KR910006399B1 - 특정방적 원료 중 2개 종류 이상의 섬유원료 혼합을 위한 가공공정과 기계장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

특정방적 원료 중 2개 종류 이상의 섬유원료 혼합을 위한 가공공정과 기계장치

제1도는 본 발명의 혼합장치 입면 개요도.

제2도는 제1도중 혼합장치의 세부 개요사시도.

제3, 4, 5도는 제2도 중 Ⅲ-Ⅲ선, Ⅳ-Ⅳ 및 Ⅴ-Ⅴ선 절단면도.

제6도는 섬유혼합물의 가공지점에의 이상적 공급상황 개요도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 섬유원료를 유입하여 혼합하는 장치 4a, 4b : 계량장치

5 : 개면장치 7 : 단실룬

8 : 횡단 선별면 9 : 흡입구

14 : 수평차넬 10a, 10b : 슈트

12 : 섬유원료 섹션 13 : 수직 또는 경사차넬부

15, 15' : 중첩형 벽체 16 : 측면부

17 : 컨베이 벨트 20 : 개면롤러

21 : 모터 22 : 전동장치

23a, 23b : 운반롤러 시스템 24, 25, 26, 27 : 공급롤러

29, 30 : 모터 22, 33 : 흡입롤러

34 : 운반장치 36 : 감지기

37 : 컴퓨터 장치 40 : 공기관

41 : 내부연결 저장장치

본 발명은 방적원료, 예컨대 면, 합성섬유에 있어서 최소한 2개 종류의 섬유원료를 유입하여 혼합하기 위한 가공공정과 기계장치에 관한 것으로서 섬유원료의 유입은 미리 조정된 간격에 따라 중량별로 단위 구분되어 통상의 섬유원료의 유입에 따라 연속적으로 혼합된다. 방적기 생산에 있어서 가공기계 제품의 품질은 가공기계에 제공되는 섬유원료의 상태가 어떤 것인가에 좌우된다는 것은 잘 알려진 사실이며, 예컨대 소면기 등과 같은 가공장치에 공급되는 섬유원료의 동질성을 검토해 보면 제품의 품질을 알 수 있는 것이다.

2종류 이상의 섬유원료가 혼합되어야 하는 기계장치의 경우에도 제품의 품질을 평가하는 방법은 마찬가지이다. 이 문제와 관련해서 중요한 것은 가공장치에 원료가 공급되는 과정에서 혼합비율이 일정하게 유지되어야 한다는 점이다. 혼합비율을 일정하게 유지하기 위해서 일종의 중량 계측방법이 흔히 사용되고 있는데, 이러한 중량 계측방법은 중량을 계측하여 공급되는 원료의 일정량으로 일정하게 조정하기 위해서 원료의 공급과정 동안 계속해서 움직이는 원료에 대하여 시행된다.

2개 종류의 섬유원료의 유입을 혼합하는 것은 2종류의 섬유원료를 유입하여 중첩시킨 전체 섬유단층을 자동 혼합장치 또는 직접 소모기기에 공급하는 방법으로 수행한다. 그러나 이러한 방법은 그렇게 실용적인 방법이라 할 수 없으며 신뢰할 수 있을 만큼 완벽한 혼합이 이루어지지 않을 수도 있다. (US-41 33 455)

