KR101616838B1 - Modular Type Stockpile Hopper Structure and Maintenance Method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 채굴된 광물을 일시 저장하면서 불출량을 조절하는 스톡파일(stockpile)의 하부면 광물투하구(22) 하부의 지하공간(11)에 구비되는 모듈러 타입 스톡파일 호퍼(stockpile hopper)의 구조 및 보수공법에 관한 것으로서, 다수 개의 호퍼를 일렬로 배열하여 호퍼의 유지보수 작업이 필요한 경우 호퍼의 위치를 이동함으로써 유지보수 작업 과정에서도 광물 불출은 지속적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a structure of a modular type stockpile hopper provided in an underground space (11) below a lower surface mineral deposit port (22) of a stockpile, And a maintenance method. When a plurality of hoppers are arranged in a row so as to move a hopper in a maintenance operation of the hopper, minerals are continuously discharged even during maintenance work.
호주 및 칠레 등의 철광석 및 석탄 광산에서는 광물을 채굴 후 후처리 공정으로 보내기 전에 후처리 공정의 가동상태에 따라 적절한 처리대상 광물을 보낼 수 있도록 일정량을 저장하면서 불출량을 적절히 조절할 수 있는 버퍼 역할의 스톡파일(Stockpile)을 설치하여 운영하게 된다.In the iron ore and coal mines such as Australia and Chile, a certain amount of minerals can be sent to minerals according to the operation state of the post-treatment process before they are sent to the post-treatment process. Stockpiles will be installed and operated.
이러한 스톡파일(Stockpile)은 프로세스 특성상 지면에 광물을 쌓아놓게 되고 스톡파일(Stockpile) 하면의 중심에 대형 지하 공간을 두어 중력을 이용하여 지하로 광물을 불출하는 호퍼가 위치하게 되며, 호퍼를 통하여 불출된 광물은 호퍼 직하면에 설치된 컨베아를 통해 후처리 공정으로 보내지게 된다.The stockpile is a process that accumulates minerals on the ground. The stockpile has a large underground space at the center of the lower surface, and a hopper that discharges minerals to the ground by using gravity is located. The minerals are sent to the post-treatment process through the conveyor installed on the bottom of the hopper.
그런데 이와 같은 과정으로 광물을 분출하는 호퍼는 스톡파일에서 하방향으로 불출되는 광물과의 마찰과 마모로 인해 6개월 내지 1년의 주기로 호퍼를 보수하거나 교체하게 되는데, 이러한 보수나 교체를 위해서는 지면에 쌓인 스톡파일을 모두 제거하고 난 후 도1에 도시된 바와 같이 호퍼 전체를 교체하거나 호퍼 내측면에 부착된 라이너를 교체하게 되며 이러한 과정을 수행하기 위해서는 최대 15일의 기간이 소요되며, 그 기간 동안 광물의 불출이 중단되어야 한다.However, the hopper that discharges minerals through such a process may repair or replace the hopper at a period of 6 months to 1 year due to friction and wear of the minerals discharged downward from the stock pile. In order to perform such repair or replacement, After removing all stacked stock piles, it is necessary to replace the entire hopper or to replace the liner attached to the side of the hopper as shown in Fig. 1, and it takes up to 15 days to perform this process, The release of minerals must be stopped.
따라서 광산운영의 입장에서 본 호퍼 교체기간은 순수 생산손실로 이어지는데, 예를 들어 시간당 6750톤을 처리하는 로이힐 광산의 경우 15일간의 호퍼 교체기간으로 인해 발생되는 손실만 243백만불(약2430억원)의 매출 손실이 발생할 수 있다.(철광석 톤당 100불 가정)For example, in the case of the Roy Hill mine, which handles 6750 tonnes per hour, only losses of $ 243 million (about $ 243 million) due to the 15-day hopper replacement period, (Assuming $ 100 per tonne of iron ore).
상기한 문제점을 해결하기 위하여 창작된 본 발명은 호퍼의 교체나 수리 기간에도 지속적으로 광물을 불출하여 광산 운영자의 입장에서 천문학적인 매출 증대를 기대할 수 있는 모듈러 타입의 스톡파일 호퍼를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.In order to solve the above-described problems, it is an object of the present invention to provide a modular-type stockpile hopper that can continuously supply minerals during a replacement or repair period of a hopper and expect astronomical sales increase from a mine operator's point of view .
상기한 목적을 달성하기 위하여 창작된 본 발명의 기술적 구성은 다음과 같다.Technical features of the present invention are as follows.
