KR101423605B1

KR101423605B1 - 이송 설비

Info

Publication number: KR101423605B1
Application number: KR1020120124646A
Authority: KR
Inventors: 이원기
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2012-11-06
Filing date: 2012-11-06
Publication date: 2014-07-25
Also published as: KR20140058077A

Abstract

본 발명은 처리 설비로 버켓을 이송하는 이송 설비로서, 상기 처리 설비의 적어도 일측에서 상하 방향으로 연장 형성되는 지지대; 상기 지지대의 상부와 연결되어 수평 방향으로 연장 형성되는 주행 레일; 상기 지지대 하부의 일측에 설치되며, 와이어 로프가 권취되는 제 1 구동 부재; 상기 지지대의 상부에 설치되며, 상기 와이어 로프가 연결되는 도르래; 및 상기 와이어 로프와 연결되고 상기 주행 레일을 따라 전후진하는 이동 대차를 포함한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 이송 설비에 의하면, 제 1 구동 부재의 권취 동작에 의해 이와 연동된 이동 대차의 이동과 버켓의 상승 및 하강이 가능하므로 설비의 구성을 단순화시킬 수 있다. 또한, 버켓의 상승 및 하강과 이동 대차의 활주를 자동으로 제어할 수 있는 제어부를 구비함으로써, 종래의 작업자가 수동으로 설비를 제어하는 불편함을 해결할 수 있다.
또한, 제 1 구동 부재 및 제어부 등의 주요 장치를 지상에 설치함으로써, 설비에 문제 발생 시 신속한 대처 및 정비 작업이 가능하기 때문에 종래에 고소위치에 설치된 설비의 정비 작업 시 발생되는 작업자의 추락이나 협착 등의 안전 사고 위험을 감소시킬 수 있다. 이는, 결과적으로 공정의 안정성을 증가시킬 수 있으므로, 공정의 생산성 및 효율성을 증가시킬 수 있다.

Description

이송 설비{Transfer equipment}

본 발명은 이송 설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 설비의 구성을 단순화 시킬 수 있는 이송 설비에 관한 것이다.

일반적으로, 제철공장의 고로(高爐) 조업 시 사용되는 코크스(cokes)는 사전에 여러 단계의 처리과정을 거치게 된다. 예컨대, 코크스는 코크스 오븐(cokes oven)의 여러 탄화실에 석탄을 장입한 후, 가열하여 건류시킴으로써 적열 코크스로 제조된다. 제조된 적열 코크스는 코크스 오븐 탄화실의 도어 개방 시 진입되는 압출기 램에 의하여 탄화실 반대편에서 버켓(bucket)에 적재된다. 적열 코크스가 적재된 버켓은 권상기에 의해 수직으로 약 45m 권상된 후 상공의 베이스에 설치된 주행레일을 따라 이동하는 크레인 설비에 의해 소화설비로 이송되고, 챔버 내에 적열 코크스를 장입하여 소화시키게 된다.

그러나, 크레인 설비는 권상 장치, 권하 장치, 주행 장치 등 다수의 장치들로 복잡하게 구성되어 있어 설비의 유지 및 보수가 어려운 문제점이 있다.

또한, 지상으로부터 약 45m 상공의 고소위치에 설치되기 때문에 우천이나 강풍 등과 같은 기상 현상에 직접적으로 영향을 받으며, 크레인 설비로의 전력 공급이 불안정하다는 문제점이 있다. 전력 공급이 중단되는 경우, 조업이 지연되거나 중단되는 것은 물론, 사고 발생으로 공정 설비의 효율성 및 생산성을 감소시킨다.

또한, 설비에 문제 발생 시 신속한 대처 및 정비 작업이 어렵고, 안전 사고의 발생 가능성이 많다. 예를 들어, 강풍 또는 우천 시 고소위치에서 작업자의 점검 작업이 어려우며, 작업 시 추락이나 협착 등의 위험이 매우 높다.

한편, 한국등록특허 제10-0651777호에는 코크스 건식 소화설비를 구성하는 권상기의 케이블이 케이블 덕트로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있는 코크스 건식 소화설비의 권상기 케이블 이탈 방지장치가 개시되어 있다.

KR

10-0651777

B

KR

2002-0049170

A1

본 발명은 설비의 구성을 단순화시킬 수 있는 이송 설비를 제공한다.

본 발명은 공정설비의 안정성을 증가시킬 수 있는 이송 설비를 제공한다.

