KR101325611B1

KR101325611B1 - 와이어 로프의 합성수지 성형장치 및 그 성형방법

Info

Publication number: KR101325611B1
Application number: KR1020130039162A
Authority: KR
Inventors: 엄갑식
Original assignee: 대광기업 주식회사
Priority date: 2013-04-10
Filing date: 2013-04-10
Publication date: 2013-11-06

Abstract

본 발명은 와이어 로프 성형장치 및 그 성형방법을 제공한다.
본 발명에 의한 와이어 로프 성형장치는, 와이어 로프의 보강부재로 사용될 합성수지 원료들을 각각 구분하여 보관한 다음, 상기 합성수지 원료들을 서로 균일하게 혼합하여 준비하는 원료보관 용기부와; 상기 원료보관 용기부의 하부에 연결되어 있고 상기 합성수지 원료들을 가열시키지 않고 상온의 온도에서 그대로 밀어내어 공급하는 원료 혼합물의 이송부와; 상기 원료 혼합물의 이송부에 착탈식으로 연결시킬 수 있고, 고정금형과 가동금형이 힌지결합에 의해 금형부를 형성하고, 각 고정금형과 가동금형의 내부에 가열수단을 필수적으로 구비하고 있으며, 상기 가동금형을 작동시켜서 힌지회동에 의해 착탈결합시키는 실린더로 구성된 힌지금형부; 를 포함하고 있다.
또한, 본 발명은 상기 와이어 로프 성형장치를 이용하여 간단하고 간편하게 와이어 로프의 성형방법을 수행할 수 있다.

Description

와이어 로프의 합성수지 성형장치 및 그 성형방법{Apparatus and Method for Manufacturing Wire Rope with Synthetic Plastic}

본 발명은 와이어 로프의 합성수지 성형장치 및 그 성형방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 합성수지를 이용하여 와이어로프를 제조하는데 있어서, 거대한 사출성형장치를 이용하지 않고, 간단하고 단순한 조립식 이동장비를 활용하여 손쉽게 와이어 로프의 보강부재를 형성할 수 있는 와이어 로프의 합성수지 성형장치 및 그 성형장치를 이용한 성형방법에 관한 것이다.

와이어 로프는 중량물을 들어올리거나 내리는 데 사용되는 것으로서, 다수의 소선을 꼬아서 스트랜드를 만들고, 다시 상기 다수의 스트랜드를 꼬아서 하나의 강인한 철선 로프로 제조되어지게 된다.

와이어 로프는 일반적으로 와이어 로프 슬링과 고리(링) 제품이 주류를 이루고 있다. 상기 와이어 로프 슬링은 로프의 한쪽 끝단을 굽혀서 고리 모양으로 만들고, 그 끝단을 로프 본선에 겹쳐서 고리부를 만든 다음, 다른 한쪽 끝단에 대해서도 동일한 방식으로 고리 모양 및 고리부를 형성하게 된다. 이에 반하여, 상기 고리(링) 제품은 로프의 양쪽 끝단을 서로 중첩되게 겹치고, 그 중첩된 부분을 견고하게 상호 결합시켜서, 전체적으로 이들을 엔드리스 타입으로 형성한 것이다.

와이어 로프 제품은 로프 본선과 로프 끝단이 서로 겹쳐진 부분에 대해 알루미늄 재질의 이음쇠를 결합시키고 있고, 상기 이음쇠의 일측 또는 양측에는 금속재질이나 합성수지 재질의 보강부재를 형성하고 있다.

와이어 로프 제품에 있어서, 상기 보강부재를 형성하는 방식으로는, 다수의 선행기술들이 아래와 같이 등장하고 있다.

선행기술로서 특허등록 제854654호 "와이어 로프 슬링, 그것의 제조장치 및 방법"에서는, 상기 보강부재를 형성하기 위하여, 대형 사출성형기를 사용하는 방법을 제시하고 있다. 상기 사출성형기는 인서트 사출 방식이 소개되어진다. 그러나, 이 방식은 대형의 장비를 사용하게 되므로, 투자비용이 과다하게 소요되므로 실질적으로 경제성 측면에서 바람직스럽지 못한 측면이 있다. 또한, 이 방식을 채택할 경우, 대형 사출성형기를 사용해야 하므로, 대형의 사출성형기를 작업장으로 이동시켜 작업을 행할 수 없으며, 오히려 무거운 와이어 로프를 크레인이나 지게차 등으로 끌어와 작업을 수행해야 하는 단점도 있다.

또한, 상기 특허등록 제854654호의 선행기술은 원료물질로 열가소성 합성수지만을 한정하여 사용할 수 있고, 열경화성 합성수지와 같이 액상 물질을 원료물질로 활용하는 경우에 대해서는 전혀 사용할 수 없는 단점도 있다.

또한, 선행기술로서 특허등록 제961999호 "와이어 로프 슬링 및 그 제조방법"에서는, 폐고무와 재생고무를 주원료로 사용하고, 프레스 성형기를 활용하여 보강부재를 형성하는 방식을 소개하고 있다. 이 방식은 소형의 프레스 성형기를 활용하게 되므로, 투자비용이 저렴하고 경제성이 좋은 장점이 있다. 그러나, 폐고무와 재생고무를 사용하는데 따른 한계를 지니고 있는 단점이 있다. 예컨대, 폐고무와 재생고무는 다른 재질에 비하여 유연성이 양호하지만, 외부의 충격에 약하여 강성이 떨어지고, 보강부재로서 이음쇠를 견고하게 붙들어주는 힘이 약한 측면이 있는 것이다.

