KR100320227B1 - Apparatus for Feeding Steel Chafer to Tire Building Drum - Google Patents
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Abstract
본 발명은 타이어의 성형에 있어서 성형드럼에 스틸체퍼를 자동으로 공급하는 장치에 관한 것으로, 스틸체퍼가 감겨있는 롤이 설치된 대차와, 대차를 통해 풀려 나온 스틸체퍼를 중심선을 맞추면서 안내하는 기계적 가이드장치, 스틸체퍼를 이송하면서 필요한 길이로 절단할 수 있게 된 컷팅 컨베이어, 컷팅 컨베이어에서 절단된 스틸체퍼를 다음 공정으로 전달하는 피딩 컨베이어 및 피딩 컨베이어로부터 스틸체퍼를 받아 성형드럼으로 이송하는 어플리케이터를 포함하여 이루어진, 성형드럼에 스틸체퍼를 자동으로 공급하는 장치를 개시한다.The present invention relates to an apparatus for automatically supplying steel chafer to a forming drum in molding a tire. The present invention relates to a mechanical guide device for guiding a trolley on which a roll of steel chafer is installed and a steel chafer unrolled through the trolley while aligning the center line. It includes a cutting conveyor that can be cut to the required length while transferring the steel chafer, a feeding conveyor for transferring the steel chafer cut from the cutting conveyor to the next process, and an applicator receiving the steel chafer from the feeding conveyor and transferring it to the forming drum Disclosed is an apparatus for automatically supplying steel chafers to a forming drum.
Description
본 발명은 타이어 성형드럼에 스틸체퍼(steel chafer)를 자동으로 공급하는 장치에 관한 것으로, 특히 타이어의 제작과정중 성형드럼에서 스틸체퍼에 대한 작업을 자동화함으로써 타이어의 생산성을 향상시키고 품질향상을 도모할 수 있도록 한 성형드럼에 스틸체퍼를 자동으로 공급하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for automatically supplying a steel chafer to a tire forming drum, and in particular, to automate the work of the steel chafer in the forming drum during the manufacturing process of the tire, thereby improving tire productivity and improving quality. The present invention relates to an apparatus for automatically supplying steel chafers to a forming drum.
일반적으로, 타이어는 복잡한 제조공정을 거치게 되는데, 타이어 성형시스템에서 1차 성형작업과 2차 성형작업을 거쳐 그린타이어가 제조된다. 타이어를 형성하는 각종 반제품이 시이트형태로 성형드럼에 공급되어 적층, 성형공정을 거쳐 그린타이어로 불리는 초벌 타이어가 형성된다. 이러한 성형공정 중에 타이어의 기초 뼈대를 이루는 비드(bead)도 공급되어 같이 성형되는데, 특히 타이어가 자동차의 휠에 접촉하는 비드부분은 내구성과 고강도의 탄성을 유지할 수 있도록 도 1에 도시된 것과 같이 여러 겹의 보강재가 비드를 둘러싸고 있다.In general, the tire is subjected to a complicated manufacturing process, the green tire is manufactured through the first molding operation and the second molding operation in the tire forming system. Various semi-finished products forming a tire are supplied to a forming drum in the form of a sheet, and a primary tire called green tire is formed through a lamination and molding process. During this molding process, the beads forming the basic skeleton of the tire are also supplied and molded together. Particularly, the bead portion in which the tire contacts the wheel of the vehicle can be maintained as shown in FIG. 1 to maintain durability and high strength elasticity. A layer of reinforcement surrounds the beads.
즉, 비드(1)는 카카스(2)와 스틸 체퍼(3)와 인너라이너(4) 및 비드필러(5) 등으로 둘러싸여 있다. 성형드럼에서는 인너라이너(4)가 먼저 감기고, 비드(1)가 위치하는 부위에 보강재인 스틸 체퍼(3)가 감기며, 그 위에 카카스(2)가 감기고 나서 비드필러(5)가 부착된 비드(1)가 세팅되고, 상기 인너라이너(4), 보강재인 스틸 체퍼(3) 및 카카스(2)의 끝부분을 감아올려 비드(1)를 감싸는 턴업공정이 이루어진다. 그 위에 사이드월 등의 부자재를 적층함으로써 1차 성형공정이 마무리된다.That is, the bead 1 is surrounded by the carcass 2, the steel chafer 3, the inner liner 4, the bead filler 5 and the like. In the forming drum, the inner liner 4 is wound first, and the steel chafer 3, which is a reinforcement, is wound around the site where the bead 1 is positioned, and the bead filler 5 is attached after the carcass 2 is wound thereon. A bead 1 is set, and a turn-up process of wrapping the ends of the inner liner 4, the steel chafer 3, which is a reinforcement material, and the carcass 2 is wrapped around the bead 1. The primary molding process is completed by laminating auxiliary materials such as sidewalls thereon.
