KR101140854B1

KR101140854B1 - 철편 검출 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101140854B1
Application number: KR1020090046167A
Authority: KR
Inventors: 박종석
Original assignee: 현대제철 주식회사
Priority date: 2009-05-26
Filing date: 2009-05-26
Publication date: 2012-07-12
Also published as: KR20100127638A

Abstract

본 발명은 철편 검출 장치 및 방법에 관한 것으로, 벨트 컨베이어의 이송 경로상에 배치되어 철편을 감지하는 감지부; 감지부와 연계되고, 벨트 컨베이어의 구동을 제어하는 제어부; 제어부와 연계되고, 벨트 컨베이어의 정지신호 이후 철편이 이동된 거리를 측정하는 거리측정부; 및 제어부와 연계되고, 벨트 컨베이어의 정지신호 이후 철편이 이동된 위치를 알려주는 알림부를 포함한다.

본 발명에 따른 철편 검출 장치 및 방법은 감지부가 철편을 감지한 후 벨트 컨베이어가 완전히 정지할 때까지의 철편이 이동된 거리를 감지하여 작업자에게 이를 알려준다.

철편, 철광석, 벨트 컨베이어, 구동롤러

Description

철편 검출 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR DETECTING IRON}

본 발명은 철편 검출 장치 및 방법에 관한 것으로서, 철편이 감지된 이후 벨트 컨베이어가 완전히 정지하기까지의 철편 이동을 감지하여, 철편의 최종 정지위치를 신속하게 알려주는 철편 검출 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 제철공장에서 생산되는 철강의 원료가 되는 철광석은 선박이나 기차로 운송된다. 이와 같이 운송된 철광석 또는 기타 원료들은 원료공장에서 원료빈에 입조되고, 원료빈에 저장된 원료는 진동에 의해 스크린으로 자유 낙하된다.

스크린에 낙하된 원료는 저장호퍼에 입조되고 노정장입사이클에 의하여 노정장입호퍼로 이송된다.

이때, 원료를 다음 공정으로 이송하기 위해 벨트 컨베이어가 사용된다.

벨트 컨베이어에는 구동부의 구동에 따라 회전되는 구동롤러, 구동롤러와 이격되어 회전되는 회전롤러 및 구동롤러와 회전롤러에 감겨 무한궤도 이동을 하는 벨트가 구비된다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

종래 벨트 컨베이어를 통해 이송되는 원료 중에는 철편이 혼재되어 있어 벨트 컨베이어의 손상을 유발하는 문제점이 있다.

한편, 벨트 컨베이어에는 철편을 감지하는 감지기가 구비되지만, 이러한 감지기에 의해 작업자는 벨트상에 철편이 존재한다는 것만을 감지할 수 있을 뿐 그 위치가 정확히 어디인지 파악하기 어렵다는 문제점이 있다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 철편의 위치를 알려주어 철편을 신속히 제거하도록 하는 철편 검출 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 벨트 컨베이어의 이송 경로상에 배치되어 철편을 감지하는 감지부; 상기 감지부와 연계되고, 상기 벨트 컨베이어의 구동을 제어하는 제어부; 상기 제어부와 연계되고, 상기 벨트 컨베이어의 정지신호 이후 상기 철편이 이동된 거리를 측정하는 거리측정부; 및 상기 제어부와 연계되고, 상기 벨트 컨베이어의 정지신호 이후 상기 철편이 이동된 위치를 알려주는 알림부를 포함하는 것을 특징으로 하는 철편 검출 장치를 제공한다.

