KR101318416B1 - 제설제 살포차량의 고액살포제 혼합장치 - Google Patents

제설제 살포차량의 고액살포제 혼합장치 Download PDF

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Abstract

액체상태의 제설제를 공급하는 제1공급부와, 고체상태의 제설제를 공급하는 제2공급부와, 1공급부와 제2공급부로부터 고체 및 액체상태의 제설제를 공급받아 혼합시키고, 혼합된 고액 제설제를 살포하는 살포부와, 제1공급부를 통해 공급되는 액체상태의 제설제와 상기 제2공급부를 통해 공급되는 고체상태의 제설제의 양을 조절하도록 제어하는 제어부를 포함하되, 제1공급부는 액체상태의 제설제가 저장되는 제1저장탱크와, 제1저장탱크와 살포부를 연결하는 연결배관과, 연결배관 상에 설치되는 펌프와, 연결배관을 통해 이동되는 액체상태의 제설제의 양을 조절하는 밸브장치를 포함하고, 밸브장치는 제1액츄에이터와, 제1액츄에이터와 연결되는 링크부재와, 연결배관 상에 설치되는 밸브몸체와, 링크부재와 연결되어 제1액츄에이터의 동작에 따라 밸브몸체 내부의 개도면적을 조절하는 조절부재를 포함하고, 제2공급부는 차량에 탑재되어 고체상태의 제설제를 저장하는 제2저장탱크와, 제2저장탱크로부터 고체상태의 제설제를 공급받아 일시적으로 저장하고 하방으로 고체상태의 제설제를 살포부로 토출시키도록 복수의 배출구가 형성된 저장조와, 저장조의 배출구들을 각각 개폐하는 복수의 개폐부재와, 개폐부재들을 개폐 작동시켜 상기 복수의 배출구의 개도면적을 조절하는 복수의 제2액츄에이터를 포함한다.

Description

제설제 살포차량의 고액살포제 혼합장치{Apparatus for mixing a solid-liquid snow removal in a snowplow car}
본 발명은 고체상태의 제설제와 액체상태의 제설제를 혼합시켜 노면에 살포시키는 제설제 살포차량의 고액살포제 혼합장치에 관한 것이다.
일반적으로 겨울철 도로에 쌓인 눈을 제설하기 위한 방법으로, 염화칼슘, 염화나트륨 또는 염화마그네슘과 같은 제설제 또는 모래 그리고 이들을 적절하게 섞어서 도로에 살포하고 있다.
상기와 같이 제설제 또는 모래를 직접 도로에 살포할 경우 제설 역할로는 상당히 효과적이나 살포범위가 차량이 지나가는 범위에 한정되고, 제설제가 가로수까지 흩날려 가로수의 광합성작용을 막아 말라죽게 하고, 부식성이 강해 보도와 차도 사이 경계블럭과 고가도로 방호벽을 마모시켜 환경과 도로 훼손 및 교통사고를 유발하게 하는 문제점이 있었다.
따라서 종래에는 상기와 같은 문제점을 해결하게 위해 고체상태의 제설제 물을 교반하여 제설제 수용액을 살포하거나 고체상태의 제설제와 액체상태의 제설제를 혼합하여 살포하는 추세로 바뀌고 있는 실정이다.
한편, 종래에는 상기의 고액상태의 제설제를 혼합시켜 살포하는 혼합장치가 믹서차량에 장착된 것이 있으나, 이러한 혼합장치가 장착된 종래의 믹서차량은 주행속도에 따라 고액상태의 제설제의 살포량을 증감시킬 수 없다.
즉, 믹서차량의 주행속도가 빨라지면 단위면적당 살포량이 감소하고 반대로 속도가 느려지게 되면 단위면적당 살포량이 증가하게 되므로 주행속도가 가변될 경우 균일한 살포작업을 수행할 수 없는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 주행속도에 따라 고액상태의 살포제의 살포량을 자동으로 조절할 수 있는 제설제 살포차량의 고액살포제 혼합장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 제설제 살포차량의 고액살포제 혼합장치는 액체상태의 제설제를 공급하는 제1공급부와, 고체상태의 제설제를 공급하는 제2공급부와, 상기 제1공급부와 제2공급부로부터 고체 및 액체상태의 제설제를 공급받아 혼합시키고, 혼합된 고액 제설제를 살포하는 살포부와, 상기 제1공급부를 통해 공급되는 액체상태의 제설제와 상기 제2공급부를 통해 공급되는 고체상태의 제설제의 양을 조절하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제1공급부는, 액체상태의 제설제가 저장되는 제1저장탱크와, 상기 제1저장탱크와 상기 살포부를 연결하는 연결배관과, 상기 연결배관 상에 설치되는 펌프와, 상기 연결배관을 통해 이동되는 액체상태의 제설제의 양을 조절하는 밸브장치를 포함하고,
상기 밸브장치는, 제1액츄에이터와, 상기 제1액츄에이터와 연결되는 링크부재와, 상기 연결배관 상에 설치되는 밸브몸체와, 상기 링크부재와 연결되어 상기 제1액츄에이터의 동작에 따라 상기 밸브몸체 내부의 개도면적을 조절하는 조절부재를 포함한다.
