KR101662528B1

KR101662528B1 - 주물사 파쇄장치

Info

Publication number: KR101662528B1
Application number: KR1020140068303A
Authority: KR
Inventors: 권용현
Original assignee: 권용현
Priority date: 2014-06-05
Filing date: 2014-06-05
Publication date: 2016-10-05
Also published as: KR20150140064A

Abstract

기사용된 주물사를 재사용 가능하도록 파쇄하되 원활한 파쇄 및 배출을 통해 제품의 효율성 및 편의성이 향상되도록, 본 발명은 상면에 관통부가 형성되는 지지프레임; 상기 관통부의 내측에 배치되어 상기 지지프레임에 탄발지지되되, 내부에 형성된 장착공간이 외부와 연통되는 배출부가 형성되는 진동몸체부; 상기 진동몸체부의 하면 중심으로부터 편심 배치되어 지면과 경사진 방향으로 진동되되, 상기 진동몸체부의 하면 중심을 기준으로 한 하나의 원호를 따라 상호 동일한 간격으로 복수개 배치되는 진동발생부; 및 상기 장착공간의 내측에 결합되되, 상기 진동몸체부의 진동에 의해 파쇄대상주물사를 파쇄하여 기설정된 제1기준크기 이하의 입자를 상기 진동몸체부의 바닥으로 배출하도록 필터링홀이 형성된 진동파쇄부를 포함하는 주물사 파쇄장치를 제공한다.

Description

주물사 파쇄장치{apparatus for crushing used cast sand}

본 발명은 주물사 파쇄장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기사용된 주물사를 재사용 가능하도록 파쇄하되 원활한 파쇄 및 배출을 통해 제품의 효율성 및 편의성이 향상되는 주물사 파쇄장치에 관한 것이다.

일반적으로, 주물은 용해된 금속을 주형에 넣고 응고시켜서 원하는 모양의 금속제품을 만드는 것으로 사용하는 금속에 따라 주철주물, 알루미늄합금주물, 구리합금주물 등으로 분류할 수 있으며, 주형의 종류와 용해된 금속의 유입법에 따라 분류되는 것이 일반적이다.

이때, 주형의 재료는 주물사를 단단히 다져서 만드는 사형, 강 등의 금속에 조각해서 만드는 금형, 가열하면 단단해지는 합성수지의 입자에 모래를 혼합한 것을 미리 가열한 금속제의 모형 위에 떨어뜨려서 고화시켜 얇은 껍질 모양의 주형을 만드는 셀형(Shell mold) 등 여러 가지가 있으며, 각각 사형주물, 금형주물, 셀몰드 등으로 분류된다.

여기서, 상기 주물사는 일회 사용 후 매립되거나 재처리 후 분쇄되어 재사용되는데, 매립에 따른 환경오염 문제의 대두와 매립공간의 부족으로 주물사를 재사용하는 방법에 대한 관심도가 증가하고 있다.

한편, 종래의 주물사 파쇄기는 내측에 수용공간이 형성된 분쇄드럼과, 상기 분쇄드럼 내측에서 회전되는 해머를 포함하여 구비된다. 이때, 주물을 분리하며 일정한 크기로 조각난 주물사를 상기 수용공간으로 삽입한 후 해머를 회전시켜 상기 주물사를 파쇄할 수 있다.

그리고, 파쇄된 주물사는 상기 분쇄드럼의 하부에 형성된 배출구를 통해 배출되어 저장공간에 보관된 후 필요에 따라 점결제를 투입하여 주형으로 재사용할 수 있다.

그러나, 종래의 주물사 파쇄기는 회전되는 해머의 타격에 의해 주물사가 파되므로 배출된 주물사가 균일하고 조밀하게 파쇄되지 못해 사형으로 재사용하기 힘들었으며, 별도의 장치를 통해 주물사로 재사용가능한 주물사와 그렇지 못한 주물사를 분리하는 작업이 필요하였다.

이에, 진동하는 호퍼의 내부에 스크린 부재를 설치하여 주물사 간의 마찰, 주물사 및 스크린과의 마찰을 통해 주물사를 파쇄하는 기술이 고안된 바 있다.

그러나, 호퍼의 측부에 형성된 배출구에 조밀하게 파쇄된 주물사가 쉽게 쌓여버려 파쇄작업이 지연되는 문제점이 있었다. 또한, 파쇄된 주물사가 원활하게 배출되지 못하기 때문에 다시 호퍼의 내부로 유동된 주물사가 과도하게 마모되어 분진을 발생시키고 재사용가능한 주물사의 비율이 감소되는 문제점이 있었다.

