KR19990036898A - Kneading device - Google Patents
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Abstract
고효율의 혼련(混練)을 행하는 것이 가능한 혼련장치를 제공한다.Provided is a kneading apparatus capable of kneading with high efficiency.
회전축(20)과 회전축(22)에는 복수의 로드(20a,22a)가 축방향으로 소정 피치 비키게 하여 스크류형으로 장착되어 있다. 한 쪽의 축의 로드의 선단은 다른 쪽의 축의 표면에 대체로 접촉하도록 배치되고, 회전에 의해 다른 쪽의 축의 표면에 부착되는 혼련물을 긁어 떨어낼 수 있도록 되어 있다. 구간 X1, X3에서는 로드는 1열이고, 구간 X2, X4의 구간에서는 로드는 2열로 세워져 형성되고, 반송되는 혼련물의 반죽상태가 양호하게 되는 동시에 반송량은 억제된다. 혼련물이 배출되기 직전의 구간 X5에서는 회전축(20)의 로드는 4열로, 또 회전축(22)의 로드는 5열로 세워져 형성된다. 혼련물은 2열 내지 다열의 구간에서 혼련이 양호하게 되므로 작은 공간에서 고효율의 혼련을 행할 수 있다.The plurality of rods 20a and 22a are attached to the rotary shaft 20 and the rotary shaft 22 in a axial direction so as to be screwed. The tip of the rod of one shaft is disposed so as to substantially contact the surface of the other shaft, and is capable of scraping off the kneaded material attached to the surface of the other shaft by rotation. In the sections X1 and X3, the rods are one row, and in the sections X2 and X4, the rods are formed in two rows, and the kneading state of the kneaded material to be conveyed is good and the conveyance amount is suppressed. In the section X5 immediately before the kneaded material is discharged, the rods of the rotating shaft 20 are formed in four rows, and the rods of the rotating shaft 22 are formed in five rows. Since the kneaded material is kneaded well in a section of two rows to multiple rows, the kneaded material can be kneaded with high efficiency in a small space.
Description
본 발명은 혼련장치, 더욱 상세하게는 혼련부재를 스크류형으로 소정 피치 간격으로 축방향으로 비키게 하여 세워서 형성한 제1 회전축과 상기 제1 축의 회전에 연동하여 회전하고, 혼련부재를 스크류형으로 소정 피치 간격으로 축방향으로 비키게 하여 세워서 형성한 제2 회전축을 가지는 혼련장치에 관한 것이다.The present invention relates to a kneading device, more specifically, to kneading the kneading member in the axial direction at a predetermined pitch interval in a screw shape to rotate in conjunction with the rotation of the first rotation shaft and the first shaft, and to kneading the kneading member in a screw shape. It relates to a kneading apparatus having a second rotating shaft which is formed to stand in the axial direction at a predetermined pitch interval.
종래 이 종류의 혼련장치(믹서)는 예를 들면 탈수오니(脫水汚泥), 소각 또는 집진(集塵) 더스트, 시멘트 등의 고화제(固化劑) 혼입 더스트, 또는 분체(粉體)의 혼합, 교반, 혼련 등에 사용되고, 일본국 특개소 62-157113호 공보, 일본국 특개평 8-126827호 공보에 기재되어 있는 바와 같이 통상 2축의 회전축에 소정의 이송 피치로 회전날개 등의 혼련부재가 스크류형으로 장착되어 있어 투입된 더스트 등이 이 혼련부재에 의해 서로 혼련되면서 반송되고 배출되도록 구성되어 있다.Conventionally, this type of kneading apparatus (mixer) is, for example, dehydration sludge, incineration or dust collecting dust, solidifying agent mixed dust such as cement, or mixing of powder, As described in Japanese Patent Laid-Open No. 62-157113 and Japanese Patent Laid-Open No. 8-126827, a kneading member such as a rotary blade or the like with a rotary feed shaft at a predetermined feed pitch is usually screwed. The dust and the like which have been put into the chamber are configured to be conveyed and discharged while being kneaded with each other by the kneading member.
