KR102614732B1

KR102614732B1 - 합성수지관 제조 시스템 및 그 합성수지관

Info

Publication number: KR102614732B1
Application number: KR1020230011085A
Authority: KR
Inventors: 장세진
Original assignee: 장세진
Priority date: 2023-01-27
Filing date: 2023-01-27
Publication date: 2023-12-14

Abstract

본 발명은 프로파일성형기의 구조를 개선하여 원소재 뿐만 아니라 폐합성수지 소재를 이용해 견고한 합성수지관을 생산할 수 있도록 한 합성수지관 제조 시스템 및 그 합성수지관을 개시한다.

Description

합성수지관 제조 시스템 및 그 합성수지관{Resin pipe manufacturing system and its resin pipe}

본 발명은 합성수지관 제조 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프로파일성형기의 구조를 개선하여 원소재 뿐만 아니라 폐합성수지 소재를 이용해 견고한 합성수지관을 생산할 수 있도록 한 합성수지관 제조 시스템 및 그 합성수지관에 관한 것이다.

일반적으로 지하에 매설되어 하수 및 오수를 배수시키는 합성수지관은 오래 전부터 사용되어 왔으며, 대한민국 등록특허 제10-0757485호에는 종래의 합성수지관 제조장치의 일례가 개시되어 있다.

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대한민국 등록특허 제10-0757485호의 도 1과 도 2를 참조하면, 종래의 합성수지관 제조장치는 먼저 호퍼(H)를 통해 원소재를 공급하면, 원소재가 녹으면서 압출기(1)로 안내되고, 압출기(1) 선단에 장착된 압출다이(2)를 통해 사각 형상의 프로파일(P1)이 배출된다. 그리고 이렇게 배출되는 프로파일(P1)은 사이징(3)과 냉각기(4)를 거쳐 정해진 규격으로 연신되는 것과 동시에 그 형태를 유지할 수 있게 냉각된 상태로 와인딩기(5)로 안내된다. 그리고 와인딩기(5)에서는 프로파일(P1)을 원통으로 감으면서 동시에 접합용 수지 압출기(6)의 노즐(6a)를 통해 프로파일과 동일 재질의 접합용 수지를 공급하여 측면을 융착함으로써 합성수지관(P)을 제조하게 된다. 물론, 최종적으로 절단기(7)를 통해 합성수지관(P)을 정해진 길이로 절단하면 모든 제조공정이 완료된다.

그러나 종래의 합성수지관 제조장치는 폐합성수지 소재를 이용해 합성수지관을 제조하기에는 적합하지 않는 문제점이 있다. 즉, 폐합성수지 소재는 그 종류에 따라 녹는 점이 다르기 때문에 모든 폐합성수지를 녹일 수 있도록 높은 온도로 가열해서 사용하게 된다. 그런데 폐합성수지를 녹이는 과정에서 일부 폐합성수지가 타면서 가스가 발생되고, 압출기에서 프로파일로 압출되는 과정에서 가스가 터지면서 대기중으로 배출되며 가스가 배출될 때 생기는 공간으로 인해 프로파일에 변형이 생겨 불량품이 생산되는 문제점이 있다.

1) 대한민국 등록특허 제10-0757485호(등록일: 2007년09월04일), 발명의 명칭: "합성수지관 제조장치 및 그 제조방법 및 그 합성수지관" 2) 대한민국 등록특허 제10-0766126호(등록일: 2007년10월04일), 발명의 명칭: "복층벽식 합성수지관용 성형장치 및 그 합성수지관" 3) 대한민국 등록특허 제10-0954781호(등록일: 2010년04월19일), 발명의 명칭: "폐플라스틱을 재활용한 합성수지관용 프로파일 제조장치 및 이에 의해 제조된 합성수지관" 4) 대한민국 등록특허 제10-1900318호(등록일: 2018년09월13일), 발명의 명칭: "강성이 보강된 다중벽 합성수지관을 제조하기 위한 방법 및 장치"

본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 프로파일성형기의 구조를 개선하여 원소재 뿐만 아니라 폐합성수지 소재를 이용해 합성수지관을 생산하더라도 불량품이 생기지 않도록 개선한 합성수지관 제조 시스템을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 합성수지관 제조 시스템을 이용하여 제조되되, 폐합성수지 소재를 이용하여 원가를 절감하고 친환경적인 합성수지관을 제공하는 데 있다.