상기 거리측정부는 상기 벨트 컨베이어의 정지신호 이후 상기 벨트 컨베이어 에 구비되는 구동롤러의 회전을 감지하는 롤러센서; 및 상기 구동롤러가 정지된 후 상기 벨트 컨베이어의 벨트가 미끄러져 이동되는 거리를 측정하는 벨트센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 알림부는 상기 벨트 컨베이어와 일렬로 배치되고, 상기 철편이 위치되는 부분을 표시하는 알림램프인 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 철편이 감지되면 벨트 컨베이어에 정지신호를 보내는 단계; 상기 벨트 컨베이어의 정지신호 이후 이동된 상기 철편의 위치를 산출하는 단계; 및 산출된 상기 철편의 위치를 알리는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 철편 검출 방법을 제공한다.

상기 철편의 위치를 산출하는 단계는 상기 벨트 컨베이어의 정지신호 이후 롤러센서가 감속되는 구동롤러의 회전을 감지하여 상기 철편이 이동된 감속거리를 측정하는 단계; 상기 구동롤러가 정지된 후 벨트센서가 벨트의 슬립을 감지하여 상기 철편이 이동된 슬립거리를 측정하는 단계; 및 상기 감속거리와 슬립거리를 합하여 상기 감지부에서부터 이동된 상기 철편의 이격거리를 구하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 철편 검출 장치 및 방법은 철편 감지 후 벨트 컨베이어를 정지시키는 과정에서 이동된 철편의 위치를 정확하게 파악할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 철편 검출 장치 및 방법은 알림부가 철편의 위치를 작업자에 게 알려줌으로써, 작업자는 알림부가 지시한 위치에서 신속하게 철편을 제거하는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 철편 검출 장치 및 방법의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철편 검출 장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 철편 검출 과정을 개략적으로 도시한 흐름도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 철편 위치 산출 과정을 개략적으로 도시한 흐름도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 철편 검출 장치(10)에는 감지부(20), 제어부(30), 거리측정부(40) 및 알림부(50)가 구비된다.

이러한 철편 검출 장치(10)는 제철공장에서 원료(101)가 되는 철광석을 이송시키는 벨트 컨베이어(100)에 설치되어, 원료(101)에 섞여 있는 철편(102)의 위치 를 작업자에게 알려준다.

벨트 컨베이어(100)에는 구동롤러(110), 회전돌러(120) 및 벨트(130)가 구비된다.

구동롤러(110)는 구동모터(미도시)에 의해 회전되고 회전롤러(120)는 구동롤러(110)와 이격되어 회전되며, 벨트(130)는 구동롤러(110)와 회전롤러(120)를 감는다. 구동롤러(110)가 회전됨에 따라 벨트(130)가 무한궤도 이동을 하면서 원료(101)를 이송한다.

감지부(20)는 벨트 컨베이어(100)의 이송 경로상에 배치되어 철편(102)을 감지한다. 이러한 감지부(20)는 원료(101)를 이송하는 벨트(130)의 상방에 위치되어 원료(101)에 불순물인 철편(102)이 포함되어 있는지 여부를 감지한다. 이러한 감지부(20)는 자기장 또는 다양한 주파수 신호를 이용하여 철편(102)을 감지한다.

제어부(30)는 감지부(20)와 연계되어, 벨트 컨베이어(100)를 제어한다. 감지부(20)가 철편(102)을 감지하여 제어부(30)에 신호를 보내면, 제어부(30)는 벨트 컨베이어(100)에 정지신호를 보낸다.

제어부(30)가 벨트 컨베이어(100)에 정지신호를 보내면, 감속기(미도시)에 의해 구동롤러(110)가 서서히 정지하게 된다.

거리측정부(40)는 제어부(30)와 연계되어 작동된다. 이러한 거리측정부(40)는 감지부(20)가 철편(102)을 감지한 이후, 벨트(130)가 완전히 정지하기까지의 이동거리를 측정한다. 벨트(130)의 이동거리를 측정하면, 벨트(130) 상에서 이동되는 철편(102)의 이동거리를 측정할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 거리측정부(40)에는 롤러센서(41)와 벨트센서(42)가 구비된다.

