KR101159829B1 - Method for manufacturing paddle tip of pug mill - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 퍼그 밀의 패들 팁 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내마모성이 높은 세라믹으로 이루어지게 함으로서 수명이 대폭적으로 연장되도록 하는 동시에 조립 구조의 개선에 의해 교체가 용이한 작업성을 제공하도록 하는 퍼그 밀의 패들 팁 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a paddle tip of a pug mill, and more particularly, to a pug that is made of a high wear-resistant ceramic to significantly extend the life and at the same time to provide easy workability by improving the assembly structure. It relates to a paddle tip manufacturing method of wheat.
일반적으로 퍼그 밀(Pug mill)은 유,무연탄을 연료로 사용하는 화력 발전소의 보일러에서 이들 연료가 연소되고 남게 되는 회(ash)를 호퍼로부터 회를 이송하는 차량 등으로 반출하기 위한 회 이송장치이다.In general, a pug mill is a ash feed device for transporting ash from these hoppers to a vehicle for transferring ash from a hopper in a boiler of a coal-fired power plant using oil and anthracite as fuel. .
퍼그 밀은 통상 일정한 간격으로 구비되는 회전축에 각각 일정한 간격으로 패들 어셈블리가 축고정되도록 하고 있다.Pug mills are to be fixed to the paddle assembly at regular intervals, respectively, on the rotary shaft provided at regular intervals.
패들 어셈블리는 크게 한 쌍의 반원형 링으로 이루어지는 보스와, 이들 보스의 양 링바디에 상호 반대 방향에서 각각 축 결합되는 패들 암과, 각 패들 암의 선단에는 회를 이송시키도록 주걱형상으로 이루어지는 패들 플레이트의 결합으로 이루어지는 구성이다.The paddle assembly consists of a boss consisting of a pair of semi-circular rings, a paddle arm axially coupled to both ring bodies of the boss in opposite directions, and a paddle plate having a spatula shape to transfer a spine to the tip of each paddle arm. It is composed of the combination of.
이때 패들 플레이트에는 실질적으로 회와 접촉되는 면으로 패들 팁이 결합되는데 통상의 패들 팁은 탄소강(S45C) 또는 초경 코팅에 의해 이루어지도록 하고 있다.At this time, the paddle plate is coupled to the paddle plate substantially in contact with the ash, and the conventional paddle tip is made of carbon steel (S45C) or cemented carbide coating.
하지만 종전의 패들 팁은 마모가 빠르고, 파손이 많아 교체가 잦은 불편함과 함께 비경제적인 문제가 있다.However, the conventional paddle tip has a fast wear, a lot of breakage is often uncomfortable replacement and uneconomical problems.
이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 주성분을 산화알루미늄으로 하는 세라믹 분말을 압축, 건조, 소결하여 보다 견고하게 구비되게 함으로서 사용 중 마모와 파손이 최소화될 수 있도록 함과 동시에 잦은 교체의 번거로움을 경감시키게 되는 퍼그 밀의 패들 팁 제조방법을 제공하는데 주된 목적이 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems, the present invention by compressing, drying, and sintering the ceramic powder whose main component is aluminum oxide to be more firmly provided to minimize the wear and breakage during use Its main purpose is to provide a method for manufacturing a paddle tip of a pug mill that reduces the hassle of frequent replacement.
