KR101193878B1 - 소결원료 장입장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소결원료 장입장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부착광 제거작동 중에 오작동이나 파손이 발생되지 않도록 하는 소결원료 장입장치에 관한 것이다.

본 발명은 지면에 대해 경사를 이루는 경사판; 상기 경사판의 양단에 설치되는 측면판; 상기 경사판 상에 배치되도록 상기 측면판에 설치되고, 일정 간격으로 배열되는 복수의 슬릿바; 상기 경사판의 폭 방향으로 이동 가능하게 설치되는 스크래퍼; 상기 스크래퍼를 왕복운동 시키는 구동부; 및 상기 스크래퍼가 왕복운동의 경로에서 이탈되지 않도록 하는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소결원료 장입장치를 제공한다.

소결, 원료, 장입장치

Description

소결원료 장입장치{APPARATUS FOR CHARGING SINTER MATERIAL}

본 발명은 소결원료 장입장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부착광 제거작동 중에 오작동이나 파손이 발생되지 않도록 하는 소결원료 장입장치에 관한 것이다.

일반적으로, 분철광석과 부원료 등의 소결원료를 서지호퍼와 드럼피더를 통해 소결대차에 일정 높이로 장입하고, 장입된 소결원료를 표면 점화시킨 후 하방에서 공기를 강제 흡인함으로써 소결대차의 소결원료를 소성시켜 소결광을 제조한다.

소결원료를 장입할 때에는 분철광석과 부원료를 입도별로 편석하여 소결층의 통기성이 좋아지도록 하므로 소결광 제조의 효율을 향상시킨다.

소결이 완료된 소결광은 파쇄기를 통해 잘게 부수어지고, 냉각기에서 냉각한 다음, 고로에 장입하는데 적합한 입도인 5 ~ 50 mm 크기의 소결광은 고로로 이송되며, 5 mm 이하의 크기를 갖는 소결광인 분광은 반광으로 분류되어 소결원료로 재사용된다.

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

종래기술에 따른 소결원료 장입장치는 소결원료를 편석을 효과적으로 행하기 위해 다수 개의 슬릿바가 설치되기 때문에 슬릿바 사이에 부착광이 발생되기 쉬워 오히려 소결원료의 편석이 어려워지는 문제점이 있다.

따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 부착광의 발생을 억제하여 소결광 제조효율이 향상되는 소결원료 장입장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 지면에 대해 경사를 이루는 경사판; 상기 경사판의 양단에 설치되는 측면판; 상기 경사판 상에 배치되도록 상기 측면판에 설치되고, 일정 간격으로 배열되는 복수의 슬릿바; 상기 경사판의 폭 방향으로 이동 가능하게 설치되는 스크래퍼; 상기 스크래퍼를 왕복운동 시키는 구동부; 및 상기 스크래퍼가 왕복운동의 경로에서 이탈되지 않도록 하는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소결원료 장입장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 측면판에 설치되고, 상기 스크래퍼에 의해 이송되는 부착광을 분산시키는 분사장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 슬릿바는 원기둥 형상으로 형성되고, 상기 측면판에 회전 가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 롤러는 회전속도를 가변시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 구동부는, 상기 경사판에 설치되는 모터; 및 상기 모터의 회전축에 연결되고 나사산이 형성되어 상기 스크래퍼가 이동 가능하게 연결되는 구동축을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 구동부는 상기 경사판에 설치되어 상기 스크래퍼가 상기 경사판의 단부에 위치되면 상기 모터의 방향 전환 신호를 송신하는 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가이드부는, 상기 경사판에 설치되는 레일; 및 상기 스크래퍼에 구비되고 상기 레일에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 걸림돌기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 소결원료 장입장치에 따르면, 소결원료의 부착광 발생을 억제하므로 소결원료의 편석을 원활히 행할 수 있어 소결광 제조효율이 향상되는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 소결원료 장입장치에 따르면, 스크래퍼가 나사산이 형성된 구동축을 따라 이동되고 스토퍼가 레일을 따라 슬라이딩되므로 스크래퍼의 오작동 및 파손을 방지할 수 있어 소결원료의 편석을 용이하게 이룰 수 있으며, 궁극적으 로 소결광의 강도 및 생산성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 소결원료 장입장치의 일 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 소결원료 장입설비를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결원료 장입장치의 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소결원료 장입장치에서 스크래퍼에 의해 부착광이 제거된 상태를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결원료 장입장치에서 소결원료가 낙하되는 상태를 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 소결원료 장입설비는 크게 서지호퍼(Surge hopper, 10), 드럼피더(Drum feeder, 20), 소결원료 장입장치(100)를 포함하여 이루어진다.

