KR100905110B1

KR100905110B1 - 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한클리너장치

Info

Publication number: KR100905110B1
Application number: KR1020020052611A
Authority: KR
Inventors: 장상복; 양경식
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2002-09-02
Filing date: 2002-09-02
Publication date: 2009-06-30
Also published as: KR20040021151A

Abstract

본 발명은 연, 원료를 수송하는 과정에서 컨베이어벨트 표면에 발생하는 부착광을 효과적으로 제거하기 위하여 클리너를 벨트 회전방향에 따라 자동으로 탈착될 수 있도록 하는 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치에 관한 것으로서, 벨트컨베이어(10)의 양측에 설치된 지지대(30)에 베어링블록(11a,11b)으로 지지되면서 중앙부에는 변환기어부(13)가 가공된 밀착롤(12)과, 상기 변환기어부(13)에 너트결합하는 변환너트(13)와, 이에 고정되는 너트 고정축(13a)과 결합하는 좌우 왕복축(18)과, 이의 단부에 고정되는 변환롤러 가이드(20)로 이루어지는 동력변환수단과; 상기 동력변환수단을 구성하는 변환롤러 가이드(20)에 수용되는 변환롤러(21)와, 이에 체결되는 전후 왕복축(22)에 유동가능하도록 체결되는 연결샤프트(24)와, 이의 단부에 유동가능하도록 체결되어 베어링블록(27a,27b)에 의하여 지지되는 클리너축(25)과, 이의 중앙부에 고정되는 클리너(26)로 이루어지는 클리너 동작수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치를 제공한다.

벨트컨베이어, 클리너, 부착물, 좌우왕복축, 전후왕복축, 밀착롤, 변환롤

Description

벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치{APPARATUS FOR CLEANING THE CONVEYOR-BELT WITH AN AUTOMATIC CONVERSION FUNCTION}

도1a는 대표적인 이송물 불출장치인 리클레이머를 개략적으로 도시한 정면도;

도 1b는 리클레이머에 부설되어 컨베이어벨트의 부착광을 제거하는 종래의 클리너장치를 도시한 측면도;

도 2는 종래의 클리너장치가 작동할 때 발생하는 문제점을 도시한 발생 상황도;

도 3은 본 발명에 따른 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치의 사시도;

도 4는 본 발명에 따른 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치가 작동되는 상태를 도시한 평면도 및 측면도;

도 5는 본 발명에 따른 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치가 이탈되는 상태를 도시한 평면도 및 측면도이다.

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣

10:컨베이어벨트 30:지지대 11a,11b,15a,15b:베어링블록

13:변환기어부 12:밀착롤 13:변환너트 13a:너트 고정축

18:좌우 왕복축 20:변환롤러 가이드 21:변환롤러

22:전후 왕복축 24:연결샤프트 25:클리너축 26:클리너

17a,17b,17c:전자석 25a:클리너축 체결대

본 발명은 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수입 및 불출장비가 연, 원료를 수송하는 과정에서 컨베이어벨트 표면에 발생하는 부착광을 효과적으로 제거하기 위하여 클리너를 벨트 회전방향에 따라 자동으로 탈착될 수 있도록 하는 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치에 관한 것이다.

일반적으로, 야드와 같은 연, 원료 야적장에서 광석을 불출하기 위해서는, 도 1a에 도시된 바와 같은 리클레이머(Reclaimer) 장비를 이용하여 전후진하면서 연, 원료를 불출하게 된다.

불출하는 방식은 리클레이머의 회전버킷(31)이 야적된 연, 원료를 수용하여 제1 내지 제2벨트컨베이어(10a,10b)에 적재하면 후공정으로 상기 벨트컨베이어(10a,10b)가 연, 원료를 이송하게 된다.

도 1b의 (A)도는 리클레이머의 회전버킷이 연, 원료와 같은 이송물을 퍼 올려 벨트컨베이어 상에 적재시켜 후공정으로 이송되는 과정을 도시한 도면으로서, 이러한 이송공정이 장시간 진행되면, 컨베이어벨트 표면에서는 부착광이 상당량 발 생하게 되고, 이러한 부착광은 이송공정의 작업을 효율을 저하시키는 원인이 된다.

