KR101693240B1 - 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 휴대가 용이하고 액체침투탐상 또는 자분탐상 검사 과정 중 전처리 또는 후처리용 세척용액, 검사용 침투액, 현상액 또는 자분액들을 간편하면서도 용이하게 연속적으로 피검사체에 분사하여 작업을 수행하는 일련의 과정을 편리하게 수행할 수 있도록 그 구조를 개량한 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치를 개시한다.
본 발명에 따른 자동 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치는 액체침투탐상 또는 자분탐상 검사 절차에 따른 전처리, 검사 및 후처리 등 각 과정에서 사용되는 용제가 분사건의 작동레버 및 밸브체의 작동으로 하우징에 형성된 용제통로로 이동된 후 토출공 및 노즐을 통해 피검사체의 표면에 단계별로 도포되어 결함을 검사하는 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치에 있어서, 검사요원의 허리를 감싸는 띠부와 이 띠부에 체결용 매직테이프 또는 버클이 장착되어 이루어지면서 상기 띠부에 세척액 스프레이용기, 침투액 스프레이용기, 현상액 스프레이용기 또는 백색의 바탕도포액 스프레이용기 및 자분액 스프레이용기를 선택하여 끼워 안착시키도록 다수의 수용실을 제공하는 제1 포켓을 부착하여 이루어지는 허리벨트와; 상기 액체침투탐상 또는 자분탐상 검사를 위한 세척액 스프레이용기, 침투액 스프레이용기, 현상액 스프레이용기, 백색의 바탕도포액 스프레이용기 및 자분액 스프레이용기들의 토출부에 체결되는 일단의 제1 연결부와 상기 분사건의 용제통로로 용제가 공급되도록 연결되는 타단의 제2 연결부를 갖는 제1 내지 제3 접속호스와; 상기 제1 내지 제3 접속호스의 제2 연결부와 접속되면서 상기 분사건의 하우징에 장착되어 용제통로로 각각의 용제를 공급할 수 있도록 제1 내지 제3 통로를 갖는 어댑터; 및 상기 어댑터의 제1 내지 제3 통로 중 어느 하나와 연통되어 분사건의 하우징에 형성된 용제통로로 용제를 이동시킬 수 있도록 공급통로가 천공되고, 하우징에 체결되는 고정볼트를 중심으로 회전하도록 이루어지면서 회전을 돕는 조절링이 하우징의 외주면에 형성된 작동공으로 끼워진 후 나사결합되어 이루어지는 회전밸브가 마련된 것을 특징으로 한다.

Description

탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치{DETACHABLE SOLVENT INJECTION FOR NON-DESTRUCTIVE TESTING}
본 발명은 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액체침투탐상 또는 자분탐상의 비파괴검사를 수행하기 위한 일련의 과정을 편리하게 수행할 수 있도록 한 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치에 관한 것이다.
일반적으로 용접부위의 비파괴검사는 구조물의 제작이 진행되는 과정 중에서 단위 부재의 용접이 완료된 후 용접부위의 기공, 균열, 슬래그 혼입 등의 불연속과 용입 깊이 등을 피검사체를 파괴하지 않고 외부에서 검사하는 방법이다. 비파괴 검사에 의해 용접부의 건전성이 확인된 후의 단일 부재는 후속의 조립작업 등이 진행됨으로써 용접 구조물은 완성된다.
비파괴검사방법 중 액체침투탐상검사 또는 자분탐상 검사방법은 2 또는 3종류의 용제를 사용하여 용접부 표면 또는 표면직하의 결함존재 여부를 검사하는 방법으로 구분된다.
상기 액체침투탐상 검사법은 피검사체의 표면에 분무된 액체가 확산되면서 표면을 젖게하는 침투 방식을 이용하는 것으로서, 검사체 표면의 유분 및 이물질 등을 세정용제에 의해 제거하여 청정하게 한 후 침투성이 우수한 침투용제를 검사체 표면에 도포하면 도포된 침투제의 표면장력과 표면에 열린 결함의 모세관 현상에 의해 용제가 검사체 표면의 불연속부에 침투된다. 일반적으로 붉은 색으로 조성된 침투용제가 불연속부의 틈새로 침투가 정지되면 액체의 표면장력과 피검사체의 표면 에너지 사이에 평행조건이 성립되며, 이어서 표면에 잔류하는 잉여 침투제인 액체를 제거하고 백색의 미립자 분말과 쉽게 건조되는 분산액의 혼탁제인 현상제를 도포하면 피검사체 표면에는 습식의 피막층이 형성되고 즉시 건조되면서 다공성 분말 피막층을 형성하고 피막층을 구성하는 분말사이의 공극이 강력한 흡인력을 가지게 되어 검사체 표면의 불연속부에 모세관 현상에 의해 침투된 침투액을 빨아올려 흡착함으로써 현상제 피막을 기저로 하여 침투제의 색상인 붉은 선상의 지시모양의 발생됨을 통해 결함 여부를 판단하는 검사방법이다.
이러한 액체침투탐상 검사의 검사 절차로서 전처리, 침투액 적용, 잉여 침투액 제거, 현상제 적용, 검사, 후처리 과정을 순차적으로 수행하게 되며 사용하는 용제는 세정액, 침투액, 현상액의 3종류로서 각각의 용제는 고압가스와 함께 캔에 충진되어 공급된다. 1회 검사에 검사 공정상 3종류의 용제 캔을 총5~6회 사용하게 되는데 용제의 분사를 원활하게 하기 위한 용제와 고압가스의 혼합을 위해 용제 캔을 수시로 흔들어 주어야 하며, 정확한 검사 값을 도출하기 위해 검사범위에 용제가 고르게 분사되도록 일정량의 힘으로 노즐을 눌러야한다. 이로 인해 검사자의 손목 및 손가락에 무리를 주어 손목 통증을 유발하며 피로도를 가중시킬 수 있다. 또한 과잉 분사된 검사범위는 재검사가 요구되어 용제의 손실을 가중시킬 수 있다.
