KR100441053B1

KR100441053B1 - 사이드 반제품 자동 이송장치

Info

Publication number: KR100441053B1
Application number: KR10-2001-0055379A
Authority: KR
Inventors: 윤용; 정호
Original assignee: 금호타이어 주식회사
Priority date: 2001-09-10
Filing date: 2001-09-10
Publication date: 2004-07-21
Anticipated expiration: 2021-09-10
Also published as: KR20030022436A

Abstract

본 발명은 타이어 생산시 압출기에 압출된 사이드 월(Side Wall) 반제품을 성형기까지 자동으로 공급할 수 있는 사이드 반제품 자동 이송장치에 관한 것으로, 압출기(10)로부터 압출되어 나오는 사이드 반제품을 공급받는 추출기(20)와, 상기 추출기(20)와 연이어 위치되고 사이드 반제품의 수축을 진행시키며 수축된 사이드 반제품의 폭을 측정하는 폭측정기(22)가 설치된 폭조정부(30)와, 사이드 반제품의 중량을 측정하는 중량기(50)와, 상기 중량기를 통과한 사이드 반제품의 표면을 냉각시켜 주는 냉각대(60)와, 상기 냉각대에 연속되어 위치하여 사이드 반제품의 표면을 건조시키는 건조부(70)와, 성형기로 이송하는 완충기(90)를 포함하여 구성되는 것이다.

Description

사이드 반제품 자동 이송장치{Automatic Transferring Device for Tire Side Wall}

본 발명은 타이어 생산시 압출기에 압출된 사이드(Side Wall) 반제품을 성형기까지 자동으로 공급할 수 있는 사이드 반제품 자동 이송장치에 관한 것이다.

종래에는 압출기에서 압출되어 나온 사이드 반제품을 성형기에 공급하는 방법은 압출기에서 생산된 반제품 사이드를 와인더-업 장치를 통해서 라이너 롤에 감아서 공급하였다. 이와 같이 종래의 방식은 와인더-업시 사이드 반제품이 텐션을 받아서 폭 변화가 발생되어 품질저하를 초래하는 문제가 있었으며, 또한 사이드 반제품을 라이너 롤에 와인더-업하고 운반하는 등의 과정을 통하여 성형기에 공급하므로써 작업능률이 떨어지는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 압출기에서 압출되는 타이어용 사이드 반제품을 성형기에 직접 라인 연결하여 자동 공급함으로써 품질향상을 기대할 수 있고, 작업성을 개선시킴으로써 생산성을 높일 수 있는 사이드 반제품 자동 이송장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 사이드 반제품 자동 이송장치의 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 비상 와인더 업부의 와인더 업 상태를 나타내는 측면도,

도 3은 본 발명에 따른 비상 와인더 업부의 렛 오프 상태를 나타내는 측면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10:압출기, 20:추출기,

