KR101327213B1 - 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 효율적으로 용해가능하며, 내층의 상태를 관측할 수 있도록 하기 위하여 천공된 금속 스크랩 압축물을 제조하고 난 후 이를 제조 설비 외부로 배출하기 위한 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치 및 그 배출 방법에 관한 것이다. 본 발명은 압축 완료된 금속 스크랩 압축물을 압축실 하방에 구비된 배출공을 통하여 자유 낙하시키되, 낙하하는 과정에서 금속 스크랩 압축물의 자세가 정확하게 되도록 함과 동시에 낙하되는 금속 스크랩 압축물에 의한 막대한 충격력을 효과적으로 흡수하고, 정확한 방향으로 탄발될 수 있도록 함으로써 2m 정도의 높이를 낙하함에도 불구하고 다른 시설물을 손상시키거나 금속 스크랩 압축물 자체가 손상되지 않으면서 완성된 금속 스크랩 압축물을 신속하고 용이하게 지상으로 반출 가능하도록 한 것이다. 이에 따라, 본 발명은 공정 소요 시간을 크게 단축하여 전체 공정 속도를 30% 정도 향상시켜 생산성을 제고할 수 있게 되는 효과가 있다.

Description

천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치{Perforated Metal Scrap Compressed Lump Release Apparatus}
본 발명은 효율적으로 용해가능하며, 내층의 상태를 관측할 수 있도록 하기 위하여 천공된 금속 스크랩 압축물을 제조하고 난 후 이를 제조 설비 외부로 배출하기 위한 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치에 관한 것이다.
본 발명의 발명자는 효율적으로 용해 가능하며, 내층의 상태를 관측할 수 있도록 하기 위하여 금속 스크랩 압축물에 관통공을 형성하되, 천공하는 것이 아니라 금속 스크랩 압축물 제조 과정에서 관통공이 형성되도록 한 금속 스크랩 압축물 제조 장치 및 그 제조 방법을 대한민국 특허 제1134916호(발명의 명칭: 금속스크랩 압축물 제조장치와 제조 방법; 이하 '인용발명'이라 함)로 제안한바 있다.
이러한 인용발명은 도 1 및 도 2로 보인 바와 같이 압축실의 일측에 설치된 1차압축실린더 및 그 피스톤에 의하여 1차압축공간내에서 이동하는 1차프레스판과, 압축실의 양측에 설치된 2차압축실린더 및 그 피스톤에 의하여 2차압축공간내에서 이동하는 2차프레스판 그리고 2차압축공간 중앙에 위치하는 개폐판 및 개폐판을 개폐시키는 개폐수단을 구비하여서 된 공지의 금속 스크랩 압축장치에 있어서, 상기 압축실의 1차압축방향 및 2차압축방향에 수직으로 된 코어를 2차 압축공간 중앙에 하나 이상 세워 설치하며, 상기 코어는 추가 설치되는 코어실린더에 의하여 출몰되도록 하여 제조된 하나 이상의 관통공이 구비된 금속 스크랩 압축물과 이를 제조하기 위한 제조 장치 및 제조 방법으로 된 것이다.
이와 같이 하여 인용발명에 의하여 제조된 금속 스크랩 압축물은 하나 이상의 관통공을 구비하여 용광로에 투입되면 용탕이 금속 스크랩 압축물의 둘레면은 물론 관통공을 통하여 금속 스크랩 압축물의 중심부에 까지 동시에 침투하므로 크기를 작게 한 금속 스크랩 압축물이 용해되는 것과 같은 빠른 속도로 용해될 수 있는 것이어서, 금속 스크랩 압축물 용해에 소요되는 에너지를 크게 절감할 수 있게 되는 것이다.
또한, 인용발명에 의한 제조 장치에 의하면 금속 스크랩 압축물에 관통공을 형성함에 있어서 압축실에 투입된 금속 스크랩을 1차 압축하는 저밀도 압축과정에서 코어 둘레에 금속 스크랩이 1차압축되고, 금속 스크랩을 2차 압축하는 고밀도 압축과정에서 압축이 완료되어 금속 스크랩 압축물에 관통공이 형성되는 것이므로 압축과정에서 코어에 가하여 지는 금속 스크랩들과의 마찰 및 응력을 최소화할 수 있게 된다.
특히, 인용발명에서는 금속 스크랩 압축물에 관통공을 형성하기 위하여 압축실에서 노출되는 사용되는 코어의 길이를 금속 스크랩 압축물의 실제 관통공 길이로 하게 되는 것이므로 코어의 길이가 최소화되는 것이어서 1,2차 압축과정에서 금속 스크랩의 밀도 편차에 의한 휨응력을 최소로 받게 될 뿐만 아니라, 코어 자체의 길이가 짧으므로 변형이 최소화되는 것이어서 내구성이 크게 향상되어 안정된 작동이 가능함은 물론 수명이 장구하게 되는 효과가 있다.