종래에 위의 성형공정에서 비드(1)를 보강하는 보강재인 스틸체퍼(3)를 성형드럼에 감는 과정은 다음과 같다. 타이어를 성형하는 작업자가 그 앞의 공정에서 롤(roll)에 감겨져 운반되어 온 스틸체퍼를, 모터와 샤프트로 이루어진 구동부와, 브레이크와 사프트로 이루어진 피구동부를 가지는 장치의 피구동부에 끼우고 빈 롤을 구동부에 끼운다. 그 다음 스틸체퍼 재료의 층을 분리하는 라이너(liner)지를 피구동부로부터 풀어서 구동부의 빈 롤에 감아 스위치를 작동시키면 모터가 작동하여 피구동부의 롤이 풀리면서 스틸체퍼가 풀려나온다. 타이어 성형 작업자는 필요한 길이만큼 칼로 스틸체퍼를 잘라 성형드럼에 수동으로 부착하여 권취하고 양끝을마무리처리(splice)한다. 즉, 스틸체퍼를 풀어내어 기계적으로 중심선맞추기 (centering)를 하는 수동 써비서를 이용하여 작업자는 스틸체퍼를 성형드럼에 수동으로 부착하고 성형드럼을 일정량 회전시킨 다음 스틸체퍼의 길이를 성형드럼에 맞추어서 칼로 자르고 마무리하게 된다.Conventionally, the process of winding the steel chafer 3, which is a reinforcing material for reinforcing the beads 1 in the forming process, to a forming drum is as follows. An operator who shapes the tire is inserted into the driven portion of the device having a driving portion consisting of a motor and a shaft and a driven portion consisting of a brake and a shaft, and the steel chafer, which is wound and transported on a roll in a previous process, and is empty. Screw into the drive unit. The liner that separates the layer of steel chafer material is then unrolled from the driven portion and wound around the empty roll of the drive to operate the switch, whereby the motor is actuated to release the roll of the driven portion to release the steel chafer. The tire forming worker cuts the steel chafer with a knife to the required length, manually attaches to the forming drum, winds it up, and finishes both ends. In other words, by using a manual servicer that mechanically centers the steel chafer, the operator manually attaches the steel chafer to the molding drum, rotates the molding drum by a certain amount, and then adjusts the length of the steel chafer to the molding drum. Cut and finish with a knife.
그런데 위와 같은 종래의 스틸체퍼를 성형드럼에 부착하는 시스템에서는 일련의 작업이 수동으로 이루어지기 때문에 작업자의 노동량이 크며, 작업시간이 재료의 상태나 작업자의 숙련도에 따라 편차가 심하여 생산성이 낮았다. 또 작업자가 직접 재료를 감거나 혹은 기계적인 센터링으로 성형드럼에 감은 후, 그 정밀도가 좋지 않으며, 수동으로 스틸체퍼의 길이를 결정하여 당기게 되므로 재료가 변형되어 가류후 완성된 타이어의 품질에 나쁜 영향을 끼치게 된다.However, in the system of attaching the steel chafer to the molding drum as described above, the worker's labor is large because a series of operations are performed manually, and the productivity is low because the working time varies widely depending on the state of the material or the skill of the operator. In addition, since the operator winds the material directly or winds it on the forming drum by mechanical centering, the precision is not good, and the length of steel chafer is manually determined and pulled. Therefore, the material is deformed and the quality of the finished tire is bad after vulcanization. Will cause.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 타이어의 성형공정에서 스틸체퍼를 부착하고 권취하여 마무리하는 공정을 자동화하여 시간을 단축하고 작업자의 노동량을 감소시키며 타이어 성형의 생산성을 극대화할 수 있는 성형드럼에 스틸체퍼를 자동으로 공급하는 장치를 제공함에 그 목적이 있다.In view of the above problems, the present invention automates the process of attaching steel coils and winding and finishing the tire forming process in order to shorten the time, reduce the labor load and maximize the productivity of tire molding. Its purpose is to provide a device for automatically supplying steel chafers.