상술한 목적은, 합성수지관을 생산하기 위한 소재를 수지공급기로 투입하면 수지공급기에서 소재를 젤 형태로 녹여서 프로파일성형기로 안내하고, 프로파일성형기에서는 안내된 소재를 이용해 일정한 형상의 기본프로파일을 생산하여 연속적으로 배출하며, 배출된 기본프로파일은 와인딩기로 안내되고, 와인딩기에서 기본프로파일을 원통 형상으로 감으면서 측면을 접합시켜 합성수지관을 생산하는 합성수지관 제조 시스템에 있어서, 상기 프로파일성형기는 기본 틀을 형성하는 골조와, 상기 골조의 전방에 축 결합되어 회전 가능하게 설치되고, 외면에는 소정 간격을 두고 외주면을 따라 원형 띠 형태로 파이게 형성된 다수의 성형홈을 갖는 성형롤러와, 상기 골조의 후방에 축 결합되어 회전 가능하게 설치되되, 성형롤러와 소정 간격 이격된 상태에서 서로 맞물리는 방향으로 회전하는 압입롤러와, 상기 성형롤러와 압입롤러를 회전시키는 롤러구동수단과, 상기 성형롤러와 압입롤러의 사이에서 다수의 성형홈과 대응되는 위치에 설치되어 수지공급기에서 젤 형태로 공급되는 소재를 성형롤러와 압입롤러의 사이로 안내하는 투입부와, 상기 성형롤러의 상부에서 이격된 상태로 회전 가능하게 설치되어 성형롤러와 압입롤러 사이로 배출 성형되어 성형롤러를 따라 안내되는 기본프로파일을 와인딩기로 안내하는 가이드롤러로 이루어지고, 상기 투입부는, 성형롤러의 상부에서 폭방향으로 수평으로 설치된 전방지지대와, 압입롤러의 상부에서 전방지지대와 평행하게 설치된 후방지지대와, 전방지지대의 내측에 수직으로 고정되게 설치되고, 하단은 성형롤러의 상면에 밀착되게 설치된 전면판과, 전방지지대와 후방지지대의 사이에서 전방은 전면판에 고정되고 후방은 후방지지대에 고정되며 하단은 성형롤러와 압입롤러의 상면에 밀착되게 설치된 일측판과, 전방지지대와 후방지지대의 사이에서 일측판과 이격된 상태로 전방은 전면판에 고정되고 후방은 후방지지대에 고정되며 하단은 성형롤러와 압입롤러의 상면에 밀착되게 설치된 타측판과, 전면판, 일측판, 타측판의 사이에 형성된 투입공간으로 구성되되, 상기 투입공간은 성형되는 기본프로파일의 사이즈에 따라 일측판 또는 타측판의 위치를 조절하여 투입공간의 폭을 변경할 수 있게 구성되는 바, 상기 수지공급기에서 젤 형태로 공급되는 소재가 투입부로 투입되면 성형롤러와 압입롤러 사이로 안내되고 성형롤러와 압입롤러가 맞물리는 방향으로 회전하면서 그 사이로 소재를 배출 성형하여 성형롤러를 따라 기본프로파일이 안내 공급되도록 하되, 상기 기본프로파일은 성형롤러와 압입롤러의 사이로 배출 성형되는 베이스부와, 베이스부의 양측에서 돌출되도록 성형홈을 따라 성형되는 외벽부와, 베이스부의 중간부분에서 돌출되도록 성형홈을 따라 성형되는 중간보강벽부로 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지관 제조 시스템에 의해 달성된다.

