KR100790528B1 - 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장치 및 세척공법 - Google Patents

회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장치 및 세척공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 상하수관의 내부에 잔존하는 스케일을 제거하기 위한 세척장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량에 탑재되는 세척장치를 구비하고, 상기 세척장치는 고압수호스가 권회된 회전드럼이 회전하면서 고압수호스가 상하수도관 내부로 진입되는 동시에 상기 회전드럼의 내부에 설치된 회전프레임이 회전축과 일체로 회전하면서 상하수도관 내부로 진입된 고압수호스와 분사노즐이 상하수도관 벽면에 밀착되어 원주방향으로 회전을 하면서 상하수도관의 내부에 잔존하는 녹 및 스케일과 같은 불순물을 빠르고 정밀하게 세척할 수 있도록 한 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장치 및 공법에 관한 것이다.
본 발명은 고압세정차량에 탑재되도록 상부프레임과 하부프레임이 지지프레임에 의해 지지되는 고정부재와, 상기 고정부재의 상부프레임에 회전축이 설치되고, 상기 회전축을 구동시키는 회전축 구동유압모터가 상기 회전축의 일측에 설치되며, 상기 회전축의 플랜지와 회전프레임의 플랜지가 볼트로 고정되어 일체로 회전하는 회전수단과, 상기 회전프레임의 내부에 샤프트에 의해 고정되고 내부에 고압수호스가 권회되는 회전드럼과, 상기 샤프트의 일측에 설치되어 샤프트를 회전시키는 샤프트 구동유압모터를 갖는 샤프트 구동수단과, 상기 회전드럼에 권회된 고압수호스에 고압수를 공급하는 고압수 공급수단으로 크게 구성된다.
고압세정차량, 고정부재, 회전수단, 회전드럼, 고압수호스, 샤프트 구동수단, 고압수 공급수단

Description

회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장치 및 세척공법{water supply and drainage conduit cleaning device utilizing rotary drum and its manufacturing method}
도 1은 본 발명의 전체구성을 보여주는 측면 구성도
도 2는 본 발명 세척장치의 측면도
도 3은 본 발명 세척장치의 덮개를 분리시킨 상태를 보여주는 측면도
도 4는 본 발명 세척장치의 평면도
도 5는 본 발명 세척장치의 작동상태를 보여주는 평면도
도 6은 본 발명 세척장치의 회전드럼과 회전프레임이 회전하면서 고압수호스가 전진하는 상태를 보여주는 평면도
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 고압세정차량 2 : 고압유니트
3 : 물탱크 4 : 상하수도관
10 : 고정부재 11 : 상부프레임
12 : 하부프레임 13 : 지지프레임
14 : 덮개 15 : 고정고리
20 : 회전수단 21 : 제1브라켓트
22 : 제2브라켓트 23 : 회전축
24 : 회전축 구동유압모터 25 : 회전프레임
26,26a : 플랜지 27 : 구멍
28 : 호스롤러프레임 29 : 호스안내롤러축
30 : 회전드럼 31 : 샤프트
32 : 원통형 판넬 33 : 측면판
34 : 고압수호스 35 : 분사노즐
36 : 고압수 분출구멍 40 : 샤프트 구동수단
41 : 회전슬리브유압라인 42 : 샤프트 구동유압모터
43 : 유압호스 50 : 고압수 공급수단
51 : 제1고압수 회전죠인트 52 : 제2고압수 회전죠인트
53 : 고압수 공급상하수도관 54 : 고압수 공급라인
55 : 고압수 연결밸브 56 : 고정편
C : 체인
본 발명은 상하수도관의 내부에 잔존하는 스케일을 제거하기 위한 세척장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량에 탑재되는 세척장치를 구비하고, 상기 세척장치는 고압수호스가 권회된 회전드럼이 회전하면서 고압수호스가 상하수도관 내부로 진입되는 동시에 상기 회전드럼의 내부에 설치된 회전프레임이 회전축과 일체로 회전하면서 상하수도관 내부로 진입된 고압수호스와 분사노즐이 상하수도관 벽면에 밀착되어 원주방향으로 회전을 하면서 상하수도관의 내부에 잔존하는 녹 및 스케일과 같은 불순물을 빠르고 정밀하게 세척할 수 있도록 한 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장치 및 공법에 관한 것이다.
일반적으로 상하수도관에 사용되는 관은 주철관 및 강관으로서 지하에 매립되어 정수장으로부터 각 가정으로 연결되어 물을 공급하는데 주로 사용된다.
이러한 주철관 및 강관은 장기간 사용하게 되면 관 내부가 부식되어 녹이 발생하고, 스케일이 관 내부에 퇴적되어 수질이 오염되고 물의 흐름을 방해하여 점점 통수량이 적어지게 된다.
이러한 문제를 해결하기 위해서 노후된 상하수도관을 교체하거나 내부의 녹 및 스케일과 같은 불순물을 고압수로 세척한 다음 스크레퍼 등을 이용하여 긁어내 어 불순물을 제거하였으나, 불순고압수가 말끔하게 제거되지 못하는 문제점이 있었다.
종래에는 상하수도관의 내부에 잔존하는 스케일을 제거하는 방법으로는 스크레버를 이용하여 스케일을 제거하는 방법과, 분사노즐에서 고압수를 분출하여 스케일을 세척하는 방법을 주로 사용되고 있다.