또한, 상기 자분탐상 검사는 자화장치로부터 발생하는 자력선에 의해 검사체에 자장을 걸어 자화시킨 후 자분을 적용할 때 불연속부에서 발생되는 누설자장으로 인해 형성되는 자분의 무늬를 관찰함으로써 불연속의 크기, 위치 및 형상을 육안으로 확인할 수 있다. 자분탐상 검사는 다른 검사법에 비해 검사체 표면의 미세한 균열과 같은 불연속의 검출뿐만 아니라 표면 바로 아래에 있는 보이지 않는 불연속을 검출할 수 있는 검사방법으로서 공정상 자분과의 콘트라스트 차에 의해 자분의 선명도를 높이는 기능을 가진 백색의 속건성 도료용기와 자분이 잘 혼탁되어 표면에 고르게 분포할 수 있는 액체와 흑색의 분말 자분의 혼탁액 용기 등 2개의 용제 캔을 사용하여 검사가 진행된다.
즉, 자장에 의해 결함부에 선상으로 나타나는 자분의 모양을 확실하게 보이게 하도록 자장를 걸기 전에 백색의 도포제를 검사부 표면에 분사하면 속건성의 도료는 검사체 표면에 백색의 피막을 형성하게 된다. 이 백색의 도포제는 부착력이 약한 도료로서 검사 후 쉽게 제거 될 수 있는 성분으로 구성되어 있으며 백색의 피복부에 전자석에 의해 자장을 걸어줌과 동시에 자분 혼탁액을 분사하면서 결함부를 검사하는 공정으로 진행된다. 이와 같은 자분탐상 검사의 검사 절차로서 검사체 표면을 청결하게 하면서 백색도료를 적용하는 전처리, 자화 적용과 동시에 자분 또는 자분액 적용, 검사, 후처리 과정을 순차적으로 수행하게 된다.
이와 같은 용제를 사용하는 비파괴검사법은 대단위로 사용하는 생산 사업장과 같은 곳에서는 압축공기와 기계적 장치를 이용하여 자동화작업이 가능하나 소품종을 생산하는 작업장이나 용접작업현장 또는 비정기적으로 검사가 수행되는 곳에서는 비파괴검사 장비를 공급하는 업체에서 제작 및 공급하는 고압가스 캔에 담긴 용제를 수동으로 사용하여 검사를 수행하고 있다.
예컨대 국내 등록특허 제10-0970350호(2010.07.15. 공고) "증기발생기 전열관 용접부의 액체침투탐상 검사장치"가 제안되었다. 이 액체침투탐상 검사장치는 원자력 발전소 수실에 직접 정비요원을 투입하지 않고도 안전한 원격 위치에서 증기발생기 전열관의 용접부의 건전성을 보증하기 위한 검사장치로서, 침투액을 분사시키고 로봇아암에 설치되며 침투액저장용기에 수용된 용액을 에어실린더를 통해 분사하는 분사기구와, 상기 분사기구를 제어하는 에어실린더제어기구와, 그리고 상기 로봇아암, 상기 분사기구 및 상기 에어실린더제어기구를 전체적으로 제어하고 디스플레이시키는 워크스테이션을 포함하여 이루어진 것이다.
또한, 국내 공개실용신안 제20-1998-038139호(1998.09.15. 공개) "레일의 자동액체침투탐상 검사장치"가 제안되었다. 이 자동액체침투탐상 검사장치는 나이론브러시롤을 이용하여 레일의 상면을 자동 세척하고, 세척된 레일의 상면에 스프레이노즐로부터 분사된 침투액을 도포하며, 침투액이 도포된 레일위에 면브러시롤을 이용하여 침투액을 침투시킴으로써 작업의 생산성을 높이고, 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 것이다.
또한, 국내 공개특허 제10-2014-0141811호(2014.12.11. 공개) "자분탐상기용 형광자분액 공급장치"가 제안되었다. 이 형광자분액 공급장치는 자분액의 교환에 의하여 자분탐상기의 운전이 중단되지 않도록 하는 공급장치로서, 빌릿자화장치의 하측에서 체인컨베이어에 의하여 연속공급되고 빌릿자화장치에 의하여 스틸 빌릿이 자화된 상태에서 상부의 자분액공급탱크에 연결된 자분액노즐로부터 스틸 빌릿에 자분액을 살포하도록 이루어지고, 자분액을 수용하는 저장통에 인접하여 삼방밸브를 통해 연결되는 예비저장통을 포함하여 이루어진 것이다.
상기 액체침투탐상 검사장치와 형광자분액 공급장치는 대단위 사업장의 특정된 피검사체만을 검사하는 장치들이므로 고정적인 작업장의 단일 피검사체의 편리한 검사는 가능하나 원자력 발전소 및 플랜트, 일반 구조체 등 현장에서 발생되는 다양한 형태의 용접부를 현장에서 즉시 검사하는 것에는 부적합한 것이다.
