KR100841775B1 - 기송관 내의 정지 캐리어 관통장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 관통장치(1)는 공기가 흡입판(31)의 흡입구(31a, 31b)로 유입되면서 한 쌍의 블레이드(11a, 11b)를 회전시키게 되면, 크랭크축(12)이 함께 회전을 하게 된다. 그리고, 연결부재(14)에 의해 크랭크축과 결합되어진 플런저(16)는 플런저 가이드홈(16d)을 따라 왕복운동을 하면서 타격부(20)를 타격하게 된다. 이에 따라, 공기를 일정시간 보내줄 경우, 관통장치(1)는 블레이드(11) 회전에 의해 플런저(16)가 계속 왕복운동을 하게 되고, 이러한 왕복운동이 계속되면서 막혀있던 샘플용 캐리어에 미세한 타격을 연속적으로 가하게 되어, 일정시간이 경과하게 되면 기송관의 관통작업이 이루어지게 된다.

용선, 분석, 캐리어, 기송관, 관통

Description

기송관 내의 정지 캐리어 관통장치{Apparatus for Transmitting a Clogged Sample Carrier in Pneumatic Carrier Pipe}

도1은 캐리어의 이송과정을 설명하기 위한 모식도이다.

도2는 본 발명에 따른 캐리어 관통장치의 분해 사시도이다.

도3은 도2의 결합 구조도이다.

도4는 본 발명의 관통장치를 이용하여 기송관 내에 정지된 캐리어를 이송하는 과정을 설명하기 위한 모식도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 ... 관통장치 3 ... 캐리어 4 ... 기송관

5 ... 샘플 분석실 7 ... 샘플 발송지

10 ... 몸체 11 ... 블레이드

12 ... 크랭크축 13 ... 블럭

15 ... 고정부재 16 ... 플런저

20 ... 타격부 31 ... 흡입판

32 ... 상부덮개

본 발명은 용선 샘플을 수송하는 기송관(pneumatic carrier pipe) 설비에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용광로에서 매 출선시 배출되는 용선 및 슬래그(Slag)의 샘플을 담은 캐리어(carrier)를 수송하는 기송관 내에서 상기 캐리어가 걸렸을 때 이를 원활히 이송하기 위한 관통장치에 관한 것이다.

일반적으로 용광로에서 용선을 출선할 때마다 용선 및 슬래그의 샘플을 채취해서 분석을 한다. 이때, 채취된 용선 및 슬래그의 샘플은 도1에 도시된 바와 같이, 캐리어(3)라는 용기에 담아서 에어슈터(air shooter)(6)에 의해 기송관(4)을 통해 샘플 분석실(5)로 보내지고, 빈 캐리어(3)는 반대로 샘플 분석실(5)에서 샘플 발송지(7)로 보내게 된다. 이 과정에서 캐리어(3)의 변형이나 에어슈트(6)의 압력이 떨어질 경우, 기송관(4) 내의 "2"와 같이 굴곡된 지점에서 캐리어(3)가 걸려 움직이지 않게 된다. 이러한 일이 발생되면, 수 km에 달하는 기송관 설비를 일일이 점검하여 막힘 구간의 배관을 해체한 후 캐리어(3)를 꺼내는 작업을 하여왔다. 이에 따라 배관을 해체하고 재조립함으로써 정비비의 증가가 발생된다. 특히, 이러한 작업은 시간이 많이 걸리게 되므로, 실시간 샘플 분석이 곤란하게 되고, 적절한 시기에 고로 조업을 위해 분석치를 적용할 수 없게 되는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 잦은 기송관의 막힘으로 인한 배관해체, 관통ㆍ조립작업을 배제하여, 실시간 샘플 분석을 가능하게 함으로써 고로 조업의 안정을 가져오는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 관통장치는, 에어슈터에 의해 용선 샘플 분석용 캐리어를 수송하기 위한 기송관 설비에 있어서, 상기 에어슈터에 의해 들어오는 공기를 유입하기 위한 흡입구를 갖는 흡입판이 일측에 결합되는 몸체와, 상기 몸체의 내부에 삽입되어 상기 흡입구로부터 들어오는 공기에 의해 회전하는 블레이드(blade)와, 상기 블레이드의 회전운동을 직선왕복운동으로 변환하는 연결부재와 연결되어 고정부재의 내부에서 슬라이딩(sliding)되는 플런저(plunger)와, 상기 플런저의 직선왕복운동에 따라 상기 캐리어에 직접 충격을 가하는 타격부를 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명의 관통장치를 도면을 통하여 상세히 설명한다.

