KR100755947B1 - 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고무배합제품의 생산시 첨가되는 고무배합약품의 평량 및 배합을 자동으로 수행함으로써 제품의 품질을 향상시키고 작업자의 작업환경을 개선할 수 있는 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는, 고무원료에 적어도 하나 이상의 고무배합약품을 소정의 배합비로 배합하기 위한 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치에 있어서, 주행레일과, 상기 주행레일을 따라 주행하도록 상기 주행레일에 설치된 적어도 하나 이상의 주행대차와, 걸대에 의해 입구가 열린 상태로 장착된 배합봉투로 투입된 고무배합약품의 중량을 감지하기 위한 중량감지기가 구비되고, 상기 주행대차에 놓여 주행대차에 의해 이송되는 파레트와, 고무배합약품 각각이 수용 저장되기 위한 약품저장호퍼와, 상기 약품저장호퍼에 저장된 고무배합약품을 상기 약품저장호퍼로부터 상기 주행대차에 의해 이송된 파레트의 배합봉투 입구로 토출하기 위한 토출장치와, 주행대차 각각의 주행을 제어하고, 고무배합약품 각각에 대하여 미리 설정된 배합량과 상기 중량감지기에 의해 감지된 중량에 따라 상기 약품저장호퍼로부터 상기 배합봉투로 토출되는 고무배합약품의 토출량 및 토출의 개폐를 조절하도록 토출장치를 제어하기 위한 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

고무배합제품, CMB, FMB, 고무배합약품, 평량

Description

고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치{AUTOMATIC SYSTEM FOR WEIGHING AND MIXING RUBBER COMPOUNDING CHEMICALS}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치를 도시한 사시도

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치의 주행레일의 받침목를 도시한 단면도

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치의 주행대차 및 그에 장착된 파레트를 도시한 사시도

도 4a 및 도 4b는 도 3에 도시된 주행대차를 도시한 평면도 및 측면도

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치의 약품저장호퍼의 제1예를 도시한 사시도

도 6은 도 5에 도시된 약품저장호퍼를 도시한 측면도

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치의 약품저장호퍼의 제2예를 도시한 사시도

도 8은 본 7에 도시된 약품저장호퍼를 도시한 측면도

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는 토출장치를 도시한 사시도

도 10a 내지 10c는 도 9에 도시된 토출장치를 도시한 정면도 및 측면도

<주요 도면부호에 대한 간단한 설명>

1 주행레일

11 받침목

111 베이스브라켓

112 레벨 조절용 볼트

113 받침브라켓

2 주행대차

21 프레임

211 파레트 고정부

22 축베어링

23 차축

24 휠

25 구동모터

26 동력전달기어

3 파레트

31 중량감지기

32 걸대

33 배합봉투

4 약품저장호퍼 제1예

41 호퍼

42 배출구

43 투시창

44 바이브레이터

4' 약품저장호퍼 제2예

41' 호퍼

42' 배출구

43' 투시창

44' 매쉬망

45' 진공파이프흡입장치

5 토출장치

51 유입부

52 스크류컨베이어

521 하우징

522 스크류

523 구동모터

53 배출부

531 가이드 파이프

532 연신 파이프

533 실린더

534 개폐밸브

534a 게이트

534b 링크기구

6 제어기

61 주제어부

62 대차제어부

63 배합제어부

7 구조물

본 발명은 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고무배합제품의 생산시 첨가되는 고무배합약품의 평량 및 배합을 자동으로 수행함으로써 제품의 품질을 향상시키고 작업자의 작업환경을 개선할 수 있는 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치에 관한 것이다.

고무배합제품 생산은 천연고무 및 합성고무를 원료로 하여 각종 유해화학물질로 구성된 보강제, 연화제, 촉진제 등과 같은 고무배합약품을 첨가하여 혼합, 가열, 가압함으로서 최종적으로 제품을 생산할 때 원료로 사용되는 CMB(Carbon Master Batch) 및 FMB(Final Master Batch)와 같은 반제품 상태의 고무배합제품을 제조하는 것이다.

