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KR20090114997A - Coating device inside metal pipe using air bearing - Google Patents

Coating device inside metal pipe using air bearing Download PDF

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KR20090114997A
KR20090114997A KR1020080040913A KR20080040913A KR20090114997A KR 20090114997 A KR20090114997 A KR 20090114997A KR 1020080040913 A KR1020080040913 A KR 1020080040913A KR 20080040913 A KR20080040913 A KR 20080040913A KR 20090114997 A KR20090114997 A KR 20090114997A
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coating
air bearing
metal tube
air
moving
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Inventor
박윤창
Original Assignee
이인재
선문대학교 산학협력단
지스캔(주)
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Abstract

본 발명은 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치에 관한 것으로,The present invention relates to a metal tube internal coating apparatus using an air bearing,

원통형의 금속관 내면을 코팅제로 도포함에 있어서, 코팅제를 분사시키는 환형의 노즐구멍을 끝단에 갖는 도포 구조물; 상기 도포 구조물의 중심위치를 개구를 통해 에어를 분사하여 일정 간극을 이루도록 부상시키는 에어 베어링; 상기 에어 베어링 내부와 연통하는 통로로서 에어가 공급되는 에어 공급관; 상기 에어 베어링을 지지하며 상기 도포 구조물와 연결되어 이동 가능하게 된 이동부재; 상기 이동부재와 일정 간격을 두고 중간에 캡으로 연결되어 외부의 모터를 통해서 이동 가능하도록 지지하는 이동프레임; 및 상기 이동부재와 이동프레임 안쪽에 위치하고 외부의 코팅제 공급펌프를 통해 상기 도포 구조물까지 연결되어 코팅제를 공급하는 코팅제 공급관을 포함하여 이루어지며, 금속관 내면에 균일한 코팅막을 형성시킬 뿐만 아니라 상기 이동부재와 프레임이 비접촉 상태로 이동하며 코팅이 가능하므로 소음 및 진동을 크게 줄일 수 있어 안정된 도포 작업이 가능한 것을 특징으로 한다.In coating the inner surface of the cylindrical metal tube with a coating, the coating structure having an annular nozzle hole for discharging the coating at the end; An air bearing which floats the center position of the coating structure through an opening to form a predetermined gap; An air supply pipe through which air is supplied as a passage communicating with the inside of the air bearing; A moving member supporting the air bearing and being movable in connection with the coating structure; A moving frame connected to the middle with a cap at a predetermined interval from the moving member to support the movable member to be movable through an external motor; And a coating material supply pipe which is located inside the moving member and the moving frame and is connected to the coating structure through an external coating supply pump to supply the coating material, and not only forms a uniform coating film on the inner surface of the metal pipe; The frame moves to a non-contact state and can be coated, so that noise and vibration can be greatly reduced, so that stable coating is possible.

Description

에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치{A apparatus for coating the inside of metal tube with air-bearing}A apparatus for coating the inside of metal tube with air-bearing}

본 발명은 원통형의 금속관 내면을 코팅제로 도포하는 장치에 관한 것으로, 디스플레이 산업에서 요구되는 대형 금속 구조물 중에서 특히 금속관의 내부에 가볍고 강성이 높은 재질인 플라스틱 및 탄소섬유 등을 도포(coating)함에 있어, 금속관 내부에서 동심을 유지하려는 성질을 갖는 공기 정압 베어링(Air Bearing) 원리를 이용하여 도포되는 코팅제의 두께를 균일하게 유지시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for coating a cylindrical metal tube inner surface with a coating agent, in coating plastic and carbon fiber, such as a light and rigid material among large metal structures required in the display industry, especially inside the metal tube, The present invention relates to a metal tube internal coating apparatus using an air bearing, characterized in that the thickness of the coating agent applied can be uniformly maintained using the principle of air bearing having the property of maintaining concentricity inside the metal tube.

디스플레이 산업에서 관련 유리기판의 대형화 추세에 따라서 가벼우면서도 동시에 고강성을 갖는 대형 구조물이 요구되고 있다. 그리고 이러한 구조물은 대체로 금속이 가지는 내마모성이 필요하면서 동시에 강성이 높아야한다.In accordance with the trend of larger glass substrates in the display industry, there is a demand for large structures that are light and have high rigidity. In addition, these structures generally need to have high wear resistance and have high rigidity.