본 발명은 처리 설비로 버켓을 이송하는 이송 설비로서, 상기 처리 설비의 적어도 일측에서 상하 방향으로 연장 형성되는 지지대와, 상기 지지대의 상부와 연결되어 수평 방향으로 연장 형성되는 주행 레일과, 상기 지지대 하부의 일측에 설치되며, 와이어 로프가 권취되는 제 1 구동 부재와, 상기 지지대의 상부에 설치되며, 상기 와이어 로프가 연결되는 도르래 및 상기 와이어 로프와 연결되고 상기 주행 레일을 따라 전후진하는 이동 대차를 포함한다.

상기 주행 레일은 상기 처리 설비 측으로 하향 경사지도록 형성된다.

상기 주행 레일은 복수개로 마련되며, 각각의 주행 레일과 대응되도록 이격 배치되는 복수개의 대차 고정 유닛이 설치된다.

상기 대차 고정 유닛은 상기 주행 레일 상에서 상기 버켓을 권상 및 권하하는 위치와 상기 처리 설비의 원료 장입 위치에 각각 설치된다.

상기 대차 고정 유닛은, 상기 각각의 주행 레일의 일측에 배치되고 회동 가능한 제 1 고정부와, 상기 제 1 고정부와 이격되어 배치되고, 상기 제 1 고정부와 연결되어 회동 가능한 제 2 고정부를 포함한다.

상기 이동 대차의 적어도 일측에 제 2 구동 부재가 구비되고, 상기 제 2 구동 부재는 상기 와이어 로프와 연결되어 회전 가능하다.

상기 이동 대차의 하측에서 상기 주행 레일과 교차되는 방향으로 연장 형성되는 복수개의 가이드 레일을 포함하고, 상기 복수개의 가이드 레일 사이에는 상기 가이드 레일을 따라 승하강하는 승하강 유닛이 구비된다.

상기 승하강 유닛은, 상기 버켓을 연결하는 몸체와, 상기 몸체의 전면에 설치되는 제 3 구동 부재를 포함하고, 상기 제 3 구동 부재는 상기 와이어 로프와 연결되어 회전 가능하다.

상기 가이드 레일의 적어도 일측에 구비되며, 상기 가이드 레일에 직교하는 방향으로 왕복 이동하는 쐐기를 포함하는 체결부 및 상기 몸체에 구비되며 상기 쐐기가 삽입되는 삽입홈이 마련된 삽입부재를 포함하는 버켓 고정 유닛이 구비된다.

상기 제 1 구동 부재와 연결되어, 상기 이동 대차의 위치 및 상기 버켓의 위치에 따라 상기 제 1 구동 부재를 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 이송 설비에 의하면, 제 1 구동 부재의 권취 동작에 의해 이와 연동된 이동 대차의 이동과 버켓의 상승 및 하강이 가능하므로 설비의 구성을 단순화시킬 수 있다.

또한, 버켓의 상승 및 하강과 이동 대차의 활주를 자동으로 제어할 수 있는 제어부를 구비함으로써, 종래의 작업자가 수동으로 설비를 제어하는 불편함을 해결할 수 있다.

또한, 제 1 구동 부재 및 제어부 등의 주요 장치를 지상에 설치함으로써, 설비에 문제 발생 시 신속한 대처 및 정비 작업이 가능하기 때문에 종래에 고소위치에 설치된 설비의 정비 작업 시 발생되는 작업자의 추락이나 협착 등의 안전 사고 위험을 감소시킬 수 있다. 이는, 결과적으로 공정의 안정성을 증가시킬 수 있으므로, 공정의 생산성 및 효율성을 증가시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이송 설비를 도시한 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이송 설비의 동작을 도시한 도면
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 대차 고정 유닛의 고정 상태 및 고정 해제 상태를 도시한 도면
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 버켓 고정 유닛의 고정 상태 및 고정 해제 상태를 도시한 도면

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이송 설비를 도시한 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이송 설비의 동작을 도시한 도면이다. 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 대차 고정 유닛의 고정 상태 및 고정 해제 상태를 도시한 도면이다. 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 버켓 고정 유닛의 고정 상태 및 고정 해제 상태를 도시한 도면이다.

