KR100509777B1 - 타이어 가류공정의 세이핑 가스가열장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어 가류공정시 세이핑 단계에 공급되는 가스를 가열하여 열원매체와 밀도차를 감소시키어 균일한 가황도를 얻도록 이루어진 타이어 가류공정의 세이핑 가스가열장치에 관한 것으로, 각각의 좌우 몰드(1,1')의 내부에 블라더(2,2')가 설치되고, 이 각각의 블라더(2,2')에는 드레인 라인(3,3')과 진공라인(4)이 연결된 열/압력 공급라인(5) 및 열/압력 배출라인(6)이 연결되면서 세이핑 공급라인(7,7')이 연결되어 이루어진 타이어 가류장치에 있어서, 상기 세이핑 공급라인(7,7')에는 가열코일(8)로 감싸지고 질소 가스를 공급받는 세이핑 압력탱크(9)가 연결되며, 이 세이핑 압력탱크(9)의 가열코일(8)은 전원(10)과 정류기(11)에 연결된 고주파 인버터(12)에 연결되어 있다.

Description

타이어 가류공정의 세이핑 가스가열장치{A shaping gas heating apparatus of tire vulcanization process}

본 발명은 타이어 가황시 세이핑(shaping) 단계에서 가스를 공급하는 타이어 가류공정의 세이핑 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유도가열원리를 이용하여 세이핑 단계에 공급되는 가스를 가열하여 공급함으로써 타이어 가황단계에서 공급되는 열원매체와 밀도차를 감소시켜 균일한 가황도를 얻을 수 있도록 이루어진 타이어 가류공정의 세이핑 가스가열장치에 관한 것이다.

타이어의 가류공정은 성형공정에서 완성된 그린타이어를 몰드에 넣어 내측 및 외측 열과 압력증기를 가해서 일정시간 경과시키고, 배합과정에서 투입된 가류제를 반응시켜 타이어 내의 유황과 고무분자가 완전히 결합하여 안정된 고유 성질을 얻으며, 또한 몰드에 의해 독특한 드레드 디자인을 얻는 공정을 말한다.

이러한 가류공정의 일반적인 가황공정을 살펴보면, 완성된 그린타이어가 수대에 대기한 상태에서 로더(Loader)에 의하여 가류기로 투입되고, 투입된 그린타이어는 몰드가 완전히 닫힐때까지 세이핑 단계를 채용하여 그린타이어의 형상 변화에 대하여 저압의 스팀이나 가스를 유입하고 이 몰드가 완전히 닫힌 후, 열 및 압력매체가 계속적으로 블라더 내부로 공급되어 이 그린타이어를 몰드에 밀착 가황시킨다.

이어 가황이 종료된 후 몰드는 개방되고 언로더(Unloader)에 의해 완성된 타이어는 인출되어 지도록 되어 있다.

종래 상기 가황 작업을 수행하는 장치는 도 2에 도시된 바와 같이 각각의 좌우 몰드(1,1') 내부에는 블라더(2,2')가 설치되고, 이 각각의 블라더(2,2')에는 드레인 라인(3,3')과 진공라인(4)이 연결된 열/압력 공급라인(5) 및 열/압력 배출라인(6)이 연결되어 있으면서 세이핑 공급라인(7,7')이 연결되어 이루어진 구조로 되어 있다.

여기서 상기 세이핑 공급라인(7,7')는 주로 스팀을 이용하였으나, 블라더, 링류, 배관 등의 냉각으로 인하여 스팀이 응축되어 이 세이핑 단계에서 압력상승이 지연되고, 이로 인해 세이핑 압력이 상승하지 않은 경우가 발생하며, 세이핑 중에도 압력이 변동되어 압력이 매우 불균일하다.

따라서 스팀 대신 가스(비활성 가스)는 체적 변동이 없기 때문에 블라더, 링류, 배관 등의 상태와 관계없이 균일한 세이핑 압의 유지가 가능하다.

이때 사용되어진 가스는 통상 가황중 압력원(15∼30㎏/㎠)으로 공급되는 가스와 동일한 상온 저압(0.1∼2.0㎏/㎠)이다.

이와 같이 상온의 가스를 세이핑 단계에서 채용한 후 본 가황단계에서 초기 고온, 고압의 열원(포화스팀, 7∼20 ㎏/㎠)이 공급되어질 때, 가스와 스팀의 밀도 차이에 의하여 가황초기부터 상분리가 발생한다. 즉, 블라더 하측부는 응축수가 고이고, 그 위에는 가스층이 있게 되며, 중간층은 가스와 스팀의 혼합상태로 있게 되고, 블라더 상측부는 고온의 스팀이 존재하게 된다.

