KR102351706B1 - 콘크리트블록 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진동수단을 하부금형과 연결하여 하부금형과 함께 상승하고 하강하도록 하면서 하부금형의 양측방 중앙에서 균일한 진동력을 부여하여 재료의 다짐성을 좋게하여 성형되는 콘크리트블록의 조직을 전체적으로 치밀하게할 수 있어 제품의 품질을 높이면서 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 것으로서;
기초에 세워지는 프레임의 아래측에 설치되는 베드와; 상기 베드의 상면에 위치하여 콘크리트블록의 형상을 만들기 위한 하부금형과; 상기 프레임의 상측 폭방향 중앙에 설치되어 상금형실린더 및 가이드와 연결되어 하부금형에 채워진 재료를 상측에서 가압하여 하부금형과 함께 콘크리트블록을 성형하는 상부금형과; 상기 하부금형에는 성형하고자 하는 콘크리트블록과 같은 형상의 성형공간을 가지고 구비되는 하금형바디와; 상기 프레임의 양측 전,후측에서 수직으로 세워지는 가이드바에 결합된 하가이드부시와 하금형바디의 양측 전,후방을 연결하는 장착판과;
상기 하부금형의 양측과 장착판에 설치하여 콘크리트블록 성형에 필요한 진동을 부여할 수 있도록 하부금형과 함께 상승하고 하강하는 진동수단을 포함하는 것이 특징이다.

Description

콘크리트블록 성형장치{CONCRETE BLOCK FORMING DEVICE}

본 발명은 콘크리트블록 성형장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 대형의 콘크리트블록을 성형하기 용이하면서 진동력 향상으로 블록의 조직을 치밀하고 균일하게 할 수 있어 블록의 품질과 내구성을 높일 수 있는 제품의 생산을 가능하게 하면서 생산 효율성을 높일 수 있도록 개선한 콘크리트블록 성형장치의 제공에 관한 것이다.

콘크리트블록은 옹벽, 식생용 블록, 호안용 블록, 담장용 블록 등을 축조하는 데 사용되는 대형블록과 중형블록 및 소형블록으로 그 크기가 구분되어지며, 금형 내부에 콘크리트를 채워넣은 후 진동을 가하면서 다짐을 수행하여 성형하는 형태를 취하고 있다.

상기와 같은 콘크리트블록 성형장치의 기술내용을 특허문헌을 통하여 그 내용을 살펴보면 다음과 같다.

특허문헌 1은, 탄성체(4)에 의해 지지되는 진동프레임(3) 내측에 형틀(2)이 이동가능하게 삽설되고, 편심판(6)과 연결된 회전축(5)이 타이밍벨트(7)에 의해 모터(1)에 연결되어 상기 진동프레임(3)을 상하 진동시키도록 구성된 콘크리트 블록성형기에 있어서,

상기 회전축(5)과 결합되고 극성을 달리하는 영구자석(10)이 고정된 회전판(13)과 직류전류 공급이 가능한 권선코일(11)이 양측에 설치된 홀더(12)로 구성되어 상기 영구자석(10)과 권선코일(11)의 상호작용으로 발생하는 힘으로 상기 진동프레임(3)을 상하 진동시키되, 상기 권선코일(11)에 인가되는 직류전류의 세기를 제어함에 따라 진동의 진폭을 제어하는 구성이다.

특허문헌 2는, 성형하고자 하는 블록과 같은 규격으로 내부에 구획격벽(101)을 가지는 몰드(102)의 외부 양측에 설치하는 진동샤프트(104)와; 상기 진동샤프트(104)의 중도에 진동발생을 위하여 편심되게 구비하는 진동자(105)와; 블록성형장치의 프레임에 설치되어 진동샤프트(104)로 동력을 전달하는 진동모터(106)를 포함하는 블록성형장치용 진동기에 있어서;

상기 진동샤프트(104)와 진동모터(106)에 정확한 동력전달이 가능하게 타이밍풀리(107,108)를 고정하여 구동타이밍밸트(109)로 연결하고;

상기 진동샤프트(104)에 고정되는 타이밍풀리(107)에 더 고정하는 연동구동타이밍풀리(110)와;

