KR102181734B1

KR102181734B1 - 소결대차 휠 진단장치

Info

Publication number: KR102181734B1
Application number: KR1020180165526A
Authority: KR
Inventors: 박점용; 박희범; 최호성
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2018-12-19
Filing date: 2018-12-19
Publication date: 2020-11-25
Also published as: KR20200076823A

Abstract

소결대차 휠 진단장치가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 소결대차 휠 진단장치는 소결대차의 휠의 진행 방향으로 횡방향으로 나란히 배치되어 휠과 접촉되는 복수의 롤러를 포함하되, 롤러는 소결대차의 몸체 방향으로 점점 편심되게 설정된 간격으로 배치되어, 소결대차에서 편차를 갖고 레일 경로를 따라 비정상적으로 진행하는 휠이 롤러에 접촉되면서 소결대차의 몸체 방향으로 밀려나도록 하는 롤러배치부; 및 롤러에 작용하는 힘을 완충시키는 완충부;를 포함한다.

Description

소결대차 휠 진단장치{APPRATUS FOR CHECKING OF WHEEL OF SINTERING PALLET CAR}

본 발명은 소결대차 휠 진단장치에 관한 것이다.

소결공정은 고로 조업에 투입하기 전에 철광석의 품질을 고르게 하고 철광석 가루를 일정한 크기로 만들어 내는 공정이다.

이러한 소결공정에 사용되는 저속 고 하중의 고열설비인 소결대차는 레일에서 이동하는 휠을 장착하고 있다. 예컨대, 소결대차의 휠(wheel) 중 어느 하나가 탈락되어 걸림 발생 시 대형 트러블(trouble)로 연결되며 가동 중 협착 등의 안전사고가 발생할 수 있다. 예컨대 베어링 조립 등으로 인해 소결대차의 휠에 불량이 발생하고 이는 탈락의 원인이 될 수 있다.

그러나, 고열설비인 소결대차에 접근하여 레일 경로에 따라 일정하게 진행되지 않고 좌우 편차가 발생하면서 진행하는 불량 휠을 감지하기란 매우 어렵다.

관련된 종래 기술로서, 한국등록특허 제10-1587654호(2016.01.15. 등록일) 를 참조하기 바란다.

한국등록특허 제10-1587654호(2016.01.15. 등록일)

본 발명의 실시 예는 베어링 조립 등으로 인해 불량이 발생한 소결대차의 휠을 효과적으로 감지하는 소결대차 휠 진단장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 소결대차의 휠의 진행 방향으로 횡방향으로 나란히 배치되어 상기 휠과 접촉되는 복수의 롤러를 포함하되, 상기 롤러는 상기 소결대차의 몸체 방향으로 점점 편심되게 설정된 간격으로 배치되어, 상기 소결대차에서 편차를 갖고 레일 경로를 따라 비정상적으로 진행하는 휠이 상기 롤러에 접촉되면서 상기 소결대차의 몸체 방향으로 밀려나도록 하는 롤러배치부; 및 상기 롤러에 작용하는 힘을 완충시키는 완충부;를 포함하는 소결대차 휠 진단장치가 제공될 수 있다.

상기 완충부는 상기 롤러배치부와 연결된 관절 형태의 암과, 상기 암과 연결된 피스톤을 조절하여 상기 롤러배치부의 위치를 조정하는 실린더와, 상기 실린더를 지지하는 지지몸체와, 상기 실린더에 공급되는 에어량을 조절하는 에어레귤레이터를 포함하며, 상기 휠과의 접촉에 의해 상기 롤러에 일정 이상의 힘이 가해질 경우 상기 실린더에 공급되는 에어량 조절에 의해 상기 피스톤이 움직이면서 상기 암이 자연스럽게 이동하여 상기 가해지는 힘을 완화시킬 수 있다.

상기 롤러에 의해 안쪽으로 밀려나는 상기 휠의 이동거리를 측정하는 측정부를 더 포함하되, 상기 측정된 이동거리에 따라 상기 휠의 비정상 상태를 진단할 수 있다.

