KR19980065291A - 접촉폭기형정화조 자동성형장치 및 제작방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 접촉폭기형정화조의 성형장치 및 그 방법에 관한 것으로 특히, 접촉폭기형 정화조의 제작성형과 조립이 간편하고 화학적으로 물성이 변하지 않으면서 조립정밀도를 높일 수 있는 접촉폭기형정화조 성형장치 및 그 제조방법에 관한 것이다. 그 구성은 폐비닐과 폴리에틸렌원료를 혼합하여 저장하는 혼합탱크와, 이송된 원료를 분배하여 저장하는 복수의 원료저장탱크와, 토출장치와, 스크류콘베이어와, 상기 스크류콘베이어를 거쳐서 이송된 원료를 호퍼를 거쳐서 투입하여 상기 공급된 원료를 전단온도 150℃정도의 압출스크류로 회전시켜 가열, 혼련, 용융시키는 압출기와, 상기 압출기에서 가열, 혼련, 용융된 원료를 주입 파이프를 거쳐 사출성형장치로 공급하는 사출프레스장치와, 메인프레임에 설치되어 있는 뚜껑성형기와 몸통성형기로 구성되어 주입파이프를 거쳐서 주입된 원료를 사출성형하여 반제품을 형성하는 사출성형 장치와, 상기 사출성형장치에서 사출성형된 제품을 에어컴프레서의 공기압을 이용하여 금형에서 분리한 후, 몸통을 취출하는 제1취출기 및 뚜껑을 취출하는 제2취출기와, 상기 제1, 2취출기로 취출된 정화조의 뚜껑과 몸통을 접합하기 위한 접합장치로 구성된 접촉폭기형정화조 성형장치 및 방법을 제공하는데 있다.

Description

접촉폭기형정화조 자동성형장치 및 제작방법

본 발명은 접촉폭기형정화조의 성형장치 및 그 방법에 관한 것으로 특히, 접촉폭기형 정화조의 제작성형과 조립이 간편하고 화학적으로 물성이 변하지 않으면서 조립정밀도를 높일 수 있는 접촉폭기형정화조 성형장치 및 그 방법에 관한 것이다.

종래의 정화조의 제조공정에 의하면, 원료를 투입하여 용융시키는 용융공정과, 상기 용융된 원료를 롤링하여 압축시키는 롤러압축공정과, 상기 압축공정에서 반제품으로 압축성형된 원료를 정화조 윗판, 맨홀, 여재고정통, 1쌍의 옆판, 폭기조몸체, 밑판으로 각각 별도로 형성한 후, 각 성형부품을 별도의 4단계의 조립공정을 거쳐 완제품을 만든다.

이와같이 접촉폭기형 정화조를 제작함에 있어서는 6가지의 부품을 별도로 성형해야 하고, 별도의 4단계의 조립공정을 거쳐야하고, 특히 정화조 조립시 좌측판과 우측판을 접합 결합시킬 경우에, 사출제작시 열팽창과 수축으로 원형관의 지름이 밑판의 크기가 달라져 불량제품이 다수 발생하는 문제가 있다. 또한 각각의 공정작업을 수작업으로 함으로서 인원과 제작시간이 다대하게 소요되는 문제점도 있다.

