KR102169144B1 - 복합관의 용접부위 검사장치 - Google Patents

Abstract

복합관의 용접부위 검사장치가 개시된다. 실시예에 따르면, 복합관이 관통하는 통공이 형성된 복수의 지지판과, 상기 복수의 지지판 사이의 삽입부가 형성된 본체; 본체의 삽입부에 결합되며, 복합관이 통과하는 검사 유도공이 형성되고, 전원이 인가되는 전원공급부; 전원공급부에서 측정된 저항값이 기준치에 도달하는지 여부를 판단하는 저항값 측정부; 저항값이 기준에 부적합할 경우 알람을 발생하는 알람부;를 포함한다.
이에 따르면, 합성수지 내관의 외부에 금속관을 밀착시키고, 금속관의 맞대기 용접부위에 대한 검사를 실시하되 육안이 아닌 전류의 저항값을 이용하여 불량발생을 정확하게 판단할 수 있도록 하여 불량품을 즉시 발견할 수 있어 비용 손실을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

복합관의 용접부위 검사장치{Coating Inspection Apparatus Composite Pipe}

개시되는 발명은 음용수관 또는 난방관을 연결하기 위해 사용되며, 내관과 내관의 외면에 결합되는 금속 외관으로 이루어지는 복합관에 있어서 금속 외관의 접합부위에 대한 검사장치에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

관(pipe 또는 tube)은 유체(기체·액체)나 분체(粉體)의 수송용뿐만 아니라, 같은 무게의 봉재(棒材)보다 굽힘에 대한 강도가 높으므로 건축물이나 각종 기계기구의 구조용으로도 널리 쓰인다.

구조용에는 열간압연 또는 냉간압연에 의한 강판대를 원통형으로 말아서 이음매를 용접으로 접합시킨 용접강관이 주로 사용되는데, 강도가 높고, 부식에 대한 염려가 거의 없으며, 특히 표면광택이 좋은 스테인리스강관(stainless steel pipe)이 일반 강관(steel pipe)보다도 선호되고 있다.

그러나 스테인리스강관은 그 재료인 스테인리스강이 매우 고가여서 큰 부담을 초래한다.

고가의 스테인리스강관을 대체하기 위한 저렴한 강관재로서, 일반 강관의 표면을 아연이나 크롬 등의 금속으로 도금하여 표면처리한 강관이 잘 알려져 있다.

금속도금은 원래 강관의 방청을 목적으로 한 것이지만, 도금 금속에 따라 특유의 빛깔과 광택효과를 얻을 수 있는 것이다.

그러나 도금에 의한 피막은 그 두께가 매우 얇기 때문에 외부충격에 쉽게 손상되고 균열이나 국부적 탈락 및 마모 등으로 그 수명이 오래가지 못하였다.

한편, 대한민국 공개특허공보 공개번호 특1995-0028902에는, 금속관과 합성수지관이 결합된 복합관의 제조에 관한 것으로, 합성수지관에 롤포밍(roll forming) 방식으로 알루미늄판을 성형하여 피복하는 방안이 제시된 바 있다.

이렇게 형성된 금속관의 이음부를 맞대기 용접하여 마감처리하게 된다.

이러한 용접 과정에서 맞대기 용접을 하게 되는데 용접부위에 대한 검사를 주로 육안에 의존하고 있어 미세한 틈을 사전에 발견하지 못하는 문제점이 있었고 이로 인해 불량률이 증가하는 문제점이 있었다.

개시되는 내용은 합성수지 내관의 외부에 금속관을 밀착시키고, 금속관의 맞대기 용접부위에 대한 검사를 실시하되 육안이 아닌 전류의 저항값을 이용하여 불량발생을 정확하게 판단할 수 있도록 하여 불량품을 즉시 발견할 수 있어 비용 손실을 절감할 수 있는 복합관의 용접부위 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

합성수지로 된 내관과, 상기 내관의 외주면에 금속판재를 결합시켜 금속관을 형성하여 이루어지는 복합관을 검사하는 장치에 있어서,

상기 복합관이 통과하면서 이동되고, 이동되는 과정에서 전류를 인가하여 용접부위의 불량 발생시 발생되는 저항값의 변동을 감지하여 불량여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 복합관의 용접부위 검사장치에 의해 달성될 수 있다.

실시예의 목적은, 복합관이 관통하는 통공이 형성된 복수의 지지판과, 상기 복수의 지지판 사이의 삽입부가 형성된 본체; 본체의 삽입부에 결합되며, 복합관이 통과하는 검사 유도공이 형성되고, 전원이 인가되는 전원공급부; 전원공급부에서 측정된 저항값이 기준치에 도달하는지 여부를 판단하는 저항값 측정부; 상기 측정된 저항값이 기준치에 부적합할 경우 알람을 발생하는 알람부;를 포함하는 복합관의 용접부위 검사장치에 의해 달성될 수 있다.

개시된 내용에 따르면, 합성수지 내관의 외부에 금속관을 밀착시키고, 금속관의 맞대기 용접부위에 대한 검사를 실시하되 육안이 아닌 전류의 저항값을 이용하여 불량발생을 정확하게 판단할 수 있도록 하여 불량품을 즉시 발견할 수 있어 비용 손실을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 복합관의 용접부위 검사장치를 나타낸 사시도,
도 2는 일 실시예에 따른 복합관의 용접부위 검사장치를 나타낸 단면도,
도 3은 일 실시예에 따른 복합관의 용접부위 검사 개념을 보여주는 도면,
도 4a 내지 도 4c는 일 실시예에 따른 복합관의 용접부위 검사장치에 있어서 '코일'의 여러가지 실시예를 나타낸 도면.