국내 등록특허 제10-0970350호(2010.07.15. 공고) 국내 공개실용신안 제20-1998-038139호(1998.09.15. 공개) 국내 공개특허 제10-2014-0141811호(2014.12.11. 공개)
따라서, 본 발명은 상술한 종래의 침투탐상 또는 자분탐상 검사장치의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 휴대가 용이하고 액체침투탐상 또는 자분탐상 검사 과정 중 전처리 또는 후처리용 세척용액, 검사용 침투액, 현상액, 백색의 바탕도포액 및 자분액들을 간편하면서도 용이하게 연속적으로 피검사체에 분사하여 작업을 수행하는 일련의 과정을 피로도가 적으면서 편리하게 수행할 수 있도록 그 구조를 개량한 용제 캔 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치는 액체침투탐상 또는 자분탐상 검사 절차에 따른 전처리, 검사 및 후처리 등 각 과정에서 사용되는 용제가 분사건의 작동레버 및 밸브체의 작동으로 하우징에 형성된 용제통로로 이동된 후 토출공 및 노즐을 통해 피검사체의 표면에 단계별로 도포되어 결함을 검사하는 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치에 있어서, 검사요원의 허리를 감싸는 띠부와 이 띠부에 체결용 매직테이프 또는 버클이 장착되어 이루어지면서 상기 띠부에 세척액 스프레이용기, 침투액 스프레이용기, 현상액 스프레이용기 또는 백색의 바탕도포액 스프레이용기 및 자분액 스프레이용기를 선택하여 끼워 안착시키도록 다수의 수용실을 제공하는 제1 포켓을 부착하여 이루어지는 허리벨트와; 상기 액체침투탐상 또는 자분탐상 검사를 위한 세척액 스프레이용기, 침투액 스프레이용기, 현상액 스프레이용기 또는 백색의 바탕도포액 스프레이용기 및 자분액 스프레이용기들의 토출부에 체결되는 일단의 제1 연결부와 상기 분사건의 용제통로로 용제가 공급되도록 연결되는 타단의 제2 연결부를 갖는 제1 내지 제3 접속호스와; 상기 제1 내지 제3 접속호스의 제2 연결부와 접속되면서 상기 분사건의 하우징에 장착되어 용제통로로 각각의 용제를 공급할 수 있도록 제1 내지 제3 통로를 갖는 어댑터; 및 상기 어댑터의 제1 내지 제3 통로 중 어느 하나와 연통되어 분사건의 하우징에 형성된 용제통로로 용제를 이동시킬 수 있도록 공급통로가 천공되고, 하우징에 체결되는 고정볼트를 중심으로 회전하도록 이루어지면서 회전을 돕는 조절링이 하우징의 외주면에 형성된 작동공으로 끼워진 후 나사결합되어 이루어지는 회전밸브가 마련된 것을 기술적 구성상의 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 회전밸브의 공급통로 출구와 연통되는 절개홈은 공급통로의 입구 쪽이 어댑터의 제1 내지 제3 통로와 연통될 수 있도록 회전하는 각도보다 크게 형성되어 공급통로로 유입된 용제가 분사건의 하우징에 형성된 용제통로로 안정적으로 이동될 수 있도록 이루어지는 것을 기술적 구성상의 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 제1 포켓의 하부에 마련되는 수납실에 수용되고 스위치를 통해 배터리의 전원을 공급받아 진동모터를 회전시키는 진동부 또는 발열선을 작동시키는 히팅부가 진동 또는 열기를 제공하며, 특히 진동부는 인위적으로 용제와 분사용 고압가스를 혼합하지 않고 자동적으로 혼합이 이루어지도록 하는 것을 기술적 구성상의 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 분사건의 용제통로 입구 쪽과 연통되는 접속통로에 밸브를 갖는 접속구를 장착하여 노즐내의 잔여 용제에 의한 오염 및 검사의 불확실성을 제거할 수 있는 세척용 공기 또는 세척액을 공급받을 수 있도록 이루어진 것을 기술적 구성상의 특징으로 할 수 있다.
본 발명은 액체침투탐상 검사에 필요한 세척제와 침투액 및 현상액을 공급하는 스프레이용기 또는 자분탐상 검사에 필요한 백색의 바탕도포액 및 자분액을 공급하는 스프레이용기들을 검사요원이 착용하는 허리벨트에 부착된 제1 포켓 및/또는 제2 포켓에 간편하게 수용하고, 상기 각 용제들을 비파괴검사를 위한 전처리, 검사 및 후처리 과정에 적합한 것을 분사건의 회전밸브의 조작을 통하여 선택하여 사용할 수 있으므로 작업의 효율성이 향상되고, 검사의 정밀성을 높이며, 관리의 용이성이 개선되며 불필요한 동작의 배제와 작업의 간단화로 검사자의 피로도를 저감하는 효과를 갖는 것이다.
또한, 본 발명은 특히 동절기에는 스프레이용기에 담긴 각 용제를 사용할 때 발생하는 스프레이용기의 저온 및 용제의 뭉침 현상을 제1 포켓의 수납실에 수용되는 히팅부 및 진동부의 작동으로 용기를 데우고 흔들어서 각 용제가 원활한 배출이 이루어지고 특히 진동부는 계절에 관계없이 주기적으로 작동함으로 역시 작업의 효율성이 향상되고 검사의 정밀성을 높이며 관리의 용이성이 개선되는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 자동 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치의 일부를 생략하여 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 자동 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치의 분사건을 확대하여 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 자동 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치의 제1 포켓과 진동부 및 히팅부를 수용하는 상태를 일부 확대하여 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 자동 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치의 분사건의 회전밸브가 회전하여 어댑터에 연통되는 작동상태를 단계별로 나타낸 확대 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 자동 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치의 제1 포켓의 하부에 진동부 및 히팅부가 장착되는 상태를 일부 절개하여 나타낸 사사도이다.
