KR20210066331A - Powder conveying system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 분체 이송시스템에 관한 것으로, 호퍼스케일 또는 호퍼로부터 배출되는 분체를 혼합기로 이송할 때 비산하거나 손실없이(낭비나 유실없이) 전량 이송되게 구성함으로써 분체의 혼합 조성비 변동에 따른 함량 미달이나 품질불량이 방지되며, 주변 오염이 방지되고 작업자의 호흡기로 분체가 침투하지 않는 등 환경친화적으로 분체 이송이 달성되도록 한 것이다.The present invention relates to a powder conveying system, and when conveying the powder discharged from the hopper scale or the hopper to the mixer, the entire amount is transferred without scattering or loss (without waste or loss), so that the content is insufficient or quality due to fluctuations in the mixing composition ratio of the powder It is designed to achieve environmentally friendly powder transfer, such as preventing defects, preventing surrounding contamination, and preventing powder from penetrating into the worker's respiratory tract.
일반적으로 미세분말을 특정 용기 내에 설정된 용량 또는 소정의 용량으로 충진하기 위한 작업은 여러 산업분야에서 널리 채택되고 있는 작업 중의 하나이다.In general, an operation for filling the fine powder with a set capacity or a predetermined capacity in a specific container is one of the operations widely adopted in various industrial fields.
이를테면 여러가지 분체(또는 분말이나 입자)를 적정 비율로 계량한 다음 혼합시켜 정제화(또는 비정제)하는 의약품의 제조, 복사기나 프린터기에 사용되는 미세 분말상의 토너를 카트리지 용기에 충진하는 등을 예로 들 수 있으며, 이외에도 열거하면 무수히 많다.For example, manufacturing pharmaceuticals in which various powders (or powders or particles) are weighed in appropriate proportions and then mixed to make tablets (or unrefined), or filling cartridge containers with fine powdered toner used in copiers or printers. And there are countless others to list.
한편, 혼합기(Mixer)는 산업현장에서 사용하는 다양한 원료인 분체를 균질하게 혼합하는 장치로 볼밀(Ball mill), 더블콘믹서(Double cone mixer), 블렌더믹서(Blender mixer), V-믹서 등을 예로 들 수 있으며, 적어도 하나 또는 한 종류 이상의 분체를 성분비율에 따라 소정의 조성비(조성비율)로 계량하여 혼합기 내부로 투입시켜 균질하게 분포되도록 혼합한 다음 후 공정을 거쳐 가공하거나 제품화(상품화)하게 된다. 따라서 정확하고 표준화된 혼합비율이 그대로 유지되는 상태에서 후 공정으로 이송하는 것이 함량 미달 등 제품의 효능이나 품질에 영향이 없어 바람직하다.On the other hand, a mixer (Mixer) is a device that homogeneously mixes powders, which are various raw materials used in industrial sites, and includes a ball mill, a double cone mixer, a blender mixer, and a V-mixer. For example, at least one or more types of powders are weighed in a predetermined composition ratio (composition ratio) according to the component ratio, put into the mixer, mixed so as to be uniformly distributed, and then processed or commercialized (commercialized) through a post process. do. Therefore, it is preferable to transfer to the post-process in a state where the accurate and standardized mixing ratio is maintained as it does not affect the efficacy or quality of the product, such as insufficient content.
도 1은 종래 분체 이송시스템을 예시한 것으로, 혼합 대상 분체(1)가 투입되는 호퍼(2)가 상부에 설치되고, 호퍼(2) 하단부에는 소정 내경의 배출관(3)이 구성되고, 배출관(3)의 일단에는 배출관(3)을 개폐시키는 배출밸브(4) 및 밸브구동부(5)가 설치되고, 호퍼(2) 하부에는 호퍼(2)로 부터 배출되는 분체(1a)를 이송(공급)받아 혼합할 수 있도록 소정 용적의 혼합실(6)과 출입구(7)가 구비된 혼합기(8)가 설치되고, 혼합기(8)의 출입구(7) 부분에는 출입구(7)를 개폐시키는 밀폐밸브(9) 및 밸브구동부(10)가 설치되고, 혼합기(8)의 양측 축봉(11)(12)은 양측 지지대(13)(14)에 축지지구(11a)(12a)로 축설치되고, 일측 지지대(14)에는 상기 혼합기(8)의 축봉(12)을 회전시키는 구동수단(15)이 설치되어 혼합기(8)로 이동(또는 낙하 투입)된 분체(1b)를 혼합시킬 수 있도록 구성된다.1 illustrates a conventional powder transport system, a