건류된 적열 코크스가 코크스 오븐의 탄화실로부터 추출되면, 이를 버켓(11)에 적재한 후, 상기 버켓(11)을 이송 설비(10)를 통해 처리 설비로 이송한다. 본 발명에서는 처리 설비로서 코크스 건식 소화설비(1, Coke Dry Quenching plant; CDQ)를 이용한다. 하지만 이에 한정되지 않고, 원료를 처리할 수 있는 다양한 설비에 적용할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 원료로서 코크스를 이용한다. 하지만 이에 한정되지 않고, 처리 설비에서 처리될 수 있는 다양한 원료에 적용가능함은 물론이다.

도 1 내지 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 이송 설비(10)는 코크스 건식 소화설비(1)의 적어도 일측에서 상하 방향으로 연장 형성되는 지지대(100)와, 지지대(100)와 연결되어 수평 방향으로 연장 형성되고, 이동 대차(500)가 주행하는 주행 레일(200)과, 지지대(100) 하부의 일측에 설치되며, 와이어 로프(310)가 권취되는 제 1 구동 부재(300)와, 지지대(100)의 상부에 설치되며 제 1 구동 부재(300)에 권취되는 와이어 로프(310)가 연결되는 도르래(400)와, 와이어 로프(310)와 연결되고 주행 레일(200)을 따라 전후진하는 이동 대차(500)를 포함한다.

지지대(100)는 지상(Ground Level)에서 소정의 높이만큼 상하 방향으로 연장 형성되며, 지지대(100)의 상부에는 제 1 구동 부재(300)에 권취된 와이어 로프(310)가 지지되는 도르래(400)가 구비된다. 이때, 지지대(100)의 형상은 상부에 도르래(400)가 구비될 수 있는 다양한 형상으로 구현될 수 있다.

주행 레일(200)은 지지대(100)와 연결되어 코크스 건식 소화설비(1)의 상부에서 수평 방향으로 연장 형성된 복수의 레일로 이루어지고, 상호 평행하도록 배치되며, 주행 레일(200)을 따라 이동 대차(500)가 주행구간을 전후진한다. 실시예에서는 주행 레일(200)이 코크스 건식 소화설비(1) 측으로 소정 각도 기울어져 경사지도록 설치되었지만, 이에 한정되지는 않음은 물론이다. 또한, 주행 레일(200) 상의 버켓(11)이 권상되는 위치와 적열 코크스가 장입되는 위치에는 후술되는 이동 대차(500)를 고정시킬 수 있는 복수개의 대차 고정 유닛(210)이 설치된다.

대차 고정 유닛(210)은 주행 레일(200) 상의 버켓(11)이 권상되는 위치와 적열 코크스가 장입되는 위치에서 각각의 주행 레일(200)에 상호 이격되도록 배치되어 이동 대차(500)를 고정시킨다. 이러한 대차 고정 유닛(210)은 각각의 주행 레일(200)에서 서로 이격되어 배치되는 제 1 고정부(211)와, 제 2 고정부(212)를 포함한다.

제 1 고정부(211)는 각각의 주행 레일(200)의 일측에 배치되고, 도 3b에 도시된 바와 같이, 제 1 구동축(211a)의 전방에 장착되는 중공형의 연결바(211b)에 의해 제 2 고정부(212)와 연결된다. 이때, 연결바(211b)와 제 2 고정부(212)는 힌지 결합된다. 그리고, 상기 연결바(211b)에 마련된 통로(미도시)에 제 1 구동축(211a)이 삽탈되며 왕복운동한다. 이에, 제 1 고정부(211)가 왕복운동 함에 따라 제 1 고정부(211)와 연결된 제 2 고정부(212)가 회동하게 되며, 제 2 고정부(212)의 회동에 의해 제 1 고정부(211)도 회동될 수 있도록 제 1 회전축(211c)을 포함한다.

실시예에서는 제 1 고정부(211)로 유압 실린더를 사용하여, 피스톤이 실린더 내부로 삽탈하며 왕복운동 함으로써 연결바(211b)에 마련된 통로에 제 1 구동축(211a)이 삽탈되며 제 2 고정부(212)를 회동시킨다. 그러나 제 1 고정부(211)는 이에 한정되지 않고, 일정거리 왕복운동 가능한 스테핑모터(stepping motor), 솔레노이드(solenoid) 등이 사용될 수도 있다.

