KR101801112B1 - 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템 - Google Patents

정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 성형 고무시트의 형상 및 중량이 정확한 정량의 고무를 효율적으로 재단함을 제공하도록, 압출 공정에서 압출 공급된 고무원료를 절단지점까지 이송시키되 전방 이송경로를 구간별로 구분하며 서로 이격된 완충영역을 형성토록 배치된 제1이송컨베이어 및 제2이송컨베이어, 제3이송컨베이어를 구비하는 원료이송부와; 상기 제1이송컨베이어 및 상기 제2이송컨베이어 간의 이격된 완충영역에서 상기 제2이송컨베이어의 일단에 설치되고 상기 제2이송컨베이어를 향한 고무원료의 이송을 안내토록 구름 접촉하는 제1이송안내유닛과, 상기 제2이송컨베이어 및 상기 제3이송컨베이어 간의 이격된 완충영역에서 상기 제3이송컨베이어의 일단에 설치되고 상기 제3이송컨베이어를 향한 고무원료의 이송을 안내토록 구름 접촉하는 제2이송안내유닛을 포함하여 구성되는 이송안내부와; 상기 원료이송부 상에 설치되고 이송 중인 고무원료에 대응하여 상면에 누름 압착가능하게 구성하는 성형가압부와; 상기 원료이송부 중 상기 제3이송컨베이어의 한쪽 끝단에 대응하여 설치되고 이송된 고무원료를 단위고무로 절단하는 고무절단부와; 상기 원료이송부의 완충영역마다 구비되고 고무원료가 처진 위치 정도를 감지하는 위치감지부와; 상기 위치감지부의 감지신호로부터 상기 원료이송부의 동작을 제어토록 제어신호를 인가하는 제어부;를 포함하는 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템을 제공한다.

Description

정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템 {Rubber Cutting System Capable of Precise Molding and Quantitative Feeding}
본 발명은 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고무원료의 압출 공정을 거친 고무시트를 연속적인 압착 및 당김 작용으로 일정량씩 공급한 후 절단하여 성형 고무시트의 형상 및 중량이 정확한 정량의 고무를 효율적으로 재단하는 것이 가능한 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 타이어나 패킹 등 고무원료를 사용한 성형품의 제조공정에는 생고무에 여러 가지 화학 약품을 첨가한 후 소련공정에 의해 가소성을 부여하여 가장 기본적인 시트형태의 고무원료를 만드는 정련공정과 함께 고무원료를 일정한 폭과 두께로 압출시키는 압출공정을 거친 다음 고무 성형품에 맞춰 일정한 중량으로 절단하는 고무원료의 절단공정을 거침에 따라 고무성형품을 제조가능한 상태인 고무원료를 제조하게 된다.
이러한 고무성형품의 제조공정 중 절단공정에서는 압출공정에서 공급된 고무원료를 이송시키되 고무의 길이에 따른 중량을 측정 이송시키면서 고무원료를 절단위치를 제어하면서 절단작업하는 고무 절단장치를 사용하고 있다.
상기와 같은 고물 절단장치와 관련하여 개시되어 있었던 종래기술로써, 대한민국 등록특허공보 제898186호(2009.05.11.)에는 중공의 원통형으로 양측부에 고무가 투입되는 투입구 및 고무가 토출되는 토출구가 각각 형성되는 케이싱; 회전축과 상기 회전축의 원주면에 나선형으로 형성된 스크류 가이드를 포함하고, 상기 케이싱 내부 공간에서 회전하며 상기 스크류 가이드를 통해 상기 투입구로부터 상기 토출구로 고무를 압착 토출하는 압출 스크류; 상기 토출구로부터 토출되는 고무를 절단하는 것으로, 상기 토출구의 토출 방향을 가로지르는 방향으로 이동하며 고무를 절단하는 절단 커터 및 상기 절단 커터가 이동하도록 구동하는 액추에이터를 갖는 절단부; 상기 절단부로부터 절단된 고무를 이송하는 이송부;를 포함하여 이루어지며, 상기 절단 커터는 고무를 절단한 상태에서 상기 토출구의 토출 방향과 평행한 방향으로 이동하게 구성됨에 따라 제작 효율을 높이며 정량 절단 및 이송을 수행할 수 있는 고무 절단기가 공지되어 있다.
또한 등록특허공보 제846357호(2008.07.09.)에는 블록 고무의 중량을 측정하는 중량 측정 컨베이어; 상부에 상기 블록 고무의 길이를 측정하는 고무 길이 측정부가 구비된 이송용 롤컨베이어; 상기 이송용 롤컨베이어 끝단에 위치하여 이송된 상기 블록 고무를 절단하는 블록 고무 절단부; 상기 절단된 블록 고무를 이송받아 중량을 측정하는 절단 고무 중량 측정 컨베이어; 상기 절단된 블록 고무의 중량이 부적합할 경우 저장 또는 리사이클링을 위해 절단 블록 고무를 배출하는 부적합 고무 배출부, 및 상기 중량 측정 컨베이어, 고무 길이 측정부, 이송용 롤컨베이어, 블록고무 절단부, 절단 고무 중량 측정 컨베이어 및 부적합 고무 배출부와 연결되되, 블록 고무의 요구 중량에 대응하는 절단 길이와 절단 위치, 및 절단블록 고무의 중량 적부를 제어하는 제어부를 포함하여 구성됨에 따라 특정 중량을 가진 블록 형상의 고무를 정확한 중량으로 절단할 수 있는 블록 고무의 절단 및 공급 시스템이 공지되어 있다.
