KR101456574B1

KR101456574B1 - Auto-coating apparatus

Info

Publication number: KR101456574B1
Application number: KR1020120147685A
Authority: KR
Inventors: 박광수; 박광용
Original assignee: 두산중공업 주식회사
Priority date: 2011-12-30
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2014-10-31
Also published as: KR20130079169A; CN104025202B; CN104025202A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르는 부식 방지를 위하여 원통형 플랜지를 코팅하는 자동코팅장치는, 상기 플랜지에 장착되는 레일과, 상기 레일을 따라 회전하도록 형성되고, 회전 또는 직선 이동할 수 있도록 형성되는 하나 이상의 축 관절부를 구비하는 제1 바디와, 상기 축 관절부의 일단에 배치되고, 상기 플랜지를 코팅할 수 있도록 형성되는 코팅 건을 구비하는 코팅 모듈 및 상기 제1 바디의 회전, 상기 축 관절부의 이동 및 상기 코팅 건의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.An automatic coating apparatus for coating a cylindrical flange to prevent corrosion according to an embodiment of the present invention includes a rail mounted on the flange, and at least one shaft formed to rotate along the rail and configured to rotate or linearly move A first body having a joint part; a coating module disposed at one end of the shaft joint part and having a coating gun formed so as to coat the flange; and a coating module for rotating the first body, And a control unit for controlling the operation of the gun.

Description

{AUTO-COATING APPARATUS}

본 발명의 일실시예들은 원자력 발전소의 노즐이나 관의 연결 구조에 포함되는 플랜지의 표면을 코팅하는 자동코팅장치에 관한 것이다.
One embodiment of the present invention relates to an automatic coating apparatus for coating the surface of a flange included in a connection structure of a nozzle or a pipe of a nuclear power plant.

원자력 발전에 사용되는 원자로 플랜지는 운전 중 350℃의 고온 환경에 노출되어 있고, 계획예방 정비 기간에는 상온에서 일차 냉각수인 붕산수에 약 8일 정도 노출된다.Reactor flanges used in nuclear power plants are exposed to high temperature environment at 350 ℃ during operation. During the planned preventive maintenance period, they are exposed to boric acid water, which is the primary cooling water, at room temperature for about 8 days.

원자로 플랜지는 탄소강 재질이기 때문에 상기 환경에 노출되면 표면 부식이 발생한다. 부식이 발생하면 적색의 부식 생성물이 만들어지며, 장기간 운전으로 인해 박리되어 이물질을 형성하고, 이물질이 원자로 내에 유입되어 원전 안전에 문제를 발생시킬 수 있다. 이로 인해 계획예방 정비 기간 중에 작업자가 원자로 플랜지 부위의 이물질을 제거하기 위해 수작업을 수행하고 있다. 하지만 원자로 부위가 원자력 발전소에서 가장 고준위 방사선 오염 영역이기 때문에 작업자의 과다 피폭 문제가 발생한다. 따라서 작업자의 과다 피폭을 방지하면서, 원자로 플랜지 부위의 부식을 방지할 수 있는 방법 및 장치가 고려될 수 있다.
Since the reactor flange is made of carbon steel, surface corrosion occurs when exposed to the above environment. If corrosion occurs, a red corrosion product is produced, and it is peeled off due to long-term operation to form a foreign substance, and foreign matter may flow into the reactor, which may cause safety problems. Therefore, during the planned preventive maintenance period, the operator is performing the manual operation in order to remove the foreign matter from the reactor flange portion. However, since the reactor site is the highest level of radiation contamination in the nuclear power plant, there is a problem of overexposure of the operator. Therefore, a method and apparatus capable of preventing corrosion at the reactor flange portion while preventing overexposure of the worker can be considered.

본 발명의 일 목적은 원격으로 제어하여, 부식이 발생되지 않도록 원자로 플랜지를 코팅하는 장치를 제공하기 위한 것이다.
It is an object of the present invention to provide a device for remotely controlling and coating a reactor flange so that corrosion does not occur.

