KR100937342B1

KR100937342B1 - 관로용 스케일 제거기

Info

Publication number: KR100937342B1
Application number: KR1020090039102A
Authority: KR
Inventors: 김성열; 김태희
Original assignee: 유한회사 태양건설
Priority date: 2009-05-06
Filing date: 2009-05-06
Publication date: 2010-01-20
Also published as: WO2010128741A1

Abstract

본 발명은 관로용 스케일 제거기에 관한 것으로, 좀더 상세히, 관로용 스케일 제거기에 있어서, 제1 지지몸체(11) 대비 관로의 내경에 맞추어 반경방향으로 길이가 조절되도록 구비된 바퀴(W1)가 단부에 형성되어 관로의 내면을 따라 주행하는 제1 이동장치(10)와; 상기 제1 이동장치(10)로부터 이격된 위치에서 구비되어 회전블럭(30)의 타측을 지지하며 제2 지지몸체(21) 대비 관로의 내경에 맞추어 반경방향으로 길이가 조절되도록 구비된 바퀴(W2)가 단부에 형성되어 관로의 내면을 따라 주행하는 제2 이동장치(20)와; 일측은 지지블럭(50)에 회동가능하게 지지되고 타측은 상기 제2 이동장치(20)에 회동가능하게 지지되며 외면에 스케일제거부(40)의 하부가 고정 지지되는 각형의 회전블럭(30)과; 회전블럭(30)의 중심축으로부터 방사상으로 연장되게 설치된 가압유니트(45)를 포함하며, 상기 회전블럭(30)과 함께 회전하면서 가압유니트(45)의 단부에 구비된 바이트(41)로 관로 내면의 스케일을 제거하는 스케일제거부(40)와; 그 일측은 상기 제1 이동장치(10)에 고정설치되고 그 타측에 상기 회전블럭(30)이 회동가능하게 연결되는 지지블럭(50)과; 상기 지지블럭(50)에 고정 지지된 구동모터(M)의 회전력으로 상기 회전블럭(30)을 회전시키는 구동부(60)와; 상기 제1 이동장치(10)를 견인하기 위한 견인수단(70)과, 관로 내면의 스케일 제거상태를 촬영하는 카메라(75);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 관로용 스케일 제거기에 관한 것이다.

관로, 스케일, 제거기

Description

관로용 스케일 제거기 { Scale Removal Device }

본 발명은 노후된 관로의 스케일을 효과적으로 제거하고 스케일 제거 후 관로 내면에 도료를 용이하게 분사하여 라이닝할 수 있는 관로용 스케일 제거기에 관한 것이다.

수도물을 이송하는 상수관로나 하수를 이송하는 하수관로 그리고 가스관 또는 송유관 등은 강관 또는 주철관으로 이루어지는 관계로 장시간 사용함에 따라 노후화 되어 관로의 내벽에는 콜타르 등을 포함하는 고형화된 스케일층이 생성된다. 이러한 스케일층은 유체의 흐름을 방해하고 일부가 유체에 의해 녹아들어 피이송유체를 오염시키게 되므로 주기적으로 관로 내벽의 스케일층을 제거해주어야 하고 제거 후에는 내구성을 위해 관로의 내벽을 라이닝해주어야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 노후된 관로의 스케일을 효과적으로 제거하고 스케일 제거 후 관로 내면에 도료를 용이하게 분사하여 라이닝할 수 있는 관로용 스케일 제거기를 제공하기 위함이다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 관로용 스케일 제거기는,
제1 지지몸체(11)의 일측에 고정되고 바퀴(W1)가 반경방향 단부에 형성되어 관로의 내면을 따라 주행하는 제1 이동장치(10)와;
상기 제1 이동장치(10)로부터 이격된 위치에 상기 제2 지지몸체(21)에 고정 구비되어 회전블럭(30)의 타측을 지지하며 바퀴(W2)가 반경방향 단부에 형성되어 관로의 내면을 따라 주행하는 제2 이동장치(20)와;
일측은 지지블럭(50)에 회동가능하게 지지되고 타측은 상기 제2 이동장치(20)에 회동가능하게 지지되며 외면에 스케일제거부(40)의 하부가 고정 지지되는 회전블럭(30)과;
회전블럭(30)의 중심축으로부터 방사상으로 연장되게 설치된 가압유니트(45)를 포함하며 상기 회전블럭(30)과 함께 회전하면서 가압유니트(45)의 단부에 구비된 바이트(41)로 관로 내면의 스케일을 제거하는 스케일제거부(40)와;
일측이 상기 제1 이동장치(10)에 고정설치되고 타측에 상기 회전블럭(30)이 회동가능하게 연결되는 지지블럭(50)과;
상기 지지블럭(50)에 고정 지지된 구동모터(M)의 회전력으로 상기 회전블럭(30)을 회전시키는 구동부(60);를 포함하여 구성된다.

