KR100901724B1 - 세그먼트 스크류 분해장치 - Google Patents

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KR100901724B1
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Abstract

스크류축에 다수의 세그먼트 스크류가 상호 밀착하여 결합된 스크류 어셈블리에서 원하는 세그먼트 스크류를 분리하는 세그먼트 스크류 분해장치에 관한 것으로, 이러한 세그먼트 스크류 분해장치는, 바닥면에 지지되는 베이스프레임(10)과; 상기 베이스프레임(10)에 설치되는 안내레일(11)을 따라 슬라이딩가능하게 결합되며, 분해하고자 하는 상기 세그먼트 스크류(210)의 양단부를 각각 파지하는 제1,2 클램프(20,30)와; 상기 제1,2 클램프(20,30)를 상호 접근 또는 이격시키는 실린더(40)와; 상기 실린더(40)의 실린더축(41)을 출몰시키는 실린더구동유니트;를 구비하여서, 상기 실린더(40)는 상기 제1 클램프(20)에 고정되고, 상기 실린더축(41)은 상기 제1,2 클램프(20,30)를 관통하며, 상기 실린더축(41)의 단부가 상기 제2 클램프(30)에 고정되어 상기 실린더축(41)의 인장시 상기 제1,2 클램프(20,30)가 상호 이격되면서 상기 스크류 어셈블리(200)로부터 상기 세그먼트 스크류(210)가 분해되는 것을 특징으로 한다.

Description

세그먼트 스크류 분해장치{Apparatus for disassembling screw assembly}
본 발명은 세그먼트 스크류 분해장치에 관한 것으로, 특히 스크류축에 다수의 세그먼트 스크류가 상호 밀착하여 결합된 스크류 어셈블리에서 원하는 세그먼트 스크류를 분해하는 세그먼트 스크류 분해장치에 관한 것이다.
일반적으로, 플라스틱을 용융하여 제품을 성형하는 압출기 등에는 도1에 도시된 바와 같은 스크류 어셈블리(200)가 설치된다. 도1은 두 개의 스크류 어셈블리(200)가 인접한 상태를 도시한다.
이러한 스크류 어셈블리(200)는 스크류축(220)에 다수개의 세그먼트 스크류(210)가 밀착결합되어 구성된다. 결합되는 세그먼트 스크류의 모양과 종류는 용도에 따라서 다양하게 결합된다.
이와 같은 스크류 어셈블리(200)는 장시간 사용하다보면 세그먼트 스크류(210)가 파손 또는 마모되므로 교체가 필요한데, 종래에는 세그먼트 스크류(210)를 교체하기 위해서 스크류축(220)과 세그먼트 스크류(210) 사이, 및 인접된 세그먼트 스크류 사이에 고착된 수지를 용융시키기 위해서 토치 등을 이용하여 세그먼트 스크류(210)의 표면에 직접 열을 가하고 망치 등으로 타격하여 세그먼트 스크 류(210)를 분해했다.