이와 같은 본 발명의 해결 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르는 부식 방지를 위하여 원통형 플랜지를 코팅하는 자동코팅장치는, 상기 플랜지에 장착되는 레일과, 상기 레일을 따라 회전하도록 형성되고, 회전 또는 직선 이동할 수 있도록 형성되는 하나 이상의 축 관절부를 구비하는 제1 바디와, 상기 축 관절부의 일단에 배치되고, 상기 플랜지를 코팅할 수 있도록 형성되는 코팅 건을 구비하는 코팅 모듈 및 상기 제1 바디의 회전, 상기 축 관절부의 이동 및 상기 코팅 건의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an automatic coating apparatus for coating a cylindrical flange for preventing corrosion according to an embodiment of the present invention includes a rail mounted on the flange, A first body having at least one axial joint formed to be able to rotate or linearly move, a coating module disposed at one end of the axial joint and having a coating gun adapted to coat the flange, And a control unit for controlling rotation of the body, movement of the shaft joint, and operation of the coating gun.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 상기 제1 바디에 복수의 코팅 모듈이 결합되고, 각각의 코팅 모듈은 상기 플랜지의 서로 다른 위치에서 코팅 작업을 수행하도록 형성된다.According to one embodiment of the present invention, a plurality of coating modules are coupled to the first body, and each coating module is configured to perform a coating operation at different positions of the flange.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 저온 분사 코팅을 수행할 수 있도록, 상기 플랜지에 블라스팅 재를 분사하여 플랜지의 표면을 연마하는 블라스팅 모듈이 결합되는 제2 바디를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a second body to which a blasting module for spraying a blasting material to the flange to polish the surface of the flange is coupled to perform the low-temperature spray coating.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 상기 레일과 플랜지를 덮도록 형성되며 상기 레일을 따라 회전하는 커버 모듈을 더 포함하고, 상기 커버 모듈에 상기 제1 바디와 제2 바디가 각각 결합될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the cover module further includes a cover module formed to cover the rail and the flange and rotating along the rail, and the first body and the second body can be coupled to the cover module, respectively.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 상기 커버 모듈은 복수의 커버 바디들로 탈착가능하게 분리되고, 상기 각 바디들은 상기 커버 바디들 중 어느 하나에 결합될 수 있다.According to one example of the present invention, the cover module is detachably detachable from a plurality of cover bodies, and each of the bodies may be coupled to any one of the cover bodies.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 상기 제2 바디에 복수의 블라스팅 모듈이 결합되고, 각각의 블라스팅 모듈은 상기 플랜지의 서로 다른 위치에서 블라스팅 작업을 수행하도록 형성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a plurality of blasting modules are coupled to the second body, and each blasting module may be configured to perform a blasting operation at different positions of the flange.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 상기 블라스팅 모듈들은 각각 서로 다른 형상의 가이드부를 구비할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the blasting modules may have guide portions of different shapes.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 상기 블라스팅 모듈은, 블라스팅 작업 수행으로 인한 부산물의 비산을 막도록 상기 가이드부와 상기 플랜지의 적어도 일부를 덮도록 형성되는 차단부를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the blasting module may further include a blocking portion formed to cover at least a portion of the guide portion and the flange to prevent scattering of by-products due to the blasting operation.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 상기 축 관절부는 복수로 형성되며, 각각의 축 관절부는 각각 어느 하나의 축을 기준으로 회전운동하거나 축을 따라 왕복운동할 수 있도록 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the shaft joint portions are formed in a plurality of, and each shaft joint portion may be formed so as to be capable of rotating with respect to either one of the axes or reciprocating along an axis.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 상기 코팅 모듈은 코팅 건을 틸팅시켜 코팅 분말의 분사 각도를 조절할 수 있도록 형성되는 틸팅부를 더 포함할 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, the coating module may further include a tilting portion formed to tilting the coating gun to adjust the spraying angle of the coating powder.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 관련된 자동코팅장치는, 방사선 환경에서 작업이 가능하도록 원격으로 제어 가능하게 형성된다. The automatic coating apparatus according to at least one embodiment of the present invention configured as above is remotely controllable to enable operation in a radiation environment.

본 발명에 따르면, 모니터링 장치를 통해 작업이 수행될 수 있으며, 산화 피막 제거뿐만 아니라 코팅을 위한 표면을 제공하기 위한 전처리 및 코팅 작업이 개별 또는 동시에 가능하다. According to the present invention, operations can be performed through the monitoring device, and pretreatment and coating operations can be performed individually or simultaneously to provide a surface for coating as well as an oxide film removal.

또한 커버 모듈이 플랜지를 덮도록 배치되어, 블라스팅 작업이나 코팅 작업시 이물질이 원자로 플랜지 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
Further, the cover module is disposed so as to cover the flange, so that foreign matter can be prevented from entering the inside of the reactor flange during the blasting operation or coating operation.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 자동코팅장치가 플랜지에 안착된 상태를 도시한 개념도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 관련된 원자로 플랜지(200)의 형상 및 코팅 작업이 수행되는 영역(B 영역)을 도시한 개념도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따르는 블라스팅 모듈 또는 코팅 모듈이 결합된 바디의 개념도.
도 4는 본 발명의 일 실시예와 관련하여, 커버 모듈에 블라스팅 모듈 및 코팅 모듈이 장착된 상태를 도시한 개념도.
도 5는 본 발명의 일 실시예와 관련된 블라스팅 모듈의 구성도.
도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 일 실시예와 관련된 블라스팅 건의 개념도.
도 7은 본 발명의 일 실시예와 관련된 코팅 모듈의 구성도.1 is a conceptual view showing a state in which an automatic coating apparatus according to an embodiment of the present invention is seated on a flange;
2 is a conceptual view showing a shape of a reactor flange 200 according to an embodiment of the present invention and a region (region B) where a coating operation is performed.
3 is a conceptual view of a body coupled with a blasting module or coating module according to an embodiment of the present invention.
4 is a conceptual view showing a state in which a cover module is mounted with a blasting module and a coating module, according to an embodiment of the present invention;
5 is a block diagram of a blasting module in accordance with one embodiment of the present invention.
6A-6B are conceptual views of a blasting gun in accordance with an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a schematic view of a coating module in accordance with one embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 관련된 자동코팅장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. Hereinafter, an automatic coating apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role. In the present specification, the same or similar reference numerals are given to different embodiments in the same or similar configurations. As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.

본 발명의 실시예들은 원자력 발전소의 원자로 플랜지를 대상으로 하며, 플랜지의 부식된 피막을 제거하고, 재부식이 발생하지 않도록 코팅하기 위한 자동코팅장치로서, 방사선 환경에서 작업이 가능하도록 원격으로 제어 가능하게 형성된다. 본 발명에 따르면, 모니터링 장치를 통해 작업이 수행될 수 있으며, 산화 피막 제거뿐만 아니라 코팅을 위한 표면을 제공하기 위한 전처리 및 코팅 작업이 개별 또는 동시에 가능하다. 또한 작업시 이물질이 원자로 내로 유입되는 것을 방지할 수 있다.Embodiments of the present invention are directed to a reactor flange of a nuclear power plant, an automatic coating apparatus for removing a corroded coating on a flange and coating it so that re-corrosion does not occur, and can be remotely controlled to work in a radiation environment . According to the present invention, operations can be performed through the monitoring device, and pretreatment and coating operations can be performed individually or simultaneously to provide a surface for coating as well as an oxide film removal. In addition, it is possible to prevent foreign matter from flowing into the reactor during operation.

