KR20170064183A - 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템. - Google Patents

골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템. Download PDF

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Abstract

골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템이 소개된다.
이를 위해 본 발명은, 적정입도로 선별된 건조성태의 일반토사가 저장 공급되는 제1호퍼, 선별과정을 거친 일반토사가 저장 공급되는 제2호퍼; 혼화재료가 저장 공급되는 혼화제 저장탱크, 상기 제1호퍼와 제2호퍼 및 혼화제 저장탱크에서 공급되는 골재와 혼합재료가 이송되면서 혼합과정이 수행되는 혼합기, 및 상기 혼합기에서 투입되는 골재와 혼합재료를 균일한 분포로 혼합하면서 골재를 파쇄하는 파쇄기를 포함하되, 상기 파쇄기는, 골재와 혼합재료를 내부로 안내하는 골재투입구가 그 상단에 형성되고 그 하단에 골재배출구가 형성된 파쇄실과, 상기 파쇄실 내부에 소정의 각도로 경사지게 설치된 복수개의 롤러부, 상기 복수개의 롤러부를 회전시키는 구동부를 포함하되,상기 복수개의 롤러부 각각의 표면에는 다수개의 홀이 형성되어 이 홀을 통해 파쇄된 골재가 상기 롤러부 내부로 유입된 후 상기 파쇄실 외부로 배출되는 것을 특징으로 한다.

Description

골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템.{A crushing system with crushing apparatus of aggregating crushing and particle-spectic collection}
본 발명은 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 골재의 분쇄는 물론 입자별로 수집이 가능한 새로운 구조의 파쇄기가 구비된 파쇄시스템에 관한 것이다.
구조물의 철거 과정에서 발생하는 폐콘크리트는 골재를 회수하는 중간처리공정을 통하여 재활용되는데, 일반적인 중간처리공정은 다단계의 파쇄공정을 적용하여 재활용 용도의 골재 크기로 파 분쇄하는 파쇄공정과, 풍력·자력 ·인력 등을 활용하여 철근이나 이물질을 선별분리하는 이물질분리공정과, 다양한 규격의 스크린을 다단계로 적용하여 재활용 용도에 의한 입도 크기로 분리하는 선별공정 및 입도 조절공정 등 일련의 연속적인 공정으로 이루어진다.
고급용도의 폐콘크리트 중간처리공정은 주로 도로보조기층용 순환골재 생산공정과 콘크리트용 순환골재 생산공정으로 구분된다.
도로보조기층용 순환골재 생산공정은 입도를 맞추기 위한 파분쇄와 이물질 등의 분리 제거 공정 등 기본 공정수행에 의해 품질기술을 만족할 수 있으나 보다 고급 용도인 콘크리트용 순환골재는 순환골재 자체가 콘크리트 2차 제품 또는 콘크리트 구조물 강도에 직접 영향을 주기 때문에 생산되는 골재 밀도가 2.5g/㎤이상이고, 흡수율이 3.0% 이하어야 하며, 기타 실적률 및 이물질 함유량 등이 기준 이내이어야 하는 등 고도의 품질 기준을 만족하여야 하고, 이를 위해 별도의 추가공정을 적용하여 생산한다.
콘크리트용 순환 굵은 골재의 품질과 관련하여 콘크리트의 품질(강도)에 영향을 미치는 요소인 골재 밀도와 흡수율은 순환골재에 포함된 모르타르 량 및 골재 내부 균열 정도에 따라 크게 영향을 받는다. 즉, 골재에 부착 모르타르 량이 많으면 흡수율은 증가하고 밀도는 감소하는 경향이 뚜렷하며, 파분쇄 과정에서 골재의 원형이 훼손되어 내부에 크랙이 다수 발생한 경우에도 흡수율은 증가하고 밀도는 감소하는 경향을 보이며 천연골재를 30% 치환하여 시험한 압축강도에서도 뚜렷한 감소를 보인다.
따라서 양호한 품질의 콘크리트용 순환골재를 생산하기 위한 추가 공정은 골재의 손상을 최소화하면서 부착 모르타르를 효과적으로 분리제거하여야 하며, 이를 위하여 기존 도로공사용 순환골재 생산을 위한 중간처리공정에 추가하여 1~2단계의 파분쇄공정과 각 공정에 수반되는 선별공정으로 이루어진다.
한편, 우리나라의 아스콘 사용량은 대략 2천8백4십만톤에 이르고 있으나, 전문 기술이 부족하고 그 중요성의 인식 부족으로 소홀히 취급받고 있다.
특히, 골재, 아스콘 생산 및 시공의 품질관리 문제로 그 평균수명이 저하되고 있으며, 여름철 집중강우 이후에는 포트홀과 같은 파손 문제가 발생한다.
이에 아스콘용 골재와 관련된 문제점을 살펴보면 다음과 같다.
