KR100501810B1 - 믹싱력이 향상된 콘크리트용 스파이럴 믹서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 콘크리트용 스파이럴 믹서에 관한 것으로서, 함체를 관통하는 회전축에 동력을 연결하여 회전시킴으로써, 상기 회전축에 구비된 브레이드가 콘크리트를 믹싱하는 콘크리트 믹서에 있어서, 상기 회전축의 일측에는 소정의 길이로 제 1 지지대가 축설되고, 타측에는 상기 제 1 지지대와 소정의 각도를 이루는 제 2 지지대가 축설되며; 상기 제 1 지지대의 끝단에서 제 2 지지대의 끝단 사이에는 소정의 폭으로 브레이드가 만곡되며 결합되되, 상기 브레이드는 상기 제 1 지지대의 끝단에서 제 2 지지대의 끝단까지 소정의 비틀림 각도를 가지며 결합되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명의 콘크리트 스파이럴 믹서는 브레이드이 비틀림 각도에 의해 회전시에 부하를 적게 받으므로, 동일 동력으로 최대의 믹싱 속도를 얻을 수 있기 때문에 생산량을 증가 시킬 수 있으며, 콘크리트의 믹싱 상태가 양호해 불량율이 저하되는 장점이 있다.

Description

믹싱력이 향상된 콘크리트용 스파이럴 믹서{Power full spiral Mixer}

본 발명은 콘크리트용 스파이럴 믹서에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 브레이드의 구조를 변형하고 보조 브레이드를 구비함으로써 믹싱 효율이 양호한 것은 물론, 믹싱시에 부하가 적게 작용하여 믹싱력을 향상 시킬 수 있는 콘크리트용 스파이럴 믹서에 관한 발명이다.

일반적으로 건축물의 구축이나 도로, 교량의 건설 등의 건설현장에서는 시멘트와 자갈, 모래 등을 믹싱한 콘크리트의 사용이 필수적이며, 이러한 콘크리트는 믹싱 상태가 양호하여야 양호한 시공이 가능하므로, 믹싱을 위한 장치가 매우 중요하다.

그러나, 종래 스파이럴 믹서는 믹싱을 위하여 팁(11)이 구비된 브레이드(10)가 단순히 동일 평면상에 위치하여 회전함에 따라, 즉, 함체의 일측에서 길이방향으로 만곡되되, 일측에서 중도부까지 대각선 방향으로 만곡되며, 함체의 내주면 측에서 중심측으로 수직면을 이루어 형성됨에 따라, 상기 브레이드(10)가 콘크리트 속을 회전 시 브레이드(10)의 전체면이 콘크리트에 직접 접하면서 마찰력이 커지면서 부하가 크게 작용하여 믹싱을 위한 속도를 증가시키는데 한계가 있었다. 따라서, 믹싱 시간이 오래 소요되어 생산량이 저하되고 콘크리트의 수급에도 한계가 있었다.

또한, 상기와 같이 함체의 내주면 측에서 중심측으로 수직면을 이루는 브레이드(10)가 콘크리트 속을 회전함에 따라 콘크리트의 유동이 일정하게 되어 콘크리트가 원활하게 믹싱되지 않고 뭉쳐 덩어리(70 ~ 100m/m)가 발생하는 경우가 있으며, 단순히 브레이드의 회전에 의해 콘크리트의 믹싱을 유도함에 따라 콘크리트의 믹싱 상태가 양호하지 않아 품질이 저하되는 문제도 발생하였다.

그리고, 함체를 관통하는 회전축(20)과 벽(30) 사이를 콘크리트 몰탈이 누수되지 않도록 실링을 하더라도, 콘크리트가 유동하면서 회전축과 실링 박스(40)를 미세하게 마모시키게 되고, 마모된 회전축(20)과 실링 박스(40) 사이로 콘크리트 몰탈이 누수되는 경우도 발생한다.

