KR200351470Y1 - 타이어 성형드럼의 카카스 공급장치 - Google Patents

타이어 성형드럼의 카카스 공급장치 Download PDF

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KR200351470Y1
KR200351470Y1 KR20-2003-0038310U KR20030038310U KR200351470Y1 KR 200351470 Y1 KR200351470 Y1 KR 200351470Y1 KR 20030038310 U KR20030038310 U KR 20030038310U KR 200351470 Y1 KR200351470 Y1 KR 200351470Y1
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유승준
강정구
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Abstract

본 고안은 타이어 성형드럼으로 카카스를 공급하기 위한 것으로,
카카스 거치대로부터 컨베이어를 공급받아 운반하며, 속도조절이 가능한 구동수단에 의하여 구동되는 컨베이어와; 상기 컨베이어 상부의 가이드축에 슬라이드 가능하게 결합되고, 카카스 1본의 길이를 감지하는 센서를 구비하여 카카스를 1본씩 절단하는 카카스 절단장치와; 컨베이어 하부에 설치되는 광원과, 상기 광원에 대향하는 컨베이어 상부에 설치되는 시피시(CPC;Centring Positon Control)카메라와, 상기 카카스를 표준위치범위내로 이동시키는 위치조절수단을 포함하여 구성되며, 상기 카카스 절단장치 전방의 컨베이어부에 설치되는 카카스 센터링장치와; 구동수단에 의하여 전후진하여 상기 컨베이어로부터 성형드럼으로 카카스를 전달하며, 성형드럼과 동기적으로 제어되는 어플라잉장치와;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 고안에 따르면 카카스를 1본씩 절단하여 공급하므로, 성형드럼 상에 감기는 카카스의 장력이 균일해지며, 카카스를 표준위치범위 내로 정확히 위치시킬 수 있으므로, 성형불량이 크게 감소되어 결과적으로 타이어의 유니포머티가 향상된다.

