KR0156619B1

KR0156619B1 - 연마형 수직 곡물 제분기

Info

Publication number: KR0156619B1
Application number: KR1019950002833A
Authority: KR
Inventors: 사또루 사다께; 시게하루 가나모또; 유따까 오까다; 노부히로 마쓰모또
Original assignee: 사또루 사다께; 사다께 가부시끼가이샤
Priority date: 1994-02-17
Filing date: 1995-02-15
Publication date: 1998-12-15
Also published as: AU1163995A; MY113776A; ES2148357T3; CA2142168A1; CA2142168C; EP0668107A1; KR950024806A; JPH07227550A; BR9500665A; AU666282B2; US5511469A; DE69517064D1; CN1114919A; DE69517064T2; CN1040181C; EP0668107B1

Abstract

본 발명은 연마롤들중에서 특정의 두개의 인접한 롤들 사이에 형성된 스페이스가 제트공기 요홈으로서 작용하는 연마형 수직곡물 제분기에 관한 것으로서, 제트공기 요홈으로서 작용하는 스페이스는 제분된 곡물이 간격의 안밖으로 드나들 수 있는 축방향의 치수를 갖는다. 바람직하기로는 연마롤의 축방향의 두께는 스페이스의 축방향의 크기의 1.5~4배이다.

Description

연마형 수직 곡물 제분기

제1도는 제3도의 I-I선을 따른 본 발명의 연마형 수직 곡물 제분기의 하나의 바람직한 실시예의 수직 단면도.

제2도는 연마롤 부분 확대도.

제3도는 연마형 수직 곡물 제분기의 수평 단면도.

제4a도는 제3도의 IVA-IVA 선을 따른 단면도.

제4b도는 본 발명의 변형예를 도시하는 제4a도와 유사한 도면.

제4c도는 본 발명의 또 다른 변형예를 도시하는 제4a도와 유사한 도면.

제5도는 종래의 연마형 수직 곡물 제분기의 부분 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

5 : 주축 12 : 회전식 중공 실린더

13 : 겨 수집실 14 : 겨절단날

18 : 연마형 제분롤 19 : 보스부

22 : 링부 35 : 공급량 제어구

본 발명은 쌀, 밀과 같은 곡물용 연마형 수직 곡물 제분기에 관한 것이다.

상술한 타입의 하나의 공지된 제분기가 영국특허 제 1, 577, 979호에 기술되어 있다. 이 종래의 곡물 제분기는 제5도를 참조로 기술한다. 나선형 또는 헬리컬 이송롤(52)과 복수의 연마 제분롤(53)이 연마형 수직 곡물 제분기(49)의 직립 겨 제거 실린더(50)에 회전가능하게 장착된 주축(5)상에 장착되며, 특정의 두 인접한 연마롤(53)사이에 형성된 간격(54)은 제트공기 요홈으로서 작용한다. 주부분이 겨 제거 실린더(50)와 연마롤(53)에 의하여 한정된 곡물 제분실(55)의 상단부는 곡물 공급부(56)와 연통하며 하단부는 곡물 배출부(57)와 연통한다.

이러한 종래의 연마형 수직 곡물 제분기(49)에서 곡물 공급부(56)에 공급된 곡물은 나선형 롤(52)에 의하여 곡물 제분실(55)에 공급되며, 연마롤(53)의 회전에 의하여 야기된 곡물 제분 또는 정미 작용에 의하여 곡물 제분실(55)에서 제분 또는 정미된다. 이에 따라 제분된 곡물은 곡물 배출부(57)에서 배출되고, 곡물 제분작용에 의하여 제조된 겨와 같은 분말형 물질은 제트공기요홈(54)에서 배출된 공기제트에 의하여 겨 제거 실린더(50)에 있는 관통구멍(50a)을 통하여 제분기(49)의 외부로 배출된다.