도 2는 계량된 분체(1)를 혼합기(8)로 투입하는 과정을 예시한 것으로, 밸브구동부(10)를 이용하여 혼합기(8)의 출입구(7)에 설치된 밀폐밸브(9)를 개방시키고, 밸브구동부(5)를 이용하여 배출관(3)에 설치된 밀폐밸브(9)를 열어 개방시키면 호퍼(2)의 분체(1)가 배출관(3)과 출입구(7)를 통하여 혼합실(6) 내부로 쏟아져 내리면서(낙하하면서) 혼합기(8)로 이송된다.Figure 2 illustrates the process of introducing the weighed powder (1) into the mixer (8), and the sealing valve (9) installed in the inlet (7) of the mixer (8) is opened using the valve driving part (10). , when the
이 과정에서 상부의(높은 위치의) 호퍼(2)에서 배출되는 낙하 분체(1a)가 출입구(7)로 쏟아져 내리면서(낙하하면서) 혼합실(6)의 바닥면(16)에 강하게 부딛치면서 흩어질 뿐 아니라, 쏟아져 내릴때 분체(1a)가 주변 공기와 작용하면서 발생되는 와류(또는 회오리)에 의해 일부의 분체(1c)가 틈(17)을 통하여 혼합기(8) 바깥으로 비산하면서 주변을 오염시킬 뿐 아니라, 분체(1)의 손실은 물론 혼합된 분체(1b)의 조성비가 변동되는 현상이 발생되므로 제품의 품질이 저하될 뿐 아니라 함량 미달의 불량제품이 양산되는 문제점이 있었다.In this process, the falling
또한 혼합기(8) 바깥으로 비산하는 일부의 분체(1c)는 주변 공간과 바닥을 오염시키고 작업자의 호흡기로 침투하여 건강을 헤치는 등 해로운 분진으로 취급된다.In addition, some of the
한편, 상기 분진을 포집하기 위한 방편으로, 도 3과 같이 혼합기(8) 상부에 집진커버(18)를 설치하여 비산하는 분체(1c)를 포집하도록하고, 집진커버(18)에는 흡기관(19)과 집진설비(20)를 연결시켜 포집된 분체(1d)를 집진시켜 주변 공간 오염을 방지하고 작업자의 호흡기로 침투하지 않도록 조치하고 있으나, 정밀 계량된 분체(1)의 손실(유실)은 막지 못하게 되므로 혼합된 분체(1b)의 조성비가 변동되면서 함량 미달의 불량 제품이 양산되는 등의 문제점이 있었다.On the other hand, as a method for collecting the dust, a
따라서 비산되는 분진을 포집한 다음 계량하여 조성비율을 재 계산하여 허용 조성비율 범위 이내인지 여부를 검증할 수는 있으나, 이에는 많은 비용과 시간이 초래되는 문제점이 있었다.Therefore, it is possible to collect the scattered dust and then measure it and recalculate the composition ratio to verify whether it is within the allowable composition ratio range, but there is a problem in that a lot of cost and time are incurred.
또한 일부 분체중에는 미세한 크기(10 미크론 전후 크기)의 입자(또는 분말입자)로 되어 있어 쉽게 비산되며, 또한 품질에 영향이 큰 분체, 예컨대, 탄소, 윤활제 등의 경우, 분체 배출시 주변으로 쉽게 비산하면서 유실되기 때문에 제품 품질에 막대한 영향을 주게된다. In addition, some powders are in the form of particles (or powder particles) of a fine size (size around 10 microns) and are easily scattered. It has a huge impact on product quality because it is lost.
상기 비산되는 분체(1c)는 미세한 분진상태로 외부로 유출시 미세분진이 되어 주변을 오염시키고 인체에도 유해하며, 집진설비(20)를 이용하여 포집한다 해도 유해 폐기물로 분류되어 별도 관리가 필요하므로 유지 관리에 따른 많은 시간과 비용이 초래되는 등의 여러 문제점이 있었다.The scattering
본 발명은 호퍼스케일 또는 호퍼로부터 배출되는 분체를 혼합기로 이송할 때 비산하거나 손실없이 전량 이송되게 구성함으로써 분체의 혼합 조성비 변동에 따른 함량 미달이나 품질불량이 방지되며, 주변 오염이 방지되고 작업자의 호흡기로 분체가 침투하지 않아 환경친화적으로 분체 이송이 달성되는 분체 이송시스템을 제공함에 목적이 있다.The present invention is configured so that the entire amount is transferred without scattering or loss when transferring the powder discharged from the hopper scale or hopper to the mixer, thereby preventing insufficient content or poor quality due to fluctuations in the mixing composition ratio of the powder. An object of the present invention is to provide a powder conveying system in which the powder does not penetrate into the furnace and the powder is transported in an environmentally friendly manner.
본 발명은 호퍼스케일 또는 호퍼로부터 배출되는 분체를 혼합기로 이송할 때 전혀 비산하거나 손실되지 않으면서 전량 이송(이동)되게 구성함으로써 혼합 조성비의 변동과 품질불량이 방지되고 주변 오염 및 작업자의 호흡기로 흡입되지 않아 환경친화적인 분체 이송이 달성되도록 구성된다.The present invention is configured to transfer (move) the entire amount without scattering or loss when transferring the powder discharged from the hopper scale or hopper to the mixer, thereby preventing fluctuations in the mixing composition ratio and poor quality, and inhaling surrounding contamination and worker's respiratory tract It is configured to achieve environmentally friendly powder transfer.
