KR19990024454A - Airless pump coating device for water soluble zinc paint - Google Patents
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Abstract
본 발명은 강력한 철분 친화성을 가지는 고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료를 교량 등의 강재 구조물 도장에 사용되는 수용성 아연 도료 도장용 에어레스 펌프식 도장 장치에 관한 것이며, 스탠드(3)에 수직 방향으로 설치된 이송 실린더(5), 상기 이송 실린더(5)에 의해 상하로 이동 가능한 도료캔 덮개(7), 도료캔(23)의 도료를 교반하는 교반기(9), 상부 실린더(101)와 하부 실린더(109)에서 단일의 피스톤 로드(107)에 의해 연동하는 상부 및 하부 피스톤(105,111)의 작용에 따라 반복적으로 발생되는 부압과 가압력으로 도료를 흡입 및 토출하는 에어레스 펌프(11), 상기 에어레스 펌프(11)에 도료 토출 호스(59)를 통해 연결된 스프레이건(13), 및 상기 에어레스 펌프(11)에 고압 공기를 공급하는 공기 탱크(15)를 포함하고; 여기에서 상기 에어레스 펌프(11) 중에 도료와 직접 접하는 부분은 세라믹 소재로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 수용성 아연 도료 도장용 에어레스 펌프식 도장 장치가 제공되고, 이로써 도장 작업의 효율이 향상을 향상시킬 수 있고, 도료 분진의 발생이 적어 도료 비산에 의한 도료 손실을 줄일 수 있으며, 도장 장치의 구성 부품들을 줄이거나 집중시켜서 도장 작업에 따른 도장 장치의 이동성과 활용성을 증진시킬 수 있고, 또한 고압으로 도료를 토출할 수 있어서 도료 토출 호스의 길이를 자유로이 설정할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to an airless pump coating apparatus for painting a water-soluble zinc paint, which is used for painting a steel structure such as a bridge, and a water-soluble paint containing a high proportion of zinc having a strong iron affinity, and is perpendicular to the stand 3. Transfer cylinder (5) installed in the air, the paint can cover (7) movable up and down by the transfer cylinder (5), the stirrer (9) for stirring the paint in the paint can (23), the upper cylinder (101) and the lower cylinder Airless pump 11 for suctioning and discharging paint at negative pressure and pressing pressure repeatedly generated by the action of upper and lower pistons 105 and 111 interlocked by a single piston rod 107 at 109, the airless A spray gun (13) connected to the pump (11) via a paint discharge hose (59), and an air tank (15) for supplying high pressure air to the airless pump (11); Here, the airless pump type coating device for water-soluble zinc coating is provided, wherein a part of the airless pump 11 directly contacting the paint is made of a ceramic material, thereby improving the efficiency of the painting operation. It is possible to reduce paint loss due to paint scattering due to less generation of paint dust, and to improve the mobility and utility of the coating device according to the painting work by reducing or concentrating the components of the painting device. Since the paint can be discharged, the length of the paint discharge hose can be freely set.
Description
(종래 기술)(Prior art)
본 발명은 도장 장치에 관한 것이며, 상세하게는 강력한 철분 친화성을 가지고 고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료를 교량 등의 강재 구조물에 도장하는데 사용되는 수용성 아연 도료 도장용 에어레스 펌프식 도장 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a painting apparatus, and more particularly, to an airless pump coating apparatus for painting a water-soluble zinc coating, which is used to coat a steel structure such as a bridge with a water-soluble coating having a high iron affinity and containing a high proportion of zinc. It is about.
(종래 기술)(Prior art)
교량과 같이 강재로 이루어진 강 구조물에는, 부식으로 인한 수명 단축을 방지하기 위하여 여러 가지 방청 도료를 도장하므로써 부식의 원인이 되는 습기, 산소와 같은 산성 물질 및 염분 등이 강재에 작용하여 강재를 산화시키는 것을 차단하고 있다. 이와 같은 강 구조물의 도장은 한 번 시공으로 구조물의 수명이 종료될 때까지 유지될 수 있는 것이 아니므로, 강 구조물의 적절한 유지 및 관리를 위해서는 지속적으로 도장을 보수하여야 한다. 이런 도장 보수 공사는 상당한 인력과 비용을 수반하는 작업이므로, 가능하다면 수명이 긴 도료를 사용하는 것이 바람직할 것이다.Steel structures made of steel, such as bridges, are coated with various anti-corrosive paints to prevent shortening of the lifespan due to corrosion, so that moisture, acidic substances such as oxygen, and salts act on the steel to oxidize the steel. It is blocking the thing. Since the painting of such steel structures can not be maintained until the end of the life of the structure in a single construction, the painting must be continuously repaired for proper maintenance and management of the steel structure. Since this painting and repair work involves considerable manpower and cost, it is desirable to use long-lived paints where possible.
최근 강 구조물의 도장에는 1회의 도장으로 25년 정도의 도장 수명을 유지할 수 있는 새로운 방청 도료가 개발되어 급진적으로 사용되고 있다. 이 새로운 방청 도료가 수용성 고비율 규산 아연 도료와 같은 고비율의 아연을 주성분으로 함유하는 수용성 도료(이하 '수용성 아연 도료'라 한다)이다. 수용성 아연 도료는 도장되는 강재 구조물의 철 성분과 화학 반응하여 환원 보호막을 형성하는 특징을 가지고 있으며, 도장의 수명이 현저하게 길다는 것과 용제로 물을 이용한다는 장점이 있기 때문에 그 사용이 확대되고 있다.Recently, a new anti-corrosive paint has been developed and used radically in the painting of steel structures, which can maintain a paint life of about 25 years by one painting. This new antirust coating is a water-soluble coating (hereinafter referred to as a 'water-soluble zinc coating') containing a high proportion of zinc as a main component, such as a water-soluble high-rate zinc silicate coating. Water-soluble zinc paints have the characteristic of chemically reacting with the iron component of the steel structure to be painted to form a reducing protective film, and the use of the water-soluble zinc paints has been expanded because of the long life of the coating and the advantage of using water as a solvent. .
