KR101423667B1

KR101423667B1 - 분철 압축장치

Info

Publication number: KR101423667B1
Application number: KR1020130129340A
Authority: KR
Inventors: 오상윤
Original assignee: 주식회사 에스피아이
Priority date: 2013-10-29
Filing date: 2013-10-29
Publication date: 2014-07-28

Abstract

본 발명은 분철 압축장치에 관한 것으로, 이 분철 압축장치는 철 또는 비철로 이루어진 분철을 수거하여 장치에 공급할 수 있도록 담아 놓는 1차 호퍼와, 상기 1차 호퍼에 분철 이송용 컨베이어로 연결되어 분철을 장치에 직접 공급할 수 있도록 된 2차 호퍼와, 상기 2차 호퍼의 일측에 연결설치되어 분철을 공급받아 압축할 수 있도록 하부에 설치되는 압축 하우징과 이 압축 하우징의 상부에 설치되어 실린더 로드의 승하강을 통해 분철을 압축할 수 있도록 된 압축 실린더로 이루어진 본체 및, 상기 본체의 압축 실린더에 유압이 발생될 수 있도록 유체를 공급하는 유압 펌프가 구비되어 상기 실린더 로드를 작동시키는 동력공급수단을 포함하여 구성된다.
따라서, 철과 비철로 이루어진 분철을 다양한 크기로 압축하여 효과적으로 압축물을 생산함으로써 자원 재활용에 도움을 줄 수 있고, 압축 하우징 금형의 내구성을 향상시켜 장치를 보호할 수 있으며, 정량의 분철이 자동으로 공급되어 정량의 제품을 효율적으로 제조할 수 있고, 압축 실린더의 피스톤을 빠르게 승하강시켜 분철 압축장치를 효과적으로 운영할 수 있다.

Description

분철 압축장치{Pressing apparatus of iron particles}

본 발명은 분철 압축장치에 관한 것이다.

일반적으로, 범용의 공작 기계 또는 선반이나 밀링 머신을 통해 기계 부품을 비롯한 금속 재질의 부품 가공시 부품의 표면이 깍이면서 코일 또는 가루 형상으로 분철이 연속적으로 발생된다.

또한, 제철소를 비롯한 산업 현장에서의 금속 제품 가공시 발생되는 철의 분말 찌꺼기인 슬래그 가루가 비산되어 작업장 곳곳에 쌓이게 된다.

이러한 분철은 금속 가공 작업이 끝나게 되면 주기적으로 수거되어 재생 가능한 재활용 소재로 취급되는 바, 코일 형상의 분철은 칩 형태로 분쇄되어 슬래그 가루 등과 함께 재활용을 위한 운반과 보관시 그 부피가 클 수 밖에 없어 물류 비용과 보관 비용이 증가하게 된다.

또한, 상기 분철의 재활용시 분말 형태 그대로 용광로 내에 공급되면 고온의 용광로 내에서 용융되면서 일부가 산화되어 사라짐으로 재활용 회수율이 줄어 손실을 초래한다.

따라서, 수거된 분철을 이용하여 고형물인 강괴로 제작함에 의해서 그 부피를 줄이고 운반과 보관이 용이하도록 함과 아울러 이를 다시 용광로 내에서 용융시켜 재활용하는 방안이 강구되고 있다.

그런데, 상기와 같이 분철을 압축하는 종래의 압축장치는 압축공정을 수행하는 과정에서 호퍼상으로 투입되는 분철의 양이 가변시 압축 하우징 내부로 투입되는 분철 양이 함께 가변되므로, 정량의 제품을 제조하기 어렵고, 압축공정이 연속적으로 이루어지지 못하여 자동생산라인에는 부적합하다.

또한, 상기 분철 압축장치는 단일의 실린더를 이용하여 압축공정이 이루어지므로, 압축률을 고려하여 대용량의 고압실린더를 사용하면 상하이송속도가 저하되고, 이송속도를 고려하여 저용량의 실린더를 사용하면 이송속도는 향상되나 압출률이 저하되는 폐단이 따랐다.

또한, 상기 분철 압축장치의 압축 하우징 내부에서 지속적으로 분철을 압축하기 때문에 압축 하우징의 마모가 심화되어 결국 장치의 수명이 단축되는 문제가 있었다.

