KR101218700B1 - 믹싱 플랜트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시멘트와 같은 건축용 재료를 물과 혼합하여 적절하게 교반될 수 있도록 하는 믹싱 플랜트에 관한 기술로서, 1차 교반유닛과 2차 교반유닛이 서로 인접하여 수평으로 배치되되, 상기 2차 교반유닛에 대해 상기 1차 교반유닛이 회동구조로 연결되고, 일단은 상기 2차 교반유닛에 결합되고 타단은 상기 1차 교반유닛에 결합되는 액츄에이터에 의해 상기 1차 교반유닛이 상부로 회동 동작됨으로써 교반된 1차 혼합물을 상기 2차 교반유닛으로 옮길 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

믹싱 플랜트{MIXING PLANT}

본 발명은 시멘트와 같은 건축용 재료를 물과 혼합하여 적절하게 교반될 수 있도록 하는 믹싱 플랜트에 관한 기술이다.

시멘트, 모래, 자갈과 같은 건축용 재료는 물을 섞어서 균일하게 혼합되도록 한 후 사용된다.

특히 시멘트와 물을 혼합한 것을 모르타르라고 하며, 접착력이 좋아 미장 등의 목적으로 많이 사용된다.

콘크리트는 보통 대형 플랜트에서 생산된 후 레미콘 차량을 통해 공사현장으로 운반된 후 사용된다.

이와 달리 모르타르는 건축물이 어느 정도 외형을 갖춘 후 마감용으로 사용되기 때문에 보통 작업자가 수작업을 통해 물과 시멘트를 적절히 섞어서 생산하게 된다.

하지만 시멘트와 물을 혼합하게 되면 상당히 무겁고 점성이 생겨서 쉽게 교반이 되지 않는다는 문제점이 있고, 따라서 작업자의 노동강도는 매우 높은 편이다.

모르타르를 생산하기 위한 공지의 기술로 도 1과 같은 형태의 믹싱 플랜트가 있다.

도 1은 공지의 믹싱 플랜트에 대한 구성도이며, 도시된 바와 같이 1차 교반조(10)와 2차 교반조(20)가 상하로 연결되는 형태를 이루며, 1차 교반조(10)에 의해 혼합된 시멘트와 물의 1차 혼합물은 수직 낙하되어 2차 교반조(20)로 떨어지게 된다.

하지만, 공지 기술의 경우 1차 교반조(10)가 높게 형성되기 때문에 작업자가 시멘트를 1차 교반조 속으로 투입하기가 쉽지 않고, 따라서 컨베이어와 같은 수단을 이용하기도 한다.

본 발명과 관련한 종래기술로 대한민국 공개특허번호 제10-2004-0059628호(2004.07.06 공개)의 "시멘트 콘크리트 제조시스템"이 있다.

도 2는 종래기술에 의한 시멘트 콘크리트 제조시스템의 사시도이다.

종래기술은 현장설치가 가능하도록 한 시멘트 콘크리트 제조시스템으로서, 소정의 길이를 갖는 통형의 몸체(11)가 마련되고, 그 몸체의 하부에는 지면으로부터 일정거리 이격시키는 지지대(14)가 설치되며, 내부에는 믹서수단(12)이 회전 가능하게 설치된 혼합기(10)와, 상기 혼합기의 인접 위치에 그 혼합기와 일체로 이동되게 연결 설치되며, 하부에는 골재를 혼합기의 입측에 공급하는 골재이송수단(22)이 설치된 골재호퍼(20)와, 상기 혼합기의 인접위치에 그 혼합기와 일체로 이동되게 연결 설치되며, 하부에는 시멘트를 혼합기의 입측에 공급하는 시멘트공급수단(31)이 설치된 시멘트 호퍼(30)와, 상기 혼합기의 인접위치에 그 혼합기와 일체로 이동되게 연결 설치되어 혼합기로 물을 공급하는 물 공급수단(40)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

종래기술은 골재 호퍼와 시멘트 호퍼를 통해서 골재와 시멘트가 혼합기로 공급되며, 혼합기로 물 공급수단을 통해 물이 공급되면서 혼합기의 내부에 마련되는 믹서수단이 회전되면서 골재와 시멘트 및 물을 혼합되게 하면서 배출시키게 된다.

