KR101953847B1 - 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 공법 및 이를 이용한 여재 블라시팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명 장거리용 관 갱생 블라스팅 공법은 관로 외부에 위치하는 컴퓨레셔를 이용하여 압축 공기를 생성하고 전송하는 단계와, 상기 압축공기에서 수분을 제거하는 단계와, 상기 수분을 제거한 압축 공기를 수신하여 리시버 탱크의 압축 공기 압력을 지속적으로 보충하는 단계와, 상기 리시버 탱크가 토출압 3.0 kgf/㎠ ~ 7.0 kgf/㎠과 호스 구경 50mm ~ 75mm를 이용하여 관로 내부를 이동하는 여재 탱크로 압축 공기를 전송하는 단계와, 바퀴가 부착되어 이동할 수 있는 여재 탱크에 연결되고 관로 내부를 0.1 m/min ~ 2.0 m/min 속도로 이동하는 대차에 설치되는 로터리 조인트부에 체결된 분개 노즐을 통하여 상기 여재 탱크에서 고압으로 공급하는 여재를 관내 내부면으로 분사하는 단계와, 관로 내부를 이동하는 대차 하부에 설치되는 흡입셕션장치가 사용된 여재를 흡입하여 여재 탱크에 연결되고 바퀴가 하부에 구성되어 관로 내부를 이동할 수 있는 리사이클 장치로 전송하는 단계와, 리사이클 장치가 분진과 여재를 분리하고 여재를 여재 탱크로 공급하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 공법 및 이를 이용한 여재 블라시팅 장치{Media Blasting Method for Pipe Rehabilitation at Long Distance pipe and Apparatus thereof}

본 발명은 갱생하고자 하는 관로와 여재 탱크 사이의 거리가 장거리임에도 불구하고 효율적으로 관 갱생을 하는 것에 관한 것이다. 일반적으로 여재 탱크의 여재를 갱생하고자 하는 관로 내부로 블라스팅하여 관로를 갱생하는데 통상 여재 탱크는 관로 근처에 위치하도록 하는 것이다. 여재를 공기압으로 블라스팅하는 경우 관로와 여재 탱크와의 거리가 멀면 손실로 인하여 여재가 관로 내부로 블라스팅하는 힘이 약하여 갱생 효율이 떨어지는 것이다.

본 발명과 관련된 종래의 기술은 대한민국 등록특허 제10-1346011호(2013. 12. 31. 공고)에 개시되어 있는 것이다. 도 1은 상기 종래의 상수도관 갱생 작업용 블라스팅 장치에 대한 구성도이다. 상기도 1에서 종래의 상수도관 갱생 작업용 블라스팅 장치는 다수개의 노즐(111)이 장착된 블라스팅 본체(110)와 상기 노즐(111)에 연소재(G)를 공급함과 동시에 충진하는 블라스팅 탱크(120)로 이루어진 표면처리장치(100);와 상기 노즐(111)을 사이에 두고 블라스팅 작업간에 투사된 연소재(G)와 분진의 비산을 방지하기 위한 격벽장치(200);와 상기 격벽장치(200)에 연결되어 투사된 연소재(G)를 회수하여 상기 블라스팅 탱크(120)로 보내주는 진공회수장치(500);와 상기 격벽장치(200)에 연결되어 분진을 포집하기 위한 집진장치(600); 및 각 장치들의 하부에 배치되어 이동가능하게 하는 대차장치(700);를 포

함하여 구성된 것을 특징으로 하고 상기 격벽장치(200)는 기존의 블라스팅 공정간에 발생해온 다량의 분진과 소음을 방지할 수 있고, 이로써 관 내작업자의 작업효율을 증진시키고, 추후에 이어지는 도장공정을 정밀화할 수 있는 효과가 있으며 또한, 분진과 소음이 관 외부로 까지 비산되는 것을 방지하여 친환경적이고 지역주민의 건강에도 무해한 작업환경을 조성할 수 있는 것이다

