KR101655991B1 - 애자용 코팅장치 - Google Patents

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김영주
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Abstract

본 발명은 코팅액을 피코팅물에 분사하여 코팅을 하는 코팅장치에 관한 것으로, 상세하게는 형상이 복잡하고 회전체로 이루어진 애자를 코팅함에 있어 내오염성을 향상시키고자 친수성 코팅을 시키는 애자용 코팅장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명인 애자용 코팅장치는, 회전체로 이루어진 피코팅물에 코팅액을 분사하여 코팅하도록 이루어진 코팅장치에 있어서, 피코팅물이 출입할 수 있도록 전방에 도어가 구비된 코팅실을 포함하는 몸체와; 상기 코팅실의 일측면에 구비된 피코팅물 고정장치와; 상기 피코팅물 고정장치에 고정된 피코팅물에 코팅액을 분사하여 코팅이 이루어지도록 하는 코팅액 분사노즐을 포함하고,
상기 피코팅물 고정장치는 고정되는 피코팅물이 회전체 중심축(C1)을 기준으로 회전시킬 수 있도록 피코팅물용 회전장치에 연결설치되며, 상기 코팅액 분사노즐은 좌우전후상하로 이동하도록 이루어진 분사노즐 이동장치에 설치되며, 상기 분사노즐 이동장치는 몸체의 상측에 구비되는 수직노즐대용 좌우이동장치와 수직노즐대용 전후이동장치와 수직노즐대용 상하이동장치로 이루어진다.

Description

애자용 코팅장치{Insulator for coating apparatus}
본 발명은 코팅액을 피코팅물에 분사하여 코팅을 하는 코팅장치에 관한 것으로, 상세하게는 형상이 복잡하고 회전체로 이루어진 애자를 코팅함에 있어 내오염성을 향상시키고자 친수성 코팅을 시키는 애자용 코팅장치에 관한 것이다.
애자는 전력 수송 설비에 있어서 절연을 위해 사용되는 매우 중요한 설비 구성요소이다.
이러한 애자는 외부환경에 그대로 노출되는 구성으로 대기오염 물질 등이 애자 표면에 누적되어 고착될 경우 절연기능이 급격히 떨어지는 현상이 발생하고, 이로 인하여 누전이나 정전 사고를 일으키게 된다.
통상적으로 애자 표면에 누적된 대기오염 물질 등은 간헐적으로 내리는 비에 의해 세정되어 원상회복이 된다. 그러나 가뭄 시기에는 비가 내리지 않는 한편, 대기 중에 대기오염 물질의 발생량도 많아 이에 따라 애자 표면에 오염물질이 부착되는 양이 증가하고, 세척도 되지 않아 애자 표면에 오염물이 계속 침적되는 악순환이 가속되어 결국에는 애자의 절연파괴 가능성이 한층 높아진다.
도심에서는 자동차 배기가스에서 배출되는 오염물질이 합세하여 애자 표면에 오염물질의 부착량을 증가시키고 있으며, 이러한 자동차 배기가스의 오염물질을 포함하여 부착되는 오염물질은 세척이 잘 이루어지지 않는 단점을 가진다.
특히, 철도용 절연애자를 살펴보면, 산악지형에 위치한 터널과 지하구간 터널에 다량의 절연애자가 설치되어 사용되고 있으며, 터널 내에는 존재하는 분진을 살펴보면 도전성 물질인 규소(Si), 철(Fe) 뿐만 아니라 내연기관으로 구동되는 기차 및 차량이 통과할 경우 유증기로 인해 기름성분이 절연애자 표면에 달라 붙게 된다. 또한 염해 지역에 설치되어 사용되는 절연애자의 경우에는 염분에 노출되어 오손(汚損)에 취약한 문제점을 가진다.
도전성 물질이 절연애자 표면에 쌓이는 경우에는 절연성능을 저하시킴으로써 사고를 일으키는 하나의 원인으로 작용하고 있다.
도전성 물질과 같은 오염물질로 인한 사고를 예방하고자 주기적으로 세척 등의 청소를 하고 있으나, 세척이 잘 이루어지지 않는 등의 문제점으로 인하여 유지보수비용이 상승하는 문제점을 가진다.
