KR101654884B1 - Removal device for bubble in high pressure vessel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 고압용기용 기포 제거장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 압력을 저장하는 고압용기에 작동유체를 충진시켜 고압용기 수압반복 시험, 파열 시험 및 기밀시험을 진행할 때에 압력용기 내벽에 밀착되는 기포를 압력용기 내벽으로부터 분리시켜 외부로 배출시키는 고압용기용 기포 제거장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bubble removing apparatus for a high-pressure vessel, and more particularly, to a bubble removing apparatus for a high-pressure vessel, To a bubble removing device for a high-pressure vessel which separates bubbles from the inner wall of the pressure vessel and discharges the bubbles to the outside.
일반적으로, 압축가스나 액체가스 등을 고압상태에서 저장하는 가스용기는 고압상태를 견딜 수 있도록 두꺼운 강철로 접합부위 없이 일체로 제작됨으로써 저장가스의 누출이나 폭발사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.Generally, a gas container storing a compressed gas, a liquid gas or the like under a high pressure state is made of a thick steel so as to withstand a high pressure state, and is integrally formed without a joint portion, thereby preventing leakage or explosion accident of the storage gas.
이러한 가스용기는 그 제조과정에서 육안으로 식별이 불가능한 크랙(crack)이 발생되거나, 제조 후 고압의 가스를 충전할 경우 압축된 가스의 고압에 의하여 팽창되면서 크랙 등이 발생되기도 한다.Such a gas container may be cracked when it is impossible to be visually recognized in its manufacturing process, or cracked when the gas is filled with a high pressure gas after it is expanded due to the high pressure of the compressed gas.
따라서 가스용기의 안전성을 유지하기 위해서는 제조 후 항상 수압 및 기밀시험을 통해 그 성능을 검사하여야 하는데, 특히 가스용기 내의 압력이 약 250 kg/cm2 되어 가스용기가 팽창 되도록 고압의 물을 가스용기 내에 충전시킨 후 팽창된 상태로 가스용기에 크랙이 발생하는지의 유무를 검사하여야 한다,Therefore, in order to maintain the safety of the gas container, it is necessary to always check the performance of the gas container through water pressure and airtightness test after manufacturing. In particular, high pressure water is charged into the gas container so that the pressure in the gas container is about 250 kg / And then check whether the gas container is cracked in the expanded state.
이와 같은 가스용기의 성능검사는 가스용기의 공병 시 중량을 검사하는 과정과, 가스용기에 물을 충수하는 과정과, 충수된 가스용기에 고압의 물을 충수시켜 가스용기가 팽창되도록 하여 크랙 등을 검사하는 과정과, 고압의 물이 충수된 가스용기의 하부면이 누수되는 것을 검사하는 과정 및 충수된 물을 배수시킨 후 건조시키는 과정으로 이루어진다.The performance test of such a gas container includes a process of inspecting the weight of the gas container when the gas container is bottled, a process of attaching water to the gas container, a method of introducing high pressure water into the gas container to inflate the gas container, A process of inspecting the lower surface of the gas container in which the high-pressure water is introduced, a process of draining the water, and drying the water.
그러나 이러한 가스용기의 성능검사는 대부분 수작업에 의하여 순차적 진행되므로 작업자가 가스용기를 이동시키면서 각 과정별로 검사하기 때문에 검사시간이 과다하게 소요될 뿐만 아니라, 검사시간과 인건비의 과다 소요로 인하여 가스용 기의 생산가격이 상승하는 등의 문제가 있다.However, since the inspection of the performance of the gas container is performed sequentially by hand, the inspection time is excessively required because the operator moves the gas container and inspects the gas container in each process, and the inspection time and the labor cost are excessive, There is a problem that the production price rises.
또한, 고중량의 가스용기를 작업자들이 이동시키므로 이동시 작업자들이 부상을 당하는 경우도 빈번하게 발생되며, 가스용기에 고압의 물을 충수하는 과정 역시 작업자들을 실시하므로 작업자들이 항상 위험에 노출되는 안전상의 문제도 있다.In addition, since operators move the heavy gas containers, workers are often injured when moving. Also, the process of attaching high-pressure water to the gas container also carries out the operators, so that the safety problems have.
더욱이, 가스용기의 수압 및 기밀시험 시 그 시험결과가 전적으로 작업자의 육안에 의존하기 때문에 작업자의 숙련도에 따라 성능검사의 정확성이 달라질 수 있는 등의 문제가 있다.Furthermore, since the test result of the test of the water container and the gas tightness of the gas container depends entirely on the visual acuity of the operator, there is a problem that the accuracy of the performance test may vary depending on the skill of the operator.
상기한 문제점을 해결하기 위해 가스용기의 성능검사장치가 개발되었으며, 종래기술에 따른 가스용기의 성능검사장치는, 가스용기공급부에서 가스용기를 바로 세워서 검사준비부의 하부클램프를 통해 공급하면 중량측정 및 충수부에서 가스용기의 중량측정과 그 내부에 물을 충전하고, 수압시험부에서 수압에 의한 소성변형율을 측정하여 가스용기의 성능을 검사하며, 기밀시험부에서 가스용기를 거꾸로 세운 상태에서 가스용기의 저면에 기포발생여부를 통해 그 성능을 검사하도록 구성된다.
