KR20230044801A - 가변피치형 스크류를 구비한 배지용 소재 송급장치 - Google Patents

가변피치형 스크류를 구비한 배지용 소재 송급장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가변피치형 스크류를 구비한 배지용 소재 송급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배지용 소재가 투입되는 호퍼가 이송부의 상부에 구비되고 이송부의 끝단에는 제 1 플랜지가 구비되어 있는 송급본체부와; 연결관부의 일측에 제 1 플랜지와 결합되기 위한 제 2 플랜지가 구비되어 있으며, 연결관부의 출력측 끝단에는 복수개의 끼움홈이 슬릿 형태로 형성되어 있는 결합부가 형성되어 있는 송급연결부와; 상기한 송급본체부와 송급연결부의 내부에 일측이 지지베어링에 의해 지지되도록 설치되는 송급스크류와; 결합부에 결합되어 송급스크류의 끝단을 회전가능하게 지지하는 베어링하우징; 으로 구성하고, 송급스크류는 회전축의 외주연에 이송날개가 나선형으로 돌출되게 형성되고, 이송되는 소재의 물성에 따라 송급스크류의 출력측 이송날개 간격을 넓어지거나 좁아지게 가변피치형으로 형성므로서, 송급연결부의 끝단에 구비되는 결합부에 베어링하우징을 결합하여 송급스크류의 끝단을 지지하도록 하여 스크류의 처짐현상이 발생하지 않도록 하면서 소재의 원활한 공급을 기대할 수 있고, 송급스크류에 형성되는 이송날개의 출구측 간격을 넓거나 좁아지도록 하여 배지 소재의 정량공급을 안정적으로 유지할 수 있도록 하며, 베어링하우징의 출구측 단면적이 작아지도록 하여 배지 소재의 송급되는 밀도를 높여줄 수 있도록 한 가변피치형 스크류를 구비한 배지용 소재 송급장치에 관한 것이다.

Description

가변피치형 스크류를 구비한 배지용 소재 송급장치{Feeding device for material for medium}
본 발명은 가변피치형 스크류를 구비한 배지용 소재 송급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 송급연결부의 끝단에 구비되는 결합부에 베어링하우징을 결합하여 송급스크류의 끝단을 지지하도록 하여 스크류의 처짐현상이 발생하지 않도록 하면서 소재의 원활한 공급을 기대할 수 있고, 송급스크류에 형성되는 이송날개의 출구측 간격을 넓거나 좁아지도록 하여 배지 소재의 정량공급을 안정적으로 유지할 수 있도록 하며, 베어링하우징의 출구측 단면적이 작아지도록 하여 배지 소재의 송급되는 밀도를 높여줄 수 있도록 한 가변피치형 스크류를 구비한 배지용 소재 송급장치에 관한 것이다.
일반적으로 버섯은 배지 재료 준비, 물 축이기, 살균, 종균 재식, 배지 활착, 버섯 수확, 배지 폐상 등의 과정을 거쳐 재배된다. 버섯 재배의 성공률을 높이기 위한 여러 요건들 중해 가장 중요한 것은 배지라고 할 수있다.
배지의 수분 흡수와 살균 효과에 따라 버섯 재배의 성공률 차이가 많이 나타난다.
배지용 소재 송급장치는 배지의 소재를 교반하면서 소정의 밀도를 갖도록 압축 이송 공급하여 후 공정에서 배지를 원하는 형상으로 제조할 수 있도록 하는 것이다.
그러나 종래의 배지용 소재 송급장치는 소재 이송용 스크류가 대부분 소재가 공급되는 일측에만 베어링으로 지지되도록 구성되어 있기 때문에 회전하는 스크류의 회전 밸런스를 맞추기 어려웠고, 스크류를 통해 공급되는 고체 형태의 배지 소재를 원활하게 이송시키지 못하는 문제점이 있었고, 또한, 스크류의 회전축 길이가 길어질 수록 스크류의 끝단부가 처지게되어 지지베어링의 편심 또는 하중 집중에 의한 손상이 발생하게되는 문제점이 발생하고 있었다.
