KR20060027923A

KR20060027923A - 건설폐기물의 파쇄선별장치

Info

Publication number: KR20060027923A
Application number: KR1020040076820A
Authority: KR
Inventors: 주원기
Original assignee: 늘푸른산업 주식회사
Priority date: 2004-09-24
Filing date: 2004-09-24
Publication date: 2006-03-29
Also published as: KR100641400B1

Abstract

본 발명은 하나의 프레임(15) 상에서 호퍼(10)로 투입되는 건설폐기물로부터 다양한 입도의 자재를 선별하여 각각의 컨베이어(11)(12)(13)(14)로 배출하는 장치에 있어서: 상기 호퍼(10)의 하단에 설치되고, 투입된 폐기물을 분쇄하여 이송하는 스크류컨베이어(20); 상기 스크류컨베이어(20)의 하류측에 직경이 상이하고 각각의 모터(33)(34)로 구동되는 상부롤러(31)와 하부롤러(32)가 대향하여 설치되는 롤러기구(30); 상기 롤러기구(30)의 하류측으로 설치되고, 금속성 이물질을 부착하는 마그네트(40); 상기 마그네트(40)의 하류측으로 설치되고, 입도별로 다단계로 분류하여 수집하는 선별수단(50); 및 상기 선별수단(50)의 중간이나 말단에 원통그물(62)로 설치되고, 일단에서 송풍기(65)로 이물질을 불어내는 이물포집기(60);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그러므로, 간단한 분류 작업을 거친 건설폐기물을 그대로 투입하기만 하면 금속, 플라스틱 등의 이물질이 여과되면서 필요로 하는 자재를 입도별로 연속적으로 생산할 수 있는 효과가 있다.

건설, 폐기물, 선별, 파쇄, 입도

Description

건설폐기물의 파쇄선별장치 {Apparatus for crushing and separating construction wastes}

도 1은 본 발명에 따른 장치의 주요부 연결 상태를 드러낸 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 장치의 롤러기구를 확대하여 나타내는 정면도,

도 3은 본 발명에 따른 장치의 관성변동수단을 나타내는 정단면도와 측면도,

도 4는 본 발명에 따른 전체 구성을 개략적으로 나타내는 도식도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

10: 호퍼 11, 12, 13, 14: 컨베이어

20: 스크류컨베이어 30: 롤러기구

31: 상부롤러 32: 하부롤러

35: 브러시 40: 마그네트

50: 선별수단 51, 52, 53: 선별기

55: 진동기 60: 이물포집기

65: 송풍기 76: 핸들

80: 중량체

본 발명은 건설폐기물의 파쇄선별장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 건설현장에서 버려지는 폐자원을 재활용하기 위한 건설폐기물의 파쇄선별장치에 관한 것이다.

건설 또는 철거 과정에서 발생되는 건설폐기물은 폐콘크리트, 아스콘, 목재, 플라스틱 등으로 구성되어 있으며 대부분 건설폐기물 중간처리업체에서 처리하고 있으나 아직 처리기술이 부족하여 재활용이 원활하지 않기 때문에 거의 대부분을 매립처분에 의존하고 있는 실정이라서 기존의 매립지가 포화되어 가고 새로운 매립지의 확보에 어려움을 겪으면서 점차 시급한 문제로 대두되고 있다.

참고적으로 건설폐기물을 성토재, 보조기층재, 도로기층재 또는 복토재로 재활용하고자 하는 경우 폐기물관리법에 의하면 그 최대직경이 100㎜이하이고 이물질 함유량이 부피기준 1% 이하로 규정되어 있으나, 현재 폐콘크리트를 40㎜ 이하의 크기로 파쇄하지 못하고 있으며 폐모래, 폐플라스틱 등이 미량으로 남아 있어 도로기층 보조재로서 활용하는데 한계가 있다.

건설폐기물을 선별하기 위한 종래의 기술은 국내등록실용신안 제20-346569호에 개시되는 것처럼 무한궤도로 회전되는 이송컨베이어와, 이송컨베이어를 지그재그로 권회시키는 롤러와, 풍력을 제공하여 미물질을 선별하는 송풍구를 구비하여 이물질을 선별하는 장치가 제안된다. 그러나 다양한 크기의 폐기물을 그대로 투입 하여 입도별로 분류하는 일련의 공정에서 마지막 부분을 담당하는 것에 지나지 않으므로 활용성이 떨어진다.