이하 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

하기에서 설명될 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함을 밝혀둔다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 일 실시예에 따른 복합관의 용접부위 검사장치를 나타낸 사시도, 도 2는 일 실시예에 따른 복합관의 용접부위 검사장치를 나타낸 단면도, 도 3은 일 실시예에 따른 복합관의 용접부위 검사 개념을 보여주는 도면, 도 4a 내지 도 4c는 일 실시예에 따른 복합관의 용접부위 검사장치에 있어서 '코일'의 여러가지 실시예를 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 복합관은 합성수지로 된 내관(P1)과, 내관(P1)의 외주면에 금속판재가 만곡되어 접합되는 금속관(M2)으로 구성된다.

즉, 압출기의 다이를 통해 관형의 내관(P1)을 압출시키고, 내관(P1)의 외주면에 접착제를 도포시켜 접착층을 형성한다.

내관(P1)을 합지기와 만곡기가 구비된 조관부(미도시)에 투입함과 동시에 합지기와 만곡기의 하부로부터 금속판재가 인입되어 합지기와 만곡기를 통과하는 동안 원형으로 말아져서 된 금속관(M2)이 내관(P1)의 외주면을 감싸도록 하여 복합관을 제조하게 된다.

실시예에 따른 복합관의 용접부위 검사장치는, 복합관(CD)이 관통하는 통공(122)이 형성된 복수의 지지판(120,120')과, 상기 복수의 지지판(120,120') 사이의 삽입부(140)가 형성된 본체(100);

상기 본체(100)의 삽입부(140)에 결합되며, 복합관(CD)이 통과하는 검사 유도공(220)이 형성되고, 전원이 인가되는 전원공급부(200);

상기 전원공급부(200)에서 측정된 저항값이 기준치에 도달하는지 여부를 판단하는 저항값 측정부(300);

상기 측정된 저항값이 기준치에 부적합할 경우 알람을 발생하는 알람부(미도시);를 포함하여 구성된다.

상기 검사 유도공(220)의 주변에는 코일(500)이 매립 형성되고, 검사 유도공(220)을 통과하는 복합관(CD)에 자기장이 인가되어 저항값을 측정하게 된다.

즉, 코일(500)에 교류를 흘리면 교번 자장이 발생하는데 이때 코일(500)을 복합관(CD)의 전도성의 금속관(M2)에 가까이 접근시키면, 이 교번 자장에 의해 금속관(M2)에 와전류가 유도된다.

금속관(M2)에 와전류가 흐르게 되면 이에 의한 자기장이 생겨나고 이는 코일(500)에 의한 자기장과 상호 작용하게 되어 코일(500)의 임피던스를 변화시키게 된다.

와전류에 의해 임피던스 변화를 측정하여 시험자는 금속관(M2)의 상태와 물성에 관한 정보를 파악할 수 있다.

도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 정상상태의 복합관(CD)인 경우 저항값 측정부(300)에서 임피던스의 변화는 없고 일정하게 유지될 수 있을 것이다.

그러나 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 금속관(M2)에 크랙(k)이 발생된 경우 저항값 측정부(300)에서 임피던스의 변화가 발생되므로 불량으로 판단할 수 있게 된다.

저항값이 기준에 부적합할 경우 알람을 발생하게 된다.

한편 검사 유도공(220)의 주변에 형성되는 코일(500)은 다양한 형상으로 실시될 수 있다.

도 4a에 도시된 바와 같이, 코일(500)은 검사 유도공(220)의 외주면에 평행하게 권취되어 형성될 수 있다.

또는 도 4b에 도시된 바와 같이, 코일(500)은 검사 유도공(220)의 내주면에 평행하게 권취되어 형성될 수 있다.

또는 도 4c에 도시된 바와 같이, 코일(500)은 검사 유도공(220)의 외주면에 직각방향으로 형성될 수 있다.

비록 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

100 : 본체 120, 120' : 지지판
122 : 통공 140 : 삽입부
200 : 전원공급부 300 : 저항값 측정부
500 : 코일

Claims (5)

1. 복합관이 관통하는 통공이 형성된 복수의 지지판과, 상기 복수의 지지판 사이의 삽입부가 형성된 본체;
   상기 본체의 삽입부에 결합되며, 복합관이 통과하는 검사 유도공이 형성되고, 전원이 인가되는 전원공급부;
   상기 전원공급부에서 측정된 저항값이 기준치에 도달하는지 여부를 판단하는 저항값 측정부; 및
   상기 측정된 저항값이 기준치에 부적합할 경우 알람을 발생하는 알람부;를 포함하며,
   상기 복합관은 합성수지가 압출되어 형성되는 내관과, 상기 내관의 외주면에 금속판재가 만곡되어 접합되는 금속관으로 구성되고,
   상기 검사 유도공은 주변에 코일이 형성되고, 검사 유도공을 통과하는 복합관에 자기장이 인가되며,
   상기 코일은 검사 유도공의 외주면에 평행하게 권취되어 형성된 것을 특징으로 하는 복합관의 용접부위 검사장치.
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