상기 몰드(102)의 배면부 중앙에 인접되게 설치되는 한 쌍의 연동샤프트(111)에 고정되는 연동피동타이밍풀리(112)와;

상기 연동구동타이밍풀리(110)와 연동피동타이밍풀리(112) 사이를 연결하는 연동타이밍밸트(113)와;

상기 연동피동타이밍풀리(112)의 내측에 서로 맞물리게 하여 어느 한 방향으로의 동력 전달이 미흡하여도 대향측에서 동력을 전달받아 연동할 수 있도록 설치하는 한 쌍의 연동기어(115)를 포함하는 구성이다.

실용신안 제 20 - 0341007 - 0000 호 특허 제 10 - 09065605 - 0000 호

없슴.

상기와 같은 선행기술들에서는 콘크리트블록 성형을 위한 내용물(재료)를 수용하는 몰드의 측방에 진동수단을 장착하고, 이 진동수단은 프레임에 장착되는 모터와 같은 구동수단과 벨트 또는 체인과 같은 동력전달수단과 연결하여 몰드에 진동을 부혀하는 구성으로 되어 있다.

상기와 같은 종래 기술에서는 콘크리트블록을 성형하기 위한 재료를 수용하는 몰드의 양측방에 편심을 가지는 형태의 진동자를 축으로 유지하고, 상기 축은 콘크리트블록 성형장치를 구성하는 프레임에 장착되는 구동수단과 연결하여 작동시키는 형태이고, 특히 몰드의 크기에 관계없이 대부분이 몰트의 측방 하측에 진동자가 위치하고 있는 형태를 유지하고 있다.

이러한 이유에 의하여 콘크리트블록을 성형할 때 몰드의 아랫부분에만 진동이 집중되는 관계로 소형블록의 경우에는 전체적인 진동이 전달되어 조직이 치밀하게 유지될 수 있다.

그러나 중형을 비롯하여 대형의 콘크리트블록의 경우에는 크기가 크기 때문에 몰드의 하측에 장착된 진동자에 의하여 진동이 이루어지더라도 공급된 재료를 많이 다져지는 역할이 불가능하게 되므로 콘크리트블록의 성형이 완료된 후에는 아랫부분은 조직이 치밀한 상태를 유지하고 윗부분은 조직이 아랫부분에 비하여 상대적으로 치밀하지 못한 것이 육안으로도 식별되는 형태이다.

이러한 이유에 의하여 콘크리트블록의 품질이 균일하지 못하고 옹벽 등을 시공하는 과정에서 정상적인 상태를 유지하지 못하고 파손되는 경우가 빈번하고, 시공 후에도 짧은 시간 내에 콘크리트블록의 손괴로 인하여 시공한 옹벽등과 같은 구조물이 붕괴되는 안전사고의 우려가 높은 등 여러 문제점들이 발생하고 있는 실정이다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 기초(101)에 세워지는 프레임(102)의 아래측에 설치되는 베드(103)와;

상기 베드(103)의 상면에 위치하여 콘크리트블록(105)의 형상을 만들기 위한 하부금형(106)과;

상기 프레임(102)의 상측 폭방향 중앙에 설치되어 상금형실린더(107) 및 가이드(108)와 연결되어 하부금형(106)에 채워진 재료를 상측에서 가압하여 하부금형(106)과 함께 콘크리트블록(105)을 성형하는 상부금형(109)과;

상기 하부금형(106)에는 성형하고자 하는 콘크리트블록(105)과 같은 형상의 성형공간(110)을 가지고 구비되는 하금형바디(111)와;

상기 프레임(102)의 양측 전,후측에서 수직으로 세워지는 가이드바(112)에 결합된 하가이드부시(113)와 하금형바디(111)의 양측 전,후방을 연결하는 장착판(114)과;

상기 하부금형(106)의 양측과 장착판(114)에 설치하여 콘크리트블록(105) 성형에 필요한 진동을 부여할 수 있도록 하부금형(106)과 함께 상승하고 하강하는 진동수단(130)을 포함하여;

진동수단을 하부금형과 연결하여 하부금형과 함께 상승하고 하강하도록 하면서 하부금형의 양측방 중앙에서 균일한 진동력을 부여하여 재료의 다짐성을 좋게하여 성형되는 콘크리트블록의 조직을 전체적으로 치밀하게할 수 있어 제품의 품질을 높이면서 생산성을 향상시킬 수 있는 목적달성이 가능하다.