또한 본 발명은 교체 주기를 최대한 연장시키게 됨으로서 유지 관리 비용을 대폭적으로 절감시킬 수 있도록 하는 퍼그 밀의 패들 팁 제조방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a method of manufacturing a paddle tip of a pug mill that can significantly reduce maintenance costs by extending the replacement cycle as much as possible.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 퍼그 밀의 패들 팁 제조방법은, 92.5~95.9%의 산화알루미늄에 산화규소 3.5~6.0%와 산화마그네슘 0.6~1.5%의 성분비로서 혼합하여 구형상의 세라믹 원료를 구비하는 단계와; 상기의 세라믹 원료를 볼 밀링에 의하여 24~30시간 분쇄하는 단계와; 분쇄된 세라믹 분말을 건조시켜 수분이 0.5% 이하가 되도록 하는 단계와; 건조한 세라믹 분말은 1100~1200㎏/㎠의 압력으로 압축되도록 하여 일정 형상으로 성형되도록 하는 단계와; 성형된 성형물은 1620~1640℃에서 2~6시간을 유지하여 산화분위기에서 소결시켜 3.72g/㎤ 이상의 밀도가 되도록 하는 단계와; 소결한 성형물은 치수가 맞도록 미세 가공하는 단계와; 가공이 완료된 패들 팁을 패들 플레이트에 접합시켜 고정되도록 하는 단계를 통해 제조되도록 하는데 특징이 있다.In order to achieve the above object, the method for manufacturing a paddle tip of a pug mill according to the present invention includes a spherical ceramic raw material mixed with 92.5 to 99.9% aluminum oxide as a component ratio of 3.5 to 6.0% silicon oxide and 0.6 to 1.5% magnesium oxide. Making a step; Grinding the ceramic raw material by ball milling for 24 to 30 hours; Drying the ground ceramic powder so that the moisture is 0.5% or less; Dry ceramic powder is compressed to a pressure of 1100 ~ 1200kg / ㎠ to be molded into a predetermined shape; The molded article is maintained for 2 to 6 hours at 1620 ~ 1640 ℃ to sinter in an oxidizing atmosphere to a density of 3.72g / cm 3 or more; The sintered molding is finely processed to match the dimensions; The paddle tip is processed to a paddle plate is characterized in that the manufacturing through the step of being fixed.
상기의 구성에서 상기 구형상의 세라믹 원료는 산화알루미늄이 92.5~95.9%, 산화규소는 3.5~6.0%, 산화마그네슘은 0.6~1.5%의 성분비로 이루어지도록 하며, 소결에 의해 성형된 성형물은 3.72g/㎤ 이상의 밀도가 되도록 하는 것이 가장 바람직하다.In the above configuration, the spherical ceramic raw material is composed of 92.5 to 99.9% of aluminum oxide, 3.5 to 6.0% of silicon oxide, and 0.6 to 1.5% of magnesium oxide, and 3.72 g / of a molded product formed by sintering. It is most desirable to have a density of at least 3 cm 3.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 퍼그 밀의 패들 팁 제조방법에 의해 제조되는 패들 팁은 보다 밀도가 높아 더욱 견고하게 이루어지면서 마모가 최소화되도록 하는 동시에 파손율을 대폭적으로 저감시키게 됨으로서 패들 팁의 잦은 교체에 따른 번거로움을 생략할 수 있는 편리함을 제공하게 된다.As described above, the paddle tip manufactured by the method of manufacturing the paddle tip of the pug mill according to the present invention is more dense and more rigid, thereby minimizing wear and at the same time drastically reducing the breakage rate. It provides a convenience that can omit the inconvenience.
또한 본 발명은 교체 주기를 대폭적으로 연장시키게 됨으로서 유지 관리 비용을 절감할 수 있는 경제성을 제공하게 되는 이점도 있다.In addition, the present invention has the advantage of providing economics that can significantly reduce the maintenance cost by greatly extending the replacement cycle.
도 1은 본 발명에 따른 퍼그 밀의 패들 어셈블리를 예시한 분해 사시도,
도 2는 도 1의 결합 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 퍼그 밀의 패들 팁 제조공정을 순차적으로 예시한 순서도.1 is an exploded perspective view illustrating a paddle assembly of a pug mill according to the present invention;
2 is a perspective view of the combination of FIG.
Figure 3 is a flow chart sequentially illustrating a paddle tip manufacturing process of the pug mill according to the present invention.
이하 본 발명에 따른 퍼그 밀의 패들 팁 제조방법의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the method for manufacturing a paddle tip of a pug mill according to the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명에 따른 퍼그 밀의 패들 어셈블리를 예시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 결합 사시도로서, 본 발명은 유,무연탄을 연료로 사용하는 화력 발전소의 보일러에서 연소되고 남는 회를 이송시키기 위해 구비되는 퍼그 밀의 실질적으로 회를 순차적으로 밀어내는 패들 어셈블리에 적용되는 패들 팁에 관한 것이다.1 is an exploded perspective view illustrating a paddle assembly of a pug mill according to the present invention, Figure 2 is a perspective view of the combination of Figure 1, the present invention is to transport the remaining ash burned in the boiler of the thermal power plant using oil, anthracite coal as fuel A paddle tip is applied to a paddle assembly that sequentially pushes substantially times of a pug mill provided to make it.