본 발명은 채굴된 광물을 일시 저장하면서 불출량을 조절하는 스톡파일(stock pile) 하부의 지하공간(11)에 구비되는 스톡파일 호퍼(stock hopper)의 구조에 관한 것으로서, 지하공간(11)에 수평 방향으로 설치되는 호퍼지지거더(100); 및, 상기 호퍼지지거더(100)에 거치되어 수평 방향으로 위치 이동이 가능한 다수 개의 호퍼(200);를 포함하여 구성되며, 광물투하구(22) 직하부에 위치한 호퍼(200)의 정비, 수리, 또는 교체가 필요한 경우 광물투하구(22)에서 벗어나도록 수평 방향으로 이동시키고 다른 호퍼(200)를 광물투하구(22) 직하부 위치로 이동시켜 지속적인 광물 불출이 가능한 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a structure of a stock hopper provided in an underground space (11) below a stock pile for temporarily storing mined minerals and controlling a discharge amount, A
본 발명의 구성에 따르면 호퍼의 교체나 수리 기간에도 지속적으로 광물을 불출하여 광산 운영자의 입장에서 천문학적인 매출 증대를 기대할 수 있다.According to the configuration of the present invention, minerals are constantly discharged during the replacement or repair of the hopper, and astronomical sales increase can be expected from the viewpoint of the mine operator.
다시 말하면, 다수 개의 호퍼(200)가 호퍼지지거더(100)에 다수 개 거치됨으로써 광물투하구(22)의 직하부에서 벗어난 호퍼(200)는 자유롭게 수리나 교체 작업을 수행할 수 있다. 즉, 광물투하구(22) 직하부에 위치한 호퍼(200)의 정비, 수리, 또는 교체가 필요한 경우에는 언제라도 광물투하구(22) 직하부에서 벗어나도록 수평 방향으로 이동시키고, 교체나 수리 작업이 완료된 다른 호퍼(200)를 광물투하구(22) 직하부 위치로 이동시켜 지속적인 광물 불출이 가능하게 된다.In other words, the plurality of
도1은 종래의 스톡파일 호퍼의 교체 과정을 도시하는 것으로서, (a) 호퍼 전체를 교체하는 경우, (b) 호퍼 내측면에 부착된 내마모성 라이너를 교체하는 경우를 각각 도시한다.
도2는 본 발명의 구체적 실시예를 측면에서 바라본 형태를 도시한다.
도3은 본 발명의 구체적 실시예를 정면에서 바라본 형태를 도시한다.
도4는 호퍼몸체부(210) 내측면에 부착된 라이너부(230)를 교체하는 과정을 도시한다.Fig. 1 shows a process of replacing a conventional stock pile hopper. Fig. 1 (a) shows the case of replacing the entire hopper, and Fig. 2 (b) shows the case of replacing the wear resistant liner attached to the inner side of the hopper.
Figure 2 shows a perspective view of a specific embodiment of the present invention.
FIG. 3 shows a front view of a specific embodiment of the present invention.
4 shows a process of replacing the
이하에서는 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.
본 발명은 채굴된 광물을 일시 저장하면서 불출량을 조절하는 스톡파일(stock pile) 하부의 지하공간(11)에 구비되는 스톡파일 호퍼(stock hopper)의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a structure of a stock hopper provided in an underground space (11) below a stock pile for temporarily storing mined minerals and adjusting a discharge amount.
