KR100198894B1 - 공업용 피혁등을 연화 및 신장시키기 위한 복식 타판 기계 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공업용 피혁등을 연화 및 신장시키기 위한 복식 타판 기계로써 피혁 전진방향에서 인접쌍을 형성하기에 적합한 다수의 하부타판(7', 7)와 면하는 동일수의 상부타판(6', 6) 사이에서 피혁을 전진시키기 위한 컨베이어 벨트(34)를 포함한다. 각각의 판은 마주하는 판에 형성된 보완 오목부(11'. 11)와 협동하게 개작된 돌출부(10', 10)가 마련되며, 또한 각 쌍의 판은 가동판과 고정판을 포함한다. 모터(M', M)는 각각의 고정판을 향하고 이격시키기 위해 각각의 가동판을 선택적으로 움직인다. 동시화 풀리(21', 21)는 인접 가동판의 요동 진동수와 같게하기 위해 모터에 작용하게끔 마련된다.

Description

공업용 피혁등을 연화 및 신장시키기 위한 복식 타판 기계

제1도는 본 발명에 따른 퍼칭기의 부분 측단면도.

제2도는 제1도의 제1실시예를 설명한 상세도.

제3도는 제2도의 제2실시예를 설명한 상세도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 퍼칭기 2 : 지지 프레임

3, 4 : 컨베이어 벨트 5', 5 : 타판

6', 6 : 상부타판 7' , 7 : 하부타판

10', 10 : 돌출부 11', 11 : 오목부

14', 14 : 크랭크 20 : 동기화 수단

21', 21 : 톱니형 벨트 22 : 톱니형 밸트

M', M : 모터 P : 피혁

본 발명은 피혁 전진 방향으로 판을 인접하여 쌍을 형성하기 위해 하부타판(打板)에 동일 개수로 마주하는 다수의 상부타판 사이에 피혁 전진 수단이 배치되어 있는 형태의, 공업용 피혁 등을 연화 및 신장시키기 위한 복식 타판 기계에 관한 것이다. 마주하는 각 쌍의 판에서 그 중 하나는 고정되어 있고 나머지 하나는 가동성이 있으며, 그 가동성 판은 그에 대향된 고정판에서 선택적으로 멀어지고 가깝게 이동되도록 적합한 모터수단에 의해 가동된다. 종래의 공지된 방법에서, 각각의 판은 마주하는 판에 형성된 보완 오목부와 공동 작용하도록 채용된 돌출부를 구비한다.

이러한 기계는 피혁을 건조시킨 후에 피혁의 유연성 및 가용성을 원상태로 하는 퍼칭(perching)으로 알려져 있는 공정을 통해 피혁섬유를 신장시킨다.

동 출원인이 출원하여 특허허여된 이탈리아 공화국 특허 제 883012호에는 단일쌍의 타판을 가지는 퍼칭기가 기재되었다. 이러한 기계의 성능과 생산성을 높이기 위해서, 피혁 전진 방향으로 차례로 배열된 복식타판이 결과적으로 사용되었다. 장착되는 모터의 크기와 동력의 제한을 위해, 각각의 독립 타판용 전기 모터가 또한 사용되었다.

이러한 형태의 기계는 상당량의 작업성능과 높은 생산성을 제공하였으나 몇 가지 알려진 문제점에 대해서 벗어나지는 못했었다. 사실, 각 타판을 작동시키는데 사용된 전기 모터들은 서로 동일하더라도, 그 회전 속도와 최대의 트랜스미션 동력이 다르기 때문에, 다수의 타판에 대해 정확하게 동일한 요동 진동수를 보장하는 것이 불가능하다. 게다가, 판의 요동이동 때문에 기계의 지지 프레임은 전체적으로 상당한 진동하에 놓이게 되며, 그 진동은 편심 질량부와 진동 감쇠 지지부에 의해 단지 부분적으로만 감쇠된다. 요동 진동수의 차이에 기인하여, 상기 판들은 비록 초기에 반대의 위상을 갖도록 설정되더라도 점차적으로 그 동기성(synchronization)을 상실하여 결국 주기적으로 동일한 위상을 갖게 되는 경향이 있다. 그래서 기계는 심한 진요(振搖)와 소음을 동반한 공명 피이크를 주기적으로 받는다.

