KR20180039884A - 그린케이스 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 그린케이스 성형장치를 개시한다.
본 발명에 따르는 그린케이스 성형장치는 회전하며 반제품을 감아 그린케이스로 성형하는 적어도 하나의 제1, 2성형드럼과 상기 제1, 2성형드럼을 제1, 2회전축에 고정시켜 회전시키는 회전몸체부 및 상기 회전몸체부를 권취부까지 회전시키는 회전구동력을 전달하는 고정몸체부를 포함하는 것을 특징으로 하는데, 이에 의할 때, 그린케이스에 동시에 반제품을 감아서 공정 싸이클타임을 획기적으로 감소시켜 성형공정의 생산성을 증가시킬 수 있다.

Description

그린케이스 성형장치{Dual building drum for green tyre}

본 발명은 그린케이스 성형장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그린케이스에 동시에 반제품을 감아서 공정 싸이클타임을 획기적으로 감소시켜 성형공정의 생산성을 증가시킨 그린케이스 성형장치에 관한 것이다.

일반적으로 완제품 타이어는 고무 원료를 혼합하여 컴파운드(Compound)를 만드는 정련공정과, 컴파운드를 시트 형태의 반제품으로 제조하는 압출/압연/재단 공정, 이들 반제품들을 감아 그린타이어(Green Tire)로 성형하는 성형공정 및 그린타이어에 열과 압력을 가하여 그 외면에 트레드를 형성하는 가황공정을 거쳐 완성되고 있다.

상기한 성형 공정에서 그린타이어는 대부분 1차 성형 공정을 통해 제조된 1차 그린케이스와, 2차 성형 공정을 통해 제조된 2차 그린케이스를 조립하여 제조하게 된다.

여기서, 1차 그린케이스는 1차 성형 드럼(카카스 성형 드럼)에 시트 형태의 인너라이너(Inner Liner)와 카카스플라이(Carcass Ply), 사이드월(Side Wall), 비드 어셈블리(Bead assembly) 및 림 플랜지(Rim Flange) 등의 반제품들을 감아 조립한 것이고, 2차 그린케이스는 2차 성형 드럼에 시트 형태의 벨트(Belt)와 캡플라이(Capply) 및 트레드(Tread) 고무등의 반제품들을 감아 조립한 것을 의미한다.

즉, 그린타이어는 1차 성형 드럼에서 성형된 상기 1차 그린케이스 상에 그린케이스 이송 장치를 이용해 2차 성형 드럼에서 성형되어 이송된 2차 그린케이스를 조립하여 가황 전 완제품 타이어의 형상에 가깝게 성형한 것을 말한다.

이러한 벨트(Belt), 캡플라이(Capply) 및 트레드(Tread)를 감는 드럼을 2차성형드럼(BBD: Belt Building Drum)이라고 하며, 이 2차성형드럼에서 상기 반제품을 성형하여 2차그린케이스를 만들게 된다.

상기 반제품들을 2차성형드럼에 감으며 부착하기 위해 공급하는 장치를 벨트서비서, 캡플라이렛오프. 트레드서비서라고 부르며 각각의 상기 서비서 및 렛오프장치는 주로 컨베이어 형태로 반제품을 연속하여 공급하는 단일 설비로 구성되어 있으며, 기성품들이 다수 사용되고 있는 실정이다.

따라서, 종래의 성형드럼을 사용시 2차그린케이스를 만들기 위해서는 총 4가지의 시트형태의 반제품인 제1,2벨트(1st/2nd belt), 캡플라이(capply), 트레드(Tread)를 각각의 서비서에서 2차성형드럼에 부착해야 하기 때문에 사이클 타임이 증가되는 문제를 가지고 있었다.

KR 10-2005-0120256 A

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 그린케이스에 동시에 반제품을 감아서 공정 싸이클타임을 획기적으로 감소시켜 성형공정의 생산성을 증가시킨 그린케이스 성형장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 상술한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 회전하며 반제품을 감아 그린케이스로 성형하는 적어도 하나의 제1, 2성형드럼과, 상기 제1, 2성형드럼을 제1, 2회전축에 고정시켜 회전시키는 회전몸체부 및 상기 회전몸체부를 권취부까지 회전시키는 회전구동력을 전달하는 고정몸체부를 포함하는 것을 특징으로 하는 그린케이스 성형장치를 제공한다.

