KR101065460B1

KR101065460B1 - 분쇄장치

Info

Publication number: KR101065460B1
Application number: KR1020110012238A
Authority: KR
Inventors: 홍승호
Original assignee: (주)성운프렌트
Priority date: 2011-02-11
Filing date: 2011-02-11
Publication date: 2011-09-16

Abstract

본 발명은 미분사료원료 또는 목분 등을 분쇄하기 위한 분쇄장치에 관한 것으로, 수평회전하는 디스크와 수직회전하는 롤러 사이에 원료를 투입하여 분쇄하도록 한 분쇄장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 분쇄장치는
하우징; 상기 하우징의 내측에 수평방향으로 설치되며, 동력에 의해 수평방향으로 회전하는 디스크; 상기 디스크의 상부에서 수직방향으로 설치되어 회전하는 롤러;로 구성되어, 상기 디스크와 롤러 사이에서 원료를 투입받아 분쇄하도록 구성되며, 상기 롤러는 디스크의 외주부를 따라서 일정간격으로 복수개 설치된다.

Description

분쇄장치{Crusher}

본 발명은 분쇄장치에 관한 것으로, 특히 미분사료원료 또는 목분 등을 분쇄하기 위한 분쇄장치에 관한 것이다.

사료원료 또는 목분 등을 적당한 크기(80 ~ 200메쉬)로 분쇄하기 위하여 분쇄기를 이용하게 되는데, 통상적인 분쇄기는 도1에 도시한 바와 같이 원료가 투입되면, 고속회전하는 회전체(1)가 사료를 벽체(2)에 충돌시키게 되며, 벽체(2)에 충돌된 사료원료 또는 목분은 돌기부(3)에 부딪쳐 분쇄가 이루어진다.

그런데 이러한 분쇄기는 비접촉식으로 충돌에 의해 원료를 분쇄하는 방식이어서 균일한 입도를 가지는 분쇄가 힘들며, 비중이 낮은 원료의 분쇄가 경우 충돌력이 떨어지므로 분쇄가 어려운 단점이 있다.

또한, 원료의 비중에 따라 분쇄되는 입도가 균일하지 못하고, 생산율이 그만큼 저하된다.

아울러 원심력에 의하여 고속회전하여 원료를 충돌시킴으로써 벽체(2)의 돌기부(3) 마모가 심하여 부품의 교체비용이 과다하므로 생산원가가 증가하며, 회전체(1)의 고속회전에 의한 소음 및 부품의 교체시간이 많이 소요되어 이또한 생산성이 저하되는 결과를 가져온다.

본 발명은 종래의 이러한 문제점을 해결하고자 하여, 수평회전하는 디스크와 수직회전하는 롤러 사이에 원료를 투입하여 분쇄하도록 한 분쇄장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 분쇄장치는

하우징;

상기 하우징의 내측에 수평방향으로 설치되며, 동력에 의해 수평방향으로 회전하는 디스크;

상기 디스크의 상부에서 수직방향으로 설치되어 회전하는 롤러;로 구성되어,

상기 디스크와 롤러 사이에서 원료를 투입받아 분쇄하도록 구성되며,

상기 롤러는 디스크의 외주부를 따라서 일정간격으로 복수개 설치된다.

이러한 본 발명은 디스크와 롤러 사이에서 원료가 분쇄되므로 생산량이 높으며, 디스크와 롤러의 간격을 조절함으로써 분쇄 입도의 관리가 용이하고, 미분쇄부터 거친 분쇄까지 분쇄범위가 넓다

또한 비중이 낮은 원료의 분쇄가 용이하며, 외부 공기의 유입과 흡입에 의해 하우징의 외부로 비산되는 분진이 발생하지 않아 작업장의 청결유지가 매우 용이하고, 아울러 저속회전이므로 소음에 의한 문제점이 발생하지 않는 효과가 있다.

도1은 종래의 분쇄기를 설명하기 위한 도.
도2는 본 발명에 의한 분쇄장치의 구성을 보인 도.
도3은 본 발명의 주요부분을 분해하여 보인 도.
도4는 디스크와 롤러의 설치상태를 평면에서 보인 도.
도5는 분류기를 보인 도,
도6은 간격 조절부의 일예를 보인 도.

