KR101699279B1 - 고온 베드 애쉬용 드래그 체인 제조 방법 및 이에 의해 제작된 드래그 체인 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기계적 성질을 향상시키고, 헤드와 테일 사이에 끼이는 애쉬편이 쉽게 분쇄 배출되어 헤드가 테일의 내부에서 원활하게 회동될 수 있게 한 고온 베드 애쉬용 드래그 체인 제조 방법 및 이에 의해 제작된 드래그 체인에 관한 것으로,
헤드부의 외주면의 단부측에는 상기 연결홀과 같은 방향으로 형성된 헤드수평날부와 상기 헤드수평날부를 중심으로 헤드부의 외부면 일부에 형성된 헤드수직날부가 형성되고, 테일부의 형성된 연결홈의 안쪽 내벽 중간에는 상기 헤드수평날부와 상호작용하여 헤드부 단부와 연결홈 사이에 끼인 애쉬편을 파쇄하는 테일수평날부가 더 형성된 것이다.
본 발명에 의하면 체인의 운전시 애쉬의 끼임 및 열팽창에 의해 발생하는 회전저항을 최소화하여, 설비운전의 안정과 기계 수명 연장은 물론 유지 보수 비용을 절감하고 우수한 품질의 제품을 짧은 기간에 저렴한 가격으로 제작이 가능하며, 고온 베드 애쉬 운반용 체인의 기능 및 효율을 극대화 할 수 있는 것이다.

Description

고온 베드 애쉬용 드래그 체인 제조 방법 및 이에 의해 제작된 드래그 체인{manufacturing methods of drag chain for high temperature bed ash and drag chain thereby}

본 발명은 드래그 체인에 관한 것으로, 상세하게는 기계적 성질을 향상시키고, 헤드와 테일 사이에 끼이는 애쉬편이 쉽게 분쇄되어 헤드가 테일의 내부에서 원활하게 회동될 수 있게 한 고온 베드 애쉬용 드래그 체인 제조 방법 및 이에 의해 제작된 드래그 체인에 관한 것이다.

생산라인에서 생산품을 이동시키거나, 완제품 배출 또는 제품 생산과정에서 생성되는 여타 배출물을 이송시키기 위한 수단으로 이송컨베이어가 많이 사용되고 있다.

이송컨베이어는 이동 대상물의 형상이나 재질 또는 상태에 다라 다양한 재질 및 구조로 만들어진다.

이러한 이송컨베이어 중 특히 고온 환경에서 사용되는 컨베이어 시스템은 고온에서도 원활하게 작동하고, 정확하게 대상물을 이송시켜야 하므로 고온에 적합한 구조 및 재질로 만들어지며, 이러한 고온용 컨베이어와 관련된 기술로 특허문헌 1 내지 3이 있다.

특허문헌 1은 상호 이격 위치한 적어도 한 쌍의 스프로켓에 맞물려 폐루프를 이루어 수평 이동 가능한 컨베이어체인과, 컨베이어체인을 구동시키는 구동모터를 갖는 고온 유리성형물 이송용 컨베이어장치에 있어서, 컨베이어체인의 길이방향에 대해 가로로 연장된 어태치먼트부와, 어태치먼트부 상에 고정되는 지지블럭과, 지지블럭에 착탈 가능하게 고정되어 유리성형물을 지지하는 내열마모성을 가진 플라스틱 재료로 된 다수의 접촉지지부재를 포함하는 것이고,