한국 등록실용 제20-0320140호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 기사용된 주물사를 재사용 가능하도록 파쇄하되 원활한 파쇄 및 배출을 통해 제품의 효율성 및 편의성이 향상되는 주물사 파쇄장치를 제공하는 것을 해결과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 상면에 관통부가 형성되는 지지프레임; 상기 관통부의 내측에 배치되어 상기 지지프레임에 탄발지지되되, 내부에 형성된 장착공간이 외부와 연통되는 배출부가 형성되는 진동몸체부; 상기 진동몸체부의 하면 중심으로부터 편심 배치되어 지면과 경사진 방향으로 진동되되, 상기 진동몸체부의 중심측의 진동이 상호 상쇄되어 감소되되 원주방향으로 상하향하는 경사방향 진동이 증폭되도록 상기 진동몸체부의 하면 중심을 기준으로 한 하나의 원호를 따라 상호 동일한 간격으로 복수개 배치되어 상호 동기 회전되는 진동발생부; 및 상기 장착공간의 내측에 결합되되, 상기 진동몸체부의 진동에 의해 파쇄대상주물사를 파쇄하여 기설정된 제1기준크기 이하의 입자를 상기 진동몸체부의 바닥으로 배출하도록 필터링홀이 형성된 진동파쇄부를 포함하되, 상기 진동몸체부는 내부에 수용된 상기 파쇄대상주물사가 일방향 회전되도록 상기 진동발생부에 의해 원주방향으로 상하향하도록 진동되며, 상기 배출부는 상기 진동몸체부의 측벽부 외주의 접선방향과 원심력 방향 사이의 대각선 방향으로 연장되도록 상기 진동몸체부의 측벽부에 형성된 개구에 경사지게 연결되고, 상기 배출부의 단부에는 기설정된 제2기준크기의 메쉬홀이 형성된 스크린부에 의해 상하로 분할되되 하면이 경사지게 형성되는 배출가이드부가 연결되며, 상기 배출가이드부에는 상기 스크린부의 상부에 연통되는 폐주물사배출구와, 상기 스크린부의 하부에 연통되는 재생주물사배출구가 형성됨을 특징으로 하는 주물사 파쇄장치를 제공한다.

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상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 상기 진동몸체부는 하면 중심으로부터 이격된 지점이 상기 진동발생부에 의해 원주방향으로 상하향하도록 진동되어 파쇄된 파쇄대상주물사의 입자가 일방향으로 회전되되, 배출부가 파쇄대상주물사의 이동방향을 따라 경사지게 배치되므로 배출되는 입자와의 접촉을 최소화하여 배출 속도를 유지할 수 있어 별도의 배출 동력 없이도 원활한 배출이 가능하여 제품의 작업 효율성이 향상될 수 있다.

둘째, 상기 배출부에는 스크린부에 의해 상하로 구획되는 배출가이드부가 연결되되 상기 배출부가 배출 입자의 감속을 최소화하므로 배출된 입자가 스크린부를 따라 원활하게 유동될 수 있으며, 배출부와 함께 진동되는 스크린부를 통해 재사용가능한 입자와 그렇지 못한 입자들로 분류될 수 있어 하나의 장치에서 다단계 필터링을 수행하는 시너지 효과를 제공할 수 있다.

셋째, 상기 진동파쇄부는 결합프레임의 내측에 복수개의 필터프레임이 결합되어 구비되므로 손상된 부분의 필터프레임만 선택적으로 교체할 수 있어 제품의 경제성이 향상될 수 있다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 주물사 파쇄장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 주물사 파쇄장치를 나타낸 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 주물사 파쇄장치를 나타낸 평면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 주물사 파쇄장치를 나타낸 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주물사 파쇄장치를 상세히 설명한다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 주물사 파쇄장치를 나타낸 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 주물사 파쇄장치를 나타낸 분해사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 주물사 파쇄장치를 나타낸 평면도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 주물사 파쇄장치를 나타낸 단면도이다.

도 1a 내지 도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 주물사 파쇄장치(100)는 지지프레임(10), 진동몸체부(20), 진동발생부(40), 그리고 진동파쇄부(30)를 포함한다.