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본 발명에 따르는 경우 종래 기술의 문제점이 해결되며, 노후된 관로의 스케일을 효과적으로 제거하고 스케일 제거 후 관로 내면에 도료를 용이하게 분사하여 라이닝할 수 있는 관로용 스케일 제거기가 제공된다.

이하 본 발명에 의한 관로용 스케일 제거기 및 도료분사기를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 관로용 스케일 제거기 사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 관로용 스케일 제거기 정단면도, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 로터리 조인트의 작용을 보이는 관로용 스케일 제거기의 유압회로도, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 관로용 스케일 제거기 평면 구성도이다.

도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 관로용 스케일 제거기는 제1 이동장치(10)와 제2 이동장치(20)와 회전블럭(30)과 스케일제거부(40)와 지지블럭(50)과 구동부(60)와 상기 제1 이동장치(10)를 견인하기 위한 견인수단(70)과 관로 내면의 스케일 제거상태를 촬영하는 카메라(75)를 포함하여 구성된다. 견인수단은 중공케이블일 수 있으며 케이블 내부로 유압, 공압, 전선, 견인선이 함께 내포될 수 있다.

도 1, 도 2, 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 이동장치(10)는 제1 지지몸체(11) 대비 관로의 내경에 맞추어 반경방향으로 길이가 조절되도록 구비된 바퀴(W1)가 단부에 형성되어 관로의 내면을 따라 주행한다. 제2 이동장치(20)는 제1 이동장치(10)로부터 이격된 위치에서 구비되어 회전블럭(30)의 타측을 지지하며 제2 지지몸체(21) 대비 관로의 내경에 맞추어 반경방향으로 길이가 조절되도록 구비된 바퀴(W2)가 단부에 형성되어 관로의 내면을 따라 주행한다.

회전블럭(30)의 일측은 지지블럭(50)에 회동가능하게 지지되고 그 타측은 상기 제2 이동장치(20)에 회동가능하게 지지되며 외면에 스케일제거부(40)의 하부가 고정 지지된다.

스케일제거부(40)는 회전블럭(30)의 중심축으로부터 방사상으로 연장되게 설치된 가압유니트(45)를 포함하며, 상기 회전블럭(30)과 함께 회전하면서 가압유니트(45)의 단부에 구비된 바이트(41)로 관로 내면의 스케일을 제거한다.

지지블럭(50)의 일측은 상기 제1 이동장치(10)에 고정설치되고 지지블럭(50)의 타측에 회전블럭(30)이 회동가능하게 연결된다. 구동부(60)는 지지블럭(50)에 고정 지지된 구동모터(M)의 회전력으로 상기 회전블럭(30)을 회전시킨다.

견인수단(70)은 제1 이동장치(10)를 견인하기 위한 수단이면 견인루프와 견인루프를 제1 이동장치(10)에 고정할 수 있는 수단으로 구성될 수 있으며 별도의 주행 장치(자주차)나 주행로봇으로 대체될 수 있다. 카메라(75)는 관로 내면의 스케일 제거상태를 촬영하여 작업자에게 실시간 또는 녹화촬영 영상으로 제공하는 수단이 된다. 추가로 공지의 영상정보 처리, 저장, 또는 이송수단을 구비할 수 있다.

도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 관로용 스케일 제거기 중 스케일제거부 측단면도, 도 4는 도 3의 스케일제거부 확대도이다. 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 스케일제거부(40)의 가압유니트(45)는, 바이트를 홀딩하는 바이트홀더(42)와, 그 하부가 각형의 회전블럭(30)의 외면중 일면에 지지된 상태에서 바이트홀더(42)를 승강가능하게 지지하는 지지구(43)와, 바이트홀더(42)에 관로내면 방향의 탄성힘을 가하는 탄성체(44)를 포함하여 구성된다.

