KR20130127048A - 고점도 유체 도포를 위한 초고압 펌핑시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실란트,발포 우레탄 및 본드 등과 같이 고점도의 유체를 압유를 이용하여 정량토출과 이송이 가능한 고점도 유체 도포를 위한 초고압 펌핑시스템에 관한 것으로 유압탱크에서 모터로 구동되는 유압펌프에 의해 압유를 공급라인을 통하여 유압실린더로 공급하여 유압실린더를 작동시킨 후 순환라인을 통하여 상기 유압탱크로 복귀시키고 컨트롤박스는 유압탱크에 설치되는 가열장치와 냉각장치를 제어할 수 있게 하며 상기 유압실린더는 압유에 의하여 양측에 설치된 가이드 서포터에 의해 안내되면서 왕복운동하여 보온커버가 설치된 고점도 유체 저장탱크에서 고점도 유체를 토출구를 통하여 분배기에서 하나 이상의 유압조절기 및 토출건을 통하여 고점도 유체를 도포할 수 있게 한 것을 특징으로 한다.

Description

고점도 유체 도포를 위한 초고압 펌핑시스템{Applies the viscosity fluid the extra-high tension pumping system}

본 발명은 실란트(Sealant),발포 우레탄(Urethane) 및 본드 등과 같이 고점도의 유체를 압유를 이용하여 정량토출과 이송이 가능한 고점도 유체 도포를 위한 초고압 펌핑시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는 균일하고 지속적인 압유를 동력원으로 활용하여 피스톤을 왕복운동시켜 고점도의 유체탱크에서 고점도 유체를 원활하게 이송하여 토출건에서 정량을 토출시킴으로 맥동이 발생하지 않아 요구하는 두께로 도포할 수 있게 한 초고압 펌핑시스템에 관한 것이다.

일반적으로 자동차와 수송기계 등의 차체조립 생산공정에서는 다양한 종류의 부품을 로봇기구에 의하여 용접,조립 및 실링공정을 통하여 제조하고 있으며 상기 실링공정에서는 도어,윈도우,루프 및 플로어패널 등에 다양한 종류의 실란트 공급장치로 실란트를 도포하여 실링시키고 있는 실정이다.

종래에는 실란트와 같은 고점도의 유체를 도포하기 위하여 주로 공압식 실란트 펌핑시스템이 적용되고 있다.

상기한 종래의 공압시스템은 공기는 압축성 유체이기 때문에 항상 일정한 압축력을 제공하지 못하고 시간에 따른 압축력의 편차가 심하며 공압을 이용하는 압축력에는 공기의 압축에 기인하는 압축력 자체에 한계가 있기 때문에 고점도의 유체를 충분하게 토출시킬 수 없고 또한 고점도의 유체를 도포작업 시 토출 압력이 낮아 패턴이 균일하지 않고 맥동편차가 많아 도포불량이 발생하는 등의 문제로 고점도 유체가 공급되지 않는 각 라인별로 정량,정압 토출장치와 콘트롤장치를 별도로 장착하여 온도 및 점도변화에 따른 대응을 하고 있으나 과도한 설비투자에 비하여 요구되는 생산성에 도달되지 않고 고장률과 유지보수비용이 추가되는 등의 문제점이 있었다.

그리고 세계적인 동향은 미국의 GRACO사와 독일의 WAGNER사에서 수년 전부터 다양한 기능을 갖춘 제어용 정유량 토출형 도포시스템이 출시되었으나 점도가 높이 요구되지 않는 라인에 투입하여 시험가동 중이고 일본에서는 유압식 펌핑시스템은 개발되지 않고 공압식에 주변장치를 보완하여 일정 용량 토출되고 압력편차가 없도록 제작,사용하고 있지만 만족한 수준의 단계에는 도달하지 못하고 있는 실정이다.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 목적으로 창출된 것으로 실란트와 같은 고점도의 유체와 높은 압력을 가진 유체를 정량으로 토출시키고 이송할 수 있는 토출 및 공급장치와 제어기술을 제공할 수 있게 하기 위하여 압유를 구동원으로 활용하여 토출 측에서 맥동의 발생을 방지하여 고점도 유체의 도포 두께를 일정하게 하여 불량률을 최소화하고 작업공정을 자동화시키며 생산성을 향상시킬 수 있는 등의 목적을 충족하는 초고압 펌핑시스템을 제공할 수 있게 하였다.