그러나, 상기와 같이 스크류 어셈블리(200)로부터 세그먼트 스크류(210)를 분해하면, 분해하기 원하는 세그먼트 스크류에 인접된 세그먼트 스크류까지 열변형되고, 망치 등의 타격에 의해 손상되며, 내마모성이 저하되는 등의 부작용이 많이 발생되는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 사항을 고려하여 안출된 것으로, 스크류 어셈블리를 손상 및 파손시키지 않으면서 원하는 세그먼트 스크류를 용이하게 분해하도록 한 세그먼트 스크류 분해장치를 제공함을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 세그먼트 스크류 분해장치는, 스크류축에 다수의 세그먼트 스크류가 상호 밀착하여 결합된 스크류 어셈블리에서 원하는 세그먼트 스크류를 분해하는 세그먼트 스크류 분해장치에 있어서, 바닥면에 지지되는 베이스프레임과, 상기 베이스프레임에 설치되는 안내레일을 따라 슬라이딩가능하게 결합되며 분해하고자 하는 상기 세그먼트 스크류의 양단부를 각각 파지하는 제1,2 클램프와, 상기 제1,2 클램프를 상호 접근 또는 이격시키는 실린더와, 상기 실린더의 실린더축을 출몰시키는 실린더구동유니트를 구비하여서, 상기 실린더는 상기 제1 클램프에 고정되고, 상기 실린더축은 상기 제1,2 클램프를 관통하며, 상기 실린더축의 단부가 상기 제2 클램프에 고정되어 상기 실린더축의 인장시 상기 제1,2 클램프가 상호 이격되면서 상기 스크류 어셈블리로부터 상기 세그먼트 스크류가 분해되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실린더구동유니트는 상호 밀착결합된 상기 세그먼트 스크류를 1차적으로 이격시키는 제1 유니트와, 상기 이격된 세그먼트 스크류를 상기 스크류축에 대하여 2차적으로 이격시키는 제2 유니트을 포함하며, 상기 제1 유니트의 의한 상기 실린더축의 출몰속도는 상기 제2 유니트의 의한 상기 실린더축의 출목속도보다 느린 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1,2 클램프에 결합되며, 상기 세그먼트 스크류의 형상에 대응하는 홈부가 형성된 고정블럭을 구비하고, 상기 제1,2 클램프 각각은 그 양단부 각각이 상기 안내레일에 고정되는 바디와, 상기 스크류 어셈블리가 안착되는 제1 안착홈과, 상기 제1 안착홈에 인접되어 마련되며 상기 고정블럭이 안착되는 제2 안착홈과, 상기 제1 안착홈을 개방시키거나 폐쇄시키도록 일단이 상기 바디에 회동가능하게 결합되는 회동바를 구비하며, 상기 제2 클램프는 상기 실린더축의 출몰시 상기 제1,2 클램프를 관통하여 설치되는 가이드봉을 따라 이동되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 베이스프레임에 마련되며, 상기 스크류 어셈블리가 삽입되는 히팅홀을 구비하여 상기 분해하고자 하는 세그먼트 스크류를 예열하는 히팅박스를 더 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 베이스프레임에 마련되며, 상기 스크류 어셈블리를 지지하는 받침부재와, 상기 받침부재의 높이를 조절하는 높이조절레버를 더 구비하는 것이 바람직하다.
첫째, 본 발명에 따른 세그먼트 스크류 분해장치는, 분해하고자 하는 세그먼트 스크류의 양단부를 각각 클램핑한 제1,2 클램프를 실린더에 의해 서로 이격시켜서 세그먼트 스크류를 분해하므로, 스크류 어셈블리의 파손 또는 손상없이 세그먼트 스크류를 분해한다.
둘째, 실린더를 구동시키는 제1 유니트에 의해 상호 밀착된 세그먼트 스크류를 1차로 이격시키고, 그 이격된 세그먼트 스크류를 제2 유니트에 의해 제1 유니트보다 빠른 속도로 분해함으로써, 작업시간을 단축시키고 작업효율을 향상시킨다.
셋째, 세그먼트 스크류의 모양에 대응하여 다양하게 형성된 홈부를 구비하는 고정블럭을 클램프에 착탈가능하게 결합시킴으로써, 스크류 어셈블리에 결합되어 있는 여러 종류의 세그먼트 스크류를 용이하게 분해할 수 있게 된다.
넷째, 분해하고자 하는 세그먼트 스크류를 미리 예열시켜서 세그먼트 스크류 표면에 고착된 수지를 녹이는 히팅박스를 구비하므로, 서로 밀착결합된 세그먼트 스크류를 원활하게 분해할 수 있도록 한다.
