KR20130068287A - Steam/n2 gas supply pipe of tire vulcanizer - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A pipe for supplying the steam and the N2 gas of a tire vulcanizer is provided to improve the vulcanization quality by inducing the reduction of the temperature deviation in lower and upper parts of a green tire vulcanized through reducing the temperature differential of the steam supplied to a bladder which is inserted into the green tire when vulcanizing the tire and the N2 gas. CONSTITUTION: A pipe for supplying the steam and the N2 gas of a tire vulcanizer supplies the steam and the N2 gas into a green tire through a steam supply pipe(1) and a N2 gas supply pipe(2). The steam supply pipe and the N2 gas supply pipe are integrally formed. The N2 gas supply pipe which is an inner pipe in an embossed shape is built in the inside of the steam supply pipe which is an outer pipe. An outlet pipe(2b) of the N2 gas supply pipe is arranged in an outlet pipe(1b) of the steam supply pipe and supplies the steam and the N2 gas inside a bladder of the green tire by maintaining to the thermal equilibrium state. [Reference numerals] (AA) Supply of low-temperature N2 gas; (BB) Supply of high-temperature steam

Description

타이어 가류기의 스팀/Ｎ2가스 공급배관{Steam/Ｎ2 gas supply pipe of tire vulcanizer}Steam / N2 gas supply pipe of tire vulcanizer

본 발명은 타이어를 가류시킬 때 이 가류되는 타이어 내부의 응축수 발생으로 인한 상하부 온도편차를 감소시켜 타이어의 가류 품질을 개선시키는 타이어 가류기의 스팀/ Ｎ2가스 공급배관에 관한 것이다.The present invention relates to a steam / N 2 gas supply pipe of a tire vulcanizer which improves the vulcanization quality of the tire by reducing the temperature difference caused by the generation of condensed water in the vulcanized tire when the tire is vulcanized.

일반적으로 타이어는 여러 가지 고무 및 약품을 첨가하여 혼합시킨 고무를 압출, 압연공정 등을 통해 반제품화 한 후, 성형공정에서 각종 반제품을 접착하여 완성된 모양의 그린타이어를 형성하고, 일련의 열과 압력을 가하여 배합된 고무를 화학적으로 결합시키는 타이어 가류공정은 성형공정에서 완성된 그린타이어를 타이어 가류몰드에 넣어 내, 외측에서 열과 압력증기를 가하도록 되어 있는바, 이러한 그린타이어의 가류 목적은 고무로된 유연한 그린타이어를 열과 압력을 가해 유황과 다른 화학약품이 고무와 반응을 일으키게 하고, 이와 같은 화학반응에 의해 고무분자는 안정된 화학물이 되면서 탄성을 얻게 되고 가류몰드에 의해 타이어의 독특한 트레드 디자인이 얻어지게 된다.In general, tires are semi-finished products made of rubber mixed with various rubbers and chemicals through extrusion, rolling, etc., and then bonded to various semi-finished products in the molding process to form a finished green tire, and a series of heat and pressure The tire vulcanization process that chemically combines the rubber compounded by adding the rubber into the tire vulcanization mold, which is completed in the molding process, is applied to heat and pressure steam from the outside. By applying heat and pressure to the flexible green tires, sulfur and other chemicals react with the rubber, and these chemical reactions make the rubber molecules stable and elastic, and the vulcanization mold provides the tire's unique tread design. Will be obtained.

종래 그린타이어 가류시 열과 압력매체로 이용되는 스팀/ Ｎ2가스의 경우 내부 열원으로 스팀이 13 ~ 19kgf/㎠의 압력으로 공급된 후 압력원으로 20 ~ 27kgf/㎠의 Ｎ2가스가 공급된다. 이때, 열원인 스팀과 상온의 Ｎ2가스가 섞이게 되면서 응축수가 발생하게 되고, 이를 배출해 주기 위해 퍼지스템(Purge Step)을 채용하고, 다시 Ｎ2가스를 공급(20 ~ 27kgf/㎠) 스텝 채용 후 다시 20 ~ 27㎠의 Ｎ2가스를 공급 후 가류 종료시까지 유지하게 된다.In the case of conventional green tire vulcanization, steam / N 2 gas used as heat and a pressure medium is supplied with an internal heat source of steam at a pressure of 13 to 19 kgf / cm 2, and then a N 2 gas of 20 to 27 kgf / cm 2 is supplied to the pressure source. At this time, condensed water is generated as the heat source steam and N 2 gas at room temperature are mixed, and a purge system is adopted to discharge this, and after supplying N 2 gas (20 ~ 27kgf / ㎠) step After supplying N 2 gas of 20 to 27 cm 2 again, it is maintained until the end of vulcanization.

