KR102201441B1 - 원료선별장치 - Google Patents

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Abstract

원료선별장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 원료선별장치는: 진동 프레임부; 진동 프레임부를 진동시키는 진동 발생부; 진동 발생부와 함께 진동하도록 진동 프레임부에 배치되고, 투입되는 원료의 입도를 선별하도록 복수의 통과홀부가 형성되고, 전기가 공급됨에 따라 발열되는 발열 스크린부; 및 발열 스크린부에 연결되고, 발열 스크린부의 진동 에너지를 전기 에너지로 변환시키고, 발열 스크린부에 전기를 공급하는 진동 발전기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

원료선별장치{RAW MATERIALS SORTING APPARATUS}
본 발명은 원료선별장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원료가 고착화되는 것을 방지하고, 유지관리가 용이한 원료선별장치에 관한 것이다.
일반적으로 소결광, 코크스 등의 원료는 호퍼에 공급되고, 호퍼는 선별장치에 원료를 투입한다. 선별장치에는 일정한 입도의 원료가 통과하도록 스크린부가 설치된다. 스크린부가 진동 발생부에 의해 진동되면, 원료가 스크린부를 통과함에 따라 일정한 입도로 선별된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2003-0015620호(2003. 02. 25 공개, 발명의 명칭: 고로 원료 입도선별기의 하단 스크린 인입출 장치)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 원료가 고착화되는 것을 방지하고, 유지관리가 용이한 원료선별장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 원료선별장치는: 진동 프레임부; 상기 진동 프레임부를 진동시키는 진동 발생부; 상기 진동 발생부와 함께 진동하도록 상기 진동 프레임부에 배치되고, 투입되는 원료의 입도를 선별하도록 복수의 통과홀부가 형성되고, 전기가 공급됨에 따라 발열되는 발열 스크린부; 및 상기 발열 스크린부에 연결되고, 상기 발열 스크린부의 진동 에너지를 전기 에너지로 변환시키고, 상기 발열 스크린부에 전기를 공급하는 진동 발전기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 발열 스크린부는 상기 진동 프레임부에 배치되고, 상기 통과홀부가 형성되는 스크린 패널부; 및 상기 스크린 패널부에 내장되고, 전기가 공급됨에 따라 발열되는 발열라인부를 포함할 수 있다.
상기 발열라인부는 상기 통과홀부를 회피하도록 상기 스크린 패널부에 배선될 수 있다.
상기 발열라인부는 슈트부의 하측 부분의 배선 밀도가 나머지 부분의 배선 밀도보다 높게 배선될 수 있다.
상기 스크린 패널부는 보강네트; 및 상기 보강네트와 상기 발열라인부가 내장되고, 상기 통과홀부가 형성되는 스크린 시트부를 포함할 수 있다.
상기 진동 발전기는 상기 발열 스크린부에 설치되는 발전 코일부; 및 상기 발전 코일부의 내부에 이동 가능하게 설치되고, 영구자석부가 형성되는 코어부를 포함할 수 있다.
상기 진동 발전기는 상기 코어부의 일측 또는 양측을 지지하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 발열 스크린부가 발열됨에 따라 원료에 함유된 수분에 의해 원료가 발열 스크린부에 고착화되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 원료가 발열 스크린부의 통과홀부를 막는 것을 방지할 수 있으므로, 발열 스크린부의 청소 주기를 연장시키고, 유지관리가 용이해 질 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 진동 발전기가 발열 스크린부의 진동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 발열 스크린부에 공급하므로, 발열 스크린부의 보온을 위해 별도의 소비 전력을 사용하지 않아도 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원료선별장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원료선별장치에서 발열 스크린부와 진동 발전기를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 원료선별장치에서 발열 스크린부와 진동 발전기를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원료선별장치에서 발열 스크린부의 다른 예를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 원료선별장치에서 진동 발전기를 개략적으로 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 원료선별장치의 일 실시예를 설명한다. 원료선별장치를 설명하는 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 원료선별장치를 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원료선별장치에서 발열 스크린부와 진동 발전기를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 원료선별장치에서 발열 스크린부와 진동 발전기를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원료선별장치에서 발열 스크린부의 다른 예를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 원료선별장치에서 진동 발전기를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 원료선별장치(100)는 진동 프레임부(110), 진동 발생부(120), 발열 스크린부(130) 및 진동 발전기(140)를 포함한다.