본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도2는 본 발명에 의한 분쇄장치의 구성을 보인 도이고, 도3은 디스크(200)와 롤러(300), 그리고 원료가이드(400)의 구성을 분해하여 보인 도이며, 도4는 디스크(200)와 롤러(300)의 설치상태를 평면에서 보인 도로서, 원통형의 밀폐된 하우징(100)의 내측 하부에 수평방향으로 원판형태의 디스크(200)가 설치되며, 상기 디스크(200)의 축(220)은 하우징(100)의 하부로 연장되어 동력부(230)와 연결된다.

상기 동력부(230)는 축(220)에 풀리(231)가 설치되고, 그 측방향으로 또다른 풀리(233)가 설치되어 벨트(232)에 의해 연결되며, 상기 풀리(233)는 제1모터(234)의 축(235)에 설치됨으로써 제1모터(234)로부터 발생한 동력은 풀리(233) - 벨트(232) - 풀리(231) - 축(220)을 통해 디스크(200)를 수평방향으로 회전시키게 된다.

물론, 이러한 동력부(230)는 감속기어, 유압, 공압 등의 동력원으로 구성될 수 있다.

상기 디스크(200)의 상부에는 다수개의 롤러(300)가 디스크(200)의 상부면과 간격을 두고 수직방향으로 설치되는데, 상기 롤러(300)는 디스크(200)의 상부면 가장자리를 따라서 일정간격마다 설치되며, 도면에서는 90도 간격으로 4개가 설치된 형태를 예로 들었으나, 필요에 따라서는 180도 간격, 120도 간격 등 다양한 갯수로 설치가 가능하다.

또한, 상기 롤러(300)의 고정축(310)은 하우징(100)에 고정됨으로써, 롤러(300)는 동력이 없이 디스크(200)와의 접촉에 의해 자전이 가능하도록 설치된다.

상기 복수개의 롤러(300)의 상측에는 하우징(100)의 외부로부터 원료를 공급받아 롤러(300)들이 형성하는 가운데 공간부 즉, 디스크(100)의 가운데 부분으로 투입하기 위한 원료이송부(500)가 설치되는데, 상기 원료이송부(500)는 긴 관체(510)가 하우징(100)을 관통하여 설치되고, 하우징(100)의 내측에 위치하는 단부에는 하측방향으로 배출구(540)가 형성되며, 하우징(100)의 외측에 위치하는 단부에는 상측방향으로 투입구(530)가 형성된다.

관체(510)의 내측에는 길이방향으로 스크류(520)가 설치되며, 그 축상에는 제2모터(550)가 설치되어, 제2모터(550)에 의한 스크류(520)의 회전에 의해 투입구(530)로 투입된 원료가 이송되어 배출구(540)를 통해 롤러(300) 사이로 낙하된다.

따라서, 디스크(200)의 가운데 부분으로 투입된 원료가 롤러(300)쪽으로 이동하여 디스크(200)와 롤러(300) 사이로 투입됨으로써 분쇄가 이루어진다.

이때, 디스크(200)의 가운데 부분으로 투입된 원료를 롤러(300)의 하측으로 이동시키기 위하여 디스크(200)의 중심부분 상부면에는 원추형태의 유도가이드(210)가 형성되어 있고, 또한 유도가이드(210)의 상측으로는 관체로 된 원료가이드(400)가 설치된다.

상기 원료가이드(400)는 도3에 도시한 바와같이 직육면체 형태로 된 몸체의 가운데 부분에 상하방향으로 관통된 투입구(410)가 형성되며, 그 외측으로는 네 방향으로는 롤러(300)의 내측에 회전가능하도록 결합되는 지지구(430)가 형성되는데, 상기 지지구(430)는 롤러(300)의 설치 갯수와 간격에 대응되게 형성된다.

즉, 롤러(300)가 3개가 일정간격으로 설치된 경우 원료가이드(400)의 측방향 외측면은 3개의 면을 가지며, 그 면에 지지구(430)가 각각 설치된 형태를 가질 수 있을 것이다.

상기 원료가이드(400)를 장착하기 위하여 각 롤러(300)의 내측을 향한 면에는 지지구(430)가 삽입되기 위한 홈부(302)가 형성되는데, 상기 홈부(302)의 내측 둘레로는 베어링(301)이 설치되어 롤러(300)가 자전하더라도 원료가이드(400)는 네 방향에 설치된 각 롤러(300)에 의해 지지됨으로써 고정된다.

또한, 롤러(300)와 고정축(310)의 사이에는 베어링(312)이 설치되어 회전하지 않는 고정축(310)으로부터 롤러(300)는 자전이 가능한 상태가 된다.

