KR102048929B1 - 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 하우징과, 상기 하우징 내에 서로 이격하여 길이 방향으로 나란하게 설치되어 회전하는 제1 및 제2 회전축과, 외주면에 절삭 에지가 형성되도록 돌출된 복수개의 블레이드가 형성된 디스크; 상기 디스크의 일 측면으로 형성된 허브와, 상기 블레이드의 전측 절삭 에지면에 인접하여 외측 방향으로 경사지게 돌출된 절삭 브라켓을 포함하고, 중심부에 상기 제1 및 제2 회전축이 관통하여 삽입되는 홀이 형성된 회전커터로서, 상기 회전커터는 제1 및 제2 회전축에 서로 엇갈리는 형태로 교대로 반복하여 설치되되 일측 회전축에 설치된 상기 회전커터의 상기 디스크 위치와 타측 회전축에 설치된 상기 회전커터의 상기 허브의 위치가 대응하게 설치된 다수개의 회전커터를 포함하는 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치를 제공한다.

Description

폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치{APPARATUS FOR DOUBLE CUTTING AND CRUSHING FLAMMABLE WASTE PLASTICS}

본 발명은 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 PE, PP, PET 등과 같은 가연성 폐합성수지를 더블 절삭 및 파쇄를 통해 작은 조각으로 만드는, 파쇄 성능이 향상된 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치에 관한 것이다.

각종 사업장 및 가정 등에서 수거되는 PE, PP, PET 등과 같은 폐합성수지는 소각 처리되거나 재활용되기 위해서는 작은 조각으로 절삭 및 파쇄 되어야 한다.

이러한 폐합성수지 절삭 파쇄 장치의 일예로서 회전 드럼의 외주면에 다수개의 블레이드가 설치된 절삭 파쇄 장치가 공지되어 있으며, 회전 드럼이 설치되는 하우징의 상하부는 개방되어 있다.

각종 사업장, 가정 등에서 수거된 쓰레기 또는 폐기물은 종류별로 분류되며, 분류되어 모아진 폐합성수지는 호퍼 등과 같은 인입구를 통해 폐합성수지 절삭 파쇄 장치로 인입되어 작은 조작으로 절삭 및 파쇄되며, 이후 수집되어 다른 공정을 위해 운송된다.

그런데, 이러한 폐합성수지 절삭 파쇄 장치에서 폐합성수지가 다른 공정에서 요구되는 작은 크기로 절삭 및 파쇄 되지 못하는 경우, 장치에서 배출된 폐합성수지를 다시 수거하여 절삭 및 파쇄 장치로 재 인입시켜야 한다. 이러한 절삭 파쇄 공정의 반복은 공정 효율을 떨어뜨리는 요인이 된다. 따라서 공정의 효율성을 향상시키기 위해서는 1회의 절삭 파쇄 공정으로 인입된 폐합성수지를 요구되는 작은 크기로 절삭 파쇄 할 수 있는 파쇄 성능을 갖는 절삭 및 파쇄 장치가 필요하다.

한국등록특허 제10-0584918(2006. 05. 30.공고)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,PE, PP, PET 등과 같은 가연성 폐합성수지의 절삭 및 파쇄 성능을 향상시키는 것이 가능한, 폐합성수지 더블 절삭 파쇄 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 상기 목적을 달성하기 위해, 하우징과, 상기 하우징 내에 서로 이격하여 길이 방향으로 나란하게 설치되어 회전하는 제1 및 제2 회전축과, 외주면에 절삭 에지가 형성되도록 돌출된 복수개의 블레이드가 형성된 디스크; 상기 디스크의 일 측면으로 형성된 허브와, 상기 블레이드의 전측 절삭 에지면에 인접하여 외측 방향으로 경사지게 돌출된 절삭 브라켓을 포함하고, 중심부에 상기 제1 및 제2 회전축이 관통하여 삽입되는 홀이 형성된 회전커터로서, 상기 회전커터는 제1 및 제2 회전축에 서로 엇갈리는 형태로 교대로 반복하여 설치되되 일측 회전축에 설치된 상기 회전커터의 상기 디스크 위치와 타측 회전축에 설치된 상기 회전커터의 상기 허브의 위치가 대응하게 설치된 다수개의 회전커터를 포함하는 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치를 제공한다.

