KR20130014206A - 골재용 진동 선별기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소용량 모터를 통해 선별기를 진동시키고, 벨트의 이탈을 방지하며, 골재 선별 효율을 향상시키고, 진동스프링을 간편하게 교체하며, 커버프레임과 스크린망의 손상 및 파손을 방지하도록 한 골재용 진동 선별기에 관한 것이다.
이를 위해, 지지프레임 상부 양측에 편심캠을 갖는 플라이휠을 통해 커버프레임을 진동 가능하게 설치하고, 모터를 구동시켜 스크린망 위를 진행하는 골재를 원하는 크기별로 선별하는 진동 선별기에 있어서, 커버프레임에 진동을 가할 수 있도록 플라이휠을 커버프레임 상단에 설치하고, 플라이휠은 벨트 및 풀리를 이용하여 모터와 연결 설치하되, 가압롤러를 통해 벨트를 가압하여 벨트의 텐션을 조절하는 제1텐션조절유닛을 더 설치한 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 따라, 제1,2플라이휠을 커버프레임 상부에 설치하여 제1,2플라이휠에 부가되는 하중을 감소시켜 소용량 모터의 사용이 가능하고, 제1,2텐션조절유닛을 통해 벨트의 텐션을 긴장상태로 유지시켜 구동 전달력 향상과 벨트 이탈을 방지하며, 좌우 진동을 방지하는 스토퍼를 통해 선별효율을 향상시키고, 잭킹브래킷을 통해 커버프레임을 잭킹하여 진동스프링을 간편하게 설치하며, 골재가 투입되는 부분에 피드플레이트 및 탄성플레이트를 설치하고, 조립빔 사이에 보강대를 설치하여 진동 선별기의 손상 및 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

골재용 진동 선별기{Sorter for vibrating aggregate}

본 발명은 골재용 진동 선별기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소용량 모터를 통해 선별기를 진동시키고, 벨트의 이탈 및 텐션 저하를 방지하며, 진동 선별기의 선별 효율을 향상시키는 것은 물론 진동스프링을 간편하게 교체하고, 커버프레임과 스크린망의 손상 및 파손을 방지하도록 한 골재용 진동 선별기에 관한 것이다.

강사 및 해사 등 토목 및 건축공사에 사용되는 재료들은 초기 건설 경기의 활성화로 인해 무분별한 채취가 이루어질 수 있었으나, 근래에 이르러 생태계의 피해 및 파괴의 이유로 인해 채취량이 극히 제한되고 있다.

이에, 최근에는 토사 및 골재의 품귀 현상을 해결하기 위해 석산 등에서 인공토사를 생산하거나 건설폐기물을 통한 폐 콘크리트를 이용하여 재생토사(리싸이클링) 및 골재를 생산하고 있다. 즉, 도시화 및 산업화의 진행과정에서 생겨난 많은 교량이나 도로 및 각종 건축물들은 세월이 지남에 따라 점차 노후됨으로써, 이 노후 구조물의 해체나 재건축 및 재개발이 추진되는 과정에서 많은 건설폐기물이 발생하는 것이다.

이러한, 건설폐기물은 보통 파쇄와 분쇄 및 이물질 배출과정 등을 거쳐 다시 토사와 골재 등으로 구분되어 생산이 되는데, 보통 골재를 크기별로 선별하고, 토사를 확보하기 위해서는 진동 선별기와 같은 기계장치가 주로 사용된다.

상기한 진동 선별기는 체 형태를 갖는 스크린철망에 골재 등을 투입하고, 여기에 진동을 가하여 골재 또는 토사 등을 원하는 크기별로 선별하는 기계장치로써, 도 1과 도 2에 도시된 도면을 참조하여 종래의 골재용 진동 선별기의 구성에 대해 살펴보기로 한다.

양측의 커버프레임(10)을 하향 경사지게 구비하고, 상기 커버프레임(10) 사이에는 다수의 스크린철망(17)을 다단으로 하향 경사지게 구비하여 상기 스크린철망(17) 위에 투입되는 골재를 크기별로 선별한다.

그리고, 상기 각각의 커버프레임(10) 외측 하단에는 내부에 편심캠(12)을 고정시킨 플라이휠(11)을 복수 장착하고, 상기 플라이휠(11) 단부에 풀리를 결합하되, 모터(15)에 축 결합된 풀리와 함께 V벨트를 통해 연결하여 모터(15)의 구동력을 플라이휠(11)에 전달함으로써, 플라이휠(11)과 함께 편심캠(12)을 회전 구동시킨다. 이때, 상기 양측의 플라이휠(11)은 유니버설 샤프트(도시 생략)로 연결하여 상기 양측 플라이휠(11)을 동시에 구동시킬 수 있다.

또한, 상기 커버프레임(10) 하단 전, 후에는 진동스프링(16)을 설치하고, 상기 진동스프링(16) 하단은 커버프레임(10) 하부에 고정 설치된 지지프레임(18)에 고정시켜 편심캠(12)의 회동에 따라 진동 선별기가 진동할 수 있게 구성한다.

