KR100206167B1 - Foaming apparatus for spiral pipe - Google Patents
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Abstract
본 발명은 나선파이프의 성형장치에 관한 것으로, 소재를 용융하여 소정의 압력으로 압출시키는 압출기(10)와; 상기 압출기(10)의 용융재료가 인입되도록 접속되는 네크(20)와; 상기 네크(20)에 유입된 용융소재가 중앙통로(31)를 거쳐 이송홀(32)을 통해 그 외부면을 따라 출구로 이송되도록 하는 스프리얼(30)과; 상기 스프리얼(30)의 외부면과 사이에 용융소재의 이송통로를 형성하도록 점차 상이한 간극(41)을 유지토록 다수개 결합되는 속이 빈 중공형의 블록체(40)들과; 상기 블록체(40)의 선단에 결합되어 완성되는 나선파이프(1)의 외경과 상응하는 내경의 출구를 갖는 외측다이(50)와; 상기 블록체(20)의 후단에 장착된 기어드모터(61)의 구동으로 스프리얼(30)을 소정의 회전속도로 정속 구동시키도록 스프리얼(30)에 결합되는 구동기어(60)와; 상기 스프리얼(30)의 선단에 결합되어 함께 구동되며, 완성되는 나선파이프(1)의 내경과 상응하는 외경 치수를 갖는 외부면에 소정의 간격으로 나선홈(71)이 파여지는 내측다이(70)와; 상기 스프리얼(30)과 내측다이(70)의 사이에 결합되며 유선형 단면의 날개(81)들에 의해 내, 외경을 연결하여 그 사이의 통로(82)로 용융소재가 후단으로 부터 선단으로 이동가능토록 하고, 스프리얼(30)과 블록체(40)의 동심을 유지하며 회전되도록 베어링(85)에 의해 구름 지지되는 아웃다이(80)가 구비되어, 정속으로 일정하게 일체로된 나선파이프의 연속 성형될 수 있는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.The present invention relates to an apparatus for forming a spiral pipe, comprising: an extruder (10) for melting a material and extruding it at a predetermined pressure; A neck 20 connected to the molten material of the extruder 10 to be drawn in; A spherical material (30) through which the molten material introduced into the neck (20) is transferred to the outlet through the transfer hole (32) through the central passage (31) to the outlet; Hollow hollow block bodies 40 coupled to maintain a plurality of gradually different gaps 41 so as to form a conveying path for the molten material between the outer surface of the sphere 30; An outer die (50) having an outlet of an inner diameter corresponding to an outer diameter of the spiral pipe (1) completed by being joined to the front end of the block body (40); A drive gear 60 coupled to the spherical 30 to drive the spherical 30 at a constant rotational speed by driving the geared motor 61 mounted at the rear end of the block body 20; The inner die 70 is coupled to the front end of the spherical 30 and driven together, and the spiral groove 71 is excavated at predetermined intervals on an outer surface having an outer diameter dimension corresponding to the inner diameter of the finished spiral pipe 1. )Wow; The molten material moves between the rear end and the inner die 70 and is connected to the inner and outer diameters by the blades 81 of the streamlined cross-section and the passage 82 therebetween. And an out die 80 supported by the bearing 85 so as to rotate while maintaining the concentricity of the spherical body 30 and the block body 40, so that the spiral pipe of the spiral pipe is integrally fixed at a constant speed. It is a very useful invention such as being capable of continuous molding.
Description
본 발명은 나선파이프의 성형장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 강도가 우수하고 내부에 나선의 돌기를 갖는 파이프를 연속하여 성형할 수 있도록 발명된 것이다.The present invention relates to a spiral pipe forming apparatus, and more particularly, it is invented to be able to continuously form a pipe having excellent strength and a spiral protrusion therein.
일반적으로 나선파이프는, 유체이송용과 농, 수산물의 재배 및 가공에 사용된다.In general, spiral pipes are used for fluid transfer, farming, and cultivation and processing of marine products.
즉, 상수도관이나 하수도관과 같이 각종 유체를 송수시키는 송수관과 비닐하우스등과 같은 농작용, 그리고 건어물을 건조하기 위한 건조대등을 제작하는 데 널리 이용되고 있다.That is, it is widely used to produce a water supply pipe such as a water supply pipe and a sewer pipe, a farming action such as a vinyl house, and a drying stand for drying dried fish.
이때, 특히 송수관용으로는 그 내부로는 소정 크기의 돌기가 나선형으로 감겨져, 유체가 이 나선돌기의 안내로 이송되는 것에 의해 소음이 방지되고, 내벽을 따라 회전되며 보다 빠르고 원활한 이송이 가능하여 하수관등에 널리 이용되고 있다.At this time, especially for water pipes, protrusions of a predetermined size are wound spirally inside, and the fluid is prevented by being transferred to the guide of the spiral protrusion, and noise is prevented, rotates along the inner wall, and a faster and smoother transfer is possible. It is widely used for such purposes.
