KR20090120024A

KR20090120024A - 관내 용사 코팅 로봇

Info

Publication number: KR20090120024A
Application number: KR1020080045861A
Authority: KR
Inventors: 조성현; 은길관; 은선현
Original assignee: 봉화토건 합자회사; 주식회사 봉화라이너; (주)월암
Priority date: 2008-05-19
Filing date: 2008-05-19
Publication date: 2009-11-24
Also published as: KR100960989B1

Abstract

본 발명은 관내 용사 코팅 로봇에 관한 것으로서, 관의 내부를 보수하는 장치에 있어서, 관의 내부를 따라 이동하도록 설치되는 본체와, 본체에 설치되고, 연료가스, 압축공기 및 분말의 코팅재료를 공급받으며, 연료가스의 연소에 의해 코팅재료를 녹여서 화염과 함께 관의 내측면을 향해 분사하는 분사수단을 포함한다. 따라서, 본 발명은 관의 내부, 특히 상수관의 내부를 비굴착 방식에 의해 보수하도록 하고, 코팅재료로서 무독성 방청분말을 녹여 화염과 함께 분사하여 열용사(Thermal spray) 코팅함으로써 관 내부에 직접 열을 분사하게 되어 습기 및 물기 제거가 용이하여 관과의 접착력과 내구성이 우수한 코팅층을 형성할 수 있으며, 철관의 부분적 예열 작업이 용이하고, 분말의 코팅재료를 사용하여 분체 코팅을 함으로써 코팅재료의 원거리 이송이 가능하여 작업반경을 확대시켜서 보수작업의 효율성을 증대시키도록 하는 효과를 가지고 있다.

비굴착, 용사 코팅, 분사수단, 회전수단, 코팅재료 공급수단, 제어부

Description

관내 용사 코팅 로봇{THERMAL SPLAY COATING ROBOT FOR REPAIRING A INSIDE OF A PIPE}

본 발명은 관의 내부, 특히 상수관의 내부를 비굴착 방식에 의해 보수하도록 하고, 관과의 접착력과 내구성이 우수한 코팅층을 형성할 수 있으며, 철관의 부분적 예열 작업이 용이하고, 코팅재료의 원거리 이송이 가능하도록 하는 관내 용사 코팅 로봇에 관한 것이다.

일반적으로, 지중에 매설된 관로의 누수 보수 및 관로 세정 등에는 굴착 방식이 주로 사용되고 있으나, 굴착 방식에 의한 관로의 보수에 소요되는 비용 및 인원의 증가 등에 따른 단점을 해결하기 위하여 비굴착 방식에 의한 관로 보수 방식이 다양하게 개발되고 있다.

또한, 상수도 시설규정에 의해 상수도 관로의 시공과 유지관리를 원활히 하기 위해 점검구 설치를 규정하고 있어 이에 적합한 시설장비가 요구되고 있다.

현재 지중에 매설된 관로에 대하여 굴착 방식에 의한 관로의 보수는 에폭시, 우레아 등의 코팅방법을 이용한 방식이 있으나, 이러한 비굴착 방식의 관로 보수 방식은 대부분 하수관로의 보수에 주로 적용되는 기술로서 상수관로를 효과적으로 보수하는 방법 및 장치의 개발에 대한 필요성이 절실하다.

상기한 바와 같이, 종래의 기술에 따른 비굴착식 관로의 보수 방식은 대부분 하수관로에 적용되고, 상수관로, 특히 대형 상수관인 경우 보수 목적으로 연마 후 건조를 하여도 결로 현상이 즉시 발생하여 기존의 도료 타입, 즉 페인트, 에폭시, 우레아 등의 코팅방법을 적용할 경우 습기와 물기로 인한 접착력이 저하되어 상수관의 보수에 적용하는 것이 어렵고, 적용하더라도 내구성이 떨어지며, 액상인 기존의 도료를 원거리 이송하는데 한계를 가지는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 관의 내부, 특히 상수관의 내부를 비굴착 방식에 의해 보수하도록 하고, 관과의 접착력과 내구성이 우수한 코팅층을 형성할 수 있으며, 철관의 부분적 예열 작업이 용이하고, 코팅재료의 원거리 이송이 가능하도록 한다.

