KR102478889B1 - 강관 코팅시스템 - Google Patents

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KR102478889B1
KR102478889B1 KR1020220064173A KR20220064173A KR102478889B1 KR 102478889 B1 KR102478889 B1 KR 102478889B1 KR 1020220064173 A KR1020220064173 A KR 1020220064173A KR 20220064173 A KR20220064173 A KR 20220064173A KR 102478889 B1 KR102478889 B1 KR 102478889B1
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coating
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steel pipe
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ignition
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KR1020220064173A
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이영수
황상석
유성근
남기호
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가람환경기술(주)
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Abstract

본 발명은 강관 코팅시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강관에 균일하고 신속하게 수지코팅할 수 있는 강관 코팅시스템에 관한 것이다.
본 발명은, 코팅 대상 강관(10)이 안착되며 상기 강관(10)을 정해진 경로를 따라서 이송하는 이송롤러부(100)와; 상기 이송롤러부(100) 중간에 배치되어, 상기 경로를 따라서 이동하는 상기 강관(10)에 코팅원료를 분사하여 코팅하는 코팅부(200)와; 상기 코팅부(200) 후단에 배치되어, 상기 코팅부(200)를 통해 코팅이 수행된 상기 강관(10)에 대한 냉각을 수행하는 냉각부(300)를 포함하는 강관코팅시스템을 개시한다.

Description

강관 코팅시스템{Pipe coating system}
본 발명은 강관 코팅시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강관에 균일하고 신속하게 수지코팅할 수 있는 강관 코팅시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 강관은 각종 공장설비나 기간산업시설에 설치되어 기계나 구조물의 구성 부품으로 널리 활용되고 있다.
이러한 강관은 일정 기간 사용하게 되면 부식이 발생하여 녹물이 발생하고, 녹 결절로 인하여 강성에 변화가 발생하여 구성 부품으로서의 기능이 상실되는 바, 일정 기간이 지나면 교체가 필요하다.
즉, 강관이 산업용 소재로 사용되기 위하여 일정한 직경 및 길이를 가지도록 가공 되어야 하는 한편, 내구성 및 내부식성의 향상을 위하여 코팅이 될 필요가 있다.
이를 위해, 종래 강관에 부식을 방지하기 위한 방청재를 도장하거나 페인트를 도장하고, 용도에 따라 재질 자체를 아연도금관이나 동관 또는 콘트리트관으로 제조하고 있으나, 이 경우 균질한 코팅이 어렵고 도장 두께가 얇고 접착력이 약해 쉽게 박리되는 문제점이 있다.
또한, 페인트 도장의 경우 표면이 매끄럽지 못하고 조잡한 관계로 산업 구성품으로 활용되기 어려운 문제점이 있다.
이러한 문제점을 개선하기 위해, 최근 합성수지를 코팅하는 방식으로, 정전식으로 대전시켜 분체를 강관에 부착시킨 뒤 가열하는 방식인 분체도장 방식과, 강관에 필름을 감아서 부착하는 필름강관식 코팅방법이 개시되었다.
그러나, 이와 같은 코팅방식은 접착력 향상을 위해서 프라이머, 하도막 및 상도막 등 이종 재료를 수차례 코팅하여야 하는 문제점이 있다.
또한, 특정 강관에 최적화된 코팅방식을 적용하지 못하고 하나의 코팅방법만을 제공하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 복수의 코팅방식을 취사 선택하여 신속하게 코팅할 수 있는 강관코팅시스템을 제공하는데 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 코팅 대상 강관(10)이 안착되며 상기 강관(10)을 정해진 경로를 따라서 이송하는 이송롤러부(100)와; 상기 이송롤러부(100) 중간에 배치되어, 상기 경로를 따라서 이동하는 상기 강관(10)에 코팅원료를 분사하여 코팅하는 코팅부(200)와; 상기 코팅부(200) 후단에 배치되어, 상기 코팅부(200)를 통해 코팅이 수행된 상기 강관(10)에 대한 냉각을 수행하는 냉각부(300)를 포함하는 강관코팅시스템을 개시한다.
상기 코팅부(200)는, 분체 상태의 상기 코팅원료를 분사하는 분체분사 방식 및 분체 상태의 상기 코팅원료를 용융시켜 분사하는 용사방식 중 어느 하나를 통해 상기 강관(10)에 대한 코팅을 수행할 수 있다.
