KR20230125734A - 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 강관 장비에 고정된 파이프의 내부 표면을 연마하기 위해 상기 파이프의 내부로 삽입되는 전선에 구비되는 전극의 위치를 측정하기 위한 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치에 있어서, 상기 파이프와 인접하게 배치되며 투명재질의 더미용 파이프; 상기 더미용 파이프의 내부로 삽입되는 더미용 전선에 구비되는 더미용 전극; 상기 전극이 구비되는 전선 및 상기 더미용 전극이 구비되는 상기 더미용 전선이 양단에 감긴 보빈; 및 상기 보빈에 감긴 상기 전선 및 상기 더미용 전선을 상기 파이프 및 더미용 파이프의 내부로 공급하기 위해 상기 보빈을 회전시키는 보빈 회전수단을 포함하되, 상기 보빈이 회전 시 상기 더미용 파이프의 내부로 삽입되는 더미용 전선의 끝단에 구비되는 상기 더미용 전극의 위치를 통해 상기 파이프의 내부로 삽입되는 전극의 위치를 측정하는 것을 특징으로 하는 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치를 제공한다.
따라서, 파이프와 동일한 길이와 직경을 가지는 투명재질의 더미용 파이프의 내부로 삽입되는 더미용 전극의 위치를 파악하여 내부 표면을 연마하기 위해 파이프의 내부로 삽입되는 전극의 위치를 간편하게 측정할 수 있다.

Description

파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치{Electrode position measuring device for internal polishing of pipes}
본 발명은 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 강관 장비에 고정된 파이프의 내부 표면을 연마하기 위해 상기 파이프의 내부로 삽입되는 전극의 위치를 측정하기 위한 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치에 관한 것이다.
전해 연마는 가공물에 양의 전압을 인가하고, 전극에 음의 전압을 인가하여 가공물에 전해액에 흘려 보내 가공물 내부표면의 표면거칠기 상태를 향상시키는 가공하는 방식이다. 수소용 파이프는 수소 취성에 대하여 고려를 해야 하므로 대부분 스테인레스계열 소재를 사용하게 된다. 이러한 파이프는 수소 공급에 따라 길이가 천차만별로 다르며, 내부에 전해연마를 통하여 수소 취성이 강해지도록 크롬증 생성을 하게 된다.
일반적으로 열처리나 내부 홀가공을 통하여 표면을 개선할 수 있지만, 그 경우에는 파이프의 길이가 짧은 경우에만 해당한다. 전해연마는 이러한 긴 파이프의 내부 표면을 연마할 수 있는 방법이다.
파이프의 길이가 길어질수록 내부 전극의 위치를 확정하는 것이 어렵다. 전극의 위치를 측정해야 하는 이유는 연마 도중 문제가 발생하였을 때 어느 지점에서 발생하였는지 파악을 해야 다음 연마를 진행할 시에 문제점을 수정할 수 있다.
또한, 속도 조절로 인하여 연마되는 정도가 다르다 보니 속도에 따른 전극의 위치를 확정하는 것도 중요한 요인이 되는 실정이다.
본발명의 배경이 되는 기술은 한국 등록특허 제10-0587992호(2006. 06. 01. 등록)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 실정에 부합하기 위해 창출된 것으로서, 파이프의 내부 표면을 전해연마하기 위해 상기 파이프의 내부로 삽입되는 전극의 위치를 더미용 파이프의 내부로 삽입되는 더미용 전극의 위치를 이용하여 간편하게 측정할 수 있는 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 반도체 강관 장비에 고정된 파이프의 내부 표면을 연마하기 위해 상기 파이프의 내부로 삽입되는 전선에 구비되는 전극의 위치를 측정하기 위한 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치에 있어서, 상기 파이프와 인접하게 배치되며 투명재질의 더미용 파이프; 상기 더미용 파이프의 내부로 삽입되는 더미용 전선에 구비되는 더미용 전극; 상기 전극이 구비되는 전선 및 상기 더미용 전극이 구비되는 상기 더미용 전선이 양단에 감긴 보빈; 및 상기 보빈에 감긴 상기 전선 및 상기 더미용 전선을 상기 파이프 및 더미용 파이프의 내부로 공급하기 위해 상기 보빈을 회전시키는 보빈 회전수단을 포함하되, 상기 보빈이 회전 시 상기 더미용 파이프의 내부로 삽입되는 더미용 전선의 끝단에 구비되는 상기 더미용 전극의 위치를 통해 상기 파이프의 내부로 삽입되는 전극의 위치를 측정하는 것을 특징으로 하는 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치를 제공한다.
