KR101299859B1 - 버켓카의 턴테이블 유동방지장치 - Google Patents

Abstract

버켓카의 턴테이블 유동을 방지하여 코크스 조업이 원활하게 이루어지게 하는 버켓카의 턴테이블 유동방지장치가 소개된다.
이 버켓카의 턴테이블 유동방지장치는 버켓이 안착되는 턴테이블의 일측에 돌출되게 형성되는 고정스토퍼와, 턴테이블을 지지하는 지지프레임에 고정 설치되는 구동모터와, 구동모터의 작동시 회전되도록 구동모터에 구동연결되고, 회전시 상기 고정스토퍼가 조여지면서 고정되는 고정가이드가 외주연을 따라 연장 형성되는 회전드럼을 포함하여 구성된다.

Description

버켓카의 턴테이블 유동방지장치{APPARATUS FOR HOLDING TURN TABLE OF BUCKET CAR}

본 발명은 버켓카의 턴테이블 유동방지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 버켓카의 이동시 버켓카의 턴테이블 유동을 방지하여 조업 지연과 적열코크스의 품질하락을 미연에 방지하는 버켓카의 턴테이블 유동방지장치에 관한 것이다.

제철소 용광로에 투입되는 코크스(Cokes)를 생산하는 일반적인 주요설비는 "코크스 오븐 레벨러 도어의 레벨이탈 방지장치(특허공개공보 : 10-2003-0043278)"에서 공지되어있다.

예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 코크스 오븐(Cokes Oven; 12)의 레벨러 도어(Leveller Door; 20)로 오븐(12) 상부에 설치된 네 개의 장입구(10)를 통에 석탄(Coal)을 넣으면, 오븐(12) 내에 석탄이 골고루 들어갈 수 있도록 레벨러 도어(20)를 열고 레벨러 빔(16)으로 평탄작업(Leveling)을 실시한다.

이러한 코크스 생산과정에서는 자동방식이라 일컬어지는 사각형의 코크스 오븐(12)에 점결성이 있는 석탄을 노상부에서 장입차(Charging Car; 13)를 이용하여 네 개의 장입구(10)로 장입한 후, 밀폐된 상태에서 간접 가열하여 건류시킨다. 이때, 완성된 적열 코크스는 압출차(Pusher Car; 14)에 의해 코크스 오븐(12) 밖으로 압출(Pushing)된다.

그리고 코크스 오븐(12) 반대편에서 트랜스퍼 카(Transfer Car; 15)에 유도된 적열 코크스를 버켓차(Bucket Car)의 버켓(Bucket; 11)에 적재한 후, 다음 공정인 C.D.Q.(Coke Dry Quenching)로 이송하게 된다. 즉, 압출차를 이용하여 적열 코크스를 밀어내면, 적열 코크스는 균일 적재를 위해 선회하는 버켓차의 버켓 내부로 낙하되어 적재되고, 압출차에 의해 적열 코크스의 압출이 완료되면 버켓은 회전모터의 제어에 의해 정위치에서 정지되고 파킹 브레이크(Parking Brake)의 고정에 의해 유동이 방지된다.

그러나 버켓 내부에 적열 코크스를 적재한 상태에서 주행이 이루어지게 되면, 버켓을 고정하고 있던 파킹 브레이크(미도시)에서 유동에 의한 밀림 현상이 발생되어 버켓이 정위치에서 이탈(Out)되는 현상이 발생하는데, 이 상태로는 C.D.Q.에 대한 버켓의 진입이 불가능하다. 결국, 이로 인해, 조업이 지연되고, 버켓에 적재되어 있는 적열 코크스가 산화되어 코크스 품질이 저하되는 현상이 발생되기도 하였다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 버켓카의 턴테이블 유동을 방지하여 코크스 조업이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 버켓카의 턴테이블 유동방지장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 버켓카의 턴테이블 유동방지장치는, 버켓카의 이동시 턴테이블의 유동을 방지하기 위한 버켓카의 턴테이블 유동방지장치로서, 고정스토퍼, 구동모터 및 회전드럼을 포함한다. 고정스토퍼는 버켓이 안착되는 턴테이블의 일측에 돌출되게 형성된다. 구동모터는 상기 턴테이블을 지지하는 지지프레임에 고정 설치된다. 회전드럼은 상기 구동모터의 작동시 회전되도록 상기 구동모터에 구동연결되고, 회전시 상기 고정스토퍼가 조여지면서 고정되는 고정가이드가 외주연을 따라 연장 형성된다.