또 상기 종래의 장치에서는 혼련부재나 회전축의 면에 혼련물이 부착되고, 건조, 고화하여 표면에 달라붙어 작업능률이 저하되는 것을 방지하기 위해 2개의 회전축을 부등속(不等速)으로 회전시킴으로써 한 쪽의 축에 부착되는 혼련물을 다른 쪽의 회전날개 등에 의해 긁어 떨어내는 이른바 셀프클리닝방식을 채용하고 있다. 이 때 서로의 혼련부재가 접촉하지 않도록 회전날개 등의 피치를 부등속으로 정해지는 비로 설정하고 있다.In the conventional apparatus, the kneading material is attached to the surface of the kneading member or the rotating shaft, and the two rotating shafts are rotated at an inconstant velocity in order to prevent the work efficiency from being deteriorated by sticking to the surface by drying and solidifying. The so-called self-cleaning method which scrapes off the kneaded material attached to one side shaft by the other rotary blade etc. is employ | adopted. At this time, the pitch of rotary blades etc. is set to the ratio determined by inconstant velocity so that the kneading | mixing members may not contact each other.
이와 같은 종래의 혼련장치에서는 혼련을 보다 양호하게 행하기 위해 혼련부재로 혼합되는 시간을 길게 하려면, 회전축의 회전에 따라 혼련물이 반송되므로 반송로를 길게 해야 하는, 즉 회전축을 축방향으로 길게 해야 하여 장치가 대형화된다는 문제가 있었다.In such a conventional kneading apparatus, in order to lengthen the mixing time with the kneading member in order to perform kneading better, the kneading material is conveyed according to the rotation of the rotating shaft, so the conveying path must be lengthened, that is, the rotating shaft must be lengthened in the axial direction. There was a problem that the device is large.
따라서 본 발명의 과제는 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 간단한 구성이며, 소형이고 고효율의 혼련을 행하는 것이 가능한 혼련장치를 제공하는 것이다.Therefore, the subject of this invention was made | formed in order to solve such a problem, and it is providing the kneading apparatus which is simple in structure, and can perform kneading of small size and high efficiency.
도 1은 장치의 구성을 그 일부를 파단(破斷)하여 나타내는 상면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a top view which shows the structure of an apparatus by breaking a part of it.
도 2는 장치의 구성을 나타내는 측단면도이다.2 is a side cross-sectional view showing the configuration of the apparatus.
도 3은 다열 구간에서의 로드의 장착을 나타내는 설명도이다.3 is an explanatory diagram showing mounting of a rod in a multi-row section.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
11:모터, 20:회전축, 22:회전축, 30a:투입구, 30b,30c:점검구, 30e:배출구11: motor, 20: rotating shaft, 22: rotating shaft, 30a: inlet, 30b, 30c: inspection, 30e: outlet
본 발명에서는 이 과제를 해결하기 위하여 혼련부재를 스크류형으로 소정 피치 간격으로 축방향으로 비키게 하여 세워서 형성한 제1 회전축과, 상기 제1 축의 회전에 연동하여 회전하고, 혼련부재를 스크류형으로 소정 피치 간격으로 축방향으로 비키게 하여 세워서 형성한 제2 회전축을 가지고, 제1과 제2 회전축의 회전에 의해 혼련부재를 통하여 혼련을 행하고 혼련물을 회전축방향으로 반송하는 혼련장치에 있어서, 상기 제1과 제2 회전축이 부등속으로 회전하고, 각 혼련부재가 부등속비로 결정되는 피치 간격 비키게 하여 배치되는 동시에, 상기 제1 및/또는 제2 회전축의 혼련부재가 회전축을 따른 소정 구간에서 복수 열로 되는 구성을 채용하였다.In the present invention, in order to solve this problem, the kneading member is screwed in the axial direction at a predetermined pitch interval, and the first rotary shaft is formed to rotate in conjunction with the rotation of the first shaft, the kneading member is screwed In the kneading apparatus having a second rotary shaft which is formed in the axial direction at a predetermined pitch interval, standing up and kneading through the kneading member by the rotation of the first and second rotary shaft, the kneaded material is conveyed in the rotation axis direction, The first and second rotary shafts are rotated at an inconstant velocity, and each kneading member is arranged with a pitch interval determined by the inconstant velocity ratio, and the kneading members of the first and / or second rotary shafts are arranged in a plurality of rows in a predetermined section along the rotation axis. Adopted configuration.
