KR102153521B1 - 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치에 관한 것으로, 배관 내부를 주행하는 동체부와; 동체부의 외주면에 배치되고, 배관 내로 유동하는 이송 유체의 압력으로 동체부를 배관의 내부를 따라 진행하면서 배관의 관내면에 맞춰 수축 또는 확장가능하게 형성된 하나 이상의 구동 컵; 및 구동 컵의 전방에서 동체부의 외주면 상에 배치되고, 동체부의 외주면 둘레를 따라 방사상으로 뻗어 구동 컵에 결합된 다수의 제1 링크부를 갖춘 링크부;로 이루어지는데, 링크부는 탄발력을 수단으로 하여 배관의 유로 단면적 형상에 상응하게 구동 컵의 형상을 가변시켜 구동 컵과 배관의 관내면 사이에 양호한 실링가능하도록 구성되어 있다.

Description

실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치 {Pipe inspection apparatus having improved sealing performance}

본 발명은 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치에 관한 것으로, 배관의 관내면과 구동 컵 사이의 신뢰할 수 있는 실링을 통해 양호한 추진력을 확보할 수 있는 배관 검사 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 배관 검사 장치는 배관(pipeline) 내에 삽입되고 배관을 따라 유동하는 이송 유체의 압력을 받아 배관 내부로 진행하게 되는데, 배관의 결함, 세척, 다른 이상의 분석을 실시할 수 있도록 설계되어 있다.

예컨대, 배관의 부식으로 인해 발생하는 가스 사고를 사전에 방지하기 위해서는 배관의 부식 상태를 주기적으로 점검하고 교체해야 하며, 배관의 부식 상태를 가장 확실하게 점검하는 방법으로는 인텔리전트 피그(intelligent pig)를 이용하여 배관을 검사하는 것이다.

배관 검사 장치는 앞서 기술된 바와 같이 배관 내에 유체(가스, 오일, 물 등)의 흐름을 이용하여 피그를 진행시키면서 배관의 상태를 파악하기 위해 개발된 장비를 지칭하는 용어로서, 비파괴 검사장치 및 컴퓨터 등을 연계시켜 배관의 모든 상태를 파악할 수 있다.

이러한 인텔리전트 피그는 기능적으로 크게 지오메트리 피그(geometry pig), 자기누설 피그(magnetic flux leakage pig) 등으로 구분할 수 있는데, 지오메트리 피그는 배관의 찌그러짐, 관 두께 변화, 곡률반경 등을 측정하고 있으며, 자기누설 피그는 배관의 부식, 외부 손상 등으로 야기된 금속 손실을 측정하고 있다.

특허문헌 1은 본 발명의 출원인과 동일한 한국가스공사에서 2017년 12월 29일자로 출원한 배관 검사 장치 및 그 동작방법을 제안하고 있는데, 배관의 내경에 맞춰 구동컵의 둘레를 접거나 펼 수 있도록 구동컵의 전방에는 능동휠부와 구동컵의 후방에는 폴딩부를 결합하고 있으며, 능동휠부에는 구동컵의 폴딩 각도에 맞춰움직이는 적어도 하나의 관절부를 포함한 휠암을 구비한다.

이러한 구조 이외에도, 당해분야의 숙련자들은 배관의 관내면과 구동 컵 사이를 확실하게 밀착시킬 수 있는 구조에 대한 다양한 관점에서 연구를 진행하고 있다.

