KR102021770B1 - 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 보수과정이 단순하면서 유지관리비용을 저감시킬 수 있고, 탈수효율을 보다 향상시킬 수 있는 구조의 협잡물을 탈수하는 스크류 이송장치를 제공한다. 본 발명은, 케이싱의 이송공간에 설치되어 회전에 의해 협잡물의 이송을 발생시키는 스크류부재와, 상기 이송공간의 후단에 설치되고 스크류부재에 의해 이송된 협잡물이 압축 및 탈수되는 탈수장치를 포함하고, 상기 탈수장치는 스크류부재의 후측에서 압착공간을 형성하고 압착공간의 수분을 외부로 배출시키는 배출공이 다수 형성된 탈수하우징과, 상기 압착공간의 후단에서 압착공간에 적체된 협잡물의 후방배출을 차단하는 가압판과, 상기 가압판에 탄성력을 가하는 탄성부재를 포함하되, 압착공간에 적체된 협잡물이 가압판을 밀어 탄성력을 이기는 경우에 배출이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치{SCREW CONVEYING DEVICE CAPABLE OF DEWATERING ADULTERATION}

본 발명은 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 회전하는 스크류부재에 의해 협잡물이 압착공간으로 이송되고 압착공간에서 협잡물이 적체되면서 압착이 이루어져 협잡물의 물기를 제거한 후 협잡물을 배출할 수 있도록 하는 스크류 이송장치에 관한 것이다.

배수펌프장, 상수도취수장, 관계용수로, 하수처리장 등에는 스크린이 설치되어 수류와 함께 부유하는 협잡물을 스크린으로 포집한 후, 그 포집된 협잡물을 외부로 배출한다.

배출되는 협잡물은 함수량이 높아 큰 부피를 차지하므로, 협잡물을 탈수하여 협잡물의 함수량을 저감시킨 후, 최소한의 부피로 배출시킬 필요가 있다.

도 1은 특허등록번호 제10-0797556호에 기재된 것으로서, 협잡물을 탈수하여 배출하기 위한 협잡물을 탈수하는 스크류 이송장치의 구성을 도시하고 있다.

도 1을 참고하면, 유입된 협잡물은 구동모터(5)의 회전력을 받아 회전구동하는 무주축 스크류(3)를 통해 압축 탈수유닛(4)으로 이송하게 된다.

케이싱(2)의 내부에 이송통로가 형성되어, 그 이송통로에 상기 스크류(3)가 설치되고 유입된 협잡물을 배출하기 위해 후방으로 이송시킨다.

스크류(3)에 의해 압축 탈수유닛(4)까지 이송되어진 협잡물은 점차적으로 도 2에서 도시한 탈수망체(8) 내부에 쌓이고, 탈수망체(8) 내부에 쌓인 협잡물들은 이후 밀려오는 협잡물과 무주축 스크류(3)에 의해 압력을 받음으로서 압축에 의한 탈수효과가 발생한다.

이에 따라, 협잡물에서 빠져나온 수분은 슬롯(7)을 통해 탈수망체(8) 외부로 방출되어 배수된다.

탈수망체(8)의 내부가 협잡물로 가득차면 도 2 및 도 3과 같은 폴리우레탄 재질의 협잡물 배출판(6)이 압력을 받게 되고, 폴리우레탄의 탄성변형을 일으키는 압력 이상이 되면 그 압력을 견디지 못하고 도 4와 같이 배출판(6)의 벌림용 절단선(6a)들이 탄성변형되면서 벌어져 그 벌어진 틈으로 압축 탈수된 협잡물이 배출될 수 있다.

이같이 협잡물 배출판(6)이 벌어져 압축 탈수된 협잡물이 일부 배출되면 협잡물 배출판(6)이 받게 되는 압력은 다시 감소되어 협잡물 배출판(6)의 절단선(6a)들은 탄성복원되어 닫혀지고, 원래의 형태로 배출구를 막게 된다.

그러나, 전술한 구성의 스크류 이송장치의 경우, 사용기간이 경과함에 따라, 협잡물 배출판(6)의 탄성복원력이 저하되면서 협잡물이 너무 쉽게 배출판(6)을 통해 배출되게 되는 바, 탈수효율이 저하하는 문제가 있다.

이에 협잡물 배출판(6)의 잦은 교체가 필요하고 그 교체과정에서 협잡물 배출판(6)을 재설치하는 작업의 번잡함과 과다한 교체비용의 문제가 발생한다.

