KR101032454B1 - 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치에 관한 것으로, 석탄이나 석회석 등 운반물의 운반시 운반물로부터 가해지는 충격에 의해 마모되는 라이너가 슈트에서 탈락되기 전에, 라이너를 고정하는 볼트의 마모를 통하여 슈트의 외부에서 라이너의 마모 내지 탈락을 예견함을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치는, 석탄을 포함하는 운반물의 운반을 안내하는 슈트(3)의 내벽에 라이너(4)를 고정하는 것으로서, 머리부(11)와 나사부(12) 및 상기 머리부와 나사부에 걸쳐 형성되는 홀(13)로 구성되며 상기 머리부가 상기 라이너에 안착되도록 상기 슈트의 안쪽에서 상기 라이너와 슈트에 관통 체결되어 상기 라이너를 상기 슈트에 고정하는 볼트(10)와; 상기 슈트의 외부에서 상기 볼트에 체결되는 너트(20)를 포함하며, 상기 홀은 나사부측이 외부와 연통하면서 머리부측이 상기 머리부의 내부에 걸쳐 형성되며, 이에 의하여, 상기 머리부의 마모시 상기 머리부가 제거되기 전에 상기 홀의 머리부측이 개방되어 상기 슈트에 의해 안내되는 석탄을 포함하는 운반물이 상기 슈트의 외부로 누출되도록 한다.

Description

라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치{CHUTE LINER FIXING APPARATUS OF CONVEYOR BELT ENABLING MAINTENANCE TIME PREDICTION OF LINER}

본 발명은 슈트 라이너 고정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 라이너를 고정하는 볼트의 마모를 통하여 석탄이나 석회석 등 운반물의 경로에 설치되는 슈트의 라이너가 마모되는 것을 외부에서 쉽게 확인하여 정비 시기를 알려줄 수 있는 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치에 관한 것이다.

일반적으로 석탄이나 석회석 등의 운반물을 이송하는 시스템으로 컨베이어 벨트를 이용하는 시스템이 있다.

이와 같은 컨베이어 벨트를 이용한 운송 시스템은 다수의 컨베이어 벨트 및 상기 벨트와 벨트의 사이에 설치되는 슈트로 구성된다.

도 1은 종래 컨베이어 벨트를 이용한 운송 시스템으로서 일 예인 석탄용 컨베이어 벨트시스템의 개략도이고, 도 2 는 슈트와 슈트 라이너의 설치 상태 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 석탄 등(이하에서는 '석탄'을 예로 들어 설명한다)은 서로 다른 높이로 설치되는 컨베이어 벨트(1,2)를 통해 운반되며, 이때, 컨베이어 벨트(1,2)들의 사이에는 상하부가 개방되어 상부의 컨베이어 벨트(1)에서 낙하하는 석탄을 하부의 컨베이어 벨트(2)로 유도하는 슈트(3)가 설치된다.

슈트(3)는 예를 들어 상하부가 각각 개방된 상광하협의 구조이며, 상부의 컨베이어 벨트(1)에서 낙하하는 석탄을 하부의 컨베이어 벨트(2)에 정량씩 배출한다.

석탄의 운반시 슈트(3)에는 석탄의 낙하에 따른 큰 충격에너지가 가해지며, 이 충격에너지에 의해 슈트(3)가 손상되고, 슈트(3)의 손상부를 정비하거나 새 것으로 교체하는 데에는 많은 비용과 작업을 요구하므로 슈트(3)의 내벽면에는 라이너(4)가 설치된다.

라이너(4)는 예를 들어 내마모 강판이 사용되며, 석탄으로부터 가해지는 충격에너지에 의해 손상되더라도 교체가 용이하도록 설치되고, 예를 들어, 다수의 볼트(5)(육각머리 볼트, 접시머리 볼트 등)와 너트(6)로 설치된다.

보통 볼트(5)는 머리부가 마모되면 체결력이 약해지므로 라이너(4)가 자동으로 탈락되게 된다.

라이너(4)의 탈락이 발생되면 칼날처럼 날카로운 라이너(4) 조각들이 운전 중인 컨베이어 벨트(2)를 절손시키고 오동작을 유발하며, 따라서, 발전소의 석탄 운송라인 전체를 정지시켜야 하는 문제점도 발생된다.

종래에는 볼트(5)의 마모와 라이너(4)의 탈락을 미리 알려주는 기술이 없기 때문에 관리자가 라이너(4)의 탈락을 방지하기 위하여 수시로 슈트(3) 내부를 직접 보면서 볼트(5)와 라이너(4)의 마모 여부를 확인하여야 하므로 관리작업이 매우 번거롭고, 또한, 볼트(5)의 수량이 많기 때문에 작업이 매우 번거롭고 오래 걸린다.

