KR100552326B1 - 공전 및 자전운동이 가능한 교반장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탄탈륨을 비롯한 환원 금속분말의 제조장치에 관한 것으로, 특히 탄탈륨의 환원반응 시 반응의 효율적 진행을 위하여 임펠러의 자전, 공전운동이 가능한 교반장치에 관한 것이다.

본 발명은 중공관으로 형성된 외축과 상기 외축의 내부에 설치되되 내축회전방지바가 상단에 설치된 내축으로 구성된 이중축으로 형성되는 축부와; 상기 축부를 회전하는 교반모터를 포함하는 회전구동부와; 상기 외축의 하단에 장착된 프레임과 상기 프레임 내에 감삽되는 임펠러측기어를 끝단에 장착한 임펠러와 상기 임펠러측기어와 맞물리며 내축의 끝단에 설치된 내축측기어로 구성된 회전부와;로 구성된 것을 특징으로 하는 공전 및 자전운동이 가능한 교반장치를 제공한다.

본 발명에 따르면, 교반축을 중심으로 한 임펠러의 공전운동, 자전운동을 동시에 가능하게 할 뿐 아니라 간단한 조작에 의해서 종래의 교반방법으로의 전환도 가능하게 하여 최적의 교반방법 및 조건을 쉽게 찾을 수 있는 장점이 있다.

교반, 환원금속분말, 공전, 자전

Description

공전 및 자전운동이 가능한 교반장치{Apparatus for agitating materials being capable of revolution and rotation}

도 1은 본 발명의 교반장치의 상세도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

2 : 외축 3 : 내축 10 : 축부

20 : 회전부 21 : 프레임 22 : 임펠러측기어

23 : 임펠러 24 : 내축측기어 30 : 회전구동부

31 : 교반모터

본 발명은 탄탈륨을 비롯한 환원 금속분말의 제조장치에 관한 것으로, 특히 탄탈륨의 환원반응 시 반응의 효율적 진행을 위하여 임펠러의 자전 및 공전운동이 가능한 교반장치에 관한 것이다.

탄탈륨은 백금에 버금가는 내식성과 텅스텐 다음으로 높은 융점을 갖고 있어 화학 장치나 소결로 등의 내열재료로 뿐 아니라, 액정 디스플레이의 박막 반도체용 타겟재 등 전신재로서 많은 수요를 갖고 있으며, 캐패시터, 휴대전화 탄성표면파(SAW) 필터, 초경원료, 광학글래스 등 분말 형태로도 다 방면에 사용되고 있다. 탄탈륨 분말은 원료물질과 환원제의 접촉에 의한 환원 반응으로 제조되고 있는데 이에 대한 대략적인 제조공정은 환원반응장치 내의 반응용기에 원료물질과 희석염을 장입하고 진공 또는 불활성 분위기를 유지하면서 700℃ 이상의 온도로 가열하여 용융시킨 후 환원제를 투입하면서 환원 반응의 효율을 높이기 위하여 교반장치에 의한 교반을 실시한다. 최종 탄탈륨 분말의 물리화학적 특성은 환원반응 이후의 후처리 공정에 의해서도 크게 영향을 받지만 환원공정은 분말의 입자크기 및 형상을 결정한다는 점에서 특히 중요한 공정이다. 그중에서도 교반에 의한 용융물의 혼합 및 접촉은 환원공정에 있어 생성물의 물성치를 결정짓는 중요한 인자 중 하나이다.

그러나 종래의 교반장치는 교반축의 단순 회전운동과 축에 고정되어 있는 임펠러에 의해 용융물 중의 일정 깊이에서 회전축을 중심으로 한 임펠러의 공전에만 의존하는 교반 형태로서 원통형 회전 영역이 발생하기 쉬우며 원료물질과 환원제의 충분하고도 고른 접촉이 이루어지기 어려웠다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해, 종래의 교반방법인 교반축을 중심으로 한 임펠러의 단순 공전운동이 아닌, 축 회전에 의한 임펠러의 공전운동은 물론, 임펠러 자체의 자전운동이 동시에 가능하도록 함으로써 교반효과를 극대화하여 원료물질과 환원제의 효율적 접촉 및 반응이 이루어지도록 하는데 목적이 있다.

