KR100697703B1

KR100697703B1 - 대형 자동 골재 체가름 시험기

Info

Publication number: KR100697703B1
Application number: KR1020050075039A
Authority: KR
Inventors: 이대수; 김경열; 홍성연; 김대홍; 조화경; 오기대; 황성춘
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2005-08-17
Filing date: 2005-08-17
Publication date: 2007-03-20
Also published as: KR20070020787A

Abstract

본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기는 스크린망과 상기 스크린망을 고정하는 프레임으로 구성되는 다수의 대형망체와; 상기 대형망체가 수용되는 공간이 복수 개 형성되며 양측면에는 다수의 회전롤러가 구비되는 진동함체와; 진동모터와, 상기 진동모터의 구동축과 대응되는 위치의 외주연에 풀리가 마련되고 양측끝단으로는 편심축이 형성되는 샤프트와, 상기 샤프트와 한쪽이 결합되고 다른쪽은 상기 진동함체와 결합되는 한 쌍의 링크를 포함하여 구성되되 상기 진동함체에 진동을 전달하는 진동발생부와; 상기 진동발생부의 샤프트를 고정하기 위한 한 쌍의 고정바와, 상기 진동함체 양측면에 인접하여 서로 대향하는 위치에 2 쌍으로 구비되는 가이드트랙을 포함하여 구성되되 상기 진동발생부를 수용하며 상기 진동함체의 둘레를 따라 돌출되도록 마련되는 작동수용부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 대형 자동 골재 체가름 시험기.

굵은 골재, 자동 체가름 시험기

Description

대형 자동 골재 체가름 시험기{a large size automatic aggregate sieve shaker}

도 1은 종래의 소형 체가름 시험기의 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기의 대형망체의 정면 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기의 정면 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기의 배면 사시도.

도 5은 본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기의 평면도.

도 6은 본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기의 측면도.

도 7는 본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기의 샤프트와 링크의 체결부위를 설명하기 위한 확대도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

101 : 여닫이문

102 : 작동수용부

103 : 진동함체

104 : 투입구

200 : 대형망체

300 : 진동발생부

301 : 진동모터

302 : 브이자형 벨트(V-belt)

303 : 브이자형 풀리(V-type pulley)

304 : 샤프트

305 : 브래킷

306 : 편심축

307 : 고정볼트

308 : 링크

309 : 가이드트랙(guide track)

310 : 회전롤러

311 : 고정바

골재는 시멘트 콘크리트의 약 70%, 아스팔트 콘크리트의 약 90% 전후의 용적비를 점유하고 콘크리트의 품질을 좌우하는 필수적인 건설 기초 자재로서, 가장 경제적으로 구조물을 구축하게 할 뿐만 아니라 물리적, 화학적 작용에 대하여 구조물을 안정적으로 유지시키는 작용을 한다.

특히 굵은 골재는 사력댐, 제방, 도로 등의 구조물 건설에 사용되는데 이러한 골재의 공학적 성질을 파악하는데 골재입자의 크기와 그 입도 분포가 대단히 중요한 자료로 사용된다.

골재를 입자의 크기에 따라 분류하는 방법인 체가름 시험법은 크기별로 네모난 눈금을 가진 망체를 일정하게 쌓아 올린 다음에 노 건조한 골재를 상부에 부어 넣고 흔드는 방식으로 골재를 통과시켜 골재를 분류하는 방법이다.

도 1에 도시한 종래의 소형 골재 체가름 시험기는 콘크리트용 골재를 체가름 하기 위해서 고안된 장치로 0.5HP의 소형진동모터를 이용하여 최대 직경 75mm이하의 시료를 대상으로 스크리닝 하는 장치이다. 이러한 시험기는 망체의 프레임 사이즈가 500mm(W)×500mm(L)×50mm(H)이고 스크린망의 사이즈가 각각 75mm, 53mm, 37.5mm, 26.5mm, 19mm, 9.5mm 및 4.75mm등으로 구성되어 있으며, 1회 가능한 체가름 작업량은 약 40kg이다.

