KR102082337B1 - 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 컨베이어의 작동 중 컨베이어의 바닥 주변으로 떨어지는 낙하물을 신속하게 제거할 수 있으며, 컨베이어와 바닥 사이의 협소한 공간에서도 그 설치가 용이하고, 제작 및 유지 비용을 절감할 수 있는 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템를 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 이송드럼 및 이송벨트를 포함하는 벨트컨베이어부; 상기 이송벨트를 이동시키는 컨베이어구동부; 및 상기 이송벨트에서 낙하된 낙하물을 제거하기 위한 낙하물 제거장치;를 포함하되, 상기 낙하물 제거장치는, 상기 벨트컨베이어부로부터 분리된 낙하물이 쌓이는 바닥프레임과 상기 바닥프레임 상에서 상기 벨트컨베이어부의 폭 방향을 따라 이격되게 배치되는 한 쌍의 측면프레임을 통해 클리닝 공간을 제공하는 프레임부; 상기 한 쌍의 측면프레임의 사이 공간을 가로지르도록 배치되며 상기 바닥프레임의 상면에 접촉된 상태에서 이동 가능하게 설치되는 스크레이퍼부; 상기 이송벨트에 접촉되며 상기 이송벨트의 이동과 연동하여 회전하는 회전드럼을 구비하는 회전력발생부; 및 상기 회전력발생부 및 상기 스크레이퍼부를 연결하며 상기 회전력발생부의 회전력으로부터 상기 바닥프레임을 따라 상기 스크레이퍼부를 이동시키기 위한 동력전달부;를 포함하는 특징을 개시한다.

Description

낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템{CONVEYOR TRANSFERRING SYSTEM WITH FALLING MATERIAL REMOVAL DEVICE}
본 발명은 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템에 관한 것으로, 상세하게는 컨베이어의 작동 중 컨베이어의 하측 바닥으로 떨어져 쌓이는 낙하물을 효과적으로 제거할 수 있는 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템에 관한 것이다.
컨베이어를 이용하여 이송물을 이송 할 때 죽광(광석이 물과 혼합돼 죽처럼 묽어진 것) 넘침과 쏠림 등에 의하여 컨베이어의 바닥 주변으로 이송물이 떨어져 퇴적되는 문제점이 발생된다.
컨베이어의 하측 바닥 주변에 이송물이 퇴적되면 컨베이어의 작동에 방해되지 않도록 매번 인력을 청소를 해주어야 하는데, 컨베이어 및 바닥 사이의 공간이 협소하여 인력으로의 작업이 용이하지 못하였고, 안전사고가 발생될 수 있는 문제점이 있었다.
이를 위해 이송 중에 메인 컨베이어로부터 분리되어 떨어진 낙하물을 포집하기 위하여, 메인 컨베이어의 하측에 낙하물 수거용 보조 컨베이어를 추가 배치할 수 있겠으나, 이 경우 추가되는 보조 컨베이어의 부피가 메인 컨베이어보다 오히려 더 크게 설계되어야 하기 때문에 공간 상으로도 적절하지 못하고, 보조 컨베이어를 구동하기 위한 구동부가 추가적으로 구비되어야 하기 때문에 제작 및 유지 비용이 증대되는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1875134호(2018.07.06. 공고)
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 컨베이어의 작동 중 컨베이어의 하측 바닥으로 떨어지는 낙하물을 신속하게 제거할 수 있으며, 컨베이어 및 바닥 사이의 협소한 공간에서도 그 설치가 용이하고, 제작 및 유지 비용을 절감할 수 있는 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템을 제공함에 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템은, 제1 이송드럼, 상기 제1 이송드럼에서 이격되게 배치되는 제2 이송드럼, 상기 제1 이송드럼 및 상기 제2 이송드럼을 연결하는 이송벨트를 포함하는 벨트컨베이어부; 상기 제1 이송드럼 및 상기 제2 이송드럼 중 적어도 하나의 이송드럼을 회전시킴에 따라 상기 이송벨트를 이동시키는 컨베이어구동부; 및 상기 이송벨트에서 낙하된 낙하물을 제거하기 위한 낙하물 제거장치;를 포함할 수 있으며, 이때 상기 낙하물 제거장치는, 상기 벨트컨베이어부의 하측에 배치되며 상기 벨트컨베이어부로부터 분리된 낙하물이 쌓이는 바닥프레임과, 상기 바닥프레임 상에서 상기 벨트컨베이어부의 폭 방향을 따라 이격되게 배치되는 한 쌍의 측면프레임을 통해 낙하물 제거 공간을 제공하는 프레임부; 상기 한 쌍의 측면프레임의 사이 공간을 가로지르도록 배치되며, 상기 바닥프레임의 상면에 접촉된 상태에서 이동 가능하게 설치되는 스크레이퍼부; 상기 이송벨트에 접촉되며 상기 이송벨트의 이동과 연동하여 회전하는 회전드럼을 구비하는 회전력발생부; 및 상기 회전력발생부 및 상기 스크레이퍼부를 연결하며, 상기 회전력발생부의 회전력으로부터 상기 바닥프레임을 따라 상기 스크레이퍼부를 이동시키기 위한 동력전달부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때 본 발명의 실시예에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템에 있어서, 상기 회전드럼은, 상기 이송벨트의 리턴벨트부의 상면에 접촉되도록 배치될 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템에 있어서, 상기 회전력발생부는, 상기 이송벨트의 리턴벨트부의 상면에 대해 상기 회전드럼을 근접시키거나 이격시키는 회전드럼 