KR102116061B1

KR102116061B1 - 휴대용 우드칩 제조장치

Info

Publication number: KR102116061B1
Application number: KR1020180065202A
Authority: KR
Inventors: 한원재
Original assignee: (주)씨에스이엔엘
Priority date: 2018-06-07
Filing date: 2018-06-07
Publication date: 2020-05-28
Also published as: KR20190138914A

Abstract

본 발명은 휴대용 우드칩 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전체적인 부피를 작게 형성하여 수목전지 사업시에 현장에서 직접 우드칩을 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 수분을 함유하고 있는 나무를 사용하더라도 별도의 건조과정을 거치지 않고도 양질의 우드칩을 생산할 수 있는 휴대용 우드칩 제조장치에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 일측에 투입구가 형성되는 케이스와, 상기 케이스의 내측에 구비되어 투입구로 투입되는 나무를 분쇄하는 분쇄장치와, 상기 분쇄장치의 하부에 구비되어 분쇄된 나무를 칩 형태로 가공하는 가공부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

휴대용 우드칩 제조장치{a portable wood chip producing appratus}

본 발명은 휴대용 우드칩 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전체적인 부피를 작게 형성하여 수목전지 사업시에 현장에서 직접 우드칩을 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 수분을 함유하고 있는 나무를 사용하더라도 별도의 건조과정을 거치지 않고도 양질의 우드칩을 생산할 수 있는 휴대용 우드칩 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 우드칩이나 톱밥은 버섯재배, 곤충사육, 축산분뇨처리, 애완동물 깔개용, 연료용, 건축자재용, 돈사ㆍ계사ㆍ우사의 바닥재용, 비료ㆍ퇴비용, 조경용 및 포장용 기타 산업시설용 등 여러 분야에 광범위하게 사용되고 있으며, 특히 축산농가나 공장 등에서 사용량이 점차 증가되는 추세에 있다.

따라서, 급속한 증가 추세에 있는 우드칩과 톱밥을 다양한 크기로 신속하고 편리하게 안정적으로 생산할 수 있음은 물론 원가절감으로 생산성도 향상하는 제조 장치가 필요한 실정이다.

이러한 우드칩이나 톱밥 제조에 사용되는 제조기는 롤러 또는 체인, 호퍼 등으로 된 원재료 공급수단을 장착한 공급부와, 공급부에 연통되는 분쇄부와, 분쇄부 내에 형성된 분쇄용 드럼이나 커터 등을 구동시키기 위한 구동모터와, 분쇄부의 하부에 설치되는 수거함으로 구성된다.

그리고, 분쇄용 드럼이나 커터는 구동모터에 의해 고속으로 회전하며 공급부로부터 공급되는 목재를 우드칩이나 톱밥 형태로 분쇄하게 되며, 분쇄용 커터의 구성은 드럼 원주면을 따라 형성된 다수 개의 고정용 홀더나 홈 사이사이에 여러 형태의 커터나 칼날 다수 개가 결합된 상태로서, 각각의 커터나 칼날 간에는 소정의 간격이 형성되어, 제조되는 우드칩이나 톱밥이 균일하지 않은 결점이 발생되고 있다.

그래서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 한국공개특허 제10-2010-0118097호에 기재된 기술이 제안되었는데, 그 기술적 특징은 우드칩 및 톱밥 겸용 제조방법에 있어서, 목재를 파쇄용 드럼(21)이 설치된 우드칩 제조기(20)에 의해 우드칩으로 제조하는 우드칩 제조단계; 제조된 우드칩을 그대로 외부로 배출하거나, 또는 상기 제조된 우드칩을 분쇄용 드럼(31)이 설치된 톱밥 제조기(30)에 의해 톱밥으로 제조하는 톱밥 제조단계;를 포함하되, 상기 우드칩 제조단계는 구동수단을 가동시켜 파쇄용 드럼(21)을 회전시킨 후 파쇄용 드럼 상부에 형성된 원재료 공급기(10)로 잡목재와 폐목재를 투입시키는 단계, 투입된 목재는 파쇄용 드럼 2개 사이에 형성된 파쇄공간(29)에 투입되고, 회전하는 파쇄용 칼날(25)과 파쇄용 해머(26)에 의해 우드칩이 생산되는 단계, 우드칩을 생산하여 외부로 출하할 때에는 이송용 콘베이어(23)(24)를 수평으로 작동시켜 이송용 콘베이어 상면에 안치된 우드칩을 우드칩 배출구(28)를 통하여 외부로 출하하는 단계인 것을 특징으로한다.