그러나 댐이나 항만시설과 같은 대규모 건설현장에서 주로 사용하는 쇄석이나 자갈 등의 조립질 토목재료는 입경이 150mm에서 부터 최대 1000mm이상 되는 골재들이기 때문에 종래의 75mm 소형 체가름 시험기를 사용하기에는 부적합하여 이러한 대 입경의 조립재료에 대해서는 인력으로 체가름 작업을 수행해야 하는 번거로움이 있었다.

또한 대형직접전단시험과 같이 1회에 약 2000kg의 재료가 필요한 경우 종래의 소형 골재 체가름 시험기를 사용하게 되면 다수회의 반복작업이 요구되기 때문에 시간과 장비의 효율적인 측면에서 매우 불리하다.

따라서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 진동함체의 크기가 1150mm(W)×1250mm(L)×1350mm(H)인 체가름 시험기를 제작하여 1회 작업량을 획기적으로 늘려 인력과 시간의 낭비를 절약할 수 있는 대형 자동 체가름시험기를 제공하는데 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 스크린망 사이즈가 기존의 소형 체가름 시험기의 최대 스크린망 사이즈인 75mm의 약 3배에 이르는 200mm인 대형망체를 구성하여 입경이 200mm에 가까운 굵은 골재에 대한 체분석이 가능한 대형 자동 골재 체가름 시험기를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 2HP의 진동모터를 도입하여 큰 입경을 가진 대량의 시료를 충분히 선별할 수 있도록 하고, 수평방향으로 이동하는 회전롤러와 가이드 트랙을 구성하여 진동 선별시 발생하는 수직방향의 흔들림 최소화하여 장비의 안정된 작동을 도모하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기는 치수별 대형망체와, 상기 대형망체가 수용되는 공간이 복수 개 형성되는 진동함체와, 상기 진동함체에 진동을 전달하는 진동발생부와, 상기 진동발생부를 수용하는 작동수용부를 포함하여 구성된다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기의 대형망체의 정면 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기의 정면 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기의 배면 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기의 평면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기의 측면도이다.

본 발명에 따른 대형 자동 골재 체가름 시험기는 도 3 및 도 4에 에 도시한 바와 같이 스크린망과 상기 스크린망을 고정하는 프레임으로 구성되는 다수의 대형망체(200)와, 상기 대형망체(200)가 수용되는 공간이 복수 개 형성되는 진동함체(103)와, 상기 진동함체(103)에 진동을 전달하는 진동발생부(300)와, 상기 진동발생부(300)를 수용하며 상기 진동함체(103)의 둘레를 따라 돌출되도록 마련되는 작동수용부(102)로 이루어진다.

먼저, 다단으로 형성된 상기 대형망체(200)는 총 12종으로 도 2에 도시한 바와 같이 프레임의 사이즈가 1000(폭)mm×1200(길이)mm×50(높이)mm이며, 스크린망 사이즈는 위에서부터 각각 200mm, 101.6mm, 76.3mm, 38.1mm, 19.1mm, 9.52mm, 4.76mm, 2.0mm, 0.84mm, 0.42mm, 0.25mm, 0.75mm로 구성되어, 선별할 수 있는 골재의 최대 입경이 200mm에 이른다.

그리고, 도 3에 도시한 바와 같이 상기 대형망체(200)를 내부에 서랍식으로 수용하도록 구성된 진동함체(103)는 전체 사이즈가 1150(폭)mm×1250(길이)mm×1350(높이)mm로서 1회에 약 200kg의 골재를 선별할 수 있다. 진동함체(103) 전면부 에는 여닫이문(101)이 형성되어 그 문을 통해 필요에 따라 대형망체(200)를 삽입 또는 취출하고, 골재 선별작업시에는 여닫이문(101)을 닫아 작업으로 인해 발생되는 분진을 최소화하게 된다. 진동함체(103) 상부에는 선별하고자 하는 골재를 넣는 투입구(104)가 형성되어 있다. 또한 진동함체(103) 양측면부에는 도 4에 도시한 바와 같이 서로 대향하는 위치에 모두 8개의 회전롤러(310)가 마련되어 후술할 가이드 트랙(309)과 결합하게 된다.

