KR20010001661A

KR20010001661A - 가압식 혼련 반죽장치

Info

Publication number: KR20010001661A
Application number: KR1019990021028A
Authority: KR
Inventors: 구승회
Original assignee: 구승회
Priority date: 1999-06-07
Filing date: 1999-06-07
Publication date: 2001-01-05

Abstract

본 발명은 가압식 혼련 반죽장치에 관한 것으로, 베이스(10)와, 상기 베이스 (10)상에 원료입출구(22)를 갖는 호퍼(20)가 안착되는 혼련배럴(30)이 설치되고, 상기 혼련배럴(30)의 일측으로 베이스(10)상에 입설된 칼럼(40)과, 상기 칼럼(40)측에 입설된 가압실린더(50)와, 이 가압실린더(50)에 연결된 가압부재(60)를 혼련배럴(30)의 챔버내로 가압함과 동시에 혼련배럴(30)내에 배치된 한쌍의 믹싱 로우터(70A,70B)에 회전력을 주어 혼련배럴(30)내에 투입된 원료를 혼련 반죽하도록 한 가압식 혼련 반죽장치에 있어서, 상기 호퍼(20)의 입출구(22) 상방에는 상기 가압실린더(50)의 작동에 방해를 받지 않도록 가압실린더(50)와 가압부재(60)의 사이에 위치되어 호퍼(30)의 원료입출구(32)를 밀폐시키기 위한 더스트 커버(80)와; 상기 더스트 커버(80)가 호퍼(20)의 입출구(22)를 개폐시 상하작동을 안내하기 위해 상기 칼럼(40)의 내측에 고정 설치된 가이드 레일(90)과; 상기 가이드레일(90)과 더스트 커버(80)를 연결함과 동시에 가이드레일(90)에 승강가능하게 지지설치된 연결브래킷(100)과; 상기 연결브래킷(100)측에 일단이 연결되고 컬럼(40)측에 고정 설치되어 상기 더스트 커버(80)를 호퍼(20)의 입출구(22)측에서 개방,밀폐 작동시키는 액튜에이터(110)를 포함한 것을 특징으로 하여, 혼련시 발생되는 분진의 외부 누출을 차단하여 가압방식의 채택이 가능한 균일한 고품질의 제품을 얻을 수 있고, 환경오염을 없애 쾌적한 작업환경을 꾀할 수 있다.

Description

가압식 혼련 반죽장치{MIXING AND KNEADINGN DEVICE}

본 발명은 가압식 혼련 반죽장치에 있어 혼련시 발생되는 분진의 외부 누출을 차단하여 가압방식의 채택이 가능한 균일한 고품질의 제품을 얻을 수 있고, 환경오염을 없애 쾌적한 작업환경을 꾀할 수 있도록 한 혼련 반죽장치에 관한 것이다.

종래의 가압식 혼련(練混) 반죽장치는 고무나 플라스틱의 원료를 첨가제와 함께 한쌍의 믹싱 로우터가 배치된 혼련배럴내에 내에 투입시킨 후, 로우터를 구동 회전시켜 원료에 전단작용 및 혼합작용을 일으켜 가소화로 반죽 상태를 얻게 되어 있다. 이때 혼련배럴의 투입구측 상부에는 혼련배럴내에 투입된 원료를 가압실린더에 연결된 가압판으로 가압하여 원료의 혼합과 분산력을 높이게 되어 있다.

그런데 종래에는 초기 가압 혼련시 발생되는 분진발생을 막기 위해 더스트 커버가 혼련배럴의 일측 바깥측에 수동식으로 상,하 오픈 및 클로즈 작동하게 되어 있고, 더스트 커버측에는 집진기가 연결되어 혼련시 발생되는 분진을 강제로 흡입하도록 되어 있다.

이와 같이 종래의 가압 방식에서 혼련 반죽장치는 초기 혼련시 발생되는 분진을 바깥측에서 회전 개폐되는 더스트 커버 구조에 의해 분진이 사면으로 새어나오게 되어 있었다.

따라서 이럴 경우 분진 누유로 인한 다음과 같은 문제를 야기한다.

첫째, 분진 누유의 유출로 환경 오염을 피할 수 없다.