30:폭조정부, 50:중량기,

60:냉각대, 70:건조부,

80:비상 와인더 업부, 90:완충기.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 사이드 반제품 자동 이송장치는, 압출기로부터 압출되어 나오는 사이드 반제품을 공급받는 추출기와, 상기 추출기와 연동되고 사이드 반제품의 폭을 측정하는 폭측정기가 설치된 폭조정부와, 사이드 반제품의 중량을 측정하는 중량기와, 상기 중량기를 통과한 사이드 반제품의 표면을 냉각시켜 주는 냉각대와, 상기 냉각대와 연동되며 사이드 반제품의 표면을 건조시키는 건조부와, 성형기로 이송하며 초음파 센서가 부착된 완충기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구성에 더하여 본 발명의 트레드 반제품 자동 이송장치는, 상기 건조부 하부에 비상 와인더 업부를 설치하되, 인입용 롤러 콘베이어 및 인출용 롤러 콘베이어 하부에 설치되는 벨트 콘베이어와, 벨트 콘베이어 하부에 설치되고 구동 모터에 의해서 구동되는 캡티브 트럭과, 상기 캡티브 트럭에 설치되고 반제품을 감아주는 와인더 롤과, 상기 와인더 롤에 대향되는 위치에 설치되고 라이너가 감겨있는 라이너 롤과, 상기 라이너를 유도하는 유도 롤과, 상기 구동 모터의 동력을 상기 와인더 롤 및 라이너 롤에 전달하는 클러치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면, 도 1에서 도시하는 바와 같이, 압출기(10)로부터 압출되어 나오는 사이드 반제품을 공급받는 추출기{Take-away Conveyor](20)와, 상기 추출기(20)와 연이어 위치하고, 사이드 반제품의 수축을 진행시키며 수축된 사이드 반제품의 폭을 측정하는 폭 측정기(22)가 설치된 폭조정부(30)와, 사이드 반제품의 중량을 측정하는 중량기(50)와, 상기 중량기를 통과한 사이드 반제품의 표면을 스프레이 방식으로 냉각시켜 주는 냉각대(60)와, 상기 냉각대와 연동되며 사이드 반제품의 표면을 송풍기로 건조시키는 건조부(70)와, 성형기로 이송하며 초음파 센서가 부착된 완충기[Festoon](90)으로 구성된다.

본 발명을 이루는 구성요소들을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

추출기(20)는 압출기(10)에서 2선으로 압출된 사이드 반제품을 공급받는 구조부로서, 예를 들어 추출 콘베이어(take away conveyor)일 수 있다. 이를 업/다운(up/down)할 수 있도록 실린더(21)가 부착되어 있다. 추출기(20)를 통과한 사이드 반제품은 폭조정부(30)로 이송된다.

폭조정부(30)는 사이드 반제품을 수축시키는 것으로 직경이 점차 감소하는 롤러로 구성되고, 추출기(20)와 체인으로 연결되어 구동한다. 폭조정부(30)에서는 사이드 반제품을 수축시켜 압출된 사이드 반제품의 변형을 최소화하고 안정시켜 주게 된다. 수축현상이 이루어진 사이드 반제품은 폭 측정 카메라(40)를 통하여 정확한 폭을 측정하게 되는데, 측정한 데이타에 따라 압출기의 속도를 변화시켜 정확한 폭으로 압출물이 생산될 수 있도록 자동 콘트롤 시스템으로 프로그램이 되어 있다. 폭 측정이 끝난 사이드 반제품은 중량기로 이송된다.

한편, 폭조정부(30)의 롤러 직경은 일정한 비율로 줄어들게 되어 있다. 폭조정부는 체인 연결로 인해 각 롤러들이 같은 rpm으로 회전된다. 사이드의 경우 폭조정부 첫번째 롤러와 마지막 롤러의 직경의 차이는 약 8%정도가 적당하다. 예를들면 첫번째 롤러의 직경이 100mm일 때 마지막 롤러의 직경은 92mm가 된다. 롤러의 직경이 줄어든다는 것은 각 롤러의 선속도가 줄어든다는 것을 의미한다(선속도=각속도 X 롤러직경). 사이드 고무가 압출기 헤드를 나오자 마자 수축을 하기 시작한다(헤드 내부온도 약 140℃, 외부온도 약 30℃). 이 때, 사이드 고무의 수축율이 8%정도 되며, 이를 그냥 방치한 후 성형공정에 공급할 경우 사이드 내부에 응력이 발생하여 사이드 절단시 내부 응력으로 인한 수축이 발생하여 길이 편차 및 폭 편차가 발생된다. 그러므로 폭조정부 롤러의 선속도 감소율을 사이드 고무 수축율과 비슷하게 해서 사이드 고무 내부의 잔류응력을 최소화 시키기 위함이 폭조정부의 주 목적이다.

