KR101397319B1

KR101397319B1 - 진동 컨베이어장치의 가진 작동기 구조

Info

Publication number: KR101397319B1
Application number: KR1020120046631A
Authority: KR
Inventors: 김영구
Original assignee: 김영구
Priority date: 2012-05-03
Filing date: 2012-05-03
Publication date: 2014-05-22
Also published as: KR20130123487A

Abstract

본 발명은 진동 컨베이어장치에 설치되는 구성요소 중 핵심인 가진(加振) 작동기의 구조를 대폭 개선하여, 캡 요소에서 발생된 일정 주기의 진동을 컨베이어로 전달시킬 때 수반되는 저항이나 충격, 피로, 소음 등을 최소화하여 보다 안정되고 높의 신뢰수준의 고효율 진동전달이 가능할 뿐 아니라 각 부품의 결함(크랙, 파손 등)이나 고장율 감소는 물론 기구의 수명연장에도 크게 기여할 수 있는 그 가진 작동기 새로운 구조에 관한 것이다.
즉, 수평형 하부 지지 프레임(10)의 상측에 분리 대상 운반물이 올려지는 컨베이어(30)가 설치되고, 상기 지지 프레임(10)의 상면에는 구동모터의 구동에 따라 회전되는 회전 샤프트(20)가 설치되며, 상기 회전 샤프트(20)에는 편심된 캠(21)이 형성되고, 상기 지지 프레임(10)과 컨베이어(30) 사이에는 복수개의 코일 스프링(40) 및 판형 스프링(50)이 구성되는 한편, 상기 샤프트(20)에 형성된 캠(21)과 위 측의 컨베이어(30) 사이에는, 캠의 작용을 컨베이어(3)에 전달하여 일정한 주기의 진동을 연속 부여시키는 가진 작동기(60)를 연결 결합되고, 상기 가진 작동기(60)는 샤프트와 편심된 캠(21)에 끼워지는 캠결합부재(110)가 구성되고, 일정간격 유지된 컨베어어(30)에는 컨베이어 측 결합부재(120)가 고정 결합되며, 상기 캠결합부재(110)와 컨베이어 측 결합부재(120) 사이에는 진동전달로드부재(130)가 결합되어 이루어지되, 상기 가진 작동기(60)의 진동전달로드부재(130)는 상당한 경도를 갖는 동시에 일정한 탄성을 함께 갖춘 하나 이상의 스프링 강판(131)을 결합시켜서 된 것이다.

Description

진동 컨베이어장치의 가진 작동기 구조{The Oscillating Operation term structure which conveyor equipment haved}

본 발명은 진동 컨베이어장치에 설치되는 구성요소 중 핵심인 가진(加振) 작동기의 구조를 대폭 개선하여, 캡 요소에서 발생된 일정 주기의 진동을 컨베이어로 전달시킬 때 수반되는 저항이나 충격, 피로, 소음 등을 최소화하여 보다 안정되고 높의 신뢰수준의 고효율 진동전달이 가능할 뿐 아니라 각 부품의 결함(크랙, 파손 등)이나 고장율 감소는 물론 기구의 수명연장에도 크게 기여할 수 있는 그 가진 작동기 새로운 구조에 관한 것이다.

일반적으로 진동 컨베이어장치는, 모터의 동력에 의해 회전되는 샤프트에 그 샤프트와 편심을 갖는 캠을 구성하여 컨베이어 이송대에 일정 주기간격의 진동을 부여함으로써,

그 컨베이어에 올려진 운반물에 대한 용이한 이송이 가능할 수 있는 것이고, 또는 크기와 중량이 서로 다른 물질들이 다함께 섞여져 있어 분리가 필요한 분리 필요물질(예컨대 소각장 등에서 쓰레기를 이송하면서 분리할 때, 또는 각종 재활용 작업시 무게나 부피가 다른 물질을 이송하면서 분리할 때 벗겨진 외피와 함께 섞여진 곡물을 이송하면서 분리할 때 등)인 경우에는 일정한 위치 및 장소로 이동시키면서 그 운반 물에 포함된 크기나 중량이 다른 각 물질의 입자 개체들을 용이하게 분리할 수 있도록 하는 기구다.

이러한 진동 컨베이어장치는 위에서 언급한 바와 같이 일정한 장소를 운반 물을 이송거나 또는 이송과 함께 크기나 중량에 따라 분리가 필요한 경우 전 산업분야(특히 쓰레기 처리장, 재활용 장치, 곡물이송장치 등)에 걸쳐 상당히 많이 사용되고 있는 것으로 파악되고 있다.

