KR101213902B1

KR101213902B1 - 용접용 플럭스 회수장치

Info

Publication number: KR101213902B1
Application number: KR1020120043782A
Authority: KR
Inventors: 박칠열
Original assignee: (주)재용엔지니어링
Priority date: 2012-04-26
Filing date: 2012-04-26
Publication date: 2012-12-18

Abstract

본 발명은 용접용 플럭스 회수장치에 관한 것으로, 그 목적은, 재사용되는 플럭스에 포함되어진 슬래그, 분철 및 분진을 효과적으로 분리하여 정제(精製)된 플럭스만을 송급관에 공급하여 용접불량을 제거하도록 하는 용접용 플럭스 회수장치를 제공함에 있다. 이는 플럭스가 충진되어진 저장용 탱크와, 상기 저장용 탱크와 송급관에 의해 연결되어 임시로 플럭스가 저장되는 살포호퍼 상기 살포호퍼의 하부에 설치되어 용접부위에 플럭스를 살포하는 공급마우스로 이루어진 플럭스 공급부와, 상기 공급마우스에서 살포된 플럭스 중 사용 후 남은 플럭스를 진공블러워의 진공흡착에 의해 흡입하는 회수마우스와, 상기 회수마우스와 회수관에 의해 연결되어 회수되는 플럭스가 저장되는 회수용 탱크와, 상기 회수용 탱크와 저장용 탱크 사이에 설치되어 이물질과 플럭스를 분리하는 이물질 분리부와, 상기 저장용 탱크, 살포호퍼, 회수용 탱크에 배관라인으로 연결되어 고압의 압축공기를 제공하는 에어컴프레셔를 포함하며, 상기 이물질 분리부는, 상기 회수용 탱크에서 유입되어진 슬래그, 철분, 분진 및 플럭스가 혼합되어진 재활용 플럭스를 매쉬망에 통과시켜 슬래그를 분리하고, 나머지는 하부로 배출하도록 하는 슬래그 스크린과, 상기 슬래그 스크린의 매쉬망보다 조밀한 매쉬를 갖고, 상기 슬래그 스크린을 통과한 철분 및 플럭스를 분리하며, 분진을 하부로 배출하도록 하는 파우더 스크린와, 상기 파우더 스크린에서 분리된 플럭스는 저장용 탱크로 보내고, 분철만을 제거하도록 하는 분철제거 로울러와, 상기 슬래그 스크린 및 파우더 스크린에 진동을 가하여 매쉬망의 슬래그 철분, 분진 및 플럭스의 분리가 용이하도록 하는 진동수단을 포함하는 것이다.

Description

용접용 플럭스 회수장치{RECOVERY APPARATUS OF WELDING FLUX}

본 발명은 용접용 플럭스 회수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 재사용되는 플럭스에 포함되어진 슬래그, 분철 및 분진을 효과적으로 분리하여 정제(精製)된 플럭스만을 송급관에 공급하여 용접불량을 제거하도록 하는 용접용 플럭스 회수장치에 관한 것이다.

일반적으로, 서브머지드 아크 용접(submerged arc welding)은 두 모재의 접합부에 입상(粒狀)의 용제(溶劑), 즉 플럭스(flux)를 놓고 대기를 차단한 다음 그 플럭스 속에서 용접봉과 모재 사이에 아크를 발생시켜 그 열로 용접하는 방법으로, 모재 위에 입상의 플럭스를 미리 쌓아 놓고 그 속에 전류가 흐르는 와이어를 연속 공급하여 용접을 한다. 이때 아크는 플럭스에 의해 덮여져 있어 외부로부터 보이지 않으며, 플럭스는 대기를 차단하여 용접금속의 정련작용시 보호를 하게 되고, 용접비드나 슬래그 형성에 기여하게 된다.

또한, 서브머지드 아크 용접은 사용 용접봉의 크기와 전류가 크기 때문에 용입이 깊고, 두꺼운 판 구조용 강의 고능률 접합기법으로 많이 채용되는데 이때 접합부의 용접조건에 맞게 플럭스를 공급하는 것이 매우 중요하며, 용접재료인 플럭스는 고가이므로 생산비를 절감하기 위하여 용접 후 플럭스를 회수하여 슬래그 및 분철을 제거한 후 재사용하고 있다.

상기의 슬래그 및 분철을 제거한 후 플럭스를 재사용하도록 하는 장치가 대한민국 공개특허 공개번호 2001-0000810호 "플럭스 회수시 슬래그와 분철 제거장치에 개시되어 있다.