상기와 같은 종래의 기술은 블라스팅 탱크의 연소재가 압축 공기를 이용하여 블라스팅하는 것이나 압축공기를 생성하는 컴퓨레셔가 관로 내부를 이동하므로 인하여 여재의 블라스팅 압력이 제한적일 수밖에 없는 문제점이 있는 것이다. 또한 상기와 같은 종래의 기술은 공급관, 회전체 및 다수의 노즐이 회전함으로 인하여 관로 내에서 공급하여야 할 전력이 커야하는 문제점이 있는 것이다. 따라서 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 장거리를 이송하면서 관로를 갱생하기 위한 것이고, 또한 본 발명은 다른 목적은 여재의 블라시팅 압력을 지속적으로 유지시켜주기 위하여 관로 외부에서 별도의 공기압을 지속적으로 보충하여 주기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 가진 본 발명 장거리용 관 갱생 블라스팅 공법은 관로 외부에 위치하는 컴퓨레셔를 이용하여 압축 공기를 생성하고 전송하는 단계와, 상기 압축공기에서 수분을 제거하는 단계와, 상기 수분을 제거한 압축 공기를 수신하여 리시버 탱크의 압축 공기 압력을 지속적으로 보충하는 단계와, 상기 리시버 탱크가 토출압 3.0 kgf/㎠ ~ 7.0 kgf/㎠과 호스 구경 50mm ~ 75mm를 이용하여 관로 내부를 이동하는 여재 탱크로 압축 공기를 전송하는 단계와, 바퀴가 부착되어 이동할 수 있는 여재 탱크에 연결되고 관로 내부를 0.1 m/min ~ 2.0 m/min 속도로 이동하는 대차에 설치되는 로터리 조인트부에 체결된 회전하는 분개 노즐을 통하여 상기 여재 탱크에서 고압으로 공급하는 여재를 관로 내부면으로 분사하는 단계와, 관로 내부를 이동하는 대차 하부에 설치되는 흡입셕션장치가 사용된 여재를 흡입하여 여재 탱크에 연결되고 바퀴가 하부에 구성되어 관로 내부를 이동할 수 있는 리사이클 장치로 전송하는 단계와, 리사이클 장치가 분진과 여재를 분리하고 여재를 여재 탱크로 공급하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 공법은 장거리 떨어져 위치한 관로 내부를 갱생할 수 있는 효과가 있는 것이다. 고압 공기를 공급하는 리시버 탱크가 관로 외부에 위치함으로 인하여 고압의 공기를 자유롭게 여재 탱크에 공급하여 여재를 고압으로 분사할 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한 본 발명의 다른 효과는 관로 내에서 분사된 여재를 관로 내부에 위치하는 리사이클 장치를 통하여 재사용하도록 함으로써 작업 시간을 늘려 효율적으로 작업할 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한 본 발명의 다른 효과는 Y자 형태의 분개 노즐을 회전하도록 함으로써 여재의 분사하는 힘을 늘림으로써 관로 내부의 녹 등을 단시간에 제거할 수 있는 효과가 있는 것이다.

도 1은 종래의 상수도관 갱생 작업용 블라스팅 장치에 대한 구성도,
도 2는 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 장치 제1실시 예 전체 구성도,
도 3은 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 장치 제2실시 예 전체 구성도,
도 4는 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 공법 제1실시 예 제어 흐름도,
도 5는 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 공법 제2실시 예 제어 흐름도,
도 6은 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 장치 제2실시 예의 대차부분 확대 사시도
도 7은 본 발명에 적용되는 로터리 조인트부의 분해 사시도,
도 8은 본 발명에 적용되는 로터리 조인트부의 체결 사시도 이다.

상기와 같은 목적을 가진 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 공법을 도 2 내지 도 8을 기초로 하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 장치 제1실시 예 전체 구성도이다. 상기도 2에서 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 장치 제1실시 예는 고압 공기를 생성하는 컴퓨레셔(10)와, 컴퓨레셔에서 생성된 고압 공기의 수분을 제거하는 드라이어(20)와, 상기 드라이어에서 수분이 제거된 고압 공기를 공급받아 일정한 압력의 공기를 토출하는 리시버 탱크(30)와, 여재를 저장하고 있는 것으로 상기 리시버 탱크(30)로부터 고압 공기를 공급받아 고압 공기를 여재와 함께 호스를 통하여 토출하며 여재 이송차로부터 여재를 공급받는 2개의 탱크로 이루어진 여재 탱크부(40)와, 상기 여재 탱크부(40)와 호스(42)로 연결되고 관로를 이동하는 대차(50)에 설치되는 로터리 조인트부(60)에 체결되어 여재를 관로 내부면을 향하여 분사하는 Y 형상의 분개 노즐(70)과, 분개노즐에서 분사된 여재를 회수하는 여재 회수 장치(80)와, 회수된 여재를 담아서 관로 외부로 운반하며 분진과 여재를 분리하는 여재 이송차(90)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