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1 및 도 2는 참조하면, 본 실시 예에 따른 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치는 액체침투탐상 또는 자분탐상 검사 절차에 따른 전처리, 검사 및 후처리 등 각 과정에서 사용되는 세척액 스프레이용기(31), 침투액 스프레이용기(32), 현상액 스프레이용기(33), 백색의 바탕도포액 스프레이용기(34) 및 자분액 스프레이용기(35)들의 토출부(3a)와 분사건(1) 사이에 연결되는 제1 내지 제3 접속호스(4a ~ 4c)를 탈부착할 수 있도록 하고, 상기 각각의 스프레이용기들을 편리하게 휴대할 수 있도록 허리벨트(2)에 부착된 제1 포켓(23) 또는 제2 포켓(23)에 수용시켜 비파괴검사의 일련의 과정을 검사요원이 편리하면서 용이하게 수행할 수 있도록 그 구조를 개량하며, 상기 분사건(1)의 작동레버(11) 및 밸브체(12)의 작동으로 하우징(10)에 형성된 용제통로(101)로 이동시킨 용제들을 토출공(102) 및 노즐(103)을 통해 피검사체의 표면에 단계별로 도포하면서 검사를 진행하도록 이루어진다.
상기 허리벨트(2)는 검사요원의 허리를 감싸면서 착용할 수 있도록 일단에 고정공(211)이 다수 천공된 띠부(21)와 이 띠부(21)의 타단에 고정핀(221)을 갖는 버클(22)이 장착되어 이루어지는 구성을 이용하면서 상기 띠부(21)에 세척액 스프레이용기(31), 침투액 스프레이용기(32) 및 현상액 스프레이용기(33)를 끼워 안착시키도록 3개의 수용실을 제공하는 액체침투탐상 검사를 위한 제1 포켓(23)이 마련된다. 그리고 상기 허리벨트(2)는 버클(22)의 고정핀(221)을 이용하여 착용하는 구성뿐만 아니라 탈부착이 용이한 미도시된 매직테이프(magic tape)로 대체할 수 있고, 상기 제1 포켓(23) 역시 도 1에서와 같이 허리벨트(2)에 고정되거나 도 5에서와 같이 클립(27)을 이용하여 탈부착이 용이하도록 하여 작업여건에 따라서 제1 포켓(23)을 띠부(21)로부터 분리한 후 작업을 수행될 수 있도록 구성할 수 있음을 밝혀둔다.
또한, 상기 허리벨트(2)에 마련된 제1 포겟(23)에 백색의 바탕도포액 스프레이용기(34) 및 자분액 스프레이용기(35)를 끼워 안착시켜 자분탐상 검사를 수행할 수 있으며, 이에 한정하지 않고 백색의 바탕도포액 스프레이용기(34) 및 자분액 스프레이용기(35)를 끼워 안착시키도록 2개소의 수용실을 제공하는 자분탐상 검사를 위한 제2 포켓(24)을 추가하여 제1 포켓(23)과 함께 허리벨트(2)에 부착할 수도 있다.
상기 제1 내지 제3 접속호스(4a ~ 4c)는 액체침투탐상 또는 자분탐상 검사를 위한 세척액 스프레이용기(31), 침투액 스프레이용기(32), 현상액 스프레이용기(33), 백색의 바탕도포액 스프레이용기(34) 및 자분액 스프레이용기(35)들의 토출부(3a)에 체결되는 일단의 제1 연결부(44)와, 분사건(1)의 용제통로(101)로 용제가 공급되도록 하우징(10)의 후단으로 연결되는 제2 연결부(45)로 이루어진다.
상기 제1 내지 제3 접속호스(4a ~ 4c)의 제1 연결부(44)에는 세척액 스프레이용기(31), 침투액 스프레이용기(32), 현상액 스프레이용기(33), 백색의 바탕도포액 스프레이용기(34) 및 자분액 스프레이용기(35)들의 토출부(3a)에 있는 노즐을 오픈시키면서 플랜지에 도 1의 상태에서 도 3에서와 같이 상호 결합되면 각각의 용기에 채워진 용액들이 제1 내지 제3 접속호스(4a ~ 4c)의 제2 연결부(45)를 통해 분사건(1)으로 공급되도록 이루어진다.
그리고 상기 제1 내지 제3 접속호스(4a ~ 4c)의 제2 연결부(45)와 접속되면서 상기 분사건(1)의 하우징(10)에 장착되어 용제통로(101)로 각각의 용제를 공급할 수 있도록 제1 내지 제3 통로(41, 42, 43)를 갖는 어댑터(4)가 마련된다.
상기 제1 내지 제3 접속호스(4a ~ 4c)의 제2 연결부(45)와 어댑터(4)의 제1 통로(41) 내지 제3 통로(43)에는 상호 연결 및 분리 가능하도록 통상적인 원터치 소켓 및 플러그로 이루어진다.
또한, 상기 제1 내지 제3 접속호스(4a ~ 4c)와 제1 연결부(44)와 제2 연결부(45) 및 어댑터(4)는 상호 연결할 때 혼동을 방지하기 위해 각각의 스프레이용기에 해당하는 고유의 색상으로 표시되도록 하고 별도의 문자, 부호 등을 더 부가하여 표시하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 어댑터(4)의 제1 통로(41) 내지 제3 통로(43) 중 어느 하나와 연통되어 분사건(1)의 하우징(10)에 형성된 용제통로(101)로 하나의 용제를 이동시킬 수 있도록 공급통로(51)가 천공된 회전밸브(5)가 마련된다.
상기 회전밸브(5)는 하나의 공급통로(51)가 어댑터(4)의 제1 통로(41) 내지 제3 통로(43)와 동심원상의 위치에 수평상태로 천공되고, 하우징(10)에 체결되는 고정볼트(13)를 중심으로 회전하도록 이루어지면서 회전을 돕는 조절링(52)이 하우징(10)의 외주면에 형성된 작동공(105)으로 끼워진 후 나사결합되어 이루어진다.
