KR200370727Y1 - 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치에 관한 것으로서, 원통형의 압출 실린더와, 상기 압출 실린더의 상부 일측에 장착되어 고무재료를 공급하는 호퍼와, 외부의 제 1구동모터와 연결되어 상기 압출 실린더 내부에서 회전가능하게 설치되는 제 1압출 스크류와, 상기 압출 실린더와 결합되고 가열수단이 구비되는 연결 하우징으로 이루어진 고무 압출기와; 중공의 원통형상체로서, 외측 중앙부 전면에 돌출부가 형성되어 상기 연결 하우징의 일단과 결합되고, 외주면 소정위치에 내부의 온도를 측정하는 온도 게이지와, 가열수단 및 가압수단이 구비되는 크로스 헤드와; 일단부가 크로스 헤드의 외부로 돌출형성되어 외부에 설치되는 제 2구동모터와 연결되고, 상기 크로스 헤드의 내부에서 회전가능하게 설치되는 제 2압출 스크류와; 상기 제 2압출 스크류와 소정의 간격을 두고 상기 크로스 헤드의 타측 내주면에 장착되고, 가열수단이 구비되는 제 1원통형 가이드와; 일측에서 롤러 철심이 수평방향으로 삽입되도록, 상기 제 2압출 스크류의 내주면에 장착되는 제 2원통형 가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

고무 압출기용 자동 롤러코팅장치{Automatic Roller Coating Apparatus for Rubber Extruder}

본 고안은 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 고무 압출기로부터 이송되는 고무재료를 자동적으로 강제이송시키고, 내부로삽입되는 롤러 철심의 외부면을 가열수단 및 가압수단에 의해 적정하게 코팅함으로써, 고무재료 코팅시에 이음매나 줄무늬가 발생되지 않고, 연속화 작업이 가능하여 작업속도를 빠르게 할 수 있으며, 불량품이 발생되지 않고 코팅시에 잔재고무가 발생되지 않아, 비용절감 및 작업공수의 저감을 도모하여 생산성을 향상시킬 수 있는 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치에 관한 것이다.

종래기술에 따른 롤러 코팅장치의 일례로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 외부의 구동모터(미도시)에 의해 회전가능하게 구비되는 다수개의 롤러(170)와, 고무시트가 피복되는 롤러 철심(Roller Steel Core, 180)으로 구성된 것이 있다.

상기 롤러(170)의 회전에 의해 상부로부터 공급된 고무 평판시트(140)는, 롤러(170)에 의해 압착 이송되어, 하부의 롤러 철심(180)에 감겨짐으로써 고무코팅(Coting)이 이루어진다.

그러나, 이러한 종래의 코팅방식은 상기 고무 평판시트(140)를 별도로 제작해야 하는 문제점이 있었다.

상기한 문제점을 보완하기 위하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 별도의 고무 압출기(Rubber Extruder)를 설치하고, 상기 고무 압출기를 통해 고무재료를 공급하여 롤러 철심에 감는 이른바 롤러 코팅방식이 사용되게 되었다.

여기서, 상기 고무 압출기는, 압출성형 공정에서 고무 재료를 가열하여 균일한 유동상태로 하고, 이것을 가압하여 연속적으로 이송하는 펌프의 역할을 하고 있다. 상기 고무 압출기는 크게 스크류식과 비스크류식으로 나누어지며, 최근에는 스크류식 압출기(Screw Type Extruder)가 많이 사용되고 있다. 상기 스크류식 압출기는 단축 압출기(Single Screw Extruder)와 다축 압출기(Multiple Single Screw Extruder)로 크게 나누어지고, 구조상으로는 수직형과 수평형으로 구분되며, 기능상으로는 컴파운딩(Compounding)용과 성형용으로 구분할 수 있다.

종래 기술에 따른 고무 압출기용 롤러 코팅장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 압출 실린더(Extruding Cylinder, 110)와, 상기 압출 실린더(110)에 장착되어 고무재료를 공급하는 호퍼(Hopper, 112)와, 외부의 구동모터(114)와 연결되어 상기 압출 실린더(110) 내부에서 회전가능하게 설치되는 압출 스크류(Extruding Screw, 116)와, 상기 압출 실린더의 타측에 설치되는 여과부재(118)와, 상기 압출 실린더(110)와 연결되어 좁은 통로를 갖는 이송다이(120)와, 상기 이송다이(120)와 연결되어 외부에 설치되는 롤러 철심(180)으로 구성되어 있다.