본 발명에 따른 관내 용사 코팅 로봇은 관의 내부를 보수하는 장치에 있어서, 관의 내부를 따라 이동하도록 설치되는 본체와, 본체에 설치되고, 연료가스, 압축공기 및 분말의 코팅재료를 공급받으며, 연료가스의 연소에 의해 코팅재료를 녹여서 화염과 함께 관의 내측면을 향해 분사하는 분사수단을 포함한다.

본 발명은 관의 내부, 특히 상수관의 내부를 비굴착 방식에 의해 보수하도록 하고, 코팅재료로서 무독성 방청분말을 녹여 화염과 함께 분사하여 열용사(Thermal spray) 코팅함으로써 관 내부에 직접 열을 분사하게 되어 습기 및 물기 제거가 용이하여 관과의 접착력과 내구성이 우수한 코팅층을 형성할 수 있으며, 철관의 부분적 예열 작업이 용이하고, 분말의 코팅재료를 사용하여 분체 코팅을 함으로써 코팅재료의 원거리 이송이 가능하여 작업반경을 확대시켜서 보수작업의 효율성을 증대시키도록 하는 효과를 가지고 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 관내 용사 코팅 로봇을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 관내 용사 코팅 로봇의 본체 및 분사수단을 도시한 사시도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 관내 용사 코팅 로봇(100)은 관의 내부를 이동하도록 설치되는 본체(110)와, 본체(110)에 설치되는 분사수단(120)을 포함한다.

본체(110)는 관의 내부를 이동하기 위하여 하부에 다수의 바퀴(111)가 마련되는데, 이러한 바퀴(111)를 대신하여 무한궤도, 롤러 등의 이동을 위한 다른 구성을 가질 수 있으며, 외부의 와이어 등에 연결됨으로써 관의 내부를 따라 이동할 수 있으나, 본 실시예에서처럼 자력으로 이동함이 바람직하며, 이를 위해 구동모터 (112)의 회전력을 구동모터(112)의 회전축과 바퀴(111)의 축에 각각 고정되는 스프로킷(미도시)에 연결되는 체인(미도시)을 통해 바퀴(111)로 전달함으로써 관의 내측을 전후좌우로 주행하게 된다.

한편, 본체(110)는 주행시 관 내부의 코팅 상황을 외부에서 모니터링하기 위하여 전측에 카메라(116), 예컨대 CCTV 카메라가 설치되고, 카메라(116)에 의해 촬영되는 장소를 조명하기 위한 조명기(117)가 설치된다. 이 때, 조명기(117)는 열에 강한 LED 조명기가 사용됨이 바람직하다.

분사수단(120)은 본체(110)에 설치되고, 점화되어 불꽃을 발생시키는 LPG 등과 같은 연료가스, 팽창 압력을 가지는 압축공기 및 분말의 코팅재료를 공급받으며, 연료가스의 연소에 의해 분말의 코팅재료를 녹여서 화염과 함께 보수하고자 하는 관의 내측면을 향해 분사하고, 전기 스파크를 이용하여 불꽃을 점화하도록 분사구(121) 입구측에 전기 점화기(123)가 마련된다.

한편, 분말의 코팅재료는 분말화하여 열에 의해 녹여서 관 내부에 코팅이 가능한 모든 재료가 사용될 수 있으며, 상수관인 경우 유해성이 없는 재료가 사용되는데, 일 예로 PE(Poly ethylene) 분말이 사용될 수 있다.

분사수단(120)은 다수로 이루어짐이 바람직하고, 코팅재료의 분말 종류와 코팅에 의해 형성되는 코팅층의 두께에 따라 가변적으로 개수를 조정할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 관내 용사 코팅 로봇(100)은 분사수단(120)이 관의 내측 둘레를 따라 녹인 코팅재료와 화염을 분사하도록 분사수단(120)을 회전시키는 회전수단(130)을 더 포함함이 바람직하다.

회전수단(130)은 연료가스, 압축공기 및 분말의 코팅재료가 각각 공급되는 다수의 공급구(131a)를 가지는 로터리 조인트(rotary joint; 131)와, 로터리 조인트(131)로부터 회전 가능하게 설치됨과 아울러 분사수단(120)이 설치되는 회전체(132)와, 회전체(132)를 회전시키는 회전구동부(133)를 포함한다.