도 3은 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 장치 제2실시 예 전체 구성도이다. 상기도 3에서 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 장치 제2실시 예는 관로 외부에 위치하고 압축 공기를 생성하고 전송하는 컴퓨레셔(10-1)와, 상기 압축공기에서 수분을 제거하는 드라이어(20-1)와, 상기 수분을 제거한 압축 공기를 수신하여 압축 공기 압력을 지속적으로 보충하여 토출압 3.0kgf/㎠ ~ 7.0kgf/㎠과 호스 구경 50mm ~ 75mm를 이용하여 관로 내부를 이동하는 여재 탱크로 압축 공기를 전송하는 리시버 탱크(30-1)와, 여재를 저장하고 리시버 탱크로부터 고압의 공기를 공급받아 여재를 로터리 조인트부에 체결된 분사 노즐로 공급하는 여재 탱크(40-1)와, 바퀴가 부착되어 이동할 수 있는 여재 탱크(40-1)에 연결되고 관로 내부를 0.1 m/min ~ 2.0 m/min 속도로 이동하며 로터리 조인트부(60-1)에 체결된 분개 노즐(70-1)을 구비하는 대차(50-1)와, 관로 내부를 이동하는 대차 하부에 설치되고 여재를 흡입하는 흡입셕션장치(85)와, 여재 탱크에 연결되어 이동하며 상기 흡입셕션장치가 흡입한 여재를 공급받아 분진과 여재를 분리하며 분리된 여재를 여재 탱크로 공급하는 리사이클 장치(95)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

도 4는 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 공법 제1실시 예 제어 흐름도이다. 상기도 4에서 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 공법 제1실시 예는 관로 외부에 위치하는 컴퓨레셔를 이용하여 압축 공기를 생성하고 드라이어로 전송하는 단계(S11)와, 상기 드라이어가 압축공기의 수분을 제거하는 단계(S12)와, 상기 수분을 제거한 압축 공기를 공급받아 리시버 탱크의 압축 공기 압력을 지속적으로 보충하는 단계(S13)와, 상기 리시버 탱크가 토출압 3.0 kgf/㎠ ~ 7.0 kgf/㎠과 호스 구경 50mm ~ 75mm를 이용하여 압축공기를 관로 외부의 여재 탱크로 공급하는 단계(S14)와, 여재 탱크에 연결되고 관로 내부를 0.1 m/min ~ 2.0 m/min 속도로 이동하는 대차에 설치되는 로터리 조인트부에 체결된 회전하는 분개 노즐을 통하여 상기 여재 탱크에서 고압으로 공급하는 여재를 관로 내부면으로 분사하는 단계(S15)와, 여재 회수 장치가 관로 내부면으로 분사된 여재를 진공흡입장치를 이용하여 회수하는 단계(S16)와, 여재 이송차로 회수된 여재를 관로 외부로 이송하고 분진과 여재를 분리하는 단계(S17)와, 분진이 분리된 여재를 여재 탱크에 공급하는 단계(S18)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

도 5는 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 공법 제2실시 예 제어 흐름도이다. 상기도 5에서 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 공법 제2실시 예는 관로 외부에 위치하는 컴퓨레셔를 이용하여 압축 공기를 생성하고 드라이어로 전송하는 단계(S21)와, 상기 드라이어가 압축공기에서 수분을 제거하는 단계(S22)와, 상기 수분을 제거한 압축 공기를 수신하여 리시버 탱크의 압축 공기 압력을 지속적으로 보충하는 단계(S23)와, 상기 리시버 탱크가 토출압 3.0 kgf/㎠ ~ 7.0 kgf/㎠과 호스 구경 50mm ~ 75mm를 이용하여 관로 내부를 이동하는 여재 탱크로 압축 공기를 전송하는 단계(S24)와, 바퀴가 부착되어 이동할 수 있는 여재 탱크에 연결되고 관로 내부를 0.1 m/min ~ 2.0 m/min 속도로 이동하는 대차에 설치되는 로터리 조인트부에 체결된 회전하는 분개 노즐을 통하여 상기 여재 탱크에서 고압으로 공급하는 여재를 관로 내부면으로 분사하는 단계(S25)와, 관로 내부를 이동하는 대차 하부에 설치되는 흡입셕션장치가 사용된 여재를 흡입하여 여재 탱크에 연결되고 바퀴가 하부에 구성되어 관로 내부를 이동할 수 있는 리사이클 장치로 전송하는 단계(S26)와, 리사이클 장치가 분진과 여재를 분리하고 여재를 관로 내부를 이동하는 여재 탱크로 공급하는 단계(S27)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

도 6은 본 발명 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 장치 제2실시 예의 대차부분 확대 사시도 이다. 상기도 6에서 관로 내부를 이동하는 대차는 공지된 것으로 모터 구동에 의하여 이동하는 것이며 대차(50-1) 상부에는 본 발명에 적용되는 로터리 조인트부(60-1)가 설치되고 상기 로터리 조인트부에는 Y 형상의 분개 노즐(70-1)이 구성되는 것임을 나타내고 있는 것이다. 또한 대차 하부의 브라켓(50-5)에는 여재를 흡입하는 흡입셕션장치(85)가 설치되어 분개 노즐(70-1)에서 관로 내부면을 향하여 분사된 여재가 낙하하면 상기 흡입셕션장치(85)가 여재를 진공을 이용하여 흡입하여 리사이클 장치(95)로 전송하도록 구성된 것임을 나타내고 있는 것이다.

