KR101026176B1 - 파이프 내부 퍼징장치 - Google Patents

파이프 내부 퍼징장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101026176B1
KR101026176B1 KR1020080070199A KR20080070199A KR101026176B1 KR 101026176 B1 KR101026176 B1 KR 101026176B1 KR 1020080070199 A KR1020080070199 A KR 1020080070199A KR 20080070199 A KR20080070199 A KR 20080070199A KR 101026176 B1 KR101026176 B1 KR 101026176B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pipe
gas
unit
back bead
purging
Prior art date
Application number
KR1020080070199A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100009350A (ko
Inventor
박선규
윤인근
박영준
최용호
조기수
Original Assignee
삼성중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성중공업 주식회사 filed Critical 삼성중공업 주식회사
Priority to KR1020080070199A priority Critical patent/KR101026176B1/ko
Publication of KR20100009350A publication Critical patent/KR20100009350A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101026176B1 publication Critical patent/KR101026176B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/32—Accessories
    • B23K9/325—Devices for supplying or evacuating shielding gas
    • B23K9/326—Purge gas rings, i.e. devices for supplying or evacuating shielding gas inside of hollow or tubular articles, e.g. pipes, vessels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K5/00—Gas flame welding
    • B23K5/02—Seam welding
    • B23K5/06—Welding longitudinal seams

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

본 발명은 파이프 내부 퍼징장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 작업자의 파이프 내부 진입 없이 용접 파이프 내부의 백비드 형상을 관찰하면서 아르곤 가스의 유량을 제어하는 파이프 내부 퍼징장치에 관한 것이다. 본 발명은 원통형상을 가지고 중공부가 형성되되 에어출입구, 가스공급구 및 가스배기구가 구비된 좌측 및 우측 바디; 상기 좌측 및 우측 바디의 외측에 각각 고정설치되고 팽창 또는 수축하여 용접 파이프 내부의 양단을 개폐하는 좌측 및 우측 에어백; 상기 좌측 및 우측 바디의 내측에 설치되되 상기 좌측 및 우측 에어백에 공기를 공급하고 배기하는 에어 공급.배기부; 상기 좌측 및 우측 바디의 내측에 설치되되 상기 가스공급구에 연결되어 용접한 파이프 내부에 퍼징가스를 공급하는 가스공급부;를 포함하고, 상기 좌측 및 우측 바디의 내측에 설치되되 상기 가스배기구에 연결되어 용접한 파이프 내부의 퍼징가스를 배기하는 가스배기부;및 상기 에어 공급.배기관의 에어량, 상기 가스공급관의 가스공급량 및 상기 가스배기관의 가스배기량을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 내부 퍼징장치이다.
Figure R1020080070199
퍼징, 백비드 검사 ,파이프 용접

Description

파이프 내부 퍼징장치{Purging Apparatus For Pipe Welding}
본 발명은 파이프 내부 퍼징장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 작업자의 파이프 내부 진입 없이 용접 파이프 내부의 백비드 형상을 관찰하면서 아르곤 가스의 유량을 제어하는 파이프 내부 퍼징장치에 관한 것이다.
일반적으로, 파이프 용접시 비드의 산화방지 및 용접품질 확보를 위해 용접 파이프의 양단에 차단막을 설치하게 된다. 용접 할 파이프에 차단막을 삽입하고 용접이음 파이프간 취부작업(Fit-up)작업을 수행한 후 파이프 용접부위를 테이핑 작업을 수행하여 밀폐한 다음, 용접비드의 산화 방지를 위해 아르곤(Ar)같은 불활성 가스를 주입한다. 이러한 작업을 퍼징작업이라 하는데 이 작업은 용접 파이프의 내부 용접부위의 산화를 방지하기 위한 중요한 작업이다.