즉, 플라이휠(11)의 회동과 함께 편심캠(12)이 회전하면, 일측으로 편심 구비된 편심캠(12)의 구조 특성으로 인해 관성모멘트가 증가하여 자연스럽게 진동을 발생시키게 된다. 이 진동이 커버프레임(10)에 그대로 전달되면, 커버프레임(10)에 설치된 진동스프링(16)이 탄력적으로 이완 압축되면서 진동 선별기를 주기적으로 진동시킬 수 있는 것이다.

이와 같은 진동 작용을 통해 다단의 스크린철망(17)에 투입되는 골재들에 진동을 가하게 되면, 상기 스크린철망(17)들은 구멍의 크기가 서로 다르게 구비되므로, 골재들을 크기별로 선별할 수 있는 것이다. 또한, 진동을 발생시키는 역할의 편심캠(12)을 양측 전, 후에 2개를 각각 설치하여 관성모멘트를 증가시키고, 이로 인해 진동 발생 작용을 크게 하여 비교적 큰 크기의 진동 선별기에 사용할 수 있는 것이다.

그러나, 상기한 종래의 골재용 진동 선별기는 두 개의 편심캠이 동일한 방향을 향하여 편중되게 고정 장착되는 구조적인 문제로 인해, 오히려 골재의 선별 효율을 크게 저하시키는 문제점이 발생하였다.

즉, 스크린철망이 경사지게 설치되므로, 스크린철망에 투입되는 골재들은 스크린철망 상면을 따라 굴러 내려오면서 선별이 된다. 그런데, 진동 선별기의 진동은 스크린철망의 상단에서부터 하단에 이르기까지 동일한 진폭 및 힘으로 발생하는 바, 골재가 최초 투입되는 구간에서는 골재의 하강 구름 속도가 비교적 일정하나, 하단으로 향할수록 가속도에 의해 골재의 하강 속도가 점차적으로 빨라지게 되면서 스크린철망에 의한 선별이 미쳐 이루어지지 못하고 스크린철망 외부로 배출되는 골재들이 다량 존재하게 된다. 따라서, 이와 같은 작용으로 인해 골재 선별 효율을 급격하게 떨어뜨리는 문제점이 발생하는 것이다.

더욱이, 상기한 종래의 골재용 선별기는 최하단에 위치한 스크린철망의 경우 구멍의 크기가 매우 작으므로, 작은 크기의 골재와 토사의 선별작업이 함께 이루어지게 되는데, 입자가 작고 뭉침 특성이 강한 습한 토사는 스크린철망의 구멍을 미쳐 통과하지 못하고 걸리게 되면서 구멍을 점차적으로 막게 되며, 이로 인해 골재 및 토사의 선별 효율을 현저히 떨어뜨리게 되는 것이다.

즉, 스크린철망에 가해지는 진동만으로는 작은 구멍에 막히게 되는 토사를 떨어뜨릴 수 없기 때문에 스크린철망의 구멍이 막혀 지게 되어 진동선별기의 선별효율을 떨어뜨리는 것이다.

도 3과 도 4는 상기 문제점을 해결하기 위해 본 출원인이 출원하여 등록받은 국내 특허 등록번호 제10-0838259호의 "골재용 진동 선별기"에 대한 것으로, 그 구성을 살펴보면, 양측 커버프레임(100) 하단부에 제1,2,3편심캠(120a)(120b)(120c)을 각각 고정시킨 플라이휠을 3개를 각각 설치하여 제1,2,3플라이휠(110a)(110b)(110c)을 구성하되, 상기 커버프레임(100) 하부에 인접한 제3플라이휠(110c)의 제3편심캠(120c)을 제1,2플라이휠(110a)(110b)의 제1,2편심캠(120a)(120b)과 다른 각도로 고정 장착한다.

그리고, 스크린철망(170)의 진동에 따라 최하단에 배치되는 스크린철망(170)을 타격할 수 있도록 상기 최하단 스크린철망(170) 하부 사방에 등간격으로 다수의 타격장치부를 설치한다.

즉, 상, 하부에서의 진동 주기 변환을 통해 하부 구간에서의 골재 하강 속도를 상부 구간에서의 골재 하강 속도보다 줄이게 됨으로써, 대부분의 골재를 스크린철망을 통해 선별하여 골재 선별 효율을 극대화시키고, 또한 진동을 발생하는 편심캠을 3개를 설치하여 진동을 크게 할 수 있으며, 또 타격장치부를 통해 최하단 스크린철망의 저면을 연속적으로 타격하여, 최하단 스크린철망의 구멍에 달라 붙거나 막히게 되는 토사 및 골재 등을 털어낼 수 있게 된다.

그러나, 상기한 진동 선별기는 플라이휠들이 양측 커버프레임 하부 위치에 설치됨으로써, 커버프레임에 강한 진동을 가하기 위해서는 플라이휠을 회전시키는 모터의 동력이 큰 것을 사용해야 하는 문제가 있고, 정작 큰 동력을 갖는 모터를 사용하더라도 플라이휠이 진동시켜야 하는 진동 선별기의 하중이 매우 커 진동 선별기의 진동 작용이 원활하게 이루어지지 못하는 문제가 발생되었다.

