KR20030069606A

KR20030069606A - 쓰레기고형연료 압출기

Info

Publication number: KR20030069606A
Application number: KR1020020009488A
Authority: KR
Inventors: 정인중
Original assignee: 주식회사 동방이엔지
Priority date: 2002-02-22
Filing date: 2002-02-22
Publication date: 2003-08-27
Also published as: KR100415769B1

Abstract

본 발명은 가연성 쓰레기를 균일한 형상과 크기의 덩어리로 압출성형하기 위한 쓰레기고형연료 압출기를 개시한다. 본 발명은 상하로 분리할 수 있는 케이싱과, 케이싱의 내측에 좌우로 분리할 수 있도록 설치되어 있으며 좌우의 제1 보어와 제2 보어가 폐곡선을 이루도록 서로 연통되어 있는 실린더와, 실린더를 좌우로 분리할 수 있도록 클램핑하는 다수의 클램핑수단과, 실린더의 제1 보어와 제2 보어에 투입되는 분쇄쓰레기를 실린더의 하류로 수송할 수 있도록 제1 보어와 제2 보어 각각에 서로 맞물려 설치되어 있는 제1 스크루 및 제2 스크루와, 제1 스크루와 제2 스크루에 의하여 수송되는 분쇄쓰레기를 압출성형할 수 있도록 실린더의 하류에 설치되어 있는 압출다이와, 제1 스크루와 제2 스크루를 회전시키는 구동수단으로 구성된다. 본 발명에 의하면, 케이싱과 실린더를 분리할 수 있는 간단한 구조에 의하여 실린더 등의 교체작업을 매우 간편하게 실시할 수 있으며, 소모성 실린더의 구조를 단순화시켜 제작비용과 교체에 따른 유지보수비용을 크게 절감시킬 수 있다. 또한, 트윈 스크루에 의하여 압출능력을 증대시킬 수 있으며, 압출다이에 의하여 압출성형되는 분쇄쓰레기의 압출성을 효과적으로 개선시켜 압출기의 효율성을 배가시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

쓰레기고형연료 압출기{REFUSE DERIVED FUEL EXTRUDING MACHINE}

본 발명은 압출기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분쇄되어 있는 가연성 쓰레기를 균일한 형상과 크기의 덩어리로 압출성형하기 위한 쓰레기고형연료 압출기에 관한 것이다.

쓰레기고형연료(Refuse Derived Fuel; RDF)는 종이, 목재, 섬유, 플라스틱 등의 가연성 쓰레기를 선별하여 분쇄, 건조 및 압축성형한 고형연료를 의미하며, WDF(Waste Derived Fuel), PRF(Processed Refuse Fuel), RPF(Recycled Plastic Fuel) 등도 동일한 의미의 용어로서 사용되고 있다. 이러한 쓰레기고형연료는 소각시설, 발전시설 등의 열원으로 이용하여 경제적이고 실용적인 쓰레기의 처리와 에너지의 재생이라는 목적을 달성할 수 있다. 특히, 쓰레기고형연료는 일반 쓰레기에비하여 형상 및 중량이 균일하여 제어성, 연소성, 수송성과 저장성 등이 우수한 특성을 보유하고 있으며, 불연물질과 금속성분의 제거로 인하여 소각재의 감소와 다이옥신 등의 유해성분을 효과적으로 제거할 수 있다. 한편, 최근에는 쓰레기의 분쇄와 압축성형과정에서 분쇄율과 함수율을 높여 건축자재 등으로 재활용하는 기술이 활발히 연구되고 있다.

이와 같이 가연성 쓰레기를 쓰레기고형연료로 압축성형하기 위한 종래기술의 일례로 한국 특허등록 제253681호의 성형장치를 살펴보면, 실린더(Cylinder)의 내측에 설치되어 있는 스크루(Screw)가 구동수단의 구동에 의하여 회전되면서 분쇄쓰레기를 수송하고, 수송되는 분쇄쓰레기는 압출다이(Extrusion die)의 압출구멍을 통하여 덩어리로 압출시켜 성형하는 기술이 개시되어 있다.