한편, 관리자가 볼트(5)의 마모를 확인한다 하여도 관리자가 임의로 마모 정도를 판단하기 때문에 육안확인에 따른 신뢰성이 약하며, 즉, 볼트(5)의 교체시기를 정확한 근거없이 판단하게 되므로 볼트(5)의 잦은 교체로 인한 유지비용이 상승하거나 볼트(5)의 늦은 교체로 인하여 라이너(4)의 탈락이 발생된다.

또한, 관리자의 관리 소홀 등으로 인하여 볼트(5)의 마모를 확인하지 못하게 되면 라이너(4)의 탈락이 발생될 수 밖에 없으므로 볼트(5)와 라이너(4)의 정비 시기를 미리 알려주는 기술이 요구되고 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 석탄이나 석회석 등 운반물의 운반시 운반물로부터 가해지는 충격에 의해 마모되는 라이너가 슈트에서 탈락되기 전에 슈트의 외부에서 라이너의 마모 내지 탈락을 예견할 수 있도록 한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치를 제공하려는데 목적이 있다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치는, 석탄을 포함하는 운반물의 운반을 안내하는 슈트의 내벽에 라이너를 고정하는 것으로, 머리부가 라이너에 안착되도록 상기 라이너와 슈트를 관통하는 볼트 및 상기 볼트에 체결되는 너트를 포함하며, 상기 볼트의 내부에는 운반물에 의한 마모시 상기 머리부측이 개방되어 상기 슈트 내부의 운반물이 상기 슈트 외부로 누출되도록 하는 홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명에 의한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치는, 머리부와 나사부 및 상기 머리부와 나사부에 걸쳐 양측이 개방되도록 형성되는 홀을 갖는 볼트를 포함하며, 상기 볼트의 머리부에는 운반물에 의한 마모시 상기 홀의 머리부측을 개방하여 상기 슈트 내부의 운반물이 상기 슈트 외부로 누출되도록 하는 덮개가 결합되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 바람직하게, 상기 홀의 내벽에 지지되어 상기 나사부를 지지하는 보강재가 포함된다.

본 발명에 의한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치에 의하면, 석탄이나 석회석 등의 운반물로부터 가해지는 충격에 의해 라이너와 함께 라이너를 슈트에 고정하는 볼트의 머리부가 마모되며, 일정 마모 발생시 슈트 내부의 석탄이 볼트의 홀을 통해 슈트 외부로 누출되어 관리자는 슈트의 외부에서 볼트의 마모를 알 수 있고, 이 시점은 머리부가 완전히 제거되지 이전이므로 라이너의 탈락 시점을 예견할 수 있으며, 즉, 라이너가 탈락되기 전에 라이너를 정비할 수 있다. 따라서, 라이너의 탈락으로 인한 컨베이어 벨트의 손상을 방지할 수 있고 컨베이어 벨트의 구동 오류를 방지할 수 있다.

그리고, 다수의 라이너를 고정하는 다수의 볼트 중에서 정확한 마모 위치를 안내하여 정비가 필요한 부분의 볼트와 라이너만을 정비할 수 있으므로 정비효율성을 높일 수 있고 유지비용을 절감할 수 있는 등의 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 슈트의 설치 예시도.
도 2는 종래 기술에 의한 슈트 라이너의 고정 상태 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 의한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치의 설치 상태 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 의한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치에 적용된 볼트의 일부 절결 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 의한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치의 작용 상태 측면도.
도 6은 본 발명의 실시예 1에 의한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치에 적용된 볼트의 보강재를 보인 사시도.
도 7은 본 발명의 실시예 2에 의한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치의 설치 상태 단면도.
도 8은 본 발명의 실시예 2에 의한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치에 적용된 볼트의 사시도.
도 9는 본 발명의 실시예 2에 의한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치의 작용 상태 단면도.

<실시예 1>

도 3과 도 4에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 의한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치는, 라이너(4)와 슈트(3)를 관통하는 볼트(10), 슈트(3)의 외부에서 볼트(10)에 체결되는 너트(20)로 구성된다.

볼트(10)는 머리부(11), 머리부(11)의 일측에 머리부(11)보다 작은 단면적으로 형성되며 외주면에 나사선이 형성된 나사부(12)를 포함하고, 여기에, 나사부(12)를 향해 개방되는 홀(13)이 형성된다.

머리부(11)는 육각머리, 접시머리 등 다양한 형상이 가능하다.