또한, 상기와 같은 부착광이 상당량 발생하면, 이송장비 전체에 악영향을 가함으로써 이는 반듯이 제거되어야 한다.

도 1b의 (A)도 내지 (B)도에 도시된 바와 같이, 컨베이어벨트 상에 발생된 부착광을 제거할 때에는 웨이트편(2c)을 이를 지지하는 브래킷(6)에서 내려서 클리너가 역회전하는 컨베이어벨트 표면에 접촉되도록 하고, 벨트 진행방향 후방에 있는 웨이트편(2d)은 브래킷(6)으로부터 상향으로 올려 벨트와 분리되도록 하여 벨트 표면에 발생된 부착물을 제거한다.

도 2는 종래의 클리너장치가 작동할 때 발생하는 문제점을 도시한 발생 상황도로서, 클리너축(9)에 부착된 클리너(8)는 웨이트편(2a)의 상하운동에 의해 좌회전 또는 우회전하여 해체 및 체결되는 구조이다.

컨베이어벨트(10)에 인접되어 있는 클리너축(9)이 용접고정 설치되어 있어 벨트(10)와 클리너축(9)사이에 누적광 끼임(1a)이 발생하게 되는데, 이와 같이 종래에는 여러 가지 종류의 광석 및 석탄을 수입 또는 불출하기 위하여 수시로 컨베이어벨트(10)의 회전을 바꾸어 가며 작업해야 하므로 회전방향이 바뀔 때마다 작업을 중지하고 운전원이 운전실을 이석하여 클리너(8)를 회전진행방향의 웨이트편(2a)을 내려 벨트(10)에 접촉시키고,

반대편 웨이트편(2b)을 브래킷(6)에 올려 벨트(10)와 분리시켜야 하므로 장비휴지시간이 과다하게 발생하여 생산성이 저하되는 문제점이 발생하고,

운전원이 고소지역에서 이동 및 클리너 조정작업을 실시함으로써 안전사고의 위험이 있으며, 회전방향의 반대측 웨이트편(2b)을 브래킷(6)에 걸지 않고 벨트(10) 면과 마찰시키면서 작업을 하게 되면 벨트(10)와 클리너(8) 사이에 누적광이 끼여 고착되고, 이로 인하여 클리너(8)의 편마모가 발생되어 클리닝 효과가 저하되며 수명이 단축되고 벨트(10)가 손상된다.

또한, 회전방향의 클리너(8)를 접촉하지 않으면 벨트 회전력 및 진동에 의해 누적광이 지상으로 떨어져 분진이 발생하여 환경오염의 원인이 되는 등의 많은 문제점이 발생하고 있는 실정이다.

상기한 문제점들을 해결하기 위하여, 본 발명은 수입 및 불출장비의 컨베이어벨트 진행방향에 따라 자동적으로 클리너가 접촉 및 이탈되도록 함으로써 안전재해사고 및 대형설비사고를 예방하고, 환경오염의 원인을 제거하며, 작업자의 심적 불안과 장비휴지 및 정비시간을 최소화하여 장비능률을 향상시키는 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 벨트컨베이어의 양측에 설치된 지지대에 베어링블록으로 지지되면서 중앙부에는 변환기어부가 가공되어 상기 벨트컨베이어의 하부면과 밀착되는 밀착롤과, 상기 변환기어부에 너트결합하는 변환너트와, 이에 고정되는 너트 고정축과 결합하는 좌우 왕복축과, 이의 단부에 고정되는 변환롤러 가이드로 이루어지는 동력변환수단과; 상기 동력변환수단을 구성하는 변환롤러 가이드에 수용되는 변환롤러와, 이에 체결되는 전후 왕복축에 유동가능하 도록 체결되는 연결샤프트와, 이의 단부에 유동가능하도록 체결되어 베어링블록에 의하여 지지되는 클리너축과, 이의 중앙부에 고정되는 클리너로 이루어지는 클리너 동작수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치가 작동되는 상태를 도시한 정면도 및 측면도이다.

도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치는 컨베이어벨트(10)의 동작에 따라 방향이 전환되어 후술하는 클리너(26)를 벨트(10)로부터 탈착가능하도록 동력원을 변환하여 공급하는 동력변환수단과, 이로부터 공급된 변환동력을 클리너(26)에 적용하여 컨베이어벨트(10)로부터 탈착시키는 클리너 동작수단으로 구성된다.

