KR20150103843A

KR20150103843A - 트리플렉스 자동 절단장치

Info

Publication number: KR20150103843A
Application number: KR1020140025380A
Authority: KR
Inventors: 석현보
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2014-03-04
Filing date: 2014-03-04
Publication date: 2015-09-14

Abstract

본 발명은 트리플렉스 자동 절단장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 트리플렉스 절단 작업을 자동화하여 작업 생산성 및 트리플렉스의 품질 저하를 방지한 트리플렉스 자동 절단장치에 관한 것이다.
이를 위해, 베이스;상기 베이스 상판의 일측에 설치되되 구동모터를 포함하며, 트리플렉스 롤 뭉치를 풀어내면서 트리플렉스를 공급하는 트리플렉스 공급부;상기 베이스의 상판 타측에 설치되되 구동모터를 포함하며, 트리플렉스 공급부로부터 공급되어 절단된 트리플렉스를 말아 배출하되 트리플렉스의 양측을 향해 왕복 이동되는 권선축을 포함하는 트리플렉스 배출부;상기 트리플렉스 공급부와 트리플렉스 배출부 사이에 설치되며, 트리플렉스 공급부로부터 공급되는 트리플렉스의 너비 방향으로 왕복 이동하면서 트리플렉스를 절단하는 절단부;상기 트리플렉스 공급부와 트리플렉스 배출부 사이에 설치되어 트리플렉스 공급부로부터 공급된 트리플렉스의 길이를 감지하는 센싱부:를 포함하여 구성된 트리플렉스 자동 절단장치를 제공한다.

Description

트리플렉스 자동 절단장치{A automatic cutting machine for triplex}

본 발명은 트리플렉스 자동 절단장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 트리플렉스 절단 작업을 자동화한 트리플렉스 자동 절단장치에 관한 것이다.

LNG 즉, 액화천연가스는 천연가스의 정제 후 얻어진 메탄을 주성분으로 하는 가스를 영하 162℃로 냉각시켜 액화한 것으로서, 이러한 LNG는 액화되면서 그 부피가 대략 600분의 1로 감소됨으로써 원거리 해상수송도 가능해진다.

이러한 LNG를 운반하는 LNG 수송용 선박에는 LNG의 열침입 차단, 가스 누설 예방 및 외부 충격으로부터의 보호 용도로 복수개의 단열 방벽이 시공된 멤브레인(membrane) 방식의 LNG 탱크가 설치된다.

이 멤브레인 방식 LNG 탱크는 탱크자체를 고인성강(High Strength-Toughness Steel)으로 제조하는 일체(integral)형 탱크에 비해 그 제조원가가 낮고 안전성이 높으며 제조가 간편하여 선박용 또는 육상용 LNG 저장탱크로서 널리 사용되고 있다.

이러한 멤브레인 방식 LNG 탱크는 선박 또는 육상용 구조물의 구조판상에 발포 폴리우레탄 블록 등으로 된 단열판을 적층하고, 그 상부에 스테인레스판으로 된 멤브레인을 적층하여 구성되며, 단열판은 트리플렉스에 의해 두 층으로 분리된다.

이때, 상기 트리플렉스는 알루미늄 박판의 상하에 유리섬유포(布)를 적층한 샌트위치(sandwitch) 구조로 되어 있는데, 이 트리플렉스는 1차방벽인 멤브레인을 투과한 LNG가 누설되지 못하도록 차단하는 2차 방벽 역할을 하는 동시에 두 단열판과 유리섬유포를 통해 접합되어 단열판을 보강된 일체의 구조로 접합시키는 역할을 수행한다.

이하, 첨부된 도 1을 참조하여 일반적인 멤브레인 LNG 탱크에 대하여 간략하게 살펴보도록 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, LNG 저장탱크는, 1.2㎜ 두께의 스테인리스강 멤브레인(Membrane)으로 이루어지는 1차 방벽(10) 및 트리플렉스(triplex)로 이루어지는 2차 방벽(20)과, 폴리우레탄 폼(polyurethane foam) 등으로 이루어지는 1차 단열벽(11) 및 2차 단열벽(21)이, 선체의 내부표면(30) 상에 번갈아 적층 설치되어 이루어진다.

한편, 2차 방벽(20)을 구성하는 트리플렉스는 공급업체로부터 롤의 형태로 말려 공급되는데, LNG 탱크의 크기나 여러 상황에 맞게 절단된 후 사용된다.

