KR20120003744U

KR20120003744U - 전기방식용 전극봉의 앤드캡 접속장치

Info

Publication number: KR20120003744U
Application number: KR2020100011965U
Authority: KR
Inventors: 한동운; 하보근
Original assignee: 주식회사 우진
Priority date: 2010-11-19
Filing date: 2010-11-19
Publication date: 2012-05-30
Also published as: KR200461531Y1

Abstract

본 고안은 전기방식용 전극봉의 앤드캡 접속장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 방식용 전극봉 단자부와 동 단자부에 삽입되는 전선 사이에 수분 및 이물질 침투를 막는 절연수축 튜브인 앤드캡의 접속에 있어서, 종래와 같이 가스토치 또는 열풍기로 직접 가열하지 않고도, 쉽고 견고하게 단자부와 앤드캡을 접속 가능하게 하는 앤드캡 접속장치에 관한 것이다.
본 고안은, 앤드캡 몸체를 외부에서 감쌀 수 있도록 몸체와 동일한 형상을 갖되, 두 개로 분할되어 이 두 개가 장착 또는 분리될 수 있도록 결합되어 있고, 열선이 내장되어 있는 아랫열판과; 앤드캡 전선삽입부를 감쌀 수 있도록 전선삽입부와 동일한 형상을 갖되, 두 개로 분할되어 있고, 열선이 내장되어 있는 윗열판과; 상기 아랫열판과 윗열판을 연결 지지하며 내부로 위, 아래 열선을 연결하는 전원선이 통과되도록 중공 구조를 갖는 지지봉과; 상기 열선과 연결되어 전원을 공급하는 전원부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 고안의 장치를 이용할 경우, 종래와 같이 가스토치 또는 열풍기로 앤드캡 부위에 직접적인 가열을 행하는 것이 필요 없게 되며, 작업초보자도 쉽게 전극봉과 앤드캡을 접속시킬 수 있으며 균일한 품질을 보장할 수 있다. 또한 동시에 여러 개를 작업하여 접속시킬 수 있기 때문에 종래 방식에 비하여 인건비 절감, 공사기간 단축 등 작업효율을 현저히 증가시키는 효과가 있다.

Description

전기방식용 전극봉의 앤드캡 접속장치{A Device Connecting Endcap to Anode}

본 고안은 전기방식용 전극봉의 앤드캡 접속장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 방식용 전극봉 단자부와 동 단자부에 삽입되는 전선 사이에 수분 및 이물질 침투를 막는 절연수축 튜브인 앤드캡의 접속에 있어서, 종래와 같이 가스토치 또는 열풍기로 직접 가열하지 않고도, 쉽고 견고하게 단자부와 앤드캡을 접속 가능하게 하는 앤드캡 접속장치에 관한 것이다.

지하에 매설되는 철 구조물은 필연적으로 발생되는 부식에 의해 설계된 수명을 다하지 못하기 때문에 설계수명을 보장하기 위하여 여러가지 기술이 적용되고 있다. 이러한 부식을 방지하는 기술들 중 가장 신뢰할 수 있는 부식방지법은 외부전원을 이용한 전기방식을 들 수 있다.

외부전원을 이용한 전기방식은 지상에 설치된 정류기로부터 직류로 변환된 전원을 철 구조물에는 음극을 연결하고, 전극에는 양극을 연결하여 전원을 공급함으로써 철 구조물을 지속적으로 음극으로 유지시켜 산화반응을 막는 방법이다. 전극봉(1)은 외부전원과 연결 시, 연결부가 지하에 매설되어야 하기 때문에 전극봉(1)의 단자부(6)와 삽입되는 전선(7)을 수분 및 이물질 침투로부터 보호하는 것이 매우 중요하며, 이러한 수분과 이물질 침투를 막아주는 용도로 사용되는 절연수축 튜브를 앤드캡(2; endcap)이라고 한다. 상기 전극봉(1)으로 인입되는 전선(7)은 전선삽입부(4)를 통하여 인입되어, 전극봉(1)의 전극봉 단자부(6)의 전선고정부(5)에 고정된다.

