KR200417488Y1

KR200417488Y1 - 연마재 분사장치

Info

Publication number: KR200417488Y1
Application number: KR2020060005804U
Authority: KR
Inventors: 김정억
Original assignee: (주)코아멕스
Priority date: 2006-03-03
Filing date: 2006-03-03
Publication date: 2006-06-01

Abstract

본 고안은 피세척물의 표면에 분사되는 연마재를 필요한 양만큼 정확히 분사하여 대기오염 등에 의해 찌든 때를 효율적으로 세척할 수 있도록 된 새로운 구조의 연마재 분사장치에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 연마재가 저장되는 연마재저장탱크(12)와, 이 연마재저장탱크(12)의 하측으로 연장되며 중간부에 밸브(40,41)가 구비된 배출관(14)과, 이 배출관(14)에 연결되며 그 내부에는 배출관(14)을 통해 배출된 연마재를 이송하는 이송스크류(16)가 구비된 이송관(18)과, 상기 이송스크류(16)에 연결되는 구동모터(20)와, 에어컴프레서(22)에 연결되며 상기 이송관(18)에 연결된 에어파이프(24)와, 이 에어파이프(24)에 연결되며 그 단부에는 연마재분사노즐(27)이 구비된 토출관(26)을 포함하여, 상기 구동모터(20)로 이송스크류(16)를 회전시켜 상기 에어파이프(24)로 공급되는 연마재의 양을 조절할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 연마재 분사장치가 제공된다.

연마재, 분사장치, 스크류, 구동모터, 에어컴프레서, 물분사노즐

Description

연마재 분사장치{Abrasive injector}

도 1은 종래의 연마재 분사장치를 도시한 참고도

도 2는 본 고안에 따른 연마재 분사장치를 도시한 구성도

도 3은 본 고안에 따른 연마재 분사장치의 이송관을 도시한 단면도

도 4는 본 고안에 따른 밸브의 작동상태를 도시한 참고도

도 5는 본 고안에 따른 실시예의 작동상태를 도시한 참고도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

12. 연마재저장탱크 14. 배출관

16. 이송스크류 20. 구동모터

22. 에어컴프레서 24. 에어파이프

27. 연마재분사노즐 26. 토출관

28. 물분사노즐 40,41. 밸브

본 고안은 연마재 분사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 피세척물의 표면에 분사되는 연마재를 필요한 양만큼 정확히 분사하여 대기오염 등에 의해 찌든 때를 효율적으로 세척할 수 있도록 된 새로운 구조의 연마재 분사장치에 관한 것이다.

일반적으로, 동상이나 건물축물의 외벽, 가로등과 같은 도로 설치물 등과 같이, 외부에 노출되는 구조물은 대기중에 장시간 노출되어, 먼지나 비, 눈 등에 의해 오염된다. 따라서, 이러한 구조물은 일정시간마다 세척을 하여야 하지만, 이러한 구조물을 세척할 수 있는 적절한 방법이 개발되지 않아서, 지금까지는 작업자가 물과 세제를 이용하여 수작업으로 구조물을 세척하여 왔다.

한편, 최근에는 샌드블라스터와 같이, 미세한 연마입자를 고압의 공기로 분사하여 대상물의 표면에 충돌시키므로써, 대상물의 표면을 연마하여 오염물질을 제거하므로써 세척을 하는 장비가 개발되어 사용되고 있다.

도 1은 이러한 연마재 분사장치를 도시한 것으로, 연마재가 저장되는 연마재저장탱크(2)의 하측면에는 배출관(4)이 구비되고, 이 배출관(4)에 에어컴프레셔에 연결되는 에어파이프(6)가 연결되어, 상기 배출관(4)으로 배출되는 연마재를 고압의 공기로 불어내어 고속으로 분출시켜 대상물의 표면에 충돌시키므로써, 연마 및 세척을 할 수 있도록 구성된다. 이때, 상기 배출관(4)의 내부에는 연마재의 배출량을 조절하는 조절밸브(8)가 구비되고, 상기 에어파이프의 단부에는 자유롭게 구부릴 수 있도록 된 합성수지재의 토출관(10)이 연결되어, 상기 밸브(8)를 이용하여 연마재의 토출량을 조절하면서 상기 토출관(10)을 연마하고자 하는 대상물을 향하도록 하여, 토출관(10)의 단부에서 고압배출되는 연마재를 이용하여 연마 및 세척작업을 할 수 있다.