상기와 같은 종래 타이어 가류방식으로 타이어를 생산하게 되면 스팀은 고온이고 Ｎ2가스는 상온이기 때문에 블라더(Bladder; 그린타이어 내부에 삽입되는 에어백 구조임) 내부에서 층 분리 현상이 발생한다. 이때 스팀온도가 저하되면서 응축수가 발생하고 블라더 하부에 고이게 되어 상하 온도차(7 ~ 8℃)를 발생시키고, 상부의 스팀은 단열 압축(15 ~ 25kgf/㎠)되면서 약 225℃까지 상승한다. When the tire is produced by the conventional tire vulcanization method as described above, since the steam is a high temperature and the N 2 gas is a room temperature, a layer separation phenomenon occurs inside the bladder (the airbag structure inserted into the green tire). At this time, as the steam temperature is lowered, condensate is generated and is accumulated in the lower part of the bladder to generate a vertical temperature difference (7 to 8 ° C.).

이러한 온도 편차로 인하여 타이어 상측, 하측 위치에 따라 물성차이가 발생하게 되는데, 이는 타이어의 가류 품질의 저하를 초래하는 문제점이 있었다.Due to such a temperature deviation, a difference in physical properties occurs depending on the position of the upper and lower tires, which causes a problem of deterioration of the vulcanization quality of the tire.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 그린타이어 가류시 이 그린타이어 내부에 삽입된 블라더 내부로 유입되는 열원 매체인 스팀과 Ｎ2가스의 온도차이를 감소시키어 가류되는 그린타이어의 상하부 물성 차이를 감소시키어 가류 품질을 향상시키는 타이어 가류기의 스팀/Ｎ2가스 공급배관을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been invented to solve the above conventional problems, and is vulcanized by reducing the temperature difference between steam and N 2 gas, which is a heat source medium introduced into the bladder inserted into the green tire when the green tire is vulcanized. It is an object of the present invention to provide a steam / N 2 gas supply pipe of a tire vulcanizer which reduces variances between upper and lower physical properties of green tires to improve vulcanization quality.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 그린타이어 내부로 열원 매체인 스팀과 Ｎ2가스를 공급하기 위한 타이어 가류기의 스팀/Ｎ2가스 공급배관에 있어서, 상기 스팀 공급배관과 Ｎ2가스 공급배관의 내부에 요철형상으로 Ｎ2가스 공급배관이 내장되고, 스팀 공급배관의 출구 파이프에서 내부 동심원적으로 Ｎ2가스 공급배관의 출구 파이프가 배치되어 이루어진 구조로 되어 있다.The present invention for achieving the above object in the steam / N 2 gas supply pipe of the tire vulcanizer for supplying steam and N 2 gas as a heat source medium into the green tire, the steam supply pipe and N 2 gas supply The N 2 gas supply pipe is built in the concave-convex shape inside the pipe, and the outlet pipe of the N 2 gas supply pipe is arranged concentrically in the outlet pipe of the steam supply pipe.

이러한 본 발명에 따른 타이어 가류기의 스팀/Ｎ2가스 공급배관은 타이어 가류시 그린타이어 내부에 삽입된 블라더에 공급되는 스팀과 Ｎ2가스의 온도차이를 감소시키어 가류되는 그린타이어의 상하부 온도편차의 감소를 유도하여 가류 품질을 향상시키는 효과를 지니게 된다.The steam / N 2 gas supply pipe of the tire vulcanizer according to the present invention reduces the temperature difference between steam and N 2 gas supplied to the bladder inserted into the green tire when the tire is vulcanized, and the upper and lower temperature deviations of the green tire vulcanized. Inducing a decrease in the effect of improving the quality of vulcanization.

도 1은 본 발명에 따른 타이어 가류기에 적용된 스팀/Ｎ2가스 공급배관의 단면도,
도 2는 도 1의 "가"방향 정면도,
도 3 (A)와 (B)는 종래 타이어 가류기에 스팀/Ｎ2가스를 공급하여 블래더(Bladder) 내부의 상하부 온도 차를 보여주는 그래프와 본 발명이 적용된 블래더 내부의 상하부 온도 차를 보여주는 그래프이다.1 is a cross-sectional view of the steam / N 2 gas supply pipe applied to the tire vulcanizer according to the present invention,
FIG. 2 is a frontal view in the direction of FIG. 1;
Figure 3 (A) and (B) is a graph showing the upper and lower temperature difference inside the bladder (Bladder) by supplying steam / N 2 gas to the conventional tire vulcanizer and a graph showing the upper and lower temperature difference inside the bladder to which the present invention is applied to be.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참고하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명에 따른 타이어 가류기의 내부 몰드에 넣어진 그린타이어 내부로 열원 매체인 스팀과 Ｎ2가스를 공급하는 배관을 보여주는 단면도이며, 도 2는 도 1의 "가"방향 정면도를 보여주고 있다.1 is a cross-sectional view showing a pipe for supplying steam and N 2 gas as a heat source medium into a green tire put into an inner mold of a tire vulcanizer according to the present invention, and FIG. Giving.

