KR100346938B1 - 컨베이어 벨트 크리너의 스크랩퍼 - Google Patents

Abstract

(명칭) 컨베이어 벨트 크리너의 스크랩퍼

(목적) 컨베이어 벨트의 스크랩핑 기능을 높이면서 컨베이어 벨트의 역진시에 스크랩퍼의 자체의 굴신으로 스크랩퍼에 의한 벨트의 훼손을 방지한다.

(구성) 벨트 컨베이어의 해드풀리의 하부측에 크리너를 설치하여, 크리너의 스크랩퍼가 벨트의 표면을 스크랩핑하여 크리닝하게 된 것에 있어서, 폴리우레탄 재질로된 크리너(3)의 스크랩퍼(4)를, 지지턱(5a)이 형성되어 지지간(3a)의 지지홈 (3b)에 끼워 설치하게된 두터운 하부체(5)와, 양측 허리에 잘죽한 요입부 (6a)가 형성되어 소정의 탄성강도를 유지하면서 벨트에 의하여 앞뒤로 굴신할 수 있게 약간의 곡선형태로 하부체의 중간두깨를 가진 중부체(6)와, 초경팁(7t)이 상단부 (7a)에 부착되어 벨트 표면에 부착된 분진을 스크랩핑하는 비교적 얇게된 상부체(7)로 구성한다.

동 스크랩퍼(4)는 컨베이어 벨트의 진행시에 벨트표면에 부착된 분진을 청결하게 제거하고 벨트의 역진시에는 스크랩퍼의 탄성적 굴신작용에 의하여 벨트의훼손 없이 안전하게 사용할 수 있다.

Description

컨베이어 벨트 크리너의 스크랩퍼{SCRAPER FOR THE CONVEYOR BELT CLEANER}

본 발명은 컨베이어 벨트 크리너의 스크랩퍼에 관한 것이다.

벨트 컨베이어는 예컨데 각종 공산품, 석탄, 모래, 시맨트, 광석, 석탄재,곡물, 쓰레기,각종 하물 등을 이송하는데 매우 유용하게 사용되고 있다.

벨트 컨베이어는 산업체나 부두에서의 단거리 운반의 경우도 있고 광산에서 수송지점까지의 수천m의 장거리 운반의 경우도 있다.

또한 컨베이어 벨트는 구동롤러와 다수의 아이들 롤러에 의하여 벨트가 적절한 요입면을 유지하면서 통상 약1500㎏/㎥의 하중을 싣고 궤도를 따라 약0.48m/sec (100feet/min)의 빠른 속도로 주행하게 되므로 컨베이어 벨트는 하중과 장력에 대응되는 견고성이 구비되어야 하고 따라서 장비가 고가이기 때문에 안전관리에 깊은 주의기 필요하다.

그러나 벨트에 부착된 물체나 분진 등이 이동진동으로 하락되면서 벨트의 구동기구에 침입하여 구동기구를 훼손하거나 고장을 일으키어 수시로 정비해야하는 문제점이 있다.

또한 벨트가 통과하는 궤도의 주위에는 벨트에서 반복적으로 분진 등이 하락되어 환경오염의 피해를 주는 등의 문제도 있다.

이러한 문제를 해결하기 위한 수단의 하나로 컨베이어 벨트를 청소하는 크리너를 벨트 컨베이어에 필수적으로 설치하게 된다.

①종래 벨트 컨베이어의 드럼형 해드풀리의 측면에 크리너를 설치하여 크리너의 판상 스크랩퍼가 헤드풀리의 축심 수평위치에서 벨트와 직각으로 접촉시키어 이송물체가 종점인 헤드풀리 부위에서 낙하될 때 벨트에 부착된 물체를 크리닝하도록 하였다. 그러나 광석 등 이송물체의 낙하시 스크랩퍼에 강하게 충돌되어 스크랩퍼가 쉽게 파손되어 오래 사용할 수 없는 폐단이 있었다.

