KR101324315B1

KR101324315B1 - 전극 인가 치구

Info

Publication number: KR101324315B1
Application number: KR1020110111158A
Authority: KR
Inventors: 황향안; 윤준태; 공의석; 김세웅; 임채선
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2011-10-28
Filing date: 2011-10-28
Publication date: 2013-11-01
Also published as: KR20130046644A

Abstract

전극 인가 치구가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 인가 치구는 피도물과 접촉되어 외부기기로부터 제공되는 전극을 인가하는 전극 연결부; 및 전극 연결부에 결합되고, 전극 연결부가 피도물에 밀착되도록 피도물을 감싸는 밴드부를 포함한다.

Description

전극 인가 치구{TOOL FOR ELECTRODE APPLING }

본 발명은 전극 인가 치구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전해연마장치의 전극 인가 치구에 관한 것이다.

전해연마장치는 연마대상물인 파이프 등의 용접 작업 후 용접부위의 노폐물을 제거하며, 파이프 표면을 매끄럽게 하는 장치이다.

이와 같은 전해연마장치로서, 2002년 12월 05일자로 등록된 대한민국 등록특허공보 10-0363586호에는, 휴대가 간편함과 동시에 어떠한 표면이라고 쉽게 전해연마가공을 수행할 수 있도록 구성되는 포터블 전해연마장치가 개시되어 있다.

그러나 이와 같은 상기 기술에 의한 전해연마장치는 다음과 같은 단점이 제기된다. 상기 기술에 의한 전해연마장치는, 집게를 사용하여 피도물에 양극을 인가하는데, 배관과 같은 원통형의 피도물에 적용시 전극 인가에 어려움이 있다. 특히, 큰 직경의 배관에 적용시 집게 크기에 한계가 있고, 배관과 집게의 접촉부분에 흠집 발생으로 가공면이 손상되는 문제가 있다.

본 발명의 실시예들은 원통형의 피도물에 전극을 원활하게 인가할 수 있는 전해연마장치의 전극 인가 치구를 제공하는데 있다.

본 발명의 실시예들은 다양한 크기의 배관에 적용이 가능한 전해연마장치의 전극 인가 치구를 제공하는데 있다.

본 발명의 실시예들은 원통형의 피도물 표면에 흠집 없이 전극을 인가할 수 있는 전해연마장치의 전극 인가 치구를 제공하는데 있다.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 전극 인가 치구에 있어서: 피도물과 접촉되어 외부기기로부터 제공되는 전극을 인가하는 전극 연결부; 및 상기 전극 연결부에 결합되고, 상기 전극 연결부가 상기 피도물에 밀착되도록 상기 피도물을 감싸는 밴드부를 포함하는 전극 인가 치구가 제공될 수 있다.

또한, 상기 전극 연결부는 상기 외부기기로부터 전극을 인가하기 위한 전극단자가 연결되는 단자대; 및 상기 단자대로부터 연장되어 형성되고 원통형의 피도물과 접촉되는 접촉판을 포함할 수 있다.

또한, 상기 밴드부는 상기 접촉판 양측에 결합되는 제1밴드와 제2밴드; 및 상기 제1밴드와 상기 제2밴드가 상호 체결되는 체결부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 체결부는 암벨크로 테이프와 숫벨크로 테이프로 구성되는 한 쌍의 벨크로 테이프로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 밴드부는 상기 접촉판의 일측에 결합되는 밴드; 및 상기 밴드의 끝단에 설치되는 걸쇠를 포함하며, 상기 전극 연결부는 상기 접촉판의 타측에 상기 걸쇠가 체결되는 걸쇠 체결부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 밴드부는 비전도성 소재로 형성되고 신축성을 가질 수 있다.

또한, 상기 전극 연결부는 전도성 소재로 형성될 수 있다.

또한, 상기 외부기기는 전해연마장치이고, 상기 피도물에는 (-)극성의 전극이 인가될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 원통형의 피도물에 전극을 원활하게 인가할 수 있다.

본 발명의 실시예들은 다양한 크기의 배관에 전극을 인가할 수 있다.