제 2 고정부(212)는 제 1 고정부(211)와 이격되어 설치되며, 제 1 고정부(211)의 왕복운동에 의해 회동될 수 있도록 제 2 회전축(212a)을 포함한다. 이에, 제 1 고정부(211)가 왕복운동하면 도 3a에 도시된 바와 같이, 제 2 고정부(212)는 회동되어 이동 대차(500)와 접촉함으로써 이동 대차(500)를 고정시킨다.

제 1 구동 부재(300)는 코크스 건식 소화설비(1)의 일측에서 지상(Ground Level)에 설치되어 후술되는 이동 대차(500)를 이동시키는 동력을 제공한다. 이러한 제 1 구동 부재(300)는 와이어 로프(310)가 감기거나 풀릴 수 있도록 회전 가능한 드럼 형태로 구성되고, 상기 드럼에 와이어 로프(310)가 권취된다. 실시예에서는 원통형의 드럼을 이용하였으나 이에 한정되지 않고 와이어 로프(310)를 감거나 푸는 동작을 할 수 있는 다양한 형상으로 변형시킬 수 있다. 또한, 제 1 구동 부재(300)의 내부에는 제 1 구동 부재(300)의 구동 속도를 제어하는 속도 제어기(미도시) 예컨대, 인버터와, 제 1 구동 부재(300)를 정지시키기 위한 브레이크(미도시)가 구비된다. 브레이크는 예컨대, 자동차에서 바퀴와 함께 회전하는 드럼의 안쪽에서 브레이크 슈(breake shoe)에 의해 드럼에 압착되어 마찰힘을 일으켜 브레이크 기능을 하도록 하는 드럼 브레이크일 수 있다. 하지만, 브레이크는 이에 한정되지 않고, 제 1 구동 부재(300)를 정지시킬 수 있는 다양한 브레이크에 적용 가능함은 물론이다.

실시예에 따른 제 1 구동 부재(300)는 예컨대, 원통형 드럼에 와이어 로프(310)를 감아 도르래(400)를 이용해서 중량물을 들어올리거나 내릴 때 혹은 끌어당길 때 사용하는 윈치 장치이나, 이에 한정되지 않고 버켓(11)을 상승 또는 하강시키거나 이동 대차(500)를 활주시킬 수 있는 다양한 수단이 사용되어도 무방하다.

와이어 로프(310)는 일단이 제 1 구동 부재(300)에 권취되어 제 1 구동 부재(300)에 의해 감겼다가 풀리는 동작을 하게되며, 타단은 상측 방향으로 연장되어 지지대(100)의 상부에 위치하는 도르래(400)에 의해 방향이 전환된 후 주행 레일(200)을 따라 활주하는 이동 대차(500)의 적어도 일측에 배치된 제 2 구동 부재(510)를 거쳐 버켓(11)을 상승 및 하강시키는 승하강 유닛(600)에 마련된 제 3 구동 부재(620)와 연결되고, 이동 대차(500)와 지지대(100) 상부에 위치한 도르래(400) 사이의 적어도 어느 한 지점에 마련된 와이어 고정부(110)로 연결되어 고정된다.

도르래(400)는 지상에서 소정의 높이만큼 연장 형성된 지지대(100)의 상부에 설치되며, 와이어 로프(310)가 감기거나 풀릴 수 있도록 회전 가능한 드럼 형태로 이루어진다. 실시예에서는 도르래(400)로 원통형의 드럼을 이용하였으나 이에 한정되지 않고 와이어 로프(310)를 권취할 수 있는 다양한 형상으로 변형시킬 수 있다.

또한, 이러한 도르래(400)는 와이어 로프(310)의 가이드 역할을 한다. 예컨대, 제 1 구동 부재(300)에서 연결된 와이어 로프(310)는 도르래(400)에 의해 방향이 전환되며, 방향이 전환된 와이어 로프(310)는 상기한 바와 같이, 주행 레일(200)을 따라 활주하는 이동 대차(500)의 적어도 일측에 배치된 제 2 구동 부재(510)를 거쳐 버켓(11)을 상승 및 하강시키는 승하강 유닛(600)에 설치된 제 3 구동 부재(620) 및 상기 도르래(400)를 연결시킨다. 이에, 제 1 구동 부재(300)가 회전하게 되면 일단이 제 1 구동 부재(300)에 연결된 와이어 로프(310)가 권취되며, 이와 연동하여 도르래(400)가 함께 동작하기 때문에 이동 대차(500)를 주행시키고, 버켓(11)을 상승 및 하강시키게 된다.

