KR20070088948A

KR20070088948A - 임목폐기물의 재생절단장치

Info

Publication number: KR20070088948A
Application number: KR1020060018846A
Authority: KR
Inventors: 공윤옥
Original assignee: 공윤옥
Priority date: 2006-02-27
Filing date: 2006-02-27
Publication date: 2007-08-30
Also published as: KR100795535B1

Abstract

본 발명은 임목폐기물의 재생절단장치에 관한 것으로, 임야의 개발시 발생하는 나무뿌리 등의 폐임목을 효과적으로 재생하기 위해 임목과 토분을 선별하고 목재부산물을 발포한 후 유효한 길이로 절단하여 퇴비 등의 수분흡수용으로 재활용하는 데 목적이 있다. 이를 위해 임목폐기물을 투입하는 호퍼(10);와 상기 호퍼의 하부에 설치되어 회전부의 회전에 의해 굵은 골재 및 목재부산물과, 토분을 분리하는 분배기(20);와 상기 분배기의 일측에 설치되어 바람에 의해 굵은 골재와 목재부산물을 분리하는 송풍기(12);와 상기 송풍기에 의해 풍력선별된 목재부산물이 적재되는 위치에 설치되어 상기 목재부산물을 이송시키는 컨베이어벨트(14);와 상기 컨베이어벨트 일단의 하측에 투입구가 위치하고 이송스크류(43)가 내설되어 목재부산물을 이송시키는 이송부(40);와 상기 이송부 다음에 형성되어 목재부산물이 밀려서 적체되는 적체부(60);와 상기 적체부(60) 다음에 형성되어 적체되는 목재부산물이 몸체 외부로 압출되는 압출부(70);와 상기 압출부와 일정한 거리을 두고 설치되어 압출부로부터 압출된 목재부산물을 일정한 크기로 절단하는 절단부(80)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

임목폐기물의 재생절단장치 {CUTTER FOR REGENERATION OF TREE WASTE}

도 1a 및 도 1b는 종래의 임목폐기물의 재생절단장치의 구성상태도.

도 2는 본 발명에 따른 임목폐기물의 재생절단장치의 분배기를 중심으로 도시된 구성상태도.

도 3은 본 발명에 따른 임목폐기물의 재생절단장치의 분배기의 단면상태도.

도 4는 본 발명에 따른 임목폐기물의 재생절단장치의 분배기에 적용되는 회전부를 나타낸 구성상태도.

도 5는 본 발명에 따른 임목폐기물의 재생절단장치의 이송부, 적체부, 압출부 및 절단부를 중심으로 도시된 구성상태도.

도 6은 본 발명에 따른 절단부의 구성상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 호퍼 20 : 분배기

40 : 이송부 60 : 적체부

70 : 압출부 80 : 절단부

본 발명은 개발을 위해 파헤쳐진 임목을 효과적으로 재생할 수 있도록 하기 위해 임목폐기물을 굵은 골재, 목재부산물 그리고 토분 등으로 각각 분리하고, 목재부산물을 발포한 후 절단하여 재활용하는 임목폐기물의 재생절단장치에 관한 것이다.

일반적으로 임목(林木)폐기물이란 건축현장의 폐기물에 포함되는 목재(각목이나 합판 등) 또는 도로공사시 발생되는 나무, 나무뿌리 및 각종 생산활동의 부산물인 목재(목재 팰릿, 목재 전선롤 등) 등을 통칭하여 말하는 것이다.

종래에는 임목폐기물에 대한 체계적인 관리가 전혀 이뤄지지 않고 발생량의 일부만 신고된 위탁처리업체에서 처리되고 있는 실정이며, 또한 임목폐기물을 현행 건설폐기물 배출자 보관기준인 90일을 훨씬 넘긴 채 현장 곳곳에 장기간 다량으로 방치하는 문제점이 발생되었다.