상술한 종래의 연마형 수직 곡물 제분기(49)에서, 곡물 제분실(55)에서 아래로 흐르는 곡물은 중공의 원통형상 또는 환상의 각각의 연마롤(53)의 외주 또는 측면(53)에 의하여만 제분된다. 그 이유는 제트공기 요홈으로서 작용하는 간격이 너무 작아서 곡물이 간격(54) 내로 유입될 수 없으며, 특정 곡물의 제분 작용이 연마롤(53)의 상, 하부면(즉, 단부면)(53a, 53b)에 의하여 영향을 받을 수 없기 때문이다. 그러므로 곡물 제분효과를 향상하기 위하여 곡물이 곡물 제분실(55)을 통과하는 수를 증가시키는 것이 필요하고 이는 곡물 제분 효율이 높지 않은 결점을 갖는다.

미국특허 출원 제 08/202, 788호(94. 9. 26 공고)에는 연마형 곡물 제분기의 연마롤용 스페이서가 기술되어 있다. 미국특허 출원 제 08/274, 981호(1994년 9월 6일 공고)에는 연마형 곡물 제분기의 겨 제거 천공 원통형 몸체가 기술되어 있다. 미국특허 출원 제 08/259, 171호(1994년 12월 5일 공고)에는 연마형 곡물 제분기의 저항부재 조정장치가 기술되어 있다. 이 세개의 미국특허 출원이 본 발명에 결합되어 있다.

상술한 결점을 고려하여 본 발명의 목적은 유효한 곡물제분 구역을 증가시키고 이에 의하여 곡물 제분 효율을 상당히 향상시키는 연마형 수직 곡물 제분기를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 직립 겨 제거 실린더, 수직으로 신장하며, 겨 제거 실린더내에 회전가능하게 장착된 주축과, 제분될 이송곡물용 주축상에 장착된 나선형롤과, 곡물 제분용 주축상에 장착되고, 제트공기 요홈으로서 작용하는 연마롤들 중의 특정의 두 인접한 롤 사이의 간격을 한정하는 주축을 따라서 서로 간격을 둔 복수의 연마롤과, 곡물 제분실의 곡물 배출부에 연결되는 동안 곡물 배출실의 상단부는 곡물 공급부에 연결되며, 이들 사이에서 곡물 제분실의 주부분을 한정하거나 또는 형성하는 상호간과 상호 작용하는 복수의 연마롤과 겨 제거 실린더를 포함하며, 여기서 제트 공기 요홈으로서 작용하는 간격은 곡물이 간격 안밖으로 드나들 수 있는 축방향의 치수를 갖는 연마형 수직 곡물 제분기를 제공한다.

본 발명의 연마형 수직 곡물 제분기에서, 곡물 공급부에 공급된 곡물은 곡물이 연마롤의 회전으로 야기된 제분 또는 정미 작용에 의하여 제분되는 곡물 제분실에 나선형 롤에 의하여 이송된다. 이때에 곡물은 각 연마롤의 외주 또는 측면과 접축할 뿐만 아니라 대향되는 연마롤의 상, 하 축방향의 단부면에 의하여 또한 제분된 제트공기 요홈으로서 작용하는 간격의 안밖으로 드나든다. 결과로서, 유효한 제분구역은 상당히 증가되며 제분 효율은 상당히 향상된다.

그러므로 동일한 제분 효율은 얻어진다면 제분기의 높이는 종래의 연마형 수직 곡물 제분기와 비교할 때 상당히 감소될 수 있다.

제분된 곡물은 곡물 배출부에서 배출되고, 곡물 제분의 결과로서 생산된 겨와 같은 분말형 물질은 제트공기 요홈에서 배출된 공기제트에 의하여 겨 제거 실린더의 천공부를 통하여 제분기의 외부로 배출된다.

특히, 연마롤의 두께는 간격의 축방향 두께 즉, 제트공기 요홈으로서 작용하는 간격의 크기보다 1.5~4배이다. 이 경우에 가장 바람직한 곡물 제분 작용이 수행된다.

본 발명의 하나는 바람직한 형태에서, 하나 이상의 연마롤은 보스(boss)부에 있는 주축상에 끼워지는 지지부와 지지부의 외주에 고착되는 환상의 연마부를 포함하며, 지지부의 보스부의 축 방향의 두께는 연마부의 축방향 두께보다 두껍다.