대한민국 등록특허 제10-2040585호

본 발명은 배관의 관내면 형상에 대응되게 구동 컵을 방사형으로 수축 및/또는 확장가능하도록 접철식으로 가변시켜 배관의 관내면과 구동 컵 사이를 더욱 효과적으로 실링할 수 있도록 구성된 배관 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치는, 배관 내부를 주행하는 동체부와; 동체부의 외주면에 배치되고, 배관 내로 유동하는 이송 유체의 압력으로 동체부를 배관의 내부를 따라 진행하면서 배관의 관내면에 맞춰 수축 또는 확장가능하게 형성된 하나 이상의 구동 컵; 및 구동 컵의 전방에서 동체부의 외주면 상에 배치되고, 동체부의 외주면 둘레를 따라 방사상으로 뻗어 구동 컵에 결합된 다수의 제1 링크부를 갖춘 링크부;로 이루어지는데, 링크부는 탄발력을 수단으로 하여 배관의 유로 단면적 형상에 상응하게 구동 컵의 형상을 가변시켜 구동 컵과 배관의 관내면 사이에 양호한 실링가능하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에서, 링크부는 구동 컵의 전방에서 동체부의 외주면 상에 위치고정된 제1 브래킷과; 동체부의 외주면 상에 위치고정되되, 제1 브래킷과 관축방향으로 이격배치된 위치고정된 제2 브래킷; 제1 브래킷과 제2 브래킷 둘레를 따라 일정 간격으로 배열되고 방사상으로 길이연장된 다수의 제1 링크부; 제1 링크부의 자유단 전단측에 배치된 휠부; 및 다수의 제1 링크부 사이에 배치된 탄성부;를 포함할 수 있다.

구체적으로, 제1 링크부는 제1 브래킷과 제2 브래킷 사이에 안착된 제1 링크와; 제1 브래킷에 배치된 제1 링크의 전단부에 회동가능하게 결합된 제2 링크; 제2 브래킷에 배치된 제1 링크의 후단부에 회동가능하게 결합된 제3 링크; 및 제2 링크의 상단부와 제3 링크의 상단부 사이에 회동가능하게 개재된 제4 링크;로 구비될 수 있다.

바람직하기로, 구동 컵은 동체부의 외주면 상에 위치고정된 플랜지와; 원주방향을 따라 물결모양으로 주름지게 산부와 골부를 반복배치한 환형상의 외각 실링 디스크; 및 환형상의 외각 실링 디스크와 플랜지 사이에 개재되되, 환형상의 외각 실링 디스크와 대응되는 물결모양으로 형성된 환형상의 내각 실링 디스크;를 포함할 수 있다.

본 발명은 내각 실링 디스크의 경도보다 외각 실링 디스크의 경도를 크게 설정하여 외각 실링 디스크에 내구성 및 내마모성을 제공하는 동시에 내각 실링 디스크에 유연성을 부가할 수 있다.

선택가능하기로, 본 발명은 제1 브래킷과 제2 브래킷 둘레를 따라 일정 간격으로 배열되고 방사상으로 길이연장된 다수의 제1 링크부 사이에 제2 링크부를 추가로 배치할 수 있다.

제2 링크부는 제1 브래킷에서 회동가능하게 결합된 제5 링크와; 제2 브래킷에서 회동가능하게 결합된 제6 링크; 및 제5 링크의 상단부와 제6 링크의 상단부 사이에서 회동가능하게 개재된 제7 링크;를 구비할 수 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이상 본 발명의 설명에 의하면, 본 발명은 투입하는 배관의 관내면 형상에 대응되게 접철가능한 구동 컵을 통해 배관의 관내면과 구동 컵 사이를 효과적으로 실링할 수 있는 배관 검사 장치를 제공하는 것이다.

덧붙여서, 본 발명은 배관의 관내면과의 신뢰할 수 있는 접촉 상태를 유지하기 위해 수축과 확장시 구동 컵에 탄력성을 부여할 수 있도록 동체부의 둘레방향으로 물결모양으로 굴곡되어 있다.