서지호퍼(10)에 저장된 소결원료(M)가 드럼피더(20)를 통해 소결원료 장입장 치(100)에 공급되고, 공급된 소결원료(M)는 소결원료 장입장치(100)를 따라 하강하여 소결대차(V)의 내부에 실리게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소결원료 장입장치(100)는 경사판(110), 측면판(120), 슬릿바(Slit bar, 130), 스크래퍼(Scraper, 140), 구동부(170), 가이드부(180), 롤러(150) 및 분사장치(160)를 포함하여 이루어진다.

경사판(110)은 드럼피더(20)에서 공급되는 소결원료(M)가 하측으로 이동되도록 지면에 대해 경사를 이룬다. 이러한 경사판(110)은 경사판(110)의 배면 측에 위치하는 경사조정장치(미도시)에 의해 경사각이 조정될 수 있다.

경사판(110)으로 공급되는 소결원료(M)는 하중에 의해 낙하하게 되며, 낙하되는 소결원료(M) 중 입도가 큰 소결원료(M)는 입도가 작은 소결원료(M)에 비해 소결원료 장입장치(100)로부터 더 멀리 날아가게 된다.

측면판(120)은 경사판(110)의 양단, 구체적으로 양측단에 설치된다. 경사판(110)의 양측단과 측면판(120)의 내측면은 볼트 또는 용접에 의해 직접 결합될 수 있으며, 다른 구성에 의해 측면판(120)은 경사판(110)의 양측단에 배치될 수 있다. 이러한 측면판(120)은 경사판(110)을 통해 하강되는 소결원료(M)가 측방향으로 이탈되는 것을 방지한다.

슬릿바(130)는 원기둥 형상으로 형성되고, 측면판(120)에 회전 가능하게 설치되어 경사판(110) 상에 배치되므로, 경사판(110)으로 공급되는 소결원료(M)가 슬릿바(130)에 부착되는 것을 억제할 수 있다.

즉, 슬릿바(130)는 소결원료(M)와 접하는 면이 평면이 아닌 곡면을 이루고, 소결원료(M)의 낙하방향으로 회전이 이루어지므로, 소결원료(M)가 표면에 부착되는 것을 현저히 줄일 수 있다.

또한, 슬릿바(130)의 회전은 소결원료(M)의 낙하방향으로 이루어지므로, 소결원료(M)에 후술할 수평속도를 증가시킬 수 있어 입도에 따른 소결원료(M)의 분리율을 향상시킬 수 있고, 소결원료(M)의 하중이 슬릿바(130)의 일부분에만 지속적으로 가해지는 것을 방지할 수 있다.

슬릿바(130)는 측면판(120)의 상부에서 하부측으로 복수개가 일정 간격으로 배열되고, 경사판(110)의 상측면에 접하도록 배치되므로, 서로 인접한 슬릿바(130) 사이에는 소정의 공간이 형성된다.

서로 인접한 슬릿바(130) 중 하부의 슬릿바(130)는 소결원료(M)의 하강을 억제하므로, 상기 공간에는 소결원료(M)가 채워지게 되며, 상기 공간에 채워지는 소결원료(M)는 시간당 1000톤이 넘게 공급되는 소결원료(M)에 의해 경사판(110)이 파손되는 것을 억제할 수 있다. 즉, 상기 공간에 채워지는 소결원료(M)는 공급되는 소결원료(M)에 의해 경사판(110)이 파손되는 것을 억제하는 완충부재 역할을 한다.

구동부(170)는 경사판(110) 일측에 설치되는 모터(172)와, 모터(172)의 회전축에 연결되고 나사산이 형성되어 스크래퍼(140)가 이동 가능하게 연결되는 구동축(174)을 포함한다.

모터(172)가 구동되어 구동축(174)이 회전되면 구동축(174)에 형성되는 나사산과 스크래퍼(140)에 설치되는 너트에 의해 스크래퍼(140)가 일측 방향으로 이동된다.

이때, 스크래퍼(140)는 슬릿바(130)와 접촉된 상태를 유지하며 일측 방향으로 슬라이딩되므로 슬릿바(130)에 소결원료가 부착되는 것을 방지하게 된다.