그리고 상기 회전밸브(5)는 도 2 및 도 4에서와 같이 어댑터(4)의 제1 통로(41) 내지 제3 통로(43) 중 어느 하나와 연통되어 용제를 이동할 수 있도록 안내하는 공급통로(51)의 출구 쪽은 직교상태로 외주면에 형성된 절개홈(53)과 연통되도록 이루어지며, 이 절개홈(53)은 공급통로(51)의 입구 쪽이 상기 어댑터(4)의 제1 통로(41) 내지 제3 통로(43) 중 어느 하나와 연통될 수 있도록 회전하는 각도보다 크게 형성되어 공급통로(51)로 유입된 용제가 분사건(1)의 하우징(10)에 형성된 용제통로(101)로 원활하게 이동될 수 있도록 이루어진다.
한편, 허리벨트(2)에 부착되는 제1 포켓(23) 또는 제2 포켓(24)의 하부에는 세척액 스프레이용기(31), 침투액 스프레이용기(32), 현상액 스프레이용기(33) 및 자분액 스프레이용기(35) 내부에 담긴 용제들의 원활한 배출을 위하여 하절기 또는 동절기에 사용되는 진동부(6a) 및 히팅부(6b)를 배치하도록 이루어진다.
상기 진동부(6a) 및 히팅부(6b)는 도 5에서와 같이 제1 포켓(23)의 하부에 수납실(26)을 마련하고 지퍼(25)를 이용하여 교체 및 충전할 수 있도록 이루어지면서 스위치(61)를 통해 배터리(62)의 전원을 공급받아 편심 중량체를 고정한 중심축을 요동시키는 진동모터(63)를 통해 진동력을 제공하거나 직류전원을 통해 열을 발생시키는 발열선(64)을 통해 열기를 제공하도록 이루어진다.
그리고 상기 진동부(6a)는 고압가스와 용제의 혼합용으로 검사가 진행되는 동안 주기적으로 작동함으로써 용제 뭉침을 방지하는 장치이고, 히팅부(6b)는 동절기용으로 사용하게 되나 이에 한정되는 것은 아니고 용제의 배출로 기압이 낮아지면서 발생하는 저온현상으로 용제의 공급이 원활하지 못함을 방지하기 위해 병행하여 사용할 수 있음을 밝혀둔다.
또한, 도 1에서와 같이 상기 진동부(6a) 및 히팅부(6b)를 자분탐상 검사용 백색의 바탕도포액 용기(34) 및 자분액 용기(34')를 수용하는 별도의 제2 포켓(24)에 수용할 경우에도 추가로 수납실(26)을 마련하고 지퍼(25)의 개폐를 통해 교체 및 충전할 수 있도록 구성할 수 있음을 밝혀둔다
또한, 상기 분사건(1)의 용제통로(101) 및 노즐(103) 부분에 잔류하는 현상액, 침투액 또는 자분액을 세척하여 용도에 적합한 차기 용제의 공급이 이루어지도록 하우징(10)의 용제통로(101) 입구 쪽과 연통하는 접속통로(104)에 밸브를 갖는 접속구(7)를 장착하여 미도시된 세척용 공기 또는 세척액을 공급받을 수 있도록 이루어진다.
또한, 도 2에서와 같이 분사건(1)의 노즐(103)의 교체와, 손잡이 부분에 장착되어 작동레버(11)의 작동거리를 조절하는 회전링(91) 및 이동나사봉(92)으로 이루어지는 분사량 조절구(9)를 마련하게 된다. 상기 교체되는 노즐(103)을 통해 각 용제들을 원형 또는 타원형으로 분사시키게 되고, 상기 분사량 조절구(9)의 이동나사봉(92) 위치 조절을 통해 작동레버(11)의 작동거리가 조절되며, 이어서 상기 작동레버(11)는 토출공(102)의 개방 간극을 조절하는 밸브체(12) 이동으로 이어져 분사량을 조절할 수 있도록 이루어진다.
도면 중 미설명부호 14는 밸브체(12) 및 작동레버(11)를 복귀시키는 스프링이고, 8은 분사건(1)을 보관하도록 허리벨트(2)에 부착되는 제3 포켓이다.
다음은 본 발명에 따른 자동 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치의 작동에 대하여 설명한다.
먼저, 액체침투탐상 검사를 수행하기 위해서는 검사요원의 허리에 허리벨트(2)를 착용하고 제1 포켓(23)의 수용실에 세척액 스프레이용기(31), 침투액 스프레이용기(32) 및 현상액 스프레이용기(33)를 각각 끼워넣어 수용시킨다.
그리고 제1 접속호스(4a) 내지 제3 접속호스(4c)의 제2 연결부(45) 각각은 분사건(1)의 어댑터(4)에 형성된 제1 통로(41) 내지 제3 통로(43)에 접속된 상태에서 제1 연결부(44)를 제1 포켓(23)에 수용되어 있는 세척액 스프레이용기(31), 침투액 스프레이용기(32) 및 현상액 스프레이용기(33)들의 토출부(3a)에 결합시키면 각각의 스프레이용기에 담겨진 용제들은 분사건(1)의 어댑터(4)에 형성된 제1 통로(41) 내지 제3 통로(43)까지 이동된 상태이다.
이어서, 피검사체의 검사부위를 전처리하기 위하여 도 4의 (A)에서와 같이 조절링(52)을 회전시켜 회전밸브(5)의 공급통로(51)의 위치를 어댑터(4)의 제1 통로(41)와 일치시키면 세척액 스프레이용기(31)로부터 공급된 세척액이 어댑터(4)의 제1 통로(41)와 회전밸브(5)의 공급통로(51) 및 절개홈(53)으로 공급되고 연이어 분사건(1)의 하우징(10)에 형성된 용제통로(101)로 세척액이 공급된다.
상기 하우징(10)의 용제통로(101)까지 공급된 세척액은 검사요원이 분사건(1)의 작동레버(11)를 당겨 도 2에서와 같이 밸브체(12)를 작동시키면 밸브체(12)는 용제통로(101)의 토출공(102)를 개방하게 되고, 상기 개방된 토출공(102)으로 밀려나오는 세척제는 노즐(103)의 안내를 통해 피검사체의 표면에 고르게 분사되어 피검사체의 표면에 있는 먼지, 유지분, 도료, 녹 등을 세척하는 전처리과정이 이루어진다.