본 발명은 콘크리트블록을 성형하기 위하여 내용물을 충진하는 몰드를 진동시켜주기 위한 진동수단을 몰드와 함께 상승 및 하강하면서 작동하도록 구성하여 내용물의 다짐력을 높여 성형 완료된 콘크리트블록의 조직을 치밀하게하여 내구성을 높이면서 균일하고 우수한 품질을 유지할 수 있는 효과를 가진다.

본 발명은 진동수단을 몰드와 함께 상승하고 하강할 수 있도록 구성함으로서 성형되는 과정에서 내용물이 수용되는 초기는 물론 상부금형과 협조하여 제품을 완성하는 시점에도 진동을 부여할 수 있고, 하부금형의 상승과 하강이 자유롭기 때문에 콘크리트블록을 생산하는 작업을 효율적으로 수행할 수 있는 등 다양한 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 기술인 적용된 콘크리트블록 성형장치를 도시한 전체 구성도.
도 2는 본 발명의 기술이 적용된 콘크리트블록 성형장치의 진동수단을 발췌한 사시도.
도 3은 본 발명의 기술이 적용된 콘크리트블록 성형장치의 진동수단을 도시한 A - A선 단면도.
도 4는 본 발명의 기술이 적용된 콘크리트블록 성형장치의 진동수단을 도시한 B - B선 단면도.
도 5는 본 발명의 기술이 적용된 콘크리트블록 성형장치의 작동상태를 도시한 구성도.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 기술인 적용된 콘크리트블록 성형장치를 도시한 전체 구성도, 도 2는 본 발명의 기술이 적용된 콘크리트블록 성형장치의 진동수단을 발췌한 사시도, 도 3은 본 발명의 기술이 적용된 콘크리트블록 성형장치의 진동수단을 도시한 A - A선 단면도, 도 4는 본 발명의 기술이 적용된 콘크리트블록 성형장치의 진동수단을 도시한 B - B선 단면도, 도 5는 본 발명의 기술이 적용된 콘크리트블록 성형장치의 작동상태를 도시한 구성도로서 함께 설명한다.

본 발명의 기술이 적용되는 콘크리트블록 성형장치(100)는, 지면의 기초(101)에 세워지는 프레임(102)의 아래측에는 성형을 위한 베드(103)가 설치되고, 상기 베드(103)의 상면에는 콘크리트블록(105)의 형상을 만들기 위한 하부금형(106)이 위치한다.

상기 프레임(102)의 상측 폭방향 중앙에는 상금형실린더(107)와 가이드(108)와 연결되어 하부금형(106)에 채워진 재료를 상측에서 가압하여 하부금형(106)과 함께 콘크리트블록(105)을 성형하는 상부금형(109)이 설치된다.

상기 하부금형(106)의 형상은 성형하고자 하는 콘크리트블록(105)과 같은 형상의 성형공간(110)을 가지는 박스타입의 하금형바디(111)가 구비되고, 상기 하금형바디(111)의 양측위치 전,후방에는 프레임(102)의 양측 전,후측에서 수직으로 세워지는 가이드바(112)에 결합된 하가이드부시(113)와 장착판(114)으로 연결한다.

상기 상부금형(109)은 양측위치 전,후방에 위치하여 가이드바(112)와 결합된 상가이드부시(115)를 브라켓으로 연결한 상금형바디(116)와, 상기 상금형바디(116)의 저면에 연결되어 상금형바디(111)의 성형공간(110)에 채워진 재료를 가압하는 가압판(117)을 가진다.