그러나, 수용성 아연 도료는 철에 대한 높은 친화성으로 인하여 도료가 철재 부품에 고착되는 특성이 있기 때문에, 종래의 일반적인 도장 장치는 수용성 아연 도료를 도장하는 데 부적합하거나 사용될 수 없다는 문제점이 있다. 따라서, 수용성 아연 도료의 도장에는 도료의 특성에 맞게 별도로 제작된 도장 장치가 사용될 필요가 있다.However, since the water-soluble zinc paint has a property that the paint adheres to steel parts due to its high affinity for iron, there is a problem that a conventional general coating apparatus is not suitable or used for painting a water-soluble zinc paint. Therefore, the coating apparatus manufactured separately according to the characteristic of a paint needs to be used for the coating of water-soluble zinc paint.
수용성 아연 도료를 도장하는 종래의 도장 장치로서는, 고압 공기를 밀폐된 도료 탱크 내에 유입시켜 도료 탱크의 내부 압력에 의해 도료를 스프레이건을 통해 분사하는 압축 공기 가압식 도장 장치가 있다. 그러나, 이런 방식의 도장 장치는 도료 탱크에 도료를 보충할 때, 도장 작업을 중단하고 도료 탱크 내의 공기 압력을 제거하고 나서 도료를 보충한 후 다시 도료 탱크에 고압 공기를 채워 넣지 않으면 안되기 때문에, 도료 보충시마다 도장 작업을 상당 시간 정지해야 하므로 생산성이 저하되는 문제점이 있고, 또한 도료 탱크에 주입된 고압 공기를 제공할 수 있는 도료 토출압의 한계로 도료 토출 호스의 길이가 25m 이상일 때에는 도료의 토출압이 낮아서 만족스런 도장 작업을 할 수 없다는 문제점이 있다.As a conventional coating apparatus for coating a water-soluble zinc coating, there is a compressed air pressurized coating apparatus which introduces high pressure air into a closed paint tank and injects the paint through a spray gun by the internal pressure of the paint tank. However, the paint device of this type has to stop the painting work, remove the air pressure in the paint tank, refill the paint, and fill the paint tank again with high pressure air when refilling the paint tank. Since the painting work must be stopped for a considerable time every time of replenishment, there is a problem in that the productivity is lowered. There is a problem that can not be satisfactory painting work is low.
따라서, 본 발명자는 상기한 압축 공기 가압식 도장 장치가 지니는 문제점을 해소하기 위해, 1996년 4월 25일자의 특허출원 제96-12830호 및 1996년 10월 8일자의 특허출원 제96-44483호를 통해, 개방된 도료 탱크에 저장된 도료를 도료 압송펌프에 의해 일정량 공급하면서 별도로 설치된 공기 탱크의 고압 공기에 의해 도료 압송 펌프의 도료를 토출하는 방식으로 도장을 행하므로써, 도료 보충시에 도장 작업을 중단할 필요가 없고 도료 토출 호스의 길이를 자유롭게 선택할 수 있는 수용성 아연 도료 도장용 도장 장치 시스템을 제안한 바 있다.Therefore, the inventors of the present invention, in order to solve the problems of the above-mentioned compressed air pressurized coating device, Patent Application No. 96-12830 of April 25, 1996 and Patent Application No. 96-44483 of October 8, 1996 The coating work is interrupted during the replenishment of the paint by supplying a predetermined amount of paint stored in the open paint tank by the paint pressure pump while discharging the paint of the material pump by the high pressure air of the separately installed air tank. A coating apparatus system for water-soluble zinc paint coating has been proposed, which does not need to be made and the length of the paint discharge hose can be freely selected.
한편, 수용성 아연 도료가 아닌 일반적인 도료를 도장하는 데 사용되는 도장 장치로서는 에어레스 펌프를 이용한 도장 장치가 있다. 도장 장치에 사용되는 이런 에어레스 펌프는 도료를 토출함에 있어서 직접 고압공기를 이용하는 것이 아니라, 무기분사에 의해 도료를 토출하도록 된 펌프이다. 즉, 고압 공기에 의해 디스플레이스먼트 펌프(displacement pump)의 피스톤을 작동시켜 피스톤 작동에 의해 배제되는 도료에 의해 직접 도료를 토출하는 펌프이다.On the other hand, there is a coating device using an airless pump as a coating device used for coating a general coating material other than the water-soluble zinc coating. Such an airless pump used in a painting apparatus is a pump which discharges paint by inorganic spraying, not directly using high pressure air in discharging paint. That is, it is a pump which operates the piston of a displacement pump by high pressure air, and discharges paint directly by the paint excluded by piston operation.
에어레스 펌프식은 기존의 에어 스프레이식에 비해 고압을 제공할 수 있고 도료가 공기와 함께 분사되는 방식이 아니기 때문에 도장 작업의 효율이 높고 도료 분진의 발생이 적어 도료 비산에 의해 도료 손실을 줄일 수 있다는 장점이 있다.The airless pump type can provide higher pressure than the conventional air spray type, and since the paint is not sprayed with air, the paint work efficiency is high and the paint dust is less generated, so the paint loss can be reduced by the scattering of the paint. There is an advantage.
그러나, 에어레스 펌프를 이용한 도장 장치의 상기한 여러 가지 장점에도 불구하고, 기존의 에어레스 펌프 방식의 도장 장치는 고비율의 아연을 함유하는 수용성 아연 도료에는 전혀 사용될 수 없다는 문제점을 지니고 있으며, 이것은 기존의 에어레스 펌프의 구조와 재질이 수용성 아연 도료의 독특한 특성에 부합하지 않기 때문인 것으로 보인다. 즉, 기존의 에어레스 펌프를 이용한 도장 장치에 사용되는 에어레스 펌프는 그 주요 부품의 재질이 스테인레스강과 같은 강재로 이루어져 있기 때문에, 수용성 아연 도료를 도장하는 경우에 있어서는 도료가 펌프의 부품들에 쉽게 고착하여 실질적으로 도장 작업이 불가능한 설정이였으므로, 에어레스 펌프의 장점에도 불구하고 에어 스프레이식을 사용하지 않을 수 없었다.However, despite the above-mentioned advantages of the coating apparatus using an airless pump, the conventional airless pump coating apparatus has a problem that it cannot be used at all in a water-soluble zinc coating containing a high proportion of zinc. It seems that the structure and material of the conventional airless pump do not match the unique characteristics of the water-soluble zinc paint. In other words, the airless pump used in the conventional airless pumping device is made of steel such as stainless steel, so that the paint is easily applied to the parts of the pump when painting water-soluble zinc paint. It was a setting that was virtually impossible to paint due to sticking, and despite the advantages of the airless pump, it was necessary to use an air spray type.
