KR101504424B1 - 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치 - Google Patents

코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치 Download PDF

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Abstract

레벨러 개폐장치에 변형을 발생시키지 않고 레벨러 도어의 닫힘 상태를 견고하게 유지하여 탄화실 내부의 가스 유출 및 화염 분출을 방지할 수 있는 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치에 관한 것이다.
본 발명의 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치는, 레벨러 빔이 관통하는 유입구가 형성된 지지플레이트; 상기 지지플레이트를 안내하는 가이드 프레임; 상기 지지플레이트가 일방향으로 이동 시 레벨러 도어에 후크결합될 수 있도록 상기 지지플레이트 일면에 형성된 걸림편; 상기 지지플레이트 하강 시 상기 레벨러 도어를 가압하여 상기 레벨러 도어가 회동함으로써 도어 입구가 밀폐될 수 있도록 상기 지지 플레이트의 일면에 결합된 가압부재; 및 상기 지지플레이트가 상하 왕복 이동할 수 있도록 상기 지지플레이트에 구동력을 전달하는 실린더를 포함한다.

Description

코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치 {OPEN/CLOSE APPARATUS OF LEVELLER DOOR IN COKE OVEN}
본 발명은 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 무리한 하중이 발생되어 레벨러 도어 개폐장치가 변형되는 것을 방지하고, 레벨러 도어를 한번에 완전 밀폐하는 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치에 관한 것이다.
일반적으로 다수개의 탄화실을 구비하는 코크스 오븐은 장입차를 이용하여 탄화실에 석탄을 장입한 후, 약 1240℃ 이상의 온도로 약 26시간 동안 외부 공기를 차단시키고 가열함으로써, 코크스를 생산하는 설비이다.
이와 같은 작업을 '건류작업'이라고 하는데, 도 1에 도시된 바와 같이, 건류작업이 끝난 코크스는 탄화실(30)의 메인도어(40)를 인출하여 오픈시키고, 압출기(50)의 램에 의해 탄화실로부터 배출되어 트랜스퍼카의 코크스 가이드를 통해 소화차에 적재된 후, 소화탑으로 이송되어 소화되는데, 탄화실(30)로부터 코크스의 배출이 완료되면, 압출기(50)와 트랜스퍼카는 탄화실(30) 메인도어(40)를 폐쇄시키고, 탄화실(30) 내에 석탄(C)을 재장입하여 건류작업을 반복 수행한다.
이때, 탄화실(30) 내에 장입된 석탄(C)은 불균일하게 쌓이면서 건류시 발생하는 코크스 오븐 가스가 이동하기 위한 통로를 막게되므로, 석탄(C)의 장입 상태를 균일하게 하기 위해 압출기(50)에 설치된 레벨러 빔(120)을 이용하여 레벨링 작업을 진행한다.
이러한 레벨링 작업은 압출기(50)의 레벨러 빔(120)을 탄화실(30) 내부로 장입시킴으로써 이루어지는데, 탄화실(30)의 메인도어(40) 상측에는 레벨러 빔(120)이 탄화실(30) 내부로 진입하기 위한 통로인 레벨러 도어(100)가 설치되어 있고, 레벨러 도어(100)는 압출기(50)에 설치된 레벨러 도어 개폐장치(60)에 의하여 개폐된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 레벨러 도어(100)는 탄화실(30) 메인도어(40) 상측에 설치되어 힌지구조로 개방되는데, 종래의 레벨러 도어 개폐장치(60)는 암 실린더(140)를 이용하여 암을 상승시키면 암(150)에 체결된 걸림바(110)가 레벨러 도어(100)의 레버(160)에 걸려 암(150)의 상승에 따라 레벨러 도어(100)를 위로 올리면서 개방한다.
이렇게 레벨러 도어(100)의 개방이 완료되면 레벨러 빔(120)이 탄화실(30) 내로 진입하여 레벨링 작업을 하고, 레벨링 작업의 완료 후 다시 레벨러 빔(120)을 후퇴시켜 암이 하강함으로써 레벨러 도어(100)를 닫게된다.