한편, 선행기술로서 특허등록 제1093518호 "투명보강부를 갖는 와이어 로프 슬링의 제조방법"에서는, 상기 보강부재를 투명한 합성수지 재질로 형성하는 방법을 제시하고 있다. 첨부된 도 8(a),(b),(c)는 상기 선행기술의 특허문헌에서 일부 발췌한 도면들이다. 그러나, 이 방식을 채택할 경우, 투명커버(51)를 제조하여 부채꼴로 조립하여 사용하기 어려운 측면이 있고, 상기 투명커버(51)와 그 내부에 충진되어질 합성수지가 서로 다른 2 성분계로서 상호간에 잘 결합되기 어려운 측면이 있다. 또한, 이 방식은 와이어 로프를 장기간 야지에서 사용하게 될 경우, 각각의 합성수지의 열팽창계수 및 열수축계수가 달라서, 상기 투명커버(51)와 그 내부에 채워진 충진부재(58)가 균열을 일으킬 위험성이 매우 높다는 단점을 지니고 있다.

대한민국 특허등록 제854654호 "와이어 로프 슬링, 그것의 제조장치 및 방법" (2008. 8. 21.); 대한민국 특허등록 제961999호 "와이어 로프 슬링 및 그 제조방법" (2010. 5. 31.); 대한민국 등록특허 제1093518호 "투명보강부를 갖는 와이어 로프 슬링의 제조방법" (2011. 12. 7.)

본 발명은, 상기 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 합성수지를 이용하여 와이어 로프를 제조하는데 있어서, 거대한 사출성형장치를 이용하지 않고, 간단하고 단순한 조립식 이동장비를 활용하여 손쉽게 와이어 로프의 합성수지 보강부재를 형성할 수 있으며, 액상의 원료 물질 또는 분말상의 원료물질을 사용하여 작업할 수 있는 와이어 로프의 합성수지 성형장치 및 그 성형장치를 이용한 성형방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 새롭게 개발된 와이어 로프 성형장치와 상기 와이어 로프 성형장치를 이용한 성형방법을 제공한다.

본 발명에 의한 와이어 로프 성형장치는, 와이어 로프의 보강부재로 사용될 합성수지 원료들을 각각 구분하여 보관한 다음, 상기 합성수지 원료들을 서로 균일하게 혼합하여 준비하는 원료보관 용기부와; 상기 원료보관 용기부의 하부에 연결되어 있고 상기 합성수지 원료들을 가열시키지 않고 상온의 온도에서 그대로 밀어내어 공급하는 원료 혼합물의 이송부와; 상기 원료 혼합물의 이송부에 착탈식으로 연결시킬 수 있고, 고정금형과 가동금형이 힌지결합에 의해 금형부를 형성하고, 각 고정금형과 가동금형의 내부에 가열수단을 필수적으로 구비하고 있으며, 상기 가동금형을 작동시켜서 힌지회동에 의해 착탈결합시키는 실린더로 구성된 힌지금형부와; 상기 원료 혼합물 이송부와 상기 힌지금형부를 직접 탑재하고 있는 받침대와, 상기 받침대의 저면에 결합되어 있는 바퀴, 및 상기 받침대의 일면에 결합되어 있는 밀대로 구성된 자유이동수단; 을 포함하고 있다.

또한, 본 발명에 의한 와이어 로프의 성형방법은, 와이어 로프의 보강부재로 사용될 합성수지의 원료들을 선택하고 각 합성수지 원료들을 각각 보관용 원료통에 보관하고 작업을 준비하는 제 1 단계와; 와이어 로프의 본선과 와이어 로프의 끝단을 서로 겹치고 그 겹쳐진 부분에 알루미늄재질의 이음쇠를 체결하고, 상기 와이어 로프 본선과 상기 와이어 로프 끝단 및 상기 이음쇠의 체결된 부위를 힌지금형부의 내부에 위치시키는 제 2 단계와; 상기 보관용 원료통에서 각각 적정한 양의 합성수지 원료들을 계량하여 원료혼합용기에 투입하고 각 원료의 배합비율에 따라 균일하게 혼합시켜서 균일 혼합물을 제조하는 제 3 단계와; 상기 균일 혼합물을 이송용기로 보낸 후, 외부의 가압실린더를 이용하여 상기 이송용기로부터 상기 균일 혼합물을 서서히 전방으로 이송시켜서, 상기 힌지금형부의 내부에 서서히 채워주는 제 4 단계와; 상기 힌지금형부의 내부에 존재하는 상기 균일 혼합물을, 성형지그의 외부에 설치된 히터로부터 공급된 고온 열에 의해, 용융시키거나 또는 경화반응시킨 다음, 상기 성형지그의 형틀에 맞추어 상기 이음쇠의 외주면을 감싸주면서 일측에 경사면과 타측에 테이퍼 형상을 각각 형성하도록 함으로써, 상기 이음쇠 및 와이어 로프 본선에 결합된 합성수지 보강부재를 완성하게 되는 제 5 단계; 를 포함하고 있다.

