KR100737418B1 - Automatic location regulation apparatus of stir blades in a stirring machine - Google Patents
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Abstract
본 발명은 교반물의 레벨에 대응하여 교반날개를 교반물의 중앙 위치로 이동시키도록 된 교반기의 교반날개 자동 위치조정장치에 관한 것으로, 상하로 긴 길이를 갖는 안내대(16)가 내부에 구비된 용기(1); 상기 안내대(16)에 미끄럼 이동토록 장착되고, 교반모터(2)에 의해 회전 구동되는 구동베벨기어(26)와 이 구동베벨기어(26)에 맞물려 회전되는 종동베벨기어(44a)(44b)가 내장된 기어상자(3); 상기 기어상자(3)의 외부로 연장된 상기 종동베벨기어(44a)(44b)의 축(42)에 설치된 교반날개(4); 상기 용기(1)의 내부에서 교반물에 대한 부력으로 그 위치가 유지되고, 서로 다른 외경을 갖는 원통체인 제1원통부(53)와 제2원통부(54)가 동일한 거동으로 축방향 회전되도록 내장시킨 부유체(5); 일측이 상기 부유체(5)의 제1원통부(53)에 감겨지고 타측이 상기 부유체(5)를 관통하여 상기 용기(1)의 상부에 고정된 부유체 지지용 와이어로프(51b); 일측이 상기 부유체(5)의 제2원통부(54)에 상기 부유체 지지용 와이어로프(51b)와 동일 방향으로 감겨지고 타측이 상기 부유체(5)를 관통하여 상기 기어상자(3)에 연결된 교반날개 위치조정용 와이어로프(51a); 일측이 상기 부유체(5)의 원통부에 상기 와이어로프와는 반대의 방향으로 감겨지고 타측이 상기 부유체(5)를 관통하여 상기 용기(1)의 상부에 고정된 태엽스프링(56)으로 이루어짐을 특징으로 한다.The present invention relates to an agitator blade automatic positioning device for moving the agitator blade to a central position of the agitator in correspondence with the level of the agitator, the container having a guide stand 16 having a long length up and down therein. (One); The drive bevel gear 26 is mounted so as to slide on the guide 16, and is driven by the stirring motor 2, and driven bevel gears 44a and 44b rotated in engagement with the drive bevel gear 26. A built-in gear box (3); A stirring blade (4) installed on the shaft (42) of the driven bevel gears (44a) (44b) extending out of the gearbox (3); The position of the container 1 is maintained by buoyancy with respect to the stirring material, and the first cylindrical portion 53 and the second cylindrical portion 54, which are cylindrical bodies having different outer diameters, are axially rotated with the same behavior. A floating body 5 embedded therein; A floating body support wire rope (51b) having one side wound around the first cylindrical portion (53) of the floating body (5) and the other side penetrating through the floating body (5) and fixed to the upper portion of the container (1); One side is wound in the same direction as the floating support wire rope 51b on the second cylindrical portion 54 of the floating body 5 and the other side penetrates the floating body 5 to the gear box 3. Stirring wire position adjustment wire rope (51a) connected to; One side is wound on the cylindrical portion of the floating body 5 in the direction opposite to the wire rope, and the other side is passed through the floating body 5 to the spring spring 56 fixed to the upper portion of the container 1. Characterized in that made.
교반, 태엽, 와이어, 부유Agitation, Wind-up, Wire, Floating
Description
도1은 종래 기술에 따른 교반기가 도시된 개략 구성도;1 is a schematic configuration diagram showing a stirrer according to the prior art;
도2는 본 발명에 따른 교반날개 자동 위치조정장치가 구비된 교반기가 전체적으로 도시된 개략 구성도;Figure 2 is a schematic configuration diagram showing the stirrer is equipped with a stirring blade automatic positioning device according to the invention as a whole;
도3은 본 발명의 부유체가 일부 절개된 상태로 상세하게 도시된 사시도;Figure 3 is a perspective view of the floating body of the present invention shown in detail in a partially cut state;
도4는 본 발명의 요부에 대한 분해 사시도이다.4 is an exploded perspective view of the main part of the present invention.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of symbols about main part of drawing ※
1 : 용기 16 : 안내대1: container 16: guide
2 : 교반모터 22 : 회전축2: stirring motor 22: rotating shaft
22a : 스플라인기어 24 : 슬리브샤프트22a: Spline Gear 24: Sleeve Shaft
3 : 기어상자 32 : 연결대3: gearbox 32: connecting rod
34 : 연결구 4 : 교반날개34: connector 4: stirring blade
42 : 축 44a, 44b : 베벨기어42:
5 : 부유체 51a, 51b : 와이어로프5:
52 : 회전지지축 53 : 제1원통부52: rotation support shaft 53: the first cylindrical portion
54 : 제2원통부 55 : 제3원통부 54: second cylindrical part 55: third cylindrical part
56 : 태엽스프링 58 : 지지축56: hand spring 58: support shaft
5a, 5b, 5c : 안내구5a, 5b, 5c: guide
본 발명은 교반기의 교반날개 자동 위치조정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 교반물의 레벨에 대응하여 교반날개를 교반물의 중앙 위치로 이동시키도록 된 교반기의 교반날개 자동 위치조정장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic positioning device for the stirring blade of the stirrer, and more particularly, to an automatic positioning device for the stirring blade to move the stirring blade to the central position of the stirring object in correspondence with the level of the stirring material.