상기 스크레퍼를 이용하는 방법은 스크레버의 외주면에 스케일제거용 브러시가 복수 형성되어 견인줄로 이동하는 스크레퍼의 브러시가 상하수도관의 벽면과 밀착되면서 스케일을 제거하고 있으나, 종래의 브러시가 상하수도관의 벽면과 밀착된 상태를 지속적으로 유지해야되는데, 상하수도관을 따라서 이동중인 스크레퍼가 상하로 요동치면서 평형을 유지하지 못함으로 브러시가 벽면과 이격되어 스케일 제거작업을 여러번 반복해야되는 문제점과, 작업시간이 길어짐으로 인해서 인건비와 시공비용이 상승하게 되는 문제점도 있다.
한편, 고압수를 이용하여 스케일을 세척하는 방법의 경우 분사노즐이 상하수도관의 내부를 수평상태를 유지하면서 분사노즐에서 분출되는 고압수를 이용하여 스케일을 제거하는데, 분사노즐에서 분출되는 고압수의 경우 스케일과 접촉되는 거리가 멀기 때문에 스케일을 완벽하게 제거하지 못하는 단점이 있고, 최근에는 회전축에 결합된 분사노즐이 회전하면서 스케일을 제거하는 장치를 사용하고 있지만 전체적인 구조 및 조작이 어렵고, 장비가 고가이기 때문에 널리 사용되고 있지 못하며 더욱이 종래의 단점과 같이 스케일과 분사노즐의 거리가 멀기 때문에 스케일을 완벽하게 제거하지 못하는 문제점이 있다.
또한, 종래의 세척장치는 유지 보수 및 부품의 교체작업에 많은 시간과 비용이 소요되는 문제점도 있다.
근래에는 스케일 제거작업을 향상시키기 위해서 특허공개 10-2004-0045557호 하수관 검사와 보수용 로봇을 이용하여 상하수도관 내부에 잔존하는 녹 및 스케일과 같은 불순물을 제거하는데 사용하지만, 이 또한 많은 문제점이 있다.
첫째, 구성이 복잡하고, 조작이 어려우며, 둘째, 장비가 고가이기 때문에 널리 사용되지 못하고, 셋째, 유지보수 비용이 과다하게 사용되는 문제점이 있다.
또한 커터기(30)의 커터날(32)을 이용하여 스케일을 제거하기 때문에 상하수도관 내부을 커터날(32)이 충돌하면서 상하수도관에 크랙이 발생하게되어 상하수도관를 보수 및 교체해야되는 번거로움이 있다.
더욱이 보수용 로봇의 경우 수평상태를 유지하는 상하수도관에만 사용이 가능하고, 굴곡진 상하수도관의 경우 보수용 로봇이 평형을 유지하지 못하기 때문에 커터기(30)와 커터날(32)의 상하수도관벽면에 밀착상태를 유지하지 못함으로 스케일작업을 원활하게 수행하지 못하기 때문에 굴곡진 상하수관에는 사용하지 못하는 문제점도 있다.
상하수도관의 경우 내부가 수평상태를 유지하는 상하수도관과, 내부가 굴곡져 있는 상하수도관이 존재하는데, 굴곡진 상하수도관의 경우 세척장치의 상하수도관 내부로 분사노즐의 진입이 어렵기 때문에 굴곡진 상하수도관에 적용할 수 있는 세척장치의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 상하수도관의 내측벽면에 분사노즐이 밀착되어 원주방향으로 상하수도관을 따라서 회전하면서 분사노즐에서 분출되는 고압수의 분출압력에 의해 상하수도관 내부에 잔존하는 녹 및 스케일과 같은 불순물을 세척할 수 있도록 한 회전드럼을 이용한 세척장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 고압수호스가 연결된 분사노즐이 상하수도관 내측벽면을 따라서 회전할 수 있도록 차량의 상부에 탑재되는 고정부재의 내부에 회전축이 설치되고, 상기 회전축의 단부에는 회전프레임이 일체로 결합되어 회전하되, 상기 회전프레임의 내측에는 고압수호스가 권회되는 회전드럼이 설치되어 상기 회전축과 회전프레임의 회전과는 별개로 회전하면서 고압수호스 및 분사노즐이 전방으로 이동하며, 상기 회전프레임은 고압수호스 및 분사노즐을 상하수도관의 내측벽면을 따라서 회전하면서 상하수도관의 구석에 잔존하는 불순물을 깨끗하게 세척할 수 있도록 한 회전드럼을 이용한 세척장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 회전축을 회전시키는 회전축 구동유압모터와 회전드럼의 샤프트를 회전시키는 샤프트 구동유압모터는 고압유니트에서 공급되는 유압에 의해서 회전축과 샤프트에 연결된 체인을 구동시키며, 상기 회전축의 후방과 샤프트 일측에는 제1,2고압수 회전죠인트를 설치하여 고압세정차량의 물탱크에서 공 급되는 고압수가 분사노즐로 분출되면서 불순물을 제거하는 작업이 동시에 이루어질 수 있도록 한 회전드럼을 이용한 세척장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 세척장치를 가공보장설계(동시공학 simultaneous engineering)를 통해서 경제적으로 비교적 용이하게 제작하는 동시에 제품의 품질 및 생산성을 개선시켜 제조업체가 경쟁력을 갖도록 한 회전드럼을 이용한 