KR100567221B1 - 낙하력을 이용한 전동절구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 낙하력을 이용한 전동절구에 관한 것으로, 본 발명에서는 걸림핀을 십자형 날개에 고정하고, 이러한 걸림핀과 대응하게 구성되는 작동프레임을 수평이송모듈 및 승하강모듈을 통해 교호하는 형태로 작동시켜 절구공이를 통한 분쇄작업을 수행하므로써, 걸림핀의 변형 및 파손현상을 방지함에 따라 내구성을 향상시킨 효과가 있다.

Description

낙하력을 이용한 전동절구{omitted}

도 1은 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구를 설명하기 위한 전체 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구에 있어, 절구공이의 구성을 설명하기 위한 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구에 있어, 작동프레임을 설명하기 위한 구성도이다.

도 4는 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구의 바람직한 설치예를 보인 구성도이다.

도 5는 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구의 작동상태를 보인 개략구성도이다.

도 6은 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구에 있어, 작동프레임의 작동상태를 발췌설명하기 위한 구성도이다.

＜도면주요부위에 대한 부호의 설명＞

1 : 전동절구 2 : 본체

3 : 절구통 4 : 절구공이

S : 전자석 6a,6b,6c,6d : 제 1,2,3,4작동프레임

7 : 승하강모듈 8 : 수평이송모듈

9a,9b : 정렬실린더 100 : 작업테이블

110 : 완충수단 200 : 지지다리

31 : 다리 41 : 반구형 타격구

42 : 고정바 43 : 십자형 날개

61 : 걸림홈 71 : 와이어

72 : 와이어권취기 73 : 가이드로울러

81 : 가이드호스 82 : 제 1이동판

83: 제 2이동판 84 : 구동실린더

421 : 접착플레이트 431 : 걸림핀

H : 홈 T : 돌기

본 발명은 낙하력을 이용한 전동절구에 관한 것이다.

지금까지의 절구식 파쇄기는 절구공이에 실린더를 연결하여 상,하작동을 구현하기 때문에 불필요하게 에너지가 낭비되고, 절구통의 마모가 빠르게 진행되어 내구성이 저하되는 문제점이 있다.

이와같은 문제점을 해결하기 위해, 본 출원인에 의해 선출원된 특허출원 2002-0064727호에서는 절구통과 절구공이로 이루어진 절구에 있어, 상기 절구공이 상부 사방에 삽탈가능한 걸림핀을 설치하고, 상기 걸림핀에 걸림되는 걸림쇠가 구비된 와이어를 상기 걸림핀의 설치방향과 동일위치에 구비하여 각 와이어가 2개씩 한조를 이루어 교호하는 형태로 상기 절구공이를 승하강시키며, 상기 절구공이의 상사점에는 절구공이가 선택부착되는 전자석을 구비하고, 상기 전자석의 하부측방에는 상하 2개씩 4방에 총 8개의 실린더를 구비하여 상기 절구공이가 전자석에 의해 홀딩되면 상기 걸림핀 중 마주보는 걸림핀이 한조를 이루도록 교호로 삽탈시켜 상기 와이어의 걸림위치를 해제하면서 다음번 와이어에 걸릴 수 있게 준비해주는 낙하력을 이용한 전동절구를 제안한 바 있다.

이러한 선출원발명은 사방에 설치되는 와이어에 의해 절구공이를 교호하는 형태로 승,하강시키고, 절구공이는 전자석에 부착한 후 파쇄대상물을 분쇄함에 따라 전자석에 절구공이를 부착하는 과정에서 절구공이의 수직위치를 잡아주게 되어 절구공이가 별도의 가이드장치없이도 수직방향으로 낙하할 수 있고, 절구공이를 상승시킬 수 있는 정도의 작은 전력이 소모되므로 불필요한 에너지소모를 막을 수 있으며, 절구공이의 낙하과정에서 실린더와 날개에 의해 절구공이의 쓰러짐 또는 회전을 방지할 수 있는 장점이 있다.