아울러, 함체의 상측에는 콘크리트 몰탈이 브레이드(10)에 부착되어 경화되는 것을 방지하기 위해 살수 장치(50)를 설치하여 살수를 하고 있으나, 함체의 일측에서 타측 끝까지 공급되는 물의 수압이 약해져 콘크리트 몰탈이 브레이드(10)에 부착 경화되는 것을 방지하지 못하게 되어 경화된 콘크리트 몰탈을 제거하는데 따른 비용과 인력의 소모로 인해 비경제적인 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 안출한 발명으로서, 특히, 브레이드의 구조를 변경함으로써 믹싱속도를 증대시키고 믹싱 상태가 양호하여 콘크리트의 품질과 생산력이 향상된 콘크리트용 스파이럴 믹서를 제공하고자 하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 콘크리트 몰탈이 함체 외부로 누수되는 것을 최대한 방지하는데 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 함체 내부에 살수되는 물의 수압을 상승시켜 콘크리트 몰탈이 브레이드에 코팅되는 것을 방지하는데 또 다른 목적이 있다.

따라서, 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해 함체를 관통하는 회전축에 동력을 연결하여 회전시킴으로써, 상기 회전축에 구비된 브레이드가 콘크리트를 믹싱하는 콘크리트 믹서에 있어서, 상기 회전축의 일측에는 소정의 길이로 제 1 지지대가 축설되고, 타측에는 상기 제 1 지지대와 소정의 각도를 이루는 제 2 지지대가 축설되며; 상기 제 1 지지대의 끝단에서 제 2 지지대의 끝단 사이에는 소정의 폭으로 브레이드가 만곡되며 결합되되, 상기 브레이드는 상기 제 1 지지대의 끝단에서 제 2 지지대의 끝단까지 소정의 비틀림 각도를 가지며 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 브레이드의 비틀림 각도는 40 ~ 45˚인 것을 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 제 1 지지대와 제 2 지지대의 사이 회전축에는 일측이 브레이드와 연결되는 보강 지지대를 더 구비하고, 상기 보강 지지대의 타측에는 작은 폭의 보조 브레이드를 더 구비하는 것을 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 함체의 내측벽과 접하는 부위의 회전축 외주면에는 열처리된 더스트 링을 결합하고, 상기 더스트 링의 외측에는 열처리된 더스트 카바를 위치시켜 함체의 외측에 결합된 실링 박스와 체결하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

아울러, 본 발명은 상기 함체의 상측에는 살수 장치를 구비하되, 상기 살수 장치는 함체의 중도부에 2개의 급수관이 연결되며, 상기 급수관의 끝단에서 양측으로 갈라지는 유도부가 구비되어 살수력을 강화하고 콘크리트 몰탈이 부착되는 것을 방지하며, 상기 살수장치의 노즐부 각도는 분사구에 대해 57˚인 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예의 구성을 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 믹서의 전체적인 개략 사시도 및 측단면도 및 정단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 믹서의 회전축에 브레이드가 비틀린 상태로 설치된 상태를 도시한 일부 도면이며, 도 5는 종래의 믹서 회전축에 브레이드가 동일 평면 상에 설치된 상태를 도시한 일부 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 믹서의 실링 박스에 더스트 카바와 더스트 링을 결합한 상태의 일부 절결 개략도이다.

또한, 도 8 내지 도 10은 본 발명에 따른 믹서의 살수 장치를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 11은 본 발명에 따른 믹서의 살수 장치에 의해 함체 내부에 살수가 되는 상태를 도시한 개념도이다.

본 발명은 일반적인 공지의 스파이럴 믹서와 같이 사일러스(100)의 하측에 믹싱을 위한 함체(200)를 구비하고, 상기 함체(200)를 가로지르는 회전축(300)에는 회전기어(410)를 구비하여 구동모터(400)의 구동력에 의해 일체로 회전하도록 한다.

