KR102329329B1 - 스크류 펌프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스크류 펌프에 관한 것이다.
본 발명에 의한 스크류 펌프는, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 외형을 이루는 몸체와, 상기 몸체의 일측에 구비되며 몸체 내부로 소재가 유입될 수 있도록 하는 공급부와, 상기 몸체 및 공급부의 내부에 구비되며 몸체 내부를 구획함과 더불어 소재가 유입되는 유입부와 소재가 토출되는 토출부가 구비되는 구획관과, 상기 몸체 및 공급부의 내부에 구비되며 모터에 의해 회전함으로써 소재를 이송하는 스크류와, 상기 구획관의 일측에 구비되며 구획관을 선택적으로 개폐하는 개폐부와, 상기 구획관의 일측에 구비되며 상기 구획관을 지나 토출되는 소재를 일측으로 송출하는 송출부를 포함하여 구성되며,
상기 토출부는 상측으로부터 하측으로 경사지게 형성되며, 상기 개폐부는 경사지게 형성되는 토출부를 개폐하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 개폐부가 별도의 무게추 없이도 토출부의 밀폐가 가능하도록 함으로써 제작 능률이 증대될 수 있을 것이다.

Description

스크류 펌프{Screw pump}
본 발명은 스크류 펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 개폐부가 별도의 무게추 없이도 토출부의 밀폐가 가능하도록 한 스크류 펌프에 관한 것이다.
일반적으로 스크류 피더라 함은 분말 등의 상태로 이루어진 재료 또는 소재를 이송할 수 있도록 구성된 장치이다.
상기한 스크류 피더는, 소재가 공급되는 공급부와 소재가 토출되는 토출부가 구비되는 하우징과, 하우징의 내부에서 회전함으로써 소재를 이송하는 스크류를 포함하여 구성됨으로써 소재를 이송할 수 있도록 구성된 것이다.
이러한 스크류 피더는, 단순히 소재가 스크류에 의해 이송됨과 더불어 소재가 중력에 의해 낙하하게 되는 것으로, 이를 보완하여 소재가 보다 멀리 이송될 수 있도록 하기 위하여 송출부가 더 구비된다.
여기서, 송출부에 의하여 소재가 하우징 내측으로 역류하는 것을 방지하기 위한 커버와, 커버가 토출부를 밀폐할 수 있도록 압력을 제공하는 무게추가 더 구비된다.
이와 관련하여, 미국 등록 특허 US-5052874에서는 토출부의 밀폐가 가능한 커버와 커버에 압력을 제공하는 공압 램이 더 구비되는 스크류 펌프가 개시된다.
따라서, 스크류에 의해 소재가 이송되고, 커버에 의해 밀봉됨으로써 소재는 압축되며, 공압 램에 의해 커버에 적용된 압력을 초과하게 될 경우 소재는 압축되고 탈기된 상태로 토출될 수 있도록 한 것이다.
그러나, 이러한 종래 기술에 따른 압축 스크류 펌프는 그 구조가 복잡함에 따라 제작에 소요되는 시간이 증가되며, 이와 함께 제작 비용이 증대되는 단점이 있었다.
미국 등록 특허 US-5052874
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같이 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 개폐부가 별도의 무게추 없이도 토출부의 밀폐가 가능하도록 한 스크류 펌프를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 외형을 이루는 몸체와, 상기 몸체의 일측에 구비되며 몸체 내부로 소재가 유입될 수 있도록 하는 공급부와, 상기 몸체 및 공급부의 내부에 구비되며 몸체 내부를 구획함과 더불어 소재가 유입되는 유입부와 소재가 토출되는 토출부가 구비되는 구획관과, 상기 몸체 및 공급부의 내부에 구비되며 모터에 의해 회전함으로써 소재를 이송하는 스크류와, 상기 구획관의 일측에 구비되며 구획관을 선택적으로 개폐하는 개폐부와, 상기 구획관의 일측에 구비되며 상기 구획관을 지나 토출되는 소재를 일측으로 송출하는 송출부를 포함하여 구성되며,
상기 토출부는 상측으로부터 하측으로 경사지게 형성되며, 상기 개폐부는 경사지게 형성되는 토출부를 개폐하는 것을 특징으로 한다.
