KR100602931B1 - 드럼형 모래선별기의 스크린 폐쇄방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 드럼형 스크린 망으로 구성된 모래 선별기의 스크린폐쇄방지장치에 관한 것으로, 스크린망의 상방에 배치되며 모타에 연결되어 회전하는 자유로드에 부착된 스크린 털이개를 포함하며, 상기 자유로드의 회동에 따라 스크린털이개가 회동운동하여 상기 드럼형 스크린 망(13a, 13b)을 타격함으로써 스크린 망(13a, 13b) 사이에 낀 불순물을 제거하는 모래 선별기의 스크린폐쇄방지장치에 관한 것으로, 본 발명은 종래의 모래선별기의 원통형 스크린망을 고무패드 등으로 타격함으로써 타격에 의한 소음을 감소시키고 드럼체의 훼손 문제점 또한 해결한 모래선별기의 스크린 폐쇄방지장치를 제공하는 효과가 있으며, 또한, 브러쉬 등과는 달리 모래선별기의 스크린 전면을 청소할 필요없이도 스크린의 폐쇄율을 낮출 수 있으며, 드럼체의 기울기를 선별하고자 하는 모래의 입도에 따라 자동으로 조절하여 모래의 선별을 용이하게 할 수 있다.

스크린털이개, 스크린망, 타격패드부, 선별기

Description

드럼형 모래선별기의 스크린 폐쇄방지장치{Apparatus for preventing of closing of screen in a drum type sand separator}

도 1은 본 발명에 따른 모래 선별기의 종단면도,

도 2는 도 1의 모래 선별기의 우측면도,

도 3은 본 발명에 따른 모래 선별기의 스크린 폐쇄방지장치의 작동 상태를 나타낸 확대도,

도 4는 본 발명에 따른 스크린 털이개의 연결구성상태를 나타낸 확대도,

도 5는 본 발명에 따른 스크린 털이개의 B부 확대도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 드럼형 본체 11 : 호퍼

12 : 풀리 13 : 선별기

13a, 13b : 스크린망 21, 22 : 모터

26 : 구동자유로드 27 : 피동자유로드

31 : 체결부 31a : 삽착볼트

32 : 스크린 털이개 33 : 벨트

35 : 타격패드부 35a : 천공부

35b : 연결부

본 발명은 드럼형 모래선별기의 스크린 폐쇄방지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 드럼체에 타격을 반복함으로써 드럼체의 스크린에 걸린 세사나 토분기를 털어 제거하며, 토사의 입자의 크기에 따라 드럼형 모래선별기의 기울기를 자동 조절하여 세사나 토분기를 용이하게 제거하는 스크린 폐쇄방지장치에 관한 것이다.

드럼형 모래선별기는 호퍼로 투입된 골재를 대소 규격의 스크린을 갖는 원통형 드럼체에 통과시켜 골재의 크기별로 선별분리되도록 하는 장치로 스크린의 규격을 작게 하여 미장모래를 선별하도록 된 장치의 경우 가는 모래나 토분기가 스크린을 폐쇄시키기 때문에 이에 대한 방지대책이 필수적으로 요구되고 있다.

종래 제시되고 있는 스크린 폐쇄 방지대책으로 대한민국 실용공고 1993년 제 7047 호에 의해 제시된 바와 같은 모래선별기의 충격장치가 제시되고 있는바, 이것은 캠의 원리에 의해 타격봉으로 드럼체를 간헐적으로 타격하여 스크린에 걸린 토분기를 털어 주도록 된 것으로 유용한 효과를 발휘하나 타격에 의한 소음과 드럼체의 훼손문제를 야기하는 문제점을 갖고 있었다.

본 발명은 종래의 모래선별기의 충격장치를 개선하여 타격에 의한 소음을 감소시키고 드럼체의 훼손 문제점 또한 해결한 모래선별기의 스크린 폐쇄방지장치를 새로이 제시할 목적으로 안출된 것이다.

