KR940005354B1 - Centrifugal molding method for composite pipe having a resin concrete layer - Google Patents
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Abstract
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Description
제1도는 수지콘크리트층을 갖는 복합관의 원심성형 제조장치를 나타내는 개략 설명도.1 is a schematic explanatory diagram showing a centrifugal molding apparatus for a composite tube having a resin concrete layer.
제2도는 제1도의 작동상태를 나타내는 I방향에서의 설명도.2 is an explanatory diagram in the I direction showing an operating state of FIG.
제3도는 수지콘크리트층을 갖는 복합관의 예를 나타내는 단면설명도.3 is a cross-sectional explanatory view showing an example of a composite pipe having a resin concrete layer.
제4도는 본 발명 방법에 있어서의 수지콘크리트 공급부의 대표예를 나타내는 개략설명도.4 is a schematic illustration showing a representative example of the resin concrete supply unit in the method of the present invention.
제5도와 제6도는 종래의 재료공급아암을 표시하는 개략설명도.5 and 6 are schematic explanatory diagrams showing a conventional material supply arm.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 복합관 2, 4 : 수지층1: composite pipe 2, 4: resin layer
11 : 구동모터 12 : 회전롤러11: drive motor 12: rotary roller
13 : 성형치구 14 : 관성형용 외형13: molding jig 14: outer shape for inertia molding
20 : 대차 22 : 수지재료 공급부20: balance 22: resin material supply unit
23 : 촙형스트랜드공급부 24 : 수지콘크리트 공급부23: round strand supply part 24: resin concrete supply part
30 : 혼합유니트 31 : 회전축30: mixing unit 31: rotating shaft
35 : 배출날개 36 : 수지재료공급구35: discharge wing 36: resin material supply port
37 : 수지콘크리트배출노즐 40 : 수지공급유니트37: resin concrete discharge nozzle 40: resin supply unit
수지 콘크리트관을 골재와 수지재료로 이루어지는 고강도이고 또 내부 식성에 뛰어난 배관재료이고, 또 수지콘크리트층 내주측 및/또는 외주측에 수지층을 형성하면 더욱 내부식성에 뛰어난 복합관을 얻을 수 있다.If the resin concrete pipe is a piping material made of aggregate and a resin material and is a piping material excellent in corrosion resistance, and a resin layer is formed on the inner circumferential side and / or the outer circumferential side of the resin concrete layer, a composite pipe excellent in corrosion resistance can be obtained.
이와 같은 수지콘크리트층을 갖는 복합관(이하 단순히 복합관이라고 하는 경우가 있음) 및 수지콘크리트관을 제조할 경우, 원심성형법을 사용하는 것이 일반적이다.When manufacturing a composite tube (hereinafter sometimes referred to simply as a composite tube) and a resin concrete tube having such a resin concrete layer, centrifugal molding is generally used.
그 원심성형법이란 관성형용 외형을 축심중심으로 회전시키면서 상기 관성형용 외형중에 재료를 유입하여 원심력을 이용하여 관상으로 성형하고, 고화시킨 후, 상기 관성형용외형에서 관을 꺼내는 방법이지만, 후기하는 바와 같이 저 생산성이 지적되고 있다.The centrifugal molding method is a method in which a material is introduced into the tubular contour by forming a tubular shape by centrifugal force while the tubular contour is rotated to an axial center, and solidified, and then the tube is removed from the tubular contour. Low productivity is pointed out.
종래 상기 관성형용 외형내에 수지콘크리트층을 형성함에 있어서는 각종 재료공급장치가 사용되고 있으며, ① 수지와 경화제로 이루어지는 수지재료와 골재를 별도의 노즐에서 토출하는 방법과, ② 미리 골재와 수지재료를 혼합하여 수지콘크리트재료로 하고, 이를 상기 재료공급장치의 선단부까지 이송하여 공급하는 방법이 알려져 있다.Conventionally, in forming the resin concrete layer in the inertia mold, various material supply devices are used. ① A method of discharging a resin material and aggregate made of a resin and a hardener from a separate nozzle, and ② mixing the aggregate and a resin material in advance. It is known to make a resin concrete material and to feed it to the tip of the material supply device.
