KR20220072949A - Conveyor belt with reinforced fiber and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 섬유 보강 컨베이어 벨트 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 소정의 폭을 가지고 길이 방향으로 형성되는 컨베이어 벨트용 고무층; 상기 컨베이어 벨트용 고무층의 내부에 폭 방향으로 이격되어 배치되고, 길이 방향으로 연속적으로 제공되는 복수의 보강 섬유; 및 상기 보강 섬유와 상기 컨베이어 벨트용 고무층 사이에 형성되는 접착층을 포함하는 섬유 강화 컨베이어 벨트및 그 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a fiber-reinforced conveyor belt and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a rubber layer for a conveyor belt that has a predetermined width and is formed in a longitudinal direction; a plurality of reinforcing fibers arranged to be spaced apart from each other in the width direction in the rubber layer for the conveyor belt and continuously provided in the longitudinal direction; and an adhesive layer formed between the reinforcing fiber and the rubber layer for the conveyor belt.
Description
본 발명은 도금 섬유 보강 컨베이어 벨트 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 소정의 폭을 가지고 길이 방향으로 형성되는 컨베이어 벨트용 고무층; 상기 컨베이어 벨트용 고무층의 내부에 폭 방향으로 이격되어 배치되고, 길이 방향으로 연속적으로 제공되는 복수의 보강 섬유; 및 상기 보강 섬유와 상기 컨베이어 벨트용 고무층 사이에 형성되는 접착층을 포함하는 섬유 강화 컨베이어 벨트및 그 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a plated fiber-reinforced conveyor belt and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a rubber layer for a conveyor belt formed in a longitudinal direction having a predetermined width; a plurality of reinforcing fibers arranged to be spaced apart from each other in the width direction in the rubber layer for the conveyor belt and continuously provided in the longitudinal direction; and an adhesive layer formed between the reinforcing fiber and the rubber layer for the conveyor belt.
일반적으로 발전소, 제철, 시멘트, 광산 등에서 석탄, 코코스, 석회석 등을 운반하는 주요 수단인 컨베이어 벨트를 사용할 뿐만 아니라, 물류 시스템 내에서도 컨베이어 벨트가 다양하게 사용되고 있다. In general, not only a conveyor belt, which is a main means of transporting coal, cocos, limestone, etc., is used in a power plant, iron making, cement, mine, etc., but also various conveyor belts are used in a distribution system.
석탄, 코크스, 석회석을 운반하는 컨베이어 벨트의 경우에는 매우 강한 인장력과 내구성이 있어야 한다. 마찬가지로 일반 물류 시스템에 사용되는 컨베이어 벨트의 경우 역시 끊어짐 등의 사고 발생을 방지하기 위해 어느 정도의 내구성 및 강도는 요구된다. Conveyor belts for transporting coal, coke and limestone must have very high tensile strength and durability. Similarly, in the case of a conveyor belt used in a general distribution system, a certain degree of durability and strength is required to prevent accidents such as breakage.
이때, 컨베이어 벨트로, 약 500M 이상의 장거리 이송에 사용되므로 내구성 보강을 위해 스틸 코드(steel-cord)를 보강재로 구성한 스틸 코드 컨베이어 벨트가 주로 사용된다.At this time, as a conveyor belt, since it is used for long-distance transport of about 500M or more, a steel cord conveyor belt composed of a steel-cord as a reinforcing material is mainly used to enhance durability.
이와 같은 스틸 코드 컨베이어 벨트의 구조는 피운반물을 경제적이고 효율적으로 이송할 수 있는지 여부가 관건이다. 즉, 스틸 코드 컨베이어 벨트의 사용수명 및 제조 공정에서의 경제성 확보가 중요하다.The key to the structure of such a steel cord conveyor belt is whether it can transport the object to be transported economically and efficiently. That is, it is important to secure the service life of the steel cord conveyor belt and economic feasibility in the manufacturing process.
종래 스틸 코드 컨베이어 벨트는, 탑 커버 층과 버텀 커버 층 사이에 접착 고무 층이 형성되고, 상기 접착 고무 층에는 다수의 스틸 코드가 길이방향으로 배열된다.In a conventional steel cord conveyor belt, an adhesive rubber layer is formed between a top cover layer and a bottom cover layer, and a plurality of steel cords are longitudinally arranged on the adhesive rubber layer.
접착 고무 층 내부엔 스틸 코드가 삽재되고, 스틸 코드는 좌우로 트위스트된 구조이며 일정 간격으로 배열된다.A steel cord is inserted inside the adhesive rubber layer, and the steel cord has a structure twisted from side to side and is arranged at regular intervals.