또한 디스플레이 화면의 대형화에 따라서 구조물도 대형화가 필요하고, 이에 따라 금속을 이용한 구조물의 경우에 있어 구조물 자체의 무게로 인한 변형으로 여 러 가지 문제를 야기하게 된다.In addition, as the display screen is enlarged, the structure also needs to be enlarged. Accordingly, in the case of a structure using metal, various problems are caused by deformation due to the weight of the structure itself.

즉, 무게가 가볍고 강성이 높으면서 내마모성이 좋아야하며, 또한 대형 구조물 제작이 가능해야 한다. 이를 위해서 구조물의 외부는 내마모성이 우수한 금속재질이면서, 그 내부는 가볍고 동시에 강성이 높은 재질로 구성되어야 한다.In other words, it should be light in weight, high in stiffness and good in abrasion resistance, and should also be possible to manufacture large structures. To this end, the outside of the structure is made of a metal material with excellent wear resistance, while the inside of the structure should be made of a light and high rigidity material.

이러한 대형 구조물을 제작하기 위해서는 금속관의 내부에 플라스틱, 혹은 탄소섬유와 같은 재질로 도포하는 기술이 필요한데, 기존의 도포 기술 및 장치는 원심력에 의하거나 분사 방식에 의해 구조물 표면에 코팅액을 도포하는 것이었다.In order to manufacture such a large structure, a technique of applying a material such as plastic or carbon fiber to the inside of the metal tube is required. The existing application technique and apparatus was to apply the coating liquid to the surface of the structure by centrifugal force or by spraying.

하지만 상기 종래 도포장치는 중대한 문제점으로 구조물 표면에 도포되는 코팅액의 두께가 일정하지 않고, 도포 중 버려지는 코팅액의 양이 많아 경제성이 매우 떨어질 뿐만 아니라, 원통형인 금속관 내부를 도포하는 작업이 매우 까다로워 손이 많이 들므로 작업 생산성이 좋지 못하였다.However, the conventional coating device is a significant problem, the thickness of the coating liquid applied to the surface of the structure is not constant, the amount of coating liquid discarded during the application is not only very economical, but also very difficult to apply the inside of the cylindrical metal tube Because of this much work productivity was not good.

그리고 또 다른 종래 기술로 에어 베어링(Air Bearing)을 이용한 도포장치가 있는데, 이것은 액정표시장치에 포함되는 유리 기판의 표면에 도포액을 코팅함에 있어, 에어 베어링의 개구로부터 에어를 분출시켜 베이스로부터 이동가능한 부재를 부상시키고, 이를 통해 도포액을 공급하는 구조물이 다른 부재들과 접촉함이 없이 도포가 가능함으로써 균일한 도포막을 형성하는 것이다.Another conventional technique is a coating apparatus using an air bearing, which sprays air from an opening of an air bearing to move from a base in coating a coating liquid on a surface of a glass substrate included in a liquid crystal display. It is to form a uniform coating film by floating a possible member, and by applying the structure through which the coating liquid is supplied without contacting other members.

하지만 상기 기존 도포장치는 유리기판이나 반도체 웨이퍼 등의 기판과 같이 피처리기판의 표면이 수평한 경우에만 코팅하는 도포장치에 국한되므로, 본 발명과 같이 원통형의 대형 금속관 내부를 코팅하기 위한 장치로는 적합하지 못하다는 문제점이 발생한다.However, since the existing coating apparatus is limited to a coating apparatus for coating only when the surface of the substrate is horizontal, such as a substrate such as a glass substrate or a semiconductor wafer, the apparatus for coating the inside of a large cylindrical metal tube as in the present invention The problem arises that it is not suitable.

따라서 위에서 제기된 도포액의 낭비를 줄이고 도포 작업성과 경제성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 도포하는 대상물의 한계를 극복하여 원통형의 대형 구조물, 즉 금속관 내부까지 그 도포되는 코팅제의 두께를 균일하게 유지할 수 있는 기술이 요망된다.Therefore, it is possible not only to reduce the waste of the coating liquid and raise the coating workability and economic efficiency, but also to overcome the limitations of the object to be applied and to maintain the thickness of the coating applied even to the large cylindrical structure, that is, the inside of the metal tube. This is desired.