즉, 플라이휠이 커버프레임 하부에 설치된 구조 특성상, 상기 플라이휠은 그 상부에 위치한 진동 선별기 구조물의 하중을 안고 진동 작용이 이루어지게 됨으로써, 진동 선별 작용이 원활하지 이루어지지 않는 것이다.

특히, 모터의 구동 시작과 정지 작동시, 모터는 빠르게 회전하려고 하는 반면, 플라이휠과 체결된 풀리는 진동 선별기의 높은 하중에 의해 진동반응이 더욱 늦어지게 됨으로써, 플라이휠에 체결된 풀리가 순간적으로 크게 튀어올라 벨트가 풀리로부터 이탈되거나 벨트의 텐션력이 저하되는 문제가 발생되었다.

더욱이, 진동 선별기에 가해지는 진동이 양측의 진동스프링의 탄성작용에 의해 이루어지게 되는데, 진동스프링의 특성상 전후의 종방향 뿐만 아니라, 좌우의 횡방향으로도 함께 진동이 발생됨으로써, 오히려 골재의 선별효율이 저하되는 단점이 있고, 또한 진동스프링이 고장나는 경우, 중량의 진동 선별기 몸체를 부양하는 것이 쉽지 않아 진동스프링의 교체 작업 또한 어려움이 있었다.

또한, 양측 커버프레임이 단순히 사각빔 형태의 다수 프레임에 의해 조립 설치됨으로써, 플라이휠의 결합에 의해 진동 선별기의 진동 과정에서 높은 하중을 받게 되는 커버프레임에 크랙과 변형이 발생되는 문제도 있었다.

또, 선별을 위해 진동 선별기에 투입되는 골재가 스크린철망 상부에 직접적으로 투하됨으로써, 골재의 타격에 의해 스크린철망이 쉽게 손상 및 파손될 수 있는 문제도 있었다.

대한민국 특허 등록번호 제10-0838259호

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 플라이휠에 가해지는 하중을 크게 줄여 소비 전력이 적은 소용량 모터를 사용하여 선별기의 진동 작용을 가능하도록 한 골재용 진동 선별기를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 모터의 회전력을 전달하는 벨트의 가압을 통해 벨트의 텐션을 조절하여 선별기의 구동 충격력에 의한 벨트의 이탈 및 텐션 저하를 방지하도록 한 골재용 진동 선별기를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 진동 선별기의 횡방향 진동을 제한하여 진동 선별 효율을 향상시키고, 진동 작동에 사용되는 진동스프링을 간편하게 교체 및 수리할 수 있도록 한 골재용 진동 선별기를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 진동 선별기 양측의 커버프레임을 견고하게 조립하여 선별 과정에서 커버프레임의 크랙 및 균열을 방지하도록 한 골재용 진동 선별기를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 진동 선별기에 투입되는 골재에 의해 스크린망이 손상되는 것을 방지하도록 한 골재용 진동 선별기를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 다수의 진동스프링유닛에 의해 지지프레임 상부에 커버프레임을 진동 가능하게 설치하되, 양측 커버프레임에 편심캠을 갖는 적어도 둘 이상의 플라이휠을 유니버설 샤프트에 의해 서로 연결 설치하고, 상기 플라이휠에 결합된 모터를 구동시켜 커버프레임에 진동을 가함으로써, 양 커버프레임 사이의 다단 설치된 스크린망 위를 진행하는 골재를 원하는 크기별로 선별하는 진동 선별기에 있어서, 커버프레임에 진동을 가할 수 있도록 상기 플라이휠을 커버프레임 상단에 설치하고, 상기 플라이휠은 벨트 및 풀리를 이용하여 모터와 연결 설치하되, 가압롤러를 통해 벨트를 가압하여 벨트의 텐션을 조절하는 제1텐션조절유닛을 더 설치한 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1텐션조절유닛은, 유니트베어링에 의해 지지판에 시소 회전 가능하게 설치한 텐션조절링크와; 상기 텐션조절링크 일단에 회전 가능하게 설치하여 벨트를 가압하는 가압롤러와; 상기 텐션조절링크에 형성된 차단편에 관통되어 지지판에 고정 설치한 지지스크루와; 상기 차단편 상부와 하부에 구비하도록 지지스크루에 각각 삽입되는 압축스프링과; 압축스프링을 이완 및 압축시켜 텐션조절링크를 회전시킬 수 있도록 지지스크루에 나사 결합한 텐션조절너트를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 진동스프링유닛에 인접한 지지프레임 상면에 적어도 둘 이상의 진동방지브래킷을 설치하고, 커버프레임의 횡방향 진동을 방지하도록 상기 진동방지브래킷 단부에는 상기 커버프레임을 향하여 스토퍼를 밀접 설치하여 구성한다.

여기서, 상기 양측 커버프레임 외측면 중 진동방지브래킷 상부에는 그 사이에 잭기구를 끼워 사용 가능하도록 잭킹브래킷을 설치하여 구성한다.

그리고, 상기 양측 커버프레임 사이에 다수의 조립빔을 등간격으로 이격 설치하고, 어느 하나의 조립빔와 이웃하는 다른 조립빔 사이에 사선 형태로 보강대를 고정 설치하여 구성한다.

