고 도료 압력 게이지와 공기 압력 게이지가 구비된 도료 압송 펌프, 압축기로부터의 고압 공기를 저장하고 상기 도료 압송 펌프에 고압의 공기를 공급하는 공기 탱크, 상기 도료 탱크에 도료를 이송하는 도료 이송 장치, 및 상기 도료 압송 펌프에 연결된 도료 토출 호스와 스프레이 건을 포함한다.

바람직하기로, 상기한 도장 장치를 이동 가능한 스탠드에 설치하여 이동이 용이하도록 한다.

이하, 첨부 도면에 의해 본 발명의 도장 장치를 상세히 설명한다. 이하의 구체예는 본 발명의 도장 장치를 예시적으로 설명하는 것일 뿐, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 아니한다.

본 발명의 도장 장치는 강력한 철분 친화성을 가지는 고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료를 교량과 같은 철재 구조물에 도장하는 데 사용되는 도장 장치로서, 기밀하게 제작된 도료 탱크에 공기압을 가하여 도료를 토출하는 것이 아니라, 개방된 도료 탱크에 저장된 도료를 도료 압송 펌프에 의해 펌핑하고, 이 도료 압송 펌프에 펌핑된 도료에 별도의 공기 탱크에서 공급되는 고압 공기를 공급하여, 도료 압송 펌프에 구비된 도료 압력 게이지와 공기 압력 게이지에 의해 도료 공급량과 공기 압력을 조정하면서 도료 압송 펌프에 연결된 도료 토출 호스와 스프레이 건을 통해 도료를 토출시키는 것을 특징으로 한다. 여기에서 도료 탱크가 개방되어 있다는 의미는 구조적으로 도료 탱크가 개방되어 있다는 의미가 아니라, 도료 탱크의 내부가 외부의 대기에 대하여 기밀하게 유지되는 것이 아니라는 의미이다.

제1도는 본 발명의 도장 장치의 일 예를 도시한 정면도이며, 다만 도료 탱크(1)는 그 내부에 장치된 교반 장치를 나타내기 위해 종단면도로 도시하였다.

도료 탱크(1)는 개폐 가능한 뚜껑(3)이 구비되어 있고, 도료 탱크(1)에는 도료 공급구(5)가 형성되어 있다. 도료 탱크(1)에 뚜껑(3)을 설치하는 것은 도료 탱크를 기밀하게 밀폐하기 위한 것이 아니라 도료 탱크 내로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 것이다.

강력한 철분 친화성을 가지는 고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료는 일단 물과 배합되면 도장이 끝날 때까지 교반을 해주어야 하는 특징이 있다. 따라서, 본 발명의 도자 장치는 모터(7), 모터에 의해 회전되는 회전축(9), 회전축에 부착되어 도료를 교반하는 임펠러(11), 및 회전축의 회전 속도를 적절한 저속으로 유지시키는 감속기(13)로 일어진 교반기가 도료 탱크 뚜껑(3)의 중앙부에 설치되어 있어서, 개구(15)가 형성된 임펠러(11)를 회전시켜 도료에 공기를 공급하면서 계속적으로 도료의 교반을 행한다. 또한, 탱크(1)의 하부에는 도장 작업 종료후, 탱크 내에 잔존하는 도료, 이물질, 및 탱크 내부를 세척한 물 등을 배출하기 위한 배출 밸브(17)가 구비되어 있다.

도료 탱크(1)의 상부에는 예컨대 격막 펌프(diaphragm pump)와 같은 도료 압송 펌프(19)가 설치되어 있고, 이 도료 압송 펌프(19)에는 도료 탱크의 저부 쪽으로 뻗어 있는 도료 흡입관(21)이 설치되어 있다. 도료 압송 펌프(19)가 작동되면, 도료 흡입관(21) 통해 도료가 흡입된다. 또한, 도료 압송 펌프(19)에는 후술하는 공기 탱크(31)로부터 공급되는 공기의 압력을 조절할 수 있는 조절 밸브를 구비한 공기 압력 게이지(23)와, 도료 압송 펌프(19)에 의해 흡입된 도료와 공기 탱크로부터 공급된 공기가 혼합된 고압 도료의 압력을 조절할 수 있는 밸브가 구비된 도료 압력 게이지(25)가 각각 설치되어 있다. 상기 공기 압력 게이지(23)의 상류에는 공기 탱크(33)의 고압 공기를 도료 압송펌프(19)에 공급하는 공기 공급관(27)이 연결되고, 도료 압력 게이지(25)의 하류에는 스프레이 건(29)이 구비된 도료 토출 호스(31)가 연결된다.

도료 탱크(1)의 측부에는 상기 도료 압송 펌프(19)에 고압의 공기를 공급하는 공기 탱크(33)가 설치되며, 공기 탱크(33)의 고압 공기는 상기한 공기 공급관(27)에 의해 도료 압송 펌프(19)로 공급된다. 공기 탱크(33)에 인접한 위치의 공기 공급관(27)에는 공기 공급관 압력 게이지(35)가 설치되어 있다. 공기 탱크(33)로의 고압 공기 공급은 압축기(37)에 의해 이루어지며, 압축기(37)와 공기 탱크(33) 사이에는 공기 탱크(33)로 이송되는 공기로부터 이물질을 차단하기 위한 공기 필터(39)가 설치된다.

