KR101493847B1

KR101493847B1 - 낙하물 감속기능을 구비한 슈트

Info

Publication number: KR101493847B1
Application number: KR20120138100A
Authority: KR
Inventors: 김병길
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2012-11-30
Filing date: 2012-11-30
Publication date: 2015-02-17
Also published as: KR20140072320A

Abstract

본 발명은 슈트에 관한 것으로, 외부로부터 공급된 원재료를 정련로에 공급하는 슈트에 있어서, 상기 원재료가 공급되는 빈과; 상기 빈에 연결되며, 기설정된 각도로 경사진 공급관;을 포함하되,
상기 공급관의 내주면으로부터 돌출된 제1감속판 및 감속돌기를 구비하며, 상기 제1감속판의 길이는 상기 감속돌기의 길이보다 긴 것을 특징으로 한다.

Description

낙하물 감속기능을 구비한 슈트{Chute with function of reducing falling object speed}

본 발명은 슈트에 관한 것으로, 경사진 슈트를 통해 낙하하는 원재료의 낙하속도를 감소시켜 정련로의 내화연화와 톱랜스가 마모되는 것을 방지할 수 있는 낙하물 감속기능을 구비한 슈트에 관한 것이다.

일반적으로 스테인레스강을 생산할 때에는 도 2에 도시된 바와 같이 내부벽면에 내화연와(70)가 축조된 정련로(40)가 사용된다. 이런 정련로(40)에 축조된 내화연와(70)는 축조된 후 약 210회 정도 사용하면 내화연와(70)가 새로이 축조되어 대기중인 정련로(40)와 교체하여 사용되며 정련로(40)의 교체시간은 60분 정도가 소요된다.

정련로(40)는 한 단위별 90톤의 용강이 장입되며 용강이 정련되기 시작하면 용강의 온도를 1680∼1710℃로 유지하면서 불순물 제거를 위한 부원료 및 강의 종류별 성분을 맞추기 위한 합금철이 투입된다.

한편, 종래의 슈트(50)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 냉각제와 합금철 등의 원재료가 원활하게 투입되도록 길이 9m, 직경 32cm의 원통형 슈트(50)가 수평각 60°를 유지하도록 정련로(40)의 상부에 위치되어, 정련중 정련로(40) 상부에서 발생하는 분진, 가스를 포집 및 배출시키는 후드(20)의 하단에 설치된다.

정련중에 원재료의 미투입시는 정련로(40)내 내화연와(70)의 온도가 상승하게 되고, 투입될 때에는 원재료가 낙하되는 낙하점의 내화연와(70)가 냉각되므로 온도변화에 의해서 내화연와(70)는 열적 스폴링(SPALLING)이 발생하게 된다.

따라서, 슈트(50)를 통해 낙하하는 원재료가 충돌하는 정련로(40)의 낙하점에 설치된 내화연와(70)가 국부적으로 마모되며 원재료 투입시에 가해지는 물리적 충격과 정련로(40)내 반응시의 화학적 침식으로 낙하점의 내화연와(70)가 조기에 마모된다.

즉, 정련로(500)에 축조된 내화연와(70)는 사용횟수가 증가함에 따라 원재료가 낙하하는 낙하점의 마모량이 타부위의 마모량에 비하여 증가하게 되므로 정련로(40)의 사용 수명의 단축으로 유지보수에 따른 시간과 비용이 과다하게 소요된다는 문제가 있다.

또한, 부원료와 합금철이 취련을 위해 대기 위치에 위치하는 탑랜스(10)와 충돌하여 탑랜스(10)의 외관을 마모시켜 파공으로 인한 누수가 발생하고, 이로 인해 교체시간 동안 탑랜스(10)의 사용이 제한되어 취련시간 증가로 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

대한민국공개실용신안공보 실2000-0009835호(2000.06.05.)

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 정련로의 내화연화 및 탑랜스가 조기에 마모되는 것을 방지할 수 있는 낙하물 감속기능을 구비한 슈트를 제공하는 것이다.

상술한 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 외부로부터 공급된 원재료를 정련로에 공급하는 슈트에 있어서, 상기 원재료가 공급되는 빈과; 상기 빈에 연결되며, 기설정된 각도로 경사진 공급관;을 포함하되,

상기 공급관의 내주면으로부터 돌출된 제1감속판 및 감속돌기를 구비하며, 상기 제1감속판의 길이는 상기 감속돌기의 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 슈트를 제공한다.