그러나, 종래 스틸 코드 컨베이어 벨트는 운반 중 벨트 시스템 내의 구조물과 운반 물과의 끼임 등으로 인하여 컨베이어 벨트의 길이방향으로 컨베이어 벨트에 갈라짐 현상이 생기거나 컨베이어 벨트가 절단되는 심각한 사고가 발생하는 문제가 있다.However, in the conventional steel cord conveyor belt, there is a problem in that a cracking phenomenon occurs in the conveyor belt in the longitudinal direction of the conveyor belt or a serious accident in which the conveyor belt is cut due to the structure in the belt system and the material to be transported during transport. .
이와 같이 스틸 코드 컨베이어 벨트에 생기는 갈라짐 현상을 방지하기 위하여 스틸 코드 컨베이어 벨트의 탑 커버 층의 일부분에 폭 방향의 보강 스틸 코드나 별도의 보강 포를 덧대는 보강구조가 사용된다.In order to prevent the cracking phenomenon occurring in the steel cord conveyor belt as described above, a reinforcing structure in which a reinforcing steel cord in the width direction or a separate reinforcing fabric is added to a portion of the top cover layer of the steel cord conveyor belt is used.
그러나, 이와 같이 탑 커버 층의 일부분에 보강 스틸 코드 또는 별도의 보강 포를 덧대는 경우, 컨베이어 벨트의 유연성이 감소하는 문제가 있다. 또한, 탑 커버 층의 일정 두께를 보강 스틸 코드가 점유하므로, 보강 스틸 코드가 점유한 두께 비율만큼 탑 커버 고무 층의 두께가 얇아지게 되는 단점을 초래하여 스틸 코드 컨베이어 벨트의 수명을 오히려 단축시키는 문제가 있다.However, when a reinforcing steel cord or a separate reinforcing fabric is added to a portion of the top cover layer as described above, there is a problem in that the flexibility of the conveyor belt is reduced. In addition, since the reinforcing steel cord occupies a certain thickness of the top cover layer, the thickness of the top cover rubber layer becomes thinner by the ratio of the thickness occupied by the reinforcing steel cord, thereby shortening the life of the steel cord conveyor belt. there is
그럼에도, 종래 기술로는 탑 커버 층 보다 상대적으로 얇게 제조되는 버텀 커버 층에 보강 스틸 코드를 삽재하기 위해선 오히려 제조비용이 상승하거나, 컨베이어 벨트의 유연성이 현저하게 낮아지는 문제가 있었다.Nevertheless, in the prior art, in order to insert the reinforcing steel cord in the bottom cover layer, which is manufactured to be relatively thinner than the top cover layer, there is a problem in that the manufacturing cost is rather increased or the flexibility of the conveyor belt is significantly lowered.
본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 컨베이어의 내측에 길이 방향으로 아라미드 섬유, 탄소 섬유, 유리 섬유 혹은 탄소 섬유에 금속도금을 한 도금섬유 등 섬유를 배열하여 길이 방향의 인장강도를 향상시키면서도 컨베이어 벨트의 무게를 증가시키지 않는 섬유 강화 컨베이어 벨트 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다. The present invention has been devised to solve the above problem, by arranging fibers such as aramid fibers, carbon fibers, glass fibers, or plated fibers with metal plating on carbon fibers in the longitudinal direction inside the conveyor to increase the tensile strength in the longitudinal direction. An object of the present invention is to provide a fiber-reinforced conveyor belt and a method for manufacturing the same without increasing the weight of the conveyor belt while improving it.
또한, 기존의 스틸 코드 컨베이어 벨트와 달리 컨베이어 벨트의 유연성을 해하지 않으면서 강도를 향상시킨 섬유 강화 컨베이어 벨트 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다. Another object of the present invention is to provide a fiber-reinforced conveyor belt with improved strength without compromising the flexibility of the conveyor belt, unlike the conventional steel cord conveyor belt, and a method for manufacturing the same.
본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해 다음과 같은 과제 해결 수단을 제공한다. The present invention provides the following problem solving means in order to solve the above problems.