위치조절부;를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템에 있어서, 상기 동력전달부는, 상기 회전력발생부에서 전달되는 회전속도를 감속시켜 토크를 증가시키기 위한 제1 동력전달부; 및 상기 제1 동력전달부의 회전력으로부터 상기 스크레이퍼부를 직선 이동시키기 위한 제2 동력전달부;를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템에 있어서, 상기 제1 동력전달부는, 미리 제한된 규정부하를 초과하는 과부하가 상기 스크레이퍼부에 가해지는 경우, 상기 회전력발생부로부터 전달되는 회전력을 차단시키는 과부하방지부;를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템에 있어서, 상기 제2 동력전달부는, 상기 측면프레임을 가로지르도록 배치되며, 상기 제1 동력전달부와 연결되어 연동하여 회전되고, 상기 측면프레임에 인접하는 양단에는 제1 스프라켓이 구비되는 제1 샤프트; 상기 제1 샤프트에서 상기 바닥프레임의 길이 방향으로 이격되게 배치되며, 상기 측면프레임을 가로지르도록 배치되고, 상기 측면프레임에 인접하는 양단에는 제2 스프라켓이 구비되는 제2 샤프트; 및 상기 제1 스프라켓 및 상기 제2 스프라켓을 연결하며, 상기 스크레이퍼부의 양단부가 고정 지지되는 체인;을 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템에 있어서, 상기 스크레이퍼부는, 상기 벨트컨베이어부의 폭 방향으로 구비되며, 상기 동력전달부에 결합되는 스크레이퍼 프레임; 및 상기 스크레이퍼 프레임에 결합되며, 상기 바닥프레임 및 상기 바닥프레임에 쌓인 낙하물과 접촉하는 부분이 우레탄 소재로 이루어진 스크레이퍼 팁부;를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템에 있어서, 상기 낙하물 제거장치는, 상기 이송벨트의 하측에 배치되며, 상기 이송벨트의 리턴벨트부의 하면에 밀착되어 상기 리턴벨트부의 하면에 부착된 이송물을 긁어내어 하측으로 분리시키는 벨트클리너;를 더 포함할 수 있다.
이때 본 발명의 실시예에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템에 있어서, 상기 벨트클리너는, 상기 이송벨트의 길이 방향으로 이격되게 배치되는 제1 벨트클리너 및 제2 벨트클리너를 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 회전력발생부는, 상기 제1 벨트클리너 및 상기 제2 벨트클리너 사이 영역에 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템은, 이송물의 운반과 함께 벨트컨베이어부의 바닥 주변부에 대한 낙하물 제거 작업을 동시에 수행할 수 있기 때문에, 이송물의 운반 과정에서 주변 환경을 항상 쾌적하게 유지할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템은, 별도의 전기 설비와 같은 추가 구동원을 배제하고, 하나의 동력원으로부터 벨트컨베이어부의 이송물 운반 및 낙하물 제거 작업을 일괄하여 수행할 수 있기 때문에, 설비 비용 및 유지 관리 비용을 크게 절감할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템은, 회전력발생부 및 동력전달부를 통하여 이송벨트의 작동으로부터 낙하물 제거를 위한 구동력을 효과적으로 생성 및 전달할 수 있기 때문에, 보다 효율적인 동력 사용이 가능하다.
또한 본 발명에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템은, 과부하방지부가 구비된 제1 동력전달부를 통하여 낙하물 제거 과정에서 가해지는 불균일한 반력으로부터 컨베이어 구동부의 과부하를 예방하고 내구성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템을 설명하기 위한 전체 예시도이다.
도 2는 도 1에서 프레임부, 스크레이퍼부 및 동력전달부의 일부를 도시한 예시도이다.
도 3은 도 1에서 스크레이퍼부를 설명하기 위한 측면 예시도이다.
도 4는 도 1에서 회전발생부 및 동력전달부를 설명하기 위한 측면 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 회전력발생부의 회전드럼 위치조절부를 설명하기 위한 측면 예시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제1 동력전달부의 과부하방지부를 설명하기 위한 부분 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 낙하물 제거장치의 벨트클리너를 설명하 위한 측면 예시도이다.
이하 상술한 해결하고자 하는 과제가 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용될 수 있으며 이에 따른 부가적인 설명은 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템을 설명하기 위한 전체 예시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템은, 벨트컨베이어부(100), 컨베이어구동부(200), 낙하물 제거장치를 포함할 수 있다.
벨트컨베이어부(100)는 이송물을 이송시키는 것으로, 제1 이송드럼(110), 제2 이송드럼(130), 이송벨트(150)를 포함할 수 있다.
제1 이송드럼(110) 및 제1 이송드럼(110)은 서로 이격되게 배치되며, 이송벨트(150)는 제1 이송드럼(110) 및 제2 이송드럼(130)을 연결하며 순환 경로를 가진다.