특허문헌 2는 한 쌍의 구동 스프로킷과, 한 쌍의 피동 스프로킷과, 한 쌍의 구동 스프로킷과 한 쌍의 피동 스프로킷에 각각 걸쳐져 결합되는 한 쌍의 드래그 체인들과, 한 쌍의 드래그 체인들 사이를 가로질러 평행하게 설치되는 복수의 스크래퍼를 포함하는 드래그 컨베이어에서, 드래그 체인들 각각은 복수의 링크들이 연속적으로 연결되어, 하나의 폐루프를 형성하며, 링크들 각각의 양단부에는 링크 브라켓과 끼움부가 핀 구멍을 각각 갖도록 형성되며, 인접하는 링크들이 선회 가능하게 연결되도록, 끼움부가 링크 브라켓에 끼워진 채 링크 브라켓의 핀 구멍 및 끼움부의 핀 구멍에 링크 조인핀이 끼워지며, 링크들 각각은 평행한 다른 링크와 마주하는 위치에 홈이 형성된 스크래퍼 브라켓을 구비하되, 스크래퍼 브라켓과 스크래퍼는 서로 연통되는 고정 구멍들을 각각 2개씩 구비하며, 스크래퍼가 서로 평행한 링크들 사이에서 서로 평행한 스크래퍼 브라켓의 홈들에 끼워지되, "ㄷ"형 스크래퍼 핀의 두 단부가 스크래퍼 브라켓과 스크래퍼의 고정 구멍들에 끼워져서, 스크래퍼는 평행한 링크들 사이를 가로질러 고정된 것이고,

특허문헌 3은 체인링크의 하단부에 폭방향으로 고정되면서 상면에 직경을 달리하는 다수의 안착홈이 형성되는 클램프와; 체인링크의 상단부에 폭방향으로 고정되는 샤프트가 안착홈의 상부에 각각 위치하면서 부시에 의해 서로 간섭을 일으키지 않도록 결합되는 롤러로 구성된 드래그 체인컨베이어에 관한 것이다.

이렇게 고온에서 사용할 수 있도록 구성된 다양한 컨베이어가 개발되어 사용되고 있으며, 이러한 컨베이어는 화력 발전 시스템에서 석탄을 연소한 회(bed ash)를 냉각장치나 임시 저장소로 배출시키는 데에도 사용된다.

이러한 화력 발전용 드래그 체인의 일예를 도 8에 도시하였다.

종래의 드래그 체인은 도 8에 도시한 바와 같이, 복수개의 링크(100)가 핀(200)에 의해 연결되어 루프 형태를 이루며, 링크(100)는 크게 헤드(Head)(100h)와 테일(Tail)(100t)로 구성된다.

이러한 드래그 체인은 도시한 바와 같이, 일측 링크의 테일에 다른 링크의 헤드를 삽입하고 헤드와 테일을 관통하여 형성된 구멍에 핀(200)을 삽입하여 조립되며, 복수개의 링크, 핀을 이용하여 루프 형태로 만들어진다.

이렇게 만들어진 드래그 체인은 양단부에 구비된 스프로킷(Sprocket)에 결합되어 스프로킷의 회전에 의해 컨베이어로서 작동한다.

이러한 드래그 체인이 스프로킷 부위를 지날 때, 핀을 힌지축으로 두 링크가 소정 각도 굴절하면서 회전하고, 이때 스프로킷의 치가 어느 하나의 링크의 테일만 접하고 회전해야 하는 데, 일측 링크 테일의 단부와 다른 링크 헤드의 보스 후면이 일직선상에 위치하기 때문에 스프로킷의 치가 일측 링크 테일의 단부와 다른 링크 헤드 보스 후면을 동시에 접한 상태에서 소정 각도로 꺾일 때 큰 마찰 저항이 발생함에 따라 소음이 발생하는 문제가 있다.

또한 드래그 체인이 이송하는 회는 특성상 운모 형상인 고온의 석탄재이고, 이러한 석탄재가 일측 링크의 테일 내측면과 다른 링크의 헤드 전단부 사이에 판 형상의 회가 끼어드는 한편, 링크들의 열팽창으로 일측 링크 헤드의 양 측면과 다른 링크 테일의 내면과 면 접촉을 하여 억지 끼임 현상이 발생하기 때문에 회전 저항이 발생함은 물론, 접촉면이 서로 마찰되어 소음이 발생하며 이는 구동부에 과부하를 지게 하는 문제가 있다.

이러한 단점을 개선하기 위해 본 출원인 개발한 기술로 특허문헌 4가 있다.