따라서 본 발명에서 이루고자하는 기술적 과제는 원통형의 대형 금속관 내부를 도포함에 있어, 에어 베어링을 이용하여 도포 구조물의 중심위치를 금속관의 내면과 일정 간극을 이루도록 부상시킴으로써 금속관의 내부 표면에 균일한 두께의 코팅제 도막이 형성되고, 공기 및 코팅제 공급과 연관되는 이동부재와 이동프레임이 서로 비접촉 상태로 이동하며 코팅이 가능토록 하여 도포 작업 시 소음 및 진동을 크게 줄이기 위함에 있다.Therefore, the technical problem to be achieved in the present invention is to coat the inside of a large cylindrical metal tube, by using the air bearing to raise the center position of the coating structure to form a certain gap with the inner surface of the metal tube by coating a coating agent of uniform thickness on the inner surface of the metal tube The coating film is formed, the moving member and the moving frame associated with the supply of air and the coating agent to move in a non-contact state with each other to allow the coating to greatly reduce the noise and vibration during the coating operation.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치에 관한 것으로,The present invention for solving the above technical problem relates to a metal tube internal coating apparatus using an air bearing,

원통형의 금속관 내면을 코팅제로 도포함에 있어서, 코팅제를 분사시키는 환형의 노즐구멍을 끝단에 갖는 도포 구조물; 상기 도포 구조물의 중심위치를 개구를 통해 에어를 분사하여 일정 간극을 이루도록 부상시키는 에어 베어링; 상기 에어 베어링 내부와 연통하는 통로로서 에어가 공급되는 에어 공급관; 상기 에어 베어링을 지지하며 상기 도포 구조물과 연결되어 이동 가능하게 된 이동부재; 상기 이동부재와 일정 간격을 두고 중간에 캡으로 연결되어 외부의 모터를 통해서 이동 가능하도록 지지하는 이동프레임; 및 상기 이동부재와 이동프레임 안쪽에 위치하고 외부의 코팅제 공급펌프를 통해 상기 도포 구조물까지 연결되어 코팅제를 공급하는 코팅제 공급관을 포함하여 이루어지며, 상기 금속관 내면에 균일한 코팅막을 형성시키는 것을 특징으로 한다.In coating the inner surface of the cylindrical metal tube with a coating, the coating structure having an annular nozzle hole for discharging the coating at the end; An air bearing which floats the center position of the coating structure through an opening to form a predetermined gap; An air supply pipe through which air is supplied as a passage communicating with the inside of the air bearing; A moving member supporting the air bearing and being movable in connection with the coating structure; A moving frame connected to the middle with a cap at a predetermined interval from the moving member to support the movable member to be movable through an external motor; And a coating material supply pipe positioned inside the moving member and the moving frame and connected to the coating structure through an external coating supply pump to supply the coating material, and forming a uniform coating film on the inner surface of the metal pipe.

또한 상기 이동부재와 이동프레임은 중간에 캡을 두고 비접촉 상태로 이동되는 것을 특징으로 한다.In addition, the moving member and the moving frame is characterized by being moved in a non-contact state with a cap in the middle.

또한 상기 이동프레임은 가이드캡을 따라서 금속관 내면과 평행을 이루며 이동하는 것을 특징으로 한다.In addition, the moving frame is characterized in that to move in parallel with the inner surface of the metal tube along the guide cap.

상기 에어 베어링은 금속관 내경을 따라서 일정 공극을 이루는 환형인 것을 특징으로 한다.The air bearing is characterized in that the annular forming a predetermined gap along the inner diameter of the metal tube.

상기 에어 베어링에는 연통부가 구비되어 고립부와 외부를 연결함으로써 고립부의 에어를 외부로 배출시키는 것을 특징으로 한다.The air bearing is provided with a communication portion is characterized in that for discharging the air of the isolation portion to the outside by connecting the isolation portion and the outside.

이하 본 발명에 의한 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치의 효과를 살펴보면, 본 발명은 에어 베어링의 개구를 통해 금속관 내면에 공기를 분출하고 이를 통해 도포 구조물의 중심위치를 금속관과 일정 간극을 이루도록 부상시킴으로써, 금속관 내부에 균일한 두께의 도막이 형성되고, 공기 및 코팅제 공급과 연관되는 이동부재와 이동프레임이 비접촉 상태로 이동하며 코팅이 가능하므로 관련 소음 및 진동을 크게 줄일 수 있어 안정된 도포 작업이 가능하다.Looking at the effect of the metal tube inner coating device using the air bearing according to the present invention, the present invention by ejecting air to the inner surface of the metal tube through the opening of the air bearing and thereby floating the center position of the coating structure to form a certain gap with the metal tube In addition, since a coating film having a uniform thickness is formed inside the metal tube, and the moving member and the moving frame associated with the supply of air and the coating agent move in a non-contact state and can be coated, the related noise and vibration can be greatly reduced, thus making stable coating work possible.

