WO2017105102A1 - 믹싱보울장치 - Google Patents

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WO2017105102A1
WO2017105102A1 PCT/KR2016/014713 KR2016014713W WO2017105102A1 WO 2017105102 A1 WO2017105102 A1 WO 2017105102A1 KR 2016014713 W KR2016014713 W KR 2016014713W WO 2017105102 A1 WO2017105102 A1 WO 2017105102A1
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WO
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gear
blade
wing
unit
mixing bowl
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/014713
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English (en)
French (fr)
Inventor
유경길
Original Assignee
주식회사 갈렙
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/70—Mixers specially adapted for working at sub- or super-atmospheric pressure, e.g. combined with de-foaming
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application

Definitions

  • the present invention relates to a mixing bowl apparatus, and more particularly, to a mixing bowl apparatus for agitating cement at high density through an electric motor, a vacuum pump, and a stirring blade.
  • Cement structures are continuously subjected to external loads, etc. after construction, and are generally contracted or expanded due to external temperature changes, so that cracks occur from sites with poor structural strength over time. There are many causes of such cracks, but a representative cause can be cited whether the initial stirring was sufficient.
  • the cement is mixed with water and stirred. When the cement is mixed with water, the cement may have difficulty in stirring due to cohesion between cements. In addition, the cement proceeds with hardening with stirring. If the agitation of the cement is not made in a reasonable time within a short time, the cement is agglomerated, or in the case of some cement powder is present as it is in the form of powder, which causes a problem that the durability is significantly reduced during the production of the cement structure. Therefore, in order to achieve fast and uniform stirring, it is important to lower the cohesion between cements or to perform stirring by an efficient stirring device.
  • the mixing bowl device for solving the above problems is to achieve a high-density cement stirring automatically through an electric motor, a vacuum pump and a stirring blade.
  • Mixing bowl device is a vent hole is formed on one side of the upper surface, a circular cover portion formed with a hole in the center of the upper surface;
  • a lower container portion having a concave portion on a lower surface thereof, positioned below the lid portion, and forming a space with the lid portion to accommodate contents;
  • a stirring device unit including a stirring blade rotating by rotation of the second gear with respect to a central axis formed in an extension line direction;
  • a vacuum apparatus unit including a vacuum pump having an intake port connected to the exhaust hole and an exhaust port for discharging air sucked through the intake port;
  • a power supply unit for supplying electricity to the stirring device unit and the vacuum device unit;
  • a control unit connected to the power supply unit for controlling the operation of the stirring unit and the vacuum unit.
  • the drive shaft of the second gear is connected to the upper groove through the hole, the hole is formed to form an airtight structure with the drive shaft so that the air can not be made, the stirring blade is the central wing And a first wing formed in contact with one side of the center wing and a second wing formed in contact with the other side of the center wing, wherein the center wing, the first wing and the second wing are located on a plane including the center axis.
  • the outer side of the stirring blade formed by the center wing, the first wing and the second wing is provided to contact the inner surface formed by the cover part and the lower container part as a whole.
  • the central wing includes a longitudinal grid parallel to the central axis and a horizontal grid provided to be orthogonal to the vertical grid, the first wing has a first grating perpendicular to the central axis, the second The blade may have a second grating in the oblique direction with the central axis.
  • the longitudinal lattice may be a plate-like lattice or a spiral lattice
  • the horizontal lattice may be provided to support the longitudinal lattice.
  • the first grating may be a plate-shaped grating or a spiral grating formed at a predetermined angle with the bottom surface of the lower container portion.
  • the second grating may be a plate-shaped grating or a spiral grating formed from an upper portion of the central wing.
  • first gear and the second gear may have a gear ratio of 1: 5 to 1: 7.
  • the electric motor may be a DC electric motor
  • the power supply device may be a DC power supply device.
  • control device may drive the electric motor so as to be inversely proportional to the force according to the resistance of the contents and the stirring blade and stop the operation of the electric motor when a certain speed is reached.
  • the mixing bowl device rotates the stirring blades by the electric motor, while preventing the hardening between the agitated cement using a vacuum pump and induces a high-density cement powder phase to more efficiently form the stirring blades Through this, it is possible to provide a mixing bowl device which allows quick and convenient uniform stirring of cement.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a mixing bowl device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a second exploded perspective view of the mixing bowl apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a third exploded perspective view from above of the mixing bowl apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG 4 is a view in a state in which the lower container portion of the mixing bowl apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 5 is a view in a state in which the lower container portion of the mixing bowl apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a view showing the stirring blade of the mixing bowl apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a mixing bowl apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a second exploded perspective view of a mixing bowl apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the mixing bowl apparatus viewed from above
  • FIG. 4 is a view in a state in which the lower container part of the mixing bowl apparatus is removed.
  • the lid portion 100 of the mixing bowl apparatus is formed in a circular shape, the upper surface of the lid portion 100, including the vacuum pump 430, the electric motor 310, The first gear 320, the second gear 330, and the like are arranged and configured.
