KR100911110B1 - 리턴콜 재처리 가능한 벨트 콘베이어 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 리사이클링방식 벨트 컨베이어 시스템에 관한 것으로, 원료탄을 수송 중 슈트에 막혀서 넘치는 경우에 검출기가 이를 감지하여 막혀있는 슈트에 진동장치를 작동시킴으로써 자동으로 부착탄을 제거시켜 원료탄이 넘치는 것을 방지하기 위한 것이다.

이를 위하여 본 발명은, 슈트 내부에 생긴 케이킹 콜 및 병목현상에 의한 리턴콜의 오버플로우를 검출하는 리턴콜 검출기와; 슈트 내부의 케이킹-콜을 박리시키기 위해서 최하단부터 최상단까지 일정한 길이 만큼의 단부를 형성하고, 상기 각 단부에는 최하단부터 최상단까지 순차적으로 한 세트씩 전자석의 전자력에 의해 진동되고 압축코일 스프링에 의해 탄발력을 갖는 피스톤을 장착하여 구성한 진동방식 라이닝장치와; 보조 슈트에서 발생 수집된 리턴콜을 순차 배출용 운송 벨트 컨베이어를 통하여 전량 회수 가능토록 구성된 리사이클링 배관장치로 구성하여, 리턴콜이 발생되면, 리턴콜 검출기가 이를 검출하고 공급측 벨트컨베이어를 정지시킴과 동시에 슈트에 부착된 전자석과 피스톤이 순차적으로 작용하여 케이킹 콜에 의해 발생된 병목 현상을 해소시킬 수 있게 된다.

벨트 컨베이어, 슈트, 리턴콜 검출기, 리사이클링

Description

리턴콜 재처리 가능한 벨트 콘베이어 시스템{A belt conveyor system for recycling return coal}

도 1은 종래의 벨트 컨베이어시스템의 구성도

도 2는 본 발명에 따른 리사이클링 벨트컨베이어 시스템의 전체구성을 보인 사시도

도 3은 도 2의 리턴콜 검출기의 상세구성을 보인 사시도

도 4a와 도 4b는 상기 도 3의 리턴콜 검출기의 작동상태를 설명하기 위하여 도시한 참고사시도

도 5는 도 2의 진동방식 라이닝장치의 슈트 일부를 절개하여 상세 도시한부분 단면도

도 6은 도 5의 진동방식 라이닝장치를 일부 발췌하여 상세하게 도시한 사시도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 공급측 벨트 2 : 밴드풀리

3 : 텐션풀리 4 : 웨이트 박스

5 : 헤드풀리 6 : 클리너

7 : 보조 슈트 8 : 재생 배관

9 : 낙 콜 10 : 지지대

11 : 슈트 12 : 스틸 스커트

13 : 배출측 벨트 14 : 말단 풀리

15 : 개구부 16 : 리턴콜 검출기

17 : 행거볼트 18 : 가로 연결대

19 : 가이드 플레이트 20 : 사이드 플레이트

21 : 터치플레이트 23 : 샤프트

24 : 연결대 25 : 회전 실린더

26 : 공기 인입 노즐 27 : 공기 배출 노즐

28 : 홀더 29 : 홀더 샤프트

30 : 바 31 : 스트라이커

32 : 롤러 33 : 리미트 스위치

34 : 케이블 35 : 리턴콜

36 : 케이킹 콜 37 : 라이너

38 : 피스톤 로드 39 : 실린더

40 : 베어링 41 : 피스톤

42 : 압축 코일 스프링 43 : 전자석

44 : 케이스 45 : 요홈

본 발명의 리사이클링 방식 벨트 컨베이어시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 슈트 내부에 생성된 케이킹 콜(caking coal)을 검출기로 검출하여 다시 보조 슈트와 리사이클링 배관을 통하여 전량 순차 배출용 벨트 컨베이어에 적재시켜 회수 사용이 가능케 하는 리사이클링 방식 벨트 컨베이어 시스템에 관한 것이다.

도 1에 도시된 종래의 벨트컨베이어 시스템에서는 콜을 운송하는 과정에서 이송로를 폐로시키는 병목 현상이 유발되고, 이러한 병목(bottle neck)현상을 슈트 스위치가 검출하지 못하게 되면 운송물이 오버플로우(over flow)되어 벨트(1) 상면부에 실려서 벨트 컨베이어의 말단 풀리부(14)로 진행이 이동되는 리턴 콜이 발생되게 된다.