본 발명을 구성하는 동력변환수단은 컨베이어벨트(10)에 내부에 수용되어 벨트(10)의 하부와 밀착도록 좌우 지지대(30)에 설치된 베어링블록(11a,11b)에 삽입되어 회전가능하도록 밀착롤러(12)를 구비한다.

상기와 같이 벨트(10)의 하부와 밀착하여 회전하는 밀착롤러(12)의 중앙부는 소정길이의 나사산 형태의 변환기어(14)가 형성되어 있으며, 이의 양측에는 한 쌍의 너트 베어링(15a,15b)이 삽입 설치되어있다.

상기 밀착롤(12)의 중앙부에 형성된 변환기어(14)에는 환형의 변환너트(13) 가 너트결합하여 삽입되어 있으며,

상기 환형의 변환너트(13)의 후방부에는 일자형의 너트 고정축(13a)이 용접방식으로 고정되어 있다.

상기 너트 고정축(13a)은 상기 변환너트(13)의 좌우이동시 상기 지지대(30)에 고정 설치되는 중공형 가이드바(16)에 삽입됨으로써 안정적으로 좌우 왕복이동하게 되는 구조로 이루어진다.

또한, 상기 너트 고정축(13a)의 양측면부에 고정되는 전자석(17c)이 설치되어 있으며, 이의 각각에 대면하여 고정되도록 상기 좌우 왕복축 가이드바(16)에 고정되는 한 쌍의 전자석(17a,17b)이 설치되는데, 대면 각각의 전자석은 상호 상이한 극성을 가지는 전자석으로 하여야 한다.

또한, 상기 전자석(17a,17b)의 설치거리는 상기 변환너트(13)의 좌우 이동거리의 한계값에 부합하도록 설정하여 설치되어야한다.

상기와 같이 설치되는 너트 고정축(13a)의 단부에는 원형봉 형태의 좌우 왕복축(18)이 용접과 같은 방식으로 고정되며,

상기 좌우 왕복축(18)은 상기 지지대(30) 상에 설치된 왕복축 가이드(19)를 관통함으로써 너트 고정축(13a)이 상기 변환너트(13)에 의한 좌우운동력을 안정적으로 상기 좌우 왕복축(18)에 전달하게 되는 것이다.

상기와 같이 지지대(30) 상에 설치된 왕복축 가이드(19)를 관통한 좌우 왕복축(18)의 단부에는 중공형의 변환롤러 가이드(20)가 고정된다.

상기 변환롤러 가이드(20)는 후술하는 변환롤러(21)를 수용하여 이를 전후진 시키는 기능을 하는 부품으로써, 본 발명의 핵심기술이라고 할 수 있다.

즉, 상기 변환롤러 가이드(20)는 S형태를 취하고 있으며, 중공형이기 때문에 후술하는 변환롤러(21)를 수용함으로써 상기 좌우 왕복축(18)에 의한 좌우 이동력을 전후 이동력을 전환하게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동력변환수단에는 클리너 동작수단이 취부된다.

즉, 본 발명을 구성하는 클리너 동작수단은 상기 동력변환수단을 구성하는 상기 중공형의 변환롤러 가이드(20)에 삽입되는 변환롤러(21)가 구비된다.

상기 변환롤러(21)는 롤러 지지대(21a)에 의하여 지지되며, 상기 지지대(21a)에 전후 왕복축(22)이 용접과 같은 방식으로 고정되어진다.

또한, 상기 전후 왕복축(22)은 이의 중앙부 하부에 설치된 지지대(23a)에 고정 설치된 왕복축 가이드(23)에 삽입되어 설치됨으로써 안정적으로 전후 이동하게 되는 것이다.

상기 전후 왕복축(22)의 단부에는 연결샤프트(24)가 유동가능하도록 핀결합하게 되며, 상기 연결샤프트(24)의 타측 단부에는 클리너축 체결대(25a)가 유동가능하도록 핀결합하게 된다.