즉 도시한 바와 같이 패들 어셈블리는 크게 한 쌍의 반원형 링(11)으로 이루어지는 보스(10)와, 이들 보스(10)의 양측 링 바디에 상호 반대 방향에서 각각 축 결합되는 패들 암(20)과, 각 패들 암(20)의 선단에서 회를 이송시키도록 주걱형상으로 이루어지는 패들 플레이트(30)의 결합에 의해 이루어진다.That is, as shown, the paddle assembly includes a
패들 암(20)의 선단은 패들 플레이트(30)와 체결 가능하도록 하거나 일체로 결합되도록 한다.The tip of the
이들 패들 암(20)의 타단은 각각 한 쌍의 반원형 링(11)으로 이루어지는 보스(10)의 외주면으로 상호 대응되는 방향에서 나사 체결되며, 특히 일축의 패들 암(20)은 보스(10)의 내주면 측으로 일부가 돌출되게 결합됨으로서 보스(10)가 축 결합되는 회전축에 일축의 패들 암(20) 단부가 나사 체결되도록 하고 있다.The other ends of these
다만 보스(10)에 결합되는 패들 암(20)은 이탈이 방지되도록 하기 위해 연결 부위는 용접에 의해서 견고하게 연결되도록 한다.However, the
이와 같은 패들 어셈블리에서 패들 암(20)에 연결되는 패들 플레이트(30)에는 보다 큰 사이즈의 패들 팁(40)이 결합된다.A
패들 팁(40)은 실질적으로 이송시키고자 하는 회와 직접적으로 접촉하게 되는 구성이다.
본 발명은 이와 같은 패들 팁(40)을 세라믹으로 구비되도록 하는데 가장 두드러진 특징이 있다.The present invention has the most prominent feature of having such a
도 3은 본 발명에 따른 퍼그 밀의 패들 팁 제조공정을 순차적으로 예시한 순서도이다.3 is a flowchart sequentially illustrating a paddle tip manufacturing process of a pug mill according to the present invention.
도시한 바와 같이 패들 팁 제작을 위하여 본 발명은 우선 산화알루미늄(Al2O3)에 산화규소(SiO2)와 산화마그네슘(MgO)을 혼합한 구형상의 세라믹 원료가 구비되도록 한다.(제1 단계)As shown in the drawing, in order to manufacture a paddle tip, the present invention is to provide a spherical ceramic raw material in which silicon oxide (SiO 2 ) and magnesium oxide (MgO) are mixed with aluminum oxide (Al 2 O 3 ). )
이때 각 세라믹 원료는 산화알루미늄이 92.5~95.9%, 산화규소는 3.5~6.0%, 산화마그네슘은 0.6~1.5%의 성분비로 이루어지도록 하는 것이 바람직하며, 특히 각 성분비는 0.1g까지 정확하게 측정하도록 하는 것이 가장 바람직하다.At this time, it is preferable that each ceramic raw material is composed of 92.5 to 99.9% of aluminum oxide, 3.5 to 6.0% of silicon oxide, and 0.6 to 1.5% of magnesium oxide, and in particular, to measure accurately each component ratio to 0.1 g. Most preferred.
이렇게 구비한 세라믹 원료들은 볼 밀링에 의하여 24~30시간 분쇄되도록 한다.(제2 단계)The ceramic raw materials thus prepared are ground for 24 to 30 hours by ball milling (second step).
분쇄된 세라믹 분말은 건조에 의해서 수분이 0.5% 이하가 되도록 하며(제3 단계), 건조한 세라믹 분말은 1100~1200㎏/㎠의 압력으로 압축되도록 하면서 이미 마련한 고무몰드를 이용하여 일정 형상으로 성형되도록 한다.(제4 단계)The pulverized ceramic powder is dried so that the moisture is 0.5% or less (step 3), and the dried ceramic powder is compressed to a pressure of 1100 to 1200㎏ / ㎠ and molded into a predetermined shape using a rubber mold that has been prepared. (Step 4)
세라믹 분말의 압축은 정수압성형기(Cold Isostatic Press, 약칭 CIP)에 의해서 수행되도록 하며, 원하고자 하는 형상 가공은 자동형상 가공기에 의해 사전에 이미 디자인된 형상으로 가공되도록 한다.Compression of the ceramic powder is carried out by a cold isostatic press (CIP), and the desired shape processing is processed into a previously designed shape by an automatic shape processing machine.