본 발명에 따른 섬유 강화 컨베이어 벨트 제조 방법은,Fiber reinforced conveyor belt manufacturing method according to the present invention,
복수 개의 섬유를 권출(捲出;unwind, unroll)하여 수지에 함침시키는 제1 단계;A first step of unwinding a plurality of fibers and impregnating them in a resin;
상기 함침된 복수 개의 섬유들을 일정 간격으로 이격된 채로 배열하고, 컨베이어 벨트용 고무를 상기 섬유들의 상부 및 하부에 각각 위치시키는 제2 단계;a second step of arranging the plurality of impregnated fibers spaced apart from each other at regular intervals, and positioning rubber for a conveyor belt above and below the fibers, respectively;
열판 프레스를 이용하여 상기 상부 및 하부의 컨베이어 벨트용 고무를 압착시키는 제3 단계를 포함한다. and a third step of pressing the rubber for the upper and lower conveyor belts using a hot plate press.
상기 섬유는, 아라미드 섬유, 탄소 섬유, 유리 섬유 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다. The fiber is characterized in that any one of aramid fiber, carbon fiber, and glass fiber.
상기 수지는, 상기 섬유와 상기 컨베이어 벨트용 고무의 접착성을 강화시키는 접착층을 형성한다. The resin forms an adhesive layer that enhances adhesion between the fiber and the rubber for the conveyor belt.
또한, 본 발명에 따른 섬유 강화 컨베이어 벨트는,In addition, the fiber-reinforced conveyor belt according to the present invention,
소정의 폭을 가지고 길이 방향으로 형성되는 컨베이어 벨트용 고무층;a rubber layer for a conveyor belt that has a predetermined width and is formed in the longitudinal direction;
상기 컨베이어 벨트용 고무층의 내부에 폭 방향으로 이격되어 배치되고, 길이 방향으로 연속적으로 제공되는 복수의 보강 섬유; 및a plurality of reinforcing fibers arranged to be spaced apart from each other in the width direction in the rubber layer for the conveyor belt and continuously provided in the longitudinal direction; and
상기 보강 섬유와 상기 컨베이어 벨트용 고무층 사이에 형성되는 접착층을 포함한다. and an adhesive layer formed between the reinforcing fiber and the rubber layer for the conveyor belt.
본 발명에 따르면, 컨베이어의 내측에 길이 방향으로 아라미드 섬유, 탄소 섬유, 유리 섬유 등 섬유를 배열하여 길이 방향의 인장강도를 향상시키면서도 컨베이어 벨트의 무게를 증가시키지 않는 섬유 강화 컨베이어 벨트를 제공하는 효과가 있다. According to the present invention, the effect of providing a fiber-reinforced conveyor belt that does not increase the weight of the conveyor belt while improving the tensile strength in the longitudinal direction by arranging fibers such as aramid fiber, carbon fiber, and glass fiber in the longitudinal direction inside the conveyor is have.
또한, 컨베이어 벨트의 제조 공정을 단순화하여 생산원가를 낮추고 공정 시간을 대폭 감소시키면서도 종래의 스틸 코드 컨베이어 벨트 수준의 강도 및 내구성을 향상시키는 컨베이어 벨트를 제공하는 효과가 있다. In addition, there is an effect of providing a conveyor belt that improves the strength and durability of the conventional steel cord conveyor belt level while lowering the production cost and significantly reducing the process time by simplifying the manufacturing process of the conveyor belt.
또한, 기존의 스틸 코드 컨베이어 벨트와 달리 컨베이어 벨트의 유연성을 해하지 않으면서 강도를 향상시킨 섬유 강화 컨베이어 벨트를 제공하는 효과가 있다. In addition, there is an effect of providing a fiber-reinforced conveyor belt with improved strength without compromising the flexibility of the conveyor belt, unlike the conventional steel cord conveyor belt.
도 1은 본 발명에 따른 섬유 강화 컨베이어 벨트의 제조 공정을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 섬유 강화 컨베이어 벨트의 제조 공정 중 섬유에 수지를 함침하는 공정에 대한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 섬유 강화 컨베이어 벨트의 제조 공정에 대한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 섬유 강화 컨베이어 벨트의 제조 공정에 대한 도면이다. 1 is a view showing a manufacturing process of a fiber-reinforced conveyor belt according to the present invention.
2 is a view showing a process of impregnating the resin in the fiber during the manufacturing process of the fiber-reinforced conveyor belt according to the present invention.
3 is a view of a manufacturing process of a fiber-reinforced conveyor belt according to the present invention.
4 is a view of a manufacturing process of a fiber reinforced conveyor belt according to the present invention.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are only for illustrating the present invention, and it will be apparent to those of ordinary skill in the art that the scope of the present invention is not to be construed as being limited by these examples.