본 발명은 플라스틱을 용융하여 제품을 성형하는 압출기 등에 사용되는 스크류 어셈블리로부터 원하는 세그먼트 스크류를 분해하기 위한 세그먼트 스크류 분해장치에 관한 것이다. 상기 스크류 어셈블리(200)는 도1에 도시된 바와 같이 스크류축(220)에 다수개의 세그먼트 스크류(210)가 상호 밀착결합되어 구성된다.
도2 내지 도5를 참조하면, 이러한 본 발명 실시예의 세그먼트 스크류 분해장 치는, 스크류축(220)에 다수의 세그먼트 스크류(210)가 상호 밀착하여 결합된 스크류 어셈블리(200)에서 원하는 세그먼트 스크류(210)를 분해한다.
이러한 세그먼트 스크류 분해장치는, 바닥면에 지지되는 베이스프레임(10)과, 상기 베이스프레임(10)에 설치되는 안내레일(11)을 따라 슬라이딩가능하게 결합되며 분해하고자 하는 상기 세그먼트 스크류(210)의 양단부를 각각 파지하는 제1,2 클램프(20,30)와, 상기 제1,2 클램프(20,30)를 상호 접근 또는 이격시키는 실린더(40)와, 상기 실린더(40)의 실린더축(41)을 출몰시키는 실린더구동유니트를 구비한다.
상기 베이스프레임(10)에 설치되는 안내레일(11)은 스크류 어셈블리(200)의 길이에 따라서 길이 조정이 가능하도록 설치된다.
상기 제1,2 클램프(20,30)는 실린더(40)에 의해 상기 베이스프레임(10)에 설치된 안내레일(11)을 따라서 좌우로 슬라이딩가능하게 결합되며, 바디(21,31)와, 제1 안착홈(22,32)과, 제2 안착홈(23,33)과, 회동바(24,34)를 포함하여 구성된다.
상기 바디(21,31)의 양단부 각각은 안내레일(11)에 고정되며, 상기 제1 안착홈(22,32)에는 상기 스크류 어셈블리(200)가 안착된다. 상기 제2 안착홈(23,33)에는 후술할 고정블럭(70)이 안착되며, 상기 회동바(24,34)는 상기 제1 안착홈(22,32)을 개방시키거나 폐쇄시키도록 일단이 상기 바디(21,31)에 회동가능하게 결합된다.
상기 제1,2 클램프(20,30)에는 상기 세그먼트 스크류(210)의 형상에 대응하는 홈부(71)가 형성된 고정블럭(70)이 착탈가능하게 결합된다. 상기 고정블럭(70) 은 상부블럭(71)과 하부블럭(72)으로 이루어지며, 그 각각에는 세그먼트 스크류(210) 형상에 대응하는 홈부(73)가 형성된다. 상기 홈부(73)는 세그먼트 스크류(210)의 크기와 모양에 따라서 다양하게 구성될 수 있다.
상기 실린더(40)는 상기 제1 클램프(20)에 고정되고, 상기 실린더(40)의 실린더축(41)은 상기 제1,2 클램프(20,30)를 관통하며, 상기 실린더축(41)의 단부가 상기 제2 클램프(30)에 고정된다. 상기 실린더축(41)의 인장시 상기 제1,2 클램프(20,30)는 상호 이격되게 된다. 본 실시예에서 상기 실린더(40)는 유압실린더가 사용된다.
상기 실린더구동유니트는 제1 유니트(51)와, 제2 유니트(52)를 포함한다.
상기 제1 유니트(51)는 상호 밀착결합된 상기 세그먼트 스크류(210)를 1차적으로 이격시키며, 상기 제2 유니트(52)는 그 이격된 세그먼트 스크류(210)를 상기 스크류축(220)에 대하여 2차적으로 이격시킨다. 이때, 상기 제1 유니트(51)는 상기 제2 유니트(52)보다 느린 속도로 상기 실린더축(41)을 출몰시킨다.