상기 코팅부(200)를 제어하여 상기 분체분사 방식 및 상기 용사방식 중 상기 강관(10)에 대한 코팅방법을 결정하는 제어부(500)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 코팅부(200) 전단에 배치되어, 상기 강관(10)에 대한 예열을 수행하는 예열부(400)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 제어부(500)는, 상기 분체분사 방식 적용 시, 상기 강관(10)에 대한 예열을 수행하도록 상기 예열부(400)를 제어할 수 있다.
상기 코팅부(200)는, 상기 강관(10)이 통과하며 내부공간을 형성하는 코팅챔버(210)와, 상기 코팅챔버(210) 내에 설치되어 분체 상태의 상기 코팅원료를 공급하는 원료분사부(220)와, 상기 원료분사부(220)를 통해 공급되는 상기 코팅원료에 대한 용융이 가능하도록 점화하는 점화부(230)를 포함할 수 있다.
상기 점화부(230)는, 상기 내부공간에 점화를 위한 점화가스를 공급하는 가스공급부(231)와, 상기 가스공급부(231)를 통해 공급되는 점화가스를 통해 불꽃을 발생시키는 발화부(232)를 포함할 수 있다.
상기 점화부(230)는, 상기 가스공급부(231)와 독립적으로 제어가스를 분사하여, 상기 발화부(232)를 통해 발생되는 불꽃의 방향을 가이드하는 제어가스분사부(233)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 제어부(500)는, 상기 용사방식 적용 시 상기 점화부(230)를 작동하고, 상기 분체분사 방식 적용 시 상기 점화부(230) 작동을 중단하도록 상기 점화부(230)를 제어할 수 있다.
상기 코팅부(200)와 연결되어 상기 코팅원료를 공급하는 원료공급부(600)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 원료공급부(600)는, 내부에 상기 코팅원료가 저장되며 바닥면에 상기 코팅원료가 반출되는 반출구가 형성되는 원료공급챔버(610)와, 상기 원료공급챔버(610) 하부에서 상기 반출구에 설치되어 상기 코팅원료를 하측으로 이동시키는 원료반출부(620)와, 상기 원료반출부(620)와 상기 코팅부(200) 사이를 연결하는 원료전달부(640)를 포함할 수 있다.
상기 원료공급부(600)는, 상기 원료반출부(620)에 진동을 제공하여 상기 코팅원료의 반출을 촉진하는 진동제공부(630)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 강관코팅시스템은, 강관의 종류에 따라 최적화된 코팅방법을 적용할 수 있는 이점이 있다.
보다 구체적으로, 본 발명에 따른 강관코팅시스템은, 강관 코팅을 위한 용사코팅방식과 분체분사 코팅방식을 혼용하여 사용할 수 있도록 설계됨에 따라 강관의 종류 및 코팅 필요정도에 따라 최적화된 강관 코팅이 가능한 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 강관코팅시스템은, 하나의 원료공급장치를 통해 다수의 강관에 대한 강관코팅이 가능하여 공정 효율을 증대시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 강관코팅시스템의 개략적인 모습을 보여주는 도면이다.
도 2는, 도 1에 따른 강관코팅시스템 중 일부 모습을 보여주는 평면도이다.
도 3은, 도 1에 따른 강관코팅시스템 중 일부 모습을 보여주는 측면도이다.
도 4는, 도 1에 따른 강관코팅시스템 중 코팅부의 모습을 보여주는 단면도이다.
도 5는, 도 1에 따른 강관코팅시스템 중 원료공급장치의 모습을 보여주는 정면도이다.
도 6은, 도 5에 따른 강관코팅시스템 중 원료공급장치 하부 모습을 보여주는 확대도이다.
도 7은, 도 1에 따른 강관코팅시스템을 이용한 강관코팅방법의 일 실시예를 보여주는 순서도이다.
도 8은, 도 1에 따른 강관코팅시스템을 이용한 강관코팅방법의 다른 실시예를 보여주는 순서도이다.
도 9는, 도 1에 따른 강관코팅시스템을 이용한 강관코팅방법 중 코팅단계의 모습을 보여주는 순서도이다.
