KR20030043899A - 금속칩 분쇄기 및 분쇄방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 범용 및 자동전용 선반이나 밀링 작업 등으로 발생하는 코일 모양의 금속칩의 부피를 줄이기 위한 목적으로 사용되는 금속칩 분쇄기 및 분쇄방법에 관한 것으로서, 상기 금속칩 분쇄기의 구성은 원통형 케이스의 외주면 상부에는 침투입구가 형성되어있고 외주면 하부에는 분쇄된 칩배출구가 형성되어있는 분쇄기본체와, 상기 분쇄기본체를 구동하는 모터와, 상기 분쇄기본체와 모터가 설치되는 지지프레임으로 구성되되, 상기 분쇄기본체는 원통형 케이스 내주면에 설치된 다수개의 나이프와, 케이스 중심부에 회전가능케 설치된 다각기둥형의 로우터와, 상기 로우터의 모서리에 설치된 나이프로 구성되되, 상기 로우터의 회전축과 모터의 회전축은 풀리횔과 벨트로 연결되어, 상기 모터의 구동에 따라 상기 로우터가 케이싱 내부에서 회전하여 투입된 코일 모양의 칩이 로우터의 모서리에 설치된 나이프와 케이스 내주면에 설치된 나이프의 타격으로 전단 분쇄되는 것을 특징으로 하는 금속칩 분쇄기 및 분쇄방법에 관한 것이다.

Description

금속칩 분쇄기 및 분쇄방법{omitted}

본 발명은 금속칩 분쇄기 및 분쇄방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 기계부품 등의 가공시 범용 및 자동선반 또는 밀링 작업에서 발생하는 코일 모양의 칩을 부피가 작은 입자형태의 칩으로 분쇄하는 금속칩 분쇄기 및 분쇄방법에 관한 것이다.

선반 작업이나 밀링 작업 등에서 발생하는 코일 모양의 금속칩은 작업장의 적당한 위치에 일정량 이상이 될 때까지 모았다가 한꺼번에 수거되는 데, 코일 모양의 금속칩의 특성상 많은 부피를 차지하므로 안전사고 유발은 물론이고 환경적으로도 상당히 유해하며, 건물 밖의 야적장에 방치된 상태로 일정기간 보관되므로 빗물 등에 산화되어 주변환경을 오염시킬 수 있으며, 또한 수거 후 운반시에 부피에 따른 많은 물류비용이 발생하였다.

이를 해결하기 위한 종래의 기술로서, 두 개의 기어를 이용한 단순한 구조의 절단기가 있었으나, 이 절단방식은 코일 모양의 금속칩이 두 개의 기어 사이에서 강제로 압착되어 절단되는 과정에서 많은 소음이 발생할 뿐만 아니라 제대로 절단되지 않고 늘어지는 현상이 발생하며 기어의 수명이 얼마 가지않아 자주 새것으로 교체하여야 하므로 유지보수비가 많이 들고 절단기 자체의 크기도 컸다.

본 발명은 선반이나 밀링 등을 이용한 기계가공 과정에서 많이 발생하는 코일 모양의 금속칩을 작은 입자형태로 분쇄하는 금속칩 분쇄기 및 분쇄방법에 관한 것으로, 원통형 케이스의 내주면에 설치된 나이프와, 케이스 중심에 회전가능케 설치되는 로우터에 설치된 나이프의 고속 회전에 따른 타격으로 상기 코일 모양의 금속칩을 입자형태의 칩으로 분쇄하여, 보관과 운송에 따르는 물류비용을 현저하게절감할 수 있는 고효율의 금속칩 분쇄기 및 분쇄방법에 관한 것이다

