KR200351047Y1 - 순환골재 제조장치 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 폐콘크리트를 이용하여 순환골재를 제조하는 공정에서 순환골재의입형을 개선시키고 양질의 순환골재를 제조하는 장치에 관한 것으로, 상기 제조장치는 통상형의 분류기 케이스와, 분류기 케이스 내부에 축회전이 가능하게 구비되는 원통형의 입경분류기와, 입경분류기 전단에서 순환골재의입형을 개선시키는 입형재생장치와, 상기 분류기 내부로 와류를 형성시키는 송풍기 및, 상기 입경분류기의 측면으로 배출되는 순환골재에 물을 분사하는 물미립자분사기구, 상기 골재로 부터 분리된 모르타르를 포집하는 사이클론과, 상기 입경분류기에서 골재에 의해 분류스크린의 막힘을 방지하기 위한 스크린 막힘방지장치로 구성되어, 소정크기 이하의 입경으로 순환골재를 선별하고 순환골재에 포함된 모르타르 등의 이물질을 건식으로 제거할 수 있으며 순환골재의 입형을 개선시키기 위한 순환골재 제조장치이다.
Description
본 고안은 폐콘크리트를 이용하여 순환골재를 제조하는 공정에서 순환골재를 제조하는 장치에 관한 것으로, 폐콘크리트를 소정크기 이하로 분쇄하여 표면의 모르타르를 제거하고 순환골재의 입형을 개선시켜서 천연골재 상태의 물성을 가진 양질의 순환골재를 생산하기 위한 순환골재 제조장치에 관한 것이다.
통상의 건설폐기물은 폐콘크리트, 폐아스팔트, 폐토사, 혼합폐기물로 구성되어있고, 가연성 폐기물은 소각처리하며 폐콘크리트와 폐아스팔트 등은 파쇄기 등의 처리공정을 거쳐 처리하게된다.
본 고안의 적용은 폐콘크리트를 대상으로 한 것으로, 1차 죠크러셔에 의해 50-150mm로 파쇄되고 2차로 죠크러셔나 콘크러셔를 이용하여 40mm이하로 분쇄하는 공정을 거쳐 여기서 생산되는 골재의 일부 또는 전량을 3차 처리공정으로 이송하여5mm이하, 13mm, 20mm 등의 순환골재를 생산하게된다.
골재에 포함된 비닐, 플라스틱, 목재 등과 같은 이물질은 풍력선별장치와 습식처리장치에 의해 분리됨으로써 최종적인 순환골재로 생산되어진다.
그러나 순환골재는 콘크리트 성분인 모르타르로 인하여 입형이 나쁘게 되고 흡수율과 마모감량이 높아 품질이 낮은 순환골재로 생산되어진다.
또한, 5mm이하의 순환골재는 모르타르 성분을 다량 함유되어 있어 흡수율과 이물질 함량이 높고 골재 표면에 모르타르 성분이 부착되어 있으므로 인하여 입형이 나쁘다. 이러한 문제점을 개선하고자 순환골재 생산공정에서 모르타르를 사이클론과 송풍기, 입경분류기 등을 사용한 건식방법으로 제거하는 순환모래 제조장치 및 제조방법의 발명을 대한민국 특허출원 10-2003-0089818로 제시하였고, 이를 고안하여 본 순환골재 제조장치를 안출한 것이다.
본 고안은 상기한 바와 같이 제반의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 소정크기 이하의 입경으로 순환골재를 선별하고 순환골재에 포함된 모르타르 등의 이물질을 건식방법으로 제거하고 순환골재의 입형을 입형재생장치를 이용하여 개선시켜서 양질의 순환골재로 생산하기 위한 순환골재 제조장치를 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 본 고안에 따른 폐콘크리트를 이용한 순환골재 제조장치를 나타낸 구성도.
도 2는 본 고안에 따른 폐콘크리트를 이용한 순환골재 제조장치의 내부상세도를 나타낸 사시도.
도 3은 본 고안에 따른 폐콘크리트를 이용한 순환골재 제조장치의 입형재생장치와 입경분류기의 사시도.
도 4는 본 고안에 따른 폐콘크리트를 이용한 순환골재 제조장치의 스크린 막힘방지장치의 사시도.