이러한 공명은 다소의 시간 경과가 있고 나서 특히, 용접 이음부에서와 같은 기계 지지 구조물에 손상을 초래할 수 있고 그 결과 평균 수명이 감소되고, 때로는 기계 작동의 중단 및 보수가 필요하게 된다.

이러한 공명에 따른 또 다른 부정적인 결과는 기계의 구조에 위험한 진동이 초래되지 않도록 하기 위해 타판 요동의 최대 진동수가 분당 약 550-570타(beat)로 한정되는 것에 의해 구성된다.

본 발명의 목적은 높은 신뢰성 및 생산성은 물론 작동시의 저소음성 및 균일성을 가지는 복식 타판 퍼칭기를 제공함으로써 상기와 같은 문제를 제거하는 것이다.

상기 목적 범위내에서 본 발명의 특정 목적은 타판이 요동되는 동안 공명이 없는 복식 타판 퍼칭기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 공명을 발생시키지 않고 종래의 퍼칭기 보다 높은 요동 진동수를 이용할 수 있는 복식 타판 퍼칭기를 제공하는 것이다.

이후에 분명해질 이들 목적과 다른 특징들은 공업용 피혁 등을 퍼칭시키기 위한 복식 타판을 갖춘 퍼칭기에 의해 달성되며, 그러한 퍼칭기는 피혁을 전진시키기 위한 수단을 지지하는 지지 프레임과, 다수의 상부 타판과, 그리고 모터 수단을 구비하며, 이때 상기 상부 타판들은 각각의 하부 타판에 마주하여 피혁 전진 방향으로 상기 판들의 인접쌍을 형성하며, 각각의 상기 판들은 상호 보완적인 오목부와 공동 작용하도록 채용된 돌출부를 구비하며, 상기 오목부들은 상기 판의 양쪽에 형성되며, 각 쌍의 대향 판들은 가동판과 고정판을 구비하며, 상기 모터 수단은 상기 가동판이 상기 고정판에서 선택적으로 멀어지고 가까워지도록 상기 가동판을 이동시키기 위해 상기 가동판에 작용하도록 제공되며, 이러한 퍼칭기가 갖는 특징으로서, 상기 인접 가동판들의 요동 진동수를 일치시키기 위해 상기 모터 수단에 작용하는 동기화 수단을 구비한다.

본 발명의 제2의 측면에서, 동기화 수단은 인접 판들이 일정하게 반대 위상을 갖는 상태로 교대 이동을 유지시키기 위해 선택된다.

본 발명의 또 다른 특징과 장점들은 본 발명에 따른 복식 타판 퍼칭기에 대해 비한정적인 예시의 목적으로만 도면에 도시된 바람직한 실시예의 설명으로부터 분명해질 것이며, 상기의 실시예는 독점적인 실시예로서 예시된 것이 아니다.

제1도에 도시된 본 발명에 따른 퍼칭기(1)는, 강철 빔으로 성형되며, 처리될 피혁(P)의 이동을 위해 상호 접촉된 인접 구성 부분들을 구비하는 한쌍의 컨베이어 벨트(3, 4)로 구성된 피혁 전진 수단을 지지하는 지지 프레임(2)을 구비한다.

전체적으로 도면 부호(5)로 지시된 타판(打板)쌍은 벨트(3, 4)의 인접부에 대하여 양쪽 측면에 배열된다. 도시된 실시예에서는 두 개의 쌍(5', 5)이 도시되어 있지만, 기계의 생산성을 증가시키기 위해서 그 개수는 필요에 따라 증가될 수 있다. 특히, 각각의 쌍은 처리될 피혁에 대하여 양측면에 각각 배열된 상부판(6)과 하부판(7)으로 구성된다. 제1쌍의 판(5')은 하부판(7')에 대향 배치된 상부판(6')에 의해 형성되는 반면, 제2쌍(5)는 하부판(7)에 면한 상부판(6)으로 구성된다.

종래의 공지된 방법에서, 상부판(6', 6)은 지지 프레임(2)에 장착되는 지지점(9', 9)에 아암(8', 8)에 의해 힌지되며, 또한 상부판(6', 6)은 하부판(7', 7)에 형성된 보완 오목부(11', 11)와 공동 작용하는 돌출부(10', 10)를 구비한다.