또한 본 발명은 종래의 모래선별기의 스크린 폐쇄율을 낮추기 위해서 드럼체의 기울기를 선별하고자 하는 모래의 입도에 따라 자동으로 조절할 수 있도록 한 모래선별기의 스크린 폐쇄방지장치를 새로이 제시할 목적으로 안출된 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는,

모래의 투입구인 호퍼(11)와; 상기 호퍼(11)의 출구에는 투입된 모래가 선별되게 모터(22) 구동에 의해 회전하며 입도에 따라 모래를 선별하는 큰 스크린 망(13a)과 작은 스크린 망(13b)으로 구성된 선별기(13)와; 상기 선별기(13)의 하측으로 선별기(13)를 통해 선별된 모래가 순차적으로 집하되는 집하기(17)와; 상기 집하기(17)에 집하된 모래의 최종 배출로(19)를 포함하는 모래 선별기(13)에 있어서,

상기 스크린망의 상부에 설치되며 모터(21)에 연결되어 회전구동되는 구동자유로드(26);

상기 구동자유로드와 평행하게 배치되어 구동자유로드의 회전력이 벨트(33)에 의해 전달되는 피동자유로드(27); 및

볼트(31a) 및 너트(31b)로 구성된 체결부(31);와, 상기 체결부와 연결되고, 신장 및 수축이 용이하며 굴곡되었다가 다시 복원되기 쉽도록 탄성구(36)에 의해 삽착너트(31b)에 연결되는 와이어부(34);와, 상방에 천공된 천공부(35a)와 상기 천공부에 삽탈가능한 볼트(35b)를 포함하여 상기 와이어부와 결합되며, 고무로 구성되면서 가요성이 있어 드럼형 스크린망을 타격하는 타격패드부(35);를 포함하여 구성되고, 상기 구동자유로드와 피동자유로드에는 로드의 길이방향으로 일정한 간격으로 배치되어 로드가 회전함에 따라 상기 드럼형 스크린망(13a, 13b)을 타격함으로써 스크린망(13a, 13b)에 낀 불순물을 제거하는 스크린털이개(32)가 포함되어 구성되며,

상기 모래 선별기(13)에는 모래의 수분량 및 모래 입도에 따라 모터(21)의 회전속도를 제어하는 제어기가 구비되며, 상기 제어기에 의해서 제공되는 명령에 의해서 구동수단에 의해서 상기 모래선별기(13)의 기울기가 조절되는 것을 특징으로 하는 모래 선별기의 스크린 폐쇄방지장치를 제공한다.

이하, 도면에 의하여 본 발명의 구성 및 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 모래 선별기의 종단면도이고, 도 2는 도 1의 모래 선별기의 우측면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 모래 선별기의 스크린 폐쇄방지장치의 모래선별기에 대한 설치 상태를 나타낸 A부 확대도이며, 도 4는 본 발명에 따른 스크린 털이부의 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 스크린 털이부의 B부 확대도이다.

본 발명에 따른 모래 선별기의 스크린폐쇄방지장치는 도 1에 도시된 바와 같이 구성되어 있다.

본 발명의 모래 선별기의 스크린폐쇄방지장치는 드럼형 스크린 망(13a, 13b)으로 구성된 모래 선별기(13)의 상부에 설치되며, 모터(21)와, 상기 모터에 연결되어 자유롭게 회전하는 구동자유로드(26) 및 상기 구동자유로드와 평행하게 설치된피동자유로드(27)와, 상기 구동자유로드와 피동자유로드는 풀리(12)에 걸쳐진 벨트(33)에 의해 동력이 전달된다. 상기 자유로드의 양단은 상기 선별기의 프레임부에 구성된 베어링에 의해 지지되는데, 필요한 경우 중앙부에서도 자유로드를 지지할 수 있다.

본 발명에 따른 모래 선별기의 스크린폐쇄방지장치는 상기 구동자유로드(26)와 피동자유로드(27)의 축방향에 따라 스크린털이개(32)가 일정한 간격으로 나사결합되어, 상기 로드의 회전속도에 따라 스크린털이개가 회동운동하여 상기 드럼형 스크린 망(13a, 13b)을 타격함으로써 스크린 망(13a, 13b)에 낀 불순물을 제거하게 된다.