다음으로 진동발생부(300)는, 도 4, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 진동모터(301)와, 상기 진동모터(301)의 구동축과 대응되는 위치의 외주연에 브이자형풀리(303)가 마련되고 양측끝단으로는 편심축(306)이 형성되는 샤프트(304)와, 상기 샤프트(304)와 한쪽이 결합되고 다른쪽은 상기 진동함체(103)와 결합되는 한 쌍의 링크(308)를 포함하여 구성된다.

전원 공급에 따라 회전하는 진동모터(301)는 상기 진동함체(103)의 배면 하단에 위치하며 출력이 2HP로서, 대형으로 제작된 상기 진동함체(103)에 진동을 충분히 전달하여 다량의 골재 선별작업을 원활히 수행하며 소음 및 분진의 문제를 해결할 수 있도록 한다.

상기 진동모터(301)의 구동축에는 브이자형 벨트(302)가 접촉하여 진동모터(301)의 동력을 전달받게 된다.

상기 브이자형 벨트(302)가 외주연에 감긴 브이자형 풀리(303)는 상기 브이자형 벨트(302)가 전달하는 동력으로 회전운동을 하게 된다.

외주연에 상기 브이자형 풀리(303)가 삽입되어 상기 브이자형 풀리(303)가 회전함에 따라 연동하여 회전하는 샤프트(304)는, 양단이 상기 작동수용부(102)의 내측에 형성된 후술할 고정바(311)에 2개의 브라켓(305)으로 고정되어 있다. 그리고 상기 샤프트(304)의 양측끝단으로는 편심축(306)이 형성되어 있으며 상기 편심축(306)은 도 7에 도시한 바와 같이 중심축으로부터 7mm 편심 되어 있다.

한쪽이 상기 샤프트 편심축(306)과 연결되는 링크(308)는, 다른쪽이 상기 진동함체(103) 측면에 고정볼트(307)로 고정되되, 서로 대향하는 위치에 한 쌍으로 구비되어 상기 진동모터(301)의 구동시 상기 샤프트(304)의 회전에 연동하여 상기 진동함체(103)를 상하좌우로 흔들게 된다.

마지막으로 작동수용부(102)는, 도 4, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 상기 샤프트(304)를 고정하는 한 쌍의 고정바(311)와, 상기 진동함체(103) 양측면에 인접하여 구비되는 가이드 트랙(309)을 포함하여 이루어진다.

상기 가이드 트랙(309)은 상기 진동함체(103)와 인접한 상기 작동수용부(102) 내측에 형성되되, 서로 대향하는 위치에 2쌍으로 구비된다.

한편, 진동함체(103) 양측면에는 상기 가이드 트랙(309)과 대응되는 위치에 다수의 회전롤러(310)가 구비되어 있어, 상기 회전롤러(310)가 상기 가이드 트랙(309)에 안착하게 됨으로써 상기 진동모터(301)의 구동에 의해 상기 진동함체(103)가 진동하면 상기 가이드 트랙(309)을 따라 수평방향으로 왕복운동함으로써 상하 진동을 잡아주게 된다.

상기와 같이 구성된 대형 자동 골재 체가름 시험기를 이용한 골재 선별작업은 다음과 같이 이루어진다.

전원을 인가하여 진동모터(301)를 구동하면 구동축과 연결된 브이자형 벨트(302)가 회전하고 외주연에 상기 브이자형 벨트(302)가 걸쳐진 브이자형 풀리(303)가 회전하면서 상기 브이자형 풀리(303)가 삽입체결된 샤프트(304)를 회전시킨다.