본 발명에 따른 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치에 있어서, 상기 파이프와 상기 더미용 파이프는 동일한 길이와 직경을 가질 수 있으며, 상기 전선과 상기 더미용 전선은 상기 파이프와 상기 더미용 파이프의 일측에서 내부로 삽입될 수 있고, 상기 파이프와 상기 더미용 파이프의 내부로 공급되는 전해액은 상기 파이프와 상기 더미용 파이프의 타측에서 공급될 수 있으며, 상기 전극과 상기 더미용 전극은 동일한 크기와 무게를 가질 수 있다.
상기 보빈은 원통형상을 가질 수 있고, 상기 보빈은 상기 보빈 회전수단과 회전축에 의해 연결되어 상기 회전축을 중심으로 회전할 수 있으며, 상기 보빈 회전수단은 상기 보빈을 상기 전선 및 상기 더미용 전선이 감긴 방향의 반대방향으로 회전시킬 수 있다.
본 발명에 따른 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치는 상기 파이프 및 상기 더미용 파이프와 이격되게 구비되며, 상기 파이프 및 상기 더미용 파이프의 내부로 공급되는 상기 전극 및 상기 더미용 전극의 위치를 상기 파이프 및 상기 더미용 파이프의 외측에서 측정하는 센서부와, 상기 보빈에 감긴 상기 전선과 연결되며 상기 전선에 음극 전압을 인가하는 전압 인가수단을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치에 의하면, 파이프와 동일한 길이와 직경을 가지는 투명재질의 더미용 파이프의 내부로 삽입되는 더미용 전극의 위치를 파악하여 내부 표면을 연마하기 위해 파이프의 내부로 삽입되는 전극의 위치를 간편하게 측정할 수 있으며, 상기 파이프의 외부에 센서부를 설치하여 상기 파이프의 전해연마를 위해 상기 파이프의 내부로 삽입되는 전극의 위치를 정확하게 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 파이프와 더미용 파이프의 내부로 전극 및 더미용 전극이 삽입되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 전극 및 더미용 전극을 파이프 및 더미용 파이프로 삽입하기 위해 전선 및 더미용 전선이 감긴 보빈이 보빈 회전수단에 의해 회전되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 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.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치(100)는 반도체 강관 장비(30)에 고정된 파이프(10)의 내부 표면을 연마하기 위해 상기 파이프(10)의 내부로 삽입되는 전선(21)에 구비되는 전극(20)의 위치를 측정하기 위한 것으로, 더미용 파이프(1100)와, 더미용 전극(1200)과, 보빈(1300)과, 보빈 회전수단(1400)을 포함하고, 센서부(미도시)와, 전압 인가수단(미도시)을 더 포함할 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 더미용 파이프(1100)는 상기 반도체 강관 장비(30)에 구비되어 고정되며, 상기 더미용 파이프(1100)는 상기 반도체 강관 장비(30)에 고정된 파이프(10)와 인접하게 배치되고, 상기 더미용 파이프(1100)는 투명재질을 가지는 것이 바람직하다.
상기 더미용 파이프(1100)의 내부로 삽입되는 더미용 전극(1200)과 상기 파이프(10)의 내부로 삽입되는 전극(20)은 각각 더미용 전선(1210)과 전선(21)의 일단에 구비되고, 상기 더미용 전선(1210)과 상기 전선(21)은 보빈(1300)의 양단에 이격되게 감기며, 상기 보빈(1300)은 원통형상을 가지는 것이 바람직하다.
상기 보빈(1300)의 중앙부위에는 상기 보빈(1300)의 일단과 타단을 구획하는 구획돌기(1310)가 상기 보빈(1300)의 둘레면에서 외측으로 돌출되는 구비되며, 상기 구획돌기(1310)에 의해 상기 보빈(1300)의 일단과 타단에 감긴 상기 더미용 전선(1210)과 상기 전선(21)이 이격되게 감기게 된다.
상기 반도체 강관 장비(30)에 이격되게 구비되는 상기 더미용 파이프(1100)와 상기 파이프(10)는 동일한 길이와 동일한 직경을 가지고, 상기 더미용 전선(1210)과 상기 전선(21)은 상기 더미용 파이프(1100)와 상기 파이프(10)의 일측을 통해 내부로 삽입되고, 상기 파이프(10)를 전해연마시키기 위해 상기 파이프(10)의 내부로 공급되는 전해액 및 상기 파이프(10)와 동일한 조건을 만들기 위해 상기 더미용 파이프(1100)의 내부로 공급되는 전해액 또는 유체는 상기 더미용 파이프(1100)와 상기 파이프(10)의 타측을 통해 내부로 공급되게 된다.