이하 본 발명에 따른 강관코팅시스템에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 강관코팅시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 코팅 대상 강관(10)이 안착되며 상기 강관(10)을 정해진 경로를 따라서 이송하는 이송롤러부(100)와; 상기 이송롤러부(100) 중간에 배치되어, 상기 경로를 따라서 이동하는 상기 강관(10)에 코팅원료를 분사하여 코팅하는 코팅부(200)와; 상기 코팅부(200) 후단에 배치되어, 상기 코팅부(200)를 통해 코팅이 수행된 상기 강관(10)에 대한 냉각을 수행하는 냉각부(300)를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 강관코팅시스템은, 상기 코팅부(200)를 제어하여 상기 분체분사 방식 및 상기 용사방식 중 상기 강관(10)에 대한 코팅방법을 결정하는 제어부(500)를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 강관코팅시스템은, 코팅부(200) 전단에 배치되어, 강관(10)에 대한 예열을 수행하는 예열부(400)를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 강관코팅시스템은, 코팅부(200)와 연결되어 코팅원료를 공급하는 원료공급부(600)를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 강관코팅시스템은, 예열부(400) 전단에 배치되어 도입되는 강관(10)에 대한 전처리를 수행하는 전처리부(900)를 추가로 포함할 수 있다.
여기서 코팅 대상이 되는 강관(10)은, 일정이상의 강도를 가지는 관형태의 산업용 부품으로서, 종래 개시된 어떠한 형태의 강관(10)도 적용 가능하며, 특히 원형강관으로서 외주면에 대한 코팅이 필요한 구성일 수 있다.
상기 이송롤러부(100)는, 코팅대상 강관(10)이 안착되며 강관(10)을 정해진 경로를 따라서 이송하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
예를 들면, 상기 이송롤러부(100)는, 강관(10)이 이동하는 경로를 형성하도록 경로를 따라서 길이를 가지고 설치되는 지지프레임(110)과, 지지프레임(110) 상면에 강관(10)이 안착되며 안착된 강관(10)을 이송하는 이송롤러(120)와, 이송롤러(120)를 회전시키는 풀리부(130)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 이송롤러부(100)는, 풀리부(130)를 회전구동함으로써 이송롤러(120)를 회전하여 강관(10) 이송을 위한 동력을 제공하는 이송롤러모터(140)를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 이송롤러부(100)는, 경로를 형성하도록 설치되는 지지프레임(110)의 상면에 복수의 이송롤러(120)가 설치된 상태에서, 이송롤러모터(140) 및 풀리부(130)를 통해 이송롤러(120)를 경로방향의 수직방향을 회전축으로 회전시켜 강관(10)을 경로방향으로 이송할 수 있다.
한편, 이 경우 상기 이송롤러부(100)는, 경로 중간 지지프레임(110)에 후술하는 코팅부(200), 예열부(400), 냉각부(300) 및 전처리부(900)가 배치되어 강관(10)이 경로를 따라서 이송하면서 각각의 공정이 수행되도록 설치될 수 있다.
또한, 상기 이송롤러부(100)는, 별도의 모터(미도시)를 통해 이송롤러(120) 또는 지지프레임(110) 상부에 배치되는 회전롤러(미도시)를 경로방향을 회전축으로 회전구동함으로써, 강관(10)을 길이방향을 회전축으로 회전시킬 수 있으며, 이를 통해 코팅부(200) 내 코팅 시 강관(10)의 모든 외주면에 코팅 원료가 적절히 코팅되도록 유도할 수 있다.
상기 코팅부(200)는, 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 이송롤러부(100) 중간에 배치되어, 경로를 따라서 이동하는 강관(10)에 코팅원료를 분사하여 코팅하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
이때, 상기 코팅부(200)는, 강관(10)에 대하여 분체 상태의 코팅원료를 코팅할 수 있으며, 사용자의 설정에 따라 분체 상태의 코팅원료를 분사하는 분체분사 방식과 분체 상태의 코팅원료를 용융시켜 분사하는 용사방식이 적용 가능하다.
즉, 상기 코팅부(200)는, 분체분사 방식의 코팅방식과 용사방식의 코팅방식이 모두 구현 가능하며, 사용자의 설정, 즉 선택에 따라 코팅방식을 결정할 수 있다.
이때, 분체분사 방식은, 코팅부(200)를 통해 코팅원료를 단순히 강관(10)에 분사하여 강관(10)에 흡착시키는 방식으로, 필요에 따라 후술하는 예열부(400)를 통해 강관(10)을 일정온도 이상으로 예열하여 흡착되는 코팅원료가 강관(10)에 코팅되도록 유도하는 방식일 수 있다.
또한, 용사 방식은, 코팅부(200)를 통해 분사되는 코팅원료를 후술하는 점화부(230)를 통해 생성된 불꽃을 통과하여 강관(10)에 분사함으로써, 용융된 코팅원료를 강관(10)에 코팅하는 방식일 수 있다.