또한, 상기 다단 스크린망 중 최상단 스크린망 선단에 골재를 받기 위한 피드플레이트를 설치하고, 상기 피드플레이트 상면에 결합홈을 형성하며, 상기 결합홈에 탄성플레이트를 분리 가능하게 결합 설치하여 구성한다.

상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 제1,2편심캠을 갖는 제1,2플라이휠을 커버프레임 상부에 설치함으로써, 제1,2플라이휠에 부가되는 하중을 최소화시켜 작은 동력의 소용량 모터를 통해 제1,2플라이휠을 쉽게 회전시킬 수 있고, 이로 인해 전력 소비율을 크게 줄이고, 선별기를 대형화하여 설치할 수 있는 효과가 있으며, 아울러 소용량 모터의 사용을 통해 모터의 구동 충격력을 최대한 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 제1텐션조절유닛과 제2텐션조절유닛을 통해 모터와 제1,2플라이휠 사이에 연결된 벨트의 텐션을 항상 긴장 상태로 유지시킬 수 있으므로, 모터의 구동 전달력을 향상시킬 수 있고, 구동 충격력 발생에 따른 벨트의 이탈 및 풀어짐을 방지할 수 있는 효과도 있다.

뿐만 아니라, 커버프레임 양측에 스토퍼를 설치하여 선별기의 좌우 진동을 제한하므로, 선별기의 골재 선별 효율을 배가시킬 수 있는 효과가 있고, 또한 잭킹브래킷의 추가 설치를 통해 잭기구의 사용이 용이하므로, 선별기를 쉽게 들어올려 진동스프링을 간편하게 교체 수리할 수 있는 효과도 있다.

더욱이, 선별기에 투입되는 골재를 피드플레이트와 탄성플레이트 위에 떨어뜨려 스크린망으로 이동시키므로, 스크린망의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있고, 또한 양 커버프레임 사이에 결합된 조립빔과 다른 조립빔 사이에 보강대를 설치함으로써, 커버프레임에 가해지는 진동 충격력을 감소시켜 커버프레임의 손상 및 파손을 방지할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 골재용 진동 선별기의 사시도,
도 2는 종래 기술에 의한 골재용 진동 선별기의 편심캠 고정 방향을 도시하기 위한 측단면도,
도 3은 본 출원인에 의해 등록된 골재용 진동 선별기의 사시도,
도 4는 본 출원인에 의해 등록된 골재용 진동 선별기의 편심캠 고정 방향을 도시하기 위한 측단면도,
도 5는 본 발명에 의한 골재용 진동 선별기의 사시도,
도 6은 본 발명에 의한 골재용 진동 선별기의 제1텐션조절유닛과 제2텐션조절유닛의 작동관계를 나타낸 측면도,
도 7은 본 발명에 의한 진동방지브래킷과 잭킹브래킷의 구성 및 잭기구의 적용예를 도시한 정면도,
도 8은 본 발명에 의한 커버프레임 사이에 결합되는 조립빔과 보강대의 구성을 나타낸 저면도,
도 9는 도 8에 도시한 조립빔과 보강대의 결합 구조를 확대하여 나타낸 저면 사시도,
도 10은 본 발명에 의한 진동 선별기 선단에 설치된 피드플레이트 및 탄성플레이트의 결합 구조를 도시한 측단면도.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5 내지 도 10은 본 발명의 골재용 진동 선별기에 대해 도시한 것으로, 커버프레임(20)과, 스크린망(27)과, 진동발생수단을 포함하여 구성된다.

도 5를 통해 설명하면, 지면에 고정 설치된 지지대(10) 상부 양측에 지지프레임(11)을 각각 고정 설치하고, 상기 지지프레임(11) 상부에 진동스프링(30)에 의해 진동 가능하도록 커버프레임(20)을 각각 설치하며, 상기 지지대(10) 하부의 다리 길이를 조절하여 상기 커버프레임(20)이 골재의 진행 방향을 향해 하향 경사지도록 설치한다.

그리고, 상기 양 커버프레임(20) 내측 사이에는 진동 선별기 내에 투입되는 골재를 선별 가능하도록 다단 데크 구조로 스크린망(27)을 다수 설치하되, 3단으로 구비하는 것이 적절하다.

이러한, 스크린망(27)은 선별구멍의 형태가 대략 체 형태로 형성된 것으로, 각각의 스크린망(27)의 선별구멍은 서로 그 크기가 다른 것을 채용하여 설치한다. 즉, 최상단에 구비된 스크린망(27)의 선별구멍이 가장 크고, 하부의 스크린망(27)은 위에 구비된 스크린망(27)보다는 적어도 그 선별구멍의 크기가 작은 것을 설치한다.

여기서, 본 발명에서 사용되는 스크린망(27)은 본 출원인이 국내에 선출원한 국내 특허 출원번호 제2011-40410호의 "골재 선별용 우레탄 스크린망 제조방법 및 그 제품"에 도시된 스크린망이 사용되는 것이 적절하나, 이 외에도 경우에 따라 본 출원인이 국내에 선출원하여 공개된 공개특허공보 공개번호 제2009-2232호의 "보강대가 형성된 스크린 철망"에서 도시된 스크린망들이 사용될 수 있다.

