KR20020067472A

KR20020067472A - 연사기용 노즐장치

Info

Publication number: KR20020067472A
Application number: KR1020020044134A
Authority: KR
Inventors: 채종철
Original assignee: 삼진하이테크(주)
Priority date: 2002-07-26
Filing date: 2002-07-26
Publication date: 2002-08-22

Abstract

본 발명은 연사기용 노즐장치에 관한 것으로, 연사용 스핀들과 결합된 노즐장치에 강한 압력의 공기를 주입하여 노즐을 미세하게 부양시킨 후, 구동모터와 연결된 벨트에 의해 회전시킴으로써, 마찰력을 최소화한 상태에서 회전이 가능하여 장기간 사용이 가능하며, 고속 회전 시에도 스핀들의 떨림 및 소음이 최소화되어 보다 안정적이며, 특히 노즐의 회전속도를 일정하게 유지하여 일정한 원사의 꼬임 수를 제공하는 특징이 있다.

본 발명은 크게 본체부(100)와 회전체부(200), 구동부(300) 및 압축공기 공급부(400)로 구성되며, 판 형태의 본체부(100) 상에 다수개의 노즐(210) 텐셔너 (220)로 구성된 회전체부(200)가 배열되고, 본체부(100)의 측면으로 압축공기 공급부(400)가 연결되며, 구동부(300)의 각종 벨트(340, 350)와 풀리(321, 330)에 의해 회전체부(200)가 회전되는 대략적인 구성을 갖는다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명, 연사기 본체의 노즐장치에 연사용 스핀들을 결합시키되, 노즐장치에 외부로부터 강한 압력의 압축공기를 주입하여 스핀들이 결합된 노즐을 미세하게 부양시킴으로써 마찰력을 최소화시켜 마찰소음과 마찰열을 줄여 노즐의 회전속도를 일정하게 유지하는 효과가 있다.

또한, 고속 회전 시에도 스핀들의 떨림 및 소음이 최소화되어 보다 안정적이며, 고장의 빈도가 현저히 낮아져서 장기간 사용이 가능하며, 원사에 균일한 꼬임 수가 형성되는 또 다른 효과가 있다.

Description

연사기용 노즐장치 { the nozzle for twisting machine }

본 발명은 연사기용 노즐장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연사용 스핀들과 결합된 노즐장치에 강한 압력의 공기를 주입하여 노즐을 미세하게 부양시킨 후, 구동모터와 연결된 벨트에 의해 회전시킴으로써, 마찰력을 최소화한 상태에서 회전이 가능하여 장기간 사용이 가능하며, 고속 회전 시에도 스핀들의 떨림 및 소음이 최소화되어 보다 안정적이며, 특히 노즐의 회전속도를 일정하게 유지하여 일정한 원사의 꼬임 수를 제공할 수 있는 연사기용 노즐장치에 관한 것이다.

일반적으로 연사라 함은 필라멘트화된 천연섬유원사 또는 합성섬유원사에 꼬임을 주는 것을 말하며, 연사는 상기 필라멘트사에 꼬임을 부여함으로써 실의 탄성과 인성을 향상시켜 제직공정을 가능케 하며, 제직되는 직물의 감촉 및 수명을 연장할 수 있는 바, 상기 필라멘트사의 단위 면적당 꼬임 수를 많이 함으로써 상기 필라멘트사의 탄성과 인성을 보다 향상 할 수 있다.

상기와 같이 원사에 꼬임을 부여하기 위한 종래의 연사기에는 노즐(1)내부로볼 베어링(2)을 삽설하여 마찰력을 감소시키는 방법을 주로 사용해 왔으며, 도 1에 도시한 바와 같이, 노즐(1) 내부에 볼베어링(2)을 상 ·하로 삽설한 후, 스핀들(3)을 볼베어링(2)에 관통시켜 노즐(1)과 결합하고, 구동 모터(4)에 의하여 회전하는 벨트(5)로써 고속으로 회전시키며, 스핀들(3)의 상부에는 원사를 권취한 보빈(6)을 장착하여 원사에 꼬임이 발생되도록 구성된다.

