KR101232027B1

KR101232027B1 - 고형물 저장호퍼

Info

Publication number: KR101232027B1
Application number: KR1020120126495A
Authority: KR
Inventors: 윤종천
Original assignee: 주식회사 무한기술
Priority date: 2012-11-09
Filing date: 2012-11-09
Publication date: 2013-02-19

Abstract

본 발명은 고형물 저장호퍼에 관한 것으로, 상측과 하측으로 개방되어 고형물을 공급받아 배출하는 바디, 이 바디의 하측을 개폐하는 도어플레이트, 및 이 도어플레이트를 승하강시키며 바디의 하측을 개폐 조작하는 승하강개폐부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 종래 기술과 달리 교반설비로써 저장된 고형물을 교반시킴과 아울러 교반설비를 승하강시키며 교반된 고형물의 정량 배출을 단속함에 따라 교반과 정량배출 기능을 교반설비에 부여하여 호퍼의 구성을 간단히 할 수 있다.

Description

고형물 저장호퍼{SEWAGE STORAGE HOPER}

본 발명은 고형물 저장호퍼에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 교반설비로써 저장된 고형물을 교반시킴과 아울러 교반설비를 승하강시키며 교반된 고형물의 정량 배출을 단속함에 따라 교반과 정량배출 기능을 교반설비에 부여하여 호퍼의 구성을 간단히 하고자 하는 고형물 저장호퍼에 관한 것이다.

각종 외식산업 및 식품 가공업의 발달과 더불어, 음식 유기물의 처리양은 점점 많아지고, 대량으로 사육되는 동물은 환경을 오염시킬 정도로 분뇨를 방출하고 있기 때문에, 오물의 처리는 하나의 산업으로 자리 잡아가고 있는 실정이다.

대형식당이나 가정 및 식품공장에서 발생하는 음식물쓰레기나, 각종 유기물을 발효시켜 퇴비나 사료로 재활용하고, 가축의 분뇨는 미생물 분해과정을 거쳐 퇴 비로 사용될 수 있다.

오물의 처리산업은 수거과정에부터 대폭적으로 이루어져 자연환경으로 유입되는 것이 최대한 방지되고, 최대한으로 수집된 오물은 모두 처리할 수 있는 처리능력을 갖추어야 한다.

바람직하게는 처리과정에서 재활용 할 수 있는 유기물로 변환시켜야 한다.

이러한 오물처리에서 사용되던 종래의 오물저장호퍼는 상방에서 오물을 공급하여 저장하였다 탱크의 하부에 설치된 도어를 개방하여 오물의 자중으로 배출시키는 방식을 취하였다.

슬러지 케이크 저장용 호퍼에 대해서는 국내등록특허 제10-1085360호에 제안된 바 있다.

기존 슬러지 케이크 저장용 호퍼는 저장된 오물의 누출을 완전히 차단하지 못해 작업장 주위가 오염되는 문제점이 있고, 저장된 오물을 일정하게 공급하지 못하는 문제점이 있다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 교반설비로써 저장된 고형물을 교반시킴과 아울러 교반설비를 승하강시키며 교반된 고형물의 정량 배출을 단속함에 따라 교반과 정량배출 기능을 교반설비에 부여하여 호퍼의 구성을 간단히 하고자 하는 고형물 저장호퍼를 제공하는데 그 목적이 있다.

그리고, 본 발명은 호퍼 내부에 저장된 고형물이 나선 형상의 플레이트에 의해 하측으로 일정량만큼 배출될 수 있도록 하기 위한 고형물 저장호퍼를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 고형물 저장호퍼는: 상측과 하측으로 개방되어 고형물을 공급받아 배출하는 바디, 상기 바디의 하측을 개폐하는 도어플레이트, 및 상기 도어플레이트를 승하강시키며 상기 바디의 하측을 개폐 조작하는 승하강개폐부를 포함한다.