이를 위해, 종래에는 작업 테이블 위에 트리플렉스 롤을 풀어 일정 길이를 수작업으로 잰 다음, 컷팅수단을 이용해 절단하여 사용하였다.

하지만, 상기한 바와 같이 수작업을 통해 이루어졌던 종래의 트리플렉스 절단 작업은 다음과 같은 문제가 있었다.

첫째, 수작업(Unrolling, 길이 측정, 마킹 작업, 절단)으로 트리플렉스 절단이 이루어짐에 따라, 작업 시간이 과다하게 소요되고 반복 작업에 따른 작업 생산성이 떨어지는 문제가 있었다.

둘째, 반복 절단으로 인해, 작업 테이블의 표면에 컷팅 수단이 자주 접촉됨에 따라 작업 테이블이 마모되어 작업 테이블을 교체해야하는 문제가 있었다.

셋째, 수작업에 따른 트리플렉스의 오염으로 인해 2차 방벽 설치시, 트리플렉스의 박리 현상이 발생함으로써 중대 품질 결함이 야기되는 문제가 있었다.

이로 인해 추가 작업에 따른 비용이 소요 및 작업 생산성이 떨어지는 문제가 있었다.

대한민국 등록번호 10-0839748

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 멤브레인 방식의 LNG 탱크 2차 방벽을 구성하는 트리플렉스에 대한 절단 작업이 자동으로 이루어질 수 있도록 한 트리플렉스 자동 절단장치를 제공하고자 한 것이다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 베이스;상기 베이스 상판의 일측에 설치되되 구동모터를 포함하며, 트리플렉스 롤 뭉치를 풀어내면서 트리플렉스를 공급하는 트리플렉스 공급부;상기 베이스의 상판 타측에 설치되되 구동모터를 포함하며, 트리플렉스 공급부로부터 공급되어 절단된 트리플렉스를 말아 배출하되 트리플렉스의 양측을 향해 왕복 이동되는 권선축을 포함하는 트리플렉스 배출부;상기 트리플렉스 공급부와 트리플렉스 배출부 사이에 설치되며, 트리플렉스 공급부로부터 공급되는 트리플렉스의 너비 방향으로 왕복 이동하면서 트리플렉스를 절단하는 절단부;상기 트리플렉스 공급부와 트리플렉스 배출부 사이에 설치되어 트리플렉스 공급부로부터 공급된 트리플렉스의 길이를 감지하는 센싱부:를 포함하여 구성된 트리플렉스 자동 절단장치를 제공한다.

이때, 상기 트리플렉스 공급부와 트리플렉스 배출부 사이에는 트리플렉스의 공급을 가이드 하는 복수의 가이드 롤러가 트리플렉스의 상,하 방향으로 설치된 것이 바람직하다.

또한, 상기 절단부와 트리플렉스 배출부 사이의 상측에는 트리플렉스의 절단된 단부를 향해 접착테이프를 공급하여, 트리플렉스의 절단된 단부에 접착테이프의 일부만 접착되도록 한 테이프 공급부가 설치된 것이 바람직하다.

이때, 상기 테이프 공급부의 일측에는 트리플렉스의 단부에 접착된 접착테이프에 트리플렉스의 길이를 마킹하는 마킹스탬프가 설치된 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 트리플렉스 자동 절단장치는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 센싱부에 수치 입력을 통해 트리플렉스 절단 길이를 가변할 수 있으며, 절단 길이의 정확도를 높일 수 있는 효과가 있다.

둘째, 절단 작업이 자동화됨으로써, 절단 작업 시간을 단축할 수 있으며, 작업 생산성을 높일 수 있는 효과가 있다.

셋째, 작업 테이블에 컷팅수단이 접촉될 염려가 없으므로, 작업 테이블을 교체할 필요가 없는 효과가 있다.

넷째, 자동화로 절단된 후에, 롤로 감겨 공급됨으로써 오염이 방지되므로 트리플렉스 오염에 의한 품질 저하로 인해 추가 작업이 소요되지 않는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 멤브레인 방식의 LNG 탱크의 요부를 나타낸 단면도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 다른 트리플렉스 절단 자동장치를 나타낸 정면도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 다른 트리플렉스 절단 자동장치를 나타낸 측면도
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트리플렉스 자동 절단장치의 절단부에 의해 절단된 트리플렉스가 트리플렉스 배출부에 의해 권선되고 테이프 공급부에 의해 테이핑 되고 마킹 스템프에 의해 절단 길이가 인쇄된 상태의 트리플렉스를 나타낸 사시도.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하, 첨부된 도 2 내지 도 4를 첨부하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트리플렉스 자동 절단장치에 대하여 설명하도록 한다.