따라서 본 발명의 목적은 상기한 종래의 도장 장치들이 지니는 문제점을 해소하여, 도장 작업의 효율이 높고 도료 분진의 발생이 적어 도료 비산에 의한 도료 손실을 줄일 수 있고, 도장 장치의 구성 부품들을 줄이거나 집중시켜서 도장 작업에 따른 도장 장치의 이동성과 활용성을 개선한, 고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료의 도장에 사용할 수 있는 에어레스 펌프를 이용한 도장 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the conventional coating apparatuses described above, and to reduce paint loss due to paint scattering due to high paint efficiency and low generation of paint dust, and reducing component parts of the painting apparatus. It is to provide a painting apparatus using an airless pump which can be used for painting a high proportion of zinc-containing water-soluble coatings, which has been concentrated to improve the mobility and usability of the painting apparatus according to the painting work.
도1은 본 발명의 도장 장치의 일 예를 보여주는 개략도.1 is a schematic view showing an example of the painting apparatus of the present invention.
도2는 도1의 에어레스 펌프의 구성을 보여주는 분해도.Figure 2 is an exploded view showing the configuration of the airless pump of Figure 1;
도3은 도1의 에어레스 펌프의 개략 단면도.3 is a schematic cross-sectional view of the airless pump of FIG.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of drawings
1 : 도장 장치 3 : 스탠드1: painting device 3: stand
5 : 이송 실린더 7 : 도료캔 덮개5 transfer cylinder 7 paint can cover
9 : 교반기 11 : 에어레스 펌프9: stirrer 11: airless pump
13 : 스프레이건 15 : 공기 탱크13: spray gun 15: air tank
101 : 상부 실린더 103 : 컨트롤러101: upper cylinder 103: controller
105 : 상부 피스톤 107 : 피스톤 로드105: upper piston 107: piston rod
109 : 하부 실린더 111 : 하부 피스톤109: lower cylinder 111: lower piston
145 : 도료 흡입 하우징 153,165 : 볼 밸브145: paint suction housing 153165: ball valve
상기한 본 발명의 목적은, 스탠드에 수직 방향으로 설치된 이송 실린더, 상기 이송 실린더에 의해 상하로 이동 가능한 도료캔 덮개, 도료캔의 도료를 교반하는 교반기; 상부 실린더와 하부 실린더에서 단일의 피스톤 로드에 의해 연동하는 상부 및 하부 피스톤의 작용에 따라 반복적으로 발생되는 부압과 가압력으로 도료를 흡입 및 토출하는 에어레스 펌프, 상기 에어레스 펌프에 도료 토출 호스를 통해 연결된 스프레이건, 및 상기 에어레스 펌프에 고압 공기를 공급하는 공기 탱크를 포함하고, 여기에서 상기 에어레스 펌프 중에 도료와 직접 접하는 부분은 세라믹 소재로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 수용성 아연 도료 도장용 에어레스 펌프식 도장 장치에 의해 달성된다.An object of the present invention described above, a transfer cylinder installed in a vertical direction on the stand, a paint can cover movable up and down by the transfer cylinder, agitator for stirring the paint of the paint can; Airless pump which inhales and discharges paint with negative pressure and pressing force repeatedly generated by the action of upper and lower pistons interlocked by a single piston rod in the upper cylinder and the lower cylinder, and a paint discharge hose to the airless pump. A connected air gun and an air tank for supplying high pressure air to the airless pump, wherein the part of the airless pump directly contacting the paint is made of a ceramic material. Achieved by a pumped painting device.
이하, 첨부 도면에 의해 본 발명의 수용성 아연 도료 도장용 에어레스 펌프식 도장 장치를 상세히 설명한다. 이하의 구체예는 본 발명의 도장 장치를 예시적으로 설명하는 것일 뿐, 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the airless pump type coating apparatus for water-soluble zinc coating of this invention is demonstrated in detail by an accompanying drawing. The following specific examples merely illustrate the coating device of the present invention by way of example, and do not limit the scope of the present invention.
도1은 본 발명의 도장 장치의 일 예를 보여주는 개략도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 도장 장치(1)는, 이동 가능한 스탠드(3) 위에, 이송 실린더(5), 도료캔 덮개(7), 교반기(9), 에어레스 펌프(11), 스프레이건(13), 및 공기 탱크(15)를 포함하고는 구성으로 이루어져 있다.1 is a schematic view showing an example of a painting apparatus of the present invention. As shown, the coating device 1 of the present invention is, on the movable stand 3, a transfer cylinder 5, a paint can lid 7, a stirrer 9, an airless pump 11, a spray gun. It consists of a structure including 13 and the air tank 15. As shown in FIG.
본 발명의 도장 장치(1)를 이루는 구성 요소들을 지지하는 스탠드(3)는, 강재 플레이트(17)에 바퀴(19)가 장착되어 있어서 용이하게 운반할 수 있도록 되어 있으며, 손잡이(21)가 형성된 손수레 형상으로 되어 있다. 상기 플레이트(17)는 예컨대 5갤런(gallon)의 도료캔(23)을 삽입하여 고정할 수 있도록 오목하게 형성되어 있다.The stand 3 for supporting the components constituting the coating device 1 of the present invention, the wheel 19 is mounted on the steel plate 17 to be easily transported, the handle 21 is formed It is in the shape of a cart. The plate 17 is concave, for example, to insert and fix a 5 gallon paint can 23.