원자로 플랜지 부분의 부식 방지를 위해서는 페인트, 도금 및 코팅 등 여러 방법이 있다. 하지만, 고온 및 붕산수 환경에서의 부식 방지를 위해서는 코팅 방법이 바람직하다. 페인트 방법은 고온 및 붕산수 환경에 견디지 못하기 때문이며, 도금 방법은 대량의 도금액을 원자로 플랜지에 적용할 수 있는 장치 및 실링 방법을 제공하기가 난해하기 때문이다. There are several ways to prevent corrosion of reactor flange parts, such as painting, plating and coating. However, coating methods are preferred for corrosion protection in high temperature and boric acid environments. Since the paint method can not withstand the high temperature and borath water environment and the plating method is difficult to provide a device and a sealing method which can apply a large amount of plating liquid to the reactor flange.

코팅 방법으로서, HVOF(high velocity oxygen fuel spraying), Thermal Spray 등의 방법이 있지만, HVOF, Thermal Spray 방법은 열을 이용하기 때문에 코팅시 분산되는 분말을 포집하는 것이 거의 불가능하다. 또한, Thermal Spray 방법은 코팅할 재료를 미리 고온에서 용융시킨 후 피사체의 표면에 분사하는 방법이므로, 용융하여 분사하기 때문에 코팅재가 용이하게 코팅될 수 있지만, 재료가 반응하거나 고온조직이 형성될 수 있으므로 바람직하지 않다.As a coating method, there are methods such as high velocity oxygen fuel spraying (HVOF) and thermal spraying. However, since HVOF and thermal spraying methods utilize heat, it is almost impossible to collect powder dispersed at the time of coating. In addition, the thermal spray method is a method of spraying the material to be coated at a high temperature in advance and spraying it on the surface of the subject. Therefore, the coating material can be easily coated because it is melted and sprayed. However, It is not preferable.

저온분사 코팅(cold spray coating)은 코팅할 분말을 분사하여 코팅하는 분사 코팅법 중 하나로서, Thermal Spray 방법과 달리 재료가 반응하거나 재료의 조직이 변동되지 않는 온도 범위 내에서 코팅될 재료를 분사하여 코팅하는 방법이다.Cold spray coating is one of the spray coating methods in which the powder to be coated is sprayed and coated. In contrast to the thermal spray method, the material to be coated is sprayed within a temperature range where the material reacts or the structure of the material does not fluctuate Coating method.

따라서 본 발명의 실시예들에서는 저온 분사 코팅을 적용하였고, 표면의 전처리 과정으로서 블라스팅 공법을 적용하였다.Therefore, in the embodiments of the present invention, a low-temperature spray coating is applied and a blasting method is applied as a surface pretreatment process.

블라스팅 공법은 코팅의 전처리 방법으로서, 그리트(grit), 철편 등의 쇼트(shot), 규사, 슬래그 분체, 가넷샌드(garnet sand) 등의 블라스트재를 압축공기와 함께 토출시켜 평면의 이물질이나 배관내에서 성장한 스케일을 깨끗이 제거시킨 후 상기 구조물의 표면에 도장작업을 수행할 수 있도록 하기 위한 전처리작업에 주로 이용되는 방법이다.
The blasting method is a pretreatment method of coating. It is a pretreatment method of a coating, in which a blast material such as a shot such as a grit or a steel piece, silica sand, slag powder, garnet sand, etc. is discharged together with compressed air, Is a method mainly used in a pretreatment work for removing the scale grown on the surface of the structure and performing painting work on the surface of the structure.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 자동코팅장치가 플랜지에 안착된 상태를 도시한 개념도이다.1 is a conceptual view showing a state in which an automatic coating apparatus according to an embodiment of the present invention is seated on a flange.

자동코팅장치는 레일(410), 제1 바디(300)와 제2 바디(301), 코팅 모듈(500, 501)과 블라스팅 모듈(600, 601) 및 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 제1 바디(300)와 제2 바디(301)는 각각 플랜지(200)와 레일(410)을 덮도록 형성되는 커버 모듈(420)에 결합될 수 있다.The automatic coating apparatus may include a rail 410, a first body 300 and a second body 301, coating modules 500 and 501, blasting modules 600 and 601, and a controller (not shown). The first body 300 and the second body 301 may be coupled to the cover module 420 formed to cover the flanges 200 and the rails 410, respectively.

레일(410)은 코팅 모듈(500, 501)과 블라스팅 모듈(600, 601)이 플랜지(200)의 내주를 따라 회전하면서, 플랜지(200)를 가공할 수 있도록 배치될 수 있다. 일 예로, 레일(410)은 고리형 레일로서, 플랜지(200)의 내주에 대응하는 형상으로 이루어질 수 있으며, 플랜지(200)의 내주면에 형성된 걸림턱에 안착될 수 있다. 이와 달리, 레일(410)은 코팅 모듈(500, 501)과 블라스팅 모듈(600, 601)이 플랜지(200)를 가공할 수 있도록, 플랜지(200)를 대면하는 일정 위치에서 고정될 수 있다.The rails 410 can be arranged so that the coating modules 500 and 501 and the blasting modules 600 and 601 can rotate the flanges 200 while rotating along the inner periphery of the flanges 200. For example, the rail 410 may be an annular rail and may have a shape corresponding to the inner circumference of the flange 200 and may be seated in a locking protrusion formed on the inner circumferential surface of the flange 200. Alternatively, the rails 410 may be fixed at a predetermined position facing the flanges 200, so that the coating modules 500, 501 and the blasting modules 600, 601 can process the flanges 200.