그런데 실린더의 내면은 분쇄쓰레기의 마찰과 압출력에 의하여 쉽게 마모되면서 압출능력을 상실하는 단점을 수반하고 있다. 이 경우, 실린더 전체를 교체해야만 하므로, 성형장치의 유지보수비용이 가중되어 경제성을 저하시킬 뿐만 아니라, 실린더의 교체작업에 상당한 인력과 시간이 소요되는 문제가 있다. 이러한 문제는 한쌍의 스크루로 구성되는 트윈 스크루(Twin screw)에 의하여 압출능력을 증대시킬 때 더욱 가중되어 성형장치의 효율성을 저하시키는 원인이 되고 있다. 한편, 실린더의 내마모성과 기계적 강성을 증대시키기 위하여 주철을 소재로 주조한 후 스크루의 설치를 위한 보어를 기계가공에 의하여 구성하는 배럴(Barrel)을 채용하고도 있으나, 이는 배럴의 제작비용을 증대시킬 뿐, 장기간 사용에 따른 보어의 마모를 근본적으로 해결할 수 없어 실효가 거의 없는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 여러 가지 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 간단한 구조에 의하여 실린더 등의 교체작업을 매우 간편하게 실시할 수 있는 쓰레기고형연료 압출기를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 소모성 실린더의 구조를 단순화시켜 제작비용과 교체에 따른 유지보수비용을 크게 절감시킬 수 있는 쓰레기고형연료 압출기를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 트윈 스크루에 의하여 압출능력을 증대시킬 수 있으며, 압출다이에 의하여 압출성형되는 분쇄쓰레기의 압출성을 효과적으로 개선시켜 효율성을 배가시킬 수 있는 쓰레기고형연료 압출기를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 상하로 분리할 수 있는 케이싱과; 케이싱의 내측에 좌우로 분리할 수 있도록 설치되어 있으며, 좌우의 제1 보어와 제2 보어가 폐곡선을 이루도록 서로 연통되어 있는 실린더와; 실린더를 좌우로 분리할 수 있도록 클램핑하는 다수의 클램핑수단과; 실린더의 제1 보어와 제2 보어에 투입되는 분쇄쓰레기를 실린더의 하류로 수송할 수 있도록 제1 보어와 제2 보어 각각에 서로 맞물려 설치되어 있는 제1 스크루 및 제2 스크루와; 제1 스크루와 제2 스크루에 의하여 수송되는 분쇄쓰레기를 압출성형할 수 있도록 실린더의 하류에 설치되어 있는 압출다이와; 제1 스크루와 제2 스크루를 회전시키는 구동수단으로 이루어지는 쓰레기고형연료 압출기에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 압출기의 전체 구성을 나타낸 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 압출기의 케이싱, 실린더, 클램프, 제1 및 제2 스크루, 압출다이와 튜브홀더를 분리하여 나타낸 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 압출기의 실린더, 클램프와 제1 및 제2 스크루를 분리하여 나타낸 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 압출기의 케이싱, 실린더, 클램프, 제1 및 제2 스크루를 분리하여 나타낸 단면도,

도 5는 본 발명에 따른 압출기의 케이싱, 실린더, 제1 및 제2 스크루, 압출다이, 튜브홀더와 커터를 부분적으로 나타낸 단면도,

도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 압출기의 제1 및 제2 스크루를 나타낸 정면도 및 측면도,

도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 압출기의 압출다이를 나타낸 정면도 및 단면도,

도 8은 본 발명에 따른 압출기에서 제1 및 제2 스크루와 압출다이의 작동을 설명하기 위하여 나타낸 정면도이다.