이동 대차(500)는 예컨대, 그 단면의 형상이 사각형의 형상으로 이루어지며, 적어도 일측에 제 2 구동 부재(510)가 구비되어 와이어 로프(310)와 연결된다. 바람직하게는 버켓(11)의 권상, 권하 시 균형을 맞추기 위해 이동 대차(500)의 중심에 제 2 구동 부재(510)가 구비되어 와이어 로프(310)와 연결된다. 하지만, 이동 대차(500)의 형상은 이에 한정되지 않고 다양한 형상으로 변형 가능하다.

그리고 이동 대차(500)의 하측에 휠(W)이 구비되어 와이어 로프(310)의 동작에 의해 주행 레일(200)을 따라 활주한다. 실시예에서는 이동 대차(500)의 하측에 휠(W)을 구비하여 주행 레일(200)을 활주하였지만 이에 한정되지 않고, 주행 레일(200)을 활주할 수 있는 다양한 수단이 사용되어도 무방하다. 그리고, 이동 대차(500)의 하측에는 버켓(11)이 승하강할 수 있도록 가이드 해주는 가이드 레일(520)이 구비된다.

제 2 구동 부재(510)는 이동 대차(500)의 적어도 일측에 구비되고, 바람직하게는 이동 대차(500)의 중심에 구비되며, 제 1 구동 부재(300) 및 도르래(400)를 연결한 와이어 로프(310)에 연결되어 제 1 구동 부재(300)의 동작에 의해 이동 대차(500)의 활주를 가능하게 한다.

가이드 레일(520)은 이동 대차(500)의 하측에 주행 레일(200)과 교차되는 방향으로 소정길이 연장 형성되며, 승하강 유닛(600)을 사이에 두고 승하강 유닛(600)이 주행 가능하도록 복수의 가이드 레일(520)이 양측으로 이격되어 평행하게 배치된다. 가이드 레일(520)은 버켓(11)을 권상, 권하 위치에서 코크스 건식 소화설비(1)의 상부로 안전하게 이송하기 위해 구비되며, 승하강 유닛(600)에 마련된 보조 휠(611)이 가이드 레일(520)을 상승 및 하강하며 주행한다. 이러한 복수의 가이드 레일(520) 중 적어도 하나의 가이드 레일(520)에는 버켓 고정 유닛(700)의 체결부(720)가 설치된다. 실시예에서는 우측에 마련된 가이드 레일(520)에 체결부(720)가 설치되었지만, 이에 한정되지 않고 위치가 바뀌어서 설치되어도 무방하다. 또한, 버켓(11)을 권상 및 권하하는 위치에는 상기 가이드 레일(520)과 대향되는 위치에 설비 레일(1a, 1b)이 길이 방향으로 연장 설치되어 가이드 레일(520)을 승하강하는 보조 휠(611)이 설비 레일(1a, 1b)에서도 승하강하며 주행이 가능하도록 설치될 수 있다.

승하강 유닛(600)은 가이드 레일(520)에서 버켓(11)과 연결되어 버켓(11)을 승하강 하기 위해 구비되며, 버켓(11)을 연결하는 몸체(610)와, 몸체(610)에 설치되는 제 3 구동 부재(620)를 포함한다.

몸체(610)는 복수의 가이드 레일(520) 사이에 위치하고, 예컨대, 그 단면의 형상이 사각형의 형상으로 이루어지며, 몸체(610)의 하측에는 버켓(11)을 연결할 수 있도록 갈고리 형상의 홈(612)을 구비하여 예컨대, 후크 방식으로 버켓(11)을 몸체(610)에 체결할 수 있다. 또한, 몸체(610)의 양측에는 가이드 레일(520)에서 주행 가능하도록 보조 휠(611)이 구비된다. 실시예에서는 보조 휠(611)을 4개 이용하였지만, 이에 한정되지 않고 몸체(610)를 가이드 레일(520)에서 주행 가능하도록 하는 복수개의 보조 휠(611)이 마련될 수 있다. 또한, 몸체(610)에는 버켓 고정 유닛(700)의 삽입부재(710)가 설치된다.

제 3 구동 부재(620)는 몸체(610) 전면에 설치되며, 제 1 구동 부재(300), 도르래(400) 및 제 2 구동 부재(510)를 연결한 와이어 로프(310)에 연결되어 제 1 구동 부재(300)의 동작에 의해 버켓(11)의 상승 및 하강이 가능하게 한다.

