KR101664674B1

KR101664674B1 - 소재 분쇄장치

Info

Publication number: KR101664674B1
Application number: KR1020150042264A
Authority: KR
Inventors: 유지민; 전형진; 구원석; 류현곤; 윤준철; 최현규
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-03-26
Publication date: 2016-10-12
Also published as: KR20160116151A

Abstract

소재 분쇄장치에 관한 발명이 개시된다. 개시된 소재 분쇄장치는, 무한궤도 방식으로 회전하여 소재를 이송시키는 소재이송부재와, 소재이송부재로부터 전달받은 소재의 이동을 안내하고, 단부에 요철이 형성되는 소재안내부재와, 소재안내부재의 일측에 위치하며, 요철에 맞물리는 형상으로 형성되며, 회전 시 소재안내부재와의 사이에 진입하는 소재를 분쇄하는 회전분쇄부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

소재 분쇄장치{APPARATUS FOR CRUSHING MATERIAL}

본 발명은 소재 분쇄장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소재를 균일한 크기로 분쇄할 수 있는 소재 분쇄장치에 관한 것이다.

수분사 철 분말은 일정량의 쇳물에 고압의 물을 분사시켜 제조된다. 이러한 분말들은 가소결되어 소정 크기의 케이크(Cake) 소재를 형성하며, 케이크 소재는 분쇄 공정을 통해 철계 분말이 된다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-1996-0017012 호(1996.06.17 공개, 발명의 명칭: 성형성이 우수한 철 분말 제조방법)에 개시되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 소재를 균일한 크기로 안정적으로 분쇄하여 분쇄 작업의 효율 및 품질을 향상시키는 소재 분쇄장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 소재 분쇄장치는: 무한궤도 방식으로 회전하여 소재를 이송시키는 소재이송부재; 상기 소재이송부재로부터 전달받은 상기 소재의 이동을 안내하고, 단부에 요철이 형성되는 소재안내부재; 및 상기 소재안내부재의 일측에 위치하며, 상기 요철에 맞물리는 형상으로 형성되며, 회전 시 상기 소재안내부재와의 사이에 진입하는 상기 소재를 분쇄하는 회전분쇄부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 소재안내부재는, 상기 소재이송부재의 일측에 위치하고, 상기 소재의 하측을 지지하여, 상기 소재의 이동을 안내하는 소재안내부; 및 상기 소재안내부에서 돌출 형성되며 복수 개가 구비되어, 상기 회전분쇄부재와 맞물리는 소재분쇄고정부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 회전분쇄부재는, 상기 소재이송부재 또는 상기 소재안내부재의 일측에 위치하여 회전력을 발생시키는 구동부; 상기 구동부에 결합되어 회전되는 회전부; 및 상기 회전부에 돌출 형성되며, 회전에 따라 상기 소재분쇄고정부 사이에 진입하여 상기 소재를 분쇄하는 분쇄톱니부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 회전분쇄부재는, 상기 회전부에 돌출 형성되고, 상기 회전부의 회전에 따라 상기 회전부와 상기 소재분쇄고정부 사이에 진입하여, 상기 소재를 분쇄하는 보조분쇄톱니부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 분쇄톱니부와 상기 보조분쇄톱니부는, 각각 상기 회전부의 원주 방향을 따라 일정 간격으로 배열되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 분쇄톱니부와 상기 보조분쇄톱니부는, 각각 상기 회전부의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 배열되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 소재 분쇄장치는, 회전분쇄부재와 소재안내부재가 맞물려 소재를 분쇄하므로 소재를 균일한 크기로 안정적으로 분쇄할 수 있다.

또한, 본 발명은 회전 시 소재분쇄고정부의 사이에 진입하는 분쇄톱니부와, 회전 시 회전부와 소재분쇄고정부 사이에 진입하여 소재를 분쇄하는 보조분쇄톱니부가 마련되어 소재를 분쇄하므로, 소재를 일정 크기 이하로 균일하게 분쇄할 수 있다.