그리고 상기 와인딩기에서 기본프로파일을 원통 형상으로 감기 전에 덮개압출기에서 공급되는 덮개프로파일을 기본프로파일의 외면에 공급하고, 기본프로파일의 외면에 덮개프로파일이 접합된 상태에서 함께 원통 형상으로 감으면서 측면을 접합시켜, 상기 베이스부, 외벽부, 중간보강벽부, 덮개프로파일의 사이에 공간부가 형성된 합성수지관이 생산되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

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그리고 상기 롤러구동수단은, 상기 골조의 일부분에 고정되게 설치된 구동모터와, 상기 구동모터의 축에 결합되어 함께 회전하는 구동스프로킷과, 상기 압입롤러의 축의 단부에 결합되어 함께 회전하는 피동스프로킷과, 상기 구동스프로킷과 피동스프로킷을 연결하여 동력을 전달하는 체인과, 상기 압입롤러의 축의 중간부분에 결합되어 함께 회전하는 구동기어와, 상기 성형롤러의 축에 결합되고 구동기어와 이맞물림되어 함께 회전하는 피동기어로 구성되어, 상기 구동모터가 작동하면 구동스프로킷의 동력이 체인을 통해 피동스프로킷으로 전달되어 압입롤러가 회전하게 되고, 압입롤러의 회전력은 구동기어와 피동기어를 통해 성형롤러로 전달되어 압입롤러와 성형롤러는 서로 맞물리는 방향으로 회전하게 구성된 것을 특징으로 한다.

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본 발명에 따른 합성수지관 제조 시스템은 프로파일성형기의 구조를 개선하였기 때문에 폐합성수지 소재를 녹일 때 일부 폐합성수지가 타면서 가스가 발생되더라도 프로파일성형기에서 합성수지관을 성형하기 전에 가스가 대기중으로 배출되며, 따라서 합성수지관을 생산할 때 가스로 인한 불량품이 생기지 않아 원소재 뿐만 아니라 폐합성수지 소재를 이용해 합성수지관을 생산할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 합성수지관 제조 시스템을 통해 생산된 합성수지관은 폐합성수지 소재를 이용해서 생산할 수 있기 때문에 원가가 절감되고 친환경적인 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 합성수지관 제조 시스템의 구성을 전체적으로 나타낸 평면도,
도 2는 본 발명에서 프로파일성형기의 내부 구성을 설명하기 위해 나타낸 일부 측단면도,
도 3은 본 발명에서 프로파일성형기의 투입부 구성을 나타낸 부분 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 합성수지관 제조 시스템을 통해 제조된 합성수지관을 나타낸 단면도,
도 5는 도 4의 합성수지관이 제조되는 공정을 나타낸 공정도,
도 6은 본 발명에 따른 합성수지관의 다른 실시예를 나타낸 단면도,
도 7은 도 6에 도시된 합성수지관을 제조하기 위해 프로파일성형기가 위치 조절된 상태를 나타낸 평면도,
도 8은 본 발명에 따른 합성수지관의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도.

첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 합성수지관 제조 시스템은 수지공급기(100), 프로파일성형기(200), 와인딩기(300), 덮개압출기(400)를 포함하여 구성된다.