종래, 이 나선파이프를 성형하는 장치로는 일측에 돌기가 형성된 띠부재상태로 압출기에서 연속 압출될 때 그 선단에서 압착로울러들이 나선방향으로 띠부재의 일부가 중첩되며 이어지게 하는 방법으로 성형토록 구성되었다.Conventionally, the apparatus for forming the spiral pipe is configured to be formed in such a way that the compression rollers are overlapped in a spiral direction at the front end of the spiral roller when the extrusion member is continuously extruded from the extruder in the form of a band member having a protrusion formed on one side thereof. .
또, 국내 공개특허공보 제94-3711호 및 일본 공개특허공보 평5-293873호 등에서와 같이 압출기에 의해 성형되면서 그 내부에 나선돌기가 연속 성형되도록 한 것도 알려져 있다.In addition, it is also known that spiral projections are continuously formed therein while being molded by an extruder as in Korean Patent Laid-Open Publication No. 94-3711 and Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 5-293873.
상기와 같이 구성된 종래의 띠부재상태로 압출된 것을 압착로울러들로 나선방향으로 띠부재의 일부가 중첩되며 이어지게 하는 방법은 제품을 성형하는데 소요되는 시간이 많이 지체될 뿐만 아니라, 표면에 이음부가 노출되어 외관이 미려하지 못해 제품의 가치가 저하되는 단점이 있었다.The method of connecting a part of the band member in a spiral direction with the compression rollers extruded in the state of the conventional band member configured as described above not only takes a long time for forming a product, but also exposes the joint to the surface. There was a disadvantage that the value of the product is reduced because the appearance is not beautiful.
또, 그 이음부에서 강도가 약하여 자주 파손되고, 대량생산이 불가능하는 등의 문제점이 있었다.In addition, there is a problem that the strength is weak at the joint portion, so that it often breaks, and mass production is impossible.
한편, 상기한 국내 공개특허공보 제94-3711호에 개재된 구성에 의하면 나선파이프가 성형되는 진행방향과 직각되게 재료가 용융투입되도록 구성하므로써, 재료투입에 많은 부하가 발생되고 원활한 성형이 이루어 지지 못하게 되는 단점이 있었다.On the other hand, according to the configuration disclosed in the above-mentioned Korean Patent Publication No. 94-3711, the material is melt-inserted at right angles to the moving direction in which the spiral pipe is formed, so that a lot of load is generated and the material is smoothly formed. There was a drawback to being impossible.
또, 상기 일본 공개특허공보 평5-293873호에 나타난 구성에 의하면 재료투입방향과 제품의 성형방향이 동일방향을 이루므로 부하의 발생염려는 배제할 수 있었으나, 원활한 나선돌기의 성형이 불가능하다.Further, according to the configuration shown in Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-293873, since the material input direction and the molding direction of the product form the same direction, it is possible to exclude the occurrence of load, but it is impossible to form a smooth spiral protrusion.
즉, 돌기가 성형되면서 나선진행방향으로 비틀리도록 성형하기 위해서는 외측다이 내지 내측다이중 적어도 어느 하나는 그 진행 피치에 따라 회전되는 과정이 필요하게 되나 이 종래 일본 공개특허공보 평5-293873호 구성에서는 단지 나선돌기가 파여된 내측다이가 정체되 있는 상태에서 제품이 성형되며 비틀리도록 유도하므로써 제품의 압출력은 직진 방향으로 이루어지는 것이 당연하므로 정상적인 나선돌기의 성형을 기대하기 어려웠던 것이다.That is, at least one of the outer die and the inner die needs to be rotated according to the traveling pitch in order to form the protrusion so as to be twisted in the spiral advancing direction, but in this conventional Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-293873 By inducing the product to be molded and twisted in a state where only the inner die in which the spiral protrusions are inserted is twisted, it is natural that the extrusion force of the product is made in the straight direction, so it is difficult to expect the normal spiral protrusion to be formed.
본 발명의 목적은 보다 원활한 과정으로 연속 대량생산이 가능한 나선파이프의 성형장치를 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a spiral pipe forming apparatus capable of continuous mass production in a more smooth process.
본 발명의 또 다른 목적은 제품의 강도와 가치가 우수하게 성형되도록 하는 나선파이프의 성형장치를 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide a spiral pipe forming apparatus for molding a product with excellent strength and value.
제1도는 본 발명의 장치를 보인 반단면도.1 is a half sectional view showing the device of the present invention.
