KR101402595B1 - 모래 생산용 콘크라샤 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모래 생산용 콘크라샤에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 암석을 파쇄하기 위하여 콘크라샤의 상부에 형성된 디스트리뷰터로 암석을 투입하여 콘케이브의 하부에 형성된 맨틀의 편심압착력에 의하여 파쇄할 때, 콘케이브와 맨틀에 의해 형성된 파쇄실을 직사각형으로 넓게 확보하여 암석을 압착력 및 암석간의 마찰에 의해 파쇄되게 함과 동시에 콘케이브와 맨틀의 선단부측에 형성된 단턱에 의해 형성되는 배출공간으로 6mm ~ 13mm로 파쇄된 모래만 단턱을 넘어 배출할 수 있도록 하기 위한 것이다.

Description

모래 생산용 콘크라샤{Cone crusher for sand production}

본 발명은 모래 생산용 콘크라샤에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 암석을 파쇄하기 위하여 콘크라샤의 상부에 형성된 디스트리뷰터로 암석을 투입하여 콘케이브의 하부에 형성된 맨틀의 편심압착력에 의하여 파쇄할 때, 콘케이브와 맨틀의 내측에 형성된 파쇄실을 직사각형으로 넓게 확보하여 암석을 압착력 및 암석 간의 마찰에 의해 파쇄되게 함과 동시에 콘케이브와 맨틀의 선단부측에 형성된 단턱에 의해 형성되는 배출공간으로 6mm ~ 13mm로 파쇄된 모래만 단턱을 넘어 배출할 수 있도록 하기 위한 것이다.

근래에 이르러 콘크리트 문화가 건축분야의 과반수 이상을 차지한다고 하여도 과언이 아닐 정도로 콘크리트는 건축문화와 건축기술의 획기적인 전기를 마련하였다. 그런데 콘크리팅을 하기 위해서는 시멘트와 모래 및 자갈이 필수적으로 사용되어야 하며 물은 당연히 첨가된다. 여기서 특히 모래는 콘크리트 구조물의 강도와 내구력 등의 규정에 의해 염분이 거의 포함되어 있지 않은 것을 사용하여야 하는데 이러한 천연 모래는 콘크리트 문화의 급속한 발달과 함께 근래로부터 날로 격감되고 있는 실정이며, 현재의 상황을 볼 때 거의 고갈되어 가고 있다.

이에 외국으로부터 모래를 수입하는 방법을 동원할 수 있겠으나 천연 모래의 가격은 국내산은 물론 수입 대상국가의 천연모래 자원도 감소되어 가고 있는 입장에서의 수입산도 매우 고가이기 때문에 결코 미래 지향적인 대안은 되지 못하고 있어 이의 해결책이 시급히 요구되어 오고 있다.

상기와 같이 모래의 부족 현상과 경제적인 문제 때문에 바다모래를 채취, 이를 청수로 세척한 다음 천연모래의 대체품으로 사용하고 있는데, 바다모래가 내포하고 있는 염분으로 인해 콘크리트 구조물의 강도와 내구력이 저하되는 큰 문제를 안고 있다.

그리하여 자원재활용을 위하여 암석이나 폐콘크리트를 파쇄한 천연인조모래를 생산하게 되는데 이러한 천연인조모래를 생산하기 위한 것으로, 콘크라샤를 많이 이용하고 있다.

그러나 콘크라샤는 암석을 파쇄하기 위하여 편심으로 회전하는 맨들과 콘케이브는 단부측이 평면으로 형성되어 있기 때문에 파쇄된 골재는 크기에 관계없이 모두 맨틀의 내부면을 따라 배출하게 된다.

따라서 원하는 일정크기의 모래를 얻기 위해서는 파쇄되어 배출된 모래를 일정 크기의 모래만 선별하는 진동스크린을 거쳐서 선별하게 되므로, 작업공정이 복잡하거나 선별에 필요한 별도의 장비를 갖추어야 하는 불편이 있었던 것이다.

[선행기술문헌]

1. 국내 특허등록 제 10-0756419호

2. 국내 특허등록 제 10-1245249호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 콘크라샤의 디스트리뷰터에 투입된 암석을 맨틀의 편심회전에 의해 콘케이브에 압착되어 일정크기(6mm~13mm)로 파쇄된 모래만 맨틀과 콘케이브의 단부측에 형성된 단턱을 넘어 배출공간으로 배출할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

즉, 편심회전하는 맨틀과 콘케이브의 선단부측에 단턱을 형성함으로써, 직사각형의 파쇄공간에서 파쇄된 일정크기의 모래(6mm~13mm)만 배출공간을 통하여 배출하고, 일정크기 이상은 파쇄실에 수장되어 계속해서 파쇄할 수 있도록 하는 것이다.