또한 도 2 내지 도 5에는 본 발명에 따른 스크린 폐쇄방지장치의 설치상태 가 도시되어있다. 스크린 털이개(32)는 나사(31a) 및 볼트(31b)로 구성되어 구동자유로드와 피동자유로드와 연결되는 체결부(31)와, 와이어(34)와 와이어에 연결된 타격패드부(35)로 구성된다. 즉, 와이어에 연결된 타격패드부가 로드의 회전에 따라 같이 회동하면서 상기 드럼형 스크린 망(13a, 13b)을 타격하게 되므로, 와이어의 길이는 로드와 스크린망사이의 간격을 고려하여 설계된다. 한편 타격패드부로 스크린망을 효과적으로 타격하기 위하여 신장 및 수축이 용이한 탄성구(36)를 와이어와 상기 체결부 사이에 연결하는 것이 바람직하다. 즉, 스크린 털이개가 타격을 위하여 스크린 망을 향한 하방으로 진행할 때 원심력에 의해 길이가 신장되며 스크린망의 타격시는 보다 강한 충격력을 전달하게 되는 것이다.

또한 타격패드부(35)는 고무 등으로 구성되며, 상기 패드 상방에 천공된 천공부(35a)와, 상기 천공부에 삽탈가능한 볼트(35b)를 포함하여 상기 와이어부와 결합되며, 상기 고무패드는 가요성이 있는 것을 특징으로 한다.

또한 모터(21)는 모래의 수분함유량 및 입도에 따라 회전속도를 달리하도록 제어기에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는데, 즉, 수분함유가 많은 경우에는 좀더 강한 충격력이 필요하게 되며 이를 위해 회전속도를 높일 수 있도록 제어하며 상기 회전속도의 제어는 모래의 입도에 따라서도 제어될 수 있다.

한편, 본 발명에서는 스크린의 폐쇄를 효과적으로 방지하기 위하여 모래선별기의 본체를 경사시킬 수 있도록 구성된다. 도1은 경사진 모래선별기(13)가 도시된 것으로서 드럼형본체(10)와 상기 본체 (10)의 상측에 위치된 모래의 투입구인 호퍼(11)와; 상기 호퍼(11)의하단에는 투입된 모래가 선별되게 모터(22) 구동에 의해 회전하며 사이즈가 구분되게 개재되어 일체를 이루는 큰 스크린 망(13a)과 작은 스크린망 (13b)으로 이루어지는 선별기(13)와 상기 선별기(13)의 하측으로 선별기(13)를 통해 선별된 모래가 순차적으로 집하되는 집하기(17)와 상기 집하기(17)에 집하된 모래의 최종 배출로(19)를 포함하는 모래 선별기에 있어서, 상기 선별기(13)는 모래의 수분량 및 모래 입도에 따라 모터(12)의 회전속도를 제 어하는 제어기(미도시)가 구비하며, 상기 제어기에 의해서 제공되는 명령에 의해서 구동수단에 의해서 상기 선별기(13)의 기울기가 조절된다. 기울기의 조절은 프레임의 좌우측 높이를 자동으로 조절할 수 있는 유압장치(미도시) 혹은 모타장치에 의해 선별기의 기울기를 제어할 수 있다. 상기 유압장치 혹은 모타장치에 의한 프레임의 조절은 통상적인 기계구조이므로 본 발명에서 자세한 설명은 생략한다. 본 발명에서 선별기의 기울기를 조절하기 위한 구체적인 실시형태에는 제한이 없다. 즉, 선별기를 지지하는 프레임의 좌우측에 높이를 조절할 수 있도록 승강도구를 구성하여 모타의 회전속도에 따라 수동으로 기울기를 조절할 수 있다.

상기 제어기는 마이컴을 내장하여 사용자가 원하는 프로그램을 통해 작업시간을 셋팅하여 선별을 실시 및 제어토록 함이 바람직하나, 수동 S/W에 의해 각 구동수단이 동작되게 하여도 무방하다. 또한, 상기 제어기는 선별기(13)가 모래의 수분 함유량 및 모래의 입도에 따라서 모래가 스크린 망 상에 끼여 폐쇄시키는 일 없이 선별되는 것을 보조할 수 있도록 드럼형 모래선별기의 중심축에 대하여 선별기(13)의 기울기를 자동 조절한다.

본 발명에 따른 모래 선별기의 구체적인 작동은 다음과 같다.

외부로부터 모래가 컨베이어를 따라 호퍼(11)내로 투입되고 투입된 모래는 선별기(13)가 회전함에 따라서 선별되어 큰 스크린망(13a)으로 유입된다.

