KR100974491B1 - 폐비닐 파쇄장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐비닐을 수거하여 재활용하는 폐비닐 재활용 시스템에 있어서, 수거된 폐비닐을 재활용을 위한 가공이 가능한 크기로 절단함과 동시에 표면에 묻은 흙이나 기타 이물질을 제거하기 위한 폐비닐 파쇄장치에 관한 것으로서,

분쇄통체(2)의 상측에는 투입구(3)를 형성하고, 하부에는 배출구(6)를 형성하며, 내부에는 분쇄통체(2)를 횡단하는 두 개의 회전축(4)을 고정하여 각각의 구동모우터(M1)(M2)에 의하여 회전토록 하며,

상기 회전축(4)에는 다수의 링프레임(7)을 삽입하여 설치간격(t)(t1)을 이격하여 용접고정하고,

상기 설치간격(t)(t1) 사이에는 파쇄날(8)을 삽입하여 회동가능하도록 장착하며,

상기 두 개의 링프레임(7) 사이 중앙부와 좌,우 양측에는 파쇄레일(30)(30a)(30b)을 회전축(4)과 동일 수평선상에 위치하도록 장착하며,

상기 분쇄통체(2)의 하단 배출구(6)의 하측에는, 이송콘베어(15)를 한 쌍의 회전로울러(16)(16a) 사이에 장착하여 배출된 폐비닐을 이송토록 하되, 일측에는 송풍기(P)를 장착하여 송풍토록 하도록 구성된 폐비닐 파쇄장치를 제공하는 것이다.

분쇄통체, 투입구, 링프레임, 파쇄날, 차폐판, 헤머부, 고정축봉, 축봉결합공, 회전로울러

Description

폐비닐 파쇄장치{Pulverization system of the vinyl which is disused}

본 발명은 폐비닐을 수거하여 재활용하는 폐비닐 재활용 시스템에 있어서, 수거된 폐비닐을 재활용을 위한 가공이 가능한 크기로 절단함과 동시에 표면에 묻은 흙이나 기타 이물질을 제거하기 위한 폐비닐 파쇄장치에 관한 것이다.

일반적으로 농촌에서 농업용으로 사용되는 비닐이나 가정에서 사용되어 폐기되는 각종의 비닐(이하 "폐비닐"이라 통칭함)은 땅에 매립하여 폐기하는 방안, 또는 소각하여 폐기하는 방안, 용융시켜 재활용하는 방안이 선택적으로 채택되어 적용되고 있다.

상기 폐비닐을 땅에 매립하는 방안은 가장 적은 비용으로 폐기할 수 있는 장점이 있으나, 비닐이 매립되어 자연분해되기 위해서는 일반 비닐은 약 1천년, 친환경 제품인 생분해성 플라스틱으로 제조한 비닐은 약 30년의 세월이 경과해야만 분해흡수되는 것으로, 대지의 환경을 심각하게 오염시키는 단점이 있는 것이다.

또한, 폐비닐을 소각하여 폐기하는 방안은, 폐비닐을 태울 때 발생되는 열원을 이용할 수 있는 장점이 있으나, 폐비닐이 탈 때 각종의 오염성분이 대기중으로 방출되어 대기오염을 일으키는 심각한 문제점이 있는 것이다.

대기오염을 방지하기 위하여 각종의 중화장치가 사용되고 있으나, 이 방안은 중화를 위한 장치가 고가이고, 완벽하게 중화시킬 수 없는 것이어서 대기오염을 완벽하게 방지할 수 없는 것이다.

이러한 이유로 소각에 의한 폐기방안은 강력하게 규제하고 있는 실정이다.

따라서, 환경오염, 대기오염을 방지하기 위한 수단으로 폐비닐을 수거하여 재활용하는 방안이 가장 효율적인 수단이나, 폐비닐을 재활용하는 시스템이 상당히 복잡한 시스템으로 되어 있어 생산성에 심각한 문제점이 있는 것이다.

정부에서는 이러한 경제적인 부담을 채워주기 위한 수단으로 폐비닐을 재활용하는 사업자에게 상당한 대가를 지불하고 재활용시스템을 가동시키도록 지원하고 있으나, 이 역시 재활용 시스템을 가동하는 비용보다 너무 적게 책정되어 지불되므로 많은 사업자들이 정상적으로 시스템을 운영하는데 애로사항이 되는 것이었다.

