KR200377528Y1 - Ｍｓｐｃ 조성물 타설기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 MSPC(Modified Sulfur Polymer Concrete) 조성물 타설기에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 소정 온도로 가열된 상태에서 제조된 MSPC 조성물을 일정한 온도를 유지한 채 몰드에 타설할 수 있는 MSPC 조성물 타설기에 관한 것이다. 이를 위해 본 고안인 MSPC 조성물 타설기는, MSPC 조성물이 수납되는 수납부와, 수납부에 수납된 MSPC 조성물을 교반하는 교반부와, 수납부의 하면에 형성된 배출구 및, 수납부의 둘레에 설치된 가열 부재를 포함하는 교반 유니트; 길이 방향을 따라 중공부가 형성된 가이드 부재와, 중공부에 설치되어 배출구를 통하여 공급되는 MSPC 조성물을 몰드로 이송하는 이송 부재 및, MSPC 조성물을 가열하기 위한 가열 수단을 구비하는 이송 유니트; 교반 유니트 및 이송 유니트의 하측에 설치되고, 이송 부재에 의해 이송된 MSPC 조성물을 몰드에 타설할 수 있도록 교반 유니트 및 이송 유니트를 몰드 쪽으로 이동시키는 이동 유니트; 및, 교반 유니트의 상측에 설치되고, 소정의 믹서기에서 제조된 MSPC 조성물을 운반하여 수납부에 투입하는 운반 유니트;를 구비하고, 운반 유니트는, MSPC 조성물을 내부에 수납하고, 소정 구간을 왕복 이동하는 이송카; 및, 소정 구간을 따라 설치되어 MSPC 조성물의 온도를 유지하는 단열부;를 구비한다.

Description

ＭＳＰＣ 조성물 타설기{Pouring apparatus for MSPC mixture}

본 고안은 MSPC(Modified Sulfur Polymer Concrete) 조성물 타설기에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 소정 온도로 가열된 상태에서 믹싱된 MSPC 조성물을 일정한 온도를 유지한 채 몰드에 타설할 수 있는 MSPC 조성물 타설기에 관한 것이다.

일반적으로, 콘크리트는 압축 강도와 내구성이 크고, 가격이 저렴하고 풍부하기 때문에 대표적인 건설 재료로 널리 사용되고 있다. 오늘날에는 산업의 발달에 따라 각종 구조물들이 점차 대형화, 다양화되는 추세이고, 이에 따라 기존의 콘크리트보다 물성이 향상된 콘크리트에 대한 필요성이 증가하고 있다. 특히, 콘크리트의 최대 결점인 큰 취성(brittleness)과 작은 인장 강도 및 쉽게 균열이 발생하는 단점을 개선해야 할 필요성이 크다. 또한, 콘크리트는 산성 환경에 약하고 각종 세균이 증식하기에 용이하기 때문에 내화학성이 크고 항균성이 큰 콘크리트가 필요한 실정이다. 아울러, 각종 구조물들이 점차 대형화, 다양화됨에 따라 기존의 콘크리트에 비하여 내구성이 더욱 향상된 콘크리트에 대한 필요성이 증대되고 있다.

한편, 상기 콘크리트로 만든 제품 중 하수관, 오ㆍ폐수관, 지하 공동관 등의 콘크리트 관에서는 하수, 오ㆍ폐수 등에 섞여 있는 산 등의 유해 성분과 시멘트 성분의 반응에 의해 관체가 부식되거나 관체에 균열이 발생되어 종국적으로 땅 속을 오염시키는 일이 자주 생기고 있다. 또한, 기설 콘크리트관과 다른 콘크리트 관과의 연통이 필요한 경우, 관체를 드릴 또는 망치로 천공하고 있으나, 콘크리트관의 취성 때문에 천공 작업시 관체에 균열이 발생될 수 있다. 한편, 관체를 연통시킨 후 이음부를 시멘트 몰탈로 연결 처리하는 경우도 있으나, 이 또한 이음부가 시멘트 몰탈과 잘 접착되지 않아 이음부에서 누수 현상이 발생되어 땅 속을 오염시키는 일이 자주 생긴다. 뿐만 아니라, 손상된 기설한 콘크리트관을 시멘트 몰탈로 보수하는 경우에 기설한 콘크리트관과 시멘트 몰탈이 잘 접착되지 않아 완전한 보수가 쉽지 않은 실정이다.

이러한 콘크리트관의 단점들을 보완하는 방법으로 굵은 골재, 잔골재, 충진재 등으로 이루어진 콘크리트 조성물에 유황 폴리머와 같은 SPC(Sulfur Polymer Cement)를 소정 비율로 혼합하여 MSPC 조성물을 제조하고, 제조된 MSPC 조성물을 배근 철근이 설치된 몰드에 타설하여 MSPC 제품을 제조하는 방법이 개발되었다.

상기 MSPC 제품의 제조 방법은 대한민국 특허출원 10-2003-0008279에 개시되어 있다. 상기 제조 방법은, 몰드를 조립하고 몰드에 철근을 배근하는 공정과, 상기 몰드를 미리 소정 온도로 가열하는 공정과, 가열된 몰드를 원심 성형대에 설치하는 공정과, 유황 폴리머가 혼합된 MSPC 조성물을 약 100∼160℃의 온도에서 믹싱하는 공정과, 상기 MSPC 조성물을 상기 온도를 유지한 상태에서 몰드에 타설하는 공정과, 원심 성형대를 이용하여 몰드를 회전시켜 제품을 성형하는 공정과, 제품 성형이 완료된 몰드를 냉각 장소로 이동시켜 냉각시키는 공정 및, 냉각이 완료된 몰드를 탈형하는 공정을 포함한다.

상기 공정 중에서 MSPC 조성물의 온도를 유지한 채로 몰드까지 운반하여 타설하는 것은 조성물의 온도가 낮아져서 유황 폴리머가 응고되는 것을 방지하기 위함이다. 이와 같이, MSPC 제품을 제조하기 위해서는 MSPC 조성물을 소정 온도를 유지한 채로 몰드에 타설할 수 있는 장치가 필요하다.

