KR100417715B1 - 스와프 케이크 제조장치 - Google Patents

Abstract

스와프 케이크 제조장치에 관한 것으로, 다수의 실린더가 구비되어 있고 모터에 의하여 회전축을 중심으로 회전하는 스와프 수납통이 베이스 프레임에 결합되어 있으며, 상기 스와프 수납통의 상단에는 연마 캐빈으로부터 공급되는 스와프를 공급하는 스와프 이송 스크류가 배치되고, 엑츄에이터에 의하여 이동되며 공급된 스와프를 가압하는 압착판이 상기 베이스 프레임에 배치되며, 상기 압착판에 의하여 상기 스와프 수납통의 실린더 내에서 가압되는 스와프에서 나오는 연마유를 분리하기 위한 연마유 분리판을 구비하고 있는 스와프 케이크 제조장치를 제공한다.

따라서 스와프와 연마유의 분리를 효율적으로 하여 분리된 연마유의 재사용이 가능함으로서 스트립의 연마시 연마유의 사용량을 줄일 수 있으며, 스트립 연마시 발생하는 스와프를 스테인레스 제강 전기로에서 원료로 재사용 함으로서 재료비를 낮추는 효과가 있다.

Description

스와프 케이크 제조장치{Swarf cake manufacturing device}

본 발명은 스와프 케이크 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스트립(strip) 연마 라인(grinding line)에서 스트립 표면을 연마한 후 발생한 부산물인 연마유가 함유된 스와프(swarf)를 연마유를 제거하고 케이크 형태의 스와프를 만들기 위한 스와프 케이크 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 스와프(swarf)는 스트립 표면을 연마할 때 발생하는 것으로 솜처럼 생긴 스테인레스, 철, 니켈, 크롬, 저석가루 및 연마유 등의 혼합물로 이루어진 것이다. 이러한 스와프는 연마유를 제거하고 케이크 형태로 제조하는데, 이러한 스와프 케이크 제조 장치는 다수의 구멍이 형성되어 있는 원통형의 원심 분리판을 구비하고 있다. 이 원심 분리판은 모터 등에 의하여 회전하는 구조로 이루어져 있다.

이이이이잉이이이이이이이이????이이잉이와 같이 구성되는 스와프 케이크 제조장치는, 스와프를 상기 원심 분리판에 넣고 모터를 구동하여 원심 분리판을 회전시키면 원심력에 의하여 연마유는 원심 분리판에 형성되어 있는 구멍으로 배출되고 스와프만이 남아 케이크 형태의 스와프를 얻을 수 있다. 이러한 스와프는 스테인레스 제강 공정에서 원료로 사용하게 된다.

이와 같이 이루어지는 종래의 스와프 케이크 제조장치는, 스와프가 원심 분리판에 고착되어 구멍이 막히게 되는데, 이때 원심 분리판의 구멍은 연마유의 배출을 억제하여 스와프에서 연마유가 완전히 분리되지 않게 되고, 따라서 스테인레스 제강에서 스와프를 원료로 사용할 때 연마유로 인하여 별도의 처리과정을 거치면서 처리비용이 증가되거나, 재활용하기 곤란하여 제품의 원가 상승의 원인이 되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 연마유가 함유된 스와프를 압축하여 연마유를 분리하고, 스와프를 분리 용이한 케이크 형태로 제작하여 스테인레스 제강 공정에서 원료로 재활용하여 생산비용을 낮추는 스와프 케이크 제조장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위하여 스와프 케이크 제조장치를 전체적으로 도시한 부분 단면 사시도,

