KR101675805B1

KR101675805B1 - 배관용 내외면 코팅장치 및 이에 의해 제조된 코팅배관

Info

Publication number: KR101675805B1
Application number: KR1020160061056A
Authority: KR
Inventors: 강정일; 강경무
Original assignee: 삼건세기(주)
Priority date: 2016-05-18
Filing date: 2016-05-18
Publication date: 2016-11-15

Abstract

본 발명은 코팅하고자 하는 배관의 길이 방향으로 긴 구조의 형성되며, 상면에는 크레인의 후크에 연결하기 위한 연결고리가 설치되어 이루어진 메인프레임; 상기 배관의 양측 끝단을 각각 파지하여 고정하는 두 클램핑부; 상기 메인프레임의 양측으로부터 각각 하향 연장되면서 상기 각 클램핑부가 각각 회전 가능하게 설치되는 두 연장프레임; 상기 두 클램핑부 중 적어도 어느 한 클램핑부를 회전시키도록 구동력을 제공하는 회전구동부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 배관용 내외면 코팅장치가 제공되며, 이를 통해 침전식 코팅 방식을 이용하면서도 대형 배관의 외면과 내면에 대한 코팅이 균일하게 이루어지도록 하여 코팅 품질의 향상을 이룰 수 있도록 한 것이다.

Description

배관용 내외면 코팅장치 및 이에 의해 제조된 코팅배관{coating apparatus for coating-pipe and coating-pipe coated using the apparatus}

본 발명은 코팅장치 및 이에 의해 제조되는 코팅배관에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 침전식 코팅 방식을 이용하면서도 대형 배관의 외면과 내면에 대한 코팅이 균일하게 이루어지도록 하여 코팅 품질의 향상을 이룰 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 배관용 내외면 코팅장치 및 이에 의해 제조된 코팅배관에 관한 것이다.

일반적으로 배관은 그 내부를 따라 유체의 유동을 안내하도록 제공되는 관로로써, 유체가 전달되는 다양한 부위에 사용되고 있다.

이러한 배관 중 선박이나 상하수도관 혹은, 발전소 등에 사용되는 대형 배관의 경우는 주위 환경에 따른 표면 부식 혹은, 내부를 따라 유동되는 유체나 화학물질에 의한 부식의 발생이 잦으며, 이로써 종래에는 배관의 내외면을 합성수지로 코팅하여 부식이나 손상의 발생을 방지할 수 있도록 하고 있다.

상기와 같은 배관의 내외면에 대한 코팅 작업은 침전조에 코팅분말을 충전한 상태에서 크레인을 이용하여 배관을 침전조 내에 침전시키는 침전식 코팅 방식이 가장 간편하다.

그러나, 이러한 침전식 코팅 방식의 경우는 코팅분말이 배관의 내외면에 코팅되는 코팅 도막의 두께가 고르지 못하고 각 부위별 편차가 발생되어 코팅 품질이 극히 낮다는 문제점이 있었으며, 코팅분말의 사용량도 많을 수밖에 없다는 문제점이 있었다.

이에 따라, 종래에는 상기 배관 내외면의 코팅을 위한 작업을 통상 스프레이 방식이나 용융 방식으로 진행하고 있으며, 이에 관련하여는 등록특허공보 제10-0250974호, 등록특허공보 제10-1099476호, 공개특허공보 제10-2013-062088호, 공개특허공보 제10-2009-039045호, 등록특허공보 제10-1412129호, 등록실용신안공보 제20-0400054호 등에 개시된 바와 같다.

하지만, 전술된 스프레이 방식 혹은, 용융 방식은 전체적인 시설비가 많이 소요됨에 따라 제조 단가가 상승될 수밖에 없다는 문제점이 있으며, 이로 인해 최근에는 침전식 코팅 방식을 이용하면서도 코팅 품질의 향상을 이룰 수 있는 새로운 기술이 요구되고 있다.

