KR101050451B1 - 유휴동력을 이용하는 에어제트룸직기의 위사위입장치 - Google Patents

유휴동력을 이용하는 에어제트룸직기의 위사위입장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공장 등의 산업설비를 구동시키는 메인모터(2)가 구비되고, 모터리스 에어컴프레셔(6)를 에어제트룸직기(10)와 라인(28)(32) 연결하고, 메인모터(2)와 모터리스 에어컴프레셔(6)를 풀리(22)(24)와 벨트(26)로 연결하고, 에어제트룸직기(10)의 초기 가동시점에만 작동하는 스타트 에어컴프레셔(8)를 에어제트룸직기(10)와 라인 (30)(32)연결하고, 에어제트룸직기(10)의 입구측 라인(32)에는 모터리스 에어컴프레셔(6) 및 스타트 에어컴프레셔(8)로부터 유입되는 공기압을 일정기준 이하로 유지시키는 압력조절장치(16)가 설치됨으로서, 에어제트룸직기에 전용 모터를 설치하지 않고 건물 등의 동력장치의 유휴동력을 이용하여 위사를 위입시킬 수 있다.

Description

유휴동력을 이용하는 에어제트룸직기의 위사위입장치{WEFT KNITTING MACHINE OF AIR JET LOOM}
본 발명은 에어제트룸직기의 위사위입장치에 관한 것으로서, 특히, 산업용 설비의 유휴동력(잔여동력, 잉여동력)을 이용하여 위사를 위입하는 에어제트룸직기의 위사위입장치에 관한 것이다.
일반적으로 에어제트룸직기는 경사빔에서 공급되는 경사들을 개구시키고 경사들 사이에 고압의 공기로 위사들을 날려보내는 과정을 반복하여 직물지가 제조되도록 구성되어 있다.
상기와 같은 에어제트룸직기는 물로 위사들을 날려보내는 워터제트룸직기에 비해 원단이 물에 젖지 않는다는 장점이 있으나, 고압의 공기를 분사하기 위해서는 50대를 기준으로 할 경우 500∼600마력의 초대형 에어컴프레스가 필요하고 이러한 초대형 에어컴프레셔를 작동하기 위해서 대용량의 구동모터가 있어야 하며 설치비를 포함한 많은 비용이 들어간다는 단점이 있다.
이러한 이유로 인해, 에어제트룸직기는 그 가격경쟁력이 워터제트룸직기에 비해 상당히 떨어지므로 널리 보급되는 것이 용이하지 않았다.
따라서, 본 발명의 목적은, 에어제트룸직기 전용의 구동모터를 별도로 구비하지않고 공장용 산업설비를 구동시키는 메인모터의 유휴동력을 극대화하여 에어컴프레셔를 효율적으로 작동시키는 에어제트룸직기의 위사위입장치를 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 공장 등의 산업설비를 구동시키는 메인모터가 구비되고, 모터리스 에어컴프레셔를 에어제트룸직기와 라인 연결하고, 메인모터와 모터리스 에어컴프레셔를 풀리와 벨트로 연결하고, 에어제트룸직기의 초기 가동시점에만 작동하는 스타트 에어컴프레셔를 에어제트룸직기와 라인 연결하고, 에어제트룸직기의 입구측 라인에는 모터리스 에어컴프레셔 및 스타트 에어컴프레셔로부터 유입되는 공기압을 일정기준 이하로 유지시키는 압력조절장치가 설치됨을 특징으로 한다.
본 발명은 에어제트룸직기에 별도의 전용 모터를 설치하지 않고 건물 등의 동력장치의 유휴동력을 이용하여 위사를 위입시킴으로써 에너지를 효율적으로 활용할 수 있으며, 에어제트룸직기의 가격경쟁력을 높혀서 널리 보급할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에어제트룸직기의 위사위입장치의 개략도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 에어제트룸직기의 위사위입장치의 주요부분의 상세도,
도 3은 모터리스 에어컴프레셔가 구동되는 과정을 설명하기 위한 도면,
도 4는 모터리스 에어컴프레셔의 제어흐름도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은 에어제트룸직기 전용의 구동모터를 별도로 구비하지 않고 공장등의 산업설비의 유휴동력(잔여동력, 잉여동력)으로 에어 컴프레셔를 구동시키고 경사들 사이에 위사를 위입하는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에어제트룸직기의 위사위입장치의 개략도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 에어제트룸직기의 위사위입장치의 주요부분의 상세도이다.
