KR20070077720A - 콘크리트 믹서 선박 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르면, 콘크리트 믹서선박은 선박의 선체에 설치되는 것으로, 설치되는 골재들과 시멘트가 저장되는 복수개의 저장호퍼들과, 골재와 시멘트 물을 믹싱하는 콘크리트 믹서와, 상기 저장호퍼들에 저장된 골재와 시멘트를 계량하여 상기 콘크리트 믹서에 공급하는 공급수단과, 상기 믹싱된 콘트리트를 선체의 외측으로 펌핑하는 펌핑수단을 구비한 콘크리트 배처플랜트를 포함한다. 이 콘크리트 믹서 선박은 아스팔트와 골재를 혼합하여 아스팔트 콘크리트를 제조할 수 있는 아스팔트 콘크리트 믹싱수단을 더 구비할 수 있다.
콘크리트, 펌프, 아스팔트 콘트리트, 선박.

Description

콘크리트 믹서 선박{ship having concrete and asphalt concrete mixer}
도 1은 본 발명에 따른 콘크리트 선박의 일부절제 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 콘크리트 선박의 콘크리트 믹싱 수단과 아스팔트 콘크리트 믹싱수단을 개략적으로 도시한 도면.
본 발명은 콘크리트의 믹서 선박에 관한 것으로, 더 상세하게는 콘크리트와 아스팔트 콘크리트를 제조하기 위한 콘크리트 믹서 선박에 관한 것이다.
일반적으로 콘크리트 배처 플랜트는 모래, 자갈, 물, 시멘트, 강 섬유 등의 원재료를 혼합하여, 최적의 강도와 내구성 및 미려한 표면을 유지시킬 수 있는 건축 또는 토목용 콘크리트를 생산하는 플랜트이다.
이러한 종래의 배처 플랜트는 골재의 채취가 용이한 장소 또는 현장과 인접되는 장소에 배합기, 시멘트 계량기, 물 계량기, 자갈 모래 계량기, 첨가제 계량기, 첨가제 탱크 등을 조립 설치한 후 이들을 혼합하여 콘크리트를 양산하는 구조를 가진다. 그러나 이러한 종래의 플랜트는 각각의 장치를 설치해야 하기 때문에 설치 및 해체에 많이 시간이 소요되는 문제가 있었다.
한편, 상기와 같이 배처 플랜트가 설치되어 콘크리트 또는 아스팔트 콘크리트를 양산할 수 있다 하여도 차량의 진입이 어려운 해안가 또는 배처 플랜트의 설치가 곤란하고, 골재의 채취가 어려운 섬의 경우에는 콘크리트 또는 아스팔트 콘크리트를 원활하게 공급할 수 없으므로 기반공사나 구조물 공사를 수행하기 어렵다. 이러한 점을 감안하여 배를 이용하여 레미콘 차량을 운반하는 방안이 모색되고 있으나 이 경우 많은 시간이 소요되게 되므로 콘크리트의 충분한 강도의 유지가 어렵다.