등록특허공보 제10-0250974호 등록특허공보 제10-1099476호 공개특허공보 제10-2013-062088호 공개특허공보 제10-2009-039045호 등록특허공보 제10-1412129호 등록실용신안공보 제20-0400054호

본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 침전식 코팅 방식을 이용하면서도 대형 배관의 외면과 내면에 대한 코팅이 균일하게 이루어지도록 하여 코팅 품질의 향상을 이룰 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 배관용 내외면 코팅장치 및 이에 의해 제조된 코팅배관를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 배관용 내외면 코팅장치는 코팅하고자 하는 배관의 길이 방향으로 긴 구조의 형성되며, 상면에는 크레인의 후크에 연결하기 위한 연결고리가 설치되어 이루어진 메인프레임; 상기 배관의 양측 끝단을 각각 파지하여 고정하는 두 클램핑부; 상기 메인프레임의 양측으로부터 각각 하향 연장되면서 상기 각 클램핑부가 각각 회전 가능하게 설치되는 두 연장프레임; 상기 두 클램핑부 중 적어도 어느 한 클램핑부를 회전시키도록 구동력을 제공하는 회전구동부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 메인프레임에는 그의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 설치되는 이동부가 더 구비되고, 상기 두 연장프레임 중 적어도 어느 한 연장프레임은 상기 이동부에 고정되면서 상기 이동부와 함께 상기 메인프레임의 길이 방향으로 이동 가능하게 설치됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 이동부는 상기 메인프레임의 둘레면을 감싸는 링 구조로 형성됨과 더불어 상기 메인프레임과의 접촉면에는 롤러가 구비되어 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 클램핑부는 상기 배관의 끝단 둘레면을 감싸는 링 형태의 하우징과, 상기 하우징을 방사 방향으로 관통하면서 나사식으로 결합되도록 설치되어 상기 하우징 내에 위치되는 배관의 끝단 둘레면을 클램핑하는 복수의 클램핑볼트와, 상기 하우징의 외면 일부를 가로막도록 형성되면서 상기 배관이 외부로 돌출됨을 방지하는 차단벽을 포함하며, 상기 차단벽에는 상기 배관 내부의 공간과 차단벽 외부의 공간을 서로 연통시키는 연통공이 형성되어 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 차단벽에는 외부로 돌출된 돌출샤프트가 더 구비됨과 더불어 상기 돌출샤프트에는 배관 내부로 코팅분말이 강제 공급되도록 유동시키는 코팅분말공급용 프로펠러가 더 구비되고, 상기 회전구동부는 상기 메인프레임의 어느 한 측 상면에 고정 설치되는 구동모터와, 상기 구동모터의 구동력을 상기 클램핑부의 돌출샤프트에 전달하도록 연결되는 동력전달용 체인을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 클램핑볼트는 나사산이 형성되면서 하우징을 관통하는 나사부 및 이 나사부로부터 연장되면서 배관에 접촉됨과 더불어 나사산이 형성되지 않은 비나사부와, 상기 나사부의 외측 끝단을 가로지르도록 구비되는 손잡이부로 이루어지고, 상기 비나사부는 상기 나사부에 비해 직경이 작게 형성됨과 더불어 상기 비나사부의 끝단 부위는 상기 배관의 둘레면을 향해 갈수록 점차 직경이 줄어드는 구조로 형성되며, 상기 비나사부의 끝단측 둘레면에는 스토퍼가 형성됨과 더불어 상기 나사부의 둘레면 중 하우징과 손잡이부 사이에는 스프링이 구비되어 이루어짐을 특징으로 한다..

또한, 상기 메인프레임의 상면에는 해당 메인프레임의 길이 방향을 따라 연결고리의 결합을 위한 복수의 결합공을 이격 형성하고, 상기 연결고리는 배관의 길이에 따라 각 결합공에의 결합 위치가 변경되면서 상기 배관이 비수평 상태를 이루도록 함을 특징으로 한다.

그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 코팅배관은 코팅하고자 하는 배관을 350℃ 이상의 온도에 이르기까지 가열하는 단계; 상기 가열된 배관을 배관용 내외면 코팅장치에 기울어진 상태로 설치하는 단계; 상기 배관용 내외면 코팅장치를 이동시켜 상기 가열된 배관을 코팅분말이 저장된 코팅분말 침전조 내에 비수평상태로 침전시키는 단계; 상기 배관을 회전시킴과 동시에 코팅분말 침전조 내의 저부 공간으로 공기를 분사하면서 상기 코팅분말 침전조 내에 저장된 코팅분말을 상기 배관의 내면 및 외면에 코팅하는 단계:를 포함하여 제조된 것임을 특징으로 한다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 배관용 내외면 코팅장치 및 이에 의해 제조된 코팅배관은 배관을 350℃ 이상의 온도에 이르기까지 가열한 상태로 코팅분말에 침전시킴에 따라 분말상태의 코팅분말이 상기 배관의 열기에 녹으면서 상기 배관의 표면(내면 및 외면)에 자연스럽게 코팅되고, 특히 상기 배관은 기울어진 상태로 유지하면서 지속적으로 회전되도록 제어함에 따라 코팅분말이 배관의 어느 한 부위에 고이는 현상을 방지하여 일정한 도막 두께를 얻을 수 있게 된 효과를 가진다.

