KR100414803B1 - 타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치 - Google Patents

타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 타이어 내부에 부착되어 공기 주입시 공기 투과를 방지하는 역할을 하는 인너(Inner) 반제품을 압출기에서 성형기까지 자동으로 공급할 수 있는 타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치에 관한 것으로, 기술적 구성은 압출기(10)로부터 압출되어 2롤 카렌더(12)에서 얇은 시이트로 나오는 인너 반제품을 이송해 주는 테이크 어웨이 콘베이어(20)와, 상기 테이크 어웨이 콘베이어(20)에 연결되고 인너 반제품을 냉각수로 냉각시키는 쿨링 콘베이어(50)와, 상기 쿨링 콘베이어(50)에 연결되고 초음파 센서(66)가 구비된 페스투너(60)와, 상기 페스투너(60) 다음에 연결되는 연결 벨트 콘베이어(70)와, 상기 연결 벨트 콘베이어(70) 다음에 설치되고 인너 반제품을 성형기(100)로 이송시키는 트랜스퍼 콘베이어(80)로 구성된다.

Description

타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치{Automatical Transferring Device for Tire Semi-Inner}
본 발명은 타이어 내부에 부착되어 공기 주입시 공기 투과를 방지하는 역할을 하는 인너(Inner) 반제품을 압출기에서 성형기까지 자동으로 공급할 수 있는 타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치에 관한 것이다.
종래의 타이어용 인너 반제품은 4롤 카렌더에서 고무를 투입시켜서 얇은 시이트 형상의 인너 반제품을 생산하고, 와인더 업 장치를 이용해서 라이너 롤에 감아서 성형기에 공급하였다. 이와 같은 종래의 인너 반제품의 공급 방식은 와인더 업시 반제품 텐션 및 수축에 따른 폭의 변화로 품질이 저하되는 문제가 있었으며, 기타 부대설비 및 작업인원이 과다하게 투입되어 생산성이 떨어지는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, 일련의 라인설비를 통하여 압출기에서 압출되는 타이어용 인너 반제품을 성형기까지 자동 이송할 수 있는 타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 라인설비의 일부분이 고장을 일으킬 경우에도 인너 반제품을 정상적으로 생산 내지 공급할 수 있는 타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명에 따른 타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치를 나타내는 예시도,
도 2는 도 1의 "P"부를 나타내는 확대도,
도 3a는 도 1의 "Q"로서, 비상 와인더 업부의 와인더 업 상태를 나타내는 예시도,
도 3b는 도 1의 "Q"부로서, 비상 와인더 업부의 렛 어프 상태를 나타내는 예시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10:압출기 11:압출 구금
12:2롤 카렌더 13:에지 트리밍 나이프
14:리턴 콘베이어 20:테이크 어웨이 콘베이어
21:업/다운용 실린더 22:테이크 어웨이 콘베이어 구동모타
30:라미네이팅 콘베이어 31:우레탄 롤
32:우레탄 롤 구동모타 40:미니 롤러 헤드
41:폭 측정기 50:쿨링 콘베이어
53:쿨링 콘베이어 구동 모타 60:페스투너
61:첫번째 페스투너 롤 62:두번째 페스투너 롤
63:세번째 페스투너 롤 64:네번째 페스투너 롤
65:페스투너 구동 모타 66:초음파 센서
70:연결 벨트 콘베이어 80:트랜스퍼 콘베이어
90:비상 와인드 업부 91:캡티브 라이너 트럭
91a:유도 롤 91b:라이너 롤
91c:와인더 업 롤 92:와인더 업 구동 모타
93:에어 클러치 100:성형기
A:인너 반제품 B:숄더 반제품
C:라이너
이하, 본 발명의 기술적 구성을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치는, 압출기(10)로부터 압출되고 2롤 카렌더(12)에서 얇은 시이트로 나오는 인너 반제품을 이송해 주는 테이크 어웨이 콘베이어(20)와, 상기 테이크 어웨이 콘베이어(Take-away Conveyor)(20)에 연결되고 인너 반제품을 냉각수로 냉각시키는 쿨링 콘베이어(50)와, 상기 쿨링 콘베이어(50)에 연결되고 초음파 센서(66)가 구비된 페스투너(festooner)(60)와, 상기 페스투너(60) 다음에 연결되는 연결 벨트 콘베이어(70)와, 상기 연결 벨트 콘베이어(70) 다음에 설치되고 인너 반제품을 성형기(100)로 이송시키는 트랜스퍼 콘베이어(80)로 구성되는 것을 기본적인 기술적 사상으로 한다.
