KR101381960B1 - 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바 - Google Patents

컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바 Download PDF

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Abstract

본 발명은 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바로서, 석탄 덩어리, 모래, 시멘트, 철광석, 코크스 내지는 석회석과 같은 운송물을 무한궤도 방식으로 회동하는 컨베이어 벨트에 실어 이송시키는 컨베이어 시스템의 컨베이어 벨트 하부에 설치되어 상기 컨베이어 벨트와 접촉하는 UHMW-PE 구성부; 및 상기 UHMW-PE 구성부의 하부에 일체로 체결되는 고무 구성부를 포함하되, 상기 임팩트 바의 UHMW-PE 구성부는, 상기 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄여줄 수 있도록 길이 방향의 양 끝단을 상기 컨베이어 벨트와 접촉되지 않도록 캠퍼(CAMPER) 가공으로 처리하여 형성된 경사부를 더 포함하여 구성하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바에 따르면, UHMW-PE 구성부와 고무 구성부로 이루어지는 임팩트 바를 구성하되, UHMW-PE 구성부의 길이 방향의 양 끝단에 경사부를 구성함으로써, 진행하는 컨베이어 벨트와 UHMW-PE 구성부의 양 끝단 부위가 접촉되지 않으며, 그로 인해 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄여 주고, 컨베이어 벨트의 손상이 최소화될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 고무 구성부에 UHMW-PE 구성부에 형성된 경사부와 반대 방향으로 경사지게 테이퍼 된 배출 경사부를 구성함으로써, 컨베이어 벨트 하부로 유입된 낙탄 덩어리들이 쉽게 빠질 수 있도록 하여 임팩트 롤러 또는 임팩트 바의 손상이 방지될 수 있도록 할 수 있다.

