KR20040027553A

KR20040027553A - 드럼용 기밀테스트 장치

Info

Publication number: KR20040027553A
Application number: KR1020040009062A
Authority: KR
Inventors: 최상욱
Original assignee: 신성정밀공업주식회사
Priority date: 2004-02-11
Filing date: 2004-02-11
Publication date: 2004-04-01
Also published as: KR100583470B1

Abstract

본 발명은 원통형 드럼의 기밀상태를 측정하기 위한 드럼용 기밀테스트 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유체의 주입구가 형성된 드럼의 상부공간을 헤드실린더에 의하여 승하강 작동되는 헤드플레이트로 밀착 및 폐쇄시킨 상태에서 헤드플레이트와 연결된 진공탱크를 사용하여 드럼의 내부를 진공상태로 조성한 후, 진공센서에 의하여 측정되는 드럼 내부의 진공도 변화로 드럼의 기밀상태를 판단할 수 있도록 함으로서, 헤드플레이트의 작동을 위한 실린더와 진공용 펌프의 용량을 최소화시키면서도 200L(리터) 이상의 용량을 가지는 대형 드럼의 기밀상태를 보다 빠르고 정확하게 측정할 수 있도록 하며, 이로 인하여 테스트 장치의 소형화 및 경량화를 가능하게 함과 동시에 테스트에 소모되는 공기량을 현저하게 줄일 수 있도록 함으로서, 장치의 설비와 그 사용 및 유지관리에 따른 비용을 절감시킬 수 있도록 한 드럼용 기밀테스트 장치에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은, 테스트실(20b)을 구비하는 본체(20)의 양측으로 드럼(11)의 공급장치(10)와 배출장치(30)가 연결 설치되고, 상기 테스트실(20b)에는 본체(20)의 내부로 공급된 드럼(11)의 상단부에 밀착되는 헤드플레이트(27)가 헤드실린더(26)와 함께 설치되어 드럼(11)의 상부 주입구(11a)(11b)와 상기 헤드플레이트(27)의 사이에 형성된 밀폐공간을 통하여 드럼(11)의 기밀상태를 측정하도록 한 것에 있어서, 상기 드럼(11)의 기밀 테스트수단(40)은 진공펌프(42)(42')와 연결된 진공탱크(41)로부터 진공용 솔레노이드 밸브(44)를 구비하는 진공라인(43)이 연장되어 이 진공라인(43)이 상기 헤드플레이트(27)의 일측을 관통하도록 설치되고, 상기 헤드플레이트(27)의 타측에는 진공변위센서(45)와 진공차단센서(46)를 구비하는 진공측정라인(43')이 관통 설치되며, 상기 진공용 솔레노이드 밸브(44)와 헤드플레이트(27)의 사이에 해당하는 진공라인(43)에는 에어탱크(48)로부터 공압용 솔레노이드 밸브(44')를 구비한 상태로 연장되는 공압라인(47)이 진공라인(43)과 연결 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

드럼용 기밀테스트 장치{Apparatus for testing airtightness of a drum}

일반적으로 페인트류나 오일류 또는 액체 화공약품류와 같은 각종 유체를 담아서 저장하는 깡통이나 드럼은 그 제조공장에서 사각통 또는 원통의 형태로 제조되는 데, 보통 스테인레스 스틸 재질의 박강판(薄鋼板)이나 알루미늄판 또는 아연철판 등을 구부려 그 양단부를 용접 또는 클램핑(Clamping)함으로서 사각이나 원형기둥 모양의 동체를 만든 다음, 그 동체의 개구된 상하단부에 뚜껑과 바닥판이 되는 사각판이나 원판을 일체로 시밍(Seaming)하여 제조하게 된다.

상기와 같이 제조되는 깡통이나 드럼의 경우 원자재 자체의 손상이나 제조과정에서 발생하는 자재의 손상으로 인하여 뚜껑과 바닥판을 포함하는 동체의 표면에 구멍이나 균열 등이 발생할 수 있고, 제조장치의 오작동 등으로 인하여 뚜껑과 바닥판 및 동체의 각 연결부에 미접합된 부분이 발생할 수도 있는 데, 이러한 경우 깡통이나 드럼의 내부에 저장되는 각종 유체가 누설되는 심각한 문제점을 야기시킬 수 있으므로 깡통이나 드럼의 일차적인 제조 후 그 기밀상태를 체크하여 불량품을 사전에 선별할 수 있도록 하고 있다.

상기와 같이 깡통이나 드럼의 기밀을 테스트하기 위하여 종래에 일반적으로 사용되었던 장치는, 깡통이나 드럼을 이송컨베이어에 의하여 원형으로 설치된 기밀테스트 장치로 공급시킴으로서, 이 테스트 장치에 설치된 원형컨베이어를 따라 각각의 깡통이나 드럼이 원형테이블의 해당 위치에 안착되도록 하고, 이와 같이 안착된 깡통이나 드럼의 내부로 압축공기를 주입하여 공기의 누설여부를 주입장치의 일측에 설치된 센서로서 감지한 다음, 정품 배출실린더와 불량품 배출실린더에 의하여 테스트가 완료된 깡통이나 드럼을 지정된 위치로 배출시키도록 한 것이다.