따라서 본 발명은 상기한 제작공정상 발생되는 문제점을 해소하기 위해서 안출한 것으로, 상기 각 성형부품을 자동으로 접합 및 결합시킬 수 있는 접촉폭기형정화조를 제작할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 목적은 폐비닐과 폴리에틸렌원료를 혼합하여 저장하는 혼합탱크와, 상기 혼합탱크에서 혼합한 후 복수의 원료저장탱크로 이송하기위한 원료이송 컨베이어와, 상기 컨베이어를 거쳐서 이송된 원료를 분배하여 저장하는 복수의 원료저장탱크와, 상기 원료저장탱크에 저장된 원료를 토출하기 위해 상기 각각의 저장탱크의 하부에 구비된 원료토출 및 조절을 위한 밸브를 갖는 토출장치와, 상기 토출장치를 거쳐서 토출된 원료를 임시원료저장탱크로 운반하기위해 상기 저장탱크의 토출장치 직하에 설치된 스크류콘베이어 및 상기 스크류콘베이어 말단에 설비된 임시원료저장탱크와, 상기 임시원료저장탱크에 임시 저장된 원료를 압출기로 공급하기 위한 원료투입스크류콘베이어와, 상기 스크류콘베이어를 거쳐서 이송된 원료를 호퍼를 거쳐서 투입하여 상기 공급된 원료를 전단온도가 150℃정도이고, 후단으로 갈수록 고온인 압출스크류를 회전시켜 가열, 혼련, 용융시키는 압출기와, 상기 압출기에서 가열, 혼련, 용융된 원료를 이송하여 주입파이프를 거쳐 사출성형장치로 공급하는 사출프레스장치와, 메인프레임에 설치되어, 주입파이프를 거쳐서 주입된 원료를 사출성형하여 반제품을 형성하는 뚜껑성형기와 몸통성형기를 갖는 사출성형장치와, 상기 사출성형장치에서 사출성형된 제품을 에어컴프레서의 공기압을 이용하여 금형에서 분리한 후, 몸통을 취출하는 제1취출기와 뚜껑을 취출하는 제2취출기와, 상기 취출기에서 취출된 정화조의 뚜껑과, 몸통을 접합하기 위한 접합장치로 구성된 접촉폭기형정화조 자동성형장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 폐비닐과 폴리에틸렌원료를 혼합탱크에서 혼합한 후 원료이송 컨베이어를 거쳐서 복수로 원료저장탱크로 이송하여 저장하는 원료투입공정인 제1공정과, 다음에 상기 원료저장탱크에 저장된 원료를 각각의 탱크의 토출장치와 스크류콘베이어를 거쳐서 임시원료저장탱크로 이송하고, 이렇게 이송된 원료는 원료투입스크류콘베이어를 거쳐서 압출기에 구비된 호퍼를 거쳐서 투입하고, 상기 공급된 원료를 전단온도 150℃ 정도의 압출스크류를 회전시켜 가열, 혼련, 용융시키는 제2공정과, 다음에 상기 제2공정에서 가열, 혼련, 용융된 원료(최종 압출전 원료온도는 350℃에 달함)를 사출프레스장치로 주입 파이프를 거쳐 사출성형장치로 주입하는 원료주입공정인 제3공정과, 메인프레임에 설치되어 있는 뚜껑성형기와 몸통성형기로 된 사출성형장치에서 상기 제3공정에서 주입된 원료를 사출성형하여 반제품을 형성하는 공정인 제4공정과, 상기 사출성형장치에서 사출성형하는 동안에 약 300℃에 달하는 반제품을 각각 냉각수로 냉각하는 공정인 제5공정과, 상기 제4공정에서 사출성형된 제품을 에어컴프레서의 공기압을 이용하여 금형에서 분리한 후, 몸통을 취출하는 제1취출기와 뚜껑을 취출하는 제2취출기로 몸통을 하향으로 하고, 뚜껑을 상향으로 하여 취출하는 공정인 제6공정과, 상기 제6공정에서 취출되어 접합장치로 이송된 정화조의 뚜껑과 몸통을 밴드히터로 가열 용융시켜 접합한 후 최종 접합조립하는 공정인 제7공정으로 구성되는 접촉폭기형정화조 자동성형방법을 제공하는데 있다.

도 1∼도 3은 본 발명에 의한 접촉폭기형정화조의 제작공정 및 장치를 순서에 따라 도시한 도면.

도 4는 본 발명에 의한 접촉폭기형정화조의 제작공정 및 장치 전체를 도시한 도면.

이하 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 그 구체적 구성 및 작용을 기술한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 접촉폭기형 정화조의 자동성형제작공정 순서에 따라 장치를 배치한 도면이고, 도 4는 도 1 내지 도 3의 전체 장치를 도시한 도면이다.

