KR101960552B1 - 분쇄 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분쇄 장치에 관한 것으로, 특히 조절 메카니즘을 포함하고, 상기 조절 메카니즘은 상기 제1 및 제2 절단 소자 사이에 결합되고, 닫힌 유압 및 공압 체적(220, 230)과 유압식 소통하고, 제1 부분(220a)에서 유압유로 채워지고, 제2 부분(220b)에서 공기로 채워지고, 그 벽은 유압유 레벨이 제1 및 제2 절단 소자의 마모 상태를 디스플레이 하는 눈금(222)으로부터 판독될 수 있도록 적어도 부분적으로 투명한, 유압 실린더(165, 167)를 포함한다.
본 발명은 또한 윤활제로 채워진 캐비티(380)가 제1 영역(32; 453)과 제2 영역(342; 463) 사이에 형성되며, 상기 캐비티의 체적이 제2 절단 소자의 조절 움직임에 의해 감소되고, 상기 캐비티가 포지티브 맞물림식 연결에 윤활제를 공급하기 위하여 포지티브 맞물림식 연결과 유압식 소통하는 분쇄 장치에 관한 것이다.

Description

분쇄 장치{COMMINUTION DEVICE}

본 발명은 분쇄 장치에 관한 것으로, 상기 분쇄 장치는 적어도 하나의 제1 절단 에지를 포함하는 제1 절단 소자, 상기 제1 절단 소자에 대한 제1 움직임 경로 상에서 이동 가능하고 적어도 하나의 제2 절단 에지를 포함하는 제2 절단 소자 - 상기 제2 절단 소자는 제1 움직임 경로를 따라 상기 제2 절단 소자의 상대적 움직임이 적어도 하나의 제1 절단 에지와 적어도 하나의 제2 절단 에지 사이에서 전단 작용을 생성하도록 상기 제1 절단 소자에 마주하여 놓임 - , 및 상기 제1 움직임 경로를 따른 상대적 움직임의 결과로서 상기 제1 절단 소자 및/또는 상기 제2 절단 소자가 마모되는 경우 상기 제2 절단 소자가 상기 제1 절단 소자와의 영구적 접촉을 위하여 더 가까이 이동하도록 제2 움직임 경로 상에서 상기 제2 절단 소자를 상기 제1 절단 소자에 대하여 조절하는 조절 메카니즘을 포함한다.

이러한 디자인의 절단 장치는 고체, 고형물, 또는 고체 함유 액체를 세단(shred), 분쇄 또는 불리는데(macerate) 이용되고, 구체적으로는, 예를 들면 식품 산업에서, 진보된 에너지 추출을 위한 생장 정지(biosuspension)의 준비 또는 다른 농업적 목적을 위한 고체를 갖는 자유-유동성 혼합물의 준비, 및 그 내부에 함유된 고체의 분쇄에 있어 "습식 불림기(wet macerators)"로서 이용된다.

초기 명시된 유형의 절단 장치는 DE 20 2009 003 995로서 공개된 PCT/EP2010/053800로부터 공지된다. 이 종래 기술의 분쇄 장치에서, 제1 및 제2 절단 소자는 고정된 원형의 구멍난 디스크에 의해 및 구멍난 디스크의 중심축 둘레로 회전하는 블레이드에 의해 형성되며, 절단 에지가 구멍난 디스크의 표면에 마주하여 놓인다. 분쇄될 덩어리(mass)는 구멍난 디스크내의 구멍을 통해 가압되고, 구멍을 관통하는 고체는 블레이드 에지와 각 구멍을 한정하는 에지 사이에서 생성되는 전단 효과로 인한 전단력에 의해 분쇄된다. 상기 문서에서 공지된 것은 그 전체가 참고로서 본 명세서내에 포함된다.

이러한 디자인의 불림기가 갖는 기본적인 문제점은 2개의 절단 소자 즉, 예로서 이 경우에 설명된 구멍난 디스크 및 특히 블레이드의 마모에 의한 것이다. 항상 균일한 절단력 또는 적어도 약간만 손상된 절단력을 보장하기 위해서, 2개의 절단 소자가 항상 및 가능하다면 한정된 접촉력으로 서로 접촉을 유지하도록 디자인된 조절 메카니즘을 제공하는 것이 종래 기술에서 기본적으로 공지된다. 예를 들면, 전술한 종래 기술로부터 바이어스된, 자유-롤링 볼을 포함하는 이러한 목적을 완수하기 위한 조절 메카니즘이 공지된다. 그러나, 이러한 기술적 해결책에 추가하여, 다른 완전하게 기능하는 조절 메카니즘 예를 들면, 수압식으로 전달되는 장력을 이용하여 구멍난 디스크와 마주하여 절단 블레이드를 가압 및 위치를 바꾸는 조절 메카니즘 또는 프리텐션된 웜 기어를 이용하여 두개의 절단 소자 사이에서의 재조절된 장력을 생성하는 조절 메카니즘이 공지된다.

그러한 조절 메카니즘에 의해 충족될 주요 필요 조건은 한편으로는 신뢰할 조절 움직임이며, 다른 편으로는 단단한 고체가 절단될 때 두개의 절단 소자가 서로로부터 열개(parting)하는 것이 방지되는 것을 보장하여, 2개의 절단 소자를 분리하게 하는 상당한 힘을 초래한다. 종래 기술에서, 적절한 블로킹 메카니즘이 이러한 조절 메카니즘에서 이러한 목적을 위해 일체화되어, 두개의 절단 소자가 사전-조절된 위치로부터 이격된 위치로 일시적으로 또는 영구적으로 이동하는 것을 방지한다. 이는 전술한 종래 기술에서 예를 들면 프리휠링 볼의 블로킹 동작에 의해 달성되나, 유압관 등에서 논리턴(nonreturn) 밸브를 이용하는 다른 구성에 의해서도 달성될 수 있다.

그러나, 종래 기술에서 전술한 유틸리티 모델 적용에서 개발된 디자인에서의 일 단점은 사용자가 절단 소자 중 적어도 하나 또는 모두의 마모 상태를 결정하는 것은 용이하지 않다는 점이다. 이는 일반적으로 분쇄 장치가 분해되고, 고체-함유 액체의 잔유물이 없어서, 절단 소자에 대해 가시적 검사 및 계측에 의한 검사를 하여, 전개될 수 있는 과도한 마모 상태를 검출하고, 그러한 조건이 발생하기 이전에 분쇄 장치의 결과적 고장을 검출할 것을 필요로 한다.

그러므로, 제1 측면에 따른 본 발명의 목적은 마모 상태를 결정하는 용이한 방법을 제공하는 분쇄 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면 이 목적은, 상기 유압 실린더를 작동함에 의해 제1 절단 소자 및 제2 절단 소자 사이에서 조절 움직임을 초래하고, 유압 실린더에 압력을 인가함에 의해 제1 절단 소자 및 제2 절단 소자가 서로 접촉하게 하기 위하여, 조절 메카니즘이 제1 및 제2 절단 소자 사이에서 기계적 및 기능적으로 결합된 무누출 유압 실린더를 갖는 경우와, 유압 실린더가 압력 용기의 체적이 제1 부분에는 유압유로 채워지고, 제2 부분에는 공기로 채워지며, 유압유 레벨이, 공기 체적 부분과 유압유 체적 부분 사이의 동작 동안 잇따르는 경계 영역을 한정하고 상기 제1 및 제2 절단 소자의 마모 상태를 디스플레이하는, 눈금(scale)으로부터 판독될 수 있도록 압력 용기의 벽이 적어도 부분적으로 투명인 압력 용기를 포함하는, 닫힌 유압 및 공압 체적과 유압식 소통하는 경우에 달성된다.

본 발명의 제1 측면에 따르면, 특정 유형의 조절 메카니즘이 제공되고, 이는 두개의 절단 소자의 마모 상태를 판독하는 용이한 방법이 존재하도록 디자인된다. 본 발명은 공기 쿠션의 체적과 조절 움직임에 의해 이동되는 유압 체적 사이의 비율이 충분히 크다는 것을 고려하여, 압력이 유압 시스템내의 공기 쿠션을 통해 인가될 때마다 유압 조절이 조절의 전체 경로에 걸쳐 거의 일정한 바이어싱 힘을 달성하며, 유압유의 레벨로부터 조절의 양을 판독하는 방식을 제공한다는 사실을 특수한 방식으로 활용한다. 조절의 양을 판독하는 이러한 능력은 무누출 유압 실린더에 의해, 특히 그러한 유형의 무누출 유압 시스템에 의해 구체화되어, 마모 상태는 절단 소자가 이용되는 전체 지속 기간에 걸쳐 유압유의 레벨로부터 판독될 수 있다.

본 발명에 따르면, 무누출 유압 실린더 또는 무누출 유압 시스템은 압력측으로부터의 유압유의 손실을 완전히 방지하는 유압 부품만을 이용하는 유압 실린더 또는 유압 시스템으로 이해된다. 이러한 이해 및 본 발명의 맥락에 따르면, 유압 시스템은 유압유가 예를 들면 유압 액츄에이터에서 부분적으로 바람직한 누출로 인하여 압력 시스템으로부터 탈출할 수 있도록 디자인된다면, 무누출이 아닌 것으로 간주되며, 유압유는 배수조(sump)내에 수집되고, 유압 펌프를 이용하여 유압 압력 시스템으로 복귀한다. 본 발명의 기능면에서, 유압 시스템의 가압된 측으로 이동된 유압유의 총 체적이 분쇄 장치가 이용되는 전체 지속 기간에 걸쳐 변화하지 않는다는 것은 매우 중요하다.

기본 원리로서, "압력 인가" 또는 "압력"은 상세한 설명 및 특허청구범위내에서 주변 압력에 대한 과도 압력 또는 미달 압력을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 이러한 점에서, 조절 메카니즘은 유압 실린더에 과도 압력 또는 진공을 가함에 의해 가능하게 될 것이다.

상세한 설명 및 특허청구범위의 의미 내에서 유압 실린더는 유압을 기계적 힘 및 움직임으로 변환시키는 임의 구조의 유압 액츄에이터인 것으로 이해된다. 이는 예를 들면 리니어 실린더 또는 로터리 실린더 액츄에이터를 이용하여 수행될 수 있다. 본 발명에 따르면, 유압 실린더는 제1 절단 소자와 제2 절단 소자 사이에서 기계적 및 기능적으로 결합된다. 제1 절단 소자와 제2 절단 소자 사이의 유압 실린더의 이러한 기능적 결합은 제1 절단 소자와 제2 절단 소자 사이의 유압 실린더의 실제 공간적 배치로서 이해되어서는 안된다. 대신, 유압 실린더는 2개의 절단 소자에 직접 또는 레버, 압력 로드 또는 풀 로드 등과 같은 힘-전달 소자들을 통하는 식으로 기계적으로 결합되어, 유압 실린더 내에서 생성된 움직임 및/또는 힘이 다른 절단 소자에 비교되는 하나의 절단 소자에 의한 상대적 움직임 및 상대적 힘의 행사를 생성한다. 이는 서로에 대해 두개의 절단 소자에 의해 가해지는 한정된 압축력을 초래하고 또한 두개의 절단 소자가 마모가 되는 경우 조절 움직임을 동시에 생성한다. 유압 실린더의 이러한 기능적 결합은 예를 들면 하나의 절단 소자를 유압 실린더의 실린더 부분이 유사하게 고정 결합되는 하우징 또는 케이싱내에 고정적으로 장착하고, 케이싱 내부에 다른 절단 소자를 배치하여 상기 하나의 절단 소자에 대하여 이동될 수 있도록 함에 의해 및 유압 실린더의 피스톤을 풀 로드 등을 통해 상기 다른 절단 소자에 결합시킴에 의해 기본적으로 달성된다. 다른 변형에서, 유압 액츄에이터는 그 실린더 케이싱이 하우징 또는 케이싱에 및 그 상부에 장착된 제1 절단 소자에 고정적으로 결합될 수 있으며, 웜 기어를 통해 풀 로드에 전달되는 유압 실린더의 회전 운동이 제2 절단 소자에 대해 작동하고, 후자를 상기 제1 절단 소자에 대한 하우징 내부로 이동시킨다.