상기 승하강개폐부는, 상기 바디에 고정 장착되는 승하강가동모터, 상기 승하강가동모터 가동시 회전되는 회전샤프트, 상기 회전샤프트를 축 삽입하여 나사 결합함으로써 회전되는 상기 회전샤프트의 회전 방향에 따라 승하강되는 승하강플레이트, 및 상기 승하강플레이트에 연결되고, 상기 도어플레이트를 구비하는 승하강샤프트를 포함한다.

상기 승하강샤프트는 둘레면에 교반날개를 구비하고, 상기 승하강플레이트에 장착되는 회전가동모터에 연결되어 회전됨이 바람직하다.

상기 바디는 가이드샤프트를 상기 회전샤프트에 나란하게 배치하고, 상기 승하강플레이트는 상기 가이드샤프트를 축 삽입하기 위해 삽입홀을 통공함이 바람직하다.

상기 승하강샤프트는 상기 바디의 개방된 하측을 다단으로 개폐하기 위해 상기 도어플레이트에 인접되는 부위에 나선 형상의 나선플레이트를 구비하며, 상기 도어플레이트는 둘레면에 패킹부재를 구비함이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 고형물 저장호퍼는 종래 기술과 달리 교반설비로써 저장된 고형물을 교반시킴과 아울러 교반설비를 승하강시키며 교반된 고형물의 정량 배출을 단속함에 따라 교반과 정량배출 기능을 교반설비에 부여하여 호퍼의 구성을 간단하게 할 수 있다.

그리고, 본 발명은 호퍼 내부에 저장된 고형물이 나선 형상의 플레이트에 의해 하측으로 일정량만큼 배출될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 교반날개 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 개폐 작동도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 종단면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 고형물 저장호퍼의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 종단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 평면도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 교반날개 분해 사시도이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 개폐 작동도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고형물 저장호퍼의 종단면도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼(10)는 오물과 같은 고형물을 공급받아 저장하며 설정량만큼 일정간격 또는 간헐적으로 배출하는 설비로서, 바디(20), 도어플레이트(30), 및 승하강개폐부(100)를 포함하여 이루어진다.

바디(20)는 고형물 저장호퍼(10)의 외형을 형성하는 것으로서, 내부의 고형물이 상측으로 넘쳐흐르지 않도록 상측면(22)에 의해 상측이 막혀있다. 이때, 상측면(22)은 바디(20)로부터 분리되거나 회동되며 개폐될 수도 있고, 바디(20)에 일체로 제작될 수도 있다.

아울러, 상측면(22)은 외부에서 고형물이 투입될 수 있도록 투입구(24)를 구비한다. 투입구(24)는 단순히 상측면(22)에 통공된 홀일 수도 있고, 호퍼일 수도 있다. 이때, 고형물은 이송부재(5)를 따라 상측면(22) 상부까지 이송된 후, 투입구(24)로 자유 낙하된다. 여기서, 이송부재(5)는 컨베이어벨트 등 다양하게 적용 가능하다.

또한, 상측면(22)에는 점검구(26)가 구비된다. 점검구(26)는 작업자가 바디(20) 내부로 들어가서 승하강개폐부(100) 등을 유지 보수 할 수 있도록 하기 위해 구비된다. 이때, 점검구(26)는, 도시하지는 않았지만, 개폐도어를 구비함이 바람직하다.

바디(20)는 내부에 공간을 갖으며, 내부의 고형물을 배출할 수 있도록 하측이 개방된다.

그리고, 바디(20)는 투입구(24)의 직경(넓이)이 개방된 하측의 직경(넓이)보다 크게 형성된다. 이는, 많은 양의 고형물을 공급받고, 배출량을 일정하게 하기 위함이다. 이때, 바디(20)는 하측이 상광하협(上廣下狹) 형상으로 이루어진다.

물론, 바디(20)는 다양한 재질로 이루어질 수 있다.

또한, 도어플레이트(30)는 바디(20)의 하측을 개폐하는 역할을 한다. 특히, 도어플레이트(30)는 바디(20)의 하측 내부에 구비되어 바디(20)의 하측을 막고, 바디(20)의 상부로 상승하면서 바디(20)의 하측을 개방하는 역할을 한다.

