KR101928748B1 - 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템 - Google Patents

쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 궤도차량의 바퀴축을 열처리한 후에 발생된 표면의 산화스케일을 제거하고 쇼트볼을 분리 및 세정하기 위한 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템에 관한 것으로, 내부에 가공대상물(1)을 회전시키는 회전장치(110)가 설치되고, 전면에 개방형 점검창(16)이 설치되며, 좌측면과 우측면에 각각 상하로 슬라이딩되는 입구도어(12)와 출구도어(14)가 설치되고, 측면에 집진블로워(80)의 덕트(81)와 연결되며, 내측 상부에 쇼트볼(2)을 투사하는 임펠러유닛(20)이 고정 설치되고, 하부는 호퍼 형상으로 제1스크루컨베이어(31)가 설치된 블라스트캐비닛(10); 상기 블라스트캐비닛(10) 내측 상부에 설치되어 공급되는 쇼트볼(2)을 축 결합된 복수 블레이드의 원심력에 의하여 투사하는 임펠러유닛(20); 상기 블라스트캐비닛(10) 내측 하부의 호퍼에 관통 설치되어 호퍼로 낙하된 쇼트볼(2)과 먼지 및 미분을 포함하는 분진을 수평으로 이송하는 제1스크루컨베이어(31)가 구비된 수평이송장치(30); 상기 수평이송장치(30) 일단에 설치되어 운반된 쇼트볼(2)과 분진을 복수의 버킷(43) 및 벨트(42)를 이용하여 수직으로 이송하는 버킷엘리베이터(41)가 구비된 수직이송장치(40); 상기 수직이송장치(40) 상부 일측에 설치되어 운반된 쇼트볼(2)과 섞인 분진을 복수의 스크린(51)과 집진블로워(80)의 흡입에 의해 분리하는 쇼트볼분리장치(50); 일측에 상기 쇼트볼분리장치(50)에서 쇼트볼(2)이 투입되는 투입구(152)가 형성된 1/2원통형 상부드럼(151)이 구비되고, 상기 상부드럼(151) 하단 좌측과 힌지 결합되는 1/4원통형으로 이루어진 좌측 하부드럼(153)과, 상기 상부드럼(151) 하단 우측과 힌지 결합되는 1/4원통형으로 이루어진 우측 하부드럼(154)이 일체 구성되며, 상기 상부드럼(151)과 좌측 하부드럼(153) 및 우측 하부드럼(154) 전면에 결합되는 전면원판(155), 상기 상부드럼(151)과 좌측 하부드럼(153) 및 우측 하부드럼(154) 후면에 결합되는 후면원판(156)을 포함하는 드럼통(157)과, 일정 간격으로 복수의 버킷바(158)가 원통형으로 일체 구성되고, 상기 상부드럼(151)과 좌측 하부드럼(153) 및 우측 하부드럼(154) 내측에 삽입되며, 상기 버킷바(158) 전면에 결합되는 전면지지대(159), 상기 버킷바(158) 후면에 결합되는 후면지지대(160)를 포함하여 전동모터의 회전축에 축 결합되는 회전체(161)와, 상기 상부드럼(151) 상부에 물탱크(133)로부터 공급된 물을 제3노즐(163)을 통해 드럼통(157) 내부로 분사하는 제2물공급관(162)을 포함하는 세정장치(150); 상기 세정장치(150) 아래에 설치된 수집호퍼(165)의 하부에 설치되고, 측면 및 저면에 복수의 제3관통공(175)이 형성된 제2증기챔버(171)와, 상기 제2증기챔버(171) 내에 축 결합되어 수집호퍼(165)에서 이송되어 낙하한 쇼트볼(2)을 수평으로 이송하는 제4스크루컨베이어(172)와, 상기 제2증기챔버(171)의 하부에 과열증기발생기(143)로부터 공급된 과열증기를 제4노즐(174)을 통해 분사하는 제2증기공급관(173)을 포함하는 제2건조장치(170); 상기 제2건조장치(170)에서 건조된 쇼트볼(2)을 저장하는 쇼트볼저장탱크(60); 상기 쇼트볼저장탱크(60)에 저장된 쇼트볼(2)을 피더(71)와 게이트(72)를 통하여 임펠러유닛(20)으로 공급하는 쇼트볼공급장치(70); 상기 집진블로워(80)의 흡입으로 포집된 분진을 걸러내는 복수의 필터(91)가 설치되고, 각 필터(91)를 거친 공기를 외부로 배출하는 송풍기(93)가 설치되며, 필터(91) 일측에 포집된 분진을 순차적으로 개폐시켜 배출호퍼(94)로 배출시키는 집진장치(90); 상기 블라스트캐비닛(10)을 관통하도록 일정 각도로 경사지게 설치되고, 제청을 위하여 투입된 가공대상물(1)을 이송시키는 가공대상물이송장치(100); 상기 블라스트캐비닛(10) 내측 하부에 가공대상물이송장치(100)에 롤러프레임(111)이 설치되고, 롤러프레임(111)을 좌우로 틸팅시키는 틸팅장치(120)로 투입된 가공대상물을 받고, 가공대상물을 일정 속도로 회전시키며, 제청작업이 완료된 가공대상물을 가공대상물이송장치(100)로 배출시키는 가공대상물회전장치(110), 및 상기 구성요소들의 작동에 필요한 전원을 공급하고, 설정된 시간동안 일정량의 쇼트볼(2)이 임펠러유닛(20)으로 공급되도록 에어실린더의 개폐를 제어하며, 임펠러유닛(20)은 인버터 제어로 임펠러유닛(20)의 속도를 변속시키고, 각 구성요소들의 작동을 제어하는 회로 및 프로그램이 설치된 제어반(200)을 포함하여 이루어진 것이다. 본 발명은 가공대상물을 연속 벨트 컨베이어를 통해 순차적으로 공급하여 표면의 스케일을 제거하므로 가공대상물의 표면을 균일하게 작업할 수 있고, 제청작업 중에 오염된 쇼트볼과 분진을 세척 및 세정하여 분리하고 쇼트볼을 건조시켜 재생할 수 있어 인력과 작업시간을 절감할 수 있으며, 블라스트 작업 중에 발생되는 분진을 집진장치로 흡입 및 필터링하여 대기환경 오염을 방지하고, 쇼트 블라스트 시스템에 투입되는 전력을 감소시키는 것이다.

Description

쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템{Shot Blast System with Continuance Belt Conveyor Type}
본 발명은 쇼트 블라스터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 궤도차량의 바퀴축을 열처리한 후에 발생된 표면의 산화스케일을 제거하고 쇼트볼을 분리 및 세정하기 위한 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 블라스트(Blasting)법은 바탕에 대한 전처리로서 입자를 분사해서 녹이나 오일 등의 부착 오염을 제거하기 위해서 하는 기계적인 세척법이다. 그리고 규사나 연마제 등의 광물 입자를 투사하는 것을 샌드 블라스트(Sand Blast), 철가루나 커트 와이어를 투사하는 것을 쇼트(Shot) 블라스트, 예리한 각이 있는 철 조각을 투사하는 것을 그리트(Grit) 블라스트라고 한다. 이에 대해 광물의 미립자를 부유시킨 액체를 분사하는 것을 액체 호닝이라고 한다.