본 발명에 의한 와이어 로프의 합성수지 성형방법을 사용할 경우, 거대한 사출성형장치를 이용하지 않고, 간단한 성형장치를 활용할 수 있으므로, 과다한 투자비용을 들이지 않고서도, 와이어 로프에 합성수지 재질의 보강부재를 형성할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의한 와이어 로프의 합성수지 성형방법을 사용할 경우, 상기 힌지금형부에 다양한 지그형 금형을 설치하여 사용할 수 있으므로, 간단한 성형장치에 의해 소량 다품종의 합성수지 성형이 가능한 장점도 있다.

또한, 본 발명에 의한 와이어 로프의 합성수지 성형장치를 사용할 경우, 작업자가 작업 대상인 와이어 로프의 위치로 상기 합성수지 성형장치를 자유롭게 이동시켜 작업할 수 있으므로, 작업의 편리성 및 작업의 효율성을 향상시킬 수 있는 장점도 있다.

또한, 본 발명에 의한 와이어 로프의 합성수지 성형장치를 사용할 경우, 작업자가 와이어 로프 작업에 적합한 규격에 맞추어 쉽고 편리하게 작업을 수행할 수 있고, 필요할 경우 상기 성형장치의 조립 및 분해가 용이하므로, 작업환경에 신속하게 대응할 수 있는 장점도 있다.

도 1은 본 발명에 의한 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100)에 관한 개념도이고,
도 2 및 도 3은 본 발명에 의한 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100)의 작동 원리를 설명한 측면도이고,
도 4는 본 발명에 의한 힌지금형부(140)의 기술적 구성 및 작동관계를 설명하고 있는 개략적인 사시도이며,
도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100)의 작동 원리를 설명한 측면도이고,
도 7은 본 발명에 의한 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100)를 이용하여 제조된 와이어 로프의 실시예를 나타낸 것이며,
도 8은 종래의 선행기술에 관한 개략도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 기술사상을 보다 상세하게 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 기술사상이 이에 한정되는 것이 아니며, 다양한 변형이 가능함을 미리 밝혀둔다.

본 발명은 와이어 로프에 액상의 합성수지 원료 또는 분말상의 합성수지 원료를 자유롭게 사용할 수 있고, 작업자가 작업현장으로 자유롭게 이동시켜 사용할 수 있으며, 간단하고 간편하게 성형하여 사용할 수 있는 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100)를 제공한다.

본 발명에 의한 와이어 로프 성형장치(100)는 크게 4개의 장비를 주축으로 형성되어 있다.

첫째 장비는 와이어 로프에 사용되어질 합성수지 원료를 보관하고 준비하는 기능을 수행하는 원료보관 용기부(110)를 포함한다.

둘째 장비는 상기 합성수지 원료를 상온에서 이송시켜 필요한 형상으로 성형하기 위한 금형으로 보내주는 기능을 수행하는 원료혼합물의 이송부(120)에 관한 것이다.

셋째 장비는 상기 원료보관 용기부(110) 및 상기 원료혼합물의 이송부(120)와 이격되어 있고 독립적으로 구성되어 있으며 와이어로프 및 이음쇠에 합성수지 보강부재를 형성해주는 힌지금형부(140)에 관한 것이다.

그리고, 마지막 장비는 상기의 장비들을 탑재하고 있으면서 작업자들이 자유롭게 본 발명을 이동시킬 수 있도록 해주는 자유이동수단(160)으로 구성되어 있다.

도 1은 본 발명에 의한 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100)에 관한 개념도로서, 도 1a는 그 측면도이고, 도 1b는 위에서 내려다 본 평면도이고,

도 2 및 도 3은 본 발명에 의한 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100)의 작동 원리를 설명한 측면도이다.

본 발명에 의한 와이어 로프 성형장치(100)는, 와이어 로프의 보강부재로 사용될 합성수지 원료들을 각각 구분하여 보관한 다음, 상기 합성수지 원료들을 서로 균일하게 혼합하여 준비하는 원료보관 용기부(110)를 포함하고 있다.

본 발명에 있어서, 상기 원료보관 용기부(110)는 합성수지를 형성하게 될 원료물질들을 보관하기 위한 것으로서, 원통형으로 구성된 제1 원료통(112)과 제2 원료통(113)을 포함한다. 상기 합성수지 원료물질들이 다수 존재할 경우에는 이러한 원료물질들을 보관하기 위한 원료통들이 더 설치됨은 당연한 것이다. 본 발명의 첨부도면에서는 2개의 원료통을 예시하고 있는 바, 이는 도면 및 설명의 간편성을 고려한 것일 뿐, 반드시 2개의 원료통으로 한정되지 않음은 자명하다고 할 것이다.

상기 제1 원료통(112)과 제2 원료통(113)은 이송관(118)을 통하여 원료혼합 용기(114)에 연결되어 있고, 상기 원료혼합 용기(114)에서는 혼합모터(116)에 의해 그 내부의 원료물질들이 균일하게 혼합되어진다. 이때, 미설명부호 119는 역시 이송관이다.

본 발명에 의한 와이어 로프 성형장치(100)는, 상기 원료보관 용기부(110)의 하부에 연결되어 있는 원료혼합물의 이송부(120)를 포함하고 있다.