아울러, 이러한 인용 발명에서는 압축실에 코어가 수직으로 기립되어 있는 상태에서 금속 스크랩의 장입이 이루어 진 후 1,2차 압축 공정이 실시되는 것이므로 금속 스크랩의 형상이나 종류에 무관하게 코어와 커버 및 압축실 바닥면 사이에 금속 스크랩이 끼어 작동을 방해함을 방지할 수 있게 되어 원활한 작동이 가능하게 되는 효과가 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 인용발명은 종전의 금속 스크랩 압축장치와는 달리 압축과정에서 금속 스크랩이 코어를 둘러싸면서 1,2차에 걸쳐 압축되고, 코어의 길이도 실제 관통공과 같은 길이만 노출되도록 한 것이어서 수명이 길게 되고 고장의 우려를 최소화하는 등의 많은 진보가 있기는 하나, 도 3으로 보인 바와 같이 금속압축물의 완성 후 배출하기 위하여 개폐판이 습동되면서 배출공이 개방되어 약 2m 하방의 컨베이어에 자유 낙하하게 되므로 가로, 세로, 높이가 600mm 기준 350㎏ 정도의 금속 스크랩 압축물의 경우 약 6.86t의 충격을 계속 받게 되어 금속 압축물과 충돌한 부위의 컨베이어의 손상이 불가피하게 되는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 자유 낙하 과정에서 금속 스크랩 압축물 역시 충격을 받아 형태가 변형되거나 일부분이 분리되는 문제점이 발생하여 실제로는 이러한 개폐수단 및 컨베이어가 활용되지 못하고 압축실의 배출공을 폐쇄한 채 압축실 상방의 커버를 열어 포크레인 등으로 집어 외부로 반출하고 있으므로 이러한 과정에서 공정 소요 시간이 증가하여 생산성을 저하시키게 되는 문제점이 있었다.
대한민국 특허 제1134916호(발명의 명칭: 금속스크랩 압축물 제조장치와 제조 방법)
본 발명의 목적은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 압축 완료된 금속 스크랩 압축물을 압축실 하방에 구비된 배출공을 통하여 자유 낙하시키되, 낙하하는 과정에서 금속 스크랩 압축물의 자세가 정확하게 되도록 함과 동시에 낙하되는 금속 스크랩 압축물에 의한 막대한 충격력을 효과적으로 흡수하고, 정확한 방향으로 탄발될 수 있도록 함으로써 컨베이어에 의한 효율적인 이송이 이루어 질 수 있도록 탄발력을 부여함으로서, 2m 정도의 높이를 낙하함에도 불구하고 다른 시설물을 손상시키거나 금속 스크랩 압축물 자체가 손상되지 않으면서 완성된 금속 스크랩 압축물을 신속하고 용이하게 지상으로 반출 가능하도록 한 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치를 제공함에 있다.
본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여 압축실 및 상기 압축실에 장입된 금속 스크랩을 압축하기 위한 1차 압축 실린더 및 그 피스톤에 의하여 압축실내에서 이동하는 1차프레스판과, 2차 압축 실린더 및 그 피스톤에 의하여 압축실에서 이동하는 2차프레스판을 구비하며, 압축실 저면에 설치된 코어실린더에 의하여 승강되는 코어를 수직으로 세워 설치하고 상기 코어를 중심으로 압축실의 금속 스크랩이 상기 1,2차 프레스판에 의하여 압축되도록 하며, 압축된 금속 스크랩 압축물이 개폐수단의 습동실린더에 의하여 습동되는 개폐판이 이동하여 노출된 배출공으로 하강한 후 컨베이어를 통하여 배출되도록 하되,
개폐수단에 의하여 배출공 하방으로 낙하되는 금속 스크랩 압축물을 위한 충격 완화와 동시에 설정된 방향으로 이동시키기 위한 탄발력을 제공하기 위하여 압축스프링 및 사면으로 구성된 완충 및 탄발 수단을 설치하고, 탄력으로 이동된 금속 스크랩 압축물을 이송 컨베이어로 이송하여 지면 이상의 높이로 이송될 수 있도록 하며, 이에 더하여 배출공으로 낙하되는 금속 스크랩 압축물이 정확한 위치로 낙하될 수 있도록 안내하는 안내수단을 설치하여서 된 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치를 제안한다.
