KR20200132058A - 산업폐기물 파쇄장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산업폐기물 파쇄장치에 관한 것이다.
본 발명은 원주상의 외벽을 가지며 수직 방향으로 산업폐기물이 투입되고 배출되는 파쇄로(50)와; 상기 파쇄로(50)의 중앙에 위치하여 구동모터(20)에 의해 회전 구동하는 회전축(30)과; 상기 회전축(30)에 고정되어 상기 파쇄로(50)에 투입된 폐기물을 파쇄하는 파쇄부(40)와; 상기 파쇄로(50)의 내부면과 상기 파쇄부(40)를 외부로 개방시킬 수 있도록 파쇄로(50)를 개폐시키는 개폐수단과; 상기 파쇄부(40)에 의해 파쇄된 파쇄물을 크기를 조절할 수 있도록 상기 파쇄로(50)와 파쇄부(40) 사이의 간격을 조절하는 간격조절수단 및; 상기 파쇄부(40)에 의해 파쇄된 산업폐기물을 배출시키기 위한 배출수단을 포함하여 산업폐기물을 의도하는 크기로 파쇄한다.

Description

산업폐기물 파쇄장치{Apparatus for shredding of industrial wastes}

본 발명은 산업폐기물 파쇄장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 파쇄로 내부에서 파쇄물의 원활한 이동과 함과 효과적인 파쇄가 가능하게 되고, 파쇄된 폐기물의 배출이 용이하며, 파쇄로 내부 수리를 용이하게 수행할 수 있는 개방형 파쇄로의 구조를 제공하여 폐자동차, 폐가전제품과 같은 산업폐기물을 파쇄 처리할 수 있는 산업폐기물 파쇄장치에 관한 것이다.

산업화에 따라 각종 전기전자 제품의 공급이 증가되고 있`다. 또한 교통 및 운송수단의 비약적인 발전으로 인하여 자동차의 보급이 해마다 증가하고 있다. 이에 따라 폐기되는 전기전자 제품과 폐자동차도 지속적으로 증가하여 많은 양의 산업폐기물이 발생하고 있다.

산업 폐기물이 방치되면 환경을 오염시키게 되므로 소각하거나 매립하는 방식으로 처리하고 있다. 이러한 폐기물 처리 방식은 2차적 환경오염을 유발한다. 뿐만이 아니라, 폐기물을 매립할 수 있는 매립장의 수용면적에 한계가 있을 뿐만이 아니라, 매립장 부지를 선정하는 과정에서 지역적 갈등이나, 매립장 후보지 주변에 거주하는 주민들에 의하여 민원이 발생하는 문제에 봉착하게 되어 매립 부지를 선정하는 데에 상당한 고충이 뒤따르고 있다.

따라서 산업 폐기물은 재생하여 다시 산업현장에서 재활용할 수 있게 하는 것이 환경오염 방지와 폐기물 처리에 따르는 어려움을 해결할 수 있다. 또한 각종 산업에 사용되는 부재들은 그 원료가 되는 부존자원의 매장량이 제한되어 있기 때문에 점차 고갈상태가 됨으로 자원을 재활용하는 방안은 환경오염을 방지함과 동시에 경제적인 이점을 얻을 수 있다.

특히, 폐자재를 재활용하게 되면 자원의 초기 개발비용을 절감할 수 있기 때문에 자재를 생산하는 측면에서 경제성이 있다.

따라서, 폐기되는 전기전자제품의 플라스틱이나 자동차에서 발생되는 많은 양의 금속재를 재활용하여 사용할 수 있게 된다면 이들 폐자재에 의한 환경오염 문제와 매립장 부지선정에 관련된 제반 어려움을 극복할 수 있을 뿐만 아니라 원자재의 수급을 원활하게 할 수 있다.

산업폐기물을 파쇄하는 목적은 폐기물의 입도를 작게 함으로써 표면적을 증가시켜 재활용 생산 과정에서 연소반응 속도를 높이고, 건조나 추출의 속도를 증가시키며, 혼합을 용이하게 하기 위함이다.

이상적인 파쇄기는 파쇄용량이 크고, 파쇄생성물의 단위량당 동력소모가 작아야 하며, 무엇보다 원하는 단일입자 또는 입도분포를 가지는 생성물을 얻을 수 있어야 한다.

산업폐기물은 파쇄된 등급에 따라 선별하여 처리할 필요가 있으며, 목적하는 입도에 도달하지 아니한 파쇄물은 다시 리사이클링 되는 과정을 통하여 목적하는 입도를 만족시킬 수 있어야 한다.

고체를 파쇄하는 원리는 대개 4가지로 분류된다. 즉 힘의 종류에는 인장, 굽힘, 압축, 문지름, 충격, 전단 등 여러 가지의 것들이 고려되는데, 가장 일반적인 힘은 압축, 충격, 마모, 절단이다. 압축 파쇄는 딱딱한 고체를 조파쇄하는 데 적용되고, 충격 파쇄는 조파쇄 또는 미파쇄에 함께 적용되며, 마모 파쇄는 연하고 마모성이 적은 물질을 미분말로 파쇄하는 데 쓰인다.