도 1은 종래기술에 의한 전극봉(1)의 전선(7) 케이블에 앤드캡 및 워셔를 삽입하는 사진이다. 도 2는 종래기술에 의한 전극봉 전선(7) 케이블의 피복 끝단을 제거하고, 이를 전극봉 전선고정부(5)에 고정한 사진이다. 도 3은 종래기술에 의한 전극봉(1)에 앤드캡을 가스토치로 가열하여 접속하는 사진이다. 도 4는 종래기술에 의한 앤드캡(2)이 씌워진 전극봉(1)을 보여주는 사시도이다.

도 3에 나타난 바와 같이, 기존의 앤드캡(2)은 가스토치 또는 열풍기로 앤드캡 부위에 직접적인 가열, 접촉에 의해 이를 수축시켜 접합한다. 기존의 가스토치 또는 열풍기를 이용하여 전극봉(1)과 앤드캡(2)을 접속시키는 방법은 손쉬운 방법이긴 하지만 작업자의 숙련도에 따른 편차가 심하며, 일렬로 배열되어 있는 전극봉 주위를 가열하기가 쉽지 않다. 따라서, 기존의 접속방법은 작업자의 숙련도와 작업여건의 많은 영향을 받는다. 또한 불의 직접적인 노출에 의해 부분적으로 수축의 한계를 넘어 경화상태에까지 도달하여 제 성능을 낼 수 없는 경우도 빈번히 발생하며, 이 때문에 전극봉(1)을 설계수명까지 사용할 수 없는 경우도 많다.

뿐만 아니라, 앤드캡(2) 접속 시 구조상 전선(7)을 앤드캡 상부의 구멍을 통과시킨 후 전극봉(1)과 연결하게 되기 때문에 앤드캡(2)을 잘못 가열하거나, 앤드캡(2)의 접속불량이 생겨 이를 교체해야 하는 상황이 발생할 경우, 전극봉(1)에 연결되어 있는 전선(7)을 다시 빼내어 앤드캡(2)을 통과시켜야 한다. 전극봉(1)과 전선(7)은 1차적으로 핀으로 고정한 후, 액체 상태의 납 또는 은납을 부어 완전히 일체화 시키기 때문에 앤드캡(2)을 잘못 수축시켰을 경우에는 전극봉(1)을 통째로 교체해야 하는 문제점이 있다.

또한 종래기술에서와 같이 수동으로 가열하여 앤드캡(2)을 접속시키는 경우, 앤드캡(2)의 갑작스런 수축으로 인하여 앤드캡(2)의 편심이 발생하기 쉬우며, 현장에서 작업 시 작업자의 위치, 동선에 따라 균일한 수축을 유도하기 어렵고, 전극봉(1)과 연결 되어있는 전선(7)에 예기치 못한 화염을 가할 수 있다.

또한 작업자의 숙련도가 다르기 때문에 일정 이상의 앤드캡(2) 접속 품질을 기대하기 힘들며 과도한 수축 또는 화염에 노출됨으로써 앤드캡(2)이 그을려 경화되기 때문에 설계수명을 보장하기 힘들어진다. 뿐만 아니라 앤드캡(2) 접속실패는 곧 전극봉(1)의 교체로 연결되기 때문에 공사기한의 연장과 경제적 손실이 커지는 문제점이 있다.

본 고안은 가스토치 또는 열풍기를 이용하지 않고도, 앤드캡을 전극봉과 손쉽고 안전하게 접속시키는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 고안인 전기 방식용 전극봉의 앤드캡 접속장치는, 앤드캡 몸체를 외부에서 감쌀 수 있도록 몸체와 동일한 형상을 갖되, 두 개로 분할되어 이 두 개가 장착 또는 분리될 수 있도록 결합되어 있고, 열선이 내장되어 있는 아랫열판과; 앤드캡 전선삽입부를 감쌀 수 있도록 전선삽입부와 동일한 형상을 갖되, 두 개로 분할되어 있고, 열선이 내장되어 있는 윗열판과; 상기 아랫열판과 윗열판을 연결 지지하며 내부로 위, 아래 열선을 연결하는 전원선이 통과되도록 중공 구조를 갖는 지지봉과; 상기 열선과 연결되어 전원을 공급하는 전원부로 구성된다.