그런데, 한국공개특허 제10-2010-0118097호에 기재된 기술은 미분쇄된 우드칩 및 톱밥을 분리시키고, 분리된 미분쇄 우드칩 및 톱밥을 재차 분쇄하도록 하여 균일한 크기의 우드칩 및 톱밥을 제조할 수 있는 장점은 있으나, 2차의 분쇄를 위하여 분쇄부 역시 2개가 구비되어야 하며 내부에 이송 컨베이어를 구비함으로써, 전체적인 부피가 커지게 되므로 이동이 용이하지 않은 문제점이 있다.

또한, 한국공개특허 제10-2010-0118097호에 기재된 기술에서는 공급되는 목재가 건조되지 않은 상태일 경우에는 생산된 우드칩 및 톱밥이 다량의 수분을 포함하고 있어 다시 건조하여야 하는 문제점이 있다.

한국공개특허 제10-2010-0118097호

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 일측에 손잡이가 구비되는 케이스의 내부에 나무를 분쇄하기 위한 분쇄장치를 구비하되, 케이스의 일측에 형성되는 투입구로 나무가 공급되면 나무의 외측에 구비되는 다수개의 스크류 형태의 분쇄날에 의해 나무를 안정적으로 분쇄할 수 있고 그 부피를 줄일 수 있어 수목전지 사업시에 현장에서도 사용할 수 있는 휴대용 우드칩 제조장치를 제공하는 것이다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 수목전지 사업에서 발생되는 나무에서 갓 분쇄된 상태이므로 수분을 다량 함유하고 있는데, 케이스의 내측 하부에 구비되는 가공장치로 분쇄된 목재를 칩 형태로 형성하기 위하여 압축하는 과정에서 분쇄된 나무에 함유된 수분을 외부로 배출하도록 함으로써, 추가적인 건조과정을 거치지 않도록 하여 양질의 우드칩을 안정적으로 생산할 수 있는 휴대용 우드칩 제조장치를 제공하는 것이다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은;

일측에 투입구가 형성되는 케이스와, 상기 케이스의 내측에 구비되어 투입구로 투입되는 나무를 분쇄하는 분쇄장치와, 상기 분쇄장치의 하부에 구비되어 분쇄된 나무를 칩 형태로 가공하는 가공장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 분쇄장치는 상기 투입구에 대응되도록 구비되는 다수 개의 분쇄날과, 상기 분쇄날의 단부에 구비되어 분쇄날을 회전시키는 제1구동모터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 분쇄날의 일측 단부는 투입구의 외측에 원주 방향을 따라 일정 간격으로 위치하되, 타측 단부로 갈수록 서로 거리가 가까워지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 분쇄날의 단부에는 종동기어가 형성되고, 상기 제1구동모터에는 상기 종동기어의 사이에 위치하도록 구동기어가 구비되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 가공장치는 분쇄장치의 하부에 위치하고 상부에는 개구부가 형성되는 이송관과, 상기 이송관의 내측에 구비되는 이송스크류와, 상기 이송관의 일측 단부에 설치되어 이송스크류를 회전시키는 제2구동모터와, 상기 이송관의 타측 단부에 형성되는 가공부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 가공부의 내측에는 깔때기 형상의 압축부재가 구비되되, 상기 압축부재는 매쉬 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 가공부의 상부에는 상기 개구부로 톱밥을 모아주기 위한 수거 가이드가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 일측에 손잡이가 구비되는 케이스의 내부에 나무를 분쇄하기 위한 분쇄장치를 구비하되, 케이스의 일측에 형성되는 투입구로 나무가 공급되면 나무의 외측에 구비되는 다수개의 스크류 형태의 분쇄날에 의해 나무를 안정적으로 분쇄할 수 있고 그 부피를 줄일 수 있어 수목전지 사업시에 현장에서도 사용할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명은 수목전지 사업에서 발생되는 나무에서 갓 분쇄된 상태이므로 수분을 다량 함유하고 있는데, 케이스의 내측 하부에 구비되는 가공장치로 분쇄된 목재를 칩 형태로 형성하기 위하여 압축하는 과정에서 분쇄된 나무에 함유된 수분을 외부로 배출하도록 함으로써, 추가적인 건조과정을 거치지 않도록 하여 양질의 우드칩을 안정적으로 생산할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 우드칩 제조장치의 개념도이다.
도 2는 종래의 우드칩 제조장치의 파쇄용 드럼의 상세도이다.
도 3은 본 발명에 따른 휴대용 우드칩 제조장치의 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 휴대용 우드칩 제조장치의 분쇄장치 및 가공장치의 결합된 상태도이다.
도 5는 본 발명에 따른 휴대용 우드칩 제조장치의 가공장치의 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 휴대용 우드칩 제조장치의 가공장치의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휴대용 우드칩 제조장치의 부분 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 휴대용 우드칩 제조장치의 사시도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다.

