KR910000518B1 - 가스용기의 밸브 탈, 장착장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

가스용기의 밸브 탈,장착장치

제1도는 본 발명의 전체 사시도.

제2도는 본 발명의 요부 사시도.

제3도는 본 발명의 요구 구성도.

제4도는 제3도의 A-A선 단면도.

제5도는 제3도의 B-B선 단면도.

제6도는 제3도의 요부 확대 단면도.

제7도는 제3도의 요부 확대 단면도.

제8도는 본 발명에 따른 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 프레임 3 : 실린더

4,7 : 클램퍼 9 : 기어박스

10 : 워엄기어 11 : 워엄

12 : 풀리 13 : 모우터

15 : 스플라인 축 16 : 근접스위치

17 : 도그 18 : 지지판

19 : 교차축 20 : 공구

21,21' : 와이어 22,22' : 가이드 롤러

23 : 레일 24,24' : 스프링

25 : 추 SW1 : 전원스위치

EMGSW2 : 비상스위치 SW3 : 용기고정 스위치

SW4 : 기동스위치 SW5 : 탈,부착 선택스위치

SW6 : 정지스위치 Ry1-Ry4 : 릴레이

Ry1a,Ry1a',Ry2a,Ry2b,Ry2b' : Ry3a,Ry3b,Ry4a : 릴레이(Ry1-Ry4)의 a,b접점

SOL :솔레노이드 T1 : 정위치 검출센서

T2 : 역전 제동 타이머 Tg : 토크 검출기

PL : 전원 표시 램프

T1a,T2b1,T2b2 : 정위치 검출센서 및 역전 제동 타이머의 a,b접점

SW5a1,SW5a2,SW5b1,SW5b2 : 탈,부착 선택스위치(SW5)의 a,b접점

13M1,13M2 : 정,역 회전 모터

13M1a,13M1b,13M2a,13M2b : 정역 회전모터의 a,b접점

본 발명은 주로 L.P.G 가스용기의 밸브를 탈거하거나 또는 견고히 장착시키기 위한 장치로서, 특히 인력을 거의 필요로 하지 않고 자동으로 탈,장착할 수 있는 자동화 시스템의 가스용기의 밸브 탈,장착 장치에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 가스용기의 밸브를 기계적인 힘으로 돌려서 착탈할 수 있으며, 이러한 작업을 수행할때 가스용기를 측면에서 견고히 붙잡아주고 밸브의 위치는 항상 일정한 방향으로 위치되도록 구성한 것이다.

일반적으로 L.P.G 가스용기는 수직으로 세웠을때 상단부분의 중앙에 밸브가 설치되어 있으며, 그 주변에는 둥근 보호판이 용접되어 있다.

이 보호판은 측면에 손잡이 구멍이 형성되어 있어서 가스용기의 취급 이동에 적합한 구실을 하게 되지만 특히, 중앙의 밸브가 외부의 충격으로부터 파손되지 않도록 하는 보호용 가림막을 형성시키는 효과를 갖는다.

그러므로 밸브를 안전하게 보호할 수는 있으나 밸브를 용기로부터 해탈시킬때나 장착시킬때는 이 보호판이 탈,장착 작업에 간섭을 주게 되어 작업의 어려움을 겪어 왔던 실정이었다.

즉, 밸브의 작동 불량이나 용기내부의 점검을 시행하기 위하여 밸브를 탈거시키려면 작업자가 커다란 파이프 렌치(또는 이와 유사한 공구)를 밸브에 끼운 후 나사 방향으로 돌려야 하지만 보호판의 높이가 밸브보다 높기 때문에 측면으로 비틀기 작업을 할 수 없을뿐만 아니라 경사형으로 공구를 비스듬이 끼운후, 비틀게 되면 공구가 밸브로부터 허실하게 이탈되고 커다란 힘을 가할 수 없었던 것이다.

더우기, 밸브의 결합부분은 가스의 누출을 방지하기 위하여 가스용기에 매우 단단히 걸착해 놓은 상태이므로 작업자는 하나의 가스용기에서 밸브를 해체시키기 위하여 많은 시간을 소요하고 또한 힘들여 작업해야 하는 문제점이 있었던 것이다.