즉, 합성수지관(10)을 생산하기 위한 소재를 수지공급기(100)의 호퍼로 투입하면 수지공급기(100)에서 소재를 젤 형태로 녹여서 프로파일성형기(200)로 안내하고, 프로파일성형기(200)에서는 안내된 소재를 이용해 일정한 형상의 기본프로파일(20)을 생산하여 연속적으로 배출하며, 배출된 기본프로파일(20)은 와인딩기(300)로 안내되고, 와인딩기(300)에서 와인딩드럼(310)이 회전하면서 기본프로파일(20)을 원통 형상으로 감으면서 측면을 접합시켜 합성수지관 형태가 되도록 한다. 물론, 와인딩기(300)에서 기본프로파일(20)을 원통 형상으로 감기 전에 덮개압출기(400)에서 공급되는 덮개프로파일(30)을 기본프로파일(20)의 외면에 부착하여 외면이 매끄러운 합성수지관(10)이 생산되도록 구성하는 것이 바람직하다. 이때, 와인딩기(300) 옆에는 접합액공급기(500)가 설치되어 기본프로파일(20)과 덮개프로파일(30)이 접합되는 부분 또는 원통 형상으로 감을 때 접합되는 측면 부분으로 접합액을 공급할 수 있게 구성된다.

여기서, 본 발명은 프로파일성형기(200)에 특징이 있는 것으로, 나머지 구성 장치인 수지공급기(100), 와인딩기(300), 덮개압출기(400)는 공지된 장치를 적용하면 된다. 따라서 수지공급기(100), 와인딩기(300), 덮개압출기(400)에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명에 적용되는 프로파일성형기(200)는 골조(210), 성형롤러(220), 압입롤러(230), 롤러구동수단(240), 투입부(250), 가이드롤러(260)로 구성된다.

먼저, 골조(210)는 프레임을 연결하여 기본 틀을 형성하는 것으로, 지면에 설치되게 구성된다.

다음으로, 성형롤러(220)는 골조(210)의 전방에 축 결합되어 회전 가능하게 설치되고, 외면에는 소정 간격을 두고 다수의 성형홈(222)이 형성된다. 여기서, 성형홈(222)은 외주면을 따라 원형 띠 형태로 파이게 형성되는 것으로, 후술하는 기본프로파일(20)의 외벽부(24)와 중간보강벽부(26)와 대응되는 위치에 형성된다. 따라서 성형홈(222)의 갯수가 본 실시예에 따른 도면 상에는 3군데에 형성되어 있지만, 기본프로파일(20)의 폭을 더 크게 형성하면 폭에 따라 중간보강벽부(26)의 갯수가 증가되는 데, 증가되는 중간보강벽부(26)의 갯수에 따라 3군데 이상으로 형성할 수 있을 것이다.

또한, 성형롤러(220)의 내부에는 도시되어 있지는 않지만 냉각수가 순환될 수 있게 설치되어 기본프로파일(20)이 성형롤러(220)를 따라 안내될 때 어느 정도 응고된 상태로 배출될 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.

다음으로, 압입롤러(230)는 골조(210)의 후방에 축 결합되어 회전 가능하게 설치되되, 성형롤러(220)와 소정 간격 이격된 상태에서 서로 맞물리는 방향으로 회전하게 설치된다.

다음으로, 롤러구동수단(240)은 성형롤러(220)와 압입롤러(230)를 서로 맞물리는 방향으로 회전시키는 것으로, 구동모터(241)의 동력을 전달받아 성형롤러(220)와 압입롤러(230)를 회전시키게 구성된다.

즉, 롤러구동수단(240)은, 골조(210)의 일부분에 고정되게 설치된 구동모터(241)와, 구동모터(241)의 축에 결합되어 함께 회전하는 구동스프로킷(242)과, 압입롤러(230)의 축의 단부에 결합되어 함께 회전하는 피동스프로킷(243)과, 구동스프로킷(242)과 피동스프로킷(243)을 연결하여 동력을 전달하는 체인(244)과, 압입롤러(230)의 축의 중간부분에 결합되어 함께 회전하는 구동기어(245)와, 성형롤러(220)의 축에 결합되고 구동기어(245)와 이맞물림되어 함께 회전하는 피동기어(246)로 구성된다.