그리고 종래에는 스크류에 구비된 회전 날개는 일정한 간격을 유지하게 형성되기 때문에 설정된 정량에 맞게 소재를 외부로 유출하지 못할 뿐만 아니라 소재의 밀도를 제어하지 못하는 문제점이 발생하게 되었다.
* 선행기술문헌 *
대한민국특허출원 제 10-2019-0176867호
대한민국실용신안출원 제 20-2008-0012090호
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 배지용 소재가 투입되는 호퍼가 이송부의 상부에 구비되고 이송부의 끝단에는 제 1 플랜지가 구비되어 있는 송급본체부와; 연결관부의 일측에 제 1 플랜지와 결합되기 위한 제 2 플랜지가 구비되어 있으며, 연결관부의 출력측 끝단에는 복수개의 끼움홈이 슬릿 형태로 형성되어 있는 결합부가 형성되어 있는 송급연결부와; 상기한 송급본체부와 송급연결부의 내부에 일측이 지지베어링에 의해 지지되도록 설치되는 송급스크류와; 결합부에 결합되어 송급스크류의 끝단을 회전가능하게 지지하는 베어링하우징; 으로 구성하고, 송급스크류는 회전축의 외주연에 이송날개가 나선형으로 돌출되게 형성되고, 이송되는 소재의 물성에 따라 송급스크류의 출력측 이송날개 간격을 넓어지거나 좁아지게 가변피치형으로 형성므로서, 송급연결부의 끝단에 구비되는 결합부에 베어링하우징을 결합하여 송급스크류의 끝단을 지지하도록 하여 스크류의 처짐현상이 발생하지 않도록 하면서 소재의 원활한 공급을 기대할 수 있고, 송급스크류에 형성되는 이송날개의 출구측 간격을 넓거나 좁아지도록 하여 배지 소재의 정량공급을 안정적으로 유지할 수 있도록 하며, 베어링하우징의 출구측 단면적이 작아지도록 하여 배지 소재의 송급되는 밀도를 높여줄 수 있도록 한 가변피치형 스크류를 구비한 배지용 소재 송급장치를 제공함을 목적으로 한다.
상기 목적달성을 위한 본 발명은
배지용 소재가 투입되는 호퍼(12)가 이송부(11)의 상부에 구비되고 이송부(11)의 끝단에는 제 1 플랜지(13)가 구비되어 있는 송급본체부(1)와;
연결관부(21)의 일측에 제 1 플랜지(13)와 결합되기 위한 제 2 플랜지(22)가 구비되어 있으며, 연결관부(21)의 출력측 끝단에는 복수개의 끼움홈(24)이 슬릿 형태로 형성되어 있는 결합부(23)가 형성되어 있는 송급연결부(2)와;
상기한 송급본체부(1)와 송급연결부(2)의 내부에 일측이 지지베어링(7.8)에 의해 지지되도록 설치되는 송급스크류(3)와;
결합부(23)에 결합되어 송급스크류(3)의 끝단을 회전가능하게 지지하는 베어링하우징(4); 으로 구성하고,
송급스크류(3)는 회전축(31)의 외주연에 이송날개(32)가 나선형으로 돌출되게 형성되고, 이송되는 소재의 물성에 따라 송급스크류(3)의 출력측 이송날개(32) 간격을 넓어지거나 좁아지게 가변적으로 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 배지용 소재가 투입되는 호퍼가 이송부의 상부에 구비되고 이송부의 끝단에는 제 1 플랜지가 구비되어 있는 송급본체부와; 연결관부의 일측에 제 1 플랜지와 결합되기 위한 제 2 플랜지가 구비되어 있으며, 연결관부의 출력측 끝단에는 복수개의 끼움홈이 슬릿 형태로 형성되어 있는 결합부가 형성되어 있는 송급연결부와; 상기한 송급본체부와 송급연결부의 내부에 일측이 지지베어링에 의해 지지되도록 설치되는 송급스크류와; 결합부에 결합되어 송급스크류의 끝단을 회전가능하게 지지하는 베어링하우징; 으로 구성하고, 송급스크류는 회전축의 외주연에 이송날개가 나선형으로 돌출되게 형성되고, 이송되는 소재의 물성에 따라 송급스크류의 출력측 이송날개 간격을 넓어지거나 좁아지게 가변피치형으로 형성므로서, 최대한 설정된 정량에 맞게 소재를 외부로 유출할 수 있는 효과를 기대할 수 있는 것이다.