여기서, 상기 공급관의 하부면은 상기 각도에 따라 경사진 경사면 및 상기 각도보다 완만한 각도로 경사진 감속면을 구비할 수 있다.

그리고, 상기 제1감속판과 상기 감속돌기는 서로 반대 방향에 배치될 수 있다.

또한, 상기 슈트는, 상기 공급관의 내부에 설치되어, 상기 공급관의 내부를 선택적으로 차단하는 제2감속판과; 회전을 통해 상기 제2감속판이 상기 공급관의 내부를 차단하는 차단위치 및 상기 제2감속판이 상기 공급관의 내부를 차단 해제하는 차단해제위치로 전환하는 구동유닛;을 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 구동유닛은, 상기 공급관의 길이방향에 수직하게 설치되어 상기 제2감속판과 함께 회전하는 회전축과; 상기 회전축에 연결되어 상기 회전축에 회전력을 제공하는 제2실린더;를 구비할 수 있다.

또한, 상기 슈트는 상기 공급관의 둘레에 설치되며, 외부로부터 에어가 공급되는 내부공간을 가지는 에어폴더를 더 포함하며,

상기 내부공간은 상기 공급관에 형성된 분사공을 통해 상기 공급관의 내부와 연통하는 것을 그 특징으로 한다.

이때, 상기 분사공은 상기 공급관의 하부를 향해 하향 경사진 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시형태에 의하면, 본 발명은 외부로부터 공급된 원재료를 정련로에 공급하는 슈트에 있어서, 상기 원재료가 공급되는 빈과; 상기 빈에 연결되며, 기설정된 각도로 경사진 공급관과; 상기 공급관의 내주면으로부터 돌출된 제1감속판 및 감속돌기와; 상기 공급관의 내부에 설치되어, 상기 공급관의 내부를 선택적으로 차단하는 제2감속판과; 회전을 통해 상기 제2감속판이 상기 공급관의 내부를 차단하는 차단위치 및 상기 제2감속판이 상기 공급관의 내부를 차단해제하는 차단해제위치로 전환하는 구동유닛과; 상기 공급관의 길이 방향과 나란한 방향으로 이동하여, 상기 공급관의 내부에 위치하는 해제위치 및 상기 공급관의 끝단을 통해 외부로 인출되어, 상기 원재료를 토출하는 토출위치로 전환되는 복수의 분기관과; 상기 공급관의 둘레에 설치되며, 외부로부터 에어가 공급되는 내부공간을 가지는 에어폴더;를 포함하는 슈트를 제공한다.

본 발명에 따른 낙하물의 감속기능을 구비한 슈트는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 슈트를 통해서 낙하하는 원재료의 낙하속도를 감소시킴으로써, 내화연화 및 탑랜스의 조기마모를 방지할 수 있는 이점이 있다.

둘째, 정련로에서 발생하는 열 및 가스가 슈트 내부로 유입되는 것을 차단할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 종래의 원재료가 투입되는 계통을 나타낸 도면
도 2는 종래의 슈트를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 낙하물 감속기능을 구비한 슈트의 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제1감속유닛(200)의 구성도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 차단유닛(300)의 구성도.
도 6a 내지 6c는 본 발명에 따른 방향제어유닛(500)의 작동 전 상태를 나타낸 구성도.
도 7a 내지 7c는 본 발명에 따른 방향제어유닛(500)의 작동상태를 나타낸 구성도.
도 8은 본 발명에 따른 방향제어유닛(500)의 단면도.
도 9a는 본 발명에 따른 제2감속유닛(400)의 작동 전 상태를 나타낸 구성도.
도 9b는 본 발명에 따른 제2감속유닛(400)의 작동 후 상태를 나타낸 구성도.
도 9c는 본 발명에 따른 회전축(410)과 제2속도제어판(430)의 결합 전 상태를 나타낸 도면.
도 9d는 본 발명에 따른 회전축(410)과 제2속도제어판(430)의 결합상태를 나타낸 도면.
도 10은 본 발명에 따른 분리유닛(600)의 구성도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 슈트의 실시예를 설명한다.