첨부되는 도 1을 통하여 본 발명을 좀더 구체적으로 설명하면, 타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치는 듀플렉스 압출기(Duplex Extruder)(10) 헤드부의 구금(11)을 통해 1차 반제품 형상(Profile)을 갖도록 압출한 후, 2롤 카렌더(12)를 통해서 얇은 시이트의 인너 반제품(A)을 생산하게 된다. 얇은 시이트의 인너 반제품은 2롤 카렌더(12)의 앞쪽에 설치된 에지 트리밍 나이프(13)를 통해서 인너 반제품의 가장자리 부위를 경사지게 커팅하게 되고, 커팅된 스트립은 리턴 콘베이어(14)를 통해서 압출기로 다시 투입된다.
가장자리가 경사지게 잘려진 얇은 시이트의 인너 반제품은 테이크 어웨이 콘베이어(20)로 이송되며, 이 테이크 어웨이 콘베이어(20) 하부에는 콘베이어(20)를 업/다운시키는 업/다운용 실린더(21)가 설치되어 있다.
테이크 어웨이 콘베이어(20)(인너반제품의 진행방향쪽)인 후단에 설치된 라미네이팅 콘베이어(30)와 체인으로 연결되어 구동 모타(22)에 의해 인너 반제품을 라미네이팅 콘베이어(30)로 이송한다.
라미네이팅 콘베이어(30)는 인너 반제품에 숄더 반제품(B)을 부착시키는 구조부이다. 즉, 콘베이어(30) 상단에 설치된 미니 롤러 헤드(40)에서 압출된 얇은 시이트의 숄더 반제품(B)을 인너 반제품(A) 윗쪽에 부착해 주는 우레탄 롤(31)이 설치되고, 우레탄 롤을 업/다운 시키는 우레탄 롤 업/다운용 실린더(32)가 설치되어 있다(도2참조).
또한, 숄더 반제품(B)을 압출하는 미니 롤러 헤드(40)는 미니 롤러 앞쪽에 폭을 측정하는 폭 조절기(41)가 설치되어 있어, 숄더 반제품(B) 폭을 측정하여 정확한 폭으로 숄더 반제품(B)을 생산할 수 있다(도2참조). 이 헤드(40)의 스크류(screw)와 미니 롤러의 회전 속도를 자동 조절할 수 있도록 프로그램이 구성되어 있다.
라미네이팅 콘베이어(30) 상에서 숄더 반제품(B)을 부착한 인너 반제품은 쿨링 콘베이어(50)로 진입한다. 쿨링 콘베이어(50)는 4개의 쿨링 드럼(51)으로 구성되어 있고, 이 쿨링 드럼(51)들은 쿨링 콘베이어 구동모타(53)에 의해 구동된다. 각각의 쿨링 드럼은 체인으로 연결되어 있으며, 첫번째 쿨링 드럼(51)은 라미네이팅 콘베이어(30)와 체인으로 연결되어 있다.
또한, 각각의 쿨링 드럼(51)은 쿨링 드럼 내부로 차가운 냉각수가 순환하게 되어 있어, 쿨링 드럼 외부로 접하여 통과하는 인너 반제품(A)을 간접적으로 냉각시켜서 인너 반제품의 수축으로 인한 폭 및 두께 편차를 최소화시킨다.