도어플레이트(30)는 다양한 형상 및 다양한 재질로 적용 가능하다.

한편, 도어플레이트(30)는 승하강개폐부(100)에 연결된다.

승하강개폐부(100)는 도어플레이트(30)를 승하강시키며 바디(20)의 하측을 개폐 조작하는 역할을 한다.

여기서, 승하강개폐부(100)는 승하강가동모터(110), 회전샤프트(120), 승하강플레이트(130), 및 승하강샤프트(140)를 포함하여 이루어진다.

승하강가동모터(110)는 바디(20)의 상측 즉, 상측면(22)에 고정 장착된다. 특히, 승하강가동모터(110)는 상측면(22)에 직접 고정 장착될 수도 있고, 바디(20)에 연결되는 별도의 브라켓에 장착될 수도 있다.

그리고, 회전샤프트(120)는 승하강가동모터(110)에 연결되어 승하강가동모터(110)의 구동시, 회전된다. 이때, 회전샤프트(120)는 양방향 회전됨이 바람직하다. 이는, 승하강플레이트(130)를 승하강 작동시키기 위함이다. 그래서, 승하강가동모터(110)는 스텝모터로 함이 바람직하다.

아울러, 승하강플레이트(130)는 회전샤프트(120)를 축 삽입하여 나사 결합한다.

즉, 회전샤프트(120)는 하측 둘레면에 수나사부(122)를 형성한다. 그리고, 승하강플레이트(130)는 회전샤프트(120)를 축 삽입하기 위해 연통홀(131)을 통공하며, 연통홀(131)의 내측면에 해당되는 승하강플레이트(130)는 암나사부(132)를 구비한다. 따라서, 회전샤프트(120)는 승하강플레이트(130)의 연통홀(131)에 나사 결합된다. 이에 따라, 회전샤프트(120)가 회전되는 방향에 따라, 승하강플레이트(130)는 회전샤프트(120)의 축 방향을 따라 승하강 가능하게 된다.

이때, 바디(20)는 개방된 상측으로 고형물을 공급받기 때문에, 바디(20) 내측에 구비되는 승하강플레이트(130)는 고형물의 공급량을 확보할 수 있도록 최소한의 크기로 이루어짐이 바람직하다. 편의상, 승하강플레이트(130)는 바(har) 타입으로 도시한다.

아울러, 회전샤프트(120)는 승하강플레이트(130)의 하부 이탈을 방지하기 위해 스토퍼 역할을 하는 너트부재(133)를 구비함이 바람직하다.

또한, 승하강샤프트(140)는 승하강플레이트(130)에 연결되어 승하강플레이트(130)와 함께 승하강하게 된다. 그리고, 승하강샤프트(140)는 하측에 도어플레이트(30)를 구비한다. 도어플레이트(30)는 바디(20)의 개방된 하측을 개폐하는 역할을 한다. 즉, 도어플레이트(30)가 바디(20)의 내부 중앙 방향으로 상승함에 따라, 상광하협 형상인 바디(20)의 하측은 개방된다. 반대로, 도어플레이트(30)가 바디(20)의 내부에 구비되어 바디(20)의 하부 내측면에 접하면, 바디(20)의 하측은 막히게 된다.

이에 따라, 승하강샤프트(140)는 바디(20)의 중심축에 위치함이 바람직하다.

이때, 도어플레이트(30)는 평면상 바디(20)의 하부 내측과 동일한 원판 또는 다각판 형상으로 이루어진다.

아울러, 도어플레이트(30)는 둘레면에 패킹부재(190)를 구비하여 밀봉력을 향상시킴이 바람직하다. 이때, 패킹부재(190)는 고무 재질 등 다양한 재질로 적용 가능하다.

또한, 승하강샤프트(140)는 둘레면에 교반날개(150)를 구비하고, 회전가동모터(160)에 연결된다. 이때, 회전가동모터(160)는 승하강플레이트(130) 상측에 고정 장착됨이 바람직하다. 승하강플레이트(130)는 승하강샤프트(140)와 회전가동모터(160)를 연결할 수 있도록 구비된다.

