KR100745199B1 - 3단 파쇄 임펙트로타와 톱니형 엔빌를 갖는 샌드크라샤 - Google Patents

Abstract

본원은 원석을 파쇄하여 부순모래 또는 순환모래를 생산하고자 하는 샌드크라셔에 관한 것으로, 원석을 투입하는 호퍼와, 모터에 의해 회전하면서 원심력에 의해 외측에 있는 엔빌로 원석을 분출하는 임펙트로타와, 상기 임펙트로타 외측으로는 임펙트로타에서 분출되는 원석과 부딪혀 파쇄시키는 단단한 강도를 가지는 엔빌과, 상기 임펙트로타 및 엔빌의 하부로 분쇄된 원석을 모아 저장하여 다른 곳으로 이송하는 이송스크류로 구성되는 샌드크라셔에 관한 것이다.

본원은 상기 임펙트로타부의 상판과 밑판 사이에 다수 개의 측벽을 구성하고 측벽 외부에는 3단 임펙트패널을 설치하여 분쇄효율을 높이고 임펙트로타부의 마모를 줄이는 구조에 특징부를 갖는 것으로서, 상기 상판의 중앙 원석투입구에는 호퍼를 통하여 투입되는 가공대상물을 임펙트로타 중앙으로 안내하기 위한 피더링이 설치되고, 하판의 중앙에는 중앙부로 투입된 원석을 임펙트로타 내부로 분산시키는 분사콘(디스트리뷰터)이 설치되며, 상기 측벽은 다수 개의 측벽으로 구성되며 측벽과 측벽 사이에는 원석이 배출되는 배출구가 형성되고, 상기 측벽에는 배출구로 배출되어 엔빌에 부딪혀 튕겨지는 원석을 다시 강한 힘으로 때려 파쇄하거나 또는 엔빌로 다시 튕기게 하여 파쇄효율을 높일 수 있는 3단 임펙트패널이 설치된다.

상기 임펙트패널은 임펙트로타 배출구에서 로타의 회전방향으로 1차 임펙트패널, 2차 임팩트패널, 3차 임팩트패널이 순서대로 설치되는 구조를 이룰 수 있으며, 각각의 임팩트 패널의 후면에는 리브를 설치하여 지지할 수 있도록 하며, 1차 임팩트 패널의 크기가 가장 작고, 2차 임펙트 패널은 중간으로, 3차 임펙트 패널의 크기가 가장 크게 하여 배출된 원석이 1차 임팩트패널, 2차 임팩트패널, 3차 임팩트패널에 각각 순서대로 다단계로 충돌할 수 있도록 하여 패쇄효율을 높이게 하는 특징을 갖는다.

샌드크라샤, 모래제조기, 임펙트로타, 로타, 엔빌

Description

3단 파쇄 임펙트로타와 톱니형 엔빌를 갖는 샌드크라샤{Sand Crasher having triple impact-rota and sawtooth-type envil}

도 1은 본원의 종래로 사용되던 샌드크라셔의 구조를 나타낸 단면도.

도 2는 본원에서 제공하는 임펙트로타의 사시도.

도 3은 임펙트로타의 단면도.

도 4는 엔빌의 단면도.

도 5는 임펙트로타와 엔빌의 배치를 나타낸 일 실시예.

******* 도면의 주요 부호에 대한 설명 *******

100 : 샌드크라샤

10 : 호퍼 20 : 임펙트로타

21 : 피더링 22 : 상판

23 : 하판 24 : 분사콘

25 : 측벽 26 : 1차 임팩트패널

27 : 2차 임펙트패널 28 : 3차 임펙트패널

29 : 리브 30 : 엔빌

40 : 벨트풀리 50 : 샤프트

60 : 모터 70 : 슈트

80 : 벨트콘베어

본원 발명은 임펙트로타에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 쇄석골재나 부순모래를 생산하고 있는 골재 생산업체나 또는 건축폐기물을 이용하여 순환골재나 순환모래를 생산하고 있는 재활용플랜트 생산업체에서 이용될 수 있는 샌드크라샤(모래제조기)에 사용되는 톱니형 3단 임펙트로타에 관한 것이다.