Description

타이어 성형드럼의 카카스 공급장치{CARCASS SUPPLING DEVICE OF TIRE SHAPING DRUM}
본 고안은 타이어 성형드럼으로 카카스를 공급하기 위한 것으로, 특히 카카스를 일정길이씩 절단하여 성형드럼 상의 대응되는 부착위치에 정확하게 장착할 수있는 카카스 공급장치에 관한 것이다.
카카스란 바디플라이라고도 하는 것으로, 타이어의 골격을 이루는 부분이며 타이어의 기계적특성을 좌우하는 중요한 반제품이다. 상기 카카스는 타이어 벨트와 인너라이너 사이에 다수개가 적층되며, 통상 아래쪽에 적층되는 카카스를 제1카카스(Ⅰ), 그 위에 적층되는 카카스를 제2카카스(Ⅱ)라 부른다.
도 1은, 종래의 카카스 공급장치를 나타낸 개략도로서, 카카스는 상기 장치에 의하여 공급되어 성형드럼(D) 상에서 소정형태로 성형된다.
도시된 바와 같이, 상기 공급장치의 최상부에는 제2카카스(Ⅱ) 컨베이어(20)가 설치되고, 바로 아래에는 제1카카스(Ⅰ) 컨베이어(10)가 설치되며, 가장 아래쪽에는 인너라이너를 공급하는 인너라이너 공급장치가 설치되어 있다.
상기 제1카카스(Ⅰ) 및 제2카카스(Ⅱ)의 성형작업 이전에 인너라이너가 성형드럼(D) 상에서 먼저 공급되어 성형된다.
카카스는 카카스 거치대로부터 각각 상기 제1카카스 컨베이어(10) 및 제2카카스 컨베이어(20)로 공급된다.
한편, 제1카카스 컨베이어(10)의 일측 상부에는, 확대도와 같은 기계적 가이드(11)가 설치되어 있어, 상기 가이드는 컨베이어 상의 카카스를 성형드럼(D) 상의 부착위치에 대응되는 표준위치범위 내로 센터링한다. 센터링된 카카스(Ⅰ) 는 성형드럼(D) 상에 부착되며, 성형드럼(D)이 1회전한 뒤에 작업자가 카카스를 절단하게 된다.
또한, 제2카카스(Ⅱ)는, 제1카카스(Ⅰ) 부착 후에 제2카카스 컨베이어(20)로부터 전달되어, 성형드럼(D) 상에 부착되며, 역시 성형드럼(D)이 1회전한 뒤에 작업자가 이를 절단하게 된다.
성형드럼(D)상에 감긴 카카스는 별도로 설치된 스티칭장치에 의하여 성형드럼(D)에 스티칭되며, 스플라이싱장치에 의하여 처음과 끝단부가 맞물려 접합된다.
그러나, 상기한 종래의 카카스 공급장치는, 카카스가 컨베이어로부터 계속 풀려나오는 상태에서 성형드럼(D)을 회전시킨 다음 작업자가 카카스를 절단하므로, 컨베이어 상을 이동하는 카카스에 걸리는 장력이 불균일할 뿐 아니라, 성형드럼(D)에 감기는 카카스의 장력도 불균일하게 되는 문제가 있다.
또한, 상기 장치에서는 카카스를 성형드럼(D)의 정확한 성형위치에 대응되는 표준위치범위로 센터링하기 위하여 기계적 가이드(11)를 사용하고 있으나, 상기 가이드는 카카스가 그 입구에 걸리는 경우가 많았고, 출구 부분의 볼트(11a)와 가이드 사이에 카카스 전단부가 끼어 움직이지 않을 위험이 있어, 카카스 공급작업이 지연되거나 고장이 생기는 경우가 빈번하였다.
본 고안은 상기의 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 카카스에 걸리는 장력이 일정한 상태로 성형드럼에 카카스를 공급하고, 성형드럼의 성형위치에 대응되는 표준위치범위내로 정확히 카카스를 센터링할 수 있는 카카스 공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은, 종래의 카카스 공급장치의 개략도,
도 2는, 본 고안에 따른 카카스 공급장치의 개략도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100...카카스 거치대, 200...제2카카스 공급장치,
300...제1카카스 공급장치, 310...컨베이어,
320...카카스 절단장치, 330...카카스 센터링장치,
340...어플라잉장치, 400...인너라이너 공급장치,
500...스플라이싱장치, 600...스티칭장치.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 고안의 카카스 공급장치는 카카스 성형드럼으로 카카스를 공급하는 장치에 있어서,
카카스 거치대로부터 컨베이어를 공급받아 운반하며, 속도조절이 가능한 구동수단에 의하여 구동되는 컨베이어와;
상기 컨베이어 상부의 가이드축에 슬라이드 가능하게 결합되고, 카카스 1본의 길이를 감지하는 센서를 구비하여 카카스를 1본씩 절단하는 카카스 절단장치와;
컨베이어 하부에 설치되는 광원과, 상기 광원에 대향하는 컨베이어 상부에 설치되는 시피시(CPC;Centring Positon Control)카메라와, 상기 카카스를 표준위치범위내로 이동시키는 위치조절수단을 포함하여 구성되며, 상기 카카스 절단장치 전방의 컨베이어부에 설치되는 카카스 센터링장치와;