도 3 내지 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 슈트(100)는 외부로부터 공급된 원재료를 정련로에 공급하는 슈트에 있어서, 원재료가 공급되는 빈(60)과 빈(60)에 연결되어 기설정된 각도로 경사진 공급관(3)을 포함한다.

슈트(100)는 내부로 투입된 원재료(30)가 정련로(40)로 낙하하는 낙하물의 속도 및 방향을 제어하여 정련로(40)의 내부 벽체에 설치된 내화연와(70) 및 탑랜스(10)의 마모를 방지할 수 있다. 여기서, 원재료(30)는 부원료 및 합금철을 포함할 수 있다.

도 3을 참조하면, 공급관(3)은 빈(60)의 하부에 연결되는 후방공급관(2), 후방공급관(2)의 하부에 연결되는 전방공급관(1) 및 분리유닛(600)을 포함한다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 전방공급관(1)에는 제1감속유닛(200)이 설치되며, 제1감속유닛(200)은 빈(60)에 공급된 원재료(30)의 낙하속도를 감속시키며, 제1감속판(210), 감속돌기(220), 경사면(240) 및 감속면(230)를 포함한다.

제1감속판(210)은 전방공급관(1)의 상부 내주면으로부터 돌출 형성되며, 감속돌기(220)는 전방공급관(1)의 상부 내주면으로부터 돌출형성된다. 즉, 제1감속판(210)과 감속돌기(220)는 전방공급관(1)의 내주면상에 서로 반대 방향에 위치한다. 이때, 제1감속판(210)의 길이는 감속돌기(220)의 길이보다 길게 형성되는 것이 바람직하다.

경사면(240)은 전방공급관(1)의 하부면에 위치하며 전방공급관(1)의 각도에 따라 경사가 형성된다.

감속면(230)은 전방공급관(1)의 하부면에 위치하며, 경사면(240)에 연결되어 경사면(230)의 각도보다 완만한 각도로 경사가 형성된다.

따라서, 1차적으로 빈(60)을 통해 공급된 원재료는 전방공급관(1)에서 낙하하면서 제1감속판(210)과 충돌하여 그 속도가 감소하고, 2차적으로 제1감속판(210)과 충돌한 원재료는 제1감속판(210)의 반대 방향에 위치하는 감속돌기(200)와 충돌하면서 감속되며, 3차적으로 감속면(230)을 통과하면서 그 가속도가 감소하게 되므로 원재료의 낙하속도는 현저하게 감소하게 된다.

도 3 및 도 5를 참조하면, 차단유닛(300)은 후방공급관(2)의 둘레에 설치되어 후방공급관(2) 내부에 에어커튼을 형성시킴으로써, 정련로(40)에서 생성되는 열 및 가스가 공급관(3) 내부로 이동하는 것을 차단하게 된다. 이렇게 함으로써, 슈트(100)가 열 및 가스로 인해서 파손되는 것을 방지할 수 있다.

차단유닛(300)은 에어폴더(310), 분사공(320), 에어공급니플(380), 에어공급관(330) 및 컴프레셔(340)를 포함한다.

에어폴더(310)는 후방공급관(2)의 둘레에 설치되어 후방공급관(2)의 외면과 함께 후방공급관(2) 내부로 공급되는 에어가 충전되기 위한 내부공간을 형성한다. 즉, 에어폴더(310) 내부에 충전된 에어가 후방공급관(2) 내부로 공급되는 것이다.

분사공(320)은 후방공급관(2) 내부로 에어가 분사되기 위한 홀(hole)로서, 에어폴더(310)의 내부공간과 후방공급관(2)의 내부를 연통한다. 이때, 분사공(320)은 에어폴더(310)에 대향하는 후방공급관(2) 외주면에 형성되며, 분사공(320)은 후방공급관(2)의 하부를 향해 하향 경사지는 것이 바람직하다. 또한, 분사공(320)은 복수 개로 구성될 수 있고, 복수의 분사공(320)은 후방공급관(2)의 길이 방향에 대해서 서로 대칭을 이루도록 배치될 수도 있다.

에어공급니플(380)은 에어폴더(310)의 외면에 설치되며 에어폴더(310) 내부에 에어를 충전하기 위한 통로를 제공한다.

