KR100209104B1 - 곡물 선별 장치 - Google Patents

Abstract

곡물 선별 장치는 프레임, 입자의 크기에 따라 입자를 선별하는 상기 프레임의 상측 부분에 장착된 크기 선별 수단, 상기 프레임의 하측 부분에 장착된 진동형 비중 선별 수단, 비중 선별을 일으키는 기류의 생성을 위한 기류 생성 수단, 및 상기 크기 선별 수단에 의해 선택된 입자들을 상기 크기 선별 수단으로부터 상기 비중 선별 수단으로 이송하기 위한 이송 통로를 포함하고 있다. 상기 크기 선별 수단은 입자 크기에 따라 입자를 선별하기 위한 다공형 원통을 포함하며, 상기 원통은 상기 원통의 축을 중심으로 회전하기 위한 프레임에 지지되어 있다. 상기 비중 선별 수단은 진동 지지 부분을 통해 상기 프레임에 지지되어 있다. 상기 장치는 상기 회전형 선별 원통을 회전시키기 위한 회전 드라이브 수단 및 상기 비중 선별 수단을 진동시키기 위한 진동 드라이브 수단을 포함한다. 이 장치는 내구성에 있어서 강화되어 있으며 곡물 알갱이의 성질 및 조건과 관계 없이 원재료 알갱이의 양호한 선별을 할 수 있다.

Description

곡물 선별 장치

본 발명은 쌀, 밀 및 콩과 같은 곡물 알갱이로부터 돌과 같은 이물질 또는 함유물을 제거하며, 이 곡물 또는 곡물 알갱이를 돌 및 지푸라기와 같은 이물질로부터 분리하기 위한 곡물 선별 장치에 관한 것으로, 특히 프레임, 입자 크기에 따라 입자를 선별하기 위한 프레임의 상부에 장착된 크기 선별 수단, 상기 프레임의 하부에 장착된 진동형 비중 선별 수단,이 비중 선별 작용을 위한 기류의 발생을 위한 기류 발생 수단, 및 이미 선별된 곡물 알갱이를 크기 선별 수단으로부터 비중 선별 수단으로 이송하기 위한 이송 통로를 포함하는 곡물 선별 장치에 관한 것이다.

상기에서, 용어 크기 선별 수단 (size grading means) 은 입자와 같은 물질의 크기에 따라 곡물 알갱이 (즉, 선별될 입자와 같은 물질) 을 선별할 수 있는 구조체에 관한 것으로, 이 크기 선별 구조체는 어떠한 기계적인 구성도 그 뿐만 아니라 어떠한 선별 원리도 취할 수 있다. 입자와 같은 물질의 크기 또는 입자 크기 용어는 입자와 같은 물질의 소축 (minor axis) 의 방향으로의 크기 또는 정도에 관한 것이다.

상기에서, 용어 비중 선별 수단 (specific gravity grading means) 은 입자와 같은 물질의 비중 또는 밀도에 따라 곡물 알갱이 (즉, 선별될 입자와 같은 물질) 을 선별할 수 있는 구조체에 관한 것으로, 이 비중 선별 구조체는 어떠한 기계적인 구성 및 그 뿐만 아니라 어떠한 선별 원리도 가질 수 있다.

상기에서, 용어 기류 발생 수단 (air-flow-producing means) 은 공기의 흐름을 생성할 수 있는 구조체에 관한 것으로, 이 구조체에 의해 공기 흡입 측과 공기 배출 측 사이의 압력차가 유발되어 그 사이에 기류를 만든다는 점에서 또한 이 구조체는 공기가 오일 등과 같은 것에 의해 오염되지 않는 종류의 것이라는 점에서, 상기 구조체는 어떠한 기계적인 또는 전자-기계적인 구성 및 그 뿐만 아니라 기류 발생 원리도 가질 수 있다.

상기에서 언급한 종류의 종래의 곡물 선별 장치는 예를 들어 미국 특허 제 4,971,684 호, 제 4,913,804 호 및 제 4,652,362 호에 공지되어 있다.

도 6 에 도시된 바처럼, 장치 (100) 는, 미국 특허 제 4,971,684 호에 공지된, 프레임 (108) 의 상부에 제공된 분류 스크린 (115, 118) 을 가지는 체질 기능 장치 (screening device) (102) (크기 선별 유니트로서 이용됨) 와 다공판을 가지는 돌 분류기 (105) (비중 선별 유니트로서 이용됨) 를 포함하여 프레임 (108) 의 하부에 제공된다. 이 장치 (101) 에서, 상기 체질 기능 장치 (102) 와 돌 분류기 (105) 는 진동 지지체 (107) 를 통해 프레임 (108) 에 지지되어 있는 일체형 진동 유니트 (150) 와 함께 결합되어 있다. 더 나아가 이 장치 (101) 는 비중 선별을 일으키는 기류의 생성을 위한 배출 연결부 (123) 및 선별된 원재료를 체질 기능 장치 (크기 선별 유니트) (101) 로부터 비중 선별 유니트로 이송하기 위한 배출 덕트 (121) (이송 통로로서 이용됨) 를 포함하고 있다. 도면 부호 112 와 113 각각은 플로어 (109) 에 상대적으로 고정된 비진동 커버와 가요성 슬리브 (113) 를 나타낸다.

