KR101793511B1 - A Study on the gas container and its manufacturing method with composite materials made of polyethylene liners - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a gas container having a composite material wound on a polyethylene liner, and a manufacturing method thereof. The manufacturing method of the present invention comprises: (a) a liner molding step of producing a liner; (b) an adhesive applying step; (c) a bushing fastening step of fastening a busing to a liner thread; (d) a first adhesive curing step of naturally curing an adhesive; (e) a liner flaming step of thermally treating an outer surface of the liner with plasma; (f) a rotary shaft fastening step of fastening a rotary shaft to the liner; (g) a liner winding step; (h) a drying and curing step of drying a gas container completing the winding step; (i) a cooling step of standing the gas container at room temperature for 15 to 40 minutes; (j) a rotary shaft separation step of separating the rotary shaft from the gas container; (k) a valve assembly step; and (l) an inspection step of inspecting a state of the gas container. According to the present invention, the rigidity is improved, and a product can be produced without a defect thereof.

Description

폴리에틸렌 라이너에 복합재료를 와인딩한 가스용기와 그 제조방법{A Study on the gas container and its manufacturing method with composite materials made of polyethylene liners}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a gas container for winding a composite material on a polyethylene liner,

본 발명은 폴리에틸렌 라이너에 복합재료를 와인딩한 가스용기와 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고압 가스를 저장하고 충전하는 가스용기를 폴리에틸렌으로 블로워 몰딩에 의해 라이너를 성형하고, 상기 라이너에 유리섬유에 에폭시 수지와 경화제를 혼합하여 와인딩한 복합재료 코팅부를 통하여 강성을 향상시키며 안전성이 높은 가스용기를 제공하는 폴리에틸렌 라이너에 복합재료를 와인딩한 가스용기와 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a gas container for winding a composite material on a polyethylene liner and a method of manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to a gas container in which a gas container for storing and filling high pressure gas is blown with polyethylene, The present invention relates to a gas container for winding a composite material on a polyethylene liner for providing a gas container with high safety while improving rigidity through a composite material coating portion wound with a mixture of an epoxy resin and a curing agent.

가스용기는 LPG, CNG(압축 천연가스), 바이오 가스, 산소, 수소 등의 고압 가스를 저장하고 충전하는데 사용된다. 특히 가스용기는 고압의 가스를 저장하고 장기간 보관하며 사용할 수 있도록 충분한 강도를 가져야 한다.The gas container is used to store and charge high pressure gas such as LPG, CNG (compressed natural gas), biogas, oxygen, and hydrogen. In particular, gas containers should have sufficient strength to store and store high pressure gas for long periods of time.

종래의 가스용기는, 수지 라이너(Liner)를 라이너 블로어 머신(Liner blower machine)으로 생산하고 숙성시킨 후, 수지 라이너의 외각 둘레를 FRP나 섬유를 둘러 강도를 보강하여 제조하였다.A conventional gas container was produced by producing a resin liner with a liner blower machine and aging the resin liner around the outer periphery of the resin liner to reinforce the strength around the FRP or the fiber.

그러나 이렇게 상온에서 수작업으로 FRP나 섬유재를 라이너에 외주면 둘레에 감싸 두께를 보강하는 것만으로는 다양한 고압가스를 견디도록 충분한 강도를 확보하기 어렵고, 그렇다고 더 많은 보강층을 라이너의 외주면에 증가시키는 것도 가스용기의 두께 및 부피가 커지는 문제가 있었다.However, it is difficult to secure enough strength to withstand various high-pressure gas by simply wrapping FRP or fiber material around the outer circumference of the liner by hand at room temperature and reinforcing the thickness. However, it is also difficult to increase the number of reinforcing layers on the outer peripheral surface of the liner There has been a problem that the thickness and volume of the container become large.

또한, 종래기술의 가스용기 제조방법으로는, 제품의 불량률과 이로 인해 높아지는 생산성 저하 문제점이 있었으며, 이를 해결하기 위해 제조공정을 개선하고자 하는 노력이 계속되어 왔다.In addition, in the conventional gas container manufacturing method, there are problems in the defective product and the increased productivity due to the defective product. To solve this problem, efforts have been made to improve the manufacturing process.

이러한 결점을 해결하기 위해 특허등록번호 제1374482호(2014. 03. 07. 등록)는 a) 라이너 블로어 머신을 이용하여 라이너를 생산하는 단계;To address this drawback, Patent Registration No. 1374482 (registered on Mar. 07, 2014) discloses a process for producing a liner comprising: a) producing a liner using a liner blower machine;

b) 상기 생산된 라이너의 나사산에 접착제를 도포하는 단계;b) applying an adhesive to the threads of the produced liner;

c) 상기 라이너 나사산에 부싱(bushing)을 체결하는 단계;c) fastening a bushing to the liner threads;

d) 상기 c)단계를 거친 라이너를 상온에서 30분 내지 2시간 방치하여 상기 접착제를 자연 경화시키는 단계;d) leaving the liner having been subjected to the step c) at room temperature for 30 minutes to 2 hours to spontaneously cure the adhesive;

e) 상기 라이너의 외부표면을 플라즈마로 열처리하는 라이너 플레이밍 단계;e) a liner flaming step of thermally treating the outer surface of the liner with a plasma;

f) 상기 라이너에 샤프트를 체결하는 단계;f) fastening the shaft to the liner;

g) 다수의 유리섬유 가닥을 수지 및 경화제와 혼합한 후, 상기 라이너의 외부표면에 감아주는 와인딩 단계;g) winding a plurality of glass fiber strands on the outer surface of the liner after mixing with a resin and a curing agent;

h) 상기 와인딩 단계를 거친 복합재료 용기를 70℃ 내지 90℃에서 70분 내지 90분 건조시키는 건조경화단계;h) a drying curing step of drying the composite material container through the winding step at 70 ° C to 90 ° C for 70 minutes to 90 minutes;

i) 상기 건조경화단계를 거친 상기 복합재료 용기의 표면온도를 35℃ 이하로 내려주기 위해, 상기 복합재료 용기를 상온에서 15분 내지 40분 방치시키는 쿨링단계;i) a cooling step of allowing the composite material container to stand at room temperature for 15 to 40 minutes so as to reduce the surface temperature of the composite material container after the drying and curing step to 35 占 폚 or less;

j) 상기 복합재료 용기로부터 상기 샤프트를 분리하는 단계;j) separating said shaft from said composite material vessel;

k) 상기 복합재료 용기에 설치된 상기 부싱에 밸브를 조립하는 단계; 및,k) assembling the valve to the bushing installed in the composite material container; And

l) 상기 복합재료 용기를 포함한 가스용기의 상태를 검사하는 검사단계;를 포함하며,l) inspecting the state of the gas container including the composite material container,

상기 a) 단계는,The step a)

상기 라이너 블로어 머신(liner blower machine)에서 라이너를 제조하는 단계;Fabricating a liner in the liner blower machine;

상기 라이너 블로어 머신으로부터 라이너 취출로봇에 의해 상기 라이너를 취출하는 단계;Extracting the liner by a liner take-out robot from the liner blower machine;

상기 라이너의 표면 상의 스크랩을 제거하는 단계;Removing scrap on the surface of the liner;

상기 라이너를 상온에서 4시간 내지 6시간 방치하여 숙성시키는 단계; 및,Aging the liner at room temperature for 4 to 6 hours; And

상기 라이너의 치수를 검사하는 단계;를 포함하고,Inspecting the dimensions of the liner,

상기 l) 단계는,The step (l)

상기 복합재료 용기의 내압을 2Mpa 내지 4Mpa 압력에서 일정시간 동안 유지시켜 상기 복합재료 용기의 내압을 검사하는 내압검사단계; 및,An internal pressure inspection step of inspecting the internal pressure of the composite material container by maintaining the internal pressure of the composite material container at a pressure of 2 Mpa to 4 Mpa for a predetermined time; And

상기 가스용기의 내압을 1Mpa 내지 2Mpa 압력으로 유지시킨 후 비누거품 수조에 입수한 후, 상기 가스용기의 기밀을 검사하는 기밀검사단계;를 포함하는 기술이 제안되었다.A gas tightness inspection step of maintaining the internal pressure of the gas container at 1 to 2 MPa pressure and then obtaining the gas in the soap bubble tank, and then inspecting the gas tightness of the gas container.