중량기(50)는 사이드 반제품의 중량을 측정하는 것으로, 롤러로 구성되고 체인에 의해서 구동 모터(51)의 전달을 받아서 회전한다. 그 중간 부위에는 중량을 측정하는 측정기(52)가 설치되어 있어서 여기서도 마찬가지로 반제품의 측정결과 데이타에 따라 압출기(10)의 속도를 변화시켜서 정품이 압출될 수 있도록 자동 콘트롤 시스템이 구축되어 있다. 중량기를 통과한 사이드 반제품은 냉각대(60)로 이송된다.

냉각대(60)는 구동 모터(61)의 회전에 의해서 메쉬 벨트(Mesh Belt)(63) 위로 이송되면서 스프레이 노즐(62)에서 뿌려지는 냉각수에 의해서 사이드 반제품을 냉각시키게 된다. 냉각대(60)를 통과한 사이드 반제품은 건조부(70)로 이송된다.

건조부(70)는 냉각대(60)의 후단에 체인으로 연결되어 구동 모터(61)에 의해 구동되는 롤러 콘베이어(73)가 구비되어 있고, 이 롤러 콘베이어(73)의 상하에 송풍기(72)에 연결되어 있는 노즐(71)이 설치되어 있다. 이 노즐(71)을 통해 나오는 송풍으로 사이드 반제품에 있는 수분을 제거한다. 건조부(70)를 통과한 사이드 반제품은 완충기(90)으로 이송된다.

완충기(90)는 좌측 3개의 롤러와 우측 3개의 롤러로 구성되고 첫 번째(91)의 좌우측 롤러는 건조부의 롤러 콘베이어(73)와 연결되어 구동되고, 좌/우측 두 번째(92)와 세 번째(93)의 롤러는 각각의 구동 모터에 의해 개별 구동이 이루어지며, 롤러의 속도 또한 롤러 사이의 상부에 설치된 좌/우측의 각각 2개의 초음파 센서(94)에서 사이드 반제품의 루프(Loop)량을 감지하여 두 번째(92)와 세 번째(93)의 롤러 속도를 변화시켜 준다.

다시 말하면, 롤러 사이의 초음파 센서에서 감지된 사이드 반제품의 루프량이 많아지면 압출기 및 모든 라인설비(추출기에서 냉각대까지)의 속도가 낮아지도록 자동 콘트롤되어 생산하고, 반면에 초음파 센서에서 감지된 사이드 반제품의 루프량이 적으면 압출기(10) 및 모든 라인설비의 속도가 높아지도록 자동 콘트롤되어 생산하게 된다.

이를 좀더 자세히 설명하면 압출기 속도는 루프량과 폭 측정을 통한 데이타에 의해 같이 조정된다. 데이타는 연속적으로 5개 사이드 폭을 측정한 평균값으로 현재 생산하는 사이드 폭과 비교하여 각각의 압출기 속도를 조절하게 된다. 루프량에 의해서는 사이드 압출라인의 메인 스피드를 조정하게 되며, 이 메인 스피드를 기준으로 폭 측정값에 의한 압출기 속도 조정이 된다. 사이드 메인 스피드에 따라 각각의 압출기 속도도 변하게 된다. 사이드 메인 스피드 값은 연속적으로 변하지 않고, 단락적으로 변하므로(예를들면 10, 15, 20, 25mpm) 이 값을 기준으로 하여 사이드 폭 측정값에 의한 압출기 속도 조정이 이루어진다. 메인 스피드에 의해 각각의 압출기 속도가 정해지므로 압출기 속도를 미세하게 제어하여 원하는 사이드 폭을 맞출 수 있다.

한편, 성형기 또는 압출기의 고장으로 인하여 장시간 정상적으로 생산이 이루어질 수 없을 경우에는, 도 2에 도시한 바와 같이, 롤러 콘베이어(73) 하부에 설치된 벨트 콘베이어(83)를 지나서 비상 와인더 업부(80)를 통하여 사이드 반제품을 감거나 풀어주게 된다. 비상 와인더 업부(80)는 인입용 롤러 콘베이어(81) 및 인출용 롤러 콘베이어(82) 하부에 설치되는 벨트 콘베이어(83)와, 벨트 콘베이어 하부에 설치되고 구동 모터(88)에 의해서 구동되는 캡티브 트럭(Captive Truck)(89)과, 상기 캡티브 트럭에 설치되고 반제품을 감아주는 와인더 롤(86)과, 상기 와인더 롤에 대향되는 위치에 설치되고 라이너가 감겨있는 라이너 롤(84)과, 상기 라이너를 유도하는 유도 롤(85)과, 상기 구동 모터(88)의 동력을 상기 와인더 롤 및 라이너 롤에 전달하는 클러치(87)로 구성된다.

