KR100579667B1 - 강성벽관 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 합성수지관인 중공벽관 성형장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미음(ㅁ) 형상의 제1고정부재 내부를 디귿(ㄷ)자 형상의 제2고정부재로 보강하여 무게가 가벼우면서도 강도를 향상시킬 수 있는 강성벽관을 성형하는 강성벽관 성형장치에 관한 것이다. 이러한 본 발명은 수지를 공급하는 제3압출기와, 소형관을 둥글게 감으면서 상기 수지를 공급받아 상기 소형관을 연속적으로 붙이는 와인다를 구비하는 중공벽관 성형장치에 있어서, 디귿(ㄷ)자 형상의 제1고정부재를 압출하는 제1압출부와, 상기 제1고정부재의 외측을 미음(ㅁ)자 형상으로 둘러싸고 상기 제1고정부재와 일체로 성형되는 제2고정부재를 압출하는 제2압출부와, 상기 제1고정부재와 상기 제2고정부재를 냉각하여 소형관을 생성하고 상기 와인다로 제공하는 진공 수조 냉각기로 구성되어 하중을 증가시키지 않으면서 강성을 높일 수 있는 강성벽관을 생산할 수 있는 효과를 가진다.

합성수지관, 중공벽관, 강성벽관, 디귿(ㄷ), 미음(ㅁ)

Description

강성벽관 성형장치{APPARATUS FOR MOLDING STIFFNESS WALL PIPE}

도 1a는 일반적인 이중벽관의 구조를 나타내는 도면

도 1b는 일반적인 다중벽관의 구조를 나타낸 도면

도 1c는 일반적인 충진벽관의 구조를 나타낸 도면

도 2는 본 발명에 따른 중공벽관 성형장치의 구성을 나타낸 도면

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 중공벽관 성형장치 제1압출부와 제2압출부의 상세 구성을 나타낸 도면

도 4a는 상기 도 3의 A부분을 확대한 도면

도 4b는 상기 도 3의 A'부분의 단면도를 나타낸 도면

도 5a는 상기 도 3의 B부분을 확대한 도면

도 5b는 상기 도 3의 B'부분의 단면도를 나타낸 도면

본 발명은 합성수지관인 중공벽관 성형장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미음(ㅁ) 형상의 제1고정부재 내부를 디귿(ㄷ)자 형상의 제2고정부재로 보강하여 무게가 가벼우면서도 강도를 향상시킬 수 있는 강성벽관을 성형하는 강성벽관 성형장치에 관한 것이다.

일반적으로 합성수지관(중공관)은 주철관 또는 흄관에 비해 강도는 낮지만 가격이 저렴하며 취급이 용이하며 또한 타설관에 비해 수명이 반영구적인 장점을 가진다.

도 1은 일반적인 중공벽관의 관벽 단면을 나타낸 도면으로, 도 1a는 일반적인 이중벽관의 소형관 구조를 나타내는 도면이고, 도 1b는 일반적인 다중벽관의 소형관 구조를 나타낸 도면이며, 도 1c는 일반적인 충진벽관의 소형관 구조를 나타낸 도면이다. 이하 도면을 참조하여 설명한다.

합성수지관의 가장 일반적인 형태는 도 1a의 소형관에 의해 성형되는 이중벽관이다.

도 1a에서와 같이 이중벽관은 미음(ㅁ) 형상의 하나의 고정부재(1)만으로 이루어지는 소형관을 사각형이나 원형의 형상을 갖도록 나선형으로 원료를 공급하면서 중공관을 성형한다. 이와 같이 상기 이중벽관은 하나의 고정부재(1)만으로 중공관(이중벽관)을 성형하므로 하중강도가 약하여 토압 및 윤압에 매우 취약한 결점을 가지고 있으며, 또한 하천 공사 시 발생되는 부력에 의해 하천에 유입되는 문제점을 가진다.

이 외에도 단일 또는 연속된 십자 형상의 보강대를 구비하여 2개 이상의 중공을 가지는 도 1b와 같은 소형관에 의해 형성되는 다중벽관과 도 1c와 같이 상기 이중벽관의 소형관의 중공을 소정의 재료로 채워 넣은 충진벽관 등이 있다.