이하, 본 발명에 의한 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치의 실시예를 예시도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the metal tube inner coating device using the air bearing according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing a metal tube internal coating apparatus using an air bearing according to the present invention.

본 발명은 도면에서 보는 바와 같이, 에어 베어링(20)의 개구(21)로부터 에어를 분출시켜, 도포 구조물(50)을 금속관(10) 내면과 일정 공극을 이루며 부상시키며, 상기 도포 구조물(50)과 연결되는 이동부재(30)를 외부의 리니어 모터와 연계되는 이동프레임(40)과 비접촉 상태로 하여 가이드 캡(41)을 따라 금속관 내벽과 평행하게 이동시킴으로써, 상기 도포 구조물(50) 끝단의 노즐 구멍(51)을 통해 어떠한 진동이나 흔들림 없이 금속관 내면에 균일한 두께의 코팅액을 도포하게 된다.As shown in the drawing, the air is blown out from the opening 21 of the air bearing 20 to float the coating structure 50 in a predetermined gap with the inner surface of the metal tube 10, the coating structure 50 The nozzle 30 at the end of the coating structure 50 by moving the movable member 30 in contact with the inner side of the inner wall of the metal pipe along the guide cap 41 in a non-contact state with the movable frame 40 associated with an external linear motor. Through the hole 51 is applied to the coating liquid of a uniform thickness on the inner surface of the metal tube without any vibration or shaking.

본 발명은 공기 정압 베어링(Air Bearing) 원리를 기본 바탕으로 하는 것으로, 즉 공기 베어링은 금속관 내부에서 동심을 유지하려는 성질을 갖고 있어서 한쪽 면의 틈새가 좁아지면 포켓(Pocket)의 압력이 높아지고, 또한 반대 면에서는 틈새가 커지면서 포켓(Pocket)의 압력이 낮아지게 된다는 것이다. 이러한 공기 압력의 차이에 의해 항상 실린더 내부에서는 중심위치를 유지하게 된다.The present invention is based on the principle of the air bearing, that is, the air bearing has a property of maintaining concentricity inside the metal pipe, so that the narrowing of one side of the gap increases the pressure of the pocket. On the other side, the larger the gap, the lower the pressure in the pocket. This difference in air pressure always maintains the center position inside the cylinder.

따라서 이러한 공기 정압 베어링 원리를 이용하여 원통형의 금속관 내부에 도포되는 재료의 두께를 균일하게 유지시킬 수 있는 것이다.Therefore, by using the air static pressure bearing principle it is possible to maintain a uniform thickness of the material applied inside the cylindrical metal tube.

도 2는 본 발명에 의한 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치의 구조를 보여주는 단면도이다.Figure 2 is a cross-sectional view showing the structure of the metal tube inner coating device using the air bearing according to the present invention.

도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명의 도포장치는 코팅제(52)를 분사시키는 환형의 노즐 구멍(51)을 끝단에 갖는 도포 구조물(50)과, 상기 도포 구조물의 중심위치를 개구(21)를 통해 에어를 분사하여 일정 간극을 이루도록 부상시키는 에어 베어링(20)과, 상기 에어 베어링 내부와 연통하는 통로로서 에어가 공급되는 에어 공급관(60)과, 상기 에어 베어링을 지지하며 상기 도포 구조물과 연결되어 이동 가능하게 된 이동부재(30)와 상기 이동부재와 일정 간격을 두고 중간에 캡(31)으로 연결되어 외부의 리니어 모터를 통해서 이동 가능하도록 지지하는 이동프레임(40)과 및 상기 이동부재와 이동프레임 안쪽에 위치하고 외부의 코팅제 공급펌프를 통해 상기 도포 구조물까지 연결되어 코팅제를 공급하는 코팅제 공급관(70)을 포함하여 구성된다.As shown in Fig. 2, the coating apparatus of the present invention has an application structure 50 having an annular nozzle hole 51 for discharging the coating agent 52 at its end, and an opening 21 at a central position of the application structure. An air bearing 20 for injecting air through the air bearing 20 to form a predetermined gap, an air supply pipe 60 through which air is supplied as a passage communicating with the inside of the air bearing, and supporting the air bearing and being connected to the coating structure The movable frame 30 and the movable frame 30, which are connected to the cap 31 in the middle at a predetermined interval with the movable member 30, which are movable, support the movable member 30 to be movable through an external linear motor, and the movable member. Located inside the frame is connected to the coating structure via an external coating supply pump is configured to include a coating supply pipe 70 for supplying a coating.