특히, 지지부는 보스부와, 보스부에서 외부로 방사상으로 신장하는 복수의 아암부와, 아암부의 외단부에 일체로 연결와 링부를 포함하며, 연마부는 링부의 외주에 고착된다. 이 경우에 지지부의 보스부는 그 하나 또는 둘의 축방향의 단면에서 축방향으로 연마부를 지나서 돌출된다.

스페이서는 연마롤들 중의 둘 이상의 인접한 롤들사이에 제공된다.

이하 첨부 도면을 참조로 하여 본 발명을 상세히 설명한다.

예를들면 정미(곡물)용으로 설계된 본 발명의 연마형 수직 곡물 제분기의 바람직한 실시예는 제1~3, 4a도를 참조로 기술된다.

연마형 수직 곡물 제분기(1)의 수직 단면도인 제1도에서 주축(5)은 그 중심부의 기부(2)에 수직으로 배치되고, 상, 하부 베어링(3, 4)에 의하여 회전 가능하게 지지된다. 풀리(6)는 주축(5)의 하단부상에 장착되며, V벨트(9)에 의하여 모터(7)의 폴리(8)에 연결되고 이에따라 주축(5)은 적절한 회전속도로 회전가능하다. 주축(5)은 무게를 가볍게 하기 위하여 중공구조로 되어 있으며, 주축(5)의 상반부는 기부(2)를 넘어서서 상부로 돌출한다.

개방상부를 갖는 겨 수집 중공 실린더(10)는 상부 베어링(3)을 둘러싸는 베어링 실린더(11)와 기부(2)의 상단부에 고정되며 그 위에 지지된다. 개방 저부를 갖는 회전식 중공 실린더(12)는 겨 수집 실린더(10) 내에 배치되고 주축(5)상에 장착된다. 겨 수집 실린더(10)와 회전식 실린더(12) 사이의 간격은 겨 수집실(13)로서 작용한다. 겨 절단날(14)은 겨 수집실(13) 내에서 이와 회전가능한 회전식 실린더(12)의 하부의 외주면상에 형성된다. 겨 배출포트(15)는 겨 수집 실린더(10)의 저부의 적절한 부분에 형성된다. 겨 배출포트(15)는 겨 도관(16)에 의하여 겨 수집팬(도시 안됨)과 백 필터(도시 안됨)에 연결된다.

회전식 링(17)은 회전식 실린더(12)의 상단부에 장착되며, 복수의 연마 제분롤(18)은 회전식 링(17)의 상부에 제공된다. 각각의 연마롤(18)은 금속으로 된 지지부(59)와, 연마입자들을 함께 접합하에 위하여 형성된 환상의 연마부(58)를 포함한다.

지지부(59)는 보스부(19), 링부(22), 아암부(23)를 포함한다.

특히, 키이요홈(21) 뿐만 아니라 주축(5)이 관통하는 원형구멍(20)은 연마롤(18)의 지지부(59)의 보스부(19)를 통하여 형성되며, 보스부(19)와 링부(22)는 아암부(23)에 의하여 상호 연결되며, 이에따라 복수의 굽은구멍(24)은 지지부를 통하여 형성된다. 롤(18) 더미의 상부에 있는 연마롤(18)의 연마부(58)용 연마 입자의 평균치수는 롤(18)더미의 하부에 있는것과는 상이하며 즉, 크거나 작다. 그 상, 하 단면과 그 외주 또는 측면상에 배치된 연마입자를 갖는 연마부(58)는 지지부(59)으 링부(22)의 외주상에 고착된다.

축 방향에 있는 연마부(58)(연마 입자면을 포함)의 두께 A는 15~30㎜이다.