또한, 송급연결부의 끝단에 구비되는 결합부에 베어링하우징을 결합하여 송급스크류의 끝단을 지지하도록 하여 스크류의 처짐현상이 발생하지 않도록 하면서 소재의 원활한 공급을 기대할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 배지용 소재 공급장치를 보인 단면도.
도 2 는 본 발명에 적용된 송급연결부와 베어링하우징을 보인 분해도.
도 3 은 본 발명에 적용된 송급연결부와 베어링하우징의 결합상태를 보인 도면.
도 4 는 본 발명의 요부구성을 보인 도면.
도 5 는 본 발명에 적용된 송급스크류의 실시예를 보인 도면.
도 6 은 본 발명에 적용된 베어링하우징의 제 1 실시예를 보인 도면.
도 7 은 본 발명에 적용된 베어링하우징의 제 2 실시예를 보인 도면.
도 8 은 본 발명에 적용된 베어링하우징의 제 3 실시예를 보인 도면.
도 9 는 본 발명에 적용된 베어링하우징의 제 4 실시예를 보인 도면.
도 10 은 본 발명에 적용된 베어링하우징의 제 5 실시예를 보인 도면.
이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 10 을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
상기 도면에 의하면 본 발명은,
배지용 소재가 투입되는 호퍼(12)가 이송부(11)의 상부에 구비되고 이송부(11)의 끝단에는 제 1 플랜지(13)가 구비되어 있는 송급본체부(1)와;
연결관부(21)의 일측에 제 1 플랜지(13)와 결합되기 위한 제 2 플랜지(22)가 구비되어 있으며, 연결관부(21)의 출력측 끝단에는 복수개의 끼움홈(24)이 슬릿 형태로 형성되어 있는 결합부(23)가 형성되어 있는 송급연결부(2)와;
상기한 송급본체부(1)와 송급연결부(2)의 내부에 일측이 지지베어링(7.8)에 의해 지지되도록 설치되는 송급스크류(3)와;
결합부(23)에 결합되어 송급스크류(3)의 끝단을 회전가능하게 지지하는 베어링하우징(4); 으로 구성하고,
송급스크류(3)는 회전축(31)의 외주연에 이송날개(32)가 나선형으로 돌출되게 형성되고, 이송되는 소재의 물성에 따라 송급스크류(3)의 출력측 이송날개(32) 간격을 넓어지거나 좁아지게 가변적으로 형성한 것을 특징으로 한다.
또한, 베어링하우징(4)은
지지베어링(9)이 설치되기 위한 설치홈(42)이 일측 단부에 형성된 하우징본체(41)을 구비하고, 하우징본체(41)의 외주연에는 결합부(23)에 형성된 끼움홈(24)에 끼워져 결합되기 위한 복수개의 결합날개(43)가 돌출되게 형성되어 설치홈(42)에 설치된 지지베어링(9)이 송급스크류(3)의 회전축(31) 끝단을 지지할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 배지용 소재 송급장치는 송급본체부(1), 송급연결부(2), 송급스크류(3) 및 베어링하우징(4)으로 대별 구성되어 호퍼(12)로 투입된 고체 형태의 소재를 출구측으로 이송시키면서 교반 및 압축하여 배출한다.
상기 송급본체부(1)는 원통형의 이송부(11)를 구비하고, 이송부(11)의 상단에는 소재가 투입되기 위한 호퍼(11)가 형성되며, 이송부(11)의 끝단에는 결합용 제 1 플랜지(13)가 형성된다.
