KR101039944B1 - 컨베이어 타입 전기로의 컨베이어 벨트 구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컨베이어 타입 전기로의 컨베이어 벨트 구동장치에 관한 것으로, 컨베이어 타입 전기로에서 재료의 열처리를 위해 이송시키는 컨베이어 벨트를 구동시키기 위한 구동모터로부터 구동력을 전달받아 상기 컨베이어를 구동시키는 구동장치에 있어서, 상기 컨베이어 벨트를 상기 구동모터로부터 구동력을 전달받아 구동시키기 위해 일측에서 컨베이어 벨트와 회전 접촉되어 지지하는 구동드럼, 상기 구동드럼의 양단에 구비되어 구동드럼의 회전을 고정블럭에 지지되는 회전축, 일측 상기 회전축을 고정시키되, 상기 구동드럼이 소정거리 유동 가능하도록 회전축과 일측이 결합되는 제 1구동링크, 타측 상기 회전축을 고정시키되, 상기 구동드럼이 소정거리 유동 가능하도록 회전축과 일측이 결합되는 제 2구동링크 및 양단이 상기 제 1구동링크와 제 2구동링크의 타측과 각각 결합되며, 상기 구동드럼의 유동에 따라 상기 제 1, 2구동링크와 연동하는 제 3구동링크를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 구성되는 본 발명은 컨베이어의 변형에 대응하여 구동드럼이 유동함으로써 안정적인 구동성을 확보할 수 있는 이점이 있다.

컨베이어, 전기로, 구동, 롤러, 구동링크

Description

컨베이어 타입 전기로의 컨베이어 벨트 구동장치{Conveyor belt drive device of conveyor type electric furnace}

본 발명은 컨베이어 타입 전기로의 컨베이어 벨트 구동장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 열처리 재료를 이송시키는 컨베이어의 연신율에 대응하여 안정성 있는 구동을 위한 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 전기로는 노(furnace) 내에 주원료인 스크랩을 장입하고 전기가 인가된 전극으로 스크랩을 용해하여 강을 제조하는 노(爐)이며, 전기로는 주로 전열 화학제품의 제조, 금속의 정련(精練), 용융, 열처리 등에 사용된다.

이러한 전기로는 사용용도에 따라 다양한 제품들이 상용화되어 있으며, 앞서 언급한 바와 같이 정련, 용융, 열처리 등에 사용되고 있는데, 열처리 용도로 제품화된 컨베이어 타입의 전기로는 도 1에 도시된 바와 같이 궤도를 회전하는 컨베이어 벨트로 호퍼를 통해 다양한 재질의 열처리용 재료를 투입하고 상기 컨베이어 벨트를 회전시키면서 전극이 나열 설치된 열처리로를 통과하면서 열처리가 이루어진 다.

앞서 언급한 바와 같이 상기 컨베이어 벨트는 고온의 열처리로를 연속적으로 통과하기 때문에 비교적 열변형에 강한 스트인레스나 판넬이나 메쉬구조를 갖는 스테인레스 벨트 등 열처리 재료의 특성에 따라 사용되고 있다. 그리고 벨트를 연속적으로 회전시키기 위한 구동드럼이 양단에 설치되고 컨베이어 벨트는 상기 구동드럼에 회전 접촉되어 구동부(구동모터)의 동력을 전달받아 회전하게 된다.

여기서, 장시간 열처리로는 통과하는 컨베이어 벨트는 열처리로에서 발생되는 열에 의해 열변형을 야기시키며, 이에 따라 두 개의 구동드럼와 회전 접촉된 벨트의 장력에 변형이 발생되어 벨트가 이탈하는 등의 기계적 오류를 발생시키고, 특히 벨트의 편심 인장은 벨트 구동에 있어 더욱 심각한 문제점을 발생시키게 된다.