또한, 구동부(170)는 경사판(110)의 양단측에 설치되어 스크래퍼(140)가 경사판(110)의 단부에 위치되면 모터(172)의 방향 전환 신호를 송신하는 센서(176)를 더 포함하므로 일측 방향으로 측면판까지 슬라이딩된 스크래퍼(140)는 센서(176)에 의해 감지되고, 센서(176)로부터 송신되는 신호에 따라 모터(172)가 역회전되어 스크래퍼(140)가 타측 방향으로 슬라이딩되는 왕복운동을 행하게 된다.

가이드부(180)는 경사판(110) 일측에 설치되는 레일(182)과, 스크래퍼(140)에 구비되고 레일(182)에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 걸림돌기(184)를 포함한다.

구동부(170)에 의해 스크래퍼(140)가 슬라이딩될 때에 걸림돌기(184)가 레일(182)을 따라 슬라이딩되므로 스크래퍼(140)는 일측 또는 타측으로 슬라이딩되고, 스크래퍼(140)에 일체로 형성되는 걸림돌기(184)가 레일(182)에 의해 수직방향 운동이 구속되므로 스크래퍼(140)는 슬릿바(130)에 접촉된 상태를 유지하면서 슬라이당하게 된다.

이렇게 스크래퍼(140)는 슬릿바(130)와 접한 상태에서 좌우로 이동되어 슬릿바(130)에 부착된 소결원료(M), 일명 부착광을 제거한다.

이러한 부착광은 소결원료(M)의 속도를 감소시키는 요인이므로, 부착광의 제거에 의해 입도에 따른 소결원료(M)의 분리율을 향상시킬 수 있다.

롤러(150)는 측면판(120)의 하부에 회전 가능하게 설치된다. 롤러(150)는 소결원료(M)의 낙하방향과 동일한 방향으로 회전되므로, 소결원료 장입장치(100)로부 터 이탈되어 소결대차(V)에 적층되는 소결원료(M)에 속도, 구체적으로 수평속도를 증가시킬 수 있다.

수평속도가 증가되는 경우 입도가 큰 소결원료(M)와 입도가 작은 소결원료(M)의 거리차는 수평속도가 증가되지 않은 경우에 비해 더욱 커지게 되므로, 소결원료 장입장치(100)로부터 이탈되는 소결원료(M)에 수평속도를 증가시키는 경우 입도에 따른 소결원료(M)의 분리율을 향상시킬 수 있다.

구체적으로, 수평속도가 증가되는 경우 입도가 큰 소결원료(M)는 원거리로 입도가 작은 소결원료(M)는 근거리로 서로 분리되어 낙하되므로 입도에 따른 소결원료(M)의 분리율을 향상시킬 수 있다. 이렇게 입도에 따라 분리되는 소결원료(M)는 소결원료 장입장치(100)측으로 다가오는 소결대차(V)에 적층되고, 소결대차(V)의 지속적인 이송에 의해 입도가 큰 소결원료(M)가 쌓인 후 그 위치에 입도가 상대적으로 작은 소결원료(M)가 쌓이게 된다. 이로써, 입도에 따른 소결원료(M)의 분리율이 향상되면, 결국 소결대차(V)에서의 수직편석율을 높일 수 있게 된다.

롤러(150)는 회전속도를 가변시킬 수 있다. 롤러(150)는 구동장치(미도시)에 의해 회전속도가 조절되므로, 소결원료의 배합비율, 광종, 소결대차(V)의 이송속도 등 외부 요인의 변화가 있는 경우에 상기 변화를 완충할 수 있도록 롤러(150)의 회전속도를 조절함으로써, 이에 대응되는 적절한 롤러(150)의 회전속도를 할 수 있으므로, 외부 요인의 변화되는 경우에도 롤러(150)의 회전속도를 제어하여 입도에 따른 소결원료(M)의 분리율을 향상시킬 수 있다.

분사장치(160)는 측면판(120)에 설치된다. 분사장치(160)는 외부의 공기공급 원(미도시)으로부터 공급되는 공기를 스크래퍼(140)에 의해 경사판(110)의 양측으로 이송되는 소결원료(M)를 향해 분사함으로써 소결원료(M)를 사방으로 분산시킨다. 따라서 스크래퍼(140)에 의해 경사판(110)의 양측으로 이송되는 소결원료(M)가 그대로 낙하하지 않고 사방으로 흩어진 후 낙하하게 되므로, 특정 위치로만 부착광이 낙하되는 것을 방지할 수 있어 부착광에 의해 소결원료(M)의 속도가 감소되는 것을 차단할 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 소결원료 장입장치의 작동원리에 대해 설명한다.

