KR101733766B1 - 내화물 유입시공장치의 혼련기 - Google Patents

내화물 유입시공장치의 혼련기 Download PDF

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Abstract

내화물 유입시공장치의 혼련기에 관하여 개시한다. 내화물을 수용하는 탱크;탱크 안에서 회전하면서 내화물을 혼련하는 적어도 한 개 이상의 스크래퍼;들을 포함하여 이루어지며, 스크래퍼들은 탱크 안의 회전축을 중심으로 원주상으로 배치되고, 스크래퍼들은 투입된 내화물을 혼련하는 아암; 및 상기 아암을 장착하여 잡아주고 아암에 걸리는 부하를 완화시키는 완충 부재를 구비하는 스크래퍼 헤드;로 구성된 내화물 유입시공장치의 혼련기는, 제철소에서 사용되는 턴디시, 래들을 포함하여 일반 내화용기 등에 내화물을 차질 없이 유입시공할 수 있는 내화물로 혼련한다.

Description

내화물 유입시공장치의 혼련기{Kneader mixer of refractory lining equipments}
본 발명은 내화물 유입시공장치의 혼련기에 관한 것으로, 구체적으로는, 제철소에서 사용되는 턴디시와 래들을 포함하여 일반 내화용기들에 내화물을 차질 없이 유입시공할 수 있게 하는 내화물 유입시공장치의 혼련기에 관한 것이다.
일반 또는 산업용 내화용기의 내벽을 내화물로 시공하여 고온에 견디게 내열성을 강화하는 방법이 적용되어 왔다. 예를 들면, 제철소에서는 고로에서 얻어진 선철을 강으로 전환 시키기 위해 용선 내에 존재하는 어떤 불순물을 선택적으로 산화시켜 용탕으로부터 제거시키는 제강공정상에서의 전로, 전로로부터 넘겨진 용탕 내의 불순물을 제거하는 제강공정상에서의 또 다른 탈 개스로(RH로), 그리고 각 공정상에서 용탕을 옮겨주는 토페이도카 및 래들과 턴디쉬 등은 용탕에 의해 고열을 받는 조건에 견디도록 하기 위해 공통적으로 내화물을 내벽면에 라이닝 시켜 고온에서 견디는 내열성을 유지하도록 하고 있다.
제철소에서 사용되는 전로, 탈 개스로, 토페이도카 및 래들과 턴디쉬 등의 내화용기 및 일반 내화용기(이하, '내화용기'로 총칭함) 등에 대한 내화물 유입시공에서는 내화용기에 형틀을 설치하고 그 사이로 첨수 혼련된 내화물을 유입, 이를 양생시킨 후 형틀을 제거하는 일련의 과정으로 내화용기에 내화물을 유입시공하는 방식이 적용되고 있다.
내화용기에 대한 내화물의 시공은 상기와 같은 내화물 유입시공식, 그 외 내화물로 성형된 벽돌을 쌓아올리는 조적식(국내 등록실용신안공보 제20-0227717호의 내화용기의 축조기) 등으로 구분되고 있다. 조적식 시공을 제외한 내화용기에 대한 내화물 유입시공에서는 내화물을 일정하고 균일하면서도 치밀한 막으로 형성할수록 좋다. 그렇지 않으면 시공면이 불균일하여 부분 또는 국부 균열, 층간 박리 및 접착 견고성 저하 등으로 내화물의 수명을 단축 시키는 원인이 된다. 혼련 내화물의 밀도를 높여 내화용기의 내벽면을 내화물로 균일하게 라이닝 시키기 위해 형틀 내부에 바이브레이터를 설치하여 혼련 내화물의 접착력을 강화하는 예는 내화용기의 내벽을 균일하게 내화물로 라이닝 시키기 위한 방법 중 하나이다.
내화물을 내화용기에 균일하고 일정하게 유입시공하는 내화물 유입시공장치와 관련하여, 내화용기의 상부에 원추형의 분배장치를 설치하고 그 상부로 슈우트를 두어, 혼련기(mixer)를 통해 혼련한 내화물을 슈우트로 낙하시킨 뒤, 이 슈우트를 선회시키면서 원추형의 경사면을 갖는 분배장치를 통해 내화용기의 전체 내주면을 따라 내화물을 유입시공하는 내화물 유입시공장치가 소개되어 있다. 또한, 내화물의 유입시공장치와 관련하여 국내실용신안공보 제20-0233886호에는 내화용기의 형상에 따른 내화물 유입시공의 제한 문제를 개선하는 내화물 유입시공장치가 개시되어 있다.