진동 프레임부(110)의 상측에는 슈트부(10)가 설치된다. 원료 공급부(미도시)에서 공급되는 원료는 슈트부(10)를 통해 진동 프레임부(110)에 공급된다. 소결광이나 코크스일 수 있다. 진동 프레임부(110)는 사각틀 형태로 형성될 수 있다. 진동 프레임부(110)는 슈트부(10)의 반대측이 낮아지도록 하향 경사지게 배치된다.
진동 프레임부(110)의 하측에는 호퍼부(20)가 설치되고, 호퍼부(20)의 하측에는 벨트 컨베이어(30)가 설치된다. 진동 프레임부(110)는 사각틀 형태로 형성된다. 발열 스크린부(130)에서 입도 선별된 원료는 호퍼부(20)를 통해 벨트 컨베이어(30)에 배출되고, 벨트 컨베이어(30)가 구동됨에 따라 원료가 고로(미도시) 측으로 이송된다.
진동 발생부(120)는 진동 프레임부(110)를 진동시킨다. 진동 발생부(120)는 진동 프레임부(110)의 일측에 연결된다. 진동 발생부(120)는 진동 프레임부(110)를 진동시키는 한 다양한 형태가 적용될 수 있다.
발열 스크린부(130)는 진동 프레임부(110)와 함께 진동하도록 진동 프레임부(110)에 배치되고, 원료의 입도를 선별하도록 복수의 통과홀부(134)가 형성되고, 전기가 공급됨에 따라 발열된다. 발열 스크린부(130)는 진동 프레임부(110)와 함께 일측으로 하향 경사지게 설치된다. 발열 스크린부(130)에 전기가 공급됨에 따라 발열 스크린부(130)가 발열되므로, 겨울철에 원료에 함유된 습기에 의해 원료가 발열 스크린부(130)에 고착되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 발열 스크린부(130)의 통과홀부(134)가 원료에 의해 막히는 것을 방지할 수 있으므로, 유지관리가 용이해질 수 있다.
진동 발전기(140)는 발열 스크린부(130)에 연결되고, 발열 스크린부(130)의 진동 에너지를 전기 에너지로 변환시키고, 발열 스크린부(130)에 전기를 공급한다. 진동 발전기(140)는 발열 스크린부(130)의 진동 에너지를 전기 에너지로 변환하므로, 발열 스크린부(130)에 전기를 공급하기 위해 별도의 전원공급부를 설치하지 않아도 된다. 따라서, 원료선별장치(100)의 소비전력을 감소시킬 수 있다.
발열 스크린부(130)는 스크린 패널부(131) 및 발열라인부(135)를 포함한다.
스크린 패널부(131)는 진동 프레임부(110)에 배치되고, 통과홀부(134)가 형성된다. 스크린 패널부(131)의 둘레부는 진동 프레임부(110)에 의해 지지된다. 통과홀부(134)는 스크린 패널부(131)에 매트릭스형태로 배치된다. 통과홀부(134)의 크기는 원료의 선별 입도에 따라 변경될 수 있다. 통과홀부(134)는 원형으로 형성된다.
발열라인부(135)는 스크린 패널부(131)에 내장되고, 전기가 공급됨에 따라 발열된다. 발열라인부(135)가 발열됨에 따라 스크린 패널부(131)가 가열된다. 따라서, 발열 스크린부(130)가 발열라인부(135)에 의해 일정한 온도로 보온되므로, 발열 스크린부(130)에 원료가 고착되는 것을 지연 및 억제할 수 있다. 또한, 발열라인부(135)가 스크린 패널부(131)에 내장되므로, 발열라인부(135)가 원료의 접촉에 의해 손상되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.