본 발명은, 가스용기 내부의 검사 또는 밸브의 교환등을 위하여 밸브 뭉치를 탈,장착시킬때 상기와 같이 수동 공구를 사용하는 종래의 비능률적인 방법을 배제시킨 것으로서 기계의 힘으로 밸브를 자동 해탈 및 장착시킬 수 있도록 하려는데 그 목적이 있는 것이다.

이하, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 구조 및 작용과 효과등을 첨부된 도면과 관련하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 그 구조를 크게 구분하여 보면, L.P.G 가스용기를 단단히 붙잡아주는 클램프장치(Clamping System)와, 밸브를 돌려서 해탈 또는 장착시키는 승,하강식의 공구장치(Tool System) 그리고 모우터의 동력을 공구에 이르기까지 적절히 전달시키는 동력전달장치 및 상기의 모든 장치들을 단속하는 제어장치로 구성된다.

상기의 모든 구성은 첨부도면 제1도의 외관 사시도에 나타나 있는 바와 같은 전체의 시스템을 형성한다.

프레임(1)의 상부에는 동력전달 장치가 내장되고 일측벽에는 콘트롤 박스(2)가 설치되며, 양측벽에는 수동 및 자동 클램퍼(7)(4)가 동작될 수 있도록 클램프 장치가 장착되고, 이들의 공간부에는 공구 및 스플라인 축(15)에 의해 승하강하도록 설치된 공구장치가 장착되어 있다.

또한, 스플라인 축(15)이 승하강될때 중량을 감소시키기 위하여 측벽에 있는 균형 유지용 추(Balance Weight)(25)가 와이어로 연결되어 있다.

제2도 및 제3도는 본 발명의 요구 구성을 보인 도면으로서, 프레임(1)의 일측 벽에는 공압실린더(3)가 수평으로 설치되어 피스톤로드(3')의 선단에 클램퍼(4)가 부착되며, 타측벽에는 수동핸들(5)이 설치되어 스크류축(6)의 선단에 클램퍼(7)가 부착된다.

프레임(1)의 상단부에는 선반(8)이 놓여지고 중앙에 기어박스(9)를 안착시키되, 그 내부에는 수평으로 워엄기어(10)와 워엄(11)이 설치되며, 워엄(11)의 동일축상에는 풀리(12)가 설치되어 모우터(13)와 벨트(14)로 연결된다.

상기의 워엄기어(10) 중심부에는 스플라인이 형성되어 수직으로 스플라인 축(15)이 관통되며, 이의 하부에 근접스위치(16)의 도그(17)가 설치되고, 그 아래는 지지판(18)이 삽입되어 그 하단축에 공구(20)를 가진 교차축(19)이 설치된다.

지지판(18)의 양단에는 2가닥의 와이어(21)(21')가 결속되어 상부의 가이드 롤러(22)(22')를 거쳐서 프레임(1)의 측면에 레일(23)과 함께 삽입되어 있는 추(25)의 스프링(24)(24')에 각각 결속되며 프레임(1)의 하부판에는 다수의 롤러(26)가 연설되어 본 발명의 구성을 이루게 된다.