본 발명은 유압탱크에서 모터로 구동되는 유압펌프에 의해 압유를 공급라인을 통하여 유압실린더로 공급하여 유압실린더를 작동시킨 후 순환라인을 통하여 상기 유압탱크로 복귀시키고 컨트롤박스는 유압탱크에 설치되는 가열장치와 냉각장치를 제어할 수 있게 하며 상기 유압실린더는 압유에 의하여 양측에 설치된 가이드 서포터에 의해 안내되면서 왕복운동하여 보온커버가 설치된 고점도 유체 저장탱크에서 고점도 유체를 토출구를 통하여 분배기에서 하나 이상의 유압조절기 및 토출건을 통하여 고점도 유체를 도포할 수 있게 한 것을 특징으로 한다.

또한 공급라인에는 체크밸브,압력게이지 및 볼밸브를 설치하고 순환라인이 유압탱크로 복귀할 때 드레인필터를 통하게 하며 상기 공급라인과 순환라인 사이에는 쇼크리스밸브를 설치 한 것을 특징으로 한다.

그러므로 본 발명은 실란트,발포 우레탄 및 본드 등과 같은 고점도의 유체를 정량으로 토출시키고 이송할 수 있게 하기 위하여 압유를 구동원으로 활용함으로 인하여 토출 측에서 맥동의 발생을 방지하여 고점도 유체의 도포 두께를 일정하게 유지시켜 불량률을 최소화하고 작업시간을 단축시키며 작업공정을 자동화시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 등의 효과가 있는 것이다.

도 1 은 본 발명의 전체시스템을 도시한 개략도

이하 발명의 요지를 첨부된 도면에 연계시켜 그 구성과 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명의 전체시스템을 도시한 개략도로 유압탱크에 유압펌프와 모터를 설치하여 컨트롤박스의 제어에 의하여 압유의 공급라인과 순환라인이 유압실린더에 설치되고 유압실린더의 작동으로 고점도 유체를 펌핑하여 토출구,분배기 및 유압조절기를 통하여 토출건으로 고점도 유체를 도포하는 것을 도시하였다.

고점도의 유체를 도포하기 위하여 압유를 이용한 초고압 펌핑시스템에 있어서,

유압탱크에서 모터로 구동되는 유압펌프에 의해 압유를 공급라인을 통하여 유압실린더로 공급하여 유압실린더를 작동시킨 후 순환라인을 통하여 상기 유압탱크로 복귀시키고 컨트롤박스는 유압탱크에 설치되는 가열장치와 냉각장치를 제어할 수 있게 하며 상기 유압실린더는 압유에 의하여 양측에 설치된 가이드 서포터에 의해 안내되면서 왕복운동하여 보온커버가 설치된 고점도 유체 저장탱크에서 고점도 유체를 토출구를 통하여 분배기에서 하나 이상의 유압조절기 및 토출건을 통하여 고점도 유체를 도포할 수 있게 한 것이다.

상기의 공급라인에는 체크밸브,압력게이지 및 볼밸브를 설치하고 순환라인이 유압탱크로 복귀할 때 드레인필터를 통하게 하며 상기 공급라인과 순환라인 사이에는 쇼크리스밸브를 설치하였다.

이와 같이 된 본 발명은 고점도의 유체를 정량으로 토출시키고 이송할 수 있게 하기 위하여 압유를 구동원으로 활용하여 토출 측에서 맥동의 발생을 방지하여 고점도 유체의 도포 두께를 일정하게 하여 불량률을 최소화할 수 있는 초고압 펌핑시스템을 제공하기 위한 것이다.

도 1 에 도시된 바와 같이 유압탱크(10)에서 모터(M)로 구동되는 유압펌프(P)에 의해 압유를 공급라인(20)을 통하여 유압실린더(30)로 공급한다.