여기서 본 발명의 접촉폭기형정화조 자동성형장치는 폐비닐과 폴리에틸렌원료(11)를 혼합하여 저장하는 혼합탱크(10)와, 상기 혼합탱크(10)에서 혼합된 원료를 복수의 원료저장탱크로 이송하기 위한 원료이송 컨베이어(12)와, 상기 원료이송 컨베이어(12)를 거쳐서 이송된 원료를 분배하여 저장하는 복수의 원료저장탱크(A, B, C)(각 원료이송탱크의 크기는 30M³정도가 바람직함)로 구성되고, 상기 복수의 원료저장탱크(A, B, C)에 저장된 원료를 저장탱크의 하부에 구비된 밸브를 갖는 복수의 토출장치(13)와, 상기 토출장치(13)를 거쳐서 토출된 원료를 임시 원료저장탱크(15)로 운반하는 스크류콘베이어(14, 14')와, 상기 스크류컨베이어를 거쳐서 상기 임시원료저장탱크(15)에 임시 저장된 원료를 압출기(17)로 공급하는 원료투입스크류콘베이어(16)와, 상기 스크류콘베이어(16)를 거쳐서 이송된 원료를 호퍼(17-1)를 거쳐서 투입한 후 상기 공급된 원료를 전단온도 150℃정도의 압출스크류(17-2)를 회전시켜 가열, 혼련, 용융시키는 압출기(17)와, 상기 압출기(17)에서 가열, 혼련, 용융된 원료(최종 압출전 원료온도는 350℃에 달함)를 주입파이프(19)를 거쳐 사출성형장치(20)로 공급하는 사출프레스장치(18)와, 메인프레임(20-3)에 설치되어 있는 뚜껑성형기(20-1)(20-2) 및 몸통성형기(20-4)(20-5)로 구성되어 상기 주입파이프를 거쳐서 주입된 원료를 사출성형하여 반제품을 형성하는 사출성형장치(20)와, 상기 사출성형장치(20)에서 사출성형된 제품을 에어컴프레서의 공기압을 이용하여 금형에서 분리한 후, 몸통을 취출하는 제1취출기(21)와 뚜껑을 취출하는 제2취출기(22)와, 상기 취출기(21, 22)에서 취출된 정화조의 뚜껑과, 몸통 등을 접합하기 위한 접합장치(23)로 구성된다.

또, 상기 원료이송컨베이어(12)와 복수의 원료저장탱크(A, B, C)사이에는 복수의 원료저장탱크로 원료를 적정비율로 분배하여 저장하기위한 분배기(12-1)가 구비되고, 상기 원료저장탱크(A, B, C)는 처리되는 장치의 속도와 용량에 따라 그 수와 크기의 가감이 가능하다.

또, 상기 원료를 가열, 혼련, 용융시키기 위한 압출기(17)는 원료투입스크류 콘베이어(16)와 사출프레스장치(18)사이에 구비되어 일단에 압출모터(17-3)를 갖고, 그 상단에는 원료투입을 위한 호퍼(17-1)와 압출기 케이싱(17-4)내에 장착된 압출스크류(17-2)로 구성되어 있다.

또 상기 압출기(17)와 사출성형장치(20) 사이에 설치된 복수의 주입파이프가 뚜껑몰드(20-1)와 몸통몰드(20-5)의 하면에 연결되어 상기 사출프레스장치(18)로부터의 공기압에 의해서, 압출기에서 용융된 원료가 주입되도록 되어있다.

또 상기 사출성형장치(20)에서 성형된 각부재(몸통, 뚜껑)는 이동레일(212)에 의해서 취출되어 좌우 이동가능한 몸통 및 뚜껑취출기(21, 22)에 의해서 접합장치로 이동된 후 조립 접합되어 접촉폭기형정화조가 완성되도록 되어 있다.

그리고, 본 발명을 제작하는 성형공정은 크게 7단계의 공정으로 이루어진다.