제1 및 제2 바디(300, 301)는 각각 레일(410)을 따라 회전하도록 레일(410)에 결합되는 기어와 기어를 구동시키는 모터를 포함할 수 있다. 제1 바디(300)와 제2 바디(301)는 일체로 형성되어 회전할 수 있으며, 각각 기어 및 모터를 구비하여 별개로 회전할 수 있다.The first and second bodies 300 and 301 may include gears coupled to the rails 410 to rotate along the rails 410 and a motor to drive the gears. The first body 300 and the second body 301 may be integrally formed and rotated, and may be separately rotated by gears and motors, respectively.

코팅 모듈(500, 501)과 블라스팅 모듈(600, 601)은 제1 바디(300)와 제2 바디(301)에 각각 결합될 수 있다.The coating modules 500 and 501 and the blasting modules 600 and 601 may be coupled to the first body 300 and the second body 301, respectively.

코팅 모듈(500, 501)과 블라스팅 모듈(600, 601)은 복수로 형성될 수 있으며, 복수로 형성될 때, 서로 다른 위치에서 플랜지(200)에 대하여 코팅 작업과 블라스팅 작업을 수행할 수 있다. 이로 인해, 보다 빠르게 저온 분사 코팅을 수행할 수 있다.The coating modules 500 and 501 and the blasting modules 600 and 601 may be formed in a plurality of layers. When the plurality of coating modules 500 and 501 are formed, the coating and blasting operations may be performed on the flanges 200 at different positions. As a result, the low temperature spray coating can be performed more quickly.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 관련된 원자로 플랜지(200)의 형상 및 코팅 작업이 수행되는 영역(B 영역)을 도시한 개념도이다.FIG. 2 is a conceptual diagram showing a shape of a reactor flange 200 according to an embodiment of the present invention and a region (region B) where a coating operation is performed.

플랜지 바디(220)는 탄소강 재질로 형성되며, 원자로 헤드와 결합하기 위해 플랜지 바디(220)의 일면에 스터드 볼트 홀(210)을 구비하고 있다. 이 때, 플랜지 바디(220)가 부식되는 부분은 원자로 헤드와 결합되는 B 영역이다. 즉, 스터드 볼트 홀을 포함하는 플랜지(200)의 내주 일측에서 외주 타측까지의 연장되는 일면(B 영역)이 공기 및 붕산수 환경에 노출되어 부식될 수 있다. The flange body 220 is formed of a carbon steel material and has a stud bolt hole 210 formed on one side of the flange body 220 for coupling with the reactor head. At this time, the portion where the flange body 220 is corroded is the region B to be coupled with the reactor head. That is, one side (region B) extending from one side of the inner periphery to the other side of the outer periphery of the flange 200 including the stud bolt hole may be exposed to the air and borated water environment and may be corroded.

도 2에 도시된 바와 같이, B 영역은 평탄면과 경사면 또는 모서리 등을 포함할 수 있는데, 블라스팅 모듈(600, 601)의 블라스팅 건(660, 도 6a 참고) 또는 코팅 모듈(500, 501)의 코팅 건(510, 도 7 참고)이 상기 B영역을 대면하여 블라스팅 또는 코팅 작업을 할 수 있도록 형성된다.As shown in FIG. 2, the B region may include a flat surface, an inclined surface, or an edge, and may include blasting guns 660 (see FIG. 6A) or coating modules 500 and 501 of blasting modules 600 and 601 The coating gun 510 (see FIG. 7) is formed so as to perform the blasting or coating operation while facing the B region.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따르는 블라스팅 모듈 또는 코팅 모듈이 결합되는 바디의 개념도이다.3 is a conceptual view of a body to which a blasting module or a coating module according to an embodiment of the present invention is coupled.

블라스팅 모듈(600, 601)의 블라스팅 건(660) 또는 코팅 모듈(500, 501)의 코팅 건(510)이 상기 B영역 상의 어느 일 지점과 대면하여 블라스팅 또는 코팅 작업을 할 수 있도록, 바디들(300, 301)은 각각 하나 이상의 축 관절부를 포함할 수 있다. 이하 바디를 제1 바디(300)와 관련하여 설명하지만, 제1 바디(300)를 구성하는 각 관절부들은 제2 바디(301)에도 동일하게 형성될 수 있다.The blasting gun 660 of the blasting modules 600 and 601 or the coating gun 510 of the coating modules 500 and 501 can be blasted or coated so that they can be blasted or coated against any point on the B- 300, and 301 may each include one or more axial joints. Hereinafter, the body will be described with reference to the first body 300, but the respective joints constituting the first body 300 may be formed in the same manner in the second body 301 as well.

바디(300)는 고정부(350)에 의해 레일(410)과 결합할 수 있다. 케이블 지지봉(340)은 케이블을 고정할 수 있도록 바디의 회전방향과 다른 상하방향으로 연장된다. 이로 인해, 작업시 케이블에 의한 간섭을 최소화할 수 있다. 케이블은 구동 모터에 전기 에너지를 공급하도록 전원공급부와 구동 모터를 서로 연결하거나, 각 구동 모터를 제어하도록 구동 모터와 제어부를 서로 연결할 수 있다. The body 300 can engage with the rail 410 by the fixing portion 350. The cable support bar 340 extends in a vertical direction different from the rotation direction of the body so as to fix the cable. This minimizes interference by cables during operation. The cable may connect the power supply unit and the drive motor to each other to supply electric energy to the drive motor, or may connect the drive motor and the control unit to each other to control each drive motor.