이에 본 발명은 종래의 분철 압축장치가 갖는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 철 또는 비철로 이루어진 분철을 효과적으로 압축하여 압축물을 생산함으로써 장치의 기능향상을 통한 작업성 및 생산성을 높여줄 수 있도록 된 분철 압축장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 철 또는 비철로 이루어진 분철을 수거하여 장치에 공급할 수 있도록 담아 놓는 1차 호퍼와, 상기 1차 호퍼에 분철 이송용 컨베이어로 연결되어 분철을 장치에 직접 공급할 수 있도록 된 2차 호퍼와, 상기 2차 호퍼의 일측에 연결설치되어 분철을 공급받아 압축할 수 있도록 하부에 설치되는 압축 하우징과 이 압축 하우징의 상부에 설치되어 실린더 로드의 승하강을 통해 분철을 압축할 수 있도록 된 압축 실린더로 이루어진 본체 및, 상기 본체의 압축 실린더에 유압이 발생될 수 있도록 유체를 공급하는 유압 펌프가 구비되어 상기 실린더 로드를 작동시키는 동력공급수단을 포함하여 분철 압축장치를 구성한다.

일 실시예로서, 상기 2차 호퍼는 그 바닥부에 로드셀(전자저울)이 설치됨과 아울러 그 내부에 스크류가 설치되어 로드셀의 분철 무게를 통한 제어로 분철 공급량을 조절하고, 상기 스크류의 회전으로 분철 부피를 통한 제어로 분철 공급량을 조절한다.

일 실시예로서, 상기 압축 실린더는 그 상부에 프리필 밸브가 설치되어 압축 실린더의 피스톤 상부 유체를 빠른 속도로 배출함으로써 상기 실린더 로드의 상승시 그 속도를 증가시킬 수 있도록 된 것이다.

일 실시예로서, 상기 압축 하우징은 분철이 수용되는 상부 금형과 분철이 압축되는 하부 금형으로 이루어지고, 상기 상부 금형과 하부 금형은 특수강인 SKD 11종과 SKD 61종으로 진공 열처리된 것이다.

일 실시예로서, 상기 압축 하우징에서 배출되는 분철 압축물은 원판형 또는 원통형으로 이루어지고, 상기 분철 압축물의 크기는 직경이 Ø80mm - Ø350mm의 범위를 갖는다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 분철 압축장치에 의하면, 철과 비철로 이루어진 분철을 다양한 크기로 압축하여 효과적으로 압축물을 생산함으로써 자원 재활용에 도움을 줄 수 있고, 압축 하우징 금형의 내구성을 향상시켜 장치를 보호할 수 있으며, 정량의 분철이 자동으로 공급되어 정량의 제품을 효율적으로 제조할 수 있고, 압축 실린더의 피스톤을 빠르게 승하강시켜 분철 압축장치를 효과적으로 운영함으로써 압축물 생산시 작업성 및 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 분철 압축장치를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 분철 압축장치의 구조를 나타낸 상태도,
도 3은 본 발명에 따른 분철 압축장치의 압축 하우징을 나타낸 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 압축 하우징의 금형구조를 나타낸 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 분철 압축장치의 작동상태를 나타낸 상태도,
도 6은 본 발명에 따른 분철 압축장치에서 배출되는 분철 압축물을 나타낸 사시도.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "일면", "타면", "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 본 발명에서 사용되는 "축방향"은 도 1의 회전축을 기준으로 상부 및 하부 방향을 지칭하는 것으로 정의한다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1과 도 2를 참조로 본 발명에 따른 분철 압축장치를 설명하면, 상기 분철 압축장치(1)는 크게 1차 호퍼(10)와 2차 호퍼(20)와 본체(30) 및 동력공급수단(40)으로 이루어져 1차 호퍼(10)와 2차 호퍼(20)를 통해 공급되는 분철을 본체(30)의 압축 하우징(31)에서 압축하여 분철 압축물을 생산할 수 있도록 된 것이다.

즉, 상기 분철 압축장치(1)의 1차 호퍼(10)는 철 또는 비철로 이루어진 분철을 수거하여 장치에 공급할 수 있도록 담아 놓는 장비이고, 상기 2차 호퍼(20)는 상기 1차 호퍼(10)에 분철 이송용 컨베이어(11)로 연결되어 분철을 장치에 직접 공급할 수 있도록 된 것이며, 상기 본체(30)는 압축 하우징(31)과 압축 실린더(32)로 구성되고, 상기 동력공급수단(40)은 상기 본체(30)의 압축 실린더(32)에 유압이 발생될 수 있도록 유체를 공급하는 유압 펌프(41)가 구비되어 실린더 로드(32a)를 작동시키도록 된 것이다.