첫째, 콘크리트 골재에 비해 아스콘은 그 물량이 훨씬 적은 반면, 입도 및 입형에서 콘크리트 골재에 비해 더 까다로운 조건을 요구하여 생산 기피 현상이 발생한다.
둘째, 석산은 전국적으로 약 300개소가 있으나, 석산마다 일정하지 않은 장비 및 경로를 통해 골재를 생산하고, 이에 플랜트에 공급되는 골재의 입도 및 입형의 편차가 매우 커서 아스팔트 플랜트에서의 골재 품질 관리에 큰 영향을 미치고 있다.
셋째, 골재의 품질을 관리하기 위한 제도적인 장치가 미비하다.
넷째, 아스팔트 플랜트마다 콜드빈에 저장된 골재의 규격에 차이가 발생하고, 이로 인해 석산에서 아스팔트 혼합물의 골재 규격(7호,8호,78호)에 따라 골재를 생산하지 않고, 주로 레미콘 골재를 생산하고 남은 골재를 이용하여 생산하는 문제점이 있다.
다섯째, 아스팔트 혼합물용 골재 입형 관련 규제의 문제가 발생하는바, 구체적으로는 편장석을 측정하기 위한 간단한 실험기구조차 갖추어져 있지 않은 문제점이 있다.
이에 본 발명은, 레미콘/아스콘의 품질을 향상하기 위한 시스템으로 특히 편장석율의 감소를 유도하는 것으로, 작업자가 원하는 크기의 입도를 골재로부터 분리할 수 있고 파쇄의 효율성을 도모하는 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
등록특허공보 제1546911호(2015.08.18. 등록) 등록특허공보 제1492212호(2015.02.04. 등록)
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 작업자가 원하는 입도별 골재를 분리할 수 있음은 물론, 골재의 파쇄를 용이하게 할 수 있는 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템이 소개된다.
이를 위해 본 발명은, 적정입도로 선별된 건조성태의 일반토사가 저장 공급되는 제1호퍼, 선별과정을 거친 일반토사가 저장 공급되는 제2호퍼; 혼화재료가 저장 공급되는 혼화제 저장탱크, 상기 제1호퍼와 제2호퍼 및 혼화제 저장탱크에서 공급되는 골재와 혼합재료가 이송되면서 혼합과정이 수행되는 혼합기, 및 상기 혼합기에서 투입되는 골재와 혼합재료를 균일한 분포로 혼합하면서 골재를 파쇄하는 파쇄기를 포함하되, 상기 파쇄기는, 골재와 혼합재료를 내부로 안내하는 골재투입구가 그 상단에 형성되고 그 하단에 골재배출구가 형성된 파쇄실과, 상기 파쇄실 내부에 소정의 각도로 경사지게 설치된 복수개의 롤러부, 상기 복수개의 롤러부를 회전시키는 구동부를 포함하되,상기 복수개의 롤러부 각각의 표면에는 다수개의 홀이 형성되어 이 홀을 통해 파쇄된 골재가 상기 롤러부 내부로 유입된 후 상기 파쇄실 외부로 배출되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수개의 롤러부는 내부에 소정 공간이 형성된 중공의 원통형으로 구성되고, 상기 파쇄실 내부의 상부에서 하부 방향으로 순차적으로 제1롤러,제2롤러 및 제3롤러가 설치되되, 상기 제1롤러의 표면에는 다수개의 제1홀이, 상기 제2롤러의 표면에는 상기 제1홀의 크기보다 작은 제2홀이, 상기 제3롤러의 표면에는 상기 제2홀의 크기보다 작은 제3홀이 형성되어 순차적으로 작은 입자가 롤러 내부로 유입되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1롤러, 제2롤러 및 제3롤러의 표면에 형성된 각각의 홀들 사이에는 회전돌기가 형성되고, 상기 제1롤러, 제2롤러 및 제3롤러의 내주면에 길이방향으로 다각형의 단면 형태를 갖는 마찰부재가 설치되며, 길이방향으로 일정각도마다 다수의 회전날개가 각각 설치되되, 상기 롤러부를 회전시키는 상기 구동부가 상기 복수개의 롤러부의 일측에 연결되고, 상기 복수개의 롤러부 타측에는 파쇄 및 분리된 골재들을 수집하는 수집부가 설치된 것을 특징으로 한다.