본 발명의 분체 이송시스템은, 분체가 배출되는 호퍼와, 호퍼 하부에 이격 설치되고 혼합실과 출입구가 구비되는 혼합기와, 호퍼와 혼합기 사이에 설치되고 승강실린더에 의해 승강하는 배출안내구를 포함하되, 상기 배출안내구는, 호퍼의 하부 외주연에 형성되는 경사면과, 경사면에 상부가 고정되고 호퍼 배출관을 둘러싸는 지지관과, 지지관의 외주연 상부에 설치되는 오링과, 오링 외주연에 결합되는 밀폐관과, 밀폐관의 하단부에 고정되고 중앙에 배출관보다 큰 내경의 통공이 형성되는 원형판과, 원형판의 상부면에 고정되는 복수의 승강실린더의 로드와, 중앙에 통공이 형성되고 원형판의 저부면에 고정되는 링형 패킹을 포함한다.The powder conveying system of the present invention includes a hopper through which powder is discharged, a mixer installed spaced apart from the lower hopper and provided with a mixing chamber and an entrance, and a discharge guide installed between the hopper and the mixer and ascending and descending by a lifting cylinder, The discharge guide includes an inclined surface formed on the lower outer periphery of the hopper, a support tube having an upper portion fixed to the inclined surface and surrounding the hopper discharge tube, an O-ring installed on the outer periphery of the support tube, and a seal coupled to the O-ring outer periphery A tube, a round plate fixed to the lower end of the sealed tube and having a through hole having an inner diameter larger than that of the discharge tube in the center, a rod of a plurality of lifting cylinders fixed to the upper surface of the round plate, and a through hole formed in the center and on the bottom surface of the round plate It includes a fixed ring-shaped packing.
상기 밀폐관의 일측에 연결되는 개폐밸브를 갖는 흡기관 및 진공펌프를 더 포함한다.It further includes an intake pipe and a vacuum pump having an on/off valve connected to one side of the closed pipe.
상기 밀폐관의 상부 내주연에 형성되고 오링의 외주연에 결합되는 결합홈을 더 포함한다.It further includes a coupling groove formed on the upper inner periphery of the sealing tube and coupled to the outer periphery of the O-ring.
상기 혼합기의 플랜지면에 설치되고 중앙에 통공이 형성되는 패킹을 더 포함한다.It is installed on the flange surface of the mixer and further includes a packing having a through hole in the center.
상기 호퍼는, 호퍼스케일일 수 있다.The hopper may be a hopper scale.
상기 호퍼 하단부에 설치되는 소정 내경의 배출관과, 배출관의 일단에 설치되고 배출관을 개폐시키는 배출밸브 및 배출밸브를 구동시키는 밸브구동부를 더 포함한다.It further includes a discharge pipe having a predetermined inner diameter installed at the lower end of the hopper, a discharge valve installed at one end of the discharge pipe to open and close the discharge pipe, and a valve driving unit for driving the discharge valve.
상기 혼합기의 출입구를 개폐시키는 밀폐밸브; 및 밀폐밸브를 구동시키는 밸브구동부와, 혼합기의 양측 축봉을 각각 지지하는 지지대와, 혼합기의 축봉을 회전시키는 구동수단을 더 포함한다.a sealing valve for opening and closing the inlet of the mixer; and a valve driving unit for driving the sealing valve, a support for supporting both shaft shafts of the mixer, respectively, and driving means for rotating the shaft shaft of the mixer.
상기 분체는, 분말, 미세분말, 콜로이드, 미분, 보통 분체, 조분, 입체 중 어느 하나일 수 있다.The powder may be any one of a powder, a fine powder, a colloid, a fine powder, a normal powder, a coarse powder, and a solid.
본 발명은 호퍼스케일 또는 호퍼(2)로부터 배출되는 분체(1)를 혼합기(8)로 이송할 때 전혀 비산하거나 손실되지 않으면서 전량 이송되므로 분체의 혼합 조성비의 변동이 없어 품질불량이 방지되며, 아울러 주변 오염이 방지되고 작업자의 호흡기로 침투하지 않아 환경친화적인 분체 이송이 이루어지는 효과가 있다.In the present invention, when transferring the powder (1) discharged from the hopper scale or hopper (2) to the mixer (8), the entire amount is transferred without scattering or loss at all, so there is no change in the mixing composition ratio of the powder and quality defects are prevented, In addition, there is an effect of preventing environmental pollution and not penetrating into the worker's respiratory tract, thereby providing an environmentally friendly powder transfer.
본 발명은 외부공기와 격리시키거나 진공시켜 공기와의 접촉을 차단함으로써 분체(1)가 배출되는 초기에는 분체의 비산과 유실이 방지되며, 초기 배출 이후에는 비산되지 않는 속도로 배출시킬 수 있어서 분진발생이나 분체의 비산이 방지되어 분체 조성비가 변동하지 않는 효과가 있다.The present invention prevents the scattering and loss of the powder at the initial stage when the
본 발명은 진공펌프(44)를 이용하여 배출안내구(25)의 내부(45)와 혼합실(6)을 감압하거나 진공상태로 유지한 상태에서 호퍼(2)에 충진된 분체(1)가 저항이나 스트레스 없이 기압차에 의해 자연스럽게 혼합실(6)로 이동하게 되므로, 분체(1)가 주변이나 작업장 공간으로 비산하는 현상과 유실이 방지되고, 작업자의 위생안전이 확보되며, 분체에 기계적인 스트레스를 가하는 현상없이 정량의 분체가 혼합기(8)로 안정되게 이동하여 혼합할 수 있는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.In the present invention, the
도 1 : 종래 분체 이송시스템의 구성도.
