KR102129755B1 - Molds for seismatic isolation devices and their products - Google Patents

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KR102129755B1
KR102129755B1 KR1020190170512A KR20190170512A KR102129755B1 KR 102129755 B1 KR102129755 B1 KR 102129755B1 KR 1020190170512 A KR1020190170512 A KR 1020190170512A KR 20190170512 A KR20190170512 A KR 20190170512A KR 102129755 B1 KR102129755 B1 KR 102129755B1
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김성원
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(주)이엔에스 엔지니어링
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    • F16F15/02Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems

Abstract

The present invention provides a die for manufacturing a seismic isolation device, in which a plurality of steel sheets and rubbers are alternatingly stacked one on top of the other. In particular, the die comprises: a pin die (100) positioned in center portions of the steel sheets and rubbers, and including a plurality of vertical grooves (150) formed in a vertical length direction on the outer surface thereof; and a bump die (200) coupled to the vertical grooves in a vertical direction to support the steel sheets, wherein the bump die consists of: a groove coupling unit (210) coupled to the vertical grooves; and a steel sheet support unit (230) protruding radially from the groove coupling unit to support the center portion of the steel sheets. In particular, the die of the present invention can be used to manufacture a lead seismic support in which rubber layers are evenly spaced, thus enabling manufacturing of a lead seismic support device with uniform quality and performance, wherein the layers are evenly spaced; the steel sheets are centrally positioned; the steel sheets are levelly positioned; and after molding, the dimensions and state of a gap between the steel sheets can be measured.

Description

면진장치 제작용 금형 및 그에 의해 제작된 면진장치{Molds for seismatic isolation devices and their products}Mold for seismic isolator manufacturing and isolator made therefrom {Molds for seismatic isolation devices and their products}
본 발명은 고무층의 층간 간격이 일정한 고무받침을 갖는 납 면진받침(이하, 간단히 '면진 장치'라고도 함)를 제작하기 위한 금형 및 그 금형으로 만들어진 면진 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 상부 구조물의 하부에 설치되어 하중을 지지하고, 수평방향으로 이동을 허용하고 그리고 회전 기능을 하는, 고무와 강판이 번갈아 적층되어 일체로 성형되는 것이며, 중앙에 납 기둥이 삽입되어 감쇠기능을 하는 납 면진받침 중에서, 번갈아 적층되는 강판들의 간격이 일정하게 제작되어 전 층에 걸쳐 고무 층의 두께가 일정한 납 면진받침을 제작하기 위한 금형 및 그 금형으로 만들어진 제품에 관한 기술이다.The present invention relates to a mold for manufacturing a lead seismic support (hereinafter simply referred to as an'isolating device') having a rubber bearing having a constant interlayer spacing of a rubber layer, and more specifically, a lower part of the upper structure. Among the lead seismic bearings that are installed on and support loads, allow movement in the horizontal direction, and function as a rotation, are formed integrally by stacking alternating rubber and steel plates, and attenuating by inserting lead pillars in the center. It is a technology for molds and products made of molds for producing lead seismic bearings with a constant thickness of rubber layers over all layers, with the gaps of steel sheets alternately stacked.
일반적으로 대형 구조물들은 통상 하부구조물 위에 상부구조물이 설치되는 구조로서, 상부구조물을 지지하는 지점에는 하중 지지, 이동 허용, 회전 허용 그리고 지진 시에 지진에너지를 소산시키기 위한 감쇠 기능을 필요로 한다. 이런 기능들을 수행하기 위해서, 상기 상부구조물을 지지하는 지점에는 받침들을 구비시키며, 이 받침들은 상부구조물의 수직하중을 지지하면서 하부구조물로 전달하는 기능, 상부구조물의 수평하중을 지지하면서 하부구조물로 전달하는 기능, 상부구조물의 지점에서의 이동을 허용하면서 지진하중과 같은 수평하중을 하부구조물로 감쇠를 통하여 저감하여 전달하는 기능 그리고 상부구조물의 회전을 허용하는 기능 등을 수행한다.Generally, large structures are structures in which a superstructure is installed on a substructure, and at the point of supporting the superstructure, support load, allow movement, allow rotation, and require a damping function to dissipate seismic energy during an earthquake. In order to perform these functions, support points are provided at a point supporting the superstructure, and the supports are transferred to the substructure while supporting the vertical load of the superstructure and the horizontal load of the superstructure. It performs functions such as reducing and transmitting horizontal loads such as earthquake loads to the substructure through damping while allowing movement at the point of the superstructure, and allowing rotation of the superstructure.
이런 받침들 중에는 고무와 강판이 번갈아 적층되어 일체로 성형되는 그리고 중앙에 납 기둥이 삽입되어 감쇠기능을 하는 납 면진받침이 있다. 도 1a는, 종래에 따른 납 면진받침의 단면도이다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 상부구조물(10)의 상부 앵커플레이트(11)와 체결되는 상판(30)과, 하부구조물(20)의 하부 앵커플레이트(21)와 체결되는 하판(40), 상기 상판과 하판의 사이에 구비되는 납 면진받침 본체(50) 등으로 이루어져 있으며, 상기 납 면진받침 본체는 상기 상판과 체결하기 위하여 두꺼운 강판으로 이루어진 상부 단부강판(51), 상기 하판과 체결하기 위하여 두꺼운 강판으로 이루어진 하부 단부강판(52), 번갈아 적층되는 일련의 고무(53)와 강판(54), 일체로 성형되는 피복고무(55)그리고 중앙에 삽입되어 감쇠기능을 하는 납 기둥(90)이 구비되어, 하중을 지지하고, 수평방향으로 이동을 허용하고, 회전을 허용하고 그리고 수평방향으로 거동 시에 에너지 소산 기능을 갖는다.Among these bearings, there is a lead seismic bearing that functions as an attenuation function by inserting lead pillars in the center, which are formed integrally by stacking alternating rubber and steel sheets. 1A is a cross-sectional view of a conventional lead isolation support. As shown in Figure 1a, the upper plate 30 is fastened to the upper anchor plate 11 of the upper structure 10, and the lower plate 40 is fastened to the lower anchor plate 21 of the lower structure 20, the It consists of a lead seismic support body 50 provided between the top plate and the bottom plate, and the lead seismic support body is made of a thick steel plate to fasten the upper plate 51, and a thick plate to fasten the lower plate. The lower end steel sheet (52) made of steel sheet, a series of rubber (53) and steel sheet (54), which are alternately stacked, are provided with an integrally formed coated rubber (55), and a lead column (90) which is inserted into the center and serves as a damping function. It supports the load, allows movement in the horizontal direction, allows rotation, and has an energy dissipation function when acting in the horizontal direction.