상기 수집부는, 상기 제1롤러의 타측에 연결된 제1수집구와, 상기 제2롤러의 타측에 연결된 제2수집구 및 상기 제3롤러의 타측에 연결된 제3수집구로 구성되되,상기 제1홀을 통해 상기 제1롤러 내부로 유입된 골재는 상기 제1수집구로 이동하여 분리되고, 상기 제2홀을 통해 상기 제2롤러 내부로 유입된 골재는 상기 제2수집구로 이동하여 분리되며, 상기 제3홀을 통해 상기 제3롤러 내부로 유입된 골재는 상기 제3수집구로 이동하여 분리되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수개의 롤러부를 회전시키는 상기 구동부를 상하 방향으로 이동시키는 별도의 피스톤구동부가 마련되어 상기 복수개의 롤러부가 회전하면서 상하로 이동되되, 상기 제1롤러가 설치된 상기 파쇄실의 일측과 타측에는 각각 제1슬롯 및 제2슬롯이 형성되어 상기 피스톤구동부에 의해 상기 제1롤러가 상하로 이동하고, 상기 제2롤러가 설치된 상기 파쇄실의 일측과 타측에는 각각 제3슬롯 및 제4슬롯이 형성되어 상기 피스톤구동부에 의해 상기 제2롤러가 상하로 이동하고, 상기 제3롤러가 설치된 상기 파쇄실의 일측과 타측에는 각각 제5슬롯 및 제6슬롯이 형성되어 상기 피스톤구동부에 의해 상기 제3롤러가 상하로 이동하는 것을 특징으로 한다.
상기 구동부와 상기 피스톤구동부를 제어하는 별도의 제어부가 마련되어, 상기 제어부에서 상기 구동부측으로 상기 복수개의 롤러부가 회전하도록 신호를 송신하고, 상기 제어부에서 상기 피스톤구동부측으로 상기 제1롤러의 하방 이동시 상기 제2롤러를 상방으로 이동시키고, 상기 제2롤러의 하방 이동시 상기 제3롤러를 상방으로 이동시키는 신호를 송신하여 골재의 파쇄를 유도하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1롤러의 타측과 상기 제1수집구 사이에는 상기 제1롤러 내부로 유입된 골재가 상기 제1수집구로 이동하는 자브라형상의 제1이동구가 마련되되, 상기 제1이동구의 일측에는 상기 제어부의 신호에 따라 선택적으로 개폐되는 제1개폐문이 마련되고, 상기 제2롤러의 타측과 상기 제2수집구 사이에는 상기 제2롤러 내부로 유입된 골재가 상기 제2수집구로 이동하는 자브라형상의 제2이동구가 마련되되, 상기 제2이동구의 일측에는 상기 제어부의 신호에 따라 선택적으로 개폐되는 제2개폐문이 마련되며, 상기 제3롤러의 타측과 상기 제3수집구 사이에는 상기 제3롤러 내부로 유입된 골재가 상기 제3수집구로 이동하는 자브라형상의 제3이동구가 마련되되, 상기 제3이동구의 일측에는 상기 제어부의 신호에 따라 선택적으로 개폐되는 제3개폐문이 마련되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명인 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템에 의한다면 아래와 같은 다양한 효과가 구현된다.
첫째, 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 동시한 가능한 파쇄시스템이 제공되는 이점이 있다.
둘째, 수집한 입자별 골재를 선택적으로 사용하고나 혼합 사용시 그 용이성이 제공되는 이점이 있다.
셋째, 골재를 파쇄하는 롤러가 상하로 이동하여 그 파쇄가 종래에 비해 용이해지고, 파쇄의 효율성이 향상되는 등 다양한 효과가 구현된다.
도 1은 본 발명의 전체 시스템 구조,
도 2는 본 발명의 일 구성요소인 파쇄기의 전체 구성도,
도 3은 롤러 표면의 홀을 나타내는 사시도,
도 4는 구동부, 피스톤구동부 및 제어부를 나타내는 전체 구성도,
도 5는 수집부를 구체적으로 나타내는 전체 구성도,
도 6은 롤러 내부를 나타내는 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명인 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템의 바람직한 실시 예를 설명한다.
도 1은 본 발명인 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템의 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 구성요소인 파쇄기의 구성도이며, 도 3은 롤러 표면의 홀을 나타내는 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예의 전체적인 공정을 설명하면 다음과 같다.
적정입도로 선별된 건조상태의 일반토사가 저장 공급되는 제1호퍼(10)와, 선별과정을 거친 마사토ㆍ황토ㆍ점토 등의 토사가 저장 공급되는 제2호퍼(20)와, 석회ㆍ시멘트ㆍ플라이애쉬ㆍ벤토나이트ㆍ고화제 등의 혼합재료가 저장 공급되는 혼화제 저장탱크(30)와, 상기 제1호퍼(13)와 제2호퍼(20) 및 혼화제 저장탱크(30)에서 공급되는 골재와 혼합재료가 이송되면서 혼합과정이 수행되는 혼합기(40)와, 상기 혼합기(40)에서 연속 투입되는 골재와 혼합재료를 균일한 분포로 뒤섞어 혼합하면서 파쇄 및 마모시켜 입형을 개선하는 한편 함수비율에 따라 물이나 유화제를 미립자로 분사하여 혼합공정을 연속적으로 수행하는 파쇄기(50)로 구성된다.