특허문헌 4는 석탄이 연소한 후 생성되는 회를 이송하며 스프로킷의 구동에 의해 작동하는 고온 베드 애쉬용 드래그 체인에 있어서, 제 1 삽입공을 형성한 헤드와 제 2 삽입공을 형성한 테일을 포함하는 링크; 링크를 연결하는 핀; 및 핀의 이탈을 방지하는 고정링을 포함하되, 헤드의 양 측면 중 핀이 삽입되는 제 1 삽입공 주변에 방사상으로 일정 크기의 돔형 돌기를 복수개 형성하여 마찰 저항을 감소시키고, 테일의 내측면 및 헤드의 전단부를 곡면 가공하고 헤드의 전단부에 커터 돌기를 형성하여 테일의 내측면과 헤드의 전단부 사이에 삽입되는 회를 파쇄할 수 있게 한 것이다.

그러나 이러한 드래그 체인은 테일의 내측면과 헤드의 전단부 사이에 삽입되는 회를 효과적으로 파쇄할 수 없는 단점이 있다.

또한, 이러한 종래의 드래그 체인용 링크는 단조 방법으로 제작되되, 단조 방향이 헤드(100h)와 테일(100t)에 형성된 핀홀(100p)과 일직선을 이루는 방향으로 이루어짐에 따라 단조 후 테일의 안쪽에 헤드가 끼워지는 헤드연결홈(100g)을 형성하는 과정에서 테일 부분의 편심 및 과열에 의해 물성이 변하는 문제가 있다.

또한, 테일에 헤드연결홈을 형성하는 과정에서 정확도가 떨어질 경우, 헤드연결홈이 기울어지면 헤드와 테일이 일직선으로 연결되지 못하여 컨베이어의 작동이 원활하게 이루어지지 못하는 단점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-0245882호 대한민국 등록특허 제10-1064155호 대한민국 등록실용신안 제20-0261873호 대한민국 등록실용신안 제20-0434938호

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 개발된 것으로, 링크의 헤드와 테일 사이에 끼이는 애쉬편이 쉽게 분쇄되어 헤드가 테일의 내부에서 원활하게 회동될 수 있게 한 고온 베드 애쉬용 드래그 체인 제조 방법 및 이에 의해 제작된 드래그 체인을 제공하는 것을 목적으로 한다.

보다 상세하게 본 발명은 링크를 단조 가공하여 제작하되, 단조 방향을 테일에 형성되는 헤드연결홈의 방향으로 단조함에 따라 헤드연결홈을 가공하는 과정에서 발생될 수 있는 정밀도의 오차를 줄일 수 있게 한 고온 베드 애쉬용 드래그 체인 제조 방법 및 이에 의해 제작된 드래그 체인을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 이루기 위한 본 발명에 따른 고온 베드 애쉬용 드래그 체인 제조 방법은 헤드부와 테일부를 갖는 다수의 링크의 헤드부와 테일부를 서로 연결하여 긴 띠 형상 고리를 이루는 드래그 체인을 제조하는 방법에 있어서, 상기 링크를 제작하는 방법은, 재단된 링크 소재를 가열 후 단조금형에 넣고 가압하여 단조로 제작하되, 헤드부가 끼워져 연결되는 테일부의 연결홈이 형성되는 방향으로 가압하여 연결홈이 일체로 성형되게 하고, 헤드부와 테일부의 양 측벽의 중간 부분에는 링크의 길이 방향으로 버(burr)라인이 형성되게 하되, 이 버라인은 링크의 폭 방향으로 중간 부분이 높은 경사를 갖도록 형성되고, 트리밍(trimming) 및 폴리싱(polishing)하여 제거함에 의해 링크의 길이 방향으로 헤드부의 양측벽 중간과 테일부의 연결홈의 안팎의 중간 부분에 경사돌부가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

상기 단조금형에는 상기 헤드부의 단부 외주면을 따라 헤드수직날부를 형성하기 위한 홈이 형성되어 버라인에 의해 만들어지는 헤드수평날부와 헤드수직날부가 + 자형으로 연결되게 하였다.