원료가이드(400)의 투입구(410)는 하측부분이 하부로 갈수록 넓게 퍼지는 형태로 된 경사배출구(420)가 형성되어 있으며, 그 경사배출구(420)는 유도가이드(210)에 씌워졌을 때 그 경사각과 동일하게 되어 유도가이드(210)의 경사면과 나란히 일정거리를 유지하게 된다.

따라서, 원료이송부(500)를 통해 이송된 원료가 원료가이드(400)의 투입구(410)로 투입되어 낙하되면, 유도가이드(210)와 경사배출구(420) 사이의 간격을 통해 롤러(300)쪽으로 유도되어 디스크(200)와 롤러(300) 사이로 투입된다.

그러므로, 디스크(200)와 롤러(300) 사이로 투입된 원료는 분쇄가 이루어지는데, 도4에 도시한 바와 같이 디스크(200)의 상부면과 롤러(300)의 외주면에는 서로 비틀리는 방향으로 그라인딩 날(201,301)이 각각 형성되어 있어서 원료가 그라인딩 분쇄된다.

또한, 상기 유도가이드(210)의 첨단부위에는 수직방향으로 입설된 스크류(211)가 설치되어, 비중이 낮은 원료를 하측으로 이송시켜 디스크(200)와 롤러(300) 사이로 투입시키게 되는데, 유도가이드(210)와 디스크(200)가 일체로 되어 있으므로, 상기 스크류(211)는 디스크(200)의 회전에 의해 회전하게 되며, 스크류(211)는 그 외곽부분이 원료가이드(400)의 투입구(410)의 내측벽에 밀착되도록 삽입되므로 비중이 낮은 원료가 비산되는 경우가 발생하지 않는다.

한편, 각 롤러(300)의 하측부위 전방부에는 일단이 하우징(100)에 고정된 재투입가이드(110)가 설치되는데, 상기 재투입가이드(110)는 디스크(200)와 롤러(300)에 의해 분쇄되지 못한 원료를 다시 디스크(200)의 가운데 부분으로 밀어넣어 재분쇄가 이루어지도록 하는 것이다.

결국, 디스크(200)만이 동력에 의해 일방향으로 회전하면, 그 디스크(200)의 상부면과 간격을 두고 설치되는 롤러(300)는 회전을 하지 않으며, 원료가 원료이송부(500)를 통해 원료가이드(400)로 투입되면, 비로소 원료가 디스크(200)의 상부면과 롤러(300)의 간격에 개입되며, 이때 롤러(300)들은 디스크(200)의 회전과 개입된 원료에 의해 자전하면서 분쇄를 하게 된다.

한편, 분쇄된 원료를 하우징(100)의 외측으로 배출하기 위하여 하우징(100)의 하측에는 에어투입구(120)가 형성되어 이에 송풍기(600)가 연결됨으로써 외부로부터 에어를 하우징(100)의 내부로 불어넣게 되며. 아울러 하우징(100)의 상측에 형성된 배출구(130)에는 배출부(600)가 설치되어 배풍기(6200의 흡입력에 의해 하우징(100) 내부의 분쇄된 원료를 배출하게 된다.

즉, 송풍기(600)에 의해 유입된 에어는 분쇄된 가루 형태의 원료입자를 상측으로 불어 올리게 되며, 송풍기(600)의 송풍력과 배풍기(620)의 흡입력에 의해 하우징(100) 내부에서 비산되는 분쇄된 원료는 배출관(610)을 통하여 배출된다.

이때, 배출구(130)에는 입자 선별을 위한 분류기(650)가 설치되어 원하는 입자크기를 갖는 원료만을 선택적으로 배출하게 되는데, 이러한 분류기(650)는 배출구(650)에 수직으로 설치된 축(640)에 제3모터(630)가 설치되어 회전하게 되며, 도5에 도시한 바와 같이 여러개의 판(651)이 일정간격으로 축(640)에 설치되고, 그 판(651)은 하측으로 갈수록 좁아지는 형태로 되어 있어서 분류기(650)가 고속회전하면 입자의 크기가 작은 원료만 배출되며, 저속회전하면 비교적 큰 입자까지 배출이 가능한 구조이다.

한편, 원료의 분쇄 입도를 조절하기 위하여 디스크(200)와 롤러(300)의 간격을 조절할 필요가 있는데, 이는 간격을 좁게하면 비교적 작은 입도를 갖도록 원료의 분쇄가 가능하며, 간격을 넓게하면 큰 입도를 갖도록 분쇄가 가능하다.