특히 섬이나 해안가의 신규도로포장이나 노후 된 도로 또는 손상된 도로를 보수에 이용되는 아스팔트 콘크리트의 경우, 가열된 아스팔트유와 모래, 파쇄 모래, 자갈, 파쇄 자갈, 파쇄 돌가루, 석분 등을 가열하고 이를 혼합기를 이용하여 혼합하게 되므로 짧은 시간 내에 안정적으로 공급하기 어렵다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 차량의 진입이 어려운 해안이나 섬 등에 콘크리트 또는 아스팔트 콘크리트를 원활하게 공급할 수 있는 콘크리트 믹서 선박을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 믹싱 된 콘크리트와 아스팔트 콘크리트의 하역에 따른 작업효율을 높일 수 있는 콘크리트 믹서 선박을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 콘크리트 믹서 선박은,
선박의 본체에 설치되는 것으로, 설치되는 자갈, 모래등의 골재와 시멘트를 저장하기 위한 저장 호퍼들과, 상기 골재와 시멘트를 혼합하기 위한 콘크리트 믹서와, 상기 저장 호퍼들로부터 골재, 모래 및 시멘트들 계량하여 상기 콘크리트 믹서에 공급하는 공급수단과, 상기 믹싱된 콘트리트를 선체의 외측으로 펌핑하는 펌핑하는 펌핑수단을 구비한 콘크리트 믹싱수단을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 공급수단은 상기 각 저장호퍼들의 출구측에 설치되며 계량부를 가지는 보조호퍼들과, 각 보조호퍼의 출구측에 설치되며 보조호퍼로부터 공급되는 골재와 시멘트를 상기 콘크리트 믹서에 공급하기 위한 벨트 컨베이어를 구비할 수 있다. 그리고 상기 선체에 석분이 저장되는 석분 저장호퍼와, 아스팔트가 저장되는 아스팔트 저장탱크와, 공급수단에 의해 공급되는 골재와 석분을 가열하는 가열기와, 가열수단에 의해 가열된 골재와 아스팔트를 혼합하는 혼합기와, 상기 혼합기에 의해 혼합된 아스팔트 콘크리트를 선체 밖으로 이송하기 위한 배출 컨베이어를 구비한 아스팔트 콘크리트 믹싱 수단을 더 구비할 수있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 콘크리트 믹서 선박의 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 콘크리트 믹서 선박은 차량의 접근이 어려운 해안가나 섬에 양질의 콘크리트와 아스팔트 콘크리트를 공급할 수 있는 것으로, 그 일 실시예를 도 1 및 도 2에 나타내 보였다.
도면을 참조하면, 콘크리트 믹서 선박(10)은 선박의 선체(11)에 설치되는 것으로, 골재와, 시멘트, 물을 혼합하여 콘크리트를 제조한 후 이를 선박의 밖으로 취출하는 콘크리트 믹싱수단(20)과, 골재와 아스팔트를 혼합하여 아스팔트 콘크리트를 제조한 후 이를 선체의 밖으로 배출하는 아스팔트 콘크리트 믹싱수단(70)을 구비한다.
상기 선체(11)에 설치되는 콘크리트 믹싱수단(20)은 선체(11)에 설치되는 프레임(12)에 설치되는 모래, 자갈, 시멘트, 석분등이 담기며 개폐가능한 배출부(21a-24a)들을 가지는 저장호퍼(21-24)들과, 각 저장호퍼(21-24)로부터 배출되는 골재와 시멘트를 계량하여 콘크리트 믹서(40)에 공급하기 위한 공급수단(30)과, 상기 콘크리트 믹서(40)에 물을 공급하기 위한 물 공급수단(50)과, 상기 콘크리트 믹서(40)에 의해 골재와 시멘트 및 물이 믹싱되어 이루어진 콘크리트를 선체 밖으로 펌핑하기 위한 펌핑수단(60)을 구비한다.
상기 선체(11)의 프레임(12)에 설치되는 저장호퍼(21-24)들은 저장되는 골재나 시멘트, 석분이 원활하게 배출될 수 있도록 하부가 경사지게 설치되며, 이 경사의 연장선상에는 배출부(21a-24a)가 설치된다. 각 저장호퍼(21-24)에 설치되는 배출부(21a-24a)는 각 저장호퍼의 배출구에 설치되는 셔터와, 상기 셔터를 개폐하는 액튜에이터를 포함한다. 상기 저장호퍼들은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 모래, 굵은 자갈과 상대적으로 작은자갈, 시멘트, 선분 등 저장하고자 하는 재료의 특성에 따라 다양한 형태로 변형 가능하다. 그리고 상기 배출부는 저장호퍼의 배출구를 개폐할 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다.
상기 공급수단(30)은 각 저장호퍼(21-24)에 설치된 재료 즉, 모래, 자갈과 같은 골재와 시멘트를 개량하여 상기 콘크리트 믹서(40)에 공급하는 것으로, 각 저 장호퍼(21-24)의 출구 측에 각각 설치되는 계량부(31)들과, 이 계량부(31)들에 의해 계량된 골재와 시멘트를 상기 콘크리트 믹서(40)로 이송시키기 위한 밸트 컨베이어(35)를 구비한다.