본 발명의 목적은 간편한 방법으로 모양과 품질이 서로 다른 2개 종류 이상의 섬유원료를 유입하여 혼합하는 과정을 보다 실질적으로 개선하고 더욱 효과적으로 컨트롤하자는데 있으므로 혼합될 원료의 분량을 일정한 비율로 혼합시키는 과정이 중요하다. 전술한 원료의 혼합과정과 관련하여, 원료가 서로 결합됨에 있어서 분량별로 단위화된 섬유원료의 유입은 공통적으로 단일의 분해효과에 의존된다는 것과 그리고, 개면된 섬유가 혼합되어 1단위의 가공장치 등에 공급된다는 것이 본 발명의 특색이다. 개면롤러와 같은 단일 개면장치로 공급되는 원료중에서 중량별로 단위화된 것과 분량기준으로 단위화된 원료가 결합된 다음 분해공정에서 직접적으로 집중 혼합된다. 자동 혼합장치 또는 독자적인 혼합장치는 사용할 필요가 없으며 소면기 또는 다른 가공장치로써 원료가 혼합되는 것이 아니라 개면공정 중에서 섬유의 단층 구조는 직접 혼합되는 것이다. 그렇기 때문에 개면장치 내에서 완수되는 혼합정도는 극도로 밀도가 높다. 이 혼합 공정에서 사용하는 본 발명에 의한 방식은 혼합의 결과와 품질을 현저히 개선시켰다. 혼합공정은 간편하게 신속히 이루어지는 데다가 어느때나 통제할 수 있다. 나아가서 개면단계로 들어갈 섬유원료의 유입과 관련하여 혼합비는 아무 불편없이 신속히 변경될 수도 있다. 공정이 계속되는 가운데서도 혼합 비율을 변경하여 혼합 공정을 조정할 수 있다. 뿐만 아니라 본 발명은 종래의 방식에 있어서 보다 제작비가 극히 저렴하다. 혼합 작업을 진행하는 가운데서도 섬유원료를 유입하는 공급비율을 간단하고 신속하게 변경할 수 있기 때문에 본 발명은 사용할 원료의 여러 가지 혼합비의 용법과 유용성에 관한 고도의 융통성을 제공하고 있다.

혼합비율을 변경함으로써 그 이후의 작업공정에 대해서 그리하여야 하는 모든 조처를 취할 필요없이 신속히 혼합비를 조정할 수 있는 것이다. 혼합비를 조정해 주기만 하면 개면되어 혼합되는 섬유원료의 유입은 따로 따로 저장된다. 그 결과 예정된 저장 지점에서 원료가 가공 지점으로 공급될 수 있다. 이렇게 하여 전체 생산 공정은 기계를 연속적으로 가동하면서도 간단한 방법으로 계속될 수 있다.

본 발명의 또 하나의 특색은 계속해서 공급되는 한종류의 섬유직물의 통일적인 규격의 중량은 다음과 같은 기법에 의하여 생성된다는 점이다. 즉 소기의 품질상에 야기되는 관계문제를 방지하기 위하여 특히 섬유 횡단층을 혼합하는 경우는 섬유원료가 무게의 계량장치를 거쳐 개면장치로 옮겨지는 방식이 그것이다.

본 발명은 이러한 효과에 추가하여 원료를 단위별로 구분하기 위하여 원료를 섹션별로 공급하면서도 섹션과 섹션은 밀접하게 연속시키고 있다. 더우기 단위별 구분 공정 및 무게 계량장치에 있어서는 섬유 원료의 섹션을 안내하는 위치는 직립되어 있다. 섬유원료의 단층이 단위별 구분 공정 및 무게 계량장치를 통과할 때에는 서로 간격이 벌어져 있지 않으면서도 이들 원료층은 각 섹션별로 분리됨으로써 각 섹션은 각자 안전하고 정확하게 무게가 계량되어 보다 신빙성이 높은 계량 작업에 기인한다. 설혹 공급되는 섬유층들이 공간상으로는 연속되어 있는 것 같아도 섹션별로는 확실한 구획이 있는데, 바꾸어 말하면 연접 또는 상호 연결되어 있다고 해서 섹션과 섹션이 서로 밀착되어 있지는 않다는 것이다. 계량수단의 정확성을 개선함으로써만 섹션 하나 하나는 정확하고 안전하게 무게를 달 수 있기 때문에 위와 같은 방식은 무게의 계량공정에 있어서는 가장 적절한 방식인 것이다.

이와 같은 사정은 특히 섹션이 서로 수직으로 이동되는 경우에 더욱 적중한다. 섬유원료는 단위별 구분화 장치 또는 무게계량 장치에 들어가기 전에 일단 수직 또는 경사로 적체되어 실질적으로 수평단층도는 섹션을 형성한 다음 직립으로 방향을 전환하여 무게 계량 장치로 들어간다. 이와 같은 방법은 섬유 원료층을 간단히 컨베어형 저울로 이송되며 결코 흡입롤더와 같은 것은 필요치 않다.