이와 같은 구성으로, 혼련물은 소정구간에서 복수 열의 혼련부재에 의해 혼련되고 반송되므로 작은 공간으로 고효율의 혼련을 행할 수 있는 동시에 전체의 장치를 소형으로 하는 것이 가능하게 된다.With such a configuration, the kneaded product is kneaded and conveyed by a plurality of rows of kneading members in a predetermined section, so that high efficiency kneading can be performed in a small space and the whole apparatus can be made small.
다음에 도면에 나타낸 실시형태에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Next, this invention is demonstrated in detail according to embodiment shown to drawing.
도 1, 도 2에는 본 발명의 실시형태가 되는 혼련장치(믹서)의 구조가 도시되어 있다. 기판(10)에는 모터(11)가 설치되어 있고 이 모터(11)는 풀리(12,13)를 통하여 축받이판(14)에 일단이 지지된 회전축(20)을 회전시킨다. 구동축(주축)으로 되는 회전축(20)은 그 타단이 하우징(30)에 고정된 축받이판(16)에 지지되어 있고, 또 축받이판(14)측에는 기어(17)가 고정되어 있다. 이 기어(17)는 축받이판(14,16)에 지지되는 회전축(22)의 기어(18)와 맞물리고 이에 따라 모터(11)가 회전하면 회전축(20)의 회전에 연동하여 회전축(22)을 회전시킨다. 이에 따라 회전축(22)은 종동축(종축)으로 된다.1 and 2 show the structure of the kneading apparatus (mixer) according to the embodiment of the present invention. The board | substrate 10 is provided with the motor 11, This motor 11 rotates the rotating shaft 20 supported by the bearing plate 14 through the pulleys 12 and 13 at one end. The rotary shaft 20 serving as the drive shaft (main shaft) is supported by the bearing plate 16 whose other end is fixed to the housing 30, and the gear 17 is fixed to the bearing plate 14 side. The gear 17 meshes with the gear 18 of the rotary shaft 22 supported by the bearing plates 14 and 16, and thus, when the motor 11 rotates, the rotary shaft 22 cooperates with the rotation of the rotary shaft 20. Rotate As a result, the rotating shaft 22 becomes a driven shaft (vertical axis).
회전축(20,22)의 축 표면에는 복수의 로드(20a,22a)가 축방향으로 소정 피치 비키어 스크류형으로 장착되어 있다. 이 로드의 장착은 일본국 특공소 62-44969호 공보, 일본국 특개소 62-157113호 공보, 일본국 특개평 8-126827호 공보 등에 기재되어 있는 바와 같이 셀프클리닝방식을 채용하고 있고, 한 쪽의 축의 로드의 선단이 다른 쪽의 축의 표면에 대체로 접촉하도록 배치되어 있으며, 이에 따라 각 축의 회전에 의해 각 로드의 선단이 다른 쪽의 축의 표면에 부착되는 혼련물을 긁어 떨어내도록 되어 있다.A plurality of rods 20a and 22a are mounted in the axial direction on the axial surface of the rotating shafts 20 and 22 in the axial direction with a predetermined pitch viki screw type. The rod is equipped with a self-cleaning method as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-44969, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-157113, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-126827. The tip of the rod of the shaft is arranged so as to be in general contact with the surface of the other shaft, so that the tip of each rod scrapes off the kneaded material attached to the surface of the other shaft by the rotation of each shaft.
