KR200221324Y1 - 연선기의 스풀 역회전 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 스틸코드 제조용 연선기에 장착되는 권취 스풀의 만권 정지시 긴장 장력에 의한 스풀의 역회전을 방지하기 위한 것이다.

본 고안 연선기의 스풀 역회전 방지장치는, 연선기의 인출캡스턴을 거쳐 권취스풀로 이송되는 와이어의 이동경로상에 와이어의 이송에 의한 긴장 장력을 조절하기 위한 장력조절롤러(23)의 중심에서 연결된 지지봉(30)의 단부에 플레이트(P)를 중심으로 편심축(40a)을 이루어 축 결합된 원판(40)과, 상기 원판(40)의 편심축(40a)에 결합되어 전방으로 연장형성되어 있는 댄서바(45) 단부에 고정된 댄서(50)와, 상기 원판(40)의 상부측 플레이트(P)에 고정되어 전방에 브레이크 라이닝(65)이 전방에 돌출된 브레이크부(60)로 구성됨에 기술적 특징이 있다.

본 고안 연선기의 스풀 역회전 방지장치는 상기 댄서가 연결된 원판이 댄서의 하강에 의해서 상부로 연동되어 원판 외주면이 브레이크부의 브레이크 라이닝에 접촉됨으로써 장력조절롤러의 처짐이 방지됨에 의한 연선기의 만권 정지시 와이어의 텐션이 일정하게 유지되도록 하여 긴장 장력에 의한 스풀의 역회전이 방지되도록 한 이점이 있음과 아울러 와이어의 가이드 롤러 이탈을 방지함으로써 와이어의 권취 불량 및 이탈된 와이어의 재배선에 따른 작업 손실을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

Description

연선기의 스풀 역회전 방지장치{Apparautus for preventing spool backlashing of twister}

본 고안은 스틸코드 제조용 연선기에 장착되는 권취 스풀의 만권 정지시 긴장 장력에 의한 스풀의 역회전을 방지하기 위한 것으로서, 보다 자세하게는 각종 롤러 및 드럼을 통과하며 권취 스풀로 이송되는 와이어의 장력을 조절하기 위한 장력조절롤러의 일측에 편심축으로 이루어진 원판이 부설되고 상기 편심축에서 연장되어 결합된 댄서와 상기 댄서의 하중에 의해서 원판의 상부 이동을 억제하는 브레이크부로 이루어진 구조로써 연선기의 작동 중지시 권취중인 스틸코드의 긴장 장력이 풀리면서 하강하는 장력조절롤러와 연동하는 댄서의 처짐에 의해서 상승하는 원판의 외경에 브레이크부가 접촉함에 의해서 장력조절롤러의 과도한 처짐을 방지함으로써 각 롤러를 통과하는 와이어에 일정한 텐션이 유지되도록 하여 권취가 완료된 스틸코드의 긴장 장력이 풀어지면서 발생되는 권취 스풀의 역회전을 방지할 수 있도록 한 스풀 역회전 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 타이어나 콘베이어 벨트등과 같은 고무제품 보강용으로 사용되고 있는 여러 종류의 보강재중에서 스틸코드(steel cord)는 강도, 모듈러스, 내열성 및 내피로성 등에 있어서 여타의 고무보강용 재료에 비해서 월등히 우수한 특성을 나타내는 것으로 알려져 있으며, 이에 기인하여 특히 타이어 보강재로서 카카스나 벨트층에 사용되는 경우 내마모성, 내구성 및 조정안정성 향상에 크게 기여하게 된다.

이와같은 스틸코드는 탄소강으로 이루어지고 고무와의 접착성과 내식성 및 신선성 향상을 위해 표면에 황동 도금층이 피복된 다수의 금속소선 와이어가 일정한 꼬임피치와 꼬임방향을 유지한 가운데 서로 꼬여진 구조를 취하고 있다.

