KR102195192B1

KR102195192B1 - 비드 검사 장치

Info

Publication number: KR102195192B1
Application number: KR1020190136814A
Authority: KR
Inventors: 남용현; 김성일
Original assignee: 대호테크 주식회사
Priority date: 2019-10-30
Filing date: 2019-10-30
Publication date: 2020-12-28

Abstract

본 발명은 배관 등의 용접 작업 후에 생기는 용접비드의 불량 유부를 확인하기 위한 비드 검사 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 서로 탈착 결합되고, 서로 대칭되는 형상의 상부 몸체와 하부 몸체를 포함하는 몸체, 대상물를 상기 상부 몸체와 상기 하부 몸체의 사이에 끼움 결합 가능하게 상기 상부 몸체와 상기 하부 몸체에 각각 오목하고 서로 연통하게 형성되는 파이프 연결 홈부, 상기 파이프 연결 홈부에 복수 개로 서로 대칭되는 위치에 회전 가능하게 설치되고, 상기 파이프 연결 홈부에 끼움 결합된 상기 대상물을 지지하는 회전 롤러부, 상기 몸체의 내부에 적어도 하나 이상 설치되며, 상기 복수 개의 회전 롤러부 중에 적어도 어느 하나 이상에 회전력을 발생시키게 연결되는 동력부, 상기 몸체에 설치되고 상기 파이프 연결 홈부에 끼움 결합된 상기 대상물을 촬영 가능한 촬영부 및 상기 몸체의 내부에 설치되고, 상기 동력부와 상기 촬영부에 전원을 공급하는 전원부를 포함하고, 상기 동력부에 의해 상기 회전 롤러부가 회전하면 상기 몸체는 상기 대상물을 축으로 회전하면서 상기 촬영부가 상기 대상물을 촬영하는 것을 특징으로 한다.

Description

비드 검사 장치{DEVICE OF INSPECTING FOR BEAD}

본 발명은 비드 검사 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 배관 등의 용접 작업 후에 생기는 용접비드의 불량 유부를 확인하기 위한 비드 검사 장치에 관한 것이다.

일반적으로 용접작업 후 용접비드 검사를 위해서는 육안검사 또는 각장게이지를 사용하여 측정하거나, 정밀 측정 장치인 비드검사기, 비파괴검사기를 사용하여 측정하였다.

하지만 육안검사는 부정확하고, 수동게이지를 사용하는 경우에도 오버랩 부분이나 다층 대장각 측정이 어려우며, 게이지 마모로 인한 측정오차가 발생하는 문제점이 있었다.

이러한 이유로, 중요작업 결과물에는 정밀 측정 장치를 사용하여 검사해야 하지만, 대부분의 측정 장치는, 크기가 크고 전원이 필요한 설치형으로 제작되어 이동이 불가능하기 때문에, 야외현장에서는 육안검사나 수동게이지 측정방법을 사용할 수밖에 없는 문제점이 있었다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1263750호의 "파이프의 용접라인 검사용 X선 비파괴 검사 장치"에 개시되어 있다.

특히 배관용접의 경우, 기존 검사장치로는 원형구조물 측정이 어렵기 때문에, 배관일부를 절단 후 특별히 제작된 지그에 장착하여 검사하는 샘플검사 방식으로만 사용하고 있는 실정이어서, 전용 검사장치의 요구가 지속되어 왔지만, 아직까지 배관용접에 적합한 검사장치가 국내외적으로 출시되지 않아서 현장의 불편함이 지속되고 있는 문제점이 있었다.