이를 위하여, 상기 코팅부(200)는, 강관(10)이 통과하며 내부공간을 형성하는 코팅챔버(210)와, 상기 코팅챔버(210) 내에 설치되어 분체 상태의 상기 코팅원료를 공급하는 원료분사부(220)와, 상기 원료분사부(220)를 통해 공급되는 상기 코팅원료에 대한 용융이 가능하도록 점화하는 점화부(230)를 포함할 수 있다.
상기 코팅챔버(210)는, 강관(10)이 통과하는 내부공간을 형성하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
예를 들면, 상기 코팅챔버(210)는, 이송롤러부(100)가 형성되는 경로 상에 부스 형태로 배치되어 내부공간을 형성할 수 있으며, 강관(10)이 내부공간을 통과하여 이동함으로써 내부에서 코팅이 진행될 수 있다.
상기 원료분사부(220)는, 코팅챔버(210) 내에 설치되어 분체 상태의 코팅원료를 분사하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
예를 들면, 상기 원료분사부(220)는, 스프레이 형태로 코팅원료를 강관(10)을 향해 직접분사하거나 샤워헤드 방식으로 내부공간에 코팅원료를 분사하여 강관(10)을 향하도록 간접분사할 수 있다.
이때, 상기 원료분사부(220)는, 내부공간에 설치되며 후술하는 원료공급부(600)와 연결되어 코팅원료를 공급받을 수 있으며, 점화부(230)와 연결되어 점화부(230)를 거치도록 코팅원료를 공급 및 분사할 수 있다.
한편, 점화부(230)와 별개로 코팅챔버(210) 내에 별도로 원료분사부(220)가 설치되어, 원료를 분사할 수 있음은 또한 물론이다.
상기 점화부(230)는, 원료분사부(220)를 통해 분사되는 코팅원료에 대한 용융이 가능하도록 점화하는 구성일 수 있다.
즉, 상기 점화부(230)는, 용사방식을 통해 코팅원료를 강관(10)에 코팅하는 경우 내부공간에 설치되어 내부공간 내에 점화하여 불꽃을 형성할 수 있으며, 이로써 분사되는 코팅원료를 용융시켜 강관(10)을 향해 분사하도록 유도할 수 있다.
이를 위해, 상기 점화부(230)는, 상기 내부공간에 점화를 위한 점화가스를 공급하는 가스공급부(231)와, 상기 가스공급부(231)를 통해 공급되는 점화가스를 통해 불꽃을 발생시키는 발화부(232)를 포함할 수 있다.
더 나아가, 상기 점화부(230)는, 가스공급부(231)와 독립적으로 제어가스를 분사하여, 발화부(232)를 통해 발생되는 불꽃의 방향을 가이드하는 제어가스분사부(233)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 가스공급부(231)는, 내부공간에 점화를 위한 점화가스를 공급하는 구성으로서, 산소를 포함하는 혼합공기와 LPG가스를 공급하여 발화부(232)를 통해 생성되는 스파크를 이용하여 불꽃을 형성할 수 있다.
이때, 상기 가스공급부(231)는, 공급되는 산소와 LPG에 대한 공급압력을 조절하기 위한 압력조절밸브(미도시) 및 압력센서를 구비함으로써, 압력을 적절히 조절하여 생성되는 불꽃의 크기를 결정할 수 있다.
상기 발화부(232)는, 가스공급부(231)를 통해 공급되는 점화가스를 통해 불꽃을 발생시키는 구성으로서, 가스공급부(231)를 통해 점화가스가 내부공간에 공급되는 상황에 스파크 등을 이용해 불꽃을 발생시킬 수 있다.
상기 제어가스분사부(233)는, 발화부(232)를 통해 발생되는 불꽃의 방향을 가이드하는 제어가스를 분사하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
예를 들면, 상기 제어가스분사부(233)는, 전술한 발화부(232) 및 점화가스공급부(231)의 주위에 배치되어 제어가스를 분사함으로써, 생성되는 불꽃의 확산을 방지하고 정위치에서 불꽃이 생성되어 유지되도록 가이드 및 제어할 수 있다.
이를 위해, 상기 제어가스분사부(233)는, 발화부(232)에 연결되어 발화부(232)를 통과하여 제어가스를 분사하도록 할 수 있으며, 이때 제어가스는, 압축공기로서, 일정 이상의 분사압을 가지고 분사되는 불꽃 및 원료를 가이드할 수 있다.