이와 같이 하여 본 발명은 1,2차 압축이 실시된 다음 코어실린더에 의하여 코어가 하강한 후 코어실린더가 습동실린더에 의하여 후퇴되어 노출된 배출공으로 금속 스크랩 압축물이 자유 낙하하되, 주변 설비나 컨베이어 등을 손상시키지 않고 안전하게 하강되고, 별도의 동력원을 사용하지 않고도 컨베이어로 옮겨지며, 컨베이어에 설치된 모우터 등의 동력원에 의한 동력으로 지면 이상의 높이로 운반되므로 압축 완료된 금속 스크랩 압축물을 꺼내기 위한 중장비를 사용한 일련의 공정이 불필요하며, 커버를 개방한 다음 1차 프레스판과 2차 프레스판을 후퇴시켜 새로운 금속 스크랩을 장입하여 다음 공정을 속행하게 됨으로써, 공정 소요 시간을 크게 단축하여 전체 공정 속도를 30%정도 향상시켜 생산성을 제고할 수 있게 되는 효과가 있다.
도1은 인용 발명의 전체적인 구성을 보인 사시도.
도2는 인용 발명의 작동을 설명하기 위한 평면도.
도3은 인용발명에 의한 금속 스크랩 압축물의 낙하 상태를 보인 설명도.
도4는 본 발명에 의한 금속 스크랩 압축물 배출 장치의 구성을 보인 사시도.
도5는 인용발명에 본 발명에 의한 금속 스크랩 압축물 배출 장치가 설치된 상태의 작동을 보인 설명도.
도6은 본 발명에 의한 다른 실시예의 금속 스크랩 압축물 배출장치를 보인 종단면도.
도7은 본 발명을 적용하기 위한 제조 장치의 다른 예를 보인 전체적인 사시도.
도8 및 도9는 본 발명을 적용하기 위한 제조 장치 동작 개념 설명도.
도10은 본 발명을 적용하기 위한 제조 장치의 작동을 설명하기 위한 흐름도.
도11은 본 발명을 적용하지 않은 도6 내지 도9에 의한 제조장치에서 금속 스크랩 압축물이 낙하하는 상태를 보인 설명도.
도12는 본 발명을 적용한 도6 내지 도9에 의한 제조장치를 보인 설명도.
도13은 본 발명을 적용한 도6 내지 도9에 의한 제조장치에서 금속 스크랩 압축물이 낙하되고, 배출되는 상태를 보인 설명도.
도14는 본 발명에 의한 배출 장치의 다른 실시에를 보인 종단면도.
이러한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4에 본 발명에 의한 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치를 도시하였다. 이에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명은 개폐수단(500)의 하방에 선택적으로 설치 가능한 안내수단(800)과, 상기 안내수단(800) 하방의 완충 및 탄발 수단(900)과, 상기 완충 및 탄발 수단(900)으로부터 배출된 금속 스크랩 압축물(100)을 외부로 이송하는 컨베이어(700)로 구성될 수 있다.
즉, 본 발명은 금속 스크랩을 장입하기 위한 압축실(140)과, 상기 압축실(140)의 둘레에 설치되는 1, 2차압축실린더(110, 120) 및 피스톤에 의하여 압축실(140) 내에서 각각 이동하는 1, 2차프레스판(150, 160)과, 상기 압축실(140)의 개방된 상방을 개폐하도록 커버실린더(600) 및 잠금실린더(602)가 구비된 커버(601)가 구성되고, 상기 압축실(140)에서 압축이 완료된 금속 스크랩 압축물(100)을 배출하는 배출공(501)이 상기 압축실(140)의 일면에 형성된 금속 스크랩 압축물 제조 장치가 생산한 금속 스크랩 압축물(100)을 상기 배출공(501)으로부터 전달 받아 안전하게 이송하는 금속 스크랩 압축물 배출 장치에 있어서,
상기 압축실(140) 내부로 돌출된 코어(201)를 승하강 시키는 코어실린더(200)가 구비되며, 상기 배출공(501)을 개폐하는 개폐판(502)과, 상기 개폐판(502)을 일방으로 이동시키는 습동실린더(504) 및 피스톤이 구비된 개폐수단(500)과,
상기 개폐수단(500)의 하방에 설치된 완충 및 탄발 수단(900)과,
상기 완충 및 탄발 수단(900)으로부터 배출된 금속 스크랩 압축물(100)을 외부로 이송하는 컨베이어(700)가 구비된 것이다.