본 발명은 그린타이어 내부로 열원 매체인 스팀과 Ｎ2가스를 스팀 공급배관(1)과 Ｎ2가스 공급배관(2)을 통하여 공급하는 타이어 가류기의 스팀/Ｎ2가스 공급배관에 있어서, 상기 스팀 공급배관(1)과 Ｎ2가스 공급배관(2)을 일체화시키되, 외관인 상기 스팀 공급배관(1)의 내부에 내관인 요철형상을 가진 Ｎ2가스 공급배관(2)이 내장되고, 스팀 공급배관(1)의 출구 파이프(1b)에서 내부 동심원적으로 Ｎ2가스 공급배관(2)의 출구 파이프(2b)가 배치되어 스팀과 Ｎ2가스를 열평형 상태로 유지시키어 그린타이어의 블라더 내부로 공급시키는 구조로 되어 있다.The present invention provides a steam / N 2 gas supply pipe of a tire vulcanizer for supplying steam and N 2 gas, which are heat source mediums, into a green tire through a steam supply pipe 1 and an N 2 gas supply pipe 2. Integrating the steam supply pipe (1) and the N 2 gas supply pipe (2), the N 2 gas supply pipe (2) having a concave-convex shape of the inner pipe in the interior of the steam supply pipe (1) is an internal, steam The outlet pipe 2b of the N 2 gas supply pipe 2 is disposed concentrically in the outlet pipe 1b of the supply pipe 1 to maintain steam and N 2 gas in an equilibrium state to bladder green tires. It is designed to be fed inside.

여기서 상기 Ｎ2가스 공급배관(2)은 열전도율이 다른 소재에 비해 월등한 그래핀(Graphene) 소재로 되어 있는데, 이 그래핀 소재는 공지된 바와 같이 열전도율이 4800 ~ 5000(W/mk)로 구리에 비해서 100배 이상 열전달이 잘되는 특징을 가진 소재이다.Wherein the N 2 gas supply pipe (2) is made of graphene (Graphene) material is superior to other materials, the thermal conductivity, this graphene material has a thermal conductivity of 4800 ~ 5000 (W / mk) copper as known Compared to 100 times the heat transfer is a good material.

또한, 본 발명에 적용된 상기 Ｎ2가스 공급배관(2)는 스팀 공급배관(1)의 내부에서 열접촉이 많이 이루어지도록 지그재그, 또는 스크류 형태로 배치될 수도 있다.In addition, the N 2 gas supply pipe (2) applied to the present invention may be arranged in a zigzag or screw form so that a lot of thermal contact inside the steam supply pipe (1).

이러한 배관 구조를 갖는 본 발명은 스팀 공급배관(1)의 도입 파이프(1a)와 Ｎ2가스 공급배관(2)의 도입 파이프(2a)로 공급되는 스팀과 Ｎ2가스의 온도를 빠른 시간 내에 열평행에 이르게 하는 구조로 되어 있는바, 이에 따라 내부관인 Ｎ2가스 공급배관(2)으로 공급되는 저온의 Ｎ2가스가 그래핀 소재의 요철형 관로를 흐르는 동안 외부관인 스팀 공급배관(1)으로 공급되는 고온의 스팀가스와 열교환이 이루어지게 되어, 결국에는 열평형 상태를 도달한 상태인 동일한 온도 상태에서 스팀 공급배관(1)의 출구 파이프(1b)와 Ｎ2가스 공급배관(2)의 출구 파이프(2b)를 거쳐 그린타이어의 내부에 삽입된 블라더 내부로 공급되기 때문에, 결과적으로 내부 응축수 생성을 방지하게 된다.The present invention having such a pipe structure heats the temperature of the steam and N 2 gas supplied to the introduction pipe (1a) of the steam supply pipe (1) and the introduction pipe (2a) of the N 2 gas supply pipe (2) in a short time. bar, which is a structure that leads to a parallel, whereby the outer official seals the steam supply pipe (1) while the N 2 gas of low temperature fed to the internal official seals N 2 gas feed pipe (2) Yes flowing uneven pipe of the fin material to The heat exchange is performed with the hot steam gas to be supplied, and eventually, the outlet pipe 1b of the steam supply pipe 1 and the outlet of the N 2 gas supply pipe 2 at the same temperature state in which the thermal equilibrium state is reached. Since it is supplied into the bladder inserted into the green tire via the pipe 2b, as a result, the generation of internal condensate is prevented.