  • the vacuum pump 430 may be provided to suck the air present in the inside of the mixing bowl apparatus through the exhaust hole 110 formed in the upper surface of the cover, and discharge it through the exhaust port.
  • the exhaust hole 110 and the vacuum device 400 may be connected through the inlet 410.
  • Stirring device 300 is an electric motor 310, the first gear 320 connected to the electric motor 310, the second gear (2) operated by the first gear 320 ( 330 and an upper groove connected to the drive shaft of the second gear 330 and a protrusion 360 positioned on the concave portion (not shown), the first axis being based on a central axis formed in an extension direction of the drive shaft. It may include a stirring blade 380 that rotates by the rotation of the two gears (330).
  • the electric motor 310 is for driving the stirring blade 380 of the mixing bowl apparatus according to an embodiment of the present invention, is connected to the first gear 320 to transfer the driving force to the second gear (330). It may be provided.
  • the first gear 320 and the second gear 330 but not limited to any combination of gears for effectively transmitting the force of the electric motor 310 to the stirring blade 380 It is possible. That is, the first gear 320 represents a gear that receives power from the first electric motor 310, the second gear 330 is combined with the stirring blade 380, the configuration of the last gear for transmitting the driving force It can be understood to represent.
  • the mixing bowl apparatus is composed of two gears, that is, the first gear 320 and the second gear 330, in particular the first gear 320 and the second gear 330 is 1: It may have a gear ratio of 5 to 1: 7. With such a configuration ratio, the stirring blade 380 of the mixing bowl apparatus according to the embodiment of the present invention can operate efficiently under vacuum conditions. If the gear ratio has a gear ratio other than that, that is, if the gear ratio of less than 1: 5 due to the excessive frictional force due to the cement to the stirring blade 380, there is a risk of weakening the durability of the mixing bowl device, cover portion 100 By weakening the bonding force of the lower vessel 200 and can affect the maintenance of the vacuum state, the stirring efficiency can be reduced.
  • a hole 120 is formed in the center of the upper surface of the cover part 100.
  • the hole 120 is intended to allow the drive shaft of the second gear 330 to pass therethrough so that the stirring blade 380 can be rotated by the driving of the second gear 330.
  • the hole 120 may form an airtight structure with the drive shaft of the second gear 330 to prevent external air from entering the device when the vacuum pump 430 operates.
  • the controller 600 may control the vacuum apparatus 400 not to operate when the air pressure in the lower vessel 200 according to the vacuum apparatus 400 decreases below a predetermined level.
  • the stirring blade 380 is configured to agitate the cement in the lower vessel 200. Since the stirring blade 380 is connected through the shaft and the upper groove of the second gear 330, it is rotated based on the center of the cover portion 100. At this time, in order to ensure the stability of the rotation of the stirring blade 380, it is preferable that the protrusion 360 is provided at the lower portion of the stirring blade 380. The protrusion 360 is accommodated on the concave portion located in the center of the bottom surface of the lower vessel 200 to fix the stirring blade 380 axis during the rotation of the stirring blade 380 can reduce the occurrence of unnecessary vibration and the like. .
  • the stirring blade 380 is preferably formed in a more dense structure of the central blade portion 381 including the rotating shaft.
  • the mixing bowl device according to the embodiment of the present invention may be driven using a small DC power supply, and at this time, it may be difficult to secure sufficient driving force, so that sufficient agitation may be performed around the center blade 381.
  • the first wing 381 and the second wing 382 located on both sides of the center blade 381 may be agitated to be assisted.
  • the cover part 100 of the mixing bowl apparatus may be provided with a power supply unit 500 for driving the electric motor 310 and the vacuum pump 430.
  • the power supply unit 500 may be provided as a DC power supply. In the case of the DC power supply, it is more convenient to carry than when using the AC power supply, and is suitable for constructing a small-capacity cement mixing bowl device.
  • the cover unit 100 may be provided with a control unit 600 for controlling the electric motor 310 and the vacuum pump 430 in addition to the above configuration.
  • the control unit 600 may be provided to control the electric motor 310 of the stirring device unit 300 or the vacuum pump 430 on the cover 100, respectively.
  • the operation of the vacuum pump 430 is stopped, or when the stirring initial stirring blade 380 is subjected to great resistance by cement. And when the resistance is reduced during stirring may be to adjust the rotational speed of the electric motor (310).
  • the interior of the space formed by the lower container 200 is in a vacuum state due to the vacuum pump 430. Since the air in the cavity is released, the stirring blade 380 is rotated to agitate a solvent such as cement and water, so that the stirring of the cement can be efficiently performed, and it may be possible to provide a higher density cement. .
  • Figure 5 is a view in a state in which the lower container 200 of the mixing bowl apparatus according to another embodiment of the present invention
  • Figure 6 is a stirring blade of the mixing bowl apparatus according to another embodiment of the present invention ( 380 is shown. 4 to 6, the stirring blade 380 includes a central wing 381 located at the center and a first wing 381 located at one side of the center wing 381 and a second wing 382 present at the other side. It can be confirmed that it is provided with).