롤러센서(41)는 구동롤러(110)의 회전을 감지하여 벨트(130)의 이동거리를 측정한다. 즉, 제어부(30)가 벨트 컨베이어(100)에 정지신호를 보내면, 롤러센서(41)가 그 이후의 구동롤러(110) 회전량을 측정한다.

이와 같은 구동롤러(110)의 회전량을 통해, 정지신호 이후 구동롤러(110)가 완전히 정지하기까지의 벨트(130) 이동거리를 측정하고, 이러한 벨트(130)의 이동거리를 통해 철편(102)의 이동거리를 검출한다.

롤러센서(41)는 구동롤러(110)에 설치되는 회전센서와 벨트 컨베이어(100)에 고정되도록 설치되는 고정센서로 이루어져 서로 신호를 수신함에 따라 구동롤러(110)의 회전량을 측정하는 것으로서, 자동차의 바퀴에 설치되어 속도를 측정하는 스피드센서를 사용하여도 무방하다.

벨트 컨베이어(100)에 대한 정지신호 이후 구동롤러(110)가 완전히 정지할 때까지 벨트(130)는 감속되므로, 이러한 벨트(130) 또는 철편(102)의 이동거리를 감속거리라 칭한다.

벨트센서(42)는 벨트(130)의 이동을 감지하여 벨트(130)의 이동거리를 측정한다. 즉, 제어부(30)가 벨트 컨베이어(100)에 정지신호를 보내면, 감속기에 의해 구동롤러(110)가 서서히 감속 회전되다가 완전히 멈추게 되고, 감속기가 멈추는 시점에는 관성에 의해 벨트(130)가 일정거리 미끄러진다.

벨트센서(42)는 벨트(130)에 설치되어 이동되는 이동센서와 벨트 컨베이 어(100)에 고정되도록 설치되는 정지센서로 이루어져 서로 신호를 수신함에 따라 벨트(130)의 이동거리를 측정한다.

벨트센서(42)는 롤러센서(41)와 연계되어 구동롤러(110)의 정지시점에서 벨트(130)가 이동된 거리를 측정하고, 이러한 벨트(130)의 이동거리를 통해 철편(102)의 이동거리를 검출한다.

이와 같이 벨트센서(42)에 의해 구동롤러(110)가 완전히 정지된 이후 벨트(130)가 이동된 거리를 측정할 수 있으며, 이러한 벨트(130) 또는 철편(102)의 이동거리를 슬립거리라 칭한다.

알림부(50)는 제어부(30)와 연계되어 작동된다. 알림부(50)는 제어부(30)가 벨트 컨베이어(100)에 정지신호를 보낸 이후, 철편(102)이 최종적으로 이동된 위치를 알려준다. 이와 같은 알림부(50)에 의해 작업자는 벨트 컨베이어(100)에서의 철편(102) 위치를 정확하게 파악할 수 있으므로 신속하게 철편(102)을 제거할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 알림부(50)는 벨트 컨베이어(100)와 일렬로 배치되는 복수의 알림램프(51)이며, 제어부(30)는 측정된 철편(102)의 최종 이동지역에 해당되는 알림램프(51)를 점등시킨다.

도 2와 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 철편 검출을 위한 방법을 설명하면 다음과 같다.

벨트 컨베이어(100) 상방에서 감지부(20)가 벨트(130)상에 철편(102)이 존재 하는 지를 감지하고(S10), 철편(102)이 감지되면 제어부(30)는 감지신호를 수신하는 즉시 벨트 컨베이어(100)에 정지신호를 보낸다(S20).

벨트 컨베이어(100)는 제어부(30)의 정지신호를 수신한 후 감속기에 의해 구동롤러(110)를 서서히 정지시킨다.

거리측정부(40)는 벨트 컨베이어(100)가 정지신호를 수신한 후에 이동되는 벨트(130)의 이동거리를 측정하여 철편(102)의 위치를 산출한다(S30).

거리측정부(40)에 의한 철편(102)의 위치 산출 방식은 다음과 같다.