호퍼지지거더(100)는 도2 또는 도3에 도시된 바와 같이 지하공간(11)에 수평 방향으로 설치되어 호퍼(200)를 지지하는 지지대 역할을 한다.The
이러한 호퍼지지거더(100)는 길이 방향으로 길게 연장되어 나란하게 설치된 2개의 거더 부재로 이루어지며, 이러한 거더 부재는 지지다리(120)와 같은 별도의 지지수단에 의하여 지하공간(11)의 상부층을 가로지르게 된다.The
호퍼지지거더(100)는 광물투하구(22)를 중심으로 좌우로 뻗어 나가는 구조가 되고 호퍼(200)는 이러한 호퍼지지거더(100)에 일렬로 거치되어 수평 방향으로 전진 또는 후진을 하면서 위치를 변경하게 되는데, 이러한 호퍼(200)는 분리된 상태로 호퍼지지거더(100)에 거치될 수도 있고, 연결수단(240)에 의하여 하나로 연결되어 함께 이동할 수도 있다.The
호퍼(200)는 호퍼지지거더(100)에 거치되어 수평 방향으로 위치 이동이 가능한데, 도2에 도시된 바와 같이 2개가 일렬로 구비될 수도 있고, 첨부도면에 별도로 도시하지 않았으나 3개 또는 그 이상이 구비될 수도 있다. 이와 같이 다수 개의 호퍼(200)가 호퍼지지거더(100)에 다수 개 거치됨으로써 광물투하구(22)의 직하부에서 벗어난 호퍼(200)는 자유롭게 수리나 교체 작업을 수행할 수 있다.The
아울러 광물투하구(22) 직하부에 위치한 호퍼(200)의 정비, 수리, 또는 교체가 필요한 경우에는 언제라도 광물투하구(22) 직하부에서 벗어나도록 수평 방향으로 이동시키고, 교체나 수리 작업이 완료된 다른 호퍼(200)를 광물투하구(22) 직하부 위치로 이동시켜 지속적인 광물 불출이 가능하게 된다.When the maintenance, repair, or replacement of the
이러한 호퍼(200)는 도3 및 도4에 도시된 바와 같이 호퍼몸체부(210), 상단거치부(220), 및 라이너부(230)로 구성된다.3 and 4, the
호퍼몸체부(210)는 경사면으로 이루어져 호퍼(200)의 외형을 형성하게 된다.The
이러한 호퍼몸체부(210)의 상단부에는 도3에 도시된 바와 같이 호퍼지지거더(100)에 거치되는 상단거치부(220)가 구비된다.As shown in FIG. 3, the upper end portion of the
이러한 상단거치부(220)의 상부면에는 도3에 도시된 바와 같이 호퍼(200)의 이동을 안내하는 가이드돌기(221)가 구비될 수 있고, 호퍼지지거더(100)의 상부 공간에는 상단거치부(220)의 가이드돌기(221)를 수용하는 가이드홈(310)이 구비된 가이드프레임(300)이 호퍼지지거더(100)와 나란하게 설치되어 호퍼(200)의 수평 이동을 안정적으로 안내할 수 있고, 호퍼(200) 내부의 광물이 호퍼(200) 외부로 누출되어 환경오염 및 낙하하는 광물에 의한 안전사고가 발생하는 것을 방지하는 안전차단벽(Safety barrier)의 역할을 수행한다.3, a
또한 도3에 도시된 바와 같이 상단거치부(220)의 일측을 따라 길이 방향으로 랙기어(222)가 형성될 수 있고, 호퍼지지거더(100)에는 랙기어(222)와 맞물리는 피니언기어(110)가 설치될 수 있는데, 이러한 피니언기어(110)는 첨부도면에 상세히 도시하지 않았으나 모터와 같은 동력장치(도시 생략)와 연결되어 회전하고,피니언기어(110)의 회전에 의하여 호퍼(200)의 수평 이동이 이루어질 수 있다.3, a
호퍼몸체부(210) 내측면에는 도4에 도시된 바와 같이 주기적으로 교체가 이루어지는 내마모성 라이너를 구성된 라이너부(230)가 부착되어 호퍼몸체부(210) 내측면을 보호하게 된다.The inner surface of the
호이스트(400)는 도4에 도시된 바와 같이 정비, 수리, 또는 교체를 위하여 광물투하구(22) 직하부에서 벗어난 호퍼(200)의 상부 공간에 설치되어 정비, 수리, 또는 교체에 필요한 내마모성 라이너와 같은 물품을 이송시키는 역할을 한다.4, the
이러한 호이스트(400)는 일반적으로 사용되는 다양한 종류의 호이스트 가운데 적절한 종류와 규격을 선택할 수 있는 바 그 구조나 작동 방법에 관한 구체적인 설명은 생략한다.The
이하에서는 이와 같이 모듈화된 스톡파일 호퍼의 보수방법을 살펴본다.Hereinafter, a method of repairing the modularized stock pile hopper will be described.