한편, 스틸코드는 이를 구성하는 소선의 가닥수 및 꼬임을 구성하는 스트랜드의 층수등에 따라 다양한 구조를 취하게 되는 데, 이러한 스틸코드중에서 2+2×0.15㎜ 구조의 스틸코드 제작에 사용되는 연선기의 구조 및 연선과정을 도1을 통해서 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도1은 종래 스틸코드 연선기의 개략구조도로서, 도시된 바와같이 종래 스틸코드 연선기는, 외부소선 공급보빈(1a)(1b)이 안착되는 외부 공급대(2)와, 내부소선 공급보빈(3a)(3b)이 안착된 상태로 회전하는 회전휠(4a)이 구비된 내부 공급대(4)와, 상기 내부 공급대(4)에 회전구동력을 부여하는 메인모터(5)와, 상기 외부 공급대(2)의 외부소선 공급보빈(1a)(1b)로부터 풀려나와 내부 공급대(4)로 이동되는 외부 소선(6a)과, 내부 공급대(4)의 내부소선 공급보빈(3a)(3b)로부터 인출되는 내부 소선(6b)이 서로 연합되어 꼬임이 이루어지는 연선롤러(7)와, 연선롤러(7)을 빠져나온 스틸코드(6)에 토션을 부여하는 오버트위스트(over twister)(8)와, 오버트위스트(8)를 지나온 스틸코드(6)에 대하여 직진성을 부여함과 아울러 일정한 연선피치가 유지되도록 하는 일련의 롤러군으로 이루어진 교정기(9)와, 교정기(9)를 빠져나온 스틸코드(6)가 권취기로 이송되어 권취스풀(11)에 감기도록 하는 인출 캡스턴(12)으로 구성되어 있다.

이때, 상기 외부 공급대(2)의 외부소선 공급보빈(1a)(1b)으로부터 풀려나온 외부 소선(6a)은 각 안내롤러(13a~13e)에 의해서 순차적으로 안내되어 내부 공급대(4)의 중앙 하부로 이송된 후 다시 회전휠(4a)을 경유하여 내부 공급대(4)의 상단 중앙부에 설치된 안내롤러(13f)를 지나 회전휠(4a)의 중심부를 향해 이동하는 과정에서 내부소선 공급보빈(3a)(3b)로부터 인출되는 내부소선(6b)과 연합되는 구조로 이루어진다.

이와같이, 서로 연합된 두가닥씩의 외부 소선(6a)과 내부 소선(6b)은 회전휠(4a) 하부의 안내롤러(13g)를 경유하여 내부 공급대(4)의 상단 중앙부에 설치된 연선 롤러(7)로 이송되는 과정에서 일정한 꼬임방향과 꼬임피치로 꼬임이 이루어지게 된다.

이와 같은 외부소선(6a)과 내부 소선(6b)의 꼬임은 메인모터(5)로부터의 회전 구동력인 동력전달벨트(14)를 통해서 내부 공급대(4)의 회전축(15)으로 전해져서 내부 공급대(4)의 회전이 이루어지게 되고 이러한 내부 공급대(4)의 회전중에 내,외부 소선(6a)(6b)이 내부 공급대상에서 서로 연합되어 이송됨으로써 이루어지게 된다.

한편, 상기 연선 롤러(7)를 지나 이송되는 스틸코드(6)는 두 개의 가이드 롤러(16a)(16b)를 지나 오버트위스트 구동모터(17)에 의해 구동되는 오버트위스트(8)와 교정기(9)를 순차적으로 거쳐 인출 캡스턴(12)을 향하게 된다.

이때, 상기 인출 캡스턴(12)은 일단부가 내부 공급대(4)의 회전축(15)에 결합된 동력전달 벨트(18)와 감속기(19) 및 또 다른 동력전달 벨트(20)를 통해서 전해지는 메인모터(5)의 회전구동력에 의해서 상기 스틸코드(6)의 이송이 이루어지도록 한다.

다음, 인출 캡스턴(12)을 빠져나온 스틸코드(6)는 권취기(10)의 권취모터(21)에 의해 회전하는 권취스풀(11)상에 최종적으로 감기게 되는 데, 이때 인출 캡스턴(12)과 권취스풀(11) 사이의 스틸코드 이송경로상에는 연선되어 나오는 스틸코드(6)의 현재길이를 검출하기 위한 센서가 장착된 카운터 풀리(22)와 스틸코드(6)의 장력조절을 위한 장력조절 롤러(23) 및 권취스풀(11)의 폭만큼 왕복이동하는 트래버스(24)를 순차적으로 지나 권취스풀(11)상에 균일하게 권취가 이루어지게 됨으로써 연선작업이 완료된다.

도면중 미설명 부호 25는 트래버스 모터이다.

