KR101950576B1 - 연속식 하역장치 - Google Patents

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Abstract

연속식 하역장치에 관한 발명이 개시된다. 개시된 연속식 하역장치는 프레임부와, 프레임부의 외측에서 버킷이 장착되어 무한궤도 방식으로 버킷을 이동시키는 이동체인부와, 프레임부에 회전가능하게 결합되고, 이동체인부에 연동되어 회전하는 스프라켓부와, 프레임부 상에 회전가능하게 결합되고, 버킷을 작업장의 바닥부와 이격시키도록 바닥부에 지지되는 간섭방지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

연속식 하역장치{CONTINUOUS SHIP UNLOADER}
본 발명은 연속식 하역장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 버킷의 손상을 방지할 수 있는 연속식 하역장치에 관한 것이다.
일반적으로, 제철공장에서 고로조업 시 원연료로 사용되는 철광석과 석탄은 선박으로 수송되어 부두에서 하역작업을 거친 후, 벨트 컨베이어 등의 운송설비를 통하여 공장의 야적장까지 운송된다.
선박에 적재되어 있는 석탄이나 철광석 같은 연원료는, 연속식 하역기의 엘리베이터 포스트에 연속적으로 부착된 버켓(BUCKET)을 이용하여 선박의 외부로 이송된다.
본 발명의 배경기술은 등록특허공보 제10-1572371호(2015.11.20 등록, 발명의 명칭: 연속식 하역기)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 간섭방지부가 버킷과 작업장의 바닥부가 접촉되는 것을 차단하여 버킷의 손상을 방지할 수 있는 연속식 하역장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 연속식 하역장치는: 프레임부; 상기 프레임부의 외측에서 버킷이 장착되어 무한궤도 방식으로 상기 버킷을 이동시키는 이동체인부; 상기 프레임부에 회전가능하게 결합되고, 상기 이동체인부에 연동되어 회전하는 스프라켓부; 상기 프레임부 상에 회전가능하게 결합되고, 상기 버킷을 작업장의 바닥부와 이격시키도록 상기 바닥부에 지지되는 간섭방지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 간섭방지부는, 상기 스프라켓부와 동심 축 상에 배치되는 샤프트부; 및 상기 샤프트부와 결합되어 회전가능하고, 일측 방향으로의 회전 시 상기 바닥부에 지지되는 본체부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스프라켓부의 중심에서 상기 본체부의 외측 단부까지 수직 거리는 상기 스프라켓부의 중심에서 상기 버킷의 외측 단부까지의 수직 거리보다 큰 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 간섭방지부는, 상기 프레임부에 결합되고 상기 본체부를 회전시키는 구동부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 연속식 하역장치는, 상기 프레임부에 결합되고, 상기 바닥부와의 접촉을 감지하는 접촉감지부;및 상기 접촉감지부로부터 전기적 신호를 전달받아 상기 구동부의 작동을 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접촉감지부는, 상기 프레임부에 결합되는 감지본체, 상기 감지본체를 가압하는 가압부; 및 상기 감지본체와 상기 가압부 사이에 설치되어 탄성지지하는 탄성부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 간섭방지부는, 상기 본체부가 상기 바닥부 상에서 이동가능하도록 상기 본체부에 회전가능하게 결합되는 롤러부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 연속식 하역장치는, 간섭방지부로 인하여 버킷을 작업장의 바닥부와 이격시키고, 버킷이 작업장의 바닥부에 접촉되어 손상되는 것을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본체부가 회전하여 작업장의 바닥부와 접촉됨으로 인하여 바닥부와의 접촉 및 마찰로 인해 버킷이 손상되는 것을 방지하는 효과가 있다.
또한, 접촉감지부가 작업장의 바닥부와 접촉됨으로 인하여 버킷이 작업장의 바닥부와 접촉되는 것을 차단하고 버킷의 손상을 방지하는 효과가 있다.
