고무호스용 강선 스파이랄 예비성형 장치{Preform device for rubber hose, steel wire spiral}
본 고안은 고무고압 호스의 내압 보강을 하기 위해 강선(hard steel wire) 을 스파이랄(spiral)하는 기계에 관한 것으로서, 강선이 감기는 보빈 및 스파이랄(spiral) 작업 전 강선의 예비성형(preform)에 관한 것이다.
일반적으로 스파이랄 기계 분야에 있어서 강선을 감는 보빈은 하나의 그룹 으로 이루어져 있으며, 미세 조정이 불가능한 형태의 예비성형(preform) 장치를 갖추고 있다. 또한 1그룹 보빈의 문제점으로 보빈에 선재를 3,4,5,6 합의 방식으로 와인 딩 시 선재의 뭉침현상이 발생하며 별도의 선재의 경로를 안내 해주는 장치가 없으므로 스파이랄(spiral) 작업 시 피치(pitch)의 몰림 현상 및 선재가 올라타는 현상(overlap)이 발생하게 된다. 또한 보빈에서 풀려나온 강선은 초기에 직선 형식의 강선을 보빈에 권취 해놓은 것으로서 스파이랄 작업을 하고자 하는 내압보강호스의 외면 지름 보다 큰 회전 지름을 가진 코일 형상을 가지게 된다. 따라서 회전 지름이 큰 코일 형상의 강선을 회전지름이 작은 내압보강호스에 스파이랄 작업 시 상기 강선의 탄성 복원력에 의해 원래의 형상으로 돌아가 려는 현상을 나타낸다. 이러한 문제점은 스파이랄 작업 후 내압보강호스의 외면에 외면 고무를 씌어 서 작업을 함으로서 상기 강선이 외측으로 벌어지려는 현상을 방지할수있다. 하지만 상기 강선은 원상태로 회복하려는 힘이 크게 작용하여 내압보강호스 와 외면 고무가 벌어지는 문제점이 발생하게 된다.
본 고안은 상기에서 서술한 바와 같은 스파이랄 작업 시 선재의 올라타는 현상(overlap) 및 강선의 탄성 복원력에 의해 내압보강호스와 외면 고무 가 벌어지는 현상을 해결하고자 한다.
상기한 과제 중 선재의 올라타는 현상(overlap)을 방지하기 위하여 하나의 그룹(group)으로 이루어진 보빈을 3그룹,4그룹,5그룹,6그룹 형식의 보빈을 사용하며 선재가 지나가는 구간에 스프링 핀(spring pin)을조립한 안내링 (guide ring)및 와이어 가이드(wire guide)를 설치하여 각 그룹에서 나온 선재를 안내링(guide ring) 및 와이어 가이드(wire guide)에 통과시켜 스파이랄 작업을 하여 선재의 올라타는 현상(overlap) 및 피치(pitch)의 몰림 현상을 방지한다. 또한 예비성형(preform)을 하기 위하여 예비성형 링(preform ring)을 설치 하여 예비성형(preform)이 가능하게 한다.
본 고안에 의한 고무호스용 강선 스파이랄 예비성형 장치를 사용하여 스파이랄 기계에서 스파이랄 작업 시 선재의 올라타는 현상(overlap) ,피치(pitch)의 몰림현상 및 강선의 탄성 복원력에 의해 내압 보강호스 와 외면 고무가 벌어지는 현상을 방지할 수 있게 한다.
도 1은 본 고안에 의한 스파이랄 기계의 선재의 올라타는 현상(overlap)
방지 및 예비성형(preform)장치의 전체 모습을 보인 도면
도 2는 본 고안에 의한 선재의 올라타는 현상(overlap)을 방지하기 위한
안내링(guide ring)과 와이어 가이드(wire guide)의 모습을 보인 도면.
도 3은 본 고안에 의한 예비성형(preform) 장치의 예비성형 링(preform
ring)의 모습을 보인 도면.
도 4는 예비성형(preform)장치를 사용하지 않고 내압보강호스에 스파이랄
작업을 한 후의 강선(hard steel wire)의 모습과 내압보강호스를 나타내는
도면.