둘째, 집진기를 반드시 설치해야함으로 설치비용이 추가된다.

셋째, 원료 누출의 방지로 제품의 불균일화가 이루어지고 품질이 떨어진다.

넷째, 수동으로 더스트 커버를 조작함에 의해 안전사고의 위험이 높고, 재료 원가가 높아진다.

본 발명은 상기와 같은 제반적인 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 혼련시 발생되는 분진의 외부 누출을 차단하여 가압방식의 채택이 가능한 균일한 고품질의 제품을 얻을 수 있고, 환경오염을 없애 쾌적한 작업환경을 꾀하고 이외에 부가적인 잇점을 얻을 수 있도록 한 혼련 반죽장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은,

베이스(10)와, 상기 베이스(10)상에 원료입출구(22)를 갖는 호퍼(20)가 안착되는 혼련배럴(30)이 설치되고, 상기 혼련배럴(30)의 일측으로 베이스(10)상에 입설된 칼럼(40)과, 상기 칼럼(40)측에 입설된 가압실린더(50)와, 이 가압실린더(50)에 연결된 가압부재(60)를 혼련배럴(30)의 챔버내로 가압함과 동시에 혼련배럴(30)내에 배치된 한쌍의 믹싱 로우터(70A,70B)에 회전력을 주어 혼련배럴(30)내에 투입된 원료를 혼련 반죽하도록 한 가압식 혼련 반죽장치에 있어서,

상기 호퍼(20)의 입출구(22) 상방에는 상기 가압실린더(50)의 작동에 방해를 받지 않도록 가압실린더(50)와 가압부재(60)의 사이에 위치되어 호퍼(30)의 원료입출구(32)를 밀폐시키기 위한 더스트 커버(80)와;

상기 더스트 커버(80)가 호퍼(20)의 입출구(22)를 개폐시 상하작동을 안내하기 위해 상기 칼럼(40)의 내측에 고정 설치된 가이드 레일(90)과;

상기 가이드레일(90)과 더스트 커버(80)를 연결함과 동시에 가이드레일(90)에 승강가능하게 지지설치된 연결브래킷(100)과;

상기 연결브래킷(100)측에 일단이 연결되고 컬럼(40)측에 고정 설치되어 상기 더스트 커버(80)를 호퍼(20)의 입출구(22)측에서 개방,밀폐 작동시키는 액튜에이터(110)를 포함한 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 혼련 반죽장치의 설치 단면도로서, 더스트 커버의 작동상태도이고,

도 2는 도 1의 A-A선에서 본 단면확대도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

20 : 호퍼 22 : 입출구

30 : 혼련배럴 32 : 물재킷

34 : 열선 40 : 칼럼

50 : 가압실린더 60 : 가압부재

70A,70B : 믹싱 로우터 80 : 더스트 커버

90 : 가이드 레일 100 : 승강가이드

110 : 액튜에이터

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 혼련 반죽장치의 설치 단면도로서, 더스트 커버의 작동상태도이고, 도 2는 도 1의 A-A선에서 본 단면확대도이다.

도 1,2에서와 같이 베이스(10)와, 상기 베이스(10)상에 원료입출구(22)를 갖는 호퍼(20)가 안착되는 혼련배럴(30)이 설치되고, 상기 혼련배럴(30)의 일측으로 베이스(10)상에 입설된 칼럼(40)과, 상기 칼럼(40)측에 입설된 가압실린더(50)와, 이 가압실린더(50)의 피스톤로드(52)에 연결된 가압부재(60)를 혼련배럴(30)의 챔버내로 가압함과 동시에 혼련배럴(30)내에 배치된 한쌍의 믹싱 로우터(70A,70B)에 회전력을 주어 혼련배럴(30)내에 투입된 원료를 혼련 반죽하도록 한 가압식 혼련 반죽장치에 있어서,

상기 호퍼(20)의 입출구(22) 상방에는 상기 가압실린더(50)의 작동에 방해를 받지 않도록 가압실린더(50)와 가압부재(60)의 사이에 위치되어 호퍼(20)의 원료입출구(22)를 밀폐시키기 위한 더스트 커버(80)가 구비되어 있고, 상기 더스트 커버 (80)가 호퍼(20)의 입출구(22)를 개폐시 상하작동을 안내하기 위해 상기 칼럼(40)의 내측에 가이드 레일(90)이 볼트(92)로 고정 설치되어 있고, 상기 가이드레일 (90)과 더스트 커버(80)는 연결브래킷(100)에 연결되어 있고, 상기 연결브래킷 (100)은 일단에 상하 좌우로 모두 4쌍의 롤러 또는 베어링(94)에 의해 상하로 구름운동으로 지지되게 되어 있다.

