KR101156264B1 - 파이프 도장장치 및 도장방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 원형의 파이프 외경을 자동적으로 도장하도록 구비되어 작업상의 편리함을 제공함과 동시에 생산성을 대폭적으로 증대시킬 수 있는 파이프 도장장치 및 도장방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 원형의 파이프(10)의 양단을 지지하도록 된 거치수단(20)과, 이 거치수단(20)을 회전 구동하여 상기 파이프(10)를 회전시키도록 결합된 회전구동수단(30)을 포함하는 파이프 회전수단(20,30)과; 상기 파이프 회전수단(20,30)의 상부에 위치되어 상기 파이프(10)의 외주표면을 도장하도록 된 스프레이수단(40)과, 이 스프레이수단(40)을 상기 파이프(10)의 길이방향으로 왕복운동시키도록 결합된 왕복구동수단(50)을 포함하는 도장수단(40,50)을 포함하여 이루어지는 파이프 도장장치 및 이에 의한 도장방법이 제공된다.

Description

파이프 도장장치 및 도장방법{Pipe painting apparatus and the painting method}
본 발명은 파이프 도장장치 및 도장방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원형의 파이프 외경을 자동적으로 도장하도록 구비되어 작업상의 편리함을 제공함과 동시에 생산성을 대폭적으로 증대시킬 수 있는 파이프 도장장치 및 도장방법에 관한 것이다.
일반적으로 파이프의 도장은 스틸재질의 파이프의 부식을 방지함과 동시에 식별이 가능한 채색에 의해 내용물 또는 사용처를 용이하게 구분 또는 구별할 수 있도록 하기 위함이며, 종래에는 이러한 파이프의 도장을 위해 특별한 장치가 구비된 것이 아니라 테이블 상에 파이프를 거치한 상태에서 작업자가 도장용 스프레이건을 이용하여 수작업에 의해 도장(塗裝)이 이루어진 것이다.
예를 들어 원형 파이프의 외경(외주면)을 수작업에 도장하는 경우에 작업자가 스프레이건을 이용하여 파이프의 일측을 길이방향으로 이동하면서 도장한 후에, 도장되지 않은 부분을 도장하기 위해 파이프를 돌려 재차 길이방향으로 도장을 행하게 되는데, 이로 인해 종래의 파이프 도장은 작업상의 번거로움이 따른 것일 뿐만 아니라 도장속도가 느려 생산성이 떨어지는 문제점이 있는 것이다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 원형의 파이프 외경을 자동적으로 도장하도록 구비되어 작업상의 편리함을 제공함과 동시에 생산성을 대폭적으로 증대시킬 수 있으며, 또한 간단한 구성으로 구비되어 제작상의 편리함을 제공함과 동시에 장치의 고장이 적어 유지보수 상의 편리함을 제공할 수 있는 파이프 도장장치 및 도장방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 특징에 따르면, 원형의 파이프(10)의 양단을 지지하도록 된 거치수단(20)과, 이 거치수단(20)을 회전 구동하여 상기 파이프(10)를 정위치에서 자전시키도록 결합된 회전구동수단(30)을 포함하는 파이프 회전수단(20,30)과;
상기 파이프 회전수단(20,30)의 직상방에 위치되어 상기 파이프(10)의 외주표면을 도장하도록 된 스프레이수단(40)과, 이 스프레이수단(40)을 상기 파이프(10)의 길이방향으로 왕복운동시키도록 결합된 왕복구동수단(50)을 포함하는 도장수단(40,50)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프 도장장치가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 파이프 회전수단(20,30)의 전방에는 상기 도장수단(40,50)에 의해 도장된 파이프(10)를 거치하도록 체인형태로 연결된 거치롤(61)이 구비된 이송수단(60)과;
상기 파이프 회전수단(20,30)의 하부 또는 후방에 위치되어 상기 파이프 회전수단(20,30)으로부터 상기 파이프(10)를 이탈시켜 상기 이송수단(60) 상으로 이동시키도록 된 이젝터(70)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 파이프 도장장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 거치수단(20)은 상기 파이프(10)의 양단 외주면에 접촉되는 회전롤러(21,22)로 구비되되, 상기 회전롤러(21,22)는 상기 파이프(10)의 각 일단에 외접하도록 상호 간격을 두고 위치되는 제1 회전롤러(21)와 제2 회전롤러(22)로 이루어진 것을 특징으로 하는 파이프 도장장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 거치수단(20)은 상기 파이프(10)의 양단에 삽입되는 쐐기형상의 지지핀(23,24)으로 구비되는 것을 특징으로 하는 파이프 도장장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 이송수단(60)의 전방 또는 상부에는 상기 파이프(10)를 내장하도록 형성된 건조챔버(80)와 이 건조챔버(80) 내에 구비된 히터(81)를 포함하는 열건조수단(80,81)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 파이프 도장장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 원형의 파이프(10) 양단을 거치수단(20)에 의해 거치한 상태에서 상기 거치수단(20)에 결합된 회전구동수단(30)에 의해 상기 파이프(10)를 자동적으로 회전시키는 단계(ST100)와;