일바적으로 액체나 분말 등의 교반물을 교반시키도록 구성된 교반기는 회전되는 교반날개에 의해 교반물 내에 강제 대류를 일으키는 것이다.In general, a stirrer configured to stir a stirrer such as a liquid or a powder is to cause forced convection in the stirrer by a rotating stir blade.
종래의 교반기는, 도1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 교반물을 담을 수 있는 용기(9)와, 상기 용기(9)의 상부 중앙에 고정 설치되는 교반모터(91)와, 상기 용기(9)의 내측 하부까지 연장 형성된 교반모터(91)의 회전축(92) 선단에 고정 설치된 교반날개(93)로 이루어짐으로써, 교반모터(91)에 의해 교반날개(93)를 회전 구동시켜 교반물(94)을 교반시키게 된다.A conventional stirrer is, as schematically shown in Figure 1, a container (9) that can hold agitated, a
그러나, 상기한 종래의 교반기에 있어서는, 교반날개(93)의 위치가 항상 고정된 상태로 유지됨으로써 교반물(94)의 레벨변화에 효율적으로 대응하지 못하는 바, 교반물(94)이 용기(9)의 상단 위치까지 채워진 경우에는 교반날개(93)가 위치된 하부의 교반물은 비교적 잘 혼합되는 반면 상부의 교반물은 그 혼합상태가 불량하여 상, 하부의 교반물 농도가 서로 다르게 형성되는 등 바람직하지 못한 문제점 을 갖는 것이었다.However, in the above-described conventional stirrer, since the position of the
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 교반되어지는 교반물의 레벨 변화에 대응하여 교반날개의 위치를 교반물의 중앙부로 이동시켜 교반물을 전체적으로 골고루 혼합시킴으로써 농도 등의 성분이 균일하게 조성될 수 있도록 된 교반기의 교반날개 자동 위치조정장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve such a conventional problem, by moving the position of the stirring blade to the center of the stirring material in response to the level change of the stirring material to be stirred to uniformly mix the stirring material as a whole, such that the concentration and the like composition It is an object of the present invention to provide an automatic positioning device for the stirring blade of the stirrer.