본 발명에 의하면, 상기 하우징의 폭 방향 측면 내측에는 상기 제1 및 제2 회전축에 설치된 상기 회전커터의 상기 허브 위치에 대응하여 허브 지지판이 설치되되, 상기 허브 지지판은 상기 하우징의 폭 방향 측면에 고정되는 고정부와, 상기 고정부에서 상기 허브를 향해 하향 경사지게 연장되는 경사면과, 상기 허브와 접하는 단부에 형성되어 상기 허브의 외주면의 일부를 둘러싸며 상기 허브를 회전가능하게 지지하는 허브홈을 구비한다.

본 발명에 의하면, 상기 제1 및 제2 회전축은 상기 회전커터들이 삽입되는 중간 부분이 다각형의 외주면을 가지며 상기 회전커터의 홀은 상기 제1 및 제2 회전축의 다각형 외주면에 대응되는 다각형 홀으로 형성되어 상기 회전커터와 상기 제1 및 제2 회전축이 일체로 회전가능하게 형상적으로 결합되며, 상기 허브는 상기 디스크와 동일한 두께로 형성되며, 상기 회전커터는 상기 허브 지지판에 의하여 제1 및 제2 회전축에 설치된 위치를 유지하면서 회전한다.

본 발명에 의하면, 상기 절삭 브라켓은 상기 절삭 에지면의 하단에서 외측방향으로 연장되게 설치되며, 상기 디스크의 두께 보다 작은 두께로 형성되며 상기 디스크의 두께 방향 중심 위치에 배치된다. 절삭 브라켓은, 절삭 에지면과 예각을 이루며 연장되는 봉 형상의 부재로 이루어지고 날카롭게 커팅된 단부를 통해 폐합성수지가 찍혀 꼽히는 것이 가능하게 형성된다.

본 발명에 의하면, 상기 회전커터의 상기 디스크)에서, 상기 절삭 에지 및 상기 절삭 브라켓을 포함하는 부분이 상기 디스크의 본체에 교체 가능하게 체결되는 체결 부분으로 형성된다.

본 발명에 따른 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치에 의하면, PE, PP, PET 등과 같은 가연성 폐합성수지의 절삭 파쇄 성능이 향상되어 1회의 처리 공정으로도 폐합성수지를 요구되는 작은 조각으로 절삭 파쇄할 수 있다.

또한 본 발명에 의하면, 장치의 조립이 용이하고, 블레이드 마모시 교체가 용이한 장점이 있다.

도 1 본 발명에 따른 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치를 구비한 처리 시스템의 개략도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 폐합성수지 더블 절삭 파쇄 장치를 상부에서 바라본 평면도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 폐합성수지 더블 절삭 파쇄 장치에서 허브 지지판의 고정 상태를 도시한 평면도이다.
도 4 는 도 2 의 A-A' 선에 따른 단면도이다.
도 5 는 본 발명에 따른 가연성 폐합성수지 파쇄 장치의 회전커터를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 은 본 발명에 따른 가연성 폐합성수지 파쇄 장치를 설명하기 위한 부분 절개 입체도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치를 구비한 처리 시스템을 도시한 것이다. 상기 처리 시스템은 PE, P, PET 등과 같은 가연성 폐합성수지가 인입되어 절삭 및 파쇄된 후 작은 폐합성수지 조각을 만들어 배출하는 본 발명에 따른 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치(100)와, 인입구(200), 구동부(300) 및 운반체(400)를 포함한다.