♣도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣

10: 케이싱11, 12: 제1 및 제2 케이싱보디

20: 실린더21, 22: 제1 및 제2 실린더보디

30: 클램프31, 32: 제1 및 제2 클램프보디

40, 50: 제1 및 제2 스크루41, 51: 샤프트

42, 52: 날개44, 54: 푸싱플라이트

60: 압출다이62: 압출구멍

63: 압출튜브70: 커터

80: 구동장치90: 전동장치

이하, 본 발명에 따른 쓰레기고형연료 압출기에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 압출기는 외관을 구성하는 케이싱(Casing: 10)을 구비한다. 케이싱(10)은 상하로 분리되는 제1 케이싱보디(11)와 제2 케이싱보디(12)로 구성되어 있으며, 제1 케이싱보디(11)와 제2 케이싱보디 (12)는 체결수단으로 볼트(13)의 체결에 의하여 조립되어 있다. 제1 케이싱보디 (11)의 상면에는 분쇄쓰레기의 투입을 위한 투입구(14)가 형성되어 있고, 제2 케이싱보디(12)의 하면에는 다수의 레그(Leg: 15)가 장착되어 있다. 그리고 제1 및 제2 케이싱보디(11, 12) 각각의 내면에는 다수의 리브(Rib: 16)가 형성되어 있으며, 리브(16)에는 반원형 홈(16a)이 형성되어 있다.

또한, 본 발명의 압출기는 케이싱(10)의 내측에 길이방향을 따라 분리할 수 있도록 설치되어 있는 실린더(20)를 구비한다. 실린더(20)는 좌우로 분리되는 동일한 구성의 제1 실린더보디(21)와 제2 실린더보디(22)로 구성되어 있다. 실린더(20)의 제1 실린더보디(21)와 제2 실린더보디(22)에는 분쇄쓰레기의 통로를 형성하는 제1 보어(21a)와 제2 보어(22a)가 각각 형성되어 있으며, 제1 실린더보디(21)와 제2 실린더보디(22)의 계면에는 제1 보어(21a)와 제2 보어(22a)가 서로 연통되어 그 단면이 폐곡선을 이루도록 제1 개방단부(21b)와 제2 개방단부(22b)가 길이방향을 따라 형성되어 있다. 즉, 제1 실린더보디(21)의 제1 보어(21a)와 제2 실린더보디(22)의 제2 보어(22a)는 서로 대향되는 대략 "C"자형으로 개방되어 있다. 제1 실린더보디(21)와 제2 실린더보디(22)의 후단에는 제1 보어(21a)와 제2 보어(22a)를폐쇄하여 분쇄쓰레기의 역류를 차단하는 커버(23)가 장착되어 있고, 커버(23)의 좌우에는 축구멍(23a, 23b)이 형성되어 있다. 그리고 제1 실린더보디(21)의 상면에는 케이싱(10)의 투입구(14)와 연통되도록 투입구(24)가 형성되어 있다. 본 실시예에 있어서 제1 실린더보디(21)와 제2 실린더보디(22)는 기계구조용 탄소강 강관을 소재로 예를 들어 외경 350mm, 두께 2.5mm 정도로 제작되어 있다.

본 발명의 압출기에 있어서 실린더(20)의 제1 및 제2 실린더보디(21, 22)는 다수의 클램프(Clamp: 30)에 의하여 일체로 클램핑되어 있다. 클램프(30)는 좌우로 분리되는 제1 클램프보디(31)와 제2 클램프보디(32)로 구성되어 있으며, 제1 클램프보디(31)와 제2 클램프보디(32)에는 실린더(20)의 제1 실린더보디(21)와 제2 실린더보디(22)를 삽입시킬 수 있도록 서로 대향되는 대략 "C"자형으로 개방되어 있는 제1 구멍(31a)과 제2 구멍(32a)이 각각 형성되어 있다. 제1 및 제2 클램프보디 (31, 32)의 일측에는 관통구멍(33)이 각각 형성되어 있고 타측에는 관통구멍(33)을 통하여 체결수단으로 볼트(34)를 체결할 수 있도록 나사구멍(35)이 각각 형성되어 있다. 도 3에는 클램프(30)가 실린더(20)의 선단과 후단, 그리고 선단과 근접하는 위치에 3개가 클램핑되는 것을 도시하였으나, 클램프(30)의 숫자 및 위치는 적절하게 변경할 수 있다.