닫힌 유압 및 공압 체적은 주변에 대해 봉인되고 하나 이상의 압력 용기 및 유압 실린더와 상기 부품을 연결하는 유압 라인, 압축된 공기 라인, 밸브 등으로 구성되는 시스템으로 이해된다. 본 발명에 따르면, 그러한 닫힌 유압 및 공압 체적은 적어도 부분적으로 투명한 벽을 갖는 압력 용기를 구비한다. 본 발명의 변형에서, 상기 체적은 본 발명에 따른 분쇄 장치가 적절히 설치된 경우, 유압유와 공기 사이의 경계가 닫힌 유압 및 공압 체적 내부를, 즉 마모의 결과로서 이동하는 두개의 절단 소자의 임의의 위치에서, 가르는 유리 실린더 또는 유리 비커일 수 있다. 다른 변형예에서, 이 레벨은 벽내에서 레벨에 대해 가로로 연장하고 벽의 일부인 투명 띠(strip)를 통해 판독될 수 있다. 이러한 유압유 레벨의 영역에서, 마모 상태에 대해 100%에서 0%까지 백분율 눈금을 보이거나 또는 예를 들면 mm의 길이 단위로 조절 움직임을 눈금에 입력함에 의해 유압유 레벨을 직접 할당하는 눈금이 제공된다.

본 발명에 따른 해결책은 마모가 되는 두개의 절단 소자 사이에서 용이하지만 신뢰할만한 조절 움직임 및 압축력을 제공하며, 용이한 방식으로 마모 상태가 판독될 수 있도록 한다. 본 발명은 마모 상태를 검출하기 위하여 분쇄 장치를 분해하거나 부분적으로 분해하는 것을 방지한다. 본 발명은 또한 경로를 스캐닝함에 의해 마모를 검출하는 센서 또는 동시적 신호 처리 및 신호 디스플레이로 절단 소자의 하나 또는 모두에서의 무게를 측정함에 의해 마모를 검출하는 센서 등과 같은 마모 상태를 디스플레이하는 것을 목적으로 하는 추가적 부품을 제공할 필요가 없다.

제1 양호한 실시예에 따르면, 닫힌 유압 및 공압 체적은 논리턴 밸브를 갖는 압출된 공기 라인을 통해 공기 펌프 또는 압축된 공기로 압력 용기를 가압하기 위한 압축 공기 주입구에 연결되며, 논리턴 밸브는 압력 용기로부터 공기 펌프 및/또는 압축 공기 주입구로의 체적 유동(volumetric flow)을 방지하도록 동작한다.

이러한 본 발명의 개발은 닫힌 체적의 콘텐츠를 압축 공기로 가압되도록 하여, 공기가 체적으로부터 의도하지 않게 빠져나가거나 진입하는 것을 방지한다. 압축 공기 라인은 바람직하게는 유압유가 없는 닫힌 체적의 부분에 연결된다.

다른 양호한 실시예에 따르면, 유압 실린더는 마모되지 않은 새로운 상태에 있는 경우 절단 소자들이 서로에 마주하여 놓이는 제1 위치와 마모되고 교체를 요하는 사용된 상태에 있는 절단 소자들이 서로에 대해 마주하여 놓이는 제2 위치 사이에서 조절 가능하며, 상기 실린더는 두개의 위치 사이에서 유압식으로 그 체적을 변화시키고, 여기서 체적량의 변화는 닫힌 유압 및 공압 체적내의 공기 체적 부분의 최대 20%, 바람직하게는 최대 10%까지 이른다.

이러한 구성으로, 절단 소자의 완전 미마모 상태에서 완전 마모 상태로의 조절 움직임으로 인한 체적 확장은 닫힌 유압 및 공압 체적에서의 공기 체적 부분에 대한 그러한 비의 관계에 있어, 이러한 공기 체적 부분의 확장은 두개의 절단 소자가 서로에 대해 눌려지는 바이어싱 힘의 현저한 감소를 초래하지 않는다. 이와 관련하여 공기 체적 부분은 닫힌 체적내의 공기의 총 체적으로서 계산되고, 유압 체적내의 변화는 통상 유압 실린더의 유압식 유효 단면 영역과 제1 미마모 위치와 제2 마모 위치 사이의 유압 실린더의 주행 경로를 곱합에 의해 계산된다.

이에 대한 대안으로, 닫힌 유압 및 공압 체적은 공기로 채워진 일 체적과 공기 및 유압유로 채워진 일 체적으로 분할될 수 있으며, 이들 두 체적은 조절 가능한 감압 밸브를 통해 서로 연결된다. 이러한 방식에서, 공기로 채워진 체적내의 압력이 공기 및 유압유로 채워진 상기 체적내의 압력보다 더 큰 한, 전체 조절 경로에 걸친 유압유에는 일정 압력이 유지될 수 있으며, 이에 따라 일정 레벨로 감소될 수 있다.

다른 양호한 실시예에서, 유압 실린더는 미마모의 새로운 상태에 있을 경우 두개의 절단 소자가 서로 마주하여 놓인 제1 위치와 마모된 교체를 요하는 사용된 상태에서 두개의 절단 소자가 서로 마주하여 놓인 제2 위치 사이에서 유압 실린더는 조절 가능하며, 상기 실린더는 두 위치 사이에서 체적을 유압식으로 변경하고, 압력 용기는, 눈금의 영역내에서, 유압유 레벨을 따르는 단면 영역을 포함하며, 이는 최대로는 유압 실린더의 유압 체적의 변화와 단면 영역 사이의 관계가 1cm 보다 크고 바람직하게는 2cm 보다 큰 정도의 크기다. 이러한 양호한 실시예로, 조절 움직임의 과정에서 발생하는 유압유 레벨에서의 변화는 마모 상태를 판독하는 경우 충분한 해상도를 성취하게 된다. 이와 관련하여 디자인 파라미터는 하나의 변수로서 유압 실린더의 유압 유효 단면 영역 및 특히 공기 체적에 대한 경계에서의 유압유의 표면 영역을 의미하는 유체 레벨의 단면 영역에 대한 비율을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들면, 실린더의 주행 경로가 주행 경로보다 작은 두개의 절단 소자의 조절을 초래하도록 실린더 움직임이 감소되는 경우 또는 작은 주행 경로가 큰 조절을 생성하도록 실린더 움직임이 확대되는 경우, 유압 실린더의 움직임은 레버 전달에 의해 두개의 절단 소자의 서로에 대한 조절 움직임으로 변환될 수 있다. 판독에 있어 충분한 정확도를 달성하기 위하여, 단면 영역은 가능한 작게 제공되어야 하며, 본 발명의 전체 구조가 충분히 컴팩트하더라도, 최적화를 위한 이러한 접근법은 장치의 총 크기에 의해 그대로 한정될 것임을 이해해야 한다.

다른 양호한 실시예에서, 유압 실린더는 조절력을 제2 회전 절단 소자로 전달하고 구동 모터로부터 제2 절단 소자로 회전 움직임을 전달하는 중공축(hollow shaft) 내부로 가이드되는 전송 로드에 동작하며, 제1 절단 소자가 경계 에지가 절단 에지를 형성하는 복수개의 개구를 갖는 절단 스크린에 의해 형성되며, 이를 따라 제2 절단 소자가 회전 이동하여, 제1 절단 소자와 제2 절단 소자의 절단 에지 사이에 전단 작용이 생성된다. 두개의 절단 소자의 서로에 대한 이러한 유형의 움직임에 대해 유리한 방식으로 절단력 및 조절력을 전달하는 동안, 특히 제조 엔지니어링 관점에서 유리한 견고한 전달에서, 이 실시예는 특히 효율적인 분쇄를 달성한다.

압력 용기 및 공기 펌프가 압력 유닛 상에 일체로 형성되는 것이 바람직하며, 공기 펌프는 피스톤 로드를 통해 수동 조작을 위한 핸들에 연결되는 피스톤을 포함하며, 피스톤을 기밀 수용하고 바람직하게는 압력 유닛에 피봇 가능하게 부착되는 실린더를 더 포함한다. 본 발명의 이러한 개발은 무누출 디자인으로 특히 신뢰성 있게 생산되도록 하는 전체 조절 메카니즘의 컴팩트한 통합 구조를 초래한다. 압력 유닛 상의 공기 펌프의 통합형 실시예는 본 발명에 따른 분쇄 장치가 대체로 자족형이 되도록 한다. 이는 압력 이후에 분쇄 장치의 동작이 두개의 절단 소자에 대해 가해지는 필요한 바이어싱력(biasing force)에 대해 만이 아니라, 여전히 필요한 압축 공기의 외부 공급 없이 서로에 대한 그들의 조절 움직임에 대해서도 분쇄 장치의 동작이 보장된다.

압력 용기는 유압유를 위한 제1 부분과 공기를 위한 제2 부분을 갖는 제1 압력 용기를 포함하며, 상기 제1 압력 용기의 벽은 유압유의 레벨을 나타내기 위하여 적어도 부분적으로 투명하고, 마모 상태를 판독하기 위한 눈금이 구비되며, 압력 용기는 압축 공기 라인을 통해 제1 컨테이너의 공기 부분에 연결되는 압축 공기 용기를 포함하며, 압축 공기 용기는 공기 펌프 및/또는 압축 공기 연결과 소통한다.

이 실시예는 닫힌 체적을 2개의 용기로 분할하고, 제1 용기는 유압유 및 공기의 체적 모두를 포함하고, 상기 콘테이너는 따라서 판독에 필요한 유체 레벨을 가지며, 그 목적을 위한 각 눈금을 갖는다. 이 제1 용기는 바람직하게는 눈금이 용이하게 판독되도록 하기 위하여 유리 튜브 또는 유리 비커에 의해 한정될 수 있다. 이 실시예에 따르면, 압축 공기를 함유하는 제2 압축 공기 용기가 또한 제공된다. 이러한 변형은 전체 조절 범위에 걸쳐 일정한 바이어싱력을 부여하기 위해 필요한 큰 공기 체적을 압축 공기 용기에 대한 유체 레벨을 갖는 용기로부터 이동시켜서, 유체 레벨을 갖는 용기가 고해상도 판독성을 위해 최적화되는 단면 표면 영역 즉, 두개의 절단 소자의 전체 조절 범위에 걸쳐 상대적으로 큰 변화를 가능하게 하는 작은 단면 영역, 을 갖는 유체 레벨을 가지도록 한다. 바람직하게는 공기의 큰 체적이 제2 용기 즉, 압축 공기 용기를 통해 제공되며, 이는 공기 체적과 전체 닫힌 시스템에서의 체적 사이의 상술한 바람직하게는 큰, 조절 움직임에 의해 변경되는, 비율을 제공하기 위하여 적절히 큰 단면을 가질 수 있다. 이 실시예는 제1 압력 용기 및 압축 공기 용기가 조절 가능한 감압 밸브를 통해 서로에게 연결되는 경우에 특히 바람직하며, 이 경우, 압축 공기 용기는 상기 감압 밸브에 대한 압력 공급원의 역할을 한다.