①의 방식은 가령 특공소 61-45923호에 개시되어 있으나 이 기술에 의해 제3도에 도시한 바와 같은 수지콘크리트층(3)의 내주면 및 외주면에 동일조성의 수지층(2, 4)이 형성된 복합관(1)을 제조할 경우, 제5도에 도시하는 재료공급 아암이 사용된다.The method of (1) is disclosed in, for example, JP-A-61-45923, but the resin layers 2 and 4 of the same composition are formed on the inner circumferential surface and the outer circumferential surface of the resin concrete layer 3 as shown in FIG. When manufacturing the composite pipe 1, the material supply arm shown in FIG. 5 is used.
즉, 재료공급아암(50) 선단측에서 제1수지재료공급부(51), 촙형스트랜드공급부(52), 제2수지재료공급부(53), 정사부(整砂部)(54), 모래공급부(55)가 설치된 것이다.That is, the first resin material supply unit 51, the pin-shaped strand supply unit 52, the second resin material supply unit 53, the square section 54, the sand supply section (at the tip side of the material supply arm 50) 55) is installed.
따라서, 본 발명에 의하여 재료공급아암(50)의 전진시에 있어서 제1수지재료 (61), 촙형스트랜드(62)를 토출하여 외주측의 수지층(2)을 형성하고, 이어서 제2수지재료(63), 모래(64)의 순서로 공급되고, 후퇴시에 있어서, 제6도와 같이 정사부(54)와 정사판(56)이 신장되고, 모래의 요철면을 정리하여 수지 콘크리트층(3)을 형성한 후, 촙형스트랜드(62) 및 제1수지재료(61)가 공급되어 내주측의 수지층(4)이 형성되게 된다.Therefore, according to the present invention, the first resin material 61 and the X-shaped strand 62 are discharged at the time of advancing the material supply arm 50 to form the resin layer 2 on the outer circumferential side, and then the second resin material. (63), sand 64 is supplied in order, and at the time of retreat, the orthogonal portion 54 and the orthogonal plate 56 are extended as shown in FIG. ), The X-shaped strand 62 and the first resin material 61 are supplied to form the resin layer 4 on the inner circumferential side.
원심성형법은 형의 회전에 의한 원심력에 의해 각층을 균일한 두께로 형성하는 것을 목적으로 하는 것이나, 상기와 같이 수지콘크리트층을 형성함에 있어서 모래와 수지재료를 별개로 공급하는 방법에서는 비중차에 의해 수지재료와 골재가 분리되기 쉽고, 양재료의 병용효과가 불충분해짐과 동시에 골재가 관체의 내표면측에 현재화(顯在化)하는 결과, 제5도에 도시하는 바와 같이 관내면은 평탄하게 되지 못하고, 요철부가 형성된다.The centrifugal molding method aims to form each layer with a uniform thickness by centrifugal force due to the rotation of the mold.However, in forming the resin concrete layer as described above, in the method of separately supplying sand and the resin material, the specific gravity is different. As the resin material and aggregate are easily separated, the combined effect of both materials is insufficient, and the aggregate is present on the inner surface side of the tube. As shown in FIG. 5, the inner surface of the tube is flat. Unevenness is formed.
그래서, 이것을 해소하고자 제5도와 제6도에 도시한 바와 같은 정사판등을 이용하여 관내면을 평탄하게 고르게할 필요가 있어, 생산성이 매우 나빠진다.Therefore, in order to solve this problem, it is necessary to flatten the inner surface of the tube using a square plate or the like as shown in FIG. 5 and FIG. 6, and the productivity is very poor.