도 5는 본 고안에 따른 폐콘크리트를 이용한 순환골재 제조장치의 일실시예를 나타낸 공정도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 골재투입구 11 : 분류기 케이스
12 : 골재배출구 13 : 후단망
14 : 커튼 20 : 입형재생장치
23 : 스크린망 26 : 쇠구슬
30 : 입경분류기 31 : 분류스크린
33 : 골재걸림턱 34 : 배출안내판
40 : 스크린 막힘방지장치 42 : 해머
43 : 회전캠 50 : 송풍기
60 : 사이클론 70 : 물미립자분사기구
도 1은 본고안의 기본 구성도를 도시한 것으로, 본 고안은 폐콘크리트를 이용하여 순환골재를 제조하는 공정에서 순환골재의 입형을 개선시키고 양질의 순환골재를 제조하는 순환골재 제조장치에 관한 것이다.
상기 순환골재 제조장치는 통상형의 분류기 케이스(11)와, 분류기 케이스(11) 내부에 축회전이 가능하게 구비되는 원통형의 입경분류기(30)와, 입경분류기(30) 전단에서 순환골재의 입형을 개선시키는 입형재생장치(20)와, 상기 입경분류기(30) 내부로 와류를 형성시키는 송풍기(50) 및, 상기 입경분류기(30)의 측면으로 배출되는 순환골재에 물을 분사하는 물미립자분사기구(70), 상기 골재로부터 분리된 모르타르를 포집하는 사이클론(60)과, 상기 입경분류기(30)의 분류스크린(31)에 골재의 막힘을 방지하기 위한 스크린 막힘방지장치(40)로 구성되어, 소정크기 이하의 입경으로 순환골재를 선별하여 순환골재에 포함한 모르타르 등의 이물질을 건식으로 제거하고, 순환골재의 입형을 개선시키기 위한 순환골재 제조장치로 구성되어있다.
상기 분류기 케이스(11) 일측에 골재투입구(10)가 구비되고, 하부에 소정크기 이하의 골재가 배출되는 골재배출구(12a,b)가 구비되며, 타측에 소정크기 이상의 골재가 배출되는 골재배출구(12c)가 구비되어 있고, 상기 골재배출구(12c) 일측에 후단망(13)이 구비되고, 골재투입구(10)와 골재배출구(12c) 양쪽으로 커튼(14)이 설치되어 있으며, 상기 분류기 케이스(11) 일측에 사이클론(60)이 연통되어있다.
상기 입형재생장치(20)는 입경분류기(30) 전단에 구비되고, 상기 분류기 케이스(11)의 내부에 축회전이 가능하게 구비되어 골재투입구(10)를 통해 골재를 유입하게 되며, 내부 측벽에 다수의 관통구멍이 10mm정도로 형성된 입형재생장치(20) 스크린망(23)이 구비되고, 외부는 철판으로 제조된 측면케이스(21)와 앞면케이스(22)를 구비하게 된다. 내부 입형재생장치(20) 스크린망(23)과 외부 측면케이스(21)의 사이를 10-15cm정도의 간격을 두고, 안쪽에 두개의 세로돌기(25)로 두개의 칸을 나누어 양쪽에 30mm이상의 쇠구슬(26)을 다수 구비하게 하고, 입형재생장치(20) 내의 세로돌기(25)는 10-15mm정도의 틈을 다수 두어 쇠구슬(26)이 빠져나가지 못하도록 하고, 그 틈으로 골재와 모르타르 등이 용이하게 빠져나가도록 하였으며, 가로돌기(24)는 입형재생장치(20)의 가로골격을 이루고 있는 4개의 철골에 각각 10mm정도의 가로돌기(24)를 두어 입형재생장치(20)의 구동시 쇠구슬(26)이 일정한 거리까지 함께 구동되도록 하여 골재에서 모르타르 탈리작업의 효율을 높이도록 하였다.
상기 입형재생장치(20)의 측면케이스(21)와 앞면케이스(22)는 분리가 가능하도록 볼트나 나사 등을 이용하여 설치하여 입형재생장치(20) 내의 수리를 용이하게 하였다.
또한, 상기 입형재생장치(20)의 스크린망(23)의 관통구멍의 크기를 10mm정도로 하였고, 구동방법에 따라서 소정의 관통구멍의 크기를 달리하며, 관통구멍의 크기에 따라서 쇠구슬(26)의 크기도 달리하여 쇠구슬(26)이 밖으로 유출되지 않도록 하였다.
