KR102117550B1 - 분립체 저장설비 - Google Patents

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후미오 모리
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카와사키 주코교 카부시키 카이샤
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Abstract

분립체 저장설비는, 지상에 쌓아 올려진 분립체에 의해 형성되는 파일을 덮는 건물과, 건물을 관통하는 벨트 컨베이어로서, 건물 내에 벨트 반송 방향이 수평 방향에서 경사지게 상향으로 변화하는 커티너리부를 갖는 벨트 컨베이어와, 벨트 컨베이어 상에 위치하는 슈트 및 슈트를 끼워 넣는 한 쌍의 스커트를 갖는 스커트 유닛을 포함하고, 파일에서 깎아내린 분립체를 슈트 내에 투입하는 리클레이머로서, 벨트 컨베이어의 연장 방향을 따라 이동하는 리클레이머를 구비하고, 벨트 컨베이어에는, 커티너리부를 따라 가이드가 설치되어 있고, 스커트 유닛은, 가이드에 접촉할 때 커티너리부에 따른 자세가 되도록 구성되어 있다.

Description

분립체 저장설비
본 발명은, 실내식 분립체 저장설비에 관한 것이다.
종래부터, 지상에 쌓아 올려진 분립체에 의해 형성되는 파일을 건물로 덮은 분립체 저장설비가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1의 도 4 참조). 이와 같은 분립체 저장설비로서는, 건물을 관통하는 벨트 컨베이어와, 파일에서 깎아내린 분립체를 벨트 컨베이어 상으로 이송하는 리클레이머를 포함하는 것이 있다.
상기 벨트 컨베이어 및 리클레이머를 포함하는 분립체 저장설비에서는, 리클레이머가 벨트 컨베이어 상에 위치하는 슈트를 포함하고, 벨트 컨베이어의 연장 방향을 따라 이동한다.
일본 특허공개 특개평06-144585호 공보
그런데, 벨트 컨베이어 및 리클레이머를 포함하는 분립체 저장설비에서는, 벨트 컨베이어가, 건물 내에 벨트 반송 방향이 수평 방향에서 경사지게 상향으로 변화하는 커티너리부를 갖는 경우가 있다. 이 경우에는, 리클레이머의 슈트에 설치되는 스커트가 커티너리부의 벨트와 간섭하는 것을 피하기 위해, 커티너리부의 위치를 리클레이머의 가동 범위에서 어느 정도 멀리할 필요가 있다. 이 때문에, 종래의 분립체 저장설비에서는, 건물의 크기가 크게 되어 있다.
따라서, 본 발명은, 건물의 크기를 작게 할 수 있는 분립체 저장설비를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 분립체 저장설비는, 지상에 쌓아 올려진 분립체에 의해 형성되는 파일을 덮는 건물과, 상기 건물을 관통하는 벨트 컨베이어로서, 상기 건물 내에 벨트 반송 방향이 수평 방향에서 경사지게 상향으로 변화하는 커티너리부를 갖는 벨트 컨베이어와, 상기 벨트 컨베이어 상에 위치하는 슈트 및 상기 슈트를 끼워 넣는 한 쌍의 스커트를 갖는 스커트 유닛을 포함하고, 상기 파일에서 깎아내린 분립체를 상기 슈트 내에 투입하는 리클레이머로서, 상기 벨트 컨베이어의 연장 방향을 따라 이동하는 리클레이머를 구비하고, 상기 벨트 컨베이어에는, 상기 커티너리부를 따라 가이드가 설치되어 있고, 상기 스커트 유닛은, 상기 가이드에 접촉할 때 상기 커티너리부에 따른 자세가 되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기의 구성에 의하면, 리클레이머의 이동에 의해 스커트가 커티너리부에 진입해도, 스커트 유닛의 자세가 변하는 것에 의해 스커트가 커티너리부의 벨트와 간섭하는 것이 방지된다. 따라서, 커티너리부의 위치를 종래보다도 리클레이머의 가동 범위에 근접하게 할 수 있다. 이것에 의해, 파일이 형성되는 저장 영역을 축소하지 않고, 건물의 크기를 작게 할 수 있다.
