KR100266301B1 - 강철와이어로프의 제조방법 및 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고장력 강철와이어로프의 제조방법 및 장치에 관한 것이다.

2.1 본 발명은 코어와이어를 구비한 강철와이어로프도 적절한 품질로 제조할 수 있고 다수기계운전을 실행하고자 하는 적용산업의 요구에 부응하는 인- 아웃원리에 다라 고생산성 이중권선로프성형기를 개발한다는 과제에 기초 한다.

2.2 상기 과제는, 배출스풀 (3)들에 특유하게 구성된 와이어긴장제동기 (2)들이 각각 부속되고, 제1전환점의 영역에 원추형으로 형성된 전환롤러 (6)가 설치되고 전환롤러 (6)와 배출스풀(3)사이에 제1 및 제2로프성형권선에 대한 공동의 로프성형점 (8)이 배치됨으로써 해결된다.

또한 이중권선로프성형기 (1)에는 특유하게 구성된 이중원반인출기 (4)와 스풀패킷 (18)의 형태로 특유하게 구성된 권취기가 직렬로 부속설치되어 있다.

2.3. 본 발명의 적용영역은 우선적으로 외향꼬임을 행하는 이중권선로프성형기 (인-아웃)의 범위에 있다.

Description

강철와이어로프의 제조방법 및 제조장치

제1도는 완성된 로프성형기.

제2도는 전환롤러.

제3도는 와이어긴장제동기.

제4도는 이중원반인출기.

제5도는 권취기.

제6도는 이송부재이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

3 : 배출스풀 4 : 이중원반인출기

5 : 이행장치 6 : 전환롤러

7 : 와이어 10 : 제2플라이어

11 : 안내장치

본 발명은, 몇개의 권취스풀이 로프성형 시스템의 내부에서 로프성형회전자의 회전축선내에 동반회전하지 아니하는 스풀지지체에 지지되고 완성된 로프는 로프성형 시스템의 외부에서 이후의 기술적 처리단계에 의해 결정된 스풀크기로 권취되는, 이중권선원리에 따른 강철와이어로프 특히 강철코드(steel cord)의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.

이중권선로프성형기는 수년전부터 강철와이어를 로프성형하는 데에도 이용되고 있다. 보편적으로 알려져 있는 이중권선로프성형기는 DE-OS 24 62 092에 기술되어 있다. 몇개의 권선스풀은 각각 전동장치사에 축선일치되어 직렬로 배치되어 있다. 몇개의 와이어는 각각 롤러시스템에 의해 스풀을 돌아서 회전자의 축선중심으로 공급되고, 그곳으로부터 베어링축을 통해 다음의 스풀프레임으로 안내되며, 이것은 각기 집속된 와이어들과 함께 전술한 방식으로 진행된다.

회전자단부에서는 와이어들이 회전자와 동기적으로 회전하는 전환롤러를 통해 반대방향으로 방향전환되어 사인곡선의 형태로 스풀들을 각각 돌아서 회전자의 다른 단부로 안내된다. 로프성형시스템의 외부에는, 이중 권선로프성형에 의해 로프내에 존재하는 큰 비틀림응력을 제거하기 위한 과속(overspeed)장치와 배출부 및 권취기가 직렬로 배치되어 있다. 여기서 중요한 것은, 제1로프성형점이 이중권선을 실현을 위한 제1전환롤러 및 제2로프성형점의 영역내에서 로프성형기의 출구에 위치하고 있다는 것이다. 이 해결책의 단점은, 이러한 고생산성 장치에 의해서는 중공로프만이 적절한 품질로 제조될 수 있다는 것이다. 이러한 장치는 코어와이어가 있는 로프를 제조하는 데 있어서는, 코어와이어가 로프성형중에 그의 길이를 거의 일정하게 유지하여 표층의 와이어보다 길게 되며, 표층의 와이어는 두번째 로프성형에 의해 단축되고 결과적으로 로프 그 자체가 뒤틀려 현저한 품질불량을 나타내기 때문에, 적합하지 아니하다. 또한 권취스풀의 지속적인 스풀교체가 작업자에 의해 이루어지고 있기 때문에 완성된 강철와이어로프를 권취하는 데 작업비용이 높아진다는 것이 단점으로써 인정되고 있다. 모든 배출스풀의 스풀체적은 일반적으로 권취스풀의 스풀체적의 다수배이다.