내화물 유입시공장치는 내화물을 스크래퍼로 혼합하는 혼련기를 포함할 수 있으나, 스크래퍼의 회전 운동으로 내화물을 혼련하는 기존의 혼련기는 혼련 과정에서 내화물 입자의 마찰력이 작용하고, 내화물 입자의 일 방향 쏠림 등에 의해 스크래퍼는 회전 부하량이 증가되어 과부하가 작용될 수 있다. 그리고 스크래퍼의 회전 토크를 넘어서는 임계점 부근에서는 회전이 멈추거나 정체되는 등의 구속 현상이 생길 수 있다. 연속적으로 구동모터의 소손 및 스크래퍼에 동력을 전달하는 동력전달계통의 기계적 손상이나 스크래퍼를 파손시키는 등의 문제로 나타날 수 있다.
이에 따라, 혼련기를 포함하는 내화물 유입시공장치에서는 내화물을 기계적 고장없이 보다 안전하면서도 균일하게 혼련할 수 있는 고성능의 혼련기가 필요한 실정하다.
특허문헌 1. 국내 등록실용신안공보 제20-0227717호
특허문헌 2. 국내 등록실용신안공보 제20-0233886호
특허문헌 3. 국내 등록특허공보 제10-0417628호
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은, 내화용기에 내화물을 차질 없이 유입시공할 수 있는 내화물 시공장치의 혼련기를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 혼련기를 포함하는 내화물 유입시공장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 제철소에서 사용하는 다양한 노 또는 용기 및 일반 내화용기를 내화물로 유입시공하는 할 수 있는 혼련기를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 내화물을 기계적 고장 없이 안전하면서도 균일하게 혼련할 수 있는 혼련기를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 내화물 유입시공장치의 혼련기에서 스크래퍼의 부하를 줄이고, 내화물의 혼련을 양호한 상태로 관리하는데 있다.
상기 목적들은, 본 발명에 따르면, 내화물을 수용하는 탱크; 상기 탱크 안에서 회전하면서 내화물을 혼련하는 적어도 한 개 이상의 스크래퍼들을 포함하여 이루어지며, 상기 스크래퍼들은 탱크 안의 회전축을 중심으로 원주상으로 배치되고, 상기 스크래퍼들은 투입된 내화물을 혼련하는 아암; 및 상기 아암을 장착하여 잡아주고 아암에 걸리는 부하를 완충시키는 완충 부재를 구비하는 스크래퍼 헤드;로 구성된 내화물 유입시공장치의 혼련기에 의해 달성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 탱크 안의 회전축과 연동하고 정 위치에서 탱크 안의 내화물을 혼련하는 로터부를 더 포함함으로써, 회전축의 주변을 선회하면서 내화물을 혼련하는 스크래퍼와 별개로 탱크 안의 내화물을 정 위치에서 고르게 혼련할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 탱크의 저부에는 탱크의 중심을 벗어난 외곽 위치에 혼련이 이루어진 내화물을 내보내는 내화물 배출구를 구비함으로써, 스크래퍼의 회전 방향을 따라 혼련되는 내화물을 순차적으로 배출되게 유도할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 회전축에 광폭의 회전체가 결합 되어 연동하고, 상기 스크래퍼들은 상기 회전체에 원주상으로 배치되어 조합되며, 상기 개개의 스크래퍼들은 상기 회전체를 중심으로 탱크 안에 유입된 내화물을 고르게 스크래핑할 수 있는 위치로 분산되어 정렬 배치됨으로써, 탱크에 유입되는 대량의 내화물에 대하여 별도의 보조장치 없이 유리한 혼련 환경을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 스크래퍼의 아암은 상기 회전축 방향으로 기울기를 가지는 아암과, 상기 탱크의 내벽 방향을 향하여 뻗은 기울기를 가지는 아암으로 구분 배치됨으로써, 탱크 안의 내화물을 고르게 스크래핑하여 혼련 작업의 작업 완성도를 좋게한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 스크래퍼 헤드에 완충 부재가 내장형으로 결합되고, 상기 아암의 일단은 상기 완충 부재의 완충력이 작용하는 범위 내에 놓이도록 함으로써, 탱크 안에서 내화물의 한쪽 방향 치우침과 쏠림에서 발생되는 스크래퍼의 과부하를 완화시킨다. 이를 통해 기계적 파손이나 구동계의 손상을 줄여 스크래퍼의 내구성을 좋게 하며, 가용 수명을 획기적으로 연장시킬 수 있게 된다.