도 3은 본 발명에 따른 휴대용 우드칩 제조장치의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 휴대용 우드칩 제조장치의 분쇄장치 및 가공장치의 결합된 상태도이고, 도 5는 본 발명에 따른 휴대용 우드칩 제조장치의 가공장치의 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 휴대용 우드칩 제조장치의 가공장치의 단면도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휴대용 우드칩 제조장치의 부분 단면도이고, 도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 휴대용 우드칩 제조장치의 사시도이다.

본 발명은 휴대용 우드칩 제조장치에 관한 것으로 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 그 구성은 직육면체 형상의 케이스(100)와 상기 케이스(100)의 내측에 구비되는 분쇄장치(200)와 상기 분쇄장치(200)의 하부에 구비되는 가공장치(300)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 케이스(100)는 일측에 투입구(110)가 형성되어 케이스(100)의 내측에 구비되는 분쇄장치(200)로 상기 투입구(110)를 통하여 나무를 공급하게 되며, 상부에는 손잡이(120)가 형성되고, 상기 케이스(100)의 크기는 성인 남성이 운반하기 좋은 크기로 형성되어 상기 손잡이(120)를 사용하여 용이하게 운반할 수 있게 된다.

그래서, 본 발명의 휴대용 우드칩 제조장치는 운반이 용이하기 때문에 봄이나 가을에는 공공기관에서 가로수 등의 가지를 절단하는 전지작업에서 발생하는 다량의 나무를 현장에서 처리할 수 있어, 전지작업에서 발생되는 나무를 모두 우드칩으로 제조하도록 하여 나무의 부피를 최소화할 뿐만 아니라, 나무를 운반하는 번거로움을 덜어주게 된다.

그리고, 상기 분쇄장치(200)는 상기 케이스(100)의 내측에 구비되는데, 상기 케이스(100)의 일측에 형성되는 투입구(110)에 대응되도록 구비되는 다수개의 분쇄날(210)과 상기 분쇄날(210)의 단부에 구비되어 분쇄날(210)을 회전시키는 제1구동모터(240)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 분쇄날(210)은 다수개가 구비되되, 일측 단부는 상기 투입구(110)의 외측에 위치하도록 하여 상기 투입구(110)를 통하여 유입되는 나무가 상기 분쇄날(210)의 사이로 삽입되도록 한다.

이때, 상기 분쇄날(210)은 후단으로 갈수록 서로 가까워지도록 깔때기 형상으로 설치되어, 분쇄날(210)의 사이로 삽입되는 나무의 전부 외측과 접하게 되어 나무를 파쇄하게 된다.

한편, 상기 분쇄날(210)의 일측 단부에는 분쇄날(210)을 케이스(110)의 내측에 회전가능하게 고정하기 위한 제1브라켓(220)이 구비되어 케이스(100)에 형성되는 투입구(110)의 외측에 위치하도록 일측 지지축(222)에 의해 고정된다.