또한, 본 발명에 따른 배관용 내외면 코팅장치 및 이에 의해 제조된 코팅배관은 침전식 코팅 방식으로 코팅을 진행함에 따라 코팅 작업에 소요되는 시간을 최대한 단축할 수 있게 되어 생산성의 향상을 이루게 되며, 제조 단가의 절감도 이룰 수 있게 된 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배관용 내외면 코팅장치를 설명하기 위해 전방측에서 본 상태를 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배관용 내외면 코팅장치를 설명하기 위해 후방측에서 본 상태를 나타낸 사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배관용 내외면 코팅장치에 배관이 설치된 상태를 설명하기 위해 전방측에서 본 상태를 나타낸 사시도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 배관용 내외면 코팅장치에 배관이 설치된 상태를 설명하기 위해 후방측에서 본 상태를 나타낸 사시도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 배관용 내외면 코팅장치를 이용한 코팅 과정을 설명하기 위해 나타낸 상태도
도 6은 도 5의 “A”부 확대도
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 배관용 내외면 코팅장치를 측면에서 본 상태도

이하, 본 발명의 배관용 내외면 코팅장치 및 이에 의해 제조된 코팅배관에 대한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명하도록 한다.

실시예의 설명에 앞서 본 발명의 배관용 내외면 코팅장치는 코팅분말이 저장된 코팅분말 침전조(10)와 함께 배관 내외면 코팅장치를 이룸과 더불어 크레인(도시는 생략됨)에 의해 이송되면서 상기 코팅분말 침전조(10) 내에 침전되거나 혹은, 취출되도록 제공된다.

이와 함께, 상기 코팅분말 침전조(10)에는 그의 저부 공간으로 공기를 주입할 수 있도록 공기 주입관(11)을 추가로 연결하여 이 공기 주입관(11)을 통해 주입된 공기로 인한 코팅분말의 지속적인 유동에 의해 상기 코팅분말 침전조(10) 내에 담겨지는 배관(20)의 내면 및 외면에 코팅분말이 원활히 코팅될 수 있도록 구성됨을 예로 한다. 특히 상기 침전조(10) 내의 저부 공간에는 메쉬망으로 이루어진 분배플레이트(12)를 추가로 설치하고, 상기 공기 주입관(11)은 상기 분배플레이트(12)에 의해 형성된 공간 내에 연결되도록 함으로써 상기 공기 주입관(11)으로 공급된 공기가 상기 침전조(10) 내의 전 부위에 고르게 제공될 수 있도록 한다.

또한, 배관(20)은 양 끝단에 플랜지(21)가 존재하는 형태의 배관임을 그 예로 하며, 도시되지는 않았으나 상기 플랜지(21)가 존재하지 않고 양 끝단에 링형의 홈이 형성된 구조 혹은, 단순한 파이프로 이루어질 수도 있다.

첨부된 도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배관용 내외면 코팅장치를 설명하기 위해 전방측 및 후방측에서 본 상태를 나타낸 사시도이고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 배관용 내외면 코팅장치에 배관이 설치된 상태를 설명하기 위해 전방측 및 후방측에서 본 상태를 나타낸 사시도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 배관용 내외면 코팅장치는 크게 메인프레임(100)과, 두 클램핑부(200)와, 두 연장프레임(310,320) 및 회전구동부(400)를 포함하여 구성되며, 이를 통해 배관(20)을 고온으로 가열한 상태에서 비수평 상태로 경사지게 배치한 후 코팅분말 침전조(10) 내의 코팅분말에 침전시켜 회전시키면서 그 내외면을 코팅하도록 하여 코팅 비용의 절감을 이룰 수 있도록 하면서도 코팅분말 도포가 균일하게 이루어질 수 있도록 함을 주요한 특징으로 한다.