  • the first blade 381 and the second blade 382 of the stirring blade 380 may be greatly affected by the frictional force due to cement or the like during the rotational movement. Therefore, it may be preferable that the first and second vanes 382 constitute the vanes at a lower density than the central vanes 381.
  • the central blade 381 may be provided to include a vertical grid 381a parallel to the central axis and a horizontal grid 381b provided to be orthogonal to the vertical grid 381a.
  • the first wing 381 may be provided with a first grating 382a perpendicular to the central axis
  • the second wing 382 may be provided with a second grating 382b in an oblique direction with the central axis.
  • the first wing 381 and the second wing 382 may be formed in the same structure or may be formed in a different structure.
  • the central blade 381 is a rotational movement based on the rotation axis, the cement passed through the longitudinal grid 381a by the rotational movement may be formed in a direction away from the central axis relative to the rotation axis. This flow may vary depending on the shape of the longitudinal grid 381a of the central blade 381.
  • the cement passing through the central blade 381 is pushed into the space where the first blade 381 and the second blade 382 rotates, and the first and second blades 382 are stirred. Since the first and second wings 382 are formed in different structures, the first and second vanes 382 may create a flow in which cement may be better mixed.
  • the center blade 381, the first blade 381 and the second blade 382 is located on a plane including the central axis, the central blade 381, the first blade 381 and the second blade (
  • the outside of the stirring blade 380 formed by 382 is provided to contact the inner surface of the cover and the lower container 200 as a whole.
  • the stirring blade 380 may be sufficiently friction with the cement therein, thereby improving the stirring efficiency.
  • the outside of the stirring blade 380 may be rounded to form a rounded shape in order to reduce the frictional force between the flow of the cement and the container by the rotation.
  • the longitudinal grid 381a of the central blade 381 may be a plate-like grid or a spiral grid
  • the horizontal grid 381b may be provided to support the vertical grid 381a.
  • the horizontal grid 381b may be provided to secure structural stability of the vertical grid 381a.
  • the vertical grid 381a may be formed in a plate shape and may be formed perpendicular to the rotation direction.
  • the configuration of the vertical grid 381a is not limited thereto, and may be provided in an oblique direction as illustrated in FIG. 5.
  • the cement powder, etc., which have passed through the longitudinal lattice 381a of the central blade 381 can be diffused in the direction of the first or second blade 382, and the cement powder of the cement powder passed through the central blade 381.
  • the diffusion path becomes longer, more surfaces in contact with a solvent such as water may be produced than when the vertical longitudinal grid 381a is selected.
  • the longitudinal grid 381a of the central blade 381 may be formed to have a spiral longitudinal grid 381a as shown in FIG. 6. Cement and the like passing through the center blade 381 may have a flow in various directions due to such a wing structure, thereby increasing the stirring efficiency.
  • the stirring blade 380 of the mixing bowl apparatus in FIG. 6, only the central blade 381 is illustrated as having a spiral or inclined wing structure, but such a structure is the central blade 381.
  • the first grating 382a and the second grating 382b provided in the first blade 381 and the second blade 382 may also be provided in diagonal lines or spirally. As such, the first wing 381 and the second wing 382 having the dense and sparse configurations of the central blade 381 may effectively mix cement that is agitated therein.
  • the control device drives the electric motor 310 to be inversely proportional to the force according to the resistance of the contents and the stirring blade 380 and stops the operation of the electric motor 310 when a certain speed is reached. You can.
  • the mixing bowl device is operated for the first time, the friction force greater than the friction force during the stirring between the cement powder and the stirring blade 380 is applied to the electric motor 310, the first gear 320, or the second gear 330. Resistance may occur. Therefore, in the case of initial driving, the electric motor 310 may be driven slowly so that the force at the time of initial operation is effectively transmitted by the control device.
  • the electric motor 310 may be driven at a faster speed.
  • the vacuum device 400 for forming the vacuum state of the lower container 200 is the case where the pressure in the lower container 200 reaches a certain degree or when the suction pressure reaches a certain degree of the vacuum pump 430 It can be stopped.
  • the control unit 600 may enable the adjustment of the pressure and the internal pressure of the rotation speed of the stirring blade 380 according to the pressure and the stirring step inside the lower vessel (200).

