KR20000019967U - 절단 토치의 움직임에 동조하여 움직이는 집진장치의 덕트구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 절단 토치의 움직임에 동조하여 움직이는 집진장치의 덕트구조에 관한 것으로서 더 상세하게는 프로그램에 의해서 절단부재를 요구하는 형상대로 절단하는데 사용되어지는 산소가스 절단기, 플라즈마 아크 절단기 및 레이저 절단기 등에 설치하여 절단시에 발생되는 분진 및 유해가스를 절단 작업장에서 효율적으로 집진하는 주행형 자동절단기 집진설비의 덕트 및 후드 구조에 대한 것이다.

플라즈마 아크젯 절단, 산소가스 절단 및 레이저 절단 등의 자동절단작업에 있어 발생하는 분진, 먼지 및 유해 가스를 집진, 여과하기 위한 토치와 동조하여 이동하는 정반하부 집진장치에 있어, 배연후드(3)에 공기흡입구멍(15)를 구성하고, 굽힘관(17)을 연결하며, 이것에 유연성 및 내구성이 있는 접이식 덕트(13) 혹은 호스를 연결하고, 이를 덕트 드래그체인(14)에 고정시키므로써, 배연후드(3)가 절단토치(6)에 동조하여 이동시에도 접이식덕트(13) 혹은 호스가 접히거나 변형되지 않고, 유연성있게 굽어지므로써, 집진기(11) 및 집진팬(10)의 음압(陰壓)을 효율적으로 배연후드까지 전달해 줄 수 있는 구조로 구성되어진 것을 절단 토치의 움직임에 동조하여 움직이는 집진장치의 덕트구조이다.

Description

절단 토치의 움직임에 동조하여 움직이는 집진장치의 덕트구조{The construction of duct for fume collector which has synchronous movements with cutting torchs}

본 고안은 절단 토치의 움직임에 동조하여 움직이는 집진장치의 덕트구조에 관한 것으로서 더 상세하게는 프로그램에 의해서 절단부재를 요구하는 형상대로 절단하는데 사용되어지는 산소가스 절단기, 플라즈마 아크 절단기 및 레이저 절단기 등에 설치하여 절단시에 발생되는 분진 및 유해가스를 절단 작업장에서 효율적으로 집진하는 주행형 자동절단기 집진설비의 덕트 및 후드 구조에 대한 것이다.

일반적으로 열절단 작업에는 필수적으로 다량의 분진과 연기 등이 발생하며, 이것은 주위 공기를 오염시키므로써, 작업환경을 저하시키게 되고, 작업자들의 건강에 큰 악영향을 미치므로써, 이러한 유해가스, 연기 및 분진을 제거하는 것은 작업환경상 필수적인 요건이다. 특히 현재, 플라즈마아크절단 및 레이저절단 등에서는 이런 목적을 수행하기 위하여 장비에 직접 집진장치를 탑재하는 탑재형(On Board Type) 집진기와, 절단정반의 하부에 배연을 할 수있는 별도의 개폐형 배연후드를 설치하고, 이것을 고정형 덕트에 연결하여 절단정반 밖에 있는 별도의 집진장치에 연결하므로써 집진기능을 수행하는 별치형(Stand Alone Type) 집진기가 널리 사용되고 있다. 또한 최근에는 절단정반의 하부에 절단기의 이동에 동조하여 움직이는 배연후드를 설치하고, 이를 물탱크 타입의 메인 덕트에 연결하며, 메인덕트를 다시 절단정반 밖의 별도의 집진장치에 연결하는 이동식 하부흡입방식 별치형 집진장치가 실용신안으로 출원(출원번호 96-68748호) 되어졌다.