도 2 : 종래 분체 이송시스템의 사용 상태도.
도 3 : 종래 분체 이송시스템의 다른 사용 상태도.
도 4 : 본 발명 분체 이송시스템의 단면 구성도.
도 5 : 본 발명의 혼합기 부분 평면 예시도.
도 6 : 본 발명에서 배출밸브를 폐쇄한 상태의 평단면도.
도 7 : 본 발명에서 배출밸브를 개방한 상태의 평단면도.
도 8 : 본 발명에서 분체를 배출하기 전에 배출안내구의 내부와 혼합실을 배기시키는 상태의 단면 예시도.
도 9 : 본 발명에서 분체를 배출하는 상태의 단면 예시도.
도 10 : 본 발명에서 분체를 배출하는 상태의 단면 예시도.
도 11 : 본 발명에서 혼합기를 회전시켜 혼합된 분체를 배출하는 상태의 단면도.1 : A block diagram of a conventional powder conveying system.
Figure 2: A state diagram of the use of a conventional powder conveying system.
Figure 3: Another state of use of the conventional powder conveying system.
Figure 4: A cross-sectional configuration diagram of the present invention powder conveying system.
Figure 5: A partial plan view of the mixer of the present invention.
Figure 6: A plan cross-sectional view of a state in which the discharge valve is closed in the present invention.
Figure 7: A plan cross-sectional view of the state in which the discharge valve is opened in the present invention.
Figure 8: A cross-sectional view of a state in which the inside of the discharge guide and the mixing chamber are exhausted before the powder is discharged in the present invention.
Figure 9: Exemplary cross-sectional view of the state of discharging the powder in the present invention.
Figure 10: a cross-sectional view of the state of discharging the powder in the present invention.
Figure 11: A cross-sectional view of a state of discharging the mixed powder by rotating the mixer in the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하고자 한다. 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어 도면들 중 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일 부호로 기재하고, 관련된 공지구성이나 기능에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지가 모호해지지 않도록 생략하며, 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the embodiments of the present invention, the same components in the drawings are denoted by the same reference numerals as much as possible, and detailed descriptions of related known configurations or functions are omitted so as not to obscure the gist of the present invention, and also in the accompanying drawings Matters expressed in may be different from those actually implemented in the schematic drawings for easy explanation of the embodiments of the present invention.
본 발명에서 설명의 편의상 이송 및 혼합 대상물로 예시되는 분체(粉體, Pulverulent Body)는 고체입자가 다수 집합한 상태에 있는 물체(고체 미립자 집합체)로 그것을 형성하는 입자의 크기에 따라 나뉘어진다. 즉 0.1㎛ 이하를 콜로이드, 0.1∼1㎛을 미분(微粉), 1∼100㎛을 보통 분체, 0.1∼1㎜를 조분(粗粉), 1㎜ 이상을 입체(粒體)로 대별한다. 일반적으로 분체로 취급되는 것은 미분에서 조분에 이르는 것, 즉 0.1㎛~1㎜의 입자지름을 가진 고체물질의 집합체로, 약품원료ㆍ곡물ㆍ분말상의 금속이나 비금속 등을 그 예로 들 수 있다.For convenience of explanation in the present invention, a powder (粉体, Pulverulent Body) exemplified as an object to be transported and mixed is an object (solid particle aggregate) in which a large number of solid particles are aggregated, and is divided according to the size of the particles forming it. That is, 0.1 μm or less is classified as colloid, 0.1 to 1 μm is fine powder, 1 to 100 μm is normal powder, 0.1 to 1 mm is coarse powder, and 1 mm or more is three-dimensional. Generally treated as powder, it ranges from fine powder to coarse powder, that is, an aggregate of solid materials with a particle diameter of 0.1 μm to 1 mm, and examples include pharmaceutical raw materials, grains, powdered metals and non-metals.