본 발명의 실시예들은 원통형의 피도물 표면에 흠집 없이 전극을 인가할 수 있다.

도 1에는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 전해 연마 장치(10)의 구성이 개략적으로 도시되어 있다.
도 2는 도 1에 도시된 전극 인가 치구의 사시도이다.
도 3은 배관에 장착된 전극 인가 치구를 보여주는 도면이다.
도 4는 전극 인가 치구의 다른 예를 보여주는 도면이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전극 인가 치구를 상세히 설명한다. 이하 본 실시예에서는 본 발명의 전극 인가 치구가 전해연마장치에 적용되는 것을 예로 들어 설명한다.

본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1에는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 전해 연마 장치(10)의 구성이 개략적으로 도시되어 있다.

전해 연마 장치(10)로는, 조선 또는 해양 구조물과 같은 대형 구조물에 적용되는 비철금속의 표면 처리를 위하여, 빠른 표면 처리 속도를 구현할 수 있는 고속의 전해 연마 장치(10)가 적용될 수 있다. 다만, 본 실시예는 전해 연마 장치(10)의 출력 및 장비의 규모에 한정되지 않는다.

이처럼, 조선 또는 해양 구조물과 같은 대형 구조물에 적용할 수 있는 전해 연마 장치(10)는 장비의 규모가 커질 수 있다. 하지만, 선박, 해양 구조물, 대형 플랜트의 용접부 그리고 열곡직부와 같이 열 영향을 많이 받는 표면 결함부를 표면 처리하기 위해서는 장비를 이동할 수 있으면, 전해 연마 작업을 더욱 편리하게 수행할 수 있게 된다.

특히, 전해 연마 장치(10)는 전극 인가 치구(500)를 이용하여 배관 표면을 용이하게 처리할 수 있다.

도 1을 참조하면, 전해 연마 장치(10)는 저장부(100), 연마 작동부(200), 연마 작업부(300) 및 이동 수단(400)을 구비할 수 있다.

저장부(100)인 저장 탱크(110)는 전해액을 저장한다. 연마 작동부(200)는 전해 연마 작업에 필요한 작업 전원을 공급하고, 전해 연마 작업에 필요한 전해액을 공급한다. 연마 작업부(300)는 연마 작동부(200)로부터 작업 전원 및/또는 전해액을 공급받아 작업 대상물에 대한 전해 연마 작업을 수행한다.

저장 탱크(110)는 공급 용기(120)를 통하여 전해액을 공급받을 수 있다. 이때, 공급 용기(120)는 통상의 생수병과 같은 형상으로 제공될 수 있다. 저장 탱크(110)의 윗면에 전해액이 주입될 수 있는 전해액 주입구(111)가 마련될 수 있다. 전해액 주입구(111)에는 공급 용기(120)의 입구가 끼워질 수 있다. 거치 박스(600)는 저장 탱크(110)를 덮는 케이스 기능을 수행할 수도 있다.

저장 탱크(110)의 하부에는 연마 작동부(200)의 전해액 공급 라인(235)이 연결될 수 있다. 즉, 전해액 공급 라인(235)을 통하여 저장 탱크(110)로부터 연마 작동부(200)로 전해액이 공급될 수 있다.

이동 수단(400)은 저장 탱크(110) 및 연마 작동부(200) 중 적어도 하나를 휴대 가능하도록 이동시킨다. 이동 수단(400)은 지지 프레임(410), 바퀴(420), 지지대(430), 이동 손잡이(440), 및 휴대 스트랩(450)을 구비할 수 있다.

지지 프레임(410)은 그 위에 저장 탱크(110) 및 연마 작동부(200)를 지지한다. 바퀴(420)는 지지 프레임(410) 하부의 전방에 제공되고, 지지대(430)는 지지 프레임(410) 하부의 후방에 제공될 수 있다.

지지대(430)는 이동 수단(400)이 움직이지 않을 때, 이동 수단(400)을 안정적으로 지지하도록 할 수 있다.

