KR101237068B1 - 연원료 불출장치 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연원료 불출장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히, 불출작업 중에 불출장치가 파손되는 것을 방지할 수 있고, 연원료의 불출작업을 효과적으로 행할 수 있는 연원료 불출장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 발명은, 스크래퍼에 회전 가능하게 설치되는 하로우와, 하로우와 스크래퍼 사이의 거리를 조절하여 하로우의 경사각도를 제어하는 구동부와, 하로우와 연원료 사이의 거리를 감지하는 복수 개의 거리감지센서와, 거리감지센서로부터 수신되는 감지신호에 따라 연원료의 돌출부위를 판단하고 스크래퍼와 하로우에 작동신호를 송신하여 평탄화 작동을 진행하는 제어부를 포함하는 연원료 불출장치를 제공한다.

Description

연원료 불출장치 및 그 제어방법 {RECLAIMER FOR FUEL AND RAW MATERIAL AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 연원료 불출장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히, 불출작업 중에 불출장치가 파손되는 것을 방지할 수 있고, 연원료의 불출작업을 효과적으로 행할 수 있는 연원료 불출장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적인 철강제조는 용선을 생산하는 제선공정, 용선에서 불순물을 제거하는 제강공정, 액체 상태인 철이 고체가 되는 연주공정, 철을 강판이나 선재로 만드는 압연공정으로 이루어진다.

연주공정은 액체 상태인 용강을 주형(Mold)에 주입한 후 연속 주조기를 통과시키면서 냉각, 응고시켜 연속적으로 슬래브(Slab)나 블룸(Bloom) 등의 중간 소재로 만들어내는 공정이다.

이 과정에서 블룸은 다시 강편 압연기를 거쳐 빌릿(Billet)으로 변하며 선재 압연기를 통해 선재로 가공된다.

또한, 슬래브는 후판 압연기를 거쳐 후판으로 생산되거나 열간 압연장치를 통과하면서 열연코일이나 열연강판 등으로 만들어진다.

제선공정은 고로에서 이루어지는데, 고로에 장입되는 연료 또는 원료는 야적장에 설치되는 선형 저장고 또는 원형 저장고에 보관된다.

연원료의 공급이 요구되는 경우에는 저장고에 설치된 연원료 불출장치의 작동에 의해 저장고 외부로 연원료가 배출되어 차량 또는 벨트컨베이어에 의해 이송된다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 10-2004-0059187호(2004년 7월 5일 공개, 발명의 명칭 : 피스톤식 하로우를 구비하는 브랜딩 리클레이머)에 개시되어 있다.

본 발명은 불출작업 중에 불출장치가 파손되는 것을 방지할 수 있고, 연원료의 불출작업을 효과적으로 행할 수 있는 연원료 불출장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 스크래퍼에 회전 가능하게 설치되는 하로우; 상기 하로우와 상기 스크래퍼 사이의 거리를 조절하여 상기 하로우의 경사각도를 제어하는 구동부; 상기 하로우와 연원료 사이의 거리를 감지하는 복수 개의 거리감지센서; 및 상기 거리감지센서로부터 수신되는 감지신호에 따라 연원료의 돌출부위를 판단하고 상기 스크래퍼와 상기 하로우에 작동신호를 송신하여 평탄화 작동을 진행하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연원료 불출장치를 제공한다.

또한, 상기 하로우는 복수 개의 지지대가 격자 모양으로 설치되어 이루어지고, 상기 지지대의 교차부위에 상기 거리감지센서가 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동부는, 상기 스크래퍼에 회전 가능하게 설치되는 드럼; 상기 드럼에 권취되고 상기 하로우에 연결되는 와이어; 상기 드럼에 동력을 제공하는 모터; 및 상기 드럼의 회전축에 설치되고 상기 드럼의 회전량을 상기 제어부에 송신하는 회전감지센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, (a) 스크래퍼에 회전 가능하게 설치되는 하로우와 연원료 사이의 거리를 감지하여 제어부에 거리데이터를 송신하는 단계; (b) 제어부에 수신되는 거리데이터 사이의 차이가 설정치 이상인지 판단하는 단계; (c) 거리데이터의 최고값에 대응되도록 상기 하로우 경사각을 제어하는 단계; 및 (d) 상기 스크래퍼를 선회시켜 연원료의 평탄화 작동을 개시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연원료 불출장치의 제어방법을 제공한다.