더욱이 쇼트 블라스트(Shot Blast)는 날카로운 모가 없는 알맹이 등의 경질 입자를 압축 공기나 기타의 방법으로 금속 표면에 분사하여 스케일, 녹, 도막 등을 제거하여 표면을 깨끗하게 마무리 가공하는 가공법이다. 특히, 쇼트 행거 블라스트(Shot Hanger Blast)는 아래로 늘어뜨린 제품에다 경질 입자인 쇼트를 분사하여 가공하는 장치이다.
종래에 쇼트 행거 블라스트는 여러 개의 가공대상물을 걸어 경질 입자를 분사하여 스케일을 제거하기 위하여 많은 인력이 소요되고, 작업시간이 오래 걸리며, 가공대상물의 표면을 균일하게 작업할 수 없고, 전력소모가 많은 문제가 있었다.
본 발명과 관련된 선행기술로서, 특허문헌 1은 프레임(110)에 마련된 가공실(120)의 상부에 쇼트를 분사하는 임펠러 유니트(130) 및 쇼트를 공급하는 쇼트 공급호퍼(140)가 설치되고, 가공실(120)의 하부에 쇼트 회수탱크(160)가 마련되며, 쇼트 회수탱크(160)와 쇼트 공급호퍼(140)의 사이에 쇼트 이송 컨베이어(170)가 마련되고, 상기 임펠러 유니트(130) 및 쇼트 공급호퍼(140)가 좌우방향으로 왕복 이동 가능하게 설치된 압연롤러의 표면 가공을 위한 쇼트 블라스터 장치에 있어서, 상기 임펠러 유니트(130) 및 쇼트 공급호퍼(140)를 좌우방향으로 왕복 이동시키기 위해 가공실(120) 상부에 정역구동모터(310)와 접속된 구동롤러(320)와 다수의 안내롤러(330)를 장방형으로 설치하고, 상기 구동롤러(320)와 각 안내롤러(330) 둘레에 순환 이송벨트(340)를 설치하며, 상기 순환 이송벨트(340)에 쇼트 공급호퍼(140)를 고정한 압연롤러의 표면 가공을 위한 쇼트 블라스터 장치가 개시되어 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1085972호(2011.11.22., 공고)
본 발명은 상기 문제를 해결하기 위하여, 연속 벨트 컨베이어로 가공대상물을 순차적으로 공급하고, 가공대상물을 롤러프레임에서 회전시키는 동안 쇼트볼을 투사시켜 가공대상물의 열처리 후 표면에 발생된 산화스케일을 제거하기 위한 것이 목적이다.
또한, 본 발명은 투사된 쇼트볼과 발생된 분진을 세척 및 건조시켜 재생 건조된 쇼트볼을 공급하기 위한 것이 다른 목적이다.
또한, 본 발명은 쇼트볼의 투사과정에서 발생되는 분진과 쇼트볼을 분리하는 과정에서 발생되는 분진, 그리고 세척 후 건조과정에 발생되는 분진을 덕트로 흡입하여 집진하기 위한 것이 또 다른 목적이다.
또한, 본 발명은 분진 및 이물질이 고착된 쇼트볼을 분리하고 세정하기 위한 것이 또 다른 목적이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 내부에 가공대상물을 회전시키는 회전장치가 설치되고, 전면에 개방형 점검창이 설치되며, 좌측면과 우측면에 각각 상하로 슬라이딩되는 입구도어와 출구도어가 설치되고, 측면에 집진블로워의 덕트와 연결되며, 내측 상부에 쇼트볼을 투사하는 임펠러유닛이 고정 설치되고, 하부는 호퍼 형상으로 제1스크루컨베이어가 설치된 블라스트캐비닛; 상기 블라스트캐비닛 내측 상부에 설치되어 공급되는 쇼트볼을 축 결합된 복수 블레이드의 원심력에 의하여 투사하는 임펠러유닛; 상기 블라스트캐비닛 내측 하부의 호퍼에 관통 설치되어 호퍼로 낙하된 쇼트볼과 먼지 및 미분을 포함하는 분진을 수평으로 이송하는 제1스크루컨베이어가 구비된 수평이송장치; 상기 수평이송장치 일단에 설치되어 운반된 쇼트볼과 분진을 복수의 버킷 및 벨트를 이용하여 수직으로 이송하는 버킷엘리베이터가 구비된 수직이송장치; 상기 수직이송장치 상부 일측에 설치되어 운반된 쇼트볼과 섞인 분진을 복수의 스크린과 집진블로워의 흡입에 의해 분리하는 쇼트볼분리장치; 일측에 상기 쇼트볼분리장치에서 쇼트볼이 투입되는 투입구가 형성된 1/2원통형 상부드럼이 구비되고, 상기 상부드럼 하단 좌측과 힌지 결합되는 1/4원통형으로 이루어진 좌측 하부드럼과, 상기 상부드럼 하단 우측과 힌지 결합되는 1/4원통형으로 이루어진 우측 하부드럼이 일체 구성되며, 상기 상부드럼과 좌측 하부드럼 및 우측 하부드럼 전면에 결합되는 전면원판, 상기 상부드럼과 좌측 하부드럼 및 우측 하부드럼 후면에 결합되는 후면원판을 포함하는 드럼통과, 일정 간격으로 복수의 버킷바가 원통형으로 일체 구성되고, 상기 상부드럼과 좌측 하부드럼 및 우측 하부드럼 내측에 삽입되며, 상기 버킷바 전면에 결합되는 전면지지대, 상기 버킷바 후면에 결합되는 후면지지대를 포함하여 전동모터의 회전축에 축 결합되는 회전체와, 상기 상부드럼 상부에 물탱크로부터 공급된 물을 제3노즐을 통해 드럼통 내부로 분사하는 제2물공급관을 포함하는 세정장치; 상기 세정장치 아래에 설치된 수집호퍼의 하부에 설치되고, 측면 및 저면에 복수의 제3관통공이 형성된 제2증기챔버와, 상기 제2증기챔버 내에 축 결합되어 수집호퍼에서 이송되어 낙하한 쇼트볼을 수평으로 이송하는 제4스크루컨베이어와, 상기 제2증기챔버의 하부에 과열증기발생기로부터 공급된 과열증기를 제4노즐을 통해 분사하는 제2증기공급관을 포함하는 제2건조장치; 상기 제2건조장치에서 건조된 쇼트볼을 저장하는 쇼트볼저장탱크; 상기 쇼트볼저장탱크에 저장된 쇼트볼을 피더와 게이트를 통하여 임펠러유닛으로 공급하는 쇼트볼공급장치; 상기 집진블로워의 흡입으로 포집된 분진을 걸러내는 복수의 필터가 설치되고, 각 필터를 거친 공기를 외부로 배출하는 송풍기가 설치되며, 필터 일측에 포집된 분진을 순차적으로 개폐시켜 배출호퍼로 배출시키는 집진장치; 상기 블라스트캐비닛을 관통하도록 일정 각도로 경사지게 설치되고, 제청을 위하여 투입된 가공대상물을 이송시키는 가공대상물이송장치; 상기 블라스트캐비닛 내측 하부에 가공대상물이송장치에 롤러프레임이 설치되고, 롤러프레임을 좌우로 틸팅시키는 틸팅장치로 투입된 가공대상물을 받고, 가공대상물을 일정 속도로 회전시키며, 제청작업이 완료된 가공대상물을 가공대상물이송장치로 배출시키는 가공대상물회전장치, 및 상기 구성요소들의 작동에 필요한 전원을 공급하고, 설정된 시간동안 일정량의 쇼트볼이 임펠러유닛으로 공급되도록 에어실린더의 개폐를 제어하며, 임펠러유닛은 인버터 제어로 임펠러유닛의 속도를 변속시키고, 각 구성요소들의 작동을 제어하는 회로 및 프로그램이 설치된 제어반을 포함하여 이루어진 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템을 제공한 것이 특징이다.