파쇄물의 입경과 형상은 파쇄물의 종류와 파쇄기의 파쇄작용의 양쪽에 의존한다. 즉, 같은 파쇄물이라도 작용하는 힘에 따라서 입자의 크기, 형상, 분포 등의 특성이 달라지게 되기 때문이다. 전단력이 작용하는 파쇄는 가장 미세화 되고, 또한 입경분포 폭도 좁다. 이에 대해 압축력에 의한 파쇄만으로는 미세화가 달성되기 어렵고 입경 분포의 폭도 넓다. 충격력은 이러한 중간적 특성을 나타낸다.

전기전자제품이나 폐자동차의 경우 압축, 충격 등과 같은 충격 방식을 혼합하여 파쇄물을 파쇄하는 것이 효율적이다.

일반적으로, 자원 재활용 공정에 있어서, 재료를 종류마다 분별하기 쉽게 하기 위하여, 거칠고 큰 불연 쓰레기 등과 같은 산업폐기물을 파쇄하기 위한 수단으로 슈레더(shreder)가 사용되고 있다.

현재, 사용되고 있는 슈레더는 산업폐기물을 투입하는 호퍼와; 상기 호퍼의 하방에 배치되고, 둘레면에 복수개의 회전날이 설치되며, 수평 축심 둘레로 회전하는 파쇄로터와; 상기 파쇄 로터에 대향 배치된 고정날로 이루어지는 파쇄처리부와; 상기 파쇄로터의 하부 둘레면을 따라 배치되고, 상기 파쇄처리부에서 파쇄처리된 산업폐기물을 선택적으로 통과시키는 복수의 개구부가 형성된 스크린 기구를 구비하여 이루어지는 일축의 파쇄장치가 있다.

국내 특허 공개 2005-27148호 공보에 기재되어 있는 종래의 파쇄장치는 파쇄실 내에 설치된 파쇄로터의 외주면에 둘레방향으로 일정간격으로 배열된 회전날과; 파쇄장치 본체측의 부착시트에 설치된 상기 회전날과 맞물리는 고정날과; 상기 파쇄실에 연결된 투입구로부터 투입된 산업폐기물을 상기 파쇄로터에 밀착시키는 푸셔를 구비하여 구성된다.

상기 파쇄장치는 산업폐기물이 푸셔에 의해 파쇄 로터측에 눌려지고, 회전하는 파쇄 로터의 회전날과 고정날에 의해 파쇄된 다음 스크린 기구로 배출되어진다.

상기 스크린 기구는 가공의 용이성 때문에 수십 밀리의 지름이며 다수의 둥근 구멍 또는 각진 구멍형상의 개구부가 형성된 스크린판이 사용되고, 산업폐기물로서 생활쓰레기 등의 막힘 용이성에 대해서는 상기 회전날의 회전 궤적에 따른 방향으로 슬릿형상의 개구부가 형성된 것이 사용되고 있다.

이와 같은 파쇄장치에서는 회전날과 고정날에 의해 산업폐기물을 파쇄하기 때문에, 일정 간격으로 둘레방향으로 배열된 회전날보다 고정날이 심하게 마모되므로, 고정날을 빈번히 교환할 필요가 있으므로, 고정날의 구조는 파쇄장치의 운전비용에 큰 영향을 미치게 된다.

파쇄기용 고정날의 일레는 일본 특허 공개 평10-296107호에 제안되어있다. 상기 파쇄기용 고정날은 고정날 본체와, 고정날 본체에 인접해서 로터의 회전축 방향으로 일렬로 회전날과 간극을 두고 맞물리도록 배열된 절삭날 팁으로 구성되며, 각각의 절삭날 팁은 평면의 형상이 정사각형이고, 각 모서리부가 모따기된 것이며, 고정날 본체의 로터측에 형성된 노치 시트부에 삽입되어 볼트에 의해 체결된다.

그리고 고정날은 볼트를 빼서 선회시킬 수 있게 되어 있어서 마모나 결손이 생기면 절삭날 팁을 180ㅀ로 바꿔서 사용할 수 있는 것이다.

파쇄장치는 전화제품, 건축 폐재, 플라스틱 등의 폐기물을 작은 사이즈로 파쇄하는 것이므로, 예컨대, 회수된 PET병 등이 폐 플라스틱 제품이 1m전후의 대략 입방체로 압축 포장된 곤포(bale) 등의 덩어리형상물을 수십 밀리의 파편으로 파쇄하여 재활용을 도모하는 것 등의 목적으로 사용되고 있다.