제8도는 본 고안에 따른 회로도로서, 교류 전원 입력단(Ro, To)에 퓨우즈(F1),(F2)와 전원스위치(SW1)를 통하여 전원표시 램프(PL)를 접속하며, 비상정지 스위치(EMGSW2)를 통해 릴레이(Ry1)의 a접점(Ry1a)과 용기고정 스위치(SW3)를 병렬 연결하여 릴레이(Ry3)의 b접점(Ry3b)을 거쳐 릴레이(Ry1)와 솔레노이드(SOL)를 병렬 접속하며, 정,역회전 모터(13M1)(13M2)의 a접점(13M1a)(13M2a)과 기동스위치(SW4)를 병렬 접속하고 상기 릴레이(Ry1)의 다른 a접점(Ry1a')과 릴레이(Ry3)의 b접점(Ry3b)을 연결하고, 탈부착 선택스위치(SW5)의 a접점(SW5a),(SW5a2)과 b접점(SW5b1),(SW5b2)을 병렬 접속하여 일단은 릴레이(Ry3)의 a접점(Ry3a)과 역전 제동타이머(T2) 사이에 접속하고, 타단은 정,역회전 모터(BM1)(BM2)의 b접점(13M1b)(13M2b)을 통해, 정,역회전 모터(13M1),(13M2)을 통하여 과부하 릴레이(Ry5)에 접속하며, 릴레이(Ry2)의 a접점(Ry2a)에, 병렬 연결된 정위치 검출센서(T1)의 a접점(T1a)과 토크검출기(Tg)의 a접점을 근접스위치(PXSW1)(16)와 릴레이(Ry3)의 b접점(Ry3b)를 통해 릴레이(Ry2)에 접속하고, 릴레이(Ry2)의 다른 a접점(Ry2a')과 릴레이(Ry4)의 a접점(Ry4a)을 병렬 연결하여 릴레이(Ry2) 및 역전 제동 타이머(T2)의 b접점(Ry2b),(T2b2)을 거쳐 릴레이(Ry3),(Ry4)를 각각 접속하며, 토크검출기(Tg)를 연결하여 구성한다.

첨부도면중 미설명 부호 A는 가스용기, B는 밸브를 각각 표시한다.

이와 같이 구성된 본 발명은 제3도와 같이 가스용기(A)의 밸브(B)를 탈거시키고저 하면, 먼저 가스용기(A)를 롤러판(26)의 중앙에 세운후, 좌측편의 수동핸들(5)을 돌리면 스크류(6)에 의하여 클램퍼(7)가 적당한 위치로 움직이게 되므로 클램퍼(7)가 가스용기(A)에 닿았을때 중앙에 위치되는 지점에 놓이도록 맞춰둔다.

그후 콘트롤 박스(2)의 전원스위치(SW1)를 턴온시키면서, 전원은 퓨우즈(F1),(F2)를 통하여 전원표시램프(PL)를 점등시키게 되고, 용기고정 스위치(SW3)를 텃치할때 릴레이(Ry3)의 b접점(Ry3b)을 거쳐 릴레이(Ry1)를 여자시켜 릴레이(Ry1)의 a접점(Ry1a)이 턴온되어 용기고정 스위치(SW3)가 오프되어도 릴레이(Ry1)의 a접점(Ry1a)을 통해 동시에 솔레노이드(SOL)가 동작함으로서 실린더가 작동을 하기 시작하여 클램퍼(4)가 가스용기(A)에 밀착되며 견고히 고정시키게 되는 것이다.

이에 작업자는 상승되어져 있는 공구(20)를 당기면, 스플라인축(15)이 워엄기어(10)에서부터 슬라이딩하여 하강하며, 지지판(18)에 결속된 와이어(21)(21')는 가이드 롤러(22)(22')를 지나 프레임(1)의 레일(23)상에 있는 추(25)를 당기게 되므로 추(25)는 상승되고 공구(20)는 추(25)의 무게에 의하여 발란스가 유지되면서 순순히 하강하게 된다.

이때, 공구(20)를 밸브(B)뭉치에 끼우기 위하여 전방으로 당기면 교차축(19)에 의하여 용이하게 절곡될 수 있으며, 공구(20)의 개구부를 밸브(B)의 목에 끼워지도록 한다.

그 다음에 가스용기(A)에 밸브(B)를 장착하기 위해서는, 탈부착 선택스위치(SW5)를 모터(13)의 기동방향이 정방향으로 이루어지도록 a접점(SW5a1)(SW5a2)위치에 놓는다.