본 발명은 상기와 같은 관점에서 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 탈수효율의 저하시 보수과정이 단순하면서 유지관리비용을 저감시킬 수 있는 구조의 협잡물을 탈수하는 스크류 이송장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 탈수효율을 보다 향상시킬 수 있는 구조의 협잡물을 탈수하는 스크류 이송장치를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치는, 협잡물이 유입되어 이송되도록 이송공간을 가지는 케이싱과, 상기 이송공간에 설치되어 회전에 의해 상기 협잡물의 이송을 발생시키는 스크류부재와, 상기 스크류부재를 회전시키는 구동장치와, 상기 이송공간의 후단에 설치되고 상기 스크류부재에 의해 이송된 상기 협잡물이 압축 및 탈수되는 탈수장치를 포함하고, 상기 탈수장치는 상기 스크류부재의 후측에서 상기 이송공간과 연통되도록 내부에 압착공간을 형성하고 상기 압착공간의 수분을 외부로 배출시키는 배출공이 다수 형성된 탈수하우징과, 상기 압착공간의 후단에서 상기 압착공간에 적체된 상기 협잡물의 후방배출을 차단하는 것으로서 상단에 상기 탈수하우징과 결합되는 힌지축이 설치되어 상기 힌지축을 중심으로 선회하면서 개방작동이 이루어지는 가압판과, 상기 가압판이 상기 압착공간을 폐쇄하는 방향으로 상기 가압판에 외력을 가하는 외력부가수단을 포함하되, 상기 압착공간에 적체된 상기 협잡물이 상기 가압판을 밀어 상기 외력을 이기는 경우에 상기 가압판이 상기 힌지축을 중심으로 선회하여 상기 압착공간의 후단을 개방하고 상기 협잡물의 배출이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 외력부가수단이, 상기 가압판에 장착되어 중력에 의해 상기 외력을 가하는 무게추, 또는 상기 외력이 탄성력이 되도록 상기 가압판에 탄성력을 가하는 탄성부재 중, 선택된 하나인 것을 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치는, 상기 배출공이 상기 압착공간의 하부에서 상기 탈수하우징을 관통하도록 형성되되, 상기 스크류부재의 길이방향에 대하여 경사진 방향으로 길이방향이 형성된 슬롯형상인 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치는, 상기 압착공간의 전단부에, 상기 이송공간과 상기 압착공간이 만나는 부분에서 상부를 차단하도록 상하로 연장된 차단판이 설치되고, 상기 차단판의 설치로 인해 상기 차단판 하측에서 상기 이송공간과 상기 압착공간이 연통되는 투입통로가 형성됨으로써, 상기 스크류부재에 의해 이송되는 상기 협잡물이 상기 투입통로를 통해 상기 압착공간에 투입되고 상기 차단판에 의해 상기 압착공간의 상기 협잡물이 상기 이송공간으로 역류하는 것을 차단하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치는, 상기 이송공간의 후단부에 상기 스크류부재의 후단부를 받침으로써 상기 스크류부재와 상기 이송공간의 바닥면과의 마찰을 감소시키는 스크류행거가 설치되고, 상기 스크류부재는 중심의 주축부가 비어있는 무주축스크류의 구조이며, 상기 스크류행거는 상기 스크류부재의 후단부에서 전방을 향해 상기 스크류부재의 내부에 삽입된 상태인 지지로드와, 상기 지지로드에 결합되고 상기 스크류부재의 내측에서 상기 스크류부재를 받치고 구름접촉하는 접촉롤러와, 상기 접촉롤러가 상기 스크류부재를 상측으로 들어올리는 방향으로 상기 지지로드에 탄성력을 가하는 스프링을 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명에 따른 협잡물을 탈수하는 스크류 이송장치는, 압착공간에서 협잡물의 압착이 발생하도록 가압판에 무게추가 설치되어 중력에 의해 가압판을 폐쇄하는 구조이므로, 고장발생의 우려가 없고 장기간 사용하더라도 가압판을 폐쇄하기 위해 가하는 외력의 변화가 없는 바, 유지관리가 매우 간편하고 유지관리비용을 저감시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 형태에서는, 압착공간에서 협잡물의 압착이 발생하도록 가압판에 탄성부재가 탄성력을 가하는 구조이므로, 장기간 사용으로 탄성력이 저하하고 탈수효율이 저하하는 경우, 가압판의 탄성부재를 교체하는 것으로 보수가 진행될 수 있는 바, 보수과정이 단순하면서 유지관리비용을 저감시킬 수 있다.

또한, 본 발명은, 압착공간의 배출공이 스크류부재의 길이방향에 대하여 경사진 방향으로 길이방향이 형성된 슬롯형상으로 구성됨으로써, 협잡물에 의한 막힘이 완화되어 탈수성능을 양호하게 유지할 수 있다.

또한, 본 발명은, 이송공간과 압착공간이 만나는 부분에서 상부를 차단하도록 상하로 연장된 차단판이 설치되는 바, 압착공간에서 상부를 통한 협잡물의 역류가 방지되고 압착공간에서 협잡물의 압착 및 탈수작용이 보다 효과적으로 발생할 수 있다.

또한, 본 발명은 이송공간의 후단부에 스크류부재의 후단부를 받침으로써 스크류부재와 이송공간의 바닥면과의 마찰을 감소시키는 스크류행거가 설치되는 바, 스크류부재가 중력으로 바닥면에 접촉하는 압력이 감소함으로써 바닥면을 형성하는 라이닝부재와 스크류부재의 후단과의 접촉압력이 낮아지고 라이닝부재의 마모량이 감소되어 라이닝부재의 수명을 향상시킬 수 있다.