이 장치 (101) 에서, 소위 크기 선별은 체질 기능 장치 (102) 에 의해 이루어지고, 그에 따라 소위 비중 선별이 돌 분류기 (105) 에서 이루어진다. 특히, 모래, 돌 및 나무 조각과 같은 이물질은 제품 이송 라인 (110) 으로부터 장치 (101) 로 제공되는 곡물 알갱이에서 제거되며 배출구 (116, 120, 136) 로부터 배출되고, 그와 같은 비교적 적은 양의 이물질을 함유하는 알갱이가 배출구 (135) 에서 배출된다. 또한 상기 미국 특허는, 도 3 에서, 돌 분류기 (105) 의 범위 내에서 기류의 순환에 관하여 언급하고 있다.

그러나, 상기 장치 (101) 에서 체질 기능 장치 (102) 와 돌 분류기 (105) 는 서로에 상대적으로 수직 방향으로 배열되며, 및 일체형 진동 유니트 (150) 에 형성되어 진동 제공 메카니즘에 의해 한꺼번에 진동된다. 그러므로, 큰 하중이 진동 유니트 (150) 의 진동 지지체 (107) 에 작용하여 이 장치는 내구성이 부족하게 된다.

게다가, 일체형 구조이기 때문에, 제품 이송 라인 (11) 으로부터 (예를 들어, 이 곡물 알갱이 (152) 가 체질 기능 장치 (102) 에 의해 제거될, 많은 양의 이물질 (153) 을 함유할 때조차도, 또는 이 곡물 알갱이 (152) 가 돌 분류기 (105) 에 의해 제거될, 많은 양의 이물질 (154) 을 함유할 때조차도) 제공되는 곡물 알갱이 (152) 의 성질 및 조건과 관계 없이, 최적의 진동이 체질 기능 장치 (102) 와 돌 분류기 (105) 에 각각 제공될 수 없으므로, 곡물 알갱이 (152) 의 성질 및 조건에 따른 곡물 알갱이 (152) 의 최적의 선별은 이루어질 수 없다.

또한, 이 체질 기능 장치 (102) 가 크기에 따라 그 안에 혼합된 이물질 (153) 을 곡물 알갱이 (152) 로부터 분리할 수 있다 할지라도, 이 체질 기능 장치 (152) 는 알갱이 (152) 의 표면에 붙어있는 먼지 및 모래를 만족스럽게 제거할 수 없다.

상기에서, 용어 곡물 알갱이 (raw material grain) 는 곡물 선별 장치에 제공된 곡물 또는 곡물 알갱이에 관한 것으로, 이 이물질이 곡물 선별 장치에 의해 선별되어 제거될 수 있다.

상기에서, 용어 깨진 알갱이 (broken grain) 는 입자와 같은 작은 형태로 적어도 부분적으로 깨진 곡물 또는 곡물 알갱이에 관한 것이다. 용어 일반 알갱이 (normal grain) 는 상기 깨진 알갱이를 제외한 보통 형상의 곡물 또는 곡물 알갱이에 관한 것이다. 용어 혼합 곡물 알갱이 (mixture grain) 는 보통 알갱이 및 이 보통 알갱이와 다른 이물질의 혼합물에 관한 것으로, 일반적으로 이물질을 부분적으로 선별하여 제거하는 대상인 바로 이 곡물 알갱이에 관한 것이다. 용어 이물질 (foreign matter) 은 일반적으로 곡물 또는 곡물 알갱이를 제외한, 돌 및 지푸라기와 같은 것들이며, 어떤 경우에, 혼합 알갱이에 한정하여, 보통 알갱이를 제외한 알갱이들을 의미하기도 한다.

이 경우에, 돌과 같은 이물질에 대해 이용된 더 큰 (larger) 이라는 용어는 보통 알갱이 보다 직경이나 크기에서 더 크다는 것을 의미하며, 및 더 작은 (smaller) 이라는 용어는 보통 알갱이보다 크기 또는 직경이 더 작다는 의미이며, 이 경우에서 크기 (size) 또는 직경 (diameter) 이라는 용어는 이 장치가 작동하는 보통 시간 주기 내에 스크린 메시와 같은 호울을 통해 관련 물질이 통과될 수 있는지의 여부의 관련성에 한정되며, 일반적으로 이 용어는 최소 직경 부분 또는 소축의 길이를 의미한다. 상기에서, 직경 이라는 용어는 크기 라는 용어와 같으며, 입자와 같은 관련 물질이 원형 또는 타원형 형상을 갖는다는 것을 암시하는 것은 아니다.

본 발명의 목적은 상기 종래 기술의 문제들 중 적어도 일부분을 해결하거나 또는 극복할 수 있는 곡물 선별 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 내구적으로 강화된 곡물 선별 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 곡물 알갱이의 성질 및 조건과 관련없이 곡물 알갱이의 양호한 선별을 일으킬 수 있는 곡물 선별장치를 제공하느데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 곡물 알갱이에 붙어있는 이물질을 효과적으로 제거할 수 있는 곡물 선별 장치를 제공하는데 있다.

도 1 은 본 발명의 한 실시예에 따른 곡물 선별 장치의 정면도.

도 1a 는 도 1 의 화살표 IA 의 방향으로 본 상기 장치의 측면도.

도 1b 는 도 1 의 화살표 1B 의 방향으로 본 상기 장치의 다른 측면도.

도 1c 는 그의 상세한 구조를 보여주는, 도 1 의 장치의 확대도.

도 1d 는 돌 분류기의 상세한 구조가 도시된, 도 1 의 장치의 돌 분류기의 확대도.