그러나 이러한 종래 집진기는 몇가지 문제점이 존재하는데, 우선 탑재형 집진기는 이동형 절단장비에 상당한 중량의 집진장치를 탑재하므로써, 장비가 무거워져 절단기의 구조가 비대해지고, 이에 따라 집진기 용량을 증가시키는데 제한사항이 많으며 특히, 빠르고 정밀도가 높은 절단기를 제작하는데 큰 제약조건으로 작용한다. 또한 별치형 집진기는 장비가 가벼워지고, 집진기의 용량을 무한정 키울 수 있는 이점은 있으나 절단정반 및 배연 후드를 제작하기 위한 경비의 증가와 별도의 집진기 설치장소가 필요로 한다. 또한 최근 고안된 이동식 하부흡입방식 별치형집진기(실용출원 96-68748호)는 절단장비가 가벼워지고 집진기 용량도 무한정 증대할 수 있는 장점이 있으나 절단정반의 폭과 동일한 크기의 배연후드를 설치하므로써, 절단장비의 폭(Span)이 큰 대형장비의 경우에는 하부의 배연후드의 폭도 같이 증가하므로써 제작비가 많이 들고, 절단위치에 따라 집진효율의 편차가 심하며, 항상 배연후드 전체 폭의 범위내에서 공기를 흡입하므로써 배연후드의 폭이 넓어지면 집진효율이 급격히 떨어지게 되어, 거의 집진기로서의 역할을 하지 못하게 되는 등 문제점이 발생하였다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 절단 토치의 이동을 추적하여 이동하면서 절단시 발생되는 분진, 먼지 및 유해가스를 국부적으로 흡입하고, 이를 정반 하부에 있는 집진기 이동장치에 탑재된 집진장치로 보내어 분진 등을 걸러내고 깨끗한 공기를 배출하는 이동식 하부흡입방식 탑재형 집진기에 있어, 토치에 따라 동조하여 움직이는 배연후드와 이를 집진장치에 연결하여 주는 덕트의 구조에 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위해 플라즈마 아크젯 절단, 산소가스 절단 및 레이저 절단 등의 자동절단작업에 있어 발생하는 분진, 먼지 및 유해 가스를 집진, 여과하기 위한 토치와 동조하여 이동하는 정반하부 집진장치에 있어, 배연후드에 공기흡입구멍을 구성하고, 굽힘관을 연결하며, 이것에 유연성 및 내구성이 있는 접이식 덕트 혹은 호스를 연결하고, 이를 덕트 드래그체인에 고정시키므로써, 배연후드가 절단토치에 동조하여 이동시에도 접이식덕트 혹은 호스가 접히거나 변형되지 않고, 유연성있게 굽어지므로써, 집진기 및 집진팬의 음압(陰壓)을 효율적으로 배연후드까지 전달해 줄 수 있는 구조로 구성되어진 것을 제공함에 있다.

도 1은 본 고안 집진 장치의 정면도

도 2는 본 고안 집진기 이동장치의 외형도

도 3은 본 고안 집진기 이동장치 및 집진덕트의 평면도

도 4는 본 고안 집진덕트 및 배연후드의 구조도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

(1) : 절단장비 본체 (2) : 절단 정반

(3) : 배연 후드 (4),(4a) : 집진기 이동장치

(5) : 집진 덕트 케이스 (6) : 절단 토치

(7) : 집진기 이동장치용 레일 (8) : 절단장치용 레일

(9) : 토치 케리지 (10) : 집진 팬

(11) : 집진기 (12) : 배연후드 이송용 래크기어

(13) : 접이식(자바라식) 덕트 (14) : 덕트 드래그체인

(15) : 공기 흡입 구멍 (16) : 드래그체인 가이드 레일

(17),(17a) : 굽힘관 (18) : 굽힘관 이송용 구멍

(19) : 연결관 (20),(20a) : 배연후드 이송용 모터

첨부된 도면에 의거하여 본 고안의 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안 집진 장치의 정면도,

도 2는 본 고안 집진기 이동장치의 외형도,

도 3은 본 고안 집진기 이동장치 및 집진덕트의 평면도,

도 4는 본 고안 집진덕트 및 배연후드의 구조도를 도시한 것이다.

플라즈마 아크젯 절단, 산소가스 절단 및 레이저 절단 등의 자동절단작업에 있어 발생하는 분진, 먼지 및 유해 가스를 집진, 여과하기 위한 토치와 동조하여 이동하는 정반하부 집진장치에 있어, 배연후드(3)에 공기흡입구멍(15)를 구성하고, 굽힘관(17)을 연결하며, 이것에 유연성 및 내구성이 있는 접이식 덕트(13) 혹은 호스를 연결하고, 이를 덕트 드래그체인(14)에 고정시키므로써, 배연후드(3)가 절단토치(6)에 동조하여 이동시에도 접이식덕트(13) 혹은 호스가 접히거나 변형되지 않고, 유연성있게 굽어지므로써, 집진기(11) 및 집진팬(10)의 음압(陰壓)을 효율적으로 배연후드까지 전달해 줄 수 있는 구조로 구성되어진 것이다.

도 1과 같이 레일(8) 상에서 이동하는 절단장치 본체(1)의 하부에 슬래트(Slat)형, 격자형, 그물형 혹은 이들이 조합된 구조로 제작되고, 상하가 막혀있지 않은 절단정반(2)이 고정 설치되어 있고, 이 절단정반(2)의 하부에는 절단토치(6)와 동조하여 움직일 수 있는 배연후드(3)가 설치된 집진기 이동장치(4, 4a)에서 배연후드(3)는 절단토치(6)의 움직임에 따라 좌우로 이동되어야 하는데, 가변적인 위치에서 지속적인 흡입기능을 하기위해서 본 고안에서는 전기 케이블이나 호스 등을 이동장비에 연결시켜주는데 사용되는 드레그 체인방식을 덕트구조에 적용토록 고안하였다

