KR101377516B1 - 슈트용 철편회수장치 - Google Patents

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이태연
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현대제철 주식회사
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Abstract

본 발명은 슈트용 철편회수장치에 관한 것으로서, 상부벨트를 통해 투입된 이송물을 안내하는 슈트에 장착되고 상부벨트에서 낙하되는 이송물 중에서 철편을 수거하는 자력선별부와, 슈트에 장착되고 자력선별부에서 낙하된 철편을 슈트 외부로 배출하는 경사배출부와, 슈트에 장착되고 경사배출부에 안착된 철편을 강제로 이동시키는 강제배출부를 포함하여, 슈트에 투입된 이송물 중에서 철편에 대한 수거가 원활하게 이루어질 수 있다.

Description

슈트용 철편회수장치{IRON COLLECTION DEVICE FOR SHUTE}
본 발명은 슈트용 철편회수장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 슈트에 투입된 이송물 중에서 철편을 선별하여 슈트 외부로 배출하는 슈트용 철편회수장치에 관한 것이다.
일반적으로 제철소에서 쓰이는 연료나 원료와 같은 이송물은 복수개의 벨트 컨베이어에 의해 원하는 장소로 이송된다.
벨트 컨베이어의 길이가 무한대로 될 수 없기 때문에, 벨트 컨베이어와 벨트 컨베이어 사이에는 슈트(chute)가 구비된다.
슈트는 어느 하나의 벨트 컨베이어에서 이송된 이송물이 다른 하나의 벨트 컨베이어로 낙하되도록 유도하는 덕트 형상을 하여 벨트 컨베이어를 연결하는 역할을 한다.
한편, 관련 선행기술로는 대한민국 등록특허공보 10-0870904호(2008.11.21 등록, 발명의 명칭: 댐퍼 장치가 구비된 벨트 컨베이어의 슈트)가 있다.
본 발명은 슈트로 투입된 이송물 중에서 철편을 선별하여 슈트 외부로 배출하는 슈트용 철편회수장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일측면에 따른 슈트용 철편회수장치는 상부벨트를 통해 투입된 이송물을 안내하는 슈트에 장착되고, 상기 상부벨트에서 낙하되는 이송물 중에서 철편을 수거하는 자력선별부; 상기 슈트에 장착되고, 상기 자력선별부에서 낙하된 철편을 상기 슈트 외부로 배출하는 경사배출부; 및 상기 슈트에 장착되고, 상기 경사배출부에 안착된 철편을 강제로 이동시키는 강제배출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 자력선별부는 상기 슈트에 회전 가능하도록 결합되고, 모터에 의해 회전되는 구동롤러; 상기 슈트에 회전 가능하도록 결합되고, 상기 상부벨트의 상방에 배치되는 종동롤러; 상기 구동롤러와 상기 종동롤러에 감겨 무한궤도 이동되는 선별벨트; 상기 선별벨트에 장착되고, 금속성 재질을 포함하여 이루어지는 수거판; 및 상기 슈트에 장착되고, 상기 수거판에 근접 배치되며, 자력이 생성되는 자석체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 경사배출부는 상기 슈트에 경사를 갖도록 결합되고, 하단부가 상기 슈트 외부에 노출되는 경사판; 및 상기 경사판에 형성되고, 철편에 부착된 이송물을 상기 슈트 내부로 낙하시키는 복수개의 회수홀부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 강제배출부는 상기 슈트에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 경사배출부의 하방에 배치되는 구동스프라켓; 상기 슈트에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 경사배출부의 하방에 배치되는 종동스프라켓; 상기 구동스프라켓과 상기 종동스프라켓에 감겨 무한궤도 이동되는 체인; 상기 체인에 결합되고, 상기 경사배출부를 관통하여 상기 경사배출부에 안착된 철편을 강제로 이동시키는 배출바; 및 상기 구동스프라켓에 연결되어 상기 구동스프라켓을 회전시키는 구동체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치는 상기 자력선별부와 상기 강제배출부에 연결되고, 상기 자력선별부의 동력을 상기 강제배출부에 전달하는 동력전달부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 동력전달부는 상기 슈트에 결합되는 상지지대; 상기 상지지대에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 자력선별부에 결합되어 회전되는 동력기어; 상기 상지지대에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 동력기어와 맞물려 회전되는 회전기어; 상기 상지지대에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 회전기어와 연결되어 회전되는 구동기어; 상기 슈트에 결합되고, 상기 상지지대 하방에 배치되는 하지지대; 및 상기 하지지대에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 구동스프라킷과 연결되는 종동기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 슈트용 철편회수장치는 슈트에 투입되는 이송물 중에서 철편을 분리하는 효과가 있다.
