KR101487314B1

KR101487314B1 - 도장장치

Info

Publication number: KR101487314B1
Application number: KR20130100307A
Authority: KR
Inventors: 임범현; 송세환; 이종오; 조승호; 최윤서
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2013-08-23
Filing date: 2013-08-23
Publication date: 2015-01-29

Abstract

본 발명의 실시예는 구동모터의 구동축에 형성되는 제1구동베벨기어 및 구동기어와, 상기 제1구동베벨기어와 치합되는 수동베벨기어가 형성되는 회전부재와, 상기 회전부재에 형성된 구동돌기부에 치합하는 수동나선부가 형성되며 노즐이 일단에 형성된 이동부재 및 상기 구동기어에 치합되며 상기 회전부재와 베어링으로 연결되는 회전프레임를 포함하는 도장장치에 관한 것이다.

Description

도장장치{Painting Device}

본 발명은 도장장치에 관한 것으로, 내부 직경의 변화가 있는 대형관 내의 도장 작업을 진행하는 도장장치에 관한 것이다.

가스관, 상하수관, 풍력 발전 장치의 타워 등과 같은 대형관의 내부를 도장하기 위해서는 다양한 방법이 사용된다.

그 중에서 도장장치를 대형관 내부에서 이동시키면서 대형관 내벽에 도료를 분사하며 작업을 직행하는 방법이 있다.

도장장치를 대형관 내부에서 이동시키면서 도료를 분사하는 경우에는 도장장치의 노즐과 대형관 내벽 사이의 가격이 일정하게 유지되면서 도료가 분사되어야 균일하고 효과적인 도장작업이 진행된다.

그러나, 종래의 대형관 중 내벽의 크기가 변화되는 경우에는 도장장치에 노즐이 고정되어 있어 노즐과 대형관 내벽 사이의 간격이 점점 증가되거나 감소되어 도료 분사가 균일하게 진행되지 않는 문제가 발생된다.

본 발명의 실시예에 따른 도장 장치는 도장 작업이 진행되는 대형관의 내부 직경이 변하는 경우에도 노즐과 대형관 내벽 사이의 간격을 일정하게 유지하면서 도장 작업을 진행할 수 있는 구조를 제공하고자 한다.

본 발명의 일측면에 따르면, 구동모터의 구동축에 형성되는 제1구동베벨기어 및 구동기어와, 상기 제1구동베벨기어와 치합되는 수동베벨기어가 형성되는 회전부재와, 상기 회전부재에 형성된 구동돌기부에 치합하는 수동나선부가 형성되며 노즐이 일단에 형성된 이동부재 및 상기 구동기어에 치합되며 상기 회전부재와 베어링으로 연결되는 회전프레임를 포함하는 도장장치를 제공할 수 있다.

상기 구동모터의 구동축에는 상기 수동베벨기어를 중심으로 제1구동베벨기어에 대향되는 위치에 제2구동베벨기어가 형성될 수 있다.

상기 회전부재는 제1구동베벨기어를 중심으로 서로 대향되게 2개가 형성될 수 있다.

상기 회전프레임에는 구동기어와 치합되는 피동기어가 형성될 수 있다.

상기 제1구동베벨기어는 회전프레임의 중앙에 형성된 구멍으로 돌출될 수 있다.

상기 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어 사이 간격은 수동베벨기어에 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어가 동시에 접하지 않는 거리일 수 있다.

상기 도장장치는 이동부재의 이동을 가이드하는 가이드링크부를 더 포함할 수 있다.

상기 가이드링크부는 회전프레임에 힌지 결합되는 제1로드와, 상기 제1로드와 힌지 결합되는 제2로드 및 상기 제2로드와 힌지 결합되며 이동부재를 슬라이딩 가능하게 감싸도록 형성되는 제1슬라이딩지지부를 포함할 수 있다.

상기 도장장치에는 구동모터를 수동베벨기어 방향으로 이동시키는 에어 실린더가 더 포함될 수 있다.