이동 손잡이(440)는 하단이 지지 프레임(410)과 연결되고, 지지 프레임(410)으로부터 상부로 연장되어 돌출된다. 이동 손잡이(440)는 지지 프레임(410)으로부터 작업자가 작동시키기 편리한 위치까지 연장되어, 작업자가 이동 손잡이(440)를 잡고서 휴대할 수 있도록 한다.

휴대 스트랩(450)은 지지 프레임(410)에 설치될 수 있다. 휴대 스트랩(450)은 작업자가 전해 연마 장치(10)를 휴대하는 경우에, 양손을 자유롭게 사용할 수 있도록 설치될 수 있다.

거치 박스(600)는 작업 토치(310)와 케이블 중의 적어도 하나를 수납할 수 있다.

이때, 케이블은 연장 공급 라인(340) 및/또는 제1 전극 라인(330)이 될 수 있다. 거치 박스(600)는 작업 토치(310)가 수납된 경우에 작업 토치(310) 또는 토치 커버(320)에 뭍은 전해액이 외부로 누출되지 않는 형상으로 만들어질 수 있다.

한편, 연마 작동부(200)는 전원 공급부(210), 및 공급 펌프(231)를 구비할 수 있다. 이때, 전원 공급부(210), 및 공급 펌프(231)는 하나의 연마 작동부(200)내에 일체로 형성되도록 함으로써, 장비를 콤팩트하게 구성할 수 있다. 또한, 용이하게 전해액을 자동 공급할 수 있다.

전원 공급부(210)는 외부로부터 전원을 입력받아 전해 연마 작업에 필요한 작업 전원을 생성한다. 공급 펌프(231)는 연마 작업부(300)로 전해액을 공급한다.공급 펌프(231)는 전해액 공급 라인(235) 및 연마 작업부(300)의 연장 공급 라인(340)과 연결된다. 이때, 연마 작동부(200)의 외부로 노출되어 전해액 공급 라인(235)과 연마 작업부(300)의 연장 공급 라인(340) 사이에는 공급 밸브(232)가 배치되어, 공급되는 전해액의 양을 조절할 수 있다.

한편, 전원 공급부(210)를 통하여 1200W 내지 2400W의 출력 전원을 출력할 수 있다. 전원 공급부(210)는 작업 전원으로 교류 전원을 공급할 수 있다.

연마 작업부(300)는 작업 토치(310), 토치 커버(320), 제1 전극 라인(330), 연장 공급 라인(340), 작업 손잡이(350) 그리고 전극 인가 치구(500)를 구비할 수 있다.

작업 토치(310)는 전해 연마 작업의 제1 전극 단자가 될 수 있다. 토치 커버(320)는 작업 토치(310)의 외부의 적어도 일부를 섬유재로 감싼다. 이때, 작업 토치(310)는 카본 소재로 이루어질 수 있다. 또한, 토치 커버(320)가 비전도성 섬유재로 이루어지도록 함으로써, 음극이 되는 작업 토치(310)와 양극이 되는 작업 대상물 사이를 일정한 간격으로 유지하고, 공급되는 전해액을 함유한 상태로 유지하도록 할 수 있다. 작업 대상물과 작업 토치(310)가 그 사이에 전해액이 개재된 상태에서 서로 다른 극성의 전원이 인가됨으로써, 작업 대상물의 표면에서 전해 용출 반응이 일어나 전해 연마 가공 작업이 진행될 수 있다.

제1 전극 라인(330)은 일단이 작업 토치(310)와 전기적으로 연결되고, 다른 일단이 연마 작동부(200)에 전기적으로 연결되어 작업 전원을 공급받을 수 있다. 연장 공급 라인(340)은 일단이 토치 커버(320)와 연결되고, 다른 일단이 연마 작동부(200)와 연결되어 전해액을 공급받을 수 있다.

작업 손잡이(350)는 일단에 작업 토치(310)를 지지하고, 제1 전극 라인(330) 및 연장 공급 라인(340)을 지지하고, 작업자에 의하여 파지될 수 있다. 이때, 작업 손잡이(350)에는 콘트롤 박스(360)가 설치될 수 있다. 콘트롤 박스(360)에는 출력 조절 스위치(361), 및 전해액 공급 스위치(362) 중의 적어도 어느 하나가 설치될 수 있다. 출력 조절 스위치(361)는 제1 전극 라인(330)을 통하여 공급되는 전원의 출력을 조절할 수 있다. 전해액 공급 스위치(362)는 연장 공급 라인(340)을 통하여 공급되는 전해액의 양을 조절할 수 있다.

