KR101450816B1 - 연선기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다수 가닥의 소선을 꼬아 하나의 연선을 만드는 연선기에 관한 것으로, 회전되는 튜브의 관체에 통공이 형성되어 이를 통해 소선이 지나가고, 보빈이 설치되는 크래들에 소선의 장력을 조절하는 장력조절장치가 설치됨으로써, 연선의 품질을 향상시킴과 동시에 작동시 외부 노출에 의한 소선의 끊어짐을 방지는 효과를 가진 연선기에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 개구부가 형성되어 내부와 외부가 연통되고, 관벽의 내부에 길이 방향으로 다수 개의 통공이 관통되게 형성되며, 길이 방향으로 다수 개가 연결된 튜브; 상기 각각의 튜브 내부에 고정되고, 보빈축이 튜브의 길이 방향과 직교되게 설치된 크래들; 튜브의 말단부에 설치된 콘 튜브; 콘 튜브에 인접되게 설치된 연선부와; 연선부와 일정 거리 이격된 곳에 설치된 권취장치;로 구성된 연선기가 제공된다.

Description

연선기{Twisting machine}

본 발명은 다수 가닥의 소선을 꼬아 하나의 연선(rope)을 만드는 연선기에 관한 것으로, 회전되는 튜브의 관체에 통공이 형성되어 이를 통해 소선이 지나가고, 보빈이 설치되는 크래들에 소선의 장력을 조절하는 장력조절장치가 설치됨으로써, 연선의 품질을 향상시킴과 동시에 작동시 외부 노출에 의한 소선의 끊어짐을 방지는 효과를 가진 연선기에 관한 것이다.

연선기는 다수 가닥의 소선들을 꼬아서 하나의 연선을 만드는 장치로서, 소선이 감긴 보빈이 축설되는 크래들과, 크래들이 장착되는 관체의 튜브와, 보빈들로부터 풀어져 나온 소선을 꼬아 연선을 만드는 콘 튜브와, 연선을 감아 제품롤로 만드는 권취장치로 구성된다.

상기의 관체는 연선을 만드는 소선의 갯 수만큼 구비되고, 각각의 관체는 서로 연결되어 고정된다.

그리고 각각의 관체에는 내부에서의 보빈의 탈착을 위하여 개구부가 형성되어 있고, 보빈은 관체의 내부에 고정된 크래들에 관체와 동일한 방향으로 축설된 구조를 가진다. 즉 튜브는 가로로 누워져 회전되는데, 이에 설치된 보빈 또한 튜브의 내부에 누워져 축설되어 튜브의 회전 방향과 동일하거나 반대의 방향이 되나, 축설된 축의 방향은 튜브가 누워진 방향과 동일하다.

그리고 튜브에 설치된 소선들을 각각의 보빈에서 풀려 튜브의 외측으로 인출된 후, 튜브의 외주면에 설치된 롤러들에 의해 콘 튜브로 진행되는 구조를 가진다.

그리고 콘 튜브에 의해 제조된 연선은 일정한 경로를 지나 권치장치에서 제품롤로 형성되는데, 그 경로가 하나의 직선상으로 이루어져 있다.

상기와 같은 종래의 연선기는 보빈이 튜브와 동일한 방향으로 누워져 설치되고, 소선들이 튜브의 외부로 노출되게 설치된 후 콘 튜브로 이동되며, 보빈이 설치된 크래들에 소선의 장력을 조절하는 장치가 없고, 콘 튜브에서 권치장치의 경로가 일직선이라는 것에 특징이 있고 이러한 특징을 여러 문제점을 야기시킨다.

즉, 튜브에 형성된 개구부를 통해 보빈을 출납할 때, 보빈이 튜브의 내측에 누워 있는 자세로 설치되어 있기 때문에 튜브의 측부 공간을 통해 보빈축에 삽출시켰는데, 이러한 필요 공간에 의해 튜브의 길이가 길어지는 문제가 있고, 튜브의 길이 증대는 무게의 증대와 이로 인한 모터 용량 증대 및 튜브의 회전 관성에 의한 제동력 증대 등 여러 부가적인 보완 사항들이 필수적이었다. 그리고 작업에 있어 협소한 공간에서 보빈을 수평 방향으로 탈착하는 것이 매우 번거로웠다.