이러한 경우 기황초기부터 타이어 내부에는 상, 하 온도 편차가 크게 발생하고, 최종 타이어 내부의 가황도 차가 발생하여 타이어의 품도에 악영향을 주게 되었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 세이핑 단계시 공급되는 열원매체와 밀도차를 감소시키어 균일한 가황도를 부여함에 따라 타이어의 품도를 향상시키는 타이어 가류공정의 세이핑 가스가열장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 각각의 좌우 몰드의 내부에 블라더가 설치되고 , 이 각각의 블라더에는 드레인 라인과 진공라인 연결된 열/압력 공급라인 및 열/압력 배출라인이 연결되면서 세이핑 공급라인이 연결되어 이루어진 타이어 가류장치에 있어서, 상기 세이핑 공급라인에는 가열코일로 감싸지고 질소가스를 공급받는 세이핑 압력탱크가 연결되며, 이 세이핑 압력탱크의 가열코일을 전원과 정류기에 연결된 고주파 인버터에 연결되어 있다.

이하 본 발명을 첨부된 예시 도면에 의거 상세히 설명한다.

먼저 도 2와 같은 종래 가류장치와 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 사용한다.

도 1은 본 발명에 따른 세이핑 가스가열 장치가 설치된 가류장치의 전체 구성회로도이다.

본 발명은 각각의 좌우 몰드(1,1')의 내부에 블라더(2,2')가 설치되고, 이 각각의 블라더(2,2')에는 드레인 라인(3,3')과 진공라인(4)이 연결된 열/압력 공급라인(5) 및 열/압력 배출라인(6)이 연결되면서 세이핑 공급라인(7,7')이 연결되어 이루어진 타이어 가류장치에 있어서, 상기 세이핑 공급라인(7,7')에는 가열코일(8)로 감싸지고 질소가스를 공급받는 세이핑 압력탱크(9)가 연결되며, 이 세이핑 압력탱크(9)의 가열코일(8)은 전원(10)과 정류기(11)에 연결된 고주파 인버터(12)에 연결되어 있다.

여기서 상기 세이핑 압력 탱크(9)는 질소 공급라인(13)에 연결되어 질소가스를 공급받도록 되어 있다.

도면중 미설명 부호 14는 세퍼레이터이다.

즉 본 발명은 좌우 몰드(1,1')에 위치한 각각의 블라더(2,2') 내부에 열/압력 공급라인(5)을 통하여 스팀 유체가 공급되어지고, 일정시간 경과후 열/압력배출라인(6)을 통하여 상기 스틸유체가 배출된다.

그리고 완성된 타이어를 몰드에서 인출하기 위해 상기 블라더(2,2')내부의 압력 및 잔존물을 진공라인(4)에 연결된 각각의 드레인 라인(3,3')을 이용하여 완전히 배출시키도록 되어 있다.

여기서 상기 세이핑 공급라인(7,7')에 세이핑 압력탱크(9)를 구성하고 이 세이핑 압력탱크(9)의 배관 주위에는 가열코일(8)이 배치되어 있기 때문에, 상기 상용교류 전원(10)을 정류기(11)로 정류하여 직류전원으로 변환시키며, 그 직류전원은 고주파 인버터(12)를 통하여 이 가열코일(8)에 고주파자장을 발생시키고, 이 고주파자장내의 압력탱크(9)는 가열되어 진다.

따라서 질소공급라인(13)을 통하여 공급된 세이핑 압력탱크(9)내의 질소가스가 예열된다. 이에 따라 세이핑 단계에 공급되어지는 가스의 온도를 상승시키어 이 가스와 스팀유체의 밀도차를 감소시킴에 따라 상기 블라더(2,2')내부에 가스와 스팀유체의 혼합 용이하게 하여 균일한 가황도를 얻도록 되어 있다.

상기와 같은 본 발명에 따른 타이어 가류공정의 세이핑 가스가열장치는 타이어 가황시 세이핑 단계에 공급되는 가스를 가열함으로써 실제 가황단계에서 공급되는 열원 매체와 밀도차를 감소시키고 이에 따라 균일한 가황도를 얻을 수 있어 타이어의 품도를 개선시킨다.

도 1은 본 발명에 따른 타이어 가류공정의 세이핑 가스가열장치의 구성회로도,

도 2는 종래 장치로서, 도 1에 대응되는 세이핑 가스가열장치의 구성회로도이다.

-도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명-

1, 1' : 몰드, 2, 2' : 블라더,

3, 3' : 드레인라인, 4 : 진공라인,

5 : 열/압력 공급라인, 6 : 열/압력 배출라인,

7, 7' : 세이핑 공급라인, 8 : 가열코일,

9 : 세이핑 압력탱크, 10 : 전원,

11 : 정류기, 12 : 고주파 인버터,

13 : 질소공급라인.

Claims (2)

1. 각각의 좌우 몰드(1,1')의 내부에 블라더(2,2')가 설치되고, 이 각각의 블라더(2,2')에는 드레인 라인(3,3')과 진공라인(4)이 연결된 열/압력 공급라인(5) 및 열/압력 배출라인(6)이 연결되면서 세이핑 공급라인(7,7')이 연결되어 이루어진 타이어 가류장치에 있어서,

   상기 세이핑 공급라인(7,7')에는 가열코일(8)로 감싸지고 질소 가스를 공급받는 세이핑 압력탱크(9)가 연결되며, 이 세이핑 압력탱크(9)를 감싼 가열코일(8)은 전원(10)과 정류기(11)에 연결된 고주파 인버터(12)에 연결되어 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 가류공정의 세이핑 가스가열장치.
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