또한, 관내면을 상기 정사판(56)등에 의해 고르게 했다 하더라도 균일한 평활면으로 하기는 어렵고, 요철부가 남게 되므로 콘크리트층 전면에 걸쳐 수지층을 적층함에 있어서는 고가의 수지사용량이 필요이상 많아지는 문제를 가지고 있다.In addition, even if the inner surface is evened by the orthogonal plate 56 or the like, it is difficult to obtain a uniform smooth surface, and since the uneven portion remains, the amount of expensive resin used is more than necessary when laminating the resin layer over the entire concrete layer. Have
또, 같은 ①의 방법을 개시하는 특개소 62-246704호에는 우선 골재를 공급하고, 다음에 수지액을 공급하는 방법에 개시되어 있으나 이 방법에 의하면 수지를 골재간에 함침시키는데 50G 정도의 큰 원심력을 필요로함과 동시에 수지를 함침할 수 있는 골재층의 두께나 입도 등에 제약이 있고, 생산하는 복합관의 수지콘크리트층의 두께에 따라서는 골재공급과 수지함침의 공정을 수회에 걸쳐 반복할 필요가 있다.In addition, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-246704, which discloses the same method of ①, discloses a method of supplying aggregate first and then supplying a resin solution, but according to this method, a large centrifugal force of about 50 G is used to impregnate resin between aggregates. In addition, there are restrictions on the thickness and particle size of the aggregate layer that can impregnate the resin, and depending on the thickness of the resin concrete layer of the composite pipe to be produced, it is necessary to repeat the process of aggregate supply and resin impregnation several times. .
한편, ②의 방식은 특개소 64-42207호에 개시되어 있고, 그 이전의 종래방식에서는 상온 경화제를 함유하는 수지콘크리트가 혼합기나 재료투입장치등에 부착하여 경화하기 때문에 원심성형보다 청소 작업에 시간이 요하였던 점에 착안하여 상기 상온경화제 대신 열경화제를 사용함으로써 수지콘크리트 재료의 상온고화를 방지하고 청소를 손쉽게 하고 있다.On the other hand, the method of ② is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-42207. In the prior art, the resin concrete containing the room temperature curing agent adheres to the mixer or the material input device and hardens, so that the cleaning time is longer than the centrifugal molding. Focusing on the point, by using a thermosetting agent instead of the room temperature curing agent to prevent the room temperature solidification of the resin concrete material and to facilitate the cleaning.
그러나, 본 발명에 의하면 수지고화는 방지할 수 있으나 원심장치상에서 관내층을 고화한 후, 다시 가열실로 옮겨 관본체부를 경화시킬 필요가 있어 생산성을 현저히 손상시킨다.However, according to the present invention, the resin can be prevented, but after solidifying the inner tube layer on the centrifugal apparatus, it is necessary to harden the tube body part by moving to the heating chamber again, thereby significantly impairing the productivity.
본 발명은 각별한 정사수단을 이용하지 않더라도 수지콘크리트관 또는 복합관의 수지콘크리트층의 내면을 평활하게 형성할 수 있고, 게다가 생산성이 높은 원심성형법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.An object of the present invention is to provide a centrifugal molding method which can smoothly form an inner surface of a resin concrete layer of a resin concrete tube or a composite tube without using special orthogonal means.
상기 목적을 달성한 본 발명이란, 축심을 중심으로 회전하는 관성형용 외형내의 축길이 방향으로 관체재료 공급장치의 아암부재를 진퇴시키고, 상기 아암부재의 선단에 설치한 토출구에서 관체재료를 토출하여 수지콘크리트층을 갖는 복합관 또는 수지콘크리트관을 제조하는 방법에 있어서, 수지콘크리트층을 형성함에 있어 수지와 골재를 별도의 송급 루트를 경유하여 상기 아암 부재의 선단부에 설치한 혼합부에 송급하고, 상기 수지와 골재를 상기 혼합부에 있어서 혼합하고, 이 혼합된 수지콘크리트재료를 토출구에서 토출시켜, 수지콘크리트층을 형성하는 것을 요지로 하는 것이다.According to the present invention, the arm member of the tubular material supplying apparatus is advanced in the axial length direction in the tubular outer mold rotating around the shaft center, and the tubular material is discharged from the discharge port provided at the tip of the arm member. In the method for producing a composite pipe or resin concrete pipe having a concrete layer, in forming the resin concrete layer, the resin and the aggregate are fed to a mixing section provided at the distal end of the arm member via a separate supply route, and the resin And aggregate are mixed in the mixing section, and the mixed resin concrete material is discharged from the discharge port to form a resin concrete layer.