본 발명에 있어서, 상기 원료 혼합물의 이송부(120)는 상기 합성수지 원료들을 공급받아 그 내부에 채우고 있는 이송용기(122)와, 상기 이송용기(122)의 내부에 존재하는 상기 합성수지 원료들을 그대로 밀어내도록 해주는 가압실린더(124) 및 왕복로드(126)로 구성되어 있다. 상기 가압실린더(124)는 상기 이송용기(122)의 바깥쪽에 위치하고 있고, 왕복로드(126)를 통하여 왕복운동을 하면서, 상기 이송용기(122)의 내부에 존재하는 원료 혼합물을 외부로 밀어내는 기능을 수행한다.

이 경우, 상기 이송용기(122)는 그의 내ㆍ외부에서 전혀 열을 공급받지 않으며, 상온에서 작업을 수행하게 된다. 이 점은 통상의 사출성형기의 내부에서 가열시킴으로써, 사출성형기의 내부 합성수지 원료를 용융시키는 것과 큰 차이를 보여주고 있는 것이다. 본 발명은 상기 이송용기(122)에 대하여 어떠한 가열수단을 강구하지 않고 있으며, 이를 다시 한번 더 강조하고자 한다.

본 발명에 의한 와이어 로프 성형장치(100)는, 상기 원료 혼합물의 이송부(120)에 착탈식으로 연결될 수 있고, 고정금형(142)과 가동금형(152)이 힌지결합에 의해 금형부를 형성하고 있는 힌지금형부(140)를 포함하고 있다.

도 4는 본 발명에 의한 힌지금형부(140)의 기술적 구성 및 작동관계를 설명하고 있는 개략적인 사시도이다.

본 발명에 있어서, 상기 힌지금형부(140)는 고정금형(142)과 가동금형(152)으로 구성되어 있는데, 상기 고정금형(142)은 고정되어 있지만, 상기 이송용기(122)에 착탈식으로 결합되어 있고, 그로부터 상기 원료 혼합물을 공급받게 된다. 한편, 상기 가동금형(152)은 힌지핀(154)을 중심으로 하여 회동하면서, 상기 고정금형(142)에 결합 및 분리 작업을 수행하게 된다.

상기 힌지금형부(140)의 상기 고정금형(142)과 가동금형(152)은, 제2 가압실린더(156)의 작동에 의해 제2 왕복로드(155)가 왕복운동을 하게 되고, 그로 인하여 상기 힌지핀(154)을 중심으로 하여 상기 가동금형(152)이 회동하게 되므로, 상호간에 힌지결합에 의한 금형부를 이루게 되는 것이다. (도 2 및 도 3 참조)

본 발명에 있어서, 상기 힌지금형부(140)는 자체적으로 그 내부에 가열수단을 필수적으로 포함하고 있다. 상기 가열수단은 상기 원료 혼합물의 이송부(120)에서 원료 혼합물이 상온 상태로 공급된 것을 상기 힌지금형부(140)의 내부에서 열을 공급하여 액상 원료를 경화반응시키거나 분말상의 원료를 용융시킴으로써, 상기 힌지금형부(140)의 성형지그(144)의 형상으로 만들어주기 위함이다. 상기 가열수단은 성형지그(144)를 가열시키는 것이라면 특별히 제한되지 않지만, 히팅코일, 히팅카트리지, 히팅봉 등을 예시할 수 있고, 이들을 히터(146)로 표시하였다.

본 발명에 있어서, 상기 힌지금형부(140)는 상기 고정금형(142)과 가동금형(152)에 대해 모두 그 내부에 성형지그(144)와 히터(146)를 포함하고 있다. 상기 성형지그(144)는 일종의 형틀로서 이음쇠(20)의 외형을 결정짓는 중요한 금형인 반면에, 상기 히터(146)는 상기 성형지그(144)의 바깥쪽에 위치하여서, 상기 성형지그(144)의 안쪽으로 열을 공급해주게 된다. 이 경우, 상기 힌지금형부(140)의 내부에 들어있는 합성수지 원료는 상기 히터(146)에 의해 가열되어지고, 대략 150℃ 내지 300 ℃ 정도에서 반응하거나 용융되어지게 된다.

본 발명에 있어서, 상기 고정금형(142)과 가동금형(152)은 그 내부에 뾰족하게 봉의 형상으로 튀어나와 있는 돌출부(149)를 형성할 수 있다. 상기 돌출부(149)가 형성되어 있을 경우, 와이어 로프(10)의 이음쇠(20)의 주위에 형성된 보강부재(30)에 관찰구멍(32)을 형성하는데 기여하기 때문이다. 상기 관찰구멍(32)은 합성수지 보강부재(30)가 불투명하거나 반투명한 합성수지 재질로 구성될 경우, 외부의 작업자 또는 검사자가 와이어 로프(10)의 끝단이 이음쇠(20)의 바깥쪽으로 완전히 노출되어 압착되었는지의 여부를 육안으로 확인할 수 있도록 해준다.