상기에서 제1호퍼(13)는 자연 건조상태의 일반토사가 저장되어 투입컨베이어(14)를 통해 혼합기(40)로 이송 공급되고, 또한 제2호퍼(20)는 마사토ㆍ황토ㆍ점토 등의 토사가 저장되어 분쇄기(22)에서 분쇄과정을 거친 후 투입컨베이어(21)를 통해 혼합기(40)로 공급되며, 또한 혼화제 저장탱크(30)는 혼합재료가 저장되어 스크류컨베이어(31)를 통하여 혼합기(40)의 혼합챔버(42)로 공급되고, 상기에서 혼합기(40)는 이송컨베이어(41)를 통해 골재가 한쪽으로 이송되며 이송컨베이어(41)의 한쪽에 모터(43)의 구동으로 고속 회전하는 다수의 혼합날이 설치된 혼합챔버(42)가 구성되어 이송되는 골재와 혼합재료를 파헤쳐 뒤섞어서 혼합한 다음 파쇄 기(50)로 낙하 투입된다.
한편, 상기 파쇄기(50)의 구조를 도 2를 참조로 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이, 본 발명은 골재를 내부로 안내하는 골재투입구(11)가 그 상단에 형성되고, 그 하단에 골재배출구(12)가 형성된 파쇄실(10)과, 이 파쇄실(10) 내부에 소정의 각도로 경사지게 설치된 복수개의 롤러부(100)와, 복수개의 롤러부(100)를 회전시키는 구동부(200)를 포함하되, 복수개의 롤러부(100) 각각의 표면에는 다수개의 홀이 형성되어 이 홀을 통해 파쇄된 골재가 롤러부(100) 내부로 인입된 후 파쇄실(10) 외부로 배출되는 것을 특징으로 한다.
외부에 별도로 마련된 회전벨트(C)(이 회전벨트는 기 설명한 이송컨베이어(41)에 연결되어 있다.)에 의해 골재 및 혼합재료가 골재투입구(11)로 유입되고, 골재투입구(11)로 유입된 골재는 복수개의 롤러부(100)에 의해 파쇄되며, 파쇄된 골재는 이하 후술할 수집부(300)로 이송되고 남은 골재는 그 하단에 위치한 골재배출구(12)에 의해 배출된 뒤 별도로 마련된 골재수집통(20)에 의해 수집된 뒤 다시 회전벨트에 의해 골재투입구(11)로 유입되는 순환식으로 구성된다.
본 발명은 파쇄실(10) 내부에 소정의 각도로 경사지게 설치된 복수개의 롤러부(100)가 설치된 것에 그 특징이 있다.
도면상 좌에서 우로 소정의 각도로 경사지게 설치된 이유는 이하 후술할 롤러부(100) 표면에 형성된 다수개의 홀을 통해 롤러부(100) 내부로 유입된 골재들이 경사진 각도로 인해 도면상 우측으로 이동하게 하게끔 하기 위함이다.
즉, 복수 개의 롤러 자체의 회전운동 및 복수 개의 롤러들 사이의 상하 운동으로 인해 골재투입구(11)로 유입된 골재들이 파쇄되고, 이 파쇄된 골재들이 복수개의 롤러 표면에 형성된 홀을 통해 롤러 내부로 유입된 후 경사진 각도에 의해 자연스럽게 우측에 형성된 수집부(300)로 이동되는 것이다.
한편, 도면상 좌측에는 복수 개의 롤러부(100)를 회전시키는 구동부(200)가 위치하고 있는데, 이 구동부(200)를 통해 복수 개의 롤러부(100)가 회전하고, 이하 후술할 제어부(500)와 피스톤구동부(400)에 의해 복수 개의 롤러부(100) 자체도 파쇄실(10) 내부에서 상하로 이동하게 된다.
이 구동부(200)는 일반적인 모터와 다수개의 톱니로 구성되어 있으며, 피스톤구동부(400) 역시 내부에 모터가 마련되어 피스톤(410)을 전후진 시켜 구동부(200) 자체를 전후진 시킴으로써 이 구동부(200)에 연결된 복수 개의 롤러부(100) 역시 파쇄실(10) 내부에서 상하로 이동하게 된다.
복수 개의 롤러부(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 롤러 각각의 표면에는 다수개의 홀이 형성되어 있어, 이 홀을 통해 유입된 골재가 롤러 내부로 유입되는데 그 구체적인 형상 및 기능을 살펴보면 다음과 같다.
복수 개의 롤러부(100)는 내부에 소정 공간이 형성된 중공의 원통형으로 구성되고, 파쇄실(10) 내부의 상부에서 하부 방향으로 순차적으로 제1롤러(110),제2롤러(120) 및 제3롤러(130)가 설치된 것에 그 특징이 있다.