도 2 는 이의 동작을 보여주는, 도 1의 장치의 정면도.

도 3 는 도 1 의 장치의 회전형 선별 원통의 부분적으로 절개된 사시도.

도 4 는 도 1 의 장치의 돌 분류-선별 판의 일부의 단면도.

도 5 는 도 1 의 장치의 회전형 선별 원통의 일부의 단면도.

도 6 는 도 2 와 비슷하지만, 종래의 곡물 선별 장치를 나타내는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 장치 2 : 프레임

3 : 크기 선별 수단 4 : 원통

5 : 비중 선별 수단 6 : 돌 분류기

7 : 레일 8 : 모터

8a : 풀리 9 : 홈이 파진 레일

10 : 이물질 배출구 11 : 분리판

12 : 곡물 알갱이 공급구 16 : 포크

17 : 돌출부 18 : 호울

본 발명에 따라, 상기 목적들 중 적어도 일부분은 전술한 형식의 곡물 선별 장치에 의해 달성되며, 이 경우 이 크기 선별 수단은 입자 크기에 따라 입자를 선별하기 위한 다공 원통을 포함하며, 이 원통은 이 원통의 축을 중심으로 한 회전을 위한 프레임에 지지되어 있으며, 및 이 비중 선별 수단은 진동 지지 부분을 통해 프레임에 지지되고, 또한 이 장치는 이 회전형 선별 원통을 회전시키기 위한 회전 드라이브 수단 및 비중 선별 수단을 진동시키기 위한 진동 드라이브 수단을 포함하며, 이 회전 드라이브 수단과 진동 드라이브 수단이 서로 독립적으로 작동될 수 있다.

상기에서, 용어 회전 드라이브 수단 은 회전형 선별 원통을 회전시킬 수 있는 구조체에 관한 것으로서, 이것이 회전형 선별 원통을 회전시킨다는 점에서, 어떠한 기계적인 또는 전자 기계적인 구성 및 어떠한 회전 드라이브 원리도 취할 수 있다. 즉, 드라이브 소스의 에너지는 어떠한 종류라도 가능하며, 게다가 이 드라이브 소스에 의해 직접 구동된 부재가 진동될 수 있는 즉, 회전하는 대신 피스톤에서 왕복 운동한다. 용어 진동 드라이브 수단 은 비중 선별 수단을 진동시킬 수 있는 구조체에 관한 것으로서, 이것이 비중 선별 수단을 진동시킨다는 점에서, 어떠한 기계적인 또는 전자 기계적인 구성 및 어떠한 회전 드라이브 원리도 취할 수 있다. 즉, 드라이브 소스의 에너지는 어떠한 종류라도 가능하며, 게다가 이 드라이브 소스에 의해 직접 구동된 부재가 진동될 수 있는 즉, 피스톤에서 왕복 운동하는 대신에 회전한다.

회전 드라이브 수단에 의해 발생된 회전 드라이브 파워 및 진동 드라이브 수단에 의해 발생된 진동 드라이브 파워는 서로 독립적으로 제어될 수 있다는 점에서, 이 회전 드라이브 수단 및 진동 드라이브 수단이 언제나 서로 분리될 필요는 없으며, 그 대신에 이 회전 드라이브 수단 및 진동 드라이브 수단의 동작들은 서로 관련되어 있다. 예를 들어, 회전 드라이브 수단 및 진동 드라이브 수단은 공동의 기계적인, 또는 전자 기계적인 또는 전자적인 드라이브 제어 수단에 연결되며, 진동 드라이브 수단에 의해 제공된 파워에 대하여 상기 회전 드라이브 수단에 의해 발생된 파워의 비율은 변할 수 있다.

본 발명의 선호되는 한가지 실시예에 따른 곡물 선별 장치에서, 이 진동 드라이브 수단은 회전 드라이브 수단으로부터 떨어진 드라이브 수단을 포함한다.

본 발명의 선호되는 한가지 실시예에 따른 곡물 선별 장치에서, 이것은 회전형 선별 원통과 비중 선별 수단을 연결시키는 공기 통로를 가지고, 기류 발생 수단에 의해 만들어져 비중 선별 수단을 통해 지나가는 기류를 회전형 선별 수단을 통해 통과시킨다. 또한 이 장치는 회전형 선별 원통의 둘레벽에 있는 개구와 기류 발생 수단의 흡입측 일부 사이에 있는 공기 통로에서 집진기를 포함하고 있다.

본 발명의 곡물 선별 장치에서, 회전형 선별 수단과 비중 선별 수단이 별도의 드라이브 수단에 의해 서로 독립적으로 구동된다. 특히 회전형 선별 원통은 회전 드라이브 수단에 의해 프레임의 상측 부분에서 회전되고, 비중 선별 수단은 진동 드라이브 수단에 의해 프레임의 하측 부분에서 진동된다. 그러므로, 초과 하중이 비중 선별 수단의 진동 지지 부분에 작용하는 것을 피할 수 있어, 이 곡물 선별 장치의 내구성을 강화시킨다. 게다가, 곡물 알갱이의 성질 및 조건이 크게 변할지라도, 곡물 알갱이의 성질 및 조건에 적합한 최적의 선별이 회전형 선별 원통과 비중 선별 수단 각각을 위해 제공된 별도의 드라이브 수단의 구동력의 조절을 통해 달성된다. 예를 들어, 회전형 선별 원통에 의해 선별된 실 및 짚 조각과 같은 경량 이물질의 많은 양이 곡물 알갱이에 들어 있고, 회전형 선별 원통이 의 회전 속도는 알맞게 조절될 수 있으며, 비중 선별 수단에 의해 선별된 작은 돌 조각과 같은 많은 이물질이 곡물 알갱이에 들어 있을 때, 비중 선별 수단의 (진동) 주기는 알맞게 조정될 수있다. 그러므로, 곡물 알갱이의 성질 및 조건에 적합한 최적의 선별이 이루어질 수 있다.