그런데, 이러한 연마재 분사장치는 모래 등과 같이, 입자가 거칠고 무거운 연마재를 이용하므로, 표면이 약한 구조물에 사용할 경우, 구조물이 손상될 수 있어서 작업에 신중을 기해야 하는 불편함이 있었다.

또한, 이러한 연마재 분사장치는 상기 에어파이프(6)의 측면에 배출관(4)이 연결되어, 공기가 상기 에어파이프(6)를 고속으로 통과할 때 발생되는 벤츄리효과를 이용하여 연마재를 에어파이프(6)로 끌어들여 분사하므로, 배출관(4)에 구비된 밸브(8)만으로 연마재의 토출량을 정확히 조절할 수 없다. 따라서, 순간적으로 연마재가 많이 배출되거나 배출되지 않게 되는 등의 배출불량이 발생되며, 대상물의 전체 면이 고르게 연마 및 세척되지 않게 될 뿐 아니라, 순간적으로 많은 양의 연마재가 탱크(2)의 배출관(4)으로 몰리면서 배출관(4)이 막히게 되는 문제점이 있었다. 특히, 일반적인 구조물이 아닌 동상 등을 세척할 때 이와같은 배출불량이 발생될 경우, 동상의 표면이 손상되어 예술적 가치를 떨어뜨릴 수 있는 문제점이 있었다.

그리고, 상기 연마재를 토출관(10)을 통해 배출하여 연마 및 세척작업을 할 경우, 다량의 분진이 발생되므로, 환경과 작업자에게 악영향을 미칠 수 있는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 피세척물의 표면에 분사되는 연마재를 필요한 양만큼 정확히 분사하여 대기오염 등에 의해 찌든 때를 효율적으로 세척할 수 있도록 된 새로운 구조의 연마재 분사장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 토출관(26)의 연마재분사노즐(27)의 둘레에는 별도의 펌프(60)에 의해 공급되는 물을 분사하는 물분사노즐(28)이 구비된 것을 특징으로 하는 연마재 분사장치가 제공된다.

본 고안의 또 다른 특징에 따르면, 상기 연마재는 탄산수소나트륨인 것을 특징으로 하는 연마재 분사장치가 제공된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 2 내지 도 5는 본 고안에 따른 연마재 분사장치를 도시한 것으로, 이 연마재 분사장치는 연마재가 저장되는 연마재저장탱크(12)와, 이 연마재저장탱크(12)의 하측으로 연장된 배출관(14)과, 이 배출관(14)에 연결되며 그 내부에는 연마재를 이송하는 이송스크류(16)가 구비된 이송관(18)과, 상기 이송스크류(16)에 연결되는 구동모터(20)와, 에어컴프레서(22)에 연결되며 상기 이송관(18)에 연결된 에어파이프(24)와, 이 에어파이프(24)에 연결되며 그 단부에는 연마재분사노즐(27)이 구비된 토출관(26)과, 이 토출관(26)의 연마재분사노즐(27) 둘레부에 구비된 물분사노즐(28)로 구성된다. 이때, 상기 에어컴프레서(22)는 그 일측에 연결된 내연기관(30)을 동력으로 공기를 압축하여 고압의 공기를 공급할 수 있도록 구성된다.

상기 연마재저장탱크(12)는 그 상단에 투입구(32)가 형성되며 그 하단은 배출구(34)가 형성된 호퍼형상으로 구성된 것으로, 그 일측에는 상기 에어컴프레서 (22)에 연결된 보조공기파이프(36)가 구비되어, 이 보조공기파이프(36)를 통해 내부에 공기를 공급하여, 내부의 압력을 고압상태로 유지할 수 있도록 구성된다. 그리고, 이 연마재저장탱크(12)에 저장되는 연마재로는 탄산수소나트륨이 이용된다. 이 탄산수소나트륨은 경도가 낮으며 표면이 날카로운 입자형태를 갖고 있어서, 비교적 저속으로 충돌하여도 피세척물의 표면을 효율적으로 연마하여 세척할 수 있으며, 재질이 물러 피세척물에 손상을 주지 않는다. 또한, 이 탄산수소나트륨은 수용액 상태에서 약한 알칼리성을 가지므로 주로 산성인 대기물질에 의해 오염된 피세척물을 세척할 때 탁월한 효과를 보일 뿐 아니라, 식품첨가물(베이킹 소다)로 사용될 정도로 인체에 무해하며 환경오염을 일으키지 않는 장점이 있다.

