KR200485344Y1

KR200485344Y1 - 자성체분진 집진장치

Info

Publication number: KR200485344Y1
Application number: KR2020120009580U
Authority: KR
Inventors: 황금철
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2012-10-23
Filing date: 2012-10-23
Publication date: 2017-12-26
Also published as: KR20140002537U

Abstract

본 고안은 선박의 건조 과정 중 그라인딩 작업에서 발생하는 쇳가루 등의 상자성체와 간혹 발생하는 강자성체 등의 자석에 부착되는 특성을 가지는 물질인 자성체(이하, '자성체'라 함)를 용이하게 수거하고, 먼지 등에 의해 날리는 것을 방지할 수 있도록 하는 자성체분진 집진장치에 관한 것으로,
상술한 자성체분진 집진장치는, 건조되는 선박(1)의 일부 구조 또는 전체 구조의 외부에 지지프렘임(11)을 격자상 구조를 가지며, 건조 대상 선박이 내부에 위치되도록 연결한 후, 각각의 격자에 가림막(13)을 설치하여 금속가공 작업 공간을 형성하는 가림막부(10)에 있어서, 상기 지지프레임(11)의 격자 구조 내에 설치되는 자성체포집부(110)와, 상기 자성체포집부(110)에 자력을 유도하도록 상기 자성체포집부(110)와 연결되는 자력부(120)를 포함하여 구성되어,
자성체분진의 바람에 의한 확산을 최소화시켜 자성체분진에 의한 환경오염의 발생을 최소화하고, 자성체 분진이 날려 주변 장치 또는 선박의 다른 외부면에 부착되어 시간의 경과에 따라 발생하는 녹을 제거하기 위한 재벌 작업을 최소화시키는 효과를 제공한다.

Description

자성체분진 집진장치{A FILTER APPARATUS FOR COLLECTING MAGNETIC DUST}

본 고안은 선박의 건조 과정 중 그라인딩 작업에서 발생하는 쇳가루 등의 상자성체와 간혹 발생하는 강자성체 등의 자석에 부착되는 특성을 가지는 물질인 자성체(이하, '자성체'라 함)를 용이하게 수거하고, 먼지 등에 의해 날리는 것을 방지할 수 있도록 하는 자성체분진 집진장치에 관한 것이다.

일반적으로 선박은 철재 강판, 강관 등의 강구조물에 의해 건조되는 것이 일반적이다.

따라서 선박의 건조 시에는 절삭, 용접, 연삭 등의 수많은 강재 가공 작업이 수행된다.

이 중 선박의 각 부분에 대한 블록의 조립을 위한 그라인딩, 용접 설치 작업, 도장 작업, 연결 작업 등의 작업 중에는 대부분 용접 품질 또는 도장 품질을 보장하기 위한 표면의 이물질 제거, 평탄도 확보 등 전처리 작업을 위하여 그라인딩 작업을 수행하게 되는 것이 대부분이다.

이러한 그라인딩 작업 중에는 그라인딩 시 발생하는 철가루, 철가루를 포함하는 도장가루 등의 미세 분진이 발생한다. 이러한 쇳가루, 전이 금속 등의 자성체 물질을 포함하는 분진 물질들은 산화환원 반응을 쉽게하는 촉매제로서 역할하기 때문에 세포독성을 야기하고 그에 따른 세포의 괴사라든가 다른 질병, 내지는 염증 반응 등을 일으키는 문제점을 발생시킨다.

따라서, 선박 건조 시 그라인딩 작업이 필요한 경우에는 그라인딩 작업에서 발생하는 분진이 확산되는 것을 방지하기 위하여 가림막을 치고 작업을 수행하였다. 이때 상기 가림막은 일체형 천형 또는 그물망 형태일 수 있으나, 바람에 대한 저항을 줄이기 위해 그물망 형태로 제작되는 것이 일반적이다,

도 1은 종래기술의 선박 건조 시의 그라인딩 작업의 예를 나타내는 도면으로서, 건조되는 선박(1)의 일부 구조 또는 전체 구조의 외부에 지지프렘임(11)을 격자상 구조를 가지며, 전체가 육면체 형상으로 건조 대상 선박이 내부에 위치되도록 연결한 후, 각각의 격자에 가림막(13)을 설치하는 것에 의해 그라인딩 작업 공간을 형성하는 가림막부(10)를 설치한 후 작업을 수행하게 된다..

그러나, 상술한 종래기술의 가림막(13)의 경우에는 자성체분진의 확산을 방지하는 기능만을 수행할 뿐, 바람이 불 경우 먼지와 함께 자성체분진이 바람에 날리는 경우에는 자성체분진이 외부로 유출되는 것을 방지하지 못하는 문제점을 가진다.