즉 본 발명은 코팅제 공급펌프로부터 이동프레임(40)과 이동부재(30) 내부에 위치하는 코팅제 공급관(70)을 통과한 코팅제(52)가 도포 구조물(50)의 노즐 구멍(51)에 의해 금속관 내면을 도포할 때에, 압축공기원으로부터 에어 공급관(60)을 거처 공동(22)에 공급된 에어는 에어 베어링(20)의 개구(21)에 의해 분사되고, 이를 통해 상기 에어 베어링과 연계된 이동부재(30)를 금속관 내에서 부상시키고, 상기 이동부재와 캡(31)을 사이에 두고 비접촉 상태로 이격되어 연결된 이동프레임(40)이 외부의 리니어 모터에 의해 이동하되 가이드 캡(41)을 따라 금속관(10) 내벽에 평행을 이루도록 하여, 금속관 내면에 도포되는 코팅제(52)의 두께를 균일 하게 유지시키는 것이 가능하다.That is, according to the present invention, the coating agent 52 passing from the coating agent supply pump to the coating agent supply pipe 70 located in the moving frame 40 and the moving member 30 is connected to the metal tube by the nozzle hole 51 of the coating structure 50. When applying the inner surface, the air supplied from the compressed air source via the air supply pipe 60 to the cavity 22 is injected by the opening 21 of the air bearing 20, thereby moving in association with the air bearing. Lifting the member 30 in the metal tube, the moving frame 40 is spaced apart in a non-contact state with the moving member and the cap 31 between the moving by an external linear motor, but along the guide cap 41 By making parallel to the inner wall of the metal tube 10, it is possible to keep the thickness of the coating agent 52 applied to the inner surface of the metal tube uniformly.

도 3은 도 2에서 에어 베어링 및 도포 구조물 부분을 중심으로 자세히 나타낸 단면도이다.3 is a detailed cross-sectional view of the air bearing and the application structure portion in FIG. 2.

도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치는 그 핵심 원리가 에어 베어링(Air Bearing)에 의한 자동압력 조정기능으로, 구체적으로 설명하면 공동(22)에 공급된 에어를 개구(21)를 통해 분출시킴으로써 에어 베어링(20)을 금속관(10) 내부에 대하여 일정 공극을 유지하며 부상시키고, 이로써 상기 에어 베어링과 연계된 도포 구조물(50) 또한 금속관 내면과 일정 간격을 이루며 코팅제(52)가 노즐 구멍(51)을 통해 도포되고, 더불어 상기 에어 베어링과 연계된 이동부재(30)는 외부의 리니어 모터에 의해 비접촉 결합 상태에서 일정한 도포 진행을 위한 움직임을 제공해 준다.As shown in Figure 3, the metal pipe inner coating device using the air bearing according to the present invention is the core principle of the automatic pressure adjustment function by the air bearing (Air Bearing), specifically, the air supplied to the cavity 22 Air is blown out through the opening 21 so that the air bearing 20 is floated while maintaining a certain gap with respect to the inside of the metal tube 10, whereby the coating structure 50 associated with the air bearing is also spaced apart from the inner surface of the metal tube. The coating agent 52 is applied through the nozzle hole 51, and the moving member 30 associated with the air bearing provides a movement for constant application progress in a non-contacting state by an external linear motor.

여기서 유념해야 할 점은 본 도면은 단지 발명을 설명하는 개념도이므로 제작과 관련된 부분은 고려되지 않았고, 실제 본 발명의 제작시에는 당업자가 제작 설계를 통해 그 구현이 가능하다.It should be noted here that the drawings are only conceptual diagrams for explaining the invention, and thus, parts related to manufacturing have not been considered, and those skilled in the art can implement the present invention through manufacturing design.

도 4는 도 3의 A-A' 선을 기준으로 한 본 발명의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of the present invention based on the line AA ′ of FIG. 3.