본 발명은 상기한 폐비닐을 수거하여 재활용하기 위한 시스템에 사용되는 폐비닐 파쇄기에 관한 것으로, 짧은 시간에 많은 양의 폐비닐을 파쇄하여 작업효율을 극대화할 수 있는 파쇄기를 제공함을 그 목적으로 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적으로, 많은 양의 폐비닐이 투입되어도 과부하에 의한 구동모우터의 고장 및 파쇄기의 고장을 사전에 방지하여 고장 없는 파쇄기를 제공하여 생산성을 향상시키는 것을 목적으로 하는 것이다.

상기한 목적을 해결하기 위한 본 발명의 파쇄기는, 고속으로 회전하는 회전축에 폐비닐을 파쇄하기 위한 파쇄날을 장착하고, 파쇄날에 의해 파쇄된 폐비닐은 송풍기로 배출하며, 폐비닐을 파쇄하면서 떨어지는 흙과 이물질을 이송콘베어로 이송시켜 배출토록 함으로써 상기한 목적을 해결하고자 한다.

또한, 과다하게 투입되는 폐비닐에 의해 과부하가 발생치 않도록 회전축에 장착되는 파쇄날을 자유회동 가능하도록 장착하여, 폐비닐에 의해 과부하가 발생하였을 때 회피하여 회전하도록 함으로써 과부하가 발생치 않도록 하는 목적을 해결한다.

상기한 구조를 가진 본 발명의 폐비닐 파쇄장치는 단시간에 많은 양의 폐비닐을 파쇄처리할 수 있는 특징이 있으며, 회전축에 과부하가 발생하는 현상을 미연에 방지함으로써 전체적인 기계장치의 사용수명을 연장하는 효과를 얻을 수 있는 유용한 발명인 것이다.

이러한 효과를 가진 본 발명의 폐비닐 파쇄장치를 첨부도면에 의거 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명은 폐비닐을 재활용하기 위한 시스템 즉, 수거된 폐비닐을 적당한 크기로 절단하는 절단공정; 절단된 폐비닐에 묻은 흙이나 이물질을 적당히 털어주고, 잘게 절단하는 파쇄공정; 파쇄된 폐비닐에 묻은 흙이나 이물질을 최대한으로 제거하여 주는 분리공정; 흙이나 이물질이 제거된 폐비닐 조각을 세척하는 세척공정; 세척된 폐비닐조각을 건조하는 건조공정; 건조된 폐비닐을 압축하는 압축공정; 압축된 폐비닐을 용융시켜 압축 배출하는 용융압축공정; 압축되어 배출되는 폐비닐 용융물을 냉각하는 냉각공정; 냉각된 폐비닐 용융물을 절단하여 포장하는 절단포장공정;으로 폐비닐을 재활용가능한 비닐원료로 재생산하는 통상의 폐비닐 재활용 시스템에 있어서, 수거된 폐비닐을 작은 조각으로 절단함과 동시에 표면에 묻은 흙이나 이물질을 털어주는 폐비닐 파쇄기를 제공하기 위한 것이다.

상기한 폐비닐 파쇄장치는, 베이스(1)의 상부에 분쇄통체(2)를 구성하고, 상기 분쇄통체(2)의 상측에는 투입구(3)를 형성하며, 분쇄통체(2)를 횡단하는 두 개의 회전축(4)을 고정하며, 이 회전축(4)은 각각의 구동모우터(M1)(M2)에 의하여 회전토록 한다.

상기 분쇄통체(2)의 내부 하측에는 좌.우 경사판(5)(5a)을 하향경사지게 설치하여 중앙부에 배출구(6)를 형성한다.

상기 회전축(4)에는 네 방향에 축봉결합공(7a)을 관통한 다수의 링프레임(7)을 삽입하여 용접고정하되, 이 각각의 링프레임(7)은 동일한 간격을 이격하여 설치간격(t)(t1)을 형성하고, 상기 설치간격(t)(t1) 사이에는 후술하는 파쇄날(8)을 삽입하고, 고정축봉(9)을 링프레임(7)의 축봉결합공(7a)에 삽입하여 상기 파쇄날(8)을 회동가능하게 고정한다.

상기 파쇄날(8)은 상광하협의 역삼각형 모양으로 구성하여, 상부에 헤머부(11)를 구성하고, 하단에는 결합공(10)을 관통형성하여 고정축봉(9)이 삽입되도록 한다.

상기 각각의 링프레임(7)에 의해 형성된 설치간격(t)에 결합되는 파쇄날(8)은, 상하로 각각 두개씩 결합하며, 다음의 설치간격(t1)에는 좌우로 대향되게 고정하여 측면에서 보았을 때 십자형을 이루도록 한다.

상기 두 개의 링프레임(7) 사이와 좌,우 양측에는 파쇄레일(30)(30a)(30b)을 길게 고정한다.