인입구(200)는 호퍼 등이 사용되어 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치(100)의 상부로 배치되거나 고정되어, 파쇄될 가연성 폐합성수지를 본 발명에 따른 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치(100)의 하우징(110) 내로 인입되도록 유도한다. 가연성 폐합성수지는 폐합성수지 더블 절삭 파쇄 장치(100) 내에서 절삭되면서 파쇄되어 작은 조각이 되어 하부로 탈락하여 운반체(400)에 수거된다. 운반체(400)에 수집된 폐합성수지 조각은 소각, 매립 또는 재활용 처리를 위해 다른 공정으로 이송된다. 도 1 은 운반체(400)로 박스형태의 운반차를 도시하고 있으나, 예컨대 컨베이어 시스템 등과 같은 다른 이송 수단을 통해 다른 공정으로 이송될 수 있으며, 하우징(110)이 하부로 연장되어 운반체(400)과 등과 같은 이송 수단을 내부에 보유하는 형태로 변형될 수 있다.

구동부(300)는 가연성 폐합성수지 파쇄 장치(100)의 회전축들을 구동하고 조작하기 위해 구비되며, 도 1 에 도시된 바와 같이 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치의 일측에 구비되어 일체로 결합되거나 이격하여 위치하여 동력이 전달되도록 구성될 수 있다. 구동부(300)는 모터(M) 등과 같은 구동원의 동력을 기어 또는 벨트 시스템(미도시) 등을 통해 회전축에 전달하여 절단 및 파쇄 동작이 수행되도록 한다. 구동부(300)는 이물질이 구동부(300) 내로 유입되는 것을 방지하고 안전사고 방지를 위해 커버 등으로 덮혀지는 것이 바람직하다.

도 2 는 본 발명에 따른 폐합성수지 더블 절삭 파쇄 장치를 상부에서 바라본 평면도이고, 도 3 은 본 발명에 따른 폐합성수지 더블 절삭 파쇄 장치에서 회전커터를 생략하고 허브 지지판을 고정한 상태의 평면도이며, 도 4 는 도 2 의 A-A' 선에 따른 단면도이고, 도 5 는 본 발명에 따른 가연성 폐합성수지 파쇄 장치의 회전커터를 설명하기 위한 도면이고, 도 6 은 본 발명에 따른 가연성 폐합성수지 파쇄 장치를 설명하기 위한 부분 절개 입체도이다.

도 1 내지 도 6 을 참조하면, 본 발명에 따른 가연성 폐합성수지 파쇄 장치(100)는 하우징(110)과, 제1 및 제2 회전축(120, 121), 허브 지지판(130), 회전커터(140)를 포함한다.

하우징(110)은 상하부가 개방된 박스형으로 이루어지며, 상부면에 고정된 인입구(200)를 통해 내부로 투입된 폐합성수지가 절삭 및 파쇄된 후 하부로 배출되도록 구성된다.

하우징(110)은 폐합성수지의 절삭 및 파쇄 과정이 수행되는 공간을 한정하는 기능을 함과 동시에 내부에 설치되는 제1 및 제2 회전축(120, 121), 허브 지지판(130) 등을 지지하는 지지구조물로서의 기능을 한다. 또한 상부면(112)에 호퍼 등과 같은 인입구(200)가 고정되는 지지 구조물이 된다.

하우징(110)은 폭 방향 양 측면(111) 내측에 상부면(112)과 단차를 가지며 형성되는 단차면(114)을 구비한다. 단차면(114)에 허브 지지판(130)이 고정된다. 따라서 하우징(110)의 상부면(112)에 인입구(200)를 고정할 때 허브 지지판(130)과의 간섭이 발생하지 않도록 하고 있다.

하우징(110)의 양측 길이 방향 측면(115)에는 제1 및 제2 회전축(120, 121)이 관통하는 관통홀이 형성되며, 관통홀 외측으로 베어링(106)이 설치되어 제1 및 제2 회전축(120, 121)을 회전가능하게 지지한다.