상기 스탠드(3)의 일측에는 이송 실린더(5)가 수직 방향으로 설치된다. 이송 실린더(5)는 후술하는 도료캔 덮개(7)를 상하로 이송시키고, 도료캔 덮개(7)와 선택적으로 에어레스 펌프(11)와 공기 탱크(15) 등이 설치되는 지지대로서도 기능을 한다. 이송 실린더(5)는 피스톤 로드(25)를 상기 스탠드(3)에 고정시켜서 이 피스톤 로드(25)에 대해 실린더관(27)이 상하로 이동할 수 있도록 수직 방향으로 설치된다. 이송 실린더(5)로서는 예를 들어 단동 공기압 실린더를 사용할 수도 있지만, 상하 왕복 방향 운동 모두에 공기압을 이용하는 편로드 복동 실린더를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 실린더관(27)이 피스톤 로드(25)를 중심으로 회전되는 것을 방지하기 위해 상기 이송 실린더(5)에 근접하여 상기 스탠드(3) 위에 가이드바(29)를 수직 방향으로 고정시키고 실린더관(27)을 이 가이드바(29)에 이동 가능하게 고정시키는 것이 바람직하다.On one side of the stand 3, the transfer cylinder 5 is installed in the vertical direction. The transfer cylinder 5 transfers the paint can cover 7 to be described later up and down, and also functions as a support on which the paint can cover 7 and the airless pump 11, the air tank 15, and the like are installed. . The transfer cylinder 5 is installed in the vertical direction to fix the piston rod 25 to the stand 3 so that the cylinder tube 27 can move up and down with respect to the piston rod 25. As the transfer cylinder 5, for example, a single-acting pneumatic cylinder may be used, but it is preferable to use a single-rod double-acting cylinder that uses air pressure for both the vertical reciprocating motion. In addition, in order to prevent the cylinder tube 27 from rotating about the piston rod 25, the guide bar 29 is fixed in the vertical direction on the stand 3 in close proximity to the transfer cylinder 5 and the cylinder tube It is preferable to fix 27 to this guide bar 29 so that a movement is possible.
실린더관(27)의 상하 이동은 후술하는 공기 탱크(15)로부터의 고압 공기에 의해 이루어진다. 이송 실린더(5)에는 상기 공기 탱크(15)로부터 공기 호스를 통해 공급되는 고압 공기를 실린더관(27)의 상하에 선택적으로 공급하여 실린더관(27)의 이동 방향을 상하로 조정하는 실린더 조절 밸브(31)가 구비되어 있다.The up-and-down movement of the cylinder tube 27 is performed by the high pressure air from the air tank 15 mentioned later. A cylinder control valve for selectively supplying the high pressure air supplied from the air tank 15 through the air hose to the transfer cylinder 5 up and down the cylinder tube 27 to adjust the movement direction of the cylinder tube 27 up and down. (31) is provided.
도1에서 도면 부호 33은 공기 탱크(15)로부터 이송 실린더(5)의 조절 밸브(31)로 공기를 이송하는 공기 호스를 나타내고, 도면 부호 35는 이송 실린더(5)의 양측으로 공기를 이송하는 공기 호스를 나타낸다.In FIG. 1, reference numeral 33 denotes an air hose for transferring air from the air tank 15 to the control valve 31 of the transfer cylinder 5, and reference numeral 35 denotes an air hose for transferring air to both sides of the transfer cylinder 5. Represents an air hose.
상기 실린더관(27)에는 도료캔 덮개(7)가 부착되어 있다. 도료캔 덮개(7)는, 실린더관(27)의 상하 이동과 함께 상하로 이동되며 상기 스탠드(3)의 플레이트(17)에 삽입된 도료캔(23)을 고정시켜 이동되지 않도록 함과 아울러 도료캔(23)을 덮는다. 즉, 도료캔(23)을 스탠드(3)에 정치한 상태에서 실린더관(27)을 하방으로 이동하게 조작하면, 덮개(7)가 도료캔(23)의 상부를 덮어서 도장 작업시 도료캔(23)에 이물질이 유입되는 것을 방지하고 도료캔이 스탠드(3)에서 이탈되는 것을 방지한다. 도료캔 덮개(7)와 실린더관(27)은, 예컨대 용접에 의해 고정적으로 결합할 수도 있고, 또는 볼트에 의해 분리 가능하게 결합할 수도 있다. 도료캔 덮개(7)에는 후술하는 에어레스 펌프(11)의 도료 흡입관(57)이 통과하는 흡입관 삽입공(39)과 도료캔(23)에 도료를 공급하는 도료 주입구(41)가 형성되어 있다.A paint can lid 7 is attached to the cylinder tube 27. The paint can cover 7 is moved up and down with the up and down movement of the cylinder tube 27 and the paint can 23 is fixed to prevent the paint can 23 inserted into the plate 17 of the stand 3 from being moved. Cover the can 23. That is, if the cylinder can 27 is moved downward while the paint can 23 is fixed to the stand 3, the lid 7 covers the upper portion of the paint can 23 so that the paint can ( 23) to prevent foreign matter from entering and to prevent the paint can from being detached from the stand (3). The paint can lid 7 and the cylinder tube 27 may be fixedly joined by welding, for example, or may be detachably joined by a bolt. The paint can lid 7 is provided with a suction pipe insertion hole 39 through which the paint suction pipe 57 of the airless pump 11 to be described later passes, and a paint injection port 41 for supplying paint to the paint can 23. .
상기 도료캔 덮개(7)의 대략 중앙부에는 도료캔(23)의 도료를 교반하는 교반기(9)가 도료캔 덮개(7)에 관통되게 설치되어 있다. 강력한 철분 친화성을 가지는 고비율의 아연을 함유하는 수용성 도료는 일단 물과 배합되면 도장이 끝날 때가지 교반을 해주어야 하는 특징이 있다. 따라서, 본 발명의 도장 장치(1)에는 모터(45), 모터(45)에 의해 회전되는 회전축(47), 회전축(47)에 부착되어 도료를 교반하는 임펠러(49), 및 회전축의 회전 속도를 적절한 저속으로 유지시키는 감속기(51)로 이루어진 교반기(9)가 도료캔 덮개(7)의 중앙부에 설치되어 있으며, 도장 작업 중에 임펠러(49)를 회전시켜 도료에 공기를 공급하면서 계속적으로 도료의 교반을 행한다.An agitator 9 for agitating the paint of the paint can 23 is provided in the center of the paint can lid 7 so as to penetrate the paint can lid 7. Water-soluble paints containing high proportions of zinc with strong iron affinity are characterized by agitation until finished, once formulated with water. Therefore, in the coating device 1 of the present invention, the motor 45, the rotating shaft 47 rotated by the motor 45, the impeller 49 attached to the rotating shaft 47 and stirring the paint, and the rotating speed of the rotating shaft An agitator 9 made of a reducer 51 for maintaining the engine at an appropriate low speed is installed at the center of the paint can cover 7, and the impeller 49 is rotated during painting to supply air to the paint while continuously Stirring is performed.