상기와 같은 목적을 갖는 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 콘크라샤의 구성은 도 1에 나타내는 바와 같이, 콘크라샤(100)에 있어서, 편심으로 회전하는 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 내부로 투입된 암석을 수장하여 편심압착력에 의해 파쇄할 수 있도록 넓은 공간의 파쇄실(30)을 형성함과 동시에 6mm~13mm로 파쇄된 모래만 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 단부측에 형성되는 배출공간(31)으로 배출할 수 있게 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 단부측에 각각 단턱(11)(21)을 구성한 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명은 콘크라샤의 내부의 파쇄실에서 압착력 및 마찰에 의해 암석을 파쇄하는 맨틀과 콘케이브의 선단부측에 단턱이 형성되어 있기 때문에, 일정 크기로 파쇄된 모래(6mm~13mm)만 단턱을 넘어 맨틀과 콘케이브에 의해 형성되는 배출공간으로 배출되고, 모래 이외의 나머지 암석들은 단턱에 걸려 파쇄실에서 계속하여 파쇄되므로 항상 원하는 크기로 파쇄된 모래만 배출할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 콘크라샤의 내부를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 맨틀과 콘케이브에 의해 형성되는 파쇄실을 확대하여 나타낸 단면도이다.

이하, 본 발명에 따른 모래 생산용 콘크라샤에 대한 바람직한 실시 예에 대하여 첨부된 도면들을 참조로 하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따라 모래만 파쇄하여 생산할 수 있는 콘크라샤(100)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 암석을 파쇄하기 위하여 편심회전하는 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 단부측에 각각 단턱(11)(21)을 형성함으로써, 파쇄실(30)에서 일정크기로 파쇄된 모래(6mm~13mm)만 맨틀(10)의 단턱(11)을 넘어 맨틀(10)과 콘케이브(20)에 의해 형성되는 배출공간(31)으로 배출되게 함과 동시에 일정크기로 파쇄되지 않은 암석은 파쇄실(30)에 수장되어 계속해서 파쇄되도록 구성한 것을 특징으로 하는 것이다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 콘크라샤에 대한 구성을 첨부된 도 1에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

암석 또는 폐콘크리트를 우수 입형으로 파쇄하기 위하여 모터(미도시)의 동력을 전달하는 풀리(40)에 카운트샤프트(50)가 연결되어 수직운동을 하고, 카운트샤프트(50)의 단부측에는 수직운동을 수평운동으로 전달하기 위하여 피니언기어(61)가 장착되고, 상기 피니언기어(51)는 베벨기어(61)와 맞물려 회전하도록 구성하고 있다.

또한, 상기 베벨기어(61)는 메인샤프트(70)의 외주면에 형성된 엑센트릭(60)을 편심으로 회전되게 구성하고, 상기 엑센트릭(60)은 메인샤프트(70)의 상부에 장착된 맨틀(10)을 편심회전 하도록 구성한다.

그리고 상기 맨틀(10)의 상부에는 디스트리뷰터(90)로 투입된 암석을 맨틀(10)과 압착하여 우수입형으로 파쇄하기 위한 콘케이브(20)가 형성된다.

상기와 같은 구성에 의해 파쇄실(30)에서 암석을 파쇄할 때, 편심으로 회전하는 엑센트릭(60)의 밸런스를 조절하기 위하여 일측으로 무게중심추(81)를 장착한 카운트웨이트(80)가 형성된다.

상기와 같이 모터의 동력을 전달받아 풀리(40)가 1000RPM으로 회전하면서 카운트샤프트(50)를 회전시키면, 카운트샤프트(50)의 단부측에 형성된 피니언기어(51)와 맞물려 회전하는 베벨기어(61)의 회전에 의해 메인샤프트(70)의 외주면에 형성된 엑센트릭(60)은 380RPM으로 고속회전하게 된다.

따라서 엑센트릭(60)과 연결되어 메인샤프트(70)의 상부에서 맨틀(10)도 고속으로 편심회전하면서 콘케이브(20)와의 압착력에 의해 디스트리뷰터(90)로 투입되어 파쇄실(30)로 유도된 암석을 파쇄하게 된다. 이때 도 2에 나타내는 바와 같이, 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 선단부측에 각각 형성된 단턱(11)(21)의 후방으로 연결되는 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 안쪽 내부면(12)(22)을 서로 대향하여 수평되게 평면으로 형성함으로써, 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 내측으로 형성되는 파쇄실(30)이 직사각형으로 형성되기 때문에, 암석의 유입이 원활하게 유입됨은 됨은 물론 압착력도 일정한 압력을 유지하게 되고, 암석간의 마찰도 활발하게 이루어지면서 파쇄할 수 있는 것이다. 그리고 상기 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 바깥쪽 외부면(13)(23)도 내부면(12)(22)과 같이 평면으로 형성하고 있다.