도 1은 본 발명의 금속칩 분쇄기의 단면도

도 2는 도 1에서 분쇄기본체의 상세 단면도

도 3은 본 발명의 로우터 정면도

도 4는 본 발명의 나이프 사시도

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 모터 2 : 분쇄기본체

3 : 케이스 4 : 풀리휠

5 : 벨트 6 : 나이프

7 : 볼트자리 8 : 돌출부

9 : 칩투입구 10 : 칩배출구

11 : 지지프레임 12 : 칩포집상자

13 : 로우터

본 발명의 목표는 코일 모양의 금속칩을 작은 입자형태의 칩으로 분쇄하여 부피를 줄이는 데 있다. 현재 선반이나 밀링 작업시 많이 발생하는 코일 모양의 금속칩은 대부분 그대로 작업장의 적당한 위치에 보관된 후 일정량 이상이 모이면 고철상에 의하여 수거되어 재활용되는 데, 코일 모양의 금속칩의 특성상 많은 부피를 차지하므로 보관과 운송에 따른 물류비용이 많이 발생하였다. 따라서, 상기 코일 모양의 칩을 작은 입자형태로 분쇄하는 분쇄기가 특별히 요구되는 바, 이를 해결하기위한 종래의 기술로서 두 개의 기어를 이용한 절단방식이 있었으나, 이 절단방식은 소음이 심할뿐만 아니라 투입된 코일 모양의 금속칩을 압착하여 절단하는 방식으로 작은 입자형태로 완전히 배출되는 것이 아니므로 상당히 비효율적이었다. 또한, 코일 모양의 금속칩을 작은 입자형태로 분쇄하면 그 부피가 1/50 ∼ 1/100 정도가 되므로 물류비용이 크게 줄게 되며, 분쇄 전에는 분철로 취급되어 저가격이었으나 분쇄 후에는 고철로 분류되어 값을 더 받을 수 있는 잇점이 있고, 부피가 작으므로 별도의 보관 장소를 선정할 필요없이 칩포집상자에 담아두면 되므로 보관이 편리하고 안전사고방지는 물론 위해환경을 줄일 수 있으며, 수거하기 쉽게되므로 페금속칩의 재활용도를 크게 높일 수 있다.

본 발명의 금속칩 분쇄기는 원통형 케이스의 외주면 상부에는 칩투입구가 형성되어있고 외주면 하부에는 분쇄된 칩의 배출구가 형성되어있는 분쇄기본체와, 상기 분쇄기본체를 구동하는 모터와, 상기 분쇄기본체와 모터가 설치되는 지지프레임으로 구성되되, 상기 분쇄기본체는 원통형 케이스 내주면에 설치된 다수개의 나이프와, 케이스 중심부에 회전가능케 설치된 로우터와, 상기 로우터에 설치된 나이프로 구성되되, 상기 로우터의 회전축과 모터의 회전축은 풀리휠과 벨트로 연결되어, 상기 모터의 구동에 따라 상기 로우터가 케이싱 내부에서 회전하여 투입된 칩이 로우터에 설치된 나이프와 케이스 내주면에 설치된 나이프의 타격으로 전단 분쇄되는 것을 특징으로 하는 금속칩 분쇄기에 관한 것이다.

상기 케이스의 내주면에 설치된 나이프와 로우터에 설치된 나이프는 직육면체형상으로 둘 이상의 볼트로 결합되되 볼트머리가 삽입되는 볼트자리가 양쪽면에 대칭으로 형성되어 볼트결합 위치를 변경할 수 있어 나이프 교환 주기가 연장된다.

또한, 상기 케이스에 설치되는 나이프와 로우터에 설치되는 별도로 구별할 필요가 없는 동일한 형태와 재질의 나이프로 구성하는 것이 바람직하다.

상기 나이프는 타격과 마모에 견딜 수 있는 초경합금 등의 금속재질로 제작된다.

상기 다각형의 로우터는 정삼각기둥형인 것이 바람직한 데, 이는 칩이 투입되는 케이스 내부의 공간을 최대로 확보할 수 있기 때문이며, 정사각기둥형 등의 다각기둥형이나, 원통형으로 제작할 수도 있다.

또한, 상기 로우터와 나이프의 사이에 적정두께의 판을 삽입하고 볼트결합하여 케이스에 설치된 나이프와 로우터에 설치된 나이프의 간격을 조절하여 분쇄물의 입도를 선정할 수 있다.