상기 파이프(10)의 길이방향으로 왕복운동하도록 된 왕복구동수단(50)에 결합된 스프레이수단(40)에 의해 상기 파이프(10)의 외주표면을 자동적으로 도장하는 단계(ST200)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프 도장방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 파이프(10)의 외주표면을 자동적으로 도장하는 단계(ST200) 이후에는 도장된 파이프(10)를 이송수단(60) 상으로 이동시켜 상기 이송수단(60) 상에서 상기 파이프(10)를 자연건조시키는 단계(ST300)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 도장방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 파이프(10)를 자연건조시키는 단계(ST300) 이후에는 상기 파이프(10)를 내장하도록 된 건조챔버(80)와 이 건조챔버(80) 내에 구비된 히터(81)를 포함하는 열건조수단(80,81)에 의해 상기 파이프(10)를 열건조하는 단계(ST400)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 도장방법이 제공된다.
이상에서와 같은 본 발명에 의하면, 원형의 파이프(10)를 파이프 회전수단(20,30)에 의해 자동적으로 회전시킨 상태에서 상기 파이프(10)의 길이방향으로 자동 왕복운동되는 도장수단(40,50)에 의해 파이프(10)의 외주표면에 자동적으로 도장이 이루어짐으로써, 원형의 파이프(10) 외주표면 전체를 도장하는 시간을 대폭적으로 단축하여 생산성을 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 수작업이 아닌 장치에 의한 자동도장에 의해 작업상의 편리함을 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명은 도장된 파이프(10)를 이젝터(70)에 의해 이송수단(60) 상으로 이동시키도록 구비됨으로써, 도장된 파이프(10)를 상기 이송수단(60) 상에서 자연건조시킴과 동시에 전술된 파이프 회전수단(20,30)과 도장수단(40,50)에 의해 다른 파이프(10)의 도장작업를 행할 수 있어 파이프(10)의 도장작업과 건조작업을 동시에 행할 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명은 원형의 파이프(10)를 거치하도록 구비되는 거치수단(20)은 상기 파이프(10)의 각 일단에 외접하도록 상호 간격을 두고 위치된 제1 회전롤러(21)와 제2 회전롤러(22)로 구비됨으로써, 간단한 구조에 의해 원형의 파이프(10)를 용이하게 회전시킬 수 있을 뿐만 아니라 직경에 무관하게 다양한 규격의 파이프(10)를 용이하게 거치시킬 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명은 쐐기형상의 지지핀(23,24)으로 구비된 거치수단(20)에 의해 전술된 회전롤러(21,22)에 의해 거치하기 힘든 직경이 작은 파이프(10)나 무게가 가벼운 파이프(10)를 용이하게 거치할 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명은 건조챔버(80)와 히터(81)가 구비된 열건조수단(80,81)이 구비됨으로써, 도장된 파이프(10)를 상기 이송수단(60) 상에서 자연건조한 후에, 상기 열건조수단(80,81)에 의해 열건조를 행함으로 인해 도장상태의 손상없이 신속하게 도장 완성품을 생산할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예를 도시한 정면도
도 2는 본 발명의 일실시예을 도시한 측면도
도 3은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 측면도
도 4는 본 발명의 도장방법의 일례를 도시한 순서도
상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 다양한 실시예를 도시한 정면도와 측면도 그리고 도장방법을 도시한 순서도이다. 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예는 원형 단면을 갖는 파이프(10)를 자동적으로 회전시킨 상태에서 상기 파이프(10)의 외주표면 전체를 자동적으로 도장한 후에, 도장된 파이프(10)의 이동 및 건조를 일체로 행하도록 구비되어 도장작업 상의 편리함을 제공할 뿐만 아니라 생산성을 대폭적으로 증대시킬 수 있도록 구비된 것이다.