상기 가이드는, 상기 벨트 컨베이어의 벨트의 양측에 배치된 한 쌍의 가이드 봉을 가지며, 상기 스커트 유닛은, 상기 한 쌍의 가이드 봉 위를 전동하는 복수의 롤러를 포함해도 좋다. 이 구성에 의하면, 간단한 구성으로, 스커트 유닛을 커티너리부에 따른 자세로 할 수 있다.
상기 롤러는 제1 롤러이고, 상기 벨트 컨베이어의 연장 방향에서 상기 슈트의 양 측면의 각각에는, 상기 측면과 직교함과 동시에 상하 방향으로 연장하는 가이드 면을 갖는 레일이 설치되어 있고, 상기 스커트 유닛은, 상기 벨트 컨베이어의 연장 방향에서 상기 슈트의 양측에 배치된, 상기 레일의 가이드 면 위를 전동하는 복수의 제2 롤러를 포함해도 좋다. 이 구성에 의하면, 벨트 폭 방향에서 슈트와 스커트 유닛의 상대 위치 관계를 구속하면서, 스커트 유닛을 커티너리부에 따른 자세로 할 수 있다.
상기 스커트 유닛은, 상기 벨트 컨베이어의 연장 방향에서 상기 슈트의 양 측면 위를 전동하는 복수의 제3 롤러를 포함해도 좋다. 이 구성에 의하면, 벨트 반송 방향에서 슈트와 스커트 유닛의 상대 위치 관계를 구속하면서, 스커트 유닛을 커티너리부에 따른 자세로 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 실내식 분립체 저장설비에 대해서 건물의 크기를 작게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 분립체 저장설비의 개략 구성도이다.
도 2는 도 1의 II－II 선에 따른 단면도이다.
도 3은 스커트가 커티너리부에 진입하기 직전의 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 스커트가 커티너리부에 진입한 후의 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 3의 요부의 확대도이다.
도 6은 도 5의 VI－VI 선에 따른 단면도이다.
도 7은 도 5의 VII－VII 선에 따른 단면도이다.
도 1 및 도 2에, 본 발명의 일 실시형태에 따른 분립체 저장설비(1)를 나타낸다. 이 분립체 저장설비(1)는, 파일(10)을 덮는 건물(2)과, 건물(2) 내에 배치된 리클레이머(3)와, 건물(2)을 관통하는 불출용(拂出用) 벨트 컨베이어(5)를 포함한다.
파일(10)은, 지상에 쌓아 올려진 분립체에 의해 형성된다. 분립체는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 석탄이다. 건물(2) 내의 상부에는, 트리퍼(12)가 설치된 수입용(受入用) 벨트 컨베이어(11)가 배치되어 있다. 분립체는 트리퍼(12)의 슈트(13)에서 낙하되고, 이것에 의해 파일(10)이 형성된다.
건물(2)은, 평면에서 볼 때 수입용 벨트 컨베이어(11)의 연장 방향으로 연장되는 직사각형 모양이다. 즉, 건물(2)은, 벨트 컨베이어(11)의 연장 방향에 평행한 한 쌍의 장벽(2a)과, 벨트 컨베이어(11)의 연장 방향과 직교하는 한 쌍의 단벽(2b)과, 그 벽들(2a, 2b)로 둘러싸인 공간을 위쪽에서 덮는 천장(2c)을 포함한다.
불출용 벨트 컨베이어(5)의 연장 방향은, 수입용 벨트 컨베이어(11)의 연장 방향과 평행하다. 즉, 벨트 컨베이어(5)는, 건물(2)의 일방의 단벽(2b)을 관통하고 있다. 벨트 컨베이어(5)는, 건물(2)의 일방의 장벽(2a)의 근방에 배치되어 있다.
건물(2)의 일방의 장벽(2a)과 벨트 컨베이어(5) 사이 및 타방의 장벽(2a)의 근방에는, 벨트 컨베이어(5)의 연장 방향과 평행한 한 쌍의 레일(21)이 설치되어 있다. 상술한 리클레이머(3)는, 레일(21) 위를 주행한다. 다시 말하면, 리클레이머(3)는, 벨트 컨베이어(5)의 연장 방향을 따라 이동한다.
