KR20120043461A - 절삭분 선별장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선반작업 등 절삭가공에 의해 발생되는 절삭분을 크기별로 선별하는 절삭분 선별장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 투입구와 배출구가 전, 후단에 형성되어 있고, 절삭분을 거르는 선별망이 외주면을 이루는 원통 형상이며, 회전가능한 선별부, 이 선별부가 분리가능하게 안착되며, 선별부의 하부 둘레를 이격되게 감싸는 형상인 하우징부, 선별부를 회전시키는 구동부, 그리고 하우징부에 복수로 구비되어 선별부를 회전가능하게 지지하는 작동부를 포함함으로써, 회전하는 선별부를 통하여 다량의 절삭분을 크기에 따라 선별할 수 있어 작업자의 편의성이 증대되는 효과를 갖는다.

Description

절삭분 선별장치{Apparatus for sorting the chips}

본 발명은 선반작업 등 절삭가공에 의해 발생되는 절삭분을 크기별로 선별하는 절삭분 선별장치에 관한 것이다.

일반적으로 절삭분(切削粉)은 선반, 밀링머신, 드릴링머신 등을 이용하는 절삭가공에서는 절삭공구, 연삭공구, 연삭숫돌 등으로 공작물을 소정의 치수ㆍ형상으로 다듬질해 나가는 과정에서 배출된다. 이러한 절삭분은 다양한 체적으로 배출되는데, 크기에 따라 선별되어 다시 재활용된다. 이러한 절삭분은 공구의 재질이나 형상, 절삭조건에 따라 유동형, 열단형, 전단형 등 다양한 크기와 형상으로 얻어진다.

절삭분의 수거는 대부분 작업현장에서 자체적으로 이루어지며, 일정 수량이 상이 모이면 처리업자에게 보내져 크기별로 선별된 후 각 용도에 맞게 재처리된다. 수거된 절삭분에는 체적이 서로 다른 절삭분이 혼합되기 때문에 효율적인 재처리를 위해서는 체적별로 선별될 필요가 있게 된다.

종래의 절삭분 선별은 일정크기의 체눈을 가지는 거름수단을 통하여 이루어지거나, 일정한 자력을 가지는 회전드럼을 이용하여 원심력에 의하여 분리하는 것이다. 거름수단을 이용하는 경우에 작업자가 절삭분을 체 등의 거름수단에 투입하고, 체를 적당히 흔들어야 하므로 번거로운 단점을 가진다. 한편, 자력을 가지는 회전드럼을 이용하는 경우에는 자성에 반응하는 철 등의 금속류에만 사용하고 가능한 제약이 있으며, 자력을 인가하기 위한 장치가 고가이고 전력소비가 많은 단점을 가지는 것이다.

본 발명은 전술된 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 대량의 절삭분을 신속하게 선별할 수 있게 하는 것이다.

또한, 요구되는 선별 크기에 따라 일부 구성의 교체가 가능하도록 하는 목적을 갖는다.

또한, 장기간의 작동 중에도 선별효능이 저하되지 아니하게 하는 효과를 갖는다.

상기 목적을 위하여 본 발명은 실시예로, 투입구와 배출구가 전, 후단에 형성되어 있고, 절삭분을 거르는 선별망이 외주면을 이루는 원통 형상이며, 회전가능한 선별부, 상기 선별부가 분리가능하게 안착되며, 상기 선별부의 하부 둘레를 이격되게 감싸는 형상인 하우징부, 상기 선별부를 회전시키는 구동부, 그리고 상기 하우징부에 복수로 구비되어 상기 선별부를 회전가능하게 지지하는 작동부를 포함하는 절삭분 선별장치를 제시하고 있다.

또한, 상기 하우징부를 지지하는 프레임부를 더 포함하고, 상기 하우징부의 후단부는 상기 프레임부와 힌지 결합되고, 상기 하우징부의 전단부는, 상기 프레임부에 결합되고 있으며 높낮이가 조절되는 리프트부를 통하여 지지될 수 있다.

또한, 상기 리프트부는 상하 방향로 신장 또는 신축되는 액추에이터이거나, 상기 리프트부는 상기 프레임부에 결합되어 있고, 높낮이를 달리하는 복수의 관통공이 형성된 형강, 상기 형강의 내부에 상하 이동가능하게 결합되고, 높낮이를 달리하는 적어도 하나의 삽입공이 형성된 피스톤, 상기 피스톤의 상단에 형성되고, 상기 하우징부과 힌지 결합되는 결합구 그리고 어느 한 상기 관통공과 상기 삽입공에 끼워지는 고정핀을 포함할 수 있다.

한편, 상기 선별부에는 외주면 둘레를 감싸며, 상기 선별부의 외주면보다 돌출되어 있는 복수의 레일이 이격되게 구비되고, 상기 작동부는 상기 하우징부의 내측면에서 돌출되게 설치되고, 상기 레일의 외주면과 상기 레일의 적어도 하나의 측면에 접하며 회전하는 롤러를 포함할 수 있다.

또한, 상기 롤러는 상기 롤러의 회전축부재가 상기 하우징부에 결합되는 높낮이를 달리하여 상기 선별부의 경사를 조절가능할 수 있다.