다른 양호한 실시예에 따르면, 압축 공기 용기는 유압유 및 일 체적의 공기를 함유하는 제1 압력 용기와 조절 가능한 감압 밸브를 통해 소통하며, 이는 아래의 밸브 위치 중 적어도 하나, 바람직하게는 적어도 2개 사이에서 조절될 수 있으며, - 압축 공기 용기와 제1 압력 용기가 서로 연결되고 주변 압력으로부터 분리되는 제1 위치, 압축 공기 용기가 주변 압력에 연결되고, 제1 압력 용기가 주변 압력 및 압축 공기 용기로부터 분리되는 제2 위치, 제1 압력 용기가 주변 압력으로 연결되고, 압축 공기 용기가 주변 압력 및 압축 공기 용기로부터 분리되는 제3 위치, 제1 압력 용기 및 압축 공기 용기가 주변 압력에 연결되는 제4 위치, 및/또는 제1 압력 용기가 압축 공기 용기로부터 분리되고, 제1 압력 용기 및 압축 공기 용기가 주변 압력으로부터 분리되는 제5 위치 -, 멀티포트 밸브는 조절 가능한 감압 밸브로서 바람직하게는 제1, 제2, 제3 및/또는 제4 위치에서 동작한다. 이러한 조절 가능한 감압 밸브는 그러므로 제1 압력 용기가 주변 압력으로 연결되도록 하고, 압축된 공기 용기내의 압력을 유지하여, 유압 실린더가 상기 2개의 절단 소자와의 결합으로부터 기계적으로 이완되도록 할 필요없이 절단 소자가 서로에 대해 이동되도록 하는 것을 허용하며 따라서 절단 소자 하나 또는 모두가 용이하게 대체되도록 한다. 그러한 대체 이후에, 제1 압력 용기는 감압 밸브를 역 위치에 설정함에 의해 압력 공기 용기로부터 가압될 수 있다. 감압 밸브는 주변 압력에 연결함에 의해 전체 시스템내의 압력을 감소하는 것이 가능하여, 두개의 절단 소자 사이의 압축력을 조절하는 것이 가능하다. 감압 밸브의 감압 동작의 결과로서, 압력 공기 용기내의 압력이 제1 압력 용기내의 압력보다 더 큰 한, 체적이 확장하는 경우 제1 압력 용기내에 일정한 압력이 유지된다. 유압 및 공압 체적에서 발생할 수 있는 변형이 또한 이러한 방식으로 방지되거나 또는 적어도 감소될 수 있다.

제1 움직임 경로를 따라 절단력을 전달하기 위하여 제2 절단 소자와 중공축 사이에 포지티브 맞물림식 연결이 형성되는 것이 바람직하며, 상기 포지티브 맞물림식 연결은 제1 움직임 경로에 필요한 구동력을 전달하기 위하여 원주 방향으로 포지티브 맞물림에 의해 형성되며, 제2 움직임 경로를 따른 조절 움직임을 구현하기 위하여 축방향으로 이동 가능하다. 이러한 구성은, 디자인 및 생산 엔지니어링 측면에서, 조절력의 유압 전송에 대해 특히 유리한 형태이며 또한, 회전 블레이드의 연속적 및 신뢰적 조절 움직임이 달성될 수 있는 형태이다.

제1 절단 소자에 또는 제1 절단 소자에 결합된 부품에 결합된 제1 영역과 제2 절단 소자에 또는 제2 절단 소자에 결합된 부품에 결합된 제2 영역 사이에 윤활제로 채워진 캐비티가 형성되고, 상기 캐비티의 체적은 제2 움직임 경로를 따른 제2 절단 소자의 조절 움직임에 의해 감소되고, 상기 캐비티는 윤할제를 포지티브 맞물림식 연결에 공급하기 위하여 포지티브 맞물림식 연결과 유체 소통한다(본 발명의 제2 측면 참조). 이러한 개발은 분쇄의 스트레스 및 스트레인을 포함하는 오랜 기간의 동작 동안의 절단 효율의 감소가 제1 절단 소자와 제2 절단 소자 사이의 절단 움직임을 전달하기 위한 포지티브 맞물림이 상술한 분쇄시의 스트레스 및 스트레인으로 인하여 더 이상 신뢰성 있게 제2 움직임 경로를 따른 조절 움직임을 허용하지 않는다는 사실에 의해 초래된다는 깨달음에 일차적으로 기초한다. 이에 대한 한가지 이유는 순환하는 스트레스 및 스트레인으로 인해 상기 포지티브 맞물림식 연결에서 설정 현상(setting phenomena)이 발생하며, 이러한 유형의 스트레스 및 스트레인과 포지티브 맞물림식 연결에 들어가는 것을 항상 신뢰성 있게 방지할 수는 없는 종종 오염물질의 조합이 접착 효과를 초래하고, 부식 또는 오염에 의해 초래되는 응력과 결합하여, 그 결과로서 제2 움직임 경로를 따른 동작을 상쇄하는 클램핑 힘이 발생할 수 있다. 이는 균일하지 않고 불규칙하거나 일부 경우에 전혀 균일하지 않은 마모를 보상하기 위한 2개의 절단 소자의 소망된 조절 움직임을 초래하므로, 적어도 일시적으로 그리고 일부 경우에는 영구하게, 제1 절단 소자와 제2 절단 소자 사이에서 절단 품질 및 용량을 감소시키는, 갭(gap)을 초래하여, 제1 절단 소자는 더 이상 제1 절단 소자 상에 놓이지 않거나, 더 이상 완전히 놓이지 않는다.

이 문제는, 본 발명의 이러한 발전에서, 포지티브 맞물림식 연결의 윤활 처리에 의해 해결된다. 본 발명은 이 윤활 처리가 조절 메카니즘의 영역내에 캐비티를 제공함에 의해 용이하고 신뢰성있는 방식으로 성취될 수 있는데, 이 캐비티로부터 윤활제가 제2 움직임 경로를 따른 조절 움직임을 위해 서로에 대해 이동하는 표면의 영역으로 이송될 수 있음을 명시한다. 본 발명에 따르면, 조절 움직임에 의해 서로를 향하여 이동되는 부품에 연결된 벽으로 그러한 캐비티를 제한함에 의해, 윤활제는 캐비티로부터 나와서 배송되어, 조절 움직임이 수행되는 경우의 캐비티의 체적을 감소시킨다. 이러한 구성을 이용하여, 캐비티내의 윤활제는 각 조절 움직임에서 소량으로 이송되고, 서로에 대해 이동되는 포지티브 맞물림식 연결의 부분들 사이에서 캐비티 체적을 결과적으로 감소시키고, 따라서 소량으로 포지티브 맞물림식 연결의 연속적 윤활 처리를 달성한다. 이 윤활 처리는 추가 윤활제 펌프 등이 없이 및 개별 구동 유닛 없이 달성될 수 있다. 윤활 처리는 윤활 처리되는 조절 움직임의 결과로서 도즈 형태로 제공된다. 캐비티는 포지티브 맞물림식 연결로의 윤활제의 공급이 장기간 보장되도록 크기가 정해지고, 캐비티는 윤활제가 외부에서 재충전되도록 하는 것이 가능하다. 이는 예를 들면 심각한 마모로 인하여 두개의 절단 소자 중 하나 또는 모두가 교체되어야 하는 경우에 필요할 것이며, 조절 메카니즘은 초기 위치로 복귀하고, 그 결과로서 캐비티는 그 초기 크기로 확대되고, 윤활제로 채워져야 한다.

이와 관련하여, 윤활제로 채워진 캐비티는 윤활제를 캐비티내에 넣기 위한 윤활 니플에 연결되는 것이 특히 바람직하다. 이 구성은 캐비티가 규칙적인 공급 간격으로 새로운 윤활제로 채워지도록 하고, 이에 의해 캐비티는 항상 그러한 양만큼의 윤활제로 채워질 수 있음을 기본 원리로서 이해해야 하며, 이는 조절 메카니즘이 초기 위치로 복귀하고 하나 또는 두개의 절단 소자가 교체되는 경우에 캐비티를 새로운 윤활제로 채우기 위하여, 마모로 인하여 절단 소자를 새로운 절단 소자로 교체하는 설치시로부터 절단 소자 쌍의 동작을 재조절하기 위한 전체 기간에 걸쳐 포지티브 맞물림식 연결의 윤활 처리를 보장한다. 본 발명에 따르면, 탄화수소계 그리스 및 특히 임의의 오일계 그리스가 기본적으로 윤활제로서 이용될 수 있지만, 다른 윤활제, 예를 들면 실리콘 또는 흑연을 함유하는 윤활제, 또는 비누계열 윤활제 또는 석유 윤활제 오일 또는 합성 오일과 같은 액체 윤활제도 이용 가능하다.

제2 움직임 경로가 제1 움직임 경로에 대해 수직으로 놓이는 것이 바람직하다. 두 움직임 경로의 이러한 구성은 제1 움직임 경로를 따른 움직임에 의해 야기된 마모를 보상하기 위한 효율적 조절 움직임을 초래한다.

다른 양호한 실시예에 따르면, 제1 절단 소자는 천공된 디스크이고, 복수개의 제1 절단 에지는 상기 천공된 디스크를 한정하는 벽내의 개구에 의해 형성되며, 제2 절단 소자는 제1 움직임 경로를 따라 상기 천공된 디스크의 표면 상에서 회전하는 블레이드를 포함한다. 천공된 디스크는 형상면에서 원형이며, 다른 단면을 갖는 보어, 삼각형 또는 사다리꼴 형상의 리세스 또는 관통홀과 같은 복수개의 개구를 가진다. 한편으로는, 이 디자인은 물질이 효율적으로 전도되도록하고, 이런면에서 절단될 고체는 제1 절단 소자내의 개구를 통해 흐르도록 된다. 반면에, 제1 절단 소자 상의 많은 절단 에지에 걸쳐 분포된 효율적인 절단 동작이 얻어지고, 제1 절단 소자 상의 복수개의 제1 절단 에지가 개구의 경계 에지에 의해 형성되며, 여기서, 이러한 복수개의 제1 절단 에지를 이용하여, 제1 절단 소자 상에서 회전하는 블레이드의 형태로 하나 이상의 절단 에지가 생산된다.

다른 양호한 실시예에 따르면, 제2 절단 소자는 제1 움직임 경로를 따라 제1 절단 소자의 표면 상에서 회전하는 블레이드를 포함하며, 블레이드를 수용하는 블레이드 홀더와 블레이드를 구동하는 구동 샤프트 사이에서, 특히 제2 절단 소자를 구동하는 샤프트와 제2 절단 소자를 유지하는 허브 본체 사이에 포지티브 인터로킹 샤프트-허브 연결(positively interlocking shaft-hub connection)로서, 포지티브 맞물림식 연결, 특히 스플라인 샤프트 연결(splined shaft connection) 또는 제혀 연결(tongue and groove connection)이 형성된다. 이 실시예에서, 구동 부재는 구동 샤프트에 의해 형성되며, 이는 예를 들면 전기 자동차에 의해 구동되고, 블레이드가 제1 절단 소자 상에서 회전하도록 한다. 여기에서 제2 절단 소자가 원주각도에 의해 서로 이격되고 집합적으로 구동되는 2, 3 또는 4개의 블레이드 중 복수개에 의해 형성될 수 있음이 기본 원리로서 이해되어야 한다. 구동 샤프트 스스로가 제2 절단 소자의 축 조절 움직임에 대해 축방향으로 변위되도록 제공될 수 있거나, 또는 중공축으로서 구현된 구동 샤프트내에서 가이드되는 예를 들면 풀 로드(pull rod) 또는 압력 로드(pressure rod)와 같은 일부 다른 소자가 조절 움직임을 위한 이러한 축운동을 생성한다.