한편, 연마 작업부(300)는, 일단에 작업 대상물에 전기적으로 연결되는 전극 단자(371)가 구비되고, 다른 일단이 연마 작동부(200)와 전기적으로 연결되도록 연장되는 제2 전극 라인(370)을 더 구비할 수 있다. 이때, 전극 단자(371)는 집게 형상으로 이루어져 전극 인가 치구(500)에 물릴 수 있다.

제1 전극 라인(330)은 연마 작동부(200)의 (+) 극성의 출력과 연결되고, 제2전극 라인(370)은 연마 작동부(200)의 (-) 극성의 출력과 연결될 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 전극 인가 치구의 사시도이고, 도 3은 배관에 장착된 전극 인가 치구를 보여주는 도면이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 전극 인가 치구(500)는 배관과 같은 원통형의 피도물을 표면처리하고자 할 시에 양극의 인가를 원활하게 해줄 수 있는 치구이다.

본 실시예에서는 피도물이 원통형인 것으로 가정하여 설명하나, 피도물은 다각형 또는 판재 형태 등 다양할 수 있다.

전극 인가 치구(500)는 전극 연결부(510)와 밴드부(520)를 포함한다.

전극 연결부(510)는 제2 전극 라인(370)의 전극 단자(371)가 연결되는 단자대(512)와, 배관과 접촉되는 접촉판(514)을 포함한다. 단자대(512)는 집게 형상의 전극 단자(371)가 물리도록 접촉판(514)으로부터 돌출 형성된다. 단자대(512)는 전극 단자(371)가 물려 있는 상태에서 쉽게 이탈되지 않도록 미끄럼 방지턱(513)들을 갖는다.

접촉판(514)은 단자대(512)로부터 연장되어 형성된다. 접촉판(514)은 배관과 접촉되는 접촉면을 갖는다. 본 실시예에서는 접촉면이 평평한 면으로 도시되어 있으나, 접촉면은 배관과의 접촉면적을 넓히도록 배관의 외주면과 동일하게 곡면질 수 있다. 전극 연결부(510)는 카본 소재로 이루어진다. 카본 소재는 전기적 전도성이 우수하고 비중이 상대적으로 낮아 전해 연마 가공의 효율을 향상시킬 수 있다.

밴드부(520)는 제1밴드(521), 제2밴드(522) 그리고 체결부(530)를 포함한다.

제1밴드(521)와 제2밴드(522)는 접촉판(514)의 양단에 각각 고정 설치된다. 제1밴드(521)와 제2밴드(522)는 배관을 감쌀 수 있는 충분한 길이를 갖는다. 체결부(530)는 제1밴드(521)와 제2밴드(522)를 상호 체결하기 위한 것으로, 암벨크로 테이프(531)와 숫벨크로 테이프(532)로 구성되는 한 쌍의 벨크로 테이프로 이루어진다. 암벨크로 테이프(531)와 숫벨크로 테이프(532)는 서로 반대로 구성될 수 있다. 체결부(530)는 벨크로 테이프 이외에 후크 방식, 스탭 방식과 같은 다양한 체결 구조가 적용될 수 있다.

제1밴드(521)와 제2밴드(522)는 배관의 직경에 따라 감싸는 길이 조정이 가능함으로 다양한 사이즈의 배관에 장착될 수 있다. 한편, 제1밴드(521)와 제2밴드(522)는 비전도성 소재, 예를 들면 섬유재로 이루어질 수 있다. 특히, 제1밴드(521)와 제2밴드(522)는 배관을 감쌀 때 밀착력을 향상시킬 수 있도록 신축성을 갖는 소재로 이루어질 수 있다.