본 발명에 따른 슈트용 철편회수장치는 자력선별부에 의해 선별된 철편이 경사배출부를 통해 슈트 외부로 배출되고, 철편에 일부 포함된 이송물이 회수홀부를 통해 슈트로 재공급되는 효과가 있다.
본 발명에 따른 슈트용 철편회수장치는 강제배출부가 경사배출부에 걸려있는 철편을 강제로 이동시켜 슈트 외부로 배출하는 효과가 있다.
본 발명에 따른 슈트용 철편회수장치는 자력선별부의 동력이 강제배출부로 전달됨으로써, 에너지 소비를 억제하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에서 철편이 회수되는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치에서 자력선별부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치에서 경사배출부와 강제배출부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치에서 강제배출부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치에서 동력전달부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 슈트용 철편회수장치의 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 슈트용 철편회수장치를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1에서 철편이 회수되는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치에서 자력선별부를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치에서 경사배출부와 강제배출부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치에서 강제배출부를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치에서 동력전달부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치(1)에는 자력선별부(10), 경사배출부(20) 및 강제배출부(30)가 구비된다.
슈트용 철편회수장치(1)는 슈트(100)에 설치되어 이송물 중에 포함된 철편(77)을 회수한다.
슈트(100)는 일측과 하단부가 개구된 형상을 하며, 슈트(100)의 일측에는 상부벨트(110)가 삽입되어 이송물을 낙하시키고, 슈트(100)의 하방에는 하부벨트(120)가 배치되어 낙하된 이송물을 이송한다.
자력선별부(10)는 슈트(100)에 장착되고, 상부벨트(110)에서 낙하되는 이송물 중에서 철편(77)을 수거한다. 예를 들어, 자력선별부(10)는 자력에 의해 철편(77)을 회수한다.
경사배출부(20)는 슈트(100)에 장착된다. 이러한 경사배출부(20)는 자력선별부(10)의 하방에 배치되고, 자력선별부(10)에서 낙하된 철편(77)을 슈트(100) 외부로 배출한다.
강제배출부(30)는 슈트(100)에 장착되고, 경사배출부(20)에 안착된 철편(77)을 강제로 이동시킨다.
따라서, 상부벨트(110)에서 낙하된 이송물이 하부벨트(120)를 통해 목적지로 이송되고, 상부벨트(110)에서 배출되는 이송물 중에서 철편(77)이 자력선별부(10)에 의해 경사배출부(20)로 낙하된 후 슈트(100) 외부로 배출된다.
그리고, 경사배출부(20)에 낙하된 철편(77)은 강제배출부(30)를 통해 슈트(100) 외부로 강제 배출된다. 한편, 슈트(100)에서 배출된 철편(77)은 수거통(200)에 낙하되어 저장된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자력선별부(10)에는 구동롤러(11), 종동롤러(12), 선별벨트(13), 수거판(14) 및 자석체(15)가 구비된다.
구동롤러(11)는 슈트(100)에 회전 가능하도록 결합되고, 모터(16)에 의해 회전된다.
종동롤러(12)는 슈트(100)에 회전 가능하도록 결합되고, 상부벨트(110)의 상방에 배치된다.
선별벨트(13)는 구동롤러(11)와 종동롤러(12)에 감겨 무한궤도 이동되고, 선별벨트(13)에는 수거판(14)이 장착된다.
