KR970004852Y1 - 압출성형기의 진공식 냉각장치 - Google Patents

압출성형기의 진공식 냉각장치 Download PDF

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Abstract

내용없음.

Description

압출성형기의 진공식 냉각장치
제 1 도는 압출성형기의 압출공정을 개략적으로 도시한 종단면도,
제 2 도는 종래 압출성형기의 냉각장치를 나타내는 종단면도,
제 3 도는 본 고안에 적용되는 냉각장치를 나타내는 종단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 압출기 2 : 다이
3 : 냉각장치 4 : 인수장치
5 : 호퍼 6 : 구동수단
7 : 스크류 8 : 히터
10 : 성형품 20 : 진공냉각조
21,24 : 살수수단 21a,24b : 관체
21b,24b : 살수구 22 : 입구부
23 : 출구부 30,32,33,34,35 : 연결수단
31 : 자동개폐밸브 40 : 진공발생수단
50 : 유체공급수단 60 : 배수수단
70 : 진공조 71 : 고레벨감지센서
72 : 저레벨감지센서
본 고안은 압출성형기의 진공식 냉각장치에 관한 것으로서, 특히 진공조가 진공냉각조에 연결 부가되므로서 진공냉각조의 냉각능력을 향상시킴과 아울러 제품의 형상정도 및 치수정도를 증대시킬 수 있도록 된 압출성형기의 진공식 냉각장치에 관한 것이다.
일반적으로 압출성형기는, 제 1 도에 도시된 바와 같이 호퍼(5)에 저장된 성형재료를 구동수단(6)에 의해 구동되는 스크류(7)에 의해 이송함과 동시에 히터(8)에 의해 상기 성형재료를 가열하여 균일한 유동상태로 만들면서 상기 유동상태의 성형재료를 가압하여 연속적으로 송출하는 압출기(1)와, 상기 압출기(1)로부터 송출된 유동상태의 성형재료에 소정의 단면형상을 주는 다이(2)와, 상기 다이(2)로부터 압출된 소정의 단면형상을 가진 성형품의 형상이나 치수를 규제하면서 냉각하는 냉각장치(3)와, 상기 냉각장치(3)를 통과하여 나오는 상기 성형품을 인수하는 인수장치(4)로 구성되어 있다.
또 상기 종래의 냉각장치(3)는, 제 2 도에 도시된 바와 같이, 상기 다이(2)로부터 압출된 성형품(10)을 냉각시키는 진공냉각조(20)의 상부일측에 상기 진공냉각조(20)의 내부를 진공으로 유지하도록 연결수단(34)에 의해 진공발생수단(40)이 연결되고, 상기 진공냉각조(20)의 내부상부에는 상기 진공냉각조(20)를 통과하는 성형품(10)을 냉각시키도록 살수수단(21)이 설치되어 유체를 공급하는 유체공급수단(50)이 연결수단(30)에 의해 상기 살수수단(21)에 연결되며, 상기 진공냉각조(20)의 하부 일측에는 상기 진공냉각조(20)에 공급되어 성형품을 냉각시킴에 의해 뜨거워진 유체를 배수시키는 배수수단(60)이 연결수단(35)에 의해 연결되어 있다.
상기 진공냉각조(20)의 내부 상측에 설치된 살수수단(21)은 상기 유체공급수단(50)에서 공급된 유체가 상기 진공냉각조(20) 내부를 통과중에 있는 성형품(10)의 전길이에 걸쳐 살수되어지도록 살수구멍을 다수구비하고 있다.
상기한 바와 같이 구성된 종래의 냉각장치(3)는, 상기 배수수단(60)의 흡입구에 유체가 고여 있지 않은 상태에서 상기 배수수단(60)을 가동하면 상기 배수수단(60)의 공회전으로 인해 상기 배수수단(60)이 과열되어 손상된다. 이와같은 과열에 의한 배수수단(60)의 손상을 방지하기 위해 유체공급수단(50)으로부터 진공냉각조(20)에 유체를 공급하면서 상기 진공냉각조(20)의 내부하부에 유체가 고이도록 상기 배수수단(60)의 가동을 조절하면, 상기 진공냉각조(20)의 내부하부에 고이는 유체로 인해 상기 진공냉각조(20)의 내부 하부에는 살수수단(21)을 배설할 수 없으므로, 성형품(10)의 압출성형시에 성형품(10)을 냉각하는 냉각능률이 저하됨과 동시에, 상기 진공냉각조(20)의 하부에 고인 유체가 과다할 시에는 상기 고인유체와 상기 성형품(10)의 마찰로 인해 상기 성형품(10)의 형상정도 및 치수정도를 해치는 문제점이 있었다.