더하여, 상기 하우징부의 하부에는 상기 선별부에 낙하하는 절삭분을 받아 전방 또는 후방으로 이송하는 컨베이어가 더 포함될 수 있다.

또한, 상기 하우징에는 작업자가 오를 수 있는 전후방향의 발판이 더 포함될 수 있다.

나아가, 상기 선별부의 내주면에는 투입된 절삭분을 배출구 방향으로 이동되게 하는 이송스크류를 더 포함할 수 있다.

한편, 상기 하우징부는 상기 선별부에 접하여 회전되고, 상기 선별부에 접하는 외주면에는 상기 선별망에 낀 절삭분을 가압하는 돌기가 다수 돌출된 롤러브러시를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 하우징부의 하부에는 상기 선별부에 낙하하는 절삭분을 받아 배출하는 미끄럼틀이 더 포함될 수 있다.

여기서, 상기 선별부에는 외주면 둘레를 감싸며, 상기 선별부의 외주면보다 돌출되어 있는 수직면에 의하여 가이드홈이 형성되어 있는 가이드가 구비되고, 상기 작동부는 상기 하우징부의 내측면에서 돌출되게 설치되고, 상기 가이드홈에 삽입되어 상기 가이드홈에 접하며 회전되는 복수의 안내롤러를 포함할 수 있다.

이때, 상기 구동부는 구동모터, 상기 선별부의 외주면에 구비되는 스프로킷, 그리고 상기 구동모터의 회전축과 상기 스크로킷을 연결하는 체인을 포함할 수 있다.

또한,상기 구동부는 회전축에 기어가 구비된 구동모터, 그리고 상기 선별부의 외주면에 구비되어 있고, 상기 기어에 맞물리는 외주면기어를 포함할 수 있다.

또한, 상기 구동부는 구동모터, 상기 하우징부의 길이방향에 회전가능하게 결합되어 있고, 상기 구동모터에서 회전력을 전달받아 회전되는 축부재, 그리고 상기 축부재에 고정되어 상기 축부재와 일체로 회전되고, 상기 선별부의 외주면에 결합되는 롤러부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 회전하는 선별부를 통하여 다량의 절삭분을 크기에 따라 선별할 수 있어 작업자의 편의성이 증대되는 효과를 갖는다.

또한, 선별부는 하우징부에서 분리하여 교체할 수 있으므로, 절삭분을 다양한 크기로 선별할 수 있는 장점을 가진다.

또한, 리프트부가 구비됨으로써 선별부의 경사를 조절할 수 있어 선별망의 체눈 크기에 따라 선별부를 통과하는 절삭분의 이동속도를 제어할 수 있게 된다.

또한, 사용자는 필요에 따라 선별부의 경사를 정밀하게 조절 가능한 장점을 가지는 액추에이터를 사용하거나, 비용이 저렴하고 견고한 형강과 피스톤을 사용할 수 있어 장치의 구성에 있어 선택의 폭이 증대되는 효과를 갖는다.

또한, 선별부에 구비된 레일과 하우징의 롤러는 선별부가 하우징부에 안정되게 안착된 상태에서 선별이 이루어지게 하여 안전성이 증대되는 효과를 갖는다. 또한, 경사지게 설치되는 선별부가 하우징부에서 이탈되는 것을 방지할 수 있는 효과도 갖는다.

또한, 컨베이어가 더 구비됨으로써 크기별로 선별된 2종의 절삭분의 배출방향을 서로 반대되도록 하여 선별된 절삭분의 수거가 용이해지는 장점을 갖는다.

또한, 발판이 구비되어 작업자가 선별 작업을 관찰하거나, 선별기의 청소를 용이하게 할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 선별부에 이송스크류가 더 구비됨으로써 선별부에 투입된 절삭분이 배출구를 향하여 선별부 내부에서 일정속도로 이동되며 선별망에서 걸러지게 되어, 선별효과가 향상되는 효과를 갖는다.

또한, 롤러브러시가 구비되는 경우에는 선별망의 구멍 막힘이 해소되어 장기간에 걸친 선별부의 작동신뢰성을 향상시킬 수 있는 장점을 갖는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 절삭분 선별장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 채용된 선별부의 개략적인 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 선별기의 내부를 나타낸 일부 절개 사시도.
도 4는 본 발명에 채용된 하우징부와 작동부의 개략적인 사시도.
도 5는 도 4의 A 부분의 확대도.
도 6은 도 4의 B 부분의 확대도.
도 8은 본 발명에 채용된 롤러브러시의 개략적인 사시도.
도 8은 본 발명에 채용된 프레임부와 컨베이어의 개략적인 사시도.
도 9는 본 발명에 채용된 리프트부의 개략적인 사시도.
도 10은 도 1에 도시된 실시예의 개략적인 정면 단면도.
도 11은 도 1에 도시된 실시예의 사용 상태를 개략적으로 나타낸 측면도.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 작동부를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 13은 본 발명의 다른 실시예의 사용 상태를 개략적으로 나타낸 측면도.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른, 절삭분 선별장치의 구성, 기능 및 작용을 설명한다. 단, 유사한 구성요소에 대한 도면번호는 통일하여 사용한다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 절삭분 선별장치(100)에는 선별부(1), 하우징부(2), 구동부(3) 그리고 작동부(4)가 포함된다. 더하여, 절삭분 선별장치(100)에는 상기 구성 외에 프레임부(5), 컨베이어(6)가 더 포함될 수 있다.