본 발명의 제1 측면에 따른 분쇄 장치는 또한 본 발명의 제2 측면의 적어도 하나의 양호한 실시예(이하 설명함)에 따른 분쇄 장치의 특징을 또한 갖는다. 이하 설명되는 제2 측면의 양호한 실시예에 따른 본 발명의 양호한 구성에 대한 모든 고려는 또한 본 발명의 제1 측면에 따른 각 실시예에 적용된다.

제2 측면에 따르면, 본 발명은 초기 명시된 유형의 분쇄 장치에 관한 것으로, 여기서 포지티브 맞물림식 연결이 특히 제2 절단 소자와 제1 움직임 경로를 따라 절단력을 전송하기 위한 전송 소자 사이에서 형성되며, 상기 포지티브 맞물림식 연결은 제1 움직임 경로에 필요한 구동력을 전송하기 위하여 제1 축방향의 포티지브 맞물림에 의해 형성되며, 제2 움직임 경로를 따른 움직임 조절을 수행하기 위하여 제2 축방향으로 이동 가능하다.

이에 관한 기본적 도전은 조절 메카니즘이 절단 효과를 위해 필요한 두개의 절단 소자 사이의 움직임을 기계적으로 결합해야 하고, 공정에서 고레벨의 힘 또는 토크 전송 및 고속 상대적 움직임을 보장해야 하고, 또한 신뢰할 만한 방식으로 및 매우 소량의 조절 움직임으로, 상기 절단 움직임과는 배향면에서 상이하고 대부분의 유형의 조절 메카니즘에서 작은 조정력을 포함하는 조절 움직임을 또한 수행해야 한다는 점이다.

종래 기술을 이용해서도 많은 경우에 신뢰할 만한 조절 및 절단 동작이 달성될 수 있음이 발견되었다. 그러나, 특정 어플리케이션에서 그리고 특히 고체 함유 액체가 장기간에 걸쳐 분쇄되어야 하는 경우, 절단 소자들은 상당한 스트레스 및 스트레인에 노출되고, 분쇄 장치가 장기간 동작되었을 때, 특히 절단 소자 중 하나 또는 모두가 마모로 인해 수차례 교체되어야 하는 경우에, 소망된 품질을 갖는 충분한 절단 동작이 더 이상 달성될 수 없다.

제2 측면에 따르면, 본 발명의 목적은 짧은 유지보수 간격 또는 보다 집중적인 유지보수를 받아드려야 할 필요없이 장기간의 동작에 걸쳐 높은 레벨의 분쇄 품질을 보장하는 분쇄 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 이 목적은 전술한 구조를 갖는 분쇄 장치로 달성되는데, 여기서 제1 절단 소자에 또는 제1 절단 소자에 결합된 부품에 결합된 제1 영역과 제2 절단 소자에 또는 제2 절단 소자에 결합된 부품에 결합된 제2 영역 사이에 윤활제로 채워진 캐비티가 형성되며, 상기 캐비티의 체적은 제2 움직임 경로를 따른 제2 절단 소자의 조절 움직임에 의해 감소되며, 상기 캐비티는 포지티브 맞물림식 연결에 윤활제를 공급하기 위하여 포지티브 맞물림식 연결과 유체 소통한다.

본 발명은 분쇄의 스트레스 및 스트레인을 포함하는 동작의 장기간에 걸친 절단 효율면에서의 감소는 제1 절단 소자와 제2 절단 소자 사이에서 절단 움직임, 다시 말하면 제1 움직임 경로를 따른 상대적 움직임, 을 전달하기 위한 포지티브 맞물림식 연결은 전술한 분쇄시에 포함되는 스트레스 및 스트레인으로 인하여 제2 움직임 경로를 따른 조절 움직임을 더 이상 허용하지 않는다. 이에 대한 한가지 이유는 순환하는 스트레스 및 스트레인으로 인해 상기 포지티브 맞물림식 연결에서 설정 현상(setting phenomena)이 발생하며, 이러한 유형의 스트레스 및 스트레인과 포지티브 맞물림식 연결에 들어가는 것을 항상 신뢰성 있게 방지할 수는 없는 종종 오염물질의 조합이 접착 효과를 초래하고, 부식 또는 오염에 의해 초래되는 응력과 결합하여, 그 결과로서 제2 움직임 경로를 따른 동작을 상쇄하는 클램핑 힘이 발생할 수 있다. 이는 균일하지 않고 불규칙하거나 일부 경우에 전혀 균일하지 않은 마모를 보상하기 위한 2개의 절단 소자의 소망된 조절 움직임을 초래하므로, 적어도 일시적으로 그리고 일부 경우에는 영구하게, 제1 절단 소자와 제2 절단 소자 사이에서 절단 품질 및 용량을 감소시키는, 갭(gap)을 초래하여, 제1 절단 소자는 더 이상 제1 절단 소자 상에 놓이지 않거나, 더 이상 완전히 놓이지 않는다.

이 문제는 (제1 측면과 결부하여 이미 설명한 것처럼) 포지티브 맞물림식 연결의 윤활 처리에 의해 해결된다. 제2 측면에 따른 본 발명은 이 윤활 처리가 조절 메카니즘의 영역내에 캐비티를 제공함에 의해 용이하고 신뢰성있는 방식으로 성취될 수 있는데, 이 캐비티로부터 윤활제가 제2 움직임 경로를 따른 조절 움직임을 위해 서로에 대해 이동하는 표면의 영역으로 이송될 수 있음을 명시한다. 본 발명에 따르면, 조절 움직임에 의해 서로를 향하여 이동되는 부품에 연결된 벽으로 그러한 캐비티를 제한함에 의해, 윤활제는 캐비티로부터 나와서 배송되어, 조절 움직임이 수행되는 경우의 캐비티의 체적을 감소시킨다. 이 디자인의 결과로, 캐비티내의 윤활제는 각 조절 움직임에서 소량으로 이송되고, 서로에 대해 이동되는 포지티브 맞물림식 연결의 부분들 사이에서 캐비티 체적을 결과적으로 감소시키고, 따라서 소량으로 포지티브 맞물림식 연결의 연속적 윤활 처리를 달성한다. 이 윤활 처리는 추가 윤활제 펌프 등이 없이 및 개별 구동 유닛 없이 달성될 수 있다. 윤활 처리는 윤활 처리되는 조절 움직임의 결과로서 도즈 형태로 제공된다. 캐비티는 포지티브 맞물림식 연결로의 윤활제의 공급이 장기간 보장되도록 크기가 정해지고, 캐비티는 윤활제가 외부에서 재충전되도록 하는 것이 가능하다. 이는 예를 들면 심각한 마모로 인하여 두개의 절단 소자 중 하나 또는 모두가 교체되어야 하는 경우에 필요할 것이며, 조절 메카니즘은 초기 위치로 복귀하고, 그 결과로서 캐비티는 그 초기 크기로 확대되고, 윤활제로 채워져야 한다.

본 발명에 따라 제공된 제1 절단 소자는 바람직하게는 분쇄 장치내에 분리 가능하게 또는 고정으로 장착된 소자 특히, 그 경계 에지가 제1 절단 에지를 한정하는 복수개의 구멍을 갖는 구멍난 디스크이다. 제2 절단 소자는 특히 회전축 주위의 원형 경로 상에서의 회전에 의해 제1 절단 소자와 접촉하는 절단 움직임의 경로 상에서 이동되는 하나 이상의 절단 블레이드를 포함할 수 있다. 이 절단 블레이드의 절단 에지는 다음으로 제2 절단 에지를 형성한다. 이러한 경로의 절단 움직임에 추가하여, 절단 블레이드는 그로부터 제2 움직임 경로를 따라 상이한 방향으로 제2 움직임을 수행할 수 있으며, 이로써 제1 절단 소자와의 영구 접촉을 위해 조절된다. 이 조절 움직임은 제1 절단 소자를 이동시킴에 의해 수행될 수 있음이 기본 원리로서 이해되어야 한다.

보다 구체적으로, 조절 메카니즘은 기계적 또는 유압 바이어싱 힘에 의해 작동할 수 있으며, 바람직하게는 두개의 절단 소자가 서로 인접해 있는 위치로부터 벗어나는 것을 방지하는 락(lock)을 포함한다. 본 발명의 양호한 실시예에서, 이 조절 메카니즘은 움직임을 제1 절단 소자에 동시에 전달하는데 이용되는 포지티브 맞물림식 연결 내에서의 이동성의 형태로 제공된다. 이와 관련하여 본 발명은 또한 두개의 절단 소자 중 하나가, 절단 움직임을 수행하기 위하여 구동 장치에 의해, 움직이기 시작하고, 두개의 절단 소자 중 다른 하나는 포지티브 맞물림에 의해 유지되고, 마모를 보상하기 위하여 상기 포지티브 맞물림식 연결의 이동 축을 따라 메카니즘을 조절함에 의해 재조절된다. 이는 한편으로는 절단 및 조절 움직임이 절단 장치내에 고정되어 있는 다른 절단 소자에 대한 두개의 절단 소자 중 단지 하나만에 의해 수행되나, 절단 및 조절 움직임은 두개의 절단 소자에 의해 공유될 수 있어서, 두개의 절단 소자 중 하나는 절단 움직임을 수행하도록 구동되고, 다른 하나는 조절 움직임을 수행하도록 구동된다. 이에 관한 중대한 측면은 포지티브 맞물림식 연결이 조절된 절단 소자와 조절된 절단 소자를 구동 또는 유지하기 위하여 이용되는 분쇄 장치의 소자 사이의 조절 움직임을 목적으로 제공되나, 분쇄 장치에 대해 이동되는 구동 부재 또는 이 절단 움직임에 대향하는 절단 소자를 정적으로 유지하는 소자가 본 발명에 따른 동일한 효과를 달성하는 것으로 이해된다.

움직임의 제1 경로의 방향은 한편으로는 절단 동작을 생성하기 위하여 및 다른 한편으로는 조절 움직임을 생성하기 위하여, 제2 움직임 경로의 방향과는 근본적으로 다르다. 제1 축방향이 토크를 전달하기 위한 회전 움직임의 축이고, 제1 움직임 경로가 닫힌 원형 경로인 것이 특히 바람직하다. 이는 효율적 동작을 위한 양호한 형태의 움직임을 생성하고, 여기서 제1 축방향은 연속적으로 변하고, 항상 닫힌 원형 경로를 따른다. 이 실시예는 제1 움직임 경로를 따라 수행되는 절단 움직임을 전달하기 위한 힘이 샤프트-허브 연결에 의해 전달되도록 하고, 신뢰할만한 기계적 엔지니어링 소자가 힘의 전송을 위해 이용되도록 한다.