②이러한 문제를 해결하기 위하여 종래 도6 및 도7에 표시된 크리너가 사용되었다. 이 크리너(c)는 스크랩퍼(s)를 부착하는 암(a)과 상기 암을 조정나사(v)에 의하여 일정한 압력으로 가압하여 스크랩퍼가 벨트(b)면에 접촉유지되게 하는 지지레버(r) 가 ∠자형으로 구성되어 지지프레임(f)에 설치되고 스크랩퍼(s)의 중간면에는 다수의 통공(h)이 배열형성되어 광석분말 등이 통과하여 하락할 수 있고 스크랩퍼(s)의 상단부에는 초경팁(t)이 부착되어 내마모성을 높힐 수 있게 되어 있다.

상기한 종래의 크리너는 이전의 크리너에 비하여 광석분말 등이 스크랩퍼(s)에 형성된 통공(h)으로 통과하여 하락할 수 있어 그만큼 충돌훼손률을 절감할 수 있는 이점이 있다. 그러나 스크랩퍼(s)에 부착된 초경팀(t)이 벨트(b)면에 직각으로 접촉되어 있고 조절나사(v)에 지지된 레버(r)와 암(a)에 의하여 강하게 압착유지되기 때문에 컨베이어 벨트가 정상방향으로 진행할 때에는 벨트에 부착된 분진 등을 크리닝할 수 있다. 그러나 컨베이어를 정지하면 상부측 벨트에 실린 물체의 하중으로 벨트가 아래로 당겨지면서 벨트의 풀리가 약간의 각도에서 역진될 때 역진되는 벨트가 초경팁(t)에 걸려 찢어진다. 이렇게 파열된 벨트를 수리하거나 교체하려면 벨트의 길이에 비례한 하중이 걸려 있기 때문에 그 작업이 대단히 번거롭고 어렵다. 따라서 벨트의 훼손은 치명적인 경제적 손실을 주게 되는 것이다.

③이러한 문제점을 해결하기 위하여, 종래의 선행기술로서

미국특허제5310042호 컨베이어 벨트 스트립퍼(stripper)가 있다. 이 발명에서는 벨트 컨베이어의 헤드풀리의 축심 수평에서 약 60도하측방에 크리너의 스크랩퍼를 설치하게 되어 있고 이 스크립퍼(scrapper)의 조립체인 스트립퍼는 폴리우레탄 수지의 블럭체로 되어 있으며 이 블럭체는 컨베이어 벨트가 역진될 때 접촉각도에서 유연하게 후퇴방향으로 변형될 수 있도록 배려되어 있다. 즉 스트립퍼 블럭체의 중간부에 환상의 구멍이 편심위치로 형성되어 벨트의 역진시에 블럭체의 구멍으로 인한 불럭체의 좁은 폭으로 된 부분이 벨트의 역진방향으로 쉽게 굴절하게 되어 있다. 또 불럭체의 하단부에 ∩자형의 다리를 형성하여 한쪽 다리를 자유상태로 놓이게 하여 불럭체가 뒤로 재처지기 쉽게 몇가지 변형시킨 실시예도 있다.

상기한 종래의 선행기술은 헤드풀리의 하측방에 설치되어 있어, 직접 이송물체의 낙하충돌을 피할 수 있는 장점과, 컨베이어 벨트의 역진시에 스트립퍼 불럭체가 뒤로 절곡되어 벨트의 훼손을 방지하는 이점이 있는 것은 사실이다.

그러나 상기한 발명의 컨베이어 벨트의 스트립퍼 블럭체는 벨트의 역진에 따라 역진방향으로 변형된 블럭체가 벨트의 전진시에 정위치로 복귀되는 복원력이 미흡하다. 따라서 여러개의 블럭체중 정상복귀된 것과 그렇지 못한 블럭체에 의하여 벨트면을 균일하게 접촉유지하지 못하여 스크랩핑 기능이 저하되어 청결하게 분진을 제거하기 어려운 미비점이 있었다.또한 미국특허공보 제5797477호의 스크레퍼는 컨베이어 벨트를 크리닝하는 납작한 브레이드에 형성된 삼각형의 두부에 납작한 판상의 지지판을 일체로 형성하여 지지판의 하단부에 형성된 지지부를 크로스바에 끼워 나란하게 설치하게 된 것으로 지지판이 판상으로 되어 있기 때문에 컨베이어 벨트의 크리닝 부하에 따라 탄성적 굴신 작용을 하게 되나 벨트가 역회전 되는 경우에는 반대측으로 절곡되어 복원되지 않아 크리닝 기능이 미흡한 문제점이 있습니다.

