KR20030070697A

KR20030070697A - 로타리 오토마이저

Info

Publication number: KR20030070697A
Application number: KR1020020010201A
Authority: KR
Inventors: 김정원; 박상신; 위판석
Original assignee: 김정원
Priority date: 2002-02-26
Filing date: 2002-02-26
Publication date: 2003-09-02
Also published as: KR100478608B1

Abstract

본 발명은 고속 회전을 위한 기계적인 증속장치를 사용하지 않는 대신에 압축공기를 이용하여 회전시킴으로써 분사물을 분사시킬 수 있도록 한 구성한 로타리 오토마이저에 관한 것으로,

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 길이 방향을 따라 양단이 관통된 삽입공을 구비함과 아울러 외측에 브라켓트를 구비하며, 내부로 유체를 유입받아 배출하는 유동경로를 갖는 유체유동통로를 갖는 분사 하우징과; 이 분사 하우징의 삽입공내에 회전 가능하게 삽입되는 회전축과; 상기 회전축의 일단에 고정되어 상기 분사 하우징의 일단에서 상기 회전축과 함께 회전되며, 상기 유체유동통로의 배출공으로 배출된 유체를 도입하여 외부로 분사하는 경로를 갖는 유체분사통로를 갖는 디스크와; 압축 공기를 매개로 하여 상기 회전축을 회전 구동시키도록 상기 분사 하우징의 타단에 설치되는 공기 터빈과; 상기 회전축의 외면과 상기 분사 하우징의 삽입공 내면과의 간극으로 공기를 유입시켜 상기 회전축의 회전을 안내하는 회전 안내수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

로타리 오토마이저{A ROTARY ATOMIZER}

본 발명은 로타리 오토마이저에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고속 회전을위한 기계적인 증속장치를 사용하지 않는 대신에 압축공기를 이용하여 회전시킴으로써 분사물을 분사시킬 수 있도록 한 구성한 로타리 오토마이저에 관한 것이다.

종래 기술에 의한 로타리 오토마이저는, 일본 특허공개 평7-328489호에 개재되어 있는데, 좀더 상세하게 설명하면 본체 케이스내에 상하 방향으로 설치된 입력축과, 이 입력축의 상,하방에, 입력축과 동일 축선상에 배치된 출력축을 각각 베어링을 통하여 지지하고, 상기 입력추과 상기 축력축 사이에 유성핀, 유성 로울러, 고정링으로 된 유성로울러식 증속 장치를 설치하고, 상기 출력축 하단에 로타리 디스크를 설치하며, 구동 모터에 의한 입력축의 회전을 유성로울러식 증속 장치로서 증속하고, 일반적으로 거의 6,000 내지 24,000rpm의 고속으로 로타리 디스크에 작용하는 원심력을 이용하여 로타리 디스크에 공급되는 고체 성분을 포함하는 액체와 분말의 슬러리등을 로타리 디스크에 설치된 분사 노즐로부터 챔버내로 분사시키는 것에 의하여 분무화를 시키고, 건조나 화학 반응에 의하여 미립화 물질을 생성시킨다.

또한, 유해한 폐가스 제거에 슬러리나 약제를 이용하여 화학 처리를 실시하고 있다.

그런데, 고속 회전을 가능하게 하기 위해서는 증속장치등을 사용하기 때문에 연속 운전시 많은 부하 및 열이 발생되었고, 이러한 열을 제거하기 위한 윤활장치등응 채용함에 따라 기기 내부 구조가 복잡해지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 고속 회전을위한 기계적인 증속장치를 사용하지 않는 대신에 압축공기를 이용하여 회전시킴으로써 분사물을 분사시킬 수 있도록 한 구성한 로타리 오토마이저를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 로타리 오토마이저의 내구 구성 및 작동 상태를 나타낸 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 분사 하우징11 : 삽입공

12 : 브라켓트13 : 유체유동경로

20 : 회전축30 : 디스크

40 : 공기터빈50 : 회전 안내수단

51 : 회전 안내부재52 : 노즐

53 : 회전 안내용 공기 공급로60 : 정지수단

61 : 테이퍼부62 : 단차부

63 : 제동링64 : 제동용 공기 공급로

70 : 유출 방지용 공기공급로

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 로타리 오토마이저의 내구 구성 및 작동 상태를 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 로타리 오토마이저는 크게 분사 하우징(10)과, 회전축(20)과, 디스크(30)와, 공기 터빈(40)과, 회전 안내수단(50)을 포함하여 이루어진다.