본 발명의 또 다른 하나의 특성은 섬유원료를 무게계량 장치에 공급해주는 장치는 하나의 수직 또는 경가차넬부가 있는 한개의 각이 진 연장형 차넬로 구성되어 있다는 점인데 위 수직 또는 경사차넬부에는 수평차넬부가 결합되어 있고 이 수평차넬부내에는 컨베어형 무게계량 장치와 종횡 단층별로 섬유원료를 저장하는 장치가 내장되어 있으며 저장장치는 직립차넬부가 시작되는 지점에 위치하고 있다. 그리하여 각 섬유원료의 섹션들은 관련 섬유원료의 사이는 분리되어 있으면서도 서로 이웃하여 연접된 상태로 분리된 섹션을 유지하면서 전체 섬유원료는 중단됨이 없이 계속 무게 계량장치에 공급될 수 있다. 셀 챔버(Cell Chamber)부품들이 횡단 선별면에 의해서 구분되어 있는 셀 휠(Cell Wheel)은 섬유원료를 적층별로 저장하기에 적절하도록 고안된 장치로서 사용된다.

공급된 섬유원료는 안전하게 섹션별로 이 장치로부터 다시 나오게 된다. 본 발명의 또 하나의 특징은 계량된 원료가 개면롤러에 공급되는 것인데 개면롤러 안에는 계량 장치와 혼합롤러 사이 또는 개면롤러와 혼합롤러 사이에 상부와 하부 공급롤러가 형성되어 있으며, 이들 공급롤러에는 개면롤러 등이 있는 쪽을 향해서 점차 좁아진 형태의 챔버가 형성되어 있다. 한개의 상편 공급롤러의 직경은 다른 공급롤러보다 실지로 크다는 점에 주의할 필요가 있다. 무게가 계량된 원료층의 가닥을 당기는 흡입롤러는 결과적으로 연동되기만하는 부품으로서 운동을 선별적이면서 별개로 하게된다. 이렇게하여 원료를 개면롤러에 공급하는 작업에 대하여 각 다른 방식으로의 통제가 가능하게 되는데, 이들 통제방식은 많은 매개변수의 문제로서, 원면의 함수도, 중량 및 계량대 벨트의 회전속도 등이 바로 그와 같은 매개 변수들이다. 통제방식을 달리하는 전형적인 실례는 많은 원료층을 혼합하여 일시에 공통 개면롤러에 넣어주는 경우이다. 또 하나의 원료 공급장치는 개면롤러와의 관계에서 거꾸로 보이는 위치에 장착될 수 있다.

컴퓨터 어셈블리를 전기적으로 조작하여 지시치를 높일 수 있는 감지기를 추가적으로 작동시켜 원면 동원료의 습기를 결정할 수도 있다. 개면롤러에 공기흡입구를 부착하면 더욱 좋다. 공급량을 증가시키는 장치를 개면롤러축의 한쪽 또는 양측에 축방향으로 장착시키는 방식을 써서 본 발명의 혼합장치는 기능을 확장시킬 수 있다.