여기서, 상기 본체(30)는 상기 2차 호퍼(20)의 일측에 연결설치되어 분철을 공급받아 압축할 수 있도록 하부에 설치되는 압축 하우징(31)과, 상기 압축 하우징(31)의 상부에 설치되어 실린더 로드(32a)의 승하강을 통해 분철을 압축할 수 있도록 된 압축 실린더(32)로 이루어진 구조이다.

그러므로, 상기의 구조로 이루어진 분철 압축장치(1)는 상기 1차 호퍼(10)에 담겨진 분철이 이송용 컨베이어(11)를 통해 2차 호퍼(20)에 전달되고, 상기 2차 호퍼(20)에 담겨진 분철 중 일정량을 스크류(21)를 통해 상기 본체(30)의 압축 하우징(31)에 전달한 후, 상기 압축 실린더(32)의 실린더 로드(32a)가 상기 압축 하우징(31) 내부로 하강하여 분철을 압축함으로써 분철 압축물을 생산하게 되며, 이렇게 생산된 분철 압축물은 분철 압축장치(1)의 외부로 배출된다.

따라서, 상기 분철 압축장치(1)를 통해 다양한 크기와 형상을 갖는 분철 압축물을 효과적으로 생산할 수 있다.

한편, 상기 분철 압축장치(1)의 2차 호퍼(20)는 그 바닥부에 로드셀(전자저울)(23)이 설치됨과 아울러 그 내부에 스크류(21)가 설치되어 로드셀(23)의 분철 무게를 통한 제어로 분철 공급량을 조절하고, 상기 스크류(21)의 회전으로 분철 부피를 통한 제어로 분철 공급량을 조절할 수 있도록 된 것이다.

즉, 상기 로드셀(23)은 상기 1차 호퍼(10)에서 2차 호퍼(20)로 공급되는 분철량을 제어하는 것으로, 정량의 분철이 상기 2차 호퍼(20)에 공급되게 하여 상기 압축 하우징(31)에도 정량의 분철을 공급할 수 있고, 이를 통해 균일한 분철 압축물을 지속적으로 생산하는 것이다.

또한, 상기 스크류(21)도 그 회전을 통해 분철을 상기 압축 하우징(31)에 공급하는 과정을 이용함으로써 분철의 부피 제어에 따라 분철 공급량을 조절할 수 있도록 된 것이다.

그리고, 상기 본체(30)에 설치된 상기 압축 실린더(32)는 그 상부에 프리필 밸브(50)가 설치되어 압축 실린더(32)의 피스톤 상부 유체를 빠른 속도로 배출함으로써 상기 실린더 로드(32a)의 상승시 그 속도를 증가시킬 수 있도록 된 것으로, 상기 피스톤의 하강시 즉 실린더 로드(32a)의 하강시에는 상기 압축 실린더(32)의 하단부에서 유체가 빠져나가게 되고, 이와 반대로 상기 피스톤의 승강시 즉 상기 실린더 로드(32a)의 승강시에는 상기 압축 실린더(32)의 상단부에서 유체가 빠져나가게 된다.

이때, 상기 피스톤의 승강속도 즉 실린더 로드(32a)의 승강속도를 빠르게 하기 위하여 상기 압축 실린더(32)의 상단부에 상기 프리필 밸브(50)를 설치하여 유체를 빠른 속도록 빼어내는 것이다.

그러므로, 상기 피스톤의 승하강속도를 빠르게 하여 결국 상기 실린더 로드(32a)의 승하강속도를 빠르게 하고, 이를 통해 보다 효과적으로 분철 압축물을 생산할 수 있는 것이다.

여기서, 상기 분철 압축장치(1)의 본체(30)를 구성하는 상기 압축 하우징(31)의 구조를 도 3과 도 4를 참조로 보다 상세히 설명하면, 상기 압축 하우징(31)은 분철이 수용되는 상부 금형(31a)과 분철이 압축되는 하부 금형(31b)으로 이루어지고, 상기 상부 금형(31a)과 하부 금형(31b)은 특수강인 SKD 11종과 SKD 61종으로 진공 열처리된 것이다.