리클레이머(3)는, 파일(10)에서 깎아내린 분립체를 벨트 컨베이어(5) 상에 이송한다. 본 실시형태에서는, 리클레이머(3)가 스크레이퍼 방식이다. 따라서 파일(10)이 형성되는 저장 영역의 대략 중앙과 벨트 컨베이어(5) 사이에는, 벨트 컨베이어(5)를 향해 비스듬하게 상향으로 경사진 경사 플로어(23)가 설치되어 있다. 한편, 저장 영역의 나머지 3방향은, 둑(22)으로 둘러싸여있다. 나아가, 장척의 둑(22)과 저장 영역의 대략 중앙 사이에는, 리클레이머(3)의 후술하는 부붐(boom)(3B)에 의한 데드 스페이스(dead space)를 메우기 위한 둑돋기 플로어(24)가 설치되어 있다.
리클레이머(3)는, 레일(21) 상에 위치하는 한 쌍의 베이스(32)와, 파일(10)을 넘어 베이스(32)끼리를 연결하는 브리지(31)를 포함한다. 각 베이스(32)는, 레일(21)과 같은 방향으로 연장되어 있고, 그 양 단부에는, 주행장치(33)가 설치되어 있다. 벨트 컨베이어(5) 측의 베이스(32)의 상방에는, 운전실(30)이 설치되어 있다. 나아가, 리클레이머(3)는, 벨트 컨베이어(5) 위에 위치하는 슈트(34)와, 슈트(34) 위에서부터 저장 영역의 대략 중앙까지 연장되는 주붐(3A)과, 주붐(3A)과 반대 측에 배치된 부붐(3B)을 포함한다.
주붐(3A)은, 다수의 스크레이퍼를 순환시키는 것에 의해, 파일(10)을 깎아내림과 동시에 파일(10)에서 깎아내린 분립체를 슈트(34) 내에 투입한다. 주붐(3A)은, 와이어(3a)를 통해, 브리지(31)에 설치된 도시하지 않은 윈치와 접속되어 있고, 벨트 컨베이어(5) 측의 단부를 중심으로 요동(搖動)시켜진다.
부붐(3B)은, 다수의 스크레이퍼를 순환시키는 것에 의해, 주붐(3A)이 닿지 않는 범위에서 파일(10)을 깎아내린다. 부붐(3B)은, 한 쌍의 와이어(3b)를 통해, 브리지(31)에 설치된 도시하지 않은 한 쌍의 윈치와 접속되어 있고, 그 윈치에 의해 부붐(3B)의 각도 및 위치가 변경된다.
상술한 불출용 벨트 컨베이어(5)는, 건물(2) 내에 벨트 반송 방향(벨트(51)의 캐리어(carrier) 측의 진행 방향)이 수평 방향에서 경사지게 상향으로 변화하는 커티너리부(50)를 갖는다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 커티너리부(50)에는, 짐을 싣지 않았을 때의 벨트(51)의 들뜸을 규제하는 누름 롤러(55)가 설치되어있다. 누름 롤러(55)는, 간소한 구조이고, 벨트(51)의 장력이 과도하게 작용하지 않는 위치에 배치되어있다. 또한, 도 3에서는, 짐을 싣지 않았을 때의 벨트(51)를 2점 쇄선으로 그리고 있다. 또한, 도 3에서는, 리클레이머(3)의 슈트(34) 이외의 부분의 작도를 생략하고 있다(도 4도 동일).