위와 같은 퍼징작업 후 용접을 수행하고 위의 차단막을 제거하고 작업자가 파이프 내부에 직접 진입하여 용접 파이프의 백비드 상태를 육안으로 확인하는 작업을 거친다. 위의 차단막은 일반적으로 스펀지가 사용되고 퍼징을 위한 가스량은 작업자의 경험에 의존하여 결정하는 실정이다.
위에서 살펴본 바와 같이 퍼징 작업을 하는데 있어서, 보통 차단막으로 스펀지를 사용하는데 파이프 길이가 긴 선박의 파이프 용접 여건상 스펀지는 설치 및 제거 시에 많은 시간과 노동력을 요구한다.
또한, 작업자가 스펀지 소재의 차단막을 설치함에 있어, 파이프 내부의 장소적 제한으로 인하여 차단막으로 밀폐되는 파이프 내부의 공간이 필요이상으로 넓어지기 때문에 퍼징을 위한 아르곤 가스등의 요구량을 주입하는 시간 (이하, 퍼징대기시간이라한다)이 매우 길어지고 차단막 해체 시 스펀지가 소비되는 등의 자재소비도 심한 문제점이 있다.
그리고 퍼징작업후 용접이 끝난 다음 백비드의 육안검사를 위해 파이프 내부에 작업자가 진입할 시, 낮은 산소농도로 인하여 작업자의 생명에 치명적인 위협이 되는 위험이 항시 존재하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 차단막을 설치하기 위한 작업자의 파이프 내부 작업이 불필요하고 차단막 사이의 간격을 최소화하여 퍼징 가스 및 퍼징대기시간의 낭비를 줄이며 퍼징 가스유량을 작업자가 파이프 외부에서 제어할 수 있고 용접 후 잔존 아르곤 가스를 제거하여 작업자의 작업환경의 위험성을 제거할 수 있는 파이프 내부 퍼징장치를 제공하는데 있다.
또한 본 발명은 직선 파이프뿐만 아니라 굽어있는 파이프 내부에서도 용이하게 자세를 유지하여 용접부위 양단을 확실하게 차단할 수 있는 파이프 내부 퍼징장치를 제공한다.
위와 같은 과제는 용접 파이프 내부의 양단을 밀폐하여 퍼징하는 파이프 내부 퍼징장치에 있어서, 원통형상을 가지고 중공부가 형성되되 에어출입구, 가스공급구 및 가스배기구가 구비된 좌측 및 우측 바디; 상기 좌측 및 우측 바디의 외측에 각각 고정설치되고 팽창 또는 수축하여 상기 용접 파이프 내부의 양단을 개폐하는 좌측 및 우측 에어백; 상기 좌측 및 우측 바디의 내측에 설치되되 상기 좌측 및 우측 에어백에 공기를 공급하고 배기하는 에어 공급.배기부; 상기 좌측 및 우측 바디의 내측에 설치되되 상기 가스공급구에 연결되어 상기 용접 파이프 내부에 퍼징가스를 공급하는 가스공급부;를 포함하고, 상기 좌측 및 우측 바디의 내측에 설치되되 상기 가스배기구에 연결되어 상기 공급된 퍼징가스를 배기하는 가스배기부;및 상기 에어 공급.배기관의 에어량, 상기 가스공급관의 가스공급량 및 상기 가스배기관의 가스배기량을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 내부 퍼징장치에 의해 실현된다.
상기 파이프 내부 퍼징장치는 또한, 상기 좌측 및 우측 바디의 일단에 설치되어 파이프 내부를 용이하게 이동할 수 있게 하는 하나 이상의 좌측 및 우측 가이드 롤러;를 포함하고, 상기 좌측 및 우측 바디는 유니버셜 조인트(또는 볼 조인트 등 3축에 대하여 회전할 수 있는 조인트 형태를 모두 포괄하는 개념이다)에 의해 연결된 것을 특징으로 한다
상기 좌측 및 우측 가이드 롤러는 각각 상기 좌측 및 우측 바디의 일단과 팽창부로 연결되어 설치되어 있으며, 상기 팽창부는 상기 좌측 및 우측 에어백 각각의 반경 방향으로 팽창 또는 수축할 수 있다. 한편 상기 롤러 링크는 실린더와 피스톤을 포함하여 구성될 수 있다.