하지만, 도어 입구에 고착된 이물질 등에 의해 레벨러 도어(100)가 완전히 닫히지 않게 되며, 건류작업 시 내부의 압력으로 인해 레벨러 도어(100)가 열리면서 가스 및 화염이 분출되고, 분출된 화염에 의해 센서, 실린더, 호스, 전선 등 레벨러 도어 개폐장치 및 주변설비가 손상되고, 작업자가 화상을 입는 등 많은 문제점이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 작업현장에서는 암(150)에 푸싱 실린더(130)를 추가하여 사용하고 있는데, 푸싱 실린더(130)는 암(150)의 하강 시 피스톤 로드가 전진하며 레벨러 도어(100)의 레버(160)를 한번 더 눌러줌으로써 레벨러 도어(100)가 완전히 닫히게 하는 역할을 한다.
이러한 푸싱 실린더(130)에 의해 레벨러 도어(100)가 완전히 닫히지 않아 건류작업 중 수시로 열려 화염이 분출되는 문제는 해결되었지만, 암(150)에 부착된 푸싱 실린더(130)의 피스톤 로드가 전진하여 레버(160)를 밀어줌으로 인해 암(150)에는 많은 부하가 발생되고, 그로 인해 암(150)에 변형이 발생하여 걸림바(110)가 레버(160) 위치와 불일치해져 레벨러 도어(100)가 정상적으로 개폐되지 않는 문제점이 발생하였고, 그로 인해 작업자가 레벨러 도어(100)의 밀폐여부를 한번 더 확인하여야만 했다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 방안이 종래의 "코크스 오븐 레벨러 도어의 레버이탈 방지장치(등록특허 10-0762493)" 및 "코크스 오븐의 레벨러 도어 록킹장치(등록특허 10-1178865)"에 구체적으로 공지되어 있다.
종래의 "코크스 오븐 레벨러 도어의 레버이탈 방지장치(등록특허 10-0762493)"에서는 코크스 오븐의 레벨러 도어 레버가 폐쇄고리로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 부가적인 장치를 설치하여, 레벨러 도어가 조금씩 열리는 것을 방지하고 실링 스트립과 레벨러 도어 프레임이 완전하게 밀착되게 함으로써 가스가 대기로 누출되는 것을 방지할 수 있는 코크스 오븐 레벨러 도어의 레버이탈 방지장치를 제시하였다.
이러한 레버이탈 방지장치는, 개폐실린더와 도어 개방고리를 이용해 레벨러 도어를 열고, 개폐실린더와 도어 폐쇄롤러를 이용해 레벨러 도어를 닫을 때에는 베어링 볼이 속으로 들어감으로 폐쇄레버가 동작하는데 아무런 지장을 주지 않으며, 도어 폐쇄시나, 폐쇄된 다음에는 잠금장치가 작용을 하게된다.
레벨러 도어를 닫을 때에는 개폐실린더에 의해 도어 폐쇄롤러가 폐쇄레버를 타고 내려오는데, 이때 폐쇄레버가 탄력에 의해 반대로 올라가려는 것을 팽창 스프링이 방지하고, 또한 폐쇄되어 있을 때에도 압축스프링이 베어링 볼을 밀고 있기 때문에 폐쇄고리 전면에 돌출부위가 생겨, 어떤 힘을 가하기 전에는 폐쇄레버가 돌출부위를 넘지 못하며, 팽창 스프링의 힘에 의해 폐쇄레버가 폐쇄고리에서 이탈되는 것을 저지하게 된다.
이러한 레벨러 도어의 잠금장치인 폐쇄레버가 폐쇄고리에서 이탈하지 않기 때문에 실링 스트립이 도어 프레임에 밀착되어 레벨러 도어에서 가스가 누출되는 것을 방지하게 된다.
하지만 이러한 "코크스 오븐 레벨러 도어의 레버이탈 방지장치(등록특허 10-0762493)"는 레벨러 도어 개폐장치에 가해지는 하중을 제거하지 못하고, 암에 발생하는 변형을 방지할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 종래의 "코크스 오븐의 레벨러 도어 록킹장치(등록특허 10-1178865)"에서는 코크스 오븐의 레벨러 도어 닫힘 상태를 보다 견고하게 유지하여 실링 스트립과 레벨러 도어 프레임이 완전하게 밀착되게 함으로써 가스 누출을 방지하고, 레벨러 도어의 유지보수에 소요되는 작업 시간 및 비용을 절감할 수 있는 코크스 오븐의 레벨러 도어 록킹장치를 제시하였다.
