WO2015141905A1 - 연속작업이 가능한 스크린 체인져 - Google Patents

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WO2015141905A1
WO2015141905A1 PCT/KR2014/007304 KR2014007304W WO2015141905A1 WO 2015141905 A1 WO2015141905 A1 WO 2015141905A1 KR 2014007304 W KR2014007304 W KR 2014007304W WO 2015141905 A1 WO2015141905 A1 WO 2015141905A1
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screen
shaft
cylinder
melt
filter
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PCT/KR2014/007304
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Inventor
임성일
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임성일
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/69—Filters or screens for the moulding material
    • B29C48/694—Cylindrical or conical filters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/69—Filters or screens for the moulding material
    • B29C48/691—Arrangements for replacing filters, e.g. with two parallel filters for alternate use
    • B29C48/6912—Arrangements for replacing filters, e.g. with two parallel filters for alternate use the filters being fitted on a single rectilinearly reciprocating slide

Definitions

  • the present invention is a screen changer for filtering a resin melt supplied from an extruder and supplying it to a die head.
  • the filter is blocked in the filtration process and the pressure is increased, only the filter is automatically controlled by sequential back and forth driving to replace the filter.
  • a screen changer capable of continuous operation with an excellent productivity because the continuous filtration process is performed through an extra filter without interrupting the whole process.
  • an extruder is a device for extruding a resin melt produced by heating various resins supplied through a hopper to a die head through a screw therein to extrude into a predetermined shape.
  • the melt that is extruded contains a large amount of foreign matter therein, if the process is carried out without filtration, the nozzle is clogged or foreign matter is contained in the formed product, and as a result, a poor quality product is formed.
  • a conventional extruder is provided with a screen as a filtering means to remove foreign substances of the melt to be extruded, thereby inducing a smooth extrusion of the nozzle.
  • the extruder equipped with such a screen is usually integrated with the extruder or is combined in such a way that the screen is placed inside, which requires a great deal of cost and time in maintaining and repairing the screen. to be.
  • All existing screen devices including the prior art described above, are integrally formed with the extruder as described above, or are combined into a shape that is settled into the extruder body, and the screen is occluded so that the entire process is stopped and supplied.
  • repair and replacement can be done only by blocking the melt, and because the power of the extruder is cut off to stop the whole process, process waiting time is required to heat the extruder again after the repair is completed. It also has the disadvantage.
  • the continuous filtration process proceeds to one screen, the screen is easily closed and the replacement cycle becomes shorter, and a large amount of air flows into the extruder during the screen replacement process, and bubbles are generated during the molding of the nozzle. It may have a disadvantage of causing a defect such as breaking the molding.
  • the present invention has been invented to solve the above-mentioned problems, it is possible to separate the device including the screen in the process of filtering the melt supplied from the extruder body, continuous operation without interrupting the entire process by screen replacement Creating a possible structure is a challenge.
  • a screen changer capable of continuous operation having a structure capable of discharging the air introduced into the inside to prevent a problem such that the thickness of the molding is not uniformly discharged due to the air injected into the screen in the process of replacing the screen Providing is another challenge.
  • Three screen shafts 210 which are inserted into the pipe tube and are supplied to the discharge pipe 103 by filtering the melt injected from the supply pipe 102, and are connected to the rear of the screen shaft 210 to the rear of the screen shaft 210.
  • Three cylinders 220 including a cylinder base 222 to accommodate three cylinder shafts 221 and a cylinder shaft 221 for guiding the front and rear slides; and one end of each cylinder 220 and It is coupled to the other end of the main body portion 100 is fixed portion 230 for fixing the coupling interval; including, the suction pipe 104 is Is formed in connection with the suction pump 105 is characterized in that the air flowing in the front and rear slide process of the screen shaft 210 to the outside to prevent the inflow of air to the die head (400).
  • the screen shaft 210 is coupled to the cylinder shaft 221, one end of the shaft 211 is formed with a supply passage 212 to receive the melt from the supply pipe 102 of the main body 100; and the one axis A biaxial section 213 having a discharge passage 214 for receiving the melt from the side and injecting the melt from the side; A mesh screen screen 216 coupled to the shape surrounding the exterior of the filter 215 and the screen filter 215 to filter fine foreign matter not filtered by the screen filter 215 secondly; Furnace 212 is characterized in that formed on the same line to be connected to the supply pipe 102 and the suction pipe 104 when the cylinder shaft 221 slides back and forth under the control of the cylinder base 222.
  • the cylinder base 222 includes an associated with the control box 500 to automatically control the front and rear slide radius of each cylinder shaft 221, the cylinder shaft 221 is forward to the control of the control box 500 Blocking the connection of the supply passage 212 and the supply pipe 102 as exposed to the outside while inducing the front slide of the combined screen shaft 210, and the screen net 216 and the discharge pipe 213 by blocking the connection A primary drive for stopping the process; and a secondary for connecting the suction pipe 104 and the supply passage 212 to discharge the introduced air to the outside as it is returned to the inside while inducing a rear slide of the screen axis 210.
  • the fixing part 230 may include a fixing plate 231 including several receiving grooves 233 coupled to one end of each cylinder base 222, and several insertion grooves 234 penetrating through each corner thereof.
  • a fixed shaft 232 having one end coupled to the insertion groove 234 of the plate 231 and the other end coupled to the other surface of the main body 100, wherein the fixed shaft 232 includes the cylinder base 222. It is characterized by inducing a constant slide movement of the cylinder shaft 221 accommodated inside the cylinder base 220 by adjusting the interval between the body portion 100.
  • the present invention is provided with a plurality of screen shaft 200 to remove the foreign material by sliding to the inside of the main body portion 100, if one of the filters during the filtration process is necessary to replace the operation without interrupting the entire process Only the relevant screen shaft 200 that needs to be replaced needs to be replaced, and at the same time, the filtration process of removing foreign matter through the extra screen shaft 200 is possible, and thus the continuous filtration process can be performed without interrupting the entire process. .
  • the screen shaft 210 is the screen filter 215 in the filtration process to remove the first foreign matter and is provided with a screen net 216 surrounding the outside of the screen filter 215 is a secondary filtration process
  • the screen net 216 filters the fine foreign matter that has not been removed by the screen filter 215 secondly and supplies the pure melt which has been removed to the fine foreign matter to the die head 400.
  • additional filtering means is required.
  • the structure is simple but fine filtration process is possible, and by changing the mesh standard of the screen net 216 to a predetermined size, the fine filtration process is also possible as needed.
  • the screen shaft 210 automatically controls the driving process of the cylinder shaft 221 is slid back and forth under the control of the control box 500 connected to the cylinder base 222, the front and rear driving process of the cylinder shaft 221 To sequentially move the screen filter 215 and the screen net 216 combined to control the primary drive to slide the screen shaft 210 forward only, and the screen shaft slides forward and a large amount of air flows into the interior
  • the rear 210 to the secondary drive for discharging the air introduced through the suction pipe 104 to the outside, and slides the screen shaft 210 to the rear to connect with the supply pipe 102 and the discharge pipe 103
  • FIG. 1 is a perspective view showing a screen changer capable of continuous operation according to the present invention.
  • Figure 2 is a plan view showing a screen changer capable of continuous operation according to the present invention.
  • Figure 3 is a front view showing a screen changer capable of continuous operation according to the present invention.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of a screen changer capable of continuous operation according to the present invention.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view illustrating the screen cylinder 200 of FIG. 4.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of the screen axis 210 of FIG. 5.
  • FIG. 7 is a plan view showing the two axes 213 of FIG. 6 and a cutaway view of A- "A".
  • FIG. 8 is a state diagram showing the process of the front and rear slide of the cylinder 220.
  • 9 is an exemplary embodiment showing a process of exchanging the screen net 216.
  • 10 to 12 is an embodiment showing an air discharge process of the screen changer capable of continuous operation according to the present invention.
  • Figure 13 is an installation example of the screen changer capable of continuous operation of the present invention.
  • main body 101 main body 101: insertion hole
  • suction pipe 105 suction pump
  • FIG. 1 is a perspective view showing a screen changer capable of continuous operation according to the present invention
  • Figure 2 is a plan view showing a screen changer capable of continuous operation according to the present invention
  • Figure 3 is a screen capable of continuous operation according to the present invention
  • 4 is an exploded perspective view of a screen changer capable of continuous operation according to the present invention
  • FIG. 5 is an exploded perspective view illustrating the screen cylinder 200 of FIG. 4
  • FIG. 6 is a screen of FIG. 5.