상기 분류기 케이스(11)의 골재투입구(10)를 통해 입형재생장치(20)로 유입된 골재는 입형재생장치(20)의 스크린망(23)을 통해 10mm이하의 골재가 내부로 유입되어 쇠구슬(26)과의 유동에 의해 골재 표면에 부착된 모르타르와 이물질을 분리하고, 골재의 입형을 개선 시켜서 후단에 구비된 입경분류기(30)로 유입되고, 10mm이상의 골재는 전처리 단계를 거치지않고 입경분류기(30)로 유입된다.
상기 입경분류기(30)는 상기 분류기 케이스(11) 내부에 입형재생장치(20) 후단에 연결되어 있으며, 측벽에 다수개의 관통구멍으로 형성된 분류스크린(31)이 구비 되어있다. 또한, 상기 입경분류기(30) 내의 칸막이(34)는 내측벽에 입경분류기(30)의 4개의 골격에 30-50mm 두께로 원주방향을 따라 소정간격을 두고 반경방향으로 연장되어 형성되며, 그것과 직각을 이룬 분류기 측면골격(32)에는 반경방향으로 30-50mm 두께의 골재걸림턱(33)이 형성되어있다.
상기 골재걸림턱(33)은 분류기 측면골격(32)의 수에 따라서 각각 구비되며, 각각의 골재걸림턱(33)은 쌍방이 서로 엇갈리게 설치되어 작동되게 하였다.
상기 입경분류기(30)는 분류스크린(31)을 하나 또는 다수를 두어 입경분류기(30)의 분류기 측면골격(32)에 탈부착이 가능하도록 구비하였으며, 상기 입경분류기(30)의 첫번째 분류스크린(31a)은 관통구멍을 0.08-0.1mm 입경의 스크린을 이용하여 입형재생장치(20)에서 탈리된 모르타르가 순환골재 제품에 함께 포함되어 불량의 순환골재가 제조되는 것을 방지하였고, 이후 분류스크린(31b)은 소정크기의 관통구멍의 입경을 각각 달리하도록 하여 5mm이하, 13mm, 20mm 등 소정의 크기별로 골재를 선별하여 순환골재를 제조하게 하였다.
또한, 상기 입경분류기(30)의 끝단에는 배출안내판(35)을 두어 소정크기 이상의 골재가 입경분류기(30) 후단으로 배출되는 것을 용이하게 하였다.
상기 입경분류기(30)로 유입된 골재는 분류스크린(31)을 통하여 골재의 크기에 따라서 분류되어 골재배출구(12)를 통해 외부로 방출되며, 방출된 순환골재는 컨베이어 벨트를 통하여 소정의 장소로 이동된다.
그리고, 상기 입경분류기(30)를 축방향으로 관통한 소정크기 이상의 골재는 상기 분류기 케이스(11)의 골재 배출구(12c)를 통해 외부로 방출되어 컨베이어 벨트를 통하여 소정의 장소로 이송되거나 3차 파쇄장치로 이송되어 소정의 크기로 파쇄되어 재순환하게 하였다.
상기 입경분류기(30)는 철망, 고무망, 우레탄망을 구비하여 다양한 크기의 입자를 관통시킴으로써 선별효율을 높이고, 상기 골재걸림턱(33)을 통해 골재가 입경분류기(30)에서 선별의 효율과 급격한 유출을 방지하였으며, 상기 커튼(14)을 통하여 모르타르와 분진이 상기 골재투입구(10)나 골재배출구(12)로 역류하는 것을 방지하였고, 상기 2-5mm 입경을 가진 후단망(13)을 통하여 잔골재 등이 사이클론(60)으로 급격하게 유출되는 것을 방지하였다.
상기 스크린 막힘방지장치(40)는 분류기 케이스(11) 내부의 입경분류기(30) 측면에 구비되어, 소정의 시간주기에 따라서 분류기 측면골격(32)을 타격하여 분류스크린(31)에 골재가 막히는 것을 방지하게 하였다. 상기 스크린 막힘방지장치(40)는 모터가 구비된 회전축(41)과 쇠망치로 형성된 해머(42), 해머(42)의 강도를 증폭시키는 스프링(43)을 포함하며, 해머(42) 후단에는 해머후단돌기(45)를 구비하여 회전축(41)에 고정된 회전캠(44)과 엇갈리게 맞물려 구동하게 하여 회전캠(44)의작동에 따라 해머(42)를 이용하여 소정의 힘으로 분류스크린(31)의 분류기 측면골격(32)를 타격함으로써 분류스크린(31)의 막힘현상을 방지하게 하였다.
