KR100775477B1 - 로터리 킬른의 서포트 롤러 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 서포트 롤러의 하부에 냉각수 및 윤활유가 담겨지는 저장조를 설치하여 상기 서포트 롤러의 냉각 및 윤활유 공급을 연속적으로 수행하여 동체를 원활하게 회전시켜 그 동체가 상부로 이동되는 것을 방지할 수 있는 로터리 킬른의 서포트 롤러 냉각장치를 제공함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 동체(1)의 외측 둘레면 양단에 설치된 링 롤러(3)에 접촉된 상태로 회전되면서 동체를 지지하는 서포트 롤러(8)가 담겨지는 저장조(10)가 마련되고, 그 저장조(10)의 내부에는 서포트 롤러를 냉각시키는 냉각수 및 서포트 롤러의 표면에 도포되는 윤활유가 저장되며, 상기 저장조의 저면에는 배수관(11)이 설치되고 그 배수관의 하단부에는 배수관을 개폐시키는 밸브(21)가 설치되며, 상기 밸브의 상부에는 냉각수의 저장량에 따라서 밸브가 개폐시키는 부구(22)가 설치된 것이다.

로터리 킬른, 서포트 롤러, 부구, 냉각장치, 윤활유

Description

로터리 킬른의 서포트 롤러 냉각장치{Support roller cooling apparatus of rotary kiln}

도 1은 일반적인 로터리 킬른을 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 냉각장치가 설치된 로터리 킬른을 나타낸 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 냉각장치를 나타낸 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 냉각장치의 작동상태를 나타낸 단면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 : 동체 3 : 링 롤러

8 : 서포트 롤러 10 : 저장조

11 : 배수관 20 : 안내관

20a : 이동홈 21 : 밸브

22 : 부구

본 발명은 로터리 킬른의 서포트 롤러 냉각장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 로터리 킬른이 원활하게 회전되도록 지지하는 서포트 롤러의 표면을 냉각함 과 함께 그 표면에 윤활유를 도포하여 로터리 킬른의 미끄럼을 방지할 수 있는 로터리 킬른의 서포트 롤러 냉각장치에 관한 것이다.

일반적으로 제철소에서 용강을 제조할 때에는 용강에 불순물이 포함되며 이러한 불순물을 제거할 때에는 상기 용강에 생석회(CaO)를 투입하고 있다.

상기 생석회는 석회석(CaCO₃)을 가열하는 로터리 킬른을 이용하여 생산하고 있으며 상기 로터리 킬른은 도 1에 나타낸 바와 같이 원형으로 형성된 동체(1)의 일측에는 원료인 석회석이 투입되는 장입구(1a)가 형성되어 있고 그 장입구(1a)의 외측에는 석회석을 예열하는 예열기(6)가 설치되어 있으며 상기 동체(1)의 타측에는 동체(1)의 내부에서 가열되면서 생산된 생석회가 배출되는 배출구(1b)가 형성되어 있고 상기 배출구(1b)의 외부에는 동체(1)의 내부를 가열하기 위한 버너(7)가 설치되어 있다.

한편, 상기 동체(1)의 외측 둘레면 중앙에는 종동기어(2)가 설치되어 있고 그 종동기어(2)의 하부 일측에는 구동모터(4)가 구동됨에 따라 회전력이 발생되는 구동기어(5)가 기어 결합되어 있다.

그리고 상기 동체(1)의 외측 둘레면 양단에는 그 링 롤러(3)가 설치되어 있고 상기 링 롤러(3)의 하부 양측에는 한 쌍의 서포트 롤러(8)가 각각 접촉되어 있다.

또한, 상기 동체(1)의 내부에 장입된 석회석과 생석회의 비중 차이로 인하여 동체(1)의 무게중심이 상부로 이동하게되므로 동체(1)의 균형을 유지하기 위하여 상기 장입구(1a)보다 배출구(1b)가 낮아지도록 소정의 경사각(약 6°)이 유지되게 설치되어 있다.

따라서 예열기에서 예열된 석회석이 장입구(1a)를 통하여 장입시킴과 동시에 구동모터(4)를 작동시키고 배출구(1b)의 외부에 설치된 버너(7)를 작동시킨다.

상기 구동모터(4)가 작동되면 회전축(4a)에 설치된 구동기어(5)가 회전하게 되어 그 구동기어(5)에 기어 결합된 종동기어(2)가 회전하게 되므로 상기 종동기어(2)가 설치된 동체(1)가 회전하게 된다.

이와 같이 동체(1)가 회전하게 될 때 그 동체(1)의 외측 둘레면 양단에 설치된 링 롤러(3)는 서포트 롤러(8)에 접촉된 상태로 회전하게 되므로 상기 동체(1)가 원활하게 회전되는 것이다.