연마롤(18)의 연마부(58)의 두께 A가 아주 작으면 쌀은 연마부(58)의 외주 또는 측면(58a)에 의하여 불균일하게 연마되게 되고 이에 따라 쌀은 균일하게 제분되거나 또는 정미될 수 없다. 그러므로 연마부(58)는 소정의 두께를 가지는 것이 필요하다. 특정의 두개의 인접한 연마롤(18) 사이에 형성된 간격(25)은 제트공기 요홈으로서 작용하며, 이 간격(25)의 축방향의 두께 즉, 간격(25)의 크기는 7~10㎜이다. 이 때문에 짧은 치수를 갖는 종의 쌀(60)은 약 5㎜의 길이를 갖고, 긴 치수를 갖는 종의 쌀은 약 8㎜의 길이를 가지며, 이에따라 제분 또는 정미를 위하여 간격(25) 내로 쌀(60)이 투입될 수 있도록 하기 위하여 간격(25)의 두께가 7~10㎜가 되는 것이 가장 적합하다.

간격(25)이 연마롤(18) 더미중의 특정의 두 인접한 롤의 대향 축방향의 단부면(58b)(58c) 사이에 적합하게 형성될 수 있도록 하기 위하여 보스부(19)의 축 방향의 두께 C는 제4a도에 도시된 것처럼 지지부(59)의 연마부(58)와 링부(22)와 아암부(23)의 축 방향 두께(A)보다 7~10㎜더 크다. 제4a도에 도시된 것처럼 연마롤(18)의 일단면에서만 보스부(19)를 돌출하는 대신에 보스부(19)는 제4b도에 도시된 것처럼 연마롤(18)의 양 축방향 단부면으로 돌출한다. 달리, 보스부(19)의 두께 C는 다른 관련부와 연마부(58)의 두께 A와 동일하며, 이 경우에 스페이서(60)는 제4c도에 도시된 특정의 두 인접한 연마롤(18)의 보스부(19) 사이에 중첩된다. 제4a, 4b도에 도시된 배열의 경우에 스페이서(60)는 연마롤(18)의 전부 또는 부분종의 두 인접한 사이에 중첩된다. 또한 연마부(58)는 스페이서(25)의 축방향의 두께 또는 치수 B는 제4a도에 가상선 58d에 의하여 지적된 것처럼 외부로 방사상으로 점진적으로 증가하도록 경사진다.

연마롤(18)의 두께 A가 제트공기 요홈으로서 작용하는 스페이스(25)의 두께 B보다 1.5~4배 두꺼울 때 가장 바람직한 곡물제분(정미) 효과가 얻어질 수 있음이 테스트를 통하여 확인되었다.

제분되는 곡물이 쌀이 아니라 예를들면 밀인 경우에 밀의 길이는 약 4.5~7㎜이고 이에 따라 A/B의 비는 쌀의 경우와 거의 동일하다.

모든 스페이스(25)가 동일한 축방향의 두께 B를 가지거나 또는 스페이스(25)의 축 방향의 두께 B는 하류 즉, 곡물의 유동 방향으로 증감한다. 연마롤(18)의 모든 연마부(58)는 동일한 두께 A를 가지거나 또는 연마부(58)의 두께 A는 하류, 즉, 곡물의 유동방향으로 증감한다.

중공 원통형상의 나선 또는 헬리컬 이송롤(26)은 최상부 연마롤(18)상에 놓여지며, 나선롤(26)의 보스(27)는 주축(15)의 상단부 내로 나선을 이룬 볼트(28)에 의하여 고정되며, 이에따라 나선롤(26)과 연마롤(18)은 주축(15)상에 일체로 장착된다. 원추형상의 중공안내 부재(29)는 나선롤(26)의 상부 개방단부상에 고착된다. 복수의 구멍(30)은 안내부재(29)의 외주벽을 통하여 형성된다. 외부공기도입튜브(31)는 그 단부에서 얀내부재(29)에 있는 각각의 구멍(30)에 연결되고, 외부 공기 도입 튜브의 다른 단부는 상부커버(32)에 형성된 구멍(33)에 연결된다. 공급량 제어구(35)는 상부커버(32)의 상단부에 있는 곡물 공급포트(34)에 제공된다.