로터리 조인트(131)는 본체(110)에 설치되고, 360도로 회전하는 회전체(132)에 연료가스, 압축공기, 코팅재료가 유출되지 않도록 기밀이 유지되는 상태로 각각 공급되도록 하며, 연료가스, 압축공기, 코팅재료가 각각 공급되기 위한 공급라인이 각각 연결되는 다수의 공급구(131a)를 가지는데, 일 예로 연료가스가 공급되는 1개의 공급라인, 압축공기가 공급되는 1개의 공급라인, 그리고, 코팅재료가 공급되는 4개의 공급라인이 각각 연결되기 위하여 6개의 공급구(131a)를 가진다.

한편, 로터리 조인트(131)로 공급되는 코팅재료, 연료가스, 압축공기는 외부에 마련되는 공급수단으로부터 공급라인을 통해서 각각 공급될 수 있으며, 바람직하게는 코팅재료의 경우 후술하게 될 본체(110)에 의해 이동하는 코팅재료 공급수단(140)을 통해서 공급받으며, 이 때, 연료가스와 압축공기는 외부에 마련되는 공급수단으로부터 공급받거나, 코팅재료 공급수단(140)을 매개로 하여 공급받을 수 있다.

후술하게 될 코팅재료 공급수단(140)으로부터

회전체(132)는 로터리 조인트(131)에 보수하고자 하는 관의 길이방향을 축으로 하여 회전 가능하도록 결합되고, 다수의 분사수단(120)이 일측에 설치되되, 끝단에 길이방향을 따라 분사수단(120)이 다수로 배열되어 관의 내측면을 향하도록 각각 수직되게 설치되며, 공급구(131a)를 통해서 로터리 조인트(131)로 공급되는 연료가스, 압축공기 및 분말의 코팅재료를 분사수단(120) 각각으로 이송시키기 위한 경로를 각각 제공하고, 이를 위해 연료가스, 압축공기 및 분말의 코팅재료를 분사수단(120) 각각으로 공급시키기 위한 다수의 공급라인(미도시)이 내부에 각각 설치된다.

회전구동부(133)는 본체(110), 구체적으로 후술하게 될 승강부재(118a)에 설치되는 회전모터(133a)와, 회전모터(133a)의 회전축과 회전체(132) 끝단에 각각 마련되는 제 1 및 제 2 스프로킷(미도시)과, 제 1 및 제 2 스프로킷을 연결시키는 체인(미도시)을 포함하며, 회전모터(133a)의 회전력을 제 1 및 제 2 스프로킷을 연결하는 체인을 통해 회전체(132)로 전달함으로써 회전체(132)가 분사수단(120)과 함께 회전하도록 한다.

회전체(132)는 로터리 조인트(131)로부터 공급되는 분말의 코팅재료를 끝단에 마련되는 재료분배라인(132a)을 통해서 분사수단(120) 각각으로 공급한다.

회전체(132)는 로터리 조인트(131)로부터 공급되는 압축공기를 공기분배라인(132c)을 통해서 분사수단(120) 각각으로 분배하여 공급하기 위한 공기분배탱크(132b)와, 로터리 조인트(131)로부터 공급되는 연료가스를 가스분배라인(132e)을 통해서 분사수단(120) 각각으로 분배 공급하기 위한 가스분배탱크(132d)가 각각 설치되며, 로터리 조인트(131)를 통해서 각각 공급되는 압축공기와 연료가스를 끝단에 각각 마련되는 공기유입라인(132f)과 가스유입라인(132g)을 통해서 공기분배탱크(132b)와 가스분배탱크(132d)로 각각 공급하게 된다.

한편, 본체(110)는 회전수단(130)의 높이를 조절함으로써 다양한 관의 직경에 따른 분사수단(120)의 높이 조절 및 회전체(132)의 중앙 정렬을 가능하도록 함과 아울러 분사수단(120)과 관 내측면과의 효율적인 거리 조절을 위하여 회전수단(130)의 높이를 조절하는 높이조절수단(118)을 가진다.

높이조절수단(118)은 회전수단(130), 구체적으로 로터리 조인트(131) 및 회전구동부(133)가 설치되는 승강부재(118a)와, 승강부재(118a)와 본체(110)에 양단이 힌지 결합되어 본체(110)와 이루는 각도에 의해 승강부재(118a)의 높이를 조절하는 다수의 링크부재(118b)와, 링크부재(118b)와 본체(110) 사이에 힌지 연결되도록 설치되어 피스톤 로드의 왕복 운동에 의해 링크부재(118b)의 각도를 조절하는 조절실린더(118c)를 포함한다.