본 고안은 상기 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 소정 온도로 가열된 상태에서 제조된 MSPC 조성물을 일정한 온도를 유지한 채 몰드에 타설할 수 있는 MSPC 조성물 타설기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은 상온에서는 콘크리트 조성물에 첨가하기 어려운 SPC를 첨가함으로써 내화학성, 향균성이 증대되고, 내구성, 인장강도 등이 더욱 향상된 우수한 제품을 제조할 수 있는 MSPC 조성물 타설기를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 MSPC 조성물 타설기는, MSPC 조성물이 수납되는 수납부와, 상기 수납부에 수납된 상기 MSPC 조성물을 교반하는 교반부와, 상기 수납부의 하면에 형성된 배출구 및, 상기 수납부의 둘레에 설치된 가열 부재를 포함하는 교반 유니트; 길이 방향을 따라 중공부가 형성된 가이드 부재와, 상기 중공부에 설치되어 상기 배출구를 통하여 공급되는 상기 MSPC 조성물을 몰드로 이송하는 이송 부재 및, 상기 MSPC 조성물을 가열하기 위한 가열 수단을 구비하는 이송 유니트; 상기 교반 유니트 및 이송 유니트의 하측에 설치되고, 상기 이송 부재에 의해 이송된 상기 MSPC 조성물을 상기 몰드에 타설할 수 있도록 상기 교반 유니트 및 이송 유니트를 상기 몰드 쪽으로 이동시키는 이동 유니트; 및, 상기 교반 유니트의 상측에 설치되고, 소정의 믹서기에서 제조된 상기 MSPC 조성물을 운반하여 상기 수납부에 투입하는 운반 유니트;를 구비하고, 상기 운반 유니트는, 상기 MSPC 조성물을 내부에 수납하고, 소정 구간을 왕복 이동하는 이송카; 및, 상기 소정 구간을 따라 설치되어 상기 MSPC 조성물의 온도를 유지하는 단열부;를 구비한다.

바람직하게, 상기 교반 유니트는 상기 수납부를 개폐하는 덮개를 더 구비한다.

더욱 바람직하게, 상기 교반 유니트는 배출구를 선택적으로 개폐하는 도어 부재를 더 구비한다.

또한, 상기 가열 수단은, 상기 가이드 부재에 형성된 열매유 수용공간에 수용된 열매유; 상기 열매유를 가열하는 히터; 및 상기 열매유를 순환시키는 순환 펌프;를 구비하는 것이 바람직하다.

여기에서, 상기 이송카는, 선택적으로 개폐되는 덮개 부재가 상면에 설치되며, 상기 MSPC 조성물을 수납하는 콘테이너; 상기 콘테이너의 하부에 설치되고, 선택적으로 개폐되어 상기 MSPC 조성물을 상기 수납부에 투하하는 도어부; 및 상기 콘테이너가 안착되며, 상기 도어부에 대응하는 소정 영역이 개방된 몸체부;를 구비하는 것이 바람직하다.

바람직하게, 상기 이송카는, 상기 콘테이너와 도어부 중 적어도 어느 하나의 외측면에 설치되어 상기 MSPC 조성물을 가열하는 가열부; 및 상기 콘테이너의 일측 또는 양측에 설치되어, 상기 MSPC 조성물의 투하시에 상기 콘테이너를 진동시키는 진동 부재;를 더 구비한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조로 본 고안의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 고안자는 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 고안의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 MSPC 조성물 타설기를 나타낸 사시도이고, 도 2는 상기 MSPC 조성물 타설기를 나타낸 측단면도이며, 도 3은 상기 MSPC 조성물 타설기를 나타낸 정면도이다. 아울러, 도 4는 상기 MSPC 조성물 타설기의 교반 유니트를 나타낸 평면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 MSPC 조성물 타설기(100)는 MSPC 조성물을 교반하는 교반 유니트(10)와, MSPC 조성물을 몰드(30)로 이송하는 이송 유니트(40)와, 교반 유니트(10)와 이송 유니트(40)를 몰드(30)쪽으로 이동시키는 이동 유니트(60) 및, 믹서기(미도시)에서 제조된 MSPC 조성물을 교반 유니트(10)로 운반하는 운반 유니트(70)를 구비한다.

상기 교반 유니트(10)는 MSPC 조성물이 수납되는 수납부(11)와, 수납부(11)에 수납된 MSPC 조성물을 교반하는 교반부(12), 및 수납부(11)의 둘레에 설치된 가열 부재(14)를 구비한다.

상기 수납부(11)는 상면에 설치되어 선택적으로 개폐되는 덮개(11a) 및, 하면에 형성된 배출구(11b)를 포함한다. 수납부(11)는 프레임(19)의 상부에 설치된다. 수납부(11)에는 후술하는 운반 유니트(70)로부터 투입된 MSPC 조성물이 수납된다.

상기 덮개(11a)는 운반 유니트(70)로부터 MSPC 조성물이 투입될 수 있도록 선택적으로 개폐된다. 덮개(11a)의 개폐는 작업자에 의하여 수동으로 이루어지거나, 제어 수단(90)에 의하여 자동으로 이루어질 수 있다. 바람직하게, 상기 덮개(11a)에는 덮개(11a)를 개폐하는 실린더 부재(미도시)가 더 설치될 수 있다. 즉, 덮개(11a)는 실린더 부재에 의하여 축(미도시)을 중심으로 회동되며 개폐된다. 대안으로, 슬라이딩 방식으로 개폐되는 덮개가 설치될 수 있다. 덮개(11a)는 수납부(11)에 수납된 MSPC 조성물의 온도가 저하되는 것을 방지한다.

상기 배출구(11b)는 수납부(11)의 하면에 형성되어 MSPC 조성물을 이송 유니트(40)로 배출한다. 바람직하게, 상기 배출구(11b)에는 도어 부재(17)가 설치되어 선택적으로 개폐된다. 도어 부재(17)는 아래에서 설명된다.