이러한 본 발명의 구체적인 구성을 살펴보면 다음과 같다. 본 발명은 상기 파이프(10)를 거치한 상태에서 자동적으로 회전시키도록 파이프 회전수단(20,30)이 구비되는데, 이 파이프 회전수단(20,30)은 상기 파이프(10)의 양단을 지지하도록 된 거치수단(20)과 이 거치수단(20)을 회전 구동하도록 결합된 회전구동수단(30)으로 이루어지게 된다.
여기에서 상기 거치수단(20)은 상기 파이프(10)의 양단 외주면에 접촉되는 회전롤러(21,22)로 구비되는데, 이 회전롤러(21,22)는 상기 파이프(10)의 양단이 안착되도록 상기 파이프(10)의 하부에 위치되는 제1 회전롤러(21)와 제2 회전롤러(22)로 이루어지고, 이 제1 회전롤러(21)와 제2 회전롤러(22)는 상기 파이프(10)의 각 일단에 외접하도록 상호 간격을 두고 위치되게 된다.
이러한 회전롤러(21,22)는 상기 회전구동수단(30)에 의해 회전 구동되어 그에 면접촉되는 상기 파이프(10)를 회전시키게 되는데, 상기 회전구동수단(30)은 구동모터(31)와 이에 연결된 벨트(32)와 풀리(33)를 포함하여 이루어져 상기 회전롤러(21,22)를 구동시키게 되며, 상기 회전롤러(21,22)는 제1 회전롤러(21) 또는 제2 회전롤러(22) 중의 하나에 상기 회전구동수단(30)에 결합되어 상기 파이프(10)를 구동하도록 하고, 다른 하나는 상기 파이프(10)의 회전에 의해 종동적으로 회전되도록 구비될 수 있는 것이다.
또한 상기 파이프 회전수단(20,30)의 상부에는 액상 페인트와 같은 도색재료를 분사하여 상기 파이프(10)의 외주표면을 도장하기 위한 도장수단(40,50)이 구비되는데, 이 도장수단(40,50)은 도색재료를 분사하도록 된 스프레이수단(40)과 이 스프레이수단(40)을 상기 파이프(10)의 길이방향으로 왕복운동시키도록 결합된 왕복구동수단(50)이 구비되게 된다.
여기에서, 상기 스프레이수단(40)은 분사노즐을 포함하는 통상적인 분사수단으로 구비될 수 있으며, 상기 왕복구동수단(50)은 정역회전이 가능한 기어드모터(51)에 의해 구동되는 체인벨트(52)를 포함하여 이루어져 이 체인벨트(52)의 일측에 상기 분사노즐을 포함하는 스프레이수단(40)이 결합되며, 이상에서 상기 회전구동수단(30)이나 왕복구동수단(50)의 세부적인 구성은 전술된 일례에 한정되는 것은 아니다.
또한 파이프 회전수단(20,30)의 전방에는 상기 도장수단(40,50)에 의해 도장된 파이프(10)를 이동시키도록 이송수단(60)이 구비되는데, 이 이송수단(60)은 상기 파이프(10)의 양단을 지지하도록 된 통상의 체인벨트 형태로 연결된 다수의 거치롤(61)이 구비되되, 다수의 파이프(10)가 거치된 상태에서 자연건조가 이루어지도록 상기 도장수단(40,50)에 의한 도장공정에 맞추어 단속적으로 회전되도록 구비된다. 이러한 이송수단(60)에 의하면, 상기 거치롤(61)이 구비됨에 따라 다수의 파이프(10)가 이송수단(60) 상에서의 구름이 방지되어 도장면의 손상이 발생되지 않을 뿐만 아니라 일정한 간격을 유지한 상태로 자연건조가 이루어져 건조효과를 증대시킬 수 있게 된다.