이에 따라, 대한민국 공개실용신안공보 20-2011-10197호에서는 그라인딩 작업 시에 그라인딩 작업면의 공기를 흡입하는 것에 의해 그라인딩 작업 중 발생하는 분진을 흡입하여, 그라인딩 시 발생하는 쇳가루 등의 자성체분진 또는 도장 분진 등을 수집 제거할 수 있도록 하는 집진기능을 구비한 연마장치를 개시하고 있다.

그러나, 상술한 종래의 공개실용신안공보의 연마장치 또한, 연마되는 부분에서 발생하는 분진만을 포집할 뿐, 이외의 지역에 날려 퍼져있는 분진 등이 바람 등에 의해 날리는 것을 방지하지 못하는 문제점을 가진다.

따라서, 본 고안은 선박건조 시 필요한 그라인딩(grinding) 작업에 의해 발생하는 쇳가루 등의 자성체분진이 바람에 의해 확산되는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 하는 자성체분진 집진장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 자성체분진 집진장치(100)는, 건조되는 선박(1)의 일부 구조 또는 전체 구조의 외부에 지지프렘임(11)을 격자상 구조를 가지며, 건조 대상 선박이 내부에 위치되도록 연결한 후, 각각의 격자에 가림막(13)을 설치하여 금속가공 작업 공간을 형성하는 가림막부(10)에 있어서, 상기 지지프레임(11)의 격자 구조 내에 설치되는 자성체포집부(110)와, 상기 자성체포집부(110)에 자력을 유도하도록 상기 자성체포집부(110)와 연결되는 자력부(120)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 자성체포집부(110)는 그물망 형태로 제작되는 것을 특징으로 한다.

상기 자성체포집부(110)는 상기 가림막(13)의 일면에 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 자력부(120)는 상기 자성체포집부(110)에 부착되는 영구자석 또는 전자석 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

상기 영구자석은 직선형으로 상기 자성체포집부(110)의 하나 이상의 모서리에 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 전자석은 내부에 상기 지지프레임들의 단부가 접속되는 잔자석 봉이 내장되고, 전자석 봉의 외주면에 전자석코일이 감겨진 형태로 상기 자성체포집부(110)의 하나 이상의 모서리에 설치되는 것을 특징으로 한다.

상술한 구성의 자성체분진 집진장치(100)는 상기 전자석으로 구성되는 자력부(120)의 자력의 생성 및 소멸을 제어하는 전자석제어부(130)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상술한 구성을 가지는 본 고안의 자성체분진 집진장치(100)는 가림막과 함께 장착되는 집진장치가 바람에 의해 날리는 자성체분진을 자력에 의해 포집하는 것에 의해 선박의 건조 시 수행하는 그라인딩을 포함하는 금속가공 작업 중 발생하는 자성체분진이 외부로 확산되는 것을 효율적으로 방지하는 효과를 제공한다.

또한, 본 고안은 자성체 분진을 자력에 의해 포집 제거할 수 있도록 함으로써, 자성체 분진에 의한 환경 오염을 최소화시킴은 물론, 자성체 분진이 주변 장치나 선박의 다른 위치의 외부면에 부착되는 것을 최소화시켜, 자성체 분진이 부착되어 시간이 경과함에 따라 녹이 발생하는 경우, 이렇게 발생된 녹을 제거하는 재벌작업을 최소화시키는 효과를 제공한다.

도 1은, 종래기술에서 선박(1)의 일부 또는 전체 구조에 대한 그라인딩 작업을 위하여 설치되는 가림막부(10)를 나타내는 도면,
도 2는, 본 고안의 실시예에 따르는 자성체분진 집진장치(100)를 나타내는 도면,
도 3은 본 고안의 자성체분진 집진장치(100)와 함께 설치된 가림막부(200)의 사시도이다.

이하, 본 고안의 실시예를 나타내는 첨부 도면을 참조하여, 본 고안을 더욱 상세히 설명한다.

도 2는, 본 고안의 실시예에 따르는 자성체분진 집진장치(100)를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 고안의 자성체분진 집진장치(100)가 적용된 가림막부(200)의 사시도이다.

이하, 도 2 및 도 3의 자성체분진 집진장치(100)의 설명에 있어서, 도 2에 미 도시된 도 1의 구성에 대하여는 도 1을 함께 참조하여 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 자성체분진 집진장치(100)는, 가림막(13)과 함께 설치되는 자성체포집부(110);와, 상기 자성체포집부(110)가 자성체분진을 자력에 의해 포집하도록 상기 자성체포집부(110)로 자력을 제공하는 자력부(120) 및 자성체포집부(110)가 전자석으로 구성되는 경우 전자석의 자력의 생성 및 소멸을 제어하도록 전원 공급을 제어하는 전자석제어부(130)를 포함하여 구성된다.