이러한 문제점을 해결하고자 코팅을 하여 애자의 친수성을 향상시키거나, 친수성을 향상시키기 위한 조성물에 관한 기술이 아래와 같이 다양한 기술이 특허문헌으로 제공되어 있으며, 이와 관련된 기술은 현재에도 지속적으로 개발이 이루어지고 있는 실정이다.
(KR) 등록실용신안공보 20-0255176호로 제공된 광촉매를 코팅한 송배전 설비의 절연체, (KR) 등록특허공보 10-0701802호로 제공된 친수성 광촉매로 코팅된 애자, (KR) 등록특허공보 10-1402171호로 제공된 자외선 코팅에 의한 폴리머 애자 제조방법 및 이에 의해 제조된 애자, (KR) 공개특허공보 10-2014-0009864호로 제공된 소수성 코팅막을 포함하는 전철용 폴리머 애자 및 그 제조방법 등과 같은 애자의 코팅에 관한 다양한 기술이 제공되어 있으며,
(KR) 등록특허공보 10-0473150호로 제공된 친수성 코팅제 조성물과, (KR) 공개특허공보 10-2012-0060778호로 제공된 친수성 코팅제 및 그 사용방법 등과 같은 친수성을 제공하기 위한 친수성 코팅제 조성물에 관한 다양한 기술이 제공되어 있다.
(KR) 등록실용신안공보 20-0255176 (KR) 등록특허공보 10-0701802 (KR) 등록특허공보 10-1402171 (KR) 공개특허공보 10-2014-0009864 (KR) 등록특허공보 10-0473150 (KR) 공개특허공보 10-2012-0060778
본 발명은 친수성이 향상된 (절연)애자를 제공하고자 한다.
즉, 본 발명은 철도용 절연애자 및 터널용 절연애자와 같이 극한 환경에 설치되어 쉽게 오염될 수 있는 애자의 세척(세정)이 용이할 수 있도록 자기 세정 능력이 향상될 수 있도록 하여 애자의 유지보수 및 절연파괴로 인한 안전사고를 예방하고자 하는 것으로써, 형상이 복잡하나, 회전체로 이루어진 애자의 코팅시 구석(요홈)부분까지 용이하게 코팅이 이루어질 수 있도록 이루어진 애자용 코팅장치를 제공함으로써 친수성이 향상된 애자를 제공하고자 한다.
이러한 목적을 달성하고자 이루어지는 본 발명인 애자용 코팅장치는, 회전체로 이루어진 피코팅물에 코팅액을 분사하여 코팅하도록 이루어진 코팅장치에 있어서, 피코팅물이 출입할 수 있도록 전방에 도어가 구비된 코팅실을 포함하는 몸체와; 상기 코팅실의 일측면에 구비된 피코팅물 고정장치와; 상기 피코팅물 고정장치에 고정된 피코팅물에 코팅액을 분사하여 코팅이 이루어지도록 하는 코팅액 분사노즐을 포함하고,
상기 피코팅물 고정장치는 고정되는 피코팅물이 회전체 중심축(C1)을 기준으로 회전시킬 수 있도록 피코팅물용 회전장치에 연결설치되며, 상기 코팅액 분사노즐은 좌우전후상하로 이동하도록 이루어진 분사노즐 이동장치에 설치되며,
상기 분사노즐 이동장치는 몸체의 상측에 구비되는 수직노즐대용 좌우이동장치와 수직노즐대용 전후이동장치와 수직노즐대용 상하이동장치로 이루어짐을 특징으로 한다.
상기 수직노즐대용 상하이동장치에는 수직노즐대를 수직노즐대 중심축(C2)을 중심으로 회전시키도록 이루어진 노즐용 회전장치를 더 포함된다.
상기 코팅액은 친수성 향상을 위한 친수성 코팅액이다.
이와 같이 이루어진 본 발명인 애자용 코팅장치는, 애자를 회전체 중심축(C1)을 중심으로 회전시키며, 코팅액을 분사하는 코팅액 분사노즐을 좌우전후상하 및 수직노즐대 중심축(C2)을 중심으로 회전시킬 수 있음으로써 형상이 복잡하여 다수의 요홈이 구비한 애자의 경우에도 용이하게 코팅을 할 수 있다.
이로 인하여 친수성을 향상시키고자 친수성용 코팅액을 사용하여 코팅을 하는 경우 보다 친수성이 향상된 애자를 제공할 수 있을 것이다.