본 발명의 따른 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치에서 발명의 핵심 부분인 에어 베어링을 중심으로 그 단면을 살펴보면, 일단 맨 외각의 원주 부분은 피도포체인 원통형의 금속관(10)이고, 상기 금속관 바로 안쪽 부분이 에어가 분 출되는 개구를 포함하는 에어 베어링(20)이며, 상기 에어 베어링 바로 밑에는 가압공기가 공급되는 공동(22)이 설치되고, 상기 공동보다 더 안쪽 부분에는 이동부재(30)가 위치하고, 마지막으로 도면에서 가장 안쪽에 위치하는 것은 코팅제 공급관(70)으로 순서대로 배치되고 있다.Looking at the cross section centering on the air bearing which is the core part of the invention in the metal tube inner coating device using the air bearing according to the present invention, the outer circumferential portion of the outermost shell is a cylindrical metal tube (10) to be coated, and just inside the metal tube The part is an air bearing 20 including an opening through which air is ejected, and a cavity 22 through which pressurized air is supplied is installed directly below the air bearing, and a moving member 30 is provided at an inner portion of the cavity. And, finally, the innermost part in the drawing is arranged in order to the coating supply pipe 70.

또한 도면에서 보는 바처럼 본 발명에서는 상기 에어 베어링(20)에 연통부(24)를 구비하여 도 3에서 나타낸 고립부(23), 즉 개구를 통해 분출된 에어가 한 곳에서 고립되는 부분의 에어를 계속해서 외부로 배출시키는 것이 가능하므로 본 도포장치에서 에어 베어링 작용에 무리가 없게 된다.In addition, in the present invention, as shown in the drawings, the air bearing 20 includes a communication portion 24, and the air separated through the isolation portion 23 shown in FIG. It is possible to continue to discharge to the outside, so there is no problem in the air bearing action in the present application device.

이때 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 있어 상기 에어 베어링의 단면구조는 원통형인 금속관 내면을 따라서 일정 공극을 이루는 환형인 것을 특징으로 한다는 것이다.At this time, as can be seen in the figure, the cross-sectional structure of the air bearing in the present invention is characterized in that the annular shape forming a certain void along the inner surface of the cylindrical metal tube.

이상과 같이 상기 각 구성요소들을 포함하여 이루어지는 본 발명에 의한 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치의 작용을 다시 살펴보면, 에어 베어링의 개구를 통해 에어를 분출시켜 금속관 내부에 대하여 이동부재를 부상시킨 상태에서, 외부의 리니어 모터에 의해 상기 이동부재를 중간에 캡을 두고 이동프레임과 비접촉상태로 하여 금속관 내면과 평행을 이루도록 이동시키면서, 공급펌프에 의해 코팅제 공급관을 거친 코팅제가 도포 구조물 끝단의 노즐 구멍을 통해 피도포체인 금속관 내면에 균일한 코팅막을 형성시키게 되는 원리이다.Looking back at the action of the metal tube inner coating device using the air bearing according to the present invention comprising each of the components as described above, in the state in which the moving member is raised against the inside of the metal tube by blowing air through the opening of the air bearing The coating material, which is passed through the coating material supply pipe by the supply pump, is moved through the nozzle hole at the end of the coating structure by the external linear motor while the cap is placed in the middle and is in contact with the moving frame to be parallel to the inner surface of the metal pipe. It is a principle to form a uniform coating film on the inner surface of the metal tube to be coated.

이렇게 본 발명은 원통형의 대형 금속관 내면을 도포함에 있어, 에어 베어링(Air Bearing)을 이용하여 도포 구조물의 중심위치를 금속관의 내면과 일정 간격을 이루도록 부상시킴으로써, 금속관 내부에 균일한 두께의 코팅제 도막이 형성되고, 에어 및 코팅제 공급과 연관되는 이동부재와 이동프레임이 서로 비접촉 상태로 이동하며 코팅이 가능하므로 관련 소음 및 진동을 크게 줄일 수 있어 안정된 도포 작업을 가능케 한다.Thus, in the present invention, when coating the inner surface of a large cylindrical metal tube, by using the air bearing (Air Bearing) by raising the center position of the coating structure to a certain distance from the inner surface of the metal tube, a coating film having a uniform thickness is formed inside the metal tube In addition, since the moving member and the moving frame associated with the air and the coating material are moved in a non-contact state with each other and can be coated, the related noise and vibration can be greatly reduced, thereby enabling a stable coating operation.