도 1에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 에어제트룸직기의 위사위입장치(4)는 메인모터(2)에 풀리(22)(24)와 벨트(26)로 연결된 모터리스 에어컴프레셔(6)와, 모터리스 에어컴프레셔(6)와 라인(30)(32) 연결된 에어제트룸직기(10)와, 에어제트룸직기(10)와 라인(28)(32) 연결된 스타트 에어컴프레셔(8)와, 에어제트룸직기(10)에 유입되는 공기압을 일정기준 이하로 조정하는 압력조절장치(16)로 구성된다.
일반적으로 공장 등에는 각종 산업용 기계들이 24시간 가동되고 있으며, 이들 산업용 기계들을 구동시키기 위해서는 메인모터(2)가 상시 구비된다. 이러한 공장 등에서 산업용 기계를 설계하면서 메인모터(2)를 선정할때는 기계가 필요로 하는 힘보다 여유를 두고 15∼20% 상향 선정한다. 또한, 메인모터(2)를 생산함에 있어서도 10∼15%의 여유가 있게 만들어진다.
또한, 공장 등에서 메인모터(2)를 구동시킬 때도 예를 들어 최대 회전수가 1000R.P.M이라 하여도 기계의 수명을 고려하여 보통 600R.P.M 정도의 수준으로 돌리는 것이 통상적이다.
따라서, 본 발명가는 이러한 공장 등의 산업기계에서 발생하는 유휴동력을 산업기계의 가동에 무리가 가지않는 범위내에서 최대한 이용하여 에어제트직기의 위사위입장치(4)를 충분히 가동시킬 수 있다는 것을 발견하게 되었다.
본 발명의 실시예에서는 에어제트직기(10)의 위사위입을 위한 컴프레셔를 모터가 없는 에어컴프레셔(이하 모터리스 에어컴프레셔라함)로 구비하고, 모터리스 에어컴프레셔(6)를 메인모터(2)에 풀리(22)(24)와 벨트(26)로 연결하여서 메인모터(2)의 유휴동력을 효율적으로 재활용하도록 하였다.
도 2에 도시된 바와 같이, 메인모터(2)의 구동축에는 구동풀리(22)가 장치되고 모터리스 에어컴프레셔(6)의 축에는 피동풀리(24)를 장치하고, 구동풀리(22)와 피동풀리(24)는 벨트(26)로 연결한다.
이때, 구동풀리(22)와 피동풀리(24)는 외경의 크기를 달리하여 메인모터(2)의 구동축의 구동력을 더욱 극대화할 수 있다.
구동풀리(22)와 피동풀리(24)의 회전비는 그 공장에서 사용되는 유휴동력을 대략적으로 계산하고 에어제트직기(10)의 위사위입을 위한 모토리스 에어컴프레셔(6)에 사용되는 동력을 계산하여 상대적으로 조정할 수 있다.
상기와 같이, 구동풀리(22)와 피동풀리(24)의 회전비를 조정하여 메인모터(2)가 모터리스 에어컴프레셔(6)에 상시 적정 토크를 줄 수 있도록 하고 모터리스 에어컴프레셔(6)가 적정압력을 유지하도록 한다.
한편, 모터리스 에어컴프레셔(6)에는 전자클러치(14)가 장치되는데, 전자클러치(14)는 모터리스 에어컴프레셔(6)의 압력을 감지하여 메인모터(2)에서 모터리스 에어컴프레셔(6)로의 동력을 전달 및 차단하는 역할을 한다.
