KR20040000218A - 사각파이프 도장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사각파이프 도장장치에 관한 것으로서, 사각파이프를 낱개로 공급하는 공급부(2) 전방에 롤러컨베이어(4)를 횡으로 설치하고, 롤러컨베이어(4) 일측에는 브러쉬앗세이(60)와 에어분사구(72)(74) 등으로 구성되는 소재부(6)와, 중주파가열부(8)와, 페인트부(10)와, 건조부(12)와, 여러개의 벨트컨베이어(14)(16) (18)(20)(22)를 차례로 설치하고, 벨트컨베이어 후방에는 벨트컨베이어 상의 사각파이프를 후방으로 이송시켜 주는 승체부(24)(26)(28)와, 건조용 체인컨베이어(30)와, 이송된 사각파이프를 적층시켜주는 적재부(32)와, 배출용 체인컨베이어(34)를 차례로 설치하여 도장작업이 사각파이프의 포밍작업과 별도로 이루어지도록 하면서 거의 모든 공정이 자동으로 신속하게 이루어지도록 한 것이다.

Description

사각파이프 도장장치{Painting device for a tetragonal pipe}

본 발명은 사각파이프의 도장작업이 성형작업과 별도로 이루어지도록 한 도장장치에 관한 것이다.

롤포밍기로 성형 제조되는 사각파이프는 녹발생을 방지하는 도장작업 후 출하토록 하고 있다.

그러나 도장장치는 이제껏 성형장치 후방에 온라인(one line)으로 설치하여 성형후 곧바로 도장작업이 이루어지도록 하고 있다.

따라서 도장장치를 성형장치와 온라인으로 설치할 경우 연속 작업에 따른 장점은 있다 하겠으나, 도장작업 이외에 도장작업을 원활하게 하는 사각파이프의 가열수단과 도장 후 건조시켜주는 건조수단, 그리고 한 묶음씩 포장하기 위한 적재수단 등이 유기적으로 원활하게 이루어질 수가 없는 구조로서, 작업인력이 많이 소요되고 또 도장작업후 건조가 신속하게 이루어질 수가 없어 건조구간을 그만큼 더 길게 설치해 주어야 하므로 설치시 공간을 많이 차지하게 될 뿐 아니라, 얻고자 하는 사각파이프의 규격에 따른 포밍기의 모델 체인지시 그 긴 시간동안은 도장작업이 이루어질 수가 없어 전체적으로 볼 때 생산성 저하를 가져오게 된다.

또한 롤포밍기는 구조적으로 크고 작은 모든 규격의 사각파이프를 성형할 수가 없어 얻고자 하는 제품의 규격에 따라 여러 개의 성형장치를 통하여 성형 제조됨을 감안할 때 성형장치마다 별도의 도장장치를 설치해 주어야 하므로 설치비용이 추가 소요되며, 각 도장장치별 별도의 인력과 부대비용이 소요되는 등 많은 문제점들이 지적되고 있는 것이다.

이에 본 발명은 여러개의 성형장치를 통하여 성형 제조된 사이즈가 다른 사각파이프를 구분 없이 도장작업해 줄 수가 있고, 또 사각파이프를 공급해 주기만 하면 거의 모든 공정이 자동 연속적으로 신속하게 이루어질 수가 있는 사각파이프 도장장치를 제공하고자 한다.

즉, 본 발명은 사각파이프를 체인컨베이어상에 나란히 얹어 주게 되면 도장작업 속도에 따라 공급부가 롤러컨베이어에 낱개로 공급토록 하고, 롤러컨베이어를 따라 이송되는 사각파이프는 소재부의 통과중 브러싱과 세척 및 에어분사로 깨끗이 소재되게 하고, 소재 후 직진성을 갖고 중주파가열부와 페인트부와 건조부를 차례로 통과하면서 도장작업 및 건조가 이루어지도록 하고, 도장작업 된 사각파이프는벨트컨베이어를 따라 이송 중 승체부에 의해 종방향의 건조용 체인 컨베이어 상에 공급되게 하고, 건조용 체인 컨베이어를 따라 이송되는 사각파이프는 그 단부에 이르러 슈우트와 푸샤의 작동으로 승강하는 적재판 상에 다단으로 적재되어 적정량이 되면 배출컨베이어를 따라 배출되도록 구성함을 특징으로 한다.