본 발명은 링크부를 수단으로 하여 동체부의 외주면 상에 배치된 구동 컵의 형상을 배관의 유로 단면적에 따라 신속하게 그리고 용이하게 소성변형되어 수축 및/또는 확장시킬 수 있는 장점을 갖는다. 이는 예컨대 저압가스 배관 내부로 진행하는 배관 검사 장치의 추진력을 확보하여 피그 불능(unpiggable)되는 문제를 해소할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치를 전단측에서 바라본 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치를 후단측에서 바라본 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치의 요부를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 링크부를 구성하는 제1 링크부를 개략적으로 도시한 도면으로, 발명의 명료한 이해를 돕기 위해 제2 링크부를 배제하고 있다.
도 5a는 도 5에 도시된 제1 링크부를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 6은 도 4에 도시된 링크부를 구성하는 제2 링크부를 개략적으로 도시한 도면으로, 발명의 명료한 이해를 돕기 위해 제1 링크부를 배제하고 있다.
도 6a는 도 6에 도시된 제2 링크부를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서에서, 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 첨부 도면에 있어서, 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배관 검사 장치는 배관의 내부로 주입될 이송 유체의 압력에 의해 배관을 따라 주행할 수 있도록 구성되어 있는데, 바람직하기로 배관 내부로 유동하는 이송 유체의 불필요한 유체 누설을 허용하지 않도록 배관의 관내면과 구동 컵 사이를 확실하게 실링하여 추진력을 확보할 수 있도록 설계되어 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치(1;이하 배관 검사 장치)는 배관 내부를 주행하는 통형상의 동체부(100)와, 동체부(100)의 외주면에 배치된 하나 이상의 구동 컵(200), 및 투입하는 배관의 내주면에 구동 컵(200)의 가장자리 둘레를 접촉가능하도록 구동 컵을 지지하는 링크부(300)로 이루어져 있다. 도시되었듯이, 본 발명은 동체부(100)의 후방에 배관의 내주면을 따라 구름접촉되어 배관 검사 장치의 배관 내에서의 주행거리를 측정할 수 있는 오도미터(600;odometer)를 구비할 수도 있다. 참고로, 전방(혹은 전단)이라는 용어는 배관 내부에 삽입되어 진행되는 방향을 의미하며 후방(혹은 후단)이라는 용어는 전방의 반대쪽을 의미한다.

동체부(100)는 배관 검사 장치(1)의 골격을 제공하는 구성부재로서, 배관(미도시) 내부로 삽입되어 이동가능한 크기와 형상을 갖는다. 예컨대, 동체부(100)는 속이 비어 있는 중공의 통형상으로 형성될 수 있으며, 동체부(100)의 중공(中空)에 예컨대 관내면 세정장치, 누설자속 감지장치, 측정데이터 수집/전송장치, 배관의 이상진단 장치, 배터리 팩 등의 다양한 하드웨어를 탑재할 수 있다. 본 발명의 배관 검사 장치는 도시된 바와 같이 하나의 동체부로만 구성되지 않고, 유니버셜 조인트와 같은 링크(미도시)를 수단으로 하여 하나 이상의 동체부(100)를 일렬로 배열시켜 배관 내부로 진행시킬 수도 있다.

선택가능하기로, 동체부(100)는 동체부의 외주면에서 관축방향을 따라 길이연장된 다수의 바이패스 관(110)을 추가로 구비할 수 있다. 바이패스 관(110)은 배관 검사 장치의 후단에 작용하는 이송 유체를 하나 이상의 구동 컵(200)을 가로질러 배관 검사 장치의 전방으로 우회 안내하여 후단 압력과 전단 압력 간에 발생하는 압력차의 크기를 변화시킬 수 있으며, 이로써 배관 검사 장치의 주행 속도를 조절할 수도 있다.

본 발명에 따른 배관 검사 장치(1)는 하나 이상의 구동 컵(200)을 동체부(100)의 외주면에 배치한다. 도시된 바와 같이, 하나 이상의 구동 컵(200)은 배관 검사 장치(1)를 투입하는 배관의 내주면에 접촉되어 배관을 차폐할 수 있는 형상으로 형성되어 동체부(100)에 설치될 수 있다. 구동 컵(200)은 당해분야의 숙련자들에게 이미 널리 알려져 있듯이 일측으로 공급되는 이송 유체의 압력을 받아 배관 내부에서 배관 검사 장치(1)에 추진력을 제공한다.