그리고 종래에는 소선을 개구부 또는 튜브를 관통시킨 구멍을 통해 튜브의 외주면 외측으로 인출시키고, 튜브 외주면에 다수 개의 롤러를 설치하여 이에 안내되도록 하여 콘 튜브로 이동되는 구조였으나, 소선이 외부에 노출됨으로써 고속 회전시의 저항에 의해 소선이 끊어지거나 안전 사고 등의 발생이 있었다. 그리고 튜브의 내부에서 외측으로 인출하여 롤러에 의해 안내되도록 하더라도 급격한 각도로 꺽이는 문제가 있어 소선의 풀어짐에 저항이 있었고, 꺽이는 부분에서도 저항이 발생되어 쉽게 끊어짐이 있었다.

그리고 소선이 풀어지는 보빈의 속도를 제어하여 소선의 장력을 조절하는 것이 어려워서, 연선으로 제작되는 과정에서의 품질이 저하되었는데, 이는 일정 수준 이하의 장력이 발생할 경우 고른 연선으로 제조되지 못하기 때문이다.

그리고 콘 튜브에서 꼬여져 형성된 연선이 권치장치로 가는 경로가 직선을 이루는 구조여서, 연선기의 전체 레이 아웃상의 설치 면적이 매우 큰 문제로 인하여 작업장의 과다 낭비 및 비효율적인 사용상의 문제가 있었고, 이러한 공간의 낭비는 연선의 고속 진행에 의한 소선이나 안전상의 문제 또한 초래하였다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 여러 문제점들을 해소하고자 함에 목적이 있다. 즉, 본 발명은 튜브의 내부에 튜브의 설치 방향에 대하여 보빈이 직교 방향으로 설치되도록 하는 구조를 제공하고, 튜브의 자체 벽의 내부에 튜브의 길이 방향으로 통공을 형성시키며, 보빈의 회전 속도를 브레이크 방식으로 제어하여 소선의 장력을 조절할 수 있도록 보빈이 설치되는 크래들에 장력조절장치를 설치하고, 콘 튜브에서 권취장치로 가는 경로를 공간이 적게 소요되도록 꺾인 경로를 가지도록 하는 연선기를 제공하게 된다.

본 발명에 따르면, 튜브에 고정된 크래들에 보빈을 장착하는 보빈축이 튜브의 길이 방향에 대하여 직교되게 설치되어 있어, 보빈을 튜브의 내부에 장착하거나 탈거하는데 있어 매우 용이할 뿐만 아니라 튜브의 길이를 줄일 수 있음으로 인하여 연선기의 설치 면적을 줄일 수 있고, 튜브의 중량이 감소되어 이를 회전시키는 모터의 용량을 줄일 수 있으며 또한 제동이 보다 우수하여 운전 관리 및 이에 의한 연선의 품질 관리가 향상된다.

그리고, 튜브의 관벽 내부를 길이 방향으로 관통된 통공으로 소선이 이동되므로, 고속으로 회전되는 튜브의 외부로 소선이 노출되지 않음으로써, 회전에 의한 저항으로 소선이 끊어지는 문제점을 해소하고 안전 사고의 위험을 줄일 수 있다.

그리고 크래들에 보빈의 회전력을 마찰 브레이크 방식으로 조절하여 연선으로 꼬이는 소선의 장력을 조절함으로써 연선의 품질을 향상시킬 수가 있다.

또한 콘 튜브에서 권취장치로의 경로가 일직선이 아니고 롤러에 의해 다수 번 꺽인 경로로 구성됨으로써 연선기의 설치 공간을 절약하고 연선에 의한 안전 사고의 위험성을 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명인 연선기의 평면도
도 2는 다수 개의 튜브와 콘 튜브가 일렬로 설치된 상태도
도 3은 콘 뷰브에서 권취장치까지의 연선의 경로를 나타낸 상태도
도 4는 튜브 내부에 설치된 보빈의 소선이 튜브의 통공으로 이동되는 상태도
도 5는 튜브의 단면 상태도
도 6은 크래들과 이에 설치된 장력조절장치의 상태도
도 7은 장력조절장치의 상세도