특허청구의 범위 제1항 및 제5항에 제시된 본 발명은, 코어와이어를 구비한 강철와이어로프도 적절한 품질로 제조할 수 있도록 하는 인 -아웃(in-out)원리에 따라 고생산성 이중권선로프성형기를 개발하여, 종래기술에서 나타난 단점들을 감소시키거나 제거한다는 과제에 기초한 것이다.

본 발명에 의해 달성되는 장점은, 코어와이어를 구비한 강철와이어로프를 포함한 폭넓은 제조프로그램이 적절한 품질로 제조할 수 있으며, 전체 로프성 형공정중 즉 배출스폴의 로프성형품을 통상과 같이 로프성형하는 동안에 지속적인 권취스풀의 교체 (제거, 장입)를 생략할 수 있기 때문에, 로프성형기계의 다수기계운전을 실행하고자 하는 적용산업의 요구에 응할 수 있다는 데에 있다.

이하에서 도면에 도시되어 있는 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다.

제1도에 의하면, 본 로프성형장치는, 외향꼬임을 행하는 이중권선로프성형기 (1)와, 회전시스템내에 설치되어 와이어긴장제동기 (2)에 의해 제동되는 배출스풀 (3), 부속설치된 이중원반인출기 (4), 및 이행장치 (5)를 구비한 권취장치로 이루어진다. 로프성형품의 전환점에 원추형으로 형성된 전환롤러 (6)가 배치되어 있고, 로프성형품이 이 전환롤러 (6)의 제2도에 따른 최대 직경을 지나간다. 전환롤러 (6)의 전환중에 로프성형품은 직경이 작은 쪽으로 미끄러져 가고 이에 의하여 그 자체가 회전하게 된다. 이 원추형 전환롤러 (6)에 의한 로프성형품의 특수한 영향에 의해, 제1및 제2 결삭부 혹은 제1및 제2로프성형점이 하나의 로프성형점 (8)에서 단일화되므로, 복수개로 배출되는 와이어(7)로 이루어진 로프성형품이 전환롤러 (6)와 배출스풀 (3)사이의 영역에서 완전히 로프성형되게 된다.

이 방법은, 자신의 구조로 제조된 강철와이어로프 (9)가 플라이어 (Flyer)(10)단부영역에 설치되어 있고 공지의 전환롤러나 이중 니플형태를 갖는 안내장치 (11)를 통하여 안내된다는 것과, 로프성형의 장력이 거의 일정하도록 하기 위해 각각 부속된 와이어긴장제동기 (2)의 특유한 구성에 의하여 뒷받침 된다.

제3도에 따르면, 와이어긴장제동기 (2)는 제동디스크 (13)와 제동조오 (jaw)(14)를 구비한 댄서(dancer)제어식 제동기로서 구성되어 있으며, 제동디스크 (13)의 제동면은 크롬도금, 연삭 및 연마되어 있고 결과적으로 3.2㎛이하의 거칠기를 가지며, 제동조오(14)의 마찰라이닝 (16)은 25% 탄소를 가진 테프론으로 이루어져 있어 전체 스풀충전에 걸쳐 최대 5% 의 와이어긴장력편차가 실현된다.