하지만, 상기한 선출원발명은 절구공이에 걸림핀을 일체로 형성한 상태에서 실린더에 의해 걸림핀을 절구공이의 내부로 넣거나 빼는 작동을 수행함에 있어, 낙하하는 절구공이가 절구통에 맞닿을 때 발생하는 충격이 걸림핀에도 전달됨에 따라 장기간 사용시 걸림핀의 변형 및 파손현상이 다발하는 문제점이 있다.

또한, 선출원발명에서 제안된 절구공이는 하단부가 절구통형상과 대응하고 나머지 부위는 사각봉형태로 구성됨에 따라 자체중량이 과다하여 승하강시키는데 많은 에너지가 소모되고, 이와같이 과다한 자체중량은 낙하시 심한 상하요동현상 및 회전현상을 유발시키는 문제점이 있다.

이에, 본 발명은 상기한 선출원발명이 갖는 제반적인 문제점을 해결하고자 창안된 것으로,

본 발명의 목적은 걸림핀의 구조를 개선함과 아울러 절구공이의 구조또한 개선하여 내구성을 향상할 수 있음은 물론 사용상 신뢰성을 향상시킬 수 있는 낙하력을 이용한 전동절구를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단으로는;

본체;

상기 본체의 하부에 설치되는 절구통;

상기 절구통의 직상부에 위치하도록 상기 본체에 설치되며, 반구형 타격구의 상부면에 접착플레이트를 갖는 고정바가 결합되고, 상기 고정바에는 걸림핀을 갖는 십자형 날개가 설치되는 절구공이;

상기 본체의 상부에 설치되어 상사점에 위치하는 상기 절구공이를 자력에 의해 고정함과 아울러 낙하시키는 작용을 수행하는 전자석;

상기 걸림핀과 대응하는 위치에 설치되며 마주보는 2개가 한조를 이루어 교호하는 형태로 작동되는 제 1,2,3,4작동프레임;

상기 본체의 상부에 구비되어 상기 각 작동프레임를 승하강시키는 승하강모듈;

상기 각 작동프레임을 가이드함과 아울러 소정간격 좌,우회동시키는 수평이송모듈; 및

상기 본체의 내벽 중앙부에 설치되어 낙하된 상기 절구공이를 수직정렬시키는 정렬실린더;를 포함하는 낙하력을 이용한 전동절구를 구비하므로써 달성된다.

이때, 상기 각 작동프레임은 상기 걸림핀이 삽입고정되는 걸림홈이 구비된다.

또한, 상기 승하강모듈은 상기 각 작동프레임의 선단에 고정되는 와이어와, 상기 와이어를 풀어주거나 권취하는 와이어권취기와, 상기 와이어를 가이드하는 가이드로울러로 구성된다.

또한, 상기 수평이동모듈은 상기 본체의 각 모서리부에 상,하 수직방향으로 설치되며 상기 각 작동프레임이 로울러결합되는 가이드호스와, 상기 본체의 상부에 설치되어 상기 가이드호스의 일단을 고정하는 제 1 이동판과, 상기 본체의 하부에 설치되어 상기 가이드호스의 타단을 고정하는 제 2이동판과, 상기 제 1,2이동관의 일단에 설치되어 각 이동판을 좌,우회동시키는 구동실린더로 구성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구를 설명하기 위한 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구에 있어, 절구공이의 구성을 설명하기 위한 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구에 있어, 작동프레임을 설명하기 위한 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 전동절구(1) 본체(2)는 그 내부에 소정공간이 마련되며, 이러한 본체(2)의 하부에는 절구통(3)이 설치되고, 상기 절구통(3)의 직상부에는 절구공이(4)가 설치된다. 이와같은 절구통(3)은 상기 절구공이(4)의 타격시 탄력적으로 반응할 수 있도록 그 하부에 등각으로 3개의 다리(31)가 구비된다.

또한, 상기 절구공이(4)는 반구형 타격구(41)의 상부면에 접착플레이트(421)를 갖는 고정바(42)가 결합되고, 상기 고정바(42)에는 걸림핀(431)을 갖는 십자형날개(43)가 볼트결합하여 구성된다. 이때, 상기 걸림핀(431)은 "

"와 같은 홈이 형성된다.