세척장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 취급 및 사용이 간편하여 누구나 쉽게 조작할 수 있고, 특히 고압수호스와 분사노즐이 상하수도관의 내측벽면에 밀착된 상태를 유지하면서 원주방향으로 빠르게 회전하면서 분사노즐에서 분출되는 고압수가 불순물과 최단 거리에서 세척하면서 작업시간을 단축시켜 시공비용을 절감할 수 있도록 한 회전드럼을 이용한 세척장치를 제공함에 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여 상하수도관의 내부에 잔존하는 스케일을 고압수를 이용하여 세척하는 세척장치에 있어서, 고압세정차량에 탑재되도록 상부프레임과 하부프레임이 이격되어 지지프레임에 의해서 지지되어 있고, 상기 상부프레임의 상부에 덮개가 설치되는 고정부재와; 상기 상부프레임에 제1브라켓트와 제2브라켓트가 볼트로 고정되어 있고, 상기 제1,2브라켓트의 내측면에 내부가 중공된 회전축이 설치되어 있으며, 상기 제1브라켓트쪽에 설치된 회전축의 일단에 상기 회전축을 회전시키는 회전축 구동유압모터가 설치되어 있고, 상기 제2브라켓트쪽에 설치된 회전축의 단부에 회전프레임을 설치하되, 상기 회전프레임과 회전축의 사이에 한 쌍의 플랜지가 형성되어 회전프레임이 회전축과 일체로 회전하는 회전수단과; 상기 회전프레임의 내부 중앙에 샤프트가 설치되어 있고, 상기 샤프트의 외주면에 원통형 판넬이 형성되어 있으며, 상기 원통형 판넬의 양측면에 측면판이 형성되어 상기 원통형 판넬에 권회되는 고압수호스를 지지하고, 상기 고압수호스의 단부에 분사노즐이 설치된 회전드럼과; 상기 제1,2브라켓트 사이의 회전축에 유압이 공급되는 회전슬리브유압라인이 설치되어 있고, 상기 회전슬리브유압라인과 연결되도록 상기 회전프레임의 일측 저면에 샤프트 구동유압모터가 설치되어 샤프트를 회전시키는 샤프트 구동수단과; 상기 회전축의 후방 단부에 제1고압수 회전죠인트가 설치되어 있고, 상기 샤프트의 후방 단부에 제2고압수 회전죠인트가 설치되어 있으며, 상기 제1고압수 회전죠인트에는 물탱크와 연결된 고압수 공급상하수도관가 연결되고, 상기 제2고압수 회전죠인트에는 상기 회전축의 단부와 연결된 고압수 공급라인과 결합되어 고압수호스로 고압수를 공급하는 고압수 공급수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부된 도 1은 본 발명의 전체구성을 보여주는 측면도이고, 도 2는 본 발명 세척장치의 측면도로서, 본 발명은 고압세정차량(1)에 탑재되도록 상부프레임(11)과 하부프레임(12)이 지지프레임(13)에 의해 지지되는 고정부재(10)와, 상기 고정 부재(10)의 상부프레임(11)에 회전축(23)이 설치되고, 상기 회전축(23)을 구동시키는 회전축 구동유압모터(24)가 상기 회전축(23)의 일측에 설치되며, 상기 회전축(23)의 단부에 회전프레임(25)이 결합되어 일체로 회전하는 회전수단(20)과, 상기 회전프레임(25)의 내부에 샤프트(31)에 의해 고정되는 회전드럼(30)과, 상기 샤프트(31)의 일측에 설치되어 샤프트(31)를 회전시키는 샤프트 구동유압모터(42)를 갖는 샤프트 구동수단(40)과, 상기 회전드럼(30)에 권회된 고압수호스(34)에 고압수를 공급하는 고압수 공급수단(50)으로 크게 구성된다.
상기 고압세정차량(1)의 상부에 탑재되는 고정부재(10)는,
상부프레임(11)과 하부프레임(12)이 복수의 지지프레임(13)으로 지지되는데, 이때 상부프레임(11)과 하부프레임(12)의 이격된 높이는 후술할 회전프레임(25)이 회전할 수 있는 정도의 높이를 유지할 수 있도록 설치되고, 상기 상부프레임(11)은 하부프레임(12)의 길이보다 작게 형성되어 이의 상부에 덮개(14)가 결합되어 볼트로 고정되며, 상기 덮개(14)의 상부에는 덮개(14)를 이동시킬 수 있도록 고정고리(15)가 형성되어 있다.
상기 고정부재(10)의 상부에 설치되는 회전수단(20)은,
상기 상부프레임(11)에 제1,2브라켓트(21)(22)가 일정거리 이격된 상태로 설치되고, 상기 제1,2브라켓트(21)(22)의 내측면에 베어링이 설치되며, 상기 베어링의 내측면에 회전축(23)이 관통되어 후방 일측에는 상기 회전축(23)을 회전시킬 수 있도록 회전축 구동유압모터(24)가 설치되는데, 이때 회전축 구동유압모터(24)는 하부프레임(12)에 브라켓트에 의해서 고정되어 있으며, 상기 회전축 구동유압모터(24)와 회전축(23)에는 기어(미도시)가 형성되어 있고 상기 기어에는 체인(C)이 연결되어 고압세정차량(1)의 고압유니트(2)에서 공급되는 유압이 유압호스를 통해 회전축 구동유압모터(24)와 연결되어 회전축(23)이 회전하거나 회전을 멈추게 된다.