이때, 상기 장력조절롤러(23)는 권취스풀(11)상에 와이어의 권취가 완료되면 권취스풀(11)이 서서히 정지하게 되고 이송중인 와이어의 장력과 롤러의 하중에 의해서 하강하게 되며, 롤러의 처짐에 의해서 권취스풀(11)의 역회전 및 와이어의 가이드 롤러 이탈이 발생하게 된다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 상기 장력조절롤러(23)의 일측에 상하 회동가능한 댄서(26)가 부설되어 댄서(26)의 상하 이동에 따른 시소작용에 의하여 장력조절 롤러(23)가 위, 아래로 회동하여 각 롤러와 드럼부를 통과하는 와이어가 항상 일정한 장력으로 조절될 수 있도록 하므로써 원할한 와이어의 권취가 이루어지도록 구성되어 있다.

그러나, 상기와 같은 방법으로 연선기의 작동을 중지시킬 때 댄서(26)가 장력조절 롤러(23)에 비해 상부의 위치 또는 동일선상에 위치하게 되면 권취기 모터(21)의 제동 시간(약 7초간)이 지난 후 댄서(26) 자체의 자중에 의해 하강하게 되고 그 반작용으로 장력조절롤러(23)는 위로 상승하게 된다.

이때, 상기 권취스풀(11)은 이미 정지된 상태이기 때문에 장력조절 롤러(23)가 상승한 높이만큼 와이어의 텐션이 느슨해져서 각 롤러와 인출드럼(12)상의 와이어가 이탈되는 문제점이 지적되고 있다.

이러한, 와이어의 이탈 현상은 전 길이에 걸쳐 직진성을 가져야 하는 스틸코드가 부분적으로 직진성의 불량을 초래하게 되고 롤러를 이탈하면서 단선이 발생하게 되는 단점과 아울러 권취기에 일정길이로 권취되는 와이어의 길이 불량요인으로 작용하게 된다.

따라서, 본 고안은 종래 장력조절롤러에서 발생되고 있는 상기 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 권취스풀로 이송되는 와이어의 장력을 조절하기 위한 장력조절롤러의 일측에 장력조절롤러의 상하 이동에 따라 상하 유동하는 댄서가 편심축상에 연결되어 있는 원판이 댄서의 하강에 의해서 상부로 연동되어 원판 외주면이 브레이크부에 접촉됨으로써 장력조절롤러의 처짐을 방지됨에 의해서 연속 이송중인 와이어의 텐션 유지가 가능하도록 하여 스틸코드 연선기의 만권 정지시 긴장 장력에 의한 스풀의 역회전이 방지되도록 함과 아울러 와이어의 가이드 롤러 이탈을 방지함으로써 와이어의 권취 불량 및 이탈된 와이어의 재배선에 따른 작업 손실을 최소화할 수 있도록 한 연선기의 스풀 역회전 방지장치를 제공함에 고안의 목적이 있다.

도1은 종래 스틸코드 연선기의 개략구조도.

도2는 본 고안 스풀 역회전 방지장치의 사시도.

도3은 본 고안 스풀 역회전 방지장치의 일측면도.

도4는 본 발명 스풀 역회전 방지장치의 확대도.

((도면의 주요부분에 대한 부호의 설명))

23. 장력조절롤러 30. 지지봉

40. 원판 40a. 편심축

45. 댄서바 50. 댄서

60. 브레이크부 61. 고정수단

62. 실린더 63. 압축스프링

64. 조절나사 65. 브레이크 라이닝

70. 이탈방지롤러 P. 플레이트

본 고안의 상기 목적은, 연선기의 권취스풀로 이동중인 와이어의 장력에 의해서 소정의 범위내에서 상하 이동하는 장력조절롤러에 연결되어 편심축으로 결합된 원판과, 상기 원판 편심축상에 결합되어 상하 유동하는 댄서와, 상기 원판 상부에 고정되어 원판 외주면에 브레이크 라이닝의 접촉에 의해서 댄서의 유동을 방지하는 브레이크부로 이루어진 구조에 의해서 달성된다.

상기 장력조절롤러는 롤러의 중심으로부터 연선기측으로 연장 결합된 지지봉에 회전가능하도록 결합되고 상기 지지봉의 단부에는 플레이트를 중심으로 원판이 편심축을 이루어 축결합을 이루게 된다.

상기 플레이트상에 축결합된 원판의 편심축에는 다른 지지봉에 의해서 일정 하중을 지닌 댄서가 결합되며 와이어의 권취가 완료되거나 단선등의 공정 이상 발생 시 이송중인 와이어의 장력 변화에 따라 댄서가 상하부로 유동을 하게 된다.