  • 7 is an exploded perspective view of the shaft 210
  • FIG. 7 is a plan view showing the two axes 213 of FIG. 5 and a cutaway view of A- "A", and FIG.
  • FIG. 9 is an exemplary embodiment showing a process of replacing the screen net 216
  • Figures 10 to 12 is an exemplary embodiment showing the air discharge process of the screen changer capable of continuous operation according to the present invention
  • 13 is seen It is an example of installation of the screen changer which can perform continuous operation of this invention.
  • each screen cylinder 200 that slides into the main body 100 is automatically controlled to automatically slide each screen cylinder 200 so that the screen shaft 210 may be repaired and replaced by a blockage of the filter during the filtration process. Exposed to the outside by performing the replacement work and at the same time the normal screen filtration process with the extra screen shaft 210 is possible, so as to prevent the process waiting time to reheat the extruder 300 due to the power cut like the conventional screen device It is noted that the present invention relates to a screen changer capable of continuous operation with the advantage of increasing the overall productivity.
  • the present invention further comprises a screen net 216 other than the screen filter 215 to allow a finer and more sophisticated filtration process, and through the suction pipe 104 formed in front of each supply pipe 102, Since the screen filter 215 exposed to the outside during the front and rear slide process of 210 prevents the inflow of air into the die head 400, bubbles are generated during the extrusion process of the die head 400.
  • the present invention relates to a screen changer capable of continuous operation, which has an advantage of preventing a problem such that a flow of moldings to be constantly discharged is prevented in advance, thereby obtaining moldings of high perfection.
  • the present invention is configured as follows.
  • the screen changer capable of continuous operation of the present invention is basically composed of a main body 100 through which the melt is fed from the extruder 300 and a screen cylinder 200 for filtering the melt supplied from the main body 100. It is set as a configuration.
  • the main body portion 100 forms a plurality of insertion holes 101 penetrating back and forth, one side is formed with a feed pipe 102 through which the melt is injected from the extruder 300, the other side the melt
  • the discharge pipe 103 is formed to discharge the supply to the die head 400
  • the screen cylinder 200 is slided to each insertion hole 101 of the main body portion 100 screen axis for filtering the supplied melt ( 210, several cylinders 220 individually coupled to the rear of the screen shaft 210, and individually controlled, are coupled to one side of each cylinder 220 to fix the body part 100 and the cylinder 220 at a predetermined interval.
  • the main body 100 is coupled between the extruder 300 and the die head 400 to inject melt into the screen axis 210 therein and at the same time to supply the filtered melt to the die head 400. to be. Therefore, the main body 100 uniformly supplies the melt injected through the supply pipe 102 to each insertion hole 101 to induce a uniform amount to be filtered through the screen shaft 210 therein and at the same time the filtered melt is
  • the main purpose is to discharge the quantitative discharge through the discharge pipe (103). Accordingly, the main body 100 forms several hollow portions penetrating from the front one surface to the rear other surface to form an insertion hole 101 into which each screen shaft 210 is fitted, and each insertion hole 101 forms a predetermined interval. Each of the screen shafts 210, which are arranged vertically, is positioned on the same straight line.
  • the main body 100 forms a supply pipe 102 to one side to supply the melt injected from the extruder 300, the supply pipe 102 forms a plurality of pipes to be injected into each insertion hole 101
  • the melt supplied through one inlet is uniformly supplied to each insertion hole 101 to induce a filtration process of the screen shaft 210 inserted therein, and the melt filtered from each screen shaft 210 is transferred to the die head
  • the discharge pipe 103 is formed on the other side of the main body portion 100 as a component for supplying to the 400, and the discharge pipe 103 forms several pipes connected to the respective insertion holes 101 to each insertion hole 101. It will be described as a component that induces the melt to be uniformly discharged through the supply to the die head 400 through one discharge pipe (103).
  • the main body 100 is a means for discharging the air introduced into the screen shaft 210 in the process of sliding back and forth to the insertion hole 101 of the main body 100, several suction pipes (104)
  • the suction pipe 104 is formed in front of the supply pipe 102 located on one side of the main body portion 100 to form a hollow portion that horizontally penetrates the respective insertion holes 101, and each hollow portion is arranged up and down. In order to be positioned on the same straight line, it is preferable to allow the air inside to be discharged out when the screen shaft 210 is slid to the place where each suction pipe 104 is located.
  • each suction pipe 104 is connected to a conventional suction pump 105 provided to the outside to quickly discharge the air introduced into the die head 400 is characterized in that the air is not injected.
  • the screen shaft 210 is a component for filtering the melt injected through the supply pipe 102 of the main body 100. Therefore, the screen shaft 210 is intended to supply the die head 400 through the discharge pipe 103 by filtering the melt distributed to each insertion hole 101 through the supply pipe 102. Accordingly, the screen shaft 210 has one end coupled to the cylinder shaft 221 of the cylinder 220, and the other end of the screen shaft 210 slides into each insertion hole 101 of the main body 100 to supply the melt.
  • Two shafts 213 having one discharge path 214 having a structure in which one end is coupled to the other end of the one axis 211 and the other end of the one axis 211 and receives the melt from the one axis 211 and sprays it to the side.
  • a screen filter 215 which is inserted into the side of the two shafts 213 and filters the melt supplied from the discharge path 214, and is enclosed in an appearance of the screen filter 215, and is separated from the screen filter 215.
  • a screen net 216 may be included for filtering the fine foreign matter that is not filtered.
  • the first shaft 211 is a component for supplying the melt injected from the supply pipe 102 of the main body 100 to the two axes 213. Accordingly, the one shaft 211 forms a right-angled supply path 212 penetrating the other end from the side to be coupled in a form consistent with the supply pipe 102 formed by each insertion hole 101 of the body portion 100. Then, it serves to supply the melt injected from each supply pipe 102 to the two shafts (213). And, the other end is formed with a coupling groove is coupled to the two shafts 213, the coupling groove is a screw thread is formed on the inner side to serve as a nut coupled to the two shafts (213).
  • the one axis 211 is provided with a pressure sensor (not shown) inside the supply passage 212 is connected to the external control box 500, the screen filter 215, the screen net 216 When the pressure increases due to blockage, the alarm box and a warning message are displayed through the control box 500 to notify the manager.
  • a pressure sensor not shown
  • the two shafts 213 are components for supplying the melt supplied from the one shaft 211 to the screen filter 215. Accordingly, the two shafts 213 form a discharge path 214 through which the melt is supplied from the supply path 212 of the single shaft 211 so that a uniform amount of the melt is supplied to the screen filter 215. do. Accordingly, the two shafts 213 form a discharge path 214 in which a predetermined length of grooves penetrate horizontally from one end of the center and several pipes penetrating sideways from the ends of the grooves, and are supplied from one shaft 211.
  • the molten melt is uniformly sprayed to the side to supply the screen filter 215, and the two shafts 213 are circular blocks protruding horizontally from the center of one end to form a bolt having a screw thread to the side.
  • the formed bolt is coupled to the coupling groove of the single shaft 211 to serve to fix the two shafts 213.
  • the two shafts 213 are partially reduced in thickness by a predetermined length, so as to secure an accommodation space so that the screen filter 215 and the screen mesh 216 being inserted do not rub against the insertion hole 101 during the slide process. It is preferable to form a plurality of blocks on the side, to ensure a space of a certain interval between the screen filter 215 is inserted into the melt injected through the discharge path 214 is uniform inside the screen filter 215 It will serve to induce supply.
  • the screen filter 215 is a component that primarily filters the melt uniformly supplied from the two shafts 213. Therefore, the screen filter 215 is intended to primarily filter the relatively large foreign matters in proportion to the size of the molding to supply to the screen net 216. Accordingly, the screen filter 215 is configured as follows.
  • the screen filter 215 is in the shape of a circular tube with a hollow portion formed therein, is inserted into the side of each block formed in the side of the two shafts 213 is inserted into the melt supplied from the two shafts (213), Several filtration grooves are formed from the inner side to penetrate the outer side to filter the melt injected through the discharge passage 214 of the biaxial 213.
  • the filtering groove primarily filters only relatively large foreign substances in proportion to the specifications of the resultant product, the filtering groove is not easily clogged and thus does not need to be replaced for a long time. Just by rotating the fastening part of the), it can be easily replaced and can be used again by cleaning the inside and outside of the filter.