본 발명에 의한 연선기는 개구부(1)가 형성되어 내부와 외부가 연통되고, 관벽의 내부에 길이 방향으로 다수 개의 통공(2)이 관통되게 형성되며, 길이 방향으로 다수 개가 연결된 튜브(50); 상기 각각의 튜브(50) 내부에 고정되고, 보빈축(3)이 튜브(50)의 길이 방향과 직교되게 설치된 크래들(60); 튜브(50)의 말단부에 설치된 콘 튜브(70); 콘 튜브(70)에 인접되게 설치된 연선부(80); 연선부(80)와 일정 거리 이격된 곳에 설치된 권취장치(90);로 구성된다.

그리고 크래들(60)에는 보빈축(3)의 하부에 설치된 디스크(4)와; 크래들(60)의 일측에 설치된 힌지(5)와; 일단이 힌지(5)에 축지되고, 타단에 롤러(6)가 설치되며, 디스크(4)를 향하는 부분에 패드(7)가 설치되며, 패드(7)가 설치된 부분의 반대편에 가압돌부(8)가 형성된 링크(9)와; 크래들(60)의 일측에 설치되고, 조절노브(10)에 의해 이동량이 조절되며, 가압돌부(8)를 밀어주는 푸쉬로드(11);로 구성된 장력조절장치(65)가 설치된다.

또한 콘 튜브(70)와 권취장치(90)의 사이에는 다수 개의 롤러(6)가 설치되어, 콘 튜브(70)에서 제조된 연선(12)이 일직선으로 권취장치(90)에 이르지 않고 롤러(6)에 의해 진행 방향이 90도씩 변경되어 콘 튜브(70)와 권취장치(90) 사이의 공간이 절약되는 구조이다.

상기와 같은 기본적인 구성을 가지는 본 발명의 보다 상세한 구성 및 그 작용 관계를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

연선기는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 다수 개의 튜브(50)들이 서로 연접되게 설치되어 긴 관로를 형성하고 있다. 각각의 튜브(50)에는 소선(13)이 권취된 보빈(14)이 보빈축(3)에 삽입되어 회전되게 설치된다.

각각의 보빈(14)에서 인출된 소선(13)들은 튜브(50)에 형성된 통공(2)의 내부를 통과하여 최종단부에 설치된 콘 튜브(70)로 인출되고, 콘 튜브(70)에 인접되게 설치된 연선부(80)에서 다수 가닥의 소선(13)들이 꼬여 연선(12)으로 제조된 후, 롤러(6)들에 의한 경로를 따라 권취장치(90)로 이동되어 제품롤(15)로 형성된다.

상기의 과정들을 단계별로 상술하면 다음과 같다.

우선, 소선(13)이 권취된 보빈(14)은 제조하고자 하는 연선(12)에 맞는 갯 수만큼 튜브(50)에 설치된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 튜브(50)에는 개구부(1)가 형성되어 있으므로, 이를 통해 보빈(14)이 튜브(50)의 내외부로 출입된다.

보빈(14)은 튜브(50)에 고정된 크래들(60)에 설치되는데, 크래들(60)에는 튜브(50)의 길이 방향에 대하여 직교되게 보빈축(3)이 입설되어 있다. 따라서 보빈축(3)에 삽입하여 고정하기 위해서는 별다른 어려움 없이 개구부(1)를 통과시킨 보빈(14)을 그대로 보빈축(3)에 꼽으면 된다. 이러한 보빈(14)의 용이한 설치는 본 발명의 특징 중의 하나인데, 종래의 경우에는 보빈축(3)이 튜브(50)의 길이 방향과 나란하게 설치되어 있어, 이에 보빈(14)을 설치하기 위하여는 개구부(1)로 넣은 보빈(14)을 튜브(50)의 일측 단부쪽으로 이동시킨 후 다시 보빈(14)의 가운데 구멍이 보빈축(3)을 항하도록 회전시킨 후 보빈축(3)에 끼웠다. 따라서 종래의 경우 튜브(50)의 길이를 길게하여 보빈(14)이 움직일 수 있는 공간을 확보하였고, 이러한 공간의 확보는 튜브(50)의 길이와 중량을 증대시켜 여러 부수적인 문제점을 야기시켰다.