그러나 상기한 종래기술 중 등록특허공보 제898186호의 경우에는 단순히 고무가 일정한 길이만큼 배출되면 이를 감지하여 커팅하도록 구성되기 때문에 다양한 물성을 가진 고무원료에 적용하기에 적합하지 못하고, 이전 공정(압출공정)과의 연속적인 작업이 어려워 고무원료의 운반작업이 불가피함은 물론 작업성 및 생산성이 떨어진다는 문제가 있었다.
또한 상기한 종래기술 중 등록특허공보 제846357호의 경우에는 고무원료의 이송 및 절단 작업이 일괄적으로 진행되기는 하나 연속적으로 이송되는 고무의 위치를 명확하지 않은 채 계속해서 절단작업이 진행되기 때문에 공정의 각 구간별 편차가 발생하여 작업의 정밀도가 떨어지고, 고무원료의 이송중 들뜸 현상이나 잔여 이물질 및 이물침투현상이 발생하여 최종 제품생산시 불량생산을 야기하게 된다는 문제가 있었다.
특허등록공보 제10-0898186호 (2009.05.11.) 특허등록공보 제10-0846357호 (2008.07.09.)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 압출 공정에 이어 절단 공정을 연속적으로 진행할 수 있게 고무원료를 이송하면서 고무원료에 대한 이송 완충 및 누름 압착할 수 있게 구성하므로 작업효율 및 작업속도를 개선하면서 일률적인 이송작업에 이은 절단작업으로 작업의 정밀도를 높일 수 있는 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템을 제공하는데, 그 목적이 있다.
뿐만 아니라 본 발명은 고무원료의 이송과정에서 고압의 압축공기를 분사하도록 구성하므로 고무원료의 표면에 이물제거를 도모함과 동시에 최종 상품의 불량률을 최소화할 수 있는 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 제안하는 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템은 압출 공정에서 압출 공급된 고무원료를 절단지점까지 이송시키되 전방 이송경로를 구간별로 구분하며 서로 이격된 완충영역을 형성토록 배치된 제1이송컨베이어 및 제2이송컨베이어, 제3이송컨베이어를 구비하는 원료이송부와; 상기 제1이송컨베이어 및 상기 제2이송컨베이어 간의 이격된 완충영역에서 상기 제2이송컨베이어의 일단에 설치되고 상기 제2이송컨베이어를 향한 고무원료의 이송을 안내토록 구름 접촉하는 제1이송안내유닛과, 상기 제2이송컨베이어 및 상기 제3이송컨베이어 간의 이격된 완충영역에서 상기 제3이송컨베이어의 일단에 설치되고 상기 제3이송컨베이어를 향한 고무원료의 이송을 안내토록 구름 접촉하는 제2이송안내유닛을 포함하여 구성되는 이송안내부와; 상기 원료이송부 상에 설치되고 이송 중인 고무원료에 대응하여 상면에 누름 압착가능하게 구성하는 성형가압부와; 상기 원료이송부 중 상기 제3이송컨베이어의 한쪽 끝단에 대응하여 설치되고 이송된 고무원료를 단위고무로 절단하는 고무절단부와; 상기 원료이송부의 완충영역마다 구비되고 고무원료가 처진 위치 정도를 감지하는 위치감지부와; 상기 위치감지부의 감지신호로부터 상기 원료이송부의 동작을 제어토록 제어신호를 인가하는 제어부;를 포함하여 이루어진다.
상기 제1이송안내유닛은 상기 제2이송컨베이어 상에 고정 설치되고 하향 곡선형으로 형성된 제1브라켓과, 상기 제1브라켓 상에 간격을 두고 구비되되 고무원료와의 접촉으로 회전가능하게 구비되는 복수 개의 제1가이드롤러와, 상기 제1브라켓 상에 설치되고 고무원료의 이송중 양쪽 측단을 지지할 수 있게 안내하는 제1원료지지수단을 포함하고, 상기 제1이송안내유닛에는 고무원료의 이송경로에 대응하여 구비되고 고무원료를 향해 고압의 압축공기를 분사하여 이물을 제거하는 이물제거수단을 구성한다.
상기 제2이송안내유닛은 상기 제3이송컨베이어 상에 고정 설치되고 하향 곡선형으로 형성된 제2브라켓과, 상기 제2브라켓 상에 간격을 두고 구비되되 고무원료와의 접촉으로 회전가능하게 구비되는 복수 개의 제2가이드롤러와, 상기 제2브라켓 상에 설치되고 고무원료의 이송중 양쪽 측단을 지지할 수 있게 안내하는 제2원료지지수단을 구성한다.