이에 본 발명은 상기한 점에 착안하는 것으로서, 간단한 분류 작업을 거친 건설폐기물을 그대로 투입하기만 하면 금속, 플라스틱 등의 이물질이 여과되면서 필요로 하는 자재가 입도별로 연속적으로 생산되는 건설폐기물의 파쇄선별장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 하나의 프레임(15) 상에서 호퍼(10)로 투입되는 건설폐기물로부터 다양한 입도의 자재를 선별하여 각각의 컨베이어(11)(12)(13)(14)로 배출하는 장치에 있어서: 상기 호퍼(10)의 하단에 설치되고, 투입된 폐기물을 분쇄하여 이송하는 스크류컨베이어(20); 상기 스크류컨베이어(20)의 하류측에 직경이 상이하고 각각의 모터(33)(34)로 구동되는 상부롤러(31)와 하부롤러(32)가 대향하여 설치되는 롤러기구(30); 상기 롤러기구(30)의 하류측으로 설치되고, 금속성 이물질을 부착하는 마그네트(40); 상기 마그네트(40)의 하류측으로 설치되고, 입도별로 다단계로 분류하여 수집하는 선별수단(50); 및 상기 선별수단(50)의 중간이나 말단에 원통그물(62)로 설치되고, 일단에서 송풍기(65)로 이물질을 불어내는 이물포집기(60);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징으로서, 상기 롤러기구(30)는 상부롤러(31)의 샤프트(36)의 높이를 조절하는 수단을 더 구비하되, 상기 높이조절수단은 상기 샤프트 (36)를 지지하며 프레임(15)에 승강운동 가능하게 장착되는 지지대(72)와, 상기 지지대(72)와 프레임(15) 사이에 개재되는 스프링(73)과, 상기 지지대(72)의 하단에 접하도록 프레임(15)에 맞물리는 나선축(75); 상기 나선축(75)을 회전하도록 장착되는 핸들(76)을 구비한다.

본 발명의 또 다른 특징으로서, 상기 롤러기구(30)는 상부롤러(31)의 회전관성력을 변동하기 위한 수단을 더 구비하되, 상기 관성변동수단은 샤프트(36)를 향하는 반경 방향으로 설치되는 나선축(85)과, 상기 나선축(85) 상에 위치 변동이 가능하도록 맞물리는 중량체(80)를 구비한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 장치의 주요부 연결 상태를 드러낸 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 장치의 롤러기구를 확대하여 나타내는 정면도이다.

본 발명은 하나의 프레임(15) 상에서 호퍼(10)로 투입되는 건설폐기물로부터 다양한 입도의 자재를 선별하여 각각의 컨베이어(11)(12)(13)(14)로 배출하는 장치에 관련된다. 도 1에서는 주요부의 연결에 대한 이해를 돕기 위해 프레임(15)을 생략하지만, 본 발명은 호퍼(10)에서 컨베이어(11)(12)(13)(14)에 이르는 주요 기능부를 하나의 프레임(15) 상에 모두 두어 전체 공정이 일괄적으로 이루어지도록 한다. 본 발명에서 4개로 예시하는 컨베이어(11)(12)(13)(14)는 현장에서 필요로 하는 자재의 입도에 따라 증감할 수도 있다.

본 발명에 따르면 투입된 폐기물을 분쇄하여 이송하는 스크류컨베이어(20)가 상기 호퍼(10)의 하단에 설치된다. 호퍼(10)의 저면에 원형의 배출구를 형성하고, 여기에 스크류컨베이어(20)가 내외부를 연통하도록 설치한다. 이에 따라 스크류컨베이어(20)는 크고 작은 건설폐기물이 호퍼(10)에 투입되어도 일정 크기 이하로 파쇄하여 다음 공정인 롤러기구(30)로 이송한다.

또, 본 발명에 의한 롤러기구(30)는 스크류컨베이어(20)의 하류측에 설치되는 상부롤러(31)와 하부롤러(32)를 주요 구성으로 하는데, 직경이 상이한 상하의 롤러(31)(32)는 일정한 틈새를 유지하도록 대향하며 각각의 모터(33)(34)로 구동된다. 도 2처럼 직경이 큰 상부롤러(31)는 요철(31a)을 크게 주고, 직경이 작은 하부롤러(32)는 요철이 작아도 무방하다. 이와 같이 롤러(31)(32)의 직경이 다르고 다른 속도로 구동함에 따라 파쇄력이 증강된다. 롤러(31)(32)는 동력소모를 줄이려면 중공 구조가 좋으나 파쇄력과 내구성을 고려하여 중공을 최소화한다. 각각의 모터(33)(34)는 스프라켓-체인전동기구를 개재하여 롤러(31)(32)와 연결한다.