본 발명의 일실시예에 의하면, 상기 권취부는 성형드럼이 회전하며 반제품을 감는 영역인 것일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 권취부에서는 제1, 2성형드럼의 상부와 하부로 벨트서비서, 트레드서비서, 캡플라이렛오프에 의하여 벨트, 트레드, 캡플라이가 공급되며 감기는 것일 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 회전몸체부는 고정몸체부에 의하여 권취부로부터 역회전하는 것일 수 있다.

본 발명에 따르는 그린케이스 성형장치에 의하면, 그린케이스에 동시에 반제품을 감아서 공정 싸이클타임을 획기적으로 감소시켜 성형공정의 생산성을 증가시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 그린케이스 성형장치를 제조라인에 설치한 정면을 묘사한 그림이고,
도 2는 본 발명에 따르는 제1성형드럼에 제1벨트가 감겨 제1벨트층이 성형되는 모습을 보여주는 도면이며,
도 3은 본 발명에 따르는 제1성형드럼이 제2권취부까지 회전하여 제2벨트가 감겨 제2벨트층을 형성하는 모습을 보여주는 도면이고,
도 4는 본 발명에 따르는 제1성형드럼에 캡플라이가 감기고 제1권취부에서 제2성형드럼에 제1'벨트층이 성형되는 모습을 나타낸 그림이며,
도 5는 회전몸체가 역회전하여 제1권취부로 복귀한 제1성형드럼에 트레드가 감기고 제2권취부로 복귀한 제2성형드럼에 제2'벨트, 제2캡플라이가 감기는 형상을 보여주는 그림이고,
도 6은 본 발명에 따르는 그린케이스 성형장치의 측면을 보여주는 그림이다.

이하에서는 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 그린케이스 성형장치를 제조라인에 설치한 정면을 묘사한 그림이고, 도 2는 본 발명에 따르는 제1성형드럼에 제1벨트가 감겨 제1벨트층이 성형되는 모습을 보여주는 도면이며, 도 3은 본 발명에 따르는 제1성형드럼이 제2권취부까지 회전하여 제2벨트가 감겨 제2벨트층을 형성하는 모습을 보여주는 도면이고, 도 4는 본 발명에 따르는 제1성형드럼에 캡플라이가 감기고 제1권취부에서 제2성형드럼에 제1'벨트층이 성형되는 모습을 나타낸 그림이며, 도 5는 회전몸체가 역회전하여 제1권취부로 복귀한 제1성형드럼에 트레드가 감기고 제2권취부로 복귀한 제2성형드럼에 제2'벨트, 제2캡플라이가 감기는 형상을 보여주는 그림이고, 도 6은 본 발명에 따르는 그린케이스 성형드럼의 측면을 보여주는 그림인데, 이를 참고하여 설명한다.

본 발명에 따르는 그린케이스 성형장치(1000)는 회전하며 반제품을 감아 그린케이스로 성형하는 적어도 하나의 제1, 2성형드럼(100, 200)과, 상기 제1, 2성형드럼을 제1, 2회전축(310, 320)에 고정시켜 회전시키는 회전몸체부(300) 및 상기 회전몸체부를 권취부까지 회전시키는 회전구동력을 전달하는 고정몸체부(400)를 포함하는 특징이 있다.

상기 제1, 2성형드럼(100, 200)은 회전하며 제1벨트층(510), 제2벨트층(610), 캡플라이층(710), 트레드층(810)을 형성하도록 감게 되는데, 그 각각이 회전몸체부(300)에 내장된 드럼회전모터(미도시)에 의하여 구동되어 회전하는 제1, 2회전축(310, 320)에 고정되어 있으며, 공정 싸이클타임의 감소를 위하여 상기 회전몸체부(300)는 제1성형드럼을 회전시켜 제1벨트서비서(500)로부터 공급된 제1벨트로 제1벨트층(510)을 형성하도록 감은 후에 고정몸체부(400)에 구비된 회전모터(410)의 회전구동력으로 회전몸체부(300)가 회전되어 제2벨트서비서가 위치한 제2권취부까지 제1성형드럼을 이동시키고, 이어 제2벨트서비서(600)로부터 공급된 제2벨트로 제2벨트층(610)을 형성하도록 감고, 캡플라이렛오프(700)로부터 공급된 캡플라이로 캡플라이층(710)을 감으며 형성하고, 원래 제1벨트서비서가 있던 제1권취부까지 복귀하도록 상기 회전몸체부는 고정몸체부에 의하여 제2권취부로부터 역회전하여 트레드서비서(800)로부터 공급된 트레드 고무를 감아 트렌스퍼링(900)에 의해 탈거되어 다음 공정으로 이송하게 된다.