상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 상하로 긴 길이를 갖는 안내대가 내부에 구비된 용기; 상기 안내대에 미끄럼 이동토록 장착되고, 교반모터에 의해 회전 구동되는 구동베벨기어와 이 구동베벨기어에 맞물려 회전되는 종동베벨기어가 내장된 기어상자; 상기 기어상자의 외부로 연장된 상기 종동베벨기어의 축에 설치된 교반날개; 상기 용기의 내부에서 교반물에 대한 부력으로 그 위치가 유지되고, 서로 다른 외경을 갖는 원통체인 제1원통부와 제2원통부가 동일한 거동으로 축방향 회전되도록 내장시킨 부유체; 일측이 상기 부유체의 제1원통부에 감겨지고 타측이 상기 부유체를 관통하여 상기 용기의 상부에 고정된 부유체 지지용 와이어로프; 일측이 상기 부유체의 제2원통부에 상기 부유체 지지용 와이어로프와 동일 방향으로 감겨지고 타측이 상기 부유체를 관통하여 상기 기어상자에 연결된 교반날개 위치조정용 와이어로프; 일측이 상기 부유체의 원통부에 상기 와이어로프와는 반대의 방향으로 감겨지고 타측이 상기 부유체를 관통하여 상기 용기의 상부에 고정된 태엽스프링으로 이루어진 교반기의 교반날개 자동 위치조정장 치를 마련함에 의한다.As a technical configuration for achieving the above object, the present invention, the container provided with a guide having a long length up and down; A gear box mounted to the guide so as to slide and having a drive bevel gear rotated by a stirring motor and a driven bevel gear rotated in engagement with the drive bevel gear; A stirring blade installed on the shaft of the driven bevel gear extending out of the gearbox; A floating body in which the position is maintained by buoyancy with respect to the agitating material inside the container, and the first cylindrical part and the second cylindrical part which are cylindrical bodies having different outer diameters are axially rotated in the same behavior; A floating body support wire rope having one side wound around the first cylindrical portion of the floating body and the other side passing through the floating body and fixed to an upper portion of the container; A wire rope for adjusting agitation blade position of one side of which is wound in the same direction as the floating wire support wire rope in the second cylindrical portion of the floating body and connected to the gear box through the other side of the floating body; By providing a stirring blade automatic positioning device of the stirrer consisting of a spring wound one side is wound in the opposite direction to the wire rope in the cylindrical portion of the floating body and the other side is fixed to the upper portion of the vessel through the floating body. All.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도2는 본 발명에 따른 교반날개 자동 위치조정장치가 구비된 교반기가 전체적으로 도시된 개략 구성도로서, 액체나 분말 등의 교반물을 담을 수 있는 용기(1)와, 상기 용기(1)의 상부에 고정 설치되는 교반모터(2)와, 상기 교반모터(2)에 연결되어 회전 구동되는 교반날개로 이루어진 대략의 구성은 종래와 유사하다.Figure 2 is a schematic configuration diagram showing a stirrer equipped with an automatic stirring blade automatic positioning device according to the present invention as a whole, a container (1) that can contain a mixture of liquid or powder, and the upper portion of the container (1) The rough configuration consisting of a stirring
상기 용기(1)는 일측 상부에 유체 유입구(12)가 형성되고 일측 하부에 유체 배출구(14)가 형성된다.The