  • the screen net 216 is a component for secondarily filtering out fine foreign matter not removed through the screen filter 215. Therefore, the screen net 216 is to simplify the structure as much as possible to remove the fine and sophisticated foreign matter with only the screen net 216 without installing additional filtration device. Accordingly, the screen net 216 forms a net of warp yarns and warp nets having a predetermined size of a mesh inside, and is coupled in a shape wound around a side surface of the filter groove of the screen filter 215. It will serve to remove fine foreign matter that is not filtered.
  • the screen net 216 is changed in various sizes of the internal mesh, even if the size of the resultant to be formed by the die head 400 is changed, the filtration process only if the screen net 216 to meet the standard Since it can proceed to have the advantage that it is possible to filter the foreign matter of various specifications even if no additional filtration device is provided.
  • the screen shaft 210 can be finer and more sophisticated filtration process through the screen filter 215 and the screen net 216 even without additional expensive filtration device, the structure is simple and easy to replace Productivity has an excellent advantage.
  • the cylinder 220 is a component that allows the exchange of the filter without stopping the entire process by inducing the front and rear slide of the screen shaft 210 coupled forward. Therefore, the cylinder 220 is connected to the control box 500 connected to the outside to individually control each cylinder 220, so that only the cylinder 220 connected to the screen shaft 210 that needs to be replaced, repaired to automatically slide
  • the purpose of the control is to allow the screen filter 215 and the screen net 216 to be easily exposed to the outside even if the operator does not slide the screen axis 210 directly.
  • the cylinder 220 is composed of a cylinder base 222 having a receiving space therein and a cylinder shaft 221 which slides back and forth by being coupled to the receiving space of the cylinder base 222, and the cylinder base 222 is Wiring is connected to the control box 500 located outside to allow the individual control of the cylinder shaft 221 inside, and to control each cylinder shaft 221 to slide back and forth automatically with a simple button operation screen filter 215 ) And the screen net 216 is convenient, it is possible to control the supply and discharge of the melt accurately by constantly adjusting the interval in which the screen axis 210 slides.
  • the cylinder base 222 is linked to the control box 500 to automatically control the front and rear slide radius of each cylinder shaft 221, in this case, to be driven in the first, second, third order the automatic slide process Setting to induce accurate sequential slides.
  • the front slide of the screen shaft 210 coupled to the front of the cylinder shaft 221 is exposed to the outside, the connection of the supply passage 212 and the supply pipe 102 of the single shaft 211 is blocked.
  • Secondary drive for discharging the introduced air to the outside by connecting the furnace 212, and connecting the supply pipe 102 and the supply path 212 while inducing a rear slide of the screen axis 210, the screen network 216 and the discharge pipe 103 may be connected to the third drive to guide the progress of the filtration process, the primary drive pressure pressure sensor installed in the supply path 212 of the first shaft 211 When the pressure increases due to blockage of the screen filter 215 or the screen net 216 by measuring the The cylinder shaft 221 is controlled to slide forward through the connected control box 500.
  • the screen filter 215 and the screen net 216 are exposed to the front of the main body 100, so The pipes connected to the supply pipe 102 and the discharge pipe 103 are blocked, so that the screen filter 215 and the screen net 216 can be exchanged, and the secondary drive is the screen filter 215 or the screen net 216.
  • the cylinder shaft 221 is controlled to slide backward, so that the suction pipe 104 of the main body portion 100 and the supply path 212 of the single shaft 211 are first connected to each other.
  • the third drive is to return the cylinder shaft 211 completely to the rear to supply the first shaft 211
  • the furnace 212 and the supply pipe 102 of the main body 100 are connected At the same time as the melt filtration discharge pipe 103 and the screen mesh 216 of the body portion (100) is connected to supply the filtered melt to a die head 400.
  • the fixing part 230 is coupled between the main body 100 and the cylinder 220 to fix the screen shaft 210 to slide accurately into the insertion hole 101 of the main body 100 and at the same time adjust the coupling interval It is a component for doing so. Accordingly, the fixing part 230 has a fixing plate 231 in which several receiving grooves 233 are formed therein, and one side is coupled to the front of the fixing plate 231, and the other side is coupled to the rear of the main body part 100.
  • the fixing plate 231 is one end of each cylinder base 222 to the receiving groove 233 formed therein And a plurality of hollow portions formed through the periphery of each corner to form insertion grooves 234 to which the fixed shafts 232 are coupled.
  • the fixed shaft 232 has one end coupled to the rear of the main body 100 and the other end is inserted into each insertion groove 234 of the fixed plate 231 to fasten both sides with a nut to fasten the main body 100 and the cylinder ( It is possible to adjust the slide interval according to the situation by fixing the interval of 220 and adjusting the coupling interval by the adjustment of the nut.
  • the melt discharged from the extruder 300 is injected through the supply pipe 102 of the main body 100 to be supplied to one axis 211 of each screen axis 210, and the supply path 212 of the one axis 211 is supplied.
  • the melt injected through is supplied to the twin shaft 213, and the supplied melt is uniformly sprayed laterally through the biaxial discharge path 214 to be supplied to the screen filter 215 surrounding the exterior of the twin shaft 213.
  • the melt supplied to the screen filter 215 passes through the filtration groove of the screen filter 215 and undergoes a primary filtration process, and the filtered melts screen 216 which surrounds the appearance of the screen filter 215. 2) is filtered through the secondary to further filter the fine foreign matter not filtered by the screen filter 215 is injected to the outside, the injected melt is injected into the discharge pipe 102 connected to each insertion hole 101 die head 400 will be supplied.
  • the pressure is increased due to the clogging of the screen filter 215 or the screen net 216 in one screen axis 210 during the continuous filtration process may require replacement.
  • a warning sound is generated through the connected control box 500.
  • the screen shaft 210 having the problem is slid forward.
  • the screen net 216 is exposed to the outside of the main body 100 and at the same time the connection of the supply pipe 102 and the discharge pipe 103 is interrupted to stop the supply of the melt and wrap the exterior of the screen filter 215 exposed to the outside.
  • the removal and removal of the screen filter 215 proceeds with the repair and replacement work, the screen of the screen filter 215 is completed, the new screen mesh 216 is combined to return to the inside by sliding back.
  • the screen filter 215 exposed to the outside is returned to the interior in a state where a large amount of air is introduced therein, if the air is not removed, air is introduced into the die head 400 through the discharge pipe 103
  • bubbles are generated or a problem arises such that the molded product is discharged in an unbalanced standard and the flow of the molded product discharged in a constant flow is interrupted, resulting in low quality results.
  • the cylinder 220 is controlled so that the supply path 212 of the single shaft 211 is connected to the suction pipe of the main body 100.
  • the supply path 212 of the single shaft 211 is controlled to be connected to the 104 so as to completely remove the air introduced into the interior through the suction pump 105 installed outside the suction pipe 104 and to slide backward.
  • 102 and the screen net 216 is connected to the discharge pipe 103 to prevent air from flowing into the die head 400 and at the same time normal filtration process is possible.
  • the screen changer capable of continuous operation having such a structure adds or reduces the screen axis 210 and the insertion hole 101 of the main body 100 by adjusting the same number. It is also possible to have a plurality of screen changers provided with only connecting means for connecting each supply pipe 102 and the discharge pipe 103, it is possible to further connect a few more fine and fine filtration process.

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  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 스크린 체인져에 관한 것으로서, 본체부(100)의 내부로 슬라이드 되는 각 스크린 축(210)을 실린더 베이스(222)와 연결된 컨트롤 박스(500)를 통하여 순차적인 전후구동으로 자동제어하는 것이 가능하고, 필터의 폐색으로 수리 및 교환이 필요한 경우, 압출기(300)의 전원을 제거하지 않아도 해당 스크린 축(210)만 외부로 노출시켜 교환작업을 진행함과 동시에 여분의 스크린 축(210)를 통하여 연속적인 여과공정이 가능하기 때문에 필터의 교환으로 발생하던 생산 로스가 사라지고, 오히려 전체적인 생산성이 상승하는 이점을 가진 연속작업이 가능한 스크린 체인져에 관한 것이다.

Description

연속작업이 가능한 스크린 체인져
본 발명은 압출기로부터 공급되는 수지 용융물을 여과하여 다이헤드로 공급하는 스크린 체인져로서, 상세하게는 여과과정에서 필터가 폐색되어 압력이 높아지는 경우, 해당 필터만 순차 전후구동으로 자동제어하여 필터의 교환이 가능함은 물론, 전체공정을 중단하지 않아도 여분의 필터를 통하여 지속적인 여과공정이 수행되기 때문에 생산성이 뛰어난 이점이 있는 연속작업이 가능한 스크린 체인져에 관한 것이다.