다시 말하자면, 구동 컵(200)은 배관 검사 장치(1)와 배관의 관내면 사이를 실링(sealing)하여 배관 내부로 유동하는 유체의 흐름을 차단하게 된다. 이로써, 구동 컵(200)은 배관 검사 장치의 전방과 후방에 발생되는 차압(差壓)을 통해 본 발명에 따른 배관 검사 장치(1)의 원활한 주행을 보장할 수 있게 된다. 선택가능하기로, 구동 컵(200)은 배관의 관내면과의 접촉에도 견딜 수 있도록 내구성과 내마모성을 갖추면서 굴곡 구간을 통과할 때 소성변형 가능하도록 충분한 유연성을 가진 소재, 예컨대 우레탄 재질로 제작될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배관 검사 장치(1)는 구동 컵(200)에 의해 배관의 관내면을 방사상으로 지지·차폐하여 배관의 유로 단면적에 대해 실링 효과를 달성하게 되는데, 배관 검사 장치(1)는 이송 유체의 공급으로 후단의 압력을 전단의 압력에 비해 상대적으로 높여 전단 및 후단에 작용하는 압력차에 의해 배관 내부를 이동하게 된다. 이를 위해서, 구동 컵(200)은 동체부(100)의 외주면에 위치고정된 플랜지(210)와, 배관의 관내면과 접촉되는 외각(外殼) 실링 디스크(230), 및 플랜지(210)와 외각 실링 디스크(230) 사이에 개재되는 내각(內殼) 실링 디스크(220)를 구비한다.

도시된 바와 같이, 외각 실링 디스크(230)는 배관의 관내면 둘레를 따라 접촉가능하도록 환형상으로 형성되되, 바람직하기로는 배관의 관내면 형상에 대응되게 확장 및 또는 수축가능하도록 원주방향을 따라서 물결모양으로 주름지게 형성될 수 있게 동체부를 중심으로 하여 둘레방향으로 산부(231)와 골부(232)를 반복배치한 파형 디스크로 구성되어 있다. 여기서, 산부(231)가 골부의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다.

외각 실링 디스크(230)는 경도(shore A)가 90 이상의 우레탄(urethane) 소재로 형성될 수 있다. 외각 실링 디스크는 앞서 기술되었듯이 주행시 배관의 관내면과의 접촉으로부터 내마모성을 유지하는 동시에 예컨대 곡관(曲管), 축관(縮管)과 같이 배관의 내부 변화(내경 크기, 곡률 크기 등) 구간에서 동체부와 배관의 관내면 간에 접촉 기회를 배제하고 동체부를 배관 내부에서 센터링(centering)을 유지할 수 있도록 동체부를 방사상으로 충분히 지지할 수 있는 경도 90 이상의 우레탄 소재로 형성된다.

이와 상응되게, 내각 실링 디스크(220)는 외각 실링 디스크의 내주면 둘레에 배치되도록 외각 실링 디스크의 형상과 대응되게 외각 실링 디스크의 내주면 둘레를 따라 접촉가능하도록 환형상으로 형성되는 한편 원주방향을 따라서 물결모양으로 주름져 있는 파형 디스크로 구성될 수 있다. 또한, 내각 실링 디스크는 경도(shore A)가 90 미만의 우레탄 소재로 형성될 수 있는데, 바람직하기로는 경도가 70 이하를 갖는다. 구동 컵(200)은 내각 실링 디스크(220)를 수단으로 하여 곡관, 축관 등의 배관에 굴곡 구간을 통과할 때 충분한 유연성을 제공할 수 있다.