상기 하부금형(106)은 프레임(102)의 상부 양측위치 중앙에 설치되는 하금형실린더(118)와 연동바(119)로 연결하고, 상기 연동바(119)에는 가이드바(112) 사이에 위치하여 하향돌출되는 작동로드(120)를 연결하여 하부금형(106)의 측방으로 돌출되는 장착판(114)와 연결하여 하부금형(106)을 소정의 스트로크(성형하고자 하는 콘크리트블록의 최대 크기정도) 승,강할 수 있도록 한다.

상기 하부금형(106)의 승,강을 위한 하금형실린더(118)를 본 발명에서는 프레임(102)의 상부에 설치하고 있는 것을 설명하고 있으나, 프레임(102)의 하측에 하금형실린더(118)를 설치하여 하부금형(106)을 승,강시킬 수 있도록 하여도 무방할 것이다.

상기 하부금형(106)의 양측에는 콘크리트블록(105) 성형의 용이성을 제공하기 위한 진동수단(130)을 설치하여 하부금형(106)과 함께 승,강 하면서 하부금형(106)으로 진동을 부여할 수 있도록 한다.

상기 진동수단(130)은, 하가이드부시(113) 외측에 고정되는 수직판(131)과, 상기 수직판(131)과 연결되어 양측으로 돌출되는 수평판(132)으로 진동판(133)을 구비한다.

상기 진동판(133)의 상면에는 진동발생에 필요한 동력을 생성하는 진동모터(134)를 장착하는 데, 상기 진동모터(134)의 저면에는 모터플레이트(135)를 구비하여 진동판(133)과 다수개의 진동패드(136)로 연결하여 작동과정에서 발생하는 진동에 의하여 진동모터(134)의 유동을 촤소화할 수 있도록 한다.

상기 진동모터(134)의 축과 하금형바디(111)의 측방에 편심된 진동자(137) 를 가지는 진동축(138) 사이에는 풀리와 벨트조합 또는 체인과 체인기어조합으로 이루어지는 동력전달체(139)로 연결한다.

상기 하부금형(106)과 하가이드부시(113)를 연결하는 장착판(114)은 댐핑수단(140)으로 연결하여 하부금형(106)이 진동으로 요동하더라도 장착판(114) 및 하가이드부시(113)로 진동이 전달되어 승,강에 지장을 초래하지 않도록 한다.

상기 댐핑수단(140)은, 가이드부시(112)와 작동로드(120) 사이 위치의 장착판(114)에 돌출되는 댐핑브라켓(141)에 힌지핀으로 댐핑로드(142)를 하부금형(106)의 외측과 장착판(114)의 내측이 걸쳐지게 연결한다.

상기 댐핑로드(142)의 내측에는 하부금형(106)과 내측댐퍼(143)으로 연결하고 댐핑로드(142)의 외측에는 장착판(114)과 외측댐퍼(144)로 연결하여 하부금형(106)의 진동을 장착판(114)으로 전달되지 않도록 하고, 하부금형(106)의 저면에 위치하는 장착판(114)의 내측 상면에도 다수대의 완충댐퍼(145)를 연결하여 하부금형(106)의 진동을 상쇄시킬 수 있도록 하는 것은 당연할 것이다.

상기 진동패드(136)와 내측댐퍼(143), 외측댐퍼(144) 및 완충댐퍼(145)의 재질은 충격흡수력이 우수한 고무, 우레탄, 실리콘블록 또는 오일이나 공기를 충진한 튜브타입 등 다양한 것들 중에서 선택하여 사용할 수 있을 것이므로 어느 하나로 특정하는 것은 아니다.

상기와 같은 본 발명의 기술이 적용된 콘크리트블록 성형장치(100)를 이용하여 콘크리트블록을 성형하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

초기에는 베트(103)의 상방으로 하부금형(106)이 상승한 상태(성형하고자 하는 콘크리트블록의 최대크기의 높이보다 약간 높은 500 - 600mm정도)에 있고, 상부금형(109) 또한 상승한 상태에 있게 된다.

이러한 상태에서 하금형실린더(118)가 작동하여 하부금형(106)을 하강시켜 베드(103)에 안착시키게 되고 동시에 재료가 하부금형(106)의 성형공간(110)에 채워지게 되고, 이 때 진동수단(130)이 작동하여 1차 진동을 수행하여 재료를 고르게 다져주게 된다.