제2도는 제1도의 A-A'선 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 1.
제3도는 제2도의 I-I'선 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 2.
제4도는 제1도의 B-B'선 단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line B-B 'of FIG.
제5도는 제1도의 C-C'선 단면도.5 is a cross-sectional view taken along the line C-C 'of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 압출기 20 : 네크10
30 : 스프리얼 40 : 블록체30: Sphere 40: Block
50 : 외측다이 60 : 구동기어50: outer die 60: drive gear
61 : 기어드모터 70 : 내측다이61 geared
80 : 아웃다이 81 : 날개80: out die 81: wings
90 : 송풍기90 blower
이러한 본 발명의 목적은, 소재를 용융하여 소정의 압력으로 압출시키는 압출기(10)와; 상기 압출기(10)로 부터 유입된 용융소재가 중앙통로(31)를 거쳐 출구로 이송되도록 하는 스프리얼(30)과; 상기 스프리얼(30)의 외부면과 사이에 용융소재의 이송통로를 형성하도록 점차 상이한 간극(41)을 유지토록 다수개 결합되는 속이 빈 중공형의 블록체(40)들과; 상기 블록체(40)의 선단에 결합되어 완성되는 나선파이프(1)의 외경과 상응하는 내경의 출구를 갖는 외측다이(50)와; 상기 블록체(20)의 후단에 장착된 기어드모터(61)의 구동으로 스프리얼(30)을 소정의 회전속도로 정속 구동시키도록 스프리얼(30)에 결합되는 구동기어(60)와; 상기 스프리얼(30)의 선단에 결합되어 함께 구동되며, 완성되는 나선파이프(1)의 내경과 상응하는 외경 치수를 갖는 외부면에 소정의 간격으로 나선홈(71)이 파여지는 내측다이(70)와; 상기 스프리얼(30)과 내측다이(70)의 사이에 결합되며 유선형 단면의 날개(81)들에 의해 내, 외경을 연결하여 그 사이의 통로(82)로 용융소재가 후단으로 부터 선단으로 이동가능토록 하고, 스프리얼(30)과 블록체(40)가 동심을 유지하며 회전되도록 베어링(85)에 의해 구름 지지되는 아웃다이(80)가 구비되는 것에 있어서, 상기 압출기(10)와 스프리얼(30)의 사이에는 용융재료가 연결되도록 연결홀(21)이 뚫어진 네크(20)가 접속되어 재료투입을 안내하고, 상기 스프리얼(30)에는 중앙통로(31)와 블록체(40)의 사이에 형성된 간극(41)으로 재료가 연결되도록 이송홀(32)을 방사상으로 복수개 뚫어지게 구성되어서 달성된다.The object of the present invention, the
따라서, 나선파이프의 연속적인 대량생산이 가능하고, 그 제품의 강도와 가치가 우수하게 성형되는 것이다.Therefore, continuous mass production of spiral pipes is possible, and the strength and value of the product are excellently molded.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도1은 본 발명은 나선파이프의 성형장치가 조립상태 반단면도이다.1 is a half sectional view of the present invention assembled state of the spiral pipe forming apparatus.
도2는 본 발명의 요부인 아웃다이(80)-OUT DIE-를 횡으로 절단한 단면도이고, 도3은 이 아웃다이(80)의 날개를 절단한 단면도이다.Fig. 2 is a cross-sectional view of the out die 80-OUT DIE-, which is a main part of the present invention, and a cross-sectional view of the blade of this out die 80.