이러한 레벨러 도어 록킹장치는 레벨러 도어를 개폐 시 개폐 실린더에 의해 롤러가 레버를 타고 내려오는 과정에서 레버에 힘이 가해지면 도어 록킹 완충부의 후미에 장착된 공기 배출구 및 압력 조절 밸브로 공기가 빠지고 도어 록킹 완충부의 전면부에 형성되는 공기 흡입구로 공기가 흡입되어 롤러는 레버를 적당한 힘으로 눌러주게 된다.
이때, 롤러는 롤러 샤프트에 직결되어 있는 상태이므로, 레버가 닫힌 상태를 보다 적절한 힘이 가해지도록 유지할 수 있으며, 롤러를 2개로 분할하고 롤러 샤프트에 바로 연결하는 방식을 적용하여 롤러의 구동에 부하를 주지 않는다.
또한, 레벨러 도어 닫힘시 공기 압축 방식의 도어 록킹 완충부를 적용하여 레버 푸싱 압력을 자유로이 조절함으로써 롤러와 레버의 접촉을 보다 부드럽게 하여 레버가 닫힘 불량 또는 이탈되지 않아 레벨링시 레벨러 도어 오픈 중 레버 밴딩에 의한 레벨러 도어 열림 불능 사례가 발생하는 것을 방지할 수 있고 레벨러 도어 닫힘 완료 후 레버 밴딩에 의한 레벨러 도어 잠김 불량으로 인한 가스유출을 방지할 수 있다
하지만, 이러한 "코크스 오븐의 레벨러 도어 록킹장치(등록특허 10-1178865)"는 여전히 암에 가해지는 하중을 제거하지 못하여 지속적인 사용 시 암에 변형이 발생하는 문제점이 여전히 남아있다.
이와 같이, 레벨링 작업을 위한 레벨러 도어를 개폐함에 있어, 종래의 "코크스 오븐 레벨러 도어의 레버이탈 방지장치(등록특허 10-0762493)" 및 "코크스 오븐의 레벨러 도어 록킹장치(등록특허 10-1178865)"로는 암에 가해지는 하중을 제거하지 못하여 암에 발생하는 변형을 방지하지 못하는 문제점이 있다.
한국등록특허 10-0762493 (2007. 09. 20) 한국공개특허 10-1178865 (2012. 08. 27)
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해, 레벨러 개폐장치에 변형을 발생시키지 않고 레벨러 도어의 닫힘 상태를 견고하게 유지하여 탄화실 내부의 가스 유출 및 화염 분출을 방지하는, 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치는, 레벨러 빔이 관통하는 유입구가 형성된 지지플레이트; 상기 지지플레이트를 안내하는 가이드 프레임; 상기 지지플레이트가 일방향으로 이동 시 레벨러 도어에 후크결합될 수 있도록 상기 지지플레이트 일면에 형성된 걸림편; 상기 지지플레이트 하강 시 상기 레벨러 도어를 가압하여 상기 레벨러 도어가 회동함으로써 도어 입구가 밀폐될 수 있도록 상기 지지 플레이트의 일면에 결합된 가압부재; 및 상기 지지플레이트가 상하 왕복 이동할 수 있도록 상기 지지플레이트에 구동력을 전달하는 실린더를 포함한다.
상기 가이드 프레임의 내측면에는 가이드 라인이 형성되고, 상기 지지플레이트 일측면에 결합된 위치감지센서와, 상기 가이드 라인 일면 상부에 결합되고 상기 지지플레이트의 상승시 상기 위치감지센서를 인식하는 개방감지센서와, 상기 가이드라인 일면 하부에 결합되고 상기 지지플레이트의 하강시 상기 위치감지센서를 인식하는 밀폐감지센서와, 상기 실린더의 전/후진을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 개방감지센서로부터 신호를 전송받아 상기 실린더의 작동을 정지시키고, 상기 밀폐감지센서로부터 신호를 전송받아 상기 실린더를 전진시키는 것을 특징으로 한다.