한편, 진동 컨베이어장치에 설치되는 가진(加振) 작동기는, 회전 샤프트 일측에 구비하는 편심캠과 컨베이어 사이를 연결하여 상기 캠에서 발생된 일정 주기의 진동이 켄베이어에 용이하게 전달될 수 있도록 하는 개체로서, 컨베이어에 실질적으로 필요한 효율적 진동 부여에 아주 중요하고 핵심적인 역할을 담당한다.

그러나 지금까지 사용되고 있는 종래의 진동 컨베이어장치용 가진 작동기는,

캠에서 발생된 진동을 컨베이어로 단순히 전달하는 매계 역할에만 주도되어 있거나 또는 진동전달과 함께 일부 충격만 좀더 완화시키는 정도의 단순히 개념으로만 만들어지고 설치되는 것에 지나지 않아 더욱 정밀하고 미세 입자들에 대한 고효율 이송 또는 이송분리작업이 사실상 어려울 뿐 아니라,

동작과정에서 필요한 진동 외에 원하지 않는 미세한 불규칙 유격의 발생으로 떨림이나 소음이 심하여 타 부품들에 피로를 증폭할 뿐 아니라 열악한 작업환경을 제공하는 문제점이 있었다.

특히, 진동시 수반되는 저항이나 충격 등으로부터 동작의 안정화에 필요한 완충 및 밴런스 조절에도 어느 한계점을 가지고 있고,

충격, 저항 등으로 인한 부품의 피로에 대한 감쇄 등을 포함하는 자구책이 거의 부재하기 때문에 부품의 손상(크랙, 파손 등)이 잦고, 이에 따른 손실(고장수리, 교체 등) 또한 상당한 실정이다.

이에 본 발명에서는 캠에서 발생 된 진동을 컨베이어로 전달할 때 수반되는 일부 충격만 완화시키는 단순한 구조를 갖는 기존과는 달리, 기본적으로 필요한 진동전달과 완충의 동작은 물론, 그 진동전달과 완충동작 사이에서 나타날 수 있는 언밸런스에 대한 자가 조절기능까지 더불어 갖춤에 따라 결과적으로 진동전달의 안정화 및 효율성 증대에 크게 기여할 수 있을 뿐 아니라 충격, 저항 등으로 인한 피로의 누적과 부품의 결함(크랙, 파손, 소음 등)의 근원을 상쇄하는 신규의 합리적 결합구조를 제안하는 것에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.

위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 수평형 하부 지지 프레임(10)의 상측에 분리 대상 운반 물이 올려지는 컨베이어(30)가 설치되고, 상기 지지 프레임(10)의 상면에는 구동모터의 구동에 따라 회전되는 회전 샤프트(20)가 설치되며, 상기 회전 샤프트(20)에는 편심된 캠(21)이 형성되고, 상기 지지 프레임(10)과 컨베이어(30) 사이에는 복수개의 코일 스프링(40) 및 판형 스프링(50)이 구성되는 한편, 상기 샤프트(20)에 형성된 캠(21)과 위 측의 컨베이어(30) 사이에는, 캠의 작용을 컨베이어(30)에 전달하여 일정한 주기의 진동을 연속 부여시키는 가진 작동기(60)를 연결 결합되고, 상기 가진 작동기(60)는 샤프트와 편심된 캠(21)에 끼워지는 캠결합부재(110)가 구성되고, 일정간격 유지된 컨베어어(30)에는 컨베이어측 결합부재(120)가 고정 결합되며, 상기 캠결합부재(110)와 컨베이어측 결합부재(120) 사이에는 진동전달로드부재(130)가 결합되어 이루어지되, 상기 가진 작동기(60)의 진동전달로드부재(130)는 상당한 경도를 갖는 동시에 일정한 탄성을 함께 갖춘 하나 이상의 스프링 강판(131)을 결합시켜서 된 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 진동 컨베이어장치용 가진 작동기의 그 결합구조는, 샤프트 및 캡으로부터 주어진 진동에 대한 충격이나 저항 및 부하가 시간의 경과에 따라 재질적 특성변화(탄성력 고갈, 고착화 현상 등)가 심한 합성수지 탄성체에 의해 전달되거나 완충 되는 것이 아니라, 상당한 경도를 갖추면서도 일정한 탄성을 보유한 스프링 강판(131)으로된 진동전달로드부재(130)에 의해 이루어짐에 따라 진동 및 충격흡수의 자가 완급조절(밸런스)이 탁월하고 미세한 불규칙 유격 또한 최소화됨으로 소음이나 부품의 결함률(크랙, 파손 등)의 최소화는 물론 수명연장에도 크게 기여할 수 있는 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명의 평면 예시도 및 확대도
도 2는 본 발명의 측면 예시도
도 3은 본 발명에서 제시된 가진 작동기의 사시도
도 4는 본 발명에서 제시된 가진 작동기의 분해 사시도
도 5는 본 발명에서 제시된 가진 작동기의 부분 분해 사시도
도 6는 본 발명에서 제시된 가진 작동기의 단면도
도 7은 본 발명에서 제시된 가진 작동기의 결합 예시도
도 8은 본 발명에서 제시된 가진 작동기의 결합 상태를 다른 방향에서 본 예시도