그러나 본 발명은 개구부(1)를 통해 바로 보빈축(3)에 보빈(14)을 꼽을 수 있어 그 설치가 용이하고, 튜브(50)의 길이를 단축시킬 수 있어 여러 가지의 장점을 가지게 된다.

상기와 같이 필요 갯 수만큼의 보빈(14)이 장착되면, 각각의 보빈(14)으로부터 소선(13)을 인출하고, 이를 각각 튜브(50)에 형성된 통공(2)으로 삽입한다. 다수 개의 튜브(50)가 연결되어 있는 경우, 여러 개의 튜브(50)를 관통하여 삽입시킨다.

튜브(50)에 형성된 통공(2)의 입출구에는 도 4에 도시된 바와 같이 소선(13)의 손상을 방지하기 위하여 슬리브(16)가 설치되어, 소선(13)이 슬리브(16)에서 마찰이 없이 미끄러지듯 지나갈 수 있게 된다.

상기와 같이 통공(2)을 통해 소선(13)들이 콘 튜브(70)에 모이게 되므로, 연선(12) 제조시 4,000rpm 정도의 고속으로 회전되는 튜브(50)의 외측부로 소선(13)이 노출되지 않게 된다. 따라서 고속 회전에 의한 저항으로 소선(13)이 끊어지는 문제를 해결하고, 소선(13)의 노출에 의한 안전사고 또한 방지할 수 있게 된다.

소선(13)이 보빈(14)에서 풀어져 나갈 때에는 도 6과 도 7에 도시된 바와 같이, 장력조절장치(65)를 거치게 된다. 따라서 연선부(80)에서 연선(12)이 만들어질 때 각각의 소선(13)들은 최적의 장력으로 꼬이게 되어 연선(12)의 품질이 향상된다. 즉, 소선(13)의 장력이 특정 수치로 일정하지 않거나 서로 다른 경우에는 연선(12)의 꼬임이 불규칙하고, 사용시 휘어지거나 장력이 다름에 의해 어느 하나의 소선(13)이 먼저 끊어지는 등의 문제점이 생겼으나, 본 발명은 적절한 장력으로 미리 조절하고, 장력이 맞지 않을 때에는 작동을 멈추어 수시로 조절할 수 있는 장점이 있다.

이러한 장력조절장치(65)는 보빈(14)에서 풀어져 나오는 소선(13)이 다수 개의 롤러(6)를 거쳐 인출 될 때, 푸쉬로드(11)에 의해 링크(9)를 작동시켜 보빈(14)의 회전력을 조절하도록 한다.

즉, 도 7과 같은 상태에서 장력을 높이고자 하는 경우에는 조절노브(10)를 돌려 푸쉬로드(11)를 아래쪽으로 이동시킨다. 푸쉬로드(11)는 링크(9)에 형성된 가압돌부(8)를 밀게 되고, 링크(9)의 일단부는 힌지(5)에 축지되어 있으므로 힌지(5)를 중심으로 시계 방향으로 회전된다. 따라서 링크(9)의 내측에 설치된 패드(7)가 보빈(14)과 함께 회전되는 디스크(4)에 밀착되어 회전을 감소시키게 된다.

보빈(14)의 회전수가 감소되면, 연선부(80)에 인접되게 설치되어 연선부(80)에서 제조된 연선(12)을 당기는 인장롤러(85)의 인장력은 동일한데, 소선(13)이 풀려져 나오는 속력이 늦어짐으로써 소선(13)에는 큰 인장력이 생기게 된다. 따라서 연선부(80)에서는 적절히 조절된 소선(13)들이 꼬이게 되어 균일한 인장력을 가진 다수 개의 소선(13)들로 연선(12)이 형성된다.

그리고 브레이크 작용에 의하여 인장력이 높아지고, 또한 링크(9)의 타단부에 롤러(6)가 설치되어 있고, 상기 롤러(6)에 보빈(14)으로부터 인출되는 소선(13)이 권회되어 지나가므로, 링크(9)의 시계 방향 회전은 크래들(60)에 설치된 롤러(6)와 링크(9)에 설치된 롤러(6) 사이를 지나는 소선(13)의 길이를 길게 하므로 장력을 높이는 역할을 하게 된다.