수직 하방으로 소정 길이를 갖도록 구비된 상기 교반모터(2)의 회전축(22)에는 하단부 외표면의 소정 길이에 걸쳐 스플라인 기어(22a)가 형성되며, 상기 스플라인 기어(22a)에 결합되어 상하로 이동될 수 있도록 내접 스플라인 기어(미도시)가 형성된 슬리브 샤프트(24)가 구비되고, 상기 슬리브 샤프트(24)는 기어상자(3)의 입력축이 된다. 물론, 상기 스플라인 기어(22a)가 슬리브 샤프트(24)에 대하여 미끄럼 이동되는 길이를 적정하게 설정함으로써 후술하는 교반날개(4)의 상, 하 승강에 대한 상한 및 하한위치를 제한시키는 것이 좋다.On the
상기 기어상자(3)의 내부에는 상기 슬리브 샤프트(24)의 하단에 고정 설치된 구동 베벨기어(26)와, 상기 구동 베벨기어(26)에 맞물려 회전되는 복수개의 종동 베벨기어(44a)(44b)가 내장되며, 상기 제1 및 제2 종동 베벨기어(44a)(44b)의 축(42)은 상기 기어상자(3)의 외부로 소정 길이 연장 형성되고, 이들 축(42)은 동 일한 회전 중심선을 갖고 그 방향이 서로 반대되도록 배치되며, 상기 축(42)의 끝단에는 각각 제1 및 제2 교반날개(4)가 고정 설치된다.A
그리고, 상기 기어상자(3)의 외표면에는 동일한 중심선을 갖고 그 방향이 서로 반대되도록 수평하게 배치되는 연결대(32)의 일단이 고정되며, 상기 연결대(32)의 타단에는 길이방향이 상하로 된 파이프형상의 연결구(34)가 일체로 고정된다.And, the outer surface of the
상기 연결구(34)는 길이방향이 용기(1)의 상하로 위치되게 상기 용기(1)의 내부에 고정 설치된 안내대(16)에 미끄럼 가능하게 끼워 장착된다.The
또한, 상기 연결대(32)의 각각은 교반날개 위치조정용 와이어로프(51a)를 매개로 부유체(5)에 연결되는바, 상기 부유체(5)는 상기한 기어상자(3)와 이에 연결된 교반날개(4) 및 연결대(32) 등의 구성요소들이 하부로 가라앉으려는 힘을 극복하고 용기(1)내 교반물의 상부에서 부유할 수 있도록 용기(1)에 담겨지는 교반물에 대하여 소정의 부력을 갖는다.In addition, each of the connecting
상기 부유체(5)는 양단이 폐쇄된 대략의 중공원통 형상을 갖도록 형성되어 용기(1)내 교반물의 상부에 뉘어진 상태로 떠 있는 것으로, 상기 부유체(5)의 길이방향에 대한 양쪽 끝단의 중앙부에는 도3에 보다 상세하게 도시된 바와 같이 긴 원통체가 축방향 회전이 가능하게 장착되는바, 이 원통체의 양단부에 회전지지축(52)이 일체로 형성되고, 상기 회전지지축(52)은 각각 베어링부재를 매개로 상기 부유체(5)에 의해 지지됨으로써 이 회전지지축(52)이 원통체의 축방향 회전 중심이 되는 것이다.The
그리고, 상기 원통체는 서로 다른 외경 크기를 갖는 제1원통부(53)와 제2원 통부(54)를 갖는바, 상기 제1원통부(53)는 원통체의 중앙부분을 이루면서 제2원통부(54)보다 외경 크기가 크게 형성되고, 상기 제2원통부(54)는 상기 제1원통부(53)의 양측에 형성된다.The cylindrical body has a first
상기 제1원통부(53)의 외주면에는 부유체 지지용 와이어로프(51b)가 감겨지고, 이 와이어로프(51b)의 타단은 상기 부유체(5)의 상부로 수직하게 형성된 안내구(5a)를 통해 상기 부유체(5)의 상부 외측으로 인출되어 상기 용기(1)의 상측에 고정 설치된다.A floating body
상기 제2원통부(54)의 외주면에는 상기 와이어로프(51a)가 감겨지고, 이 와이어로프(51a)는 상기 부유체(5)의 양측에 수평하게 형성된 안내구(5b)를 통해 상기 연결대(32)와 제2원통부(54)를 연결시키도록 장착된다.The
그리고, 상기 제1원통부(53)에 감겨지는 와이어로프(51b)의 감김 방향과 제2원통부(54)에 감겨지는 와이어로프(51a)의 감김 방향이 서로 반대로 설정된다.The winding direction of the
또한, 상기 제1원통부(53)의 일측과 제2원통부(54) 사이에 제3원통부(55)가 형성되는바, 상기 제3원통부(55)는 그 외경 크기가 상기 제1원통부(53)와 제2원통부(54)의 외경 크기의 중간 정도로 설정되는 중공원통체로 형성되고, 이 제3원통부(55)의 외주면에는 상기 와이어로프(51a)(51b)의 감김 방향과 반대의 방향으로 태엽스프링(56)이 감겨지며, 상기 태엽스프링(56)은 상기 부유체(5)에 상부로 수직하게 형성된 안내구(5c)를 통해 상기 부유체(5)의 상부 외측으로 인출되어 상기 용기(1)의 상측에 고정 설치된다. 그리고, 상기 제3원통부(55)의 내부에 별도의 지지축(58)이 구비되어 이 지지축(58)에 상기 태엽스프링(56)의 끝단이 감겨지 게 하며, 상기 제3원통부(55)에는 상기 태엽스프링(56)이 통과되도록 긴 슬릿형 홈(55a)이 관통 형성된다.In addition, a third
또한, 상기 부유체(5)는 도4에 보다 상세하게 도시된 바와 같이 대략의 반원형 단면을 갖는 상부 부유체(5A)와, 이 상부 부유체(5A)에 대응되도록 대략의 반원형 단면을 갖는 하부 부유체(5B)로 이루어지고, 이 상, 하부 부유체(5A)(5B)가 가스켓(57)을 매개로 서로 결합되는 구성을 가져도 좋다.In addition, the
상기한 구성으로 된 본 발명의 작용을 설명한다.The operation of the present invention having the above configuration will be described.