상기 제1 유니트(51)는 수동핸들에 의해 수동으로 동작되며, 상기 제2 유니트(52)는 스위치(미도시)의 조작으로 자동으로 동작된다. 제1 유니트(51)는 1차적으로 상호 밀착결합된 세그먼트 스크류(210)를 분해하므로, 상대적으로 제2 유니트(52)에 비하여 고압용 유니트가 사용된다. 제1 유니트(51)와 제2 유니트(52)의 압력은 작업 조건에 따라 변경가능하다.
상기 실린더구동유니트에 의해 실린더축(41)에 출몰될 때, 상기 제2 클램 프(30)는 제1,2 클램프(20,30)를 관통하여 설치되는 가이드봉(80)을 따라 이동된다.
본 발명 실시예에 따른 세그먼트 스크류 분해장치는, 히팅박스(90)와 받침부재(100)와, 높이조절레버(110)를 더 구비한다.
상기 히팅박스(90)는 분해하고자 하는 세그먼트 스크류(210)를 예열시켜서 그 표면에 고착되어 있는 수지를 녹이기 위해서 상기 베이스프레임(10)에 설치된다. 상기 히팅박스(90)는 스크류 어셈블리(200)가 삽입되는 히팅홀(93)을 구비하며, 상부커버(91)와 하부커버(92)로 이루어져 상부커버(91)가 하부커버(92)에 대하여 회동가능하게 구성된다.
상기 히팅박스(90)의 내부에는 세그먼트 스크류(210) 표면을 예열시키는 히터(미도시)가 설치되며, 필요한 가열온도에 따라 다양한 히터를 채용할 수 있다.
상기 베이스프레임(10)이 설치되는 온도조절기(94)는 세그먼트 스크류(210)의 크기와 형상에 따라 히팅박스(90)의 예열온도를 조절한다.
상기 받침부재(100)는 스크류 어셈블리(200)를 지지하도록 상기 베이스프레임(10)에 양단부에 각각 마련된다. 본 실시예에서 V형의 브라켓이 사용된다. 상기 높이조절레버(110)는 상기 받침부재(100)의 높이를 조절하여 상기 스크류 어셈블리(200)가 바닥면에 대하여 수평상태가 되도록 조절하기 위해서 마련된다.
이하, 상기 구성에 의한 세그먼트 스크류 분해장치의 작용에 대하여 설명한다.
먼저, 히팅박스(90)의 히팅홀(93)이 개방되도록 상부커버(91)를 하부커 버(92)에 대하여 회동시켜 개방하고, 제1,2 클램프(20,30)의 제1 안착홈(22,32)이 개방되도록 회동바(24,34)를 회동시킨다.
그 후, 크레인이나 다른 운반기구를 사용하여 스크류 어셈블리(200)의 분해하고자 하는 세그먼트 스크류(210)가 히팅박스(90)의 히팅홀(93)에 수용되도록 배치하고, 스크류 어셈블리(200)의 양단부를 받침부재(100)에 거치한다.
이어서, 스크류 어셈블리(200)가 바닥면에 대하여 수평상태가 되도록 상기 높이조절레버(110)를 이용하여 상기 스크류 어셈블리(200)의 수평상태를 맞추고, 히팅박스(90)의 상부커버(91)를 다시 회동시켜 히팅홀(93)을 폐쇄하며, 온도조절기(94)를 이용하여 세그먼트 스크류(210)의 예열온도를 설정한 후 세그먼트 스크류(210)의 표면을 예열시킨다.
예열이 완료되면, 크레인 등을 이용하여 예열된 세그먼트 스크류(210)가 제1,2 클램프(20,30) 사이에 배치되도록 스크류 어셈블리(200)를 이동시킨다. 이때 분해하고자하는 세그먼트 스크류(210)에 대응하는 홈부(73)를 갖는 고정블럭(70)의 하부블럭(72)을 상기 제1,2 클램프(20,30)의 제2 안착홈(23,33)에 안착시킨다.