이에 따라, 승하강샤프트(140)가 승하강플레이트(130)와 함께 승하강됨으로써 바디(20)의 하측을 개폐하고, 승하강샤프트(140)가 회전시 교반날개(150)가 바디(20) 내부의 고형물을 교반시킨다. 교반날개(150)는 경질로 이루어질 수도 있고, 연질로 이루어질 수도 있다.

특히, 교반력을 향상시키기 위해, 승하강샤프트(140)는 양방향 반복 회전됨이 바람직하다. 그래서, 회전가동모터(160)는 스텝모터로 함이 바람직하다.

도 5에서처럼, 교반날개(150)는 승하강샤프트(140)에 분리 가능하게 구비됨이 바람직하다. 이는, 교반날개(150) 각각이 파손이나 변형시 해당 교반날개(150)만을 교체함으로써 유지 보수비용을 줄이기 위함이다.

예로서, 교반날개(150)는 승하강샤프트(140)의 둘레면과 접촉면적을 증가시키기 위해 플랜지(152)를 구비한다. 플랜지(152)와 승하강샤프트(140)는 면접촉된 상태에서, 결속부재(154)가 플랜지(152)와 승하강샤프트(140)를 결속하게 된다. 여기서, 결속부재(154)는 볼트 등 기계체결요소로 한다. 이에 따라, 교반날개(150) 각각은 승하강샤프트(140)로부터 분리 가능하게 결합된다.

그리고, 회전가동모터(160)는 바디(20) 내부로 공급되는 고형물로부터 보호됨이 바람직하다. 그래서, 회전가동모터(160)는 커버(162)에 의해 보호된다. 커버(162)는 승하강플레이트(130)에 분리 가능하게 고정 설치됨이 바람직하다.

커버(162)는 다양한 형상 및 다양한 재질로 변형 가능하다.

한편, 회전샤프트(120)가 승하강플레이트(130)에 나사 결합되어 회전시, 승하강플레이트(130)가 회전샤프트(120)와 함께 회전되려고 한다.

그래서, 승하강플레이트(130)가 회전되지 않고 안정적으로 승하강되도록 설치됨이 바람직하다.

예로서, 바디(20)는 가이드샤프트(172)를 회전샤프트(120)에 나란하게 배치하고, 승하강플레이트(130)는 가이드샤프트(172)를 축 삽입하기 위해 삽입홀(174)을 통공한다. 특히, 가이드샤프트(172)는 상측면(22)에 연결 고정된다.

상측면(22)에 고정된 가이드샤프트(172)가 승하강플레이트(130)의 삽입홀(174)에 삽입되기 때문에, 승하강플레이트(130)는 가이드샤프트(172)에 의해 회전 방지된다. 그리고, 승하강플레이트(130)는 중심을 기준으로 일측이 회전샤프트(120)를 따라 승하강되며, 타측이 가이드샤프트(172)를 따라 승하강됨으로써 안정적으로 승하강 가능하게 된다.

물론, 가이드샤프트(172)는 다양한 형상으로 변형 가능하고, 다양한 방식으로 바디(20)에 고정 설치된다.

또한, 승하강샤프트(140)는 바디(20)의 하부 내측면과의 밀봉력을 향상시키기 위해 도어플레이트(30)에 인접되는 부위에 나선 형상의 나선플레이트(180)를 구비함이 바람직하다.

즉, 나선플레이트(180)는 승하강샤프트(140)의 하측에 나선 궤적을 따라 연속되게 바디(20)의 하부 내측면에 접하도록 형성된다.

그래서, 고형물은 나선플레이트(180)와 도어플레이트(30)에 의해 임의적으로 바디(20)의 하측 배출이 방지된다.

그리고, 바디(20)는 바닥에 설치되는 지지대(40)에 지지되어 바닥으로부터 일정간격 유격된다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼(10)는 형강기초자립형으로 설치될 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 고형물 저장호퍼(10)의 작동을 살펴보면 다음과 같다.