그러나, 산업폐기물로서 농업용 비닐시트 등, 길이가 긴 수지시트를 그대로 말아 회수하여 덩어리형상으로 압축된 곤포를 파쇄처리할 경우에는 회수시에 부착된 토사나 물에 의해 부피 비중이 증가하는 경우도 있고, 상술한 다수의 둥근 구멍형상의 개구부를 구비한 스크린 기구를 이용하면 파쇄처리부와 스크린 기구 사이에 산업폐기물이 축적되어 막힘이 생기고, 파쇄 효율이 크게 저하한다는 문제가 있을 뿐만 아니라, 회전날의 칼끝에 파쇄된 비닐편이 두껍게 부착되어 고정날과의 사이에서의 파쇄처리가 지체된다는 문제점이 있다.

또한, 회전날의 회전 궤적을 따른 방향으로 슬릿형상의 개구부가 형성된 스크린 기구를 이용하면 막힘의 발생은 회피되지만 회수된 산업폐기물이 길이가 긴 형상이 되고, 그 결과 파쇄 불충분으로 인하여 산업폐기물의 재활용이 곤란한 문제점이 발생하게 된다.

상기 고정날은 절삭날 팁끼리가 인접하여 일렬로 병렬 배치된 구조이므로, 노치 시트부와 절삭날 팁에 높은 치수 정밀도가 요구되기 때문에 제조비용이 들고, 운전비용을 충분히 저감할 수 없다는 문제가 있다. 그리고 고정날에는 절삭날 팁의 교환작업시에 각각의 절삭날 팁마다 볼트를 체결하고 배열 및 조정하는 작업을 필요로 하기에 일정 이상의 정비시간이 소요되기도 한다.

다른 종류의 파쇄기는 대한민국 특허공개 제10-1984-0006447호 '충격식 파쇄기'가 있다. 이 장치는 안쪽에 셀라이너를 고정한 상부가 넓게된 상부셸과; 안쪽에 셸라이너를 고정한 원통형상의 하부셸과 셸의 중앙에 위치하여 구동모터에 의해서 회전구동되는 회전축과; 상부 셸내에 있고 회전축에 로터를 개재해서 부착된 상부타격자와; 하부셸 내에 있고 링크 기구에 의해서 회전축에 부착된 하부타격자를 구비하여 하부타격자와 하부셸 내의 셸라이너 사이의 간격을 조정할 수 있도록 한 것이다.

상기 상부 타격자를 편심돌부를 가진 착탈자재한 축제와 조인트를 개재해서 로터에 부착하고, 축제의 편심돌부의 위치를 바꾸므로서, 상부 타격자와 셸라이너 사이의 간격을 조정할 수 있으며, 상부셸 혹은 하부셸의 안쪽에 고정한 셸라이너를 철부를 가진 셸라이너와 평평한 저셸라이너로 이루어지는 2종류의 라이너가 교차 배치되며 구성된다.

위와 같은 충격식 파쇄기에서는 링크방식에 의해 상하부 타격자가 회전되면서 산업폐기물을 파쇗키면서 타격에 따른 충격이 기계 자체에 과다한 하중을 가하게 되고, 파쇄기 전체의 내구성과 내마모성이 좋지 못하며, 타격이 이루어지는 과정에서 상당한 소음이 발생하게 되므로 작업효울 및 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

또한 상기 충격식 파쇄기는 산업폐기물에 상당한 하중의 타격을 가하게 됨에 따라 타격자의 마모가 발생하면 교환해야 하는데, 부품의 정비 교환을 위한 수단이 제공되지 아니하여 작업성이 정하되는 문제점도 있다.

그리고 상부 몸체의 하단부에는 구동부재에 의해 중심점을 기점으로 위치 이동되도록 여러개의 간격조절판이 설치되어야 하는데, 상기 구동부재는 복수의 밀대와 피니언 및 랙기어로 이루어지고, 피니언은 모터에 의해 회전되게 구성되는 것으로, 많은 갯수의 피니언과 랙기어를 이용함에 따라 소요부품의 비용이 증가하게 된다.

20-0371484 Y1 (2004. 12. 20.) 10-2005-0027148 A (2005.03.17.) 10-1984-0006447 A (1984. 11. 30.)