종래기술은 혼합기로 투입되는 골재, 시멘트 및 물이 이동되면서 혼합되기 때문에 필연적으로 혼합기의 길이는 상당히 길게 형성시켜야만 충분한 교반이 가능하기 때문에 전체적인 시스템이 차지하는 면적이 지나치게 넓게되고, 골재호퍼 및 시멘트 호퍼는 혼합기보다 높은 위치에 있어야 하는 관계로 골재나 시멘트의 투입에 어려움이 많게 된다는 문제점이 있다.

1. 대한민국 공개특허번호 제10-2004-0059628호(2004.07.06 공개)

따라서 본 발명은 현장에서 손쉽게 설치 및 사용이 가능하며, 작업자들도 큰 힘을 들이지 않고 시멘트 등을 투입할 수 있는 믹싱 플랜트를 제공하고자 한다.

또한 본 발명은 비교적 소형이면서 경량이고 저렴하게 보급될 수 있는 믹싱 플랜트를 제공하고자 함을 과제로 한다.

제시한 바와 같은 과제 달성을 위한 본 발명의 믹싱 플랜트는, 건축용 재료를 물과 혼합하기 위한 믹싱 플랜트에 있어서, 1차 교반유닛과 2차 교반유닛이 서로 인접하여 수평으로 배치되되, 상기 2차 교반유닛에 대해 상기 1차 교반유닛이 회동구조로 연결되고, 일단은 상기 2차 교반유닛에 결합되고 타단은 상기 1차 교반유닛에 결합되는 액츄에이터에 의해 상기 1차 교반유닛이 상부로 회동 동작됨으로써 교반된 1차 혼합물을 상기 2차 교반유닛으로 옮길 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 1차 교반유닛과 상기 2차 교반유닛은 서로 대향하는 부위의 상단 부근에서 힌지로 연결되고, 상기 액츄에이터는 유공압 실린더인 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 1차 교반유닛은, 물과 건축용 재료가 수용되는 1차 교반조; 상기 1차 교반조의 상면을 부분적으로 덮는 덮개; 상기 1차 교반조 내부로 상기 건축용 재료를 투입하기 위해 개구되는 투입구; 상기 2차 교반조와 마주보는 상기 1차 교반조의 상단측 측면에 형성되는 토출구; 상기 덮개 위에 마련되는 제1모터; 상기 제1모터와 연결되며 상기 1차 교반조 내부에 마련되는 제1에지테이터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 2차 교반유닛은, 상기 1차 교반유닛에 의해 만들어진 상기 1차 혼합물이 투입되는 2차 교반조; 상기 2차 교반조의 상단에 마련되는 지지대; 상기 지지대에 마련되는 제2모터; 상기 제2모터와 연결되며 상기 2차 교반조 내부에 마련되는 제2에지테이터; 상기 2차 교반조의 일측에 마련되는 배출구;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 배출구는, 그물망 형태의 스크린을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 믹싱 플랜트는 소형, 경량화를 통해 현장 설치가 용이하고, 이동성도 좋아 작업 효율을 높이는데 도움을 줄 수 있다는 효과가 있다.

그리고 본 발명은 1차 교반유닛과 2차 교반유닛이 수평상으로 배치되기 때문에 성인 남자라면 누구라도 쉽게 시멘트와 같은 것을 선 채로 투입할 수 있어 작업이 편리하고, 연속적인 작업이 가능하여 소요되는 모르타르의 양이 많더라도 끊김없이 적시에 공급할 수 있다는 효과도 있다.