즉, 집진기(11)는 연결관(19) 및 굽힘관(17)에 연결되어지고, 굽힘관(17)은 유연성 및 내구성이 우수한 접이식 덕트(13) 혹은 호스와 드레그체인(14)의 한쪽 끝단이 연결되어져 있다. 이때, 접이식 덕트(13) 혹은 호스는 드래그체인(14)의 길이방향에 따라 부분적으로 고정되어 있다. 절단토치(6)의 움직임에 동조하는 배연후드(3)가 좌우로 이동하면, 여기에 연결된 굽힘관(17a)이 배연후드(3)을 따라서 움직이게 되어 있고, 굽힘관(17a)에는 접이식 덕트(13) 혹은 호스와 드래그체인(14)의 다른 한쪽 끝단부가 연결되어져 있다. 이때, 드레그 체인(14)은 접이식 덕트(13)혹은 호스를 보호하고, 인장 및 압축력을 대신 받아주며, 일정한 굽힘 반경을 만들어주어서, 접이식 덕트(13) 혹은 호스가 꼬여지거나 접혀지지 않게 하고, 또 항상 일정한 단면형상을 유지할 수 있게하는 역할을 한다. 또한, 드레그체인 가이드 레일(16)은 드레그체인(14)이 항상 일정한 방향으로 펴지고, 접혀지도록 안내해주는 역할을 하게된다. 이때, 접이식 덕트(13) 혹은 호스는 공기가 새지않는 재료로써, 유연성 및 내구성이 우수해야하며, 집진팬(10)에서 발생되는 음압(陰壓)에도 찌그러지지 않고 원래의 형태를 유지할 수 있는 충분한 강도를 가지고 있어야한다.

집진기 이동장치(4, 4a)에 설치된 배연후드(3)는, 절단토치(6)의 드라이브유니트의 엔코드 등의 감지수단으로써, 절단장치 본체(1)의 토치케리지(9)상에서 이동하는 절단토치(6)의 위치를 감지할 수 있게 하므로써, 상기 감지수단을 통하여 전달된 절단토치(6)의 위치를 확인하여 배연후드(3)를 절단토치(6)와 동조하여 움직이도록 한다. 한편, 절단토치(6)의 횡방향 위치제어는 절단기 본체(1)의 케리지(9) 상에 설치되어 있는 수치제어식 전자장치로서 위치제어하고 절단토치(6)의 위치를 확인할 수 있는 것이며, 종방향의 위치제어는 절단기 본체(1)의 CNC 장치와 동기제어 서보(Servo)축 또는 일반 전기제어식 동력 축으로 위치제어토록 하므로써, 배연후드(3)가 절단 토치(6)와 항상 동일한 위치에 존재하도록 하는 것으로 이러한 구성은 기구적인 구성이나 수치제어식, 전자장치 등에 의한 위치결정 지령에 따라 항상 일체형으로 작동되게 구성하는 것으로, 이같은 배연후드(3)의 이동제어 구성에 관한 것은 일반적이다.

이상과 같이 구성된 본 발명은 절단작업을 행하는 절단토치(6)의 작업위치가 드라이브유니트 상에 설치된 감지 수단으로부터 확인되어 절단 중에는 배연후드(3)가 항상 절단토치(6)의 아래에 위치하게 되므로써, 절단토치(6)가 어떤 위치에 있더라도 배연후드(3)에 해당되는 부분의 흡입만으로 충분하므로, 적은 흡입력으로도 절단시에 발생하는 분진, 연기 및 유해가스를 효율적으로 흡입할 수 있게된다.

한편, 배연후드(3)의 위치제어는 절단기 본체(1)의 토치케리지(9)에 설치된 수치제어식의 전자 장치로, 절단토치(6)의 위치와 동조 될 수 있도록 움직이는데, 횡방향으로 설치되어진 배연후드 이송용 래크기어(12) 및 피니언, 이송용 모터(20, 20a) 등에 의해 구동된다.

그러므로 본 고안은 절단작업을 행하는 절단토치의 작업위치가 드라이브유니트 상에 설치된 감지 수단으로부터 확인되어 절단 중에는 배연후드가 항상 절단토치의 아래에 위치하게 되므로써, 절단토치가 어떤 위치에 있더라도 배연후드에 해당되는 부분의 흡입만으로 충분하므로, 적은 흡입력으로도 절단시에 발생하는 분진, 연기 및 유해가스를 효율적으로 흡입할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 플라즈마 아크젯 절단, 산소가스 절단 및 레이저 절단 등의 자동절단작업에 있어 발생하는 분진, 먼지 및 유해 가스를 집진, 여과하기 위한 토치와 동조하여 이동하는 정반하부 집진장치에 있어, 배연후드(3)에 공기흡입구멍(15)를 구성하고, 굽힘관(17)을 연결하며, 이것에 유연성 및 내구성이 있는 접이식 덕트(13) 혹은 호스를 연결하고, 이를 덕트 드래그체인(14)에 고정시키므로써, 배연후드(3)가 절단토치(6)에 동조하여 이동시에도 접이식덕트(13) 혹은 호스가 접히거나 변형되지 않고, 유연성있게 굽어지므로써, 집진기(11) 및 집진팬(10)의 음압(陰壓)을 효율적으로 배연후드까지 전달해 줄 수 있는 구조로 구성되어진 것을 특징으로 하는 절단 토치의 움직임에 동조하여 움직이는 집진장치의 덕트구조.