제2 축방향은 제2 움직임 경로에 나란하게 놓이는 것이 바람직하다. 이 구성은 편향 메카니즘, 레버 등을 필요로 하지 않고 조절 움직임을 수행하는 것을 가능하게 하여, 조절 메카니즘내에서 힘의 직접 전송을 허용한다. 보다 상세하게는, 원형 제1 움직임 경로에 대한 전술한 양호한 실시예와 결부하여, 제2 움직임 경로가 상기 원형 움직임 경로의 축에 나란히 진행하는 것이 가능하다.

제1 움직임 경로가 제2 움직임 경로에 수직으로 놓인다면 또한 기본적으로는 유리하다. 제2 움직임 경로에 대한 제1 움직임 경로의 이러한 배치는 제1 움직임 경로를 따른 움직임에 의해 초래되는 마모를 보상하기 위한 효율적 조절 움직임을 야기한다.

다른 양호한 실시예에 따르면, 제1 절단 소자는 구멍난 디스크이고, 복수개의 제1 절단 에지는 상기 구멍난 디스크를 한정하는 벽내의 개구에 의해 형성되며, 제2 절단 소자는 제1 움직임 경로를 따라 구멍난 디스크의 표면 상에서 회전하는 블레이드를 포함한다. 구멍난 디스크는 형상면에서 원형일 수 있고, 보어(bores), 삼각형 또는 사다리꼴 형상 리세스 또는 다른 단면을 갖는 관통 홀과 같은 복수개의 개구를 갖는다. 반면에, 이러한 디자인은 물질이 효율적으로 도전되도록 하며, 절단될 고체가 제1 절단 소자내의 개구를 통과하여 흐르도록 된다. 반면에, 제1 절단 소자 상의 많은 절단 에지에 걸쳐 분포된 효율적 절단 동작이 달성되고, 여기서 제1 절단 소자 상의 복수개의 제1 절단 에지는 개구의 경계 에지에 의해 형성되고, 여기서 이러한 복수개의 제1 절단 에지를 이용하여, 하나 이상의 절단 에지가 제1 절단 소자 상에서 회전하는 블레이드의 형태로 생성된다.

제2 절단 소자는 제1 움직임 경로를 따라 제1 절단 소자의 표면 상에서 회전하는 블레이드를 포함하며, 포지티브 맞물림식 연결은 블레이드를 수용하는 블레이드 홀더와 블레이드를 구동하는 구동 샤프트 사이에서 형성되는 것이 바람직하다. 이 실시예에서, 구동 부재는 예를 들면 블레이드가 제1 절단 소자 상에서 회전하도록 하는 전기 모터에 의해 구동될 수 있는 구동 샤프트에 의해 형성된다. 제2 절단 소자가 서로 원주 각도만큼 이격되고 집합적으로 구동되는 2, 3 또는 4개의 블레이드에 의해 형성될 수 있음이 기본 원리로서 이해되어야 한다. 구동 샤프트 자체는 제2 절단 소자의 축 조절 움직임에 대하여 축 변위되도록 제공될 수 있으며, 또는 예를 들면 중공축으로서 구현되는 구동 샤프트내에서 가이드되는 풀 로드 또는 압력 로드와 같은 일부 다른 소자는 조절 움직임에 대해 이러한 축운동을 생성한다.

다른 양호한 실시예에 따르면, 제2 축방향은 구동 샤프트의 회전축에 대해 나란히 놓인다. 이 구성에서, 조절 움직임은 구동 샤프트 자체의 또는 구동 샤프트를 따라 진행하는 조절 메카니즘의 소자의 축운동으로서 수행된다.

윤활제로 채워진 캐비티는 제1 절단 소자를 구동하고 포지티브 맞물림식 연결을 통해 제1 절단 소자에 포지티브 맞물림에 의해 연결되는 구동 샤프트의 축 단면과 제1 절단 소자를 위한 홀더의 축 단면 사이에 배치되는 것이 바람직하며, 상기 홀더는 상기 제1 절단 소자에 연결되고, 포지티브 맞물림식 연결에서의 구동 샤프트에 대한 제2 축방향을 따라 이동 가능하게 및 축 변위 가능하게 장착된다. 이러한 구성에서, 절단 움직임 및 조절 움직임을 전달하기 위한 컴팩트한 구성이 구동 샤프트와 예를 들면 블레이드 홀더와 같은 제1 절단 소자를 위한 홀더 사이에서의 축 변위 가능하나 고정 토크를 갖는 포지티브 맞물림식 연결을 이용함에 의해 달성되고, 상기 구성은 본 발명에 따른 캐비티를 형성하고, 윤활제를 상기 캐비티로부터 축운동을 목적으로 포지티브 맞물림식 연결에서 형성된 윤활제 슬릿으로 넣는다. 홀더의 축단면과 구동 샤프트의 축단면 모두는 완전 원형의 형태의 단면 또는 링형 단면, 또는 완전-원형 또는 링 형상 영역의 세그먼트일 수 있음이 기본 원리로서 이해되어야 한다. 캐비티는 이들 두 단면에 의해서만이 아니라 홀더 또는 구동 샤프트 상에서 형성될 수 있는 각 측벽에 의해 또는 구동 샤프트 및 홀더 상의 두 측면 상에 형성된 벽에 의해 한정됨이 기본 원리로서 이해되어야 한다.

이와 관련하여 윤활제로 채워진 캐비티가 윤활제를 캐비티내에 넣기 위하여 윤활 니플에 연결되는 것이 바람직하다. 이러한 구성은 캐비티가 규칙적인 공급 간격으로 새로운 윤활제로 채워지도록 하고, 이에 의해 캐비티는 항상 그러한 양만큼의 윤활제로 채워질 수 있음을 기본 원리로서 이해해야 하며, 이는 조절 메카니즘이 초기 위치로 복귀하고 하나 또는 두개의 절단 소자가 교체되는 경우에 캐비티를 새로운 윤활제로 채우기 위하여, 마모로 인하여 절단 소자를 새로운 절단 소자로 교체하는 설치시로부터 절단 소자 쌍의 동작을 재조절하기 위한 전체 기간에 걸쳐 포지티브 맞물림식 연결의 윤활 처리를 보장한다. 본 발명에 따르면, 탄화수소계 그리스 및 특히 임의의 오일계 그리스가 기본적으로 윤활제로서 이용될 수 있지만, 다른 윤활제, 예를 들면 실리콘 또는 흑연을 함유하는 윤활제, 또는 비누계열 윤활제 또는 석유 윤활제 오일 또는 합성 오일과 같은 액체 윤활제도 이용 가능하다.

마지막으로, 다른 양호한 실시예에 따르면, 포지티브 맞물림식 연결은 제2 절단 소자를 구동하는 샤프트와 제2 절단 소자를 유지하는 허브 본체 사이의 포지티브 인터로킹 샤프트-허브 연결(positively interlocking shaft-hub connection)로서, 특히 스플라인 샤프트 연결 또는 제혀 연결이다. 그러한 포지티브 맞물림식 연결은 잘 알려지고 신뢰성 있는 토크 전송에 대해 증명된 부품을 이용하며, 본 발명에 따른 자동화된 윤활제 공급을 이용하여, 조절 메카니즘을 이용함에 의한 조절에 이용될 수 있는, 샤프트의 축방향에서의 신뢰성 있는 변위를 허용한다.

본 발명의 제2 측면에 따른 분쇄 장치는 분쇄 장치의 절단 소자를 조절하기 위한 방법에 따라 작동하며, 상기 방법은 아래 단계를 포함한다:

- 구동 소자로부터 포지티브 맞물림식 연결을 통해 두개의 절단 소자 중 하나로 절단 움직임을 전달하는 단계,

- 상기 절단 소자 상에 형성된 절단 에지 사이의 절단 움직임 과정에서 전단 동작을 생성하기 위하여 두개의 절단 소자를 함께 가압하는 단계,

- 상기 절단 소자가 마모로 인하여 마멸될 때 절단 움직임에 필요한 힘이 전달되는 방향과는 방향이 상이한 축을 따른 포지티브 맞물림식 연결내에 제공되는 이동성을 통해 두개의 절단 소자 사이의 접촉을 유지하기 위하여 상기 두개의 절단 소자를 재조절하는 단계,

- 상기 조절 움직임의 과정에서 서로를 향하여 이동하는 적어도 두개의 표면에 의해 한정되며, 두개의 절단 소자가 서로와 관련하여 재조절되는 경우의 결과로서 그 체적을 감소시키는 캐비티를 제공하는 단계, 및

- 상기 캐비티를 윤활제로 채우고, 서로에 대해 이동되는 두개의 표면 사이의 캐비티로부터 윤활제를 이송하기 위하여, 조절 움직임의 과정에서 포지티브 맞물림식 연결에서 서로에 대해 이동하는 두개의 표면 사이의 경계 표면에 상기 캐비티를 연결시키는 단계.

이 방법은 두 이동되는 소자 사이에서 이러한 목적을 위해 필요한 슬릿으로 타겟되는 방식으로 윤활제를 이송함에 의해 그러한 분쇄 장치에서의 효율적인 조절 움직임을 달성한다.

본 발명의 제2 측면에 따른 분쇄 장치는 또한 본 발명의 제1 측면(전술함)의 적어도 하나의 양호한 실시예에 따른 분쇄 장치의 특징을 갖는 것이 바람직하다. 전술한 제1 측면의 양호한 실시예에 따른 본 발명의 양호한 구성에 관한 모든 관찰은 또한 본 발명의 제2 측면에 따른 각 실시예에 적용된다.

제1 및 제2 측면에 따른 본 발명의 양호한 실시예는 양호한 실시예 및 첨부된 도면을 참조로 보다 상세히 설명될 것이다.

도 1은 유압식 작동 조절 메카니즘 없는, 제1 측면에 따른 창의적 분쇄 장치의 길이 방향 단면도이다.
도 2는 도 1에 따른 분쇄 장치의 투시도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 따른 양호한 실시예에서의 유압 조절 메카니즘의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제1 측면에 따른 양호한 실시예의 유압 유닛의 전면도의 부분 절단도이다.
도 5는 도 3에 따른 실시예의 도 7에서의 선 B-B를 따라 전체 길이를 따른 단면도이다.
도 6은 도 3에 따른 유압 유닛의 도 7에서의 선 C-C를 따른 길이 방향 단면도이다.
도 7은 도 4에 도시된 유압 유닛의 상부의 상세도이다.
도 8은 도 3에서의 A-A로 마크된 횡단면의 가로로 절단된 평면도이다.
도 9는 도 5에서 Z로 마크된 중간 부분의 상세도이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시예 및 본 발명의 제2 측면에 따른 분쇄 장치의 기본 구조의 길이 방향 단면 측면도이다.
도 11은 본 발명의 제2 측면에 따른 창의적 윤활 메카니즘의 제1 실시예를 도시하는 도 10의 부분도이다.
도 12는 제2 측면에 따른 본 발명의 제2 실시예의 길이 방향 단면 측면도이다.
도 13은 도 12에 도시된 실시예의 측면 및 전면으로부터의 투시도이다.

도 1 및 도 2를 참조로, 본 발명의 제1 측면에 따른 창의적 분쇄 장치의 분쇄 기능의 원리가 설명된다. 분쇄 장치는 주입 개구(110)를 포함하며, 이를 통해 고체 함유 액체가 가이드된다. 고체 함유 액체는 고체 및 액체가 통과하는 복수개의 개구를 구비하는 링-형상 구멍난 디스크(120)와 접촉한다. 구멍난 디스크는 방출 케이싱(130) 상에 고정 장착되며, 고체 함유 액체는 그 내부의 고체가 분쇄된 이후에 그 안으로 들어가고 또한 방출 개구를 통과하는 방사 방향으로 상기 방출 케이싱을 떠날 수 있다.