또한, 바디(300)를 구성하는 축 관절부는 복수로 형성될 수 있다. 즉, 축 관절부는 제1축 관절부(310), 제2축 관절부(320), 제3 축 관절부(330)와 같이 구분될수 있다. 이 때, 축 관절부는 각각 구동 모터를 내장할 수 있다. In addition, a plurality of shaft joints constituting the body 300 may be formed. That is, the shaft joint part can be divided into the first shaft joint part 310, the second shaft joint part 320, and the third shaft joint part 330. At this time, the shaft joint portions can each incorporate a drive motor.

예를 들면, 제1축 관절부는 제1축 구동 모터를 구비하여 제1축 구동 모터에 의해 제1축을 중심으로 회전하거나 제1축을 따라 왕복 운동하도록 형성될 수 있다. 제2축 내지 제3축 관절부도 마찬가지다. 제1축 내지 제3축은 직교 좌표계상의 서로 교차하는 X축, Y축, 또는 Z축 중의 어느 하나일 수 있다.
For example, the first shaft joint portion may include a first shaft drive motor and may be configured to rotate about the first shaft or reciprocate along the first shaft by the first shaft drive motor. The same applies to the second axis to the third axis joint part. The first to third axes may be any of X, Y, and Z axes intersecting with each other on the orthogonal coordinate system.

도 3을 참조하면, 제1 코팅 모듈(500)이 제1축 관절부(310)에 내장된 구동 모터에 의해 제1축 관절부(310)를 따라 X축 방향으로 왕복운동하도록 형성된다. 그리고, 제2 코팅 모듈(501)은 제2축 관절부(320)에 내장된 구동 모터에 의해 제2축 관절부(320)를 따라 Y축 방향으로 왕복운동하도록 형성된다. 그리고, 제3축 관절부(330)는 X축을 중심으로 제2 코팅 모듈(501)을 회전 이동시킬 수 있도록 형성된다.Referring to FIG. 3, the first coating module 500 is formed to reciprocate in the X-axis direction along the first axis joint part 310 by a driving motor built in the first axis joint part 310. The second coating module 501 is formed to reciprocate in the Y-axis direction along the second axis joint part 320 by a driving motor built in the second axis joint part 320. The third axis joint part 330 is formed to rotate the second coating module 501 about the X axis.

블라스팅 모듈(600, 601) 또는 코팅 모듈(500, 501)은 각각 블라스팅 건(660)과 코팅 건(510)을 구비하며, 각각 제1 또는 제2 바디(300, 301)에 연결된다. 블라스팅 모듈(600, 601) 또는 코팅 모듈(500, 501)은 각각 블라스팅 건(660)과 코팅 건(510)을 틸팅시켜 보다 효율적으로 플랜지 상의 작업 대상 영역(B 영역)에 대하여 블라스팅 작업과 코팅 작업을 할 수 있도록 형성된다.The blasting modules 600 and 601 or the coating modules 500 and 501 have a blasting gun 660 and a coating gun 510 respectively and are connected to the first or second bodies 300 and 301 respectively. The blasting modules 600 and 601 or the coating modules 500 and 501 may be used to tilt the blasting gun 660 and the coating gun 510 to more effectively perform the blasting operation and the coating operation As shown in FIG.

바디(300)의 어느 일 지점에 카메라(370)가 설치될 수 있으며, 카메라(370)는 블라스팅 또는 코팅 작업이 수행되는 지점을 촬영할 수 있다. 이와 같은, 카메라(370)는 하나 이상의 센서(일 예로, 적외선 센서)로 대체될 수 있으며, 센서를 통해 블라스팅 또는 코팅 작업의 수행 정도를 감지하여, 감지된 결과를 근거로 제어부를 통해 블라스팅 모듈(600, 601) 또는 코팅 모듈(500, 501)의 동작을 제어할 수 있다.The camera 370 may be installed at one point of the body 300 and the camera 370 may photograph the point where the blasting or coating operation is performed. The camera 370 may be replaced by one or more sensors (for example, an infrared ray sensor). The camera 370 senses the degree of performance of the blasting or coating operation through the sensor and transmits the sensed result to the blasting module 600, 601) or the operation of the coating modules 500, 501.

카메라(370)나 센서에 의해 특정 지점에 블라스팅 또는 코팅 작업의 완료 또는 미완료 여부를 감지할 수 있으며, 감지된 결과에 따라 제어부는 제1축 내지 제3 축 관절부 중의 어느 하나를 동작시키거나 블라스팅 모듈(600, 601) 또는 코팅 모듈(500, 501)을 동작시켜 블라스팅 또는 코팅 작업이 자동으로 수행되도록 자동용접장치를 제어할 수 있다.
The controller 370 may sense whether the blasting or coating operation is completed or not completed at a specific point by the camera 370 or the sensor. Depending on the detected result, the controller may operate any one of the first to third shaft joints, It is possible to control the automatic welding device so that the blasting or coating operation is automatically performed by operating the coating modules 600 and 601 or the coating modules 500 and 501.

도 4는 본 발명의 일 실시예와 관련하여, 커버 모듈(420)에 제1 바디(300)와 제2 바디(301)가 장착된 상태를 도시한 개념도이다. 4 is a conceptual diagram showing a state in which the first body 300 and the second body 301 are mounted on the cover module 420, according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 플랜지(200)에 레일(410)이 안착되고, 레일(410) 및 플랜지(200)를 덮도록 커버 모듈(420)이 배치될 수 있다. 커버 모듈(420)에 각각 제1 바디(300)와 제2 바디(301)가 결합될 수 있다. 이와 같이, 커버 모듈(420)을 구성함으로써, 코팅 또는 블라스팅 작업시 플랜지(200)의 내측을 향하여 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있다.4, a rail 410 is mounted on a flange 200, and a cover module 420 may be disposed to cover the rail 410 and the flange 200. As shown in FIG. The first body 300 and the second body 301 may be coupled to the cover module 420, respectively. By configuring the cover module 420 as described above, it is possible to prevent foreign matter from flowing toward the inside of the flange 200 during coating or blasting operations.