상기 성형가압부는 상기 원료이송부 중 상기 제2이송컨베이어의 한쪽 끝단에 대응하여 설치되고 상기 제2이송컨베이어를 거치는 고무원료의 상면을 누름 압착하는 제1가압유닛과, 상기 원료이송부 중 상기 제3이송컨베이어의 한쪽 선단에 대응하여 설치되고 상기 제3이송컨베이어로 진입되는 고무원료의 상면을 누름 압착하는 제2가압유닛을 구비한다.
상기 고무절단부는 상기 제3이송컨베이어 상에 절단지점을 향해 진입되는 고무원료를 정렬시키는 가이드수단과, 상기 가이드수단을 거친 고무원료의 상면에 누름 접촉하는 롤러가압수단과, 하단부에 커팅날을 구비하고 고무원료의 절단을 위하여 상하 수직방향으로 구동하는 절단유닛을 구성한다.
본 발명에 따른 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템에 의하면 압출 고무원료의 이송경로를 절단지점까지 구간별로 구분 이송하면서 접촉안내 및 누름 압착하고 고무원료의 완충 정도에 따라 이송을 제어하므로, 공정의 연속성에 따른 작업의 편의성 및 효율성을 개선하면서 원활한 작업진행에 따른 생산성을 향상시키고, 고무원료의 완충 정도에 따른 일률적인 이송으로 절단 고무원료의 형상 및 중량 정밀도를 보다 향상시킬 수 있는 효과를 얻는다.
뿐만 아니라 본 발명에 따른 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템은 고무원료의 이송 중 압축공기로 세척가능하게 구성하므로 고무원료의 건조 및 이물제거에 따른 양품생산을 도모함과 동시에 생산품의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에서 제1이송안내유닛을 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예에서 제1이송안내유닛을 나타내는 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 일실시예에서 제2이송안내유닛을 나타내는 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 일실시에에서 성형가압부를 나타내는 정면도.
도 7은 본 발명에 따른 일실시예에서 성형가압부 중 제1가압유닛을 나타내는 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 일실시예에서 성형가압부 중 제2가압유닛을 나타내는 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 일실시예에서 고무절단부를 개략적으로 나타내는 구성도.
도 10은 본 발명에 따른 일실시예에서 고무절단부의 가이드수단을 나타내는 평면도.
본 발명은 압출 공정에서 압출 공급된 고무원료를 절단지점까지 이송시키되 전방 이송경로를 구간별로 구분하며 서로 이격된 완충영역을 형성토록 배치된 제1이송컨베이어 및 제2이송컨베이어, 제3이송컨베이어를 구비하는 원료이송부와; 상기 제1이송컨베이어 및 상기 제2이송컨베이어 간의 이격된 완충영역에서 상기 제2이송컨베이어의 일단에 설치되고 상기 제2이송컨베이어를 향한 고무원료의 이송을 안내토록 구름 접촉하는 제1이송안내유닛과, 상기 제2이송컨베이어 및 상기 제3이송컨베이어 간의 이격된 완충영역에서 상기 제3이송컨베이어의 일단에 설치되고 상기 제3이송컨베이어를 향한 고무원료의 이송을 안내토록 구름 접촉하는 제2이송안내유닛을 포함하여 구성되는 이송안내부와; 상기 원료이송부 상에 설치되고 이송 중인 고무원료에 대응하여 상면에 누름 압착가능하게 구성하는 성형가압부와; 상기 원료이송부 중 상기 제3이송컨베이어의 한쪽 끝단에 대응하여 설치되고 이송된 고무원료를 단위고무로 절단하는 고무절단부와; 상기 원료이송부의 완충영역마다 구비되고 고무원료가 처진 위치 정도를 감지하는 위치감지부와; 상기 위치감지부의 감지신호로부터 상기 원료이송부의 동작을 제어토록 제어신호를 인가하는 제어부;를 포함하는 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템을 기술구성의 특징으로 한다.
다음으로 본 발명에 따른 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저 본 발명에 따른 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템의 일실시예는 도 1 또는 도 2에 나타낸 바와 같이, 원료이송부(100)와, 이송안내부(200)와, 성형가압부(300)와, 고무절단부(400)와, 위치감지부(500)와, 제어부(600)를 포함하여 이루어진다.
상기 원료이송부(100)는 압출 공정 즉 압출장치에 따른 고무원료의 배출지점에서부터 압출 공급된 고무원료를 일정한 크기 및 중량으로 절단시키는 절단지점까지 고무원료를 연속적으로 이송시키는 기능을 수행한다.
상기 원료이송부(100)는 고무원료를 이송시키되 컨베이어 방식으로 구성된 구조를 이룬다.
상기 원료이송부(100)는 전방 이송경로를 동일한 이송방향을 갖는 3개의 구간으로 각 구간별 구분된 구조의 구성으로서, 제1이송컨베이어(110) 및 제2이송컨베이어(120), 제3이송컨베이어(130)를 구비토록 구성한다.