In order to solve the above problems, a gas container performance inspection apparatus has been developed. In the gas container performance inspection apparatus according to the related art, when the gas container is directly installed in the gas container supply section and supplied through the lower clamp of the inspection preparation section, The performance of the gas container is checked by measuring the weight of the gas container in the appendage portion and filling the inside with water and measuring the plastic deformation rate by water pressure in the water pressure test portion. To check the performance thereof through the presence or absence of bubbles.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2004-0099728호(2004년 12월 02일 공개, 발명의 명칭 : 가스용기의 성능검사장치)에 개시되어 있다.
BACKGROUND ART [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2004-0099728 (published on December 02, 2004, entitled " Gas Perfomance Test Apparatus ").
종래기술에 따른 성능검사장치는, 압력용기 내부에 물을 충전할 때에 공기가 동시에 주입되면서 압력용기 내벽에 기포가 밀착될 수 있기 때문에 압력용기 내부에 잔존하는 기포에 의해 성능 시험을 정확하게 행하기 어려운 문제점이 있다.Since the air bubbles can be closely attached to the inner wall of the pressure vessel while air is being injected at the same time when water is filled in the pressure vessel, it is difficult to perform the performance test accurately due to the bubbles remaining in the pressure vessel. There is a problem.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.Therefore, there is a need for improvement.
본 발명은 압력을 저장하는 고압용기에 작동유체를 충진시켜 고압용기 수압반복 시험, 파열 시험 및 기밀시험을 진행할 때에 압력용기 내벽에 밀착되는 기포를 압력용기 내벽으로부터 분리시켜 외부로 배출시키는 고압용기용 기포 제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention relates to a high-pressure container for separating bubbles which are in close contact with the inner wall of a pressure vessel from the inner wall of a pressure vessel and discharging it to the outside when a high-pressure vessel storing a pressure is filled with a working fluid, And an object thereof is to provide a bubble removing device.
본 발명은, 고압용기를 감싸도록 고압용기가 삽입되는 지그부재; 상기 지그부재에 설치되고 고압공기에 진동을 제공하여 고압용기 내벽에 밀착되는 기포를 분리시키는 진동제공부; 및 상기 진동제공부를 고압용기 측으로 이동시켜 밀착시키고, 기포가 제거된 후에 상기 진동제공부와 고압용기를 이격시키는 출몰구동부를 포함하고, 상기 진동제공부는, 상기 지그부재에 설치되는 초음파진동자; 및 상기 초음파진동자에 초음파를 제공하는 초음파발진기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a jig member in which a high-pressure vessel is inserted to enclose a high-pressure vessel; A vibrator provided on the jig member for vibrating the high-pressure air to separate bubbles close to the inner wall of the high-pressure vessel; And an evacuation driving unit for moving the vibration providing unit toward the high pressure vessel to closely contact the vibrator and the high pressure vessel after the bubbles are removed, wherein the vibration providing unit comprises: an ultrasonic vibrator installed on the jig member; And an ultrasonic oscillator for providing ultrasonic waves to the ultrasonic vibrator.
또한, 본 발명의 상기 지그부재는, 고압용기를 감싸도록 링 모양으로 형성되는 제1링부재; 상기 제1링부재와 간격을 유지하도록 배치되고 고압용기를 감싸도록 링 모양으로 형성되는 제2링부재; 및 상기 제1링부재와 상기 제2링부재를 연결하는 복수 개의 연결대를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the jig member of the present invention comprises: a first ring member formed in a ring shape so as to surround a high-pressure vessel; A second ring member arranged to be spaced from the first ring member and formed in a ring shape so as to surround the high-pressure vessel; And a plurality of connecting rods connecting the first ring member and the second ring member.
또한, 본 발명의 상기 출몰구동부는, 상기 제1링부재 또는 상기 제2링부재에 설치되는 공압실린더를 포함하고, 상기 공압실린더의 출몰로드에 상기 초음파진동자가 설치되는 것을 특징으로 한다.Furthermore, the appearance attracting / driving part of the present invention includes a pneumatic cylinder provided to the first ring member or the second ring member, and the ultrasonic vibrator is installed on the projecting and retracting rod of the pneumatic cylinder.
또한, 본 발명은, 고압용기를 이송하는 벨트컨베이어; 상기 벨트컨베이어에 구비되고 고압용기 유동되는 것을 방지하는 안착고정부; 상기 지그부재 내부에 고압용기가 삽입되도록 상기 지그부재를 승강시키는 승강구동부; 및 압력용기가 상기 지그부재에 대향되게 배치되면 상기 벨트컨베이어를 정지시키고, 상기 승강구동부 및 상기 출몰구동부에 구동신호를 송신하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention also relates to a belt conveyor for conveying a high-pressure vessel; A seat fixing part provided on the belt conveyor and preventing the high pressure vessel from flowing; An elevation driving unit for elevating the jig member such that a high-pressure vessel is inserted into the jig member; And a control unit for stopping the belt conveyor when the pressure vessel is disposed to face the jig member and transmitting a driving signal to the elevation driving unit and the protruding and retracting driving unit.
또한, 본 발명의 상기 벨트컨베이어에는 고압용기가 상기 지그부재에 대향되는 위치에 도착되는지 감지하여 상기 제어부에 위치신호를 송신하는 위치감지센서와, 상기 제어부로부터 송신되는 구동신호에 따라 상기 벨트컨베이어의 구동을 정지시키는 스토퍼가 구비되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a belt conveyor, comprising: a position sensor for sensing whether a high-pressure vessel arrives at a position opposed to the jig member and transmitting a position signal to the controller; And a stopper for stopping the driving is provided.