또한 종래의 냉각장치(3)에 있어서는 상기 진공발생수단(40)의 구동에 의해 상기 진공냉각조(20)의 내부 하부에 있는 유체가 상기 진공냉각조(20)의 내부 상부로 흡입되므로, 상기 진공냉각조(20) 내부의 진공도가 저하 된다. 이 진공도의 저하는 상기 성형품(10)의 변형을 유발하여 상기 성형품(10)의 형성정도 및 치수정도에 악영향을 미치는 문제점이 있었다.
본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해소시키기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 진공조를 진공냉각조에 연결 부가하므로써 진공냉각조의 냉각능력을 향상시킴과 아울러 제품의 형상정도 및 치수정도를 증대시킬 수 있도록 한 압출성형기의 진공식 냉각장치를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 이루어진 본 고안에 적용되는 압출성형기의 진공식 냉각장치는 다이로부터 압출된 성형품을 냉각시키는 진공냉각조를 구비한 압출성형기의 진공식 냉각장치에 있어서, 상기 성형품을 냉각하도록 내부에 살수가 형성되는 진공냉각조와, 상기 진공냉각조의 내부에 살수된 유체가 연결수단을 통해서 내부하부에 고여서 배수됨과 동시에 진공이 형성되어 상기 진공냉각조의 진공도를 유지시키도록 상기 진공냉각조의 하측에 연결된 진공조와, 상기 진공냉각조내에 성형품을 냉각시키도록 상기 진공냉각조의 내부에 유체를 공급함과 동시에 상기 진공조내의 유체레벨을 일정하게 유지시키도록 상기 진공조에 유체를 공급하는 유체공급수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이와 같은 구성에 의하면 유체공급수단에서 공급된 유체는 진공냉각조의 상,하에서 살수가 이루어져 성형품을 냉각시키고, 상기 성형품을 냉각시킨 유체는 진공조의 내부 하부에 고임과 동시에 유체의 레벨이 낮을 경우 진공조로 직접 유체가 공급되어 진공조의 내부 하부에 고이는 유체를 배수수단에 의해 배수시키며, 진공발생수단에 의해 상기 진공조의 내부와 진공냉각조의 내부를 진공으로 만들어, 상기 진공냉각조의 냉각능력을 향상시킴과 아울러 진공도가 향상됨으로써 성형품을 냉각시킬때 수축 또는 비틀림등이 발생되지 않아 제품의 형상정도 및 치수정도를 증대시킬 수 있는 것이다.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 제 3 도에 의거하여 더욱 상세히 설명한다.
제 3 도는 본 고안에 적용되는 냉각장치를 나타내는 종단면도이다.
진공냉각조(20)의 내부 상,하부에는 다이로부터 압출된 성형품(10)을 냉각하도록 상,하부 살수수단(21)(24)이 구비되고, 상기 상,하부 살수수단(21)(24)은 연결수단(30)에 의해 유체공급수단(50)과 연결되어 있다.
상기 상,하부 살수수단(21)(24)은 관체(21a)(24a)로 형성되어 상기 관체(21a)(24a)의 전길이에 걸쳐 일측에 살수구(21b)(24b)가 형성된 구조로 되어 있다.
또한 상기 진공냉각조(20)의 전,후측면(20a)(20b)에는 다이로부터 압출된 성형품(10)이 통과하면서 상기 성형품(10)의 단면형상과 치수를 규제할 수 있도록 상기 성형품(10)의 단면형상구멍을 가진 입구부(22)와 출구부(23)가 각각 형성되어 있다.
