KR101301764B1

KR101301764B1 - 브리켓 제조용 성형장치

Info

Publication number: KR101301764B1
Application number: KR1020120037800A
Authority: KR
Inventors: 소재한; 고병준
Original assignee: 주식회사 에스아이씨
Priority date: 2012-04-12
Filing date: 2012-04-12
Publication date: 2013-08-30

Abstract

본 발명은 호퍼부재의 형상이 라운드진 고깔 형성으로 형성됨에 따라 분말 타입의 혼합물이 호퍼부재 내에 잔류되지 않고 원활하게 배출 가능하며, 호퍼부재의 배출구가 100mm 내외의 폭을 갖도록 형성되어 있어 롤러부재 측으로 정량의 혼합물이 공급됨에 따라 정량계측기를 추가적으로 설치할 필요가 없으며, 200kg/cm²내지 300kg/cm²의 압력이 필요한 종래의 롤러부재와 달리 200kg/cm²이하의 낮은 압력하에서도 높은 강도의 브리켓을 제조할 수 있으며, 롤러부재 상에 성형포켓이 형성되어 있고 이 성형포켓으로 정량의 혼합물이 공급됨에 따라 파품 발생의 확률이 낮아 효율적인 브리켓 제조용 성형장치에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 브리켓 제조용 성형장치는 분말 타입의 혼합물이 투입 및 배출될 수 있도록 상측에는 투입구가 형성되고 하측에는 배출구가 형성되는 호퍼부재와, 상기 배출구의 직하부 양측에 회전가능하게 설치되고 외주연에는 다수의 성형포켓이 합입 형성되어 상기 배출구로부터 공급되는 분말 타입의 원재료를 순차적으로 가압 성형하는 롤러부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

브리켓 제조용 성형장치{FORMING APPARATUS FOR MANUFACTURING BRIQUET}

본 발명은 브리켓 제조용 성형장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 호퍼부재의 형상이 라운드진 고깔 형성으로 형성됨에 따라 분말 타입의 혼합물이 호퍼부재 내에 잔류되지 않고 원활하게 배출 가능하며, 호퍼부재의 배출구가 100mm 내외의 폭을 갖도록 형성되어 있어 롤러부재 측으로 정량의 혼합물이 공급됨에 따라 정량계측기를 추가적으로 설치할 필요가 없으며, 200kg/cm² 내지 300kg/cm²의 압력이 필요한 종래의 롤러부재와 달리 200kg/cm² 이하의 낮은 압력하에서도 높은 강도의 브리켓을 제조할 수 있으며, 롤러부재 상에 성형포켓이 형성되어 있고 이 성형포켓으로 정량의 혼합물이 공급됨에 따라 파품 발생의 확률이 낮아 효율적인 브리켓 제조용 성형장치에 관한 것이다.

브리켓이란 석탄이나 코크스 따위의 가루를 빚어서 만든 덩어리를 말하는 것으로 최근에는 제철소의 제강공정 중 발생하는 제강슬러지, 제강분진 등 제강공정 부산물을 재활용해 제조하고 있다.

즉, 제철소 내의 다양한 공정에서 슬러지 또는 더스트가 발생하므로, 이들을 재활용하기 위한 다양한 연구가 이루어지고 있다. 슬러지 또는 더스트는 탄소 또는 철을 포함하므로, 이들을 재활용함으로써 원료비를 절감할 수 있는데, 더스트는 석탄의 운반 과정 등에서 발생할 수 있고, 슬러지는 용철 제조 중 배가스의 수집진 과정 등에서 발생할 수 있다.

일반적으로, 더스트 또는 슬러지는 그 크기가 너무 작아서 바로 사용하기 어려우므로, 바인더를 첨가하여 펠렛으로 제조한 후 사용하거나, 더스트 또는 슬러지에 바인더를 첨가하여 브리켓으로 제조한 후 사용하게 된다.