또한, 본 발명은 분쇄톱니부와 보조분쇄톱니부가 각각 회전부의 중심축을 기준으로 하는 원주 방향으로 일정 간격 이격되어 배치되므로 회전부에 가해지는 힘을 분산시켜 내구성을 향상시키고, 소재를 일정 크기 이하로 분쇄할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소재 분쇄장치를 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소재 분쇄장치를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소재 분쇄장치에서 분쇄톱니부가 소재분쇄고정부 사이에 진입한 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소재 분쇄장치에서 보조분쇄톱니부가 회전부와 소재분쇄고정부 사이에 진입한 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 2의 'A-A' 단면과 'B-B' 단면을 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 3에서 분쇄톱니부와 보조분쇄톱니부의 개수가 각각 90도 간격으로 위치하는 것을 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 소재 분쇄장치의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소재 분쇄장치를 개략적으로 나타내는 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소재 분쇄장치를 개략적으로 나타내는 평면도이다.

도 1 및 2를 참조하면, 본 실시예에서 소재 분쇄장치(1)는 소재이송부재(100), 소재안내부재(200) 및 회전분쇄부재(300)를 포함한다.

본 실시예에서 소재 분쇄장치(1)에 의하여 분쇄되는 소재(S)는 수분사 철계 분말을 환원성 가스 분위기와 고온의 온도를 지진 Furnace에 통과시켜 산화피막을 제거한 후, 일정강도를 가진 Cake 형태로 가소결하여 제조된 것으로 예시된다.

본 실시예에서 소재(S)는 소재이송부재(100)에 의하여 소재안내부재(200)에 진입 후, 회전분쇄부재(300)에 의하여 분쇄되어 2차분쇄부재(10)인 커터밀(Cutter Mill)을 거쳐 3차분쇄부재(미도시)인 디스크밀(Disk Mill)에 전달되면서 일정 크기 이하의 환원분말이 된다.

소재이송부재(100)는 무한궤도 방식으로 회전하여 소재(S)를 이송시킨다. 본 실시예에서 소재이송부재(100)는 원통 형상의 드럼부(110)와, 드럼부(110)를 둘러싸며 드럼부(110)의 회전에 따라 무한궤도 방식으로 회전하여 소재(S)를 이송하는 벨트부(130)를 포함한다.

소재안내부재(200)는 소재이송부재(100)로부터 전달받은 소재(S)의 이동을 안내하고, 상측 또는 우측(도 2 기준) 단부에 요철이 형성된다. 본 실시예에서 소재안내부재(200)는 소재안내부(210) 및 소재분쇄고정부(230)를 포함한다.

소재안내부(210)는 소재이송부재(100)의 일측(도 1기준 우측)에 위치하고, 소재(S)의 하측을 지지하여 소재(S)의 이동을 안내한다. 본 실시예에서 소재안내부(210)는 대략 판 형상으로 형성되며, 소재(S)의 패스라인의 하측에 위치하여 소재(S)의 이동을 소재분쇄고정부(230)와 회전분쇄부재(300) 사이로 안내한다.

소재분쇄고정부(230)는 소재안내부(210)에서 돌출 형성되어 소재안내부()와 요철을 형성하며, 복수 개가 구비되어 회전분쇄부재(300)와 맞물린다. 본 실시예에서 소재분쇄고정부(230)는 복수 개가 구비되어 소재(S)의 이송방향(도 2 기준 좌우 방향)에 대략 수직한 방향(도 2 기준 상하 방향)으로 일정 간격 이격되도록 배열된다.

본 실시예에서 소재분쇄고정부(230)는 소재안내부(210)의 상측면 또는 우측 단부(도 1 기준)에 위치하며, 회전분쇄부재(300)에 맞물린다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소재 분쇄장치에서 분쇄톱니부가 소재분쇄고정부 사이에 진입한 상태를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소재 분쇄장치에서 보조분쇄톱니부가 회전부와 소재분쇄고정부 사이에 진입한 상태를 나타내는 도면이다.