본 발명의 곡물 선별 장치에서, 회전형 선별 수단에 제공된 곡물 알갱이가 회전형 선별 원통의 회전에 의해 만들어진 힘을 받아 입자 크기에 따라 선별되며, 알갱이 사이의 마찰력에 의해 거기로부터 제거된다. 크기 선별 작업하에 있는 곡물 알갱이는 이송 통로를 경유하여 비중 선별 수단에 제공된다.

본 발명의 선호되는 한가지 실시예에 따른 곡물 선별 장치에서, 비중 선별 수단과 회전형 선별 수단을 연결시키는 공기 통로가 제공되기 때문에, 상기 기류 발생 수단에 의해 만들어진 기류를 회전형 선별 원통을 지나게 하므로, 이 회전형 선별 원통에서 입자의 크기에 따른 곡물 알갱이의 선별 뿐 아니라 기류에 의한 곡물 알갱이로부터 경량 이물질을 제거하기 위한 선별 작업이 (즉, 무게에 따른 선별) 실시될 수 있다.

본 발명의 선호되는 한가지 실시예에 따른 곡물 선별 장치에서, 회전형 선별 원통의 둘레벽에 있는 개구와 기류 발생 수단의 흡입측 사이에 있는 공기 통로에 집진기가 제공되기 때문에, 회전형 선별 원통에 있는 공기를 집진기로 끌어들여 이 집진기에 있는 공기로부터 경량 이물질을 분리하여, 이 깨끗해진 공기를 기류 발생 수단으로 복귀시킨다. 그러므로, 이 곡물 선별 장치에서, 이물질이 순환 기류에 의해 원재료 곡물 알갱이로부터 선별될 수 있고, 이를 통해 이 장치의 구조 및 구성을 작게 만들 수 있다.

본 발명의 상기 내용 및 다른 목적들, 특징들 및 장점들이 첨부한 도면을 참조하여 선호되는 실시예의 설명 부분으로부터 이해될 것이다.

도 1, 도 1a 내지 1d 및 도 2 에 도시된, 본 발명의 선호되는 실시예에 따른 곡물 선별 장치 (1) 에서, 원통 (4) 의 축 (4a) 이 좌상향으로 기울어진 상태로, 크기 선별 수단 (3) 으로서 이용되는 상기 회전형 선별 원통 (4) 이 프레임 (2) 의 상부에 장착되어 회전된다. 비중 선별 수단 (5) 으로서 이용되는 돌 분류기 (6) 는 장치 (1) 의 프레임 (2) 의 하부에 장착된다.

프레임 (2) 내에 제공된 시브 (sheaves) (2d) (도 1c) 와 맞물리는 레일 (7) 들은 회전형 선별 원통 (4) 의 외주 표면에 설치되어 있다. 또한 홈이 파진 레일 (9) 이 원통 (4) 의 외주 표면에 설치되며, 벨트 (8b) (도 1c) 는 (회전 드라이브 수단으로서 이용되는) 모터 (8) 의 출력 샤프트와 홈이 파진 레일 (9) 위에 설치된 풀리 (8a) (도 2) 둘레에 걸처 있다. 이 모터 (8) 의 출력 샤프트의 회전은 벨트 (8b) 와 홈이 파진 레일 (9) 에 의해 회전형 선별 원통 (4) 에 전달되므로, 이 레일 (7) 을 통해 상기 시브 (2d) 에 의해 지지된 회전형 선별 원통 (4) 은 회전축 (4a) 을 중심으로 회전된다.

도 3 에 상세히 도시된 것처럼, 곡물 알갱이 공급구 (12) 는 경사진 회전형 선별 원통 (4) 의 상측 단부에 형성되어 있으며, 이물질 배출구 (10) 는 이 원통 (4) 의 하측 단부에 형성되어 있다. 다수의 분리판 (11) (이들 중 2 개만이 도 3 에 도시됨) 이 이물질 배출구 (10) 에 이웃해 있는 회전형 선별 원통 (4) 의 내주 표면의 일부에 형성되어 있으며 또한 축 (4a) 을 따라 서로 일정한 간격을 갖는다. 이 분리판 (11) 들 각각은 이 원통 (4) 의 축 (4a) 에 대해 수직 방향으로 배열되어 있다. 크기적으로 곡물 알갱이보다 더 큰 다수의 스루호울 (다공) (14) 은 곡물 알갱이 공급구 (12) 에 가장 가까이 있는 가장 안쪽의 분리판 (11) 과 이물질 배출구 (10) 사이에 있는 회전형 선별 원통 (4) 의 둘레벽 일부분을 통해 형성되어 있다. 보통의 알갱이 수납 덕트 (32) 는 스루 호울 (14) 을 가지는 회전형 선별 원통 (4) 의 상기 부분 아래 제공되어, 이 스루 호울 (14) 을 통과하는 알갱이를 받아들이는 이송 통로로서 이용되며, 이들 알갱이를 돌 분류기 (6) 로 이송한다.