본 발명의 구성을 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 원면 등 2개 종류이상의 섬유원료를 혼합하는 장치(1)는 공급장치(2a,2b), 단위 구분화 및 무게계량장치(4a,4b)로 원료를 이송시키는 장치(3a,3b) 및 개면장치(5) 등으로 구성되어 있는데, 이들 장치들이 수행하는 일련의 공정들은, 개별작용이 진행되는 공정주기 동안에 계량 혼합된 섬유원료의 유입이 개면장치(5)에 들어가서 2개 이상의 섬유원료가 유입되어 혼합될수 있도록 해주는 것이다. 각 개별 섬유원료 유입은 따로따로 분리되어 개면장치(5)로 인도된다. 이러한 효과에 추가하여 각 섬유원료가 유입되는 장치마다 따로 마련되어 있는 운전장치들은 자동적으로 규제되고 통제 될 수 있다. 본 발명 총괄적인 기계장치의 단위장치들은 아래에 설명하는 바와 같이 고안되어 있다. 공급장치, 이송장치, 계량장치(2a,3a,4a 및 2b,3b,4b)들은 무게계량 장치로 섬유원료를 밀접 연속적인 상태에서 섹션별로 공급해 준다. 섬유원료의 횡단층별 저장과 관련하여 공급장치(2a,2b)는 셀 휠(7)을 내장하고 있는데 셀 휠(7)의 셀 챔버는 횡단 선별면(8)으로 덮혀 있다. 그래서 흡입구(9)로 들어간 섬유원료는 슈트(10a,10b)에 의하여 섹션별로 낙하된다. 무게 계량장치(4a)에 섬유원료 섹션(12)을 공급하는 에셈블리는 수직 또는 경사챠넬부(13) 및 인접해 있는 수평챠넬부(14)로 구성되어 섬유원료를 무게 계량장치(4a)로 보낸다.

제3도 및 제4도 횡단면도에서 보는 바와 같이 수직챠넬부(13)는 수평차넬부(14)의 수직평면에서 보면 아래쪽으로 좁아진 모양으로 형성되어 있는 반면 횡단평면에서 보면 경사차넬부(13)는 아래쪽으로 벌어진 모양으로 형성되어 있다. 또한 아래쪽이 더 넓은 형상으로 된 수평챠넬부(14)는 중첩형 벽체(15,15')로써 그 폭을 조정할 수 있다. 수평챠넬부(14)를 가로로 자른 단면에서 보면 측면벽(16)은 위쪽으로 좁아지는 모양으로 형성되어 있다.

켠베어벨트(17)위로 섬유원료를 섹션별로 공급해주는 무게계량 장치와의 관련을 고려하여 이와같이 고안된 수직, 수평챠넬부(13,14)에 의하여 섬유원료는 별도의 견인력없이 무게 계량장치(4a)로 완벽하게 이송되므로 공급롤러는 필요가 없는 것이다. 섬유원료 섹션(12)들은 단순히 자체 하중으로 낙하하여 수평층별 방향이 바뀌어 자동적으로 섹션별 수직층을 이루게 된다. 이렇게 하여 섬유원료는 아무런 압력이 없는 상태로 무게 계량장치(4a)에 공급된다. 무게 계량장치에 이송된 섬유원료에 잘못하여 장력이나 압력이 가해지는 일은 있을 수 없다. 나아가서 각 챠넬부 사이에서 섬유원료들이 서로 연접하는 현상도 안전하게 방지되도록 챠넬부의 구조를 고안하고 있다. 섬유원료(12)들은 무게가 계량될 때 수직방향이 된다.

섬유원료가 계량될 때에 접촉면이 달라 붙는 일이 없도록 하면서 컨베어벨트(17)는 원료를 안전하게 무게 계량장치를 통과시킨다. 계량장치(4a,4b)를 통과한 섬유원료들은 혼합용 개면롤러(20) 1개가 장착되어 있는 개면장치(5)로 운반된다. 이 개면롤러(20)는 전동장치(22)를 장착하고 있는 모터(21)로 작동된다. 계량장치에서 나온 섬유원료는 운반롤러(23a,23b)장치로 옮겨진다. 이들 운반롤러(23a,23b)는 아래 상술하는 한가지만을 제외하고는 모두 동일한 형태로 구성되어 있다. 운반롤러(23a,23b)는 상,하부의 공급롤러(24,25,26,27)들로 구성되어 있는데 이들 공급롤러는 개면장치(5)를 향해서 V형 쐐기 모양으로 아래쪽이 좁아지는 그릇모양을 형성하고 있다. 이들 공급롤러 가운데 공급롤러(25)는 나머지 공급롤러(26,27,24)보다 그직경이 크게 형성되어 있다. 2개의 공급롤러(24,25)는 모터(29)로 작동되고 아래쪽 공급롤러(26,27)는 컨베어벨트(17)를 구동시키는 모터(30)로 작동된다. 운반롤러(23a,23b)는 또한 별도의 운반장치(34)를 장착하고 있는 1쌍의 흡입롤러(32,33)를 장착하고 있다.