수거판(14)은 선별벨트(13)의 폭길이 방향으로 복수개가 등간격으로 이격되도록 배치된다. 이러한 수거판(14)은 금속성재질을 포함하여 이루어진다.
자석체(15)는 슈트(100)에 장착되고, 수거판(14)에 근접 배치된다. 이러한 자석체(15)는 자력이 생성된다.
자석체(15)에서 생성된 자력에 의해 금속성재질로 이루어진 수거판(14)은 자성을 가지므로, 수거판(14)에 철편(77)이 부착된다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 경사배출부(20)에는 경사판(21) 및 회수홀부(22)가 구비된다.
경사판(21)은 슈트(100)에 경사를 갖도록 결합된다. 이러한 경사판(21)의 하단부는 슈트(100)의 개구된 부분을 통과하여 슈트(100) 외부로 노출된다. 경사판(21)에서 낙하되는 철편(77)은 수거통(200)에 저장된다.
회수홀부(22)는 경사판(21)에 형성되고, 철편(77)에 부착된 이송물을 슈트(100) 내부로 낙하시킨다. 이러한 회수홀부(22)는 경사판(21)에 복수개가 형성되되, 철편(77) 보다 작고 이송물 보다 큰 홀크기를 갖는다.
도 4와 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 강제배출부(30)에는 구동스프라켓(31), 종동스프라켓(32), 체인(33), 배출바(34) 및 구동체(35)가 구비된다.
구동스프라켓(31)은 슈트(100)에 회전 가능하도록 장착된다. 이러한 구동스프라켓(31)은 경사배출부(20)의 하방에 배치된다.
구동스프라켓(31)은 슈트(100)에 직접 설치되거나 별도의 부품을 통해 슈트(100)에 연결된 상태를 유지할 수 있다. 예를 들어, 구동스프라켓(31)에 장착된 회전축(311)이 슈트(100)에 설치된다.
한편, 강제배출부(30)가 복수개로 이루어지는 경우, 하나의 회전축(311)에 복수개의 구동스프라켓(31)이 결합되고, 회전축(311)이 회전되면 각 구동스프라켓(31)이 회전된다.
종동스프라켓(32)은 슈트(100)에 회전 가능하도록 장착되고, 경사배출부(20)의 하방에 배치된다.
체인(33)은 구동스프라켓(31)과 종동스프라켓(32)에 감겨 무한궤도 이동되고, 배출바(34)는 체인(33)에 결합된다. 이러한 배출바(34)는 체인(33)의 길이방향으로 복수개가 등간격으로 배치된다.
배출바(34)는 경사배출부(20)를 관통하여 경사배출부(20)에 안착된 철편(77)을 강제로 이동시킨다.
예를 들어, 경사판(21)에는 길이방향으로 이동홀(24)이 형성되고, 배출바(34)는 이동홀(24)을 통과하여 경사판(21)에 안착된 철편(77)을 이동시킨다.
구동체(35)는 구동스프라켓(31)에 연결되어 구동스프라켓(31)을 회전시킨다. 이때, 구동스프라켓(31)에 회전축(311)이 형성되면, 구동체(35)는 회전축(311)과 연결되어도 무방하다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치(1)에는 자력선별부(10)와 강제배출부(30)에 연결되고, 자력선별부(10)의 동력을 강제배출부(30)에 전달하는 동력전달부(40)가 더 구비된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 동력전달부(40)에는 상지지대(41), 동력기어(42), 회전기어(43), 구동기어(44), 하지지대(45) 및 종동기어(46)가 구비된다. 이때, 구동스프라켓(31)을 회전시키는 구동체(35)는 동력전달부(40)로 대체된다.
상지지대(41)는 슈트(100)에 결합되고, 동력기어(42)는 상지지대(41)에 회전 가능하도록 장착된다. 그리고, 동력기어(42)는 자력선별부(10)와 결합되어 회전된다.