상기 입구부(22)와 출구부(23)에는 상기 진공냉각조(20)의 내부를 진공으로 유지시킬 수 있도록 패킹부재(22a)(23a)가 각각 구비되어 있다.
또한 상기 진공냉각조(20)의 하측에는 진공조(70)가 연결수단(32)에 의해 연결되어 있다.
상기 진공조(70)의 일측면의 상부에는 상기 진공조(70)의 내부에 고인 유체의 상부레벨을 감지하도록 고레벨감지센서(71)가 부착되고 상기 진공조(70)의 일측면의 하부에는 상기 진공조(70)의 내부에 고인 유체의 하부레벨을 감지하도록 저레벨감지센서(72)가 부착되어 있다.
또한 상기 진공조(70)에 부착된 고레벨감지센서(71)와 저레벨감지센서(72)의 대체로 중간지점에는 자동개폐밸브(31)를 구비한 연결수단(33)이 연결되어 상기 유체공급수단(50)에 상기 진공조(70)를 연결시키고 있다.
또한 상기 진공조(70)의 타측면 상부에는 상기 진공조(70)와 상기 진공냉각조(20)의 내부를 진공으로 만들도록 진공도를 가변할 수 있는 진공발생수단(40)이 연결수단(34)에 의해 연결되어 있고, 상기 진공조(70)의 타측면 하부에는 상기 진공조(70) 내부 하부에 고인 유체를 배수시키도록 배수수단(60)이 연결수단(35)에 의해 연결되어 있다.
이하, 이와 같이 구성된 본 고안에 적용되는 압출성형기의 진공식 냉각장치에 대한 작용 및 효과를 설명한다.
먼저, 다이에서 압출된 고온의 성형품(10)이 진공냉각조(20)의 입구부(22)를 지나면서 상기 입구부(22)의 구멍형상에 의해 성형품의 형상과 치수가 규제되어 상기 진공냉각조(20)를 통과하게 되는데, 이때 상기 진공냉각조(20)의 상,하부에 형성된 상,하부 살수수단(21)(24)에 의해 유체공급수단(50)에서 공급된 유체가 살수구(21b)(24b)를 통하여 살수되어 상기 성형품(10)의 외주를 골고루 냉각시킨다.
상기 냉각된 성형품(10)은 출구부(23)를 통하여 연속적으로 인수장치에 의해 인수된다.
상기 진공냉각조(20) 내부에서 성형품(10)을 냉각시킨 유체는 진공조(70)로 이동되어 상기 진공조(70)의 하부에 고이게 된다.
상기 진공조(70)와 진공냉각조(20)의 내부는 진공발생수단(40)에 의해 상기 진공발생수단(40)에 설정된 진공도로 항상 일정한 진공을 유지하고 있다.
상기 진공조(70)의 하부에 고인 유체는 배수수단(60)에 의해 배수되는데, 상기 진공조의 유체레벨이 일정한 레벨 이하가 되면 저레벨감지센서(72)가 자동개폐밸브(31)와 배수수단(60)에 신호를 보냄에 의해 상기 자동개폐밸브(31)가 개구되어 상기 유체공급수단(50)에서 상기 진공조(70)로 직접 유체가 공급됨과 동시에 배수수단(60)의 가동이 중지되어 유체의 배출이 멈춰진다.
상기 작동으로 유체가 상기 진공조(70)로 직접 공급되거나 상기 진공냉각조(20)로부터 상기 진공조(70)로 유체가 공급되어 상기 진공조(70)의 유체레벨이 일정한 레벨 이상이 되면 고레벨감지센서(71)가 자동개폐밸브(31)와 배수수단(60)에 신호를 보냄에 의해 상기 자동개폐밸브(31)가 폐구되어 상기 유체공급수단(50)에서 상기 진공조(70)로 직접 유체가 공급되는 것이 멈추어짐과 동시에 상기 배수수단(60)이 가동되어 유체가 배출된다.
상기 배수수단(60)의 가동으로 상기 진공조(70)의 내부의 유체레벨이 낮아지면 상기 자동개폐밸브(31)와 배수수단(60)은 상기한 바와 같은 작동을 되풀이 한다.