하우징(110)의 내부에는 제1 및 제2 회전축(120, 121)이 서로 나란하게 이격하여 배치된다. 제1 및 제2 회전축(120, 121)에는 회전커터(140)들이 설치된다. 제1 및 제2 회전축(120, 121)은 구동부(300)에 의해 하우징(110)의 상부로 인입된 폐합성수지가 제1 및 제2 회전축(120, 121) 사이로 유도되도록 서로 반대방향으로 회전한다.

제1 및 제2 회전축(120, 121)은 양 단부(124) 측에서 원형 단면을 가지며, 양 단부(124) 내측의 중간 부분(125)은 정육각형과 같은 다각형 단면을 갖도록 형성된다. 그리고 회전커터(140)의 중심부에는 제1 및 제2 회전축(120, 121)의 중간 부분(125)의 다각형 단면 형상에 대응하는 다각형 홀(141)이 형성된다. 따라서 회전커터(141)와 제1 및 제2 회전축(120, 121)은 슬립 없이 회전하도록 형상적으로 결합될 수 있다.

제1 및 제2 회전축(120, 121)에는 회전커터(140)들이 서로 엇갈리는 형태로 교대로 설치된다.

회전커터(140)는 외주면에 블레이드(143)가 형성된 디스크(142)와, 디스크(142)의 일측으로 형성된 허브(149)를 포함하며, 중심부에 다각형 홀(141)이 형성되어 제1 및 제2 회전축(120, 121)이 삽입 고정된다.

디스크(142)의 외주면에는 복수개의 블레이드(143)가 형성된다. 첨부된 도면의 실시예는 4개의 블레이드(143)가 형성된 회전커터(140)를 도시하고 있다. 블레이드(143)는 디스크(142)의 외주면에 회전커터(140)의 회전 방향(전측)으로 절삭 에지(144)가 형성되도록 돌출 형성되며, 절삭 에지(144)에 대향하는 후측으로 디스크(142)의 외주면을 향하여 완만하게 경사지게 연장된다.

본 발명에 따르면 회전커터(140)는 절삭 에지(144)가 형성된 절삭 에지면(145)에 인접하여 형성된 절삭 브라켓(147)을 더 포함한다. 절삭 브라켓(147)은 블레이드(143)의 절삭 에지면(145)과 인접하여, 바람직하게는 절삭 에지면(145)의 하단에서 전측으로 경사지게 연장되는 형태로 설치된다.

절삭 브라켓(147)은, 절삭 에지면(145)과 예각을 이루며 연장되는 봉 형상의 부재로 이루어지며 단부가 날카롭게 커팅되어 형성된다. 절삭 브라켓(147)은, 블레이드(143)의 전측에서 블레이드(143)에 의해 절삭될 폐합성수지를 찍는 기능을 하여 폐합성수지가 블레이드(143)에 의해 원활하게 절삭 파쇄될 수 있도록 하며, 그 자체로서 폐합성수지를 절삭 파쇄하는 기능을 한다. 따라서, 제1 및 제2 회전축(120, 121)이 회전할 때 블레이드(143)와 절삭 브라켓(147)에 의한 이중 절삭이 일어난다.

바람직하게는 절삭 브라켓(147)은 디스크(142)의 두께(t) 보다 작은 두께를 가지며 디스크(142)의 두께 방향 중심에 위치한다.

절삭 브라켓(147)은 회전커터(140)가 회전하면서 블레이드(143)가 폐합성수지를 절삭 및 파쇄할 때 이중 절삭 및 파쇄가 이루어지도록 하며, 절삭 브라켓(147)과 절삭 에지면(145) 사이의 공간 및 절삭 브라켓(147)의 두께 방향 측면과 대향하는 회전축에 설치된 인접한 회전커터의 두께 방향 측면 사이의 공간을 폐합성수지가 끼워져 절삭 파쇄되는 파쇄 공간으로 만드므로, 폐합성수지를 요구되는 작은 조각으로 절삭 파쇄하는 것을 가능하게 한다.