상기 샌드크라샤는 상부에 설치되어 있는 호퍼를 통하여 원석이 투입되면 모터의 의해 회전하는 임펙트로타 내부로 통하는 피더링을 통과하여 분사콘(디스트리뷰터)에 다다르게 되고 이때 로타가 고속으로 회전하는 상태여서 투입된 원석이 원심력에 의해 분사콘 외부로 튕겨나가 엔빌이나 데드스톡부에 충돌하여 파쇄됨으로써 굵은 원석이 파쇄되어 가는 모래입자를 생산하게 되는 원리를 이루고 있다.

샌드크라샤는 록엔엔빌타입과 록앤록타입으로 구분되는데, 록엔엔빌타입은 로타에서 뿌려지는 원석이 측벽에 합금강으로 구성된 엔빌에 부딪혀 파쇄되는 방식이고 록앤록타입은 로타에서 뿌려진 원석이 측벽에 형성되어진 흙벽에 부딪혀 튕겨져 나온 원석끼리 부딪혀 파쇄되는 방식이나, 어떠한 타입의 로타라 하더라도 측벽은 라이너가 부착되거나 표면강화 육성용접을 하여 측벽을 단단히 함으로써 파쇄효율을 높이도록 제공되고 있다.

그러나 이때에 원석이 원심력에 의해 강한 힘으로 분사콘에서 튕겨나가서 엔 빌이나 데드스톡에 부딪히고 그 반발력에 의해 다시 로타의 측벽으로 튕겨나가게 되어 측벽의 손상 및 파손이 자주 발생하여 기계를 스톱시키고 부품을 갈아줘야 하는 문제점이 있고, 측벽에 형성되는 엔빌이나 데드스톡부 역시 계속되는 원석의 충돌로 인해 마모되어 기계의 수리, 보수작업이 빈번하게 일어나게 되고, 이로 인하여 기계의 가동중단, 생산력저하, 생산경비의 상승 요인으로 지적되어 왔다.

본원 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 작업 시 발생하는 원석의 반발력의 의한 로타의 측벽손상 및 파손을 최소화하고, 오히려 측벽에서 튀어나오는 원석을 다시 측벽으로 되돌려 튕겨주면서 파쇄효율을 높이는 임펙트로타를 제공하고자 하는 목적을 갖는다.

본원 발명의 또 다른 목적은 로터의 측벽에 설치되는 3단 임펙트패널을 톱니모양으로 다단으로 구성하여, 로타의 내마모성과 충격에 의한 파손을 줄이고 파쇄력을 향상하고자 하는 것이다.

로타 측벽에 구성되는 엔빌이나 데드스톡의 형상 및 각도, 수량은 처리대상 원석의 특성 및 반발궤도를 예상하여 설정이 가능하다.

본원은 원석을 파쇄하여 부순모래 또는 순환모래를 생산하고자 하는 샌드크라셔에 관한 것으로, 원석을 투입하는 호퍼와, 모터에 의해 회전하면서 원심력에 의해 외측에 있는 엔빌로 원석을 분출하는 임펙트로타와, 상기 임펙트로타 외측으로는 임펙트로타에서 분출되는 원석과 부딪혀 파쇄시키는 단단한 강도를 가지는 엔빌과, 상기 임펙트로타 및 엔빌의 하부로 분쇄된 원석을 모아 저장하여 다른 곳으로 이송하는 이송스크류로 구성되는 샌드크라셔에 관한 것이다.

상기 임펙트로타는 상판과 밑판 사이에 다수 개의 측벽을 구성한 것으로서, 상기 상판의 중앙 원석투입구에는 투입되는 호퍼를 임펙트로타 중앙으로 안내하기 위한 피더링이 설치되고, 하판의 중앙에는 중앙으로 투입된 원석을 임펙트로타 내부로 분산시키는 분사콘(디스트리뷰터)이 설치되며, 상기 측벽은 다수 개의 측벽으로 구성되며, 측벽 사이에는 원석이 배출되는 배출구가 형성되고, 상기 측벽에는 배출구로 배출되어 엔빌에 부딪혀 튕겨지는 원석을 다시 강한 힘으로 때려 파쇄하거나 또는 엔빌로 다시 튕기게 할 수 있는 3단 임펙트패널이 설치되는 구성을 갖는다.

상기 임펙트패널은 임펙트로타 배출구에서 로타의 회전방향으로 1차 임펙트패널, 2차 임팩트패널, 3차 임팩트패널이 순서대로 설치되되, 각각의 임팩트 패널의 후면에는 리브를 설치하여 지지할 수 있도록 하며, 1차 임팩트 패널의 크기가 가장 작고, 2차 임팩트 패널의 크기가 중간이며, 3차 임펙트 패널의 크기가 가장 크게 하여 배출된 원석이 1차 임팩트패널, 2차 임팩트패널, 3차 임팩트패널에 각각 순서대로 충돌할 수 있도록 제공된다.