에어공급관(330)은 에어공급니플(380) 및 컴프레셔(340) 사이에 설치되어, 컴프레셔(340)에서 생성된 에어가 에어공급니플(380)을 통해 에어폴더(310)로 공급되도록 한다.

결과적으로, 에어폴더(310)에 충전된 에어가 후방공급관(2)의 분사공(320)을 통해 분사됨으로써 후방공급관(2) 내부에는 에어커튼이 형성되며, 이로 인해서, 정련로(40)에서 생성된 열 및 가스를 차단함과 동시에 낙하하는 원재료(30)의 낙하속도를 감속시킬 수 있게 된다.

도 9a 내지 9c를 참조하면, 제2감속유닛(400)은 후방공급관(2)에 설치되어 낙하하는 원재료(30)의 낙하속도를 감속시키기 위한 것으로 회전축(410), 제2감속판(430), 제2실린더(450)를 포함한다.

회전축은(410) 후방공급관(2)의 길이방향에 수직하게 후방공급관(2)의 내부에 회전가능하게 설치된다. 여기서, 회전축(410)은 제2실린더(450)에 연결되며, 제2실린더(450)의 길이신축작용에 따라서 회전하게 된다.

제2감속판(430)은 후방공급관(2)의 내부에 설치되어 후방공급관(2)의 내부를 선택적으로 차단하며, 회전축(410)에 연결되어 회전축(410)과 함께 회전한다. 이런 제2감속판(430)은 후방공급관(2)의 내부를 차단하는 차단위치 및 후방공급관(2)의 내부를 차단 해제하는 차단해제위치 사이로 회전하게 된다. 이때, 회전축(410)에는 2개의 고정판(420)이 결합하며, 이 2개의 고정판(420) 사이에 제2감속판(430)이 결합된다.

제2실린더(450)는 회전축(410)에 연결되어 회전축(410)을 회전시키기 위한 구동력을 제공하며, 제2실린더본체(451) 및 제2실린더로드(452)를 포함한다. 구체적으로, 회전축(410)의 단부에는 회전축(410)과 제2실린더로드(452)를 연결하는 연결프레임(480)이 설치된다. 즉, 제2실린더(450)는 회전을 통해 제2감속판(430)이 후방공급관(2)의 내부를 차단하는 차단위치 및 후방공급관(2)의 내부를 차단 해제하는 차단해제위치로 전환되도록 구동력을 제공하게 된다.

여기서, 연결프레임(480)의 일단에는 회전축(410)이 연결되고, 타단에는 제2실린더로드(452)가 연결되므로, 제2실린더로드(452)의 길이신축작용에 따라 회전축(410)은 기설정된 각도로 회전하게 된다. 이때, 제2실린더로드(452)의 단부에는 레바홀더(460)를 설치하고 연결프레임(480)의 타단에는 제2레버(470)를 설치하여, 레바홀더(460)와 제2레버(470)를 결합시킴으로써 제2실린더로드(452)를 연결프레임(480)에 연결하는 것도 가능하다.

결과적으로, 제2실린더로드(452)의 길이신축작용에 따라서 회전축(410)이 회전하고, 이에 따라 제2감속판(430)이 회전하여 후방공급관(2) 내부에서 후방공급관(2)의 단면에 대하여 기설정된 각도를 이루게 된다. 따라서, 후방공급관(2) 내부에서 낙하하는 원재료(30)가 제2감속판(430)과 충돌하여 낙하속도가 감소하게 된다.

도 6 내지 8을 참조하면, 방향제어유닛(500)은 후방공급관(2)의 끝단에 설치되며 낙하하는 원재료(30)의 이동방향을 전환 시킴으로써, 원재료(30)가 탑랜스(10)와 충돌하지 않도록 할 뿐만 아니라, 정련로(30) 내부에서 원재료(30)가 낙하하는 위치를 제어함으로써, 정련로(40)의 내화연와(70)가 국부적으로 마모되는 것을 방지한다.

방향제어유닛(500)은 제1실린더(510), 제1레버(513), 고정핀(560), 제1분기관(540), 제2분기관(550), 스프링(562), 분리판(563) 및 부시(561)를 포함한다.