트리플렉스 자동 절단장치는 트리플렉스를 길이별로 자동으로 절단할 수 있도록 한 기술적 특징이 있다.

트리플렉스 자동 절단장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 베이스(100)와, 트리플렉스 공급부(200)와, 트리플렉스 배출부(300)와, 절단부(400)와, 센싱부(500)와, 테이프 공급부(600)와, 마킹 스탬프(700)를 포함하여 구성된다.

베이스(100)는 자동 절단장치의 하부를 구성하며, 각 구성들을 지지하는 역할을 한다.

베이스(100)는 프레임으로 구성됨이 바람직하며, 베이스(100)의 하부에는 이동이 편리하도록 캐스터(110)가 설치됨이 바람직하다.

이때, 베이스(100)의 하부에는 캐스터(110)의 구름을 구속하는 구속수단(120)이 설치된다.

한편, 베이스(100)의 하부 타측에는 절단된 트리플렉스가 모이는 트레이(130)가 설치된다.

다음으로, 트리플렉스 공급부(200)는 트리플렉스 원자재를 일정 길이마다 절단할 수 있도록 절단부(400)를 향해 공급하는 역할을 하며, 베이스(100)의 상판 일측에 설치된다.

트리플렉스(T)는 공급처로부터 공급될 때, 롤 뭉치 즉, 두루마리 형태로 공급되는바, 이를 설치에 알맞도록 일정 길이마다 절단하게 되는데 상기 트리플렉스 공급부(200)는 구동모터를 이용해 두루마리 트리플렉스(T)를 서서히 풀어주는 역할을 하는 것이다.

트리플렉스 공급부(200)는 트리플렉스(T)가 축 결합될 수 있도록 한 쌍의 회전축(210)과, 상기 회전축(210)을 정,역 회전시킬 수 있는 구동모터(미도시)를 포함한다.

다음으로, 트리플렉스 배출부(300)는 트리플렉스 공급부(200)로부터 풀리면서 절단된 트리플렉스(T)를 말아 트레이(130)로 배출하는 역할을 하며, 베이스(100)의 상판 타측에 설치된다.

트리플렉스 배출부(300)는 트리플렉스 공급부(200)로부터 풀리면서 절단된 트리플렉스(T)를 그대로 말아 사용 및 보관이 용이하게 해줄 수 있도록 하며, 구동모터(미도시) 및 권선축(310)을 포함한다.

이때, 권선축(310)은 트리플렉스(T)의 양측에 각각 설치되며, 트리플렉스(T)의 양측을 향해 이동될 수 있도록 설치된다.

즉, 권선축(310)은 실린더(320)의 작동에 의해 베이스(100)의 상판에서 트리플렉스(T)의 양측을 향해 왕복 이동될 수 있는 것이다.

한편, 트리플렉스 공급부(200)와 트리플렉스 배출부(300) 사이에는 트리플렉스 공급부(200)로부터 트리플렉스 배출부(300)로의 트리플렉스(T) 이송이 원활하게 이루어질 수 있도록 복수의 가이드 롤러(G)가 설치된다.

가이드 롤러(G)는 도 2에 도시된 바와 같이 트리플렉스(T)의 상부와 하부에 각각 설치된다.

다음으로, 절단부(400)는 트리플렉스 공급부(200)로부터 공급되는 트리플렉스(T)를 절단하는 역할을 하며, 트리플렉스 공급부(200)와 트리플렉스 배출부(300) 사이에 설치된다.

절단부(400)는 트리플렉스(T)가 이송되는 위치의 상방에 설치되며, 트리플렉스(T)의 너비 방향으로 왕복 이동하면서 트리플렉스(T)를 절단시킨다.

절단부(400)는 트리플렉스(T)의 너비 방향으로 양측에 지지부(410)를 구성하며, 상기 지지부(410)의 양단부 즉, 트리플렉스(T)를 너비 방향으로 가로지르며 이동하면서 커터(cutter)(420)로 하여금 트리플렉스(T)를 절단하는 것이다.

이때, 절단부(400)를 구성하는 커터(420) 및 커터(420)의 왕복 이동을 위한 동력수단은 공지된 기술과 동일하며 상세한 설명 및 도시는 생략하도록 한다.