또한, 직접적으로 원석과 충돌하여 마모 및 손상되는 것을 방지하기 위하여 임팩트패널의 재질은 크롬강으로 설치함으로서 내마모성을 높일 수 있으며, 특히 직각렌치볼트와 너트를 이용하여 임펙트로타의 측벽에 나사결합으로 체결되는 구조를 이룸으로써, 유지 보수시 간단히 임펙트패널만 교체할 수 있도록 하는 구성을 이루는 것이 바람직하다.

임펙트로타 내부로는 원석이 쉽게 임펙트로타 외부로 분출될 수 있도록 데드스톡부를 형성하는 것이 바람직하며 상기 데드스톡부는 임펙트로타 내부에서 측벽의 내측으로 측벽의 개수만큼 형성된다.

상기 엔빌은 크롬강 재질로 이루어지며, 다수 개의 엔빌이 임펙트로타의 회전반경과 맞물리는 환형의 톱니 형태로 구성된다. 각각의 엔빌은 임펙트로타에서 분출되는 원석의 입사각에 대해 약 80°∼100°의 각을 이루도록 하여 원석이 엔빌에 부딪혀 튕겨나갈 때 각각 1차 임펙트패널, 2차 임팩트패널, 3차 임팩트패널로 튕길 수 있도록 한다.

이하, 본원 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 겸하여 설명한다.

도 1은 본원에 적용되어 사용될 수 있는 샌드크라셔의 구조를 나타낸 단면도이다.

상기 샌드크라셔(100)의 상부에서 호퍼(10)로 원석이 투입되면, 투입된 원석은 임펙트로타(20)의 피더링(21)에 의해 임펙트로타 내부 중앙으로 안내되고, 안내된 원석은 임펙트로타 내부 중앙 하단에 마련된 분사콘(디스트리뷰터)에 의해 분사되어 임펙트로타 내부에 고루 분포된다.

상기 임펙트로타(20)는 샤프트(40) 벨트풀리(50)와 로 연결되는 모터(60)에 의해 회전하면서 내재된 원석을 원심력에 의해 외부로 강하게 분사시키고, 상기 외 부로 튕겨져 나온 원석은 임펙트로타(20)와 동일축선상으로 설치되는 엔빌(30)에 부딪혀 파쇄되어 하부호퍼인 슈트(70)로 떨어지게 되고, 파쇄된 원석을 벨트콘베아(80)에서 다음 공정으로 이송함으로써, 샌드크라샤의 공정을 수행할 수 있는 간략 구조를 나타내고 있다.

도 2는 본원에서 제공하는 임펙트로타(20)의 사시도로서, 상판(22)을 들어올려 내부구조가 들어난 형태를 도시하고 있으며, 도 3은 임펙트로타의 상부 단면도이다.

상기 임펙트로타(20)는 상판(22)의 중앙으로 원석이 투입되는 투입구에 원석을 내부로 안내하기 위한 피더링(21)이 부착되어 상판구조를 이루고, 하판(23)의 중앙으로는 피더링(21)을 통하여 투입되는 처리대상 원석을 임펙트로타 내부로 분사하는 분사콘(24)이 설치되며, 상판(22)과 하판(23) 사이에는 3개의 측벽(25)이 설치되어 그 사이로 원석을 배출하는 배출구가 형성되는 구조를 나타내고 있다.

특히, 본원에서 제공하는 임펙트로타에서는 측벽(25)에 3단형 임펙트패널(26, 27, 28)이 설치되며, 이때 1차 임펙트패널(26)은 배출부와 인접하여 설치되고 가장 작은 크기로 제공되는 구조를 이루고, 2차 임펙트패널(27)은 1차 임펙트패널(26)의 후단으로 1차 임팩트패널보다 조금 더 큰 크기로 제공되는 구조를 이루며, 3차 임펙트패널(28)은 측벽의 후단부에 가장 큰 크기로 제공되는 구조를 이룸으로써, 임펙트로타에서 튕겨져 나온 원석이 다시 엔빌에 부딪혀 튕기게 될 때 먼저 1차 임펙트패널(26)과 부딪히고, 다시 엔빌에 부딪혀 튕겨서 2차 임펙트패널(27)과 부딪히고, 다시 엔빌에 부딪히며 3차 임펙트패널(28)과 부딪히는 3단계의 파쇄단계를 갖는 구조로 제공된다.