상기 회전축(23)의 단부에는 플랜지(26a)가 설치되어 있고, 상기 플랜지(26a)와 대응하도록 반대편에 회전프레임(25)에 고정된 플랜지(26)가 밀착되어 볼트로 고정되는데, 상기 플랜지(26)는 사각형상으로 이루어진 회전프레임(25)의 후방 내측면에 고정설치되어 회전축(23)의 플랜지(26a)와 밀착된 상태를 유지하면서 일체로 회전한다.
상기 회전프레임(25)의 후방 양측면에는 회전슬리브유압라인(41)과 연결되는 유압호스(43)와 제2고압수 회전죠인트(52)와 연결되는 고압수 공급라인(54)이 관통되도록 구멍(27)이 형성되어 있고, 상기 회전프레임(25)의 전방에는 호스롤러프레임(28)이 설치되는데, 상기 호스롤러프레임(28)은 내측면에 호스안내롤러축(29)이 상부와 하부에 각각 일정간격 이격되도록 설치되어 상기 호스안내롤러축(29)의 사이로 고압수호스(34)가 관통되어 전방으로 이동할 수 있도록 하며, 상기 고압수호스(34)의 전면에는 분사노즐(35)이 설치되어 호스안내롤러축(29)의 공간으로 고압수호스(34)가 이탈되는 것을 방지한다.
상기 회전프레임(25)의 내부에 설치되는 회전드럼(30)은,
상기 회전프레임(25)의 내부 중앙에 샤프트(31)가 설치되어 있고, 상기 샤프트(31)의 외주면에는 원통형 판넬(32)이 형성되어 있으며, 상기 원통형 판넬(32)의 양측면에 측면판(33)이 설치되어 상기 원통형 판넬(32)에 권회되는 고압수호스(34)가 이탈하는 것을 방지하고, 상기 고압수호스(34)의 단부에는 분사노즐(35)이 결합되는데, 상기 분사노즐(35)은 상부 양측면에 고압수가 분출되도록 고압수분출구멍(36)이 복수 형성되어 있고, 상기 분사노즐(35)의 저면 중앙에도 복수의 고압수분출구멍(36)이 형성되어 고압수호스(34)로 공급된 고압수가 각각의 고압수분출구멍(36)으로 분출되면서 상하수도관(4) 내부에 잔존하는 녹 및 스케일과 같은 불순물을 세척하게 된다.
한편, 상기 분사노즐(35)의 고압수분출구멍(36)은 고압수가 후방으로 기울어진 각도로 분출될 수 있도록 상부의 고압수분출구멍(36)은 25~35°의 각도를 갖도록 설치하고, 하부의 고압수분출구멍(36)은 5~10°의 각도를 갖도록 설치하여 상기 분사노즐(35)이 고압수의 분출압력에 의해 전방으로 이동하려는 힘이 발생하여 상하수도관(4) 내측벽면을 따라서 빠르게 회전하면서 불순물을 제거할 수 있도록 한다.
상기 샤프트(31)를 회전시키는 샤프트 구동수단(40)은,
상기 제1,2브라켓트(21)(22) 사이의 회전축(23)에 회전슬리브유압라인(41)을 형성하고, 상기 회전슬리브유압라인(41)에는 2개의 유압호스(43)가 연결되어 고압 유니트(2)에서 공급되는 유압이 회전슬리브유압라인(41)으로 유입되며, 상기 회전슬리브유압라인(41)은 회전축(23)의 내부가 중공되어 회전축(23)의 단부에 형성된 플랜지(26a)(26)에 유압호스(43)가 연결되어 샤프트(31)를 회전시키는 샤프트 구동유압모터(42)와 연결된다.
상기 샤프트 구동유압모터(42)와 샤프트(31)는 일측에 형성된 기어에 체인(C)이 연결되어 샤프트 구동유압모터(42)의 작동에 따라서 샤프트(31)를 회전시켜 상기 회전드럼(30)에 권회된 고압수호스(34)가 상하수도관(4)의 내부로 이동할 수 있도록 한다.
상기 고압수호스(34)로 고압수를 공급하는 고압수 공급수단(50)은,
상기 회전축(23)의 후방 단부에 제1고압수 회전죠인트(51)가 설치되어 있고, 상기 제1고압수 회전죠인트(51)의 일측에는 고압수 공급관로(53)의 일단이 연결되며, 타단은 상기 하부프레임(12)의 일측면으로 절곡되어 고압세정차량(1)의 물탱크(3)와 호스로 연결되어 고압수를 제1고압수 회전죠인트(51)로 공급한다.
한편, 제1고압수 회전죠인트(51)로 공급된 고압수는 상기 샤프트(31)의 후방 단부에 형성된 제2고압수 회전죠인트(52)로 유입될 수 있도록 상기 제2고압수 회전죠인트(52)의 일측에 고압수 공급라인(54)이 연결되고, 타단은 회전축(23)과 연결된 플랜지(26a)(26)에 연결되어 회전축(23)의 내부로 유입된 고압수가 제2고압수 회전죠인트(52)로 유입될 수 있도록 한다.