상기 분사 하우징(10)은 길이 방향으로 따라 양단이 관통된 삽입공(11)을 구비함과 아울러 외측에 브라켓트(12)를 구비하고 있다.

그리고, 내부로 유체를 유입받아 배출하는 유동경로를 갖는 유체유동통로(13)를 갖는다.

여기서, 상기 브라켓트(12)는 별도의 체결볼트(미도시)를 매개로 하여 특정 대상물(미도시)에 부착되는 것으로, 이 브라켓트(12)가 있으므로 인해 상기 특성 대상물에 본 발명에 의한 오토마이저가 고정 설치된다.

상기 회전축(20)은 상기 분사 하우징(10)의 삽입공(11)내에 회전 가능하게 삽입된다.

상기 디스크(30)는 상기 회전축(20)의 일단에 고정되어 분사 하우징(10)의 일단에서 상기 회전축(20)과 함께 회전된다.

그리고, 상기 유체유동통로(13)의 배출공(13a)으로 배출된 유체를 도입하여 외부로 분사하는 경로를 갖는 유체분사통로(31)를 갖는다.

상기 공기 터빈(40)은 압축 공기를 매개로 하여 상기 회전축(20)을 회전 구동시키도록 분사 하우징(10)의 타단, 즉 디스크(30)의 반대편에 해당되는 단부에 설치된다.

그 구성은 터빈 하우징(41)과, 이 터빈 하우징(41)의 내부에서 회전 가능하게 설치됨과 아울러 상기 회전축(20)과 고정 연결되는 샤프트(42)와, 상기 터빈 하우징(41)의 내부에서 이 샤프트(42)의 외주면에 설치되어 공급되는 압축 공기에 의해 샤프트(42)를 회전시키는 블레이드(43)로 구성되어 있다.

상기 회전 안내수단(50)은 상기 회전축(20)의 외면과 상기 분사 하우징(10)의 삽입공(11) 내면과의 간극(t)으로 공기를 유입시켜 상기 회전축(20)의 회전을 안내하는 역할을 한다.

상기 회전 안내수단(50)은, 내면이 상기 회전축(20)의 외면에 접촉되지 않게 형성된 회전 안내부재(51)를 상기 회전축(20)의 외주면과 상기 분사 하우징(10)의 삽입공(11) 내면 사이의 공간(s)에 내재하고, 상기 회전 안내부재(51)를 분사 노즐(52)을 다수개 관통 설치하며, 상기 분사 노즐(52)을 통해 공기가 상기 공간(s)으로 공급되도록 하기 위해 상기 분사 하우징(10)의 내부로 회전 안내용 공기 공급로(53)를 형성하여서 이루어진다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 구성에 있어서, 비상시에 회전 상태의 상기 회전축(20)이 상기 분사 하우징(10)이 삽입공(11) 내에서 정지되도록 하기 위한 정지수단(60)을 더 구비한다.

상기 정지수단(60)은 상기 회전축(20)의 일부분 외주면에 하향으로 좁아지는 테이퍼면을 갖는 테이퍼부(61)를 형성하고, 상기 테이퍼부(61)에 대응하는 삽입공(11)의 내주면에 2단으로 된 계단 형상의 단차부(62)를 형성하며, 상기 테이퍼부(61)에 접촉되는 내면과, 2단으로 된 계단 형상으로 되어 상기 단차부(62)에 결합되는 외면을 구비하여 외부로부터 공기 유입 여부에 따라 승하강하여 상기 내면이 상기 테이퍼부(61)에 접촉 또는 비접촉되어 상기 회전축(20)이 회전 또는 비회전되도록 상기 테이퍼부(61)와 단차부(62) 사이의 간극으로 제동링(63)을 개재하며, 상기 제동링(63)이 승하강되도록 공기를 공급하기 위해 상기 분사 하우징(10)의 내부에 제동용 공기 공급로(64)를 형성하여서 이루어진다.