그러나 상기 가스용기 제조방법은, 가스용기에 회전축을 결합하고 회전시키면서 라이너의 외경을 코팅하는 과정에서 회전축의 회전에 따른 라이너의 회전이 정상적으로 이루어지지 않아서 라이너에 일정한 두께로 코팅하는 것과 표면이 매끄럽지 못한 것에서 작업에 의한 불량이 많이 발생하는 결점이 있었고,However, in the method of manufacturing the gas container, since the rotation of the liner due to the rotation of the rotary shaft is not normally performed in the process of coating the outer diameter of the liner while rotating the rotary shaft to the gas container, the liner is coated with a constant thickness, There is a drawback that a lot of defects due to work are generated in the work,

부싱을 결합하는 나사산이 라이너의 외측으로 돌출되어 있어서 부싱의 결합에 의한 제품의 안전성이 떨어지는 결점이 있었다.The thread connecting the bushing is protruded to the outside of the liner, so that the safety of the product due to the engagement of the bushing is deteriorated.

(문헌 1). 특허등록번호 제1374482호(2014. 03. 07. 등록)(Document 1). Patent Registration No. 1374482 (Registered on Mar. 07, 2014) (문헌 2). 특허등록번호 제0539394호(2005. 12. 21. 등록)(Document 2). Patent Registration No. 0539394 (registered on December 21, 2005) (문헌 3). 특허등록번호 제0489971호(2005. 05. 07. 등록)(Document 3). Patent Registration No. 0489971 (registered on May 05, 2005) (문헌 4). 특허공개번호 제2008-0037354호(2008. 04. 30. 공개)(Document 4). Patent Publication No. 2008-0037354 (disclosed on Apr. 30, 2008)

따라서 본 발명은 이러한 결점을 해소하기 위하여 안출된 것으로 본 발명의 해결과제는, 라이너에서 부싱이 결합되는 부분에서 안으로 들어가도록 하고, 하측에서 인입축이 안전하게 결합되어 라이너의 외경에 회전 성형을 수행할 수 있도록 하는 가스용기를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve such a problem, and it is an object of the present invention to provide a liner which is capable of being inserted in a portion where a bushing is engaged, And to provide a gas container which is capable of providing a gas.

본 발명의 다른 해결과제는, 회전축과 라이너의 구조에 의해 라이너가 회전되면서 외측에 복합재료를 균일하게 와인딩함으로써 안정되고 강성이 향상되는 제품을 불량 없이 생산할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to produce a product which is stable and improved in rigidity by winding the composite material uniformly on the outer side while the liner is rotated by the structure of the rotating shaft and the liner.

본 발명은 a) 라이너 블로어 머신을 이용하여 라이너를 생산하는 라이너 성형 단계;
b) 상기 생산된 라이너의 나사산에 접착제를 도포하는 접착제 도포단계;
c) 상기 라이너 나사산에 부싱을 체결하는 부싱 체결단계;
d) 상기 c)단계를 거친 라이너를 상온에서 30분 내지 2시간 방치하여 상기 접착제를 자연 경화시키는 접착제 제1 경화단계;
e) 상기 라이너의 외부표면을 플라즈마로 열처리하는 라이너 플레이밍 단계;
f) 상기 라이너에 회전축을 체결하는 회전축 체결단계;
g) 다수의 유리섬유 가닥을 수지 및 경화제와 혼합한 후, 상기 라이너의 외부표면에 감아주는 라이너 와인딩 단계;
h) 상기 와인딩 단계를 거친 가스용기를 건조시키는 건조 경화단계;
i) 상기 건조 경화단계를 거친 상기 가스용기의 표면온도를 35℃ 이하로 내려주기 위해, 상기 가스용기를 상온에서 15분 내지 40분 방치시키는 쿨링단계;
j) 상기 가스용기로부터 상기 회전축을 분리하는 회전축 분리 단계;
k) 상기 가스용기에 설치된 상기 부싱에 밸브를 조립하는 밸브 조립단계; 및,
l) 상기 가스용기의 상태를 검사하는 검사단계;를 포함하며,
상기 a) 단계는,
상기 라이너 블로어 머신(liner blower machine)에서 라이너를 제조하는 단계;
상기 라이너 블로어 머신으로부터 라이너 취출로봇에 의해 상기 라이너를 취출하는 단계;
상기 라이너의 표면상의 스크랩을 제거하는 단계;
상기 라이너를 상온에서 4시간 내지 6시간 방치하여 숙성시키는 단계; 및,
상기 라이너의 치수를 검사하는 단계;를 포함하고,
상기 l) 단계는,
상기 가스용기의 내압을 2Mpa 내지 4Mpa 압력에서 일정시간 동안 유지시켜 상기 가스용기의 내압을 검사하는 내압검사단계; 및,
상기 가스용기의 내압을 1Mpa 내지 2Mpa 압력으로 유지시킨 후 비누거품 수조에 입수한 후, 상기 가스용기의 기밀을 검사하는 기밀검사단계;를 포함하는 가스용기의 제조방법에 있어서,
상기 라이너 블로어 머신에서 라이너를 제조하는 단계는 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 수지를 220∼270℃에서 용융시켜 56∼65톤의 하중으로 라이너가 생산되며, 상기 라이너는 상측에서 한쪽으로 부싱 체결 나사부를 형성하여 부싱의 라이너 고정나사가 결합되고 회전축의 하측으로 돌출된 인입축의 하측 결합돌출부가 조립되는 회전 연결홈이 라이너의 하측 내경에 형성되며 하측 홈부와 하측 돌출부가 "