순환 경로를 가지는 이송벨트(150)는 제1 이송드럼(110) 및 제2 이송드럼(130)의 상측에 배치되어 이송물을 이송시키는 공급벨트부(151)와, 제1 이송드럼(110) 및 제2 이송드럼(130)의 하측에 배치되는 리턴벨트부(152)를 가진다.
도시되진 않았지만, 제1 이송드럼(110) 및 제2 이송드럼(130) 사이에는 이송벨트(150)를 안정적으로 지지하기 위한 다수의 이송드럼이 추가될 수 있다.
이러한 벨트컨베이어부(100)는 이송물의 요구되는 이송 구간 및 이송 량에 따라 그 길이와 폭이 적절히 설계될 수 있다.
한편 벨트컨베이어부(100)의 일측에는 슈트(10)가 구비될 수 있으며, 이송벨트(150)를 통해 이송되는 이송물은 슈트(10) 측으로 투하될 수 있다.
컨베이어구동부(200)는 이송물의 이송을 위하여 이송벨트(150)를 이동시키는 것으로, 제1 이송드럼(110) 및 제2 이송드럼(130) 중 적어도 하나의 이송드럼과 연결될 수 있으며, 제1 이송드럼(110) 및 제2 이송드럼(130) 중 적어도 하나의 이송드럼을 회전시킬 수 있다.
예를 들면, 컨베이어구동부(200)는 제1 이송드럼(110) 및 제2 이송드럼(130) 각각 연결되어 제1 이송드럼(110) 및 제2 이송드럼(130) 동시에 회전시킬 수 있고, 혹은 제1 이송드럼(110)을 구동드럼으로 하는 경우 제2 이송드럼(130)은 피동드럼이 될 수 있으며, 이 경우 제1 이송드럼(110) 및 제2 이송드럼(130)을 연결하여 회전력을 동기화시키는 동력전달유닛이 더 구비될 수 있다.
도 2는 도 1에서 프레임부, 스크레이퍼부 및 동력전달부의 일부를 도시한 예시도이다.
낙하물 제거장치는 프레임부(300), 스크레이퍼부(400), 회전력발생부(500), 동력전달부를 포함할 수 있다.
도 2를 추가 참조하면, 프레임부(300)는 벨트컨베이어부(100)의 하측 바닥면에 배치될 수 있으며, 벨트컨베이어부(100)로부터 분리되는 낙하물이 쌓여 제거를 필요로 하는 바닥 공간을 규정할 수 있다.
프레임부(300)는 바닥프레임(310) 및 측면프레임(330)을 포함할 수 있다.
바닥프레임(310)은 벨트컨베이어부(100)로부터 분리되는 낙하물이 직접적으로 떨어져 쌓이는 부분이다. 바닥프레임(310)은 벨트컨베이어부(100)로부터 분리되는 낙하물이 상면에 떨어지도록 적절한 크기를 가지도록 배치될 수 있다.
한편 벨트컨베이어부(100)의 일측에 이송물이 투하되는 슈트(10)가 배치되는 경우, 바닥프레임(310)은 슈트(10)와 인접하는 일단이 슈트(10)와 같거나 높은 위치에 배치될 수 있다. 결국 바닥프레임(310)의 상면에 쌓이는 이송물은 후술되는 스크레이퍼부(400)에 의해 이송되어 슈트(10) 측으로 투하될 수 있다.
측면프레임(330)은 바닥프레임(310) 상에서 벨트컨베이어부(100)의 폭 방향으로 이격되게 배치되는 한 쌍의 측면프레임(330)을 포함할 수 있다. 측면프레임(330)은 바닥프레임(310) 상에 쌓이는 죽광류의 낙하물이 바닥프레임(310)의 외측으로 유출되는 것을 차단할 수 있다.
측면프레임(330)의 내측면에는 후술되는 동력전달부로서 체인(750) 및 스크레이퍼부(400)의 이동을 안내하기 위한 가이드레일이 구비될 수 있다. 가이드레일은 바닥프레임(310) 상에서 스크레이퍼부(400)의 직선 이동을 안내할 수 있다.
도 3은 도 1에서 스크레이퍼부를 설명하기 위한 측면 예시도이다.
도 3을 추가 참조하면, 스크레이퍼부(400)는 한 쌍의 측면프레임(330)의 사이 공간을 가로지르도록 배치될 수 있으며, 바닥프레임(310)의 상면에 접촉된 상태에서 바닥프레임(310)의 일측에서 타측으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.
스크레이퍼부(400)는 스크레이퍼프레임(410) 및 스크레이퍼팁부(430)를 포함할 수 있다.
스크레이퍼프레임(410)은 벨트컨베이어부(100)의 폭 방향으로 구비되며, 후술되는 동력전달부로서 체인(750)의 단위링크에 결합되는 스크레이퍼고정부(411)가 양단부에 구비될 수 있다. 이에 따라, 스크레이퍼프레임(410)은 체인(750)과 연동하여 이동하면서 바닥프레임(310)의 상면 일측에서 타측으로 직선 이동할 수 있다.