이때에 상기 파이프 회전수단(20,30)의 하부측에는 상기 거치수단(20)에 거치된 파이프(10)를 상기 이송수단(60) 상으로 이동시키기 위한 이젝터(70)가 구비되며, 이 이젝터(70)는 공압 및 유압 하이드로 유닛 형태의 실린더로 구비되어 상기 파이프(10)의 일측을 접촉하여 상기 파이프(10)를 거치수단(20)으로부터 밀어내도록 구비될 수 있는 것이며, 이때에 상기 파이프 회전수단(20,30)은 구동된 상태를 유지하여 상기 이젝터(70)의 작용력이 크지 않더라도 상기 파이프(10)를 용이하게 이탈시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한 상기 이송수단(60)의 전방 상측에는 상기 파이프(10)를 열건조시킬 수 있도록 열건조수단(80,81)이 더 구비될 수 있는데, 이 열건조수단(80,81)은 상기 파이프(10)를 내장하도록 건조챔버(80)가 형성되고, 이 건조챔버(80)에는 히터(81)를 포함한 열원공급기가 내장되게 된다. 이러한 열건조수단(80,81)에 의해서는 상기 이송수단(60) 상에서 자연건조된 상기 파이프(10)를 히터(81)에 의해 열건조시킴으로 인해 파이프(10)의 도장상태를 견고하게 유지시킬 뿐만 아니라 신속한 건조가 이루어지게 할 수 있는 효과를 가지게 된다.
또한 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 거치수단(20)은 상기 회전롤러(21,22) 대신에 상기 파이프(10)의 양단에 삽입되는 지지핀(23,24)으로 구비될 수 있는데, 상기 지지핀(23,24)은 그 선단부에 상기 파이프(10)에 삽입 가능하도록 쐐기형상의 삽입헤드(23)가 구비되고, 이 삽입헤드(23)의 기단측에 상기 회전구동수단(30)에 결합되는 핀축(24)이 형성되며, 상기 회전구동수단(30)은 구동모터(31)와 이에 결합되는 구동기어(34) 및 이 구동기어(34)에 치합되도록 상기 핀축(24)이 결합되는 종동기어(35)로 이루어질 수 있으며, 이때에 상기 지지핀(23,24)은 수동 또는 실린더와 같은 수단에 의해 자동적으로 상기 파이프(10)의 길이방향으로 간격 조절이 가능하게 구비될 수 있는 것이다.
이상과 같은 구성에 의한 도장방법은 도 4에 도시된 바와 같이, 원형의 파이프(10)를 자동적으로 회전시키는 단계(ST100)에서는 상기 거치수단(20)에 의해 상기 파이프(10)의 양단을 거치한 상태에서 상기 회전구동수단(30)에 의해 상기 파이프(10)를 회전시키게 되고, 상기 파이프(10)의 외주표면을 자동적으로 도장하는 단계(ST200)에서는 상기 스프레이수단(40)이 왕복구동수단(50)에 의해 상기 파이프(10)의 길이방향으로 왕복운동되면서 상기 파이프 회전수단(20,30)에 의해 회전되는 파이프(10)의 외주표면을 도장하게 된다.
이후 공정에서는 파이프(10)를 자연건조시키는 단계(ST300)에 의해 상기 이젝터(70)에 의해 도장된 파이프(10)를 상기 이송수단(60) 상으로 이동시켜 상기 이송수단(60) 상에서 상기 파이프(10)를 자연건조시키게 되며, 이후의 파이프(10)를 열건조시키는 단계(ST400)에서는 건조챔버(80)와 히터(81)가 구비된 열건조수단(80,81)에 의해 자연건조된 파이프(10)를 열건조시키게 된다.