Figure 112017081862850-pat00021
"형으로 형성되고, 상기 하측 돌출부가 라이너와 일체형으로 형성되는 것과;
상기 라이너 성형단계와 부싱 체결 나사부 접착제 도포단계의 사이에 부싱 체결 나사부에 플레이밍을 수행하는 라이너 나사부 플레이밍 단계와;
상기 라이너 플레이밍 단계는 라이너의 양쪽 돔 부위를 먼저 플레이밍 한 후 바디를 플레이밍하는 것을 포함하고;
상기 회전축 체결단계는 회전축이 조임부의 일측으로 형성된 조립 나사부를 부싱의 회전축 조립나사와 나사식으로 결합하여 고정하고, 상기 조립 나사부의 하측으로 돌출된 인입축의 하측 선단에는 결합 돌출부를 더 가늘게 형성한 후 라이너의 중앙 회전 연결홈에 스프링의 탄성력을 받도록 결합하며;
상기 건조 경화단계는 간접 히팅방식에 의해 95℃ 내지 105℃ 사이의 온도 범위에서 일정한 온도로 유지되며, 상기 가스용기를 건조로 내부에서 이송과 반송을 반복하며 91분 내지 95분 동안 가스용기를 회전시키며 건조시키는 것을 포함하는 것이다.
The present invention provides a method of manufacturing a liner comprising: a) forming a liner using a liner blower machine to produce a liner;
b) applying an adhesive to apply the adhesive to the threads of the produced liner;
c) a bushing fastening step of fastening the bushing to the liner thread;
d) an adhesive first curing step of allowing the liner having been subjected to step c) to stand at room temperature for 30 minutes to 2 hours to naturally cure the adhesive;
e) a liner flaming step of thermally treating the outer surface of the liner with a plasma;
f) a rotating shaft fastening step of fastening the rotating shaft to the liner;
g) a liner winding step in which a plurality of glass fiber strands are mixed with a resin and a curing agent and then wound on the outer surface of the liner;
h) a drying curing step of drying the gas container through the winding step;
i) a cooling step of allowing the gas container to stand at room temperature for 15 to 40 minutes so as to lower the surface temperature of the gas container after the drying and curing step to 35 ° C or less;
j) a rotating shaft separating step of separating the rotating shaft from the gas vessel;
k) assembling the valve into the bushing installed in the gas container; And
l) inspecting the state of the gas container,
The step a)
Fabricating a liner in the liner blower machine;
Extracting the liner by a liner take-out robot from the liner blower machine;
Removing scrap on the surface of the liner;
Aging the liner at room temperature for 4 to 6 hours; And
Inspecting the dimensions of the liner,
The step (l)
An inner pressure inspection step of inspecting the inner pressure of the gas container by maintaining the inner pressure of the gas container at a pressure of 2 Mpa to 4 Mpa for a predetermined time; And
And a hermetic sealing step of inspecting the airtightness of the gas container after the internal pressure of the gas container is maintained at a pressure of 1 Mpa to 2 Mpa and then obtained in a soap bubble tank,
The liner is manufactured by melting a high density polyethylene (HDPE) resin at 220 to 270 DEG C to produce a liner with a load of 56 to 65 tons. The liner has a bushing fastening thread portion A rotation connecting groove in which a liner fixing screw of a bushing is engaged and a lower engaging projection of a drawing shaft protruding to the lower side of the rotary shaft is assembled is formed in a lower inner diameter of the liner and a lower groove and a lower projection are &
Figure 112017081862850-pat00021
&Quot;, the lower protrusion being formed integrally with the liner;
A liner threading flaming step for flaring the bushing fastening thread between the liner forming step and the bushing fastening part adhesive application step;
Wherein the liner flaming includes first complimenting both dome portions of the liner and then flaming the body;
Wherein the rotary shaft is fixed by screwing a rotary shaft of the bushing with a rotary shaft assembly screw of a bushing and a rotary shaft of the bushing is screwed into the rotary shaft of the bushing to fix the rotary shaft to the lower end of the rotary shaft, To engage the central rotation connection groove of the backliner to receive the elastic force of the spring;
The dry curing step is maintained at a constant temperature in a temperature range of 95 ° C to 105 ° C by an indirect heating method, and the gas container is rotated and conveyed in the drying furnace for 91 to 95 minutes to rotate the gas container Followed by drying.

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본 발명은 라이너에서 부싱이 결합되는 부분에서 안으로 들어가도록 함으로써 부싱을 안정되고 견고하게 결합되도록 하고, 라이너의 하측에서 인입축이 안전하게 결합되어 라이너의 외경에 복합소재를 와인딩하는 회전 성형으로 안정된 제품을 성형할 수 있도록 하는 것이다.The present invention provides a stable product in which the bushing is stably and firmly engaged by allowing the bushing to join in the liner at the portion where the bushing is engaged, and a rotary molding that winds the composite material to the outer diameter of the liner, So that it can be molded.

본 발명은 회전축과 라이너의 구조에 의해 라이너가 회전되면서 외측에 유리섬유와 에폭시 수지 및 경화제를 혼합한 복합재료를 균일하게 와인딩함으로써 안정되고 강성이 향상되며 제품을 불량 없이 생산할 수 있도록 하는 효과를 제공하는 것이다.According to the present invention, the liner is rotated by the structure of the rotating shaft and the liner, and the composite material in which the glass fiber, the epoxy resin and the curing agent are mixed is uniformly wound on the outer side while the liner is rotated to improve stability and rigidity, .

도 1 은 본 발명의 블로어 머신을 이용하여 성형한 라이너의 단면도
도 2 는 본 발명의 라이너에 대한 부싱 체결 나사부의 확대 단면도
도 3 은 본 발명의 라이너에 부싱을 체결한 상태의 확대 단면도
도 4 는 본 발명의 라이너에 대한 하측 돌출부의 확대 단면도
도 5 는 본 발명의 라이너에 회전축을 결합한 상태의 단면도
도 6 은 본 발명의 라이너에 회전축을 결합한 상태의 하측 돌출부에 대한 확대 단면도
도 7 은 본 발명의 라이너에 복합재료를 코팅한 상태의 단면도
도 8 은 본 발명의 가스용기에 대한 완성상태 단면도
도 9 는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 블럭도
도 10 은 본 발명의 라이너 성형단계에 대한 상세한 블럭도1 is a cross-sectional view of a liner molded using a blower machine of the present invention
Figure 2 is an enlarged cross-sectional view of the bushing fastening screw portion of the liner of the present invention
Fig. 3 is an enlarged cross-sectional view of the liner of the present invention,
4 is an enlarged cross-sectional view of the lower protrusion of the liner of the present invention
5 is a cross-sectional view of the liner of the present invention in a state in which the rotating shaft is engaged;
6 is an enlarged cross-sectional view of a lower protrusion in a state where a rotation shaft is coupled to the liner of the present invention
7 is a cross-sectional view of the liner of the present invention coated with a composite material
8 is a cross-sectional view of the gas container of the present invention
9 is a block diagram illustrating a preferred embodiment of the present invention.
10 is a detailed block diagram of the liner forming step of the present invention

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부시킨 도면에 따라 보다 상세하게 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 블로어 머신을 이용하여 성형한 라이너의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 라이너에 대한 부싱 체결 나사부의 확대 단면도, 도 3은 본 발명의 라이너에 부싱을 체결한 상태의 확대 단면도, 도 4는 본 발명의 라이너에 대한 하측 돌출부의 확대 단면도를 나타낸 것이다.Fig. 1 is an enlarged cross-sectional view of a bushing fastening screw portion of the liner of the present invention, Fig. 3 is an enlarged cross-sectional view of a liner of the present invention with a bushing fastened thereto And Fig. 4 is an enlarged cross-sectional view of the lower protrusion of the liner of the present invention.

라이너 블로어 머신(liner blower machine)에서 라이너(11)를 성형하되;Molding a liner (11) in a liner blower machine;

상기 라이너(11)는 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 수지 용융시켜 성형하는 것이며, 원통형의 중공을 갖고 양쪽 선단이 라운드지도록 형성되어 일정한 크기의 체적을 갖도록 하고, 상측에는 선단에서 안으로 들어가는 위치의 중앙에 부싱 체결 나사부(12)를 형성하며 하측에는 중앙에 내경으로 회전 연결홈(15)이 형성되고 외측에는 "

Figure 112017081862850-pat00002
"형상으로 하측 홈부(14)에서 하측 돌출부(13)가 돌출되도록 형성되는 것이다.The liner 11 is formed by melting a high density polyethylene (HDPE) resin. The liner 11 has a hollow cylindrical shape and has both ends rounded to have a predetermined volume. On the upper side, a bushing A threaded portion 12 is formed, and a rotation connecting groove 15 is formed at an inner side at the center in the lower side,
Figure 112017081862850-pat00002
The lower side protrusion 13 protrudes from the lower side groove part 14. [

상기 부싱 체결 나사부(12)에는 접착제가 도포된 후 금속재질(황동)의 부싱(20)을 일체형이 되도록 결합하되;After the adhesive is applied to the bushing fastening screw portion 12, the bushing 20 of a metal material (brass) is integrally formed.