Description

컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바{A IMPACT BAR HAVING IMPROVED STRUCTURE FOR THE COEFFICIENT OF FRICTION OF THE CONVEYOR BELT}
본 발명은 임팩트 바에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바에 관한 것이다.
일반적으로 컨베이어 시스템은 무한궤도 방식으로 회전하는 벨트를 통해 운송물을 일 방향으로 이송하여 주는 장치로서, 벨트로 운반되는 대상에는 석탄 덩어리, 모래, 시멘트, 철광석, 코크스 내지는 석회석 등이 적용될 수 있다. 즉, 컨베이어 시스템은 짧게는 수십 미터의 근거리에서 길게는 수 킬로미터의 원거리로 원료 등을 수송하게 된다.
도 1은 일반적인 컨베이어 시스템에 적용되는 벨트 컨베이어의 구성을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 벨트 컨베이어는 구동모터와 연결되어 회전력을 발생시키는 드라이브 풀리(1), 드라이브 풀리(1)와 소정의 간격을 두고 설치되는 테일 풀리(2) 사이에 벨트(3, 4)가 감겨 이동된다. 이때, 벨트(3, 4)는 수송물이 실리는 캐리어 벨트(3)와 그 반대 방향으로 진행하는 리턴 벨트(4)로 구분되며, 벨트(3, 4)의 동력 전달 효율을 높이기 위해 드라이브 풀리(1)와 테일 풀리(2)에 감긴 벨트(3, 4)의 각도를 증대시키는 스넙 풀리(5)가 각각 설치된다. 또한 벨트(3, 4)에 장력을 주고 신율을 잡기 위해 테이크업 풀리(7)가 설치되며, 리턴 벨트(4)의 진행 방향을 바꾸는 밴드 풀리(6)를 설치하여 테이크업 풀리(7)를 지나도록 구성된다.
도 2는 종래의 임팩트 바의 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 종래의 임팩트 바의 구성에 대한 동작 상태를 설명하기 위해 도시한 도면이다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 임팩트 바(10)는 석탄 덩어리, 모래, 시멘트, 철광석, 코크스 내지는 석회석과 같은 운송물을 무한궤도 방식으로 회동하는 컨베이어 벨트(3)에 실어 이송시키는 컨베이어 시스템의 컨베이어 벨트(3)와 접촉하는 구성이다. 이러한 종래의 임팩트 바(10)는 컨베이어 시스템의 컨베이어 벨트(3)와 접촉하는 UHMW-PE 구성(11)와, 그 UHMW-PE 구성부(11)와 일체로 체결되는 고무 구성부(12), 복수의 체결부(13)로 구성된다. 즉, 종래의 임팩트 바(10)는 컨베이어 시스템의 컨베이어 벨트(3) 하부에 접촉하도록 설치되어 컨베이어 벨트(3)에 실려 이송되는 운송물의 중량에 따른 충격을 감소시키는 역할을 한다.
상기와 같은 종래의 임팩트 바(10)는, 무한궤도 방식으로 진행하는 컨베이어 벨트(3)와 접촉되는 UHMW-PE 구성부(11)와 고무 구성부(12)가 직사각 형태로 구성됨에 따라, 임펙트 바(10)의 끝단 수직 모서리가 컨베이어 벨트(3)와의 마찰계수를 높이게 되고, 또한 컨베이어 벨트(3)의 하부로 유입된 낙탄 덩어리 등이 도 3에 도시된 바와 같이, 임팩트 롤러(8)와 임팩트 바(10) 사이에 끼어서 임팩트 롤러(8) 혹은 임팩트 바(10)에 손상을 주게 되는 문제가 있었다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, UHMW-PE 구성부와 고무 구성부로 이루어지는 임팩트 바를 구성하되, UHMW-PE 구성부의 길이 방향의 양 끝단에 경사부를 구성함으로써, 진행하는 컨베이어 벨트와 UHMW-PE 구성부의 양 끝단 부위가 접촉되지 않으며, 그로 인해 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄여 주고, 컨베이어 벨트의 손상이 최소화될 수 있도록 하는, 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 고무 구성부에 UHMW-PE 구성부에 형성된 경사부와 반대 방향으로 경사지게 테이퍼 된 배출 경사부를 구성함으로써, 컨베이어 벨트 하부로 유입된 낙탄 덩어리들이 쉽게 빠질 수 있도록 하여 임팩트 롤러 또는 임팩트 바의 손상이 방지될 수 있도록 하는, 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바는,
컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바로서,
석탄 덩어리, 모래, 시멘트, 철광석, 코크스 내지는 석회석과 같은 운송물을 무한궤도 방식으로 회동하는 컨베이어 벨트에 실어 이송시키는 컨베이어 시스템의 컨베이어 벨트 하부에 설치되어 상기 컨베이어 벨트와 접촉하는 UHMW-PE 구성부; 및
상기 UHMW-PE 구성부의 하부에 일체로 체결되는 고무 구성부를 포함하되,
상기 임팩트 바의 UHMW-PE 구성부는,
상기 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄여줄 수 있도록 길이 방향의 양 끝단을 상기 컨베이어 벨트와 접촉되지 않도록 캠퍼(CAMPER) 가공으로 처리하여 형성된 경사부를 더 포함하여 구성하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 고무 구성부는,
상기 컨베이어 벨트 하부로 유입된 낙탄 덩어리들이 쉽게 빠질 수 있도록 상기 UHMW-PE 구성부에 형성된 경사부와 반대 방향으로 경사지게 테이퍼(taper) 가공 처리된 배출 경사부를 더 포함하여 구성할 수 있다.
바람직하게는, 상기 임팩트 바는,
상기 컨베이어 시스템에 임팩트 바가 설치될 수 있도록 상기 고무 구성부의 하부로 길이 방향을 따라 구성되는 복수의 체결부를 더 포함하여 구성할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 임팩트 바는,
컨베이어 벨트용 임팩트 롤러를 대신하여 컨베이어 벨트를 평면 지지하고 충격을 완화시켜 줌으로써 컨베이어 벨트의 손상이 최소화될 수 있도록 상기 컨베이어 시스템의 임팩트 롤러 사이에 배치하여 설치될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 임팩트 바는,