상기 회전캠(44)은 폭의 형상을 다르게 하고, 회전캠(44)이 회전하면서 해머(42)의 작동거리를 다르게 하여 상기 해머(42)의 운동모멘트로 분류기 측면골격(32)을 타격하게 하였다.
상기 스크린 막힘방지장치(40)의 해머(42)는 입경분류기(30)의 분류기 측면골격(32)의 수에 따라서 그 수를 다르게 구비할 수 있게 하였으며, 회전축(41)에 구비된 회전캠(44)을 일시에 타격하거나 각각 다른 시간차를 두어 타격하도록 하여 해머(42)의 작동 효율을 높였다.
상기 분류기 케이스(11)의 골재배출구(12a,b) 내측벽에는 배출가이드가 돌출되어 형성되되 서로 소정의 각도로 엇갈리게 형성되어 순환골재의 배출시 분진이 발생하는 것을 최소화 하게된다.
상기 송풍기(50)는 입형재생장치(20)의 중심축 위쪽에 설치되어 상기 입형재생장치(20)의 내부로 공기를 강제송풍 함으로써 골재와 모르타르를 분리시킬 수 있게 하였다.
상기 물미립자분사기구(70)는 상기 분류기 케이스(11)의 골재배출구(12)로 배출되는 소정의 골재에 물을 분사함으로써 분진이 발생하는 것을 억제하며, 상기 사이클론(60)의 배출선단에도 물을 분사하여 배출되는 모르타르에 의한 분진 발생을 최소화 하게된다.
상기 사이클론(60)은 상기 분류기 케이스(11)의 일측에 연통되어 구비되며,상기 입형재생장치(20)와 입경분류기(30) 내부에서 송풍에 의해 골재로부터 분리된 모르타르를 흡입기구를 통해 포집하고 소정량씩 배출하게된다.
여기서, 상기 분류기 케이스(11)의 골재투입구(10)의 선단은 사이클론(60) 보다 높게 구비되어 분진의 발생을 최소화 하게된다.
또한, 상기 입형재생장치(20)와 입경분류기(30)는 단독으로 분리하여 설치할 수 있으며, 상기 입경분류기(30)의 전단에 입형재생장치(20)를 구비하거나 입경분류기(30)를 통하여 배출되는 소정크기의 골재를 입형재생장치(20)에 투입함으로써 양질의 순환골재를 생산할 수 있게 된다.
본 고안에 따른 순환골재 제조장치는 파쇄기를 더 구비하여 골재를 분쇄하여 상기 분류기 케이스(11)의 골재투입구(10)로 공급하며, 자력선별기를 더 구비하여 상기 분류기 케이스(11)의 골재투입구(10)로 공급되는 골재에 포함된 금속을 제거하게 된다.
상기 파쇄기는 롤크러셔, 도우팩트크러셔, 임팩트크러셔, 샌드밀, 로드밀 등을 사용하게 된다.
본 고안에 따른 순환골재 제조장치는, 폐콘크리트를 소정크기의 입자로 분쇄하는 파쇄장치, 분쇄된 골재에서 자력으로 금속을 제거하는 자력선별장치, 분쇄된 골재에 풍력을 이용하여 이물질을 제거하는 풍력선별장치, 골재의 표면에 부착된 모르타르 등의 이물질을 분리하고 입형을 개선시키는 입형재생장치(20), 골재에 난류를 가해 모르타르 등을 분리시키는 난류선별장치, 모르타르가 분리된 골재 중에서 소정의 크기로 선별하는 입경분류기(30)로 구성되어 있다.
상기 파쇄장치는 죠크러셔를 이용하여 폐콘크리트를 50-150mm로 파쇄하는 1차 파쇄단계, 죠크러셔와 콘크러셔를 이용하여 40mm이하로 파쇄하는 2차 파쇄단계, 롤크러셔, 도우팩트크러셔, 임팩트크러셔, 샌드밀, 로드밀 등의 파쇄기를 이용한 3차 파쇄단계로 구성된다.
상기 자력선별장치는 상기 파쇄장치에 의해 분쇄된 골재에 자력을 가하여 금속을 제거하게 되고, 상기 풍력선별장치는 풍력으로 이물질을 제거하게 된다.