이때, 상기 댄서의 상하 이동에 의해서 편심축으로 결합된 원판이 상부로 유동하게 되면 원판 상부에 고정된 브레이크부의 브레이크 라이닝에 원판 외주면이 접촉하여 더 이상 댄서의 하강이 이루어지지 않게 된다.

이와 같이 장력조절롤러와 연동되는 댄서의 자중에 의한 상하 유동에 의해서 편심축으로 결합된 원판이 상부의 브레이크부와 접촉을 하게 되고 접촉된 상태에서 댄서와 장력조절롤러의 하강이 더 이상 진행되지 않음으로써 권취 스풀의 만권시 장력조절롤러의 위치 고정에 의한 와이어 장력이 유지되어 권취 스풀의 역회전이 방지됨과 아울러 각종 롤러와 드럼상에 다중 배선된 와이어의 이탈 현상이 방지되도록 한 데에 기술적 특징이 있다.

본 고안 연선기의 스풀 역회전 방지장치의 상기 목적에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 고안의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

먼저, 도2는 본 고안 스풀 역회전 방지장치의 사시도이고, 도3은 본 고안 스풀 역회전 방지장치의 일측면도이며, 도4는 본 발명 스풀 역회전 방지장치의 확대도이다.

도시된 바와같이, 본 고안 연선기의 스풀 역회전 방지장치는 연선기의 인출캡스턴을 거쳐 권취스풀로 이송되는 와이어의 이동경로상에 와이어의 이송에 의한 긴장 장력을 조절하기 위한 장력조절롤러(23)의 중심에서 연결된 지지봉(30)의 단부에 플레이트(P)를 중심으로 편심축(40a)을 이루어 축 결합된 원판(40)과, 상기 원판(40)의 편심축(40a)에 결합되어 전방으로 연장형성되어 있는 댄서바(45) 단부에 고정된 댄서(50)와, 상기 원판(40)의 상부측 플레이트(P)에 고정되어 전방에 브레이크 라이닝(65)이 전방에 돌출된 브레이크부(60)로 구성되어 있다.

상기 장력조절롤러(23)를 플레이트(P)로부터 지지하는 지지봉(30)은 일측 단부가 장력조절롤러(23)의 중심에 롤러의 회전이 가능하도록 결합되고 타측 단부가 플레이트(P)를 중심으로 원판(40)과 축결합을 이루게 된다.

이때, 상기 원판(40)은 플레이트(P)를 통해 지지봉(30)과 축결합될 때에 원판(40)의 중심에서 전방으로 일정 범위를 벗어난 편심축(40a)으로 결합되며 상기 편심축(40a)에는 일측 단부에 일정 하중을 지닌 댄서(50)가 고정 결합된 댄서바(45)가 연결되어 있다.

한편, 상기 장력조절롤러(23)의 일측에는 장력조절롤러(23)의 외주면을 따라 이송되는 와이어의 이탈을 방지하기 위하여 장력조절롤러(23)의 일측에 와이어 이탈방지롤러(70)가 부설되어 있다.

상기 와이어의 이탈방지롤러(70)는 권취 스풀로 이송되는 와이어를 사이에 두고 장력조절롤러(23)와 맞물려 회전되도록 구성된다.

또한, 상기 원판(40)의 외주면 상부측에는 플레이트(P)상에 볼트로 고정된 고정수단(61)에 지지되는 원통형의 브레이크부(60)가 설치되고 상기 브레이크부(60)에 돌출 형성된 브레이크 라이닝(65)이 원판(40)의 외주면에 원판(40)의 상하 유동에 따라 접촉을 이루게 된다.

상기 브레이크부(60)는 플레이트(P)에 고정된 고정수단(61)에 지지되고 원통형으로 구성된 실린더(62)와, 상기 실린더(62)의 내부에 고정되며 실린더 전방으로 돌출된 석면 재질의 브레이크 라이닝(65)과, 상기 실린더(62) 내부에서 브레이크 라이닝(65)을 지지하는 압축스프링(63)과, 상기 압축스프링(63)의 탄성력을 조절할 수 있도록 부설되어 있는 조절나사(64)로 구성되어 있다.

상기 브레이크부(60)의 전방에서 원판(40)의 외주면을 향해 돌출된 브레이크 라이닝(65)은 상기 브레이크부(60) 후방의 조절나사(64)를 작업자가 직접 조절할 수 있도록 함으로써 압축스프링(63)의 압축력 및 상기 압축스프링(63)의 압축에 의한 브레이크 라이닝(65)과 원판(40) 외주면 사이의 간격(t)를 적절하게 조정할 수 있도록 한다.