본 발명에 따른 고온 베드 애쉬용 드래그 체인은 링크의 헤드부와 테일부에 형성된 연결홀을 서로 정렬시키고, 그 연결홀을 관통하여 연결핀을 설치하여 긴 띠 형상의 고리를 이루는 드래그 체인에 있어서, 상기 헤드부의 외주면의 단부측에는 상기 연결홀과 같은 방향으로 형성된 헤드수평날부와 상기 헤드수평날부를 중심으로 헤드부의 외주면 일부에 형성된 헤드수직날부가 형성되고, 상기 테일부의 형성된 연결홈의 안쪽 내벽 중간에는 상기 헤드수평/수직날부와 상호작용하여 헤드부 단부와 연결홈 사이에 끼인 애쉬편을 파쇄하여 배출하는 테일수평날부가 더 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 헤드부의 양측 외벽과, 테일부의 연결홈의 내벽에는 링크의 길이 방향으로 경사돌부가 형성되며, 상기 경사돌부는 링크의 길이 방향과 수직으로 이루는 양측 단부로부터 중앙을 향하며 점차 높아지게 하여 연결핀으로 끼어드는 애쉬편을 용이하게 배출하게 형성된다.

상기 테일부에 형성된 연결홀은 고정핀에 의해 결합된 헤드부의 헤드외주부가 테일부의 테일외주부 안쪽에서 회동되도록 테일부 호형 단부의 중심으로부터 연결홈의 안쪽에 편심되어 구동과 피동 측이 동시에 맞물림에 의한 과부하를 해소하고 주 마모부위가 보강되게 하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 고온 베드 애쉬용 드래그 체인 제조 방법은 체인을 구성하는 링크를 단조 가공하여 제작하되 단조 방향을 테일부에 성형되는 연결홈의 형성된 방향으로 단조함에 의해 단조하는 과정에서 정교한 연결홈이 형성됨에 의해 후 가공을 보다 쉽게 할 수 있어 링크의 제작에 소요되는 시간과 공정을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 단조 과정에서 최소한 테일부의 연결홈의 측벽과 이에 대응되는 헤드부의 양 측벽에 중간부분을 중심으로 양측을 향하며 경사진 경사돌부를 형성하여 헤드부와 연결홈 사이에 틈을 형성하여 링크가 열 팽창하여도 헤드부가 테일부의 연결홈에 꼭 끼인 상태가 되지 않게 함에 따라 열팽창 후에도 링크들 사이의 회동이 원활하게 이루어질 수 있고 연결핀으로 끼어드는 애쉬편을 분쇄 배출하는 효과도 있다.

또한, 본 발명의 고온 베드 애쉬용 드래그 체인은 헤드부의 단부와 테일부의 연결홈 내벽 사이에 애쉬편을 파쇄 배출하기 위한 +자형 파쇄날을 형성함에 따라 헤드부와 테일부 사이에 애쉬편이 끼이는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라 테일부와 헤드부의 원활한 구동으로 설비의 안정된 운전을 유지할 수 있으며, 아울러 애쉬편에 의해 마모되거나 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 단부가 원형을 이루는 헤드부의 헤드외주부의 단부가 테일부의 테일외주부의 단부 보다 안쪽에 위치하도록 링크들을 결합함에 따라 테일부의 외주 단부와 헤드부의 외주 단부가 동시에 스프로킷에 접촉되지 않게 하여 두 단부가 동시에 스프로킷에 접촉될 때 발생되는 링크들 사이의 회동을 방해하는 과부하를 방지할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 고온 베드 애쉬용 드래그 체인을 구성하는 링크의 일예의 사시도
도 2는 본 발명에 따른 고온 베드 애쉬용 드래그 체인을 구성하는 링크를 다른 방향에서 도시한 사시도
도 3은 본 발명에 따른 고온 베드 애쉬용 드래그 체인을 구성하는 링크의 일예의 정면도
도 4는 본 발명에 따른 고온 베드 애쉬용 드래그 체인을 구성하는 링크의 일예의 평면도
도 5는 도 3의 A-A 단면도
도 6은 도 4의 B-B 단면도
도 7은 본 발명에 따른 고온 베드 애쉬용 드래그 체인의 두 링크 사이의 연결부의 확대도
도 8은 종래 드래그 체인의 일예의 평면도

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 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. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여, 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명은 헤드와 테일 사이에 끼이는 애쉬편이 쉽게 분쇄되어 헤드가 테일의 내부에서 원활하게 회동될 수 있다.

이러한 본 발명의 고온 베드 애쉬용 드래그 체인은 애쉬편을 파쇄 배출하기 위한 구조를 형성한 것이 특징이고, 이러한 파쇄 배출 구조를 용이하게 만들기 위한 방법을 먼저 설명한다.