또한, 상기 제1성형드럼이 회전하면 제2성형드럼도 같이 회전하며, 제1'벨트층(520), 제2'벨트층(620), 제2캡플라이층(720), 제2트레드층(미도시)를 감게 되어 공정 싸이클타임을 대폭 감소시킬 수 있다.

이렇게 고정몸체부에 의하여 회전되는 회전몸체부에 의하여 회전하며 반제품을 감아 성형하는 관계상, 첨부된 도면에서는 성형드럼이 180°정도 대향되게 배치된 것으로 표현하고 있으나, 상기 제1, 2성형드럼(100, 200)은 회전몸체부(300)에서 연장된 제1,2회전축(310, 320)으로 일정각도 벌어지도록 배치하여, 제1벨트서비서(500), 트레드서비서(800), 제2벨트서비서(600), 캡플라이렛오프(700)와 간섭을 피할 수 있음은 물론, 또 다른 성형드럼(예컨대, 제3, 4, 5, 6, ..n 성형드럼)을 회전몸체부의 회전축(예컨대, 제3, 4, 5, 6, ..n 회전축)에 고정하여 작동시킴으로써 공정 싸이클 타임을 더 감소시킬 수 있으나, 오퍼레이터의 작업이나 유지보수를 위한 공간을 고려해야 한다.

또한, 제1,2성형드럼(100, 200)을 중심으로 상부와 하부에 각각 제1벨트서비서(500)와 트레드서비서(800) 그리고 제2벨트서비서(600)와 캡플라이렛오프(700)를 배치하여, 작업효율을 향상시킬 수 있다.

상기 제1,2권취부는 제1,2성형드럼이 회전하며 벨트, 트레드, 캡플라이 등의 반제품을 감는 영역을 의미하는 것으로, 상기 제1,2권취부에서는 제1, 2성형드럼의 상부와 하부로 벨트서비서, 트레드서비서, 캡플라이렛오프에 의하여 벨트, 트레드, 캡플라이가 공급되며 감기게 된다.

한편, 상기 회전몸체부(300)의 회전시 간섭을 피하기 위하여 제1벨트서비서(500), 트레드서비서(800), 제2벨트서비서(600), 캡플라이렛오프(700)는 제1,2성형드럼으로부터 일정 거리 이격될 필요가 있으므로, 그 각각에 승강수단을 부착할 수 있다.

예를 들어, 상기 제2벨트서비서(600), 캡플라이렛오프(700)에는 각각 벨트이격실린더(630), 캡플라이이격실린더(730)을 구비하여 회전몸체부 회전시 이격상태로 실리더를 수축시키고, 제1,2성형드럼 회전시에는 실리더를 팽창시켜 성형드럼에 반제품을 감기게 할 수 있다.

제1, 2성형드럼 100, 200, 회전몸체부 300,
제1, 2회전축 310, 320, 고정몸체부 400,
회전모터 410, 제1벨트서비서 500,
제1벨트층 510, 제1'벨트층 520,
제2벨트서비서 600, 제2벨트층 610,
제2'벨트층 620, 벨트이격실린더 630,
캡플라이렛오프 700, 캡플라이층 710,
제2캡플라이층 720, 캡플라이이격실린더 730,
트레드서비서 800, 트레드층 810,
트렌스퍼링 900, 성형장치 1000

Claims (4)

1. 회전하며 반제품을 감아 그린케이스로 성형하는 적어도 하나의 제1, 2성형드럼;
   상기 제1, 2성형드럼을 제1, 2회전축에 고정시켜 회전시키는 회전몸체부; 및
   상기 회전몸체부를 권취부까지 회전시키는 회전구동력을 전달하는 고정몸체부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 그린케이스 성형장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 권취부는 성형드럼이 회전하며 반제품을 감는 영역인 것을 특징으로 하는 그린케이스 성형장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 권취부에서는 제1, 2성형드럼의 상부와 하부로 벨트서비서, 트레드서비서, 캡플라이렛오프에 의하여 벨트, 트레드, 캡플라이가 공급되며 감기는 것을 특징으로 하는 그린케이스 성형장치.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전몸체부는 고정몸체부에 의하여 권취부로부터 역회전하는 것을 특징으로 하는 그린케이스 성형장치.

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