또한, 본 발명의 상기 지그부재에는 압력용기가 상기 지그부재 내부에 삽입되는지 감지하여 상기 제어부에 삽입신호를 송신하는 삽입감지센서와, 상기 지그부재 내부로 압력용기의 삽입이 완료되었는지 감지하여 상기 제어부에 완료신호를 송신하는 완료감지센서가 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the jig member of the present invention may further include an insertion detection sensor for sensing whether a pressure vessel is inserted into the jig member and transmitting an insertion signal to the control unit, and a controller for detecting whether insertion of the pressure vessel into the jig member is completed, And a completion sensor for transmitting a completion signal to the completion sensor.
또한, 본 발명의 상기 안착고정부는, 상기 벨트컨베이어의 벨트부재에 체결부재에 의해 고정되고 고압용기에 밀착되는 굴곡부를 구비하며 서로 연속되게 배치되는 복수 개의 가이드편을 포함하는 것을 특징으로 한다.
The seat fastening portion of the present invention is characterized by including a plurality of guide pieces which are fixed to the belt member of the belt conveyor by a fastening member and have bent portions which are brought into close contact with the high-pressure container, and which are continuously arranged.
본 발명에 따른 고압용기용 기포 제거장치는, 압력용기를 가압하는 출몰구동부에 초음파 발진기로부터 전달되는 초음파에 의해 진동되는 초음파 진동자가 구비되므로 압력용기에 진동을 제공하면서 고압용기 내벽에 밀착되는 기포를 고압용기 내벽으로부터 분리시켜 배출시킬 수 있어 고압용기 내부에 기포가 잔존하지 않는 상태에서 정밀한 수압반복 시험, 파열 시험 및 기밀시험을 진행할 수 있는 이점이 있다.The bubble removing device for a high-pressure vessel according to the present invention includes an ultrasonic wave oscillator which is vibrated by an ultrasonic wave transmitted from an ultrasonic oscillator to an evacuation driving part for pressurizing a pressure vessel. Therefore, the ultrasonic vibrator vibrates the pressure vessel, Pressure vessel can be separated and discharged from the inner wall of the high-pressure vessel, so that it is possible to carry out precise hydraulic pressure repetition test, rupture test and airtightness test in a state in which no air bubbles remain in the high-pressure vessel.
또한, 본 발명에 따른 고압용기용 기포 제거장치는, 벨트컨베이어에 의해 이송되는 고압용기를 감싸도록 지그부재를 승강시키는 승강구동부가 구비되므로 작업자가 고압용기를 직접 지그부재 내부로 이동시키지 않고 지그부재 내부에 고압용기를 위치시킬 수 있어 수압반복 시험, 파열 시험 및 기밀시험을 용이하게 진행하고, 고압용기의 수압반복 시험, 파열 시험 및 기밀시험에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
Further, the bubble removing device for a high-pressure vessel according to the present invention is provided with an elevation driving part for elevating and lowering the jig member so as to surround the high-pressure vessel conveyed by the belt conveyor. Therefore, the operator does not move the high-pressure vessel directly into the jig member, It is possible to place the high-pressure vessel therein, thereby facilitating the water pressure repetition test, the rupture test, and the airtightness test, and the time and cost required for the hydraulic pressure repeated test, the burst test and the airtight test of the high- .
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고압용기용 기포 제거장치가 도시된 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고압용기용 기포 제거장치의 이동상태가 도시된 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고압용기용 기포 제거장치가 도시된 사용 상태도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고압용기용 기포 제거장치가 도시된 블록도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a configuration diagram showing a bubble removing device for a high-pressure vessel according to an embodiment of the present invention; Fig.