도 4는 본 발명 일 예로 도시한 분체 이송시스템(21)의 구성도이고, 도 5는 혼합기(8) 부분 평면도이고, 도 6은 배출밸브(4)가 폐쇄된 상태의 평단면도이고, 도 7은 배출밸브(4)가 개방된 상태의 평단면도로, 적어도 하나 이상의 혼합 대상 분체(1)를 공급하는 호퍼스케일 또는 호퍼(2)와, 호퍼(2) 하부에 이격 설치되고 더블콘믹서, 블렌더믹서 등으로 구성되는 혼합기(8)와, 호퍼(2)와 혼합기(8) 사이에 설치되고 한 쌍 또는 2~4개로 배열되는 승강실린더(23)(24)에 의해 승강하는 밀폐구조의 배출안내구(25)를 포함한다.4 is a block diagram of the powder conveying system 21 shown as an example of the present invention, FIG. 5 is a partial plan view of the
상기 호퍼(2)의 하단부에는 소정 내경의 배출관(3)이 설치되고, 배출관(3)의 일단에는 배출관(3)을 개폐시키는 배출밸브(4) 및 배출밸브(4)를 구동시키는 밸브구동부(5)가 설치되고, 호퍼(2) 하부에 설치되는 혼합기(8)는 호퍼(2)로부터 배출되는 분체(1a)를 이송(공급)받아 혼합할 수 있도록 소정 용적의 혼합실(6)과 출입구(7)가 구비된다.A
상기 혼합기(8)의 출입구(7) 부분에는 출입구(7)를 개폐시키는 밀폐밸브(9) 및 밀폐밸브(9)를 구동시키는 밸브구동부(10)가 설치되고, 혼합기(8)의 양측 축봉(11)(12)은 양측 지지대(13)(14)에 축지지구(11a)(12a)로 각각 축설치되고, 일측 지지대(14)에는 상기 혼합기(8)의 축봉(12)을 회전시키는 구동수단(15)이 설치되어 혼합기(8)로 이동(또는 낙하 투입)된 분체(1b)를 혼합시킬 수 있도록 구성된다.A sealing
상기 혼합기(8)의 출입구(7)에 설치되는 밀폐밸브(9) 및 밸브구동부(10)는 혼합실(6) 내부로 낙하 유입된 분체(1b)가 혼합, 보관 또는 이동간에 출입구(7)를 통하여 혼합기(8) 외부로 유출되지 않도록 밀폐시키게된다.The sealing
상기 호퍼(2)의 경우 계량된 분체(1)가 투입되며, 계량 기능을 갖는 호퍼스케일의 경우 투입되는 분체(1)가 계량된다.In the case of the hopper (2), the weighed powder (1) is input, and in the case of a hopper scale having a weighing function, the input powder (1) is measured.
상기 밸브구동부(5)(10)는 전동실린더, 에어실린더, 유압실린더, 회전전실린더, 서보기구 등 일수 있다. 밸브구동부(5)(10)는 기대나 프레임 등에 고정된다.The
상기 배출안내구(25)는, 호퍼(2)의 하부 외주연에 형성되는 경사면(26)과, 경사면(26)에 상부가 고정되고 호퍼 배출관(3)을 둘러싸는 하향 돌출형의 지지관(27)과, 지지관(27)의 외주연 상부에 끼워져 설치되는 오링(28)과, 오링(28)의 외주연에 결합되는 밀폐관(29)의 상부 내주연에 형성되는 결합홈(30)과, 밀폐관(29)의 하단부에 밀폐형으로 고정되고 중앙에 배출관(3)보다 큰 내경의 통공(31)이 형성되는 원형판(32)과, 밀폐관(29)을 승강시킬 수 있도록 원형판(32)의 양측 상부면에 고정되는 복수의 승강실린더(23)(24)의 로드(33)(34)와, 중앙에 통공(35)이 형성되고 원형판(32)의 저부면에 고정되는 링형 패킹(36)과, 승강실린더(23)(24)에 의해 밀폐관(29)이 하강하면 상기 패킹(36)이 도 10과 같이 혼합기(8)의 출입구(7) 부분에 형성되는 플랜지면(37)에 밀착되면서 외부와의 기밀(氣密)이 유지된다.The
상기 승강실린더(23)(24)는 기대나 프레임 등에 고정되고 로드(33)(34)가 출몰한다.The elevating
상기 플랜지면(37)의 상부면이나 표면에 도 4, 도 5, 도 8, 도 9와 같이 통공(38)이 형성된 링형 패킹(39)을 별도로 고정 설치하여 상기 패킹(36)이 밀착되도록 함으로써 밀폐력을 더욱 높일 수 있다.By separately fixing and installing a ring-shaped
밀폐관(29)의 일측 연결부(40)에는 개폐밸브(41)를 갖는 흡기관(42)과 진공펌프(44)가 연결되어 배출안내구(25)의 내부(45)를 진공시킬 수 있도록 구성된다.An
상기 개폐밸브(41)의 조작부(41a)는 제어기에 의해 단속되는 엑츄에이터이거나 수동으로 조작하는 노브(knob)일 수 있다.The
상기 호퍼(2)의 상부는 계량 분체(1)를 투입할 수 있도록 개방형이며, 호퍼(2)의 배출구(3)에 설치되는 배출밸브(4)는 볼밸브, 회전판, 평면 슬라이드판, 경사판 등 일수 있다.The upper part of the hopper (2) is of an open type so that the weighing powder (1) can be put in, and the discharge valve (4) installed at the outlet (3) of the hopper (2) is a ball valve, a rotary plate, a flat slide plate, a swash plate, etc. can be
본 발명은 호퍼스케일 또는 호퍼(2)로부터 배출되는 분체(1)가 배출과정에서 비산하지 않도록 격리시키거나 진공시켜 외부공기와의 접촉을 차단함으로써 와류가 방지되고, 분체(1)의 비산 및 유실이 방지되어 조성비 변동없이 혼합기(8)로 낙하 유입되어 골고루 혼합된 균질의 혼합분체가 얻어진다.The present invention isolates or vacuums the powder (1) discharged from the hopper scale or hopper (2) so that it does not scatter in the discharge process to block contact with external air, thereby preventing vortex flow, and scattering and loss of powder (1) This is prevented so that it is introduced into the
본 발명은 호퍼(2)의 분체(1)가 배출될 때 비산되는 원인은 배출되는 분체(1a)가 외부 공기와 접촉하면서 확산배출되기 때문이며, 따라서 분체(1)가 배출되는 초기에는 외부공기와 격리시키거나 진공시켜 공기와의 접촉을 차단하면서 배출하고, 초기 배출 이후에는 비산되지 않는 속도로 배출시켜 분진발생이나 분체의 비산을 방지함으로써 분체 조성비가 변동하지 않게 된다.The present invention scatters when the powder (1) of the hopper (2) is discharged is because the discharged powder (1a) is diffused and discharged while in contact with the external air, therefore, the powder (1) is initially discharged with the outside air and The powder composition ratio does not fluctuate by isolating or vacuuming to prevent contact with air, and then discharge at a non-scattering speed after initial discharge to prevent dust generation or scattering of powder.