이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.While the invention has been described and illustrated in connection with a preferred embodiment for illustrating the principles of the invention, the invention is not limited to the construction and operation as shown and described. Rather, those skilled in the art will appreciate that many modifications and variations of the present invention are possible without departing from the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, all such suitable changes and modifications and equivalents should be considered to be within the scope of the present invention.

도 1은 본 발명에 의한 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치를 개략적으로 나타낸 사시도.1 is a perspective view schematically showing a metal tube internal coating apparatus using an air bearing according to the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치의 구조를 보여주는 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing the structure of the metal tube inner coating device using the air bearing according to the present invention.

도 3은 도 2에서 에어 베어링 및 도포구조물 부분을 중심으로 자세히 나타낸 단면도.3 is a cross-sectional view showing in detail the center portion of the air bearing and the coating structure in FIG.

도 4는 도 3의 A-A'선을 기준으로 한 본 발명의 단면도.4 is a cross-sectional view of the present invention based on the line AA ′ of FIG. 3.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10. 금속관 20. 에어 베어링10. Metal tube 20. Air bearing

21. 개구 22. 공동21. Opening 22. Cavity

23. 고립부 24. 연통부23. Isolation 24. Communication

30. 이동부재 31. 캡30. Moving member 31. Cap

40. 이동프레임 41. 가이드 캡40. Moving Frame 41.Guide Cap

50. 도포 구조물 51. 노즐 구멍50. Application Structure 51. Nozzle Hole

52. 코팅제 60. 에어 공급관52. Coating agent 60. Air supply line

70. 코팅제 공급관70. Coating Supply Line

Claims (5)

원통형의 금속관 내면을 코팅제로 도포함에 있어서,In applying the inner surface of the cylindrical metal tube with a coating agent, 코팅제를 분사시키는 환형의 노즐구멍을 끝단에 갖는 도포 구조물;An application structure having an end of the annular nozzle hole for spraying the coating agent; 상기 도포 구조물의 중심위치를 개구를 통해 에어를 분사하여 일정 간극을 이루도록 부상시키는 에어 베어링;An air bearing which floats the center position of the coating structure through an opening to form a predetermined gap; 상기 에어 베어링 내부와 연통하는 통로로서 에어가 공급되는 에어 공급관;An air supply pipe through which air is supplied as a passage communicating with the inside of the air bearing; 상기 에어 베어링을 지지하며 상기 도포 구조물와 연결되어 이동 가능하게 된 이동부재;A moving member supporting the air bearing and being movable in connection with the coating structure; 상기 이동부재와 일정 간격을 두고 중간에 캡으로 연결되어 외부의 모터를 통해서 이동 가능하도록 지지하는 이동프레임; 및 상기 이동부재와 이동프레임 안쪽에 위치하고 외부의 코팅제 공급펌프를 통해 상기 도포 구조물까지 연결되어 코팅제를 공급하는 코팅제 공급관을 포함하여 이루어지며, 상기 금속관 내면에 균일한 코팅막을 형성시키는 것을 특징으로 하는 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치.A moving frame connected to the middle with a cap at a predetermined interval from the moving member to support the movable member to be movable through an external motor; And a coating material supply pipe positioned inside the moving member and the moving frame and connected to the coating structure through an external coating supply pump to supply the coating material, and forming a uniform coating film on the inner surface of the metal pipe. Coating device inside metal pipe using bearings. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이동부재와 이동프레임은 중간에 캡을 두고 비접촉 상태로 이동되는 것을 특징으로 하는 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치.The moving member and the moving frame is applied to the inside of the metal tube using an air bearing, characterized in that the moving in a non-contact state with a cap in the middle. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이동프레임은 가이드캡을 따라서 금속관 내면과 평행을 이루며 이동하는 것을 특징으로 하는 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치.The moving frame is applied inside the metal tube using an air bearing, characterized in that to move in parallel with the inner surface of the metal tube along the guide cap. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 에어 베어링은 금속관 내경을 따라서 일정 공극을 이루는 환형인 것을 특징으로 하는 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치.The air bearing is coated inside the metal tube using an air bearing, characterized in that the annular forming a predetermined gap along the inner diameter of the metal tube. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 에어 베어링에는 연통부가 구비되어 고립부와 외부를 연결함으로써 고립부의 에어를 외부로 배출시키는 것을 특징으로 하는 에어 베어링을 이용한 금속관 내부 도포장치.The air bearing is provided with a communication portion is connected to the isolation portion and the outside by discharging the air of the isolation portion to the outside of the metal tube internal coating device using an air bearing.
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