또한, 본 발명에서, 상기 블라스트캐비닛은 내마모성 망간 강판으로 라이닝되고, 상기 임펠러유닛 아래에 투사되는 쇼트볼이 가공대상물에 집중되도록 일정 각도로 경사지게 복수의 가이드판이 설치될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 가공대상물이송장치는 블라스트캐비닛 내에 설치된 가공대상물회전장치 앞까지 경사지게 설치되는 제1벨트컨베이어와, 블라스트캐비닛 내에 설치된 가공대상물회전장치로부터 뒤로 경사지게 설치되는 제2벨트컨베이어로 구분되고, 제1벨트컨베이어에 제청작업을 위하여 대기 중인 복수의 가공대상물을 하나씩 순차적으로 블라스트캐비닛으로 공급하기 위한 스토퍼가 설치될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 수평이송장치 하부에 설치되고, 측면 및 저면에 복수의 제1관통공이 형성된 세척챔버와, 상기 세척챔버 내에 축 결합되어 수평이송장치에서 이송되어 낙하한 쇼트볼과 먼지 및 미분을 수평으로 이송하는 제2스크루컨베이어와, 상기 세척챔버 내측 상부에 물탱크로부터 공급된 물을 제1노즐을 통해 분사하는 제1물공급관을 포함하는 세척장치; 상기 세척장치 하부에 설치되고, 측면 및 저면에 복수의 제2관통공이 형성된 제1증기챔버와, 상기 제1증기챔버 내에 축 결합되어 세척장치에서 이송되어 낙하한 쇼트볼을 수평으로 이송하는 제3스크루컨베이어와, 상기 제1증기챔버의 하부에 과열증기발생기로부터 공급된 과열증기를 제2노즐을 통해 분사하는 제1증기공급관을 포함하는 제1건조장치를 더 포함하되, 상기 세척장치와 제1건조장치는 수평이송장치와 수직이송장치 사이에 설치될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 제1증기챔버에 쇼트볼과 분리되지 않은 먼지와 미분을 포함하는 분진을 집진블로워로 흡입하는 덕트가 연결될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 집진블로워 내측 상부에 물탱크로부터 공급된 물을 제5노즐을 통해 분사하는 제3물공급관이 설치될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 좌측 하부드럼과 우측 하부드럼에 힌지 결합되어 좌측 하부드럼과 우측 하부드럼을 개폐시키는 개폐장치를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 버킷바는 회전하는 방향의 드럼통과 직각인 수직부와, 회전하는 방향의 드럼통과 나란한 수평부로 이루어진 직각의 형강으로, 수평부 저면은 드럼통 곡률과 동일한 원호형상이고, 회전하는 방향의 수평부는 뾰쪽한 날의 형상으로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따르면, 가공대상물을 연속 벨트 컨베이어를 통해 순차적으로 공급하여 표면의 스케일을 제거하므로 가공대상물의 표면을 균일하게 작업할 수 있고, 제청작업 중에 오염된 쇼트볼과 분진을 세척 및 세정하여 분리하고 쇼트볼을 건조시켜 재생할 수 있어 인력과 작업시간을 절감할 수 있으며, 블라스트 작업 중에 발생되는 분진을 집진장치로 흡입 및 필터링하여 대기환경 오염을 방지하고, 쇼트 블라스트 시스템에 투입되는 전력을 감소시켜 시스템의 신뢰성을 향상시킨 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 실시 예로, 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템을 나타낸 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템을 나타낸 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템의 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템에서 가공대상물의 투입과 배출 및 회전을 나타낸 작동도이다.
도 6은 본 발명에 따른 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템의 다른 구성을 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 발명에 따른 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템에서, 쇼트볼을 세척 및 건조하는 장치를 나타낸 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템에서, 쇼트볼을 분리 및 세정하는 장치를 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템에서, 쇼트볼을 분리 및 세정하는 장치를 나타낸 단면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템에서, 쇼트볼을 분리 및 세정하는 장치와 건조장치를 나타낸 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템에 관한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1 및 도 4에서, 블라스트캐비닛(10) 본체는 금속판 형강의 용접 구조로 제작된다. 본체에 가공대상물을 회전시키는 회전장치(110)가 설치된다. 블라스트캐비닛(10) 전면에는 내부를 볼 수 있도록 개방형 점검창(16)이 설치된다. 그리고 좌측면과 우측면에는 각각 상하로 슬라이딩되는 입구도어(12)와 출구도어(14)가 설치되어 가공대상물(1)의 투입과 배출 때에 제어반(200)의 제어로 개폐됨과 더불어 쇼트볼(2)이 외부로 비산되는 것을 방지한다. 입구도어(12)와 출구도어(14)는 각각 에어실린더(의 작용으로 개폐된다.
또한, 내측 상부에 쇼트볼(2)을 투사하는 임펠러유닛(20)이 고정 설치되며, 하부는 호퍼 형상으로 제1스크루컨베이어(31)가 구비된 수평이송장치(30)가 설치된다. 블라스트캐비닛(10)의 내벽은 내마모성 망간(Mn) 강판으로 라이닝(Lining)되고, 임펠러유닛(20) 아래에 투사되는 쇼트볼(2)이 가공대상물(1)에 집중되도록 일정 각도로 경사지게 복수의 가이드판(11)이 설치된다. 가이드판(11)은 착탈이 가능하도록 설치된다. 블라스트캐비닛(10)은 분해 조립이 가능한 구조로 된 것이 좋다.
임펠러유닛(20)은 블라스트캐비닛(10) 내측 상부에 설치되어 공급되는 쇼트볼(2)을 축 결합된 복수 블레이드(21)의 원심력에 의하여 투사구(22)를 통해 투사하는 것이다. 임펠러유닛(20)은 쇼트 블라스트 시스템에서 가장 중요한 구성요소로 항상 점검으로 관리되어야 한다. 임펠러유닛(20)의 쇼트볼(2) 투사량은 대략 120Kg/min이고, 회전수는 제어속도의 변속이 가능하고 대략 2,000~3,000RPM이며, 임펠러의 블레이드는 고정 스프링핀으로 고정되는 것으로 대략 8개/SET인 것이 적용될 수 있다.