본 발명의 목적은 금속, 비금속재질을 포함하여 전기전자제품 또는 폐자동차와 같은 산업폐기물을 다단계로 연속 파쇄하여 폐기물의 입도를 의도하는 크기로 파쇄시킴으로써 재활용 생산 과정에서 연소반응 속도를 높이고, 건조 추출 및 혼합을 용이하게 할 수 있도록 하는 산업폐기물 파쇄장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 본 발명의 또 다른 목적은 산업폐기물의 투입과 배출을 용이하게 하여 효과적인 파쇄가 이루어질 수 있게 되는 산업폐기물 파쇄장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 파쇄로를 개방형으로 구성하여 파쇄마모에 따른 부품의 수리 교환 및 점검을 용이하게 할 수 있게 되는 산업폐기물 파쇄장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 기술적인 특징은 산업폐기물 파쇄장치에 있어서, 원주상의 외벽을 가지며 수직 방향으로 산업폐기물이 투입되고 배출되는 파쇄로와; 상기 파쇄로의 중앙에 위치하여 구동모터에 의해 회전 구동하는 회전축과; 상기 회전축에 고정되어 상기 파쇄로에 투입된 폐기물을 파쇄하는 파쇄부와; 상기 파쇄로의 내부면과 상기 파쇄부를 외부로 개방시킬 수 있도록 파쇄로를 개폐시키는 개폐수단과; 상기 파쇄부에 의해 파쇄된 파쇄물을 크기를 조절할 수 있도록 상기 파쇄로와 파쇄부 사이의 간격을 조절하는 간격조절수단 및 상기 파쇄부에 의해 파쇄된 산업폐기물을 배출시키기 위한 배출수단을 포함하는 것이다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 파쇄로는 상부보다 하부가 좁은 공간을 형성하는 상부로와; 상기 상부로의 하단부로부터 연속되는 파쇄공간을 형성하며 안쪽에 라이너를 구비하는 원통형상의 하부로로 이루어지는 것을 포함하여 이루어지는 특징을 갖는다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면 상기 파쇄부는 상기 회전축에 결합되어 회전하는 회전원판 상부에 높이가 서로 다른 적어도 2개의 제1 커터와 제2 커터가 회전축을 중심으로 등간격을 이루며 방사상으로 형성되는 1차 파쇄부와; 상기 1차 파쇄부의 하부에 위치하여 1차 파쇄부와 함께 회전하는 회전체에 회전 가능하게 원주상으로 배치되어 자전 및 공전하는 2차 파쇄부를 포함하여 이루어지는 특징을 갖는다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면 상기 제1 커터와 제2 커터는 상부면으로부터 적어도 하나의 교반용 돌기가 돌출 형성되는 것을 포함하여 이루어지는 특징을 갖는다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 2차 파쇄부는 원주상에 복수의 파쇄단부가 형성되어 회전체에 원주상에 방사상으로 일정 간격을 두고 회전가능하게 고정되는 복수의 회전커터로 이루어지는 제3 커터와; 상기 제3 커터가 층상으로 이루어지는 제4 커터를 포함하여 이루어지는 특징을 갖는다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 개폐수단은 내측이 파쇄로의 라이너를 포함하며, 일측의 고정단부가 파쇄로에서 수평상의 원주 방향으로 회전 가능하게 고정되는 도어; 상기 도어의 자유단부를 개폐가능하게 고정시키는 고정수단을 포함하여 이루어지는 특징을 갖는다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 간격조절수단은 상기 파쇄로의 하부에서 회전축을 중심으로 방사상으로 놓여져서 파쇄부를 향하여 수평방향으로 진퇴 이동하는 복수의 슬라이더와; 상기 슬라이더를 의도하는 위치에 고정시키기 위한 고정수단을 포함하며, 상기 고정수단은 상기 슬라이더에 형성되는 장공홈이 결합되어 슬라이더가 슬라이딩 이동 가능하게 되면서, 슬라이더에 형성되는 암나사부(902)가 파쇄로에 고정되는 볼트에 체결되어, 볼트를 회전시키게 됨에 따라 슬라이더가 수평방향으로 이동할 수 있게 되는 것을 포함하여 이루어지는 특징을 갖는다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 라이너는 경사돌출부가 형성되어 파쇄부와 협력하여 파쇄작용과 폐기물의 배출 유도를 하게 되는 것을 포함하여 이루어지는 특징을 갖는다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 라이너를 고정하는 볼트는 머리부가 타원형으로 형성되고, 상기 라이너는 상기 볼트의 타원형 형상에 대응되는 형상의 고정홈이 형성되는 것을 포함하여 이루어지는 특징을 갖는다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 회전축의 일측면은 복렬스페리컬롤러베어링으로 지지되어 원심력에 의한 유동을 방지할 수 있게 되는 것을 포함하여 이루어지는 특징을 갖는다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 회전축의 일측면은 테이퍼롤러베어링으로 회전 중량이 지지되어 원심력에 의한 유동을 방지할 수 있게 되는 것을 포함하여 이루어지는 특징을 갖는다.

이와 같은 본 발명의 산업폐기물 파쇄장치는 폐전기전자제품, 폐자동차, 금속 및 비금속재질의 폐기물을 재활용하기 위해 파쇄함에 있어, 컨베이어 방식에 의해 1차로 절단되어진 산업폐기물을 자동 공급되고, 공급된 산업폐기물이 다단계로 설치된 1차 파쇄부와 2차 파쇄부를 거치면서 작은 크기로 절단 및 파쇄시키며, 간격조절수단에 의해 산업폐기물을 의도하는 크기의 입도로 분쇄시킬 수 있게 된다.

본 발명에 의하면 금속, 비금속을 포함하여 전기전자제품 또는 폐자동차와 같은 산업폐기물을 다단계로 연속 파쇄하여 폐기물의 입도를 작게 함으로써 재활용 생산 과정에서 연소반응 속도를 높이고, 건조 추출 및 혼합을 용이하게 할 수 있는 산업폐기물 파쇄장치가 제공된다.