상기와 같은 구성을 갖는 종래의 연사장치는 스핀들의 회전속도가 10000 ~ 15000rpm의 고속회전을 하게됨에 따라 스핀들의 무게중심의 정밀성이 요구되며, 또한, 스핀들의 외주면과 맞접하는 베어링에 의해 마찰소음이 발생하여 작업환경이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 연사장치를 장시간 작동함에 따라 베어링과 스핀들의 표면에 마찰열이 발생하여 베어링의 성능이 저하되고, 이로 인해 원사의 꼬임 수가 부정확하여 연사장치에 발생되는 잦은 부품 교체로 작업 능률이 저하되고, 제조원가가 상승하는 또 다른 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 발명한 것으로, 연사기 본체의 노즐장치에 연사용 스핀들을 결합시키되, 노즐장치에 외부로부터 강한 압력의 압축공기를 주입하여 스핀들이 결합된 노즐을 미세하게 부양시킴으로써 마찰력을 최소화시켜 마찰소음과 마찰열을 줄여 노즐의 회전속도를 일정하게 유지시킴을 목적으로 한다.

또한, 고속 회전 시에도 스핀들의 떨림 및 소음이 최소화되어 보다 안정적이며, 고장의 빈도가 현저히 낮아져서 장기간 사용이 가능하며, 원사에 균일한 꼬임 수가 형성됨을 또 다른 목적으로 한다.

도 1은 종래 연사기의 노즐장치

도 2는 본 발명의 전체 사시도

도 3은 본 발명의 평단면도

도 4는 본 발명 도 3의 A-A선 단면도

도 5는 본 발명의 측단면도

도 6은 본 발명 도 5의 B-B선 단면도

도 7은 본 발명 도 5의 C-C선 단면도

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

100 : 본체부 110 : 본체

120 : 주동 풀리 130 : 종동 풀리

140 : 노즐 삽입용 원통공 150 : 텐셔너 삽입용 원통공

200 : 회전체부 210 : 노즐

220 : 텐셔너 300 : 구동부

310 : 베이스판 320 : 구동 모터

321 : 립스터 벨트 주동 풀리 330 : 립스터 벨트 종동 풀리

340 : 립스터 벨트 350 : 평 벨트

400 : 압축공기 공급부 410 : 피팅

420 : 플레이트

이하 본 발명의 실시 예를 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 전체 사시도를 나타낸 것으로, 본 발명은 크게 본체부(100)와 회전체부(200), 구동부(300) 및 압축공기 공급부(400)로 구성되며, 판 형태의 본체부(100) 상에 다수개의 노즐(210) 텐셔너(220)로 구성된 회전체부 (200)가 배열되고, 본체부(100)의 측면으로 압축공기 공급부(400)가 연결되며, 구동부(300)의 각종 벨트(340, 350)와 풀리(321, 330)에 의해 회전체부(200)가 회전되는 대략적인 구성을 갖는다.

한편, 도 3은 본 발명의 평단면도를 나타낸 것으로, 본체부(100)는 직사각 판 형태의 본체(110) 양측단에 주동 풀리(120)와 종동 풀리(130)가 설치되고, 후술하는 회전체부(200)가 삽착되도록 노즐 삽입용 원통공(140)과 텐셔너 삽입용 원통공(150)이 다수개 천공되어 있으며, 각각의 노즐 삽입용 원통공(140)과 수평방향으로 연통되도록 압축공기 주입용 통공(141)이 천공되어 있고, 주입용 통공(141)의 끝단으로는 공기통로(142)가 형성되어 한곳에서 주입된 압축공기를 각각의 노즐(210)로 분배되어 주입되도록 구성된다.

또한, 회전체부(200)는 노즐(210)과 텐셔너(220)로 구성되되, 상기 본체(110)상에 구비된 노즐 삽입용 원통공(140)과 텐셔너 삽입용 원통공(150)에 각각 삽착되며, 노즐 삽입용 원통공(140)에는 슬리브(211)와 하우징(212)이 순차적으로 삽입된 후 노즐(210)이 삽입되고, 텐셔너 삽입용 원통공(150)에는 볼 베어링(221)과 스페이서(222) 및 스냅링(223)이 순차적으로 삽입된 후 텐션 풀리 (224)가 삽입되어 텐셔너(220)로 완성되도록 구성된다.

회전체부(200)의 상세한 구성이 도 4에 잘 도시되어 있는데, 이를 살펴보면, 상기 가공된 노즐 삽입용 원통공(140)에는 먼저, 일면 중앙에는 상기 통공(141)과 연통되도록 공기 유입공(211a)이 천공되고, 하단에는 다단 단차부(211b)가 가공된원통형 슬리브(211)가 삽착되고, 그런 다음, 슬리브(211)의 상면에 O링(214)을 재치하며, 상 ·하단 양측에 미세통공(212a)이 가공된 원통형 하우징(212)을 상기 슬리브(211)내로 삽착하되, 슬리브(211)의 다단 단차부(211b)상에 하우징(212)이 착설되어 슬리브(211)와 하우징(212)사이에 공간부(211c)가 형성되도록 하여 통공 (141)으로부터 유입된 압축공기가 동일한 압력으로 미세통공(212a) 내부로 유입되도록 구성된다.