또한, 열변형뿐만 아니라 장력이 유지한 상태로 오랜 시간 사용된 벨트는 늘어나기 때문에 이러한 문제점에 대응하여 컨베이어 벨트를 좀 더 안정적으로 구동할 수 있는 기술적 과제가 필요한 실정이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 컨베이어 타입의 전기로에서 열처리를 위해 재료를 이송시키는 컨베이어의 연신율에 따라 구동 드럼의 구동각도를 연신율에 대응하게 보상하여 컨베이어의 안정적인 운전성을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 컨베이어 타입 전기로에서 재료의 열처리를 위해 이송시키는 컨베이어 벨트를 구동시키기 위한 구동모터로부터 구동력을 전달받아 상기 컨베이어를 구동시키는 구동장치에 있어서, 상기 컨베이어 벨트를 상기 구동모터로부터 구동력을 전달받아 구동시키기 위해 일측에서 컨베이어 벨트와 회전 접촉되어 지지하는 구동드럼, 상기 구동드럼의 양단에 구비되어 구동드럼의 회전을 고정블럭에 지지되는 회전축, 일측 상기 회전축을 고정시키되, 상기 구동드럼이 소정거리 유동 가능하도록 회전축과 일측이 결합되는 제 1구동링크, 타측 상기 회전축을 고정시키되, 상기 구동드럼이 소정거리 유동 가능하도록 회전축과 일측이 결합되는 제 2구동링크 및 양단이 상기 제 1구동링크와 제 2구동링크의 타측과 각각 결합되며, 상기 구동드럼의 유동에 따라 상기 제 1, 2구동링크와 연동하는 제 3구동링크를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 컨베이어 벨트 구동장치는, 상기 구동드럼에 근접하게 설치되어 상기 컨베이어 벨트의 양단을 고정하는 고정풀리를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 3구동링크는, 실린더와 결합되며, 상기 실린더의 로더 구동에 따라 제 1, 2구동링크를 전/후 이동시켜 상기 구동드럼과 컨베이어 벨트간의 장력을 유지시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전축은, 가이드봉과 결합부재로 구성되는 가이드부에 결합되어 상기 구동드럼의 이동시 상기 가이드부를 따라 이동되는 것을 특징으로 한다.

또한, 제 1, 2, 3구동링크는, 관통홀을 구비한 회동부가 양단에 구비되고 상기 관통홀을 통한 핀 결합에 의해 회동되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명은 열처리로를 통과하는 컨베이어의 열적 변형 또는 장기간 사용에 따른 노후적 변형에 따라 발생되는 컨베이어의 편심변형이나 균일변형에 프리하게 대응하여 드럼의 구동각도를 변경시켜 운전함으로써 안정적인 운전성과 기계적 오류를 방지할 수 있는 이점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 컨베이어 타입 전기로의 컨베이어 벨트 구동장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 컨베이어 타입 전기로를 나타낸 개략적인 단면도, 도 2는 본 발명에 따른 컨베이어 타입 전기로의 구동장치를 나타낸 단면도, 도 3은 본 발명에 따른 컨베이어 전기로의 컨베이어를 나타낸 실시예도, 도 4는 본 발명에 따른 컨베이어 벨트 구동장치의 상면도, 도 5는 본 발명에 따른 컨베이어 벨트 구동장치의 가이드부를 나타낸 사시도, 도 6은 컨베이어 벨트 구동장치의 동작 상태를 나타낸 상면도이다.

본 발명에 다른 구동장치는, 컨베이어 타입 전기로에서 재료의 열처리를 위해 이송시키는 컨베이어 벨트를 구동시키기 위한 구동모터로부터 구동력을 전달받아 상기 컨베이어를 구동시키는 구동장치에 있어서, 상기 컨베이어 벨트를 상기 구동모터로부터 구동력을 전달받아 구동시키기 위해 일측에서 컨베이어 벨트와 회전 접촉되어 지지하는 구동드럼, 상기 구동드럼의 양단에 구비되어 구동드럼의 회전을 위해 지지하는 회전축, 일측 상기 회전축을 고정시키되, 상기 구동드럼이 소정거리 유동 가능하도록 회전축과 일측이 결합되는 제 1구동링크, 타측 상기 회전축을 고정시키되, 상기 구동드럼이 소정거리 유동 가능하도록 회전축과 일측이 결합되는 제 2구동링크 및 양단이 상기 제 1구동링크와 제 2구동링크의 타측과 각각 결합되며, 상기 구동드럼의 유동에 따라 상기 제 1, 2구동링크와 연동하는 제 3구동링크를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 다양한 재료의 열처리를 위해 재료를 이송시키는 컨베이어 벨트의 연신율에 따라 벨트를 구동시키는 구동드럼의 적절한 틸팅 구동을 통해 안정적인 벨트 구동을 목적으로 한다.

컨베이어 타입 전기로(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 중앙으로 열처리 로(110)가 길게 구비되며, 상기 열처리로 내측으로는 호퍼(130)로부터 공급된 열처리를 하기 위한 재료를 공급받아 상기 열처리로(110)로 이송시키는 컨베이어 벨트(200)가 구비되고, 상기 컨베이어 벨트(200)를 구동시키기 위한 구동부(120)가 설치되어 있다.