다음으로, 센싱부(500)는 트리플렉스(T)의 절단길이를 감지하며, 트리플렉스 공급부(200)의 구동모터 동력을 제어한다.

센싱부(500)는 트리플렉스 공급부(200)와 절단부(400) 사이에 설치되며, 트리플렉스(T)의 절단 길이를 가변할 수 있도록, 데이터 입력수단(미도시)을 포함한다.

즉, 센싱부(500)에 트리플렉스(T) 절단 길이값을 선택하여 입력할 수 있도록 함으로써, 트리플렉스(T)의 절단 길이를 가변할 수 있는 것이다.

다음으로, 테이프 공급부(600)는 절단된 트리플렉스(T)를 말아 배출하는 과정에서, 말린 트리플렉스(T)가 풀어지지 않도록 트리플렉스(T)의 단부를 접착하여 마감하는 역할을 한다.

즉, 절단부(400)에 의해 절단된 트리플렉스(T)는 트리플렉스 배출부(300)의 권선축(310)에 의해 자동으로 말려 트레이(130)로 배출되는데, 테이프 공급부(600)는 말린 트리플렉스(T)가 풀어지지 않도록 트리플렉스(T)의 단부를 자동으로 접착하는 것이다.

상기 테이프 공급부(600)는 절단부(400)와 트리플렉스 배출부(300) 사이에 설치되며, 테이프(610)를 회전시킬 수 있는 구동모터(미도시)를 포함한다.

한편, 테이프 공급부(600)의 하방에는 테이프(610)를 일정 길이만큼 절단할 수 있는 테이프 커터(620)가 설치된다.

테이프 커터(620)는 베이스(100) 상판에 설치되어 승강되면서 트리플렉스(T)를 따라 이동되는 테이프(610)의 일측을 컷팅하는 것이다.

다음으로, 마킹 스탬프(700)는 테이프 공급부(600)로부터 트리플렉스(T)에 접착된 테이프(610)에 마킹하는 역할을 하며, 테이프 공급부(600)의 일측에 설치된다.

마킹 스탬프(700)는 트리플렉스(T)의 단부에 접착된 테이프(610) 표면에 절단된 트리플렉스(T)의 길이를 마킹함으로써, 추후 트리플렉스(T) 사용시에 편리함을 제공할 수 있게 된다.

이때, 마킹 스탬프(700)에는 마킹 숫자를 가변할 수 있는 입력수단(미도시)이 설치된다.

이하, 상기한 구성으로 이루어진 트리플렉스 자동 절단장치의 작용에 대하여 설명하도록 한다.

트리플렉스 원자재가 두루마리 형태의 롤(ROLL)로 공급되며, 이와 같이 공급된 트리플렉스 원자재(T)를 트리플렉스 공급부(200)에 결합시킨다.

다음으로, 트리플렉스(T)의 일단부를 풀어 가이드 롤러(G) 사이에 결합시킨다.

이후, 자동 절단장치를 동작시키면 트리플렉스 공급부(200)의 구동모터 및 가이드 롤러(G)의 회전으로 인해 트리플렉스(T)의 일단부는 베이스(100) 상판의 타측으로 이동된다.

이후, 트리플렉스(T)의 일단부는 트리플렉스 배출부(300) 권선축(310) 회전으로 인해 상기 권선축(310)에 말려 감기게 된다.

이 과정에서 센싱부(500)는 풀리고 있는 트리플렉스(T)의 타단부 위치를 감지하게 되는데, 즉, 센싱부(500)는 트리플렉스(T)의 일단부를 감지한 후 센싱부(500)에 입력된 길이값 만큼의 트리플렉스(T) 타단부 위치를 감지함으로써 트리플렉스(T)의 절단길이를 제어하는 것이다.

이와 같이, 센싱부(500)가 트리플렉스(T)의 절단 길이를 감지하면, 센싱부(500)는 트리플렉스(T) 공급부의 구동모터 및 트리플렉스 배출부(300)의 구동모터를 정지시킨다.

이후, 절단부(400)는 센싱부(500)에 의해 감지된 위치의 트리플렉스(T) 타단부를 너비 방향으로 왕복하여 트리플렉스(T)를 컷팅시킨다.

이후, 트리플렉스(T) 컷팅이 완료되면, 트리플렉스 배출부(300)의 구동모터가 권선축(310)을 회전시키고, 테이프 공급부(600)로부터 풀린 테이프(610)는 잘린 트리플렉스(T)의 타단부에 접착이 된다.