스크레이퍼팁부(430)는 스크레이퍼부(400)의 길이 방향으로 구비되며, 스크레이퍼프레임(410)의 적어도 일부를 감싸도록 결합될 수 있다. 또한 스크레이퍼팁부(430)는 바닥프레임(310) 및 바닥프레임(310)에 쌓인 낙하물과 접촉되는 부분이 우레탄 소재로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 바닥프레임(310)과의 마찰 및 소음을 줄일 수 있고, 잦은 마찰로 인한 손상도 방지할 수 있다. 스크레이퍼팁부(430)는 마찰력에 의해 닳게 되면 스크레이퍼프레임(410)으로부터 분리 교체가 가능할 수 있다.
스크레이퍼부(400)는 체인(750)의 길이 방향으로 미리 정해진 간격을 유지하며 복수개가 구비될 수 있다. 이러한 스크레이퍼부(400)의 설치 간격, 폭, 및 높이는 바닥프레임(310)에 쌓이는 낙하물의 종류 및 용량 등에 따라 적절히 설계변경될 수 있다.
도 4는 도 1에서 회전발생부 및 동력전달부를 설명하기 위한 측면 예시도이다.
본 발명에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템은 낙하물 제거장치를 위해 별도의 구동원을 추가하는 것이 아니라 컨베이어구동부(200)의 구동력으로부터 작동하는 이송벨트(150)의 이송 동작으로부터 낙하물 제거장치의 스크레이퍼부(400) 측으로 구동력을 제공할 수 있다.
도 4를 추가 참조하면, 이를 위한 회전력발생부(500)는 이송벨트(150)와 연결되어 이동하는 이송벨트(150)로부터 회전력을 발생시킬 수 있으며, 드럼샤프트(510) 및 회전드럼(530)을 포함할 수 있다.
드럼샤프트(510)는 이송벨트(150)를 가로지르도록 배치되되 이송벨트(150)의 공급벨트부(151) 및 리턴벨트부(152) 사이에 배치될 수 있다. 드럼샤프트(510)의 일단에는 동력전달부로서 제1 연결풀리(610)가 구비될 수 있다.
회전드럼(530)은 드럼샤프트(510)의 둘레를 감싸도록 배치되며 이송벨트(150)의 폭 방향으로 연장하여 구비될 수 있다. 회전드럼(530)은 이송벨트(150)의 리턴벨트부(152)의 상면에 접촉되도록 배치될 수 있으며, 이에 따라, 이송벨트(150)와 함께 연동하면서 회전될 수 있다.
이송벨트(150)와 접촉하는 회전드럼(530)의 둘레면에는 요철부가 형성될 수 있으며, 요철부는 이송벨트(150)와의 마찰력을 증대시켜 높은 회전력을 얻을 수 있다. 또한 요철부와 대응하게 리턴벨트부(152)의 상면 즉, 이송벨트(150)의 내측면에도 요철부가 형성될 수 있으며, 이처럼 이송벨트(150) 및 회전드럼(530)의 요철 결합 구조를 통하여 회전력발생부(500)는 보다 높은 회전력을 얻을 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 회전력발생부의 회전드럼 위치조절부를 설명하기 위한 측면 예시도이다.
도 5를 참조하면, 회전력발생부(500)에는 회전드럼 위치조절부(590)를 더 포함할 수 있다.
회전드럼 위치조절부(590)는 드럼샤프트(510)의 양단을 회전 가능하게 지지하되, 이송벨트(150)의 리턴벨트부(152)의 상면에 대해 회전드럼(530)을 근접시키거나 이격시킬 수 있다.
예를 들면, 회전드럼 위치조절부(590)는 고정하우징(591)과, 드럼샤프트(510)를 회전 가능하게 지지하며 이송벨트(150)의 이동 방향에 직교하는 방향으로 고정하우징(591)과 나사 결합되는 조절볼트(593)가 구비된 회전지지브래킷(592), 및 조절볼트(593)와 나사 결합되며 회전지지브래킷(592)의 위치를 고정시키는 조절너트(594)를 포함할 수 있다.
따라서 조절너트(594) 및 조절볼트(593)의 나사 결합 정도에 따라, 고정하우징(591)으로부터 회전지지브래킷(592)의 위치를 미세하게 조절할 수 있고, 이로서, 회전드럼(530)의 위치를 이송벨트(150)의 리턴벨트부(152) 측으로 근접시키거나 이격시킬 수 있다.
이로 인하여 이송벨트(150)의 리턴벨트부(152)의 상면에 대한 회전드럼(530)의 접촉 면적을 증대시켜 마찰력을 향상시킬 수 있으며, 이에 따라, 이송벨트(150)의 이동과 연동하는 회전드럼(530)의 회전력을 높일 수 있다.
계속해서 도 2 및 도 4를 참조하면, 동력전달부는 회전력발생부(500) 및 스크레이퍼부(400)를 연결하는 것으로, 회전력발생부(500)에서 발생된 회전력으로부터 바닥프레임(310)을 따라 스크레이퍼부(400)를 직선 이동시킬 수 있다.
동력전달부는 제1 동력전달부(600) 및 제2 동력전달부(700)를 포함할 수 있다.
제1 동력전달부(600)는 회전력발생부(500)에서 전달되는 회전속도를 감속시켜 제2 동력전달부(700) 측으로 전달되는 토크를 증가시킬 수 있다.
