KR101368454B1

KR101368454B1 - 목재 파쇄기

Info

Publication number: KR101368454B1
Application number: KR1020120034072A
Authority: KR
Inventors: 김지응
Original assignee: 주식회사 지알바이오
Priority date: 2012-04-02
Filing date: 2012-04-02
Publication date: 2014-03-03
Also published as: KR20130111855A

Abstract

본 발명은 목재 파쇄기에 관한 것으로, 목재를 1차 타격으로 파쇄하고 1차 타격 파쇄된 목재를 2차로 절단 파쇄함으로써 강도가 큰 목재의 파쇄가 가능하고 파쇄톱 등의 손상을 방지할 수 있고, 파쇄 전에 먼지 등의 이물질을 흡입 제거하여 이물질에 의한 기기의 오동작을 방지함을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 목재 파쇄기는, 상부에는 호퍼(11)가 하부에는 배출구(12)가 구비된 파쇄조(10)와; 일측이 상기 파쇄조의 호퍼 내부와 연통하는 흡입관(20), 상기 흡입관의 입구측에 장착되는 여과망(21), 상기 흡입관을 통해 상기 파쇄조 내부에 있는 먼지를 흡입하는 흡입팬(22), 상기 흡입팬에 의해 흡입되는 먼지를 저장하는 먼지 수거함(23)으로 이루어진 먼지제거수단과; 상기 먼지제거수단을 통해 먼지가 제거된 폐목을 절단하여 파쇄하는 파쇄수단을 포함하며, 상기 파쇄수단은, 둘레부의 일부분에 파쇄날(31)이 장착된 고정 드럼(30), 상기 고정 드럼의 일측에 상하로 배열되며 상기 파쇄조 내부에 투입되는 폐목을 타격하여 파쇄하는 해머 드럼(40)과 파쇄톱(50)을 포함하고, 상기 고정 드럼은 둘레부에 일정 간격을 두고 다수의 장착홈이 형성되어 상기 파쇄날이 상기 장착홈에 삽입되면서 고정핀(32)을 통해 분리 가능하게 고정되며, 상기 해머 드럼(40)은 회전축(41), 상기 회전축의 둘레부에 원주방향을 따라 일정 각도를 두고 배열되면서 축방향을 따라 일정 간격을 두고 일렬로 배열되는 체인 해머(42)로 구성되어 상기 고정 드럼에 지지되는 폐목을 타격하여 파쇄하고, 상기 파쇄톱은 회전축(51), 상기 회전축의 둘레부에 상기 회전축의 직경보다 크게 형성되는 드럼(52), 상기 드럼의 둘레부에 결합되는 톱날(53)을 포함하고, 상기 톱날(53)은 상기 고정 드럼의 파쇄날(31)의 사이에 개재되어 상기 해머 드럼에 의해 파쇄된 폐목을 절단 및 파쇄한다.

Description

목재 파쇄기{WOOD CRUSHER}

본 발명은 목재 파쇄기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐목을 1차로 타격에 의해 파쇄하고, 1차 파쇄된 폐목을 절단 파쇄하며, 파쇄 과정에서 발생되는 먼지 등의 이물질을 파쇄 전에 선별하여 파쇄효율을 높일 수 있는 목재 파쇄기에 관한 것이다.

일반적으로 재개발 지역에서는 오래된 구옥을 철거한 후 새로운 용도의 건축물을 건설하게 된다.

그러나 구옥은 목재를 주로 사용하여 건축한 것이며, 짧게는 수년에서 길게는 수십년이 지난 것이어서 구옥을 재개발하기 위해서는 많은 목재가 발생하게 된다.

이러한 구옥을 재개발하기 위해서 발생되는 많은 목재는 화목으로 재활용되는 경우에는 극히 한정되어 있으며, 폐목재를 이용하여 성형목재를 제조하게 된다.