커버 모듈(420)은 사용 및 유지의 편의를 위해 하나 이상의 바디가 서로 분리되어 탈착가능하게 형성될 수 있다. 분리된 커버 모듈(420)이 일체로 결합된 경우, 커버 모듈(420)이 레일(410)을 따라 회전할 수 있다. The cover module 420 may be detachably attached to one or more bodies separately for ease of use and maintenance. When the separate cover module 420 is integrally coupled, the cover module 420 can rotate along the rail 410.

예를 들면, 커버 모듈(420)은 중앙 커버 바디(421), 중앙 커버 바디(421)를 사이에 두고 양측에 형성되는 제1 커버 바디(422)와 제2 커버 바디(423)를 포함할 수 있다. 이 경우 제1 커버 바디(422)에 제1 바디(300)가 결합되고, 제2 커버 바디(423)에 제2 바디(301)가 결합될 수 있다. 그리고, 중앙 커버 바디(421)에는 코팅 모듈(500, 501)에 가스 및 분말을 예열하여 공급하거나, 블라스팅 모듈(600, 601)에 블라스트재를 공급하는 공급장치(430)가 배치될 수 있다. For example, the cover module 420 may include a central cover body 421, a first cover body 422 and a second cover body 423 formed on both sides of the center cover body 421, have. In this case, the first body 300 may be coupled to the first cover body 422, and the second body 301 may be coupled to the second cover body 423. The central cover body 421 may be provided with a supply device 430 for preheating and supplying gas and powder to the coating modules 500 and 501 or supplying blast to the blasting modules 600 and 601.

코팅 모듈(500, 501)에 가스 및 분말을 예열하여 공급하거나, 블라스팅 모듈(600, 601)에 블라스트재를 공급하는 공급장치(430)는 코팅 모듈(500, 501)이나 블라스팅 모듈(600, 601)이 회전하는 방향으로 같이 회전하도록 형성될 수 있다.The supply device 430 for preheating and supplying the gas and powder to the coating modules 500 and 501 or supplying the blast to the blasting modules 600 and 601 may be provided with the coating modules 500 and 501 or the blasting modules 600 and 601 May rotate together in the rotating direction.

앞서 설명한 바와 같이, 코팅 모듈(500, 501)과 블라스팅 모듈(600, 601)은 복수로 형성될 수 있다. 이 때, 코팅 모듈(500, 501)들이 결합되는 제1 바디(300)와 블라스팅 모듈(600, 601)이 결합되는 제2 바디(301)가 커버 모듈(420)에 결합되어 커버 모듈(420)의 회전에 따라 플랜지(200)에 저온 분사 코팅을 수행할 수 있다. 커버 모듈(420)이 회전할 때 마다 플랜지(200)가 코팅되는 회수가 증가한다.As described above, the coating modules 500 and 501 and the blasting modules 600 and 601 may be formed in plural numbers. The second body 301 coupled with the first body 300 to which the coating modules 500 and 501 are coupled and the blasting modules 600 and 601 are coupled to the cover module 420, The low temperature spray coating may be performed on the flange 200 according to the rotation of the flange 200. The number of times that the flange 200 is coated is increased each time the cover module 420 rotates.

이와 같이, 코팅 모듈(500, 501)과 블라스팅 모듈(600, 601)은 복수로 형성되고, 코팅 모듈(500, 501)들이 결합되는 제1 바디(300)와 블라스팅 모듈(600, 601)이 결합되는 제2 바디(301)가 커버 모듈(420)에 결합되어 회전할 수 있게 형성됨으로써, 플랜지(200)에 대하여 보다 신속하게 저온 분사 코팅을 수행할 수 있다.
The coating modules 500 and 501 and the blasting modules 600 and 601 are formed in a plurality of units and the first body 300 and the blasting modules 600 and 601, The second body 301 is coupled to the cover module 420 so as to be rotatable, so that the low temperature spray coating can be performed on the flange 200 more quickly.

도 5는 본 발명의 일 실시예와 관련된 블라스팅 모듈(600, 601)의 구성도이다.5 is a block diagram of a blasting module 600, 601 according to an embodiment of the present invention.

블라스팅 모듈(600, 601)은 각각 블라스팅 건(660), 블라스트재 투입부(630), 진공장치(640) 및 모듈 제어부(620)를 포함할 수 있다. 블라스팅 건(660)은 대상 표면에 압축공기와 함께 블라스트재를 분사하여 산화 피막이나 이물질 또는 스케일을 표면으로부터 제거하도록 형성된다. 그리고 블라스트재 투입부(630)는 블라스팅 건(660)으로 블라스트재를 공급하도록 블라스팅 건(660)에 연결된다. 또한, 진공장치(640)는 블라스팅 작업시 사용된 블라스트재나 표면의 잔여물들을 흡입하여 회수하도록 형성된다. 이 때, 블라스팅 작업시 사용된 블라스트재나 표면의 잔여물들을 흡입하도록 형성되는 진공장치(640)의 흡입부는 차단부(610) 내부에 배치될 수 있으며, 가이드부(611, 612)에 인접하게 배치될 수 있다.The blasting modules 600 and 601 may include a blasting gun 660, a blast recharging unit 630, a vacuum device 640, and a module control unit 620, respectively. The blasting gun 660 is formed to spray blast material with compressed air on the target surface to remove the oxide film, foreign matter, or scale from the surface. And the blast recharging portion 630 is connected to the blasting gun 660 to supply the blast material to the blasting gun 660. In addition, the vacuum device 640 is formed to suck and recover the blast material or surface residues used in the blasting operation. At this time, the suction portion of the vacuum device 640, which is formed to suck the blast material or the surface residues used in the blasting operation, may be disposed inside the blocking portion 610 and may be disposed adjacent to the guide portions 611 and 612 .

