KR100754741B1 - 재생골재생산라인의 이물질조각 제거장치 - Google Patents

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Abstract

[명칭] 재생골재생산라인의 이물질조각 제거장치
[해결할 과제]
종래의 건축폐자재 재생골재생산라인에서 생산되는 최종 제품에 작은 부스러기 형태의 금속성 또는 비금속성 이물질이 다량 포함되어 있기 때문에 제품의 품질이 저하되어 비경제적인 문제를 초래하였던 바, 이를 해결코자 함.
[과제를 해결하는 기술]
건축폐자재 재생라인을 통해 생산된 최종 제품인 재생골재를 야적장으로 이동시키는 벨트컨베어의 컨베어 프레임을 관통하여 너트에 의해 컨베어 프레임과 조립되는 볼트(13)가 좌우에 고정되고, 내부는 공간부가 되도록 한 채 하방에는 전방을 향하여 고압공기를 분사, 재생골재에 섞여 있는 이물질 조각을 불어서 날릴 수 있도록 하는 노즐(12)이 형성되며, 상측에는 고압의 공기를 공급하는 호스를 조립시킬 수 있는 관체(11)가 고정된 몸체(10)와;상기 몸체(10)의 전방이며 직각으로 연장된 채 하기의 체인기어(55)(65)가 관통하는 구멍(21, 21a, 21b, 21c)들이 형성되어 있고 하기의 각 구성품들을 장치할 수 있는 지지대(20)와; 상기 지지대(20)의 상면 중앙에 고정되는 모타(70) 및 상기 모타(70)의 회전력을 감속시키는 감속기(71) 그리고 상기 감속기(71)의 동력을 좌우로 전달하는 축(72), 체인기어(75)(76)가 대향하여 조립되고 베어링(80)에 의해 외측 단부가 지지되는 2개 1조의 구동축(74), 상기 구동축(74)들을 상기 감속기의 축(72)과 연결시키는 커플링(73)으로 된 탄성 휘일 구동부와; 상기 탄성 휘일 구동부의 좌우 대칭형 구동축(74) 상의 체인기어(75)와 각기 체인(34)으로 연결되어 피동되는 체인기어(33)와 하기의 탄성 휘일을 회전시키기 위한 또 다른 체인기어(32)가 조립되며 상기 지지대(20)의 좌우 가장자리 쪽에 형성된 구멍(21)(21c) 위에서 베어링(30)에 의해 지지되는 피동축(31)들과; 상기 휘일 구동부의 좌우 대칭형 구동축(74) 상의 체인기어(76)와 각기 체인(66)으로 연결되어 피동되는 체인기어(43)와 하기의 탄성 휘일을 회전시키기 위한 또 다른 체인 기어(42)가 조립되며 상기 지지대(20)의 중앙부에 형성된 구멍(21a)(21b) 위에서 베어링(40)에 의해 지지되는 피동축(41)들과;상기 지지대(20)의 좌우 가장자리 쪽에 구비된 피동축(31)들의 체인기어(32)와 체인(55)으로 연결되어 피동 되도록 하는 체인기어(53)가 조립된 채 벨트컨베어(7)에 실려서 후방으로 이동하는 재생골재(3)를 뒤집어 파헤치는 탄성 휘일(54)을 조립할 수 있는 좌우의 휘일 축(52)들과; 상기 지지대(20)의 중앙부에 구비된 피동축(41)들의 체인기어(42)와 체인(65)으로 연결되어 피동 되도록 하는 체인기어(63)가 조립된 채 벨트컨베어(7)에 실려서 후방으로 이동하는 재생골재(3)를 뒤집어 파헤치는 탄성 휘일(64)을 조립할 수 있는 중앙의 휘일 측(62)들과; 상기 휘일 축(52)(62)들에 조립되어 재생골재(3)의 이동방향과 반대방향으로 회전하면서 재생골재를 뒤집어 파헤치는 탄성 휘일(54)(64)들과; 상기 피동축(52)(62)들의 탄성 휘일(54)(64)이 조립되는 쪽을 지지하는 브라키트(51)(61)들, 그리고 상기 피동축(52)(62)들의 체인기어(53)(63)들이 조립되는 쪽을 지지하면서 상기 체인기어(53)(63)와 체인(55)(65)을 보호하는 중공식 브라키트(50)(60)들을 포함하여서 구성됨을 특징으로 한다.