원통형인 상기 좌측 및 우측 바디의 사이에는 상기 용접 파이프 내부의 백비드를 모니터링하는 백비드 모니터링부가 설치된다. 상기 백비드 모니터링부는 상기 용접 파이프 내부의 백비드 형상을 촬영하는 카메라와 상기 카메라가 안착되는 안착부와 상기 안착부가 상기 백비드를 따라 회동하도록 하는 구동수단을 포함하여 구성된다. 한편, 상기 백비드 모니터링부에는 상기 구동수단을 제어하여 상기 카메라의 위치를 조정하는 카메라 위치 제어부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 좌측 및 우측 바디의 사이에는 산소농도 측정센서 및 가스압력 측정센서가 설치된다. 또한, 상기 백비드 모니터링부에서 촬영한 상기 백비드 형상을 실시간으로 표시하는 백비드 영상부와 상기 산소농도 측정센서에서 측정한 산소농도를 실시간으로 표시하는 산소농도 표시부및 상기 가스압력 측정센서에서 측정한 가스압력을 실시간으로 표시하는 가스압력 표시부로 구성된 표시부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에 파이프 내부 퍼징장치에 의하면 차단막을 설치하기 위한 작업자의 파이프 내부 작업이 불필요하여 퍼징작업을 수행하는데 있어 시간과 노동력을 줄일 수 있으며, 퍼징작업을 위한 차단막 사이의 간격을 최소화하고 퍼징 가스유량을 작업자가 파이프 외부에서 제어할 수 있도록 하여 퍼징 가스 및 퍼징대기시간의 낭비를 줄이고 가스배기부를 통해 용접 후 잔존 아르곤 가스를 제거하여 작업자의 작업환경의 위험성을 제거 할 수 있는 이점이 있으며, 백비드 모니터링부를 통해 파이프 내부에 작업자의 진입 없이 백비드의 상태를 확인할 수 있는 이점이 있다.
또한 상기 좌측 및 우측 바디는 일정한 간격을 가지고 유니버셜 조인트로 연결됨으로써, 에어백 및 가이드 롤러를 구비하는 좌측 및 우측 바디는 각각 독립적인 2개의 모듈로서 작동하게 된다. 따라서 본 발명인 파이프 내부 퍼징장치는 파이프가 굽어있는 곳에서도 2개의 모듈이 각각 독립적으로 자세를 유지할 수 있게 된다. 또한 팽창 또는 수축 가능한 가이드 롤러의 설치로 인하여 파이프 내부 퍼징장치는 정자세를 유지할 수 있게 되어 용접 부위 양단을 확실하게 차단하게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 파이프 내부 퍼징장치(1)에 대한 일 실시예의 구성을 나타낸 그림이다.
도 1에서 도시한 바와 같이, 일 실시예의 경우 크게 좌.우측 바디(10A,10B)와 차단막 역할을 하는 좌.우측 에어백(20A,20B), 그리고 에어 공급.배기부(30), 가스공급부(40), 가스배기부(50)를 포함하며 위의 각 구성요소들을 제어하는 제어부(90)가 더 포함되어 구성된다.
에어 공급.배기부(30),가스공급부(40),가스배기부(50) 그리고 제어 케이블(미도시)들은 하나의 플렉시블 호스(flexible hose)안에 포함된다.
좌.우측 바디(10A,10B)는 중공부가 형성된 원통형상을 갖고 좌.우측 바디(10A,10B)의 표면에는 에어출입구(11A,11B), 가스공급구(12) 및 가스배기구(13)가 형성되는데, 일 실시예의 경우 좌측 바디(10A)에 1개의 에어출입구(11A)와 다수개의 가스공급구(12)가 형성되고 우측 바디(10B)에 1개의 에어출입구(11B)와 다수개의 가스배기구(13)가 형성된다. 가스공급구(12) 및 가스배기구(13)는 필요에 따라 좌.우측 바디(10A,10B)중 어느 한측의 바디에만 형성 될 수 도 있으며 그 개수도 파이프의 직경에 따라 달리 할 수 있다.