도 1 내지 도 3과 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 실린더(20)의 제1 보어(21a)와 제2 보어(22a) 각각에는 제1 스크루(40)와 제2 스크루(50)가 서로 맞물려 분쇄쓰레기를 수송할 수 있도록 설치되어 있다. 제1 및 제2 스크루(40, 50) 각각은 실린더(20)의 투입측에 위치되어 투입되는 분쇄쓰레기를 수송하는 공급영역(Feedzone: Z1)과, 공급영역(Z1)과 연속하며 분쇄쓰레기를 압축하는 압축영역 (Compression zone: Z2)과, 압축영역(Z1)과 연속하며 분쇄쓰레기를 일정한 양으로 계량화하여 실린더(20)의 배출측으로 수송하는 계량화영역(Metering zone: Z3)을 갖도록 구성되어 있다.

제1 및 제2 스크루(40, 50) 각각은 샤프트(41, 51)의 외면에 서로 맞물리도록 나선형으로 형성되어 있는 날개(42, 52)를 갖는다. 제1 및 제2 스크루(40, 50) 각각의 날개(42, 52)는 공급영역(Z1)에서 한줄로 형성되어 있으며 압축영역(Z2)과 계량화영역(Z3)에서는 두줄로 형성되어 있다. 그리고 제1 및 제2 스크루(40, 50) 각각의 계량화영역(Z3)에 두줄로 형성되어 있는 날개(42, 52)의 종단은 서로 대응하는 위치에 형성되어 있다. 샤프트(41, 51)의 선단에는 저널(Journal: 43, 53)이 각각 형성되어 있다. 샤프트(41, 51)의 저널(43, 53)은 실린더(20)의 전방으로 돌출되어 있고 후단은 커버(23)의 축구멍(23a, 23b)을 관통하여 실린더(20)의 후방으로 돌출되어 있다.

제1 및 제2 스크루(40, 50) 각각의 날개(42, 52)의 종단에는 분쇄쓰레기의 압출을 유도하는 푸싱플라이트(Pushing flight: 44, 54)가 연속하도록 구성되어 있다. 푸싱플라이트(44, 54)는 제1 및 제2 스크루(40, 50)에 등각격을 이루도록 배치되어 있으며, 푸싱플라이트(44, 54)의 말단면(End face: 44a, 54a)은 샤프트(41, 51)의 말단면(41a, 51a)과 일치되어 있다. 그리고 푸싱플라이트(44, 54)는 날개 (42, 52)의 말단날개면(42a, 52a)과 연속하는 경사면(44b, 54b)을 가지고 있으며, 이 경사면(44b, 54b)의 경사각(Θ2)은 날개(42, 52)의 날개각(Θ1)보다는 크게 형성되어 있다. 따라서, 날개(42, 52)의 말단날개면(42a, 52a)과 푸싱플라이트(44, 54)의 경사면(44b, 54b)이 이루는 각도는 둔각으로 형성된다. 예를 들어 날개(42, 52)의 날개각(Θ1)은 30°로 형성할 수 있으며, 경사면(44b, 54b)의 경사각(Θ2)은 45°로 형성할 수 있다. 제1 및 제2 스크루(40, 50)의 후단과 근접하는 제1 및 제2 보어(21a, 22a)의 내면에는 분쇄쓰레기의 역류를 방지하는 캡(45)이 장착되어 있다.

도 1, 도 2, 도 5와 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 본 발명의 압출기는 실린더(20)의 하류에 설치되어 제1 및 제2 스크루(40, 50)의 회전에 의하여 수송되는 분쇄쓰레기를 압출성형하는 압출다이(60)를 구비한다. 압출다이(60)와 푸싱플라이트(44, 54)의 말단면(44a, 54a) 사이에는 틈새(C)가 유지되어 있으며, 틈새(C)는 예를 들어 0.2∼0.5mm 정도로 유지되어 있다. 압출다이(60)의 좌우에는 제1 및 제2 스크루(40, 50)의 저널(43, 53)이 회전할 수 있도록 끼워지는 축구멍(61a, 61b)이 형성되어 있으며, 축구멍(61a, 61b)을 중심으로 다수의 압출구멍(62)이 원주방향을 따라 형성되어 있다. 도면에서 압출다이(60)의 압출구멍(62)은 축구멍(61a, 61b)을 중심으로 2열을 이루다가 그 경계에서는 1열로 형성되어 있는 것이 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것으로 압출구멍(62)의 숫자와 위치는 적절하게 변경할 수 있다.