도 1 : 본 발명의 평면 구성도

도 2 : 본 발명의 정면 구성도

도 3 : 본 발명 공급부의 평면 구성도

도 4 : 본 발명 공급부의 측면 구성도

도 5 : 본 발명 공급부와 롤러컨베이어의 측면 구성도

도 6 : 본 발명 소재부의 평면 구성도

도 7 : 본 발명 브러쉬 앗세이의 평면 구성도

도 8 : 본 발명 중주파가열부의 평면 구성도

도 9 : 본 발명 중주파가열부의 측면 구성도

도 10 : 본 발명 페인트부의 측면 구성도

도 11 : 본 발명 페인트부와 건조부의 정면 구성도

도 12 : 본 발명 벨트 컨베이어의 정면 구성도

도 13 : 본 발명 벨트컨베이어와 승체부 및 건조용 체인 컨베이어를 나타낸 평면 구성도

도 14 : 본 발명 승체부의 측면 구성도

도 15 : 본 발명 건조용 체인 컨베이어의 평면 구성도

도 16 : 본 발명 적재부의 측면 구성도

도 17 : 본 발명 적재부의 스토퍼를 나타낸 정면 구성도

도 18 : 본 발명 적재부와 배출용 체인컨베이어의 평면 구성도

도 19 : 본 발명 적재부와 배출용 체인컨베이어의 측면 구성도

도 20 : 본 발명 배출용 체인컨베이어의 평면 구성도

《도면의 주요부분에 대한 부호의 설명》

(2)--공급부(4)--롤러컨베이어

(6)--소재부(8)--중주파가열부

(10)--페인트부(12)--건조부

(14)(16)(18)(20)(22)--벨트컨베이어(24)(26)(28)(29)--승체부

(30)--건조용 체인컨베이어(32)--적재부

(34)--배출용 체인컨베이어(36)--적재판

(38)--체인컨베이어(40)--공급대

(46)--걸림턱(48)(50)--안내면

(52)--감지센서(56)--푸샤

(58)--스토퍼(60)--브러쉬 앗세이

(62)(76)--사이드가이드(66)--핀치롤러

(68)(70)--마그넷롤러(72)(74)--에어분사구

(78)(80)(82)(84)--브러쉬(86)--케이스

(90)--집진기(92)--감지센서

(94)--감속모터(96)--주기어

(98)(100)--보조기어(102)(104)--연결편

(106)--받침대(108)--슈우트

(110)--감지센서(112)(118)--푸샤

(114)--적재판(116)--스토퍼

(120)--스크류샤프트(124)--안내봉

(126)--연결편(128)--에어실린더

(130)--감지센서

본 발명은 도1 및 도2에서와 같이 공급부(2)와, 공급부(2) 전방의 라인상에 횡으로 설치되는 롤러컨베이어(4)와, 롤러컨베이어(4) 일측의 소재부(6)와, 소재부(6) 일측의 중주파가열부(8)와, 중주파가열부(8) 일측의 페인트부(10)와, 페인트부(10) 일측의 건조부(12)와, 건조부(12) 일측의 벨트컨베이어(14)(16)(18) (20)(22)와, 일부 벨트컨베이어(16)(18)(20)(22) 후방의 승체부(24)(26)(28)(29)와, 승체부 후방의 건조용 체인컨베이어(30)와, 건조용 체인컨베이어(30) 후방의 적재부(32)와, 적재부(32) 후방의 배출용 체인컨베이어(34)로 구성된다.