일반적으로, 압출기는 호퍼를 통해 공급되는 각종 수지를 가열하여 생성된 수지용융물을 내부의 스크류를 통하여 다이헤드로 압송시켜서 소정의 형상으로 압출하는 장치이다. 하지만 압출되는 용융물은 내부에 다량의 이물질을 포함하고 있기 때문에 이를 여과하지 않고 공정을 진행하게 되면 노즐이 막히거나 생성되는 성형물의 내부로 이물질이 함유되어 결과적으로 완성도가 낮은 불량품을 성형하게 된다. 그래서, 이와 같은 문제를 해결하고자 통상의 압출기에는 여과수단으로 스크린을 구비하여 압출되는 용융물의 이물질을 제거함으로써, 노즐의 원활한 압출성형을 유도하게 된다. 하지만 이와 같은 스크린이 구비된 압출기는 보통 압출기와 일체형으로 구성되어 있거나 스크린이 내부로 입설되는 방식으로 결합되어 있기 때문에 스크린을 유지, 보수함에 있어서 많은 비용과 시간이 투자되어 여럿 개선점이 요구되고 있는 실정이다.
예를 들어, 종래 기술의 여과장치로는 대한민국 공개특허 제10-0795355호 "용융 압출기용 스크린 장치"가 개시되어 있다.
상기의 종래 기술사상을 포함한 기존의 모든 스크린 장치는 전술한 바와 같이 압출기와 일체형으로 형성되어 있거나, 압출기 본체 내부로 입설되는 형상으로 결합되고 스크린이 폐색되어 교환이 필요한 경우, 전체공정을 중단하고 공급되는 용융물을 차단해야만 수리 및 교환을 할 수 있는 단점이 있으며, 전체공정을 중단하기 위해 압출기 본체의 전원을 차단하게 되므로 수리가 끝난 뒤 다시 압출기를 가열해야 하는 공정대기시간이 요구되어 생산 로스가 발생하는 단점 또한 가지게 된다.
또한, 교체과정에서 다이를 분해해야만 내부로 입설된 스크린을 교체할 수 있기 때문에 교체작업으로 소모되는 시간이 더욱 길어지게 되고 매번 교환할 때마다 분해결합을 해야하기 때문에 교체과정에서도 생산 로스가 발생하게 되고, 다이의 교체과정에서 많은 인력이 투입되므로 그 손실이 배가 되어 결과적으로 생산성이 떨어지는 단점을 가지게 된다.
한편, 하나의 스크린으로 연속적인 여과공정이 진행되기 때문에 스크린이 쉽게 폐색되어 그 교체주기가 더욱 짧아지게 되고, 스크린의 교환과정에서 압출기 내부로 다량의 공기가 유입되어 노즐의 성형과정에서 기포가 발생하거나 성형물이 끊어지는 등의 불량을 초래하는 단점을 가지게 된다.
또한, 용융물을 보다 미세하게 여과하기 위해서는 추가적으로 스크린이 구비된 여과장치가 설치해야하며, 여과장치를 추가로 설치함에 있어서 고가의 비용이 소모되는 것은 물론, 기존의 스크린 장치와 더불어 스크린의 교체, 수리 및 유지에 소모되는 시간적 손실과 금전적 손실이 동시에 발생하여 결과적으로 생산성이 떨어지는 단점을 가지게 된다.
이에 본 발명은 상기에 언급된 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 압출기 본체로부터 공급되는 용융물을 여과하는 과정에서 스크린을 포함한 장치를 구분 구성하여 스크린의 교환으로 전체공정을 중단하지 않아도 연속적인 작업이 가능한 구조를 형성하는 것이 해결과제이다.
또한, 스크린을 교환하는 과정에서 스크린의 주입과 배출을 자동제어할 수 있는 구조를 형성함으로써, 스크린의 배출과 복귀 과정이 순차적인 구동으로 제어되어 작업자 쉽게 스크린을 교환할 수 있도록 하는 것을 또 다른 해결과제로 한다.
한편, 종래의 스크린 장치처럼 고가의 설치비용과 유지비가 소모되는 여과장치를 추가로 구비하지 않아도 정교한 필터 링이 가능한 구조의 스크린을 형성하는 것이 또 다른 해결과제이다.
그리고, 스크린을 교환하는 과정에서 내부로 주입된 공기로 인하여 성형물의 굵기가 일정하게 배출되지않고 끊어지는 등의 문제를 방지 위하여 내부로 유입된 공기를 배출가능한 구조를 가지는 연속작업이 가능한 스크린 체인져를 제공하는 것이 또 다른 해결과제이다.
상기 해결 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 연속작업이 가능한 스크린 체인져를 구성함에 있어서,
압출기(300)로부터 다이헤드(400)로 공급되는 용융물을 여과하기 위한 스크린 체인져에 있어서,
전방 일면으로부터 후방 타면을 관통하는 3개소의 삽입공(101), 압출기(300)로부터 공급되는 용융물을 각 삽입공(101)으로 주입하는 공급관(102), 각 삽입공(101)으로 주입된 용융물을 다이헤드(400)로 공급하는 배출관(103), 공급관(102)의 전방으로부터 각 삽입공(101)을 관통하는 흡입관(104)이 포함된 본체부(100);와, 상기 삽입공(101)으로 삽관되어 공급관(102)로부터 주입되는 용융물을 여과하여 배출관(103)으로 공급하는 3개소의 스크린 축(210);과, 상기 스크린 축(210)의 후방으로 결합되어 스크린 축(210)의 전후 슬라이드를 유도하는 3개소의 실린더 축(221), 실린더 축(221)을 수용할 수 있도록 실린더 베이스(222)가 포함된 3개소의 실린더(220);와, 각 실린더(220)의 일단과 본체부(100)의 타단으로 결합되어 결합간격을 고정하는 고정부(230);를 포함하되, 상기 흡입관(104)은 흡입펌프(105)와 연결 형성되어 스크린 축(210)의 전후 슬라이드과정에서 유입되는 공기를 외부로 배출하여 다이헤드(400)로 공기가 유입됨을 방지하는 것에 특징이 있다.
상기 스크린 축(210)은 일단이 실린더 축(221)과 결합되어 본체부의(100)의 공급관(102)으로부터 용융물을 공급받는 공급로(212)가 형성된 1축(211);과, 상기 1축으로부터 용융물을 공급받아 측방으로 분사하는 배출로(214)가 형성된 2축과(213);과, 2축(213)의 측방으로 삽관되어 2축(213)으로부터 분사되는 용융물을 1차로 여과하는 스크린 필터(215)와 상기 스크린 필터(215)의 외관을 감싸는 형상으로 결합되어 스크린 필터(215)로 여과되지 않은 미세 이물질을 2차로 걸러주는 메쉬형상의 스크린 망(216);이 포함하되, 상기 공급로(212)는 실린더 베이스(222)의 제어로 실린더 축(221)이 전후 슬라이드 될 때 공급관(102)과 흡입관(104)으로 연결될 수 있도록 동일선상에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 실린더 베이스(222)는 각 실린더 축(221)의 전후 슬라이드 반경을 자동제어하고자 컨트롤박스(500)와 연계되는 것을 포함하고, 상기 실린더 축(221)은 컨트롤박스(500)의 제어로 전방으로 결합된 스크린 축(210)의 전방 슬라이드를 유도하면서 외부로 노출됨에 따라 공급로(212)와 공급관(102)의 연결을 차단하고, 스크린 망(216)과 배출관(213)의 연결을 차단하여 여과공정을 중단하는 1차 구동;과, 해당 스크린 축(210)의 후방 슬라이드를 유도하면서 내부로 복귀됨에 따라 흡입관(104)과 공급로(212)를 연결하여 유입된 공기를 외부로 배출하는 2차 구동;과, 다시 해당 스크린 축(210)의 후방 슬라이드를 유도하면서 공급관(102)과 공급로(212)를 연결하고, 스크린 망(216)과 배출관(103)을 연결하여 여과공정이 진행을 유도하는 3차 구동으로 제어되는 것을 특징으로 한다.
