KR100751734B1 - An boring apparatus for cyclone of a fluidized reduction furnace - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 제철제선용 용융환원설비의 일예를 개략적으로 도시해 보인 구성도,1 is a configuration diagram schematically showing an example of a melt reduction facility for steelmaking;
도 2는 종래 용융환원설비의 유동환원로에 구비된 싸이클론 막힘상태와 보링작업과정을 설명하기 위해 개략적으로 도시해 보인 모식도,Figure 2 is a schematic diagram schematically showing the cyclone clogging state and the boring operation process provided in the flow reduction path of the conventional melt reduction equipment,
도 3은 본 발명에 의한 유동환원로 싸이클론 보링장치의 설치상태를 도시해 보인 개략도,Figure 3 is a schematic diagram showing an installation state of the flow reduction cyclone boring device according to the present invention,
도 4는 본 발명에 의한 유동환원로 싸이클론 보링장치를 도시해 보인 개략적 구성도,4 is a schematic configuration diagram showing a cyclone boring device for a fluid flow path according to the present invention;
도 5 및 도 6은 각각 도 4에서 회동프레임과 지지프레임을 발췌하여 도시해 보인 개략적 측면도 및 평면도,5 and 6 are a schematic side view and a plan view of the rotating frame and the support frame shown in Figure 4, respectively;
도 7 및 도 8은 각각 도 4에서 마스트 프레임과 구동부를 발췌하여 도시해 보인 개략적 측면도 및 평면도,7 and 8 are a schematic side view and a plan view of the mast frame and the drive unit shown in FIG. 4, respectively;
도 9 내지 도 11은 각각 도 8에서 햄머드릴 로드 착탈유닛을 발췌하여 도시해 보인 개략적 구성도,9 to 11 are schematic configuration diagrams respectively shown by extracting the hammer drill rod detachable unit in Figure 8,
도 12 내지 도 14는 각각 도 4 및 도 8에서 비트 홀더유닛을 발췌하여 도시해 보인 개략적 구성도.12 to 14 are schematic configuration diagrams showing the bit holder unit in Figures 4 and 8, respectively.
도 15는 본 발명에 의한 유동환원로 싸이클론 보링장치에 채용되는 보링 비트를 발췌하여 도시해 보인 개략적 구성도.Figure 15 is a schematic configuration diagram showing the extraction of the boring bit employed in the cyclone cyclone boring apparatus according to the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10...유동환원로 11...싸이클론10.
100...유동환원로 싸이클론 보링장치 101...프레임부재100 ... Cyclo Boring Device for Flow Reduction Furnace 101 ... Frame Member
110...베이스 프레임 111...링기어 110
120...회전프레임 130...아암프레임 120
131...액튜에이터 실린더 140...회동프레임131
150...지지프레임 160...마스트 프레임150
170...구동부 171...굴착기용 햄머170 Drive
170E...굴착기용 햄머 엔진부 171H...굴착기용 햄머 헤드부170E ... hammer engine part for
171F...슬라이드 프레임 172...햄머드릴 로드171F ...
172a...N2 가스 취입관 172b...중공부172a ... N2
173...분진흡입관 180...햄머드릴 로드 착탈유닛173 ...
181, 182...아암 브라켓 183...샤프트181, 182
190...비트 홀더유닛 191...턴홀더190 ... Bit Holder Unit 191 ... Turn Holder
192...고정홀더 193...스토퍼 홀더 Fixed
본 발명은 대규모 플랜트형 집진기의 배기관 분진(dust) 막힘상태를 뚫어 확공시켜 주기 위한 집진 배기관의 보링(Boring) 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제철제선용 설비로 이용되는 각종 로(爐; Furnace)의 집진 배기관 보링장치에 관한 것이며, 특히 분철광을 주원료로 사용하는 제철제선공정의 용융환원설비로 이용되는 유동환원로의 싸이클론 보링장치에 관한 것이다.The present invention relates to a boring device of a dust exhaust pipe for expanding the exhaust pipe dust clogging state of a large-scale plant type dust collector, and more specifically, various furnaces (furnace) used as steelmaking facilities The present invention relates to a dust collecting exhaust pipe boring device, and to a cyclone boring device for a fluid reduction furnace used as a molten reduction facility in a steelmaking process using ferrous iron ore as a main raw material.
주지된 바와 같이, 철광석과 코크스를 용광로(高爐)에 장입하여 용융철을 생산하는 전형적인 제철공정으로 널리 알려져 있는 고로공법이 가지는 단점을 극복한 제철공정 기술로서, 코렉스(COREX)공정이 잘 알려져 있다.As is well known, the COREX process is well known as a steelmaking process technology that overcomes the disadvantages of the blast furnace method, which is widely known as a typical steelmaking process in which iron ore and coke are charged into a furnace to produce molten iron. .