따라서 디스크(200)와 롤러(300)의 간격을 조절하기 위하여 하우징(100)의 외측으로 간격조절부(320)가 설치되는데, 하우징(100)에는 롤러(300)의 고정축(310)이 위치하는 부위에 상하방향으로 각각 장공(101)이 형성되며, 이 장공(101)을 통해 고정축(310)이 하우징(100)의 외측으로 연장돌출된다.

상기 장공(101)이 형성된 하우징(100)의 외측으로는 커버(102)가 씌워지며, 또한 그 커버(102)에도 장공(101)과 동일한 위치와 형태로 장공(103)이 형성되며, 고정축(310)은 이를 통해 커버(102)의 외측으로 연장된다.

이때 커버(102)의 외측으로 연장된 고정축(310)에는 볼트공(311)이 관통되어 형성되어 있으며, 커버(102)의 외측 상측과 하측에는 각각 상부편(321)과 하부편(333)이 돌출 형성되어 있으면서, 각각 볼트공(322,334)이 형성된다.

즉, 각 볼트공(322,311,334)은 서로 일직선상에 놓이게 되며, 이에 장볼트(340)가 삽입되며, 상기 장볼트(340)는 동력에 의해 회전함으로써 고정축(310)을 상하방향을 이동시키게 된다.

이로인해, 디스크(200)와 롤러(300) 사이의 간격이 조절되며, 각 롤러(300)는 서로 대향되어 설치된 롤러와 원료가이드(400)에 의해 연결되므로 대향되는 롤러의 고정축이 고정점이 되어 상하방향의 이동이 가능한 것이다.

상기 장볼트(340)를 회전시키기 위한 동력으로서 볼트(340)의 머리부분을 직접 수동으로 돌리거나 또는 공압, 유압, 또는 기어물림 방식에 의한 동력을 사용할 수 있는데, 도면에서는 워엄방식(350)에 의해 수동 또는 동력을 회전시키는 구조를 도시하였으며, 다양한 동력원을 사용할 수 있을 것이다.

100 : 하우징 110 : 재투입가이드
120 : 에어투입구 130 : 배출구
200 : 디스크 210 : 유도가이드
230 : 동력부 300 : 롤러
310 : 고정축 320 : 간격조절부
400 : 원료가이드 410 : 투입구
420 : 경사배출구 430 : 지지구
500 : 원료이송부 520 : 스크류
600 : 배출부 620 : 배풍기
650 : 분류기

Claims

하우징;
상기 하우징의 내측에 수평방향으로 설치되며, 동력에 의해 수평방향으로 회전하는 디스크;
상기 디스크의 상부에서 수직방향으로 설치되어 회전하는 롤러;
상기 하우징의 하측에 형성되어 송풍기에 의해 외부의 공기를 하우징 내부로 유입시키는 에어 투입구;
상기 하우징의 상측에 설치되어 배풍기에 의해 하우징 내부의 분쇄된 원료를 배출시키는 배출부;
상기 배출부에 설치되어 회전속도에 의해 입자를 선별하는 분류기;로 구성된 것을 특징으로 하는 분쇄장치.
제1항에 있어서, 상기 롤러는 디스크의 상부면 가장자리를 따라서 일정간격으로 복수개 설치된 것을 특징으로 하는 분쇄장치.
제2항에 있어서, 상기 복수개의 롤러 가운데 부분에는 상측으로부터 공급된 원료를 롤러쪽으로 유도하기 위한 원료 가이드가 구비된 것을 특징으로 하는 분쇄장치
제3항에 있어서, 상기 원료 가이드는 상하부가 개방된 통체로서 하부는 하측방향으로 갈수록 내경이 넓어지는 경사 배출부를 갖도록 구성된 것을 특징으로 하는 분쇄장치.
제1항에 있어서, 상기 롤러는 하우징에 거치되어 자전하도록 축결합된 것을 특징으로 하는 분쇄장치.
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제1항에 있어서, 상기 하우징의 외측에서 원료를 투입받아 하부징의 내측으로 이송시킨 다음 디스크의 가운데 부분으로 배출하는 원료 이송부가 구비된 것을 특징으로 하는 분쇄장치.
제1항 또는 제5항에 있어서, 롤러의 축은 하우징의 외측으로 연장되며, 하우징의 외측에서 상기 롤러의 축을 승하강시켜 디스크와 롤러 사이의 간격을 조절하도록 한 간격 조절부가 구성된 것을 특징으로 하는 분쇄장치.