KR101718783B1 - 음극판 박리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음극판 박리 장치에 관한 것으로, 이러한 박리 장치는 음극판의 양면에 전착된 전착금속을 박리하는 한 쌍의 나이프와; 한 쌍의 상기 나이프를 상하로 승강시키는 승강부재와; 금속이 전착된 상기 음극판을 상기 나이프가 있는 위치로 이송하고, 상기 나이프에 의하여 전착금속이 박리된 상기 음극판을 이송하는 음극판이송부재와; 상기 나이프에 의하여 전착금속이 박리하는 동안, 상기 음극판의 양측면을 지지하는 한 쌍의 지지구; 및 하강하는 한 쌍의 상기 나이프에 의하여 상기 음극판에서 박리된 전착금속판을 양면에서 협착하여 하부로 이송하는 판받이부재로 구성되고, 상기 판받이부재의 하부에는 상기 판받이부재에서 하강하는 상기 전착금속판의 하단부를 좌측 또는 우측방향으로 교번되게 하강시키는 스윙하강부재가 장착되는 구성이다.
이와 같은 구성에 의하여 박리 시간이 단축되고, 박리시에 상기 음극판 표면이 손상되는 것을 방지할 수 있고, 특히 충격에 의한 소음과 상기 컨베이어 벨트가 손상되는 것을 방지하는 효과가 발생하게 된다.

Description

음극판 박리 장치{DEVICE FOR SEPARATING METAL DEPOSIT FROM A CATHODE}

본 발명은 음극판의 박리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전착금속을 박리하는 작업시간을 단축할 수 있고, 음극판이 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 충격음이 발생하는 것을 방지할 수 있는 음극판 박리 장치에 관한 것이다.

일반적으로 전해란 전기분해를 말하는 것으로 전해액에 전류를 통함으로써 액속에 전리되어 존재하는 이온이 ,양의 전극으로 이동되면서 가스를 발생시키거나 혹은 금속이 전착되는 등의 화학반응을 일으키는 현상을 말하며, 이러한 현상을 이용하여 특히 순도가 높은 금속을 추출 정제하는 전해 제련을 행하고 있다.

이러한 전해 제련은 전해액이 수납된 전해조 내부에 다수의 대형 극판을 침지시킨 후 전기분해 과정을 거쳐 이루어진다.

즉, 전해조에 배설된 다수의 극판에는 음극과 양극이 교호되게 연결된 후 통전됨으로써 전해액 속에서 이온화된, 이를 테면 Zn2+ , Cu2+ 등이 상기 극판 중 음전류가 인가되는 음극판으로 이동되어 전착되면서 순도가 높은 아연 혹은 구리 등이 전착되는 환원작용이 이루어지고, 상기 음극판과 인접하여 교차 배설된 양극판에서는 양이온의 생성, 산소의 발생 등 산화작용이 이루어진다.

이러한 과정을 통해 전해액 속에 존재하는 일정량의 금속이온이 전기분해작용에 의해 상기 음극판에 전착되면 이송수단을 통해 상기 음극판을 이송하여 전착된 금속을 박리하게 된다.

박리작업은 통상 박리장치에 의하여 이루어지는데, 종래의 박리장치는 도 1을 참조하여 설명한다.

도면에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 박리장치(100)는 이송벨트(110), 승강수단(130), 나이프(120), 판받이박스(140), 판받이부재(150) 및 컨베이어벨트(160) 등으로 구성된다.

전착된 음극판(5)은 상기 이송벨트(110)에 의하여 이송되고, 상기 승강수단(130)에 의하여 이송밸트(110)에 의하여 이송된 상기 음극판(5)을 승강시키게 된다.

이와 같이 상승하는 상기 음극판(5)의 양면을 한 쌍의 상기 나이프(120)가 협착하여서 전착된 전착금속을 박리하게 된다. 이와 같이 박리된 전착금속판(3)은 하부에 위치한 판받이박스(140)에 자유낙하되어 수용되고, 이와 같이 수용된 상기 전착금속판(3)은 상기 판받이박스(140)의 하부가 개방되면서 또 한번의 자유낙하를 하면서 하강하게 된다.

이와 같이 낙하하는 상기 전착금속판(3)은 하부에 위치하는 컨베이어벨트(160) 상부 면에 낙하되어 적층된다.

문헌1: 등록특허공보 10-0520404호(2006.04.20. 공고) 문헌2: 등록특허공보 10-1014621호(2011.02.16. 공고) 문헌3: 공개특허공보 10-2010-0077416호(2010.07.08. 공개) 문헌3: 등록특허공보 10-1455326호(2014.10.27. 공고)

그러나 종래기술에 따른 상기 박리장치는 여러가지 문제점이 있다. 즉 전착된 상기 음극판이 1차로 상기 나이프까지 상승하고, 상기 나이프가 상기 음극판의 양면을 협착한 후에 다시 상기 음극판이 상승되면서 전착금속판을 박리하게 되므로 생산시간이 누적되어 생산성이 저하된다는 문제점이 있다.