또한 본 고안에서 상기 아랫열판의 두 개로 분할된 한 쪽은 힌지로 결합되어 있는 것을 특징으로 하고, 또한 상기 지지봉은 1개 이상 설치되는 것을 특징으로 하며, 또한 상기 전원부는 자동 온오프(on/off) 타이머가 부착되어 있으며, 여러 개의 앤드캡 접속장치를 병열 연결하여 사용 가능토록 된 것을 특징으로 하고, 또한 상기 두 개로 분할된 아랫열판의 다른 한쪽 결합부위에는 아랫열판이 결합된 후 저절로 열리지 않도록 하는 안정 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 장치를 이용할 경우, 종래와 같이 가스토치 또는 열풍기로 앤드캡 부위에 직접적인 가열을 행하는 것이 필요 없게 되며, 작업 초보자도 쉽게 전극봉과 앤드캡을 접속시킬 수 있으며 균일한 품질을 보장할 수 있다. 또한 동시에 여러 개를 작업하여 접속시킬 수 있기 때문에 종래 방식에 비하여 인건비 절감, 공사기간 단축 등 작업효율을 현저히 증가시키는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 의한 전극봉의 케이블에 앤드캡 및 워셔를 삽입하는 사진이다.
도 2는 종래기술에 의한 전극봉 케이블의 피복 끝단을 제거하고, 이를 전극봉 전선 고정부에 고정한 사진이다.
도 3은 종래기술에 의한 전극봉에 앤드캡을 가스토치로 가열하여 접속하는 사진이다.
도 4는 종래기술에 의한 앤드캡이 씌워진 전극봉을 보여주는 사시도이다.
도 5는 본 고안에 의한 앤드캡 접속장치의 사시 개념도이다.

이하 본 고안의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 보다 상세하게 설명한다. 도 5는 본 고안에 의한 앤드캡 접속장치의 사시 개념도이다.

도 5를 참조하면, 본 고안의 전기 방식용 전극봉의 앤드캡 접속장치는, 아랫열판(31), 윗열판(32), 지지봉(33) 및 전원부를 포함하여 구성된다. 또한 본 고안의 앤드캡 접속장치는, 전극봉(1)에 앤드캡(2)을 먼저 씌운 후, 그 앤드캡 위에 본 고안의 접속장치를 장착하게 된다. 또한 본 고안의 앤드캡 접속장치는 현재 상용되는 모든 전기방식용 전극봉에 사용되는 앤드캡에 모두 사용할 수 있도록 사이즈를 달리하여 제작될 수 있다.

본 고안의 앤드캡 접속장치의 아랫열판(31)은, 앤드캡(2)의 몸체(3)를 외부에서 감쌀 수 있도록 앤드캡 몸체(3)와 동일한 형상을 갖되, 하나로 되어 한 곳이 열려 있거나 또는 두 개로 분할되어 한 쪽은 힌지(34)로 결합되고, 다른 쪽은 열려 있는 구조를 갖는다. 아랫열판(31)에는 전반에 걸쳐 열선이 내장되어 있다. 도 5에서는 아랫열판(31)의 도면상 앞 부분은 열려 있고, 뒷부분에는 힌지(34)가 결합되어 있는 것을 보여주고 있다. 실제 사용시에는 아랫열판(31) 앞의 열린 부분으로 앤드캡의 몸체를 밀어 넣어 감싸면서 열린 부분을 서로 결합시켜 앤드캡 몸체와 접속된다.