이러한 이동을 차단하기 위하여 종래에는 단순히 세척 작용만을 발생시키는 U형 클리너의 보조 슈트(7)를 이용하여 지상으로 유도한 다음, 협력작업으로 2차 재처리 작업을 실시하였다. 참고로 미설명 참조부호 2는 밴드풀리, 3은 텐션풀리, 4는 웨이트박스, 5는 헤드풀리, 8은 재생배관, 9는 낙콜, 10은 지지대, 11은 슈트, 12는 스틸 스커트, 15는 개구부이다.

그러나 이러한 재처리 작업은 2차 재처리에 따른 비용이 증대될 뿐만 아니라 주변 환경오염이 극심하게 발생되고, 또한 병목 현상 해소 작업 및 트러블 해소 작업은 작업자가 수공구를 이용하여 벨트 컨베이어 상부에 실린 리턴 콜을 제거한 후 운송 작업을 재개하기 때문에 정상적인 조업이 지연되는 등의 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명은 원료탄을 수송 중 슈트에 막혀서 넘치는 경우에 검출기가 이를 감지하여 막혀있는 슈트에 진동장치를 작동시킴으로써 자동으로 부착탄을 제거시켜 원료탄이 넘치는 것을 방지할 수 있는 리턴콜 재처리 가능한 벨트 컨베이어 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 슈트 내부에 생긴 케이킹 콜 및 병목현상에 의한 리턴콜의 오버플로우를 검출하는 리턴콜 검출기와; 슈트 내부의 케이킹-콜을 박리시키기 위해서 최하단부터 최상단까지 일정한 길이 만큼의 단부를 형성하고, 상기 각 단부에는 최하단부터 최상단까지 순차적으로 한 세트씩 전자석의 전자력에 의해 진동되고 압축코일 스프링에 의해 탄발력을 갖는 피스톤을 장착하여 구성한 진동방식 라이닝장치와; 보조 슈트에서 발생 수집된 리턴콜을 순차 배출용 운송 벨트 컨베이어를 통하여 전량 회수 가능토록 구성된 리사이클링 배관장치로 구성한 리턴콜 재처리 가능한 벨트 컨베이어 시스템을 제공한다.

상기 본 발명의 목적과 특징 및 장점은 첨부도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로서 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 리턴콜 재처리 가능한 벨트 컨베이어 시스템의 전체 구성을 보인 사시도로서, 본 발명은 슈트(11) 내부에 생긴 케이킹 콜 및 병목현상에 의한 리턴콜의 오버플로우를 검출하는 리턴콜 검출기(16)와, 슈트 내부의 케이킹-콜을 박리시키기 위해서 최하단부터 최상단까지 일정한 길이 만큼의 단부를 형성하고, 상기 각 단부에는 최하단부터 최상단까지 순차적으로 한 세트씩 전자석(도면에서는 전자석을 커버링하고 있는 케이스44가 도시됨)의 전자력에 의해 진동되고 압축코일 스프링에 의해 탄발력을 갖는 피스톤을 장착하여 구성한 진동방식 라이닝장치(참조부호 생략)와, 보조 슈트(7)에서 발생 수집된 리턴콜을 순차 배출용 운송 벨트 컨베이어를 통하여 전량 회수 가능토록 구성된 리사이클링 배관(8)장치로 구성한다.

도 3은 상기 리턴콜 검출기의 상세구성을 보인 사시도로서, 상기 리턴콜 검출기는 벨트(1) 진행방향으로 가이드 플레이트(19)를 대각선 구조로 사이드 플레이트(20)에 용접으로 용착시켜 벨트(1) 상부의 리턴콜(35)이 진행됨에 따라 만곡부를 향하도록 설치하고 사이드 플레이트(20) 돌출부에는 베어링(40)을 개재하여 샤프트(23)를 수평이 되게 또한 회전이 자유로이 발생되는 구조로 삽설하며, 상기 샤프트(23)의 일단부에는 수평에서 일정각도 경사도를 가진 리미트스위치(33) 터치용 스트라이커(31)를 설치한다.

상기 스트라이커(31)의 회전 범위 내에는 스트라이커(31)에 의해서 터치될 수 있는 롤러(32)와 상기 롤러의 터치에 의한 전기적인 검출신호를 발생하는 리미트 스위치(33)를 사이드 플레이트(20)의 베이스에 설치한다.