여기서, 상기 주물사 파쇄장치(100)는 경화되어 주형으로 제작된 주물사를 재생, 재활용하기 위해 파쇄하는 장치이며, 상기 진동몸체부(20) 내부에 경화된 파쇄대상주물사를 주입하고 상기 진동발생부(40)에서 발생된 진동으로 상기 파쇄대상주물사를 상호 마찰시킴과 함께 상기 진동파쇄부(30)와 마찰시켜 파쇄할 수 있다.

이때, 상기 파쇄대상주물사는 내부에 용융금속을 주입하여 일정한 형태로 성형하기 위해 경화됨에 따라 주형으로 제작되어 덩어리진 상태의 주물사를 의미하며, 내부에서 용융금속이 응고 및 성형되어 분리된 상태나 결함으로 인해 사용할 수 없는 상태를 모두 포함하는 것으로 이해함이 바람직하다.

한편, 도 1a 내지 도 2를 참조하면, 상기 지지프레임(10)은 상면에 관통부(13)가 형성된다. 여기서, 상기 지지프레임(10)은 상기 진동몸체부(20)를 지면으로부터 이격하여 지지하기 위한 구조물을 의미하며, 상기 진동몸체부(20)가 지지되는 상부플레이트(12)와, 상기 상부플레이트(12)를 지지하도록 지면에 고정되는 지지레그(11)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 상부플레이트(12)의 상면에는 관통부(13)가 형성될 수 있으며, 상기 관통부(13)의 하부에는 수용공간이 형성됨이 바람직하다. 그리고, 상기 관통부(13)는 다양한 형상으로 구비될 수 있으나, 상기 진동몸체부(20)의 진동시 상기 진동몸체부(20) 외면과의 마찰로 인한 손상을 최소화하기 위해 원형단면으로 구비됨이 바람직하다.

한편, 상기 진동몸체부(20)는 상기 관통부(13)의 내측에 배치되어 상기 지지프레임(10)에 탄발지지되되, 내부에 형성된 장착공간이 외부와 연통되는 배출부(24)가 형성된다.

여기서, 상기 진동몸체부(20)의 하부(21)는 상기 관통부(13)의 직경 미만으로 구비되어 상기 관통부(13)의 내측에 삽입될 수 있으며, 상기 진동몸체부(20)의 상단에는 테두리를 따라 외측으로 돌출 형성된 지지부(22)가 형성되어 상기 지지프레임(10)에 탄발지지될 수 있다.

이때, 상기 지지부(22)의 상부에는 상기 진동몸체부(20)의 내부로 상기 파쇄대상주물사를 원활하게 주입하고, 파쇄작업시 상기 파쇄대상주물사가 상기 진동몸체부(20)의 외부로 이탈되는 것을 최소화하기 위한 가이드관부(60)가 구비될 수 있다.

상세히, 상기 관통부(13)의 테두리에는 복수개의 고정부(14)가 형성되며, 상기 각 고정부(14)에는 탄성부재(50)의 하단이 고정될 수 있다. 그리고, 상기 지지부(22)의 하면에는 상기 각 고정부(14)와 대응되는 위치를 따라 대응고정부가 형성되며 상기 각 대응고정부에는 탄성부재(50)의 상단이 고정될 수 있다.

이때, 상기 탄성부재(50)는 상하 방향의 탄성력을 제공하여 상기 지지부(22)의 하면이 상기 관통부(13)의 테두리에 탄발지지될 수 있으며, 상기 탄성부재(50)의 탄성력은 상기 진동몸체부(20) 및 상기 진동몸체부(20)에 결합된 각 부품의 하중을 견디되 상기 진동발생부(40)의 진동시에는 상기 진동몸체부(20)가 유동될 수 있는 정도로 설정됨이 바람직하다.

이에 따라, 상기 진동몸체부(20)는 상기 지지프레임(10)에 고정되면서도 상기 진동발생부(40)의 진동에 따라 원활하게 진동되며, 상기 진동몸체부(20) 내부에 수용된 파쇄대상주물사에 운동에너지를 전달할 수 있다.

또한, 상기 진동몸체부(20)는 용기 형상으로 구비되어 내부에 장착공간이 형성되며, 상기 장착공간에 진동파쇄부(30)가 결합될 수 있다. 그리고, 상기 진동몸체부(20)의 측벽부에는 상기 진동파쇄부(30)에 의해 파쇄된 파쇄대상주물사가 배출되는 개구(25)가 형성되며 상기 개구(25)를 따라 배출부(24)가 형성됨이 바람직하다.

