KR20030061923A

KR20030061923A - 폐 플라스틱 제품의 자동분쇄 선별기의 제조 방법

Info

Publication number: KR20030061923A
Application number: KR1020020001940A
Authority: KR
Inventors: 임청산
Original assignee: 임청산
Priority date: 2002-01-12
Filing date: 2002-01-12
Publication date: 2003-07-23

Abstract

본 발명은 폐 플라스틱 제품의 자동 분쇄 선별기의 제조 방법에 관한 것으로서, 이 분야의 종래 기술은 재활처리 업체들의 무지와 기술낙후로 20여 종류나 되는 폐 플라스틱 제품들을 일일이 종류별로 선별한 후 물로 세척하여 처리하는 습식 처리 방법밖에 모르기 때문에, 수거량의 75% 정도 밖에 처리 못하고 현재까지 미처리된 재고량을 처리하는데만 앞으로 15년은 걸린다고 하므로, 본 발명의 목적은 위와같은 결점과 문제점을 개선하기 위하여, 폐 플라스틱제품들을 일일이 종류별로 선별하거나 물로 세척함이 없이 일괄적으로 분쇄 선별 할 수 있는 자동 분쇄 선별기를 제조하고자 하는데 있다.

본 발명은 크게 나누어 자동분쇄장치(도면 제1도 (가)그림)와 토사제거용 진동체장치(도면 제 1도 (라)그림),철물제거장치(도면 제1도 (마)그림)으로 구성되어 있으며, 폐 플라스틱 제품(1)들이 분쇄통 투입구(2A)에 투입되면 분쇄기통(2)내의 4단계 크고 작은 분쇄 로울러(3)에 의하여 4∼5mm 크기로 분쇄하여 30°로 경사진 분쇄통 배출구(2B)를 통하여 그물코(Mesh) 2mm의 철망(5C)이 깔린 토사 제거용 진동체(5)에 흘러 들어가면, 분쇄된 폐 플라스틱 부스러기(1A)와 같이 흘러 들어간 토사(7)는 체질되어 철망(5C)밑의 진동체 받침(6)에 떨어져 토사 배출구(7A)를 통하여 아래쪽으로 분리 배출되어지고, 체질되어지지 않는 분쇄된 폐 플라스틱 부스러기(1A)가 유도판(10)에 흘러 들어가 자석 로울러(11)에 닿으면, 부스러기(1A)속의 철물(12)만이 붙어 돌아가서 철물 제거판(12A)에 의하여 분리 제거 되어 떨어지고, 자석로울러(11)에 붙지 않는 선별된 폐 플라스틱 부스러기(13)만을 별도 수거할수 있도록 구성되어 있다.

위와 같은 기능을 가진 본 발명은 20여 종류나 되는 폐 플라스틱 제품들을 저렴한 비용으로 신속하게 일괄 처리 할 수 있을 뿐만 아니라, 새로운 개념의 혁기적인 새로운 재활용 제품을 제작하는데 앞으로 지대한 효과를 가져오게 된다.

Description

폐 플라스틱 제품의 자동분쇄 선별기의 제조 방법{A Manufacturing Process of The Automatic Crushing Separator for Waste Plastic Products}

본 발명은 폐 플라스틱 제품의 자동 분쇄 선별기의 제조 방법을 목적으로 한다.

본 발명이 속하는 기술분야는 폐 플라스틱 제품의 재활용을 위한 분쇄 처리 기술에 관한 분야로서, 이 분야의 종래 기술은 우리나라의 폐 플라스틱 재생처리업자들의 재활용 기술의 낙후와 무지로 인하여 각 가정이나 영업소, 공장등에서 매일같이 버려지는 막대한 량의 20여 종류나 되는 폐 플라스틱 제품들을 값비싼 인건비를 드려 일일이 종류별로 밖에 선별 처리 하지 못하기 때문에, 전체 수거량의 75%정도 밖에 처리 못하고 나머지 25%는 처리도 못한채, 지난 95년도부터 2001년 6월말까지 전국에서 수거한 미처리된 316,023톤의 재고량을 금년내에 증설할 처리 시설을 합치더라도 완전처리 하는데는 앞으로 15년은 족히 걸린다(2001. 8. 9 매일경제신문 발표 환경부 통계)고 하니, 날로 늘어만 가는 썩지 않은 폐 플라스틱제품의 공해 때문에 정부나 국민 할 것 없이 모두가 막대한 시달림을 당하고 있는 실정이다.