일반적으로 다수의 요홈이 구비한 애자의 코팅 경우 침지의 방법이 사용되고 있으나, 코팅액이 흘러 발생하는 결이 발생함으로써 친수성이 저하되는 현상이 발생하고, 요홈부분에서 기포의 발생으로 코팅이 이루어지지 않는 단점이 있으나, 이러한 단점을 본 발명의 애자용 코팅장치는 해결할 수 있는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명의 실시 예를 나타낸 애자용 코팅장치의 정면 개략도.
도 2는 본 발명의 실시 예를 나타낸 애자용 코팅장치의 측면 개략도.
도 3은 본 발명의 실시 예를 나타낸 애자용 코팅장치의 평면 개략도.
도 4는 본 발명의 실시 예를 나타낸 애자용 코팅장치의 주요부분에 대한 상세개략도.
도 5는 본 발명의 실시 예를 나타낸 애자용 코팅장치의 작동상태를 설명하기 위한 주요부분에 대한 개략도.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 될 것이며, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명은 형상이 복잡한 애자의 코팅시 요홈부분까지 세밀하게 코팅이 이루어질 수 있도록 하여 친수성을 향상시킬 수 있도록 이루어진 애자용 코팅장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명인 애자용 코팅장치에 대하여 실시 예를 나타낸 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면,
본 발명인 애자용 코팅장치의 구성은 크게 코팅실(11)을 구비하는 몸체(10)와, 상기 코팅실(11)에 피코팅물(1)인 애자를 고정하는 피코팅물 고정장치(21)와, 상기 피코팅물 고정장치(21)에 고정된 피코팅물(1)인 애자에 친수성의 코팅액을 분사하는 코팅액 분사노즐(2)과, 상기 코팅액 분사노즐(2)에서 분사되는 코팅액이 애자의 요홈부분까지 전달되도록 하기 위한 분사노즐 이동장치(30)와, 코팅액 분사노즐(2)에서 코팅액이 분사될 수 있도록 코팅액을 공급하도록 이루어진 코팅액탱크(40)를 포함하는 코팅액공급장치로 구성된다.
상기 몸체(10)는 피코팅물(1)인 애자를 코팅할 수 있는 공간인 코팅실(11)을 제공하는 한편, 코팅실(11)에 수용된 피코팅물(1)인 애자에 코팅액을 분사할 수 있도록 하는 구성을 수용할 수 있도록 이루어진다.
즉, 하측으로 코팅액탱크(40)를 수용하는 하부실(12)이 구비되고, 상기 하부실(12) 상측으로 도어(11a)가 구비된 코팅실(11)이 구비되며, 상기 코팅실(11) 일측면에 설치된 피코팅물 고정장치(21)와 연결되어 이 피코팅물 고정장치(21)를 회전시키는 피코팅물용 회전장치(22)가 코팅실(11) 일측면에 설치되도록 피코팅물용 회전장치(22) 설치용 공간부(13)가 구비되는 한편, 상측에는 코팅액 분사노즐(2)을 설치하되, 좌우전후상하(도면상 x축, y축, z축)방향으로 이동시킬 수 있도록 하는 분사노즐 이동장치(30)가 설치된다.
상기 도어(11a)는 슬라이드 방식으로 개폐가 이루어지며, 개폐용 실린더 등을 사용하여 자동으로 열고 닫을 수 있도록 이루어질 수 있다.
상기 피코팅물 고정장치(21)는 피코팅물(1)인 애자를 코팅할 수 있도록 일측을 고정하는 구성이다. 이러한 피코팅물 고정장치(21)는 회전체로 이루어지는 피코팅물(1)인 애자가 회전체 중심축(C1)을 중심으로 회전될 수 있도록 피코팅물용 회전장치(22)에 연결설치된다.
상기 피코팅물 고정장치(21)는 보통 척을 사용하며, 바람직하게는 연동척을 사용한다.
상기 피코팅물용 회전장치(22)는 피코팅물용 구동장치(22a)와 상기 구동장치(22a)의 회전동력을 피코팅물 고정장치(21)에 전달하는 동력전달장치(22b)로 구성된다.