일반적으로 고무배합제품의 제조공정은, 생고무에 첨가되는 배합약품을 계량하고 배합하는 평량 및 배합공정, 생고무를 일정한 크기로 절단한 후 반죽믹서(Banbury Mixer)로 누르는 조작으로 고무분자의 기계적 절단, 분자의 응집력 감소, 생고무의 탄성력을 저하시켜 가공이 용이하게 가소성을 부여하는 소련공정과, 고무에 가황제, 가황촉진제, 노화방지제, 증량제, 보강제, 연화제, 착색제 등을 첨가하여 혼합하는 혼련공정과, 혼련이 종료된 후 오픈 밀(Open Mill)에서 시팅(Sheeting)형태로 생산하는 제련공정, 및 시팅형태의 고무가 서로 달라붙지 않도록 이형제를 도포하는 냉각공정으로 이루어진다.

이러한 공정 중에서 평량 및 배합공정은 각종 유해화학물질을 수작업으로 평량함으로써 작업자가 단순반복작업 및 유해화학물질에 노출되어 작업환경이 가장열악한 직무기피요인공정이다.

특히, 고무배합제품의 제조공정 중 대부분의 공정이 자동화되어 있음에도 불구하고 고무배합약품의 평량 및 배합공정만이 대부분 수작업에 의존하고 있어 작업환경의 개선이 시급한 실정이다.

한편, 고무배합제품의 품질적인 측면에 있어서, 고무배합약품의 배합비율은 고무배합제품의 특성을 좌우하는 중요한 공정변수이며, 이 과정에서 고무배합약품의 비중이 다양한 이유로 고무배합약품이 공기 중에 분산되거나 습기에 노출됨으로써 정확한 함량유지가 어렵고, 또한 이 분산된 다량의 화학물질은 작업자의 호흡기를 통해 체내에 흡입되고 피부에 접촉됨으로써 직업병의 발생요인이 된다.

본 발명은 상기와 같은 점을 인식하여 안출된 것으로 본 발명의 목적은 고무배합제품의 생산시 첨가되는 고무배합약품의 평량 및 배합을 자동으로 수행함으로써 제품의 품질을 향상시키고 작업자의 작업환경을 개선할 수 있는 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는, 고무원료에 적어도 하나 이상의 고무배합약품을 소정의 배합비로 배합하기 위한 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치에 있어서, 주행레일과, 상기 주행레일을 따라 주행하도록 상기 주행레일에 설치된 적어도 하나 이상의 주행대차와, 걸대에 의해 입구가 열린 상태로 장착된 배합봉투로 투입된 고무배합약품의 중량을 감지하기 위한 중량감지기가 구비되고, 상기 주행대차에 놓여 주행대차에 의해 이송되는 파레트와, 고무배합약품 각각이 수용 저장되기 위한 약품저장호퍼와, 상기 약품저장호퍼에 저장된 고무배합약품을 상기 약품저장호퍼로부터 상기 주행대차에 의해 이송된 파레트의 배합봉투 입구로 토출하기 위한 토출장치와, 주행대차 각각의 주행을 제어하고, 고무배합약품 각각에 대하여 미리 설정된 배합량과 상기 중량감지기에 의해 감지된 중량에 따라 상기 약품저장호퍼로부터 상기 배합봉투로 토출되는 고무배합약품의 토출량 및 토출의 개폐를 조절하도록 토출장치를 제어하기 위한 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는, 상기 주행레일은, 바닥면에 고정되는 베이스브라켓과, 상기 베이스브라켓의 상부로 돌출되게 좌우에 고정된 레벨조절용 볼트와, 상기 레벨조절용 볼트에 체결된 받침브라켓으로 구성된 받침목에 지지된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는, 상기 약품저장호퍼에는 외부로부터 고무배합약품을 흡입하여 상기 약품저장호퍼로 투입하기 위한 진공파이프흡입장치가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는, 상기 약품저장호퍼 중 흡착성이 강한 미분 형태의 고무배합약품이 투입되는 약품저장호퍼에는 원활한 배출을 위한 바이브레이터가 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는, 상기 약품저장호퍼 중 분말, 알갱이 또는 과립 형태의 고무배합약품이 투입되는 약품저장호퍼에는 약품덩어리가 걸러지기 위한 매쉬망이 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는, 상기 토출장치는, 상기 약품저장호퍼의 배출구로 연결된 유입부와, 상기 유입부로 유입된 고무배합약품을 이송시키기 위한 스크류컨베이어부와, 상기 스크류컨베이어부에 의해 이송된 고무배합약품이 토출되는 토출부가 구비되어 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는, 상기 토출부에는 개폐밸브 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는, 상기 토출부는 상하로 연장된 가이드 파이프와, 상기 가이드 파이프와 연통되고 상기 가이드 파이프를 따라 상하로 왕복이동이 가능하게 상기 가이드 파이프에 연결된 연신 파이프와, 상기 연신 파이프를 상기 가이드 파이프를 따라 상하로 왕복 이동시키기 위한 실린더를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는, 상기 토출부는 회전되어 상기 연신 파이프를 개폐하도록 상기 연신 파이프의 내부에 회전가능하게 회전축에 지지 설치된 게이트와, 상기 연신 파이프가 하방으로 이동되는 경우에는 상기 게이트가 열리는 방향으로 회전되고, 상기 연신 파이프가 상방으로 이동되는 경우에는 상기 게이트가 닫히는 방향으로 회전되도록 상기 게이트의 회전축에 연결된 링크기구로 구성된 개폐밸브를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는, 상기 제어기는, 주제어부와, 상기 주행대차 각각의 주행을 제어하도록 상기 주행대차 각각에 구비되어 상기 주제어부와 신호를 송수신하는 대차제어부와, 상기 약품저장호퍼 각각에 수용된 고무배합약품 각각에 대한 배합량을 입력 설정하고 설정된 배합량과 상기 중량감지기에 의해 감지된 중량을 비교하여 제어신호를 발생하도록 상기 파레트 각각에 구비되어 상기 주제어부와 신호를 송수신하는 배합제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치를 도시한 사시도이다.