제1롤러(110), 제2롤러(120) 및 제3롤러(130)의 간격은 이 롤러들 사이에서 골재가 분쇄될 수 있도록 작업자가 설정할 수 있다.
이때, 제1롤러(110)의 표면에는 다수개의 제1홀(H1)이, 제2롤러(120)의 표면에는 제1홀(H1)의 크기보다 작은 제2홀(H2)이, 제3롤러(130)의 표면에는 제2홀(H2)의 크기보다 작은 제3홀(H3)이 형성됨으로써 상방에서 하방으로 골재들이 파쇄됨과 동시에 순차적으로 분쇄된 골재들이 입자 순으로 롤러 내부로 유입되는 것을 특징으로 한다.
예를 들면, 제1홀(H1)의 지름의 크기를 50mm로, 제2홀(H2)의 지름의 크기를 30mm로, 제3홀(H3)의 지름의 크기를 10mm로 설정한 경우, 골재투입구(11)로 유입된 골재가 롤러의 회전 및 상하 운동에 의해 분쇄되고, 분쇄된 골재 중 지름이 50mm보다 작은 골재는 제1롤러(110) 내부로 유입된다.
물론, 지름이 50mm보다 작은 골재가 제1롤러(110) 내부로 유입되지 않고 하방으로 이동할 수도 있으며, 제2롤러(120) 및 제3롤러(130)의 회전 및 상하 운동에 의해 제2롤러(120) 내부 혹은 제3롤러(130) 내부로 유입될 수 있으며, 상기 롤러들 내부로 유입되지 않은 골재들은 골재배출구(12)를 통해 배출된 뒤, 골재수집통(20)에 모아진 후 다시 회전벨트를 통해 파쇄실(10) 내부로 유입된다.
상기와 같은 작동으로, 입자별로 분리된 골재들은 각각의 롤러 내부로 유입되고, 이 롤러 내부로 유입된 골재 입자들 역시 롤러의 회전운동으로 인해 골재 입자들 상호간에 부딪힘 현상으로 편장석율이 향상됨은 물론, 종래 롤러의 단순한 회전에 의한 파쇄의 효과보다 그 파쇄율이 더욱 향상되는 이점이 있다.
또한, 도면상 좌에서 우로 경사진 롤러의 설치로 인해 자연스럽게 입도별 골재가 우측에 위치한 수집부(300)로 이동하게 되고, 이동된 골재들은 작업자가 선택적으로 합치거나 아니면 별도로 선별하여 아스콘의 재질로 사용하게 된다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이 각각의 롤러의 표면에 형성된 홀들 사이에는 소정 높이로 돌출된 회전돌기(112)가 형성되어 있다.
골재투입구(11)로 유입된 골재 입자들이 롤러의 회전에 의해 파쇄됨은 물론 회전돌기(112)에 의해서도 골재 입자들이 서로 부딪히거나 박피 되면서 파쇄되는 효과가 구현된다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1롤러, 제2롤러 및 제3롤러의 내주면에 길이방향으로 다각형의 단면 형태를 갖는 마찰부재(113)가 설치되며, 길이방향으로 일정각도마다 다수의 회전날개(114)가 각각 설치된 것을 그 특징으로 한다.
이러한 마찰부재(113)와 회전날개(114)의 설치로 각각의 롤러 내부에서 골재의 마찰과 체류 효과가 극대화 되고, 롤러의 회전시 골재들의 파쇄 및 파단 효과가 극대화되는 효과가 구현된다.
한편, 도 4는 구동부(200), 피스톤구동부(400) 및 제어부(500)를 나타내는 전체 구성도이다.
도 3 및 도 4를 참조로 구동부(200)를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
롤러부(100)를 회전시키는 구동부(200)가 복수개의 롤러부(100)의 일측에 연결되고, 복수개의 롤러부(100) 타측에는 파쇄 및 분리된 골재들을 수집하는 수집부(300)가 설치된 것을 특징으로 한다.
구동부(200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 제1롤러(110), 제2롤러(120) 및 제3롤러(130)를 각각 회전시키는 제1동력전달부(210), 제2동력전달부(220) 및 제3동력전달부(230)로 구성된다.
상기 각각의 동력전달부 내부에는 도 4에 도시된 바와 같이 제2톱니(R2)들이 형성되어 있고, 이 제2톱니(R2)들 사이에 도 3에 도시된 제1톱니(R1)가 안착되며, 동력전달부 내부의 별도의 동력원에 의해 제2톱니(R2)들이 회전하면서 그 구동력이 회전축(111)을 통해 롤러로 전달되고, 그에 따라 롤러가 회전하면서 골재들을 파쇄하게 된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 롤러의 일측에는 회전축(111)이 마련되고, 이 회전축(111)에는 제1톱니(R1)가 형성되는데, 제1톱니(R1)와 제2톱니(R2)들은 서로 맞물려서 회전하게 되고, 그 회전으로 인해 롤러가 회전한다.