도 4를 참조하면, 실시예에 따른 제1 동력전달부(600)는 드럼샤프트(510)에 구비되는 제1 연결풀리(610)와, 제1 연결풀리(610)와 벨트(620) 연결되며 제1 연결풀리(610) 보다 큰 직경을 가지는 제2 연결풀리(630)와, 제2 연결풀리(630)와 동축 결합되어 연동하며 제2 연결풀리(630) 보다 작은 직경을 가지는 제3 연결풀리(640)와, 제3 연결풀리(630)와 벨트(650) 연결되며 제3 연결풀리(640) 보다 큰 직경을 가지는 제4 연결풀리(660), 및 제4 연결풀리(660)와 동축 결합되어 연동하며 제1 샤프트(710)의 제2 기어부재(680)와 기어 결합되는 제1 기어부재(670)를 포함할 수 있다.
이 경우 드럼샤프트(530)의 회전속도는 제1 연결풀리(610)에서 제2 연결풀리(630)로 전달되며 1차로 감속되고, 제3 연결풀리(640)에서 제4 연결풀리(660)로 전달되며 2차로 감속될 수 있다. 결국 제1 샤프트(710)는 드럼샤프트(530)의 회전속도 보다 낮은 속도의 회전속도로 회전될 수 있으며, 이로서, 제1 샤프트(710)는 드럼샤프트(530)의 토크보다 높은 토크를 유지할 수 있다. 결국 제1 샤프트(710)의 회전력이 전달되는 스크레이퍼부(400)는 고 토크로 낙하물을 효과적으로 이송시킬 수 있다.
실시예에 따른 제1 동력전달부(600)를 설명하면서 풀리 및 벨트 조합으로 구성된 경우를 설명하였으나, 이와 달리, 스프라켓 및 체인 조합, 혹은 기어 조합만으로도 구성될 수 있다.
한편 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제1 동력전달부의 과부하방지부를 설명하기 위한 부분 단면도이다.
도 6을 추가 참조하면, 제1 동력전달부(600)에는 과부하방지부(690)를 더 포함할 수 있다.
과부하방지부(690)는 회전력발생부(500) 및 제1 동력전달부(600)를 연결하며, 미리 제한된 규정부하를 초과하는 과부하가 스크레이퍼부(400)에 가해지는 경우, 회전력발생부(500)로부터 전달되는 회전력을 차단시킬 수 있다.
실시예에 따른 과부하방지부(690)는 허브(691), 마찰판(692), 베어링부재(693), 가압플레이트(694), 이동블록(695), 탄성부재(696), 고정블록(697), 조절구(698)를 포함할 수 있다.
허브(691)는 회전력발생부(500)의 드럼샤프트(510)에 결합되어 연동할 수 있다. 이때 동력전달부의 제1 연결풀리(610)는 허브(691)의 외주면에 베어링부재(693)를 매개로 회전 가능하게 결합될 수 있다.
마찰판(692)은 허브(691) 및 제1 연결풀리(610) 사이에 배치될 수 있으며, 허브(691) 혹은 제1 연결풀리(610) 측에 고정 결합될 수 있다.
가압플레이트(694)는 링 구조를 이루며, 허브(691)에 축방향으로 이동 가능하게 결합될 수 있고, 제1 연결풀리(610)를 사이에 두고 마찰판(692)의 반대측에서 제1 연결풀리(610)의 일측면에 밀착되게 배치될 수 있다.
가압블록(695)은 링 구조를 이루며, 허브(691)에 축방향으로 이동 가능하게 결합될 수 있고, 가압플레이트(694)의 타측면에 밀착되게 배치될 수 있다.
탄성부재(696)는 가압플레이트(694) 및 가압블록(695) 사이에 배치되며 가압플레이트(694) 및 가압블록(695)을 축방향으로 이격시킬 수 있다. 탄성부재(696)는 링 구조를 이루는 접시스프링이 적용될 수 있다.
고정블록(697)은 드럼샤프트(510)를 회전 가능하게 고정 지지하며, 가압블록(695)의 일측면을 향해 관통 형성되는 나사가공홀(697a)이 구비될 수 있다. 고정블록(695)은 과부하방지부(690)를 구성하는 케이스일 수 있다.
조절구(698)는 고정블록(697)의 나사가공홀(697a)에 나사 결합될 수 있으며, 나사 결합 정도에 따라, 가압블록(695)을 축방향 이동시키고, 탄성부재(696)에 지지된 가압플레이트(694)를 이동시켜, 마찰판(692)를 매개로 제1 연결풀리(610) 및 허브(691)를 연결할 수 있다.
이에 따라, 이동 중인 스크레이퍼부(400)에 규정부하 보다 큰 반력 즉, 과부하가 발생되면, 마찰판(692)이 제1 연결풀리(610)로부터 미끄러지게 되고, 드럼샤프트(510)와 연동하는 허브(691)는 공회전하게 되며, 제1 연결풀리(610) 측으로 더 이상의 회전력 전달이 차단된다.
이후 외부 과부하 요인이 제거되면, 다시 마찰판(692)를 매개로 제1 연결풀리(610) 및 허브(691)가 연결되고, 회전발생부(500)의 회전력을 제1 연결풀리(610) 측으로 전달할 수 있다.
이처럼 과부하가 스크레이퍼부(400)에 가해지더라도 회전발생부(500)는 동력전달부와의 동력이 차단됨으로서, 컨베이어 구동계의 과부하를 방지하고, 내구성을 높일 수 있다.