도 1는 종래 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치의 전체구성도
도 2는 도 1의 스크류 이송장치에서 탈수유닛의 구성설명도
도 3은 도 1의 스크류 이송장치에서 배출판의 구성설명도
도 4는 도 3의 배출판에 의해 협잡물이 배출되는 작용을 도시하는 작용설명도
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 외력부가수단이 무게추인, 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치의 전체구성도
도 6은 도 5에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치에서 탈수장치의 단면구성을 도시하는 구성설명도
도 7은 도 5에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치에서 탈수장치의 외부구성을 도시하는 사시설명도
도 8은 도 5에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치에서 탈수장치의 작용을 설명하는 작용설명도
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따라 외력부가수단이 탄성수단인, 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치의 전체구성도
도 10은 도 9에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치에서 탈수장치의 단면구성을 도시하는 구성설명도
도 11은 도 9에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치에서 탈수장치의 외부구성을 도시하는 사시설명도
도 12는 도 9에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치에서 탈수장치의 작용을 설명하는 작용설명도
도 13은 도 11에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치에서 가압판에 받침부재가 설치된 구성을 도시하는 사시설명도
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치에서 탈수장치에 차단판이 설치된 단면구성을 도시하는 구성설명도
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치에서 스크류행거가 설치된 단면구성을 도시하는 구성설명도

이하, 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 5 내지 도 7을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치는, 협잡물이 유입되어 이송되도록 이송공간(12)을 가지는 케이싱(10)과, 상기 이송공간(12)에 설치되어 회전에 의해 협잡물의 이송을 발생시키는 스크류부재(20)와, 상기 스크류부재(20)를 회전시키는 구동장치(30)와, 상기 이송공간(12)의 후단에 설치되고 스크류부재(20)에 의해 이송된 협잡물이 압축 및 탈수되는 탈수장치(40)를 포함한다.

상기 케이싱(10)은 협잡물이 유입되어 이송되도록 전단부의 상부에 유입구(16)가 설치되고, 내부에 이송공간(12)이 형성되어 유입구(16)로 유입된 협잡물이 이송공간(12)을 따라 이송된다.

상기 케이싱(10)은 이송공간(12)의 길이방향이 길게 형성되도록 감싸는 부분이고, 이송공간(12)의 바닥면에는 라이닝부재(13)가 설치된다.

상기 스크류부재(20)는 이송공간(12)에 설치되어 회전에 의해 협잡물의 이송을 발생시킨다.

스크류부재(20)는 나선형태의 구조를 가지고 케이싱(10)의 전단에 설치된 구동장치(30)가 스크류부재(20)에 결합되어 스크류부재(20)를 회전시키고 있다.

이에 따라, 이송공간(12)의 전단부의 상부에 설치된 유입구(16)를 통해 유입된 협잡물이 스크류부재(20)의 회전에 의해 전단측에서 후단측으로 이송되고, 탈수장치(40)의 압착공간(42)으로 협잡물이 투입될 수 있다.

상기 스크류부재(20)는 합성수지로 제작되고 중심의 주축부가 비어있는 무주축 스크류부재(20)로 형성하는 것이 바람직하다.

상기 구동장치(30)는 전동기와, 전동기의 회전수를 조절하는 감속기를 포함한다.

상기 탈수장치(40)는 이송공간(12)의 후단에 설치되고 스크류부재(20)에 의해 이송된 협잡물이 압축 및 탈수되어 배출되는 부분이다.

상기 탈수장치(40)는, 스크류부재(20)의 후측에서 이송공간(12)과 연통되도록 내부에 압착공간(42)을 형성하여 스크류부재(20)로부터 연속적으로 이송되는 협잡물의 적체가 압착공간(42)에 발생하고 압착공간(42)의 수분을 외부로 배출시키는 배출공(43)이 다수 형성된 탈수하우징(41)과, 상기 압착공간(42)의 후단에서 압착공간(42)에 적체된 협잡물의 후방배출을 차단하는 것으로서 상단에 탈수하우징(41)과 결합되는 힌지축(45a)이 설치되어 힌지축(45a)을 중심으로 선회하면서 개방작동이 이루어지는 가압판(45)과, 상기 가압판(45)이 압착공간(42)을 폐쇄하는 방향으로 가압판(45)에 외력을 가하는 외력부가수단을 포함한다.

상기 탈수하우징(41)은 스크류부재(20)의 후측에서 케이싱(10)의 후단과 결합되어 내부에 압착공간(42)을 형성하고, 압착공간(42)의 둘레 중 하부에 배출공(43)을 다수 형성하여 압착공간(42)에서 발생하는 수분을 배출시킨다.