수평이송장치(30)는 제1스크루컨베이어(31)가 블라스트캐비닛(10) 내측 하부의 호퍼(17)에 관통 설치된다. 제1스크루컨베이어(31)는 임펠러유닛(20)에서 투사구(22)를 통해 투사된 쇼트볼(2)로 가공대상물(1)의 제청작업 중에 호퍼로 낙하된 쇼트볼(2)과 먼지와 미분을 포함하는 분진을 수평으로 이송하는 것이다. 제1스크루컨베이어(31)의 수송량은 대략 10TON/Hr이고, 회전수는 대략 58RPM인 것이 적용될 수 있다.
수직이송장치(40)는 수평이송장치(30) 일단에 설치된다. 수직이송장치(40)는 제1스크루컨베이어(31)에서 운반되어 온 쇼트볼(2)과 분진을 복수의 버킷(43) 및 벨트(42)로 구성된 버킷엘리베이터(41)를 이용하여 상부에 설치된 쇼트볼저장탱크(60)까지 수직으로 이송하는 것이다. 버킷엘리베이터(41)는 회전하는 벨트(42)에 버킷(43)이 일정 간격으로 설치되어 쇼트볼(2)과 분진을 연속적으로 회수할 수 있도록 한다. 버킷엘리베이터(41)의 수송량은 대략 수송량 10TON/Hr이고, 회전수는 대략 73RPM이며, 버킷(43)의 수는 대략 25개로 320mm 간격의 한 피치 당 하나씩 설치되는 것이 좋다.
쇼트볼분리장치(50)는 수직이송장치(40) 상부 일측에 설치되어 운반된 쇼트볼(2)과 섞인 분진을 복수의 스크린(51)과 집진블로워(80)의 흡입에 의해 분리하는 것이다. 쇼트볼분리장치(50)는 버킷엘리베이터(41)에서 수직으로 이송된 쇼트볼(2)에는 먼지나 미분 등의 분진이 섞여있거나 고착되어 있으므로 이를 제거하지 않으면 충분한 제청효율을 얻을 수 없으므로 이를 분리하기 위하여 다단의 스크린(51)을 설치한다. 다단의 스크린(51)에서 분리된 쇼트볼(2)은 쇼트볼저장탱크(60)에 저장되고, 분진은 집진블로워(80)의 흡입으로 분리된다. 쇼트볼분리장치(50)의 처리용량은 대략 10TON/Hr인 것이 적용될 수 있다.
쇼트볼저장탱크(60)는 분진이 분리된 쇼트볼(2)을 회수하여 임시 저장한다. 쇼트볼저장탱크(60)의 저장용량은 대략 500Kg인 것이 적용되는 것이 좋다.
쇼트볼공급장치(70)는 가공대상물(1)의 제청작업 때에 쇼트볼저장탱크(60)에 저장된 쇼트볼(2)을 피더(71)와 게이트(72)를 통하여 임펠러유닛(20)으로 공급한다. 쇼트볼공급장치(70)는 쇼트볼저장탱크(60)에 저장되어 있는 쇼트볼(2)을 에어실린더의 개폐의 조절로 일정 시간동안 일정량씩 공급시켜 준다. 쇼트볼공급장치(70)의 최대용량은 대략 300Kg/min인 것이 적용될 수 있다.
집진장치(90)는 집진블로워(80)의 흡입으로 포집된 분진을 걸러내는 복수의 필터(91)가 설치된다. 집진블로워(80)는 쇼트볼분리장치(50)와 더불어 블라스트캐비닛(10)에 덕트(81)로 연결되어 블라스트캐비닛(10)에서 발생된 분진을 흡입하여 집진한다. 그리고 집진장치(90)는 집진블로워(80)에서 흡입된 분진을 각 필터(91)에서 걸러내고, 필터(91)를 거쳐 친 공기는 상부에 설치된 송풍기(93)를 통해 외부로 배출된다. 더욱이 집진장치(90)의 필터(91) 에 포집된 분진은 펄스밸브(92)의 순차적인 개폐로 배출호퍼(94)로 모이게 된다. 배출호퍼(94)에 모인 분진은 배출기를 통해 외부로 배출된다.
가공대상물이송장치(100)는 블라스트캐비닛(10)을 관통하도록 일정 각도로 경사지게 설치된다. 가공대상물이송장치(100)는 블라스트캐비닛(10) 내에 설치된 가공대상물회전장치(110) 앞까지 일정 경사각으로 설치되는 제1벨트컨베이어(101)와, 블라스트캐비닛(10) 내에 설치된 가공대상물회전장치(110)로부터 뒤로 일정 경사각으로 설치되는 제2벨트컨베이어(102)로 구분된다. 제1벨트컨베이어(101)에는 제청작업을 위하여 대기 중인 복수의 가공대상물(1)을 하나씩 순차적으로 블라스트캐비닛(10)으로 공급하기 위한 스토퍼(103)가 설치된다. 스토퍼(103)는 실린더의 승강에 의하여 작동하여 가공대상물(1)이 경사진 제1벨트컨베이어(101) 표면을 따라 블라스트캐비닛(10) 내부로 이동되도록 한다. 이때, 가공대상물(1)은 대략 원통형으로 제1벨트컨베이어(101) 표면을 굴러가게 된다. 따라서 스토퍼(103)의 작동으로 가공대상물(1)이 블라스트캐비닛(10)의 입구도어(12)가 열린 상태에서 제1벨트컨베이어(101) 표면을 굴러 블라스트캐비닛(10) 내부로 들어가게 된다. 더욱이 제2벨트컨베이어(102)는 원호 형상으로 종단부가 제1벨트컨베이어(101)의 선단부와 나란하게 위치되도록 설계된다. 이는 제1벨트컨베이어(101)의 선단부와 제2벨트컨베이어(102)의 종단부가 나란히 위치되어 작업자가 가공대상물(1)을 제1벨트컨베이어(101)에 투입하는 작업과 블라스트 처리된 가공대상물(1)이 배출되는 위치가 나란하도록 함으로써 작업의 편의성을 제공할 수 있도록 한 것이다.
도 5에서, 가공대상물회전장치(110)는 블라스트캐비닛(10) 내측 하부에 가공대상물이송장치(100)의 제1벨트컨베이어(101)와 제2벨트컨베이어(102) 사이에 롤러프레임(111)이 설치된다. 가공대상물회전장치(110)는 롤러프레임(111)을 좌우로 기울이는 틸팅장치(120)로 투입된 가공대상물을 받고, 가공대상물(1)을 일정 속도로 회전시키며, 제청작업이 완료된 가공대상물을 가공대상물이송장치(100)의 제2벨트컨베이어(102)로 배출시키는 것이다.
즉, 도 5a에서, 가공대상물회전장치(110)는 롤러프레임(111) 위에 있는 가공대상물(1)을 제2벨트컨베이어(102)로 배출하기 위하여 틸팅장치(120)를 이용하여 롤러프레임(111)을 우회전시켜 제2벨트컨베이어(102)로 배출되도록 한다. 이때, 블라스트캐비닛(10)의 출구도어(14)가 개방되어 있어야 한다.
또한, 도 5b에서, 가공대상물회전장치(110)는 틸팅장치(120)를 이용하여 롤러프레임(111)을 좌회전시켜 제1벨트컨베이어(101)로부터 이송된 가공대상물(1)을 받을 준비를 한다. 그리고 틸팅장치(120)에 의하여 한 쌍의 롤러프레임(111)에서 우측 롤러프레임(111)이 위쪽으로 가게 된다. 그리고 블라스트캐비닛(10)의 입구도어(12)가 개방되어 있어야 한다.