또한 상기 동체(1)의 내부에 투입된 석회석은 버너(7)에서 발생되는 화염에 의해서 가열되면서 생석회로 환원되며 이와 같이 환원되는 생석회는 석회석보다 비중이 낮아지게 되므로 동체(1)의 무게 중심이 상부로 이동되는 것이다.

한편, 상기 동체(1)는 소정의 경사각이 유지되도록 설치되어 있으므로 무게중심이 상부로 이동되어도 동체(1)는 균형을 유지하게 되는 것이다.

그러나 링 롤러(3)와 그 링 롤러(3)를 지지하는 서포트 롤러(8)의 접촉면이 가열되면서 상기 동체(1)의 양단에 설치된 링 롤러(3)에 발생되는 마찰력이 일정하지 않게되므로 상기 동체(1)가 상부로 이동되게 된다.

이와 같이 동체(1)가 상부로 이동되면 그 동체(1)는 석회석을 예열하기 위하여 장입구(1a)의 외측에 설치된 예열기(6)에 접촉된 상태로 회전되므로 예열기(6) 가 파손되고 동체(1)가 원활하게 회전되지 못하게 되는 문제점이 있었다.

상술한 문제점을 해결하기 위하여 냉각수를 이용하여 서포트 롤러(8)를 냉각시키는 기술이 사용되고 있으나 이는 서포트 롤러(8)를 냉각시킬 수 는 있으나 서포트 롤러(8)와 링 롤러(3)의 접촉면에 마찰력이 증가되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 서포트 롤러의 하부에 냉각수 및 윤활유가 담겨지는 저장조를 설치하여 상기 서포트 롤러의 냉각 및 윤활유 공급을 연속적으로 수행하여 동체를 원활하게 회전시켜 그 동체가 상부로 이동되는 것을 방지할 수 있는 로터리 킬른의 서포트 롤러 냉각장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 로터리 킬른의 서포트 롤러 냉각장치는 동체의 외측 둘레면 양단에 설치된 링 롤러에 접촉된 상태로 회전되면서 동체를 지지하는 서포트 롤러가 담겨지는 저장조가 마련되고, 그 저장조의 내부에는 서포트 롤러를 냉각시키는 냉각수 및 서포트 롤러의 표면에 도포되는 윤활유가 저장되며, 상기 저장조의 저면에는 배수관이 설치되고 그 배수관의 하단부에는 배수관을 개폐시키는 밸브가 설치되며, 상기 밸브의 상부에는 냉각수의 저장량에 따라서 밸브가 개폐시키는 부구가 설치된 것이다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 냉각장치가 설치된 로터리 킬른을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 냉각장치를 나타낸 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 냉각장치의 작동상태를 나타낸 단면도로서, 종래장치와 동일한 부분은 그 설명을 생략하고 동일 부호를 부여하기로 한다.

여기에서 참조되는 바와 같이 동체(1)의 외측 둘레면 양단에 설치된 링 롤러(3)에 접촉된 상태로 회전되면서 동체(1)를 지지하는 서포트 롤러(8)의 하부에는 저장조(10)가 설치되어 있고 상기 서포트 롤러(8)의 하부는 저장조(10)의 내부에 담겨져 있다.

그리고 상기 저장조(10)의 저장조(10)의 내부에는 서포트 롤러(8)를 냉각시키기 위한 냉각수와 상기 서포트 롤러(8)의 표면에 도포되어 윤활작용을 하는 윤활유가 저장되어 있으며, 상기 냉각수와 윤활유는 비중 차이에 의해서 윤활유와 냉각수는 상/하부에 분리된 상태로 저장되는 것이다.

한편, 상기 저장조(10)의 저면에는 냉각수가 배수되는 배수관(11)이 설치되어 있고 그 배수관(11)의 하단부에는 배수관(11)을 개폐시키는 밸브(21)가 설치되어 있다.

또한 상기 밸브(21)의 상부에는 냉각수의 저장량에 따라서 밸브(21)를 이동시키면서 배수관(11)을 개폐시키는 부구(22)가 설치되어 있되, 상기 밸브(21) 및 부구(22)는 안내관(20)의 내부에 설치되며 상기 안내관(20)에는 냉각수가 유입될 수 있도록 복수개의 이동홈(20a)이 등간격으로 형성되어 있다.

그리고 상기 배수관(11)에는 냉각수를 냉각수 탱크(30)로 순환시키는 배수호스(34)가 연결되어 있고 상기 냉각수 탱크(30)에는 냉각수를 저장조(10)로 공급하는 공급호스(31)가 설치되어 있으며 상기 공급호스(31)상에는 냉각수를 펌핑하는 펌프(32)와 공급호스(31)를 개폐시키는 공급밸브(33)가 설치되어 있다.