바람직하게, 상기 고정가이드는 상기 회전드럼의 외주연을 따라 서로 수렴되도록 경사지게 배치되는 제1 가이드 및 제2 가이드로 구성되고, 상기 제1 가이드 및 제2 가이드 사이에는 상기 회전드럼의 회전시 상기 고정스토퍼가 조여지도록 폭이 점차 좁아지는 구속유로가 형성된다.

바람직하게, 상기 고정스토퍼는 상기 턴테이블의 일측에 절곡되게 형성되는 스토퍼편과, 상기 스토퍼편의 단부에 회전 가능하게 설치되는 스토퍼롤러로 구성된다.

바람직하게, 상기 회전드럼은 턴테이블의 회전이 정지되는 정위치 중에서 상기 고정스토퍼가 위치되는 정지위치에 인접하게 설치되고, 상기 제1 가이드 및 제2 가이드에는 상기 고정스토퍼의 입출이 이루어지는 개방구가 형성된다.

바람직하게, 상기 구동모터 및 회전드럼은, 서로 수직되게 배치된 상태에서 상기 구동모터의 회전력이 감속하여 회전드럼에 전달될 수 있도록 동력전달수단을 매개로 구동연결된다.

바람직하게, 상기 동력전달수단은 상기 구동모터에 구비되는 웜축과 상기 웜축에 맞물리면서 상기 회전드럼의 회전축에 연결되는 웜기어를 포함한다.

바람직하게, 상기 제1 가이드 및 제2 가이드는 3~10°의 경사각도로 회전드럼의 외주연을 따라 서로 수렴된다.

본 발명에 의하면, 다음과 같은 현저한 효과가 구현될 수 있다.

첫째, 본 발명은 버켓카의 주행시 턴테이블을 긴밀하게 고정함으로써, 버켓의 정위치 이탈로 인해 적열 코크스의 생산 조업에서 야기되는 트러블(Trouble)을 최소화하고, 조업의 휴지를 미연에 방지할 수 있다는 이점이 있다.

둘째, 본 발명은 조업 지연으로 인해 버켓에 적재되어 있는 적열코크스의 산화를 미연에 방지함으로써, 적열 코크스의 품질하락을 최소화할 수 있다는 이점이 있다.

도 1은 일반적인 코크스 오븐을 도시한 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 버켓카의 턴테이블 유동방지장치가 설치된 버켓카를 도시한 설치 상태도.
도 3은 본 발명에 따른 버켓카의 턴테이블 유동방지장치를 확대하여 도시한 확대도.
도 4는 본 발명에 따른 버켓카의 턴테이블 유동방지장치의 일측면을 도시한 측일면도.
도 5는 도 3의 "A-A"선부를 절개하여 도시한 절개도.
도 6은 본 발명에 따른 버켓카의 턴테이블 유동방지장치의 회전드럼을 도시한 구성도.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 버켓카의 턴테이블 유동방지장치가 설치된 버켓카를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 버켓카의 턴테이블 유동방지장치를 확대하여 나타낸 도면이다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 버켓카의 턴테이블 유동방지장치는, 고정스토퍼(110), 구동모터(200) 및 회전드럼(300)을 포함하는 구성으로, 버켓카(100)의 턴테이블(101) 유동이 효과적으로 방지되도록 한다.

구체적으로, 버켓카(100)의 턴테이블(101)은 적열 코크스의 균일 적재를 위한 버켓의 선회를 위해 회전모터에 의해 회전되는 구조로, 버켓 내에 적열 코크스의 적재가 완료되면, 회전모터가 정지되면서 정위치에서 정지가 이루어지며, 이때, 버켓은 파킹 브레이크에 의해 고정된다.

이러한 턴테이블(101)의 일측에는 고정스토퍼(110)가 마련되는데, 이 고정스토퍼(110)는 후술하는 회전드럼(300)의 고정가이드(310)에 의해 선택적으로 고정이 이루어지는 부분으로, 고정가이드(310)와의 조임에 의한 결합을 위해 턴테이블(101)의 일측에 절곡되게 돌출되는 구조를 갖는다. 이때, 고정스토퍼(110)는 스토퍼편(111)과 스토퍼롤러(112)로 구성된다. 스토퍼편(111)은 턴테이블(101)의 일측에 절곡되게 형성되고, 스토퍼롤러(112)는 스토퍼편(111)의 단부에 회전 가능하게 설치되는 롤러로 이루어진다.