개면장치(5)로 들어온 섬유원료들은 앞서 말한 1쌍의 흡입롤러(32,33)용 운반장치에 공급되기 때문에 개면장치(5)에 들어오는 각 섬유원료의 유입은 따로따로 통제될 수 있으며 무게계량 결과에 따라 흡입롤러(32,33)는 컴퓨터장치(37)로 통제한다. 이렇게 하여, 여러가지 섬유원료들은 면, 합성물 등 서로 종류가 다른 원료라는 것과는 관계없이, 단위분량이 서로 다른 원료들이 개면장치로 공급되는 것이다. 이들 각종섬유는 길이에 있어서도 다양하다. 원료의 습기 함유량이라는 측면에서 보면 예컨대 면은 감지기(36)가 함수량을 결정할 수 있도록 설계되어 있다. 감지기가 정해주는 습도는 콤퓨터 장치(37)에 입력되어 무게 계량장치를 통과하는 섬유원료의 무게를 일정하게 조절하도록 흡입롤러(32,33)를 통제한다. 이렇게하여 섬유원료의 무게를 미리 계량하여 다른 종류의 원료와 함께 개면장치로 유입시킨다. 이러한 방식은 2개이상의 섬유원료의 유입을 정확히 통제하고 고도의 집중적 혼합이 이루어지도록 하는 효과를 거둘 수 있는 것이다. 개면장치(20)에서 나온 혼합된 섬유원료는 공기관(40)에 의해서 1, 2개소의 가공 지점으로 이송될 수 있다.

혼합된 섬유원료를 가공지점에 운반하기 전에 내부 연결 저장장치(41)에 관해서 유의해야 할 점은 상기 장치 중 미리 예정한 1개의 번호는 가공 과정에서 2개 이상의 섬유원료의 유입이 가장 중요한 혼합비를 가리키는 예정번호에 의해서 결정된다는 점이다. 미리 정해진 혼합 또는 혼합장치로 인해서 어떤 혼합비에서 다른 혼합비를 신속히 변경하고자 할때는 미리 정해진 선행 혼합비의 변경없이도 가능하다. 합성섬유원료는 공기관(40)에서 적절한 파이프 스위치 포인트(42)에 공급될 수 있으며, 계속해서 다양한 연결관(43)을 거쳐 저장장치(41)로 이송되어 원하는 가공지점과 연결되는 별도의 출하장치(44)로 이송될 수 있다. 이와같이 혼합수단을 신속하고 간단하게 조절할 수 있으므로 변화하는 상품의 시장 사정을 즉각 배려할 수 있다. 이렇게 하여 총괄적인 생산시설을 아주 간단한 방법으로 계속해서 전량 가동할 수 있게 된다. 운반체형 계량장치는 외부요인이 계량작업에 아무런 영향을 미치지 않도록 인접 부품의 진동에도 안전하게 설계된 별개의 기계 구조물이어야 한다. 계량장치는 진동의 영향을 받지 않도록 장착되어야 한다.

Claims (16)