더욱이 안전 확보가 중요한 가스관, 유류관 등에는 전수검사가 필요하지만, 검사장치의 부재로 인해 육안검사 및 일부 샘플검사 실시하고 있는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 위와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 야외에서도 손쉽게 측정할 수 있으며 배관용접검사에 특화된 휴대용 비드 검사 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 비드 검사 장치는 서로 탈착 결합됨으로써 대상물의 전둘레를 완전히 감싸도록 배치되고, 서로 대칭되는 형상의 상부 몸체와 하부 몸체를 포함하는 몸체, 상기 대상물을 상기 상부 몸체와 상기 하부 몸체의 사이에 끼움 결합 가능하게 상기 상부 몸체와 상기 하부 몸체에 각각 오목하고 서로 연통하게 형성되는 파이프 연결 홈부, 상기 파이프 연결 홈부에 복수 개로 서로 대칭되는 위치에 회전 가능하게 설치되고, 상기 파이프 연결 홈부에 끼움 결합된 상기 대상물을 지지하는 회전 롤러부, 상기 몸체의 내부에 적어도 하나 이상 설치되며, 상기 복수 개의 회전롤러부 중에 적어도 어느 하나 이상에 회전력을 발생시키게 연결되고, 상기 대상물의 회전축을 중심으로 상기 몸체와 일체로 공전되는 동력부, 상기 몸체에 설치되어 상기 대상물의 회전축을 중심으로 상기 몸체와 일체로 공전되고 상기 파이프 연결 홈부에 끼움 결합된 상기 대상물을 촬영 가능한 촬영부 및 상기 몸체의 내부에 설치되고, 상기 동력부와 상기 촬영부에 전원을 공급하는 전원부를 포함하고, 상기 동력부에 의해 상기 회전 롤러부가 회전하면 상기 몸체는 상기 대상물을 축으로 회전하면서 상기 촬영부가 상기 대상물의 전둘레를 따라 수직으로 촬영하는 것을 특징으로 한다.

상기 몸체에서 상기 촬영부가 설치된 측에 설치되고, 상기 몸체에 결합된 상기 대상물에 빛을 조명하는 조명부를 포함할 수 있다.

상기 몸체는 검은색의 소재로 이루어지거나 검은색이 도포될 수 있다.

상기 몸체에 설치되고, 상기 동력부, 상기 촬영부 및 상기 조명부의 작동을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 제어부는 상기 촬영부로부터 촬영된 영상을 저장하고, 저장된 상기 영상을 원격으로 외부 송수신 장치에 전송할 수 있다.

본 발명에 따르면, 현장에서 측정데이터를 손쉽게 획득할 수 있으며, 자동으로 영상을 분석, 기록하고 작업상태와 불량유무를 즉시 확인할 수 있는 효과가 있다.

따라서, 조선, 플랜트 및 중장비 업체 등에서 용접비드 측정을 현장에서 가능함에 따라 작업효율성 및 가공 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 배관검사에 특화되어 조선 및 플랜트 배관작업 등 야외현장에서 사용시 효능을 극대화하는 장점이 있다.

본 발명에 따르면, 휴대가 간편한 보급형 검사기로, 사용업체의 설비도입비용을 절감하는 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 현장에 설치된 배관 등에 비드 검사 장치를 체결하고 비드 검사 장치가 배관을 축으로 회전하면서 용접비드를 측정하기 때문에 측정이 쉽고 배관 등을 현장에 설치된 상태로 유지하면서 전수 검사할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 배관 등의 용접비드를 촬영할 시 빛을 조명하면서 쵤영하기 때문에 환경에 영향을 받지 않고 용접비드를 선명하게 촬영할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 몸체를 검은색으로 형성하여 빛 반사 등에 의해 용접비드 촬영에 영향을 미치는 것을 극소화하는 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 몸체 내부에 설치된 제어부에서 촬영된 영상을 저장하고 원격으로 외부 송수신 장치로 송신할 수 있어 용접비드 측정 시간을 극소화하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비드 검사 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1을 다른 방향에서 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1을 파이프에 결합한 것을 도시한 사용상태도이다.
도 4는 도 3을 정면에서 도시한 정면도이다.
도 5는 도 1의 평면도이다.
도 6은 도 1의 좌측면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비드 검사 장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 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. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비드 검사 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1을 다른 방향에서 도시한 사시도이고, 도 3은 도 1을 파이프에 결합한 것을 도시한 사용상태도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 비드 검사 장치는 서로 탈착 결합되고, 서로 대칭되는 형상의 상부 몸체(110)와 하부 몸체(120)를 포함하는 몸체(100), 대상물(M)을 상기 상부 몸체(110)와 상기 하부 몸체(120)의 사이에 끼움 결합 가능하게 상기 상부 몸체(110)와 상기 하부 몸체(120)에 각각 오목하고 서로 연통하게 형성되는 파이프 연결 홈부(200), 상기 파이프 연결 홈부(200)에 복수 개로 서로 대칭되는 위치에 회전 가능하게 설치되고, 상기 파이프 연결 홈부(200)에 끼움 결합된 상기 대상물(M)을 지지하는 회전 롤러부(300), 상기 몸체(100)의 내부에 적어도 하나 이상 설치되며, 상기 복수 개의 회전 롤러부(300) 중에 적어도 어느 하나 이상에 회전력을 발생시키게 연결되는 동력부(400), 상기 몸체(100)에 설치되고 상기 파이프 연결 홈부(200)에 끼움 결합된 상기 대상물(M)을 촬영 가능한 촬영부(500) 및 상기 몸체(100)의 내부에 설치되고, 상기 동력부(400)와 상기 촬영부(500)에 전원을 공급하는 전원부(미도시)를 포함한다.