상기 고무 구성부의 양 끝단에 배출 경사부를 구성하되, 하부로 갈수록 좁아지는 경사면 형태로 구성하여 상기 컨베이어 벨트의 하부로 유입된 낙탄 덩어리들이 임팩트 롤러와 임팩트 바 사이에 끼어서 손상되는 것이 방지되고, 외부로 쉽게 배출될 수 있도록 할 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바에 따르면, UHMW-PE 구성부와 고무 구성부로 이루어지는 임팩트 바를 구성하되, UHMW-PE 구성부의 길이 방향의 양 끝단에 경사부를 구성함으로써, 진행하는 컨베이어 벨트와 UHMW-PE 구성부의 양 끝단 부위가 접촉되지 않으며, 그로 인해 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄여 주고, 컨베이어 벨트의 손상이 최소화될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 고무 구성부에 UHMW-PE 구성부에 형성된 경사부와 반대 방향으로 경사지게 테이퍼 된 배출 경사부를 구성함으로써, 컨베이어 벨트 하부로 유입된 낙탄 덩어리들이 쉽게 빠질 수 있도록 하여 임팩트 롤러 또는 임팩트 바의 손상이 방지될 수 있도록 할 수 있다.
도 1은 일반적인 컨베이어 시스템에 적용되는 벨트 컨베이어의 구성을 도시한 도면.
도 2는 종래의 임팩트 바의 구성을 도시한 도면.
도 3은 종래의 임팩트 바의 구성에 대한 동작 상태를 설명하기 위해 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바의 구성을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바의 구성에 대한 동작 상태를 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바의 단면 구성을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바의 설치 일례를 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바의 구성을 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바의 구성에 대한 동작 상태를 설명하기 위한 도면이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바의 단면 구성을 도시한 도면이다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바(100)는, UHMW-PE 구성부(110), 및 고무 구성부(120)를 포함하여 구성될 수 있으며, 복수의 체결부(130)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바(100)는, 고무와 알루미늄 그리고 UHMW-PE의 복합 제품으로, 컨베이어 벨트(3)용 임팩트 롤러(8)를 대신하여 컨베이어 벨트(3)를 평면 지지하고, 충격을 완화시켜 줌으로써 컨베이어 벨트(3)의 손상이 최소화될 수 있도록 하는 구성이다. 이러한 임팩트 바(100)는 도 4에 도시된 바와 같이, 컨베이어 벨트(3)용 임팩트 롤러(8)를 대신하여 컨베이어 벨트(3)를 평면 지지하고 충격을 완화시켜 줌으로써 컨베이어 벨트(3)의 손상이 최소화될 수 있도록 컨베이어 시스템의 임팩트 롤러(8) 사이에 배치하여 설치되고 있다.
UHMW-PE 구성부(110)는, 석탄 덩어리, 모래, 시멘트, 철광석, 코크스 내지는 석회석과 같은 운송물을 무한궤도 방식으로 회동하는 컨베이어 벨트(3)에 실어 이송시키는 컨베이어 시스템의 컨베이어 벨트(3) 하부에 설치되어 컨베이어 벨트(3)와 접촉하는 구성이다. 이러한 UHMW-PE 구성부(110)는 Ultra-High Molecular Weight Polyethylene의 약자로 초고분자량 폴리에틸렌이라고 한다. 초고분자량 폴리에틸렌은 일반 폴리에틸렌에 비해 분자량이 최대 60배에 달하며, HMPE라고도 한다. 즉, UHMW-PE 원사는 탄소 섬유, 아라미드 섬유, 케블라 섬유와 함께 대표적인 슈퍼섬유이다. 임팩트 바(100)의 UHMW-PE 구성부(110)는 컨베이어 벨트(3)와의 마찰계수를 줄여줄 수 있도록 길이 방향의 양 끝단을 컨베이어 벨트(3)와 접촉되지 않도록 캠퍼(CAMPER) 가공으로 처리하여 형성된 경사부(111)를 더 포함하여 구성한다.
고무 구성부(120)는, UHMW-PE 구성부(110)의 하부에 일체로 체결되는 구성이다. 이러한 고무 구성부(120)는 컨베이어 벨트(3) 하부로 유입된 낙탄 덩어리들이 쉽게 빠질 수 있도록 UHMW-PE 구성부(110)에 형성된 경사부(111)와 반대 방향으로 경사지게 테이퍼(taper) 가공 처리된 배출 경사부(121)를 더 포함하여 구성한다. 즉, 고무 구성부(120)는 양 끝단에 배출 경사부(121)를 구성하되, 하부로 갈수록 좁아지는 경사면 형태로 구성하여 컨베이어 벨트(3)의 하부로 유입된 낙탄 덩어리들이 임팩트 롤러(8)와 임팩트 바(100) 사이에 끼어서 손상되는 것이 방지되고, 외부로 쉽게 배출될 수 있도록 한다.
체결부(130)는, 컨베이어 시스템에 임팩트 바(100)가 설치될 수 있도록 고무 구성부(120)의 하부로 길이 방향을 따라 복수로 이루어지는 구성이다. 이러한 체결부(130)는 컨베이어 시스템에 설치되는 통상의 구성이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바의 설치 일례를 도시한 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바(100)는, 컨베이어 벨트(3)용 임팩트 롤러(8)를 대신하여 벨트 평면을 지지하여 충격을 완화시키고, 컨베이어 벨트(3)의 손상이 최소화될 수 있도록 UHMW-PE 구성부(110)에 경사부(111)를 추가로 구성하고, 고무 구성부(120)에 배출 경사부(121)를 추가로 구성하게 된다. 이를 통해 임팩트 롤러가 필요하지 않게 되면서도 메인터너스 프리화가 이루어지고, 충격 흡수성(임팩트 롤러의 3배 이상)이 매우 높으며, 컨베이어 벨트를 곡면이 아닌 평면으로 지지하여 분체 수송 시에 스커트와 함께 완벽한 씰링을 제공하며, 임팩트 롤러 베어링의 파손으로 인한 벨트 손상 및 화재 발생이 방지될 수 있도록 하는 것이 가능한 구조를 제공할 수 있다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
1: 드라이브 풀리 2: 테일 풀리
3, 4: 컨베이어 벨트 5: 스넙 풀리
6: 밴드 풀리 7: 테이크업 풀리
8: 임팩트 롤러 10: 임팩트 바
11: UHMW-PE 구성부 12: 고무 구성부
13: 체결부 100: 임팩트 바
110: UHMW-PE 구성부 111: 경사부
120: 고무 구성부 121: 배출 경사부
130: 체결부