상기 개폐부는 자중에 의해 토출부를 폐쇄 가능하며, 스크류를 통해 이동되는 소재에 의해 개방되는 것을 특징으로 한다.
상기 송출부는, 상기 구획관의 상측에 구비되며 스크류를 통해 이송되는 소재가 공기와 혼합될 수 있도록 하는 상부 공압관과, 상기 구획관의 하측에 구비되며 스크류를 통해 이송되는 소재를 송출하는 하부 공압관을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 하부 공압관은 상부 공압관보다 전후 방향으로 더 길게 형성됨을 특징으로 한다.
상기 하부 공압관 및 상부 공압관은 서로 다른 압력을 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 스크류 펌프는 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에서는 토출부를 폐쇄할 수 있는 개폐부가 구비됨에 따라 송출부로부터 송출되는 공기가 구획관 내부로 유입되는 역류 현상이 방지된다는 장점이 있다.
본 발명에서는 개폐부에 무게추가 구비되지 않으므로, 그 구조가 단순해짐에 따라 제작 비용 및 시간이 저감된다는 장점이 있다.
본 발명에서는 송출부가 하부 공압관 및 상부 공압관으로 이루어지며, 상부 공압관은 소재가 공기과 혼합될 수 있도록 하고 하부 공압관은 상부 공압관보다 더 강한 압력으로 공기를 송출함으로써 소재의 이송이 보다 용이하게 이루어질 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 스크류 펌프의 바람직한 실시예의 구성을 보인 사시도
도 2는 본 발명에 의한 스크류 펌프의 바람직한 실시예의 구성을 보인 단면도
도 3은 본 발명에 의한 스크류 펌프의 바람직한 실시예의 구성을 보인 측면도
이하 본 발명에 의한 스크류 펌프에 대한 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1 내지 도 3에는 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 스크류 펌프의 일 실시예가 도시되어 있다. 즉, 도 1에는 본 발명에 의한 스크류 펌프의 바람직한 실시예의 구성을 보인 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 의한 스크류 펌프의 바람직한 실시예의 구성을 보인 단면도가 도시되어 있으며, 도 3에는 본 발명에 의한 스크류 펌프의 바람직한 실시예의 구성을 보인 측면도가 도시되어 있다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 스크류 펌프는, 외형을 이루는 몸체(100)와, 상기 몸체(100)의 일측에 구비되며 몸체(100) 내부로 소재가 유입될 수 있도록 하는 공급부(200)와, 상기 몸체(100) 및 공급부(200)의 내부에 구비되며 몸체(100) 내부를 구획함과 더불어 소재가 유입되는 유입부(211)와 소재가 토출되는 토출부(212)가 구비되는 구획관(210)과, 상기 몸체(100) 및 공급부(200)의 내부에 구비되며 모터에 의해 회전함으로써 소재를 이송하는 스크류(220)와, 상기 구획관(210)의 일측에 구비되며 구획관(210)을 선택적으로 개폐하는 개폐부(230)와, 상기 구획관(210)의 일측에 구비되며 상기 구획관(210)을 지나 토출되는 소재를 일측으로 송출하는 송출부(300) 등을 포함하여 구성되며, 특히 상기 토출부(212)는 상측으로부터 하측으로 경사지게 형성되며, 상기 개폐부(230)는 경사지게 형성되는 토출부(212)를 개폐 가능하도록 구성되는 것이다.
본 발명에서는, 전방은 제2 하우징(130)이 위치된 방향을 의미하며, 후방은 제1 하우징(120)이 위치된 방향을 의미한다. 따라서, 좌측과 우측, 상측과 하측 역시 상기한 전방과 후방을 기준으로 한다.
상기 몸체(100)는, 제1 하우징(120)과 제2 하우징(130) 등을 포함하여 구성되며, 본 발명에 의한 스크류 펌프의 외형을 이루는 것이다.
상기 제1 하우징(120)은, 전방면과 후방면이 개방되고 내부가 중공된 육면체와 유사한 형상으로 이루어지는 것이다.
더불어 제1 하우징(120)의 전방면 및 후방면의 외측에는 제1 결합부(121)가 형성되며, 이를 통하여 제1 하우징(120)은 및 제2 하우징(130) 및 여타 장비와 결합될 수 있을 것이다.
