KR101492211B1 - 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치 - Google Patents

회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치 Download PDF

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sealing curtain
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김광태
조종규
강경길
권용준
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한전산업개발 주식회사
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Abstract

본 발명은 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치에 관한 것으로, 석회석, 석탄 또는 기타 운반물을 운반 중 컨베이어 벨트와 슈트 사이드 스커트 실링 장치간의 마찰을 극소화하면서도 이들 사이에 틈이 발생되지 않도록 하여 석탄의 낙탄과 분진의 비산을 원천적으로 차단함을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 회전식 슈트 사이드 실링 장치는, 석탄을 포함하는 운반물의 낙하를 유도하는 슈트와 상기 슈트의 저부에 설치되는 컨베이어 벨트 사이의 폭방향 양측에 상기 컨베이어 벨트의 진행방향을 따라 설치되어 상기 슈트와 상기 컨베이어 벨트 사이를 외부와 차단하는 실링 커튼(10)과; 상기 실링 커튼을 상기 컨베이어 벨트의 반대방향으로 회전시켜 상기 실링 커튼과 컨베이어 벨트의 마찰을 방지하면서 상기 슈트와 상기 컨베이어 벨트 사이를 외부와 차단하도록 하는 실링커튼 회전수단(30)으로 구성된다. 상기 실링커튼 회전수단은, 상기 슈트의 저부에 형성되는 스커트 보드의 폭방향 양측에 각각 세워지는 포스트(31), 상기 포스트에 회전안내축(32)을 매개로 하여 회전 가능하게 지지되는 2개 이상의 스프로킷(33), 상기 스프로킷에 무한궤도 형태로 설치되며 상기 실링 커튼이 장착되어 상기 실링 커튼을 회전시키는 체인(34)을 포함하여 이루어지며, 상기 컨베이어 벨트에 마찰된 상기 실링 커튼이 상기 컨베이어 벨트의 회전에 의해 회전하도록 구성된다.

Description

회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치{ROTARY TYPE APPARATUS FOR SEALING SHUTE SIDE SKIRT SEALING UNIT}
본 발명은 슈트 사이드 스커트 실링 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 석회석, 석탄 또는 기타 운반물을 운반 중 컨베이어 벨트와 슈트 사이드 스커트 실링 장치간의 마찰을 극소화하면서도 이들 사이에 틈이 발생되지 않도록 하여 석탄의 낙탄과 분진의 비산을 원천적으로 차단할 수 있는 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치에 관한 것이다.
일반적으로 발전소나 이러한 설비를 운영하는 곳에서는 컨베이어 벨트의 상부에는 슈트가 설치되고 운송물을 공급하고 있으며, 상기 슈트의 하부에는 상자 형상의 스틸 스커트(Steel Skirt)가 설치되고 그 하부에 러버 스커트가 상기 스틸 스커트에 고정되어 운송물이 컨베이어 벨트 외부로의 이탈을 방지하도록 하고 있다.
도 1은 석탄 하역 시스템을 도시한 개략도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 슈트 사이드 스커트 실링 장치를 나타낸 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 석탄 하역 시스템은, 석탄을 공급받아 제공하는 상하 개방형 통구조의 슈트(1), 슈트(1)의 저부에 설치되는 예컨대 판상의 스커트 보드(2), 슈트(1)의 저부에 1단 이상(도면에는 2단으로 도시됨)으로 설치되며 석탄(C)을 운송하는 컨베이어 벨트(3,4), 스커트 보드(2)의 저부에 설치되어 컨베이어 벨트(3)와 스커트 보드(2) 사이를 막는 사이드 실링 러버(5)로 구성된다.
사이드 실링 러버(5)는 스커트 보드(2)의 좌우 양측에 각각 컨베이어 벨트(3)의 진행방향을 따라 설치되어 컨베이어 벨트(3)를 따라 운송되는 석탄의 낙탄과 분진의 비산을 방지한다.
슈트(1)로부터 낙하되는 석탄(C)은 이러한 슈트 스커트 장치를 통하여 컨베이어 벨트(3)에 집적되며 이렇게 집적된 석탄(C)은 컨베이어 벨트(3)의 이송에 의하여 발전소로 운반된다.
슈트(1)는 다량의 석탄 또는 광석 등이 유입될 때 외부로 유출되는 것을 방지하기 위하여 상부 개방부보다 하부 통로가 좁아지도록 깔때기 형상을 가지고 있다.