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 스틸체퍼가 감겨있는 롤이 설치된 대차와, 대차를 통해 풀려 나온 스틸체퍼를 중심선을 맞추면서 안내하는 기계적 가이드장치, 스틸체퍼를 이송하면서 필요한 길이로 절단할 수 있게 된 컷팅 컨베이어(cutting conveyor), 컷팅 컨베이어에서 절단된 스틸체퍼를 다음 공정으로전달하는 피딩 컨베이어(feeding conveyor) 및 피딩 컨베이어로부터 스틸체퍼를 받아 성형드럼으로 이송하는 어플리케이터(applicator)를 포함하여 이루어져 있다.In order to achieve the above object, the present invention, a trolley with a roll of steel chafer is installed, a mechanical guide device for guiding the steel chaper released through the trolley while aligning the center line, the steel chafer to be cut to the required length It includes a cutting conveyor, a feeding conveyor for transferring the steel chafer cut from the cutting conveyor to the next process, and an applicator for receiving the steel chafer from the feeding conveyor and transferring it to the forming drum. have.
또 본 발명에 따른 스틸체퍼 공급장치의 다른 실시예는 상기의 장치에서 컷팅 컨베이어에서 절단된 스틸체퍼가 피딩 컨베이어로 이송되면서 재료의 폭에 따른 중심선이 미리 입력된 중심선에 위치하도록 하는 액츄에이터(actuator)를 추가로 포함한다.In addition, another embodiment of the steel chafer supply apparatus according to the present invention is an actuator (actuator) so that the steel chafer cut from the cutting conveyor in the above apparatus is transferred to the feeding conveyor so that the center line according to the width of the material is located in the pre-input center line It further includes.
또 본 발명에 따른 스틸체퍼 공급장치의 추가의 실시예는 절단된 스틸체퍼를 성형드럼으로 이송하는 상기 어플리케이터를 왕복회동시키는 회동장치를 추가로 포함한다.Further embodiments of the steel chafer feeder according to the present invention further comprise a rotating device for reciprocating the applicator for transferring the cut steel chafer to the forming drum.
본 발명에 따른 스틸체퍼 공급장치의 또다른 실시예는, 절단된 스틸체퍼가 이송되는 도중에 이탈되거나 변형되지 않도록 하기 위해 상기 어플리케이터의 컨베이어 표면에 자석을 포함하고 있다.Another embodiment of the steel chafer feeder according to the invention comprises a magnet on the conveyor surface of the applicator so that the cut steel chafer is not dislodged or deformed during transportation.
도 1은 일반적인 타이어의 비드부분의 단면도,1 is a cross-sectional view of the bead portion of a general tire,
도 2는 본 발명에 따른 스틸체퍼를 성형드럼에 공급하는 장치의 개략적인 측면도,2 is a schematic side view of an apparatus for supplying a steel chafer to a forming drum according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 스틸체퍼를 성형드럼에 공급하는 장치에서 컨베이어 조립체 부분의 개략적인 평면도이다.3 is a schematic plan view of a conveyor assembly portion in an apparatus for feeding a steel chafer to a forming drum according to the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 성형드럼에 스틸체퍼를 자동으로 공급하는 장치의 개략적인 측면도이다. 이 스틸체퍼 공급장치는 스틸체퍼(21a, 21b)를 감고 있는 스틸체퍼 롤(22a, 22b)을 지지하고 있는 대차(23a, 23b)와 이 대차에서 스틸체퍼(21a, 21b)를 풀어내어 필요한 길이로 절단한 다음 성형드럼(90)으로 전달하는 공정을 수행하는 컨베이어 조립체(20)로 이루어져 있다. 스틸체퍼 롤(22a)을 지지하는 한쪽의 대차(23a)는 공간점유를 가능한 줄이기 위해 컨베이어 조립체(20)의 하부에 배치되어 있다.2 is a schematic side view of an apparatus for automatically supplying steel chafer to a forming drum according to the present invention. This steel chafer feeder is used to unload the steel chafers 21a and 21b holding the steel chafer rolls 22a and 22b holding the steel chafers 21a and 21b, and to remove the steel chafers 21a and 21b. It consists of a conveyor assembly 20 to perform the process of cutting to the molding drum 90 then. One bogie 23a supporting the steel chafer roll 22a is disposed at the bottom of the conveyor assembly 20 to reduce space occupancy as much as possible.