그리고 상기 승강수단에 의하여 상기 음극판의 상단부를 파지하여 상승할 때, 상기 음극판의 하단부가 흔들리게 되므로 상기 나이프에 의하여 상기 음극판의 표면이 손상되는 문제점이 있다.

또한, 박리된 전착금속판이 상기 판받이박스에 자유낙하 하게 되므로 충격음이 발생한다는 문제점이 있고, 상기 판받이박스에서 상기 컨베이어벨트의 상부면에 낙하되므로 충격음과 함께 상기 컨베이어벨트가 손상된다는 문제점들이 있다.

그리고 상기 전착금속판은 단면이 "ㄷ"자 형상을 이루게 되므로, 상기 컨베이어벨트 상부 면에 순차적으로 적층하게 되며, 한쪽으로 기울어지면서 전도되므로 별도의 적층작업을 해야 하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 창안한 것으로서, 본 발명의 목적은 작업시간을 단축하고, 박리 시에 상기 음극판 표면이 손상되는 것을 방지할 수 있고, 특히 충격에 의한 소음과 상기 컨베이어 벨트가 손상되는 것을 방지하는 음극판 박리 장치를 제공하는데 있다.

이러한 상기 목적은 본 발명에 의해 달성되며, 본 발명의 일면에 따라 음극판 박리 장치는 음극판의 양면에 전착된 전착금속을 박리하는 한 쌍의 나이프와; 한 쌍의 상기 나이프를 상하로 승강시키는 승강부재와; 금속이 전착된 상기 음극판을 상기 나이프가 있는 위치로 이송하고, 상기 나이프에 의하여 전착금속이 박리된 상기 음극판을 이송하는 음극판이송부재와; 상기 나이프에 의하여 전착금속이 박리하는 동안, 상기 음극판의 양측면을 지지하는 한 쌍의 지지구; 및 하강하는 한 쌍의 상기 나이프에 의하여 상기 음극판에서 박리된 전착금속판을 양면에서 협착하여 하부로 이송하는 판받이부재로 구성되되고, 상기 판받이부재는 일정거리 이격되게 장착되는 한 쌍의 회전롤러와; 상기 회전롤러를 구동하는 구동모터로 구성되고, 상기 판받이부재의 하부에는 상기 판받이부재에서 하강하는 상기 전착금속판의 하단부를 좌측 또는 우측방향으로 교번되게 하강시키는 스윙하강부재가 구성되고, 상기 스윙하강부재는 일정거리 이격되게 장착되는 한 쌍의 스윙롤러와; 한 쌍의 상기 스윙롤러를 각각 구동시키는 스윙모터로 구성되고, 한 쌍의 상기 스윙롤러의 높이는 서로 교번되고, 상기 스윙하강부재의 하부에는 하강하는 상기 전착금속판을 유도하는 판유도부재가 구비되고, 상기 판유도부재는 한 쌍의 경사면이 서로 대향되게 장착되어서, 상기 음극판에서 박리된 전착금속판이 좌우 위치가 변경되면서 적층되는 되는 것을 특징으로 한다.

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본 발명의 상기와 같은 구성에 따라, 첫째, 전착된 상기 음극판이 상승됨이 없이 상기 나이프가 하강하면서 전착금속판을 박리되고, 박리된 나이프가 상승하는 동안에 박리될 새로운 음극판이 진입하게 되므로 박리시간이 단축되어 생산성이 향상되는 효과가 발생한다.

둘째, 상기 지지구에 의하여 상기 음극판을 지지하게 되므로, 상기 나이프에 의하여 상기 음극판의 표면이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

셋째, 상기 판받이부재에 의하여 하강하는 속도를 조절할 수 있으므로 충격에 의한 소음과 손상을 방지할 수 있게 된다.

넷째, 상기 스윙하강부재와 상기 판유도부재와 상기 가이드판에 의하여 상기 컨베이어의 벨트의 손상을 방지할 수 있고, 또한 상기 전착금속판을 안정되게 적층할 수 있는 효과가 발생하게 된다.

도 1은 종래기술에 따른 음극판 박리장치를 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명에 의한 음극판 박리장치의 전체 구성도.
도 3은 지지구를 설명하기 위한 도면.
도 4와 도 5은 스윙하강부재를 설명하기 위한 도면.
도 6은 전착금속판이 적층된 상태를 도시한 도면.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술하며, 도면 전체에 있어서 동일한 부분에는 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.

도 2는 본 발명에 의한 음극판 박리장치의 전체 구성도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 도면부호 10으로 도시한 본 발명의 음극판 박리장치는 나이프(20), 승강부재(30), 음극판이송부재(40), 지지구(50), 판받이부재(60), 스윙하강부재(70), 판유도부재(80) 및 컨베이어(90) 등으로 구성된다.

