KR102418742B1 - 분리 가능한 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈 및 이를 포함하는 폐기물 분쇄기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분리 가능하게 구비된 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈 및 이를 포함하는 폐기물 분쇄기에 관한 것으로, 파쇄 모듈은 분리 가능하게 결합되는 절삭테이블을 포함하여, 마모 또는 파손 발생시 분리 후 교체할 수 있어 유지 보수 비용을 절감하는 효과가 있다.

Description

분리 가능한 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈 및 이를 포함하는 폐기물 분쇄기{Crushing module for separable waste shredder and waste shredder including thereof}

본 발명은 폐기물 분쇄기, 보다 상세하게는 분리 가능하게 구비된 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈 및 이를 포함하는 폐기물 분쇄기에 관한 것이다.

근자에는 우리나라의 나대지(裸垈地) 또는 주택, 공장용지가 부족하여 대부분의 건물의 공사가 재개발 또는 재건축으로 진행되고 있다. 그런데, 재개발이나 재건축은 노후화된 건축물을 철거한 후 빈 공간에 새로운 건물을 건축하는 것으로, 이 과정에서 필연적으로 건설 폐기물이 다량 발생하게 된다.

건설 폐기물은 건설공사로 인하여 건설현장에서 공사를 시작할 때부터 완료할 때까지 발생되는 5톤 이상의 폐기물로 정의(건설산업기본법 제2조제4호)될 수 있는데, 이때 폐기물의 성질 및 비율에 따라, 폐목재, 폐합성수지, 건설폐토석, 건설오니 등 총 18가지의 종류로 구분될 수 있다. (건설폐기물의 처리 등에 관한 업무처리지침, 2019년, 환경부)

이때, 혼합건설폐기물은 불연성에 가연성이나 기타가 혼합된 상태로 불연성을 제외한 건설폐기물의 함유량이 중량 기준으로 5퍼센트 이하이거나, 불연성을 제외한 가연성과 기타가 혼합된 상태로 가연성의 함유량이 중량기준으로 5퍼센트 이하인 경우를 의미한다.

발생되는 건설 폐기물은 철근, 시멘트, 자갈, 폐고무 등과 함께 나무조각이나 흙 기타 오물들이 함께 섞인 상태로 배출됨이 일반적이다. 이러한 건축폐기물은 대개는 합법적인 절차를 거쳐 간척사업장등의 매립지에 매립되기도 하지만, 일반 도로변이나 후미진곳 혹은 인근 공터에 무단으로 투기되게 됨으로써 심각한 환경오염을 유발하고 있는 실정이다.

건설현장에서는 건설폐기물을 종류별, 처리방법별로 최대한 분리하여 배출하여야 한다. 다만, 부득이하게 공사현장 작업여건이나 기술적으로 분리·배출할 수 없는 경우에는 혼합된 상태로 배출이 가능하나, 전술한 기준을 충족하는 경우에만 혼합건설폐기물로 분류할 수 있다.

이때, 혼합건설폐기물은 포함된 폐합성수지, 폐고무 또는 폐보드들을 일정 크기 이하로 파쇄하여 배출해야 한다. 건설폐기물의 처리 등에 관한 업무처리지침(2019.08.19, 환경부)에 따르면, 혼합건설폐기물은 열로화 단계를 거치기 전, 50mm이하의 크기로 파쇄하도록 규정되어 있다. 따라서, 규제를 만족하기 위해, 혼합건설폐기물을 50mm이하의 크기로 파쇄하기 위한 발명의 필요성이 대두되고 있다.

또한, 건설 폐기물에 포함된 골재, 즉 자갈이나 모래의 경우 국내에 공급이 부족한 실정이다. 따라서, 건설 폐기물을 처리하고 재생골재를 추출하기 위한 발명의 필요성이 대두되고 있다.

이러한 과제를 해결하기 위하여 업계에서 통용되는 기존의 혼합건설폐기물 파쇄장치가 존재하나(ex. 린드너 코리아社의 모델명 주피터, 아트라스 등), 종래기술은 혼합건축폐기물을 파쇄하는 크라샤의 마모 속도가 빠른 문제점이 있다.

또한, 종래기술은 크라샤가 용접된 상태로 고정 결합되어, 일정 수준 이상 마모된 크라샤를 교체하기 위하여 파쇄장치 전체를 필수적으로 교체해야 하는 점에서 비용이 과도하게 소모되는 문제점이 있다.

또한, 종래기술은 마모된 크라샤를 교체하기 위하여 소요되는 시간이 길어 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