제1분기관(540) 및 제2분기관(550)은 후방공급관(2)의 길이 방향과 나란한 방향으로 이동하여, 후방공급관(2)의 내부에 위치하는 해제위치 및 후방공급관(2)의 끝단을 통해 외부로 인출되어, 원재료(30)를 토출하는 토출위치로 그 위치가 전환될 수 있다. 이때, 제1분기관(540) 및 제2분기관(560)은 상기 토출위치에서 기설정된 각도를 이룰 수 있다.

제1분기관(540) 및 제2분기관(550)은 후방공급관(2)의 말단에 위치하여 후방공급관(2) 내부 또는 외부로 이동 가능하며, 후방공급관(2)에서 낙하하는 원재료(30)의 낙하방향을 전환시킴으로써, 원재료(30)가 탑랜스(10)와 충돌하는 것을 방지하고, 정련로(40)내의 낙하위치를 변경할 수 있다.

제1레버(513)의 일단에는 제1실린더(510)가 연결되고, 타단에는 고정핀(560)이 연결되어 제1실린더(510)의 길이신축작용에 의해서 제1레버(513) 및 제1레버(513)에 연결된 고정핀(560)이 제1실린더(510)의 길이방향과 나란하게 이동한다. 이때, 제1실린더(510)를 고정핀(560)에 직접 연결하는 것도 가능하다.

고정핀(560)은 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)의 일측을 제1레버(513)에 연결하며, 제1분기관(540) 및 제2분기관(560)은 제1레버(513)가 이동함에 따라서 고정핀(560)에 대하여 회전한다.

구체적으로, 제1실린더본체(511)에 연결된 제1실린더로드(512)의 길이가 증가하면, 제1실린더로드(512)에 제1레버(513)를 통해 연결된 고정핀(560)이 후방공급관(2)의 길이방향으로 나란하게 후방공급관(2)의 외부방향으로 이동하게 되고, 이에 따라 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)은 후방공급관(2)의 외부로 이동한다. 이때, 고정핀(560)에 설치된 스프링(562)의 탄성력에 의해서 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)은 고정핀(560)을 중심으로 일정 각도를 이루게 되고, 이에 따라, 원재료(30)이 탑랜스(10)와 충돌하는 것을 방지하고, 정련로(40)내의 낙하위치를 변경할 수 있게 된다.

반면에, 제1실린더본체(511)에 연결된 제1실린더로드(512)의 길이가 감소하면, 제1실린더로드(512)에 제1레버(513)를 통해 연결된 고정핀(560)이 후방공급관(2)의 길이방향으로 후방공급관(2) 내부방향으로 이동하게 되고, 이에 따라 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)은 후방공급관(2)의 내부로 이동한다. 이때, 고정핀(560)에 설치된 스프링(562)은 제1실린더(510)의 인력에 의해 압축된다.

이렇게 제1실린더로드(512)의 길이를 변경하여, 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)의 후방공급관(2) 말단에서의 위치를 제어함으로써, 스프링(562)의 탄성력에 의해 분리되는 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)이 고정핀(560)과 이루는 분리각도를 제어할 수 있다.

고정핀(560)에는 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)이 일정각도를 형성할 수 있도록 고정핀(56)을 중심으로 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)에 탄성력을 제공하는 스프링(562)이 설치될 수 있다. 이때, 스프링(562)은 토션 스프링이 사용되는 것이 바람직하다.

분리판(563)은 고정핀(560)의 외주면에 결합된 부시(561)에 연결되며, 후방공급관(2)를 통해 낙하하는 원재료(30)가 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)으로 용이하게 분리될 수 있도록 하며, 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)이 결합되는 부분이 원재료(30)과의 충돌로 마모되는 것을 방지한다. 이때, 분리판(563)은 원재료(30)의 분리가 용이하도록 그 단면이 반원의 형상을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 방향제어유닛(500)은 가변부(530) 및 탄성부(520)를 더 포함할 수 있다.

가변부(530)는 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)의 외측에 설치되어, 상술한 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)의 분리각도의 변경으로 인해 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)의 외면에 발생하는 길이변화에 따라 신축 가능하다.

즉, 분리각도가 증가하게 되면 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)의 외면의 길이가 증가하고, 분리각도가 감소하게 되면 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)의 외면의 길이가 감소하게 되는데, 가변부(530)는 이런 제1분기관(540) 및 제2분기관(550) 외면의 길이 변화에 신축 가능하므로, 이런 길이 변화로 인해 제1분기관(540) 및 제1분기관(550)의 외면이 파손되는 것을 방지할 수 있다.