그러나, 코렉스 공정은 고로공법의 소결과 코크스 공정은 생략할 수 있지만, 비싼 원료인 덩어리 상태의 철광석과 석탄을 사용해야 한다는 점과 공정 중에 발생하는 석탄가루를 처리해야 하는 점 등의 단점을 가지고 있다.However, the Corex process can omit the sintering and coke process of the blast furnace method, but it has disadvantages such as the need to use expensive ore iron ore and coal, and to deal with coal dust generated during the process.
최근에는, 상기한 바와 같은 기존의 제철공정이 가지는 단점들을 극복할 수 있는 진일보한 제철공정 기술로 개발되어 상용화 과정에 있는 파이넥스(FINEX) 공정이 소개된 바가 있다. Recently, the FINEX process, which is developed as an advanced steelmaking process technology capable of overcoming the disadvantages of the existing steelmaking process as described above and commercialized, has been introduced.
상기한 파이넥스 공정기술은 매장량이 풍부하여 값싼 가루 형태의 철광석(분철광; Iron Ore Fine)과 일반 원료탄(Non-Cocking Coal)을 가공없이 직접 사용해 쇳물을 생산함으로써, 예비처리 설비가 필요 없어 설비투자비와 오염물질의 배출을 대폭 줄일 수 있는 친환경적인 제철공정으로 부각되고 있다.The above FINEX process technology has abundant reserves, so it is possible to produce wastewater by directly using cheap powdered iron ore (Non-Cock or Non-Cocking Coal) without processing. It is emerging as an eco-friendly steelmaking process that can drastically reduce the emission of pollutants and pollutants.
도 1은 파이넥스 공정기술에 이용되는 용융환원설비를 개략적으로 예시해 보인 것으로서, 이를 참조하면 예열로와 예비환원로 등의 기능을 수행하는 복수의 유 동환원로(10)를 통해 분철광(1)을 열간압축철(Hot Compacted Iron)(3)로 전환하여 원료탄(2)과 함께 용융로(20)에 장입함으로써 용융철을 생산하게 된다. FIG. 1 schematically illustrates a melt reduction facility used in a Finex process technology. Referring to this, a ferrite ore (1) is provided through a plurality of
그러나, 상기한 바와 같은 파이넥스 공정에서는 통상 입자 굵기가 8mm이하의 가루 형태의 분철광을 주원료로 사용함에 따라 철광석의 환원과정에서 상승하는 분진(D; dust)이 도 2에 모식적으로 나타낸 바와 같이 유동환원로(10)에 구비된 싸이클론(11)의 관로에 점차적으로 집적 고착되어 관로의 폐쇄상태를 유발시키는 현상이 발생하게 된다. However, in the Finex process as described above, as the main raw material is a powdered iron ore having a particle size of 8 mm or less as a main raw material, dust (D; dust) rising during the reduction process of iron ore is schematically shown in FIG. 2. The phenomenon of causing the closed state of the pipeline to occur by gradually accumulating and fixed to the pipeline of the
종래에는 유동환원로(10)의 싸이클론(11)의 관로내에 분진 막힘상태를 뚫어 관통시켜 주기 위한 보링작업 과정의 일예로서, 통상 도 2에 예시한 바와 같이 유동환원로(10)의 조업을 중단하고 일정 시간동안 냉각시킨 후, 싸이클론(11)의 상부와 하부에서 교번적으로 예를 들어, 굴착기(30)의 햄머드릴 로드(31)에 설치된 비트(32)를 관로의 내부 삽입하여 보링작업을 수행하거나, 이에 더하여 각종 치공구 등을 이용한 작업자의 수작업에 의존한 보링작업을 수행하게 된다.Conventionally, as an example of a boring operation process for penetrating through the dust blocked state in the pipeline of the
그러나, 상기한 바와 같은 종래 유동환원로의 싸이클론 보링작업은 유동환원로의 조업중단에 이은 냉각과정 이후에도 고온의 열기가 발산되는 동시에 보링 작업 과정에서 비산되는 분진 등으로 인한 열악한 작업환경 때문에 안전성의 저하는 물론 작업효율이 현저하게 저하됨에 따라 싸이클론 관로 내부의 보링작업 상태가 불충분하여 분진의 재집진에 의한 폐쇄상태의 유발 주기가 점차적으로 짧아져 용융환원설비의 가동율과 생산성이 저하되는 주요인으로 작용하는 문제점을 가지고 있다.However, the cyclone boring operation of the conventional flow reduction reactor as described above is safe due to the poor working environment due to the dust emitted during the boring operation while the hot heat is released even after the cooling process following the operation of the flow reduction reactor. As a result, the working efficiency is significantly lowered, and the boring work inside the cyclone pipeline is insufficient, and the cycle of closing the dust due to dust collection is gradually shortened, leading to a decrease in the operation rate and productivity of the melt reduction facility. I have a problem that works.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 유동환원로의 싸이클론 보링방법과 보링장치가 가지는 문제점을 감안하여 이를 개선하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 유동환원로의 복수의 싸이클론에 각각 대응하여 범용적으로 선택적인 보링작업이 가능하게 됨에 따라 보링작업의 효율성이 대폭 향상된 유동환원로의 싸이클론 보링장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention was made in view of the problems with the above-described cyclone boring method and boring device of the conventional flow reduction path, the object of the present invention is to correspond to each of the plurality of cyclones of the flow reduction path The purpose of the present invention is to provide a cyclone boring device for a flow reduction path, which can greatly improve the efficiency of boring work as the selective boring work can be universally used.