상기 상태에서 작업자가 기동스위치(SW4)를 누르면, 전원은 기동스위치(SW4)→릴레이(Ry1)의 a접점(Ry1a')→릴레이(Ry3)의 b접점(Ry3b)→탈부착 선택스위치(SW5)의 a접점(SW5a)→역회전 모터(13M2)의 b접점(13Mb2)→정회전 모터(13M1)→과부하 릴레이(Ry5)의 b접점(Ry5b)으로 흐르게 되면서 토크검출기(Tg)의 임의 설정된 값에 도달할때까지 동작하게 된다.

이에 모우터(13)가 구동하여 풀리(12)를 회전시키며 풀리(12)는 기어박스(9)내부의 워엄(11)을 회전시키면서 공구(20)는 밸브(B)를 돌려 가스용기(A)에 장착시키기 위해 구동을 하게 되는 것이다.

이와 동시에 전원이 정위치 검출센서(T1)의 a접점(T1a)과 토크검출기(Tg)의 a접점(Ta) 및 근접스위치(16)를 통해 릴레이(Ry2)를 여자시켜 릴레이(Ry2)의 a접점(Ry2a)이 온되어 릴레이(Ry4)가 여자된다.

이때, 도그(17)가 근접 스위치(16)를 지나게 되면 "오프"가 되어 릴레이(Ry2)가 소자됨으로서, 릴레이(Ry2)의 a접점(Ry2a)이 오프되고, b접점(Ry2b)은 "온"되어 전원은 릴레이(Ry4)의 a접점(Ry4a)과 릴레이(Ry2)의 b접점(Ry2b)을 통해 릴레이(Ry3)를 여자시킨다.

이에 릴레이(Ry3)의 b접점(Ry3b)은 "오프"되어 정회전 모터(13M1)는 동작을 하지 않게 되고, b접점(13M1b)은 턴온되며, 릴레이(Ry3)의 a접점(Ry3a)은 "온"상태이므로 일단은 역전 제동 타이머(T2)를 여자시켜 동작시킴과 동시에, 전원은 릴레이(Ry3)의 a접점(Ry3a)과 탈부착 선택스위치(SW5)의 a접점(SW5a2)과 정회전 모터(13M1)의 b접점(13M1b)을 거쳐 역회전 모터(13M2)를 구동시킨다.

여기에서 역회전 모우터(13M2)를 구동시키는 것은 도그(17)가 근접스위치(16)을 텃치할때, 모우터(13)의 회전 힘에 의해 공구(20)가 계속 회전함으로, 역회전을 가하여 도그(17)가 다시 역으로 도달하여 밸브(A)가 토크 검출기(Tg)의 임의 설정된 값에 따라 정위치 검출센서(T1)의 검출값에 도달하면 밸브(B)가 정위치에서 장착된 상태로 세워질 수 있도록 한 것이다.

따라서 역전 제동 타이머(T2)의 극히 짧은 설정 시간내에 역회전 모우터(13M2)는 구동을 하게 되어 그외 설정 시간이 지나면 소자되어 그의 한시접점(T2b2)는 "오프"되고 릴레이(Ry4)가 오프됨으로서 릴레이(Ry3) 또한 소자되어 그의 a접점(Ry3a)이 오프된다.

이에 역회전 모우터(13M2)는 구동을 멈추게 되고, 밸브(B)가 가스용기(A)에 장착되는 과정이 완료되는 것이다.

한편, 밸브(B)의 탈거시에는 탈부착 선택스위치(SW5)를 b접점(SW5b1),(SW5b2)위치에 놓은 후, 기동스위치(SW4)를 누르면 모우터(13)가 역으로 회전하게 되어 풀리(12)를 역회전시키며, 풀리(12)는 기어박스(9)내부의 워엄(11)을 회전시키게 되어 워엄기어(10)를 크게 감속시킨 상태로 스플라인 축(15)을 회전시키게 되면서 공구(20)는 밸브(B)를 돌려 가스용기(A)로부터 탈거시킬 수 있게 되는 것이다.

상기와 같이 탈거가 완료되면, 공구(20)는 단순히 가볍게 상승시키는 동작만으로도 추(25)의 무게에 의하여 공구(20)가 상승된다.

