KR20120002198A - 모바일 스크린 플랜트 - Google Patents

Abstract

본원 발명은 하천부지나 산지에서 수거한 골재 또는 크라셔 쇄석라인에서 산출된 석분과 폐토를 선별하는 모래분급 전용설비에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원료공급설비, 선별기, 이송설비 및 기타 설비를 합쳐 하나의 컨테이너처럼 이동식 트레일러로 구성하도록 함으로써 작업시 먼지의 비산을 방지하고, 장비의 이동이 수월하며. 장비의 설치 및 해체가 용이하도록 제공되는 모바일 스크린 플랜트 설비에 관한 것이다.
본원에서 제공되는 컨테이너 타입의 모바일 스크린 플랜트는, 내부로 원료를 공급받아 분류할 수 있도록 공간을 갖는 컨테이너 박스와 페이로더나 덤프트럭이 주기적으로 투입하는 원료를 일시적으로 받아서 저장하는 공급호퍼와 상기 공급호퍼로부터 원료를 공급받아 진동스크린으로 공급하는 진동피더와 상기 진동스크린에서 선별된 원료를 각각 배출하는 배출호퍼와 상기 진동스크린에서 선별된 6㎜이하 모래를 야적장으로 운송하는 모래배출슈트와 상기 진동스크린에서 선별된 6㎜ 이상 25㎜ 이하인 자갈을 야적장으로 운송하는 자갈이송벨트콘베어와 상기 진동스크린에서 선별된 25㎜ 이상의 돌멩이를 야적장으로 운송하는 돌멩이이송벨트콘베어와 상기 진동스크린, 모래배출호퍼, 모래배출슈트, 자갈이송벨트콘베어, 돌멩이이송벨트콘베어에 각각 물을 분사하여 골재를 세척하는 세척장치를 포함하여 구성된다.

Description

모바일 스크린 플랜트{Mobile Screen Plant}

본원 발명은 하천부지나 산지에서 수거한 골재 또는 크라셔 쇄석 라인에서 산출된 석분과 폐토를 선별하는 모래 분급 전용설비에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원료 공급설비, 선별기, 이송설비 및 기타 부대설비를 합쳐 하나의 컨테이너 처럼 이동식 트레일러로 구성됨으로 설비의 설치 및 해체가 용이하고, 이동이 편리하도록 제공되는 모바일 스크린 플랜트 설비에 관한 것으로, 본원의 설비가 적용되는 원료공급조건은 입도크기가 0~40 ㎜ 범위가 80% 정도이고, 입도크기가 40~150 ㎜ 범위가 20% 정도인 골재 분급에 적용되는 이동식 모바일 스크린 플랜트 설비에 관한 것이다.

골재는 몰타르 또는 콘크리트의 뼈대가 되는 재료로, 주로 모래나 자갈을 사용한다. 모래나 자갈은 하천정비 현장이나 골재채굴 산지 등에서 수거할 수 있으며 수거된 모래나 자갈을 입도별로 선별한 후 세척하여 골재로 사용하게 된다.

골재를 대량으로 사용하게 되는 건설현장에는 원료로서 모래와 자갈과 같은 골재 또한 원료에 포함되어 유입되는 석분과 폐토가 지속적으로 쌓이게 되고 이러한 모래와 자갈을 입도별로 선별하고 세척하여 사용할 수 있도록 만들어주는 설비가 별도로 필요하게 된다.

그러나 건설공사현장에서 골재를 선별 및 세척하여 보관하기 위한 별도의 장소를 마련하기는 쉽지 않은 일이며, 또한 건설공사 현장 내에서도 골재가 필요한 위치가 매번 달라짐으로 골재를 선별 및 세척하여 보관하는 것도 공사공정에 따라 이동하는 것이 바람직하나 이미 특정장소에 고정된 시설이나 설비를 해체하여 다시 이동/설치하는 것은 용이한 일이 아니다.

한편 원료를 골재와 모래로 분리하기 위해서는 진동스크린을 사용하는 것이 일반적인데, 진동스크린의 스크린 상단에 원료를 투입하고 분류하는 과정에서 많은 비산먼지와 이물질이 날리게 되어 공사현장과 공사현장 인근을 오염시키는 원인 중 하나로 지목받기도 하고 또한 공사장 주변의 인근주민들에게 민원의 대상이 되기도 한다.

본원 발명은 석분이나 폐토, 또는 하천부지에서 수거되는 골재를 건설공사 현장으로 이송하고 선별 및 세척까지 일괄처리가 가능한 이동식 선별설비로서 컨테이너 타입으로 구성하여 트레일러처럼 이동할 수 있는 모바일 스크린 플랜트를 제공하고자 하는 목적을 갖는다.