그리고 상기 연결브래킷(100)측에는 칼럼(40)의 상부측에 고정 설치되어 상기 더스트 커버(80)를 호퍼(20)의 입출구(22)측에서 개방,밀폐 작동시키기 위한 액튜에이터(110)가 연결되어 있다.

이때 상기 액튜에이터(110) 및 가압실린더(50)는 바람직하게는 유압으로 작동하는 유압실린더를 사용한다.

그리고 상기 호퍼(20)의 상면 또는 더스트 커버(80)의 저면에는 더스트커버 (80)와 호퍼(20)와의 면접촉시 분진방지 효과를 높이기 위해 고무시트를 부착시킬 수 있다.

한편, 본 발명은 상기 혼련배럴(30)의 내부에 냉각체를 통과시키기 위한 물재킷(32)이 설치되어 있고, 상기 물재킷(32)을 따라 상기 혼련배럴(30)내에는 전열을 발생시키기 위한 열선(34)이 배설되어 있어, 혼련 작업조건에 따라 물재킷 또는 열선을 이용하여 투입 원료에 가열 및 냉각 조절이 가능토록 되어 있다.

이와 같이 구성된 본 실시예의 작동 상태를 설명한다.

혼련 원료를 투입하기 전에는 가압실린더(50)의 피스톤로드(52)에 연결된 가압부재(60)는 도 1에서 쇄선으로 도시한 위치로 상승한 상태이고, 더스트 커버(60)도 역시 액튜에이터(110)에 연결브래킷(100)을 통해 칼럼(40)의 내측 상부에 상승된 상태이다.

이와 같은 상태는 호퍼(20)의 입출구(22)가 개방된 상태이므로 입출구(22)에 원료 및 첨가제를 투입한다.

이후 가압실린더(50)를 작동시키면 피스톤로드(52)에 연결된 가압부재(60)가 하강하여 혼련배럴(30)에 채워진 원료가 가압된다.

이어서 액튜에이터(110)를 작동시키면 피스톤로드(112)에 연결된 연결브래킷 (100)이 가이드레일(90)에 구름운동하게 되는 베어링(94)을 ??아 하강하게 되고, 결국 연결브래킷(100)에 연결된 더스트 커버(80)가 호퍼(20)의 상면에 밀착되어 호퍼(20)의 입출구(22)는 외부와 완전히 밀폐 차단된다.

이와 같은 상태에서 한쌍의 한쌍의 믹싱 로우터(70A,70B)를 구동시키면, 믹싱 로우터(70A,70B)가 서로 반대방향으로 회전하고, 혼련배럴(30)내의 챔버속에서 원료가 전단 및 혼합작용을 받게 된다.

이 과정에서 혼련배럴(30)의 챔버내에는 분진이 발생하여 혼련배럴(30)과 가압부재(60)의 틈새 사이로 새어나오게 된다. 그러나 이 분진들은 더스트 커버(80)에 의해 외부와 완전히 차단된 상태가 되므로 외부로 분진누출이 없다.

이같이 하여 가소화 상태로 균일하게 반죽이 완료되면 액튜에이터(110)가 반대로 작동하여 액튜에이터(110)에 연결된 연결브래킷(100)을 매개로 더스트 커버 (80)가 가압실린더(50)의 피스톤로드(52)를 따라 상승한다.

이후 가압실린더(50)를 반대로 작동시키면 가압부재(80)가 칼럼(40)의 상부내측에 위치 완료한다.

이렇게 되면 호퍼(20)의 입출구(22)가 개방되고 따라서 반죽된 원료는 주지된 기술에 의해 혼련배럴(30)이 일측으로 회동하여 반죽 원료가 입출구(22)로 배출된다.