선별부(1)의 전방에는 절삭분이 일시 저장되며, 선별부의 내부로 일정량씩 절삭분을 투입하는 호퍼(H)가 더 구비될 수 있다. 도시하지 아니하였으나 호퍼는 하우징부의 일단에 구비되는 프레임 구조물에 의하여 결합될 수 있다.

도 2를 참고하면, 선별부(1)는 호퍼 등에 의하여 절삭분이 투입되는 투입구(11)가 전단에 형성되어 있고, 후단에는 선별부(1)의 하부로 배출되지 아니한 나머지 절삭분이 배출되는 배출구(12)가 형성되어 있다. 선별부(1)는 대략 원통형상이며, 투입구(11)와 배출구(12)는 원통의 전,후단이 개방되어 형성된다. 선별부(1)의 원통형상은 일정 크기 이하의 절삭분을 통과시키고 일정 크기를 초과하는 절삭분을 거르는 선별망(13)으로 이루어진다. 선별망(13)은 일정 크기의 체눈을 가지는 그물망으로 제작되거나, 원통형 파이프에 복수의 구멍을 형성하여 제작될 수 있다. 또한, 선별부(1)는 원통형으로 말려진 선별망(13)과, 원통형 선별망의 전후단에 연결되어 있는 각각 파이프(14)를 포함할 수 있다. 이러한 파이프(14)는 하기에 설명되는 구동부(3)가 안정되게 결합되도록 하기 위한 것이다.

구동부(3)는 선별부(1)가 원형 단면의 중심을 회전축으로 하여 회전되게 하는 것이다. 구동부(3)는 도시된 바와 같이 선별부의 외주면에 구비되는 스프로킷(32), 구동모터(31), 구동모터(31)의 회전축과 스프로킷(32)을 연결하는 체인(33)으로 이루어질 수 있다. 이러한 구동모터(31)는 하우징부(도 1의 2 참고)의 일측에 고정될 수 있다.

이러한 구동부는 선별부를 회전시키는 다양한 다른 실시예에 의하여 이루어질 수 있다. 도시하지 아니하였으나 구동부는 회전축에 기어가 구비된 구동모터, 그리고 상기 선별부의 외주면에 구비되어 있고, 상기 기어에 맞물리는 외주면기어를 포함하여 이루어질 수 있다.

이 경우, 모터의 회전력을 곧바로 선회부의 회전력으로 전환할 수 있기 때문에 토크의 손실을 저감할 수 있는 장점을 갖는다.

또는 구동부는, 도 15에 도시된 바와 같이, 구동모터(31), 상기 하우징부(2)의 길이방향에 회전가능하게 결합되어 있고, 상기 구동모터(31)에서 회전력을 전달받아 회전되는 축부재(34), 그리고 상기 축부재(34)에 고정되어 상기 축부재와 일체로 회전되고, 상기 선별부의 외주면에 결합되는 롤러부재(35)를 포함할 수 있다.

구동모터(31)는 회전력을 제공하는 것으로 전기모터나 유압모터로 이루어진다. 축부재(34)는 하우징부(2)외 외벽에 회전가능하게 고정된다. 이러한 축부재(34)의 고정을 위하여 하우징부(2)의 외벽에 고정되며, 축부재를 회전가능하게 지지하는 복수의 베어링부재(36)가 사용될 수 있다. 구동모터의 회전력은 복수의 기어(37) 조합을 통하여 축부재에 전달될 수 있다. 이러한 기어의 조합을 대체하여 전술된 바와 같이 체인결합이 사용될 수도 있다.

축부재에는 롤러부재(35)가 고정되어 있으며, 구동모터(31)의 회전에 의하여 축부재와 함께 회전된다. 이러한 롤러부재(35)는 선별부의 외주면에 결합되어, 회전력을 선별부에 전달할 수 있는 것이다. 구체적으로 롤러부재(35)는 후술되는 롤러(도 5, 도 6의 41 참고)일 수 있다. 또는 롤러부재는 선별부의 외주면에 형성된 기어(도시 생략)에 맞물리는 기어로 형성될 수도 있다. 롤러부재(35)는 후술되는 바와 같이 하우징부(2)에 형성된 슬릿홈(22)에 대응되게 복수가 구비되고, 롤러부재(35)의 일부는 슬릿홈을 통하여 하우징부의 내면으로 돌출되며, 이에 선별부(1)가 롤러부재에 걸쳐질 수 있게 구성된다.

이 경우, 복수의 롤러부재를 통하여 선별부의 전후단서 선별부를 회전시킬 수 있으므로, 안정적인 선별부의 회전이 가능해지는 장점을 갖는다.

또는, 구동부는 선별부의 외주면에 형성되는 기어와 맞물려 회전되며 구동모터에 의하여 회전되는 구동기어의 결합이나, V-벨트 등이 전용될 수 있다.