총 4개의 블레이드(141a-141d)를 갖는 블레이드 홀더(140)가 주입 개구를 향하는 구멍난 디스크(120) 측 상에 배치된다. 블레이드(141a-141d)는 주입 개구로 향하는 구멍난 디스크(120)의 표면(121) 상에 그들의 절단 에지를 놓는다. 각각의 블레이드(141a-141d)는 구멍난 디스크(120)의 중심 길이 방향 축과 동심인 회전 축(100)으로부터 방사 방향으로 연장한다.

블레이드(141a-141d)가 부착된 블레이드 홀더(140)는 중공 구동축(150)을 이용함에 의해 상기 회전축(100) 둘레로의 회전 움직임을 시작하고, 그 결과 블레이드는 구멍난 디스크(120) 상의 원형 경로 상에서 회전식으로 미끌어진다. 이는 블레이드 에지와 구멍난 디스크 내에 홀의 경계 에지 사이의 전단 효과를 생성하고, 이는 다시 홀에 진입하는 고체의 분쇄를 유도한다.

회전 운동은 중공축(150)에 의해 샤프트-허브 연결(151)을 통해 블레이드 홀더(140)로 전달된다. 샤프트-허브 연결은 블레이드 홀더(140)가 중공축(150)에 대해 축방향으로 이동하도록 한다.

중공축(150)은 구동 모터(190)에 의해 구동되고, 회전 움직임을 블레이드(141a - 141d)로 전달한다.

구동 샤프트(150)는 중공축으로 구현되고, 스플라인 샤프트 연결(154)를 이용함에 의해 토크를 블레이드(141a-141d)로 전달한다. 블레이드(141a-141d)는 축방향으로 이동할 수 있지만, 스플라인 샤프트 연결(154)에서 중공축(150)에 대해 토크-저항식으로 가이드되며, 그 결과로서 절단 스크린(120) 쪽으로의 절단 블레이드(141a, 141b)의 조절 움직임을 수행할 수 있다.

풀 로드(160)는 중공축(150)내에서 가이드된다. 풀 로드(160)는 이러한 목적을 위해 풀 로드(160)의 축 단부(161)에서 제공되는 조절 구동 장치로부터 축 텐션 및 조절력을 블레이드 홀더(140)로 전달한다.

조절 구동 장치는 중공축에 고정 연결되고 피스톤(166)이 축방향으로 변위 가능하게 장착된 실린더(165)를 포함한다. 피스톤(166)은 풀 로드(160)에 고정 연결된다. 유압 연결 소자(167)는 피스톤(160)에 부착되고, 이를 이용하여 유압유는 압력 하에서 피스톤(166)과 실린더(165) 사이의 인터스페이스(168)로 가압될 수 있다. 도 1은 미마모된 상태의 새로운 절단 소자(141a, 141b, 120)인 본 발명에 따른 분쇄 장치를 도시한다. 도시된 위치로부터, 피스톤(166)은 실린더(165)로부터 위로 들어올릴 수 있고, 이에 따라 화살표 102 방향으로 중공축(150)으로부터 풀 로드(160)를 뽑아, 그 결과 절단 블레이드(141a, 141b)는 절단 스크린(120)의 방향으로 이동한다.

윤활 니플(182) 및 윤활 보어(181)를 통해 외부에서 윤활유가 채워질 수 있는 캐비티(180)가 블레이드(141a-141d)의 영역내에 있는 샤프트(150)의 단부에서의 링-형상 단면(153)과 상기 구동 샤프트 단부를 수용하기 위한 블레이드 홀더(140)내의 블라인드 홀내의 링-형상 하부면(163) 사이에 배치된다. 이 캐비티는 블레이드 홀더(140)의 조절 움직임이 화살표 101의 방향으로 진행된 경우 단부면(153, 163)이 함께 가까워지므로 그 체적을 변경한다. 캐비티(180)내의 윤활제는 결과적으로 스플라인 샤프트 연결의 영역내의 윤활 슬릿(183)으로 가압되며, 따라서 이동성을 신뢰성 있게 보장하고, 절단 스크린(120)에 대한 절단 블레이드(141a-141d)의 신뢰성 있는 조절 움직임을 항상 신뢰성 있게 보장한다.

풀 로드(160)에 대해 단일-동작 선형 유압 실린더(210)이 동작한다. 유압 실린더에 대해 압력이 가해지고 유압 실린더가 그 결과로서 연장하는 경우, 절단 블레이드(141a-141d)를 절단 스크린(120)에 대해 가압하는 견인력(pulling force)이 풀 로드(160)에 전달되도록, 유압 실린더(210)는 풀 로드(160)에 결합된다.

도 3은 유압 시스템의 구조를 개략적 형태로 도시한다. 유압 실린더(210)는 병렬 배치된 논리턴 밸브(211)와 쵸크(212)를 이용하여 가변-레벨 압력 용기(220)에 연결된다. 유압 실린더(210)에 대한 연결 라인 및 그 가압측을 또한 채우는 유압 오일이 가변-레벨 압력 용기(220)의 하부(220a)에 배치된다.

가변-레벨 압력 용기(220)는 또한 용기내의 오일에 대해 체적면에서 거의 동일한 공기 체적(220b)을 갖는다. 오일 레벨(221)은 공기 체적(220b)과 유압 오일 체적(220a) 사이에 형성된다.

가변-레벨 압력 용기(220)는 또한 눈금(222)을 가지고, 금속 캡을 갖는 내압력성 유리 비커로 구현되어, 공기와 유압 오일 사이의 인터페이스의 레벨이 외부에서 읽혀질 수 있다. 레벨이 유압 실린더(210)의 연장에 할당되도록 하는 눈금(222)이 유리 비커상에 제공된다. 유압 실린더(210)의 이러한 연장 상태는 차례로 조절 경로에 대응하고, 따라서 절단 블레이드(141a-141d)의 및 절단 스크린(120)의 마모 조건에 대응한다. 절단 블레이드의 및 절단 스크린의 마모 상태는 양측의 누적 마모로서, 유압 오일 레벨에 의해 눈금 상에 가시화된다.

가변-레벨 압력 용기(220)의 공기로 채워진 부분(220b)은 압축 공기 라인(231)을 이용하여 압축 공기 용기(230)에 연결된다. 조절 가능한 감압 밸브(232)는 압축 공기 라인(231)에 삽입된다. 이 감압 밸브(232)는 압축 공기 용기 또는 가변-레벨 압력 용기(220)가 주변 압력에 선택적으로 연결되도록 한다. 압축 공기 용기(230) 및 가변-레벨 압력 용기(220)는 또한 감압 밸브(232)를 통해 주변 압력에 동시에 연결될 수 있다. 통상 동작 위치에서, 감압 용기(232)는 압축 공기 용기를 가변-레벨 압력 용기에 연결하고, 주변으로부터 두 용기를 차단한다. 이러한 통상 동작 위치에서, 유압 실린더(210)에서 변위되는 피스톤으로 인해 체적이 증가하기 때문에 공기 체적이 전체적으로 확장하는 경우라도, 압축 공기 용기(230)내의 압력이 가변-레벨 압력 용기(220)의 것보다 더 큰 한, 가변-레벨 용기내에 일정 압력이 유지된다.

수동으로 동작 가능한 공기 펌프(240)가 논리턴 밸브(241)를 통해 압축 공기 용기(230)에 연결되고, 이에 부착된다. 닫힌 유압 및 공압 시스템내의 유압 오일을 이용하여 절단 블레이드(141a-141d)와 구멍난 디스크(120) 사이의 압축 압력을 생성하기 위하여, 공기 펌프(240)를 이용하여 소망된 내부 압력이 압축 공기 용기내에서 생성될 수 있다.

도 4 내지 도 9는 창의적 분쇄 장치의 유압 유닛의 상이한 관점을 도시한다. 도면에서 알 수 있듯이, 유압 유닛은 그 하부에서 유압 실린더(210)로 연결하기 위한 커넥터(226)를 갖는 유리 비커(225)를 포함한다. 눈금(222)은 유리 비커(225)의 유리 벽 상에 인쇄된다.

유리 비커(225)는 스크류 연결(227)을 이용하여 케이싱 본체(235)에 밀봉 부착된다. 압축 공기 용기(230)는 케이싱 본체(235)내의 캐비티로서 배치되며, 상부 커버(236)를 이용하여 밀봉된다.

도 5 및 도 8에 도시된 것처럼, 특히, 압축 공기 용기(230)는 수동 동작되는 공기 펌프(240)에 의해 또는 다르게는 압축 공기 연결(250)를 통해 압축 공기로 가압될 수 있다.

압축 공기 용기(230)는 횡방향 보어(234)로 개방되는 길이 방향 보어(233) 및 대각선 보어(228)를 이용하여 가변-레벨 압력 용기에 연결된다. 외부에서 동작될 수 있고, 압축 공기 용기 또는 가변-레벨 압력 용기가 주변 압력에 연결되도록 하거나 또는 압축 공기 용기 및 가변-레벨 압력 용기가 서로 연결되고 주변 압력으로부터 차단되도록 하는, 밸브 주입구가 횡방향 보어(234)로 삽입된다.

두개의 마노미터(261, 262) 또한 유압 유닛 상에 배치된다. 상부 마노미터(261)는 압축 공기 용기(230)내의 공기 압력을 나타낸다. 하부 마노미터(262)는 가변-레벨 압력 용기내의 압력을 나타낸다.

먼저 도 10을 참조로, 본 발명의 제2 측면에 따른 창의적 분쇄 장치의 분쇄 기능의 원리가 이제 설명된다. 분쇄 장치는 주입 개구(310)를 포함하며, 이를 통해 고체 함유 액체는 가이드되고, 튜브형 케이싱(311)에 의해 측방향으로 한정된다. 고체 함유 액체는 고체 및 액체가 통과할 수 있는 복수개의 개구를 구비한 링-형상 구멍난 디스크(320)와 접촉한다. 구멍난 디스크는 방출 케이싱(330) 상에 고정 장착되고, 고체-함유 유체가 그 내부의 고체가 분쇄된 이후에 그 내부로 진입하고, 방사 방향으로 방출 개구(331)를 통해 상기 방출 케이싱을 빠져나올 수 있다.

총 4개의 블레이드(341a, 341b)를 갖는 블레이드 홀더(340)가 주입 개구로 향하는 구멍난 디스크(320)의 측면 상에 배치된다. 블레이드(341a, b)는 주입 개구를 향하는 구멍난 디스크(320)의 표면 상에 그들의 절단 에지를 놓는다. 각각의 블레이드(341a, 341b)는 구멍난 디스크(320)의 중심 길이 방향 축과 동심인 회전축(300)으로부터 방사 방향으로 연장한다.

블레이드(341a, 341b)가 부착된 블레이드 홀더(340)는 구동 샤프트(350)를 이용하여 상기 회전축(300) 둘레로 회전 움직임을 시작하고, 그 결과로서 블레이드는 구멍난 디스크(340) 상의 원형 경로 상에 회전식으로 미끌어진다. 이는 구멍난 디스크 내의 홀의 경계 에지와 블레이드 에지 사이에 전단 효과를 생성하고, 이는 차례로 홀에 진입하는 고체의 분쇄를 유도한다.