따라서 구동모터(241)가 작동하면 구동스프로킷(242)의 동력이 체인(244)을 통해 피동스프로킷(243)으로 전달되어 압입롤러(230)가 회전하게 되고, 압입롤러(230)의 회전력은 구동기어(245)와 피동기어(246)를 통해 성형롤러(220)로 전달되어 압입롤러(230)와 성형롤러(220)는 서로 맞물리는 방향으로 회전하게 된다.

다음으로, 투입부(250)는 성형롤러(220)와 압입롤러(230)의 사이에서 다수의 성형홈(222)과 대응되는 위치에 설치되어 수지공급기(100)에서 젤 형태로 공급되는 소재가 투입되면 성형롤러(220)와 압입롤러(230)의 사이로 안내하게 구성된다.

이러한 투입부(250)는 내부에 상하로 관통되는 투입공간(256)이 형성되도록 구성하면 된다.

즉, 투입부(250)는 성형롤러(220)의 상부에서 폭방향으로 수평으로 설치된 전방지지대(251)와, 압입롤러(230)의 상부에서 전방지지대(251)와 평행하게 설치된 후방지지대(252)와, 전방지지대(251)의 내측에 수직으로 고정되게 설치되고 하단은 성형롤러(220)의 상면에 밀착되게 설치된 전면판(253)과, 전방지지대(251)와 후방지지대(252)의 사이에서 전방은 전면판(253)에 고정되고 후방은 후방지지대(252)에 고정되며 하단은 성형롤러(220)와 압입롤러(230)의 상면에 밀착되게 설치된 일측판(254)과, 전방지지대(251)와 후방지지대(252)의 사이에서 일측판(254)과 이격된 상태로 전방은 전면판(253)에 고정되고 후방은 후방지지대(252)에 고정되며 하단은 성형롤러(220)와 압입롤러(230)의 상면에 밀착되게 설치된 타측판(255)으로 구성된다. 따라서 전면판(253), 일측판(254), 타측판(255)의 사이에 투입공간(256)이 형성되며, 이 투입공간(256)으로 수지공급기(100)에서 젤 형태로 공급되는 소재가 투입되면 성형롤러(220)와 압입롤러(230)의 사이로 안내하게 된다.

또한, 투입공간(256)은 성형되는 기본프로파일(20)의 사이즈에 따라 일측판(254) 또는 타측판(255)의 위치를 조절하여 투입공간(256)의 폭을 변경할 수 있게 구성되는 것이 바람직하다. 즉, 일측판(254) 또는 타측판(255)이 전면판(253)과 후방지지대(252)의 사이에서 볼트와 너트로 고정되며, 따라서 위치를 자유롭게 조절할 수 있게 구성된다.

즉, 본 발명에 따른 합성수지관(10)은 도 6에 도시된 바와 같이 폭을 더 크게 제조할 수 있는데, 이 경우에는 도 7에 도시된 바와 같이 외벽부(24)와 외벽부(24)의 사이에 강성 보강을 위해 중간보강벽부(26)를 더 형성하게 된다. 그리고 이를 위해 프로파일성형기(200)의 투입부(250)는 일측판(254)의 위치를 조절하여 투입공간(256)의 폭을 변경함과 아울러 성형롤러(220)에 성형홈(222)을 더 형성하면 된다. 물론, 성형롤러(220)에 성형홈(222)은 미리 여러개를 형성해 놓은 상태에서 투입공간(256)의 폭을 변경하면서 합성수지관(10)의 사이즈를 조절하는 것이 바람직하다.