이러한 본 발명에 사용되는 개폐수단(500)을 더욱 상세히 설명하면 상기 개폐수단(500)은 금속 스크랩 압축물 제조 장치의 압축실(140)에 구비된 배출공(501)을 개방 또는 폐쇄하는 개폐판(502)을 구동시키는 것으로, 상기 배출공(501)을 차단하는 개폐판(502)과, 상기 개폐판(502)이 습동되는 안내홈(503)과, 상기 개폐판(502)을 개폐시키기 위한 습동실린더(504) 및 피스톤 그리고 개폐판(502)에 구비된 코어(201)와, 상기 코어(201)를 개폐판(502) 아래로 하강시키는 코어실린더(200) 및 피스톤이 구비될 수 있다.
이러한 개폐수단(500)은 습동실린더(504) 및 피스톤 그리고 압력을 견딜 수 있는 두께의 판상으로 된 개폐판(502)이 안내홈(503)에서 습동되면서 배출공(501)을 개폐하게 되는 구조로 된 것이며, 상기 배출공(501)을 개폐하기 위하여 개폐판(502)이 습동실린더(504)에 의하여 개폐되도록 하는 다양한 구조를 적용할 수 있다.
또한 이러한 실시예의 본 발명에서는 개폐판(502)의 저면에 코어실린더(200)가 설치되어 있으므로, 습동실린더(504)가 작동하여 개폐판(502)이 안내홈(503)을 따라 일방으로 슬라이딩 되어 배출공(501)이 개방되기 전에 압축실(140) 내측으로 수직 돌출된 코어(201)가 코어실린터(200)에 의해 하강되어 코어실린더(200)에 몰입된 상태가 되어야 하며, 이와 같이 코어(201)가 하강됨에 따라 금속 스크랩 압축물(100)과 코어(201)가 분리되는 것이므로 이와 같이 습동실린더(504)의 작동 시 개폐판(502) 및 코어실린더(200) 그리고 코어실린더(200)에 몰입된 상태의 코어(201)가 동시에 일방으로 습동되어야 함은 물론이다.
이와 같이 습동실린더(504)의 작동으로 코어실린더(200)가 고정된 개폐판(502)이 안내홈(503)에서 습동하면서 후퇴하여 배출공(501)이 노출된 상태에서는 압축 완료된 금속 스크랩 압축물(100)이 하강하게 되는 것이고, 그 하방에 미도시된 일반적인 지지수단에 의하여 위치가 고정되고, 상기 개폐수단(500)의 동작에 지장을 주지 않도록 개구부(801)가 구비되었으며, 금속 스크랩 압축물(100)의 둘레 규격 이상의 내경으로 되고, 상하 연통된 구조의 안내수단(800)이 선택적으로 설치될 수 있다.
아울러, 안내수단(800) 하방에는 압축스프링(904) 및 사면(901)으로 구성된 완충 및 탄발 수단(900)이 설치된다. 이러한 완충 및 탄발 수단(900)은 도 4에서 보는 바와 같이, 사면(901)의 하방에 승강보스(902)가 설치되고, 승강보스(902)의 중간에는 누름판(903)이 고정되며, 누름판(903)의 하방에 코일스프링(904)이 설치되고, 이러한 코일스프링(904)과 승강보스(902), 누름판(903)은 복수개 설치되고, 구조 유지 및 안정적 작동을 위하여 바람직하기로는 별도의 수납실(905)에 설치된다.
또한, 상기한 완충 및 탄발 수단(900)을 구성하는 요소들은 모두 진동과 분진이 심하게 발생되는 작업 환경에 설치됨을 감안하여 케이싱(907)으로 기밀 상태가 유지되도록 설치된다.
아울러, 본 발명에서는 완충 및 탄발 수단(900)에 의하여 낙하하는 금속 스크랩 압축물(100)이 컨베이어(700) 측으로 탄발되어 도달하였을 시 미도시된 컨베이어(700)의 모터 등 공지된 동력원에 의하여 제공되는 동력으로 이송되기 시작하여 도면상 우측으로 이동하게 되는 것이다.
상기한 구성에 의하여 가로, 세로, 높이가 600mm인 350㎏ 정도의 금속 스크랩 압축물(100)이 낙하되면서 약 6.86t의 충격 에너지를 사면(901)에 가하게 되는 것이나, 본 발명에서는 사면(901)의 저면에 2개소 설치된 승강보스(902)가 누름판(903)을 통하여 코일스프링(904)에 충격력을 가하여 코일스프링(904)이 압축되면서 충격 에너지를 흡수하게 되는 것이고, 이어서 코일스프링(904)은 금속 스크랩 압축물(100)의 하중보다 강한 탄발력을 부여하도록 설계, 제작된 것이므로, 금속 스크랩 압축물(100)을 탄발시키게 되는 것이어서, 금속 스크랩 압축물(100)은 사면(901)에서 튀어 나가게 된다. 이러한 본 발명에 의한 사면(901)은 도면을 기준으로 할 때 법선을 중심으로 좌측으로는 입사각이 형성되고, 우측으로는 반사각이 형성되는 바, 이러한 반사각 방향에는 컨베이어(700)가 설치되어 있어서 금속 스크랩 압축물(100)은 코일 스프링(904)의 탄력에 의하여 컨베이어(700)로 옮겨지게 되는 것이며, 이러한 상태를 도 4 내지 도 6으로 도시하였다.