상기 부싱(20)은 부싱 체결 나사부(12)와 결합하는 라이너 고정나사(21)가 하측에서 외경으로 형성되고, 상기 라이너 고정나사(21)의 중앙에는 관통구멍(23)이 형성되며, 상기 관통구멍(23)의 상측에는 회전축 조립나사(22)가 형성된 후 상기 라이너 고정나사(21)의 상측으로 라이너(11)의 상측을 감싸며 고정되는 고정날개(24)와 이 고정날개(24)의 상측으로 돌출날개(25)가 형성되는 것이다.The bushing 20 is formed with a liner fixing screw 21 having an outer diameter from the lower side to be engaged with the bush fixing screw portion 12 and a through hole 23 is formed at the center of the liner fixing screw 21, A fixing blade 24 is formed on the upper side of the hole 23 to fix the upper side of the liner 11 to the upper side of the liner fixing screw 21 after the rotary shaft assembly screw 22 is formed, The projecting blades 25 are formed.

도 5는 본 발명의 라이너에 회전축을 결합한 상태의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 라이너에 회전축을 결합한 상태의 하측 돌출부에 대한 확대 단면도, 도 7은 본 발명의 라이너에 복합재료를 코팅한 상태의 단면도, 도 8은 본 발명의 가스용기에 대한 완성상태 단면도를 나타낸 것이다.FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a lower protruding portion of a liner according to the present invention in a state where a rotating shaft is coupled to the liner of the present invention, and FIG. 7 is a cross- Sectional view of the gas container of the present invention in a completed state.

라이너(11)에 체결된 부싱(20)에 결합되는 회전축(30)은 상측으로 기어부(36)가 형성되며 동력 제공부(40)에 연결되어 회전 동력을 제공하도록 형성되고, 하측으로 형성된 조립부(31)는 공구에 의한 회전이 가능하도록 평면형태로 가공되어 있으며 조립 나사부(32)가 회전축 조립나사(22)에 나사식 결합되는 것이다.The rotary shaft 30 coupled to the bushing 20 fastened to the liner 11 is formed to have a gear portion 36 on the upper side and connected to the power delivering portion 40 to provide rotational power, The part 31 is machined in a planar shape so as to be rotatable by a tool, and the assembly screw part 32 is screwed to the rotary shaft assembly screw 22.

상기 조립 나사부(32)의 하측으로 돌출되는 인입축(33)은 길게 돌출되어 라이너(11)의 중공을 관통한 후 선단에 결합 돌출부(34)가 회전 연결홈(15)에 결합되며, 상기 결합 돌출부(34)에는 스프링(35)이 삽입되어 인입축(33)에 탄성력을 제공하는 것이다.The insertion shaft 33 protruding downward from the assembly screw portion 32 is protruded so as to penetrate through the hollow of the liner 11 and then the engaging protrusion 34 is coupled to the rotation connecting groove 15 at the tip end, A spring 35 is inserted into the projection 34 to provide an elastic force to the inlet shaft 33.

상기 회전축(33)이 동력 제공부(40)에 연결되어 회전 동력을 제공하고, 라이너(11)의 하측 돌출부(13)가 반대편에 지지되어 라이너(11)가 일정한 속도로 회전되면, 유리섬유 가닥이 공급될 때 에폭시 수지와 경화제가 1:1로 혼합된 혼합액에 함침된 후 라이너(11)의 외경에 공급되어 일정한 두께로 복합재료 코팅부(50)가 와인딩되도록 하는 것이다.When the liner 11 is rotated at a constant speed so that the rotary shaft 33 is connected to the power supply unit 40 to provide rotational power and the lower projecting portion 13 of the liner 11 is supported on the opposite side, Is supplied to the outer surface of the liner 11 to be impregnated with a mixed solution of epoxy resin and curing agent mixed at a ratio of 1: 1, and the composite coating portion 50 is wound with a constant thickness.

상기 라이너(11)의 외경에 복합재료 코팅부(50)가 코팅되면 회전축(30)을 제거한 후 부싱(20)에 밸브(18)를 결합하여 가스용기(10)를 완성하는 것이다.When the composite coating portion 50 is coated on the outer diameter of the liner 11, the rotary shaft 30 is removed and the valve 18 is coupled to the bushing 20 to complete the gas container 10.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 라이너(11)를 라이너 블로어 머신에서 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 수지 용융시켜 성형하는 것으로 일정한 두께로 성형되어 내경에 일정한 체적을 갖도록 하며, 상기 라이너(11)의 상측 중앙에는 부싱 체결 나사부(12)가 일체형으로 성형되고, 상기 라이너(11)의 하측에는 내경으로 회전 연결홈(15)이 형성되며 외측으로 하측 홈부(14)에서 하측 돌출부(13)가 "

Figure 112017081862850-pat00003
"형으로 돌출되는 형태를 제공하는 것이다.The liner 11 is formed by melting a high density polyethylene (HDPE) resin in a liner blower machine. The liner 11 is molded into a predetermined thickness and has a constant volume in an inner diameter. And a lower connecting groove 15 is formed on the lower side of the liner 11 with an inner diameter and a lower side protrusion 13 is formed in the lower side groove 14 on the outer side,
Figure 112017081862850-pat00003
"A shape that protrudes into a mold.

상기 부싱 체결 나사부(12)에는 부싱(20)이 접착제에 의해 일체형이 되도록 체결되고, 라이너(11)를 회전시키면서 에폭시 수지와 경화제가 혼합된 혼합물에 유리섬유가 함침되어 복합재료로 공급되는 과정에서 라이너(11)의 외경에 복합재료가 일정한 두께로 와인딩되는 복합재료 코팅부(50)를 통하여 가스용기(10)를 성형하는 것이다.The bushing clamping screw part 12 is fastened to the bushing 20 so as to be integrally formed with an adhesive, and while the liner 11 is rotated, a mixture of the epoxy resin and the curing agent is impregnated with glass fiber, And the gas container 10 is molded through the composite coating portion 50 in which the composite material is wound on the outer diameter of the liner 11 to a constant thickness.

이하에서 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부시킨 도면과 블럭도를 통하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and block diagrams.

먼저, 라이너 블로어 머신(liner blower machine, 미도시)에서 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 수지를 용융시켜 상측에 부싱 체결 나사부(12)가 형성되고 하측에 내경으로 회전 연결홈(15)이 형성되고 외측으로 하측 홈부(14)에서 하측 돌출부(13)가 "

Figure 112017081862850-pat00004
"형으로 돌출되는 라이너(11)를 생산하는 라이너 성형단계(S10)를 수행하는 것이다.First, a high density polyethylene (HDPE) resin is melted in a liner blower machine (not shown) to form a bushing fastening screw portion 12 on the upper side, a rotation connecting groove 15 formed on the lower side with an inner diameter, In the groove portion 14, the lower projecting portion 13 is "
Figure 112017081862850-pat00004
(10) for producing a liner (11) protruding in a "die " shape.

상기 라이너(11)는 도 1에 도시한 바와 같이 원통형상으로 블로어 성형에 의해 일체형으로 성형되는 것이다.As shown in Fig. 1, the liner 11 is integrally formed by blower molding in a cylindrical shape.