한편, 도 3 내지 도 4를 참조하면, 상기 진동발생부(40)는 상기 진동몸체부(20)의 하면 중심으로부터 편심 배치되어 지면과 경사진 방향으로 진동되되, 상기 진동몸체부(20)의 하면 중심을 기준으로 한 하나의 원호를 따라 상호 동일한 간격으로 복수개 배치된다.

여기서, 편심되도록 배치된다는 말은 상기 진동발생부(40)가 상기 진동몸체부(20)의 하면에 결합되되, 상기 진동몸체부(20)의 하면 중심에서 외측으로 벗어난 위치에 배치된다는 의미로 이해함이 바람직하다.

이때, 상기 진동발생부(40)는 편심질량체가 구비된 회전축을 회전하여 진동될 수 있으며, 상기 진동발생부(40)는 상기 회전축의 방향(h)과 수직하는 단면의 방향으로 따라 진동을 발생시킬 수 있다.

또한, 상기 각 진동발생부(40)는 동기회전됨이 바람직하며, 각 진동발생부(40)는 상기 진동몸체부(20)의 하면 중심을 기준으로 한 하나의 원호 상에 배치되되 인접한 진동발생부(40) 사이의 간격이 동일하도록 배치됨이 바람직하다.

즉, 상기 진동발생부(40)가 2개인 경우에는 180도 간격으로 배치되고, 3개인 경우 120도 간격으로 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 각 진동발생부(40)에서 상기 진동몸체부(20)의 중심방향측(s)의 진동이 상호 상쇄되어 감소되고, 원주방향으로 상하향하는 경사 방향의 진동이 증폭될 수 있다.

이처럼, 상기 진동몸체부(20)는 하면 중심으로부터 이격된 지점이 상기 각 진동발생부(40)에 의해 진동되며, 중심방향측(s)의 진동이 상쇄되어 원주방향으로 상하향하는 경사 방향을 따라 진동될 수 있다.

이에 따라, 상기 진동몸체부(20) 내부에 수용된 파쇄대상주물사가 진동되며 일정항 방향(b)으로 회전될 수 있다.

상세히, 상기 진동발생부(40)의 회전축은 상기 진동몸체부(20)의 반시계방향 상측으로부터 시계방향 하측을 연결하는 방향을 따라 진동단면과 수직하게 배치됨이 바람직하다.

이때, 상기 진동단면 방향의 진동 중에서 상기 진동몸체부(20)의 시계방향 상측으로부터 반시계방향 하측을 연결하는 방향(t)의 진동에 의해 상기 파쇄대상주물사가 진동되며 시계방향(b)을 따라 회전될 수 있다.

한편, 상기 진동파쇄부(30)는 상기 장착공간의 내측에 결합되되, 상기 진동몸체부(20)의 진동에 의해 파쇄대상주물사를 파쇄하여 기설정된 제1기준크기 이하의 입자를 상기 진동몸체부(20)의 바닥으로 배출하도록 필터링홀(31)이 형성된다.

여기서, 상기 진동파쇄부(30)는 상기 진동몸체부(20) 내측에 결합되어 상기 진동몸체부(20)와 함께 진동된다. 이때, 상기 진동파쇄부(30) 내부에 수용된 파쇄대상주물사는 상하 진동되며 파쇄대상주물사 간의 마찰을 통해 파쇄되며, 일방향으로 회전됨에 따라 원심력을 통해 상기 진동파쇄부(30)의 내측면과 마찰되어 파쇄될 수 있다.

그리고, 상기 진동파쇄부(30)에는 복수개의 필터링홀(31)이 형성되어 파쇄된 상기 파쇄대상주물사 중 제1기준크기 이하의 입자가 상기 필터링홀(31)을 통해 상기 진동파쇄부(30)의 외측으로 유동될 수 있다.

이때, 상기 필터링홀(31)을 통과한 입자는 상기 진동몸체부(20)의 바닥으로 유동되어 회전될 수 있으며, 원심력에 의해 상기 진동몸체부(20)의 측벽부로 밀착하여 회전되며 상기 측벽부의 개구(25)를 통해 상기 배출부(24)로 유동될 수 있다.

또한, 상기 진동파쇄부(30)에는 내면으로부터 내측으로 돌출되되, 다각단면으로 구비되어 경사지게 배치되는 파쇄부재(32)가 구비됨이 바람직하다. 이때, 상기 파쇄부재(32)는 회전 및 진동에 따라 상기 진동파쇄부(30)에 마찰되는 파쇄대상주물사와의 마찰면적을 증가시켜 파쇄효율을 증가시킬 수 있다.