폐목재를 이용하여 성형목재를 제조하기 위해서는 폐목재를 수집하여 집적하는 수집공정과, 수집된 폐목재를 톱밥으로 미세하게 파쇄시키는 파쇄공정과, 파쇄된 톱밥에 접착제를 첨가시켜 혼합하는 과정과, 접착제와 혼합된 톱밥을 고온, 고압으로 프레스하고 고주파 발진하는 공정과, 압력을 해제시키는 공정 등으로 만들게 된다.

즉, 폐목을 재활용하기 위해서는 파쇄하는 기술이 핵심적이며, 종래 목재 파쇄기는 대개 톱에 의한 것으로 단순히 톱으로 절단만 하는 것이기 때문에 강도가 큰 목재를 파쇄하지 못하고 톱이 손상되는 문제점이 있고, 부피가 큰 목재의 파쇄를 위해 오랜 작업 시간이 소요되는 문제점이 있다.

그리고, 목재에 포함된 먼지 등의 이물질이 톱에 끼게 되어 톱의 부하가 커짐으로써 오동작이 발생되는 문제점도 있다.

등록특허 제10-0977636호 등록특허 제10-0651233호

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 목재를 1차 타격으로 파쇄하고 1차 타격 파쇄된 목재를 2차로 절단 파쇄함으로써 강도가 큰 목재의 파쇄가 가능하고 파쇄톱 등의 손상을 방지할 수 있고, 파쇄 전에 먼지 등의 이물질을 흡입 제거하여 이물질에 의한 기기의 오동작을 방지할 수 있는 목재 파쇄기를 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 목재 파쇄기는, 상부에는 호퍼가 하부에는 배출구가 구비된 파쇄조와; 일측이 상기 파쇄조의 호퍼 내부와 연통하는 흡입관, 상기 흡입관의 입구측에 장착되는 여과망, 상기 흡입관을 통해 상기 파쇄조 내부에 있는 먼지를 흡입하는 흡입팬, 상기 흡입팬에 의해 흡입되는 먼지를 저장하는 먼지 수거함으로 이루어진 먼지제거수단과; 상기 먼지제거수단을 통해 먼지가 제거된 폐목을 절단하여 파쇄하는 파쇄수단을 포함하며, 상기 파쇄수단은, 둘레부의 일부분에 파쇄날이 장착된 고정 드럼, 상기 고정 드럼의 일측에 상하로 배열되며 상기 파쇄조 내부에 투입되는 폐목을 타격하여 파쇄하는 해머 드럼과 파쇄톱을 포함하고, 상기 고정 드럼은 둘레부에 일정 간격을 두고 다수의 장착홈이 형성되어 상기 파쇄날이 상기 장착홈에 삽입되면서 고정핀을 통해 분리 가능하게 고정되며, 상기 해머 드럼은 회전축, 상기 회전축의 둘레부에 원주방향을 따라 일정 각도를 두고 배열되면서 축방향을 따라 일정 간격을 두고 일렬로 배열되는 체인 해머로 구성되어 상기 고정 드럼에 지지되는 폐목을 타격하여 파쇄하고, 상기 파쇄톱은 회전축, 상기 회전축의 둘레부에 상기 회전축의 직경보다 크게 형성되는 드럼, 상기 드럼의 둘레부에 결합되는 톱날을 포함하고, 상기 톱날은 상기 고정 드럼의 파쇄날의 사이에 개재되어 상기 해머 드럼에 의해 파쇄된 폐목을 절단 및 파쇄하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 목재 파쇄기에 의하면, 타격 해머를 통해 목재를 타격 파쇄하여 강도가 큰 목재를 파쇄함과 아울러 부피가 큰 목재를 작게 파쇄하여 2차 공정인 절단 파쇄의 효율을 증대함으로써 양질의 재생 목재를 얻을 수 있고, 파쇄톱 등의 손상을 방지할 수 있으므로 유지보수 비용을 절감할 수 있다.