상기 압착공간(42)은 이송공간(12)의 후단과 연통됨으로써 이송공간(12)에서 스크류부재(20)의 회전에 의해 이송되어오는 협잡물이 압착공간(42)에 강제로 투입될 수 있다.

압착공간(42)에는 스크류부재(20)에 의해 협잡물이 강제로 연속적으로 투입됨으로써 후단의 가압판(45)에 의해 협잡물의 적체 및 압축이 발생하므로, 협잡물로부터 수분이 압착 배출된다.

발생된 수분은 배출공(43)을 통해 외부로 배출될 수 있고, 배출공(43)은 압착공간(42)의 하부에 주로 형성된다.

배출공(43)은 압착공간(42)의 하부에서 상기 탈수하우징(41)을 관통하도록 형성되되, 스크류부재(20)의 길이방향에 대하여 경사진 방향으로 길이방향이 형성된 슬롯형상을 가진다.

위와 같이 배출공(43)이 경사진 방향의 길이방향을 가진 슬롯형상으로 형성됨으로써, 배출공(43)에서의 협잡물의 막힘을 완화시킨다.

배출공(43)의 길이방향이 스크류부재(20)의 길이방향으로 형성되거나 스크류부재(20)의 둘레방향으로 형성되는 경우에는, 스크류부재(20)와 함께 협잡물이 회전하면선 진행는 방향(즉, 나선방향)과, 배출공(43)의 길이방향이 상대적으로 크게 어긋나 교차함으로써 협잡물이 배출공(43)에 끼여 막히는 문제가 크게 발생한다.

협잡물은 스크류부재(20)에 의해 강제 이송되므로 스크류부재(20)의 길이방향으로 밀려 압착공간(42)에 진입하면서 스크류부재(20)의 회전력을 받아 협잡물이 나선방향의 궤적을 그리면서 이동하고 있는 바, 상기 배출공(43)의 경사진 길이방향은 협잡물이 나선회전하는 방향과 일치하거나 대략 유사한 방향이 됨으로써, 협잡물이 배출공(43)을 따라 원활히 진행할 수 있고 배출공(43)에서의 끼임이 완화될 수 있다.

상기 가압판(45)은 압착공간(42)의 후단에서 압착공간(42)에 적체된 협잡물의 후방배출을 차단하는 것으로서 상단에 탈수하우징(41)과 결합되는 힌지축(45a)이 설치되어 힌지축(45a)을 중심으로 선회하면서 개방작동이 이루어진다.

가압판(45)은 원통형상인 탈수하우징(41)의 후단에서 원판상으로 설치되어 압착공간(42)의 협잡물이 배출되는 것을 막고 있으며, 압착공간(42)에서 협잡물의 적체가 한계치 이상이 되어 가압판(45)을 밀어내는 경우에 가압판(45)이 열리면서 협잡물이 압착공간(42)으로부터 일부 배출될 수 있다.

이러한 협잡물이 가압판(45)을 밀어내어 일부 배출되는 힘의 조절을 위해 가압판(45)에는 외력부가수단이 설치된다.

도 5 내지 도 7에서는, 가압판(45)에 장착되어 중력에 의해 외력을 가하는 무게추(46)를 상기 외력부가수단으로 하는 실시예가 도시되어 있고, 도 9 내지 도 11에서는, 상기 외력이 탄성력이 되도록 가압판(45)에 탄성력을 가하는 탄성부재(44)가 도시되어 있다.

먼저, 도 5 내지 도 7을 참고하면, 외력부가수단인 상기 무게추(46)는, 가압판(45)의 외면의 하부에 결합되는 것으로서, 가압판(45)의 외면의 하부에는 외측으로 돌출되는 나선봉(46a)이 설치되고, 그 나선봉(46a)에 무게추(46)가 나선결합되어 장착될 수 있다.

상기 무게추(46)은 나선봉(46a)에 나선결합되는 중심의 나선공이 형성된 다양한 형태로 제작될 수 있으나, 적정한 수를 적층하여 다수개를 장착할 수 있도록 디스크형상으로 제작하는 것이 보다 바람직하다.

상기 무게추(46)가 설치됨으로써, 가압판(45)리 열리는 작동과정에서 무게추(46)가 선회하면서 상승하여 중력에 의해 가압판(45)을 닫으려 하므로, 가압판(45)이 압착공간(42)을 폐쇄하는 방향으로 가압판(45)에 외력을 가할 수 있다.

이러한 무게추(46)를 가압판(45)에 장착하는 구성은, 가압판(45)이 압착공간(42)의 협잡물을 적절한 힘으로 막아 협잡물의 압착 및 수분배출이 이루어지도록 하면서 협잡물이 더 큰 힘으로 미는 경우에는 가압판(45)이 열리는 작용이 매우 간단한 구성에 의해 수행될 수 있도록 한다.

가압판(45)의 후방의 하측에는 협잡물배출구(60)가 설치되어 가압판(45)를 밀어 후방으로 배출되는 협잡물이 낙하할 수 있다.