상기 더미용 파이프(1100)와 상기 파이프(10)의 내부로 삽입되는 상기 더미용 전극(1200)과 전극(20)는 동일한 크기와 무게를 가지고, 상기 더미용 전선(1210)과 상기 전선(21)은 동일한 조건을 만들기 위해 동일한 것이 사용되는 것이 바람직하다.
상기 더미용 파이프(1100)와 상기 파이프(10)가 동일한 길이와 직경을 가지고, 상기 더미용 파이프(1100)와 상기 파이프(10)의 내부로 삽입되는 더미용 전극(1200)과 상기 전극(20)이 동일한 크기와 무게를 가짐으로 인해 상기 보빈(1300)이 회전 시 상기 더미용 전극(1200)과 상기 전극(20)이 구비되는 더미용 전선(1210)과 전선(21)이 상기 보빈(1300)에서 풀리면서 상기 반도체 강관 장비(30)에 경사지게 구비되는 상기 더미용 파이프(1100)와 상기 파이프(10)의 내부로 상기 더미용 전극(1200)과 상기 전극(20)이 삽입되고, 투명재질의 더미용 파이프(1100)의 내부로 삽입된 더미용 전극(1200)의 위치를 통해 상기 파이프(10)의 내부로 삽입되는 전극(20)의 위치를 측정할 수 있게 된다.
상기 더미용 전선(1210) 및 상기 전선(21)이 양단에 이격되게 감긴 상기 보빈(1300)은 회전축(1320)에 의해 보빈 회전수단(1400)과 연결되어 상기 보빈 회전수단(1400)에 의해 상기 회전축(1320)을 중심으로 회전하게 된다.
도 3을 참조하면, 상기 보빈 회전수단(1400)은 상기 보빈(1300)에 감긴 상기 더미용 전선(1210) 및 상기 전선(21)을 상기 더미용 파이프(1100) 및 상기 파이프(10)의 내부로 공급하기 위해 상기 보빈(1300)을 회전시키는 역할을 하며, 상기 보빈 회전수단(1400)이 상기 보빈(1300)을 상기 더미용 전선(1210) 및 상기 전선(21)이 감긴 방향의 반대방향으로 회전시킴으로 인해 상기 더미용 전선(1210) 및 상기 전선(21)이 상기 보빈(1300)에서 풀려 상기 상기 더미용 파이프(1100) 및 상기 파이프(10)의 내부로 공급되게 된다.
상기 보빈 회전수단(1400)에 의해 상기 보빈(1300)이 회전 시 상기 보빈(1300)에 풀려 투명재질의 더미용 파이프(1100)의 내부로 삽입되는 더미용 전선(1210)에 구비되는 더미용 전극(1200)의 위치를 통해 상기 보빈(1300)에서 풀려 상기 파이프(10)의 내부로 삽입되는 전극(20)의 위치를 작업자가 간편하게 측정할 수 있게 된다.
상기 보빈(1300)과 인접하게 가이드롤러(R)가 구비되는 것이 바람직하며, 상기 가이드롤러(R)는 상기 보빈(1300)에서 풀린 상기 더미용 전선(1210)과 상기 전선(21)이 상기 더미용 파이프(1100)와 상기 파이프(10)로 삽입이 용이하도록 삽입을 가이드하는 역할을 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 더미용 파이프(1100) 및 상기 파이프(10)와 이격되게 센서부(미도시)가 구비되는 것이 바람직하며, 상기 센서부(미도시)는 상기 더미용 파이프(1100) 및 상기 파이프(10)의 내부로 공급되는 더미용 전선(1210) 및 전선(21)에 구비되는 상기 더미용 전극(1200) 및 상기 전극(20)의 위치를 상기 더미용 파이프(1100) 및 상기 파이프(10)의 외측에서 측정하는 역할을 한다.
상기 센서부(미도시)가 상기 더미용 전극(1200) 및 상기 전극(20)의 위치를 측정함으로써 상기 파이프(10)의 내부로 삽입되는 상기 전극(20)의 위치를 보다 정확하게 측정할 수 있으며, 상기 센서부(미도시)의 센서로는 자기장 센서 및 비젼 센서가 사용되는 것이 바람직하다.