이와 같이 임목폐기물이 장기간 방치될 경우, 나무의 부식으로 인한 재활용 가치가 크게 떨어짐은 물론 수집ㅇ운반도 더욱 어려워져 결국 매립되는 경우가 발생하는 데, 다량의 임목폐기물이 공사현장에 매립될 경우, 부패로 인한 공간을 형성해 집중호우로 토사유출은 물론 붕괴위험의 가능성까지 갖는 문제점이 발생되었고, 또한 임시보관장에 임목폐기물 보관하더라도 장시간이 지나면 토사와 뒤섞여 임목폐기물을 재활용 할 수 없고, 이로 인해 환경오염을 원인을 제공하게 되는 문제점도 발생되었다.

이에 따라, 종래에도 대량의 임목폐기물을 신속하게 파쇄하여 우드칩이나 톱밥의 형태로 재활용할 수 있도록 한 파쇄장치가 출시되어 사용되고 있는데, 상기 파쇄장치는 대표적으로 고속로터식과 저속슈레더식으로 분류된다.

고속로터식은 스크린망에 폐목재를 투입하고 커터가 구비된 로터를 고속으로 회전시켜 잘게 파쇄하는 타입으로, 파쇄물에 충격을 주기 위해 로터의 회전수를 600rpm 이상으로 유지해야 한다. 따라서 통상의 고속로터식 파쇄장치는 600~1800rpm으로 설계된다.

저속슈레더식은 나란히 구비된 두개의 회전축 상에 다수개의 디스크를 상호 맞물리도록 장착하여, 상기 회전축의 사이로 투입된 폐목재를 각 디스크에 형성된 커터로 찢어내어 잘게 분쇄하는 타입이다. 이때, 디스크의 회전수가 높으면 폐목재가 디스크의 사이로 미처 진입하지 못함은 물론, 진입한다하여도 디스크의 측면이 거의 밀착된 상태로 회전됨으로써 엔진의 과부하를 유발하게 된다. 따라서 통상의 저속슈레더식 파쇄장치는 5rpm 이하로 설계된다.

이러한 문제점을 보완하기 위해 기출원된 대한민국 특허 2005-0074164호의 임목폐기물의 선별장치는 다음과 같다.

도 1a에서 보는 바와 같이 임목폐기물을 투입하는 호퍼(10);와 상기 호퍼(10)의 하측에 경사지게 설치되어 진동에 의해 폐기물과 목재부산물 및 토분을 분리하는 진동스크린(12);와 상기 진동스크린(12)의 일측에 설치되어 바람에 의해 폐기물과 목재부산물 및 토분을 분리하는 송풍기(14);와 상기 진동스크린(12)의 단부에 설치되어 회전에 의해 목재부산물과 토분을 분리하는 분배기(20);와 상기 분배 기(20)의 일측에 설치되어 분배기(20)로부터 선별된 목재부산물을 일정한 크기로 절단하는 절단기(30)로 이루어진다.

아울러 절단기는, 도 1b에서 보는 바와 같이 절단몸체(30a,30b)의 일측에 관통되어 목재부산물이 유입되는 골재유입구(37);와 절단몸체의 내부에 설치되어 목재부산물을 절단 및 이송시키는 절단부(32);와 상기 절단부에 연결되어 절단부에 회전력을 공급하는 제2구동모터(36);와 절단몸체의 내측 하부에 관통되어 토분을 선별하는 제2토분배출공(31)로 이루어진다. 34,35는 제1,2브러시이고, 38은 절단날덮개이다.

그러나 상기와 같은 장치는 목재부산물을 제대로 절단하지 못하고 목재부산물을 찢어 불규칙한 형상으로 만든다. 따라서 제대로 절단되지 못한 목재부산물은 사용하기 곤란하여 용도가 불분명해지는 문제점이 있었다. 따라서 상기의 목재부산물을 일정한 크기로 절단하여 톱밥화시킴으로써 임목폐기물의 사용처를 확대시킬 수 있는 장치가 요구된다.