또한, 구동부로 인하여, 간섭방지부가 회전가능하고, 이로 인하여 버킷이 작업장의 바닥부로부터 이격되도록 하는 효과가 있다.
또한, 제어부가 구동부를 제어함으로 인하여 간섭방지부가 회전하고, 버킷이 작업장의 바닥부와 접촉되는 것을 차단하는 효과가 있다.
또한, 롤러부로 인하여 본체부가 작업장의 바닥부 상에서 이동가능하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속식 하역장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭방지부의 동작 전 상태를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭방지부의 동작 후 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제어부를 도시한 블록구성도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 연속식 하역장치의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속식 하역장치를 도시한 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭방지부의 동작 전 상태를 도시한 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭방지부의 동작 후 상태를 도시한 사시도이다. 도 4는 본 발명의 제어부를 도시한 블록구성도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연속식 하역장치(1)는 프레임부(100), 이동체인부(200), 스프라켓부(300), 간섭방지부(400), 접촉감지부(500), 제어부(600)를 포함한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임부(100)는 원료(C)를 담은 버킷(50)을 지상으로 이동시키는 버킷 엘리베이터(도면 미 도시)의 하단부에 결합된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체인부(200)는 프레임부(100)의 외측에서 원료(C)를 담은 버킷(50)이 장착되는 것으로, 무한궤도 방식으로 회전하여 버킷(50)을 이동시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이동체인부(200)는 복수 개가 형성될 수 있고, 이로 인하여 버킷(50)이 프레임부(100)의 외측에서 이동체인부(200)에 결합되어 안정적으로 원료(C)를 이동시킬 수 있도록 한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프라켓부(300)는 프레임부(100)에 회전가능하게 결합되고, 이동체인부(200)에 연동되어 회전하는 것으로, 제1스프라켓(310), 제2스프라켓(320), 제3스프라켓(330)을 포함한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1스프라켓(310), 제2스프라켓(320) 및 제3스프라켓(330)은 프레임부(100)에 회전가능하게 결합되고, 무한궤도 방식으로 회전하는 이동체인부(200)에 연동된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭방지부(400)는 작업장의 바닥부(10)와 접촉가능하고 버킷(50)을 바닥부(10)와 이격시키도록 프레임부(100) 상에 회전가능하게 결합되는 것으로, 샤프트부(410), 본체부(420), 구동부(430), 롤러부(440)를 포함한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트부(410)는 스프라켓부(300)와 동심 축 상에 배치되는 것으로, 본 발명에서는 샤프트부(410)가 스프라켓부(300), 구체적으로 제2스프라켓(320)을 관통하여 회전하나 이에 한정하는 것은 아니고, 제2스프라켓(320)과 이격 배치되어 프레임부(100)에 결합되는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 본체부(420)는 샤프트부(410)와 결합되는 것으로, 샤프트부(410)와 결합되어 회전가능하고, 일측 방향으로의 회전(도 3 기준 반시계 방향) 시 바닥부에 접촉되어 지지되게 형성된다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 본체부(420)는 샤프트부(410)를 회전 축으로 하여 회전 가능하도록 샤프트부(410)에 결합된다.
도 3을 참조하면, 스프라켓부(300)의 중심, 구체적으로 제2스프라켓(320)의 중심에서 본체부(420)의 외측 단부(도 3 기준 하단부)까지 수직 거리는 스프라켓부(300)의 중심, 구체적으로 제2스프라켓(320)의 중심에서 버킷(50)의 외측 단부(도 3 기준 하단부)까지 수직 거리보다 크게 형성된다.
여기서 수직 거리는 스프라켓부(300)의 중심, 버킷(50)에 바닥부(10)와 수직을 이루도록 하였을 때 스프라켓부(300)와 바닥부(10) 사이의 거리, 버킷(50)과 바닥부(10) 사이의 거리를 의미한다.