좌.우측 바디(10A,10B)의 직경은 에어 공급.배기부(30), 가스공급부(40), 가스배기부(50) 그리고 제어 케이블(미도시)들을 포함하는 플렉시블 호스(flexible hose)의 움직임과 이하 살펴볼 백비드 모니터링부의 카메라의 움직임에 필요한 공간등을 고려하여 설계한다.
좌.우측 에어백(20A,20B)은 좌.우측 바디(10A,10B)의 외측에 각각 고정설치되고 좌.우측 바디(10A,10B)의 표면에 형성된 에어출입구(11A,11B)를 통해 에어 공급.배기부(30)로부터 에어를 공급받는다.
도 1에서 도시한 바와 같이, 에어 공급.배기부(30)는 긴 관형태로 형성되어 좌.우측 바디(10A,10B)의 내측을 지나 에어 매니폴드(31)에 연결되고 에어 매니폴드(31)에서 분지되어 좌측 바디(10A)의 에어출입구(11A)와 우측 바디(10B)의 에어출입구(11B)에 각각 연결된다.
에어 공급.배기부(30)로부터 에어를 공급받으면 좌.우측 에어백(20A,20B)은 팽창하여 용접 파이프 내부의 양단을 차단하여 좌.우측 에어백(20A,20B)사이의 파이프 내부에 밀폐공간을 형성시키고 에어 공급.배기부(30)로 에어가 빠져나가게 되면 좌.우측 에어백(20A,20B)은 수축하여 용접 파이프 내부의 양단을 개방하게 된다.
한편, 가스공급부(40)는 좌.우측 에어백(20A,20B)에 의해 밀폐된 파이프 내부에 퍼징을 위한 아르곤가스를 공급한다. 가스공급부(40)도 역시 긴 관형태로 형성되어 좌측 바디(10A)의 내측을 지나 가스공급 매니폴드(41)에 연결되고 가스공급 매니폴드(41)에서 분지되어 좌측 바디(10A)의 다수개의 가스공급구(12)에 각각 연 결된다.
가스배기부(50)는 좌.우측 에어백(20A,20B)에 의해 밀폐된 파이프 내부에 퍼징을 위하여 공급된 아르곤가스를 용접후 배기하는 역할을 한다. 가스배기부(50) 또한 긴 관형태로 형성되어 좌.우측 바디(10A,10B)의 내측을 지나 가스배기 매니폴드(51)에 연결되고 가스배기 매니폴드(51)에서 분지되어 우측 바디(10B)의 다수개의 가스배기구(13)에 각각 연결된다.
가스공급부(40) 및 가스배기부(50)를 통해 파이프 내부의 퍼징을 위한 아르곤가스의 공급 및 배기를 수행한다.
한편 도 1에서 도시한 바와 같이 좌.우측 바디(10A,10B)사이에는 용접한 파이프 내부의 백비드의 형상을 모니터링하는 백비드 모니터링부(60)가 설치된다.
백비드 모니터링부(60)는 용접한 파이프 내부의 백비드의 형상을 촬영하는 카메라(61)와 카메라(61)가 안착되는 안착부(62)와 안착부(62)가 백비드를 따라 회동하도록 하는 구동수단(63)을 포함하여 구성된다.
카메라(61)는 구동수단(63)에 의해 x축방향을 축으로 회동하면서 용접 파이프 내부의 비드형상을 촬영한다. 안착부(62)는 카메라(61)가 안착된 상태로 구동수단(63)에 결합되어 x축방향을 축으로 회동한다. 따라서 일 실시예를 용접 파이프 내부에 설치할 때에는 백비드 모니터링부(60)의 카메라(61)가 파이프 용접부위에 위치하도록 한다.