본 발명에 따른 고온 베드 애쉬용 드래그 체인 제조 방법은 단조에 의해 이루어지며, 특히, 단조 방향에 의해 가공 공정이 단순화될 수 있다.

이러한 본 발명의 고온 베드 애쉬용 드래그 체인 제조 방법은 헤드부(11)와 테일부(12)를 갖는 다수의 링크(10)의 헤드부와 테일부를 서로 연결하여 긴 띠 형상 고리를 이루는 드래그 체인을 제조하는 방법으로, 일측 링크의 헤드부와 다른 링크의 테일부를 연결하는 방법은 통상적인 체인과 동일하게 헤드부(11)와 테일부에 관통 형성된 연결홀(11c, 12c)에 연결핀을 삽입하고, 연결핀에 형성된 홈에 고정링(30)을 설치함에 의해 이루어질 수 있는 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 요지가 되는 기술은 상기한 바와 같이, 링크(10)를 단조 방법으로 제작하는 방법으로, 특히 재단된 소재를 가열 후 단조금형에 넣고 가압하여 단조로 제작하되, 헤드부가 끼워져 연결되는 테일부의 연결홈(12g)이 형성되는 방향으로 가압하여 연결홈이 일체로 성형되게 한다.

이렇게 단조 방향을 태일부에 연결홈(12g)이 형성되는 방향으로 단조함에 따라 연결홈(12g)을 고온 절단 가공하여 형성하는 과정을 생략할 수 있다.

물론, 본 발명과 같이 단조 과정에서 연결홈이 형성되게 할 경우, 헤드부(11)와 테일부(12)에는 연결홀(11c, 12c)이 형성되지 않은 상태로 단조품이 만들어지고, 이렇게 만들어진 중간제품은 천공 과정을 통해 연결홀(11c, 12c)을 천공하여야 하며, 이 천공과정은 링크(10)를 지그에 고정시킨 상태에서 드릴링(drilling)에 의해 쉽게 만들어질 수 있어 공정이 단순하다.

그러나, 종래의 경우, 연결홈은 고온 고압 산소로 불어내거나 커터를 사용하여야 함에 따라 정밀도가 떨어지고, 작업 공정이 복잡하여 비 경제적인 단점이 있다.

이에 따라 본 발명은 상기한 바와 같이, 연결홈(12g)이 형성되는 방향으로 단조를 하는 것이다.

또한 본 발명의 고온 베드 애쉬용 드래그 체인 제조 방법은 헤드부와 테일부의 양 측벽의 중간 부분에는 링크의 길이 방향으로 버(burr)라인이 형성되게 하되, 이 버라인은 링크의 폭 방향으로 중간 부분이 높은 경사를 갖도록 형성되고, 트리밍(trimming) 및 폴리싱(polishing)하여 제거함에 의해 링크의 길이 방향으로 헤드부(11)의 양측벽 중간과 테일부(12)의 연결홈의 안팎의 중간 부분에 경사돌부(11s, 12s)가 각각 형성되게 하였다.

전술하고, 도 8에 도시한 바와 같이, 헤드부는 테일부에 형성된 연결홈에 끼워진 상태에서 연결핀에 의해 연결되고, 이렇게 서로 연결된 헤드부와 테일부는 고온 베드 애쉬를 이송하는 과정에서 고온에 노출됨에 따라 열 팽창한다.

이렇게 열에 의해 링크가 팽창하면 헤드부가 테일부의 연결홈에 꽉 기인 상태가 되어 링크들 사이의 회동 작용이 잘 이루어지지 않을 뿐만 아니라, 작동하는 과정에서 어지끼움에 의한 마찰과 소음이 발생하게 된다.

본 발명은 도 7에 도시한 바와 같이 헤드부(11)의 측벽과 연결홈(12g) 내벽 사이에 틈이 형성되게 함에 따라 링크(10)가 열에 의해 팽창되어도 헤드부가 연결홈의 안쪽에 꽉 끼이지 않게 하였으며, 이렇게 헤드부(11)의 측벽과 연결홈(12g) 내벽 사이에 틈이 생기게 함에 따라 이웃하는 링크 사이에 유동이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 경사돌부(11s, 12s)를 형성하였으며, 이 경사돌부는 상기한 바와 같이 단조 과정에서 만들어지는 버(burr)를 후 가공함에 의해 만들어진다.