따라서 그린타이어 가류시 공급되는 열원 매체들인 스팀과 Ｎ2가스의 온도 차이에 의해서 야기되는 그린타이어의 상하부 온도편차를 방지할 수 있기에 타이어의 가류 품질 개선이 이루어진다.Therefore, it is possible to prevent the temperature difference between the upper and lower parts of the green tire caused by the temperature difference between the steam and N 2 gas, which are the heat source media supplied during the green tire vulcanization, thereby improving the vulcanization quality of the tire.

한편, 도 2 (A)는 종래 가류시 시스템에서 공급되는 스팀과 Ｎ2가스에 의한 그린타이어의 상하부 온도차이를 보여주는 그래프이며, 도 3 (B)는 본 발명을 통해 공급되는 스팀과 Ｎ2가스에 의한 그린타이어의 상하부 온도차이를 보여주는 그래프이다.On the other hand, Figure 2 (A) is a graph showing the difference between the upper and lower temperature of the green tire by the steam and N 2 gas supplied from the conventional vulcanization system, Figure 3 (B) is a steam and N 2 gas supplied through the present invention This graph shows the difference in temperature between the upper and lower parts of the green tire.

이들 그래프에서 알 수 있듯이 본 발명이 종래 가류 시스템에 의한 방식보다 타이어 가류시 그린타이어의 내부 상하부 온도편차(Δ9.4℃)보다 훨씬 낮은 온도편차(Δ4℃)를 보여주고 있음을 알 수 있기에 타이어의 가류 품질 향상에 도움을 주게 된다.As can be seen from these graphs, it can be seen that the present invention shows a temperature deviation (Δ4 ° C.) much lower than the internal upper and lower temperature deviations (Δ9.4 ° C.) of the green tire when the tire is vulcanized than the conventional vulcanization system. This will help improve the quality of vulcanization.

1 : 스팀 공급배관,
1a : 스팀 공급배관의 도입 파이프,
1b : 스팀 공급배관의 출구 파이프,
2 : Ｎ2가스 공급배관,
2a : Ｎ2가스 공급배관의 도입 파이프,
2b : Ｎ2가스 공급배관의 출구 파이프.1: steam supply pipe,
1a: introduction pipe of steam supply pipe,
1b: outlet pipe of steam supply pipe,
2: N 2 gas supply pipe,
2a: introduction pipe of N 2 gas supply pipe,
2b: N 2 gas outlet pipe.

Claims (3)

그린타이어 내부로 열원 매체인 스팀과 Ｎ2가스를 스팀 공급배관(1)과 Ｎ2가스 공급배관(2)을 통하여 공급하는 타이어 가류기의 스팀/Ｎ2가스 공급배관에 있어서,
상기 스팀 공급배관(1)과 Ｎ2가스 공급배관(2)을 일체화시키되, 외관인 상기 스팀 공급배관(1)의 내부에 내관인 요철형상을 가진 Ｎ2가스 공급배관(2)이 내장되고, 스팀 공급배관(1)의 출구 파이프(1b)에서 내부 동심원적으로 Ｎ2가스 공급배관(2)의 출구 파이프(2b)가 배치되어 스팀과 Ｎ2가스를 열평형 상태로 유지시키어 그린타이어의 블라더 내부로 공급시키는 것을 특징으로 하는 타이어 가류기의 스팀/Ｎ2가스 공급배관.In the steam / N 2 gas supply pipe of a tire vulcanizer for supplying steam and N 2 gas, which are heat source media, into the green tire through the steam supply pipe 1 and the N 2 gas supply pipe 2,
The steam supply pipe (1) and the N 2 gas supply pipe (2) is integrated, the N 2 gas supply pipe (2) having a concave-convex shape of the inner pipe in the interior of the steam supply pipe (1) is embedded, The outlet pipe 2b of the N 2 gas supply pipe 2 is disposed concentrically in the outlet pipe 1b of the steam supply pipe 1 to maintain the steam and the N 2 gas in a thermal equilibrium state so that the bladder of the green tire A steam / N 2 gas supply pipe of a tire vulcanizer, characterized in that it is further supplied to the inside. 제 1항에 있어서,
상기 Ｎ2가스 공급배관(2)은 스팀 공급배관(1)의 내부에서 열접촉이 많이 이루어지는 지그재그, 또는 스크류 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 타이어 가류기의 스팀/ Ｎ2가스 공급배관.The method of claim 1,
The N 2 gas supply pipe (2) is a steam / N 2 gas supply pipe of the tire vulcanizer, characterized in that arranged in the zigzag, or screw form is a lot of thermal contact inside the steam supply pipe (1). 제 1항에 있어서,
상기 Ｎ2가스 공급배관(2)는 그래핀 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 가류기의 스팀/ Ｎ2가스 공급배관.
The method of claim 1,
The N 2 gas supply pipe (2) is a steam / N 2 gas supply pipe of the tire vulcanizer, characterized in that made of graphene material.
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