가변부(530)는 복수의 롤러(531) 및 롤러(531)의 일단을 연결하는 체인(532)을 포함할 수 있다.

롤러(531)는 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)의 외측에 연결되어, 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)이 상기 토출위치 및 상기 해제위치로 전환함에 대하여 후방공급관(2)의 내부를 따라 이동한다. 즉, 상기 분리각도가 증가하면 체인(532)에 연결된 롤러(531)가 각각 제1분기관(540) 및 제2분기관(550) 방향으로 전진함으로써 가변부(530)의 길이는 증가하고, 상기 분리각도가 감소하면 롤러(531)의 후진으로 가변부(530)의 길이는 감소하게 된다.

탄성부(520)는 롤러(531)에 연결되어 롤러(531)의 후진시 탄성력을 제공하기 위한 것으로, 탄성체(521), 이동프레임(522), 고정프레임(523) 및 고정축(524)을 포함할 수 있다.

이동프레임(522)은 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)에 연결되어 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)과 함께 이동한다. 즉, 이동프레임(522)은 가변부(530)의 일단에 위치한 롤러(531)에 연결되어 이 롤러(531)와 함께 이동한다.

고정프레임(523)은 후방공급관(2)에 고정 설치되며, 탄성체(521)를 통해 이동프레임(522)에 연결된다.

탄성체(521)는 고정프레임(523)과 이동프레임(522)을 연결하며, 이동프레임(522)이 고정프레임(523)을 향하는 방향으로 탄성력을 제공한다. 구체적으로, 탄성체(521)는 제1실린더로드(512)의 길이가 감소하여 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)이 후방공급관(2) 내부로 이동시에 롤러(531)가 후진할 수 있도록 롤러(531)에 탄성력을 제공한다. 이때, 이동프레임(522)과 고정프레임(523)은 고정축(524)에 의해 연결되고, 이 고정축(524)에 스프링 등과 같은 탄성체(521)가 설치될 수도 있다.

결과적으로, 제1실린더(510)의 길이신축작용에 의해 고정핀(560)을 이동시켜 제1분기관(540) 및 제2분기관(550)이 이루는 분리각도를 제어함으로써 원재료(30)이 탑랜스(10)와 충돌하는 것을 방지할 뿐만 아니라 정련로(40)의 내화연와(70)가 국부적으로 마모되는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 4 및 도 10을 참조하면, 분리유닛(600)은 전방공급관(1) 및 후방공급관(2)의 사이에 설치되어, 제2감속유닛(400) 및 방향제어유닛(500)이 마모되어 수리나 교체할 필요가 있을 때 전방공급관(1) 및 후방공급관(2)의 분리를 용이하게 하기 위한 것으로, 상측분리유닛(610), 상측플랜지(615), 하측분리유닛(620) 및 하측플랜지(625)를 포함한다.

상측분리유닛(610) 및 하측분리유닛(620)은 일단이 제1감속유닛(200)에 고정볼트로 결합되며, 타단은 상측플랜지(615) 및 하측플랜지(615)가 설치된다.

상측플랜지(615) 및 하측플랜지(625)는 차단유닛(300)의 상부플랜지(350)에 고정볼트로 결합된다. 따라서, 분리유닛(600)에 결합된 고정볼트들을 해체함으로써, 제2감속유닛(400) 및 방향제어유닛(500)을 용이하게 교체 및 수리할 수 있게 된다.

1: 전방공급관 2: 후방공급관
3: 공급관 10: 탑랜스
20: 후드 30: 원재료
40: 정련로 50, 100: 슈트
60: 빈 70: 내화연와
200: 제1감속유닛 210: 제1감속판
220: 감속돌기 230: 경사부
240: 경사면 300: 차단유닛
310: 에어폴더 320: 분사공
330: 에어공급관 340: 콤프레셔
350: 상부플랜지 360: 하부플랜지
370: 체결공 380: 에어공급니플
400: 제2감속유닛 410: 회전축
420: 고정판 430: 제2감속판
440: 지지프레임 450: 제2실린더
451: 제2실린더본체 452: 제2실린더로드
460: 레버홀더 470: 제2레버
480: 연결프레임 500: 방향제어유닛
510: 제1실린더 511: 제1실린더본체
512: 제1실린더로드 513: 제1레버
520: 탄성부 521: 탄성체
522: 이동프레임 523: 고정프레임
524: 고정축 530: 가변부
531: 롤러 532: 체인
540: 제1분기관 550: 제2분기관
560: 고정핀 561: 부시
562: 스프링 563: 분리판
600: 분리유닛 610: 상측분리유닛
615: 상측플랜지 620: 하측분리유닛
625: 하측플랜지