이와 같은 셀프클리닝을 달성하기 위해 회전축(20)과 회전축(22)의 회전비는 N-1 대 N의 부등속으로 되어 있고, 본 실시형태에서는 예를 들면 회전축(20):회전축(22)=5:4(N=5)의 회전비로 설정된다. 또 셀프클리닝 효과를 향상시키는 동시에 로드끼리가 서로 충돌하지 않도록 하기 위해 각 로드는 원주(圓周) 스크류 선 상에 N×n°의 피치 간격 비키게 하여 배설되어 있다. 본 실시형태에서는 예를 들면 n=(N-1)+N=9로 선택되고, 이에 따라 회전축(20)의 각 로드(20a)는 회전방향으로 45° 피치 간격 비키게 하고 또 회전축(22)의 각 로드(20a)도 회전방향으로 36° 피치 간격 비키게 하여 장착된다.In order to achieve such a self-cleaning, the rotation ratio of the rotation shaft 20 and the rotation shaft 22 is an inconstant speed of N-1 to N. In this embodiment, for example, the rotation shaft 20: the rotation shaft 22 = 5: It is set at a rotation ratio of 4 (N = 5). In addition, in order to improve the self-cleaning effect and to prevent the rods from colliding with each other, the rods are disposed with a pitch interval of N × n ° on the circumferential screw line. In the present embodiment, for example, n = (N-1) + N = 9 is selected, whereby each rod 20a of the rotating shaft 20 is made to have a 45 ° pitch interval in the rotational direction, and the rotation shaft 22 Each rod 20a is also mounted with a 36 ° pitch spacing in the rotational direction.
또 본 발명에서는 혼련물을 보다 양호하게 혼련시키기 위해 로드가 다열로 세워져 형성된다. 예를 들면 각 도면에 나타낸 바와 같이 X1, X3의 구간에서는 상기 피치를 유지하여 로드(20a,22a)가 1열로 세워져 형성되지만, X2, X4의 구간에서는 각 로드(20a)에 대하여 로드(20b)를 ±90° 또는 180°의 위상을, 또 각 로드(22a)에 대하여 로드(22b)를 ±72°또는 ±144°의 위상을 비키게 하여 로드(20b,22b)가 세워져 형성된다(즉 로드 20a와 20b 및 22a와 22b는 동일한 축심위치로부터 지름방향으로 반대방향으로 돌출함). X2의 구간에서는 2개의 로드가 2열로 되고, 한편 X4의 구간에서는 다수(14개)의 로드가 구간 X2의 로드와 동일하게 2열로 된다.Moreover, in this invention, in order to mix | blend a kneaded material better, the rod is formed in multiple rows. For example, as shown in the drawings, the rods 20a and 22a are formed in one row while maintaining the pitch in the sections of X1 and X3, but the rods 20b for each rod 20a in the sections of X2 and X4. The rods 20b and 22b are erected (ie, rods) with a phase of ± 90 ° or 180 ° and a phase of the rod 22b relative to each rod 22a of ± 72 ° or ± 144 °. 20a and 20b and 22a and 22b protrude radially in opposite directions from the same axial position). In the section of X2, two rods are in two rows, while in the section of X4, a plurality of (14) loads are in two rows, as in the section of X2.
또한 도면에서 좌측단의 X5의 로드는 2열보다 많은 다수의 로드가 세워져 형성된다. 구체적으로는 회전축(20)의 경우에는 로드(20a,20b)외에 동일한 축심위치로부터 지름방향으로 신장하는 로드(20c,20d)가 세워져 형성된다. 로드 20c는 20a에 대하여 90°, 또 로드 20d는 20b에 대하여 90° 벗어나서 세워진다. 따라서 회전축(20)에서는 4열의 로드가 동일한 축심위치로부터 지름방향으로 90° 벗어나 돌출된다. 또 회전축(22)에서는 이 구간의 로드(22a,22b)외에 3개의 로드가 축심위치로부터 지름방향으로 서로 72°의 등각도 사이를 두고 세워져 형성된다(도 1에서는 3열의 로드(20a,22b,22c)만이 보이고 있음). 또 이 다열의 구간 X5에 인접하여 막음판(40)이 설치된다.In addition, the rod of X5 of the left end in the figure is formed by standing many rods more than two rows. Specifically, in the case of the rotating shaft 20, the rods 20c and 20d which extend in the radial direction from the same axial center position beside the rods 20a and 20b are erected. The rod 20c is erected 90 ° with respect to 20a and the rod 20d is set off 90 ° with respect to 20b. Therefore, in the rotating shaft 20, four rows of rods protrude 90 ° in the radial direction from the same shaft center position. In addition, in the rotating shaft 22, in addition to the rods 22a and 22b in this section, three rods are formed so as to stand up at an equiangular angle of 72 ° to each other in the radial direction from the shaft center position (in Fig. 1, the rods 20a and 22b 22c) only). In addition, the blocking plate 40 is provided adjacent to the section X5 of the multi-row.