또한, 본 발명에 의한 배출장치는 도 5로 보인 바와 같이 인용발명의 구성요소에 적용할 수 있는 것임을 물론이며, 더욱 구체적으로 살펴보면 금속 스크랩을 장입하기 위한 압축실(140) 및 압축실(140)의 둘레에 설치되는 1차압축실린더(110) 및 그 피스톤에 의하여 압축실(140)내에서 이동하는 1차프레스판(150) 과 2차압축실린더(120) 및 그 피스톤에 의하여 압축실(140)에서 이동하는 2차프레스판(160)과, 커버실린더(600) 및 잠금실린더(602)를 구비하여 커버(601)가 압축실(140) 상방을 개폐하도록 하며, 습동실린더(504) 및 피스톤 그리고 압력을 견딜 수 있는 두께의 판상으로 된 개폐판(502)이 안내홈(503)에서 습동되면서 배출공(501)을 개폐하게 되는 구조로 된 개폐수단(500)과, 상기 개폐수단(500)의 하방에 설치된 상기 안내수단(800)과, 상기 안내수단(800) 하방의 완충 및 탄발 수단(900) 그리고 컨베이어(700)로 구현될 수 있다.
또한, 본 발명에서는 도 7 이하로 보인 바와 같은 제조 장치에도 적용가능하다. 즉, 도 7 이하의 금속 스크랩 압축물 제조 장치는 압축밀도 균등화가 가능한 천공된 금속 스크랩 압축물(100)을 제조하기 위한 것으로, 이에서 볼 수 있는 바와 같이 금속 스크랩을 장입하기 위한 압축실(140)과 압축실(140)의 둘레에 설치되는 1차압축실린더(110) 및 그 피스톤에 의하여 압축실(140)내에서 이동하는 1차프레스판(150)과, 2차압축실린더(120) 및 그 피스톤에 의하여 압축실(140)에서 이동하는 2차프레스판(160)과, 커버실린더(600) 및 잠금실린더(602)를 구비하여 커버(601)가 압축실(140) 상방을 개폐하도록 하되, 코어실린더(200)에 의하여 승강되고 수직으로 설치되며 압축실(140)의 중앙에 설치된 코어(201)와, 상기 코어(201)를 중심으로 압축실(140)의 전방과 후방에 별도로 배치된 2개의 1차압축실린더(110) 및 피스톤에 의하여 설정된 거리만큼 왕복하도록 한 2개의 1차프레스판(150)과, 상기 2개의 1차프레스판(150)이 1차 압축을 완료한 후 정지하여 형성된 간격과 일치하는 폭으로 제작되고, 압축실(140) 중앙 양측에 배치되어 2차 압축 실린더(120) 및 피스톤에 의하여 설정된 거리만큼 왕복하도록 하는 2차프레스판(160)을 구비하여서 된 것이다.
이에 더하여 도 7이하의 제조 장치는 상기 압축실(140)의 상방을 덮거나 개방할 수 있는 커버(601)가 구비되어 있으며, 이러한 커버(601)는 일단에 압축 공정을 위한 잠금실린더(602) 및 잠금실린더(602)의 피스톤(603)이 물리거나 이탈되는 압축실(140) 전단의 록킹홀(604)이 구비되어 있고, 압축실(140) 후단에는 커버(601)의 타단이 회동되도록 힌지가 설치되어 있으며, 이러한 커버(601) 전체가 힌지를 중심으로 별도의 커버실린더(600)에 의하여 회동되도록 커버실린더(600)의 일단이 상방에 고정된 지지축이 압축실(140) 후단 위치에 세워져 설치된 것이다.
아울러, 개폐수단(500)에 관련한 구성은 전술한 바와 같으므로 기재를 생략한다.