다음으로, 가이드롤러(260)는 성형롤러(220)의 상부에서 이격된 상태로 회전 가능하게 설치되어 성형롤러(220)와 압입롤러(230) 사이로 배출 성형되어 성형롤러(220)를 따라 안내되는 기본프로파일(20)을 와인딩기(300)로 안내하는 역할을 한다. 즉, 젤 형태로 공급되는 소재가 투입부(250)로 투입되면 성형롤러(220)와 압입롤러(230)가 맞물리는 방향으로 회전하면서 그 사이로 소재를 배출 성형하여 성형롤러(220)를 따라 기본프로파일(20)이 안내되는 데, 성형롤러(220)를 따라 안내되는 기본프로파일(20)이 가이드롤러(260)를 거쳐 앞뒤가 바뀌도록 하여 와인딩기(300)로 안내된다. 즉, 기본프로파일(20)은 가이드롤러(260)를 거쳐 안내될 때 외벽부(24)와 중간보강벽부(26)가 상방향으로 향하도록 안내된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 합성수지관 제조 시스템을 통해 합성수지관을 생산하는 작동 관계를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 합성수지관 제조 시스템은 합성수지관(10)을 생산하기 위한 소재를 수지공급기(100)로 투입하면 수지공급기(100)에서 소재를 젤 형태로 녹여서 프로파일성형기(200)로 안내한다. 이때, 젤 형태로 공급되는 소재는 프로파일성형기(200)의 투입부(250)로 투입되며 성형롤러(220)와 압입롤러(230)가 맞물리는 방향으로 회전하면서 그 사이로 소재를 배출 성형하여 성형롤러(220)를 따라 기본프로파일(20)이 생산되면서 안내된다. 그리고 성형롤러(220)를 따라 안내되는 기본프로파일(20)은 가이드롤러(260)를 거쳐 와인딩기(300)로 안내되는 데, 이때 가이드롤러(260)를 거치면서 앞뒤가 바뀌게 된다. 즉, 성형롤러(220)에 밀착된 부분이 가이드롤러(260)를 거치면서 외부로 노출된 상태로 안내된다. 그리고 와인딩기(300)에서 기본프로파일(20)을 원통 형상으로 감으면서 측면을 접합시켜 합성수지관 형태가 되도록 하고, 와인딩기(300)에서 기본프로파일(20)을 원통 형상으로 감을 때 덮개압출기(400)에서 공급되는 덮개프로파일(30)을 기본프로파일(20)의 외면에 부착하여 최종 합성수지관(10)이 생산된다.

이제, 도 4와 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 합성수지관 제조 시스템을 통해 제조되는 합성수지관에 대해 좀더 설명한다.

본 발명에 따른 합성수지관(10)은 도 4에 도시된 바와 같이 기본프로파일(20)의 일면에 덮개프로파일(30)이 접합된 상태에서 함께 원통 형상으로 감으면서 측면을 접합시켜 관 형태로 제조된다. 따라서 기본프로파일(20)과 덮개프로파일(30)은 접합되면서 1차접합부(B1)가 형성되고, 원통 형상으로 감으면서 접합되는 측면에는 2차접합부(B2)가 형성된다.

여기서, 기본프로파일(20)은 평평한 베이스부(22)와, 베이스부(22)의 일면 양측에서 돌출되는 외벽부(24)와, 베이스부(22)의 일면 중간부분에서 돌출되는 중간보강벽부(26)로 구성된다. 이러한 기본프로파일(20)은 프로파일성형기(200)에서 배출 성형되는 데, 성형롤러(220)와 압입롤러(230)의 이격된 공간 사이로 배출 성형되는 부분이 베이스부(22)를 형성하게 되고, 성형롤러(220)에 형성된 성형홈(222)을 따라 성형되는 부분 중 외측 부분이 외벽부(24)를 형성하게 되며, 중간 부분이 중간보강벽부(26)를 형성하게 된다. 그리고 중간보강벽부(26)는 도 6에 도시된 바와 같이 여러개를 형성할 수 있을 것이다.

그리고 덮개프로파일(30)은 평평하게 형성되어 기본프로파일(20)의 외벽부(24)와 중간보강벽부(26)에 밀착 및 접합되는 것으로, 덮개압출기(400)에서 압출 방식으로 공급하게 된다.