바람직하게는, 완충 부재로서 코일 스프링은 스크래퍼 헤드에 내장형으로 장착하는데 적합하다. 완충 부재로서 사각 스프링, 판 스프링, 원형 코일 스프링 중에서 선택된 어느 1종 또는 1종 이상을 복합적으로 적용하여 스크래퍼 헤드에 장착할 수 있다. 완충 부재로서 스프링의 유형은 혼련기의 특성에 맞추어 적합한 완충 부재를 선택적으로 적용할 수 있다.
사각 스프링은 스크래퍼의 아암으로부터 전달되는 과부하에 대하여 충분한 텐션을 확보하여 아암의 파손을 효과적으로 방지하는데 유리할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 완충 부재는 수평축 기준으로 예각 또는 둔각 기울기형 스프링 중에서 선택될 수 있다. 어느 것이나 아암에 작용하는 부하에 대하여 효과적인 완충 작용을 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 에에 따르면, 스크래퍼 헤드는 회전축에 행거 아암을 매개로 결합함으로써, 완충 부재의 스프링 장력이 언제나 아암에 미칠 수 있는 적합한 위치로 조절하여 배치할 수 있다.
본 발명에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기는, 내화용기에 내화물을 차질 없이 유입시공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 제철소에서 사용하는 다양한 노 또는 용기 및 일반 내화용기 등에 대하여 내화물을 유입시공하는 할 수 있는 고성능의 혼련기를 제공하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 내화물의 혼련에서 쏠림이나 뭉침 등에 의해 스크래퍼에 걸리는 과부하에 의한 기계적 소손이나 파손 없이 내화물을 균일하고 일정하게 혼련할 수 있으며 스크래퍼의 가용 수명을 연장하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 내화물 유입시공장치의 혼련기에서 스크래퍼에 작용하는 부하를 줄이고, 내화물의 혼련을 양호한 상태로 관리할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치 및 혼련기의 전체 구조를 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치에서 혼련기의 운용을 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기를 통한 내화용기의 내화물 유입시공 예를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기를 나타낸 도면으로서, (a)는 혼련기의 평면도이다. (b)는 혼련기의 주요 부분을 나타낸 종단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기에서 스크래퍼 부분을 발췌하여 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기에서 내화물 배출구 폐쇄 상태를 발췌하여 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기에서 내화물 배출구 개방 상태를 발췌하여 나타낸 평면도이다.
도 8은 도 6 및 도 7의 A-A선 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기에 구성되는 완충 스크래퍼 헤드로서, (a)는 스크래퍼 헤드의 단면도이다. (b)는 스크래퍼 헤드의 일측면도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기에서 스크래퍼를 완충시키는 스프링으로서, (a)는 수평축 기준으로 둔각 기울기를 갖는 스프링의 예이다. (b)는 수평축 기준으로 예각 기울기를 갖는 스프링의 예이다.
도 11은 도 10(a)에서 수평 x축 방향으로 스프링을 전단한 반단면도이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기를 통해 내화용기 중 턴디쉬에 대한 내화물 유입시공 예를 나타낸 정면도이다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기를 통해 내화용기 중 턴디쉬에 대한 내화물 유입시공 예를 나타낸 평면도이다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기를 통해 내화용기 중 턴디쉬에 대한 내화물 유입시공 예를 나타낸 측면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면 도 1 내지 도 11을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, raw material 상태의 원료 내화물(R)을 탱크에 투입하여 사용 가능한 내화물로 혼련 한 뒤 내화용기(M)의 내벽으로 혼련을 마친 내화물을 유입시켜 내화용기(M)의 내벽을 내화물로 처리함으로써 내화용기가 열에 견디는 내열성을 갖도록 하기 위한 장치이다. 혼련기는 내화물을 탱크 안에서 필요로 하는 내화물(R)로 혼련하는 장치로서 내화물 유입시공장치의 일부일 수 있다.