또한, 원하는 크기의 모래를 생산하기 위하여 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 배출공간(31)을 6mm~13mm로 맞추어 설정할 수 있으므로, 원하는 크기로 설정되어 파쇄된 모래만 맨틀(10)의 단부측에 형성된 경사면(14)을 타고 단턱(11)을 넘어 배출공간(31)을 통하여 배출되고, 나머지 암석들은 단턱(11)((21)에 걸려 파쇄실(30)에서 원하는 상태의 모래로 파쇄될 때까지 파쇄되는 것이다. 상기 모래의 크기가 6mm이하이면 구동시 맨틀과 콘케이브가 서로 밀착하게 되므로 고장의 원인이 된다. 또한, 13mm이상이면 모래의 생산이 아닌 자갈을 생산하게 되므로 적절하지 않은 것이다.

본 발명의 실시 예에서는 6mm~13mm의 모래에 한정하여 파쇄하도록 설명하고 있으나, 이것에 한정하는 것은 아니고, 원하는 크기의 모래를 생산하고자 할 때에는 모래의 크기에 맞추어 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 배출공간(31)을 자유롭게 설정할 수 있는 것이다.

그리고 상기 맨틀(10)의 단턱(11)과 내부면(12)의 연결부를 수직면(14)으로 형성되어 암석이 단턱(11)에 걸리도록 구성하였기 때문에, 일정크기 이상의 암석은 배출공간(31)으로 배출되지 않고, 파쇄실(30)에 수장되어 일정크기가 될 때까지 파쇄되는 것이다.

또한, 콘케이브(20)의 단턱(21)과 후방으로 연결되는 내부면(22)의 연결부를 경사면(24)으로 형성함으로써, 맨틀(10)의 고속회전시 파쇄실(30)에서는 콘케이브의 경사면(24)을 따라 암석을 전방의 배출공간(31)으로 원활하게 유도함과 동시에 압착 및 마찰에 의해 균일하게 파쇄할 수 있도록 하는 것이다.

그뿐만 아니라 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 내측으로 형성되는 파쇄실(30)이 전술한 바와 같이 직사각형으로 형성되기 때문에, 종래 콘크라샤의 파쇄실보다 더욱 넓게 형성이 된다. 따라서, 상기 파쇄실(30)에 유입된 암석은 맨틀(10)의 편심에 의해 콘케이브(20)와의 균일한 압착력에 의해 파쇄함은 물론 직사각형의 파쇄실(30)에서는 암석과 암석이 회전하면서 서로 부딪치는 마찰에 의해 파쇄가 원활하게 이루어지게 되는 것이다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명이 비록 한정된 실시 예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.

10. 맨틀 11. 단턱
12. 내부면 13. 외부면
14. 수직면 20. 콘케이브
21. 단턱 22. 내부면
23. 외부면 24. 경사면
30. 파쇄실 31. 배출공간
40. 풀리 50. 카운트샤프트
51. 피니언기어 60. 엑센트릭
61. 베벨기어 70. 메인샤프트
80. 카운트웨이트 81. 무게중심추
90. 디스트리뷰터 100. 콘크라샤

Claims (4)

1. 콘크라샤(100)에 있어서, 편심으로 회전하는 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 내부로 투입된 암석을 수장하여 편심압착력에 의해 파쇄할 수 있도록 넓은 공간의 파쇄실(30)을 형성함과 동시에 6mm~13mm로 파쇄된 모래만 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 단부측에 형성되는 배출공간(31)으로 배출할 수 있게 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 단부측에 각각 단턱(11)(21)을 형성하고,
   상기 단턱(11)(21)의 후방으로 연결되는 내부면(12)(22)을 서로 대향하여 수평되게 평면으로 형성함으로써, 맨틀(10)과 콘케이브(20)의 내부에 형성되는 파쇄실(30)이 직사각형으로 넓게 형성되어 암석에 균일한 압착력이 가해지도록 형성하고,
   상기 맨틀(10)은 단턱(11)과 내부면(12)의 연결부를 수직면(14)으로 형성하여 6mm~13mm로 파쇄된 모래만 단턱(11)을 넘어 배출할 수 있도록 형성하고,
   상기 콘케이브(20)는 단턱(21)과 내부면(22)의 연결부를 경사면(24)으로 형성하여 파쇄실(30)에 수장되어 파쇄된 암석을 배출공간(31)으로 유도함과 동시에 회전을 원활하게 유도하여 6mm~13mm로 파쇄할 할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 모래 생산용 콘크라샤.
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