본체(110)는 분사수단(120)으로부터 방출되는 열을 차단하기 위한 방열판(119)이 링크부재(118b)에 고정됨으로써 전면에 설치되며, 링크부재(118b)의 각도에 따라 방열판(119)의 각도도 함께 조절된다.

한편, 분사수단(120)은 회전수단(130)에 의해 회전하는 중심과의 간격을 조절함으로써 분사구(121)와 관 내측면과의 간격을 조절하기 위하여 하나 또는 2 이상의 간격조절수단(122)이 설치된다.

간격조절수단(122)은 분사수단(120), 구체적으로는 후술하게 될 위치조절수단(124)의 슬라이딩바(124a)에 교차하도록 마련되는 고정바(122a)와, 분사수단(120)이 회전반경 방향으로 이동할 수 있도록 고정바(122a)에 슬라이딩 결합되어 회전수단(120)에 마련되는 고정부(122b)와, 고정부(122b)에 관통하도록 나사 체결 되어 고정바(122b)를 고정시키는 조임볼트(122c)를 포함한다.

분사수단(120)은 회전체(132)의 끝단으로부터 보수하고자 하는 관의 길이방향을 따라 고정되는 위치를 조절하기 위하여 위치조절수단(124)이 마련된다.

위치조절수단(124)은 회전체(132)의 끝단에 고정됨과 아울러 길이방향을 따라 슬라이딩홈이 형성되는 슬라이딩바(124a)와, 슬라이딩바(124a)의 슬라이딩홈에 슬라이딩 결합되어 슬라이딩바(124a) 상에서 원하는 위치에 고정볼트(미도시)로 고정되며, 분사수단이 각각 설치되는 다수의 고정브라켓(124b)을 포함한다.

한편, 본 발명에 따른 관내 용사 코팅 로봇(100)은 분사수단(110)측으로, 구체적으로는 회전수단(130)의 로터리 조인트(131)로 연료가스, 압축공기 및 분말의 코팅재료를 공급라인을 통해서 외부로부터 공급되도록 구성될 수 있는데, 이 때, 분말의 코팅재료의 정량 공급을 가능하여 균일한 코팅을 가능하도록 하기 위해서 코팅재료 공급수단(140)을 더 포함할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 코팅재료 공급수단(140)은 본체(110)와 함께 관의 내측을 따라 이동하는 이동체(141)와, 이동체(141)에 설치되는 저장탱크(142)와, 저장탱크(142)에 설치되는 정량공급기(143)와, 정량공급기(143)로부터 외부로 공급되는 분말의 코팅재료를 분사수단(120) 측으로 공급시키는 이젝터(Ejector; 144)를 포함한다.

이동체(141)는 하부에 이동을 위한 바퀴(141a)가 마련되고, 본체(110)에 함께 이동하도록 연결되어 본체(110)에 종속되어 이동하며, 상부에 저장탱크(142)가 설치된다.

저장탱크(142)는 이동체(141)가 쉽게 견인되기 위하여 소형화되어야 하고, 그럼에도 불구하고 연속적인 코팅 작업을 가능하도록 하기 위하여 재료이송라인(142a)을 통해서 외부로부터 분체공기 이송방식(Pneumatic conveying system)에 의해 분말의 코팅재료가 내측으로 공급되고, 내측에 분말의 코팅재료를 교반시키기 위한 교반기(145)가 설치된다.

교반기(145)는 외부로부터 저장탱크(142)로 공급된 분말의 코팅재료가 자체 비중에 의해 적체되어 유동이 어려워지는 것을 방지하도록 하며, 별도의 모터에 의해 구동할 수 있으나, 본 실시예에서처럼 정량공급기(143)의 공급모터(143a)에 의해 구동하도록 구성됨이 바람직하다.

정량공급기(143)는 저장탱크(142)의 배출구측에 설치되어 저장탱크(142)로부터 배출되는 분말의 코팅재료를 외부로 일정량 공급시키도록 하고, 디스크(Disk) 방식, 스크류(Screw) 방식, 바이브레이션(Vibration) 방식 등이 적용될 수 있으며, 본 실시예에서는 공급모터(143a)에 의해 회전함으로써 코팅재료를 정량 공급하도록 하는 공급 스크류가 사용되고, 공급모터(143a)의 회전력이 스프라킷(143b)과 체인(143c)을 통해서 공급 스크류로 전달된다. 따라서, 분사수단(120)에 의한 코팅층의 두께를 균일하게 하기 위해 분사량을 조절하여야 하는데, 이러한 분사량은 코팅재료의 공급과 분사수단(120)의 회전 속도, 본체(110)의 이동 속도에 좌우되며, 특히, 정량공급기(143)에 의한 코팅재료의 정량 공급이 중요한 역할을 하게 된다.