본 발명의 다른 목적은 원격제어 시스템에 의한 보링작업 수행이 가능함에 따라 조업중단 시간을 최소화하여 보링작업의 용이성과 안전성 및 효율성을 대폭 향상시킬 수 있도록 개량된 유동환원로의 싸이클론 보링장치를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a cyclone boring device of a flow reduction path improved to be able to greatly improve the ease, safety and efficiency of the boring work by minimizing downtime as the boring work can be performed by a remote control system It is to.
상기한 바와 같은 목적들을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 유동환원로의 싸이클론 보링장치는, 용융환원설비의 유동환원로에 구비된 복수의 싸이클론 관로에 점차적으로 집진되어 폐쇄상태를 유발시키는 분진층을 파쇄하여 관통시켜 주기 위한 유동환원로의 싸이클론 보링장치에 있어서, 상기 유동환원로의 싸이클론 상방에 위치하도록 설치되는 베이스 프레임과; 상기 베이스 프레임에 탑재되어 회전운동 가능한 상태로 설치되는 회전 프레임과; 상기 회전 프레임의 회전운동에 의해 상기 복수의 싸이클론중 어느 하나와 선택적인 위치정렬이 가능한 상태로 인덱스되도록 상기 회전 프레임에 외팔보 구조로 설치되는 아암 프레임과; 상기 싸이클론 관로의 중심축선상에 위치정렬 가능하도록 상기 아암 프레임의 선단부에 회동 가능 하게 설치되는 지지프레임과; 상기 싸이클론 관로에 대해 진퇴운동하여 위치정렬 가능하도록 상기 지지프레임에 직선왕복이동 가능하게 설치되는 마스트 프레임과; 상기 마스트 프레임에 설치된 굴착기용 햄머에 연결되어 회전 구동하는 햄머드릴 로드를 구비한 구동부와; 상기 구동부의 햄머드릴 로드 선단에 설치되어 회전 및 추력 구동하면서 상기 싸이클론 관로에 집적된 분진층을 파쇄하여 관통시켜 주기 위한 보링 비트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above objects, the cyclone boring device of the fluid reduction path according to the present invention is a dust layer which is gradually collected in a plurality of cyclone pipes provided in the fluid reduction path of the melt reduction facility to cause a closed state. A cyclone boring apparatus for a fluid reduction path for crushing and penetrating a gas, comprising: a base frame installed to be located above a cyclone of the fluid reduction path; A rotating frame mounted on the base frame and installed in a state capable of rotating movement; An arm frame which is installed in a cantilever structure in the rotatable frame such that the rotatable frame is indexed in a state capable of selectively positioning with any one of the plurality of cyclones by a rotational movement of the rotatable frame; A support frame rotatably installed at a distal end of the arm frame to be aligned on a central axis of the cyclone pipeline; A mast frame which is installed in the support frame so as to be linearly reciprocated so as to be aligned with the cyclone conduit; A driving part having a hammer drill rod which is connected to an excavator hammer installed in the mast frame and rotates; And a boring bit installed at the tip of the hammer drill rod of the driving part to crush and penetrate the dust layer integrated in the cyclone pipe while rotating and thrust driving.
상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 유동환원로의 싸이클론 보링장치에 있어서, 상기 아암 프레임의 선단부에는 액튜에이터 실린더의 구동에 의해 회동운동하도록 설치된 회동프레임이 구비되며, 상기 회동프레임의 고정단은 힌지구조에 의해 아암프레임의 선단부에 지지되어 회동하도록 설치되는 동시에 자유단은 상기 액튜에이터 실린더의 피스톤로드에 연결되어 그 진퇴운동에 의해 구속됨에 따라 선회운동하도록 설치되고, 상기 회동프레임에는 상호 연동하여 회동 가능하도록 상기 지지프레임과 마스트 프레임이 순차적으로 지지되게 설치되는 것이 바람직하다.In the cyclone boring device of the flow reduction path according to the present invention having the configuration as described above, the front end portion of the arm frame is provided with a rotation frame installed to rotate by driving the actuator cylinder, the fixed end of the rotation frame The hinge is supported by the hinge structure at the distal end of the arm frame and is installed to rotate while the free end is connected to the piston rod of the actuator cylinder and is installed to pivot as it is constrained by its forward and backward movement. Preferably, the support frame and the mast frame are sequentially installed to be rotatable.