상기 제1 결합부(121)는 나사가 삽입될 수 있도록 하는 복수개의 나사 홀이 더 형성된다.
그리고 제1 하우징(120)의 상면과 좌측면에는 송출부(300)로 공압을 제공하는 액추에이터 등이 결합될 수 있도록 하는 결합구(122)가 각각 형성되며, 액추에이터는 어느 하나의 결합구(122)를 통해 송출부(300)와 결합될 수 있을 것이다.
상기 결합구(122)는, 제1 하우징의 상면 또는 좌측면을 관통하여 형성되며, 이 결합구(122)는 필요에 따라 선택적으로 개폐될 수 있을 것이다.
이러한 제1 하우징(120)의 전방측(도 1에서)에는, 제2 하우징(130)이 구비된다.
상기 제2 하우징(130)은, 전방면과 후방면이 개방되고 내부가 중공된 육면체와 유사한 형상으로 이루어지는 것이다.
그리고 제1 하우징(120)의 상면에는, 필요시 개방하여 몸체(100)의 내부를 정비할 수 있도록 하는 정비구(132)가 형성된다.
상기 정비구(132)는, 제2 하우징(130)의 상면을 관통하여 형성되며, 이 정비구(132)는 필요에 따라 선택적으로 개폐될 수 있을 것이다.
더불어 제2 하우징(130)의 전방면 및 후방면의 외측에는 제2 결합부(131)가 형성되며, 이를 통하여 제2 하우징(130)은 제1 하우징(120) 및 여타 장비와 결합될 수 있을 것이다.
상기 제2 결합부(131)는 나사가 삽입될 수 있도록 하는 복수개의 나사 홀이 더 형성된다.
상기 제1 하우징(120)의 후방측에는, 공급부(200)가 구비된다.
상기 공급부(200)는, 상면이 개방된 육면체와 유사한 형상으로 이루어지는 것이다.
그리고, 공급부(200)의 상면 외측에는 여타 장비와 결합될 수 있도록 하는 공급 결합부(201)가 형성되며, 이를 통해 공급부(200)는 여타 장비와 결합될 수 있을 것이다.
상기 공급 결합부(201)는 나사가 삽입될 수 있도록 하는 복수개의 나사 홀이 더 형성된다.
더불어, 공급부(200)의 전방면에는 전방측으로 구획관(210)이 연장 형성되며, 이 구획관(210)은 공급부(200)의 내부와 이어져 있는 것이다.
따라서, 공급부(200)로 공급된 소재는 구획관(210)의 내부로도 이송될 수 있을 것이다.
상기 구획관(210)은 공급부(200)의 내부와 이어지는 유입부(211)와 스크류(220)에 의해 이송되는 소재가 토출되는 토출부(212) 등을 포함하여 구성된다.
여기서, 토출부(212)는 상측으로부터 하측으로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.
즉, 토출부(212)의 하측 선단부는 상측 선단부보다 전방측으로 더 연장 형성되는 것이다.
이와 같은, 토출부(212)는 개폐부(230)에 의해 송출부(300)로부터 송출되는 공기가 구획관(210) 내부로 유입되는 역류 현상은 방지될 수 있을 것이다.
또한, 구획관(210)은 적어도 스크류(220)의 외륜을 감쌀 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.
이러한, 구획관(210)은 제1 하우징(120) 및 제2 하우징(130)의 내부에 위치된다.
그리고, 구획관(210)의 전방측에는 개폐부(230)가 구비된다.
상기 개폐부(230)는, 구획관(210)의 전방측을 밀폐할 수 있도록 구획관(210)의 토출부(212)와 대응되는 형상으로 이루어지는 것이다.
따라서, 개폐부(230)는 경자시게 형성되는 토출부(212)와 밀착될 수 있도록 경사지게 설치되는 것이 바람직하다.
더불어, 개폐부(230)의 전방면에는 개폐부(230)의 설치를 위한 결합단(231)이 더 형성된다.
상기 결합단(231)은, 개폐부(230)의 상면으로부터 외측으로 돌출되어 형성되며, 결합단(231)의 내부에는 후술될 결합핀(233)이 결합될 수 있도록 하는 결합단 홀(232)이 형성되는 것이다.