이러한 제조장치의 작동을 살펴보면 잠금실린더(602)를 작동시켜 피스톤(603)이 록킹홀(604)에서 이탈하도록 한 상태에서 지지축의 상부에 일단이 회동 가능하도록 축설된 커버실린더(600)를 작동시켜 피스톤이 커버실린더(600) 내부로 몰입되도록 하면 커버(601)가 세워지며 이와 같이 하여 압축실(140)의 상방을 열고 여러 가지 형태로 된 금속 스크랩을 포크fp인 등의 중장비를 이용하여 압축실(140)에 배치하는 금속 스크랩을 압축실(140)에 장입하는 단계를 실시한 후, 코어실린더(200)가 작동하여 압축실(140)의 중앙에 수직으로 코어(201)가 세워져 설치되도록 하는 단계와, 커버실린더(600)를 작동시켜 커버 실린더(600)의 피스톤이 신장됨에 따라 커버(601)가 힌지를 중심으로 회동하며, 잠금 실린더(602)의 피스톤(603)이 록킹홀(604)에 끼워져 커버(601)가 압축실(140)의 상방을 폐쇄하는 단계를 실시한다.
이러한 상태는 압축실(140)의 중앙에 코어(201)가 세워 설치된 상태에서 그 주변에 금속 스크랩이 배치된 상태이며, 아울러 코어(201)의 상단에 경사면을 갖는 첨단부(170)를 형성하여 커버(601)에 형성되어 대응 결합되는 코어 첨단부 수용홈(130)에 맞물림으로써 코어(201)가 견고한 지지 상태로 기립하여 있게 되는 것이다. 이러한 상태에서 압축실(140)의 전방과 후방에 설치된 1차압축실린더(110) 및 피스톤에 의하여 1차프레스판(150)이 코어(201)를 향하여 동시에 접근하여 압축실(140)에 장입된 금속 스크랩을 1차 압축하게 되는 것이고, 목표하는 금속 스크랩 압축물(100)의 규격에 해당하는 일변(一邊)의 폭으로 금속 스크랩이 압축되어 1차 압축 완료되는 시점에서 1차압축실린더(110)의 프로그램 된 마이크로프로세서 등과 같은 공지의 제어장치로 1차프레스판(150)이 정지하도록 한다.
이러한 상태에서 정지된 1차프레스판(150)은 도 8로 보인 바와 같이, 1차프레스판(150)이 접근한 간격과 일치하는 폭으로 2차프레스판(160)이 제작되고 압축실(140)의 양측에 배치되며, 압축실(140) 양측 중앙 주변에 설치된 2차압축실린더(120) 및 피스톤에 의하여 중앙의 코어(201)를 향하여 2차프레스판(160)이 양측에서 동시에 이동하도록 하여 1차 압축된 금속 스크랩을 2차 압축하는 단계를 도 9로 설명하였다.
이에서 볼 수 있는 바와 같이 1차프레스판(150)이 1차압축공간(300) 내에서 이동하면서 1차 압축 과정을 실시하고, 2차프레스판(160)의 폭과 일치하는 일변의 폭으로 압축된 후 2차프레스판(160)이 2차압축공간(400) 내에서 이동하면서 2차 압축 과정을 실시하여 재차 압축되면서 다른 일변의 폭으로 압축되어 금속 스크랩 압축물(100)의 가로, 세로가 결정되는 것이며, 높이는 압축실(140)의 내부 실효 높이에 의하여 결정되는 것이다.
이와 같이 하여 상기 제조 장치는 1차 압축과정에서 인용발명에서 발생하는 코어(201) 후방의 저밀도 영역이 형성될 우려가 전혀 없게 되어 밀도의 균등화를 달성할 수 있게 되는 것이며, 이러한 상태에서 재차 2차 압축이 실시되면서 밀도가 향상되므로, 목표로 하는 밀도로 균일화된 안정적 품질의 제품을 생산할 수 있게 되는 것이다. 이어서, 상기 잠금 실린더(602)를 작동시켜 피스톤(603)이 수축되도록 함으로써 록킹홀(604)에서 빠져 나오도록 한 다음 상기 커버실린더(600)를 작동시켜 커버실린더(600)의 피스톤이 수축됨에 따라 커버(601)가 힌지를 중심으로 회동하여 압축실(140) 상방을 개방하는 단계를 실시한 후 상기 1차압축실린더(110)와 상기 2차압축실린더(120)가 작동하여 상기 1차프레스판(150) 및 2차프레스판(160)이 각기 1,2차 압축 이전의 원 위치로 복귀하는 단계를 순차 실시하게 되는 바, 이때 1차압축실린더(110)와 상기 2차압축실린더(120)가 동시에 작동되도록 하거나 순차로 작동되도록 함으로써 원위치시켜 압축실(140) 내부에 금속 스크랩을 재 장입할 수 있도록 하는 것이다. 이러한 상태는 압축실(140)에 압축 완료된 금속 스크랩 압축물(100)이 남겨진 상태이다.