도 1은 종래에 따른 플럭스 회수시 슬래그와 분철 제거장치의 정면도이고, 도 2는 종래에 따른 플럭스 회수시 슬래그와 분철 제거장치의 요부 정면도이다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 자동 서브머지드 아크 용접에서 플럭스를 회수하여 재사용 하는 장치에 있어서 슬래그와 분철을 제거하기 위하여 내부에 경사스크린(1a)이 설치된 플럭스 회수용 저장탱크(1)의 경사스크린(1a) 상단부로 플럭스 회수용 배관(1b)을 연결시키고 하단부로 슬래그 배출관(1c)을 연결시키며 플럭스 회수용 저장탱크(1)의 하단에 로타리 밸브(1d)를 설치하고 그 하단에 내부에 자성영역과(2a)과 비자성영역(2b)이 배분되어 고정된 마그네틱 드럼(2)의 외주연에 모터(M)에 의해 회전하는 롤러(3)로 구성된 마그네틱 분철 분리기(4)를 설치하고 그 마그네틱 분철 분리기(4)의 하단 양측으로 분철 배출관(5)과 플럭스 배출관(6)을 착설하여 슬래그 배출관(1c)과 분철 배출관(5)을 합쳐서 슬래그 및 분철 회수통(7)으로 연결 설치하고 플럭스 배출관(6)은 플럭스 공급용 탱크(8)로 연결시킨 구조이다.

이와 같이 구성된 종래의 플럭스 회수시 슬래그와 분철 제거장치는 자동으로 운전되는 서브머지드 아크 용접작업시에 용접부에서 용접 후 플럭스를 회수하여 재사용 하기 위하여 플럭스에 포함되어 용접결함을 유발시키는 불순물인 슬래그와 분철을 제거하기 위하여 용접부에서 플럭스를 플럭스 회수용 배관(1b)을 통해 플럭스 회수용 저장탱크(1)로 회수시키고 회수된 플럭스는 저장탱크(1)의 내부에 설치된 경사스크린(1a)에서 플럭스에 포함되어 있는 슬래그는 경사스크린(1a)을 통과하지 못하고 경사스크린(1a)의 하단에 설치된 슬래그 배출관(1c)을 통하여 슬래그 및 분철 회수통(7)으로 포집회수하고 경사스크린(1a)을 통과한 분철이 함유된 플럭스는 플럭스 회수용 저장탱크(1)의 하단에 설치된 로타리 밸브(1d)의 작동에 의하여 마그네틱 분철 분리기(4)로 보내면 분철이 함유된 플럭스가 모터(M)의 작동으로 회전하는 롤러(3)에 안내되면서 하강하는 과정에서 롤러(3)의 내부에 고정 설치된 마그네틱 드럼(2)의 일측에 형성된 자성영역(51)의 자력에 의하여 분철은 롤러(3)의 외주연에 부착된 상태로 회전하고 플럭스는 자력에 영향을 받지 않고 플럭스 배출관(6)을 통해 플럭스 공급용 탱크(8)로 보내진다.

상기한 롤러(3)에 부착된 분철은 마그네틱 드럼(2)의 비자성영역(2b) 부분을 회전할 때 자력이 상실되면서 롤러(3)에서 낙하하여 분철 배출관(5)을 통해 슬래그 및 분철 회수통(7)으로 포집,회수된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 플럭스 회수시 슬래그와 분철 제거장치는 재사용되는 플럭스에서 분철과 슬래그의 분리는 가능하나, 미세한 분진은 분리되지 못하고, 플럭스와 함께 송급관에 공급되어 배관상에 적체됨으로 용접불량의 요인이 되었다.

본 발명의 목적은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은, 재사용되는 플럭스에 포함되어진 슬래그, 분철 및 분진을 효과적으로 분리하여 정제(精製)된 플럭스만을 송급관에 공급하여 용접불량을 제거하도록 하는 용접용 플럭스 회수장치를 제공함에 있다.