도 2 내지 4를 참조하면, 회전분쇄부재(300)는 소재안내부재(200)의 일측에 위치하며, 요철에 맞물리는 형상으로 형성되며, 회전 시 소재안내부재(200)와의 사이에 진입하는 소재(S)를 분쇄한다. 본 실시예에서 회전분쇄부재(300)는 구동부(310), 회전부(330) 및 분쇄톱니부(350)를 포함한다.

구동부(310)는 소재이송부재(100) 또는 소재안내부재(200)의 일측에 위치하며, 외부에서 인가되는 전기에너지를 전환하여 회전력을 발생시켜 회전부(330)를 회전 시킨다. 본 실시예에서 구동부(310)는 전기모터로 예시된다.

회전부(330)는 구동부(310)에 결합되어 회전된다. 본 실시예에서 회전부(330)는 봉 형상으로 형성되며, 일단부가 구동부(310)의 회전축에 결합되고, 타단부가 베어링 등에 의하여 지지되어, 구동부(310)에서 발생되는 회전력에 의하여 회전된다.

분쇄톱니부(350)는 회전부(330)의 외주면에 돌출 형성되며, 회전에 따라 소재분쇄고정부(230) 사이에 진입하여 소재(S)를 분쇄한다. 본 실시예에서 분쇄톱니부(350)는 회전부(330)에 탈착 가능하게 결합되거나, 일체로서 형성되어 회전 시 소재분쇄고정부(230) 사이에 형성되는 공간에 진입, 소재(S)를 분쇄한다.

본 실시예에서 회전분쇄부재(300)는 보조분쇄톱니부(370)를 더 포함한다. 보조분쇄톱니부(370)는 회전부(330)에 돌출 형성되고, 회전부(330)의 회전에 따라 회전부(330)와 소재분쇄고정부(230) 사이에 진입하여 소재(S)를 분쇄한다.

본 실시예에서 보조분쇄톱니부(370)는 회전부(330)와 일체로서 형성되는 것 이외에도, 회전부(330)에 탈착 가능하게 결합됨으로써, 수리 및 관리를 요하는 경우 또는 분쇄하려는 소재(S)의 강도, 형상 등에 따라 개수, 형상 등을 달리할 수 있다.

도 5는 도 2의 'A-A' 단면과 'B-B' 단면을 나타내는 단면도이고, 도 6은 도 3에서 분쇄톱니부와 보조분쇄톱니부의 개수가 각각 90도 간격으로 위치하는 것을 나타내는 도면이다.

도 5 및 6을 참조하면, 본 실시예에서 분쇄톱니부(350)와 보조분쇄톱니부(370)는 각각 회전부(330)의 원주 방향을 따라 일정 간격으로 배열된다. 예를 들어 분쇄톱니부(350)와 보조분쇄톱니부(370)는 회전부(330)의 원주 방향으로 2개, 3개 또는 4개 등으로 형성될 수 있다.

회전부(330)의 원주 방향으로 배열되는 분쇄톱니부(350) 또는 보조분쇄톱니부(370)의 개수를 증감시키는 경우, 회전부(330)의 일 회전 시 소재(S)에 도달하는 횟수가 증감하므로, 해당 개수를 조절하여 소재(S)의 분쇄 크기를 조절할 수 있다.

또한, 본 실시예에서 분쇄톱니부(350)와 보조분쇄톱니부(370)는 각각 회전부(330)의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 배열된다. 분쇄톱니부(350)는 소재분쇄고정부(230)의 사이에 진입하여 소재(S)를 분쇄하므로, 소재분쇄고정부(230) 사이의 위치에 대응하여 일정 간격으로 배치된다.

또한, 보조분쇄톱니부(370)는 소재분쇄고정부(230)의 위치에 대응하여 위치하므로, 결국 분쇄톱니부(350)와 보조분쇄톱니부(370)는 회전부(330)의 길이 방향으로 진행하면서 교호로 배치된다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 소재 분쇄장치(1)의 작동원리 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

일정량의 쇳물에 고압의 물을 분사시켜 제조된 수분사 철계 분말의 외주면에는 일정두께의 산화피막이 형성된다. 산화피막은 환원성 분위기와 고온의 로(Furnace)를 거치면서 제거되고, 일정강도를 지진 Cake 형태로 가소결되어 소재이송부재(100)에 의하여 소재안내부재(200)를 거쳐 회전분쇄부재(300) 측으로 이송된다.