컨베이어 벨트(200)는 상기 구동부(120)의 구동력을 전달받아 회전하면서 호퍼를 통해 공급된 재료를 열처리로를 통과하도록 이송시키는 것으로, 도 3의 (a)와 (b)에 나타낸 바와 같이 일반적으로 스테인레스 판넬이나 메쉬구조를 갖는 판넬이 구동드럼(300)을 감도록 설치되어 연속적으로 회전되도록 설치된다.

이때, 본 발명에 따른 주요 기술적 요지로 상기 구동드럼(300)은 상기 컨베이어 벨트의 연신율에 따라 대응하여 좌/우 방향으로 틸팅(tilting) 구동된다.

이를 상세히 설명하면, 일측 구동드럼(300)은 자유회전을 위해 양단으로 회전축(310)이 설치되며, 이 회전축은 고정블럭(311)과 결합되어 벨트 구동에 따라 회전된다. 여기서 상기 양단의 회전축(310)은 각각 제 1구동링크(320)와 제 2구동링크(330)의 일측에 결합되고, 상기 제 1, 2구동링크의 타측은 제 3구동링크(340)의 양측에 결합된다.

따라서, 상기 컨베이어 벨트(200)와 회전 접촉되는 구동드럼(300)은 벨트의 연신율에 대응하여 프리(free)하게 좌/우 방향으로 틸팅되는 구조를 갖는다. 텐션(tension)을 유지한 상태로 구동드럼과 접촉된 컨베이어 벨트가 구동드럼의 폭을 기준으로 일측면이 늘어났을 경우 텐션이 유지된 상태이기 때문에 이에 대응하게 틸팅된다.

즉, 제 1구동링크와 제 2구동링크 및 제 3구동링크의 연결부위는 서로 간에 회동 가능한 기계적 결합 메커니즘을 통해 상기 구동드럼(300)은 컨베이어 벨트의 장력에 대응하여 유동된다. 이것은 제 1, 2, 3구동링크의 양단은 서로 결합 시 회동될 수 있도록 중앙으로 관통홀이 구비된 회동부(미부호)가 구비되고 관통홀을 통해 핀으로 결합시킴으로써 각 구동링크는 결합된 부분끼리 회동가능하게 된다. 이러한 회동 구조는 일실시예에 불과할 분 당업자라면 회동 가능한 다양한 기계적 구조와 메커니즘을 통해 구현 가능한 것으로 이에 한정되지 않는다.

도 6의 (a)와 (b)에 나타낸 바를 보면, (a)는 컨베이어 벨트의 좌측부분이 늘어남에 따라 구동드럼은 우측으로 틸팅되어 구동함으로 벨트의 늘어난 부분을 보상하여 구동한다. 늘어난 영역에 대하여 구동드럼이 틸팅되어 구동하다가 영역이 없으면 다시 원위치로 복귀되어 구동한다.

(b)는 컨베이어 벨트의 우측부분이 늘어남에 따라 구동드럼은 좌측으로 틸팅되어 구동함에 따라 벨트의 연신율에 대응하여 안정적인 구동이 이루어지게 된다.

또한, 상기 구동드럼의 회전축과 결합되는 고정블럭(311)은 가이드수단과 결합되어 전후 이동 가능하게 설치된다. 상기 가이드수단은 고정블럭과 결합되는 결합부재(370)와 이 결합부재의 전/후 이동을 가이드하는 가이드봉(360)과, 여기에 결합되어 유동 가능한 결합부재가 설치됨에 따라 컨베이어 벨트의 장력에 따라 틸팅되는 구동드럼의 이동을 가이드 한다.

왼쪽면의 컨베이어 벨트가 늘어났을 경우 구동드럼의 왼쪽부분이 전방으로 이동되어 컨베이어 벨트의 텐션을 지속적으로 유지하고 오른쪽면이 늘어났을 경우 구동드럼의 오른쪽 부분이 전방으로 이동되어 텐션을 지속적으로 유지한다. 구동드럼이 벨트의 연신율에 대응하게 유동하지 않고 수평상태로만 구동하게 되면 벨트는 편심 장력으로 인하여 구동드럼을 이탈하게 될 것이다.

또한, 다른 실시예로 도면에 도시하진 않았지만, 구동드럼이 수평하게 유동 가능하도록 탄성부재를 설치하여 컨베이어 벨트가 한쪽 부분이 균일하게 늘어났을 경우 수평하게 유동하여 일정한 장력이 유지될 수 있도록 구동한다.