부유체(5)는 용기(1)내에 채워지는 교반물의 레벨에 대응하여 상, 하 승강된다.The
먼저, 상기 부유체(5)가 하강되는 경우, 용기(1)의 상측에 일단이 고정된 와이어로프(51b)는 상기 부유체(5)의 외측으로 인출된 길이가 길어지도록 상기 제1원통부(53)에서 풀려지며, 이에 의하여 상기 제1원통부(53)는 상기 와이어로프(51b)가 풀려지는 방향으로 축방향 회전된다.First, when the
상기 제1원통부(53)가 회전되면 이와 일체로 고정된 제2원통부(54)도 상기 제1원통부(53)와 동일한 방향으로 회전되며, 따라서 제2원통부(54)의 와이어로프(51a)는 상기 제1원통부(53)의 와이어로프(51b)와는 반대로 상기 제2원통부(54)에 감겨진다.When the first
물론, 상기 제1원통부(53)의 외경 크기와 제2원통부(54)의 외경 크기의 비에 의하여 상기 와이어로프(51a)(51b)의 인출 및 인입 길이가 결정되며, 본 발명에서는 상기 제1원통부(53)의 원주 길이가 제2원통부(54)의 원주 길이의 2배가 되도록 설정된다.Of course, the draw and pull lengths of the
즉, 부유체(5)가 '1' 하강되는 경우, 제1원통부(53)에 감겨진 와이어로프(51b)가 부유체(5)의 외부로 '1' 인출되고, 제2원통부(54)에 감겨진 와이어로프(51a)가 부유체(5)의 내부로 '½' 인입됨으로써 상기 와이어로프(51a)에 연결된 연결대(32)가 상기 부유체(5)에 대하여 상대적으로 '½' 상승되는바, 이는 상기 부유체(5)가 '1' 하강될 때 상기 연결대(32)를 '½' 하강시켜 교반날개(4)가 용기(1)내 교반물의 중앙부에 유지될 수 있게 하는 것이다.That is, when the
그리고, 제3원통부(55)의 태엽스프링(56)은 제3원통부(55)에 감겨져 그 감김방향과 반대방향으로 제3원통부(55)를 회전시키려는 탄성력이 축적된다.Then, the
다음에, 상기 부유체(5)가 상승되는 경우, 부유체(5)의 외측으로 인출되어 있던 제1원통부(53)의 와이어로프(51b)는 상기 부유체(5)의 상승에 의해 느슨해지고, 이러한 부유체(5)의 상승과 동시에 상기 부유체(5)의 하강시 축정된 태엽스프링(56)의 복원력이 작용하여 상기 제1원통부(53), 제2원통부(54) 및 제3원통부(55)를 상기와는 반대의 방향으로 축방향 회전시킨다.Next, when the
따라서, 제1원통부(53)의 와이어로프(51b)는 제1원통부(53)에 감겨지고 제2원통부(54)의 와이어로프(51a)는 제2원통부(54)로부터 풀려진다.Thus, the
즉, 부유체(5)가 '1' 상승되는 경우, 제1원통부(53)에 감겨진 와이어로프(51b)가 부유체(5)의 내부로 '1' 인입되고, 제2원통부(54)에 감겨진 와이어로프(51a)가 부유체(5)의 외부로 '½' 인출됨으로써 상기 와이어로프(51a)에 연결된 연결대(32)가 상기 부유체(5)에 대하여 상대적으로 '½' 하강되는바, 결과 적으로는 상기 부유체(5)가 '1' 상승될 때 상기 연결대(32)가 '½' 상승됨으로써 교반날개(4)가 용기(1)내 교반물의 중앙부에 유지될 수 있게 하는 것이다.That is, when the
즉, 용기(1)내의 교반물의 레벨이 변화될 때 부유체(5)도 함께 상, 하강되면서 교반날개(4)의 위치를 항상 용기(1)내 교반물의 중앙부에 유지되게 함으로써 교반날개(4)의 회전에 의한 유체의 교반능률이 향상되는 것이다.That is, when the level of the stirring material in the
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 교반기의 교반날개 자동 위치조정장치에 의하면, 용기내 교반물의 레벨 변화에 대응하여 교반 날개의 위치가 상, 하 승강되게 하여 용기내 교반물의 중앙부에 유지되게 함으로써 유체의 교반이 보다 효율적으로 수행되게 하는 효과를 갖는다.As described above, according to the automatic positioning device for the stirring blades of the stirrer according to the present invention, the position of the stirring blade is raised and lowered in response to the level change of the stirring material in the container so as to be maintained at the center of the stirring material in the container. It has the effect of making the stirring be carried out more efficiently.
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