본 발명의 실시예는 도장 작업이 진행되는 대형관의 내부 직경 변화에 따라서 구동모터를 이용하여 도장 장치의 노즐 사이 간격도 증감되게 하여 도장 작업이 효과적으로 진행될 수 있다.

또한, 하나의 구동모터를 이용하여 분사부를 회전시킴과 동시에 대형관 내부 직경의 변화에 따라서 분사부의 노즐 사이의 거리도 증감시킬 수 있는 효과가 발생된다.

도 1은 본 발명의 실시예인 도장 장치를 나타내는 정면개략도.
도 2는 도 1의 회전프레임 부근을 상부에서 바라본 개략도.
도 3은 본 발명의 실시예인 도장 장치가 대형관에 위치되는 것을 타나내는 개략도.
도 4는 도 3의 대형관 중 직경이 최대인 부분과 최소인 부분에 도장 장치가 위치된 것을 나타내는 개략도.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.

그리고, 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예인 도장 장치를 나타내는 정면개략도이고, 도 2는 도 1의 회전프레임 부근을 상부에서 바라본 개략도이다.

본 발명의 실시예인 도장 장치(100)는 하나의 모터를 이용하여 도료를 분사하는 분사부(130) 전체를 회전시키고 분사부(130)의 노즐 길이도 변화시킬 수 있는 구조를 가진다.

상기 도장 장치(100)는 양측에 바퀴(112)가 형성된 바닥 프레임(110)과, 상기 바닥 프레임(110)에 수직으로 형성된 수직지지대(120) 및 상기 수직지지대(120)에서 상하로 이동될 수 있고 도료 분사 기능을 수행하는 분사부(130)를 포함한다.

상기 바닥 프레임(110)은 도장 장치(100)가 대형관의 내부에서 이동하기 위한 작용과, 수직지지대(120)를 지탱하는 작용을 한다.

그리고 수직지지대(120)는 분사부(130)를 지지하는 역할을 한다.

또한, 수직지지대(120)와 분사부(130) 사이에는 분사부(130)를 승하강시키는 구조가 형성되는데, 수직지지대(120)에 랙 기어(122)가 형성되고, 분사부(130)에는 상기 랙 기어(122)에 치합되는 피니언 기어(132)가 모터(134)에 의해 구동된다.

상기 분사부(130)에는 회전프레임(140)과, 상기 회전프레임(140)의 중앙에 형성된 구멍으로 돌출된 제1구동베벨기어(142)와, 상기 제1구동베벨기어(142)와 치합될 수 있는 수동베벨기어(152, 162)가 형성되는 2개의 회전부재들(150, 160)과, 상기 2개의 회전부재들(150, 160) 내측에서 회전부재의 길이 방향으로 이동되는 이동부재들(170, 180)과, 상기 이동부재들(170, 180)의 이동을 안정적으로 가이드하는 가이드링크부(210, 220)를 포함한다.

상기 제1회전부재(150)와 제2회전부재(160)은 제1구동베벨기어(142)를 중심으로 서로 대향되게 형성되며, 각 회전부재(150, 160)는 회전프레임(140)에 베어링 구조(144, 146)로 연결되어 회전프레임(140)과 별도로 회전될 수 있다.

상기 회전부재들(150, 160)의 내측에는 구동돌기부(154, 164)가 형성되고, 이동부재들(170, 180)에는 상기 구동돌기부(154, 164)에 치합하는 수동나선부(174, 184)가 나선 방향으로 형성된다.

따라서, 회전부재들(150, 160)이 회전되면 구동돌기부(154, 164)가 회전되면서 수동나선부(174, 184)와 치합되어 이동부재들(170, 180)을 회전부재들(150, 160)의 외측 방향 또는 내측 방향으로 이동시킨다.

상기 가이드링크부(210, 220)는 이동부재들(170, 180)의 이동이 안정적으로 진행되도록 가이드 하며, 이동부재(170, 180)가 2개 형성됨으로 가이드링크부(210, 220)도 제1구동베벨기어(142)을 중심으로 서로 대향되게 2개 형성된다.