내화용기(M)는 제철소에서 사용되는 전로, 탈 개스로, 토페이도카 및 래들과 턴디쉬 등의 내화용기 및 일반 내화용기 등을 포함하는 의미의 용어이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치 및 혼련기의 전체 구조를 나타낸 평면도이다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치에서 혼련기의 운용을 나타낸 예이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 내화물 유입시공장치(100)는, 혼련기(200)와 분배장치(300)를 부속장치로 포함할 수 있다. 혼련기(200)에서 혼련된 내화물은 분배장치(300)에 조합된 슈우트(310)를 통해 내화용기(M)로 유입될 수 있다. 내화용기로 유입된 내화물은 다양한 방법으로 내벽에 육성되거나 라이닝 된다. 내화물의 육성이나 라이닝은 본 발명과 직접 관련이 없어 구체적인 설명은 생략한다.
혼련기(200)를 포함하는 내화물 유입시공장치(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 슬라이드 이동 트랙(400)을 따라 이동될 수 있다. 이동 방향은 내화용기(M)에 직접 내화물을 낙하시킬 수 있는 방향이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기를 통한 내화용기의 내화물 유입시공 예를 보인 예시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 혼련기(200)의 호퍼(211)를 통해 내화물(R)을 투입한 후 혼련기(200)의 탱크(210) 안에서 내화물을 혼련하고, 혼련을 마친 내화물을 분배장치(300)로 배출하고 슈우터(310)를 통해 낙하시키면, 내화용기(M) 안으로 혼련된 내화물을 유입시킬 수 있고, 이렇게 유입된 내화물은 내화용기(M)의 내벽을 내화물로 육성하거나 라이닝하는 용도로 활용된다.
혼련기(200)는 내화물을 일정하고 고르게 혼련하여 내화용기(M)로 공급할 목적으로 운용된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기를 나타낸 도면으로서, (a)는 혼련기의 평면도이다. (b)는 혼련기의 주요 부분을 나타낸 종단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기에서 스크래퍼 부분을 발췌하여 나타낸 평면도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 혼련기(200)는, 내화물을 수용하는 탱크(210), 탱크(210) 안에서 회전하면서 내화물을 혼련하는 적어도 한 개 이상의 스크래퍼(220)들을 포함하여 구성될 수 있다.
스크래퍼(220)들은 탱크 안의 회전축(230)을 중심으로 원주상으로 배치되고, 스크래퍼(220)들은 투입된 내화물을 혼련하는 아암(221), 아암(221)을 장착하여 잡아주고 내화물의 혼련에서 아암에 걸리는 과부하를 완화 시키는 완충 부재(260)를 구비하는 스크래퍼 헤드(222)로 구성될 수 있다. 아암(221)에는 스크래퍼 플레이트(223)가 장착되어 있다.
여기서, 회전축(230)을 구동시키는 동력전달계통은, 구동모터(232) 및 그 풀리(233), 그리고 회전축(230)을 구동시키는 풀리(234) 및 구동모터측 풀리(233)와 회전축(230)에 걸린 풀리(234)를 구동모터(232)의 동력으로 회전시키는 벨트(235)를 포함한다. 구동모터(232)의 회전은 풀리(233)(234)를 연결하는 벨트(235)를 통해 회전축(230)으로 전달된다.
회전축(230)은 회전체(231)를 연동시키는 동시에 핀(241)으로 고정된 아이들기어(244)를 회전시키고, 연속적으로 회전동력은 로터(243)가 설치된 샤프트(242)를 구동시켜 로터(243)를 통한 내화물의 혼련을 동시에 하도록 세팅될 수 있다. 그러나 여기에 한정되지 않는다.