아울러, 상기 제조 장치는 상기 코어실린더(200)를 작동시킴으로써 코어(201)가 하강하여 금속 스크랩 압축물(100)과 물리적으로 분리되면서 관 통공(101)이 형성되고, 이어서 상기 개폐수단(500)을 작동시켜 금속 스크랩 압축물(100)을 낙하시키게 된다.
이러한 금속 스크랩 압축물(100)은 대표적인 규격으로 가로, 세로, 높이가 공히 600mm인 제품의 경우 무게가 350㎏에 이르므로 이를 상기한 개폐수단(500)을 활용하여 그대로 자유 낙하시키는 경우 6.86t 정도의 강력한 충격 에너지가 도 11로 보인 바와 같이 컨베이어(700) 등에 가하여져 주변 설비를 손상시키게 된다.
이를 방지하기 위하여 본 발명은 도 12 및 도 13으로 도시한 바와 같이, 습동실린더(504)에 의하여 코어실린더(200)가 개구부(801)를 통하여 이동하여 노출된 압축실(140) 중앙의 배출공(501) 하방으로 상하 연통된 구조의 안내수단(800)이 선택적으로 설치되고,
아울러, 안내수단(800) 하방에는 압축스프링(904) 및 사면(901)으로 구성된 완충 및 탄발 수단(900)이 설치되며, 탄발된 금속 스크랩 압축물이 적재되도록 컨베이어(700)가 설치된 것이다.
이러한 완충 및 탄발 수단(900)은 상기한 바와 같이 사면(901)의 하방에 승강보스(902)가 설치되고, 승강보스(902)의 중간에는 누름판(903)이 고정되며, 누름판(903)의 하방에 코일스프링(904)이 설치되고, 이러한 코일스프링(904)과 승강보스(902), 누름판(903)은 복수개 설치되며, 이들은 구조 유지 및 안정적 작동을 위하여 바람직하기로는 별도의 수납실(905)에 설치된다.
그러므로, 개폐수단(500)이 작동되어 배출공(501)이 노출된 상태에서 압축 완료된 금속 스크랩 압축물(100)이 하강하게 되면, 안내수단(800)이 설치된 경우에는 안내수단(800)을 통과하는 과정에서 안내수단(800) 둘레면과 접촉되면서 위치 및 자세가 교정되고, 이어서 완충 및 탄발 수단(900)의 사면(901)에 도달한다. 이에 따라, 사면(901)의 저면에 2개소 설치된 승강보스(902)가 누름판(903)을 통하여 코일스프링(904)에 충격력을 가하여 코일스프링(904)이 압축되면서 충격 에너지를 흡수하게 되는 것이고, 이어서 코일스프링(904)은 금속 스크랩 압축물의 하중보다 강한 탄발력을 부여하도록 설계, 제작된 것이므로, 금속 스크랩 압축물(100)을 탄발시키게 되는 것이어서, 금속 스크랩 압축물(100)은 사면(901)에서 튀어 나가게 되어 반사각 방향에 설치된 컨베이어(700)에 도달하는 것이며, 금속 스크랩 압축물(100)은 컨베이어(700)에 의하여 외부로 반출되어 보관되거나 상차하여 수요처로 공급될 수 있는 것이다.
또한, 상기 코일 스프링(904)과 공지된 유압식 쇼크 업소버(906) 또는 공지된 가스식 쇼크 업소버(906)를 선택적으로 결합하여 사용할 수도 있으며, 실제로는 도 14로 보인 바와 같이 코일 스프링(904)의 내부 중심에 유압식 쇼크 업소버(906) 또는 가스식 쇼크 업소버(906)를 설치하여 구현 가능한 것이다.
이러한 실시예에서는 금속 스크랩 압축물(100)의 강하 시 받게 되는 사면(901)의 충격을 쇼크 업소버(906)에서의 유압이나 가스 업소버(906)에서의 가스 이동이 제어됨에 의하여 충격 에너지를 흡수할 수 있게 되는 것이고, 이와 같이 함으로써 코일 스프링(904)의 단독 사용 시 충격 에너지 소멸 시점까지 진동하거나 소음을 발생시키지 않을 수 있게 되는 것이어서, 보다 정숙한 배출 장치 운용이 가능하게 된다.
이상과 같은 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명이 의도하는 요지 및 개념 내에서 다양하게 변화시켜 실시하는 것이 가능하다.