상기 전처리과정을 통해 피검사체 표면 세척을 충분히 한 후 건조상태에서 차기공정인 검사과정으로 이어지기 직전에 회전밸브(5)의 공급통로(51)와 어댑터(4)의 제1 통로(41)와 어긋나게 하여 불일치된 상태에서 접속구(7)에 미도시된 압축공기 스프레이용기를 연결하고 분사건(1)의 작동레버(11)를 당겨 밸브체(12)가 토출공(102)을 개방시키면 압축공기가 밀려나가면서 용제통로(101) 및 노즐(103)에 잔류하는 세척제를 외부로 배출시켜 세정을 완료하게 된다.
이어서, 검사를 위한 첫 단계로 피검사체의 검사부위에 침투액을 분사하기 위하여 도 4의 (B)에서와 같이 조절링(52)을 회전시켜 회전밸브(5)의 공급통로(51)의 위치를 어댑터(4)의 제2 통로(42)와 일치시키면 침투액 스프레이용기(32)로부터 공급된 침투액이 어댑터(4)의 제1 공급통로(41)와 회전밸브(5)의 공급통로(51) 및 절개홈(53)으로 공급되고 연이어 분사건(1)의 하우징(10)에 형성된 용제통로(101)로 침투액이 공급된다.
상기 침투액 스프레이용기(32)의 용제를 피검사체의 표면에 고르게 분사하여 충분한 침투시간을 부여하고, 미도시된 걸레, 휴지 등에 세척제를 바른 후 표면에 도포된 침투액을 닦아 낸다.
그리고 검사를 위한 둘째 단계인 현상액을 피검사체 표면에 분사하기 직전에 도 4의 (D)에서와 같이 다시 회전밸브(5)의 공급통로(51)와 어댑터(4)의 제2 통로(42)와 어긋나게 하여 불일치된 상태에서 접속구(7)에 미도시된 압축공기 스프레이용기를 연결하고 분사건(1)의 작동레버(11)를 당겨 밸브체(12)를 개방시키면 압축공기가 밀려나가면서 용제통로(101) 및 노즐(103)에 잔류하는 침투액을 외부로 배출시켜 세정을 완료하게 된다.
이어서, 검사를 위한 둘째 단계로 피검사체의 검사부위에 현상액을 분사하기 위하여 도 4의 (C)에서와 같이 조절링(52)을 회전시켜 회전밸브(5)의 공급통로(51)의 위치를 어댑터(4)의 제3 통로(43)와 일치시키면 현상액 스프레이용기(33)로부터 공급된 현상액이 어댑터(4)의 제1 공급통로(41)와 회전밸브(5)의 공급통로(51) 및 절개홈(53)으로 공급되고 연이어 분사건(1)의 하우징(10)에 형성된 용제통로(101)로 현상액이 공급된다.
상기 현상액 스프레이용기(33)의 용제를 피검사체의 표면에 얇고 균일하게 분사하여 도포하면 현상액은 바로 건조되어 백색의 피막이 형성되면서 결함부에 잔존하는 침투액을 도포된 현상 피막이 흡수하게 되고, 이때 결합부위에 잔존하는 침투액을 흡착한 부분은 붉은색의 선상으로 나타나므로 이 부분을 관찰(판독)하여 검사를 수행하여 기록을 저장하게 된다.
마지막 과정으로 현상처리가 완료된 후에는 후처리로 피검사체 검사부위의 침투액 및 현상액을 세척하기 위하여 도 4의 (A)에서와 같이 조절링(52)을 회전시켜 회전밸브(5)의 공급통로(51)의 위치를 어댑터(4)의 제1 통로(41)와 일치시키면 세척액 스프레이용기(31)로부터 공급된 세척액이 어댑터(4)의 제1 공급통로(41)와 회전밸브(5)의 공급통로(51) 및 절개홈(53)으로 공급되고 연이어 분사건(1)의 하우징(10)에 형성된 용제통로(101)로 세척액이 공급되며 토출공(102) 및 노즐(103)을 통해 분사되는 세척액으로 피검사체의 검사표면을 세척하여 검사를 마무리하게 된다.
또한, 자분탐상 검사를 수행하기 위해서는 검사요원의 허리에 허리벨트(2)를 착용하고 제1 포켓(23)의 수용실에 자분지시의 콘트라스를 높이는 백색의 바탕도포액 스프레이용기(34) 및 자분액 스프레이용기(35)를 각각 끼워넣거나 제2 포켓(24)의 수용실에 백색의 바탕도포액 스프레이용기(34) 및 자분액 스프레이용기(35)를 각각 끼워넣어 수용시킨다.
그리고 제1 접속호스(4a) 및 제2 접속호스(4b)의 제2 연결부(45) 각각은 분사건(1)의 어댑터(4)에 형성된 제1 통로(41) 및 제2 통로(42)에 접속된 상태에서 제1 연결부(44)를 제1 포켓(23) 또는 제2 포켓(24)에 수용되어 있는 백색의 바탕도포액 스프레이용기(34) 및 자분액 스프레이용기(35)들의 토출부(3a)에 결합시키면 각각의 스프레이용기에 담겨진 용제들은 분사건(1)의 어댑터(4)에 형성된 제1 통로(41) 및 제2 통로(42)까지 이동된 상태이다.