본 발명은 골재와 수지재료를 관채재료공급장치 선단부까지 별개로 송급하고, 이들을 관성형용 외형에 공급하기 직전에 혼합하여 유동성을 갖는 수지콘크리트재료로 하기 때문에 토출후의 원심력에 의해 간단하게 가압확대되고 관내면을 평활하게 할 수 있으며, 따라서, 정사판등의 수단에 의해 관내면을 평평하게 할 필요는 없다.In the present invention, the aggregate and the resin material are separately fed to the tip of the pipe material supply device, and mixed with them just before supplying them to the inertia mold to form a resin concrete material having fluidity. The surface can be smoothed, and therefore, it is not necessary to flatten the inner surface of the pipe by means such as a square plate.
또, 특히 큰 원심력을 가하지 않더라도 골재간에 수지를 충분히 함침시킨 수지콘크리트층을 한번에 형성할 수 있고, 생산효율을 향상시킬 수 있다.Moreover, even if a large centrifugal force is not especially applied, the resin concrete layer in which the resin is sufficiently impregnated between aggregates can be formed at once, and the production efficiency can be improved.
또한, 토출구 직전에 혼합하는 구성으로 되어 있기 때문에 형성장치의 각부에 부착하는 것의 대부분은 혼합전의 재료로서 이것은 간단하게 제거할 수 있고, 따라서 상온경화제를 사용하여도 지장은 없다.In addition, since it is configured to mix immediately before the discharge port, most of what is attached to each part of the forming apparatus is a material before mixing, and this can be easily removed, and therefore, even if a room temperature curing agent is used, there is no problem.
결국, 가열공정을 필요로 하지 않고, 생산시간을 단축할 수 있음과 동시에 수지콘크리트 예비혼합기, 수지콘크리트 송급기등의 청소작업이 없기 때문에 청소시의 작업성도 대폭 개선되게 된다.As a result, it is possible to shorten the production time without requiring a heating step, and at the same time, since there is no cleaning work for the resin concrete premixer, the resin concrete feeder, and the like, the workability during cleaning is greatly improved.
제1도는 본 발명 방법에 관한 수지콘크리트층을 갖는 복합관(수지콘크리트 관이라도 좋다)의 원심성형상황을 나타내는 개략설명도이다.1 is a schematic explanatory diagram showing the centrifugal molding state of a composite tube (which may be a resin concrete tube) having a resin concrete layer according to the method of the present invention.
관성형용 외형(14)과 회전기구는 종래와 같고, 제2도에 도시하는 바와 같이 구동모터(11)에 접속된 회전롤러(12,12)상에 성형치구(13)를 장착한 관성형용 외형(14)이 회전가능하게 장치되어 있다.The inertia forming external shape 14 and the rotating mechanism are the same as the conventional one, and the inertia forming external shape in which the molding jig 13 is mounted on the rotary rollers 12 and 12 connected to the drive motor 11 as shown in FIG. (14) is rotatably provided.
또, 대차(20)는 화살표(X1← →X2)방향으로 이동하여 재료공급 아암(21)이 상기 관성형외형(14)의 중공부내에 삽입반출 가능해지도록 구성되어 있다.Moreover, the trolley | bogie 20 is comprised so that the material supply arm 21 can be inserted and carried in the hollow part of the said inertia 14 by moving in the direction of arrow X < 1 >-> X < 2 >.
본 발명 방법은 사용하는 장치에 따라 한정되는 것은 아니나, 대표적인 재료공급 아암(21)으로서는 선단부측에서 수지재료공급부(22), 촙형스트랜드공급부(23), 수지콘크리트공급부(24)가 설치된 것이 있다.Although the method of the present invention is not limited to the apparatus to be used, the typical material supply arm 21 is provided with a resin material supply section 22, a pin-shaped strand supply section 23, and a resin concrete supply section 24 at the tip end side.