본 발명은 위와 같은 종래의 결점과 문제점을 개선하기 위하여, ABS를 비롯한 PE, PP, PS, PU, PV등 20여 종류나 되는 폐 플라스틱 제품들을 일일이 종류별로 선별하여 물로 세척한 후 분쇄 처리하는 종래의 습식처리(濕式處理)방법이 아니라, 모든 폐 플라스틱 제품들을 일일이 종류별로 선별치 않고 물로 세척함도 없이 한꺼번에 그냥 분쇄 선별 처리(건식처리(乾式處理))하여 재활용함으로서, 처리능력의 증가와 처리비용의 절감을 기하고자 하는데 있다.

※ 20여종의 이질적인 열가소성(熱可塑性) 소재들간의 거부감을 없애고 새로운 개념의 재활용품을 제조하는 방법은 별도로 특허 출원 하였음.

제1도는 본 발명의 제조공정도를 나타낸 것으로서

A)는 자동 분쇄 장치의 상태도

B)는 토사제거용 진동체의 상태도

C)는 진동체 받침의 상태도

D)는 토사제거용 진동체 장치의 상태도

E)는 철물제거 장치의 상태도

제2도는 완성된 상태도

〔도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〕

1. 폐 플라스틱 제품 (Waste Plastic Products)

1A. 분쇄된 폐 플라스틱 부스러기 (Crushed Waste Plastic Bits)

2. 분쇄기통 (Crusher Tub)

2A. 분쇄기통 투입구 (Entrace of Crusher)

2B. 분쇄기통 배출구 (Exit of Crusher)

3. 분쇄 로울러 (Roller of Crusher)

3A. 조쇄용 로울러 (粗碎用 Roller)

3B. 중간 분쇄용 로울러 (中間粉碎用 Roller)

3C. 소분쇄용 로울러 (小粉碎用 Roller)

3D. 세분쇄용 로울서 (細粉碎用 Roller)

4. 분쇄장치 받침대 (Prop for Crushing System)

5. 도사 제거용 진동체 (Vibration Sieve for Soil & Sand Removal)

5A. 진동체 벽 (Sieve Wall)

5B. 철망 받침대 (Prop for Wire Gauze)

5C. 철망 (Wire Gauze)

5D. 진동체 바퀴 (Sieve Wheel)

6. 진동체 받침 (Sieve Supporter)

6A. 진동체 받침벽 (Sieve Supporter Wall)

6B. 진동체 받침 (Sieve Supporter Plate)

6C. 진동체 미끄럼 방지 (Slide Preventer for Sieve)

6D. 진동체 받침대 (Prop for Sieve Supporter)

7. 토사 (Soil and Sand)

7A. 토사 배출구 (Exit for Soil & Sand)

8. 톱니바퀴 (Gear Wheel)

8A. 톱니바퀴 체인 (Wheel Chain)

8B. 회전축 (Axis of Rotation)

9. 크랭크 장치 (Crank System)

9A. 크랭크 축 (Crank Shaft)

10. 유도판 (Guidance Board)

10A. 유도판벽 (Guidance Road Wall)

10B. 유도판 받침대 (Prop for Guidance Board)

11. 자석 로울러 (Magnetic Roller)

11A. 베어링 장치 (Bearing System)

12. 철물 부스러기 (Ironmongery)

12A. 철물 제거판 (Ironmongery Eliminator Valve)

13. 선별된 폐 플라스틱 부스러기 (Selected Waste Plastic Bits)

14. 연결나사구멍 (Screw Hole for Connection)

15. 가변속 모터 (Variable Speed Motor)

15A. 전선 (Electric Wire)

16. 전원 스위치 (Electric Switch)

본 발명은 크게는 자동분쇄장치(도면제1도(가)그림)와 토사제거용 장치(도면제1도(라)그림), 철물제거장치(도면제1도(마)그림)로 구성되어 있다.

구체적으로는 각종 폐 플라스틱 제품(1)이 자동분쇄장치(도면제1도(가)그림)의 분쇄기통 투입구(2A)에 투입하면, 분쇄기통(2)속에 설치된 4단2열로 된 크고 작은 8개의 분쇄 로울러(3)가 안쪽으로 돌면서 투입된 폐 플라스틱 제품(1)을 4∼5mm크기로 분쇄하여 30°의 경사진 분쇄기통 배출기(2B)를 통하여 토사 제거용 진동체 장치(도면제1도(라)그림)의 진동체(5)에 흘러 들어가면, 폐 플라스틱제품(1)에 묻었던 토사(土砂)(7)가 분쇄기통(2)속에서 분쇄되는 과정에서 서로 비벼대고 충격되어지고 분쇄되어, 분쇄된 폐 플라스틱 부스러기(1A)와 함께 토사제거용 진동체(5)의 좌우진동으로 체질되어 철망(5C)을 통하여 진동체 받침(6)에 떨어지면 진동체 받침의 토사 배출구(7A)를 통하여 아래쪽으로 분리되어가며, 떨어지지 않는 분쇄된 폐 플라스틱 부스러기(1A)는 철물제거장치(도면제1도(마)그림)의 유도판(10)을 통하여 유도판 좌측 끝 하단에 설치된 자석 로울러(11)에 도달하면, 분쇄된 폐 플라스틱 부스러기(1A) 속에 섞여있는 철물(12)들이 자석 로울러(11)에 붙어 같이 돌아 가다가, 자석 로울러 뒤쪽에 부착된 철물제거판(12A)에 의하여 분리 되어지고, 자석 로울러(11)에 붙지 않은 선별된 폐 플라스틱 부스러기(13)만을 별도로 수거하는 방법으로 구성되어 있다.