그러나, 상기와 같은 종래의 기밀테스트 장치는 테스트가 요구되는 20∼30개정도의 깡통이나 드럼을 원형테이블에 안착시켜 회전시키는 방식을 선택함으로서 테스트 장치의 전체적인 부피가 매우 크게 되는 문제점이 있었으며, 특히 저장용량이 10L(리터) 미만인 깡통의 경우 대부분 0.25mm 정도의 얇은 금속박판으로 제조됨으로서, 기밀테스트시 주입되는 공기압에 의하여 깡통이 변형되는 것을 방지할 수있도록 보통 0.1kgf/㎠ 이하의 압력으로 공기를 주입하기 때문에 미세한 구멍이나 균열까지 찾아낼 수 있는 보다 섬세하고 정확한 기밀테스트가 어려운 문제점이 있었다.

상기와 같이 종래의 기밀테스트 장치가 가지는 문제점을 보완함과 동시에 각종 형태의 깡통이나 드럼 중 특히, 사각깡통의 기밀상태를 테스트하기 위하여 본 출원인이 선출원한 사각깡통의 기밀누설 테스트 장치가 국내 등록특허공보(등록번호: 제 380975호, 등록일자: 2003년 04월 07일)에 기재되어 알려져 있다.

상기와 같이 본 출원인이 선출원한 사각깡통의 기밀누설 테스트 장치는, 이송컨베이어로부터 깡통이 그 내부로 공급되는 테스트 장치를 길이 방향으로 길게 설치하여 테스트 장치의 테이블을 따라 사각깡통이 순차적으로 자동 정렬되도록 하고, 이와 같이 정렬된 10∼20개의 깡통을 전후좌우 4방향으로 클램핑한 상태에서 각각의 깡통에 압축공기를 주입하여 기밀테스트를 수행할 수 있도록 함으로서, 기밀테스트 장치의 설치면적을 축소시키면서도 각각의 깡통에 고압의 압축공기를 주입할 수 있도록 하여 미세한 구멍이나 균열이 형성된 깡통을 용이하게 찾아낼 수 있도록 하였다.

그러나, 종래의 일반적인 기밀테스트 장치 뿐만 아니라 본 출원인에 의하여 선출원된 기밀테스트 장치를 50L(리터) 이상의 저장용량을 가지는 드럼의 기밀테스트에 적용하게 되면, 압축성 유체인 공기를 드럼의 내부공간을 통하여 기밀테스트에 적합할 정도의 압력으로 주입시키는 작업이 매우 까다롭게 될 뿐만 아니라, 대용량의 모터를 사용하여 1회의 테스트에 많은 량의 공기를 소모시켜야 하는 문제점이 있었으며, 이로 인하여 테스트 장치의 소형화 및 경량화에 좋지 못한 영향을 미치게 됨과 동시에 테스트 장치의 설비와 그 사용 및 유지관리에도 많은 비용이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 드럼의 기밀테스트를 보다 정확하게 수행하기 위해서는 유체의 주입구가 형성되는 드럼의 뚜껑부분을 밀폐용 플레이트 등을 사용하여 완전하게 밀폐시킨 상태에서 드럼의 내부로 압축공기를 주입시켜야 하는 데, 이를 위해서는 공기주입용 모터와 함께 밀폐용 플레이트를 드럼측으로 가압시키는 실린더 또한 대형화되어야 함으로서, 테스트 장치의 소형화 및 경량화에 더욱 악영향을 미치게 될 뿐만 아니라 장치의 설비와 그 사용 및 유지관리에 따른 비용상승을 더욱 부추기는 문제점이 있었으며, 이로 인하여 석유공업용으로 사용되는 200L(리터) 이상의 대형 드럼은 그 기밀테스트를 수압시험과 같은 재래식 방법에 의존함으로서 자동화 된 기밀테스트가 거의 불가능하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에 의한 드럼용 기밀테스트 장치는 유체의 주입구가 형성된 드럼의 상부공간을 헤드실린더에 의하여 승하강 작동되는 헤드플레이트로 밀착 및 폐쇄시킨 상태에서 헤드플레이트와 연결된 진공탱크를 사용하여 드럼의 내부를 진공상태로 조성한 후, 진공센서에 의하여 측정되는 드럼 내부의 진공도 변화로 드럼의 기밀상태를 판단할 수 있도록 함으로서, 헤드플레이트의 작동을 위한 실린더와 진공용 펌프의 용량을 최소화시키면서도 200L(리터) 이상의 용량을 가지는 대형 드럼의 기밀상태를 보다 빠르고 정확하게 측정할 수 있도록 하며, 이로 인하여 테스트 장치의 소형화 및 경량화를 가능하게 함과 동시에 테스트에 소모되는 공기량을 현저하게 줄일 수 있도록 함으로서, 장치의 설비와 그 사용 및 유지관리에 따른 비용을 절감시킬 수 있는 드럼용 기밀테스트 장치를 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 테스트실을 구비하는 본체의 양측으로 드럼의 공급장치와 배출장치가 연결 설치되고, 상기 테스트실에는 본체의 내부로 공급된 드럼의 상단부에 밀착되는 헤드플레이트가 헤드실린더와 함께 설치되어 드럼의 상부 주입구와 상기 헤드플레이트의 사이에 형성된 밀폐공간을 통하여 드럼의 기밀상태를 측정하도록 한 것에 있어서, 상기 드럼의 기밀 테스트수단은 진공펌프와 연결된 진공탱크로부터 진공용 솔레노이드 밸브(S/V)를 구비하는 진공라인이 연장되어 이 진공라인이 상기 헤드플레이트의 일측을 관통하도록 설치되고, 상기 헤드플레이트의 타측에는 진공변위센서와 진공차단센서를 구비하는 진공측정라인이 관통 설치되며, 상기 진공용 솔레노이드 밸브(S/V)와 헤드플레이트의 사이에 해당하는 진공라인에는 에어탱크로부터 공압용 솔레노이드 밸브(S/V)를 구비한 상태로 연장되는 공압라인이 진공라인과 연결 설치되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 드럼용 기밀테스트 장치를 나타내는 측면도.