상기 고정부(230)는 각 실린더 베이스(222)의 일단으로 결합되는 수개의 수용 홈(233), 각 모서리를 관통하는 수개의 삽입 홈(234)이 포함된 고정 플레이트(231);와, 고정 플레이트(231)의 삽입 홈(234)으로 일단이 결합되고 본체부(100)의 타면으로 타단이 결합되는 고정 축(232);을 포함하되, 상기 고정 축(232)는 실린더 베이스(222)와 본체부(100)의 사이 간격을 조절하여 실린더 베이스(220)의 내부로 수용된 실린더 축(221)의 일정한 슬라이드 운동을 유도하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 본체부(100)의 내부로 슬라이드 되어 이물질을 제거하는 다수의 스크린 축(200)이 구비되어, 여과과정 중 하나의 필터가 막힘으로 인하여 교환작업이 필요한 경우 전체공정을 중단할 필요없이 교환이 필요한 해당 스크린 축(200)에 대해서만 교환작업을 해주면 되고 이와 동시에 여분의 스크린 축(200)를 통하여 이물질을 제거하는 여과공정이 가능하여 전체공정을 중단하지 않아도 지속적인 여과공정이 가능한 이점이 있다.
한편, 상기 스크린 축(210)은 여과과정에서 스크린 필터(215)로 1차적인 이물질을 제거하고 스크린 필터(215)의 외부를 감싸는 스크린 망(216)이 구비되어 2차적인 여과공정을 하게 되며, 이때 스크린 망(216)은 상기 스크린 필터(215)로 제거하지 못한 미세 이물질을 2차로 필터 링 하여 미세 이물질까지 모두 제거된 순수 용융물을 다이헤드(400)로 공급하기 때문에, 추가적인 여과수단이 필요없이 구조가 간단하면서도 미세한 여과공정이 가능한 이점이 있으며, 상기 스크린 망(216)의 메쉬규격을 소정의 크기로 변경하여 필요에 따라 더욱 미세한 여과공정이 가능한 이점 또한 가지게 된다.
또한, 상기 스크린 축(210)은 실린더 베이스(222)와 연결된 컨트롤박스(500)의 제어로 실린더 축(221)이 전후 슬라이드 되는 구동과정을 자동으로 제어하고, 실린더 축(221)의 전후 구동과정을 순차적으로 제어하여 결합된 스크린 필터(215) 및 스크린 망(216)의 교환이 필요한 때만 스크린 축(210)을 전방 슬라이드 하는 1차 구동와, 전방으로 슬라이드 되어 내부로 다량의 공기가 유입된 스크린 축(210)을 후방으로 슬라이드 하여 흡입관(104)을 통해 유입된 공기를 외부로 배출하는 2차 구동과, 스크린 축(210)을 후방으로 복귀 슬라이드 하여 공급관(102) 및 배출관(103)과 연결하여 정상적인 여과공정을 수행하게 하는 3차 구동으로 구분하여 조작이 간단하고 정확한 슬라이드 간격을 조절하는 것은 물론, 작업자가 쉽게 필터의 교환을 할 수 이점이 있으며, 공기가 용융물과 같이 다이헤드(400)로 유입되는 것을 방지하여, 성형과정에서 유입된 공기의 압력으로 기포가 발생하거나, 결과물의 모양 또는 굵기가 일정하게 배출되지않는 등의 문제점이 발생하지 않고 우수한 품질의 성형물이 생산가능한 이점 또한 가지게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 연속작업이 가능한 스크린 체인져를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 연속작업이 가능한 스크린 체인져를 도시한 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 연속작업이 가능한 스크린 체인져를 도시한 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 연속작업이 가능한 스크린 체인져의 분해 사시도.
도 5는 도 4의 스크린 실린더(200)를 도시한 분해 사시도.
도 6은 도 5의 스크린 축(210)을 도시한 분해 사시도
도 7은 도 6의 2축(213)를 도시한 평면도와 A-"A"의 절단면도.
도 8은 실린더(220)의 전후 슬라이드를 과정을 도시한 실시 상태도.
도 9는 스크린 망(216)의 교환하는 과정을 도시한 실시 상태도.
도 10 내지 12은 본 발명에 따른 연속작업이 가능한 스크린 체인져의 공기 배출과정을 나타낸 실시 상태도.
도 13은 본 발명의 연속작업이 가능한 스크린 체인져의 설치 예시도.
<부호의 설명>
100 : 본체부 101 : 삽입공
102 : 공급관 103 : 배출관
104 : 흡입관 105 : 흡입펌프
200 : 스크린 실린더 210 : 스크린 축
211 : 1축 212 : 공급로
213 : 2축 214 : 배출로
215 : 스크린 필터 216 : 스크린 망
220 : 실린더 221 : 실린더 축
222 : 실린더 베이스 230 : 고정부
231 : 고정 플레이트 232 : 고정 축
233 : 수용 홈 334 : 삽입 홈
300 : 압출기 400 : 다이헤드
500 : 컨트롤박스
이하, 본 발명의 구체적인 실시 예와 구성 및 이로 인한 작용, 효과를 첨부된 도면으로 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 연속작업이 가능한 스크린 체인져를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 연속작업이 가능한 스크린 체인져를 도시한 평면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 연속작업이 가능한 스크린 체인져를 도시한 정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 연속작업이 가능한 스크린 체인져의 분해 사시도이고, 도 5는 도 4의 스크린 실린더(200)를 도시한 분해 사시도이고, 도 6은 도 5의 스크린 축(210)을 도시한 분해 사시도이고, 도 7은 도 5의 2축(213)를 도시한 평면도와 A-"A"의 절단면도이고, 도 8은 실린더(220)의 전후 슬라이드를 과정을 도시한 실시 상태도이고, 도 9는 스크린 망(216)의 교환하는 과정을 도시한 실시 상태도이고, 도 10 내지 12는 본 발명에 따른 연속작업이 가능한 스크린 체인져의 공기 배출과정을 나타낸 실시 상태도이고, 도 13은 본 발명의 연속작업이 가능한 스크린 체인져의 설치 예시도이다.
본 발명은 본체부(100)의 내부로 슬라이드 되어 용융물을 여과하는 각 스크린 실린더(200)를 자동 슬라이드 되도록 개별제어하여 여과과정에서 필터의 폐색으로 수리 및 교환이 필요한 경우 해당 스크린 축(210)만 외부로 노출시켜 교환작업을 진행함과 동시에 여분의 스크린 축(210)으로 정상적인 여과공정이 가능하기 때문에, 종래의 스크린 장치처럼 전력차단으로 인해 압출기(300)를 재가열해야하는 공정대기시간이 발생하지 않게 되어 전체적인 생산성이 상승하는 이점을 가진 연속작업이 가능한 스크린 체인져에 관한 것임을 주지한다.
특히, 본 발명에서는 스크린 필터(215) 이외의 스크린 망(216)을 추가로 구비하여 보다 미세하고 정교한 여과공정이 가능하고, 각 공급관(102)의 전방으로 형성된 흡입관(104)을 통하여 스크린 축(210)의 전후 슬라이드 과정에서 외부로 노출된 스크린 필터(215)가 내부로 공기를 유입하여 다이헤드(400)으로 주입하는 것을 방지하기 때문에, 다이헤드(400)의 압출 성형과정에서 기포가 발생하거나 일정하게 배출되어야하는 성형물의 흐름이 끊어지는 등의 문제를 미연에 방지하여 높은 완성도의 성형물을 얻을 수 있는 이점을 가진 연속작업이 가능한 스크린 체인져에 관한 것임을 주지한다.
이를 위하여 본 발명에서는 다음과 같이 구성한다.
본 발명의 연속작업이 가능한 스크린 체인져는 구조상 크게 압출기(300)로부터 용융물이 압송되는 본체부(100)와, 상기 본체부(100)로부터 공급된 용융물을 여과하는 스크린 실린더(200)로 이루어짐을 기본 구성으로 한다.
상세하게 기재하면, 상기 본체부(100)는 전후 관통하는 수개의 삽입공(101)을 형성하고, 일측으로는 압출기(300)로부터 용융물이 주입되는 공급관(102)이 형성되고, 타측으로는 용융물을 배출하여 다이헤드(400)로 공급하는 배출관(103)이 형성되며, 상기 스크린 실린더(200)는 본체부(100)의 각 삽입공(101)으로 슬라이드 되어 공급된 용융물을 여과하는 스크린 축(210)과, 스크린 축(210)의 후방으로 결합되어 개별제어되는 수개의 실린더(220)와, 각 실린더(220)의 일측으로 결합되어 본체부(100)와 실린더(220)를 일정간격으로 고정하여 일정한 슬라이드운동을 유도하는 고정부(230);로 분리 구성되며, 상기 스크린 축(210)은 본체의 공급관(102)으로부터 용융물을 공급받는 1축(211)과, 1축(211)으로부터 주입되는 용융물을 측면으로 분사하는 2축(213)과, 2축(213)의 측면으로 결합되어 분사되는 용융물을 1차로 여과하는 스크린 필터(215)와, 스크린 필터(215)의 측면으로 결합되어 2차로 여과하는 스크린 망(216)이 포함되고, 상기 실린더(220)는 스크린 축(210)의 전후슬라이드를 유도하는 실린더 축(221)과, 실린더 축(221)을 내부로 수용하는 실린더 베이스(222)를 포함하고, 상기 실린더 베이스(222)와 연계형성되어 실린더 축(221)의 전후 슬라이드를 자동제어하는 컨트롤박스(500)로 구성될 수 있다.