본 발명에 있어서, 완성된 와이어 로프 제품의 보강부재(30)에 관찰구멍(32)이 형성되어 있을 경우, 작업자는 완성된 와이어 로프 제품을 검사하는 과정에서, 와이어 로프 제품의 품질을 판정하는 자료로 활용할 수 있게 된다. 이를 좀더 구체적으로 설명하면, 작업자 또는 검사자가 자신의 육안으로 상기 관찰 구멍(32)을 통하여 상기 보강부재(30)의 내부를 들여다 볼 때, 그 내부에서 로프 끝단이 보일 경우에는, 상기 로프 끝단이 상기 관찰구멍(32)의 형성위치 지점에 이르기까지 연장되어 있고 그 지점에 이르기까지 로프 본선과 압착 결합되어 있다는 것을 의미하는 반면에, 상기 로프 끝단이 보이지 않는 경우에는, 상기 로프 끝단이 상기 관찰구멍(32)의 형성위치 지점에 이르기 전의 어느 지점까지만 연장되어 있고, 그 지점에 이르기까지만 로프 본선과 압착 결합되어 있다는 것을 의미한다.

따라서, 전자의 와이어 로프 제품은 매우 견고하고 강인한 인장력을 구비한 제품인 반면에, 후자의 와이어 로프 제품은 그 인장력이 상대적으로 약한 제품일 수밖에 없는 것이라고 판단할 수 있다. 결과적으로, 이 기술 분야의 와이어 로프 제조/판매 및 사용분야에서는 상기 관찰구멍(32)을 통하여 로프 끝단의 존재 여부를 관찰하는 방식으로 와이어 로프 제품의 품질을 평가하고 있는 것이다. 이 점에서, 상기 관찰구멍(32)은 완성된 와이어 로프 제품의 품질을 평가하는 중요한 기능을 수행하고 있는 것이다.

본 발명에 의한 와이어 로프 성형장치(100)는, 작업자들이 필요에 따라 본 발명의 성형장치를 자유롭게 이동시켜 사용할 수 있도록 해주는 자유이동수단(160)을 포함하고 있다.

본 발명에 있어서, 상기 자유이동수단(160)은 상기 원료 혼합물 이송부(120)와 상기 힌지금형부(140)를 직접 탑재하고 있는 받침대(162)와, 상기 받침대(162)의 저면에 결합되어 있는 바퀴(164)를 포함하고 있다. 상기의 바퀴(164)를 형성할 경우, 작업자들이 무거운 와이어 로프를 지게차 또는 크레인 등으로 이동시키는 대신에, 작업자들이 스스로 본 발명의 장치를 작업 현장으로 이동시켜서, 그곳에서 합성수지 보강부재(30)를 형성하는 작업을 수행할 수 있게 된다. 이러한 작업의 원활한 수행을 위하여, 상기 받침대(162)의 일면에 결합되어 있는 밀대(166)를 더욱 포함하고 있는 바람직하다.

본 발명은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다른 실시형태로 변형하여 사용할 수 있다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시형태를 예시한 것으로서, 상기 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100)에 있어서, 원료혼합물의 이송부(120)를 그와 균등한 구성요소로 형성한 것을 보여주고 있는 측면도이다.

본 발명에 의한 와이어 로프 성형장치(100)는, 바람직한 실시예로서, 상기 가압실린더(124) 및 상기 왕복로드(126) 대신에 소형 모터 및 스크류를 사용할 수 있다. 이는 상기 가압실린더(124) 및 상기 왕복로드(126)의 회전 및 왕복 운동이 상기 소형 모터 및 스크류에 의한 회전 및 왕복 운동과 동일한 방식으로 진행될 수 있음을 의미하고, 이들은 서로 균등한 수단임을 의미한다. 상기 소형 모터는 외부에서 전원을 공급받아 회전력을 일으키고, 그 회전력을 이용하여 상기 스크류를 회전시키게 된다. 상기 스크류는 상기 이송용기(122)의 내부에서 회전하면서, 그 내부에 존재하는 원료 혼합물을 동일한 방식으로 상기 힌지금형부(140)로 이송시키게 된다. 이와 같은 결합방식은 통상적인 것이므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.

또한, 본 발명은 와이어 로프(10)에 합성수지 보강부재(30)를 간단하고 간편하게 성형하여 사용할 수 있는 와이어 로프의 합성수지 성형방법을 제공한다.

본 발명에 의한 와이어 로프의 성형방법은, 와이어 로프의 보강부재로 사용될 합성수지의 원료들을 선택하고 각 합성수지 원료를 각각 보관용 원료통(112)(113)에 보관하고 작업을 준비하는 제 1 단계를 포함하고 있다.

본 발명에 있어서, 상기 합성수지 원료는 에폭시와 실리콘 같은 액상의 원료를 사용할 수 있고, 열가소성 합성수지의 분말상의 원료를 사용할 수도 있다. 통상적으로 사출성형기는 열가소성 합성수지만을 사용하는 것에 반하여, 본 발명은 열가소성 합성수지 이외에 에폭시와 실리콘과 같은 액상의 원료를 사용할 수 있다는 점에서, 매우 상이한 점을 갖는다. 상기 보관용 원료통(112)(113)은 사용되어질 합성수지 원료가 많을 경우엔 더욱 추가될 수 있다. 예컨대, 합성수지 분말과 더불어, 가소제와, 안료를 사용하고자 할 경우엔, 상기 보관용 원료통은 3개 이상을 준비하여야 하는 것이다.