도 2는 본 발명에 의한 드럼용 기밀테스트 장치를 나타내는 평면도.

도 3은 도 1의 A-A선 단면도.

도 4는 본 발명에 의한 드럼용 기밀테스트 장치의 요부를 나타내는 배관도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 공급장치 11 : 드럼 11a,11b : 주입구

12 : 이송컨베이어 13,15,32 : 프레임 14 : 공급컨베이어

16,29 : 구동모터 17,28 : 스토퍼 18 : 푸싱실린더

20 : 본체 21 : 본체컨베이어 22 : 리프트실린더

23 : 링크레버 24 : 리프트로드 25 : 리프트플레이트

26 : 헤드실린더 27 : 헤드플레이트 30 : 배출장치

31 : 배출컨베이어 33 : 배출실린더 34 : 대기컨베이어

40 : 테스트수단 41 : 진공탱크 42,42' : 진공펌프

43 : 진공라인 43' : 진공측정라인 44 : 진공용 S/V

44' : 공압용 S/V 45 : 진공변위센서 46 : 진공차단센서

47 : 공압라인 48 : 에어탱크 49 : 레귤레이터

50 : 리턴라인

이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 드럼용 기밀테스트 장치를 나타내는 측면도이고, 도 2는 본 발명에 의한 드럼용 기밀테스트 장치를 나타내는 평면도이며, 도 3은 도 1의 A-A선 단면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 드럼용 기밀테스트 장치의 요부를 나타내는 배관도이며, 도면에 대한 부호의 설명중 미설명된 부호 20a와 20b 및 20c는 본체(20)를 이루는 상부격실과 테스트실 및 하부격실을 나타내는 것이고, 26a는 헤드플레이트(27)의 승하강 작동을 안내하기 위한 가이드봉을 나타내는 것이다.

먼저, 본 발명에 의한 드럼용 기밀테스트 장치의 전체적인 구성은 도 1 내지 도 3에 각각 도시되어 있는 바와 같이, 드럼(11)의 테스트실(20b)을 구비하는 장치의 본체(20) 전방측에 구동모터(16)의 작동에 따라 테스트용 드럼(11)을 본체(20)측으로 이송시키기 위한 공급장치(10)가 연결 설치되고, 상기 본체(20)의 후방측에는 기밀테스트를 완료하고 테스트실(20b)로부터 밀려나오는 드럼(11)을 정품과 불량품으로 선별 배출시키기 위한 배출장치(30)가 연결 설치되어 있다.

상기 드럼(11)의 공급장치(10)는 입구측 이송컨베이어(12)가 본체(20)측 공급컨베이어(14)와 연결된 상태에서 그 하측에 설치된 각각의 프레임(13)(15)에 의하여 해당 컨베이어(12)(14)가 지지되도록 설치되고, 상기 이송컨베이어(12)의 일측에는 공급컨베이어(14)측으로 드럼(11)을 밀어내기 위한 한 쌍의 푸싱실린더(18)가 고정 설치되어 있으며, 상기 푸싱실린더(18)의 사이에는 드럼(11)이 본체(20)측으로 공급되는 라인을 선택적으로 조정하기 위한 스토퍼(17)가 브라켓트에 의하여 고정 설치되어 있다.