교반기(9)에 사용되는 모터(45)는, 공기 탱크(15)의 고압 공기를 동력원으로 이용할 수 있다는 점에서 공기압 모터를 사용하는 것이 바람직하나, 전기 모터나 유압 모터의 사용도 배제되지 아니한다. 도면 부호 53과 55는 공기 탱크(15)에서 공기압 모터(45)에 공기를 공급하는 호스와 공기압 모터로의 공기량을 조절하여 임펠러의 회전 단속과 속도를 제어하는 임펠러 제어 밸브를 각각 나타낸다.The motor 45 used for the stirrer 9 is preferably a pneumatic motor in that the high pressure air of the air tank 15 can be used as a power source, but the use of an electric motor or a hydraulic motor is not excluded. Reference numerals 53 and 55 denote impeller control valves for controlling the rotational interruption and speed of the impeller by adjusting the amount of air from the air tank 15 to the air supplying air to the air pressure motor 45 and the air pressure motor.
상기 이송 실린더(5)에 인접하여 본 발명에 따른 도장 장치(1)에서 도료를 토출 분사하는 에어레스 펌프(11)가 설치되어 있다. 도2는 도1의 에어레스 펌프의 구성을 보여주는 분해도이고, 도3은 도1의 에어레스 펌프의 개략 단면도이다.Adjacent to the transfer cylinder 5, there is provided an airless pump 11 for discharging and spraying paint in the coating device 1 according to the present invention. FIG. 2 is an exploded view showing the configuration of the airless pump of FIG. 1, and FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the airless pump of FIG.
도시된 바와 같이, 에어레스 펌프(11)는, 상부 실린더(101), 컨트롤러(103), 상부 피스톤(105), 피스톤 로드(107), 하부 실린더(109), 및 하부 피스톤(111)을 포함하는 구성으로 이루어져 있다.As shown, the airless pump 11 includes an upper cylinder 101, a controller 103, an upper piston 105, a piston rod 107, a lower cylinder 109, and a lower piston 111. Consists of the composition.
먼저, 상부 실린더(101)는 상하부가 개구된 강재 원통(113)의 상하부를 볼트(117)를 사용하여 플레이트(115)로 기밀하게 밀폐한 구성으로 이루어져 있다. 상기 플레이트(115)의 중앙에는 관통홀(119)이 형성되어 있으며, 이 관통홀(119)에는 후술하는 피스톤 로드(107)가 상하로 기밀을 유지하면서 상하로 이동 가능하게 삽입된다. 상기 원통(113)의 상하부에는 공기를 원통 안으로 유입시키고 배출시키기 위한 공기 유출입구(121)가 형성되어 있다.First, the upper cylinder 101 is made of a configuration in which the upper and lower portions of the steel cylinder 113, the upper and lower portions of the upper cylinder 101 is hermetically sealed with the plate 115 by using the bolt 117. A through hole 119 is formed in the center of the plate 115, and the piston rod 107, which will be described later, is inserted into the through hole 119 so as to be movable up and down while maintaining airtight up and down. The upper and lower portions of the cylinder 113 is formed with an air outlet 121 for introducing and discharging air into the cylinder.
다음에 상부 실린더(101)의 측부에는 공기 유출입구(121)에 공급되는 공기를 조절하는 컨트롤러(103)가 설치되어 있다. 본 컨트롤러(103)는 공기 탱크(15)로부터의 고압 공기를 상부 실린더(101)의 상하 공기 유출입구(121)로 분배하여 상부 피스톤(105)을 상하로 왕복시킨다. 즉, 공기 탱크(15)로부터 공기 공급 호스(123)를 통해 컨트롤러(103) 중앙의 메인 공기공급라인(125)으로 유입되는 공기와 공기 탱크(15)로부터 제어공기공급라인(131), 및 컨트롤러(103) 상단에 설치된 제어핀(133)의 상호 작용에 따라, 상부 실린더(101)의 공기 유출입구(121)로 교대로 고압공기를 공급하므로써 상부 실린더(101) 내의 상부 피스톤(105)을 상하로 왕복시킨다. 컨트롤러(103) 상하의 측면에는 머플러와 같은 기능으로 공기를 배출하는 공기 배출 필터(135)가 설치되어 있다.Next, at the side of the upper cylinder 101, a controller 103 for controlling the air supplied to the air outlet 121 is provided. The controller 103 distributes the high pressure air from the air tank 15 to the upper and lower air outlets 121 of the upper cylinder 101 to reciprocate the upper piston 105 up and down. That is, the air flowing into the main air supply line 125 in the center of the controller 103 through the air supply hose 123 from the air tank 15 and the control air supply line 131 from the air tank 15 and the controller In response to the interaction of the control pin 133 installed on the upper end, the upper piston 105 in the upper cylinder 101 is moved up and down by alternately supplying high pressure air to the air outlet 121 of the upper cylinder 101. To and from. Upper and lower sides of the controller 103 are provided with an air discharge filter 135 for discharging air by a function such as a muffler.
상부 피스톤(105)과 하부 피스톤(111) 양자에 연결되어 하부 피스톤(111)이 상부 피스톤(105)에 연동하도록 하는 피스톤 로드(107)는, 상부 피스톤(105)을 관통하여 그 상단이 상부 실린더(101)의 상부로 뻗어 있으며 상단부에는 제어판(137)이 설치되어 있다. 상기 제어판(137)은 피스톤 로드(107)의 이동과 함께 운동하며, 상부 피스톤(105)이 하사점에 근접했을 때 상기 컨트롤러(103) 상단에 설치된 제어핀(133)을 가압하여 상부 실린더(101)에 공급되는 공기의 방향을 반전시킨다.The piston rod 107, which is connected to both the upper piston 105 and the lower piston 111 to allow the lower piston 111 to interlock with the upper piston 105, passes through the upper piston 105 and the upper end thereof is the upper cylinder. It extends to the top of the 101 and the control panel 137 is installed at the upper end. The control panel 137 moves together with the movement of the piston rod 107, and when the upper piston 105 approaches the bottom dead center, presses the control pin 133 installed on the controller 103 to the upper cylinder 101. Reverse the direction of the air supplied to
피스톤 로드(107)는 단일의 부재로 형성할 수도 있으나, 상부 피스톤(105)과 하부 피스톤(111)에 각각 연결된 상부 피스톤 로드(107')와 하부 피스톤 로드(107)로 분할 형성하여 커플링하는 것이 에어레스 펌프(11)를 정비하기 위해 분해 조립하는 데 바람직하다.The piston rod 107 may be formed as a single member, but is divided into an upper piston rod 107 ′ and a lower piston rod 107 connected to the upper piston 105 and the lower piston 111, respectively, to couple and couple the piston rod 107. It is preferable to disassemble and assemble to service the airless pump 11.