상기 냉각부(300)는, 코팅부(200) 후단에 배치되어, 코팅부(200)를 통해 코팅이 수행된 강관(10)에 대한 냉각을 수행하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
즉, 상기 냉각부(300)는, 이송롤러부(100)가 형성되는 경로 상 코팅부(200) 후단에 배치되어, 코팅부(200)를 통해 코팅이 수행된 강관(10)에 대한 냉각을 수행하는 구성으로서, 냉각공간을 형성하는 냉각챔버(310)와, 냉각챔버(310) 상단에 설치되어 강관(10)을 향해서 냉각수를 미스트 형태로 분사하는 샤워헤드(320)와, 냉각수를 일시적으로 저장하는 저장수조(330)와, 저장수조(330)로부터 샤워헤드(320)에 냉각수를 공급하는 펌프(340)를 포함할 수 있다.
이를 통해, 고온 상태의 상기 강관(10)에 대한 냉각을 수행할 수 있다.
상기 예열부(400)는, 코팅부(200) 전단에 배치되어, 강관(10)에 대한 예열을 수행하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
예를 들면, 상기 예열부(400)는, 이송롤러부(100)를 통해 형성되는 경로 상 코팅부(200) 전단에 배치되어, 필요에 따라 강관(10)에 대한 예열을 수행할 수 있으며, 단시간 내 고온 환경 제공을 위해 유도가열기를 사용하여 전원인가에 따라 고온을 제공하는 구리코일로 제공될 수 있다.
이때, 상기 예열부(400)를 통해 예열되는 강관(10)의 예열온도는 섭씨 150도 내지 250도 사이로 결정될 수 있으며, 코팅원료의 종류에 따른 녹는점 등을 고려하여 적정온도로 결정될 수 있다.
상기 제어부(500)는, 코팅부(200)를 제어하여 분체분사 방식 및 용사방식 중 강관(10)에 대한 코팅방법을 결정하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
예를 들면, 상기 제어부(500)는, 강관(10)의 종류, 코팅원료의 종류 및 코팅정도를 고려하여 분체분사 방식 및 용사 방식 중 특정 코팅방식을 적용하도록 코팅부(200) 및 예열부(400)를 제어할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 제어부(500)는, 상기 분체분사 방식 적용 시, 강관(10)에 대한 예열을 수행하도록 상기 예열부(400)를 적정온도로 작동시키고 제어할 수 있으며, 용사방식 적용 시 예열부(400)의 작동을 중단하도록 제어할 수 있다.
한편, 용사방식 적용 시에도 예열부(400)를 통해 강관(10)을 예열할 수 있음은 또한 물론이다.
또한, 상기 제어부(500)는, 분체분사 방식 적용 시 코팅부(200) 중 점화부(230)의 작동을 중단하고, 코팅부(200)를 통해 단순히 코팅원료만을 강관(10)에 분사하도록 제어할 수 있다.
즉, 상기 제어부(500)는, 용사방식 적용 시 점화부(230)를 작동하고 분체분사 방식 적용 시 점화부(230) 작동을 중단하도록 점화부(230)를 제어할 수 있다.
이로써, 상기 제어부(500)는, 강관(10) 종류 및 코팅원료에 따라 적절한 방법으로 코팅방법을 제어할 수 있다.
상기 원료공급부(600)는, 코팅부(200)와 연결되어 코팅원료를 공급하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
예를 들면, 상기 원료공급부(600)는, 내부에 코팅원료가 저장되며 바닥면에 코팅원료가 반출되는 반출구가 형성되는 원료공급챔버(610)와, 원료공급챔버(610) 하부에서 반출구에 설치되어 코팅원료를 하측으로 이동시키는 원료반출부(620)와, 원료반출부(620)와 코팅부(200) 사이를 연결하는 원료전달부(640)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 원료공급부(600)는, 원료반출부(620)에 진동을 제공하여 코팅원료의 반출을 촉진하는 진동제공부(630)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 원료공급부(600)는, 원료공급챔버(610)를 지지하기 위해 하부에 설치되는 하부프레임(650)과, 원료공급챔버(610) 측면 적어도 일부에 투명하게 형성되어 내부에 코팅원료의 상태를 확인하기 위한 비전부(660)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 원료공급챔버(610)는, 내부에 코팅원료가 일시적으로 저장되며 바닥면에 코팅원료를 반출하기 위한 반출구가 형성되는 구성일 수 있다.