보다 자세하게는, 벨트 컨베이어(5)는, 도 5, 6에 나타낸 바와 같이, 커티너리부(50)의 중간 위치로부터 꼬리 풀리의 근방까지 연장되는 한 쌍의 사이드 프레임(52)과, 사이드 프레임(52)을 지지하는 다수의 지주(53)를 포함한다. 또한, 벨트 컨베이어(5)에는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 커티너리부(50)를 따라 가이드(6)가 설치되어있다. 본 실시형태에서는, 가이드(6)가, 커티너리부(50)의 시점(始点)(짐을 싣지 않았을 때에 벨트(51)의 캐리어 측부분이 수평하지 않게 되는 점)을 지나는 영역에 설치되어 있다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 가이드(6)는, 벨트 컨베이어(5)의 벨트(51)(정확하게는 캐리어 측부분)의 양측에 배치된 한 쌍의 가이드 봉(61)을 갖는다. 각 가이드 봉(61)은, 벨트 컨베이어(5)의 벨트 반송 방향을 향해 경사지게 상향으로 곧게 연장되어 있다(도 3 참조). 각 가이드 봉(61)은, 사이드 프레임(52)의 바로 위에 위치하고 있고, 사이드 프레임(52)에 세워진 복수의 지주(62)에 의해 지지되어 있다.
도 5 내지 도 7에 나타낸 바와 같이, 상술한 리클레이머(3)의 슈트(34)에는, 스커트 유닛(4)이 장착되어 있다. 스커트 유닛(4)은, 벨트 컨베이어(5)의 벨트 폭 방향에서 슈트(34)를 끼워 넣는 한 쌍의 스커트(42)를 갖는다. 이하, 설명의 편의상, 벨트 컨베이어(5)의 벨트 반송 방향을 전방, 그 반대 방향을 후방이라고 함과 동시에, 벨트 컨베이어(5)의 벨트 폭 방향을 좌우 방향이라고 한다.
보다 자세하게는, 스커트 유닛(4)은, 슈트(34)를 둘러싸는 직사각형 틀(41)을 갖고 있다. 즉, 직사각형 틀(41)은, 슈트(34)의 좌우 양측에서 전후 방향으로 연장하는 한 쌍의 사이드 프레임(41a)과, 사이드 프레임(41a)의 전단부끼리를 연결하는 앞 프레임(41b)과, 사이드 프레임(41a)의 후단부끼리를 연결하는 뒤 프레임(41c)을 포함한다. 본 실시형태에서는, 뒤 프레임(41c)이 슈트(34)의 후측 측면의 가까이에 위치하고 있지만, 앞 프레임(41b)은 슈트(34)의 전측 측면으로부터 멀리 위치하고 있다.
상술한 스커트(42)는, 일방의 사이드 프레임(41a)과 슈트(34)의 정면(도 7에서는 하측의 면) 사이 및 타방의 사이드 프레임(41a)과 슈트(34)의 배면(도 7에서는 상측의 면) 사이에, 직사각형 틀(41)에서 하방으로 돌출하도록 배치되어 있다. 각 스커트(42)는, 앞 프레임(41b)과 뒤 프레임(41c)에 걸쳐 길게 뻗은 스커트 프레임(42a)과, 스커트 프레임(42a)에 고정된 스커트 고무(42b)를 갖는다.
스커트 유닛(4)은, 통상은 슈트(34)와의 결합(정확하게는, 후술하는 바와 같은 스토퍼(37)에 의한 제2 롤러(4B)의 지지)에 의해 수평한 자세로 유지되는 한편, 도 4에 나타낸 바와 같이 가이드(6)에 접촉할 때에 커티너리부(50)에 따른 자세가 되도록 구성되어 있다.
구체적으로, 직사각형 틀에는, 복수의 제1 롤러(4A)가 장착되어 있다. 본 실시형태에서는, 각 사이드 프레임(41a)의 앞쪽 측면 부분 및 뒤쪽 측면 부분에, 각각 2개의 제1 롤러(4A)가 장착되어 있다. 각 제1 롤러(4A)는, 가이드(6)의 가이드 봉(61) 위를 전동(轉動)한다.
나아가, 슈트(34)의 앞쪽 측면의 하부의 우측 부분 및 좌측 부분 각각에는, 한 쌍의 레일(35)이 설치되어 있다. 각 레일(35)은, 슈트(34)의 전측 측면과 직교함과 동시에 상하 방향으로 연장하는 가이드 면(36)을 갖고 있다. 한 쌍의 레일(35)은, 가이드 면(36)끼리가 대향하도록 배치되어 있다.