또한 본 발명에 의하면 산업폐기물의 투입과 배출을 용이하게 할 수 있으며, 파쇄마모에 따른 부품의 수리 교환 및 점검을 쉽게할 수 있게 되는 산업폐기물 파쇄장치가 제공된다.

도 1은 본 발명의 정면도
도 2는 본 발명의 평면도
도 3은 본 발명의 측단면도
도 4는 본 발명의 파쇄부의 분해 사시도
도 5는 본 발명의 라이너의 정면도
도 6의 (a)는 도 5의 A-A 단면도이고, (b)는 B-B 단면도
도 7은 본 발명의 간격조절수단의 일부를 나타낸 사시도
도 8은 본 발명의 간격조절수단의 평면도
도 9는 본 발명의 도어 고정부의 일부를 나타낸 평단면도
도 10은 본 발병의 푸셔의 평면도와 정면도

본 발명의 특징과 장점은 첨부된 도면에 의하여 설명되는 실시예에 의하여 보다 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 실시예를 설명하기 전에, 다음의 실시예에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열에 의해 본 발명의 응용이 제한되는 것이 아니다. 본 발명은 다른 실시예 들로 구현될 수 있고, 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또한 장치 또는 요소의 방향 등과 같은 용어들에 관하여 실시예에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되며, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다. 예를 들면, "제1", "제2"와 같은 용어가 본 발명을 설명하는 실시예와 청구항에 사용되는데, 이러한 용어가 상대적인 중요성을 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.

또한 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 발명자가 발명의 용어와 개념을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념에 입각하여 기재한 것으로 해석하여야 한다.

따라서 본 발명은 제시되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위에 기재된 기술사상의 균등한 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능하다.

다음에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 전체적인 외관을 보여주고 있고, 도 1은 본 발명의 측단면도를 보여주고 있다.

이 도면을 참조하면, 본 발명의 산업폐기물 파쇄장치는 공장 바닥에 설치되는 지지대(10)의 일측 상부에 입설되는 구동모터(20), 상기 구동모터(20)의 동력으로 회전하는 회전축(30), 상기 회전축(30)에 고정설치되어 산업폐기물을 파쇄하는 파쇄부(40), 상기 파쇄부(40)에 산업폐기물을 유도 공급하는 파쇄로(50), 상기 파쇄부(40)의 유지보수를 위해 파쇄로(50)를 개방시키는 개폐수단 및 간격조절수단을 포함하여 구성된다.

구동모터(10)는 주지된 감속장치를 구비하여 공장 바닥에 설치되는 지지대(10)의 일측 상부에 입설되어 파쇄부(40)가 산업폐기물을 파쇄하는데 소요되는 동력을 제공한다.

회전축(30)은 지지대(10) 상에서 파쇄로(50)의 중앙에 위치하며, 하부가 지지대(10) 내부의 베이스(110)에 회전가능하게 베어링으로 지지되고, 대략 중앙 부위는 지지대(10) 상에 설치되는 고정대(111)에 수직으로 고정되며, 상부에는 파쇄부(40)가 형성된다.

회전축(30)의 일측면은 복렬스페리컬롤러베어링(310, 311)으로 지지되어 회전 원심력에 의한 유동을 방지할 수 있게 된다.

또한 상기 회전축(30)의 일측면은 테이퍼롤러베어링(320)으로 회전 중량이 지지되어 원심력에 의한 유동을 방지할 수 있게 되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 회전축(30)은 구동모터(20)의 동력을 동력전달장치(80)로 전달받아 파쇄부(40)를 구동시킨다.

구동모터(20)의 구동축(200)과 회전축(30)의 일측 단부는 지지대(10) 내부에 위치되어 동력전달장치(80)로 연결된다.

동력전달장치(80)는 구동모터(20)의 구동축(200)에 고정되는 원동풀리(810)와, 상기 원동풀리(810)보다 큰 직경을 가지고 회전축(30)의 일측 단부에 고정되는 종동풀리(820)와, 상기 원동풀리(810)와 종동풀리(820)를 연결하는 벨트(830)로 구성된다.

도 4는 본 발명의 파쇄부를 나타낸 분해 사시도이다.

이 도면을 참조하면, 파쇄부(40)는 1차 파쇄부(410)와 2차 파쇄부(420)로 구성된다.

1차 파쇄부(410)는 제1 커터(411)와 제2 커터(412)가 구비된다.

제1 커터(411)는 회전축(30)에 회전 가능하게 결합되어 회전하는 회전원판(400) 상부에 고정된다.

제2 커터(412)는 제1 커터(411)의 아래쪽에서 회전축(30)에 회전 가능하게 결합된다.

제1 커터(411)와 제2 커터(412)는 상부면으로부터 적어도 하나의 교반용 돌기(413, 414)가 돌출 형성되어 투입된 산업폐기물을 고르게 섞어줄 수 있게 된다.

이와 같은 제1 커터(411)와 제2 커터(412)는 회전축(30)을 중심으로 등간격을 이루며 방사상으로 형성되어 회전하며 투입된 산업폐기물을 1차로 파쇄시킨다.