이렇게 냉각된 인너 반제품은 페스투너(60)로 이송된다. 페스투너(60)는 4개의 롤러로 구성되고, 첫번째 페스투너 롤러(61)는 네번째 쿨링 드럼(51)과 체인으로 연결되어 있다. 그리고 두번째와 세번째 및 네번째의 페스투너 롤러(62)(63)(64)는 각각의 페스투너 구동 모타(65)에 의해 개별 구동이 이루어지고, 롤러의 상부에 설치된 초음파 센서(66)에서 감지된 인너 반제품의 루프량에 따라 두번째와 세번째 및 네번째의 롤러(62)(63)(64) 속도를 변화시킬 수 있도록 구성되어 있다.
예를 들어, 성형기(100)에서 에러 발생 및 고장으로 인하여 인너 반제품을 성형기에서 사용하지 못한 경우엔 인너 반제품을 생산하는 압출 설비를 전부 정지시켜야 하는 현상이 발생될 수 있으므로, 이를 사전에 방지하기 위하여 인너 반제품을 생산하는 모든 설비의 생산 속도를 자동으로 낮추어 가면서 페스투너(60)에 인너 반제품의 루프(loop)량을 늘려(즉, 인너 반제품을 저장함)가게 된다. 다시 말하면 페스투너(60)에 설치된 초음파 센서(66)에서 감지된 인너 반제품의 루프량에 따라 모든 설비의 속도가 자동으로 콘트롤된다.
그리고, 페스투너(60)를 통과한 인너 반제품은 연결 벨트 콘베이어(70)를 통하여 트랜스퍼 콘베이어(80)로 이송되고, 트랜스퍼 콘베이어(80)에서 성형기(100)로 공급됨으로써, 인너 반제품의 이송은 완료된다.
한편, 성형기(100) 또는 압출기(10)의 고장으로 인하여 장시간 정상적으로 생산이 이루어질 수 없을 경우에는, 연결 벨트 콘베이어(70) 하부에 설치된 비상 와인더 업부(90)를 통하여 인너 반제품(A)을 감거나 풀어주게 된다.
비상 와인드 업부(90)는 도 3a 및 도 3b에서와 같이, 인너 반제품(A)을 감는 캡티브 라이너 트럭(CLT)(91)과, 상기 캡티브 라이너 트럭(91)을 구동시키고, 와인드 업(감김)과 렛 어프(풀림) 기능까지 수행할 수 있는 구동 모타(92)와, 상기 캡티브 라이너 트럭(91) 및 구동 모타(92) 사이에 설치되는 에어 클러치(93)로 구성된다.
여기에서, 캡티브 라이너 트럭(91)은 인너 반제품(A)을 유도하는 유도 롤(91a)과, 상기 유도 롤(91a) 하부에 설치되고 라이너(C)가 감겨있는 라이너 롤(91b)과, 상기 라이너 롤(91b)에 대향하게 설치되고 인너 반제품/라이너를 감는 와인더 업 롤(91c)로 구성된다.
이렇게 구성되는 비상 와인드 업부(90)는 성형기(100)의 고장으로 가동이 되지 않을 경우에는 인너 반제품(A)을 와인더 업 롤(91c)에 임시적으로 감아주고, 압출기(10)의 고장일 경우에는 와인더 업 롤(91c)에 감겨있는 인너 반제품(A)을 풀어서 성형기(100)로 공급하는 기능을 한다.
성형기(100) 고장일 경우의 비상 와인더 업부(90)의 작동을 설명하면, 도 3a에서와 같이, 구동 모타(92)의 와인더 업(감김) 구동에 의해 와인더 업 롤(91c)이 반시계방향으로 회전하고, 라이너 롤(91b)은 시계방향으로 회전한다. 따라서 인너 반제품(A)은 유도 롤(91a)을 따라 와인더 업 롤(91c)에 감기고, 라이너(C)도 유도 롤(91a)을 따라 진행되면서 인너 반제품(A)의 하면에 접착되어 와인더 업 롤(91c)에 함께 감긴다. 여기에서, 라이너(C)는 스트립형의 부직포로 된 천으로서 인너 반제품(A)이 서로 엉켜 붙지 않도록 감싸주는 역할을 하는 것이다.