본 발명에 있어서, 상기 열가소성 합성수지 원료는 가열할 경우 용융되어 유동되어지는 합성수지를 일컫는다. 열가소성 합성수지로서는 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리스티렌(PS), 에이비에스(ABS), 폴리카보네이트(PC) 등을 예시할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 열가소성 합성수지는 투명한 상태를 유지하는 것이 바람직한데, 이는 투명한 합성수지의 경우 외부에서 관찰할 때 내부에 존재하는 와이어 로프의 끝단의 상태를 확인할 수 있기 때문이다. 또한, 상기 합성수지는 반투명하거나 불투명한 재질을 사용할 수 있으며, 필요한 경우 다양한 색상을 가미하여 사용할 수 있다. 또한, 상기 합성수지는 야간 작업시 작업자들의 안전 및 야간 작업의 효율성을 감안하여 형광물질을 사용한 형광 합성수지를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 보관용 원료통(112)(113)의 내부에는 상기 열가소성 합성수지 원료와 첨가제, 또는 에폭시, 실리콘, 반응개시제, 형광물질 등을 보관하고 있으면서, 와이어 로프의 이음쇠 작업을 대기하고 준비하게 된다.

본 발명에 의한 와이어 로프의 성형방법은 로프본선(10)과 이음쇠(20)의 부분을 힌지금형부(140)의 내부에 위치시키는 제 2단계를 포함하고 있다.

통상적인 와이어 로프 제품은 로프의 본선(10)과 로프의 끝단이 겹쳐진 부분에 알루미늄 재질의 이음쇠(20)을 체결하고 있는데, 본 발명은 상기 이음쇠(20)의 체결부위를 힌지금형부(140)의 내부에 위치시키는 과정으로 진행된다. 상기 이음쇠(20)의 체결방식은 통상적인 방법으로 수행될 수 있다.

상기 와이어 로프의 본선(10)은 제품에 따라 각양 각색으로 다를 수 있는데, 그 직경이 100 밀리미터를 초과하는 제품의 경우에는, 상기 이음쇠(20)의 주변에 합성수지 재질의 보강부재를 형성하기 위한 작업을 수행하고자 할 때, 크레인이나 지게차를 이용하여 운반해야 하는 번거로움이 따르게 된다.

그러나, 본 발명의 경우에는 작업자가 상기 밀대(166)를 이용하여 작업현장으로 상기 와이어 로프 성형장치(100)를 이동시킬 수 있으므로, 와이어 로프 제품을 작업 현장에 그대로 놓아둔 상태에서, 상기 와이어 로프 성형장치(100)를 이동시키고, 그 곳에서 상기 이음쇠(20)의 체결부위를 힌지금형부(140)의 내부에 위치시킬 수 있는 장점이 있다.

본 발명에 의한 와이어 로프의 성형방법은, 상기 보관용 원료통(112)(113)에서 각각 적정한 양의 합성수지 원료들을 계량하여 원료혼합용기(114)에 투입하고 각 원료의 배합비율에 따라 균일하게 혼합시켜서 균일 혼합물을 제조하는 제 3 단계를 포함하고 있다.

상기 힌지금형부(140)에 로프 본선(10) 및 이음쇠(20)의 체결부위가 장착되어지면, 상기 보관용 원료통(112)(113)의 내부에 존재하는 상기 열가소성 합성수지 원료와 첨가제 등을 일정한 비율로 이송관(118)을 통하여 그 아래쪽의 원료혼합용기(114)로 내려보내 준다. 이 경우, 상기 원료혼합용기(114)의 내부에서는 상기 합성수지 원료와 안료, 첨가제, 형광물질 등을 일정한 비율로 혼합되어지게 되는데, 그 비율은 최종적인 제품에 따라 각각 다르게 결정될 수 있다.

상기 원료혼합용기(114)의 내부에 투입된 합성수지 원료 및 각종 첨가 물질들은 일정한 시간 동안 혼합모터(116)에 의해 균일하게 혼합되어진다. 또한, 와이어 로프의 최종 제품이 이음쇠(20)의 주위에 에폭시 수지와 실리콘 같은 고분자 수지로서 이루어진 경우에는, 상기 원료혼합용기(114)에는 액상의 에폭시 원료 및/또는 실리콘 원료와 반응개시제 형광물질 등의 첨가물질들을 균일하게 혼련시킨다. 상기 원료혼합용기(114) 내부에서 원료물질들을 균일하게 혼합 내지 혼련시키게 되면, 균일 혼합물을 이송관(119)으로 통과시켜서 이송용기(122)로 내려보낸다.

본 발명에 의한 와이어 로프의 성형방법은, 상기 균일 혼합물을 상기 이송용기(122)로부터 상기 힌지금형부(140)의 내부로 보내 투입시키는 제 4 단계를 포함하고 있다.

본 발명은 상기 이송용기(122)의 내부에 채워져 있는 균일 혼합물을 상온 상태로 유지하고, 일체의 가열작업을 수행하지 않는다. 그 이유는 통상적으로 에폭시 수지와 같은 열경화성 원료물질의 경우에는 고온에서 개시반응을 일으키게 되므로 상기 이송용기(122)의 내부에서는 에폭시 개시반응을 수행하지 않도록 하는 것인 반면에, 열가소성 합성수지의 경우에는 굳이 이곳에서 가소성을 부여할 필요가 없기 때문이다. 다시 말해서, 실질적인 합성반응 또는 용융반응을 상기 이송용기(122)의 내부에서 수행하지 않고, 다음 단계인 상기 힌지금형부(140)의 내부에서 수행하도록 하기 위한 것이다. 만약, 상기 이송용기(122)의 외부에서 가열할 경우, 상기 이송용기(122)의 내부에서 에폭시 수지의 경화반응이 개시되어지는 불합리한 결과를 초래하게 된다.