한편, 선별부(1)의 외주면에는 회전방향에 따라 외주면 둘레를 감싸며, 상기 선별부(1)의 외주면보다 돌출되는 복수의 레일(15)이 서로 이격되게 결합되어 있다. 즉, 다수의 레일(15)은 선별부의 외주면에 돌출되는 두께를 가지며 선별부(1)의 외주면 둘레에 감겨지는 것이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 선별부(1)의 내주면에는 투입된 절삭분을 배출구(12) 방향으로 이동되게 하는 이송스크류(16)가 더 포함될 수 있다. 이송스크류(16)는 선별부의 내주면에 접하도록 선회하는 형상을 가진다. 이송스크류(16)는 선별부의 내주면에 고정되어 선별부(1)와 함께 일체로 회전된다. 선별부가 도시된 방향(화살표 방향)으로 회전됨으로써, 투입구(11)로 투입된 절삭분은 배출구(12) 측으로 일정하게 이동된다. 또한, 이송스크류(16)는 선별망(13)의 내주면과 전,후단부의 파이프(14)에까지 일체로 결합되어 있어, 선별부의 강성을 증대시키는 데 도움을 줄 수 있다.

이러한 이송스크류에 의하여 투입된 절삭분이 선별부의 내부에서 정체됨 없이 후방으로 일정하게 이동되며 신속하게 선별되며 배출될 수 있게 된다.

한편, 도 4는 하우징부(2)를 개략적으로 나타낸 사시도이다. 하우징부(2)는 선별부(1)가 분리 가능하게 안착되며, 선별부(1)의 하부 둘레를 이격되게 감싸는 형상이다. 하우징부(2)는 선별부(1)의 적어도 반원 이상의 하부를 감싸게 형성된다. 이때, 안착된 선별부(1)의 상단보다 하우징부(2)의 상단이 높게 형성될 수 있다. 선별부에서 배출되는 절삭분은 선별부의 회전 속도에 의하여 선별부의 측면 높이까지 배출될 수 있는데, 하우징부의 상단 높이가 선별부보다 높게 형성됨으로써 선별부에서 배출되는 대부분의 절삭분을 하우징부 내부로 수용할 수 있게 된다.

하우징부(2)의 하부는 선별부(1)에서 선별되어 떨어지는 절삭분을 모아 아래로 배출하는 깔때기 형상의 수거부(21)가 더 형성될 수 있다. 이러한 수거부(21)는 전후로 길게 형성되어 선별된 절삭분을 아래로 배출하며, 이때 수거부(21)를 통과하여 낙하한 절삭분은 컨베이어(도 7의 6 참고) 위로 배출될 수 있다.

이때, 하우징부(2)의 상부는 개방되어 있다. 따라서 구동수단의 체인을 분리한 후에 하우징부(2)에서 선별부(1)를 분리할 수 있게 된다.

이 경우, 기존의 선별부를 체눈의 크기를 달리하는 다른 선별부로 교체함으로써 절삭분 처리업체의 요구에 맞는 절삭분의 선별이 가능해지는 장점을 가지게 된다.

한편, 하우징부(2)의 내부에는 선별부가 회전가능하게 안치되도록 하는 작동부(4)가 더 구비된다. 즉, 작동부(4)는 선별부의 하중을 지지하면서 동시에 선별부가 하우징부에서 회전가능하게 하는 것이다.

작동부(4)는 하우징부(2)의 내측면에서 돌출되게 복수가 설치되어 상기 레일과 접하여 회전되는 롤러(41)일 수 있다.

하우징부(2)의 양 외측면에는 선별부의 레일에 대응하는 위치에 상하 방향의 슬릿홈(22)이 각각 형성된다. 도 5와 도 6을 참고하면, 하우징부(2)의 외부에는 상기 슬릿홈(22)의 양쪽에 상하 방향의 기둥부재(23)가 고정되어 있고, 상기 기둥부재(23)에 롤러(41)의 회전축(411)이 결합되어 있다.

롤러(41)의 일부분은 슬릿홈(22)을 통과하여 하우징부(2)의 내측면(2a)보다 더 하우징부의 내부를 향하여 돌출되어 있다. 상부에서 하강하여 하우징부(2)의 내부에 안착되는 선별부는, 도 9에 도시된 바와 같이, 레일(15)이 롤러(41)의 위에 안치됨으로써 회전 가능하게 하우징부(2)에 안치된다.

더하여, 롤러(41)는 레일(15)의 외주면(도 3의 151a)과 접촉하면서, 레일(15)의 적어도 하나의 측면(도 2의 151b)에 접하며 회전하도록 구성될 수 있다.

도 5에서, 롤러(41)는 레일의 외주면과 접하는 중앙부(412)와, 상기 중앙부의 양측에서 상기 중앙부의 지름보다 큰 지름을 가지는 둘레부(413)로 형성된다. 중앙부(412)의 폭은 롤러(41)의 외주면 폭과 동일하거나 길게 형성됨으로써, 선별망의 외주면보다 외측으로 돌출된 레일의 외주면이 롤러(41)의 중앙부(412)와 접하고, 레일의 적어도 어느 한 쪽 측면은 둘레부(413)에 의하여 접할 수 있게 된다.