상기 나이프(20)는 상기 음극판(5)의 양면에 전착된 전착금속판(3)을 박리하게 되는 칼날인데, 도면에 도시된 바와 같이 한 쌍이 구비되어 있다.

그리고 상기 승강부재(30)는 한 쌍의 상기 나이프(20)를 상하로 승강시키는 부재이다.

상기 음극판이송부재(40)는 금속이 전착된 상기 음극판(5)을 상기 나이프(20)가 있는 위치로 이송하고, 상기 나이프(20)에 의하여 전착금속이 박리된 상기 음극판(5)을 외부로 이송하게 된다.

도면에 도시된 바와 같이 상기 음극판이송부재(40)는 금속이 전착된 복수의 상기 음극판(5)을 이송하게 되는데, 이때에는 상기 음극판(5)과 음극판(5) 사이가 서로 조밀하게 위치하도록 하고, 박리되는 상기 음극판(5)은 양측면에 위치하는 상기 음극판(5)과 이격되게 이송하게 된다. 이와 같이 이격된 공간에 의하여 상기 승강부재(30)에 의하여 상기 나이프(20)가 하강하면서 전착금속판(3)을 박리하게 된다.

종래기술에서는 전착금속판(3)이 상기 음극판(5)이 상승하면서 박리되게 되나, 본 발명에서는 상기 음극판(5)이 고정되고 상기 나이프(20)가 하강되므로 작업시간이 단축되게 된다.

그리고 상기 나이프(20)가 상기 승강부재(30)에 의하여 하강하면서 상기 음극판(5)에 전착된 전착금속판을 박리하는 동안에, 상기 음극판(5)이 흔들리게 되면 하강하는 상기 나이프(20)에 의하여 상기 음극판(5)의 표면에 손상이 발생하게 된다.

따라서 본 발명에서는 상기 음극판이송부재(40)에 의하여 박리될 상기 음극판(5)이 상기 나이프(20)의 하부에 위치하게 되면, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 지지구(50)에 의하여 상기 음극판(5)의 프레임(7) 하부를 파지하여서 고정한다.

상기 지지구(50)는 상기 프레임(7)만을 협착하여서 지지하게 되므로 상기 나이프(20)가 상기 음극판(5)에서 전착금속판(3)을 박리하는 작업을 방해하지 못하게 된다.

도 3에 도시된 상기 지지구(5)는 경사진 안내면과 삽입홈이 구성되어 있는 형상인데, 도면에는 상기 지지구(50)의 평면을 간략하게 도시하였다. 그러나 상기 지지구(50)의 형상은 한정하지 않고, 상기 음극판(5)에서 전착금속판(3)을 박리하는 동안에 상기 프레임(7) 부분만 고정되게 하면 된다.

그리고 상기 나이프(20)에 의하여 상기 음극판(5)에서 상기 전착금속판(3)이 박리되면, 상기 판받이부재(60)로 상기 전착금속판(3)이 하강하게 된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 판받이부재(60)는 일정거리 이격되게 장착되는 한 쌍의 회전롤러(61)와 상기 회전롤러(61)를 구동하는 구동모터(63)로 구성된다.

따라서 하강하는 한 쌍의 상기 나이프(20)에 의하여 상기 음극판(5)에서 박리된 상기 전착금속판(3)은 한 쌍의 상기 회전롤러(61)에 의하여 협착하고, 협착된 상기 전착금속판(3)은 일정한 속도로 하부로 이송하게 된다. 상기 회전롤러(61)의 원주속도는 상기 구동모터(63)에 의하여 결정된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 판받이부재(60)의 하부에는 상기 스윙하강부재(70)가 장착되어 있다.

상기 스윙하강부재(70)는 일정거리 이격되게 장착되는 한 쌍의 스윙롤러(71)와, 한 쌍의 상기 스윙롤러(71)를 각각 구동시키는 스윙모터(73)로 구성되고, 한 쌍의 상기 스윙롤러(71)의 높이는 서로 교번되게 작동된다.(도 2 참조)

또한 상기 스윙하강부재(70)의 하부에는 하부로 이송되는 상기 전착금속판(3)을 안내하는 한 쌍의 가이드판(77)이 장착되고, 상기 스윙하강부재(70)는 한 쌍의 상기 스윙롤러(71)의 높이가 서로 교번되게 작동된다.

그리고 상기 스윙하강부재(70)의 하부에는 하강하는 상기 전착금속판(3)을 유도하는 판유도부재(80)가 구비되어 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 상기 판유도부재(80)는 한 쌍의 경사면(81)이 서로 대향되게 장착되어 단면이 삼각형 모양을 이뤠 된다.