회전 운동은 샤프트(350)에 의해 샤프트-허브 연결(351)을 통해 블레이드 홀더(340)로 전달된다. 샤프트-허브 연결은 샤프트(350)에 대한 블레이드 홀더(340)의 부분에 대한 축운동을 허용하고, 이는 구멍난 디스크(320)의 표면(321) 에 대한 한정된 바이어싱 힘으로 블레이드(341a, 341b)를 가압하기 위하여 샤프트(350)에 대한 축방향으로 편심적으로 배치된 복수개의 텐션 스프링(360a, 360b)에 의해 이용된다. 볼 로킹 메카니즘(ball locking mechanism; 370)은 블레이드가 구멍난 디스크(320)와 맞닿은 위치로부터 점프 백(jump back) 하는 것을 방지하여, 블레이드와 구멍난 디스크 사이에 영구 접촉을 이룬다.

샤프트(350)는 구동 모터(390)에 의해 구동되고, 회전 움직임을 블레이드(341a, 341b)로 전달한다.

도 11은 포지티브 맞물림식 연결에서 형성되고 서로에 대해 이동되는 표면의 자동 윤활 처리를 상세히 도시한다. 도시된 것처럼, 캐비티(380)는 샤프트(350)의 단면(352)과 블레이드 홀더(340)내의 블라인드 홀의 단면 하부(342) 사이에 형성되며, 여기에서 샤프트(350)의 블라인드 홀 샤프트 단부(350a)가 수용된다. 캐비티(380)는 주입 개구(310)로 향하는 윤활 리플로 보어(380)를 통해 연결되고, 윤활 리플(382)를 통하고 보어(381)를 통과하여 그리스로 채워진다.

샤프트내의 길이 방향 그루브(353) 및 일치하는 블레이드 홀더(340)내의 길이 방향 그루브(343)에 의해 및 이들 두 그루브(353, 343)에 맞춰 들어가는 혀(tongue; 354)를 이용하여, 샤프트(350)와 블레이드 홀더(340) 사이에 포지티브 인터로킹 샤프트-허브-연결이 형성된다. 샤프트-허브 연결은 블레이드 홀더(340)와 샤프트(350) 사이의 축 변위 가능성이 가능하고 - 여기서 혀(354)는 도 11에 도시된 것처럼 샤프트에 대해 고정된 위치에 유지됨 - , 블레이드 홀더(340)가 샤프트(350) 및 혀(354)에 대한 축방향으로 이동할 수 있는 방식으로 디자인된다. 도 11은 새로이 삽입된 블레이드(341a) 및 새로이 삽입된 구멍난 디스크(320)를 갖고 캐비티(380)가 최대 체적인 시작 위치를 도시한다. 블레이드 홀더(340)는 도 11에 도시된 위치로부터 샤프트(350)를 따라 스프링(360)의 견인 방향으로 이동할 수 있다. 캐비티(380)는 이 움직임에 의해 체적면에서 감소되고, 블레이드(341a, 341b)는 구멍난 디스크(320)의 방향으로 이동한다.

캐비티(380)로부터 윤활제가 진입하도록 하는 윤활 슬릿(383)은 블레이드 홀더(340)내의 블라인드 홀의 원주 내부 벽(346)과 샤프트(350)의 원주 벽(356) 사이에서 형성된다. 윤활 슬릿(383)은 그 크기가 작아서 윤활제가 캐비티(380)로부터 원하지 않게 빠져나가는 것이 방지되지만, 캐비티(380)가 샤프트(350)와 블레이드 홀더(340) 사이의 상대 축운동에 의해 체적면에서 감소되고, 윤활제가 그 결과 캐비티 외부로 가압되는 경우, 윤활제가 이 윤활 슬릿에 진입하도록 한다. 블레이드(341a, 341b) 및/또는 구멍난 디스크(320)에 대한 마모에 대해 보상하기 위하여 텐션 스프링(360)의 견인 방향으로 블레이드 홀더(340)를 조절함에 의해, 캐비티(380)의 체적은 감소되고, 그리스는 윤활 슬릿(383)으로 가압되며, 그 결과 혀(354)를 이용하여 달성한 샤프트-허브 연결은 동작 동안 언제든 이동성을 유지하고, 따라서 구멍난 디스크(320)에 대한 블레이드(341a, 341b)의 신뢰성 있는 조절을 보장한다.

도 12 및 도 13은 본 발명의 제2 실시예를 도시한다. 이 실시예에서, 구동 샤프트(450)는 중공축으로서 구현되고, 스플라인 샤프트 연결(454)를 이용하여 토크를 블레이드(441a-441d)로 전송한다. 블레이드(441a-441d)는 축방향으로 이동할 수 있지만, 스플라인 샤프트 연결(454)에서 중공축(450)에 대해 토크-저항식으로 가이드되며, 그 결과로서 절단 스크린(420) 쪽으로의 절단 블레이드(441a, 441b)의 조절 움직임을 수행할 수 있다.

풀 로드(460)는 중공축(450)내에서 가이드된다. 풀 로드(460)는 풀 로드(460)의 축 단부(46)에서 제공된 조절 구동 장치(도시 없음)로부터 조절 압력 소자(462)쪽으로 축 텐셔닝 및 조절력을 전송한다. 먼저, 간략한 구조에서, 나사산식 로드로서 구현되는 풀 로드(460)에 의해 견인력이 달성될 수 있으며, 이는 조절 압력 소자(462)내의 외부 나사산에 조여져서, 풀 로드(460)가 회전되는 경우 조절 압력 소자(462)의 축운동을 생성하며, 상기 풀 로드(460)는 동시에 축방향으로 고정된다. 다른 구조에서, 풀 로드는 예를 들면 나사 조여짐에 의해 조절 압력 소자(462)내에 고정 부착될 수 있고, 견인력 및 움직임이 가해질 수 있으며, 예를 들면 나사산과 맞물린 웜(worm)을 이용하여 풀 로드 자신의 축운동에 의해 영향을 받는다.

윤활제가 윤활 니플(482) 및 윤활 보어(481)를 통해 외부에서 채워질 수 있는 캐비티(480)는 블레이드(441a-441d)의 영역내에 있는 샤프트(450)의 단부에서의 링-형상 단면(453)과 상기 샤프트 단부를 수용하기 위한 조절 압력 소자(462)의 블라인드 홀내의 링-형상 바닥면 사이에 배치된다. 이 캐비티는 조절 압력 소자(462)의 조절 움직임이 화살표 401의 방향으로 진행되는 경우 함께 가까워지는 단면(453, 463)으로 인하여 그 체적을 변경한다. 캐비티(480) 내의 윤활제는 그 결과로서 스플라인 샤프트 연결의 영역내의 윤활 슬릿(483)으로 가압되어, 절단 스크린(420)에 대해 항상 절단 블레이드(441a-441d)의 신뢰할 만한 움직임 및 이동성을 신뢰할 만하게 보장한다.

Claims (26)

