KR100974378B1 - 스케일 슬루이스 웨이 - Google Patents

Abstract

본 발명은 영속적인 사용으로 생산라인의 정지를 방지하여 제품의 생산성을 높이면서 유지 보수 및 교체에 따르는 비용절감과 안전사고를 예방할 수 있도록 한 스케일 슬루이스 웨이에 관한 것으로서, 제철라인의 압연과정 등에서 발생하는 스케일(Scale)을 스크랩박스로 이송하도록 지면에서 단면이 달걀을 절반으로 절단한 것과 같은 형상을 가지도록 요입 시켜 콘크리트 등으로 구축되는 기초의 내벽면에 내마모성과 미끄럼성이 우수한 바잘트로 성형 된 라이너를 부착하는 것이 특징이다.

바잘트, 슬루이스 웨이, 스케일, 라이너

Description

스케일 슬루이스 웨이{SCALE SLUICE WAY}

본 발명은 스케일 슬루이스 웨이에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 제철라인에서 발생하는 스케일을 배출하는 슬루이스 웨이에 적용하여 정비 및 보수없이 장구한 수명을 가지도록 한 스케일 슬루이스 웨의 제공에 관한 것이다.

스케일 슬루이스 웨이(Scale Sluice Way)는 제철라인의 압연과정 등에서 발생하는 스케일(Scale)을 스크랩박스로 이송하기 위하여 사용하는 것으로서, 지면에서 요입되게 형성되면서 스케일 발생위치에서 스크랩박스 방향으로 자연이송 가능하게 기울기를 가지도록 설치되는 것이다.

상기와 같이 지면에서 요입되게 형성되는 슬루이스 웨이는 단면이 개략 반원형상(달걀을 절반으로 절단한 것과 같은 형상)으로 구비되는 데, 콘크리트 등으로 구축되는 기초의 내벽면에 몰탈로 고정되는 내마모성 타일을 부착 고정하여 구성하게 된다.

상기 내마모성 타일로는 세라믹타일 또는 스테인레스스틸타일을 고정하여 표면마찰력을 줄이면서 내구성을 높이도록 하고 있으며, 슬루이스 웨이에는 낙하 된 스케일의 이송을 보다 용이하게 할 수 있도록 고압의 물을 지속적으로 분사하여 사용하고 있는 실정이다.

상기와 같은 종래 기술이 적용되는 슬루이스 웨이의 경우에는 낙하 된 스케일과 함께 고압으로 분사되는 물에 의하여 타일의 표면이 급속하게 마모되거나 탈락하는 현상이 발생하여 스케일의 이송에 지장을 초래하게 된다.

슬루이스 웨이의 내벽면에 세라믹 또는 스테일레스스틸과 같은 내마모성을 가지는 타일을 몰탈로 고정하고 있으나 스케일과 고압의 물에 견디지 못하고 쉽게 마모 또는 탈락 되고, 어느 한 부분에서 탈락이 발생할 경우에는 이송방향으로 전도되는 스케일의 이송압력과 고압의 물에 의하여 더욱 쉽게 탈락 되는 원인이 된다.

뿐만 아니라, 탈락 된 부위에 스케일이 걸림 되어 병목현상이 발생함으로서 원활한 이송이 정지되고 적체되는 작업자가 주기적으로 스케일을 제거하는 작업을 수행하여야 하는 데, 이 과정에서 스케일에 의한 신체적 손상을 야기하는 안전사고의 우려가 높게 된다.

또한, 슬루이스 웨이의 내벽면에 부착된 타일의 손상이 심할 경우에는 스케일의 이송이 원활하지 못하기 때문에 주기적으로 탈락 된 타일을 보수하거나 마모된 타일을 새로운 것으로 교체하는 작업을 수행하여야 한다.

이와 같이 유지보수 또는 교체주기가 너무 짧기 때문에 유지보수 및 교체에 따르는 비용부담이 큰 것은 물론, 슬루이스 웨이를 유지보수 및 교체시에는 제철라인을 정지한 상태에서 수행하여야 하기 때문에 조업 중단에 따르는 생산성에 상당 한 차질을 가져오는 등 여러 문제점이 발생하고 있는 실정이다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명한 것으로서 제철라인의 압연과정 등에서 발생하는 스케일(Scale)을 스크랩박스로 이송하도록 지면에서 단면이 달걀을 절반으로 절단한 것과 같은 형상을 가지도록 요입 시켜 콘크리트 등으로 구축되는 기초의 내벽면에 내마모성과 미끄럼성이 우수한 바잘트로 성형 된 라이너를 부착하여, 영속적인 사용으로 생산라인의 정지를 방지하여 제품의 생산성을 높이면서 유지 보수 및 교체에 따르는 비용절감과 안전사고를 예방할 수 있는 목적 달성이 가능하다.