한편 이러한 과부하방지부(690)는 조절구(698)의 조임 여부에 따라, 마찰판(692)를 매개로 연결되는 제1 연결풀리(610) 및 허브(691) 간의 체결력을 증가시키거나 감소시킬 수 있으며, 이에 따라, 제1 동력전달부(600) 측으로 전달되는 토크의 설정을 변경할 수 있게 된다.
이러한 과부하방지부(690)의 토크 설정은 바닥프레임(310)에 쌓이는 낙하물의 종류 및 스크레이퍼부(400)에 의해 이송될 수 있는 이송 용량 등에 따라 적절히 변경될 수 있다.
계속해서, 제2 동력전달부(700)는 제1 동력전달부(600) 및 스크레이퍼부(400)를 연결하며, 회전력발생부(500)의 회전력으로부터 바닥프레임(310)을 따라 스크레이퍼부(400)를 직선 이동시킬 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 제2 동력전달부(700)는 제1 샤프트(710), 제2 샤프트, 체인(750)을 포함할 수 있다.
제1 샤프트(710)는 측면프레임(330)을 가로지르도록 배치되며 제1 동력전달부(600)와 연결되어 연동하여 회전될 수 있다. 제1 샤프트(710)의 일단에는 제1 동력전달부(600)의 제1 기어부재(670)와 기어 결합되는 제2 기어부재(680)가 구비될 수 있다. 이에 따라, 제1 샤프트(710)는 제1 동력전달부(600)에 의하여 감속된 회전속도로 회전될 수 있다. 또 측면프레임(330)에 인접하는 제1 샤프트(710)의 양단에는 제1 스프라켓(711)이 구비될 수 있다.
제2 샤프트(730)는 제1 샤프트(710)에서 바닥프레임(310)의 길이 방향으로 이격되게 배치되며, 측면프레임(330)을 가로지르며 회전 가능하게 배치된다. 또 측면프레임(330)에 인접하는 제2 샤프트(730)의 양단에는 제2 스프라켓(731)이 구비될 수 있다.
체인(750)은 제1 스프라켓(711) 및 제2 스프라켓(731)을 연결하며, 스크레이퍼부(400)의 양단부를 고정 지지할 수 있다.
따라서 스크레이퍼부(400)는 체인(750)의 이동과 연동하면서 바닥프레임(310)의 상면을 따라 직선 이동될 수 있다.
한편 제2 동력전달부(700)에는 장력조절부(790)를 더 포함할 수 있다.
장력조절부(790)는 제2 샤프트(730)의 양단을 회전 가능하게 지지하되, 제1 샤프트(710)에 대해 제2 샤프트(730)를 근접시키거나 이격시킬 수 있다. 이러한 장력조절부(790)는 장력조절하우징과, 제2 샤프트(730)를 회전 가능하게 지지하며 장력조절하우징과 나사 결합되는 조절볼트가 구비된 장력조절브래킷, 및 조절볼트와 나사 결합되며 장력조절브래킷의 위치를 고정시키는 조절너트를 포함할 수 있다.
따라서 조절너트 및 조절볼트의 나사 결합 정도에 따라, 장력조절하우징으로부터 장력조절브래킷의 위치를 미세 조절하며, 제2 샤프트(730)를 제1 샤프트(710) 측으로 근접시키거나 이격시킬 수 있으며, 체인(750)의 장력을 미세 조절할 수 있다.
한편 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 낙하물 제거장치의 벨트클리너를 설명하 위한 측면 예시도이다.
본 발명에 낙하물 제거장치는 벨트클리너(900)를 더 포함할 수 있다.
벨트클리너(900)는 이송벨트(150)의 표면에 고착되어 잔존하는 이송물을 강제적으로 분리시켜 프레임부(300) 측으로 제공할 수 있으며, 이에 따라 벨트 표면을 보다 깨끗하게 관리할 수 있으며, 이송벨트(150)의 내구성을 높일 수 있다.
실시예에 따른 벨트클리너(900)는 이송벨트(150)의 하측에 배치되며 이송벨트(150)의 리턴벨트부(152)의 하면에 밀착되어 리턴벨트부(152)의 하면에 부착된 이물질을 긁어내어 하측으로 분리시킬 수 있으며, 이를 위한 벨트클리너(900)는 벨트스크레이퍼(910) 및 스크레이퍼지지부(930)를 포함할 수 있다.
벨트스크레이퍼(910)는 이송벨트(150)의 리턴벨트부(152)의 하면에 배치되며, 이송벨트(150)의 폭 방향으로 구비될 수 있다. 벨트스크레이퍼(910)는 기본적으로 전술한 스크레이퍼부(400)와 유사하게 구성될 수 있는데, 리턴벨트부(152)의 하면과 접촉하는 부분이 우레탄 소재로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 리턴벨트부(152)의 하면에 부착된 이송물을 긁어내는 과정에서 이송벨트(150)의 손상이 방지될 수 있다.