따라서 베이스부(22), 외벽부(24), 중간보강벽부(26), 덮개프로파일(30)의 사이에 공간부(28)가 형성되어 재료비를 절감하면서 견고한 구조를 갖게 된다.

이렇게 구성된 합성수지관(10)은 도 5에 순차적으로 도시된 바와 같이 기본프로파일(20)의 외벽부(24)와 중간보강벽부(26)에 덮개프로파일(30)이 접합됨과 동시에 와인딩기(300)에서 원통 형상으로 감으면서 측면을 접합시켜 원통형의 합성수지관(10)이 제조된다.

이때, 기본프로파일(20)과 덮개프로파일(30)을 접합시키는 방법은 밀착되는 면을 녹여서 접합시킬 수도 있고, 접합액공급기(500)를 통해 별도의 접합액을 그 사이로 주입하여 서로 접합시킬 수도 있을 것이다.

한편, 본 발명에 따른 합성수지관(10)은 도 7에 도시된 바와 같이 기본프로파일(20)의 일면에 덮개프로파일(30)을 접합시키지 않은 상태에서 기본프로파일(20)만 원통 형상으로 감으면서 측면을 접합시켜 관 형태로 제조될 수도 있다. 이때, 기본프로파일(20)에 돌출된 외벽부(24)와 중간보강벽부(26)의 단부는 직선 형태로 형성할 수도 있지만 원형으로 둥글게 형성할 수도 있다. 물론, 외벽부(24)와 중간보강벽부(26)의 단부를 원형으로 둥글게 형성하는 방법은 성형홈(222)의 형상을 변경하면 된다.

이와 같이 제조된 합성수지관(10)은 원소재 뿐만 아니라 폐합성수지 소재를 이용해서 생산할 수 있기 때문에 원가가 절감되고 친환경적인 장점이 있다.

물론, 폐합성수지 소재를 녹일 때 일부 폐합성수지가 타면서 가스가 발생되더라도 프로파일성형기(200)에서 합성수지관(10)을 성형하기 전에 가스가 대기중으로 배출되며, 따라서 합성수지관(10)을 생산할 때 가스로 인한 불량품이 생기지 않아 원소재 뿐만 아니라 폐합성수지 소재를 이용할 수 있게 된다.

이상에서와같이 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

10: 합성수지관 20: 기본프로파일
22: 베이스부 24: 외벽부
26: 중간보강벽부 28: 공간부
29: 측면 30: 덮개프로파일
100: 수지공급기 200: 프로파일성형기
210: 골조 220: 성형롤러
222: 성형홈 230: 압입롤러
240: 롤러구동수단 250: 투입부
260: 가이드롤러 300: 와인딩기
400: 덮개압출기 500: 접합액공급기