그리고 도 7의 상태에서, 장력을 낮출려고 할 경우에는 조절노브(10)를 반대 방향으로 회전시켜 푸쉬로드(11)를 상부로 이동시키면 링크(9)는 소선(13)에 주어진 장력에 의하여 힌지(5)를 중심으로 반시계 방향으로 회동된다. 따라서 패드(7)는 디스크(4)에서 떨어져 보빈(14)의 회전이 원활하게 되어 소선(13)의 풀림이 자유로워지고 이로 인해 소선(13)의 장력이 낮아지게 된다.

상기와 같은 작용으로 각각의 소선(13) 장력은 장력조절장치(65)에 의해 조절되어 각각의 통공(2)으로 삽입된 후 콘 튜브(70)에서 인출되어 나온다. 콘 튜브(70)는 여러 가닥의 소선(13)을 심선을 중심으로 모으는 역할을 한다. 물론 어느 하나의 소선(13)이 심선이 된다. 따라서 콘 튜브(70)에서 모여진 소선(13)들은 인접된 연선부(80)로 들어가 꼬여 연선(12)으로 형성된다.

그리고 연선(12)은 한 쌍의 인장롤러(85)에 권취되어 연선(12)을 당기는 역할을 하고, 당겨진 연선(12)은 도 3에 도시된 바와 같이 다수 개의 롤러(6)에 의해 90도 각도로 경로가 여러 번 변경되어 권취장치(90)로 이르는 경로가 차지하는 면적을 줄이게 된다.

상기의 과정을 통하여 형성된 연선(12)은 최종적으로 권취장치(90)에서 감져져 제품롤(15)로 완성된다.

1 : 개구부 2 : 통공
3 : 보빈축 4 : 디스크
5 : 힌지 6 : 롤러
7 : 패드 8 : 가압돌부
9 : 링크 10 : 조절노브
11 : 푸쉬로드 12 : 연선
13 : 소선 14 : 보빈
15 : 제품롤 16 : 슬리브
50 : 튜브 60 : 크래들
65 : 장력조절장치 70 : 콘 튜브
80 : 연선부 85 : 인장롤러
90 : 권취장치

Claims (3)

1. 삭제
2. 개구부(1)가 형성되어 내부와 외부가 연통되고, 관벽의 내부에 길이 방향으로 다수 개의 통공(2)이 관통되게 형성되며, 길이 방향으로 다수 개가 연결된 튜브(50); 상기 각각의 튜브(50) 내부에 고정되고, 보빈축(3)이 튜브(50)의 길이 방향과 직교되게 설치된 크래들(60); 튜브(50)의 말단부에 설치된 콘 튜브(70); 콘 튜브(70)에 인접되게 설치된 연선부(80); 연선부(80)와 일정 거리 이격된 곳에 설치된 권취장치(90);로 구성된 연선기에 있어서, 상기 크래들(60)에는 보빈축(3)의 하부에 설치된 디스크(4)와; 크래들(60)의 일측에 설치된 힌지(5)와; 일단이 힌지(5)에 축지되고, 타단에 롤러(6)가 설치되며, 디스크(4)를 향하는 부분에 패드(7)가 설치되며, 패드(7)가 설치된 부분의 반대편에 가압돌부(8)가 형성된 링크(9)와; 크래들(60)의 일측에 설치되고, 조절노브(10)에 의해 이동량이 조절되며, 가압돌부(8)를 밀어주는 푸쉬로드(11);로 구성된 장력조절장치(65)가 설치됨을 특징으로 하는 연선기.
   
3. 제 2항에 있어서, 콘 튜브(70)와 권취장치(90)의 사이에는 다수 개의 롤러(6)가 설치되어, 콘 튜브(70)에서 제조된 연선(12)이 일직선으로 권취장치(90)에 이르지 않고 롤러(6)에 의해 진행 방향이 90도씩 변경되어 콘 튜브(70)와 권취장치(90) 사이의 공간이 절약됨을 특징으로 하는 연선기.
   

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