이젝터(144)는 정량공급기(143)로부터 외부로 정량 공급되는 분말의 코팅재료를 공기공급라인(144a)을 통해 공급되는 압축공기를 사용하여 분사수단(120)측, 구체적으로는 재료공급라인(144b)을 통해서 로터리 조인트(131)로 공급하여 분사수단(120)에 공급되도록 하며, 역류 방지를 위한 기능이 있어 코팅재료의 역류를 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 관내 용사 코팅 로봇(100)은 외부에서 각각의 동작들을 제어하기 위하여 제어부(150; 도 4에 도시)가 마련된다.

제어부(150)는 본체(110)의 전후좌우 이동과 속도를 제어함으로써 본체(110)의 이송을 제어하고, 높이조절수단(118) 및 회전수단(130) 각각의 제어에 의한 회전체(132)의 높이 조절 및 회전 속도를 조절하고, 분사수단(120)으로 공급되는 연료가스의 양, 압축공기의 양 및 코팅재료의 분사압력을 각각 제어하며, 정량공급기(143)의 제어를 통해 공급되는 코팅재료의 양을 제어한다.

한편, 제어부(150)는 도 4에 도시된 바와 같이, 본체(151)에 상기한 동작을 제어하기 위한 각종 레버(152)가 각각 마련되고, 압축공기의 압력 및 양과, 연료가스의 양, 공급되는 분말의 코팅재료 양을 각각 나타내는 각종 표시계(153)가 마련되며, 공급통 전체량 체크 표시계가 마련된다.

또한, 제어부(150)는 비상시 연료가스, 압축공기, 분말의 코팅재료 공급을 즉시 중단할 수 있는 정지버튼(154)이 마련됨으로써 작업중 발생하는 긴급 상황을 고려하여 단일의 정지버튼(154)으로 전체 동작을 멈추도록 한다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 관내 용사 코팅 로봇의 작용을 설명하면 다음과 같다.

보수가 필요한 관의 내부에 본체(110)와 코팅재료 공급수단(140)의 이동체 (141)를 위치시킨 다음, 외부에서 제어부(150)의 제어에 의해 구동모터(112)를 구동시킴으로써 본체(110)와 함께 이동체(141)가 관 내측을 따라 이동하도록 하고, 분사수단(120)으로 연료가스, 압축공기 및 분말의 코팅재료가 공급되도록 함으로써 연료가스의 연소에 의해 코팅재료를 녹여서 화염과 함께 관 내부로 분사하여 용사 코팅이 이루어지도록 하며,

회전수단(130)의 구동에 의해 분사수단(120)이 관 내주면 둘레를 따라 녹인 코팅재료를 분사하도록 함으로써 관 내부에 전체적으로 균일한 코팅층을 형성하도록 한다.

또한, 용사 코팅을 위해 필요한 연료가스와 압축공기는 외부로부터 공급라인을 통해서 본체(110)에 설치된 공급구(131a)를 통해 로터리 조인트(131)로 공급되어 로터리 조인트(131)에 의해 누설이 방지된 상태에서 회전하는 회전체(132)를 통해서 분사수단(120)으로 각각 공급되는데, 이 때, 가스분배탱크(132d)와 공기분배탱크(132b)에 의해 각각의 분사수단(120)으로 분배 공급된다.

그리고, 분말의 코팅재료는 재료이송라인(142a)을 통해서 분체공기 이송방식(Pneumatic conveying system)에 의해 저장탱크(142)로 공급되어 교반기(145)에 의해 교반되고, 공급모터(143a)의 구동에 의해 동작하는 정량공급기(143)를 통해서 정해진 양이 이젝터(144)로 이동하게 되고, 압축공기를 사용하는 이젝터(144)에 의해 재료공급라인(144b)을 통해서 로터리 조인트(131)로 공급됨으로써 회전체(132)를 통해 분사수단(120) 각각으로 정량 공급된다.