도 3 에 도시된 것처럼, 다수의 콤 (comb) 형상 포크 (16) 는 곡물 알갱이 공급구 (12) 와 상기 이물질 배출구 (10) 에서 멀리 있는 가장 안쪽의 분리판 (11) 사이에 있는 회전형 선별 원통 (4) 의 내주 표면의 일부에서 일렬로 형성된다. 각각의 콤 형상 포크 (16) 는 다수의 바아, 니들 또는 핀 (15) 을 포함하며, 이것들은 회전형 선별 원통 (4) 의 내주 표면에 한쪽 단면에 심겨져 있으며 이것으로부터 안쪽으로 방사 방향으로 뻗어 있다. 각각의 콤 형상 포크 (16) 의 바아 또는 핀이 상기 원통 (4) 의 축 (4a) 과 나란하게 일렬로 배열되어 있다. 목적을 고무시키는 L-형상 횡단면의 돌출부 (17) 는 회전형 선별 원통 (4) 의 내주 표면에 형성되어 있다. 각각의 돌출부 (17) 는 이웃하는 2 개의 콤 형상 포크 (16 과 16) 사이에서 상기 포크 (16) 와 병렬 관계로 배열되는, 즉 원통 (4) 의 회전축과 나란하게 뻗어 있다 (도 3 과 도 5) . 크기적으로 보통 알갱이보다 더 작은 다수의 스루 호울 (다공) (18) 은 곡물 알갱이 공급구 (12) 와 상기 이물질 배출구 (10) 에서 멀리 있는 가장 안쪽의 분리판 (11) 사이에 있는 회전형 선별 원통 (4) 의 둘레벽의 일부를 통해 형성되어 있다. 작은 크기의 이물질 배출 덕트 (33) 는 스루 호울 (18) 을 가지는 회전형 선별 원통 (4) 의 일부분 아래 제공되며, 상기 스루 호울 (18) 을 통과하는 깨진 알갱이와 같은 작은 크기의 이물질을 받아들여 이 장치 (1) 의 외부로 그와 같은 작은 이물질을 배출한다.

본 발명의 선호되는 한가지 실시예에 따른 곡물 선별 장치 (1) 의 크기 선별 수단 (3) 은 회전형 선별 원통 (4) 이 이용된다는 점에서 어떠한 적당한 형식을 가질 수 있으며, 및 크기 선별 수단 (3) 이 예를 들어 미국 특허 제 4,469,230호 및 일본 특허 공개 공보 제 57-81872 호 및 제 56-150470 호에 공지되어 있는 것처럼 회전형 크기 선별 수단 중 어느 하나가 될 수 있다.

도면 부호 50 은 곡물 알갱이를 이 회전형 선별 원통 (4) 에 공급하기 위한 공급 호퍼를 나타내며, 도면 부호 13 은 큰 크기의 이물질 배출 덕트를 의미한다. 상기 회전형 선별 원통 (4) 에 제공되는 곡물 알갱이에 들어 있으며 또한 스루 호울 (14와 18) 을 통과하지 못하는 큰 크기의 이물질은 이물질 배출구 (10) 에 도달하여 큰 크기의 이물질 배출 덕트 (13) 를 통해 이 장치 (1) 의 외부로 배출된다.

이 돌 분류기 (6) 는 제 1 단계 선별 프레임 (22) 및 이 제 1 단계 선별 프레임 (22) 아래 있는 제 2 단계 선별 프레임 (23) 을 포함하며, 거기에 고정되어 있다. 도 4 에 상세히 도시된 것처럼, 한 쌍의 상측 및 하측 돌 분류-선별 판 (21과 39) 이 제 1 단계 선별 프레임 (22) 에서 경사지게 제공되어 있으며, 이들 판 (21과 39) 각각은 돌출부 (19) 와 각각 결합되는 에어 젯 호울 (20) 및 다수의 돌출부 (19) 를 갖는다. 구성적으로 돌 분류-선별 판 (21과 39) 각각과 비슷한 돌 분류-선별 판 (40) 은 제 2 선별 프레임 (23) 에 경사지게 제공되어 있다.

이 돌 분류기 (6) 는 (진동 지지부 (25) 로서 이용되는) 조인트 (25a) 를 통해 장치 (1) 의 프레임 (2) 의 지지 베이스 (2a) 에서 그의 바닥의 한 쪽 단부에 지지되어 회전되며, 또한 (진동 지지부 (25) 로서 이용되는) 조인트 (25b) 를 통해 장치 (1) 의 프레임 (2) 의 바닥 부분 (2b) 에서 그의 바닥의 다른쪽 단부에 지지되어 회전되므로, 이 돌 분류기 (6) 가 회전될 수 있다. 돌 분류기 (6) 의 제 1 선별 프레임 (22) 은 (진동 드라이브 수단으로서 이용되는) 진동 발생 모터에 연결되어 있으므로, 이 돌 분류기 (6) 는 이 모터 (24) 에 의해 진동될 수 있다.

진동 지지부 (25) 로서 이용되는 조인트 (25a와 25b) 의 예들은 진동 흡수 고무와 같은 수단 및 돌 분류기 (6) 의 진동의 한 평면에서 큰 하중 및 상대 운동을 견딜 수 있는 에어 쿠션 또는 공기식 원통을 포함한다.