그리고, 상기 진동파쇄부(30)의 내면을 따라 상승하는 파쇄대상주물사가 상기 진동몸체부(20)의 외측으로 튀어나가는 것을 최소화하며, 상기 파쇄대상주물사를 상기 파쇄부재(32)의 하면 경사를 따라 하측으로 유도하여 타 파쇄대상주물사와 섞어 줌으로써 파쇄대상주물사 간의 마찰을 촉진시킬 수 있다.

한편, 도 2 내지 도 3을 참조하면, 상기 진동몸체부(20)는 내부에 수용된 상기 파쇄대상주물사가 일방향 회전되도록 상기 진동발생부(40)에 의해 원주방향으로 상하향하도록 진동되되, 상기 배출부(24)는 상기 파쇄대상주물사의 회전에 따른 이동방향을 따라 연장되어 상기 진동몸체부(20)의 측벽부에 형성된 개구(25)에 경사지게 연결됨이 바람직하다.

여기서, 상기 파쇄대상주물사의 이동방향은 상기 파쇄대상주물사가 접촉된 위치에서 상기 진동몸체부(20)의 측벽부 외주의 접선방향과 상기 접촉된 위치에서 원심력 방향 사이의 대각선 방향을 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다.

즉, 상기 파쇄대상주물사는 상기 진동몸체부(20)의 원주방향 상하향 진동에 의해 일방향 회전되며 상기 측벽부 외주의 접선방향으로 이동하려는 힘과 원심력에 의해 중심으로부터 멀어지려는 힘을 가지게 되므로 그의 합력 방향인 대각선방향으로 이동될 수 있다. 이때, 상기 파쇄대상주물사는 상기 진동몸체부(20)의 측벽부 내면에 구속되므로 내면에 밀착되어 원주를 그리며 이동될 수 있다.

상세히, 상기 파쇄대상주물사는 상기 진동몸체부(20) 내부의 장착공간에 배치된 상기 진동파쇄부(30)의 내측에 주입되되, 상기 진동몸체부(20)가 시계방향 상측으로부터 반시계방향 하측을 연결하는 방향으로 진동됨에 따라 시계방향(b)으로 회전되며 상하로 진동될 수 있다.

이때, 상기 배출부(24)는 상기 진동몸체부(20)의 개구(25)를 따라 연장되되, 시계방향(b)으로 치우쳐 경사지게 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 진동파쇄부(30)를 통과하여 상기 진동몸체부(20)의 내측면을 따라 시계방향으로 유동되는 파쇄대상주물사가 원활하게 배출될 수 있다.

즉, 상기 배출부(24)가 상기 파쇄대상주물사의 이동방향을 따라 연장되므로 상기 파쇄대상주물사가 상기 개구에 도달하여 상기 측벽부의 구속으로부터 벗어나면 상기 파쇄대상주물사는 상기 배출부(24) 내측면과의 접촉을 최소화하여 접촉으로 인한 배출 입자의 감속 없이 이동 속도를 유지하여 원활하게 배출될 수 있다.

이에 따라, 배출부(24)의 외측 방향으로 바람을 불어주거나 작업자가 배출부(24)에 도달된 입자를 수작업으로 쓸어 배출하는 등 별도의 배출 동력이 없더라도 배출 입자가 상기 배출부(24)의 내측에 쌓여 정체되지 않고 원활하게 배출될 수 있다.

이에 따라, 파쇄된 파쇄대상주물사가 정체된 입자들에 의해 상기 진동몸체부(20)의 머무르는 시간이 증가되어 과도하게 파쇄됨에 따른 분진 발생이나 수득율 감소를 최소화할 수 있다.

그리고, 연속적인 파쇄작업을 지속적인 파쇄작업이 가능하여 제품의 작업 효율성이 향상될 수 있다. 더욱이, 연속적인 파쇄대상주물사의 주입시 진동몸체부(20)에 파쇄된 입자의 정체로 인한 무게 증가를 방지하여 효율적인 진동 발생이 가능하다.

물론, 상기 배출부(24)의 형성방향은 상기 파쇄대상주물사의 회전방향을 따라 설정됨이 바람직하며, 상기 진동발생부(40)에 의한 진동방향이 변경되어 상기 파쇄대상주물사의 회전방향이 반전되는 경우에는 상기 배출부(24)의 형성방향 또한 반전됨이 바람직하다.

