KR100883272B1

KR100883272B1 - 정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치

Info

Publication number: KR100883272B1
Application number: KR1020070077988A
Authority: KR
Inventors: 이도연; 정석우; 변용수
Original assignee: 고등기술연구원연구조합
Priority date: 2007-08-03
Filing date: 2007-08-03
Publication date: 2009-02-11
Also published as: KR20090013878A

Abstract

본 발명은 정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치에 관한 것으로, 분체의 주원료(2)를 저장하는 원료저장 호퍼(10)와, 이 호퍼(10)에 저장된 주원료(2)를 상부에 적치하여 이송하는 컨베이어 수단(20,30,50)과, 컨베이어 벨트(20)에 의해 이송된 주원료(2)가 자유낙하되는 밀폐형의 제 1 투입구(44)와, 보조원료가 투입되는 제 2 투입구(46)와, 교반기(42)를 가지는 혼합 호퍼(40)와, 혼합 호퍼(40)에 자유낙하되는 주원료량을 측정하는 로드셀(60)과, 컨베이어 벨트(20)의 상부에 적치되는 주원료량의 높이를 조절하도록 상하 작동되는 슬라이드 게이트 바아(92)를 가지는 에어 작동 액츄에이터(90)과, 상기 로드셀(60))의 측정값에 따라 컨베이어 구동 모터(50)의 구동과 상기 게이트 바아(92)의 높이를 제어하는 콘트롤러(100)를 포함한다.

본 발명에 의하면, 컨베이어 벨트상에 적치되는 주원료의 높이를 일정하게 함으로서 혼합 호퍼에 정량으로 공급하고, 주원료와 보조원료의 혼합비를 일정하게 맞추어 제품의 품질을 향상시킬 수 있고, 혼합 호퍼(40)의 밀폐형의 제 1 투입구(44)에 발생하는 비산 분진(4)을 연결배관(72)을 통해 블로워(70)로 흡입하여 싸이클론(80)에서 포집하여 원료저장 호퍼(10)로 공급함에 따라, 원료의 손실을 줄이고 작업환경을 개선하는 효과를 가진다.

Description

정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치{POWDER MIXING APPARATUS USING A QUANTITATIVE TRANSFER CONVEYER}

본 발명은 분체 및 분말의 이송물을 정량 이송하도록 구성된 정량이송 컨베이어를 이용한 혼합장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공급되는 주원료의 무게와 공급량을 설정하여 정량 공급에 의한 주원료와 보조원료의 혼합비를 일정하게 맞추어 제품의 품질을 향상시키고 발생되는 비산 분진을 회수하여 원료의 손실을 줄이고 작업환경을 개선할 수 있는 정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치에 관한 것이다.

종래의 분체, 분말의 주원료를 보조원료와 혼합하여 제품을 생산하는 혼합 장치는 도 1에 도시된 바와 같은 컨베이어 이송장치를 이용하고 있다.

도시된 바와 같이 원료저장 호퍼(10)에 저장된 분체, 분말의 주원료(2)는 컨베이어 구동 모터(50)를 작동하여, 구동 로울러(30)를 구동하면 컨베이어 벨트(20)위에 적치되어 혼합 호퍼(40)상에서 자유낙하하여 혼합 호퍼(40)에 공급된다. 혼합 호퍼(40)에 공급된 주원료량은 로드셀(60)에 의해 측정되고 측정된 주원료량에 따라 적당량의 보조원료를 혼합호퍼(40)에 부은 다음 교반기(42)를 작동하여 혼합하 여 제품을 생산하고 있다.

하지만, 분체, 분말의 주원료(2)를 저장 호퍼(10)로부터 혼합 호퍼(40)로 공급함에 있어서, 컨베이어 벨트(20)상에 주원료(2)가 일정하지 않은 형태로 적치됨에 따라 혼합 호퍼(40)에 정량 공급이 이루어지지 않게 되므로, 원료의 혼합비를 맞추는데 어려움이 있고, 이에 따른 원료의 손실 및 제품의 품질 저하를 야기시키는 문제가 있다.

또한, 분체, 분말의 원료가 혼합 호퍼(40)로 자유낙하하여 공급되므로 이때 발생되는 비산분진(4)에 의해 주위환경이 불결해지고 작업자의 건강을 위협하며 원료의 손실을 가중시키는 문제도 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로, 그 목적은 공급되는 주원료의 무게와 공급량을 설정하여 정량 공급에 의한 주원료와 보조원료의 혼합비를 일정하게 맞추어 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치를 제공하는 것이다.