아울러, 상기 커버프레임(20) 일단 상부에는 상기 스크린망(27) 상면에 선별하고자 하는 골재를 떨어뜨리는 컨베이어벨트(도시 생략)를 위치시키고, 상기 커버프레임(20) 타단 하부에는 상기 스크린망(27)을 통해 선별된 골재 및 토사를 다른 장치 또는 장소로 이송시킬 수 있는 다수의 컨베이어벨트를 설치할 수 있다.

다만, 도 5 및 도 10과 같이 상기 컨베이어벨트에 투입되는 골재에 의해 스크린망(27)이 손상 및 파손되는 것을 방지하도록 최상단에 위치한 스크린망(27) 후방 선단에 골재를 받기 위한 피드플레이트(28)를 설치하고, 상기 피드플레이트(28) 상면에 결합홈(28a)을 형성하며, 상기 결합홈(28a)에 탄성 재질의 탄성플레이트(29)를 접시머리볼트(부호 생략) 등을 이용하여 분리 가능하게 결합 설치한다.

여기서, 상기 탄성플레이트(29)는 골재의 낙하 충격을 감소시키는 목적으로 고무재, 실리콘재, 우레탄재, 연질의 합성수지재 등을 적용 가능하고, 이 외에도 다양한 탄성 재질의 재료를 사용하여 제조 가능하다.

그리고, 도 8과 도 9에 도시한 바와 같이 상기 각각의 스크린망(27) 하부 위치에는 양 커버프레임(20) 사이에 스크린망(27)의 설치가 가능하도록 다수의 조립빔(60)을 등간격으로 이격하여 조립 설치한다.

여기서, 상기 양 커버프레임(20) 사이에 조립되는 조립빔(60) 중 어느 하나의 조립빔(60)과 이웃하는 다른 조립빔(60) 사이에는 사선 형태로 보강대(61)를 더 고정 설치하여 조립빔(60)의 조립 구조를 보강함으로써, 선별기의 진동 선별 과정에서 커버프레임(20)의 강도를 보강할 수 있다.

계속해서, 진동발생수단은 커버프레임(20)에 진동을 주어 선별기를 진동시킬 수 있도록 상기 커버프레임(20)과 지지프레임(11)에 설치하는 것으로, 다시 플라이휠과, 편심캠과, 동력전달수단과, 유니버설 샤프트(23)와, 진동스프링(30)을 통해 구성된다.

도 5를 통해 구체적으로 살펴보면 설명하면, 양측 커버프레임(20)에는 골재의 진행방향을 따라 제1,2플라이휠(21a)(21b)을 각각 하향 경사지게 설치하고, 상기 제1,2플라이휠(21a)(21b) 내부에 대략 부채꼴 형태로 형성된 제1,2편심캠(22a)(22b)을 각각 내장 설치한다.

여기서, 상기 제1,2플라이휠(21a)(21b)은 상대적으로 작은 동력을 갖는 모터(24)를 통해서도 선별기를 진동시킬 수 있도록 양측 커버프레임(20) 상단 중앙에 설치하게 된다. 즉, 제1,2플라이휠(21a)(21b)을 커버프레임(20) 상단에 설치하므로, 제1,2플라이휠(21a)(21b)에 가해지는 진동 선별기의 하중이 크지 않아 작은 동력을 갖는 모터(24)로도 진동 선별기에 충분한 진동을 가할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명에서는 상기 제1,2플라이휠(21a)(21b)에 장착된 제1,2플라이휠(21a)(21b)을 서로 동일한 각도로 설치할 수 있으나, 이 외에도 제1,2편심캠(22a)(22b)을 서로 다른 각도로 고정 장착할 수 있다.

즉, 제1,2편심캠(22a)(22b)의 각도를 서로 다른 각도로 고정시키는 경우에는, 제1플라이휠(21a)에 고정된 제1편심캠(22a)의 반구형 또는 부채꼴 테두리 중심이 9시 방향을 향하여 고정되는 경우, 제2플라이휠(21b)에 고정된 제2편심캠(22b)의 테두리 중심은 3시, 6시, 12시 방향 등 다양한 방향을 향하여 고정 장착하는 것이다.

또한, 본 발명에서는 상기 플라이휠을 제1,2플라이휠(21a)(21b) 2개가 설치되는 것으로 도시 및 설명하고 있으나, 경우에 따라 플라이휠의 개수는 가감하여 설치가 가능하고, 이 역시 본 발명의 구성에 포함됨은 당연하다 할 것이다.

아울러, 상기 양측의 제1,2플라이휠(21a)(21b)은 그 사이에 유니버설 샤프트(23)를 연결하여 양측의 제1,2플라이휠(21a)(21b)의 제1,2편심캠(22a)(22b)이 동시에 회전 구동될 수 있게 구성하고, 어느 일측의 제1,2플라이휠(21a)(21b)에는 벨트(26) 및 풀리(25)와 같은 동력전달수단을 통해 모터(24)를 각각 연결하여, 상기 모터(24)의 구동력을 제1,2플라이휠(21a)(21b)에 전달함으로써, 제1,2편심캠(22a)(22b)을 각각 회전 구동시킨다.