아울러 재선충이 서식하는 소나무 등은 외부반출시 전염의 이유로 현장에서 불에 태워 폐기시키고 있다. 이러한 나무들의 경우 재선충의 오염으로 인해 목재자원을 활용하지 못하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명에서 이루고자하는 기술적 과제는, 임야의 개발시 발생하는 나무뿌리 등의 폐임목을 효과적으로 재생하기 위해 임목과 토분을 선별하고 목재부 산물을 압축 팽연화 시킴과동시에 발포한 후 유효한 길이로 절단하여 퇴비 등의 수분흡수용으로 재활용하는데 있다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 임목폐기물의 재생절단장치는, 임목의 벌채 후 발생되어 파쇄공정을 거친 임목폐기물에서 유기토분을 선별하고 탈수 및 압출 이송하여 재생을 위해 일정한 크기로 절단하는 장치에 있어서, 임목폐기물을 투입하는 호퍼(10);와 상기 호퍼의 하부에 설치되어 회전부의 회전에 의해 굵은 골재 및 목재부산물과, 토분을 분리하는 분배기(20);와 상기 분배기의 일측에 설치되어 바람에 의해 굵은 골재와 목재부산물을 분리하는 송풍기(12);와 상기 송풍기에 의해 풍력선별된 목재부산물이 적재되는 위치에 설치되어 상기 목재부산물을 이송시키는 컨베이어벨트(14);와 상기 컨베이어벨트 일단의 하측에 투입구가 위치하고 이송스크류(43)가 내설되어 목재부산물을 이송시키는 이송부(40);와 상기 이송부 다음에 형성되어 목재부산물이 밀려서 적체되는 적체부(60);와 상기 적체부(60) 다음에 형성되어 적체되는 목재부산물이 몸체 외부로 압출되는 압출부(70);와 상기 압출부와 일정한 거리을 두고 설치되어 압출부로부터 압출된 목재부산물을 일정한 크기로 절단하는 절단부(80)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

분배기는, 2단으로 구성된 분배몸체(20a);와 분배몸체의 1단(20aa) 하부에 관통되어 토분을 선별하는 토분배출공(21);와 분배몸체 1단 내부에 설치되어 제1구 동모터(26)의 회전력에 의해 목재부산물을 일측으로 혼합 및 이송시키는 회전부(23);와 분배몸체 1단의 일측부에 관통되어 이송된 목재부산물을 배출시키는 골재배출구(25);와 상기 토분배출공의 하부이면서 분배몸체의 2단(20ab) 내부에 설치되어 제2구동모터(26a)의 회전력에 의해 토분을 일측으로 이송시키는 배출스크류(22a);와 분배몸체 2단의 일측부에 관통되어 이송된 토분을 배출시키는 토분배출구(25a)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치를 제공한다.

회전부(23)는 분배몸체 내부에 회전가능하게 설치된 제1회전축의 외측에 지지대(24)가 부착되고, 상기 지지대에 회전날(23a)이 부착되며, 상기 회전날(23a)은 스크류형상으로 형성되어 임목폐기물에서 목재부산물을 혼합 및 이송시키는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치를 제공한다.

분배몸체의 중간 하부에는 U자형 경사조절구(27)가 설치되어 분배몸체를 일측으로 경사지게 조절하는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치를 제공한다.

적체부(60)의 외측에는 가열부(61)가 부착되어 고온고압으로 적체되던 목재부산물이 압출부로 배출되면서 발포되는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치를 제공한다.

가열부(61)는 230-320℃로 가열되고, 상기 적체부의 내부에 목재부산물을 발포시키기 위한 발포제를 첨가하는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치를 제공한다.

절단부(80)는, 일측에 장방형으로 고정홈(81a)이 요홈 형성된 회전축(81);과 상기 회전축의 외측에 끼워지되 상기 고정홈에 고정되는 다수의 절단날(82);과 상기 회전축의 외측에 상기 절단날과 번갈아 가며 끼워지되 상기 고정홈에 고정되는 다수의 간격유지구(83);와 상기 절단날과 간격유지구를 길이방향으로 관통 결합시키는 하나 이상의 장방결합구(84)를 포함하여 이루어는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치를 제공한다.