여기서, 제2고압수 회전죠인트(52)로 유입된 고압수는 샤프트(31)의 내부를 따라서 이동하다가 상기 샤프트(31)의 일측에 형성된 고압수 연결밸브(55)로 유입되어 고압수호스(34)로 공급되는데, 상기 고압수 연결밸브(55)는 샤프트(31)에 일단이 고정되어 있고, 타단은 회전드럼(30)의 원통형 판넬(32)을 관통하여 외부로 돌출되며, 외부로 돌출된 고압수 연결밸브(55)의 단부에 고압수호스(34)가 결합되어 원통형 판넬(32)에 권회된다.
상하수도관 세척공법을 살펴보면,
상부프레임(11)과 하부프레임(12)을 지지하는 지지프레임(13)으로 이루어진 고정부재(10)의 상부에 제1,2브라켓트(21)(22)가 설치되어 내측면에 회전축(23)이 관통되고, 상기 회전축(23)의 후방 저면에는 회전축 구동유압모터(24)가 형성되어 회전축(23)을 회전시키는데, 상기 회전축(23)을 회전시키기 위해서 회전축(23)과 회전축 구동유압모터(24)의 일측에 형성된 기어에 체인(C)이 연결되어 회전축(23)이 회전되고, 상기 회전축(23)의 전방 단부에 내부가 중공된 사각형상의 회전프레임(25)을 결합하되, 상기 회전축(23)에 형성된 플랜지(26a)와 회전프레임(5)에 형성된 플랜지(26)가 볼트로 고정되어 회전축(23)과 회전프레임(25)이 일체로 회전할 수 있도록 회전수단(20)을 구비하고,
상기 회전프레임(25)의 내부에 샤프트(31)에 의해 회전하는 회전드럼(30)을 설치하고, 상기 샤프트(31)의 저면에 샤프트 구동유압모터(42)를 형성하여 샤프트(31)를 회전시키데, 상기 샤프트(31)를 회전시키기 위해서 샤프트(31)와 샤프트 구동유압모터(42)의 일측에 형성된 기어에 체인(C)이 연결되어 샤프트(31)가 회전 되며, 상기 회전드럼(30)의 내부에 고압수호스(34)를 권회시키고, 상기 고압수호스(34)의 단부에 분사노즐(35)이 결합된 샤프트 구동수단(40)을 구비하며,
상기 회전축(23)의 후방 단부에 제1고압수 회전죠인트(51)가 설치되어 있고, 상기 샤프트(31)의 후방 단부에 제2고압수 회전죠인트(52)를 설치하며, 상기 제1고압수 회전죠인트(51)에는 고압세정차량(1)의 물탱크(3)와 연결된 고압수 공급관로(53)가 연결되고, 상기 제2고압수 회전죠인트(52)에는 상기 회전축(23)의 단부와 연결된 고압수 공급라인(54)과 결합되어 고압수호스(34)로 고압수를 공급하는 고압수 공급수단(50)을 갖는 세척장치를 고압세정차량(1)에 탑재시키는 준비공정과;
상기 고압세정차량(1)을 상하수도관(4)의 근처로 이동시킨 다음 샤프트 구동유압모터(42)를 구동시켜 고압수호스(34)와 분사노즐(35)을 상하수도관의 입구로 진입시키는 진입공정과;
상기 고압세정차량(1)과 연결된 고압수 공급관로(53)로 고압수를 공급하는 동시에 고압세정차량(1)의 고압유니트(2)를 작동하여 샤프트 구동유압모터(42)를 작동시키면 샤프트(31)가 회전하면서 고압수호스(34)가 상하수도관(4)의 내부로 진입하여 분사노즐(35)로 분출되는 고압수의 분출압력에 의해 상하수도관 내부에 잔존하는 녹 및 스케일과 같은 불순물이 세척되고, 상기 불순물을 더욱 빠르고 깨끗하게 세척할 수 있도록 회전축 구동유압모터(24)를 구동시켜 회전축(23)을 회전시키면 회전축(23)과 회전프레임(25)이 일체로 회전하면서 분사노즐(35)이 상하수도관(4)의 내측벽면에 밀착되어 원주방향으로 회전하면서 불순물을 세척하는 세척공정과;
상기 상하수도관(4)의 세척작업이 완료되면 회전축 구동유압모터(24)의 작동을 멈추면서 고압수의 공급을 차단한 다음 샤프트 구동유압모터(42)를 역회전시켜 고압수호스(34)를 회전드럼(30)에 다시 권회시켜 작업을 마무리하는 마감공정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 분사노즐(35)은 상부 양측면에 복수의 고압수분출구멍(36)이 형성되어 있고, 상기 분사노즐(35)의 저면 중앙에도 복수의 고압수분출구멍(36)을 형성하되, 상기 고압수분출구멍(36)은 후방으로 기울어진 각도로 분출되도록 상부 고압수분출구멍(36)은 25~35°로 경사지고, 하부 고압수분출구멍(36)은 5~10°의 경사각을 갖도록 한다.
이와 같이 본 발명 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장치를 도면을 첨부하여 작동상태를 설명하기로 한다.