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

본 발명은 믹싱보울 장치에 관한 것으로, 상면의 일측에 배기공가 형성되고, 상면 중심부에 홀이 형성된 원형 덮개부; 하부면에 오목부를 구비하고, 상기 덮개부의 하부에 위치하고, 상기 덮개부와 공간을 형성하여 내용물을 수용하기 위한 하부용기부; 전동모터, 상기 전동모터에 연결된 제1 기어, 상기 제1 기어에 의해 작동하는 제2 기어 및 상기 제2 기어의 구동축에 연결되는 상부홈 및 상기 오목부 상에 위치하는 돌출부를 구비하고 상기 구동축의 연장선 방향으로 형성된 중심축을 기준으로 상기 제2 기어의 회전에 의하여 회전하는 교반날개를 포함하는 교반장치부; 상기 배기공에 연결된 흡기구 및 상기 흡기구를 통해 흡입된 공기를 배출하기 위한 배기구가 구비된 진공펌프를 포함하는 진공장치부; 상기 교반장치부 및 상기 진공장치부에 전기를 공급하기 위한 전원장치부; 및 상기 전원장치부에 연결되어 상기 교반장치부 및 상기 진공장치부의 동작을 제어하기 위한 제어장치부; 를 포함하고, 상기 제2 기어의 구동축은 상기 홀을 관통하여 상기 상부홈에 연결되고, 상기 홀은 상기 구동축과 기밀구조를 형성하여 공기의 인입이 이루어질 수 없도록 구비되고, 상기 교반날개는 중심날개, 상기 중심날개 일측에 연접하여 형성된 제1 날개 및 상기 중심날개의 타측에 연접하여 형성된 제2 날개를 포함하고, 상기 중심날개, 제1 날개 및 제2 날개는 상기 중심축을 포함하는 평면상에 위치하고, 상기 상기 중심날개, 제1 날개 및 제2 날개에 의하여 형성된 교반날개의 외측은 전체적으로 상기 덮개부 및 상기 하부용기부에 의하여 형성된 내측면에 접하도록 구비된다.

Description

믹싱보울장치
본 발명은 믹싱보울 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전동모터와 진공펌프 및 교반날개를 통하여 고밀도로 시멘트를 교반하기 위한 믹싱보울 장치에 관한 것이다.
시멘트구조물은 시공 후에 외적인 하중 등에 의한 힘을 지속적으로 받으며, 외부 온도 변화에 의하여 수축 또는 팽창이 반복되는 것이 일반적이므로 시간이 흐르면 구조적 강도가 취약한 부위로부터 균열이 발생한다. 이러한 균열의 원인은 여러 가지가 존재하지만, 대표적인 원인으로는 초기에 교반이 충분히 이루어졌는지를 꼽을 수 있다. 시멘트는 물 등과 함께 섞어 교반하게 되는데, 물에 섞인 상태의 시멘트를 교반하는 경우 시멘트간의 응집력으로 인해서 교반에 어려움이 있을 수 있다. 또한, 시멘트는 교반과 함께 경화작용이 진행된다. 시멘트의 교반이 빠른 시간내에 적당한 정도로 이루어 지지 않는 경우 시멘트가 덩어리 지거나 또는 일부 시멘트 분말의 경우에는 분말상 그대로 존재하게 되어 시멘트구조물의 제작 시에 내구성이 현저히 저하되는 문제가 발생한다. 따라서, 빠르고 균일한 교반이 이루어지기 위하여, 시멘트 간의 응집력을 낮추거나 또는 효율적인 교반장치에 의하여 교반이 이루어지는 것이 중요하다.
한편, 시멘트를 일반적인 대기조건하에서 교반하는 경우 교반 중에 시멘트 내부에 기포가 발생할 수 있다. 따라서, 시멘트의 경화시 내부에 기포를 그대로 포함하여 경화될 수 있고, 시멘트의 강도에 영향을 줄 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 믹싱보울장치는 전동모터, 진공펌프 및 교반날개를 통하여 고밀도의 시멘트교반이 자동으로 신속하게 이루어지도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 양상에 따른 믹싱보울 장치는 상면의 일측에 배기공이 형성되고, 상면 중심부에 홀이 형성된 원형 덮개부; 하부면에 오목부를 구비하고, 상기 덮개부의 하부에 위치하고, 상기 덮개부와 공간을 형성하여 내용물을 수용하기 위한 하부용기부; 전동모터, 상기 전동모터에 연결된 제1 기어, 상기 제1 기어에 의해 작동하는 제2 기어 및 상기 제2 기어의 구동축에 연결되는 상부홈 및 상기 오목부 상에 위치하는 돌출부를 구비하고 상기 구동축의 연장선 방향으로 형성된 중심축을 기준으로 상기 제2 기어의 회전에 의하여 회전하는 교반날개를 포함하는 교반장치부; 상기 배기공에 연결된 흡기구 및 상기 흡기구를 통해 흡입된 공기를 배출하기 위한 배기구가 구비된 진공펌프를 포함하는 진공장치부; 상기 교반장치부 및 상기 진공장치부에 전기를 공급하기 위한 전원장치부; 및 상기 전원장치부에 연결되어 상기 교반장치부 및 상기 진공장치부의 동작을 제어하기 위한 제어장치부; 를 포함하고, 상기 제2 기어의 구동축은 상기 홀을 관통하여 상기 상부홈에 연결되고, 상기 홀은 상기 구동축과 기밀구조를 형성하여 공기의 인입이 이루어질 수 없도록 구비되고, 상기 교반날개는 중심날개, 상기 중심날개 일측에 연접하여 형성된 제1 날개 및 상기 중심날개의 타측에 연접하여 형성된 제2 날개를 포함하고, 상기 중심날개, 제1 날개 및 제2 날개는 상기 중심축을 포함하는 평면상에 위치하고, 상기 상기 중심날개, 제1 날개 및 제2 날개에 의하여 형성된 교반날개의 외측은 전체적으로 상기 덮개부 및 상기 하부용기부에 의하여 형성된 내측면에 접하도록 구비된다.