2차 파쇄부(420)는 제3 커터(423)와 제4 커터(424)를 구비한다.

제3 커터(423)는 원주상에 복수의 파쇄단부(422)가 형성되는 복수의 회전커터(421)가 회전체(430)의 원주상에 방사상으로 일정 간격을 두고 회전 가능하게 고정되어 형성된다.

제4 커터(424) 또한 원주상에 복수의 파쇄단부(422)가 형성되는 복수의 회전커터(421)가 회전체(430)의 원주상에 방사상으로 일정 간격을 두고 고정축(440)으로 회전 가능하게 고정되며 형성된다.

고정축(440)은 양쪽 단부가 회전체(430)의 원주상에 일정 간격을 두고 상부와 하부에 노출되는 상태로 고정되고, 윗쪽과 아랫쪽으로 노출되는 단부에 회전커터(421)가 고정됨에 따라 제3 커터(423) 및 제4 커터(424)는 회전체(430)를 사이에 두고 대칭상으로 형성된다.

이러한 2차 파쇄부(420)는 회전축(30)에 고정되면서, 상기 1차 파쇄부(410)의 하부에 위치하여 1차 파쇄부(410)와 함께 회전하는 회전체(430)에 회전 가능하게 원주상으로 배치됨으로써 회전축(30)을 중심으로 회전체(430)에 의해 공전하면서 회전축(30)에 의해 자전하며 산업폐기물을 파쇄시킨다.

파쇄부(40)의 회전속도가 제한되는 것은 아니지만 바람직하게 550~650RPM으로 회전하며 파쇄작동을 하게된다.

파쇄로(50)는 원통형상의 상부로(51)와 하부로(52)로 구성된다.

상부로(51)는 원주상의 외벽을 가지고, 개방된 상부로부터 상부보다 하부가 좁은 공간을 형성하며, 일측에 투입구(511)가 형성되어 상부로부터 산업폐기물이 투입된다.

하부로(52)는 상기 상부로(51)의 하단부로부터 연속되는 파쇄공간을 형성하며 안쪽에 라이너(520)를 구비하며 파쇄된 산업폐기물이 배출되는 배출구(525)와 간격조절수단이 구비된다.

도 5는 본 발명의 라이너의 정면도이고, 도 6은 단면도를 보여주고 있다.

이 도면을 참조하면, 라이너(520)는 경사돌출부(521)를 구비한다.

경사돌출부(521)는 일정 각도로 경사지게 형성되어 산업폐기물의 파쇄시 산업파쇄물이 파쇄되면서 파쇄된 산업폐기물이 아래쪽으로 서서히 배출될 수 있도록 배출유도를 하게 되고, 돌출된 구조는 회전하는 2차 파쇄부(420)에 협력하여 산업폐기물 파쇄작용을 한다.

이와 같은 라이너(520)는 하부로(52)에 볼트(910)로 고정된다.

볼트(910)는 머리부(901)가 타원형으로 형성되고, 상기 라이너(520)는 상기 볼트(910)의 타원형 형상에 대응되는 형상의 고정홈(524)이 형성되어 조립 단면적을 크게 한다.

파쇄로(50)는 내부면과 상기 파쇄부를 외부로 개방시킬 수 있도록 파쇄로(50)를 개폐시키는 개폐수단을 구비한다.

개폐수단은 도어(522) 일측의 고정단부가 하부로(52)에서 수평상의 원주 방향으로 힌지(523)에 의해 회전 가능하게 고정되고, 도어(522)의 자유단부를 개폐가능하게 고정시키는 고정수단 및 도어(522)를 개폐시키기 위한 유압실린더(530)를 포함하여 이루어진다.

고정수단은 자물쇠를 포함한 잠금장치가 작용될 수 있으며, 바람직하게는 볼트()로 체결되어 고정되는 구조를 갖는다.

유압실린더(530)는 하부로(52) 본체에 본체 고정축(440)으로 회전 가능하게 고정되고, 피스톤 로드의 단부는 도어측에 로드 고정축(440)으로 고정되어 유압구동시스템(도시되지 아니함)의 구동에 의해 도어(522)를 개폐시키게 된다.

도 7은 본 발명의 간격조절수단의 일부를 나타낸 사시도 이고, 도 8은 간격조절수단의 평면도를 보여주고 있다.

상기 간격조절수단은 하부로(52)의 하부에서 회전축을 중심으로 방사상으로 놓여져서 파쇄부(40)를 향하여 수평방향으로 진퇴 이동하는 복수의 슬라이더(900)와, 슬라이더(900)를 의도하는 위치에 고정시키기 위한 고정수단을 포함하여 상기 파쇄부(40)에 의해 파쇄된 파쇄물을 크기를 조절할 수 있도록 슬라이더(900)와 파쇄부(40) 사이의 간격을 조절할 수 있게 된다.