또한, 도 5c에서, 가공대상물회전장치(110)는 틸팅장치(120)를 이용하여 롤러프레임(111)을 중앙으로 회전시켜 롤러프레임(111) 위에 가공대상물(1)이 수평으로 위치되도록 한다. 그리고 가공대상물(1)을 일정 방향으로 회전시킨다. 이때, 블라스트캐비닛(10)의 입구도어(12)와 출구도어(14)가 폐쇄된다. 롤러프레임(111) 위에서 가공대상물(1)이 회전하는 동안 임펠러유닛(20)의 회전하는 복수의 블레이드(21)에서 쇼트볼(2)이 투사구(22)를 통해 투사되어 가공대상물(1) 표면에 블라스트 작업이 이루어진다. 이후 도 5a 내지 도 5c의 과정을 반복적으로 수행한다.
그러므로 롤러프레임(111) 위에 위치된 가공대상물은 직결로 연결된 구동모터의 작동으로 회전되는 동안 제어반(200)에 의하여 속도가 조절되고, 블라스트캐비닛(10)의 입구도어(12)와 출구도어(14)의 개폐여부에 의하여 제반 작동이 이루어지게 되며, 블라스트캐비닛(10)에는 내마모성 특수강으로 라이닝되어 분해 조립이 가능한 구조로 되어 있다. 또한, 가공대상물회전장치(110)는 에어실린더 및 솔레노이드밸브가 구비되고, 3점의 틸팅 구간을 갖는다.
제어반(200)은 제반 구성요소들의 작동에 필요한 전원을 공급하고, 설정된 시간동안 일정량의 쇼트볼(2)이 임펠러유닛(20)으로 공급되도록 에어실린더의 개폐를 제어하며, 임펠러유닛(20)은 인버터 제어로 임펠러유닛(20)의 속도를 변속시키고, 각 구성요소들의 작동을 제어하는 회로 및 프로그램이 설치된다. 제어반(200)에는 과부하 보호용 전자개폐기, 마이크로타이머(Micro-Timer), 전류계(A-Meter), 전압계(V-Meter), 부저(Buzzer), 푸시버튼(Push Button), 시간계(Time Meter) 등이 포함되고, 연동 및 단동식 전기 제어반으로 구성되는 것이 좋다. 더욱이 전류계는 임펠러유닛(20)의 투사량을 알 수 있게 하는 것이고, 타이머로 작업시간을 조정할 수 있다. 그리고 제어반(200)의 내부 회로구성 및 프로그램은 프로그래머블 로직 컨트롤(MASTER-K P. L. C) 방식이 적용된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템의 작용을 설명한다.
먼저, 가공대상물회전장치(110)의 제1벨트컨베이어(101) 위에 복수의 가공대상물(1)을 일렬로 올려 배열한다. 이때, 경사진 제1벨트컨베이어(101) 위에 가공대상물(1)이 굴러가지 않도록 스토퍼(103)가 돌출되어 있어야 한다. 더욱이 가공대상물(1)은 대략 원통형으로, 본 발명에서는 열처리된 궤도차량의 바퀴축을 블라스트하는 작업을 예를 들어 설명하지만 여기에 한정되는 것은 아니다. 그리고 제어반(200)을 조작하여 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템을 작동시킨다.
제어반(200)의 제어로 블라스트캐비닛(10)의 입구도어(12)가 제1실린더(13)의 작동으로 개방된다. 이때, 가공대상물회전장치(110)의 롤러프레임(111)은 틸팅장치(120)에 의하여 우회전되어 가공대상물(1)을 받을 준비가 되어있어야 한다. 그리고 제어반(200)이 스토퍼(103)가 하강하도록 작동시키면 가공대상물(1)은 경사진 제1벨트컨베이어(101)를 따라 블라스트캐비닛(10)의 입구도어(12)를 지나 롤러프레임(111) 위로 굴러간다. 가공대상물(1)이 롤러프레임(111) 위에 오게 되면, 제어반(200)의 제어로 틸팅장치(120)가 작동하여 롤러프레임(111)이 수평상태가 되도록 한다. 따라서 가공대상물(1)은 롤러프레임(111) 위에 올린 수평상태가 된다. 그리고 가공대상물(1)이 블라스트캐비닛(10) 내부로 투입되면, 입구도어(12)는 제1실린더(13)의 작동으로 폐쇄된다.
다음으로, 롤러프레임(111)이 일정 방향 및 속도로 회전하여 가공대상물(1)을 회전시킨다. 가공대상물(1)이 회전되면 제어반(200)은 임펠러유닛(20)을 작동시켜 쇼트볼(2)이 투사되도록 한다. 임펠러유닛(20)에서 투사된 쇼트볼(2)은 회전하는 가공대상물(1)의 표면에 투사되어 열처리된 가공대상물(1)의 표면에 일정 강도로 접촉되어 산화스케일을 벗겨낸다. 그리고 임펠러유닛(20) 아래에 다단으로 설치된 가이드판(11)은 투사된 쇼트볼(2)이 비산되지 않도록 함과 더불어 가공대상물(1)에 집중되도록 한다.
가공대상물(1)에 쇼트볼(2)이 투사되는 동안 블라스트캐비닛(10)에는 쇼트볼(2)과 각종 먼지 및 가공대상물(1) 표면에서 분리된 분진이 하부의 호퍼(17)로 낙하된다. 그리고 블라스트캐비닛(10) 측면에는 집진블로워(80)와 덕트로 연결되어 있어 먼지나 분진이 1차적으로 흡입된다. 그리고 블라스트캐비닛(10)의 하부 호퍼(17)에 낙하된 쇼트볼(2)과 분진은 수평이송장치(30)의 제1스크루컨베이어(31)를 따라 수평으로 이송된다. 제1스크루컨베이어(31) 종단에 설치된 수직이송장치(40)의 버킷엘리베이터(41)는 쇼트볼(2)과 분진을 벨트(42)에 일정 간격으로 고정 설치된 복수의 버킷(43)에 담겨 상부 수직으로 이송된다. 버킷엘리베이터(41)의 복수 버킷(43)으로 수직 이송된 쇼트볼(2)과 분진은 쇼트볼분리장치(50)로 투입되고, 쇼트볼분리장치(50)의 다단의 스크린(51)에서 쇼트볼(2)과 분진이 분리된다. 그리고 쇼트볼분리장치(50) 측면에는 집진블로워(80)와 덕트로 연결되어 있어 먼지나 분진이 2차적으로 흡입된다.
쇼트볼분리장치(50)에서 분진과 분리된 쇼트볼(2)은 쇼트볼저장탱크(60)에 임시로 저장된다. 쇼트볼저장탱크(60)에 저장된 쇼트볼(2)은 쇼트볼공급장치(70)의 피더(71)와 개방된 게이트(72)를 통해 임펠러유닛(20)으로 공급된다.