상기 원료이송부(100)에서 상기 제1이송컨베이어(110) 및 제2이송컨베이어(120), 제3이송컨베이어(130)의 구성들은 모두 고무원료의 이송을 위하여 기본적으로 동일한 구조의 구성을 갖는다. 즉 상기 제1이송컨베이어(110) 및 제2이송컨베이어(120), 제3이송컨베이어(130)에는 각각 고무원료의 이송을 위한 컨베이어벨트(V)와, 상기 컨베이어벨트(V)를 회전구동시킬 수 있게 구비되는 회전롤러(R) 및 구동모터(M)와, 상기 컨베이어벨트(V)의 장력을 일정하게 유지할 수 있게 상기 회전롤러(R) 중 하나에 연결되는 장력조절수단(도면에 미도시)을 구비토록 구성한다.
상기 제1이송컨베이어(110)는 압출 공정에서 공급된 고무원료를 최초 이송시키되 이송중 고무원료의 형상 변화 유도를 방지하도록 고무원료의 이송속도가 조절된 상태로 추후 이송구간인 상기 제2이송컨베이어(120)로 이송될 수 있게 구동한다.
상기 제2이송컨베이어(120)는 상기 제1이송컨베이어(110) 및 상기 제3이송컨베이어(130)의 사이에 배치되어 상기 제1이송컨베이어(110)에서 공급된 고무원료를 상기 제3이송컨베이어(130)로 이송시킨다.
상기 제3이송컨베이어(130)는 상기 고무절단부(400)에 대응하여 고무원료를 절단지점까지 정량 이송 공급할 수 있게 이송시킨다.
상기에서 제1이송컨베이어(110) 및 제2이송컨베이어(120), 제3이송컨베이어(130)의 구성들은 모두 일괄적으로 구동하거나 순차적으로 구동 및 정지를 연속해서 반복하면서 이송속도가 자동 조절될 수 있는 구조로서, 상기 제어부(600)에 의해 구동 조절된다.
상기 제1이송컨베이어(110) 및 제2이송컨베이어(120), 제3이송컨베이어(130)는 서로 이격되게 배치되어 고무원료가 처짐 상태로 위치할 수 있는 완충영역(a1)(a2)을 형성한다.
상기 이송안내부(200)는 상기 제2이송컨베이어(120) 및 상기 제3이송컨베이어(130)로의 진입시 고무원료의 원활한 이송을 안내하는 기능을 수행한다.
상기 이송안내부(200)는 도 1에 나타낸 바와 같이, 상기 제2이송컨베이어(120)의 일단에 설치되는 제1이송안내유닛(210)과, 상기 제3이송컨베이어(130)의 일단에 설치되는 제2이송안내유닛(220)을 구성한다.
상기 제1이송안내유닛(210)은 상기 제1이송컨베이어(110) 및 상기 제2이송컨베이어(120) 간의 이격된 완충영역(a1)에서 상기 제2이송컨베이어(120)를 향한 고무원료의 이송을 안내하는 구조로서, 제1브라켓(211) 및 제1가이드롤러(213)와, 제1원료지지수단(215)을 구성한다.
상기 제1브라켓(211)은 상기 제2이송컨베이어(120) 상에 고정 설치되되 컨베이어벨트(V)의 폭 만큼 서로 간격을 두고 배치되고, 상기 제2이송컨베이어(120)의 컨베이어벨트(V) 위치를 기준으로 하향 곡선형으로 형성된다.
상기 제1가이드롤러(213)는 고무원료의 이송에 따른 구름 접촉을 도모할 수 있는 구조로서, 상기 제1브라켓(211) 상에 고무원료의 이송방향으로 간격을 두고 복수 개가 구비되고, 고무원료와의 접촉으로 회전가능하게 형성한다.
상기 제1원료지지수단(215)은 상기 제1브라켓(211) 상에 설치되고 고무원료의 이송중 양쪽 측단을 지지할 수 있게 안내한다.
상기 제1원료지지수단(215)은 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 좌우로 간격을 두고 배치된 상기 제1브라켓(211)을 연결토록 연장 형성되되 좌우로 연장 형성된 가이드로(215b)를 형성하는 가이드브라켓(215a)과, 상기 가이드브라켓(215a)의 가이드로(215b) 상에 구비되고 고무원료의 양쪽 측단을 접촉 지지가능하게 설치되는 한 쌍의 사이드지지롤러(215c)를 구성한다.
상기 사이드지지롤러(215c)는 고무원료의 이송시 고무원료의 측면이 접촉가능하게 위치함에 따라 고무원료의 이송경로에 대한 이탈현상을 방지한 채 직선이동을 도모하는 것이 가능하다.
상기 사이드지지롤러(215c)는 고무원료의 폭에 따라 좌우 간격을 조절 설정할 수 있는 구조로서, 상기 가이드브라켓(215a)의 가이드로(215b)를 따라 직선이동시킬 수 있게 구성한다.
상기 제1이송안내유닛(210)에는 상기 제1원료지지수단(215)에서 고무원료의 이송경로에 대응하여 구비되고 고무원료를 향해 고압의 압축공기를 분사하여 이물을 제거하는 이물제거수단(217)을 구성한다.
상기 이물제거수단(217)은 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 압축공기를 공급하는 유체공급원(217a)과, 상기 유체공급원(217a)으로부터 압축공기가 공급되는 이동통로를 형성하는 유체공급관(217b)과, 상기 유체공급관(217b)의 일단에 설치되되 상기 제1원료지지수단(215)의 고무원료 이송경로를 향해 압축공기를 분사시키는 유체노즐(N)을 구성한다.