또한, 상기 중심날개는 상기 중심축과 평행한 세로격자 및 상기 세로격자에 직교하도록 구비된 가로격자를 포함하고, 상기 제1 날개는 상기 중심축과 수직인 제1 격자를 구비하고, 상기 제2 날개는 상기 중심축과 사선방향의 제2 격자를 구비할 수 있다.
또한, 상기 세로격자는 판상형 격자 또는 나선형 격자일 수 있고, 상기 가로격자는 상기 세로격자를 지지할 수 있도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 제1 격자는 상기 하부용기부 바닥면과 일정각도를 이루어 형성되는 판상형 격자 또는 나선형 격자일 수 있다.
또한, 상기 제2 격자는 상기 중심날개의 상부로부터 형성되는 판상형 격자 또는 나선형 격자일 수 있다.
또한, 상기 제1 기어 및 상기 제2 기어는 1 : 5 내지 1 : 7의 기어비를 가질 수 있다.
또한, 상기 전동모터는 DC전동모터이고, 상기 전원장치는 DC전원장치인 것을 구비할 수 있다.
또한, 상기 제어장치는 상기 내용물과 상기 교반날개의 저항에 따른 힘과 반비례하도록 상기 전동모터를 구동하고 일정속도에 이르는 경우 전동모터의 작동을 중지시킬 수 있다.
또한, 전동모터의 작동이 중지된 경우 또는 흡입압력이 일정압력에 이르는 경우 상기 진공장치부의 작동을 중지시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치는 전동모터에 의하여 교반날개를 회전하는 한편, 진공펌프를 이용하여 교반되는 시멘트 사이의 경화를 막고 고밀도 상태의 시멘트분말상을 유도하여 보다 효율적으로 구성된 교반날개를 통하여 신속하고도 편리하게 시멘트의 균일한 교반이 이루어질 수 있도록 하는 믹싱보울장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치의 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치의 제2 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치를 위에서 내려다 본 제3 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치의 하부용기부를 제거한 상태에서의 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 믹싱보울장치의 하부용기부를 제거한 상태에서의 도면이다.
도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 믹싱보울장치의 교반날개를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치에 대하여 설명하도록 한다.
우선, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치의 분해사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치의 제2 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치를 위에서 내려다 본 제3 분해사시도이고,도 4는 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치의 하부용기부를 제거한 상태에서의 도면이다.
도면을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치의 덮개부(100)는 원형으로 형성되어 있고, 덮개부(100)의 상면에는 진공펌프(430)를 비롯하여 전동모터(310), 제1 기어(320), 제2 기어(330) 등이 배치되어 구성된다. 진공펌프(430)는 덮개의 상면에 형성된 배기공(110)을 통하여 믹싱보울장치의 내부에 존재하는 공기가 흡입되고, 이를 배기구를 통하여 배출하도록 구비될 수 있다. 배기공(110)과 진공장치부(400)는 흡기구(410)을 통하여 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 교반장치부(300)는 전동모터(310), 상기 전동모터(310)에 연결된 제1 기어(320), 상기 제1 기어(320)에 의해 작동하는 제2 기어(330) 및 상기 제2 기어(330)의 구동축에 연결되는 상부홈 및 상기 오목부(도시되지 않음) 상에 위치하는 돌출부(360)를 구비하고 상기 구동축의 연장선 방향으로 형성된 중심축을 기준으로 상기 제2 기어(330)의 회전에 의하여 회전하는 교반날개(380)를 포함할 수 있다.
우선, 전동모터(310)는 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치의 교반날개(380)를 구동하기 위한 것으로서, 제1 기어(320)와 연결되어 제2 기어(330)로 구동력을 전달하도록 구비될 수 있다. 제1 기어(320)와 제2 기어(330)로 구성되어 있으나, 이에 한정하는 것은 아니고 힘을 전동모터(310)의 힘을 교반날개(380)에 효과적으로 전달하기 위한 기어의 조합이라면 어느 것이라도 가능하다. 즉, 제1 기어(320)는 최초 전동모터(310)로부터 동력을 전달받는 기어를 대표하고, 제2 기어(330)는 교반날개(380)와 결합하여 구동력을 전달하기 위한 마지막 기어의 구성을 대표하는 것으로 이해될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치는 2개의 기어 즉, 제1 기어(320)와 제2 기어(330)로 구성되고, 특히 제1 기어(320)와 제2 기어(330)는 1 : 5 내지 1 : 7의 기어비를 가질 수 있다. 이와 같은 구성비를 갖는 경우 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치의 교반날개(380)가 진공조건하에서 효율적으로 작동할 수 있다. 이러한 기어비를 이외의 기어비를 갖는 경우, 즉 1 : 5 미만의 기어비를 갖는 경우 교반날개(380)에 시멘트로 인한 과도한 마찰력으로 인해 믹싱보울장치의 내구성을 약화시킬 염려가 있고, 덮개부(100)와 하부용기부(200)의 결합력을 약화시켜 진공상태의 유지 등에 영향을 미칠 수 있게 되어 교반효율이 저하될 수 있다. 반면, 1 : 7을 초과하는 기어비를 갖는 경우 교반날개(380)의 회전 속도가 낮아지게 되어 시멘트의 교반이 신속하게 이루어질 수 없다. 진공펌프(430)와 함께 교반작용을 진행하게 되므로 교반날개(380)의 회전이 상기 기어비의 조건하에서 구동되는 것을 통하여 시멘트 내부의 기포가 효과적으로 제거될 수 있다.
