KR19990011750U - 분쇄기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 탑 케이싱 하부 통로의 내주연에서 외측 하향으로 경사지게 안내가이드를 구성하고, 상기 회전축의 상부 중앙에 나사 결합된 분산안내부재를 구성하며, 상기 중심회전날개와 제1회전날개의 사이에 소정 폭 이격되게 공간을 형성하고, 상기 제1링기어의 외주면 상부를 소정 높이로 폐쇄한 폐쇄부를 구비하며, 내측 하단면이 수직으로 구성되어 상기 임펠러 회전플레이트의 저면 외주연에 장착되는 제2링기어를 구성하고, 상기 제2링기어와 대응하도록 외측 단면이 수직으로 구성되어 임펠러케이싱의 상부 내주면에 고정되는 제2회전날개를 구성함으로서, 탑 케이싱으로부터 유입된 분쇄대상물이 중앙으로 집중된 후 외곽으로 분산되도록 하여 임펠러측에 편마모가 생기는 것을 방지하고, 중심회전날개와 제1회전날개 사이에 공간을 확보하고 링기어 내주연 상부에 부딛쳐 와류가 생기도록 하여 분쇄 효율을 증대시키며, 제2회전날개와 제2링기어에 부하가 발생하는 것을 방지함으로서 기기의 신뢰성을 극대화할 수 있는 분쇄기에 관한 것이다.

Description

분쇄기

본 고안은 분쇄기(crusher)에 관한 것이다.

일반적으로 곡물 분쇄기는 정미 과정에서 현미와 분리된 왕겨를 비롯하여 무기질사료 또는 유기질비료에 첨가되는 각종 곡물이나 미분으로 분쇄되어야 하는 각종 물질을 분쇄하기 위해 사용된다.

이러한 종래의 곡물 분쇄기는 상하로 분리된 고정커터가 고정식으로 설치됨으로써 기기의 조립 및 분해작업이 번거로워 생산성이 저하되고, 회전축에 상하로 고정된 로타커터의 부하량이 크게 발생할 뿐만 아니라 이러한 부하에 의하여 회전축이 편심이 되어 불균형하게 됨으로서 로타커터의 회전에 의한 원심력 및 반발력이 저함됨은 물론 기기의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 근래에 와서 공기흡입구와 분쇄입자토출구가 임펠러의 회전방향과 반대로 형성되어 공기흡입구로 흡입된 공기와 유입구를 통해 유입된 통왕겨가 회전하는 임펠러의 상부 중심에 순간적으로 집중된 후 제1회전날개의 회전력과 제1링기어의 반발력, 그리고 제2회전날개의 회전력과 제2링기어의 반발력에 의해 통왕겨 끼리 부딪혀 분쇄되도록 구성된 분쇄기가 제안되어 사용되고 있다.

그런데 상기와 같은 종래의 공기 분극식 분쇄기는 공기가 유입될 때 심한 소음이 발생하며, 임펠러의 회전 방향과 반대 방향으로 공기와 왕겨가 회전할 때 부하가 발생하여 왕겨의 분쇄효율이 저하되어 입도가 크게 분쇄됨으로서 입도가 큰 왕겨입자는 유기질비료의 수분조절재와 축사의 바닥 깔개용으로 밖에 사용할 수 없으며, 또한 분쇄된 입자의 입도가 커짐에 따라 포장 부피가 커짐으로서 보관 및 운반시 비경제적인 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결할 목적으로 본건 출원인은 1998년 실용신안등록출원 제9185호로 분쇄기를 출원한 바 있다.

선출원 분쇄기는, 도 1에 도시된 바와 같이 상면 외주연에 제1회전날개(12)가 부착되고 저면의 외주연에 제2회전날개(13)가 부착되며 이 제2회전날개(13)의 내측에 하향으로 길게 연장된 제3회전날개(14)가 일체로 고정된 임펠러(10)가 회전축(60)에 설치되고, 제1링기어(21)가 상기 제1회전날개(12)의 외곽에 근접하게 링기어 케이싱(20)에 고정되며, 제2링기어(22)가 상기 제2회전날개(13)의 경사진 저면에 근접하도록 측벽에 분쇄입자 토출구(31)를 구비한 임펠러 케이싱(30)에 고정되고, 분쇄대상물 유입구(41)와 공기흡입구(42)를 구비한 탑 케이싱(40)이 상기 링기어 케이싱(20)의 상부에 안착된다.