한편, 카메라 위치 제어부(64)에서는 백비드 모니터링부(60)의 카메라(61)의 위치를 제어한다. 카메라 위치 제어부(64)는 구동수단(63)을 제어하여 카메라(61) 의 위치를 조정하여 작업자가 원하는 위치의 백비드의 상태를 파이프 내부 진입 없이 관찰할 수 있도록 한다.
도 1에서 도시한 바와 같이 좌.우측 바디(10A,10B)사이에는 산소농도 측정센서(70)를 설치하여 파이프 내부의 산소량을 체크한다. 또한 좌.우측 바디(10A,10B)사이에 가스압력 측정센서(75)를 설치하여 파이프 내부의 아르곤 가스압력을 측정한다. 이는 측정된 산소량에 따라 최적의 용접을 위한 아르곤 가스량을 조절하여 아르곤 가스의 낭비를 줄이기 위함이다.
도 2는 도 1에서 도시한 일 실시예의 구성요소들의 제어부 및 표시부를 도시한 간략도이다.
에어 공급.배기부(30)의 에어량, 가스공급부(40)의 가스공급량 및 가스배기부(50)의 가스배기량은 제어부(90)를 통하여 작업자의 조작에 따라 제어된다. 제어부(90)는 에어 공급.배기부(30)를 온/오프하여 좌.우측 에어백(20A,20B)을 팽창 또는 수축시키는 에어량 제어부(91)와 가스공급부(40)및 가스배기부(50)를 온/오프하여 퍼징을 위한 아르곤 가스량을 조절하는 가스공급.배기 제어부(92)로 구성된다.
한편, 산소농도 측정센서(70)에서 측정한 산소농도, 가스압력 측정센서(75)에서 측정한 가스압력 및 백비드 모니터링부(60)에서 촬영한 백비드영상은 각각 표시부(100)의 백비드영상부(110), 산소농도 표시부(120)및 가스압력 표시부(130)를 통하여 작업자에게 표시된다.
작업자는 산소농도 표시부(120)와 가스압력 표시부(130)를 통하여 육안으로 산소농도와 아르곤 가스압력을 체크하면서 퍼징을 위한 아르곤 가스량을 조절하고 백비드영상부(110)를 통하여 파이프 내부 진입없이 백비드의 상태를 관찰 할 수 있기 때문에 작업자가 위험한 작업환경에 노출되는 것을 사전에 방지할 수 있다.
에어백의 팽창 시에 파이프 벽면과의 마찰로 인하여 에어백이 정자세를 유지하지 못하고 기울어져서 본 발명인 파이프 내부 퍼징장치 자체 또한 기울어지는 현상이 발생할 수 있다. 이러한 현상은 파이프게 곧게 뻗어있는 직관이 아닌 파이프가 휘어 있는 곡관을 용접할 때 더욱 쉽게 발생할 수 있다.
도 1을 참조하면, 이러한 문제를 방지하기 위해 파이프 내부 퍼징장치(1)는 좌측 및 우측 바디(10A,10B)의 일단에 설치되어, 파이프 내부를 용이하게 이동할 수 있게 하는 하나 이상의 좌측 및 우측 가이드부(80)를 포함하고, 좌측 및 우측 바디(10A,10B)는 각각 조인트 링크(17)로 연장되어 유니버셜 조인트(또는, 볼 조인트) (16)에 의해 서로 연결된다.
도 3은 가이드부(80)의 구조를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 파이프 내부 퍼징장치(1)가 굽어있는 파이프에 배치되는 모습을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 좌측 및 우측 가이드부(80)는 각각 좌측 및 우측 바디(10A,10B)의 일단과 연결되어 있으며, 가이드부(80)의 반대쪽 말단에는 가이드 롤러(81)가 설치되어 있으며, 그 사이에는 제1팽창부(82)와 제2팽창부(83)로 구성된다. 보다 안정적인 자세 유지를 위해 바디(10A,10B)의 중심축에서 방사형으로 신장되는 다수의 가이드부(80)가 복수개가 결합될 수 있다. 제1팽창부(82)와 제2팽창부(83)는 각각 실린더와 피스톤을 포함하여 구성될 수 있다.