상기 보빈(1300)에 감긴 상기 전선(21)은 상기 전선(21)에 구비되는 전극(20)에 음극 전압을 인가하는 전압 인가수단(미도시)와 연결되는 것이 바람직하다. 상기 전극(20)에 구비되는 상기 전선(21)을 상기 파이프(10)의 내부로 이송하여 상기 파이프(10)의 내부에 음극 전압을 인가하는 상기 전선(21)을 세팅 후 상기 전압 인가수단(미도시)을 통해 상기 전선(21)의 끝단에 구비되는 상기 전극(20)에 음극 전압을 인가하고, 상기 파이프(10)에 전해액을 공급하면서 상기 파이프(10)에 양극 전압을 인가하여 상기 파이프(10)의 내부표면을 전해연마하게 되며, 상기 전극(20)의 외주 일부에는 상기 파이프(10)와 접촉하지 않도록 절연물질이 형성될 수 있다.
따라서, 반도체 강관 장비(30)에 고정된 상기 파이프(10)와 동일한 길이와 직경을 가지며 상기 파이프(10)와 이격되게 구비되는 투명재질의 더미용 파이프(1100)의 내부로 삽입되는 더미용 전극(1200)의 위치를 파악하여 내부 표면을 연마하기 위해 상기 파이프(10)의 내부로 삽입되는 전극(20)의 위치를 간편하게 측정할 수 있으며, 상기 파이프(10)의 외부에 센서부(미도시)를 설치하여 상기 파이프(10)의 전해연마를 위해 상기 파이프(10)의 내부로 삽입되는 전극(20)의 위치를 정확하게 측정할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10 : 파이프 20 : 전극
21 : 전선 30 : 반도체 강관 장비
100 : 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치
1100 : 더미용 파이프 1200 : 더미용 전극
1210 : 더미용 전선 1300 : 보빈
1310 : 구획돌기 1320 : 회전축
1400 : 보빈 회전수단

Claims (5)

  1. 반도체 강관 장비에 고정된 파이프의 내부 표면을 연마하기 위해 상기 파이프의 내부로 삽입되는 전선에 구비되는 전극의 위치를 측정하기 위한 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치에 있어서,
    상기 파이프와 인접하게 배치되며 투명재질의 더미용 파이프;
    상기 더미용 파이프의 내부로 삽입되는 더미용 전선에 구비되는 더미용 전극;
    상기 전극이 구비되는 전선 및 상기 더미용 전극이 구비되는 상기 더미용 전선이 양단에 감긴 보빈; 및
    상기 보빈에 감긴 상기 전선 및 상기 더미용 전선을 상기 파이프 및 더미용 파이프의 내부로 공급하기 위해 상기 보빈을 회전시키는 보빈 회전수단을 포함하되,
    상기 보빈이 회전 시 상기 더미용 파이프의 내부로 삽입되는 더미용 전선의 끝단에 구비되는 상기 더미용 전극의 위치를 통해 상기 파이프의 내부로 삽입되는 전극의 위치를 측정하는 것을 특징으로 하는 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 파이프와 상기 더미용 파이프는 동일한 길이와 직경을 가지며,
    상기 전선과 상기 더미용 전선은 상기 파이프와 상기 더미용 파이프의 일측에서 내부로 삽입되고,
    상기 파이프와 상기 더미용 파이프의 내부로 공급되는 전해액은 상기 파이프와 상기 더미용 파이프의 타측에서 공급되며,
    상기 전극과 상기 더미용 전극은 동일한 크기와 무게를 가지는 것을 특징으로 하는 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 보빈은 원통형상을 가지고, 상기 보빈은 상기 보빈 회전수단과 회전축에 의해 연결되어 상기 회전축을 중심으로 회전하며,
    상기 보빈 회전수단은 상기 보빈을 상기 전선 및 상기 더미용 전선이 감긴 방향의 반대방향으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 파이프 및 상기 더미용 파이프와 이격되게 구비되며, 상기 파이프 및 상기 더미용 파이프의 내부로 공급되는 상기 전극 및 상기 더미용 전극의 위치를 상기 파이프 및 상기 더미용 파이프의 외측에서 측정하는 센서부를 더 포함하는 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 보빈에 감긴 상기 전선과 연결되며 상기 전선에 음극 전압을 인가하는 전압 인가수단을 더 포함하는 파이프 내부 연마용 전극 위치 측정장치.
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