상기 각 계량부(31)들은 각각 저장호퍼의 배출구 하부에 설치되는 보조호퍼(32)와, 상기 보조호퍼(32)를 현가시킬 수 있도록 저장하는 지지부재(33)와, 상기 지지부재(33)에 설치되어 보조 호퍼에 담긴 재료를 계량하기 위한 로드셀(34)을 구비한다. 상기 로드셀(34)은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 공급되는 골재 또는 시멘트의 양을 측정할 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다. 예컨데, 일 회전당 설정된 용량을 가지는 스크류 컨베이어와 이 컨베이어의 회전수를 제어할 수 있는 구동모터 및 제어부로 이루어질 수 있다.
그리고 상기 벨트 컨베이어(35)는 계량부(32)의 보조호퍼(32) 하부에 설치되는 것으로, 이송시 골재가 떨어지지 않도록 가이드 롤러가 양측에 설치되는 일반적인 밸트 컨베이어가 이용 될 수 있다. 그리고 이 벨트 컨베이어의 출구측 하부에는 제1콘크리트 믹서(40)와 아스팔트 콘크리트 믹싱수단의 예열기에 선택적으로 골재를 공급할 수 있도록 그 출구측에는 변환슈트(36)가 설치된다. 여기에서 상기 각 계량부(31)의 보조 호퍼(32)와 콘크리트 믹서를 연결하는 밸트 컨베이어는 복수개로 이루어질 수도 있다.
한편 상기 변환슈트(36)는 프레임에 회전 가능하게 지지되는데, 별도의 구동수단 즉, 실린더, 랙과 모터에 의해 회전되는 피니언, 레버 등에 의해 회전되는 구조를 가질 수 있다.
상기 콘크리트 믹서(40)는 상부가 개방되며 하부측 토출구(41)가 형성된 탱크(42)와, 상기 탱크(42)에 설치되는 교반기(43)를 구비한다. 상기 교반기(43)는 탱크(42)의 상에 설치되는 서브 프레임(43a)과, 상기 서브 프레임(43a)에 설치되는 구동기(43b)와, 상기 구동기(43b)에 의해 회전되며 탱크 내의 골재와 시멘트 및 물을 교반시키는 스크류(43c)를 구비한다. 상기 토출구(41)에는 이를 개폐하는 셔터(44a)를 승강시키는 액튜에이터(44b)로 이루어진 개폐기(44)를 더 구비할 수 있다. 이 개폐기(44)는 버터플라이 밸브로 이루어질 수도 있다.
상기 물공급수단(50)은 물탱크(51)와, 이 물탱크(51)와 물을 상기 콘크리트 믹서의 탱크를 연결하는 연결관(52)과, 상기 연결관(52)에 설치되는 것으로, 펌프(53)와 펌핑된 물의 량을 개량하기 위한 계량기(54)를 구비한다.
상기 펌핑수단(60)은 콘크리트 믹서(40)에 의해 혼합된 콘크리트를 펌핑하기 위한 것으로, 선체(11) 또는 프레임(12)에 설치되는 접철 가능한 붐 유니트(61)와, 상기 붐 유니트(61)에 설치되는 압송관(62)과, 상기 토출구(41)의 하부에 설치되어 토출되는 콘크리트를 압송관(62)을 통하여 펌핑하기 위한 콘크리트 펌프(63)를 구비한다. 상기 콘크리펌프는 토출구의 하부에 설치되는 호퍼(63a)와, 상기 호퍼(63a)의 하부에 설치되어 호퍼로 유입된 콘크리트를 펌핑하기 위한 것으로 유압실린더에 의해 작동되는 피스톤 펌프로 이루어질 수 있다. 상기 펌핑수단은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 믹싱된 콘크리트를 선체 밖으로 펌핑할 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다.