상기 측정부는 상기 롤러에 접촉되기 전의 상기 휠의 위치와 상기 롤러와의 접촉에 의해 밀려난 상기 휠의 위치를 레이저 포인터에 의해 감지하는 레이저 감지기를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 소결대차 휠 진단장치는 베어링 조립 등으로 인해 불량이 발생한 소결대차의 휠을 효과적으로 감지할 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 소결대차 휠 진단장치의 측면도이다.
도 2는 도 1의 소결대차 휠 진단장치를 이용한 소결대차 휠 진단 모습을 사시도로 나타낸 것이다.
도 3은 도 2의 소결대차 휠 진단장치의 롤러배치부만을 따로 떼어 확대하여 나타낸 것이다.
도 4는 도 2의 소결대차 휠 진단장치의 완충부 뒷모습을 사시도로 나타낸 것이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 높이 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 소결대차 휠 진단장치의 측면도이고, 도 2는 도 1의 소결대차 휠 진단장치를 이용한 소결대차 휠 진단 모습을 사시도로 나타낸 것이다. 그리고, 도 3은 도 2의 소결대차 휠 진단장치의 롤러배치부만을 따로 떼어 확대하여 나타낸 것이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 소결대차 휠 진단장치는 소결대차(10)의 휠(W)의 진행 방향으로 횡방향으로 나란히 배치되어 휠(W)과 접촉되는 복수의 롤러(111~114)를 포함하되, 롤러(111~114)는 소결대차(10)의 몸체(10a) 방향으로 점점 편심되게 설정된 간격으로 배치되어, 소결대차(10)에서 편차를 갖고 레일 경로를 따라 비정상적으로 진행하는 휠(W)이 롤러(111~114)에 접촉되면서 소결대차(10)의 몸체(10a) 방향으로 밀려나도록 하는 롤러배치부(110)와, 롤러(111~114)에 작용하는 힘을 완충시키는 완충부(120)를 포함한다.

또, 본 발명의 실시 예에 따른 소결대차 휠 진단장치는 롤러(111~114)에 의해 소결대차(10)의 몸체(10a) 방향으로 밀려나는 휠(W)의 이동거리를 측정하는 측정부(130)를 포함한다.

소결대차(10)는 소결공정에 사용되는 저속 고 하중의 고열설비이며, 레일에서 이동하는 휠(W)을 장착하고 있다. 고중량(20 Ton) 고온(소결광 온도 450~500℃) 저속(분당 2.8ｍ 이동)으로 이동하는 소결대차(10)에 결합된 휠(W)은 소결대차(10)의 몸체(10a)에 휠결합수단(15)에 의해 결합될 수 있다.

그러나, 베어링 조립 불량, 부품 손상 및 장시간 사용 시 불량 상태가 되어 최초의 결합 위치에서 이탈하여 좌우로 편심되게 레일 위를 이동할 수 있다. 이를 감지하고 조속히 처리하는 것은 안전 및 작업 효율을 높이기 위해 매우 중요하다.

이를 위해, 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 롤러배치부(110)는 비정상적으로 진행하는 휠(W)이 롤러(111~114)에 접촉되면서 소결대차(10)의 몸체(10a) 방향으로 밀려나도록 한다.

롤러배치부(110)는 소결대차(10)의 휠(W)의 진행 방향으로 횡방향으로 나란히 배치되어 휠(W)과 접촉되며, 소결대차(10)의 몸체(10a) 방향으로 점점 편심되게 설정된 간격으로 배치되어 있는 롤러(111~114)와, 핀(117) 등의 결합수단에 의해 롤러(111~114)가 회동 가능하게 결합된 롤러결합프레임(115)을 포함한다. 본 발명의 실시 예에서는 예컨대 4개의 롤러(111~114)를 예를 들어 설명하지만, 다른 예에서는 그 수가 변경될 수 있다. 롤러(111~114)는 제1롤러(111)로부터 제4롤러(114)로 갈수록 소결대차(10)의 몸체(10a) 방향으로 점점 편심되게 위치한다.

롤러배치부(110)는 휠결합수단(15)과 결합되는 휠(W)의 후단 플랜지(17)에 롤러가 접촉되도록 배치될 수 있다. 다른 예에서는 롤러배치부(110)의 롤러가 휠(W)의 전단과 접촉되도록 배치시킬 수도 있으며, 이러한 롤러배치부(110)의 위치는 다양하게 변경 가능하다.

본 발명의 실시 예에 따른 소결대차 휠 진단장치에 의해 예컨대 베어링 조립 불량, 부품 손상 및 장시간 사용 시 불량 상태가 되어 최초의 결합 위치에서 이탈된 휠(W)을 측정하기 위해, 소결대차 휠 진단장치가 마련된 일정 구간에서의 레일은 제거된 상태가 된다. 따라서, 휠(W)은 해당 구간을 정지 상태에서 지나가게 된다.

예컨대 소결대차(10)가 진행하는 도중, 불량 정도에 따라 비정상적인 휠(W)이 제1롤러(111)에 먼저 접촉된 후 순차적으로 제2롤러(112) 내지 제4롤러(114)와 접촉되면서 소결대차(10)의 몸체(10a) 방향으로 밀려날 수 있다.

또, 불량 정도에 따라 비정상적인 휠(W)이 제2롤러(112) 또는 제3롤러(113)에 먼저 접촉된 후 제4롤러(114)와 접촉되면서 소결대차(10)의 몸체(10a) 방향으로 밀려날 수 있다.

만약, 정상적으로 본래의 제 위치에 장착된 휠(W)의 경우에는 제2롤러(112) 또는 제3롤러(113)에 접촉된 후 다음 롤러인 제4롤러(114)와 접촉될 수 있다. 이때, 정상적으로 휠(W)이 장착되어 있으므로, 소결대차(10)의 몸체(10a) 방향으로 잘 밀려나지 않고, 오히려 접촉되는 각 롤러에 힘을 가하면서 전진하게 된다. 정상적으로 장착된 휠의 경우, 비정상적으로 장착된 휠에 비해 롤러(111~114)에 더 큰 힘을 가하게 된다.