볼트(10)의 나사부(12)는 라이너(4)와 슈트(3)에 서로 연통되도록 형성된 볼트관통공을 관통하여 단부가 슈트(3)의 외부로 돌출되며, 머리부(11)는 라이너(4)에 홈 형태로 형성된 안착부(4a)에 안착된다. 이때, 머리부(11)의 위치는 라이너(4)의 표면보다 돌출되거나 표면과 동일 높이이거나 표면보다 낮은 높이 등 다양하게 셋팅될 수 있다.

홀(13)은 라이너(4)의 마모를 외부의 관리자에게 알려주기 위한 것으로, 라이너(4)가 마모되지 않은 상태에서는 외부에서 관찰할 때 이상이 없지만, 라이너(4)가 마모되면 슈트(3) 내부의 운반물(석탄(6)(도 5에 도시됨)이나 석회석 등이며, 석탄(6)을 예로 들어 설명함)이 슈트(3) 외부로 누출되도록 한다. 따라서, 홀(13)은 나사부(12)측이 외부와 연통되어 있지만 머리부(11)측은 막음부(14)에 의해 막혀 있다.

홀(13)은 볼트(10)의 내부에 형성되는데, 머리부(11) 전체가 마모되면 라이너(4)가 탈락될 수 있으므로 머리부(11) 전체가 마모되기 전에 홀(13)의 머리부(11)측이 개방되도록 즉 막음부(14)가 마모되어 없어지도록 나사부(12)에서부터 머리부(11)의 일부분을 점유하는 곳까지 형성된다.

도면 중 미설명 부호 30은 풀림방지 와셔이다.

이와 같이 구성된 본 실시예에 의한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치의 작용은 다음과 같다.

도 3은 볼트(10)가 마모되지 않은 상태이며, 이때는 석탄이 슈트(3)를 통해 하부의 컨베이어 벨트(컨베이어 벨트는 운송수단의 일 예인 것이며, 본 발명은 컨베이어 벨트로 한정되는 것은 아니다)로 안내된다. 이때, 볼트(10)의 홀(13)은 막음부(14)에 의해 막혀 있기 때문에 슈트(3) 내부의 석탄은 홀(13)을 통해 외부로 누출되지 않는다.

석탄은 라이너(4)에 충돌하면서 하부의 컨베이어 벨트로 안내되며, 이때, 라이너(4)와 볼트(10)에는 충격에너지가 가해지게 되어 라이너(4)와 볼트(10)에 마모가 발생된다.

볼트(10)는 머리부(11)의 막음부(14)가 슈트(3) 내부로 노출되어 있기 때문에 석탄의 충격에너지는 막음부(14)에 가해지게 되며, 이에 따라 막음부(14)가 마모되며, 도 5와 같이, 막음부(14)가 없어지면 홀(13)의 머리부(11)측이 개방되어 홀(13)을 통해 슈트(3)의 내부와 외부가 연통된다. 막음부(14)가 제거되어 홀(13)의 슈트(3)측이 개방되어도 홀(13)은 머리부(11) 내부까지 형성되어 즉, 머리부(11)의 일부분이 라이너(4)에 고정되어 라이너(4)는 슈트(3)에서 탈락되지 않는다.

따라서, 슈트(3) 내부의 석탄(6)은 홀(13)을 통해 슈트(3)의 외부로 누출되며, 관리자는 슈트(3) 내부를 육안 확인하지 않고 슈트(3) 외부에서 홀(13)을 통해 누출된 석탄(6)을 통해 볼트(10)의 머리부(11)가 마모되었음을 확인할 수 있다.

본 실시예는 볼트(10)의 마모뿐만 아니라 석탄(6)의 누출 위치를 통해 정확한 마모 볼트(10)의 위치도 알 수 있으며, 다수의 볼트(10) 중에서 마모된 볼트(10)만을 정확하게 교체할 수 있고, 필요한 경우 라이너(4) 전체를 정비할 수 ㅇ있다.

도 6은 홀(13)에 의한 나사부(12)의 강도 저하를 보완하기 위하여 보강재(15)가 사용된 예시도이다.

보강재(15)는 2개의 이상의 리브(15a)(석탄의 누출을 간섭하지 않는 두께와 수량이며, 도면에서는 3개가 방사상으로 배치된 것으로 도시됨)로 이루어져 홀(13)에 삽입되며 리브(15a)는 단부가 홀(13)의 벽면에 지지되어 나사부(12)를 지지한다. 보강재(15)는 억지끼움이나 접착제 등의 고정수단에 의해 고정된다.

따라서, 나사부(12)에 너트(20)를 체결할 때 보강재(15)가 나사부(12)를 지지하여 나사부(12)의 휨변형 내지 파단을 방지한다.