상기 파쇄레일(30)(30a)(30b)은 회전축(4)과 동일 수평선상에 위치하도록 장착한다.

상기 분쇄통체(2)의 하부에 좌.우 경사판(5)(5a)에 의해 형성된 배출구(6)의 하측에는, 이송콘베어(15)를 한 쌍의 회전로울러(16)(16a) 사이에 장착하여 배출된 폐비닐을 이송토록 하며, 이송콘베어(15)의 일측에는 송풍기(P)를 장착하여 상기 이송콘베어(15)의 한쪽에서 다른 쪽 끝으로 송풍토록 하며, 이송콘베어(15)의 초입 유입구(17)에는 삼각형의 차폐판(18)을 설치하여 송풍기(P)에서 송풍되는 바람이 이송콘베어(15)의 표면 위쪽에서 지나도록 한다.

상기 이송콘베어(15)는 배출구(19)측이 높게 되도록 경사지게 형성하며, 이송콘베어(15) 상측으로 송풍되는 바람이 다른 방향으로 누출되지 않도록 커버(20)를 장착한다.

상기 배출구(19)측의 회전로울러(16a)의 외주연부 둘레에는 다수의 자석(21)을 일정한 간격으로 매립하여 장착한다.

상기한 구성으로 된 본 발명의 파쇄장치의 작용을 설명한다.

분쇄통체(2)의 일측에 장착된 두대의 구동모우터(M1)(M2)를 구동시키고, 상단 투입구(3)에 폐비닐을 투입하면, 회전하는 두 개의 회전축(4) 사이에 떨어진다.

두 개의 회전축(4) 사이에 떨어진 폐비닐은, 회전축(4)에 사이에 장착된 파쇄레일(30) 상측에 적재되게 되고, 이 적재된 폐비닐을 회전축(4)에 고정된 링프레임(7) 사이에 장착된 파쇄날(8)이 회전하여 폐비닐을 타격한다.

고속으로 회전하는 파쇄날(8)에 의해 폐비닐은, 파쇄레일(30)과 파쇄날(8)에 의해 파쇄되게 되는데, 상기 폐비닐을 타격하는 파쇄날(8)은 상단의 헤머부(11)가 확장되어 두텁게 형성되어 있어서 타격강도를 증가시킬 수 있는 것이다.

파쇄날(8)이 투입된 폐비닐을 타격하여 파쇄레일(30)에 마찰시켜 잘게 분쇄함과 동시에, 폐비닐 표면에 묻은 흙과 기타 이물질을 분리하여 주게 되는데, 분쇄된 폐비닐조각과 흙 기타 이물질은 하강하여 바닥에 형성된 경사판(5)(5a) 중앙부에 형성된 배출구(6)로 배출되어 이송콘베어(15)의 상측에 떨어지게 된다.

상기 이송콘베어(15)의 유입구(17)에서는 송풍기(P) 가 작동하여 바람을 송풍하여 주는데, 파쇄되어 하강하여 이송콘베어(15)에 떨어진 폐비닐조각을 송풍하여 배출구(19)로 날려보내고, 이어서 배출구(19)와 적당한 간격이 벌어진 위치에 폐비닐 조각을 낙하시키는 것이다.

상기 이송콘베어(15)의 상면에는 송풍기(P)의 바람에 날려가지 않은 무거운 물질만 떨어져 이송하게 된다.

상기 이송콘베어(15)를 회동시키는 배출구(19)측의 회전로울러(16a) 외주면에는 다수의 자석(21)이 장착되어 있어, 이송콘베어(15)를 따라 이송되는 이물질 중에 금속성분을 따로 흡착하여 회전로울러(16a)의 직하방에 떨어뜨려 준다.

즉, 이송콘베어(15)를 따라 이송되는 흙이나 기타 이물질은 이송콘베어(15)의 이송에 의해 관성이 부여되어 배출구(19)에서 조금 떨어진 대각선의 위치에 떨어지게 되고, 금속은 적어도, 회전로울러(16a)의 자석(21)에 의해 중심부까지는 붙어서 회전하고, 이어서 계속해서 회전하는 이송콘베어(15)가 회전로울러(16a)에서 멀어지면 자력이 상실되므로 금속은 회전로울러(16a)의 직하방 부근에 떨어지게 되는 것이다.

이에 의해, 금속성분과 흙은 별도로 분리되어 떨어지게 된다.