그리고 상기 탑 케이싱(40)의 외주면 전방의 일측에 임펠러(10)의 회전방향과 일치하도록 공기흡입구(42)가 구성되며, 상기 공기흡입구(42)의 타측에 공기의 흡입량을 선택적으로 조절하도록 장착되는 버터플라이밸브(44)가 구성되고, 상기 버터플라이밸브(44)의 타측에 부착되어 흡입소음을 감소시키는 소음기(45)가 구성되며, 상기 탑 케이싱(40)의 내주벽면에 종방향 홀수열과 짝수열이 서로 어긋나게 배치되어 소정 길이 방사상으로 돌출된 분쇄돌기(43)가 구성되고, 상기 임펠러(10)의 제1회전날개(12) 내측에 근접하도록 탑 케이싱(40)의 고정판(40A) 저면에 고정되는 중심링기어(23)가 구성되며, 상기 제1회전날개(12)와 동일한 높이로 형성되어 중심링기어(23)의 내측과 근접하도록 회전플레이트(11)에 일체로 고정되는 중심회전날개(15)로 구성된다.

그런데 상기와 같이 선출원된 분쇄기는, 탑 케이싱(40) 고정판(40A)의 중앙 에 형성된 통로(40B)로 유입된 분쇄대상물이 중심회전날개(15) 측으로 집중되어 분산되지 않고 하부측 외향으로 집중되어 분산됨으로서 임펠러(10)측에 부하가 발생하여 편마모가 생기고 이로 인해 입도가 불균형한 결함이 있다.

또한 제1회전날개(12)와 중심회전날개(15)의 사이에 중심링기어(23)가 설치되어 분쇄 공간을 협소하게 함으로서 분쇄 시간이 지연되는 결함이 있고, 제1링기어(21)의 외주면 상부에서 하부까지 홈(21A)이 형성되어 있어 분쇄효율이 저하되는 결함이 있다.

또한 제2회전날개(13)가 경사지고, 이 제2회전날개(13)와 제2링기어(22)가 동일한 각도로 경사를 이루고 있어 임펠러(10)가 회전할 때 경사진 제2링기어(22)와 제2회전날개(13)에 부하가 발생하게 됨으로서, 제1링기어(21)를 통과하여 제2링기어(22)와 제2회전날개(13)를 통해 다시 분쇄된 분쇄물이 원할하게 배출되지 못하는 문제점이 있었다.

본 고안은 상술한 바와 같은 종래의 제반 결함을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 탑 케이싱으로부터 유입된 분쇄대상물이 중앙으로 집중된 후 외곽으로 분산되도록 하여 임펠러측에 편마모가 생기는 것을 방지하고, 중심회전날개와 제1회전날개 사이에 공간을 확보하고 링기어 내주연 상부에 부딛쳐 와류가 생기도록 하여 분쇄 효율을 증대시키며, 제2회전날개와 제2링기어에 부하가 발생하는 것을 방지하여 분쇄물이 원할하게 배출되도록 하는 분쇄기를 제공함에 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안 분쇄기는, 탑 케이싱의 하부 통로에 내향으로 경사를 이루어 분쇄대상물이 중심회전날개의 중앙으로 집중되어 안내되도록 구성되는 안내가이드와; 회전축의 상부 중심에 안착되어 임펠러와 동일한 방향으로 회전하면서 상기 안내가이드를 통해 유입되는 분쇄대상물을 외향으로 분산시키는 분산안내부재와; 분쇄공간을 확보하도록 중심회전날개와 제1회전날개의 사이에 형성되는 공간과; 제1링기어의 외주면 상부를 소정 높이로 폐쇄하여 와류를 형성시키는 폐쇄부와; 내측 하단면을 수직으로 형성한 제2링기어와; 상기 제2링기어와 대응하도록 외측단면이 수직으로 형성한 제2회전날개를 구성함을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 선출원 곡물 분쇄기의 정단면도