상기 동력부(400)에 의해 상기 회전 롤러부(300)가 회전하면 상기 몸체(100)는 상기 대상물(M)을 축으로 회전하면서 상기 촬영부(500)가 상기 대상물(M)을 촬영한다.

상부 몸체(110)와 하부 몸체(120)는 서로 맞닿는 부위의 일측을 힌지 연결할 수 있다.

그리고 상부 몸체(110)와 하부 몸체(120)의 서로 맞닿는 부위의 타측 즉 힌지 연결된 일측부의 반대측부에 탈착부재(101)를 설치하여 상부 몸체(110)와 하부 몸체(120)를 서로 탈착 결합할 수 있다.

상부 몸체(110)와 하부 몸체(120)를 포함하는 몸체(100)는 검은색 계열의 물질을 표면에 도포하거나 검은색 계열의 수지 또는 금속 소재로 이루어질 수 있다.

몸체(100)의 표면이 검은색을 띄게 하여 빛의 반사를 최소한으로 함으로써 몸체(100)에 결합된 대상물(M)을 촬영부(500)가 촬영하는 촬영물의 선명도를 저해하는 요소를 제거하는 효과가 있다.

파이프 연결홈부(200)는 상부 몸체(110)와 하부 몸체(120)의 서로 맞닿는 부분의 중앙부에 상부 몸체(110)와 하부 몸체(120)에 서로 대칭하는 형상으로 각각 오목하게 형성될 수 있다.

도 4는 도 3을 정면에서 도시한 정면도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 파이프 연결홈부(200)에 의해 상부 몸체(110)와 하부 몸체(110)를 서로 맞닿게 결합한 상태에서 중앙부에 파이프 등과 같은 대상물(M)을 결합할 수 있다.

몸체(100)가 대상물(M)을 축으로 회전하게 할 수 있도록 파이프 연결홈부(200)는 중앙부에 결합된 대상물(M)과 소정거리 이격될 수 있다.

대상물(M)이 파이프 연결홈부(200)의 중앙부에 결합된 상태에서 대상물(M)과 파이프 연결홈부(200)가 소정거리 이격될 수 있도록 파이프 연결홈부(200)의 내측 둘레에 복수 개로 돌출되게 설치된 회전 롤러부(300)의 사이에 대상물(M)을 끼움 결합한 상태로 지지되게 할 수 있다.

따라서 동력부(400)가 회전 롤러부(300) 중 어느 하나 이상에 회전력을 발생시키면 회전 롤러부(300)에 의해 지지되는 고정된 대상물(M)의 외측 둘레부를 따라 몸체(100)가 도 4의 화살표 방향(D) 또는 역방향으로 회전할 수 있다.

몸체(100)는 상부 몸체(110)와 하부 몸체(110)를 서로 대칭되는 형상으로 형성하고, 몸체(100)의 내측부에 동력부(400), 전원부(미도시), 회전 롤러부(300), 파이프 연결홈부(200) 및 회전 롤러부(300)를 고정되게 마련함에 따라 몸체(100)의 외측으로 돌출되는 구조물을 최소화하여 몸체(100)가 대상물(M)을 중심으로 회전할 시 주위 환경에 간섭되는 것을 극소화할 수 있다.