상기 압출 실린더(110)내에 장착된 호퍼(112)를 통해 고무재료가 공급되고, 압출 스크류(116)의 회전구동에 의해 고무재료가 롤러 철심(180)으로 이송된다. 이렇게 이송되는 고무재료는, 상기 여과부재(118)를 거치면서 이물질이 제거되고, 상기 압출 실린더(110)의 외부로부터 열을 공급받아 가소화되어 이송다이(120)로 이송된다.

상기 이송다이(120)를 통해 나온 고무 재료는, 회전되는 롤러 철심(180)의 외주면을 따라 원주방향으로 감싸면서 코팅이 이루어진다.

그런데, 상기 고무 압출기를 통해 나온 고무재료는, 외부의 롤러 철심(180)에 코팅시 이음매 및 줄무늬가 발생될 뿐만 아니라, 잔재고무가 많이 발생되고, 코팅 작업시 공기흡입에 의해 고무조직에 불균일이 생겨 불량품이 증가되는 문제점이있었다.

또한, 코팅의 연속화 작업이 불가능하여 작업속도가 현저히 떨어지고, 비용 및 작업공수가 증가되어 생산성을 저하시키는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 고무 압출기로부터 이송되는 고무재료를 크로스 헤드내의 제 2압출 스크류를 통해 자동적으로 강제이송시키고, 제 2원통형 가이드의 내부로 삽입되는 롤러 철심의 외부면을 가열수단 및 가압수단에 의해 적정하게 코팅함으로써, 고무재료의 코팅시에 이음매나 줄무늬가 발생되지 않고, 연속화 작업이 가능하여 작업속도를 빠르게 하는데 그 목적이 있다.

본 고안의 또 다른 목적은, 상기 크로스 헤드내에서 가스를 효과적으로 제거하여 조직의 불균일을 감소시켜 불량품이 발생하지 않도록 하고, 코팅시에 잔재고무가 발생되지 않도록 하여 비용절감 및 작업공수의 저감을 도모하여 생산성을 향상시키는데 있다.

도 1은, 종래 기술에 따른 롤러 코팅장치의 개략적인 일 실시예.

도 2는, 종래 기술에 따른 고무 압출기용 롤러 코팅장치의 개략적인 다른 실시예.

도 3은, 본 고안에 따른 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치의 내부 구성을 나타낸 개략도.

도 4는, 본 고안에 따른 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치의 개략적인 사시도.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