여기서, 상기 분쇄날(210)의 타측 단부에는 종동기어(215)가 형성되며, 상기 종동기어(215)는 상기 제1구동모터(240)의 단부에 형성되는 구동기어(260)와 접하도록 위치한다.

이때, 상기 제1구동모터(240)는 케이스(100)의 내측 상면에 고정 결합되며, 구동기어(260)와의 사이에는 감속기(250)가 더 구비되어 제1구동모터(240)의 회전력을 적절한 속도와 토크로 변환하여 투입구(110)를 통하여 공급되는 나무를 분쇄하게 된다.

그리고, 상기 분쇄날(210)의 타측 단부에는 제2브라켓(230)이 설치되어 각 분쇄날(210)의 위치가 흔들리지 않게 하여 안정적으로 나무를 파쇄하게 되는데, 상기 제2브라켓(230)은 분쇄날(210)의 타측 지지축(222)에 의해 회전가능하게 지지되는 결합부(232)와 상기 결합부(232)의 중심부에 형성되어 상기 구동기어(260)가 삽입되는 관통공(236)이 형성된다.

이때, 상기 결합부(232)의 외측에는 고정리브(234)가 형성되어 케이스(100)의 내측면에 결합부(232)를 견고하게 고정함으로써, 투입되는 나무가 분쇄날(210)을 가압하더라도 분쇄날(210)의 위치를 유지하도록 하여 안정적으로 나무를 분쇄할 수 있게 된다.

한편, 상기 분쇄장치(200)의 하부에 위치하는 가공장치(300)는 파이프 형상으로 형성되고 상부에는 분쇄장치(200)에서 분쇄된 톱밥이 유입되도록 개구부(312)가 형성되는 이송관(310)과 상기 이송관(310)의 내측에 구비되어 톱밥을 이동시키는 이송스크류(320)와 상기 이송관(310)의 일측 단부에 설치되어 상기 이송스크류(320)를 회전시키는 제2구동모터(330)로 이루어진다.

여기서, 상기 이송관(310)의 타측 단부에는 가공부(340)가 형성되는데, 상기 가공부(340)는 분쇄장치(200)에서 분쇄된 톱밥을 우드칩으로 가공하게 되는데, 상기 가공부(340)는 깔때기 형상으로 형성되는 압축부재(342)와 상기 압축부재(342)의 후부에 형성되어 압축된 톱밥을 배출하는 배출구(344)로 이루어진다.

이때, 상기 가공부(340)는 파이프 형상으로 형성되고 내주면에는 지지턱(346)이 형성되어 상기 압축부재(342)의 돌출된 단부가 지지턱(346)의 내주면에 형성되는 단턱부(347)에 삽입 고정된다.

그리고, 상기 지지턱(346)의 내주면에는 지지리브(348)이 형성되고, 상기 지지리브(346)의 중심부에는 상기 이송스크류(320)를 형성하는 스크류회전축(322)의 단부가 회전가능하게 삽입되는 설치공(349)이 형성된다.

여기서, 상기 이송스크류(320)의 단부는 깔때기 형상의 압축부재(342)에 대응되도록 단부로 갈수록 스크류의 직경이 작아지게 된다.

그래서, 깔때기 형상으로 형성되는 압축부재(342)에 의해 이송관(310)의 내경보다 줄어들기 때문에 상기 이송스크류(320)에 의해 이동하던 톱밥은 병목현상에 의해 압축되게 되어 서로 견고하게 뭉치게 된다.

한편, 전지작업 등에 의해 갓 절단된 나무를 분쇄한 톱밥은 수분이 다량 함유되어 있는데, 상기 가공부(340)에서 압축되는 과정에서 톱밥에 함유된 수분이 배어나게 된다.

이때, 상기 압축부재(342)는 매쉬 형태로 형성되어 톱밥에서 배어나는 수분을 하부로 배출하게 되며, 상기 가공부(340)의 하부에는 수분 배출관(350)이 더 구비되는데, 상기 수분 배출관(350)은 케이스(100)의 외측으로 관통되도록 형성되어 톱밥에서 배어난 수분을 안정적으로 배출할 수 있게 된다.