이러한, 개폐부(230)는 결합단(231) 및 결합핀(233)에 의해 구획관(210)의 전방측에 설치되는 것으로, 상기 결합핀(233)은 제2 하우징(130)의 좌측면 및 우측면과 결합단(231)을 관통하여 설치되는 것이다.
상기 결합핀(233)은, 전후로 길게 형성되는 봉과 유사한 형상으로 이루어진다.
여기서, 결합핀(233)의 좌측단 또는 우측단 어느 한 측에는 개폐부(230)의 열림과 닫힘을 확인할 수 있도록 하는 확인 수단(미도시)이 구비될 수도 있을 것이다.
상기 개폐부(230)는, 자중에 의해 토출부(212)를 폐쇄 가능하며, 스크류(220)를 통해 이동되는 소재에 의해 개방될 수 있을 것이다.
상기 구획관(210) 및 공급부(200)의 내부에는, 스크류(220)가 구비된다.
상기 스크류(220)는, 전후로 길게 형성되는 봉과 유사한 형상으로 이루어지며, 그 외륜 일부에는 스크류(220)가 회전할 경우 소재를 이송할 수 있도록 하는 나선형의 돌기가 더 형성되어 구비되는 것이다.
더불어, 스크류(220)는 공급부(200)의 후방면을 관통할 수 있도록 형성되어 모터와 결합 가능하도록 구비됨이 바람직할 것이다.
여기서, 나선형의 돌기는 구획관(210)의 내부와 간섭이 일어나지 않도록 함과 더불어 구획관(210)의 내부와 인접될 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 구획관(210)의 외측에는 송출부(300)가 구비된다.
상기 송출부(300)는, 상기 구획관(210)의 상측에 구비되며 스크류(220)를 통해 이송되는 소재가 공기와 혼합될 수 있도록 하는 상부 공압관(310)과, 상기 구획관(210)의 하측에 구비되며 스크류(220)를 통해 이송되는 소재를 송출하는 하부 공압관(320) 등을 포함하여 구성된다.
상기 상부 공압관(310) 및 하부 공압관(320)은 전후로 길게 형성되는 관 형상으로 이루어지며, 하부 공압관(320)은 상부 공압관(310)보다 전후 방향으로 더 길게 형성된다.
상기 하부 공압관(320)은 상부 공압관(310)보다 길이 방향으로 더 길게 형성됨과 더불어 하부 공압관(320)의 선단이 상부 공압관(310)의 선단보다 전방에 위치되는 것이다.
여기서, 길이 방향은 도 2에서 제2 하우징(130)과 제1 하우징(120) 방향을 의미하며, 전방은 제2 하우징(130)이 위치한 방향을 의미한다.
더불어, 상기 하부 공압관(320) 및 상부 공압관(310)은 서로 다른 압력을 가지도록 구성되며, 하부 공압관(320)이 상부 공압관(310)에 비해 더 강한 압력을 가짐으로써 구획관(210)을 지나 토출되는 소재를 보다 멀리 이송될 수 있도록 하는 추진력을 제공하는 것이다.
하기에서는, 본 발명에 의한 스크류 펌프의 작용에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, 공급부(200)의 개방된 상면을 통해 소재가 공급될 수 있을 것이다.
이 때, 스크류(220)는 모터 등의 동력원에 의하여 회전 가능하며, 나선형의 돌기가 형성됨에 따라 회전할 경우 소재를 전방측으로 이송시킬 수 있을 것이다.
즉, 소재는 공급부(200)로부터 공급되어 구획관(210)을 지나게 될 것이다.
상기 스크류(220)에 의해 이송되는 소재는 폐쇄된 개폐부(230)에 의해 이송이 제한될 것이며, 이송되는 소재의 양이 늘어남에 따라 개폐부(230)는 개방될 수 있을 것이다.
따라서, 소재는 공급부(200)로부터 유입부(211)로 유입됨과 더불어 구획관(210)의 내부를 지나 구획관(210)의 토출부(212)를 통해 토출될 수 있을 것이다.
여기서, 토출된 소재는 송출부(300)에 의해 보다 멀리 송출될 수 있을 것이다.