도 2는 본 고안 도 1의 A-A선 단면도

도 3은 본 고안이 적용되는 분쇄기의 정단면도

도 4는 본 고안 도 3의 B-B선 단면도

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10: 임펠러 12: 제1회전날개

14: 제3회전날개 15: 중심회전날개

16: 제2회전날개 20: 링기어 케이싱

21: 제1링기어 21B: 폐쇄부

24: 제2링기어 25: 안내가이드

26: 분산안내가이드 S: 공간

30: 임펠러케이싱 40: 탑 케이싱

이하 첨부된 도면에 의거하여 본 고안 일 실시예의 구성을 상세히 설명한다. 도 3은 본 고안이 적용되는 분쇄기의 단면도이고, 도 4는 본 고안 도 3의 B-B'선 단면도이다.

본 고안이 적용되는 분쇄기는 모터(M)에 연결된 임펠러(10)의 상면 외주연에 제1회전날개(12)가 부착되고, 이 제1회전날개(12)의 내측으로 이격된 위치에 중심회전날개(15)가 부착되며, 하부에 하향으로 길게 연장된 제3회전날개(14)가 일체로 고정된 임펠러(10)가 회전축(60)에 설치되고, 이러한 임펠러(10)는 회전축(60)에 설치되고, 원통의 외주면에 세로 방향으로 홈(21A)이 절개된 제1링기어(21)가 상기 제1회전날개(12)의 외곽에 근접하도록 링기어 케이싱(20)에 고정되며, 분쇄대상물 유입구(41)와 공기흡입구(42)를 구비하며 하부에 통로(43)를 형성한 탑 케이싱(40)이 상기 링기어 케이싱(20)의 상부에 안착된다.

그리고 상기 탑 케이싱(40)의 외주면 전방의 일측에 임펠러(10)의 회전방향과 일치하도록 공기흡입구(42)가 구성되며, 상기 공기흡입구(42)의 타측에 공기의 흡입량을 선택적으로 조절하도록 장착되는 버터플라이밸브(44)가 구성되고, 상기 버터플라이밸브(44)의 타측에 부착되어 흡입소음을 감소시키는 소음기(45)가 구성되며, 상기 탑 케이싱(40)의 내주벽면에 종방향 홀수열과 짝수열이 서로 어긋나게 배치되어 소정 길이 방사상으로 돌출된 분쇄돌기(43)가 구성된다.

이러한 분쇄기에 있어 본 고안은 탑 케이싱(40)의 하부 통로에 내향으로 경사를 이루어 유입구(41)를 통해 유입된 분쇄대상물이 중심회전날개(15)의 중앙으로 집중되어 안내되도록 통로(40B)의 내주연에서 외측 하향으로 경사진 안내가이드(25)를 구성한다.

또한 회전축(60)의 상부 중심에 안착되어 임펠러(10)와 동일한 방향으로 회전하면서 상기 안내가이드(25)를 통해 유입되는 분쇄대상물을 외향으로 분산시키도록 원판의 상면 외주연을 상부로 돌출시켜 회전축(60)의 상부 중앙에 나사 결합된 분산안내부재(26)를 구성한다.

또한 중심회전날개(15)와 제1회전날개(12)의 사이에 소정 폭 이격된 공간(S)을 구성한다.

또한 제1링기어(21)의 외주면 상부를 소정 높이로 폐쇄하여 와류를 형성시키는 폐쇄부(21B)를 구성한다.

또한 내측 하단면을 수직으로 형성한 제2링기어(24)를 구성하여 회전플레이트(11)의 저면 외주연에 장착하고, 상기 제2링기어(24)와 대응하도록 외측 단면이 수직으로 형성된 제2회전날개(16)를 구성하여 임펠러케이싱(30)의 상부 내주면에 고정시킨다.

다음은 상기와 같이 구성된 본 고안 분쇄기의 작동과정을 상세히 설명한다.