도 7a 및 도 7b에 도시되어 있는 바와 같이, 압출다이(60)의 압출구멍(62)은 푸싱플라이트(44, 54)가 진입하는 방향의 진입측 경사면(62a)과 퇴출하는 방향의 퇴출측 경사면(62b)을 각각 가지고 있다. 진입측 경사면(62a)의 제1 경사각(Θ3)은퇴출측 경사면(62b)의 제2 경사각(Θ4)보다 작게 형성되어 있다. 예를 들어 제1 경사각(Θ3)은 예를 들어 35∼60°로 형성할 수 있으며, 제2 경사각(Θ4)은 20∼45°로 형성할 수 있다. 바람직하기로는, 제1 경사각(Θ3)은 경사면(44b, 54b)의 경사각(Θ2)과 동일한 45°로 형성하고 제2 경사각(Θ4)은 35°로 형성할 수 있다. 이와 같은 진입측 경사면(62a)의 제1 경사각(Θ3)과 퇴출측 경사면(62b)의 제2 경사각(Θ4)은 푸싱플라이트(44, 54)의 경사면(44b, 54b)에 의하여 배출이 유도되는 분쇄쓰레기가 압출다이(60)의 압출구멍(62)으로 원활하게 진입하여 압출되도록 유도한다. 도 7b에 명확히 보이는 바와 같이, 제1 및 스크루(40)의 푸싱플라이트(44)와 제2 스크루(50)의 푸싱플라이트(54) 각각은 서로 간섭되지 않도록 90°의 등간격을 이루도록 구성되어 있다.

도 1과 도 2를 참조하면, 압출다이(60)의 전면에는 압출다이(60)의 압출구멍 (62)과 정렬되도록 원형단면의 성형구멍(63a)을 갖는 다수의 압출튜브(63)가 튜브홀더(64)에 고정되어 장착되어 있다. 튜브홀더(64)에는 제1 및 제2 스크루(40, 50)의 저널(43, 53)이 관통되는 축구멍(64a, 64b)이 각각 형성되어 있으며, 튜브홀더 (64)의 축구멍(64a, 64b)과 제1 및 제2 스크루(40, 50)의 저널(43, 53) 사이에는 제1 및 제2 스크루(40, 50)의 회전을 보조하는 부시(65)가 각각 개재되어 있다. 제1 및 제2 스크루(40, 50) 각각의 저널(43, 53)에는 압출튜브(63)의 성형구멍 (63a)으로부터 압출성형되는 쓰레기성형체를 일정한 길이로 절단하는 절단수단으로 커터(70)가 장착되어 있다. 커터(70)는 제1 및 제2 스크루(40, 50)와 같이 회전되면서 1회전마다 압출튜브(63)의 성형구멍(62a)를 통하여 압출성형되는 쓰레기성형체를 일정한 길이와 형상의 덩어리로 절단한다.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 압출기는 제1 스크루(40)와 제2 스크루(50)를 회전시키는 구동장치(80)를 구비한다. 구동장치(80)는 구동력을 제공하는 모터(81)와, 모터(81)의 구동력을 감속시켜 전달하는 감속기(82)와, 감속기 (82)로부터 출력되는 구동력을 제1 스크루(40)와 제2 스크루(50)에 순차적으로 전달하는 전동장치(90)로 구성되어 있다.

감속기(82)로부터 출력되는 구동력에 의하여 회전되는 전동장치(90)의 구동샤프트(91)는 커플링(Coupling: 91a)에 의하여 제1 스크루(40)의 후단에 연결되어 있으며, 구동샤프트(91)와 나란하게 배치되는 종동샤프트(92)는 커플링(92a)에 의하여 제2 스크루(50)의 후단에 연결되어 있다. 본 실시예에 있어서 제1 및 제2 스크루(40, 50), 구동 및 종동샤프트(91, 92)와 커플링(91a, 92a)은 스플라인구조에 의하여 결합되어 있다. 구동샤프트(91)의 외면에 구동기어(93)가 형성되어 있으며, 종동샤프트(94)의 외면에는 구동기어(93)와 맞물려 회전되는 종동기어(94)가 형성되어 있다. 전동장치(90)의 구동샤프트(91)는 제1 내지 제3 베어링(95a∼95c)에 의하여 기어박스(96)에 지지되어 있으며, 종동샤프트(92)는 제4 내지 제6 베어링(95d∼95f)에 의하여 기어박스(96)에 지지되어 있다. 기어박스(96)는 다수의 타이바 (Tie bar: 97)에 의하여 케이싱(10)에 고정되어 있다.