또한, 상기 드럼(11)의 배출장치(30)는 본체(20)의 테스트실(20b)로부터 밀려나오는 드럼(11)을 장치의 외부로 이송시키기 위한 배출컨베이어(31)가 그 하측의 프레임(32)에 의하여 지지되도록 설치되고, 상기 배출컨베이어(31)의 후단부 일측에는 기밀테스트 결과 불량품으로 판단된 드럼(11)을 맞은 편에 위치하는 대기컨베이어(34)로 밀어내기 위한 배출실린더(33)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 공급장치(10)와 배출장치(30)의 사이에 설치되어 드럼(11)의 기밀상태를 테스트하기 위한 본체(20)는 테스트용 드럼(11)이 그 내부로 공급되는 테스트실(20b)의 상하로 상부격실(20a)과 하부격실(20c)이 형성되어 있으며, 상기 테스트실(20b)에는 그 바닥부에 공급컨베이어(14) 및 배출컨베이어(31)와 연결되는 본체컨베이어(21)가 2열(列)의 테스트라인을 형성하면서 하부격실(20c)에 설치된 구동모터(29)에 의하여 작동가능하게 설치되어 있다.

또한, 상기 테스트실(20b)의 바닥부에는 공급장치(10)로부터 테스트실(20b)의 내부로 공급된 드럼(11)을 최후방에 설치된 스토퍼(28)로부터 순차적으로 위치 고정시키기 위한 리프트 플레이트(25)가 본체컨베이어(21)를 따라 설치되는 데, 상기 리프트 플레이트(25)는 도 2상에서 빗금친 면적 "P" 부분이 1개의 드럼(11)에 적용되는 단위 플레이트에 해당하는 것으로서, 본 발명의 일실시예에 의한 테스트 장치에서는 1개의 테스트라인을 따라 총 5개의 리프트 플레이트(25)가 연결 설치된 것으로 도시되어 있다.

상기 각각의 리프트 플레이트(25)는 공급장치(10)로부터 본체컨베이어(21)를 따라 이송되는 드럼(11)이 해당 리프트 플레이트(25)에 안착되면 본체컨베이어(21)를 제외한 리트프 플레이트(25) 부분이 일정 높이만큼 상승하여 그 직전방에 위치하는 다른 리프트 플레이트(25)와 단차를 발생시키게 됨으로서, 그 다음으로 이송되는 드럼(11)이 직전방 리프트 플레이트(25)의 상면에 정확하게 위치 고정될 수있도록 한 것이며, 이를 위하여 상기 스토퍼(28)와 각 리프트 플레이트(25)는 그 선단면이 드럼(11)의 외주면과 형합되도록 원호상으로 형성되어 있다.

상기와 같이 본체(20)의 테스트실(20b) 내부에서 드럼(11)을 해당 위치에 고정시킬 수 있도록 리프트 플레이트(25)를 상승시키기 위한 구조는 도 3에 보다 명확하게 도시되어 있는 바와 같이, 각각의 리프트 플레이트(25)가 테스트실(20b)의 바닥부를 관통하여 하부격실(20c)로 연장되는 리프트로드(24)의 상단부에 고정 설치된 상태에서, 상기 각 리프트로드(24)의 하단부가 하부격실(20c)의 양측으로 설치된 리프트 실린더(22)에 의하여 링크식으로 각운동하는 링크레버(23)와 힌지식으로 연결 설치되어 있다.

또한, 상기 테스트실(20b)의 상부에 위치하는 상부격실(20a)의 바닥판에는 각각의 리프트로드(24)와 마주보는 위치에 헤드실린더(26)가 고정 설치되고, 상부격실(20a)의 바닥판을 통하여 테스트실(20b)로 연장되는 각 헤드실린더(26)의 로드 하단부에는 테스트실(20b)의 내부로 공급된 드럼(11)의 상단부에 밀착되어 유체의 주입구(11a)(11b)(드럼의 내부에 요구하는 유체를 저장 및 배출시키기 위하여 드럼의 뚜껑부분에 보통 2개를 형성시키는 것이 일반적이다)가 형성된 드럼(11)의 상부공간을 밀폐시키는 헤드플레이트(27)가 고정 설치되어 있으며, 헤드실린더(26)에 의한 헤드플레이트(27)의 상하이동을 안내할 수 있도록 한 쌍의 가이드봉(26a)이 상부격실(20a)의 바닥부를 관통하여 헤드플레이트(27)에 고정 설치되어 있다.

그리고, 상기 테스트실(20b)의 내부로 이송된 드럼(11)을 헤드플레이트(27)와 리프트 플레이트(25)의 사이에 고정시킴으로서 드럼(11)의 상부공간을 헤드플레이트(27)로 밀폐시킨 다음, 드럼(11)의 상단부에 형성된 유체의 주입구(11a)(11b)를 통하여 드럼(11)의 기밀상태를 테스트하기 위한 본 발명의 요부에 해당하는 테스트수단(40)은 헤드실린더(26)를 제외한 상부격실(20a)의 내부공간에 설치되는 것으로서 이를 도 4의 배관도를 중심으로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 드럼용 기밀테스트 장치의 요부를 이루는 테스트수단(40)은 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 진공펌프(42)(42')와 연결된 진공탱크(41)로부터 진공용 솔레노이드 밸브(S/V)(44)를 구비하는 진공라인(43)이 상부격실(20a)을 관통하여 테스트실(20b)의 내부로 연장되고, 이와 같이 연장되는 진공라인(43)이 테스트실(20b)의 내부에 설치되는 상기 헤드플레이트(27)의 몸체 일측을 관통하도록 설치됨으로서, 상기 진공탱크(41)가 진공라인(43) 및 주입구(11a)(11b)를 통하여 헤드플레이트(27)에 의하여 폐쇄되는 드럼(11)의 상부공간 및 그 내부공간과 연통되도록 이루어져 있다.

