KR20130124603A - 파쇄기용 커터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파쇄기에 장착되는 커터에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 별도의 절삭홈을 두어 피 분쇄물의 파단시에 소음과 진동을 줄이고 파쇄효율이 양호한 파쇄기용 커터에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은, 피 분쇄물을 파단하는 절삭날과; 상기 커터의 주면상에 설치되는 절삭홈과; 커터 몸체의 중앙부에 다각형의 회전축 홈으로 이루어진다.
이때, 상기 회전축 홈은 6각형으로 형성하되, 절삭홈의 최저부에 위치하는 변곡점과 회전축 홈의 직선부의 두께를 최대가 되도록 하여 파쇄시에 절삭날이 절단되는 것이 방지되도록 한다.
또한, 절삭효율을 높이기 위하여 상기 절삭홈의 폭(b)과 깊이(a)는, 중간원(C3) 지름(D3)의 0.15배 내지 0.20배와 0.10배 내지 0.12배가 각각 되도록 한다.
위와 같이 별도의 절삭홈을 갖는 본 발명인 파쇄기용 커터는, 절삭홈이 미구비되는 종래 파쇄기용 커터에 비하여 절삭시에 일차 절삭된 피 절삭물이 상기 절삭홈을 통하여 용이하게 파쇄되는 구조이므로, 절삭날의 물림률을 증가시켜 파쇄효율을 상승과 함께 진동과 소음을 감소시키는 효과를 가지고 있다.
또한 본 발명인 커터는, 한개의 곡선만으로 이루어지는 일반적인 커터에 비하여, 분쇄시에 접촉되는 길이의 연장으로 인하여 파쇄하중을 분산시킴으로써 커터를 회동시키는 구동모터의 동력을 크게 절감할 수 있는 장점이 있다.
이에 따라, 파쇄용 구동모터의 규격을 줄일 수 있으므로 초기 투자비와 유지관리비를 줄일 수 있는 이점도 아울러 예상된다.

Description

파쇄기용 커터{Cutter for crushing}

본 발명은 파쇄기에 장착되는 커터에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 별도의 절삭홈을 두어 피 분쇄물의 파단시에 물림량을 증대하여 소음과 진동을 줄임과 동시에 파쇄효율을 상승시키는 파쇄기용 커터에 관한 것이다.

일반적인 분쇄용 커터는 도 1 a, b에 도시되어 있는 바와 같이, 중앙부에 키홈(3)이 형성되고 상기 키홈(3)을 중심으로 다수개의 절삭날(2)이 구비되는 커터(1)가 널리 사용되고 있다.

그러나, 위와 같은 일반적인 커터(1)는 구조가 간단하여 제작이 간편한 일부 장점은 있으나, 절삭날(2)의 이면부(등 부분)가 타원형으로 되어 있어서 도 1b에 도시되어 있는 바와 같이, 피 분쇄물(5)의 물림률(공극률 : S) 저하로 인한 상호 간섭의 발생으로 인하여, 진동과 소음이 발생함과 동시에 분쇄효율이 저하되는 문제점을 가지고 있었다.

이를 해결하기 위하여 절삭날(2)의 내면을 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 다수개의 만곡부(4)를 갖는 분쇄기용 커터가 등록실용 20-0328539호로 개시된바 있다.

그러나, 위 커터(등록실용 20-0328539호)는, 파쇄시의 접촉면적의 증가로 파쇄초기의 접촉 소음의 일부를 저감시키는 효과는 있으나, 제작이 어려워 초기 생산비가 많이 들고, 또한 돌출되는 만곡부(4)와 피 분쇄물(5)의 접촉시 과도한 소음과 진동이 발생할 뿐만 아니라, 만곡부(4)의 과도한 마모로 인하여 수리비가 대폭 증가되는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 구조가 간단하여 초기 제작비가 저렴할 뿐만 아니라, 절삭날의 외측 경사면에 다수개의 절삭홈을 둠으로써, 분쇄(파쇄)효율을 높임과 동시에 파쇄시에 물림불량으로 인한 피 분쇄물의 외부돌출 사고를 미연에 방지함과 아울러, 진동과 소음을 최소로 하는 파쇄기용 커터를 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.

이를 위하여 본 발명은, 피 분쇄물을 파단하는 절삭날과; 상기 커터의 주면상에 설치되는 절삭홈과; 커터 몸체의 중앙부에 다각형의 회전축 홈으로 이루어진다.