특히 구간 X5 부근에서 각 회전축에 로드가 어떻게 장착되어 있는지가 도 3 (A)∼(F)에 도시되어 있다.In particular, how the rod is attached to each rotating shaft in the vicinity of the section X5 is shown in Figs.
전술한 각 회전축(20,22)은 도 2에서 장치의 하우징(30)에 수납되고 하우징(30)에는 혼련시키려 하는 물질을 투입시키는 투입구(30a), 혼련상태를 확인할 수 있는 점검구(30b,30c), 혼련물에 물을 보급하기 위한 수배관(水配管)(노즐)(50) 및 혼련물을 배출시키는 배출구(30e)가 형성된다.Each of the above-described rotary shafts 20 and 22 is housed in the housing 30 of the apparatus in FIG. 2, and the inlet 30a for injecting a substance to be kneaded into the housing 30, and the check holes 30b and 30c for confirming the kneading state. ), A water pipe (nozzle) 50 for supplying water to the kneaded material, and an outlet 30e for discharging the kneaded material are formed.
다음에 이와 같이 구성된 장치의 동작을 설명한다.Next, the operation of the apparatus configured as described above will be described.
투입구(30a)를 통하여 혼련시키려 하는 여러 가지의 먼지, 더스트, 분체, 약품 등을 투입한다. 투입된 물체는 모터(11)에 의해 회전되는 회전축(20)과 회전축(22)에 장착된 각 로드(20a,22a)에 의해 교반, 혼련되면서 구간 X1에서 축을 따라 왼쪽으로 반송된다. 그리고 구간 X2에 도달하면 혼련물은 2열의 로드(20a,20b,22a,22b)에 의해 혼련된다. 이 구간 X2에서는 로드가 2열로 되어 있으므로 혼련은 양호하게 되고, 또 축방향으로의 반송량은 적어져 억제된다. 이 구간 X2에서는 입구(30d)로부터 물이 보급된다.Various dusts, dusts, powders, chemicals and the like to be kneaded are introduced through the inlet port 30a. The injected object is conveyed to the left along the axis in the section X1 while being stirred and kneaded by the rotating shaft 20 rotated by the motor 11 and the rods 20a and 22a mounted to the rotating shaft 22. When the section X2 is reached, the kneaded material is kneaded by two rows of rods 20a, 20b, 22a, and 22b. In this section X2, since the rods are arranged in two rows, the kneading becomes good, and the amount of conveyance in the axial direction decreases and is suppressed. In this section X2, water is supplied from the inlet 30d.
계속해서 혼련물은 재차 1열의 구간 X3로 들어가고 그 후 2열의 구간 X4를 거쳐 혼련이 반복되고 최후로 4열 내지 5열의 구간 X5를 거쳐 배출구(30e)로부터 배출된다. 최후의 구간 X5에서는 다열이므로 반죽이 몇배로 되지만 반송량은 극단적으로 억제되고, 또한 막음판(40)이 설치되어 있음으로써 배출구(30e)로의 흐름을 평활하게 할 수 있다.Subsequently, the kneaded material is again entered into section X3 of the first row, then the kneading is repeated through section X4 of the second row, and finally discharged from the outlet 30e via section X5 of the fourth to fifth rows. In the last section X5, the dough is multiplied because it is multiple rows, but the conveyance amount is extremely suppressed, and the flow to the discharge port 30e can be smoothed because the blocking plate 40 is provided.