따라서, 관성형용 외형내에 재료를 공급함에 있어서는 재료공급아암(21)의 전진시이 수지재료, 촙형스트랜드, 수지콘크리트를 이 순서로 공급하여 외주측수지층 및 수지콘크리트 중간층을 형성하고, 후퇴시에 촙형스트랜드, 수지재료를 공급하여 내주측 수지층을 형성하면 된다.Therefore, in supplying the material into the inertia mold, the resin material, the chopped strand, and the resin concrete are fed in this order when the material supply arm 21 advances to form the outer peripheral resin layer and the resin concrete intermediate layer. What is necessary is just to supply a resin material, and to form an inner peripheral side resin layer.
본 발명 방법은 종래는 수지재료와 골재를 별개로 공급하고 있던 것을 관성형용 외형에의 공급직전에 혼합하여 수지콘크리트로서 공급하는데 특징을 갖는 것이며, 그 구체적인 수단으로서는 재료공급 아암(21)내에 하기와 같은 혼합유니트를 내장하여 이루어지는 구조를 예시할 수 있다.The method of the present invention is characterized in that the resin material and aggregate are separately supplied immediately before being supplied to the inertia mold, and then supplied as resin concrete. As a specific means, the material is provided in the material supply arm 21. The structure which comprises the same mixing unit can be illustrated.
제4도는 혼합유니트의 대표예를 나타내는 개략설명도이다. 원통형상의 혼합유니트(30)축심에는 회전축(31)이 그 혼합유니트(30)의 대략전장(全長)에 걸쳐 설치되고, 그 회전축(31)에는 일부 선단측을 남기고 외주면에 스크류 날개(32)가 형성된 중공회전축(33)이 베어링 및 밀봉재를 통하여 고리모양으로 장치되어 있고, 그 중공회전축(33)의 회전에 의해 골재가 전방으로 송급된다.4 is a schematic explanatory diagram showing a representative example of the mixing unit. The rotating shaft 31 is installed in the cylindrical mixing unit 30 shaft center over the approximately full length of the mixing unit 30, and the screw blades 32 are provided on the outer circumferential surface of the rotating shaft 31, leaving some front end side. The formed hollow rotating shaft 33 is provided in a ring shape through the bearing and the sealing material, and the aggregate is fed forward by the rotation of the hollow rotating shaft 33.
그 중공회전축(33)이 고리모양으로 장치되어 있지 않은 부분에 해당되는 회전축(31)외주면에는 복수의 핀(34)이 외주방향으로, 나선상으로 돌출설치되어 있고, 또한 그 회전축(31)선단외주면에는 복수의 평판으로 이루어지는 수지콘크리트 배출날개(35)가 방사선상으로 설치되어 있다. 한편, 혼합유니트(30)상부에는 수지공급유니트(40)가 병설되어 있고, 그 재료공급 아암의 교반부와 골재공급부의 경계위치에 해당되는 외통상부에 돌출설치된 수지재료공급구(36)에 의해 양유니트는 연통되어 있다. 그리고, 상기 혼합유니트(30)선단측 하부에는 수지콘크리트 배출노즐(37)이 설치되어 있다. 따라서, 재료공급은 다음과 같이 행해진다.On the outer circumferential surface of the rotating shaft 31 corresponding to the portion where the hollow rotating shaft 33 is not provided in a ring shape, a plurality of pins 34 are protruded in the circumferential direction in a helical direction, and the outer circumferential surface of the front end of the rotating shaft 31 is also provided. The resin-concrete discharge vane 35 which consists of several flat plates is provided in the radial form. On the other hand, the resin supply unit 40 is provided in the upper part of the mixing unit 30, and by the resin material supply port 36 which protrudes in the outer cylinder part corresponding to the boundary position of the stirring part and the aggregate supply part of the material supply arm. Both units are in communication. In addition, a resin concrete discharge nozzle 37 is provided at the lower end side of the mixing unit 30. Therefore, the material supply is performed as follows.
우선, 골재는 도시되지 않은 호퍼에 공급된 후, 스크류날개(32)에 의해 혼합유니트(30)선단측에 설치된 교반혼합부에 송급된다.First, the aggregate is supplied to a hopper (not shown) and then fed to the stirring mixing unit provided at the tip side of the mixing unit 30 by the screw blades 32.