물론, 단조 금형의 측벽을 수직으로 형성할 경우에는 두 단조금형이 접촉되는 부분에만 버가 생길 수 있으나, 단조 금형의 측벽을 약간 기울어진 상태로 제작하면 헤드부와 테일부의 양 측벽의 중간 부분에는 링크의 길이 방향으로 버(burr)라인이 형성되되, 버라인으로부터 양측 단부를 향하며 경사를 갖게 되고, 버라인을 제거함에 따라 중간 부분이 높은 경사돌부(11s, 12s)가 형성되는 것이다.

또한, 상기 단조금형에는 상기 헤드부의 단부 외주면을 따라 헤드수직날부를 형성하기 위한 홈이 형성되어 버라인에 의해 만들어지는 헤드수평날부와 헤드수평날부가 +형으로 연결되게 하였다.

상기와 같은 방법에 이해 만들어지는 링크(10)를 단조 방법으로 제작하는 과정은 통상의 단조과정과 유사하지만, 단조과정은 소재절단, 가열, 단조, 타발, 사상, 표면처리 단계로 이루어지고, 이를 후처리하는 과정은 사포사상, 소준처리, 표면처리, 밀링, 홀가공, 보링, 사상, 열처리, 표면처리 단계로 이루어진다.

단조과정에서 가열 온도는 소재에 따라 달라질 수 있으나, 본 발명은 용접하기 쉽고 열에 강하고 기계적 성질이 우수한 내마모성 소재를 사용하는 것이 바람직하고, 그 예로 국내 원자재 수급이 용이한 크롬 몰리브덴 강 중 SCM440을 사용하였으며, 이에 적절한 가열온도는 약 1050 ~ 1200℃이다.

단조단계는 다양한 단조 방법이 사용될 수 있으나, 링크의 개략적이 형상을 만들어내기 위해 단조금형을 이용하고, 에어 해머 프레스로 가압하며, 이때 유지 온도는 1050 ~ 1100℃이다,

타발단계에서도 열이 가해지며, 이때 온도는 900 ~ 950℃이고, 이 과정에서는 트리밍하여 불필요한 부분을 제거한다. 즉, 버라인을 트리밍하여 제거함에 따라 경사돌부만이 남게 되는 것이다.

사상단계는 타발단계에서 발생된 미세 돌출부를 제거하는 과정으로 사포나 여타 연마기를 사용할 수 있고, 스케일 제거 및 표면처리단계에서는 전 과정에서 생긴 산화물이나 이물질을 제거하는 과정이다.

후처리 과정은 단조된 링크를 보다 정밀하게 가공하는 과정으로, 사포사상단계는 사포로 트리밍된 표면을 연마하고, 소준처리는 약 900℃의 온도에서 3시간 열을 가한 후 공냉하여 응력을 제거하는 단계이다.

소준처리 후 외부에 묻어있는 이물질을 스케일링하고, 밀링작업을 통해 다른 부품(attach)이 설치되는 부분을 면다듬질 한다.

홀가공을 통해 연결홀(11c, 12c)을 형성한 후, 연결홀 주위를 리머 등으로 정밀하게 다듬고, 그라인더나 여타 연마 기구를 이용하여 면취작업을 한다.

이러한 과정을 거친 링크는 최종적으로 후처리가 완료되면 열처리를 함으로써 고온 베드 애쉬를 이송하기에 적절할 물성을 갖게 한다. 이때 열처리 과정은 약 870℃에서 약 60분 처리 후 유냉하고, 다시 약 400℃에서 약 120분 가열한 후 공냉시킴에 의해 경도(HRC) 42 내지 48정도의 기계적 성질이 우수하고 수명이 긴 제품의 제조가 이루어진다.

이하, 상기와 같은 방법에 의해 만들어지는 고온 베드 애쉬용 드래그 체인에 대하여 상세하게 설명한다.