이때, 상기 원료공급챔버(610)는, 육면체 형상으로 형성될 수 있으며, 다른 예로서, 원기둥 형상 및 역사각뿔 형상으로 형성될 수 있다.
상기 원료공급챔버(610)는, 바닥면에 반출구가 형성되어, 코팅원료를 반출하고 반출된 코팅원료를 후술하는 원료반출부(620) 및 원료전달부(640)를 거쳐 코팅부(200)에 전달할 수 있다.
상기 원료반출부(620)는, 원료공급챔버(610) 하부에서 반출구에 설치되어 코팅원료를 하측으로 이동시키는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
예를 들면, 상기 원료반출부(620)는, 역삼각형 형상으로 형성, 보다 구체적으로는 내벽면이 하측으로 갈수록 좁아지도록 경사져 형성될 수 있으며, 이를 통해 쌓여진 코팅원료가 하측으로 자중에 의해 흘러내리도록 유도할 수 있다.
한편, 이와 같은 경사에도 분체 상태의 코팅원료가 하측으로 흐르지 못하고 쌓여 정체되는 현상이 발생하는 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 개선하기 위해, 본 발명에 따른 원료공급부(600)는, 원료반출부(620)에 진동을 제공하여 코팅원료 반출을 촉진하는 구성을 포함할 수 있다.
이때, 상기 원료반출부(620)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 섬유로 제작되는 천재질로 형성될 수 있으며, 진동제공부(630)를 통해 주기적으로 전달되는 진동을 통해 코팅원료가 정체하지 않고 경사를 따라서 하측으로 반출되도록 유도할 수 있다.
이를 위해, 상기 진동제공부(630)는, 하부프레임(650)에 설치되어 진동을 위한 동력을 제공하는 진동모터(631)와, 원료반출부(620)의 하측을 감싸도록 설치되는 설치링(632)와 진동모터(631)와 설치링(632) 사이를 연결하여 진동모터(631)의 진동을 전달하는 연결로드(633)를 포함할 수 있다.
이때, 설치링(632)은, 원료반출부(620)의 하측을 둘러싸고 설치될 수 있으며, 이에 따라 천 재질의 원료반출부(620)의 하부를 고정하고 진동을 전달할 수 있다.
이때, 상기 연결로드(633)는, 일단이 설치링(632)에 결합되고 타단이 진동모터(631)에 볼트결합을 통해 결합할 수 있다.
상기 원료전달부(640)는, 원료반출부(620)에 형성되어 반출되는 원료를 코팅부(200)에 전달하기 위한 구성일 수 있다.
상기 전처리부(900)는, 예열부(400) 전단에 배치되어 도입되는 강관(10)에 대한 전처리를 수행하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
즉, 상기 전처리부(900)는, 이송롤러부(100)를 통해 형성되는 경로 상 최전단에 배치되어 도입되는 강관(10)에 대한 전처리를 수행하는 구성일 수 있다.
예를 들면, 상기 전처리부(900)는, 도입되는 강관(10) 표면을 세척하고 표면에 대한 처리를 수행하는 구성으로서, 종래 개시된 샌딩이 수행될 수 있다.
이하 본 발명에 따른 강관코팅시스템을 이용한 강관코팅방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 강관코팅방법은, 도 7에 도시된 바와 같이, 강관(10)에 대한 코팅을 수행하는 강관코팅방법으로서, 상기 강관(10)을 도입하여 이송하는 강관이송단계(S100)와; 상기 강관이송단계(S100)를 통해 이송하는 상기 강관(10)에 대한 코팅을 수행하는 강관코팅단계(S200)와; 코팅이 완료된 상기 강관(10)에 대한 냉각을 수행하는 강관냉각단계(300)를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 강관코팅방법은, 상기 강관코팅단계(S200) 전에 상기 강관(10)에 대한 예열을 수행하는 강관예열단계(S400)를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 강관코팅방법은, 강관코팅단계(S200) 전에 강관(10)에 대한 전처리를 수행하는 강관전처리단계(S500)와, 강관냉각단계(S300) 이후에 강관(10)에 대한 건조를 수행하는 강관건조단계(S600)를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 강관코팅방법은, 강관코팅단계(S100) 이전에 강관에 대한 용사방식 및 분체분사 방식 중 코팅방법을 결정하는 코팅방법결정단계(S700)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 강관이송단계(S100)는, 전술한 이송롤러부(100)에 강관(10)을 도입하여 이송하는 단계일 수 있다.