상기 개방감지센서와 밀폐감지센서 사이에 위치하며, 상기 위치감지센서를 인식하여 상기 제어부로 신호를 전송하는 중립감지센서를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 중립감지센서로부터 신호를 전송받아 상기 실린더를 정지시키고, 상기 실린더의 후진시 상기 밀폐감지센서보다 상기 중립감지센서가 먼저 인식되는 것을 방지할 수 있도록, 상기 개방감지센서, 상기 밀폐감지센서, 상기 중립감지센서의 순서로 신호를 인식하는 것을 특징으로 한다.
상기 가압부재는, 상기 지지플레이트 상단부 중심에 상기 레벨러 도어 방향으로 지면과 수평하게 체결된 한 쌍의 수평플레이트에 그 양단이 체결되며, 상기 가압부재는 탄성 재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 지지플레이트가 상기 가이드 라인상에서 승/하강 할 수 있도록 상기 지지플레이트 양측면에 각각 체결되는 한 쌍의 가이드 롤러와, 상기 유입구를 개폐할 수 있도록 상기 유입구 일면 하단부에 회전축을 중심으로 힌지결합된 유입구 도어와, 상기 회전축에 체결되어 상기 유입구 도어를 회동시키는 토션 스프링을 더 포함한다.
본 발명은 하기와 같은 다양한 효과가 있다.
첫째, 본 발명은 그 구조가 간단함으로 유지관리 비용이 절약된다.
둘째, 본 발명은 레벨러 도어를 완전 밀폐함으로써 가스의 누출 및 주변설비가 파손되는 것을 방지한다.
셋째, 본 발명은 무리한 하중이 가해지지 않아 장치가 변형되는 것을 방지한다.
넷째, 본 발명은 레벨러 도어의 잠김상태를 확인하지 않아도 되어 작업자의 업무부하가 감소한다.
도 1은 일반적인 코크스 오븐 도시도,
도 2는 종래의 레벨러 도어 개폐장치를 나타낸 개략도,
도 3은 본 발명에 따른 코크스 오븐 적용 상태도
도 4는 본 발명에 따른 레벨러 도어 개폐장치 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 레벨러 도어 열림 상태를 나타내는 측면도,
도 6은 본 발명에 따른 레벨러 도어 닫힘 상태를 나타내는 측면도,
도 7은 본 발명에 따른 레벨러 도어 대기 상태를 나타내는 측면도,
도 8은 본 발명에 따른 유입구 개방 상태를 나타내는 측면도,
도 9는 본 발명에 따른 유입구 밀폐 상태를 나타내는 측면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명하며, 명시한 도면에 기재되어 있지 않은 구성은 앞서 설명한 도면상에 기재되어 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치는, 지지플레이트(210), 가이드 프레임(200), 걸림편(300), 가압부재(230), 실린더(310)를 포함한다.
지지플레이트(210)는, 레벨러 빔이 관통하여 탄화실(30) 내부로 전/후진 할 수 있도록 그 하단부에 레벨러 빔(120)과 대응되는 형상의 유입구(250)가 형성되며, 그 양측면에는 가이드 라인(240)상에서 승/하강 할 수 있도록 한 쌍의 가이드 롤러(220)가 각각 체결된다.
본 일 실시예에서는 지지플레이트(210) 및 유입구(250)의 형상을 사각형으로 하였으나, 지지플레이트(210)의 형상 및 재료는 레벨러 도어(100)의 개폐 시 발생하는 하중 및 탄화실(30) 주변온도에 변형되지 않는다면 다양하게 변경될 수 있다.
가이드 프레임(200)은, 압출기(50) 상단에 지면과 수직한 방향으로 한 쌍이 체결되고, 상술한 지지플레이트(210)가 안착되어 상하 왕복이동할 수 있도록 그 내측면에는 가이드 라인(240)이 형성되어 있다.
걸림편(300)은, 지지플레이트(210) 상에 형성된 유입구(250) 상단부 중심에 레벨러 도어(100) 방향으로 지면과 수평하게 그 일단이 체결되며, 그 타단은 레벨러 도어(100)가 걸릴 수 있도록 굴곡부가 상향 경사지게 연장 형성되어 있다. 이러한 걸림편(300)는 지지플레이트(210)가 가이드 프레임(200) 상에서 승강할 때 레벨러 도어(100) 하단부에 지면과 수평한 방향으로 돌출되어 있는 레버(160)에 걸리면서 상승함으로써 레벨러 도어(100)가 개방되는데, 탄화실(30)에 체결된 레벨러 도어(100)는 힌지결합되어 있으므로 자연스럽게 회동하며 개방된다.