버켓 고정 유닛(700)은 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 가이드 레일(520)에 직교하는 방향으로 왕복 이동하는 쐐기(723)를 포함하는 체결부(720)와, 승하강 유닛(600)의 몸체(610)에 설치되며 상기 쐐기(723)가 삽입되는 삽입홈(711)을 형성하는 삽입부재(710)를 포함한다.

삽입부재(710)는 그 단면의 형상이 사각형의 형상으로 형성되며, 승하강 유닛(600)의 몸체(610)에 장착된다. 이에, 승하강 유닛(600)이 승하강하면 삽입부재(710)도 승하강하게 된다. 이러한 삽입부재(710)의 적어도 일측에는 삽입홈(711)이 구비되며, 삽입홈(711)에는 후술되는 쐐기(723)가 삽입된다. 실시예에서는 삽입부재(710)가 몸체(610)에 설치된 제 3 구동 부재(620)의 상측에 설치되었지만, 이에 한정되지 않고 다양한 위치에 설치될 수 있다.

체결부(720)는 삽입부재(710)와 접촉하여 승하강 유닛(600)의 움직임을 방지하기 위해 구비되며, 가이드 레일(520)의 일측에 구비되는 지지프레임(721)과, 지지프레임(721)의 상부에 설치되어 소정길이 왕복 운동하는 수평이동부재(722) 및 수평이동부재(722)의 전방에 장착되어 삽입홈(711)에 삽입되는 쐐기(723)를 포함한다.

지지프레임(721)은 가이드 레일(520)의 일측에 설치되며, 그 단면의 형상이 사각형인 판 형상으로 형성되어 수평이동부재(722)를 지지한다. 하지만 이에 한정되지 않고, 지지프레임(721)의 형상은 수평이동부재(722)를 지지할 수 있는 다양한 형상으로 변형시킬 수 있다.

수평이동부재(722)는 지지프레임(721)의 상부에 가이드 레일(520)과 직교하는 방향으로 장착되고, 제 2 구동축(722a)이 삽탈되며 왕복운동된다. 이때, 본 발명에서는 수평이동부재(722)가 삽입부재(710)에 마련된 삽입홈(711)으로 삽입되도록 배치된다. 실시예에서는 수평이동부재(722)로 유압 실린더를 사용하여, 피스톤이 실린더 내부로 삽탈하며 왕복운동 함으로써 삽입부재(710)에 마련된 삽입홈(711)에 삽탈되며 승하강 유닛(600) 및 버켓(11)을 고정시킨다. 그러나 수평이동부재(722)는 이에 한정되지 않고, 일정거리 왕복운동 가능한 스테핑모터(stepping motor), 솔레노이드(solenoid) 등이 사용될 수도 있다.

쐐기(723)는 수평이동부재(722)의 전방에 장착되어 제 2 구동축(722a)의 운동방향에 따라 왕복 운동한다. 쐐기(723)는 사각형으로 형성되어 삽입부재(710)의 삽입홈(711)에 삽탈된다. 이때, 쐐기(723)의 형상은 이에 한정되지 않고, 삽입홈(711)에 삽입되어 고정될 수 있도록 삽입홈(711)에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.

전술한 바와 같이 형성되는 이송 설비(10)에는 대차 고정 유닛(210)과 버켓 고정 유닛(700)의 동작을 제어하는 제어부(미도시)가 구비될 수도 있다.

제어부는 대차 고정 유닛(210)과 버켓 고정 유닛(700)에 구비되는 센서(미도시)와 연동하여 버켓(11)이 권상 및 권하되는 위치인 것으로 감지되거나 버켓(11)이 코크스 건식 소화설비(1)의 챔버에 장입할 수 있는 위치인 것으로 감지되면 제어부에서 대차 고정 유닛(210) 및 버켓 고정 유닛(700)에 신호를 보내 자동으로 고정되도록 제어할 수 있다.

하기에서는 도 1 내지 도 4a 및 도 4b를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 이송 설비(10)의 동작 즉, 이송 방법을 설명한다.

이송 방법은 이동 대차를 버켓의 권상 및 권하 위치로 이동시킨 후 고정하는 과정, 버켓을 상승시켜 고정하는 과정, 버켓의 권상 및 권하 위치에서 이동 대차의 고정을 해제시키는 과정, 이동 대차를 처리 설비의 상부로 이동시킨 후 고정하는 과정, 처리 설비의 상부에서 버켓의 고정을 해제시킨 후 버켓을 하강하는 과정, 처리 설비에 코크스를 장입하는 과정, 버켓을 원위치로 복귀시키는 과정을 포함한다.