본 실시예에서는 턴테이블(101)의 일측에 하나의 고정스토퍼(110)가 마련되고, 이에 대응되는 하나의 구동모터(200) 및 회전드럼(300) 구성에 대하여 설명하였으나, 이들 고정스토퍼(110), 구동모터(200) 및 회전드럼(300)의 개수, 위치 및 형태 등은, 회전드럼(300)의 회전에 따라 고정스토퍼(110)가 고정가이드(310)에 고정되는 기본적인 기술사항을 벗어나지 않은 범위내에서 변경하여 실시될 수도 있을 것이다.

구동모터(200)는 턴테이블(101)을 지지하는 지지프레임에 고정 설치되며, 구동력 전달을 위해 동력전달수단(210)을 통해 회전드럼(300)에 구동연결된다. 동력전달수단(210)은 고정스토퍼(110)를 긴밀하게 고정시키기 위한 구동력을 구동모터(200)의 회전드럼(300)에 전달하는데, 특히, 웜축(미도시) 및 웜휠(미도시)의 사용을 통해, 구동모터(200)의 구동력을 감속하여 회전드럼(300)에 전달되도록 한다.

즉, 본 실시예에서 동력전달수단(210)은 상호간에 직각으로 배치되는 나사형 웜축과 이 웜축에 맞물려지는 웜휠로 구성되는 바, 이들 웜축과 웜휠 구성은 교차하지 않는 2축간에 큰 감속비의 회전을 전달할 수 있다. 따라서, 본 발명은 감속된 회전드럼(300)의 회전을 통해 턴테이블(101)의 고정스토퍼(110)를 정밀하게 구속할 수 있으며, 구동모터(200)의 구동력을 감속시키기 위해 별도의 감속장치가 불필요하다.

도 4는 본 발명에 따른 버켓카의 턴테이블 유동방지장치의 일측면을 나타낸 도면이고, 도 5는 도 3의 "A-A"선부를 절개하여 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 버켓카의 턴테이블 유동방지장치의 회전드럼을 나타낸 도면이다.

도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 회전드럼(300)은 동력전달수단(210)을 통해 구동모터(200)의 구동력을 전달받아 고정스토퍼(110)를 구속하기 위한 구성으로, 턴테이블(101)의 정지시 고정스토퍼(110)가 정지되는 정지위치에 인접하게 배치된다. 이는 회전모터의 정지에 의해 턴테이블(101)이 정지하는 경우 턴테이블(101)의 고정스토퍼(110)와 회전드럼(300)의 고정가이드(310)가 서로 맞물리면서 조임이 가능하도록 하기 위함이다.

이러한 회전드럼(300)은 원통형의 드럼 형태로 구성되고, 해당 중심부에 드럼샤프트(220)가 관통되어 장착되며, 해당 외주연에 고정스토퍼(110)를 조여 고정하는 고정가이드(310)가 연장 형성된다.

특히, 고정가이드(310)는 회전드럼(300)의 외주연에 이격 배치되는 제1 가이드(310a) 및 제2 가이드(310b)로 구성된다. 이들 제1 가이드(310a) 및 제2 가이드(310b)는 회전드럼(300)의 외주연을 따라 서로 수렴되도록 경사지게 배치됨으로써, 회전드럼(300)의 회전시 이들 제1 가이드(310a) 및 제2 가이드(310b) 사이에 배치된 고정스토퍼(110)를 조여 긴밀하게 고정시킬 수 있다.

즉, 이들 제1 가이드(310a) 및 제2 가이드(310b) 사이에는 고정스토퍼(110)의 이동되는 구속유로(311)가 형성된다. 이 구속유로(311)에서는 회전드럼(300)의 회전시 제1 가이드(310a) 및 제2 가이드(310b)에 의해 폭이 점차 좁아지면서 고정스토퍼(110)가 고정되는 것이다.

여기서, 이들 제1 가이드(310a) 및 제2 가이드(310b)는 회전드럼(300)의 외주연을 따라 3~10°의 경사각도로 경사지게 수렴된다. 이 턴테이블(101)의 고정스토퍼(110)는 회전드럼(300)의 회전시 고정가이드(310)를 따라 이동되어 고정되므로, 턴테이블(101)은 고정되어야 하는 정위치에서 정밀하게 고정될 수 있다.

그리고 제1 가이드(310a) 및 제2 가이드(310b)에는 개방구(320)가 형성된다. 이 개방구(320)는 고정스토퍼(110)의 입출이 이루어지는 통로로, 턴테이블(101)이 정지되면 고정스토퍼(110)는 개방구(320)를 통해 고정가이드(310)의 구속유로(311)로 진입될 수 있으며, 고정가이드(310)에 의한 고정스토퍼(110)의 구속이 해제되면 개방구(320)를 통해 고정가이드(310)로부터 배출될 수 있다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.