또한 본원에서 제공되는 모바일 스크린 플랜트는 공사장의 작업장 지면이 편평하지 않고 울퉁불퉁할 때 아웃트리거를 이용하여 본원의 모바일 스크린 플랜트가 수평으로 놓여져 정상적인 기울기를 유지하면서 안전작업이 가능한 모바일 스크린 플랜트를 제공하고자 하는 목적도 갖는다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본원발명에서는 원료공급설비, 골재선별설비, 제품이송설비, 세척설비, 전기설비 및 운송설비를 일체화하여 구성한 컨테이너 타입의 모바일 스크린 플랜트에 관한 기술사상이 개시된다.

본원의 모바일 스크린 플랜트는 원료공급설비로서는 공급호퍼와 진동피더를 구비하고, 골재선별설비로서는 진동스크린과 배출호퍼를 구비하고, 제품이송설비로서는 공급슈트와 이송컨베어를 구비하고, 세척설비로서는 물과 펌프 및 스프레이노즐을 구비하는 구성을 이루며 이러한 장비가 모두 하나의 컨테이너 안에 설치되도록 함으로써 이동시 건설장비가 외부로 드러나지 않도록 하고 작업시에 먼지의 비산이나 발생을 최소화하도록 제공된다.

상기 공급호퍼는 페이로더나 덤프트럭으로부터 주기적으로 투입되는 원료를 일시적으로 받아서 저장하는 설비이며, 상기 진동피더는 상기 공급호퍼에 저장된 원료를 골재선별설비로 공급하는 설비로서 구동회전속도를 변화시켜 진폭을 조절함으로써 골재선별설비로 공급하는 원료의 양을 조절할 수 있도록 하고 특히 인버터 구동으로 공간활용도를 높일 수 있다.

상기 진동스크린은 원료를 입도별로 선별하는 설비로서 편심축 회전을 이용하여 원하는 진폭을 조절할 수 있도록 하고, 특히 상기 진동스크린의 내부에 설치되는 체망을 다단으로 설치하되 상단의 체망의 구멍크기가 가장 크고 하단으로 갈수록 작은 구멍크기를 갖도록 하여 투입되는 원료의 크기에 따라 여러 종류로 분류할 수 있도록 제공된다.

상기 배출호퍼는 상기 진동스크린에서 크기로 분류된 원료들을 각각 다른 곳으로 배출하는 설비로서, 상기 진동스크린에서 분류된 수만큼 배출호퍼가 구비되며 이때 상기 배출호퍼의 하단에는 각각 배출된 원료를 이송하기 위한 이송장치가 구비된다.

상기 공급슈트는 상기 진동스크린에서 가장 작은 크기로 분류되는 원료를 모래로 간주하였을 때 상기 모래를 야적장으로 공급하는 설비로서, 탈 부착이 가능한 라이너 방식으로 시공되는 것이 바람직하다.

상기 이송컨베어는 골재로 사용되는 자갈이나 또는 골재로 사용하기에는 큰 자갈을 각각 분류하여 각각의 저장장소로 이송하는 설비로서, 상기 공급슈트의 하단에 각각 이송컨베어가 시공된다.

상기 세척설비는 물탱크에 연결배관 및 스프레이 노즐을 통해 상기 진동스크린의 상단 및 상기 이송컨베어의 상단에서 원료에 물을 분사하여 세척하는 설비로서 기능한다.

따라서 본원의 기술사상으로 제공되는 컨테이너 타입의 모바일 스크린 플랜트는, 내부로 원료를 공급받아 분류할 수 있도록 공간을 갖는 컨테이너 박스와 페이로더나 덤프트럭이 주기적으로 투입하는 원료를 일시적으로 받아서 저장하는 공급호퍼와 상기 공급호퍼로부터 원료를 공급받아 진동스크린으로 공급하는 진동피더와 상기 진동스크린에서 선별된 원료를 각각 배출하는 배출호퍼와 상기 진동스크린에서 선별된 6㎜이하 모래를 야적장으로 운송하는 모래배출슈트와 상기 진동스크린에서 선별된 6㎜ 이상 25㎜ 이하인 자갈을 야적장으로 운송하는 자갈이송벨트콘베어와 상기 진동스크린에서 선별된 25㎜ 이상의 돌멩이를 야적장으로 운송하는 돌멩이이송벨트콘베어와 상기 진동스크린, 모래배출호퍼, 모래배출슈트, 자갈이송벨트콘베어, 돌멩이이송벨트콘베어에 각각 물을 분사하여 골재를 세척하는 세척장치를 포함하여 구성된다.