도면을 참고하면, 덮개부(100)의 상면 중심부에는 홀(120)이 형성된다. 홀(120)은 제2 기어(330)의 구동축이 관통할 수 있도록 하여 교반날개(380)가 제2 기어(330)의 구동에 의하여 회전운동할 수 있도록 하기 위함이다. 이때, 상기 홀(120)은 제2 기어(330)의 구동축과 기밀구조를 형성하여 진공펌프(430)가 작동할 때 외부의 공기가 장치 내부로 들어가는 것을 방지할 수 있다. 제어장치부(600)는 진공장치부(400)에 따른 하부용기부(200) 내부의 기압이 일정 수준 이하로 감소하는 경우, 진공장치부(400)가 작동하지 않도록 제어할 수 있다.
한편, 도면을 참고하면 교반날개(380)는 하부용기부(200) 내에서 시멘트의 교반작용을 하도록 구성된다. 교반날개(380)는 제2 기어(330)의 축과 상부홈을 통하여 연결되므로, 덮개부(100)의 중심을 기준으로 하여 회전하게 된다. 이때, 교반날개(380)의 회전의 안정성을 확보하기 위하여 교반날개(380)의 하부에 돌출부(360)가 구비되는 것이 바람직하다. 상기 돌출부(360)는 하부용기부(200) 하면의 중앙에 위치한 오목부 상에 수용되어 교반날개(380)의 회전시 교반날개(380) 축을 고정하게 되어 불필요한 진동 등의 발생을 감소시킬 수 있다. 교반날개(380)는 회전축을 포함하는 중심날개(381)부분이 보다 조밀한 구조로 형성되는 것이 바람직하다. 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치는 소형의 직류전원장치를 사용하여 구동될 수 있는데, 이때 충분한 구동력의 확보가 어려울 수 있으므로, 중심날개(381)를 중심으로 충분한 교반이 이루어지도록 할 수 있고, 중심날개(381)의 양 측면에 위치한 제1 날개(381), 제2 날개(382)에 의하여 보조적으로 교반이 이루어지도록 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치의 덮개부(100)에는 전동모터(310) 및 진공펌프(430)를 구동하기 위한 전원장치부(500)가 구비될 수 있다. 전원장치부(500)는 DC(직류전원)전원으로 구비될 수 있다. 직류전원의 경우 교류전원을 이용하는 경우보다 휴대가 보다 간편하게 이루어질 수 있고, 소용량의 시멘트 믹싱보울장치를 구성하기에 적합하다.
또한, 덮개부(100) 상에는 상기 구성이외에 전동모터(310)와 진공펌프(430)를 제어하기 위한 제어장치부(600)가 구비될 수 있다. 제어장치부(600)는 교반장치부(300)의 전동모터(310) 또는 덮개부(100) 상의 진공펌프(430)를 각각 제어할 수 있도록 구비될 수 있다. 앞서 살펴본 바와 같이 하부용기부(200) 내부의 공기압이 일정 압력 이하로 내려가는 경우 진공펌프(430)의 작동을 멈추도록 하거나, 또는 교반 초기 교반날개(380)가 시멘트에 의해 큰 저항을 받게 되는 경우와 교반 중 저항이 감소하는 경우 전동모터(310)의 회전속도를 조절할 수 있도록 할 수 있다.
상기 구성을 통하여 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치를 살펴보면, 하부용기부(200)에 의해 형성되는 공간 내부는 진공펌프(430)로 인하여 진공상태에 있게 된다. 공극내부의 공기가 빠져나가게 되고, 교반날개(380)가 회전하며 시멘트와 물과 같은 용제를 교반하게 되므로 시멘트의 교반이 효율적으로 이루어질 수 있게 되는 한편, 보다 고밀도의 시멘트를 제공하는 것이 가능할 수 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 믹싱보울장치의 하부용기부(200)를 제거한 상태에서의 도면이고, 도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 믹싱보울장치의 교반날개(380)를 도시한 도면이다. 도 4 내지 도 6을 참고하면, 교반날개(380)는 중심부에 위치한 중심날개(381)와 중심날개(381)의 일측에 위치하는 제1 날개(381) 그리고 타측에 존재하는 제2 날개(382)를 구비하여 형성되어 있음을 확인할 수 있다. 교반날개(380)의 제1 날개(381) 및 제2 날개(382)는 회전운동시 시멘트 등에 의한 마찰력의 영향을 크게 받을 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 날개(382)는 중심날개(381)에 비하여 낮은 밀도로 날개를 구성하는 것이 바람직 할 수 있다.