본 발명을 달성하기 위한 기술적 사상으로 본 발명에 따른 용접용 플럭스 회수장치는, 플럭스가 충진되어진 저장용 탱크와, 상기 저장용 탱크와 송급관에 의해 연결되어 임시로 플럭스가 저장되는 살포호퍼 상기 살포호퍼의 하부에 설치되어 용접부위에 플럭스를 살포하는 공급마우스로 이루어진 플럭스 공급부와, 상기 공급마우스에서 살포된 플럭스 중 사용 후 남은 플럭스를 진공블러워의 진공흡착에 의해 흡입하는 회수마우스와, 상기 회수마우스와 회수관에 의해 연결되어 회수되는 플럭스가 저장되는 회수용 탱크와, 상기 회수용 탱크와 저장용 탱크 사이에 설치되어 이물질과 플럭스를 분리하는 이물질 분리부와, 상기 저장용 탱크, 살포호퍼, 회수용 탱크에 배관라인으로 연결되어 고압의 압축공기를 제공하는 에어컴프레셔를 포함하며, 상기 이물질 분리부는, 상기 회수용 탱크에서 유입되어진 슬래그, 철분, 분진 및 플럭스가 혼합되어진 재활용 플럭스를 매쉬망에 통과시켜 슬래그를 분리하고, 나머지는 하부로 배출하도록 하는 슬래그 스크린과, 상기 슬래그 스크린의 매쉬망보다 조밀한 매쉬를 갖고, 상기 슬래그 스크린을 통과한 철분 및 플럭스를 분리하며, 분진을 하부로 배출하도록 하는 파우더 스크린와, 상기 파우더 스크린에서 분리된 플럭스는 저장용 탱크로 보내고, 분철만을 제거하도록 하는 분철제거 로울러와, 상기 슬래그 스크린 및 파우더 스크린에 진동을 가하여 매쉬망의 슬래그 철분, 분진 및 플럭스의 분리가 용이하도록 하는 진동수단을 포함하며, 상기 진동수단은 상기 슬래그 스크린 및 파우더 스크린에 연동되는 진동모터로 이루어지며, 상기 파우더 스크린에서 분리된 분진은 진공블러워에 연결된 집진기에 집진되어 분진저장탱크로 유입되도록 하는 것이다.

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본 발명에 따른 용접용 플럭스 회수장치는, 회수용 탱크와 저장용 탱크 사이에 이물질 분리부를 설치하되, 상기 이물질 분리부에는 슬래그 스크린, 파우더 스크린 및 분철제거 로울러를 설치하여 슬래그, 분진 및 분철를 순차적으로 분리하여 정제된 플럭스만을 저장용 탱크로 유입되도록 함으로서, 재사용되는 플럭스에 포함되어진 슬래그, 분철 및 분진을 효과적으로 분리하여 정제(精製)된 플럭스만을 송급관에 공급하여 용접불량을 제거할 수 있다.

도 1은 종래에 따른 플럭스 회수시 슬래그와 분철 제거장치의 정면도.
도 2는 종래에 따른 플럭스 회수시 슬래그와 분철 제거장치의 요부 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 용접용 플럭스 회수장치의 전체 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 용접용 플럭스 회수장치의 이물질 분리부를 나타낸 정면도.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 3은 본 발명에 따른 용접용 플럭스 회수장치의 전체 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 용접용 플럭스 회수장치의 이물질 분리부를 나타낸 정면도이다.

도 3 및 도 4를 참고하면, 본 발명의 용접용 플럭스 회수장치(100)는, 저장용 탱크(10), 플럭스 공급부(20), 회수마우스(30), 회수용 탱크(40), 이물질 분리부(50) 및 에어컴프레셔(60)를 포함하다.(참고로 도면상 점선의 라인과 활살표는 에어컴프레셔에서 공급되는 공기의 흐름을 나타내고, 이점쇄선의 라인과 화살표는 진공블러워에 진공압으로 흡입하는 공기의 흐름을 나타내며, 일점쇄선의 라인과 화살표는 분진 또는 슬래그의 배출라인을 나타내고, 실선의 라인과 화살표는 플럭스가 이동되는 흐름을 낸다.)

상기 저장용 탱크(10)는, 플럭스가 충진되어진 것으로, 본 발명에서는 사용 후 회수된 플럭스 및 뉴플럭스가 배관라인을 통해 공급된다.

또한, 본 발명에서는 상기 저장용 탱크(10)를 두개 구비하여 종류가 다른 플럭스를 저장하여 용접특성에 따라 선택적으로 사용할 수도 있고, 동일한 플럭스를 저장할 수도 있을 것이다.

상기 플럭스 공급부(20)는, 상기 저장용 탱크(10)와 송급관(23)에 의해 연결되어 임시로 플럭스가 저장되는 살포호퍼(21) 및 상기 살포호퍼(21)의 하부에 설치되어 용접부위에 플럭스를 살포하는 공급마우스(22)로 이루어진 것이다.

즉, 상기 플럭스 공급부(20)의 공급마우스(22)가 용접작업이 이루어지는 모재에 위치되어 플럭스를 연속공급하는 것으로, 이는 에어컴프레셔(60)와 밸브의 조작에 의해서 이루어게 된다.