상기의 구성 중 공급호퍼, 진동피더, 진동스크린, 배출호퍼, 세척장치는 컨테이너 박스 내부에 설치되도록 하고, 모래배출슈트, 자갈이송벨트콘베어, 돌멩이이송벨트콘베어는 공사장에서 작업시 컨테이너 박스 외부에 별도로 설치하도록 한다.

또한, 상기 진동피더는 구동회전속도를 변화시킬 수 있어 진폭을 조절 가능케 하고 인버터 구동으로 원석공급량을 조정할 수 있도록 하고, 상기 진동스크린은 편심축회전을 이용하여 원하는 진폭을 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

특히 상기 컨테이너 박스에는 장치들의 기울기를 별도의 기타장비의 지원 없이 조절할 수 있고 또한 분류작업시 안정적으로 작업할 수 있도록 아웃트리거가 설치되어 있는 것이 바람직하다.

본원에서 제공하는 컨테이너 타입의 모바일 스크린 플랜트는 하나의 컨테이너박스 안에 공급호퍼와 진동스크린, 세척장치가 내장되도록 하여 공사장으로 이동시 건설장비가 외부로 드러나지 않으며, 또한 공사장에서 작업시 컨테이너 내부에서 원료의 선별이 이루어짐으로써 비산먼지의 발생을 최소화하여 민원발생 문제를 근본적으로 해결하는 효과를 갖는다.

본원은 건설공사 현장이나 골재나 모래 채취현장에서 원료를 수거하여 특정장소로 이동하지 않고 발생장소에 본원의 이동식 모바일 스크린 플랜트를 차량으로 운반하여 현장에 설치하여 골재를 선별 및 세척하여 즉석에서 재활용하도록 제공됨으로 운전관리의 편리함과 동시 경제적 실익효과도 얻을 수 있다.

도 1은 본원의 컨테이너 박스 타입 모바일 스크린 플랜트를 구현한 사시도.
도 2는 트럭과 연결된 컨테이너의 내부를 도시한 측단면도.
도 3은 공사장 작업시 원료이송설비를 부착한 상태의 컨테이너를 도시한 예시도.

이하 본원의 기술사상을 구현하기 위한 발명의 구현 실시양태를 첨부된 도면을 참조하여 설명하고자 하는바, 본 출원의 명세서나 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 될 것이며, 본원의 보호범위는 발명의 기술사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 할 것이며, 본 명세서에 기재된 예시는 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본원의 기술사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

도 1은 본원에서 제공하는 컨테이너 박스 타입의 모바일 스크린 플랜트의 사시도이다.

본원에서 제공하는 컨테이너 박스(10)는 상부 일측단에는 원료가 투입되는 투입구(11)가 형성되고 하부 중앙 일측단에는 모래를 배출하기 위한 모래배출호퍼(12), 측단 일측에는 자갈을 배출하기 위한 자갈배출호퍼(13), 자갈보다 큰 돌멩이를 배출하기 위한 돌멩이배출호퍼(14)가 각각 설치되어 있으며, 공사장에서 작업시 컨테이너를 지지하기 위한 아웃트리거(15)가 다수 개 설치되고 이동시 사용하기 위한 바퀴(16)와 커플러(17)가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 투입구(11)에는 슬라이딩 개폐장치(11a)가 추가로 설치되는 것이 바람직하며, 슬라이딩 개폐장치(11a)는 원료가 투입되는 투입구를 개폐시키는 장치로서 슬라이드홈(11b)을 따라 슬라이드 되면서 개폐가 이루어질 수 있도록 제공될 수 있으며, 일측에 손잡이(11c)가 구비되어 작업자가 용이하게 개폐할 수 있도록 제공된다.

상기 모래배출호퍼(12)는 6㎜이하의 모래를 배출하는 호퍼로서, 컨테이너 박스(10)의 하단부에 설치되는데, 바퀴(16)보다는 상부에 위치하여 이동시 상기 모래배출호퍼가 지면에 닿지 않도록 하여야 하며 상기 모래배출호퍼(12)에는 별도로 마련된 모래배출슈트가 부착되어 모래를 야적장으로 배출할 수 있도록 제공되는 것이 바람직하다.

상기 자갈배출호퍼(13)는 6㎜ ~ 25㎜ 사이의 자갈을 배출하는 호퍼로서, 컨테이너 박스의 일측단 하부에 형성되어 있으며, 상기 돌멩이배출호퍼(14)는 25㎜ 이상의 돌멩이를 배출하는 호퍼로서 자갈배출호퍼(13)의 상측에 형성되어 있다.