상기 클리너축 체결대(25a)에는 중앙부에 다수의 클리너(26)가 고정 설치된 클리너축(25)이 고정되며,

상기 클리너축(25)은 양측에 고정 설치된 한 쌍의 베어링블록(27a,27b)을 관통하여 안정적으로 회전가능하도록 설치된다.

또한, 상기 클리너축(25)의 중앙부에 고정 설치되는 다수의 클리너(26)는 컨베이어벨트(10)의 폭 길이에 부합하는 폭을 갖도록 설치된다.

이하, 본 발명의 작용에 관하여 상세하게 설명한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 컨베이어벨트(10)가 이송물을 불출하는 진행방향으로 회전하면 너트 고정축(13a)에 부착 설치된 17c의 전자석은 17b의 전자석의 인력과 17a의 척력에 의하여 도면상에서 우측으로 이끌리게 되고,

상기 17c의 전자석이 도면상에서 우측으로 이끌리게 되면, 이를 부착하고 있는 너트 고정축(13a)에 고정되면서 밀착롤(12)의 중앙부에 형성된 변환기어부(14)에 너트결합하는 변환너트(13)가 상기 밀착롤(12)의 회전력으로 더욱 도면상에서 우측으로 이동하게 된다.

상기 이동된 변환너트(13)는 최내측에 설치된 베어링(15b)에 의하여 안정적으로 제자리에서 회전하게 된다.

상기와 같은 변환너트(13)의 이동작용은 그대로 이와 고정되는 너트 고정축(13a)에 전달되고, 상기 너트 고정축(13a)에 고정된 좌우 왕복축(18)이 도면상에서 앞측으로 확장하게 된다.

상기 확장되는 좌우 왕복축(18)의 단부에는 S형태의 변환롤러 가이드(20)가 변환롤러(21)를 수용하고 있으므로, 상기 좌우 왕복축(18)이 확장되면, 이에 수용된 변환롤러(21)를 전방으로 밀어내는 작용을 하게된다.

상기 전방으로 이동되는 변환롤러(21)에는 전후 왕복축(22)이 가이드(23)에 의하여 안정적으로 전방으로 이동하게 되며,

상기 전방으로 이동하는 전후 왕복축(22)의 단부에는 연결샤프트(24)가 유동가능하도록 핀결합함과 동시에 클리너축 체결대(25a)를 유동가능하도록 핀결합하고 있으므로, 상기 전후 왕복축(22)의 전진력은 상기한 연결샤프트(24)와 체결대(25a)에 의하여 클리너축(25)이 역방향으로 회전하게 된다.

상기 클리너축(25)이 역방향으로 회전(도면상에서는 좌측으로 회전)하게 되면, 이의 중앙부에 소정 폭으로 결합하고 있는 클리너축(25)이 컨베이어벨트(10)로부터 밀착되었다가 이탈하는 작용을 하게되며,

상기 클리너(26)의 이탈작용이 완료되면, 상기 설명한 밀착롤(12)의 변환기어부(14)에 일측에 밀착된 변환너트(13)는 베어링(15b)에 의하여 안정적으로 제자리에서 지속적인 회전을 하게 된다.

이하에서는, 상기 구성을 설명하면서 참조한 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치가 벨트(10)에 부착된 부착광을 제거하는 동작관계를 설명한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 컨베이어벨트(10)가 이송물을 불출하는 진행방향과 반대방향으로 역회전하면 너트 고정축(13a)에 부착 설치된 17c의 전자석은 17a의 전자석의 인력과 17b의 척력에 의하여 도면상에서 좌측으로 이끌리게 되고,

상기 17c의 전자석이 도면상에서 좌측으로 이끌리게 되면, 이를 부착하고 있는 너트 고정축(13a)에 고정되면서 밀착롤(12)의 중앙부에 형성된 변환기어부(14) 에 너트결합하는 변환너트(13)가 상기 밀착롤(12)의 회전력으로 더욱 도면상에서 좌측으로 이동하게 된다.

상기 이동된 변환너트(13)는 최내측에 설치된 베어링(15a)에 의하여 안정적으로 제자리에서 회전하게 된다.

상기와 같은 변환너트(13)의 이동작용은 그대로 이와 고정되는 너트 고정축(13a)에 전달되고, 상기 너트 고정축(13a)에 고정된 좌우 왕복축(18)이 도면상에서 후측으로 수축이동하게 된다.