즉, 본 발명의 구동 컵은 내각 실링 디스크보다 외각 실링 디스크를 더 큰 경도를 갖는 이종(異種)의 재질로 제작될 수 있다. 환형상의 내각 실링 디스크(220)는 플랜지(210)를 통해 동체부(100)의 외주면 상에 위치고정되는 한편 내각 실링 디스크(220)의 외주면은 이와 대응되는 형상으로 물결모양을 갖춘 외각 실링 디스크(230)의 내주면 둘레를 따라 형성된 삽입홈(233) 내에 삽입·안착되어 상호 중첩되게 배치된다. 따라서, 이종의 재질로 구성된 구동 컵은 노후된 외각 실링 디스크를 쉽게 교체할 수 있어 불필요한 내각 실링 디스크의 교체를 줄여 경비 저감 효과도 기대할 수 있다.

예컨대, 본 발명은 원주방향을 따라 물결모양으로 주름지게 형성된 구동 컵(200)에 의해 배관의 내경이 줄어들 경우 주름 사이에 간격을 좁혀 구동 컵의 전반적인 원주 크기를 줄일 수 있는 한편 배관의 내경이 증가할 경우 주름 사이에 간격을 넓혀 구동 컵의 전반적인 원주 크기를 확장시켜 배관 검사 장치와 배관 사이에 양호한 실링 상태를 유지할 수 있도록 돕는다. 외각 실링 디스크(230)에서, 골부(232)의 두께가 산부(231)의 두께보다 얇기 때문에 수축과 확장시 주름 사이의 반복적인 간격 변화에 탄성력을 부여할 수 있으며, 산부(231)는 후술될 링크부(300)와 신뢰할 수 있는 결합력을 제공하기 위해 두꺼운 두께를 갖도록 한다.

특별하기로, 본 발명에 따른 배관 검사 장치(1)는 구동 컵(200)의 전방에 방사형으로 확장 및/또는 수축가능한 구조를 갖춘 링크부(300)를 구비한다. 링크부(300)는 동체부(100)의 외주면 상에서 원주방향으로 일정 간격으로 배열되고 방사상으로 길이연장된 다수의, 바람직하기로 3개 이상의 제1 링크부(330)를 포함한다. 다수의 제1 링크부(330)는 동체부(100)의 외주면 상에서 관축방향으로 소정의 간격을 두고 이격 배치된 2개의 브래킷(310,320)에서 4-바아 링크 방식으로 체결된다.

링크부(300)는 동체부(100)의 외주면과 구동 컵(200)를 상호 연결되고 각각의 제1 링크부를 독립적으로 관축방향으로의 회동 거동을 통해 방사상방향으로 수축 및/또는 확장 가능하게 돕는 구성부재로, 방사상으로 뻗어 있는 다수의 제1 링크부(330)에 의해 배관 검사 장치(1)를 배관 내부 중심에 위치시킬 수 있고 배관의 관내면 크기 변화에 따라 방사상방향으로 수축 및/또는 확장 가능하게 이루어져 있다.

링크부(300)는 구동 컵(200)의 전방에서 동체부(100)의 외주면 상에 위치고정된 제1 브래킷(310)과, 제1 브래킷(310)과 구동 컵(200)의 플랜지(210) 사이에 배치된 제2 브래킷(320), 제1 브래킷(310)과 제2 브래킷(320) 둘레를 따라 회동가능하게 결합된 다수의 제1 링크부(330), 제1 링크부(330)의 전방 상측(자유단 전단측)에 배치된 휠부(340), 및 다수의 제1 링크부(330) 사이에 배치된 탄성부(350)를 포함한다.