상기 라이너(11)는 라이너 와인딩 단계(S70)를 수행하기 이전의 형상을 의미하고, 라이너 와인딩 단계(S70)를 거친 후에는 가스용기(10)로 칭한다.The liner 11 refers to the shape before the liner winding step S70 is performed and is referred to as the gas container 10 after the liner winding step S70.

라이너(11)의 부싱 체결 나사부(12)와 회전 연결홈(15) 및 하측 홈부(14)와 하측 돌출부(13)를 제외하고, 라이너 블로어 머신을 이용한 성형은 공지된 기술이므로 자세한 설명을 생략한다. The molding using the liner blower machine, except for the bushing fastening screw portion 12, the rotation connecting groove 15, the lower side groove portion 14 and the lower side projecting portion 13 of the liner 11, is a well known technique, .

상기 라이너 성형단계(S10)는, 도 10에 도시한 바와 같이, 라이너 블로어 머신에서 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 수지가 공급되어 220∼270℃의 온도에서 용융된 후 56∼65톤의 하중으로 라이너(11)가 생산되는 라이너 블로어 성형단계(S11)를 수행한 후,10, high-density polyethylene (HDPE) resin is supplied from a liner blower machine and melted at a temperature of 220 to 270 DEG C, and then the liner 11 After the liner blow molding step S11 is performed,

라이너 취출 로봇(미도시)에 의해 라이너(11)는 라이너 블로어 머신의 외부로 배출되는 라이너 취출단계(S12)를 수행한다.The liner 11 performs the liner take-out step S12 to be discharged to the outside of the liner blower machine by a liner take-out robot (not shown).

외부로 취출된 라이너(11)는 컨베이어에 의해 이송된 후, 라이너(11)의 성형시 원통형의 중앙을 따라서 외부표면에 생긴 자국이나 스크랩을 제거하는 라이너 스크랩 제거단계(S13)를 수행한다.The liner 11 taken out to the outside carries out a liner scrap removing step (S13) for removing marks or scraps formed on the outer surface along the center of the cylindrical shape when the liner 11 is formed after being conveyed by the conveyor.

상기 라이너 스크랩 제거단계(S13)는 수작업으로 이루어질 수도 있고, 스크랩 제거 장치를 이용하여 제거될 수도 있다. 스크랩이 제거된 라이너(11)는 다시 콘베이어에 의해 라이너 숙성장소로 이동되고, 여기서 라이너는 4시간 내지 6시간 동안 상온에 방치되는 라이너 숙성단계(S14)를 수행한다.The liner scrape removing step (S13) may be performed manually or may be removed using a scrap removing device. The scrap-removed liner 11 is again moved to the liner aging place by the conveyor, where the liner performs a liner aging step (S14) where it is left at room temperature for 4 to 6 hours.

상기 라이너 숙성단계(S14)는 일정한 시간 동안 상온에 머물면서 수지로 제작된 라이너(11)는 건조되고 성형상태가 변형되지 않도록 견고하게 숙성된다.In the liner aging step (S14), the liner (11) made of a resin while staying at room temperature for a certain period of time is aged firmly so as not to be dried and deformed.

라이너 숙성단계(S14)를 거친 라이너(11)는 치수를 검사하는 라이너 치수 검사단계(S15)를 수행한다.The liner 11 having undergone the liner aging step S14 carries out a liner dimension inspecting step (S15) for inspecting the dimensions.

상기 라이너 치수 검사단계(S15)는 전장 및 외경을 측정하고 이를 컴퓨터에 입력한다.In the step of inspecting the liner dimension (S15), the total length and the outer diameter are measured and input to the computer.

이러한 라이너 성형단계(S10)를 수행한 후에는 라이너(11)의 입구에 안쪽으로 들어가도록 성형된 부싱 체결 나사부(12)에 15∼120초간 플레이밍 하는 라이너 나사산 플레이밍 단계(S20)를 수행한다.After performing the liner forming step S10, a liner threading flaming step S20 is performed to flare the bushing fastening screw part 12 formed to enter inward into the liner 11 for 15 to 120 seconds.

상기 라이너 나사산 플레이밍 단계(S20)에서 부싱 체결 나사부(12)는 표면의 일부가 가열에 의해 부드럽게 형성되는 것이다.In the liner threading flamming step S20, a part of the surface of the bushing fastening screw part 12 is smoothly formed by heating.

상기 라이너 나사산 플레이밍 단계(S20)에서 부싱 체결 나사부(12)의 표면을 부드럽게 형성한 후에는 상기 부싱 체결 나사부(12)에 3M에서 생산되는 접착제(DP 420)를 도포하는 부싱 체결 나사부 접착제 도포단계(S30)를 수행한다.A step of applying a bushing fastening screw part 12 for applying an adhesive (DP 420) produced at 3M to the bushing fastening screw part 12 after smoothly forming the surface of the bushing fastening screw part 12 in the liner screwing step S20 S30).

상기 라이너(11)의 입구인 부싱 체결 나사부(12)에 접착제를 도포한 후에 부싱(20)의 라이너 고정나사(21)를 나사식 결합하여 체결하는 부싱 체결단계(S40)를 수행한다.A bushing fastening step S40 is performed in which an adhesive is applied to the bushing fastening screw portion 12 as an inlet of the liner 11 and then the fastening screw 21 of the bushing 20 is screwed and fastened.

상기 부싱 체결단계(S40)의부싱(20)은 라이너 고정나사(21)의 내경 중앙 하측으로 관통구멍(23)이 형성되며, 상기 관통구멍(23)의 상측에는 회전축 조립나사(22)가 형성되고, 상기 라이너 고정나사(21)의 상측으로 고정날개(24)가 형성되어 라이너(11)의 중앙 상측에 일체형으로 고정된 후 상측으로 돌출날개(25)가 형성되는 것이다.The bushing 20 of the bushing fastening step S40 is formed with a through hole 23 at the lower center of the inner diameter of the liner fixing screw 21 and a rotary shaft assembling screw 22 is formed on the upper side of the through hole 23 And a fixing vane 24 is formed on the upper side of the liner fixing screw 21 so as to be integrally fixed to the upper center of the liner 11 and then to form a protruding vane 25 upwardly.

상기 라이너(11)에 부싱(20)을 체결한 후에는 30분 내지 2시간 동안 상온에서 방치하여 부싱(20)이 부싱 체결 나사부(12)에 접착제를 통하여 자연 경화되도록 하는 접착제 제1 경화단계(S50)를 수행한다.After the bushing 20 is fastened to the liner 11, the bushing 20 is allowed to stand at room temperature for 30 minutes to 2 hours to naturally cure the bushing fastening screw portion 12 through the adhesive agent. S50).

상기 부싱(20)은 회전축(30)을 체결할 때 회전축(30)과 결합되며, 회전축(30)이 제거된 후 최종적으로 가스 충전 및 배출구를 제공하는 밸브(18)와 결합되어 밸브(18)를 견고하게 고정시키는 역할을 한다.The bushing 20 is coupled to the rotary shaft 30 when the rotary shaft 30 is fastened and is coupled with the valve 18 to finally provide a gas filling and discharging port after the rotary shaft 30 is removed, As shown in FIG.

그런 다음, 라이너(11)의 외부표면을 플라즈마로 열처리하되;Then, the outer surface of the liner 11 is thermally treated with plasma;

라이너(11)의 양쪽 돔 부분을 먼저 플레이밍 한 후 몸체 부분을 플레이밍하여 전체적으로 균일하게 플레이밍 되도록 하는 라이너 플레이밍 단계(S60)를 수행한다. A liner flaming step S60 is performed in which both dome portions of the liner 11 are first flamed, and then the body portion is flared so that the entire body is flammed uniformly.