상기 전착금속판(3)은 상기 음극판(5)의 양면과 하단부에 전착되어 있다가 상기 나이프(20)에 의하여 박리되므로, 그 형상이 "ㄷ"자 형상을 이루게 된다.

이와 같이 박리된 상기 전착금속판(3)의 적층은 도 4와 도 5를 참조하여 설명한다.

상기 스윙하강부재(70)는 도면을 기준으로 좌우로 회동이 가능하고, 상기 전착금속판(3)이 복수로 적층되는 상기 컨베이어(90)의 벨트(95)도 좌우로 이송되게 된다.

즉 상기 스윙하강부재(70)가 좌측으로 회동된 상태에서 박리된 상기 전착금속판(3)이 한 쌍의 상기 가이드판(77) 사이의 공간을 따라서 하강하게 되면, 상기 전착금속판(3)의 밀폐된 부위가 하부로 향하게 되고, 이와 같이 하강하는 상기 전착금속판(3)은 상기 판유도부재(80)의 경사면을 따라서 상기 컨베이어(90) 벨트(95)의 상부면으로 안착된다. 이때 상기 전착금속판(3)의 밀폐된 부위는 도면상 좌측에 위치하고, 개방된 부위는 우측에 위치하게 안착된다.

그리고 다음으로 박리된 상기 전착금속판(3)도 밀폐된 부위가 하부로 향하면서 하강하게 되는데, 이때에는 상기 스윙하강부재(70)가 우측으로 회동하고, 이에 따라서 한 쌍의 상기 가이드판(77)도 우측으로 이동한다. 또한 상기 컨베이어(90)의 벨트(95)도 우측으로 이송하여서 하강하는 상기 전착금속판(3)의 밀폐된 부위가 먼저 안착된 상기 전착금속판(3)의 개방부위의 상부 면과 밀착하게 한 후에 하강하는 상기 전착금속판(3)의 하강송도에 따라서 우측으로 더 이송하면서, 하강되는 상기 전착금속판(3)이 적층되게 된다.

그 후에 상기 스윙하강부재(70)가 좌측으로 회동한 상태에서 상기 전착금속판(3)이 하강하는데, 이때에는 상기 컨베이어(90)의 벨트(95)가 좌측으로 이송되어서 하강하는 상기 전착금속판(3)의 밀폐부위가 먼저 안착된 상기 전착금속판(3)의 개방된 부위에 맞닿게 된다. 이와 같은 상태에서 상기 컨베이어(90)의 벨트(95)좌 좌측으로 계속 이송되면서 적층되게 된다.

이와 같은 과정을 반복하면 상기 전착금속판(3)의 적층은 도 6과 같이 적층되어, 전도의 위험이 없이 안정된 상태를 유지하게 된다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 음극판의 박리장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하고 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.

10: 음극판 박리장치, 20: 나이프,
30: 승강부재, 40: 음극판이송부재,
50: 지지구, 60: 판받이부재,
70: 스윙하강부재, 77: 가이드판,
80: 판유도부재, 90: 컨베이어

Claims (6)

1. 음극판의 양면에 전착된 전착금속을 박리하는 한 쌍의 나이프와; 한 쌍의 상기 나이프를 상하로 승강시키는 승강부재와; 금속이 전착된 상기 음극판을 상기 나이프가 있는 위치로 이송하고, 상기 나이프에 의하여 전착금속이 박리된 상기 음극판을 이송하는 음극판이송부재와; 상기 나이프에 의하여 전착금속이 박리하는 동안, 상기 음극판의 양측면을 지지하는 한 쌍의 지지구; 및 하강하는 한 쌍의 상기 나이프에 의하여 상기 음극판에서 박리된 전착금속판을 양면에서 협착하여 하부로 이송하는 판받이부재로 구성되고,
   상기 판받이부재는 일정거리 이격되게 장착되는 한 쌍의 회전롤러와; 상기 회전롤러를 구동하는 구동모터로 구성되고,
   상기 판받이부재의 하부에는 상기 판받이부재에서 하강하는 상기 전착금속판의 하단부를 좌측 또는 우측방향으로 교번되게 하강시키는 스윙하강부재가 구성되고,
   상기 스윙하강부재는 일정거리 이격되게 장착되는 한 쌍의 스윙롤러와; 한 쌍의 상기 스윙롤러를 각각 구동시키는 스윙모터로 구성되고, 한 쌍의 상기 스윙롤러의 높이는 서로 교번되고,
   상기 스윙하강부재의 하부에는 하강하는 상기 전착금속판을 유도하는 판유도부재가 구비되고,
   상기 판유도부재는 한 쌍의 경사면이 서로 대향되게 장착되, 상기 음극판에서 박리된 전착금속판이 좌우 위치가 변경되면서 적층되는 되는 것을 특징으로 하는 음극판 박리 장치.
   
   
   
   
   
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