여기에서, 라이너 롤(84)에 감겨지는 라이너는 일종의 공(空) 비닐로서, 고무로된 사이드 반제품의 달라 붙는 것을 방지하기 위해 동시에 감아주는 것이다.

성형기(미도시) 고장 또는 압출기(10)에서 생산된 사이드 반제품을 와인더 업할 때에는 인입용 롤러 콘베이어(81)가 에어 실린더에 의해서 다운이 되어 사이드 반제품이 인입용 롤러 콘베이어(81)를 지나 하부에 설치된 벨트 콘베이어(83)로 이송되고, 라이너 롤(84)이 반시계 방향으로 회전하면서 유도 롤(85)에 라이너가 유도되면 라이너 위에 사이드 반제품이 놓여지고 그런 다음 라이너와 사이드 반제품은 와인더 롤(86)에 반시계 방향으로 감겨지게 된다.

반면에, 렛 오프(Let-off)시의 비상 와인더 업부(80)의 작동은 도 3에서와 같이, 와인더 롤(86)이 반시계 방향으로 회전을 하면 유도 롤(85)에 라이너와 사이드 반제품이 이동되고, 여기서 라이너는 반시계 방향으로 회전하는 라이너 롤(84)에 감기고, 사이드 반제품을 벨트 콘베이어(83)를 통해 에어 실린더에 의해서 내려진 인출용 롤러 콘베이어(82) 위로 이송되어 완충기으로 사이드 반제품이 이송하여 성형기(미도시)로 사이드 반제품을 공급하게 된다.

이상에서와 같이 본 발명은 압출기에서 압출되는 사이드 반제품을 성형기에 자동으로 공급함으로써, 품질향상을 기대할 수 있으면서 생산성을 높일 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 성형기 또는 기타 어느 한 구조부에서 고장이 발생하더라도 비상 와인더 업부(80)를 구비함으로써, 라인설비 전체를 정지시키지 아니하고 연속적으로 작업을 진행할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims

사이드 반제품을 공급받는 추출기(20)와, 상기 추출기(20)와 연동되고 사이드 반제품의 폭을 측정하는 폭측정기(22)가 설치된 폭조정부(30)와, 사이드 반제품의 중량을 측정하는 중량기(50)와, 상기 중량기를 통과한 사이드 반제품의 표면을 냉각시켜 주는 냉각대(60)와, 상기 냉각대와 연동되며 사이드 반제품의 표면을 건조시키는 건조부(70)와, 성형기로 이송하며 초음파 센서가 부착된 완충기(90)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 사이드 반제품 자동 이송장치.
제 1항에 있어서,

상기 건조부(70) 하부에 비상 와인더 업부(80)를 설치하되, 인입용 롤러 콘베이어(81) 및 인출용 롤러 콘베이어(82) 하부에 설치되는 벨트 콘베이어(83)와, 벨트 콘베이어 하부에 설치되고 구동 모터(88)에 의해서 구동되는 캡티브 트럭(89)과, 상기 캡티브 트럭에 설치되고 반제품을 감아주는 와인더 롤(86)과, 상기 와인더 롤에 대향되는 위치에 설치되고 라이너가 감겨있는 라이너 롤(84)과, 상기 라이너를 유도하는 유도 롤(85)과, 상기 구동 모터(88)의 동력을 상기 와인더 롤 및 라이너 롤에 전달하는 클러치(87)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 사이드 반제품 자동 이송장치.