바람직하게, 상기 수납부(11)는 그 둘레에 설치된 단열재(미도시)를 구비한다. 상기 단열재는 수납부(11) 내부와 외부의 열전달을 차단한다.

상기 교반부(12)는, 도 2 내지 도 5에 나타난 바와 같이, 교반축(12a)을 따라 서로 소정 각도를 이루도록 설치된 교반 날개(12b)를 구비한다. 교반축(12a)은 교반 모터(12c)에 의하여 선택적으로 회전된다. 교반 날개(12b)의 개수는 수납부(11)의 용적과 수납된 MSPC 조성물의 양을 고려하여 적절히 증감될 수 있다. 또한, 교반 날개(12b)의 형상 또는 구조도 수납부(11)의 구조 및 수납된 MSPC 조성물의 양에 따라 변형될 수 있다.

상기 가열 부재(14)는 수용공간(14a)에 수용된 열매유(20) 및, 열매유(20)를 가열하는 히터(14b)를 구비한다. 상기 수용공간(14a)은 수납부(11)와는 별도로 형성된 공간이다. 바람직하게, 상기 수용공간(14a)은 수납부(11)의 둘레에 형성된다. 히터(14b)의 작동은 제어 수단(90)에 의하여 제어되고, 히터(14b)의 작동에 의해서 수납부(11)의 온도가 조절된다.

상기 열매유(20)는 히터(14b)에 의해 가열되어 수납부(11)를 소정 온도로 가열한다. 열매유(20)를 이용하여 가열하면 히터(14b)를 이용하여 직접 가열하는 경우보다 수납부(11) 내부를 전체적으로 균일하게 가열할 수 있다. 즉, 히터(14b)가 직접 MSPC 조성물을 가열하면 히터(14b)에 근접한 곳의 MSPC 조성물은 아주 높은 온도로 가열되고 히터(14b)와 멀리 떨어져 있는 MSPC 조성물은 잘 가열되지 않는 문제점이 있다. 열매유(20)는 열분해 및 산화에 대해 안정성이 있고 금속을 부식시키지 않으며, 사용되는 온도에서 적정한 유동성을 가지고 있어야 한다. 수용공간(14a)에는 열매유(20)를 주입 또는 반출할 수 있는 구멍(미도시)을 형성할 수 있다. 또한, 열매유(20)는 온도 상승에 따른 열팽창을 하기 때문에 수용공간을 완전히 채우는 것보다 열팽창할 수 있는 여유 공간을 남겨두고 채우는 것이 바람직하다.

만약, 열매유(20)를 완전히 채우는 경우에는 압력을 조절할 수 있는 밸브 예를 들어, 안전밸브(safety valve)를 설치하는 것이 바람직하다. 한편, 히터에 따라서는 그 내부에 열매유가 팽창할 수 있는 공간이 형성된 것이 있다. 이 경우에는 별도의 여유 공간이나 안전밸브 등이 필요하지 않게 된다.

도 1은 수납부(11)의 측면에 수용공간(14a)이 형성된 것을 나타내고 있으나, 수용공간(14a)은 측면뿐만 아니라 수납부(11)의 다른 곳에도 형성될 수 있다.

상기 히터(14b)는 열매유(20)를 가열한다. 히터(14b)로는 전기에 의해 작동되는 공지의 히터가 사용될 수 있다. 수용공간(14a)에 설치되는 히터(14b)의 수는 수납부(11)의 용적, 요구되는 온도, MSPC 조성물의 양 등을 고려하여 결정된다.

상기 가열 부재(14)에 대한 대안으로서, 열선(熱線)을 수납부(11)의 둘레에 설치하여 수납부(11)를 가열하는 가열 부재도 가능하다.

또한, 수용 공간(14a)과 연통되는 순환 파이프(미도시)를 설치하고, 펌프(미도시) 등을 사용하여 열매유를 순환시키면서 외부에 설치된 히터(미도시)를 이용하여 순환하는 열매유를 가열할 수도 있다. 이 경우에는 부족한 열매유를 보충하거나 열매유의 열팽창 공간을 제공하는 보조 탱크(미도시)를 구비하는 것이 바람직하다.

전술한 바와 같이, 상기 배출구(11b)에는 도어 부재(17)가 설치될 수 있다. 도어 부재(17)는 MSPC 조성물이 이송 유니트(40)로 배출될 수 있도록 선택적으로 개폐된다. 도어 부재(17)는 슬라이딩 식 또는 회동식으로 개폐되는 통상적인 도어의 구조를 가진다. 도어 부재(17)의 개폐는 제어 수단(90)에 의하여 이루어질 수 있다. 한편, 도어 부재(17)에도 가열 부재가 설치될 수 있다. 즉, 가열 부재를 설치하여 도어 부재(17)를 가열함으로써 MSPC 조성물의 응고를 방지하여 도어 부재(17)의 개폐가 원활히 이루어지도록 한다.

상기 이송 유니트(40)는 길이 방향을 따라 중공부(42a)가 형성된 가이드 부재(42)와, 중공부(42a)에 설치된 이송 부재(45) 및, 이송 중인 MSPC 조성물을 가열하는 가열 수단(47)을 구비한다. 이송 유니트(40)는 프레임(19)의 하부에 설치된다.

상기 가이드 부재(42)는 그 길이 방향을 따라 형성된 중공부(42a)와, 중공부(42a)의 둘레에 형성된 열매유 수용 공간(42b) 및, 배출구(11b)와 대응되는 위치에 형성된 투입구(42c)를 구비한다.

상기 중공부(42a)는 MSPC 조성물이 이송되는 통로이다. 중공부(42a)에는 이송 부재(45)가 설치된다.

상기 열매유 수용 공간(42b)은 중공부(42a)와는 별도로 형성된 공간으로서, 열매유(20)가 수용되어 순환되는 공간이다. 바람직하게, 상기 열매유 수용 공간(42b)은 중공부(42a)의 둘레에 중공부(42a)를 따라 형성된다.