지금부터는 이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 쓰레기고형연료 압출기에 대한 작용을 설명한다.

도 1을 참조하면, 우선 가연성 쓰레기로부터 불연물질과 금속성분 등을 제거하는 선별을 실시한 후, 선별된 가연성 쓰레기를 분쇄기에 의하여 분쇄한 분쇄쓰레기를 케이싱(10)의 투입구(14)와 실린더(20)의 투입구(24)를 통하여 제1 및 제2 보어(21a, 22a)에 공급한다.

또한, 구동장치(80)의 모터(81)가 구동되면, 모터(81)의 구동력은 감속기 (82)에 의하여 감속되어 전동장치(90)의 구동샤프트(91)에 전달된다. 구동샤프트 (91)는 제1 내지 제3 베어링(95a∼95c)에 지지되어 회전되면서 제1 스크루(40)를 회전시킨다. 구동샤프트(91)와 함께 회전되는 구동기어(93)는 종동기어(94)를 회전시키며, 종동기어(94)는 제4 내지 제6 베어링(96d∼96f)에 지지되어 있는 종동샤프트(92)를 회전시키고, 종동샤프트(92)는 제2 스크루(50)를 회전시킨다. 이때, 제1 스크루(40)와 제2 스크루(50)는 서로 다른 방향으로 회전된다.

실린더(20)의 제1 및 제2 보어(21a, 22a)에 투입되는 분쇄쓰레기는 제1 및 제2 스크루(40, 50)의 회전에 의하여 실린더(20)의 배출측으로 수송된다. 제1 및 제2 스크루(40, 50)의 공급영역(Z1)은 투입되는 분쇄쓰레기를 실린더(20)의 하류로 추진시키고, 압축영역(Z2)은 분쇄쓰레기를 압축시키며, 계량화영역(Z3)은 분쇄쓰레기를 일정한 양으로 계량화시킨다. 그리고 실린더(20)의 제1 및 제2 보어(21a, 22a)는 분쇄쓰레기의 수송을 유도한다.

도 5와 도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 제1 및 제2 스크루(40, 50)의 종단에 위치한 날개(42, 43)를 통과하는 분쇄쓰레기는 푸싱플라이트(44, 54)의 경사면 (44b, 54b)에 의하여 압출다이(60)의 압출구멍(62)으로 유도된다. 푸싱플라이트 (44, 54)의 경사면(44b, 54b)은 날개(42, 52)의 말단날개면(42a, 52a)을 통과하는분쇄쓰레기를 압출다이(60)의 벽면을 따라 추진시키며, 특히 압출구멍(62)의 진입측 경사면(62a)과 퇴출측 경사면(62b)은 날개(42, 52)를 통과하는 분쇄쓰레기의 진입을 원활하게 유도한다. 그리고 푸싱플라이트(44, 54)의 말단면(44a, 54a)은 경사면(44b, 54b)에 의하여 압출다이(60)의 벽면을 따라 추진되는 분쇄쓰레기를 압출다이(60)의 압출구멍(62)에 밀어넣는다. 따라서, 분쇄쓰레기는 압출다이(60)의 압출구멍(62)에 원활하게 진입되면서 막힘이 없이 압출다이(60)의 압출구멍(62)을 통과하게 된다.