가압판(45)의 상단에서 탈수하우징(41)과 결합되는 힌지축(45a)은 가로방향으로 설치되어 가압판(45)이 힌지축(45a)을 중심으로 선회하면서 개방 및 폐쇄작동할 수 있다.

한편, 탈수하우징(41)의 외측 하부에는 배출공(43)을 향해 고압수를 분사하는 고압수분사장치(47)가 설치된다.

고압수분사장치(47)는 탈수하우징(41)의 하측 둘레에 다수의 노즐을 설치하여 배출공(43)을 막고 있는 찌꺼기를 제거함으로써 배출능력을 향상시킬 수 있다.

고압수의 분사는 협잡물의 압착탈수가 진행되는 과정에서 실시될 수도 있으나, 작업이 정지된 상태에서 압착공간(42)의 협잡물을 제거한 후 진행하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 탈수하우징(41)의 외측에는 탈수하우징(41)의 외부를 감싸는 것으로서, 배출공(43)으로부터 낙하하는 수분을 받아내는 배출수받이통(70)이 설치되고, 배출수받이통(70)의 바닥면에는 수집된 수분을 배출시키는 배출라인(71)이 연결된다.

상기 고압수분사장치(47)은 배출수받이통(70)의 내측에서 탈수하우징(41)의 하측에 설치됨으로써, 고압수분사장치(47)에 의해 분사된 고압수도 배출수받이통(70)이 수집하여 배출시킬 수 있다.

도 6 및 도 8을 참고하여 전술한 압착공간(42)에서의 작용을 살펴보면, 협잡물이 스크류부재(20)에 의해 압착공간(42)으로 연속적으로 이송되면, 압착공간(42)에 협잡물이 적체되어 가득 차게 되고 가압판(45)을 밀어낸다.

이때, 가압판(45)의 외면의 후부에 무게추(46)가 장착되어 있으므로, 설정된 압력에 이르기 전까지 무게추(46)가 받는 중력으로 가압판(45)에 외력이 작용하여 개방작동이 충분히 이루어지지 않는다.

이러한 과정에서 압착공간(42)의 협잡물이 압축되면서 물기가 빠져나와 배출공(43)을 통해 물기가 배출될 수 있다.

스크류부재(20)의 연속적인 이송에 의해 압착공간(42)에 적체된 협잡물이 설정치 이상의 압력으로 가압판(45)을 밀어내면 무게추(46)가 받는 중력을 이기고 가압판(45)을 밀어낼 수 있다.

가압판(45)이 선회하여 압착공간(42)의 후단이 개방되고 일부의 협잡물의 배출이 이루어진 후에는 가압판(45)을 미는 압력이 감소하므로 다시 가압판(45)이 폐쇄된 상태가 되고, 스크류부재(20)가 협잡물을 연속적으로 이송시킴에 따라 가압판(45)의 개방 및 폐쇄작동은 반복적으로 발생하며, 협잡물의 압축작용도 연속적으로 이루어지면서 물기의 배출이 이루어진다.

고압수분사장치(47)는 주기적으로 노즐에서 고압수를 분사하여 배출공(43)을 막는 찌꺼기를 제거한다.

한편, 도 9 내지 도 11을 참고하여 외력부가수단으로서 탄성부재(44)가 설치된 다른 실시예를 설명한다.

상기 탄성부재(44)는 가압판(45)이 압착공간(42)을 폐쇄하는 방향으로 가압판(45)에 탄성력을 가할 수 있도록 탄성부재(44)의 후방에서 전방을 향해 밀어내는 방향으로 탄성부재(44)가 결합된다.

상기 탄성부재(44)는 코일스프링이고 가압판(45)의 후면에 코일스프링이 끼워지는 끼움돌기(44a)가 설치되며, 가압판(45)의 후측에는 탄성부재(44)를 지지하는 받침부재(44c)가 설치되어 탄성부재(44)를 받쳐 지지하고 있다. 받침부재(44c)에도 탄성부재(44)가 끼워지는 끼움돌기(44b)가 설치된다.

코일스프링은 가압판(45)이 힌지축(45a)을 중심으로 선회하는 작동을 고려하여 경사진 방향으로 설치되는 것이 바람직하고, 가압판(45)의 후면에 삼각형 형상의 받침면변경부재(45b)가 도 13과 같이 설치되어 코일스프링이 결합되는 가압판(45)의 면을 후방상측을 향하는 면으로 형성함으로써 스프링의 압축작용이 보다 원활할 수 있다.

탄성부재(44)인 코일스프링의 교체시에는, 받침부재(44c)가 결합되고 배출공간(48)의 후단을 막고 있는 후단커버(44d)를 후방으로 이탈시킨 후, 코일스프링의 교체가 가능하다.

또한, 본 실시예에서는 압착공간(42)의 후단의 바닥면에 물막이턱(42a)이 설치된다.