도 1은 공지의 믹싱 플랜트에 대한 구성도.
도 2는 종래기술에 의한 시멘트 콘크리트 제조시스템의 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 믹싱 플랜트의 바람직한 실시예에 대한 개략적인 사시도.
도 4는 도 3에 따른 믹싱 플랜트의 주요부를 보여주는 단면도.
도 5는 도 4에 의한 믹싱 플랜트의 사용 상태도.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명에 의한 믹싱 플랜트는 소형으로 제작되어 경량화가 가능하고 이동성도 좋기 때문에 작업현장용으로 사용되기에 적합하며, 모르타르 생산용뿐 아니라 시멘트와 모래, 시멘트와 골재의 혼합용으로도 활용될 수 있다.

도 3은 본 발명에 의한 믹싱 플랜트의 바람직한 실시예에 대한 개략적인 사시도이며, 도 4는 도 3에 따른 믹싱 플랜트의 주요부를 보여주는 단면도이고, 도 5는 도 4에 의한 믹싱 플랜트의 사용 상태도를 보여준다.

도시된 바와 같이 본 실시예에 의한 믹싱 플랜트는 크게 1차 교반유닛(100)과 2차 교반유닛(200)으로 이루어지며, 특히 1차 교반유닛(100)은 2차 교반유닛(200)에 대해 회동 동작될 수 있는 구조로 연결됨으로써 1차 교반유닛(100)에 의해 생성되는 1차 혼합물을 2차 교반유닛(200)으로 간편하게 이동시킬 수 있도록 한다는 특징이 있다.

1차 교반유닛(100)과 2차 교반유닛(200)은 회동 가능하도록 힌지(H)로 연결되고, 1차 교반유닛(100)이 상방으로 회동되도록 하기 위한 액츄에이터(A)가 마련된다.

보다 구체적으로 첨부되는 도면을 참고하여 설명한다.

바람직하게 소정의 프레임(201) 위에 2차 교반유닛(200)이 고정 설치되고, 2차 교반유닛(200)의 일측에 1차 교반유닛(100)이 힌지(H)로 연결되고, 또한 액츄에이터(A)에 의해 1차 교반유닛(100)과 2차 교반유닛(200)은 서로 연결된 형태를 이룬다.

본 실시예의 경우 건축용 재료는 시멘트인 것으로 하여 설명되며, 1차 교반유닛(100)으로 시멘트와 물이 투입되어 1차 혼합물이 생성된다.

힌지(H)는 서로 마주보게 배치되는 1차 교반유닛(100)과 2차 교반유닛(200)의 상단 부근에 형성되고, 액츄에이터(A)는 유공압 실린더가 적합하고, 액츄에이터(A)의 하단은 2차 교반유닛(200)의 하부측 또는 프레임에 연결되고 액츄에이터(A)의 상단은 1차 교반유닛(100)의 중간부, 보다 구체적으로는 힌지의 하부에 연결된다.

시멘트와 물이 교반된 1차 혼합물의 중량은 상당히 무겁기 때문에 액츄에이터(A)는 큰 힘을 낼 수 있는 유압 실린더를 사용하는 것이 보다 바람직하다.

1차 교반유닛(100)은 1차 교반조(110), 덮개(120), 투입구(130), 토출구(140), 제1모터(150), 제1에지테이터(160)를 포함하여 이루어진다.

1차 교반조(110)는 내부가 비어 시멘트와 물이 수용될 수 있는 중공 원통체가 적합하며, 1차 교반조(110)의 상면에 덮개(120)가 결합된다.

덮개(120)는 1차 교반조(110)의 상면을 부분적으로 덮는 형태가 적합하고, 덮개(120)로 덮이지 않는 부위는 개구된 상태로 투입구(130)가 된다. 투입구(130)를 통해서 시멘트와 같은 건축용 재료를 투입할 수 있다.