또한 분체, 분말의 원료가 혼합 호퍼로 자유낙하함에 따라 발생되는 비산 분진을 회수하여 원료의 손실을 줄이고 작업환경을 개선할 수 있는 정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 정량이송 분체 혼합 장치는 상기 분체의 주원료를 저장하는 원료 저장 호퍼와, 상기 원료저장 호퍼에 저장된 주원료를 상부에 적치하여 이송하는 컨베이어 수단과, 상기 컨베이어 수단에 의해 이송된 주원료가 자유낙하되는 제 1 투입구와, 보조원료가 투입되는 제 2 투입구 및 교반기를 가지는 혼합 호퍼와, 상기 혼합 호퍼에 자유낙하되는 주원료량을 측정하는 로드셀과, 상기 컨베이어 수단의 상부에 적치되는 주원료량의 높이를 조절하는 조절수단과, 상기 로드셀의 측정값에 따라 상기 컨베이어 수단과 상기 조절수단의 작동을 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명에 있어서, 상기 혼합 호퍼의 제 1 투입구를 밀폐형으로 구성하고, 이 투입구에 비산 분진 회수 설비가 장착되는 것이 바람직하며, 상기 비산 분진 회수 설비로서 상기 밀폐형 제 1 투입구에 연결된 연결배관과, 상기 제 1 투입구에 발생된 비산 분진을 연결배관으로 흡입하도록 상기 연결배관에 설치된 블로워와, 상기 흡입된 비산 분진을 포집하여 상기 원료저장 호퍼에 공급하는 사이클론으로 구성한다.

본 발명은 컨베이어 설비상에 적치되는 주원료의 높이를 일정하게 함으로서 혼합 호퍼에 주원료를 정량으로 공급할 수 있으므로, 주원료와 보조원료의 혼합비를 일정하게 맞추어 제품의 품질을 향상시킬 수 있고, 혼합 호퍼의 제 1 투입구를 밀폐형으로 구성하고, 이 투입구에 비산 분진 회수 설비가 장착됨에 따라 발생되는 비산 분진을 회수하여 원료의 손실을 줄이고 작업환경을 개선하는 효과를 가진다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 도면 중, 종래와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조번호를 병기하였고, 편의상 상세한 설명은 생략하였다.

도 2에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치의 구성을 개략적으로 나타내고 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치는 상기 분체의 주원료(2)를 저장하는 원료저장 호퍼(10)와, 상기 원료저장 호퍼(10)에 저장된 주원료(2)를 상부에 적치하여 이송하는 컨베이어 수단(20,30,50)과, 상기 컨베이어 수단(20,30,50)에 의해 이송된 주원료(2)가 자유낙하되는 제 1 투입구(44)와, 보조원료가 투입되는 제 2 투입구(46)와, 교반기(42)를 가지는 혼합 호퍼(40)와, 상기 혼합 호퍼(40)에 자유낙하되는 주원료량을 측정하도록 혼합 호퍼(40)에 설치되는 로드셀(60)과, 상기 컨베이어 수단(20,30,50)의 상부에 적치되는 주원료량의 높이를 조절하는 조절수단(90)과, 상기 로드셀(60))의 측정값에 따라 상기 컨베이어 수단(20,30,50)과 상기 조절수단(90)의 작동을 제어하는 제어부로서의 콘트롤러(100)를 포함한다.

조절수단은 예를 들어 슬라이드 게이트 바아(92)가 부착된 액츄에이터(90))의 일종으로, 에어에 의해 게이트 바아가 상하로 이동되어 컨베이어 벨트(20)에 적치되는 주원료(2)의 높이를 조절한다.

한편, 혼합 호퍼(40)는 주원료(2)가 투입되는 제 1 투입구(44)를 밀폐형으로 구성하고, 이 투입구(44)에 비산 분진 회수 설비가 장착되어 비산 분진(4)을 회수한다.

비산 분진 회수 설비로서 밀폐형인 혼합 호퍼(40)의 제 1 투입구(44)에 연결배관(72)이 연결되며, 이 연결배관(72)에는 제 1 투입구(44)에 발생된 비산 분진(4)을 흡입하도록 블로워(70)이 설치되며, 또한 흡입된 비산 분진(4)을 포집하도록 싸이클론(80)이 설치된다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치는 다음과 같이 작동한다.

컨베이어 구동 모터(50)를 작동하여, 구동 로울러(30)를 구동하면 원료저장 호퍼(10)에 저장된 분체, 분말의 주원료(2)는 슬라이드 게이트 바아(92)에 의해 소정의 높이로 컨베이어 벨트(20)위에 적치되어 혼합 호퍼(40)로 이송된다. 이송된 주원료(2)는 혼합 호퍼(40)의 제 1 투입구(44)로 투입된 후 자유낙하되어 공급되며, 이때 발생되는 비산 분진(4)은 블로워(70)에 의해 연결배관(72)으로 흡입되어 싸이클론(80)에 포집되어 재차 원료저장 호퍼(10)로 회수된다.