이어, 모터(21) 구동에 의해 회전되는 선별기(13)로부터 연속 선별작업에 의해 선별된 6㎜이상의 모래는 내측의 큰 스크린 망(13a)에 의해 선별되어 배출되고 4㎜이하의 모래는 외측 작은 스크린 망(13b)에 의해 선별되어 배출된다.

이때, 각기 선별 배출된 모래는 별도의 팰릿에 각각 집하시켜 둔다.

이러한 과정에서 스크린 망(13a, 13b)에는 불순물이나 토분 및 세사가 끼일 수 있는 바 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 스크린 폐쇄방지장치의 작동에 관하여 살펴보겠다.

본 발명에 따른 모래선별기의 스크린 폐쇄방지장치는 상기 원통형 드럼체인 선별기(13)의 외측면에 접촉되도록 선별기(13)의 상방에 배치된다. 스크린 폐쇄방지장치를 상기 원통형 선별기(13)의 상방에 배치하기 위하여 구동자유로드(26)와 피동자유로드(27)는 모터(21)의 회전구동에 따라서 자유롭게 회전한다. 또한 상기 자유로드의 회전은 제어기가 연결된 모타에 의해 회전되며, 상기 제어기는 마이컴을 내장하여 사용자가 원하는 프로그램을 통해 작업시간을 셋팅하여 모래의 수분함유량 및 입도에 따라 모터(21)의 회전속도를 제어토록 함이 바람직하나, 수동 S/W에 의해 동작되게 하여도 무방하다. 자유로드의 회전에 따라 스크린털이개가 회전하면서 스크린망에 충격력을 가하며 상기 충격력에 의해 스크린에 부착되어 있던 토사 혹은 기타 불순물들이 이탈하게 된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 구동자유로드와 피동자유로드 상에는 스크린털이개가 다수개 설치되어 있는데 그 갯수는 임의로 설정할 수 있다. 구체적인 실시예로서 스크린털이개(32)가 약 200 mm의 일정간격으로 설치되는 것이 바람직하나 상기 설치 간격은 사용자의 필요에 따라 변경할 수 있다. 상기 자유로드에는 역시 일정간격을 두고 구멍이 천공되어 있으며, 상기 구멍에 스크린 털이개가 나사결합되어 있다.

도 4에서와 같이 상기 스크린 털이개(32)는 상기 자유로드(26,27)와 연결될 수 있도록 로드의 외주면 삽착되는 삽착볼트(31a)와, 이와 결합되는 삽착너트(31b)로 구성된 체결부(31)를 가지며, 상기 삽착 너트로부터 하방으로 탄성작용하는 스프링, 또는 일정정도 이상의 장력이 있는 와이어부(34)와, 상기 줄 하방에 매어져 있는 고무재 타격패드부(35)로 구성되어 있다. 따라서, 상기 스크린 털이개는 벨트의 회전에 따라 이와 접촉하고 있는 벨트 중앙부에 천공된 삽착볼트 및 삽착너트의 체결부(32)를 작용점으로 하여 피동적으로 회동하면서 스크린 망(13a, 13b)의 구멍을 막고 있는 토분기를 팽이채가 팽이를 치듯이 털어낼 수 있도록 한다.

도 3은 와이어부와 타격패드부의 작동 상태를 보이기 위하여 본 발명에 따른 모래 선별기에서 벨트의 회전구동중 벨트에 고정된 작동점을 갖는 스크린털이개의 와이어부가 휘어졌다 펼쳐지면서 스크린 망을 타격패드부가 타격하도록 구성되어 있다.

이러한 상기 스크린 털이개의 타격 작동을 위해서 상기 스프링 또는 와이어부가 상기 벨트의 회전시에 상기 스크린 망에 일정 정도의 충격력을 줄 수 있을 정도의 장력을 갖는 것이 바람직하며, 일정정도의 장력을 갖는다면, 와이어, 스프링, 피아노 선 등도 가능하고 그 재질은 수지재, 플라스틱재 및 강철인 것이 바람직하다.