상기 회수마우스(30)는, 상기 공급마우스(22)에서 살포된 플럭스 중 사용 후 남은 플럭스를 진공블러워(70)의 진공흡착에 의해 흡입하는 것이다.

상기 회수용 탱크(40)는, 상기 회수마우스(30)와 회수관(31)에 의해 연결되어 회수되는 플럭스가 저장되는 것이다.

즉, 진공블러워(70), 회수용 탱크(40) 및 회수마우스(30)는 배관라인으로 연결되어 진공블러워(70)의 구동으로 형성된 진공압력에 의해 회수마우스(30)를 통해 사용후 남은 플럭스가 흡입되어 회수용 탱크(40)에 저장될 수 있게 된다.

상기 이물질 분리부(50)는, 상기 회수용 탱크(40)와 저장용 탱크(10) 사이에 설치되어 이물질과 플럭스를 분리하는 것으로, 슬래그 스크린(51), 파우더 스크린(52) 및 분철제거 로울러(53) 및 진동수단(54)을 포함한다.

상기 슬래그 스크린(51)은 상기 회수용 탱크(40)에서 유입되어진 슬래그, 철분, 분진 및 플럭스가 혼합되어진 재활용 플럭스를 매쉬망에 통과시켜 슬래그를 분리하고, 나머지는 하부로 배출하도록 하는 것이다.

상기 슬래그는 슬래그 저장탱크(55)에 저장되어진다.

상기 파우더 스크린(52)은 상기 슬래그 스크린(51)의 매쉬망보다 조밀한 매쉬를 갖고, 상기 슬래그 스크린(51)을 통과한 철분 및 플럭스를 분리하며, 분진을 하부로 배출하도록 하는 것이다.

또한, 상기 파우더 스크린(52)에서 분리된 분진은 진공블러워(70)에 연결된 집진기(71)에 집진되어 분진저장탱크(72)로 유입되도록 하는 것이다.

상기 분철제거 로울러(53)는, 상기 파우더 스크린(52)에서 분리된 플럭스는 저장용 탱크(10)로 보내고, 분철만을 제거하도록 하는 것이며, 종래와 동일한 구조로 되어 있어 상세한 설명은 생략한다.

상기 분철은 슬래그 저장탱크(55)에 슬래그와 함께 저장되어진다.

상기 진동수단(54)은, 상기 슬래그 스크린(51) 및 파우더 스크린(52)에 진동을 가하여 매쉬망에 슬래그, 철분, 분진 및 플럭스의 분리가 용이하도록 하는 것으로, 상기 슬래그 스크린(51) 및 파우더 스크린(52)에 연동되는 진동모터로 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 진동수단(54)에 의해 슬래그 스크린(51) 및 파우더 스크린(52)의 진동을 효과적으로 달성하기 위하여 스크린에 탄성부재(54a)를 설치하는 것이 바람직하다.

상기 에어컴프레셔(60)는, 상기 저장용 탱크(10), 살포호퍼(21), 회수용 탱크(40)에 배관라인으로 연결되어 고압의 압축공기를 제공하는 것이다.

한편, 본 발명에서 새로운 플럭스를 제공하기 위해서는 뉴플럭스 공급탱크(80)에 상온의 플럭스를 공급하고, 상기 뉴플럭스 공급탱크(80)에 공급된 플럭스는 에어컴프레셔(60)의 고압의 공기에 의해 뉴플럭스 건조탱크(90)로 이송되고, 상기 뉴플럭스 건조탱크(90)에 유입된 플럭스는 히터에 의해 고온으로 가열되어 저장용 탱크(10)로 유입되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 용접용 플럭스 회수장치(100)는, 저장용 탱크(10)의 충진되어진 플럭스는 에어컴프레셔(60)의 압축공기에 의해 송급관(23)을 따라 플럭스 공급부(20)의 살포호퍼(21) 및 공급마우스(22)를 통해 용접부재 위(용접부)로 살포되면서 용접기에 의해 용접이 자동으로 수행되는 것이다.

또한, 용접후 용접비드 위에 남아 있는 플럭스는 진공블로워(70)의 진공흡착에 의해 회수마우스(30) 및 회수관(31)을 통해 회수용 탱크(40)로 유입된다.

상기 회수용 탱크(40)에 유입된 플럭스는 상기 회수용 탱크(40)의 하부에 설치된 이물질 분리부(50)로 유입되어 슬래그, 철분, 분진 및 플럭스가 순차적으로 분리되는데, 진동수단(54)의 진동에 의해 슬래그 스크린(51) 및 파우더 스크린(52)이 진동되면서 유입된 재활용 플럭스에서 이물질을 분리하게 된다.