반대편의 사이드 플레이트(20)에는 회전 홀더(28)가 일체로 구비된 회전 실 린더(25)를 설치하되 상기 회전 홀더(28)가 샤프트(23)측으로 향하도록 고정하고, 상기 회전홀더(28)에는 요홈(45)을 형성하여 상기 요홈에 샤프트(23)의 바(30)가 접착되도록 구성하여 회전 실린더(25)에서 회전 동작이 발생되면 그 회전 운동이 샤프트(23)에 전달되고 그로 인하여 스트라이커(31)가 리미트스위치(33)의 롤러(32)를 터치할 수 있도록 한다.

도 4a와 도 4b는 상기 도 3의 리턴콜 검출기의 작동상태를 설명하기 위하여 도시한 참고 사시도로서, 도 4a는 최초로 발생된 리턴콜(35)의 두께에 의해 터치플레이트(21)가 높이 h를 가짐으로써 검출작용이 발생되는 것을 도시하고 있으며, 도 4b는 회전 실린더(25)에 의해 스트라이커(31)가 (-Q)의 각을 발생시키며 터치플레이트(21)가 H의 높이를 가지도록 함으로써 리턴콜(35)이 통과되도록 하는 작용을 발생시키는 것을 도시하고 있다.

도 5는 도 2의 진동방식 라이닝장치의 상세구성을 보인 부분 단면도로서, 진동방식 라이닝장치의 진동작용에 의해 케이킹 콜(36)이 박리되는 것을 도시하고 있으며, 도 6은 도 5의 진동방식 라이닝장치를 일부 발췌하여 상세하게 도시한 사시도로서, 상기 진동방식 라이닝장치는, 먼저 슈트(11)를 원하는 원하는 개수만큼의 분할(도면에서는 5단구조로 분할된 경우를 예시하고 있으며, 이하의 본 말명에서는 5단구조를 참조하여 설명함)하여 상기 분할된 슈트(11)의 내부에 운송물과 직접 접촉하는 라이너(37)를 순차로 연달아 다수개 설치하되 슈트(11)의 한 측면 전체를 차지하는 면적을 이루도록 설치하고, "]" 형상을 가지도록 하여 그 상, 하부면이 슬라이딩 가능하게 구성한다.

상기 5단으로 분할된 각 슈트(11)에는 각각 전자석(43)과 피스톤(41)이 설치된다. 특히 상기 각 라이너(37) 뒷면에는 전자석(43)이 부착된 피스톤(41)을 장착하되 상기 피스톤의 로드(38)를 상기 라이너의 뒷면에 직접 용착하고, 상기 피스톤(41)의 타 단부는 실린더(39)의 내벽에 밀착 고정시켜 라이너(37)의 무게를 지지해 주도록 구성단다.

상기 피스톤(41)은 도면에 도시된 바와 같이 그 단부 구조로 구성하여 전자석(43)의 전자력에 의해 진동되면서 압축 코일스프링(42)의 탄발력을 극복할 수 있도록 구성한다.

상기 전자석(43)의 일부는 실린더(39)에 의해 슈트(11) 내부에 위치토록 구성 설치하고 나머지를 슈트(11) 외부에서 케이스(44)로 케이싱하여 상기 케이스의 내부에 위치한 상태가 되도록 구성하여 진동방식 라이닝장치의 설치를 완성한다.

마지막으로 보조 슈트(7) 하부에 연이어 리사이클링배관(8)을 연설하고 배관(8)의 단부를 배출측 벨트 컨베이어(13) 말단부를 연장한 것에 삽설시켜 전체적인 구성을 완성한다.

참고로 미설명 참조부호 17은 행거볼트, 18은 가로 연결대, 24는 연결대, 26은 공기 인입 노즐, 27은 공기배출노즐이다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

점성을 가진 운송물이 슈트(11)에 생성됨으로써 운송물의 이송로가 폐로되는 병목현상이 발생되고 이를 슈트 S/W가 검출하지 못하면, 운송물이 오버플로우되면서 벨트(1)를 타고 말단 풀리부로 이동이 진행되는 리턴콜(35)이 발생되게 된다.

상기한 바와 같이 발생된 리턴(35)이 도 3에 도시된 바와 같이 벨트(1)폭 중점을 행하여 대각 구조로 가이드 플레이트(19)가 구성된 것에 의해 리턴콜 검출기(16)의 만곡부로 이동되게 되면, 도 4a와 같이 리턴콜(35)이 가지는 두께로 인하여 터치 플레이트(21)가 상방향으로 h만큼의 높이를 가지게 되고, 이것으로 인하여 샤프트(23)가 회동되고 샤프트(23)에 연설된 스트라이커(31)가 리미트 스위치(33)의 롤러(22)를 터치함으로써 리턴콜(35) 발생 검출 인식 작용이 발생되게 된다.