복수 개의 회전 롤러부(300)는 파이프 연결홈부(200)의 내측 둘레부에 대각선으로 마주보는 위치에 각각 형성되어 대상물(M)이 한 측으로 기울어지지 않도록 균형있게 지지할 수 있다.

그리고 동력부(400)는 복수 개의 회전 롤러부(300) 중 대각선에 위치한 한 쌍의 회전 롤러부(300)에 각각 연결되어 회전력을 발생시키도록 복수 개로 형성될 수 있다.

대각선에 위치한 회전 롤러부(300)에 각각 연결되어 회전력을 발생시키기 때문에 대상물(M)을 회전 시키는 회전력의 균형을 유지할 수 있다.

동력부(400)는 몸체(100)의 내부에 설치되는 전기 모터 등 일 수 있다.

촬영부(500)는 몸체(100)의 일단부로부터 연장된 설치대(510)와 설치대(510)의 단부에 설치된 카메라(520)를 포함할 수 있다.

설치대(510)는 몸체(100)의 일단부 바깥 테두리부로부터 바깥 측으로 소정의 경사각을 가지고 연장될 수 있다.

카메라(520)는 설치대(510)의 단부에 설치되고, 몸체(100)의 중앙부에 결합된 대상물(M)을 바라보게 설치되어 몸체(100)가 대상물(M)을 중심으로 회전할 시 대상물(M)의 용접 비드부를 연속해서 촬영할 수 있다.

카메라(520)가 설치대(510)의 단부에 설치되는 것은 카메라(520)가 몸체(100)의 중심부에 위치한 대상물(M)을 선명하게 촬영할 수 있도록 최적의 거리를 유지하기 위함일 수 있다.

또한, 몸체(100)가 대상물(M)을 중심으로 회전할 시 촬영부(500)가 외부 환경에 간섭하는 것을 최소화하기 위해 설치대(510)를 몸체(100)의 바깥 측으로 소정의 경사각으로 연장되게 설치할 수 있다.

촬영부(500)가 설치된 몸체(100)의 일단부에는 대상물(M)에 빛을 조명할 수 있는 조명부(700)를 적어도 한 개 이상 설치하여 조명부(700)의 조명에 의해 그림자가 발생하는 것을 차단할 수 있다.

조명부(700)는 LED 램프(lamp) 등 일 수 있고, 카메라(520)가 대상물(M)을 선명하게 촬영하기 충분한 양의 빛이 없을 때 조명부(700)가 대상물(M)을 조명하여 카메라(520)의 촬영을 도울 수 있다.

전원부(미도시)는 몸체(100)의 내부에 설치되는 전기 베터리일 수 있고, 외부 전원으로부터 전기를 충전할 수 있는 2차 전지일 수 있다.

전원부로 전기 충전식 2차 전지를 사용하는 이유는 몸체(100)가 중심부에 결합된 대상물(M)의 외부 둘레부를 따라 회전 가능해야 하기 때문에 외부 전원에 연결되는 전기선 등을 제거하여 몸체(100)의 회전 운동을 방해하는 요소를 제거하기 위함 일 수 있다.

도 5는 도 1의 평면도이고, 도 6은 도 1의 좌측면도이다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 몸체(100)의 내부에 제어부(800)를 설치하고, 제어부(800)를 조작할 수 있는 조작부를 몸체(100)의 외부로 노출되게 할 수 있다.

전원부(미도시)로부터 전원을 제공받는 제어부(800)는 동력부(400), 촬영부(500) 및 조명부(700)의 작동을 제어할 수 있다.

일 실시예로 제어부(800)가 동력부(400)를 작동시켜 몸체(100)가 중심부에 결합된 대상물(M)의 외부 둘레를 따라 회전하게 하면서 조명부(700)를 작동시켜 대상물(M)에 조명을 비추고 촬영부(500)를 작동시켜 대상물(M)을 촬영하게 할 수 있다. 또한, 제어부(800)가 동력부(400)의 작동을 중지시키고, 촬영부(500)의 작동을 중지시키고 조명부(700)의 작동을 중지시키는 것을 순차적으로 제어할 수 있다.