건축폐자재, 재생골재, 이물질, 공기분사, 탄성 휘일

Description

재생골재생산라인의 이물질조각 제거장치{Waste-chip Separating Device for Recycled Aggregate Manufacturing Line}
도1은 본 발명의 장치를 나타낸 평면도.
도2는 본 발명의 장치를 나타낸 정면도.
도3은 본 발명 장치의 사용상태를 나타낸 세로방향 단면도.
본 발명은 재생골재생산라인의 이물질조각 제거장치에 관한 것이다.
종래의 건축폐자재 재생골재생산라인에서 생산되는 제품(골재, 모래, 석분)에는 비금속성 이물질이 사실상 다량 포함되어 있는데, 그 크기는 몇 mm 이하의 작은 크기이거나 보다 미세한 정도이다. 따라서 종래와 같이 생산되는 재생골재의 최종 제품에 상술한 바와 같은 비금속성 이물질이 다량 포함되어 있어 제품의 품질이 저하되고 이는 나아가 건축물 하자발생의 한 요인이 될 수 있다. 또한, 품질저하로 인하여 부가성이 낮아져 생산자 입장에서는 비경제적인 문제가 초래된다. 이와 같이 이물질이 다량 포함되는 이유는, 건축폐자재에는 다양한 이물질들이 포함되어 있고 이것으로부터 이물질을 분리시킨 후 재생골재를 만들기는 하지만 기술적으로 한계가 있기 때문에 최종 제품에 작거나 미세한 비금속성 이물질이 포함될 수밖에 없는 것이다. 한편, 금속성 이물질은 건축폐자재 재생골재생산라인 상에 설치된 다수의 마그네트 컨베어장치를 통해 거의 제거가 되기 때문에 큰 문제는 없다.
이에 본 발명은 건축폐자재 재생골재생산라인을 통해 생산되는 최종 제품에 비금속성 이물질의 포함률을 최저화 할 수 있는 장치를 제공하기 위하여 안출된 것이며 그 구성은 다음과 같다.
건축폐자재 재생라인을 통해 생산된 최종 제품인 재생골재를 야적장으로 이동시키는 벨트컨베어의 컨베어 프레임을 관통하여 너트에 의해 컨베어 프레임과 조립되는 볼트(13)가 좌우에 고정되고, 내부는 공간부가 되도록 한 채 하방에는 전방을 향하여 고압공기를 분사, 재생골재에 섞여 있는 이물질 조각을 불어서 날릴 수 있도록 하는 노즐(12)이 형성되며, 상측에는 고압의 공기를 공급하는 호스를 조립시킬 수 있는 관체(11)가 고정된 몸체(10)와;
상기 몸체(10)의 전방이며 직각으로 연장된 채 하기의 체인기어(55)(65)가 관통하는 구멍(21, 21a, 21b, 21c)들이 형성되어 있고 하기의 각 구성품들을 장치할 수 있는 지지대(20)와;
상기 지지대(20)의 상면 중앙에 고정되는 모타(70) 및 상기 모타(70)의 회전력을 감속시키는 감속기(71) 그리고 상기 감속기(71)의 동력을 좌우로 전달하는 축(72), 체인기어(75)(76)가 대향하여 조립되고 베어링(80)에 의해 외측 단부가 지지되는 2개 1조의 구동축(74), 상기 구동축(74)들을 상기 감속기의 축(72)과 연결시 키는 커플링(73)으로 된 탄성 휘일 구동부와;
상기 탄성 휘일 구동부의 좌우 대칭형 구동축(74) 상의 체인기어(75)와 각기 체인(34)으로 연결되어 피동되는 체인기어(33)와 하기의 탄성 휘일을 회전시키기 위한 또 다른 체인기어(32)가 조립되며 상기 지지대(20)의 좌우 가장자리 쪽에 형성된 구멍(21)(21c) 위에서 베어링(30)에 의해 지지되는 피동축(31)들과;