모터리스 에어컴프레셔(6)에는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 압력감지부(18)의 압력감지와 제어부(20)의 제어하에 구동된다. 압력감지부(18)에서 측정한 모터리스 에어컴프레셔(6)의 압력이 일정 기준치를 초과할 경우는 제어부(20)가 전자클러치(14)로 신호를 보내고 전자클러치(14)는 메인모터(2)와 모터리스 에어컴프레셔(6)를 단락시켜 동력전달을 차단한다. 그리고, 모터리스 에어컴프레셔(6)의 압력이 일정기준치 이하로 내려갈 경우는 다시 제어부(20)가 전자클러치(14)로 신호를 보내고 전자클러치(14)가 메인모터(2)와 모터리스 에어컴프레셔(6)를 접속시켜 동력을 전달한다.
상기와 같은 과정을 통하여 모터리스 에어컴프레셔(6)는 메인모터(2)가 과부하되지않고 산업용 기계를 구동시키는데 지장을 주지않도록 하면서 유휴동력을 효율적으로 사용할 수 있다.
모터리스 에어컴프레셔(6)에는 그밖에 공기정화장치와 냉각장치가 더 장치될 수 있다.
상기와 같이 메인모터(2)로부터 적절한 동력을 전달받은 모터리스 에어컴프레셔(6)는 적정압력의 공기를 에어제트룸직기(10)로 전달할 수 있다.
한편, 에어제트룸직기(10)에는 초기가동을 위하여 스타트 시점 1∼3분동안만 구동되는 스타트 에어컴프레셔(8)가 더 연결된다.
스타트 에어컴프레셔(8)는 예를 들어 에어제트룸직기(10) 50대를 기준으로 50마력 정도의 용량을 갖는 중소형 컴프레셔이면 충분하고, 에어제트룸직기(10)의 스타트 시점 1∼3분동안만 구동되고 그 이후에는 중단된다.
스타트 에어컴프레셔(8)는 에어제트룸직기(10)와 제1 라인(28) 및 제3 라인(32)을 통하여 연결되며, 제1 라인(28) 및 제 3라인(32)의 경계지점에는 에어제트룸직기(10)의 스타트 시점동안만 스타트 에어컴프레셔(8)를 구동시킨 후 다시 정지시키는 솔레노이드밸브(12)가 설치된다.
이와 함께 솔레노이드밸브(12)는 스타트 시점 이후에는 제1 라인(28)을 폐쇄시켜 스타트 에어컴프레셔(8)의 압축 공기가 에어제트룸직기(10)로 전달되지 않도록 한다.
에어제트룸직기(10)가 스타트 가동된 이후에는 모터리스 에어컴프레셔(6)의 압축 공기가 에어제트룸직기(10)로 전달된다.
모터리스 에어컴프레셔(6)는 제2라인(30) 및 제3라인(32)을 통하여 에어제트룸직기(10)와 연결된다. 이때, 제3 라인(32)은 스타트 에어컴프레셔(8) 및 모터리스 에어컴프레셔(6)의 압축 공기가 모두 지나가는 공통 라인으로 사용된다. 제3 라인(32)에서 에어제트룸직기(10)의 입구측에는 모터리스 에어컴프레셔(6) 및 스타트 에어컴프레셔(8)로부터 유입되는 공기압을 일정기준 이하로 유지시키는 압력조절장치(16)가 설치된다.
이제, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 에어제트룸직기의 위사위입장치(4)의 작동과정을 설명한다.
먼저, 스타트 에어컴프레셔(8)가 구동하여 에어제트룸직기의 위사위입장치(4)를 초기가동시킨다. 스타트 에어컴프레셔(8)는 에어제트룸직기(10)를 스타트 시점 1∼3분동안만 구동한 후 멈춘다. 그 이후에는 메인모터(2)로부터 구동력을 전달받은 모터리스 에어컴프레셔(6)에 의해 에어제트룸직기(10)가 가동된다. 모터리스 에어컴프레셔(6)는 메인모터(2)와 풀리(22)(24)와 벨트(26)로 축연결되며, 모터리스 에어컴프레셔(6)와 메인모터(2)에 장치된 풀리(22)(24)의 회전비를 통하여 메인모터(2)의 유휴동력을 극대화하여 모터리스 에어컴프레셔(6)에 필요한 만큼 전달한다.