고정수단은 슬라이더(900)에 장공홈(901)이 형성되고, 상부로 암나사부(902)가 형성되며, 암나사부(902)가 하부로(52)에 고정되는 볼트(910)에 체결되어, 볼트를 회전시키게 됨에 따라 슬라이더(900)를 수평방향으로 이동시켜 원하는 위치에 도달토록 함으로써 슬라이더(900)와 파쇄부(40)와의 간격을 조절할 수 있게 된다.

배출수단은 회전축(30)의 하부에 고정되어 간격조절수단 하부에서 하부로(52)의 배출구(525)를 향해 방사방향으로 돌출되며 설치되는 복수의 푸셔(920)로 이루어진다.

푸셔(920)는 외주면으로부터 경사지게 되는 제1 돌출부(921)와 제2 돌출부(922)가 단계적으로 형성되어 있다.

제1 돌출부(921)는 제2 돌출부(922)보다 상하의 높이가 낮고, 고정축중심으로부터 원주상의 길이는 제1 돌출부(921)보다 제2 돌출부(922)의 길이가 길게 형성되어 있다.

이렇게 단계적으로 형성되는 제1 돌출부(921)와 제2 돌출부(922)는 회전하며 순차적으로 파쇄물을 밀어낼 수 있게 된다.

이와 같이 구성되는 본 발명은 컨베이어를 통해 이송되는 산업폐기물이 수직으로 입설되어 상부가 개방된 형태로 되는 상부로(51)에 투입되어 파쇄작업을 개시한다.

우선, 구동모터(20)가 구동하면 동력전달장치(80)를 통해 회전축(30)이 회전하고, 회전축(30)과 함께 파쇄부(40)가 회전구동을 하게 된다.

상부로(51)에 투입된 산업폐기물은 파쇄부(40)의 1차 차쇄부(410)와 2차 파쇄부(420)를 거치면서 간격조절수단에 의해 의도하는 평균 입도를 가진 크기로 파쇄된다.

상부로(51)에 투입된 산업폐기물은 1차 파쇄부(410)에서 층상으로 형성된 제1 커터(411)와 제2 커터(412)의 타격작용에 의해 1차 파쇄를 개시한다. 이때 제1 커터(411)와 제2 커터(412)의 상부면에 각각 형성되어 있는 교반용 돌기(413, 414)에 의해 산업폐기물이 파쇄 가능한 위치로 공급될 수 있게 된다. 그리고 1차로 파쇄된 파쇄물은 중력에 의해 2차 파쇄부(420)로 자연스럽게 이동하게 된다.

2차 파쇄부(420)는 회전축(30)의 구동에 의해 회전하는 1차 파쇄부(410)와 함께 회전한다.

1차 파쇄부(410)에서 1차로 파쇄되어 2차 파쇄부(420)에 유입된 산업폐기물은 제3 커터(423)와 제4 커터(424)에 의해 의도하는 크기로 파쇄된다.

이때 하부로(52)의 내벽에 형성된 라이너(520)에서 소정의 각도로 경사지며 돌출 형성되는 경사돌출부(521)에 의해 산업폐기물이 파쇄단면에서 슬라이딩 이동하며 파쇄충격을 최소화시킬 수 있게 된다. 이에 따라 파쇄충격과 파쇄소음 및 파쇄부(40)의 마모가 최소화 될 수 있다.

이때 파쇄되는 의도하는 크기로 파쇄되는 산업폐기물의 입도는 간격조절수단에 의해 조절될 수 있게 된다.

2차 파쇄부(420)에서 간격조절수단에 의해 의도하는 크기로 파쇄되어진 파쇄물은 하부로 낙하되어 하부몸체(10)에 형성된 수납공간(12)으로 유입되며, 수납공간(12)에 유입된 파쇄물은 회전축(30)과 함께 회전하는 푸셔(920)에 의해 방사방향으로 밀려나면서 하부로(52)에 마련된 배출구(525)를 통해 배출되게 된다.

연속되는 파쇄작업에 의해 파쇄부(40)를 유지 보수 작업이 필요할 경우 유압실린더(530)를 구동시키면 도어(522)를 개방시킬 수 있게 된다. 도어(522)가 개방됨에 따라 파쇄부(40)가 노출되며, 유지 보수 작업을 수행할 수 있게 된다.

지금까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 관련된 것이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형된 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

따라서 본 발명은 제시되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위에 기재된 기술사상의 균등한 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능한 실시예가 있을 수 있다.