이 경우, 후술되는 바와 같이 선별부가 경사지는 경우, 레일의 측면을 지지하는 롤러에 의하여, 선별부가 하우징부의 경사를 따라 미끄러지지 아니하고 하우징부 상에서 안정되게 회전할 수 있게 된다.

한편, 도 16과 도 17은 작동부의 다른 실시예를 나타낸 것이다.

도면을 참고하면 선별부(1)에는 외주면 둘레를 감싸며, 상기 선별부(1)의 외주면보다 돌출되어 있는 수직면(172)에 의하여 가이드홈(173)이 형성되어 있는 가이드(17)가 구비되어 있다. 다른 실시예에 따른 작동부(4)는 상기 하우징부의 내측면에서 돌출되게 설치되고, 상기 가이드홈에 삽입되어 상기 가이드홈에 접하며 회전되는 복수의 안내롤러(42)를 포함한다.

가이드(17)는 선별부(1)의 외주면에서 전술된 레일을 대체하거나, 레일의 사이 공간에 부가적으로 장착된다. 가이드(17)는 선별부의 외주면을 감싸는 띠형상의 판부재(171)와, 판부재(171)의 가장자리를 따라 형성되어 있고 상기 선별부(1)의 외주면보다 외측을 향하여 방사상으로 돌출되게 구비된 수직면(172)을 포함한다. 이때, 수직면(172)은 판부재(171)의 양측에서 나란하게 돌출형성되어, 가이드(17)의 단면은 도 17에 도시된 바와 같이 'ㄷ' 자 형상일 수 있다. 이러한 수직홈과 판부재에 의하여 가이드홈(173)이 형성된다.

한편, 안내롤러(42)는 선별부(1)의 회전축과 평행한 축상에서 회전되는 회전부재(421)와, 상기 회전부재(421)의 회전축을 지지하는 케이스(422)를 포함한다. 케이스(422)는 하우징부(2)에 용접 등을 통하여 고정되는 지지판(422a), 지지판(422a)의 상부에서 나란하게 돌출되어 회전부재의 회전축이 자유회전 가능하게 결합되는 축고정판(422b)을 포함한다. 이때, 축고정판(422b)은 회전부재(421)의 최고점 높이보다 낮게 형성되어 있다. 따라서 회전부재의 상단부가 가이드홈에 삽입되어, 회전부재와 판부재가 접할 때에 수직면이 축고정판과 간섭되지 아니하게 구성된다.

가이드홈(173)에 삽입된 회전부재(421)는 판부재(171)와 접촉하면서, 동시에 수직면(172)과 접할 수 있게 된다. 따라서 후술되는 리프트부에 의하여 하우징부의 전방 또는 후방이 상승하여 선별부가 기울어지는 경우에도 선별부가 가이드와 안내부재에 의하여 전후방향으로 이동되지 아니하고 회전가능하게 지지될 수 있는 것이다.

다시 도 16을 참고하면, 이러한 안내롤러(42)는 하우징부(2)의 바닥 부분에 3개씩 3열로 구비된다. 어느 한 열에 구비된 3개의 안내롤러는 선별부의 한 가이드에 결합되어 중앙하단과 그 좌우측을 3점지지하게 된다. 이러한 안내롤러 열의 수와 각 열에 구비되는 안내롤러의 수는 설계에 따라 변경가능한 것이다.

이 경우, 하우징부에 고정되는 안내롤러의 수를 증가시키기 용이하고, 이에 따라 선별부의 하중을 더욱 분산하여 대형으로 제작되는 선별부를 안정되게 지지할 수 있는 장점을 가지게 된다. 즉, 절삭분 선별기의 작동신뢰성이 더욱 증대되는 효과를 갖는다.

다시 도 4를 참고하면, 하우징부(2)에는 작업자가 오를 수 있는 전후 방향의 발판(24)이 더 포함될 수 있다. 발판(24)은 작업자가 올라 개방된 하우징부의 상부를 통하여 선별부의 작동상황을 직접 관찰할 수 있게 하며, 선별망을 막고 있는 절삭분의 제거 작업 등을 할 수 있게 하는 것이다.

한편, 도 4와 도 7을 참고하면, 하우징부(2)에는 상기 선별부에 접하여 회전되고, 상기 선별부에 접하는 외주면에는 상기 선별망에 낀 절삭분을 가압하는 돌기(251)가 다수 돌출된 롤러브러시(25)가 더 포함될 수 있다.

구체적으로 롤러브러시(25)는 하우징부(2)의 내측면 하부에 설치되거나, 상기 내측면의 함몰된 공간내에 설치될 수 있다. 또한 롤러브러시(25)는 선별망 전체의 길이로 설치되거나, 막힘이 주로 발생되는 선별방의 전방 부분에 설치될 수도 있다.

롤러브러시(25)는 선별망에 접하면서, 선별부의 회전에 의하여 맞물려 회전된다. 이때, 롤러브러시(25)의 외주면에 돌출된 돌기(251)는 선별망에 접하거나 선별망에 형성된 구멍에 돌기의 일부가 삽입된다. 이러한 맞물림 회전 중에 돌기(251)는 선별망의 구멍에 낀 절삭분을 눌러 다시 선별부의 내부로 들어가게 하여 선별망의 구멍 막힘을 해소하게 된다.