상기 브레이크부(60)의 브레이크 라이닝(65) 단부와 원판(40) 외주면사이의 간격(t)은 댄서(50)의 무게와 이송되는 와이어의 장력에 따라 변동될 수 있지만 개략적으로 3㎜ 정도로 조정함이 바람직하다.

상기와 같은 구조로 이루어진 본 고안의 스풀 역회전 방지장치는 연선기의 권취 스풀로 이송되는 와이어의 장력에 의해서 장력조절롤러(23)가 상하로 유동하게 되는 데, 이때 상기 장력조절롤러(23)의 중심에서 연결된 지지봉(30)의 단부와 편심축(40a)을 이루어 결합되어 있는 원판(40)의 외주면이 상기 편심축(40a)상에서 연장형성된 댄서바(45) 단부의 댄서(50) 유동에 의해서 플레이트(P)에 고정된 브레이크부(60)에 접촉하게 되어 댄서(50)의 고정에 의한 장력조절롤러(23)의 하강을 방지하게 됨으로써 와이어의 긴장 장력이 일정하게 유지된다.

이와 같이, 일정한 하중을 지니고 있는 댄서(50)가 편심축(40a)을 이룬 원판(40)의 유동에 따라 브레이크부(60)의 브레이크 라이닝(65)에 원판(40) 외주면이 접하게 됨으로써 더 이상의 하강을 방지하게 되고, 상기 댄서(50)의 고정에 의해서 이와 연동되는 장력조절롤러(23)의 처짐에 의한 권취 스풀(S)의 역회전이 방지된다.

이상에서 설명한 바와같이, 본 고안 연선기의 스풀 역회전 방지장치는 연선기의 권취 스풀로 이송되는 와이어의 장력을 조절하기 위한 장력조절롤러의 일측에 장력조절롤러의 상하 이동에 의해서 유동하는 댄서가 편심축상에 댄서바에 의해서 고정되고, 상기 댄서가 연결된 원판이 댄서의 하강에 의해서 상부로 연동되어 원판 외주면이 브레이크부의 브레이크 라이닝에 접촉됨으로써 장력조절롤러의 처짐이 방지됨에 의해서 연선기의 만권 정지시 와이어의 텐션이 일정하게 유지되도록 하여 긴장 장력에 의한 스풀의 역회전이 방지되도록 한 이점이 있음과 아울러 와이어의 가이드 롤러 이탈을 방지함으로써 와이어의 권취 불량 및 이탈된 와이어의 재배선에 따른 작업 손실을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

Claims (3)

1. 연선기의 인출캡스턴을 거쳐 권취스풀로 이송되는 와이어의 이동경로상에 와이어의 이송에 의한 긴장 장력을 조절하기 위한 장력조절롤러(23)의 중심에서 연결된 지지봉(30)의 단부에 플레이트(P)를 중심으로 편심축(40a)을 이루어 축 결합된 원판(40)과, 상기 원판(40)의 편심축(40a)에 결합되어 전방으로 연장형성되어 있는 댄서바(45) 단부에 고정된 댄서(50)와, 상기 원판(40)의 상부측 플레이트(P)에 고정되어 전방에 브레이크 라이닝(65)이 전방에 돌출된 브레이크부(60)로 구성됨을 특징으로 하는 연선기의 스풀 역회전 방지장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 장력조절롤러(23)의 일측에 장력조절롤러(23)의 외주면을 따라 이송되는 와이어의 이탈을 방지하기 위하여 장력조절롤러(23)와 맞물려 회전되는 와이어 이탈방지롤러(70)가 부설됨을 특징으로 하는 연선기의 스풀 역회전 방지장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 브레이크부(60)는 플레이트(P)에 고정된 고정수단(61)에 지지되고 원통형으로 구성된 실린더(62)와, 상기 실린더(62)의 내부에 고정되며 실린더 전방으로 돌출된 석면 재질의 브레이크 라이닝(65)과, 상기 실린더(62) 내부에서 브레이크 라이닝(65)을 지지하는 압축스프링(63)과, 상기 압축스프링(63)의 탄성력을 조절할 수 있도록 부설되어 있는 조절나사(64)로 구성됨을 특징으로 하는 연선기의 스풀 역회전 방지장치.