송급연결부(2)는 상기한 송급본체부(1)에 결합되어 송급장치의 외형을 이루게되는 것으로서, 송급연결부(2)는 이송부(11)와 연통되기 위한 연결관부(21)가 구비되고, 이 연결관부(21)의 일측에는 제 1 플랜지부(13)와 맞대어져 결합되기 위한 제 2 플랜지(22)가 형성된다.
그리고 연결관부(21)의 출구측에는 다수의 끼움홈(24)이 슬릿 형태로 형성되어 있는 결합부(23)가 형성된다.
송급스크류(3)는 상기한 송급본체부(1)와 송급연결부(2) 내에 회전가능하게 설치되어 호퍼(12)로 투입된 소재를 출구측으로 교반시키면서 압축 이송시키는 것으로서, 송급스크류(3)는 회전축(31)의 외주면에 이송날개(32)를 나선형으로 형성하여 구성한다.
송급스크류(3)를 설치할 때에는 회전축(31)의 일측을 이송부(11) 내에 설치되는 지지베어링(7,8)에 지지시켜 설치하고, 회전축(31)의 타측은 결합부(23)에 결합되는 베어링하우징(4)에 설치된 지지베어링(9)에 지지시킨다.
회전축(31)은 외부에 설치되어 있는 구동모터(5)와 체인(6)으로 연결되어 구동모터(5)의 회전동력으로 회전축(31)이 회전하게 된다.
그리고, 본 발명에서는 이송되는 소재의 물성에 따라 상기한 송급스크류(3)를 이루는 이송날개(32) 간격을 넓어지거나 좁아지게 가변적으로 형성 할 수 있다.
도 5a 는 회전축(31)에 이송날개(32)를 등간격으로 형성한 실시예를 도시한 것이고, 도 5b 는 회전축(31)에 이송날개(32)를 형성할 때 전반부(A구간)에 비해 후반부(B구간)의 이송날개(32) 간격이 넓어지도록 형성한 실시예를 도시한 것이며, 도 5c는 회전축(31)에 이송날개(32)를 형성할 때 전반부(A구간)에 비해 후반부(B구간)의 이송날개(32) 간격이 좁아지도록 형성한 실시예를 도시한 것이다.
소재의 물성이 연질일 경우에는 도 5c 와 같이 이송날개(32)의 형성간격이 좁아지도록 하여 소재를 안정적으로 이송할 수 있도록 하는 것이 바람직하고, 소재의 물성이 경질일 경우에는 도 5b 와 같이 이송날개(32)의 형성간격이 넓어지도록 하여 소재를 안정적으로 이송할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 베어링하우징(4)은 송급스크류(3)의 회전축(31) 끝단을 지지하기 위한 것으로서, 지지베어링(9)이 설치되기 위한 설치홈(42)이 일측 단부에 형성된 하우징본체(41)을 구비하고, 하우징본체(41)의 외주연에는 결합부(23)에 형성된 끼움홈(24)에 끼워져 결합되기 위한 복수개의 결합날개(43)가 돌출되게 형성되어 설치홈(42)에 설치된 지지베어링(9)이 송급스크류(3)의 회전축(31) 끝단을 지지할 수 있도록 구성한 것이다.
베어링하우징(4)을 결합부(23)에 결합할 때에는 결합날개(43)를 끼움홈(24)에 끼운 상태에서 용접 결합시킬 수 있다.
베어링하우징(4)을 결합부(23)에 결합시켜 지지베어링(9)이 회전축(31)의 끝단을 회전가능하게 지지하도록 하면 송급스크류(3)의 처짐현상을 방지하여 안정적인 소재 공급을 기대할 수 있게된다.
그리고, 본 발명에서는 베어링하우징(4)을 이용하여 토출되는 소재의 밀도를 높여줄 수 있다.