로터(243)에 의한 혼련 작용의 유도는 내화물의 혼련을 고르게 하는데 효과적일 수 있지만 반드시 필요한 구성은 아니다. 스크래퍼들의 정상적인 작동을 통해서도 내화물의 고른 혼련이 가능하다.
본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기(200)의 구성을 도 4 내지 도 8을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 4에 도시된 바와 같이, 혼련기(200)는 탱크(210) 안의 회전축(230)과 연동하고 정 위치에서 탱크(210) 안의 내화물을 혼련하는 로터부(240)를 포함하여 구성될 수 있다.
로터부(240)는 탱크(210) 안의 바닥면을 향하여 샤프트(242)에 축설된 로터(243)로 구성된다. 로터(243)는 스크래퍼(220)들과는 별개로 독립된 위치에서 내화물을 혼련할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기에서 내화물 배출구 폐쇄 상태를 발췌하여 나타낸 평면도이다. 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기에서 내화물 배출구 개방 상태를 발췌하여 나타낸 평면도이다. 도 8은 도 6 및 도 7의 A-A선 단면도이다.
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 탱크(210)의 저부에는 탱크(210)의 중심을 벗어난 외곽 위치에 혼련이 이루어진 내화물을 분배장치(300) 또는 목적하는 곳으로 내보내는 내화물 배출구(250)를 구비한다. 탱크의 중심에서 벗어난 외곽 위치에 자리잡는 내화물 배출구(250)의 위치는 탱크의 외곽 위치이므로 스크래퍼의 회전 방향을 따라 혼련되는 내화물을 순차적으로 배출되게 유도할 수 있다.
여기서, 내화물 배출구(250)는 개폐장치를 포함할 수 있다. 개폐장치는, 탱크(210)의 저부 외곽의 일부를 부채꼴 모양의 개방면으로 두고 그 개방면을 가리는 부채꼴 형상의 커버 도어(251), 커버 도어(251)의 일정한 회전각 개폐의 축이 되는 힌지축(252), 힌지축(252)에 결합된 링크(253) 및 링크(253)를 가동시키는 유압실린더(254)와 그 로드(255)를 포함한다. 커버 도어(251)의 개방은 내화물의 배출이 필요할 때 이루어질 수 있다.
열림 작동은 먼저 유압실린더(254)의 로드(255)가 일정한 스트로크로 링크(253)를 가압하면 힌지축(252)에 결합된 커버 도어(251)는 힌지축(252)을 중심으로 선회한다. 그러면 커버 도어에 의해 가려져 있던 개방면이 열리고 내화물의 배출이 가능한 상태가 된다. 커버 도어의 닫힘은 유압실린더(254)의 로드(255)를 복귀시키면 열리고 역순으로 닫혀 내화물 배출구(250)를 폐쇄한다.
혼련기(200)는 회전축(230)에 광폭의 회전체(231)가 결합 되어 연동하고, 스크래퍼(220)들은 회전체(231)에 원주상으로 배치되어 조합될 수 있다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 개개의 스크래퍼(220)들은 회전체(231)를 중심으로 탱크(210) 안에 유입된 내화물을 고르게 스크래핑할 수 있는 위치로 분산하고 정렬하여 배치하는 것이 바람직하다.
스크래퍼(220)의 아암(221)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 회전축(230) 방향으로 기울기를 가지는 아암과 함께 탱크(210)의 내벽 방향을 향하여 뻗은 기울기를 가지는 아암으로 구분하여 배치될 수 있다. 이렇게 아암의 기울기각 조정을 통하면 탱크(210) 안의 내화물을 빠짐없이 고르게 스크래핑 하여 혼련 작업의 완성도를 높이고 작업성을 개선할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기에 구성되는 스크래퍼 헤드로서, (a)는 스크래퍼 헤드의 단면도이다. (b)는 스크래퍼 헤드의 일측면도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 완충 부재(260)는 스크래퍼 헤드(222)에 내장형으로 결합될 수 있다. 아암(221)의 일단은 완충 부재(260)의 완충력이 작용하는 범위 내에 결합되어 탱크 안에서 내화물 혼련시 내화물의 쏠림이나 뭉침 등에 의해 아암(221)에 과부하가 작용하더라도 이를 완충 부재(260)의 장력으로 완화시킬 수 있어, 스크래퍼 아암(221)의 파손이나 구동모터(232)의 소손, 그리고 동력전달계통의 고장을 일으키지 않도록 한다.