서지호퍼(10)에 저장된 소결원료(M)가 드럼피더(20)를 통해 소결원료 장입장치(100)에 공급되면, 공급된 소결원료(M)는 경사판(110)에 의해 낙하하게 된다. 이때 경사판(110)의 양단에 설치되는 측면판(120)에 의해 소결원료(M)가 측방향으로 이탈되는 것은 방지된다.

소결원료(M)는 수분을 포함하고 있어 슬릿바(130)에 부착되거나 슬릿바(130) 사이에 쌓인 소결원료(M)에 적층될 수 있는데, 이러한 부착광은 경사판(110)의 폭방향으로 이동되는 스크래퍼(140)에 의해 제거된다.

이때, 스크래퍼(140)에 일체로 형성되는 걸림돌기(184)는 레일(182)을 따라 폭 방향으로 슬라이딩되고, 레일(182)에 의해 수직방향 운동이 구속되므로 스크래퍼(140)가 슬릿바(130)에 접촉된 상태를 유지토록 한다.

상기한 바와 같이 스크래퍼(130)는 걸림돌기(184)와 레일(182)에 의해 슬릿 바(130)에 밀착된 상태가 유지되므로 폭 방향으로 슬라이딩되면서 부착광 분리작업을 효과적으로 행할 수 있게 된다.

상기한 바와 같은 스크래퍼(140)의 작동에 의해 제거된 부착광은 스크래퍼(140)에 의해 측면판(120)측으로 이송된 후 분사장치(160)에 의해 일정한 방향성을 가지지 않은 채 사방으로 분산된다.

경사판(110)에 의해 낙하가 이루어지는 소결원료(M)는 롤러(150)에 의해 수평속도가 증가되므로, 입도가 큰 소결원료(M)와 입도가 작은 소결원료(M)가 분리되므로, 입도에 따른 소결원료(M)의 분리율을 향상시킬 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. 또한 소결원료 장입장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 소결원료 장입장치가 아닌 다른 장치에도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소결원료 장입설비를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결원료 장입장치의 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소결원료 장입장치에서 스크래퍼에 의해 부착광이 제거된 상태를 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결원료 장입장치에서 소결원료가 낙하되는 상태를 나타낸 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100 : 소결원료 장입장치 110 : 경사판

120 : 측면판 130 : 슬릿바

140 : 스크래퍼 150 : 롤러

160 : 분사장치 170 : 구동부

180 : 가이드부

Claims (7)

1. 지면에 대해 경사를 이루는 경사판;

   상기 경사판의 양단에 설치되는 측면판;

   상기 경사판 상에 배치되도록 상기 측면판에 설치되고, 일정 간격으로 배열되는 복수의 슬릿바;

   상기 경사판의 폭 방향으로 이동 가능하게 설치되는 스크래퍼;

   상기 스크래퍼를 왕복운동 시키는 구동부;

   상기 스크래퍼가 왕복운동의 경로에서 이탈되지 않도록 하는 가이드부; 및

   상기 측면판에 설치되고, 상기 스크래퍼에 의해 이송되는 부착광을 분산시키는 분사장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 소결원료 장입장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 슬릿바는 원기둥 형상으로 형성되고, 상기 측면판에 회전 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 소결원료 장입장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 측면판의 하부에 회전 가능하게 설치되는 롤러는 회전속도를 가변시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 소결원료 장입장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 구동부는,

   상기 경사판에 설치되는 모터; 및

   상기 모터의 회전축에 연결되고 나사산이 형성되어 상기 스크래퍼가 이동 가능하게 연결되는 구동축을 포함하는 것을 특징으로 하는 소결원료 장입장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 구동부는 상기 경사판에 설치되어 상기 스크래퍼가 상기 경사판의 단부에 위치되면 상기 모터의 방향 전환 신호를 송신하는 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소결원료 장입장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 가이드부는,

   상기 경사판에 설치되는 레일; 및

   상기 스크래퍼에 구비되고 상기 레일에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 걸림돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 소결원료 장입장치.

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