도 6 에는 베어링하우징(4)을 이루는 하우징본체(41)의 외경을 출구측으로 갈수돌 직경이 커지도록 형성한 테이퍼부(44)를 형성하여 하우징본체(41)와 결합부(23) 사이공간이 좁아지면서 토출되는 소재의 밀도가 높아지도록 한 제 1 실시예를 도시하였다.
도 7 에는 결합부(23)의 끝단부에 직경축소부(45)를 형성하여 토출되는 소재의 밀도가 높아지도록 한 제 2 실시예를 도시하였다.
도 7 과 같이 결합부(23)의 끝단부에 테이퍼지게 직경축소부(45)를 형성하게되면 이또한 결합부(23)와 하우징본체(41) 사이공간이 좁아지면서 토출되는 소재의 밀도를 높여줄 수 있게된다.
도 8 에는 베어링하우징(4)이 결합되는 결합부(23)의 두께를 연결관부(21) 보다 두껍게 형성하여 하우징본체(41)와 결합부(23) 사이 공간이 좁아지면서 토출되는 소재의 밀도가 높아지도록 구성한 제 3 실시예를 도시하였다.
도 9 에는 베어링하우징(4)을 이루는 결합날개(43)의 두께를 날개후단부(43a)로 갈수록 두꺼워지도록 구성한 제 4 실시예를 도시하였고, 도 10에는 결합날개(43)의 갯수를 증가시켜 토출되는 소재의 밀도가 높아지도록 구성한 제 5 실시예를 도시하였다.
베어링하우징(4)의 제 1 내지 제 5 실시예는 베어링하우징(4)을 통과하는 소재의 밀도를 증가시켜 배지 소재의 배출을 안정적으로 유지할 수 있도록 한 것이다.
1: 송급본체부, 2: 송급연결부,
3: 송급스크류, 4: 베어링하우징,
5: 구동모터, 6: 체인,
11: 이송부, 12: 호퍼,
13: 제 1 플랜지, 21: 연결관부,
22: 제 2 플랜지, 23: 결합부,
24: 끼움홈, 31: 회전축,
32: 이송날개, 41: 하우징본체,
42: 설치홈, 43: 결합날개,
44: 테이퍼부, 45: 직경축소부,
43a: 날개후단부, 7,8,9: 지지베어링,

Claims (2)

  1. 배지용 소재가 투입되는 호퍼(12)가 이송부(11)의 상부에 구비되고 이송부(11)의 끝단에는 제 1 플랜지(13)가 구비되어 있는 송급본체부(1)와;
    연결관부(21)의 일측에 제 1 플랜지(13)와 결합되기 위한 제 2 플랜지(22)가 구비되어 있으며, 연결관부(21)의 출력측 끝단에는 복수개의 끼움홈(24)이 슬릿 형태로 형성되어 있는 결합부(23)가 형성되어 있는 송급연결부(2)와;
    상기한 송급본체부(1)와 송급연결부(2)의 내부에 일측이 지지베어링(7.8)에 의해 지지되도록 설치되는 송급스크류(3)와;
    결합부(23)에 결합되어 송급스크류(3)의 끝단을 회전가능하게 지지하는 베어링하우징(4); 으로 구성하고,
    송급스크류(3)는 회전축(31)의 외주연에 이송날개(32)가 나선형으로 돌출되게 형성되고, 이송되는 소재의 물성에 따라 송급스크류(3)의 출력측 이송날개(32) 간격을 넓어지거나 좁아지게 가변적으로 형성한 것을 특징으로 하는 가변피치형 스크류를 구비한 배지용 소재 송급장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    베어링하우징(4)은
    지지베어링(9)이 설치되기 위한 설치홈(42)이 일측 단부에 형성된 하우징본체(41)을 구비하고, 하우징본체(41)의 외주연에는 결합부(23)에 형성된 끼움홈(24)에 끼워져 결합되기 위한 복수개의 결합날개(43)가 돌출되게 형성되어 설치홈(42)에 설치된 지지베어링(9)이 송급스크류(3)의 회전축(31) 끝단을 지지할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 가변피치형 스크류를 구비한 배지용 소재 송급장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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