2 is a perspective view showing the moving state of the bubble removing device for a high-pressure vessel according to the embodiment of the present invention.
3 is a use state diagram showing a bubble removing device for a high-pressure vessel according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating a bubble removing device for a high-pressure vessel according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 고압용기용 기포 제거장치의 일 실시예를 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, an embodiment of a bubble removing device for a high-pressure vessel according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.In addition, the terms described below are terms defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고압용기용 기포 제거장치가 도시된 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고압용기용 기포 제거장치의 이동상태가 도시된 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고압용기용 기포 제거장치가 도시된 사용 상태도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고압용기용 기포 제거장치가 도시된 블록도이다.2 is a perspective view illustrating a moving state of a bubble removing device for a high-pressure vessel according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing a moving state of a bubble removing device for a high- FIG. 3 is a use state diagram illustrating a bubble removing device for a high-pressure vessel according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a block diagram illustrating a bubble removing device for a high-pressure vessel according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 고압용기용 기포 제거장치는, 고압용기를 감싸도록 고압용기가 삽입되는 지그부재(10)와, 지그부재(10)에 설치되고 고압공기에 진동을 제공하여 고압용기 내벽에 밀착되는 기포를 분리시키는 진동제공부(30)와, 진동제공부(30)를 고압용기 측으로 이동시켜 밀착시키고, 기포가 제거된 후에 진동제공부(30)와 고압용기를 이격시키는 출몰구동부(52)를 포함한다.1 to 4, a bubble removing device for a high-pressure vessel according to an embodiment of the present invention includes a
가정용 LPG 가스통과 같은 고압용기의 제작이 완료되면 고압용기 내부에 작동유체를 충진시켜 수압반복 시험, 파열 시험 및 기밀시험 등을 진행하는데, 이때, 고압용기 내부에 충진되는 작동유체 내부에 기포가 잔존하지 않도록 지그부재(10) 내부에 고압용기를 위치시킨 후에 출몰구동부(52)를 구동시켜 진동제공부(30)를 고압용기 외벽에 밀착시킨다.When a high-pressure vessel such as a domestic LPG gas cylinder is completed, a hydraulic fluid is filled in the high-pressure vessel to perform repetitive hydraulic tests, rupture tests, and airtightness tests. At this time, bubbles remain in the working fluid filled in the high- The high-pressure vessel is positioned inside the
이후에, 진동제공부(30)로부터 고압용기에 진동이 제공되면 고압용기 내벽에 밀착되어 잔존하는 기포가 고압용기로부터 분리되어 외부로 배출될 수 있게 되므로 고압용기의 수압반복 시험, 파열 시험 및 기밀시험을 정밀하게 진행할 수 있게 된다.Thereafter, when vibration is applied to the high-pressure vessel from the vibration-providing
본 실시예의 진동제공부(30)는, 지그부재(10)에 설치되는 초음파진동자(32)와, 초음파진동자(32)에 초음파를 제공하는 초음파발진기(36)를 포함하므로 출몰구동부(52)의 작동에 의해 초음파진동자(32)가 고압용기 외벽에 밀착된 후에 초음파발진자의 구동에 의해 초음파가 케이블을 따라 초음파진동자(32)에 전달되어 고압용기에 진동을 제공하게 된다.Since the
여기서, 초음파진동자(32)의 전면에는 고압용기의 외벽에 밀착되는 몰드부재(34)가 설치되는데, 몰드부재(34)는 모노 캐스트 나일론 재질을 포함하여 이루어지므로 초음파진동자(32)가 고압용기 외벽으로부터 슬립되지 않고 밀착되게 배치된다.Since the