상기 종래의 납 면진받침을 제작하기 위해서는, 하부 단부강판, 하나 이상의 고무와 강판 그리고 상부 단부강판을 차례로 적층한 다음, 상기 적층물을 피복고무(55)로 둘러싼 후, 중앙에 원통형상의 강재 기둥을 구비한 금형 내부에 넣고 열과 압력을 가하여 일체로 성형한다. In order to manufacture the conventional lead seismic support, the lower end steel sheet, one or more rubber and steel sheets, and the upper end steel sheet are sequentially stacked, and then the stack is wrapped with a cover rubber 55, and then a cylindrical steel column is centered. It is placed in the mold provided and is integrally molded by applying heat and pressure.
이와 같은 방법으로 성형되는 납 면진받침들은 다음과 같은 문제점을 갖고 있다.Lead seismic bearings molded in this way have the following problems.
첫 번째, 상기 상하 단부강판과 일련의 강판은, 아무런 구속이 없이, 내부고무들 사이에 떠 있는 상태이므로, 성형 중에 열과 압력을 가하여 압축하면, 강판과 강판 사이의 층간 간격이 일정하지 않은 경향을 보이기도 하고 그리고 강판이 기울어지는 경향을 보이기도 한다. 실제 공장에서의 제작경험으로부터도, 성형된 납 면진받침을 절단하여 조사한 결과, 강판의 층간 간격의 불균일과 기울어짐이 발생하는 것을 많이 볼 수 있다. 도 1b에서 도시된 종래기술에 따른 면진장치 단면을 보면 강판의 층간 간격이 상하 방향으로 불균일할 뿐만 아니라, 내부 고무의 두께도 불균일한 것을 볼 수 있다.First, since the upper and lower end steel sheets and the series of steel sheets are in a state of being floating between the internal rubbers without any restraint, when compressed by applying heat and pressure during molding, the interlayer spacing between the steel sheets and the steel sheets tends to be inconsistent. It is also visible and tends to tilt the steel plate. From the actual production experience in the factory, it can be seen that, as a result of cutting and inspecting the molded lead seismic support, unevenness and inclination of the interlayer spacing of the steel sheet occur. Looking at the cross section of the seismic isolator according to the prior art shown in Figure 1b, it can be seen that the interlayer spacing of the steel sheet is not only uneven in the vertical direction, but also the thickness of the inner rubber is uneven.
고무와 강판이 번갈아 적층되어 일체로 성형되는 납 면진받침의 성능은, 층간간격이 일정하고 그리고 강판이 기울어짐이 없이 수평으로 성형되어야 여러 개를 제작하더라도 받침들 사이에 성능편차가 없이 균일한 납 면진받침을 제작할 수 있다.The performance of lead seismic bearings in which rubber and steel sheets are alternately stacked and molded integrally, the spacing between the layers is constant and the steel sheets must be molded horizontally without tilting, even if several are manufactured, uniform lead without performance deviation between the bearings The seismic support can be produced.
두 번째, 종래의 납 면진받침의 강판은 내부고무, 피복고무 등과 일체로 성형되어 한 덩어리가 되기 때문에, 내부에 있는 고무와 강판의 치수와 내부 상태를 절단이라는 방법을 통하지 않고서는 전혀 확인할 방법이 없다. 납 면진받침이 수직하중을 받는 경우, 내부고무가 수평방향으로 팽출하여 바깥 측면에 볼록한 돌기가 형성되어 층간 간격의 정확한 치수와 상태를 알기는 불가능하며 따라서 품질관리가 매우 어렵다. 성형 후 납 면진받침의 성능은 실제로 시험을 실시해야 평가할 수 있으나, 이것은 앞서 설명한 이유로 인하여, 엄격한 품질기준을 적용하는 경우, 성능불량에 의한 폐각 등으로 제작비용을 크게 상승시킨다.Second, since the steel sheet of the conventional lead seismic bearing is integrally molded into an internal rubber, a coated rubber, etc., there is no way to check at all without going through the method of cutting the size and internal state of the rubber and steel sheet inside. none. When the lead seismic bearing is subjected to a vertical load, the internal rubber bulges in the horizontal direction and convex protrusions are formed on the outer side, making it impossible to know the exact dimension and condition of the interlayer spacing, and thus quality control is very difficult. After shaping, the performance of the lead seismic support can be evaluated only by actually performing the test, but for the above-mentioned reasons, when strict quality standards are applied, manufacturing costs are greatly increased due to closing due to poor performance.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 고무와 강판을 번갈아 적층하여 일체로 성형한 납 면진받침인 면진 장치에 대하여, 고무와 강판의 층간간격이 일정하고, 강판의 기울어짐이 없고 그리고 성형 후 강판의 간격에 대하여 치수와 상태를 확인할 수 있는, 층간 간격이 일정한 면진 장치를 제작하기 위한 금형과 그 금형으로 만들어진 제품을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been devised to solve the above problems, and the object of the present invention is for a seismic isolator which is a lead isolation support formed integrally by alternately laminating rubber and steel sheet, and the interval between the layers of rubber and steel sheet is constant. An object of the present invention is to provide a mold for manufacturing a seismic isolator having a constant interlayer spacing, which is capable of checking the dimension and condition of the steel plate after the steel plate is inclined and after molding, and to provide a product made of the metal mold.