스크래퍼 헤드(222)에 내장형으로 결합되는 완충 부재(260)로는 코일 스프링형이 바람직하다. 코일 스프링은 아암에 작용할 수 있는 부하량을 감안하여 스프링계수를 조절하여 적용하는데 유리하다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기에서 스크래퍼를 완충시키는 스프링으로서, 도 10의 (a)는 수평 x축 기준으로 둔각인 θ1의 기울기를 갖는 사각 스프링의 예이다. 도 10의 (b)는 수평 x축 기준으로 예각인 θ2의 기울기를 갖는 사각 스프링의 예이다. 도 11은 도 10(a)에서 수평 x축 방향으로 사각 스프링을 전단한 반단면도이다.
완충 부재(260)로는 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같은 사각 스프링이 바람직한 스프링으로 선택될 수 있다. 그러나, 여기에 한정되지는 않는다.
판 스프링, 원형 코일 스프링 중에서 선택된 어느 1종 또는 1종 이상을 복합하여 구성될 수 있다.
예를 들면 한개의 스크래퍼 헤드(222)에는 사각 스프링을, 이웃하는 스크래퍼 헤드(222)에는 원형 코일 스프링을 내장하여 완충 부재(260)로 적용될 수 있다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 사각 스프링은 다른 스프링들에 비해 힘을 많이 받을 수 있고, 장력도 용이하게 조절될 수 있으며 내구성도 좋은 장점이 있다.
따라서, 아암의 회전을 통한 내화물 혼련에서 아암에 걸리는 과부하에 대하여 충분한 장력을 전달하는데 유리한 스프링으로 선택될 수 있다.
완충 부재(260)는 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 수평 x축 기준으로 둔각(도 10의 (a)), 또는 수평 x축 기준으로 예각(도 10의 (b))으로 형성될 수 있다. 도 10 및 도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 바람직한 완충 부재(260)로 선택될 수 있는 사각 스프링의 예이다.
한편, 스크래퍼 헤드(222)는 회전축(230)에 연동하는 회전체(231)의 외벽과 행거 아암(270)을 매개로 장착될 수 있으므로, 회전체(231)에 견고한 지지력으로 장착될 수 있어 스크래퍼 헤드의 분리나 이탈 등에 대비할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면 다양한 내화용기에 대한 내화물 유입시공이 가능하다.
도 12 내지 도 14는 본 발명의 실시 예에 따라 내화용기(M) 중 제철소에서 많이 사용하는 턴디쉬(M(T))에 대한 내화물의 유입시공의 예를 보인 것으로, 도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기를 통해 내화용기 중 턴디쉬에 대한 내화물 유입시공 예를 나타낸 정면도이다. 도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기를 통해 내화용기 중 턴디쉬에 대한 내화물 유입시공 예를 나타낸 평면도이다. 도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기를 통해 내화용기 중 턴디쉬에 대한 내화물 유입시공 예를 나타낸 측면도이다.
도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기는 복수의 턴디쉬(M(T))들을 혼련기를 중심으로 정렬시키고 연속적으로 혼련된 내화물을 턴디쉬에 유입시켜 턴디쉬의 내벽을 내화물로 육성하거나 라이닝 처리할 수 있다.
마찬가지로, 제철소에서 사용하는 턴디쉬를 포함하여 용탕 운반용 래들이나 내화물 처리가 필요한 각종 용기 등에 대하여도 연속적으로 혼련된 내화물을 유입시켜 용기의 내벽을 내화물로 육성하거나 라이닝 처리하는 것도 가능하다.
이상, 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 내화물 유입시공장치의 혼련기는, 내화용기(M)에 내화물(R)을 차질 없이 안전하게 유입시공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 제철소에서 사용하는 다양한 노 또는 용기 및 일반 내화용기 등에 대하여 내화물을 유입시공하는 할 수 있는 고신뢰성의 혼련기를 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 내화물의 혼련에서 쏠림이나 뭉침 등에 의해 스크래퍼에 걸리는 과부하에 의한 기계적 소손이나 파손 없이 내화물을 균일하고 일정하게 혼련할 수 있으며 스크래퍼의 수명을 연장하는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 내화물 유입시공장치의 혼련기에서 스크래퍼에 작용하는 부하를 줄이고, 내화물의 혼련을 양호한 상태로 관리할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 실시 예로 한정되지 않으며 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있으며 수정과 변형이 이루어진 것은 본 발명의 기술 사상에 포함된다.