상기 유체노즐(N)은 좌우 횡 방향으로 연장 형성되고 일단에 압축공기를 분사토록 토출시키는 노즐공(218)을 형성한다.
상기 유체노즐(N)은 상하 대칭된 구조를 이루도록 형성하되, 고무원료의 상면을 향해 압축공기를 분사시키는 상부유체노즐(N1)과, 상기 제1원료지지수단(215) 중 복수 개의 제1가이드롤러(213) 간 이격된 사이 공간에 배치되어 고무원료의 하면을 향해 압축공기를 분사시키는 하부유체노즐(N2)을 구성한다.
상기와 같이 이물제거수단(217)을 구성하게 되면, 고무원료의 이송 중 압축공기로 세척하여 고무원료의 건조 및 이물제거에 따른 양품생산을 도모함과 동시에 생산품의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
상기 제2이송안내유닛(220)은 도 1 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 제2이송컨베이어(120) 및 상기 제3이송컨베이어(130) 간의 이격된 완충영역(a2)에서 상기 제3이송컨베이어(130)를 향한 고무원료의 이송을 안내하는 구조로서, 제2브라켓(221) 및 제2가이드롤러(223)와, 제2원료지지수단(225)을 구성한다.
상기 제2브라켓(221)은 상기 제3이송컨베이어(130) 상에 고정 설치되되 컨베이어벨트(V)의 폭 만큼 서로 간격을 두고 배치되고, 상기 제3이송컨베이어(130)의 컨베이어벨트(V) 위치를 기준으로 하향 곡선형으로 형성된다.
상기 제2가이드롤러(223)는 고무원료의 이송에 따른 구름 접촉을 도모할 수 있는 구조로서, 상기 제2브라켓(221) 상에 고무원료의 이송방향으로 간격을 두고 복수 개가 구비되고, 고무원료와의 접촉으로 회전가능하게 형성한다.
상기 제2원료지지수단(225)은 상기 제2브라켓(221) 상에 설치되고 고무원료의 이송중 양쪽 측단을 지지할 수 있게 안내한다.
상기 제2원료지지수단(225)에 있어서는 상기한 제1원료지지수단(215)의 구성과 마찬가지로 가이드브라켓(215a) 및 한 쌍의 사이드지지롤러(215c)를 구비토록 구성하여 실시하는 것이므로, 상세한 설명은 생략한다.
상기 성형가압부(300)는 상기 원료이송부(100) 상에 설치되고 고무원료의 이송중 변형을 방지한 채 본래 형상을 유지할 수 있게 정형화함과 동시에 고무원료의 원활한 이송을 도모할 수 있도록 이송 중인 고무원료에 대응하여 상면을 가압하는 기능을 수행한다.
상기 성형가압부(300)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 원료이송부(100)의 서로 다른 구간별 위치에서 각각 고무원료의 상면에 대응하여 누름 압착가능하게 구성되는 것으로서, 제1가압유닛(310) 및 제2가압유닛(320)을 구비토록 구성한다.
상기 제1가압유닛(310)은 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 원료이송부(100) 중 상기 제2이송컨베이어(120)의 한쪽 끝단에 대응하여 설치되고, 상기 제2이송컨베이어(120)를 거치는 고무원료의 상면을 누름 압착가능하게 구성한다.
상기 제1가압유닛(310)은 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 제2이송컨베이어(120)의 상측에 위치하되 상기 제2이송컨베이어(120)의 회전롤러(R)와 평행을 이루며 횡 방향으로 연장 형성되는 제1회전축(311)과, 상기 제1회전축(311)의 일단에 사용자로부터 조작가능하게 설치되는 제1조작레버(313)와, 상기 제1회전축(311) 상에 설치되고 상기 제2이송컨베이어(120)의 회전롤러(R)에 대응하여 접근가능하되 고무원료의 상면을 누름 압착하는 제1가압롤러(315)를 구비토록 구성한다.
상기 제1가압롤러(315)는 상기 제1회전축(311) 상에 제1고정브라켓(316)을 통해 연결되어 상기 제1회전축(311)과 평행을 이루되 상기 제1가압롤러(315)는 상기 제1고정브라켓(316) 상에 회전가능하게 설치된다. 즉 상기 제1가압롤러(315)는 상기 제1회전축(311)을 기준으로 회전하여 고무원료에 접촉가능하며, 상기 제1가압롤러(315)는 고무원료와의 접촉시 일정 압력을 가하면서 회전가능하게 설치된다.
상기 제1가압롤러(315)의 외주 표면에는 거친 표면을 형성토록 널링 형성하므로, 고무원료와의 접촉시 마찰력이 작용가능하게 형성한다.
상기 제2가압유닛(320)은 도 6 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 상기 원료이송부(100) 중 상기 제3이송컨베이어(130)의 한쪽 선단에 대응하여 설치되고, 상기 제3이송컨베이어(130)로 진입되는 고무원료의 상면을 누름 압착가능하게 구성한다. 즉 상기 제2이송컨베이어(120)에서 상기 제1가압유닛(310)을 거쳐 1차 누름 압착된 후, 바로 상기 이송안내부(200)의 제2이송안내유닛(220)를 거쳐 상기 제3이송컨베이어(130)로 진입되는 고무원료를 2차 누름 압착하도록 구성한다.