본 발명은 상기한 발명에서 컨베이어 벨트의 헤드풀리의 하측방에 크리너를 설치하므로서 이송물체의 낙하충돌을 피하는 장점을 그대로 유지하면서, 정지된 컨베이어 벨트가 하중에 의하여 약간의 역진동작시 역진방향으로 변형된 스크랩퍼가 정상복귀가 제대로 되지 않는 문제점을 시정하기 위하여, 컨베이어 벨트의 헤드풀리의 하측방에 설치하게 된 크리너에 있어서, 폴리우레탄재질로 된 크리너의 스크랩퍼의 구조를, 크리너의 지지간에 형성된 지지홈에 일렬로 끼워 설치하기 위한 지지턱이 형성된 두텁게 된 하부체와, 양측 허리부분에 잘죽한 요입부가 형성되어 소정의 탄성강도를 유지하면서 벨트의 전후진에 따라 앞뒤로 굴신할 수 있게 약간의 곡선형태로 중간 두깨를 가진 중부체와, 공지한 초경팁이 부착되어 벨트와 양호하게 접촉되어 벨트에 부착된 분진을 스크랩핑할 수 있도록 얇게된 상부체로 구성 하였다.

본 발명의 크리너는 컨베이어 벨트의 헤드풀리의 하측방에 설치하여 스크랩퍼가 벨트의 진행방향의 약 10℃의 경사각을 두고 벨트면에 접촉되게 한다. 이때의 스크랩퍼의 접촉단부는 초경팁에 의하여 고도의 내마모성을 유지하고 있고 벨트는 상대적으로 탄성이 있기 때문에 벨트의 진행에 따라 스크랩퍼에 의하여 벨트표면은 유연하게 스크랩핑되어 벨트표면에 부착된 분진이 청결하게 크리닝된다. 또한 벨트의 이동진동에 대응하여 스크랩퍼는 적당한 탄성을 가지고 탄동(彈動)하기 때문에 벨트와 스크랩퍼의 접촉부가 접리(接離)형상이 없이 스크랩핑작용을 지속할 수 있다.

또한 컨베이어의 가동중지시에, 상부 벨트에 실린 물체의 하중으로 내려 앉는 동작에 의하여 풀리에 감긴 벨트가 약간의 범위에서 역진되는 경우가 있는데 벨트의 역진동작에 따라 벨트에 접촉된 스크랩퍼는 접촉마찰력에 의하여 역진방향으로 재처지면서 초경팁이 부착된 반대측 상단의 부드러운 단부가 벨트에 접촉된다. 따라서 스크랩퍼의 변형과정에서 벨트의 표면에 무리한 역(逆)스크립핑 형상이 없기 때문에 벨트의 훼손을 방지할 수 있다. 또한 벨트가 정방향으로 진행되면 스크랩퍼는 중부체의 탄력성에 의하여 역진방향으로 변형된 상태에서 전진방향의 원상으로 정확하게 복원되며 복원과정에서도 스크랩퍼의 상부체는 항상 벨트면에 접촉상태를 유지하고 있다.

따라서 그만큼 컨베이어 벨트를 보다 안전하게 오래 사용할 수 있고 벨트의 청결성이 양호하며, 컨베이어의 구동기구에 대한 분진으로 부터 보호기능이 향상되고 또한 이동궤도 주위에 낙하분진량을 훨씬 절감할 수 있게 안출한 것이다.