여기서, 상기 반구형 타격구(41)는 분쇄력을 향상시키기 위해 중량이 많이 나가는 재질로 구성하여 전체적인 무게중심을 이루게 되고, 상기 십자형 날개(43)는 상기 반구형 타격구(41)의 하강시 회전하는 것을 방지함과 아울러 절구공이(4)가 낙하할 때 중심을 잡아주는 역할을 하게 된다. 또한, 상기 고정바(42)는 "ㄱ"자 형태로 절곡된 금속바를 "

"와 같은 형태로 배열하여 견고한 고정상태를 유지토록하고, 상기 십자형 날개(43)는 상기와 같이 배열된 고정바(420의 사이공간에 삽입된 상태에서 볼트고정된다.

또한, 상기 본체(2)의 상부면에는 전자석(5)이 구비된다. 이와같은 전자석(5)은 상기 절구공이(4)의 상사점위치에 구비되어 전원의 인가 유,무에 따라 자력을 발생시키므로써 상기 접착플레이트(421)를 통해 절구공이(4)를 고정하거나 낙하시키는 작용을 수행한다.

한편, 상기 본체(2)에는 상기 십자형 날개(43)에 구비된 걸림핀(431)과 대응하는 위치에 제 1,2,3,4작동프레임(6a,6b,6c,6d)이 설치된다. 이와같은 각 작동프레임(6a,6b,6c,6d)은 "

"와 같은 형태로써 그 중앙에 상기 걸림핀(431)이 삽입고정되는 걸림홈(61)이 구비되며, 이러한 걸림홈(61)의 하부에는 상기 걸림핀(431)에 구비된 홈(H))과 치합되는 돌기(T)가 구비된다. 또한, 각 작동프레임(6a,6b,6c,6d)은 마주보는 2개가 한조를 이루어 교호하는 형태로 작동되는데, 예컨대 마주보는 제 1,3작동실린더(6a,6c)와 제 2,4작동실린더(6b,6d)가 한조를 이루되, 제 1,3작동실린더(6a,6c)가 하강하면 제 2,4작동실린더(6b,6d)는 승강하도록 작동된다.

이때, 상기 본체(2)의 상부에는 상기한 각 작동프레임(6a,6b,6c,6d)을 승하강시키기 위한 승하강모듈(7)이 구비된다. 이와같은 승하강모듈(7)은 상기 각 작동프레임(6a,6b,6c,6d)를 승하강시킬 수 있도록 상기 본체(2)의 상부에 구비되는데, 상기 각 작동프레임(6a,6b,6c,6d)의 선단에 와이어(71)를 고정하고, 상기 와이어(71)를 풀어주거나 권취하는 와이어권취기(72)를 마련함과 아울러 상기 와이어(71)를 가이드하는 도르래형태의 가이드로울러(73)를 구비하므로써 구성된다.

또한, 상기 본체(2)에는 각 작동프레임((6a,6b,6c,6d)을 가이드함과 아울러 소정간격 좌,우회동시키기 위한 수평이송모듈(8)이 구비된다. 이와같은 수평이송모듈(8)은 상기 본체(2)의 각 모서리부에 상,하 수직방향으로 설치되며 상기 각 작동프레임(6a,6b,6c,6d)이 로울러결합되는 가이드호스(81)와, 상기 본체(22)의 상부에 설치되어 상기 가이드호스(81)의 일단을 고정하는 제 1 이동판(82)과, 상기 본체(2)의 하부에 설치되어 상기 가이드호스(81)의 하단을 고정하는 제 2이동판(83)과, 상기 제 1,2이동판(82,83)의 일단에 설치되어 각 이동판(82,83)을 좌,우회동시키는 구동실린더(84)로 구성된다. 이에 따라, 상기 각 작동프레임(6a,6b,6c,6d)은 상기 가이드호스(81)를 타고 승하강되고, 이러한 가이드호스(81)가 고정되는 제 1,2이동판(82,83)은 상기 구동실린더(84)에 의해 좌,우로 회동하게 되므로, 이와같은 좌,우 회동작동을 통해 각 작동프레임(6a,6b,6c,6d)을 소정간격 좌,우회동시키게 된다.