한편, 도 3 내지 도 4를 참조하면, 상기 배출부(24)의 단부에는 기설정된 제2기준크기의 매쉬홀이 형성된 스크린부(71)에 의해 상하로 분할되되, 하면이 경사지게 형성된는 배출가이드부(70)가 연결됨이 바람직하다. 이때, 상기 기설정된 제2기준크기는 상기 기설정된 제1기준크기에 비해 작게 설정됨이 바람직하다.

여기서, 상기 스크린부(71)는 상기 배출부(24)를 따라 배출되는 파쇄된 입자를 필터링하도록 상기 배출부(24)의 하면과 연속 배치됨이 바람직하다. 이때, 연속된다는 말은 상기 스크린부(71)의 높이와 상기 배출부(24)의 하면 높이가 같은 높이에 형성되거나 상기 스크린부(71)의 높이가 상기 배출부(24)의 하면 높이보다 낮은 높이에 형성된다는 의미로 이해함이 바람직하다.

그리고, 상기 배출가이드부(70)의 하면은 하향 경사지게 형성되며, 상기 배출가이드부(70)에는 상기 스크린부(71)의 상부에 연통되는 폐주물사배출구(72)와, 상기 스크린부(71)의 하부에 연통되는 재생주물사배출구(73)가 형성될 수 있다.

상세히, 상기 배출부(24)로 배출되는 입자들은 상기 배출부(24)의 하면과 연속배치된 스크린부(71)의 상면으로 이동될 수 있다. 이때, 상기 필터링홀(31)을 통과한 입자 중에서 재생주물사로 바로 사용가능한 크기의 입자는 상기 스크린부(71)의 매쉬홀을 통과하여 상기 배출가이드부(70)의 하면으로 유동될 수 있다.

그리고, 상기 필터링홀(31)은 통과했지만 재생주물사로 바로 사용할 수 없는 크기의 입자나 주물찌거기 등의 금속 파편은 상기 스크린부(71)의 매쉬홀을 통과하지 못하고 상기 스크린부(71)의 상면을 따라 유동될 수 있다.

이때, 상기 배출부(24)가 배출 입자의 감속을 최소화하므로 배출된 입자가 스크린부(71)를 따라 원활하게 유동될 수 있다. 그리고, 상기 배출가이드부(70)는 상기 진동되므로 상기 배출부(24)를 통해 상기 배출가이드부(70)로 유동된 입자들이 상하로 진동될 수 있으며 스크린부(71)에 의한 필터링 작업이 원활하게 이루어질 수 있다.

이처럼, 상기 배출부(24)가 배출 입자의 감속을 최소화하는 효과를 통해 상기 배출부(24)에 연결된 상기 배출가이드부(70)가 별도의 수작업 없이도 재사용가능한 주물사가 선별하여 배출하는 시너지 효과를 제공할 수 있다.

이에 따라, 하나의 장치에서 상기 진동발생부(40)의 진동을 공유하여 다단계 필터링을 수행하여 컴팩트한 구조로 설치공간을 최소화할 수 있다.

또한, 상기 배출가이드부(70)의 하면은 하향 경사지게 형성되고, 상기 배출가이드부(70) 하면의 단부에 재생주물사배출구(73)가 형성되고, 상기 재생주물사배출구(73)에는 배출된 입자를 수집하는 저장용기가 배치될 수 있다.

이때, 상기 스크린부(71)를 통과한 입자는 상기 배출가이드부(70)의 하면을 따라 유동되어 상기 재생주물사배출구(73)를 통해 상기 저장용기로 수집될 수 있다.

그리고, 상기 스크린부(71)를 통과하지 못한 입자는 상기 스크린부(71)의 상면을 따라 진동되며 상기 폐주물사배출구(72)측으로 유동될 수 있다. 이때, 상기 폐주물사배출구(72)는 상기 배출가이드부(70) 측면의 단부에 상기 스크린부(71)의 상면과 연속되도록 구비될 수 있다.

이에 따라, 재생주물사로 바로 사용할 수 없는 크기의 입자나 주물찌거기 등의 금속 파편은 상기 스크린부(71)의 상면을 따라 상기 폐주물사배출구(72)를 통해 배출될 수 있으며 수거 후 상기 진동몸체부(20)로 재투입되거나 폐주물사로 폐기 처분될 수 있다.

한편, 상기 진동파쇄부(30)는 상기 장착공간의 내측면에 결합되는 결합프레임(30a)과, 복수개로 구비되어 상기 결합프레임(30a)의 내측에 착탈가능하도록 결합되되 반경방향 내측으로 갈수록 하향 경사지게 배치되는 필터프레임(30b)을 포함한다.