도 1은 본 발명의 크리너의 사시도

도 2는 동 크리너의 스크랩퍼의 사시도

도 3은 동 스크랩퍼의 단면도

도 4는 본 발명의 크리너를 설치한 사용예시도

도 5(a)는 본 발명의 스크랩퍼가 벨트에 정상 접촉상태를 보인 예시도

도 5(b)는 동 스크랩퍼가 벨트의 역진에 따른 변형상태를 보인 예시도

도 6은 종래의 크리너의 일부 평면 예시도

도 7은 종래의 크리너의 측면 예시도

[도면중중요한부분에대한부호설명]

3 : 크리너, 4 : 스크랩퍼, 5 : 하부체, 5a : 지지턱,

6 : 중부체, 6a :요입부, 7 : 상부체. 7t : 초경팁.

벨트 컨베이어(1)의 헤드풀리(2)의 하측방에 설치되어 벨트(1a)에 부착된 분진을 제거하게된 크리너(3)의 스크랩퍼(4)에 있어서, 폴리우레탄 수지로 된 스크랩퍼(4)는, 크리너(3)의 프레임(3f)에 설치된 지지간(3a)의 지지홈(3b)에 끼워 설치할 수 있는 지지턱(5a)을 가진 거의 직사각형의 투텁게된 하부체(5)와, 좌우 허리부분에 잘죽한 요입부(6a)가 형성되어 소정의 탄성강도를 유지하면서 벨트의 진행방향에 따라 굴신할 수 있게 약간의 곡선형태로 하부체의 중간두깨를 가진 허리부(6)와, 초경팁(7t)이 상단부(7a)의 일측면에 부착되어 벨트(1a)면에 부착된 분진을 스크랩핑하는 비교적 얇게된 상부체(7)로 구성된다.

도면중 8은 스크랩퍼의 보조체, 8a는 고정구 8b는 체결나사 9는 크램프, 9a는 레버, 9b는 고리, 9c는 훅크, 10은 승강조절나사이다.

이와 같이 된 본 발명은 도1에 표시한 바와 같이 스크랩퍼(4)의 하부체(5)에 형성된 지지턱(5a)을 크리너(3)의 프레임(3f)에 설치된 지지간(3a)의 지지홈(3b)에 차례로 일렬로 끼워 설치하고 스크랩퍼(4)의 양측단부에 보조체(8)를 고정구(8a)와 함게 끼워 체결나사(8b)로 체결하여 고정한 다음 도4에 표시된 바와 같이 벨트 컨베이어(1)의 헤드풀리(2)의 하측방, 즉 헤드풀리(2)의 축심의 수직선(ι)에서 약10℃의 각도(θ)의 진행방향으로 경사지게 설치한다.

또한 컨베이어 벨트(1a)에 대한 스크렙퍼(4)의 접촉강도는 승강조절나사(10)에 의하여 조절하는 것은 종래와 같다.

벨트 컨베이어(1)가 구동되어 벨트(1a)가 정방향으로 진행할 때는 도5(a)에 표시된 바와 같이 스크랩퍼(4)의 초경팁(7t)이 벨트(1a)면에 접촉되며, 벨트의 내측에는 견고한 헤드풀리(2)의 주면이 벨트(1a)를 바쳐주고 있기 때문에 벨트(1a)와 스크랩퍼(4)의 초경팁(7t)과의 밀착성이 양호하여 벨트의 진행에 따라 벨트에 부착된 분진이 스크랩핑되어 청결하게 제거된다. 또한 스크랩퍼(4)는 소정의 탄성강도를 가지고 벨트(1a)에 접촉되고 있어서, 헤드풀리의 회전진동에도 접리(接離)현상이 없이 벨트와 스크랩퍼가 탄동적으로 접촉유지되어 스크랩핑 기능이 양호하게 유지되며 제거된 분진은 홉퍼(h)내로 낙하되어 하방으로 수집된다.