또한, 상기 정삼각기둥형의 로우터는 로우터의 모서리에 설치되는 나이프의후방에 밀착되는 돌출부가 형성되어 나이프의 고속회전에 따른 분쇄시 나이프가 받는 충격을 흡수하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 그 분쇄방법으로서, 코일 모양의 금속칩을 침투입구에 투입하는 1단계와; 상기 투입된 금속칩을 분쇄기본체 내부의 회전하는 로우터에 설치된 나이프와 케이스의 내주면에 설치된 나이프의 타격으로 투입된 금속칩을 분쇄하는 2단계와; 분쇄된 칩이 칩배출구를 통하여 칩포집상자로 배출되는 3단계로 이루어지는 것을 특징으로 칩분쇄기에 의한 분쇄방법에 관한 발명이다.

본 발명을 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 칩 분쇄기의 단면도이고, 도 2는 도 1에서 분쇄기본체의 상세 단면도이다. 도 3은 본 발명의 로우터를 나타낸 정면도이고, 도 4는 본 발명의 나이프의 사시도이다.

본 발명은 도 1에 제시된 바와 같이 누워있는 원통형 케이스의 외주면 상부에는 칩투입구가 형성되어있고 외주면 하부에는 분쇄된 칩배출구가 형성되어있는 분쇄기본체와, 상기 분쇄기본체와 적정거리 떨어져 있는 구동모터와, 상기 분쇄기본체와 모터가 고정 설치되는 직육면체형의 지지프레임으로 구성되되, 상기 분쇄기본체는 원통형 케이스 내주면에 볼트로 설치된 다수개의 직육면체의 막대형 나이프와, 케이스 중심부에 회전가능케 설치된 정삼각기둥형의 로우터와, 상기 로우터의 모서리에 설치된 나이프로 구성되되, 상기 로우터의 회전축과 모터의 회전축은 풀리휠과 벨트로 연결되어, 상기 모터의 구동에 따라 상기 로우터가 케이싱 내부에서 회전하여 투입된 칩이 로우터의 모서리에 설치된 나이프와 케이스 내주면에 설치된나이프의 타격으로 분쇄되는 것을 특징으로 하는 금속칩 분쇄기이다.

상기 지지프레임의 상부면에 설치된 분쇄기본체의 칩배출구의 하부에는, 도 1에 제시된 바와 같이, 칩포집상자가 놓여지는 것이 바람직하다.

상기 케이스의 내주면에 설치된 나이프와 로우터의 모서리에 설치된 나이프는 직육면체형상으로 둘 이상의 볼트로 결합되되 볼트머리가 삽입되는 볼트자리가 양쪽면에 대칭으로 형성되어 나이프의 타격부위가 마모되면 볼트를 풀고 나이프를 180도 회전하거나 상하를 뒤집어 다시 볼트결합하여 마모되지않은 새로운 타격부위를 이용하는 방식으로 나이프의 교환 주기를 연장할 수 있다.

상기 로우터는 정삼각기둥형으로 제작되는 것이 바람직한 데, 이는 투입된 칩이 분쇄되는 내부공간을 최대로 확보하기 위한 것이다.

또한, 상기 로우터와 나이프의 사이에 적정두께의 판을 삽입하고 볼트결합하여 케이스에 설치된 나이프와 로우터에 설치된 나이프의 간격을 조절하여 분쇄물의 입도를 선정할 수 있다. 즉, 비교적 두꺼운 판을 삽입하여 케이스에 설치된 나이프와 로우터에 설치된 나이프 사이의 간격을 좁히면 보다 작은 크기의 입자형태의 칩이 배출된다.

상기 정삼각기둥형의 로우터의 중심에는 회전축이 형성되고 이 회전축의 일측에는 풀리휠이 결합이어 모터의 회전축에 결합된 풀리휠과 벨트로 연결되어있다. 따라서 모터를 구동하면 로우터도 회전하게 된다.