이를 좀더 살펴보면 재활용 플럭스가 슬래그 스크린(51)에서 위치되면 매쉬망을 통해 하부로 슬래그를 제외한 분진, 분철, 플럭스가 통과되고, 슬래그만을 매쉬망에서 걸리게 되어 슬래그 저장탱크(55)에 유입된다.

다음, 상기 슬래그 스크린(51)의 매쉬망을 통과한 분진, 분철 및 플럭스는 슬래그 스크린(51)의 메쉬망보다 더 조밀한 파우더 스크린(52)을 통과하면서 분진만 메쉬망의 하부로 통과하고, 분철과 플럭스는 일측으로 유동되는데, 플럭스는 하부의 저장용 탱크(10) 측으로 낙하하게 되고, 분철은 분철제거 로울러(53)에 의해 걸려진 후 상기 슬래그 저장탱크(55) 측으로 버려지게 된다.

그리고, 상기 파우더 스크린(52)을 통과한 분진은 진공블러워(70)에 연결된 집진기(71)에 집진되어 분진저장탱크(72)로 유입되게 된다.

즉, 본 발명은 분진을 효과적으로 재활용 플럭스에서 제거하여 송급관(23) 상에 분진이 적체되지 않도록 함으로서, 플럭스를 원활히 공급마우스(22)에 공급하여 플럭스의 공급부족으로 인한 용접불량을 제거할 수 있는 것이다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명한 것이나, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자들에게는 다양한 변형 및 다른 실시예가 가능하다는 점이 이해될 것이다.

100: 용접용 플럭스 회수장치
10: 저장용 탱크 20: 플럭스 공급부
21: 살포호퍼 22: 공급마우스
23: 송급관 30: 회수마우스
31: 회수관 40: 회수용 탱크
50: 이물질 분리부 51: 슬래그 스크린
52: 파우더 스크린 53: 분철제거 로울러
54: 진동수단 54a: 탄성부재
55: 슬래그 저장탱크 60: 에어컴프레셔
70: 진공블러워 71: 집진기
72: 분진저장탱크 80: 뉴플럭스 공급탱크
90: 뉴플럭스 건조탱크

Claims

플럭스가 충진되어진 저장용 탱크와, 상기 저장용 탱크와 송급관에 의해 연결되어 임시로 플럭스가 저장되는 살포호퍼 상기 살포호퍼의 하부에 설치되어 용접부위에 플럭스를 살포하는 공급마우스로 이루어진 플럭스 공급부와, 상기 공급마우스에서 살포된 플럭스 중 사용 후 남은 플럭스를 진공블러워의 진공흡착에 의해 흡입하는 회수마우스와, 상기 회수마우스와 회수관에 의해 연결되어 회수되는 플럭스가 저장되는 회수용 탱크와, 상기 회수용 탱크와 저장용 탱크 사이에 설치되어 이물질과 플럭스를 분리하는 이물질 분리부와, 상기 저장용 탱크, 살포호퍼, 회수용 탱크에 배관라인으로 연결되어 고압의 압축공기를 제공하는 에어컴프레셔를 포함하며,
상기 이물질 분리부는, 상기 회수용 탱크에서 유입되어진 슬래그, 철분, 분진 및 플럭스가 혼합되어진 재활용 플럭스를 매쉬망에 통과시켜 슬래그를 분리하고, 나머지는 하부로 배출하도록 하는 슬래그 스크린과, 상기 슬래그 스크린의 매쉬망보다 조밀한 매쉬를 갖고, 상기 슬래그 스크린을 통과한 철분 및 플럭스를 분리하며, 분진을 하부로 배출하도록 하는 파우더 스크린와, 상기 파우더 스크린에서 분리된 플럭스는 저장용 탱크로 보내고, 분철만을 제거하도록 하는 분철제거 로울러와, 상기 슬래그 스크린 및 파우더 스크린에 진동을 가하여 매쉬망의 슬래그 철분, 분진 및 플럭스의 분리가 용이하도록 하는 진동수단을 포함하며,
상기 진동수단은 상기 슬래그 스크린 및 파우더 스크린에 연동되는 진동모터로 이루어지며,
상기 파우더 스크린에서 분리된 분진은 진공블러워에 연결된 집진기에 집진되어 분진저장탱크로 유입되도록 하는 것을 특징으로 하는 용접용 플럭스 회수장치.
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