그런 다음, 하우징(212)의 내부로 원통형 노즐(210)이 삽착되되, 하우징 (212)과 노즐(210)사이에는 미세 공간부(212b)가 형성되어, 외부로부터 강한 압력의 공기가 주입되면 노즐(210)이 미세하게 부양되어 노즐(210)과 하우징(212) 표면의 마찰력을 감소시키는 구성을 갖는다.

또한, 노즐(210)의 외측에 설치되는 텐셔너(220)는 종래의 것과 대동소이한 형태로, 도시한 바와 같이, 노즐 삽입용 원통공(140)의 양외측으로 텐셔너 삽입용 원통공(150)이 천공되고, 그 내부에 볼 베어링(221)과 스페이서(222)를 수장하고, 평 벨트(350)와 마찰되는 텐션 풀리(224)를 볼 베어링(221)과 스페이서(222)에 순차적으로 관통시킨 후 텐션 풀리(224) 하부에 스냅링(223)을 삽착하여 텐셔너 삽입용 원통공(150)과 결합되도록 하며, 평 벨트(350)의 회전시 장력을 높여 노즐(210)의 회전력을 일층 높이는 구성을 갖는다.

또한, 상기 본체부(100)의 측면에 결합되는 구동부(300)는, 본 발명 도 5에도시한 바와 같이, 'ㄴ'자형 베이스판(310)상에 구동 모터(320)가 설치되고, 구동 모터(320)의 상단에 결합된 립스터 벨트 주동 풀리(321)와, 주동 풀리(120)의 상단에 연결된 립스터 벨트 종동 풀리(330)는 립스터 벨트(340)에 의해 연결되는데, 상기 사용되는 립스터 벨트(340)는 V 벨트의 고전동과 평 벨트의 유연성을 겸비한 이점을 지닌 벨트로 구성된다. 또한, 주동 풀리(120)에 전달된 회전력은 타측 종동 풀리(130) 사이에 연결된 평 벨트(350)에 의해 노즐(210)을 회전시키도록 구성된다.

상기 사용되는 주동 풀리(120)의 구조가 도 6에 도시되어 있는데, 본체(110)의 일측에 설치되되, 본체(110) 상면으로 돌출 되는 돌출부의 중상단으로는 립스터 벨트 종동 풀리(330)가 형성되고, 중하단으로는 주동 풀리(120)가 일체형으로 구성된 형태로, 본체(110)에 삽입되는 삽입부에는 상기 텐셔너(220)와 동일한 형태로 볼 베어링(121)과 스페이서(122)및 스냅링(123)이 삽착되며, 하단으로부터 플랜지 (124)와 볼트(125)에 의해 결합되는 구성을 가진다.

또한 상기 사용되는 종동 풀리(130)의 구조가 도 7에 잘 도시된 바, 상기 주동 풀리(130)와 대동소이한 형태로, 본체(110) 상면으로 종동 풀리(130)가 돌출 되도록 구성되며, 본체(110)에 삽입되는 삽입부에는 볼베어링(131)과 스페이서(132) 및 스냅링(133)이 순차적으로 삽착되고, 하단으로부터 플랜지(134)와 볼트(135)에 의해 결합되며, 일측면으로 텐션 볼트(136)가 구비되어 이를 풀거나 조임에 따라 주동 풀리(120)와 종동 풀리(130)상에 걸려 있는 평 벨트(350)의 전체적인 장력을 조절할 수 있는 구성을 갖는다.

또한, 압축공기 공급부(400)는 별도로 구비된 압축기(compressor ; 도면 미도시)에 연결된 공급관(411)의 타측단에 외부의 압축공기를 유입시키는 피팅(410)이 연결되고, 피팅(410)은 상기 본체(110)의 양측단에 구비된 플레이트(420)를 관통하여 볼트(421)에 의해 결합되며, 본체(110)와 플레이트(420) 사이에는 압축공기의 누설을 방지하기 위해 패킹(422)이 삽설되어 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 조립과정을 살펴보면, 'ㄴ'자형 베이스판(310) 상단에 본체(110)를 결합하며, 본체(110)의 양측단에 주동 풀리(120)와 종동 풀리(130)를 각각 결합하고, 노즐 삽입용 원통공(140)에 슬리브(211)와 하우징 (212) 및 노즐(210)을 순차적으로 삽착하며, 텐셔너 삽입용 원통공(150)에 베어링 (221)과 스페이서(222) 및 텐션 풀리(224)를 삽착하고, 베이스판(310) 상에 립스터 벨트 주동 풀리(321)가 결합된 구동 모터(320)를 결합하고, 주동 풀리(120)와 종동 풀리(130) 사이에 평 벨트(350)를 걸고, 립스터 벨트 주동 풀리(321)와 주동 풀리(120)의 립스터 벨트 종동 풀리(330) 사이에 립스터 벨트(340)를 걸며, 본체 (110)의 양측면에 구비된 피팅 삽입용 통공(430)에 압축기(도면 미도시)와 연결된 피팅(410)을 결합하여 본 발명의 결합을 완성한다.