도 1에서 보는 바와 같이 고압세정차량(1)을 상하수도관(4) 근처로 이동시킨 다음 상하수도관(4) 내부로 고압수호스(34)와 분사노즐(35)을 진입시킨 다음 우선적으로 샤프트 구동유압모터(42)를 작동시켜 회전드럼(30)을 회전시키면 고압수호스(34)와 분사노즐(35)이 상하수도관 내부로 서서히 진입되도록 한 다음 제1고압수 회전죠인트(51)로 고압수를 공급하여 고압수가 제2고압수 회전죠인트(52)와 고압수호스(34)를 거쳐서 분사노즐(35)의 고압수분출구멍(36)을 통해서 고압수가 분출되면 분사노즐(35)은 고압수의 분출압력의 힘에 의해서 상하수도관(4)의 상부 벽면에 밀착된 상태를 유지하면서 퇴적된 녹 및 스케일과 같은 불순물을 일차로 세척하게 된다.
한편, 상하수도관(4) 상부 벽면에 밀착된 분사노즐(35)은 회전축 구동유압모터(24)가 작동하면서 회전축(23)과 회전프레임(25)이 회전하면서 상기 고압수호스(34)는 호스롤러프레임(28)의 호스안내롤러축(29) 사이에서 좌우로 이동하면서 회전프레임(25)의 회전으로 상하수도관(4)의 내측벽면을 따라서 원주방향으로 분사노즐(35)이 회전하면서 분출되는 고압수에 의해서 불순물이 깨끗하게 세척된다.(도 5 및 도 6 참조)
상기 분사노즐(35)에서 분출되는 고압수는 상하수도관(4) 내측벽면에 잔존하는 불순물과의 최대한 가까운 거리에서 세척하기 때문에 세척작업 능률이 향상되고, 작업시간 또한 단축되어 시공비용을 절감할 수 있는 특징이 있다.
또한, 상하수도관(4)의 불순물 세척작업 중 특정부분의 세척작업이 미비하다고 판단될 경우 상기 회전드럼(30)을 역회전시켜 일정구간의 작업을 반복적으로 수행하여 세척작업을 정밀하게 수행할 수 있는 특징도 있다.
상기 세척장치 및 공법의 가장 큰 특징은 분사노즐(35)이 상하수도관 내측벽면에 밀착된 상태를 유지하여 불순물과의 간격을 최대한 좁힌 다음 분사노즐(35)이 상하수도관(4)를 따라서 원주방향으로 회전하면서 불순물을 빠른 시간에 깨끗하게 세척할 수 있도록 한 것을 특징과, 본 발명의 세척장치는 수평상태를 유지하는 상하수도관 이외에 굴곡진 상하수도관에도 적용이 가능한 특징이 있다.
상기 세척장치의 작업이 완료되면 고압수의 공급을 차단하고, 회전축 구동유압모터(24)의 작동을 멈춘 다음 샤프트 구동유압모터(42)를 역회전시켜 고압수호 스(34)를 회전드럼(30)에 권회시켜 작업을 마무리 한다.
상기 회전축 구동유압모터(24)와 샤프트 구동유압모터(42)에 유압을 공급하는 고압유니트(2)와 고압수호스(34)로 고압수를 공급하는 물탱크(3)를 갖는 고압세정차량(1)은 세척장치와 일체로 차량에 탑재하여 사용할 수도 있고, 별도의 차량에 고압유니트(2)와 물탱크(3)를 구비하여 사용할 수도 있다.
이상과 같은 본 발명은 상하수도관의 내측벽면에 잔존하는 불순물을 최대한 가까운 거리에서 세척할 수 있도록 상하수도관의 내부를 세척하는 고압수호스와 분사노즐이 상하수도관 벽면에 밀착된 상태를 유지하면서 상하수도관를 따라서 원주방향으로 회전하면서 고압수의 분출압력에 의해 불순물이 깨끗하게 세척될 수 있는 효과가 있는 발명이다.
본 발명은 고압수호스를 전방으로 이동 및 회전시킬 수 있도록 샤프트를 회전시키는 샤프트 구동유압모터와 회전축을 회전시키는 회전축 구동유압모터를 구비하여 빠른 시간에 세척작업을 수행하여 작업시간의 단축으로 인한 인건비 및 세척작업에 소요되는 시공비용을 절감할 수 있는 효과가 있는 발명이다.
본 발명은 수평상태를 유지하는 상하수도관과 굴곡진 상하수도관에 둘 다 적용이 가능하며, 취급 및 사용이 간편하여 누구나 쉽게 세척작업을 수행할 수 있는 효과와, 세척장치에 이상이 발생할 경우 부품을 간편하게 교체하여 사용할 수 있는 효과가 있는 발명이다.