수지재료는 펌프에 의해 수지재료공급유니트(40)를 지나 수지재료공급구(36)에서 교반혼합부에 압송된다. 교반혼합부에는 나선상으로 돌출설치된 복수의 핀(34)에 의해 골재와 수지재료가 혼합됨과 동시에, 재료공급 아암(30) 선단위치에 이송되고, 수지콘크리트 배출날개(35)에 의해 배출노즐(37)에서 관성형용 외형내부에 토출된다.The resin material is pumped through the resin material supply unit 40 by the pump to the stirring mixing portion at the resin material supply port 36. Aggregate and resin material are mixed in the stirring mixing portion by a plurality of pins 34 protruding in a spiral shape, and are transferred to the material supply arm 30 at the tip position, and discharge nozzles 37 are formed by the resin concrete discharge vanes 35. Is discharged inside the inertia mold.
또한, 본 발명 방법은 수지콘크리트층의 재료에 의해 한정되는 것은 아니나 골재로서는 가령 쇄석(碎石) 및/또는 규사와 무기질의 미분말 충전제(규석분, 탄산칼슘 등)의 배합물등이 사용되고, 수지로서는 불포화폴리에스테르수지등이 예시될 수 있고, 일반적인 상온경화재 등을 첨가하면 좋다.In addition, the method of the present invention is not limited to the material of the resin concrete layer, but as aggregate, a mixture of crushed stone and / or silica sand and an inorganic fine powder filler (eg, silica powder, calcium carbonate, etc.) is used. An unsaturated polyester resin etc. can be illustrated and it is good to add a normal room temperature hardening material etc.
또, 본 실시예에 있어서는 회전축(31)과 중공회전축(33)이 별개의 가변속모터에 의해 제어되어 있기 때문에 골재 입경이나 성분 및 수지재료의 종류등에 따라 회전속도를 변화시키고, 확실하게 재료를 혼합할 수 있다.In addition, in this embodiment, since the rotating shaft 31 and the hollow rotating shaft 33 are controlled by separate variable speed motors, the rotational speed is varied according to the aggregate particle size, the component, the type of the resin material, and the like, and the materials are reliably mixed. can do.
또한, 수지공급유니트(40)에는 경화제가 첨가된 수지재료가 송급되어 좋으나 수지와 경화제를 따로따로 송급하여 교반직전에 혼합할 수 있는 수지공급 유니트를 사용하면 경화시간이 단축되는 등, 더 한층 생산성을 향상시키기가 가능한다.In addition, the resin supply unit 40 may be fed with a resin material to which the curing agent is added. However, when the resin supply unit that supplies the resin and the curing agent separately and mixes them just before stirring, the curing time may be shortened. It is possible to improve.
또, 골재송급부의 회전축을 구동하는 모터와, 그 회전축 사이에 전자클러치를 개재시키면 운전개시시에 있어서 우선 모터를 기동하여 안정된 회전수에 도달한 상태에서 상기 전자 클러치를 접속하여 회전축에 모터의 구동을 전달함으로써 처음부터 수지와 골재가 소정비율로 혼합된 수지콘크리트의 공급이 가능하다.If an electromagnetic clutch is interposed between the motor driving the rotary shaft of the aggregate feeder and the rotary shaft, the motor is first started at the start of operation, and the electromagnetic clutch is connected to the rotary shaft in a state where a stable rotational speed is reached. By transmitting the drive, it is possible to supply resin concrete in which resin and aggregate are mixed at a predetermined ratio from the beginning.
본 발명은 이상과 같이 구성되어 있기 때문에 내면이 평활한 수지콘크리트층을 갖는 복합관 및 수지콘크리트관을 효율좋게 생산할 수 있는 원심성형법이 제공되게 된다.Since this invention is comprised as mentioned above, the centrifugal shaping | molding method which can produce a composite pipe and a resin concrete pipe which have a resin concrete layer with a smooth inner surface efficiently can be provided.
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| KR100824424B1 (en) * | 2007-05-14 | 2008-04-22 | (주)한국폴리텍 | Manufacturing apparatus of high-intensity drain pipe |
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1991
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| Publication number | Publication date |
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