또한, 추(25)와 와이어(21)(21')사이에는 스프링(24)(24')이 연결되어 있어서, 급격한 승,하강으로 인한 충격이 완화될 수 있으며 와이어(21)(21')의 결속부에 대한 절속을 방지할 수 있다.

이상과 같은 본 발명은 가스 용기의 밸브를 탈,장착함에 있어서, 기계에 의하여 가스용기를 붙잡아주고 또한 밸브나사를 간단히 돌릴 수 있으며, 항상 정위치에 놓여지도록 장착시킬 수 있어서 종래의 수동에 의존하던 방식과는 달리 작업속도가 월등히 신속하므로 가스용기의 취급에 대한 능률이 한층 배가 될 수 있는 등의 장점이 제공되는 것이다.

Claims (2)

1. 프레임(1)의 상부에는 워엄(11) 및 워엄기어(10)가 내장된 기어박스(9)를 모우터(13) 및 풀리(12)에 의해 구동되는 동력전달장치를 설치하고, 일측벽에는 콘트롤 박스(2)가 설치되며, 양측벽에는 수동 및 자동 클램퍼(7)(4)로 구성되는 클램프장치를 설치하고, 이들의 공간부에는 지지판(18)과 교차축(19)에 의해 설치된 공구(20) 및 스플라인 축(15)에 의해 승하강하도록 설치된 공구장치를 설치하였으며, 워엄기어(10)의 중앙을 관통하는 스플라인 축(15)에 근접스위치(16)용 도그(17)를 결착하고, 지지판(18)에 결속된 와이어(21)(21')가 상부의 가이드롤러(22)(22')를 지나서 프레임(1)의 측면에 레일(23)상으로 삽입된 주(25)에 스프링(24)(24')으로 연결하여서 구성함을 특징으로 하는 가스용기의 밸브 탈,장착장치.
2. 제1항의 기재의 가스용기의 밸브 탈,장착 장치의 교류전원 입력단에 퓨우즈(F1),(F2)와 전원 스위치(SW1)를 통하여 전원 표시램프(PL)를 접속하며, 비상정지 스위치(ENGSW2)를 통해 릴레이(Ry1)의 a접점(Ry1a)과 용기고정 스위치(SW3)를 병렬 연결하여 릴레이(Ry3)의 b접점(Ry3b)을 거쳐 릴레이(Ry1)와 솔레노이드(SOL)를 병렬 접속하며, 정,역 회전모터(13M1)(13M2)의 a접점(13M1a)(13M2a)과 기동스위치(SW4)를 병렬 접속하고, 상기 릴레이(Ry1)의 다른 a접점(Ry1a)과 릴레이(Ry3)의 b접점(Ry3b)을 연결하고, 탈부착 선택스위치(SW5)의 a접점(SW5a1)(SW5a2)과 b접점(SW5b1)(SW5b2)을 병렬 접속하여 일단은 릴레이(Ry3)의 a접점(Ry3a)과 역전 제동 타이머(T2) 사이에 접속하고, 타단은 정,역회전모터(13M1)(13M2)의 b접점(13M1b)(13M2b)을 통해 정,역회전 모우터(13M1),(13M2)를 통하여 과부하 릴레이(Ry5)에 접속하며, 릴레이(Ry2)의 a접점(Ry2a)에 병렬 연결된 정위치 검출센서(T1)의 a접점(Ry2a)에 병렬 연결된 정위치 검출센서(T1)의 a접점(T1a)과 토크검출기(Tg)의 a접점(Tga)을 근접스위치(16)와 릴레이(Ry3)의 b접점(Ry3b)를 통해 릴레이(Ry2)에 접속하고, 릴레이(Ry2)의 다른 a접점(Ry2a),(Ry4a)을 병렬 연결하여 릴레이(Ry2) 및 역전제동타이머(T2)의 b접점(Ry2b),(T2b2)을 거쳐 릴레이(Ry3)(Ry4)를 각각 접속하며, 토크 검출기(Tg)를 연결하여서 구성된 회로부를 콘트롤 박스(2)에 연결함을 특징으로 하는 가스용기의 밸브 탈,장착장치.

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