허브(149)는 디스크(142)와 동일한 두께로 형성된다. 따라서 제1 및 제2 회전축(120, 121)에 회전커터(140)들이 설치될 때 일측 회전축의 회전커터(140)의 디스크(142)가 타측 회전축의 허브(149) 위치에 대응하며 허브(149)의 외주면에 대향하는 블레이드(142)의 절삭 에지(144)가 인접하여 회전한다.

본 발명에 따르면 디스크(142)에서 블레이드(143)의 절삭 에지(144) 및 절삭 브라켓(147)을 포함하는 부분을 디스크(142) 본체 체결되는 체결 부분(148)으로 형성하여 교체 가능하게 형성된다. 도 5 에 보이는 바와 같이, 디스크(142)에서 절삭 에지(144) 및 절삭 브라켓(147)을 포함하는 부분을 체결 부분(148)으로 하여 디스크(142) 본체와 별도의 부품으로 형성하고, 체결수단(148a)에 의해 체결 방식으로 고정한다.

폐합성수지 더블 절삭 파쇄 장치(100)가 운전됨에 따라 블레이드(143)의 절삭 에지(144) 및 절삭 브라켓(147) 등에서는 마모가 진행되며, 적절한 사용 기한이 지난 회전커터(140)는 교체되어야 한다.

그러나 회전커터(140) 자체를 교체하기 위해는 제1 및 제2 회전축(120, 121)으로부터 해당 회전커터(140)를 분리하고 재조립하는 작업을 거쳐야 함으로 작업 부담 및 정비 부담이 증가한다.

그러나 본 발명에 의하면, 파쇄 공정에서 주로 마모가 진행되는 절삭 에지(144) 및 절삭 브라켓(147)을 포함하는 부분을 체결 부분(148)으로 하여 교체 가능하게 형성하여 디스크(143) 본체로부터 분리가능하게 형성되므로, 회전커터(140)를 교체함이 없이 체결 부분(148)만을 교체하는 것으로 회전커터(140)의 교체를 대신할 수 있다. 따라서 회전커터(140)의 교체 작업에 따른 작업 부담 및 장치의 유지 보수와 관련된 정비 부담이 경감된다.

하우징(110)의 폭 방향 양 측면(111) 내측으로 제1 및 제2 회전축(120, 121)에 설치된 회전커터(140)의 허브(149) 위치에 대응하여 허브(149)를 지지하는 허브 지지판(130)이 고정된다.

허브 지지판(130)은 하우징(110)의 단차면(114)에 걸쳐져 고정되는 고정부(132)와 상기 고정부(132)로부터 회전커터(140)의 허브(149)를 향하여 경사지게 연장되는 경사면(134)을 가지며 허브(149)와 접하는 단부에는 허브(149)의 외주면의 일부를 둘러싸는 허브홈(135)이 형성된다. 허브홈(135)은 반원형으로 형성되어 허브(149)의 외주면의 둘러싸고 회전가능하게 지지한다.

허브 지지판(130)은 제1 및 제2 회전축(120, 121)에 설치된 회전커터(140)의 허브(149)을 회전가능하게 지지하며, 회전커터(140)를 일정한 위치에 유지시키는 기능을 한다.

따라서 제1 및 제2 회전축(120, 121)에 설치된 회전커터(140)는 회전커터(140)가 제1 및 제2 회전축(120, 121)에 고정됨이 없이도 자기 위치에서 이탈됨이 없이 회전할 수 있다. 이로 인해 회전커터(140)를 제1 및 제2 회전축(120, 121)에 설치하는 작업이 간편하게 수행될 수 있다.

허브 지지판(130) 상부의 경사면(134)은 상부를 통해 인입된 폐합성수지를 회전커터(140)들의 사이로 안내하는 기능을 한다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 가연성 폐합성수지 파쇄 장치의 실시예를 설명하였다, 그러나, 본 발명은 첨부된 도면 및 상술한 설명에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위의 범위 내에서 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면을 참조하여 이루어지는 변형 또한 본 발명에 속한다.