나아가, 종래기술은 절삭테이블이 일체로 형성되어, 마모시 전체 기기를 교체하거나 일체형 절삭테이블을 교체할 시에 투입되는 비용과 노동력 및 소모되는 시간이 과다한 문제점이 있었다. 특히, 교체시간동안 분쇄기를 정지해야 하는 바, 혼합건설폐기물을 분쇄하는 일련의 작업이 정지되어 막대한 손해가 발생하는 실정이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 폐기물 분쇄기가 가지는 문제점들을 개선하기 위해 창출된 것으로, 폐기물 분쇄기에서 별도로 분리가능한 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 단위 블록의 집합체로 구성된 절삭테이블을 포함하는 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 복수개의 볼트 결합을 통해 결합되는 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 지면으로부터 소정 높이 이상 이격 배치되는 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈은, 폐기물을 회전하며 분쇄하기 위해 회전가능하게 구비되는 파쇄부; 및 상기 파쇄부가 결합되며, 상기 폐기물을 필터링하는 안착부; 를 포함하고, 상기 안착부는, 케이스; 상기 케이스의 내부에 결합되어, 상기 유입 호퍼를 통과한 폐기물이 안착될 수 있는 절삭테이블; 및 상하가 개방된 공간으로 이루어지되 상기 절삭테이블과 교번적으로 배치되어, 절삭이 완료된 폐기물을 선택적으로 낙하시키는 낙하공; 을 포함하고, 상기 파쇄부는, 상기 케이스에 회전 가능하게 결합하는 샤프트; 및 폐기물을 절삭하도록 상기 샤프트의 외주에 복수개가 구비되는 블레이드; 를 포함하며, 상기 절삭테이블은, 상기 케이스와 분리 가능하게 형성될 수 있다.

이때, 상기 절삭테이블은, 복수개의 단위 블록의 집합체로 형성될 수 있다.

한편, 상기 파쇄 모듈은, 상기 절삭테이블이 안착되도록 하측에 구비되는 베이스부; 를 더 포함하고, 상기 절삭테이블은, 복수개의 볼트에 의해 상기 베이스부와 결합될 수 있다.

한편, 상기 파쇄부의 블레이드는, 상기 샤프트로부터 탈착 가능하게 결합될 수 있다.

한편, 상기 안착부는, 상기 케이스의 일면에 형성되는 개방된 공간으로, 상기 파쇄부의 적어도 일부가 인입될 수 있는 결합홀; 을 더 포함하며, 상기 파쇄부는, 상기 샤프트의 일측에 형성되며, 상기 샤프트의 직경보다 더 짧은 직경으로 형성되는 결합부; 를 더 포함하고, 상기 결합홀의 직경은, 상기 결합부의 직경보다 더 길고 상기 샤프트의 직경보다 더 짧게 형성될 수 있다.

한편, 상기 낙하공은, 분쇄가 완료된 폐기물을 제한적으로 통과시킬 수 있도록, 폭과 너비의 길이가 형성될 수 있다.

한편, 상기 파쇄 모듈은, 상기 절삭테이블이 안착되도록 하측에 구비되는 베이스부; 를 더 포함하고, 상기 단위 블록은, 각각 적어도 3개 이상의 볼트에 의해 상기 베이스부에 결합될 수 있다.

본 발명에 의한 파쇄 모듈 분리형 폐기물 분쇄기는 외형을 이루는 하우징; 이송된 건설 폐기물을 상기 하우징의 내부 공간으로 안내하는 유입 호퍼; 상기 유입 호퍼를 통과한 폐기물을 분쇄하는 파쇄 모듈; 및 상기 하우징의 하측에 구비되어, 지면으로부터 지지부; 를 포함하고, 상기 파쇄 모듈은, 안착부; 및 파쇄부;를 포함하고, 상기 안착부의 절삭테이블은 분리가능하게 구비될 수 있다.

한편, 상기 파쇄부는, 샤프트 및 샤프트에 결합되는 블레이드를 포함하고, 상기 블레이드는 샤프트에서 분리 가능하며, 상기 샤프트는 상기 안착부에서 분리 가능하게 결합될 수 있다.

한편, 상기 지지부는, 상기 파쇄 모듈을 통과한 건축 폐기물이 적층되어, 상기 안착부의 하측이 폐색되는 것을 방지하기 위하여, 소정의 높이 이상 연장 형성될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈은, 마모나 파손 발생시 분리 후 교체할 수 있어 수명을 연장하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈은, 분리 후 수리한 뒤 재사용할 수 있어 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈은, 단위 블록별로 교체 혹은 수리할 수 있어 보수작업의 효율성을 향상하고, 교체에 소요되는 노동력 및 시간을 절감하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈은, 볼트결합으로 지지되는 바, 보다 강한 하중을 지지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 파쇄 모듈 분리형 폐기물 분쇄기는, 지지부에 의해 지면으로부터 이격 배치되어, 적층된 폐기물에 의한 고장을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 건설 폐기물 처리 시스템의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 폐기물 분쇄기의 사시도이다.
도 3은 도 2의 실시예에 따른 폐기물 분쇄기의 내부를 투영한 투영사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 폐기물 분쇄기의 안착부의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 폐기물 분쇄기의 파쇄부의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 폐기물 분쇄기의 안착부 및 파쇄부가 결합된 평면도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 절삭테이블의 모습을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 절삭테이블의 단위 블록의 사시도이다.
도 10은 도 9의 단위 블록이 볼트에 의해 결합된 상태의 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명을 설명함에 있어서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

“및/또는”이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.

아울러, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 건설 폐기물 처리 시스템(1)을 간략하게 블록도로 도시하고 있다.

이하 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 건설 폐기물 처리 시스템(1)의 기본 구성 및 처리 방법을 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 건설 폐기물 처리 시스템(1)은 이송장치(10), 폐기물 분쇄기(100), 에이프런 피더(20), 제1 컨베이어(30), 선별장치(200), 조 크러셔(40), 챔버부(50) 및 제2 컨베이어(60)를 포함할 수 있다.