한편, 분사수단(120)은 간격조절수단(122)에 의해 분사구(121)와 관 내측면 과의 거리가 조절됨으로써 관 내측면에 원하는 두께의 코팅층이 균일하게 형성되도록 할 수 있다. 또한, 높이조절수단(118)에 의해 회전수단(130), 즉 회전체(132)의 높이를 조절함으로써 다양한 관 직경에 따른 분사수단(120)의 높이 조절 및 회전체(132)의 중앙 정렬을 가능하도록 함과 아울러 분사수단(120)과 관 내측면과의 거리를 효율적으로 조절할 수 있다.

이상과 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명은 관의 내부, 특히 1000mm 이상의 구경을 가진 상수관 내부를 비굴착 방식에 의해 보수하도록 하고, 코팅재료로서 무독성 방청분말을 녹여 화염과 함께 분사하여 열용사(Thermal spray) 코팅함으로써 관 내부에 직접 열을 분사하게 되어 습기 및 물기 제거가 용이하며, 이로 인해 관과의 접착력과 내구성이 우수한 코팅층을 형성할 수 있고, 철관의 부분적 예열 작업이 용이하며, 분말의 코팅재료를 사용하여 분체 코팅을 함으로써 코팅재료의 원거리 이송, 예컨대 500m 이상의 이송이 가능하도록 하여 종래 에폭시, 우레아, 페인트 등의 유체코팅의 경우 100m 이상의 재료 이송이 어려웠던 문제점을 극복하고, 이로 인해 보수작업의 반경을 확대시켜서 보수작업의 효율성을 증대시킨다.

이상에서와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하며, 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 관내 용사 코팅 로봇을 도시한 사시도이고,

도 2는 본 발명에 따른 관내 용사 코팅 로봇의 본체 및 분사수단을 도시한 사시도이고,

도 3은 본 발명에 따른 관내 용사 코팅 로봇의 코팅재료 공급수단을 도시한 사시도이고,

도 4는 본 발명에 따른 관내 용사 코팅 로봇의 제어부를 도시한 정면도이다.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

110 : 본체 111 : 바퀴

112 : 구동모터 116 : 카메라

117 : 조명기 118 : 높이조절수단

118a : 승강부재 118b : 링크부재

118c : 조절실린더 119 : 방열판

120 : 분사수단 121 : 분사구

122 : 간격조절수단 122a : 고정바

122b : 고정부 122c : 조임볼트

123 : 전기 점화기 124 : 위치조절수단

124a : 슬라이딩바 124b : 고정브라켓

130 : 회전수단 131 : 로터리 조인트

131a : 공급구 132 : 회전체

132a : 재료분배라인 132b : 공기분배탱크

132c : 공기분배라인 132d : 가스분배탱크

132e : 가스분배라인 132f : 공기유입라인

132g : 가스유입라인 133 : 회전구동부

140 : 코팅재료 공급수단 141 : 이동체

141a : 바퀴 142 : 저장탱크

142a : 재료이송라인 143 : 정량공급기

143a : 공급모터 143b : 스프라킷

143c : 체인 144 : 이젝터

144a : 공기공급라인 144b : 재료공급라인

145 : 교반기 150 : 제어부

151 : 본체 152 : 레버

153 : 표시계 154 : 정지버튼

Claims

관의 내부를 보수하는 장치에 있어서,

상기 관의 내부를 따라 이동하도록 설치되는 본체와,

상기 본체에 설치되고, 연료가스, 압축공기 및 분말의 코팅재료를 공급받으며, 연료가스의 연소에 의해 코팅재료를 녹여서 화염과 함께 상기 관의 내측면을 향해 분사하는 분사수단

을 포함하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 1 항에 있어서,

상기 본체는,

하부에 마련되는 다수의 바퀴를 구동모터에 의해 회전시킴으로써 상기 관의 내측을 주행하는 것

을 특징으로 하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 본체는,

상기 관의 내부를 모니터링하기 위한 카메라와 상기 카메라에 의해 촬영되는 장소를 조명하기 위한 조명기가 설치되는 것

을 특징으로 하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 1 항에 있어서,

상기 분사수단이 상기 관의 내측 둘레를 따라 녹인 코팅재료와 화염을 분사하도록 상기 분사수단을 회전시키는 회전수단

을 더 포함하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 4 항에 있어서,

상기 회전수단은,

상기 본체에 설치되며, 연료가스, 압축공기 및 분말의 코팅재료가 공급되는 다수의 공급구를 가지는 로터리 조인트와,

상기 로터리 조인트로부터 상기 관의 길이방향을 축으로 하여 회전 가능하도록 설치되고, 일측에 상기 분사수단이 설치되며, 상기 로터리 조인트로부터 연료가스, 압축공기 및 분말의 코팅재료를 상기 분사수단으로 각각 이송시키기 위한 경로를 제공하는 회전체와,