먼저, 롤러센서(41)는 정지신호 수신 후 정지될 때까지의 구동롤러(110)의 회전을 측정한다(S31). 구동롤러(110)의 회전과 벨트(130)의 이동이 비례하므로, 구동롤러(110)의 회전량을 측정함으로써, 벨트(130)의 이동거리, 즉 벨트(130) 상에 위치되는 철편(102)의 감속거리를 측정할 수 있다. 롤러센서(41)는 이러한 정보를 제어부(30)에 제공한다.

벨트센서(42)는 구동롤러(110)가 완전히 정지된 후 벨트(130)가 미끄러져 이동되는 거리를 측정한다(S32). 벨트센서(42)는 롤러센서(41)와 연계되어, 구동롤러(110)의 회전이 정지된 이후 벨트(130)의 이동거리, 즉 벨트(130) 상에 위치되는 철편(102)의 슬립거리를 측정하여, 이러한 정보를 제어부(30)에 제공한다.

제어부(30)는 수신된 감속거리와 슬립거리를 합하여, 감지부(20)의 수직선상에서부터 이동된 철편(102)의 이격거리를 산출한다(S33).

제어부(30)는 철편(102)의 위치를 산출(S30)한 후, 알림부(50)를 통해 철편(102)의 위치를 작업자에게 알린다(S40).

즉, 제어부(30)는 산출된 위치에 근접 위치되는 알림램프(51)를 점등시켜 줌으로써, 작업자는 철편(102)의 위치를 파악할 수 있게 되므로 신속하게 철편(102)을 제거할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철편 검출 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 철편 검출 과정을 개략적으로 도시한 흐름도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 철편 위치 산출 과정을 개략적으로 도시한 흐름도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

20 : 감지부 30 : 제어부

40 : 거리측정부 50 : 알림부

110 : 구동롤러 120 : 회전롤러

130 : 벨트

Claims

벨트 컨베이어의 이송 경로상에 배치되어 철편을 감지하는 감지부;

상기 감지부와 연계되고, 상기 벨트 컨베이어의 구동을 제어하는 제어부;

상기 제어부와 연계되고, 상기 벨트 컨베이어의 정지신호 이후 상기 철편이 이동된 거리를 측정하는 거리측정부; 및

상기 제어부와 연계되고, 상기 벨트 컨베이어의 정지신호 이후 상기 철편이 이동된 위치를 알려주는 알림부를 포함하고,

상기 거리측정부는

상기 벨트 컨베이어의 정지신호 이후 상기 벨트 컨베이어에 구비되는 구동롤러의 회전을 감지하는 롤러센서; 및

상기 구동롤러가 정지된 후 상기 벨트 컨베이어의 벨트가 미끄러져 이동되는 거리를 측정하는 벨트센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 철편 검출 장치.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 알림부는

상기 벨트 컨베이어와 일렬로 배치되고, 상기 철편이 위치되는 부분을 표시하는 알림램프인 것을 특징으로 하는 철편 검출 장치.
감지부가 벨트 컨베이어 상방에서 철편을 감지하면, 상기 벨트 컨베이어에 정지신호를 보내는 단계;

상기 벨트 컨베이어의 정지신호 이후 이동된 상기 철편의 위치를 산출하는 단계; 및

산출된 상기 철편의 위치를 알리는 단계를 포함하고,

상기 철편의 위치를 산출하는 단계는

상기 벨트 컨베이어의 정지신호 이후 롤러센서가 감속되는 구동롤러의 회전을 감지하여 상기 철편이 이동된 감속거리를 측정하는 단계;

상기 구동롤러가 정지된 후 벨트센서가 벨트의 슬립을 감지하여 상기 철편이 이동된 슬립거리를 측정하는 단계; 및

상기 감속거리와 슬립거리를 합하여 상기 감지부에서부터 이동된 상기 철편의 이격거리를 구하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 철편 검출 방법.
삭제