이때, 상기 제 1,2이동판(82,83)은 좌,우회동이 용이토록 LM레일과 LM블록으로 이루어지는 LM가이드(직선베어링, 도면에 미도시됨.)을 설치하되, 상기 각 이동판(82,83)을 상기 LM블록에 일체로 결합하여 상기 LM레일을 타고 좌,우로 회동토록 구성함이 바람직하다.

마지막으로, 상기 본체(2)의 내벽 중앙부에는 정렬실린더(9a,9b)가 설치된다. 이와같은 정렬실린더(9a,9b)는 4개의 실린더가 2개씩 상호 마주보게 설치하여 낙하된 상기 절구공이(4)의 십자형날개(43)를 각 실린더(9a,9b)가 밀어 수직정렬시키는 작용을 수행한다.

이에, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구의 작용상태에 대하여 살펴보기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구의 바람직한 설치예를 보인 구성도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 전동절구(1)는 본체(2)의 하부에 지지다리(200)를 연결하여 지상으로 부터 소정간격 부양시키고, 이러한 본체(2)의 내부에 설치되는 절구통(3)은 완충수단(110)이 구비된 작업테이블상에 안착시킨 상태에서 파쇄작업을 수행한다. 이와 같이 본체(2)와 절구통(3)간에 소정의 간격을 형성하므로써 절구공이(4)에 의한 진동이 본체(2)에 전달되는 것을 방지할 수 있고, 절구통(3)이 안착되는 작업테이블(100)은 완충수단(110)이 구비됨에 따라 절구공이(4)에 의한 진동을 완충할 수 있는 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구의 작동상태를 보인 개략구성도이고, 도 5는 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구에 있어, 작동프레임의 작동상태를 발췌설명하기 위한 구성도이다.

도 4 내지 도 5를 참조하면, 각 작동프레임(6a,6b,6c,6d)은 마구보는 한조(제 1,3작동프레임 : 6a,6c)가 하부에 위치하면, 다른 한조(제 2,4작동프레임 : 6b,6d)는 상부에 위치한다. 또한, 각 작동프레임(6a,6b,6c,6d)은 수평이송모듈(8)을 통해 절구공이(4)와 간섭되지 않는 위치로 이동된 상태를 유지한다.

이때, 하부에 위치한 한조의 작동프레임(제 1,3작동프레임 : 6a,6c)을 수평이송모듈(8)을 통해 이동시켜 걸림홈(61)에 십자형 날개(43)의 걸림핀(431)을 걸리게 한 상태에서, 승하강모듈(8)의 와이어권취기(72)를 작동시키면, 절구공(4)는 상승하게 되고, 이와 동시에 상부에 위치하는 다른 한조의 작동프레임(제 2,4작동프레임 : 6b,6d)은 하강하게 된다. 이와같은 수평이송모듈(8)의 작동은 구동실린더(84)를 작동시켜 도 6에서와 같이 제 1,2이송판(82,83)을 좌측 또는 우 측으로 이송시키므로써 가이드호스(81)에 로울러결합된 작동실린더를 이동시키게 된다.

한편, 본체(2)의 상부에 위치하는 전자석(5)에는 전원이 인가되어 자력이 발생됨에 따라 절구공이(4)가 상사점 위치까지 상승하면, 접착플레이트(421)가 전자석(5)에 고정되므로 절구공이(4)는 수직된 위치에 정확하게 정렬된다.

이렇게 전자석(5)에 절구공이(4)가 고정되면, 절구공이(4)를 상승시킨 한조의 작동프레임(제 1,3작동프레임 : 6a,6c)은 와이어(71)를 느슨하게 풀어 걸림핀(431)과 걸림홈(61)을 이격시킨 상태에서 재차 수평이송모듈(8)을 작동시키면 걸림핀(61)에서 완전이탈된다. 이와같은 상태에서 전자석(5)의 전원을 차단하면 절구공이(4)는 자중과 중력에 의해 낙하하여 절구통(3)에 채워진 대상물을 분채하게 된다.