도2는 본 발명에 따른 캐리어 관통장치의 분해 사시도이고, 도3은 그 결합 구조도이다.

본 발명의 관통장치는 도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 크게 몸체(10)와, 상기 몸체(10)의 내부에 삽입된 블레이드(11), 플런저(16) 및 타격부(20)를 포함하여 구성된다.

상기 몸체(10)는 기본적으로 둥근 관으로 되어 있으며, 양측에는 상, 하부덮개(32, 23)의 결합이 가능하도록 나사산이 형성되어 있다. 상부덮개(32)에는 흡입판(31)이 피스(33)를 통해 결합되며, 흡입판(31)은 에어슈터(6)에 의해 들어오는 공기가 유입되는 흡입구(31a, 31b)를 갖는다. 상기 흡입구(31a, 31b)와 대응한 위치에 상부덮개(32)도 흡입구(32a, 32b)를 갖는다.

또한, 상기 몸체(10)의 내부에는 고정부재(15)를 포함하여 블레이드(11), 플런저(16) 및 타격부(20) 등이 삽입된다.

상기 몸체(10)의 내부에 삽입되어 있는 블레이드(11)는 한 쌍의 블레이드(11a, 11b)가 서로 대향하여 배치되어 구성된다. 상기 한 쌍의 블레이드(11a, 11b)는 크랭크축(12)에 의해 연결되어 상, 하부 블럭(13a, 13b) 내에서 회전가능하도록 지지된다. 한 쌍의 블레이드(11a, 11b)는 특별히 한정하지는 않으나, 서로 대칭되는 형태로 각각 4개의 날개를 가지고 있는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 상기 블레이드(11)는 관통장치 몸체 내부의 형태를 감안하여 외부 모서리 부분이 둥근 모양으로 하는 것이다. 상기 블레이드(11)는 흡입판(31)의 흡입구(31a, 31b)로부터 들어오는 공기에 의해 회전하며, 이와 동시에 블레이드(11)와 결합된 크랭크축(12)도 상, 하부블럭(13a, 13b) 내에서 회전하게 된다.

상기 상, 하부블럭(13a, 13b)는 몸체 내부에 고정되며, 크랭크축(12)이 회전할 수 있도록 내부공간이 비어 있다. 또한, 상, 하부블럭(13a, 13b)의 아래에는 고정부재(15)가 장착된다.

상기 고정부재(15)는 기본적으로 플랜지를 가진 원통형의 관으로 되어 있다. 고정부재(15)의 플랜지 부분 중앙에는 관통공(15c)이 형성되어 있고, 중앙에서 한쪽으로 치우치는 방향으로 상기 흡입판(31)의 흡입구(31a, 31b)와 대응되는 공기유로(15a, 15b)가 형성되어 있다. 또한, 고정부재(15)의 아래 내부공간에는 플런저(16)가 뒤틀리지 않고 일정한 방향으로 상하왕복운동을 하도록 가이드(15d) 가 마련되어 있다. 또한, 고정부재(15)의 플랜지 상면에는 크랭크축(12)의 상, 하부블럭(13a, 13b)을 삽입할 수 있는 홈(미도시)이 파여 있다.

상기 플런저(16)는 연결부재(14)를 통해 크랭크축(12)과 연결되어, 상기 블레이드(11)의 회전운동에 따라 상기 고정부재(15) 내부에서 슬라이딩되며 직선왕복운동을 하게 된다. 상기 플런저(16)는 원형막대 모양을 하고 있으며, 플런저의 원주면에는 가이드홈(16d)이 마련되어 고정부재의 가이드(15d)를 따라 슬라이딩된다. 바람직하게는, 플런저가 쉽게 왕복운동을 할 수 있도록 공기 배출구(16a)가 가이드홈(16d)과 같은 규격으로 플런저(16)의 원주면에 설치되는 것이다.

상기 타격부(20)는 상기 플런저(16)와 맞닿는 유동자(21)와, 상기 유동자(21)가 복원되도록 하기 위한 스프링(22)이 장착된 하부덮개(23)를 포함하여 구성된다. 상기 타격부(20)의 유동자(21)는 상기 플런저(16)의 직선왕복운동에 따라 캐리어(3)에 직접 충격을 가한 후, 스프링(22)에 의해 원위치로 복원된다. 상기 하부덮개(23)은 상기 스프링(22)이 장착되며, 고정부재의 공기유로(15a, 15b)와 대응하는 위치에 다른 공기배출구(23a, 23b)가 형성될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 관통장치에 대한 작용 효과에 관하여 설명하면 다음과 같다.