도 2는 도 1에서 스와프를 투입하는 과정을 설명하기 위한 도면,

도 3은 스와프 케이크 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 베이스 프레임에 결합되어 있으며 스와프가 수납되는 공간을 구비하고 있는 스와프 수납통과, 연마 캐빈에서 호퍼로 연마유가 함유된 스와프가 이송되어 상기 호퍼와 연통되며 상기 스와프 수납통의 상단에 배치되는 케이스에 결합되는 모터에 의하여 회전하여 스와프를 상기 스와프 수납통에 공급하는 이송 스크류와, 상기 스와프 수납통에 수납된 스와프를 일정한 압력으로 가압하기 위하여 선단부에 압착판을 구비하고 있는 엑츄에이터와, 상기 스와프 수납통의 저면에 배치되며 상기 스와프를 압착하는 엑츄에이터와 제어 유닛의 제어에 의하여 연동하여 상기 스와프 수납통의 저면을 선택적으로 폐쇄하며 연마유 분리를 위한 다수의 미세공이 형성되어 있는 연마유 분리판을 포함하는 스와프 케이크 제조장치를 제공한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 스와프 케이크 제조장치의 전체적인 구성을 나타내고 있는 부분 단면 사시도로서, 베이스 프레임(1)과, 상기 베이스 프레임(1)에 결합되어 있는 스와프 수납통(3)을 도시하고 있다. 상기 베이스 프레임(1)에는 연마 캐빈(도시생략)에서 유출되는 스와프 및 연마유를 스와프 수납통(3)에 공급하기 위한 스와프 이송 스크류(27)가 배치되어 있다. 그리고 스와프 케이크 제조 장치는 상기 스와프 수납통(3)에 공급되어 있는 스와프를 가압하기 위한 압착판(35) 및 상기 압착판(35)과 대응하여 스와프의 연마유를 분리하는 연마유 분리판을 구비하고 있다.

상기 베이스 프레임(1)은 일정한 높이를 가지며 저면에 스와프 케이크(5)를 수납할 수 있는 케이크 수납통(7)이 보관되며, 일측을 연장한 연장부(1a)를 구비하고 있다.

상기 베이스 프레임(1)의 상면에는 스와프 수납통(3)이 회전 가능하게 배치되어 있다. 상기 스와프 수납통(3)은 중심에서 일정한 거리를 가지도록 등간격으로 다수의 스와프 삽입 실린더를 보유하고 있다. 상기 실린더는 길이 방향으로 형성되어 있으며, 상면 및 하면이 관통되어 있는 구조를 가지고 있다. 상기 스와프 수납통(3)은 모터(9)에 의하여 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되어 있다. 상기 모터는 연장부(1a)의 끝부분에 결합되어 있고, 상기 모터(9)의 모터 축과 상기 스와프 수납통(3)의 상면 중심에 결합되어 있는 기어(11)가 치합되어 있다. 그리고 상기 기어(11)는 연장부(1a)의 선단과 자유 회전 가능하게 축 방향으로 결합되어 있다. 따라서 모터(9)의 구동에 따라 스와프 수납통(3)의 회전축을 중심으로 회전할 수 있도록 구성되어 있다.

한편 상기 모터(9)는 제어유닛(도시생략)과 전기적으로 연결되어 이 제어 유닛에 의하여 제어가 이루어진다.

상기 베이스 프레임(1)은 상술한 연장부(1a)와 결합하여 상기 스와프 수납통(3)의 반대편에 또 다른 연장부(1b)를 구비하여 베이스 프레임(1)에 연결되는 구조를 가지고 있다. 상기 연장부(1a, 1b)의 일측에는 스와프 수납통(3)의 회전을 감지하기 위한 센서(13)가 부착되어 있으며, 스와프 수납통(3)의 외주면에는 상기 센서(13)가 감지할 수 있는 다수의 인식부(15, 17, 보이지 않는 부분의 부호는 생략함)가 마련되어 있다. 상기 센서(13)는 제어 유닛과 전기적으로 연결되어 있으며, 스와프 수납통(3)의 회전에 따라 인식부(15, 17)를 인식하여 이 신호를 제어유닛에 전송하는 역할을 한다.

상기 이송 스크류(27)를 통하여 상기 스와프 수납통의 실린더에 스와프를 공급하기 위한 장치는, 상기 베이스 프레임(1)의 상부 즉, 연장부(1a, 1b)의 상부에 배치되는 호퍼(21)와, 상기 호퍼(21)와 연결되는 케이스(23), 상기 케이스(23)의 상부에 결합되어 있는 모터(25) 그리고 상기 모터(25)의 모터축(도시생략)과 연결되어 있는 스와프 이송 스크류(27)로 이루어져 있다.

상기 호퍼(21)는 연마 캐빈(도시생략)에서 유출되는 연마유가 포함되어 있는 스와프를 공급받기 위한 것이다.