마찬가지로, 슈트(34)의 후측 측면의 하부의 우측 부분 및 좌측 부분 각각에는, 한 쌍의 레일(35)이 설치되어 있다. 각 레일(35)은, 슈트(34)의 후측 측면과 직교함과 동시에 상하 방향으로 연장하는 가이드 면(36)을 갖고 있다. 한 쌍의 레일(35)은, 가이드 면(36)끼리가 대향하도록 배치되어 있다.
한편, 스커트 유닛(4)은, 전후 방향에서 슈트(34)의 양측에 배치된 복수(예시 도면에서는 4개)의 제2 롤러(4B)를 포함한다. 각 제2 롤러(4B)는, 서로 대향하는 레일(35) 사이에 개재하고 있고, 어느 쪽인가의 레일(35)의 가이드 면(36) 위를 전동한다.
보다 자세하게는, 직사각형 틀(41)의 사이드 프레임(41a)에는, 슈트(34)의 바로 전방 및 슈트(34)의 바로 후방에서 중간 프레임(43)이 길게 뻗어 있다. 각 제2 롤러(4B)는, 브래킷(44)을 통해 중간 프레임(43)에 장착되어 있다.
또한, 각 제2 롤러(4B)의 하방으로서 서로 대향하는 레일(35) 사이에는, 스토퍼(37)가 설치되어 있다. 스토퍼(37)는, 슈트(34)에 고정되어 있다. 가이드(6)가 존재하지 않는 장소에서는, 제2 롤러(4B)가 스토퍼(37)에 지지되는 것에 의해, 스커트 유닛(4)이 하한(下限) 위치에 유지된다.
나아가, 각 중간 프레임(43)에는, 브래킷(45)을 통해 제3 롤러(4C)가 장착되어 있다. 전측의 제3 롤러(4C)는, 슈트(34)의 전측 측면 위를 전동하고, 후측의 제3 롤러(4C)는, 슈트(34)의 후측 측면 위를 전동한다. 단, 각 제3 롤러(4C)와 슈트(34)의 측면(전측 측면 또는 후측 측면) 사이에는, 스커트 유닛(4)의 자세가 변하는 것을 가능하게 하는 틈새가 형성되어 있다.
이상 설명한 구성의 스커트 유닛(4)을 포함하는 리클레이머(3)에서는, 리클레이머(3)의 이동에 의해 스커트(42)가 커티너리부(50)에 진입해도, 스커트 유닛(4)의 자세가 변하는 것에 의해 스커트(42)가 커티너리부(50)의 벨트(51)와 간섭하는 것이 방지된다. 따라서, 커티너리부(50)의 위치를 종래보다도 리클레이머(3)의 가동 범위에 근접하게 할 수 있다. 이것에 의해, 저장 영역을 축소하지 않고, 건물(2)의 크기를 작게 할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 스커트 유닛(4)이 가이드 봉(61) 위를 전동하는 제1 롤러(4A)를 포함하기 때문에, 간단한 구성으로, 스커트 유닛(4)을 커티너리부(50)에 따른 자세로 할 수 있다.
나아가, 본 실시형태에서는, 스커트 유닛(4)이 제2 롤러(4B)를 포함하기 때문에, 좌우 방향에서 슈트(34)와 스커트 유닛(4)의 상대 위치 관계를 구속하면서, 스커트 유닛(4)을 커티너리부(50)에 따른 자세로 할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 스커트 유닛(4)이 제3 롤러(4C)를 포함하기 때문에, 전후 방향에서 슈트(34)와 스커트 유닛(4)의 상대 위치 관계를 구속하면서, 스커트 유닛(4)을 커티너리부(50)에 따른 자세로 할 수 있다.
(변형례)
본 발명은 상술한 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능하다.
예를 들면, 리클레이머(3)는, 반드시 스크레이퍼 방식일 필요는 없고, 버킷 방식이어도 좋다.