상기 제2공급부는,
차량에 탑재되어 고체상태의 제설제를 저장하는 제2저장탱크와, 상기 제2저장탱크로부터 고체상태의 제설제를 공급받아 일시적으로 저장하고 하방으로 고체상태의 제설제를 상기 살포부로 토출시키도록 복수의 배출구가 형성된 저장조와, 상기 저장조의 배출구들을 각각 개폐하는 복수의 개폐부재와, 상기 개폐부재들을 개폐 작동시켜 상기 복수의 배출구의 개도면적을 조절하는 복수의 제2액츄에이터를 포함한다.
상기 고액살포제 혼합장치는 상기 제설제 살포차량의 주행속도를 감지하는 속도센서를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 속도센서에서 감지되는 주행속도에 비례하여 상기 제1액츄에이터와 제2액츄에이터를 제어한다.
상기 살포부는,
상기 저장조의 하방에 설치되는 살포디스크와,
상기 살포디스크의 상방에 위치하되 상기 살포디스크의 측면을 커버하는 고정판이 둘레에 형성되고, 상기 복수의 배출구와 대응되는 복수의 유입구가 형성되고 상기 연결배관이 연통되는 디스크커버를 포함한다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 제설제 살포차량의 고액살포제 혼합장치는 제1공급부의 밸브몸체의 개도면적을 조절하게 하는 제1액츄에이터와 제2공급부의 저장조의 배출구의 개도면적을 조절하게 하는 제2액츄에이터를 제어부가 제어함에 따라 차량의 주행속도에 따라 고액상태의 살포제의 살포량을 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고액살포제 혼합장치가 적용된 제설제 살포차량의 측면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제1공급부를 확대 도시한 측면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 제2공급부를 도시한 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 고액살포제 혼합장치가 적용된 제설제 살포차량에서 저장조의 저면을 도시한 저면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 살포부를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 살포부의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 고액살포제 혼합장치의 동작을 나타내는 블럭도이다.
이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 제설제 살포차량의 고액살포제 혼합장치에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 일실시예에 따른 제설제 살포차량의 고액살포제 혼합장치(1)는, 도 1 및 도 7에 도시된 바와 같이 액체상태의 제설제를 공급하는 제1공급부(10)와, 고체상태의 제설제를 공급하는 제2공급부(20)와, 상기 제1공급부(10)와 제2공급부(20)로부터 고체 및 액체상태의 제설제를 공급받아 혼합시키고, 혼합된 고액 제설제를 살포하는 살포부(30)와, 살포차량의 주행속도를 감지하는 속도센서(50)와, 제1공급부(10)를 통해 공급되는 액체상태의 제설제와 제2공급부(20)를 통해 공급되는 고체상태의 제설제의 양을 속도센서(50)에서 감지되는 살포차량의 주행속도에 따라 조절하도록 제어하는 제어부(40)를 포함한다.
먼저, 제1공급부(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 액체상태의 제설제가 저장되는 제1저장탱크(11)와, 이 제1저장탱크(11)와 살포부(30)를 연결하는 연결배관(12)과, 이 연결배관(12) 상에 설치되는 펌프(13)와, 이 연결배관(12) 상에서 펌프(13)의 후방에 설치되어 연결배관(12)을 통해 유동되는 액체상태의 제설제를 조절하는 밸브장치(15)를 포함한다.
제1저장탱크(11)는 상술한 바와 같이 액체상태의 제설제가 저장되는데, 이때의 액체상태의 제설제는 염화칼슘과 물이 혼합된 염화칼슘액을 포함한다. 여기서 제1저장탱크(11)는 도시된 바와 같이 후술할 제2저장탱크(21) 즉, 믹서드럼의 전방에 배치될 수 있다.
연결배관(12)은 상술한 바와 같이 제1저장탱크(11)와 살포부(30)를 연결하며, 살포부(30)에서 고체상태의 제설제와 액체상태의 제설제가 혼합되어 살포될 수 있도록 액체상태의 제설제를 안내한다. 이러한 연결배관(12)은 밸브장치(15)의 선단에 연결되는 제1연결배관(12a)과, 밸브장치(15)의 후단에 연결되는 제2연결배관(12b)을 포함하며, 제2연결배관(12b)은 후술할 살포부(30)의 디스크커버(33)로 분기되어 연통될 수 있다.