절단날은 갈고리모양으로 형성되어 목재부산물을 절단하여 톱밥화시키는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치를 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면을 참고하여 상세히 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명에 따른 임목폐기물의 재생절단장치의 분배기를 중심으로 도시된 구성상태도이다. 도 3은 본 발명에 따른 임목폐기물의 재생절단장치의 분배기의 단면상태도이다.

도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 임목폐기물의 재생절단장치는 임목의 벌채 후 발생되는 임목폐기물을 선별하여 재생하기 위해 절단하는 장치이다. 호퍼(10)에 투입된 임목폐기물이 분배기(20)에 의해 목재부산물 및 굵은 골재와, 토분으로 분리된다. 굵은 골재가 혼합된 목재부산물은 분배기의 일측으로 이동되었다가 송풍기에 의해 목재부산물과 굵은 골재로 분리된다. 분리된 목재부산물은 고온고압으로 압축되는 발포과정을 거쳐 일정한 크기로 절단되어 재생된다.

본 발명에서 임목폐기물은 목재부산물, 굵은 골재 및 토분의 혼합물이다. 호퍼에 투입되는 목재부산물은 일반적으로 임목을 파쇄하는데 사용되는 우드그라인더(드럼그라인더)에 의해 파쇄과정을 거쳐 임목이 소위 북어포를 찢어 놓은 듯한 상태이다. 본 발명에서 토분은 목재부산물과 혼합된 흙이고, 굵은 골재는 일정한 크기 이상의 골재로 목재부산물을 재생하기 위해 분리해야하는 폐기물이다. 여기서 우드그라인더(드럼그라인더)는 임목폐기물을 파쇄하는 데 사용되는 일반적인 장치로, 그 구성은 주지관용의 기술이므로 자세한 설명은 생략한다.

호퍼(10)는 프레임(11)에 의해 설치되어 임목폐기물이 투입되고, 분배기(20)는 호퍼의 하부에 길이방향으로 설치되어 임목폐기물을 회전부(23)의 회전력에 의해 입도에 따라 목재부산물과 토분으로 분리한다.

분배기는 2단의 분배몸체로 이루어진다. 분배몸체 1단(20aa)은 분배기의 상측부위에 해당하며 내부에는 길이방향으로 회전부(23)가 회전가능하게 설치되어 목재부산물을 혼합 및 이송시킨다. 분배몸체 2단(20ab)은 분배기의 하측부위에 해당하며 내부에는 길이방향으로 배출스크류(22a)가 회전가능하게 설치되어 분배몸체 1단에서 분리된 토분을 이송 배출시킨다.

분배몸체 1단의 하부는 회전부의 회전경로에 맞게 라운드지게 형성되고 토분배출공(21)이 다수 관통되어 토분을 하부로 선별한다. 분배몸체 1단의 길이방향 일측부에는 골재배출구(25)가 관통되어 회전부에 의해 이송된 목재부산물이 배출된다.

분배몸체 2단의 하부는 배출스크류의 회전경로에 맞게 라운드지게 형성된다. 분배기는 전체적으로 하부가 라운드지게 형성되고, 라운드진 형상을 지지하기 위해 분배기의 양단부는 사각형판(27a)이 형성된다. 분배몸체 2단의 길이방향 일측부(골재배출구의 위치와 반대쪽 부위)에는 토분배출관(28)이 돌출되고 토분배출관의 하측에는 토분배출구(25a)가 관통되어 배출스크류에 의해 이송된 토분이 배출된다. 분배몸체의 2단 내부에 설치되는 배출스크류(22a)는 토분배출관 내부까지 설치 운행되어 토분을 토분배출구로 이송시킨다.