상기 투입구(42c)는 배출구(11b)를 통하여 배출된 MSPC 조성물이 중공부(42a)로 투입되는 구멍이다. 투입된 MSPC 조성물은 이송 부재(45)에 의하여 이송되어 몰드(30)에 타설된다.

도 1 및 도 2는 횡방향 단면이 원형인 가이드 부재(42)를 나타내고 있으나, 가이드 부재(42)는 원형인 단면 뿐만 아니라 여러 가지 형상의 단면, 예를 들면, 사각형 또는 타원형 등의 단면도 가능하다.

바람직하게, 상기 가이드 부재(42)는 길이 방향으로 두 부분으로 나뉘어져 제작된 후 조립된다. 즉, 가이드 부재(42)를 윗부분과 아랫부분으로 분리하여 제작하여 윗부분과 아랫부분을 조립하여 완성하는 것이다. 이렇게 하면 내부의 이송부재(45), 열매유 수용공간(42b) 등을 더 용이하게 설치할 수 있다. 뿐만 아니라 중공부(42a), 이송 부재(45). 열매유 수용공간(42b) 등을 점검하고 청소하는데 더욱 편리하다.

상기 이송부재(45)는 중공부(42a)로 투입된 콘크리트 조성물을 가이드 부재(42)의 끝단까지 이송하여 몰드(30) 내부로 투입하는 부재이다. 바람직하게, 상기 이송부재(45)는 이송 모터(45a)에 의하여 선택적으로 회전하는 스크루 부재이다. 이송 모터(45a)의 작동은 제어 수단(90)에 의하여 제어된다. 도 1은 이송 유니트(40)가 후술할 좌ㆍ우 이동 대차(62) 및 전ㆍ후진 대차(66)에 의해 이동되어 가이드 부재(42)가 몰드(30) 내에 삽입된 것을 나타낸다.

상기 이송 부재(45)로는 스크루 부재 뿐만 아니라 컨베이어 부재(미도시)가 사용될 수도 있다. 상기 컨베이어 부재는 투입구(42c)로 투입된 MSPC 조성물을 몰드(30)까지 이송하여 MSPC 조성물을 몰드(30)에 투입한다. 상기 컨베이어 부재로는 벨트 컨베이어, 나사 컨베이어 등 공지의 컨베이어가 사용될 수 있다.

상기 가열 수단(47)은 중공부(42a)를 가열한다. 가열 수단(47)은 열매유 수용 공간(42b)에 수용된 열매유(20)와, 열매유(20)를 가열하는 히터(47a) 및, 열매유(20)를 순환시키는 순환 펌프(미도시)를 구비한다. 열매유(20)에 관해서는 전술한 바 있으므로 여기서는 설명을 생략하기로 한다. 또한, 순환 펌프는 액체를 순환시키기 위해서 통상적으로 사용되는 펌프이다.

상기 히터(47a)는 순환 펌프(미도시)에 의하여 열매유 수용 공간(42b)을 순환하는 열매유(20)를 가열한다. 도 1은 가이드 부재(42)의 외부에 히터(47a)가 설치된 것을 나타내고 있으나, 히터(47a)는 열매유 수용공간(42b)의 내부에 설치될 수도 있다. 히터(47a)에 의하여 가열된 열매유(20)는 열매유 순환관(미도시)을 통하여 열매유 수용 공간(42b)으로 공급된다.

바람직하게, 상기 가열 수단(47)은 열매유(20)를 저장하는 보조 탱크(47b)를 구비한다. 보조 탱크(47b)는 열매유(20)가 부족한 경우에 열매유(20)를 공급하며, 열매유(20)가 열팽창할 수 있는 공간을 제공한다. 한편, 도 2 내지 도 5에서는 다른 구성 요소를 나타내기 위해서 히터(47a)와 보조 탱크(47b)의 도시가 생략되었다.

또한, 상기 교반 유니트(10)의 가열 부재(14)와 이송 유니트(40)의 가열 수단(47)에 대한 대안으로서, 수용공간(14a)과 열매유 수용 공간(42b)을 연결관(미도시)을 이용하여 서로 연통되도록 하고 펌프 등을 이용하여 열매유를 순환시킴과 동시에 외부에 설치된 히터를 이용하여 열매유를 가열하는 방법도 가능하다. 한편, 이 경우에는 열매유를 보충하거나 열매유가 열팽창할 수 있는 공간을 제공하는 보조 탱크(미도시)를 설치하는 것이 바람직하다. 상기 방법은 수납부(11)와 중공부(42a)를 동시에 가열할 수 있다는 장점이 있다.

상기 이동 유니트(60)는 좌ㆍ우 이동을 가능하게 하는 좌ㆍ우 이동 대차(62)와, 전ㆍ후진을 가능하게 하는 전ㆍ후진 대차(66) 및, 교반 유니트(10)와 이송 유니트(40)를 상하로 왕복 이동시키는 상하 이동부재(68)를 구비한다.

상기 좌ㆍ우 이동 대차(62)의 바퀴는 좌ㆍ우 이동 모터(62a)에 의해 회전하며 바닥에 설치된 레일(63)을 따라서 좌ㆍ우로 이동한다. 좌ㆍ우 이동 모터(62a)의 작동은 제어 수단(90)에 의해 제어된다.

상기 전ㆍ후진 대차(66)는 좌ㆍ우 이동 대차(62)의 상면에 설치된 레일(67)을 따라서 전ㆍ후진한다. 전ㆍ후진 대차(66)의 바퀴는 전ㆍ후진 모터(66a)에 의해 회전하며 레일(67)을 따라서 전ㆍ후진한다. 전ㆍ후진 모터(66a)의 작동은 제어 수단(90)에 의해 제어된다.