돌 분류-선별 판 (21과 29) 에 기류를 공급하는 팬 (26) 이 벨로즈 튜브 (28) 를 경유하여 제 1 선별 프레임 (22) 의 바닥에 연결되며, 및 돌 분류-선별 판 (40) 에 기류를 공급하기 위한 팬 (27) 이 벨로즈 튜브 (29) 를 경유하여 제 2 선별 프레임 (23) 의 바닥에 연결되어 있다.

이 장치 (1) 의 프레임 (2) 내에, 집기 (集氣) 챔버 (30) 는 돌 분류기 (6) 의 제 1 단계 선별 프레임 (22) 위에 형성되며, 및 이 집기 챔버 (30) 는 공기 통로로서 이용되는 에어 덕트 (31) 를 경유하여 상기 원통 (4) 의 이물질 배출구 (10) 의 근처에 회전형 선별 원통 (4) 둘레의 공간에 연결되어 있다. 공기 통로 (31) 의 일부는 벨로즈 튜브 (34) 에 의해 형성되어 돌 분류기 (6) 의 진동이 크기 선별 수단 (3) 에 전달되는 것이 방지된다.

회전형 선별 원통 (4) 의 내부는 곡물 알갱이 공급구 (12) 의 영역을 통해 덕트 (46) 의 한 단부에 연결되어 있으며, 덕트 (46) 의 다른 단부는 집진기 (47) 의 흡입측에 연결되어 있다. 이 집진기 (46) 의 배출측은 클린 에어 공급 덕트 (48) 를 경유하여 팬 (26) 의 흡입측에 연결되어 있다. 도면 부호 49 는 집진기 (47) 에 의해 공기로부터 분리된 먼지를 이 장치 (1) 의 외부로 배출할 수 있는 더스트 밸브이다.

유도 수단으로서 이용되는 이송 통로 (35) 는 돌 분류기 (6) 위에 제공되어 있다. 이 이송 통로 (35) 는 보통 알갱이 수납 덕트 (32) 로부터 알갱이 및 이와 혼합된 입자와 같은 다른 물질을 수납하여 이들을 돌 분류기 (6) 의 제 1 단계 선별 프레임 (22) 의 돌 분류-선별 판 (21 및 39) 에 이송한다. 상기 이송 통로 (35) 를 따라 흘러가는 일부 알갱이를 수납하기 위하여, 그리고 이 일부를 안내판 (37) 에 이송하기 위한 가이드 트로프 (36) 가 이송 통로 (35) 에 제공된다. 이 안내판 (37) 은 상기 가이드 트로프 (36) 와 상측 돌 분류-선별 판 (21) 사이에 제공되어, 이 안내판 (37) 에 이송된 알갱이들을 상측 돌 분류-선별 판 (21) 의 일반적으로 중앙 부분 쪽으로 이송시킨다. 가이드 트로프 (36) 를 넘어 아래로 흘러가는 이송 통로 (35) 에 있는 알갱이는 상측 및 하측 돌 분류-선별 판 (21, 39) 사이에 제공된 안내판 (38) 으로 흘러가며, 이 안내판 (38) 에 의해 하측의 돌 분류-선별 판 (39) 의 중앙 부분으로 유도된다.

이 제 1 단계 선별 프레임 (22) 은 기울어져 있는 돌 분류-선별 판 (21, 39) 의 하측 단부에서 제품 알갱이 또는 보통 알갱이 배출 덕트 (41) 에 연결되어 있으며 또한 이 돌 분류-선별 판 (21, 39) 의 상측 단부에서 혼합 알갱이 배출 덕트 (42) 에 연결되어 있다. 이 혼합 알갱이 배출 덕트 (42) 는 이의 하측 단부에서 제 2 선별 프레임 (23) 에 연결되어 있어 그에 혼합 알갱이를 이송한다. 도면 부호 43 은 제품 또는 보통 알갱이 배출 덕트 (41) 로부터 배출되는 알갱이를 그 다음 처리 단계로 이송한다.

이 제 2 선별 프레임 (23) 은 기울어져 있는 돌 분류-선별 판 (40) 의 하측 단부에서 제품 알갱이 배출 덕트 (44) 에 연결되어 있으며, 또한 돌 분류-선별 판 (40) 의 상측 단부에서 돌 배출 덕트 (45) 에 연결되어 있다.

본 발명의 선호되는 한 실시예에 따른 장치 (1) 의 비중 선별 수단 (5) 으로서 이용되는 돌 분류기 (6) 는 도시된 구조체에 국한되지 않으며, 이것은 예를 들어 미국 특허 제 4,318,806 호 및 일본 특허 공개 공보 제 63-221874 호 및 제 5-274 호에 공지된 것처럼 어떠한 종류의 비중 선별 장치가 될 수 있다.

본 발명의 선호되는 한 실시예에 따른, 곡물 선별 장치 (1) 의 작동이 이제 설명된다.

이 곡물 알갱이는 장치 (1) 에 제공되기 전에, (회전 드라이브 수단으로서 이용되는) 모터 (8) 에 의해 회전형 선별 원통 (4) 의 회전이 시작되고, (진동 드라이브 수단으로서 이용되는) 진동 발생 모터 (24) 에 의해 돌 분류기 (6) 의 진동이 시작된다.