예를 들어, 동력기어(42)는 구동롤러(11)와 연결되고, 구동롤러(11)와 연동되어 회전된다.
회전기어(43)는 상지지대(41)에 회전 가능하도록 장착되고, 동력기어(42)와 맞물려 회전된다.
이때, 상지지대(41)는 슈트(100)에 결합되어 슈트(100) 외측으로 돌출되도록 형성된다. 그 외 상지지대(41)는 슈트(100)의 일측면이 될 수 있다.
구동기어(44)는 상지지대(41)에 회전 가능하도록 장착되고, 회전기어(43)와 연결된다. 바람직하게는 구동기어(44)와 회전기어(43)는 하나의 축상에 결합된 상태를 유지하여 동일하게 회전된다.
하지지대(45)는 슈트(100)에 결합되고, 상지지대(41)의 하방에 배치된다. 이러한 하지지대(45)는 상지지대(41)와 마찬가지로 슈트(100) 외측으로 돌출되도록 형성되거나 슈트(100)의 일측면이 될 수 있다.
종동기어(46)는 하지지대(45)에 회전 가능하도록 장착되고, 구동스프라켓(31)과 연결된다. 이때, 구동스프라켓(31)에 결합된 회전축(311)이 종동기어(46)와 연결될 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치의 작용과 효과를 설명하면 다음과 같다.
상부벨트(110)에서 낙하된 이송물은 슈트(100) 하방에 위치되는 하부벨트(120)로 낙하된다(도 1 참조).
한편, 상부벨트(110)에서 낙하되는 이송물 중에서 철편(77)은 자력선별부(10)의 자력에 의해 경사배출부(20)로 이동된다(도 2 참조).
즉, 무한궤도 이동되는 선별벨트(13)에 장착된 수거판(14)은 자석체(15)의 자력에 의해 자성을 가지며, 철편(77)은 수거판(14)에 부착되어 이동된다.
그리고, 수거판(14)이 자석체(15)와 멀어져 자성이 사라지면, 수거판(14)에 부착된 철편(77)이 낙하되어 경사배출부(20)로 이동된다.
경사배출부(20)의 경사판(21)에 도달된 철편(77)은 경사판(21)의 경사에 의해 흘러내려 슈트(100) 외부에 배치된 수거통(200)에 저장된다.
그리고, 철편(77)에 포함된 이송물은 경사판(21)에 형성되는 회수홀부(22)를 통해 하부벨트(120)로 낙하된다(도 3 참조).
경사배출부(20)의 하방에 배치되는 강제배출부(30)의 배출바(34)는 무한궤도 이동되되, 배출바(34)가 경사판(21)을 관통하여 경사판(21)의 상방으로 돌출 형성된다(도 4 참조).
따라서, 강제배출부(30)가 구동되면, 배출바(34)가 이동되면서 경사판(21)에 걸려있는 철편(77)을 슈트(100) 외부로 강제 배출한다.
한편, 동력전달부(40)는 자력선별부(10)에 구동력을 제공하는 구동롤러(11)와 강제배출부(30)의 구동스프라켓(31)에 연결되어 구동롤러(11)의 동력을 구동스프라켓(31)에 전달한다(도 6 참조)
즉, 구동롤러(11)가 시계방향으로 회전되면, 구동롤러(11)와 동일축상에서 회전되는 동력기어(42)가 시계방향으로 회전되고, 동력기어(42)와 맞물려 있는 회전기어(43)가 시계 반대방향으로 회전된다.
회전기어(43)가 시계 반대방향으로 회전되면, 회전기어(43)와 동일축상에서 회전되는 구동기어(44)가 시계 반대방향으로 회전되고, 체인(33)에 의해 구동기어(44)의 동력이 전달되는 종동기어(46)가 시계 반대방향으로 회전된다.