(1) 제1단계(1) Step 1
정비, 수리 또는 교체가 필요한 호퍼(200)를 호퍼지지거더(100)를 따라 이동시켜 광물투하구(22) 직하부에서 벗어나게 하는 과정이다.The
본 발명에 따른 스톡파일 호퍼 보수방법의 경우 종래와는 달리 스톡파일 전체를 제거할 필요가 없으며 단지 광물투하구(22) 직상부의 광물들만 제거된 상태에서 보수가 이루어질 수 있다.In the case of the stock pile hopper repairing method according to the present invention, it is not necessary to remove the entire stock file unlike the prior art, and only the minerals immediately above the
(2) 제2단계(2) Step 2
제1단계에서 이동된 호퍼(200)와 함께 호퍼지지거더(100)에 일렬로 거치되어 있던 다른 호퍼(200)를 이동시켜 광물투하구(22) 직하부에 위치시키는 과정이다.The
(3) 제3단계(3) Step 3
제2단계에서 이동되어 광물투하구(22) 직하부에 위치한 호퍼(200)를 이용하여 광물 불출 작업을 재개하는 과정이다.And the mineral dispensing operation is resumed using the
이와 같이 미리 준비된 호퍼(200)를 이용하여 광물 불출 작업을 수행함으로써 호퍼 보수에 따른 작업 중단을 최소화할 수 있다. 즉 종래 방식에 의할 경우 15일 내외의 작업 휴지기가 수반되었으나 본 발명에 따른 방식을 선택할 경우 단지 몇 시간 동안만 작업을 중단하면 된다.By performing the mineral dispensing operation using the
(4) 제4단계(4) Step 4
제1단계에서 이동되어 광물투하구(22) 직하부에서 벗어난 호퍼(200)에 필요한 정비, 수리 또는 교체 작업을 수행하는 과정이다.Repair, or replacement work necessary for the
이러한 과정에는 도4에 도시된 바와 같이 호이스트(400)를 이용하여 호퍼몸체부(210) 내측면에 부착된 라이너부(230)를 교체하는 과정이 포함될 수 있다.In this process, as shown in FIG. 4, the
상기한 바와 같이 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였으나 본 발명의 보호범위가 반드시 이러한 실시예에만 한정되는 것은 아니며 본 발명의 기술적 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양한 설계변경, 공지기술의 부가나 삭제, 단순한 수치한정 등의 경우에도 본 발명의 보호범위에 속함을 분명히 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, Addition or deletion of a technique, and limitation of a numerical value are included in the protection scope of the present invention.
11:지하공간 22:광물투하구
100:호퍼지지거더
110:피니언기어
120:지지다리
200:호퍼
210:호퍼몸체부
220:상단거치부
221:가이드돌기
222:랙기어
230:라이너부
240:연결수단
300:가이드프레임
310:가이드홈
400:호이스트11: underground space 22: mineral deposit
100: Hopper support girder
110: pinion gear
120: Support leg
200: Hopper
210: hopper body part
220: upper mounting part
221: Guide protrusion
222: Racks
230: liner portion
240: Connection means
300: guide frame
310: guide groove
400: Hoist
Claims (8)
지하공간(11)에 수평 방향으로 설치되는 호퍼지지거더(100); 및,
상기 호퍼지지거더(100)에 거치되어 수평 방향으로 위치 이동이 가능한 다수 개의 호퍼(200);
를 포함하여 구성되며,
광물투하구(22) 직하부에 위치한 호퍼(200)의 정비, 수리, 또는 교체가 필요한 경우 광물투하구(22)에서 벗어나도록 수평 방향으로 이동시키고 다른 호퍼(200)를 광물투하구(22) 직하부 위치로 이동시켜 지속적인 광물 불출이 가능한 것을 특징으로 하는 모듈러 타입 스톡파일 호퍼 구조.The present invention relates to a structure of a stock hopper provided in an underground space (11) below a stock pile for temporarily storing mined minerals and controlling a discharge amount,
A hopper supporting girder 100 installed horizontally in the underground space 11; And
A plurality of hoppers 200 mounted on the hopper supporting girder 100 and movable in a horizontal direction;
And,
If the maintenance, repair, or replacement of the hopper 200 located immediately below the mineral feed port 22 is required, the other hopper 200 is moved in the horizontal direction so as to deviate from the mineral feed port 22, Wherein the hopper structure is configured to move to a position directly below the hopper, thereby allowing continuous mining of the mineral.
상기 호퍼(200)는,
경사면으로 이루어져 상기 호퍼(200)의 외형을 형성하는 호퍼몸체부(210);
상기 호퍼몸체부(210)의 상단부에 구비되어 상기 호퍼지지거더(100)에 거치되는 상단거치부(220); 및,
상기 호퍼몸체부(210) 내측면에 부착되어 상기 호퍼몸체부(210) 내측면을 보호하는 라이너부(230);
로 구성되는 것을 특징으로 하는 모듈러 타입 스톡파일 호퍼 구조.The method of claim 1,
The hopper (200)
A hopper body 210 having an inclined surface and forming an outer shape of the hopper 200;
An upper mounting part 220 provided at an upper end of the hopper body part 210 to be mounted on the hopper supporting girder 100; And
A liner part 230 attached to the inner surface of the hopper body part 210 to protect the inner surface of the hopper body part 210;
Wherein the hopper structure comprises:
상기 상단거치부(220)의 상부면에는 상기 호퍼(200)의 이동을 안내하는 가이드돌기(221)가 구비되고,
상기 호퍼지지거더(100)의 상부에는 상기 상단거치부(220)의 가이드돌기(221)를 수용하는 가이드홈(310)이 구비된 가이드프레임(300);
이 설치되는 것을 특징으로 하는 모듈러 타입 스톡파일 호퍼 구조.3. The method of claim 2,
A guide protrusion 221 for guiding the movement of the hopper 200 is provided on the upper surface of the upper mounting part 220,
A guide frame 300 having a guide groove 310 for receiving a guide protrusion 221 of the upper mount part 220 is provided on the hopper supporting girder 100;
Is installed in the hopper structure.