구체적으로, 제1 링크부(330)는 동체부의 외주면 상에서 관축방향으로 제1 브래킷(310)과 제2 브래킷(320) 사이에 배치된 제1 링크(331)과, 제1 브래킷(310)에 배치된 제1 링크(331)의 전단부에 회동가능하게 결합된 제2 링크(332), 제2 브래킷(320)에 배치된 제1 링크(331)의 후단부에 회동가능하게 결합된 제3 링크(333), 및 제2 링크(332)의 상단부와 제3 링크(333)의 상단부 사이를 회동가능하게 결합된 제4 링크(334)를 구비한다. 선택가능하기로, 제1 링크부(330)는 제2 링크(332)와 제4 링크(334)의 링크 연결부(참조부호 없음)에 휠부(340)를 구비할 수 있다. 휠부(340)는 주행하는 배관의 관내면과 구름접촉되어 링크부(300)와 배관의 관내면 사이에 직접적인 접촉을 미연에 방지하는 한편 구동 컵(200)과 접촉될 배관의 유로 단면적에 따라 제1 링크부(330)를 가압하여 구동 컵의 형태를 가변시켜 배관 검사 장치의 주행성을 향상시킬 수 있다.

앞서 기술된 바와 같이, 제1 링크부(330)는 동적 안정성을 보장할 수 있는 4개의 링크로 구성된 4-바아 링크 방식으로 이루어진다. 이를 위해서, 제1 링크부(330)는 제2 링크(332)와 제3 링크(333)의 길이를 동일한 크기로 형성할 수 있으며, 선택가능하기로 제1 링크(331)과 제4 링크(334)의 길이를 동일한 크기로 형성할 수도 있다.

덧붙여서, 링크부(300)는 제1 브래킷(310)과 제2 브래킷(320)의 원주방향을 따라 등간격으로 이격배치되고 독립적으로 확장 및/또는 수축가능하게 구성된 다수의 제1 링크부(330) 사이에 배치된 탄성부(350)의 탄발력에 의해 각각의 제1 링크부를 원위치로 복귀할 수 있도록 한다.

본 발명은 앞서 기술하였듯이 링크부(300)의 제1 링크부(330)를 동체부(100)와 구동 컵(200) 사이에 개재되는데, 구체적으로 제1 링크부(330)의 하단측에서 제1 링크(331)를 통해 동체부(100)의 외주면에 배치된 2개의 브래킷(310,320)에 결합되고 제1 링크부(330)의 상단측에서 제4 링크(334)의 후단부와 외각 실링 디스크(230)의 산부(231)를 예컨대 볼팅방식으로 상호 결합한다. 이러한 볼팅방식은 중첩배치된 내각 실링 디스크의 외주면과 외각 실링 디스크의 내주면을 제1 링크부의 제4 링크에 위치고정시킬 수 있다.

선택가능하기로, 본 발명에 따른 배관 검사 장치(1)는 투입하는 배관의 내주면 내에서 구동 컵(200)을 지지하는 링크부(300)를 제1 링크부(310)와 제2 링크부(360)를 병합하여 구성될 수 있다. 도시된 바와 같이, 링크부(300)는 동체부(100) 외주면 상에서 원주방향으로 제1 링크부(330)와 제2 링크부(360)를 제1 브래킷(310)과 제2 브래킷(320)에서 회동가능하게 교호적으로 배치할 수 있다.

링크부(300)는 구동 컵(200)의 전방에서 동체부(100)의 외주면 상에 위치고정된 제1 및 제2 브래킷(310,320) 둘레를 따라 방사상으로 뻗어 관축방향으로 회동가능하게 결합된 다수의 제1 링크부(330)와, 제1 및 제2 브래킷(310,320) 둘레를 따라 다수의 제1 링크부(330) 사이에서 방사상으로 뻗어 관축방향으로 회동가능하게 결합된 다수의 제2 링크부(360)를 포함할 수 있다. 즉, 링크부(300)는 제1 및 제2 브래킷(310,320) 상에서 원주방향을 따라 제1 링크부(330)와 제2 링크부(360)를 등간격을 두고 교대로 배치한다.