본 발명에 따르면, 상기 마스트 프레임에는 상기 햄머드릴 로드의 착탈을 위한 햄머드릴 로드 착탈유닛이 더 구비되는 것이 바람직하다.According to the present invention, the mast frame is preferably further provided with a hammer drill rod detachment unit for detachment of the hammer drill rod.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 햄머드릴 로드 착탈유닛은, 상기 마스트 프레임의 일측 양단부에 회동 가능하게 설치된 1쌍의 아암 브라켓과, 각 아암 브라켓을 동축상으로 지지하여 연동시켜 주도록 연결 설치된 샤프트를 포함하며, 상기 1쌍의 아암 브라켓은 각각 상기 햄머드릴 로드의 양단부를 지지하기 위한 복수의 지지홀이 형성된 아암 플레이트를 구비하고, 상기 아암 플레이트의 회동에 의해 상기 굴착기용 햄머의 헤드부와 위치정렬되어 햄머드릴 로드의 착탈이 가능하도록 구성된다.According to one aspect of the invention, the hammer drill rod detachable unit, a pair of arm brackets rotatably installed at both ends of one side of the mast frame, and the shaft is connected to support each arm bracket coaxially interlocked and installed And a pair of arm brackets each having an arm plate having a plurality of support holes for supporting both ends of the hammer drill rod, and aligned with the head portion of the excavator hammer by the rotation of the arm plate. It is configured to be detachable of the hammer drill rod.
본 발명에 따르면, 상기 마스트 프레임에는 햄머드릴 로드의 착탈시 보링 비트를 클램핑하기 위한 비트 홀더유닛이 더 구비되는 것이 바람직하다.According to the present invention, it is preferable that the mast frame further includes a bit holder unit for clamping the boring bit when the hammer drill rod is attached and detached.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 비트 홀더유닛은 상하 나란하게 배치되는 턴홀더와 고정홀더 및 보링 비트 착탈시 낙하방지를 위한 스토퍼홀더를 포함하며,상기 턴홀더는 홀더브라켓에 설치된 1쌍의 제 1 실린더의 선택적인 구동에 의해 회동하도록 설치된 클램퍼와, 햄머드릴 로드를 선택적으로 파지하도록 상기 클램퍼를 근접/이격시켜 주기 위한 1쌍의 제 2 실린더를 구비하고, 상기 고정홀더는 홀더브라켓에 설치된 1쌍의 실린더에 의 해 근접/이격되도록 구동되는 클램퍼가 햄머드릴 로드를 선택적으로 파지하도록 구성된다. 그리고, 상기 스토퍼홀더는 홀더프레임에 탑재된 1쌍의 스토퍼 실린더에 의해 각각 상하 회동하여 서로간에 이루는 간격을 좁히거나 넓히도록 센터링되는 1쌍의 스토퍼부재를 포함하여 구성된다.According to one aspect of the invention, the bit holder unit includes a turn holder and a fixed holder and a stopper holder for preventing the fall when the boring bit is attached and detached arranged up and down side by side, the turn holder is a pair of first installed on the holder bracket A clamper installed to rotate by selective driving of one cylinder, and a pair of second cylinders for proximate / separating the clamper to selectively grip the hammer drill rod, wherein the fixing holder is mounted to the holder bracket. A clamper driven to be proximal / separated by the pair of cylinders is configured to selectively grip the hammer drill rod. The stopper holder is configured to include a pair of stopper members which are centered to narrow or widen the interval formed between each other by vertically rotating by a pair of stopper cylinders mounted on the holder frame.