본 발명은, 복수 개의 강판과 내부고무가 교대로 적층되는 면진장치 제작용 금형이며, 복수 개의 강판과 내부고무의 중앙부에 위치하고, 외주면에 상하 길이방향으로 형성되는 복수 개의 수직홈(150)을 구비하는 핀금형(100); 및 상기 강판과 내부고무와 접하면서 상기 수직홈에 상하방향으로 체결되되, 상하방향으로 서로 소정 간격 이격되어 위치하는 복수 개의 돌기금형(200);을 포함하고, 상기 돌기금형은, 상기 수직홈에 체결되는 홈체결부(210);와, 상기 홈체결부에서 방사방향으로 돌출되어 상기 강판의 중앙부를 지지하는 강판지지부(230);로 이루어지고, 상기 적층된 강판과 내부고무 및 돌기금형을 가열하면서 상하방향으로 가압하여 면진장치를 성형하는 과정에서, 상기 돌기금형이 상하방향으로 이동하여 서로 접하게 됨에 따라 상기 내부고무의 층간 간격이 균일하게 되는 것을 특징으로 하는 면진장치 제작용 금형을 제공한다.The present invention is a mold for manufacturing a seismic isolator in which a plurality of steel plates and an inner rubber are alternately stacked, and is provided in a central portion of the plurality of steel plates and the inner rubber, and has a plurality of vertical grooves 150 formed in the longitudinal direction on the outer circumferential surface. Pin mold 100 to be; And a plurality of protrusion molds 200 which are fastened to the vertical groove in the vertical direction while being in contact with the steel plate and the internal rubber, and are spaced apart from each other in a predetermined direction in the vertical groove. Consists of a groove fastening part 210 to be fastened; and a steel plate support part 230 protruding in the radial direction from the groove fastening part to support the central portion of the steel sheet; heating the laminated steel sheet, the internal rubber, and the projection mold. In the process of forming the seismic isolator by pressing in the up and down direction, there is provided a mold for manufacturing an isolator that is characterized in that the interlayer spacing of the inner rubber is uniform as the protrusion molds move up and down and come into contact with each other.
상기 수직홈(150)은, 수직홈의 반경방향 내측에서 원주방향으로 확장된 확장홈부(155);를 구비하고, 상기 돌기금형은, 홈체결부의 내측에서 원주방향으로 돌출되어 상기 확장홈부에 체결되는 확장돌기(215);를 구비한다.The vertical groove 150 is provided with an extended groove portion 155 extending in a circumferential direction from the radially inner side of the vertical groove, and the protrusion mold protrudes in the circumferential direction from the inside of the groove fastening portion and fastens to the extended groove portion The expansion projections 215 to be provided.
상기 핀금형은, 원통형상의 중앙부재(110);와 상기 중앙부재의 외주면 일부를 감싸면서 양단이 서로 소정 간격 이격되어 마주보는 제1외곽부재와 제2외곽부재(120,130);로 이루어지고, 상기 중앙부재와 제1 및 제2외곽부재가 조립된 상태에서, 상기 중앙부재의 외주면과 소정 간격 이격된 제1 및 제2외곽부재의 양단이 상기 수직홈을 형성한다.The pin mold is composed of a cylindrical central member 110; and a first outer member and a second outer member 120, 130 facing each other at a predetermined distance from each other while surrounding a portion of the outer circumferential surface of the central member. In the state where the central member and the first and second outer members are assembled, both ends of the first and second outer members spaced apart from the outer circumferential surface of the center member form the vertical groove.
또는, 상기 핀금형은 원통형상의 중앙부재(110);와 상기 중앙부재의 외주면 일부를 감싸면서 양단이 서로 소정 간격 이격되어 마주보는 제1외곽부재와 제2외곽부재(120,130);로 이루어지고, 상기 제1외곽부재와 제2외곽부재의 양단 내측 각각에는 서로 마주보는 위치에 제1 및 제2단차부(125,135)가 형성되고, 상기 중앙부재와 제1 및 제2외곽부재가 조립된 상태에서, 상기 중앙부재의 외주면과 소정 간격 이격된 제1 및 제2외곽부재의 양단이 상기 수직홈을 형성하고, 상기 제1 및 제2단차부(125,135)가 확장홈부를 형성한다.Or, the pin mold is composed of a cylindrical central member 110; and a first outer member and a second outer member 120,130 facing each other at predetermined intervals while surrounding a portion of the outer circumferential surface of the central member, First and second step portions 125 and 135 are formed at positions facing each other at both ends of the first outer member and the second outer member, and the central member and the first and second outer members are assembled. , Both ends of the first and second outer members spaced a predetermined distance from the outer circumferential surface of the central member form the vertical groove, and the first and second step portions 125 and 135 form an extended groove.
상기 돌기금형은, 홈체결부의 상하방향 높이와, 강판지지부의 상하방향 높이가 각각 상잉한 하부돌기금형, 중간돌기금형, 상부돌기금형으로 이루어진다.The protrusion mold is composed of a lower protrusion mold, an intermediate protrusion mold, and an upper protrusion mold, in which the height of the groove fastening portion and the height of the steel plate supporting portion are respectively different.
또한, 본 발명은 상기 금형에 의해 제작된 면진장치이며 복수 개의 강판과 고무가 교대로 적층된 면진장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a seismic isolation device manufactured by the mold and a plurality of steel plates and rubbers alternately stacked.