상기 압유를 공급하는 공급라인(20)에는 체크밸브(21),압력게이지(22) 및 볼밸브(23)를 설치하여 체크밸브(21)는 공급라인(20)을 따라 공급되는 압유의 역류를 방지하고 압력게이지(22)는 공급라인(20)을 따라 공급되는 압류의 압력을 육안으로 확인 및 관찰할 수 있게 하며 볼밸브(23)는 유압실린더(30)로 인입되는 압류를 단속할 수 있게 하였다.

상기 공급된 압류는 유압실린더(30)를 작동시킨 후 순환라인(40)을 통하여 상기 유압탱크(10)로 복귀시키되 복귀되는 압류는 드레인필터(41)에 의해 복귀되는 압류에 포함된 이물질을 차단시킬 수 있게 하였다.

상기 압유의 공급라인(20)의 선단부와 순환라인(40)의 후단부 사이에는 쇼크리스밸브(42)를 상호 연결되게 설치하여 공급라인(20)을 통하여 공급되는 압유의 일정압력을 초과하게 되면 초과된 압유는 쇼크리스밸브(42)를 통하여 순환라인(40)으로 안내되게 하였다.

상기 컨트롤박스(50)는 유압탱크(10)에 설치되는 가열장치(11)와 냉각장치(12)를 제어할 수 있게 한 것으로 가열장치(11)는 외기온도와 환경에 따라 압유가 최상의 조건을 가질 수 있게 점성을 조절하고 냉각장치(12)는 유압펌프(P)를 이용하여 압유의 순환과정 중에 냉각용 에어플로를 불어서 가열된 압유를 냉각시킬 수 있게 하였다.

상기 유압실린더(30)는 압유를 공급받으면 양측에 설치된 가이드 서포터(31)(31')에 안내되면서 실린더를 왕복운동시켜 보온커버(61)가 설치된 고점도 유체 저장탱크(60)에서 고점도 유체를 토출구(70)를 통하여 토출시킨다.

상기 토출구(70)로 토출되는 고점도 유체는 분배기(도시없음)를 통하여 유압조절기 및 토출건(도시없음)을 통하여 고점도 유체를 도포할 수 있는 것이다.

상기의 유압조절기와 토출건은 작업조건과 환경에 따라 하나 이상을 설치할 수 있다.

상기와 같은 조건으로 초고압 펌핑시스템을 제작한 장치를 사용하여 토출압력은 500㎏/㎠, 압력비는 2.5:1, 토출용량은 12.7ℓ/min, 패턴오차범위는 ±9%, 압유토출압력은 200㎏/㎠, 맥동편차는 ±40㎏/㎠이하, 소음은 85db, 압유온도는 하루 8시간 사용기준으로 40℃ 라고 결과를 도출하였다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

10: 압유탱크 11: 가열장치
12: 냉각장치 20: 공급라인
21: 체크밸브 22: 압력게이지
23: 볼밸브 30: 유압실린더
31,31': 가이드 서포터 40: 순환라인
41: 드레인필터 42: 쇼크리스밸브
50: 컨트롤박스 60: 고점도 유체탱크
61: 보온커버 70: 토출구
M: 유압모터 P: 유압펌프

Claims (2)

1. 고점도의 유체를 도포하기 위하여 압유를 이용한 초고압 펌핑시스템에 있어서,
   유압탱크에서 모터로 구동되는 유압펌프에 의해 압유를 공급라인을 통하여 유압실린더로 공급하여 유압실린더를 작동시킨 후 순환라인을 통하여 상기 유압탱크로 복귀시키고 컨트롤박스는 유압탱크에 설치되는 가열장치와 냉각장치를 제어할 수 있게 하며 상기 유압실린더는 압유에 의하여 양측에 설치된 가이드 서포터에 의해 안내되면서 왕복운동하여 보온커버가 설치된 고점도 유체 저장탱크에서 고점도 유체를 토출구를 통하여 분배기에서 하나 이상의 유압조절기 및 토출건을 통하여 고점도 유체를 도포할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 고점도 유체 도포를 위한 초고압 펌핑시스템.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기의 공급라인에는 체크밸브,압력게이지 및 볼밸브를 설치하고 순환라인이 유압탱크로 복귀할 때 드레인필터를 통하게 하며 상기 공급라인과 순환라인 사이에는 쇼크리스밸브를 설치한 것을 특징으로 하는 고점도 유체 도포를 위한 초고압 펌핑시스템.
   

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