모터(M)가 구동하여 풀리(50)에 연결된 회전축(60)이 반시계 방향으로 회전하게 되면 회전축(60)의 상부에 축설된 임펠러(10)가 회전하여 기기의 내부로 흡입력이 생기게 되면 탑 케이싱(40)의 상부 중앙에 통공된 유입구(41)를 통해 통왕겨와 같은 분쇄대상물이 유입됨과 동시에 공기흡입구(42)를 통해 외부로부터 공기가 흡입된다. 이때 흡입되는 공기는 소음부(45)를 통과하면서 흡음관(451)을 감싸고 있는 흡음부재(452)에 소음이 흡수되고 흡입공기중에 함유된 이물질은 여과망(453)에 걸러진다. 이때 공기의 흡입량은 버터플라이밸브(44)를 이용하여 적당한 상태로 조절한다.

소음기(45)를 통과하여 공기흡입구(42)를 통해 유입된 공기는 유입구(41)로 유입된 분쇄대상물과 함께 임펠러(10)의 회전 방향을 따라 회전하여 탑 케이싱(40)의 내벽면에 돌출된 분쇄돌기(43)에 충돌하여 1차분쇄된다.

상기와 같이 1차 분쇄된 입자는 안내가이드(25)에 의해 하부 중앙으로 안내됨과 동시에 분쇄대상물은 회전축(60)과 함께 회전하는 분산안내부재(26)에 의해 중앙으로 집중되지 않고 중심회전날개(23)의 회전력에 의해 그 외곽의 공간(S)으로 이동한 후 제1회전날개(12)에 의해 제1링기어(21)측으로 이동한다. 이때 폐쇄부(21B)에 의해 상부가 막힌 제1링기어(21)의 내측에 와류 현상이 생겨 입자가 심하게 충돌하여 2차 분쇄된 후 제1링기어(21)의 하부에 형성된 홈(21A)을 통과하면서 3차 분쇄되어 외곽으로 배출된다.

이렇게 제1링기어(21)를 통해 배출된 입자는 회전플레이트(11)의 외곽에 형성된 틈을 경유하여 수직으로 형성된 제2회전날개(16)와 제2링기어(24) 사이를 통과하면서 미세하게 4차 분쇄된 후 임펠러 케이싱(30)에 형성된 토출구(31)를 통해 저장부로 배출된다.

이상에서와 같이 본 고안은 탑 케이싱으로부터 유입된 분쇄대상물이 중앙으로 집중된 후 외곽으로 분산되도록 하여 임펠러측에 편마모가 생기는 것을 방지하고, 중심회전날개와 제1회전날개 사이에 공간을 확보하고 링기어 내주연 상부에 부딛쳐 와류가 생기도록 하여 분쇄 효율을 증대시키며, 제2회전날개와 제2링기어에 부하가 발생하는 것을 방지함으로서 기기의 신뢰성을 극대화 하는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 모터(M)와 연결된 임펠러(10)의 상면 외주연에 제1회전날개(12)가 부착되고, 이 제1회전날개(12)의 내측으로 이격된 위치에 중심회전날개(15)가 부착되며, 하부에 하향으로 길게 연장된 제3회전날개(14)가 일체로 고정된 임펠러(10)가 회전축(60)에 설치되고, 원통의 외주면에 세로 방향으로 홈(21A)이 절개된 제1링기어(21)가 상기 제1회전날개(12)의 외곽에 근접하도록 링기어 케이싱(20)에 고정되며, 분쇄대상물 유입구(41)와 공기흡입구(42)를 구비하며 하부에 통로(40B)를 형성한 탑 케이싱(40)이 상기 링기어 케이싱(20)의 상부에 안착된 분쇄기에 있어서,

   상기 탑 케이싱(40) 하부 통로(40B)의 내주연에서 외측 하향으로 경사지게 구성된 안내가이드(25)와;

   상기 회전축(60)의 상부 중앙에 나사 결합된 분산안내부재(26)와;

   상기 중심회전날개(15)와 제1회전날개(12)의 사이에 소정 폭 이격되게 형성된 공간(S)과;

   상기 제1링기어(21)의 외주면 상부를 소정 높이로 폐쇄한 폐쇄부(21B)와;

   내측 하단면이 수직으로 구성되어 상기 임펠러(10) 회전플레이트(11)의 저면 외주연에 장착되는 제2링기어(24)와;

   상기 제2링기어(24)와 대응하도록 외측 단면이 수직으로 구성되어 임펠러 케이싱(30)의 상부 내주면에 고정되는 제2회전날개(16)를 구성함을 특징으로 하는 분쇄기.