KR0136249B1 - 합성수지 이중벽 평활관의 제조방법 및 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종래의 나선형 주름관이 성형 취출된 관의 외주면이 요철 형상을 하고 있어 관의 매몰시 작업이 번거롭고 합성수지 사이의 접착이 견고하지 않아 쉽게 손상되는 문제점이 있기 때문에, 수지 저장통(62)의 합성수지를 가이드(63)를 따라 공급하면서 냉각시켜 중공 형태의 소형관(49)을 형성하는 단계와, 다수의 회전 롤러(64)가 회전되면서 소형관(49)을 일정 간격을 지닌 나선관으로 변형시키는 단계와, 나선관의 내측과 외측에 설치된 합성수지 주입 노즐(67)이 나선관의 간극에 합성수지를 주입하고 압착 롤러(69)가 간극의 합성수지를 압착하여 Ⅰ형 빔(53)이 형성되도록 나선관을 상호 접착시키는 단계와, 나선관의 내/외면 접착 부위에 냉각수를 분사하여 냉각시킴으로써 나선형 중공부(50`)를 가진 합성수지 이중벽 평활관(50)을 고형화하는 단계를 통해 제조되고, 외주면에 요철이 형성되지 않아 매몰 작업이 용이하고 소형관의 연결 부위가 Ⅰ형 빔(50`)으로 형성되었으며 내/외부 이중벽으로 평활하게 형성되므로 끊어지거나 부러지는 일이 없는 합성수지 이중벽 평활관과 그 제조 방법 및 제조 장치에 관한 것이다.

Description

합성수지 이중벽 평활관의 제조방법 및 제조장치

본 발명은 땅속에 매몰되는 하수도관 또는 전선용관으로 주로 사용되는 합성 수지관의 제조방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 나선상의 중공부가 연속하여 형성됨으로써 이중벽을 갖게 되고 중공부 사이의 연결부가 Ⅰ형 빔의 형상으로 형성되고 표면이 평활하게 형성되어 강도가 강화된 합성수지 이중벽 평활관의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 것이다.

종래의 나선형 주름관은 제1도에 도시된 바와 같이 합성수지관(10)의 외면에 중공 보강재(11)가 나선형상으로 돌출된 형태로 되어 있다.

즉, 제2도에 도시된 바와 같이 내부에 중공부(12`)가 형성되고 밑면이 양측으로 확장된 장방형의 합성수지(12)를 그 단부(12``)가 서로 겹치도록 회전 롤러(13)에 감고, 겹쳐진 부분을 압착 롤러(14)로 압착하여 성형 제조하였다.

따라서, 상기의 합성수지관은 내주면이 평활하게 형성되고 관의 외주면은 나선상으로 돌출된 중공부(12`)가 형성되어, 나선상의 중공부(12`)는 관의 외측에서 관의 길이에 따른 강도를 보상하여 관의 실제 두께가 그리 크지 않아도 충분한 강도를 갖도록 한다.

그러나, 상기와 같이 형성된 종래의 나선형 주름관은 성형 취출된 관의 외주면이 요철 형상을 하고 있어 관의 매몰시 작업이 번거롭고 합성수지 사이의 접착이 견고하지 않아 쉽게 손상되는 문제점이 있다.

종래 나선관의 다른 실시 예로는 원형의 관에 나선 형상의 보강재가 돌출된것으로서, 제3도에 도시된 바와 같은 장치를 사용하여 제작하고 있다.

통상의 제관용 롤러(25)의 상측 부분에 타원형공(22`)이 천공된 ┴ 형상의 압출구(22)를 같는 진공조(21)를 설치하고, 압출구(22)의 타원형공(22`)으로 가이드 봉(23)을 관통 결합시켜 그 끝단이 가이드 냉각조(24)의 상측에 위치되도록 한다.

또한, 일정한 각도로 만곡되어 있는 한쌍의 가이드 냉각조(24)의 일측면과 내면에 수개의 냉각공(24`)을 형성하여 압출구(22)를 통해 빠져 나온 합성수지를 순간적으로 냉각시킨다.