상기 로우터의 모서리에 설치된 나이프는 로우터의 회전에 따라 투입된 칩을 타격하여 분쇄하는 데, 회전시 나이프의 후방이 되는 위치에 밀착하여 로우터의 일부가 미소길이 돌출하여 분쇄시 나이프가 받는 충격을 흡수하는 것이 가능케 돌출부가 구성되어있다.

상기 로우터는 정삼각기둥형 뿐만아니라 사각기둥형 등의 다각기둥형이나 원기둥형으로 변경이 가능함은 당연하다.

따라서, 본 발명은 코일 모양의 금속칩을 입자형태로 분쇄하여 그 부피를 1/50 ∼ 1/100 정도가 되게하여 보관 및 운송에 따른 물류비용을 크게 줄이는 효과가 있을 뿐만아니라, 부피가 작으므로 별도의 보관 장소를 선정할 필요없이 칩포집상자에 직접 담아두면 되므로 보관과 수거가 쉽게 이루어져 재활용도를 크게 높일 수 있다.

Claims (6)

1. 원통형 케이스(3)의 외주면 상부에는 칩투입구(9)가 형성되어있고 외주면 하부에는 분쇄된 칩배출구(10)가 형성되어있는 분쇄기본체(2)와, 상기 분쇄기본체를 구동하는 모터(1)와, 상기 분쇄기본체(2)와 모터(1)가 설치되는 지지프레임(11)으로 구성되되, 상기 분쇄기본체(2)는 원통형 케이스(3) 내주면에 설치된 다수개의 나이프(6)와, 케이스(3) 중심부에 회전가능케 설치된 다각기둥형의 로우터(13)와, 상기 로우터(13)의 모서리에 설치된 나이프(6)로 구성되되, 상기 로우터(13)의 회전축과 모터(1)의 회전축은 풀리휠(4)과 벨트(5)로 연결되어, 상기 모터(1)의 구동에 따라 상기 로우터(13)가 케이싱 내부에서 회전하여 투입된 칩이 로우터(13)에 설치된 나이프(6)와 케이스(3) 내주면에 설치된 나이프(6)의 타격으로 전단 분쇄되는 것을 특징으로 하는 금속칩 분쇄기
2. 제1항에 있어서, 상기 케이스(3)의 내주면에 설치된 나이프(6)와 로우터(13)의 모서리에 설치된 나이프(6)는 직육면체형상으로 둘 이상의 볼트로 결합되되 볼트머리가 삽입되는 볼트자리(7)가 양쪽면에 대칭으로 형성되어 형성되어 볼트결합 위치를 변경할 수 있어 나이프(6) 교환 주기가 연장되는 것을 특징으로 하는 금속칩 분쇄기.
3. 제1항에 있어서, 상기 로우터(13)는 정삼각기둥형상인 것을 특징으로 하는금속칩 분쇄기.
4. 제1항에 있어서, 상기 로우터(13)와 나이프(6)의 사이에 적정두께의 판을 삽입하고 볼트결합하여 케이스(3)에 설치된 나이프(6)와 로우터(13)에 설치된 나이프(6)의 간격을 조절하여 분쇄물의 입도를 선정할 수 있는 것을 특징으로 하는 금속칩 분쇄기.
5. 제1항에 있어서, 상기 다각형의 로우터(13)는 로우터(13)의 모서리에 설치된 나이프(6)의 후방에 돌출부(8)가 형성되어 분쇄시 나이프(6)가 받는 충격을 흡수하는 것을 특징으로 하는 금속칩 분쇄기
6. 코일 모양의 금속칩을 칩투입구(9)에 투입하는 1단계와; 상기 투입된 금속칩을 분쇄기본체(2) 내부의 회전하는 로우터(13)에 설치된 나이프(6)와 케이스(3)의 내주면에 설치된 나이프(6)의 타격으로 투입된 금속칩을 분쇄하는 2단계와; 분쇄된 칩이 칩배출구(10)를 통하여 칩포집상자(12)로 배출되는 3단계로 이루어지는 것을 특징으로 금속칩 분쇄기에 의한 분쇄방법