지지구(43)는 바이트홀더(42)가 승강되는 가이드홈(미도시)를 구비할 수 있으며, 바이트홀더(42)는 상기 가이드홈(미도시)에 상응하는 가이드돌기를 구비할 수 있다. 또는 지지구(43)와 바이트홀더(42)에 공지된 형상의 가이드 레일과 상기 가이드레일을 타고 승강하는 이동블록(예를들어 LM가이드)이 형성되어, 지지구(43) 대비 바이트홀더(42)의 승강운동을 보조할 수 있다. 공지된 형상의 두 물체간의 슬라이딩 운동 가이드 수단은 본 발명의 범위에 포함된다. 또는, 도4에 일부 도시된 바와 같이, 바이트홀더(42)의 배면에 확장걸림부(미도시)를 갖는 돌출가이드바(47, 단면 형상이 걸림편과 유사한..)가 고정되고 상기 돌출가이드바(47)는 지지구(43)의 일면에 형성된 가이드홈(43a) 안으로 확장걸림부가 내삽되어 걸린상태에서 지지구(43)를 타고 승강할 수 있게 구성될 수 있다.

도4에 도시된 바와 같이, 바이트(41)는, 바이트홀더(42)에 내삽되어 반경방향으로 위치하는 삽입부(41a)와, 삽입부(41a)의 단부로부터 기울어져 형성된 경사부(41b)와, 경사부(41b)의 단부로부터 다시 반경방향으로 연장되는 연장부(41c)와, 연장부(41c)에 형성된 칼날부(41d)로 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 구성은 관로 내벽으로로부터 바이트에 가해지는 충격에 대한 바이트의 내성을 증가시켜 바이트의 내구성을 증가시킨다.

도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 관로용 스케일 제거기는 탄성체(44)로 인한 바이트홀더(42)의 이탈을 방지하는 스토퍼수단(80)을 더 포함하여 구성된다. 스토퍼수단(80)은, 회전블럭(30)의 측면에 부착된 제3실린더(81)와, 실린더로부터 왕복운동하는 제3피스톤로드(82)와, 제3피스톤로드(82)의 단부에 결합되고 단부에 걸림돌기(85)가 형성된 연장링크(84)로 구성된다. 바이트홀더(42)의 일면에 고정된 걸림편(46)이 상기 걸림돌기(85)에 걸려 바이트홀더(42)의 반경방향 운동한계가 설정되는 것이다.

도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 스케일제거부(40) 및 스토퍼수단(80)에 있어서, 탄성체(44)는 압축스프링이고, 압축스프링은 회전블럭(30)에 지지 고정된 고정편(86)의 스프링용돌기(86a)와 상기 걸림편(46)의 하부에 형성된 스프링용돌기(46a)에 외삽되며, 연장링크(84)의 하부에는 가이드링크(83)가 추가로 구비되고 가이드링크(83)는 고정편(86)에 형성된 관통홀에 삽입되어 상기 연장링크(84)의 승강운동을 보조하는 것이 바람직하다.

도 5는 도 2의 제1 이동장치 확대도이고, 도 8, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 관로용 스케일 제거기 중 제1 이동장치 측면도이다.

도 1, 도 2, 도 5, 도 8 또는 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 이동장치(10)는,

제1 지지몸체(11)에 고정된 제1실린더(12)와, 제1실린더(12)에 의해 왕복운동하는 제1피스톤로드(13)와, 제1피스톤로드(13)의 단부에 고정되는 제1조절판(14)과, 제1조절판(14)으로부터 반경방향으로 이격되어 위치되며 고정브라켓(17)을 통해 바퀴(W1)를 홀딩하는 제2조절판(15)와, 제1조절판(14)과 제2조절판(15) 사이에 게재되는 탄성체1(16)으로 구성된다.

이때 관로의 중심부로부터 바퀴(W1)의 단부에 이르는 거리(D1)는 제1실린더(12)를 제어하여 제1조절판(14)의 반경방향 거리(D2)를 조절함에 의해 1차적으로 설정되고, 제1 이동장치(10)가 중심부로부터 제1조절판(14)까지 반경방향 거리(D2)가 고정된 상태에서 관로를 주행하면, 상기 탄성체1(16)의 수축 또는 팽창으로 인해 상기 제1조절판(14)과 제2조절판(15)의 사이의 거리(D3)는 주행 중 발생하는 관로내면과 관로중심 사이의 거리 편차만큼 자동으로 조절된다.