상기 라이너(11)의 외부표면은 강도 보강을 위해 유리섬유로 와인딩(winding)되는데, 이를 위해 산소 플라즈마를 이용하여 라이너(11) 외부표면을 열처리한다. The outer surface of the liner 11 is wound with glass fiber for strength reinforcement. To this end, the outer surface of the liner 11 is heat treated with an oxygen plasma.

산소 플라즈마를 이용하여 라이너(11)의 외부표면을 열처리할 때, 라이너(11)의 양쪽 돔 부분을 먼저 1차로 플레이밍 한 후 돔 부분의 내부 몸체(원통) 부분을 플레이밍하여 전체적으로 균일한 플레이밍이 이루어지도록 하며. 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 수지 재질의 라이너(11) 표면에 산소 라디컬이나 원자, 분자들이 높은 에너지로 조사되고, 라이너(11) 외부표면은 활성화되어 전하를 띄게 되며, 후 술 되는 라이너 와인딩 단계(S80)에서 유리섬유와 강하게 결합할 수 있는 활성상태가 된다.When oxygen plasma is used to heat the outer surface of the liner 11, both dome portions of the liner 11 are firstly flamed first, and then the inner body (cylinder) portion of the dome portion is flared to achieve uniform overall flaming I will. Oxygen radicals, atoms and molecules are irradiated to the surface of the liner 11 made of high density polyethylene (HDPE) resin at high energy, the outer surface of the liner 11 is activated and charged, and the liner winding step S80 Lt; RTI ID = 0.0 > fiberglass < / RTI >

그런 다음, 라이너(11)에 회전축(30)을 체결하는 회전축 체결단계(S70)를 수행한다. Then, a rotating shaft engaging step (S70) for fastening the rotating shaft 30 to the liner 11 is performed.

상기 회전축(30)은 임시적으로 라이너(11)의 입구 부싱(20)에 체결되어 후술되는 와인딩 작업 및 건조로에서 경화작업 시 지그 역할을 한다. The rotary shaft 30 is temporarily fastened to the inlet bushing 20 of the liner 11 and serves as a jig in a winding operation and a drying furnace to be described later.

상기 회전축(20)은 조임부(31)의 일측으로 형성된 조립 나사부(32)를 부싱(20)의 회전축 조립나사(22)와 나사식으로 결합하여 고정하고, 상기 조립 나사부(32)의 하측으로 돌출된 인입축(33)의 하측 선단에는 결합 돌출부(34)를 더 가늘게 형성한 후 라이너(11)의 중앙 회전 연결홈(15)에 스프링(35)의 탄성력을 받도록 결합하는 것이다.The rotation shaft 20 is fixed to the rotation shaft assembly screw 22 of the bushing 20 by screwing and assembling the assembly screw 32 formed at one side of the rotation shaft 20, The engaging protrusion 34 is formed on the lower end of the protruding lead shaft 33 so as to be thinner and then coupled to the center rotational connecting groove 15 of the liner 11 so as to receive the elastic force of the spring 35.

그런 다음, 회전축(30)을 동력 제공부(40)에 결합하고 라이너(11)의 하측 돌출부(13)를 반대편에 중심이 유지되도록 결합한 후, 다수의 유리섬유 가닥을 에폭시 수지 및 경화제와 혼합한 혼합액을 통과하며 복합재료로 형성된 후, 라이너(11)의 외부표면에 와인딩되는 라이너 와인딩 단계(S80)를 수행한다. Then, after the rotary shaft 30 is coupled to the power supply 40 and the lower protruding portion 13 of the liner 11 is coupled so as to be centered on the opposite side, a plurality of glass fiber strands are mixed with an epoxy resin and a curing agent A liner winding step (S80) is performed in which the composite material is passed through the mixed liquid and then wound on the outer surface of the liner (11).

플라즈마로 열처리된 라이너(11)의 표면은 경화제 및 에폭시 수지와 1:1의 중량비로 혼합 혼합액이 제공되고, 상기 혼합액에 유리섬유가 함침된 후 공급되어 라이너(11)와 복합재료 코팅부(50)로 쉽게 일체형으로 결합되도록 한다.The surface of the liner 11 subjected to heat treatment with plasma is supplied with a mixture solution at a weight ratio of 1: 1 with a curing agent and an epoxy resin, and then the glass fiber is impregnated with the mixed solution to be supplied to the liner 11 and the composite coating part 50 So that they can be easily integrated with each other.

상기 라이너(11)의 외경에 복합재료 코팅부(50)가 와인딩되어 일체형이 되면서 강성이 향상된 원통을 가스용기(10)라고 칭한다.The cylinder with the composite coating portion 50 wound on the outer diameter of the liner 11 and integrated with the rigidity is referred to as a gas container 10.

라이너 와인딩 단계(S80)를 거쳐 가스용기(10)가 제조되며, 가스용기(10)는 원재료인 라이너(11)와 외형은 동일하나, 라이너(11)와는 달리 고압가스의 내압을 견디기 충분한 강도를 갖게 된다.The gas container 10 is made of the same material as the liner 11 as the raw material but has a strength enough to withstand the internal pressure of the high pressure gas unlike the liner 11 .

상기 회전축(30)을 동력 제공부(40)에 결합한 후에 라이너(11)의 하측 돌출부(13)가 반대편에 결합되어 일직선 상의 결합이 이루어지도록 하고, 인입축(35)에 형성된 결합 돌출부(34)가 회전 연결홈(15)에 결합된 상태에서 스프링(35)을 탄성력을 제공하는 상태로 결합한 후 회전축(30)을 회전시키면 라이너(11)는 회전축(30)과 인입축(33), 결합 돌출부(34) 및 하측 돌출부(13)를 통하여 일직선 상에서 정확한 회전이 이루어지도록 하므로 라이너(11)의 외경에 복합재료 코팅부(50)가 일정한 두께로 와인딩되어 코팅되도록 하는 것이다.The lower protruding portion 13 of the liner 11 is coupled to the opposite side so that the coupling is made in a straight line and the engaging protrusion 34 formed on the pulling shaft 35 is engaged with the lower protruding portion 13 of the liner 11, When the rotation shaft 30 is rotated after the spring 35 is coupled to the rotation connection groove 15 in a state of providing an elastic force, the liner 11 is rotated by the rotation shaft 30 and the withdrawal shaft 33, So that the composite coating portion 50 is wound on the outer diameter of the liner 11 at a constant thickness to be coated.

그런 다음, 상기 라이너 와인딩 단계(S80)를 거친 가스용기(10)가 상기 회전축(30)을 동력 제공부(40)에서 분리하여 이동수단에 의해 건조로로 이동된다. 건조로(미도시)는 히터 및 팬에 의한 간접 히팅방식에 의해 95℃ 내지 105℃ 사이의 온도 범위에서 일정한 온도로 유지되며, 상기 이동수단은 가스용기(10)를 건조로 내부에서 이송과 반송을 반복하며 91분 내지 95분 동안 가스용기(10)를 건조시키는 건조 경화단계(S90)을 수행한다. Then, the gas container 10 having undergone the liner winding step S80 is separated from the power supply 40 by the rotating shaft 30, and is moved to the drying furnace by the moving means. The drying furnace (not shown) is maintained at a constant temperature in a temperature range between 95 ° C and 105 ° C by the indirect heating method using a heater and a fan, and the moving means transports and transports the gas container 10 inside the drying furnace And a dry curing step (S90) for drying the gas container 10 for 91 to 95 minutes is repeated.