톱니 및 구동원에 의한 롤러의 회전은 일반적인 것으로 더욱 상세한 설명은 생략한다.
한편, 롤러부(100) 타측에는 파쇄 및 분리된 골재들을 수집할 수 있는 수집부(300)가 마련되어 있다.
도 3을 참조하면 각각의 롤러들의 회전축(111)이 위치한 일측면(L)은 밀폐되어 있으나, 수집부(300) 측에 위치한 롤러들의 타측면(R)은 개방되어 있다.
즉, 롤러 내부로 유입된 골재들은 경사진 롤러의 의해 수집부(300) 측으로 이동하게 되는데, 롤러의 타측면(R)이 개방되어 있어 이 개방된 공간으로 골재들이 수집부(300) 측으로 이동하게 된다.
이러한 수집부(300)를 도 5를 참조로 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
수집부(300)는, 제1롤러(110)의 타측에 연결된 제1수집구(310)와, 제2롤러(120)의 타측에 연결된 제2수집구(320) 및 제3롤러(130)의 타측에 연결된 제3수집구(330)로 구성되되, 제1홀(H1)을 통해 제1롤러(110) 내부로 유입된 골재는 제1수집구(310)로 이동하여 분리되고, 제2홀(H2)을 통해 제2롤러(120) 내부로 유입된 골재는 제2수집구(320)로 이동하여 분리되며, 제3홀(H3)을 통해 제3롤러(130) 내부로 유입된 골재는 제3수집구(330)로 이동하여 분리되는 것을 특징으로 한다.
즉, 각각의 롤러 내부로 유입된 입도별 골재들이 롤러의 일측에 마련된 각각의 수집구로 이동하게 되고, 이 별도로 모아진 입도별 골재들을 작업자가 원하는 경우 개별적으로 아스콘의 재질로 사용하거나, 이하 후술할 제어부(500)와 개폐문을 이용하여 입도별로 모아진 골재들을 합쳐서 아스콘의 재질로 사용할 수 있다.
한편, 다시 도 2 및 도 4를 참조로 본 발명의 일 구성요소인 롤러부(100)가 파쇄실(10) 내부에서 상하로 이동하는 작동관계를 살펴보면 다음과 같다.
복수개의 롤러부(100)를 회전시키는 구동부(200)를 상하 방향으로 이동시키는 별도의 피스톤구동부(400)가 마련되어 복수개의 롤러부(100)가 회전하면서 상하로 이동되되, 제1롤러(110)가 설치된 파쇄실(10)의 일측과 타측에는 각각 제1슬롯(S1) 및 제2슬롯(S2)이 형성되어 상기 피스톤구동부(400)에 의해 제1롤러(110)가 상하로 이동하고, 제2롤러(120)가 설치된 파쇄실(10)의 일측과 타측에는 각각 제3슬롯(S3) 및 제4슬롯(S4)이 형성되어 피스톤구동부(400)에 의해 제2롤러(120)가 상하로 이동하고, 제3롤러(130)가 설치된 파쇄실(10)의 일측과 타측에는 각각 제5슬롯(S5) 및 제6슬롯(S6)이 형성되어 피스톤구동부(400)에 의해 제3롤러(130)가 상하로 이동하는 것을 특징으로 한다.
즉, 도시된 바와 같이, 파쇄실(10) 내부에서 각각의 롤러들이 상하로 이동할 수 있도록 도면상 롤러들이 위치한 파쇄실(10)의 일측과 타측에 소정 길이의 슬롯들이 마련되어 있다.
이 각각의 슬롯을 따라 상기 롤러들이 소정의 거리만큼 파쇄실(10) 내부에서 상하로 이동할 수 있다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 각각의 구동부(200)에는 이 구동부(200) 자체를 상하로 이동시킬 수 있는 별도의 피스톤구동부(400)가 마련되어 있으며, 피스톤구동부(400) 내부에는 피스톤(410)을 전후로 움직이게 하는 별도의 구동원이 마련되어 피스톤(410)의 전후 이동시 연동하여 구동부(200)가 상하로 이동할 수 있게 구현되며, 이를 통해 구동부(200)에 연결된 각각의 피스톤(410) 역시 파쇄실(10) 내부에서 상하로 이동하게 되는 것이다.
이러한 피스톤구동부(400)와 구동부(200)의 작동을 위해 본 발명은 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 제어부(500)가 마련된다.
구동부(200)와 피스톤구동부(400)를 제어하는 별도의 제어부(500)가 마련되는데, 제어부(500)에 의해 복수개의 롤러부(100)가 회전하고, 제어부(500)에 의해 제1롤러(110)의 하방 이동시 제2롤러(120)를 상방으로 이동시키고, 제2롤러(120)의 하방 이동시 제3롤러(130)를 상방으로 이동시켜 골재의 파쇄를 유도하는 것을 특징으로 한다.