도 1b의 다중벽관은 미음(ㅁ) 형상의 고정부재(2) 내부에 하나 또는 연속되는 십자 형상의 고정부재(3-1, 또는 3-1 및 3-2)로 보강하는 구조로 성형되고, 상기 십자형상의 고정부재(3-1, 또는 3-1 및 3-2)에 의해 보강된 고정부재(2)에 의해 소형관을 성형하고, 상기 소형관을 나선형으로 감으면서 원료에 의해 상기 소형관들을 연속적으로 붙여 성형된다.

이와 같은 다중벽관 구조로 대구경의 다중벽관을 성형 시 상기 미음 형상의 고정부재(2)와 십자 형상의 고정부재(3-1 또는 3-1 및 3-2)로 일체화 하여 압출 후 굳히기 위한 냉각 시간이 오래 걸리는 문제점이 있으며, 소구경의 다중벽관을 성형하는 경우에는 십자 형상의 고정부재(3-1, 또는 3-1 및 3-2)가 얇아져 보강재인 십자형상의 고정부재(3-1, 또는 3-1 및 3-2)가 무너지는 문제점을 가진다.

또한, 도 2c와 같은 충진벽관은 미음 형상의 고정부재(1), 즉 소형관의 중공에 합성수지와 결합력이 좋은 재료(5)를 채워 넣어 성형되므로 제일 좋은 강도를 낼 수 있는 이점을 가진다. 그러나 재료(5)를 넣음으로서 전체 중량이 커지므로 취급이 어려운 문제점을 갖는다.

따라서, 본 발명의 목적은 미음(ㅁ) 형상의 제1고정부재 내부를 디귿(ㄷ)자 형상의 제2고정부재로 보강하여 무게가 가벼우면서도 강도를 향상시킬 수 있는 강성벽관을 성형하는 강성벽관 성형장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는; 수지를 공급하는 제3압출기와, 소형관을 둥글게 감으면서 상기 수지를 공급받아 상기 소형관을 연속적으로 붙이는 와인다를 구비하는 중공벽관 성형장치에 있어서, 디귿(ㄷ)자 형상의 제1고정부재를 압출하는 제1압출부와, 상기 제1고정부재의 외측을 미음(ㅁ)자 형상으로 둘러싸고 상기 제1고정부재와 일체로 성형되는 제2고정부재를 압출하는 제2압출부와, 상기 제1고정부재와 상기 제2고정부재를 냉각하여 소형관을 생성하고 상기 와인다로 제공하는 진공 수조 냉각기로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 벗어나지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하의 설명에서 본 발명에 따른 중공벽관을 강성벽관이라 한다.

도 2는 본 발명에 따른 강성벽관 성형장치의 전체인 블록도를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 강성벽관 성형장치의 제1압출부와 제2압출의 구성을 나타낸 도면이고, 도 4a는 상기 도 3의 A부분을 확대한 도면이고, 도 4b는 상기 도 3의 A'부분의 단면도를 나타낸 도면이고, 도 5a는 상기 도 3의 B부분을 확대한 도면이며, 도 5b는 상기 도 3의 B'부분의 단면도를 나타낸 도면이다.

이하 도 2 내지 5를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 강성벽관 성형장치의 구성을 설명한다.

본 발명에 따른 강성벽관 성형장치는 도 2와 같이 제1압출부(10)와 제2압출부(20)와 진공 냉각 수조(30)와 제3압출기(40)와 와인다(40)와 자동절단기(50)로 구성된다.

상기 제1압출부(10)는 디귿(ㄷ)자 형상의 제1고정부재를 압출한다.

상기 제2압출부(20)는 상기 디귿자 형상의 제1고정부재의 외측을 둘러싸고, 상기 제1고정부재와 일체로 성형되는 미음자(ㅁ)자 형상의 제2고정부재를 압출한다.