또한, 상기 이동수단은 가스용기(10)의 외부표면에 감아진 복합재료에 포함된 유리섬유와 에폭시 수지가 한쪽으로 치우치지 않도록 회전축(30)에 설치한 기어부(36)를 통해 가스용기(10)를 회전시키면서 이송과 반송을 반복한다.The moving means is configured to move the gas container (10) through the gear portion (36) provided on the rotary shaft (30) so that the glass fiber and the epoxy resin contained in the composite material wound on the outer surface of the gas container 10) are rotated while feeding and conveying are repeated.

그런 다음, 가스용기(10)는 상온에서 15분 내지 40분 동안 쿨링단계(S100)를 수행한다. Then, the gas container 10 performs the cooling step S100 at room temperature for 15 to 40 minutes.

건조된 가스용기(10)의 표면온도를 35℃ 이하로 내려주기 위한 것으로서, 상온에서 15분 내지 40분 동안 가스용기(10)를 방치시킨다.The gas container 10 is left at room temperature for 15 to 40 minutes to lower the surface temperature of the dried gas container 10 to 35 ° C or less.

그런 다음, 가스용기(10)로부터 회전축(30)을 분리하는 회전축 분리단계(S110)를 수행한다.Then, a rotating shaft separating step (S110) for separating the rotating shaft (30) from the gas container (10) is performed.

상기 회전축(30)은 조립부(31)에 공구를 결합하여 조립 나사부(32)가 회전축 조립나사(22)와 분리되도록 하고, 컨베이어에 의해 상술한 공정인 회전축 체결 공정 장소로 이동된 후, 다시 사용된다.The rotating shaft 30 is moved to a rotary shaft fastening process position by the conveyor so that the assembly screw portion 32 is separated from the rotary shaft assembly screw 22 by engaging the tool with the assembly portion 31, Is used.

그런 다음, 가스용기(10)의 부싱(20)에 형성된 회전축 조립나사(22)에 밸브(18)를 나사식으로 결합하는 밸브 조립단계(S120)를 수행한다.Then, a valve assembly step (S120) for screwing the valve (18) to the rotary shaft assembly screw (22) formed in the bushing (20) of the gas container (10) is performed.

상기 회전축 조립나사(22)에 밸브(18)를 결합한 후에는 LPG, CNG(압축 천연가스), 바이오 가스, 산소, 수소 등의 고압 가스를 저장하고 충전하는데 사용된다.After the valve 18 is coupled to the rotary shaft assembly screw 22, it is used to store and charge high pressure gas such as LPG, CNG (compressed natural gas), biogas, oxygen, and hydrogen.

그런 다음, 가스용기(10)는 육안 검사와, 내압 검사 및 건조 단계를 거치는 검사단계(S130)를 수행한다. Then, the gas container 10 performs an inspection step (S130) through a visual inspection, an internal pressure inspection and a drying step.

상기 육안검사는 검사자의 육안으로 가스용기(10)의 불량상태 유, 무를 확인하는 것이며, 내압검사는 가스용기(10)의 내압을 2Mpa 내지 4Mpa 사이의 일정한 압력으로 유지시킨 후, 수조에 하강시켜 일정한 시간 동안 유지시킨다. The visual check is to visually check whether the gas container 10 is defective or not. The internal pressure inspection is performed by maintaining the internal pressure of the gas container 10 at a constant pressure between 2 Mpa and 4 Mpa, It is maintained for a certain period of time.

2Mpa 내지 4Mpa 사이의 내압을 견디는지 여부를 검사하는 것이며, 내압에 견디지 못할 경우 수조에 물방울이 생긴다. 2Mpa 보다 낮으면 압력이 낮아 내압검사의 의미가 없고, 4Mpa 이상이면 내압이 너무 높아 가스용기가 손상될 수 있으므로, 이 범위의 압력으로 시험하는 것이 중요하다.It is to inspect whether or not to withstand the internal pressure between 2Mpa and 4Mpa. If it can not withstand the internal pressure, water drops are formed in the water tank. If the pressure is lower than 2Mpa, the pressure is insignificant, and if the pressure is higher than 4Mpa, the pressure is too high, which may damage the gas container.

상기 내압검사는 가스안전공사에서 규정한 가스용기(10)의 제조기준을 말하는 것이며, 로봇을 이용하여 자동으로 검사되도록 한다.The internal pressure inspection refers to a manufacturing standard of the gas container 10 specified by the Gas Safety Corporation, and is automatically inspected using a robot.

상기 가스용기(10)에 밸브(18)를 조립한 후, 가스용기(10)의 내압을 1Mpa 내지 2Mpa 사이의 일정압력으로 유지시킨 후 밸브(18) 등이 조립된 가스용기(10)를 비누거품 수조에 입수시켜 기밀을 검사한다. After the valve 18 is assembled to the gas container 10, the gas container 10 having the valve 18 and the like assembled therein is maintained at a constant pressure of 1 MPa to 2 MPa, Check the airtightness in the foam tank.

기밀검사의 경우 내압과는 달리 압력을 높게 할 필요는 없으며, 기밀 검사에 필요한 압력을 주는 것으로 족하고, 그 압력은 1Mpa 내지 2Mpa 사이가 적당하다.Unlike the internal pressure, it is not necessary to increase the pressure in the case of the airtightness test. It is sufficient to give the pressure necessary for the airtightness test, and the pressure is suitably between 1 MPa and 2 MPa.

기밀 검사를 위해 비누 거품 수조에 가스용기(10)를 침수시킨 후 거품의 생성여부를 검사한다. 가스용기(10)는 라이너 와인딩 단계(S80)를 거쳐 라이너(11)의 외경에 일정한 두께의 복합재료 코팅부(50)를 코팅함으로써 성형되는 것이다.After the gas container 10 is submerged in the soap bubble bath for airtightness inspection, it is inspected whether or not the bubble is formed. The gas container 10 is formed by coating a composite coating portion 50 having a constant thickness on the outer diameter of the liner 11 through a liner winding step S80.

이상 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당 업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be possible.

본 발명은 일정한 두께의 라이너를 형성한 후 부싱을 결합하고, 회전축을 관통시켜 라이너를 회전시키며 유리섬유를 혼합물에 함침시켜 와인딩에 의해 복합재료 코팅부를 일정한 두께로 코팅함으로써 강성을 향상시키고 고압의 가스를 안전하게 보관하는 매우 유용한 발명을 제공하는 것이다.In the present invention, after forming a liner having a predetermined thickness, the bushing is coupled, the rotating shaft is pierced, the liner is rotated, the glass fiber is impregnated into the mixture, and the composite coating portion is coated to a predetermined thickness by winding, The present invention provides a very useful invention for safely storing the present invention.