본 발명은, 상기 금형을 이용하여 고무층의 층간 간격이 일정한 면진 장치(납 면진받침)을 제작함으로써, 층간 간격이 일정하고, 강판의 기울어짐이 없고 그리고 성형 후 강판의 간격에 대하여 치수와 상태를 측정할 수 있는 균일한 품질과 성능을 갖는 납 면진받침을 제작할 수 있다.The present invention, by using the mold to produce a seismic isolating device (lead seismic support) having a constant interlayer spacing of the rubber layer, the interlayer spacing is constant, there is no inclination of the steel sheet, and the dimensions and state of the spacing of the steel sheet after molding Lead seismic bearings with uniform quality and performance that can be measured can be manufactured.
도 1a와 도 1b는 종래기술에 따른 납 면진 본체가 체결된 구조물의 일부 단면이며,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 면진 장치 제작용 금형의 단면이며,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 면진 장치 제작용 금형 중 핀금형의 사시도이며,
도 4 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 면진 장치 제작용 금형 중 돌기금형의 사시도이며,
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 핀금형 및 돌기금형의 일부 변형 사시도이며,
도 8 내지 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 핀금형의 모습이며,
도 10은 본 발명의 다른 형태로서 면진 장치 제작용 금형의 외곽테두리가 사각형상인 모습이다.
1A and 1B are partial cross-sections of a structure in which a lead isolating body according to the prior art is fastened,
2 is a cross-sectional view of a mold for manufacturing an isolator according to the first embodiment of the present invention,
3 is a perspective view of a pin mold among molds for manufacturing an isolator according to the first embodiment of the present invention,
4 to 6 is a perspective view of the projection mold in the mold for manufacturing an isolator according to the first embodiment of the present invention,
7 is a partially modified perspective view of the pin mold and the projection mold according to the first embodiment of the present invention,
8 to 9 is a state of the pin mold according to the second embodiment of the present invention,
Figure 10 is another aspect of the present invention is the appearance of the outer edge of the mold for the seismic isolator is rectangular.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 또한, 사용된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들이며 이는 사용자 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.The objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments associated with the accompanying drawings. In addition, the terms used are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of the user operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents of the present specification.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 면진 장치 제작용 금형의 단면이며, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 면진 장치 제작용 금형 중 핀금형의 사시도이며, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 면진 장치 제작용 금형 중 돌기금형의 사시도이며, 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 핀금형 및 돌기금형의 일부 변형 사시도이며, 도 8 내지 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 핀금형의 모습이며, 도 10은 본 발명의 다른 형태로서 면진 장치 제작용 금형의 외곽테두리가 사각형상인 모습이다.2 is a cross-sectional view of a mold for manufacturing an isolating device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a perspective view of a pin mold among molds for isolating device manufacturing according to a first embodiment of the present invention, FIGS. 4 to 6 Is a perspective view of a protruding mold among molds for manufacturing an isolating device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a partially modified perspective view of the pin mold and the protruding mold according to the first embodiment of the present invention, FIGS. 8 to 9 Is a figure of a pin mold according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 10 is another aspect of the present invention, in which the outer frame of the mold for isolating device is in a rectangular shape.
본 발명의 최종 목표는 납봉이 중앙부에 압입된 면진 장치인 납 면진받침이거나, 또는 구멍이 있는 형상도 가능하다. 이를 제작하기 위한 과정으로 납봉이 압입되기 전 단계의 제품으로, 중앙부에 구멍이 있는 상태의 강판의 고무가 일정 간격으로 유지되는 제품을 제작하는 금형이 핵심적인 내용이다.The final object of the present invention is a lead isolating support which is a seismic isolating device in which the lead rod is pressed into the center, or a shape with a hole is also possible. As a process for making this, the product before the lead rod is press-fitted, and the mold that manufactures a product in which the rubber of the steel sheet with a hole in the center is maintained at regular intervals is the core content.
도 2를 보면, 본 발명의 금형은, 상부에서 중앙부 구멍을 갖는 상부금형(M1)과, 하부에 위치하는 하부금형(M2)과, 외곽부에 둥글게 배치되는 외형금형(M3)을 포함한다.Referring to FIG. 2, the mold of the present invention includes an upper mold (M1) having a central hole at the top, a lower mold (M2) positioned at the lower portion, and an outer mold (M3) disposed roundly in the outer portion.
면진 장치는, 상부금형 아래쪽의 상대적으로 두꺼운 상부단부강판(UP)과, 하부금형 위쪽의 상대적으로 두꺼운 하부단부강판(LP) 사이에서 중간강판(P)과 내부고무(R1)가 일정 간격으로 배치된다. 그리고, 강판과 내부고무 외측에는 피복고무(R2)가 위치한다.In the seismic isolating device, the intermediate steel plate P and the inner rubber R1 are disposed at regular intervals between the relatively thick upper end steel plate UP below the upper mold and the relatively thick lower end steel plate LP above the lower mold. do. And, the coated rubber R2 is located outside the steel sheet and the inner rubber.
본 발명에서는 내부고무(R1)를 사이에 두고 중간강판(P)과 상부단부강판(UP)과 하부단부강판(LP)이 차례로 적증되며, 간략히 강판이라고 하면, 중간강판(P)과 상부단부강판(UP)과 하부단부강판(LP)을 모두 통칭하는 것이다. 면진 장치의 크기에 따라서는 중간강판이 없이 상부단부강판(UP)과 하부단부강판(LP)만으로 이루어질 수도 있다.In the present invention, the intermediate steel plate (P), the upper end steel plate (UP) and the lower end steel plate (LP) are sequentially stacked with the internal rubber (R1) interposed therebetween. Both (UP) and lower end steel plate (LP) are collectively referred to. Depending on the size of the seismic isolation device, it may be made of only the upper end steel plate UP and the lower end steel plate LP without an intermediate steel plate.