이때, 상기 강관이송단계(S100)는, 이송롤러부(100)에 코팅 대상 강관(10)을 안착시키고 이송롤러부(100) 구동을 통해 강관(10)을 경로를 따라서 이송할 수 있다.
상기 강관코팅단계(S200)는, 강관이송단계(S100)를 통해 이송하는 강관(10)에 대한 코팅을 수행할 수 있다.
예를 들면, 상기 강관코팅단계(S200)는, 전술한 코팅부(200)를 통해 이동하는 강관(10)에 대한 코팅을 수행하는 단계일 수 있다.
이때, 상기 강관코팅단계(S200)는, 분체 상태의 코팅원료를 분사하는 분체분사 방식 및 분체 상태의 상기 코팅원료를 용융시켜 분사하는 용사방식 중 어느 하나를 통해 상기 강관(10)에 대한 코팅을 수행할 수 있다.
즉, 상기 강관코팅단계(S200)는, 사용자의 설정에 따라 분체 상태의 코팅원료를 단순히 분사하는 분체분사 방식 또는 코팅원료를 용융시켜 분사하는 용사방식 중 어느 하나를 통해 코팅을 수행할 수 있다.
보다 구체적으로, 분체분사 방식의 경우, 강관코팅단계(S200)는, 후술하는 강관예열단계(S400)를 통해 예열된 강관(10)을 향해 분체 상태의 코팅원료를 분사하는 원료분사단계(S210)를 포함할 수 있다.
또한, 다른 예로서, 용사 방식의 경우, 상기 강관코팅단계(S200)는, 강관(10)을 향해 분체 상태의 코팅원료를 분사하는 원료분사단계(S210)와, 점화가스 공급을 통해 불꽃을 생성하여 분사되는 코팅원료를 용융하는 점화단계(S220)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 점화단계(S220)는, 분사되는 코팅원료을 전술한 점화부(230)를 통해 생성되는 불꽃에 통과시켜 용융시키면서 강관(10)에 코팅함으로써, 강관(10)에 대한 코팅을 수행할 수 있다.
더 나아가, 상기 강관코팅단계(S200)는, 점화단계(S220) 이후에 제어가스를 분사하여, 분사되는 코팅원료와 불꽃의 크기 및 분사 방향을 조절하는 코팅제어단계(S230)를 추가로 포함할 수 있다.
즉, 점화단계(S220) 이후 또는 동시에 발화부(232) 주변에 설치되어 제어가스를 분사하는 제어가스분사부(233)를 통해 발화부(232)를 통해 생성된느 불꽃의 확산을 방지하고 불꽃 위치 및 방향을 제어할 수 있다.
상기 강관냉각단계(S300)는 코팅이 완료된 상기 강관(10)에 대한 냉각을 수행하는 단계일 수 있다.
즉, 상기 강관냉각단계(S300)는, 전술한 코팅부(200)를 통과한 강관(10)을 냉각부(300)에 위치시켜 냉각수를 미스트 형태로 분사함으로써, 코팅이 완료된 강관(10)을 냉각할 수 있다.
상기 강관예열단계(S400)는, 전술한 제어부(500)에 따라 분체분사 방식으로 코팅이 진행되는 경우, 코팅부(200) 전단에 배치되는 예열부(400)를 통해 강관(10)에 대한 예열을 수행할 수 있다.
이로써, 적정온도로 예열된 강관(10)에 코팅원료를 분사함으로써, 적정 온도로 용융된 코팅원료가 강관(10)에 코팅되도록 유도할 수 있다.
이때, 상기 강관예열단계(S400)는, 코팅원료의 녹는점에 따라 강관(10)에 대한 예열정도를 결정할 수 있다.
또한, 상기 강관예열단계(S400)는, 용사방식을 통한 코팅에서도 강관(10)을 적정온도로 예열하기 위하여 수행될 수 있음은 또한 물론이다.
상기 강관전처리단계(S500)는, 강관코팅단계(S200) 전에 강관(10)에 대한 전처리를 수행하는 단계로서, 다양한 방법에 의해 수행될 수 있다.
이때, 상기 강관전처리단계(S500)는, 이송롤러부(100) 최전단에 배치되는 전처리부(900)를 통해 강관(10)을 샌딩하는 전처리가 수행될 수 있다.