<실시예 2>

도 7과 도 8에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 의한 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치는, 홀(13)이 볼트(10)의 머리부(11)에서부터 나사부(12)에 걸쳐 형성되어 양측이 개방된 형태이며, 머리부(11)측의 개방부를 막으면서 석탄에 의해 마모되어 머리부(11)측 단부를 개방토록 하는 덮개(16)로 구성된다.

실시예 1과 비교할 때 덮개(16)가 마모되면 홀(13)의 양측이 개방되어 슈트(3) 내부의 석탄(6)이 슈트(3) 외부로 누출되도록 하는 것은 동일하며, 홀(13)을 갖는 기성품의 볼트(10)가 있는 경우 덮개(16)만을 제조함으로써 쉽게 적용할 수 있다는데 특징이 있다.

덮개(16)는 볼트(10)의 머리부(11)와 동일 내지 유사한 원형이면서 일정 두께의 원반형이며 라이너(4)와 동일 내지 약한 강도로 이루어지며 머리부(11)에 결합되어 홀(13)의 머리부(11)측 개방부를 폐쇄한다. 볼트(10)의 구조를 변형하지 않고 사용하도록 구성되는 것이 바람직하므로 덮개(16)는 접착제 등 다양한 방법을 통해 결합되며, 홀(13)에 끼워지는 돌기(16a)가 형성될 수가 있다. 돌기(16a)는 덮개(16)의 마모시 홀(13)을 막지 않고 홀(13)을 따라 나사부(12)의 외부로 제거되어야 한다.

도면에 도시되지는 않았지만, 본 실시에도 실시예 1에 적용된 보강재(15)가 동일하게 적용될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 평상시에는 도 7과 같이, 덮개(16)에 의해 홀(13)의 슈트(3)측 단부가 막혀 있으며, 석탄(6)에 의해 덮개(16)가 마모되어 도 9와 같이, 제거되면 홀(13)의 양측이 개방됨으로써 슈트(3) 내부의 석탄(6)이 슈트(3)의 외부로 누출된다. 석탄(6)의 누출로 인한 관리자의 대응은 실시예 1에서 설명하였으므로 생략한다.

3 : 슈트, 4 : 라이너
10 : 볼트, 11 : 머리부
12 : 나사부, 13 : 홀
14 : 막음부, 15 : 보강재
16 : 덮개, 20 : 너트

Claims (3)

1. 석탄을 포함하는 운반물의 운반을 안내하는 슈트(3)의 내벽에 라이너(4)를 고정하는 라이너 고정 장치에 있어서,
   머리부(11)와 나사부(12) 및 상기 머리부와 나사부에 걸쳐 형성되는 홀(13)로 구성되며 상기 머리부가 상기 라이너에 안착되도록 상기 슈트의 안쪽에서 상기 라이너와 슈트에 관통 체결되어 상기 라이너를 상기 슈트에 고정하는 볼트(10)와;
   상기 슈트의 외부에서 상기 볼트에 체결되는 너트(20)를 포함하며,
   상기 홀은 나사부측이 외부와 연통하면서 머리부측이 상기 머리부의 내부에 걸쳐 형성되며, 이에 의하여, 상기 머리부의 마모시 상기 머리부가 제거되기 전에 상기 홀의 머리부측이 개방되어 상기 슈트에 의해 안내되는 석탄을 포함하는 운반물이 상기 슈트의 외부로 누출되도록 한 것을 특징으로 하는 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치.
2. 석탄을 포함하는 운반물의 운반을 안내하는 슈트(3)의 내벽에 라이너(4)를 고정하는 라이너 고정 장치에 있어서,
   머리부(11)와 나사부(12) 및 상기 머리부에서부터 나사부에 걸쳐 양측이 개방되도록 형성되는 홀(13)로 구성되며 상기 머리부가 상기 라이너에 안착되도록 상기 슈트의 안쪽에서 상기 라이너와 슈트에 관통 체결되어 상기 라이너를 상기 슈트에 고정하는 볼트(10)와; 상기 슈트의 외부에서 상기 볼트에 체결되는 너트(20)와; 상기 볼트의 머리부에 결합되며 외력에 의해 마모되어 상기 홀의 머리부측을 개방하는 덮개(14)를 포함하며, 이에 의하여, 상기 덮개가 외력에 의해 마모되어 상기 홀을 개방시켜 상기 슈트에 의해 안내되는 석탄을 포함하는 운반물이 상기 홀을 통해 상기 슈트의 외부로 누출되도록 한 것을 특징으로 하는 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 홀의 벽면에 지지되는 2개 이상의 리브가 구비되며 상기 홀의 내부에 삽입되어 상기 나사부를 보강하는 보강재(15)가 포함되는 것을 특징으로 하는 라이너의 정비 시기 예견이 가능한 컨베이어 벨트의 슈트 라이너 고정 장치.

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