도 1은 좌ㆍ우 이동대차(62)가 하부에 설치되고, 전ㆍ후진 대차(66)가 상부에 설치된 것을 나타내고 있으나, 전ㆍ후진 대차(66)가 하부에 설치되고 좌ㆍ우 이동대차(62)가 상부에 설치될 수도 있다. 또한, 몰드(30)의 위치에 따라서는 상기 좌ㆍ우 이동대차(62)와 전ㆍ후진 대차(66) 중에 어느 한 개의 대차만이 설치될 수도 있다. 아울러, 몰드(30)와 타설기(100)가 멀리 떨어진 경우에는 전ㆍ후진 대차(66)의 레일(67)을 연장하는 연장 레일(미도시), 또는 좌ㆍ우 이동대차(62)의 레일(67) 연장하는 연장 레일(미도시)을 설치할 수도 있다.

상기 상하 이동부재(68)는, 도 2 및 도 3에 나타난 바와 같이, 프레임(19)에 설치되어 교반 유니트(10)와 이송 유니트(40)를 상하로 왕복 이동시킨다. 상하 이동부재(68)는 가이드 부재(42)가 몰드(30)와 같은 높이에 위치되도록 교반 유니트(10)와 이송 유니트(40)를 상하로 이동시킨다. 상하 이동부재(68)로는 유압 실린더가 사용될 수 있다.

바람직하게, 상기 상하 이동부재(68)는 프레임(19)의 상하 이동을 가이드 하는 가이드 롤러(68a)를 구비한다. 가이드 롤러(68a)는 프레임(19)의 측면과 접하도록 설치되고, 프레임(19)의 측면에는 가이드 롤러(68a)와 형합하는 돌기 라인(19a)이 형성된다. 돌기 라인(19a)은 프레임(19)의 상하 이동시에 좌우로 흔들리는 것을 방지한다.

한편, 상기 몰드(30)는 원심 성형대(32)에 설치된다. 모터(33)에 의하여 지지대(34)가 회전되면 지지대(34)에 설치된 몰드(30)가 회전하게 된다. 몰드(30)를 원심 성형대(32)에 설치하기 위해서는 이송 적재기(미도시)를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 이송 적재기에 관해서는 대한민국 특허출원번호 제10-2004-0082139호에 기재되어 있다.

또한, 몰드(30)는 미리 소정 온도로 가열되는 것이 바람직하다. 이것은 타설된 MSPC 조성물이 너무 급격히 냉각되어 경화되는 것을 막기 위함이다. 상기 소정 온도는 상기 MSPC 조성물에 첨가되는 첨가 물질에 따라 달라질 수 있는데, 유황 폴리머가 첨가될 경우에는 약 100∼160℃ 정도가 바람직하다. 몰드(30)는 몰드 가열장치(미도시)에 의하여 가열된다. 상기 몰드 가열장치는 대한민국 특허출원번호 제10-2004-0082046호에 개시되어 있다.

상기 운반 유니트(70)는 믹서기(미도시)에서 믹싱된 MSPC 조성물을 교반 유니트(10)까지 운반하여 수납부(11)에 투입한다. MSPC 조성물은 소정 온도로 가열된 상태에서 믹싱되어 제조되기 때문에 그 온도가 유지된 채로 몰드(30)까지 운반되어야 한다.

상기 운반 유니트(70)는 MSPC 조성물을 그 내부에 수납하고 믹서기에서 교반 유니트(10)까지의 소정 구간을 왕복 이동하는 이송카(72)와, 상기 소정 구간을 따라 설치되어 MSPC 조성물의 온도를 유지하는 단열부(77)를 구비한다.

상기 이송카(72)는 믹서기(미도시)와 교반 유니트(10)사이를 왕복 이동한다. 바람직하게, 상기 이송카(72)는 레일(71)을 따라 왕복 이동한다.

상기 이송카(72)는, 개방된 상부에 덮개 부재(73a)가 설치되며 MSPC 조성물을 수납하는 콘테이너(73)와, 콘테이너(73)의 하부에 설치되며 선택적으로 개폐되어 콘테이너(73)에 수납된 MSPC 조성물을 투하시키는 도어부(74)와, 콘테이너(73)가 안착되며 도어부(74)에 대응하는 소정 영역이 개방된 몸체부(75), 및 지면에서 소정높이로 설치된 레일(71)을 따라 몸체부(75)를 전진 또는 후진시키는 이송부(76)를 구비한다.

상기 몸체부(75)는 레일(71)과 평행하게 배치된 한쌍의 리지드 바(rigid bar)(75a)와 리지드 바(75a)를 서로 연결시켜주는 연결부재(75b)를 구비한다. 연결부재(75b) 사이의 영역은 개방되어 있고, 개방된 영역에는 콘테이너(73)가 안착된다.

상기 몸체부(75)의 일측에는 구동 모터(76a) 또는 콤프레셔(74a) 등이 설치될 수 있는 플레이트(75c)(75d)가 설치된다. 바람직하게, 상기 플레이트(75c)(75d)는 구동 모터(76a) 또는 콤프레셔(74a) 등을 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 차후에 유지·보수를 위해 작업자가 그 위에서 작업을 할 수 있도록 충분한 크기를 갖는다. 더욱 바람직하게, 상기 몸체부(75)의 일측에는 구동 모터(76a) 또는 콤프레셔(74a) 등이 설치될 수 있는 플레이트(75c)(75d)가 설치되고, 타측에는 작업자가 작업을 할 수 있는 플레이트(75e)가 별도로 설치되어 작업자가 보다 용이하게 작업할 수 있다.

상기 이송부(76)는 몸체부(75)에 설치되어 레일(71)을 따라 이동하는 바퀴(76b)와 몸체부(75)의 일측에 설치되어 바퀴(76b)로 구동력을 전달하는 구동 모터(76a)를 구비한다.

한편, 몸체부(75)의 일측에는 제어부(75g)가 설치되어 구동 모터(76a)와, 후술하는 회동부(도 7의 74b)의 에어실린더(74c), 및 가열부(79)의 히터(도 8의 79a)를 제어한다.