상기 상단거치부(220)의 일측을 따라 길이 방향으로 형성되는 랙기어(222); 및,
상기 호퍼지지거더(100)에 설치되며 상기 랙기어(222)와 맞물리는 피니언기어(110);
가 더 포함되어 동력장치와 연결되어 회전하는 상기 피니언기어(110)에 의하여 상기 호퍼(200)의 수평 이동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 모듈러 타입 스톡파일 호퍼 구조.4. The method of any one of claims 2 or 3,
A rack gear 222 formed in a longitudinal direction along one side of the upper mount portion 220; And
A pinion gear 110 installed on the hopper supporting girder 100 and meshing with the rack gear 222;
Wherein the hopper (200) is horizontally moved by the pinion gear (110) connected to the power unit and rotated.
정비, 수리, 또는 교체를 위하여 광물투하구(22) 직하부에서 벗어난 호퍼(200)의 상부 공간에 설치되어 정비, 수리, 또는 교체에 필요한 물품을 이송시키는 호이스트(400);
가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 모듈러 타입 스톡파일 호퍼 구조.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
A hoist 400 installed in an upper space of the hopper 200 off the lower portion directly below the mineral hopper 22 for maintenance, repair, or replacement, and for transporting articles necessary for maintenance, repair, or replacement;
Further comprising: a second hopper structure having a first end and a second end;
상기 호퍼(200)는 다수 개가 일렬로 연결되어 있는 것을 특징으로 하고,
상기 호퍼지지거더(100)는 광물투하구(22)를 중심으로 좌우로 뻗어 나가는 구조인 것을 특징으로 하는 모듈러 타입 스톡파일 호퍼 구조.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The hopper 200 is characterized in that a plurality of the hoppers 200 are connected in series.
Characterized in that the hopper supporting girder (100) has a structure extending laterally around the mineral feed opening (22).
정비, 수리 또는 교체가 필요한 호퍼(200)를 호퍼지지거더(100)를 따라 이동시켜 광물투하구(22) 직하부에서 벗어나게 하는 제1단계;
제1단계에서 이동된 호퍼(200)와 함께 호퍼지지거더(100)에 거치되어 있던 다른 호퍼(200)를 이동시켜 광물투하구(22) 직하부에 위치시키는 제2단계;
제2단계에서 이동되어 광물투하구(22) 직하부에 위치한 호퍼(200)를 이용하여 광물 불출 작업을 수행하는 제3단계; 및,
제1단계에서 이동되어 광물투하구(22) 직하부에서 벗어난 호퍼(200)에 필요한 정비, 수리 또는 교체 작업을 수행하는 제4단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스톡파일 호퍼의 보수방법.The present invention relates to a method of repairing a stock hopper installed in an underground space (11) under a stock file for temporarily storing mined minerals and adjusting a discharge amount,
A first step of moving the hopper 200 required for maintenance, repair, or replacement along the hopper supporting girder 100 so as to deviate from under the mineral feed port 22;
A second step of moving the other hopper 200, which has been placed on the hopper supporting girder 100 together with the hopper 200 moved in the first step, immediately below the mineral feed opening 22;
A third step of performing a mining operation using the hopper 200 which is moved in the second step and is located immediately below the mineral feed port 22; And
A fourth step of carrying out a necessary maintenance, repair or replacement work for the hopper 200 which is moved in the first step and deviates from the lower part directly below the mineral feed port 22;
Wherein the stock file hopper includes a plurality of stock file hoppers.
제4단계에는,
호이스트(400)를 이용하여 호퍼몸체부(210) 내측면에 부착된 라이너부(230)를 교체하는 과정이 포함되는 것을 특징으로 하는 스톡파일 호퍼의 보수방법.
8. The method of claim 7,
In the fourth step,
And replacing the liner part (230) attached to the inner side of the hopper body part (210) by using the hoist (400).
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2014
- 2014-12-04 KR KR1020140173024A patent/KR101616838B1/en active IP Right Grant
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