전극 인가 치구(500)는 전해 연마 장치(10)에서 배관에 양극을 인가하는데 매우 용이한 치구로써, 직경이 다른 배관에도 범용적으로 사용할 수 있다. 특히, 전극 인가 치구(500)를 사용하면 배관에 흠집이 발생되지 않아 가공면 손상을 예방할 수 있다.

도 4는 전극 인가 치구의 다른 예를 보여주는 도면이다.

도 4를 참조하면, 전극 인가 치구(500a)는 전극 연결부(510a)와 밴드부(520a)를 포함한다.

전극 연결부(510a)는 제2 전극 라인(370)의 전극 단자(371)가 연결되는 단자대(512)와, 배관과 접촉되는 접촉판(514a)을 포함한다. 접촉판(514a)은 단자대(512)로부터 연장되어 형성된다. 접촉판(514a)은 배관과 접촉되는 접촉면을 갖는다. 접촉판(514a)은 일단에 밴드(521a)가 고정되고, 타단에 걸쇠 체결부(518)가 구비된다.

밴드부(520a)는 밴드(521a)와 밴드(521a) 끝단에 설치되는 걸쇠(540)를 포함한다. 밴드(521a)의 일단은 접촉판(514a)에 일단에 고정되며, 걸쇠(540)는 걸쇠 체결부(518)에 체결된다. 걸쇠(540)와 걸쇠 체결부(518)를 이용한 체결 방법은 앞서 언급한 벨크로 테이프 체결에 비해 보다 견고하고 안정적이다. 한편, 밴드(521a)는 배관을 감쌀 수 있는 충분한 길이를 갖는다. 밴드(521)는 배관 직경에 맞게 길이가 조절되는 구조로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 밴드(521)에는 길이 조절용 버클 장치가 구비될 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 인가 치구가 전해연마장치에 적용되는 것에 대해 살펴보았다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며 전극 인가가 요구되는 다양한 장치에 적용 될 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

500 : 전극 인가 치구 510 : 전극 연결부
512 : 단자대 514 : 접촉판
520 : 밴드부 521 : 제1밴드부
522 : 제2밴드부 530 : 체결부

Claims

전극 인가 치구에 있어서:
피도물과 접촉되어 외부기기로부터 제공되는 전극을 인가하는 전극 연결부; 및
상기 전극 연결부에 결합되고, 상기 전극 연결부가 상기 피도물에 밀착되도록 상기 피도물을 감싸는 밴드부를 포함하되;
상기 전극 연결부는
상기 피도물과의 접촉면적을 넓히도록 상기 피도물과의 형상에 대응되게 형성되는 플레이트 형상의 접촉판; 및 상기 외부기기로부터 전극을 인가하기 위한 집게형상의 전극단자가 물리도록 외주면에 미끄럼 방지턱들이 형성되고, 상기 접촉판으로부터 일체형으로 돌출되어 형성되는 단자대를 포함하고,
상기 밴드부는
상기 접촉판 양측에 결합되는 제1밴드와 제2밴드; 및 상기 제1밴드와 상기 제2밴드가 상호 체결되는 체결부를 포함하는 전극 인가 치구.
삭제
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제 1 항에 있어서,
상기 체결부는 암벨크로 테이프와 숫벨크로 테이프로 구성되는 한 쌍의 벨크로 테이프로 이루어지는 전극 인가 치구.
제 1 항에 있어서,
상기 밴드부는
상기 제1밴드와 상기 제2밴드의 끝단에 설치되는 걸쇠를 포함하며,
상기 전극 연결부는
상기 접촉판의 타측에 상기 걸쇠가 체결되는 걸쇠 체결부를 더 포함하는 전극 인가 치구.
제 1 항 , 제4항 그리고 제 5 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 밴드부는
비전도성 소재로 형성되고 신축성을 갖는 전극 인가 치구.
제 1 항 , 제4항 그리고 제 5 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 전극 연결부는
전도성 소재로 형성되는 전극 인가 치구.
제 1 항 , 제4항 그리고 제 5 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 외부기기는 전해연마장치이고, 상기 피도물에는 (-)극성의 전극이 인가되는 전극 인가 치구.