밸브장치(15)는 연결배관(12) 상에 설치되는 밸브몸체(16)와, 이 밸브몸체(16)의 내부에 설치되어 밸브몸체(16)의 개도면적을 조절하는 조절부재(17)를 포함한다. 이때, 조절부재(17)는 내부유로가 형성되되 밸브몸체(16)의 내부에서 회전 가능하게 마련되는 볼 또는 밸브몸체(16)의 내부에서 회전 가능하게 마련되는 디스크일 수 있다. 즉, 본 발명의 일실시예의 밸브장치(15)는 볼밸브 또는 버터플라이밸브를 포함한다.
또, 밸브장치(15)는 제1액츄에이터(18)와, 제1액츄에이터(18)와 조절부재(17)를 연결하여 제1액츄에이터(18)의 구동에 따라 밸브몸체(16)의 내부에서 조절부재(17) 즉, 볼 또는 디스크를 회전시켜 밸브몸체(16) 내부의 개도면적을 조절하게 하는 링크부재(19)를 더 포함한다.
여기서, 제1액츄에이터(18)는 전동식 액츄에이터일 수 있으며, 이러한 제1액츄에이터(18)의 작동에 따라 링크부재(19)가 연동되어 조절부재(17)를 회전시키게 된다.
제2공급부(20)는 살포차량에 탑재되어 고체상태의 제설제를 저장하는 제2저장탱크(21)와, 제2저장탱크(21)로부터 고체상태의 제설제를 공급받아 일시적으로 저장하는 저장조(23)를 포함한다.
제2저장탱크(21)는 통상의 트럭에 탑재되는 호퍼나 레미콘 차량에 구비되는 믹서드럼일 수 있다. 이때의 제2저장탱크(21)에 저장되는 고체상태의 제설제는 소금을 포함한다.
저장조(23)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 차체프레임의 일측에 배치되며 제2저장탱크(21)로부터 고체상태의 제설제를 공급받아 일시적으로 저장한다. 이러한 저장조(23)의 내부에는 구동모터(24)와, 이 구동모터(24)의 구동축(24a) 상에 연결되어 고체상태의 제설제를 교반시키는 교반날개(25)가 설치된다.
또, 저장조(23)의 하면에는 교반날개(25)에 의해 교반된 고체상태의 제설제를 살포부(30)로 배출시키는 위한 복수의 배출구(26)가 형성된다. 이러한 복수의 배출구(26)에는 이 복수의 배출구(26)를 개폐하기 위한 개폐부재(27)와, 이 개폐부재(27)를 작동시키는 제2액츄에이터(28)를 포함한다.
이때, 개폐부재(27)는 저장조(23)의 하면에 형성되는 복수의 배출구(26)를 선택적으로 개폐하는데, 제2액츄에이터(28)의 구동에 의해 배출구(26) 측으로 슬라이딩 가능하도록 마련된다. 제2액츄에이터(28)는 제1액츄에이터(18)와 마찬가지로 통상의 전동식 액츄에이터일 수 있으며, 제어부(40)의 제어에 따라 선택적으로 작동된다.
살포부(30)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 살포디스크(31)와, 이 살포디스크(31)의 상방에 배치되는 디스크커버(33)와, 살포디스크(31)의 측면을 커버하도록 마련되는 제1,2승강판(36,37)과, 제1,2승강판(36,37)을 선택적으로 승강시키는 승강유닛(38)을 포함한다.
살포디스크(31)는 저장조(23)의 하방에 위치하는 회전디스크(31a)와, 이 회전디스크(31a)의 상면에 구비되는 살포날개(31b)를 포함한다. 이때, 회전디스크(31a)는 상술한 바와 같이 저장조(23)의 하방에 위치하되, 저장조(23)의 구동모터(24)의 구동축(24a) 상에 축 결합된다. 살포날개(31b)는 다수개가 회전디스크(31a)의 회전방향을 따라 소정 간격을 두고 구비되고, 각각의 살포날개(31b)는 회전디스크(31a)의 반경방향을 따라 연장되어 전체적으로 방사형을 이루게 된다.
즉, 구동모터(24)의 회전에 따라 회전디스크(31a)가 회전되고, 이 회전디스크(31a)의 회전에 따라 살포날개(31b)에 의해 제설제 즉, 본 발명의 일실시예에서는 고체상태의 제설제와 액체상태의 제설제가 혼합된 제설제가 비산된다.