본 발명의 진동 컨베이어장치용 가진 작동기의 구조는 첨부된 각 도면에 의거보다 상세히 설명하면 하기와 같다.

즉, 본 발명은 하부에는 이송장치의 전체적인 하부 지지를 위한 수평형 하부 지지 프레임(10)이 설치되고,

상기 하부 지지 프레임(10)의 상측에는 분리 대상 운반물(크기와 중량이 서로 다른 물질들이 다함께 섞여져 있어 분리가 필요한 물질)이 올려지는 컨베이어(30)가 설치되며,

상기 지지 프레임(10)의 상면에는 구동모터의 구동에 따라 회전되는 회전 샤프트(20)가 설치되고,

상기 회전 샤프트(20)의 일단에는 상기 샤프트와 일정하게 편심된 캠(21)이 형성되며,

상기 지지 프레임(10)과 컨베이어(30) 사이에는 상기 지지 프레임(10)에 컨베이어(30)를 지지하는 복수개의 코일 스프링(40) 및 판형 스프링(50)이 구성되고,

특히, 상기 샤프트(20)에 형성된 캠(21)과 위 측의 컨베이어(30) 사이에는, 캠의 작용을 컨베이어(30)에 전달하여 일정한 주기의 진동을 연속 부여시키는 가진 작동기(60)가 결합된 된 진동 컨베이어장치의 가진 작동기 구조에 있어서,

상기 가진 작동기(60)는, 회전 샤프트(20)와 편심된 캠(21)에 끼워지는 캠결합부재(110)가 구성되고, 일정간격 유지된 컨베어어(30)에는 컨베이어측 결합부재(120)가 고정 결합되며, 상기 캠결합부재(110)와 컨베이어측 결합부재(120) 사이에는 진동전달로드부재(130)가 결합되되,

상기 가진 작동기(60)의 진동전달로드부재(130)는 상당한 경도를 갖는 동시에 일정한 탄성을 함께 갖춘 하나 이상의 스프링 강판(131)을 결합시켜서 된 것을 그 특징적 요지로 하였다.

이하, 본원 발명의 진동 컨베이어장치용 가진 작동기구조에 대하여 좀더 자세히 살펴보면,

스프링 강판(131)으로 된 상기 진동전달로드부재(130)와 캠결합부재(110) 또는 컨베이어 측 결합부재(120) 사이의 결합부(150)에는 하나 이상의 합성수지 완충재(고무 또는 우레탄 등, 160)를 함께 결합한 다음,

상기 합성수지 완충제(160)와 진동전달로드부재(130)를 볼트 관통시켜 다함께 고정/결합하면 더욱 바람직하다.

또한, 상기 컨베이어 측 결합부재(120)는, 상기 스프링 강판(131)으로 된 진동전달로드부재(130)와 서로 볼팅되는 일정두께의 조임부(121)가 형성되고, 상기 조임부(121)는 사로 일정간격을 두고 일측과 타측에 복수개로 구성될 수 있으며, 상기 조임부(121)의 일측에는 컨베이어 측 결합부재(120)에 고정되는 고정부(122)가 일체로 형성된다.

이때 상기 고정부(122)는 도면과 같이 상기 조임부(121)의 선단부 외 측을 감싸는 형태인 박스형으로 구성시킬 수 있고,

상기 컨베이어에 용접 등을 통해 직접적으로 고정시켜도 되지만 볼팅 또는 기타 결합수단을 통한 간접 공정 및 결합하더라도 무방하다.