그리고, 상기 회전축(300)의 일측에는 제 1 지지대(310)를 함체(200)의 내주면에 근접하는 길이로 축설하고, 소정 거리를 두고 회전축(300)의 타측에는 상기 제 1 지지대(310)와 대략 90˚각도를 가지며 제 2 지지대(320)가 축설된다.

또한, 제 1 지지대(310)의 끝단에서 제 2 지지대(320)의 끝단까지는 소정 폭의 브레이드(330)가 함체(200)의 내주면과 소정의 간격을 두고 만곡되면서 연결되는데, 본 발명의 브레이드(330)에는 종래 7장으로 구성되던 팁(11)을 8장의 팁(331)으로 부착하여 1Cycle 당 믹싱 면적을 증가시켰다. 아울러, 상기 브레이드(330)는 제 1 지지대(310)와 제 2 지지대(320)의 사이에 만곡되면서 연결됨과 동시에 상기 브레이드(330) 자체가 도 4a에 도시된 바와 같이, 일측에서 타측까지 약 40 ~ 45˚의 비틀림 각도(α)를 가지면서 비틀려 연결된다.

그리고, 상기 브레이드(330)의 중도부에서 회전축(300)과 결합되는 보강지지대(340)를 축설하며, 상기 보강지지대(340)의 타측에는 약 120˚ 정도로 팁(351)이 2장 부착되는 보조 브레이드(350)를 구비한다.

본 발명은 함체(200)의 벽(210)과 회전축(300) 사이에서 콘크리트 몰탈이 누수되는 것을 보다 확실하게 방지하고, 함체(200)와 회전축(300)의 수명을 연장시키기 위해 더스트 링(220)과 더스트 카바(230)을 체결한다. 즉, 회전축(300)은 일반적인 탄소강(S45C)을 주로 사용함에 따라, 함체(200)의 벽(210)과 접하는 부분의 내측 회전축(300)에는 외주면에 밀착 접하도록 열처리된 탄소강 소재의 더스트 링(220)을 체결하고, 상기 더스트 링(220)의 외측에는 마찬가지로 열처리된 탄소강 소재의 더스트 카바(230)가 위치하도록 하여 함체(200)의 외측면에 결합된 실링 박스(240)와 체결한다.

또한, 함체(200)의 상측에는 살수 장치(500)를 구비하며, 물이 공급되는 급수관(510)을 함체(200)의 중도부에 2개를 연결하는 것이 바람직하며, 상기 급수관(510)의 끝단에는 공급되는 물이 양측으로 갈라져 급수되도록 유도부(520)를 구비한다.

상기 유도부(520)에는 공급되는 물을 살수 하기 위한 노즐부(530)를 구비하며, 상기 노즐부(530)는 분사구(531)에 대해 약 57˚(β)의 각도를 가지도록 하는 것이 분사효율이 가장 양호하다. 이는 상기 각도보다 적을 경우에는 골고루 살수가 되지 않고, 각도가 큰 경우에는 살수력이 약한 문제가 있기 때문이다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 스파이럴 믹서에 의해 콘크리트를 믹싱하기 위해 상측의 사일러스(100)에서 콘크리트 혼합물이 함체(200)로 투입되면, 구동장치(400)의 동력에 의해 회전축(300)과 브레이드(330)가 일체로 회전하며 콘크리트를 믹싱한다.

또한, 상기 브레이드(330)가 콘크리트 속을 지나고 난 후, 반대측 위치에 구비된 보조 브레이드(350)가 다시 콘크리트 속을 지나면서 상기 브레이드(330)와는 다른 방향으로 콘크리트를 유동시킴으로써 콘크리트의 유동이 일정한 방향으로 이루어지지 않도록 한다.