상기와 같이 본 발명의 전체 구성 요소에 대한 기본적인 내용이 기술되었으며 이제 각 구성 요소별로 구체적인 세부 구성 요소를 기술하고자 한다.
상기 본체부(100)는 압출기(300)와 다이헤드(400)의 사이로 결합되어 내부의 스크린 축(210)으로 용융물을 주입함과 동시에 여과된 용융물을 다이헤드(400)로 공급하기 위한 구성요소이다. 따라서 본체부(100)는 공급관(102)을 통하여 주입되는 용융물을 각 삽입공(101)으로 균일하게 공급하여 내부의 스크린 축(210)을 통해 균일한 양으로 여과되도록 유도함과 동시에 여과된 용융물이 배출관(103)을 통해 정량 배출되도록 하는 것을 주요 목적으로 한다. 이에 따른 본체부(100)는 전방 일면으로부터 후방 타면을 관통하는 수개의 중공부를 형성하여 각 스크린 축(210)이 끼워지는 삽입공(101)을 구성하고 각 삽입공(101)은 일정간격을 이루며 상하로 나열되어 끼워지는 각 스크린 축(210)이 동일 직선상에 위치하도록 한다.
또한, 본체부(100)는 일측으로 공급관(102)을 형성하여 압출기(300)로부터 주입되는 용융물을 공급하고, 상기 공급관(102)은 각 삽입공(101)으로 주입되는 다수의 배관을 형성하여 하나의 주입구를 통하여 공급된 용융물을 각 삽입공(101)으로 균일하게 공급하여 내부로 삽입된 스크린 축(210)의 여과공정을 유도하고, 각 스크린 축(210)으로부터 여과된 용융물을 다이헤드(400)로 공급하기 위한 구성 요소로 본체부(100)의 타측으로 배출관(103)을 형성하고, 상기 배출관(103)은 각 삽입공(101)으로 연결되는 수개의 배관를 형성하여 각 삽입공(101)을 통해 균일하게 배출되는 용융물이 하나의 배출관(103)를 통해 다이헤드(400)로 공급되도록 유도하는 구성요소로 설명한다.
한편, 상기 본체부(100)는 스크린 축(210)이 본체부(100)의 삽입공(101)으로 전후 슬라이드 되는 과정에서 내부로 유입된 공기를 배출하기 위한 수단으로 수개의 흡입관(104)을 형성하고, 이 흡입관(104)은 본체부(100)의 일측에 위치한 상기 공급관(102)의 전방으로 위치하여 각 삽입공(101)을 수평하게 관통하는 중공부를 형성하고, 각 중공부를 상하로 나열하여 동일 직선상에 위치하도록 하여 각 스크린 축(210)이 슬라이드 되는 과정에서 각 흡입관(104)이 위치한 곳으로 슬라이드 될 때 내부의 공기가 밖으로 배출되도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 각 흡입관(104)은 외부로 구비된 통상의 흡입펌프(105)와 연결되어 내부로 유입된 공기를 빠르게 배출하여 다이헤드(400)로 공기가 주입되지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 스크린 축(210)은 도 6에 도시한 바와 같이, 본체부(100)의 공급관(102)을 통해 주입되는 용융물을 여과하기 위한 구성요소이다. 따라서 본 스크린 축(210)은 공급관(102)을 통해 각 삽입공(101)으로 분산공급되는 용융물을 여과하여 배출관(103)을 통해 다이헤드(400)로 공급하는 것을 목적으로 한다. 이에 따른 스크린 축(210)은 일단이 실린더(220)의 실린더 축(221)과 결합되고 타단이 본체부(100)의 각 삽입공(101)으로 슬라이드 되어 용융물을 공급받는 공급로(212)가 형성된 1축(211)과, 1축(211)의 타단으로 일단이 결합되고 1축(211)으로부터 용융물을 공급받아 측면으로 분사하는 구조의 수개의 배출로(214)가 형성된 2축(213)과, 2축(213)의 측방으로 삽관되어 배출로(214)로부터 공급되는 용융물을 여과하는 스크린 필터(215)와, 스크린 필터(215)의 외관으로 감싸는 형태로 결합되어 스크린 필터(215)로부터 여과되지 않은 미세 이물질을 여과하는 스크린 망(216)이 포함될 수 있다.
상기 1축(211)은 본체부(100)의 공급관(102)으로부터 주입되는 용융물을 2축으로(213)으로 공급하기 위한 구성요소이다. 이에 따른 1축(211)은 측면으로부터 타단을 관통하는 직각형상의 공급로(212)를 형성하여 본체부(100)의 각 삽입공(101)으로 형성된 공급관(102)과 일치되는 형태로 결합하게 되고, 각 공급관(102)으로부터 주입되는 용융물을 2축(213)으로 공급하는 역할을 하게 된다. 그리고, 타단으로는 2축(213)과 결합되는 결합 홈이 형성되며, 상기 결합 홈은 내부측면으로 나사 산이 형성되어 2축(213)과 결합되는 너트역할을 하게 된다.
또한, 상기 1축은(211)은 공급로(212)의 내부로 압력감지센서(미도시)가 구비되어 외부의 컨트롤박스(500)와 연결되고, 스크린 필터(215)나, 스크린 망(216)의 막힘으로 압력이 높아지게 되면 컨트롤 박스(500)를 통하여 경고음과 경고메시지를 표시하여 관리자에게 알려주는 하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 2축(213)은 1축(211)으로부터 공급되는 용융물을 스크린 필터(215)로 공급하기 위한 구성요소이다. 따라서 본 2축(213)은 1축(211)의 공급로(212)로부터 용융물을 공급받는 배출로(214)를 형성하여 스크린 필터(215)로 균일한 양의 용융물이 공급되게 하는 것을 목적으로 한다. 이에 따른 2축(213)은 일단의 중심부로부터 일정길이의 홈이 수평하게 관통되고 홈의 끝단으로부터 측방을 관통하는 수개의 배관이 생성된 배출로(214)를 형성하여 1축(211)으로부터 공급되는 용융물을 측방으로 균일하게 분사하여 스크린 필터(215)로 공급하는 역할을 하게 되고, 상기 2축(213)은 일단의 중심부로부터 수평하게 돌출되는 원형블럭이 생성되어 측면으로 나사 산이 생성된 볼트를 형성하고, 형성된 볼트는 1축의(211)의 결합 홈으로 결합되어 2축(213)을 고정하는 역할을 하게 된다.
또한, 상기 2축(213)은 외경의 일부가 일정길이만큼 얇게 축소하여, 삽관되는 스크린 필터(215)와 스크린 망(216)이 슬라이드과정에서 삽입공(101)과 마찰하지 않도록 수용공간을 확보하는 것이 바람직하며, 측면으로 수개의 블럭을 형성하여, 삽관되는 스크린 필터(215)와의 사이로 일정간격의 공간을 확보하여 배출로(214)를 통해 주입되는 용융물이 스크린 필터(215)의 내측으로 균일하게 공급되도록 유도하는 역할을 하게 된다.
한편, 상기 스크린 필터(215)는 2축(213)으로부터 균일하게 공급되는 용융물을 1차로 여과하는 구성요소이다. 따라서, 본 스크린 필터(215)는 성형물의 규격에 비례하여 상대적으로 큰 이물질들을 1차적으로 여과하여 스크린 망(216)으로 공급하는 것을 목적으로 한다. 이에 따른 스크린 필터(215)는 다음과 같이 구성하게 된다. 상기 스크린 필터(215)는 내부로 중공부가 형성된 원형 관의 형상으로, 상기 2축(213)의 측면으로 형성된 각 블럭의 측면으로 끼워지는 형태로 삽관되어 2축(213)으로부터 용융물을 공급받고, 내부측면으로부터 외부측면을 관통하는 수개의 여과 홈이 형성되어 2축의(213)의 배출로(214)를 통하여 분사되는 용융물을 여과하게 된다. 이때, 여과 홈은 생산하는 결과물의 규격과 비례하여 비교적 큰 이물질들만 1차적으로 여과하기 때문에 쉽게 여과 홈이 막히지 않으므로 장기간 교체하지 않아도 되는 이점이 있으며, 교체시 1축(211)과 2축(213)의 체결부를 회전하여 분리하기만 하면, 쉽게 교환이 가능하고 필터의 내부와 외부를 청소해주면 다시 사용할 수 있기 때문에 유지비의 소모가 적은 이점 또한 가지게 된다.