이로 인하여 본체부(420)의 외측 단부가 바닥부(10)에 접촉되어 지지함으로 인하여 버킷(50)이 바닥부(10)에 접촉되지 않아 손상을 방지할 수 있도록 한다.
도 2, 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 본체부(420)는 시계 또는 반시계 방향(도 3 기준)으로 90도를 회전 반경으로 회전하나 이에 한정하는 것은 아니고, 90도를 초과하는 등 연속식 하역장치(1)의 설계 성능에 따라 다양한 각도의 회전 반경을 가지는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
이로 인하여, 간섭방지부(400), 구체적으로 본체부(420)가 회전하여 작업장의 바닥부(10)와 접촉되면 이동체인부(200)에 연동되어 이동하는 버킷(50)은 바닥부(10)로부터 이격되게 하여 버킷(50)과 바닥부(10)의 마찰로 인한 버킷(50)의 손상을 방지하는 효과가 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 구동부(430)는 프레임부(100)에 결합되고 본체부(420)를 회전시키는 것으로, 구동본체(431), 동력전달부(433)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 구동부(430)는 공압 또는 유압 실린더 방식으로 형성되고 길이 조절이 가능하게 형성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 구동부(430)의 길이가 감소되면, 본체부(420)가 샤프트부(410)를 회전 축으로 하여 시계 방향(도 2 기준)으로 회전하여, 작업장의 바닥부(10)로부터 이격된다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 구동부(430)의 길이가 증가하면 본체부(420)가 샤프트부(410)를 회전 축으로 하여 반시계 방향(도 3 기준)으로 회전한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 접촉감지부(500)는 프레임부(100)에 결합되는 것으로 작업장의 바닥부(10)와의 접촉을 감지한다. 접촉감지부(500)는 감지본체(510), 가압부(520), 탄성부재(530), 감지센서(540)를 포함한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 감지본체(510)는 프레임부(100)에 결합되는 것으로 이동체인부(200)의 회전 및 이동체인부(200)에 연동되어 이동하는 버킷(50)에 간섭되지 않도록 이동체인부(200)의 외측에 설치된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가압부(520)는 작업장의 바닥부(10)와 접촉되며 감지본체(510)를 가압하는 것으로, 가압부(520)의 소정 부분은 감지본체(510) 내에서 승강 이동가능하게 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 탄성부재(530)는 감지본체(510) 내에 설치되는 것으로 감지본체(510)의 내측면과 가압부(520)의 상단부(도 3 기준)와 결합되어 압축 또는 신장된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시에 따른 감지센서(540)는 감지본체(510)에 설치되는 것으로, 가압부(520)가 작업장의 바닥부(10)와 접촉되어 탄성부재(530)를 가압하고, 가압력이 소정 값을 초과하면 뒤에 설명할 제어부(600)로 전기적 신호를 전달한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 감지센서(540)는 가압센서로 형성되나, 이에 한정하는 것은 아니고, 버킷(50)이 작업장의 바닥부(10)에 접촉되는 것을 감지할 수 있도록 거리센서 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(600)는 접촉감지부(500)로부터 전기적 신호를 받는 것으로, 구동부(430)의 작동을 제어한다.
이로 인하여 접촉감지부(500)가 작업장의 바닥부(10)와 접촉을 감지하면, 프레임부(100)의 하강으로 버킷(50)이 바닥부(10)와 접촉되는 것을 방지하도록 구동부(430)를 작동시키고, 바닥부(10)와 버킷(50)의 마찰로 인한 버킷(50)의 손상을 방지하는 효과가 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 연속식 하역장치(1)의 작동원리 및 효과에 관해 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연속식 하역장치(1)는 프레임부(100), 이동체인부(200), 스프라켓부(300), 간섭방지부(400), 접촉감지부(500), 제어부(600)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 연속식 하역장치(1)가 선박 등 작업장에서 원료(C)를 굴삭하도록 버킷 엘리베이터와 결합되는 프레임부(100)가 작업장에 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이동체인부(200)에는 버킷(50)이 장착되고, 프레임부(100)의 외측에서 무한궤도 방식으로 버킷(50)을 이동시킨다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체인부(200)가 회전함에 따라 버킷(50)은 버킷 엘리베이터에서 하측(도 1 기준)으로 이동 한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프라켓부(300)는 제1스프라켓(310), 제2스프라켓(320), 제3스프라켓(330)을 포함하며, 프레임부(100)에 회전가능하게 결합되고, 이동체인부(200)가 무한궤도 방식으로 프레임부(100)의 외측에서 회전하면 이동체인부(200)에 연동되어 함께 회전한다.