구동수단에 의하여 전후진하여 상기 컨베이어로부터 성형드럼으로 카카스를 전달하며, 성형드럼과 동기적으로 제어되는 어플라잉장치와;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 어플라잉장치의 전단부에는 핀치롤이 부착된 것이 바람직하다.
또한, 상기 카카스 절단장치의 절단나이프 하부에 대향하는 컨베이어부에 절단나이프 이동경로를 따라 연장되는 홈을 구비한 앤빌이 설치되고, 상기 앤빌의 주위에 공기흡입통로가 형성된 것이 바람직하다.
한편, 상기 카카스 공급장치를 제1카카스 공급장치로 하고,
카카스 거치대로부터 카카스를 공급받아 운반하고, 속도조절이 가능한 구동수단에 의하여 구동되며, 상기 제1카카스 공급장치의 컨베이어 상부에서 그와 평행하게 연장되는 컨베이어와; 상기 컨베이어 상부의 가이드축에 슬라이드 가능하게 결합되고, 카카스 1본의 길이를 감지하는 센서를 구비하여 카카스를 1본씩 절단하는 카카스 절단장치와; 구동수단에 의하여 전후진하여 상기 컨베이어로부터 상기 제1카카스 공급장치의 어플라잉장치로 카카스를 전달하는 어플라잉장치와;
상기 어플라잉장치의 상부에 설치되는 시피시(CPC;Centring Positon Control)카메라와, 상기 어플라이장치의 하부에 설치되는 위치조절수단으로 구성되는 카카스 센터링장치와;를 포함하여 구성되는 카카스 공급장치를 제2카카스 공급장치로 하여 카카스 공급장치를 구성할 수 있다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 2는, 본 고안에 따른 카카스 공급장치의 개략도이다.
도면을 참조하면, 가장 상부에는 제2카카스(Ⅱ) 공급장치가 설치되고, 그 하부에는 제1카카스(Ⅰ) 공급장치가 설치되어 있다. 최하부에는 인너라이너 공급장치(400)가 설치되어 있으며, 카카스의 공급 및 성형은 인너라이너의 공급 및 성형 뒤에 이루어진다. 인너라이너의 공급 및 성형과 본 발명은 무관하므로, 인너라이너 공급장치의 구성은 개략적으로 도시한였다.
제1카카스(Ⅰ) 공급장치는, 제1카카스 컨베이어(310)와, 상기 컨베이어 일측에 위치한 카카스 절단장치(320)와, 그 전방의 카카스 센터링장치(330)와, 그 전방의 어플라잉장치(340)로 구성된다.
상기 컨베이어(310)는, 카카스 거치대(100)로부터 제1카카스(Ⅰ)를 공급받아 성형드럼(D)을 향하여 이동되고, 속도조절이 가능한 구동수단에 의하여 구동된다.
카카스 절단장치(320)는, 컨베이어(310) 상부에 절단방향으로 연장된 가이드축(321)에 슬라이드 가능하게 결합되며, 그 상부에는 카카스 1본의 길이, 즉 성형드럼(D)의 1회전에 의하여 감겨 성형되는 길이를 감지할 수 있는 센서(미도시)가 설치되어 있다. 확대도에서, 상기 센서는 절단장치(320)의 가이드축 결합부(224)에 내장되어 있다.
컨베이어 상에서 절단과정 없이 카카스를 운반하여 성형드럼(D) 상에서 절단하는 종래의 공급장치와는 달리, 본 고안은 컨베이어 상에서 카카스 1본에 해당하는 일정한 길이만큼 절단하여 성형드럼(D)으로 운반하므로, 성형드럼(D) 상에 감기는 카카스의 장력이 균일하게 된다는 장점이 있다.
구체적인 절단과정을 설명하면, 먼저 상기 센서가 센서 하부를 통과하여 지나간 카카스 1본의 길이를 감지하여 그 신호를 제어부로 보내고, 이 신호를 받은 제어부는 상기 컨베이어(310)를 정지시킨 뒤, 상기 절단장치(320)에 절단신호를 보내게 되고, 이에 따라 상기 절단장치(320)가 가이드축(321)을 따라 이동하면서 하부에 설치된 절단나이프(323)로 카카스(Ⅰ)를 절단하게 된다.
한편, 상기 절단장치(320) 하부에 장착된 절단나이프(323)가 제1카카스(Ⅰ)를 절단할 때 컨베이어가 손상되는 것을 방지하고, 보다 유연한 절단작업을 수행하기 위하여, 상기 나이프 하부에 대향하는 컨베이어부에는 절단경로를 따라 연장되는 홈(325a)이 형성된 앤빌(325)이 설치된다. 또한, 절단압에 의하여 카카스가 컨베이어 바닥에 들러붙는 것을 방지하기 위하여 상기 엔빌(325)의 주위에는 공기공급실과 연결된 공기흡입통로(326)가 형성되어 있다.