본 발명에 있어서, 상기 이송용기(122)의 내부에 존재하는 균일 혼합물로서의 합성수지 원료들은 외부에 존재하는 가압실린더(124)를 이용하거나, 소형 모터를 이용하여, 상기 이송용기(122)로부터 서서히 전방(도면상 좌측방향)으로 이송시켜서, 상기 힌지금형부(140)의 내부로 서서히 채워주게 된다.

본 발명에 의한 와이어 로프의 성형방법은 상기 힌지금형부(140)의 내부에서 로프 본선의 이음쇠(20)의 둘레에 합성수지 재질의 보강부재(30)를 형성하는 제 5 단계를 포함하고 있다.

본 발명은 상기 힌지금형부(140)의 내부에 존재하는 상기 균일 혼합물을 비로소 가열 합성반응시키거나, 가열 용융시키는 과정을 수행한다. 상기 힌지금형부(140)의 내부에는 일정한 형상을 구비한 성형지그(144)를 장착하고 있는데, 상기 성형지그(144)의 형상에 따라 최종적인 상기 보강부재(30)의 형상이 결정되어진다. 상기 보강부재(30)의 형상은 그 한쪽 끝단이 와이어 로프(10)의 이음쇠(20)의 한쪽 단부를 일정한 길이만큼 둘러싸고 형성되어지면서 테이퍼부를 이루는 것이 바람직하고, 상기 보강부재(30)의 다른 쪽 끝단은 와이어 로프 본선(10)을 둘러싸고 형성되어지되, 역시 경사면을 형성하도록 이루어진 것이 바람직하다. (도 7 참조)

본 발명은 상기 성형지그(144)의 외부에 설치된 히터(146)를 설치하고, 상기 히터(146)로부터 고온의 열을 공급받는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 성형지그(144)의 내부에서는 고온 열에 의해 상기 균일 혼합물이 경화반응을 일으키거나, 상기 합성수지 혼합물이 용융되어지게 된다.

본 발명은 상기 성형지그(144)의 내부에서 가열되어지면, 합성수지 혼합물이 용융되어 상기 와이어 로프(10)의 이음쇠(20)의 둘레에 채워지게 되고, 상기 이음쇠(20)의 외부 둘레를 완전히 감싸는 상태를 이루게 되는 합성수지 보강부재(30)를 얻게 된다. 따라서, 일정한 시간이 지나면, 상기 힌지금형부(140)를 강제냉각시키거나 자연냉각시키고, 그 내부에서 합성수지 재질의 보강부재(30)를 구비한 와이어 로프 제품을 얻게 된다. 이 경우, 상기 합성수지 재질의 보강부재(30)는 투명하거나 반투명하거나 불투명한 합성수지로 형성될 수 있고, 또는 야간작업이나 어두운 곳에서 작업할 경우 작업자들의 안전을 도모하기 위하여 형광 합성수지로 형성될 수 있다.

도 7은 본 발명에 의한 와이어 로프의 성형방법을 거쳐서 얻어진 합성수지 보강부재(30)를 포함한 와이어 로프 제품에 관한 실시예들을 예시적으로 나타낸 것이다.

이와 같은 제반 과정을 거쳐서 제조된 와이어 로프 제품은, 상기 합성수지 재질의 보강부재(30)를 매우 간단하고 간편한 이동장비로서 성형장치를 통하여 제조할 수 있고, 또한 상기 성형장치를 이용하여 매우 손쉽게 와이어 로프의 제조방법을 수행할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명에 의한 와이어 로프의 합성수지 성형장치 및 그 성형방법을 구체적으로 설명하였으나, 이는 본 발명의 가장 바람직한 실시양태를 기재한 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의해서 그 범위가 결정되어지고 한정되어진다.

또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 명세서의 기재내용에 의하여 다양한 변형 및 모방을 행할 수 있을 것이나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어난 것이 아님은 명백하다고 할 것이다.

100 : 와이어 로프 성형장치, 110 : 원료보관 용기부,
112 : 제1 원료통, 113 : 제2 원료통,
114 : 원료혼합 용기, 116 : 혼합모터,
120 : 원료혼합물의 이송부, 122 : 이송용기,
124 : 가압 실린더, 126 : 왕복로드,
140 : 힌지금형부, 142 : 고정금형부,
144 : 성형지그, 146 : 히터,
152 : 힌지금형, 154 : 힌지핀,
155 : 제2 왕복로드, 156 : 제2 가압실린더,
160 : 자유이동수단, 162 : 받침대,
164 : 바퀴, 166 : 밀대