제2 링크부(360)는 제1 브래킷(310)에서 회동가능하게 결합된 제5 링크(365)과, 제2 브래킷(320)에서 회동가능하게 결합된 제6 링크(366), 및 제5 링크(365)의 상단부와 제6 링크(366)의 상단부 사이를 회동가능하게 결합된 제7 링크(367)를 구비한다. 도시된 바와 같이, 링크부(300)는 제1 링크부(330)와 제2 링크부(360) 사이에 탄성부(350)를 배치하여 제1 브래킷(310)과 제2 브래킷(320)의 원주방향을 따라 이격배치되고 독립적으로 회동가능하게 구성된 제1 링크부(330)와 제2 링크부(360) 사이에 결합된 탄성부(350)의 탄발력에 의해 각각의 제1 링크부 및/또는 제2 링크부를 원위치로 복귀할 수 있도록 한다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 다수의 탄성부(350)는 동체부(100)와 동심원 구조를 갖도록 동체부의 외주면 상에서 소정의 간격을 두고 반경방향으로 이격배치된다.

추가로, 본 발명에 따른 배관 검사 장치는 배관의 내부로 주입될 이송 유체의 유압에 의해 예상치 못하게 구동 컵이 전방측으로의 밀림을 방지할 수 있도록 제1 및/또는 제2 링크부의 회동 방향을 한정하는 밀림방지턱(참조부호 없음)을 구비할 수 있다. 다시 말하자면, 제1 및/또는 제2 링크부는 관축방향을 따라 후방측으로 회동가능하도록 구성되는 반면에 관축방향을 따라 전단측으로의 회동을 제한하도록 구성될 수 있다.

이상 본 발명은 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1 ----- 배관 검사 장치,
100 ----- 동체부,
200 ----- 구동 컵,
300 ----- 링크부,
600 ----- 오도미터.

Claims (12)

1. 배관 내부를 주행하는 동체부와;
   상기 동체부의 외주면에 배치되고, 상기 배관 내로 유동하는 이송 유체의 압력으로 상기 동체부를 상기 배관의 내부를 따라 진행하면서 상기 배관의 관내면에 맞춰 수축 또는 확장가능하게 형성된 하나 이상의 구동 컵; 및
   상기 구동 컵의 전방에서 상기 동체부의 외주면 상에 배치되고, 상기 동체부의 외주면 둘레를 따라 방사상으로 뻗어 상기 구동 컵에 결합된 다수의 제1 링크부를 갖춰 탄발력을 수단으로 하여 상기 구동 컵의 가장자리와 상기 배관의 관내면 사이를 실링하는 링크부;로 이루어지는데,
   상기 링크부는,
   상기 구동 컵의 전방에서 상기 동체부의 외주면 상에 위치고정된 제1 브래킷과;
   상기 동체부의 외주면 상에 위치고정되되, 상기 제1 브래킷과 관축방향으로 이격배치된 위치고정된 제2 브래킷;
   상기 제1 브래킷과 상기 제2 브래킷 둘레를 따라 일정 간격으로 배열되고 방사상으로 길이연장된 다수의 제1 링크부;
   상기 제1 링크부의 자유단 전단측에 배치된 휠부; 및
   상기 다수의 제1 링크부 사이에 배치된 탄성부;를 포함하는, 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 링크부는,
   상기 제1 브래킷과 상기 제2 브래킷 사이에 안착된 제1 링크와;
   상기 제1 브래킷에 배치된 상기 제1 링크의 전단부에 회동가능하게 결합된 제2 링크;
   상기 제2 브래킷에 배치된 상기 제1 링크의 후단부에 회동가능하게 결합된 제3 링크; 및
   상기 제2 링크의 상단부와 상기 제3 링크의 상단부 사이에 회동가능하게 개재된 제4 링크;를 구비하는, 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 구동 컵은,
   상기 동체부의 외주면 상에 위치고정된 플랜지와;
   원주방향을 따라 물결모양으로 주름지게 산부와 골부를 반복배치한 환형상의 외각 실링 디스크; 및
   상기 환형상의 외각 실링 디스크와 상기 플랜지 사이에 개재되되, 상기 환형상의 외각 실링 디스크와 대응되는 물결모양으로 형성된 환형상의 내각 실링 디스크;를 포함하는, 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 구동 컵은 상기 내각 실링 디스크의 경도보다 상기 외각 실링 디스크의 경도를 크게 설정하는, 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 브래킷과 상기 제2 브래킷 둘레를 따라 일정 간격으로 배열되고 방사상으로 길이연장된 다수의 제1 링크부 사이에 제2 링크부를 추가로 배치하는, 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 제2 링크부는,
   상기 제1 브래킷에서 회동가능하게 결합된 제5 링크와;
   상기 제2 브래킷에서 회동가능하게 결합된 제6 링크; 및
   상기 제5 링크의 상단부와 상기 제6 링크의 상단부 사이에서 회동가능하게 개재된 제7 링크;를 구비하는, 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치.
   