이상의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 폐 플라스틱 제품의 자동 분쇄선별기의 제조 방법을 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

1).자동분쇄 장치의 제작

두께 5mm×넓이 1,000mm×길이 1,720mm의 L자형 철판으로 도면 제1도의 (가)그림과 같이 위쪽의 투입구(2A) 부분: 가로 500mm×세로 1,000mm×높이 720mm, 아래쪽의 배출(2B)부분: 가로 150×세로 900mm×길이 1,000mm의 열린 역(逆) L자형의 분쇄기통(2)을 만든 후, 직경 30mm×길이 1,030mm의 축(軸)을 가진 직경 150mm×길이 1,000mm의 조쇄용(粗碎用) 로울러(3A)와 직경 130mm×길이 1,000mm의 중간 분쇄용(中間粉碎用) 로울러(3B), 직경 110mm×길이 1,000mm의 소분쇄용(小粉碎用 로울러(3C), 직경 110mm×길이 1,000mm의 소분쇄용(小粉碎用)로울러(3C), 직경 90mm×길이 1,000mm의 세분쇄용(細粉碎用) 로울러(3D)를 2개씩 만들어, 도면 제1도 (가)그림과 같이 분쇄기통 투입구(2A)의 정점으로부터 170mm 떨어진 아래지점으로 부터 시작하여 각 10mm간격으로 4단으로 분쇄통(2) 내부에 좌우2열로 배열 설치한다.

아래쪽 분쇄기통 배출구(2B) 좌측 꼬리부분은 도면 제1도 (가)그림과 같이 30°경사지게 열린 역L자형으로 만들어 분쇄된 폐 플라스틱 부스러기(1A)가 자동으로 미끄러져 흘러 내리도록 만든다.

위와 같이 만들어진 자동 분쇄 장치(도면제1도(가)그림)는 두께 5mm×넓이 20mm×길이 2,500mm의 L자형 철판으로, 가로 500mm×세로 1,000mm×높이 2,500mm의 도면 제1도 (가)그림과 같이 자동분쇄 장치 받침대(4)를 만든 후, 그 위에다 설치 한다.

분쇄용 로울러의 축(3E)에는 각각 톱니바퀴(8)를 달고 좌측과 우측으로 나누어 2개의 톱니바퀴 체인(8A)으로 뒤쪽에 서로 반대방향으로 설치한 2대의 가변속 모터(15)와 연결해 준다.

2).토사 제거용 진동체 장치의 제작

두께 5mm×높이 150mm×길이 2000mm의 각목으로 양쪽 끝의 넓이 20mm×높이 150mm의 세운 ㄷ자형()의 진동체 벽(5A) 2대를 만든 후, 두께 10mm×넓이 25mm×길이 1,030mm의 판자 2매를 진동체 벽(5A)의 앞·뒤쪽의 밑부분에 세로로 대고 못질하여 장방형()의 진동체 뼈대를 만들고, 두께 10mm×넓이 5mm×길이 1,030mm의 각목 38대를 위 뼈대의 좌측으로부터 50mm의 간격으로 앞·뒤의 진동체 벽(5A)에 세로로 대고 못질하여, 철망 받침대(5B)를 만든 후, 그 위에다 그물코(Mesh) 2mm의 가로 1,020mm×세로 2,000mm의 철망(5C)를 대고 도면 제1도 (나)의 그림과 같이 토사 제거용 진동체(5)를 만든다. 진동체 벽(5A)의 앞·뒤 벽의 좌·우 양측 밑에 직경 15mm의 진동체 바퀴(5D) 4개를 하나씩 붙여, 토사 제거용 진동체(5)의 체질이 용이하게 되도록 해준다.