버킷(50)은 제1스프라켓(310)에서 방향이 전환되어 좌측(도 1 기준)으로 전환되고 제2스프라켓(320)에서 방향이 다시 전환되어 작업장의 원료(C)를 굴삭하여 우측(도 1 기준)으로 이동한다.
도 1을 참조하면, 버킷(50)은 제3스프라켓(330)에서 다시 방향이 전환되어 버킷 엘리베이터 측(도 1 기준 상측)으로 이동하여 원료(C)를 로터리 피더(도면 미 도시)로 공급한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭방지부(400)로 인하여 버킷(50)을 작업장의 바닥부(10)와 이격시키고, 버킷(50)이 작업장의 바닥부(10)에 접촉되어 손상되는 것을 방지하는 효과가 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭방지부(400)는 샤프트부(410), 본체부(420), 구동부(430), 롤러부(440)를 포함한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트부(410)는 이동체인부(200)와 연동되어 회전하는 스프라켓부(300), 구체적으로 제2스프라켓(320)의 중심축과 동심 축 상에 배치된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 본체부(420)는 샤프트부(410)와 결합되어 함께 회전한다. 도 3과 같이, 본체부(420)가 반시계 방향(도 3 기준)으로 회전하여 바닥부(10)와 접촉됨으로 인하여 버킷(50)이 작업장의 바닥부(10)와 접촉되는 것을 방지한다.
도 3을 참조하면, 간섭방지부(400), 구체적으로 본체부(420)가 회전하여 외측 단부가 작업장의 바닥부(10)와 접촉되고, 이로 인하여 무한궤도 방식으로 회전하는 이동체인부(200)에 장착되는 버킷(50)이 작업장의 바닥부(10)로부터 이격되도록 한다.
버킷(50)이 작업장의 바닥부(10)로부터 이격됨으로써 버킷(50)과 바닥부(10) 간 마찰로 인한 버킷(50)의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연속식 하역장치(1)는 스프라켓부(300), 구체적으로 제2스프라켓(320)의 중심에서 본체부(420)의 외측 단부 즉, 작업장의 바닥부(10) 까지의 거리가 스프라켓부(300)의 중심에서 버킷(50)의 외측 단부 즉, 하단부(도 3 기준)까지의 거리보다 크게 형성된다.
이로 인하여 버킷(50)이 작업장의 바닥부(10)에 접촉되는 것을 방지하고, 바닥부(10)와의 접촉으로 인한 버킷(50)의 손상을 방지하는 효과가 있다.
도 2, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 구동부(430)는 구동본체(431), 동력전달부(433)를 포함하고, 공압 또는 유압 실린더 방식으로 형성되며 길이 조절이 가능하다.
도 2를 참조하면, 원료(C)를 굴삭하기 위해 간섭방지부(400)를 작업장의 바닥부(10)로부터 이격시키기 위해 구동부(430)의 길이를 축소시킨다. 구체적으로 프레임부(100)에 회전가능하게 결합되는 구동본체(431) 내로 동력전달부(433)가 삽입되어 구동부(430)의 길이가 축소된다.