각 팽창부(82, 83)의 팽창과 수축에 따라 가이드 롤러(81)가 에어백(20A, 20B)의 반경 방향으로 팽창 또는 수축할 수 있다. 제2팽창부(83)는 파이프의 직경에 따라 그 반경 방향 위치를 조절하여 초기에 가이드 롤러(81)의 상태를 설정하는데 사용한다. 제1팽창부(82)는 파이프 내부 퍼징장치(1)가 파이프 내부에 설치된 후 에어백(20A, 20B)에 공기를 주입할 때 또는 주입 전에 팽창시켜 가이드 롤러(81)가 파이프 내부 벽에 맞닿도록 하는데 사용한다. 가이드 제어부(84, 도 2 참조)에서 제2팽창부(83)의 팽창 또는 수축을 제어할 수 있다.
도 4를 참조하면, 좌측 및 우측 바디(10A,10B)는 일정한 간격을 가지고 유니버셜 조인트(16)로 연결됨으로써, 에어백(20A, 20B) 및 가이드부(80)를 구비하는 좌측 및 우측 바디(10A,10B)는 각각 독립적인 2개의 모듈로서 작동하게 된다. 따라서 본 발명인 파이프 내부 퍼징장치(1)는 파이프가 굽어있는 곳에서도 2개의 모듈이 각각 독립적으로 자세를 유지할 수 있게 된다. 도 1은 백비드 모니터링부(60)와 가스공급구(12) 및 가스배기구(13)가 하나의 모듈에만 설치된 것으로 도시되어 있으나, 선택적으로 2개의 모듈 모두에 설치되게 할 수도 있다.
가이드 롤러(81)는 제2팽창부(83)에 의해 에어백(20A, 20B)의 반경 방향으로 팽창 또는 확장할 수 있기 때문에 파이프의 직경에 따라 가이드 롤러(81)의 위치를 자유롭게 변경할 수 있다. 또한 파이프의 용접 전에 본 발명인 파이프 내부 퍼징장치(1)를 설치한 후에 제1팽창부(82)를 팽창시켜 가이드 롤러(80)를 파이프 내부 벽면에 밀착한 후에 에어백(20A, 20B)에 공기를 공급하여 팽창시키면 에어백(20A, 20B)의 팽창에도 불구하고 파이프 내부 퍼징장치(1)가 안정적으로 자세를 유지할 수 있게 된다.
이하, 본 발명인 파이프 내부 퍼징장치(1)의 작동방법을 기술한다.
용접해야 하는 파이프를 정렬하고 파이프의 직경에 따라 제2팽창부(83)를 이용하여 가이드 롤러(81)의 초기 위치를 설정한 후, 파이프 내부 퍼징장치(1)를 파이프 내부의 용접 부위로 이동시킨다. 이 후 에어 공급.배기부(30)를 통해 에어백(20A, 20B)에 공기를 공급하여 용접 부위의 내부 양단을 차단하며, 이 때 제1팽창부(82)에 의해 가이드 롤러(81)를 팽창시켜 파이프 내부 퍼징장치(1)가 자세를 유지하도록 한다. 에어백(20A, 20B)에 의해 용접 부위가 차단되면, 가스공급부(40)를 통해 아르곤(Ar)같은 불활성 가스를 주입하여 퍼징작업을 수행하고, 파이프 외부에서 용접이 이루어진다. 용접이 끝나면 백비드 모니터링부(60)를 통하여 파이프의 백비드 상태를 확인하고, 가스배기부(50)를 통해 불활성 가스를 제거한다. 다음으로 에어 공급.배기부(30)를 통해 에어백(20A, 20B)에서 공기를 빼고 파이프 내부 퍼징장치(1)를 반출한다.