이때, 슈트(1)를 통해 컨베이어 벨트(3)로 고공 낙하되는 석탄(C)은 낙하 충격에 의해 컨베이어 벨트(3) 아래로 떨어져 낙탄이 발생하거나 탄가루가 외부로 비산하게 된다.
이러한 현상(낙탄과 분진의 비산)을 방지하기 위하여 사이드 실링 러버(5)가 적용된다.
도 2에서 보이는 바와 같이, 사이드 실링 러버(5)는 탄성재질의 고무판이며, 스커트 보드(2)의 좌우 양측부에 러버 홀더(6)를 통해 고정된다.
그러나, 종래의 기술에 의하는 경우 컨베이어 벨트(110)의 작동 중에 컨베이어 벨트(3)와 사이드 실링 러버(5)의 접촉에 의해 사이드 실링 러버(5)의 하부가 마모되어 사이드 실링 러버(5)와 컨베이어 벨트(3)와의 간격이 벌어지므로 그 틈으로 낙탄 및 분진의 외부 비산이 발생한다.
비산을 방지하기 위하여 사이드 실링 러버(5)를 컨베이어 벨트(3)와 강하게 밀착시킬 경우 컨베이어 벨트(3)의 손상을 초래하게 되어 밀착의 한계가 있기 때문에 컨베이어 벨트(3)와 사이드 실링 러버(5) 사이에 틈이 발생할 수밖에 없으므로 낙탄과 분진(C-1)의 비산을 효과적으로 막지 못하고 있다.
따라서, 대기 중으로 비산되는 분진에 의해 환경 오염 문제를 일으킬 뿐만 아니라 작업자들의 호흡을 곤란하게 하며, 마찰로 인한 컨베이어 벨트 마모 및 낙탄이 컨베이어 벨트 시스템의 구동축에 끼는 경우 컨베이어 벨트 시스템 고장의 원인이 되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 기술로서 특허문헌 1, 2, 3 가 있다.
특허문헌들은 스커트가 컨베이어 벨트를 기준으로 하여 승강하도록 구성되어 컨베이어 벨트와의 사이를 통해 낙탄과 분진의 비산을 방지할 수 있는 것이라 기재되어 있으나, 스커트가 고정식이기 때문에 스커트가 컨베이어 벨트와 마찰하는 경우 마찰에 의한 마모가 발생되어 결과적으로 마모로 인한 틈이 생기게 되므로 낙탄과 분진의 비산 효율이 떨어지고, 스커트의 마모 방지를 위하여 스커트의 위치를 컨베이어 벨트와 닿지 않도록 한다면 역시 낙탄과 분진의 비산을 막을 수 없으므로 실링장치로서의 신뢰성과 효용성이 떨어지는 문제점을 갖고 있다.
등록특허 제10-0982895호 등록특허 제10-1015729호 등록실용신안 제20-0306063호
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 석회석, 석탄 또는 기타 운반물을 운반 중 컨베이어 벨트와 슈트 사이드 스커트 실링 장치간의 마찰을 극소화하면서도 이들 사이에 틈이 발생되지 않도록 하여 석탄의 낙탄과 분진의 비산을 원천적으로 차단할 수 있는 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명에 의한 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치는, 석탄을 포함하는 운반물의 낙하를 유도하는 슈트와 상기 슈트의 저부에 설치되는 컨베이어 벨트 사이의 폭방향 양측에 상기 컨베이어 벨트의 진행방향을 따라 설치되어 상기 슈트와 상기 컨베이어 벨트 사이를 외부와 차단하는 실링 커튼과; 상기 실링 커튼을 상기 컨베이어 벨트의 반대방향으로 회전시켜 상기 실링 커튼과 컨베이어 벨트의 마찰을 방지하면서 상기 슈트와 상기 컨베이어 벨트 사이를 외부와 차단하도록 하는 실링커튼 회전수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치에 의하면, 컨베이어 벨트를 이용하여 석회석 또는 석탄 등의 운반물을 이송시 슈트 하부의 스커트에 적용되며, 슈트 사이드 스커트가 컨베이어 벨트와 함께 회전(컨베이어 벨트와 반대 방향의 회전)하여 컨베이어 벨트와 슈트 사이드 스커트간의 마찰저항이 없기 때문에 슈트 사이드 스커트를 컨베이어 벨트 표면에 밀착시킬 수 있으므로 이들 사이에 틈이 발생되지 않으며 따라서 석탄의 낙탄과 분진의 비산을 막을 수 있고, 마찰로 인한 컨베이어 벨트의 손상을 방지할 수 있으며, 궁극적으로 대기로 유출되는 분진에 의한 환경오염을 방지하고 낙탄 등에 의한 컨베이어 시스템의 고장을 방지할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 석탄 하역 시스템을 도시한 개략도.