Claims (5)

  1. 컨베이어 벨트(3)와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바(100)(Impact Bar)로서,
    석탄 덩어리, 모래, 시멘트, 철광석, 코크스 내지는 석회석을 포함하는 운송물을 무한궤도 방식으로 회동하는 컨베이어 벨트(3)에 실어 이송시키는 컨베이어 시스템의 컨베이어 벨트(3) 하부에 설치되어 상기 컨베이어 벨트(3)와 접촉하는 UHMW-PE 구성부(110); 및
    상기 UHMW-PE 구성부(110)의 하부에 일체로 체결되는 고무 구성부(120)를 포함하되,
    상기 임팩트 바(100)의 UHMW-PE 구성부(110)는,
    상기 컨베이어 벨트(3)와의 마찰계수를 줄여줄 수 있도록 길이 방향의 양 끝단을 상기 컨베이어 벨트(3)와 접촉되지 않도록 캠퍼(CAMPER) 가공으로 처리하여 형성된 경사부(111)를 더 포함하여 구성하고,
    상기 임팩트 바(100)의 고무 구성부(120)는,
    상기 컨베이어 벨트(3) 하부로 유입된 낙탄 덩어리들이 쉽게 빠질 수 있도록 상기 UHMW-PE 구성부(110)에 형성된 경사부(111)와 반대 방향으로 경사지게 테이퍼(taper) 가공 처리된 배출 경사부(121)를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 임팩트 바(100)는,
    상기 컨베이어 시스템에 임팩트 바(100)가 설치될 수 있도록 상기 고무 구성부(120)의 하부로 길이 방향을 따라 구성되는 복수의 체결부(130)를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바.
  4. 제3항에 있어서, 상기 임팩트 바(100)는,
    컨베이어 벨트(3)를 평면 지지하고 충격을 완화시켜 줌으로써 컨베이어 벨트(3)의 손상이 최소화될 수 있도록 설치 구성하되, 무한궤도 방식으로 회동하는 길이가 긴 컨베이어 벨트(3)를 평면 지지하기 위해 간격을 두고 설치되는 임팩트 롤러(8)와 임팩트 롤러(8) 사이에 배치하여 설치되는 것을 특징으로 하는, 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바.
  5. 제3항에 있어서, 상기 임팩트 바(100)는,
    상기 고무 구성부(120)의 양 끝단에 배출 경사부(121)를 구성하되, 상기 고무 구성부(120)의 길이 방향의 상부 길이가 길고 하부 길이가 짧아지는 경사면 형태로 구성하여 상기 컨베이어 벨트(3)의 하부로 유입된 낙탄 덩어리들이 임팩트 롤러(8)와 임팩트 바(100) 사이에 끼어서 손상되는 것이 방지되고, 외부로 쉽게 배출될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는, 컨베이어 벨트와의 마찰계수를 줄이는 개선된 구조를 갖는 임팩트 바.
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