스크레이퍼지지부(930)는 벨트스크레이퍼(910)를 고정 지지할 수 있다. 구체적으로 도시되진 않았지만, 스크레이퍼지지부(930)에는 탄성부재가 구비될 수 있으며, 탄성부재를 통하여 벨트스크레이퍼(910)는 리턴벨브부(152)의 하면에 탄성적으로 밀착될 수 있다. 이에 따라, 리턴벨트부(152)의 하면에 대한 벨트스크레이퍼(910)의 밀착력을 증가시켜 보다 효과적으로 이송물을 분리시킬 수 있고, 리턴벨트부(152)의 하면에 부착된 이송물을 긁어내는 과정에서 이송벨트(150)의 손상이 더욱 방지될 수 있다.
한편 벨트클리너(900)는 바닥 청소가 이루어지는 프레임부(300)의 상측에 배치되는 것으로, 프레임부(300)의 길이 방향을 따라 복수개가 구비될 수 있다.
예를 들면, 벨트클리너(900)는 제1 벨트클리너(900A) 및 제2 벨트클리너(900B)를 포함할 수 있으며, 이때 제1 벨트클리너(900A) 및 제2 벨트클리너(900B)는 회전력발생부(500)를 중심으로 양측에 배치될 수 있다.
다시 말해, 회전력발생부(500)의 회전드럼(530)은 제1 벨트클리너(900A) 및 제2 벨트클리너(900B) 사이 영역이 배치됨이 바람직하다.
왜냐하면, 제1 벨트클리너(900A) 및 제2 벨트클리너(900B)의 벨트스크레이퍼(910)는 리턴벨트부(152)의 하면에 고착된 이송물을 효과적으로 긁어내기 위하여 스크레이퍼지지부(930)를 통하여 리턴벨트부(152)의 하면에서 상측 방향으로 가압된 상태로 설치된다.
결국 이러한 벨트클리너(900)의 설치 상태로 인하여, 리턴벨트부(152)의 상면에 접촉되는 회전드럼(530)은 리턴벨트부(152)와의 접촉 면적 및 마찰력이 증대될 수 있으며, 이에 따라 회전드럼(152)의 회전력을 보다 향상시킬 수 있다.
한편 낙하물 제거 작업이 이루어지는 프레임부(300)는 이송벨트(150)의 리턴벨트부(152)의 전체 설치 구간에 대응하여 설치될 수 있으나, 상기와 같이 벨트클리너(900)가 설치되는 구간에 부분적으로 설치될 수 있다. 이 경우 낙하물 제거장치의 설치 비용 및 유지 비용을 크게 절감할 수 있다.
이상에서와 같이, 본 발명에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템은 벨트컨베이어부(100)를 통하여 이송물의 운반 동작과 함께 벨트컨베이어부(100)의 주변 바닥부에 대한 낙하물 제거 작업을 동시적으로 수행할 수 있기 때문에, 이송물의 운반 과정에서 주변 환경을 항상 쾌적하게 유지할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템은 별도의 전기 설비와 같은 추가 구동원을 배제하고, 하나의 동력원으로부터 벨트컨베이어부(100)의 이송물 운반 및 낙하물 제거 작업을 일괄하여 수행할 수 있기 때문에, 설비 비용 및 유지 관리 비용을 크게 절감할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템은 회전력발생부(500) 및 동력전달부를 통하여 이송벨트(150)의 동작으로부터 낙하물 제거를 위한 구동력을 효과적으로 생성 및 전달할 수 있기 때문에, 보다 효율적인 동력 사용이 가능하다.
또한 본 발명에 따른 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템은 과부하방지부(690)가 구비된 제1 동력전달부(600)를 통하여, 낙하물 제거 과정에서 가해지는 불균일한 반력으로부터 벨트컨베이어부(100) 및 컨베이어구동부(200)의 과부하를 예방할 수 있으며, 구동계의 내구성을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
100: 벨트컨베이어부 110: 제1 이송드럼
130: 제2 이송드럼 150: 이송벨트
200: 컨베이어구동부 300: 프레임부
310: 바닥프레임 330: 측면프레임
400: 스크레이퍼부 500: 회전력발생부
510: 드럼샤프트 530: 회전드럼
600: 제1 동력전달부 700: 제2 동력전달부

Claims (9)

  1. 제1 이송드럼, 상기 제1 이송드럼에서 이격되게 배치되는 제2 이송드럼, 상기 제1 이송드럼 및 상기 제2 이송드럼을 연결하는 이송벨트를 포함하는 벨트컨베이어부;
    상기 제1 이송드럼 및 상기 제2 이송드럼 중 적어도 하나의 이송드럼을 회전시킴에 따라 상기 이송벨트를 이동시키는 컨베이어구동부; 및
    상기 이송벨트에서 낙하된 낙하물을 제거하기 위한 낙하물 제거장치;를 포함하며,
    상기 낙하물 제거장치는,
    상기 벨트컨베이어부의 하측에 배치되며 상기 벨트컨베이어부로부터 분리된 낙하물이 쌓이는 바닥프레임과, 상기 바닥프레임 상에서 상기 벨트컨베이어부의 폭 방향을 따라 이격되게 배치되는 한 쌍의 측면프레임을 통해 낙하물 제거 공간을 제공하는 프레임부;