본 발명에 따르면, 상기 보링 비트는, 상기 햄머드릴 로드에 연결되는 실린더형 플랜지의 일단에 원추형상으로 가공된 헤드부와, 상기 헤드부에 균등한 배치각도로 배열되도록 돌출 형성된 복수의 팁지지부 및 상기 팁지지부에 설치된 복수의 초경공구팁을 포함하여 구성된 것이 바람직하다.According to the present invention, the boring bit is a conical machined head portion at one end of the cylindrical flange connected to the hammer drill rod, and a plurality of tip support portions protruding so as to be arranged at an equal arrangement angle to the head portion; It is preferable that the tip support portion is configured to include a plurality of carbide tool tips.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 유동환원로의 싸이클론 보링장치를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the cyclone boring device of the flow reduction path according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 의한 유동환원로의 싸이클론 보링장치(100)는 유동환원로(10)의 주변시설물로 설치되는 프레임부재(101)에 탑재된 상태로 설치되며, 전체적인 장치 구성의 골격형성과 유지를 위한 베이스 프레임(110)과 회전 프레임(120) 및 아암 프레임(130)을 구비한다.3 and 4, the cyclone
상기 베이스 프레임(110)은 유동환원로(10)의 싸이클론(11)의 상방에 위치하도록 프레임부재(101)에 탑재된 상태로 설치된다. 그리고, 상기 회전 프레임(110)은 베이스 프레임(110)에 설치된 링기어(111)에 의해 회전운동 가능한 상태로 지지되도록 설치되며, 상기 아암 프레임(130)은 회전 프레임(120)에 외팔보 구조로 탑재되도록 설치된다.The
따라서, 상기 아암 프레임(130)은 상기 회전 프레임(120)의 회전운동에 의해 유동환원로(10)에 구비된 복수의 싸이클론(11)중 어느 하나와 선택적인 위치정렬이 가능하도록 인덱스(index) 회전 가능하게 제어된다. 그러므로, 본 발명의 일측면에 따르면, 상기 회전 프레임(120)은 인덱스 회전 테이블이 채용될 수도 있다. Accordingly, the
한편, 상기 아암 프레임(130)의 선단부에는 콘트롤러(C2)의 조작에 의해 구동되는 액튜에이터 실린더(131)에 의해 회동운동하도록 설치된 회동프레임(140)이 구비된다. On the other hand, the front end of the
상기 회동프레임(140)의 고정단은 힌지구조(h)에 의해 아암프레임(130)의 선단부에 회전운동 가능하게 지지되도록 설치되는 동시에, 자유단은 상기 액튜에이터 실린더(131)의 피스톤로드에 연결되어 그 진퇴운동에 의해 구속됨에 따라 선회운동하도록 설치되어 있다. The fixed end of the
그리고, 상기 회동프레임(140)에는 상호 연동하여 회동 가능하도록 지지프레임(150)과 마스트 프레임(160)이 순차적으로 탑재 지지된 상태로 설치된다. In addition, the
상기한 바와 같은 구성에 따르면, 상기 회동프레임(140)과 지지프레임(150) 및 마스트 프레임(160)은 상기 베이스 프레임(110)에 대해 수평상태를 이루도록 세팅되는 정지자세(도 3의 "A"위치자세)와, 상기 베이스 프레임(110)에 대해 수직상태를 이루도록 세팅되는 동작자세(도 3의 "B" 위치자세) 중 어느 하나의 자세로 세팅 제어되기 위해 회동운동하게 된다. According to the configuration as described above, the
상기 지지프레임(150)과 마스트 프레임(160)은 예컨대, 빔 형태의 철골 프레임 구조가 채용되는 것이 바람직하다. For example, the
상기 지지프레임(150)과 마스트 프레임(160)에는 도 5 및 도 6에 각각 도시된 바와 같이 1쌍의 액튜에이터 실린더(151)(161)가 나란하게 설치된다. 그리고, 상기 1쌍의 액튜에이터 실린더(151)(161)의 피스톤로드는 각각 상기 마스트 프레임(160)과 지지프레임(150)에 대응하여 연결되도록 설치된다. As shown in FIGS. 5 and 6, the
따라서, 상기 1쌍의 액튜에이터 실린더(151)(161)의 구동제어에 의해 상기 마스트 프레임(160)은 지지프레임(150)의 양측에 구비된 가이드레일(미도시)을 따라 소정 구간 슬라이딩에 의한 직선왕복 이동이 가능하도록 되어 있다.Therefore, the
상기한 바와 같은 구성에 의하면, 상기 회동프레임(140)의 회동운동에 의해 상기 지지프레임(150)과 마스트 프레임(160)은 유동환원로(10)의 어느 하나의 싸이클론(11)의 관로 중심축선과 나란하게 실질적으로 수직상태를 이루도록 선택적인 위치정렬을 할 수 있도록 되어 있다. 이와 같은 위치정렬 상태에서 상기 마스트 프 레임(150)이 상기 1쌍의 액튜에이터 실린더(151)(161)의 구동제어에 의해 슬라이딩에 의한 승강운동을 수행함에 따라 유동환원로(10)의 싸이클론(11)의 관로 입구에 대해 근접 또는 이격됨으로써 보링작업의 동작준비자세 또는 해제상태에 대한 세팅 초기화가 이루어진다. According to the configuration as described above, the
한편, 본 발명에 따르면, 상기 마스트 프레임(160)에는 굴착기용 햄머(일명, DOWN THE HOLE DRILL)(171)와 햄머드릴 로드(172)를 포함하는 구동부(170)가 설치되며, 상기 햄머드릴 로드(172)의 끝단에는 보링용 보링 비트(200)가 장착된다.On the other hand, according to the present invention, the