도 6에서처럼, 우선, 작업자가 승하강가동모터(110)를 구동시켜 회전샤프트(120)를 일방향으로 회전시킴으로써, 승하강플레이트(130)는 설정높이까지 하강하게 된다.

그래서, 승하강샤프트(140)가 승하강플레이트(130)와 함께 하강함으로써, 나선플레이트(180)와 도어플레이트(30)가 바디(20)의 개방된 하측을 막게 된다.

이 후, 고형물이 바디(20)의 상측으로 공급된다.

고형물이 완전히 공급되거나, 고형물의 배출 요청시, 작업자는 승하강가동모터(110)를 구동시켜 회전샤프트(120)를 타방향으로 회전시키게 된다. 그러면, 승하강플레이트(130)와 승하강샤프트(140)는 설정거리만큼 서서히 상승하게 된다.

이때, 도어플레이트(30)가 바디(20)의 내부로 완전히 상승됨으로써, 고형물은 바디(20)의 하측 단면적에 해당되는 용량만큼 연속적으로 배출될 수 있게 된다.

물론, 승하강샤프트(140)는 회전가동모터(160)의 가동시 회전됨으로써, 교반날개(150)에 의해 고형물을 교반시킬 수 있게 된다.

미설명된 도면부호는 상술한 것으로 대체한다.

설정시간 경과 후, 또는 작업자에 의해, 회전샤프트(120)가 일방향으로 회전됨으로써, 바디(20)의 개방된 하측은 도어플레이트(30)와 나선플레이트(180)에 의해 견고하게 밀봉처리된다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고형물 저장호퍼(10)는 바디(20), 도어플레이트(30), 및 승하강개폐부(100)를 포함하여 이루어진다.

바디(20), 도어플레이트(30), 및 승하강개폐부(100)는 상술한 것으로 대체한다.

그리고, 바디(20)는 토목기초대(50)에 지지되도록 설치될 수도 있다.

즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고형물 저장호퍼(10)는 토목기초형으로 설치될 수 있다.

미설명된 도면부호는 상술한 것으로 대체한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10: 저장호퍼 20: 바디
30: 도어플레이트 100: 승하강개폐부
110: 승하강가동모터 120: 회전샤프트
122: 수나사부 130: 승하강플레이트
132: 암나사부 140: 승하강샤프트
150: 교반날개 160: 회전가동모터
162: 커버 172: 가이드샤프트
174: 삽입홀 180: 나선플레이트
190: 패킹부재

Claims

상측과 하측으로 개방되어 고형물을 공급받아 배출하는 바디;
상기 바디의 하측을 개폐하는 도어플레이트; 및
상기 도어플레이트를 승하강시키며 상기 바디의 하측을 개폐 조작하는 승하강개폐부를 포함하고,
상기 승하강개폐부는, 상기 바디에 고정 장착되는 승하강가동모터;
상기 승하강가동모터 가동시 회전되는 회전샤프트;
상기 회전샤프트를 축 삽입하여 나사 결합함으로써 회전되는 상기 회전샤프트의 회전 방향에 따라 승하강되는 승하강플레이트; 및
상기 승하강플레이트에 연결되고, 상기 도어플레이트를 구비하는 승하강샤프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 고형물 저장호퍼.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 승하강샤프트는 둘레면에 교반날개를 구비하고, 상기 승하강플레이트에 장착되는 회전가동모터에 연결되어 회전되는 것을 특징으로 하는 고형물 저장호퍼.
제 1항에 있어서,
상기 바디는 가이드샤프트를 상기 회전샤프트에 나란하게 배치하고;
상기 승하강플레이트는 상기 가이드샤프트를 축 삽입하기 위해 삽입홀을 통공하는 것을 특징으로 하는 고형물 저장호퍼.
제 1항에 있어서,
상기 승하강샤프트는 상기 바디의 개방된 하측을 다단으로 개폐하기 위해 상기 도어플레이트에 인접되는 부위에 나선 형상의 나선플레이트를 구비하며;
상기 도어플레이트는 둘레면에 패킹부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 고형물 저장호퍼.