제관용 롤러(25)는 합성수지를 일정한 각도로 회전시키면서 압착 롤러(26)가 합성수지의 하면을 서로 접착시키게 한다.

이때, 상기의 접착면에 합성수지를 별도로 공급하여 이를 압착함으로서 접착을 견고하게 할 수 있다.

제관용 롤러(25)의 회전에 따라 하면이 접착된 합성수지가 제관용 롤러의 축방향으로 전진하게 되므로 나선형의 주름을 가진 합성수지관이 형성된다.

이때, 상기 나선형 주름의 상측에는 상기 타원형공(22`)을 통해 빠져나와 가이드 봉(23)에 의해 안내된 보강부가 형성된다.

그러나, 상기와 같이 형성된 주름관 또한 관의 외측면에 요철이 형성되어 관매몰시 작업이 곤란한 문제점이 있고, 주름 외측으로부터의 외부 충격에 취약한 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 합성수지로 형성된 소형관을 이용하여 대형관을 제조하되 중공 소형관을 나선형상으로 감고 그 내,외측 간극에 합성수지를 주입하여 상호 결합시킴으로써 가벼우면서도 강도가 크고 내외면에 요철이 형성되지 않아 매몰시의 작업성이 향상된 합성수지 이중벽 평활관의 제조 방법 및 제조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

제1도는 종래의 나선형 주름관의 일부가 도시된 사시도

제2도는 종래의 나선형 주름관 제조 과정이 도시된 단면도

제3도는 다른 형태의 나선형 주름관의 제조 장치가 도시된 사시도

제4도는 본 발명에 의하여 제조된 합성수지 이중벽 평활관의 일부가 도시된 사시도

제5도는 본 발명에 의하여 제조된 합성수지 이중벽 평활관의 단면도

제6도는 본 발명에 의한 합성수지 이중벽 평활관 제조장치가 개략적으로 도시된 구성도

제7도는 제6도의 횡단면도

제8도는 제6도의 종단면도이다

＊ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

50 : 합성수지 이중벽 평활관 51 : 내주면

53 : Ⅰ형 빔 54 : 외주면

61 : 합성수지 압송기 62 : 수지 저장통

63 : 가이드 64 : 회전 롤러

65 : 드럼 67 : 합성수지 주입 노즐

68 : 전열선 69 : 압착 롤러

본 발명에 의하여 제조되는 합성수지 이중벽 평활관은 관을 이루는 합성수지면을 따라 나선형의 중공부가 연속하여 형성되고, 강도가 향상되도록 중공부 사이가 Ⅰ형 빔의 형상으로 형성되며, 중공부를 사이에 두고 내벽과 외벽의 이중벽이 형성된 것을 특징으로 하고, 합성수지 이중벽 평활관 제조 방법은 수지 저장통의 합성수지를 가이드를 따라 공급하면서 냉각시켜 중공 형태의 소형관을 형성하는 단계와, 다수의 회전 롤러가 회전되면서 소형관을 나선관으로 변형시키는 단계와, 나선관의 내측과 외측에 설치된 합성수지 주입 노즐이 나선관의 간극에 합성수지를 주입하고 압착 롤러가 상기 간극에 주입된 합성수지를 압착하여 Ⅰ형 빔이 형성되도록 나선관을 상호 접착시키는 단계와, 나선관의 내/외면 접착 부위에 냉각수를 분사하여 냉각시킴으로써 나선형 중공부를 가진 합성수지 이중벽 평활관을 고형화하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하며, 합성수지 이중벽 평활관 제조 장치는 액상의 합성수지를 일정 정도 가열하면서 수지 저장통으로 압송하는 합성수지 압송기와, 수지 저장통의 압출공에 삽입되어 압출공을 통해 빠져 나온 합성수지를 중공 형태의 소형관으로 형성시키는 가이드와, 드럼의 가장자리에 복수개 설치되고 구동 모터에 의해 회전되어 소형관이 일정 간격을 유지하는 연속된 나선 형상을 이루도록 하는 회전 롤러와, 소형관이 이루는 나선관의 내외측에 각각 위치되어 상기 수지 저장통으로부터 공급된 합성수지를 소형관 사이의 간극에 주입하는 합성수지 주입 노즐과, 상기 나선관의 내외면에 각각 설치되어 주입된 합성수지를 압착함으로써 간극 부분이 Ⅰ형 빔을 이루도록 하는 압착 롤러와, 냉각수를 분사하여 소형관을 냉각시키고 나선관을 완전히 고형화시키는 냉각수 분사 노즐로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의하여 제조되는 합성수지 이중벽 평활관(50)은 제4도 및 제5도에 도시된 바와 같이 중공부(52)가 형성된 소형관(49)이 길이방향으로 연속하여 배열되고, 상기 소형관(49)의 내,외측의 간극 사이에 합성수지 접착층(53a)(53b)이 형성되며, 내,외주면(51)(54)이 평활하게 형성되고 상기 소형관(49)의 중공부(52)들 사이에 Ⅰ빔이 형성된다.