또한, 공기 탱크(33)에는 공기 공급관(27) 이외의 다른 호스나 관을 연결할 수 있는 다수의 니플(41)을 형성함으로써, 장비 청소용 호스 등과 같은 다른 용도의 호스(관)를 연결하여 사용할 수 있다. 따라서, 도장 작업이나 청소 작업과 같은 서로 다른 작업을 할 때마다, 하나의 니플에 서로 다른 용도의 호스(관)를 교체하여 사용해야 하는 불편을 해소할 수 있다.

도료 탱크(1)의 다른 쪽 측부에는 상기 도료 공급구(5)에 도료를 이송하는 도료 이송 장치(43)가 설치된다. 도료 이송 장치(43)는 도료 이송대(45), 도료 용기(47), 및 도료 이송대(45)에 탑재된 도료 용기(47)를 승강시키는 에어 실린더(49)로 이루어지며, 도료 용기(47)에 담긴 무거운 도료를 도료 공급구(5)까지 이송하는 작용을 한다. 도료 용기(47)는 하부에 도료 배출 밸브(도시되지 않음)를 구비하고 있어서, 도료 용기(47)가 도료 공급구(5)까지 올라갔을 때, 도료 배출 밸브를 열어 용이하게 도료를 도료 공급구(5)에 공급할 수 있도록 되어 있다.

또한, 본 발명의 도장 장치는, 도장 작업 완료후 도료 탱크에 묻어 있는 도료 등을 세척하거나, 기타 부속 장비를 청소하는 데 사용되는 물을 저장하는 물 탱크(51)을 구비하고 있다.

상기한 도료 탱크(1), 도료 압송 펌프(19), 공기 탱크(33), 압축기(37), 도료 이송 장치(43), 및 물 탱크(51)는 바퀴(53)가 부착된 스탠드(55) 위에 설치되어 있음으로, 도장 장치 전체를 용이하게 이동시킬 수 있다. 상기 스탠드(55)의 측부에는 도료 토출 호스(31)를 정리하여 걸 수 있는 호스 걸이(57)가 설치되어 있다. 도면 부호 59는 상기 스탠드(55)를 이동시킬 때 사용하는 이동용 손잡이를 나타낸다.

상기한 본 발명의 도장 장치에 따라, 도료 압송 펌프(19)을 가동하여 교반 상태의 도료를 도료 탱크(1)로부터 흡입하고 공기 탱크(33)로부터 공급되는 고압 공기에 의해 도료를 분사하는 방식으로 도장이 수행되며, 도료의 분사 압력과 분사량은 공기 압력 게이지(23)와 도료 압력 게이지(25)에 의해 조정된다. 또한, 도료의 보충은 도료 이송 장치(43)에 의해 도장 작업을 중단할 필요 없이 용이하게 수행된다.

상술한 바와 같이 본 발명의 도장 장치에 의하면, 강력한 철분 친화성을 가지는 고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료가 도장 장치에 고착되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 종래의 압축 공기 가압식 도장 장치가 가지는 문제점을 제거할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 도장 장치의 효과를 상술하면, 첫째, 도료 탱크가 개방식으로 되어 있기 때문에 도료의 보충시 도장 작업을 장시간 중단할 필요가 없다. 둘째, 도료 탱크의 용량에 관계없이 별도로 구비된 공기 탱크에 의해 넓은 범위의 공기압을 제공할 수 있음으로 도료 토출 호스의 길이를 25m 이상으로 자유로이 사용할 수 있다. 셋째, 공기 압력 게이지와 도료 압력 게이지가 구비된 도료 압송 펌프의 사용에 의해 일정량의 도료를 일정한 압력으로 토출할 수가 있어서 도장 작업이 용이할 뿐만 아니라 도장이 균일하게 이루어진다. 넷째, 도료 이송 장치가 구비되어 있어서 도료의 보충이 용이하다. 다섯째, 도장 장치를 구성하는 전체의 장치가 바퀴가 부착된 스탠드 위에 설치되어 있어서, 도장 장치의 이동이 용이하다. 여섯째, 상기한 여러 가지 효과로 인하여 1인에 의한 도장 작업이 가능하다.

Claims (2)

1. 고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료의 도장에 사용되는 도장 장치에 있어서, 교반기가 설치된 개방식 도료 탱크, 상기 도료 탱크의 도료를 일정량씩 압송하고 도료 압력 게이지와 공기 압력 게이지가 구비된 도료 압송 펌프, 압축기로부터의 고압 공기를 저장하고 상기 도료 압송 펌프에 고압의 공기를 공급하는 공기 탱크, 상기 도료 탱크에 도료를 이송하는 도료 이송 장치, 및 상기 도료 압송 펌프에 연결된 도료 토출 호스와 스프레이 건을 포함하는 것을 특징으로 하는 도장 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 도료 탱크, 도료 압송 펌프, 공기 탱크, 이송 장치, 도료 토출 호스 및 스프레이 건이 바퀴가 부착된 스탠드 위에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 도장 장치.