10 : 가스용기 11 : 라이너
12 : 부싱 체결 나사부 13 : 하측 돌출부
14 : 하측 홈부 15 : 회전 연결홈
18 : 밸브 20 : 부싱
21 : 라이너 고정나사 22 : 회전축 조립나사
23 : 관통구멍 24 : 고정날개
25 : 돌출날개 30 : 회전축
31 : 조임부 32 : 조립 나사부
33 : 인입축 34 : 결합 돌출부
35 : 스프링 40 : 동력 제공부
50 : 복합재료 코팅부10: gas container 11: liner
12: bushing fastening screw part 13:
14: lower side groove portion 15: rotation connecting groove
18: valve 20: bushing
21: liner fixing screw 22: rotation axis assembly screw
23: through hole 24: fixed blade
25: protruding blade 30: rotating shaft
31: tightening part 32: assembly screw
33: lead-in shaft 34: engaging projection
35: spring 40: power supply
50: Composite coating part

Claims (3)

삭제delete 삭제delete a) 라이너 블로어 머신을 이용하여 라이너를 생산하는 라이너 성형 단계;
b) 상기 생산된 라이너의 나사산에 접착제를 도포하는 접착제 도포단계;
c) 상기 라이너 나사산에 부싱을 체결하는 부싱 체결단계;
d) 상기 c)단계를 거친 라이너를 상온에서 30분 내지 2시간 방치하여 상기 접착제를 자연 경화시키는 접착제 제1 경화단계;
e) 상기 라이너의 외부표면을 플라즈마로 열처리하는 라이너 플레이밍 단계;
f) 상기 라이너에 회전축을 체결하는 회전축 체결단계;
g) 다수의 유리섬유 가닥을 수지 및 경화제와 혼합한 후, 상기 라이너의 외부표면에 감아주는 라이너 와인딩 단계;
h) 상기 와인딩 단계를 거친 가스용기를 건조시키는 건조 경화단계;
i) 상기 건조 경화단계를 거친 상기 가스용기의 표면온도를 35℃ 이하로 내려주기 위해, 상기 가스용기를 상온에서 15분 내지 40분 방치시키는 쿨링단계;
j) 상기 가스용기로부터 상기 회전축을 분리하는 회전축 분리 단계;
k) 상기 가스용기에 설치된 상기 부싱에 밸브를 조립하는 밸브 조립단계; 및,
l) 상기 가스용기의 상태를 검사하는 검사단계;를 포함하며,
상기 a) 단계는,
상기 라이너 블로어 머신(liner blower machine)에서 라이너를 제조하는 단계;
상기 라이너 블로어 머신으로부터 라이너 취출로봇에 의해 상기 라이너를 취출하는 단계;
상기 라이너의 표면상의 스크랩을 제거하는 단계;
상기 라이너를 상온에서 4시간 내지 6시간 방치하여 숙성시키는 단계; 및,
상기 라이너의 치수를 검사하는 단계;를 포함하고,
상기 l) 단계는,
상기 가스용기의 내압을 2Mpa 내지 4Mpa 압력에서 일정시간 동안 유지시켜 상기 가스용기의 내압을 검사하는 내압검사단계; 및,
상기 가스용기의 내압을 1Mpa 내지 2Mpa 압력으로 유지시킨 후 비누거품 수조에 입수한 후, 상기 가스용기의 기밀을 검사하는 기밀검사단계;를 포함하는 가스용기의 제조방법에 있어서,
상기 라이너 블로어 머신에서 라이너를 제조하는 단계는 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 수지를 220∼270℃에서 용융시켜 56∼65톤의 하중으로 라이너가 생산되며, 상기 라이너는 상측에서 한쪽으로 부싱 체결 나사부를 형성하여 부싱의 라이너 고정나사가 결합되고 회전축의 하측으로 돌출된 인입축의 하측 결합돌출부가 조립되는 회전 연결홈이 라이너의 하측 내경에 형성되며 하측 홈부와 하측 돌출부가 "
Figure 112017081862850-pat00022
"형으로 형성되고, 상기 하측 돌출부가 라이너와 일체형으로 형성되는 것과;
상기 라이너 성형단계와 부싱 체결 나사부 접착제 도포단계의 사이에 부싱 체결 나사부에 플레이밍을 수행하는 라이너 나사부 플레이밍 단계와;
상기 라이너 플레이밍 단계는 라이너의 양쪽 돔 부위를 먼저 플레이밍 한 후 바디를 플레이밍하는 것을 포함하고;
상기 회전축 체결단계는 회전축이 조임부의 일측으로 형성된 조립 나사부를 부싱의 회전축 조립나사와 나사식으로 결합하여 고정하고, 상기 조립 나사부의 하측으로 돌출된 인입축의 하측 선단에는 결합 돌출부를 더 가늘게 형성한 후 라이너의 중앙 회전 연결홈에 스프링의 탄성력을 받도록 결합하며;
상기 건조 경화단계는 간접 히팅방식에 의해 95℃ 내지 105℃ 사이의 온도 범위에서 일정한 온도로 유지되며, 상기 가스용기를 건조로 내부에서 이송과 반송을 반복하며 91분 내지 95분 동안 가스용기를 회전시키며 건조시키는 것을 포함하는 폴리에틸렌 라이너에 복합재료를 와인딩한 가스용기의 제조방법.a) a liner forming step of producing a liner using a liner blower machine;
b) applying an adhesive to apply the adhesive to the threads of the produced liner;
c) a bushing fastening step of fastening the bushing to the liner thread;
d) an adhesive first curing step of allowing the liner having been subjected to step c) to stand at room temperature for 30 minutes to 2 hours to naturally cure the adhesive;
e) a liner flaming step of thermally treating the outer surface of the liner with a plasma;
f) a rotating shaft fastening step of fastening the rotating shaft to the liner;
g) a liner winding step in which a plurality of glass fiber strands are mixed with a resin and a curing agent and then wound on the outer surface of the liner;
h) a drying curing step of drying the gas container through the winding step;
i) a cooling step of allowing the gas container to stand at room temperature for 15 to 40 minutes so as to lower the surface temperature of the gas container after the drying and curing step to 35 ° C or less;
j) a rotating shaft separating step of separating the rotating shaft from the gas vessel;
k) assembling the valve into the bushing installed in the gas container; And
l) inspecting the state of the gas container,
The step a)
Fabricating a liner in the liner blower machine;
Extracting the liner by a liner take-out robot from the liner blower machine;
Removing scrap on the surface of the liner;
Aging the liner at room temperature for 4 to 6 hours; And
Inspecting the dimensions of the liner,
The step (l)
An inner pressure inspection step of inspecting the inner pressure of the gas container by maintaining the inner pressure of the gas container at a pressure of 2 Mpa to 4 Mpa for a predetermined time; And
And a hermetic sealing step of inspecting the airtightness of the gas container after the internal pressure of the gas container is maintained at a pressure of 1 Mpa to 2 Mpa and then obtained in a soap bubble tank,
The liner is manufactured by melting a high density polyethylene (HDPE) resin at 220 to 270 DEG C to produce a liner with a load of 56 to 65 tons. The liner has a bushing fastening part A rotation connecting groove in which a liner fixing screw of a bushing is engaged and a lower engaging projection of a drawing shaft protruding to the lower side of the rotary shaft is assembled is formed in a lower inner diameter of the liner and a lower groove and a lower projection are &
Figure 112017081862850-pat00022
&Quot;, the lower protrusion being formed integrally with the liner;
A liner threading flaming step for flaring the bushing fastening thread between the liner forming step and the bushing fastening part adhesive application step;
Wherein the liner flaming includes first complimenting both dome portions of the liner and then flaming the body;
Wherein the rotary shaft is fixed by screwing a rotary shaft of the bushing with a rotary shaft assembly screw of a bushing and a rotary shaft of the bushing is screwed into the rotary shaft of the bushing to fix the rotary shaft to the lower end of the rotary shaft, To engage the central rotation connection groove of the backliner to receive the elastic force of the spring;
The dry curing step is maintained at a constant temperature in a temperature range of 95 ° C to 105 ° C by an indirect heating method, and the gas container is rotated and conveyed in the drying furnace for 91 to 95 minutes to rotate the gas container ≪ / RTI > wherein the composite liner is wound onto a polyethylene liner.
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