상기 절단장치 전방의 컨베이어 상부에는 이른바 시피시(CPC;Centring Positon Control)카메라(332)가 설치되며, 이와 대향하는 컨베이어 하부에는 광원(331)이 설치된다. 상기 시피시카메라(332)는 광원으로부터의 빛에 의해 투사되는 카카스(Ⅰ)의 형상을 투영할 수 있는 카메라로서, 상기 시피시카메라에 의하여 파악된 위치정보는 제어부로 전달된다. 카카스(Ⅰ)의 위치가 기 설정된 표준위치범위에서 벗어날 경우, 제어부는 위치조절수단(333)을 작동시켜 카카스(Ⅰ)를 표준위치범위 내로 위치시키게 된다.
상기 광원(331), 시피시카메라(332), 위치조절수단(333)이 성형드럼(D)의 성형위치에 대응하는 표준위치범위로 카카스를 위치시키기 위한 센터링장치(330)를 구성한다. 또한, 상기 센터링장치(330)를 절단장치(320) 전방에 위치시킨 것은, 절단과정에서 카카스(Ⅰ)가 좌우로 이동될 수 있기 때문에 이를 표준위치범위 내로 센터링하기 위한 것이다.
위치조절수단으로서는, 예컨대 유압액추에이터(333) 등을 들 수 있으며, 상기 유압액추에이터(333)를 컨베이어(310) 하부에 장착하여 이를 작동시킴으로써, 컨베이어를 폭방향으로 이동시킬 수 있다.
다음에, 센터링된 1본의 카카스(Ⅰ)는 컨베이어(310)로부터 어플라잉장치(340)로 전달된다.
상기 어플라잉장치(340)는, 구동수단, 예컨대 유압실린더(341)에 의하여 전후진 가능하며, 이러한 구동수단의 조작에 의하여 어플라잉장치(340)를 성형드럼(D)으로 접근시켜 성형드럼(D) 상에 카카스(Ⅰ)를 전달한다. 어플라잉장치(340)의 앞부분은 경사부(342)로 구성되어 있어 보다 용이하게 성형드럼(D)으로 카카스를 전달할 수 있게 되어 있다. 또한, 성형드럼(D) 상에 카카스를 부착시키기 위하여, 상기 경사부 전단에는 핀치롤(343)이 설치되어 있다.
한편, 상기 어플라잉장치(340) 부근에는 성형드럼(D)과 카카스(Ⅰ) 사이의 공기유입을 방지하기 위하여 성형드럼(D)을 따라 회전하는 카카스의 전(全)외주를 두드려주는 스티칭롤을 구비한 스티칭 장치(600)와, 카카스의 양단부를 접합시키는 스플라이싱 장치(500)가 설치된다.
이상과 같이, 본 고안은 카카스를 1본씩 절단하여 공급하고, 센터링장치에 의하여 성형드럼(D)의 대응되는 위치에 정확히 공급되므로, 성형드럼(D) 상에 감기는 카카스의 장력이 균일해질 뿐만 아니라, 성형불량이 크게 감소되는 장점을 가지고 있다.
한편, 상기 제1카카스 공급장치의 상부에 이와 유사한 또 하나의 카카스 공급장치(제2카카스 공급장치(200))를 설치하여, 복수개의 카카스 공급장치을 구성할 수 있다.
즉, 상기 제1카카스 공급장치의 컨베이어(310) 상부에서 그와 평행하게 연장되는 제2카카스 컨베이어(210)와; 제1카카스 공급장치의 절단장치(320)의 동일한 구성을 가지며 상기 제2카카스 컨베이어(210) 상에 설치되는 제2카카스 절단장치(220)와; 구동수단에 의하여 전후진하여 상기 제2카카스 컨베이어(210)로부터 상기 제1카카스 공급장치의 어플라잉장치(340)로 카카스를 전달하는 제2카카스 어플라잉장치(240)를 포함하여 구성되는 제2카카스 공급장치를 설치하여 두 개의 카카스를 동시에 성형드럼(D)으로 공급할 수 있는 성형장치을 구성할 수 있다.
이 경우, 제2카카스 어플라잉장치(240)에 카카스 센터링장치(230)를 설치하면, 카카스(Ⅱ)를 센터링하면서, 제1카카스 어플라잉장치(340)의 움직임에 대응하여 제2카카스(Ⅱ)를 제1카카스 어플라잉장치(340)로 전달할 수 있다. 물론, 상기 카카스 센터링장치(240)의 구성을 제1카카스 공급장치의 센터링장치(340)와 동일하게 구성하여 제2카카스(Ⅱ)의 위치조절을 정확하게 할 수 있다.
제2카카스 어플라잉장치(240)로부터 제1카카스 공급장치의 어플라잉장치(340)로 전달된 제2카카스(Ⅱ)는, 성형드럼(D) 상의 제1카카스(Ⅰ) 위에 감겨져 적층성형된다.
한편, 상기 제1카카스 공급장치(300) 및 제2카카스 공급장치(200)는 소정의 PLC프로그램이 내장된 제어부에 의하여 제어되며, 상기 제어부는 제1카카스(Ⅰ)의 공급 후에, 제2카카스(Ⅱ)가 공급되도록 적절하게 전체 공급장치를 제어한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따르면 카카스를 1본씩 절단하여 공급하므로, 성형드럼 상에 감기는 카카스의 장력이 균일해지게 되어 제품품질균일성이 향상된다.
또한, 시피시장치에 의하여 카카스를 표준위치범위 내로 정확히 위치시킬 수 있으므로, 성형불량이 크게 감소된다.
이와 같이, 본 고안은, 제품품질균일성이 향상되고, 성형불량이 감소하므로 결과적으로는 타이어의 유니포머티가 개선된다.