지금까지 본 발명의 일 실시예에 국한하여 설명하였으나 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 수 있다. 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 파이프 내부 퍼징장치에 대한 일 실시예의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에서 도시한 일 실시예의 구성요소들의 제어부 및 표시부를 도시한 간략도이다.
도 3은 도 1에서 도시한 일 실시예의 가이드부의 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 파이프 내부 퍼징장치가 굽어있는 파이프에 배치되는 모습을 나타낸 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10A,10B : 좌.우측 바디 16 : 유니버셜 조인트
20A,20B : 좌.우측 에어백 30 : 에어 공급.배기부
40 : 가스 공급부 50 : 가스 배기부
60 : 백비드 모니터링부 70 : 산소농도 측정센서
80 : 가이드부 90 : 제어부
100 : 표시부

Claims (7)

  1. 용접 파이프 내부의 양단을 밀폐하여 퍼징하는 파이프 내부 퍼징장치에 있어서,
    에어출입구, 가스공급구 및 가스배기구가 구비된 좌측 및 우측 바디와;
    상기 좌측 및 우측 바디의 외측에 각각 고정설치되고, 팽창 또는 수축하여 상기 용접 파이프 내부의 양단을 개폐하는 좌측 및 우측 에어백과;
    상기 좌측 및 우측 에어백에 공기를 공급하고 배기하는 에어 공급.배기부와;
    상기 가스공급구를 통해 상기 용접 파이프 내부에 퍼징가스를 공급하는 가스공급부와;
    상기 가스배기구를 통해 상기 공급된 퍼징가스를 배기하는 가스배기부와;
    상기 에어 공급.배기부의 에어량, 상기 가스공급부의 가스공급량 및 상기 가스배기부의 가스배기량을 제어하는 제어부와;
    상기 좌측 및 우측 바디의 일단에 설치되어 상기 용접 파이프 내부를 용이하게 이동할 수 있게 하는 하나 이상의 좌측 및 우측 가이드 롤러;를 포함하고,
    상기 좌측 및 우측 바디는 유니버셜 조인트에 의해 연결되어 있고,
    상기 좌측 및 우측 가이드 롤러는 각각 상기 좌측 및 우측 바디의 일단과 팽창부로 연결되어 설치되어 있으며,
    상기 팽창부는 상기 좌측 및 우측 에어백 각각의 반경 방향으로 팽창 또는 수축할 수 있는 파이프 내부 퍼징장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    원통형인 상기 좌측 및 우측 바디의 사이에는 상기 용접 파이프 내부의 백비드를 모니터링하는 백비드 모니터링부가 설치되는 파이프 내부 퍼징장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 백비드 모니터링부는,
    상기 용접 파이프 내부의 백비드 형상을 촬영하는 카메라와;
    상기 카메라가 안착되는 안착부와;
    상기 안착부가 상기 백비드를 따라 회동하도록 하는 구동수단;
    을 포함하는 파이프 내부 퍼징장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 백비드 모니터링부에는 상기 구동수단을 제어하여 상기 카메라의 위치 를 조정하는 카메라 위치 제어부를 더 포함하는 파이프 내부 퍼징장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 좌측 및 우측 바디의 사이에는 산소농도 측정센서 및 가스압력 측정센서가 설치되는 파이프 내부 퍼징장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 백비드 모니터링부에서 촬영한 상기 백비드 형상을 실시간으로 표시하는 백비드 영상부와;
    상기 산소농도 측정센서에서 측정한 산소농도를 실시간으로 표시하는 산소농도 표시부와;
    상기 가스압력 측정센서에서 측정한 가스압력을 실시간으로 표시하는 가스압력 표시부;
    를 포함하는 파이프 내부 퍼징장치.