즉, 제어부(500)에 의해 구동부(200) 내부에 마련된 별도의 동력원으로 신호를 송신하여 제2톱니(R2)들이 회전하게 함으로써 롤러들을 회전시키고, 제어부(500)에 의해 피스톤구동부(400)에 마련된 별도의 동력원으로 신호를 송신하여 피스톤(410)이 전후로 이동케 하여 구동부(200) 자체가 상하로 이동하게 하고, 이 구동부(200)에 연결된 각각의 롤러들 역시 파쇄실(10) 내부에서 상하로 이동하게 유도한다.
한편, 다시 도 5를 참조하면, 제1롤러(110)의 타측과 제1수집구(310) 사이에는 제1롤러(110) 내부로 유입된 골재가 제1수집구(310)로 이동하는 자브라형상의 제1이동구(311)가 마련되되, 제1이동구(311)의 일측에는 제어부(500)의 신호에 따라 선택적으로 개폐되는 제1개폐문(312)이 마련되고, 제2롤러(120)의 타측과 제2수집구(320) 사이에는 제2롤러(120) 내부로 유입된 골재가 제2수집구(320)로 이동하는 자브라형상의 제2이동구(321)가 마련되되, 제2이동구(321)의 일측에는 제어부(500)의 신호에 따라 선택적으로 개폐되는 제2개폐문(322)이 마련되며, 제3롤러(130)의 타측과 제3수집구(330) 사이에는 제3롤러(130) 내부로 유입된 골재가 제3수집구(330)로 이동하는 자브라형상의 제3이동구(331)가 마련되되, 제3이동구(331)의 일측에는 상기 제어부(500)의 신호에 따라 선택적으로 개폐되는 제3개폐문(332)이 마련되는 것을 특징으로 한다.
즉, 제1,2,3이동구는 그 재질이 고무로 되어 있고 자브라 형상으로 구성됨이 바람직한데, 이 각각의 이동구가 연결된 롤러들이 상하로 이동할 수 있기 때문에 플랙시블한 재질로 구성되어야 하기 때문이다.
또한, 이 각각의 이동구의 하측에는 제어부(500)에 의해 선택적으로 개폐되는 제1,2,3개폐문(312,322,332)이 마련되는데, 이를 통해 작업자가 입도별로 골재들을 수집할 수 있거나, 아니면 개폐문을 모두 개방하여 입도별 골재들을 합쳐서 아스콘의 재질로 사용할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템의 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
13 : 제1호퍼 20 : 제2호퍼
30 : 저장탱크 40 : 혼합기
14 : 투입컨베이어 벨트
10 : 파쇄실 100 : 롤러부
110 : 제1롤러 120 : 제2롤러
130 : 제3롤러 111：회전축
200 : 구동부 210 : 제1동력전달부
220 : 제2동력전달부 230 : 제3동력전달부
300 : 수집부 310 : 제1수집구
320 : 제2수집구 330 : 제3수집구
311 :　제1이동구 321 : 제2이동구
331 : 제3이동구 312 : 제1개폐문
322 : 제2개페문 332 : 제3개폐문
400 : 피스톤구동부 410 : 피스톤
500 : 제어부 R1 : 제1톱니
R2 : 제2톱니 H1 : 제1홀
H2 : 제2홀 H3 : 제3홀
S1 : 제1슬롯 S2 : 제2슬롯
S3 : 제3슬롯 S4 : 제4슬롯
S5 : 제5슬롯 S6 : 제6슬롯
112 : 회전돌기 113 : 마찰부재
114 : 회전날개

Claims (7)

  1. 적정입도로 선별된 건조성태의 일반토사가 저장 공급되는 제1호퍼, 선별과정을 거친 일반토사가 저장 공급되는 제2호퍼; 혼화재료가 저장 공급되는 혼화제 저장탱크, 상기 제1호퍼와 제2호퍼 및 혼화제 저장탱크에서 공급되는 골재와 혼합재료가 이송되면서 혼합과정이 수행되는 혼합기, 및 상기 혼합기에서 투입되는 골재와 혼합재료를 균일한 분포로 혼합하면서 골재를 파쇄하는 파쇄기를 포함하되,
    상기 파쇄기는,
    골재와 혼합재료를 내부로 안내하는 골재투입구가 그 상단에 형성되고 그 하단에 골재배출구가 형성된 파쇄실과, 상기 파쇄실 내부에 소정의 각도로 경사지게 설치된 복수개의 롤러부, 상기 복수개의 롤러부를 회전시키는 구동부를 포함하되,상기 복수개의 롤러부 각각의 표면에는 다수개의 홀이 형성되어 이 홀을 통해 파쇄된 골재가 상기 롤러부 내부로 유입된 후 상기 파쇄실 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는, 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수개의 롤러부는 내부에 소정 공간이 형성된 중공의 원통형으로 구성되고, 상기 파쇄실 내부의 상부에서 하부 방향으로 순차적으로 제1롤러,제2롤러 및 제3롤러가 설치되되,