[제1실시예][First Embodiment]
본 발명에 따른 금형은, 중앙부 구멍 부위를 형성하는 핀금형(100)과 핀금형 외주면에 장착되는 돌기금형(200, 200-1,200-2)으로 이루어지는 것이 특징이다.The mold according to the present invention is characterized in that it comprises a pin mold 100 forming a central hole portion and a projection mold 200, 200-1, 200-2 mounted on an outer peripheral surface of the pin mold.
핀금형(100)은 원통형상의 금형이며, 중간강판(P)과 내부고무(R1)의 중앙부에 위치하고, 외주면에는 상하 길이방향으로 형성되는 복수 개의 수직홈(150)을 구비한다. 상기 돌기금형(200)은 상기 핀금형의 수직홈에 상하방향으로 차례로 체결되어 상기 중간강판을 중앙부위에서 지지한다. 상기 돌기금형은, 상기 수직홈에 체결되는 홈체결부(210)와, 상기 홈체결부에서 방사방향으로 돌출되어 상기 강판의 중앙부를 지지하는 강판지지부(230)로 이루어진다.The pin mold 100 is a cylindrical mold, and is located in the center of the intermediate steel plate P and the inner rubber R1, and has a plurality of vertical grooves 150 formed in the vertical direction in the outer circumferential surface. The protrusion mold 200 is sequentially fastened to the vertical grooves of the pin mold in the vertical direction to support the intermediate steel plate at a central portion. The projection mold is formed of a groove fastening part 210 that is fastened to the vertical groove, and a steel plate supporting part 230 that protrudes radially from the groove fastening part to support the central portion of the steel sheet.
면진 장치 제작 성형단계에서 핀금형(100)을 적절한 위치에 위치시킨 후, 돌기금형(편의상 1돌기금형)을 하나 삽입한다. 그리고, 내부고무와 중간강판(편의상 1강판)을 하나 핀금형에 끼워 넣는다. 이때, 1강판(P)은 상기 1돌기금형의 강판지지부(230)에 걸쳐져서 위치하기 때문에(즉, 강판의 중앙부위가 강판지지부 위에 올려져서 유지됨), 1강판은 기울어짐이 없이 수평을 유지한다. 그리고, 또하나의 돌기금형(편의상 2돌기금형)을 삽입하고, 중간강판(편의상 2강판)과 내부고무를 핀금형에 끼워서 넣는다. 그러면, 재차 삽입된 중간강판(P)인 2강판 역시 상기 2돌기금형의 강판지지부(230)에 걸쳐져서 위치하게 되고, 그 결과 1강판과 2강판은 모두 수평을 유지함과 동시에 1강판과 2강판 사이의 간격은 돌기금형의 강판지지부의 위치(높이)에 의해 결정되는 간격을 가지게 되고, 따라서 1강판과 2강판은 전체적으로 일정한 간격을 가지게 된다. 이렇게 돌기금형과 중간강판과 내부고무를 장착하는 과정을 거쳐서 제작에 필요한 필요한 제작과정 중 [1단계-가성형]을 완료하게 된다.After the pin mold 100 is positioned at an appropriate position in the forming step of the seismic isolator production, one protrusion mold (one protrusion mold for convenience) is inserted. Then, insert the inner rubber and the intermediate steel plate (one steel plate for convenience) into one pin mold. At this time, since the first steel plate P is positioned over the steel plate support portion 230 of the one-protrusion mold (that is, the central portion of the steel plate is maintained by being raised on the steel plate support portion), the first steel plate is maintained horizontally without tilting. do. Then, another projection mold (for convenience, 2 projection molds) is inserted, and the intermediate steel plate (for convenience, 2 steel plates) and inner rubber are inserted into the pin mold. Then, the second steel plate, which is the intermediate steel plate P again inserted, is also positioned over the steel plate support portion 230 of the two-protrusion mold, and as a result, both the first and second steel plates are kept horizontal and at the same time. The gap between the gaps is determined by the position (height) of the steel plate support portion of the protruding mold, and thus the first and second steel plates have a uniform spacing as a whole. Through the process of installing the projection mold, the intermediate steel plate, and the internal rubber, [Step 1-temporary molding] is completed among the necessary production processes required for production.
상기 돌기금형은 상하로 보아 중앙에 위치하는 중앙돌기금형(200)과 최하단에 위치하는 하부돌기금형(200-1)과 최상단에 위치하는 상부돌기금형(200-2)을 포함할 수 있다. 중앙돌기금형(200)과 하부돌기금형(200-1)과 상부돌기금형(200-2)은 전체적으로 유사하되 강판지지부의 상하폭 등에서 차이가 있을 수 있다.
도 2를 참조하여 보면, 상기 돌기금형(200)은 강판과 내부고무와 접하면서 상기 수직홈에 상하방향으로 체결되되, 상하방향으로 서로 소정 간격 이격되어 위치하고 있다. 그리고, 제작 과정에서 적층된 강판과 내부고무 및 돌기금형을 가열하면서 상하방향으로 고압으로 가압하면, 상기 돌기금형이 상하방향으로 이동하여 서로 접하게 된다. 그 결과 상기 내부고무의 층간 간격이 균일하게 되는 것이 본 발명의 가장 큰 특징이다.
The projection mold may include a central projection mold 200 positioned at the center viewed from the top and bottom, a lower projection mold 200-1 positioned at the bottom and an upper projection mold 200-2 positioned at the top. The central projection mold 200, the lower projection mold 200-1 and the upper projection mold 200-2 are similar overall, but may differ in the vertical width of the steel plate support.