본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는 고무배합제품의 제조과정에서 천연고무나 합성고무와 같은 고무원료에 보강제, 연화제, 촉진제 등과 같은 고무배합약품을 소정의 배합비로 배합하기 위한 고무배합약품의 자동 평량 및 배합공정에 적용되는 장치가다.

도면을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는 주행레일(1), 주행대차(2), 파레트(3), 약품저장호퍼(4,4'), 토출장치(5), 제어기(6)를 포함하여 구성된다.

상기 주행레일(1)은 상기 주행대차(2)가 주행되기 위한 궤도로서 순환구조로 형성된다. 이에 따라 작업자는 상기 주행레일(1)을 따라 주행되어 소정의 위치(투입 및 배출 위치)에 정차된 주행대차(2)에 장착된 파레트(3)에 배합봉투(33)를 투입하고, 순차적으로 배열된 약품저장호퍼(4,4')로부터 토출장치(5)에 의해 상기 배합봉투(33)로 약품이 투입되어 다시 귀환되는 주행대차(2)에 장착된 파레트(3)으로부터 배합봉투(33)를 배출하게 된다.

한편, 상기 주행레일(1)은 완충 및 레일의 높이를 조절할 수 있는 받침목(11)에 지지된다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치의 주행레일이 지지된 받침목(11)를 도시한 단면도이다. 도면을 참조하면, 상기 받침목(11)은 바닥면에 앵커볼트(111a)로 고정되는 베이스브라켓(111)과, 상기 베이스브라켓(111)의 상부로 돌출되게 상기 베이스브라켓(111)의 좌우에 고정된 레벨조절용 볼트(112)와, 상기 레벨조절용 볼트(112)에 체결되어 좌우의 높이가 조절되는 받침브라켓(113)으로 구성된다. 상기 레벨조절용 볼트(112)에는 고정되는 상기 받침브라켓(113)은 그 좌우 높이 및 전체 높이를 달리하여 상기 레벨조절용 볼트(112)에 고정되며, 이러한 높이의 조절로 주행레일(1)의 레벨이 조절된다. 뿐만 아니라 상기 주행레일(1)로부터 전달된 충격은 상기 받침브라켓(113)과 상기 레벨조절용 볼트(112)를 지나면서 완충되게 된다.

상기 주행대차(2)는 상기 주행레일(1)을 따라 주행되어 작업자가 배합봉투(33)를 투입하거나 배출하는 위치 및 토출장치(5)에 의해 각 약품저장호퍼(4,4')로부터 토출되는 고무배합약품이 토출되는 위치에서 정차되는 이송장치로서, 상부에 파레트(5)가 장착된다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치의 주행대차 및 그에 장착된 파레트를 도시한 사시도이고, 도 4a 및 도 4b는 도 3에 도시된 주행대차를 도시한 평면도 및 측면도이다.