본 발명은 호퍼(2)로부터 배출되는 분체(1)가 혼합실(6)에 도달할 때까지 공기와의 접촉이 차단되므로 분체(1)의 유실(손실)이나 비산이 방지된다.In the present invention, the
즉, 도 8과 같이 호퍼(2)에 담긴 분체(1)를 배출하기 전(배출밸브(4)가 폐쇄된 상태) 승강실린더(23)(24)를 이용하여 밀폐관(29)을 하강시켜 원형판(32)의 저부면에 고정된 링형 패킹(36)이 혼합기(8)의 출입구(7)에 고정된 링형 패킹(39) 또는 링형 패킹(39)이 없는 경우 플랜지면(37)에 밀착되면서 배출안내구(25)의 내부(45)가 밀폐되고, 밸브구동부(10)로 밀폐밸브(9)를 개방시키면 배출안내구(25)의 내부(45)와 혼합실(6)이 밀폐 상태로 연통되고 외부와는 차단 격리된다. That is, before discharging the
상기 링형 패킹(36)(39)에는 통공(35)(38)이 각각 형성되어 있고 밀폐벨브(9)가 개방된 상태이므로 배출안내구(25)의 내부(45)와 혼합실(6)이 연통된다.The ring-shaped
상기 밀폐관(29)과 지지관(26) 사이에는 오링(28)이 결합되어 있어서 밀폐관(29)이 승강실린더(23)(24)에 의해 상승 또는 하강하더라도 밀폐관(29)과 지지관(26) 사이의 기밀(氣密)은 유지된다.An O-
상기 오링(28)의 외주연은 밀폐관(29)의 상부 내주연에 형성된 결합홈(30)에 결합되어 있어서 밀폐관(29)이 승강 운동하더라도 오링(28)은 제위치가 유지된다.The outer periphery of the O-
상기와 같이 배출안내구(25)의 하강에 의해 배출안내구(25)의 내부(45)와 혼합실(6)이 밀폐된 상태에서 개폐밸브(41)를 개방시키고 진공펌프(44)를 가동시키면 배출안내구(25)의 내부(45)와 혼합실(6)에 잔류하는 공기가 연결부(40)와 흡기관(42)을 통하여 배기되면서 배출안내구(25)의 내부(45)와 혼합실(6)이 감압되거나 진공상태로 된다. 상기 감압(減壓) 정도와 진공(眞空) 정도는 진공펌프(44)를 제어함으로써 임의의 감압이나 진공을 달성할 수 있다.As described above, the opening/closing
상기 배출안내구(25)의 내부(45) 및/또는 혼합실(6)의 진공도는 50~450mmHg 정도이며, 소형의 진공펌프(44)를 이용하여 필요로하는 감압(대기압보다 낮은 기압)이나 진공도를 쉽게 달성할 수 있다. The vacuum degree of the interior 45 and/or the mixing
상기 진공도는 혼합실(6)로 유입되는 혼합 분체(1b)의 체적(또는 용적)을 감안하여 적절히 조절된다. 예컨대, 혼합실(6)로 유입되는 혼합 분체(1b)의 체적(또는 용적)이 1/2인 경우, 혼합 분체(1b)가 차지하는 체적을 감안하여 혼합실(6)의 진공도는 대기압(760mmHg 기준)의 1/2인 380mmHg이 되며, 상기 혼합 분체(1b)의 체적보다 10~20% 적은 대기압, 이를테면 342~304mmHg로 감압할 수 있다.The degree of vacuum is appropriately adjusted in consideration of the volume (or volume) of the
상기 배출안내구(25)의 내부(45)와 혼합실(6)이 감압 또는 진공이 유지되는 상태에서 개폐밸브(41)를 폐쇄시켜 배출안내구(25)의 내부(45)와 혼합실(6)의 감압 및 진공상태를 유지하는 상태에서 밸브구동부(5)를 이용하여 배출밸브(4)를 개방시키면 계량 투입된 호퍼(2)의 분체(1)가 자중, 중력, 기압차, 진공 등에 의해 배출관(3)과 출입구(7)를 지나 혼합실(6)로 낙하 투입되며, 호퍼(2)의 분체(1)가 전량 투입되면 밸브구동부(5)를 이용하여 배출밸브(4)를 폐쇄시키면 된다.The inside 45 and the mixing
이때 낙하 배출되는 분체(1a)는 감압 및/또는 진공 상태의 배출안내구(25)와 출입구(7)를 지나면서 저항이나 스트레스 없이 기압차에 의해 자연스럽게 혼합실(6)로 쏟아져(낙하) 이동하게 되므로, 분체(1)가 주변이나 작업장 공간으로 비산하는 현상이나 그 유실(손실)이 방지되고, 작업자의 위생과 안전이 확보되며, 낙하 분체(1)에는 기계적인 스트레스가 가해지는 현상없이 정량의 분체가 혼합기(8)로 안정되게 이동하여 혼합할 수 있게된다.At this time, the
상기에서 배출안내구(25)와 진공펌프(44)를 이용하여 외부공기와 격리시키거나 감압 및/또는 진공시켜 외부 공기와의 접촉을 차단함으로써 분체(1)가 배출되는 초기에는 분체의 비산과 유실이 방지되며, 초기 배출 이후에는 배출밸브(3)가 개방된 상태이므로 배출안내구(25)의 내부(45)와 혼합실(6)의 기압이 외부기압과 거의 같은 상태로 되지만 비산되지 않는 속도로 배출시킬 수 있어서 분진발생이나 분체의 비산이 방지되므로 분체 조성비가 변동하지 않는다. 따라서 함량 미달이거나 불순물이 유입되는 등의 불량 제품이 조성 및/또는 제조되지 않는다.In the initial stage when the