다만 가공 시 성형물은 물성이 약한 상태이므로 매우 주의가 요망된다.However, the molded product has a weak physical property, so be very careful.
이렇게 성형된 성형물은 1620~1640℃에서 2~6시간을 유지되도록 하면서 산화분위기에서 소결되도록 한다.(제5 단계)The molded article thus formed is sintered in an oxidizing atmosphere while maintaining 2-6 hours at 1620-1640 ° C. (Fifth Step)
이때 소결 과정에서 내부에 기공이나 크랙이 발생된 불량품은 폐기 처리하는 것이 보다 바람직한데 이때의 기준밀도는 3.72g/㎤ 이상이 되도록 하는 것이 가장 바람직하다.In this case, it is more preferable to dispose of the defective product in which pores or cracks are generated during the sintering process, and the reference density at this time is most preferably 3.72 g / cm 3 or more.
소결한 성형물은 치수가 맞도록 미세 가공하도록 하며(제6 단계), 가공이 완료된 패들 팁(40)은 기제작된 패들 플레이트(30)에 접합시켜 고정되도록 한다.The sintered molding is microfabricated to fit the dimension (sixth step), and the
패들 플레이트(30)에 접합 시 통상 내수용 에폭시 접착제를 사용하도록 하며, 접착 전에는 최대한 접착력이 안정되게 유지되도록 피접착면을 깨끗이 하고, 올바른 접착제 혼합 비율로 사용되도록 하는 것이 보다 바람직하다.When bonding to the
이상과 같은 과정을 통해 패들 팁(40)을 구비하게 되면 종전의 금속제 팁에 비해 강도가 매우 높아지게 될 뿐만 아니라 내마모성도 높아 장시간동안 회를 운반하게 되더라도 마모나 손상을 최소화할 수가 있다.When the
따라서 패들 팁(40)의 사용 수명이 대폭적으로 연장되면서 잦은 교체의 불편을 해소하게 되는 동시에 그만큼 보다 경제적인 유지 관리가 가능하도록 하는 매우 유용한 효과를 제공한다.Therefore, as the service life of the
10 : 보스
11 : 반원형 링
20 : 패들 암
30 : 패들 플레이트
40 : 패들 팁10: boss
11: semi-circular ring
20: paddle arm
30: paddle plate
40: Paddle Tips
Claims (3)
상기의 세라믹 원료를 볼 밀링에 의하여 24~30시간 분쇄하는 단계와;
분쇄된 세라믹 분말을 건조시켜 수분이 0.5% 이하가 되도록 하는 단계와;
건조한 세라믹 분말은 1100~1200㎏/㎠의 압력으로 압축되도록 하여 일정 형상으로 정수압 성형되도록 하는 단계와;
성형된 성형물은 1620~1640℃에서 2~6시간을 유지하여 산화분위기에서 소결시켜 3.72g/㎤ 이상의 밀도가 되도록 하는 단계와;
소결한 성형물은 치수가 맞도록 미세 가공하는 단계와;
가공이 완료된 패들 팁을 패들 플레이트에 접합시켜 고정되도록 하는 단계;
로서 수행되도록 하는 퍼그 밀의 패들 팁 제조방법.Mixing 92.5 to 99.9% of aluminum oxide as a component ratio of 3.5 to 6.0% of silicon oxide and 0.6 to 1.5% of magnesium oxide to provide a spherical ceramic raw material;
Grinding the ceramic raw material by ball milling for 24 to 30 hours;
Drying the ground ceramic powder so that the moisture is 0.5% or less;
Dry ceramic powder is compressed to a pressure of 1100 ~ 1200kg / ㎠ to be hydrostatically molded into a predetermined shape;
The molded article is maintained for 2 to 6 hours at 1620 ~ 1640 ℃ to sinter in an oxidizing atmosphere to a density of 3.72g / cm 3 or more;
The sintered molding is finely processed to match the dimensions;
Bonding the finished paddle tip to a paddle plate to be fixed;
Paddle tip manufacturing method of pug mill to be carried out as.
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