모노 캐스트 나일론(Mono Cast Nylon)은, 카프로락탐에 화학적 성분을 촉매로 하여 제조된 결정체의 고분자로서, 기계적 강도와 자기윤활성이 뛰어나고, 내열성 및 금속 대체용으로 사용되며, 고속 회전과 고온에서 연속해서 사용이 가능한 재질이다.Mono Cast Nylon is a crystalline polymer of caprolactam produced by catalyzing a chemical component. It is excellent in mechanical strength and self-lubricating property, and is used for heat resistance and substitution of metal. It is a usable material.
고압용기에 대향되는 몰드부재(34)의 전면 중앙부에는 밀착홈부(34a)가 형성되고, 몰드부재(34)의 전면 테두리로부터 밀착홈부(34a) 측으로 경사면(34b)이 형성되므로 공압실린더(52a)로부터 출몰로드(52b)가 돌출되면 초음파진동자(32) 및 몰드부재(34)가 고압용기 외벽 측으로 이동된다.The
출몰로드(52b)의 돌출작동이 지속되면 몰드부재(34)가 고압용기 외벽에 밀착되고, 몰드부재(34)의 전면 테두리가 변형되면서 밀착홈부(34a)가 벌어지므로 몰드부재(34)가 고압용기 외벽에 밀착되면서 초음파진동자(32)로부터 제공되는 진동이 고압용기에 효과적으로 전달된다.The
본 실시예의 지그부재(10)는, 고압용기를 감싸도록 링 모양으로 형성되는 제1링부재(12)와, 제1링부재(12)와 간격을 유지하도록 배치되고 고압용기를 감싸도록 링 모양으로 형성되는 제2링부재(14)와, 제1링부재(12)와 제2링부재(14)를 연결하는 복수 개의 연결대(16)를 포함한다.The
제1링부재(12)는 제2링부재(14)와 일정한 간격을 유지하며 배치되고, 제1링부재(12)와 제2링부재(14)를 다수 개의 연결대(16)가 연결하므로 원기둥 모양으로 길게 형성되는 고압공기가 제1링부재(12)와 제2링부재(14) 내부로 삽입되면 제1링부재(12) 및 제2링부재(14)에 설치되는 초음파진동자(32)가 고압용기의 외벽에 대향되게 배치된다.The
또한, 본 실시예의 출몰구동부(52)는, 제1링부재(12) 또는 제2링부재(14)에 설치되는 공압실린더(52a)를 포함하고, 공압실린더(52a)의 출몰로드(52b)에 초음파진동자(32)가 설치된다.The appearance drive /
따라서 공압실린더(52a)로부터 출몰로드(52b)가 돌출되면 초음파진동자(32)에 설치되는 몰드부재(34)가 고압용기 외벽에 밀착되고, 일정한 각도로 간격을 유지하는 3개의 공압실린더(52a)로부터 돌출되는 출몰로드(52b)에 의해 고압용기의 외벽이 가압되므로 별도의 고정장치 없이 고압용기가 제1링부재(12) 및 제2링부재(14)의 중앙부에 고정되게 된다.Therefore, when the protruding / extracting
상기한 바와 같이 고압용기의 상부에 3개의 몰드부재(34)가 공압실린더(52a)의 가압력에 의해 구속되고, 고압용기의 하부에 3개의 몰드부재(34)가 공압실린더(52a)의 가압력에 의해 구속되므로 별도의 고정장치 없이 고압용기가 제1링부재(12) 및 제2링부재(14)의 중앙부에 직립된 상태로 고정된다.As described above, the three
또한, 본 실시예는, 고압용기를 이송하는 벨트컨베이어(70)와, 벨트컨베이어(70)에 구비되고 고압용기 유동되는 것을 방지하는 안착고정부(80)와, 지그부재(10) 내부에 고압용기가 삽입되도록 지그부재(10)를 승강시키는 승강구동부(54)와, 고압용기가 지그부재(10)에 대향되게 배치되면 벨트컨베이어(70)를 정지시키고, 승강구동부(54) 및 출몰구동부(52)에 구동신호를 송신하는 제어부(100)를 더 포함한다.In addition, the present embodiment includes a
LPG 가스통과 같은 대형의 고압용기가 벨트컨베이어(70)의 벨트부재(74)에 안착되면 구동롤러(72)의 회전에 의해 벨트부재(74)가 순환되면서 고압용기가 이동하게 되는데, 안착고정부(80)에 의해 고압용기의 하부가 구속되므로 고압용기가 유동되는 것을 방지할 수 있게 된다.When a large-sized high-pressure vessel such as an LPG gas cylinder is seated on the
벨트컨베이어(70)에는 고압용기가 지그부재(10)에 대향되는 위치에 도착되는지 감지하여 제어부(100)에 위치신호를 송신하는 위치감지센서(92)와, 제어부(100)로부터 송신되는 구동신호에 따라 벨트컨베이어(70)의 구동을 정지시키는 스토퍼(76)가 구비된다.The
따라서 고압용기가 지그부재(10)에 대향되는 위치에 도달되면 위치감지센서(92)로부터 위치신호가 제어부(100)에 송신되고, 제어부(100)에서 송신되는 구동신호에 따라 구동롤러(72)에 제공되는 동력이 단절되며, 이와 동시에 스토퍼(76)가 구동되어 벨트부재(74)가 슬립되지 않고 정확한 위치에 정지되도록 한다.When the high-pressure container reaches the position opposed to the
위치감지센서(92)는, 벨트부재(74)의 일측부에 구비되고, 빛을 조사하는 제1발광부(92a)와, 제1발광부(92a)에 대향되도록 벨트부재(74)의 타측부에 구비되고 제1발광부(92a)로부터 조사되는 빛을 감지하여 감지신호를 송신하는 제1수광부(92b)를 포함한다.The
따라서 고압용기가 지그부재(10)에 대향되는 위치에 도달되면 제1발광부(92a)로부터 조사되는 빛이 안착고정부(80) 및 고압용기에 의해 반사되어 제1수광부(92b)에 도달되지 않게 되므로 수광부로부터 위치신호가 제어부(100)에 송신되고, 제어부(100)에 위치신호가 수신되면 제어부(100)로부터 구동신호가 송신되어 구동롤러(72)에 제공되던 동력이 차단되고, 스토퍼(76)에 구동신호가 송신된다.Accordingly, when the high-pressure vessel reaches a position opposed to the
스토퍼(76)는, 제어부(100)로부터 수신되는 구동신호에 따라 제동력을 제공하는 리미트스위치(76a)와, 리미트스위치(76a)의 출력축에 설치되는 주동기어(76b)와, 주동기어(76b)에 기어연결되고 구동롤러(72)의 회전축에 설치되는 종동기어(76c)를 포함한다.The