분배기 일측의 회전부의 회전축에는 제1구동모터(26)가 연결되어 회전부에 구동력을 공급한다. 분배기 일측의 배출스크류의 회전축에는 제2구동모터(26a)가 연결되어 배출스크류에 구동력을 공급한다. 회전부에 동력을 전달하는 방법은 구동모터에 직접 연결하거나 체인과 별도의 기어를 이용하는 방법이 있을 수 있고, 그 방법은 국한되지 않는다. 제1,2구동모터의 회전방향은 서로 반대방향이다. 제1구동모터의 회전방향은 목재부산물과 굵은 골재를 골재배출구로 이송시키는 방향이다. 제2구동모터의 회전방향은 토분을 토분배출구로 이송시키는 방향이다.

분배몸체의 중간 하부에는 U자형 경사조절구(27)가 설치되어 분배몸체를 일측으로 경사지게 조절한다. 분배몸체의 중간 하부가 U자형 경사조절구(27)의 내측에 안착된다. 사각형판은 분배몸체의 폭방향 양측부를 지지하고, 경사조절구는 사각형판보다 하측으로 돌출되어 경사조절구를 중심으로 분배몸체가 양단의 어느 한쪽으로 경사지게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 임목폐기물의 재생절단장치의 분배기에 적용되는 회전부를 나타낸 구성상태를 나타낸다.

분배기(20) 내부에는 도 4에 나타난 바와 같은 회전부(23)가 길이방향으로 회전되도록 형성되어 목재부산물을 일측으로 혼합 및 이송시킨다. 회전부는 분배몸체 내부에 회전가능하게 설치된 제1회전축의 외측에 지지대(24)가 부착되고, 상기 지지대에 회전날(23a)이 부착되어 이루어진다. 여기서 회전날(23a)은 스크류형상으로 형성되어 목재부산물과 토분을 혼합 및 이송시킨다.

지지대(24)가 회전날(23a)의 반경보다 길게 돌출 형성되어 목재부산물을 보다 효율적으로 회전 및 이송시키고 그와 더불어 목재부산물에 묻어 있는 토분을 털어준다.

골재배출구의 하부이면서 분배몸체의 일측에는 골재배출판(25a)이 설치된다. 골재배출판과 일정간격을 두고 하나 이상의 송풍기가 설치되어 골재배출구로부터 골재배출판으로 배출되는 굵은 골재와 목재부산물의 혼합으로부터 목재부산물을 풍력선별한다. 목재부산물이 풍력선별되는 위치에는 컨베이어벨트(14)가 설치된다.

송풍기(12)는 풍력을 이용하여 중량에 따라 굵은 골재와 목재부산물을 분리한다. 송풍기(12)는 바람의 진행방향이 컨베이어벨트가 설치된 위치를 향하는 방향으로 설치되는 것이 바람직하다. 송풍기(12)의 개수는 한정하지 않으며 처리되는 임목폐기물의 양에 따라 변경 가능하다. 송풍기는 구동모터(도시 생략)의 회전축에 벨트를 연결하여 다수의 송풍기를 하나의 회전축에 연결하여 사용될 수 있다. 송풍기의 회전축은 각각의 내부에 설치되는 팬과 체결된다.

도 5는 본 발명에 따른 임목폐기물의 재생절단장치의 이송부, 적체부, 압출부 및 절단부를 중심으로 도시된 구성상태도이다.

이송부의 유입통(44) 일단부에는 구동력을 발생시키는 구동모터(30)가 설치된다. 여기서 목재부산물은 유입통(44) 상부에 위치하는 호퍼(41)를 통해 유입통(44)의 유입공(42)으로 유입된다.

이송스크류(43)는 회전축을 중심으로 스크류날이 비스듬히 형성된 것으로, 유입통(44)에 내설되고 구동모터(30)에 연결되어 목재부산물을 압축 이송시킨다. 이송스크류(43)의 길이는 유입통(44) 내부에 내설되는 길이로 한정되지 않고 후술되는 적체부(60)의 내측 일부까지 내설되어도 무방하다.