그리고 상기 아스팔트 콘크리트 믹싱수단(70)은 골재와 석분 및 아스팔트를 혼합하여 아스팔트 콘크리트를 제조하는 것으로, 변환슈트(36)와 연결되는 것으로골재, 석분과 같은 재료를 가열기(80)와, 이 가열기(80)에 의해 가열된 골재와 아스팔트를 혼합하는 혼합기(90), 상기 혼합기에 아스팔트를 공급하는 아스팔트 공급기(100)와, 상기 혼합기(90)에 의해 혼합된 아스팔트 콘크리트를 선체 밖으로 배출하기 위한 배출컨베이어(110)를 구비한다.
상기 가열기(80)는 아스팔트 콘크리트를 제조하기 위한 골재 및 석분을 가열하기 위한 것으로, 스크류 피더(81)과 상기 스크류 피더(81)의 외주면에 설치되는 가열수단(82)을 구비한다. 상기 가열수단(82)은 스크류 피더(81)의 본체 외주면에 설치되는 버너 또는 가열히터로 이루어질 수 있다.
그리고 상기 혼합기(90)는 스크류 피더(81)의 출구 하부측에 설치되어 골재와 석분 및 아스팔트를 혼합하기 위한 것으로, 상부가 개방되며 믹싱공간을 가지는 본체(91)와 상기 본체에 가로 방향으로 설치되어 아스팔트와 골재 및 석분을 믹싱하기 위한 스크류(92)와, 상기 본체에 설치되어 스크류(92)를 구동시키기 위한 구동기(93)를 구비한다. 상기 스크류(92)는 본체에 수평방향으로 회전가능하게 설치되는 구동축(92a)과, 상기 구동축(92a)의 외주면에 반경방향으로 설치되는 복수개의 믹싱 브레이드(92b)를 구비한다. 이 믹싱 브레이드(92b)는 자선 방향으로 경사지게 설치되어 믹싱 되면서 출구측으로 서서히 아스팔트 콘크리트가 이동될 수 있도록 함이 바람직하다.
여기에서 상기 혼합기(90)에는 아스팔트 공급수단(100)과 연결되는데, 이 아스팔트 공급기(100)는 아스팔트 저장탱크(101)와, 상기 아스팔트 저장탱크(101)와 혼합기(90)의 본체(91)를 연결하는 연결관(102)과, 이 연결관(102)에 설치되는 계량기(103) 및 펌프(104)를 구비한다. 상기 혼합기(90) 본체(91)의 외주면에는 버너 또는 가열히터가 설치될 수 있다.
상기 배출컨베이어(110)는 혼합기(90)에 의해 혼합된 아스팔트 콘크리트를 선체 밖으로 운반하는 것으로 벨트 컨베이어로 이루어질 수 있다. 그러나 이에 한정되지는 않는다. 상기 혼합기와 벨트컨베이어의 사이에는 도면에는 도시되어 있지 않으나 아스팔트 콘크리트를 가열하기 위한 보조 가열기가 설치될 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 콘크리트 믹스 선박의 작용을 설명하면 다음과 같다.
선박의 저장호퍼(21-24)에 자갈, 모래, 선분 시멘트를 적재하고, 물탱크(51)와 아스팔트 탱크(101)에 물과 아스팔트를 공급한다. 이 상태에서 선박을 운항하여 섬 또는 레미콘 차량의 유입이 어려운 해안 가의 공사지역과 인접된 지역에 정박시킨다.
이 상태에서 먼저 콘크리트가 필요한 경우 저장탱크(21)(22)(23)로부터 모래와 자갈과 같은 골재와 시멘트를 각각 계량부(31)에 의해 개량한 후 밸트 컨베이어(35)를 이용하여 상기 콘크리트 믹서(40)에 공급한다.
여기에서 상기 계량부(31)의 배출부를 조작하여 각 보조호퍼(32)들에 모래 자갈 및 시멘트를 설정된 량을 공급하여 계량하고, 설정된 계량량이 공급되면 배출부를 차단한 후 보조호퍼(32)의 출구를 개폐하여 구동중인 밸트 컨베이어와 변환 슈트(41)를 이용하여 콘크리트 믹서(40)에 공급한다.