그리고, 파쇄 공정 이전에 먼지 등의 이물질을 흡입 제거하여 파쇄수단에 먼지 등의 이물질이 침투하지 못하므로 이물질에 의한 기기의 오동작과 손상을 방지할 수 있으므로 목재 파쇄기의 내구성과 신뢰성을 향상할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 목재 파쇄기의 내부 구성을 보인 종단면도.
도 2는 본 발명에 의한 목재 파쇄기에 적용된 파쇄수단의 평면도.
도 3은 본 발명에 의한 목재 파쇄기에 적용된 파쇄톱의 분해 사시도.

도 1에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 따른 목재 파쇄기는, 목재(폐목)의 파쇄 공간을 제공하는 파쇄조(10), 파쇄조(10) 내부에 있는 먼지(폐목에 묻은 먼지 등)를 제거하는 먼지제거수단, 폐목을 절단 파쇄하는 파쇄수단으로 구성된다.

파쇄조(10)는 폐목의 투입을 위한 호퍼(11)가 상부에 구비되고, 상기 파쇄수단의 저부에는 파쇄된 목재가 배출되는 배출구(12)가 구비된다. 호퍼(11)는 상기 파쇄수단의 파손을 방지하고 파쇄 효율을 증대하기 위하여 하부로 가면서 좁은 상광하협의 구조로 구성된다.

상기 먼지제거수단은, 먼지로 인한 상기 파쇄수단의 오동작[상기 파쇄수단의 사이 등에 먼지가 끼면 부하가 커지게 되어 소비전력이 커지고 기기의 정지현상 등의 오동작이 발생됨]을 방지하고, 또한, 폐목의 파쇄 전에 먼지 등의 이물질을 제거함으로써 양질의 목재를 획득하기 위한 것이며, 흡입관(20), 여과망(21), 흡입팬(22), 먼지 수거함(23)으로 구성된다.

흡입관(20)은 일측의 유입구가 파쇄조(10)의 호퍼(11) 안쪽에 연통되고 타측의 배출구가 먼지 수거함(23)에 연결된다.

여과망(21)은 다공성 망으로서 흡입관(20)의 유입구측에 장착되며 작은 입도의 먼지만 흡입관(20)에 흡입되도록 한다.

흡입팬(22)은 모터에 의해 회전하며 예를 들어 흡입관(20) 내부에 부압을 형성하여 호퍼(11) 내부에 있는 먼지가 흡입관(20)에 흡입되어 먼지 수거함(23)에 수거되도록 한다.

상기 파쇄수단은 고정드럼(30), 해머 드럼(40), 파쇄톱(50)으로 구성된다.

고정드럼(30)은 해머 드럼(40)과 파쇄톱(50)과 함께 폐목을 파쇄하는 것으로, 폐목을 지지하여 해머 드럼(40)에 의해 폐목이 타격되도록 하고, 파쇄톱(50)과 함께 폐목[타격 해머(40)에 의해 타격되어 파쇄된 폐목]을 절단 파쇄하는 것이며, 따라서, 고정드럼(30)의 직경은 해머 드럼(40)과 파쇄톱(50)의 직경보다 크게 형성된다.

고정드럼(30)은 파쇄톱(50)과 대응되는 둘레부에 다수의 파쇄날(31)이 형성된다.

파쇄날(31)은 고정드럼(30)의 둘레부에 일렬로 형성된 다수의 장착홈에 삽입 및 고정핀(32)을 통해 고정된다. 즉 파쇄날(31)은 일정 간격[파쇄톱(50)의 톱날이 수용되는 간격]을 두고 일렬로 배열된다. 이와 같은 파쇄날(31)의 구성에 따르면 보수가 필요한 것만 선택하여 교체함으로써 유지 보수 비용을 절감하는 효과를 도출한다.

본 발명은 폐목의 파쇄시 열이 발생되지 않도록 고정드럼(30)을 냉각하며, 고정드럼(30)은 내부에 외부와 연통하는 냉각존(33)이 형성되며, 냉각존(33)에 외부의 공기를 순환시키기 위한 냉각팬(미도시)이 갖추어진다. 냉각존(33)의 내주면에는 와류를 형성하여 공기의 체류시간을 길게 함으로써 냉각효율을 높이기 위하여 스크류 형태의 와류안내돌기(34)가 형성된다.