도 2에 도시된 바 같이, 회전블럭(30)은 각형(삼각, 사각, 오각, 육각 통체형)임이 바람직하고 더욱 바람직하게 길다란 사각통체 형상이다. 회전블럭(30)은 그 양측에 체결된 플랜지(32, 32b)를 통하여 두개의 원형샤프트(33, 33b)와 연결되고, 상기 두개의 원형샤프트(33, 33b)는 각각 지지블럭(50)의 타측 및 제2 지지몸체(21)에 베어링(B1, B2)을 통해 회동가능하게 결합된다.

도 1, 도 2, 도 7에 도시된 바와 같이, 스케일제거부(40)는, 회전블럭(30)의 4개의 외면 중 서로 대향되게 형성되어 두개가 한조의 스케일제거부(40-1, 40-2)를 이룬다. 하나의 스케일제거부(40-1)는 이웃하는 스케일제거부(40-3)와 수직으로 이루도록 배치되며, 본 발명의 일실시예에 있어서, 회전블럭(30)의 길이방향으로 4개조가 형성되어 모두 8개(40-1, 40-2, 40-3. 40-4, 40-5, 40-6, 40-7, 40-8)가 형성되는 것이 바람직하다.

전술한 바와 같이, 회전블럭(30)의 일측은 플랜지(32)를 통하여 원형샤프트(33)와 결합되고, 상기 원형샤프트(33)는 베어링(B1)으로 지지블럭(50)의 타측에 회동가능하게 지지된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 베어링(B1)과 상기 회전블럭(30)의 일단 사이에 피동스프로켓(63)이 형성되고, 구동모터(M)는 모터축의 단부에 구동스프로켓(61)을 회전시킴으로써 체인(65)을 통해 피동스프로켓(63)을 회전시킨다.

도 1, 도 2에 도시된 바와 같이, 지지블럭(50)은 제1 이동장치(10)에 결합되는 제1 고정블럭(51)과 제1 고정블럭(51)의 타측에 결합되고 회전블럭(30)의 일측을 회동가능하게 지지하는 제2 고정블럭(55)으로 구성된다. 제1 고정블럭(51)은, 제1 이동장치(10)의 제1 지지몸체(11)에 고정되는 일측판(51a)과, 일측판(51a)과 연결바(51c)로 연결되는 중공형상의 타측판(51b)로 구성되고, 일측판(51a)과 타측판(51b) 사이 공간에는 로터리 조인트(90)가 위치한다.

도 1, 도 2, 또는 도 6중 적어도 하나에 도시된 바와 같이, 지지블럭(50)의 내부 공간에 로터리 조인트(90)가 위치하고, 유체공급관(101)이 제1 이동장치(10)와 지지블럭(50)과 회전블럭(30)과 제2 이동장치(20)의 중심부를 관통하여 형성된다. 유체공급관(101)으로부터 로터리 조인트(90)로 전달된 유체는 보조유압관(95)을 통해 스토퍼수단(80)의 제3실린더(81)로 전달되고, 회전블럭(30)의 회전에 의해 회전블럭(30)에 부착된 제3실린더(81)가 회전하고, 제3실린더(81)의 회전에 의해 보조유압관(95)이 유체공급관(101)의 주위를 회전하면, 보조유압관(95)으로부터 전달되는 회전힘에 의해 상기 로터리 조인트(90)가 피동적으로 함께 회전한다. 이로서 보조유압관(95)을 이루는 유압호스의 꼬임이 방지된다. 본 발명에 있어서 유압이란 넓은 의미의 유압(압축된 공기는 유체의 일종임)으로 좁은 의미의 유압과 공압을 포함하는 개념이며 통상적인 개변의 유압 또는 공압 중 하나로 대체될 수 있다.