이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 메인프레임(100)은 본 발명의 실시예에 따른 지그장치의 외관 몸체를 이루는 부위로써, 코팅하고자 하는 배관(10)의 길이 방향으로 긴 구조의 형성된다.

본 발명의 실시예에서는 상기 메인프레임(100)이 사각기둥으로 형성되면서 수평하게 눕혀진 상태로 제공됨을 제시한다. 물론, 상기 메인프레임(100)은 원기둥이나 여타의 다각기둥으로 형성될 수도 있으나, 후술될 두 클램핑부(200) 중 어느 한 클램핑부(200)의 수평 이동을 위한 구조나 회전구동부(400)의 설치를 위한 구조를 고려할 때 메인프레임(100)을 사각기둥 형상으로 형성함이 가장 바람직하다.

이와 함께, 상기 메인프레임(100)의 상면에는 크레인의 후크에 연결하기 위한 연결고리(110)가 설치되고, 상기 메인프레임(100)의 양끝단에는 연결와이어(131)의 연결을 위한 연결브라켓(120)이 각각 설치된다. 이때 상기 연결고리(110)는 별도의 보조와이어(132)로써 상기 연결와이어(131)와 함께 크레인의 후크에 연결되도록 이루어진다.

특히, 상기 메인프레임(100)의 상면에는 해당 메인프레임(100)의 길이 방향을 따라 연결고리(110)의 결합을 위한 복수의 결합공(140)을 이격 형성하고, 상기 연결고리(110)는 배관(20)의 길이에 따라 각 결합공(140)에의 결합 위치가 변경되면서 상기 배관(20)이 비수평 상태를 이루도록 한다. 즉, 배관(20)이 비수평 상태를 이루면서 코팅분말 침전조(10) 내에 침전되도록 함에 따라 배관(20) 내부로 유입된 코팅분말이 상기 배관(20) 내의 특정 부위에 고이지 않고 흘러내리게 되어 상기 배관(20) 내면을 원활히 코팅할 수 있게 되는 것이다.

다음으로, 상기 클램핑부(200)는 배관(20)을 고정하기 위한 부위이다.

이와 같은 클램핑부(200)는 두 개로 제공되면서 상기 배관(20)의 양측 끝단을 각각 파지하여 고정하는 역할을 하며, 하우징(210)과 복수의 클램핑볼트(220) 및 차단벽(230)을 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 하우징(210)은 상기 배관(20)의 끝단 둘레면을 감싸는 부위로써, 링 형태로 형성되고, 상기 각 클램핑볼트(220)는 상기 하우징(210)을 방사 방향으로 관통하면서 나사식으로 결합되도록 설치되어 상기 하우징(210) 내에 위치되는 배관(20)의 끝단 둘레면을 클램핑하도록 구성되며, 상기 차단벽(230)은 상기 하우징(210)의 외면 일부를 가로막도록 형성되면서 상기 배관(20)이 외부로 돌출됨을 방지하는 역할을 한다.

특히, 상기 배관(20)의 양 끝단에는 플랜지(21)가 형성됨을 고려할 때 상기 각 클램핑볼트(220)는 상기 플랜지(21)의 형성부위를 회피한 곳에 위치되도록 한다.

또한, 상기 클램핑볼트(220)는 첨부된 도 6에 도시된 바와 같이 나사산이 형성되면서 하우징(210)을 관통하는 나사부(221)와 이 나사부(221)로부터 연장되면서 배관(20)에 접촉됨과 더불어 나사산이 형성되지 않은 비나사부(222) 및 상기 나사부(221)의 외측 끝단을 가로지르도록 구비되는 손잡이부(225)로 이루어지고, 상기 비나사부(222)는 나사부(221)보다 직경이 작음과 더불어 비나사부(222)의 끝단 부위는 상기 배관(10)의 둘레면을 향해 갈수록 점차 직경이 줄어드는 구조로 형성하여 상기 가열된 배관(20)의 온도가 내려가기 전에 긴급히 해당 배관(20)을 클램핑할 수 있도록 한다. 이러한 구조는 클램핑볼트(220)의 빠른 나사식 조작이 가능하면서도 배관(10)과의 접촉 면적은 최소화하여 코팅 불량을 방지할 수 있도록 하기 위한 구조이다.