모터 수단은 돌출부(10', 10)와 오목부(11', 11)가 서로 결합되고 그리고 해제되도록 가동판(6', 6)를 고정판(7', 7)에 대하여 교대로 접근시키고 이격시키기 위해 지지점에 대해 선택된 정도와 진동수로 가동판(6' , 6)을 요동시키기 위해 마련된다. 이러한 모터 수단은 피벗(13', 13)을 크랭크(14', 14)에 연결시키는 커넥팅로드(12', 12)에 의해 구성될 수 있으며, 피벗(13', 13)은 상기 판(6', 6)에 견고하게 연결되고, 크랭크(14', 14)는 각각의 주요 샤프트(15', 15)에 견고하게 연결된다. 상기 샤프트는 지지 프레임(2)에 회전 가능하게 장착되고 적합한 이송 벨트(16', 16)를 통해 각각의 모터(M', M)에 의해 회전된다.

기계 작동의 통일화를 위해, 각각의 플라이 휘일(17', 17)은 각각의 주요 샤프트(15', 15)에 고정되고 편심 질량부(18', 18)를 구비하는 것이 유리하다, 선택적으로 플라이 휘일(17', 17)은 판의 이동을 균형있게 조절하고 적어도 부분적으로 나마 기계 진동을 감소시키기 위해 제공되는 무게 줄임 구멍(19', 19)을 구비할 수 있다.

본 발명의 특유한 특징에 따르면, 인접 타판(6', 6)의 요동 진동수를 일치시키기 위해 모터 수단에 작용하는 동기화 수단(20)이 제공된다.

상기 동기화 수단(20)의 제1실시예를 제2도에 도시했으며, 이 수단은 샤프트(15', 15)에 각각 키이 연결하고 적합한 톱니형 벨트(28)에 의해 상호 결합된 한쌍의 톱니 풀리(21', 21)를 구비한다. 톱니형 벨트(22)를 일정한 장력 상태로 유지시키기 위해 장력 조정 로울러(23)을 마련하는 것도 가능하다. 풀리(21', 21)는 동일 직경과 동일 수의 톱니로 선택됨으로써, 샤프트(15', 15) 사이의 전달비는 1:1이 된다. 또한, 풀리는 크랭크(14', 14)를 정확하게 반대 위상으로 유지시키기 위해 샤프트(15', 15)상의 소정의 각도의 키이 연결됨을 알 수 있다.

제3도에는 제2실시예를 도시했으며, 동기화 수단은 터미널 기어(25', 25)가 키이 연결된 트랜스미션 샤프트(24)로 구성되고, 상기 기어는 샤프트(15', 15)에 견고하게 결합된 기어(26', 26)와 맞물린다. 이 경우에도, 전달비는 크랭크(14', 14)가 반대 위상인 상태에서 1:1로 선택된다.

제1도에 파단선으로 대략 도시된 제3의 타판(6')의 회전 진동수를 일치시키기 위해, 제1도의 좌측 부분에 파단선으로 도시된 바와 같은 또 다른 동기화수단(20')을 제공할 수 있음을 분명하다.

사용시, 샤프트(15', 15)와 다른 소정의 주요 샤프트의 회전 진동수는 정확하게 동일한 반면, 크랭크는 기계의 작동중에 타판(6, 6,6')의 진동을 반대 위상으로 유지시키기 위해 배향된다.

실제에 있어서, 본 발명에 따른 기계는 특히 종전의 타판식(multiple-plate) 기계에서의 전형적인 공명 현상을 제거하였다는 점에서 의도한 목적을 완전히 달성하였음을 알 수 있었다. 또한, 기계가 분당 진동수가 650타인 고속으로 작동할 수 있어서, 공명 현상을 일으킴이 없이 대략 20% 정도의 생산성 향상이 얻어지도록 하는 것도 가능하다. 그렇게 고안된 상기 기계는 첨부된 청구의 범위에 의해 정의된 발명의 개념의 범위내에 있는 다양한 변형예 및 변경예로 전환 가능하다.