본 발명에 있어서 로타리 조인트(90)란 고정된(회전하지 않는) 유체공급관(101)으로부터 고압의 유체를 전달받아서 회전하는 실린더 또는 회전하는 유압분배기(미도시)로 유체를 공급하거나 추가로 회수할 수 있는 장치로 공지된 구성을 갖는다. 즉, 회전물체와 비회전물체 사이에 위치하여 유체를 누출시키지 않으면서 유체의 연결통로 기능을 수행하는 공지의 장치를 말한다. 본 발명의 출원일 전에 공지된 로터리 조인트의 구성은 본 발명의 명세서에 게시된 것으로 보면 본 발명에서 그 상세는 생략하며 이로인해 본발명의 구성이 불명확해질 수 없다. 예를들어, 본 발명에 있어서 로터리조인트는 공개특허 10-2006-0102573의 도 2에 게시된 로터리 조인트를 사용할 수 있으며 추가로 회전블럭(40)에 복수의 제3실린더(81)를 위한 유압분배기(미도시)를 구비할 수 있다.

공개특허 10-2006-0102573에서 게시된 로터리 조인트는 3단으로 단차가공되며 중공부가 형성된 몸체와, 몸체의 중공부에 끼워져 노즐헤드와 함께 몸체가 원활히 회전할 수 있도록 동작하는 베어링과, 노즐헤드와 몸체사이에 설치되어 기밀을 유지하는 패킹과, 베어링에 끼워지며, 일단이 유체 이송관에 나사체결되는 중간니플로 구성된다. 본 발명에서 유체 이송관은 유체공급관(101)으로 대체되고 노즐헤 드는 본 발명의 도 6에 게시된 유체공급공(91)이 되어 보조유압관(95)와 연결된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 로터리 조인트(90)은 제1 고정블럭(51)에 고정된 보조-고정블록(52)에 베어링(B3)를 통하여 고정된다. 보조유압관(95)은 유체공급공(91)에 연결된다. 유체공급공(91)은 유체공급관(101)과 연통된다.

도 1, 도 2, 도 3, 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 스케일제거부(40)는 케이스(49)에 의해 밀폐되고 상기 바이트(41)는 상기 케이스(49)의 반경방향으로 돌출되며, 상기 제3실린더(81)는 회전블럭(30)의 측면에 부착되되 상부는 회전블럭(30)의 상면에 수평하고 하부는 회전블럭(30)의 하면으로부터 돌출되게 배치되어, 제3실린더(81)를 포함하는 스케일제거부(40)를 내포하는 케이스(49)의 형상은 '

'일 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 유체공급관(101)으로부터 제1 이동장치(10)의 제1유압분배기(110)로 전달된 유체는 제1실린더(12)를 제어하고, 유체공급관(101)으로부터 제2 이동장치(20)의 제2유압분배기(110)로 전달된 유체는 상기 제2실린더(22)를 제어한다.

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 도료분사기 정면구성도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 관로용 스케일 제거기 및 도료분사기는, 지지몸체 대비 관로의 내경에 맞추어 반경방향으로 길이가 조절되도록 구비된 바퀴가 단부에 형성되어 관로의 내면을 따라 주행하는 이동장치에 설치되는 에폭시 도료 분사기(200)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람작하다.

도 10에 도시된 바와 같이, 도료분사기(200)는, 이동장치의 지지몸체에 고정된 고정블럭(210)과, 고정블럭(210) 또는 이동장치의 지지몸체에 지지된 상태에서 고정 상태의 도료공급관(270)과 회전하는 도료공급공(221)을 연통시키는 제2로터리 조인트(220)와, 일측은 제2로터리 조인트(220)의 도료공급공(221)과 연통된 상태로 연결되고 타측은 분사관(240)과 연통되고, 보조-고정블록(215)에 베어링으로 회전가능하게 지지되는 스핀들유니트(230)와, 스핀들유니트(230)의 도료유출공(231)으로부터 도료를 공급받아 노즐(241)로 분출하는 분사관(240)과, 구동풀리(252)와 벨트로 연결된 피동풀리(251)를 회전시켜 모터(M2)로 회전시킴으로써 상기 스핀들유니트(230)를 회전시켜 그와 일체로 된 분사관(240)을 회전시키는 회전수단(250)을 포함하여 구성된다.
본 발명의 관로용 스케일 제거기는,
제1 지지몸체(11)의 일측에 고정되고 바퀴(W1)가 반경방향 단부에 형성되어 관로의 내면을 따라 주행하는 제1 이동장치(10)와;
상기 제1 이동장치(10)로부터 이격된 위치에 상기 제2 지지몸체(21)에 고정 구비되어 회전블럭(30)의 타측을 지지하며 바퀴(W2)가 반경방향 단부에 형성되어 관로의 내면을 따라 주행하는 제2 이동장치(20)와;
일측은 지지블럭(50)에 회동가능하게 지지되고 타측은 상기 제2 이동장치(20)에 회동가능하게 지지되며 외면에 스케일제거부(40)의 하부가 고정 지지되는 회전블럭(30)과;
회전블럭(30)의 중심축으로부터 방사상으로 연장되게 설치된 가압유니트(45)를 포함하며 상기 회전블럭(30)과 함께 회전하면서 가압유니트(45)의 단부에 구비된 바이트(41)로 관로 내면의 스케일을 제거하는 스케일제거부(40)와;
일측이 상기 제1 이동장치(10)에 고정설치되고 타측에 상기 회전블럭(30)이 회동가능하게 연결되는 지지블럭(50)과;
상기 지지블럭(50)에 고정 지지된 구동모터(M)의 회전력으로 상기 회전블럭(30)을 회전시키는 구동부(60);를 포함하여 구성된다.