한편, 다른 분체(1) 또는 다른 종류의 분체(1)가 혼합되는 경우 밸브구동부(5)를 이용하여 배출밸브(4)를 폐쇄시킨 상태에서 호퍼(2)로 계량된 다른 분체(1) 또는 계량된 다른 종류의 분체(1)를 투입한 다음 밸브구동부(5)를 이용하여 배출밸브(4)를 개방시키면 계량 투입된 호퍼(2)의 분체(1)가 배출관(3)과 출입구(7)를 지나 혼합실(6)로 낙하 투입되며, 호퍼(2)의 분체(1)가 전량 투입되면 밸브구동부(5)를 이용하여 배출밸브(4)를 폐쇄시키면 된다.On the other hand, when other powders (1) or other types of powders (1) are mixed, other powders (1) or other powders (1) metered into the hopper (2) with the discharge valve (4) closed using the valve driving part (5) After putting in the different types of powder (1) measured, when the discharge valve (4) is opened using the valve actuator (5), the powder (1) of the hopper (2) weighed in is discharged through the discharge pipe (3) and the inlet (7). It passes through and is dropped into the mixing
한편, 복수의 분체(1)가 혼합되는 경우 상기의 과정의 반복으로 투입하게되며, 순서에 따라 투입되는 복수의 분체(1)가 혼합실(6)로 투입 완료되면 밸브구동부(10)로 밀폐밸브(9)를 폐쇄시켜 출입구(7)를 밀폐시키고, 승강실린더(23)(24)를 이용하여 하강해 있던 밀폐관(29)을 상승 복귀시키면 혼합기(8)가 회전 및 혼합운동할 수 있게된다.On the other hand, when a plurality of powders (1) are mixed, they are added by repeating the above process, and when the input of a plurality of powders (1) input according to the order is completed into the mixing chamber (6), it is closed with the valve driving unit (10). When the
상기 배출안내구(25)의 밀폐관(29)이 상승된 상태에서 구동수단(15)으로 혼합기(8)를 회전운동 및/또는 혼합운동시켜 투입된 분체(1b)를 균질하게 충분히 혼합한 다음 도 11과 같이 출입구(7)가 하향하도록 회전시킨 상태에서 밸브구동부(10)를 이용하여 밀폐밸브(9)를 개방시키면 혼합된 분체(1b)가 출입구(7)를 지나 낙하 배출되면서 하부에 위치하는 배출안내구(250)를 통하여 용기 또는 호퍼(200)로 배출된 다음 후 도시안된 공정으로 이송되어 제품화된다.In the state in which the sealing
본 발명은 호퍼스케일 또는 호퍼(2)로부터 배출되는 분체(1)를 혼합기(8)로 이송할 때 전혀 비산하거나 손실되지 않으면서 전량 이송되므로 분체의 혼합 조성비의 변동이 없어 품질불량이 방지되며, 아울러 주변 오염이 방지되고 작업자의 호흡기로 침투하지 않아 환경친화적인 분체 이송이 이루어지는 장점이 있다.In the present invention, when transferring the powder (1) discharged from the hopper scale or hopper (2) to the mixer (8), the entire amount is transferred without scattering or loss at all, so there is no change in the mixing composition ratio of the powder and quality defects are prevented, In addition, there is an advantage in that the environment-friendly powder transfer is made because the surrounding pollution is prevented and does not penetrate into the respiratory tract of the worker.
본 발명은 진공펌프(44)를 이용하여 배출안내구(25)의 내부(45)와 혼합실(6)을 감압하거나 진공상태로 유지한 상태에서 호퍼(2)에 충진된 분체(1)가 저항이나 스트레스 없이 기압차에 의해 자연스럽게 혼합실(6)로 이동하게 되므로, 분체(1)가 주변이나 작업장 공간으로 비산하는 현상과 유실이 방지되고, 작업자의 위생안전이 확보되며, 분체에 기계적인 스트레스를 가하는 현상없이 정량의 분체가 혼합기(8)로 안정되게 이동하여 혼합할 수 있는 등의 효과가 있다.In the present invention, the
이상과 같이 설명한 본 발명은 본 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.The present invention described as described above is not limited to the present embodiment and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention, which is in the technical field to which the present invention pertains. It is obvious to those with ordinary knowledge.