이와 같은 브리켓의 성형에는 분말 타입의 원재료인 혼합물이 공급되는 호퍼와, 이 호퍼로부터 토출되는 원재료를 압착 가공하여 소정의 브리켓 형태로 성형하는 롤러가 구비된다. 그런데 종래기술에 따른 호퍼의 경우 그 내측이 각진 모서리의 형상으로 형성되어 있어 혼합물이 잔류하게 되는 문제점이 있었고 호퍼로부터 정량의 혼합물이 공급될 수 있도록 정량 계측기가 필수적으로 구비되어야 하는 번거로움이 있었다.

또한 롤러부재에 200kg/cm²내지 300kg/cm²의 높은 압력을 가하여 성형을 진행해야 하는 공정상의 어려움이 있었고, 전술한 정량 계측기를 사용한다 하더라도 필요 이상의 혼합물이 공급되거나 또는 필요로 하는 양보다 혼합물이 적게 공급될 경우 시간당 파품 발생 비율이 높을 수밖에 없는 단점이 있었다.

따라서 본 발명은 호퍼부재의 형상이 라운드진 고깔 형성으로 형성됨에 따라 분말 타입의 혼합물이 호퍼부재 내에 잔류되지 않고 원활한 배출이 가능한 브리켓 제조용 성형장치를 제공함을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 호퍼부재의 배출구가 100mm 내외의 폭을 갖도록 형성되어 있어 롤러부재 측으로 정량의 혼합물이 공급됨에 따라 정량계측기를 추가적으로 설치할 필요가 없는 브리켓 제조용 성형장치를 제공함을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 200kg/cm² 내지 300kg/cm²의 압력이 필요한 종래의 롤러부재와 달리 200kg/cm² 이하의 낮은 압력하에서도 높은 강도의 브리켓을 제조할 수 있는 브리켓 제조용 성형장치를 제공함을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 롤러부재 상에 성형포켓이 형성되어 있고 이 성형포켓으로 정량의 혼합물이 공급됨에 따라 파품 발생의 확률이 낮아 효율적인 브리켓 제조용 성형장치를 제공함을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 분말 타입의 혼합물이 투입 및 배출될 수 있도록 상측에는 투입구가 형성되고 하측에는 배출구가 형성되는 호퍼부재와, 상기 투입구의 직하부 양측에 회전가능하게 설치되고 외주연에는 다수의 성형포켓이 합입 형성되어 상기 투입구로부터 공분말 타입의료를 순차적으로 가압 성형하는 롤러부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 브리켓 제조용 성형장치를 제공한다.

본 발명에서 호퍼부재의 배출구에는 일방향으로 길이를 갖도록 연장 형성되되 그 폭은 80mm 내지 120mm로 형성된다.

본 발명에서 호퍼부재는 그 횡단면이 원을 이루도록 고깔의 형상으로 형성된다.

본 발명에 따른 브리켓 제조용 성형장치는 호퍼부재의 형상이 라운드진 고깔 형성으로 형성됨에 따라 분말 타입의 혼합물이 호퍼부재 내에 잔류되지 않고 원활한 배출이 가능한 장점을 갖는다.

또한 본 발명은 호퍼부재의 배출구가 100mm 내외의 폭을 갖도록 형성되어 있어 롤러부재 측으로 정량의 혼합물이 공급됨에 따라 정량계측기를 추가적으로 설치할 필요가 없는 장점을 갖는다.

또한 본 발명은 200kg/cm² 내지 300kg/cm²의 압력이 필요한 종래의 롤러부재와 달리 200kg/cm² 이하의 낮은 압력하에서도 높은 강도의 브리켓을 제조할 수 있는 장점을 갖는다.

또한 본 발명은 롤러부재 상에 성형포켓이 형성되어 있고 이 성형포켓으로 정량의 혼합물이 공급됨에 따라 파품 발생의 확률이 낮아 효율적인 장점을 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 브리켓 제조용 성형장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 브리켓 제조용 성형장치의 사용상태도.