Claims

합성수지관을 생산하기 위한 소재를 수지공급기로 투입하면 수지공급기에서 소재를 젤 형태로 녹여서 프로파일성형기로 안내하고, 프로파일성형기에서는 안내된 소재를 이용해 일정한 형상의 기본프로파일을 생산하여 연속적으로 배출하며, 배출된 기본프로파일은 와인딩기로 안내되고, 와인딩기에서 기본프로파일을 원통 형상으로 감으면서 측면을 접합시켜 합성수지관을 생산하는 합성수지관 제조 시스템에 있어서,
상기 프로파일성형기는 기본 틀을 형성하는 골조와, 상기 골조의 전방에 축 결합되어 회전 가능하게 설치되고, 외면에는 소정 간격을 두고 외주면을 따라 원형 띠 형태로 파이게 형성된 다수의 성형홈을 갖는 성형롤러와, 상기 골조의 후방에 축 결합되어 회전 가능하게 설치되되, 성형롤러와 소정 간격 이격된 상태에서 서로 맞물리는 방향으로 회전하는 압입롤러와, 상기 성형롤러와 압입롤러를 회전시키는 롤러구동수단과, 상기 성형롤러와 압입롤러의 사이에서 다수의 성형홈과 대응되는 위치에 설치되어 수지공급기에서 젤 형태로 공급되는 소재를 성형롤러와 압입롤러의 사이로 안내하는 투입부와, 상기 성형롤러의 상부에서 이격된 상태로 회전 가능하게 설치되어 성형롤러와 압입롤러 사이로 배출 성형되어 성형롤러를 따라 안내되는 기본프로파일을 와인딩기로 안내하는 가이드롤러로 이루어지고,
상기 투입부는, 성형롤러의 상부에서 폭방향으로 수평으로 설치된 전방지지대와, 압입롤러의 상부에서 전방지지대와 평행하게 설치된 후방지지대와, 전방지지대의 내측에 수직으로 고정되게 설치되고, 하단은 성형롤러의 상면에 밀착되게 설치된 전면판과, 전방지지대와 후방지지대의 사이에서 전방은 전면판에 고정되고 후방은 후방지지대에 고정되며 하단은 성형롤러와 압입롤러의 상면에 밀착되게 설치된 일측판과, 전방지지대와 후방지지대의 사이에서 일측판과 이격된 상태로 전방은 전면판에 고정되고 후방은 후방지지대에 고정되며 하단은 성형롤러와 압입롤러의 상면에 밀착되게 설치된 타측판과, 전면판, 일측판, 타측판의 사이에 형성된 투입공간으로 구성되되,
상기 투입공간은 성형되는 기본프로파일의 사이즈에 따라 일측판 또는 타측판의 위치를 조절하여 투입공간의 폭을 변경할 수 있게 구성되는 바,
상기 수지공급기에서 젤 형태로 공급되는 소재가 투입부로 투입되면 성형롤러와 압입롤러 사이로 안내되고 성형롤러와 압입롤러가 맞물리는 방향으로 회전하면서 그 사이로 소재를 배출 성형하여 성형롤러를 따라 기본프로파일이 안내 공급되도록 하되,
상기 기본프로파일은 성형롤러와 압입롤러의 사이로 배출 성형되는 베이스부와, 베이스부의 양측에서 돌출되도록 성형홈을 따라 성형되는 외벽부와, 베이스부의 중간부분에서 돌출되도록 성형홈을 따라 성형되는 중간보강벽부로 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지관 제조 시스템.
제1항에 있어서,
상기 와인딩기에서 기본프로파일을 원통 형상으로 감기 전에 덮개압출기에서 공급되는 덮개프로파일을 기본프로파일의 외면에 공급하고, 기본프로파일의 외면에 덮개프로파일이 접합된 상태에서 함께 원통 형상으로 감으면서 측면을 접합시켜,
상기 베이스부, 외벽부, 중간보강벽부, 덮개프로파일의 사이에 공간부가 형성된 합성수지관이 생산되도록 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지관 제조 시스템.
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제1항에 있어서,
상기 롤러구동수단은,
상기 골조의 일부분에 고정되게 설치된 구동모터와,
상기 구동모터의 축에 결합되어 함께 회전하는 구동스프로킷과,
상기 압입롤러의 축의 단부에 결합되어 함께 회전하는 피동스프로킷과,
상기 구동스프로킷과 피동스프로킷을 연결하여 동력을 전달하는 체인과,
상기 압입롤러의 축의 중간부분에 결합되어 함께 회전하는 구동기어와,
상기 성형롤러의 축에 결합되고 구동기어와 이맞물림되어 함께 회전하는 피동기어로 구성되어,
상기 구동모터가 작동하면 구동스프로킷의 동력이 체인을 통해 피동스프로킷으로 전달되어 압입롤러가 회전하게 되고, 압입롤러의 회전력은 구동기어와 피동기어를 통해 성형롤러로 전달되어 압입롤러와 성형롤러는 서로 맞물리는 방향으로 회전하게 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지관 제조 시스템.
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