100: 내화물 유입시공장치 200: 혼련기
210: 탱크 211: 호퍼
220: 스크래퍼 221: 아암
222: 스크래퍼 헤드 230: 회전축
231: 회전체 240: 로터부
250: 내화물 배출구 260: 완충 부재
270: 행거 아암 300: 분배장치
310: 슈우트 M(T): 내화용기(턴디쉬)
M: 내화용기 R: 내화물

Claims (10)

  1. 슬라이드 이동 트랙을 따라 이동되는 내화물 유입시공장치의 혼련기에 있어서,
    탱크; 내화물이 수용된 상기 탱크 안에서 회전하면서 내화물을 혼련하는 적어도 한 개 이상의 스크래퍼;들을 포함하며, 상기 스크래퍼들은, 상기 탱크 안의 회전축을 중심으로 원주상으로 배치되고, 상기 스크래퍼들은 내화물을 혼련하는 아암; 및 상기 아암을 장착하여 잡아주고 아암에 걸리는 부하를 완화시키는 완충 부재를 구비하는 스크래퍼 헤드;를 포함하여 이루어지고, 상기 탱크의 저부에는 탱크의 중심을 벗어난 외곽 위치의 어느 한 곳에 혼련이 이루어진 내화물을 내보내는 내화물 배출구를 구비하는 것으로,
    상기 내화물 배출구는, 횡 방향으로 위치하는 개폐장치를 포함하며, 상기 횡 방향으로 위치하는 개폐장치는, 상기 탱크의 저부 외곽의 일부를 부채꼴 모양의 개방면으로 구성하고 그 개방면을 가리는 부채꼴 형상의 커버 도어, 상기 커버 도어의 일정한 회전각 개폐의 축이 되는 힌지축, 상기 힌지축에 대하여 횡 방향으로 위치하여 결합된 링크 및 상기 링크를 가동시키기 위하여 링크와 나란히 정렬되어 횡 방향으로 위치하는 유압실린더와 그 로드를 포함함으로써, 내화물 배출시 상기 개방면을 가리는 부채꼴 형상의 커버 도어를 횡 방향으로 작동시켜 상기 스크래퍼의 회전 방향을 따라 혼련되는 내화물을 순차적으로 배출되게 유도하는 내화물 유입시공장치의 혼련기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 탱크 안의 회전축과 연동하고 정 위치에서 탱크 안의 내화물을 혼련하는 로터부를 더 포함하는 내화물 유입시공장치의 혼련기.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전축에 광폭의 회전체가 결합 되어 연동하고, 상기 스크래퍼들은 상기 회전체에 원주상으로 배치되어 조합되며, 상기 개개의 스크래퍼들은 상기 회전체를 중심으로 탱크 안에 유입된 내화물을 고르게 스크래핑할 수 있는 위치로 분산되어 정렬 배치된 내화물 유입시공장치의 혼련기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 스크래퍼의 아암은 상기 회전축 방향으로 기울기를 가지는 아암과, 상기 탱크의 내벽 방향을 향하여 뻗은 기울기를 가지는 아암으로 구분 배치된 내화물 유입시공장치의 혼련기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 스크래퍼 헤드에 완충 부재가 내장형으로 결합되고, 상기 아암의 일단은 상기 완충 부재의 완충력이 작용하는 범위 내에 결합된 내화물 유입시공장치의 혼련기.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 완충 부재가 사각 스프링, 판 스프링, 원형 코일 스프링 중에서 선택된 어느 1종 또는 1종 이상이 복합되어 구성된 내화물 유입시공장치의 혼련기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 완충 부재가 수평축 기준으로 둔각 또는 예각 기울기를 갖고 꼬여진 스프링 중 어느 하나인 내화물 유입시공장치의 혼련기.
  10. 삭제
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