이상에서 상기 파이프(10)를 자연건조시키는 단계(ST300)에 의하면, 전단계(ST200)에서 도장된 파이프(10)를 별도의 이동작업 없이도 자동적으로 이동시킨 상태에서 다른 파이프(10)를 연속적으로 도장할 수 있을 뿐만 아니라 도장작업과 건조작업이 동시에 이루어질 수 있어 생산성을 대폭적으로 증대시킬 수 있으며, 또한 자연건조된 파이프(10)를 이송수단(60)에 의해 자동적으로 이송시켜 열건조시킴으로 인해 도장상태가 견고하면서도 품질의 우수한 도장 완성품의 생산할 수 있을 뿐만 아니라 전체적인 공정이 자동적으로 이루어져 작업상의 편리함을 제공할 수 있게 된다.
또한 도 1에서 설명되지 않은 부호는 상기 파이프(10)를 공급하기 위한 공급다이(11)를 나타낸 것으로, 이 공급다이(11)는 경사면이 형성되어 파이프(10)가 자연적으로 공급되도록 구비될 수 있으며, 또한 이 준비다이(11)에는 바닥면의 일측에 스토퍼(도시되지 않음)가 구비되어 상기 파이프(10)의 진행을 제어하도록 구비될 수 있는 것이다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

Claims (6)

  1. 원형의 파이프(10)의 양단을 지지하도록 상기 파이프(10)의 외주면에 접촉되는 회전롤러(21,22) 또는 상기 파이프(10)의 양단에 삽입되는 쐐기형상의 지지핀(23,24)으로 이루어진 거치수단(20)과, 이 거치수단(20)을 회전 구동하여 상기 파이프(10)를 정위치에서 자전시키도록 결합된 회전구동수단(30)을 포함하는 파이프 회전수단(20,30)과;
    상기 파이프 회전수단(20,30)의 직상방에 위치되어 상기 파이프(10)의 외주표면을 도장하도록 된 스프레이수단(40)과, 이 스프레이수단(40)을 상기 파이프(10)의 길이방향으로 왕복운동시키도록 결합된 왕복구동수단(50)을 포함하는 도장수단(40,50)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프 도장장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 파이프 회전수단(20,30)의 전방에는 상기 도장수단(40,50)에 의해 도장된 파이프(10)를 거치하도록 체인형태로 연결된 거치롤(61)이 구비된 이송수단(60)과;
    상기 파이프 회전수단(20,30)의 하부 또는 후방에 위치되어 상기 파이프 회전수단(20,30)으로부터 상기 파이프(10)를 이탈시켜 상기 이송수단(60) 상으로 이동시키도록 된 이젝터(70)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 파이프 도장장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 이송수단(60)의 전방 또는 상부에는 상기 파이프(10)를 내장하도록 형성된 건조챔버(80)와 이 건조챔버(80) 내에 구비된 히터(81)를 포함하는 열건조수단(80,81)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 파이프 도장장치.
  6. 원형의 파이프(10) 양단을 원형의 파이프(10)의 양단을 지지하도록 상기 파이프(10)의 외주면에 접촉되는 회전롤러(21,22) 또는 상기 파이프(10)의 양단에 삽입되는 쐐기형상의 지지핀(23,24)으로 이루어진 거치수단(20)에 의해 거치한 상태에서 상기 거치수단(20)에 결합된 회전구동수단(30)에 의해 상기 파이프(10)를 정위치에서 자동적으로 자전시키는 단계(ST100)와;
    상기 파이프(10)의 직상방에 위치되어 파이프(10)의 길이방향으로 왕복운동하도록 된 왕복구동수단(50)에 결합된 스프레이수단(40)에 의해 상기 파이프(10)의 외주표면을 자동적으로 도장하는 단계(ST200)와;
    전단계(ST200)에서 도장된 파이프(10)를 이송수단(60) 상으로 이동시켜 상기 이송수단(60) 상에서 상기 파이프(10)를 자연건조시키는 단계(ST300)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프 도장방법.
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