또한 윗열판(32)은, 앤드캡 전선삽입부(4)를 감쌀 수 있도록 전선삽입부(4)와 동일한 형상을 갖되, 두 개로 분할되어 있다. 윗열판(32)에도 전반에 걸쳐 열선이 내장되어 있다. 실제 사용 시에는 두 개로 분할된 윗열판(32) 사이에 전극봉의 전선삽입부(4)가 들어온 후, 두 개의 윗열판(32)이 서로 맞물리면서 결합되는 구조이다. 두 개의 윗열판(32)의 결합은 후크 결합, 또는 공지의 다양한 결합수단이 원용될 수 있다.

또한 지지봉(33)은 중공의 파이프 형상으로서 상기 아랫열판(31)과 윗열판(32)을 연결 지지한다. 상기 지지봉(33)의 내부 중공으로는 아랫열판(31)과 윗열판(32)에 각각 내장된 열선을 연결하는 전원선이 통과된다. 따라서, 불필요한 전원선의 노출을 방지하여 본 장치의 내구성을 높일 수 있도록 중공 구조를 갖는다. 또한 상기 지지봉은 1개 이상 설치되어야 한다. 본 발명의 접속장치의 열선에 공급되는 전원은, 전극봉(1)에 전선(7) 케이블을 통하여 공급되는 전기와는 별개의 전원이다.

상기 열선은 도 5에 나타난 바와 같이, 콘트롤러(50)를 포함하는 전원부(40)와 연결되어 필요한 전원을 공급받는다. 효율적인 발열을 위하여 위, 아래 열판 내부의 열선의 배열은 바뀔 수 있으며 위, 아래 열판 내부 열선의 용량을 달리하여 작업환경에 맞는 열수축의 최적화를 도모할 수도 있다.

상기 아랫열판(31)은 하나로 또는 두 개로 분할되어 구성될 수 있으며, 하나로 구성된 경우는 한 쪽의 터진 부분이 결합부위가 되고 탄성을 활용하여 열리고 결합되는 구조가 되고, 두 개로 분할된 경우는 도 5에 도시한 바와 같이 한 쪽은 힌지(34)로 결합되고 다른 한 쪽은 결합부위가 되어 터져 있으며, 이 다른 한 쪽에 앤드캡(2)의 몸체(3)가 삽입된 후 결합된다. 상기 힌지(34)의 반대편 결합부위에는 아랫열판(31)의 결합부위가 결합된 후에 저절로 열리지 않도록 하는 안정 홈(35)이 형성되어 있다. 상기 아랫열판(31)의 결합은 후크 결합, 또는 공지의 다양한 결합수단이 원용될 수 있다.

전원부(40)에는 자동 온오프(on/off) 타이머가 장착된 콘트롤러(50)가 부착되어 있으며, 여러 개의 앤드캡 접속장치를 병열 연결하여 사용할 수 있도록 다수의 전원 인입구(41)가 형성되어 있다. 전원부(40)의 자동 온 오프(on/off) 타이머는 공용으로써 여러 개의 장치를 전원 인입구(41)에 추가적으로 병렬 연결하여 사용하더라도 동일한 작동시간을 가지며, 작동시간은 작업환경에 맞게 조절할 수 있다.

본 고안의 구성을 부연 설명하면, 본 고안에 있어서 앤드캡(2)을 가열하는 부분은 윗열판(32)과 아랫열판(31)으로 구성되어 있으며, 지지봉(33)으로 연결되어 있다. 지지봉(33)은 중공 구조로써 내부에 전원선이 들어가 있으며, 윗열판(32)과 아랫열판(31)을 서로 연결시킨다. 아랫열판(31)은 앤드캡(2)과의 탈착이 쉽게 이루어지도록 힌지(34)로 구성되어 있으며, 장치가 완전히 닫힌 후 저절로 열리지 않도록 고정하는 안정 홈(35)이 존재한다.