가압부재(230)는, 그 양단에 결합축이 돌출 형성되고, 지지플레이트(210) 상단부 중심에 상기 레벨러 도어(100) 방향으로 지면과 수평하게 체결된 한 쌍의 수평플레이트(240)에 결합축이 체결되며, 탄성 재질로 형성되어 있어서 레벨러 도어(100)와 접촉 시 표면이 수축됨으로써 레벨러 도어(100)에 무리한 하중이 가해지는 것을 방지한다.
이러한 가압부재는 지지플레이트(210)의 하강 시 도어입구(370)가 레벨러 도어(100)에 의해 밀폐될 수 있도록 레벨러 도어(100)를 회동시킨다.
본 일 실시예를 변형하여 탄성력이 없는 가압부재(230)를 사용하여도 본 발명의 작동에 있어서 무리는 없는 것이지만, 탄성력을 가지는 가압부재(230)를 사용하여 레벨러 도어 개폐장치(60) 및 레벨러 도어(100)에 가해지는 하중을 제거하는 것이 본 발명의 유지관리에 있어서 더 바람직할 것이다. 또한, 가압부재(230)의 길이는 레벨러 도어(100)의 길이와 대응되는 것이 바람직할 것이다.
실린더(310)는, 그 내부에 피스톤 로드(360)가 삽입되어 전/후진 왕복이동 하며, 피스톤 로드(360)의 끝단이 지지플레이트(210) 하단부에 체결됨으로써 실린더(310)의 작동에 따라 지지플레이트(210) 역시 가이드 프레임(200) 상에서 승/하강 한다.
본 일 실시예에서는 실린더(310)를 이용하여 지지플레이트(210)의 승/하강 작동을 구현하였지만, 모터 및 체인을 이용하여서도 가능할 것이다. 하지만, 바람직하게는 실린더(310)를 이용하는 것이 장치의 단순화 및 유지관리에 있어서도 유리할 것이다.
한편, 본 발명은 위치감지센서(320), 개방감지센서(330), 밀폐감지센서(340), 중립감지센서(350), 제어부(미도시)를 포함하는 것이 바람직하다.
위치감지센서(320)는, 지지플레이트(210) 일측면에 체결되고 후술하는 개방감지센서(330), 밀폐감지센서(340) 및 중립감지센서(350)와 상호연동하는 기능을 한다. 본 일 실시예에서는 위치감지센서(320)를 지지플레이트(210) 일측면에 체결하였지만, 후술하는 개방감지센서(330), 밀폐감지센서(340) 및 중립감지센서(350)와 상호연동할 수 있다면 그 위치는 다양하게 변경 가능할 것이다.
개방감지센서(330)는 가이드 프레임(200)에 형성된 가이드 라인(240)상에 체결되며 지지플레이트(210)의 상승시 위치감지센서(320)를 감지한다. 이러한 개방감지센서(330)가 위치감지센서(320)를 인식함으로써 실린더(310)의 승강 및 레벨러 도어(100)가 완전 개방 상태임을 알 수 있다.
또한, 밀폐감지센서(340)는 개방감지센서(330) 하단에 이격 배치되어 가이드 라인(240)상에 체결되며, 위치감지센서(320)를 감지한다. 밀폐감지센서(340)가 위치감지센서(320)를 인식함으로써 실린더(310)의 하강 및 레벨러 도어(100)가 밀폐 상태임을 알 수 있다.
중립감지센서(350)는 개방감지센서(330)와 밀폐감지센서(340) 사이에 위치하여 가이드 라인(240)상에 체결되며, 위치감지센서(320)를 감지한다. 이러한 중립감지센서(350)가 위치감지센서(320)를 인식함으로써 레벨러 도어(100)의 개폐작업이 완료된 것을 알 수 있다.
제어부(미도시)는, 개방감지센서(330)로부터 신호를 전송받아 실린더(310)의 승강을 정지시키고, 밀폐감지센서(340)로부터 신호를 전송받아 실린더(310)를 다시 승강시키며, 중립감지센서(350)로부터 신호를 전송받아 실린더(310)의 승강을 정지시킨다. 중립감지센서(350)의 신호에 따라 실린더(310)의 승강을 정지시킴으로써, 본 발명인 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치가 다음 레벨러 도어(100)로 이동할 준비가 완료된다.