상기 아웃트리거(15)는 컨테이너 박스의 양측 사이드로 벌려지면서 지면에 고정되는 일종의 랜딩기어 장치로서 유압실린더에 의해 작동하며 이동시에는 컨테이너의 양측면에 붙어있다가 공사장에서 작업시 지면에 고정되어 컨테이너를 지지하는 역할을 하며, 특히 지면이 울퉁불퉁한 경우에도 컨테이너를 편평하게 놓아 균형을 잡아주는 작용을 한다.

상기 커플러(17)는 이동시 상기 컨테이너(10)와 트럭을 연결하여 이동이 가능하도록 하는 것으로서 특히 자갈배출호퍼(13)의 위치에 설치될 수 있는 자갈이송벨트콘베어(도 3의 xx)가 놓여질 수 있도록 '⊃'자 형태를 취하는 것이 바람직하다.

도 2는 본원의 모바일 스크린 플랜트 트레일러가 트럭(1)과 연결된 상태를도시한 측 단면도이다. 트럭(1)과 컨테이너의 커플러(17)와 연결되어 이동가능함을 나타내고 있으며, 또한 컨테이너의 내부 구조를 별도로 도시하고 있다.

컨테이너(10)의 내부구조를 나타내기 위하여 코테이너 박스(10)를 점선으로 나타내고 내부를 도시한 것으로, 원료투입구(11)의 하부에는 공급호퍼(21)가 설치되어 투입되는 원료를 저장할 수 있도록 하고,

상기 공급호퍼에 진동을 주어 진동스크린으로 원료를 일정한 양만큼 투입하도록 하는 진동피더(22)가 상기 공급호퍼의 하단에 설치되며,

상기 공급호퍼로부터 원료를 투입받아 입도별로 분류시키기 위한 진동스크린(30)이 설치되되, 상기 진동스크린(30)은 2단스크린으로 구성되어 상단의 스크린(31)은 예를 들어 25㎜의 구멍크기를 갖도록 하고, 하단의 스크린(32)은 6㎜의 구멍크기를 갖도록 제공될 수 있으며, 상단 스크린의 일측 끝단에 돌멩이배출호퍼(14)가 위치하고 하단스크린의 일측 끝단에 자갈배출호퍼(13)가 위치하도록 구성하여 6㎜ ~ 25㎜ 사이의 자갈과 25㎜ 이상의 돌멩이가 각각 돌멩이배출호퍼(14) 및 자갈배출호퍼(13)로 배출될 수 있도록 하며, 또한 상기 진동스크린의 최 하단은 모래배출호퍼(12)와 연결되도록 구성하여 6mm 이하의 모래를 배출할 수 있도록 구성된다.

또한 상기 진동스크린(30)의 상측에는 상기 진동스크린으로 물을 분사하여 원료를 세척하는 세척장치(40)가 형성될 수 있다. 상기 세척장치는 진동스크린을 통해 이동하는 원료에 물을 분사하여 원료에 붙어있는 이물질을 떨어내고 모래와 함께 모래배출호퍼(12)로 배출되도록 구성된다.

도 3은 공사장에서 작업시 원료 이송설비를 부착한 상태의 사용상태를 컨테이너 박스 내부를 중심으로 도시한 적용예시도로서, 도 3a는 컨테이너 박스의 측면을 도시하고 있고 도 3b는 컨테이너 박스의 상부에서 바라본 평면을 도시하고 있ㄴ는 것으로, 컨테이너 박스 내부를 명확하게 나타내기 위하여 컨테이너는 이점쇄선으로 표시하고 컨테이너 내부는 실선으로 나타내었다.

모래배출호퍼(12)에는 모래배출슈트(51), 자갈배출호퍼(13)에는 자갈이송벨트콘베어(52), 돌멩이배출호퍼(14)에는 돌멩이이송벨트콘베어(53)가 각각 설치되어 배출되는 원료를 각각의 야적장에 분배할 수 있도록 하는 것을 나타내고 있다.

또한 세척장치를 이용하여 진동스크린의 상부로 물을 분사할 수 있도록 함으로써 원류를 분류하는 과정에서 세척이 같이 일어날 수 있도록 하고 있음을 나타내고 있다.

이상으로 본원 발명의 기술사상을 구현한 일 실시예를 겸하여 설명하였으나, 본원의 기술사상이 위에 제시한 실시예에 제한되는 것이 아닌 것으로서, 예를 들면 진동스크린의 스크린망 갯수를 조절하거나 부가적인 장치를 추가하거나 제외하는 등의 다양한 변형물과 균등물이 나올 수 있음은 자명하다 할 것이다.