1차진동이 완료된 후에는 상부금형(109)이 상금형실린더(107)에 의하여 하강하여 가압판(117)이 하부금형(106)의 성형공간(110)으로 진입하여 재료를 가압함과 동시에 진동수단(130)이 작동하여 가압과 동시에 2차진동을 수행하여 콘크리트블록(105)의 성형을 완료한다.

물론, 상부금형(109)의 하강정도는 성형하고자 하는 콘크리트블록(105)의 크기에 대응하여 설정한 높이로 하강하여 가압판(117)이 하부금형(106)의 성형공간(110)으로 진입하는 깊이를 결정하게 되는 것은 당연할 것이다.

상기와 같이 콘크리트블록(105)의 성형이 완료되면 상부금형(109)이 상금형실린더(107)에 의하여 상승하여 초기 위치에 있게 되고, 하금형실린더(118)에 의하여 하부금형(106)도 상승하여 초기 위치에 있게 되며, 베드(103) 상에는 성형완료된 콘크리트블록(105)에 파레트에 안착된 상태를 유지하게 되므로 이젝터에 의하여 배출되어지는 작동으로 이루어지게 된다.

상기와 같이 콘크리트블록(105)을 성형하는 과정에서, 하부금형(106)이 상승 및 하강작동할 때 진동수단(130)이 함께 하부금형(106)과 상승 및 하강하면서 하부금형(106)의 양측방에서 진동을 부여하여 성형공간(110)에 채워진 재료 전체를 고르게 다져질 수 있도록 하는 기능을 수행하게 된다.

하부 및 상부금형(106,109)이 상,하방향으로 승,강할 수 있는 것은 프레임(102)의 상부 양측에 설치되는 하금형실린더(118)가 작동로드(120)를 이용하여 하부금형(106)과 양측방에 연결된 장착판(114)과 연결하고 있고, 프레임(102)의 상부 중앙에 설치되는 상금형실린더(107)는 상부금형(109)과 연결된 상태에 있다.

상기 하부금형(106)과 연결된 장착판(114)과 상부금형(109)의 양측은 프레임(102)의 양측 전,후방에 세워지는 가이드바(112)와 결합되는 하가이드부시(113)와 상가이드부시(115)와 연결하고 있으므로 하금형실린더(118)와 상금형실린더(107)의 작동에 의하여 하부 및 상부금형(106,109)이 상승하고 하강하는 것이 가능하게 되는 것이다.

상기 하부금형(106)과 연결되는 작동판(114)은 댐핑수단(140)으로 연결되어 진동수단(130)에 의하여 하부금형(106)이 진동작동하더라도 하가이드부시(113)와 작동판(114)으로 진동이 전달되는 것을 차단하여 승,강작동에 지장을 초래하지 않으면서 관련 부품들의 손괴를 미연에 방지할 수 있게 된다.

이는, 하부금형(106)의 양측 저면은 완충댐퍼(145)를 이용하여 작동판(114)과 연결하고 있고, 상기 작동판(114)의 중앙부와 하부금형(106)은 댐핑로드(142)를 이용하여 내측댐퍼(143)와 외측댐퍼(144)로 연결하고 있기 때문에 하부금형(106)의 진동을 초기에는 완충댐퍼(145)와 내측댐퍼(143)에 의하여 완화시키고, 연이어 외측댐퍼(144)를 통하여 작동판(114)과 하가이드부시(113)로 진동이 전달되는 것을 차단하게 되는 것이다.

상기 진동수단(130)은 하가이드부시(113)의 외측에 장착되는 진동판(133)에 진동패드(136)로 유지되는 모터플레이트(135)의 상면에 진동모터(134)를 장착한 후 진동모터(134)의 동력을 동력전달체(139)를 통하여 진동자(137)를 가지는 진동축(138)으로 전달하여 하부금형(106)를 진동할 수 있도록 하게 된다.

이와 같이 하부금형(106)을 진동시키는 과정에서 앞서 언급한 바와 같이 댐핑수단(140)에 의하여 진동이 작동판(114)과 모터플레이트(135)로의 전달을 차단하면서 하부금형(106)과 함께 상승하고 하강하기 때문에 콘크리트블록(105)을 성형하기 위한 작업을 효율적으로 수행하는 것이 가능하게 되는 것이다.