이어서, 고정블럭(70)의 상부블럭(71)을 하부블럭(72)에 맞접하도록 배치시키고, 상기 회동바(24,34)를 다시 회동시켜서 상기 제1 안착홈(22,32)을 폐쇄시킨다. 그 후, 상기 회동바(24,34)를 상기 바디(21,31)에 볼트를 이용하여 결합시키는데, 이때 회동바(24,34)는 고정블럭(70)을 가압하여 고정블럭(70)의 홈부(73)가 세그먼트 스크류(210) 표면을 물고 있는 상태로 고정되게 된다.
그 후, 도6a 및 도6b에 도시된 바와 같이, 제1 유니트(51)에 의해서 실린더 축(41)을 인장시킨다. 제1 클램프(20)는 실린더(40)에 고정되고 실린더축(41)의 단부에 제2 클램프(30)가 고정되므로, 실린더축(41)이 인장되면서 서서히 제1,2 클램프(20,30)가 이격되게 된다. 이때 제2 클램프(30)에 안착된 고정블럭(70)의 홈부(73)에 끼워진 세그먼트 스크류(210)가 제1 클램프(20)에 안착된 고정블럭(70)의 홈부(73)에 끼워진 세그먼트 스크류(210)에서 빠지면서 1차적으로 이격된다.
그 후, 제2 유니트(52)는 상기 제1 유니트(51)보다 빠른 속도로 실린더축(41)을 인장시키면서 2차적으로 세그먼트 스크류(210)를 분해한다. 2차적으로, 분해된 세그먼트 스크류(210)를 작업자가 스크류축(220)으로부터 이탈시킨다.
그 후, 제2 유니트(52)에 의해 실린더축(41)이 빠른 속도로 압축되어 실린더축(41)이 인장되기 전의 원상태로 복귀하게 된다.
또한, 상기한 세그먼트 스크류(210)의 분해 작업이 수행되는 도중에, 상기 히팅박스(90)에는 후속하여 분해하고자 하는 세그먼트 스크류(210)가 수용되어 예열되게 되므로, 세그먼트 스크류(210) 분해 작업을 연속적으로 지체없이 수행할 수 있게 된다.
이처럼, 본 발명에 따른 세그먼트 스크류 분해장치는, 분해하고자 하는 세그먼트 스크류(210)의 양단부를 각각 클램핑한 제1,2 클램프(20,30)를 실린더(40)에 의해 서로 이격시켜서 세그먼트 스크류(210)를 분해하므로, 스크류 어셈블리(200)의 파손 또는 손상없이 세그먼트 스크류(210)를 용이하게 분해한다. 즉, 종래에 스크류 어셈블리로부터 세그먼트 스크류를 분해할 때, 세그먼트 스크류 표면에 직접 충격을 가하거나 열을 가함으로써 발생되는 손상, 열변형, 내마모성 저하의 문제를 해결하며, 파손시 발생되는 제작비용을 절감한다.
또한, 실린더(40)를 구동시키는 제1 유니트(51)에 의해 상호 밀착된 세그먼트 스크류(210)를 1차로 이격시키고 그 이격된 세그먼트 스크류(210)를 제2 유니트(52)에 의해 제1 유니트(51)보다 빠른 속도로 2차적로 이격시켜 분해하며, 반복적으로 세그먼트 스크류(210) 분해작업을 수행할 필요가 있는 경우에 제2 유니트(52)에 의해 제2 클램프(30)를 원하는 위치로 빨리 이동시키므로, 작업시간을 단축시켜 작업효율을 향상시킨다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 많은 변형이 제공될 수 있다.