디스크커버(33)는 살포디스크(31)의 상방에 위치하되 살포디스크(31)의 측면 일측을 커버하는 고정판(34)이 둘레에 형성된다. 고정판(34)은 상술한 바와 같이 디스크커버(33)의 외측 둘레에서 하향 절곡되는 형태로 형성되어 살포디스크(31)의 측면을 커버한다.
즉, 고정판(34)은 살포디스크(31)에 의해서 살포되는 고체 및 액체가 혼합된 형태의 제설제가 차량의 진행방향의 전방으로 살포되는 것을 차단하는 역할을 한다.
또, 디스크커버(33)에는 상술한 바와 같이 저장조(23)의 복수의 배출구(26)와 대응되는 복수의 유입구(35)가 형성되고, 제1공급부(10)의 연결배관(12)이 연통된다.
제1,2승강판(36,37)은 고정판(34)의 양측단에 각각 구비되되, 고정판(34)에서 살포디스크(31)의 회전방향측 단부 및 회전방향의 반대측 단부에 인접하게 마련된다. 이러한 제1,2승강판(36,37)은 살포차량의 진행방향에 대하여 각각 우측차선 또는 좌측차선으로 제설제가 살포되는 것을 제어하는 역할을 한다.
구체적으로 제1승강판(36)은 고정판(34)에 대하여 회전방향으로 배치된다. 이러한 제1승강판(36)은 원호형태로 형성되어 고정판(34)에 살포디스크(31)의 회전방향으로 인접하게 배치되어 고체 및 액체가 혼합된 제설제가 살포되는 것을 제어한다. 예컨대. 살포디스크(31)가 시계방향으로 회전한다면, 제1승강판(36)은 살포차량의 진행방향 우측영역으로 제설제가 살포되도록 살포디스크(31)의 둘레를 개방하거나 살포되지 않도록 살포디스크(31)의 둘레를 막는다.
제2승강판(37)은 고정판(34)에 대하여 회전방향의 반대방향으로 배치된다. 이러한 제2승강판(37)은 제1승강판(36)과 마찬가지로 원호형태로 형성되고, 고정판(34)에 살포디스크(31)의 회전방향의 반대방향으로 배치되어 제설제가 살포되는 것을 제어한다.
이때, 제2승강판(37)은 제1승강판(36)의 반대측의 영역으로 제설제가 살포되는 것을 제어한다. 예컨대, 살포디스크(31)가 시계방향으로 회전한다면, 제1승강판(36)과 제2승강판(37)은 살포차량의 진행방향에 대하여 각각 우측과 좌측영역으로 제설제가 살포되는 것을 제어할 수 있고, 살포디스크(31)가 반시계방향으로 회전한다면, 제1승강판(36)과 제2승강판(37)은 살포차량의 진행방향에 대하여 각각 좌측과 우측영역으로 제설제가 살포되는 것을 제어할 수 있다.
승강유닛(38)은 제1승강판(36)과 제2승강판(37)을 승강시키기 위한 승강실린더(39)를 포함한다. 이러한 승강실린더(39)는 디스크커버(33)의 일측에 형성된 실린더 브래킷(36a,37a)에 설치되어 하방으로 신축되게 구비되고, 승강실린더(39)의 하단이 제1승강판(36) 또는 제2승강판(37)의 상단에서 디스크커버(33)의 내측으로 연장되게 체결된다.
제어부(40)는 상술한 바와 같이 제1공급부(10)를 통해 공급되는 액체상태의 제설제와 제2공급부(20)를 통해 공급되는 고체상태의 제설제의 양을 속도센서(50)에서 감지되는 살포차량의 주행속도에 따라 조절하도록 제어하는 역할을 한다.
이러한 제어부(40)는 도 7에 도시된 바와 같이 제1액츄에이터(18)의 작동을 제어하여 이 제1액츄에이터(18)와 연동되는 밸브장치(15)의 조절부재(17)를 제어하고, 제2액츄에이터(28)의 작동을 제어하여 이 제2액츄에이터(28)와 연동되는 개폐부재(27)를 제어한다.
즉, 제어부(40)는 조절부재(17)에 의해 밸브몸체(16) 내부의 개도면적을 조절하여 살포부(30)로 유입되는 액체상태의 제설제의 양을 조절하고, 개폐부재(27)에 의해 배출구(26)의 개도면적을 조절하여 살포부(30)로 유입되는 고체상태의 제설제의 양을 조절한다.
예를 들면 속도센서(50)에서 감지되는 살포차량의 주행속도가 저속일 경우 살포부(30)로 유입되는 고체 및 액체상태의 제설제의 양을 적게하고, 주행속도가 고속일 경우 살포부(30)로 유입되는 고체 및 액체상태의 제설제의 양을 많게 한다.