이와 함께, 상기 나사부(221)의 둘레면 중 하우징(210)과 손잡이부(225) 사이에는 스프링(223)이 구비되면서 클램핑 해제시 클램핑볼트(220)가 빠르게 원위치로 복귀되도록 함과 더불어 상기 비나사부(222)의 끝단측 둘레면에는 스토퍼(224)가 형성됨으로써 하우징(210)으로부터 원치않게 이탈됨은 방지되도록 한다.

또한, 상기 차단벽(230)에는 상기 배관(20) 내부의 공간과 차단벽(230) 외부의 공간을 서로 연통시키는 연통공(231,232)이 형성되며, 이러한 연통공(231,232)은 상기 차단벽(230)의 중앙을 관통하도록 형성되는 중앙측 연통공(231) 및 상기 차단벽(230)과 하우징(210) 내면 간의 연결 부위를 관통하도록 형성되는 복수의 둘레측 연통공(232)을 포함하여 이루어지면서 상기 배관(20)의 내면 및 외면으로 원활한 코팅분말의 제공이 가능하도록 구성된다.

이와 함께, 상기 차단벽(230)에는 외부로 돌출된 돌출샤프트(233)가 더 구비된다. 이때 상기 돌출샤프트(233)는 후술될 연장프레임(310,320)에 회전 가능하게 결합됨으로써 해당 클램핑부(200)가 배관(20)을 클램핑한 상태로 연장프레임(310,320)의 지지를 받아 회전될 수 있도록 구성된다.

특히, 상기 돌출샤프트(233)에는 코팅분말공급용 프로펠러(225)가 고정 설치되어 상기 돌출샤프트(233)와 함께 회전되도록 구성되며, 이를 통해 클램핑부(200)의 회전시 상기 코팅분말공급용 프로펠러(225)의 회전에 의한 이송력으로 상기 코팅분말 침전조(10) 내에 존재하는 코팅분말이 상기 배관(20)의 내부로 더욱 원활히 공급될 수 있도록 한다. 이때 상기 코팅분말공급용 프로펠러(225)는 상기 돌출샤프트(233)의 각 부위 중 차단벽(230)과연장프레임(310,320) 사이에 위치되도록 한다.

다음으로, 상기 두 연장프레임(310,320)은 상기 각 클램핑부(200)의 설치를 위한 부위이다.

이와 같은 두 연장프레임(310,320)은 상기 메인프레임(100)의 양측으로부터 각각 하향 연장되도록 설치되며, 상기 메인프레임(100)에 고정된 상태로 제공되는 고정측 연장프레임(310)과, 상기 메인프레임(100)의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 제공되는 이동측 연장프레임(320)을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 메인프레임(100)에는 그의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 설치되는 이동부(500)가 더 구비되고, 상기 이동측 연장프레임(320)은 상기 이동부(500)에 고정되면서 상기 이동부(500)와 함께 상기 메인프레임(100)의 길이 방향으로 이동 가능하게 설치되도록 함을 제시한다.

즉, 이동측 연장프레임(320)을 이동 가능하게 구성함으로써 코팅하고자 하는 배관(20)의 용이한 설치가 이루어질 수 있으며, 나아가 길이가 다른 종류의 배관이 제공된다 하더라도 해당 배관에 대한 설치가 가능하도록 한 것이다.

이러한 이동부(500)는 다양하게 구성될 수 있으나, 본 발명의 실시예에서는 상기 이동부(500)가 상기 메인프레임(100)의 둘레면을 감싸는 사각의 링 구조로 형성됨과 더불어 이러한 이동부(500)의 내면인 상기 메인프레임(100)과의 접촉면에는 구름롤러(510)(첨부된 도 1과 도 2 및 도 7 참조)가 구비되어 이루어짐을 제시한다.

물론, 상기 이동부(500)의 어느 한 둘레면에는 해당 면을 관통하면서 나사식으로 결합되는 고정부재(520)가 추가로 제공되어 상기 이동부(500)가 상기 메인프레임(100)의 특정 부위에 안정적으로 고정될 수 있도록 함이 바람직하다.

다음으로, 상기 회전구동부(400)는 배관(20)의 회전을 위한 구동력을 제공하는 부위이다.

이와 같은 회전구동부(400)는 두 클램핑부(200) 중 적어도 어느 한 클램핑부를 회전시키도록 구동력을 제공하며, 구동모터(410) 및 동력전달용 체인(420)을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 구동모터(410)는 상기 메인프레임(100)의 어느 한 측 상면에 고정 설치되고, 상기 동력전달용 체인(420)은 상기 구동모터(410)의 축(411)과 클램핑부(200)를 이루는 돌출샤프트(233)에 설치되는 스프라켓(412,234)에 연결되면서 상기 구동모터(410)의 구동력을 상기 클램핑부(200)의 돌출샤프트(233)에 전달하도록 구성된다.