본 발명에서는 일반적인 내마모성 타일에 비하여 상대적으로 내마모성이 우수하고 미끄럼성이 좋은 바잘트재질로 구성된 슬루이스 웨이용 라이너를 제공하여 스케일의 이송을 원활하게 하면서 유지나 보수 없이 영속적인 사용이 가능하도록 함으로서 안전사고의 예방과 제철라인의 정지예방으로 인한 생산성의 향상에 기여할 수 있는 등 다양한 효과를 가지는 발명이다.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 스케일 슬루이스 웨이용 라이너를 도시한 분해 사시도, 도 2는 본 발명의 기술이 적용된 스케일 슬루이스 웨이용 라이너의 A - A선 단면도, 도 3은 본 발명의 기술이 적용된 스케일 슬루이스 웨이용 라이너의 B - B선 단면도, 도 4는 본 발명의 기술이 적용된 스케일 슬루이스 웨이용 라이너의 사용상태 구성도로서 함께 설명한다.

제철라인의 압연과정 등에서 발생하는 스케일(Scale)을 스크랩박스로 이송하는 스케일 슬루이스 웨이(Scale Sluice Way, 100)는 지면에서 단면이 달걀을 절반으로 절단한 것과 같은 형상을 가지도록 요입 시켜 콘크리트 등으로 구축되는 기초(101)의 내벽면(102)에 내마모성과 미끄럼성이 우수한 라이너(105)를 몰탈 등으로 부착하여 구성한다.

본 발명에서는 상기 라이너(105)를 천연의 암석 중 경도가 가장 높은 화산암의 일종인 현무암을 용융, 주조, 열처리하여 만들어진 세라믹스의 일종으로서, 열처리 과정을 거치면서 더욱더 조직이 치밀해지고 재결정화되어 내마모성과 내식성 및 강도가 뛰어나고, 내마모성과 산, 무기염료, 유기용매 및 오일 등의 각종화합물에 안정한 화학저항성을 가지고, 고온의 노출에도 변화가 없는 내열특성이 있고, 배관저항계수가 0.021로 일반강관보다 마찰계수가 약 20-30％이상 작기 때문에 미끄럼성이 좋아 이송력이 향상될 수 있고, 높은 압축강도로 인하여 기계적인 강도와 내충격성이 뛰어나며 주조에 의하여 성형 되기 때문에 수분흡수에 의한 동결 파손의 우려가 없는 바잘트로 성형하는 것을 특징으로 한다.

상기 라이너(105)는 슬루이스 웨이(100)의 내벽면(102)과 동일한 형상으로 라이너바디(106)를 구비하고, 상기 라이너바디(106)의 저면에는 내벽면(102) 바닥(103)에 안정된 상태로 안착될 수 있도록 바닥이 평평한 형상을 가지도록 돌출 되는 안치돌기(107)를 형성한다.

상기 라이너바디(106)의 외면(108)에는 내벽면(102)과 몰탈(104) 등으로 견고하게 부착고정될 수 있도록 종 방향 또는 횡 방향으로 수 개의 요철부(109)를 형성하도록 한다.

또한 슬루이스 웨이(100)를 따라 이송되는 스케일의 양에 따라 라이너바디(106)의 양측 상방에 더 연결할 수 있는 보조라이너(110)를 더 구비하여 선택적으로 사용할 수 있도록 한다.

상기 라이너바디(106)의 양측 상단과 보조라이너(110)의 하단에는 서로 치합되어 안정된 상태를 유지할 수 있도록 치합홈(111)과 치합돌기(112)를 형성함은 당연할 것이다.

상기와 같은 본 발명의 기술이 적용된 스케일 슬루이스 웨이(100)용 라이너(105)의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.

콘크리트 등으로 구축되는 기초(101)의 내벽면(102)에 몰탈(104)을 이용하여 라이너(105)를 부착, 고정함으로서 슬루이스 웨이(100)를 완성할 수 있게 되며, 이러한 슬루이스 웨이(100)를 통하여 스케일이 낙하 되면 슬루이스 웨이(100)가 스크랩박스 방향으로 이루는 자연경사와 더불어 고압으로 분사되는 물에 의하여 스케일이 이송된다.

이와 같이 고압의 물에 의하여 스케일이 이송되는 과정에서 라이너(105)와 상당한 마찰과 압력이 전도되더라도 쉽게 마모되거나 손상 및 탈락 되는 현상이 발생하지 않으므로 유지, 보수 또는 교체 없이 영속적인 사용이 가능하게 된다.