상기 물막이턱(42a)은 압착공간(42)에서 협잡물로부터 분리된 물기가 바닥에 고인 상태에서 가압판(45)를 밀어 후방으로 배출되는 협잡물과 함께 후방으로 배출되지 않도록 막고 있는 댐의 역할을 한다.

상기 물막이턱(42a)은 전방으로 가면서 점차 낮아지는 경사면으로 형성됨으로써, 후방으로 배출되는 협잡물이 상기 물막이턱(42a)을 쉽게 타고 넘을 수 있도록 한다.

이러한 물막이턱(42a)은 전술한 실시예에도 설치할 수 있음은 물론이다.

도 10 및 도 12를 참고하여 전술한 압착공간(42)에서의 작용을 살펴보면, 협잡물이 스크류부재(20)에 의해 압착공간(42)으로 연속적으로 이송되면, 압착공간(42)에 협잡물이 적체되어 가득 차게 되고 가압판(45)을 밀어낸다.

이때, 가압판(45)은 탄성부재(44)에 의해 지지되고 있으므로, 설정된 압력에 이르기 전까지 개방작동하지 않는다.

이러한 과정에서 압착공간(42)의 협잡물이 압축되면서 물기가 빠져나와 배출공(43)을 통해 물기가 배출될 수 있다.

스크류부재(20)의 연속적인 이송에 의해 압착공간(42)에 적체된 협잡물이 설정치 이상의 압력으로 가압판(45)을 밀어내면 탄성부재(44)의 탄성력을 이기고 가압판(45)을 밀어낼 수 있다.

가압판(45)이 선회하여 압착공간(42)의 후단이 개방되고 일부의 협잡물의 배출이 이루어진 후에는 가압판(45)을 미는 압력이 감소하므로 다시 가압판(45)이 폐쇄된 상태가 되고, 스크류부재(20)가 협잡물을 연속적으로 이송시킴에 따라 가압판(45)의 개방 및 폐쇄작동은 반복적으로 발생하고, 협잡물의 압축작용도 연속적으로 이루어지면서 물기의 배출이 이루어진다.

협잡물이 설정치 이상의 압력으로 가압판(45)을 밀어내어 후방으로 배출시, 압착공간(42)에서 협잡물로부터 배출된 물기는 물막이턱(42a)에 의해 후방으로 이동하는 것이 방해받게 되고, 배출공(43)을 통해 물기의 배출이 이루어진다.

한편, 도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치를 도시하는 것으로서, 압착공간(42)의 전단부에 차단판(49)이 설치된 구성이다.

도 14을 참조하면, 상기 압착공간(42)의 전단부에, 이송공간(12)과 압착공간(42)이 만나는 부분에서 상부를 차단하도록 상하로 연장된 차단판(49)이 설치되고, 상기 차단판(49)의 설치로 인해 차단판(49) 하측에서 이송공간(12)과 압착공간(42)이 연통되는 투입통로(49a)가 형성된다.

스크류부재(20)에 의해 이송되는 협잡물이 주로 스크류부재(20)의 하부에서 밀려 이송공간(12)의 바닥면을 따라 이동하고 있으므로, 스크류부재(20)에 의한 협잡물은 차단판(49)의 하측에서 투입통로(49a)를 통해 압착공간(42)에 투입되어, 협잡물이 압착공간(42)으로 진입하는 과정은 원활이 이루어질 수 있다.

협잡물이 압착공간(42)에 가득찬 상태에서 협잡물은 압착공간(42)에서 연속적으로 압축되는 상태이므로 스크류부재(20)의 상부를 통해 다시 전방측으로 역류할 수 있으나, 상기 차단판(49)이 설치됨으로써 스크류부재(20)의 상부를 통해 전방측으로 역류하는 작용이 방지되고 차단판(49)이 협잡물의 압축력을 지지할 수 있다.

이에 따라, 압착공간(42)에는 차단판(49) 하측의 투입통로(49a)를 통해서만, 스크류부재(20)가 바닥면에서 밀어 이동하는 협잡물들이 투입되면서 압착공간(42)의 압착이 이루어지고, 상부를 통한 역류가 방지되므로, 협잡물의 압축에 의한 압착작용이 보다 효과적으로 발생하고 탈수성능이 보다 향상될 수 있다.

상기 차단판(49)은 스크류부재(20)의 회전에 간섭되지 않아야 하므로, 스크류부재(20)의 후단의 후측에서 수직으로 설치되어야 하고, 스크류부재(20)의 후단부 말단과는 스크류부재(20)의 길이방향으로 측정할 때 1~2cm의 간격을 두고 설치되는 것이 바람직하다.

한편, 도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치를 도시하는 것으로서, 스크류부재(20)의 후단부를 받치는 스크류행거(50)가 설치된 구성이다.

즉, 스크류행거(50)는 이송공간(12)의 후단부에 스크류부재(20)의 후단부를 받침으로써 스크류부재(20)와 이송공간(12)의 바닥면과의 마찰을 감소시키기 위해 설치된다.