상기 컨베이어 조립체(20)는, 도 3의 평면도에 보인 바와 같이, 타이어에 스틸체퍼가 쌍으로 들어가기 때문에 대칭구조로서 쌍으로 되어 있다. 따라서 이하에서는 한쪽에 대해서만 설명한다.As shown in the plan view of Fig. 3, the conveyor assemblies 20 are paired in a symmetrical structure because steel chafers are paired with the tire. Therefore, only one side will be described below.
스틸체퍼가 감겨있는 스틸체퍼 롤(22a)은 대차(23a)에 지지되어 있는데, 권출모터(24a, 24b)에 의해 스틸체퍼를 분리하는 라이너지가 당겨져서 스틸체퍼(21a)가 풀려나와 기계적인 가이드장치(25)를 따라 진행한다. 스틸체퍼의 권출속도는 센서(26)에 의해 감지되어 필요한 속도가 유지되거나 필요한 때에는 정지하도록 루프제어가 이루어지게 되어 있다. 상기 가이드장치(25)를 통과한 스틸체퍼는 커팅 컨베이어(28)를 통과하면서 액츄에이터(31)에 의해 중심선이 맞추어지고 절단장치 (30)에 의해 필요한 길이로 절단된다. 상기 가이드장치(25)는 타이어의 종류에 따라 달라지는 스틸체퍼의 폭에 맞출 수 있도록 핸들(25a)로 그 폭을 조절할 수 있게 되어 있다.The steel chafer roll 22a on which the steel chafer is wound is supported by the trolley 23a. The liner paper separating the steel chaper is pulled by the unwinding motors 24a and 24b, and the steel chafer 21a is released to mechanical guide. Proceed along device 25. The unwinding speed of the steel chafer is sensed by the sensor 26 so that the loop control is made so that the required speed is maintained or stopped when necessary. The steel chafer passing through the guide device 25 is aligned with the center line by the actuator 31 while passing through the cutting conveyor 28 and cut into the required length by the cutting device 30. The guide device 25 is able to adjust the width with the handle 25a to match the width of the steel chafer, depending on the type of tire.
스틸체퍼의 중심선을 맞추기 위해 커팅 컨베이어(28) 상부에 위치감지 카메라(32)가 장치되어 있다. 이 위치감지 카메라(32)에서 감지된 스틸체퍼의 위치와 미리 입력된 위치를 제어기가 비교하고, 그 편차에 따라 상기 액츄에이터(31)가 작동되어 스틸체퍼의 중심선을 맞추게 된다.In order to align the center line of the steel chafer, a position detecting camera 32 is mounted on the cutting conveyor 28. The controller compares the position of the steel chaperer detected by the position detecting camera 32 with a pre-input position, and the actuator 31 is operated according to the deviation to adjust the center line of the steel chafer.
스틸체퍼의 중심선이 맞추어지고 미리 입력된 길이만큼 커팅 컨베이어(28)에서 스틸체퍼의 이송이 완료되면 상기 절단장치(30)의 절단기(33)가 제어기로부터신호를 받아 스틸체퍼를 절단한다.When the center line of the steel chafer is aligned and the transfer of the steel chafer from the cutting conveyor 28 is completed by a predetermined length, the cutting machine 33 of the cutting device 30 receives a signal from the controller and cuts the steel chafer.
상기 커팅 컨베이어(28)를 지나면서 필요한 길이로 절단된 스틸체퍼는 피딩 컨베이어(35)로 진행하게 된다. 피딩 컨베이어(35)는 커팅 컨베이어(28)에서 절단된 스틸체퍼를 어플리케이터(40)로 이송한다. 각 컨베이어의 구동은 구동 모우터(36, 41)에 의해 이루어진다.The steel chafer cut to the required length while passing through the cutting conveyor 28 proceeds to the feeding conveyor 35. The feeding conveyor 35 transfers the steel chafer cut from the cutting conveyor 28 to the applicator 40. Each conveyor is driven by drive motors 36 and 41.