KR1020080070199A 2008-07-18 2008-07-18 파이프 내부 퍼징장치 KR101026176B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080070199A KR101026176B1 (ko) 2008-07-18 2008-07-18 파이프 내부 퍼징장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080070199A KR101026176B1 (ko) 2008-07-18 2008-07-18 파이프 내부 퍼징장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100009350A KR20100009350A (ko) 2010-01-27
KR101026176B1 true KR101026176B1 (ko) 2011-04-05

Family

ID=41817783

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080070199A KR101026176B1 (ko) 2008-07-18 2008-07-18 파이프 내부 퍼징장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101026176B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101509481B1 (ko) * 2013-10-25 2015-04-07 대우조선해양 주식회사 배관 용접용 퍼징 장치
US9586284B2 (en) * 2014-09-17 2017-03-07 Coke Evans Purge dam and method of use
US9969031B2 (en) * 2015-03-02 2018-05-15 CRC—Evans Pipeline International, Inc. Near-weld purge gas delivery system
KR102415586B1 (ko) * 2019-03-12 2022-06-30 삼성중공업 주식회사 파이프 내부 국부 퍼징장치를 이용한 파이프 용접방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0732193A (ja) * 1993-07-20 1995-02-03 Chiyoda Corp 配管用インターナルクランプ
US5601225A (en) * 1991-08-05 1997-02-11 J. A. Jones Applied Research Company Welding apparatus
JPH09144987A (ja) * 1995-11-21 1997-06-03 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 管内止水装置
JP2002066752A (ja) * 2000-09-01 2002-03-05 Kawasaki Heavy Ind Ltd 電子ビーム溶接の管内周シール構造

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5601225A (en) * 1991-08-05 1997-02-11 J. A. Jones Applied Research Company Welding apparatus
JPH0732193A (ja) * 1993-07-20 1995-02-03 Chiyoda Corp 配管用インターナルクランプ
JPH09144987A (ja) * 1995-11-21 1997-06-03 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 管内止水装置
JP2002066752A (ja) * 2000-09-01 2002-03-05 Kawasaki Heavy Ind Ltd 電子ビーム溶接の管内周シール構造

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100009350A (ko) 2010-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100972654B1 (ko) 파이프 내부 퍼징장치
KR101019053B1 (ko) 파이프 내부 퍼징장치
KR101026176B1 (ko) 파이프 내부 퍼징장치
KR100960084B1 (ko) 파이프 내부 퍼징 장치 및 이를 이용한 퍼징 및 용접 방법
KR101026177B1 (ko) 파이프 내부 퍼징장치
CN102753950B (zh) 用于软管的测试加压装置
KR100494675B1 (ko) 하수관 검사와 보수용 로봇
KR101396415B1 (ko) 퍼지 기능을 갖는 파이프 양단 정렬 장치
KR101174367B1 (ko) 배관 인입형 누출감지장치 및 이를 이용한 배관의 누출감지 시스템
KR101532485B1 (ko) 차량용 캐니스터 검사장치
KR101069785B1 (ko) 파이프 내부 국부 퍼징 장치
KR101941423B1 (ko) 층류소자를 이용하는 누설률 모니터링 장치
JP4644100B2 (ja) ヘリウムリーク試験方法及びその装置
JP2018031476A (ja) 管路点検装置およびそれを用いた管路点検工法
KR20170052875A (ko) 파이프 용접용 가스 퍼징 장치
JP2010271094A (ja) ガスリーク検査装置
KR102053264B1 (ko) 지능형 보수 로봇에 의한 도관의 보수 시스템
JP2001108181A (ja) 管継手
JP4779819B2 (ja) クライオポンプ制御装置及びクライオポンプの制御方法
JP2006284248A (ja) 変位計の位置計測方法および位置計測装置
KR20140062942A (ko) 파이프 용접 차단막 장치
KR200303672Y1 (ko) 하수관 검사와 보수용 로봇
JP2003120888A (ja) 既設管継手部分の補修方法
JP2003240186A (ja) 既設管補修装置
KR101738426B1 (ko) 관내 이동형 누수 탐지장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140303

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150302

Year of fee payment: 5