1. 섬유원료의 유입이 통상의 섬유원료의 유입과 함류되도록 하기 위하여 미리 정해진 거리에 따로 단위중량에 따라 정해지고, 합해질 때에는 분량으로 단위가 정해진 섬유원료가 공통적으로 개면되는 것과 개면된 섬유원료의 혼합물이 다음 공정으로 이송되는 것을 특징으로 하는 특정 방적원료중 2개종류 이상의 섬유원료 혼합을 위한 가공공정.
2. 청구범위 제1항에 있어서, 섬유원료의 유입은 하나의 출하지점에서 개면지점으로 이송된 다음 조정된 혼합비에 따라 개면되거나 혼합된 섬유원료의 유입은 따로 저장될 수 있는 것을 특징으로하는 섬유 가공공정.
3. 청구범위 제1항 또는 제2항에 있어서, 섬유원료는 횡단적이지만 아주 밀접하게 연접되어 단위별로 가공되는 것을 특징으로 하는 섬유 가공공정.
4. 청구범위 제3항에 있어서, 섬유원료의 섹션이 단위량 분리공정과 계량공정으로 이송될 때에는 직립되는 것을 특징으로하는 섬유 가공공정.
5. 청구범위 제1항에 있어서, 섬유원료는 층별로 그리고 실질적으로는 수직 또는 사면으로 유입되고 난다음 섹션별로 바로 세워지도록 방향이 전환되는 것을 특징으로 하는 섬유 가공공정.
6. 면, 합성섬유와 같은 특정 방적원료를 최소한 2개종 이상의 혼합물을 생산하는 기계장치로서, 원료의 무게에 상응한 예정거리와 관련하여 섬유의 유입이 통상의 섬유원료의 유입과 혼합하는 수단이 단위 구분장치에 의존되고, 혼합장치에는 개면장치(5) 즉, 최소한 2개종류 이상의 단위 구분된 섬유원료의 유입이 공급되는 개면롤러(20)가 내장되어 있는 구조를 특징으로 하는 특정 방적원료 중 2개종류 이상의 섬유원료 혼합을 위한 가공장치.
7. 청구범위 제6항에 있어서, 저장장치(41)중 미리 정해진 1개는 서로 다른 혼합비로 섞인 섬유원료를 받기 위해 개면장치(5)의 하부에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 기계장치.
8. 청구범위 제6항 또는 제7항에 있어서, 개면장치(5)와 관련하여 2개의 공급장치(2a,3a와 2b,3b)는 역순반사형으로 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 기계장치.
9. 청구범위 제6항 또는 제7항에 있어서, 단위구분된 섬유원료의 유입을 위한 기타의 공급장치들은 개면장치(5) 즉 개면롤러(20)의 한쪽 또는 양측에 축방향으로 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 기계장치.
10. 청구범위 제6항에 있어서, 단위구분 장치는 수직챠넬부(13)를 포함하고 수평챠넬부(14)와 컨베어벨트(17)가 장착된 계량장치(4a)를 내장한 한개의 인접 수평챠넬(14), 그리고 수직챠넬부(13)가 시작되는 지점에서 섬유원료를 횡단층 또는 종단층으로 저장하기 위한 장치로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 기계장치.
11. 청구범위 제10항에 있어서, 수직챠넬부(13)는 수직챠넬부(14)의 수직평면에서는 아래쪽으로 좁아진 형상의 구조인 반면, 횡단 평면에서는 위쪽으로 퍼진 형상의 구조이며 아래쪽으로 퍼진 횡단면 벽(15',15＂)은 넓이를 조절할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 기계장치.
12. 청구범위 제11항에 있어서, 섬유원료를 층별로 저장하기 위한 공급장치(2a)는 회전 부품으로 고안된 셀휠(7)을 내장하고 있고 이 저장장치내의 셀챔버들은 횡단 선별면(8)으로 덮여 있는 것을 특징으로 하는 기계장치.
13. 청구범위 제10항에 있어서, 공급장치, 이송장치, 계량장치(2a,3a,4a)와 개면장치(5) 사이에 컨베어롤러(17)가 장착되어 있고, 이 컨베이어롤러(17)는 개면장치(5)쪽에 쐐기형으로 밑이 좁아진 그릇모양의 공간을 구성하고 있는 상하부의 공급롤러(24,25,26)가 내장되어 있는 것을 특징으로 하는 기계장치.
14. 청구범위 제1항에 있어서, 하나의 상편 공급롤러(25)는 다른 공급롤러(24,25,26)보다 더 큰 직경으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기계장치.
15. 청구범위 제10항에 있어서, 한쌍의 흡입롤러(32,33)는 운반롤러(23a,23b)을 따라 작동되고 별도의 운반장치(34)와 함께 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 기계장치.
16. 청구범위 제15항에 있어서, 섬유의 공기이동에 의한 공기관(40)은 개면장치(5)에 연결된 것을 특징으로 하는 기계장치.

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