이때, 상기 회전축 홈은 6각형으로 형성하되, 절삭홈의 최저부에 위치하는 변곡점과 회전축 홈의 직선부 두께를 최대(응력최대)가 되도록 하여 파쇄시에 절삭날이 절단되는 것이 방지되도록 한다.

또한, 절삭효율을 높이기 위하여 상기 절삭홈의 폭(b)과 깊이(a)는, 중간원(C3) 지름(D3)의 0.15배 내지 0.20배와, 0.10배 내지 0.12배가 각각 되도록 한다.

위와 같이 별도의 절삭홈을 갖는 본 발명인 파쇄기용 커터는, 커터의 외주연상에 별도의 절삭홈이 미구비 되는 종래 파쇄기용 커터에 비하여, 절삭시에 일차 절삭된 피 절삭물이 상기 절삭홈을 통하여 용이하게 파쇄되는 구조이므로, 절삭날의 물림률을 증가시켜 파쇄효율의 상승과 함께 진동과 소음을 감소시키는 효과를 가지고 있다.

또한 본 발명인 커터는, 한개의 곡선만으로 이루어지는 일반적인 커터에 비해 분쇄시에 접촉되는 길이의 연장으로 인하여, 파쇄하중을 분산시킴으로써 커터를 회동시키는 구동모터의 동력을 크게 절감할 수 있는 장점이 있다.

이에 따라, 파쇄용 구동모터의 규격을 줄일 수 있으므로 초기 투자비와 유지관리비를 줄일 수 있는 이점도 아울러 예상된다.

도 1 a, b는 일반적인 커터의 단면도 및 절삭홈이 없는 커터의 절단상태를 도시한 사시도이고,
도 2는 종래 만곡부를 갖는 커터의 평면도이며,
도 3a 및 도 3b는 본 발명인 파쇄기용 커터의 평면도와 사시도이고,
도 4 본 발명인 절삭홈이 구비되는 파쇄기용 커터의 절단상태를 도시한 사시도이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어 종래기술과 동일한 기술구성에 대하여는 동일한 명칭을 그대로 부여하여 설명한다.

본 발명은 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 바와 같이 본 발명인 파쇄기용 커터는, 절삭날이 일정간격으로 다수개 장착되는 파쇄기용 커터에 있어서, 상기 파쇄기용 커터(1')는, 피 분쇄물(5)을 파단하는 절삭날(2')과; 상기 커터(1')의 주면(15)상에 설치되는 절삭홈(17)과; 커터 몸체(18)의 중앙부에 형성되는 다각형의 회전축 홈(3')으로 이루어진다.

이때, 커터(1')를 구동시키는 구동축(미도시)이 끼워지는 상기 회전축 홈(3')은 6각형이 되도록 하되, 절삭홈(17)의 최저부에 위치하는 변곡점(T1)과 회전축 홈(3')의 직선부(19)의 두께(t)는, 도 3a에 도시되어 있는 바와 같이 최대가 되도록 하여 파쇄시에 절삭날(2')이 파괴응력의 저하로 인한 파손이 방지되도록 한다.

이를 보다 구체적으로 설명하면 도 3a에 도시되어 있는 바와 같이, 변곡점(T1)의 연장선과 회전측 홈(3')의 직선부(19)가 교차하는 각을 90°가 되도록 하여, 절삭홈[17 : 절삭폭(b)과 깊이(a)]으로 인한 절삭날의 강도저하가 최소화 되도록 한다.

여기서 C1은 지름(D1)을 갖는 커터(1')의 외원이고, C2는 원의 중심(o)과 변곡점(T1)의 길이를 반지름으로 하는 내원이다.

이때 상기 절삭홈(17)의 깊이(a)는, 변곡이 시작되는 점(T2)과 변곡이 종료되는 점(T3)에서 최소가 되고 변곡점 (T1)에서 최대가 된다.

따라서 절삭홈(17)은 도 3a에 도시되어 있는 바와 같이, 변곡점(T2)에서 외측경사면(14)과의 접점(T3)을 연결하는 접선의 내측부분이 된다.