모듈 제어부(620)는 블라스팅 건(660), 블라스트재 투입부(630), 진공장치(640)의 각 동작을 제어하도록 형성된다. The module control unit 620 is configured to control the operations of the blasting gun 660, the blast re-input unit 630, and the vacuum device 640.

또한, 블라스팅 모듈(600, 601)은 보다 효율적으로 블라스팅 작업을 수행할 수 있도록 블라스팅 건(660)을 틸팅시키는 틸팅부(650)를 더 포함할 수 있다. 틸팅부(650)는 모터가 내장되고, 모듈 제어부(620)로부터 신호가 입력되면 블라스팅 모듈(600, 601)의 본체를 기준으로 블라스팅 건(660)을 일정 각도로 회전시키도록 형성된다.
In addition, the blasting modules 600 and 601 may further include a tilting unit 650 that tilts the blasting gun 660 so that the blasting operation can be performed more efficiently. The tilting unit 650 includes a motor and is configured to rotate the blasting gun 660 at a predetermined angle based on the main body of the blasting modules 600 and 601 when a signal is input from the module control unit 620.

도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 일 실시예와 관련된 블라스팅 건(660)의 개념도이다.6A-6B are conceptual diagrams of a blasting gun 660 in accordance with one embodiment of the present invention.

플랜지(200)의 표면과 접하는 블라스팅 건(660)의 일측에 가이드부(611, 612)와 차단부(610)가 각각 형성될 수 있다. Guide portions 611 and 612 and blocking portions 610 may be formed on one side of the blast gun 660 in contact with the surface of the flange 200.

가이드부(611, 612)는 블라스팅 건(660)에서 토출되는 블라스트 재를 플랜지(200)의 표면으로 유도하도록 형성된다. 즉, 가이드부(611, 612)는 작업 대상인 플랜지(200)의 표면과 블라스팅 건(660)에서 블라스트 재가 토출되는 부분이 서로 근접하도록 플랜지(200)의 돌출되거나 함몰되는 형상에 대응하는 형상으로 이루어질 수 있다. The guide portions 611 and 612 are formed to guide the blast material discharged from the blasting gun 660 to the surface of the flange 200. That is, the guide portions 611 and 612 are formed in a shape corresponding to the protruding or recessed shape of the flange 200 so that the surface of the flange 200 to be operated and the portion to which the blast material is discharged from the blasting gun 660 come close to each other .

예를 들어 플랜지(200)의 표면에 해당하는 B 영역은 평탄면과 경사면 또는 모서리 등을 포함할 수 있는데, 가이드부(611, 612)는 B 영역의 형상에 대응하는 형상으로 이루어질 수 있다. 이 때, 제2 바디(301)에 복수의 블라스팅 모듈이 결합될 수 있는데, 각각의 블라스팅 모듈(600, 604)은 서로 다른 형상으로 형성되는 가이드부(611, 612)를 구비할 수 있다.For example, the B region corresponding to the surface of the flange 200 may include a flat surface, an inclined surface, or an edge, and the guide portions 611 and 612 may have a shape corresponding to the shape of the B region. At this time, a plurality of blasting modules may be coupled to the second body 301, and each of the blasting modules 600 and 604 may have guide portions 611 and 612 formed in different shapes.

즉, 도 6a 에 도시된 바와 같이 플랜지(200)의 서로 수직하는 두 면 사이를 블라스팅하는 제2 블라스팅 모듈(601)의 가이드부(611)는 수직한 두 면에 대하여 각각 블라스팅재를 토출할 수 있도록 형성된다. 또한, 도 6b에 도시된 바와 같이 모서리를 블라스팅하는 제1 블라스팅 모듈(600)의 가이드부(612)는 모서리를 형성하는 두 면을 가공할 수 있도록, 가이드부(612)는 모서리에 대응하는 형상으로 이루어질 수 있다.That is, as shown in FIG. 6A, the guide portion 611 of the second blasting module 601 blasting between two mutually perpendicular surfaces of the flange 200 can discharge the blasting material to the two vertical surfaces . 6B, the guide portion 612 of the first blasting module 600 for blasting the edges may be formed so that the two surfaces forming the edges can be machined. The guide portion 612 has a shape corresponding to the edge &Lt; / RTI >

그리고, 가이드부는 도 6a 또는 도 6b에 도시된 바와 같이 서로 다른 방향으로 블라스트 재가 토출되도록 형성되는 블라스트 토출구를 구비할 수 있다.The guide portion may have a blast discharge port formed to discharge the blast material in different directions as shown in FIG. 6A or 6B.

차단부(610)는 플랜지(200)의 표면과 가이드부(611, 612)를 덮어 이물질(예를 들어, 블라스트재나 표면의 잔여물들)의 확산을 방지하도록 형성된다. 차단부(610)는 솔과 같이 플렉시블(Flexible)한 부재로 형성될 수 있다. 차단부(610)는 플랜지(200)의 돌출되거나 함몰되는 형상에 대응하는 형상으로 이루어지며, 각각 일정 각도(일 예로, 30도 내지 40도)로 경사지고, 일정 길이(일 예로, 30 내지 50mm)로 형성된다.
The blocking portion 610 is formed to cover the surface of the flange 200 and the guide portions 611 and 612 to prevent diffusion of foreign matter (e.g., blast material or surface residues). The blocking portion 610 may be formed of a flexible member such as a brush. The blocking portion 610 has a shape corresponding to the protruding or recessed shape of the flange 200 and is inclined at a predetermined angle (for example, 30 to 40 degrees) and has a predetermined length (for example, 30 to 50 mm .