Claims

외부로부터 공급된 원재료를 정련로에 공급하는 슈트에 있어서,
상기 원재료가 공급되는 빈;
상기 빈에 연결되며,기설정된 각도로 경사진 공급관;
상기 공급관의 길이 방향과 나란한 방향으로 이동하여, 상기 공급관의 내부에 위치하는 해제위치 및 상기 공급관의 끝단을 통해 외부로 인출되어, 상기 원재료를 토출하는 토출위치로 전환되는 복수의 분기관;
상기 공급관의 둘레에 설치되며, 외부로부터 에어가 공급되는 내부공간을 가지는 에어폴더를 포함하되,
상기 공급관은,
상기 에어폴더와 대향되는 상기 공급관의 둘레를 따라 배치되며, 상기 내부공간과 상기 공급관의 내부가 연통되도록 상기 공급관의 외주면이 관통되어 형성된 복수의 분사공을 가지며,
상기 공급관의 내주면으로부터 돌출된 제1감속판 및 감속돌기를 구비하는 슈트.
청구항 1에 있어서,
상기 공급관의 하부면은 상기 각도에 따라 경사진 경사면 및 상기 각도보다 완만한 각도로 경사진 감속면을 구비하는 것을 특징으로 하는 슈트.
청구항 1에 있어서,
상기 제1감속판과 상기 감속돌기는 서로 반대 방향에 배치되는 것을 특징으로 하는 슈트.
청구항 1에 있어서,
상기 제1감속판의 길이는 상기 감속돌기의 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 슈트.
청구항 1에 있어서,
상기 슈트는,
상기 공급관의 내부에 설치되어, 상기 공급관의 내부를 선택적으로 차단하는 제2감속판;및
회전을 통해 상기 제2감속판이 상기 공급관의 내부를 차단하는 차단위치 및 상기 제2감속판이 상기 공급관의 내부를 차단해제하는 차단해제위치로 전환하는 구동유닛;을 더 포함하는 슈트.
청구항 5에 있어서,
상기 구동유닛은,
상기 공급관의 길이방향에 수직하게 설치되어 상기 제2감속판과 함께 회전하는 회전축;및
상기 회전축에 연결되어 상기 회전축에 회전력을 제공하는 제2실린더를 구비하는 것을 특징으로 하는 슈트.
청구항 1에 있어서,
상기 분사공은 상기 공급관의 하부를 향해 하향 경사진 것을 특징으로 하는 슈트.
외부로부터 공급된 원재료를 정련로에 공급하는 슈트에 있어서,
상기 원재료가 공급되는 빈;
상기 빈에 연결되며, 기설정된 각도로 경사진 공급관;
상기 공급관의 내주면으로부터 돌출된 제1감속판 및 감속돌기;
상기 공급관의 내부에 설치되어, 상기 공급관의 내부를 선택적으로 차단하는 제2감속판;
회전을 통해 상기 제2감속판이 상기 공급관의 내부를 차단하는 차단위치 및 상기 제2감속판이 상기 공급관의 내부를 차단해제하는 차단해제위치로 전환하는 구동유닛;
상기 공급관의 길이 방향과 나란한 방향으로 이동하여, 상기 공급관의 내부에 위치하는 해제위치 및 상기 공급관의 끝단을 통해 외부로 인출되어, 상기 원재료를 토출하는 토출위치로 전환되는 복수의 분기관;
상기 공급관의 둘레에 설치되며, 외부로부터 에어가 공급되는 내부공간을 가지는 에어폴더;를 포함하되,
상기 공급관은,
상기 에어폴더와 대향되는 상기 공급관의 둘레를 따라 배치되며, 상기 내부공간과 상기 공급관의 내부가 연통되도록 상기 공급관의 외주면이 관통되어 형성된 복수의 분사공을 가지는 슈트.