본 발명은 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명됐지만, 본 발명의 범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 이하의 특허청구범위에 의하여 정하여지는 것으로 본 발명과 균등 범위에 속하는 다양한 수정 및 변형을 포함할 것이다.

아래의 특허청구범위에 기재된 도면부호는 단순히 발명의 이해를 보조하기 위한 것으로 권리범위의 해석에 영향을 미치지 아니함을 밝히며 기재된 도면부호에 의해 권리범위가 좁게 해석되어서는 안될 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 관로용 스케일 제거기 사시도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 관로용 스케일 제거기 정단면도.

도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 관로용 스케일 제거기 중 스케일제거부 측단면도.

도 4는 도 3의 스케일제거부 확대도.

도 5는 도 2의 제1 이동장치 확대도.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 로터리 조인트의 작용을 보이는 관로용 스케일 제거기의 유압회로도.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 관로용 스케일 제거기 평면 구성도.

도 8, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 관로용 스케일 제거기 중 제1 이동장치 측면도.

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 도료분사기 정면구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 제1 이동장치 11 : 제1 지지몸체

12 : 제1실린더 13 : 제1피스톤로드

14 : 제1조절판 15 : 제2조절판

16 : 탄성체1 17 : 고정브라켓

D1 : 관로의 중심부로부터 바퀴의 단부에 이르는 거리

D2 : 제1조절판 반경방향 거리

D3 : 제1조절판과 제2조절판의 사이의 거리

20 : 제2 이동장치 21 : 제2 지지몸체

W1, W2 : 바퀴 M : 구동모터

30 : 회전블럭 32, 32b : 플랜지

33, 33b : 원형샤프트 B1, B2 : 베어링

40, 40-1, 40-2, 40-3. 40-4, 40-5, 40-6, 40-7, 40-8 : 스케일제거부

41 : 바이트 41a : 삽입부

41b : 경사부 41c : 연장부

41d : 칼날부 42 : 바이트홀더

43 : 지지구 44 : 탄성체

45 : 가압유니트 46 : 걸림편

46a : 스프링용돌기 50 : 지지블럭

51 : 제1 고정블럭 51a : 일측판

51b : 타측판 51c : 연결바

55 : 제2 고정블럭 60 : 구동부

61 : 구동스프로켓 63 : 피동스프로켓

65 : 체인 70 : 견인수단

75 : 카메라 80 : 스토퍼수단

81 : 제3실린더 82 : 제3피스톤로드

83 : 가이드링크 84 : 연장링크

85 : 걸림돌기 86 : 고정편

86a : 스프링용돌기 90 : 로터리 조인트

95 : 보조유압관 101 : 유체공급관

Claims

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관로용 스케일 제거기에 있어서,

제1 지지몸체(11)의 일측에 고정되고 바퀴(W1)가 반경방향 단부에 형성되어 관로의 내면을 따라 주행하는 제1 이동장치(10)와;

상기 제1 이동장치(10)로부터 이격된 위치에 제2 지지몸체(21)에 고정 구비되어 회전블럭(30)의 타측을 지지하며 바퀴(W2)가 반경방향 단부에 형성되어 관로의 내면을 따라 주행하는 제2 이동장치(20)와;