또한, 가이드(6)를 커티너리부(50)뿐만 아니라, 리클레이머 가동 범위의 전역에 설치하면, 리클레이머(3)의 주행용 레일(21)의 일부에서 지반 침하가 발생해도, 스커트(42)가 벨트(51)와 간섭하지 않게 되므로, 스커트 고무(42b)가 마모되지 않고 스커트(42)와 벨트(51) 사이를 확실하게 밀봉할 수 있다.
나아가, 제1 롤러(4A), 제2 롤러(4B) 및 제3 롤러(4C) 각각의 개수는, 적절하게 변경 가능하다.
또한, 스커트 유닛(4)이 가이드(6)에 접촉할 때에 커티너리부(50)에 따른 자세가 되는 구성으로서는, 제1 내지 제3 롤러(4A 내지 4C)를 이용하지 않는 구성도 채용 가능하다. 예를 들면, 스커트 유닛(4)이 슈트(34)로부터 링크 기구를 통해 매달리고, 스커트 유닛(4)이 가이드(6)에 접촉할 때에 수평한 자세 그대로 스윙(swing)해도 좋다.
1: 분립체 저장설비
10: 파일
11: (수입용) 벨트 컨베이어
12: 트리퍼
13: 슈트
2: 건물
2a: 장벽
2b: 단벽
2c: 천장
21: 레일
22: 둑
23: 경사 플로어
24: 둑돋기 플로어
3: 리클레이머
3A: 주붐
3B: 부붐
3a, 3b: 와이어
30: 운전실
31: 브리지
32: 베이스
33: 주행장치
34: 슈트
35: 레일
36: 가이드면
37: 스토퍼
4; 스커트 유닛
4A: 제1 롤러
4B: 제2 롤러
4C: 제3 롤러
41: 직사각형 틀
41a: 사이드 프레임
41b: 앞 프레임
41c: 뒤 프레임
42: 스커트
42a: 스커트 플레이트
42b: 스커트 고무
43: 중간 프레임
44, 45: 브래킷
5: (불출용) 벨트 컨베이어
50: 커티너리부
51: 벨트
52: 사이드 프레임
53: 지주
55: 누름 롤러
6: 가이드
61: 가이드 봉
62: 지주

Claims (4)

  1. 지상에 쌓아 올려진 분립체에 의해 형성되는 파일을 덮는 건물과,
    상기 건물을 관통하는 벨트 컨베이어로서, 상기 건물 내에 벨트 반송 방향이 수평 방향에서 경사지게 상향으로 변화하는 커티너리부를 갖는 벨트 컨베이어와,
    상기 벨트 컨베이어 상에 위치하는 슈트 및 상기 슈트를 끼워 넣는 한 쌍의 스커트를 갖는 스커트 유닛을 포함하고, 상기 파일에서 깎아내린 분립체를 상기 슈트 내에 투입하는 리클레이머로서, 상기 벨트 컨베이어의 연장 방향을 따라 이동하는 리클레이머를 구비하고,
    상기 벨트 컨베이어에는, 상기 커티너리부를 따라 가이드가 설치되어 있고,
    상기 스커트 유닛은, 상기 가이드에 접촉할 때 상기 커티너리부에 따른 자세가 되도록 구성되어 있는 분립체 저장설비.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가이드는, 상기 벨트 컨베이어의 벨트의 양측에 배치된 한 쌍의 가이드 봉을 가지며,
    상기 스커트 유닛은, 상기 한 쌍의 가이드 봉 위를 전동하는 복수의 롤러를 포함하는 분립체 저장설비.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 롤러는 제1 롤러이고,
    상기 벨트 컨베이어의 연장 방향에서 상기 슈트의 양 측면의 각각에는, 상기 측면과 직교함과 동시에 상하 방향으로 연장하는 가이드 면을 갖는 레일이 설치되어 있고,
    상기 스커트 유닛은, 상기 벨트 컨베이어의 연장 방향에서 상기 슈트의 양측에 배치된, 상기 레일의 가이드 면 위를 전동하는 복수의 제2 롤러를 포함하는 분립체 저장설비.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 스커트 유닛은, 상기 벨트 컨베이어의 연장 방향에서 상기 슈트의 양 측면 위를 전동하는 복수의 제3 롤러를 포함하는 분립체 저장설비.
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