도면을 참조하면, 상기 주행대차(2)는 프레임(21)과, 상기 프레임(21)의 하부에 설치된 축베어링(22)과, 상기 축베어링(22)에 회전지지된 차축(23)과, 상기 주행레일(1)에 대응되어 상기 차축(23)의 양단부에 설치되어 상기 주행레일(1)에 지지되는 휠(24)과, 상기 차축(24)을 구동시키기 위한 동력을 발생하는 구동모터(25), 및 상기 구동모터(25)의 구동력을 상기 차축에 전달하도록 구동기어와 종동기어가 서로 맞물리게 구성된 동력전달기어(26)로 구성된다. 상기 프레임(21)의 상부에는 파레트 고정부(211)이 구비되며 그 상부에는 파레트(3)이 고정된다.

상기 주행대차(2)는 제어기(6)에 의해 그 주행 및 정차가 제어된다. 상기 주행대차(2)는 정차위치, 즉 작업자가 배합봉투(33)를 투입하거나 배출하는 위치 및 토출장치(5)에 의해 각 약품저장호퍼(4,4')로부터 토출되는 고무배합약품이 토출되는 위치에 정확하게 정차되어야 한다. 따라서, 상기 주행대차(2)의 정차위치 각각에는 상기 주행대차(2)의 진입 및 진출을 감지하기 위한 감지센서(도면에 미도시)가 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 주행대차(2)는 주행대차(2)의 외부에 구비된 제어장치에 의해 제어되어 질 수 있다. 통상 주행대차(2)는 여러대가 설치되기 때문에 상기와 같이 외부에 구비된 제어장치에 의해 여러대의 주행대차(2)의 주행을 제어하는 경우에는 주행대차(2) 각각을 인식할 수 있는 정보가 할당되어야 한다. 한편, 상기와 같이 외부의 통합 제어장치에 의해 주행대차(2)를 제어하는 경우와 달리 상기 주행대차(2) 각각에는 그 주행대차(2) 각각을 제어하기 위한 대차제어부(62)가 구비되고 그 대차제어 각각의 주행대차(2)에 일체로 장착되어 질 수 있다. 도면에는 상기와 같이 대차제어부(62)가 주행대차(2) 각각에 구비된 실시예가 도시되어 있다.

상기 파레트(3)는 상기 토출장치(5)에 의해 상기 약품저장호퍼(4,4')로부터 토출되는 고무배합약품을 받아 계량하기 위한 것으로, 상기 주행대차(2)의 상부에 고정되어 상기 주행대차(2)에 의해 작업자가 배합봉투(33)를 투입하거나 배출하는 위치 및 토출장치(5)에 의해 각 약품저장호퍼(4,4')로부터 토출되는 고무배합약품이 토출되는 위치로 이송된다. 도 3을 참조하면, 상기 파레트(3)는 배합봉투(33)의 내부로 투입되는 고무배합약품의 중량을 감지하도록 상기 주행대차(2)의 상부에 설치된 중량감지기(31)와, 상기 배합봉투(33)의 입구가 상방으로 개구되게 그 입구를 벌리고 배합봉투(33)가 상기 중량감지기(31)의 상부에 놓이도록 배합봉투(33)를 지지하도록 상기 중량감지기(31)의 상부에 설치된 걸대(32)로 구성된다. 상기 배합봉투(33)의 내부로는 고무배합약품이 정해진 양만큼 토출되는데, 이는 상기 파레트(3)와 일체로 상기 주행대차(2) 각각에 구비된 배합제어부(63)에 의해 미리 설정된 배합량과 상기 중량감지기(31)에 의해 감지된 중량에 따라 그 값을 비교하고 그 결과에 따라 상기 토출장치(5)에 의해 조절된다.