이러한 제어부(미도시)는 위치감지센서(320)-밀폐감지센서(340)-중립감지센서(350)-위치감지센서(320)의 순서로 신호를 인식하며, 이러한 순서에 의해 신호를 인식하기 때문에 위치감지센서(320)와 밀폐감지센서(340) 사이에 위치한 중립감지센서(350)가 밀폐감지센서(340)보다 먼저 인식되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명은 유입구(250)를 개폐할 수 있도록 유입구(250) 일면 하단부에 형성된 삽입홈(430)에 회전축(420)이 힌지결합되는 유입구 도어(410)와 회전축(420)에 체결되어 유입구 도어(410)를 회동시키는 토션 스프링(400)을 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 유입구 도어(410) 및 토션 스프링(400)을 체결함으로써 도어입구(370)에서 분출되는 화염으로 부터 주변설비를 보호할 수 있다.
이하에서는 도 5 내지 7을 참고로 레벨러 도어(100)를 개폐하기 위한 본 발명의 작동 과정을 설명한다.
탄화실(30) 내부의 레벨링 작업을 실시하기 위해 제어부(미도시)를 이용하여 실린더(310)에 전진신호를 인가하면, 실린더(310) 내부의 피스톤 로드(360)가 전진함에 따라 지지플레이트(210)가 가이드 라인(240)상에서 슬라이딩되며 승강하기 시작한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 지지플레이트(210)가 수직으로 승강함에 따라 지지플레이트(210)에 체결되어 있던 걸림편(300)도 같이 그 높이가 상승하게 되며, 걸림편(300)의 끝단에 굴곡지게 형성된 부분이 레벨러 도어(100)의 하단부에 돌출되어 있는 레버(160)에 걸리면서 레벨러 도어(100)가 회동하며 개방되기 시작한다.
실린더(310)의 지속적인 전진에 의해 지지플레이트(210)는 계속 승강하며, 위치감지센서(320)가 개방감지센서(330)의 위치와 동일하게 되어 개방감지센서(330)에서 위치감지센서(320)를 감지하게 되면 제어부(미도시)로 신호를 전송하게 되고, 제어부(미도시)는 실린더(310)의 전진을 정지시킨다.
이러한 상태가 완료되면 레벨러 도어(100)는 완전 개방된 상태가 되며, 도 8및 도 9에 도시된 바와 같이, 압출기(50)에 설치된 레벨러 빔(120)이 전진하여 지지플레이트(210)에 형성된 유입구(250)를 관통하게 되는데, 이때 유입구(250)를 밀폐하고 있던 유입구 도어(410)를 레벨러 빔(120)이 밀어냄으로써 토션 스프링(400)이 압축되며 유입구 도어(410)가 개방되며, 레벨러 빔(120)이 탄화실(30) 내부로 전진하여 레벨링 작업을 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 레벨링 작업이 완료된 후 레벨러 빔(120)은 후진하게 되고, 레벨러 빔(120)이 유입구(250)를 완전히 지나가게 되면 압축되었던 토션 스프링(400)이 다시 탄성복원됨으로써 유입구 도어(410)가 유입구(250)를 밀폐하게 된다.
레벨러 빔(120)의 후진이 완료되면 제어부(미도시)는 실린더(310)를 후진키고, 실린더(310)가 후진함에 따라 지지플레이트(210)는 하강하게 되며 레버(160)에 걸려있던 걸림편(300) 또한 하강하게 된다.
이때, 걸림편(300)은 하강하지만, 걸림편(300)에 걸려있던 레버(160)는 걸림편(300)과 함께 하강하지 않고 그대로 위치하게 되며, 뒤따라오는 가압부재(230)가 레버(160)에 하중을 가함으로써 개방되어 있던 레벨러 도어(100)가 닫히기 시작한다.