모터리스 에어컴프레셔(6)에는 압력감지부(18)와 전자클러치(14)가 장착되어 모터리스 에어컴프레셔(6)의 압력이 기준치를 초과할 경우는 메인모터(2)에서 모터리스 에어컴프레셔(6)의 동력전달을 차단한다. 그리고, 모터리스 에어컴프레셔(6)의 압력이 기준치 이하로 떨어지면 다시 메인모터(2)의 동력을 모터리스 에어컴프레셔(6)로 전달한다.
모터리스 에어컴프레셔(6)의 압축공기는 에어제트룸직기(10)의 입구측 제3 라인(32)에 장치된 압력조절장치(16)에 의해 다시 한번 적정압력으로 조절된 후 에어제트룸직기(10)로 보내져 위사위입장치(4)를 가동시키며 경사들 사이에 고압의 공기로 위사들을 날려보내 직물을 제직한다.
상기와 같은 구성에 의하여 본 발명의 실시예에 따른 에어제트룸직기의 위사위입장치(4)는 에어제트룸직기 전용 모터를 설치하지 않고 공장용 산업설비에 이용되는 메인모터(2)의 유휴동력을 극대화하여 위사를 위입시킴으로써 에너지를 효율적으로 활용할 수 있으며, 에어제트룸직기(10)의 가격경쟁력을 높혀서 널리 보급할 수 있는 효과가 있다.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해져야 한다.
2 : 메인모터 4 : 위사위입장치
6 : 모터리스 에어컴프레셔 8 : 스타트 에어컴프레셔
10 : 에어제트룸직기 12 : 솔레노이드밸브
14 : 전자클러치 16 : 압력조절장치
18 : 압력감지부 20 : 제어부
22,24 : 풀리 26 : 벨트

Claims (4)

  1. 공장 등의 산업설비를 구동시키는 메인모터(2)가 구비되고, 모터리스 에어컴프레셔(6)를 에어제트룸직기(10)와 라인(28)(32) 연결하고, 메인모터(2)와 모터리스 에어컴프레셔(6)를 풀리(22)(24)와 벨트(26)로 연결하고, 에어제트룸직기(10)의 초기 가동시점에만 작동하는 스타트 에어컴프레셔(8)를 에어제트룸직기(10)와 라인 (30)(32)연결하고, 에어제트룸직기(10)의 입구측 라인(32)에는 모터리스 에어컴프레셔(6) 및 스타트 에어컴프레셔(8)로부터 유입되는 공기압을 일정기준 이하로 유지시키는 압력조절장치(16)가 설치됨을 특징으로 하는 에어제트룸의 위사위입장치.
  2. 제1항에 있어서,
    스타트 에어컴프레셔(8)와 에어제트룸직기(10)의 연결라인(28)(32)에는 에어제트룸직기(10)의 스타트 시점동안만 스타트 에어컴프레셔(8)를 구동시킨 후 다시 정지시키는 솔레노이드밸브(12)가 설치됨을 특징으로 하는 에어제트룸의 위사위입장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    메인모터(2)의 축에는 구동풀리(22)가 설치되고, 모터리스 에어컴프레셔(6)의 축에는 피동풀리(24)를 설치하고, 구동풀리(22)와 피동풀리(24)는 벨트(26)로 연결하되, 구동풀리(22)와 피동풀리(24)는 회전비를 이용하여 모터리스 에어컴프레셔(6)가 적정압력을 유지하도록 함을 특징으로 하는 에어제트룸의 위사위입장치.
  4. 제3항에 있어서,
    모터리스 에어컴프레셔(6)에는 압력을 감지하여 메인모터(2)에서 모터리스 에어컴프레셔(6)로의 동력을 전달 및 차단하는 전자클러치(14)가 더 구비됨을 특징으로 하는 에어제트룸의 위사위입장치.
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