중공의 천공실린더의 형상을 하는 겨 제거 실린더(36)는 연마롤(18) 더미와 겨 제거 실린더(36) 사이의 주부분을 갖는 곡물 제분실(정미실)을 형성하는 연마롤(18)의 더미 주위에 직립하여 제공된다. 겨 제거 실린더(36)는 원호형상의 네개의 겨 제거 천공벽(39)으로 구성되며 각각의 벽은 네개의 지지포스트(38) 중의 각각의 인접한 포스트에 의하여 지지되며 그 사이에서 신장된다. 또한 원호 형상의 각각의 네개의 커버부재(40)는 겨 제거실(41)을 형성하는 네개의 지지포스트(38) 중의 각각의 인접한 것에 의하여 지지되며 그 사이로 신장하고, 그 하단부는 겨 수집실(13)에 연결된다. 곡물 제분실(37)과 연통하는 곡물 배출 포트(42)는 겨 제거 실린더(36) 아래에 제공되며, 배출슈트(43)는 이 배출포트(42)에 연결된다. 저항분배판(45)은 분배슈트(43) 상에 장착되며 무게추(44)에 의하여 곡물 배출 포트(42) 쪽으로 전진된다. 바람직하기로는, 배출슈트(43)로 곡물을 안내하기 위한 안내판(46)은 배출포트(42)에 제공된다.

저항분배바아(47)는 각각의 지지포스트(38)에 형성된 요홈에 느슨하게 끼워지고 이에따라 저항바아(47)는 조절노브볼트(48)에 의하여 곡물 제분실내외로 조절가능하게 이동될 수 있다.

그러므로 구조된 연마형 수직 곡물 제분기(1)의 작동을 상술한다. 제분되거나 또는 정미된 쌀은 쌀의 유동량과 속도가 공급량 제어구(36)에 의하여 적절하게 제어되도록 곡물 공급포트(34)에 공급된다. 이에따라 공급된 쌀은 원주방향으로 균일하게 분산되는 중에 안내부재의 원주방향으로 경사진 표면을 따라서 아래로 유동되며, 나선롤(26)에 의하여 곡물 제분실(37) 내로 또한 이송된다. 곡물 제분실(37) 내의 쌀(60)은 회전하는 연마롤(18)의 외주 가장자리 또는 표면에 의하여 부딪히거나 또는 구동되며, 저항바아(47)에 의하여 교반되는 중에 겨 제거 실린더(36)를 따라서 곡물 제분실(37)내로 회전가능하게 이동하며, 이에따라 곡물(60)의 표면부는 연마롤(18)의 연마부(58)의 원주 또는 측면(58a) 상의 연마입자에 의하여 연마되거나 제거된다.

반면에 쌀(60)은 제트공기 요홈으로서 작용하는 간격(25)(그 축 방향 치수가 쌀(60)의 길이보다 더 길다)내로 들어가고 간격(25) 내에서 회전하고 이에따라 쌀(60)은 효과적으로 증가된 제분통로위의 여러 배위에서 대향된 연마부(58)의 상하 축방향의 단부면(58b)(58c) 상의 연마입자와 접촉하며 이에 의하여 쌀(60)의 표면부를 연마한다. 쌀(60)은 롤(18)의 회전에 따라서 그 회전으로 인한 원심력을 계속적으로 받기 때문에 연마부(58)를 넘어서서 내부로 방사상으로 들어가지 않는다.

이에따라 중심부(주축 5) 쪽으로 회전하는 중에 이동하는 쌀은 연마롤(18)의 회전으로 인하여 원심력의 영향하에 겨 제거 실린더(36) 쪽으로 배출되며, 그후 추가의 연마롤(18)의 원주면(58a)에 의하여 제분되거나 정미되며, 그 후 나선롤(26)의 곡물 이송작용의 영향하에 추가의 간격(25) 내로 투입되며, 이에따라 쌀은 상술한 것과 동일한 방법으로 대향되는 연마부(58)의 상하 축방향 단부면(58b)(58c)에 의하여 제분되거나 또는 정미된다. 이에따라 곡물 제분실(37)내의 쌀(60)은 다수의 스페이스(25)의 안밖으로 반복적으로 드나드는 중에 아래로 이동하게 되고 이에따라 효과적인 제분(정미) 구역이 증가하게 되고 제분(정미) 효율이 향상된다.