이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하는 것은 아니다.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 브리켓 제조용 성형장치의 사시도가 도시되고, 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 브리켓 제조용 성형장치의 사용상태도가 도시된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 브리켓 제조용 성형장치(1)는 분말 타입의 혼합물(30)이 투입 및 배출될 수 있도록 상측에는 투입구(11)가 형성되고 하측에는 배출구(13)가 형성되는 호퍼부재(10)와, 상기 배출구(13)의 직하부 양측에 회전가능하게 설치되고 외주연에는 다수의 성형포켓(23)이 합입 형성되어 상기 배출구(13)로부터 공급되는 분말 타입의 원재료를 순차적으로 가압 성형하는 롤러부재(20)를 포함한다.

이하에는 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 브리켓 제조용 성형장치(1)의 구성부재에 대해 상세하게 설명한다.

여기서 호퍼부재(10)는 브리켓(40) 제조에 사용되는 각종 원료들이 투입되고 투입된 원료들을 추후에 설명될 롤러부재(20)를 향해 정량 토출되는 역할을 하는 것이다. 이를 위해 전술한 호퍼부재(10)는 분말 타입의 혼합물(30)이 투입 및 배출될 수 있도록 상측에는 투입구(11)가 형성되고 하측에는 배출구(13)가 형성된다. 이때 전술한 호퍼부재(10)는 그 횡단면이 원을 이루도록 고깔의 형상으로 형성되는데 이는 분말 타입의 원재료가 호퍼부재(10)의 내벽 측에 잔류되지 않고 효과적으로 토출되도록 하기 위함이다. 이와 같은 호퍼부재(10)의 크기는 추후에 설명될 롤러부재(20)의 크기와 제조될 브리켓(40)의 크기에 따라 다양하게 변경실시 가능함은 물론이다.

또한 전술한 호퍼부재(10)의 배출구(13)는 도 1에 도시되는 바와 같이 일방향(세로방향)으로 길이를 갖도록 연장 형성되는데 그 폭(d)은 80mm 내지 120mm로 형성된다. 따라서 롤러부재(20) 측으로 정량의 원재료를 공급할 수 있어 정량 계측기가 구비될 필요가 없음은 물론 시간당 파품 발생률을 획기적으로 낮출 수 있게 된다.

한편, 전술한 배출구(13)의 직하부에는 한 쌍의 롤러부재(20)가 회전가능하게 설치되는데, 이 롤러부재(20)는 전술한 호퍼부재(10)의 배출구(13)로부터 공급되는 분말 타입의 원재료를 소정의 형상으로 가압해 브리켓(40)이 제조되도록 하는 역할을 하는 것이다.

이와 같은 롤러부재(20)는 각각 축부재(21) 상에 회전 가능하게 설치되되 서로 맞닿아 가압하는 힘이 발생 되도록 내측으로 연속 회전(즉, 좌측 롤러부재(20)는 시계방향으로, 우측 롤러부재(20)는 반시계 방향으로)된다. 따라서 전술한 배출구(13)의 길이방향(세로방향)은 이 양측의 롤러부재(20)가 서로 맞닿는 지점의 길이방향과 평행하게 배치되는 것이 바람직하다.

그리고 전술한 롤러부재(20)의 외주연 상에는 다수의 성형포켓(23)이 합입 형성되는데, 이 성형포켓(23)은 호퍼부재(10)로부터 공급되는 혼합물(30)을 소정의 브리켓(40) 형상으로 가압되도록 하는 틀의 역할을 하는 것이다. 즉, 브리켓(40)이 제조되는 데 필요한 원재료인 밀스케일, 유기 및/또는 무기 바인더, 물 등의 혼합물(30)이 브리켓(40)의 배출구(13)를 통해 정량 배출되면 이 혼합물(30)이 내측으로 맞물리도록 회전되는 양측 롤러부재(20) 사이로 공급되어 해당 위치의 성형포켓(23) 내로 충전된다. 이때 양측 롤러부재(20)가 소정의 압력으로 상호 맞물리면서 브리켓(40) 형상으로 가공되고 맞물려 있던 롤러부재(20)가 상호 떨어지면서 브리켓(40) 또한 성형포켓(23) 내에서 분리되어 하측으로 탈락된다. 이때 전술한 양측의 롤러부재(20)에는 200kg/cm² 이하의 낮은 압력이 가해짐에도 통상적으로 200kg/cm²내지 300kg/cm²의 압력이 필요한 종래의 롤러부재(20)에 비해 높은 강도를 갖는 브리켓(40)을 제조할 수 있게 된다.