냉각존(33)은 일측이 냉각팬과 연결되어 상기 냉각팬을 통해 공기를 공급받으며 타측이 외부와 연통하도록 개방되어 파쇄조(10) 내부의 열을 회수하여 온도가 상승한 공기가 배기되도록 한다. 공기가 배기되는 부분에는 외부로부터 이물질이 침투하지 못하도록 차단망(35)이 적용된다.

해머 드럼(40)은, 회전축(41), 회전축(41)의 둘레부에 원주방향을 따라 일정 각도를 두고 형성되면서 각각 축방향을 따라 일정 간격을 두고 형성되는 체인 해머(42)로 구성된다.

체인 해머(42)는 목재보다 강도가 큰 예를 들어 스틸, 하이망간 등으로 이루어지며 다수의 체인 고리가 연결된 구성이고 예를 들어 연결대(43)[회전축(41)에 일체로 형성]를 통해 설치되며, 고정드럼(30)에 지지되는 폐목을 타격하여 파쇄한다. 체인 해머(42)는 체인 형태이기 때문에 폐목의 타격시 각 체인 고리가 폐목의 반대쪽으로 이동하면서 폐목을 부수지 않고 적정 크기로 파쇄한다.

도 2와 도 3에서처럼, 파쇄톱(50)은 고정 드럼(30)과 체인 해머(40)에 의해 1차 파쇄된 폐목을 절단 파쇄하는 것으로, 회전축(51), 회전축(51)의 둘레부에 회전축(51)보다 큰 직경으로 형성되는 드럼(52), 드럼(52)의 둘레부에 장착되는 톱날(53), 톱날(53)을 드럼(52)에 고정하는 하나 이상의 고정핀(54)으로 구성된다.

회전축(51)은 구동수단(구동모터, 동력전달벨트 등)을 통해 회전하여 드럼(52)과 톱날(53)을 회전(반시계 방향)시킨다.

드럼(52)은 회전축(51)과 일체로 형성되거나 회전축(51)에 용접 등으로 고정될 수 있고 톱날(53)이 분리 가능하게 조립되고 특히 톱날(53)이 견고하게 조립되도록 둘레부에 링 형상의 장착홈(55)이 형성된다. 즉, 장착홈(55)은 톱날(53)의 일부분이 삽입되도록 함으로써 톱날(53)의 비틀림을 더욱 확실하게 막을 수 있다.

톱날(53)은 부분 보수를 통해 보수 비용을 절감할 수 있도록 다수개(도면에는 4개로 도시됨)로 분할 형성되며 내경측이 드럼(52)의 장착홈(55)에 삽입되고 고정핀(54)에 의해 결합된다.

고정핀(54)은 드럼(52)과 장착홈(55)에 삽입된 톱날(53)을 관통하면서 길이방향의 단부가 너트로 체결됨으로써 톱날(53)을 고정하며, 하나의 톱날(53)에 1개 이상이 체결되는 것이 바람직하다.

파쇄톱(50)의 톱날(53)은 고정 드럼(30)의 파쇄날(31)들의 사이에 지그재그 형태로 배열됨으로써 폐목을 절단 파쇄한다.

본 발명에 의한 목재 파쇄기의 작용은 다음과 같다.

목재를 투입하기 전에 흡입팬(22), 파쇄수단을 가동한다.

목재를 투입하면 목재는 호퍼(11)를 통해 파쇄수단에 공급되며, 이 과정에서 흡입팬(22)의 흡입력에 의해 가벼운 먼지 등의 이물질은 흡입관(20)으로 흡입되어 먼지 수거함(23)에 수거된다. 즉, 파쇄수단에는 먼지가 없는 순수한 목재만 공급되는 것이다.