먼저, 건류된 적열 코크스가 코크스 오븐 탄화실로부터 추출되면, 이를 버켓(11)에 적재한다. 이후, 버켓(11)을 코크스 건식 소화설비(1)로 이송하기 위해 버켓(11)을 권상해야 한다. 이에, 제 1 구동 부재(300)를 동작시켜 와이어 로프(310)를 풀어줌으로써 도 2에 도시된 바와 같이, 와이어 로프(310)가 연결된 이동 대차(500)를 주행 레일(200) 상에서 전진시킨다. 이때, 이동 대차(500)의 용이한 활주를 위해 주행 레일(200)은 코크스 건식 소화설비(1) 상부에서 하향 경사지도록 형성된다. 이동 대차(500)가 버켓(11)을 권상 및 권하하는 위치에 도달하면 도 3a에 도시된 바와 같이, 제어부(미도시)에 의해 대차 고정 유닛(210)이 작동하여 이동 대차(500)를 고정한다. 이어서, 제 1 구동 부재(300)를 작동시키면 즉, 와이어 로프(310)를 풀어주면, 와이어 로프(310)에 의해 연결된 이동 대차(500)의 제 2 구동 부재(510)와 승하강 유닛(600)에 구비된 제 3 구동 부재(620)도 작동하게 된다. 이에, 제 3 구동 부재(620)가 구비되는 승하강 유닛(600)이 이동 대차(500)의 하부에 마련된 가이드 레일(520)을 따라 하강하게 된다. 이후, 버켓(11)에 마련된 돌출부에 승하강 유닛(600)의 몸체(610)가 연결되면 제 1 구동 부재(300)의 동작에 의해 즉, 와이어 로프(310)가 감김으로써 도 2에 도시된 바와 같이, 버켓(11)이 상승하게 된다. 버켓(11)이 상승되면 도 4b에 도시된 바와 같이, 이동 대차(500)를 이동하기 위해 버켓 고정 유닛(700)이 작동한다. 이에, 가이드 레일(520)에 설치된 수평이동부재(722)의 쐐기(723)가 승하강 유닛(600)에 설치된 삽입부재(710)의 삽입홈(711)에 삽입됨으로써 승하강 유닛(600)이 가이드 레일(520)에 고정되고, 이로 인해, 버켓(11)이 고정된다.

그 다음, 다시 제 1 구동 부재(300)를 작동시키면 즉, 와이어 로프(310)를 감아주면, 도 2에 도시된 바와 같이, 이동 대차(500)가 코크스 건식 소화설비(1)의 상부로 후진하게 된다. 이 후, 코크스 건식 소화설비(1) 챔버의 코크스 장입 위치 도달하면 도 3a에 도시된 바와 같이, 제어부에 의해 대차 고정 유닛(210)이 작동하여 이동 대차(500)를 고정한다. 그 다음 도 4a에 도시된 바와 같이, 버켓 고정 유닛(700)의 고정을 해제하고 제 1 구동 부재(300)를 작동하여 와이어 로프(310)를 풀어줌으로써 버켓(11)을 하강한 뒤 코크스를 코크스 건식 소화설비(1)의 챔버 내로 장입한다.

코크스의 장입이 완료되면, 제 1 구동 부재(300)를 작동시켜 와이어 로프(310)를 감아주어 버켓(11)을 상승시킨 후 도 4b에 도시된 바와 같이, 버켓 고정 유닛(700)을 작동시켜 버켓(11)을 고정시킨다. 이후 버켓을 원위치로 복귀시키기 위해, 도 3b에 도시된 바와 같이, 대차 고정 유닛(210)을 고정 해제하고 제 1 구동 부재(300)를 작동시켜 와이어 로프(310)를 풀어줌으로써 이동 대차(500)를 버켓(11)이 권상 및 권하되는 위치로 전진시킨다. 이동 대차(500)가 버켓(11) 권상 및 권하 위치에 도달하면 도 3a에 도시된 바와 같이, 대차 고정 유닛(210)이 작동하여 이동 대차(500)를 고정시킨다. 이후, 도 4a에 도시된 바와 같이, 버켓 고정 유닛(700)의 고정을 해제한다. 제 1 구동 부재(300)를 작동시켜 와이어 로프(310)를 풀어줌으로써 버켓(11)을 하강시킨 후 버켓(11) 이동카에 안착시킨다. 이후, 버켓(11)은 코크스 오븐에서 건류된 적열 코크스를 코크스 건식 소화설비(1)로 이송하는데 다시 사용된다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 제 1 구동 부재(300)의 권취 동작에 의해 이와 연동된 이동 대차(500)의 이동과 버켓(11)의 상승 및 하강이 가능하므로 설비의 구성을 단순화시킬 수 있다.