이러한 롤러브러시(25)는 구체적으로 하우징부(2)의 내측면에 결합되며, 탄성력을 제공하는 탄성부재(252), 상기 탄성부재의 끝단에 결합되는 힌지부재(253), 상기 힌지부재에 양단이 자유롭게 회전 가능하게 결합되는 롤러부재(254), 상기 롤러부재의 외측면에 돌출형성되는 복수의 돌기(251)를 포함할 수 있다.

탄성부재(252)는 상,하케이스가 슬라이딩 가능하게 결합되는 캡슐(252a)과, 상기 캡슐의 내부에 구비되어 상,하케이스를 밀어내는 탄성력을 제공하는 스프링(도시 생략)으로 이루어질 수 있다. 또는 탄성부재는 탄성력을 제공하는 다양한 탄성수단으로 대체될 수 있다. 이러한 탄성부재가 더 구비됨으로써, 전술된 돌기의 작용은 더욱 효과적으로 이루어질 수 있게 된다. 또한 선별망에 꽉 끼어 쉽게 빠지지 아니하는 절삭분과 접할 때에 탄성부재가 수축하면서 롤러부재가 후퇴할 수 있으므로, 상기 절삭분과 충돌하여 발생가능한 롤러부재의 파손이 예방되는 효과를 갖는다.

한편, 도 8을 참고하면, 프레임부(5)는 하우징부를 지지하는 골조 구조물이다. 이때, 프레임부(5) 위에 결합되는 하우징부는 프레임부(5)를 기준으로 전방 부분이 들려져, 선별부를 경사지게 할 수 있다.

이를 위하여, 상기 하우징부의 후단부는 상기 프레임부(5)와 힌지 결합된다. 또한, 상기 하우징부의 전단부는 상기 프레임부(5)에 결합되고 있으며 높낮이가 조절되는 리프트부(51)를 통하여 지지된다.

여기서 리프트부는 상하 방향로 신장 또는 신축되는 액추에이터(도시 생략)일 수 있다. 즉, 액추에이터의 실린더는 프레임부에 고정되고, 피스톤은 하우징부에 고정됨으로써 액추에이터의 신장 시에 하우징부와 선별부의 전방부분을 들어 올려 기울기를 증대시키고, 액추에이터의 신축 시에 상기 기울기를 하강시킬 수 있게 구성하는 것이다.

이러한 선별부의 경사각도의 조절로 인하여 선별부로 투입된 절삭분의 배출속도를 조절할 수 있게 된다. 특히 구멍의 크기가 서로 다른 다양한 선별부에 따른 절삭분의 배출속도를 조절하여 선별효과를 증대시킬 수 있게 된다.

다른 예로 리프트부(51)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 프레임부에 결합되어 있고 높낮이를 달리하는 복수의 관통공(511a)이 형성된 형강(511)과, 상기 형강의 내부에 상하 이동가능하게 결합되고 높낮이를 달리하는 적어도 하나의 삽입공(512a)이 형성된 피스톤(512)과, 피스톤의 상단에 형성되고 하우징부과 힌지 결합되는 결합구(513) 그리고 어느 한 상기 관통공(511a)과 상기 삽입공(512a)에 끼워지는 고정핀(514)을 포함할 수 있다.

고정핀(514)이 해제된 상태에서 피스톤이 상승되거나 하강하여 형강(511)의 어느 한 관통공(511a)과 피스톤(512)의 삽입공(512a)이 같은 높이로 맞추어지고, 동일 높이로 맞추어진 관통공(511a)과 삽입공(512a)에 고정핀(514)을 삽입함으로써 하우징부와 선별부의 전방부 높낮이를 조절할 수 있다. 이로써 하우징부와 선별부의 전방부는 상승하면서 힌지 결합된 하우징부의 후단부를 기준으로 회전하여 경사를 변경할 수 있게 된다.

이때, 피스톤(512)의 상단부는 하우징부의 하단과 결합구(513)를 통하여 힌지 결합됨으로써 피스톤(512)이 수직으로 이동할 수 있는 것이다. 이러한 형강과 피스톤을 이용한 리프트부는 구조가 단순하며 비용이 저렴하고 고장이 쉽게 발생하지 아니하는 장점을 가진다.

리프트부는 설명된 액추에이터, 형강과 피스톤 타입뿐만 아니라 신축에 의하여 높낮이를 달리 고정할 수 있는 다양한 승강수단으로 전용될 수 있다.

다시 도 1과 도 8을 참고하면, 상기 하우징부(2)의 하부에는 상기 선별부(1)에 낙하하는 절삭분을 받아 전방 또는 후방으로 이송하는 컨베이어(6)가 더 포함될 수 있다.

컨베이어(6)는 공지된 구성을 가지는 것으로, 일단에 구비된 전기 모터 등의 동력수단(61)에 의하여 회전되는 것이다. 컨베이어는 선별망을 통과하여 아래로 떨어지는 절삭분을 받아 절삭분 선별장치의 전방 또는 후방으로 운반할 수 있다. 선별부에서 일정 크기를 초과하여 걸러진 절삭분은 선별장치의 후방에서 배출구로 배출되므로, 선별되어 하우징부의 하부로 떨어지는 절삭분은 선별장치의 전방으로 배출되는 것이 좋다. 이러한 절삭분의 전방이동은 컨베이어에 의하여 이루어질 수 있는 것이다. 이러한 컨베이어는 프레임부에 설치되거나, 하우징부에 설치될 수 있다.