상부 실린더(101) 하부에는 하부 실린더(109)가 고정 로드(139)에 의해 이격하여 설치되며, 상부 실린더(101)와 하부 실린더(109)는 상호 수직선상에 위치한다. 상기 하부 실린더(109)는, 도료캔(23)의 수용성 아연 도료를 흡입하여 토출하는 작용을 하는 부분으로서, 상부에 도료 토출구(143)가 형성되어 있는 본체(141)와 상기 본체(141)에 나합되는 도료 흡입 하우징(145)으로 구성되어 있으며, 하부 실린더 내에는 하부 피스톤(111)이 삽입되어 하부 피스톤 로드(107)에 나사 체결되어 있다.The lower cylinder 109 is installed below the upper cylinder 101 by a fixed rod 139, and the upper cylinder 101 and the lower cylinder 109 are positioned on the vertical line. The lower cylinder 109 serves to suck and discharge the water-soluble zinc paint of the paint can 23, and to the main body 141 and the main body 141 having the paint discharge port 143 formed thereon. It is composed of a paint suction housing 145 is screwed, the lower piston 111 is inserted into the lower cylinder is screwed to the lower piston rod 107.
실린더 본체(141)는, 대직경의 상부에 상기 고정 로드(139)가 관통되는 홀(147)과 도료 토출구(143)가 형성되어 있다. 실린더 본체(141)의 하부에 나사 연결되는 도료 흡입 하우징(145)은, 상부의 대직경부에 상기 고정 로드(139)가 관통되는 홀(149)이 형성되어 있고 하부에 도료 흡입관(57)을 나사 연결하도록 나사(151)가 형성되어 있다.The cylinder main body 141 is formed with a hole 147 through which the fixed rod 139 penetrates and a paint discharge port 143 in a large diameter upper portion. The paint suction housing 145 which is screwed to the lower part of the cylinder main body 141 has a hole 149 through which the fixing rod 139 penetrates in the large diameter part of the upper part, and screwes the paint suction pipe 57 in the lower part. The screw 151 is formed to connect.
도료 흡입 하우징(145)의 상단에는 볼 밸브 구조가 구비되어 있다. 즉, 도료 흡입 하우징(145)의 상단에 볼(153)이 안착되는 홀(155)이 형성되어 있으며 상기 볼은 볼 고정핀(157)에 의해 상방 이동이 제한되도록 되어 있어서, 하부 피스톤(111)이 하방으로 이동할 때에는 상기 볼(153)이 도료 흡입 하우징(145)으로의 통로를 폐쇄하여 흡입된 도료가 도료 토출구(143)로만 배출되게 하고, 하부 피스톤(111)이 상방으로 이동할 때에는 부압에 의해 도료캔(23)으로부터 도료, 흡입 하우징(145)을 통해 도료를 흡입되도록 상기 볼(153)이 도료 흡입 하우징(145)으로의 통로를 개방하도록 되어 있다. 홀(155)은 볼(153)이 도료 흡입 하우징(145)으로의 통로를 개방하고 있을 때, 흡입되는 도료의 양을 증가시키기 위해 확개되어 있다.The upper end of the paint suction housing 145 is provided with a ball valve structure. That is, a hole 155 in which the ball 153 is seated is formed at the upper end of the paint suction housing 145 and the ball is restricted by upward movement by the ball fixing pin 157, so that the lower piston 111 When moving downward, the ball 153 closes the passage to the paint suction housing 145 so that the sucked paint is discharged only to the paint discharge port 143, and when the lower piston 111 moves upward, The ball 153 opens the passage to the paint suction housing 145 so as to suck the paint from the paint can 23 through the paint and the suction housing 145. The hole 155 is enlarged to increase the amount of paint sucked when the ball 153 is opening the passage to the paint suction housing 145.
한편, 상기 하부 피스톤 로드(107)와 하부 피스톤(111)의 연결부에도, 볼 밸브 구조를 구비하고 있다. 즉, 하부 피스톤(111)은 그 중앙에 도료 통로(159)가 형성되어 있고 하부 피스톤 로드(107)는 상기 도료 통로(159)의 외경에 나사 결합되며 하부 피스톤 로드(107)의 하단부에도 상기 하부 피스톤(111)의 도료 통로(159)와 연통되는 도료 통로(161)가 형성되어 있으며, 하부 피스톤(111)의 도료 통로(161)는 측공(163)을 통해 하부 실린더(109)의 내부 공간으로 통해 있다. 그리고 하부 피스톤 로드(107)와 하부 피스톤(111)의 연결부에는 볼 밸브 기능을 하는 볼(165)이 구비되어 있다.On the other hand, the connection part of the said lower piston rod 107 and the lower piston 111 also has the ball valve structure. That is, the lower piston 111 has a paint passage 159 formed at the center thereof, and the lower piston rod 107 is screwed to the outer diameter of the paint passage 159 and the lower portion of the lower piston rod 107 is also lowered. A paint passage 161 communicating with the paint passage 159 of the piston 111 is formed, and the paint passage 161 of the lower piston 111 passes through the side hole 163 to the inner space of the lower cylinder 109. Through. And the connection portion of the lower piston rod 107 and the lower piston 111 is provided with a ball 165 functioning as a ball valve.