상세히, 상기 결합프레임(30a)은 결합부와 상기 결합부의 상단에 연결되어 내측으로 갈수록 하향 경사지게 형성된 경사지지부를 포함하며, 상기 결합부는 상기 장착공간의 내측면에 밀착되는 형상으로 구비되어 상기 진동몸체부(20)의 진동을 원활하게 전달받을 수 있다. 이때, 상기 결합프레임(30a)의 결합부는 상기 장착공간의 높이보다 짧게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 경사지지부에는 상기 각 필터프레임(30b)이 결합될 수 있으며, 상기 각 필터프레임(30b)이 반경방향 내측으로 갈수록 하향 경사지게 배치될 수 있다.

여기서, 상기 각 필터프레임(30b)을 상기 결합프레임(30a)에 조립하여, 상기 진동몸체부(20)의 내측에 삽입하면, 상기 필터프레임(30b)의 하단은 상기 진동몸체부(20)의 하면에 접촉되어 지지되고, 상기 결합프레임(30a)의 하단은 상기 진동몸체부(20)의 하면으로부터 이격 배치될 수 있다.

이때, 상기 지지부(22)의 상단에 가이드관부(60)를 결합하여 상기 결합프레임(30a)의 상단 및 상기 필터프레임(30b)의 상단을 하측으로 가압함으로써 상기 진동파쇄부(30)가 상기 진동몸체부(20)의 내측에 고정될 수 있다.

이에 따라, 상기 필터링홀(31)을 통과한 입자가 상기 결합프레임(30a)에 걸리지 않고, 상기 필터프레임(30b)과 상기 진동몸체부(20) 사이의 공간(a)을 따라 원활하게 유동되어 상기 배출부(24)를 통해 배출될 수 있다.

여기서, 상기 각 필터프레임(30b)에는 필터링홀(31)이 형성되되, 상기 각 필터프레임(30b)은 상광하협의 사각플레이트로 구비됨이 바람직하다. 이로 인해, 상기 각 필터프레임(30b)이 상기 결합프레임(30a)의 내측에 경사지게 결합되면 각 필터프레임(30b)의 측단부가 인접한 필터프레임의 측단부와 밀착될 수 있다.

이때, 진동된 파쇄대상주물사는 상기 필터프레임(30b)의 경사면에 낙하 및 마찰되어 파쇄될 수 있으며, 파쇄된 입자는 상기 필터링홀(31)을 통과하여 상기 진동몸체부(20)의 바닥으로 배출되고, 통과하지 못한 입자들은 상기 필터프레임(30b)를 따라 하측으로 유동될 수 있다.

여기서, 상기 각 필터프레임(30b)은 복수개로 구비되어 상기 결합프레임(30a)에 착탈가능하므로 필터프레임(30b)이 손상되더라도 손상된 부분의 필터프레임(30b)만 선택적으로 교체할 수 있어 제품의 경제성이 향상될 수 있다. 물론, 상기 결합프레임(30a) 또한 복수개로 분할되어 구비될 수 있다.

한편, 상기 진동몸체부(20)의 중앙부에는 상측으로 갈수록 단면적이 좁아지는 형상의 분산돌기(81)가 구비됨이 바람직하다. 여기서, 상기 분산돌기(81)는 원뿔 형상이나 다각 뿔 형상으로 구비될 수 있다.

그리고, 상기 분산돌기(81)는 상기 진동몸체부(20)에 직접 결합될 수 있으나, 상기 진동몸체부(20)의 하면에 결합되는 베이스부(80)에 결합되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 베이스부(80)는 상기 각 필터프레임(30b)이 조립된 하단부 형상으로 구비될 수 있으며, 상기 진동몸체부(20)의 하면에 결합되어 돌출된 테두리로 상기 각 필터프레임(30b)의 하단을 지지할 수 있다.

그리고, 상기 분산돌기(81)는 상기 진동몸체부(20)에 주입된 파쇄대상주물사가 상기 진동몸체부(20)의 중앙에 머무르지 않도록 외측으로 분산시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 파쇄대상주물사의 회전이 더욱 원활하게 이루어질 수 있으며, 상기 파쇄대상주물사 간의 마찰 및 상기 파쇄대상주물사 및 상기 진동파쇄부(30)와의 마찰을 촉진시킬 수 있다.