특히, 본원의 핵심요소인 상기 진동전달로드부재(130)인 스프링 강판(131)은 진동 전달시 요구되는 일정한 강성과 함께 소정의 탄성을 갖는 정도의 정당한 두께면 족하고,

이를 만족하는 단독 개체로 한 장만 구성할 수도 있지만, 더욱 얇은 두 장 이상 복수개를 일정간격을 두고 겹쳐서 사용하면 보다 효율적인 충격완화 및 밸런스유지가 가능한 이점이 있어 더욱 바람직하다.

또는 상기 진동전달로드부재(130)를 두 장 이상 복수개로 구성하는 경우에는 상기 진동전달로드부재(130)와 캠결합부재(110) 또는 컨베이어 측 결합부재(120) 사이의 결합부(150)에 삽설되는 상기 합성수지 완충제(160) 또한 그 개수에 맞게 복수개로 구성하면 된다.

10: 지지 프레임 20: 회전 샤프트
21: 캠 30: 컨베이어
40: 코일 스프링 102: 지지 프레임
50: 지지봉 60: 작동기
110: 캠결합부재 120: 결합부재
121: 조임부 122: 고정부
130: 진동전달로드부재 131: 강판
131: 강판 150: 결합부
160: 완충제

Claims

하부에는 이송장치의 전체적인 하부 지지를 위한 수평형 하부 지지 프레임(10)이 설치되고,
상기 하부 지지 프레임(10)의 상측에는 분리 대상 운반물(크기와 중량이 서로 다른 물질들이 다함께 섞여져 있어 분리가 필요한 물질)이 올려지는 컨베이어(30)가 설치되며,
상기 지지 프레임(10)의 상면에는 구동모터(M)의 구동에 따라 회전되는 회전 샤프트(20)가 설치되고,
상기 회전 샤프트(20)의 일단에는 상기 회전 샤프트(20)와 일정하게 편심된 캠(21)이 형성되며,
상기 지지 프레임(10)과 컨베이어(30) 사이에는 복수개의 코일 스프링(40) 및 판형 스프링(50)이 구성되고,
상기 회전 샤프트(20)에 형성된 캠(21)과 컨베이어(30) 사이에는, 캠의 작용을 컨베이어(30)에 전달하여 일정한 주기의 진동이 연속 부여되는 가진 작동기(60)가 결합된 진동 컨베이어장치의 가진 작동기 구조에 있어서,

상기 가진 작동기(60)는, 샤프트와 편심된 캠(21)에 끼워지는 캠결합부재(110)가 구성되고, 일정간격 유지된 컨베어어(30)에는 컨베이어측 결합부재(120)가 결합되며, 상기 캠결합부재(110)와 컨베이어측 결합부재(120) 사이에는 진동전달로드부재(130)가 결합되는 것과;
상기 가진 작동기(60)의 진동전달로드부재(130)는, 높은 경도와 탄성을 갖춘 하나 이상의 스프링 강판(131)을 결합시켜서 된 것을 특징으로 한 진동 컨베이어장치의 가진 작동기 구조.
제 1항에 있어서,
상기 스프링 강판(131)으로 된 상기 진동전달로드부재(130)와 캠결합부재(110) 또는 컨베이어 측 결합부재(120) 사이의 결합부(150)에는, 하나 이상의 합성수지 완충재(160)를 함께 결합한 다음,
상기 합성수지 완충제(160)와 진동전달로드부재(130)를 볼트로 관통시켜 다 함께 결합시킨 것을 특징으로 한 진동 컨베이어장치의 가진 작동기 구조.
제 1항에 있어서,
상기 컨베이어 측 결합부재(120)는, 상기 스프링 강판(131)으로된 진동전달로드부재(130)와 서로 볼팅되는 일정두께의 조임부(121)가 형성되고, 상기 조임부(121)는 서로 일정간격을 두고 일측과 타측에 복수개로 구성될 수 있으며, 상기 조임부(121)의 일측에는 컨베이어 측 결합부재(120)에 고정되는 고정부(122)가 일체로 형성된 것을 특징으로 한 진동 컨베이어장치의 가진 작동기 구조.
제 1항에 있어서,
상기 진동전달로드부재(130)인 스프링 강판(131)은 단독 개체로 한 장만 구성하거나,
또는 일정간격이 유지된 두 장 이상 복수개를 겹쳐서 결합될 수 있는 것을 특징으로 한 진동 컨베이어장치의 가진 작동기 구조.