한편, 도 14를 참고하면, 상기 하우징부의 하부에는 상기 선별부에 낙하하는 절삭분을 받아 배출하는 미끄럼틀(7)이 더 포함될 수 있다. 이러한 미끄럼틀(7)은 하우징부의 수거부에서 낙하하는 선별된 절삭분을 절삭분 선별장치의 어느 한 쪽 방향으로 배출하는 것이다.

구체적으로 미끄럼틀(7)은 하우징부의 수거부의 하부에 위치되어, 프레임부(5)의 중앙측에 전후 방향으로 형성된 공간부의 하단쪽에 선별장치의 어느 일측으로 경사진 판으로 형성될 수 있다. 미끄럼틀은 적어도 수거부의 개방된 면적과 동일하거나 크게 형성된다. 미끄럼틀의 전후 단에는 상부에서 떨어진 절삭분이 전후로 흘러내리지 아니하게 하는 측판(71)이 더 구비될 수 있다.

이 경우, 미끄럼틀의 구성이 간단하기 때문에 선별된 절삭분의 배출을 위한 별도의 동력원이 필요 없는 장점을 갖는다.

한편, 도 12 내지 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 작동부와 사용 상태를 개략적으로 나타낸 것이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 절삭분 선별장치에는 선별부, 하우징부, 구동부 그리고 작동부가 포함된다. 더하여, 절삭분 선별장치에는 상기 구성 외에 프레임부, 컨베이어가 더 포함될 수 있다.

선별부, 하우징부, 구동부 그리고 작동부에 관한 구성과 작용, 기능은 하기의 설명을 제외하고는 전술된 실시예의 것과 동일하므로 중복된 설명은 생략하기 로 한다. 또한, 추가적으로 더 구비할 수 있는 프레임부, 컨베이어도 하기의 설명을 제외하고는 전술된 실시예와 동일하므로 그에 관한 중복된 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 절삭분 선별장치는 선별부의 경사각도 조절이 하우징부(2)의 내부에 구비되는 복수의 롤러(41)의 높낮이 변화에 의하여 이루어지는 것이다. 즉, 롤러의 회전축부재(414)가 상기 하우징부(2)에 결합되는 높낮이를 달리하여 상기 선별부의 경사를 조절가능하게 된다.

이를 위하여 도 12에 도시된 바와 같이, 하우징부의 양 측면에는 선별기의 레일에 대응하는 위치에 슬릿홈(22)이 복수로 형성되어 있고, 슬릿홈(22)이 형성된 하우징의 배면측에는 슬릿홈(22)의 길이방향과 나란하게 지지부재(26)가 전후로 결합되어 있다. 여기서 지지부재(26)는 절곡 형성된 측면 하부면에 따라 절곡되게 형성될 수 있다. 지지부재(26)는 기둥부재(23)에 연결되고, 기둥부재(23)는 도 4에 도시된 바와 같이 하우징부(2)를 구성하는 다른 프레임구조물에 연결되어 롤러의 하중을 지지할 수 있게 된다.

지지부재(26)에는 서로 높낮이를 달리하는 다수의 끼움공(261)이 형성되어 있고, 롤러(41)의 회전축부재(414)는 이웃하는 지지부재(26)의 동일한 높이로 형성된 끼움공(261)에 결합됨으로써 롤러(41)의 높낮이를 조절할 수 있게 된다. 이때, 레일의 어느 한 쪽 측면과 접하면서 회전되는 롤러의 형상은 전술된 실시예와 동일하다.

도 13에는 하우징부(2)의 전방에서 후방으로 갈수록 그 높이가 점차 낮아지는 롤러(41)들이 나타나 있다. 하우징부(2)는 프레임부(5)와 수평을 이루고 있으며, 프레임부에는 전술된 리프트부나 힌지 구조를 가지지 아니하고, 하우징부는 프레임부 상에 얹혀 있다. 이때, 프레임부는 통상적인 다른 지지용 구조물로 대체될 수 있다. 이 경우, 선별부는 경사지게 안치되어 회전되면서, 하우징부는 수평을 유지할 수 있게 된다.

100 : 선별장치
1 : 선별부
11 : 투입구 12 : 배출구 13 : 선별망
14 : 파이프 15 : 레일 151a : 외주면
151b : 측면 16 : 이송스크류
7 : 가이드 171 : 판부재 172 : 수직면 173 : 가이드홈
2 : 하우징부
2a : 내측면 21 : 수거부 22 : 슬릿홈
23 : 기둥부재 24 : 발판 25 : 롤러브러시
251 : 돌기 252 : 탄성부재 252a : 캡슐
253 : 힌지부재 254 : 롤러부재 26 : 지지부재
261 : 끼움공
3 : 구동부
31 : 구동모터 32 : 스프로킷 33 : 체인
34 : 축부재 35 : 롤러부재 36 : 베어링부재 37 : 기어
4 : 작동부
41 : 롤러 411 : 회전축 412 : 중앙부
413 : 둘레부 414 : 회전축부재
42 : 안내롤러 421 : 회전부재 422 : 케이스
422a : 지지판 422b : 축고정판
5 : 프레임부
51 : 리프트부 511 : 형강 511a : 관통공
512 피스톤 512a : 삽입공 513 : 결합구
514 : 고정핀
6 : 컨베이어
61 : 동력수단
7 : 미끄럼틀
71 : 측판
H : 호퍼