이 구성에서 스크류부재(20)는 중심의 주축부가 비어있는 무주축스크류의 구조를 가짐으로써, 스크류행거(50)가 설치될 수 있다.

상기 스크류행거(50)는 스크류부재(20)의 후단부에서 전방을 향해 스크류부재(20)의 내부에 삽입된 상태인 지지로드(52)와, 상기 지지로드(52)에 결합되고 스크류부재(20)의 내측에서 스크류부재(20)를 받치고 구름접촉하는 접촉롤러(51)와, 상기 접촉롤러(51)가 스크류부재(20)를 상측으로 들어올리는 방향으로 지지로드(52)에 탄성력을 가하는 스프링(54)을 포함한다.

상기 지지로드(52)는 스크류부재(20)의 후단부에서 전방을 향해 스크류부재(20)의 내부에 삽입되는 부분으로서 접촉롤러(51)가 회전할 수 있도록 결합되어 스크류부재(20)와 접촉한다.

상기 지지로드(52)는 스크류부재(20)의 길이방향으로 전방을 향해 삽입되는 수평부(52a)와 그 수평부(52a)의 후단에서 꺾여 상측으로 연장되고 탈수하우징(41)에 설치된 회전축(53)에 결합되는 수직부(52b)로 이루어진다.

상기 접촉롤러(51)는 지지로드(52)에 결합되고 스크류부재(20)의 내측에서 스크류부재(20)를 받치고 구름접촉하는 것으로서, 바(bar)형상으로 길게 형성됨으로써 스크류부재(20)의 회전에 따라 접촉위치가 변화하더라도 스크류부재(20)를 받치는 상태가 될 수 있도록 한다.

상기 스프링(54)은 접촉롤러(51)가 스크류부재(20)를 상측으로 들어올리는 방향으로 지지로드(52)에 탄성력을 가하고 있다.

즉, 스프링(54)은 케이싱(10)의 상면에 고정된 고정부재(55)가 받친 상태에서, 지지로드(52)의 수직부(52b)의 상단을 후방을 향해 밀어 회전축(53)을 중심으로 지지로드(52)를 선회시키려 함으로써, 지지로드(52)에 설치된 접촉롤러(51)가 스크류부재(20)를 상측으로 들어올리는 방향으로 탄성력을 부가한다.

이 때, 스프링(54)의 탄성력의 크기는 0보다 크고, 상기 스크류부재(20)의 후단부가 이송공간(12)의 바닥면에서 이격될 수 있는 크기보다 작은 범위가 되도록 한다.

이는, 스프링(54)의 탄성력에 의해 접촉롤러(51)가 스크류부재(20)를 바닥면에서 이격될 정도로 들어 올리려는 것이 아니라, 스크류부재(20)가 중력에 의해 바닥면에 가하는 압력을 완화시키기 위함이다.

만일, 스크류부재(20)가 바닥면에서 이격되면, 바닥면을 따라 협잡물을 밀어 이송시키는 스크류부재(20)의 이송작용이 원활하지 못하게 되는 문제가 있다.

또한, 스크류부재(20)가 무주축 스크류인 경우, 구동장치(30)가 스크류부재(20)의 일측에서 결합되어 회전시키므로 타측에서는 별도의 지지수단이 없고 중력에 의해 바닥면이 받치고 있는 상태인 바, 스크류부재(20)의 타측에서는 바닥면과의 접촉압력이 매우 높다.

이에 따라, 스크류부재(20)가 바닥면에 접촉하는 압력이 감소함으로써 바닥면을 형성하는 라이닝부재(13)와 스크류부재(20)의 후단과의 접촉압력이 낮아지고 라이닝부재(13)의 마모량이 감소되어 라이닝부재(13)의 수명을 향상시킬 수 있다.

상기 압착공간(42)의 전단부에는 스크류행거(50)의 후측을 커버하는 차단판(49)이 설치되는 것이 바람직하다.

차단판(49)은 전술한 실시예의 차단판(49)과 동일한 역할을 하면서 스크류행거(50)를 후방에서 보호하는 역할도 한다.

즉, 차단판(49)의 하측에는 이송공간(12)과 압착공간(42)이 연통되는 투입통로(49a)가 형성되어 스크류부재(20)에 의해 이송되는 협잡물이 투입통로(49a)를 통해 압착공간(42)에 투입될 수 있고, 상기 차단판(49)에 의해 압착공간(42)의 협잡물이 스크류행거(50)로 접근하는 것이 차단될 수 있다.

이에 따라, 역류하는 압착공간(42)의 협잡물로부터 스크류행거(50)의 작동이 방해받는 것을 방지할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 상기의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 있는 일 실시예에 불과하며, 동업계의 통상의 기술자에 있어서는, 본 발명의 기술적인 사상 내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.