도면을 참고하면, 중심날개(381)는 중심축과 평행한 세로격자(381a) 및 세로격자(381a)에 직교하도록 구비된 가로격자(381b)를 포함하도록 구비될 수 있다. 또한, 제1 날개(381)는 중심축과 수직인 제1 격자(382a)를 구비하고, 제2 날개(382)는 중심축과 사선방향의 제2 격자(382b)를 구비하도록 구비될 수 있다. 다만, 제1 날개(381) 및 제2 날개(382)는 동일한 구조로 형성될 수 있거나 또는 다른 구조로 형성될 수 있다.
중심날개(381)는 회전 축을 기준으로 회전운동이 이루어지고, 회전운동에 의하여 세로격자(381a)를 통과한 시멘트는 회전축을 기준으로 중심축에서 멀어지는 방향으로 흐름이 형성될 수 있다. 이러한 흐름은 중심날개(381)의 세로격자(381a)의 형상에 따라 달라질 수 있다. 중심날개(381)를 통과한 시멘트는 제1 날개(381) 및 제2 날개(382)가 회전하는 공간으로 밀려나가게 되고, 이를 제1 및 제2 날개(382)가 교반하게 된다. 제1 및 제2 날개(382)는 서로 다른 구조로 형성됨으로 인해 시멘트가 보다 잘 섞일 수 있는 흐름을 만들 수 있다.
또한, 중심날개(381), 제1 날개(381) 및 제2 날개(382)는 상기 중심축을 포함하는 평면상에 위치하고, 상기 중심날개(381), 제1 날개(381) 및 제2 날개(382)에 의하여 형성된 교반날개(380)의 외측은 전체적으로 상기 덮개 및 상기 하부용기부(200)의 내측면에 접하도록 구비된다. 이러한 구성을 통하여 교반날개(380)가 내부의 시멘트와 충분한 마찰이 이루어질 수 있게 되어 교반효율이 향상될 수 있다. 이때, 회전에 의한 시멘트의 흐름 및 용기내부와의 마찰력감소를 위해 교반날개(380)의 외측은 둥근 형태로 라운딩처리되어 구성될 수 있다.
한편, 중심날개(381)의 세로격자(381a)는 판상형 격자 또는 나선형 격자일 수 있고, 상기 가로격자(381b)는 상기 세로격자(381a)를 지지할 수 있도록 구비될 수 있다. 세로격자(381a)의 마찰력에 의하여 교반이 이루어지나 세로격자(381a)의 구조적 안정성을 확보하기 위하여 가로격자(381b)가 마련되어 구비될 수 있다. 세로격자(381a)는 판상형으로 구성될 수 있고, 회전방향과 수직으로 형성될 수 있다. 그러나 세로격자(381a)의 구성은 이에 한정되지 않고, 도 5에 도시된 것과 같이 사선방향으로 구비될 수 있다. 이러한 구성에 의하면 중심날개(381)의 세로격자(381a)를 통과한 시멘트분말 등은 제1 또는 제2 날개(382)방향으로 확산될 수 있게 되고, 중심날개(381)를 통과한 시멘트분말의 확산 경로가 길어지게 되어 단순히 수직인 세로격자(381a)를 택한 경우보다 물 등의 용제와 접촉하는 면을 더욱 많이 만들어 낼 수 있게 된다.
중심날개(381)의 세로격자(381a)는 도 6에 도시된 것과 같이 나선형의 세로격자(381a)를 구비하도록 형성될 수 있다. 중심날개(381)를 통과한 시멘트 등은 이러한 날개 구조로 인해 다양한 방향의 흐름을 갖게 되고 그에 따라 교반 효율이 높아질 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 믹싱보울장치의 교반날개(380)에 있어서, 도 6의 경우 중심날개(381) 만이 나선형 또는 경사진 날개 구조를 갖는 것으로 도시되었으나, 이 같은 구조는 중심날개(381)에 한정되는 것은 아니고, 제1 날개(381) 및 제2 날개(382)에 구비된 제1 격자(382a) 및 제2 격자(382b)의 경우도 사선으로 구비되거나 또는 나선형으로 구비될 수 있다. 이처럼 중심날개(381)의 조밀한 구성과 성긴 구성의 제1 날개(381) 및 제2 날개(382)로 인해 내부에서 교반되는 시멘트가 효과적으로 섞일 수 있게 된다.