또한 본 발명에서의 교반장치는 간단한 조작에 의해서 종래의 교반방법도 가능하도록 하여 교반방법에 대한 선택의 폭이 넓게 하는 데에도 또 다른 목적이 있다.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 중공관으로 형성된 외축과 상기 외축의 내부에 설치되되 내축회전방지바가 상단에 설치된 내축으로 구성된 이중축으로 형성되는 축부와; 상기 축부를 회전하는 교반모터를 포함하는 회전구동부와; 상기 외축의 하단에 장착된 프레임과 상기 프레임 내에 감삽되는 임펠러측기어를 끝단에 장착한 임펠러와 상기 임펠러측기어와 맞물리며 내축의 끝단에 설치된 내축측기어로 구성된 회전부로 구성된 것을 특징으로 하는 공전 및 자전운동이 가능한 교반장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 내축회전방지바가 착탈식인 교반장치를 제공한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에서의 교반장치를 나타낸 상세도이다.

본 발명의 교반장치의 축부(10)는 이중축으로 형성된다. 즉, 외축(2)과 내축(3)으로 형성된 이중교반축으로 이루어지고, 외축(2)은 중공관으로서 그 내부에 내축(3)이 삽입될 수 있으며, 내축(3)의 상단은 내축지지부(4)에 고정되고, 내축지지부(4)의 상단에 내축회전방지바(6)가 설치되며, 외축(3)의 상단은 외축지지부(5)에 고정된다.

내축회전방지바(6)의 일단은 나사형태로 구성되어 필요에 따라 내축지지부(4)와 연결되거나 탈락된다.

축부(10)의 측면에 지지대(9)를 설치하여, 착탈이 가능한 내축회전방지바(6)는 내축지지부(4)에 착설하였을 때는 상기 지지대(9)에 걸려서 내축(3)의 회전을 방지하고 내축회전방지바(6)를 탈락시켰을 때는 내축(3)이 회전하므로 종래의 단순 교반으로 전환 가능하도록 할 수 있다.

상기 축부(10)의 하단에는 회전부(20)가 결합되는데, 회전부(20)는 외축(2)의 하단에 결합된 프레임(21)과 프레임(21)의 측면에 형성된 구멍을 통하여 프레임(21) 내로 장착되되, 일단에 임펠러측기어(22)를 구비한 축이 감삽된 한 쌍의 임펠러(23)로 구성되고, 상기 내축(2)의 하단은 프레임(21)의 상면에 형성된 구멍을 통하여 프레임(21) 내에 감삽되되, 그 하단의 내축측기어(24)가 상기 임펠러측기어(22)와 맞물리도록 설치된다.

또한, 상기 축부(10)를 회전하는 교반모터(31)로 구성되는 회전구동부(30)가 설치되며, 교반모터(31)의 내부로 축부(10)가 삽입되고, 밀봉부(7)에서 교반모터(31)와 축부(10)의 외축(2)이 실링되면서 결합된다.

이하, 상기 본 발명의 장치의 작동에 대하여 상세히 설명한다.

교반모터(31)가 회전하면, 외축(2)이 회전을 하게 되고 이에 따라 임펠러(23)가 공전운동을 시작한다. 동시에 내축(3)과 내축측기어(24)는 내축 회전방지바(6)가 지지대(9)의 방해를 받도록 하여 회전하지 않게 한다. 따라서 임펠러(23)가 공전 운동을 하게 되면 내축측기어(24)와 맞물린 임펠러측기어(22)의 치차 운동으로 인하여 임펠러(23) 자체가 자전 운동을 하게 된다.

내축회전방지바(6)를 제거하게 되면 교반 외축(2) 및 내축(3)이 일체화되어 교반모터(31)의 회전 시 임펠러(23)는 자전없이 종래의 단순 교반운동을 하게 된다.

이상에서 서술한 바와 같이 본 발명은 교반축을 중심으로 한 임펠러의 공전운동 및 자전운동을 동시에 가능하게 할 뿐 아니라 간단한 조작에 의해서 종래의 교반방법도 가능하게 하여 최적의 교반방법 및 조건을 쉽게 찾을 수 있는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 중공관으로 형성된 외축과 상기 외축의 내부에 설치되되 내축회전방지바가 상단에 설치된 내축으로 구성된 이중축으로 형성되는 축부와;

   상기 축부를 회전하는 교반모터를 포함하는 회전구동부와;

   상기 외축의 하단에 장착된 프레임과 상기 프레임 내에 감삽되는 임펠러측기어를 끝단에 장착한 임펠러와 상기 임펠러측기어와 맞물리며 내축의 끝단에 설치된 내축측기어로 구성된 회전부;

   로 구성된 것을 특징으로 하는 공전 및 자전운동이 가능한 교반장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 내축회전방지바는 착탈식인 것을 특징으로 하는 공전 및 자전운동이 가능한 교반장치.

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