샘플이 담긴 캐리어(3)를 에어슈터(6)에 의한 공기압력으로 기송관(4) 내에서 원하는 방향으로 이송하는 경우, 도착지에 근접할수록 공기의 압력이 약해지게 된다. 이렇게 캐리어(3)의 이송상태가 좋지 못할 경우에는 도1과 같이, 기송관의 굴곡부분(2)에서 캐리어(3)가 걸려 기송관(3)이 막히는 현상이 자주 발생되고 있 다. 이와 같이 막혀있을 경우 종전에는 관통장치 없이 공기만 수 차례 보냄으로써, 막힌 부위가 관통이 되기도 하였으나, 대부분 배관을 해체하여 관통작업을 하고 있었다.

반면, 본 발명에서는 도4에 도시된 바와 같이, 기송관 막힘 현상 발생시 본 발명의 관통장치(1)를 이용하여 기송관 내에서 관통작업을 실시한다. 이 경우, 샘플 발송지(7), 또는 샘플 분석실(5)에서 본 발명의 기송관 관통장치(1)를 발송(타격부가 캐리어로 향하게)하게 되면, 막힌 부분 앞까지는 반송공기의 힘에 의해 상기 관통장치(1)가 이송되고, 캐리어(3)가 걸려서 막혀 있는 지점부터는 관통장치(1)에 의해 관통작업을 하게 된다.

즉, 관통장치(1)에서는 반송공기가 흡입판(31)의 흡입구(31a, 31b)로 유입되면서 한 쌍의 블레이드(11a, 11b)를 회전시키게 되면, 크랭크축(12)이 함께 회전을 하게 되고, 연결부재(14)에 의해 크랭크축과 결합되어진 플런저(16)는 플런저 가이드홈(16d)을 따라 왕복운동을 하면서 타격부(20)를 타격하게 된다. 이에 따라, 반송공기를 일정시간 보내줄 경우, 관통장치(1)의 블레이드(11) 회전에 의해 플런저(16)가 계속 왕복운동을 하게 되고, 플런저(16)의 왕복운동이 계속됨에 따라 막혀있는 샘플용 캐리어(3)에 미세한 타격을 연속적으로 가하게 된다. 따라서, 일정시간이 경과하게 되면 기송관(4)의 관통작업이 이루어지게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 샘플용 캐리어가 기송관 내에 막혀 있을 경우, 별도로 정비작업자를 부르지 않고 누구나 쉽게 관통작업을 할 수 있으므 로 정비비가 절감되며, 실시간 용선 및 슬래그의 성분을 분석하여 고로 조업에 적용함으로써 고로조업의 안정과 더불어 양질의 품질을 확보할 수 있게 된다.

Claims (4)

1. 에어슈터에 의해 용선 샘플 분석용 캐리어를 수송하기 위한 기송관 설비에 있어서,

   상기 에어슈터에 의해 들어오는 공기를 유입하기 위한 흡입구(31a, 31b)를 갖는 흡입판(31)이 일측에 결합되는 몸체(10)와,

   상기 몸체(10)의 내부에 삽입되어 상기 흡입구(31a, 31b)로부터 들어오는 공기에 의해 회전하는 블레이드(11)와,

   상기 블레이드(11)의 회전운동을 직선왕복운동으로 변환하는 연결부재(14)와 연결되어 고정부재(15)의 내부에서 슬라이딩되는 플런저(16)와,

   상기 플런저(16)의 직선왕복운동에 따라 캐리어(3)에 직접 충격을 가하는 타격부(20)를 포함하여 구성되는 기송관 내의 정지 캐리어 관통장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 몸체(10)의 일측에 상부덮개(32)가 나사 결합되고, 상기 상부덮개(32)에 흡입판(31)이 결합되는 것을 특징으로 하는 기송관 내의 정지 캐리어 관통장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 블레이드(11)는 한 쌍의 블레이드(11a, 11b)가 서로 대향하여 배치되고, 상기 한 쌍의 블레이드(11a, 11b)는 크랭크축(12)에 의해 연결되어 상, 하부 블럭(13a, 13b)에 회전가능하도록 지지되는 것을 특징으로 하는 기송관 내의 정지 캐리어 관통장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 타격부(20)는 상기 플런저(16)와 맞닿는 유동자(21)와, 상기 유동자(21)가 복원되도록 하기 위한 스프링(22)이 장착된 하부덮개(23)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기송관 내의 정지 캐리어 관통장치.

Images