상기 휘일 구동부의 좌우 대칭형 구동축(74) 상의 체인기어(76)와 각기 체인(66)으로 연결되어 피동되는 체인기어(43)와 하기의 탄성 휘일을 회전시키기 위한 또 다른 체인기어(42)가 조립되며 상기 지지대(20)의 중앙부에 형성된 구멍(21a)(21b) 위에서 베어링(40)에 의해 지지되는 피동축(41)들과;
상기 지지대(20)의 좌우 가장자리 쪽에 구비된 피동축(31)들의 체인기어(32)와 체인(55)으로 연결되어 피동 되도록 하는 체인기어(53)가 조립된 채 벨트컨베어(7)에 실려서 후방으로 이동하는 재생골재(3)를 뒤집어 파헤치는 탄성 휘일(54)을 조립할 수 있는 좌우의 휘일 축(52)들과;
상기 지지대(20)의 중앙부에 구비된 피동축(41)들의 체인기어(42)와 체인(65)으로 연결되어 피동 되도록 하는 체인기어(63)가 조립된 채 벨트컨베어(7)에 실려서 후방으로 이동하는 재생골재(3)를 뒤집어 파헤치는 탄성 휘일(64)을 조립할 수 있는 중앙의 휘일 축(62)들과;
상기 휘일 축(52)(62)들에 조립되어 재생골재(3)의 이동방향과 반대방향으로 회전하면서 재생골재를 뒤집어 파헤치는 탄성 휘일(54)(64)들과;
상기 피동축(52)(62)들의 탄성 휘일(54)(64)이 조립되는 쪽을 지지하는 브라 키트(51)(61)들, 그리고 상기 피동축(52)(62)들의 체인기어(53)(63)들이 조립되는 쪽을 지지하면서 상기 체인기어(53)(63)와 체인(55)(65)을 보호하는 중공식 브라키트(50)(60)들을 포함하여서 구성됨을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구조와 작용을 설명한다.
건축폐자재 재생라인을 통해 생산된 최종 제품인 재생골재(3)는 도면과 같이 벨트컨베어(7)를 타고 야적장으로 이동되는데, 상기 재생골재는 자갈이나 모래, 석분 등으로 구분된다. 먼저 본 발명의 몸체(10)는 도면과 같이 내부는 공간이며 가장 아래쪽 전방으로는 고압의 공기를 전방으로 분사할 수 있는 노즐(12)이 형성되는데, 이는 본 발명과 같이 나이프 타입으로 긴 길이를 가지는 개구부를 가지거나 혹은 많은 숫자의 분사 니플이 구비되는 타입으로 만들어질 수도 있다. 한편, 상기의 노즐은 별개로 제작한 뒤 힌지식으로 조립, 몸체(10)로부터 각도조절이 될 수 있는 각도 가변형으로 만들 수도 있음을 밝힌다. 그리고 몸체(10)의 형태는 도1과 같이 컨베어 프레임(5)을 기준하여 직각이 아닌 경사식으로 구성시킬 수도 있고 또는 직각식으로 구성시킬 수도 있으며, 후술되는 지지대(20) 역시 도1과 같이 전방이 경사가 지도록 하여 각 탄성 휘일(54)(64)들이 조립되는 위치가 어긋나도록 할 수도 있고 반대로 동심상에서 위치하도록 할 수도 있음을 밝힌다.
다시 몸체(10)의 위쪽에는 도면과 같이 관체(11)가 구비되어 있어서 고압의 공기를 공급하는 호스(15)를 조립시킬 수 있다. 이어서 상기 몸체(10)의 좌우에는 도면과 같이 볼트(13)가 고정되어 있어서 컨베어 프레임(5)에 너트(14)로 조립 및 고정을 시킬 수 있다.