구체적으로, 상기 제1압출부(10)는 상기 디귿자 형상의 제1고정부재를 성형하기 위한 수지를 투입받는 제1수지 투입구(11)와, 상기 수지 투입구(11)를 통해 투입된 수지가 이동되는 공간을 형성하는 제1공급 공간(13)과, 상기 제1공급공간을 통해 이동한 수지를 배출하는 제1수지 배출구(15)와 상기 제1수지 배출구(15)를 통해 배출된 수지를 도 4b와 같이 디귿자 형상의 제1고정부재로 성형하기 위한 디귿자 가이드(17)로 구성된다.

그리고 제2압출부(20)는 상기 미음자 형상의 제2고정부재를 성형하기 위한 수지를 투입받는 제2수지 투입구(21)와, 상기 수지 투입구(21)를 통해 투입된 수지가 이동되는 공간을 형성하는 제2공급 공간(23)과, 상기 제2공급 공간(23)을 통해 이동된 수지를 배출하는 제2수지 배출구(25)와, 상기 제2수지 배출구(25)를 통해 배출된 수지를 도 5b와 같이 미음자 형상의 상기 제2고정부재를 상기 제1고정부재와 일체화하여 성형하기 위한 미음자 가이드(27)로 구성된다.

진공 냉각 수조(30)는 상기 제1압출부(10)와 제2압출부(20)를 통해 성형된 모양과 형상을 진공으로 유지하여 주고 물로 냉각하여 소형관을 생성한다.

와인다(40)는 여러개의 롤러를 원형으로 배치하여 구성되고, 상기 각 롤러를 같은 방향으로 회전하여 상기 냉각된 선모양의 소형관을 둥글게 감으면서 상기 3차압출기(5)로부터 제공되는 수지에 의해 상기 소형관을 연속적으로 붙여 강성벽관을 생성한다.

상기 3차 압출기(50)는 상기 둥글게 감기는 소형관을 연속적으로 붙이기 위한 수지를 상기 와인다(40)로 공급한다.

자동절단기(60)는 상기 원형으로 연속해서 성형되는 중공벽관을 필요한 길이로 절단한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 미음자 형상의 제2고정부재 내부를 디귿자 형상의 제1고정부재로 보강하므로 중공벽관의 무게를 가볍게 유지하면서도 강도를 향상시킬 수 있는 이점을 가진다.

Claims (3)

1. 수지를 공급하는 제3압출기와, 소형관을 둥글게 감으면서 상기 수지를 공급받아 상기 소형관을 연속적으로 붙이는 와인다를 구비하는 중공벽관 성형장치에 있어서,

   디귿(ㄷ)자 형상의 제1고정부재를 압출하는 제1압출부와,

   상기 제1고정부재의 외측을 미음(ㅁ)자 형상으로 둘러싸고 상기 제1고정부재와 일체로 성형되는 제2고정부재를 압출하는 제2압출부와,

   상기 제1고정부재와 상기 제2고정부재를 냉각하여 소형관을 생성하고 상기 와인다로 제공하는 진공 수조 냉각기로 이루어짐을 특징으로 하는 강성벽관 성형장치.
2. 제1항에 있어서,

   제1압출부가,

   상기 디귿자 형상의 제1고정부재를 성형하기 위한 수지를 투입받는 제1수지 투입구와,

   상기 수지 투입구를 통해 투입된 수지가 이동되는 공간을 형성하는 제1공급 공간과,

   상기 제1공급 공간을 통해 이동된 수지를 배출하는 제1수지 배출구와,

   상기 제1수지 배출구를 통해 배출된 수지를 상기 디귿자 형상의 제1고정부재로 성형하기 위한 디귿자 가이드로 이루어짐을 특징으로 하는 강성벽관 성형장치.
3. 제2항에 있어서,

   제2압출부가,

   상기 미음자 형상의 제2고정부재를 성형하기 위한 수지를 투입받는 제2수지 투입구와,

   상기 수지 투입구를 통해 투입된 수지가 이동되는 공간을 형성하는 제2공급 공간과,

   상기 제2공급 공간을 통해 이동된 수지를 배출하는 제2수지 배출구와,

   상기 제2수지 배출구를 통해 배출된 상기 수지를 상기 미음자 형상의 상기 제2고정부재를 상기 제1고정부재와 일체화하여 성형하기 위한 미음자 가이드로 이루어짐을 특징으로 하는 강성벽관 성형장치.

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