도1은 스크류 어셈블리의 평면도,
도2는 본 발명 실시예에 따른 세그먼트 스크류 분해장치의 사시도,
도3은 도2의 요부를 발췌한 도면,
도4는 본 발명 실시예에 따른 세그먼트 스크류 분해장치의 평면도,
도5는 본 발명 실시예에 따른 세그먼트 스크류 분해장치의 측면도,
도6a 및 도6b는 본 발명 실시예에 따른 세그먼트 스크류 분해장치에 의해 세그먼트 스크류가 분해되는 상태를 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10... 베이스프레임 20... 제1 클램프
30... 제2 클램프 40... 실린더
51... 제1 유니트 52... 제2 유니트
70... 고정블럭 80... 가이드봉
90... 히팅박스 100... 받침부재
110... 높이조절레버 210... 세그먼트 스크류

Claims (5)

  1. 스크류축에 다수의 세그먼트 스크류가 상호 밀착하여 결합된 스크류 어셈블리에서 원하는 세그먼트 스크류를 분해하는 세그먼트 스크류 분해장치에 있어서,
    바닥면에 지지되는 베이스프레임(10);
    상기 베이스프레임(10)에 설치되는 안내레일(11)을 따라 슬라이딩가능하게 결합되며, 분해하고자 하는 상기 세그먼트 스크류(210)의 양단부를 각각 파지하는 제1,2 클램프(20,30);
    상기 제1,2 클램프(20,30)를 상호 접근 또는 이격시키는 실린더(40);
    상기 실린더(40)의 실린더축(41)을 출몰시키는 실린더구동유니트;를 구비하여서,
    상기 실린더(40)는 상기 제1 클램프(20)에 고정되고, 상기 실린더축(41)은 상기 제1,2 클램프(20,30)를 관통하며, 상기 실린더축(41)의 단부가 상기 제2 클램프(30)에 고정되어 상기 실린더축(41)의 인장시 상기 제1,2 클램프(20,30)가 상호 이격되면서 상기 스크류 어셈블리(200)로부터 상기 세그먼트 스크류(210)가 분해되며,
    상기 실린더구동유니트는 상호 밀착결합된 상기 세그먼트 스크류를 1차적으로 이격시키는 제1 유니트(51)와, 상기 이격된 세그먼트 스크류를 상기 스크류축에 대하여 2차적으로 이격시키는 제2 유니트(52)을 포함하며,
    상기 제1 유니트(51)의 의한 상기 실린더축(41)의 출몰속도는 상기 제2 유니트(52)의 의한 상기 실린더축(41)의 출목속도보다 느린 것을 특징으로 하는 세그먼트 스크류 분해장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1,2 클램프(20,30)에 결합되며, 상기 세그먼트 스크류의 형상에 대응하는 홈부(73)가 형성된 고정블럭(70)을 구비하고,
    상기 제1,2 클램프(20,30) 각각은 그 양단부 각각이 상기 안내레일(11)에 고정되는 바디(21,31)와, 상기 스크류 어셈블리(200)가 안착되는 제1 안착홈(22,32))과, 상기 제1 안착홈(22,32)에 인접되어 마련되며 상기 고정블럭(70)이 안착되는 제2 안착홈(23,33)과, 상기 제1 안착홈(22,32)을 개방시키거나 폐쇄시키도록 일단이 상기 바디(21,31)에 회동가능하게 결합되는 회동바(24,34)를 구비하며,
    상기 제2 클램프(30)는 상기 실린더축(41)의 출몰시 상기 제1,2 클램프(20,30)를 관통하여 설치되는 가이드봉(80)을 따라 이동되는 것을 특징으로 하는 세그먼트 스크류 분해장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 베이스프레임(10)에 마련되며, 상기 스크류 어셈블리(200)가 삽입되는 히팅홀(93)을 구비하여 상기 분해하고자 하는 세그먼트 스크류를 예열하는 히팅박스(90)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 세그먼트 스크류 분해장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 베이스프레임(10)에 마련되며, 상기 스크류 어셈블리(200)를 지지하는 받침부재(100)와, 상기 받침부재(100)의 높이를 조절하는 높이조절레버(110)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 세그먼트 스크류 분해장치.
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