상기 자성체포집부(110)는 철사 등의 자성체와이어(111)를 격자상 구조를 가지도록 가림막(13)에 대응하는 형상을 가지는 판상으로 제작된다. 이러한 구조의 자성체포집부(110)는 상기 가림막(13)과 분리 구성되거나, 상기 가림막(13)과 일체를 이루도록 형성될 수 있다. 또한 상기 자성체포집부(110)를 형성하는 모서리 중 하나 이상의 자성체와이어(111)의 단부는 하기에 설명될 자력부(120)와 접속되어 자력부(120)에서 제공되는 자력에 의해 자화되는 것에 의해 쇳가루 등의 자성체분진을 자력에 의해 부착하여 포집한다.

상기 자력부(120)는 영구자석 바(bar) 또는 전자석의 형태로 제작될 수 있다.

상기 자력부(120)가 영구자석 바(bar)로 형성되는 경우, 상기 자력부(120)는 자성체포집부(110)의 하나 이상의 모서리에서 각각의 모서리를 형성하는 자성체와이어(111)의 단부가 결합되도록 구성되어 자성체와이어(111)를 자화시키도록 구성된다.

상술한 바와 같이, 상기 자력부(120)가 영구자석으로 구성되는 경우 도 3의 전자석제어부(130)는 구성되지 않게 된다.

이와 달리, 상기 자력부(120)는 전자석으로 구성될 수 있다.

이 경우 상기 자력부(120)는 상자성체 코어 바와 외주면에 유도기전력을 발생시키는 전류 코일이 감겨지도록 형성된다. 그리고 이때 상기 자성체포집부(110)를 형성하는 모서리 중 하나 이상의 자성체와이어(111)의 단부는 전자석으로 구성되는 자력부(120)의 상자성체 코어(미도시)에 접속되어 전자석으로 구성되는 자력부(120)에서 제공되는 자력에 의해 자화되도록 구성된다.

다음으로, 상술한 구성을 가지는 본 고안의 실시예의 자성체분진 집진장치(100)의 작용 효과를 설명한다.

선박(1)의 일부 구성 또는 전체에 대한 그라인딩 작업이 필요한 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 지지프레임(11)을 격자상으로 연결하여, 전체 형상이 내부에 선박(1)의 일부 구성 또는 전체가 수용되도록 직육면체 형상으로 구조물로 조립한다.

자성체포집부(110)가 가림막(13)과 일체로 구성된 경우에는 각각의 자성체포집부(110)가 일체로 형성된 가림막(13)을 지지프레임(11)들이 형성하는 격자내에 와이어, 끈 등을 이용하여 장착하는 것에 의해 그라인딩 작업을 위한 작업 공간을 형성한다.

이와 달리, 자성체포집부(110)가 가림막(13)과 분리 구성된 경우에는 각각의 자성체포집부(110)와 가림막(13)을 지지프레임(11)들이 형성하는 격자 내에 와이어, 끈 등을 이용하여 각각 장착하는 것에 의해 그라인딩 작업을 위한 작업 공간을 형성한다.

이때, 상기 자력부(120)가 영구자석 바로 형성되는 경우에는 상술한 과정에 의해 도 3과 같이 가리막부(2000)가 형성되어 그라인딩 작업을 위한 작업 공간의 형성이 완료된다.

그러나, 상기 자력부(120)가 지지프레임(11)들의 단부가 접속되는 상자성체 코어와 상자성체 코어의 외주면에 감겨지는 전류코일로 구성되는 전자석으로 구성되는 경우에는, 각각의 전류코일들이 전류가 통하도록 전자석제어부(130)에 의해 연결한다. 이때, 상기 전류코일들은 병렬 또는 직렬 방식에 의해 전자석제어부(130)와 연결된다.

상술한 바와 같이, 일체로 형성되거나 또는 서로 분리 형성된 자성체포집부(110)와 가림막(13)이 지지프레임(11)들에 형성된 격자상에 장착되어, 가림막부(200)의 형성이 완료되는 것에 의해 작업 공간이 확보되면, 작업자는 선박의 표면의 연만, 용접부위의 평탄화, 도장 제거 등을 위한 그라인딩 작업을 수행한다.