상기한 구성에 따라, 하부 피스톤(111)이 하방으로 이동할 때, 상기 볼(165)이 도료 통로(159)를 열어 하부 피스톤(111)의 전번 행정에서 상방 이동할 때 흡입된 도료가 하부 피스톤(111)을 지나 하부 피스톤(111)의 위쪽으로 이동하는 것이 가능하게 되고, 하부 피스톤(111)이 다시 상방으로 이동할 때, 상기 볼(165)이 도료 통로(159)를 닫아 하부 피스톤(111)의 상부에 있는 도료는 가압되어 도료 토출구(143)로 분출되는 압력을 받게 하면서 도료 흡입 하우징(145)으로부터는 도료를 흡입하는 부압이 발생되게 한다.According to the above configuration, when the lower piston 111 moves downward, the paint sucked when the ball 165 opens the paint passage 159 and moves upward in the previous stroke of the lower piston 111, lower piston 111 It becomes possible to move upward of the lower piston 111 through the (), and when the lower piston 111 moves upward again, the ball 165 closes the paint passage 159 to the upper portion of the lower piston 111 The paint in the pressurized to receive a pressure to be ejected to the paint discharge port 143 while causing the negative pressure to suck the paint from the paint suction housing 145.
이상에서 설명한 에어레스 펌프(11)의 작용을 정리하면, 공기 탱크(15)로부터 에어 컨트롤러(103)를 통해 고압의 공기가 상부 실린더(101)에 공급되어 상부 피스톤(105)을 상하로 이동시킨다. 상부 피스톤(105)의 상하 왕복에 따라 상부 피스톤 로드(107')가 상하로 이동되고 아울러 상부 피스톤 로드(107')에 결합된 하부 피스톤 로드(107)도 상하로 이동하면서 하부 실린더(109)의 하부 피스톤(111)을 상하로 왕복시킨다.In summary, the operation of the airless pump 11 described above is supplied from the air tank 15 to the upper cylinder 101 through the air controller 103 to move the upper piston 105 up and down. . The upper piston rod 107 'moves up and down as the upper and lower reciprocates of the upper piston 105, and the lower piston rod 107 coupled to the upper piston rod 107' also moves up and down, The lower piston 111 is reciprocated up and down.
도료 흡입 하우징(145)의 상단에 설치된 볼 밸브 구조와 하부 피스톤 로드(107)와 하부 피스톤(111)의 연결부에 설치된 볼 밸브 구조에 따라, 하부 피스톤(111)이 하방으로 이동할 때에 볼(153)은 닫히고 볼(165)은 열려 있게 된다. 따라서 전행정에서 하부 피스톤(111)이 상방으로 이동할 때 하부 실린더(109) 내로 유입된 도료가 볼(153)의 폐쇄로 인해 도료캔(23) 쪽으로 역류하지 못하고 볼(165)이 열려 있는 하부 피스톤(111)의 아래쪽에서 위쪽으로 이동한다. 다음에 하사점을 지나 하부 피스톤(111)이 다시 상방으로 이동하게 되면 볼(153)은 열리고 볼(165)은 닫히게 된다. 따라서 하부 피스톤(111)의 위쪽에 있는 도료는 볼(165)이 닫혀 있어 하부 피스톤(111)의 아래로 이동하지 못하고 하부 피스톤(111)의 압력에 따라 도료 토출구(143)로 분출되는 압력을 받으며, 동시에 볼(165)이 닫혀 있는 하부 피스톤(111)의 상방 이동으로 형성되는 피스톤 아래 부분의 부압으로 인해 도료 흡입 하우징(145)을 통해 도료캔(23)의 도료가 하부 실린더(109) 내로 흡입된다.According to the ball valve structure provided at the upper end of the paint suction housing 145 and the ball valve structure provided at the connection portion of the lower piston rod 107 and the lower piston 111, the ball 153 is moved when the lower piston 111 moves downward. Is closed and the ball 165 remains open. Therefore, when the lower piston 111 moves upward in the entire stroke, the paint introduced into the lower cylinder 109 does not flow back toward the paint can 23 due to the closing of the ball 153 and the lower piston having the ball 165 open. Move from bottom to top of (111). Next, when the lower piston 111 moves upward again through the bottom dead center, the ball 153 is opened and the ball 165 is closed. Therefore, the paint on the upper portion of the lower piston 111 is closed because the ball 165 is not moved under the lower piston 111 and receives the pressure ejected to the paint outlet 143 according to the pressure of the lower piston 111. At the same time, the paint of the paint can 23 is sucked into the lower cylinder 109 through the paint suction housing 145 due to the negative pressure of the lower portion of the piston formed by the upward movement of the lower piston 111 in which the ball 165 is closed. do.
상기와 같이 하부 피스톤(111)이 상하로 왕복 이동할 때마다 도료 흡입 하우징(145)을 통한 도료 흡입과 도료 토출구(143)를 통한 도료 토출이 반복적으로 진행되며, 상기 도료 토출구(143)를 통한 도료 토출 압력이 스프레이건(13)에 의해 도료를 분사 도장하는 압력의 근원이 되는 것이다.As described above, whenever the lower piston 111 reciprocates up and down, the paint suction through the paint suction housing 145 and the paint discharge through the paint discharge port 143 are repeatedly performed, and the paint through the paint discharge port 143 The discharge pressure is a source of pressure for spray painting the coating material by the spray gun 13.
상기 에어레스 펌프(11)에 있어서 수용성 아연 도료와 직접 접하는 부분인 상기 하부 실린더(109), 하부 피스톤(111), 도료 흡입 하우징(145), 하부 피스톤 로드(107), 및 볼(153,165)은 세라믹 소재로 이루어져 있다. 본 발명자는 상기한 구조의 에어레스 펌프(11)에 있어서 수용성 아연 도료에 직접 접하는 부재들을 여러 가지 재질로 제작하여 도장 테스트를 해본 바에 따르면, 이들 부재들을 세라믹 소재로 제작하는 경우에, 수용성 아연 도료의 고착에 따른 문제점이 다른 재질에 비하여 현저하게 저감된다는 사실을 발견하였다.The lower cylinder 109, the lower piston 111, the paint suction housing 145, the lower piston rod 107, and the balls 153 and 165, which are directly in contact with the water-soluble zinc paint in the airless pump 11, Made of ceramic material. In the airless pump 11 having the above-described structure, the present inventors have made various materials in direct contact with the water-soluble zinc paint, and according to the test, according to the present invention, when the members are made of ceramic material, the water-soluble zinc paint It has been found that the problem of sticking to is significantly reduced compared to other materials.