또한, 상기 (b) 단계에서 거리데이터 사이의 차이가 설정치 미만이면, 상기 하로우의 경사각이 복원되는 단계; 및 상기 스크래퍼가 구동되어 불출작동이 개시되는 단계가 진행되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 연원료 불출장치 및 그 제어방법은 저장고에 적층된 연원료 중에 돌출되게 적층된 부위에 평탄화 작동을 행한 후에 불출작업을 행하므로 돌출되게 적층된 연원료와 불출장치가 충돌되면서 발생되는 오작동 및 파손을 방지할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 연원료 불출장치 및 그 제어방법은 연원료의 평탄화 작동이 진행된 후에 연원료의 적층 높이에 맞게 하로우의 높이가 조절되면서 불출작업이 진행되므로 불출작업이 끊이지 않고 지속될 수 있어 불출작업의 효율이 향상되는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연원료 불출장치가 구비되는 원형 저장고가 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연원료 불출장치의 센서 장착구조가 도시된 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연원료 불출장치의 구동부가 도시된 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연원료 불출장치가 도시된 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연원료 불출장치의 제어방법이 도시된 순서도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 연원료 불출장치 및 그 제어방법의 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 연원료 불출장치가 구비되는 원형 저장고가 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연원료 불출장치의 센서 장착구조가 도시된 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연원료 불출장치의 구동부가 도시된 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연원료 불출장치가 도시된 블록도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연원료 불출장치(50)는, 스크래퍼(51)에 회전 가능하게 설치되는 하로우(52)와, 하로우(52)와 스크래퍼(51) 사이의 거리를 조절하여 하로우(52)의 경사각도를 제어하는 구동부(70)와, 하로우(52)와 연원료 사이의 거리를 감지하는 복수 개의 거리감지센서(56)와, 거리감지센서(56)로부터 수신되는 감지신호에 따라 연원료의 돌출부위를 판단하고 스크래퍼(51)와 하로우(52)에 작동신호를 송신하여 평탄화 작동을 진행하는 제어부(80)를 포함한다.

불출작동이 개시되기 전에 하로우(52)에 설치되는 다수 개의 거리감지센서(56)에 의해 원형 저장고(10)에 누적된 연원료의 경사면과 하로우(52) 사이의 거리를 감지한다.

다수 개의 거리감지센서(56)로부터 제어부(80)에 감지신호가 송신되고, 제어부(80)에서는 다수 개의 거리데이터를 비교하여 최고값과 최소값의 차이가 설정치 이상인지 판단하게 된다.

거리데이터의 최고값과 최소값 차이가 설정치 이상으로 계산되면, 하로우(52)의 높이를 최고값에 대응되도록 조절한 후에 스크래퍼(51)를 선회시켜 연원료가 돌출된 부위에 평탄화 작동이 이루어지게 된다.

평탄화 작동이 종료된 후에 하로우(52)의 경사각이 불출작동을 위한 경사각으로 복원된 후에 스크래퍼(51)가 작동되어 불출작동을 진행하게 된다.

따라서 불출작동 중에 하로우(52)가 연원료 돌출부위와 충돌되는 것을 방지하게 되어 하로우(52)의 오작동 및 파손을 방지할 수 있게 된다.

하로우(52)는 복수 개의 지지대(54)가 격자 모양으로 설치되어 이루어지고, 지지대(54)의 교차부위에 거리감지센서(56)가 설치되므로 다수 개의 거리감지센서(56)가 일정한 간격을 유지하며 설치된다.

스크래퍼(51)가 원형 저장고(10) 내부를 선회하면 다수 개의 거리감지센서(56)가 연원료의 경사면을 따라 이동되면서 돌출부위를 용이하게 감지할 수 있게 된다.

구동부(70)는, 스크래퍼(51)에 회전 가능하게 설치되는 드럼(72)과, 드럼(72)에 권취되고 하로우(52)에 연결되는 와이어(74)와, 드럼(72)에 동력을 제공하는 모터(76)와, 드럼(72)의 회전축에 설치되고 드럼(72)의 회전량을 제어부(80)에 송신하는 회전감지센서(78)를 포함한다.

제어부(80)에 의해 작동신호가 송신되면 모터(76)가 정회전 또는 역회전되면서 드럼(72)을 회전시키므로 드럼(72)에 와이어(74)가 감기거나 풀리면서 하로우(52)의 경사각도를 조절하게 된다.

회전감지센서(78)는 드럼(72)의 회전량을 감지하므로 회전감지센서(78)로부터 송신되는 신호에 의해 하로우(52)가 목표 경사각까지 상승 또는 하강되는지 판단하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 연원료 불출장치의 제어방법을 살펴보면 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연원료 불출장치의 제어방법이 도시된 순서도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연원료 불출장치의 제어방법은, 스크래퍼(51)의 하로우(52)와 연원료 사이의 거리를 감지하는 단계(S10)와, 제어부(80)에 수신되는 거리데이터 사이의 차이가 설정치 이상인지 판단하는 단계(S20)와, 거리데이터의 최고값에 대응되도록 하로우(52) 경사각을 제어하는 단계(S30)와, 스크래퍼(51)를 선회시켜 연원료의 평탄화 작동을 개시하는 단계(S40)를 포함한다.