Claims

와이어 로프의 보강부재로 사용될 합성수지 원료들을 각각 구분하여 보관한 다음, 상기 합성수지 원료들을 서로 균일하게 혼합하여 준비하는 원료보관 용기부(110)와;
상기 원료보관 용기부의 하부에 연결되어 있고 상기 합성수지 원료들을 가열시키지 않고 상온의 온도에서 그대로 밀어내어 공급하는 원료 혼합물의 이송부(120)와;
상기 원료 혼합물의 이송부에 착탈식으로 연결시킬 수 있고, 고정금형과 가동금형이 힌지결합에 의해 금형부를 형성하고, 각 고정금형과 가동금형의 내부에 가열수단을 필수적으로 구비하고 있으며, 상기 가동금형을 작동시켜서 힌지회동에 의해 착탈결합시키는 실린더로 구성된 힌지금형부(140); 를
포함하고 있는 것을 특징으로 한, 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100).
제 1 항에 있어서,
상기 힌지금형부(140)는 고정금형(142)과 가동금형(152)으로 구성되어 있고,
상기 고정금형(142)은 고정되어 있지만, 이송용기(122)에 착탈식으로 결합되어 있으며,
상기 가동금형(152)은 힌지핀(154)을 중심으로 하여 회동하면서, 상기 고정금형(142)에 결합 및 분리 작업을 수행하게 되는 것을 특징으로 한, 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100).
제 2 항에 있어서,
상기 힌지금형부(140)의 상기 가동금형(152)은, 제2 가압실린더(156)의 작동 및 제2 왕복로드(155)의 왕복운동에 의하여, 상기 힌지핀(154)을 중심으로 하여 회동하게 되어지고, 그 결과 상기 고정금형(142)에 대하여 상호간에 힌지결합을 이루게 되는 것을 특징으로 한, 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100).
제 1 항에 있어서,
상기 힌지금형부(140)는 자체적으로 그 내부에 가열수단을 필수적으로 포함하고 있는 것을 특징으로 한, 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100).
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 힌지금형부(140)는 상기 고정금형(142)과 상기 가동금형(152)으로 이루어져 있고,
상기 고정금형(142)과 상기 가동금형(152)은 그 중에서 어느 하나의 성형지그(144)에 돌출부(149)를 형성하고 있는 것을 특징으로 한, 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100).
제 5 항에 있어서,
상기 힌지금형부(140)는 원료 혼합물 이송부(120)와 더불어 받침대(162)에 탑재되어 있고, 상기 받침대(162)의 저면에 바퀴(164)와 상기 받침대(162)의 일면에 밀대(166)를 형성함으로써, 작업자들이 작업현장으로 자유롭게 이동시켜 사용할 수 있는 것을 특징으로 한, 와이어 로프의 합성수지 성형장치(100).
와이어 로프의 보강부재로 사용될 합성수지의 원료들을 선택하고 각 합성수지 원료를 각각 보관용 원료통(112)(113)에 보관하고 작업을 준비하는 제 1 단계와;
와이어 로프의 본선(10)과 와이어 로프의 끝단(12)을 서로 겹치고 그 겹쳐진 부분에 알루미늄재질의 이음쇠(20)를 체결하고, 상기 와이어 로프 본선(10)과 상기 와이어 로프 끝단(12) 및 상기 이음쇠(20)의 체결된 부위를 힌지금형부(140)의 내부에 위치시키는 제 2 단계와;
상기 보관용 원료통(112)(113)에서 각각 적정한 양의 합성수지 원료들을 계량하여 원료혼합용기(114)에 투입하고 각 원료의 배합비율에 따라 균일하게 혼합시켜서 균일 혼합물을 제조하는 제 3 단계와;
상기 균일 혼합물을 이송용기(122)로 보낸 후, 외부의 가압실린더(124)를 이용하여 상기 이송용기(122)로부터 상기 균일 혼합물을 서서히 전방으로 이송시켜서, 상기 힌지금형부(140)의 내부에 서서히 채워주는 제 4 단계와;
상기 힌지금형부(140)의 내부에 존재하는 상기 균일 혼합물을, 성형지그(144)의 외부에 설치된 히터(146)로부터 공급된 고온 열에 의해, 용융시키거나 또는 경화반응시킨 다음, 상기 성형지그(144)의 형틀에 맞추어 상기 이음쇠(20)의 외주면을 감싸주면서 일측에 경사면과 타측에 테이퍼 형상을 각각 형성하도록 함으로써, 상기 이음쇠(20) 및 와이어 로프 본선(10)에 결합된 합성수지 보강부재(30)를 완성하게 되는 제 5 단계; 를
포함하고 있는 것을 특징으로 한, 와이어 로프의 합성수지 성형방법.
제 7 항에 있어서,
상기 합성수지 보강부재(30)는 투명하거나 반투명하거나 불투명한 합성수지, 또는 야간작업시 작업자들의 안전을 도모하기 위하여 형광 합성수지로 형성된 것을 특징으로 한, 와이어 로프의 합성수지 성형방법.
제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 합성수지 보강부재(30)는 외부의 작업자 또는 검사자가 와이어 로프(10)의 끝단이 이음쇠(20)의 바깥쪽으로 완전히 노출되어 압착되었는지의 여부를 육안으로 확인할 수 있도록 해주는 관찰구멍(32)을 더욱 포함하고 있는 것을 특징으로 한, 와이어 로프의 합성수지 성형방법.
청구항 9의 와이어 로프의 합성수지 성형방법에 의하여 제조된 것으로서, 투명하거나 반투명하거나 불투명하거나 또는 형광물질로 이루어진 합성수지 보강부재(30)를 포함하고 있는 것을 특징으로 한 와이어 로프.