도 7은 본 발명에 적용되는 로터리 조인트부의 분해 사시도 이다. 상기도 7에서 본 발명에 적용되는 로터리 조인트부(60, 60-1)는 대차 상부에 설치되고 회전축 지지원통을 지지하는 서포트부(62)와, 상기 서포트부(62) 전면에 위치하며 상기 회전축 지지 원통(64)이 일측에서 삽입되고 내부에 홈이 구성되며 상기 홈에 슬리버(66) 및 슬리버 외측으로 삽입되는 2개의 원형 립 실링(68)이 삽입되고 내측 통공으로 분개 노즐의 회전 축(61)이 회전가능하도록 일측 몸체부(63-1)와 타측 몸체부(63-2)가 일체로 체결된 몸체부(63)에 삽입되고 상기 타측 몸체부(63-2) 전면에 제4베어링부(65)가 구성된 조인트부(67)와, 상기 조인트부(67) 전면에 구성되고 상기 회전 축을 원활하게 회전하도록 지지하는 제1베어링부(69-1)와 제2베어링부(69-2) 및 제3베어링(69-3)으로 구성된 된 것을 특징으로 하는 것이다. 또한 상기 로터리 조인트부의 회전 축(61)에는 내부가 중공으로 분개 노즐(70, 70-1)이 일체로 구성된 것으로 상기 분개 노즐은 내부가 중공 형태이고 Y 형상이며 회전축 Y 형상 시작점에 기어부(72)가 일체로 체결되며 상기 기어부에는 기어부를 회전시키므로 분개노즐을 회전시킬 수 있는 모터(74)가 체인(76)으로 연결된 것을 특징으로 하는 것이다. 상기 모터(74)는 대차의 일측에 고정되어 대차의 이동에도 불구하고 방해 없이 상기 회전축 및 분개 노즐을 고속으로 회전할 수 있도록 하는 것이다.

도 8은 본 발명에 적용되는 로터리 조인트부의 체결 사시도 이다. 상기도 8에서 본 발명에 적용되는 로타리 조인트부는 대차 상부에 설치되고 회전축 지지원통을 지지하는 서포트부(62)와 상기 서포트부(62) 전면에 위치하며 상기 회전축 지지 원통(64)이 일측에서 삽입되고 내부에 홈이 구성되며 상기 홈에 슬리버(66)와 슬리버 외측으로 삽입되는 2개의 원형 립 실링(68)과 내측 통공으로 분개 노즐의 회전 축(61)이 회전가능하도록 삽입되고 일측 몸체부(63-1)와 타측 몸체부(63-2)가 일체로 체결되는 몸체부(63)와 상기 타측 몸체부(63-2) 전면에 구성되는 제4베어링부(65) 및 상기 조인트부(67) 전면에 구성되는 다수의 베어링부로 구성된 것임을 나타내고 있는 것이다.

10, 10-1 : 컴퓨레셔, 20, 20-1 : 드라이어,
30,30-1 : 리시버 탱크, 40 : 여재 탱크부,
42 : 호스, 50, 50-1 : 대차,
60,60-1 : 로터리 조인트부, 70,70-1 : 분개 노즐,
80 : 여재 회수장치, 90 : 여재 이송차,
95 : 리사이클 장치

Claims (8)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 장거리를 이동하면서 관로를 갱생하기 위한 장거리용 관 갱생 여재 블라스팅 장치의 분사 노즐을 회전시키기 위한 로터리 조인트부에 있어서,
   상기 로터리 조인트부는,
   대차 상부에 설치되고 회전축 지지원통을 지지하는 서포트부(62)와;
   상기 서포트부(62) 전면에 위치하며 상기 회전축 지지 원통(64)이 일측에서 삽입되고 내부에 홈이 구성되며 상기 홈에 슬리버(66);
   및 슬리버 외측으로 삽입되는 2개의 원형 립 실링(68)과;
   내측 통공으로 분개 노즐의 회전 축(61)이 회전가능하도록 삽입되고 일측 몸체부(63-1)와 타측 몸체부(63-2)가 일체로 체결되는 몸체부(63)와;
   상기 타측 몸체부(63-2) 전면에 구성되는 제4베어링부(65);
   및 상기 몸체부의 타측 몸체부(63-1) 전면에 구성되는 베어링부로 구성된 것을 특징으로 하는 로터리 조인트부.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 베어링부는,
   3개의 베어링이 순차적으로 회전 축에 구성되는 것을 특징으로 하는 로터리 조인트부.
   
   
   
   
   
   

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