상기 제2가압유닛(320)은 도 8에 나타낸 바와 같이, 상기 제3이송컨베이어(130)의 한쪽 상측에 위치하되 횡 방향으로 연장 형성되는 제2회전축(321)과, 상기 제2회전축(321)의 일단에 사용자로부터 조작가능하게 설치되는 제2조작레버(323)와, 상기 제2회전축(321) 상에 설치되고 고무원료의 상면을 누름 압착하는 제2가압롤러(325)를 구비토록 구성한다.
상기 제2가압롤러(325)는 상기 제2회전축(321) 상에 제2고정브라켓(326)을 통해 연결되어 상기 제2회전축(321)과 평행을 이루되 상기 제2가압롤러(325)는 상기 제2고정브라켓(326) 상에 회전가능하게 설치되므로, 고무원료와의 접촉시 일정 압력을 가하면서 회전가능하게 구성한다.
상기 제2가압롤러(325)에도 상기 제1가압롤러(315)와 동일하게 외주 표면을 널링 처리하므로, 고무원료와의 접촉시 마찰력이 작용가능하게 형성한다.
상기 고무절단부(400)는 상기 원료이송부(100)를 통해 이송 공급되는 고무원료를 규정된 크기 및 중량의 단위고무로 절단하는 기능을 수행한다.
상기 고무절단부(400)는 상기 원료이송부(100) 중 상기 제3이송컨베이어(130)의 한쪽 끝단에 대응된 구조로 설치되어 고무원료를 절단한다.
상기 고무절단부(400)는 도 9에 나타낸 바와 같이, 상기 제3이송컨베이어(130) 상에 절단지점을 향해 진입되는 고무원료를 정렬시키는 가이드수단(410)과, 상기 가이드수단(410)을 거친 고무원료의 상면에 누름 접촉하는 롤러가압수단(430)과, 하단부에 커팅날(451)을 구비하고 고무원료의 절단을 위하여 상하 수직방향으로 구동하는 절단유닛(450)을 구성한다.
상기 가이드수단(410)은 도 10에 나타낸 바와 같이, 상기 제3이송컨베이어(130)의 상측에 횡 방향으로 연장 형성되는 가이드봉(411)과, 상기 가이드봉(411) 상에 좌우 대칭된 구조로 설치되며 상기 제3이송컨베이어(130)의 상면에 근접하게 위치하여 고무원료의 이송을 안내하는 가이드부재(413)를 구비한다.
상기 가이드부재(413)에는 상기 가이드봉(411) 상에 설치지점을 가변하여 좌우 대칭구조를 갖는 가이드부재(413) 간에 서로 간격을 조절할 수 있게 조임수단(415)을 구성하므로, 다양한 폭을 갖는 고무원료에 대응하여 탄력적인 위치조절을 도모하는 것이 가능하다.
상기 가이드부재(413)는 한쪽에 접촉경사면(414)을 형성한다. 즉 좌우 한 쌍의 가이드부재(413) 간에 이격된 공간으로 고무원료가 유입되어 상기 절단유닛(450)으로의 진입위치를 보정하되 상기 가이드부재(413)를 향한 고무원료의 원활한 진입을 도모할 수 있게 접촉경사면(414)을 형성한다.
상기 롤러가압수단(430)은 좌우 횡 방향으로 연장 형성되고, 상기 제3이송컨베이어(130)의 상부에 간격을 두고 위치하여 고무원료의 상면을 누름 접촉한다.
상기 롤러가압수단(430)에는 상기 제3이송컨베이어(130)와의 이격된 간격을 조절할 수 있게 가압보정수단(435)을 구성한다. 즉 상기 가압보정수단(435)은 상기 롤러가압수단(430)의 위치를 상하 종 방향으로 수직이동시켜 고무원료와의 접촉위치를 조절하므로, 다양한 두께의 고무원료에 대한 효율적인 가압 및 정형을 도모하는 것이 가능하다.
상기 절단유닛(450)에는 상기 커팅날(451)과 대응하여 상기 제3이송컨베이어(130)에 고정 설치되는 고정커팅날(453)을 구비한다. 즉 상기 절단유닛(450)으로부터 상기 커팅날(451)이 상기 고정커팅날(453)의 위치까지 하강함에 따라 고무원료를 원활하게 절단한다.
상기 절단유닛(450)에는 절단 작업시 고무원료를 누름 고정상태에서 절단시킬 수 있게 가압하는 보조가압수단(455)을 구성한다.
상기 보조가압수단(455)은 상기 절단유닛(450)의 구동으로 하강하여 고무원료를 접촉 고정하는 구성으로서, 상기 절단유닛(450) 상에 구비되며 관통구멍을 구비하는 지지브라켓(455a)과, 상기 지지브라켓(455a)의 관통구멍 상에 종 방향으로 연장 형성된 유동안내봉(455b)과, 상기 유동안내봉(455b)의 하단에 고정 설치되고 고무원료를 누름 접촉하는 누름가압부재(455c)로 구성한다.