그리하여 강철와이어로프 (9)는 자유비행공선의 영역에서 완성되어 그의 구조를 "겨우" 유지하게 된다. 완성된 강철와이어로프 (9)는 이중권선로프성형기 (1)를 떠난 후 공지의 후성형기 (17)를 구비한 이중원반인출기 (4)에 의하여 다수회 감기게 되며, 제4도에 따른 이중원반인출기 (4)는 그의 직경이 소경으로부터 대경으로 변화한다. 이에 의해 결정되는 완성된 강철와이어로프 (9)내의 긴장력상승과 전술한 후성형기 (17)의 배치에 의하여 상기 로프 (9)의 전체 길이에 걸쳐 균질한 품질이 실현되게 된다.

이어서 강철와이어로프 (9)는 공지의 이행장치 (5)를 거쳐 회전가능하게 구동되고 측방이동 가능한 스풀패킷 (18)의 형태를 갖는 권취장치에 공급된다. 배출스풀 (3)의 스풀용적이 권취스풀 (19)의 스풀용적보다 다수배 크기 때문에 스풀패킷 (18)에는 권취스풀 (19)들이 그 전체 수풀용적이 적어도 배출스풀 (3)의 전체 스풀용적과 일치하는 수만큼 축선방향으로 나란히 배열되어 있다.

제5 및 제6도에 따르면, 축방향으로 나란히 배열된 권취스풀 (19)들은, 스풀플랜지 (21)보다 더 큰 직경을 이격 및 집중원반 (20)에 의하여 서로 분리되고, 스풀플랜지 (21)의 직경을 수용하는 이격 및 집중원반 (20)의 회전삽입부(22)내에 동심적으로 설치된다.

또한 권취스풀 (19)은, 이격 및 집중원반 (20)를 포함하여, 그의 구멍내에 자유로이 설치되어 정면측이 각 지지플랜지 (23)와 결합되어 있고 나사결합요소 (25)를 갖는 축 (24)에 의하여 지지된다.

상기 축 (24)의 양단부는, 지지부 (27)내에 설치되어 공지의 방식대로 회전구동부 및 선형이동장치와 연결되어 있는 권취기수용부 (26)의 상대물을 형성한다.

더우기 이격 및 집중원반 (20)의 외주에 걸쳐, 권취된 강철와이어로프 (9)용의 이송부재 (28)가 균일하게 분배되어 설치되어 있다. 이 이송부재 (28)는 톱날형상으로 교차되게 형성되어 있다.

스풀패킷 (18)의 크기에 따라 필요한 경우 전체 스풀패킷 (18)은 허용되지 아니하는 휨을 방지하는 지지롤러쌍 (12)에 의해 지지된다.

완성된 강철와이어로프 (9)의 이행과 권취는 다음과 같이 이루어진다 : -이행장치 (5)는 권취될 강철와이어로프 (9)를 각 권취스풀축에 직각으로 유지하고, 이때 외측 스풀플랜지 (21)의 영역에서 두 외측 권취스풀 (19)중 하나가 공지의 방식대로 권취되기 시작하며, - 축선방향으로 나란히 배열된 권취스풀 (19)들의 수에 상응;하여 작동위치에는 권치스품 (19)들이 각각 충전된 후에 로프성형기 (1)가 스풀패킷 (18)을 포함하여 중지하고 스풀패킷 (18)이 축방향으로 이동함으로써 다음의 권취스풀 (19)이 작동위치에 존재하게 되며, 강철와이어로프 (9)는 선행하는 권취스풀 (19)의 스풀플랜지 (21)를 넘어서 권취스풀 (19)들사이에 배치된 이격 및 집중원반 (20)과 다음 권취스풀 (19)의 스풀플랜지 (21)를 거쳐 안내되며, -스풀패킷 (18)을 포함한 로프성형기 (1)의 기동중에 강철와이어로프 (9)는 이격 및 집중원반 (20)의 외주에 균일하게 분배되어 있는 이송부재 (28)에 의해 포착되어 스풀허브부상에 위치하게 되므로, 강철와이어로프 (9)는 스풀플랜지 (21)에 밀접한 곳에 놓여지게 된다.