그리고 소정 구간에서의 혼련상태는 각 점검구(30b,30c)를 통하여 점검 내지 관찰할 수 있도록 되어 있다.And the kneading | mixing state in a predetermined | prescribed section can be inspected or observed through each inspection opening 30b, 30c.
상술한 예에서는 혼련부재는 로드형상으로 되어 있지만 이에 한정되지 않고 패들형상, 날개형상으로 할 수 있다. 또 로드의 단면형상은 원형이 바람직하지만 그 외에 타원, 직사각형, 다각형, 삼각형 등의 형상으로 할 수 있다.In the above-described example, the kneading member has a rod shape, but the kneading member is not limited thereto and may have a paddle shape and a wing shape. In addition, the cross-sectional shape of the rod is preferably circular, but may be in the form of an ellipse, a rectangle, a polygon, a triangle, or the like.
또 부등속비는 5:4에 한정되지 않고 N을 2 이상의 임의의 수로 한 부등속비로 할 수 있다. 또한 축방향으로 비키게 하는 혼련부재의 피치 간격은 이 부등속비에 의해 정해지는 소정의 값으로 할 수 있고 예를 들면 상술한 예에서 n=9 이외의 수로 할 수도 있다.Moreover, the inequality ratio is not limited to 5: 4 and can be made into the inequality ratio which made N arbitrary number two or more. In addition, the pitch interval of the kneading member to be axially tilted may be a predetermined value determined by this inequality ratio, and may be, for example, a number other than n = 9 in the above-described example.
또 2열 또는 다열의 구간 X2, X4, X5의 축방향의 길이는 도시한 것에 한정되지않고 그 구간을 신축할 수 있다. 예를 들면 최후의 구간 X5에서는 축방향으로 1로드분의 길이 구간의 로드가 다열로 되어 있지만 이것을 연장하여 반송을 더 억제하는 동시에 최후의 반죽상태를 향상시킬 수 있다.In addition, the length in the axial direction of the sections X2, X4, and X5 of two rows or multiple rows is not limited to the one shown, but the sections can be stretched. For example, in the last section X5, the rods in the length section for one rod are arranged in the axial direction, but this can be extended to further suppress conveyance and improve the final kneading state.
또 도시한 예에서는 축방향으로 1열, 2열, 1열, 2열, 4열(내지 5열)로 되어 있지만, 2열 구간 X2를 생략하여 1열, 2열, 4열(내지 5열)로 하거나, 또는 1열, 2열 구간을 도시한 것보다 다수 설치하도록 할 수 있다.In the illustrated example, there are 1 column, 2 rows, 1 row, 2 rows, 4 rows (5 rows) in the axial direction, but the 1 row, 2 rows, 4 rows (to 5 columns) by omitting the 2 rows section X2. ), Or more than one shown in the first row and second row.
또 도시한 실시형태에서는 2열 내지 다열의 구간에서는 회전축(20,22)의 양쪽의 로드가 2열 내지 다열로 되어 있지만, 어느 하나의 회전축만을 2열 내지 다열로 하도록 해도 된다.In the illustrated embodiment, the rods on both sides of the rotation shafts 20 and 22 are in two rows or multiple rows in the section of two rows or multiple rows, but only one rotation shaft may be two rows or multiple rows.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에서는, 혼련물이 소정구간에서 복수 열의 혼련부재에 의해 혼련되고 반송되므로 작은 공간에서 고효율의 혼련을 행할 수 있는 동시에 전체 장치를 소형으로 하는 것이 가능하게 된다.As described above, in the present invention, the kneaded material is kneaded and conveyed by a plurality of rows of kneading members in a predetermined section, so that high efficiency kneading can be performed in a small space and the whole apparatus can be made small.
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