곡물 알갱이는 공급 호퍼 (50) 로부터 경사져 회전하는 회전형 선별 원통 (4) 에 제공될 때, 이 곡물 알갱이는 기울어져 있는 회전형 선별 원통 (4) 의 하측 단부를 향해 흘러가며, 회전형 선별 원통 (4) 의 회전에 따라서 콤-형상 포크 (16) 와 돌출부 (7) 에 의해 올려져 분산시켜 떨어지므로, 이 곡물 알갱이는 혼합된다. 팬 (26) 으로부터 나온 공기는 돌 분류기 (6) 와 공기 통로 (31) 를 통해 통과하여 회전형 선별 원통 (4) 을 통해 이물질 배출구 (10) 로부터 곡물 알갱이 공급구 (12) 로 흘러간다. 그러므로, 혼합되어 있는 곡물 알갱이는 회전형 선별 원통 (4) 을 통해 이물질 배출구 (10) 로부터 곡물 공급구 (12) 로 흐르는 기류에 노출된다. 그 결과, 곡물 알갱이의 표면에 붙어있는 분말, 실 및 짚의 조각과 같은 경량 이물질이 기류에 의해 날리고, 원재료 공급구 (12) 를 통해 집진기 (47) 로 모아진다. 집진기 (47) 에 있는 이물질로부터 분리되어 깨끗해진 공기는 팬 (26) 에 의해 깨끗한 공기 공급 덕트 (48) 를 통해 당겨진다. 집진기 (47) 에 모아진 이물질은 더스트 밸브 (49) 를 경유하여 곡물 선별 장치 (1) 의 외부로 배출된다.

회전형 선별 원통 (4) 으로 들어온 곡물 알갱이가 곡물 알갱이 공급구 (12) 로부터 이물질 배출구 (10) 에서 멀리 있는 가장 내측의 분리판 (11) 으로 이동할 때, 곡물 알갱이에 들어있는, 깨진 알갱이 및 모래와 같은 작은 크기의 이물질은 스루호울 (18) 을 통해 회전형 선별 원통 (4) 의 외부로 배출되어, 작은 크기의 이물질 배출 덕트 (33) 에 도달한다.

또한 작은 크기의 이물질은 배출 덕트 (33) 로부터 이 장치 (1) 의 외부로 배출된다. 알갱이들이 회전형 선별 원통 (4) 의 회전에 의해 만들어진 힘을 받을 때, 알갱이 표면에 붙어 있는 먼지 및 모래와 같은 작은 크기의 이물질은 알갱이 사이의 마찰에 의해 제거되어 스루 호울 (18) 과 작은 크기의 이물질 배출구 (33) 를 통해 이 장치 (1) 의 외부로 배출된다.

보통 알갱이 및 그 뿐만 아니라 보통 알갱이의 크기와 동일한 크기의 이물질이 분리판 (11) 에 도달하고 나서 가장 내측의 분리판 (11) 과 이물질 배출구 (10) 사이에 있는 회전형 선별 원통 (4) 의 둘레벽의 일부분을 통해 형성된 스루 호울 (14) 을 통해 보통 알갱이 수납 덕트 (32) 로 가서, 돌 분류기 (6) 를 위한 이송 통로 (35) 에 이송된다.

스루 호울 (14) 보다 크기적으로 더 큰, 큰 크기의 이물질은 이물질 배출구 (10) 에 도달하며, 거기로부터 흘러나와 배출 덕트 (13) 를 경유하여 이 장치 (1) 의 외부로 배출된다.

이송 통로 (35) 에 이송되어 이것을 따라 흘러 내려가는 보통 알갱이의 크기와 같은 크기의 돌 조각을 포함하는 알갱이 또는 입자 크기의 물질이 가이드 트로프 (36) 에 이송된다. 또한 가이드 트로프 (36) 에 이송된 약 절반의 알갱이가 안내판 (37) 을 경유하여 상측 돌 분류-선별판 (21) 에 이송된다. 이 알갱이의 다른 절반은 안내판 (36) 을 넘어 흘러가서 안내판 (38) 에 도달하며, 이 안내판 (38) 을 경유하여 하측의 돌 분류-선별 판 (39) 에 이송된다.

진동 발생 모터 (24) 에 의해 돌 분류-선별 판 (21, 39, 40) 은 제 1 단계 선별 프레임 (22) 과 제 2 단계 선별 프레임 (23) 과 일체로 (예를 들어 이들 판 (21, 39, 40) 이 각각 있는 그의 평면 상에서) 상하로 진동된다.

도 2 에 도시된 것처럼, 팬 (26) 으로부터의 기류는 돌 분류-선별 판 (21 과 39) 에 있는 에어 젯 호울 (도 4) 을 통해 위로 지나가며, 이 돌 분류-선별 판 (21 과 39) 각각에 이송되는 입자 물질 중에서 낮은 비중의 보통 알갱이 대부분이 돌 분류-선별 판 (21, 39) 에 떠서 상기 기울어져 있는 돌 분류-선별 판 (21, 39) 의 하측 단부를 향해 흘러가고, 보통 알갱이 배출 덕트 (41) 를 경유하여 이송 덕트 (43) 에 이송된다. 각각의 돌 분류-선별 판 (21, 39) 에 입자 물질 사이에 높은 비중의 돌 조각과 같은 이물질이 돌 분류-선별 판 (21, 39) 의 진동에 따라 돌출부 (19) 에 의해 이 기울어져 있는 돌 분류-선별 판 (21, 39) 의 상측 단부를 향해 위로 이동되며, 혼합 알갱이 배출 덕트 (42) 에 이송되며 또한 제 2 단계 프레임 (23) 의 돌 분류-선별 판 (40) 에 이송된다. 분리되어 있지 않은 보통 알갱이 일부가 돌 조각 등과 함께 혼합 알갱이 배출 덕트 (42) 를 경유하여 제 2 단계 선별 프레임 (23) 의 돌 분류-선별 판 (40) 에 이송된다.