이때, 상기 브레이드(330)가 회전축(300)에 대해 소정의 각도로 비틀려짐과 동시에 브레이드(330) 자체가 비틀림 각도(α)를 가짐에 따라, 회전시에 함체(200) 일측의 콘크리트를 길이방향의 타측으로 유동시킴과 동시에 상기 브레이드(330)에 직접 접하는 콘크리트도 횡방향으로 유동되어 믹싱 상태가 매우 양호해져 양질의 콘크리트가 생산된다. 또한, 콘크리트의 유동이 길이방향과 횡방향으로 동시에 작용하기 때문에 유동의 방향이 일정하지가 않아 뭉쳐서 덩어리가 되는 염려가 줄어든다.

그리고, 상기와 같이 브레이드(330)에 접하는 콘크리트가 비틀림 각도(α)에 의해 콘크리트가 회전함에 따라 마찰력이 약해지고 부하가 적게 걸려 구동장치(400)의 속도를 증가시킬 수 있다. 즉, 종래에는 상기 브레이드에 작용하는 부하로 인해 최대 16R.P.M 정도의 속도로만 믹싱을 할 수 있었으나, 본 발명의 믹서는 동일한 동력으로 최대 24R.P.M 정도의 속도까지 증속이 가능하므로, 시간당 생산량이 180㎥/hr 이하이던 것을 240㎥/hr까지 생산량을 증대시킬 수 있는 것이다.

한편, 종래에는 도 7에 도시된 바와 같이, 단순히 함체(30)의 외측에 실링 박스(40)가 위치하도록 하여 회전축(20)에 결합함에 따라, 콘크리트가 믹싱되는 때에 열처리가 안된 탄소강 재질인 회전축(20)이 미세하게 마모가 되면서 실링 박스(40)와의 사이에 틈이 발생하여 콘크리트 몰탈이 누수되는 등의 문제가 생기고, 회전축(20)의 수명이 단축되어 비경제적인 단점이 있었으나, 본 발명에서는 도 6에서와 같이 회전축(300)에 씌워진 더스트 링(220)과 실링 박스(240)의 내측에 결합된 더스트 카바(230)에 의해 마모가 줄어듬에 따라, 상기 실링 박스(240)와 회전축(300)의 수명이 약 500,000㎥ 이상의 콘크리트 생산이 가능해졌다.

아울러, 본 발명은 콘크리트 믹싱 시 함체(200)의 상측에서 내부로 살수를 함에 있어서, 급수되는 유도부(520)의 폭을 줄이고, 분사 노즐의 각도(β)를 함체의 내부에 골고로 살수하되 최적의 수압을 유지할 수 있도록 설정함으로써, 살수 압력을 증가시키고 콘크리트 몰탈이 경화되어 코팅되는 것을 방지한다.

이상에서 설명한 것은 본 발명을 일 실시 예를 들어 설명한 것에 불과한 것으로써, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 실용신안등록 청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다고 할 것이다.

상기에서와 같이 본 발명의 콘크리트용 스파이럴 믹서는 브레이드이 비틀림 각도에 의해 회전시에 부하를 적게 받으므로, 동일 동력으로 최대의 믹싱 속도를 얻을 수 있기 때문에 생산량을 증가 시킬 수 있으며, 콘크리트의 믹싱 상태가 양호해 불량율이 저하되는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 실링 구조를 개선하여 콘크리트 몰탈의 누수가 전혀 발생하지 않도록 함은 물론, 회전축과 실링 박스의 수명을 연장시켜 부품의 교환주기를 연장시킴으로써 매우 경제적인 발명이며, 콘크리트 몰탈이 장치에 부착 경화되어 코팅되는 것을 방지하여 몰탈을 제거하는 비용 및 인력을 줄일 수 있는 매우 경제적인 발명이다.