상기한 합성수지 이중벽 평활관을 제조하는 본 발명의 합성수지 이중벽 평활관 제조 장치는 제6도내지 제8도에 도시된 바와 같이 액상의 합성수지를 일정 정도 가열하면서 수지 저장통(62)으로 압송하는 합성수지 압송기(61)와, 수지 저장통(62)의 압출공(62')에 삽입되어 압출공(62`)을 통해 빠져 나온 합성수지를 중공의 원형단면을 갖는 소형관(49)으로 형성시키는 가이드(63)와, 드럼(65)의 가장자리에 복수개 설치되고 구동 모터(66)에 의해 각각 회전되어 소형관(49)이 일정 간격을 유지하면서 나선상으로 감겨지는 회전 롤러(64)로 구성된다.

또한, 소형관(49)이 이루는 나선관의 내외측의 간극에 각각 위치되어 상기 수지 저장통(62)으로부터 공급된 합성수지를 소형관(49) 사이의 간극에 주입하는 합성수지 주입 노즐(67)과, 상기 합성수지 주입 노즐(67)의 외측에 설치되어 합성수지 주입 노즐(67) 내부의 합성수지가 액체 상태를 유지토록 하는 전열선(68)과, 상기 나선관의 내외면에 각각 설치되어 주입된 합성수지를 압착함으로써 간극 부분이 Ⅰ형 빔을 이루도록 하는 압착 롤러(69)와, 냉각수를 분사하여 소형관(49)을 냉각시키고 합성수지 이중벽 평활관(50)을 완전히 고형화시키는 냉각수 분사 노즐(70)이 포함된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 합성수지 이중벽 평활관 제조 장치는 다음의 과정을 통해 나선형 중공부를 가진 합성수지 이중벽 평활관(50)을 제조하게 된다.

합성수지 압송기(61)가 액상의 합성수지를 일정 정도 가열하면서 수지 저장통(62)으로 압송하면, 수지 저장통(62)은 압출공(62`)을 통해 합성수지를 압출한다.

압출된 합성수지는 가이드(63)를 따라 이동되면서 냉각수에 의해 일정 정도 냉각되어 중공 형태의 소형관(49)으로 형성된다.

소형관(49)은 다수의 회전 롤러(64)에 의해 그 외주면들을 따라 일정 간격으로 연속된 나선형을 이루게 되고, 상기 소형관(49)으로 이루어진 나선관의 내측과

외측에 설치된 합성수지 주입 노즐(67)이 나선관의 간극 내외면에 합성수지를 각각 주입한다.