도 7은 본 발명의 일 실시예와 관련된 코팅 모듈(500, 501)의 구성도이다.7 is a configuration diagram of a coating module 500, 501 associated with an embodiment of the present invention.

코팅 모듈(500, 501)은 코팅 건(510), 메인 히터(560), 분말 히터(570), 공기 또는 질소 공급부(530), 분말 송급 장치(540), 모듈 제어부(520) 및 집진 장치(550)들을 포함하여 형성될 수 있다.The coating modules 500 and 501 may include a coating gun 510, a main heater 560, a powder heater 570, an air or nitrogen supply 530, a powder feed 540, a module control 520, 550).

공기 또는 질소 공급부(530)에서 토출되는 공기 또는 질소는 메인 히터(560)에 의해 예열된 후 코팅 건(510)으로 공급된다. 공기 또는 질소 공급부(530)는 하나 이상의 압축기를 포함할 수 있다.Air or nitrogen discharged from the air or nitrogen supply unit 530 is preheated by the main heater 560 and then supplied to the coating gun 510. The air or nitrogen supply 530 may comprise one or more compressors.

분말 송급 장치(540)에서 공급되는 코팅 분말은 분말 히터(570)에서 예열된 후, 코팅 건(510)으로 공급된다. 이 때, 사용하는 코팅 분말은 Ni에 SiC를 10 내지 30 중량%로 첨가하여 강도를 증가시킨 것으로서 평균 40 - 50μm의 크기를 가질 수 있다. The coating powder supplied from the powder feeder 540 is preheated in the powder heater 570 and then supplied to the coating gun 510. [ At this time, the coating powder to be used is an SiC powder added to Ni in an amount of 10 to 30 wt% to increase its strength, and may have an average size of 40 to 50 탆.

메인 히터(560)와 분말 히터(570)는 각각 질소, 공기 또는 코팅 분말을 최고 700℃까지 가열할 수 있도록 형성된다. The main heater 560 and the powder heater 570 are formed so as to be able to heat nitrogen, air, or coating powder up to 700 ° C, respectively.

코팅시 공급되는 분말이 100% 모재에 코팅되지 않기 때문에, 코팅되지 않고 비산되는 분말의 확산을 방지하기 위해 집진 장치(550)가 코팅 건(510)에 결합될 수 있다. 코팅 작업시 집진 장치(550)가 동시에 동작함으로써, 이물질이 플랜지(200) 내로 확산되는 것을 방지할 수 있다.Since powder supplied at the time of coating is not coated on the 100% base material, a dust collecting device 550 may be coupled to the coating gun 510 to prevent the scattering of powder that is not coated and scattered. It is possible to prevent the foreign matter from diffusing into the flange 200 by operating the dust collecting apparatus 550 at the same time during the coating operation.

또한, 코팅 모듈(500, 501)은 보다 효율적으로 코팅 작업을 수행할 수 있도록 코팅 건(510)을 틸팅시키는 틸팅부를 더 포함할 수 있다. 틸팅부는 모터가 내장되고, 모듈 제어부(520)로부터 신호가 입력되면 코팅 모듈의 본체를 기준으로 코팅 건(510)을 일정 각도로 회전시키도록 형성된다. 이로 인해, 코팅 모듈은 코팅 건(510)을 틸팅시켜 코팅 분말의 분사 각도를 조절할 수 있다.
In addition, the coating modules 500 and 501 may further include a tilting portion for tilting the coating gun 510 so as to perform a coating operation more efficiently. When a signal is input from the module control unit 520, the tilting unit is formed to rotate the coating gun 510 at a predetermined angle based on the body of the coating module. This allows the coating module to tilt the coating gun 510 to adjust the spray angle of the coating powder.

상기와 같이 설명된 자동코팅장치는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
The above-described automatic coating apparatus is not limited to the configuration and method of the embodiments described above, but the embodiments may be modified so that all or some of the embodiments are selectively combined .

Claims

An apparatus for coating a cylindrical flange for corrosion protection,
A rail mounted to said flange;
A first body having at least one axial joint formed to rotate along the rail and configured to be rotated or linearly moved;
A coating module disposed at one end of the shaft joint and having a coating gun configured to coat the flange;
A controller for controlling rotation of the first body, movement of the shaft joint, and operation of the coating gun; And
And a second body to which a blasting module for spraying a blasting material to the flange and polishing the surface of the flange is coupled to perform the low temperature spray coating.

The method according to claim 1,
A plurality of coating modules are coupled to the first body,
Wherein each coating module is configured to perform a coating operation at different locations of the flange.

delete

The method according to claim 1,
Further comprising a cover module configured to cover the rail and the flange and to rotate along the rail,
Wherein the first body and the second body are coupled to the cover module, respectively.

5. The method of claim 4,
Wherein the cover module is detachably detachable with a plurality of cover bodies,
Wherein each of the bodies is coupled to one of the cover bodies.

The method according to claim 1,
A plurality of blasting modules are coupled to the second body,
Wherein each blasting module is configured to perform a blasting operation at different locations of the flange.

The method according to claim 6,
Wherein the blasting modules each have guide portions of different shapes.

8. The method of claim 7,
The blasting module includes:
Further comprising a blocking portion formed to cover at least a part of the guide portion and the flange so as to prevent scattering of by-products due to performing the blasting operation.

The method according to claim 1,
The shaft joint portion is formed in plural,
Wherein each of the shaft joints is formed so as to be able to rotate or to reciprocate with respect to any one of the axes.

The method according to claim 1,
Wherein the coating module further comprises a tilting portion formed to tilting the coating gun to adjust the spraying angle of the coating powder.