KR20100009922U - 식재료 혼합기의 ‘모터·감속장치 일체형 혼합 통’ - Google Patents

Abstract

본 고안은 2종 이상의 식재료를 투입해 혼합하고 부리는 식재료혼합기의 부분장치 개발에 관한 것으로, 구체적으로는 식재료 혼합 통에 모터·감속장치를 일체형으로 결합시켜 재료혼합 통을 통째로 덤핑할 수 있도록 함으로써 식재료 혼합기의 혼합물 부림작업을 기계화하고 특히 당면데침솥⇒당면세척박스⇒순대속 혼합기⇒순대주입기로 구성된 순대 연속생산라인의 중간설비로 덤퍼 같은 보조설비를 사용하지 않고도 동 혼합기를 바로 사용할 수 있도록 한다.

본 고안은 식재료 혼합기의 가장 중요한 작업제원이라고 할 수 있는 식재료 투입높이를 현재의 120cm이상에서 70cm이하로 낮춰 혼합재료의 투입을 기계화 하고, 혼합물 부림 높이는 현재의 40cm정도에서 100cm이상으로 증가시켜 혼합내용물을 인접기기에 자동으로 부리도록 함으로써 당면데침솥⇒세척박스⇒순대속 혼합기⇒순대주입기로 구성된 순대 연속생산라인을 완성할 목적으로 개발되었다.

본 고안장치인 '식재료 혼합통'은 모터·감속장치와 식재료 혼합 통으로 구성되며, 본 고안을 도입해 제작된 '덤핑식 혼합기'는 '모터·감속장치 일체형 혼합통'과 2개의 덤핑용 에어피스톤, 공기압축기 및 본체(흐레임)등으로 구성된다.

여러 순대공장들에 생산·도입된 기존의 '회전 부림식 혼합기'는 120cm 이상의 투입높이와 40cm 이하의 작은 부림높이 때문에 식재료 자동투입과 인접기기로의 직접 자동 부림이 매우 어려워 연속생산라인 구성에서는 '덤퍼'라는 보조장치를 별도로 사용했으나, (덤퍼는 김치공장들에서 사용)본 고안이 도입된 '덤핑 부림식 혼 합기'는 우선 투입높이가 70cm 이하로 낮아 인접한 앞 공정 기기로부터 자동으로 재료투입이 가능하고, 혼합한 이후 혼합물을 인접한 뒷 공정 생산기기에 직접 덤핑시켜 자동으로 부리는 효과를 제공함으로써 식재료 혼합기를 연속가공공정의 앞뒤, 또는 중간 구성요소로 직접 사용할 수 있는 가능성을 제공, 이미 여러 공장들에 개발·도입되었다.

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Description

식재료 혼합기의 ‘모터·감속장치 일체형 혼합 통’{Mixing box with speed reducer of food material mixer}

본 고안은 2종 이상의 식재료를 투입해 혼합하고 부리는 '식재료혼합기'의 부분장치 개발에 관한 것으로, 구체적으로는 모터·감속장치와 혼합통을 일체형으로 결합시켜 통째로 구동(덤핑)시킬 수 있는 '모터·감속장치 일체형 혼합 통' 개발에 관한 것이다.

여러 식품공장들에서는 각종 양념, 순대 속, 만두 속, 깍두기, 막 김치 같은 다양한 식재료를 혼합할 때 반드시 수동 및 반자동 혼합기를 사용하는바, 도 1에 예시한 형식의 현존하는 혼합기들은 모터·감속장치(17,18)와 혼합통(32)이 서로 분리되어 벨트나 체인(19)을 통해 동력을 간접적으로 혼합축에 전달하는 구조적 한계 때문에 필연적으로 혼합 통(32)을 자체 회전시켜 내용물(31)을 부리는 '혼합통 회전식 부림원리'를 적용하고 있다.

따라서 일정한 '부림높이'를 보장하기 위해 혼합 통(32)을 지표면에서 50cm-70cm 이상 높게 배치하게 되며, 여기에 혼합 통 자체 높이(약 70cm)까지 합쳐 혼합기의 입구(11)높이, 즉 식재료 '투입높이'가 120-140cm 이상으로 높아진다.

또한 도-1에 예시한 것처럼 혼합 통(32)을 혼합축을 중심으로 단순 회전시켜 내용물(31)을 부리기 때문에 부림높이를 늘리려면 그만큼 투입높이가 늘어나게 되므로 결국 부림높이는 평균 40cm 정도, 투입높이는 평균 120cm-140cm정도로 제작되고 있다.