한편, 절구공이(4)가 낙하시에는 낙하력에 상응하는 반발력이 발생함에 따라 절구공이(4)가 상하로 요동하게 되는데, 이때에는 본체(2)에 구비된 정렬실린더(9)를 작동시켜 낙하된 절구공이(4)의 십자형 날개(43)를 정렬시키므로써 절구공이(4)의 요동 및 기울어짐을 방지하게 된다.

이와같이 정렬실린더(9)에 의해 수직정렬된 절구공이(4)에는 상기와 같이 본체(2)의 하부에 위치하는 한조의 작동프레임(제 2,4작동프레임 : 6b,6d)을 수평이송모듈(8)을 통해 이동시켜 그 걸림홈(61)에 십자형 날개(43)의 걸림편(431)을 걸리게 하여 절구공이(4)를 상승시키고, 이와 동시에 상부에 위치하는 한조의 작동프레임(제 1,3작동프레임 : 6a,6c)은 하강하여 대기하게 된다. 이후, 상기와 같은 동 작, 즉 전자석(5)에 절구공이(4)를 고정 →상부에 위치한 한조의 작동프레임(6a,6c)을 절구공이(4)에서 탈착 → 절구공이(4) 낙하 →하부에 위치한 한조의 작동프레임(6b,6d)을 절구공이(4)에 결착 →절구공이(4)를 상승시킴과 아울러 상부에 위치한 한조의 작동프레임(6a,6c)을 하강시키는 작업을 되풀이하므로써 대상물을 분쇄하게 된다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 낙하력을 이용한 전동절구는 걸림핀을 십자형 날개에 고정하고, 이러한 걸림핀과 대응하게 구성되는 작동프레임을 수평이송모듈및 승하강모듈을 통해 교호하는 형태로 작동시켜 절구공이를 통한 분쇄작업을 수행하므로써, 걸림핀의 변형 및 파손현상을 방지함에 따라 내구성을 향상시킨 효과가 있다. 또한, 절구공이는 그 구조를 간소화하여 반구형 타격구에 무게중심을 형성하므로써 불필요한 에너지가 소모되는 문제점을 해소한 효과가 있다.

Claims (4)

1. 본체;

   상기 본체의 하부에 설치되는 절구통;

   상기 절구통의 직상부에 위치하도록 상기 본체에 설치되며, 반구형 타격구의 상부면에 접착플레이트를 갖는 고정바가 결합되고, 상기 고정바에는 걸림핀을 갖는 십자형 날개가 설치되는 절구공이;

   상기 본체의 상부에 설치되어 상사점에 위치하는 상기 절구공이를 자력에 의해 고정함과 아울러 낙하시키는 작용을 수행하는 전자석;

   상기 걸림핀과 대응하는 위치에 설치되며 마주보는 2개가 한조를 이루어 교호하는 형태로 작동되는 제 1,2,3,4작동프레임;

   상기 각 작동프레임의 선단에 고정되는 와이어와, 상기 와이어를 풀어주거나 권취하는 와이어권취기와, 상기 와이어를 가이드하는 가이드로울러로 구성되며, 상기 본체의 상부에 구비되어 상기 각 작동프레임를 승하강시키는 승하강모듈;

   상기 본체의 각 모서리부에 상,하 수직방향으로 설치되며 상기 각 작동프레임이 로울러결합되는 가이드호스와, 상기 본체의 상부에 설치되어 상기 가이드호스의 일단을 고정하는 제 1 이동판과, 상기 본체의 하부에 설치되어 상기 가이드호스의 타단을 고정하는 제 2이동판과, 상기 제 1,2이동판의 일단에 설치되어 각 이동판을 좌,우회동시키는 구동실린더로 구성되어 상기 각 작동프레임을 가이드함과 아울러 소정간격 좌,우회동시키는 수평이송모듈; 및

   상기 십자형의 날개 양측에서 마주보도록 상기 본체의 내벽 중앙부에 각각 설치되어 낙하된 상기 절구공이를 수직정렬시키는 정렬실린더를 포함하는 낙하력을 이용한 전동절구.
2. 제 1항에 있어서, 상기 각 작동프레임은 상기 걸림핀이 삽입고정되는 걸림홈이 구비됨을 특징으로 하는 낙하력을 이용한 전동절구.
3. 삭제
4. 삭제

Images