10: 지지대 20: 구동모터
30: 회전축 40: 파쇄부
50: 파쇄로 51: 상부로
52: 하부로 80: 동력발생장치
110 : 베이스 111: 고정대
200: 구동축 310, 311: 복렬스페리컬롤러베어링
400: 회전원판 410: 1차 파쇄부
411, 412: 제1 커터 413, 414: 제2 커터
420: 2차 파쇄부 421: 회전커터
422: 파쇄단부 423: 제3 커터
424: 제4 커터 520: 라이너
521: 경사돌출부 522: 도어
523: 힌지 530: 유압실린더
531: 본체 고정축 532: 로드 고정축
810: 원동풀리 820: 종동풀리
830: 벨트 900: 슬라이더
901: 장공홈 902: 암나사부
910: 볼트 920: 푸셔
921: 제1 돌출출부 922: 제2 돌출부

Claims (9)

1. 산업폐기물 파쇄장치에 있어서,
   원주상의 외벽을 가지며 수직 방향으로 산업폐기물이 투입되고 배출되는 파쇄로(50)와;
   상기 파쇄로(50)의 중앙에 위치하여 구동모터(20)에 의해 회전 구동하는 회전축(30)과;
   상기 회전축(30)에 고정되어 상기 파쇄로(50)에 투입된 폐기물을 파쇄하는 파쇄부(40)와;
   상기 파쇄로(50)의 내부면과 상기 파쇄부(40)를 외부로 개방시킬 수 있도록 파쇄로(50)를 개폐시키는 개폐수단과;
   상기 파쇄부(40)에 의해 파쇄된 파쇄물을 크기를 조절할 수 있도록 상기 파쇄로(50)와 파쇄부(40) 사이의 간격을 조절하는 간격조절수단 및;
   상기 파쇄부(40)에 의해 파쇄된 산업폐기물을 배출시키기 위한 배출수단을 포함하는 산업폐기물 파쇄장치.
   
2. 청구항 1에 있어서
   상기 파쇄로(50)는,
   상부보다 하부가 좁은 공간을 형성하는 상부로(51)와;
   상기 상부로(51)의 하단부로부터 연속되는 파쇄공간을 형성하며, 안쪽에 라이너(520)를 구비하는 원통형상의 하부로(52)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 산업폐기물 파쇄장치.
   
3. 청구항 1에 있어서
   상기 파쇄부(40)는,
   상기 회전축(30)에 결합되어 회전하는 회전원판(400) 상부에 높이가 서로 다른 적어도 2개의 제1 커터(411)와 제2 커터(412)가 회전축(30)을 중심으로 등간격을 이루며 방사상으로 형성되는 1차 파쇄부(410)와;
   상기 1차 파쇄부(410)의 하부에 위치하여 1차 파쇄부(410)와 함께 회전하는 회전체(430)에 회전 가능하게 원주상으로 배치되어 자전 및 공전하는 2차 파쇄부(420)로 이루어지는 것을 포함하는 산업폐기물 파쇄장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 제1 커터(411)와 제2 커터(412)는 상부면으로부터 적어도 하나의 교반용 돌기가 돌출 형성되는 것을 포함하는 산업폐기물 파쇄장치.
   
5. 청구항 3에 있어서
   상기 2차 파쇄부(420)는,
   원주상에 복수의 파쇄단부(422)가 형성되어 회전체(430)에 원주상에 방사상으로 일정 간격을 두고 회전가능하게 고정되는 복수의 회전커터(421)로 이루어지는 제3 커터(423)와;
   상기 제3 커터(423)가 층상으로 이루어지는 제4 커터(424)를 포함하는 산업폐기물 파쇄장치.
   
6. 청구항 1에 있어서
   상기 개폐수단은,
   내측이 파쇄로(50)의 라이너(520)를 포함하며, 일측의 고정단부가 파쇄로(50)에서 수평상의 원주 방향으로 회전 가능하게 고정되는 도어(522)와;
   상기 도어(522)의 자유단부를 개폐가능하게 고정시키는 고정수단을 포함하는 산업폐기물 파쇄장치.
   
7. 청구항 1에 있어서
   상기 간격조절수단은,
   상기 파쇄로(50)의 하부에서 회전축을 중심으로 방사상으로 놓여져서 파쇄부(40)를 향하여 수평방향으로 진퇴 이동하는 복수의 슬라이더(900)와;
   상기 슬라이더(900)를 의도하는 위치에 고정시키기 위한 고정수단을 포함하며,
   상기 고정수단은,
   상기 슬라이더(900)에 형성되는 장공홈(901)이 결합되어 슬라이더(900)가 슬라이딩 이동 가능하게 되면서,
   슬라이더(900)에 형성되는 암나사부(902)가 파쇄로(50)에 고정되는 볼트(910)에 체결되어, 볼트(910)를 회전시키게 됨에 따라 슬라이더(900)가 수평방향으로 이동할 수 있게 되는 것을 포함하는 산업폐기물 파쇄장치.
   
8. 청구항 2에 있어서,
   상기 라이너(520)는,
   경사돌출부(521)가 형성되어 파쇄부(40)와 협력하여 파쇄작용과 폐기물의 배출 유도를 하게 되는 것을 특징으로 하는 산업폐기물 파쇄장치.
   
9. 청구항 2에 있어서,
   상기 라이너(520)는;
   머리부(901)가 타원형으로 형성되는 볼트(910)의 타원형 형상에 대응되는 형상의 고정홈(524)이 형성되는 것을 특징으로 하는 산업폐기물 파쇄장치.

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