상기 배출관(14)은 연마재저장탱크(12)의 배출구(34) 하측으로 연장되며 그 중간부에는 밸브(40,41)가 구비된 것으로, 이 밸브(40,41)는 일측에 레버(40)가 구비되어 이 레버(40)로 배출관(14)의 내부에 구비된 볼밸브체(41)를 회전시켜 배출관(14)을 개폐할 수 있도록 구성되며, 이 레버(40)에는 레버(40)를 회동시켜 밸브(40,41)를 개방하는 에어실린더(44)와, 밸브(40,41)가 닫히는 방향으로 레버(40)를 가압하는 스프링(46)이 연결된다. 상기 에어실린더(44)는 상기 배출관(14)의 일측에 구비된 브래킷(42)의 전면에 설치되는 것으로, 상기 에어컴프레서(22)에 연결되어, 에어컴프레서(22)에서 공급되는 공기의 압력에 의해 신장되면 상기 레버(40)를 회전시켜 밸브(40,41)를 개방시킨다. 상기 스프링(46)은 그 양단이 상기 레버(40)의 단부와 브래킷(42)에 각각 연결된 인장스프링(46)으로 구성되어, 상기 밸브(40,41)가 닫히는 방향으로 레버(40)를 당기게 된다. 따라서, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 에어컴프레서(22)가 작동되면 상기 에어실린더(44)가 신장되면서 레버(40)를 회동시켜 밸브(40,41)를 개방하고, 에어컴프레서(22)가 작동을 멈추면 상기 스프링(46)에 의해 에어실린더(44)가 압축되어, 레버(40)가 회동되면서 밸브(40,41)가 닫히게 된다.

상기 이송관(18)은 상기 배출관(14)의 하단에 수평방향으로 결합되며 그 선단부에는 배출구(48)가 형성된 것으로, 내부에 구비되는 이송스크류(16)는 둘레부에 나사산이 형성되어, 회전시 상기 배출관(14)을 통해 이송관(18)의 내부로 공급된 연마재를 배출구(48)를 통해 상기 에어파이프(24)로 강제 이송하도록 구성된다. 상기 이송스크류(16)에 연결된 구동모터(20)는 상기 에어컴프레서(22)의 내연기관(30)에 구비된 배터리(52)를 전원으로 하는 직류모터로서, 상기 브래킷(42)의 후면에 장착되며, 구동모터(20)에 연결된 조절스위치(53)를 이용하여 구동모터(20)의 회전속도를 조절하므로써, 상기 이송스크류(16)의 회전속도 및 이송스크류(16)에 의해 이송되는 연마재의 양을 자유롭게 조절할 수 있다. 그리고, 상기 이송관(18)의 배출구(48)에는 단부가 하측으로 절곡되어 상기 에어파이프(24)와 연결되는 연결관(54)이 구비된다.

상기 에어파이프(24)는 상기 연결관(54)의 단부에 수평방향으로 연결되는 것으로, 그 일단에 상기 에어컴프레서(22)가 연결되고 그 중간부에는 상기 연결관(54)과 연통되는 유입구(56)가 형성되며 그 타단에는 공기와 연마재가 배출되는 배출구(58)가 형성되며, 이 배출구(58)에 상기 토출관(26)이 연결되어, 유입구(56)로 유입된 연마재가 고압의 공기와 함께 배출구(58)를 통해 토출관(26)으로 공급된다. 상기 토출관(26)은 상기 에어컴프레서(22)에 의해 공급되는 에어의 압력을 이길 수 있는 플렉시블한 합성수지재 호스로 구성된 것으로, 그 단부에는 연마재분사노즐(27)이 구비되어, 사용자가 이 토출관(26)을 잡고 단부에 구비된 연마재분사노즐(27)의 방향을 조절할 수 있다. 상기 연마재분사노즐(27)은 노즐공이 상하로 길게 형성되어, 공기와 함께 토출되는 연마재가 고속으로 상하방향으로 넓게 분사될 수 있도록 구성되며, 그 양단에는 상기 물분사노즐(28)이 구비된다. 이 물분사노즐(28)은 별도로 마련된 물펌프(60)에 연결되어 물을 무화시켜 분사하는 것으로, 이와같이 분사되는 물에 의해 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 연마재분사노즐(27)에서 분사되는 연마재의 양측에 벽이 형성되어, 연마재가 옆으로 퍼지지 않고 직선으로 전방을 향해 분사되도록 함과 동시에, 피세척물에 부딪혀 좌우로 흩어지는 연마재가 물과 섞여 수용색상태로 됨으로써, 세척작업시 발생되는 분진을 억제할 수 있다.