도3 및 도4는 본 발명의 공급부를 나타낸 것으로서, 공급부(2)는 경사진 수개의 적재판(36)과, 적재판(36) 전방에 종방향으로 설치되는 체인컨베이어(38)와, 체인컨베이어(38)와 롤러컨베이어(4) 사이에 설치되는 수개의 공급대(40)로 구성된다.

공급대(40)는 도5에서와 같이 체인컨베이어(38) 단부로부터 걸림턱(46)를 사이에 두고 전방으로 갈수록 하향 경사진 안내면(48)(50)이 형성되고 후방 안내면(48) 아래에는 감지센서(52)가 부설되는 안내판과, 수직 에어실린더 상부에 상면이 경사진 플레이트가 연결 설치되는 푸샤(pusher)(56)로 구성된다.

공급부(2) 전방의 롤러컨베이어(4)는 지지대상에 등간격으로 설치된 여러개의 롤러와, 롤러를 회전시켜주는 감속모터 및 지지대의 후방 상부에 돌출 형성된 수개의 스토퍼(58)로 구성된다.

도7은 소재부를 나타낸 것으로서, 소재부(6)는 브러쉬앗세이(60)를 사이에 두고, 타측에는 사이드가이드(Side Guide)(62)와, 핀치롤(Pinch Roll)(66)을 설치하고, 일측에는 마그넷롤러(68)(70)와, 에어펌프와 연결된 에어분사구(72)(74) 및 사이드가이드(76)를 설치하여 구성된다.

소재부(6)의 브러쉬 앗세이(60)는 도7에서와 같이 사방에 각기 다른 모터에 의해 회전하는 브러쉬(78)(80)(82)(84)를 설치하여 구성하며, 각 브러쉬(78)(80)(82)(84)는 가급적 해당 방향으로 길이 조정 가능토록 하고, 각기 물공급관을 갖도록 하여 세척이 동시에 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

소재부(6)의 사이드가이드(62)(76)는 서로 마주하는 한 쌍의 수직 안내봉으로 구성되며, 그 폭은 조정 가능토록 하는 것이 바람직하다.

핀치롤(66)은 모터와 연결된 하부롤러와 상하높낮이 조절이 가능한 상부롤러로 구성되며 사각파이프의 공급이 원활하게 이루어지도록 한다.

마그넷롤러(68)(70)는 라인상에 일반롤러를 대신하여 설치되며 자력에 의해 사각파이프의 공급이 원활하게 이루어지도록 한다.

에어분사구(72)(74)는 링 형상으로서, 내측에 분사공이 무수히 형성되고 라인상에 사각파이프가 여유있게 통과하도록 설치되며, 에어펌프와 호스로 연결 구성된다.

중주파가열부(8)는 도8 및 도9에서와 같이 일반적인 구조로서, 케이스는 라인을 따라 관통 형성되며, 가급적 상하 높낮이 조절이 가능토록 구성하여 도장하고자 하는 사각파이프의 사이즈에 따라 높낮이를 적절히 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

페인트부(10)는 도10 및 도11에서와 같이 관통 형성된 케이스(86)와 케이스 내측의 상하 전후에 설치되는 노즐 및 케이스(86)와 호스로 연결된 집진기(90)로 구성된다.

건조부(12)는 도11에서와 같이 라인을 따라 관통 형성된 관체형 케이스를 송풍기와 연결관으로 연결 구성한다.

건조부(12) 일측에 설치되는 여러개의 벨트 컨베이어(14)(16)(18)(20)(22)는 도12에서와 같이 지체구간을 갖도록 하고, 또 승체부(24)(26)(28)(29)를 설치하기 위하여 여러개로 분리 구성하며, 벨트는 외면에 받침편을 등간격으로 형성하여 사각파이프와의 접촉을 최소화하도록 하고, 어느 한 벨트 컨베이어 일측에는 감지센서(92)를 부설하여 사각파이프의 진입여부를 감지토록 한다.