이 신호는 테이블과 전기적 접점에 의해 전기적으로 연설된 벨트(1)에 인가 됨으로써 벨트(1)는 정지 제어되고, 이와 같이 리턴콜 검출기(26)가 정지되면 케이킹콜(36)에 의한 오버플로우 콜이 발생되어 리턴콜 검출기(16)를 작동시킨 것으로 판단하여 검출 신호는 역시 전기적인 신호로써 맨 하단에 위치한 라이너(37) 전자석(43)에서부터 차례로 인가되면서 작용한다.

상기 리턴콜 검출기(16)의 작동으로 공급측 벨트(1)를 정지시킴과 동시에 슈트(11)에 부착된 전자석(43)과 피스톤(41)은 작용을 순차적으로 행하여 케이킹 콜에 의해 발생된 병목 현상을 해소시킨다.

즉, 전자석(43)이 슈트(11) 맨 하부의 케이킹 콜을 제거하기 위하여 지정된 시간동안(예를 들어 10초간) 진동작용을 실시한 후 피스톤(41)의 후진 작용으로 라이너(37)를 당겨주므로써 단차가 발생되면 도 5에 도시된 바와 같이 케이킹 콜을 제거시키고, 곧이어 제 1단의 전자석과 피스톤 →제 2단의 전자석과 피스톤 →제 3단의 전자석과 피스톤 →제 4단의 전자석과 피스톤 →제 5단의 전자석과 피스톤이 순차적으로 동작하여 하단부 라이너(37)와 상단부 라이너(37)사이에 "T"만큼의 단차가 발생되는 것에 의해 "W"만큼의 케이킹 콜(36)이 박리되고 이러한 박리작용은 전체 라이너(37)에서 발생되게 됨으로써 케이킹 콜(36)은 완전히 박리되어 배출측 벨트 컨베이어(13)를 통해서 배출되어 슈트(11)의 병목현상이 해소된다.

상기 케이킹콜(36)을 완전히 박리시킨 후 피스톤(41)을 동시에 전진시키므로써 벨트(1)는 기동된다. 이와 같은 라이닝장치의 진동작용이 완료되면 이 완료신호는 다시 전기적인 신호를 회전 실린더(25)에 인가시키게 됨으로써 실린더(25)는 시계방향으로 75°회동시켜 도 4b와 같이 터치 플레이트(21)가 벨트(1)면과 평행구조가 되게 한다.

그러면, 이것에 의해 스트라이커(31)가 리미트 스위치(33)의 롤러(32)로부터 -Q°만큼 이격되게 되고, 롤러(32)가 스트라이커(31)로부터 자유로워지는 것으로 인하여 공급측 벨트(1)를 정지제어하는 작용이 소멸됨으로써 벨트(1)의 작동개시 제어가 가능해지게 된다.

실린더(25)의 회전이 끝난 일정시간 경과 후에 벨트(1)는 작동개시되고 벨트(1)의 진행에 의해 벨트(4) 상부에 실린 리턴콜(35)은 전량 그림과 같이 터치 플레이트(21)와 벨트(1)가 허용하는 H 만큼의 이격 공간을 통과하여 보조 슈트(7)로 수거되게 된다.

수거가 완료(타이머 세팅으로 판정)되면, 회전 실린더(25)는 터치 플레이트(21)가 벨트(1)와 수직 상태를 이루는 원래 상태, 즉 시계반대 방향으로 90°회전하게 된다.

이러한 과정의 연속 중에 수거된 리턴콜(35)은 전량 리사이클링배관(8)을 경유하여 배출측 벨트(1)는 회전 실린더(25)의 발생중일 때에 스트라이커(31)가 리미트스위치(33)의 롤러(32)를 터치하는 것에 의해 정지 제어되게 된다.

전체적인 진동작용으로 병목현상이 해소되고, 벨트(1) 상부의 리턴콜(35) 처리과정이 완료되면, 즉 회전 실린더(25)의 원상복귀 작용이 완료 검출 신호가 발생되면 운전자가 리사이클링 작용이 완료된 것으로 인지하고 안전방송을 실시한 후 계획대로 운송작업을 진행하게 된다.