도 1은 본 발명에 따른 믹서의 전체적인 개략 사시도

도 2는 본 발명에 따른 믹서의 개략적인 측단면도

도 3은 본 발명에 따른 믹서의 개략적인 정단면도

도 4a는 본 발명에 따른 믹서의 회전축에 브레이드가 비틀린 상태로 설치된 상태를 도시한 일부 사시도

도 4b는 본 발명에 따른 믹서의 브레이드가 비틀린 상태를 개념적으로 도시한 평면도 및 정면도

도 5a는 종래의 믹서 회전축에 브레이드가 동일 평면 상에 설치된 상태를 도시한 일부 사시도

도 5b는 종래 믹서의 브레이드가 동일 선상에 설치된 상태를 개념적으로 도시한 평면도

도 6은 본 발명에 따른 믹서의 실링 박스에 더스트 카바와 더스트 링을 결합한 상태의 일부 절결 개략도

도 7은 종래의 믹서에 실링 박스가 설치된 상태를 도시한 일부 절결 개략도

도 8은 본 발명에 따른 믹서의 살수 장치를 개략적으로 도시한 평면도

도 9는 본 발명에 따른 믹서의 살수 장치의 개략적인 측면도

도 10은 본 발명에 따른 믹서의 살수 장치에서 노즐부의 각도를 도시한 예시도

도 11은 본 발명에 따른 믹서의 살수 장치에 의해 함체 내부에 살수가 되는 상태를 도시한 개념도

도 12는 종래 믹서의 살수 장치에 의해 함체 내부에 살수가 되는 상태를 도시한 개념도

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

200 : 함체 220 : 더스트 링

230 : 더스트 카바 240 : 실링 박스

300 : 회전축 310,320 : 제 1, 2 지지대

330 : 브레이드 331,351 : 팁

340 : 보강 지지대 350 : 보조 브레이드

400 : 구동장치 500 : 살수장치

510 : 급수관 520 : 유도관

530 : 노즐부 531 : 분사구

Claims (6)

1. 함체를 관통하는 회전축에 동력을 연결하여 회전시킴으로써, 상기 회전축에 구비된 브레이드가 콘크리트를 믹싱하는 콘크리트용 스파이럴 믹서에 있어서,

   상기 회전축의 일측에는 소정의 길이로 제 1지지대가 축설되고, 타측에는 상기 제 1지지대와 소정의 각도를 이루는 제 2지지대가 축설되며;

   상기 제 1지지대의 끝단에서 제 2지지대의 끝단 사이에는 소정의 폭으로 브레이드가 만곡되며 결합되되, 상기 브레이드는 상기 제 1지지대의 끝단에서 제 2지지대의 끝단까지 소정의 비틀림 각도를 가지며 결합되는 것을 특징으로 하는 믹싱력이 향상된 콘크리트용 스파이럴 믹서.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 브레이드의 비틀림 각도는 40 ~ 45˚인 것을 특징으로 하는 믹싱력이 향상된 콘크리트용 스파이럴 믹서.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 제 1지지대와 제 2지지대의 사이 회전축에는 일측이 브레이드와 연결되는 보강 지지대를 더 구비하고, 상기 보강 지지대의 타측에는 작은 폭의 보조 브레이드를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 믹싱력이 향상된 콘크리트용 스파이럴 믹서.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 함체의 내측벽과 접하는 부위의 회전축 외주면에는 열처리된 더스트 링을 결합하고, 상기 더스트 링의 외측에는 열처리된 더스트 카바를 위치시켜 함체의 외측에 결합된 실링 박스와 체결하는 것을 특징으로 하는 믹싱력이 향상된 콘크리트용 스파이럴 믹서.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 함체의 상측에는 살수 장치를 구비하되, 상기 살수 장치는 함체의 중도부에 2개의 급수관이 연결되며, 상기 급수관의 끝단에서 양측으로 갈라지는 유도부가 구비되어 살수력을 강화하고 콘크리트 몰탈이 부착되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 믹싱력이 향상된 콘크리트용 스파이럴 믹서.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 살수장치의 노즐부 각도는 분사구에 대해 57˚인 것을 특징으로 하는 믹싱력이 향상된 콘크리트용 스파이럴 믹서.