승체부(24)(26)(28)(29)는 도13 및 도14에서와 같이 벨트컨베이어(14)(16) (18)(20)(22) 사이사이의 공간부 후방에 설치되며, 벨트켄베이어의 감지센서(82)와 제어기를 통하여 접속되는 감속모터(94)에 주기어(96)를 연결하고, 주기어(96) 상부 양측에 보조기어(98)(100)를 치합하고, 보조기어(98)(100)의 축봉에는 연결편(102)(104)을 연결 고정하고, 연결편 단부에는 받침대(106)를 축핀으로 연결 구성한다.

건조용 체인 컨베이어(30)는 도15에서와 같이 사각파이프의 길이에 따라 소정의 폭과 길이를 갖도록 구성되며, 승체부(24)(26)(28)(29)와 적재부(32) 사이에 종방향으로 설치된다.

적재부(32)는 도16 및 도17에서와 같이 건조용 체인컨베이어(30) 단부로부터 하향 경사진 슈우트(108)와, 슈우트의 인근 저부에 부설되는 감지센서(110)와, 슈우트(108) 전방 아래에 수평 설치되는 푸샤(112)와, 슈우트(108) 후방에 상하로 승강 가능케 설치되는 적재판(114)과, 적재판(114)의 후방에 설치되는 스토퍼(116)와, 적재판(114) 일측에 설치되는 푸샤(118)로 구성되며, 이 역시 사각파이프의 길이에 따라 수개를 등간격으로 설치하여 구성한다.

적재판(114)은 스크류샤프트(120)와 윔휠 및 윔을 통하여 모터와 연결하고, 수개의 안내봉(124)에 의해 상하로 안내되게 하여 모터의 정역회전으로 승강 작동되게 한다.

스토퍼(116)는 도19에서와 같이 지지대의 축봉에 측방향으로 회전 가능케 연결 설치되는 지지편(125)과, 지지편(125)의 연결편(126)을 통하여 연결되는 에어실린더(128)로 구성하며, 그 상부에는 사각파이프의 적재높이를 감지하는 감지센서(130)를 부설한다.

적재판(114) 일측에 설치되는 푸샤(118)는 적재판(114)과 소정의 간격을 유지하며 이송되어 온 사각파이프를 가지런히 정열시켜 주게 된다.

배출용 체인컨베이어(34)는 도20에서와 같이 적재부(32)의 후방 아래에 소정의 높이를 갖도록 횡방향으로 설치된다.

본 발명은 성형후 다발로 묶어서 운반된 사각파이프를 경사진 적재판(36) 상에 올려놓고 수작업으로 체인컨베이어(38)상에 차례로 공급해 주게 되면 체인컨베이어(38)를 따라 이송된다.

체인컨베이어(38)를 따라 이송되는 사각파이프가 그 단부에 이르게 되면 안내판(54)의 경사진 안내면(48)을 따라 미끌어져 내려가 걸림턱(46)에 이르게 되고, 이때 감지센서(52)의 감지로 제어기는 걸림턱(46) 저부의 푸샤(56)를 상승 작동시켜 주게 되며, 푸샤(56)의 상승작동시 사각파이프가 함게 상승하여 걸림턱(46) 상부에 이르게 되면 안내면(50)을 따라 미끌어져 내려가 롤러컨베이어(4) 상에 공급된다.

이때 롤러컨베이어(4) 후방에는 수개의 스토퍼(58)가 돌출 형성되므로 안내면(50)를 따라 미끌어져 내려오는 사각파이프가 롤러컨베이어로부터 이탈되는 것을 방지해 주게 된다.

롤러컨베이어를 따라 이송되는 사각파이프가 소재부(6)에 진입하게 되면 사이드가이드(62)와 핀치롤(66)에 의해 직진성을 유지하면서 사방에 브러쉬(78)(80)(82)(84)를 갖는 브러쉬앗세이(60)를 통과하면서 브러싱 작업이 이루어지게 된다.