이송부(40) 다음에 적체부가 형성되고, 적체부(60)에서는 굵은 골재가 분리된 목재부산물이 밀려서 적체된다. 적체부(60)는 외측에 제2가열부(41)가 부착되고, 제2가열부(41)는 230-320℃로 가열되어 이송스크류에 의해 압축 이송되는 목재부산물이 고온고압상태가 된다. 고온고압의 목재부산물이 적체되다가 후술되는 압출부에서 외부의 상온상압으로 배출되면서 팽연화(발포)된다.

상기와 같이 목재부산물을 고온고압에서 상온상압으로 전환하여 팽연화시키는 과정에서 목재부산물의 팽연화 정도를 보다 향상시키기 위해 적체부의 내부에 발포제를 첨가한다. 발포제로는 중탄산나트륨과 아조디칼본아미드 중 어느 것 하나가 사용된다. 상기와 같이 팽연화되는 목재부산물은 조직이 연해지고 수분흡수성을 향상된다.

적체부(60) 다음에 압출부가 형성되고, 압출부(70)에서는 적체되는 목재부산물을 몸체 외부로 압출시킨다.

압출부와 일정한 거리를 두고 절단부(80)가 설치되어 압출부로부터 압출된 목재부산물을 일정한 크기로 절단한다.

도 6은 본 발명에 따른 절단부의 구성상태를 나타낸다.

도 6에서 보는 바와 같이 절단부(80)의 회전축(81) 일측에는 장방형으로 고정홈(81a)이 요홈 형성된다. 회전축의 외측에 다수의 절단날(82)이 끼워지되 고정홈에 고정된다. 회전축의 외측에 절단날과 번갈아 가며 다수의 간격유지구(83)가 끼워지되 고정홈에 고정된다. 절단날과 간격유지구는 장방결합구(84)에 의해 일체 형성되되 하나 이상의 장방결합구를 겹쳐진 절단날과 간격유지구의 길이방향으로 관통시켜 결합한다. 절단날은 갈고리모양으로 형성되어 목재부산물을 절단하여 톱밥화시킨다. 절단날의 간격이 조밀하게 형성되어 소나무 속에 서식하는 재선충을 모두 박멸한다.

절단부에서 절단된 톱밥은 통상의 이송장치를 통하여 배출된다. 통상의 이송장치는 컨베이어 종류로써 미도시하였다. 제1가열부는 온도를 제어할 수 있는 통상적인 가열장치로 상세한 설명은 생략한다.

상기와 같이 이루어진 본 발명에 따른 임목폐기물의 재생절단장치의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

임목폐기물을 호퍼(10)로 투입한다. 여기서 임목폐기물은 개발 등으로 임목이 벌채된 후 펄프의 원료가 되는 줄기를 제외하고 남은 잔가지, 뿌리, 굵은 골재, 토분 등이 혼합된 임목폐기물로서, 우드그라인더(드럼그라인더)에 의해 파쇄과정을 거쳐 목재 잔가지나 뿌리가 파쇄되어 잘게 찢어진 목재부산물을 포함한다. 이러한 임목폐기물에서 토분을 선별하여 재생하도록 임목폐기물이 호퍼(10)에 투입된다.

목재부산물 및 굵은 골재와, 토분을 회전부의 회전에 의해 입도에 따라 선별하고 목재부산물 및 굵은 골재와, 토분을 각각 별도로 배출한다. 제1구동모터가 회전함에 따라 회전날(23a)과 지지대(24)가 함께 회전하면서 목재부산물 및 굵은 골재를 골재배출구쪽으로 회전 및 이송시킨다.

그와 더불어 목재부산물 및 굵은 골재에 묻어 있는 토분을 털어준다. 목재부산물이 회전 이송되면서 털어진 토분은 토분배출공(21)을 통해 선별된다. 제2구동모터가 회전함에 따라 배출스크류가 회전하면서 분배몸체 2단의 내부로 선별된 토분을 토분배출관의 토분배출구로 회전 이송시켜 배출한다.