투입구(130) 주위에는 시멘트를 투입할 때 시멘트 가루가 흩어지는 것을 방지할 목적으로 가림벽(131)을 형성시키도록 하는 것이 바람직하다.

덮개(120) 위에 소정의 제1모터(150)를 장착시키도록 하며, 제1모터(150)는 적절한 감속기를 통해서 제1에지테이터(160)로 회전력을 전달하게 된다. 제1에지테이터(160)는 1차 교반조(110) 내부에 수직되게 마련되며, 회전되면서 시멘트와 물이 고르게 섞이도록 한다.

2차 교반조(210)와 마주보는 위치의 1차 교반조(110)의 상단측 측면에 토출구(140)가 마련되며, 토출구(140)는 1차 교반조(110) 내부와 연통되게 형성되고, 토출구(140) 단부에는 회동되는 마개(141)가 마련된다.

액츄에이터(A)에 의해 1차 교반조(110)가 상승 회동 동작될수록 토출구(140)의 마개(141)는 열리게 되고, 어느 시점을 지나면 1차 혼합물은 토출구(140)를 통해서 배출된다. 토출구(140)를 통해서 배출되는 1차 혼합물은 2차 교반유닛(200)의 2차 교반조(210)로 떨어진다.

2차 교반유닛(200)은 2차 교반조(210), 지지대(220), 제2모터(230), 제2에지테이터(240), 배출구(250)를 포함하여 이루어진다.

2차 교반조(210)는 1차 교반조(110)보다 그 높이가 다소 낮은 것이 적합하고 내부가 비어있는 중공 원통체가 적합하다. 1차 교반유닛(100)에 의해 만들어진 1차 혼합물은 개구된 2차 교반조(210) 상부를 통해서 투입되며, 2차 교반조(210)의 상단에 지지대(220)가 마련되는 것으로 한다.

지지대(220)는 2차 교반조(210)의 상단 부근에 수평으로 결합되는 부재이고, 지지대(220)에 제2모터(230)가 결합된다. 물론 제2모터(230)는 소정의 감속기와 연결되며, 2차 교반조(210) 내부에는 제2에지테이터(240)가 마련된다.

제2에지테이터(240)는 제2모터(230)의 회전력을 전달받아 일정한 속도로 회전하게 되며, 투입된 1차 혼합물을 지속적으로 휘저어 줌으로써 부분적으로 굳게 되는 것을 방지하면서 시멘트가 균일하게 혼재될 수 있도록 한다.

2차 교반조(210)의 어느 일측에 배출구(250)가 마련되며, 배출구(250)를 열게 되면 2차 혼합물이 배출된다. 배출구(250)를 통해 배출되는 2차 혼합물은 곧바로 미장 등의 용도로 사용된다.

바람직하게 배출구(250)에는 그물망 형태의 스크린(251)이 더 마련될 수 있다.

본 실시예의 경우 2차 교반조(210)의 벽을 소정 크기로 뚫어 게이트(211)를 형성시키고, 게이트(211)가 배출구(250)와 연통되게 한다. 그리고 게이트(211)를 이루는 벽을 따라 스크린(251)을 결합시켜서 교반이 덜 되었거나 뜻하지 않게 혼합된 큰 이물질들은 걸러질 수 있도록 한다.

그리고 도시되지는 않았지만 배출구(250)에는 선택적으로 배출구를 개폐시킬 수 있는 개폐수단을 두도록 하는 것이 바람직하다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 믹싱 플랜트는 비교적 간단한 구성이면서도 작업현장에서 누구라도 쉽게 운용이 가능하고, 이동성도 좋다는 장점이 있고 작업자들은 큰 힘을 들이지 않고 모르타르를 적시에 공급받아 신속한 작업을 할 수 있다는 이점이 있다.

예상되는 모르타르의 소요량을 고려하여 1차 교반조(110)의 투입구(130)로 시멘트를 적당한 붓고 동시에 적당량의 물도 공급한 후 제1모터(150)를 동작시켜서 제1에지테이터(160)에 의해 시멘트와 물이 고루 섞일 수 있도록 한다.