상기 보조가압수단(455)에는 상기 유동안내봉(455b) 상에 고정 설치되는 고정링(455e)을 구비하고, 상기 유동안내봉(455b)의 외주 둘레에는 탄성스프링(455d)이 상기 고정링(455e) 상에 지지될 수 있게 설치된다. 즉 상기 절단유닛(450)의 하강시 상기 보조가압수단(455)의 누름가압부재(455c)가 고무원료에 접하여 가압 고정하되 상기 탄성스프링(455d)을 통해 고무원료의 가압 상태를 계속해서 유지함과 동시에 상기 절단유닛(450)이 하강구동하여 커팅날(451)에 의한 고무원료의 절단을 도모한다.
상기 위치감지부(500)는 상기 원료이송부(100)의 완충영역(a1)(a2)마다 구비되고 고무원료가 처진 위치 정도를 감지하는 기능을 수행한다.
상기 위치감지부(500)는 상하 수직방향으로 서로 간격을 두고 배치되어 고무원료의 처짐 위치를 감지하는 복수 개의 감지센서(510)를 구비한다.
상기 위치감지부(500)는 상기 원료이송부(100) 중 상기 제1이송컨베이어(110)와 제2이송컨베이어(120)의 사이 완충영역(a1)에 배치되는 제1위치감지부(500a)와, 상기 원료이송부(100) 중 상기 제2이송컨베이어(120)와 상기 제3이송컨베이어(130)의 사이 완충영역(a2)에 배치되는 제2위치감지부(500b)를 구비한다.
상기 제어부(600)에서는 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 위치감지부(500)의 감지신호가 전달되면 상기 원료이송부(100)의 동작을 위한 구동모터(M)를 제어토록 제어신호를 인가한다.
예를 들면, 상기 위치감지부(500)에서 고무원료의 처짐 위치를 감지한 결과 설정치보다 더 처진 위치인 경우 상기 제어부(600)에서 상기 원료이송부(100)의 구동모터(M)에 동작을 알리는 제어신호를 인가하여 고무원료를 이송시킨다.
상기에서 제1위치감지부(500)의 감지신호에 대한 상기 제어부(600)의 제어신호는 상기 제2이송컨베이어(120)의 구동모터(M)에 인가하여 구동제어하고, 상기 제2위치감지부(500)의 감지신호에 대한 상기 제어부(600)의 제어신호는 상기 제3이송컨베이어(130)의 구동모터(M)에 인가하여 구동제어한다.
상기 제어부(600)의 제어신호에 따른 상기 원료이송부(100)의 구동은 상기 제어부(600)의 제어신호를 시점으로 설정된 일정 회전수만큼 구동모터(M)가 회전하여 고무원료의 정량 이송을 도모한다.
즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템에 의하면 압출 고무원료의 이송경로를 절단지점까지 구간별로 구분 이송하면서 접촉안내 및 누름 압착하고 고무원료의 완충 정도에 따라 이송을 제어하므로, 공정의 연속성에 따른 작업의 편의성 및 효율성을 개선하면서 원활한 작업진행에 따른 생산성을 향상시키고, 고무원료의 완충 정도에 따른 일률적인 이송으로 절단 고무원료의 형상 및 중량 정밀도를 보다 향상시키는 것이 가능하다.
상기에서는 본 발명에 따른 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허등록청구범위와 명세서 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
100 : 원료이송부 110 : 제1이송컨베이어
120 : 제2이송컨베이어 130 : 제3이송컨베이어
200 : 이송안내부 210 : 제1이송안내유닛
211 : 제1브라켓 213 : 제1가이드롤러
215 : 제1원료지지수단 215a : 가이드브라켓
215b : 가이드로 215c : 사이드지지롤러
217 : 이물제거수단 220 : 제2이송안내유닛
221 : 제2브라켓 223 : 제2가이드롤러
225 : 제2원료지지수단 300 : 성형가압부
310 : 제1가압유닛 311 : 제1회전축
313 : 제1조작레버 315 : 제1가압롤러
316 : 제1고정브라켓 320 : 제2가압유닛
321 : 제2회전축 323 : 제2조작레버
325 : 제2가압롤러 326 : 제2고정브라켓
400 : 고무절단부 410 : 가이드수단
430 : 롤러가압수단 435 : 가압보정수단
450 : 절단유닛 451 : 커팅날
453 : 고정커팅날 455 : 보조가압수단
500 : 위치감지부 600 : 제어부

Claims (5)