폐비닐과 폴리에틸렌원료(11)가 혼합탱크(10)에서 혼합된 후 원료이송 컨베이어(12)를 거쳐서 복수의 원료저장탱크(A, B, C)로 이송되어 저장하는(각 원료이송탱크의 크기는 대략 30M³정도임) 원료투입공정인 제1공정과, 다음에 상기 원료저장탱크에 저장된 원료는 각각 탱크의 토출장치(13)와 스크류콘베이어(14, 14')를 거쳐서 임시원료저장탱크로 이송되고, 이렇게 이송된 원료는 압출기(17)로 공급하기 위해서 원료투입스크류콘베이어(16)를 거쳐서 압출기(17)에 구비된 호퍼(17-1)를 거쳐서 투입되고, 상기 공급된 원료는 전단온도가 150℃정도의 압출스크류(17-2)로 가열, 혼련, 용융되는 공정인 제2공정과, 다음에 상기 제2공정에서 가열, 혼련, 용융된 원료(최종 압출전 원료온도는 350℃에 달함)를 사출프레스장치(18)로 주입 파이프(19)를 거쳐 사출성형장치(20)로 공급하는 원료주입공정인 제3공정과, 메인프레임(20-3)에 뚜껑성형기(20-1)(20-2)와 몸통 성형기(20-4)(20-5)가 설치되어 있는 사출성형장치(20)에 상기 제3공정에서 주입된 원료를 사출성형하여 반제품을 형성하는 공정인 제4공정과, 상기 사출성형장치(20)에서 사출성형하는 동안에 약 300℃에 달하는 반제품을 모울드(20-1, 20-4)내에서 냉각수로 냉각하는 공정인 제5공정과, 상기 제4공정에서 사출성형된 제품을 에어컴프레서의 공기압을 이용하여 금형에서 분리한 후, 몸통을 취출하는 제1취출기(21)와 뚜껑을 취출하는 제2취출기(22)로 몸통을 하향으로 하고, 뚜껑을 상향으로 하여 취출하는 공정인 제6공정과, 상기 제6공정에서 취출되어 접합장치(23)로 이송된 정화조의 뚜껑과 몸통을 밴드히터로 가열 용융시켜 접합하여 최종 접합조립하는 공정인 제7공정으로 구성된다.

본 발명의 특히 특징적인 부분은 상기 제4공정으로서 사출성형장치(20)는 메인프레임(20-3)에 설치되어 있는 뚜껑성형기(20-1)(20-2) 및 몸통성형기(20-4)(20-5)로 구성되어 있어, 각각 뚜껑과 몸체를 상기 제3공정에서 주입파이프(19)를 통하여 주입된 원료를 사출성형함으로서 반제품을 형성하는 공정인 것이다.

또한, 상기 사출성형장치(20)에서 사출성형되는 동안에 약 300℃에 달하는 반데품을 모울드(20-1, 20-5)내에서 냉각수로 냉각하는 냉각공정이 동시에 행해지는 것이다. 이와같이 동시에 사출성형과 냉각이 이루어짐으로서, 정화조의 물성변형을 방지하여 정밀도 좋은 정화조를 얻을 수 있다.

상기와같은 장치 및 방법으로 접촉폭기형 정화조를 제작함에 있어서, 종래와 같이 6가지의 부품을 별도로 성형해야 하고, 또한 별도의 4단계의 조립공정을 거치지 않고 자동으로 원료공급부터 정화조완성시까지 자동으로 성형함으로서 불량률을 낮추고 제작단가를 낮출 수 있고, 또한 제작비용을 저감할 수 있는 제반장점이 있는 발명이다.

Claims (3)

1. 폐비닐과 폴리에틸렌원료(11)를 혼합하여 저장하는 혼합탱크(10)와, 상기 혼합탱크(10)에서 혼합한 후 복수의 원료저장탱크로 이송하는 컨베이어(12)와, 상기 원료이송 컨베이어(12)를 거쳐서 이송된 원료를 분배하여 저장하는 복수의 원료저장탱크(A, B, C)와,

   상기 원료저장탱크(A, B, C)에 저장된 원료를 저장탱크의 하부에 구비된 밸브를 갖는 토출장치(13)와, 상기 토출장치(13)를 거쳐서 토출된 원료를 임시원료저장탱크(15)로 운반하는 스크류콘베이어(14, 14')와, 상기 임시원료저장탱크(15)에 임시 저장된 원료를 압출기(17)로 공급하는 원료투입스크류콘베이어(16)와, 상기 스크류콘베이어(16)를 거쳐서 이송된 원료를 호퍼(17-1)를 거쳐서 투입하여 상기 공급된 원료를 전단온도 150℃ 정도의 압출스크류(17-2)를 회전시켜 가열, 혼련, 용융시키는 압출기(17)와,