결국 기존의 회전 부림식 혼합기는 재료투입높이가 필요이상 높아 다른 인접기기로부터 식재료를 자동으로 투입받기 어렵고, 반대로 부림높이가 너무 낮아 혼합한 재료를 인접한 기기에 투입하는 것이 불가능하여 다른 기기들과의 연속생산라인에 사용하지 못하고 있으며, 따라서 대부분 다른 용기에 혼합물을 부렸다가 다시 수작업으로 다른 기기에 투입하며, 필요할 경우 혼합기보다 더 복잡한 별도의 '덤퍼장치'나 '유압장치' 같은 보조장치를 반드시 사용해야 하는 단점이 있다.

본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 크게 2가지 기술적 과제를 해결하였는바 첫째는 혼합기의 모터·감속장치와 식재료 혼합 통을 하나로 결합시켜 일체형 혼합 통을 개발하는 것이며, 둘째는 본 고안을 기존의 덤핑기술과 결합하여 실제로 응용하는 것이다. 다시 말해 '당면 데침솥'이나 순대생산용 '덤프 솥'에 이미 도입된 덤핑원리를 채용하여 본 고안으로 해결된 일체형 혼합통을 에어피스톤으로 통째로 덤핑시켜 혼합결과물을 자동으로 단번에 인접기기에 부릴 수 있는 덤핑시스템을 적용함으로써 투입높이는 70cm 이하로 줄이고, 반대로 부림높이는 100cm 이상으로 증가시켜 식재료 투입과 부림작업을 기계화하고, 동시 에 도 8에 예시한 바와 같이 연속생산 라인에 '덤퍼'같은 보조 장치 없이 구성설비로 사용할 수 있는 덤핑 부림방식의 식재료 혼합기를 개발하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 개발된 덤핑혼합기는 모터·감속장치와 혼합 통을 직접 결합시킨 일체형 혼합 통(본 고안장치)과; 혼합 통을 덤핑할 때 지지대 역할을 하는 프레임과 프레임 좌우에 설치된 2개의 에어피스톤 및 관련 부품들로 이루어지는 덤핑시스템(기존 원리적용); 으로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하 본 고안의 모터·감속장치 일체형 혼합통의 구성과 작동을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다. 아울러 종래기술의 설명에 사용된 것과 동일한 부품에 대한 명칭 및 부호는 동일한 것을 사용하여 설명하기로 한다.

본 고안의 '모터·감속장치 일체형 혼합통'의 구성을 보면 크게 2개 부분, 즉 모터·감속장치와 식재료 혼합통으로 구분할 수 있다. 모터·감속장치는 새로 고안된 것이 아니며, 혼합통 역시 기존의 회전부림식 혼합기의 혼합통과 거의 비슷한 것들이다.

도3, 도4에 예시한 바와 같이 '모터·감속장치 일체형 혼합 통'은 혼합재료를 담는 혼합 통(32)과 재료투입구를 넓혀주는 혼합 통 주둥이(39), 혼합 통 내부에 설치되어 회전하면서 재료를 섞어주는 혼합 축(47)과 혼합 축에 동일간격으로 부착된 혼합날개(47), 그리고 혼합 축(47)을 돌려주는 동력모터(45)와 웜 감속기(44), 감속기를 혼합 통 측면에 고정시키는 볼트(43)와 동력감속장치를 보호하기 위한 커버(40)로 이루어진다.

도 4에 예시한 바와 같이 웜 감속기(44)의 작업 축은 동일축선 상에서 혼합 축(47)에 가공된 구멍에 마주 끼워져, 상하에 배치되어 두 축을 이어주는 평키(48)에 의해 동력을 전달하게 된다. 혼합 축(47)의 좌우 끝 부분에는 혼합 통에 고정된 축받이와 액체유출방지용 고무 바킹이 설치된다.

또한 혼합 통 정면 상단 좌우에는 2개의 부림 팔(38)이 고정되어 있고, 이 부림 팔에는 각각 피스톤 연결 축(41)을 부착하였고 끝부분에는 프레임과 혼합 통을 부림 축으로 연결할 때 필요한 구멍을 배치하였다.

한편 도 5는 상기한 구조의 동력·감속장치 일체형 혼합통과 덤핑시스템이 조립된 입체도로서, 덤핑시스템은 크게 지지대 역할을 하는 프레임(35)과 2개의 에어피스톤으로 이루어진다. 여기서 양측의 에어피스톤은 각각 하단은 프레임의 받침판(43)과 연결핀(42)에 의해 본체와 연결되고, 상단은 혼합 통(32)의 부림 팔(38)과 피스톤 연결축(41)에 의해 혼합통과 연결된다.

도 3에서 상기한 일체형 혼합 통은 자체에 부착된 2개의 부림 팔(38)과 부림 축(37)에 의해 프레임(35)상단에 연결되며 이때 부림 축은 한쪽 끝이 볼트로 고정된다.

상기와 같이 본 고안장치가 도입된 덤핑혼합기는 도2, 도5, 도6, 도7에서 보여주는 것처럼 다음과 같이 작동한다. 우선 혼합 통에 혼합할 재료를(31) 투입한 다음 전원을 넣으면 감속기(44)의 작업축이 회전하고 평키에 의해 연결된 혼합 축(47)이 혼합날개(46)와 함께 30회/분 의 속도로 회전하며 재료들을 섞어준다.