이 상태에서 물공급수단(50)으로부터 설정된 량의 물을 공급한 후 이들을 교반기(43)를 이용하여 교반한다. 이와 같이 교반이 이루어져 콘크리트의 제조가 완료되면 상기 탱크(42)의 토출구에 설치된 개폐기(44)를 이용하여 믹싱된 콘크리트를 배출시킴과 아울러 펌핑수단(60)의 콘크리트 펌프(63)와 붐대(61)에 설치된 압송관(62)을 이용하여 공지지역으로 콘크리트를 펌핑한다.
그리고 아스콘 콘크리트가 필요한 경우 상술한 바와 같이 자갈 모래 석분을 계량한 후 밸트 컨베이어(35)를 이용하여 가열기(80)에 공급하여 가열한다. 그리고 가열이 완료된 재료를 상기 혼합기(90)로 이송시킴과 아울러 아스팔트 공급수단(100)에 의해 설정된 아스팔트를 혼합기(90)에 공급한다. 이와 같이 가열된 골재 및 석분과 아스팔트를 혼합하여 아스팔트 콘크리트를 제조하고 이를 배출컨베이어(120)를 통하여 공사장으로 이송시킨다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 콘크리트 믹서선박은 콘크리트 운반차량을 이용한 믹싱된 콘크리트의 운반이 어려운 지역이나 골재의 채취가 어려운 섬, 해안 가의 공사장에 선체에서 콘크리트와 아스팔트를 믹싱하여 공급할 수 있으므로 콘크리트의 공급에 따른 제약을 줄일 수 있으며, 콘크리트를 현장에서 제조하여 공사시 사용할 수 있으므로 콘크리트의 구조적 강도가 저하되는 것을 근본적으로 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 예컨데, 상기 밸브수단과 펌프 실린더를 하나를 이용하거나 각각 3개 이상 장착하여 병렬 설치할 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (4)

  1. 선박의 선체에 설치되는 것으로, 설치되는 골재들과 시멘트가 저장되는 복수개의 저장호퍼들과, 골재와 시멘트 물을 믹싱하는 콘크리트 믹서와, 상기 저장호퍼들에 저장된 골재와 시멘트를 계량하여 상기 콘크리트 믹서에 공급하는 공급수단과, 상기 믹싱된 콘트리트를 선체의 외측으로 펌핑하는 펌핑수단을 구비한 콘크리트 배처플랜트를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 콘크리트 믹서 선박.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 공급수단은 상기 각 저장호퍼들의 출구측에 설치되며 계량부를 가지는 보조호퍼들과, 각 보조호퍼의 출구측에 설치되며 보조호퍼로부터 공급되는 골재와 시멘트를 상기 콘크리트 믹서에 공급하기 위한 벨트 컨베이어를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 콘크리트 믹서 선박.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 펌핑수단은 상기 콘크리트 믹서의 배출구 측에 설치되는 투입호퍼와, 상기 투입호퍼로 유입되는 콘크리트를 펌핑하기 위한 피스톤 펌프와, 상기 실린더 선체에 고정되어 접철 가능함 붐대와, 상기 붐대에 설치되어 상기 피스톤 펌프로부터 펌핑된 콘크리트를 선체 밖으로 이송시키기 위한 송출관을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 콘크리트 믹서 선박.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 선체에 석분이 저장되는 석분 저장호퍼와, 아스팔트가 저장되는 아스팔트 저장탱크와, 공급수단에 의해 공급되는 골재와 석분을 가열하는 가열기와, 가열수단에 의해 가열된 골재와 아스팔트를 혼합하는 혼합기와, 상기 혼합기에 의해 혼합된 아스팔트 콘크리트를 선체 밖으로 이송하기 위한 배출 컨베이어를 구비하여 아스팔트 콘크리트 믹싱수단을 더 구비하여 된 것을 특징으로 하는 콘크리트 믹서 선박.
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