1 : 트럭 10 : 컨테이너 박스
11 : 투입구 11a : 슬라이딩 개폐장치
11b : 슬라이드 홈 11c : 손잡이
12 : 모래배출호퍼 13 : 자갈배출호퍼
14 : 돌멩이배출호퍼 15 : 아웃트리거
16 : 바퀴 17 : 커플러
21 : 공급호퍼 22 : 진동피더
30 : 진동스크린 31 : 상단스크린
32 : 하단스크린 33 : 진동모터
40 : 세척장치 50 : 이송설비
51 : 모래배출슈트 52 : 자갈이송벨트콘베어
53 : 돌멩이이송벨트콘베어

Claims (5)

1. 트레일러처럼 이동가능하고, 컨테이너 내부에서 골재를 세척하면서 입도별로 분류하도록 제공되는 스크린 플랜트에 있어서,
   바퀴(16)가 장착되어 이동가능하며 내부로 골재원료를 투입받아 분류할 수 있는 공간을 갖는 컨테이너(10);
   상기 컨테이너의 상부 일측에 원료를 투입할 수 있도록 형성된 원료투입구(11);
   상기 컨테이너의 내부로 상기 원료투입구의 하단에 위치하여 투입된 원료를 저장하는 공급호퍼(21);
   상기 공급호퍼(21)의 하단부에 설치되어 상기 공급호퍼에 진동을 주는 진동피더(22);
   상기 공급호퍼로부터 원료를 투입받아 입도별로 분류하는 진동스크린(30);
   상기 진동스크린에 진동을 주는 진동모터(33);
   상기 진동스크린의 끝단에서 컨테이너의 외부로 분류된 원료를 각각 배출하는 배출호퍼(12,13,14);
   를 포함하도록 구성되어 이동이 가능하면서 컨테이너 내부에서 골재를 세척 및 분류하도록 제공되는 것을 특징으로 하는 모바일 스크린 플랜트.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 컨테이너(10)의 상측에 형성된 투입구(11)에는 상기 투입구를 개폐하기 위한 슬라이딩 개폐장치(11a)가 설치되고, 상기 슬라이딩 개폐장치를 슬라이드하기 위한 슬라이드홈(11b)이 컨테이너 상측에 형성되며, 상기 슬라이딩 개폐장치를 용이하게 슬라이드하기 위한 손잡이(11c)가 슬라이딩 개폐장치 상측에 구비되는 구조를 갖고,
   상기 컨테이너(10)의 내부 진동스크린(30)의 상측에서 진동스크린으로 물을 분사하는 세척장치(40)가 추가로 구비되어 먼지 발생을 최소화하는 것을 특징으로 하는 모바일 스크린 플랜트.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 컨테이너(10)는 트럭과 연결하기 위한 커플러(17)와 작업시 컨테이너를 수평으로 고정시키기 위한 아웃트리거(15)가 추가로 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 모바일 스크린 플랜트.
4. 트레일러처럼 이동 가능하면서 채취된 골재를 현장에서 선별 및 세척공정을 수행하는 골재분류방법에 있어서,
   바퀴(16)가 장착되어 이동가능하며 내부로 골재원료를 투입받아 분류할 수 있는 공간을 갖는 컨테이너(10)와
   상기 컨테이너의 상부 일측에 원료를 투입할 수 있도록 형성된 투입구(11)를 가지며,
   상기 컨테이너의 내부에서 투입구 하단에 위치하여 투입된 원료를 저장하는 공급호퍼(21)를 갖고,
   공급호퍼(21) 하단부에 설치되어 상기 공급호퍼에 진동을 주는 진동피더(22)와
   상기 공급호퍼로부터 원료를 투입받아 입도별로 분류하는 진동스크린(30)과
   상기 진동스크린에 진동을 주는 진동모터(33)와
   상기 진동스크린의 끝단에서 컨테이너의 외부로 분류된 원료를 배출하는 모래배출호퍼(12), 자갈배출호퍼(13)를 포함하고
   컨테이너(10)의 양측면에 붙어 균형을 잡아주는 아웃트리거(15)와 컨테이너(10)와 트럭을 연결해주기 위한 커플러(17)
   를 포함하여 제공됨으로 채취된 골재를 현장에서 선별 및 세척공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 스크린 플랜트를 이용한 골재분류방법.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 진동스크린(30)은 다단으로 구성되어 원료를 여러 입도별로 분류할 수 있도록 제공되고, 분류된 원료의 종류만큼 배출슈트가 구비되어 원하는 입도의 골재를 얻는 것을 특징으로 하는 스크린 플랜트를 이용한 골재분류방법.
   
   

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