이때 분배몸체 1단의 내부에서 목재부산물 및 굵은 골재가 원활히 배출되지 않을 경우 경사조절구를 중심으로 분배몸체를 골재배출구쪽으로 기울여 목재부산물 및 굵은 골재를 원활히 배출시킬 수 있다. 또한 분배몸체 2단의 내부에서 토분이 원활히 배출되지 않는 경우에도 경사조절구를 중심으로 분배몸체를 토분배출구쪽으로 기울여 토분을 원활히 배출시킬 수 있다.

골재배출구에서 배출되는 목재부산물 및 굵은 골재는 골재배출판으로 떨어지면서 굵은 골재는 자중에 의해 골재배출판의 하부로 떨어진다. 목재부산물은 골재배출판에서 떨어지다가 송풍기에 의해 풍력선별되어 일정한 거리로 날아가 적재된다. 적재된 목재부산물은 컨베이어벨트에 의해 다음 장치로 이동된다.

컨베이어벨트에 의해 이동된 목재부산물은 호퍼(41)를 통해 유입통으로 유입된다. 유입된 목재부산물은 이송스크류에 의해 회전 이송된다. 이송되는 목재부산 물은 도 5에서 보는 바와 같이 적체부(60)로 이송된다. 적체부로 이송되는 목재부산물은 바로 외부로 배출되지 않고 적체부에 일정시간동안 적체된다.

처음 적체부로 이송된 목재부산물은 바로 배출되지 못하고 적체부 내부에 적체된다. 이후에 유입통(44)으로 유입되는 목재부산물은 적체부(60)에 차례로 적체된다.

적체부(60)에 목재부산물이 적체될 때 제2가열부(41)에 의해 230-320℃로 가열하면 목재의 수분을 증발시키면서 팽연화시킬 수 있어 목재부산물의 수분흡수성을 향상시킬 수 있다. 제2가열부에 의한 고온과 이송스크류에 의한 압착 고압상태에서 압출부를 통해 상온상압으로 압출되면 목재부산물은 발포된다. 적체부의 가열부에 의해 목재부산물 속에 내재된 세균과 재선충 을 사멸시킬 수 있다.

보다 효율적으로 목재부산물을 발포하기 위해 발포제를 첨가할 수 있다. 발포제로는 중탄산나트륨과 아조디칼본아미드 중 어느 것 하나가 사용된다. 이는 쌀을 튀겨 만든 튀밥 제조방법과 동일한 방법으로 목재부산물을 발포시킨다.

발포된 목재부산물이 압출부를 통해 압출되면 절단부(80)에 의해 일정한 크기로 절단된다. 절단부는 간격유지구에 의해 다수의 절단날이 간격을 유지하여 회전되므로 압출된 목재부산물은 절단날들의 간격만큼의 크기로 절단된다. 절단부의 절단날의 간격을 조밀하게 형성되어 소나무 속에 서식하는 재선충을 모두 박멸한다. 발포된 목재부산물을 절단부를 이용하여 잘게 썰어서 퇴비 등과 혼합하여 퇴비의 수분을 조절하면서 동시에 그 자체를 퇴비로 이용한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 상기의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 임목폐기물의 재생절단장치는 분배기 다음에 가열할 수 있는 적체부를 형성하고 압출 뒤 적정길이로 절단하는 절단부를 형성하며, 적체부에 가열장치를 구비하고 발포제를 첨가함으로써, 임야의 개발시 발생하는 나무뿌리 등의 폐임목을 효과적으로 재생하기 위해 임목과 토분을 선별하고 목재부산물을 발포한 후 유효한 길이로 절단하여 퇴비 등의 수분흡수용으로 재활용할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.

목재부산물을 발포시킴에 따라 목재부산물의 수분흡수율을 향상시킬 뿐만 아 니라 재생되는 목재부산물의 부피를 증가시켜 목재부산물의 재생생산량을 증가시킬 수 있다.

적체부의 가열부에 의해 목재부산물 속에 내재된 세균을 살균시키고, 절단부의 절단날의 간격을 조밀하게 형성하여 소나무 속에 서식하는 재선충을 모두 박멸하여 재선충의 오염을 극복함으로써 폐기되는 목재자원을 재활용할 수 있다.