이때, 테이프(610)는 일측이 트리플렉스(T)의 타단부에 접착이 된 상태로 계속 풀리다가 테이프 커터(620)의 상승 작용으로 인해 테이프(610) 역시 컷팅된다.

이에 따라, 테이프(610)는 도 4에 도시된 바와 같이 트리플렉스(T)의 타단부에 일부만 걸쳐진 상태로 접착이 된다.

이때, 마킹 스탬프(700)는 하강하여 트리플렉스(T)에 접착된 테이프(610)의 표면에 트리플렉스(T) 길이를 마킹한 후 상승된다.

이후, 계속해서 트리플렉스 배출부(300)의 권선축(310)은 회전되고 있는 상태이므로, 트리플렉스(T)는 권선축(310)에 완전히 말리게 된다.

이때, 트리플렉스(T)에 걸쳐 있는 테이프(610)는 트리플렉스(T)가 완전히 말림과 동시에 트리플렉스(T)에 접착이 된다.

이후, 트리플렉스(T)의 양측에 결합되어 회전하고 있던 권선축(310)은 실린더(320)의 작용으로 인해 트리플렉스(T)의 외측으로 이동됨에 따라, 트리플렉스(T)는 트레이(130)로 낙하되어 배출된다.

이후, 이와 같은 일련의 과정들이 반복되면서 트리플렉스 절단 작업이 이루어지게 된다.

지금까지 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 트리플렉스 자동 절단장치는 두루마리로 공급된 트리플렉스 원자재를 조금씩 풀어가면서 원하는 길이만큼 자동으로 절단할 수 있도록 한 기술적 특징이 있다.

이에 따라, 작업 속도를 높여 작업 생산성을 향상할 수 있으며, 트리플렉스의 오염을 방지하여 품질 저하를 막을 수 있게 된다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대하여 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정은 첨부된 특허 청구범위에 속함은 당연한 것이다.

100 베이스 110 : 캐스터
120 : 구속수단 130: 트레이
200 : 트리플렉스 공급부 210 : 회전축
300 : 트리플렉스 배출부 310 : 권선축
320 : 실린더 400 : 절단부
410 : 지지부 420 : 커터
500 : 센싱부 600 : 테이프 공급부
610 : 테이프 620 : 테이프 커터
700 : 마킹 스탬프 T : 트리플렉스
G : 가이드 롤러

Claims

베이스;
상기 베이스 상판의 일측에 설치되되 구동모터를 포함하며, 트리플렉스 롤 뭉치를 풀어내면서 트리플렉스를 공급하는 트리플렉스 공급부;
상기 베이스의 상판 타측에 설치되되 구동모터를 포함하며, 트리플렉스 공급부로부터 공급되어 절단된 트리플렉스를 말아 배출하되 트리플렉스의 양측을 향해 왕복 이동되는 권선축을 포함하는 트리플렉스 배출부;
상기 트리플렉스 공급부와 트리플렉스 배출부 사이에 설치되며, 트리플렉스 공급부로부터 공급되는 트리플렉스의 너비 방향으로 왕복 이동하면서 트리플렉스를 절단하는 절단부;
상기 트리플렉스 공급부와 트리플렉스 배출부 사이에 설치되어 트리플렉스 공급부로부터 공급된 트리플렉스의 길이를 감지하는 센싱부:를 포함하여 구성된 트리플렉스 자동 절단장치.
제 1항에 있어서,
상기 트리플렉스 공급부와 트리플렉스 배출부 사이에는 트리플렉스의 공급을 가이드 하는 복수의 가이드 롤러가 트리플렉스의 상,하 방향으로 설치된 것을 특징으로 하는 트리플렉스 자동 절단장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 절단부와 트리플렉스 배출부 사이의 상측에는 트리플렉스의 절단된 단부를 향해 접착테이프를 공급하여, 트리플렉스의 절단된 단부에 접착테이프의 일부만 접착되도록 한 테이프 공급부가 설치된 것을 특징으로 하는 트리플렉스 자동 절단장치.
제 3항에 있어서,
상기 테이프 공급부의 일측에는 트리플렉스의 단부에 접착된 접착테이프에 트리플렉스의 길이를 마킹하는 마킹스탬프가 설치된 것을 특징으로 하는 트리플렉스 자동 절단장치.