회전모터에 의해 회전하던 턴테이블(101)이 정지되고 턴테이블(101)의 고정스토퍼(110)가 고정가이드(310)의 개방구(320)에 위치되면, 구동모터(200)에 작동신호를 인가하여 회전드럼(300)을 회전시킨다.

구동모터(200)의 작동에 의해 회전드럼(300)이 정방향으로 회전되면, 회전드럼(300)의 제1 가이드(310a) 및 제2 가이드(310b)는 고정스토퍼(110)의 조임방향으로 회전되면서 고정스토퍼(110)의 양측부를 긴밀하게 고정하게 된다.

이후, 구동모터(200)의 작동에 의해 회전드럼(300)이 역방향으로 회전되면, 회전드럼(300)의 제1 가이드(310a) 및 제2 가이드(310b)에 의한 고정스토퍼(110)의 조임이 풀리게 되고, 고정스토퍼(110)는 고정가이드(310)의 개방구(320)로 이동된다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 버켓카의 주행시 턴테이블을 긴밀하게 고정하여, 버켓의 정위치 이탈로 인해 적열 코크스의 생산 조업에서 야기되는 트러블(Trouble)을 최소화하고 조업의 휴지를 미연에 방지할 수 있으며, 조업 지연에 따른 적열코크스의 산화 방지를 통해 적열 코크스의 품질하락을 최소화할 수 있는 등의 우수한 장점을 갖는다.

상기에서 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

100 :버켓카 101 :턴테이블
110 :고정스토퍼 111 :스토퍼편
112 :스토퍼롤러 200 :구동모터
210 :동력전달수단 211 :웜축
212 :웜기어 300 :회전드럼
310 :고정가이드 310a :제1 가이드
310b :제2 가이드 311 :구속유로
320 :개방구

Claims (7)

1. 버켓이 안착되는 턴테이블(101)의 일측에 돌출되게 형성되는 고정스토퍼(110);
   상기 턴테이블(101)을 지지하는 지지프레임에 고정 설치되는 구동모터(200); 및
   상기 구동모터(200)의 작동시 회전되도록 상기 구동모터(200)에 구동연결되고, 회전시 상기 고정스토퍼(110)가 조여지면서 고정되는 고정가이드(310)가 외주연을 따라 연장 형성되는 회전드럼(300)을 포함하는 것을 특징으로 하는 버켓카의 턴테이블 유동방지장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 고정가이드(310)는 상기 회전드럼(300)의 외주연을 따라 서로 수렴되도록 경사지게 배치되는 제1 가이드(310a) 및 제2 가이드(310b)로 구성되고, 상기 제1 가이드(310a) 및 제2 가이드(310b) 사이에는 상기 회전드럼(300)의 회전시 상기 고정스토퍼(110)가 조여지도록 폭이 점차 좁아지는 구속유로(311)가 형성되는 것을 특징으로 하는 버켓카의 턴테이블 유동방지장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 고정스토퍼(110)는 상기 턴테이블(101)의 일측에 절곡되게 형성되는 스토퍼편(111)과, 상기 스토퍼편(111)의 단부에 회전 가능하게 설치되는 스토퍼롤러(112)로 구성되는 것을 특징으로 하는 버켓카의 턴테이블 유동방지장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 회전드럼(300)은 턴테이블(101)의 회전이 정지되는 정위치 중에서 상기 고정스토퍼(110)가 위치되는 정지위치에 인접하게 설치되고, 상기 제1 가이드(310a) 및 제2 가이드(310b)에는 상기 고정스토퍼(110)의 입출이 이루어지는 개방구(320)가 형성되는 것을 특징으로 하는 버켓카의 턴테이블 유동방지장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 구동모터(200) 및 회전드럼(300)은, 서로 수직되게 배치된 상태에서 상기 구동모터(200)의 회전력이 감속하여 회전드럼(300)에 전달될 수 있도록 동력전달수단(210)을 매개로 구동연결되는 것을 특징으로 하는 버켓카의 턴테이블 유동방지장치.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 동력전달수단(210)은 상기 구동모터(200)에 구비되는 웜축과 상기 웜축에 맞물리면서 상기 회전드럼(300)의 회전축에 연결되는 웜기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 버켓카의 턴테이블 유동방지장치.
7. 청구항 2에 있어서,
   상기 제1 가이드(310a) 및 제2 가이드(310b)는 3~10°의 경사각도로 회전드럼(300)의 외주연을 따라 서로 수렴되는 것을 특징으로 하는 버켓카의 턴테이블 유동방지장치.

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