실린더(310)가 후진하여 위치감지센서(320)가 밀폐감지센서(340)의 위치와 대응되면 밀폐감지센서(340)에서 위치감지센서(320)를 감지하여 제어부(미도시)로 신호를 전송하며, 제어부(미도시)는 실린더(310)의 후진을 정지시킨다. 이때, 가압부재(230)가 레버(160)를 지속적으로 압착하고 있음으로써 도어입구(370)는 레벨러 도어(100)에 의해 완전히 밀폐되며, 가압부재(230)에 일정하중 이상이 가해지면 레버(160)와 접촉된 부분이 수축됨으로써 레버(160) 및 지지플레이트(210)에 무리한 하중이 가해지는 것을 방지하게 된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제어부(미도시)에서는 실린더(310)의 후진이 완료되어 밀폐감지센서(340)로부터 신호를 전송받게되면 다시 실린더(310)를 전진시키고, 위치감지센서(320)가 중립감지센서(350)의 위치와 대응되어 감지되면, 실린더(310)의 전진을 정지시킨다. 이러한 중립감지센서(350)의 위치에서 지지플레이트(210)가 정지함으로써 가압부재(230) 및 걸림편(300)은 레벨러 도어(100)와 접촉하지 않게 되며, 레벨러 도어 개폐장치(60)는 다음 레벨러 도어(100)로 이동할 준비가 완료된다.
상기에서 바람직한 실시예를 사용하여 본 발명을 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100 : 레벨러 도어 200 : 가이드 프레임
210 : 지지플레이트 220 : 가이드 롤러
230 : 가압부재 250 : 유입구
300 : 걸림편 310 : 실린더
320 : 위치감지센서 330 : 개방감지센서
340 : 밀폐감지센서 350 : 중립감지센서
360 : 피스톤 로드

Claims (5)

  1. 레벨러 빔이 관통하는 유입구가 형성된 지지플레이트;
    상기 지지플레이트를 안내하는 가이드 프레임;
    상기 지지플레이트가 일방향으로 이동 시 레벨러 도어에 후크결합될 수 있도록 상기 지지플레이트 일면에 형성된 걸림편;
    상기 지지플레이트 하강 시 상기 레벨러 도어를 가압하여 상기 레벨러 도어가 회동함으로써 도어 입구가 밀폐될 수 있도록 상기 지지 플레이트의 일면에 결합된 가압부재; 및
    상기 지지플레이트가 상하 왕복 이동할 수 있도록 상기 지지플레이트에 구동력을 전달하는 실린더를 포함하는, 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드 프레임의 내측면에는 가이드 라인이 형성되고,
    상기 지지플레이트 일측면에 결합된 위치감지센서와, 상기 가이드 라인 일면 상부에 결합되고 상기 지지플레이트의 상승시 상기 위치감지센서를 인식하는 개방감지센서와, 상기 가이드라인 일면 하부에 결합되고 상기 지지플레이트의 하강시 상기 위치감지센서를 인식하는 밀폐감지센서와, 상기 실린더의 전/후진을 제어하는 제어부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 개방감지센서로부터 신호를 전송받아 상기 실린더의 작동을 정지시키고, 상기 밀폐감지센서로부터 신호를 전송받아 상기 실린더를 전진시키는 것을 특징으로 하는, 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 개방감지센서와 밀폐감지센서 사이에 위치하며, 상기 위치감지센서를 인식하여 상기 제어부로 신호를 전송하는 중립감지센서를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 중립감지센서로부터 신호를 전송받아 상기 실린더를 정지시키고, 상기 실린더의 후진시 상기 밀폐감지센서보다 상기 중립감지센서가 먼저 인식되는 것을 방지할 수 있도록, 상기 개방감지센서, 상기 밀폐감지센서, 상기 중립감지센서의 순서로 신호를 인식하는 것을 특징으로 하는, 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 가압부재는, 상기 지지플레이트 상단부 중심에 상기 레벨러 도어 방향으로 지면과 수평하게 체결된 한 쌍의 수평플레이트에 그 양단이 체결되며, 상기 가압부재는 탄성 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는, 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 지지플레이트가 상기 가이드 라인상에서 승강 할 수 있도록 상기 지지플레이트 양측면에 각각 체결되는 한 쌍의 가이드 롤러와, 상기 유입구를 개폐할 수 있도록 상기 유입구 일면 하단부에 회전축을 중심으로 힌지결합된 유입구 도어와, 상기 회전축에 체결되어 상기 유입구 도어를 회동시키는 토션 스프링을 더 포함하는, 코크스 오븐의 레벨러 도어 개폐장치.
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