그리고, 상기 스크린 망(216)은 도 7에 도시한 바와 같이, 스크린 필터(215)를 통하여 제거되지 못한 미세한 이물질을 2차적으로 여과하기 위한 구성요소이다. 따라서 본 스크린 망(216)은 구조를 최대한 간소화하여 추가적인 여과장치를 설치하지 않아도 스크린 망(216)만으로도 미세하고 정교한 이물질의 제거가 가능하도록 하는 것을 목적으로 한다. 이에 따른 스크린 망(216)은 내부가 일정규격의 메쉬를 형상하는 위사와 경사로 이루어진 그물망을 형성하고, 스크린 필터(215)의 여과 홈이 형성된 측면으로 감겨지는 형상으로 결합되어 스크린 필터(215)로부터 여과되지 않은 미세한 이물질을 제거하는 역할을 하게 된다. 또한, 스크린 망(216)은 내부의 메쉬의 규격을 다양하게 변경하여, 다이헤드(400)로 성형되는 결과물의 규격이 바뀌더라도, 그 규격에 맞는 스크린 망(216)으로 교환해주기만 하면 여과공정을 진행할 수 있기 때문에 추가적인 여과장치가 구비되지 않아도 다양한 규격의 이물질을 여과하는 것이 가능한 이점을 가지게 된다.
이처럼, 상기 스크린 축(210)은 추가로 고가의 여과장치를 설치하지 않아도 스크린 필터(215)와 스크린 망(216)을 통하여 보다 미세하고 정교한 여과공정이 가능하고, 구조가 간단하고 교환이 편리하여 생산성이 뛰어난 이점을 가지게 된다.
상기 실린더(220)는 전방으로 결합된 스크린 축(210)의 전후 슬라이드를 유도하여 전체공정을 중단하지 않아도 필터의 교환이 가능하도록 하는 구성 요소이다. 따라서 본 실린더(220)는 외부로 연결된 컨트롤박스(500)와 연결되어 각 실린더(220)를 개별제어하여, 교환, 수리가 필요한 스크린 축(210)과 연결된 실린더(220)에 대해서만 자동으로 슬라이드 되도록 컨트롤하여 작업자가 직접 스크린 축(210)을 슬라이드 하지 않아도 쉽게 스크린 필터(215)와 스크린 망(216)이 외부로 노출될 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다. 이에 따른 상기 실린더(220)는 내부로 수용공간이 형성된 실린더 베이스(222)와 실린더 베이스(222)의 수용공간으로 결합되어 전후 슬라이드 되는 실린더 축(221)으로 구성되며, 상기 실린더 베이스(222)는 외부로 위치한 컨트롤박스(500)와 배선연결되어 내부의 실린더 축(221)의 개별제어가 가능하고, 각 실린더 축(221)을 간단한 버튼 조작으로 전후 자동 슬라이드 되도록 제어하는 것이 가능하여 스크린 필터(215)와 스크린 망(216)의 교환작업이 편리하고, 스크린 축(210)이 슬라이드 되는 간격을 일정하게 조절하여 용융물의 공급과 배출을 정확하게 컨트롤하는 것이 가능한 이점이 있다.
이처럼, 상기 실린더 베이스(222)는 컨트롤박스(500)과 연계되어 각 실린더 축(221)의 전후 슬라이드 반경을 자동제어하게 되고, 이때, 자동슬라이드 되는 과정을 1차, 2차, 3차로 구동되도록 설정하여 순차적인 정확한 슬라이드를 유도하게 된다. 상세하게는, 실린더 축(221)의 전방으로 결합된 스크린 축(210)의 전방 슬라이드를 유도하면서 외부로 노출됨에 따라 1축(211)의 공급로(212)와 공급관(102)의 연결을 차단하고, 스크린 망(216)과 배출관(213)의 연결을 차단하여 여과공정을 중단하는 1차 구동과, 해당 스크린 축(210)의 후방 슬라이드를 유도하면서 내부로 복귀됨에 따라 흡입관(104)과 공급로(212)를 연결하여 유입된 공기를 외부로 배출하는 2차 구동;과, 다시 해당 스크린 축(210)의 후방 슬라이드를 유도하면서 공급관(102)과 공급로(212)를 연결하고, 스크린 망(216)과 배출관(103)을 연결하여 여과공정이 진행을 유도하는 3차 구동으로 제어될 수 있으며, 상기 1차 구동은 1축(211)의 공급로(212)로 설치된 압력감지센서를 압력을 측정하여 스크린 필터(215)나 스크린 망(216)의 막힘으로 압력이 높아졌을 경우 연결된 컨트롤 박스(500)을 통하여 실린더 축(221)을 전방 슬라이드 되도록 제어하고, 이때 스크린 필터(215)와 스크린 망(216)이 본체부(100)의 전방으로 노출되기 때문에 본체부(100)의 공급관(102)과 배출관(103)으로 통하는 배관이 차단되어 스크린 필터(215)와 스크린 망(216)의 교환을 진행할 수 있게 되고, 상기 2차 구동은 스크린 필터(215) 또는 스크린 망(216)의 교환작업이 끝난 뒤 실린더 축(221)을 후방 슬라이드 되도록 제어하여 본체부(100)의 흡입관(104)과 1축(211)의 공급로(212)을 먼저 연결함으로써, 전방 슬라이드 과정에서 스크린 필터(215)의 내부로 유입된 공기를 제거하여 다이헤드(400)으로 공기가 유입되는 것을 방지하게 되고, 상기 3차 구동은 실린더 축(211)을 후방으로 완전히 복귀시켜 1축(211)의 공급로(212)와, 본체부(100)의 공급관(102)를 연결하여 공급되는 용융물을 여과함과 동시에 본체부(100)의 배출관(103)과 스크린 망(216)이 연결되어 여과된 용융물을 다이헤드(400)로 공급하게 된다.
상기 고정부(230)는 본체부(100)와 실린더(220)의 사이로 결합되어 스크린 축(210)이 본체부(100)의 삽입공(101)으로 정확하게 슬라이드 되도록 고정함과 동시에 결합간격을 조절하기 위한 구성요소이다. 이에 따른 고정부(230)는 내부로 수개의 수용 홈(233)이 형성된 고정 플레이트(231)와, 고정 플레이트(231)의 정면으로 일측이 결합되고 본체부(100)의 후방으로 타측이 결합되어 본체부(100)와 고정 플레이트(231)의 사이 간격을 조절하는 고정 축(232)을 포함하되, 상기 고정 플레이트(231)는 내부로 형성된 수용 홈(233)으로 각 실린더 베이스(222)의 일단과 결합되고, 각 모서리의 주변으로 관통되는 수개의 중공부가 형성되어 각 고정 축(232)이 결합되는 삽입 홈(234)을 형성하게 된다. 상기 고정 축(232)은 일단이 본체부(100)의 후방으로 결합되고 타단이 고정 플레이트(231)의 각 삽입 홈(234)로 삽입되어 양측을 너트로 체결하여 본체부(100)와 실린더(220)의 간격을 고정하고 상기 너트의 조절로 결합간격을 조절하여 상황에 맞게 슬라이드 간격을 조정하는 것이 가능한 이점이 있다.
상기와 같이 본 발명에 따른 연속작업이 가능한 스크린 체인져를 이루는 각 구성 요소의 구조와 결합관계에 대한 기술이 이루어졌으며, 본 발명에 따른 연속작업이 가능한 스크린 체인져를 이용하여 압출기(300)로부터 공급되는 용융물의 여과 과정과 스크린 필터(215) 및 스크린 망(216)의 교환과정을 기술함으로써 본 발명의 작용 형태를 구체적으로 묘사하고자 한다.