시멘트와 물이 어느 정도 고르게 섞인 것을 확인한 다음 액츄에이터(A)를 작동시켜서 2차 교반유닛(200)에 대해 1차 교반조(110)가 상방으로 회동 되도록 한다. 힌지(H)를 포인트로 하여 1차 교반조(110)가 어느 정도 회동되면 1차 교반조(110)의 토출구(140)가 열리면서 1차 혼합물은 2차 교반조(210)로 낙하된다.

2차 교반조(210)로 투입된 1차 혼합물은 제2모터(230)의 동작에 의해 회전되는 제2에지테이터(240)에 의해 더욱 고르게 교반되어 2차 혼합물이 된다.

2차 혼합물은 2차 교반조(210)의 일측에 형성되는 배출구(250)를 통해서 배출될 수 있다.

모르타르에 대한 소요량이 많은 경우 2차 교반조(210)로 1차 혼합물을 배출시킨 1차 교반조(110)는 다시 원상태로 복귀된 뒤 새로운 시멘트와 물을 공급받아 다시 1차 혼합물을 만들도록 동작시키면 모르타르를 연속적으로 공급할 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명은 모르타르와 같은 것을 생산하기 위한 용도로 사용될 수 있다.

100 : 1차 교반유닛 110 : 1차 교반조
120 : 덮개 130 : 투입구
131 : 가림벽 140 : 토출구
141 : 마개 150 : 제1모터
160 : 제1에지테이터 200 : 2차 교반유닛
201 : 프레임 210 : 2차 교반조
211 : 게이트 220 : 지지대
230 : 제2모터 240 : 제2에지테이터
250 : 배출구 251 : 스크린
H : 힌지 A : 액츄에이터

Claims (5)

1. 건축용 재료를 물과 혼합하기 위한 믹싱 플랜트에 있어서,
   1차 교반유닛과 2차 교반유닛이 서로 인접하여 수평으로 배치되되, 상기 2차 교반유닛에 대해 상기 1차 교반유닛이 회동구조로 연결되고, 일단은 상기 2차 교반유닛에 결합되고 타단은 상기 1차 교반유닛에 결합되는 액츄에이터에 의해 상기 1차 교반유닛이 상부로 회동 동작됨으로써 교반된 1차 혼합물을 상기 2차 교반유닛으로 옮길 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 믹싱 플랜트.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 1차 교반유닛과 상기 2차 교반유닛은 서로 대향하는 부위의 상단 부근에서 힌지로 연결되고, 상기 액츄에이터는 유공압 실린더인 것을 특징으로 하는 믹싱 플랜트.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 1차 교반유닛은,
   물과 건축용 재료가 수용되는 1차 교반조;
   상기 1차 교반조의 상면을 부분적으로 덮는 덮개;
   상기 1차 교반조 내부로 상기 건축용 재료를 투입하기 위해 개구되는 투입구;
   상기 2차 교반조와 마주보는 상기 1차 교반조의 상단측 측면에 형성되는 토출구;
   상기 덮개 위에 마련되는 제1모터;
   상기 제1모터와 연결되며 상기 1차 교반조 내부에 마련되는 제1에지테이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 믹싱 플랜트.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 2차 교반유닛은,
   상기 1차 교반유닛에 의해 만들어진 상기 1차 혼합물이 투입되는 2차 교반조;
   상기 2차 교반조의 상단에 마련되는 지지대;
   상기 지지대에 마련되는 제2모터;
   상기 제2모터와 연결되며 상기 2차 교반조 내부에 마련되는 제2에지테이터;
   상기 2차 교반조의 일측에 마련되는 배출구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 믹싱 플랜트.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 배출구는,
   그물망 형태의 스크린을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 믹싱 플랜트.
   

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