    상기 제1롤러의 표면에는 다수개의 제1홀이, 상기 제2롤러의 표면에는 상기 제1홀의 크기보다 작은 제2홀이, 상기 제3롤러의 표면에는 상기 제2홀의 크기보다 작은 제3홀이 형성되어 순차적으로 작은 입자가 롤러 내부로 유입되는 것을 특징으로 하는, 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1롤러, 제2롤러 및 제3롤러의 표면에 형성된 각각의 홀들 사이에는 회전돌기가 형성되고,
    상기 제1롤러, 제2롤러 및 제3롤러의 내주면에 길이방향으로 다각형의 단면 형태를 갖는 마찰부재가 설치되며, 길이방향으로 일정각도마다 다수의 회전날개가 각각 설치되되,
    상기 롤러부를 회전시키는 상기 구동부가 상기 복수개의 롤러부의 일측에 연결되고, 상기 복수개의 롤러부 타측에는 파쇄 및 분리된 골재들을 수집하는 수집부가 설치된 것을 특징으로 하는, 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 수집부는,
    상기 제1롤러의 타측에 연결된 제1수집구와, 상기 제2롤러의 타측에 연결된 제2수집구 및 상기 제3롤러의 타측에 연결된 제3수집구로 구성되되,
    상기 제1홀을 통해 상기 제1롤러 내부로 유입된 골재는 상기 제1수집구로 이동하여 분리되고, 상기 제2홀을 통해 상기 제2롤러 내부로 유입된 골재는 상기 제2수집구로 이동하여 분리되며, 상기 제3홀을 통해 상기 제3롤러 내부로 유입된 골재는 상기 제3수집구로 이동하여 분리되는 것을 특징으로 하는, 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 복수개의 롤러부를 회전시키는 상기 구동부를 상하 방향으로 이동시키는 별도의 피스톤구동부가 마련되어 상기 복수개의 롤러부가 회전하면서 상하로 이동되되,
    상기 제1롤러가 설치된 상기 파쇄실의 일측과 타측에는 각각 제1슬롯 및 제2슬롯이 형성되어 상기 피스톤구동부에 의해 상기 제1롤러가 상하로 이동하고,
    상기 제2롤러가 설치된 상기 파쇄실의 일측과 타측에는 각각 제3슬롯 및 제4슬롯이 형성되어 상기 피스톤구동부에 의해 상기 제2롤러가 상하로 이동하고,
    상기 제3롤러가 설치된 상기 파쇄실의 일측과 타측에는 각각 제5슬롯 및 제6슬롯이 형성되어 상기 피스톤구동부에 의해 상기 제3롤러가 상하로 이동하는 것을 특징으로 하는, 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 구동부와 상기 피스톤구동부를 제어하는 별도의 제어부가 마련되어,
    상기 제어부에서 상기 구동부측으로 상기 복수개의 롤러부가 회전하도록 신호를 송신하고,
    상기 제어부에서 상기 피스톤구동부측으로 상기 제1롤러의 하방 이동시 상기 제2롤러를 상방으로 이동시키고, 상기 제2롤러의 하방 이동시 상기 제3롤러를 상방으로 이동시키는 신호를 송신하여 골재의 파쇄를 유도하는 것을 특징으로 하는, 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제1롤러의 타측과 상기 제1수집구 사이에는 상기 제1롤러 내부로 유입된 골재가 상기 제1수집구로 이동하는 자브라형상의 제1이동구가 마련되되, 상기 제1이동구의 일측에는 상기 제어부의 신호에 따라 선택적으로 개폐되는 제1개폐문이 마련되고,
    상기 제2롤러의 타측과 상기 제2수집구 사이에는 상기 제2롤러 내부로 유입된 골재가 상기 제2수집구로 이동하는 자브라형상의 제2이동구가 마련되되, 상기 제2이동구의 일측에는 상기 제어부의 신호에 따라 선택적으로 개폐되는 제2개폐문이 마련되며,
    상기 제3롤러의 타측과 상기 제3수집구 사이에는 상기 제3롤러 내부로 유입된 골재가 상기 제3수집구로 이동하는 자브라형상의 제3이동구가 마련되되, 상기 제3이동구의 일측에는 상기 제어부의 신호에 따라 선택적으로 개폐되는 제3개폐문이 마련되는 것을 특징으로 하는, 골재의 파쇄 및 입자별 수집이 가능한 파쇄기가 구비된 파쇄시스템.












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