도 3를 참조하면, 구동부(430)의 길이가 증가됨에 따라 본체부(420)는 샤프트부(410)를 회전 축으로 하여 반시계 방향(도 3 기준)으로 회전한다. 본체부(420)가 반시계 방향으로 회전하면 작업장의 바닥부(10)와 접촉되어 버킷(50)이 작업장의 바닥부(10)와 접촉되는 것을 방지하여 접촉으로 인한 버킷(50)의 손상을 방지한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 접촉감지부(500)는 감지본체(510), 가압부(520), 탄성부재(530), 감지센서(540)를 포함한다.
도 2를 참조하면, 가압부(520)는 작업장의 바닥부(10)와 접촉되는 것으로 원료(C)와 접촉 시에는 이동체인부(200)에 연동되어 회전하는 버킷(50)이 원료(C)를 담기 때문에 지속적으로 가압본체를 가압하지 않아 제어부(600)로 전기적 신호를 전달하지 않는다.
도 3, 도 4를 참조하면, 접촉감지부(500)가 바닥부(10)와 접촉되고, 구체적으로 가압부(520)가 감지본체(510)와 가압부(520) 사이에 설치되어 탄성지지하는 탄성부재(530)를 지속적으로 가압하며, 소정 값의 압력을 초과하게 되면 제어부(600)로 전기적 신호를 전달하고, 제어부(600)는 구동부(430)로 전기적 신호를 전달하여 간섭방지부(400)를 반시계 방향(도 3 기준)으로 회전시킨다.
간섭방지부(400)가 회전되어 작업장의 바닥부(10)와 접촉됨으로 인하여 버킷(50)이 바닥부(10)와 접촉하는 것을 차단하고 바닥부(10)와 접촉으로 인한 버킷(50)의 손상을 방지하는 효과가 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러부(440)로 인하여 본체부(420)가 바닥부(10) 상에서 이동가능한 효과가 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 연속식 하역장치 C: 원료
10: 바닥부 50: 버킷
100: 프레임부 200: 이동체인부
300: 스프라켓부 310: 제1스프라켓
320: 제2스프라켓 330: 제3스프라켓
400: 간섭방지부 410: 샤프트부
420: 본체부 430: 구동부
431: 구동본체 433: 동력전달부
440: 롤러부 500: 접촉감지부
510: 감지본체 520: 가압부
530: 탄성부재 540: 감지센서
600: 제어부

Claims (7)

  1. 프레임부;
    상기 프레임부의 외측에서 버킷이 장착되어 무한궤도 방식으로 상기 버킷을 이동시키는 이동체인부;
    상기 프레임부에 회전가능하게 결합되고, 상기 이동체인부에 연동되어 회전하는 스프라켓부; 및
    상기 프레임부 상에 회전가능하게 결합되고, 상기 버킷을 작업장의 바닥부와 이격시키도록 상기 바닥부에 지지되는 간섭방지부;를 포함하고,
    상기 간섭방지부는,
    상기 스프라켓부의 제2스프라켓과 동심 축 상에 배치되는 샤프트부; 및
    상기 샤프트부와 결합되어 회전가능하고, 일측 방향으로의 회전 시 상기 바닥부에 지지되는 본체부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2스프라켓의 중심에서 상기 본체부의 외측 단부까지 수직 거리는 상기 제2스프라켓의 중심에서 상기 버킷의 외측 단부까지의 수직 거리보다 큰 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 간섭방지부는,
    상기 프레임부에 결합되고 상기 본체부를 회전시키는 구동부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 프레임부에 결합되고, 상기 바닥부와의 접촉을 감지하는 접촉감지부; 및
    상기 접촉감지부로부터 전기적 신호를 전달받아 상기 구동부의 작동을 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 접촉감지부는,
    상기 프레임부에 결합되는 감지본체,
    상기 감지본체를 가압하는 가압부; 및
    상기 감지본체와 상기 가압부 사이에 설치되어 탄성지지하는 탄성부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 간섭방지부는,
    상기 본체부가 상기 바닥부 상에서 이동가능하도록 상기 본체부에 회전가능하게 결합되는 롤러부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 하역장치.
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