먼저 본 발명의 건설 폐기물 처리 시스템(1)의 기본 작동 순서는 도 1을 기준으로 이송장치(10)에서 제2 컨베이어(60)로 이송되는 것을 기준으로 한다. 본 명세서에서 발명을 보다 명확하게 설명하기 위하여, 도 1을 기준으로 좌에서 우로 진행되는 방향을 정방향, 반대로 우에서 좌로 진행되는 방향을 역방향으로 정의하여 서술할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 건설 폐기물 처리 시스템(1)에 의해 처리되는 건설 폐기물은 이송장치(10), 폐기물 분쇄기(100), 에이프런 피더(20), 제1 컨베이어(30), 조 크러셔(40), 챔버부(50) 및 제2 컨베이어(60)를 거쳐 순차적으로 처리된 후 배출될 수 있다.

건축물 철거현장에서 발생한 건설 폐기물은 이송장치(10)에 의해 운반되어 건설 폐기물 시스템(1)에 진입할 수 있다. 이송장치(10)는 건설 폐기물을 운반할 수 있는 다양한 운송 수단이 선택적으로 사용될 수 있으며, 통상적으로는 대형 화물 트럭이 이용되는 경우가 많다.

폐기물 분쇄기(100)는 이송장치(10)를 통해 투입된 건설 폐기물을 일정 크기 이하로 분쇄하는 기능을 수행할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 건설 폐기물에 섞인 쓰레기, 플라스틱, 나무, 철골과 같은 이물들을 보다 용이하게 걸러낼 수 있다. 폐기물 분쇄기(100)의 구체적인 형상 및 구조는 도 2 이하를 참조하여 보다 상세히 후술하기로 한다.

에이프런 피더(20)는 폐기물 분쇄기(100)에서 배출된 건설 폐기물을 운반하기 위한 구성이다.

에이프런 피더(20)는 구동을 위한 모터를 포함하여 하중이 큰 건설 폐기물들을 강한 힘으로 이동시킬 수 있다.

제1 컨베이어(30)는 폐기물 분쇄기(100)에서 배출되는 건설 폐기물을 운반하는 기능을 수행할 수 있다.

일 실시예로 제1 컨베이어(30)를 통해 이송되는 건설 폐기물들은, 제1 컨베이어(30)의 좌우에 배치된 작업자(M)들에 의해 선별 작업이 진행될 수 있다. 또 다른 실시예로는, 상기 건설 폐기물들이 제1 컨베이어(30)의 좌우공간에 설치된 로봇에 의해 선별될 수도 있다.

제1 컨베이어(30)에서 건설 폐기물로부터 선별되는 불순물은 쓰레기, 나무, 플라스틱, 고철과 같은 종류의 재질을 가질 수 있다.

챔버부(50)는 일정한 부피를 갖는 구별된 복수개의 공간으로 구성될 수 있다.

제1 컨베이어(30)에서 분류된 불순물들은 각각의 성질에 따라 각 챔버(50)에 보관되었다가 일정량 이상 누적되면 제거 혹은 이송될 수 있다.

도 1의 실시예에서는 챔버부(50)가 4개의 챔버(51, 52, 53, 54)들로 구성될 수 있다. 정방향을 기준으로 제1 챔버(51), 제2 챔버(51), 제3 챔버(53), 제4 챔버(54)로 구별될 수 있다.

일 실시예에서는, 제1 챔버(51) 내지 제4 챔버(54)에 순서대로 각각 쓰레기, 나무, 플라스틱, 고철이 분류될 수도 있다.

한편 쓰레기, 나무, 플라스틱 등의 비중이 낮은 이물질을 제거하기 위하여 챔버(50)의 내부 공간을 물로 채운 뒤, 떠오르는 이물질들을 제거하는 방식으로 이물질을 제거할 수도 있다.

선별장치(200)는 폐기물 분쇄기(100)에서 일차적으로 분쇄된 혼합 건설 폐기물에서 이물을 제거하거나 크기별로 분류하는 선별작업을 실시할 수 있다.

일 예로, 풍력선별기(210)가 구비되어 폐기물 분쇄기(100)에서 분쇄된 혼합 건설 폐기물에서 비중이 낮은 물질을 선별할 수 있다.

다른 예로, 자성선별기(220)가 구비되어 철제, 철골과 같이 자석에 끌어당겨지는 물질을 선별할 수 있다.

또 다른 예로, 진동선별기(230)가 구비되어 장치위에 구비된 분쇄된 혼합 건설 폐기물을 선별할 수도 있다.

나아가, 다른 예로 건설 폐기물의 직경에 따라 선별 가능한 선별장치(200)가 구비되어 분쇄된 혼합 건설 폐기물을 직경별로 분류할 수도 있다.

조 크러셔(40)는 제1 컨베이어(30)를 통과한 건설 폐기물을 다시 한번 분쇄하는 기능을 수행할 수 있다.

상기 운반된 건설 폐기물은 폐기물 분쇄기(100)에 의하여 1차적으로 분쇄된 상태인데, 조 크러셔(40)는 1차 분쇄된 폐기물을 다시한번 분쇄하여 보다 작은 크기로 만드는 기능을 수행할 수 있다. 즉, 조 크러셔(40)는 2차 분쇄기 또는 제2 분쇄기(40)로 기능할 수 있으며 호칭될 수 있다. (이하 명세서 전체의 내용에서 제2 분쇄기(40)는 조 크러셔(40)를 의미하는 것으로 사용될 수 있다)

또한, 상기 건설 폐기물들은 제1 컨베이어(30)를 통과하며 1차적으로 이물질들이 제거된 상태인데, 이를 다시 작은 크기로 분쇄한 후 혼합하여 본격적으로 후처리 단계에 진입할 수 있다.