즉, 피코팅물 고정장치(21)는 피코팅물용 구동장치(22a)와 동력전달장치(22b)로 연결되어 회전하는 회전축의 일측에 설치되며, 상기 피코팅물용 구동장치(22a)는 보통 전기모터가 사용된다.
상기 분사노즐 이동장치(30)는 코팅액이 피코팅물(1)의 요홈부분까지 전달될 수 있도록 코팅액 분사노즐(2)을 이동시키는 구성으로써, 코팅액 분사노즐(2)이 좌우전후상하 및 코팅액 분사노즐(2)이 설치되는 수직노즐대(3)를 중심(C2)으로 회전될 수 있도록 하는 구성이다(도 4 참조).
이러한 상기 분사노즐 이동장치(30)는, 코팅실(10) 상측에 좌우이동용 가이드 프레임(31a)과 좌우방향(도면상 x축 방향)으로 전후이동용 가이드 프레임(32a)을 이동시키기 위한 전동모터로 이루어지는 제1구동장치(31b)를 구비하는 좌우이동장치(31)와, 상기 좌우이동용 가이드 프레임(31a)에 설치되어 좌우이동을 하는 전후이동용 가이드 프레임(32a)과 전후방향(도면상 y축 방향)으로 상하용 가이드 프레임(33a)을 이동시키기 위한 전동모터로 이루어지는 제2구동장치(32b)를 구비하는 전후이동장치(32)와, 상기 전후이동용 가이드 프레임(32a)에 설치되어 전후이동을 하는 상하용 가이드 프레임(33a)과 상하방향(도면상 z축방향)으로 노즐용 회전장치(34)를 이동시키기 위한 전동모터로 이루어지는 제3구동장치(33b)를 구비하는 상하이동장치(33)와, 상기 상하용 가이드 프레임(33a)에 설치되어 상하로 이동을 하며 수직노즐대(3)를 회전시키는 노즐용 회전장치(34)를 포함한다.
상기 노즐용 회전장치(34)는 상하용 가이드 프레임(33a)을 따라 상하로 이동하는 상하이동몸체를 포함하며, 상기 상하이동몸체에는 수직노즐대(3)가 베어링으로 회전할 수 있도록 설치된다.
이러한 상기 상하이동몸체 내에는 전동모터로 이루어지는 제4구동장치(34b)가 구비되고, 상기 제4구동장치(34b)는 동력은 벨트와 같은 동력전달장치(34a)로 수직노즐대(3)의 일측과 연결되어, 제4구동장치(34b)의 동력에 의하여 수직노즐대(3)가 회전할 수 있도록 한다.
이와 같이 이루어진 상기 분사노즐 이동장치(30)는, 도 4에서와 같이 회전체 중심축(C1)을 중심으로 회전하는 피코팅물(1)을 중심으로하여 수직노즐대(3)가 좌우전후상하(x축, y축, z축)방향으로 이동을 하는 한편, 이 수직노즐대(3)를 중심으로 하여 회전할 수 있도록 함으로써, 수직노즐대(3)의 일측부분에 설치되는 코팅액 분사노즐(2)에서 분사되는 코팅액은 피코팅물(1)의 요홈부분까지 전달될 수 있도록 한다.
즉, 도 5의 (a)와 (b)와 같이 수직노즐대(3)의 이동방향에 따라 코팅액 분사노즐(2)의 분사방향을 전환할 수 있는 등과 같이 다양한 코팅분사환경을 제공하여 최적의 코팅을 실시할 수 있다.
상기 코팅액탱크(40)에서 공급되어 코팅액 분사노즐(2)을 통해 분사되는 코팅액을 친수성이 강한 코팅액을 사용하는 경우에는 친수성이 우수한 코팅을 할 수 있으며, 이로 인하여 모양과 형상이 복잡한 애자의 경우에도 친수성이 우수한 제품을 제공할 수 있다.