마지막으로, 압출다이(60)의 압출구멍(62)을 통과하는 분쇄쓰레기는 압출튜브(63)의 성형구멍(63a)을 통하여 압출성형되며, 제1 및 제2 스크루(40, 50)와 함께 회전되는 커터(70)는 1회전마다 압출튜브(63)의 성형구멍(63a)을 통과하는 쓰레기성형체를 일정한 길이의 덩어리로 절단한다. 본 실시예에 있어서 플라스틱, 합성섬유 등과 같은 분쇄쓰레기의 연화를 위하여 히터 등의 가열수단에 의하여 실린더 (20) 또는 압출다이(60)를 가열시킬 수 있다. 또한, 압출구멍(62)의 직경을 작게 형성할 경우에는 분쇄쓰레기의 입자가 미세화되어 건축자재 등의 소재로도 재활용할 수 있다.

한편, 압출기의 장기간 운전중 실린더(20)의 내면이 분쇄쓰레기의 마찰과 압출력에 의하여 마모 및 파손되면, 실린더(20)는 교체해야 한다. 도 2 내지 도 4를 참조하여 실린더(20)의 교체작업을 개략적으로 살펴보면, 압출다이(60), 압출튜브 (63)와 커터(70) 등 부속장치를 분리한 후, 볼트(13)의 체결을 풀어 케이싱(10)의 제1 케이싱보디(11)로부터 제2 케이싱보디(12)를 분리하고, 볼트(34)의 체결을 풀어 클램프(30)의 제1 클램프보디(31)와 제2 클램프보디(32)를 분리한다. 실린더 (20)로부터 커버(23)와 캡(45)을 분리하고, 실린더(20)의 제1 및 제2 실린더보디 (21, 22)를 제1 및 제2 스크루(40, 50)로부터 분리한 후, 마모된 제1 및 제2 실린더보디(21, 22)를 교체한다. 제1 및 제2 실린더보디(21, 22)의 제1 및 제2 보어 (21a, 22a)에 제1 및 제2 스크루(40, 50)가 내장되도록 제1 및 제2 실린더보디(21, 22)를 클램프(30)의 제1 및 제2 클램프보디(31, 32)와 볼트(34)에 의하여 클램핑하고, 제1 및 제2 실린더보디(21, 22)에 캡(45)과 커버(23)를 다시 조립한다. 케이싱 (10)의 제1 케이싱보디(11)에 실린더(20)를 설치하고, 제1 케이싱보디(11)에 제2 케이싱보디(12)를 조립한 후, 압출다이(60), 압출튜브(63)와 커터(70) 등 부속장치를 다시 조립하면, 실린더(20)의 교체작업이 완료된다. 이와 같이 케이싱(10), 실린더(20)와 클램프(30)의 분리구조에 의하여 마모된 실린더(20), 제1 및 제2 실린더(40, 50)의 교체작업을 간편하게 실시할 수 있어 작업성을 크게 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 실린더(20)의 구조를 단순화시켜 적은 비용으로 제작할 수 있다.

이상에서 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 쓰레기고형연료 압출기에 의하면, 케이싱과 실린더를 분리할 수 있는 간단한 구조에 의하여 실린더 등의 교체작업을 매우 간편하게 실시할 수 있으며, 소모성 실린더의 구조를 단순화시켜 제작비용과 교체에 따른 유지보수비용을 크게 절감시킬 수 있다. 또한, 트윈 스크루에 의하여 압출능력을 증대시킬 수 있으며, 압출다이에 의하여 압출성형되는 분쇄쓰레기의 압출성을 효과적으로 개선시켜 압출기의 효율성을 배가시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

상하로 분리할 수 있는 케이싱과;

상기 케이싱의 내측에 좌우로 분리할 수 있도록 설치되어 있으며, 좌우의 제1 보어와 제2 보어가 폐곡선을 이루도록 서로 연통되어 있는 실린더와;

상기 실린더를 좌우로 분리할 수 있도록 클램핑하는 다수의 클램핑수단과;

상기 실린더의 제1 보어와 제2 보어에 투입되는 분쇄쓰레기를 상기 실린더의 하류로 수송할 수 있도록 상기 제1 보어와 제2 보어 각각에 서로 맞물려 설치되어 있는 제1 스크루 및 제2 스크루와;

상기 제1 스크루와 제2 스크루에 의하여 수송되는 분쇄쓰레기를 압출성형할 수 있도록 상기 실린더의 하류에 설치되어 있는 압출다이와;