또한, 블라스트캐비닛(10) 내에서 롤러프레임(111)의 회전과 쇼트볼(2)의 투사로 제청작업이 완료되면, 제어반(200)의 제어로 임펠러유닛(20)은 쇼트볼(2)의 투사를 정지하게 되고, 롤러프레임(111) 위의 가공대상물(1)은 틸팅장치(120)의 우회전으로 가공대상물(1)이 제2벨트컨베이어(102)를 따라 배출되도록 한다. 이때, 블라스트캐비닛(10)의 출구도어(14)는 제2실린더(15)의 작동으로 개방되어 있어야 한다. 이후, 상기와 같이 제1벨트컨베이어(101)로부터 가공대상물(1)의 투입, 롤러프레임(111)의 수평 회전, 임펠러유닛(20)의 쇼트볼(2) 투사, 제2벨트컨베이어(102)로 제청작업이 완료된 가공대상물(1)의 배출이 반복적으로 수행된다.
한편, 집진블로워(80)에서 블라스트캐비닛(10)과 쇼트볼분리장치(50)에서 흡입된 분진은 집진장치(90)로 배출되고, 집진장치(90)는 필터(91)를 통해 분진을 걸러내고 필터링된 공기는 송풍기(93)를 통해 외부로 배출시킨다. 그리고 필터(91)에 걸러진 분진은 펄스밸브(92)의 자동 순차적인 개폐로 배출호퍼(94)로 낙하된 후 배출기(95)로 배출된다.
다음으로, 도 6 및 도 7에서, 수평이송장치(30)와 수직이송장치(40) 사이에 쇼트볼을 세척하고 건조하는 세척장치(130)와 제1건조장치(140)가 설치된다.
즉, 수평이송장치(30) 하부에 세척장치(130)가 설치된다. 세척장치(130)는 측면 및 저면에 복수의 제1관통공(136)이 관통 형성된 세척챔버(131)가 설치된다. 세척챔버(131) 상단 일측에 투입구가 형성되어 수평이송장치(30)에서 낙하되는 쇼트볼(2)과 먼지 및 미분을 포함하는 분진을 투입받고, 세척챔버(131) 하단 일측에 배출구가 형성되어 세척된 쇼트볼(2)을 배출한다. 그리고 세척챔버(131) 내에는 제2스크루컨베이어(132)가 전동모터와 축 결합된다. 제2스크루컨베이어(132)는 수평이송장치(30)의 제1스크루컨베이어(31)에서 이송되어 낙하한 쇼트볼(2)과 먼지 및 미분을 포함하는 분진을 수평으로 이송한다. 세척챔버(131) 내측 상부에는 제1물공급관(134)이 설치된다. 제1물공급관(134)은 물탱크(133)로부터 공급된 물을 제1노즐(135)을 통해 쇼트볼(2)과 먼지 및 미분을 포함하는 분진을 이송하는 제2스크루컨베이어(132)에 분사하여 쇼트볼(2)을 세척함과 더불어 분진을 분리한다.
또한, 세척장치(130) 하부에 제1건조장치(140)가 설치된다. 제1건조장치(140)는 측면 및 저면에 복수의 제2관통공(146)이 관통 형성된 제1증기챔버(141)가 설치된다. 제1증기챔버(141) 상단 일측에 투입구가 형성되어 세척장치(130)에서 낙하되는 쇼트볼(2)을 투입받고, 제1증기챔버(141) 하단 일측에 배출구가 형성되어 건조된 쇼트볼(2)을 배출한다. 그리고 제1증기챔버(141) 내에는 제3스크루컨베이어(142)가 전동모터와 축 결합된다. 제3스크루컨베이어(142)는 세척장치(130)의 제2스크루컨베이어(132)에서 이송되어 낙하한 쇼트볼(2)을 수평으로 이송한다. 제1증기챔버(141)의 하부에는 제1증기공급관(144)이 설치된다. 제1증기공급관(144)은 과열증기발생기(143)로부터 발생된 과열증기를 제2노즐(145)을 통해 쇼트볼(2)을 이송하는 제3스크루컨베이어(142)에 분사하여 쇼트볼(2)을 건조시킨다. 또한, 제1증기챔버(141)에는 쇼트볼(2)과 분리되지 않은 먼지와 미분을 포함하는 분진을 집진블로워(80)로 흡입하는 덕트(81)가 연결된다.
따라서 수평이송장치(30)에서 배출되는 쇼트볼(2)의 세척과 먼지와 미분을 포함하는 분진을 분리하는 세척장치(130)가 설치되고, 세척장치(130) 아래에 분진이 분리된 쇼트볼(2)을 과열증기로 건조시키는 제1건조장치(140)가 설치되어 쇼트볼(2)의 재생과 분진의 분리작업을 통해 세척으로 재생된 쇼트볼(2)을 수직이송장치(40)로 배출할 수 있도록 한다.
또한, 도 8 내지 도 10에서, 쇼트볼분리장치(50)와 쇼트볼저장탱크(60) 사이에 세정장치(150)와 제2건조장치(170)가 설치된다.
즉, 세정장치(150)는 드럼통(157)과 드럼통 내측에 회전체(161)가 일체 구성된 것으로, 드럼통(157)은 상부드럼(151)과 좌측 하부드럼(153) 및 우측 하부드럼(154)로 구분된다. 드럼통(157) 일측에는 쇼트볼분리장치(50))서에 쇼트볼(2)이 투입되는 투입구(152)가 형성된다. 드럼통(157)은 상부드럼(157)은 1/2원통형이고, 상부드럼(151) 하단 좌측에 1/4원통형으로 이루어진 좌측 하부드럼(153)이 힌지 결합되며, 상부드럼(151) 하단 우측과 1/4원통형으로 이루어진 우측 하부드럼(154)이 힌지 결합된다. 따라서 1/2원통형 상부드럼(151)에는 좌측과 우측에 각각 1/4원통형 좌측 하부드럼(153)과 1/4원통형 우측 하부드럼(154)이 힌지로 일체 결합된다. 또, 상부드럼(151)과 좌측 하부드럼(153) 및 우측 하부드럼(154) 전면에 전면원판(155)이 결합되고, 상부드럼(151)과 좌측 하부드럼(153) 및 우측 하부드럼(154) 후면에 후면원판(156)이 결합된다.
또한, 회전체(161)는 일정 간격으로 복수의 버킷바(158)가 원통형으로 일체 구성되고, 상부드럼(151)과 좌측 하부드럼(153) 및 우측 하부드럼(154) 내측에 삽입된다. 그리고 버킷바(158) 전면에는 전면지지대(159)가 결합되고, 버킷바(158) 후면에는 후면지지대(160)가 결합된다. 더욱이 회전체(161)는 전동모터의 회전축에 축 결합되어 일정 속도로 회전된다.
더욱이 도 9에서, 버킷바(158)는 회전하는 방향의 드럼통(157)과 직각인 수직부(164)와, 회전하는 방향의 드럼통(157)과 나란한 수평부(165)로 이루어진 직각의 형강이다. 버킷바(158)의 수평부(165) 저면은 드럼통(157) 곡률과 동일한 원호형상이고, 또, 회전하는 방향의 수평부(165)는 뾰쪽한 날(166)의 형상으로 이루어져 드럼통(157) 내측 표면에 투입된 쇼트볼(2)을 쓸어 담듯이 담아 이송시킨다. 그리고 버킷바(158)가 드럼통(157) 하부에서 상부로 회전하는 동안 버킷바(158)에 담긴 쇼트볼(2)은 중력에 의하여 아래로 떨어지게 된다. 따라서 회전체(161)의 복수의 버킷바(158)가 회전하면서 쇼트볼(2)을 지속적으로 퍼 담으면서 섞어준다.