H: 가열수단,

P: 가압수단,

10: 압출 실린더(Extruding Cylinder),

12: 호퍼(Hopper),

14: 제 1구동모터,

16: 제 1압출 스크류(Extruding Screw),

18: 여과부재,

20: 연결 하우징,

30: 고무 압출기(Rubber Extruder),

40: 크로스 헤드(Cross Head),

41: 돌출부,

42: 온도 게이지,

46: 센터 조절용 볼트,

48: 가압부재,

50: 제 2 압출 스크류,

52: 제 2구동모터,

60: 제 1원통형 가이드,

70: 제 2원통형 가이드,

72: 경사부,

80: 롤러 철심(Roller Steel Core),

90: 밴드 히터(Band Heater),

92: 열 감지 센서부.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 고안의 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치에 의하면, 원통형의 압출 실린더(Extruding Cylinder)와, 상기 압출 실린더의 상부 일측에 장착되어 고무재료를 공급하는 호퍼(Hopper)와, 외부의제 1구동모터와 연결되어 상기 압출 실린더 내부에서 회전가능하게 설치되는 제 1압출 스크류(Extruding Screw)와, 상기 압출 실린더의 타측에 설치되는 여과부재와, 상기 압출 실린더와 결합되고 가열수단이 구비되는 연결 하우징으로 이루어진 고무 압출기(Rubber Extruder)와; 중공의 원통형상체로서, 외측 중앙부 전면에 돌출부가 형성되어 상기 연결 하우징의 일단과 결합되고, 외주면 소정위치에 내부의 온도를 측정하는 온도 게이지와, 가열수단 및 가압수단이 구비되는 크로스 헤드(Cross Head)와; 일단부가 크로스 헤드의 외부로 돌출형성되어 외부에 설치되는 제 2구동모터와 연결되고, 상기 크로스 헤드의 내부에서 회전가능하게 설치되는 제 2압출 스크류와; 상기 제 2압출 스크류와 소정의 간격을 두고 상기 크로스 헤드의 타측 내주면에 장착되고, 가열수단이 구비되는 제 1원통형 가이드와; 일측에서 롤러 철심(Roller Steel Core)이 수평방향으로 삽입되도록, 상기 제 2압출 스크류의 내주면에 장착되는 제 2원통형 가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 가열수단은, 내부로 이송되는 고무재료가 가소화(可塑化)되도록, 각 외주면 소정위치에 밴드 히터(Band Heater) 및 열 감지센서부가 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가압수단은, 상기 크로스 헤드의 일측 소정위치에 적어도 하나 이상의 볼트공에 삽입되는 센터 조절용 볼트와, 상기 센터 조절용 볼트에 의해 수직방향으로 가압되는 가압부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 2원통형 가이드의 일측 단부에는, 상기 제 2압출 스크류에서 이송되는 고무재료를 안내하기 위해 소정의 경사각도를 갖는 경사부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본고안의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은, 본 고안에 따른 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치의 내부 구성을 나타낸 개략도이고, 도 4는, 본 고안에 따른 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치의 개략적인 사시도이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치는, 원통형의 압출 실린더(10)와, 상기 압출 실린더(10)의 상부 일측에 장착되어 고무재료를 공급하는 호퍼(12)와, 외부의 제 1구동모터(14)와 연결되어 상기 압출 실린더(10) 내부에서 회전가능하게 설치되는 제 1압출 스크류(16)와, 상기 압출 실린더(10)의 타측에 설치되는 여과부재(18)와, 상기 압출 실린더(10)와 결합되고 가열수단(H)이 구비되는 연결 하우징(20)으로 이루어진 고무 압출기(30)와; 중공의 원통형상체로서, 외측 중앙부 전면에 돌출부(41)가 형성되어 상기 연결 하우징(20)의 일단과 결합되고, 외주면 소정위치에 내부의 온도를 측정하는 온도 게이지(42)와, 가열수단(H) 및 가압수단(P)이 구비되는 크로스 헤드(40)와; 일단부가 크로스 헤드(40)의 외부로 돌출형성되어 외부에 설치되는 제 2구동모터(52)와 연결되고, 상기 크로스 헤드(40)의 내부에서 회전가능하게 설치되는 제 2압출 스크류(50)와; 상기 제 2압출 스크류(50)와 소정의 간격을 두고 상기 크로스 헤드(40)의 타측 내주면에 장착되고, 가열수단(H)이 구비되는 제 1원통형 가이드(60)와; 일측에서 롤러 철심(80)이 수평방향으로 삽입되도록, 상기 제 2압출 스크류(50)의 내주면에 장착되는 제 2원통형 가이드(70)를 포함하고 있다.

상기 가열수단(H)은, 밴드 히터(90)와 열 감지 센서부(92)를 포함하고 있다.

즉, 외부로부터 열을 공급받는 밴드 히터(90)가 연결 하우징(20)의 일측 외주면에 구비되어 그 내부를 적정가열하게 됨으로써, 이송되는 고무재료를 가소화 시키게 된다. 여기서, 상기 밴드 히터(90)에 의해 연결 하우징(20) 내부가 적정 온도 이상으로 올라가면, 상기 밴드 히터(90)와 연결된 열 감지 센서부(92)가 이를 감지하여 내부온도를 조절하게 된다.

또한, 상기 가압수단(P)은, 센터 조절용 볼트(46) 및 가압부재(48)를 포함하고 있다. 즉, 상기 크로스 헤드(40)의 일측 소정위치에 적어도 하나 이상의 볼트공(44)이 형성되고, 상기 볼트공(44)에 센터 조절용 볼트(46)가 내부로 삽입되어 끼워진다. 상기 센터 조절용 볼트(46)의 하부면은, 내부에 구비된 상기 가압부재(48)에 맞닿게 되고, 수직방향으로 가압 조절함에 따라 상기 고무재료를 적정두께로 코팅시킬 수가 있다.

한편, 상기 제 2원통형 가이드(70)의 일측 단부에는, 소정의 경사각도를 갖는 경사부(72)가 형성되어, 상기 제 2압출 스크류(50)에서 이송되는 고무재료를 안내하는 역할을 한다.

이하, 본 고안에 따른 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

상기 압출 실린더(10)에 장착된 호퍼(12)를 통해 상부로부터 고무재료가 공급되면, 그 내부에 설치된 제 1압출 스크류(16)의 회전구동에 의해 상기 고무재료가 압출 이송되며, 상기 여과부재(18)를 거치면서 불순물이 제거된다.

그리고, 상기 압출 실린더(10)와 연결 하우징(20)의 결합부에 구비된 가열수단(H)에 의해 내부의 고무재료가 가소화되어 이송된다. 이어서, 상기 연결 하우징(20)과 결합되는 크로스 헤드(40)의 돌출부(41)에 구비된 가열수단(H)에 의해, 상기 고무재료가 한번 더 가열되면서 롤러 철심(80)으로 압출 이송된다.