그리고, 상기 지지턱(346)의 내주면과 스크류회전축(322) 사이에는 이격공간이 형성되어 이송스크류(320)를 통하여 이동되어 압축된 톱밥이 후부로 이동되게 되며, 상기 가공부(340)의 단부에는 다수의 배출구(344)가 형성되어 압축부재(342)를 통과한 뭉쳐진 톱밥이 상기 배출구(344)를 통하여 배출되게 된다.

한편, 본 발명의 다른 실시 예로 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 투입구(110)를 통하여 공급되는 나무는 상기 분쇄장치(200)에서 분쇄되는데, 이러한 과정에서 분쇄된 톱밥은 하부에 위치하는 이송관(310)의 개구부(312)로 공급되게 된다.

그런데, 상기 개구부(312)의 크기가 크지 않기 때문에 다수의 톱밥 중에서 상당량이 개구부(312)의 외측으로 튀어나가게 되므로, 상기 분쇄장치(200)와 가공장치(300) 사이에 수거 가이드(360)를 더 구비하여 수거 가이드(360)의 중심부에 위치하는 수거공(365)을 개구부(312)에 대응되는 크기로 형성하여 분쇄된 톱밥을 이송관(310)으로 모두 이동시킬 수 있게 된다.

그리고, 본 발명의 또 다른 실시 예로 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 케이스(100)의 상면에 상부로 개방할 수 있는 도어(130)가 더 구비되어, 개방된 상부를 통하여 비교적 큰 나무를 공급하여 우드칩을 제조할 수 있게 된다.

또한, 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 분쇄장치(200) 및 가공장치(300)를 구동하기 위한 전원으로는 배터리(미도시)를 사용하게 되는데, 상기 배터리는 외부의 전원으로부터 직접 전원을 공급받을 수 있고, 태양광 발전장치 등을 구비하여 야외에서도 전원을 수급할 수 있게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리 범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.

100 : 케이스 110 : 투입구
120 : 손잡이 200 : 분쇄장치
210 : 분쇄날 220 : 제1브라켓
230 : 제2브라켓 240 : 제1구동모터
250 : 감속기 260 : 구동기어
300 : 가공장치 310 : 이송관
320 : 이송스크류 330 : 제2구동모터
340 : 가공부 350 : 수분 배출관

Claims

일측에 투입구가 형성되는 케이스와,
상기 케이스의 내측에 구비되어 투입구로 투입되는 나무를 분쇄하는 분쇄장치와,
상기 분쇄장치의 하부에 구비되어 분쇄된 나무를 칩 형태로 가공하는 가공장치를 포함하여 이루어지되,
상기 가공장치는 분쇄장치의 하부에 위치하고 상부에는 개구부가 형성되는 이송관과,
상기 이송관의 내측에 구비되는 이송스크류와,
상기 이송관의 일측 단부에 설치되어 이송스크류를 회전시키는 제2구동모터와,
상기 이송관의 타측 단부에 형성되는 가공부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대용 우드칩 제조장치.
제1항에 있어서,
상기 분쇄장치는 상기 투입구에 대응되도록 구비되는 다수 개의 분쇄날과,
상기 분쇄날의 단부에 구비되어 분쇄날을 회전시키는 제1구동모터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대용 우드칩 제조장치.
제2항에 있어서,
상기 분쇄날의 일측 단부는 투입구의 외측에 원주 방향을 따라 일정 간격으로 위치하되, 타측 단부로 갈수록 서로 거리가 가까워지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 우드칩 제조장치.
제3항에 있어서,
상기 분쇄날의 단부에는 종동기어가 형성되고,
상기 제1구동모터에는 상기 종동기어의 사이에 위치하도록 구동기어가 구비되는 것을 특징으로 하는 휴대용 우드칩 제조장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 가공부의 내측에는 깔때기 형상의 압축부재가 구비되되, 상기 압축부재는 매쉬 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 우드칩 제조장치.
제1항에 있어서,
상기 가공부의 상부에는 상기 개구부로 톱밥을 모아주기 위한 수거 가이드가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 휴대용 우드칩 제조장치.