또한, 상기 헤드플레이트(27)의 타측으로는 그 폐쇄된 단부측에 진공변위센서(45)와 진공차단센서(46)를 구비하는 진공측정라인(43')이 헤드플레이트(27)의 몸체를 관통하도록 설치됨으로서, 상기 진공변위센서(45) 및 진공차단센서(46)가 진공측정라인(43')을 통하여 헤드플레이트(27)로서 폐쇄되는 드럼(11) 내부공간의 진공도(진공차단센서가 측정) 및 그 변화(진공변위센서가 측정)를 인가받을 수 있도록 이루어져 있다.

상기와 같이 설치되는 각각의 센서(45)(46)는 테스트수단(40)의 전체적인 제어기능과 더불어, 테스트 장치의 작동상태를 작업자가 육안으로 용이하게 파악할수 있도록 드럼(11)의 진공도 및 그 변화를 수치로 표시할 수 있는 각종 디지털 표시기(Digital indicator)의 형태로 상부격실(20a) 또는 테스트실(20b)의 외벽상에 설치하는 것이 바람직하며, 상기 진공라인(43)과 진공측정라인(43')의 경우 헤드플레이트(27)의 승하강 작동에 지장을 초래하지 않도록 진공용 고압호스를 사용하는 것이 바람직하다.

그리고, 기밀테스트가 완료된 드럼(11)을 헤드플레이트(27)로부터 용이하게 분리시키기 위하여, 상기 진공탱크(41)와 함께 상부격실(20a)의 내부공간에 에어탱크(48)가 설치되며, 상기 에어탱크(48)로부터 공압용 솔레노이드 밸브(S/V)(44')를 구비하는 공압라인(47)이 연장되어, 이 공압라인(47)이 "T"자형 배관연결구 또는 직결방식에 의하여 진공용 솔레노이드 밸브(44)와 헤드플레이트(27)의 사이에 해당하는 진공라인(43)과 연통되도록 설치되어 있다.

상기 에어탱크(48)는 그 내부에 대기압 또는 그보다 다소 높은 압력의 공기를 저장하였다가 드럼(11)의 기밀테스트 후에 드럼(11)의 내부로 공기를 주입시키기 위한 것으로서, 에어탱크(48)의 내부압력을 대기압으로 설정할 경우에는 에어탱크(48)상에 외기(外氣)의 유입구만을 형성시키면 되고, 에어탱크(48)의 내부압력을 대기압보다 다소 높은 압력으로 설정할 경우에는 적은 용량의 에어컴프레셔를 상기 에어탱크(48)와 연결하여 사용하면 된다.

그러나, 드럼(11)의 기밀테스트에 소요되는 공기의 사용량을 최소화시킬 수도 있도록 하기 위하여, 상기 진공펌프(42)(42')의 토출측과 에어탱크(48)를 리턴라인(50)으로 연결시킴으로서 진공펌프(42)(42')에 의하여 진공탱크(41)로부터 배출되는 공기를 에어탱크(48)에 저장시켜 사용할 수 있도록 하는 것이 보다 바람직하며, 상기 리턴라인(50)에는 에어탱크(48)에 저장되는 공기의 압력을 일정한 수준으로 유지시킬 수 있도록 레귤레이터(Regulator)(49)를 함께 설치하는 것이 바람직하다.

상기에서 설명되어진 본 발명에 의한 드럼용 기밀테스트 장치의 전체적인 구성요소 중에서 본 발명의 요부에 해당하는 테스트수단(40)을 제외한 드럼(11)의 공급장치(10)와 본체(20) 및 드럼(11)의 배출장치(30)는 원통형 드럼(11)을 본체(20)의 테스트실(20b)로 공급시킴과 동시에 테스트가 요구되는 위치에 드럼(11)을 고정시키고, 테스트가 완료된 드럼(11)을 장치의 외부로 배출시키는 기능을 가지는 여러 가지 형태의 장치나 수단중 가장 대표적인 하나의 실시예를 나타낸 것으로서, 이와 같은 기능을 달성할 수 있는 장치나 수단이라면 본 발명의 일실시예에 의한 장치 이외에도 다양한 형태의 장치나 수단이 적용될 수 있음을 밝혀두는 바이다.

또한, 본 발명의 일실시예에 의한 드럼의 기밀테스트 장치는 그 본체(20)에 드럼(11)의 테스트라인을 2열로 설치하여 각각의 테스트라인에 5개의 드럼(11)이 순차적으로 자동 정렬 및 테스팅될 수 있도록 설치한 것으로 도시되어 있으나, 테스트라인의 개수와 각각의 라인에 정렬되는 드럼(11)의 개수, 다시 말해서 상기 리프트 플레이트(25)와 헤드플레이트(27) 및 그 작동을 위한 실린더(22)(26)의 개수는 드럼(11)의 크기나 장치의 설치여건과 같은 각종 상황에 따라 임의대로 조정이 가능하다.