제2 컨베이어(60)는 조 크러셔(40)에서 재 분쇄되고 혼합된 상태인 건설 폐기물을 이송하는 역할을 수행할 수 있다. 이후 제2 컨베이어(60)를 통과한 건설 폐기물은 후처리 단계를 거쳐 보다 정밀하게 분류되어 재사용될 수 있다.

후처리 단계는 바람을 불어 부유물을 제거하는 방법, 강한 자성을 가진 전자석을 이용해 철제를 제거하는 방법 등 다양한 방법들이 활용될 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 폐기물 분쇄기(100)를 도시하고 있으며, 도 3은 도 2의 실시예에 따른 폐기물 분쇄기(100)의 내부를 투영한 모습을 도시하고 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 폐기물 분쇄기(100)는 안착부(110), 파쇄부(120), 유입 호퍼(130), 동력 전달부(140), 클러치 어셈블리(150), 입력부(160), 하우징(170), 개폐도어(180) 및 지지부(190)를 포함할 수 있다.

먼저 안착부(110) 및 파쇄부(120)는 함께 결합하여 파쇄 모듈로 기능할 수 있다.

파쇄 모듈은 폐기물 분쇄기(100)로 유입되는 건설 폐기물을 파쇄하는 기능을 수행할 수 있다.

파쇄 모듈은 안착부(110) 및 파쇄부(120)로 구성될 수 있다. 파쇄 모듈의 상측 및 하측은 개방되도록 형성될 수 있다. 따라서 건설 폐기물은 자중에 의해 파쇄 모듈의 상측으로 진입하여 하측으로 배출될 수 있다.

먼저, 파쇄부(120)는 회전을 통해 파쇄 모듈 내부의 건설 폐기물을 절삭할 수 있는 구성으로, 회전축 기능을 수행하는 샤프트(122) 및 샤프트(122)의 외주면에 구비되는 복수개의 블레이드(121)를 포함할 수 있다.

안착부(110)는 낙하하는 건설 폐기물을 받아, 파쇄부(120)에 의해 절삭되면 다시 통과시키는 일종의 필터 기능을 수행할 수 있다.

파쇄 모듈에 대한 보다 구체적인 구성은 도 5 이하를 참조하여 상세하게 후술하기로 한다.

유입 호퍼(130)는 파쇄 모듈의 상측에 상하측이 개방된 형상으로 구비될 수 있다.

유입 호퍼(130)는 이송장치(10)를 통해 운반된 건설 폐기물을 폐기물 분쇄기(100)의 내부로 유입되는 입구로서, 건설 폐기물의 탈락을 방지하기 위해 대략적인 깔때기 형상으로 구비될 수 있다. 이에 따라, 이송장치(10)로부터 낙하되는 건설 폐기물이 외부로 탈락하는 것을 방지할 수 있다.

동력 전달부(140)는 파쇄 모듈, 특히 파쇄부(120)를 회전시킬 수 있는 회전력을 전달할 수 있다.

클러치 어셈블리(150)는 발생한 파쇄부(120)의 회전 속도 및 토크를 증감할 수 있다.

클러치 어셈블리(150)는 안전을 위해 비상 정지 기능을 갖도록 형성될 수 있다.

입력부(160)는 사용자가 전원을 on/off 할 수 있도록 구비될 수 있다. 사용자가 입력부(160)를 조작하여 전원을 작동시키면, 구동 모터가 작동하여 회전력을 발생시킬 수 있다. 전술한 동력 전달부(140)와 구동 모터는 연결되게 배치될 수 있다. 따라서, 구동 모터에서 발생한 회전력은 동력 전달부(140)에 전달되며, 나아가 파쇄부(120)로 전달될 수 있다.

하우징(170)은 상기 파쇄 모듈의 하부에 구비되어, 동력 전달부(140), 클러치 어셈블리(150) 및 입력부(160)가 비치될 수 있는 공간을 마련할 수 있다.

하우징(170)은 폐기물 분쇄기(100)의 외형 증 적어도 일부를 구성하는 바, 배치되는 장소, 사용 용량 등에 따라 그 형태나 부피가 선택되어 형성될 수 있다.

개폐도어(180)는 하우징(170)의 일측에 구비되어, 하우징(170)의 내외부를 개폐할 수 있다. 작업자는 개폐도어(180)를 개방하여 하우징(170) 내부에 비치된 구성을 조작하거나 분리, 결합, 세척 등의 작업을 수행할 수 있다.

작업자는 개폐도어(180)를 개방한 뒤 입력부(160)를 조작해 폐기물 분쇄기(100)를 작동하거나 작동을 종료할 수 있다.

개폐도어(180)의 형상이나 너비 등은 하우징(170)의 크기에 따라 선택될 수 있다. 또한, 사용자의 사용 편의성을 고려하여 선택적으로 구비될 수 있다.

지지부(190)는 폐기물 분쇄기(100)의 최하측에 소정의 높이를 갖도록 구비될 수 있다. 폐기물 분쇄기(100)는 지지부(190)에 의해 지면 사이의 공간을 확보할 수 있다.