Referring to Figure 2, the projection mold 200 is fastened in the vertical direction to the vertical groove while in contact with the steel plate and the inner rubber, it is located spaced apart from each other by a predetermined distance in the vertical direction. In addition, when the steel sheet and the inner rubber and the protruding mold stacked in the manufacturing process are pressed at high pressure in the vertical direction while heating, the protruding mold moves in the vertical direction to come into contact with each other. As a result, the biggest feature of the present invention is that the interlayer spacing of the inner rubber is uniform.
도 7에 보는 바와 같이, 상기 수직홈(150)은, 수직홈의 반경방향 내측에서 원주방향으로 확장된 확장홈부(155)를 구비하고, 상기 돌기금형은, 홈체결부의 내측에서 원주방향으로 돌출되어 상기 확장홈부에 체결되는 확장돌기(215)를 구비하도록 하여 돌기금형이 핀금형의 수직홈에서 견고하게 그리고 안정적으로 안착되도록 할 수 있다.As shown in FIG. 7, the vertical groove 150 includes an extended groove portion 155 extending in a circumferential direction from a radially inner side of the vertical groove, and the protrusion mold protrudes in a circumferential direction from the inside of the groove fastening portion. By being provided with an expansion protrusion 215 fastened to the expansion groove, the projection mold can be firmly and stably seated in the vertical groove of the pin mold.
그리고, 본 발명은 또한, 상기 핀금형이 하나의 원통부재이면서 외주면에 수직홈을 구비한 형태일 수도 있으나, 복수개의 별개 부재가 조립되어 결합되는 형태일 수도 있다.In addition, the present invention may also be a form in which the pin mold is a cylindrical member and has a vertical groove on an outer circumferential surface, but a plurality of separate members are assembled and combined.
[제2실시예][Second Embodiment]
도 8을 보면, 핀금형(100')은, 완전한 원통형상의 중앙부재(110)와 상기 중앙부재의 외주면 일부를 감싸면서 양단이 서로 소정 간격 이격되어 마주보는 제1외곽부재와 제2외곽부재(120,130)로 이루어질 수 있다. 상기 중앙부재와 제1 및 제2외곽부재가 중앙부재에 조립된 상태에서, 상기 중앙부재의 외주면과 소정 간격 이격된 제1 및 제2외곽부재의 양단이 상기 수직홈을 형성하고 여기에 돌기금형(200)이 장착되는 것이다.Referring to FIG. 8, the pin mold 100 ′ includes a first cylindrical member and a second outer member facing each other at a predetermined distance from each other while surrounding a part of the outer circumferential surface of the central member 110 and the central member 110 in a complete cylindrical shape ( 120,130). In the state where the central member and the first and second outer members are assembled to the central member, both ends of the first and second outer members spaced a predetermined distance from the outer circumferential surface of the central member form the vertical groove, and therein a projection mold 200 is to be mounted.
또는, 도 9에 도시된 바와 같이, 핀금형(100'')은 원통형상의 중앙부재(110)와 상기 중앙부재의 외주면 일부를 감싸면서 양단이 서로 소정 간격 이격되어 마주보는 제1외곽부재와 제2외곽부재(120,130)로 이루어지되, 상기 제1외곽부재와 제2외곽부재의 양단 내측 각각에는 서로 마주보는 위치에 제1 및 제2단차부(125,135)가 형성되도록 한다. 상기 중앙부재와 제1 및 제2외곽부재가 조립된 상태에서, 상기 중앙부재의 외주면과 소정 간격 이격된 제1 및 제2외곽부재의 양단이 상기 수직홈을 형성하고, 상기 제1 및 제2단차부(125,135)가 상기 확장홈부(125)를 형성하도록 할 수도 있다.Alternatively, as illustrated in FIG. 9, the pin mold 100 ″ includes a cylindrical central member 110 and a first outer member facing each other with a predetermined distance spaced apart from each other while surrounding a portion of the outer circumferential surface of the central member. 2 consisting of the outer member (120,130), so that the first and second stepped portions (125,135) are formed at opposite positions of each of the inner ends of the first outer member and the second outer member. In the state in which the central member and the first and second outer members are assembled, both ends of the first and second outer members spaced apart from the outer circumferential surface of the central member by a predetermined distance form the vertical groove, and the first and second The stepped portions 125 and 135 may be formed to form the extended groove portion 125.
상기 돌기금형은, 홈체결부의 상하방향 높이와, 강판지지부의 상하방향 높이가 각각 상이한 하부돌기금형, 중간돌기금형, 상부돌기금형으로 이루어진다.The protrusion mold is composed of a lower protrusion mold, a middle protrusion mold, and an upper protrusion mold in which the height of the groove fastening portion and the height of the steel plate supporting portion are different, respectively.
도 10은 본 발명의 다른 형태로서 면진 장치 제작용 금형의 외곽테두리가 사각형상인 모습인데, 내부에 위치하는 핀금형과 핀금형에 장착되는 돌기금형의 구조와 원리는 동일하므로 반복 설명을 피하기 위해 구체적인 설명은 생략한다.10 is another aspect of the present invention, the outer edge of the mold for isolating device manufacturing is in the shape of a square, the structure and principle of the pin mold located on the inside and the projection mold mounted on the pin mold are the same, so to avoid repeated explanation Description is omitted.
이하에서는 상기 면진 장치용 금형을 이용하여 면진 장치를 제작하는 과정을 설명한다. 이하 1단계 내지 7단계의 과정을 거쳐서 면진 장치가 제작된다.Hereinafter, a process of manufacturing an isolator using the mold for the isolator will be described. The seismic isolation device is manufactured through the steps 1 to 7 below.