나선관의 간극에 합성수지(53a)(53b)가 주입되면 압착 롤러(69)가 주입된 합성수지(53a)(53b)를 상하 방향으로 압착하여 Ⅰ형 빔(53)이 형성되도록 나선관을 상호 접착시키게 된다. 나선관이 상호 접착될 때 압착 롤러(69)가 접착 부위를 강하게 압착하므로 내/외주면(51)(54)이 평활하게 되어 합성수지 이중벽 평활관(50)이 형성된다.

이후, 냉각수 분사 노즐(70)이 합성수지 이중벽 평활관의 내/외면 합성수지 접착층(53a)(53b)에 냉각수를 분사하여 냉각시킴으로써 나선형 중공부(52)를 가진 합성수지 이중벽 평활관(50)을 고형화한다.

상기한 과정을 통해 제조된 합성수지 이중벽 평활관(50)은 그 외면에 요철이 형성되지 않게 되고, 소형관(49)의 연결 부분이 Ⅰ형 빔(53)으로 형성되며, 그 단면이 중공부(52)를 사이에 두고 내주면(51)과 외주면(54)의 이중벽으로 형성되므로 그 강도가 매우 커지게 된다.

합성수지 이중벽 평활관(50)이 이중벽을 가지게 될 경우 외주면(54) 또는 내주면(51) 중 어느 일측이 손상되더라도 다른 일측이 합성수지 이중벽 평활관(50) 내부의 유동물이 외부로 누설되지 않도록 하게 되므로 외부 충격에 대한 방어력이 커지게 된다.

이와같이, 본 발명에 의하여 제조된 합성수지 이중벽 평활관은 내/외부 이중으로 평활하게 형성되어 외주면에 요철이 없으므로 매몰 작업이 용이하고 소형관의 연결 부위가 Ⅰ형 빔의 형상으로 형성되고 이중벽을 이루고 있으므로 그 강도가 매우 커져 끊기거나 부러지지 않는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 합성수지 이중벽 평활관 제조 방법 및 제조 장치는 외주면에 요철이 형성되지 않고 강도가 강한 합성수지 이중벽 평활관을 연속적으로 제조할 수 있고, 냉각수를 분사하여 합성수지 이중벽 평활관을 고형화하므로 제작된 합성수지 이중벽 평활관을 신속히 냉각시켜 제조시의 변형을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 중공의 소형관을 사출한 다음 상기 소형관을 나선형상으로 감는 단계와, 상기 소형관들 사이의 내,외측에 형성된 간극에 합성수지를 주입하는 단계와, 내,외주면을 평활하게 함과 아울러 상기 소형관 사이에 Ⅰ형 빔이 형성되도록 상기 주입된 합성수지를 상하방향으로 압착하여 상기 소형관들을 상호 접합시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 합성수지 이중벽 평활관 제조방법.
2. 액상의 합성수지를 일정 정도 가열하면서 수지 저장통으로 압송하는 합성수지 압송기와, 수지 저장통의 압출공에 삽입되어 압출공을 통해 빠져 나온 합성수지를 중공의 소형관으로 형성시키는 가이드와, 드럼의 가장자리에 복수개 설치되고 구동 모터에 의해 회전되어 소형관을 연속된 나선 형상을 이루도록 하는 회전 롤러와, 소형관이 이루는 나선관의 내외측에 각각 위치되어 상기 수지 저장통으로부터 공급된 합성수지를 소형관 사이의 간극에 주입하는 합성수지 주입 노즐과, 상기 나선관의 내외면에 각각 설치되어 주입된 합성수지를 압착함으로써 간극 부분이 Ⅰ형 빔을 이루도록 하는 압착 롤러로 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 이중벽 평활관 제조 장치.
3. 상기 합성수지 주입노즐의 외측에 설치되어 합성수지 주입노즐 내부의 합성 수지를 액체상태로 유지하는 전열선과, 상기 소형관의 간극에 합성수지가 주입되어 압착된 나선관에 냉각수를 분사하여 나선관을 고형화시키는 냉각수 분사노즐이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지 이중벽 평활관 제조장치.