  1. 압출 공정에서 압출 공급된 고무원료를 절단지점까지 이송시키되 전방 이송경로를 구간별로 구분하며 서로 이격된 완충영역을 형성토록 배치된 제1이송컨베이어 및 제2이송컨베이어, 제3이송컨베이어를 구비하는 원료이송부와; 상기 제1이송컨베이어 및 상기 제2이송컨베이어 간의 이격된 완충영역에서 상기 제2이송컨베이어의 일단에 설치되고 상기 제2이송컨베이어를 향한 고무원료의 이송을 안내토록 구름 접촉하는 제1이송안내유닛과, 상기 제2이송컨베이어 및 상기 제3이송컨베이어 간의 이격된 완충영역에서 상기 제3이송컨베이어의 일단에 설치되고 상기 제3이송컨베이어를 향한 고무원료의 이송을 안내토록 구름 접촉하는 제2이송안내유닛을 포함하여 구성되는 이송안내부와; 상기 원료이송부 상에 설치되고 이송 중인 고무원료에 대응하여 상면에 누름 압착가능하게 구성하는 성형가압부와; 상기 원료이송부 중 상기 제3이송컨베이어의 한쪽 끝단에 대응하여 설치되고 이송된 고무원료를 단위고무로 절단하는 고무절단부와; 상기 원료이송부의 완충영역마다 구비되고 고무원료가 처진 위치 정도를 감지하는 위치감지부와; 상기 위치감지부의 감지신호로부터 상기 원료이송부의 동작을 제어토록 제어신호를 인가하는 제어부;를 포함하여 이루어지고,
    상기 제1이송안내유닛은 상기 제2이송컨베이어 상에 고정 설치되고 하향 곡선형으로 형성된 제1브라켓과, 상기 제1브라켓 상에 간격을 두고 구비되되 고무원료와의 접촉으로 회전가능하게 구비되는 복수 개의 제1가이드롤러와, 상기 제1브라켓 상에 설치되고 고무원료의 이송중 양쪽 측단을 지지할 수 있게 안내하는 제1원료지지수단을 포함하고, 상기 제1이송안내유닛에는 고무원료의 이송경로에 대응하여 구비되고 고무원료를 향해 고압의 압축공기를 분사하여 이물을 제거하되 좌우 횡 방향으로 연장하여 노즐공이 형성된 유체노즐을 구비하는 이물제거수단을 포함하며, 상기 이물제거수단의 유체노즐은 상하 대칭된 구조로서 고무원료의 상면을 향해 압축공기를 분사하는 상부유체노즐과, 상기 제1원료지지수단 중 복수 개의 제1가이드롤러 간 사이 공간에 배치되어 고무원료의 하면을 향해 압축공기를 분사하는 하부유체노즐을 포함하고,
    상기 성형가압부는 상기 원료이송부 중 상기 제2이송컨베이어의 한쪽 끝단에 대응하여 설치되고 상기 제2이송컨베이어를 거치는 고무원료의 상면을 누름 압착하되 상기 제2이송컨베이어의 회전롤러와 평행을 이루는 제1회전축 및 상기 제1회전축의 일단에 사용자로부터 조작가능한 제1조작레버를 구비하며 상기 제1회전축에 평행을 이루도록 제1고정브라켓을 통해 연결되어 고무원료의 상면을 누름 압착가능한 제1가압롤러를 구비하는 제1가압유닛과, 상기 원료이송부 중 상기 제3이송컨베이어의 한쪽 선단에 대응하여 설치되고 상기 제3이송컨베이어로 진입되는 고무원료의 상면을 누름 압착하되 상기 제3이송컨베이어의 한쪽 상측에 횡 방향으로 연장 형성된 제2회전축 및 상기 제2회전축의 일단에 사용자로부터 조작가능한 제2조작레버를 구비하며 상기 제2회전축에 평행을 이루도록 제2고정브라켓을 통해 연결되어 고무원료의 상면을 누름 압착가능한 제2가압롤러를 구비하는 제2가압유닛을 포함하며,
    상기 고무절단부는, 상기 제3이송컨베이어 상에 절단지점을 향해 진입되는 고무원료를 정렬시키는 가이드수단과, 상기 가이드수단을 거친 고무원료의 상면에 누름 접촉하되 상기 제3이송컨베이어와의 이격된 간격을 조절할 수 있게 가압보정수단을 구비하는 롤러가압수단과, 하단부에 커팅날을 구비하고 고무원료의 절단을 위하여 상하 수직방향으로 구동하되 절단 작업시 고무원료를 누름 고정상태에서 절단할 수 있게 가압하는 보조가압수단을 구비하는 절단유닛을 포함하고,
    상기 보조가압수단은 관통구멍을 구비하는 지지브라켓과, 상기 지지브라켓의 관통구멍 상에 종 방향으로 연장 형성된 유동안내봉과, 상기 유동안내봉 상에 고정 설치되는 고정링 및 상기 고정링 상에 지지되며 상기 유동안내봉의 외주 둘레에 설치되는 탄성스프링과, 상기 유동안내봉의 하단에 고정 설치되고 고무원료를 누름 접촉하는 누름가압부재를 포함하여 이루어지는 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2이송안내유닛은, 상기 제3이송컨베이어 상에 고정 설치되고 하향 곡선형으로 형성된 제2브라켓과, 상기 제2브라켓 상에 간격을 두고 구비되되 고무원료와의 접촉으로 회전가능하게 구비되는 복수 개의 제2가이드롤러와, 상기 제2브라켓 상에 설치되고 고무원료의 이송중 양쪽 측단을 지지할 수 있게 안내하는 제2원료지지수단을 포함하여 이루어지는 정밀 성형 및 정량 이송가능한 고무 절단 시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
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