상기 약품저장호퍼(4,4')는 상기 파레트(3)로 토출되기 위한 고무배합약품 각각이 수용 저장되기 위한 것이다. 상기 약품저장호퍼(4,4')는 약품의 성질 및 교체여부에 따라 그에 적합하게 설계되는 것이 바람직하다. 도면에는 상기 약품저장호퍼를 각각 설치 구조물(7)에 고정되는 타입으로 사각형 형상으로 제작된 약품저장호퍼(4)와 상기 구조물(7)에 놓여 교체가 가능하게 원형 형상으로 제작된 약품저장호러(4')가 구비된 실시예가 도시되 있다. 특히, 상기 약품저장호퍼(4,4')는 그 내부에 수용 저장되는 고무배합약품의 물리적,화학적 성질을 고려하여 설계되는 것이 바람직하다. 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치의 약품저장호퍼의 제1예를 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 약품저장호퍼를 도시한 측면도이다. 그리고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치의 약품저장호퍼의 제2예를 도시한 사시도이고, 도 8은 본 7에 도시된 약품저장호퍼를 도시한 측면도이다.

도 5 및 도 6에 도시된 약품저장호퍼(4)는 흡착성이 강한 미분 형태의 고무배합약품이 투입되어 서로 흡착되지 않고 원활하게 배출되도록 일측면에 바이브레이터(44)가 설치된 예이다. 도면을 참조하면, 상기 약품저장호퍼(4)는 상광하협으 로 형성된 사각형 형상의 호퍼(41)와, 상기 호퍼(41)의 하부에 구비된 배출구(42)와, 상기 호퍼(41)의 내부를 관찰할 수 있도록 상기 호퍼(41)의 일측벽에 형성된 투시창(43)과, 상기 호퍼(41)에 투입된 미분의 고무배합약품이 서로 흡착되지 않도록 진동을 발생시키도록 상기 호퍼(41)의 일측벽에 설치된 바이브레이터(44)로 구성된다.

한편, 도 7 및 도 8에 도시된 약품저장호퍼(4')는 분말, 알갱이 또는 과립 형태의 고무배합약품이 서로 뭉쳐진 약품덩어리가 걸러지기 위한 매쉬망(44')이 내부에 설치된 설치된 예이다. 도면을 참조하면, 상기 약품저장호퍼(4')는 상광하협으로 형성된 원형 형상의 호퍼(41')와, 상기 호퍼(41')의 하부에 구비된 배출구(42')와, 상기 호퍼(41')의 내부를 관찰할 수 있도록 상기 호퍼(41')의 일측벽에 형성된 투시창(43')과, 상기 호퍼(41')에 투입된 고무배합약품이 서로 뭉쳐진 약품덩어리가 걸러지도록 상기 호퍼(41')의 내부에 설치된 매쉬망(44')으로 구성된다.

한편, 소정의 저장용기로부터 상기 약품저장호퍼(4')로 고무배합약품을 투입하는 과정 또한 분진 및 유해화학물질이 비산된다. 따라서, 상기 약품저장호퍼(4')에는 외부로부터 고무배합약품을 흡입하여 상기 약품저장호퍼(4')로 투입하기 위한 진공파이프흡입장치(45')가 더 구비되는 것이 바람직하다.

상기 토출장치(5)는 상기 약품저장호퍼(4,4')에 저장된 고무배합약품을 상기 약품저장호퍼(4,4')로부터 상기 주행대차(2)에 의해 이송된 파레트(3)의 배합봉투(33) 입구로 토출하기 위한 것이다. 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는 토출장치를 도시한 사시도이고, 도 10a 내지 10c는 도시한 정면도 및 측면도이다.

도면을 참조하면, 상기 토출장치(5)는 유입부(51), 스크류컨베이어부(52), 배출부(53)로 구성된다.

상기 유입부(51)는 상기 약품저장호퍼(4,4')의 배출구(42,42')로 연결되어 그 입구로 상기 약품저장호퍼(4,4')로부터 고무배합약품이 유입된다.

상기 스크류컨베이어부(52)는 상기 유입부(51)로 유입된 고무배합약품을 이송시키기 위한 것이다. 도면을 참조하면, 상기 스크류컨베이어부(52)는 일측은 상기 유입부(51)로 연결되고 타측에는 상기 배출부(53)이 연결된 하우징(521)과, 상기 하우징(521)의 내부에 회전가능하게 설치되어 상기 유입부로(51)로 유입된 고무배합약품을 상기 배출부(53)측으로 이동시키도록 회전되는 스크류(522)와, 상기 스크류(522)를 회전시키기 위한 구동모터(523)로 구성된다. 상기 스크류컨베이어부(52)에 의해 이송되는 고무배합약품의 양은 상기 스크류(522)의 회전량에 비례하기 때문에 상기 스크류컨베이어부(5522)는 상기 배출부(523)로 배출되는 고무배합약품의 조절이 정확해진다.