상기 하부 실린더(109)의 상단에 형성된 도료 토출구(143)에는 도료 토출 호스(59)를 통해 스프레이건(13)이 연결되어 있다. 스프레이건(13)으로서는 종래의 일반 도료 도장용으로 사용된 에어레스 펌프를 이용한 도장 장치에 적용되었던 통상의 스프레이건을 사용할 수 있으나, 바람직하게 스프레이건의 도료팁이 세라믹 소재로 이루어진 스프레이건이 바람직하다.The spray gun 13 is connected to the paint discharge port 143 formed at the upper end of the lower cylinder 109 through the paint discharge hose 59. As the spray gun 13, a conventional spray gun which has been applied to a painting apparatus using an airless pump used for conventional general paint coating can be used. Preferably, the spray gun whose paint tip is made of ceramic material is preferable.
상기 이송 실린더(5)의 실린더관(27) 옆에는 압축기(81)로부터의 공기를 저장하는 고압 공기 탱크(15)가 설치되어 있다. 공기 탱크(15)는 상기 이송 실린더(5)의 상하 이동력, 에어레스 펌프(11)의 도료 토출압, 및 교반기(9)의 공기압 모터(45)의 회전력 등을 발생시키는 고압 공기를 공급하는 탱크로서, 본 장치(1)와는 별도로 설치된 공용의 공기 압축기(81)로부터의 고압 공기를 받아 저장한다. 공기 탱크(15)에는 압축기(81)에서 공기를 공급받는 공기 공급 호스(83)가 연결되는 니플, 이송 실린더(5), 공기압 모터(45), 및 에어레스 펌프(11)로 공기를 공급하는 호스들이 연결되는 니플들 다수의 니플이 형성되어 있다.The high pressure air tank 15 which stores the air from the compressor 81 is provided beside the cylinder tube 27 of the said transfer cylinder 5. The air tank 15 supplies high pressure air for generating the vertical movement force of the transfer cylinder 5, the paint discharge pressure of the airless pump 11, the rotational force of the pneumatic motor 45 of the stirrer 9, and the like. As a tank, it receives and stores high pressure air from the common air compressor 81 provided separately from this apparatus 1. As shown in FIG. The air tank 15 supplies air to the nipple, the transfer cylinder 5, the pneumatic motor 45, and the airless pump 11 to which the air supply hose 83, which receives air from the compressor 81, is connected. Nipples to which the hoses are connected A plurality of nipples are formed.
이하, 본 발명의 도장 장치(1)에 의해 도장 작업을 수행하는 과정에 대해 설명한다. 먼저 공기 탱크(15)의 공기 공급 니플에 압축기(81)로부터의 공기 공급 호스(83)를 연결하고 공기 탱크(15)에 공기를 공급한다. 다음에, 실린더 조절 밸브(31)를 조작하여 도료캔 덮개(7)를 상부로 올린 후, 도료가 담겨 있는 도료캔(23)을 스탠드(3)의 플레이트(17)에 끼워 정지하고 실린더 조절 밸브(31)를 조작하여 도료캔 덮개(7)로 도료캔(23)을 가압하여 덮는다. 도료캔(23)의 장착이 끝나면, 임펠러 제어 밸브(53)를 열어 교반기(9)를 회전시켜 적당한 속도로 조절하고, 에어레스 펌프(11)의 에어 컨트롤 밸브(127)를 조절하여 적절한 도료 토출압을 맞춘다. 이어서, 스프레이건(13)에 도료 토출 호스(59)를 연결하여 도장 작업을 행한다. 연속적인 도장 작업에 있어서, 도료는 도료캔(23)에 형성된 도료 주입구(41)를 통해 공급한다.Hereinafter, the process of performing a painting operation by the coating device 1 of this invention is demonstrated. First, the air supply hose 83 from the compressor 81 is connected to the air supply nipple of the air tank 15, and air is supplied to the air tank 15. Next, after operating the cylinder control valve 31 to raise the paint can lid 7 upwards, the paint can 23 containing the paint is inserted into the plate 17 of the stand 3 to stop. The paint can 23 is pressurized and covered with the paint can lid 7 by operating the 31. After mounting the paint can 23, the impeller control valve 53 is opened to rotate the stirrer 9 to be adjusted at an appropriate speed, and the air control valve 127 of the airless pump 11 is adjusted to appropriately discharge the paint. Pressure. Subsequently, the paint discharge hose 59 is connected to the spray gun 13 to perform painting work. In the continuous painting operation, the paint is supplied through the paint inlet 41 formed in the paint can 23.
이상에서는 본 발명의 도장 장치가 수용성 아연 도료를 도장하는 데 특히 적합하다는 의미에서 수용성 아연 도료의 도장에 대해 주로 설명하였으나, 본 발명의 도장 장치가 수용성 아연 도료 이외의 다른 일반 도료의 도장에도 사용될 수 있음은 당연한 것으로 이해되어야 할 것이다.In the above, the coating device of the present invention has been mainly described for coating water-soluble zinc paint in the sense that the coating device of the present invention is particularly suitable for coating water-soluble zinc paint, but the coating device of the present invention can be used for coating other general paints other than the water-soluble zinc paint. It should be understood that it is natural.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 수용성 아연 도료 도장용 에어레스 펌프식 도장 장치에 의하면, 그 동안 수용성 아연 도료에는 적용할 수 없었던 에어레스 펌프를 적용한 도장 장치를 제공하므로써, 도장 작업의 효율이 향상되고, 도료 분진의 발생이 적어 도료 비산에 의한 도료 손실을 줄일 수 있으며, 도장 장치의 구성 부품들을 줄이거나 집중시켜서 도장 작업에 따른 도장 장치의 이동성과 활용성을 증진시킬 수 있으며, 또한 고압으로 도료를 토출할 수 있어서 도료 토출 호스의 길이를 자유로이 설정할 수 있는 효과가 있다.According to the airless pump type coating device for water-soluble zinc coating according to the present invention described above, by providing a coating device to which an airless pump which has not been applicable to water-soluble zinc coating has been applied, the efficiency of painting work is improved, It is possible to reduce paint loss due to paint scattering due to less generation of paint dust, and to improve the mobility and usability of the coating device according to the painting work by reducing or concentrating the components of the painting device, and discharging the paint at high pressure. It is possible to set the length of the paint discharge hose freely.
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