또한, 절삭효율을 상승시키기 위한 상기 절삭홈의 폭(b)과 깊이(a)는 도 3a 내지 도 4b에 도시되어 있는 바와 같이, 중간원(13 : C3) 지름(D3)의 0.15배 내지 0.20배와 0.10배 내지 0,12배가 각각 되도록 한다.

이는, 절삭홈(17)의 폭(b)과 깊이(a)가 위 범위보다 작을 경우에는 절삭홈(17)이 작아져서 절삭날(2')의 파단강도를 상승시키는 효과는 있으나 물림효율이 저하되어 소음과 진동이 발생되는 문제점이 있고, 반대도 위 범위보다 클 경우에는 물림효율이 높아지는 효과는 있으나 절삭날(2')의 파단강도가 저하되는 문제점이 있다.

절삭홈(17)이 구비되는 본 발명(도 4 참조)은, 절삭홈이 없는 종래 커터(도 1b 참조)에 비하여 공극(s')이 커져서 물림효율이 크게 향상되는 효과가 있다.

본 발명인 파쇄기용 커터의 제작은 도 3a, b에 도시되어 있는 바와 같이, 먼저 주물작업 등을 통하여 동일한 간격을 갖는 절삭날(2')을 중간원(13 : C3)상에 다수개 형성시킨다.

주면(15)상에 돌출되는 절삭날(2')이 다수개(통상적으로 3~5개) 완성된 상태에서, 구동축이 끼워지는 회전축 홈(3')을 6각형으로 형성한다.

이때, 상기 회전축 홈(3')으로 인한 강도의 저하를 방지하기 위하여, 변곡점(T1)과 상기 회전축 홈(3')의 직선부(19)와 교차하는 점의 각도를 직각이 되도록 함으로써, 변곡점(T1)과 직선부(19)의 두께(t)의 길이가 최대가 되도록 한다.

위와 같이 별도의 절삭홈을 갖는 본 발명인 파쇄기용 커터는, 절삭홈이 미구비되는 종래 파쇄기용 커터에 비하여 절삭시에 일차 절삭된 피 분쇄물(5)이 상기 절삭홈을 통하여 용이하게 파쇄되는 구조이므로, 절삭날의 물림률을 증가시켜 파쇄효율을 상승과 함께 진동과 소음을 감소시키는 효과를 가지고 있다.

또한 본 발명인 커터는, 한개의 곡선만으로 이루어지는 일반적인 커터에 비하여, 분쇄시에 접촉되는 길이의 연장으로 인하여 파쇄하중을 분산시킴으로써 커터를 회동시키는 구동모터의 동력을 크게 절감할 수 있는 장점이 있다.

이에 따라, 파쇄용 구동모터의 규격을 줄일 수 있으므로 초기 투자비와 유지관리비를 줄일 수 있는 이점도 아울러 예상된다.

이상에서 본 발명은 대표적인 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

예를 들면 본 발명인 파쇄기용 커터의 수는 분쇄기의 규모와 용도와 규격에 따라 변동 될수 있으며, 분쇄대상도 폐 목재등 특정한 피 절삭물에만 한정되지 않고 폐기물을 물론 석재의 분쇄 및 파단에도 해당됨을 물론이다.

1 : 커터 2 : 절삭날 3' : 회전축 홈 4 : 만곡부 11 : 외원(C1)
12 : 내원(C2) 13 : 중간원(C3) 14 : 외측 경사면 15 : 주면
16 : 내측 경사면 17 : 절삭홈 18 : 커터 몸체 19 : 직선부

Claims (3)

1. 절삭날이 일정간격으로 다수개 장착되는 파쇄기용 커터에 있어서,
   상기 파쇄기용 커터(1')는, 피 분쇄물(5)을 파단하는 절삭날(2')과; 커터(1')의 주면(15)상에 설치되는 절삭홈(17)과; 커터 몸체(18)의 중앙부에 다각형의 회전축 홈(3')으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파쇄기용 커터.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 회전축 홈(3')은 6각형으로 형성하되, 절삭홈(17)의 최저부에 위치하는 변곡점(T1)과 회전축 홈(3')의 직선부(17)의 두께(t)를 최대가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 파쇄기용 커터.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 절삭홈의 폭(b)과 깊이(a)는, 중간원(C3) 지름(D3)의 0.15배 내지 0.20배와 0.10배 내지 0.12배가 각각 되도록 하는 것을 특징으로 하는 파쇄기용 커터.
   
   
   

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