상기와 같은 본 발명은 진동수단을 하부금형과 연결하여 하부금형과 함께 상승하고 하강하도록 하면서 하부금형의 양측방 중앙에서 균일한 진동력을 부여하여 재료의 다짐성을 좋게하여 성형되는 콘크리트블록의 조직을 전체적으로 치밀하게할 수 있어 제품의 품질을 높이면서 생산성을 향상시킬 수 있는 등의 장점을 가진다.

100; 콘크리트블록 성형장치 102; 프레임
105; 콘크리트블록 106; 하부금형
107; 상금형실린더 109; 상부금형
111; 하금형바디 112; 가이드바
113; 하가이드부시 114; 장착판
115; 상가이드부시 116; 상금형바디
117; 가압판 118; 하금형실린더
120; 작동로드 130; 진동수단
133; 진동판 134; 진동모터
135; 모터플레이트 136; 진동패드
137; 진동자 140; 댐핑수단
142; 댐핑로드 143; 내측댐퍼
144; 외측댐퍼 145; 완충댐퍼

Claims (5)

1. 기초(101)에 세워지는 프레임(102)의 아래측에 설치되는 베드(103)와;
   상기 베드(103)의 상면에 위치하여 콘크리트블록(105)의 형상을 만들기 위한 하부금형(106)과;
   상기 프레임(102)의 상측 폭방향 중앙에 설치되어 상금형실린더(107) 및 가이드(108)와 연결되어 하부금형(106)에 채워진 재료를 상측에서 가압하여 하부금형(106)과 함께 콘크리트블록(105)을 성형하는 상부금형(109)과;
   상기 하부금형(106)에는 성형하고자 하는 콘크리트블록(105)과 같은 형상의 성형공간(110)을 가지고 구비되는 하금형바디(111)와;
   상기 프레임(102)의 양측 전,후측에서 수직으로 세워지는 가이드바(112)에 결합된 하가이드부시(113)와 하금형바디(111)의 양측 전,후방을 연결하는 장착판(114)과;
   상기 하부금형(106)의 양측과 장착판(114)에 설치하여 콘크리트블록(105) 성형에 필요한 진동을 부여할 수 있도록 하부금형(106)과 함께 상승하고 하강하는 진동수단(130)을 포함하는 콘크리트블록 성형장치에 있어서;
   상기 진동수단(130)은, 하가이드부시(113) 외측에 고정되는 수직판(131)과, 상기 수직판(131)과 연결되어 양측으로 돌출되는 수평판(132)으로 구성하는 진동판(133)과;
   상기 진동판(133)의 상면에 장착하여 진동발생에 필요한 동력을 생성하는 진동모터(134)와;
   상기 진동모터(134)의 저면에 구비하여 진동판(133)과 진동패드(136)로 연결하여 작동과정에서 발생하는 진동에 의하여 진동모터(134)의 유동을 촤소화는 모터플레이트(135)를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트블록 성형장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서;
   상기 하부금형(106)과 장착판(114)은 하부금형(106)이 진동으로 요동하더라도 장착판(114) 및 하가이드부시(113)로 진동이 전달되어 승,강에 지장을 초래하지 않도록 댐핑수단(140)으로 연결하고;
   상기 댐핑수단(140)은, 가이드부시(112)와 작동로드(120) 사이 위치의 장착판(114)에 돌출시키는 댐핑브라켓(141)과;
   상기 댐핑브라켓(141)에 힌지핀으로 결합하여 하부금형(106)의 외측과 장착판(114)의 내측이 걸쳐지게 연결하는 댐핑로드(142)와;
   상기 댐핑로드(142)의 내측에 하부금형(106)과 연결하는 내측댐퍼(143)와;
   상기 댐핑로드(142)의 외측에 장착판(114)과 연결하는 외측댐퍼(144)와;
   상기 하부금형(106)의 저면과 장착판(114)의 내측 상면을 연결하는 완충댐퍼(145)를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트블록 성형장치.

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