Claims

임목의 벌채 후 발생되어 파쇄공정을 거친 임목폐기물에서 유기토분을 선별하고 탈수 및 압출 이송하여 재생을 위해 일정한 크기로 절단하는 장치에 있어서,

임목폐기물을 투입하는 호퍼(10);

상기 호퍼의 하부에 설치되어 회전부의 회전에 의해 굵은 골재 및 목재부산물과, 토분을 분리하는 분배기(20);

상기 분배기의 일측에 설치되어 바람에 의해 굵은 골재와 목재부산물을 분리하는 송풍기(12);

상기 송풍기에 의해 풍력선별된 목재부산물이 적재되는 위치에 설치되어 상기 목재부산물을 이송시키는 컨베이어벨트(14);

상기 컨베이어벨트 일단의 하측에 투입구가 위치하고 이송스크류(43)가 내설되어 목재부산물을 이송시키는 이송부(40);

상기 이송부 다음에 형성되어 목재부산물이 밀려서 적체되는 적체부(60);

상기 적체부(60) 다음에 형성되어 적체되는 목재부산물이 몸체 외부로 압출되는 압출부(70); 및

상기 압출부와 일정한 거리을 두고 설치되어 압출부로부터 압출된 목재부산물을 일정한 크기로 절단하는 절단부(80)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치.
청구항 1에 있어서,

상기 분배기는,

2단으로 구성된 분배몸체(20a);

분배몸체의 1단(20aa) 하부에 관통되어 토분을 선별하는 토분배출공(21);

분배몸체 1단 내부에 설치되어 제1구동모터(26)의 회전력에 의해 목재부산물을 일측으로 혼합 및 이송시키는 회전부(23);

분배몸체 1단의 일측부에 관통되어 이송된 목재부산물을 배출시키는 골재배출구(25);

상기 토분배출공의 하부이면서 분배몸체의 2단(20ab) 내부에 설치되어 제2구동모터(26a)의 회전력에 의해 토분을 일측으로 이송시키는 배출스크류(22a); 및

분배몸체 2단의 일측부에 관통되어 이송된 토분을 배출시키는 토분배출구(25a)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치.
청구항 2에 있어서,

상기 회전부(23)는 분배몸체 내부에 회전가능하게 설치된 제1회전축의 외측에 지지대(24)가 부착되고, 상기 지지대에 회전날(23a)이 부착되며, 상기 회전날(23a)은 스크류형상으로 형성되어 임목폐기물에서 목재부산물을 혼합 및 이송시키는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치.
청구항 2에 있어서,

상기 분배몸체의 중간 하부에는 U자형 경사조절구(27)가 설치되어 분배몸체를 일측으로 경사지게 조절하는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치.
청구항 1에 있어서,

상기 적체부(60)의 외측에는 가열부(61)가 부착되어 고온고압으로 적체되던 목재부산물이 압출부로 배출되면서 발포되는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치.
청구항 5에 있어서,

상기 가열부(61)는 230-320℃로 가열되고, 상기 적체부의 내부에 목재부산물을 발포시키기 위한 발포제를 첨가하는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치.
청구항 1에 있어서,

상기 절단부(80)는, 일측에 장방형으로 고정홈(81a)이 요홈 형성된 회전축(81);

상기 회전축의 외측에 끼워지되 상기 고정홈에 고정되는 다수의 절단날(82);

상기 회전축의 외측에 상기 절단날과 번갈아 가며 끼워지되 상기 고정홈에 고정되는 다수의 간격유지구(83); 및

상기 절단날과 간격유지구를 길이방향으로 관통 결합시키는 하나 이상의 장방결합구(84)를 포함하여 이루어는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치.
청구항 7에 있어서,

상기 절단날은 갈고리모양으로 형성되어 목재부산물을 절단하여 톱밥화시키는 것을 특징으로 하는 임목폐기물의 재생 절단장치.