일측은 지지블럭(50)에 회동가능하게 지지되고 타측은 상기 제2 이동장치(20)에 회동가능하게 지지되며 외면에 스케일제거부(40)의 하부가 고정 지지되는 회전블럭(30)과;

회전블럭(30)의 중심축으로부터 방사상으로 연장되게 설치된 가압유니트(45)를 포함하며 상기 회전블럭(30)과 함께 회전하면서 가압유니트(45)의 단부에 구비된 바이트(41)로 관로 내면의 스케일을 제거하는 스케일제거부(40)와;

일측이 상기 제1 이동장치(10)에 고정설치되고 타측에 상기 회전블럭(30)이 회동가능하게 연결되는 지지블럭(50)과;

상기 지지블럭(50)에 고정 지지된 구동모터(M)의 회전력으로 상기 회전블럭(30)을 회전시키는 구동부(60);를 포함하여 구성되고,

상기 스케일제거부(40)의 가압유니트(45)는,

바이트를 홀딩하는 바이트홀더(42)와,

그 하부가 각형의 상기 회전블럭(30)의 외면중 일면에 지지된 상태에서 상기 바이트홀더(42)를 승강가능하게 지지하는 지지구(43)와,

상기 바이트홀더(42)에 관로내면 방향의 탄성힘을 가하는 탄성체(44)를 포함하여 구성되고,

상기 탄성체(44)로 인한 바이트홀더(42)의 이탈을 방지하는 스토퍼수단(80)을 더 포함하여 구성되고;

상기 스토퍼수단(80)은,

상기 회전블럭(30)의 측면에 부착된 제3실린더(81)와,

상기 실린더로부터 왕복운동하는 제3피스톤로드(82)와,

상기 제3피스톤로드(82)의 단부에 결합되고 단부에 걸림돌기(85

)가 형성된 연장링크(84)로 구성되고;

상기 바이트홀더(42)의 일면에 고정된 걸림편(46)이 상기 걸림돌기(85

)에 걸려 상기 바이트홀더(42)의 반경방향 운동한계가 설정되는 것을 특징으로 하는 관로용 스케일 제거기.
제3항에 있어서,

상기 탄성체(44)는 압축스프링이고,

상기 압축스프링은 회전블럭(30)에 지지 고정된 고정편(86)의 스프링용돌기(86a)와 상기 걸림편(46)의 하부에 형성된 스프링용돌기(46a)에 외삽되며,

상기 연장링크(84)의 하부에는 가이드링크(83)가 추가로 구비되고 상기 가이드링크(83)는 상기 고정편(86)에 형성된 관통홀에 삽입되어 상기 연장링크(84)의 승강운동을 보조하는 것을 특징으로 하는 관로용 스케일 제거기.
제3항에 있어서,

상기 제1 이동장치(10)는,

제1 지지몸체(11)에 고정된 제1실린더(12)와,

제1실린더(12)에 의해 왕복운동하는 제1피스톤로드(13)와,

상기 제1피스톤로드(13)의 단부에 고정되는 제1조절판(14)과,

상기 제1조절판(14)으로부터 반경방향으로 이격되어 위치되며 고정브라켓(17)을 통해 바퀴(W1)를 홀딩하는 제2조절판(15)와,

상기 제1조절판(14)과 제2조절판(15) 사이에 게재되는 탄성체1(16)으로 구성되고,

관로의 중심부로부터 바퀴(W1)의 단부에 이르는 거리(D1)는 제1실린더(12)를 제어하여 제1조절판(14)의 반경방향 거리(D2)를 조절함에 의해 1차적으로 설정되고,

상기 제1 이동장치(10)가 중심부로부터 제1조절판(14)까지 반경방향 거리(D2)가 고정된 상태에서 관로를 주행하면, 상기 탄성체1(16)의 수축 또는 팽창으로 인해 상기 제1조절판(14)과 제2조절판(15)의 사이의 거리(D3)는 주행 중 발생하는 관로내면과 관로중심 사이의 거리 편차만큼 자동으로 조절되는 것을 특징으로 하는 관로용 스케일 제거기.
제3항에 있어서,