상기 수축이동되는 좌우 왕복축(18)의 단부에는 S형태의 변환롤러 가이드(20)가 변환롤러(21)를 수용하고 있으므로, 상기 좌우 왕복축(18)이 확장되면, 이에 수용된 변환롤러(21)를 후방으로 끌어들이는 작용을 하게 된다.

상기 후방으로 이동되는 변환롤러(21)에는 전후 왕복축(22)이 가이드(23)에 의하여 안정적으로 후방으로 이동하게 되며,

상기 후방으로 이동하는 전후 왕복축(22)의 단부에는 연결샤프트(24)가 유동가능하도록 핀결합함과 동시에 클리너축 체결대(25a)를 유동가능하도록 핀결합하고 있으므로, 상기 전후 왕복축(22)의 후진력은 상기한 연결샤프트(24)와 체결대(25a)에 의하여 클리너축(25)이 정방향으로 회전하게 된다.

상기 클리너축(25)이 정방향으로 회전(도면상에서는 우측으로 회전)하게 되면, 이의 중앙부에 소정 폭으로 결합하고 있는 클리너축(25)이 컨베이어벨트(10)로부터 이탈되었다가 밀착하는 작용을 하게 되며,

상기 클리너(26)의 밀착작용이 완료되면, 상기 설명한 밀착롤(12)의 변환기 어부(14)에 일측에 밀착된 변환너트(13)는 베어링(15a)에 의하여 안정적으로 제자리에서 지속적인 회전을 하게 된다.

따라서, 상기 클리너(26)가 안정적으로 컨베이어벨트(10)에 밀착함으로써 벨트(10)에 부착된 부착물을 안정적으로 제거하게 되는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 컨베이어벨트가 이송물을 이송하는 방향으로 작동할 때는 클리너가 자동으로 벨트로부터 이탈되고, 이송물을 이송하는 방향과 반대방향으로 회전할 때는 클리너가 자동으로 벨트에 밀착됨으로써 운전자가 운전실에서 원거리의 고소지역을 이동할 필요가 없어 작업휴지시간을 최소화하고, 안전재해를 방지함과 동시에 대형설비사고를 예방하고, 클리너 정비 및 벨트표면에 부착분 및 누적광 끼임현상을 방지하고, 환경오염을 효과적으로 제거할 수 있는 작업상의 실용적인 효과가 있다.

Claims

벨트컨베이어(10)의 양측에 설치된 지지대(30)에 베어링블록(11a,11b)으로 지지되면서 중앙부에는 변환기어부(13)가 가공된 밀착롤(12)과, 상기 변환기어부(13)에 너트결합하는 변환너트(13)와, 이에 고정되는 너트 고정축(13a)과 결합하는 좌우 왕복축(18)과, 이의 단부에 고정되는 변환롤러 가이드(20)로 이루어지는 동력변환수단과;

상기 동력변환수단을 구성하는 변환롤러 가이드(20)에 수용되는 변환롤러(21)와, 이에 체결되는 전후 왕복축(22)에 유동가능하도록 체결되는 연결샤프트(24)와, 이의 단부에 유동가능하도록 체결되어 베어링블록(27a,27b)에 의하여 지지되는 클리너축(25)과, 이의 중앙부에 고정되는 클리너(26)로 이루어지는 클리너 동작수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치.
제1항에 있어서,

상기 동력변환수단은 상기 지지대(30)에 고정되어 상기 변환너트(13)에 고정되는 너트 고정축(13a)을 가이드하는 좌우 왕복축 가이드바(16)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 동력변환수단은 상기 너트 고정축(13a)의 양측면부에 고정되는 전자석(17c)과, 이의 양측부에 대면하여 고정되도록 상기 좌우 왕복축 가이드바(16)에 고정되는 한 쌍의 전자석(17a,17b)을 포함하여 구성되는 것을 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치.
제1항에 있어서.

상기 동력변환수단을 구성하는 밀착롤(12)은 이의 중앙부에는 형성되는 변환기어부(13)의 양측부에 한 쌍의 베어링블록(15a,15b)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어의 진행방향에 따라 자동탈착이 가능한 클리너장치.