2개의 이동부재(170, 180) 중 제1이동부재(170)를 가이드하는 제1가이드링크부(210)는 회전프레임(140)에 일측이 힌지 결합되는 제1로드(212)와, 상기 제1로드(212)의 타측과 일측이 힌지 결합되는 제2로드(214) 및 상기 제2로드(214)의 타측과 힌지 결합되며 제1이동부재(170) 중 제1회전부재(150)의 외측에 위치된 부분을 슬라이딩 가능하게 감싸도록 형성되는 제1슬라이딩지지부(216)를 포함한다.

그리고 2개의 이동부재(170, 180) 중 제2이동부재(180)를 가이드하는 제2가이드링크부(220)는 회전프레임(140)에 일측이 힌지 결합되는 제3로드(222)와, 상기 제3로드(222)의 타측과 일측이 힌지 결합되는 제4로드(224) 및 상기 제4로드(224)의 타측과 힌지 결합되면 제2이동부재(180) 중 제2회전부재(160)의 외측에 위치된 부분을 슬라이딩 가능하게 감싸도록 형성되는 제2슬라이딩지지부(226)를 포함한다.

한편, 도 1의 회전프레임(140) 부근을 상부에서 바라본 것을 나타내는 개략도인 도 2는 발명의 이해를 돕기 위해서 일부는 단면도 형태로 도시된다.

도 2에 도시된 바와 같이 제1구동베벨기어(142)에 동력을 제공하는 구동모터(300)가 형성되고, 상기 구동모터(300)에는 구동기어(310)가 형성된다.

그리고 회전프레임(140)에는 구동기어(310)와 치합되는 피동기어(149)가 형성된다.

상기 구동모터(300)의 구동축(320)에는 상기 구동기어(310)와 제1구동베벨기어(142) 및, 상기 수동베벨기어(152, 162)를 중심으로 제1구동베벨기어(142)에 대향되는 위치에 제2구동베벨기어(143)가 형성된다.

제1구동베벨기어(142)와 제2구동베벨기어(143) 사이 간격은 수동베벨기어(152, 162)에 제1구동베벨기어(142)와 제2구동베벨기어(143)가 동시에 접하지 않는 정도의 거리이다.

따라서, 구동모터(300)를 수동베벨기어(152, 162) 방향으로 이동시키면 제1구동베벨기어(142)와 수동베벨기어(152, 162)가 치합되고, 구동모터(300)를 수동베벨기어(152, 162) 반대 방향으로 이동시키면 제2구동베벨기어(143)와 수동베벨기어(152, 162)가 치합된다.

그리고 회전프레임(140)의 피동기어(149)는 구동모터(300)가 수동베벨기어(152, 162) 방향으로 이동되거나 반대 방향으로 이동되는 경우에도 구동기어(310)와의 치합 관계가 그대로 유지될 수 있는 폭으로 형성된다.

구동모터(300)를 수동베벨기어(152, 162) 방향으로 이동시키거나 반대 방향으로 이동시키는 구조는 구동모터(300)에 에어 실린더(400)를 연결하여 형성된다.

도 3은 본 발명의 실시예인 도장 장치가 대형관에 위치되는 것을 타나내는 개략도이고, 도 4는 도 3의 대형관 중 직경이 최대인 부분과 최소인 부분에 도장 장치가 위치된 것을 나타내는 개략도이다.

본 발명의 실시예인 도장 장치(100)는 대형관(500)의 내측 직경이 변하는 구조에서 적용된다.

도 3과 같이 대형관(500)의 직경이 최대인 부분(D)에서 최소인 부분(d)까지 점차 감소되는 경우에 도장 장치(100)의 노즐(179, 189) 위치를 대형관(500)의 내측 직경에 따라서 변화시켜서 노즐(179, 189)과 대형관(500)의 내벽 사이의 이격 거리를 일정하게 유지해야 균일한 도장작업이 진행된다.

이를 위해서 본 발명에서는 하나의 구동모터(300)를 이용하여 분사부(130) 전체를 회전시키고 노즐(179, 189) 사이의 거리도 증감시킬 수도 있다.