혼합 축(47)의 회전속도는 재료특성에 따라 60회/분, 또는 12회/분 등으로 조정할 수 있고 전기회로적인 방법으로 역회전과 정회전도 가능하며 혼합은 보통 5분 내외에 마무리 되고 타이머에 의해 필요한 혼합시간을 사전에 설정할 수 있다.

한편 혼합이 마무리 되면 공기레버로 에어피스톤에 공기를 공급하며 이때 에어피스톤은 작업거리만큼(보통 250mm∼300mm)늘어나면서 피스톤 상단에 연결된 부림 팔(38)을 밀어주어 일체형 혼합 통은 통째로 들어 올려지면서 프레임(35)에 설치된 부림축(37)을 중심으로 120도 정도 회전하며(도2), 혼합 통(32)은 높이 들려진 상태에서 앞으로 기울여진다.(덤핑된다)

한편, 도 7에 예시한 바와 같이 혼합 통이 덤핑되어 기울어지면 혼합내용물은 자체 중량에 의해 자연적으로 쏟아져 도 8과 같이 앞 공정에 인접한 기기나 용기에 부려지며, 부려지는 순간에도 혼합 축은 계속 회전시킬 수 있다.

도 7과 같은 덤핑상태에서 혼합내용물(31)이 모두 혼합 통(32) 밖으로 쏟아지면 공기레버를 반대로 돌려 에어피스톤(34)을 원위치 시키며, 결국 혼합 통은 다시 수평상태로 되돌아 와 도 5와 같이 다음 혼합을 준비하게 된다. 이때 에어피스톤은 자체의 완충원리로 혼합 통이 덤핑되거나 원위치 될 때 충격을 흡수한다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안(모터·감속장치 일체형 혼합통)과 기존의 덤핑부림 원리를 결합하여 제작된 덤핑혼합기는 식재료의 '투입높이'를 80cm 내외, 혼합물의 '부림높이'는 80cm-100cm 이상으로 실현하여(부림팔 길이에 따라 부림높이 변화가능) 힘든 작업을 줄이고 생산성을 높일 뿐 아니라, 도 8과 같이 덤퍼 같 은 보조장치 없이 연속생산라인(당면데침-세척-혼합-주입)의 구성설비로 이용할 수 있게 하였다.

동 개발품은 당면데침솥⇒세척박스⇒덤핑혼합기⇒순대주입기 라인의 형태로(도 8참조) 이미 순대생산 전문 업체들인 농부순대(경기도 구리시), 유미식품(서울. 영등포구), 미진순대 (경기도 양주시), 강원순대(경기도 포천시), 조선순대(부산시 사상구), 우리식품(서울. 강북구) 등 10여개 순대공장들에 도입되어 성공적으로 사용 중에 있다. 도입 사례의 실제사진들은 인터넷 홈페이지 www. sssd. kr 또는 검색어 '싱싱기계'(또는 식품기계, 순대기계 등)로 직접 확인할 수 있다.

도 1은 혼합 통 회전식 부림원리를 적용한 기존 혼합기의 '투입높이'와 '부림높이'를 보여주는 설명도,

도 2는 본 고안장치가 도입된 덤핑식 부림원리를 적용한 덤핑 혼합기의 '투입높이'와 '부림높이'를 보여주는 설명도,

도 3은 본 고안장치인 '모터·감속장치 일체형 혼합 통'의 입체도,

도 4는 '모터·감속장치 일체형 혼합 통'의 정면투시도와 측면투시도,

도 5는 본 고안장치가 도입된 덤핑 혼합기 좌 방향 입체도,

도 5은 본 고안장치가 도입된 덤핑 혼합기 우 방향 입체도,

도 7은 본 고안장치가 도입된 덤핑 혼합기의 부림장면(덤핑상태) 입체도

도 8은 본 고안장치가 도입된 덤핑 혼합기의 연속생산 라인 구성 예

(라인; 당면데침기⇒세척박스⇒ 혼합기 ⇒순대주입기)

* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 *

32 : 식재료 혼합통 34 : 에어피스톤 35 : 본체(지지대)

37 : 부림 축 38 : 부림 팔 41 : 피스톤 연결 축

43 : 감속기 고정 볼트 44 : 동력 모터 45 : 웜 감속기

47 : 혼합 축 48 : 축 이음 평키 49 : 부림 축 홀

Claims (1)

1. 모터·감속장치를 혼합통의 측면 벽에 부착, 동력축과 식재료 혼합축을 일직선상에서 키로 결합시켜 통째로 구동(덤핑)가능하도록 한 '모터·감속장치 일체형 혼합 통'

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