제2물공급관(162)은 상부드럼(151) 상부에 설치되어 물탱크(133)로부터 공급된 물을 제3노즐(163)을 통해 드럼통(157) 내부로 분사한다. 제3노즐(163)을 통해 분사된 물은 드럼통(157) 내부에서 회전체(161)의 버킷바(158)에 의하여 섞어지는 동안 쇼트볼(2)을 세정시킨다. 이때, 쇼트볼(2)에 고착된 이물질이나 분진 등은 물에 섞여 드럼통(157) 좌측 하부드럼(153)과 우측 하부드럼(154)에 형성된 통공을 통해 배출되도록 한다. 드럼통(157)에서 배출된 오염물은 정화장치를 거쳐 정화되도록 하는 것이 좋다.
또한, 좌측 하부드럼(153)과 우측 하부드럼(154)에는 좌측 하부드럼(153)과 우측 하부드럼(154)을 일정 각도로 개폐시키는 개폐장치(180)가 설치된다. 개폐장치(180)는 드럼통(157)에서 세정이 완료된 쇼트볼(2)을 배출하기 위한 것이다. 따라서 개폐장치(180)를 개방하여 드럼통(157)으로부터 쇼트볼(2)이 배출된 후에 다시 개폐장치(180)를 폐쇄시킨 다음 투입구(152)를 통해 오염된 쇼트볼(2)을 받아 세정작업이 이루어지도록 한다.
또한, 도 10에서, 제2건조장치(170)는 세정장치(150) 하부에 설치된다. 세정장치(150) 아래에는 수집호퍼(165)가 설치되어 세정장치(150)에서 낙하된 쇼트볼(2)을 제2건조장치(170)로 투입시킨다. 제2건조장치(170)는 측면 및 저면에 복수의 제3관통공(175)이 관통 형성된 제2증기챔버(171)가 설치된다. 제2증기챔버(171) 상단 일측에 투입구가 형성되어 세정장치(150)에서 낙하되는 쇼트볼(2)을 투입받고, 제2증기챔버(171) 하단 일측에 배출구가 형성되어 건조된 쇼트볼(2)을 배출한다. 그리고 제2증기챔버(171) 내에는 제4스크루컨베이어(172)가 전동모터와 축 결합된다. 제4스크루컨베이어(172)는 세정장치(150) 낙하한 쇼트볼(2)을 수평으로 이송한다. 제2증기챔버(171)의 하부에는 제2증기공급관(173)이 설치된다. 제2증기공급관(173)은 과열증기발생기(143)로부터 발생된 과열증기를 제4노즐(174)을 통해 쇼트볼(2)을 이송하는 제4스크루컨베이어(172)에 분사하여 쇼트볼(2)을 건조시킨다. 또한, 제2증기챔버(171)에는 쇼트볼(2)과 분리되지 않은 먼지와 미분을 포함하는 분진을 집진블로워(80)로 흡입하는 덕트(81)가 연결된다.
또한, 본 발명에서, 집진블로워(80) 내측 상부에 제5노즐(191)이 구비된 제3물공급관(190)을 설치하여 물탱크(133)로부터 공급된 물을 제5노즐(191)을 통해 분사하여 집진블로워(80)로 유입된 이물질 및 분진을 물로 집진할 수 있도록 함으로써, 집진장치(90)의 기능을 보조할 수 있도록 한다. 집진블로워(80)에서 배출된 오염물은 정화장치를 거쳐 정화시키는 것이 좋다.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
1: 가공대상물 2: 쇼트볼 10: 블라스트캐비닛 11: 가이드판 12: 입구도어 13: 에어실린더 14: 출구도어 15: 에어실린더 16: 점검창 17: 호퍼 20: 임펠러유닛 21: 임펠러 22: 투사구 30: 수평이송장치 31: 제1스크루컨베이어 40: 수직이송장치 41: 버킷엘리베이터 42: 벨트 43: 버킷 50: 쇼트볼분리장치 51: 스크린 60: 쇼트볼저장탱크 70: 쇼트볼공급장치 71: 피더 72: 게이트 80: 집진블로워 81: 덕트 90: 집진장치 91: 필터 92: 펄스밸브 93: 송풍기 94: 배출호퍼 95: 배출기 100: 가공대상물이송장치 101: 제1벨트컨베이어 102: 제2벨트컨베이어 103: 스토퍼 110: 가공대상물회전장치 111: 롤러프레임 112: 롤러 120: 틸팅장치 130: 세척장치 131: 세척챔버 132: 제2스크루컨베이어 133: 물탱크 134: 제1물공급관 135: 제1노즐 136: 제1관통공 140: 제1건조장치 141: 제1증기챔버 142: 제3스크루컨베이어 143: 과열증기발생기 144: 제1증기공급관 145: 제2노즐 146: 제2관통공 150: 세정장치 151: 상부드럼 152: 투입구 153: 좌측 하부드럼 154: 우측 하부드럼 155: 전면원판 156: 후면원판 157: 드럼통 158: 버킷바 159: 전면지지대 160: 후면지지대 161: 회전체 162: 제2물공급관 163: 제3노즐 165: 수집호퍼 166: 날 170: 제2건조장치 171: 제2증기챔버 172: 제4스크루컨베이어 173: 제2증기공급관 174: 제4노즐 175: 제3관통공 180: 개폐장치 181: 실린더 190: 제3물공급관 191: 제4노즐 200: 제어반

Claims (8)

  1. 내부에 가공대상물(1)을 회전시키는 회전장치(110)가 설치되고, 전면에 개방형 점검창(16)이 설치되며, 좌측면과 우측면에 각각 상하로 슬라이딩되는 입구도어(12)와 출구도어(14)가 설치되고, 측면에 집진블로워(80)의 덕트(81)와 연결되며, 내측 상부에 쇼트볼(2)을 투사하는 임펠러유닛(20)이 고정 설치되고, 하부는 호퍼 형상으로 제1스크루컨베이어(31)가 설치된 블라스트캐비닛(10);
    상기 블라스트캐비닛(10) 내측 상부에 설치되어 공급되는 쇼트볼(2)을 축 결합된 복수 블레이드의 원심력에 의하여 투사하는 임펠러유닛(20);
    상기 블라스트캐비닛(10) 내측 하부의 호퍼에 관통 설치되어 호퍼로 낙하된 쇼트볼(2)과 먼지 및 미분을 포함하는 분진을 수평으로 이송하는 제1스크루컨베이어(31)가 구비된 수평이송장치(30);
    상기 수평이송장치(30) 일단에 설치되어 운반된 쇼트볼(2)과 분진을 복수의 버킷(43) 및 벨트(42)를 이용하여 수직으로 이송하는 버킷엘리베이터(41)가 구비된 수직이송장치(40);
    상기 수직이송장치(40) 상부 일측에 설치되어 운반된 쇼트볼(2)과 섞인 분진을 복수의 스크린(51)과 집진블로워(80)의 흡입에 의해 분리하는 쇼트볼분리장치(50);