상기 와이어부 하단에 부착된 고무재 타격부는 드럼형 모래선별기의 스크린의 넓은면에 충격을 가할 수 있도록 구체적인 실시예로서 2㎝ㅧ3㎝의 직사각형 패드로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 타격패드부의 길이를 와이어부보다 훨씬 짧게 하며, 상기 타격부와 상기 스크린망의 접촉이 용이하게 상기 와이어부를 하방으로 잡아 당길 수 있도록 상기 타격패드부의 후면에 금속판을 덧대거나, 두껍게 하여 질량을 부가시키는 것이 바람직하다. 각각의 타격패드부의 몸통 중심에 형성되는 천공부를 형성하여 상기 와이어부에 각각의 타격패드부가 연결부(35b)를 통한 볼트 또는 매듭에 의해서 결합되도록 하였다.

도 4에 도시된 바와 같은 스크린털이개는 타격패드부의 상방에 천공부를 두고 볼트 또는 매틉에 의해서 와이어부와 체결함으로써 그 회동운동이 자유로와 스크린 망과의 접촉이 비교적 용이한 장점이 있으며 타격패드부만 별도록 분리하여 결합 및 착탈이 가능하다.

한편, 도 5는 털이개의 조립상태를 도시하고 있다. 타격부와 와이어부의 연결은 타격부 상방에 천공되어 있어서 볼트나 핀 등의 연결부(35b)에 의해서 체결될 수 있고, 상기 연결부(35b)를 와이어부가 권취함으로써 이러한 결합구조에 의해 조립과 해체가 이루어짐으로 타격패드부의 교체가 매우 용이한 효과를 갖는다. 상기 타격패드부의 몸통은 고무패드로 하였으나, 플렉시블한 것이라면 플라스틱재로 제작하여도 무방하다.

상술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 물론이다.

그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

본 발명은 종래의 모래선별기의 원통형 스크린망을 고무패드 등으로 타격함으로써 타격에 의한 소음을 감소시키고 드럼체의 훼손 문제점 또한 해결한 모래선별기의 스크린 폐쇄방지장치를 제공하는 효과가 있으며, 또한, 브러쉬 등과는 달리 모래선별기의 스크린 전면을 청소할 필요없이도 스크린의 폐쇄율을 낮출 수 있으며, 드럼체의 기울기를 선별하고자 하는 모래의 입도에 따라 자동으로 조절하여 모래의 선별을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 모래의 투입구인 호퍼(11)와; 상기 호퍼(11)의 출구에는 투입된 모래가 선별되게 모터(22) 구동에 의해 회전하며 입도에 따라 모래를 선별하는 큰 스크린 망(13a)과 작은 스크린 망(13b)으로 구성된 선별기(13)와; 상기 선별기(13)의 하측으로 선별기(13)를 통해 선별된 모래가 순차적으로 집하되는 집하기(17)와; 상기 집하기(17)에 집하된 모래의 최종 배출로(19)를 포함하는 모래 선별기(13)에 있어서,

   상기 스크린망의 상부에 설치되며 모터(21)에 연결되어 회전구동되는 구동자유로드(26);

   상기 구동자유로드와 평행하게 배치되어 구동자유로드의 회전력이 벨트(33)에 의해 전달되는 피동자유로드(27); 및

   볼트(31a) 및 너트(31b)로 구성된 체결부(31);와, 상기 체결부와 연결되고, 신장 및 수축이 용이하며 굴곡되었다가 다시 복원되기 쉽도록 탄성구(36)에 의해 삽착너트(31b)에 연결되는 와이어부(34);와, 상방에 천공된 천공부(35a)와 상기 천공부에 삽탈가능한 볼트(35b)를 포함하여 상기 와이어부와 결합되며, 고무로 구성되면서 가요성이 있어 드럼형 스크린망을 타격하는 타격패드부(35);를 포함하여 구성되고, 상기 구동자유로드와 피동자유로드에는 로드의 길이방향으로 일정한 간격으로 배치되어 로드가 회전함에 따라 상기 드럼형 스크린망(13a, 13b)을 타격함으로써 스크린망(13a, 13b)에 낀 불순물을 제거하는 스크린털이개(32)가 포함되어 구성되며,

   상기 모래 선별기(13)에는 모래의 수분량 및 모래 입도에 따라 모터(21)의 회전속도를 제어하는 제어기가 구비되며, 상기 제어기에 의해서 제공되는 명령에 의해서 구동수단에 의해서 상기 모래선별기(13)의 기울기가 조절되는 것을 특징으로 하는 모래 선별기의 스크린 폐쇄방지장치.
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