상기 브러쉬(78)(80)(82)(84)는 각기 모터에 의해 회전하고, 또 물공급관을 통하여는 세척수가 공급되므로 사각파이프의 외면에 묻은 각종 이물질이나 녹 등을 깨끗이 소재해 주게 된다.

또한 각 브러쉬(78)(80)(82)(84)는 모터의 축봉으로부터 조정 가능케 구성되므로 사각파이프의 규격이나 브러쉬의 마모에 따라 간격을 조정해 주게 되면 브러싱 작업이 상시 원활하게 이루어질 수가 있게 된다.

브러쉬앗세이(60)를 통과한 사각파이프는 그 일측의 에어분사구(72)(74)를 통과하면서 외면의 물기가 제거되며, 마그넷롤러(68)(70)와 사이드가이드(76)에 의해 계속해서 직진성을 갖고 소재부(6)를 통과하게 된다.

소재부(6)를 통과한 사각파이프는 소재부 일측의 중주파가열부(8)를 통과하면서 소정의 온도로 가열되고, 가열된 사각파이프는 중주파가열부(8) 일측의 페인트부(10)를 통과하면서 도장작업이 이루어지게 된다.

페인트부(10)는 라인을 따라 관통된 케이스(86)의 내측 상하전후에 노즐을 설치 구성하여서 된 것으로서, 사각파이프는 이송 중 도장작업이 이루어지며, 도장 작업시 집진기(90)에 의한 집진으로 환경오염을 방지해 줄 수가 있게 된다.

페인트부(10)를 통과한 사각파이프는 곧바로 일측의 건조부(12)를 통과하면서 급속 건조가 이루어지게 한다.

건조부(12)의 통과로 건조된 사각파이프는 그 일측에 갖는 여러개의 벨트컨베이어(14)(16)(18)(20)(22)에 의해 이송되며, 이송시 사각파이프는 각 벨트컨베이어의 받침편에 얹혀 이송되므로 완전 건조전의 페인트가 보호되면서 건조용 체인컨베이어(30)에 공급되기 전까지 자연건조가 이루어지게 된다.

벨트컨베이어를 따라 이송되는 사각파이프는 어느 한 벨트컨베이어 일측의 감지센서(92)에 감지되면 제어기는 미리 설정된 타이머를 통하여 벨트컨베이어를 정지시키고 승체부(24)(26)(28)를 작동시켜서 벨트컨베이어상의 사각파이프를 종방향의 건조용 체인컨베이어(30)상에 이송시켜 주게 된다.

즉, 도14에서와 같이 승체부(24)(26)(28)의 받침편(106)은 각기 벨트컨베이어(14)(16)(18)(20)(22) 사이에서 대기하며, 사각파이프가 이송되어 오면 감지센서(82)의 감지로 제어기가 감속모터(94)를 구동시켜 주게 되므로 주기어(96)와 치합된 보조기어(98)(100)의 회전으로 그 축봉에 연결 고정된 연결편(102)(104)이 회전하게 되고, 두개의 연결편(102)(104) 단부에 축핀으로 연결된 각 받침대(106)는 정자세를 유지하면서 벨트컨베이어 사이사이로부터 돌출하여 회전하게 되는데 이때 벨트컨베이어 상의 사각파이프는 자연스럽게 수개의 받침대(106)상에 얹혀 정자세를 유지하면서 함게 회전하게 된다.

받침대(106)는 계속되는 회전작동으로 그 전방의 건조용 체인컨베이어(30) 사이사이로 통과하면서 건조용 컨베이어(30) 보다 위치가 낮아지게 되면 긴 사각파이프는 건조용 체인컨베이어(30) 상에 얹혀 종방향으로 서서히 이송되면서 넉넉한 자연건조 시간을 갖게 된다.

이때 받침대(106)는 1완전 회전으로 벨트컨베이어 사이로 복귀하여 다음 작동을 대기하게 된다.