본 발명에 따른 섬유 강화 컨베이어 벨트 제조 방법은, 복수 개의 섬유를 권출(捲出;unwind, unroll)하여 수지에 함침시키는 제1 단계; 상기 함침된 복수 개의 섬유들을 일정 간격으로 이격된 채로 배열하고, 컨베이어 벨트용 고무를 상기 섬유들의 상부 및 하부에 각각 위치시키는 제2 단계; 열판 프레스를 이용하여 상기 상부 및 하부의 컨베이어 벨트용 고무를 압착시키는 제3 단계를 포함한다. A method for manufacturing a fiber-reinforced conveyor belt according to the present invention comprises: a first step of unwinding a plurality of fibers and impregnating them in a resin; a second step of arranging the plurality of impregnated fibers spaced apart from each other at regular intervals, and positioning rubber for a conveyor belt above and below the fibers, respectively; and a third step of pressing the rubber for the upper and lower conveyor belts using a hot plate press.
또한, 본 발명에 따른 섬유 강화 컨베이어 벨트는, 소정의 폭을 가지고 길이 방향으로 형성되는 컨베이어 벨트용 고무층; 상기 컨베이어 벨트용 고무층의 내부에 폭 방향으로 이격되어 배치되고, 길이 방향으로 연속적으로 제공되는 복수의 보강 섬유; 및 상기 보강 섬유와 상기 컨베이어 벨트용 고무층 사이에 형성되는 접착층을 포함한다. In addition, the fiber-reinforced conveyor belt according to the present invention, a rubber layer for a conveyor belt formed in the longitudinal direction having a predetermined width; a plurality of reinforcing fibers arranged to be spaced apart from each other in the width direction in the rubber layer for the conveyor belt and continuously provided in the longitudinal direction; and an adhesive layer formed between the reinforcing fiber and the rubber layer for the conveyor belt.
이하 도면을 참조하여 본 발명에 대해 자세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명에 따른 섬유 강화 컨베이어 벨트의 제조 공정을 도시한 도면이다. 1 is a view showing a manufacturing process of a fiber-reinforced conveyor belt according to the present invention.
먼저, 컨베이어 벨트용 고무는 상부층과 하부층의 2개를 준비한다. 소정의 폭을 가지고 연속적인 길이를 가지도록 제공되는 것이므로 상부 고무용 롤러(12) 및 하부 고무용 롤러(13)에 권취하여 각각 준비한다. First, the rubber for the conveyor belt prepares two of the upper layer and the lower layer. Since it has a predetermined width and is provided to have a continuous length, it is prepared by winding on the
사용되는 섬유(2)를 권취한 롤러(11)들을 준비한다. 도 1에서는 섬유를 권취한 롤러(11)가 1개 도시되어 있으나, 복수개가 제공된다. The
섬유(2)는 함침기(15)를 통과하면서 표현에 수지가 함침된다. 수지는 열가소성수지, 열경화성수지 등 다양하게 사용될 수 있고, 섬유의 표면에 함침되어 섬유와 고무가 잘 점착될 수 있도록 하고, 섬유의 유연성을 강화시키는 기능을 수행한다. 일반적으로는 에폭시 수지, 폴리아미드 수지 등이 바람직하다. As the
함침된 섬유(1)들은 벨트의 폭 방향으로 소정의 거리만큼 이격되어 배열된다 도 2는 이를 설명한 도면이다. The impregnated
배열된 함침 섬유(1)의 상부와 하부에는 준비된 컨베이어 벨트용 고무(4)가 위치되도록 한다. 이는 열판프레스(21, 22)를 통과하면서 압착된다. The prepared rubber (4) for the conveyor belt is positioned on the upper and lower portions of the arranged impregnated fibers (1). It is compressed while passing through the hot plate presses (21, 22).
열판프레스(21, 22)는 100℃ 내지 250℃의 온도에서 상부 컨베이어 벨트용 고무와 하부 컨베이어 벨트용 고무를 열압착 시킨다. 이 과정에서 함침 섬유(1)들은 길이 방향으로 연속적으로 컨베이어 벨트용 고무 중심에 위치하게 된다. 섬유(2)의 표면에 수지(3)가 함침되어 함침 섬유(1)를 형성하고, 열압착 과정에서 상기 수지(3)는 섬유와 고무 사이에서 접착층을 형성하게 된다. The hot plate presses 21 and 22 thermocompress the rubber for the upper conveyor belt and the rubber for the lower conveyor belt at a temperature of 100°C to 250°C. In this process, the impregnated
도 3 및 도 4에서는 이를 자세하게 설명하고 있다. 도 3은 열판 프레스 가공 전이고, 도 4는 가공 후의 컨베이어 벨트의 단면을 도시한 것이다. 3 and 4 illustrate this in detail. Fig. 3 shows a cross section of the conveyor belt before hot plate press working, and Fig. 4 shows a cross section of the conveyor belt after machining.