상기 제1 스크루와 제2 스크루를 회전시키는 구동수단으로 이루어지는 쓰레기고형연료 압출기.
제 1 항에 있어서, 상기 케이싱은 상하로 분리되는 제1 케이싱보디와 제2 케이싱보디로 구성되어 있고, 상기 실린더는 좌우로 분리되며 상기 제1 보어를 갖는 제1 실린더보디와 상기 제2 보어를 갖는 제2 실린더보디로 구성되어 있고, 상기 클램핑수단은 좌우로 분리되며 상기 실린더의 제1 실린더보디를 수용하여 클램핑하는 제1 클램프보디와 상기 실린더의 제2 실린더보디를 수용하여 클램핑하는 제2 클램프보디와 상기 제1 클램프보디와 제2 클램프보디를 고정하는 체결수단으로 구성되어 있고, 상기 제1 케이싱보디와 제2 케이싱보디의 내면에는 상기 제1 실린더보디와 제2 실린더보디의 외면을 지지하는 다수의 리브가 형성되어 있는 쓰레기고형연료 압출기.
제 1 항에 있어서, 상기 제1 스크루와 제2 스크루 각각은 그 날개의 종단에 연속하는 푸싱플라이트를 가지며, 상기 푸싱플라이트는 상기 날개의 말단날개면을 통과하는 분쇄쓰레기를 상기 압출다이의 내면을 따라 추진시킬 수 있도록 상기 날개의 말단날개면과 연속하는 경사면을 가지고, 상기 경사면의 경사각은 상기 날개의 날개각보다는 크게 형성되어 있으며, 상기 푸싱플라이트의 경사면에 의하여 추진되는 분쇄쓰레기를 압출시킬 수 있도록 상기 압출다이에 형성되어 있는 압출구멍은 상기 푸싱플라이트가 진입하는 방향의 진입측 경사면과 퇴출하는 방향의 퇴출측 경사면을 가지고, 상기 진입측 경사면의 제1 경사각은 상기 퇴출측 경사면의 제2 경사각보다 작게 형성되어 있는 쓰레기고형연료 압출기.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 제1 스크루와 제2 스크루 각각은 상기 실린더의 투입측에 위치되어 투입되는 분쇄쓰레기를 수송하는 공급영역과, 상기 공급영역과 연속하며 분쇄쓰레기를 압축하는 압축영역과, 상기 압축영역과 연속하며 분쇄쓰레기를 일정한 양으로 계량화하여 상기 실린더의 배출측으로 수송하는 계량화영역을 가지며, 상기 제1 스크루와 제2 스크루 각각의 날개는 상기 공급영역에서 한줄로 형성되어 있고 상기 압축영역과 계량화영역에서는 두줄로 형성되어 있는쓰레기고형연료 압출기.
제 4 항에 있어서, 상기 제1 스크루와 제2 스크루 각각의 푸싱플라이트는 서로 등간격을 이루도록 형성되어 있는 쓰레기고형연료 압출기.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 제1 스크루와 제2 스크루는 상기 압출다이를 관통하여 돌출되며, 상기 압출다이에는 그 압출구멍과 연결되는 압출튜브가 더 장착되어 있고, 상기 제1 스크루와 제2 스크루에는 상기 압출튜브를 통하여 배출되는 분쇄쓰레기를 1회전마다 절단하는 절단수단이 더 장착되어 있는 쓰레기고형연료 압출기.
제 1 항에 있어서, 상기 구동수단은,

상기 제1 스크루와 제2 스크루의 회전을 위한 구동력을 제공하는 모터와;

상기 모터의 구동력을 감속하는 감속기와;

상기 감속기로부터 출력되는 구동력을 상기 제1 스크루와 제2 스크루에 순차적으로 전달하며, 상기 제1 스크루와 제2 스크루 각각에 연결되어 있는 구동샤프트 및 종동샤프트와, 상기 구동샤프트와 종동샤프트 각각에 서로 맞물리도록 형성되어 있는 구동기어 및 종동기어를 갖는 전동수단으로 구성되는 쓰레기고형연료 압출기.