7. 배관 내부를 주행하는 동체부와;
   상기 동체부의 외주면에 배치되고, 상기 배관 내로 유동하는 이송 유체의 압력으로 상기 동체부를 상기 배관의 내부를 따라 진행하면서 상기 배관의 관내면에 맞춰 수축 또는 확장가능하게 형성된 하나 이상의 구동 컵; 및
   상기 구동 컵의 전방에서 상기 동체부의 외주면 상에 배치되고, 상기 동체부의 외주면 둘레를 따라 방사상으로 뻗어 상기 구동 컵에 결합된 다수의 제1 링크부를 갖춘 링크부;로 이루어지는데,
   상기 구동 컵은,
   상기 동체부의 외주면 상에 위치고정된 플랜지와;
   원주방향을 따라 물결모양으로 주름지게 산부와 골부를 반복배치한 환형상의 외각 실링 디스크; 및
   상기 환형상의 외각 실링 디스크와 상기 플랜지 사이에 개재되되, 상기 환형상의 외각 실링 디스크와 대응되는 물결모양으로 형성된 환형상의 내각 실링 디스크;를 포함하는, 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 링크부는,
   상기 구동 컵의 전방에서 상기 동체부의 외주면 상에 위치고정된 제1 브래킷과;
   상기 동체부의 외주면 상에 위치고정되되, 상기 제1 브래킷과 관축방향으로 이격배치된 위치고정된 제2 브래킷;
   상기 제1 브래킷과 상기 제2 브래킷 둘레를 따라 일정 간격으로 배열되고 방사상으로 길이연장된 다수의 제1 링크부;
   상기 제1 링크부의 자유단 전단측에 배치된 휠부; 및
   상기 다수의 제1 링크부 사이에 배치된 탄성부;를 포함하는, 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치.
   
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 제1 링크부는,
   상기 제1 브래킷과 상기 제2 브래킷 사이에 안착된 제1 링크와;
   상기 제1 브래킷에 배치된 상기 제1 링크의 전단부에 회동가능하게 결합된 제2 링크;
   상기 제2 브래킷에 배치된 상기 제1 링크의 후단부에 회동가능하게 결합된 제3 링크; 및
   상기 제2 링크의 상단부와 상기 제3 링크의 상단부 사이에 회동가능하게 개재된 제4 링크;를 구비하는, 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치.
   
10. 청구항 7에 있어서,
    상기 구동 컵은 상기 내각 실링 디스크의 경도보다 상기 외각 실링 디스크의 경도를 크게 설정하는, 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치.
    
11. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 브래킷과 상기 제2 브래킷 둘레를 따라 일정 간격으로 배열되고 방사상으로 길이연장된 다수의 제1 링크부 사이에 제2 링크부를 추가로 배치하는, 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치.
    
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제2 링크부는,
    상기 제1 브래킷에서 회동가능하게 결합된 제5 링크와;
    상기 제2 브래킷에서 회동가능하게 결합된 제6 링크; 및
    상기 제5 링크의 상단부와 상기 제6 링크의 상단부 사이에서 회동가능하게 개재된 제7 링크;를 구비하는, 실링 성능을 향상시킨 배관 검사 장치.

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