특히, 상기 구동모터(410)의 경우 배관(20)의 회전 속도를 조절할 수 있도록 인버터 제어에 의해 구동되는 모터로 이루어짐을 제시한다.

이와 함께, 상기 동력전달용 체인(420)이 연결되는 측의 고정측 연장프레임(310) 외측으로는 상기 동력전달용 체인(420)의 보호를 위한 보호커버(311)가 결합 고정된다.

하기에서는, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 배관용 내외면 코팅장치를 이용한 배관(20)의 내외면 코팅 과정에 대하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.

우선, 코팅하고자 하는 배관(20)을 준비한 상태에서 이 배관(20)을 가열로에서 350℃ 이상의 온도에 이르기까지 가열한다.

그리고, 이러한 배관(20)의 가열이 완료된 직후에는 해당 배관(20)을 배관용 내외면 코팅장치에 설치한다.

즉, 해당 배관(20)의 어느 일측 끝단을 고정측 연장프레임(310)에 회전 가능하게 설치된 클램핑부(200)의 하우징(210) 내에 수용함과 더불어 해당 하우징(210) 내의 차단벽(230)에는 접촉되지 않도록 한 상태에서 각 클램핑볼트(220)를 조작하여 배관(20)이 식기 전에 신속히 고정되도록 하고, 계속해서 상기 배관(20)의 다른 일측 끝단을 이동측 연장프레임(320)에 회전 가능하게 설치된 클램핑부(200)의 하우징(210) 내에 수용함과 더불어 해당 하우징(210) 내의 차단벽(230)에는 접촉되지 않도록 한 후 배관(20)이 식기 전에 각 클램핑볼트(220)를 조작하여 신속히 고정한다.

물론, 상기 배관(20)은 배관용 내외면 코팅장치에 설치한 상태로 가열로에 제공하여 350℃ 이상의 온도에 이르기까지 가열할 수도 있다.

특히, 상기 이동측 연장프레임(320)의 클램핑부(200)에 배관(20)의 다른 일측 끝단을 고정할 때에는 이동부(500)의 조작을 통해 해당 배관(20)의 길이에 맞게 이동측 연장프레임(320)을 이동시킨 상태에서 이러한 이동측 연장프레임(320)의 클램핑부(200)에 상기 배관(20)을 고정함으로써 해당 배관(20)에 대한 길이에 상관없이 정확한 고정 설치가 가능하게 된다.

이와 함께, 상기 이동측 연장프레임(320)의 이동이 완료된 이후에는 고정부재(520)의 조작을 통해 해당 이동부(500)가 메인프레임(100)에 고정된 상태를 유지하도록 함으로써 배관(20)의 코팅 도중 배관(20)이 탈거되거나 배관(20)의 유동으로 인해 지그장치가 크레인으로부터 낙하되는 안전사고의 문제점은 미연에 방지할 수 있도록 한다.

그리고, 전술된 배관(20)의 설치가 완료되면 해당 배관(20)의 길이를 고려한 연결고리(110)의 설치 위치를 결정한 후 이 연결고리(110)를 보조와이어(132)로써 연결와이어(131)에 연결한 다음 크레인에 연결한다.

이때, 상기 연결고리(110)에 대한 설치위치는 배관(10)의 중심으로부터 회피한 위치가 될 수 있도록 함으로써 크레인으로 배관용 내외면 코팅장치를 들어올릴 경우 상기 배관(20)은 어느 한 측으로 기울어진 상태를 이룰 수 있게 되며, 이로써 상기 배관(20)의 내면으로 유동되는 코팅분말이 어느 한 곳에 고이는 현상이 방지될 수 있게 된다.

이와 함께, 회전구동부(400)를 이루는 구동모터(410)의 구동에 의해 이 구동모터(410)에 동력전달용 체인(420)으로 동력 전달가능하게 연결된 어느 한 클램핑부(200)가 회전됨과 더불어 이 클램핑부(200)의 돌출샤프트(233)에 설치된 코팅분말공급용 프로펠러(225)가 회전되고, 이러한 클램핑부(200)의 회전에 의해 해당 클램핑부(200)에 일단이 고정된 배관(20) 및 상기 배관(20)의 타단이 고정된 다른 한 클램핑부(200) 역시 회전된다.