여기서, 본 발명에서는 상기 제1,2플라이휠(21a)(21b)과 모터(24)를 직접적으로 연결 구성하고 있으나, 별도의 연결용 샤프트를 이용하여 연결 구성하여도 무방하다.

그리고, 상기 벨트(26)와 풀리(25)는 서로 맞물리게 되는 홈과 산이 종전에 비해 비교적 더 깊게 형성된 것을 사용하므로, 모터(24)의 구동력 전달 효율을 향상시키고, 벨트(26)의 이탈 및 풀어짐 현상을 방지하도록 한다.

또한, 상기 제1,2플라이휠(21a)(21b)과 모터(24)를 연결하는 벨트(26)에는 롤러의 가압을 통해 벨트(26)의 텐션을 조절하도록 제1텐션조절유닛(40)을 설치할 수 있다.

이러한, 상기 제1텐션조절유닛(40)은 다시 텐션조절링크(42)와, 가압롤러(46)와, 지지스크루(43)와, 압축스프링(44)과, 텐션조절너트(45)를 포함하여 구성된다.

도 6을 통해 구체적으로 살펴보면, 지지대(10) 또는 지지프레임(11) 상면에 지지판(12)을 설치하고, 상기 지지판(12) 상면 일부에 복수의 유니트베어링(41)을 각각 설치하며, 상기 유니트베어링(41) 사이에 중앙이 절곡 형성된 텐션조절링크(42)를 시소 회전 운동 가능하게 설치하고, 상기 텐션조절링크(42) 단부에는 차단편(42a)을 설치한다.

그리고, 상기 지지판(12) 일측에는 상기 차단편(42a)에 관통된 상태로 텐션조절링크(42)가 시소 운동될 수 있도록 지지스크루(43)를 고정 설치하고, 상기 차단편(42a) 상부와 하부에 위치한 지지스크루(43)에는 압축스프링(44)을 삽입하며, 상기 지지스크루(43) 상단에는 상기 압축스프링(44)을 이완 및 압축시켜 텐션조절링크(42)를 시소 운동시킬 수 있도록 텐션조절너트(45)를 나사 결합한다.

또한, 상기 차단편(42a)의 반대편에 위치한 텐션조절링크(42) 단부에는 상기한 시소 회전 운동을 통해 벨트(26)의 표면을 가압할 수 있도록 가압롤러(46)를 회전 가능하게 설치한다.

여기서, 상기 유니트베어링(41)과 지지스크루(43)는 지지판(12) 상면에 직접 설치할 수 있으나, 경우에 따라 지지판(12) 상면에 각도를 다르게 설치한 다른 지지판(12)을 더 설치하여 그 위에 설치할 수도 있다.

아울러, 상기와 같이 벨트(26)를 가압하여 텐션을 조절하는 제1텐션조절유닛(40)과 함께 모터(24)의 위치 변경을 통해 벨트(26)의 텐션을 조절하는 제2텐션조절유닛(50)을 더 설치할 수 있다.

상기한 제2텐션조절유닛(50)의 구성을 살펴보면, 지지판(12) 상면 일부에 복수의 유니트베어링(51)을 각각 설치하고, 상기 유니트베어링(51) 사이에 텐션조절받침판(52)을 시소 회전 운동 가능하게 설치하며, 상기 텐션조절받침판(52) 상면 일측에 모터(24)를 설치한다.

그리고, 상기 지지판(12) 일측에는 틸팅스크루(53)를 틸트 회전 가능하게 설치하여 텐션조절받침판(52)이 상기 틸팅스크루(53)에 관통된 상태로 시소 운동될 수 있게 설치하고, 상기 텐션조절받침판(52) 상부에 위치한 틸팅스크루(53)에는 압축스프링(54)을 삽입하며, 상기 틸팅스크루(53) 상단에는 상기 압축스프링(54)을 이완 및 압축시켜 텐션조절받침판(52)을 시소 운동시킬 수 있도록 텐션조절너트(55)를 나사 결합한다.

여기서, 상기 유니트베어링(51)과 틸팅스크루(53)는 지지판(12) 상면에 직접 설치할 수 있으나, 경우에 따라 지지판(12) 상면에 각도를 다르게 설치한 다른 지지판(12)을 더 설치하여 그 위에 설치할 수도 있다.

아울러, 양측 커버프레임(20) 하부 전후에는 커버프레임(20)을 포함하는 선별기를 진동시킬 수 있도록 진동스프링유닛을 설치한다.

도 5 및 도 7을 통해 상기한 진동스프링유닛의 구성을 살펴보면, 양측 커버프레임(20) 하단 전후에 상부스프링브래킷(31)을 설치하고, 상기 상부스프링브래킷(31)의 직하방에 위치한 지지프레임(11) 상면에는 하부스프링브래킷(32)을 설치하며, 상기 상부스프링브래킷(31)과 하부스프링브래킷(32) 사이에는 진동스프링(30)을 설치하여 선별기를 진동시킬 수 있다.