도 2 에 도시된 것처럼, 팬 (27) 으로부터의 기류는 돌 분류-선별 판 (40) 에 있는 에어 젯 호울 (20) (도 4) 를 통해 위로 지나가고, 돌 분류-선별 판 (40) 에 이송된 (보통 알갱이 및 작은 돌 조각을 포함하고 있는) 혼합 알갱이 사이의 보통 알갱이가 돌 분류-선별 판 (40) 에 떠서 이 기울러져 있는 돌 분류-선별 판 (40) 의 하측 단부를 향해 흘러가며, 보통 알갱이 배출 덕트 (44) 에 이송되어 본 장치 (1) 의 외부로 배출된다. 다른 한편으로, 작은 돌 조각들은 돌 분류-선별 판 (40) 의 진동에 따라 돌출부 (19) 에 의해 돌 분류-선별 판 (40) 의 상측 단부를 향해 위로 이송되며, 돌 분류-선별 판 (45) 에 이송되어 이 장치 (1) 의 외부로 배출된다.

돌 분류-선별 판 (21, 39) 에 있는 에어 젯 호울 (20) 을 통해 위로 지나가는 팬 (26) 으로부터의 기류가 집기 챔버 (30) 로 들어가며, 공기 통로 (31) 를 경유하여 회전형 선별 원통 (4) 에 이송되며, 곡물 알갱이에 들어있는 경량 이물질을 수집하며, 이 회전형 선별 원통 (4) 을 지나가서 집진기 (47) 의 흡입측에 도달한다. 집진기 (47) 에서 상기 기류로부터 이물질이 분리되고, 이 기류는 팬 (26) 에 깨끗한 공기로서 이송되어 다시 기류의 순환을 발생시킨다.

본 발명에 따른 내구적으로 강화된 곡물 선별 장치를 제공함으로써, 곡물 알갱이의 성질이나 조건에 관계없이 곡물 알갱이를 양호하게 선별하는 효과를 제공하며, 또한 곡물 알갱이에 붙어있는 이물질을 효과적으로 제거하는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 프레임과,

   입자의 크기에 따라 입자를 선별하는 상기 프레임의 상측 부분에 장착된 크기 선별 수단과,

   상기 프레임의 하측 부분에 장착된 진동형 비중 선별 수단과,

   비중 선별을 일으키는 기류의 생성을 위한 기류 생성 수단과,

   상기 크기 선별 수단에 의해 선택된 입자들을 상기 크기 선별 수단으로부터 상기 비중 선별 수단으로 이송하기 위한 이송 통로를 포함하는 곡물 선별 장치에 있어서,

   상기 크기 선별 수단은 입자 크기에 따라 입자를 선별하기 위한 다공형 원통을 포함하고, 상기 원통은 상기 원통의 축을 중심으로 회전하기 위한 프레임에 지지되며,

   상기 비중 선별 수단은 진동 지지 부분을 통해 상기 프레임에 지지되며, 또한,

   상기 장치는 상기 회전형 선별 원통을 회전시키기 위한 회전 드라이브 수단 및 상기 비중 선별 수단을 진동시키기 위한 진동 드라이브 수단을 포함하며, 상기 회전 드라이브 수단 및 상기 진동 드라이브 수단이 서로 독립적으로 작동할 수 있는 것을 특징으로 하는 곡물 선별 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 진동 드라이브 수단이 상기 회전 드라이브 수단으로부터 분리된 드라이브 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 곡물 선별 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 기류 생성 수단에 의해 발생되어 상기 비중 선별 수단을 통과하는 기류가 상기 회전형 선별 수단을 통과하도록, 상기 회전형 선별 원통에 상기 비중 선별 수단을 연결시키는 공기 통로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 곡물 선별 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 회전형 선별 원통의 원주벽에 있는 개구와 상기 기류 생성 수단의 흡입측 사이에서 신장하는 공기 통로에 집진기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 곡물 선별 장치.
5. 프레임과,

   입자의 크기에 따라 입자를 선별하도록 상기 프레임의 상측 부분에 장착되어, 상기 원통의 축선에 대하여 회전하도록 상기 프레임에 지지되는 다공 원통과,

   상기 프레임의 하측 부분에 장착된 돌 분류기와,

   비중 선별을 위한 기류 발생용 팬과,

   상기 다공 원통에 의해 선별된 입자를 상기 다공 원통으로부터 상기 돌 분류기로 이송하기 위한 이송 통로를 포함하는 곡물 선별 장치에 있어서,

   상기 돌 분류기는 진동 지지 부분을 통해 상기 프레임에 지지되며,

   상기 장치는 상기 회전형 선별 원통을 회전시키기 위한 하나의 모터와, 상기 돌 분류기를 진동시키기 위한 또 다른 모터를 더 포함하며, 상기 하나의 모터 및 또 다른 모터는 서로가 독립적으로 작동될 수 있는 것을 특징으로 하는 곡물 선별 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 팬에 의해 형성되어 상기 돌 분류기를 통과하는 기류가 상기 회전형 선별 원통을 통과하도록, 상기 회전형 선별 원통에 상기 돌 분류기를 연결시키는 공기 통로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 곡물 선별 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 회전형 선별 원통의 원주벽에 있는 개구와 상기 팬의 흡입측 사이에서 신장하는 공기 통로에 집진기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 곡물 선별 장치.

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