Claims (9)

1. 몇개의 와이어가 외향꼬임을 행하는 로프성형기 (인-아웃)의 내부에 배치된 배출스풀로부터 부속된 인출부에 의해 인출되고 이중권선원리에 따라 로프성형된 다음 이행장치를 구비한 권치장치로 공급되며, 개별 와이어의 인출력은 제동원반과 제동조오를 구비한 와이어긴장제동기에 의해 이루어지고 배출스풀의 용적이 권취스풀의 다수배인, 고장력 강철와이어로프의 제조방법에 있어서, 상기 배출스풀 (3)로부터 일정한 긴장력으로 인출되는 와이어 (7)들은 인출방향에서 원추형으로 형성되고 로프성형품의 제1전환점에 설치된 전환롤러 (6)의 최대직경으로 장입되고, 전환롤러 (6)에 의해 전환되는 중에 전환롤러 (6)상에서 더 작은 직경쪽으로 유도되어 회전하게 되며, 전환롤러 (6)와 배출스풀 (3)사이의 영역내 공동의 로프성형점 (8)에서 제1 및 제2로프성형권선으로 이루어지는 이중권선이 가하여지며, 그의 구조로 제조된 강철와이어로프 (9)는 로프성형구조를 유지하기 위하여 플라이어 (10)를 따라 공지의 안내롤러나 이중 니플형태를 갖는 안내장치 (11)로 공급되고 안내장치 (11)를 구비한 제2플라이어 (10)를 따라 공지의 안내롤러나 이중 니플형태를 갖는 안내장치 (11)로 공급되고 안내장치 (11)를 구비한 제2플라이어 (10)를 향한 자유 비행곡선으로 공지의 전환롤러의 형태를 갖는 또 하나의 안내장치 (11)로 공급된 다음 더 큰쪽으로의 직경변화를 가지고 후성형기 (17)를 구비하는 이중원반인출기 (4)로 공급되며, 그곳에서 다수회 꼬임으로써 완성된 강철와이어로프 (9)내에 일정한 긴장력상승이 발생하고 끝으로 이행장치 (5)를 거쳐 축방향으로 나란히 배치된 다수의 권취 스풀 (19)로 이루어지고 회전가능하게 구동되며 축방이동가능한 스풀패킷 (18)으로 공급되는 것을 특징으로 하는 고장력 강철와이어로프의 제조방법.
2. 상기 배출스풀 (3)은 와이어긴장제동기 (2)를 사용하여 거의 일정한 긴장력을 얻기 위하여 제도원반 (13)의 제동면 (15)과 제동조오 (14)의 마찰라이닝 (16)사이에 크롬도금, 연삭 및 연마되어 3.2㎛ 이하의 거칠기를 갖는 제동면 (15)과 25% 탄소를 가진 테프론으로 이루어진 마찰라이닝 (16)의 형태로 된 특유의 마찰쌍에 의하여 충전되어 정확히 제동됨으로써 전체 스풀충전에 걸쳐 최대 5% 의 와이어긴장력편차가 실현되는 것을 특징으로 하는 고장력 강철와이어로프의 제조방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 이행장치 (5)는 권치될 강철와이어로프 (9)를 각 권취스풀축에 직각으로 각각 유지하고, 이때 외측 스풀플랜지 (21)의 영역에서 두 외측 권취스풀 (19)중 하나가 공지의 방식대로 권취되기 시작하는 단계와 축선방향으로 나란히 배열된 권취스풀 (19)들의 수에 상응하여 작동위치에 있는 귄치스풀 (19)들이 각각 충전된 후에 로프 성형기 (1)가 스풀패킷 (18)을 포함하여 중지하고 스풀패킷 (18)이 축방향으로 이동함으로써 다음의 권취스풀 (19)이 작동위치에 존재하게 되며, 강철와이어로프 (9)는 선행하는 권취스풀 (19)의 스풀플랜지 (21)를 넘어서 권취스풀 (19)들 사이에 배치된 이격 및 집중원반 (20)과 다음 권취스풀 (19)의 스풀플랜지 (21)를 거쳐 안내되는 단계와 스풀패킷 (18)을 포함한 로프성형기 (1)의 기동중에 강철와이어로프 (9)는 이격 및 집중원반 (20)의 외주에 균일하게 분배되어 있는 이송부재 (28)에 의해 포착되어 스풀허브부상에 위치하게 됨으로써, 강철와이어로프 (9)가 스풀플랜지 (21)에 밀접한 곳에 놓여지는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 고장력 강철 와이어로프의 제조방법.