상기 연결 하우징(20)을 지나 상기 크로스 헤드(40)의 내부로 이송된 고무 재료는, 외부 제 2구동모터(52)와 연결된 제 2압출 스크류(50)의 회전구동에 의해 롤러 철심(80)의 축방향으로 강제이송된다.

한편, 상기 롤러 철심(80)은, 상기 제 2압출 스크류(50)의 내주면에 장착된 제 2원통형 가이드(70) 내부를 통해 고무재료의 이송방향(우측방향)으로 연속적으로 이동한다.

상기 제 2압출 스크류(50)의 끝단부를 거친 고무재료는, 제 2원통형 가이드(70)의 경사부(72)를 통해 이송되고, 상기 가압수단(P)에 의해 상기 롤러 철심(80)의 외주면에 적정두께로 코팅이 된다. 이때, 상기 크로스 헤드(40)의 타측 내주면에 장착된 제 1원통형 가이드(60)의 끝단 외주면에 구비된 가열수단(H)에 의해 상기 롤러 철심(80)에 감싸져 나오는 고무재료를 연속적으로 코팅시키게 된다.

이상에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 고안의 범위는 이같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 고안의 실용신안등록 청구범위내에 기재된 범주내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치에 의하면, 고무 압출기로부터 이송되는 고무재료를 크로스 헤드내의 제 2압출 스크류를 통해 자동적으로 강제이송시키고, 제 2원통형 가이드의 내부로 삽입되는 롤러 철심의 외부면을 가열수단 및 가압수단에 의해 적정하게 코팅함으로써, 고무재료의 코팅시에 이음매나 줄무늬가 발생되지 않으며, 연속화 작업이 가능하여 작업속도를 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 크로스 헤드내에서 효과적인 가스제거가 이루어지므로 고무조직내의 기포 및 불균일이 감소되어 불량품이 발생되지 않으며, 코팅시에 잔재고무가 발생되지 않아 비용절감 및 작업공수의 저감을 도모하여 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 원통형의 압출 실린더(Extruding Cylinder, 10)와, 상기 압출 실린더(10)의 상부 일측에 장착되어 고무재료를 공급하는 호퍼(Hopper, 12)와, 외부의 제 1구동모터(14)와 연결되어 상기 압출 실린더(10) 내부에서 회전가능하게 설치되는 제 1압출 스크류(Extruding Screw, 16)와, 상기 압출 실린더(10)의 타측에 설치되는 여과부재(18)와, 상기 압출 실린더(10)와 결합되고 가열수단(H)이 구비되는 연결 하우징(20)으로 이루어진 고무 압출기(Rubber Extruder, 30)와;

   중공의 원통형상체로서, 외측 중앙부 전면에 돌출부(41)가 형성되어 상기 연결 하우징(20)의 일단과 결합되고, 외주면 소정위치에 내부의 온도를 측정하는 온도 게이지(42)와, 가열수단(H) 및 가압수단(P)이 구비되는 크로스 헤드(Cross Head, 40)와;

   일단부가 크로스 헤드(40)의 외부로 돌출형성되어 외부에 설치되는 제 2구동모터(52)와 연결되고, 상기 크로스 헤드(40)의 내부에서 회전가능하게 설치되는 제 2압출 스크류(50)와;

   상기 제 2압출 스크류(50)와 소정의 간격을 두고 상기 크로스 헤드(40)의 타측 내주면에 장착되고, 가열수단(H)이 구비되는 제 1원통형 가이드(60)와;

   일측에서 롤러 철심(Roller Steel Core, 80)이 수평방향으로 삽입되도록, 상기 제 2압출 스크류(50)의 내주면에 장착되는 제 2원통형 가이드(70);

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 가열수단(H)은, 각 외주면 소정위치에 구비된 밴드 히터(Band Heater, 90) 및 열 감지센서부(82)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 가압수단(P)은, 상기 크로스 헤드(40)의 일측 소정위치에 적어도 하나 이상의 볼트공(44)에 삽입되는 센터 조절용 볼트(46)와, 상기 센터 조절용 볼트(46)에 의해 수직방향으로 가압되는 가압부재(48)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 제 2원통형 가이드(70)의 일측 단부에는, 상기 제 2압출 스크류(50)에서 이송되는 고무재료를 안내하기 위해 소정의 경사각도를 갖는 경사부(72)가 형성되는 것을 특징으로 하는 고무 압출기용 자동 롤러코팅장치.