또한, 제어부(800)는 촬영부(500)로부터 촬영된 영상을 저장 메모리에 저장하고, 블루투스(bluetooth) 또는 와이파이(wi-fi) 등과 같은 기능을 사용하여 원격으로 외부 송수신 장치에 저장된 영상을 전송할 수 있다.

외부 송수신 장치에 연결된 단말기 또는 전산 처리 장치 등은 전송된 영상을 분석할 수 있다.

또한 제어부(800)는 몸체(100)에 노출된 조작부를 통한 조작 외에 블루투스(bluetooth) 또는 와이파이(wi-fi) 등과 같은 기능을 사용하여 외부 송수신 장치를 사용하여 제어부(800) 및 전원부가 조작되게 할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 현장에서 측정데이터를 손쉽게 획득할 수 있으며, 자동으로 영상을 분석, 기록하고 작업상태와 불량유무를 즉시 확인할 수 있는 효과가 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 비드 검사 장치를 예시된 도면을 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 실시가 가능하다.

100: 몸체
101: 탈착부재
110: 상부 몸체
120: 하부 몸체
200: 연결 홈부
300: 회전 롤러부
400: 동력부
500: 촬영부
510; 설치대
520: 카메라
700: 조명부
800: 제어부
M: 대상물

Claims

서로 탈착 결합됨으로써 대상물(M)의 전둘레를 완전히 감싸도록 배치되고, 서로 대칭되는 형상의 상부 몸체(110)와 하부 몸체(120)를 포함하는 몸체(100);
상기 대상물(M)을 상기 상부 몸체(110)와 상기 하부 몸체(120)의 사이에 끼움 결합 가능하게 상기 상부 몸체(110)와 상기 하부 몸체(120)에 각각 오목하고 서로 연통하게 형성되는 파이프 연결 홈부(200);
상기 파이프 연결 홈부(200)에 복수 개로 서로 대칭되는 위치에 회전 가능하게 설치되고, 상기 파이프 연결 홈부(200)에 끼움 결합된 상기 대상물(M)을 지지하는 회전 롤러부(300);
상기 몸체(100)의 내부에 적어도 하나 이상 설치되며, 상기 복수 개의 회전롤러부(300) 중에 적어도 어느 하나 이상에 회전력을 발생시키게 연결되고, 상기 대상물(M)의 회전축을 중심으로 상기 몸체(100)와 일체로 공전되는 동력부(400);
상기 몸체(100)에 설치되어 상기 대상물(M)의 회전축을 중심으로 상기 몸체(100)와 일체로 공전되고 상기 파이프 연결 홈부(200)에 끼움 결합된 상기 대상물(M)을 촬영 가능한 촬영부(500); 및
상기 몸체(100)의 내부에 설치되고, 상기 동력부(400)와 상기 촬영부(500)에 전원을 공급하는 전원부; 를 포함하고,
상기 동력부(400)에 의해 상기 회전 롤러부(300)가 회전하면 상기 몸체(100)
는 상기 대상물(M)을 축으로 회전하면서 상기 촬영부(500)가 상기 대상물(M)의 전둘레를 따라 수직으로 촬영하는 것을 특징으로 하는 비드 검사 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 몸체(100)에서 상기 촬영부(500)가 설치된 측에 설치되고, 상기 몸체(100)에 결합된 상기 대상물(M)에 빛을 조명하는 조명부(700)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비드 검사 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 몸체(100)는 검은색의 소재로 이루어지거나 검은색이 도포되는 것을 특징으로 하는 비드 검사 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 몸체(100)에 설치되고, 상기 동력부(400), 상기 촬영부(500) 및 상기 조명부(700)의 작동을 제어하는 제어부(800)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비드 검사 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 제어부(800)는 상기 촬영부(500)로부터 촬영된 영상을 저장하고, 저장된 상기 영상을 원격으로 외부 송수신 장치에 전송할 수 있는 것을 특징으로 하는 비드 검사 장치.