상기 각형의 회전블럭(30)은 길다란 사각통체 형상이며, 그 양측에 체결된 플랜지(32, 32b)를 통하여 두개의 원형샤프트(33, 33b)와 연결되고, 상기 두개의 원형샤프트(33, 33b)는 각각 지지블럭(50)의 타측 및 제2 지지몸체(21)에 베어링(B1, B2)을 통해 회동가능하게 결합되며,

상기 스케일제거부(40)는,

상기 회전블럭(30)의 4개의 외면 중 서로 대향되게 형성되어 두개가 한조의 스케일제거부(40-1, 40-2)를 이루고,

하나의 스케일제거부(40-1)는 이웃하는 스케일제거부(40-3)와 수직으로 이루도록 배치되며,

상기 회전블럭(30)의 길이방향으로 4개조가 형성되어 모두 8개(40-1, 40-2, 40-3. 40-4, 40-5, 40-6, 40-7, 40-8)가 형성되는 것을 특징으로 하는 관로용 스케일 제거기.
제3항에 있어서,

상기 회전블럭(30)의 일측은 플랜지(32)를 통하여 원형샤프트(33)와 결합되고, 상기 원형샤프트(33)는 베어링(B1)으로 지지블럭(50)의 타측에 회동가능하게 지지되고,

상기 베어링(B1)과 상기 회전블럭(30)의 일단 사이에 피동스프로켓(63)이 형성되고,

상기 구동모터(M)는 모터축의 단부에 구동스프로켓(61)을 회전시킴으로써 체인(65)을 통해 상기 피동스프로켓(63)을 회전시키는 것을 특징으로 하는 관로용 스케일 제거기.
제3항에 있어서,

상기 지지블럭(50)은 제1 이동장치(10)에 결합되는 제1 고정블럭(51)과 상기 제1 고정블럭(51)의 타측에 결합되고 회전블럭(30)의 일측을 회동가능하게 지지하는 제2 고정블럭(55)으로 구성되고,

상기 제1 고정블럭(51)은, 상기 제1 이동장치(10)의 제1 지지몸체(11)에 고정되는 일측판(51a)과, 상기 일측판(51a)과 연결바(51c)로 연결되는 중공형상의 타측판(51b)로 구성되고, 상기 일측판(51a)과 타측판(51b) 사이 공간에는 로터리 조인트(90)가 위치하는 것을 특징으로 하는 관로용 스케일 제거기.
제3항에 있어서,

상기 지지블럭(50)의 내부 공간에 로터리 조인트(90)가 위치하고,

유체공급관(101)이 제1 이동장치(10)와 지지블럭(50)과 회전블럭(30)과 제2 이동장치(20)의 중심부를 관통하여 형성되고,

상기 유체공급관(101)으로부터 상기 로터리 조인트(90)로 전달된 유체는

보조유압관(95)을 통해 스토퍼수단(80)의 제3실린더(81)로 전달되고,

회전블럭(30)의 회전에 의해 회전블럭(30)에 부착된 제3실린더(81)가 회전하고, 상기 제3실린더(81)의 회전에 의해 보조유압관(95)이 유체공급관(101)의 주위를 회전하면, 상기 보조유압관(95)으로부터 전달되는 회전힘에 의해 상기 로터리 조인트(90)가 피동적으로 함께 회전하는 것을 특징으로 하는 관로용 스케일 제거기.
제3항이 있어서,

상기 바이트(41)는

바이트홀더(42)에 내삽되어 반경방향으로 위치하는 삽입부(41a)와,

상기 삽입부(41a)의 단부로부터 기울어져 형성된 경사부(41b)와,

상기 경사부(41b)의 단부로부터 다시 반경방향으로 연장되는 연장부(41c)와,

상기 연장부(41c)에 형성된 칼날부(41d)로 구성되는 것을 특징으로 하는 관로용 스케일 제거기.
제6항에 있어서,

상기 스케일제거부(40)는

케이스(49)에 의해 밀폐되고 상기 바이트(41)는 상기 케이스(49)의 반경방향으로 돌출되며, 상기 제3실린더(81)는 회전블럭(30)의 측면에 부착되되 상부는 회전블럭(30)의 상면에 수평하고 하부는 회전블럭(30)의 하면으로부터 돌출되게 배치되어,

상기 제3실린더(81)를 포함하는 스케일제거부(40)를 내포하는 케이스(49)의 형상은 '
'인 것을 특징으로 하는 관로용 스케일 제거기.
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