본 발명은 세척장치는 생산성을 개선하여 제품의 원가를 절감할 수 있는 동시에 상하수도관 내부에 잔존하는 불순물의 세척작업을 여러번 반복할 수 있도록 구성하여 세척작업을 정밀하게 수행하여 작업의 효율성을 향상시킨 효과가 있는 발명이다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장침 및 세척공법을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구의 범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (9)

  1. 상하수도관의 내부에 잔존하는 스케일을 고압수를 이용하여 세척하는 세척장치에 있어서,
    고압세정차량(1)에 탑재되도록 상부프레임(11)과 하부프레임(12)이 이격되어 지지프레임(13)에 의해서 지지되어 있고, 상기 상부프레임(11)의 상부에 덮개(14)가 설치되는 고정부재(10)와;
    상기 상부프레임(11)에 제1브라켓트(21)와 제2브라켓트(22)가 볼트로 고정되어 있고, 상기 제1,2브라켓트(21)(22)의 내측면에 내부가 중공된 회전축(23)이 설치되어 있으며, 상기 제1브라켓트(21)쪽에 설치된 회전축(23)의 일단에 상기 회전축(23)을 회전시키는 회전축 구동유압모터(24)가 설치되어 있고, 상기 제2브라켓트(22)쪽에 설치된 회전축(23)의 단부에 회전프레임(25)을 설치하되, 상기 회전프레임(25)과 회전축(23)의 사이에 한 쌍의 플랜지(26)(26a)가 형성되어 회전프레임(25)이 회전축(23)과 일체로 회전하는 회전수단(20)과;
    상기 회전프레임(25)의 내부 중앙에 샤프트(31)가 설치되어 있고, 상기 샤프트(31)의 외주면에 원통형 판넬(32)이 형성되어 있으며, 상기 원통형 판넬(32)의 양측면에 측면판(33)이 형성되어 상기 원통형 판넬(32)에 권회되는 고압수호스(34)를 지지하고, 상기 고압수호스(34)의 단부에 분사노즐(35)이 설치된 회전드럼(30)과;
    상기 제1,2브라켓트(21)(22) 사이의 회전축(23)에 유압이 공급되는 회전슬리브유압라인(41)이 설치되어 있고, 상기 회전슬리브유압라인(41)과 연결되도록 상기 회전프레임(25)의 일측 저면에 샤프트 구동유압모터(42)가 설치되어 샤프트(31)를 회전시키는 샤프트 구동수단(40)과;
    상기 회전축(23)의 후방 단부에 제1고압수 회전죠인트(51)가 설치되어 있고, 상기 샤프트(31)의 후방 단부에 제2고압수 회전죠인트(52)가 설치되어 있으며, 상기 제1고압수 회전죠인트(51)에는 물탱크(3)와 연결된 고압수 공급관로(53)가 연결되고, 상기 제2고압수 회전죠인트(52)에는 상기 회전축(23)의 단부와 연결된 고압수 공급라인(54)과 결합되어 고압수호스(34)로 고압수를 공급하는 고압수 공급수단(50);을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 고정부재(10)는 상기 하부프레임(12)이 회전드럼(30)이 위치한 곳까지 연장형성되어 있고, 상기 상부프레임(11)은 복수의 지지프레임(13)에 의해 지지되며, 상기 상부프레임(11)은 제1,2브라켓트(21)(22)와 볼트로 고정되고, 상기 상부프레임(11)의 상부에 덮개(14)가 복수의 볼트로 결합 및 분리가 가능하고, 상기 덮개(14)의 상부에 덮개(14)를 이동시킬 수 있도록 고정고리(15)가 형성된 것을 특징으로 하는 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 회전축 구동유압모터(24)는 고압유니트(2)에서 공급되는 유압에 의해서 작동되고, 상기 하부프레임(12)의 일측에 형성된 브라켓트에 고정되어 있으며, 상기 회전축(23)과 회전축 구동유압모터(24)의 일측에 형성된 기어에 체인(C)이 연결되어 회전축(23)을 회전시키는 것을 특징으로 하는 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 회전프레임(25)은 내부가 중공된 사각형상으로 이루어진 회전프레임(25)이 형성되고, 상기 회전프레임(25)의 후방 내측면에 플랜지(26)가 고정되어 상기 회전축(23)의 단부에 형성된 플랜지(26a)와 볼트로 고정되어 회전축(23)과 일체로 회전하며, 상기 회전프레임(25)의 후방 양측면에 회전슬리브유압라인(41)의 유압호스 및 고압수공급라인(54)이 관통되도록 구멍(27)이 형성되어 있고, 상기 회전프레임(25)의 전방 내측면에 호스롤러프레임(28)이 고정되어 있으며, 상기 호스롤러프레임(28)의 내측면 상부와 하부에 호스안내롤러축(29)을 형성하되, 상기 호스안내롤러축(29)의 사이를 이격시켜 내측면에 고압수호스(34)가 관통되도록 한 것을 특징으로 하는 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 회전드럼(30)의 분사노즐(35)은 고압수가 분출되도록 상부 양측면에 복수의 고압수분출구멍(36)이 형성되어 있고, 상기 분사노즐(35)의 저면 중앙에도 복수의 고압수분출구멍(36)을 형성하되, 상기 고압수분출구멍(36)은 후방으로 분출되는 고압수가 기울어진 경사도로 분출되도록 한 것을 특징 으로 하는 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 샤프트 구동수단(40)은 고압유니트(2)와 연결된 유압호스(43)가 회전슬리브유압라인(41)에 연결되어 있고, 상기 회전슬리브유압라인(41)에서 공급되는 유압은 샤프트 구동유압모터(42)와 유압호스(43)로 연결되어 있으며, 상기 샤프트 구동유압모터(42)와 샤프트(31)의 일측에 형성된 기어에 체인(C)이 연결되어 샤프트(31)를 회전시키는 것을 특징으로 하는 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 고압수 공급수단(50)은 상기 제2고압수 회전죠인트(52)로 유입되는 고압수는 샤프트(31)의 내부로 유입되고, 상기 샤프트(31)의 일측에는 고압수 연결밸브(55)가 설치되어 있으며, 상기 고압수 연결밸브(55)의 단부는 원통형 판넬(32)을 관통하여 돌출형성되고, 상기 고압수 연결밸브(55)의 단부에 고압수호스(34)가 연결되어 원통형 판넬(32)에 권회된 것을 특징으로 하는 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척장치.