이와 같이 본 발명에 의하면 혼련시 분진 누유의 차단으로 환경 오염이 없게 되고, 종래와 같이 별도의 집진기를 설치할 필요가 없으며, 원료누출 방지 상태에서 양호한 가소화 상태의 반죽이 이루어져 재료 제품의 균일화로 고품질을 생산할 수 있다.

또 원료누출의 방지로 가압을 높일 수 있어 신소재를 ??아 다종의 혼련 및 배합이 용이하고 뛰어날 뿐 아니라 작업속도가 빠르기 때문에 생산량을 증대할 수 있다.

한편, 본 발명은 빠른 냉각의 매체로서 기름,스팀 및 물 등을 필요에 따라 물재킷(32)에 공급 순환시켜 작업조건의 온도를 저온(30℃∼100℃)으로 낮출 수 있다. 경우에 따라서 빠른 가열의 방법으로 열선(34)을 발열시켜 중.고온(100℃∼250℃)으로 높일 수 있다.

따라서 본 발명에 의하면 넓은 온도 범위를 가지고 광범위한 작업이 가능하다.

또 물재킷(32)의 냉각체와 열선(34)의 발열량을 제어하면 균일한 온도를 유지할 수 있어 다종의 제품을 생산할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 혼련 반죽장치의 밀폐구조를 개선하여 분진의 누출을 방지하여 균일한 제품의 고품질을 얻을 수 있고, 환경오염을 획기적으로 방지할 수 있으며, 부가적으로 안전사고 및 재료 원가절감을 꾀할 수 있다.

또, 강력한 가압방식의 채택이 가능하여 혼련 효과가 매우 우수하고, 작업속도가 빨라 단위당 생산량이 높다.

또, 혼련 배럴내의 챔버 작업 온도 분위기를 조절할 수 있어, 광범위한 작업이 가능하고, 빠른 가열 및 냉각으로 생산량을 증대할 수 있는 등 부가적인 이점을 갖는다.

Claims

베이스(10)와, 상기 베이스(10)상에 원료입출구(22)를 갖는 호퍼(20)가 안착되는 혼련배럴(30)이 설치되고, 상기 혼련배럴(30)의 일측으로 베이스(10)상에 입설된 칼럼(40)과, 상기 칼럼(40)측에 입설된 가압실린더(50)와, 이 가압실린더(50)에 연결된 가압부재(60)를 혼련배럴(30)의 챔버내로 가압함과 동시에 혼련배럴(30)내에 배치된 한쌍의 믹싱 로우터(70A,70B)에 회전력을 주어 혼련배럴(30)내에 투입된 원료를 혼련 반죽하도록 한 가압식 혼련 반죽장치에 있어서,

상기 호퍼(20)의 입출구(22) 상방에는 상기 가압실린더(50)의 작동에 방해를 받지 않도록 가압실린더(50)와 가압부재(60)의 사이에 위치되어 호퍼(30)의 원료입출구(32)를 밀폐시키기 위한 더스트 커버(80)와;

상기 더스트 커버(80)가 호퍼(20)의 입출구(22)를 개폐시 상하작동을 안내하기 위해 상기 칼럼(40)의 내측에 고정 설치된 가이드 레일(90)과;

상기 가이드레일(90)과 더스트 커버(80)를 연결함과 동시에 가이드레일(90)에 승강가능하게 지지설치된 연결브래킷(100)과;

상기 연결브래킷(100)측에 일단이 연결되고 컬럼(40)측에 고정 설치되어 상기 더스트 커버(80)를 호퍼(20)의 입출구(22)측에서 개방,밀폐 작동시키는 액튜에이터(110)를 포함한 것을 특징으로 하는 가압식 혼련 반죽장치.
제 1항에 있어서,

상기 혼련배럴(30)의 내부에는 냉각체를 통과시키기 위한 물재킷(32)과;

상기 물재킷(32)을 따라 상기 혼련배럴(30)내에 배치되어 전열을 발생시키기 위한 열선(34)을 추가로 구비하여;

혼련 작업조건에 따라 물재킷 또는 열선을 이용하여 투입 원료에 가열 및 냉각 조절이 가능토록 한 것을 특징으로 하는 가압식 혼련 반죽장치.