이는, 라이너(105)를 구성하는 바잘트의 특성에 기인하게 되는 데, 천연의 암석 중 경도가 가장 높은 화산암의 일종인 현무암을 용융, 주조, 열처리하여 만들고, 열처리 과정을 거치면서 더욱더 조직이 치밀해지고 재결정화되어 내마모성과 내식성 및 강도가 뛰어나고, 내마모성과 산, 무기염료, 유기용매 및 오일 등의 각종화합물에 안정한 화학저항성을 가지고, 고온의 노출에도 변화가 없는 내열특성이 있고, 배관저항계수가 0.021로 일반강관보다 마찰계수가 약 20-30％이상 작기 때문에 미끄럼성이 좋아 이송력이 향상될 수 있고, 높은 압축강도로 인하여 기계적인 강도와 내충격성이 뛰어나며 주조에 의하여 성형 되기 때문에 수분흡수에 의한 동결 파손의 우려가 없기 때문이다.

이러한 바잘트는 스테인레스스틸에 비하여 내마모성이 16배나 강하고 일반적인 철판에 비하여 약 50배에 당하는 내마모성으로 인하여 스케일을 고압의 물과 함께 장기간 이송하게 되더라도 쉽게 마모되는 현상이 없어 영속적인 사용을 가능하게 하는 것이다.

특히, 본 발명의 기술이 적용되는 라이너(105)의 경우 라이너바디(106)의 저면에 안치돌기(107)를 형성하여 기초(101)의 내벽면(102) 바닥에 안정된 상태의 안착을 가능하게 하면서, 라이너바디(106)의 외면(108)에는 요철부(109)를 형성하여 기초(101)의 내벽면(102)에 몰탈(104)을 이용하여 쉽게 부착 고정할 수 있어 시공의 용이성도 제공하게 된다.

또한, 이송되는 스케일의 양이 적을 경우에는 라이너(105)만을 시공하고, 스케일의 양이 많을 경우에는 라이너(105)의 양측 상방에 보조라이너(110)를 더 연결 하여 시공함으로서 대응할 수 있게 된다.

상기 보조라이너(110)를 더 연결할 경우에는 라이너바디(106)의 양측 상단과 보조라이너(111)의 하단에 형성하는 치합홈(111)과 치합돌기(112)에 의하여 시공을 용이하게 하면서 시공 후 안정된 상태를 유지하여 탈락의 우려를 방지할 수 있게 되는 것이다.

이러한 본 발명은 내구성이 우수하면서 미끄럼성이 좋은 바잘트로 성형한 라이너를 이용하여 슬루이스 웨이를 구성함으로서 영속적인 사용으로 라인의 정지를 방지하여 제품의 생산성을 높이면서 유지 보수 및 교체에 따르는 비용절감과 안전사고를 예방할 수 있는 장점을 가진다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 스케일 슬루이스 웨이용 라이너를 도시한 분해 사시도.

도 2는 본 발명의 기술이 적용된 스케일 슬루이스 웨이용 라이너의 A - A선 단면도.

도 3은 본 발명의 기술이 적용된 스케일 슬루이스 웨이용 라이너의 B - B선 단면도.

도 4는 본 발명의 기술이 적용된 스케일 슬루이스 웨이용 라이너의 사용상태 구성도.

*도면의 주요 부분에 사용된 부호의 설명*

100; 슬루이스 웨이

102; 내벽면

105; 라이너

110; 보조라이너

Claims (4)

1. 제철라인의 압연과정 등에서 발생하는 스케일(Scale)을 스크랩박스로 이송하도록 지면에서 단면이 달걀을 절반으로 절단한 것과 같은 형상을 가지도록 요입 시켜 콘크리트 등으로 구축되는 기초(101)의 내벽면(102)에 내마모성과 미끄럼성이 우수한 바잘트로 성형된 라이너(105)를 부착하여 구성되는 스케일 슬루이스 웨이에 있어서;

   상기 라이너(105)는 슬루이스 웨이(100)의 내벽면(102)과 동일한 형상으로 구비하는 라이너바디(106)와;

   상기 라이너바디(106)의 저면에 내벽면(102) 바닥(103)에 안정된 상태로 안착될 수 있도록 형성하는 안치돌기(107)와;

   상기 라이너바디(106)의 외면(108)에 내벽면(102)과 몰탈(104)로 견고하게 부착고정될 수 있도록 형성하는 수 개의 요철부(109)를 포함하는 것을 특징으로 하는 스케일 슬루이스 웨이.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서;

   상기 라이너바디(106)의 양측 상방에 연결하여 슬루이스 웨이(100)를 따라 이송되는 스케일의 양에 대응할 수 있는 보조라이너(110)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 스케일 슬루이스 웨이.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서;

   상기 라이너바디(106)의 양측 상단과 보조라이너(110)의 하단에 서로 치합되어 안정된 상태를 유지할 수 있도록 형성하는 치합홈(111)과 치합돌기(112)를 포함하는 것을 특징으로 하는 스케일 슬루이스 웨이.

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