구동하던 벨트 컨베이어(1)의 가동을 정지하면, 상부 벨트에 실려 있는 운반 물체의 하중에 의하여 상부 벨트가 하방으로 눌리면서 그 인장력에 의하여 하부측 벨트가 약간의 범위에서 역진된다. 이때 스크랩퍼(4)의 상단부가 벨트(1a)와 밀접된 상태에서 벨트(1a)가 헤드풀리(2)와 함게 역진되면 도5(b)의 점선으로 표시된정상 상태에서 실선으로 표시된 바와 같이 역방향으로 굴절되면서 스크랩퍼(4)의 상부체(7)의 상단부(7a)의 타측 모서리부분이 벨트에 닿게 된다. 이 부분은 초경팁과 달리 폴리우레탄의 부드러운 재질이기 때문에 벨트(1a)의 접촉면에 긁힘흠집을 내지 않는다. 또 스크랩퍼(4)의 중부체(6)의 좌우 허리부분에 요입부(6a)가 형성되고 소정의 탄성을 유지하고 있기 때문에 스크랩퍼(4) 자체의 만곡형태에 의하여 벨트의 역진방향으로 용이하게 굽어저서 벨트와 무리한 마찰에 의한 긁힘훼손이나 파열현상이 일어나지 않는다.

다시 벨트 컨베이어(1)의 구동에 의하여 벨트(1a)가 정방향으로 전진되면 도5(a)에 표시된 바와 같이 스크랩퍼(4)는 자체 탄성에 의하여 원상으로 완전한 형태로 복원되는 동시 스크랩퍼(4)의 상부체(7)에 부착된 초경팁(7t)이 벨트(1a)면에 밀착되어 스크랩핑에 의한 크리닝기능을 발휘하게 된다. 스크랩퍼의 반복적인 굴신에도 복원력은 여전하므로 장기간 사용하여도 스크랩핑기능의 저하는 거의 없다.

본 발명의 스크랩버(4)의 하부체(5)는 두깨가 비교적 두텁고 튼튼하며 지지턱(5a)에 의하여 지지간(3a)의 지지홈(3b)에 견고하게 설치고정되어 있기 때문에 스크랩퍼(4)가 전후로 굴신할 때의 스트레스에 의하여 하부체(5)가 지지홈(3b)에 서 빠지거나 유동되는 일이 없이 스크렙퍼를 안전하게 고정유지한다.

본 발명은 벨트 컨베이어의 크리너의 스크랩퍼에 있어서, 폴리우레탄 수지로 된 스크랩퍼는, 상기한 바와 같은 구조로 되어 있기 때문에 크리너의 지지간의 지지홈에 극히 용이하게 설치고정할 수 있고 설치된 스크랩퍼는 전후로 굴곡될 때의스트레스에 의하여 유동되거나 빠지지 않고 안전한 상태를 고정유지한다.

또 스크랩퍼의 중부체는 크리닝 하기에 적합한 탄성강도를 유지하면서 벨트의 진행조건에 따라 전후로 굴신할 수 있어 벨트에 긁힘 훼손을 주지 않으며 또한 복원력이 양호하여 스크랩핑의 기능을 오래 유지할 수 있다.

또 스크랩퍼의 상부체 부착된 초경팁은 벨트의 전진시에만 벨트와 접촉되고 역진시에는 벨트와 분리됨으로 벨트의 전진시에는 스크립핑작용이 양호하게 되는 동시 벨트의 역진시에는 벨트를 안전하게 보하한다.

또한 구조가 간단하여 정밀제작이 용이하고 사용이 간편하여 종래의 것에 비하여 보다 안전하고 편리하게 오래 사용할 수 있는 등의 여러가지 효과가 있다.

Claims (1)

1. 벨트 컨베이어(1)의 헤드풀리(2)의 하측방에 설치하게 된 크리너(3)의 스크랩퍼(4)에 있어서, 크리너의 지지간에 형성된 지지홈에 끼워 설치할 수 있는 지지턱(5a)을 가진 두텁게 형성된 하부체(5)와, 좌우 허리부분에 잘죽한 요입부(6a)가 형성되고 소정의 탄성강도를 가지고 벨트의 진행방향에 따라 전후로 굴신할 수 있게 약간의 곡선형태로 하부체의 중간 두깨를 가진 중부체(6)와, 상단부(7a)의 일측면에 공지한 초경팁(7t)이 부착되어 벨트면을 스크랩핑하는 비교적 얇게 형성된 상부체(7)로 구성된 것을 특징으로 하는 컨베이어 벨트 크리너의 스크랩퍼.