특히 파쇄력을 좌우하는 상부롤러(31)에는 브러시(35)를 동일 축방향으로 접촉시켜 요철(31a)이 돌이나 흙으로 메워지지 않도록 한다. 브러시(35)는 강재의 와이어 형태를 사용한다.

이때, 상기 롤러기구(30)는 상부롤러(31)의 샤프트(36)의 높이를 조절하는 수단을 더 구비할 수도 있으며, 상기 높이조절수단은 지지대(72), 스프링(73), 나선축(75), 핸들(76)로 구성된다. 지지대(72)는 상기 샤프트(36)를 베어링으로 지지하며, 프레임(15) 상에 승강운동 가능하게 장착된다. 스프링(73)은 상기 지지대(72)와 프레임(15) 사이에 개재된다. 지지대(72)를 이단 구조로 하여 단면이 작은 하단부를 프레임(15)의 홈에 삽입하고 단면이 큰 상단부에 스프링(73)이 접하도록 한다. 나선축(75)은 상기 지지대(72)의 하단에 접하도록 프레임(15)에 맞물리며, 상기 나선축(75)을 회전하도록 핸들(76)이 장착된다. 이와 같이 샤프트(36)의 양단에서 각각 핸들(76)을 돌려 나선축(75)이 승하강되면 지지대(72)와 상부롤러(31)는 이에 연동한다. 상부롤러(31)의 승하강 행정거리가 매우 작기 때문에 정밀한 조절은 필요치 않으나 경우에 따라 상부롤러(31)의 양측 높이차를 비교할 수 있는 스케일(scale)을 구비할 수도 있다.

또, 본 발명에 따르면 금속성 이물질을 부착하는 마그네트(40)가 상기 롤러기구(30)의 하류측으로 설치된다. 마그네트(40)는 영구자석이든 전자석이든 무관하며, 자재가 이송되는 이송통로의 폭에 걸쳐 충분한 크기로 설치한다. 부착된 자성 물질을 수거하기 용이하도록 마그네트(40)는 탈착이 가능한 구조로 한다.

또, 본 발명에 따르면 입도별로 다단계로 분류하여 수집하는 선별수단(50)이 상기 마그네트(40)의 하류측으로 설치된다. 선별수단(50)을 구성하는 3개의 선별기(51)(52)(53)는 각각 메시가 다른 스크린과 그 하방의 슈트를 포함한다. 가장 작은 크기의 입자를 낙하시키는 상류의 선별기(51)는 진동기(55)를 부가하여 요동하는 구조로 하는 것이 좋다. 각각의 선별기(51)(52)(53)의 하방향에는 컨베이어(11)(12)(13)(14)가 설치되어 분류된 자재를 원하는 장소로 이송한다.

본 발명의 일예로, 상류측 선별기(51)는 10㎜로 하고, 중간의 선별기(52)는 11~21㎜로 하고, 하류측 선별기(53)는 21~30㎜로 하며, 최종적으로 31~40㎜의 크기를 수거하도록 설계할 수 있다.

또, 본 발명에 따르면 이물포집기(60)가 구비된다. 이물포집기(60)는 상기 선별수단(50)의 중간이나 말단에 원통그물(62)로 설치되고, 일단에서 송풍기(65)로 이물질을 불어내는 구성을 택한다. 일예로 중간의 선별기(52)와 하류의 선별기(53) 사이에 원통그물(62)을 설치하고, 송풍기(65)가 설치된 반대측에 별도의 포대를 씌워 이물질을 수거할 수 있다.

이와 같은 원통그물(62)은 모터(64)를 이용하여 회전시키는 구성을 택할 수 있으며, 다른 선별기(51)(52)(53)처럼 설정된 크기의 자재를 선별하여 컨베이어(14)로 보내는 기능도 지닌다. 원통그물(62)의 망목은 그 상하류에 있는 스크린의 중간 크기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 장치의 관성변동수단을 나타내는 정단면도와 측면도가 도시된다.

본 발명의 상기 롤러기구(30)는 상부롤러(31)의 회전관성력을 변동하기 위한 수단을 더 구비할 수 있다. 상기 관성변동수단은 샤프트(36)를 향하는 반경 방향으로 설치되는 나선축(85)과, 상기 나선축(85) 상에 위치 변동이 가능하도록 맞물리는 중량체(80)를 구비한다. 도시에는 없으나 중량체(80)는 드라이버 등의 공구로 돌리기 용이하도록 외주면에 다수의 구멍을 형성할 수도 있다. 나선축(85)은 작업장의 먼지 영향을 적게 받도록 둥근나선 이나 사다리꼴나선을 택하며, 상부롤러(31)의 일면에 어느 정도 함몰되는 상태로 회전되지 않도록 견실히 고정한다.