외부공기도입튜브(31), 안내부재(29), 나선롤(26) 내의 실(26a), 연마롤(18)에 있는 굽은구멍(24)을 통과하는 외기는 팬(도시 안됨)의 흡입에 의하여 제트공기요홈(25)에서 제트로 배출되며, 쌀(60)로 부터 분리된 겨분말은 곡물 제분실(37)로 부터 겨 제거 천공부재(39)에 있는 천공부 또는 구멍(39a)을 거쳐 겨 제거실(41)까지 즉시 배출된다. 이후 겨 제거실(41) 내의 겨는 겨수집실(31)과 겨도관(16)을 거쳐 백필터(도시 안됨)로 이송된다.

겨 제분실(37)의 하단부에 도달한 쌀(정미)은 안내판(46)에 의하여 안내되고, 곡물 배출포트(42)에서 배출된다. 저항판(45)이 압력을 가하는 무게추(44)에 의하여 전진됨에 따라 쌀은 저항판(45)의 압력에 반하여 배출된다. 저항판(45)에 의한 압력은 곡물 제분실(37)과 배출포트(42) 사이의 구역을 통하여 아래로 유통하는 쌀을 통하여 곡물 제분실(37) 내의 쌀(60)로 전달되고, 곡물 제분실(37) 내의 압력은 적절한 단계를 유지한다.

Claims

연마형 수직 곡물 제분기에 있어서, 직립 겨 제거 실린더, 수직으로 신장하며, 겨 제거 실린더내에 회전가능하게 장착된 주축과, 제분될 이송곡물용 주축상에 장착된 나선형롤과, 곡물 제분용 주축상에 장착되고, 제트공기 요홈으로서 작용하는 연마롤들 중의 특정의 두 인접한 롤 사이의 간격을 한정하는 주축을 따라서 서로 간격을 둔 복수의 연마롤과, 곡물 제분실의 곡물 배출부에 연결되는 동안 곡물 배출실의 상단부는 곡물 공급부에 연결되며, 이들 사이에서 곡물 제분실의 주부분을 한정하거나 또는 형성하는 상호간과 상호 작용하는 복수의 연마롤과 겨 제거 실린더를 포함하며, 여기서 제트 공기 요홈으로서 작용하는 간격은 곡물이 간격 안밖으로 드나들 수 있는 축방향의 치수를 갖는 연마형 수직 곡물 제분기.
제1항에 있어서, 상기 연마롤의 축방향의 두께는 상기 간격의 축방향의 크기의 1.5~4배인 제분기.
제1항에 있어서, 상기 연마롤들중의 하나 이상이 그 보스부에 있는 상기 주축상에 끼워지는 지지부와 상기 지지부의 외주에 고정된 환상의 연마부를 포함하며, 상기 지지부의 상기 보스부의 축방향의 두께는 상기 연마부의 축방향의 두께보다 큰 제분기.
제3항에 있어서, 상기 지지부는 상기 보스부에서 외부로 방사상으로 신장하는 복수의 아암부와 상기 보스부와, 상기 아암부의 외단부에 일체로 연결된 링부를 포함하며, 상기 연마부는 상기 링부의 외주에 고정되는 제분기.
제3항에 있어서, 상기 지지부의 상기 보스부가 상기 주축의 축방향의 상기 연마부를 넘어서서 그 하나의 축방향의 단부면을 돌출하는 제분기.
제3항에 있어서, 상기 지지부의 상기 보스부가 상기 주축의 축방향으로 상기 연마부를 넘어서서 그 두개의 축방향의 단부면을 돌출하는 제분기.
제1항에 있어서, 스페이서가 상기 연마롤중의 둘 이상의 인접한 연마롤 사이에 제공되는 제분기.