전술한 바와 같이, 체인을 구성하는 연결핀(20)과 고정링(30)은 종래와 동일하되, 고온에서 견딜 수 있는 내마모성 소재로 만들어지며, 링크(10)는 하기와 같은 구조를 갖는 다.

즉, 상기 링크(10)은 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 헤드부(11)와, 테일부(12)가 일체로 형성되어 있으며, 상기 헤드부(11)의 외주면의 단부측에는 상기 연결홀(11c)과 같은 방향으로 형성된 헤드수평날부(11h)와 상기 헤드수평날부를 중심으로 헤드부의 외부면 일부에 형성된 헤드수직날부(11v)가 형성되고, 상기 테일부(12)의 형성된 연결홈(12g)의 안쪽 내벽 중간에는 상기 헤드수평/수직날부(11h, 11v)와 상호작용하여 헤드부 단부와 연결홈 사이에 끼인 애쉬편을 파쇄 배출하는 테일수평날부(12h)가 형성되어 있다.

상기 헤드수평날부(11h)는 테일수평날부(12h)와 상호 작용하여 헤드부(11)의 단부와 연결홈(12g)의 안쪽 사이의 공간(10a)에 끼인 판 형상의 애쉬편을 파쇄하여 애쉬편이 공간에 끼이지 않고 용이하게 배출되게 한다.

즉, 상기 헤드수평날부(11h)와 테일수평날부(12h)는 링크(10)가 회동하는 방향과 수직으로 형성되어 있어 두 수평날부 사이에 애쉬편이 끼이면 이 두 수평날부가 가압하여 애쉬편을 파쇄하는 것이다.

상기 헤드수직날부(11v)는 상기 헤드수평날부(11h)와 수직을 이루는 방향 즉, 링크(10)가 회동하는 방향으로 형성되어 헤드부(11)와 연결홈(12g)의 위에 애쉬편이 놓이면, 이 애쉬편이 상기 헤드수평날부(11h) 측으로 이동되게 안내하여 1차적인 파쇄가 이루어지고, 애쉬편이 두 수평날부에 의해 쉽게 파쇄되게 한다.

상기 헤드수직날부(11v)는 도시한 바와 같이 단면이 호형상을 이루게 형성될 수 있다.

또한, 상기 헤드부(11)의 양측 외벽과, 테일부의 연결홈(12g)의 내벽에는 링크의 길이 방향으로 경사돌부(11s, 12s)가 형성되어 있다.

상기 경사돌부(11s, 12s)는 헤드부(11)의 양측 외벽과 연결홈(12g)의 내벽 사이에 틈이 생기게 하는 기능을 하는 것으로, 이는 도 5에 도시한 바와 같이, 링크의 길이 방향과 수직으로 이루는 양측 단부로부터 중앙을 향하며 점차 높아지게 형성되어 있어 일측에 애쉬편이 끼인 상태에서 링크가 작동하면 이 경사면을 따라 애쉬가 바깥쪽으로 배출될 수 있게 하는 기능도 한다.

또한 본 발명에 따른 체인의 링크(10)는 상기 테일부(12)에 형성된 연결홀(12c)을 고정핀(20)에 의해 결합된 헤드부(11)의 헤드외주부(11e)가 테일부의 테일외주부(12e) 안쪽에서 회동되도록 테일부 호형 단부의 중심으로부터 연결홈(12g)의 안쪽에 편심되게 형성하였다.

종래의 체인은 도 8에 도시한 바와 같이, 헤드부의 외주면(100h)이 테일부의 외주면(100t)과 일직선상에 위치되게 연결되어 있고, 이렇게 링크를 연결한 체인은 스프로킷이 테일과 헤드의 두 외주면 단부에 동시에 맞물려 접촉한 상태에서 링크가 연결핀을 중심으로 회동할 때 스프로킷과 마찰되어 마찰음이 발생함은 물론, 마찰 저항에 의해 헤드 또는 테일부가 마모되는 문제가 있다.