이에 따라 양측 중량체(80)를 돌려 샤프트(36)의 중심에서 멀어지게 할수록 관성력의 변동이 심화되어 충격적인 파쇄가 가능하다. 도시에는 2개의 중량체(80) 를 예시하였으나 3개 또는 4개를 설치하는 구성도 가능하다.

도 4는 본 발명에 따른 전체 구성을 개략적으로 나타내는 도식도이다.

호퍼(10)에 건설폐기물을 투입하면서 모터(25)를 작동하면 스크류컨베이어(20)가 회전되어 폐기물을 일정 크기 이하로 배출하고, 계속하여 상하의 롤러(31)(32)를 통과하면서 보다 미분 상태로 파쇄된다. 이어서 마그네트(40)를 통과하면서 자성물질이 걸러지고, 선별기(51)(52)(53) 및 이물포집기(60)에서 설정된 입도로 분류되어 컨베이어(11)(12)(13)(14)로 이송되면 재활용 자재로 된다. 중간에 이물포집기(60)를 통과하면서 걸러진 이물질은 포대에 담아 폐기처분한다.

만일 건설폐기물의 강도가 큰 경우 중량체(80)를 돌려 샤프트(36)에서 멀어진 상태로 두면 롤러(31)(32)의 파쇄 충격력이 증가되는데, 그래도 롤러(31)(32)가 과부하 상태라면 핸들(76)을 돌려 상부롤러(31)의 높이를 증가시킨다. 후자의 경우 마지막의 선별기(53)에서 나온 자재를 다시 호퍼(10)로 순환시킬 수 있다. 롤러(31)(32)의 순간적인 과부하는 상부롤러(31)를 상승시키지만 도 2처럼 스프링(73)으로 탄지되는 구조에 의해 적절히 완충된다.

상술한 본 발명의 구성 및 작용에 의하면 간단한 분류 작업을 거친 건설폐기물을 그대로 투입하기만 하면 금속, 플라스틱 등의 이물질이 여과되면서 필요로 하는 자재를 입도별로 연속적으로 생산할 수 있는 효과가 있다.

Claims

하나의 프레임(15) 상에서 호퍼(10)로 투입되는 건설폐기물로부터 다양한 입도의 자재를 선별하여 각각의 컨베이어(11)(12)(13)(14)로 배출하는 장치에 있어서:

상기 호퍼(10)의 하단에 설치되고, 투입된 폐기물을 분쇄하여 이송하는 스크류컨베이어(20);

상기 스크류컨베이어(20)의 하류측에 직경이 상이하고 각각의 모터(33)(34)로 구동되는 상부롤러(31)와 하부롤러(32)가 대향하여 설치되는 롤러기구(30);

상기 롤러기구(30)의 하류측으로 설치되고, 금속성 이물질을 부착하는 마그네트(40);

상기 마그네트(40)의 하류측으로 설치되고, 입도별로 다단계로 분류하여 수집하는 선별수단(50); 및

상기 선별수단(50)의 중간이나 말단에 원통그물(62)로 설치되고, 일단에서 송풍기(65)로 이물질을 불어내는 이물포집기(60);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 건설폐기물의 파쇄선별장치.
제 1 항에 있어서,

상기 롤러기구(30)는 상부롤러(31)의 샤프트(36)의 높이를 조절하는 수단을 더 구비하되, 상기 높이조절수단은 상기 샤프트(36)를 지지하며 프레임(15)에 승강 운동 가능하게 장착되는 지지대(72)와, 상기 지지대(72)와 프레임(15) 사이에 개재되는 스프링(73)과, 상기 지지대(72)의 하단에 접하도록 프레임(15)에 맞물리는 나선축(75); 상기 나선축(75)을 회전하도록 장착되는 핸들(76)을 구비하는 것을 특징으로 하는 건설폐기물의 파쇄선별장치.
제 1 항에 있어서,

상기 롤러기구(30)는 상부롤러(31)의 회전관성력을 변동하기 위한 수단을 더 구비하되, 상기 관성변동수단은 샤프트(36)를 향하는 반경 방향으로 설치되는 나선축(85)과, 상기 나선축(85) 상에 위치 변동이 가능하도록 맞물리는 중량체(80)를 구비하는 것을 특징으로 하는 건설폐기물의 파쇄선별장치.