따라서 제어부(100)로부터 송신되는 제동신호에 따라 리미트스위치(76a)가 구동되면 출력축을 통해 제동력을 제공하고, 주동기어(76b) 및 종동기어(76c)에 의해 구동롤러(72)에 제동력이 전달되므로 구동롤러(72)에 동력이 차단된 상태에서 원심력에 의해 구동롤러(72)가 회전되면서 벨트부재(74)를 이동시키는 오작동을 방지하게 된다.When the
상기한 바와 같이 제어부(100)로부터 송신되는 구동신호에 따라 구동롤러(72)에 동력이 차단된 후에 단 시간 내에 구동롤러(72)의 회전운동이 구속되면서 벨트부재(74)의 이동을 방지하므로 고압용기가 정확한 위치에 정지되면서 지그부재(10)에 대향되는 위치에 위치될 수 있게 된다.The rotational movement of the driving
이후에, 승강구동부(54)의 작동이 개시되면 지그부재(10)가 하강하면서 지그부재(10) 중앙부에 고압용기가 위치되면서 몰드부재(34) 및 초음파진동자(32)에 대향되게 배치된다.The operation of the
지그부재(10)에는 압력용기가 지그부재(10) 내부에 삽입되는지 감지하여 제어부(100)에 삽입신호를 송신하는 삽입감지센서(94)와, 지그부재(10) 내부로 압력용기의 삽입이 완료되었는지 감지하여 제어부(100)에 완료신호를 송신하는 완료감지센서(96)가 구비된다.The
삽입감지센서(94)는, 제1링부재(12)의 일측에 설치되고 빛을 조사하는 제2발광부(94a)와, 제2발광부(94a)에 대향되게 배치되고 제2발광부(94a)에서 조사되는 빛을 감지하여 삽입신호를 송신하는 제2수광부(94b)를 포함한다.The
따라서 승강구동부(54)의 작동에 의해 지그부재(10)가 하강하게 되면 제1링부재(12) 내부로 고압용기가 삽입되는데, 이때, 제2발광부(94a)로부터 조사되는 빛이 고압용기에 의해 굴절되면서 제2수광부(94b)에 도달하지 않게 되므로 제2수광부(94b)로부터 삽입신호가 제어부(100)에 송신된다.Accordingly, when the
제1링부재(12)로부터 상측으로 간격을 유지하며 배치되는 완료감지센서(96)가 설치되므로 완료감지센서(96)에 의해 고압용기가 감지되면 완료신호가 제어부(100)에 송신되고, 제어부(100)로부터 송신되는 정지신호에 따라 승강구동부(54)가 정지되어 지그부재(10)의 하강이 중단된다.A
완료감지센서(96)는, 제2링부재(14)의 일측에 설치되는 제3발광부(96a)와, 제3발광부(96a)에 대향되도록 제2링부재(14)의 타측에 설치되고 제3발광부(96a)로부터 조사되는 빛을 감지하는 제3수광부(96b)를 포함한다.The
따라서 고압용기가 지그부재(10) 내부로 삽입되면서 제2링부재(14)를 통과하게 되면 제3발광부(96a)로부터 조사되는 빛이 고압용기에 의해 굴절되면서 제3수광부(96b)에 도달되지 않으므로 제3수광부(96b)로부터 완료신호가 제어부(100)에 송신되고, 제어부(100)로부터 송신되는 구동신호에 따라 승강구동부(54)의 작동이 중단된다.Therefore, when the high-pressure vessel is inserted into the
승강구동부(54)는 천장프레임에 설치되는 유압실린더(54a)를 포함하고, 유압실린더(54a)로부터 출몰되는 승강로드(54b)의 하단에 지그부재(10)의 상단이 연결되므로 승강로드(54b)가 출몰되면서 지그부재(10)를 상승 또는 하강시키게 된다.Since the upper end of the
또한, 본 실시예의 안착고정부(80)는, 벨트컨베이어(70)의 벨트부재(74)에 체결부재(86)에 의해 고정되고 고압용기에 밀착되는 굴곡부(84)를 구비하며 서로 연속되게 배치되는 복수 개의 가이드편(82)을 포함한다.The
폭이 좁고 길게 형성되는 가이드편(82)의 하부는 체결부재(86)에 의해 벨트부재(74) 상면에 고정되고, 가이드편(82)의 상부는 굴곡부(84)를 중심으로 상측으로 굴곡되어 고압용기의 외벽에 밀착되게 배치된다.The lower portion of the
상기한 바와 같은 구조로 형성되는 다수 개의 가이드편(82)은 원형을 이루도록 다수 개가 소정의 간격을 유지하며 배치되어 고압용기의 하단이 삽입되어 고정되는 원형의 가이드패널을 이루게 된다.The plurality of
따라서 작업자의 수작업이나 이송장치의 구동에 의해 고압용기가 벨트부재(74) 상면에 안착될 때에 고압용기의 하단을 가이드편(82)들에 의해 형성되는 원형의 가이드패널 내부에 안착시키면 고압용기가 유동되지 않고 정확한 위치에 안착된 상태로 이동할 수 있게 된다.Accordingly, when the high pressure vessel is seated on the upper surface of the
또한, 고압용기로부터 기포를 제거한 후에 고압용기가 작업자의 수작업 또는 이송장치의 구동에 의해 벨트부재(74)로부터 분리되어 이동된 후에는 벨트부재(74)가 구동롤러(72)의 둘레면을 따라 이동되면서 진행방향이 후방으로 바뀌게 되는데, 이때, 본 실시예의 가이드편(82)은 다수 개가 간격을 유지하며 배치되므로 가이드편(82) 사이의 간격이 벌어지면서 가이드편(82)이 설치되는 벨트부재(74)가 구동롤러(72)의 둘레면을 따라 굴곡되면서 통과할 수 있게 된다.After the bubble is removed from the high-pressure vessel, the
상기한 바와 같이 본 실시예의 가이드편(82)은 다수 개가 벌어지면서 구동롤러(72)의 둘레면을 따라 굴곡되어 진행방향이 변경되므로 벨트부재(74)가 구동롤러(72)의 둘레면을 따라 굴곡될 때에 가이드편(82)과 벨트부재(74)가 서로 간섭되면서 벨트부재(74)가 파손되는 것을 방지할 수 있게 된다.As described above, the
미설명 부호 38은, 초음판발진기(36)로부터 송신되는 초음파의 진폭을 가변시켜 고압용기의 형상이나 크기에 적합한 진폭이나 진동수를 제어하도록 하는 컨트롤러이다.
The
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 고압용기용 기포 제거장치의 제어방법을 살펴보면 다음과 같다.A control method of the bubble removing device for a high-pressure vessel according to an embodiment of the present invention will now be described.