도 7에는 MSPC 조성물을 수납하는 콘테이너(73)가 도시된다. 도면을 참조하면, 콘테이너(73)는 개방된 상부에 설치된 덮개 부재(73a)와, 개방된 하부에 설치된 도어부(74)를 구비한다. 콘테이너(73)의 내부는 MSPC 조성물을 투하하는 경우에, MSPC 조성물이 콘테이너(73)의 내부에 점착되지 않도록 네 모서리가 라운드 형상으로 제조되는 것이 바람직하다. 또한, 콘테이너(73)는 MSPC 조성물을 투하시키는 경우에 보다 정확한 지점에 용이하게 투하시키기 위해, 하부로 갈수록 폭이 좁아지는 형상을 갖는다.

상기 콘테이너(73)는, 전술한 바와 같이, 연결부재(75b) 사이의 개방된 영역에 안착하게 된다. 콘테이너(73)의 상부에는 연결부재(75b)에 의해 지지되는 지지부재(73b)가 설치되어, 콘테이너(73)가 개방된 영역을 통해 몸체부(75)의 하부로 추락하는 것을 방지한다. 바람직하게, 상기 콘테이너(73)의 상부에는 MSPC 조성물의 투입을 용이하게 하기 위해 가이드 평판(미도시)이 설치된다.

바람직하게, 상기 콘테이너(73)는 일측면 또는 양측면에 설치된 진동부재(78)를 구비한다. 진동부재(78)는 콘테이너(73)의 외측면에 직접 설치되거나 또는 후술하는 콘테이너(73)의 외측면에 형성된 케이스(79g)의 외측면에 설치될 수 있다. 진동부재(78)는 콘테이너(73)를 직접 진동시키거나 또는 케이스(79g)를 통해 콘테이너(73)에 진동을 전달하여, 그 점도로 인하여 투하되지 않고 콘테이너(73)의 내벽에 점착되는 MSPC 조성물이 투하되도록 한다. 바람직하게, 상기 진동부재(78)는 바이브레터를 구비하는데, 이러한 바이브레터의 갯수는 콘테이너(73)의 크기, 수납되는 MSPC 조성물의 양 등을 고려하여 결정된다.

상기 덮개 부재(73a)는 콘테이너(73)의 상부에 설치된다. 덮개 부재(73a)는 선택적으로 개폐되며 MSPC 조성물을 수납한다. 덮개 부재(73a)는 별도의 구동 장치(미도시)에 의해 선택적으로 개폐된다. 구동 장치는 덮개 부재(73a)를 개방하여 MSPC 조성물이 콘테이너(73)의 내부에 수납되게 하며, 적정량의 MSPC 조성물이 수납되면 덮개 부재(73a)를 폐쇄하여 콘테이너(73) 내부를 밀폐한다. 바람직하게, 상기 덮개 부재(73a)는 콘테이너(73) 내부에 수납된 MSPC 조성물의 온도를 일정하게 유지하는 가열부(79)를 구비한다. 가열부(79)는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 적절하게 변형되어 채택될 수 있다.

상기 도어부(74)는 콘테이너(73)의 하부에 설치되고, 선택적으로 개폐되며 수납된 MSPC 조성물을 선택적으로 투하시킨다. 도어부(74)는 콘테이너(73) 하부에 회동 가능하도록 설치된 도어(74f)와, 도어(74f)를 개폐시키는 회동부(74b)를 구비한다.

상기 도어(74f)는, 도 7에 나타난 바와 같이, 콘테이너(73)의 하부를 개폐하도록 피봇(74h) 등에 의해 회동 가능하도록 설치된다. 도어(74f)는 하나만이 설치되어 회동되거나, 도면에 나타난 것처럼, 도어(74f)가 복수로, 바람직하게는 두개가 설치되어 회동될 수 있다.

상기 회동부(74b)는 몸체부(75)의 일측에 설치된 콤프레셔(74a)와, 콤프레셔(74a)에서 압축공기를 공급받아 도어(74f)를 회동시키는 에어 실린더(74c)를 구비한다.

상기 에어실린더(74c)는 일단이 콘테이너(73)에 연결되며, 타단의 실린더 로드(74d)는 도어(74f)에 연결된다. 에어 실린더(74c)는 적절한 갯수가 설치되는데, 도어(74f)가 한 개인 경우에는 콘테이너(73)의 일측에 설치되며, 본 고안의 실시예처럼 도어(74f)가 두개인 경우에는 콘테이너(73)의 양측에 적절한 갯수가 설치된다.

콘테이너(73) 또는 도어(74f)의 외측면에는 수납된 MSPC 조성물을 가열하여 일정하게 온도를 유지하는 가열부(79)가 구비된다. 도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ' 선에 따른 단면도이다. 도 7 및 도 8을 참조하면, 가열부(79)는 콘테이너(73) 또는 도어(74f)의 외측면에 형성된 케이스(79g)(79b), 케이스(79g)(79b)에 수용되는 열매유(20), 및 열매유(20)를 가열하는 히터(79a)를 구비한다. 도어(74f)의 외측면에 형성된 케이스(79b)와 콘테이너(73)의 외측면에 형성된 케이스(79g)는 크기만 틀릴 뿐, 구조는 동일하므로 이하 도어(74f) 외측면에 형성된 케이스(79b)에 대해서만 설명한다.

상기 케이스(79g)(79b)는 콘테이너(73)의 양측면 또는 도어(74f)의 외측면에 설치되며, 내부에 중공이 형성되어 열매유(20)가 수납된다.

상기 열매유(20)는 히터(79a)에서 발생한 열에 의해 가열되어 케이스(79g)(79b) 내부에서 순환하며 콘테이너(73) 내부를 소정 온도로 가열하는 역할을 한다. 히터(79a)의 갯수와 설치 위치는 요구되는 온도, MSPC 조성물의 양 등을 고려하여 결정한다.

더욱 바람직하게, 상기 케이스(79g)(79b)의 내부 중공부가 이중으로 구비되어, 안쪽 중공부에는 열매유(20)가 수용되고, 바깥 중공부에는 열매유(20)층을 둘러싸는 단열재(79c)가 삽입되는 것이 바람직하다.