전원부(40)는 일정 시간 동안 위, 아래 열판을 가열하고, 과도한 열 수축을 막는 자동 전원 온오프(on/off) 타이머에 의하여 작업환경에 따라 가열시간을 조절할 수 있다. 또한 여러 개의 앤드캡을 동시에 열 수축 시킬 수 있도록 본 고안의 접속장치를 전원부(40)에 병렬로 추가 연결하여 사용할 수 있다.

이하 본 고안의 작동방법을 설명한다. 본 고안의 장치를 사용하기 위하여는, 먼저 앤드캡(2)을 전극봉(1)에 씌운 뒤, 본 고안의 접속장치를 앤드캡(2) 위에 장착한다. 전원부(40)로부터 전원을 공급하면 아랫열판(31)과 윗열판(32)의 가열이 시작되며, 표면온도는 400℃까지 올라간다. 앤드캡의 재질은 폴리올레핀이며 135℃ 이상부터 열 수축이 시작된다. 이러한 과정을 거쳐 앤드캡(2)은 전극봉(1)의 단자부(6)와 완전 밀착되어 결합된다.

전극봉(1)은 지하에 매설되는 특성상 대부분 현장에 보관되며, 따라서 계절에 따라 금속인 전극봉(1)의 표면온도는 큰 차이를 나타낸다. 뿐만 아니라 주위의 온도에 따라 열판에서 대기 중으로 열 전달이 일어나 열 손실률이 서로 다르다. 따라서 전원부(40)에 달려있는 타이머를 조절하여 현장에 맞는 온도조절 셋팅이 우선적으로 필요하다.

실제 현장에서 본 고안의 접속장치 및 지름 112mm, 높이 185mm의 앤드캡(2)을 이용하여 전극봉(1)과 접속을 실시하였다. 그 결과, 1분 내외로 앤드캡(2)의 밀폐 수축이 완료되었으며, 앤드캡(2) 부위에 대한 균일하고 일정한 열 수축을 확인할 수 있었다.

1 : 전극봉 2 : 앤드캡 3 : 몸체
4 : 전선삽입부 5 : 전선고정부 6 : 전극봉 단자부
7 : 전선
31 : 아랫열판 32 : 윗열판 33 : 지지봉
34 : 힌지 35 : 안정 홈 40 : 전원부
41 : 전원 인입부 50 : 콘트롤러

Claims

앤드캡 몸체를 외부에서 감쌀 수 있도록 몸체와 동일한 형상을 갖되, 두 개로 분할되어 이 두 개가 장착 또는 분리될 수 있도록 결합되어 있고, 열선이 내장되어 있는 아랫열판과;
앤드캡 전선삽입부를 감쌀 수 있도록 전선삽입부와 동일한 형상을 갖되, 두 개로 분할되어 있고, 열선이 내장되어 있는 윗열판과;
상기 아랫열판과 윗열판을 연결 지지하며 내부로 위, 아래 열선을 연결하는 전원선이 통과되도록 중공 구조를 갖는 지지봉과;
상기 열선과 연결되어 전원을 공급하는 전원부로 구성되는 전기 방식용 전극봉의 앤드캡 접속장치.
제1항에 있어서,
상기 아랫열판의 두 개로 분할된 한 쪽은 힌지로 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 방식용 전극봉의 앤드캡 접속장치.
제1항에 있어서,
상기 지지봉은 1개 이상 설치되는 것을 특징으로 하는 전기 방식용 전극봉의 앤드캡 접속장치.
제1항에 있어서,
상기 전원부는 자동 온오프(on/off) 타이머가 부착되어 있으며, 여러 개의 앤드캡 접속장치를 병열 연결하여 사용 가능토록 된 것을 특징으로 하는 전기 방식용 전극봉의 앤드캡 접속장치.
제2항에 있어서,
상기 두 개로 분할된 아랫열판의 다른 한쪽 결합부위에는 아랫열판이 결합된 후 저절로 열리지 않도록 하는 안정 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 방식용 전극봉의 앤드캡 접속장치.