상기 회전체를 회전시키는 회전구동부

를 포함하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 5 항에 있어서,

상기 회전체는,

상기 분사수단 각각으로 압축공기를 공기분배라인을 통해서 분배 공급하는 공기분배탱크가 설치되는 것

을 특징으로 하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 5 항에 있어서,

상기 회전체는,

상기 분사수단 각각으로 연료가스를 가스분배라인을 통해서 분배 공급하는 가스분배탱크가 설치되는 것

을 특징으로 하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 5 항에 있어서,

상기 회전구동부는,

상기 본체에 설치되는 회전모터와,

상기 회전모터의 회전축과 상기 회전체에 각각 마련되는 제 1 및 제 2 스프로킷과,

상기 제 1 및 제 2 스프로킷을 연결시키는 체인

을 포함하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,

상기 본체는,

상기 회전수단의 높이를 조절하는 높이조절수단을 가지는 것

을 특징으로 하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 9 항에 있어서,

상기 높이조절수단은,

상기 회전수단이 설치되는 승강부재와,

상기 승강부재와 상기 본체에 양단이 힌지 결합되어 상기 본체와 이루는 각도에 의해 상기 승강부재의 높이를 조절하는 다수의 링크부재와,

상기 링크부재와 상기 본체 사이에 설치되어 상기 링크부재의 각도를 조절하는 조절실린더

를 포함하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 5 항에 있어서,

상기 분사수단은,

상기 회전체의 끝단에 길이방향을 따라 다수로 배열되어 상기 관의 내측면을 향하도록 수직되게 설치되는 것

을 특징으로 하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 11 항에 있어서,

상기 분사수단은,

상기 회전체의 끝단으로부터 상기 관의 길이방향을 따라 고정되는 위치를 조 절하기 위하여 위치조절수단이 마련되는 것

을 특징으로 하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 12 항에 있어서,

상기 위치조절수단은,

상기 회전체의 끝단에 고정되는 슬라이딩바와,

상기 슬라이딩바에 슬라이딩 결합되어 상기 슬라이딩바 상에서 원하는 위치에 고정볼트로 고정되며, 상기 분사수단이 각각 설치되는 다수의 고정브라켓

을 포함하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 4 항에 있어서,

상기 분사수단은,

상기 회전수단에 의해 회전하는 중심과의 간격을 조절하기 위한 간격조절수단이 설치되는 것

을 특징으로 하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 14 항에 있어서,

상기 간격조절수단은,

상기 분사수단에 마련되는 고정바와,

상기 분사수단이 회전반경 방향으로 이동할 수 있도록 상기 고정바에 슬라이 딩 결합되며, 상기 회전수단에 마련되는 고정부와,

상기 고정부에 관통하도록 나사 체결되어 상기 고정바를 고정시키는 조임볼트

를 포함하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 1 항에 있어서,

상기 본체와 함께 이동하며, 상기 분사수단측으로 분말의 코팅재료를 하는 코팅재료 공급수단

을 더 포함하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 16 항에 있어서,

상기 코팅재료 공급수단은,

상기 본체와 함께 상기 관의 내측을 따라 이동하는 이동체와,

상기 이동체에 설치되며, 외부로부터 분말의 코팅재료가 공급되는 저장탱크와,

상기 저장탱크로부터 분말의 코팅재료를 외부로 일정량 공급시키는 정량공급기와,

상기 정량공급기로부터 외부로 공급되는 분말의 코팅재료를 압축공기에 의해 상기 분사수단측으로 공급시키는 이젝터

를 포함하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 17 항에 있어서,

상기 저장탱크는,

내측에 분말의 코팅재료를 교반시키기 위한 교반기가 설치되는 것

을 특징으로 하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 17 항에 있어서,

상기 본체의 이송을 제어하고, 상기 분사수단으로 공급되는 연료가스의 양, 압축공기의 양 및 코팅재료의 분사압력을 각각 제어하며, 상기 정량 공급기의 공급량을 제어하는 제어부

를 더 포함하는 관내 용사 코팅 로봇.
제 1 항에 있어서,

상기 본체는,

상기 분사수단으로부터 방출되는 열을 차단하기 위한 방열판이 전면에 설치되는 것

을 특징으로 하는 관내 용사 코팅 로봇.