상기 강관건조단계(S600)는, 강관냉각단계(S300) 이후에 강관(10)에 대한 건조를 수행하는 단계일 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 강관코팅방법은, 용사방식 및 분체분사 방식이 모두 적용 가능한 강관코팅시스템을 통해 수행되는 구성으로서, 상기 강관코팅단계(S100) 이전에 상기 강관에 대한 용사방식 및 분체분사 방식 중 코팅방법을 결정하는 코팅방법결정단계(S700)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 코팅방법결정단계(S700)는, 기판도입단계(S100) 이전 또는 이후에 수행될 수 있으며, 코팅두께, 코팅원료의 녹는점 중 어느 하나를 통해 용사방식 및 분체분사 방식 중 어느 하나로서 코팅방법을 결정할 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
100: 이송롤러부 200: 코팅부
300: 냉각부 400: 예열부
500: 제어부 600: 원료공급부

Claims (12)

  1. 코팅 대상 강관(10)이 안착되며 상기 강관(10)을 정해진 경로를 따라서 이송하는 이송롤러부(100)와;
    상기 이송롤러부(100) 중간에 배치되어, 상기 경로를 따라서 이동하는 상기 강관(10)에 코팅원료를 분사하여 코팅하는 코팅부(200)와;
    상기 코팅부(200) 후단에 배치되어, 상기 코팅부(200)를 통해 코팅이 수행된 상기 강관(10)에 대한 냉각을 수행하는 냉각부(300)를 포함하며,
    상기 코팅부(200)는,
    분체 상태의 상기 코팅원료를 분사하는 분체분사 방식 및 분체 상태의 상기 코팅원료를 용융시켜 분사하는 용사방식 중 선택적으로 어느 하나를 통해 상기 강관(10)에 대한 코팅을 수행하며,
    상기 코팅부(200)를 제어하여 상기 분체분사 방식 및 상기 용사방식 중 상기 강관(10)에 대한 코팅방법을 결정하는 제어부(500)를 추가로 포함하며,
    상기 코팅부(200)는,
    상기 강관(10)이 통과하며 내부공간을 형성하는 코팅챔버(210)와, 상기 코팅챔버(210) 내에 설치되어 분체 상태의 상기 코팅원료를 공급하는 원료분사부(220)와, 상기 원료분사부(220)를 통해 공급되는 상기 코팅원료에 대한 용융이 가능하도록 점화하는 점화부(230)를 포함하며,
    상기 제어부(500)는,
    상기 용사방식 적용 시 상기 점화부(230)를 작동하고, 상기 분체분사 방식 적용 시 상기 점화부(230) 작동을 중단하도록 상기 점화부(230)를 제어하는 것을 특징으로 하는 강관코팅시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 코팅부(200) 전단에 배치되어, 상기 강관(10)에 대한 예열을 수행하는 예열부(400)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 강관코팅시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제어부(500)는,
    상기 분체분사 방식 적용 시, 상기 강관(10)에 대한 예열을 수행하도록 상기 예열부(400)를 제어하는 것을 특징으로 하는 강관코팅시스템.
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 점화부(230)는,
    상기 내부공간에 점화를 위한 점화가스를 공급하는 가스공급부(231)와, 상기 가스공급부(231)를 통해 공급되는 점화가스를 통해 불꽃을 발생시키는 발화부(232)를 포함하는 것을 특징으로 하는 강관코팅시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 점화부(230)는,
    상기 가스공급부(231)와 독립적으로 제어가스를 분사하여, 상기 발화부(232)를 통해 발생되는 불꽃의 방향을 가이드하는 제어가스분사부(233)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 강관코팅시스템.
  9. 삭제
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 코팅부(200)와 연결되어 상기 코팅원료를 공급하는 원료공급부(600)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 강관코팅시스템.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 원료공급부(600)는,
    내부에 상기 코팅원료가 저장되며 바닥면에 상기 코팅원료가 반출되는 반출구가 형성되는 원료공급챔버(610)와, 상기 원료공급챔버(610) 하부에서 상기 반출구에 설치되어 상기 코팅원료를 하측으로 이동시키는 원료반출부(620)와, 상기 원료반출부(620)와 상기 코팅부(200) 사이를 연결하는 원료전달부(640)를 포함하는 것을 특징으로 하는 강관코팅시스템.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 원료공급부(600)는,
    상기 원료반출부(620)에 진동을 제공하여 상기 코팅원료의 반출을 촉진하는 진동제공부(630)를 포함하는 것을 특징으로 하는 강관코팅시스템.
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