또한, 본 발명의 작동과정을 살펴보면, 압축기(도면 미도시)로 부터 압축공기를 공급하여 노즐(210)을 미세하게 부양시킨 다음, 구동 모터(320)에 전원을 인가하여 회전시키면, 립스터 벨트 주동 풀리(321)와 립스터 벨트(340)로 연결된 립스터 벨트 종동 풀리(330)가 회전하며, 립스터 벨트 종동 풀리(330)와 일체로 구성된 주동 풀리(120)가 회전함에 따라 종동 풀리(130) 사이에 결합된 평 벨트(350)가 회전하고, 평 벨트(350)의 내주면과 맞접하는 노즐(210)이 회전하는 작동과정을 갖는다.

Claims

연사기의 노즐장치에 있어서,

직사각 판 형태의 본체(110) 양측단에 주동 풀리(120)와 종동 풀리(130)가 설치되고, 중앙부에는 노즐 삽입용 원통공(140)과 텐셔너 삽입용 원통공(150)이 천공되며, 본체(110) 측면으로는 압축공기 주입용 통공(141)과 공기통로(142)가 절삭 가공된 본체부(100)와,

상기 노즐 삽입용 원통공(140)과 텐셔너 삽입용 원통공(150)에 삽입되도록 가공된 노즐(210)과 텐셔너(220)로 구성된 회전체부(200)와,

상기 본체(110)의 일측 하단에 'ㄴ'자형 베이스판(310)이 결합되고, 구동 모터(320)와 각종 풀리(321, 330) 및 벨트(340, 350)가 결합된 구동부(300)와,

피팅(410)이 연결된 공급관(411)의 일측은 압축기와 연결되고, 피팅(410)이 연결된 타측은 본체(110)의 양측단에 구비된 피팅 삽입용 통공(430)에 삽착된 압축공기 공급부(400)로 구성되어,

유입된 압축 공기에 의해 노즐(210)이 미세하게 부양되어 최소한의 마찰력이 발생되도록 회전시킴을 특징으로 하는 연사기용 노즐장치.
제 1항에 있어서,

본체부(100)는, 직사각 판 형태의 본체(110) 양측단에 주동 풀리(120)와 종동 풀리(130)가 설치되고, 중앙부에 노즐 삽입용 원통공(140)이 엇갈린 형태의 2열로 배열되며, 텐셔너 삽입용 원통공(150)은 노즐 삽입용 원통공(140)의 외측으로 2개의 사이에 하나씩 천공되며,

노즐 삽입용 원통공(140)과 수평방향으로 압축공기 주입용 통공(141)이 연통되도록 천공되고, 그 끝단으로는 공기통로(142)가 형성되어,

한곳에서 주입된 압축 공기가 전체적으로 동일하게 분배되어 주입됨을 특징으로 하는 연사기용 노즐장치.
제 1항에 있어서,

회전체부(200)는, 공기 유입공(211a)이 천공되고 하단에는 다단 단차부 (211b)가 가공된 원통형 슬리브(211)의 상면에 O링(214)이 재치되고, 상 ·하단 양측에 미세통공(212a)이 가공된 원통형 하우징(212)이 상기 슬리브(211)내로 삽착되고, 하우징(212)의 내부로 삽착된 노즐(210)과,

텐션 풀리(224)가 볼 베어링(221)과 스페이서(222)에 순차적으로 관통하여 스냅링(223)에 의해 결합된 텐셔너(220)로 구성됨을 특징으로 하는 연사기용 노즐장치.
제 1항에 있어서,

구동부(300)는, 'ㄴ'자형 베이스판(310)상에 구동 모터(320)가 결합되고, 구동 모터(320) 상단에 립스터 벨트 주동 풀리(321)가 결합되되, 립스터 벨트(340)에 의해 주동 풀리(120)와 일체로 구성된 립스터 벨트 종동 풀리(330)가 연결되며,

주동 풀리(120)와 종동 풀리(130) 사이에는 평 벨트(350)가 연결되어, 구동모터(320)의 동력이 노즐(210)로 용이하게 전달됨을 특징으로 하는 연사기용 노즐장치.