이어서, 피검사체의 검사부위를 백색의 바탕도포액으로 전처리하기 위하여 도 4의 (A)에서와 같이 조절링(52)을 회전시켜 회전밸브(5)의 공급통로(51)의 위치를 어댑터(4)의 제1 통로(41)와 일치시키면 백색의 바탕도포액 스프레이용기(34)로부터 공급된 용액이 어댑터(4)의 제1 공급통로(41)와 회전밸브(5)의 공급통로(51) 및 절개홈(53)으로 공급되고 연이어 분사건(1)의 하우징(10)에 형성된 용제통로(101)로 용액이 공급된다.
상기 하우징(10)의 용제통로(101)까지 공급된 백색의 바탕도포액은 검사요원이 분사건(1)의 작동레버(11)를 당겨 도 2에서와 같이 밸브체(12)를 작동시키면 밸브체(12)는 용제통로(101)의 토출공(102)를 개방하게 되고, 상기 개방된 토출공(102)으로 밀려나오는 백색의 바탕도포액은 노즐(103)의 안내를 통해 피검사체의 표면에 고르게 분사되어 피검사체의 표면을 백색의 피막을 형성하여 후속 공정에서 나타날 수 있는 선상의 결함지시를 확연하게 나타낼 수 있는 전처리과정이 이루어진다.
이어서 검사를 위한 자화전류를 인가하기 직전에 회전밸브(5)의 공급통로(51)와 어댑터(4)의 제1 통로(41)를 어긋나게 하여 불일치된 상태에서 접속구(7)에 미도시된 압축공기 스프레이용기를 연결하고 분사건(1)의 작동레버(11)를 당겨 밸브체(12)를 개방시키면 압축공기가 밀려나가면서 용제통로(101) 및 노즐(103)에 잔류하는 백색의 바탕도포액을 외부로 배출시켜 세정을 완료하게 된다.
이어서, 조절링(52)을 회전시켜 회전밸브(5)의 공급통로(51)의 위치를 어댑터(4)의 제2 통로(42)와 일치시키면 자분액 스프레이용기(35)로부터 공급된 자분액이 어댑터(4)의 제1 공급통로(41)와 회전밸브(5)의 공급통로(51) 및 절개홈(53)으로 공급되고 연이어 분사건(1)의 하우징(10)에 형성된 용제통로(101)로 자분액이 공급된다.
이어서, 미도시된 자화장치(전자석)로 피검사체의 검사부위에 자화전류를 인가하여 원형자장 또는 선형자장을 발생시킬 수 있도록 준비하고, 상기 자분액 스프레이용기(35)로부터 공급되는 자분액을 분사건(1)의 노즐(103)을 통해 피검사체의 표면에 얇고 균일하게 분사하여 도포면서 상기 자화장치(전자석)를 가동하면 결합부위에 자분이 모여 결함의 형태가 나타나므로 이 부분을 관찰(판독)하여 검사를 수행하고 기록을 저장하게 된다.
한편, 액체침투탐상 또는 자분탐상에 의해 피검사체의 결함 여부를 검사할 때 제1 포켓(23)에 수용된 세척액 스프레이용기(31), 침투액 스프레이용기(32), 현상액 스프레이용기(33), 백색의 바탕도포액 스프레이용기(34) 및 자분액 스프레이용기(35) 내부에 담긴 용제들을 사용하면 용기 내부는 기압 차이로 온도가 낮아지므로 특히 동절기의 경우에는 용제의 배출이 원활하지 못하므로 이를 해소하기 위하여 도 3에서와 같이 제1 포켓(23)의 하부에 형성된 수납실(26)에 히팅부(6b)를 두어 적절한 온도상태에서 사용할 수 있게 하며, 용제의 뭉침 방지와 부탄가스의 원활한 배출을 위해 진동부(6a)를 두어 용기를 적절하게 요동시켜 용제의 분사가 원활하게 될 수 있도록 하고, 수납실(26)은 지퍼(25)를 사용하여 수납시킨 후 사용하거나 또는 작업 여건에 따라 분리하여 사용하게 된다.
상기 수납실(26)에 진동부(6a) 또는 히팅부(6b)를 독립적으로 수용하여 사용하거나 히팅부(6b)를 상측에 진동부(6a)를 하측에 위치하도록 수용하면서 스위치(61)를 작동시키면 배터리(62)의 전원이 발열선(63) 및/또는 진동모터(63)에 공급되면 열기와 진동력이 발생하여 제1 포켓(23)에 수용된 각각의 스프레이 용기의 저면을 데우거나 흔들므로 각 스프레이용기의 저온현상을 방지하고 수용된 용제의 뭉침 등을 방지하면서 원활한 공급이 가능하므로 특히 동절기 야외에서 작업된 용접부위의 결합 등을 정확하고 용이하게 검사를 수행할 수 있는 것이다.
또한, 작업환경 및 피검사체의 형태 및 크기에 적합한 용제의 분사 형태를 제공하기 위하여 분사건(1)의 노즐(103)을 원형 또는 타원형으로 분사된 것으로 선택하여 교체 사용하게 되고, 도 2에서와 같이 분사량 조절구(9)의 회전링(91)을 회전시켜 이동나사봉(92) 위치를 좌우측으로 이동시켜 위치를 조절하면 작동레버(11)의 작동거리 조절로 이어지고 상기 작동레버(11)는 밸브체(12)를 작동시켜 설정된 토출공(102)의 개방 간극만큼 개방시키므로 소망하는 분사량이 토출되므로 작업의 효율성을 증대시킴은 물론 용제의 과소비를 방지할 수 있는 것이다.