이 상태에서 노즐(12)을 통해 고압의 공기(통상 5Kg/㎠ 전후)가 분사되면 탄성 휘일(54)(64)의 회전에 의해 파헤쳐져서 뒤집어진 재생골재의 내부에 잔존하던 이물질 조각들은 바람에 날려서 야적장의 반대방향으로 날아가 쌓이게 되는 것이다. 이때 재생골재가 석분일 경우 석분까지 이물질과 함께 날려가지 않도록 최저압의 공기를 분사케 하고 모래일 경우 중간 압력의 공기를 분사케 하며, 자갈일 경우에는 비교적 고압의 공기를 분사케 하는데, 재생골재(3)의 종류 및 함수상태, 이물질의 포함율 등을 신속히 파악하여 작업자는 상황에 따라 적절한 공기압을 조절하면서 공급하여 주는 것이 좋다. 한편, 본 발명에서 제시한 상기의 공기압은 반드시 수치적으로 한계를 정한 것은 아니며 상황에 따라 가감될 수 있음은 당연한 이치이다.
이어서 도면과 같이 벨트컨베어(7)를 타고 재생골재(3)가 이동을 하게 되면, 재생골재(3)에 포함되어 있는 이물질 조각들을 더욱 잘 선별, 분리시키기 위하여 몸체(10) 전방의 기술을 적용하게 된다. 즉, 재생골재(3)가 벨트컨베어(7)를 타고 후방으로(화살표 방향으로) 이동을 할 때 도3과 같이 탄성 휘일(54)(64)이 재생골재(3) 진행방향의 반대방향으로 회전, 재생골재(3)를 파헤치면서 뒤집어주게 된다. 여기서 탄성 휘일(54)(64)은 고무나 우레탄, 합성수지, 플라스틱 등의 재질 중에서 선택하는 것이 좋으며 탄성과 내마모성이 강한 재질을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 탄성 휘일(54)(64)은 상술한 바와 같이 지지대(20)에 고정되는 각 모노타입 브라키트(51)(61)와 내부가 비어 있는 중공식 브라키트(50)(60)에 의해 지지되는 휘일 축(52)(62)에 조립이 된다.
상기 휘일 축(52)(62)에는 각기 체인기어(53)(63)가 도면과 같이 구비되어 있는데 그 위치는 상기 중공식 브라키트(50)(60)의 내부가 된다. 그리고 상기 체인기어(53)(63)의 위쪽에는 또 다른 2개 1조의 체인기어(32)(42)(33)(43)가 조립되어 있는 피동축(31)(41)들이 구비되는데, 이는 도면과 같이 각 베어링(30)(40)에 의해 지지가 된다. 여기서 상기 중공식 브라키트(50)(60)의 상측 개구부는 지지대(20)의 구멍(21, 21a, 21b, 21c)과 관통하도록 하여 상기 휘일 축(52)(62)의 체인기어(53)(63)와 상기 피동축(31)(41)들의 체인기어(32)(42)를 연결하는 체인(55)(65)이 회전하는데 문제가 없도록 하여야 한다.