    일측에 상기 쇼트볼분리장치(50)에서 쇼트볼(2)이 투입되는 투입구(152)가 형성된 1/2원통형 상부드럼(151)이 구비되고, 상기 상부드럼(151) 하단 좌측과 힌지 결합되는 1/4원통형으로 이루어진 좌측 하부드럼(153)과, 상기 상부드럼(151) 하단 우측과 힌지 결합되는 1/4원통형으로 이루어진 우측 하부드럼(154)이 일체 구성되며, 상기 상부드럼(151)과 좌측 하부드럼(153) 및 우측 하부드럼(154) 전면에 결합되는 전면원판(155), 상기 상부드럼(151)과 좌측 하부드럼(153) 및 우측 하부드럼(154) 후면에 결합되는 후면원판(156)을 포함하는 드럼통(157)과, 일정 간격으로 복수의 버킷바(158)가 원통형으로 일체 구성되고, 상기 상부드럼(151)과 좌측 하부드럼(153) 및 우측 하부드럼(154) 내측에 삽입되며, 상기 버킷바(158) 전면에 결합되는 전면지지대(159), 상기 버킷바(158) 후면에 결합되는 후면지지대(160)를 포함하여 전동모터의 회전축에 축 결합되는 회전체(161)와, 상기 상부드럼(151) 상부에 물탱크(133)로부터 공급된 물을 제3노즐(163)을 통해 드럼통(157) 내부로 분사하는 제2물공급관(162)을 포함하는 세정장치(150);
    상기 세정장치(150) 아래에 설치된 수집호퍼(165)의 하부에 설치되고, 측면 및 저면에 복수의 제3관통공(175)이 형성된 제2증기챔버(171)와, 상기 제2증기챔버(171) 내에 축 결합되어 수집호퍼(165)에서 이송되어 낙하한 쇼트볼(2)을 수평으로 이송하는 제4스크루컨베이어(172)와, 상기 제2증기챔버(171)의 하부에 과열증기발생기(143)로부터 공급된 과열증기를 제4노즐(174)을 통해 분사하는 제2증기공급관(173)을 포함하는 제2건조장치(170);
    상기 제2건조장치(170)에서 건조된 쇼트볼(2)을 저장하는 쇼트볼저장탱크(60);
    상기 쇼트볼저장탱크(60)에 저장된 쇼트볼(2)을 피더(71)와 게이트(72)를 통하여 임펠러유닛(20)으로 공급하는 쇼트볼공급장치(70);
    상기 집진블로워(80)의 흡입으로 포집된 분진을 걸러내는 복수의 필터(91)가 설치되고, 각 필터(91)를 거친 공기를 외부로 배출하는 송풍기(93)가 설치되며, 필터(91) 일측에 포집된 분진을 순차적으로 개폐시켜 배출호퍼(94)로 배출시키는 집진장치(90);
    상기 블라스트캐비닛(10) 내에 설치된 가공대상물회전장치(110) 앞까지 일정 각도로 경사지게 설치되는 제1벨트컨베이어(101)와, 블라스트캐비닛(10) 내에 설치된 가공대상물회전장치(110)로부터 뒤로 경사지게 설치되는 제2벨트컨베이어(102)로 구분되고, 제1벨트컨베이어(101)에 제청작업을 위하여 대기 중인 복수의 가공대상물(1)을 하나씩 순차적으로 블라스트캐비닛(10)으로 공급하기 위한 스토퍼(103)가 설치된 가공대상물이송장치(100);
    상기 블라스트캐비닛(10) 내측 하부에 가공대상물이송장치(100)에 롤러프레임(111)이 설치되고, 롤러프레임(111)을 좌우로 틸팅시키는 틸팅장치(120)로 투입된 가공대상물을 받고, 가공대상물을 일정 속도로 회전시키며, 제청작업이 완료된 가공대상물을 가공대상물이송장치(100)로 배출시키는 가공대상물회전장치(110), 및
    설정된 시간동안 일정량의 쇼트볼(2)이 임펠러유닛(20)으로 공급되도록 에어실린더의 개폐를 제어하고, 임펠러유닛(20)은 인버터 제어로 임펠러유닛(20)의 속도를 변속시키며, 시스템의 작동을 위한 전원 공급과 제어를 위한 회로 및 프로그램이 설치된 제어반(200)을 포함하여 이루어진, 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 블라스트캐비닛(10)은 내마모성 망간(Mn) 강판으로 라이닝되고, 상기 임펠러유닛(20) 아래에 투사되는 쇼트볼(2)이 가공대상물(1)에 집중되도록 일정 각도로 경사지게 복수의 가이드판(11)이 설치된, 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 수평이송장치(30) 하부에 설치되고, 측면 및 저면에 복수의 제1관통공(136)이 형성된 세척챔버(131)와, 상기 세척챔버(131) 내에 축 결합되어 수평이송장치(30)에서 이송되어 낙하한 쇼트볼(2)과 먼지 및 미분을 수평으로 이송하는 제2스크루컨베이어(132)와, 상기 세척챔버(131) 내측 상부에 물탱크(133)로부터 공급된 물을 제1노즐(135)을 통해 분사하는 제1물공급관(134)을 포함하는 세척장치(130);
    상기 세척장치(130) 하부에 설치되고, 측면 및 저면에 복수의 제2관통공(146)이 형성된 제1증기챔버(141)와, 상기 제1증기챔버(141) 내에 축 결합되어 세척장치(130)에서 이송되어 낙하한 쇼트볼(2)을 수평으로 이송하는 제3스크루컨베이어(142)와, 상기 제1증기챔버(141)의 하부에 과열증기발생기(143)로부터 공급된 과열증기를 제2노즐(145)을 통해 분사하는 제1증기공급관(144)을 포함하는 제1건조장치(140)를 더 포함하되,
    상기 세척장치(130)와 제1건조장치(140)는 수평이송장치(30)와 수직이송장치(40) 사이에 설치된, 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1증기챔버(141)에 쇼트볼(2)과 분리되지 않은 먼지와 미분을 포함하는 분진을 집진블로워(80)로 흡입하는 덕트(81)가 연결된, 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 집진블로워(80) 내측 상부에 물탱크(133)로부터 공급된 물을 제5노즐(191)을 통해 분사하는 제3물공급관(190)이 설치된, 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 좌측 하부드럼(153)과 우측 하부드럼(154)에 힌지 결합되어 좌측 하부드럼(153)과 우측 하부드럼(154)을 개폐시키는 개폐장치(180)를 더 포함하는, 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 버킷바(158)는 회전하는 방향의 드럼통(157)과 직각인 수직부(164)와, 회전하는 방향의 드럼통(157)과 나란한 수평부(165)로 이루어진 직각의 형강으로, 수평부(165) 저면은 드럼통(157) 곡률과 동일한 원호형상이고, 회전하는 방향의 수평부(165)는 뾰쪽한 날(166)의 형상으로 이루어진, 쇼트볼 분리 및 세정장치를 구비한 연속 벨트 컨베이어 방식의 쇼트 블라스트 시스템.
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