또한, 리턴콜 발생 상황이 아닌 평상시의 작업자 점검 시에도 슈트(11) 내부에 생성된 케이킹 콜(36)이 과다한 것으로 판단되면 라이닝 장치 작동용으로 현장에 구비된 로컬 스위치를 따로 작동시켜 병목 현상을 단동 작업으로 해소하는 것이 가능해진다.

이상의 본 발명에 의하면, 슈트 내부에서 케이크화 된 운송물로 인하여 병목현상이 유발되고, 이로 인하여 오버플로우되고 리턴콜이 발생되며 보조 슈트를 통하여 지상으로 2차 재처리하게 됨으로써 발생되던 문제점들을 진동 라이닝 장치, 리턴콜 검출기, 리사이클링 배관 등을 시스템화하여 전기적인 검출 및 작동에 의해 전자동으로 해결함으로써, 환경오염 발생원인을 제거하고, 2차 재처리 비용을 절감하며, 운송작업 시간 단절 및 지연현상을 해소시켜 양탄량 증가시키고, 설비 트러블을 자동으로 복구하게 함으로써 설비의 유지 및 관리를 용이하게 하고 운송 작업의 생산성을 향상시키는데 유용할 각종 산업상의 효과 발생이 기대된다.

Claims (3)

1. 슈트(11) 내부에 생긴 케이킹 콜 및 병목현상에 의한 리턴콜의 오버플로우를 검출하는 리턴콜 검출기(16)와;

   슈트(11) 내부의 케이킹-콜(36)을 박리시키기 위해서 최하단부터 최상단까지 일정한 길이 만큼의 단부를 형성하고, 상기 각 단부에는 최하단부터 최상단까지 순차적으로 한 세트씩 전자석(43)의 전자력에 의해 진동되고 압축코일 스프링에 의해 탄발력을 갖는 피스톤을 장착하여 구성한 진동방식 라이닝장치와;

   보조 슈트(7)에서 발생 수집된 리턴콜을 순차 배출용 운송 벨트 컨베이어(13)를 통하여 전량 회수 가능토록 구성된 리사이클링 배관장치로 구성한 것을 특징으로 하는 리턴콜 재처리 가능한 벨트 컨베이어 시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 리턴콜 검출기는,

   가이드 플레이트(19)를 대각선 구조로 설치하고 사이드 플레이트(20) 돌출부에는 베어링(40)을 개재하여 샤프트(23)회전이 가능하게 하며, 상기 샤프트(23)의 일단부에는 수평에서 일정각도 경사도를 가진 리미트스위치(33) 터치용 스트라이커(31)를 설치하고, 상기 스트라이커(31)의 회전 범위 내에는 스트라이커(31)에 의해서 터치될 수 있는 롤러(32)와 상기 롤러의 터치에 의한 전기적인 검출신호를 발생하는 리미트 스위치(33)를 사이드 플레이트(20)의 베이스에 설치하고, 상기 사이드 플레이트(20)에는 회전 홀더(28)가 일체로 구비된 회전 실 린더(25)를 설치하되 상기 회전 홀더(28)가 샤프트(23)측으로 향하도록 고정하고, 상기 회전홀더(28)에는 요홈(45)을 형성하여 상기 요홈에 샤프트(23)의 바(30)가 접착되도록 구성하여,

   상기 회전 실린더(25)에서 회전 동작이 발생되면 그 회전 운동이 샤프트(23)에 전달되고 그로 인하여 스트라이커(31)가 리미트 스위치(33)의 롤러(32)를 터치할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 리턴콜 재처리 가능한 벨트 컨베이어 시스템.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 진동방식 라이닝장치는,

   슈트(11)의 내부에 운송물과 직접 접촉하는 라이너(37)를 순차로 연달아 다수개 설치하되 슈트(11)의 한 측면 전체를 차지하는 면적을 이루도록 설치하고, "]" 형상을 가지도록 하여 그 상, 하부면이 슬라이딩 가능하게 구성하고;

   상기 각 라이너(37) 뒷면에는 전자석(43)이 부착된 피스톤(41)을 장착하되 상기 피스톤의 로드(38)를 상기 라이너의 뒷면에 직접 용착하고, 상기 피스톤(41)의 타 단부는 실린더(39)의 내벽에 밀착 고정시켜 라이너(37)의 무게를 지지해 주도록 구성하며, 전자석(43)의 일부는 상기 실린더(39)에 의해 슈트(11) 내부에 위치토록 설치한 것을 특징으로 하는 리턴콜 재처리 가능한 벨트 컨베이어 시스템.

Images