폐기물 분쇄기(100)를 통과하는 건설 폐기물은 자중에 의해 낙하한 뒤 제1 컨베이어(30)로 이동하는데, 이때, 제1 컨베이어(30)의 이동 속도와 낙하하는 건설 폐기물의 낙하되는 양을 고려하여 지지부(190)의 높이가 설계될 수 있다.

구체적으로, 제1 컨베이어(30)가 이동하는 속도에 비해 낙하하는 폐기물의 양이 급속도로 증가하면, 파쇄 모듈의 하측과 지면 사이 공간에 폐기물이 적층되어 고착하는 문제점이 발생할 수 있다.

이러한 문제점을 방지하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 지지부(190)는 소정의 높이 이상으로 형성되어, 폐기물이 적층될 수 있는 여분의 공간을 확보할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 폐기물 분쇄기(100)의 안착부(110)를 도시하고 있고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 폐기물 분쇄기(100)의 파쇄부(120)를 도시하고 있으며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 폐기물 분쇄기(100)의 안착부(110) 및 파쇄부(120)가 결합된 모습을 상측에서 바라본 상태를 도시하고 있다.

도 4 내지 도 6을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 파쇄 모듈은 안착부(110) 및 파쇄부(120)의 집합으로 구성될 수 있다.

도 4를 참조하면, 안착부(110)는 케이스(111), 절삭테이블(112), 낙하공(113) 및 결합홀(114)을 포함할 수 있다.

케이스(111)는 안착부(110)의 외형을 이루는 구성으로, 하우징(170)의 내부에 결합 고정될 수 있다.

케이스(111)는 상하가 개방된 상태로 형성될 수 있다. 따라서, 유입 호퍼(130)를 통과해 낙하하는 폐기물이 안착부(110)로 유입될 수 있다. 또한, 파쇄부(120)와 후술할 절삭테이블(112)을 통과한 폐기물이 안착부(110)를 통과해 낙하할 수 있다.

케이스(111)는 하우징(170)의 내부에 결합 고정될 수 있도록, 하우징(170)의 형상에 대응하여 형성될 수 있다.

절삭테이블(112)은 유입 호퍼(130)를 통과한 폐기물이 안착될 수 있도록 수평 방향으로 배치될 수 있다.

절삭테이블(112)은 분쇄가 완료되지 않은 폐기물이 하방으로 낙하하는 것을 방지할 수 있는 필터링 기능을 수행할 수 있다.

절삭테이블(112)은 열처리 공정을 통해 보다 향상된 강성을 갖는 재질로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 절삭테이블(112)은 내마모강(Abrasion Resistant Plate)으로 선택 형성될 수 있다.

내마모강은 균일한 경도(hardness)를 유지하도록 처리되어 통상적인 S45C 열처리 강판 대비 최소 3배 ~ 10배의 내마모 수명을 가지는 특수강으로서, 마모 수명이 중요한 업계에서 통용되고 있다.

내마모강은 강재 고유의 내마모성을 나타내는 브리넬 경도(HB) 수치에 따라 AR400, AR450, AR500 등급으로 구분될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 절삭테이블(112)은 AR500 등급의 내마모강으로 형성되어, 종래기술 대비 마모 수명을 보다 향상할 수 있다.본 발명의 일 실시예에서, 절삭테이블(112)은 케이스(111)와 분리 가능하게 결합될 수 있다. 절삭테이블(112)의 결합방식에 대하여는 도 10 이하를 참조하여 보다 상세하게 후술하기로 한다.

베이스부(115)는 절삭테이블(112)의 하측에 구비되어, 절삭테이블(112)을 지지할 수 있다. 절삭테이블(112)의 상방에는 낙하한 폐기물이 적층될 수 있다. 따라서, 베이스부(115)는 케이스(111)와 일체로 형성되거나 결합되어, 절삭테이블(112) 및 적층된 폐기물의 무게를 지지할 수 있다.

종래기술은, 절삭테이블(112) 및 베이스부(115)가 분리 불가능하게 일체로 형성되어, 절삭테이블(112)의 마모시에 절삭테이블(112) 및 베이스부(115)를 동시에 교체해야 하는 바, 투입 비용 및 교체 시간이 과도한 문제점이 있었다.

또한, 베이스부(115)는 낙하하는 건설 폐기물과 직접 접촉이 방지되어 절삭테이블(112)과 달리 마모 속도가 낮다. 따라서, 절삭테이블(112)의 마모시 함께 교체되면, 비용 및 재료의 낭비가 발생하는 문제점 역시 존재하였다.

따라서, 본 발명의 실시예는, 절삭테이블(112)의 상측에 마모가 발생하면, 절삭테이블(112)을 베이스부(115)에서 분리해 교체 가능하여 전술한 문제점을 해결할 수 있다.

종래기술은, 절삭테이블(112) 및 베이스부(115)의 일체로 형성된 집합체의 두께가 약 80T로 형성될 수 있다.