따라서, 본 발명의 요부에 해당하는 테스트수단(40)을 이루는 구성요소, 다시 말해서 진공탱크(41)와 에어탱크(48)의 용량 및 각각의 탱크(41)(48)와 연결되는 진공라인(43) 및 공압라인(47)의 개수 또한 테스팅이 요구되는 드럼(11)의 개수에 맞추어 조절이 가능하며, 본 발명의 일실시예에서는 상기 테스트수단(40)이 상부격실(20a)의 빈공간에 설치되는 것으로 설명되어 있으나, 도 4에 도시되어 있는 배관구조를 변경시키지 않는 조건하에서 상기 테스트수단(40)의 설치위치는 하부격실(20c) 또는 본체(20)의 외부가 될 수도 있음을 밝혀두는 바이다.

이하, 상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 의한 드럼용 기밀테스트 장치의 작용관계를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 입구측 이송컨베이어(12)를 따라 테스트용 드럼(11)이 상부측 제 1테스트라인으로 이송되면, 그 전방측 푸싱실린더(18)가 작동되어 테스트용 드럼(11)을 본체(20)측 공급컨베이어(14)로 하나씩 밀어냄으로서, 이송컨베이어(12)를 타고 이송되는 드럼(11)이 공급컨베이어(14)를 거쳐 본체(20)의 테스트실(20b)에 설치된 본체컨베이어(21)를 따라 제 1테스트라인을 통하여 순차적으로 공급되는 데, 이 경우 푸싱실린더(18)의 사이에 설치된 스토퍼(17)는 그 선단부가 이송컨베이어(12)측으로 밀려나옴으로서 하부측 제 2테스트라인을 통하여는 드럼(11)이 공급되지 않도록 차단시키게 된다.

상기와 같이 이송컨베이어(12)와 공급컨베이어(14) 및 본체컨베이어(21)에 의하여 본체(20)의 테스트실(20b)에 설치된 제 1테스트라인을 따라 드럼(11)이 순차적으로 공급됨과 동시에 제 1테스트라인의 최후방측에 설치된 스토퍼(28)가 도시되지 않은 소형 실린더나 승강수단에 의하여 일정 높이만큼 상승됨으로서 그 직전방에 위치하는 리프트 플레이트(25)(도 2상에서 "P"에 해당하는 부분)와 단차를 발생시키게 되며, 이로 인하여 본체컨베이어(21)를 따라 스토퍼(28)측으로 이송되는 최초의 드럼(11)이 스토퍼(28)에 걸리게 됨과 동시에 그 직전방에 위치하는 리프트 플레이트(25)의 해당 위치에 드럼(11)이 정확하게 안착된다.

상기와 같이 스토퍼(28)의 직전방에 해당하는 리프트 플레이트(25)의 상면에 드럼(11)이 정확하게 안착되면, 도시되지 않은 센서가 이를 감지하여 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 하부격실(20c)에 설치된 해당 리프트 실린더(22)를 작동시키게 되고, 이로 인하여 리프트 실린더(22)의 로드와 연결된 링크레버(23) 및 리프트로드(24)가 상승 작동함에 따라 드럼(11)이 놓여진 상기 리프트 플레이트(25)가 본체컨베이어(21)로부터 분리되어 상승됨과 동시에 그 직전방에 위치하는 다른 리프트 플레이트(25)와 단차를 발생시키게 됨으로서(이 과정에서 스토퍼는 하강하게 된다), 그 다음으로 이송되는 드럼(11)을 직전방 리프트 플레이트(25)의 해당 위치에 정확하게 안착시킬 수 있게 된다.

상기와 같은 방식으로 하여 제 1테스트라인을 따라 설치된 5개의 리프트 플레이트(25)상에 드럼(11)을 순차적으로 안착시킴과 동시에 그 안착되는 순서대로 해당 드럼(11)의 상부측에 설치된 헤드실린더(26)를 작동시켜 드럼(11)의 상단부로 헤드플레이트(27)를 하강 및 밀착시킴으로서, 유체의 주입구(11a)(11b)가 형성된 드럼(11)의 상부공간을 헤드플레이트(27)로서 밀폐시킨 다음 본 발명의 요부에 해당하는 테스트수단(40)을 사용하여 드럼(11)의 기밀테스트를 순차적으로 행하게 되는 것이다.

또한, 상기 제 1테스트라인을 따라 설치된 5개의 리프트 플레이트(25)상에 드럼(11)의 안착이 완료되면, 이와 동시에 푸싱실린더(18)의 사이에 설치된 상기 스토퍼(17)가 이송컨베이어(12) 라인을 개방시키게 됨으로서, 제 1테스트라인의 하부측에 설치된 제 2테스트라인을 통해서도 상기에 설명되어진 것과 같은 방식으로 테스트용 드럼(11)의 공급 및 그 기밀테스트가 이루어지게 되며, 이와 같은 방식으로 제 1 및 제 2테스트라인을 통한 드럼(11)의 공급 및 기밀테스트가 반복적으로 이루어지게 되는 것이다.