한편, 도4는 스프리얼(30)-SPRIAL-에 형성된 이송홀(32)의 성형 단면을 도시하며, 도5는 외측다이(50)와 내측다이(70)의 단면형상에 따른 나선파이프(1)의 완성단면 구조를 횡단면도로 도시하고 있다.On the other hand, Fig. 4 shows a molding cross section of the
이 도면에서와 같이 본 발명의 장치 후단에는 소재를 용융하여 소정의 압력으로 압출시키는 압출기(10)가 네크(20)-NECK-에 접속되어 압출기(10)로 부터 압출되는 용융재료가 연결홀(21)을 통해 내부로 인입되어 스프리얼(30)과 블록체(40)들 사이를 거쳐 아웃다이(80)와 외측다이(50) 및 내측다이(70)를 경유하는 것에 의해 소정의 단면형상으로 그 출구에서 압출될 때 스프리얼(30) 및 이에 결합되는 내측다이(70)의 회동으로 나선의 돌기가 내경으로 일체로 성형되며 연속으로 나선파이프(1)를 성형할 수가 있는 것이다.As shown in the figure, an
상기 네크(20) 내측에는 기어드모터(61)에 의해 구동되는 스프리얼(30)이 연결된다.Inside the
이 스프리얼(30)에는 네크(20)를 통해 유입된 용융소재가 외부의 블록체(40)들 사이로 공급될 수 있도록 중앙에는 중앙통로(31)가 이송홀(32)을 통해 그 외부와 연통되도록 가공된다.In the
이 이송홀(32)은 도4에서와 같이 중앙통로(31)로 부터 외부를 향해 다수개(도면에서 6개)가 연결되도록 하여 내부의 공급량을 그대로 외부의 간극(41) 사이로 전달될 수 있도록 그 이송면적을 계산하여 직경과 구멍갯수를 설계하게 된다.The
상기 블록체(40)들은 스프리얼(30)의 외부면과 사이에 용융소재의 이송을 위해 간극(41)을 유지토록 속이 빈 중공형의 단면을 가지며 다수개가 결합되어 이루어진다.The
이 블록체(40)의 선단에는 외측다이(50)가 결합된다.The
외측다이(50)는 완성되는 나선파이프(1)의 외경과 상응하는 내경의 출구를 갖게 되는데, 도5에서와 같이 내경이 동시의 원형단면을 갖게 된다.The
한편, 상기 블록체(40)의 후단에는 스프리얼(30)과 아웃다이(80) 그리고 내측다이(70)를 소정의 속도로 구동시키기 위해 기어드모터(61)가 장착된다.On the other hand, a geared
이 기어드모터(61)의 모터축에는 스프리얼(30)과 함께 회전토록 키이(62)등으로 결합된 구동기어(60)와 치차결합하기 위한 주동기어(도시없음)이 구비되어 기어드모터(61)의 회전을 구동기어(60)에 전달하여 스프리얼(30)이 회전토록 하는데, 이때 적합한 기어로는 기어드모터(61)의 모터축방향과 스프리얼(30)의 회전축 방향이 직각을 유지하는 것이 설치구조상 편리하므로 웜과 웜기어를 설치하는 것이 좋다.The motor shaft of the geared
즉, 기어드모터(61)의 모터축에는 웜을, 그리고 상기 구동기어(60)는 이 웜기어에 치차 결합되는 웜기어를 선택하게 되는 것이다.That is, a worm is selected for the motor shaft of the geared
따라서, 스프리얼(30)과 내측다이(70)가 소정의 회전속도로 정속 구동시켜 나선돌기가 형성된 나선파이프를 성형할 수가 있는 것이다.Therefore, the
상기 내측다이(70)에는 스프리얼(30)의 선단에 결합되어 함께 구동되며, 완성되는 나선파이프(1)의 내경과 상응하는 외경 치수를 가지며 외부면에 소정의 간격으로 나선홈(71)이 파여지게 된다.The
따라서, 이 나선홈(71)을 따라 나선돌기가 형성된 상태로 압출과 동시에 내측다이(70)가 회전되어 나선파이프(1)를 연속 성형하게 되는 것이다.Accordingly, the
한편, 상기 스프리얼(30)과 내측다이(70)의 사이에는 스프리얼(30)과 블록체(40)가 동심을 유지하며 회전되도록 베어링(85)에 의해 구름 지지되는 아웃다이(80)가 구비된다.On the other hand, between the
이 아웃다이(80)에는 유선형 단면의 날개(81)들에 의해 내, 외경을 연결하여 날개(81) 사이로 형성되는 통로(82)로 용융소재가 후단측으로 부터 선단측으로 이동가능토록 하는 것이다.The out die 80 is connected to the inner and outer diameters by the
그리고, 상기 나선파이프(1)가 내, 외측 다이(70)(50)의 출구에서 성형될 때 열에 의해 형태변형되는 것을 방지하기 위해 강제공냉시키기 위한 수단으로 도1에서 도시한 바와 같이 송풍기(90)를 접속하여 내측다이(70)의 후단부로 부터 선단으로 이어지는 연결공(91)을 에어통로(92)로 연결하여 그 출구 내측에서 냉각공기가 분출되도록 하는 것이 제품의 성형성 및 정밀성면에서 좋다.In addition, as shown in FIG. 1, a
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 재료의 투입방향과 제품의 압출 성형방향이 동일 방향성을 가지므로 기기 내부에 부하가 발생되지 않고 원활한 정속작용으로 일정하게 나선파이프가 연속 성형될 수 있다.As described above, according to the present invention, since the injection direction of the material and the extrusion molding direction of the product have the same directionality, the spiral pipe can be continuously formed by the constant constant action without the load generated inside the device.
또, 나선돌기의 성형을 위해 재료투입과 아울러 스프리얼(30) 및 내측다이(70)가 회전되므로 나선돌기의 성형서이 향상되는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.In addition, since the spherical 30 and the
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