상기 굴착기용 햄머(171)는 예컨대, 통상적인 굴착기나 시추기 등에 채용되는 것으로, 예를 들면 메인콘트롤러(C1)의 오퍼레이팅에 의한 유압 엔진부(171E)의 구동에 의해 회전 및 추력을 발생시키고, 압축기 실린더(미도시)에 의해 타력(打力)을 발생시킴으로써, 상기 햄머드릴 로드(172)의 하단에 설치된 보링 비트(200)가 유동환원로(10)의 싸이클론(11)의 관로에 삽입되어 회전 및 추력 구동하면서 관로 내부에 집적된 분진층을 파쇄하여 관통시켜 주도록 구동하게 된다.The
도 7 및 도 8은 상기 마스트 프레임(160)과 구동부(170)를 발췌하여 개략적으로 도시해 보인 것으로서, 이를 참조하면 상기 굴착기용 햄머(171)는 슬라이드 프레임(171F)에 탑재되어 스프로켓(S)과 체인(C)의 구동에 의해 마스트 프레임(160)을 따라 직선왕복(승강) 이동함으로써, 상기 햄머드릴 로드(172)와 보링 비트(200)를 유동환원로의 싸이클론 관로 내부로 진퇴운동시키게 된다.7 and 8 are schematically shown by extracting the
상기 햄머드릴 로드(172)는 소정의 단위 길이를 가지는 중공형 로드(rod) 구조를 가지는 것으로서, 도 4에 도시된 바와 같이 몸체에 길이 방향을 따라 소형 홀 형태로 가공 형성된 복수개의 질소(N2) 가스 취입관(172a)을 가지며, 중공부(172b)는 분진흡입관(173)과 연통되도록 설치된다. The
그리고, 상기 햄머드릴 로드(172)는 일단부가 상기 굴착기용 햄머(171)의 헤드부(171H)에 척킹되도록 연결되는 동시에 타단부는 상기 보링 비트(200)를 지지하도록 연결된다. In addition, the
또한, 상기 햄머드릴 로드(172)는 싸이클론 관로 길이 및 굴착 깊이에 따라 상기 굴착기용 햄머(171)와 보링 비트(200)의 사이에 복수개의 단위 유닛이 추가적으로 연결되도록 도 8에 도시된 바와 같이 상기 마스트 프레임(160)에 구비된 햄머드릴 로드 착탈유닛(180)의 동작 제어를 통하여 예를 들면, 플랜지부(미도시)의 나사결합 등에 의해 상호 착탈 가능한 상태로 설치된다.In addition, the
도 9를 참조하면, 상기 햄머드릴 로드 착탈유닛(180)은 상기 마스트 프레임(160)의 일측 양단부에 구비된 실린더(미도시)의 구동에 의해 회동 가능하게 설치된 1쌍의 아암 브라켓(181)(182) 및 그들을 동축상으로 지지하여 연동시켜 주도록 연결 설치된 샤프트(183)을 포함한다. Referring to FIG. 9, the hammer drill
상기 1쌍의 아암 브라켓(181)(182)은 도 10 및 도 11에 각각 도시된 바와 같이 아암 플레이트(181a)(182a)에 각각 햄머드릴 로드(172)의 양단부를 지지하기 위한 복수의 지지홀(181b)(182b)을 가진다.The pair of
따라서, 상기 햄머드릴 로드(172)는 상기 지지홀(181b)(182b)에 각각 양단부가 지지되도록 샤프트(183)의 주위에 예비적으로 복수개가 배치된 상태로 장전된 다. Therefore, the
상기 아암 브라켓 182의 아암 플레이트 182a에 구비된 지지홀 182b는 도 11C에 도시된 바와 같이 일측이 개방되어 햄머드릴 로드(172)의 자유로운 출입을 허용하도록 형성됨에 따라 햄머드릴 로드(172)의 착탈동작이 가능하게 된다. The
따라서, 상기 아암 플레이트(181a)(182a)의 회동에 의해 어느 하나의 햄머드릴 로드(172)가 상기 굴착기용 햄머(171)의 헤드부(171H)와 동축상으로 정렬되도록 위치결정되면, 굴착기용 햄머(171)의 회전력을 이용하여 헤드부(171H)와 결합되거나 또는 미리 결합되어 있는 다른 햄머드릴 로드(172)에 추가적으로 연결되도록 결합된다.Therefore, when any one of the
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 마스트 프레임(160)에는 상기 햄머드릴 로드(172)의 착탈시 보링 비트(200)를 클램핑하기 위한 비트 홀더유닛(190)이 구비된다.According to one aspect of the present invention, the
도 12 내지 도 14를 참조하면, 상기 비트 홀더유닛(190)은 상하 나란하게 배치되는 턴홀더(191)와 고정홀더(192) 및 보링 비트 착탈시 낙하방지를 위한 스토퍼홀더(193)를 포함한다. 12 to 14, the
상기 턴홀더(191)는 도 13에 도시된 바와 같이 홀더브라켓(191a)에 설치된 1쌍의 제 1 실린더(턴 실린더; 191b)의 선택적인 구동에 의해 회동하도록 설치된 클램퍼(191c)와, 보링 비트(200)를 선택적으로 파지하도록 상기 클램퍼(191c)를 근접 또는 이격시키도록 구동시켜 주기 위한 1쌍의 제 2 실린더(클램퍼 실린더; 191d)를 포함한다.As shown in FIG. 13, the
따라서, 상기 턴홀더(191)는 햄머드릴 로드(172)를 파지한 상태 또는 착탈동작을 수행하기 위한 위치결정을 위하여 회동운동이 가능하도록 되어 있다.Accordingly, the
상기 고정홀더(192)는 도 14에 도시된 바와 같이 홀더브라켓(192a)에 설치된 1쌍의 실린더(192b)에 의 해 근접 또는 이격되도록 구동되는 클램퍼(192c)가 보링 비트(200)를 선택적으로 파지하도록 구성된다.As shown in FIG. 14, the
상기 스토퍼홀더(193)는 도 12에 도시된 바와 같이 홀더프레임(190F)에 탑재된 1쌍의 스토퍼 실린더(193a)에 의해 각각 상하 회동하여 서로간에 이루는 간격을 좁히거나 넓혀지도록 센터링되는 1쌍의 스토퍼부재(193b)를 포함한다.As shown in FIG. 12, the