건조용 체인컨베이어(30)를 따라 이송되는 사각파이프는 그 단부에 이르게 되면 하향 경사진 슈우트(108)를 따라 적재판(114) 전방에 이르게 되며, 이때 슈우트(108) 아래의 감지센서(110)는 사각파이프의 이송여부를 감지하게 되고, 제어기는 푸샤(112)(118)를 단계적으로 작동시켜서 사각파이프를 종횡으로 가지런히 정열시켜서 적재판(114) 상에 공급시켜 주게 된다.

푸샤(112)를 이용하여 적재판(114) 상에 사각파이프를 이송시켜 줌에 있어, 적재판(114) 후방에는 상하로 긴 스토퍼(116)가 위치하여 사각파이프의 이탈을 방지하고, 또 사각파이프간에 긴밀히 밀착되게 한다.

계속되는 작업으로 적재판(114) 상에 사각파이프가 주어진 갯수만큼 적재되면 모터에 의한 스크류샤프트(120)의 회전으로 적재판(114)은 한 단계 하강하여 다단으로 적재되게 하는 작동을 반복하게 되고, 한 묶음 갯수가 되면 적재판(114)의 하강으로 사각파이프들은 자연스럽게 배출용 체인컨베이어(34) 상에 얹혀져 배출되고, 배출된 사각파이프는 포장하여 출하토록 하는 작동을 반복하게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 도장장치를 성형장치와 별도로 설치 운용할 수 있도록 구성하므로서 성형장치를 구성하는 롤 포밍기의 모델 체인지시에는 물론 사이즈가 다른 모든 사각파이프의 도장작업시 이용될 수 있을 뿐 아니라, 외면에 묻은 각종 이물질들과 녹 등을 깨끗이 소재한 후 최적의 조건에서 도장작업을 해줄 수가 있고, 도장 후 건조가 신속하게 이루어지며, 최초 공급작업과 포장작업 이외에는 모든 작업이 자동 연속적으로 이루어지게 되므로 작업능률을 극대화할 수가 있는 유용한 발명인 것입니다.

Claims (4)

1. 사각파이프를 낱개로 공급하는 공급부(2)와, 공급부(2) 전방에 횡으로 설치되는 롤러컨베이어(4)와, 롤러컨베이어(4) 일측에 설치되는 소재부(6)와, 소재부(6) 일측에 설치되는 중주파가열부(8)와, 중주파가열부(8) 일측에 설치되는 페인트부(10)와, 페인트부(10) 일측에 설치되는 건조부(12)와, 건조부(12) 일측에 설치되는 여러개의 벨트컨베이어(14)(16)(18)(20)(22)와, 벨트컨베이어 후방에 설치되는 승체부(24)(26)(28)와, 승체부 후방에 설치되는 건조용 체인컨베이어(30)와, 건조용 체인컨베이어 후방에 설치되는 적재부(32)와, 적재부(32) 후방에 설치되는 배출용 체인컨베이어(34)로 구성하여서 된 사각파이프 도장장치.
2. 제1항에 있어서, 소재부(6)는 각기 독립된 모터에 브러쉬(78)(80)(82)(84)가 길이조정 가능케 연결 구성되는 브러쉬앗세이(60)와, 직진성을 유지시켜 주는 사이드가이드(62)(76)와 핀치롤(66) 및 에어분사구(72)(74)로 구성하여서 된 사각파이프 도장장치.
3. 제1항에 있어서, 승체부(24)(26)(28)는 감속모터(94)와, 주기어(96)와, 주기어(96)의 상부 양측에 치합되는 보조기어(98)(100)와, 보조기어(98)(100)의 축봉에 연결 고정되는 연결편(102)(104)과, 연결편 단부에 축핀으로 연결되는 받침대(106)로 구성하여서 된 사각파이프 도장장치.
4. 제1항에 있어서, 적재부(32)는 건조용 체인컨베이어(30)를 연장하는 슈우트(108)와, 푸샤(112)(118)와, 모터(122)와 연결된 스크류샤프트(120)에 의해 승강하는 적재판(114)으로 구성하여서 된 사각파이프 도장장치.