이후, 크레인의 동작 제어에 의해 코팅분말 침전조(10) 내의 코팅분말에 배관(20) 및 이 배관(20)이 고정된 두 클램핑부(200)가 잠기도록 하면 350℃ 이상의 온도에 이르기까지 가열된 배관(20)의 외면 및 내면에 상기 열기로 인해 코팅분말이 녹으면서 그 코팅이 이루어지게 된다.

이때, 상기 배관(20)의 내면은 클램핑부(200)의 차단벽(230)에 형성된 각 연통공(231,232)을 통해 코팅분말 침전조(10) 내의 코팅분말이 해당 배관(20)의 내부로 유입됨으로써 그 코팅 역시 원활히 이루어지게 된다.

특히, 상기한 코팅분말에의 침전에 의해 배관(20)의 내면 및 외면에 대한 코팅이 진행되는 도중에는 전술된 바와 같이 회전구동부(400)의 구동에 의해 두 클램핑부(200) 및 배관(20)이 기울어진 상태로써 지속적으로 회전되도록 제어됨과 더불어 코팅분말 침전조(10)의 공기 주입관(11)을 통해 상기 코팅분말 침전조(10) 내의 저부측 공간에 공기를 지속적으로 주입하며, 또한 클램핑부(200)의 돌출샤프트(233)에 설치된 코팅분말공급용 프로펠러(225)의 회전에 의해 상기 코팅분말 침전조(10) 내의 코팅분말이 상기 배관(20)의 내부로 더욱 원활히 공급됨으로써 상기 코팅분말 침전조(10) 내의 코팅분말이 상기 배관(20)의 내면 및 외면에 고르게 제공되면서 일정한 두께의 도막을 형성할 수 있게 된다.

결국, 본 발명에 따른 배관용 내외면 코팅장치는 배관(20)을 350℃ 이상의 온도에 이르기까지 가열한 상태로 코팅분말에 침전시킴에 따라 분말상태의 코팅분말이 상기 배관(20)의 열기에 녹으면서 상기 배관의 표면(내면 및 외면)에 자연스럽게 코팅되고, 특히 상기 배관은 기울어진 상태로 유지하면서 지속적으로 회전되도록 제어함에 따라 코팅분말이 배관의 어느 한 부위에 고이는 현상을 방지하여 일정한 도막 두께를 얻을 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 배관용 내외면 코팅장치는 침전식 코팅 방식으로 배관의 내면 및 외면에 대한 코팅을 동시에 진행함에 따라 코팅 작업에 소요되는 시간을 최대한 단축할 수 있게 되어 생산성의 향상을 이루게 되며, 제조 단가의 절감도 이룰 수 있게 된다.

10. 코팅분말 침전조 11. 공기 주입관
12. 분배플레이트 20. 배관
21. 플랜지 100. 메인프레임
110. 연결고리 120. 연결브라켓
131. 연결와이어 132. 보조와이어
140. 결합공 200. 클램핑부
210. 하우징 220. 클램핑볼트
221. 나사부 222. 비나사부
223. 스프링 224. 스토퍼
225. 손잡이부 230. 차단벽
231. 중앙측 연통공 232. 둘레측 연통공
233. 돌출샤프트 234. 스프라켓
235. 코팅분말공급용 프로펠러 310. 고정측 연장프레임
311. 보호커버 320. 이동측 연장프레임
400. 회전구동부 410. 구동모터
412. 스프라켓 420. 동력전달용 체인
500. 이동부 510. 구름롤러
520. 고정부재