1 : 피코팅물 2 : 코팅액 분사노즐
3 : 수직노즐대
10 : 몸체 11 : 코팅실
21 : 피코팅물 고정장치 22 : 피코팅물 회전장치
30 : 분사노즐 이동장치 31 : 좌우이동장치
32 : 전후이동장치 33 : 상하이동장치
34 : 노즐용 회전장치

Claims (4)

  1. 회전체로 이루어진 피코팅물에 코팅액을 분사하여 코팅하도록 이루어진 코팅장치에 있어서,
    피코팅물(1)이 출입할 수 있도록 전방에 도어(11a)가 구비된 코팅실(11)을 포함하는 몸체(10)와; 상기 코팅실(11)의 일측면에 구비된 피코팅물 고정장치(21)와; 상기 피코팅물 고정장치(21)에 고정된 피코팅물(1)에 코팅액을 분사하여 코팅이 이루어지도록 하는 코팅액 분사노즐(2)을 포함하고,
    상기 피코팅물 고정장치(21)는 고정되는 피코팅물(1)이 회전체 중심축(C1)을 기준으로 회전시킬 수 있도록 피코팅물용 회전장치(22)에 연결설치되며,
    상기 코팅액 분사노즐(2)은 좌우전후상하로 이동하도록 이루어진 분사노즐 이동장치(30)에 설치되며,
    상기 분사노즐 이동장치(30)는 몸체(10)의 상측에 구비되는 수직노즐대용 좌우이동장치(31)와 수직노즐대용 전후이동장치(32)와 수직노즐대용 상하이동장치(33)로 이루어지되,
    상기 수직노즐대용 상하이동장치(33)에는 수직노즐대(3)를 수직노즐대 중심축(C2)을 중심으로 회전시키도록 이루어진 노즐용 회전장치(34)를 더 포함함을 특징으로 하는 애자용 코팅장치.
  2. 회전체로 이루어진 피코팅물에 코팅액을 분사하여 코팅하도록 이루어진 코팅장치에 있어서,
    피코팅물(1)이 출입할 수 있도록 전방에 도어(11a)가 구비된 코팅실(11)을 포함하는 몸체(10)와; 상기 코팅실(11)의 일측면에 구비된 피코팅물 고정장치(21)와; 상기 피코팅물 고정장치(21)에 고정된 피코팅물(1)에 코팅액을 분사하여 코팅이 이루어지도록 하는 코팅액 분사노즐(2)을 포함하고,
    상기 피코팅물 고정장치(21)는 고정되는 피코팅물(1)이 회전체 중심축(C1)을 기준으로 회전시킬 수 있도록 피코팅물용 회전장치(22)에 연결설치되며,
    상기 코팅액 분사노즐(2)은 좌우전후상하로 이동하도록 이루어진 분사노즐 이동장치(30)에 설치되며,
    상기 분사노즐 이동장치(30)는 몸체(10)의 상측에 구비되는 수직노즐대용 좌우이동장치(31)와 수직노즐대용 전후이동장치(32)와 수직노즐대용 상하이동장치(33)로 이루어지되,
    상기 몸체(10)는, 하측으로 코팅액탱크(40)를 수용하는 하부실(12)이 구비되고, 상기 하부실(12) 상측으로 도어(11a)가 구비된 코팅실(11)이 구비되며, 상기 코팅실(11) 일측면에 설치된 피코팅물 고정장치(21)와 연결되어 이 피코팅물 고정장치(21)를 회전시키는 피코팅물용 회전장치(22)가 코팅실(11) 일측면에 설치되도록 피코팅물용 회전장치(22) 설치용 공간부(13)가 구비되며,
    상기 분사노즐 이동장치(30)는, 코팅실(10) 상측에 좌우이동용 가이드 프레임(31a)과 제1구동장치(31b)를 구비하는 좌우이동장치(31)와, 상기 좌우이동용 가이드 프레임(31a)에 설치되어 좌우이동을 하는 전후이동용 가이드 프레임(32a)과 제2구동장치(32b)를 구비하는 전후이동장치(32)와, 상기 전후이동용 가이드 프레임(32a)에 설치되어 전후이동을 하는 상하용 가이드 프레임(33a)과 제3구동장치(33b)를 구비하는 상하이동장치(33)와, 상기 상하용 가이드 프레임(33a)에 설치되어 상하로 이동을 하며 수직노즐대(3)를 회전시키는 노즐용 회전장치(34)를 포함하여,
    상기 코팅액 분사노즐(2)은 피코팅물(1)을 중심으로 하여 좌우전후상하로 이동을 하며, 분사방향을 전환시킬 수 있음을 특징으로 하는 애자용 코팅장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 코팅액은 친수성 향상을 위한 친수성 코팅액임을 특징으로 하는 애자용 코팅장치.
  4. 삭제
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