10; 케이싱 12; 이송공간
13; 라이닝부재 16; 유입구
20; 스크류부재 30; 구동장치
40; 탈수장치 41; 탈수하우징
42; 압착공간 43; 배출공
44; 탄성부재 44a; 끼움돌기
44b; 끼움돌기 44c; 받침부재
44d; 후단커버 45; 가압판
45a; 힌지축 45b; 받침면변경부재
46; 무게추 46a; 나선봉
47; 고압수분사장치 48; 배출공간
49; 차단판 49a; 투입통로
50; 스크류행거 51; 접촉롤러
52; 지지로드 52a; 수평부
52b; 수직부 53; 회전축
54; 스프링 55; 고정부재
60; 협잡물배출구 70; 배출수받이통
71; 배출라인

Claims (5)

1. 협잡물이 유입되어 이송되도록 이송공간(12)을 가지는 케이싱(10)과,
   상기 이송공간(12)에 설치되어 회전에 의해 상기 협잡물의 이송을 발생시키는 스크류부재(20)와,
   상기 스크류부재(20)를 회전시키는 구동장치(30)와,
   상기 이송공간(12)의 후단에 설치되고 상기 스크류부재(20)에 의해 이송된 상기 협잡물이 압축 및 탈수되는 탈수장치(40)를 포함하고,
   상기 탈수장치(40)는
   상기 스크류부재(20)의 후측에서 상기 이송공간(12)과 연통되도록 내부에 압착공간(42)을 형성하고 상기 압착공간(42)의 수분을 외부로 배출시키는 배출공(43)이 다수 형성된 탈수하우징(41)과,
   상기 압착공간(42)의 후단에서 상기 압착공간(42)에 적체된 상기 협잡물의 후방배출을 차단하는 것으로서 상단에 상기 탈수하우징(41)과 결합되는 힌지축(45a)이 설치되어 상기 힌지축(45a)을 중심으로 선회하면서 개방작동이 이루어지는 가압판(45)과,
   상기 가압판(45)이 상기 압착공간(42)을 폐쇄하는 방향으로 상기 가압판(45)에 외력을 가하는 외력부가수단을 포함하되,
   상기 압착공간(42)에 적체된 상기 협잡물이 상기 가압판(45)을 밀어 상기 외력을 이기는 경우에 상기 가압판(45)이 상기 힌지축(45a)을 중심으로 선회하여 상기 압착공간(42)의 후단을 개방하고 상기 협잡물의 배출이 이루어지는 것이고,
   상기 외력부가수단은,
   상기 가압판(45)에 장착되어 중력에 의해 상기 외력을 가하는 무게추(46)와,
   상기 외력이 탄성력이 되도록 상기 가압판(45)에 탄성력을 가하는 탄성부재(44) 중, 선택된 하나이며,
   상기 배출공(43)은
   상기 스크류부재(20)의 길이방향에 대하여 경사지게 길이방향이 형성된 슬롯형상으로서 상기 탈수하우징(41)을 관통하여 형성되되,
   상기 배출공(43)의 경사는,
   상기 스크류부재(20)가 회전하면서 상기 협잡물을 이송시킴에 의해 상기 협잡물이 이동하면서 그리게 되는 나선궤적이 경사져 있는 측으로, 경사지게 한 것을 특징으로 하는 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 압착공간(42)의 전단부에는,
   상기 이송공간(12)과 상기 압착공간(42)이 만나는 부분에서 상부를 차단하도록 상하로 연장된 차단판(49)이 설치되고, 상기 차단판(49)의 설치로 인해 상기 차단판(49) 하측에서 상기 이송공간(12)과 상기 압착공간(42)이 연통되는 투입통로(49a)가 형성됨으로써,
   상기 스크류부재(20)에 의해 이송되는 상기 협잡물이 상기 투입통로(49a)를 통해 상기 압착공간(42)에 투입되고 상기 차단판(49)에 의해 상기 압착공간(42)의 상기 협잡물이 상기 이송공간(12)으로 역류하는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치
5. 제1항에 있어서,
   상기 이송공간(12)의 후단부에는 상기 스크류부재(20)의 후단부를 받침으로써 상기 스크류부재(20)와 상기 이송공간(12)의 바닥면과의 마찰을 감소시키는 스크류행거(50)가 설치되고,
   상기 스크류부재(20)는 중심의 주축부가 비어있는 무주축스크류의 구조이며,
   상기 스크류행거(50)는
   상기 스크류부재(20)의 후단부에서 전방을 향해 상기 스크류부재(20)의 내부에 삽입된 상태인 지지로드(52)와,
   상기 지지로드(52)에 결합되고 상기 스크류부재(20)의 내측에서 상기 스크류부재(20)를 받치고 구름접촉하는 접촉롤러(51)와,
   상기 접촉롤러(51)가 상기 스크류부재(20)를 상측으로 들어올리는 방향으로 상기 지지로드(52)에 탄성력을 가하는 스프링(54)을 포함하는 것을 특징으로 하는 협잡물의 탈수가 가능한 스크류 이송장치

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