그리고, 상기 진동스프링유닛에 인접한 양측 지지프레임(11) 상면 전후에는 진동방지브래킷(33)을 각각 고정 설치하고, 상기 진동방지브래킷(33) 상단에는 커버프레임(20)의 횡방향 진동을 방지하도록 상기 커버프레임(20)을 향하여 탄성 재질의 스토퍼(34)를 밀접 설치한다.

또한, 상기 양측 커버프레임(20) 외측면 중 진동방지브래킷(33) 상부에는 그 사이에 잭기구(36)를 끼워 사용 가능하도록 잭킹브래킷(35)을 더 설치한다. 즉, 진동스프링(30)의 고장 수리가 요구되는 경우 진동방지브래킷(33)과 잭킹브래킷(35) 사이에 잭기구(36) 등을 끼워 커버프레임(20)을 간편하게 들어올릴 수 있게 된다.

아울러, 본 발명에서는 상세하게 설명되지 않았지만 경우에 따라 국내 특허 등록번호 제10-0838259호에 기재된 타격장치부가 더 설치될 수도 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 골재용 진동 선별기를 이용하여 골재 등을 선별하기 위해서는, 먼저 진동 선별기 후방에 설치한 피드플레이트(28) 상의 탄성플레이트(29) 위에 컨베이어벨트 등을 이용하여 선별하고자 하는 골재를 투입한다. 이처럼, 투입된 골재는 진동 선별기에 가해지는 진동에 의해 하부로 구름 이동되면서 다수의 스크린망(27)을 통해 골재를 크기별로 선별하게 된다.

즉, 모터(24)가 구동됨에 따라, 모터(24)의 회전 구동력을 풀리(25) 및 벨트(26)를 통해 제1,2플라이휠(21a)(21b)에 전달하게 되고, 이 회전 구동력을 통해 제1,2플라이휠(21a)(21b)에 고정된 각각의 제1,2편심캠(22a)(22b)이 회전되면서 진동을 발생시킬 수 있는 것이다.

이와 같이, 본 발명의 골재용 진동 선별기는 제1,2편심캠(22a)(22b)을 갖는 제1,2플라이휠(21a)(21b)을 커버프레임(20) 상부에 설치함으로써, 제1,2플라이휠(21a)(21b)에 부가되는 선별기의 하중을 최소화시킬 수 있게 된다.

따라서, 제1,2플라이휠(21a)(21b)을 회전시키는 모터(24)가 작은 동력의 것이라 하더라도 제1,2플라이휠(21a)(21b)을 쉽게 회전시킬 수 있어, 소용량 모터(24)의 사용으로 인해 전력 소비율을 크게 줄이는 것은 물론 상대적으로 선별기의 크기를 대형화할 수 있고, 또한 모터(24)의 구동 및 정지시 선별기에 순간적으로 전달되는 모터(24)의 구동 충격력을 최대한 감소시킬 수 있게 된다.

더욱이, 본 발명의 골재용 진동 선별기는 제1텐션조절유닛(40)과 제2텐션조절유닛(50)을 통해 모터(24)와 제1,2플라이휠(21a)(21b) 사이에 연결된 벨트(26)의 텐션을 항상 긴장 상태로 유지시킬 수 있으므로, 모터(24)의 구동 전달력을 향상시킬 수 있는 것은 물론, 상기한 구동 충격력 발생에 따른 벨트(26)의 이탈 및 풀어짐을 방지할 수 있게 된다.

이에, 제1텐션조절유닛(40)의 작동 관계를 살펴보면, 벨트(26)의 텐션 저하가 발생하는 경우, 지지스크루(43)에 설치된 텐션조절너트(45)를 하부로 조여 차단편(42a) 상부에 하부에 삽입된 압축스프링(44)을 압축시키게 된다.

이처럼, 상기한 두 개의 압축스프링(44)을 동시에 압축시키게 되면, 상기 지지스크루(43)에 관통된 차단편(42a)과 함께 상기 차단편(42a)에 고정된 텐션조절링크(42)가 유니트베어링(41)의 축을 중심으로 시소 회전됨으로써, 텐션조절링크(42) 단부에 설치된 가압롤러(46)가 벨트(26)의 내측을 향하여 그 표면 일부를 가압하여 벨트(26)의 텐션을 긴장 상태로 유지시키게 되고, 이로 인해 벨트(26)의 이탈을 방지하고, 구동 전달력을 향상시킬 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 골재용 진동 선별기는 진동방지브래킷(33)에 설치된 스토퍼(34)가 커버프레임(20) 양측에 밀접 설치됨으로써, 선별기의 좌우 진동은 감소시키면서 그 진동작용을 전후 방향으로 집중시켜 선별기의 골재 선별 효율을 배가시킬 수 있는 것이다.

더욱이, 본 발명의 골재용 진동 선별기는 진동방지브래킷(33) 상부에 잭킹브래킷(35)을 설치하여 상기 진동방지브래킷(33)과 잭킹브래킷(35) 사이에 잭기구(36)를 끼울 수 있게 됨으로써, 이에 인접 설치된 진동스프링(30)의 고장시 진동스프링(30) 교체를 위해 커버프레임(20)을 포함한 선별기 몸체를 쉽게 들어올릴 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 골재용 진동 선별기는 선별기에 투입되는 골재가 스크린망(27)에 바로 떨어지지 않고 피드플레이트(28)와 탄성플레이트(29) 위에 떨어진 후 진동에 의해 스크린망(27) 상면 따라 하부로 구름 이동하게 됨으로서, 스크린망(27)의 손상을 방지하여 골재 선별 효율을 가일층 향상시킬 수 있게 된다.