설명하지 않은 도면번호 64는 상기 연마재저장탱크(12)의 하측에 구비되어 연마재저장탱크(12)를 지지하는 레그를 도시한 것이다.

따라서, 상기 에어컴프레서(22)를 작동시킴과 동시에, 상기 구동모터(20)의 회전수를 조절하면, 자동으로 상기 밸브(40,41)가 개방되면서 이송스크류(16)가 회전되어 연마재를 상기 에어파이프(24)에 공급하므로, 작업자는 상기 토출관(26)의 단부를 잡고 토출관(26)의 연마재분사노즐(27)이 피세척물을 향하도록 하여, 필요한 부분을 연마 및 세척할 수 있다. 그리고, 상기 조절스위치(53)를 조작하여 이송스크류(16)의 속도를 조절하므로써, 연마재가 필요한 만큼 정확하게 배출되도록 조 절할 수 있다.

이와같이 구성된 연마재 분사장치는 상기 구동모터(20)로 이송관(18)에 구비된 이송스크류(16)의 회전속도를 조절하여, 연마재의 공급량을 능동적으로 제어할 수 있으므로, 연마재가 순간적으로 연마재가 많이 공급되거나 공급되지 않게 되는 공급불량이 발생되지 않으므로, 항상 필요한 양만큼의 연마재가 분사되어, 연마 및 세척작업을 균일하게 할 수 있는 장점이 있다. 또한, 연마재가 항상 일정하게 배출됨에 따라, 순간적으로 연마재가 공급되어 배출관(14) 등이 막히는 문제점이 없는 장점이 있다.

그리고, 본 고안에 따른 연마재 분사장치는 탄산수소나트륨을 연마재로 이용하므로, 세척력이 뛰어나고 환경에 악영향을 끼치지 않을 뿐 아니라, 피세척물의 표면을 손상시키지 않는 장점이 있다. 특히, 상기 연마재분사노즐(27)의 둘레부에 물분사노즐(28)을 구비하여, 연마재와 함께 물을 함께 분사하므로, 연마재가 옆으로 퍼지지 않고 직진하므로, 세척시 작업의 집중도가 뛰어날 뿐 아니라, 물에 의해 탄산수소나트륨이 수용액 상태로 바뀌면서 약 알칼리성을 갖게 되므로, 주로 산성인 대기의 오염물질에 의해 오염된 물체를 연마 및 세척할 경우, 그 효과가 매우 뛰어나게 되는 장점이 있다. 따라서, 대기중에 노출되는 동상이나 기타 구조물을 세척할 경우, 그 효과가 매우 뛰어난 장점이 있다.

이상에서와 같이 본 고안에 의하면, 구동모터(20)에 의해 회전되는 이송스크 류(16)를 이용하여 탄산수소나트륨으로 이루어진 연마재를 강제로 이송할 수 있도록 함과 동시에, 연마재가 분사되는 연마재분사노즐(27)의 둘레부에 물분사노즐(28)을 구비하여 물을 함께 분사할 수 있도록 하므로써, 피세척물의 표면에 분사되는 연마재를 필요한 양만큼 정확히 분사하여 대기오염 등에 의해 찌든 때를 효율적으로 세척할 수 있도록 된 새로운 구조의 연마재 분사장치를 제공할 수 있다.

Claims

연마재가 저장되는 연마재저장탱크(12)와, 이 연마재저장탱크(12)의 하측으로 연장되며 중간부에 밸브(40,41)가 구비된 배출관(14)과, 이 배출관(14)에 연결되며 그 내부에는 배출관(14)을 통해 배출된 연마재를 이송하는 이송스크류(16)가 구비된 이송관(18)과, 상기 이송스크류(16)에 연결되는 구동모터(20)와, 에어컴프레서(22)에 연결되며 상기 이송관(18)에 연결된 에어파이프(24)와, 이 에어파이프(24)에 연결되며 그 단부에는 연마재분사노즐(27)이 구비된 토출관(26)을 포함하여, 상기 구동모터(20)로 이송스크류(16)를 회전시켜 상기 에어파이프(24)로 공급되는 연마재의 양을 조절할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 연마재 분사장치.
제 1항에 있어서, 상기 토출관(26)의 연마재분사노즐(27)의 둘레에는 별도의 펌프(60)에 의해 공급되는 물을 분사하는 물분사노즐(28)이 구비된 것을 특징으로 하는 연마재 분사장치.
제 1항에 있어서, 상기 연마재는 탄산수소나트륨인 것을 특징으로 하는 연마재 분사장치.