이 경우, 완충부(120)는 롤러(111~114)에 작용하는 힘을 완충시키는 역할을 수행한다.

도 1과 도 4를 참조하면, 완충부(120)는 롤러배치부(110)와 연결된 관절 형태의 암(122)과, 암(122)과 연결된 피스톤(124a)을 움직여 롤러배치부(110)의 위치를 조정하는 실린더(124)와, 실린더(124)를 지지하는 지지몸체(126)와 실린더(124)에 공급되는 에어량을 조절하는 에어레귤레이터(128)를 포함한다.

완충부(120)는 휠(W)과의 접촉에 의해 롤러(111~114)에 일정 이상의 힘이 가해질 경우 실린더(124)에 공급되는 에어량 조절에 의해 피스톤(124a)이 움직이면서 암(122)이 자연스럽게 이동하여 가해지는 힘을 완화시킬 수 있다.

즉, 롤러(111~114)에 일정 이상의 힘이 가해지면, 암(122)이 밀려나면서 피스톤(124a)이 위쪽으로 움직이게 되고, 이때 실린더(124)에는 에어가 공급된다. 롤러(111~114)에 힘이 가해지지 않으면, 피스톤(124a)이 아래쪽으로 움직이면서, 다시 롤러배치부(110)가 원위치하게 된다.

한편, 도 1을 참조하면, 측정부(130)는 롤러(111~114)에 접촉되면서 소결대차(10)의 몸체(10a) 방향으로 밀려난 휠(W)의 이동거리를 측정한다.

측정부(130)는 롤러(111~114)에 접촉되기 전의 휠(W)의 위치와 롤러(111~114)와의 접촉에 의해 밀려난 휠(W)의 위치를 레이저 포인터에 의해 감지하는 레이저 감지기를 포함할 수 있다.

측정부(130)는 소결대차(10)로부터 일정 거리 떨어진 위치에서, 레일이 제거된 일정 구간을 향하여 배치될 수 있으며, 해당 구간을 지나가는 휠(W)에 대해 상술한 이동거리를 측정할 수 있다. 다른 예에서는 측정부(130)가 상술한 실린더(124)를 지지하는 지지몸체(126)에 배치될 수도 있으며, 이러한 위치는 다양하게 변경 가능하다.

[표 1]

예컨대, 위 [표 1]을 참조하면, 롤러(111~114)에 의해 소결대차(10)의 몸체(10a) 방향으로 밀려난 휠(W)의 이동거리를 측정부(130)에 의해 측정하여, 그 이동거리에 따라 휠(W)의 조립 불량 정도나 교체 여부 등을 효과적으로 판단할 수 있다.

이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

10: 소결대차 10a: 몸체
110: 롤러배치부 111~114: 롤러
120: 완충부 122: 암
124a: 피스톤 124: 실린더
126: 지지몸체 128: 에어레귤레이터
130: 측정부

Claims

소결대차의 휠의 진행 방향으로 횡방향으로 나란히 배치되어 상기 휠과 접촉되는 복수의 롤러를 포함하되, 상기 롤러는 상기 소결대차의 몸체 방향으로 점점 더 돌출하도록 편심되게 배치되어, 상기 소결대차에서 레일 경로를 따라 진행하는 휠이 점점 더 돌출된 상기 롤러에 접촉되면서 상기 소결대차의 몸체 방향으로 밀려나도록 하는 롤러배치부; 및
상기 롤러에 의해 밀려나는 상기 휠의 이동거리를 측정하는 측정부를 포함하며, 상기 측정된 이동거리에 따라 상기 휠의 비정상 상태를 진단하는 소결대차 휠 진단장치.
제1항에 있어서,
상기 롤러에 작용하는 힘을 완충시키는 완충부를 더 포함하되,
상기 완충부는
상기 롤러배치부와 연결된 관절 형태의 암과,
상기 암과 연결된 피스톤을 조절하여 상기 롤러배치부의 위치를 조정하는 실린더와,
상기 실린더를 지지하는 지지몸체와,
상기 실린더에 공급되는 에어량을 조절하는 에어레귤레이터를 포함하며,
상기 휠과의 접촉에 의해 상기 롤러에 일정 이상의 힘이 가해질 경우 상기 실린더에 공급되는 에어량 조절에 의해 상기 피스톤이 움직이면서 상기 암이 자연스럽게 이동하여 상기 가해지는 힘을 완화시키는 소결대차 휠 진단장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 측정부는 상기 롤러에 접촉되기 전의 상기 휠의 위치와 상기 롤러와의 접촉에 의해 밀려난 상기 휠의 위치를 레이저 포인터에 의해 감지하는 레이저 감지기를 포함하는 소결대차 휠 진단장치.