100: 폐합성수지 더블 절삭 파쇄 장치
110: 하우징 120, 121: 회전축
130: 허브 지지판 135: 허브홈
140: 회전커터 141: 홀
142: 디스크 143: 블레이드
144: 절삭 에지 145: 절삭 에지면
147: 절삭 브라켓 148: 체결 부분
149: 허브 200: 인입구
300: 구동부 400: 운반체

Claims (4)

1. 하우징(110)과,
   상기 하우징(110) 내에 서로 이격하여 길이 방향으로 나란하게 설치되어 회전하는 제1 및 제2 회전축(120, 121)과,
   외주면 돌출된 복수개의 블레이드(143)가 형성된 디스크(142), 상기 디스크의 일측으로 형성된 허브(149)와, 중심부에 상기 제1 및 제2 회전축(120, 121)이 관통하여 삽입되는 홀(141)이 형성된 회전커터(140)로서, 상기 회전커터(140)는 제1 및 제2 회전축(120, 121)에 서로 엇갈리는 형태로 교대로 반복하여 설치되되 일측 회전축(120 또는 121)에 설치된 상기 회전커터(140)의 상기 디스크(142) 위치와 타측 회전축(121 또는 120)에 설치된 상기 회전커터(140)의 상기 허브(149)의 위치가 대응하게 설치된 다수개의 회전커터(140)를 포함하며,
   상기 회전커터(140)의 상기 디스크(142)에 형성된 상기 블레이드(143)에는 외주면에 교차하게 형성된 절삭 에지면(145)을 구비되어 절삭 에지(144)를 형성하며,
   상기 절삭 에지면(145)의 하단에는, 상기 디스크(142)의 두께 보다 작은 두께로 형성되고, 상기 디스크의 두께 방향 중심위치에 상기 절삭 에지면(145)과 예각을 이루며 연장되는 봉 형상의 부재로 이루어지며 단부가 날카롭게 형성된 절삭 브라켓(147)을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 하우징(110)의 폭 방향 측면(111) 내측에는 상기 제1 및 제2 회전축(120, 121)에 설치된 상기 회전커터(140)의 상기 허브(149) 위치에 대응하여 허브 지지판(130)이 설치되되,
   상기 허브 지지판(130)은 상기 하우징(110)의 폭 방향 측면(111)에 고정되는 고정부(132)와, 상기 고정부(132)에서 상기 허브(149)를 향해 하향 경사지게 연장되는 경사면(134)과, 상기 허브(149)와 접하는 단부에 형성되어 상기 허브(149)의 외주면의 일부를 둘러싸며 상기 허브(149)를 회전가능하게 지지하는 허브홈(135)을 구비하는 것을 특징으로 하는 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 회전축(120, 121)은 상기 회전커터(140)들이 삽입되는 중간 부분(125)이 다각형의 외주면을 가지며 상기 회전커터(140)의 홀(141)은 상기 제1 및 제2 회전축(120, 121)의 다각형 외주면에 대응되는 다각형 홀으로 형성되어 상기 회전커터(140)와 상기 제1 및 제2 회전축(120, 121)이 일체로 회전가능하게 형상적으로 결합되며,
   상기 허브(149)는 상기 디스크(142)와 동일한 두께로 형성되며,
   상기 회전커터(140)는 상기 허브 지지판(130)에 의하여 제1 및 제2 회전축(120, 121)에 설치된 위치를 유지하면서 회전하는 것을 특징으로 하는 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 회전커터(140)의 상기 디스크(142)에서, 상기 절삭 에지(144) 및 상기 절삭 브라켓(147)을 포함하는 부분이 상기 디스크(142)의 본체에 교체 가능하게 체결되는 체결 부분으로 형성되는 것을 특징으로 하는 폐합성수지의 더블 절삭 파쇄 장치.

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