소재이송부재(100)에 의하여 이송되는 소재(S)는 소재안내부재(200)와 회전분쇄부재(300) 사이로 진입되며, 소재분쇄고정부(230)에 의하여 하측이 지지된 상태에서 회전분쇄부재(300)의 회전에 따라 분쇄톱니부(350)와 보조분쇄톱니부(370)에 의하여 가압되어 분쇄된 후, 호퍼(20)의 내측 경사면을 따라 수거되어 2차분쇄부재(10)에 전달된다.

본 실시예에서 소재분쇄고정부(230)는 바닥 등의 고정물에 고정된 상태에서 소재(S)의 하측을 지지하므로 분쇄과정에서 소재(S)가 하측으로 밀리는 것을 방지, 회전분쇄부재(300)에 의한 소재(S)의 분쇄가 안정적으로 이루어지도록 한다.

또한, 본 실시예에서 소재분쇄고정부(230)는 소재분쇄고정부(230)가 소재안내부(210)에서 돌출 형성되고 분쇄톱니부(350)와 맞물리므로 소재(S)를 균일한 크기로 확실히 분쇄할 수 있다.

또한, 본 실시예에서 분쇄톱니부(350) 및 보조분쇄톱니부(370)는 회전부(330)의 길이 방향으로 일정 간격으로 배열되므로 소재(S)가 균일한 크기로 분쇄될 수 있도록 한다. 이에 따라 본 실시예에서 소재 분쇄장치(1)는 2차분쇄부재(10)에 전달되는 소재(S)의 크기를 소정 크기 이하로 균일하게 분쇄하여 2차, 3차분쇄부재의 과부하 등을 방지하고, 최종 분쇄된 분말의 품질을 균일하게 유지할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1: 소재 분쇄장치 10: 2차분쇄부재
20: 호퍼 100: 소재이송부재
110: 드럼부 130: 벨트부
200: 소재안내부재 210: 소재안내부
230: 소재분쇄고정부 300: 회전분쇄부재
310: 구동부 330: 회전부
350: 분쇄톱니부 370: 보조분쇄톱니부
S: 소재

Claims

무한궤도 방식으로 회전하여 소재를 이송시키는 소재이송부재;
상기 소재이송부재의 일측에 위치하고, 상기 소재의 하측을 지지하여 상기 소재의 이동을 안내하는 소재안내부; 및
상기 소재안내부에서 요철이 형성되는 형상으로 돌출 형성되며, 복수 개가 구비된 소재분쇄고정부;
상기 소재이송부재 또는 상기 소재안내부의 일측에 위치하여 회전력을 발생시키는 구동부;
상기 구동부에 결합되어 회전되는 회전부;
상기 회전부에 상기 요철에 맞물리는 형상으로 돌출 형성되고, 회전에 따라 각각이 상기 소재분쇄고정부와 맞물리도록 상기 회전부의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 배열되어 상기 소재분쇄고정부 사이에 진입함으로써 상기 소재를 분쇄하는 분쇄톱니부; 및
상기 회전부에 상기 요철과 마주하는 형상으로 돌출 형성되되, 상기 분쇄톱니부보다 돌출된 길이가 짧고, 상기 회전부의 회전에 따라 상기 분쇄톱니부의 상기 소재분쇄고정부 사이의 통과 후 각각이 상기 소재분쇄고정부와 마주하도록 상기 회전부의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 배열되어 상기 회전부와 상기 소재분쇄고정부 사이에 진입함으로써 상기 소재를 분쇄하는 보조분쇄톱니부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 분쇄장치.
삭제
삭제
삭제
제 1항에 있어서, 상기 분쇄톱니부와 상기 보조분쇄톱니부는,
각각 상기 회전부의 원주 방향을 따라 일정 간격으로 배열되는 것을 특징으로 하는 소재 분쇄장치.
삭제