따라서 상기와 같이 액체침투탐상 검사를 위한 세척제와 침투액 및 현상액을 공급하는 스프레이용기 또는 자분탐상 검사를 위한 백색의 바탕도포액 및 자분액을 공급하는 스프레이용기들을 검사요원이 착용하는 허리벨트(2)에 부착된 제1 포켓(23) 및/또는 제2 포켓(24)에 수용하고, 상기 각 용제들을 비파괴검사를 위한 전처리, 검사, 후처리 과정에 적합한 것 중 하나를 분사건의 회전밸브의 조작을 통하여 선택하여 사용할 수 있으며, 히팅부(6b) 및 진동부(6a)의 도움으로 스프레이용기들의 저온현상 및 용제의 뭉침 등을 방지하므로 작업의 효율성이 향상되고 검사의 정밀성을 높이며 관리의 용이성이 개선되는 것이다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 상기 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에 한정하는 것은 아니다. 따라서 상기 실시 예를 적절히 변형 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있으므로 적절한 변경 및 수정과 균등물들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
1: 분사건 11: 수평부
12: 밸브체 13: 고정볼트
2: 허리벨트 21: 띠부
22: 버클 23: 제1 포켓
24: 제2 포켓 25: 지퍼
26: 수납실 27: 클립
31: 세척액 스프레이용기 32: 침투액 스프레이용기
33: 현상액 스프레이용기 35: 자분액 스프레이용기
4: 어댑터 41: 제1 통로
41~43: 제1 내지 제3 통로 44: 제1 연결부
45: 제2 연결부 4a~4c: 제1~제3 접속호스
5: 회전밸브 51: 공급통로
52: 조절링 53: 절개홈
6a: 진동부 6b: 히팅부
61: 스위치 62: 배터리
63: 진동모터 64: 발열선
7: 접속구 8: 제3 포켓
9: 분사량 조절구 91: 회전링
92: 이동나사봉 101: 용제통로
102: 토출공 103: 노즐
104: 접속통로 105: 작동공

Claims (5)

  1. 액체침투탐상 또는 자분탐상 검사 절차에 따른 전처리, 검사 및 후처리 등 각 과정에서 사용되는 용제가 분사건(1)의 작동레버(11) 및 밸브체(12)의 작동으로 하우징(10)에 형성된 용제통로(101)로 이동된 후 토출공(102) 및 노즐(103)을 통해 피검사체의 표면에 단계별로 도포되어 결함을 검사하는 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치에 있어서,
    검사요원의 허리를 감싸는 띠부(21)와 체결용 매직테이프 또는 버클(22)로 이루어지면서 상기 띠부(21)에 세척액 스프레이용기(31), 침투액 스프레이용기(32), 현상액 스프레이용기(33) 또는 백색의 바탕도포액 스프레이용기(34) 및 자분액 스프레이용기(35)를 선택하여 끼워 안착시키도록 다수의 수용실을 제공하는 제1 포켓(23)을 부착하여 이루어지는 허리벨트(2)와;
    상기 액체침투탐상 또는 자분탐상 검사를 위한 세척액 스프레이용기(31), 침투액 스프레이용기(32), 현상액 스프레이용기(33) 또는 백색의 바탕도포액 스프레이용기(34) 및 자분액 스프레이용기(35)들의 토출부(3a)에 체결되는 일단의 제1 연결부(44)와 상기 분사건(1)의 용제통로(101)로 용제가 공급되도록 연결되는 타단의 제2 연결부(45)를 갖는 제1 내지 제3 접속호스(4a, 4b, 4c)와;
    상기 제1 내지 제3 접속호스(4a, 4b, 4c)의 제2 연결부(45)와 접속되면서 상기 분사건(1)의 하우징(10)에 장착되어 용제통로(101)로 각각의 용제를 공급할 수 있도록 제1 내지 제3 통로(41, 42, 43)를 갖는 어댑터(4); 및
    상기 어댑터(4)의 제1 내지 제3 통로(41, 42, 43) 중 어느 하나와 연통되어 분사건(1)의 하우징(10)에 형성된 용제통로(101)로 용제를 이동시킬 수 있도록 공급통로(51)가 천공되고, 하우징(10)에 체결되는 고정볼트(13)를 중심으로 회전하도록 이루어지면서 회전을 돕는 조절링(52)이 하우징(10)의 외주면에 형성된 작동공(105)으로 끼워진 후 나사결합되어 이루어지는 회전밸브(5)가 마련되어 이루어진 것을 특징으로 하는 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 회전밸브(5)의 공급통로(51)는 어댑터(4)의 제1 내지 제3 통로(41,42, 43) 중 어느 하나와 연통할 수 있도록 동심원상에 형성되면서 출구 쪽은 직교상태로 외주면에 형성된 절개홈(53)과 연통되도록 이루어지며, 상기 절개홈(53)은 공급통로(51)의 입구 쪽이 어댑터(4)의 제1 통로(41) 내지 제3 통로(43)와 연통될 수 있도록 회전하는 각도보다 크게 형성되어 공급통로(51)로 유입된 용제가 분사건(1)의 하우징(10)에 형성된 용제통로(101)로 이동될 수 있도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 포켓(23)의 하부에는 지퍼(25)를 이용한 수납실(26)을 마련하고, 이 수납실(26)에 수용되고 스위치(61)를 통해 배터리(62)의 전원을 공급받아 진동모터(63)를 회전시키는 진동부(6a) 또는 발열선(64)을 작동시키는 히팅부(6b)가 진동 또는 열기를 제공하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 분사건(1)의 하우징(10)의 용제통로(101) 입구 쪽과 연통하도록 접속통로(104)를 형성하고, 이 접속통로(104)에 밸브를 갖는 접속구(7)를 장착하여 세척용 공기 또는 세척액을 공급받을 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 분사건(1)의 노즐(103)의 교체와, 손잡이 부분에 장착되어 작동레버(11)의 작동거리를 조절하는 회전링(91) 및 이동나사봉(92)으로 이루어지는 분사량 조절구(9)가 마련되어 원형 또는 타원형으로 용제를 분사시키고 분사량을 조절할 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는 탈착식 비파괴검사용 용제 분사장치.
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