또한, 2차 임펙트패널(27)과 3차 임펙트패널(28)을 지지하기 위한 리브(29)가 마련되며, 도 3에 도시된 바와 같이 측벽 내측으로 원석을 외부로 안내하기 위한 데드스톡부가 설치되고, 임펙트패널은 렌치볼트와 나사를 체결하여 측벽에 설치함으로써 손쉽게 교체가 가능하도록 제공될 수 있다.

도 4는 엔빌의 상부 단면도로서 톱니형태를 이루는 엔빌의 배치상태를 나타내고 있다. 상기 엔빌(30)은 임펙트패널의 배출부에 대하여 약 85°~95°의 각을 이루도록 구성되어 배출된 원석이 거의 직각에 가까운 둔각의 입사각을 가지도록 함으로써, 1차 임펙트패널, 2차 임펙트패널, 3차임펙트패널과 엔빌 사이를 파쇄대상물을 왕복시키며 순차적으로 부딪혀 충돌시키며 파쇄효율을 높일 수 있다.

도 5는 임펙트로타와 엔빌의 배치를 나타낸 상부 단면도로서, 원심력에 의하여 임펙트패널의 배출부에서 빠져나온 원석이 부딪히는 엔빌의 입사각을 나타내고 있다. 상기 엔빌의 입사각은 임펙트패널의 회전위치에 따라 다소의 차이는 발생하나 톱니형태를 구성하는 엔빌의 개수가 많아질 수록 더욱 작은 오차범위를 가지게 되는 것을 알 수 있다.

본원의 톱니형 3단 파쇄 임펙트로타를 이용하면, 로타에서 분출된 원석이 3번에 걸쳐 임펙트패널과 연속적으로 타격 파쇄가 이루어짐으로 더욱 가는 모래입자로 생산이 가능하며, 더욱 큰 입자를 가지는 원석도 3단계 파쇄가 가능하여 샌드크 라샤의 효율을 크게 높일 수 있다.

특히, 샌드크라샤의 주된 고장원인이었던 로타의 측벽이 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있을 뿐 아니라, 단순히 임펙트패널 만을 교체함으로써 유지보수가 간단하게 진행되어 생산성과 경제성을 높일 수 있다.

또한, 기존의 샌드크라샤에 투입되는 원석의 크기가 25mm 이하로 한정되어 있던 것에 비하여 본원의 톱니형 3단 파쇄 임펙트로타를 사용하는 경우 40mm 크기까지의 원석을 투입 가능하여 전체적인 기계설비가 간단해지고 보다 효율적으로 양질의 부순모래를 얻을 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (4)

1. 모터에 의해 회전하면서 원심력에 의해 원석을 외부로 배출하는 임펙트로타와 임펙트로타의 상부로는 투입되는 원석을 안내하기 위한 피더링과 중앙 하부로는 원뿔형의 분산콘이 설치되어 투입된 원석을 로타 외부로 배출하고 배출된 원석은 엔빌과 부딪혀 파쇄되도록 구성되는 샌드크라샤 구조에 있어서,

   임펙트로타에 투입된 원석을 로타 외부로 배출하기 위한 배출구의 외측벽에 3단계의 임펙트패널이 설치되되, 3단계 임펙트패널은 각기 그 크기와 길이를 달리하여 1차 임펙터패널, 2차 임펙터패널, 3차 임펙터패널 순으로 점점 크기와 길이가 커지는 구조를 갖도록 제공되어 처리대상 원석을 각 임펙트패널과 엔빌 사이를 순차적으로 부딪혀 충돌시키며 파쇄효율을 높이는 구조로 제공되는 것을 특징으로 하는 샌드크라샤.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 임펙트로타의 3단계 임펙트패널은 직각렌치볼트와 너트를 이용하여 임펙트로타의 측벽에 체결되어 설치되는 구조로 제공되는 것을 특징으로 하는 샌드크라샤.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 엔빌은 임펙트로타로부터 튕겨져서 배출되는 원석에 대해 약 85°~95°사이의 각을 이루도록 다수 개의 톱니형태 구조로 제공되는 것을 특징으로 하는 샌드크라샤.

Images