다음은, 압출기(10) 고장일 경우의 비상 와인더 업부(90)의 작동을 설명한다. 먼저 도 3b에서와 같이, 유도 롤(91a) 및 라이너 롤(91b)과 와인더 업 롤(91c)을 분리하여 서로 반대 위치에 결합시킨다. 그리고 구동 모타(92)의 렛 어프(풀림) 구동에 의해 와인더 업 롤(91c)이 반시계방향으로 회전하고, 라이너 롤(91b)은 시계방향으로 회전한다. 따라서 인너 반제품(A)은 트랜스퍼 콘베이어(80)로 공급되고, 라이너(C)는 유도 롤(91a)을 따라 유도 롤(91a)을 따라 라이너 롤(91b)에 감긴다.
상기한 바와 같이, 비상 와인더 업부(90)는 압출기(10) 및 성형기(100)의 일시적 고장으로 가동이 불가능할 때, 인너 반제품(A)을 비상 와인더 업부(90)에 감아 저장하기도 하고, 풀어 공급하기도 함으로써 모든 설비를 정지시키지 아니하고 계속적으로 설비를 가동시킬 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명은 일련의 라인설비를 통하여 압출기에서 압출되는 타이어 인너 반제품을 성형기까지 자동 이송하여 작업성을 개선함으로써, 타이어의 품질향상을 기대할 수 있고, 작업인원을 줄일 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 연결 벨트 콘베이어(70) 하부에 비상 와인더 업부(90)를 설치하여 성형기(100) 고장시에는 비상 와인더 업부(90)에 인너 반제품을 감아 저장할 수 있고, 압출기(10)의 고장시에는 비상 와인더 업부(90)에 감아둔 인너 반제품을 렛 어프시켜 성형기(100)에 공급할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (4)

  1. 압출기(10)로부터 압출되어 얇은 시이트로 나오는 인너 반제품을 이송해 주는 테이크 어웨이 콘베이어(20)와, 상기 테이크 어웨이 콘베이어(20)에 연결되고 인너 반제품을 냉각수로 냉각시키는 쿨링 콘베이어(50)와, 상기 쿨링 콘베이어(50)에 연결되고 초음파 센서(66)가 구비된 페스투너(60)와, 상기 페스투너(60) 다음에 연결되는 연결 벨트 콘베이어(70)와, 상기 연결 벨트 콘베이어(70) 다음에 설치되고 인너 반제품을 성형기(100)로 이송시키는 트랜스퍼 콘베이어(80)로 구성되는 것을 특징으로 하는 타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 테이크 어웨이 콘베이어(20)와 쿨링 콘베이어(50) 사이에 미니 롤러 헤드(40)에서 생산한 숄더 반제품을 인너 반제품에 부착시켜 주는 라미네이팅 콘베이어(30)가 구비되는 것을 특징으로 하는 타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 벨트 연결 콘베이어(70)의 하부에는 비상 와인드 업부(90)를 설치하되, 인너 반제품을 감는 캡티브 라이너 트럭(91)과, 상기 캡티브 라이너 트럭(91)을 구동시키는 구동 모타(92)와, 상기 캡티브 라이너 트럭(91) 및 구동 모타(92)를 연결하는 에어 클러치(93)로 구성되는 것을 특징으로 하는 타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 캡티브 라이너 트럭(91)은 인너 반제품을 유도하는 유도 롤(91a)과, 상기 유도 롤 하부에 설치되는 라이너 롤(91b)과, 상기 라이너 롤에 대향하게 설치되는 와인더 업 롤(91c)로 구성되는 것을 특징으로 하는 타이어용 인너 반제품의 자동 이송장치.
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