(1)(1a)(1b)(1c)(1d)--분체
(2)--호퍼(또는 호퍼스케일)
(3)--배출관
(4)--배출밸브
(5)(10)--밸브구동부
(6)--혼합실
(7)--출입구
(8)--혼합기
(9)--밀폐밸브
(11)(12)--축봉
(11a)(12a)--축지지구
(13)(14)--지지대
(15)--구동수단
(16)--바닥면
(17)--틈
(18)--집진커버
(19)--흡기관
(20)--집진설비
(21)--이송시스템
(23)(24)--승강실린더
(25)--배출안내구
(26)--경사면
(27)--지지관
(28)--오링
(29)--밀폐관
(30)--결합홈
(31)(35)(38)--통공
(32)--원형판
(33)(34)--로드
(36)(39)--패킹
(37)--플랜지면
(40)--연결부
(41)--개폐밸브
(42)--흡기관
(44)--진공펌프
(45)--배출안내구의 내부(1)(1a)(1b)(1c)(1d)--Powder (2)--Hopper (or hopper scale)
(3)--Discharge pipe (4)--Discharge valve
(5)(10)--Valve actuator (6)--Mixing chamber
(7)--Entrance (8)--Mixer
(9)--Sealing valve (11)(12)--Axial
(11a)(12a)--shaft support (13)(14)--support
(15)--Drive means (16)--Bottom surface
(17)--Gap (18)--Dust cover
(19)--Intake pipe (20)--Dust collector
(21)--Transfer system (23)(24)--Elevating cylinder
(25)--Exhaust guide (26)--Slope
(27)--Support pipe (28)--O-ring
(29)--Sealing pipe (30)--Combination groove
(31)(35)(38)--through hole (32)--round plate
(33)(34)--Rod (36)(39)--Packing
(37)--Flange surface (40)--Connection
(41)--On/Off valve (42)--Intake pipe
(44)--Vacuum pump (45)--Inside of exhaust guide
Claims (6)
호퍼 하부에 이격 설치되고 혼합실과 출입구가 구비되는 혼합기;
호퍼와 혼합기 사이에 설치되고 승강실린더에 의해 승강하는 배출안내구; 를 포함하되,
상기 배출안내구는,
호퍼의 하부 외주연에 형성되는 경사면;
경사면에 상부가 고정되고 호퍼 배출관을 둘러싸는 지지관;
지지관의 외주연 상부에 설치되는 오링;
오링 외주연에 결합되는 밀폐관;
밀폐관의 하단부에 고정되고 중앙에 배출관보다 큰 내경의 통공이 형성되는 원형판;
원형판의 상부면에 고정되는 복수의 승강실린더의 로드;
중앙에 통공이 형성되고 원형판의 저부면에 고정되는 링형 패킹;
을 포함하는 분체 이송시스템.hopper from which powder is discharged;
a mixer installed at the lower part of the hopper and provided with a mixing chamber and an entrance;
Discharge guide installed between the hopper and the mixer and elevating by the elevating cylinder; including,
The discharge guide is
an inclined surface formed on the lower outer periphery of the hopper;
a support pipe having an upper portion fixed to the inclined surface and surrounding the hopper discharge pipe;
O-ring installed on the upper outer periphery of the support pipe;
Sealed tube coupled to the outer periphery of the O-ring;
a circular plate fixed to the lower end of the closed pipe and having a through hole having a larger inner diameter than the discharge pipe in the center;
a rod of a plurality of elevating cylinders fixed to the upper surface of the circular plate;
a ring-shaped packing having a hole formed in the center and fixed to the bottom surface of the circular plate;
A powder conveying system comprising a.
밀폐관의 일측에 연결되는 개폐밸브를 갖는 흡기관 및 진공펌프;
를 더 포함하는 분체 이송시스템.The method of claim 1 ;
an intake pipe and a vacuum pump having an on/off valve connected to one side of the closed pipe;
A powder conveying system further comprising a.
밀폐관의 상부 내주연에 형성되고 오링의 외주연에 결합되는 결합홈;
을 더 포함하는 분체 이송시스템.3. The method according to claim 1 or 2;
a coupling groove formed on the upper inner periphery of the sealed tube and coupled to the outer periphery of the O-ring;
Powder conveying system further comprising a.
혼합기의 플랜지면에 설치되고 중앙에 통공이 형성되는 패킹;
을 더 포함하는 분체 이송시스템.3. The method according to claim 1 or 2;
Packing installed on the flange face of the mixer and having a hole in the center;
Powder conveying system further comprising a.
호퍼는, 호퍼스케일 임을 특징으로 하는 분체 이송시스템.3. The method according to claim 1 or 2;
The hopper is a powder conveying system, characterized in that it is a hopper scale.
분체는, 분말, 미세분말, 콜로이드, 미분, 보통 분체, 조분, 입체 중 어느 하나임을 특징으로 하는 분체 이송시스템.3. The method according to claim 1 or 2;
The powder is powder, fine powder, colloid, fine powder, normal powder, coarse powder, powder conveying system, characterized in that any one of three.
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