종래기술의 폐기물 분쇄기와 교체 호환성을 위하여, 본 발명의 실시예에서 절삭테이블(112) 및 베이스부(115)의 합산 두께는 80T를 유지함이 바람직하다. 다만, 이에

본 발명의 실시예에서, 절삭테이블(112)의 중력방향 두께는 40T, 베이스부(115)의 두께는 40T로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에서는, 절삭테이블(112)의 중력방향 두께는 30T, 베이스부(115)의 두께는 50T로 형성될 수 있다. 이러한 실시예에서는, 절삭테이블(112)의 제작 원가를 절감할 수 있다. 또한, 절삭테이블(112)의 부피 및 무게를 절감해 교체작업의 편의성을 향상할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 절삭테이블(112)의 중력방향 두께는 20T, 베이스부(115)의 두께는 60T로 형성될 수 있다. 이러한 실시예에서는, 절삭테이블(112)의 두께를 보다 얇게 제작하여 제작 원가를 절감할 수 있다. 또한, 절삭테이블(112)의 부피 및 무게를 절감해 교체작업의 편의성을 향상할 수 있다. 다만, 절삭테이블(112)의 두께가 20T 이하로 설계되면 마모 속도에 따라 교체주기가 과도하게 짧아지는 문제점이 발생할 수 있어, 절삭테이블(112)의 두께, 열처리 정도에 따라 바람직하게 선택될 수 있다.

낙하공(113)은 상하가 개방되는 빈 공간으로 형성될 수 있다. 파쇄 모듈에서 분쇄되는 폐기물은 낙하공(113)을 통해 낙하할 수 있다.

낙하공(113)과 절삭테이블(112)은 복수개가 서로 교번적으로, 즉 번갈아가며 배치될 수 있다. 즉, 낙하공(113)은 복수개의 절삭테이블(112) 사이의 공간으로 정의될 수 있다.

전술한 바와 같이, 파쇄 모듈에서 분쇄된 폐기물은 낙하공(113)을 통과해야 파쇄 모듈의 외부로 빠져나갈 수 있다. 따라서, 낙하공(113)의 폭과 너비보다 더 넓은 단면적을 갖는 폐기물은 안착부(110)를 통과할 수 없어, 크기가 큰 폐기물을 필터링 효과를 가질 수 있다.

나아가, 낙하공(113)의 폭과 너비를 조절하여 파쇄 모듈에 의해 파쇄된 폐기물의 크기를 조절할 수 있는 효과를 가진다. 즉, 낙하공(113)은 그 형상적 특징에 기인하여 분쇄가 완료된 폐기물을 제한적으로 통과시킬 수 있다. 반대로 말하자면, 낙하공(113)의 폭과 너비의 길이를 설정하여 폐기물의 분쇄 후 크기를 결정할 수 있다.

결합홀(114)은 상기 케이스(111)에 파쇄부(120)의 샤프트(122)가 회전 가능하게 결합될 수 있는 개방된 공간으로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 결합홀(114)에는 샤프트(122)의 일측에 형성되는 결합부(123)가 끼워져 결합될 수 있다.

결합홀(114)의 개수, 형상 및 크기는 샤프트(122)가 결합될 수 있도록 대응 형성될 수 있다.

도 5를 참조하면, 파쇄부(120)는 블레이드(121), 샤프트(122), 결합부(123) 및 회전디스크를 포함할 수 있다.

블레이드(121)는 폐기물을 절삭하는 구성으로 후술할 샤프트(122)의 외주에 돌출 형성될 수 있다.

블레이드(121)는 대략적인 원형 톱날의 일부로 형성될 수 있다. 따라서 회전하며 원주방향에 배치된 폐기물을 절삭할 수 있다.

블레이드(121)는 샤프트(122)와 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 블레이드(121)는 폐기물을 절삭하는 과정에서 외주면의 날이 닳아 기능이 저하될 수 있다. 이 경우 사용자는 블레이드(121)를 분리하여 교체하거나 날을 다시 갈아 정비한 뒤 결합하여 재사용할 수 있다. 따라서, 폐기물 분쇄기(100)의 수명을 연장할 수 있으며, 절삭 기능 저하를 방지할 수 있다. 나아가, 블레이드(121)만 교체하면 재사용 가능하여 교체비용을 절감할 수 있다.

샤프트(122)는 파쇄부(120)의 회전축으로 기능하며, 일방으로 연장되는 원주형태로 형성될 수 있다.

샤프트(122)는 길이방향을 축으로 시계방향 혹은 반시계방향으로 회전할 수 있다.

결합부(123)는 샤프트(122)의 일측에 구비되며, 결합홀(114)에 끼워져 결합될 수 있다. 결합홀(114)의 직경은, 결합부(123)의 직경보다 더 길고 샤프트(122)의 직경보다 더 짧게 형성될 수 있다. 이에 따라, 샤프트(122)와 결합부(123)는 결합홀(114)에 끼워져 결합될 수 있다.

샤프트(122)의 회전에 간섭을 일으키지 않도록, 결합부(123)와 결합홀(114)은 회전 가능하도록 결합할 수 있다.

회전디스크는 상기 샤프트(122)의 타측에 구비될 수 있다. 즉, 샤프트(122)는 일측에 결합부(123)가 형성되고 타측에는 회전디스크가 형성될 수 있다.

회전디스크는 클러치 어셈블리(150) 및 동력 전달부(140)와 연결되어 샤프트(122)를 회전시킬 수 있다.

회전디스크는, 클러치 어셈블리(150)와 함께 회전하거나, 소정의 기어비를 가지게 구비되어 별개의 기어 역할을 수행할 수도 있다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 파쇄 모듈은 안착부(110) 및 파쇄부(120)가 결합하여 형성될 수 있다. 또한, 안착부(110) 및 파쇄부(120)는 하우징(170)으로부터 분리 가능하게 형성될 수 있다.