커팅 컨베이어(28)에서 피딩 컨베이어(35)로 스틸체퍼가 이송될 때 절단된 스틸체퍼의 끝이 감지 카메라(32)를 통과하면, 커팅 컨베이어(28)의 작동은 멈추게 하는 것이 좋다. 예컨대, 커팅 컨베이어(28)의 구동을 연결하는 클러치를 끊어지게 하거나 구동 스위치를 끊어지게 할 수도 있다.When the end of the cut steel chafer passes through the sensing camera 32 when the steel chafer is transferred from the cutting conveyor 28 to the feeding conveyor 35, the operation of the cutting conveyor 28 may be stopped. For example, the clutch connecting the drive of the cutting conveyor 28 may be broken or the drive switch may be broken.
피딩 컨베이어(35)는 상기 커팅 컨베이어(28)와 어플리케이터(40) 사이를 연결하는 가교역할을 한다. 절단된 스틸체퍼는 피딩 컨베이어(35)를 통해 어플리케이터(40)로 전달되는데, 피딩 컨베이어(35)의 상면을 지나가는 스틸체퍼는 상기 어플리케이터(40) 컨베이어 벨트의 하면을 지나가며, 어플리케이트에는 이송되는 스틸체퍼의 이탈을 방지하고 형상의 변형을 방지하기 위해 영구자석이 컨베이어 벨트 또는 구동 축롤에 배치되어 있다.Feeding conveyor 35 serves as a cross-link between the cutting conveyor 28 and the applicator 40. The cut steel chafer is transmitted to the applicator 40 through the feeding conveyor 35. The steel chafer passing through the upper surface of the feeding conveyor 35 passes through the lower surface of the conveyor belt of the applicator 40, and is transferred to the applicator. Permanent magnets are placed on the conveyor belts or drive shaft rolls to prevent the steel chaff from falling off and to prevent deformation of the shape.
절단된 스틸체퍼가 피딩 컨베이어(35)를 벗어나면 피딩 컨베이어(35)와 어플리케이터(40)를 구동시키는 구동 모우터(36, 41)는 정지하게 된다. 성형드럼(90)에 성형할 타이어 재료가 권취되면 신호를 받은 어플리케이터(40)는 공압실린더와 같은 회동장치(42)에 의해 성형드럼(90)을 향해 회전하여 기울어지게 된다. 성형드럼(90)이 성형드럼의 구동모우터(도시 안됨)에 의해 회전하게 되면, 어플리케이터(40)의 벨트 컨베이어(43)도 회전하게 되고, 대기하고 있던 스틸체퍼는 성형드럼(90)으로 공급되어 권취된다.When the cut steel chafer leaves the feeding conveyor 35, the driving motors 36 and 41 driving the feeding conveyor 35 and the applicator 40 are stopped. When the tire material to be molded is wound on the forming drum 90, the signaled applicator 40 is rotated and tilted toward the forming drum 90 by a rotating device 42 such as a pneumatic cylinder. When the forming drum 90 is rotated by the driving motor (not shown) of the forming drum, the belt conveyor 43 of the applicator 40 is also rotated, and the steel chafer that has been waiting is supplied to the forming drum 90. It is wound up.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 스틸체퍼 공급장치에 의하면, 타이어 비드부분의 보강재인 스틸체퍼를 성형드럼에 공급하여 부착, 권취시키는 작업을 자동화할 수 있게 되어 타이어의 성형시간을 단축할 수 있게 된다. 또 노동의 부하를 감소시킬 수 있으며, 타이어의 생산성을 극대화할 수 있게 된다. 또한 공급되는 재료의 변형을 최소화하고 정밀한 작업이 가능하게 되어 품질향상도 이루어진다.As described above, according to the steel chafer supply apparatus according to the present invention, the steel chafer, which is a reinforcement material for the tire bead portion, can be supplied to the forming drum, thereby automating the operation of attaching and winding the tire, thereby shortening the tire forming time. . In addition, the labor load can be reduced, and the tire productivity can be maximized. In addition, the quality of the material is improved by minimizing deformation of the supplied material and enabling precise work.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |