KR102482381B1 - 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템 - Google Patents

재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템에 관한 것으로서, 경량기포 콘크리트 배합에 필요한 소정의 재료들을 각각 선택적으로 수용하는 복수 개의 챔버 유닛; 챔버 유닛으로부터 공급되는 소정의 재료들이 믹싱되는 공간을 제공하는 믹싱 바디 유닛; 바디 유닛 내부로 투입되는 상기 소정의 재료들을 선택적으로 감지하는 센싱 유닛; 및 미리 세팅된 배합 정보에 기초하여 소정의 재료들의 상호간의 배합 비율을 선택적으로 제어하는 믹싱 콘트롤 유닛을 포함하는 기술적 사상을 개시한다.

Description

재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템{System for controlling multiple simultaneous blend of materials}
본 발명은 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 경량기포 콘크리트와 경량 혼합토와 같은 경량기포 제품군을 규격과 요구하는 배합비에 따라서 선택적으로 제작 시공하기 위한 것으로, 소정의 재료들을 정밀 계량하고 선택적으로 배합하여 경량기포 제품군을 생산하는 시스템에 관한 기술분야이다.
경량기포 콘크리트(Autoclaved Lightweight Concrete, ALC)는 기포 콘크리트라는 단어처럼 기포와 콘크리트가 혼합된 상태로 정의한다.
일반적인 콘크리트와는 달리 골재를 사용하지 않고, 시멘트와 물을 혼합한 슬러지에 일정량의 기포제를 기포화 시킨 상태에서 혼합하고, 고압호스를 통하여 일정한 장소로 이송하는 제품으로 미세 독립 기포를 형성하여 단열, 방음, 경량 등의 특성을 가지는 친환경 건축자재이다.
경량기포 콘크리트는 흐름성과 경량성이 우수하여 일반 콘크리트 구조체 무게의 4분의1 수준으로 가볍기 때문에 건물 전체의 경량화와 시공 효율, 인력 절감이 보장될 수 있으며, 대상 영역의 형상에 구애받지 않고 다양하게 적용할 수 있다. 또한, 미세한 독립기포가 열의 전도를 강력하게 차단하여 일반 콘크리트 구조체보다 단열 효과가 뛰어나며, 차음성과 흡음성이 뛰어나며 무기질 소재로 불에 타지 않으며 화재시에도 유독가스가 발생하지 않아 건축물의 내장재 또는 외장재로 적합하다.
이와 관련된 선행 특허문헌의 예로서 “경량기포 콘크리트, 공동주택 바닥 마감 모르타르의 재료 투입량 조절 시스템 및 그 시공공정 (공개번호 제10-2016-0015475호, 이하 특허문헌1이라 한다.)”이 존재한다.
특허문헌1에 따른 발명의 경우, 경량기포 콘크리트의 구성 재료인 시멘트, 첨가제 또는 경량골재, 물, 기포제 각각의 저장장치와 각각의 저장장치에 각각의 재료를 계량할 수 있는 재료별 계량장치를 부착하고, 각각의 계량장치는 시멘트 분체, 첨가제 또는 경량골재 재료는 로드셀을 부착하고, 액체 재료는 액체 유량계를 부착하는 것이다.
또 다른 특허문헌의 예로서 “자동 경량 기포 콘크리트 공급 장치 (등록번호 제10-1897965호, 이하 특허문헌2이라 한다.)”이 존재한다.
특허문헌2에 따른 발명의 경우, 경량 기포 콘크리트로 투입될 재료와 물이 개별 저장된 저장부; 저장부로부터 재료와 물을 공급받아 무게를 센싱하는 감지부가 구비된 계량부; 계량부에서 정량으로 계량된 재료와 정량으로 계량된 물을 한 번에 공급받고, 내부에 구비된 제1 믹서에 의해 각종 재료와 물을 혼합물로 혼합시키는 제1 믹서 유닛; 제1 믹서 유닛의 하측에 위치되고 제1 믹서 유닛에서 낙하된 혼합물이 유입되는 제2 믹서 유닛; 제2 믹서 유닛과 제1 연결관을 매개로 연결되고, 이송된 혼합물을 투입 위치까지 이송하기 위한 압송 유닛; 및 압송 유닛의 출구단에서 투입 위치까지 연장된 연장관의 연장된 경로 중에 임의의 위치에 연결되고 혼합물에 기포를 공급하는 기포 공급부를 포함한다.
또 다른 특허문헌의 예로서 “콘크리트 첨가물 현장 배합 및 고속 믹싱방법 및 그 장치 (등록번호 제10-0701605호, 이하 특허문헌3이라 한다.)”이 존재한다.
특허문헌3에 따른 발명의 경우, 레미콘 공장에서 레미콘을 레미콘 트럭으로 구조물 시공 현장으로 운반하여 펌프카로 공급하고, 레미콘 트럭 또는 펌프카의 투입부에 첨가물을 투입, 혼합한 후 펌프카에 의해 펌핑하여 타설함에 있어서, 레미콘 트럭으로부터 배출되는 레미콘과 첨가물을 투입하여 교반하기 위한 교반장치가 구비되고 교반장치의 주벽 일측에는 혼합되어 배출되는 혼합물을 펌프카의 투입부까지 인상시켜 배출시키기 위한 인상 배출부가 구비된 콘크리트 첨가물 현장 배합 및 고속 믹싱장치에 공급하여 교반장치로 교반하여 혼합하고, 인상 배출부로 인상시켜 펌프카의 투입부로 배출한 후, 펌프카에 의해 펌핑하여 타설할 수 있는 콘크리트 첨가물 현장 배합 및 고속 믹싱방법 및 그 장치를 제공한다.
공개번호 제10-2016-0015475호 등록번호 제10-1897965호 등록번호 제10-0701605호
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템은 상기한 바와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다음과 같은 해결하고자 하는 과제를 제시한다.
첫째, 경량기포 콘크리트 및 경량혼합토 등을 신속하고 정확하게 계량하고자 한다.
둘째, 경량기포 콘크리트를 배합을 위해 투입하는 재료들을 정밀하게 계량하고 동시에 투입하여 연속적으로 생산하고자 한다.
본 발명의 해결 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템은 상기의 해결하고자 하는 과제를 위하여 다음과 같은 과제 해결 수단을 가진다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템은 경량기포 콘크리트의 배합에 필요한 소정의 재료들을 각각 선택적으로 수용하는 복수 개의 챔버 유닛; 상기 챔버 유닛으로부터 공급되는 상기 소정의 재료들이 믹싱되는 공간을 제공하는 믹싱 바디 유닛; 상기 믹싱 바디 유닛에 제공되어, 상기 믹싱 바디 유닛 내부로 투입되는 상기 소정의 재료들을 선택적으로 감지하는 센싱 유닛; 및 상기 센싱 유닛과 상기 복수 개의 챔버 유닛에 상호 연동되어, 미리 세팅된 배합 정보에 기초하여 상기 소정의 재료들의 상호간의 배합 비율을 선택적으로 제어하는 믹싱 콘트롤 유닛을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 상기 챔버 유닛은, 상기 소정의 재료들을 수용하는 몸체를 형성하는 챔버 바디부; 및 상기 챔버 바디부의 일측에 제공되어, 상기 소정의 재료들이 토출되어 상기 믹싱 바디 유닛으로 유입될 수 있도록 통로를 형성하는 챔버 디스차징부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 상기 챔버 유닛은, 상기 믹싱 콘트롤 유닛으로부터 상기 미리 세팅된 배합 정보를 제공받아, 상기 소정의 재료의 투입량을 선택적으로 세팅하는 챔버 세팅부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 상기 챔버 유닛은, 상기 챔버 세팅부로부터 상기 소정의 재료의 상기 투입량이 세팅되면, 상기 복수 개의 챔버 유닛으로부터 상기 소정의 재료들이 상기 믹싱 바디 유닛으로 연속적으로 투입되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 상기 믹싱 바디 유닛은, 상기 복수 개의 챔버 유닛으로 토출되는 상기 소정의 재료들을 선택적으로 수용하며, 복수 개의 미리 설정된 영역으로 구획되는 것을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 상기 센싱 유닛은, 상기 믹싱 바디 유닛의 내벽에 선택적으로 배치되어, 상기 복수 개의 미리 설정된 영역 별로 상기 소정의 재료들의 수용 높이를 선택적으로 감지하는 레벨 센싱부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 상기 센싱 유닛은, 상기 믹싱 바디 유닛의 내부의 하부면에 선택적으로 배치되어, 상기 소정의 재료들의 미리 세팅된 무게 값을 기준으로 상기 복수 개의 미리 설정된 영역 별로 상기 소정의 재료들의 투입에 따른 압력을 선택적으로 감지하는 프레싱 센싱부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 상기 믹싱 콘트롤 유닛은, 상기 복수 개의 챔버 유닛 각각과 상호 연동되어, 상기 복수 개의 챔버 유닛으로부터 수용된 상기 소정의 재료 정보와 상기 소정의 재료의 투입 정보를 수신하는 챔버 정보 수신부; 및 상기 센싱 유닛과 상호 연동되어, 상기 믹싱 바디 유닛에 구비된 상기 소정의 재료들의 수용 높이 정보, 또는 압력 정보를 선택적으로 수신하는 센싱 정보 수신부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 상기 믹싱 콘트롤 유닛은, 상기 미리 세팅된 배합 정보에 기초하여, 상기 복수 개의 챔버 유닛 각각으로부터 투입되는 상기 소정의 재료들의 투입 가동 시간을 선택적으로 조절하는 디스차징 콘트롤부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 상기 믹싱 콘트롤 유닛은, 상기 센싱 정보 수신부으로부터 수신되는 상기 수용 높이 정보 또는 상기 압력 정보에 따라서 상기 챔버 디스차징부의 각도를 선택적으로 세팅하는 틸팅 콘트롤부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 경량기포 콘크리트 및 경량혼합토 등을 신속하고 정확하게 계량하고자 할 수 있게 된다.
둘째, 경량기포 콘크리트를 배합을 위해 투입하는 재료들을 정밀하게 계량하고 동시에 투입하여 연속적으로 생산할 수 있게 된다.
셋째, 소정의 재료들이 믹싱되는 믹싱 바디 유닛에 소정의 센서들을 설치하여 소정의 재료들이 어느 한 쪽에 치우치지 않고 균일하게 믹싱될 수 있게 된다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 개념도이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 또 다른 실시예에 따른 개념도이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 챔버 유닛의 개념도이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 믹싱 바디 유닛의 개념도이다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 센싱 유닛이 구비된 믹싱 바디 유닛의 단면도이다.
도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 미리 설정된 영역에 따른 센싱 유닛의 개념도이다.
도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 프레싱 센싱부의 개념도이다.
도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 믹싱 콘트롤 유닛의 개념도이다.
도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 믹싱 콘트롤 유닛의 블록도이다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 개념도이다. 도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 또 다른 실시예에 따른 개념도이다. 도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 챔버 유닛의 개념도이다. 도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 믹싱 바디 유닛의 개념도이다. 도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 센싱 유닛이 구비된 믹싱 바디 유닛의 단면도이다. 도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 미리 설정된 영역에 따른 센싱 유닛의 개념도이다. 도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 프레싱 센싱부의 개념도이다. 도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 믹싱 콘트롤 유닛의 개념도이다. 도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 믹싱 콘트롤 유닛의 블록도이다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템은 경량기포 콘크리트와 경량 혼합토와 같은 경량기포 제품군을 규격과 요구하는 배합비에 따라서 선택적으로 제작 시공하기 위한 기술에 관한 것이다.
종래에는 미계량 방식으로 고도의 숙련된 기술자가 직접 투입하고 배합하여 현장 감리원으로부터 컨펌을 받은 후에 시공에 들어가거나, 계량 장치를 활용하여 믹싱하는 방식을 통해 배합 공정이 진행되었으나, 종래의 방식의 경우 품질 유지의 곤란성이 발생하며 수시로 무게와 흐름성에 대한 테스트를 진행해야 된다는 단점이 존재한다. 또한, 계량 장치를 통해 계량하더라도 순차적 계량 후 자재를 투입하는 방식은 생산량이 저하된다는 단점이 존재하며, 작업 대기에 따른 품질 변형의 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템은 경량기포 콘크리트에 필요한 투입 자재들을 정밀하게 계량하고 동시에 투입하고 연속 생산하기 위한 것으로, 도1에 도시된 바와 같이, 챔버 유닛(chamber unit, 100), 믹싱 바디 유닛(mixing body unit, 200), 센싱 유닛(sensing unit, 300) 및 믹싱 콘트롤 유닛(mixing control unit, 400)을 포함하게 된다.
먼저, 챔버 유닛(100)은 도1에 도시된 바와 같이, 경량기포 콘크리트 배합에 필요한 소정의 재료들을 선택적으로 수용하는 복수 개의 구성이다.
여기서 말하는 소정의 재료들은 경량기포 콘크리트 또는 경량혼합토를 만들기 위해 필요한 재료들로 정의할 수 있으며, 예컨대, 물, 시멘트, 혼화재, 고화재 등의 재료를 포함하게 된다.
경량기포 콘크리트를 생산하기 위해서는 소정의 재료들을 요구하는 배합시에 따라서 선택적으로 배합하도록 한다.
즉, 챔버 유닛(100)은 복수 개로 구성되는 것이 바람직하며, 각각의 챔버에는 경량기포 콘크리트의 제작에 투입되는 물, 시멘트 등의 재료가 수용될 수 있다.
예컨대, 도1에 도시된 바와 같이, 복수 개의 챔버 유닛(100a, 100b, 100c)가 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 챔버 유닛(100)의 경우, 도3에 도시된 바와 같이, 챔버 바디부(110), 챔버 디스차징부(120), 및 챔버 세팅부(130)를 포함하게 된다.
챔버 바디부(110)의 경우, 소정의 재료들을 수용하는 몸체를 형성한다.
챔버 디스차징부(120)의 경우, 챔버 바디부(110)의 일측에 제공되어, 소정의 재료들이 토출되어 믹싱 바디 유닛(200)으로 유입될 수 있도록 하는 통로 또는 토출구를 형성하는 구성이다.
챔버 디스차징부(120)는 챔버 유닛(100)에 수용된 소정의 재료들을 배합하기 위한 공간으로 이동시키기 위한 것으로, 챔버 유닛(100)과 믹싱 바디 유닛(200)의 배치관계에 따라서 선택적으로 형성된다.
예컨대, 챔버 유닛(100)은 믹싱 바디 유닛(200)을 향해 챔버 디스차징부(120)가 형성되어 소정의 재료가 투입될 수 있도록 한다.
또한, 챔버 유닛(100)은 도3에 도시된 바와 같이, 믹싱 콘트롤 유닛(400)과 상호 네트워킹되어, 토출되는 소정의 재료의 양을 선택적으로 조절할 수 있으며, 요구되는 배합비에 따라서 소정의 재료를 계량하고 시간당 토출되는 양을 선택적으로 콘트롤할 수 있다.
챔버 세팅부(130)의 경우, 믹싱 콘트롤 유닛(400)으로부터 미리 세팅된 배합 정보를 제공받아 소정의 재료의 투입량을 선택적으로 세팅하는 구성이다.
챔버 세팅부(130)는 소정의 재료의 중량을 측정하고 소정의 재료의 초기 투입량을 정밀하게 세팅하게 된다. 또한, 전기적 제어를 통해 믹싱 바디 유닛(200)으로 다중의 소정의 재료들이 통시에 연속적으로 투입되어 배합될 수 있도록 한다.
즉, 챔버 유닛(200)은 챔버 세팅부(130)로부터 소정의 재료의 투입량이 세팅되면 소정의 재료들이 믹싱 바디 유닛(200)으로 연속적으로 투입될 수 있게 된다.
믹싱 바디 유닛(200)의 경우, 도4에 도시된 바와 같이, 챔버 유닛(100)으로부터 공급되는 소정의 재료들이 믹싱되는 공간을 제공하는 구성이다.
믹싱 바디 유닛(200)은 복수 개의 챔버 유닛(100)과 인접하게 배치되어, 소정의 재료들을 동시에 연속적으로 제공받고 소정의 재료들이 믹싱되어 경량기포 콘크리트 또는 경량 혼합토 등을 생산할 수 있게 된다.
믹싱 바디 유닛(200)은 복수 개의 챔버 유닛(100) 각각의 챔버 디스차징부(120)로부터 토출되는 소정의 재료들을 선택적으로 수용한다.
또한, 믹싱 바디 유닛(200)은 도3에 도시된 바와 같이, 복수 개의 미리 설정된 영역(201)으로 선택적으로 분할하여 구획된다.
여기서 말하는 복수 개의 미리 설정된 영역(201)은 믹싱 바디 유닛(200) 내부를 개념적으로 구획한 영역으로 폐곡선으로 이루어지는 가상의 공간으로서 정의할 수 있으며, 복수 개의 미리 설정된 영역(201)의 개수와 영역의 크기에는 제한이 없다. 예컨대, 복수 개의 미리 설정된 영역(201)은 동일한 크기를 형성할 수도 있으나, 각각 상이한 크기로 형성될 수도 있다.
복수 개의 미리 설정된 영역(201)이 설정되면, 각각의 영역에 존재하는 소정의 재료 또는 소정의 배합물을 구획할 수 있다.
또한, 복수 개의 미리 설정된 영역(201)에는 소정의 주소가 할당된다.
예컨대, 도4의 (b)에 도시된 바와 같이, 복수 개의 미리 설정된 영역(201) 각각에 고유한 주소가 세팅되며(a1, b1, c1, ??.), 이를 통해 특정 주소에서의 소정의 재료 또는 소정의 배합물의 존재 여부와 중량 등을 확인할 수 있는 것이 바람직하다.
즉, 복수 개의 미리 설정된 영역(201) 각각에 존재하는 소정의 재료들의 위치 또는 밀집도를 확인할 수 있게 된다.
아울러, 믹싱 바디 유닛(200)의 내부에는 로테이팅부(210)가 존재하는 것이 바람직하다.
로테이팅부(210)는 믹싱 바디 유닛(200)의 내부에 제공되어, 믹싱 바디 유닛(200) 내부에서 회전하면서 소정의 재료들을 교반 시키는 구성이다.
로테이팅부(210)는 믹싱 바디 유닛(200)으로 투입되는 소정의 재료들을 연속적으로 교반 시키도록 한다.
로테이팅부(210)는 회전 동력을 제공하는 모터를 통해 회전할 수 있게 된다.
로테이팅부(210)는 믹싱 바디 유닛(200)의 내부에 수평 방항으로 축을 형성하고, 축방향으로 회전하게 된다. 이때, 회전 방향을 소정의 재료들의 밀집도에 따라서 선택적으로 조절할 수 있다
또한, 로테이팅부(210)는 복수 개의 가지가 제공되며, 복수 개의 가지는 로테이팅부(210)로부터 수직 방향으로 돌출 형성된다.
로테이팅부(210)에 배치되는 복수 개의 가지는 소정의 재료의 밀집도에 따라서 선택적으로 배치되는 것이 바람직하다.
예컨대, 챔버 디스차징부(120)에 인접한 곳에 배치되어 믹싱 바디 유닛(200)으로 토출되는 소정의 재료들을 즉시 교반 되도록 한다.
로테이팅부(210)를 통해 소정의 재료들을 골고루 교반 시켜 균일한 경량기포 콘크리트를 생산할 수 있게 된다.
센싱 유닛(300)의 경우, 도5에 도시된 바와 같이, 믹싱 바디 유닛(200)에 제공되어 믹싱 바디 유닛(200)으로 투입되는 투입되는 소정의 재료들을 선택적으로 감지하는 구성이다.
센싱 유닛(300)은 믹싱 바디 유닛(200)으로 투입되는 소정의 재료들의 감지하고, 소정의 재료들이 제대로 투입되는가를 확인하여 소정의 배합물의 생산하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 센싱 유닛(300)의 경우, 중량 센싱부(310), 레벨 센싱부(320), 및 프레싱 센싱부(330)를 포함하게 된다.
먼저, 중량 센싱부(310)는 믹싱 바디 유닛(200)으로부터 선택적으로 믹싱되어 생성된 소정의 배합물의 중량을 선택적으로 측정하는 구성이다.
중량 센싱부(310)는 믹싱 바디 유닛(200)의 하부에 배치되어, 소정의 배합물의 중량을 측정하게 된다.
이때, 중량 센싱부(310)는 믹싱 바디 유닛(200)의 무게를 제외하고 소정의 배합물만의 중량을 측정하게 된다.
또한, 믹싱 바디 유닛(200)으로 토출되는 소정의 재료들의 중량을 실시간으로 측정하도록 한다. 예컨대, 시간당 토출되는 소정의 재료들의 양을 측정할 수 있으며, 중량 센싱부(310)로부터 측정된 값과 챔버 세팅부(130)로부터 측정된 값을 비교분석하여 정밀 계량과 계량의 정확도를 높이고자 한다.
레벨 센싱부(320)의 경우, 믹싱 바디 유닛(200)의 내벽에 선택적으로 배치되어, 복수 개의 미리 설정된 영역(201) 별로 소정의 재료들의 수용 높이를 선택적으로 감지하는 구성이다.
레벨 센싱부(320)는 믹싱 바디 유닛(200)에 수용된 소정의 재료들과 소정의 배합물의 수용 높이를 확인하기 위한 것이다.
이때, 복수 개의 미리 설정된 영역(201)별로 높이를 측정하여, 전체 수용 높이를 감지할 수 있다.
프레싱 센싱부(330)의 경우, 믹싱 바디 유닛(200)의 하부 면에 선택적으로 배치되어, 복수 개의 미리 설정된 영역(201) 별로 소정의 배합물에 대한 압력을 선택적으로 감지하는 구성이다.
프레싱 센싱부(330)는 도7에 도시된 바와 같이, 소정의 배합물로부터 가해지는 압력을 감지하는 구성이다.
프레싱 센싱부(330), 제1배리에이션부(331), 및 제2배리에이션부(332)로 구성된다.
제1배리에이션부(331)의 경우, 소프트 연질 재질로 이루어지되 전도성 물질로 이루어져 전류가 흐르는 특징을 지닌다.
제1배리에이션부(331)의 상부면은 압력이나 하중이 가해질 경우 변형이 일어나게 되는 것으로, 가압에 의해 임의 변형될 수 있는 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
제2배리에이션부(332)의 경우, 이격된 한 쌍의 전도 가지들로 이루어지며, 한 쌍의 전도 가지들은 서로 마주보며 복수 개로 구비되어 상호 일정한 간격으로 병렬적으로 배치될 수 있다.
제2배리에이션부(332)는 제1배리에이션부(331)의 하부에 배치되어 제1배리에이션부(331)의 가압에 의해 전기적 저항이 변동될 수 있다.
즉, 제1배리에이션부(331)가 제2배리에이션부(332)의 한 쌍의 전도 가지들의 상부를 가압하면서 눌러지면, 제1배리에이션부(331)는 제2배리에이션부(332)를 이루는 한 쌍의 전도 가지들을 상호 잇는 개수가 늘어남에 따라 제2배리에이션부(332)가 형성하는 전기적 저항의 변화가 나타나고 이에 따라 가압되는 정도의 크기를 정량적으로 센싱할 수 있는 것이다.
제1배리에이션부(331)는 소정의 재료들 또는 소정의 배합물에 의해 가압되며, 이러한 가압은 제1배리에이션부(331)로 하여금 제2배리에이션부(332)를 가압하도록 하게 되며, 소정의 재료들 또는 소정의 배합물에 의한 압력을 측정할 수 있게 된다.
또한 프레싱 센싱부(330)에서 측정된 압력은 정량적인 값으로 산출되어, 사용자로 하여금 육안으로 확인할 수 있도록 하며, 측정된 값에 믹싱 바디 유닛(200) 내부에서의 소정의 배합물의 밀집도를 확인할 수 있는 지표가 된다.
아울러, 센싱 유닛(300)은 도6에 도시된 바와 같이, 믹싱 바디 유닛(200)의 복수 개의 미리 설정된 영역(201) 별로 수용 높이 또는 압력을 선택적으로 감지하여, 믹싱 바디 유닛(200)의 내부에 존재하는 소정의 배합물이 어느 한 곳에 치우쳐서 밀집되어 있거나 적재되어 있음을 감지할 수 있다.
예컨대, 센싱 유닛(300)으로부터 소정의 배합물이 한 쪽에 밀집되어 있음을 감지하면, 로테이팅부(210)의 회전 방향 또는 로테이팅부(210)의 복수 개의 가지의 방향 또는 위치를 선택적으로 조절하여, 소정의 배합물이 골고루 믹싱될 수 있도록 한다.
믹싱 콘트롤 유닛(400)의 경우, 도8에 도시된 바와 같이, 센싱 유닛(300)과 복수 개의 챔버 유닛(100)에 상호 연동되어, 미리 세팅된 배합 정보에 기초하여 소정의 재료들의 상호간의 배합 비율을 선택적으로 제어하는 구성이다.
여기서 말하는 미리 세팅된 배합 정보는 관리자로부터 사전에 입력된 배합 정보로 정의할 수 있다. 관리자는 현장 상황과 생산 목적에 맞는 배합 정보를 미리 입력하게 된다.
믹싱 콘트롤 유닛(400)은 도9에 도시된 바와 같이, 복수 개의 콘트롤러를 구비하고, 각각의 콘트롤러는 챔버 유닛(100), 믹싱 바디 유닛(200), 또는 센싱 유닛(300)을 제어할 수 있게 된다.
예컨대, 도8에 도시된 바와 같이, 수량 조절, 영점 조절, 토출 제어 등이 가능하다.
본 발명에 따른 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템의 믹싱 콘트롤 유닛(400)의 경우, 챔버 정보 수신부(410), 센싱 정보 수신부(410), 디스차징 콘트롤부(430), 틸팅 콘트롤부(440), 로테이팅 콘트롤부(450)를 포함하게 된다.
챔버 정보 수신부(410)의 경우, 복수 개의 챔버 유닛(100) 각각과 상호 연동되어 복수 개의 챔버 유닛(100)으로부터 수용된 소정의 재료 정보와 소정의 재료의 토출 정보를 수신하는 구성이다.
챔버 정보 수신부(410)는 소정의 재료의 종류와 챔버 유닛(100)에 수용된 소정의 재료의 양, 챔버 유닛(100)으로부터 계량된 후 토출되는 소정의 재료의 중량 등의 정보를 얻게 된다.
또한, 챔버 정보 수신부(410)는 미리 세팅된 배합 정보에 따라서 토출되는 소정의 재료의 중량을 선택적으로 세팅할 수 있다.
센싱 정보 수신부(410)의 경우 센싱 유닛(300)과 상호 연동되어 믹싱 바디 유닛(200)에 구비된 소정의 배합물의 중량 정보, 수용 높이 정보, 또는 압력 정보를 선택적으로 수신하는 구성이다.
센싱 정보 수신부(410)는, 센싱 유닛(300)으로부터 측정되는 데이터를 수신하여 소정의 배합물의 정보를 획득하는 구성이다.
디스차징 콘트롤부(430)의 경우, 미리 세팅된 배합 정보에 기초하여 복수 개의 챔버 유닛(100) 각각으로부터 투입되는 소정의 재료들의 투입 가동 시간을 선택적으로 조절하는 구성이다.
디스차징 콘트롤부(430)는 챔버 정보 수신부(410)로부터 수신된 정보를 토대도 소정의 재료들을 투입량이 정밀하게 시팅되도록 하며, 재료별 투입 량을 초기에 시간적인 디지털 값으로 변환하여 세팅하고, 전기적 제어를 통해 가동시간을 조절할 수 있게 된다.
틸팅 콘트롤부(440)의 경우, 센싱 정보 수신부(410)로부터 수신된 수용 높이 정보 또는 압력 정보에 따라서 챔버 디스차징부(120)의 각도를 선택적으로 세팅하는 구성이다.
틸팅 콘트롤부(440)는 믹싱 바디 유닛(200)으로 토출되는 상기 소정의 재료들의 높이를 일정하게 조절하기 위한 것이다.
예컨대, 믹싱 바디 유닛(200)의 일측에 소정의 배합물이 밀집되어 있을 경우, 챔버 디스차징부(120)의 각도를 믹싱 바디 유닛(200)의 타측으로 설정하여, 소정의 배합물이 골고루 섞일 수 있도록 한다.
로테이팅 콘트롤부(450)의 경우, 센싱 정보 수신부(410)로부터 수신된 수용 높이 정보 또는 압력 정보를 토대로, 소정의 배합물의 밀집도가 높은 영역의 로테이팅부(210)의 회전 방향을 변경하거나, 복수 개의 가지의 돌출 방향 및 회전 방향을 콘트롤하기 위한 구성이다.
아울러, 믹싱 콘트롤 유닛(400)은 복수 개의 챔버 유닛(100)과 상호 연동되어, 각각의 챔버 유닛(100) 별로 소정의 재료들이 투입되는 순서, 투입되는 양, 투입되는 시간을 선택적으로 세팅하여 소정의 재료들을 동시에 투입하고, 경량기포 콘크리트를 연속적으로 생산할 수 있도록 한다.
본 발명의 권리 범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 결정되며, 특허 청구범위에 사용된 괄호는 선택적 한정을 위해 기재된 것이 아니라, 명확한 구성요소를 위해 사용되었으며, 괄호 내의 기재도 필수적 구성요소로 해석되어야 한다.
100: 챔버 유닛
110: 챔버 바디부
120: 챔버 디스차징부
130: 챔버 세팅부
200: 믹싱 바디 유닛
201: 복수 개의 미리 설정된 영역
210: 로테이팅부
300: 센싱 유닛
310: 중량 센싱부
320: 레벨 센싱부
330: 프레싱 센싱부
400: 믹싱 콘트롤 유닛
410: 챔버 정보 수신부
420: 센싱 정보 수신부
430: 디스차징 콘트롤부
440: 틸팅 콘트롤부
450: 로테이팅 콘트롤부

Claims (10)

  1. 경량기포 콘크리트의 배합에 필요한 소정의 재료들을 각각 선택적으로 수용하는 복수 개의 챔버 유닛;
    상기 챔버 유닛으로부터 공급되는 상기 소정의 재료들이 믹싱되는 공간을 제공하는 믹싱 바디 유닛;
    상기 믹싱 바디 유닛에 제공되어, 상기 믹싱 바디 유닛 내부로 투입되는 상기 소정의 재료들을 선택적으로 감지하는 센싱 유닛; 및
    상기 센싱 유닛과 상기 복수 개의 챔버 유닛에 상호 연동되어, 미리 세팅된 배합 정보에 기초하여 상기 소정의 재료들의 상호간의 배합 비율을 선택적으로 제어하는 믹싱 콘트롤 유닛을 포함하되,
    상기 챔버 유닛은,
    상기 소정의 재료들을 수용하는 몸체를 형성하는 챔버 바디부; 및
    상기 챔버 바디부의 일측에 제공되어, 상기 소정의 재료들이 토출되어 상기 믹싱 바디 유닛으로 유입될 수 있도록 통로를 형성하는 챔버 디스차징부를 포함하며,
    상기 믹싱 바디 유닛은,
    상기 복수 개의 챔버 유닛으로 토출되는 상기 소정의 재료들을 선택적으로 수용하며, 복수 개의 미리 설정된 영역으로 구획되며,
    상기 센싱 유닛은,
    상기 믹싱 바디 유닛의 내벽에 선택적으로 배치되어, 상기 복수 개의 미리 설정된 영역 별로 상기 소정의 재료들의 수용 높이를 선택적으로 감지하는 레벨 센싱부; 및
    상기 믹싱 바디 유닛의 내부의 하부면에 선택적으로 배치되어, 상기 소정의 재료들의 미리 세팅된 무게 값을 기준으로 상기 복수 개의 미리 설정된 영역 별로 상기 소정의 재료들의 투입에 따른 압력을 선택적으로 감지하는 프레싱 센싱부를 포함하며,
    상기 믹싱 콘트롤 유닛은,
    상기 복수 개의 챔버 유닛 각각과 상호 연동되어, 상기 복수 개의 챔버 유닛으로부터 수용된 상기 소정의 재료 정보와 상기 소정의 재료의 투입 정보를 수신하는 챔버 정보 수신부;
    상기 센싱 유닛과 상호 연동되어, 상기 믹싱 바디 유닛에 구비된 상기 소정의 재료들의 수용 높이 정보, 또는 압력 정보를 선택적으로 수신하는 센싱 정보 수신부; 및
    상기 센싱 정보 수신부으로부터 수신되는 상기 수용 높이 정보 또는 상기 압력 정보에 따라서 상기 챔버 디스차징부의 각도를 선택적으로 세팅하는 틸팅 콘트롤부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 챔버 유닛은,
    상기 믹싱 콘트롤 유닛으로부터 상기 미리 세팅된 배합 정보를 제공받아, 상기 소정의 재료의 투입량을 선택적으로 세팅하는 챔버 세팅부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 챔버 유닛은,
    상기 챔버 세팅부로부터 상기 소정의 재료의 상기 투입량이 세팅되면, 상기 복수 개의 챔버 유닛으로부터 상기 소정의 재료들이 상기 믹싱 바디 유닛으로 연속적으로 투입되는 것을 특징으로 하는, 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서, 상기 믹싱 콘트롤 유닛은,
    상기 미리 세팅된 배합 정보에 기초하여, 상기 복수 개의 챔버 유닛 각각으로부터 투입되는 상기 소정의 재료들의 투입 가동 시간을 선택적으로 조절하는 디스차징 콘트롤부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 재료의 다중 동시 배합을 위한 콘트롤 시스템.
  10. 삭제
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