한편, 제어장치는 앞서 설명된 바와 같이 상기 내용물과 상기 교반날개(380)의 저항에 따른 힘과 반비례하도록 상기 전동모터(310)를 구동하고 일정속도에 이르는 경우 전동모터(310)의 작동을 중지시킬 수 있다. 최초로 믹싱보울장치를 작동하게 되는 때에는 시멘트분말 등과 교반날개(380) 사이의 교반 중의 마찰력보다 큰 마찰력이 작용하게 되므로 전동모터(310), 제1 기어(320) 또는 제2 기어(330)에 큰 저항이 발생할 수 있다. 따라서, 제어장치에 의하여 최초 작동시의 힘이 효과적으로 전달되도록 초기 구동의 경우 전동모터(310)를 천천히 구동하도록 할 수 있다. 반대로 교반날개(380)의 회전에 따른 저항이 감소하는 경우에는 전동모터(310)를 빠른 속도록 구동하도록 할 수 있다. 하부용기부(200)의 진공상태를 형성하기 위한 진공장치부(400)는 하부용기부(200) 내의 압력이 일정한 정도에 이르게 되는 경우 또는 흡입압력이 일정한 정도에 이른 경우 진공펌프(430)의 작동을 중단하도록 할 수 있다. 또는 전동모터(310)의 작동이 중지된 경우 진공장치부(400)의 작동을 중지시킬 수 있도록 구비될 수 있다. 즉, 제어장치부(600)는 하부용기부(200) 내부의 압력과 교반단계에 따른 교반날개(380)의 회전속도의 조절과 내부 압력의 조절이 가능하도록 할 수 있다.
본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (9)

  1. 상면의 일측에 배기공이 형성되고, 상면 중심부에 홀이 형성된 원형 덮개부;
    하부면에 오목부를 구비하고, 상기 덮개부의 하부에 위치하고, 상기 덮개부와 공간을 형성하여 내용물을 수용하기 위한 하부용기부;
    전동모터, 상기 전동모터에 연결된 제1 기어, 상기 제1 기어에 의해 작동하는 제2 기어 및 상기 제2 기어의 구동축에 연결되는 상부홈 및 상기 오목부 상에 위치하는 돌출부를 구비하고 상기 구동축의 연장선 방향으로 형성된 중심축을 기준으로 상기 제2 기어의 회전에 의하여 회전하는 교반날개를 포함하는 교반장치부;
    상기 배기공에 연결된 흡기구 및 상기 흡기구를 통해 흡입된 공기를 배출하기 위한 배기구가 구비된 진공펌프를 포함하는 진공장치부;
    상기 교반장치부 및 상기 진공장치부에 전기를 공급하기 위한 전원장치부; 및
    상기 전원장치부에 연결되어 상기 교반장치부 및 상기 진공장치부의 동작을 제어하기 위한 제어장치부;
    를 포함하고,
    상기 제2 기어의 구동축은 상기 홀을 관통하여 상기 상부홈에 연결되고, 상기 홀은 상기 구동축과 기밀구조를 형성하여 공기의 인입이 이루어질 수 없도록 구비되고,
    상기 교반날개는 중심날개, 상기 중심날개 일측에 연접하여 형성된 제1 날개 및 상기 중심날개의 타측에 연접하여 형성된 제2 날개를 포함하고, 상기 중심날개, 제1 날개 및 제2 날개는 상기 중심축을 포함하는 평면상에 위치하고, 상기 상기 중심날개, 제1 날개 및 제2 날개에 의하여 형성된 교반날개의 외측은 전체적으로 상기 덮개부 및 상기 하부용기부에 의하여 형성된 내측면에 접하도록 구비되는 것을 특징으로 하는
    믹싱보울 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중심날개는 상기 중심축과 평행한 세로격자 및 상기 세로격자에 직교하도록 구비된 가로격자를 포함하고, 상기 제1 날개는 상기 중심축과 수직인 제1 격자를 구비하고, 상기 제2 날개는 상기 중심축과 사선방향의 제2 격자를 구비하는 것을 특징으로 하는
    믹싱보울 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 세로격자는 판상형 격자 또는 나선형 격자일 수 있고, 상기 가로격자는 상기 세로격자를 지지할 수 있도록 구비된 것을 특징으로 하는
    믹싱보울 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 격자는 상기 하부용기부 바닥면과 일정각도를 이루어 형성되는 판상형 격자 또는 나선형 격자인 것을 특징으로 하는
    믹싱보울 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제2 격자는 상기 중심날개의 상부로부터 형성되는 판상형 격자 또는 나선형 격자인 것을 특징으로 하는
    믹싱보울 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기어 및 상기 제2 기어는 1 : 5 내지 1 : 7의 기어비를 갖는 것을 특징으로 하는
    믹싱보울 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전동모터는 DC전동모터이고, 상기 전원장치는 DC전원장치인 것을 특징으로 하는 믹싱보울 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어장치는 상기 내용물과 상기 교반날개의 저항에 따른 힘과 반비례하도록 상기 전동모터를 구동하고 일정속도에 이르는 경우 전동모터의 작동을 중지시키는 것을 특징으로 하는 믹싱보울장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전동모터의 작동이 중지된 경우 또는 흡입압력이 일정압력에 이르는 경우 상기 진공장치부의 작동을 중지시키는 것을 특징으로 하는 믹싱보울장치.
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