Claims (4)

  1. 카카스 성형드럼(D)으로 카카스를 공급하는 장치에 있어서,
    카카스 거치대(100)로부터 카카스(Ⅰ)를 공급받아 운반하며, 속도조절이 가능한 구동수단에 의하여 구동되는 컨베이어(310)와;
    상기 컨베이어 상부의 가이드축(321)에 슬라이드 가능하게 결합되고, 카카스 1본의 길이를 감지하는 센서를 구비하여 카카스를 1본씩 절단하는 카카스 절단장치(320)와;
    컨베이어 하부에 설치되는 광원(331)과, 상기 광원에 대향하는 컨베이어 상부에 설치되는 시피시(CPC;Centring Positon Control)카메라(332)와, 상기 카카스(Ⅰ)를 표준위치범위내로 이동시키는 위치조절수단(333)을 포함하여 구성되며, 상기 카카스 절단장치(320) 전방의 컨베이어부에 설치되는 카카스 센터링장치(330)와;
    구동수단(341)에 의하여 전후진하여 상기 컨베이어로부터 성형드럼(D)으로 카카스(Ⅰ)를 전달하며, 성형드럼(D)과 동기적으로 제어되는 어플라잉장치(340)와;를 포함하여 구성되는 카카스 공급장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 어플라잉장치(340)의 전단부에 핀치롤(343)이 부착된 것을 특징으로 하는 카카스 공급장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 카카스 절단장치(320)의 절단나이프(323) 하부에 대향하는 컨베이어부에 절단나이프 이동경로를 따라 연장되는 홈(325a)을 구비한 앤빌(325)이 설치되고, 상기 앤빌의 주위에 공기흡입통로(326)가 형성된 것을 특징으로 하는 카카스 공급장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 카카스 공급장치를 제1카카스(Ⅰ) 공급장치(300)로 하고,
    카카스 거치대(100)로부터 카카스(Ⅱ)를 공급받아 운반하고, 속도조절이 가능한 구동수단에 의하여 구동되며, 상기 제1카카스 공급장치(300)의 컨베이어 (310)상부에서 그와 평행하게 연장되는 컨베이어(210)와; 상기 컨베이어(210) 상부의 가이드축(221)에 슬라이드 가능하게 결합되고, 카카스 1본의 길이를 감지하는 센서를 구비하여 카카스를 1본씩 절단하는 카카스 절단장치(220)와; 구동수단에 의하여 전후진하여 상기 컨베이어(210)로부터 상기 제1카카스 공급장치(300)의 어플라잉장치(340)로 카카스를 전달하는 어플라잉장치(240)와;
    상기 어플라잉장치(240)의 상부에 설치되는 시피시(CPC;Centring Positon Control)카메라와, 상기 어플라잉장치의 하부에 설치되는 위치조절수단으로 구성되는 카카스 센터링장치(230)와;를 포함하여 구성되는 카카스 공급장치를 제2카카스 공급장치(200)로 하여 구성되는 것을 특징으로 하는 카카스 공급장치.
KR20-2003-0038310U 2003-12-09 2003-12-09 타이어 성형드럼의 카카스 공급장치 KR200351470Y1 (ko)

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KR20-2003-0038310U KR200351470Y1 (ko) 2003-12-09 2003-12-09 타이어 성형드럼의 카카스 공급장치

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101344804B1 (ko) * 2011-11-10 2013-12-26 한국타이어 주식회사 엑스레이 스캔너를 이용한 스틸 카카스 센터링 장치
KR101357273B1 (ko) 2012-09-11 2014-01-29 한국타이어 주식회사 카카스 재단 권취장치
KR101769678B1 (ko) * 2015-09-30 2017-08-21 금호타이어 주식회사 연속동작으로 센터링이 가능한 타이어 반제품 와인딩 장치
KR20180033756A (ko) 2016-09-26 2018-04-04 금호타이어 주식회사 타이어 반제품의 결함 감지 방법 및 장치

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