그리고, 이제까지 설명한 본 발명의 구성에서 상기 디스크(30)와 상기 분사 하우징(10)의 일단 사이의 간극(t1)으로 상기 유체유동통로(13)의 배출공(13a)으로 배출된 유체가 유출되는 것을 방지하기 위해 상기 유체의 유출 방향에 저항하는 방향으로 공기가 상기 간극(t1)으로 주입되도록 상기 분사 하우징(10)의 일단에 유출 방지용 공기공급로(70)를 형성할 수도 있다.

이제까지의 설명은 본 발명의 구성을 설명한 것이다.

이하, 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 압축 공기가 공기 터빈(40)의 터빈 하우징(41)내로 공급되면, 블레이트(43)는 샤프트(42)와 함께 회전된다.

따라서, 회전축(20)은 상기 샤프트(42)와 함께 분사 하우징(10)이 삽입공(11)내에서 고속으로 회전하게 된다.

이때, 상기 회전축(20)이 회전함과 동시 또는 회전축(20)이 회전하기 전에 회전 안내수단(50)을 구성하는 회전 안내부재(51)의 내면과 회전축(20) 외면 사이의 간극(t)으로 공기를 유입시킨다.

상기와 같이 상기 간극(t)으로 공급되는 공기는 마치 통상의 베어링 역할을 하여, 회전축(20)이 진동없이 원활하게 회전된다.

그리고, 상기 회전축(20)이 회전함과 동시 또는 회전축(20)이 회전하기 전에 회전 안내수단(50)을 구성하는 회전 안내부재(51) 내면과 회전축(20) 외면 사이의간극(t)으로 공기를 유입함과 아울러 분사 하우징(10)에 형성된 유체유동경로(13)로 세라믹, 식품, 의약품등의 제조에 쓰이는 유체를 공급하기 시작한다.

상기와 같이 유체유동경로(13)를 통해 유체를 공급된 유체는 디스크(30)측에 있는 분사 하우징(10)의 단부에 형성된 배출공(13a)으로 배출되어 회전축(20)과 함께 회전하고 있는 디스크(30)에 형성된 유체분사통로(31)를 경유하여 분사된다.

이제까지의 설명은 본 발명의 기본 동작을 설명한 것이다.

한편, 상기와 같이 본 발명에 의한 회전축(20)이 회전되고 있는 상태에서, 회전축(20)의 급정지가 필요한 경우나 회전축(20)의 정상적인 정지가 필요한 경우에는 별도로 구비된 정지수단(60)을 구동시킨다.

이하, 정지수단(60)의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 분사 하우징(10)의 제동용 공기 공급로(64)로 공기를 공급하면, 이 공기는 분사 하우징(10)의 삽입공(11)내로 유동되어 하향 상태에 있던 제동링(63)을 밀어 올리는 작용을 한다.

따라서, 제동링(63)은 도 2의 상태에서 도 1의 상태로 공기에 의해 부양되어 그 내면이 회전축(20)의 테이퍼부(61)에 밀착되어 회전축(20)의 회전 속도를 점차적으로 줄여주게 된다.

반면, 회전축(20)이 완전이 정지되면, 제동용 공기 공급로(64)로의 공기 공급을 차단하게 되면, 부양 상태에 있는 제동링(63)은 하강되어 그 외면이 삽입공(11)의 내면에 형성된 단차부(62)에 안착되며, 이에 따라 회전축(20)은 다시 회전 가능 상태가 되는 것이다.

한편, 본 발명의 구성에 있어서, 디스크(30)와 분사 하우징(10)의 일단 사이의 간극(t1)으로 상기 유체유동통로(13)의 배출공(13a)으로 배출된 유체가 유출될 우려가 있는데, 이를 방지하기 위해 유체의 유출 방향에 저항하는 방향으로 공기가 상기 간극(t1)으로 유입되도록 상기 분사 하우징(10)의 일단에 유출 방지용 공기공급통로(70)를 형성할 수 도 있다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 로타리 오토마이저에 따르면, 고속 회전을 위한 기계적인 증속장치를 사용하지 않는 대신에 압축공기를 이용하여 회전시킴으로써 분사물을 분사시킬 수 있게 된다.