또, 본 발명의 일실시예에서 제어부(40)는 살포차량의 주행속도가 변경되어도 고체상태의 제설제와 액체상태의 제설제의 비율 즉, 혼합비율이 7:3을 유지할 수 있도록 제1,2액츄에이터(18,28)를 제어한다.
따라서 본 발명의 일실시예에서는 제1공급부의 밸브몸체의 개도면적을 조절하는 조절부재를 작동시키는 제1액츄에이터와 제2공급부의 저장조의 배출구의 개도면적을 조절하는 개폐부재를 자공시키는 제2액츄에이터를 제어부가 제어함에 따라 차량의 주행속도에 따라 고액상태의 살포제의 살포량을 조절할 수 있다.
10 : 제1공급부 11 : 제1저장탱크
12 : 연결배관 13 : 펌프
15 : 밸브장치 16 : 밸브몸체
17 : 조절부재 18 : 제1액츄에이터
19 : 링크부재 20 : 제2공급부
21 : 제2저장탱크 23 : 저장조
24 : 구동모터 24a : 구동축
25 : 교반날개 26 : 배출구
27 : 개폐부재 28 : 제2액츄에이터
30 : 살포부 31 : 살포디스크
33 : 디스크커버 34 : 고정판
35 : 유입부 36 : 제1승강판
37 : 제2승강판 38 : 승강유닛
40 : 제어부 50 : 속도센서

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 액체상태의 제설제를 공급하는 제1공급부(10)와, 고체상태의 제설제를 공급하는 제2공급부(20)와, 상기 제1공급부(10)와 제2공급부(20)로부터 고체 및 액체상태의 제설제를 공급받아 혼합시키고, 혼합된 고액 제설제를 살포하는 살포부(30)와, 상기 제1공급부(10)를 통해 공급되는 액체상태의 제설제의 양과 상기 제2공급부(20)를 통해 공급되는 고체상태의 제설제의 양을 조절하도록 제어하는 제어부(40)를 포함하고, 상기 제1공급부(10)는, 액체상태의 제설제가 저장되는 제1저장탱크(11)와, 상기 제1저장탱크(11)와 상기 살포부(30)를 연결하는 연결배관(12)과, 상기 연결배관(12) 상에 설치되는 펌프와, 상기 연결배관(12)을 통해 이동되는 액체상태의 제설제의 양을 조절하는 밸브장치(15)를 포함하고,
    상기 밸브장치(15)는, 제1액츄에이터(18)와, 상기 제1액츄에이터(18)와 연결되는 링크부재(19)와, 상기 연결배관(12) 상에 설치되는 밸브몸체(16)와, 상기 링크부재(19)와 연결되어 상기 제1액츄에이터(18)의 동작에 따라 상기 밸브몸체(16) 내부의 개도면적을 조절하는 조절부재(17)를 포함하며,
    상기 제2공급부(20)는,
    차량에 탑재되어 고체상태의 제설제를 저장하는 제2저장탱크(21)와, 상기 제2저장탱크(21)로부터 고체상태의 제설제를 공급받아 일시적으로 저장하고 하방으로 고체상태의 제설제를 상기 살포부(30)로 토출시키도록 복수의 배출구(26)가 형성된 저장조(23)와, 상기 저장조(23)의 배출구(26)들을 각각 개폐하는 복수의 개폐부재(27)와, 상기 개폐부재들(27)을 개폐 작동시켜 상기 복수의 배출구(26)의 개도면적을 조절하는 복수의 제2액츄에이터(28)를 포함하는 제설제 살포차량의 고액살포제 혼합장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 고액살포제 혼합장치는 상기 제설제 살포차량의 주행속도를 감지하는 속도센서(50)를 더 포함하고,
    상기 제어부(40)는 상기 속도센서(50)에서 감지되는 주행속도에 비례하여 상기 제1액츄에이터(18)와 제2액츄에이터(28)를 제어하는 것을 특징으로 하는 제설제 살포차량의 고액살포제 혼합장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 살포부(30)는,
    상기 저장조(23)의 하방에 설치되는 살포디스크(31)와,
    상기 살포디스크(31)의 상방에 위치하되 상기 살포디스크(31)의 측면을 커버하는 고정판(34)이 둘레에 형성되고, 상기 복수의 배출구(26)와 대응되는 복수의 유입구(35)가 형성되고 상기 연결배관(12)이 연통되는 디스크커버(33)를 포함하는 제설제 살포차량의 고액살포제 혼합장치.
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