다음, 상기 피동축(31)(41)들에 조립되어 있는 체인기어(32)(42)들은 탄성 휘일 구동부의 체인기어들과 체인으로 연결이 되는데, 탄성 휘일 구동부를 살피면 다음과 같다. 이는 상기 지지대(20)의 상면 중앙에 고정되는 모타(70) 및 상기 모타(70)의 회전력을 감속시키는 감속기(71) 그리고 상기 감속기(71)의 동력을 좌우로 동일하게 전달하는 축(72), 체인기어(75)(76)가 대향하여 조립되고 베어링(80)에 의해 외측 단부가 지지되는 2개 1조의 구동축(74), 상기 구동축(74)들을 상기 감속기의 축(72)과 연결시키는 커플링(73)으로 이루어진다. 따라서 탄성 휘일 구동부의 모타(70)와 감속기(71)가 작동을 하게 되면 구동축(74)들은 회전을 하게 되고 이에 따라 구동축(74) 상의 체인기어(75)(76)와 체인(34)(66)으로 연결이 된 각 체인기어(33)(43)는 회전을 한다. 따라서 각 체인기어(33)(43)와 동심상에 있는 체인기어(32)(42)도 회전을 하게 되고, 그 동력은 체인(55)(65)을 타고 휘일 축 (52)(62)의 체인기어(53)(63)를 회전시키게 됨에 따라 탄성 휘일(54)(64)은 회전을 하게 된다. 그러므로 도3과 같이 벨트컨베어를 타고 이동하는 재생골재(3)는 도1을 기준하여 볼 때 가장 우측의 탄성 휘일부터 접촉이 된 채 파헤쳐지면서 뒤집히게 되며 이러한 작용은 순차적으로 배열된 탄성 휘일에 의해 동일하게 일어나게 된다. 이때 재생골재 내부에 포함되어 있던 이물질 조각들은 몸체(10)의 노즐(12)로부터 분출되는 고압 공기에 의해 날려가게 되고 동시에 재생골재에 묻어 있는 수분도 증발을 하게 되어 좋다. 상기의 모타(70) 역시 회전수를 조절할 수 있는 타입으로 선택하여 재생 골재의 종류 및 크기, 이동속도, 함수율, 이물질의 포함율 등의 상황에 따라 탄성 휘일이 적절한 회전수를 유지한 채 회전할 수 있도록 하여 탄성 휘일이 가장 효율적으로 재생골재를 뒤집어 헤치면서 수분을 증발시키도록 하는 것이 바람직하다.
도2를 살피면, 좌우측의 탄성 휘일(54)의 위치는 중앙의 탄성 휘일(64)의 위치에 비하여 약간 상향되어 있음을 알 수 있는데, 재생골재를 이동시키는 벨트컨베어는 도면과 같이 좌우 부분이 상향되고 중앙 부분이 함몰되는 타입이 주종을 이루고 있으며 이러한 구조적인 특징으로 인하여 도면과 같이 좌우의 탄성 휘일(54)의 위치는 중앙의 탄성 휘일(64)의 위치보다 약간 상향되어 있는 것인 바, 만일 벨트컨베어가 편평한 타입이라면 본 발명의 탄성 휘일들의 위치는 전부 동일하게 되는 것이다.
한편, 본 발명에서는 4개의 탄성 휘일을 사용하는 것을 예시하고 있으나 벨트컨베어의 폭이 크면 탄성 휘일의 사용 숫자가 많아지게 되고, 그 반대의 경우는 탄성 휘일의 사용 숫자가 감소됨은 당연한 이치이며, 본 발명의 탄성 휘일 구동부의 구조는 본 발명으로부터 응용된 다른 방법을 통할 수도 있음을 밝힌다. 즉, 모타와 감속이의 위치가 바뀔 수 있고 체인기어 및 체인 대신에 다른 공지의 부품을 사용할 수 있으며 베어링의 종류도 다른 것을 사용할 수 있다는 의미이다. 또한, 본 발명의 탄성 휘일은 경우에 따라 금속으로 대체될 수 있고 원주면에 날개나 돌기 등이 형성될 수도 있을 것이다. 그리고 상기 지지대(20)는 몸체(10)로부터 상하로 이동하는 타입으로 구성시킬 수도 있고, 몸체(10)의 위쪽이나 뒤쪽 혹은 측부에 직접 블로어를 장치하여 고압공기를 몸체(10) 안으로 공급시킬 수도 있을 것이다. 이러한 일련의 변화 정도는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 못한 상업적인 설계 변화 정도의 수준이어서 결국 본 발명의 권리범위(기술범주)에 예속되는 것이 아닐 수 없다.