그리고, 본 발명의 요부에 해당하는 테스트수단(40)을 이용하여 드럼(11)의 기밀상태를 테스트하는 과정은 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 헤드실린더(26)에 의하여 헤드플레이트(27)가 하강하게 됨으로서 유체의 주입구(11a)(11b)가 형성된 드럼(11)의 상부공간이 헤드플레이트(27)에 의하여 밀착 및 폐쇄되면, 진공라인(43)에 설치된 진공용 솔레노이드 밸브(44)가 개방됨과 동시에 진공펌프(42)(42')에 의하여 고진공 상태로 조성되어 있는 진공탱크(41)측으로 드럼(11)의 내부공간에 저장된 공기가 빨려들어가게 되며, 이로 인하여 드럼(11)의 내부공간이 진공상태로 조성됨과 동시에 진공조성시 발생하는 흡착력에 의하여 드럼(11)이 헤드플레이트(27)측으로 견고하게 밀착된다.

상기와 같이 진공탱크(41)에 의하여 조성되는 드럼(11) 내부의 진공도를 진공측정라인(43')에 설치된 진공차단센서(46)가 1차적으로 감지함으로서, 드럼(11)의 내부공간이 진공차단센서(46)에 설정된 진공압으로 조성됨과 동시에 상기 진공차단센서(46)가 진공라인(43)에 설치된 진공용 솔레노이드 밸브(44)를 폐쇄시키게되며, 이 상태에서 진공측정라인(43')에 설치된 진공변위센서(45)가 드럼(11) 내부의 진공도 변화를 일정시간 동안 체크함으로서 드럼(11)의 기밀상태 및 그 누설여부를 파악하게 된다.

다시 말해서, 드럼(11)의 표면상에 구멍이나 균열이 발생하였거나 바닥판 및 뚜껑의 연결부에 미접합부가 존재할 경우에는, 그 부분을 통하여 외기(外氣)가 드럼(11)의 내부로 용이하게 유입 및 침투되기 때문에 진공차단센서(46)에 의하여 최초로 설정된 드럼(11) 내부의 진공도가 일정한 폭으로 저하되고, 그러하지 아니할 경우에는 진공차단센서(46)에 의하여 최초로 설정된 드럼(11) 내부의 진공도가 거의 변화하지 않게 되는 데, 이와 같은 드럼(11) 내부의 진공도 변화를 상기 진공변위센서(45)가 감지하여 미리 세팅되어진 기준값과 비교함으로서 드럼(11)을 정품과 불량품으로 선별하게 되는 것이다.

상기와 같은 방식으로 드럼(11)의 기밀테스트를 완료한 다음에는, 상기 진공변위센서(45)가 공압라인(47)에 설치된 공압용 솔레노이드 밸브(44')를 일정시간 동안 개방시킴으로서 에어탱크(48)에 저장된 대기압 또는 그보다 높은 압력의 공기를 드럼(11)의 내부로 공급시키게 되고, 이로 인하여 드럼(11)의 내부에 조성된 진공상태를 해제시킴과 동시에 테스트가 완료된 드럼(11)을 하부측에서 지지하고 있던 해당 리프트 플레이트(25)를 리프트 실린더(22)에 의하여 하강시킴으로서, 테스트가 완료된 드럼(11)을 헤드플레이트(27)로부터 용이하게 분리시킨 다음 본체컨베이어(21)를 따라 배출장치(30)측으로 이송시키게 된다.

상기와 같이 본체(20)의 테스트실(20b)에서 기밀테스트가 완료된 드럼(11)이본체컨베이어(21)를 따라 배출장치(30)의 배출컨베이어(31)측으로 순차적으로 이송되면, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 진공변위센서(45)에 의하여 정품으로 판단된 드럼(11)은 배출컨베이어(31)를 따라 장치의 외부로 배출시킴으로서 드럼(11)의 도장(塗裝) 및 출하단계로 이동시키고, 진공변위센서(45)에 의하여 불량품으로 판단된 드럼(11)은 배출실린더(33)에 의하여 그 맞은 편의 대기컨베이어(34)로 밀어냄으로서 드럼(11)의 보수나 폐기(廢棄) 등을 수행하게 되는 것이다.

상기에서 설명되어진 바와 같이 본 발명에 의한 드럼용 기밀테스트 장치는 드럼(11)의 내부를 진공상태로 조성한 후, 진공변위센서(45)에 의하여 측정되는 드럼(11) 내부의 진공도 변화로 드럼(11)의 기밀상태를 테스트할 수 있도록 함으로서, 압축성 유체인 공기를 드럼(11)의 내부공간을 통하여 기밀테스트에 적합할 정도의 압력으로 주입시키는 종래 및 선출원된 테스트 장치에 비하여 드럼(11)의 내부공기만을 제거하는 간단한 방식으로 드럼(11)의 기밀상태를 용이하게 테스트할 수 있게 되며, 이로 인하여 그 용량이 비교적 크게 되는 드럼(11)의 기밀테스트 작업을 매우 빠르고 정확하게 수행할 수 있게 된다.