한편, 상기 진동몸체부(20)의 하면에는 상기 진동파쇄부(30) 및 상기 분산돌기(81) 사이에 보조배출구(26)가 형성되고, 상기 보조배출구(26)는 선택적으로 개폐되는 커버부재(27)에 의해 커버됨이 바람직하다.

이때, 상기 보조배출구(26)는 기설정된 제3크기 이상의 파쇄대상주물사가 걸림되도록 내부에 단턱이 형성될 수 있다. 여기서, 기설정된 제3크기는 기설정된 제1 및 제2크기보다 큰 크기이며, 진동파쇄부(30)를 손상시킬 수 있는 중량을 가진 크기를 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다.

즉, 상기 진동몸체부(20)의 내측에 주입된 파쇄대상주물사 중 일정한 중량 이상의 덩어리는 상기 보조배출구(26) 내측의 단턱에 걸려 상하 진동되되, 외측으로 회전되지 않고 유지될 수 있다.

이에 따라, 일정한 중량 이상의 덩어리진 파쇄대상주물사가 상하 진동에 의해 파쇄된 후에 상기 진동파쇄부(30)의 필터링홀(310측으로 유동될 수 있으므로 과도한 중량의 파쇄대상주물사가 상기 진동파쇄부(30)에 충격을 가해 손상시키는 것을 최소화할 수 있다.

그리고, 상기 진동몸체부(20)의 하부에는 상기 보조배출구(26)의 하부 외측을 따라 연장된 보조배출구가이드(23)가 구비됨이 바람직하다. 이때, 파쇄작업이 종료된 후 상기 커버부재(27)를 분리하면, 개방된 상기 보조배출구(26)를 통해 상기 진동몸체부(20)의 내부에 파쇄되지 않고 남아 있는 파쇄대상주물사를 손쉽게 배출할 수 있다.

물론, 상기 베이스부(80)가 구비된 경우에는 상기 베이스부(80)에 상기 보조배출구(26)의 위치와 대응되는 부분을 따라 연통부가 형성됨이 바람직하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.

100: 주물사 파쇄장치 10: 지지프레임
11: 지지레그 12: 상부플레이트
13: 관통부 14: 고정부
20: 진동몸체부 22: 지지부
23: 보조배출구가이드 24: 배출부
25: 개구 26: 보조배출구
27: 커버부재 30: 진동파쇄부
30a: 결합프레임 30b: 필터프레임
31: 필터링홀 32: 파쇄부재
40: 진동발생부 50: 탄성부재
60: 가이드관부 70: 배출가이드부
71: 스크린부 72: 폐주물사배출구
73: 재생주물사배출구

Claims

상면에 관통부가 형성되는 지지프레임;
상기 관통부의 내측에 배치되어 상기 지지프레임에 탄발지지되되, 내부에 형성된 장착공간이 외부와 연통되는 배출부가 형성되는 진동몸체부;
상기 진동몸체부의 하면 중심으로부터 편심 배치되어 지면과 경사진 방향으로 진동되되, 상기 진동몸체부의 중심측의 진동이 상호 상쇄되어 감소되되 원주방향으로 상하향하는 경사방향 진동이 증폭되도록 상기 진동몸체부의 하면 중심을 기준으로 한 하나의 원호를 따라 상호 동일한 간격으로 복수개 배치되어 상호 동기 회전되는 진동발생부; 및
상기 장착공간의 내측에 결합되되, 상기 진동몸체부의 진동에 의해 파쇄대상주물사를 파쇄하여 기설정된 제1기준크기 이하의 입자를 상기 진동몸체부의 바닥으로 배출하도록 필터링홀이 형성된 진동파쇄부를 포함하되,
상기 진동몸체부는 내부에 수용된 상기 파쇄대상주물사가 일방향 회전되도록 상기 진동발생부에 의해 원주방향으로 상하향하도록 진동되며, 상기 배출부는 상기 진동몸체부의 측벽부 외주의 접선방향과 원심력 방향 사이의 대각선 방향으로 연장되도록 상기 진동몸체부의 측벽부에 형성된 개구에 경사지게 연결되고,
상기 배출부의 단부에는 기설정된 제2기준크기의 메쉬홀이 형성된 스크린부에 의해 상하로 분할되되 하면이 경사지게 형성되는 배출가이드부가 연결되며, 상기 배출가이드부에는 상기 스크린부의 상부에 연통되는 폐주물사배출구와, 상기 스크린부의 하부에 연통되는 재생주물사배출구가 형성됨을 특징으로 하는 주물사 파쇄장치.
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