상기 케이스(23)는 대략 긴 원통형상으로 이루어져 있으며, 내부에는 공간이 형성되어 있다. 상기 모터(25)는 케이스(23)의 상부에 고정 결합되어 있으며, 제어 유닛과 전기적으로 연결되어 있어 제어 유닛의 제어에 의하여 구동한다.

상기 모터의 축에는 스와프 이송 스크류(27)가 결합되어 모터(25)의 구동에 따라 스와프 이송 스크류(27)가 회전하는 구조로 결합되어 있다. 상기 스와프 이송 스크류(27)는 호퍼(21)를 통하여 인입된 스와프를 스와프 수납통(3)의 실린더에 삽입할 수 있도록 판이 스크류 형상으로 이루어져 있다.

상기 베이스 프레임(1)의 연장부(1a, 1b)의 상측 즉, 스와프 공급을 위한 케이스가 배치되는 일측에는 압축공기에 의하여 구동하는 실린더(31)가 결합된다. 상기 실린더(31)에는 로드(33)가 결합되어 승, 하강할 수 있도록 구성된다. 그리고 상기 로드(33)의 하단에는 스와프를 압착하기 위한 압착판(35)이 결합되어 있다. 상기 압착판(35)은 원판형으로 이루어져 있으며, 스와프 수납통(3)의 실린더에 삽입되어 승, 하강할 수 있는 크기를 가지고 있다.

그리고 상기 압착판(35)의 이동 위치를 감지하기 위하여 베이스 프레임(1)의 연장부(1b)의 일측 및 스와프 수납통(3)의 하단부에 각각 센서(37, 39)가 부착되어 있다. 상기 센서(37, 39)는 제어 유닛과 전기적으로 연결되어 압착판(35)의 위치를 감지할 수 있도록 구성되어 있다.

한편 상기 실린더에 에어를 공급하는 에어 공급장치 역시 제어유닛과 연결되어 제어 유닛에 의하여 제어가 이루어지는 구조를 가지고 있다.

그리고 연마유를 분리하기 위한 장치는, 상기 베이스 프레임(1)의 일측 즉, 스와프 수납통(3)의 일측에 배치되며, 에어 공급장치에 의하여 작동하는 실린더(41)와, 상기 실린더(41)를 왕복 운동하는 로드(43)와, 상기 로드의 선단부에 고정되어 있는 필터 플레이트(45)를 구비하고 있다. 상기 필터 플레이트(45)는 가운데 부분에 연마유가 일시 수납되는 공간이 마련되어 있으며, 이 공간과 연통되어 연마유를 수집하기 위한 호스(49, 51)가 연결되어 있다. 상기 필터 플레이트(45)의 상부에는 다수의 미세공이 형성되어 있어 연마유가 내부 공간으로 빠져나갈 수 있도록 구성되어 있다.

특히, 상기 필터 플레이트(45)는 상기 스와프 수납통(3)의 실린더 저면을 선택적으로 폐쇄할 수 있도록 배치되는 것이 바람직하다.

한편 상기 필터 플레이트(45)는 일측에 인식부(61)가 마련되어 있으며, 상기 인식부와 대응하도록 베이스 프레임(1)의 일측에 인식부(61) 감지를 위한 센서(63)가 배치되어 있다. 상기 센서(61)는 제어유닛과 전기적으로 연결되어 필터 플레이트의 이동 위치를 감지하여 감지된 신호를 제어유닛에 전달하는 기능을 갖는다.

물론 상기 실린더(41)는 별도로 구성되는 에어 공급장치와 연결되어 압축에어를 공급받을 수 있는 구조를 가지며, 또한 이 에어 공급장치는 제어유닛과 연결되어 제어유닛에 의하여 제어가 이루어질 수 있는 구조를 가지고 있다.

이와 같이 이루어지는 스와프 케이크 제조장치는, 연마 캐빈(도시생략)에서 이송로 또는 관로를 통하여 연마유를 포함하고 있는 스와프가 호퍼(21)에 공급되면(도 2에 도시하고 있음), 제어 유닛이 모터(25)를 제어하여 일정한 시간 동안 구동시킨다. 상기 모터(25)의 회전에 따라 스와퍼 이송 스크류(27)가 회전하여 연마유를 포함하고 있는 스와프가 스와프 수납통(3)의 실린더 중의 하나에 삽입된다.