도 2는 종래 기술에 따른 슈트 사이드 스커트 실링 장치를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명에 의한 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치의 설치 상태 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치의 단면도.
도 5는 본 발명에 의한 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치에 적용된 커튼 지지판과 실링 커튼의 조립 상태 사시도.
도 6a와 도 6b는 각각 본 발명에 의한 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치에 적용된 커튼 지지판의 조립 상태 예시도.
도 7은 본 발명에 의한 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치에 적용된 실링 커튼과 커튼 지지판 및 실링커튼 회전수단의 일부 발췌 정면도.
도 8은 본 발명에 의한 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치에 적용된 실링 커튼과 커튼 지지판의 연결 상태를 도시한 평면도.
도 9는 본 발명에 의한 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치에 적용된 실링판의 다른 예시도.
도 10은 본 발명에 의한 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치에 차단막이 적용된 예를 보인 정면도.
도 3과 도 4에서 보이는 것처럼, 본 발명에 따른 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치는, 석탄 하역 시스템에 적용되는 것으로, 석탄 하역 시스템은 전술한 종래 기술과 동일한 것이며 즉 슈트(1), 스커트 보드(2), 컨베이어(3)로 구성된다.
이러한 석탄 하역 시스템에 적용되는 본 발명에 의한 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치는, 스커트 보드(2)의 좌우 양측에 각각 설치되며 저부가 컨베이어 벨트(3)의 표면에 밀착되어 컨베이어 벨트(3) 상부를 외부와 차단함으로써 석탄의 낙탄과 분진의 비산을 방지하는 실링 커튼(10)을 포함한다.
본 발명은 실링 효과를 높이기 위하여 실링 커튼(10)에 커튼 지지판(20)이 덧대어지는 2중 구조일 수 있고, 이하에서는 실링 커튼(10)과 커튼 지지판(20)이 적용된 것을 예로 들어 설명한다. 즉 커튼 지지판(20)을 사용하지 않고 실링 커튼(10)만도 사용이 가능하다.
도 5에서 보이는 것처럼, 실링 커튼(10)과 커튼 지지판(20)은 각각 사각 판재의 형태이면서 실링 커튼(10)은 커튼 지지판(20) 보다 큰 크기이며, 커튼 지지판(20)은 실링 커튼(10)의 바깥쪽에 배치된다. 실링 커튼(10)과 커튼 지지판(20)은 체결구(피스), 접착제 등을 통해 서로 조립된다. 이와 같은 구성에 따르면 커튼 지지판(20)이 실링 커튼(10)을 바깥쪽에서 안쪽으로 지지하여 실링 커튼(10)이 컨베이어 벨트(3) 표면에 닿도록 함으로써 컨베이어 벨트(3)와의 사이에 틈이 발생되는 것을 막을 수 있고, 아울러 실링 커튼(10)이 정상적으로 회전 구동하도록 한다.
이와 같은 구성의 실링 커튼(10)과 커튼 지지판(20)의 조립체는 스커트 보드(2)의 폭방향 좌우 양측에 다수개가 설치되어 이 부분에서 낙탄과 분진의 발생을 방지한다.
실링 커튼(10)과 커튼 지지판(20)의 조립체는 실링 커튼(10)과 컨베이어 벨트(3) 사이를 외부와 차단하여 낙탄과 분진의 비산을 원천적으로 봉쇄하면서도 컨베이어 벨트(3)와의 마찰을 없애기 위하여 실링커튼 회전수단을 통해 회전식으로 구성된다.
실링커튼 회전수단(30)은, 스커트 보드(2)의 좌우 양측에 각각 세워지는 다수의 포스트(31), 포스트(31)에 회전안내축(32)을 매개로 하여 회전 가능하게 지지되는 2개 이상의 스프로킷(33), 스프로킷(33)에 무한궤도 형태로 설치되며 실링 커튼(10)과 커튼 지지판(20)이 장착되어 실링 커튼(10)과 커튼 지지판(20)의 조립체를 회전시키는 체인(34)로 이루어진다.
포스트(31)는 스프로킷(22)을 설치하기 위한 지지 구조물이며, 본 발명은 석탄이 스커트 보드(2)에서 컨베이어 벨트(3)로 낙하할 때 낙탄과 분진의 비산을 방지하는 것이므로 포스트(31)는 실링 커튼(10)이 스커트 보드(2)의 길이보다 더 넓은 면적에 걸쳐 설치되도록 배치된다.