더욱이, 본 발명의 골재용 진동 선별기는 양 커버프레임(20) 사이에 결합된 조립빔(60)과 다른 조립빔(60) 사이에 보강대(61)를 설치함으로써, 골재의 진동 선별 과정에서 커버프레임(20)에 가해지는 진동 충격력을 감소시켜 커버프레임(20)의 손상 및 파손 위험을 차단할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

10 : 지지대 11 : 지지프레임
12 : 지지판 20 : 커버프레임
21a, 21b : 제1,2플라이휠 22a, 22b : 제1,2편심캠
23 : 유니버설 샤프트 24 : 모터
25 : 풀리 26 : 벨트
27 : 스크린망 28 : 피드플레이트
29 : 탄성플레이트 30 : 진동스프링
31 : 상부스프링브래킷 32 : 하부스프링브래킷
33 : 진동방지브래킷 34 : 스토퍼
35 : 잭킹브래킷 36 : 잭기구
40 : 제1텐션조절유닛 41 : 유니트베어링
42 : 텐션조절링크 43 : 지지스크루
44 : 압축스프링 45 : 텐션조절너트
46 : 가압롤러 50 : 제2텐션조절유닛
51 : 유니트베어링 52 : 텐션조절받침판
53 : 틸팅스크루 54 : 압축스프링
55 : 텐션조절너트 60 : 조립빔
61 : 보강대

Claims (6)

1. 다수의 진동스프링유닛에 의해 지지프레임 상부에 커버프레임을 진동 가능하게 설치하되, 양측 커버프레임에 편심캠을 갖는 플라이휠을 유니버설 샤프트에 의해 서로 연결 설치하고, 상기 플라이휠에 결합된 모터를 구동시켜 커버프레임에 진동을 가함으로써, 양 커버프레임 사이의 다단 설치된 스크린망 위를 진행하는 골재를 원하는 크기별로 선별하는 진동 선별기에 있어서,
   커버프레임(20)에 진동을 가할 수 있도록 적어도 둘 이상의 플라이휠을 커버프레임(20) 상단에 설치하고, 상기 플라이휠은 벨트(26) 및 풀리(25)를 이용하여 모터(24)와 연결 설치하되, 가압롤러(46)를 통해 벨트(26)를 가압하여 벨트(26)의 텐션을 조절하는 제1텐션조절유닛(40)을 더 설치한 것을 특징으로 하는 골재용 진동 선별기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제1텐션조절유닛(40)은,
   유니트베어링(41)에 의해 지지판(12)에 시소 회전 가능하게 설치한 텐션조절링크(42)와;
   상기 텐션조절링크(42) 일단에 회전 가능하게 설치하여 벨트(26)를 가압하는 가압롤러(46)와;
   상기 텐션조절링크(42)에 형성된 차단편(42a)에 관통되어 지지판(12)에 고정 설치한 지지스크루(43)와;
   상기 차단편(42a) 상부와 하부에 구비하도록 지지스크루(43)에 각각 삽입되는 압축스프링(44)과;
   압축스프링(44)을 이완 및 압축시켜 텐션조절링크(42)를 회전시킬 수 있도록 지지스크루(43)에 나사 결합한 텐션조절너트(45)를 포함하는 것을 특징으로 하는 골재용 진동 선별기.
3. 제 1항에 있어서, 상기 진동스프링유닛에 인접한 지지프레임(11) 상면에 적어도 둘 이상의 진동방지브래킷(33)을 설치하고, 커버프레임(20)의 횡방향 진동을 방지하도록 상기 진동방지브래킷(33) 단부에는 상기 커버프레임(20)을 향하여 스토퍼(34)를 밀접 설치한 것을 특징으로 하는 골재용 진동 선별기.
4. 제 3항에 있어서, 상기 양측 커버프레임(20) 외측면 중 진동방지브래킷(33) 상부에는 그 사이에 잭기구(36)를 끼워 사용 가능하도록 잭킹브래킷(35)을 설치한 것을 특징으로 하는 골재용 진동 선별기.
5. 제 1항에 있어서, 상기 양측 커버프레임(20) 사이에 다수의 조립빔(60)을 등간격으로 이격 설치하고, 어느 하나의 조립빔(60)와 이웃하는 다른 조립빔(60) 사이에 사선 형태로 보강대(61)를 고정 설치한 것을 특징으로 하는 골재용 진동 선별기.
6. 제 1항에 있어서, 상기 다단 설치된 스크린망(27) 중 최상단 스크린망(27) 선단에 골재를 받기 위한 피드플레이트(28)를 설치하고, 상기 피드플레이트(28) 상면에 결합홈(28a)을 형성하며, 상기 결합홈(28a)에 탄성플레이트(29)를 분리 가능하게 결합 설치한 것을 특징으로 하는 골재용 진동 선별기.

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