[1단계-가성형][Step 1-Plastic]
중앙부에 구멍이 있는 중간강판(P)을 준비한다. 중간강판은 중간층을 이루는 얇은 강판이다. 그리고, 중앙부에 구멍이 있는 상부단부강판(UP)과 하부단부강판(LP)을 준비한다. 또한, 중앙부에 구멍이 있는 고무시트(R1)를 준비한다. 고무시트는 최종고무층 보다 약간 더 두껍게 준비한다. 예를 들어, 최종 고무두께가 12mm이면, 6mm 고무시트와 7mm 고무시트를 준비하여 13mm 고무시트로 적층하여 성형하고 남는 고무는 바깥으로 빠져나오게 한다.Prepare a middle steel plate (P) with a hole in the center. The intermediate steel sheet is a thin steel sheet forming an intermediate layer. Then, the upper end steel plate (UP) and the lower end steel plate (LP) with holes in the center are prepared. In addition, a rubber sheet R1 having a hole in the center is prepared. The rubber sheet is prepared slightly thicker than the final rubber layer. For example, if the final rubber thickness is 12mm, a 6mm rubber sheet and a 7mm rubber sheet are prepared, laminated with a 13mm rubber sheet, molded, and the remaining rubber is pulled out.
하부단부강판(LP)를 하부금형(M2)위에 적층한다. 하부돌기금형(200-1)을 정착한다. 그리고, 고무시트 및 중간강판 그리고 중앙돌기금형(200)을 반복하여 적층하고, 상부돌기금형(200-1)과 상부단부강판(UP)을 적층한다. 그리고, 핀금형(100)을 끼우고 피복고무(R2)로 전체를 둘러싼다.The lower end steel sheet LP is stacked on the lower mold M2. The lower projection mold 200-1 is settled. Then, the rubber sheet and the intermediate steel plate and the center protrusion mold 200 are repeatedly stacked, and the upper protrusion mold 200-1 and the upper end steel plate UP are stacked. Then, the pin mold 100 is fitted and the whole is covered with a coated rubber (R2).
다른 방법으로는 이러한 과정도 가능하다. 즉, 하부단부강판(LP)을 하부금형(M2) 위에 적층한다. 핀금형(100)을 세팅한다. 하부돌기금형(200-1)을 장착한다. 그리고, 고무시트, 중간강판 및 중앙돌기금형(200)을 차례로 적층한다. 상부돌기금형(200-2)과 상부단부강판(UP)을 적층한다. 그리고, 피복고무로 전체를 둘러싼다.Alternatively, this process is possible. That is, the lower end steel sheet LP is stacked on the lower mold M2. The pin mold 100 is set. Mount the lower projection mold (200-1). Then, the rubber sheet, the intermediate steel plate and the central projection mold 200 are sequentially stacked. The upper projection mold (200-2) and the upper end steel plate (UP) are stacked. Then, the entire area is covered with a coated rubber.
[2단계-금형세팅][Step 2-Mold Setting]
외형금형(M3)을 끼운다. 그리고, 상부금형(M1)을 상부단부강판 위에 적층한다. 그리고, 프레스에 금형과 적층체를 세팅한다.Fit the external mold (M3). Then, the upper mold M1 is stacked on the upper end steel sheet. Then, the mold and the laminate are set in the press.
[3단계-가열 및 가압] [Step 3-Heating and Pressurization]
상기 적층체를 가열하고 가압하며, 가열 가압 상태를 소정 시간 동안 유지하며 잉여 고무가 토출되도록 한다.The laminate is heated and pressurized, the heated pressurized state is maintained for a predetermined time, and excess rubber is discharged.
[4단계-금형 해체][Step 4-Demolition of the mold]
프레스에서 상부금형을 빼내고 핀금형(100)을 해체하고, 돌기금형과 외형금형을 해체한다.The upper mold is removed from the press, the pin mold 100 is disassembled, and the projection mold and the external mold are disassembled.
[5단계-플러시 제거][Step 5-Remove Flush]
일체로 성형된 제품에서 잉여물(플러시)를 제거하고, 외관 검사를 실시한다.The surplus (flush) is removed from the integrally molded product, and visual inspection is performed.
[6단계-납 삽입][Step 6-Insert lead]
중앙부 구멍에 납봉을 압입하여 끼워 넣는다.Press the lead rod into the center hole and insert it.
[7단계-상하판 조립][Step 7-Top and bottom plate assembly]
상판과 하판을 조립한다. Assemble the top and bottom plates.
고무받침 본체는 중간강판과 단부강판이 고무로 둘러쌓여 있으며, 성형 중에 강판은 액체상의 고무에 떠 있는 상태로 토출되는 고무의 양에 따라 층간간격이 달라질 수 있다. 고무받침의 모든 성능은 고무층의 층간간격에 의해 결정되므로 층간간격을 일정하게 하는 것이 성능 면에서 매우 중요하다.The main body of the rubber bearing is surrounded by rubber between the middle steel plate and the end steel plate, and the thickness of the steel plate may vary depending on the amount of rubber discharged while floating in the liquid rubber during molding. Since all the performance of the rubber bearing is determined by the interlayer spacing of the rubber layer, it is very important in terms of performance to make the interlayer spacing constant.