그러나 본 발명은 도 7에 도시한 바와 같이 테일부의 테일외주부(12e) 안쪽에 헤드부의 헤드외주부(11e)가 위치함에 따라 테일부의 테일외주부(12e) 만이 스프로킷에 접촉된 상태에서 회동하고, 굽혀지는 방향으로 회동하는 다른 링크의 헤드부의 헤드외주부(11e)와의 접촉을 방지하여 마찰 저항에 의한 손상이나 마찰음의 발생을 방지함은 물론 주 마모 부위가 보강되게 할 수 있는 것이다.

10: 링크 10a: 공간
11: 헤드부 11c: 연결홀 11v: 헤드수직날부
11h: 헤드수평날부 11s: 헤드경사돌부 11e: 헤드외주부
12: 테일부 12c: 연결홀 12h: 테일수평날부
12s: 테일경사돌부 12g: 연결홈 12e: 테일외주부
20: 연결핀 30: 고정링

Claims (5)

1. 헤드부(11)와 테일부(12)를 갖는 다수의 링크(10)의 헤드부와 테일부를 서로 연결하여 긴 띠 형상 고리를 이루는 드래그 체인을 제조하는 방법에 있어서,
   상기 링크(10)를 제작하는 방법은,
   재단된 링크 소재를 가열 후 단조금형에 넣고 가압하여 단조로 제작하되, 헤드부가 끼워져 연결되는 테일부의 연결홈(12g)이 형성되는 방향으로 가압하여 연결홈이 일체로 성형되게 하고,
   헤드부와 테일부의 양 측벽의 중간 부분에는 링크의 길이 방향으로 버(burr)라인이 형성되게 하되, 이 버라인은 링크의 폭 방향으로 중간 부분이 높은 경사를 갖도록 형성되고, 트리밍(trimming) 및 폴리싱(polishing)하여 제거함에 의해 링크의 길이 방향으로 헤드부(11)의 양측벽 중간과 테일부의 연결홈의 안팎의 중간 부분에 경사돌부(11s, 12s)가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 하는 고온 베드 애쉬용 드래그 체인 제조 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 단조금형에는 상기 헤드부의 단부 외주면을 따라 헤드수직날부를 형성하기 위한 홈이 형성되어 버라인에 의해 만들어지는 헤드수평날부와 헤드수직날부가 +자형으로 연결되게 한 것을 특징으로 하는 고온 베드 애쉬용 드래그 체인 제조 방법.
3. 제1항 또는 제2항의 제조 방법에 의해 만들어진 링크(10)의 헤드부(11)와 테일부(12)에 형성된 연결홀(11c, 12c)을 서로 정렬시키고, 그 연결홀을 관통하여 연결핀(20)을 설치하여 긴 띠 형상의 고리를 이루는 드래그 체인에 있어서,
   상기 헤드부(11)의 외주면의 단부측에는 상기 연결홀(11c)과 같은 방향으로 형성된 헤드수평날부(11h)와 상기 헤드수평날부를 중심으로 헤드부의 외부면 일부에 형성된 헤드수직날부(11v)가 형성되고,
   상기 테일부(12)의 형성된 연결홈(12g)의 안쪽 내벽 중간에는 상기 헤드수평/수직날부(11h, 11v)와 상호작용하여 헤드부 단부와 연결홈(12g) 사이에 끼인 애쉬편을 파쇄 배출하는 테일수평날부(12h)가 더 형성된 것을 특징으로 하는 고온 베드 애쉬용 드래그 체인.
4. 제3항에 있어서,
   상기 헤드부(11)의 양측 외벽과, 테일부의 연결홈(12g)의 내벽에는 링크의 길이 방향으로 경사돌부(11s, 12s)가 형성되며,
   상기 경사돌부(11s, 12s)는 링크의 길이 방향과 수직으로 이루는 양측 단부로부터 중앙을 향하며 점차 높아지게 형성된 것을 특징으로 하는 고온 베드 애쉬용 드래그 체인.
5. 제3항에 있어서,
   상기 테일부(12)에 형성된 연결홀(12c)은 고정핀(20)에 의해 결합된 헤드부(11)의 헤드외주부(11e)가 테일부의 테일외주부(12e) 안쪽에서 회동되도록 테일부 호형 단부의 중심으로부터 연결홈(12g)의 안쪽에 편심되게 형성된 것을 특징으로 하는 고온 베드 애쉬용 드래그 체인.

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