우선, 연속작업이 가능한 스크린 체인져의 여과과정을 설명하기로 한다. 압출기(300)로부터 배출되는 용융물을 본체부(100)의 공급관(102)을 통해 주입하여 각 스크린 축(210)의 1축(211)으로 공급하고 1축(211)의 공급로(212)를 통해 주입된 용융물은 2축(213)으로 공급되고, 공급된 용융물은 2축의 배출로(214)를 통하여 측방으로 균일하게 분사되어 2축(213)의 외관을 감싸는 스크린 필터(215)로 공급되게 되고, 스크린 필터(215)로 공급된 용융물은 스크린 필터(215)의 여과 홈을 통과하며 1차적인 여과공정을 거치게 되고, 여과된 용융물들은 스크린 필터(215)의 외관을 감싸고 있는 스크린 망(216)을 통하여 2차로 여과되어 스크린 필터(215)로 여과하지 못한 미세 이물질을 추가로 여과하여 외부로 분사하게 되고, 분사된 용융물은 각 삽입공(101)과 연결된 배출관(102)로 주입되어 다이헤드(400)으로 공급되게 된다.
한편, 도 8에 도시한 바와 같이, 연속여과공정이 진행중인 하나의 스크린 축(210)에서 스크린 필터(215) 또는 스크린 망(216)의 막힘으로 압력이 높아지게 되어 교환이 필요한 경우가 있다. 이와 같은 문제가 발생시 1축(211)의 내부로 설치된 압력감지센서가 일정압력을 초과하면 연결된 컨트롤박스(500)를 통하여 경고음을 발생하고 이때, 문제가 발생한 해당 스크린 축(210)을 전방 슬라이드 하여 본체부(100)의 외부로 노출함과 동시에 공급관(102)과 배출관(103)의 연결을 차단하여 용융물의 공급을 중단하고, 외부로 노출된 스크린 필터(215)의 외관를 감싸는 스크린 망(216)을 제거하여 스크린 필터(215)의 수리 및 교환작업을 진행하게 되고, 작업이 완료된 스크린 필터(215)의 외관으로 새로운 스크린 망(216)을 결합하여 후방 슬라이드 함으로써 내부로 복귀하게 된다.
이때, 외부로 노출된 스크린 필터(215)는 내부로 다량의 공기가 유입된 상태로 내부로 복귀하게 되는데 내부의 공기를 제거하지 않으면 공기가 배출관(103)을 통해 다이헤드(400)로 유입되어 압출 성형과정에서 기포가 발생하거나 불균형한 규격으로 성형물이 배출되고 일정한 흐름으로 배출되는 성형물의 흐름이 끊어지게 되는 등의 문제가 발생하여 결과적으로 질이 낮은 결과물을 얻게 된다. 이를 방지하고자 도 10 내지 12에 도시한 바와 같이, 스크린 필터(215)가 후방 슬라이드 되는 과정에서 실린더(220)를 제어하여 1축(211)의 공급로(212)를 본체부(100)의 흡입관(104)으로 연결시켜 흡입관(104)의 외부로 설치된 흡입펌프(105)를 통하여 내부로 유입된 공기를 완전히 제거하고 다시 후방 슬라이드 되도록 제어하여 1축(211)의 공급로(212)를 공급관(102)과 연결하고, 스크린 망(216)을 배출관(103)과 연결하여 다이헤드(400)로 공기가 유입되는 것을 방지함과 동시에 정상적인 여과공정이 가능하게 된다.
또한, 이와 같은 구조로 이루어진 연속작업이 가능한 스크린 체인져는 도 13에 도시한 바와 같이, 내부의 스크린 축(210)과 본체부(100)의 삽입공(101)를 동일한 숫자로 조절하여 추가하거나 줄이는 것도 가능하며 스크린 체인져를 다수대 구비하여 각 공급관(102)과 배출관(103)을 이어주는 연결수단만 구비하면 추가로 몇 대든 연결하여 보다 정교하고 미세한 여과공정을 진행하는 것이 가능하다.
이상과 같은 본 발명의 구성에 대한 상세 설명과 본 실시 예를 통해 본 발명의 실체와 구체적인 사항에 대해 기술하였다. 상기 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 상세 설명과 실시 예를 바탕으로 이루어지는 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예에 따른 발명도 본 발명의 권리범위에 속함을 명확히 하여야 할 것이다.

Claims (4)

  1. 압출기(300)로부터 다이헤드(400)로 공급되는 용융물을 여과하기 위한 스크린 체인져에 있어서,
    전방 일면으로부터 후방 타면을 관통하는 3개소의 삽입공(101), 압출기(300)로부터 공급되는 용융물을 각 삽입공(101)으로 주입하는 공급관(102), 각 삽입공(101)으로 주입된 용융물을 다이헤드(400)로 공급하는 배출관(103), 공급관(102)의 전방으로부터 각 삽입공(101)을 관통하는 흡입관(104)이 포함된 본체부(100);와, 상기 삽입공(101)으로 삽관되어 공급관(102)로부터 주입되는 용융물을 여과하여 배출관(103)으로 공급하는 3개소의 스크린 축(210);과, 상기 스크린 축(210)의 후방으로 결합되어 스크린 축(210)의 전방과 후방으로 슬라이드를 유도하는 3개소의 실린더 축(221), 실린더 축(221)을 수용할 수 있도록 실린더 베이스(222)가 포함된 3개소의 실린더(220);와, 각 실린더(220)의 일단과 본체부(100)의 타단으로 결합되어 결합간격을 고정하는 고정부(230);를 포함하되,
    상기 흡입관(104)은 흡입펌프(105)와 연결되어 스크린 축(210)이 전방과 후방으로 왕복 슬라이드 되는 과정에서 유입되는 공기를 외부로 배출하여 다이헤드(400)로 공기가 유입됨을 방지하는 것을 특징으로 하는 연속작업이 가능한 스크린 체인져.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스크린 축(210)은 일단이 실린더 축(221)과 결합되어 본체부의(100)의 공급관(102)으로부터 용융물을 공급받는 공급로(212)가 형성된 1축(211);과, 상기 1축으로부터 용융물을 공급받아 측방으로 분사하는 배출로(214)가 형성된 2축과(213);과, 2축(213)의 측방으로 삽관되어 2축(213)으로부터 분사되는 용융물을 1차로 여과하는 스크린 필터(215)와 상기 스크린 필터(215)의 외관을 감싸는 형상으로 결합되어 스크린 필터(215)로 여과되지 않은 미세 이물질을 2차로 걸러주는 메쉬형상의 스크린 망(216);을 포함하되, 상기 공급로(212)는 실린더 베이스(222)의 제어로 실린더 축(221)이 전후 슬라이드 될 때 공급관(102)과 흡입관(104)으로 연결될 수 있도록 동일선상에 형성되는 것을 특징으로 하는 연속작업이 가능한 스크린 체인져.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 실린더 베이스(222)는 각 실린더 축(221)의 전방과 후방으로 슬라이드 반경을 자동제어하고자 컨트롤박스(500)와 연계되는 것을 포함하고, 상기 실린더 축(221)은 컨트롤박스(500)의 제어로 전방으로 결합된 스크린 축(210)의 전방 슬라이드를 유도하면서 외부로 노출됨에 따라 공급로(212)와 공급관(102)의 연결을 차단하고, 스크린 망(216)과 배출관(213)의 연결을 차단하여 여과공정을 중단하는 1차 구동;과, 해당 스크린 축(210)의 후방 슬라이드를 유도하면서 내부로 복귀됨에 따라 흡입관(104)과 공급로(212)를 연결하여 유입된 공기를 외부로 배출하는 2차 구동;과, 해당 스크린 축(210)을 후방으로 슬라이드를 유도하면서 공급관(102)과 공급로(212)를 연결하고, 스크린 망(216)과 배출관(103)을 연결하여 여과공정이 진행을 유도하는 3차 구동으로 제어되는 것을 특징으로 하는 연속작업이 가능한 스크린 체인져.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 고정부(230)는 각 실린더 베이스(222)의 일단으로 결합되는 수개의 수용 홈(233), 각 모서리를 관통하는 수개의 삽입 홈(234)이 포함된 고정 플레이트(231);와, 고정 플레이트(231)의 삽입 홈(234)으로 일단이 결합되고 본체부(100)의 타면으로 타단이 결합되는 고정 축(232);을 포함하되, 상기 고정 축(232)는 실린더 베이스(222)와 본체부(100)의 사이 간격을 조절하여 실린더 베이스(220)의 내부로 수용된 실린더 축(221)의 일정한 슬라이드 운동을 유도하는 것을 특징으로 하는 연속작업이 가능한 스크린 체인져.
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