따라서, 상기 스토퍼홀더(193)의 스토퍼부재(193b)는 스토퍼 실린더(193a)의 구동 제어에 의해 간극의 확장 또는 축소 동작에 의해 햄머드릴 로드(172)의 착탈 또는 교환작업시 햄머드릴 로드(172) 및 보링 비트(200)의 낙하를 방지할 수 있는 안전장치의 역할과 기능을 수행하게 된다.Accordingly, the
한편, 도 15를 참조하면, 상기 보링 비트(200)는 도시된 바와 같이 상기 햄머드릴 로드(172)에 연결되는 실린더형 플랜지(210)의 일단에 원추형상으로 가공된 헤드부(220)를 가지며, 상기 헤드부(220)에는 균등한 배치각도로 배열되도록 가공 형성된 복수의 팁지지부(221)가 돌출 형성되도록 구비되고, 상기 팁지지부(221)에는 복수의 초경공구팁(T)이 설치된다. 여기서, 도 15의 참조부호 201은 파쇄된 분진을 흡입해 내기 위해 햄머드릴 로드(172)의 중공부와 연통되도록 가공 형성된 분진 흡입공을 나타내며, 203은 분진 파쇄시 취입되도록 햄머드릴 로드(172)의 몸체에 형성된 N2 가스취입관과 연통되도록 가공 형성된 N2 가스취입공을 나타낸 것이다. Meanwhile, referring to FIG. 15, the
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 유동환원로 싸이클론 보링장치의 동작과정에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the operation of the flow reduction cyclone boring device according to the present invention having the configuration as described above in detail.
먼저, 본 발명에 의한 유동환원로 싸이클론 보링장치(100)의 콘트롤 패널(C1)(C2)의 조작에 의한 오퍼레이팅 동작 개시에 따라 상기 회동프레임(140)의 회동운동에 의해 상기 지지프레임(140)과 마스트 프레임(150)은 유동환원로(10)의 복수의 싸이클론(11)중 어느 하나의 싸이클론 관로 중심축선상에 선택적인 위치정렬이 가능하도록 세팅된다. First, according to the start of the operating operation by the operation of the control panel (C1) (C2) of the flow reduction path cyclone
즉, 도 3의 "A"로 표시된 수평상태의 동작정지 자세에서 "B"로 표시한 수직상태의 동작준비자세로 세팅된다. 이와 같은 세팅상태에서 상기 마스트 프레임(150)이 직선왕복 이동하도록 제어됨에 따라 유동환원로(10)의 싸이클론(11)의 관로에 대해 위치 정렬되어 햄머드릴 로드(172)와 보링 비트(200)의 진퇴운동이 가능한 상태로 초기화 동작이 이루어진다. That is, it is set to the operation preparation posture of the vertical state indicated by "B" in the operation stop position of the horizontal state indicated by "A" in FIG. As the
상술한 바와 같은 초기화 동작이 이루어진 상태에서, 통상의 굴착기의 햄머드릴 로드 구동 메커니즘과 마찬가지로 구동부(170)의 구동제어에 따라 굴착기용 햄머(171)의 회전 추력과 타력(打力)에 의해 햄머드릴 로드(172)의 하단에 설치된 보링 비트(200)가 유동환원로(10)의 싸이클론(11)의 관로에 삽입되어 회전 및 추력 구동하면서 보링 비트(200)의 초경공고팁(T)이 관로 내부에 집적된 분진층을 파쇄하게 된다. 이때, 상기 햄머드릴 로드(172)의 질소(N2) 가스 취입관(172a)을 통해 질소(N2) 가스가 취입되는 동시에, 파쇄된 분진은 중공부(172b)와 분진흡입관(173)을 통해 외부로 흡입되어 소거된다. In the state of the initialization operation as described above, the hammer drill by the rotary thrust and the force of the
이어서, 싸이클론(11)의 관로 일정한 깊이까지 분진층의 파쇄작업이 완료되면, 구동부(170)의 구동제어에 따라 굴착기용 햄머(171)를 상승시킨 다음, 상기 마스트 프레임(160)에 구비된 햄머드릴 로드 착탈유닛(180)의 동작 제어를 통하여 예비적으로 장전되어 있는 다른 햄머드릴 로드를 추가적으로 연결하여 전체 길이를 연장시키는 작업을 수행하게 된다. Subsequently, when the crushing operation of the dust layer is completed to a certain depth in the pipeline of the
즉, 상기 아암 플레이트(181a)(182a)의 회동에 의해 어느 하나의 햄머드릴 로드(172)가 상기 굴착기용 햄머(171)의 헤드부(171H)와 동축상으로 정렬되도록 위치결정되면, 상기 굴착기용 햄머(171)의 헤드부(171H)에 미리 결합되어 있는 다른 햄머드릴 로드(172)에 추가적으로 연결되도록 결합된다. 이때, 상기 비트 홀더유닛(190)의 턴홀더(191)와 고정홀더(192)의 클램퍼(191c)9192c)에 의해 각각 보링 비트(200)가 파지되며, 상기 턴홀더(191)는 보링 비트(200)를 파지한 상태에서 회동운동하도록 구동제어됨에 따라 햄머드릴 로드(172)의 장착 공간과 위치를 확보할 수 있도록 위치이동하게 된다. 그리고, 이때 상기 스토퍼홀더(193)의 스토퍼부재(193b)는 스토퍼 실린더(193a)의 구동 제어에 의해 간극의 축소 동작에 의해 햄머드릴 로드나 보링 비트의 착탈 또는 교환작업시 보링 비트(200)의 낙하를 방지할 수 있는 안전장치의 역할과 기능을 수행하게 된다.That is, when any one of the