전술한 바와 같이, 파쇄 모듈로 낙하하는 폐기물은 낙하공(113)보다 작은 경우 하측으로 곧바로 낙하하며, 낙하공(113)보다 큰 경우에는 절삭테이블(112)의 상측에 적층될 수 있다.

절삭테이블(112)의 상측에 적층된 폐기물은, 샤프트(122)의 회전에 의해 블레이드(121)가 회전하면서, 블레이드(121)에 의해 절삭되고 혼합될 수 있다.

블레이드(121)에 의해 절삭된 폐기물은, 크기가 낙하공(113)보다 작아진 경우에만 제한적으로 통과하여 낙하한다. 반면, 블레이드(121)에 의해 절삭된 상태에서도 크기가 낙하공(113)보다 큰 경우에는 절삭테이블(112)의 상측에 남겨져, 블레이드(121)에 의해 재절삭될 수 있다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 절삭테이블(112)의 모습을 도시하고 있으며, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 절삭테이블(112)의 단위 블록(200)의 모습을 도시하고 있으며, 도 10은 도 9의 단위 블록(200)이 볼트에 의해 결합된 단면을 도시하고 있다.

도 7 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에서 절삭테이블(112)은 복수개의 단위 블록(200)의 집합체로 이루어질 수 있다.

먼저 도 7 및 도 8을 참조하면, 절삭테이블(112)은 3개의 중간단위로 분리 형성될 수 있다. 중간단위 분리체(200-1, 200-2, 200-3)는 각각 베이스부(115)에 결합할 수 있다. 모든 중간단위 분리체(200-1, 200-2, 200-3)가 베이스부(115)에 결합되면, 도 6에서 보여지는 상태로 결합되어 배치될 수 있다.

각각의 중간단위 분리체(200-1, 200-2, 200-3)는 도 7의 분리체가 제1 블록어레이(200-1), 도 8의 분리체를 각각 제2 블록어레이(200-2) 및 제3 블록어레이(200-3)로 구분될 수 있다.

도 6을 기준으로 제1 블록어레이(200-1) 및 제3 블록어레이(200-3)는 제2 블록어레이(200-2)를 중심으로 서로 대향하여 배치될 수 있다.

제1 블록어레이(200-1) 및 제3 블록어레이(200-3)는 서로 동일한 형상 혹은 서로 거울상 대칭되는 형상으로 구비될 수 있다.

중간단위 분리체(200-1, 200-2, 200-3)는 서로 맞물리되 사이에 소정의 간격을 가지는 형태로 형성되어, 서로간의 간격을 조절하여 분쇄되는 폐기물의 크기를 조절할 수 있다. 폐기물은 분쇄가 종료되면 각각의 블록어레이 사이의 빈 공간을 통해 낙하되어 다음 처리단계로 이송될 수 있다.

도 9를 참조하면, 절삭테이블(112) 및/또는 중간단위 분리체(200-1, 200-2, 200-3)들은 최소 단위 블록(200)들의 집합체로 형성될 수 있다.

각각의 단위 블록(200)들은 복수개의 볼트(240)에 의해 결합될 수 있다.

중간단위 분리체(200-1, 200-2, 200-3)는 각각 복수개의 단위 블록(200)의 집합으로 구비될 수 있다.

일 실시예로, 중간단위 분리체(200-1, 200-2, 200-3)는 각각 2 내지 4개의 단위 블록(200)의 집합으로 형성될 수 있다. 당 실시예에서, 중간단위 분리체(200-1, 200-2, 200-3)는 복수개의 단위 블록(200)이 일체로 형성되어 낙하하는 폐기물과의 충돌에 대하여, 보다 강한 안정성을 제공할 수 있다.

또한, 복수개의 단위 블록(200)이 일체로 형성되어, 작업자가 교체시 보다 적은 공수로 빠르게 교체할 수 있어, 작업 편의성이 향상될 수 있다.

도 10을 참조하면, 적층된 폐기물의 무게 및 블레이드(121)에 의해 혼합되는 폐기물과 충돌을 고려하여, 각각의 단위 블록(200)들은 적어도 3개 이상의 볼트(240)에 체결될 수 있다.

특히 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에서 단위 블록(200)은 5개의 볼트(240)에 의해 베이스부(115)에 체결될 수 있다.

볼트(240)의 개수는 폐기물의 성질, 샤프트(122)의 회전 속도 및 토크 등을 고려하여 증감될 수도 있다.

각각의 단위 블록(200)들이 모두 결합되면, 도 7에서 도시된 것과 같은 형태로 절삭테이블(112)이 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에서 절삭테이블(112)은 단위 블록(200)으로 이루어져, 마모나 파손에 의해 교체가 필요한 경우, 각각의 단위 블록(200)만 교체하여 재사용할 수 있다.

따라서, 본 발명의 절삭테이블(112)은 분리 가능하게 구비되어 수리가 용이한 장점이 있다.

또한, 절삭테이블(112)의 단위 블록(200)만 교체하여 재사용할 수 있어 유지 비용을 감소할 수 있는 효과가 있다.

도 9를 참조하면 단위 블록(200)은 연결부(210), 블록 바디(220) 및 나사홀(230)을 포함할 수 있다.