상기 송출부(300)는 상부 공압관(310) 및 하부 공압관(320)으로 이루어지며, 상부 공압관(310)은 토출부(212)로부터 토출된 소재가 공기와 혼합될 수 있도록 하고, 하부 공압관(320)은 토출부(212)로부터 토출된 소재가 보다 멀리 이송될 수 있도록 추진력을 제공하는 것이다.
이와 같이 이송되는 소재는 제2 하우징(130)의 개방된 전방면을 통해 외부 또는 여타 장비로 토출될 수 있을 것이다.
한편, 소재의 이송이 완료될 경우 개폐부는 자중에 의해 다시 구획관(210)을 폐쇄하게 될 것이다.
이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 스크류 펌프에 의하면, 토출부를 폐쇄할 수 있는 개폐부가 구비됨에 따라 송출부로부터 송출되는 공기가 구획관 내부로 유입되는 역류 현상이 방지될 수 있게 된 것이다.
본 발명에 의한 스크류 펌프에 의하면, 개폐부에 무게추가 구비되지 않으므로, 그 구조가 단순해짐에 따라 제작 비용 및 시간이 저감될 수 있게 된 것이다.
본 발명에 의한 스크류 펌프에 의하면, 송출부가 하부 공압관 및 상부 공압관으로 이루어지며, 상부 공압관은 소재가 공기과 혼합될 수 있도록 하고 하부 공압관은 상부 공압관보다 더 강한 압력으로 공기를 송출함으로써 소재의 이송이 보다 용이하게 이루어질 수 있게 된 것이다.
이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술 범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.
100. 몸체 120. 제1 하우징
121. 제1 결합부 122. 결합구
130. 제2 하우징 131. 제2 결합부
132. 정비구 200. 공급부
201. 공급 결합부 210. 구획관
211. 유입부 212. 토출부
220. 스크류 230. 개폐부
231. 결합단 232. 결합단 홀
233. 결합핀 300. 송출부
310. 상부 공압관 320. 하부 공압관

Claims (5)

  1. 제1 몸체와 제2 몸체를 포함하여 구성되며, 외형을 이루는 몸체;
    상기 몸체의 일측에 구비되며, 몸체 내부로 소재가 유입될 수 있도록 하는 공급부;
    상기 몸체 및 공급부의 내부에 구비되며, 몸체 내부를 구획함과 더불어 소재가 유입되는 유입부와, 소재가 토출되는 토출부가 상측으로부터 하측으로 경사지게 형성되는 구획관;
    상기 몸체 및 공급부의 내부에 구비되며, 모터에 의해 회전함으로써 소재를 이송하는 스크류;
    상기 구획관의 일측에 구비되며, 구획관을 선택적으로 개폐하는 개폐부;
    상기 구획관의 일측에 구비되며, 상기 구획관을 지나 토출되는 소재를 일측으로 송출하는 송출부;를 포함하여 구성되며,
    제1 하우징의 상면과 좌측면에는 송출부로 공압을 제공하는 액추에이터가 결합될 수 있도록 하는 결합구가 각각 형성되고,
    상기 송출부는,
    상기 구획관의 상측에 구비되며, 스크류를 통해 이송되는 소재가 공기와 혼합될 수 있도록 하는 상부 공압관;
    상기 구획관의 하측에 구비되며, 스크류를 통해 이송되는 소재를 송출하는 하부 공압관;을 포함하여 구성되며,
    상기 하부 공압관은 상부 공압관보다 길이 방향으로 더 길게 형성됨과 더불어 하부 공압관의 선단이 상부 공압관의 선단보다 전방에 위치되고,
    상기 하부 공압관 및 상부 공압관은 서로 다른 압력을 가지도록 구성되며,
    상기 개폐부의 전방면에는 개폐부의 설치를 위한 결합단이 돌출 형성되고, 상기 결합단에는 결합핀이 결합될 수 있도록 하는 결합단홀이 형성되며, 상기 결합핀은 제2 하우징의 좌측면 및 우측면과 결합단을 관통하여 설치됨으로써 상기 개폐부는 자중에 의해 토출부를 폐쇄 가능함과 더불어 스크류를 통해 이동되는 소재에 의해 개방되는 것을 특징으로 하는 스크류 펌프.
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