상기 토출부(53)는 상기 스크류컨베이어부(52)에 의해 이송된 고무배합약품이 상기 이송대차(2)에 의해 그 토출부(53)의 아래로 이송된 파레트(3)로 토출하는 부분이다. 상술한 바와 같이 고무배합약품이 상기 토출부(53)로부터 상기 파레트(3)에 장착된 배합봉투(33)로 토출되는 과정에서는 분진과 유해화학약품이 비산된다. 따라서, 상기 토출부(53)와 상기 배합봉투(33)과의 거리는 가까운 것이 좋고, 상기 토출부(53)가 상기 배합봉투(33)의 입구로 진입되는 것이 가장 바람직하다. 그러나 상기 토출부(53)가 상기 배합봉투(33)에 가깝거나 그 입구로 진입된 상태에서는 상기 이송대차(2)에 의한 파레트(3)의 이송시 서로 간섭된다. 따라서, 본 발명은 상기 토출부(53)의 길이가 연신되게 구성하여 고무배합약품의 토출시에만 토출부(53)가 배합봉투(33)에 근접되도록 한 것을 특징으로 한다. 도 10a 내지 10c는 상기와 같이 토출부(53)이 길이가 연신되는 구조 및 그 작동을 도시한 것이다 도면을 참조하면, 상기 토출부(53)는 상기 스크류컨베이어부(52)에 연결되어 상하로 연장된 가이드 파이프(531)와, 상기 가이드 파이프(531)와 연통되고 상기 가이드 파이프(531)를 따라 상하로 왕복이동이 가능하게 상기 가이드 파이프(531)에 연결된 연신 파이프(532)와, 상기 연신 파이프(532)를 상기 가이드 파이프(531)를 따라 상하로 왕복 이동시키기 위한 실린더(533)를 포함하여 구성된다.

한편, 본 발명에서는 상기 스크류컨베이어부(52)의 작동이 정지되면 고무배합약품의 토출이 정지된다. 그러나, 이미 상기 스크류컨베이어부(52)에 의해 상기 토출부(53)로 이송되어 하방으로 낙하하는 고무배합약품은 계량 오차의 원인이 된다. 따라서, 상기 중량감지기(31)에 의해 토출된 고무배합약품의 중량이 미리 설정된 배합량에 도달되는 경우에는 그 즉시 토출이 정지되는 것이 바람직하다. 이를 위하여 상기 토출부(53)에는 개폐밸브(534)가 구비되는 것이 바람직하다. 특히, 상기 개폐밸브(534)는 상기 연신 파이프(532)의 상하이동과 동기되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 개폐밸브(534)는 고무배합약품이 투입되도록 상기 연신 파이프(532)가 하방으로 이동되는 경우에는 열리고 상기 연신 파이프(532)가 상방으로 이동되는 경우에는 닫히도록 상기 연신 파이프(532)의 작동과 동기되는 것이 바람 직하다. 이를 위하여 상기 개폐밸브(534)는 회전되어 상기 연신 파이프(532)를 개폐하도록 상기 연신 파이프(532)의 내부에 회전가능하게 회전축에 지지 설치된 게이트(534a)와, 상기 연신 파이프(532)가 하방으로 이동되는 경우에는 상기 게이트(534a)가 열리는 방향으로 회전되고, 상기 연신 파이프(532)가 상방으로 이동되는 경우에는 상기 게이트(534a)가 닫히는 방향으로 회전되도록 상기 게이트(534a)의 회전축에 연결된 링크기구(534b)로 구성된다.