   상기 압출기에서 가열, 혼련, 용융된 원료를 주입파이프(19)를 거쳐 사출성형장치(20)로 공급하는 사출프레스장치(18)와,

   메인프레임(20-3)에 뚜껑성형기(20-1)(20-2)와 몸통성형기(20-4)(20-5)가 설치되어, 상기 주입파이프를 거쳐서 주입된 원료를 사출성형하여 반제품을 형성하는 사출성형장치(20)와,

   상기 사출성형장치(20)에서 사출성형된 제품을 에어컴프레서의 공기압을 이용하여 금형에서 분리한 후, 몸통을 취출하는 제1취출기(21)와 뚜껑을 취출하는 제2취출기(22)와,

   상기 취출기(21, 22)에서 취출된 정화조의 뚜껑과, 몸통 등을 접합하는 접합장치(23)로 구성된 것이 특징인 접촉폭기형정화조 자동성형장치.
2. 폐비닐과 폴리에틸렌원료(11)를 혼합탱크(10)에서 혼합한 후 원료이송 컨베이어(12)를 거쳐서 복수로 원료저장탱크(A, B, C)로 이송하여 저장하는 원료투입공정인 제1공정과,

   다음에 상기 원료저장탱크에 저장된 원료를 탱크의 토출장치(13)와 스크류콘베이어(14, 14')를 거쳐서 임시원료저장탱크로 이송하고, 이렇게 이송된 원료를 압출기(17)로 공급는 원료투입스크류콘베이어(16)를 거쳐서 압출기(17)에 구비된 호퍼(17-1)로 투입하고, 상기 공급된 원료를 전단온도 150℃ 정도의 압출스크류(17-2)로 가열, 혼련, 용융하는 공정인 제2공정과,

   다음에 상기 제2공정에서 가열, 혼련, 용융된 원료를 사출프레스장치(18)로 주입 파이프(19)를 거쳐 사출성형장치(20)로 공급하는 원료주입공정인 제3공정과,

   메인프레임(20-3)에 설치되어 있는 뚜껑성형기(20-1)(20-2)와 몸통성형기(20-4)(20-5)로 된 사출성형장치(20)에서 상기 제3공정에서 주입된 원료를 사출성형하여 반제품을 형성하는 공정인 제4공정과,

   상기 사출성형장치(20)에서 사출성형되는 동안에 약 300℃에 달하는 반제품을 모울드(20-1, 20-4)내에서 냉각수로 냉각하는 공정인 제5공정과,

   상기 제4공정에서 사출성형된 제품을 에어컴프레서의 공기압을 이용하여 금형에서 분리한 후, 몸통을 취출하는 제1취출기(21)와 뚜껑을 취출하는 제2취출기(22)로 몸통을 하향으로 하고, 뚜껑을 상향으로 하여 취출하는 공정인 제6공정과,

   상기 제6공정에서 취출되어 접합장치(23)로 이송된 정화조의 뚜껑과 몸통을 밴드히터로 가열 용융시켜 접합하여 조립하는 접합조립 공정인 제7공정으로 구성된 것이 특징인 접촉폭기형정화조 자동성형방법.
3. 제2항에 있어서, 메인프레임(20-3)에 설치되어 있는 뚜껑성형기(20-1)(20-2)와 몸통성형기(20-4)(20-5)를 갖는 사출성형장치(20)에 상기 제3공정에서 주입된 원료를 사출성형하여 반제품을 형성하는 공정과, 상기 사출성형장치(20)에서 사출성형되는 동안에 약 300℃에 달하는 반제품을 모울드(20-1, 20-4)내에서 냉각수로 냉각하는 냉각공정을 동시에 행하는 것이 특징인 접촉폭기형정화조 자동성형방법.