이때, 상기 자력부(120)가 영구자석 바(bar)로 구성되는 경우, 자성체와이어(111)는 자화된 상태를 유지하게 된다. 그리고, 작업자가 선박 일부 구조 또는 전체 표면에 대한 그라인딩 작업을 수행하는 경우, 그라인딩 작업 시에 발생하는 쇳가루 등의 자성체를 포함하는 분진들은 대부분 낙하하여 작업공간의 바닥에 쌓인다. 이와 달리, 연마장치의 회전 속도에 의해 가림막부(200)에 도달하는 자성체분진들은 자성체와이어(111)의 자력에 의해 자성체 와이어(111)에 포집된다.

또한, 바람 등에 의해 작업공간의 바닥에 쌓인 쇳가루 등의 상자성물질 또는 강자성물질을 포함하는 자성체분진이 날리는 경우에도, 바람에 날려진 자성체분진들은 자성체와이어(111)의 자력에 의해 자성체와이어(111)에 부착되어 포집됨으로써, 자성체물질을 포함하는 자성체분진이 작업공간 외부로 유출되는 것을 최소화한다.

이러한 상태에서, 작업이 완료되어 자성체와이어(111)에 포집된 자성체분진을 수거하여 제거하고자 하는 경우에는, 자성체포집부(110)에 자력을 제공하는 영구자석의 자력보다 큰 자력을 가지는 자성체분진 수거 장치(미도시)를 이용하여 자성체포집부(110)에 부착된 자성체분진을 탈착하여 수거하게 된다.

다음으로, 상기 자력부(120)가 전자석으로 구성되는 경우에는 전자석제어부(130)를 구동시켜, 자력부(120)를 구성하는 전류코일에 전류를 흘려 상자성체 코어를 자화시키는 것에 의해 자성체와이어(111)들을 자화시킨다.

이 후에는 자력부(120)가 영구자석으로 형성되는 것에 대한 설명과 같이 동일하게 그라인딩 작업 및 자성체분진의 포집이 이루어진다.

그러나, 상기 자력부(120)가 전자석으로 구성되는 경우, 그라인딩 작업의 종료 후에 자성체와이어(111)에 포집된 자성체분진을 탈착하여 수집한 후 제거하고자 하는 경우에는, 전자석제어부(130)의 자력부(120)의 전류 코일로의 전류 공급을 차단하는 것에 의해 자성체와이어(111)의 자력을 소멸시킨다. 이에 따라 자성체와이어(111)에 포집된 자성체분진이 자력을 잃은 자성체와이어(111)로부터 분리되어 중력에 의해 낙하하는 것에 의해 자성체분진의 수집 및 제거를 용이하게 한다.

본 고안을 선박 건조 시의 그라인딩 작업을 예로 들어 설명하였으나, 본 고안의 자성체분진 집진장치는 가림막을 필요로 하는 금속가공 작업에 모두 적용될 수 있다.

1: 선박 10: 가림막부
11: 지지프레임 13: 가림막
100: 집진장치 110: 자력부
111: 자성체와이어 120: 자성체 포집부
130: 전자석제어부

Claims

건조되는 선박(1)의 일부 구조 또는 전체 구조의 외부에 지지프레임(11)을 격자상 구조를 가지며, 건조 대상 선박이 내부에 위치되도록 연결한 후, 각각의 격자에 가림막(13)을 설치하여 금속가공 작업 공간을 형성하는 가림막부(10)에 있어서,
상기 지지프레임(11)의 격자 구조 내에 설치되는 자성체포집부(110)와,
상기 자성체포집부(110)에 자력을 유도하도록 상기 자성체포집부(110)와 연결되는 자력부(120)를 포함하여 구성되고,
상기 자성체포집부(110)는 그물망 형태로 제작되는 것을 특징으로 하는 자성체분진 집진장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 자성체포집부(110)는 상기 가림막(13)의 일면에 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 자성체분진 집진장치.
청구항 1에 있어서, 상기 자력부(120)는,
상기 자성체포집부(110)에 부착되는 영구자석 또는 전자석 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 자성체분진 집진장치.
청구항 4에 있어서,
상기 영구자석은 직선형으로 상기 자성체포집부(110)의 하나 이상의 모서리에 설치되는 것을 특징으로 하는 자성체분진 집진장치.
청구항 4에 있어서, 상기 전자석은,
내부에 상기 지지프레임들의 단부가 접속되는 잔자석 봉이 내장되고, 전자석 봉의 외주면에 전자석코일이 감겨진 형태로 상기 자성체포집부(110)의 하나 이상의 모서리에 설치되는 것을 특징으로 하는 자성체분진 집진장치.
청구항 4에 있어서,
상기 전자석으로 구성되는 자력부(120)의 자력의 생성 및 소멸을 제어하는 전자석제어부(130)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자성체분진 집진장치.