이러한 구조의 구동장치는 컨베이어 타입 전기로의 양단으로 구동드럼이 설치됨에 따라 한쪽 구동드럼에만 설치할 수도 있고 양쪽 구동드럼 모두에 적용할 수도 있다.

고정풀리(350)는 구동드럼 바로 앞에 설치되어 열처리로로 이동하는 컨베이어 벨트의 양단을 지지할 수 있도록 2개가 설치된다. 따라서 상기 고정풀리는 컨베이어 벨트의 폭과 동일하게 양쪽으로 설치되고 여기를 걸쳐 이동하게 됨으로써 안정적으로 구동되도록 한다.

한편, 상기 제 3구동링크의 중앙은 유압 실린더(400)의 로드와 결합되어 실린더의 구동에 따라 구동드럼을 조작 유동시킬 수 있다. 이 결합 구조의 바람직한 예로는 컨베이어 벨트 교체 시 구동드럼을 후방 이동시켜야 함에 따라 실린더를 조작하여 구동드럼을 후퇴시키고 벨트 교체 후 다시 장력 유지를 위해 전진시켜 유지한다.

이와 같이 구성되는 본 발명은 컨베이어 벨트의 연신율에 따라 프리하게 대 응하는 구동드럼에 의하여 컨베이어의 안정적인 구동을 도모할 수 있는 이점이 있다.

이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.

오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 컨베이어 타입 전기로를 나타낸 개략적인 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 컨베이어 타입 전기로의 구동장치를 나타낸 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 컨베이어 전기로의 컨베이어를 나타낸 실시예도,

도 4는 본 발명에 따른 컨베이어 벨트 구동장치의 상면도,

도 5는 본 발명에 따른 컨베이어 벨트 구동장치의 가이드부를 나타낸 사시도,

도 6은 컨베이어 벨트 구동장치의 동작 상태를 나타낸 상면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 전기로 200 : 컨베이어 벨트

300 : 구동드럼 310 : 회전축

311 : 고정블럭 320 : 제 1구동링크

330 : 제 2구동링크 340 : 제 3구동링크

350 : 고정풀리 360 : 가이드봉

370 : 결합부재 400 : 실린더

Claims (5)

1. 컨베이어 타입 전기로에서 재료의 열처리를 위해 이송시키는 컨베이어 벨트를 구동시키기 위한 구동모터로부터 구동력을 전달받아 상기 컨베이어를 구동시키는 구동장치에 있어서,

   상기 컨베이어 벨트를 상기 구동모터로부터 구동력을 전달받아 구동시키기 위해 일측에서 컨베이어 벨트와 회전 접촉되어 지지하는 구동드럼;

   상기 구동드럼의 양단에 구비되어 구동드럼의 회전을 고정블럭에 지지되는 회전축;

   일측 상기 회전축을 고정시키되, 상기 구동드럼이 소정거리 유동 가능하도록 회전축과 일측이 결합되는 제 1구동링크;

   타측 상기 회전축을 고정시키되, 상기 구동드럼이 소정거리 유동 가능하도록 회전축과 일측이 결합되는 제 2구동링크; 및

   양단이 상기 제 1구동링크와 제 2구동링크의 타측과 각각 결합되며, 상기 구동드럼의 유동에 따라 상기 제 1, 2구동링크와 연동하는 제 3구동링크;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 컨베이어 타입 전기로의 컨베이어 벨트 구동장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 컨베이어 벨트 구동장치는,

   상기 구동드럼에 근접하게 설치되어 상기 컨베이어 벨트의 양단을 고정하는 고정풀리;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 컨베이어 타입 전기로의 컨베이어 벨트 구동장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제 3구동링크는,

   실린더와 결합되며, 상기 실린더의 로더 구동에 따라 제 1, 2구동링크를 전/후 이동시켜 상기 구동드럼과 상기 컨베이어 벨트간의 장력을 유지시키는 것을 특징으로 하는 컨베이어 타입 전기로의 컨베이어 벨트 구동장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 회전축은,

   가이드봉과 결합부재로 구성되는 가이드부에 고정블럭이 결합되며,

   상기 구동드럼의 이동시 상기 가이드부를 따라 상기 고정블럭이 이동되는 것을 특징으로 하는 컨베이어 타입 전기로의 컨베이어 벨트 구동장치.
5. 제 1항에 있어서, 제 1, 2, 3구동링크는,

   관통홀을 구비한 회동부가 양단에 구비되고 상기 관통홀을 통한 핀 결합에 의해 회동되는 것을 특징으로 하는 컨베이어 타입 전기로의 컨베이어 벨트 구동장치.

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