4. 회전하는 시스템내에 배치되고 와이어긴장제동기에 의해 각각 제동되는 배출스풀들, 부속설치된 인출부, 및 이행장치를 가진 권취장치를 구비한 고장력 강철와이어로프의 제조장치에 있어서, 제동원반 (13)과 제동조오 (14)를 구비한 댄서제어식 제동기로 이루어진 각 와이어긴장제동기 (2)는 크롬도금, 연삭 및 연마되어 3.2㎛ 이하의 거칠기를 갖는 제동원반 (13)의 제동면 (15)과 25% 탄소를 가진 테프론으로 이루이진 마찰라이닝 (16)의 형태로 된 마찰쌍을 구비하여 전체 스풀충전에 걸쳐 최대 5% 의 와이어긴장력편차가 허용되며, 로프성형품의 제1전환점에 원추형으로 형성된 전환롤러 (6)가 설치되고 전환롤러 (6)와 배출스풀 (3)사이의 영역내에 제1 및 제2로프성형권선에 대한 공동의 로프성형점 (8)이 설치되며, 부속 플라이어 (10)는 자유 비행곡선으로의 이행영역에 안내롤러나 이중 니플형태를 갖는 매 하나의 안내장치 (11)를 구비하며, 후성형기 (17)를 구비하는 이중 원반인출기 (4)인 종속설치된 인출부는 더 큰쪽으로의 직경변화를 가지고 공급되며, 이행장치 (5)를 구비한 권취장치는 축방향으로 나란히 배치된 다수의 권취스풀 (19)로 이루어지고 회전가능하게 구동되며 측방이동 가능한 스풀패킷 (18)으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고장력 강철와이어로프의 제조장치.
5. 제5항에 있어서, 모든 권취스풀 (19)의 스풀용적은 모든 배출스풀 (3)의 스풀용적과 같은 것을 특징으로 하는 고장력 강철와이어로프의 제조장치.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 축방향으로 나란히 배열된 권취스풀 (19)들은 , 스풀플랜지 (21)보다 더큰 직경을 갖는 이격 및 집중원반 (20)에 의하여 서로 분리되고, 스풀플랜지 (21)의 직경을 갖는 이격 및 집중원반 (20)의 회전삽입부 (22)내에 배열되어 동심적으로 설치되며, 권취스풀 (19)과 이격 및 집중원반 (20)는 구멍내에 자유로이 설치되어 정면측이 각 지짖플랜지 (23)와 결합되어 있고 나사결합요소 (25)를 갖는 축 (24)에 의하여 지지되며, 상기 축 (24)의 양단부는 권취기수용부 (26)의 상대물을 형성하는 것을 특징으로 하는 고장력 강철와이어로프의 제조장치.
7. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 이격 및 집중원반 (20)의 외주에 걸쳐, 권선된 강철와이어로프 (9)용의 이송부재 (28)가 균일하게 분배되어 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공장력 강철와이어로프의 제조장치.
8. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 이송부재 (28)는 톱날형상으로 교차되게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고장력 강철와이어로프의 제조장치.
9. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 전체 스풀패킷 (18)은 필요에 따라 허용되지 아니하는 휨을 방지하는 지지롤러쌍 (12)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 고장력 강철와이어로프의 제조장치.