또한, 진공펌프(42)(42')와 연결된 진공탱크(41)를 사용하여 드럼(11)의 내부공간을 진공상태로 조성하면 되기 때문에, 드럼(11)의 내부공간에 압축성 유체인 공기를 고압으로 충진시키는 종래 및 선출원된 방식에 비하여 펌프(42)(42')나 탱크(41)(48)의 용량 및 드럼(11) 1개의 기밀테스트에 소모되는 공기량을 최소화시킬 수 있게 되며, 이로 인하여 테스트 장치의 소형화 및 경량화에 크게 기여할 수 있을 뿐만 아니라 테스트 장치의 설비와 그 사용 및 유지관리에 따른 비용 또한 절감시킬 수 있게 된다.

특히, 드럼(11)의 내부를 진공상태로 조성하는 과정에서 발생하는 흡입력으로 인하여 드럼(11)이 헤드플레이트(27)와 자동적으로 견고하게 밀착되기 때문에, 헤드실린더(26) 자체를 소형화시키더라도 헤드플레이트(27)에 의한 드럼(11)의 밀폐기능 및 장치의 기밀테스트 성능이 저하되지 않게 되며, 이로 인하여 테스트 장치의 소형화 및 경량화 뿐만 아니라 장치의 설비와 그 사용 및 유지관리에 따른 비용절감에도 더욱 크게 기여할 수 있게 됨으로서, 50L(리터) 정도의 용량을 가지는 일반적인 중,소형 드럼(11)에서부터 석유공업용으로 사용되는 200L(리터) 이상의 대형 드럼(11)까지 자동화된 설비를 사용하여 보다 정확한 기밀테스트를 수행할 수 있게 되는 것이다.

상기와 같이 본 발명에 의한 드럼용 기밀테스트 장치는, 테스트용 드럼의 내부를 진공상태로 조성한 후 진공센서에 의하여 측정되는 드럼 내부의 진공도 변화로 드럼의 기밀상태를 테스트할 수 있도록 함으로서, 종래 및 선출원된 테스트 장치 보다 간단한 방식으로도 그 용량이 비교적 크게 되는 드럼의 기밀상태를 더욱 빠르고 정확하게 테스트할 수 있는 효과가 있고, 헤드플레이트의 작동을 위한 실린더와 진공용 펌프의 용량 및 드럼 1개의 기밀테스트에 소요되는 공기량을 최소화시켜 테스트 장치의 소형화 및 경량화를 가능하게 함과 동시에 장치의 설비와 그 사용 및 유지관리에 따른 비용을 큰 폭으로 절감시킬 수 있는 효과가 있으며, 이로 인하여 50L(리터) 정도의 용량을 가지는 일반적인 중,소형 드럼에서부터 석유공업용으로 사용되는 200L(리터) 이상의 대형 드럼까지 자동화된 설비를 사용하여 보다 정확한 기밀테스트를 수행할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims

테스트실(20b)을 구비하는 본체(20)의 양측으로 드럼(11)의 공급장치(10)와 배출장치(30)가 연결 설치되고, 상기 테스트실(20b)에는 본체(20)의 내부로 공급된 드럼(11)의 상단부에 밀착되는 헤드플레이트(27)가 헤드실린더(26)와 함께 설치되어 드럼(11)의 상부 주입구(11a)(11b)와 상기 헤드플레이트(27)의 사이에 형성된 밀폐공간을 통하여 드럼(11)의 기밀상태를 측정하도록 한 것에 있어서,

상기 드럼(11)의 기밀 테스트수단(40)은 진공펌프(42)(42')와 연결된 진공탱크(41)로부터 진공용 솔레노이드 밸브(44)를 구비하는 진공라인(43)이 연장되어 이 진공라인(43)이 상기 헤드플레이트(27)의 일측을 관통하도록 설치되고,

상기 헤드플레이트(27)의 타측에는 진공변위센서(45)와 진공차단센서(46)를 구비하는 진공측정라인(43')이 관통 설치되며,

상기 진공용 솔레노이드 밸브(44)와 헤드플레이트(27)의 사이에 해당하는 진공라인(43)에는 에어탱크(48)로부터 공압용 솔레노이드 밸브(44')를 구비한 상태로 연장되는 공압라인(47)이 진공라인(43)과 연결 설치되는 것을 특징으로 하는 드럼용 기밀테스트 장치.
제 1항에 있어서, 상기 진공펌프(42)(42')는 레귤레이터(49)를 구비하는 리턴라인(50)에 의하여 에어탱크(48)와 연결 설치되는 것을 특징으로 하는 드럼용 기밀테스트 장치.