또한, 한쪽이 진동함체(103)에 고정되고 다른 한쪽은 상기 샤프트(304)의 편심축(306)과 연결된 링크(308)는 상기 샤프트(304)의 회전에 연동하여 회전하며 상기 진동함체(103)를 흔들어준다. 이때 진동함체(103)에 부착된 회전롤러(310)가 작동수용부(102)에 형성된 가이드 트랙(309)을 따라 수평운동 함으로써 회전운동을 수평운동으로 전환하여 진동함체(103)가 수직방향으로 진동하는것을 방지하게 된다.

따라서 상기 진동함체(103)의 투입구(104)를 통해 선별하고자 하는 골재를 유입하면 진동함체(103)가 수평방향으로 흔들리면서 골재가 다단으로 삽입된 대형망체(200)를 통과하여 아래로 이동하면서 체가름이 이루어진다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명의 대형 자동 골재 체가름 시험기는 대형으로 제작되어 작업량을 증가시킴으로써 작업시간을 단축하고 경제성을 대폭 향상시킬 수 있고, 스크린망의 사이즈가 최대 200mm인 대형망체를 진동함체 내에 구성함으로써 입경이 150mm이상인 굵은 골재에 대한 체분석이 가능하며, 회전롤러와 가이드 트랙을 도입하여 기기작동 중 발생하는 수직방향의 흔들림 효과적으로 완충시켜 진동에 의한 장비의 손상을 최소화하고 정확하고 안정된 작동이 가능하 다.

Claims

체가름 시험기에 있어서,

스크린망과 상기 스크린망을 고정하는 프레임으로 구성되는 다수의 대형망체와;

상기 대형망체가 수용되는 공간이 복수 개 형성되는 진동함체와;

상기 진동함체에 진동을 전달하기 위하여, 진동모터와, 상기 진동모터의 구동축과 대응되는 위치의 외주연에 풀리가 마련되고 양측끝단으로는 편심축이 형성되는 샤프트와, 상기 샤프트와 한쪽이 결합되고 다른쪽은 상기 진동함체와 결합되는 한 쌍의 링크를 포함하여 구성되는 진동발생부와;

상기 진동발생부를 수용하며 상기 진동함체의 둘레를 따라 돌출되도록 마련되되, 상기 진동발생부의 샤프트를 고정하기 위한 한 쌍의 고정바와, 상기 진동함체 양측면에 인접하여 서로 대향하는 위치에 2 쌍으로 구비되는 가이드 트랙을 포함하여 구성되는 작동수용부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 대형 자동 골재 체가름 시험기.
제 1항에 있어서,

상기 대형망체의 프레임의 크기는 1000mm(W)×1200mm(L)×50mm(H)로 형성되는 것을 특징으로 하는 대형 자동 골재 체가름 시험기.
제 2항에 있어서,

상기 스크린망의 크기는 최대 200mm까지 형성되는 것을 특징으로 하는 대형 자동 골재 체가름 시험기.
제 3항에 있어서,

상기 진동함체의 크기는 1150mm(W)×1250mm(L)×1350mm(H)로 형성되는 것을 특징으로 하는 대형 자동 골재 체가름 시험기.
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제 1항에 있어서,

상기 샤프트는 상기 고정바에 브라켓으로 고정되는 것을 특징으로 하는 대형 자동 골재 체가름 시험기.
제 7항에 있어서,

상기 편심축은 샤프트의 중심으로부터 7mm 편심되게 형성되는 것을 특징으로 하는 대형 자동 골재 체가름 시험기.
제 8항에 있어서,

상기 진동함체 양측면에는 상기 가이드 트랙을 따라 이동하는 다수의 회전롤러가 구비되는 것을 특징으로 하는 대형 자동 골재 체가름 시험기.
제 1항에 있어서, 상기 진동모터는,

출력이 2HP임을 특징으로 하는 대형 자동 골재 체가름 시험기.