    상기 한 쌍의 측면프레임의 사이 공간을 가로지르도록 배치되며, 상기 바닥프레임의 상면에 접촉된 상태에서 이동 가능하게 설치되는 스크레이퍼부;
    상기 이송벨트에 접촉되며 상기 이송벨트의 이동과 연동하여 회전하는 회전드럼을 구비하는 회전력발생부; 및
    상기 회전력발생부 및 상기 스크레이퍼부를 연결하며, 상기 회전력발생부의 회전력으로부터 상기 바닥프레임을 따라 상기 스크레이퍼부를 이동시키기 위한 동력전달부;를 포함하고,
    상기 회전력발생부는 고정하우징과, 상기 회전드럼의 드럼샤프트의 양단을 회전 가능하게 지지하되 상기 이송벨트의 이동 방향에 직교하는 방향으로 상기 고정하우징과 나사 결합되는 조절볼트가 구비된 회전지지브래킷과, 상기 조절볼트와 나사 결합되며 상기 고정하우징으로부터 상기 회전지지브래킷의 위치를 고정시키는 조절너트를 구비하여, 상기 조절볼트와 상기 조절너트의 나사 결합 정도에 따라 상기 회전드럼을 상기 이송벨트에 근접시키거나 이격시키는 회전드럼 위치조절부를 포함하며,
    상기 동력전달부는 상기 회전력발생부에서 전달되는 회전속도를 감속시켜 토크를 증가시키기 위한 제1 동력전달부와, 상기 제1 동력전달부의 회전력으로부터 상기 스크레이퍼부를 직선 이동시키기 위한 제2 동력전달부를 포함하고,
    상기 제1 동력전달부는 상기 드럼샤프트에 구비되는 제1 연결풀리와, 상기 제1 연결풀리와 벨트 연결되며 상기 제1 연결풀리 보다 큰 직경을 가지는 제2 연결풀리와, 상기 제2 연결풀리와 동축 결합되어 연동하며 상기 제2 연결풀리 보다 작은 직경을 가지는 제3 연결풀리와, 상기 제3 연결풀리와 벨트 연결되며 상기 제3 연결풀리 보다 큰 직경을 가지는 제4 연결풀리와, 상기 제4 연결풀리와 동축 결합되어 연동하며 상기 제2 동력전달부와 결합되는 제1 기어부재를 포함하며,
    상기 제1 동력전달부는 상기 드럼샤프트에 결합되어 연동하는 허브와, 상기 허브 및 상기 제1 연결풀리 사이에 배치되는 마찰판과, 상기 허브에 축방향으로 이동 가능하게 결합되고, 상기 제1 연결풀리를 사이에 두고 상기 마찰판의 반대측에서 상기 제1 연결풀리의 일측면에 밀착되게 배치되는 가압플레이트와, 상기 허브에 축방향으로 이동 가능하게 결합되고, 상기 가압플레이트의 타측면에 밀착되게 배치되는 가압블록과, 상기 가압플레이트 및 상기 가압블록 사이에 배치되어 상기 가압플레이트 및 상기 가압블록을 축방향으로 이격시키는 탄성부재와, 상기 드럼샤프트를 회전 가능하게 지지하는 고정블록과, 상기 고정블록의 나사가공홀에 나사 결합되어 나사 결합 정도에 따라 상기 가압블록을 축방향으로 이동시키는 조절구를 구비하여, 미리 제한된 규정부하를 초과하는 과부하가 상기 스크레이퍼부에 가해지는 경우, 상기 회전력발생부로부터 전달되는 회전력을 차단시키는 과부하방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전드럼은 상기 이송벨트의 리턴벨트부의 상면에 접촉되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 동력전달부는,
    상기 측면프레임을 가로지르도록 배치되며, 상기 제1 동력전달부와 연결되어 연동하여 회전되고, 상기 측면프레임에 인접하는 양단에는 제1 스프라켓이 구비되는 제1 샤프트;
    상기 제1 샤프트에서 상기 바닥프레임의 길이 방향으로 이격되게 배치되며, 상기 측면프레임을 가로지르도록 배치되고, 상기 측면프레임에 인접하는 양단에는 제2 스프라켓이 구비되는 제2 샤프트; 및
    상기 제1 스프라켓 및 상기 제2 스프라켓을 연결하며, 상기 스크레이퍼부의 양단부가 고정 지지되는 체인;을 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 스크레이퍼부는,
    상기 벨트컨베이어부의 폭 방향으로 구비되며, 상기 동력전달부에 결합되는 스크레이퍼 프레임; 및
    상기 스크레이퍼 프레임에 결합되며, 상기 바닥프레임 및 상기 바닥프레임에 쌓인 낙하물과 접촉하는 부분이 우레탄 소재로 이루어진 스크레이퍼 팁부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 낙하물 제거장치는,
    상기 이송벨트의 하측에 배치되며, 상기 이송벨트의 리턴벨트부의 하면에 밀착되어 상기 리턴벨트부의 하면에 부착된 이송물을 긁어내어 하측으로 분리시키는 벨트클리너;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 벨트클리너는, 상기 이송벨트의 길이 방향으로 이격되게 배치되는 제1 벨트클리너 및 제2 벨트클리너를 포함하며,
    상기 회전력발생부는, 상기 제1 벨트클리너 및 상기 제2 벨트클리너 사이 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 낙하물 제거장치를 갖는 컨베이어 이송시스템.
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