상기 분쇄통체(2)로 투입되는 폐비닐이 심하게 뭉쳐져 있거나 파쇄가 불가능한 이물질이 투입되면, 회전축(4)에 결합 된 파쇄날(8)에 심각한 과부하가 걸리게 되어 회전축(4)의 회전작용이 원활하게 이루어 지지않게 되고, 이는 구동모우터(M1)(M2)에 과부하로 작용하여 파손의 원인이 될 수 있으나, 본 발명의 파쇄날(8)은 각 링프레임(7) 사이에 고정축봉(9)에 회동가능하게 장착되어 있는 것이어서, 파쇄날(8)이 폐비닐을 타격하여 파쇄레일(30)에 마찰시켜주는 순간에 과부하가 걸리면, 파쇄날(8)은 뒤로 젖혀져 과부하의 원인이 되는 대상물을 회피하여 회전을 하게 된다.

이에 의해 과다하게 뭉쳐진 폐비닐에 의하여 파쇄날(8)에 과부하가 걸리는 현상을 방지할 수 있게 되고, 뒤를 이어 회전하는 파쇄날(8)이 연속적으로 타격하여 파쇄하거나 회피회전을 반복적으로 실행하게 되므로 과다하게 뭉쳐진 폐비닐 뭉 치라도 무리 없이 파쇄할 수 있게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 외관을 나타낸 사시도

도 2는 본 발명의 정면도

도 3은 본 발명의 단면도로서 작동전의 상태를 나타낸 단면도

도 4는 본 발명의 작동상태를 나타낸 단면도

도 5는 본 발명의 작동으로 분리되어 배출되는 상태를 나타낸 정면도

도 6은 본 발명의 작동으로 분리배출되느 폐비닐과 이물질의 배출상태를 나타낸 정면도

도 7은 본 발명의 주요구성부분인 파쇄날의 일부사시도

도 8은 본 발명의 주요부품인 파쇄날의 정면확대도

도 9는 본 발명의 파쇄날의 설치간격을 나타낸 정면확대도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 베이스 2 : 분쇄통체

3 : 투입구 4 : 회전축

5, 5a : 경사판 6 : 배출구

7 : 링프레임 7a : 축봉결합공

8 : 파쇄날 9 : 고정축봉

10 : 결합공 15 : 이송콘베어

16, 16a : 회전로울러 17 : 유입구

19 : 배출구 21 : 자석

Claims (5)

1. 분쇄통체(2)의 상측에는 투입구(3)를 형성하고, 하부에는 배출구(6)를 형성하며, 내부에는 분쇄통체(2)를 횡단하는 두 개의 회전축(4)을 고정하여 각각의 구동모우터(M1)(M2)에 의하여 회전토록 하며,

   상기 회전축(4)에는 다수의 링프레임(7)을 삽입하여 설치간격(t)(t1)을 이격하여 용접고정하고,

   상기 설치간격(t)(t1) 사이에는 파쇄날(8)을 삽입하여 회동가능하도록 장착하며,

   상기 두 개의 링프레임(7) 사이 중앙부와 좌,우 양측에는 파쇄레일(30)(30a)(30b)을 회전축(4)과 동일 수평선상에 위치하도록 장착하며,

   상기 분쇄통체(2)의 하단 배출구(6)의 하측에는, 이송콘베어(15)를 한 쌍의 회전로울러(16)(16a) 사이에 장착하여 배출된 폐비닐을 이송토록 하되, 일측에는 송풍기(P)를 장착하여 송풍이송토록 구성한 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 파쇄날(8)은 상광하협의 역삼각형 모양으로 구성하여, 상부에 헤머부(11)를 구성하고, 하단에는 결합공(10)을 관통형성하여, 링프레임(7) 사이에 고정축봉(7a)을 결합공(10)에 삽입하여 회동가능하게 장착한 것을 특징으로 하는 폐 비닐 파쇄장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 각각의 링프레임(7)에 의해 형성된 설치간격(t)에 결합되는 파쇄날(8)은, 상하로 각각 두 개씩 결합하며, 다음의 설치간격(t1)에는 좌우로 대향되게 고정하여 측면에서 보았을 때 십자형을 이루도록 구성한 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 이송콘베어(15)의 초입 유입구(17)에는 삼각형의 차폐판(18)을 설치하여 송풍기(P)에서 송풍되는 바람이 이송콘베어(15)의 표면 위쪽에서 통과하도록 구성한 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 이송콘베어(15)를 구동하는 회전로울러(16)(16a) 중 배출구(19) 측에 장착된 회전로울러(16a)의 외주연부 둘레에는 자석(21)을 일정한 간격으로 다수 매립하여 장착한 것을 특징으로 하는 폐비닐 파쇄장치.

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