또한, 버켓(11)의 상승 및 하강과 이동 대차(500)의 활주를 자동으로 제어할 수 있는 제어부(미도시)를 구비함으로써, 종래의 작업자가 수동으로 설비를 제어하는 불편함을 해결할 수 있다.

또한, 제 1 구동 부재(300) 및 제어부(미도시) 등의 주요 장치를 지상에 설치함으로써, 설비에 문제 발생 시 신속한 대처 및 정비 작업이 가능하기 때문에 종래에 고소위치에 설치된 설비의 정비 작업 시 발생되는 작업자의 추락이나 협착 등의 안전 사고 위험을 감소시킬 수 있다. 이는, 결과적으로 공정의 안정성을 증가시킬 수 있으므로, 공정의 생산성 및 효율성을 증가시킬 수 있다.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.

100: 지지대 200: 주행 레일
210: 대차 고정 유닛 300: 제 1 구동 부재
310: 와이어 로프 400: 도르래
500: 이동 대차 600: 승하강 유닛
700: 버켓 고정 유닛

Claims

처리 설비로 버켓을 이송하는 이송 설비로서,
상기 처리 설비의 적어도 일측에서 상하 방향으로 연장 형성되는 지지대;
상기 지지대의 상부와 연결되어 수평 방향으로 연장 형성되는 주행 레일;
상기 지지대 하부의 일측에 설치되며, 와이어 로프가 권취되는 제 1 구동 부재;
상기 지지대의 상부에 설치되며, 상기 와이어 로프가 연결되는 도르래; 및
상기 와이어 로프와 연결되고 상기 주행 레일을 따라 전후진하는 이동 대차를 포함하고,
상기 이동 대차의 하측에서 상기 주행 레일과 교차되는 방향으로 연장 형성되는 복수개의 가이드 레일을 포함하고, 상기 복수개의 가이드 레일 사이에는 상기 가이드 레일을 따라 승하강하는 승하강 유닛이 구비되며,
상기 승하강 유닛은,
상기 버켓을 연결하는 몸체;
상기 몸체의 전면에 설치되고 상기 와이어 로프와 회전 가능하도록 연결되는 제 3 구동 부재를 포함하고,
상기 가이드 레일의 적어도 일측에 구비되며, 상기 가이드 레일에 직교하는 방향으로 왕복 이동하는 쐐기를 포함하는 체결부; 및 상기 몸체에 구비되며 상기 쐐기가 삽입되는 삽입홈이 마련된 삽입부재를 포함하는 버켓 고정 유닛이 구비되는 이송 설비.
청구항 1에 있어서,
상기 주행 레일은 상기 처리 설비 측으로 하향 경사지도록 형성되는 이송 설비.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 주행 레일은 복수개로 마련되며, 각각의 주행 레일과 대응되도록 이격 배치되는 복수개의 대차 고정 유닛이 설치되는 이송 설비.
청구항 3에 있어서,
상기 대차 고정 유닛은 상기 주행 레일 상에서 상기 버켓을 권상 및 권하하는 위치와 상기 처리 설비의 원료 장입 위치에 각각 설치되는 이송 설비.
청구항 4에 있어서,
상기 대차 고정 유닛은,
상기 각각의 주행 레일의 일측에 배치되고 회동 가능한 제 1 고정부;
상기 제 1 고정부와 이격되어 배치되고, 상기 제 1 고정부와 연결되어 회동 가능한 제 2 고정부를 포함하는 이송 설비.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 이동 대차의 적어도 일측에 제 2 구동 부재가 구비되고,
상기 제 2 구동 부재는 상기 와이어 로프와 연결되어 회전 가능한 이송 설비.
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청구항 1에 있어서,
상기 제 1 구동 부재와 연결되어, 상기 이동 대차의 위치 및 상기 버켓의 위치에 따라 상기 제 1 구동 부재를 제어하는 제어부를 포함하는 이송 설비.