Claims

길이 방향을 따라 양단이 관통된 삽입공(11)을 구비함과 아울러 외측에 브라켓트(12)를 구비하며, 내부로 유체를 유입받아 배출하는 유동경로를 갖는 유체유동통로(13)를 갖는 분사 하우징(10)과;

상기 분사 하우징(10)의 삽입공(11)내에 회전 가능하게 삽입되는 회전축(20)과;

상기 회전축(20)의 일단에 고정되어 상기 분사 하우징(10)의 일단에서 상기 회전축(20)과 함께 회전되며, 상기 유체유동통로(13)의 배출공(13a)으로 배출된 유체를 도입하여 외부로 분사하는 경로를 갖는 유체분사통로(31)를 갖는 디스크(30)와;

압축 공기를 매개로 하여 상기 회전축(20)을 회전 구동시키도록 상기 분사 하우징(10)의 타단에 설치되는 공기 터빈(40)과;

상기 회전축(20)의 외면과 상기 분사 하우징(10)의 삽입공(11) 내면과의 간극(t)으로 공기를 유입시켜 상기 회전축(20)의 회전을 안내하는 회전 안내수단(50)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 로타리 오토마이저.
제 1 항에 있어서,

비상시에 회전 상태의 상기 회전축(20)이 상기 분사 하우징(10)의 삽입공(11) 내에서 정지되도록 하기 위한 정지수단(60)을 더 구비한 것을 특징으로하는 로타리 오토마이저.
제 2 항에 있어서,

상기 정지수단(60)은,

상기 회전축(20)의 일부분 외주면에 하향으로 좁아지는 테이퍼면을 갖도록 형성되는 테이퍼부(61)와;

상기 테이퍼부(61)에 대응하는 삽입공(11)의 내주면에 2단으로 된 계단 형상의 단차부(62)와;

상기 테이퍼부(61)에 접촉되는 내면과, 2단으로 된 계단 형상으로 되어 상기 단차부(62)에 결합되는 외면을 구비하여 외부로부터 공기 유입 여부에 따라 승하강하여 상기 내면이 상기 테이퍼부(61)에 접촉 또는 비접촉되어 상기 회전축(20)이 회전 또는 비회전되도록 상기 테이퍼부(61)와 단차부(62) 사이의 간극에 개재되는 제동링(63)과;

상기 제동링(63)이 승하강되도록 공기를 공급하기 위해 상기 분사 하우징(10)의 내부로 형성되는 제동용 공기 공급로(64)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 로타리 오토마이저.
제 1 항에 있어서,

상기 회전 안내수단(50)은,

내면이 상기 회전축(20)의 외면에 접촉되지 않게 형성됨과 아울러 상기 회전축(20)의 외주면과 상기 분사 하우징(10)의 삽입공(11) 내면 사이의 공간(s)에 내재되는 회전 안내부재(51)와;

상기 회전 안내부재(51)에 다수개 관통 설치되는 분사 노즐(52)과;

상기 분사 노즐(52)을 통해 공기가 상기 공간(s)으로 공급되도록 하기 위해 상기 분사 하우징(10)의 내부로 형성되는 회전 안내용 공기 공급로(53)로 이루어진 것을 특징으로 하는 로타리 오토마이저.
제 1 항에 있어서,

상기 디스크(30)와 상기 분사 하우징(10)의 일단 사이의 간극(t1)으로 상기 유체유동통로(13)의 배출공(13a)으로 배출된 유체가 유출되는 것을 방지하기 위해 상기 유체의 유출 방향에 저항하는 방향으로 공기가 상기 간극(t1)으로 주입되도록 상기 분사 하우징(10)의 일단에 유출 방지용 공기공급로(70)를 형성한 것을 특징으로하는로타리오토마이저.