본 발명은 탄소섬유에 금속을 도금한 도금 섬유 또는 아라미드 섬유 또는 탄소 섬유를 수지에 함침하고 컨베이어 벨트용 고무에 삽입시켜 프레스용 열판속에 넣어 경화시켜 아라미드 또는 탄소섬유 막대가 형성되어 컨베이어 벨트용 고무에 완전히 결합된다. 이를 통해 아라미드 막대 또는 탄소섬유 막대가 삽입되어 인장력과 강도가 향상된 컨베이어 벨트가 제조된다. In the present invention, carbon fiber is impregnated with plated fiber or aramid fiber or carbon fiber plated with metal in resin, inserted into rubber for conveyor belt, put in a hot plate for press, and cured to form aramid or carbon fiber rod, which is used in rubber for conveyor belt. fully coupled Through this, an aramid rod or carbon fiber rod is inserted to manufacture a conveyor belt with improved tensile force and strength.
열압착을 통해 제조된 컨베이어 벨트(5)는 냉각 후에 권취 롤러(17)를 이용하여 권취된다. The
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.As the specific parts of the present invention have been described in detail above, it will be clear to those of ordinary skill in the art that these specific descriptions are only preferred embodiments, and the scope of the present invention is not limited thereby. will be. Accordingly, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.
Claims (5)
상기 함침된 복수 개의 섬유들을 일정 간격으로 이격된 채로 배열하고, 컨베이어 벨트용 고무를 상기 섬유들의 상부 및 하부에 각각 위치시키는 제2 단계;
열판 프레스를 이용하여 상기 상부 및 하부의 컨베이어 벨트용 고무를 압착시키는 제3 단계를 포함하는,
도금 섬유 강화 컨베이어 벨트 제조 방법
A first step of unwinding a plurality of fibers and impregnating them in a resin;
a second step of arranging the plurality of impregnated fibers spaced apart from each other at regular intervals, and positioning rubber for a conveyor belt above and below the fibers, respectively;
A third step of compressing the rubber for the upper and lower conveyor belts using a hot plate press;
Plating Fiber Reinforced Conveyor Belt Manufacturing Method
상기 섬유는, 아라미드 섬유, 탄소 섬유, 유리 섬유, 및 탄소 섬유에 금속 도금을 한 도금 섬유 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는,
도금 섬유 강화 컨베이어 벨트 제조 방법
The method according to claim 1,
The fiber is characterized in that any one of aramid fiber, carbon fiber, glass fiber, and plated fiber coated with metal plating on carbon fiber,
Plating Fiber Reinforced Conveyor Belt Manufacturing Method
상기 수지는, 상기 섬유와 상기 컨베이어 벨트용 고무의 접착성을 강화시키는 접착층을 형성하는,
도금 섬유 강화 컨베이어 벨트 제조 방법
The method according to claim 1,
The resin forms an adhesive layer that strengthens the adhesion between the fiber and the rubber for the conveyor belt,
Plating Fiber Reinforced Conveyor Belt Manufacturing Method
상기 컨베이어 벨트용 고무층의 내부에 폭 방향으로 이격되어 배치되고, 길이 방향으로 연속적으로 제공되는 복수의 보강 섬유; 및
상기 보강 섬유와 상기 컨베이어 벨트용 고무층 사이에 형성되는 접착층을 포함하는,
도금 섬유 강화 컨베이어 벨트
a rubber layer for a conveyor belt that has a predetermined width and is formed in the longitudinal direction;
a plurality of reinforcing fibers arranged to be spaced apart from each other in the width direction in the rubber layer for the conveyor belt and continuously provided in the longitudinal direction; and
Including an adhesive layer formed between the reinforcing fiber and the rubber layer for the conveyor belt,
Plating Fiber Reinforced Conveyor Belt
상기 섬유는, 아라미드 섬유, 탄소 섬유, 유리 섬유, 및 탄소 섬유에 금속 도금을 한 도금 섬유 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는,
도금 섬유 강화 컨베이어 벨트
5. The method of claim 4,
The fiber is characterized in that any one of aramid fiber, carbon fiber, glass fiber, and plated fiber coated with metal plating on carbon fiber,
Plating Fiber Reinforced Conveyor Belt
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