1. 분쇄 장치로서,
   적어도 하나의 제1 절단 에지를 포함하는 제1 절단 소자(120, 320; 420),
   상기 제1 절단 소자에 대해 제1 움직임 경로 상에서 이동 가능하고 적어도 하나의 제2 절단 에지를 갖는 제2 절단 소자(141a-141d, 340a, 340b; 440a-440d)로서, 상기 제2 절단 소자는 상기 제1 움직임 경로를 따른 상기 제2 절단 소자의 상대적 움직임이 상기 적어도 하나의 제1 절단 에지와 상기 적어도 하나의 제2 절단 에지 사이에 전단 작용을 생성하도록 상기 제1 절단 소자에 마주하여 놓이는 제2 절단 소자, 및
   상기 제1 움직임 경로를 따른 상대적 움직임의 결과로서 상기 제1 절단 소자 및 상기 제2 절단 소자 중 적어도 하나가 마모되는 경우 상기 제2 절단 소자가 상기 제1 절단 소자와의 영구적 접촉을 위하여 더 가까이 이동하도록 제2 움직임 경로 상에서 상기 제2 절단 소자를 상기 제1 절단 소자에 대하여 조절하는 조절 메카니즘(160-166, 350, 360, 370; 460)을 포함하며,
   상기 조절 메카니즘은 상기 제1 절단 소자와 상기 제2 절단 소자 사이에서 기계적 및 기능적으로 결합된 무누출 유압 실린더(165, 167)를 가지며,
   상기 유압 실린더를 작동시킴에 의해 상기 제1 절단 소자와 상기 제2 절단 소자 사이의 조절 움직임을 초래하기 위한 것이며,
   상기 유압 실린더에 압력을 인가함에 의해 상기 제1 절단 소자와 상기 제2 절단 소자가 서로 접촉하도록 하며,
   상기 유압 실린더는 압력 용기의 체적이 제1 부분(220a)에는 유압유로, 제2 부분(220b)에는 공기로 채워지고, 압력 용기의 벽이 눈금(222)으로부터 유압유 레벨이 판독될 수 있도록 적어도 부분적으로 투명인 압력 용기를 포함하는 닫힌 유압 및 공압 체적(220, 230)과 유압식 소통하며,
   상기 눈금은 닫힌 유압 및 공압 체적내의 공기 체적 부분과 유압유 체적 부분 사이의 동작 동안 잇따르는 경계 영역을 한정하고,
   상기 제1 절단 소자 및 상기 제2 절단 소자의 마모 상태를 디스플레이하며,
   상기 유압 실린더는 조절력을 제2 회전 절단 소자(141a-141d)로 전달하고 구동 모터(190)로부터 제2 절단 소자로 회전 움직임을 전달하는 중공축(hollow shaft; 150) 내부로 가이드되는 전송 로드(160)에 동작하며, 제1 절단 소자가 경계 에지가 절단 에지를 형성하는 복수개의 개구를 갖는 절단 스크린(120)에 의해 형성되며, 이를 따라 상기 제2 절단 소자가 회전 이동하여, 제1 절단 소자와 제2 절단 소자의 절단 에지 사이에 전단 작용이 생성되는, 분쇄 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 닫힌 유압 및 공압 체적은 논리턴(nonreturn) 밸브(241)를 갖는 압축 공기 라인을 통해 공기 펌프(240)에 또는 압력 용기를 압축 공기로 가압하기 위한 압축 공기 주입구(250)에 연결되며, 상기 논리턴 밸브는 체적 흐름이 상기 압력 용기에서 공기 펌프 및 압축 공기 주입구 중 적어도 하나로 흐르는 것을 방지하는 방식으로 동작하는 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 유압 실린더는 두 절단 소자가 마모되지 않은 새로운 상태일 때 서로 마주하여 놓인 제1 위치와 두 절단 소자가 교체를 요하는 마모된 기사용 상태일 때 서로 마주하여 놓인 제2 위치 사이에서 조절 가능하고, 상기 실린더는 두 위치 사이에서 유압식으로 체적을 변화하며, 여기서 이들 체적 변화는 상기 닫힌 유압 및 공압 체적에서의 공기 체적 부분의 최대 20%에 이르는 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 유압 실린더는 두 절단 소자가 마모되지 않은 새로운 상태일 때 서로 마주하여 놓인 제1 위치와 두 절단 소자가 교체를 요하는 마모된 기사용 상태일 때 서로 마주하여 놓인 제2 위치 사이에서 조절 가능하고, 상기 실린더는 두 위치 사이에서 유압식으로 체적을 변화하며, 여기서 상기 압력 용기는, 상기 눈금의 영역에서, 유압유 레벨을 따른 단면 영역을 포함하며, 이는 최대로 상기 유압 실린더의 체적의 유압 변화와 단면 영역 사이의 관계가 1cm 보다 큰 정도의 크기인 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
5. 삭제
6. 청구항 2에 있어서,
   상기 압력 용기 및 상기 공기 펌프는 압력 유닛 상에 일체로 형성되고, 상기 공기 펌프는 피스톤 로드를 통해 수동 동작을 위한 핸들로 연결되는 피스톤을 포함하며, 상기 피스톤을 기밀 수용하고 상기 압력 유닛에 피봇 가능하게 부착되는 실린더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 압력 용기는 제1 압력 용기(220)를 포함하며,
   상기 제1 압력 용기(220)는 유압유를 위한 제1 부분(220a)과 공기를 위한 제2 부분(220b)을 가지며,
   상기 제1 압력 용기의 벽(225)은 상기 유압유의 레벨(221)을 나타내기 위하여 적어도 부분적으로 투명하고,
   마모 상태를 판독하기 위한 눈금이 구비되며,
   압축 공기 라인(231)을 통해 상기 제1 압력 용기의 공기를 위한 부분에 연결되는 압축 공기 용기(230)를 포함하며,
   상기 압축 공기 용기는 공기 펌프(240) 및 압축 공기 연결(250)과 소통하는 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 압축 공기 용기는 이하의 밸브 위치 중 적어도 하나의 밸브 위치 사이에서 조절 가능한 감압 밸브(232)를 통해 상기 제1 압력 용기와 소통하는 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
   상기 압축 공기 용기와 상기 제1 압력 용기가 서로 연결되고 주변 압력으로부터 분리되는 제1 위치,
   상기 압축 공기 용기가 상기 주변 압력에 연결되고, 상기 제1 압력 용기가 상기 주변 압력 및 상기 압축 공기 용기로부터 분리되는 제2 위치,
   상기 제1 압력 용기가 상기 주변 압력으로 연결되고, 상기 압축 공기 용기가 상기 주변 압력 및 상기 압축 공기 용기로부터 분리되는 제3 위치,
   상기 제1 압력 용기 및 상기 압축 공기 용기가 상기 주변 압력에 연결되는 제4 위치,
   상기 제1 압력 용기가 상기 압축 공기 용기로부터 분리되고, 상기 제1 압력 용기 및 상기 압축 공기 용기가 상기 주변 압력으로부터 분리되는 제5 위치.
9. 청구항 8에 있어서, 상기 감압 밸브는 제1, 제2, 제3 및 제4 위치 중 적어도 하나에서 상기 제1 압력 용기내의 압력을 상기 압축 공기 용기내의 압력보다 더 낮은 압력으로 조절하기 위한 조절 가능 감압 밸브로서 동작하는 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
10. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 움직임 경로를 따라 절단력을 전달하기 위하여 상기 제2 절단 소자와 중공축 사이에 포지티브 맞물림식 연결(354; 454)이 형성되며, 상기 중공축은,
    상기 제1 움직임 경로에 필요한 구동력을 전달하기 위하여 원주 방향으로 포지티브 맞물림에 의해 형성되며,
    상기 제2 움직임 경로를 따른 조절 움직임을 수행하기 위하여 축방향(300)으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
11. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 절단 소자에 또는 상기 제1 절단 소자에 결합된 부품에 결합된 제1 영역과 상기 제2 절단 소자에 또는 상기 제2 절단 소자에 결합된 부품에 결합된 제2 영역 사이에 윤활제로 채워진 캐비티가 형성되고, 상기 캐비티의 체적은 상기 제2 움직임 경로를 따른 제2 절단 소자의 조절 움직임에 의해 감소되고, 상기 캐비티는 윤할제를 포지티브 맞물림식 연결에 공급하기 위하여 포지티브 맞물림식 연결과 유체 소통되는 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 윤활제로 채워진 캐비티는 윤활제를 상기 캐비티 내에 넣기 위한 윤활 니플에 연결되는 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
13. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 움직임 경로는 상기 제1 움직임 경로에 수직으로 놓인 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
14. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 절단 소자는 구멍난 디스크이고, 복수개의 제1 절단 에지는 상기 구멍난 디스크를 한정하는 벽내의 개구에 의해 형성되며,
    상기 제2 절단 소자는 상기 제1 움직임 경로를 따라 상기 구멍난 디스크의 표면 상에서 회전하는 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
15. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 절단 소자는 상기 제1 움직임 경로를 따라 상기 제1 절단 소자의 표면 상에서 회전하는 블레이드를 포함하며,
    상기 블레이드를 수용하는 블레이드 홀더와 상기 블레이드를 구동하는 구동 샤프트 사이에 포지티브 맞물림식 연결이 형성되는 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
16. 분쇄 장치로서,
    적어도 하나의 제1 절단 에지를 포함하는 제1 절단 소자(120, 320; 420),
    상기 제1 절단 소자에 대해 제1 움직임 경로 상에서 이동 가능하고 적어도 하나의 제2 절단 에지를 갖는 제2 절단 소자(141a-141d, 340a, 340b; 440a-440d)로서, 상기 제2 절단 소자는 상기 제1 움직임 경로를 따른 상기 제2 절단 소자의 상대적 움직임이 상기 적어도 하나의 제1 절단 에지와 상기 적어도 하나의 제2 절단 에지 사이에 전단 작용을 생성하도록 상기 제1 절단 소자에 마주하여 놓이는 제2 절단 소자, 및
    상기 제1 움직임 경로를 따른 상대적 움직임의 결과로서 상기 제1 절단 소자 및 상기 제2 절단 소자 중 적어도 하나가 마모되는 경우 상기 제2 절단 소자가 상기 제1 절단 소자와의 영구적 접촉을 위하여 더 가까이 이동하도록 제2 움직임 경로 상에서 상기 제2 절단 소자를 상기 제1 절단 소자에 대하여 조절하는 조절 메카니즘(350, 360, 370; 460)을 포함하며,
    상기 제2 절단 소자와 전달 소자(350; 450) 사이에 상기 제1 움직임 경로를 따라 절단력을 전달하기 위하여 포지티브 맞물림식 연결(354; 454)이 형성되며, 상기 포지티브 맞물림식 연결은 상기 제1 움직임 경로에 필요한 구동력을 전달하기 위하여 제1 축방향의 포지티브 맞물림에 의해 형성되고, 상기 제2 움직임 경로를 따른 조절 움직임을 수행하기 위하여 제2 축방향(300)으로 이동 가능하며,
    상기 제1 절단 소자에 또는 상기 제1 절단 소자에 결합된 부품에 결합된 제1 영역(32; 453)과 상기 제2 절단 소자에 또는 상기 제2 절단 소자에 결합된 부품에 결합된 제2 영역(342; 463) 사이에 윤활제로 채워진 캐비티(380)가 형성되며, 상기 캐비티의 체적은 상기 제2 움직임 경로를 따른 상기 제2 절단 소자의 움직임을 조절함에 의해 감소되고, 상기 캐비티는 상기 포지티브 맞물림식 연결에 윤활제를 공급하기 위하여 상기 포지티브 맞물림식 연결과 유체 소통하는 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
17. 청구항 16에 있어서,
    상기 제1 축방향은 토크를 전달하기 위한 회전 움직임의 축이며, 상기 제1 움직임 경로는 닫힌 원형 경로인 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
18. 청구항 16에 있어서,
    상기 제2 축방향은 상기 제2 움직임 경로에 나란히 놓인 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
19. 청구항 1, 청구항 2 및 청구항 16 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 움직임 경로는 상기 제1 움직임 경로에 대해 수직으로 놓인 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
20. 청구항 1, 청구항 2 및 청구항 16 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 절단 소자는 구멍난 디스크(320; 420)이고, 복수개의 제1 절단 에지가 상기 구멍난 디스크를 한정하는 벽내의 개구에 의해 형성되며,
    상기 제2 절단 소자는 상기 제1 움직임 경로를 따라 상기 구멍난 디스크의 표면 상에서 회전하는 블레이드(341a, 341b; 441a-441d)를 포함하는, 분쇄 장치.
21. 청구항 16에 있어서,
    상기 제2 절단 소자는 상기 제1 움직임 경로를 따라 상기 제1 절단 소자의 표면 상에서 회전하는 블레이드를 포함하고,
    상기 포지티브 맞물림식 연결은 상기 블레이드를 수용하는 블레이드 홀더(340)와 상기 블레이드를 구동하는 구동 샤프트(350; 450) 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 분쇄 장치.
22. 청구항 21에 있어서,
    상기 제2 축방향은 상기 구동 샤프트의 회전축에 나란히 놓이는 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
23. 청구항 16에 있어서,
    상기 윤활제로 채워진 캐비티(380; 480)는 상기 제2 절단 소자(341a, 341b; 440a-440d)를 구동하고 상기 포지티브 맞물림식 연결을 통해 상기 제2 절단 소자에 포지티브 맞물림에 의해 연결되는 구동 샤프트(350; 450)의 축 단면(352; 453)과 상기 제2 절단 소자를 위한 홀더의 축 단면(342; 463) 사이에 배치되며, 상기 홀더는 상기 제2 절단 소자에 연결되고, 상기 포지티브 맞물림식 연결에서의 구동 샤프트에 대한 상기 제2 축방향을 따라 이동가능하고 축방향으로 변위가능하게 장착된 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
24. 청구항 16에 있어서,
    상기 윤활제로 채워진 캐비티는 윤활제를 상기 캐비티 내에 넣기 위한 윤활 니플(382; 482)에 연결된 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
25. 청구항 16에 있어서,
    상기 포지티브 맞물림식 연결은 상기 제2 절단 소자를 구동하는 샤프트와 상기 제2 절단 소자를 유지하는 허브 본체 사이의 포지티브 인터로킹 샤프트-허브 연결(354; 454)인 것을 특징으로 하는, 분쇄 장치.
26. 분쇄 장치의 절단 소자(320; 341a, 341b; 420; 441a, 441b)를 재조절하기 위한 방법으로서, 상기 방법은:
    구동 소자(350;450)로부터 포지티브 맞물림식 연결을 통해 두개의 절단 소자 중 하나로 절단 움직임을 전달하는 단계,
    상기 절단 소자 상에 형성된 절단 에지 사이의 절단 움직임 과정에서 전단 동작을 생성하기 위하여 두개의 절단 소자를 함께 가압하는 단계,
    상기 절단 소자가 마모로 인하여 마멸될 때 절단 움직임에 필요한 힘이 전달되는 방향과는 방향이 상이한 축을 따라 포지티브 맞물림식 연결에 제공되는 이동성을 통해 두개의 절단 소자 사이의 접촉을 유지하기 위하여 상기 두개의 절단 소자를 재조절하는 단계,
    상기 재조절하는 과정에서 서로를 향하여 이동하는 적어도 두개의 표면에 의해 한정되며, 상기 두개의 절단 소자가 서로와 관련하여 재조절되는 경우의 결과로서 그 체적을 감소시키는 캐비티(480)를 제공하는 단계, 및
    상기 캐비티를 윤활제로 채우고, 서로에 대해 이동되는 두개의 표면 사이의 캐비티로부터 윤활제를 이송하기 위하여, 상기 재조절하는 과정에서 상기 포지티브 맞물림식 연결에서 서로에 대해 이동하는 두개의 표면 사이의 경계 표면에 상기 캐비티를 연결시키는 단계
    를 포함하는, 방법.

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