타격 해머(40)는 체인 해머(42)가 회전하면서 고정 드럼(30)에 지지되는 목재를 타격하며, 따라서, 목재가 작은 크기로 파쇄된다. 이 때 강도가 큰 목재와 부피가 큰 목재도 작은 크기로 파쇄된다.

타격 해머(40)에 의해 1차 파쇄된 목재는 고정 드럼(30)과 파쇄톱(50)의 사이로 공급되며, 고정 드럼(30)의 파쇄날(31)과 파쇄톱(50)의 톱날(53)에 의해 목재가 절단 파쇄된다.

이러한 과정 중에 외부 공기가 고정 드럼(30)의 내부에 유입되어 고정 드럼(30)을 순환한 후 외부로 배기됨으로써 고정 드럼(30) 주변의 열을 회수하므로 파쇄수단의 열변형과 화재를 방지할 수 있다.

10 : 파쇄조, 11 : 호퍼
12 : 배출구,
20 : 흡입관, 21 : 여과망
22 : 흡입팬, 23 : 먼지 수거함
30 : 고정 드럼, 31 : 파쇄날
40 : 타격 해머, 50 : 파쇄톱

Claims

상부에는 호퍼(11)가 하부에는 배출구(12)가 구비된 파쇄조(10)와;
일측이 상기 파쇄조의 호퍼 내부와 연통하는 흡입관(20), 상기 흡입관의 입구측에 장착되는 여과망(21), 상기 흡입관을 통해 상기 파쇄조 내부에 있는 먼지를 흡입하는 흡입팬(22), 상기 흡입팬에 의해 흡입되는 먼지를 저장하는 먼지 수거함(23)으로 이루어진 먼지제거수단과;
상기 먼지제거수단을 통해 먼지가 제거된 폐목을 절단하여 파쇄하는 파쇄수단을 포함하며,
상기 파쇄수단은, 둘레부의 일부분에 파쇄날(31)이 장착된 고정 드럼(30), 상기 고정 드럼의 일측에 상하로 배열되며 상기 파쇄조 내부에 투입되는 폐목을 타격하여 파쇄하는 해머 드럼(40)과 파쇄톱(50)을 포함하고,
상기 고정 드럼은 둘레부에 일정 간격을 두고 다수의 장착홈이 형성되어 상기 파쇄날이 상기 장착홈에 삽입되면서 고정핀(32)을 통해 분리 가능하게 고정되며,
상기 해머 드럼(40)은 회전축(41), 상기 회전축의 둘레부에 원주방향을 따라 일정 각도를 두고 배열되면서 축방향을 따라 일정 간격을 두고 일렬로 배열되는 체인 해머(42)로 구성되어 상기 고정 드럼에 지지되는 폐목을 타격하여 파쇄하고,
상기 파쇄톱은 회전축(51), 상기 회전축의 둘레부에 상기 회전축의 직경보다 크게 형성되는 드럼(52), 상기 드럼의 둘레부에 결합되는 톱날(53)을 포함하고, 상기 톱날(53)은 상기 고정 드럼의 파쇄날(31)의 사이에 개재되어 상기 해머 드럼에 의해 파쇄된 폐목을 절단 및 파쇄하는 것을 특징으로 하는 목재 파쇄기.
청구항 1에 있어서, 상기 고정 드럼의 내부에 길이방향의 양측이 외부와 연통하도록 형성되며 공기가 배기되는 부분에 차단망(35)이 구비된 냉각존(33), 상기 냉각존에 외부의 공기를 공급하여 상기 고정 드럼 주변을 냉각하는 냉각팬이 포함되는 것을 특징으로 하는 목재 파쇄기.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 파쇄톱은, 상기 드럼의 둘레부에 일정 간격을 두고 링 형상의 장착홈(55)이 형성되고, 상기 톱날(53)은 다수개가 상기 드럼의 장착홈(55)에 원주방향을 따라 원의 형태로 배열되면서 삽입 및 고정핀(54)을 통해 분리 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 목재 파쇄기.