상기 난류선별장치는 상기 입형재생장치(20)와 입경분류기(30) 내부에 송풍기(50)를 이용하여 골재에 난류를 가함으로써 골재로부터 모르타르 등을 분리시키게 되고, 모르타르가 제거된 골재를 상기 입경분류기(30)를 통해 소정크기 이하의 골재로 선별함으로써 순환골재를 생산할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 순환골재 제조장치에 의하면, 소정크기 이하의 입경으로 순환골재를 선별하며, 입형재생장치를 이용하여 순환골재의 입형을 개선시키고 순환골재 표면에 부착된 모르타르 성분을 탈리시켜서 순환골재에 포함된 모르타르 등의 이물질을 건식방법으로 제거할 수 있으며, 건식방법에 의해 분진발생을 최소화하여 천연골재와 품질이 비슷한 양질의 순환골재를 생산할 수 있는 효과가 있다.
Claims (8)
- 일측에 골재구입구(10)가 구비되고, 하부에 소정크기 이하의 골재가 배출되는 골재배출구(12a,b)가 구비되며, 타측에 소정크기 이상의 골재가 배출되는 골재 배출구(12c)가 구비된 분류기 케이스(11)와;상기 분류기 케이스(11)의 내부에 축회전이 가능하게 구비되고, 측벽에 상기 분류기 케이스의 골재투입구(10)로 유입된 골재에 포함된 모르타르 성분을 탈리하면서 골재의 입형을 재생시키는 입형재생장치(20)와;상기 입형재생장치(20) 후단에 연결되어 골재의 체걸음을 하는 다수개의 관통구멍이 형성된 관상형의 입경분류기(30)와;상기 입형재생장치(20)와 입경분류기(30)의 내부로 와류를 형성시키는 송풍기(50)를 포함한 순환골재 제조장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 입형재생장치(20)의 내부에 구비된 스크린망(23); 스크린망(23) 외부에 탈부착이 가능하도록 구비된 입형재생장치(20) 측면케이스(21)와 앞면케이스(22); 입형재생장치(20)의 스크린망(23)과 측면케이스(21) 사이에서 골재의 표면에 부착된 모르타르를 탈리시키기 위해 구비된 쇠구슬(26); 쇠구슬(26)의 움직임을 유용하게 하기 위해 구비된 입형재생장치(20)의 가로돌기(24)와 세로돌기(25);를 포함한 순환골재 제조장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 입경분류기(30)의 내부에 관상형의 칸막이(34)가 소정의 간격을 두고 가로축 방향을 따라 구비하고, 세로축 방향으로 골재걸림턱(33)을 구비하여 효과적으로 골재의 선별을 하게 한 것과; 입경분류기(30)의 후단에 골재의 배출을 용이하게 하기 위해 배출안내판(35)을 구비한 순환골재 제조장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 입경분류기(30)는 하나 또는 다수의 분류스크린(31)을 구비하여 소정크기의 순환골재를 입경에 따라 분류하게 한 순환골재 제조장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 분류기 케이스(11)의 일측에 연통되어 구비되고, 상기 입경분류기(30)의 모르타르를 포집하는 사이클론(60)과;상기 입경분류기(30)의 측면에서 분류스크린(31)의 관통구멍이 막히는 것을 방지하기 위하여 해머(42)와 회전캠(44)이 구비된 스크린 막힘방지장치(40);가 구비된 것을 특징으로 하는 순환골재 제조장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 분류기 케이스(11)의 골재배출구(12)에 물미립자분사기구(70)를 구비하고, 상기 골재배출구(12)의 내측벽에 배출가이드가 경사지게 돌출되어 형성된 것을 특징으로 하는 순환골재 제조장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 분류기 케이스(11)의 골재투입구(10)로 공급되는 골재를 분쇄하는 파쇄기와; 상기 분류기 케이스(11)의 골재투입구(10)로 공급되는 골재에 포함된 금속을 제거하는 자력선별기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환골재 제조장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 입형재생장치(20)와 입경분류기(30)를 서로 연결되게 구비한 것과; 또 다른 조작으로 각각 분리하여 입경분류기(30)와 입형재생장치(20)의 순서를 다르게 한 것을 특징으로 한 순환골재 제조장치.
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|---|---|---|---|---|
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2004
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