상술한 바와 같은 동작과정을 통하여 유동화원로(10)의 싸이클론(11)의 관로 하단부까지 분진층의 파쇄작업을 원격제어하여 수행할 수 있게 된다.Through the operation process as described above it can be carried out by remotely controlling the crushing of the dust layer to the lower end of the pipeline of the
따라서, 본 발명에 의한 유동환원로의 싸이클론 보링장치(100)에 따르면, 제 1의 싸이클론 보링작업이 완료되면, 도 3의 "A"로 표시된 수평상태의 동작정지자세상태로 세팅된다. Therefore, according to the cyclone
이어서, 상기 회동프레임(140)의 회동운동에 의해 상기 지지프레임(140)과 마스트 프레임(150)은 제 2의 싸이클론 관로의 중심축선상에 선택적인 위치정렬이 이루어지도록 도 3의 "B"로 표시한 수직상태의 동작준비자세로 초기화 세팅된다. 그런 다음, 상술한 바와 같은 동작과정을 통해 제 2의 싸이클론 보링작업을 연속적으로 수행할 수 있게 된다.Subsequently, the
요컨대, 본 발명에 의한 유동환원로의 싸이클론 보링장치(100)는 조업중단 시간을 최소화시킨 상태에서도 원격제어에 의해 복수의 싸이클론에 각각 대응하여 범용적으로 선택적인 보링작업이 가능하게 된다.In other words, the cyclone
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 비록 용융환원설비의 유동환원로 싸이클론 보링장치를 실시예로 들어 설명하였으나, 다른 한편으로는 예를 들면 제철제선 또는 제강용 설비로 이용되는 각종 로(爐; Furnace)의 집진 배기관 보링장치는 물론 대규모 플랜트형 집진기의 배기관 막힘상태를 뚫어 주기 위한 집진 배기관의 보링장치에 유효하게 적용될 수 있음은 물론이다.As described above, although the present invention has been described with reference to the embodiment of the fluid reduction path cyclone boring device of the melt reduction facility, on the other hand, for example, various furnaces used as steelmaking or steelmaking facilities; Furnace) dust collection boring device as well as can be effectively applied to the boring device of the dust collector exhaust pipe for the exhaust pipe clogging state of large-scale plant type dust collector.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 고로 싸이클론 보링장치에 따르면, 유동환원로의 복수의 싸이클론에 각각 대응하여 범용적으로 선택적인 보링작업 이 가능하게 됨에 따라 보링작업의 효율성을 대폭 향상시킬 수 있는 효과를 얻게 된다. 그리고, 원격제어 시스템에 의한 보링작업 수행이 가능함에 따라 조업중단 시간을 최소화하여 보링작업의 용이성과 안전성 및 효율성을 대폭 향상시킬 수 있는 효과를 얻게 된다.As described above, according to the blast furnace cyclone boring apparatus according to the present invention, the boring cyclone boring device according to the present invention is capable of greatly improving the efficiency of the boring work, as the universal boring operation is possible in response to the plurality of cyclones of the flow reduction reactor. You get an effect. In addition, the boring operation can be performed by the remote control system, thereby minimizing downtime, thereby greatly improving the ease of boring operation, safety and efficiency.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다. The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes are intended to fall within the scope of the claims set forth.
Claims (8)
Priority Applications (1)
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KR1020060068488A KR100751734B1 (en) | 2006-07-21 | 2006-07-21 | An boring apparatus for cyclone of a fluidized reduction furnace |
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- 2006-07-21 KR KR1020060068488A patent/KR100751734B1/en active IP Right Grant
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