연결부(210)는 케이스(111) 및 다른 단위 블록(200)의 연결부(210)와 연결될 수 있다. 연결방식은 업계에서 통용되는 다양한 방식중에서 선택 사용될 수 있다.

블록 바디(220)는 소정의 두께를 갖는 평판 형상으로 구비될 수 있다. 블록 바디(220)의 형상은, 절삭테이블(112)의 형상과 낙하공(113)의 형상을 고려하여 선택될 수 있다.

나사홀(230)의 내주면에는 볼트(240)와 결합할 때 보다 용이하게 결합할 수 있으며, 결합력을 향상시킬 수 있도록 나사산이 형성될 수 있다. (도 10 참조)

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1: 건설 폐기물 처리 시스템
10: 이송장치 20: 에이프런 피더
30: 제1 컨베이어 40: 조 크러셔
50: 챔버부 60: 제2 컨베이어
100: 폐기물 분쇄기 110: 안착부
112: 절삭테이블 113: 낙하공
120: 파쇄부 121: 블레이드
122: 샤프트 130: 유입호퍼
140: 동력 전달부 150: 클러치 어셈블리
160: 입력부 170: 하우징
180: 개폐도어 190: 지지부

Claims (10)

1. 건설 폐기물을 재사용하기 위한 폐기물 처리 시스템에 사용되며, 폐기물을 내부 공간으로 안내하는 유입 호퍼와 상기 유입 호퍼에서 낙하하는 폐기물을 분쇄하는 파쇄 모듈을 포함하는 폐기물 분쇄기에 있어서,
   상기 파쇄 모듈은,
   폐기물을 회전하며 분쇄하기 위해 회전가능하게 구비되는 파쇄부; 및
   상기 파쇄부가 결합되며, 상기 폐기물을 필터링하는 안착부;
   를 포함하고,
   상기 안착부는,
   케이스;
   상기 케이스의 내부에 결합되어, 상기 유입 호퍼를 통과한 폐기물이 안착될 수 있는 절삭테이블; 및
   상하가 개방된 공간으로 이루어지되 상기 절삭테이블과 교번적으로 배치되어, 절삭이 완료된 폐기물을 선택적으로 낙하시키는 낙하공;
   상기 절삭테이블이 안착가능하도록 상기 절삭테이블의 하측에 구비되는 베이스부;
   을 포함하고,
   상기 파쇄부는,
   상기 케이스에 회전 가능하게 결합하는 샤프트; 및
   폐기물을 절삭하도록 상기 샤프트의 외주에 복수개가 구비되는 블레이드;
   를 포함하며,
   상기 절삭테이블은,
   복수개의 블록 어레이의 집합으로 구성되며,
   상기 복수개의 블록 어레이는 서로 소정의 간격을 갖도록 배치되며, 상기 케이스와 선택적으로 분리 가능하게 형성되는 것을 특징으로 하는 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 절삭테이블은,
   복수개의 단위 블록의 집합체로 형성되는 것을 특징으로 하는 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 절삭테이블의 블록 어레이는, 복수개의 볼트에 의해 상기 베이스부와 결합되는 것을 특징으로 하는 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 파쇄부의 블레이드는,
   상기 샤프트로부터 선택적으로 탈착 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈.
   
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 낙하공은,
   분쇄가 완료된 폐기물을 제한적으로 통과시킬 수 있도록, 폭과 너비의 길이가 대응되게 형성되는 것을 특징으로 하는 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈.
   
7. 제2항에 있어서,
   상기 단위 블록은,
   각각 적어도 3개 이상의 볼트에 의해 상기 베이스부에 결합되는 것을 특징으로 하는 폐기물 분쇄기용 파쇄 모듈.
   
8. 건설 폐기물을 재사용하기 위한 폐기물 처리 시스템에 있어서,
   외형을 이루는 하우징;
   이송된 건설 폐기물을 상기 하우징의 내부 공간으로 안내하는 유입 호퍼;
   상기 유입 호퍼를 통과한 폐기물을 분쇄하는 파쇄 모듈; 및
   상기 하우징의 하측에 구비되어, 지면으로부터 상기 하우징을 받치는 지지부;
   를 포함하고,
   상기 파쇄 모듈은,
   폐기물을 회전하며 분쇄하기 위해 회전가능하게 구비되는 파쇄부; 및
   상기 파쇄부가 결합되며, 상기 폐기물을 필터링하는 안착부;
   상기 안착부의 절삭테이블이 안착가능하도록 상기 절삭테이블의 하측에 구비되는 베이스부;
   를 포함하고,
   상기 안착부의 절삭테이블은 선택적으로 분리가능한 것을 특징으로 하는 파쇄 모듈 분리형 폐기물 분쇄기.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 파쇄부는,
   샤프트 및 샤프트에 결합되는 블레이드를 포함하고,
   상기 블레이드는 샤프트에서 분리 가능하며,
   상기 샤프트는 상기 안착부에서 분리 가능한 것을 특징으로 하는 파쇄 모듈 분리형 폐기물 분쇄기.
   
10. 제8항에 있어서,
    상기 지지부는,
    상기 파쇄 모듈을 통과한 건축 폐기물이 적층되어, 상기 안착부의 하측이 폐색되는 것을 방지하기 위하여, 소정의 높이 이상 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 파쇄 모듈 분리형 폐기물 분쇄기.
    

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