즉, 도 4의 (a)와 같이 직경이 큰 경우(D)에는 분사부(130)를 수직지지대(120)에서 승강시켜 제1구동베벨기어(142)를 내부 직경의 중심에 위치시키고, 에어 실린더(400)를 이용하여 구동모터(300)를 수동베벨기어(152, 162) 방향으로 이동시켜 제1구동베벨기어(142)와 수동베벨기어(152, 162)를 치합하도록 한다.

구동모터(300)가 회전되면 제1구동베벨기어(142)를 통하여 2개의 수동베벨기어(152, 162)가 회전되면서 2개의 이동부재(170, 180)가 서로 멀어지는 방향으로 이동된다.

결국, 노즐(179, 189)은 제1구동베벨기어(142)를 기준으로 대형관(500)의 내부면에 인접하게 이동되어 도장 작업이 진행된다.

그리고 도 4의 (b)와 같이 직경이 작은 경우(d)에는 분사부(130)를 수직지지대(120)에서 하강시켜 제1구동베벨기어(142)를 내부 직경의 중심에 위치시키고, 에어 실린더(400)를 이용하여 구동모터(300)를 수동베벨기어(152, 162) 반대 방향으로 이동시켜 제2구동베벨기어(143)와 수동베벨기어(152, 162)를 치합하도록 한다.

구동모터(300)가 회전되면 제2구동베벨기어(143)를 통하여 2개의 수동베벨기어(152, 162)가 회전되면서 2개의 이동부재(170, 180)가 서로 가까워지는 방향으로 이동된다.

왜냐하면, 제2구동베벨기어(143)는 제1구동베벨기어(142)와 서로 마주보고 있어 구동모터(300)가 동일한 방향으로 회전되는 경우에도 2개의 수동베벨기어(152, 162)에 전달되는 회전력을 반대방향이다.

상기와 같이 본 발명의 실시예는 도장 작업이 진행되는 대형관의 내부 직경 변화에 따라서 구동모터를 이용하여 도장 장치의 노즐 사이 간격도 증감되게 하여 도장 작업이 효과적으로 진행될 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

100: 도장 장치 110: 바닥 프레임
112: 바퀴 120: 수직지지대
122: 랙 기어 130: 분사부
132: 피니언 기어 140: 회전프레임
142: 제1구동베벨기어 152, 162: 수동베벨기어
170, 180: 이동부재

Claims

구동모터의 구동축에 형성되는 제1구동베벨기어 및 구동기어와,
상기 제1구동베벨기어와 치합되는 수동베벨기어가 형성되는 회전부재와,
상기 회전부재에 형성된 구동돌기부에 치합하는 수동나선부가 형성되며 노즐이 일단에 형성된 이동부재 및
상기 구동기어에 치합되며 상기 회전부재와 베어링으로 연결되는 회전프레임을 포함하며,
상기 구동모터의 구동축에는 상기 수동베벨기어를 중심으로 제1구동베벨기어에 대향되는 위치에 제2구동베벨기어가 형성되고,
상기 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어 사이의 간격은 수동베벨기어에 제1구동베벨기어와 제2구동베벨기어가 동시에 접하지 않는 거리인 도장장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 회전부재는 제1구동베벨기어를 중심으로 서로 대향되게 2개가 형성되는 도장장치.
청구항 1에 있어서,
상기 회전프레임에는 구동기어와 치합되는 피동기어가 형성되는 도장장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1구동베벨기어는 회전프레임의 중앙에 형성된 구멍으로 돌출되는 도장장치.
삭제
청구항 1, 청구항 3 내지 5 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이동부재의 이동을 가이드하는 가이드링크부를 더 포함하는 도장장치.
청구항 7에 있어서,
상기 가이드링크부는 회전프레임에 힌지 결합되는 제1로드와, 상기 제1로드와 힌지 결합되는 제2로드 및 상기 제2로드와 힌지 결합되며 이동부재를 슬라이딩 가능하게 감싸도록 형성되는 제1슬라이딩지지부를 포함하는 도장장치.
청구항 8에 있어서,
상기 구동모터를 수동베벨기어 방향으로 이동시키는 에어 실린더가 더 포함되는 도장장치.