도 9는 도어(74f)가 개방된 상태를 나타낸다. 도 9를 참조하면, 콤프레셔(74a)에서 공급된 압축 공기에 의해 실린더 로드(74d)가 수축하게 되고, 실린더 로드(74d)에 연결된 도어(74f)는 피봇(74h)을 중심으로 회동하게 되어 콘테이너(73)의 하부가 개방되게 된다. 도어(74f)가 닫히는 경우에는, 다시 콤프레셔(74a)에서 별도의 압축 호스 또는 관에 의해 압축 공기를 공급받아 실린더 로드(74d)가 신장하여 도어(74f)를 반대 방향으로 회동시켜 콘테이너(73)의 하부를 폐쇄하게 된다.

상기 레일(71)은 이송카(72)가 그 내부에 수납하고 있는 MSPC 조성물을 수납부(11)로 투입할 수 있는 높이에 설치된다. 이를 위하여, 레일(71)은 지면에서 소정 높이로 설치되거나, 또는 도면에는 도시되지 않았지만, 건축 구조물의 천정을 따라 지지되도록 설치될 수도 있다.

바람직하게, 상기 레일(71)의 양 끝단에는 걸림턱(미도시)이 형성되어 이송카(72)의 바퀴(76b)가 걸려서 멈출 수 있도록 한다.

상기 단열부(도 1의 77)는 레일(71)을 따라 레일(71)을 둘러싸도록 설치되고, 일단의 상부에는 MSPC 조성물이 투입되는 투입홀(77a)이 형성되고, 타단의 하부에는 MSPC 조성물이 배출되는 배출홀(77b)이 형성된다.

상기 투입홀(77a)은 믹서기(미도시)에서 믹싱된 MSPC 조성물이 이송카(72)의 콘테이너(73)로 투입되는 곳이고, 배출홀(77b)은 콘테이너(73)에 수납된 MSPC 조성물이 교반 유니트(10)의 수납부(11)로 투입되는 곳이다. 바람직하게, 상기 투입홀(77a)과 배출홀(77b)에는 수동 또는 자동으로 개폐되는 도어(77c)가 설치된다.

상기 단열부(77)는 전체 길이가 짧을 경우에는 일체로 된 구조를 가질 수 있다. 바람직하게, 상기 단열부(77)는 소정 길이를 갖는 복수의 단열부재(77e)가 연결되어, 직선형뿐만 아니라 레일(71)의 경로에 따라 곡선형의 형상도 가능하도록 구성된다.

바람직하게, 상기 단열부(77)는 내부와 외부의 열전달을 차단하는 단열재(77f)를 구비하여 이송카(72)에 의해 이송되는 MSPC 조성물의 온도 하강을 방지한다. 단열재(77f)는 단열부재(77e)의 내부에 형성된 공간에 설치된다.

그러면, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 MSPC 조성물 타설기(100)를 이용하여 MSPC 제품을 제조하는 과정을 설명하기로 한다. MSPC 조성물 타설기(100)는 소정 온도로 가열된 상태에서 제조된 MSPC 조성물을 그 온도를 유지하면서 몰드(30)에 타설하여 제품을 제조한다.

먼저, 몰드(30)를 원심 성형대(32) 위에 설치한다. 바람직하게, 상기 몰드(30)를 몰드 가열 유니트(미도시)에서 미리 소정 온도, 예를 들어 약 100∼160℃ 정도로 가열한다. 몰드(30)를 원심 성형대(32) 위에 설치하기 위해서는 이송 적재기(미도시)를 사용하는 것이 바람직하다.

이어서, 제어 수단(90)을 이용하여 좌ㆍ우 이동 대차(62) 및 전ㆍ후진 대차(66)를 이동시켜 이송 유니트(40)의 가이드 부재(42)가 몰드(30) 내부에 삽입되도록 한다. 다음, 원심 성형대(32)를 회전시켜 몰드(30)를 회전시킨다.

한편, 믹서기(미도시)에서 제조된 MSPC 조성물은 운반 유니트(70)에 의하여 운반된다. 즉, 투입홀(77a)의 하부에 이송카(72)가 위치되도록 하고, 가열부(79)가 작동되어 MSPC 조성물이 수납되기 전에 미리 컨테이너(73)가 소정 온도를 유지하도록 한다. 이어서, 투입홀(77a)의 도어(77c) 및 콘테이너(73)의 덮개 부재(73a)를 개방하고, 도어(77c)로 MSPC 조성물을 투입하여 콘테이너(73)에 소정량의 MSPC 조성물이 수납되도록 한다. 이러한 과정은 제어 수단(90)에 의하여 제어될 수 있다.

소정량의 MSPC 조성물이 콘테이너(73)에 수납되면, 작업자는 도어(77c) 및 콘테이너(73)의 덮개 부재(73a)를 폐쇄하고, 이송카(72)가 레일(71)을 따라 이동되도록 한다. 콘테이너(73)에 수납된 MSPC 조성물은 가열부(79)에 의해 소정 온도가 유지된다. 또한, 이송카(72)의 이동 경로는 단열부(77)에 의해서 외부와의 열전달이 차단된다.

상기 이송카(72)가 레일(71)의 끝에 도착하면, 작업자는 콘테이너(73)의 도어부(74)가 배출홀(77b) 도어(미도시)의 상부에 정확하게 위치되도록 한다. 다음으로, 배출홀(77b)의 도어(미도시)를 개방하고, 도어(74f)를 회동시켜 콘테이너(73)의 하부를 개방한다. 콘테이너(73)의 하부가 개방되면 내부에 수납된 MSPC 조성물은 배출홀(77b)을 통하여 수납부(11)로 배출된다.

이러한 배출 과정 중에서, 진동부재(78)는 콘테이너(73)의 내벽에 점착된 MSPC 조성물이 원활히 배출되도록 콘테이너(73)를 진동시킨다.