따라서, 상기 동기화 수단에 구비된 트랜스미션 요소들은 카던(Caradanic) 샤프트와 유니버설 조인트, 또는 유압 또는 전자식 트랜스미션과 같이 청구된 발명적 개념내에 포함된다고 간주되는 대응하는, 시스템으로 대체될 수 있다. 각각의 주요 샤프트에 연결된 다수의 모터 대신에 적당한 트랜스미션 요소에 의해 모든 주요 샤프트에 연결된 단일 모터를 마련하여 사용할 수도 있다.

청구범위에 언급되는 기술적 특징들에는 도면 부호를 병기하였으나 그 도면 부호들은 청구범위에 대한 인식을 증가시키기 위한 목적으로만 병기된 것이며, 따라서 그러한 도면 부호들은 예시로서 그와 같이 지시된 각각의 요소의 범위에 영향을 미치지 않는다.

Claims (10)

1. 퍼칭기로, 피혁을 전진시키기 위한 수단(3, 4)을 지지하는 지지 프레임(2)과, 다수의 상부타판(6' , 6)과, 그리고 모터 수단을 구비하며, 상기 상부타판(6' , 6)들은 각각의 하부타판(7 ', 7)에 마주하여 피혁 전진 방향으로 상기판들의 인접쌍(5', 5)을 형성하며, 각각의 상기 판들은 상호 보완적인 오목부(11', 11)와 공동 작용하도록 채용된 돌출부(10', 10)를 구비하며, 상기 오목부(11', 11)들은 상기 판의 양쪽에 형성되며, 각쌍의 대향 판들은 가동판과 고정판을 구비하며, 상기 모터 수단은 상기 가동판이 상기 고정판에서 선택적으로 멀어지고 가까워지도록 상기 가동판을 이동시키기 위해 상기 가동판에 작용하도록 제공되는, 공업용 피혁을 퍼칭시키기 위한 복식 타판 퍼칭기에 있어서, 상기 인접 가동판들의 요동 진동수를 일치시키기 위해 상기 모터 수단에 작용하는 동기화 수단(20)을 구비하는 것을 특징으로 하는 복식 타판 퍼칭기.
2. 제1항에 있어서, 상기 동기화 수단(20)은 인접판(6', 6)의 교대이동을 정확하게 반대 위상으로 유지시키기 위해 채용된 것을 특징으로 하는 복식 타판 퍼칭기.
3. 제1항에 있어서, 상기 모터 수단은 각각의 가동판(6', 6)에 대하여 회전 운동을 진동 운동으로 변환시키는 적당 요소에 연결된 하나 이상의 전기 모터(M', M)를 구비하며, 상기 적당 수단은 주요 샤프트(15', 15)와, 커넥팅 로드(12', 12)와, 크랭크(14', 14)를 구비하는 것을 특징으로 하는 복식 타판 퍼칭기.
4. 제2항에 있어서, 상기 동기화 수단(20)은 각각의 타판쌍의 주요 샤프트(15', 15)와 인접쌍의 주요 샤프트 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 복식 타판 퍼칭기.
5. 제4항에 있어서, 상기 동기화 수단(20)은 전달비가 1:1인 트랜스미션 요소를 구비하는 것을 특징으로 하는 복식 타판 퍼칭기.
6. 제5항에 있어서, 상기 트랜스미션 요소는 상기 인접한 주요 샤프트의 크랭크(14', 14) 사이의 오프셋이 180°을 갖도록 예비설정되는 것을 특징으로 하는 복식 타판 퍼칭기.
7. 제6항에 있어서, 상기 운동 트랜스미션 요소는 적절한 톱니형 벨트(22)에 의해 연결되고 인접한 주요 샤프트(15', 15)에 키이 결합된 다수 쌍의 톱니형 풀리(21', 21)로 구성되는 것을 특징으로 하는 복식 타판 퍼칭기.
8. 제5항에 있어서, 상기 운동 트랜스 미션 요소는 베벨 기어 쌍, 카던 트랜스미션 샤프트 등의 트랜스미션 샤프트와, 전자식 속도 조절기 등을 구비하면서 전달비가 1 : 1인 요소들 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 복식 타판 퍼칭기.
9. 제1항에 있어서, 각각의 가동 타판은 단일 전기 모터(M', M)에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 복식 타판 퍼칭기.
10. 제1항에 있어서, 모든 가동 타판에 작용하는 단일 작동 모터를 구비하는 것을 특징으로 하는 복식 타판 퍼칭기.