Claims

코팅하고자 하는 배관의 길이 방향으로 긴 구조의 형성되며, 상면에는 크레인의 후크에 연결하기 위한 연결고리가 설치되어 이루어진 메인프레임;
상기 배관의 양측 끝단을 각각 파지하여 고정하는 두 클램핑부;
상기 메인프레임의 양측으로부터 각각 하향 연장되면서 상기 각 클램핑부가 각각 회전 가능하게 설치되는 두 연장프레임;
상기 두 클램핑부 중 적어도 어느 한 클램핑부를 회전시키도록 구동력을 제공하는 회전구동부;를 포함하며,
상기 각 클램핑부 중 적어도 어느 한 클램핑부에는 외부로 돌출되는 돌출샤프트가 구비됨과 더불어 상기 돌출샤프트에는 배관 내부로 코팅분말이 강제 공급되도록 유동시키는 코팅분말공급용 프로펠러가 더 구비되고,
상기 회전구동부는 상기 메인프레임의 어느 한 측 상면에 고정 설치되는 구동모터와, 상기 구동모터의 구동력을 상기 클램핑부의 돌출샤프트에 전달하도록 연결되는 동력전달용 체인을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 배관용 내외면 코팅장치.
제 1 항에 있어서,
상기 메인프레임에는 그의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 설치되는 이동부가 더 구비되고,
상기 두 연장프레임 중 적어도 어느 한 연장프레임은 상기 이동부에 고정되면서 상기 이동부와 함께 상기 메인프레임의 길이 방향으로 이동 가능하게 설치됨을 특징으로 하는 배관용 내외면 코팅장치.
제 2 항에 있어서,
상기 이동부는 상기 메인프레임의 둘레면을 감싸는 링 구조로 형성됨과 더불어 상기 메인프레임과의 접촉면에는 롤러가 구비되어 이루어짐을 특징으로 하는 배관용 내외면 코팅장치.
제 1 항에 있어서,
상기 클램핑부는
상기 배관의 끝단 둘레면을 감싸는 링 형태의 하우징과,
상기 하우징을 방사 방향으로 관통하면서 나사식으로 결합되도록 설치되어 상기 하우징 내에 위치되는 배관의 끝단 둘레면을 클램핑하는 복수의 클램핑볼트와,
상기 하우징의 외면 일부를 가로막도록 형성되면서 상기 배관이 외부로 돌출됨을 방지하는 차단벽을 포함하며,
상기 차단벽에는 상기 배관 내부의 공간과 차단벽 외부의 공간을 서로 연통시키는 연통공이 형성되고,
상기 돌출샤프트는 상기 차단벽에 돌출 형성되어 이루어짐을 특징으로 하는 배관용 내외면 코팅장치.
삭제
제 4 항에 있어서,
상기 클램핑볼트는 나사산이 형성되면서 하우징을 관통하는 나사부 및 이 나사부로부터 연장되면서 배관에 접촉됨과 더불어 나사산이 형성되지 않은 비나사부와, 상기 나사부의 외측 끝단을 가로지르도록 구비되는 손잡이부로 이루어지고,
상기 비나사부는 상기 나사부에 비해 직경이 작게 형성됨과 더불어 상기 비나사부의 끝단 부위는 상기 배관의 둘레면을 향해 갈수록 점차 직경이 줄어드는 구조로 형성되며,
상기 비나사부의 끝단측 둘레면에는 스토퍼가 형성됨과 더불어 상기 나사부의 둘레면 중 하우징과 손잡이부 사이에는 스프링이 구비되어 이루어짐을 특징으로 하는 배관용 내외면 코팅장치.
제 1 항에 있어서,
상기 메인프레임의 상면에는 해당 메인프레임의 길이 방향을 따라 연결고리의 결합을 위한 복수의 결합공을 이격 형성하고,
상기 연결고리는 배관의 길이에 따라 각 결합공에의 결합 위치가 변경되면서 상기 배관이 비수평 상태를 이루도록 함을 특징으로 하는 배관용 내외면 코팅장치.
청구항 1의 배관용 내외면 코팅장치를 이용한 배관의 코팅방법에 있어서,
코팅하고자 하는 배관을 350℃ 이상의 온도에 이르기까지 가열하는 단계;
상기 가열된 배관의 양측 끝단을 두 클램핑부에 파지하여 고정한 후 메인프레임에 기울어진 상태로 설치하는 단계;
상기 메인프레임을 이동시켜 상기 가열된 배관을 코팅분말이 저장된 코팅분말 침전조 내의 코팅분말에 비수평상태로 침전시키는 단계;
회전구동부를 동작시켜 상기 배관 및 코팅분말공급용 프로펠러를 회전시킴과 동시에 코팅분말 침전조 내의 저부 공간으로 공기를 분사하면서 상기 코팅분말 침전조 내에 저장된 코팅분말을 상기 배관의 내면 및 외면에 공급하여 코팅하는 단계:로 진행됨을 특징으로 하는 코팅배관의 내외면 코팅방법.