  8. 상하수도관의 내부에 잔존하는 스케일을 고압수를 이용하여 세척하는 세척공법에 있어서,
    상부프레임(11)과 하부프레임(12)을 지지하는 지지프레임(13)으로 이루어진 고정부재(10)의 상부에 회전축(23)이 고정되도록 제1,2브라켓트(21)(22)를 설치하고, 상기 회전축(23)의 저면에는 회전축 구동유압모터(24)가 형성되며, 상기 회전축(23)과 회전축 구동유압모터(24)의 일측에 형성된 기어에 체인(C)이 연결되어 회전축(23)이 회전되고, 상기 회전축(23)의 전방 단부에 내부가 중공된 사각형상의 회전프레임(25)을 결합하되, 상기 회전축(23)에 형성된 플랜지(26a)와 회전프레임(5)에 형성된 플랜지(26)(26a)가 볼트로 고정되어 회전축(23)과 회전프레임(25)이 일체로 회전할 수 있도록 회전수단(20)을 구비하고,
    상기 회전프레임(25)의 내부에 샤프트(31)에 의해 회전하는 회전드럼(30)을 설치하고, 상기 샤프트(31)의 저면에 샤프트 구동유압모터(42)를 형성하여 샤프트(31)를 회전시키데, 상기 샤프트(31)를 회전시키기 위해서 샤프트(31)와 샤프트 구동유압모터(42)의 일측에 형성된 기어에 체인(C)이 연결되어 샤프트(31)가 회전되며, 상기 회전드럼(30)의 내부에 고압수호스(34)를 권회시키고, 상기 고압수호스(34)의 단부에 분사노즐(35)이 결합된 샤프트 구동수단(40)을 구비하며,
    상기 회전축(23)의 후방 단부에 제1고압수 회전죠인트(51)가 설치되어 있고, 상기 샤프트(31)의 단부에 제2고압수 회전죠인트(52)를 설치하며, 상기 제1고압수 회전죠인트(51)에는 고압세정차량(1)의 물탱크(3)와 연결된 고압수 공급관로(53)가 연결되고, 상기 제2고압수 회전죠인트(52)에는 상기 회전축(23)의 단부와 연결된 고압수 공급라인(54)과 결합되어 고압수호스(34)로 고압수를 공급하는 고압수 공급수단(50)을 갖는 세척장치를 고압세정차량(1)에 탑재시키는 준비공정과;
    상기 고압세정차량(1)을 상하수도관(4)의 근처로 이동시킨 다음 샤프트 구동유압모터(42)를 구동시켜 고압수호스(34)와 분사노즐(35)을 상하수도관의 입구로 진입시키는 진입공정과;
    상기 고압세정차량(1)과 연결된 고압수 공급상하수도관(53)로 고압수를 공급하는 동시에 고압세정차량(1)의 고압유니트(2)를 작동하여 샤프트 구동유압모터(42)를 작동시키면 샤프트(31)가 회전하면서 고압수호스(34)가 상하수도관(4)의 내부로 진입하여 분사노즐(35)로 분출되는 고압수의 분출압력에 의해 상하수도관 내부에 잔존하는 녹 및 스케일과 같은 불순물이 세척되고, 상기 불순물을 더욱 빠르고 깨끗하게 세척할 수 있도록 회전축 구동유압모터(24)를 구동시켜 회전축(23)을 회전시키면 회전축(23)과 회전프레임(25)이 일체로 회전하면서 분사노즐(35)이 상하수도관의 내측벽면에 밀착되어 원주방향으로 회전하면서 불순물을 세척하는 세척공정과;
    상기 상하수도관(4)의 세척작업이 완료되면 회전축 구동유압모터(24)의 작동을 멈추면서 고압수의 공급을 차단한 다음 샤프트 구동유압모터(42)를 역회전시켜 고압수호스(34)를 회전드럼(30)에 다시 권회시켜 작업을 마무리하는 마감공정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척공법.
  9. 제 8 항에 있어서, 회전드럼(30)의 분사노즐(35)은 고압수가 분출되도록 상부 양측면에 복수의 고압수분출구멍(36)이 형성되어 있고, 상기 분사노즐(35)의 저면 중앙에도 고압수분출구멍(36)을 형성하되, 상기 고압수분출구멍(36)은 후방으로 기울어진 각도로 분출되도록 상부 고압수분출구멍(36)은 25~35°로 경사지고, 하부 고압수분출구멍(36)은 5~10°의 경사각을 갖도록 한 것을 특징으로 하는 회전드럼을 이용한 상하수도관 세척공법.
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