100:압축물 101:관통공 110:1차압축실린더
120:2차압축실린더 130:코어첨단부수용홈 140:압축실
150:1차프레스판 160:2차프레스판 170:첨단부
200:코어실린더 201:코어 300:1차압축공간
400:2차압축공간 500:개폐수단 501:배출공
502:개폐판 503:안내홈 504:습동실린더
505: 가이드 600:커버실린더 601:커버
602:잠금실린더 603:피스톤 604:록킹홀
700: 컨베이어 800: 안내수단 801:개구부
900: 완충 및 탄발 수단 901: 사면 902: 보스
903: 누름판 904: 스프링 905: 수납실
906: 쇼크 업소버 907: 케이싱

Claims (8)

  1. 금속 스크랩을 장입하기 위한 압축실과, 상기 압축실의 둘레에 설치되는 1, 2차압축실린더 및 피스톤에 의하여 압축실 내에서 각각 이동하는 1, 2차프레스판과, 상기 압축실의 개방된 상방을 개폐하도록 커버실린더 및 잠금실린더가 구비된 커버가 구성되고, 상기 압축실에서 압축이 완료된 금속 스크랩 압축물을 배출하는 배출공이 상기 압축실의 일면에 형성된 금속 스크랩 압축물 제조 장치가 생산한 금속 스크랩 압축물을 상기 배출공으로부터 전달 받아 안전하게 이송하는 금속 스크랩 압축물 배출 장치에 있어서,
    상기 압축실 내부로 돌출된 코어를 승하강 시키는 코어실린더가 구비되며, 상기 배출공을 개폐하는 개폐판과, 상기 개폐판을 일방으로 이동시키는 습동실린더 및 피스톤이 구비된 개폐수단과,
    상기 개폐수단의 하방에 설치된 완충 및 탄발 수단과,
    상기 완충 및 탄발 수단으로부터 배출된 금속 스크랩 압축물을 외부로 이송하는 컨베이어가 구성됨을 특징으로 하는 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 개폐수단의 개폐판 중앙 하방과 상기 완충 및 탄발 수단 사이에 개구부가 구비되고 상하 연통되며, 금속 스크랩 압축물의 둘레 크기보다 큰 내경을 갖는 안내수단을 추가 설치하여서 됨을 특징으로 하는 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 완충 및 탄발 수단은 압축스프링 및 사면으로 구성되고,
    상기 사면의 하방에 승강보스가 설치되며,
    상기 승강보스의 중간에는 누름판이 고정되고, 상기 누름판의 하방에 코일스프링이 설치되며, 상기 코일스프링과 승강보스, 누름판은 구조 유지 및 안정적 작동을 위하여 각각 별도의 수납실에 설치됨을 특징으로 하는 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치.
  4. 금속 스크랩을 장입하기 위한 압축실과, 상기 압축실의 둘레에 설치되는 1, 2차압축실린더 및 피스톤에 의하여 압축실 내에서 압축실의 중앙을 향하여 각각 이동하는 1, 2차프레스판과,
    상기 압축실의 개방된 상방을 개폐하도록 커버실린더 및 잠금실린더가 구비된 커버와,
    코어실린더에 의하여 승강되고, 1, 2차압축실린더에 의한 압축방향에 대하여 수직으로 설치되며, 압축실의 중앙에 설치된 코어와,
    습동실린더 및 피스톤에 의해 안내홈에서 습동되면서 상기 압축실 바닥에 형성된 배출공을 개폐하는 개폐판이 구비된 개폐수단과,
    상기 개폐수단의 하방에 설치된 완충 및 탄발 수단과,
    상기 완충 및 탄발 수단으로부터 배출된 금속 스크랩 압축물을 외부로 이송하는 컨베이어가 구성됨을 특징으로 하는 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 개폐수단의 개폐판 중앙 하방과 상기 완충 및 탄발 수단 사이에 개구부가 구비되고 상하 연통되며, 금속 스크랩 압축물의 둘레 크기보다 큰 내경을 갖는 안내수단을 추가 설치하여서 됨을 특징으로 하는 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 완충 및 탄발 수단은 압축스프링 및 사면으로 구성되고,
    상기 사면의 하방에 승강보스가 설치되며,
    상기 승강보스의 중간에는 누름판이 고정되고, 상기 누름판의 하방에 코일스프링이 설치되며, 상기 코일스프링과 승강보스, 누름판은 구조 유지 및 안정적 작동을 위하여 각각 별도의 수납실에 설치됨을 특징으로 하는 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 완충 및 탄발 수단의 코일 스프링은 내부에 공지된 유압식 쇼크 업소버를 설치하여서 된 것임을 특징으로 하는 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 완충 및 탄발 수단의 코일 스프링은 내부에 공지된 가스식 쇼크 업소버를 설치하여서 된 것임을 특징으로 하는 천공된 금속 스크랩 압축물 배출 장치.
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