상기한 바와 같은 작동으로 상기 배수수단(60)의 흡입구에 유체가 거의 없는 상태에서 상기 배수수단(60)이 가동되어 문제가 없으므로 상기 배수수단(60)의 손상이 방지된다.
또한 상기 진공냉각조(20)에서 성형품(10)이 냉각될 때 상기 진공냉각조(20) 내부와 상기 진공조(70) 내부에는 진공발생수단(40)에 의해 항상 일정한 진공이 형성되어 있기 때문에 성형품(10)의 변형이 최소화되어 냉각된다.
또한 상기 진공발생수단(40)이 가동될 때 상기 진공냉각도(20) 내부의 유체를 흡입하면서 상기 진공냉각조(20)와 진공조(70)의 내부를 진공으로 만들므로, 상기 진공냉각조(20)에는 유체가 고이지 않아 상기 성형품(10)과 상기 고이는 유체와의 마찰이 없으므로 상기 성형품(10)의 형상정도와 치수정도를 해치지 않는다.
또한 상기 진공냉각조(20)의 내부 상,하에서 살수구(21b)(24b)를 통해서 살수가 되어 성형품(10)의 전체를 골고루 냉각시키므로 상기 진공냉각조(20)의 냉각능률이 높게 된다.
앞에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 압출성형기의 진공식 냉각장치는 진공냉각조의 내부 상,하에 살수수단이 구비되고, 배수수단과 진공발생수단을 구비한 진공조를 상기 진공냉각조에 연결시킨 구성으로 되어 있으므로, 진공냉각조의 냉각능력을 향상시킴과 아울러 제품의 형성정도 및 치수정도를 증대시킨다는 매우 뛰어난 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 다이로부터 압출된 성형품을 냉각시키는 진공냉각조를 구비한 압출성형기의 진공식 냉각장치에 있어서,
    상기 성형품을 냉각하도록 내부에 살수가 형성되는 진공냉각조(20)와, 상기 진공냉각조(20)의 내부에 살수된 유체가 연결수단(32)을 통해서 내부 하부에 고여서 배수됨과 동시에 진공이 형성되어 상기 진공냉각조(20)의 진공도를 유지시키도록 상기 진공냉각조(20)의 하측에 연결된 진공조(70)와, 상기 진공냉각조(20)내의 성형품(10)을 냉각시키도록 상기 진공냉각조(20)의 내부에 유체를 공급함과 동시에 상기 진공조(70)내의 유체레벨을 일정하게 유지시키도록 상기 진공조(70)에 유체를 공급하는 유체공급수단(50)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 압출성형기의 진공식 냉각장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 진공냉각조(20)는 그 내부의 상,하 양측에 각각 살수구(21b)(24b)를 구비한 상,하부 살수수단(21)(24)이 배설되어 있는 것을 특징으로 하는 압출성형기의 진공식 냉각장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 상,하부 살수수단(21)(24)은 관체(21a)(24a)로 형성되어 상기 관체(21a)(24a)의 전 길이에 걸쳐 일측에 살수구(21b)(24b)가 형성된 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 압출성형기의 진공식 냉각장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 진공조(70)는 유체의 상부레벨을 감지하도록 상기 진공조(70)의 일측면의 상부에 구비된 고레벨감지센서(71)와, 유체의 하부레벨을 감지하도록 상기 진공조(70)의 일측면의 하부에 구비된 저레벨감지센서(72)와, 상기 진공냉각조(20)와 상기 진공조(70)의 내부를 진공으로 만들도록 상기 진공조(70)의 타측면의 상부에 연결된 진공발생수단(40)과, 상기 진공조(70)의 내부 하부에 고인 유체를 배출하도록 상기 진공조(70)의 타측면의 하부에 연결된 배수수단(60)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 압출성형기의 진공식 냉각장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 진공조(70)는 자동개폐밸브(31)를 구비한 연결수단(33)에 의해 상기 유체공급수단(50)과 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 압출성형기의 진공식 냉각장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101141579B1 (ko) * 2009-01-16 2012-05-17 장동원 관체 성형장치

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