Claims (15)

1. 투입구와 배출구가 전, 후단에 형성되어 있고, 절삭분을 거르는 선별망이 외주면을 이루는 원통 형상이며, 회전가능한 선별부,
   상기 선별부가 분리가능하게 안착되며, 상기 선별부의 하부 둘레를 이격되게 감싸는 형상인 하우징부,
   상기 선별부를 회전시키는 구동부, 그리고
   상기 하우징부에 복수로 구비되어 상기 선별부를 회전가능하게 지지하는 작동부
   를 포함하는 절삭분 선별장치.
2. 제1항에서,
   상기 하우징부를 지지하는 프레임부를 더 포함하고,
   상기 하우징부의 후단부는 상기 프레임부와 힌지 결합되고,
   상기 하우징부의 전단부는, 상기 프레임부에 결합되고 있으며 높낮이가 조절되는 리프트부를 통하여 지지되는 절삭분 선별장치.
3. 제2항에서,
   상기 리프트부는
   상하 방향로 신장 또는 신축되는 액추에이터인 절삭분 선별장치.
4. 제2항에서,
   상기 리프트부는
   상기 프레임부에 결합되어 있고, 높낮이를 달리하는 복수의 관통공이 형성된 형강,
   상기 형강의 내부에 상하 이동가능하게 결합되고, 높낮이를 달리하는 적어도 하나의 삽입공이 형성된 피스톤,
   상기 피스톤의 상단에 형성되고, 상기 하우징부과 힌지 결합되는 결합구 그리고
   어느 한 상기 관통공과 상기 삽입공에 끼워지는 고정핀
   을 포함하는 절삭분 선별장치.
5. 제1항에서,
   상기 선별부에는 외주면 둘레를 감싸며, 상기 선별부의 외주면보다 돌출되어 있는 복수의 레일이 이격되게 구비되고,
   상기 작동부는
   상기 하우징부의 내측면에서 돌출되게 설치되고, 상기 레일의 외주면과 상기 레일의 적어도 하나의 측면에 접하며 회전하는 롤러를 포함하는 절삭분 선별장치.
6. 제5항에서,
   상기 롤러는
   상기 롤러의 회전축부재가 상기 하우징부에 결합되는 높낮이를 달리하여 상기 선별부의 경사를 조절가능한 절삭분 선별장치.
7. 제1항에서,
   상기 하우징부의 하부에는 상기 선별부에 낙하하는 절삭분을 받아 전방 또는 후방으로 이송하는 컨베이어가 더 포함되는 절삭분 선별장치.
8. 제1항에서,
   상기 하우징에는 작업자가 오를 수 있는 전후방향의 발판이 더 포함되는 절삭분 선별장치.
9. 제1항에서,
   상기 선별부의 내주면에는 투입된 절삭분을 배출구 방향으로 이동되게 하는 이송스크류를 더 포함하는 절삭분 선별장치.
10. 제1항에서,
    상기 하우징부는
    상기 선별부에 접하여 회전되고,
    상기 선별부에 접하는 외주면에는 상기 선별망에 낀 절삭분을 가압하는 돌기가 다수 돌출된 롤러브러시를 더 포함하는 절삭분 선별장치.
11. 제1항에서,
    상기 하우징부의 하부에는 상기 선별부에 낙하하는 절삭분을 받아 배출하는 미끄럼틀이 더 포함되는 절삭분 선별장치.
12. 제1항에서,
    상기 선별부에는 외주면 둘레를 감싸며, 상기 선별부의 외주면보다 돌출되어 있는 수직면에 의하여 가이드홈이 형성되어 있는 가이드가 구비되고,
    상기 작동부는
    상기 하우징부의 내측면에서 돌출되게 설치되고, 상기 가이드홈에 삽입되어 상기 가이드홈에 접하며 회전되는 복수의 안내롤러를 포함하는 절삭분 선별장치.
13. 제1항에서,
    상기 구동부는
    구동모터,
    상기 선별부의 외주면에 구비되는 스프로킷, 그리고
    상기 구동모터의 회전축과 상기 스크로킷을 연결하는 체인을 포함하는 절삭분 선별장치.
14. 제1항에서,
    상기 구동부는
    회전축에 기어가 구비된 구동모터, 그리고
    상기 선별부의 외주면에 구비되어 있고, 상기 기어에 맞물리는 외주면기어
    를 포함하는 절삭분 선별장치.
15. 제1항에서,
    상기 구동부는
    구동모터,
    상기 하우징부의 길이방향에 회전가능하게 결합되어 있고, 상기 구동모터에서 회전력을 전달받아 회전되는 축부재, 그리고
    상기 축부재에 고정되어 상기 축부재와 일체로 회전되고, 상기 선별부의 외주면에 결합되는 롤러부재
    를 포함하는 절삭분 선별장치.

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