또한 포스트(31)와 스프로킷(33)은 체인(34)의 무한궤도를 유지하기 위하여 양쪽 끝의 2개소에만 설치되어도 무방하지만 전 구간에서 실링 커튼(10)의 처짐이 일어나지 않도록 3개 이상이 상호 간에 일정 간격을 두고 설치되는 것이 바람직하다.
체인(34)은 스프로킷(33)에 무한궤도 형태로 감기고 다수의 실링 커튼(10)과 커튼 지지판(20)의 조립체가 설치된다. 커튼 지지판(20)은 별도의 고정판(35)을 통해 체인(34)에 고정될 수 있다. 고정판(35)은 체인(34)에 체결구로 고정되고 커튼 지지판(20)이 체결구에 의해 조립되도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 실링 커튼(10)은 커튼 지지판(20)을 매개로 하여 체인(34)에 고정된다. 도 6a와 도 6b는 각각 고정판(35)과 체인(34)의 조립 상태를 도시한 것으로서, 도 6a에서처럼 고정판(35)은 체인(34)의 안쪽(바깥쪽도 가능)에 체결구로 고정되며, 도 6b에서처럼 고정판(35)은 체인(34)을 중심으로 하여 안쪽과 바깥쪽에 각각 한 쌍으로 고정될 수 있다.
도 7에서 보이는 것처럼, 실링 커튼(10)과 커튼 지지판(20)의 조립체는 체인(34)에 이웃하는 부분이 근접되도록 연쇄적으로 설치됨으로써 낙탄과 분진의 비산을 효과적으로 방지하며, 보다 효율적으로 도 8과 같이 실링 커튼(10)과 커튼 지지판(20)은 이웃하는 다른 실링 커튼(10) 및 커튼 지지판(20)과 겹쳐지도록 단차지게 형성됨으로써 낙탄과 분진의 비산을 효과적으로 방지한다.
이상의 구성에 따르면 실링 커튼(10)의 저부가 탄성 변형되면서 컨베이어 벨트(3) 표면과 밀착되어 이 부분을 통한 낙탄과 분진의 비산을 방지할 수 있지만, 스커트 보드(2)와 실링 커튼(10) 사이에 틈이 있기 때문에 이 부분에서 분진이 비산될 수 있으며, 이를 해결하기 위하여 실링판(40)(도 4참고)이 적용된다.
실링판(40)은 예를 들어 사각 단면의 띠 형태이며 스커트 보드(2)와 체인(34) 사이의 실링 커튼(10) 위에 배치되면서 일측이 스커트 보드(2)의 외측 면에 부착 고정되어 스커트 보드(2)와 체인(34) 사이의 틈을 막아 스커트 보드(2)와 실링 커튼(10)과 컨베이어 벨트(3)와 함께 밀폐 공간을 형성한다.
도 9에서처럼 실링판(40)은 스커트 보드(2)의 좌우 양측벽에 상측이 고정되며 하측이 실링 커튼(10)의 안쪽면에 지지되어 스커트 보드(2)와 실링 커튼(10) 사이를 실링하도록 구성될 수도 있다.
실링 커튼(10)은 탄성 변형에 의해 컨베이어 벨트(3)의 표면에 밀착되어 틈이 발생되지 않도록 하는 것이므로 탄성재질(고무 등)로 이루어지고, 커튼 지지판(20)은 실링 커튼(10)을 지지하는 것이므로 반드시 탄성재질로 한정되지 않고 실링 커튼(10) 보다 강도가 큰 탄성재질 또는 합성수지 등 다양한 재질로 이루어질 수 있다.
한편, 전술한 것처럼 실링 커튼(10)과 커튼 지지판(20)이 이웃하는 것과 겹쳐짐으로써 이들 사이도 효과적으로 밀폐할 수 있지만, 다른 방법으로 도 9에서처럼, 실링 커튼(10)들의 사이[또는 커튼 지지판(20)들의 사이]에 주름막 형태의 절첩형 차단막(50)을 적용할 수 있다.
차단막(50)은 양측이 이웃하는 실링 커튼(10)에 각각 고정되어 실링 커튼(10)의 사이를 밀폐하고, 무한궤도형의 체인(34)을 따라 회전하는 궤도에서 방향을 전환하는 부분을 통과할 때 실링 커튼(10)들 사이의 거리가 벌어짐에 따라 펼쳐지게 되어 이 부분에서도 밀폐를 유지한다.