두께 5mm×높이 50mm×길이 2,050mm의 각목 2대로 진동체 받침벽(6A)을 만들고, 두께 5mm×가로 30mm×세로 1,080mm의 판자 1매를 받침벽(6A)의 좌측 끝으로부터 20mm 떨어진 지점 밑에 대고 못질한 후, 두께 5mm×가로 1,950mm×세로 1,080mm의 판자 1매를 다시 50mm 떼어 도면 제1도 (다)그림과 같이 토사 배출구(7A)를 만들어 준 후, 받침벽(6A)의 우측밑에 대고 못질하여 진동체 받침(6)을 만든다.

이렇게 만든 진동체 받침(6)위에 좌측으로부터 30mm 떨어진 지점에 앞에서 만든 토사 제거용 진동체(5)의 좌측을 맞추어 올려놓고, 진동체벽(5A)의 뒤쪽 ㄷ자형()의 양쪽 날개 벽의 밑으로 부터 70mm 지점의 중심에 Ø10mm의 크랭크 축 구멍을 뚫고, 길이 80mm의 크랭크 축(9A)으로 뒤쪽의 크랭크 장치(9)와 각각 연결 시켜준 후, 톱니바퀴(8)는 뒤쪽 아래쪽에 설치한 가변속 모터(15)와 톱니바퀴 체인(8A)으로 연결 한다.

가로 15mm×세로 15mm×길이 1,950mm의 각목으로 진동체 미끄럼 방지(6C)를 만든 후, 진동체 벽(5C) 좌측에 맞추어 진동체 벽(6A)위에 못질하여 고정한다.

위와 같은 공정으로 만들어진 토사 제거용 진동체 장치(도면제1도(라)그림)는 두께 5mm×넓이 20mm의 L자형 철판으로 좌측 높이 550mm×중간 높이 1,050mm×우측 높이 1,550mm×깊이 1,950mm×길이 2,500mm의 사디리꼴() 진동체 받침대(6D)를 만든 후, 이 받침대의 우측과 위(1)의 자동 분쇄 장치의 제작 공정에서 만든 자동분쇄 장치 받침대(4)의 좌측을 대고 연결 고정 시킨 다음, 그 위에다 설치한다.

3).[철물제거 장치의 제작]

두께 5mm×높이 6mm×길이 500mm의 각목 2대로 유도판 벽(10A)을 만든 후, 두께 5mm×가로 500mm×세로 1,090mm의 판자 1매를 유도판 벽(10A) 밑에 세로로 대고 못질하여 유도판(10)을 만든 다음, 두께 10mm×가로 60mm×세로 1,080mm×높이 100mm의 폴리 우레탄 제 J자형() 철물 제거판(12A)을 만들어 유도판(10)의 좌측 밑에 대고 좌·우 2열로 50mm간격으로 나사못질 하여 부착한다.

두께 5mm×넓이 20mm의 L자형 철판으로 가로 480mm×세로 1,090mm×좌측 높이 300mm×우측 높이 540mm의 사다리꼴()의 유도판 받침대(10B)를 만든 후, 도면 제1도(마)의 그림과 같이 유도판 받침대(10B)의 도면 제1도(마)의 그림과 같이 유도판 받침대(10B)의 좌측 끝에 베어링 장치(11A)를 설치하고 자석 로울러(11)를 고정 시킨 후, 유도판 받침대(10B)의 우측을 위(2)의 토사 제거용 진동체 장치의 제작 공정에서 만든 진동체 받침대(6D)의 좌측에 대고 연결 고정 시킨 다음, 그 위에다 설치하고 유도판벽(10A)의 연결나사 구멍(14)과 진동체벽(5A)의 연결 나사 구멍(15)을 맞추어 대고 나사못을 끼워 연결한다.

자석 로울러(11)는 뒤쪽에 설치한 가변속 모터(15)와 연결해 준다.

위와 같은 공정으로 만들어진 폐 플라스틱 제품의 자동 분쇄 설별기는 종래의 비능률적 이면서도 고비용이 드는 습식처리 기술을 지향하여 ABS를 비롯한 PE, PP, PS, PU, PV등 20여 종류나 되는 이질적인 폐 플라스틱 제품들을 고능률적 이면서도 저렴한 비용으로 신속하게 일괄처리 할 수 있을뿐만 아니라, 이로 인해 새로운 개념의 혁기적인 신제품을 제작 하는데 재활용할수 있는 지대한 효과를 가져오게 된다.

Claims

4단계 분쇄 로울러(3)와 토사 제거용 진동체(5), 토사 배출구(7A), 자석 로울러(11), 철물 제거판(12A)으로 구성된 폐 플라스틱 제품의 자동 분쇄 선별기의 제조방법.