종동기어(46)가 시계 반대방향으로 회전되면, 종동기어(46)와 동일축상에서 회전되는 구동스프라켓(31)이 시계 반대방향으로 회전되어, 배출바(34)는 철편(77)을 슈트(100) 외부로 배출하는 방향으로 이동된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치(1)는 슈트(100)에 투입되는 이송물 중에서 철편(77)을 분리하는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치(1)는 자력선별부(10)에 의해 선별된 철편(77)이 경사배출부(20)를 통해 슈트(100) 외부로 배출되고, 철편(77)에 일부 포함된 이송물이 회수홀부(22)를 통해 슈트(100)로 재공급되는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치(1)는 강제배출부(30)가 경사배출부(20)에 걸려있는 철편(77)을 강제로 이동시켜 슈트(100) 외부로 배출하는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 슈트용 철편회수장치(1)는 자력선별부(10)의 동력이 강제배출부(30)로 전달됨으로써, 에너지 소비를 억제하는 효과가 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.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 자력선별부 11 : 구동롤러
12 : 종동롤러 13 : 선별벨트
14 : 수거판 15 : 자석체
20 : 경사배출부 21 : 경사판
22 : 회수홀부 30 : 강제배출부
31 : 구동스프라켓 32 : 종동스프라켓
33 : 체인 34 : 배출바
35 : 구동체 40 : 동력전달부
41 : 상지지대 42 : 동력기어
43 : 회전기어 44 : 구동기어
45 : 하지지대 46 : 종동기어

Claims (6)

  1. 상부벨트를 통해 투입된 이송물을 안내하는 슈트에 장착되고, 상기 상부벨트에서 낙하되는 이송물 중에서 철편을 수거하는 자력선별부;
    상기 슈트에 장착되고, 상기 자력선별부에서 낙하된 철편을 상기 슈트 외부로 배출하는 경사배출부; 및
    상기 슈트에 장착되고, 상기 경사배출부에 안착된 철편을 강제로 이동시키는 강제배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈트용 철편회수장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 자력선별부는
    상기 슈트에 회전 가능하도록 결합되고, 모터에 의해 회전되는 구동롤러;
    상기 슈트에 회전 가능하도록 결합되고, 상기 상부벨트의 상방에 배치되는 종동롤러;
    상기 구동롤러와 상기 종동롤러에 감겨 무한궤도 이동되는 선별벨트;
    상기 선별벨트에 장착되고, 금속성 재질을 포함하여 이루어지는 수거판; 및
    상기 슈트에 장착되고, 상기 수거판에 근접 배치되며, 자력이 생성되는 자석체를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈트용 철편회수장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 경사배출부는
    상기 슈트에 경사를 갖도록 결합되고, 하단부가 상기 슈트 외부에 노출되는 경사판; 및
    상기 경사판에 형성되고, 철편에 부착된 이송물을 상기 슈트 내부로 낙하시키는 복수개의 회수홀부를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈트용 철편회수장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 강제배출부는
    상기 슈트에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 경사배출부의 하방에 배치되는 구동스프라켓;
    상기 슈트에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 경사배출부의 하방에 배치되는 종동스프라켓;
    상기 구동스프라켓과 상기 종동스프라켓에 감겨 무한궤도 이동되는 체인;
    상기 체인에 결합되고, 상기 경사배출부를 관통하여 상기 경사배출부에 안착된 철편을 강제로 이동시키는 배출바; 및
    상기 구동스프라켓에 연결되어 상기 구동스프라켓을 회전시키는 구동체를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈트용 철편회수장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 자력선별부와 상기 강제배출부에 연결되고, 상기 자력선별부의 동력을 상기 강제배출부에 전달하는 동력전달부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슈트용 철편회수장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 동력전달부는
    상기 슈트에 결합되는 상지지대;
    상기 상지지대에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 자력선별부에 결합되어 회전되는 동력기어;
    상기 상지지대에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 동력기어와 맞물려 회전되는 회전기어;
    상기 상지지대에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 회전기어와 연결되어 회전되는 구동기어;
    상기 슈트에 결합되고, 상기 상지지대 하방에 배치되는 하지지대; 및
    상기 하지지대에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 강제배출부와 연결되는 종동기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈트용 철편회수장치.
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