본 발명의 일 실시예에 따른 고압용기용 기포 제거장치의 제어방법은, 벨트부제에 고압용기를 안착시켜 구동롤러(72)의 동력에 의해 벨트부재(74)를 이동시키는 단계와, 지그부재(10)에 대향되는 위치에 고압용기가 도달되면 이를 감지하여 위치신호가 제어부(100)에 송신되고, 제어부(100)로부터 송신되는 구동신호에 따라 구동롤러(72)가 정지되는 단계와, 구동롤러(72)가 정지되면 천장프레임에 설치되는 유압실린더(54a)로부터 승강로드(54b)가 돌출되어 지그부재(10)가 하강하면서 지그부재(10) 내부에 고압용기를 배치시키는 단계와, 고압용기가 지그부재(10) 내부에 삽입되면 공압실린더(52a)로부터 출몰로드(52b)를 돌출시켜 몰드부재(34) 및 초음파진동자(32)를 고압용기 외벽에 밀착시키는 단계와, 초음파발진기(36)에 전원을 인가하여 초음파진동자(32)에 초음파를 공급하는 단계와, 초음파 공급이 개시된 후에 설정 시간이 경과되면 초음파 공급을 중단하고 유압실린더(54a) 내부로 승강로드(54b)를 삽입하여 지그부재(10) 외부로 고압용기를 배출시키는 단계를 포함한다.A method of controlling a bubble removing device for a high-pressure vessel according to an embodiment of the present invention includes the steps of placing a high-pressure vessel on a belt member and moving a
구동롤러(72)에 전달되는 동력에 의해 벨트부재(74)가 이동되면 안착고정부(80)에 안착되는 고압용기가 벨트부재(74)를 따라 이동하게 되고, 고압용기가 지그부재(10)에 대향되는 위치에 도달되면 제1발광부(92a)로부터 조사되는 빛이 가이드편(82) 또는 고압용기에 의해 굴절되어 제1수광부(92b)에 도달되지 않게 되므로 제1수광부(92b)로부터 제어부(100)에 위치신호가 송신된다.When the
제어부(100)로부터 송신되는 구동신호에 따라 유압실린더(54a)로부터 승강로드(54b)가 돌출되면서 지그부재(10)가 하강하게 되는데, 이때, 제1발광부(92a) 및 제2발광부(94a)로부터 조사되는 빛은 각각 제2수광부(94b) 및 제3수광부(96b)에 도달되고, 제2수광부(94b) 및 제3수광부(96b)에서 송신되는 신호에 따라 제어부(100)에서 구동신호가 송신되어 제1링부재(12) 및 제2링부재(14)에 설치되는 공압실린더(52a) 내부로 출몰로드(52b)가 삽입된 상태를 유지하게 된다.The
따라서 지그부재(10)가 하강할 때에 고압용기와 초음파진동자(32), 몰드부재(34) 및 출몰로드(52b)가 간섭되는 것을 방지할 수 있게 된다.Therefore, when the
제1링부재(12) 내부로 고압용기가 삽입되면 제2발광부(94a)로부터 조사되는 빛이 고압용기에 의해 굴절되면서 제2수광부(94b)에 도달되지 않게 되므로 제2수광부(94b)로부터 송신되는 삽입신호가 제어부(100)에 수신되고, 승강로드(54b)의 돌출작동이 지속되어 고압용기가 제2링부재(14) 내부에 삽입되면 제3발광부(96a)로부터 조사되는 빛이 제3수광부(96b)에 도달되지 않게 되므로 제3수광부(96b)에서 완료신호가 제어부(100)에 송신된다.When the high pressure vessel is inserted into the
제어부(100)에 완료신호가 수신되면 제어부(100)로부터 구동신호가 송신되어 유압실린더(54a)의 구동을 정지시키고, 공압실린더(52a)에 송신되는 구동신호에 따라 출몰로드(52b)가 돌출되면서 몰드부재(34)가 고압용기 외벽에 밀착된다.When the completion signal is received in the
이후에, 초음파발진기(36)가 구동되어 초음파진동자(32)에 초음파가 제공되면서 고압용기에 진동을 제공하게 되므로 고압용기 내벽에 밀착되는 기포를 고압용기로부터 분리시켜 배출시킬 수 있게 된다.Thereafter, the
이로써, 압력을 저장하는 고압용기에 작동유체를 충진시켜 고압용기 수압반복 시험, 파열 시험 및 기밀시험을 진행할 때에 압력용기 내벽에 밀착되는 기포를 압력용기 내벽으로부터 분리시켜 외부로 배출시키는 고압용기용 기포 제거장치를 제공할 수 있게 된다.
In this way, when a high-pressure container storing a pressure is filled with a working fluid and bubbles coming in close contact with the inner wall of the pressure vessel are separated from the inner wall of the pressure vessel when the hydraulic pressure repeating test, rupture test and airtightness test are performed, Removal device can be provided.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. .
또한, 고압용기용 기포 제거장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 고압용기용 기포 제거장치가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 제거장치가 사용될 수 있다.Further, although a bubble removing device for high-pressure vessels has been described as an example, the present invention is merely an example, and the removing device of the present invention can be used in products other than the bubbling device for high-pressure vessels.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.
10 : 지그부재 12 : 제1링부재
14 : 제2링부재 16 : 연결대
30 : 진동제공부 32 : 초음파진동자
34 : 밀착부재 36 : 초음파발진기
38 : 컨트롤러 52 : 출몰구동부
52a : 공압실린더 52b : 출몰로드
54 : 승강구동부 54a : 유압실린더
54b : 승강로드 70 : 벨트컨베이어
72 : 구동롤러 74 : 벨트부재
76 : 스토퍼 76a : 리미트스위치
76b : 주동기어 76c : 종동기어
80 : 안착고정부 82 : 가이드편
84 : 굴곡부 86 : 체결부재
92 : 위치감지센서 92a : 제1발광부
92b : 제1수광부 94 : 삽입감진센서
94a : 제2발광부 94b : 제2수광부
96 : 완료감지센서 96a : 제3발광부
96b : 제3수광부 100 : 제어부10: jig member 12: first ring member
14: second ring member 16: connecting rod
30: Vibration absorber 32: Ultrasonic vibrator
34: tight contact member 36: ultrasonic oscillator
38: controller 52:
52a:
54: lifting
54b: lifting rod 70: belt conveyor
72: drive roller 74: belt member
76:
76b: a driven
80: seat fixing portion 82: guide piece
84: bent portion 86: fastening member
92:
92b: first light receiving section 94: insertion deceleration sensor
94a: second
96:
96b: third light receiving unit 100:
Claims (7)
상기 지그부재에 설치되고 고압공기에 진동을 제공하여 고압용기 내벽에 밀착되는 기포를 분리시키는 진동제공부; 및
상기 진동제공부를 고압용기 측으로 이동시켜 밀착시키고, 기포가 제거된 후에 상기 진동제공부와 고압용기를 이격시키는 출몰구동부를 포함하고,
상기 진동제공부는,
상기 지그부재에 설치되는 초음파진동자; 및
상기 초음파진동자에 초음파를 제공하는 초음파발진기를 포함하고,
상기 지그부재는,
고압용기를 감싸도록 링 모양으로 형성되는 제1링부재;
상기 제1링부재와 간격을 유지하도록 배치되고 고압용기를 감싸도록 링 모양으로 형성되는 제2링부재; 및
상기 제1링부재와 상기 제2링부재를 연결하는 복수 개의 연결대를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압용기용 기포 제거장치.