상기 제어기(6)는 주행대차(2) 각각의 주행을 제어하고, 고무배합약품 각각에 대하여 미리 설정된 배합량과 상기 중량감지기(31)에 의해 감지된 중량에 따라 상기 약품저장호퍼(4,4')로부터 상기 배합봉투(33)로 토출되는 고무배합약품의 토출량 및 토출의 개폐를 조절하도록 토출장치(5)를 제어하기 위한 것이다. 상기 제어기(6)는 일체로 구성되어 질 수 있다. 그러나, 본 발명에서는 주행대차(2)가 여러대가 구비되고 그에 따라 파레트(3)도 여러개 구비된다. 따라서, 하나의 제어기로 상기 주행대차(2) 및 파레트(3)에 구비된 중량감지기(31)에 의해 감지된 중량에 따라 토출량을 제어하기 위해서는 주행대차(2) 및 파레트(3) 각각에 대한 인식 정보를 부여해야 한다. 이러한 제어는 오류를 발생시킬 가능성이 높다. 따라서, 본 발명에서는 주제어부(61)와는 별도로 상기 주행대차(2) 각각의 제어와 상기 중량감지기(31)에 의해 감지된 신호의 처리를 각각 수행할 수 있는 대차제어부(62) 및 배합제어부(63)을 각각의 주행대차(2) 및 파레트(3)에 구비시키는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제어기(6)는, 주제어부(61)와, 상기 주행대차(2) 각각의 주행을 제어하도록 상기 주행대차(2) 각각에 구비되어 상기 주제어부(61)와 신호를 송수신하는 대 차제어부(62)와, 상기 약품저장호퍼(4,4') 각각에 수용된 고무배합약품 각각에 대한 배합량을 입력 설정하고 설정된 배합량과 상기 중량감지기(31)에 의해 감지된 중량을 비교하여 제어신호를 발생하도록 상기 파레트(3) 각각에 구비되어 상기 주제어부(61)와 신호를 송수신하는 배합제어부(63)를 포함하여 구성된다.

상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는 고무배합제품의 생산시 첨가되는 고무배합약품의 평량 및 배합을 자동으로 수행함으로써 제품의 품질을 향상시키고 작업자의 작업환경을 개선할 수 있는 장점을 갖는다.

앞에서 설명되고 도면에 도시된 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치는 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.

Claims (10)

1. 고무원료에 적어도 하나 이상의 고무배합약품을 소정의 배합비로 배합하기 위한 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치에 있어서,

   주행레일과, 상기 주행레일을 따라 주행하도록 상기 주행레일에 설치된 적어도 하나 이상의 주행대차와, 걸대에 의해 입구가 열린 상태로 장착된 배합봉투로 투입된 고무배합약품의 중량을 감지하기 위한 중량감지기가 구비되고, 상기 주행대차에 놓여 주행대차에 의해 이송되는 파레트와, 고무배합약품 각각이 수용 저장되기 위한 약품저장호퍼와, 상기 약품저장호퍼에 저장된 고무배합약품을 상기 약품저장호퍼로부터 상기 주행대차에 의해 이송된 파레트의 배합봉투 입구로 토출하기 위한 토출장치와, 주행대차 각각의 주행을 제어하고, 고무배합약품 각각에 대하여 미리 설정된 배합량과 상기 중량감지기에 의해 감지된 중량에 따라 상기 약품저장호퍼로부터 상기 배합봉투로 토출되는 고무배합약품의 토출량 및 토출의 개폐를 조절하도록 토출장치를 제어하기 위한 제어기를 포함하고,

   상기 토출장치는, 상기 약품저장호퍼의 배출구로 연결된 유입부와, 상기 유입부로 유입된 고무배합약품을 이송시키기 위한 스크류컨베이어부와, 상기 스크류컨베이어부에 의해 이송된 고무배합약품이 토출되는 토출부가 구비되어 구성되며,

   상기 토출부에는 개폐밸브 구비되고,

   상기 토출부는 상하로 연장된 가이드 파이프와, 상기 가이드 파이프와 연통되고 상기 가이드 파이프를 따라 상하로 왕복이동이 가능하게 상기 가이드 파이프에 연결된 연신 파이프와, 상기 연신 파이프를 상기 가이드 파이프를 따라 상하로 왕복 이동시키기 위한 실린더를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 토출부는 회전되어 상기 연신 파이프를 개폐하도록 상기 연신 파이프의 내부에 회전가능하게 회전축에 지지 설치된 게이트와,

   상기 연신 파이프가 하방으로 이동되는 경우에는 상기 게이트가 열리는 방향으로 회전되고, 상기 연신 파이프가 상방으로 이동되는 경우에는 상기 게이트가 닫히는 방향으로 회전되도록 상기 게이트의 회전축에 연결된 링크기구로 구성된 개폐밸브를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 고무배합약품의 자동 평량 및 배합 장치.
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