본 발명에 의한 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치의 작용은 다음과 같다.
예를 들어 석탄의 하역 공정을 보면, 석탄은 슈트(1)의 상부에 투입된 후 슈트(1) 저부의 컨베이어 벨트(3)로 자유낙하하며, 즉 슈트(1) - 스커트 보드(2)를 경유한 후 컨베이어 벨트(3)로 낙하한 후 컨베이어 벨트(3)를 통해 운송된다.
석탄이 컨베이어 벨트(3)에 낙하할 때 낙하로 인한 충격이 발생되어 튕기게 되고 아울러 분진이 비산된다.
본 발명에 의한 실링 커튼(10)은 탄성 변형을 통해 저부가 컨베이어 벨트(3)와 닿기 때문에 스커드 보드(2)와 컨베이어 벨트(10)의 폭방향 양측을 외부와 차단하여 밀폐하므로 석탄이 컨베이어 벨트(3)의 밖으로 떨어지지 않고 분진이 외부로 비산되지 않는다. 특히, 실링판(40)이 실링 커트(10)에 의해 밀폐하지 못하는 부분을 밀폐하여 스커트 보드(2)의 저부를 완전한 밀폐 공간을 조성함으로써 석탄의 낙하시 낙탄과 분진의 비산을 효과적으로 방지한다.
한편, 실링 커튼(10)은 별도의 구동력없이 컨베이어 벨트(3)에 의해 회전[컨베이어 벨트(3)의 회전방향과 반대방향의 회전]하게 되므로 실링 커튼(10)과 컨베이어 벨트(3)간에 마찰저항이 거의 없으므로 컨베이어 벨트(3)에 손상이 일어나지 않는다.
1 : 슈트, 2 : 스커트 보드
3 : 컨베이어 벨트,
10 : 실링 커튼, 20 : 커튼 지지판
30 : 실링커튼 회전수단, 31 : 포스트
32 : 회전안내축, 33 : 스프로킷
34 : 체인, 40 : 실링판
50 : 차단막

Claims (6)

  1. 석탄을 포함하는 운반물의 낙하를 유도하는 슈트와 상기 슈트의 저부에 설치되는 컨베이어 벨트 사이의 폭방향 양측에 상기 컨베이어 벨트의 진행방향을 따라 설치되어 상기 슈트와 상기 컨베이어 벨트 사이를 외부와 차단하는 실링 커튼(10)과;
    상기 실링 커튼의 바깥쪽에 덧대어지며 상기 실링 커튼을 지지하는 커튼 지지판(20)과;
    상기 실링 커튼을 상기 컨베이어 벨트의 반대방향으로 회전시켜 상기 실링 커튼과 컨베이어 벨트의 마찰을 방지하면서 상기 슈트와 상기 컨베이어 벨트 사이를 외부와 차단하도록 하는 실링커튼 회전수단(30)을 포함하고,
    상기 실링커튼 회전수단은, 상기 슈트의 저부에 형성되는 스커트 보드의 폭방향 양측에 각각 세워지는 포스트(31), 상기 포스트에 회전안내축(32)을 매개로 하여 회전 가능하게 지지되는 2개 이상의 스프로킷(33), 상기 스프로킷에 무한궤도 형태로 설치되며 상기 실링 커튼이 장착되어 상기 실링 커튼을 회전시키는 체인(34)을 포함하여, 상기 컨베이어 벨트에 마찰된 상기 실링 커튼이 상기 컨베이어 벨트의 회전에 의해 회전하도록 구성되며,
    상기 실링 커튼과 커튼 지지판은 이웃하는 다른 실링 커튼 및 커튼 지지판과 겹쳐지도록 단차지게 형성되는 것을 특징으로 하는 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치.
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  5. 청구항 1에 있어서, 상기 슈트의 저부에 형성되는 스커트 보드의 좌우 양측벽 또는 상기 실링 커튼에 장착되어 상기 스커트 보드와 상기 실링 커튼 사이를 실링하는 실링판(40)이 포함되는 것을 특징으로 하는 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치.
  6. 청구항 1에 있어서, 길이방향의 양측이 상기 커튼 지지판 중에서 이웃하는 2개의 커튼 지지판 사이에 개재되어 상기 커튼 지지판들을 지지함과 아울러 상기 커튼 지지판들 사이를 밀폐하는 주름막 형태의 차단막(50)을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 슈트 사이드 스커트 실링 장치.
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