원형 저장고(10)에 연원료가 저장되고 불출되는 작동을 설명하면, 인입기(32)의 작동에 의해 인입컨베이어(32a)를 따라 원형 저장고(10)에 유입되는 연원료는 적치기(34)의 작동에 의해 적치컨베이어(34a)를 따라 원형 저장고(10)의 원주방향으로 적치되어 보관된다.

이후에, 연원료가 불출될 때에는 스크래퍼(51)가 회전축(12)을 중심으로 회전되고, 스크래퍼(51)의 작동에 의해 원형 저장고(10)에 누적된 연원료를 인출기에 공급하고, 인출기에 공급되는 연원료가 벨트컨베이어를 따라 이동된다.

불출작동이 진행되기 전에는 스크래퍼(51)가 원형 저장고(10)를 선회하면서 연원료의 돌출부위를 감지하고, 제어부(80)에 입력되는 거리데이터의 최고값과 최소값의 차이가 설정치 이상이면 제어부(80)에서 구동부(70)로 작동신호가 송신된다.

따라서 모터(76)가 정회전 또는 역회전되면서 와이어(74)를 당기거나 풀면서 하로우(52)의 경사각을 조절하게 된다.

이때, 하로우(52)의 경사각은 거리데이터의 최고값에 대응되는 높이로 제어되므로 스크래퍼(51)가 원형 저장고 내부를 선회하면 하로우(52)가 연원료 돌출부위를 가압하는 평탄화 작동이 이루어지게 된다.

거리데이터 사이의 차이가 설정치 이상인지 판단하는 단계(S10)에서 거리데이터 사이의 차이가 설정치 미만이면, 하로우(52)의 경사각이 복원되는 단계(S50)와, 스크래퍼(51)가 구동되어 불출작동이 개시되는 단계(S60)가 진행된다.

복원되는 하로우(52)의 경사각은 불출작동에 대응되는 하로우(52)의 경사각을 의미하며, 불출작동이 진행되는 동안에도 연원료와 하로우(52) 사이의 거리를 감지하는 작동이 지속되어 연원료의 돌출부위가 감지될 때마다 평탄화 작동을 행할 수 있게 된다.

이로써, 불출작업 중에 불출장치가 파손되는 것을 방지할 수 있고, 연원료의 불출작업을 효과적으로 행할 수 있는 연원료 불출장치 및 그 제어방법을 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시되는 일 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, 연원료 불출장치 및 그 제어방법을 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 연원료가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 불출장치 및 그 제어방법이 사용될 수 있다.

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

10 : 원형 저장고 12 : 회전축
32 : 인입기 32a : 인입컨베이어
34 : 적치기 34a : 적치컨베이어
50 : 불출장치 51 : 스크래퍼
52 : 하로우 54 : 지지대
56 : 거리감지센서 70 : 구동부
72 : 드럼 74 : 와이어
76 : 모터 78 : 회전감지센서
80 : 제어부

Claims (5)

1. 스크래퍼에 회전 가능하게 설치되는 하로우;
   상기 하로우와 상기 스크래퍼 사이의 거리를 조절하여 상기 하로우의 경사각도를 제어하는 구동부;
   상기 하로우와 연원료 사이의 거리를 감지하는 복수 개의 거리감지센서; 및
   상기 거리감지센서로부터 수신되는 감지신호에 따라 연원료의 돌출부위를 판단하고 상기 스크래퍼와 상기 하로우에 작동신호를 송신하여 평탄화 작동을 진행하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연원료 불출장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 하로우는 복수 개의 지지대가 격자 모양으로 설치되어 이루어지고, 상기 지지대의 교차부위에 상기 거리감지센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 연원료 불출장치.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 구동부는,
   상기 스크래퍼에 회전 가능하게 설치되는 드럼;
   상기 드럼에 권취되고 상기 하로우에 연결되는 와이어;
   상기 드럼에 동력을 제공하는 모터; 및
   상기 드럼의 회전축에 설치되고 상기 드럼의 회전량을 상기 제어부에 송신하는 회전감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 연원료 불출장치.
   
4. (a) 스크래퍼에 회전 가능하게 설치되는 하로우와 연원료 사이의 거리를 감지하여 제어부에 거리데이터를 송신하는 단계;
   (b) 상기 제어부에 수신되는 거리데이터 사이의 차이가 설정치 이상인지 판단하는 단계;
   (c) 거리데이터의 최고값에 대응되도록 상기 하로우 경사각을 제어하는 단계; 및
   (d) 상기 스크래퍼를 선회시켜 연원료의 평탄화 작동을 개시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연원료 불출장치의 제어방법.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 (b) 단계에서 거리데이터 사이의 차이가 설정치 미만이면, 상기 하로우의 경사각이 복원되는 단계; 및
   상기 스크래퍼가 구동되어 불출작동이 개시되는 단계가 진행되는 것을 특징으로 하는 연원료 불출장치의 제어방법.

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