도 5는 예비성형(preform)장치를 사용하고 내압보강호스에 스파이랄 작업을
한 후의 강선(hard steel wire)의 모습과 내압보강호스를 나타내는 도면.
도 6은 3,4,5,6 그룹 형태의 보빈의 모습을 나타내는 도면.
도 7은 1그룹 형태의 보빈의 모습을 나타내는 도면.
도 8은 기존 스파이랄 기계의 예비성형(preform)장치의 모습 및 1그룹 보빈
에서 선재가 풀려나와 기존의 예비성형(preform) 장치에서 선재가 고르지
못하게 풀려나가는 현상 및 피치(pitch) 몰림현상을 나타내는 도면.
이하, 본 고안에 의한 고무호스용 강선 스파이랄 예비성형 장치의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 고안에 의한 고무호스용 강선 스파이랄 예비성형 장치의 전체 모습을 보인 도면이고, 도 2는 본고안에 의한 선재의 올라타는 현상(overlap)을 방지하기 위한 안내링(guidering)과 와이어 가이드 (wire guide)의 모습을 보인 도면이다. 또한, 도 3은 본 고안에 의한 예비성형(preform) 장치의 예비성형링(preform ring)의 모습을 보인 도면이고, 도 4는 예비성형(preform)장치를 사용하지 않고 내압보강호스에 스파이랄 작업을 한 후의 강선(hard steel wire)의 모습과 내압보강호스를 나타내는 도면이며 도 5는 예비성형(preform)장치를 사용하고 내압보강호스에 스파이랄 작업을 한 후의 강선(hard steel wire)의 모습과 내압보강호스를 나타내는 도면이다. 또한, 도 6은 3,4,5,6, 그룹 형태의 보빈의 모습을 나타내는 도면이며 도 7은 1그룹 형태의 보빈의 모습을 나타내는 도면이다. 본 고안에 의한 스파이랄 기계의 선재의 올라타는 현상(overlap) 방지 및 예비성형(preform)장치는 우선 내압 보강호스(60)에 스파이랄 작업 시 선재 의 올라타는 현상(overlap)을 방지하기 위하여 보빈(bobbin)을 하나의 그룹 이 아닌 3그룹,4그룹,5그룹,6그룹의 형식을 갖춘 보빈(90)을 제작한다. 이러한 작업을 통해 3합,4합,5합,6합 등을 1그룹의 보빈(100)에 와인딩 시 발생하는 와인딩(winding) 단계에서 강선(70)이 올라타는 현상(overlap)을 방지 할 수 있게 한다. 또한 스파이랄 작업 시 강선(70)이 서로 올라타는 현상을 방지하기 위하여 스프링 핀(50)을 조립 한 안내링(10) 과 와이어 가이드(40)을 설치한다. 이후 스파이랄 작업 시 각각의 강선을 안내링(10)의 스프링 핀(50) 사이와 와이어 가이드(40)에 가공 되어진 구멍 사이로 통과시켜 스파이랄 작업을 함으로서 선재의 올라타는 현상(overlap) 및 피치(pitch)의 몰림현상을 방지 할 수 있게 한다. 또한, 강선(70)의 예비성형(preform)을 하기 위하여 설치된 1차 예비성형 링(20) 및 2차 예비성형 링(30)을 통과하면서 강선(70)이 예비성형(preform) 이 가능하게 한다. 각각의 제품에 따른 원하는 예비성형(preform)형태를 제작하기 위하여 1차 예비성형 링(20)과 2차 예비성형 링(30)은 위치를 조절할 수 있게 가공이 되어있다.
10 : 안내링(guide ring)
20 : 1차 예비성형 링(1st preform ring)
30 : 2차 예비성형 링(2nd preform ring)
40 : 와이어 가이드(wire guide)
50 : 스프링 핀(spring pin)
60 : 내압 보강호스
70 : 강선(hard steel wire)
80 : 예비성형(preform) 장치를 통과하지 않은 강선의 형태
80a : 예비성형(preform) 장치를 통과한 강선의 형태
90 : 3,4,5,6 그룹 형태의 보빈
100 : 1 그룹 형태의 보빈 |