본 발명은 일정한 층간 간격 유지를 위해 핀금형의 외주면에 돌기금형을 장착하여 성형하고 있으며, 성형 후 핀금형과 돌기금형는 중앙부에서 위로 당겨서 빼내게 된다. 그리고, 중앙 빈공간에 납봉을 삽입하는 방식으로 제작하여 층간간격이 일정한 면진 장치를 용이하게 제작할 수 있다. The present invention is formed by mounting a projection mold on the outer circumferential surface of the pin mold to maintain a constant interlayer spacing, and after molding, the pin mold and the projection mold are pulled out from the central portion. In addition, by issuing a lead rod into a central empty space, an isolating device having a constant interlayer spacing can be easily manufactured.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, but the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

Claims (6)

  1. 복수 개의 강판과 내부고무가 교대로 적층되는 면진장치 제작용 금형이며,
    복수 개의 강판과 내부고무의 중앙부에 위치하고, 외주면에 상하 길이방향으로 형성되는 복수 개의 수직홈(150)을 구비하는 핀금형(100); 및
    상기 강판과 내부고무와 접하면서 상기 수직홈에 상하방향으로 체결되되, 상하방향으로 서로 소정 간격 이격되어 위치하는 복수 개의 돌기금형(200);을 포함하고,
    상기 돌기금형은, 상기 수직홈에 체결되는 홈체결부(210);와, 상기 홈체결부에서 방사방향으로 돌출되어 상기 강판의 중앙부를 지지하는 강판지지부(230);로 이루어지고,
    상기 적층된 강판과 내부고무 및 돌기금형을 가열하면서 상하방향으로 가압하여 면진장치를 성형하는 과정에서, 상기 돌기금형이 상하방향으로 이동하여 서로 접하게 됨에 따라 상기 내부고무의 층간 간격이 균일하게 되는 것을 특징으로 하는 면진장치 제작용 금형.
    It is a mold for manufacturing seismic isolators in which a plurality of steel plates and internal rubber are alternately stacked.
    A pin mold 100 located at the center of the plurality of steel plates and the inner rubber and having a plurality of vertical grooves 150 formed in the vertical direction on the outer circumferential surface; And
    Containing the steel plate and the internal rubber, while being fastened to the vertical groove in the vertical direction, a plurality of projection molds 200 are spaced apart from each other in the vertical direction;
    The projection mold is composed of a groove fastening part 210 that is fastened to the vertical groove; and a steel plate support part 230 that protrudes radially from the groove fastening part to support the central part of the steel sheet.
    In the process of forming the seismic isolator by pressing in the vertical direction while heating the laminated steel sheet and the internal rubber and the projection mold, the interlayer spacing of the internal rubber becomes uniform as the projection molds move in the vertical direction and come into contact with each other. A mold for manufacturing an isolator.
  2. 제1항에 있어서, 상기 핀금형은,
    원통형상의 중앙부재(110);와
    상기 중앙부재의 외주면 일부를 감싸면서 양단이 서로 소정 간격 이격되어 마주보는 제1외곽부재와 제2외곽부재(120,130);로 이루어지고,
    상기 중앙부재와 제1 및 제2외곽부재가 조립된 상태에서, 상기 중앙부재의 외주면과 소정 간격 이격된 제1 및 제2외곽부재의 양단이 상기 수직홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 면진장치 제작용 금형.
    The method of claim 1, wherein the pin mold,
    Cylindrical central member 110; and
    Consisting of a first outer member and a second outer member (120,130) facing each other at a predetermined distance from each other while surrounding a portion of the outer circumferential surface of the central member,
    Fabrication of an isolating device characterized in that both ends of the first and second outer members spaced apart from the outer circumferential surface of the central member by a predetermined distance in the state where the central member and the first and second outer members are assembled Dragon mold.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수직홈(150)은, 수직홈의 반경방향 내측에서 원주방향으로 확장된 확장홈부(155);를 구비하고,
    상기 돌기금형은, 홈체결부의 내측에서 원주방향으로 돌출되어 상기 확장홈부에 체결되는 확장돌기(215);를 구비하는 것을 특징으로 하는 면진장치 제작용 금형.
    According to claim 1,
    The vertical groove 150 is provided with an extended groove portion 155 extending in the circumferential direction from the radially inner side of the vertical groove,
    The projection mold, protruding in the circumferential direction from the inside of the groove fastening portion expansion protrusion 215 is fastened to the expansion groove; characterized in that it comprises a mold for isolator manufacturing.
  4. 제2항에 있어서, 상기 핀금형은,
    원통형상의 중앙부재(110);와
    상기 중앙부재의 외주면 일부를 감싸면서 양단이 서로 소정 간격 이격되어 마주보는 제1외곽부재와 제2외곽부재(120,130);로 이루어지고,
    상기 제1외곽부재와 제2외곽부재의 양단 내측 각각에는 서로 마주보는 위치에 제1 및 제2단차부(125,135)가 형성되고,
    상기 중앙부재와 제1 및 제2외곽부재가 조립된 상태에서, 상기 중앙부재의 외주면과 소정 간격 이격된 제1 및 제2외곽부재의 양단이 상기 수직홈을 형성하고, 상기 제1 및 제2단차부(125,135)가 확장홈부를 형성하는 것을 특징으로 하는 면진장치 제작용 금형.
    According to claim 2, The pin mold,
    Cylindrical central member 110; and
    Consisting of a first outer member and a second outer member (120,130) facing each other at a predetermined distance from each other while surrounding a portion of the outer circumferential surface of the central member,
    First and second stepped portions 125 and 135 are formed at positions opposite to each other at both ends of the first outer member and the second outer member,
    In the state where the center member and the first and second outer members are assembled, both ends of the first and second outer members spaced apart from the outer circumferential surface of the center member by a predetermined distance form the vertical groove, and the first and second Mold for seismic isolator manufacturing, characterized in that the stepped portions (125, 135) form an extended groove.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한항에 있어서,
    상기 돌기금형은, 홈체결부의 상하방향 높이와, 강판지지부의 상하방향 높이가 각각 상이한 하부돌기금형, 중간돌기금형, 상부돌기금형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 면진장치 제작용 금형.
    The method according to any one of claims 1 to 4,
    The protrusion mold, the mold for the seismic isolator fabrication, characterized in that the upper and lower heights of the groove fastening portion, the lower protrusion mold, the middle protrusion mold, and the upper protrusion mold are different from each other.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 면진장치 제작용 금형에 의해 제작된 복수 개의 강판과 내부고무가 교대로 적층된 면진장치.
    A seismic isolator in which a plurality of steel plates and inner rubbers produced by a mold for manufacturing an isolator of any one of claims 1 to 4 are alternately stacked.
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