교반 유니트(10)로 배출된 MSPC 조성물은 수납부(11)에 수납된다. 이 때, 가열 부재(14)를 미리 작동시켜 수납부(11)를 미리 소정 온도로 가열하는 것이 바람직하다. 수납부(11)에 수납된 MSPC 조성물은 교반부(12)에 의하여 교반되면서 소정량이 배출구(11b)를 통하여 이송 유니트(40)로 투입된다. 한편, 덮개(11a)는 수납부(11)에 수납된 MSPC 조성물의 온도 저하를 방지한다.

이송 유니트(40)로 투입된 MSPC 조성물은 이동 부재(45)에 의하여 몰드(30)쪽으로 이송된다. 이동 부재(45)에 의한 이송 중에도 MSPC 조성물은 가열 수단(47)에 의하여 그 온도가 일정하게 유지된다. 즉, 히터(47a)에 의하여 가열된 열매유가 순환 펌프(미도시)에 의하여 열매유 수용 공간(42b)을 순환하면서 MSPC 조성물의 온도를 유지한다.

이동 부재(45)에 의하여 가이드 부재(42)의 끝단까지 이송된 MSPC 조성물은 몰드(30) 내부로 타설된다. 타설된 MSPC 조성물은 몰드가 회전하고 있기 때문에 원심력을 받으면서 양생된다. 이 때, 몰드의 회전 속도 즉, RPM(revolution per minute)은 제품에 따라 적절히 조절될 수 있다.

한편, 이러한 과정을 통하여 제조된 MSPC 제품은 이송 적재기를 이용하여 소정의 장소로 이송된다. 즉, 가열된 몰드를 냉각시키기 위해서 냉각 설비가 구비된 냉각 유니트(미도시)로 이동하게 된다.

본 고안에 따른 MSPC 조성물 타설기는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 소정 온도로 가열된 상태에서 믹싱된 MSPC 조성물을 일정한 온도를 유지한 채 몰드에 타설할 수 있다.

둘째, 상온에서는 콘크리트 조성물에 첨가하기 어려운 SPC를 첨가함으로써 내화학성, 향균성이 증대되고, 내구성, 인장강도 등이 더욱 향상된 우수한 제품을 제조할 수 있다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 MSPC(Modified Sulfur Polymer Concrete) 조성물 타설기를 나타낸 사시도.

도 2는 도 1의 MSPC 조성물 타설기를 나타낸 측단면도.

도 3은 도 1의 MSPC 조성물 타설기를 나타낸 정면도.

도 4는 도 1의 MSPC 조성물 타설기의 교반 유니트를 나타낸 평면도.

도 5는 도 1의 MSPC 조성물 타설기의 교반 유니트를 나타낸 정면도.

도 6은 도 1의 운반 유니트의 이송카를 나타낸 사시도.

도 7은 도 6의 이송카의 콘테이너를 나타낸 사시도.

도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ' 단면도.

도 9는 도 7의 콘테이너의 도어부가 개방된 것을 나타낸 측면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 교반 유니트 20 : 열매유

30 : 몰드 40 : 이송 유니트

60 : 이동 유니트 70 : 운반 유니트

90 : 제어 수단 100 : MSPC 조성물 타설기

Claims (6)

1. MSPC 조성물이 수납되는 수납부와, 상기 수납부에 수납된 상기 MSPC 조성물을 교반하는 교반부와, 상기 수납부의 하면에 형성된 배출구 및, 상기 수납부의 둘레에 설치된 가열 부재를 포함하는 교반 유니트;

   길이 방향을 따라 중공부가 형성된 가이드 부재와, 상기 중공부에 설치되어 상기 배출구를 통하여 공급되는 상기 MSPC 조성물을 몰드로 이송하는 이송 부재 및, 상기 MSPC 조성물을 가열하기 위한 가열 수단을 구비하는 이송 유니트;

   상기 교반 유니트 및 이송 유니트의 하측에 설치되고, 상기 이송 부재에 의해 이송된 상기 MSPC 조성물을 상기 몰드에 타설할 수 있도록 상기 교반 유니트 및 이송 유니트를 상기 몰드 쪽으로 이동시키는 이동 유니트; 및,

   상기 교반 유니트의 상측에 설치되고, 소정의 믹서기에서 제조된 상기 MSPC 조성물을 운반하여 상기 수납부에 투입하는 운반 유니트;를 구비하고,

   상기 운반 유니트는,

   상기 MSPC 조성물을 내부에 수납하고, 소정 구간을 왕복 이동하는 이송카; 및,

   상기 소정 구간을 따라 설치되어 상기 MSPC 조성물의 온도를 유지하는 단열부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 MSPC 조성물 타설기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 교반 유니트는 상기 수납부를 선택적으로 개폐하는 덮개를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 MSPC 조성물 타설기.
3. 제2항에 있어서,

   상기 교반 유니트는 배출구를 선택적으로 개폐하는 도어 부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 MSPC 조성물 타설기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 가열 수단은,

   상기 가이드 부재에 형성된 열매유 수용공간에 수용된 열매유;

   상기 열매유를 가열하는 히터; 및

   상기 열매유를 순환시키는 순환 펌프;를 구비하는 것을 특징으로 하는 MSPC 조성물 타설기.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 이송카는,

   선택적으로 개폐되는 덮개 부재가 상면에 설치되며, 상기 MSPC 조성물을 수납하는 콘테이너;

   상기 콘테이너의 하부에 설치되고, 선택적으로 개폐되어 상기 MSPC 조성물을 상기 수납부에 투하하는 도어부; 및

   상기 콘테이너가 안착되며, 상기 도어부에 대응하는 소정 영역이 개방된 몸체부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 MSPC 조성물 타설기.
6. 제5항에 있어서,

   상기 이송카는,

   상기 콘테이너와 도어부 중 적어도 어느 하나의 외측면에 설치되어 상기 MSPC 조성물을 가열하는 가열부; 및

   상기 콘테이너의 일측 또는 양측에 설치되어, 상기 MSPC 조성물의 투하시에 상기 콘테이너를 진동시키는 진동 부재;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 MSPC 조성물 타설기.