한편, 상기의 유기 바인더는 당밀, 감자전분, 옥수수전분 등이며, 상기 무기 바인더는 벤토나이트, 제오라이트, 콜로이달실리카, 인산알루미늄, 소석회, 소다회, 시멘트 등이다.

이하에는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 브리켓 제조용 성형장치(1)의 전체적인 작동관계에 대해 설명하면 다음과 같다.

호퍼부재(10)의 상측 투입구(11)를 통해 브리켓(40)의 원재료인 밀스케일, 유기 및/또는 무기 바인더, 물 등의 혼합물(30)이 저장되도록 하고, 이와 동시에 호퍼부재(10)의 하측에 형성되며 100mm의 너비를 갖는 배출구(13)를 통해 분말 타입의 혼합물(30)이 정량으로 하향 공급된다.

하향 공급된 혼합물(30)은 양측의 롤러부재(20) 사이로 유입되어 성형포켓(23) 내측에 충전되고, 내측으로 맞물리도록 회전되는 양측 롤러부재(20)를 통해 가압되면서 소정의 형상으로 압착 성형된다. 그리고 맞물려 있던 롤러부재(20)가 떨어지는 순간 브리켓(40) 또한 성형포켓(23) 내에서 분리되어 하측으로 탈락된다.

이때 호퍼부재(10)의 형상이 라운드진 고깔 형성으로 형성됨에 따라 분말 타입의 혼합물(30)이 호퍼부재(10) 내에 잔류되지 않고 원활한 배출이 가능하고, 호퍼부재(10)의 배출구(13)가 100mm 내외의 폭을 갖도록 형성되어 있어 롤러부재(20) 측으로 정량의 혼합물(30)이 공급됨에 따라 정량계측기를 추가적으로 설치할 필요가 없게 된다.

또한 200kg/cm² 내지 300kg/cm²의 압력이 필요한 종래의 롤러부재(20)와 달리 200kg/cm² 이하의 낮은 압력하에서도 비교적 높은 강도의 브리켓(40)을 제조할 수 있으며, 롤러부재(20) 상에 성형포켓(23)이 형성되어 있고 이 성형포켓(23)으로 정량의 혼합물(30)이 공급됨에 따라 파품 발생의 확률을 낮출 수 있다.

위에서 실시예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 다른 여러 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 따라서 상술된 실시예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시에는 본 발명의 범주 내에 포함된다고 할 것이다.

1 : 브리켓 제조용 성형장치
10 : 호퍼부재
11 : 투입구
13 : 배출구
20 : 롤러부재
21 : 축부재
23 : 성형포켓
30 : 혼합물
40 : 브리켓

Claims

분말 타입의 혼합물(30)이 투입 및 배출될 수 있도록 상측에는 투입구(11)가 형성되고 하측에는 배출구(13)가 형성되는 호퍼부재(10); 및
상기 배출구(13)의 직하부 양측에 회전가능하게 설치되고 외주연에는 다수의 성형포켓(23)이 합입 형성되어 상기 배출구(13)로부터 공급되는 분말 타입의 원재료를 순차적으로 가압 성형하는 한 쌍의 롤러부재(20)를 포함하며,
상기 호퍼부재(10)의 배출구(13)는 상기 한 쌍의 롤러부재(20)가 서로 맞닿는 지점의 길이방향과 평행하게 배치되는 세로방향으로 연장되게 형성되되 동일한 폭(d)을 갖도록 형성되며, 그 폭(d)은 80mm 내지 120mm로 형성되는 것을 특징으로 하는 브리켓 제조용 성형장치.
삭제
청구항 1 항에 있어서,
상기 호퍼부재(10)는 그 횡단면이 원을 이루도록 고깔의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 브리켓 제조용 성형장치.