한편, 상기 서포트 롤러(8)와 링 롤러(3)의 접촉면 일측에는 그 접촉면에 윤활유를 공급하기 위한 오일분사노즐(40)이 설치되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작동상태를 상세히 설명하면 다음과 같다.

로터리 킬른을 이용하여 생석회를 생산할 때에는 예열기에서 예열된 석회석이 장입구(1a)를 통하여 장입시킴과 동시에 구동모터(4)를 작동시키고 배출구(1b)의 외부에 설치된 버너(7)를 작동시킨다.

상기 구동모터(4)가 작동되면 회전축(4a)에 설치된 구동기어(5)가 회전하게 되어 그 구동기어(5)에 기어 결합된 종동기어(2)가 회전하게 되므로 상기 종동기어(2)가 설치된 동체(1)가 회전하게 된다.

이와 같이 동체(1)가 회전하게 될 때 그 동체(1)의 외측 둘레면 양단에 설치된 링 롤러(3)는 서포트 롤러(8)에 접촉된 상태로 회전하게 되므로 상기 동체(1)가 원활하게 회전되는 것이다.

이때 상기 서포트 롤러(8)의 하부는 저장조(10)에 저장된 냉각수 및 윤활유에 침수된 상태로 회전되므로 상기 서포트 롤러(8)는 냉각수에 의해서 냉각된 후 그 냉각수의 상측에 저장된 윤활유가 도포된 상태로 회전되므로 링 롤러(3)와 접촉면의 마찰력을 최소화하게 된다.

또한, 상기 서포트 롤러(8)의 표면에 도포된 윤활유가 적을 경우에는 오일분사노즐(40)을 통하여 윤활유를 분사시키는 것이다.

그리고 상기 저장조(10)에 저장된 냉각수는 그 저장조(10)의 저면에 설치된 배수관(11)을 통하여 배수되는 것이고 그 배수된 냉각수는 배수호스(34)를 통하여 냉각수 탱크(30)로 순환된다.

한편, 상기 냉각수 탱크(30)에 저장된 냉각수는 공급호스(31)에 설치된 펌프(32)의 펌핑작용에 의해서 펌핑되어 저장조(10)로 공급되는 것이며 그 공급되는 냉각수의 양을 공급밸브(33)에 의해서 조절된다.

이때 냉각수가 공급되지 않게 되면 상기 저장조(10)에 저장된 냉각수는 배수관(11)을 통하여 배수되므로 그 저장조(10)의 수면이 낮아지게 되고 상기 수면이 낮아지게 됨에 따라 부구(22)가 하부로 이동되는 것이고 그 부구(22)가 하강됨에 따라 상기 부구(22)가 설치된 밸브(21)가 하강되어 배수관(11)을 차단하게 되므로 냉각수는 배수되지 않게되므로 서포트 롤러(8)를 냉각시키게 된다.

이러한 상태에서 냉각수가 공급되면 상기 저장조(10) 내부의 수면이 상승하게 됨에 따라 부구(22)와 밸브(21)가 함께 상승되므로 냉각수는 순환되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 링 롤러에 접촉된 상태로 회전되는 서포트 롤러를 연속적으로 냉각시킴과 동시에 그 서포트 롤러의 표면에 윤활유를 도포하게 되므로 상기 링 롤러와 서포트 롤러의 접촉에 의한 마찰력을 최소화하여 로터리 킬른의 이상정지를 미연에 방지할 수 있는 특유의 효과가 있다.

Claims (2)

1. 동체(1)의 외측 둘레면 양단에 설치된 링 롤러(3)에 접촉된 상태로 회전되면서 동체를 지지하는 서포트 롤러(8)가 담겨지는 저장조(10)가 마련되고, 그 저장조(10)의 내부에는 서포트 롤러를 냉각시키는 냉각수 및 서포트 롤러의 표면에 도포되는 윤활유가 저장되며, 상기 저장조의 저면에는 배수관(11)이 설치되고 그 배수관의 하단부에는 배수관을 개폐시키는 밸브(21)가 설치되며, 상기 밸브의 상부에는 냉각수의 저장량에 따라서 밸브가 개폐시키는 부구(22)가 설치됨을 특징으로 하는 로터리 킬른의 서포트 롤러 냉각장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 저장조의 내부 일측에는 밸브의 이동을 안내하는 안내관(20)이 설치되어 있고 그 안내관이 둘레면에는 냉각수가 유입되는 이동홈(20a)이 형성됨을 특징으로하는 로터리 킬른의 서포트 롤러 냉각장치.

Images