한편, 혼합 호퍼(40)에 공급된 주원료의 량은 로드셀(60)에 의해 측정되고 측정된 주원료량에 따라 적당량의 보조원료를 혼합 호퍼(40)의 제 2 투입구(46)를 통해 혼합호퍼(40)에 부은 다음 교반기(42)를 작동하여 혼합하여 제품을 생산한 후, 후단의 설비로 이동한다.

콘트롤러(100)에는 보조원료와의 일정한 혼합비를 맞추기 위해 공급되는 분체, 분말의 주원료(20)의 무게가 설정되어 있고, 이 설정된 주원료의 무게에 대응되어 정량공급되도록 슬라이드 게이트 바아(92)의 높이 및 컨베이어 구동 모터(50)의 속도가 설정되어 있다.
이 상태에서, 우선 슬라이드 게이트 바아(92)를 임의의 소정 높이로 하고, 컨베이어 구동 모터(50)를 임의의 소정 속도로 작동하여 혼합 호퍼(40)에 공급된 주원료(2)의 무게를 로드셀(60)로 측정한다.
이어서, 콘트롤러(100)는 로드셀(60)의 측정값이 혼합 호퍼(40)에 공급될 주원료(2)의 설정된 무게값보다 많거나 적으면, 설정된 주원료의 무게값에 대응되도록 에어에 의해 액츄에이터(9)의 슬라이드 게이트 바아(92)를 작동하여 그 높이를 조절함과 동시에, 컨베이어 구동 모터(50)의 속도를 제어함으로서 주원료(2)의 공급량을 감소 또는 증가시켜서 정량공급되도록 설정한다.
이와 같이 본 발명의 분체 혼합 장치는 주원료의 공급량을 정량공급되도록 설정한 상태에서 주원료(2)를 정량공급하고, 공급된 주원료(2)가 설정된 무게만큼 공급되었음을 로드셀(60)이 측정하면, 로드셀의 감지신호에 따라 콘트롤러(100)는 컨베이어 구동 모터(50)의 작동을 정지하고, 일정한 량의 보조원료를 혼합 호퍼(40)의 제 2 투입구(46)를 통해 투입한 다음, 교반기(42)를 작동하여 혼합하여 제품을 생산한 후, 후단의 설비로 이동한다. 이때 보조원료의 투입은 수동으로 또는 자동으로 행할 수 있음은 물론이다.

그리고, 혼합 호퍼(40)의 제 1 투입구(44)는 밀폐형으로 되어 있고, 이 제 1 투입구(44)에는 연결배관(72)이 연결되어 있으므로, 블로워(70)의 작동에 따라 혼합 호퍼(40)에 자유낙하되어 발생되는 주원료(2)의 비산 분진(4)은 연결배관(72)으로 흡입되어 싸이클론(80)에 포집되어 원료저장 호퍼(10)로 공급되어 제순환하게 된다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치는 하나의 바람직한 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않는 것이므로, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

도 1은 종래의 분체, 분말의 원료들을 혼합하여 제품을 생산하는 분체 혼합장치의 구성도이고,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치의 구성도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 원료저장 호퍼 20 : 컨베이어 벨트

30 : 구동 로울러 40 : 혼합 호퍼

42 : 교반기 44 : 제 1 투입구

46 : 제 2 투입구 50 : 컨베이어 구동 모터

60 : 로드셀 70 : 블로워

72 : 연결배관 80 : 싸이클론

90 : 액츄에이터 92 : 슬라이드 게이트 바아

100 : 콘트롤러

Claims

분체 혼합 장치에 있어서,

상기 분체의 주원료를 저장하는 원료저장 호퍼와,

상기 원료저장 호퍼에 저장된 주원료를 상부에 적치하여 이송하는 컨베이어 수단과,

상기 컨베이어 수단에 의해 이송된 주원료가 자유낙하되는 제 1 투입구와 보조원료가 투입되는 제 2 투입구와, 교반기를 가지는 혼합 호퍼와,

상기 혼합 호퍼에 자유낙하되는 주원료량을 측정하는 로드셀과,

상기 컨베이어 수단의 상부에 적치되는 주원료량의 높이를 조절하는 조절수단과,

상기 로드셀의 측정값에 따라 상기 컨베이어 수단과 상기 조절수단의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는

정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 혼합 호퍼의 제 1 투입구를 밀폐형으로 구성하고, 이 투입구에 비산 분진 회수 설비가 장착되는 것을 특징으로 하는 정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 비산 분진 회수 설비는 상기 밀폐형 제 1 투입구에 연결된 연결배관과,

상기 제 1 투입구에 발생된 비산 분진을 연결배관으로 흡입하도록 상기 연결배관에 설치된 블로워와,

상기 흡입된 비산 분진을 포집하여 상기 원료저장 호퍼에 공급하는 사이클론으로 이루어진 것을 특징으로 하는

정량이송 컨베이어를 이용한 분체 혼합 장치.