즉, 상기 압축 하우징(31)은 그 상부에 형성된 분철 투입부(31c)를 통해 분철이 투입되고, 이렇게 투입된 분철은 상기 압축 하우징(31)의 상부 금형(31a)과 하부 금형(31b)에 담겨지며, 이 상태에서 상기 압축 실린더(32)의 실린더 로드(32a)가 하강하여 상기 하부 금형(31b)에서 분철의 압축이 이루어지고, 이를 통해 생산된 분철 압축물은 상기 압축 하우징(31)의 하부에 마련된 압축물 배출구(33)를 통해 외부로 배출된다.

따라서, 상기 압축 하우징(31)의 상부 금형(31a)과 하부 금형(31b)이 진공 열처리된 특수강 SKD 11종과 SKD 61종으로 이루어져 상부 금형(31a)과 하부 금형(31b)의 내구성을 높여주고, 이를 통해 분철 압축시 가해지는 상당한 충격을 상기 압축 하우징(31)이 견딜 수 있도록 하여 장치를 보호함과 아울러 장치의 수명을 연장할 수 있다.

또한, 상기 분철 압축장치(1)의 작동상태를 도 5를 참조로 설명하면, 상기 1차 호퍼(10)의 분철을 이송용 컨베이어(11)를 통해 상기 2차 호퍼(20)에 공급하고, 이렇게 공급된 2차 호퍼(20)의 분철은 스크류(21)를 통해 상기 본체(30)의 압축 하우징(31)에 전달한 후, 상기 압축 실린더(32)의 실린더 로드(32a)가 상기 압축 하우징(31) 내부로 고속 하강하여 분철을 압축하며, 압축 후 상기 실린더 로드(32a)가 급속으로 후진하여 다음 공정을 준비한다. 이렇게 연속적으로 생산된 분철 압축물(2)은 분철 압축장치(1)의 외부로 배출된다.

그리고, 상기와 같이 생산된 분철 압축물(2)을 도 6을 참조로 설명하면, 상기 압축 하우징(31)에서 배출되는 분철 압축물(2)은 원판형 또는 원통형으로 이루어지고, 상기 분철 압축물(2)의 크기는 직경이 Ø80mm - Ø350mm의 범위를 갖는다.

즉, 상기 분철 압축물(2)이 다양한 크기와 형상으로 생산되어 보다 효과적으로 재활용될 수 있다.

따라서, 상기와 같이 분철 압축장치(1)의 기능이 향상되어 분철 압축물(2)의 생산시 생산성 및 작업성을 향상시킬 수 있고, 분철 압축장치(1)의 내구성을 향상시켜 장치를 보호할 수 있으며, 정량의 분철이 자동으로 공급되어 정량의 분철 압축물(2)을 효율적으로 제조할 수 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 건축물용 바닥 시공재는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1 : 분철 압축장치 2 : 분철 압축물
10 : 1차 호퍼 11 : 이송용 컨베이어
20 : 2차 호퍼 21 : 스크류
23 : 로드셀 30 : 본체
31 : 압축 하우징 31a : 상부 금형
31b : 하부 금형 31c : 분철 투입부
32 : 압축 실린더 32a : 실린더 로드
33 : 압축물 배출구 40 : 동력공급수단
41 : 유압 펌프 50 : 프리필 밸브

Claims

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철 또는 비철로 이루어진 분철을 수거하여 장치에 공급할 수 있도록 담아 놓는 1차 호퍼와, 상기 1차 호퍼에 분철 이송용 컨베이어로 연결되어 분철을 장치에 직접 공급할 수 있도록 된 2차 호퍼와, 상기 2차 호퍼의 일측에 연결설치되어 분철을 공급받아 압축할 수 있도록 하부에 설치되는 압축 하우징과 이 압축 하우징의 상부에 설치되어 실린더 로드의 승하강을 통해 분철을 압축할 수 있도록 된 압축 실린더로 이루어진 본체 및, 상기 본체의 압축 실린더에 유압이 발생될 수 있도록 유체를 공급하는 유압 펌프가 구비되어 상기 실린더 로드를 작동시키는 동력공급수단을 포함하여 구성된 분철 압축장치에 있어서,
상기 압축 하우징은 분철이 수용되는 상부 금형과 분철이 압축되는 하부 금형으로 이루어지고, 상기 압축 하우징에서 원판형 또는 원통형으로 이루어진 분철 압축물이 배출되며, 상기 분철 압축물의 크기는 직경이 Ø80mm - Ø350mm의 범위를 갖도록 된 것을 특징으로 하는 분철 압축장치.
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