이상과 같은 본 발명은, 탄성 휘일만 주기적으로 교체를 하면 다른 부분은 거의 유지보수를 가할 필요가 없을 정도의 간단한 구조를 채택하고 있어 경제성과 사용성 등이 뛰어난 반면 제품 야적장으로 배출되는 재생골재에 포함되어 있는 이물질 조각들을 대폭 제거할 수 있어 고품질의 재생골재를 생산, 경쟁력과 부가가치를 동시에 상승시킬 수 있는 유용한 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 건축폐자재 재생라인을 통해 생산된 최종 제품인 재생골재를 야적장으로 이동시키는 벨트컨베어의 컨베어 프레임을 관통하여 너트에 의해 컨베어 프레임과 조립되는 볼트(13)가 좌우에 고정되고, 내부는 공간부가 되도록 한 채 하방에는 전방을 향하여 고압공기를 분사, 재생골재에 섞여 있는 이물질 조각을 불어서 날릴 수 있도록 하는 노즐(12)이 형성되며, 상측에는 고압의 공기를 공급하는 호스를 조립시킬 수 있는 관체(11)가 고정된 몸체(10)와;
    상기 몸체(10)의 전방이며 직각으로 연장된 채 하기의 체인기어(55)(65)가 관통하는 구멍(21, 21a, 21b, 21c)들이 형성되어 있고 하기의 각 구성품들을 장치할 수 있는 지지대(20)와;
    상기 지지대(20)의 상면 중앙에 고정되는 모타(70) 및 상기 모타(70)의 회전력을 감속시키는 감속기(71) 그리고 상기 감속기(71)의 동력을 좌우로 전달하는 축(72), 체인기어(75)(76)가 대향하여 조립되고 베어링(80)에 의해 외측 단부가 지지되는 2개 1조의 구동축(74), 상기 구동축(74)들을 상기 감속기의 축(72)과 연결시키는 커플링(73)으로 된 탄성 휘일 구동부와;
    상기 탄성 휘일 구동부의 좌우 대칭형 구동축(74) 상의 체인기어(75)와 각기 체인(34)으로 연결되어 피동되는 체인기어(33)와 하기의 탄성 휘일을 회전시키기 위한 또 다른 체인기어(32)가 조립되며 상기 지지대(20)의 좌우 가장자리 쪽에 형성된 구멍(21)(21c) 위에서 베어링(30)에 의해 지지되는 피동축(31)들과;
    상기 휘일 구동부의 좌우 대칭형 구동축(74) 상의 체인기어(76)와 각기 체인(66)으로 연결되어 피동되는 체인기어(43)와 하기의 탄성 휘일을 회전시키기 위한 또 다른 체인기어(42)가 조립되며 상기 지지대(20)의 중앙부에 형성된 구멍(21a)(21b) 위에서 베어링(40)에 의해 지지되는 피동축(41)들과;
    상기 지지대(20)의 좌우 가장자리 쪽에 구비된 피동축(31)들의 체인기어(32)와 체인(55)으로 연결되어 피동 되도록 하는 체인기어(53)가 조립된 채 벨트컨베어(7)에 실려서 후방으로 이동하는 재생골재(3)를 뒤집어 파헤치는 탄성 휘일(54)을 조립할 수 있는 좌우의 휘일 축(52)들과;
    상기 지지대(20)의 중앙부에 구비된 피동축(41)들의 체인기어(42)와 체인(65)으로 연결되어 피동 되도록 하는 체인기어(63)가 조립된 채 벨트컨베어(7)에 실려서 후방으로 이동하는 재생골재(3)를 뒤집어 파헤치는 탄성 휘일(64)을 조립할 수 있는 중앙의 휘일 축(62)들과;
    상기 휘일 축(52)(62)들에 조립되어 재생골재(3)의 이동방향과 반대방향으로 회전하면서 재생골재를 뒤집어 파헤치는 탄성 휘일(54)(64)들과;
    상기 피동축(52)(62)들의 탄성 휘일(54)(64)이 조립되는 쪽을 지지하는 브라키트(51)(61)들, 그리고 상기 피동축(52)(62)들의 체인기어(53)(63)들이 조립되는 쪽을 지지하면서 상기 체인기어(53)(63)와 체인(55)(65)을 보호하는 중공식 브라키트(50)(60)들을 포함하여서 구성됨을 특징으로 하는 재생골재생산라인의 이물질조각 제거장치.
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