A jig member into which a high-pressure vessel is inserted so as to surround the high-pressure vessel;
A vibrator provided on the jig member for vibrating the high-pressure air to separate bubbles close to the inner wall of the high-pressure vessel; And
And an evacuation driving unit for moving the vibration providing unit toward the high pressure vessel to closely contact the vibrating support and the high pressure vessel after the bubbles are removed,
The vibration-
An ultrasonic vibrator mounted on the jig member; And
And an ultrasonic oscillator for providing ultrasonic waves to the ultrasonic vibrator,
The jig member
A first ring member formed in a ring shape so as to surround the high-pressure vessel;
A second ring member arranged to be spaced from the first ring member and formed in a ring shape so as to surround the high-pressure vessel; And
And a plurality of connecting rods connecting the first ring member and the second ring member.
상기 출몰구동부는, 상기 제1링부재 또는 상기 제2링부재에 설치되는 공압실린더를 포함하고,
상기 공압실린더의 출몰로드에 상기 초음파진동자가 설치되는 것을 특징으로 하는 고압용기용 기포 제거장치.
The method according to claim 1,
The appearance and appearance driving portion includes a pneumatic cylinder provided in the first ring member or the second ring member,
Wherein the ultrasonic vibrator is installed on the projecting and retracting rod of the pneumatic cylinder.
고압용기를 이송하는 벨트컨베이어;
상기 벨트컨베이어에 구비되고 고압용기 유동되는 것을 방지하는 안착고정부;
상기 지그부재 내부에 고압용기가 삽입되도록 상기 지그부재를 승강시키는 승강구동부; 및
압력용기가 상기 지그부재에 대향되게 배치되면 상기 벨트컨베이어를 정지시키고, 상기 승강구동부 및 상기 출몰구동부에 구동신호를 송신하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고압용기용 기포 제거장치.
The method according to claim 1 or 3,
A belt conveyor for conveying the high-pressure vessel;
A seat fixing part provided on the belt conveyor and preventing the high pressure vessel from flowing;
An elevation driving unit for elevating the jig member such that a high-pressure vessel is inserted into the jig member; And
Further comprising a controller for stopping the belt conveyor when the pressure vessel is disposed to face the jig member and transmitting a driving signal to the elevation driving unit and the protruding and retracting driving unit.
상기 벨트컨베이어에는 고압용기가 상기 지그부재에 대향되는 위치에 도착되는지 감지하여 상기 제어부에 위치신호를 송신하는 위치감지센서와, 상기 제어부로부터 송신되는 구동신호에 따라 상기 벨트컨베이어의 구동을 정지시키는 스토퍼가 구비되는 것을 특징으로 하는 고압용기용 기포 제거장치.
5. The method of claim 4,
The belt conveyor includes a position sensor for sensing whether a high-pressure container is received at a position opposite to the jig member and transmitting a position signal to the control unit, a stopper for stopping driving of the belt conveyor in accordance with a drive signal transmitted from the control unit, And a bubble removing device for removing high-pressure air bubbles.
상기 지그부재에는 압력용기가 상기 지그부재 내부에 삽입되는지 감지하여 상기 제어부에 삽입신호를 송신하는 삽입감지센서와, 상기 지그부재 내부로 압력용기의 삽입이 완료되었는지 감지하여 상기 제어부에 완료신호를 송신하는 완료감지센서가 구비되는 것을 특징으로 하는 고압용기용 기포 제거장치.
5. The method of claim 4,
The jig member may include an insertion detection sensor for sensing whether a pressure vessel is inserted into the jig member and transmitting an insertion signal to the control unit, and a controller for detecting whether the insertion of the pressure vessel is completed into the jig member, And a completion sensor for detecting the completion of the bubble removal operation.
상기 안착고정부는, 상기 벨트컨베이어의 벨트부재에 체결부재에 의해 고정되고 고압용기에 밀착되는 굴곡부를 구비하며 서로 연속되게 배치되는 복수 개의 가이드편을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압용기용 기포 제거장치.5. The method of claim 4,
Wherein the seat fixing part comprises a plurality of guide pieces which are fixed to the belt member of the belt conveyor by a fastening member and have bends closely contacted to the high-pressure vessel, and are continuously arranged with respect to each other.
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KR (1) | KR101654884B1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150139775A (en) * | 2014-06-03 | 2015-12-14 | (주)테키스트 | Jig assembly and apparatus for preventing particle from attaching to pipe having the sane |
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2016
- 2016-04-29 KR KR1020160053504A patent/KR101654884B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150139775A (en) * | 2014-06-03 | 2015-12-14 | (주)테키스트 | Jig assembly and apparatus for preventing particle from attaching to pipe having the sane |
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