이와 동시에 제어유닛이 실린더(41)를 제어하여 필터 플레이트(45)가 상기 실린더의 저면을 폐쇄하도록 한다. 그리고 제어유닛은 압착판(35)을 실린더 내부에서 하강하도록 또 다른 실린더(31)를 제어한다. 그러면 연마유가 포함된 스와프가 압착판(35)에 의하여 눌려지는데, 이때 필터 플레이트(45)의 상면에 형성되어 있는 미세공을 통하여 연마유는 필터 플레이트(45)의 내부의 공간으로 유입되어 호스(49, 51)를 통하여 일정한 장소에 모아지게 된다.

그리고 제어유닛은 필터 플레이트(45)가 스와프 수납통(3)의 실린더에서 이탈되도록 에어 공급장치를 제어하여 실린더(41)의 로드(43)를 이동시켜 원위치 시킨다. 그러면 센서(63)는 필터 플레이트(45)의 이동을 감지하여 그 신호를 제어유닛에 전송한다. 그러면 제어유닛은 에어 공급장치를 제어하여 실린더(31)에 의하여 압착판(35)이 압착된 스와프 케이크(5)를 밀어낸다. 그러면 스와프 케이크(5)는 케이크 수납통(7)으로 떨어져 분리가 된다.

이 과정에서 센서(39)는 압착판(35)의 이동을 감지하여 제어 유닛에 그 신호를 전송하고, 제어유닛은 상기 센서(39)의 신호에 의하여 에어 공급장치를 제어하여 실린더(31)의 로드(33)가 상승되도록 제어한다. 따라서 상기 로드(33)와 연결되어 있는 압착판(35)이 상승하면 또 다른 센서(37)가 이를 감지하여 제어 유닛에 감지된 신호를 전송하고, 제어유닛은 이 신호에 따라 모터(9)를 구동하여 스와프 수납통(3)을 회전시킨다. 상기 스와프 수납통(3)의 회전은 센서(13) 및 인식부(15, 17) 등에 의하여 감지되어 일정한 위치에서 정지하게 된다.

그리고 상술한 과정을 반복하면 지속적으로 연마유가 제거된 스와프 케이크를 얻을 수 있게 된다. 이와 같이 연마유가 제거된 스와프 케이크는 스테인레스 제강 전기로에 원료로 투입하여 재활용하게 된다. 또한 연마유는 별도의 필터를 사용하여 걸러 연마 작업에 재투입할 수 있게 된다.

본 발명의 스와프 케이크 제조장치는, 스와프와 연마유의 분리를 효율적으로 하여 분리된 연마유의 재사용이 가능함으로서 스트립의 연마시 연마유의 사용량을 줄일 수 있으며, 스트립 연마시 발생하는 스와프를 스테인레스 제강 전기로에서 원료로 재사용 함으로서 재료비를 낮출 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 베이스 프레임에 결합되어 있으며 스와프가 수납되는 공간을 구비하고 있는 스와프 수납통과;

   연마 캐빈에서 호퍼로 연마유가 함유된 스와프가 이송되어 상기 호퍼와 연통되며 상기 스와프 수납통의 상단에 배치되는 케이스에 결합되는 모터에 의하여 회전하여 스와프를 상기 스와프 수납통에 공급하는 이송 스크류와;

   상기 스와프 수납통에 수납된 스와프를 일정한 압력으로 가압하기 위하여 선단부에 압착판을 구비하고 있는 엑츄에이터와;

   상기 스와프 수납통의 저면에 배치되며 상기 스와프를 압착하는 엑츄에이터와 제어 유닛의 제어에 의하여 연동하여 상기 스와프 수납통의 저면을 선택적으로 폐쇄하며 연마유 분리를 위한 다수의 미세공이 형성되어 있는 연마유 분리판;

   을 포함하는 스와프 케이크 제조장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 스와프 수납통은 모터에 의하여 상기 베이스 프레임에 회전 가능하게 결합되며 스와프를 수납하기 위한 복수의 실린더를 구비하고 있는 스와프 케이크 제조장치.