발열라인부(135)는 통과홀부(134)를 회피하도록 스크린 패널부(131)에 배선된다. 발열라인부(135)는 진동 발전기(140)를 기준으로 방사상으로 배선되거나 지그재그로 배선될 수 있다. 발열라인부(135)는 통과홀부(134)의 크기 및 위치 등을 고려하여 다양한 형태로 배선될 수 있다.
발열라인부(135)는 슈트부(10)의 하측 부분의 배선 밀도가 나머지 부분의 배선 밀도보다 높게 배선된다. 따라서, 발열 스크린부(130)에서 슈트부(10) 측의 온도가 상대적으로 높아지므로, 발열 스크린부(130)에서 원료의 접촉 빈도가 높은 부분에서 원료가 고착화되는 것을 억제할 수 있다.
스크린 패널부(131)는 보강네트(132)와 스크린 시트부(133)를 포함한다.
보강네트(132)는 가로부재(미도시)와 세로부재(미도시)가 교차함에 따라 격자 형태로 형성될 수 있다. 보강네트(132)는 스크린 패널부(131)의 강성을 보강하여 원료의 하중에 의해 스크린 패널부(131)가 처지는 것을 방지한다. 보강네트(132)는 강성이 우수한 재질로 형성된다.
스크린 시트부(133)에는 보강네트(132)와 발열라인부(135)가 내장되고, 통과홀부(134)가 형성된다. 스크린 시트부(133)는 보강네트(132)와 발열라인부(135)의 양측면을 이룬다. 스크린 시트부(133)는 우레탄 재질과 같은 내마모성 재질로 형성될 수 있다. 스크린 시트부(133)에 발열라인부(135)가 내장되므로, 발열라인부(135)가 원료의 수분 등에 의해 누전되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 스크린 시트부(133)가 내마모성 재질로 형성되므로, 스크린 시트부(133)가 원료와 마찰됨에 따라 마모되는 것을 억제할 수 있다.
진동 발전기(140)는 발전 코일부(141) 및 코어부(143)를 포함한다.
발전 코일부(141)는 발열 스크린부(130)에 설치된다. 발전 코일부(141)는 코일 하우징(142)의 내부에 설치된다. 코일 하우징(142)은 코어부(143)를 둘러싸도록 원통형으로 형성된다.
코어부(143)는 발전 코일부(141)의 내부에 이동 가능하게 설치되고, 영구자석부(144)가 형성된다. 코어부(143)는 원형 봉 형태로 형성된다. 영구자석부(144)는 코어부(143)의 외측면에 배치된다. 코어부(143)가 길이방향을 따라 왕복 이동되면, 발전 코일부(141)의 자기력선 변화에 의해 유도 전류가 발생된다. 따라서, 발열 스크린부(130)의 진동 에너지가 전기 에너지로 변환될 수 있다.
진동 발전기(140)는 코어부(143)의 일측 또는 양측을 지지하는 탄성부재(145)를 더 포함한다. 탄성부재(145)는 코일 스프링일 수 있다. 탄성부재(145)가 코어부(143)를 탄성 지지하므로, 발열 스크린부(130)의 진동시 코어부(143)가 발열 스크린부(130)의 진동과 탄성부재(145)의 탄성력 및 복원력에 의해 보다 원활하게 진동될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 원료선별장치의 작동에 관해 설명하기로 한다.
원료가 슈트부(10)를 통해 발열 스크린부(130)에 투입된다. 진동 발생부(120)가 구동됨에 따라 진동 프레임부(110)와 발열 스크린부(130)가 진동한다. 발열 스크린부(130)가 진동함에 따라 원료가 발열 스크린부(130)를 따라 흘러내리면서 발열 스크린부(130)의 통과홀부(134)를 통과한다. 발열 스크린부(130)에서 선별된 원료는 호퍼부(20)를 통해 벨트 컨베이어(30)에 낙하되고, 벨트 컨베이어(30)가 구동됨에 의해 원료가 고로 측으로 이송된다.
또한, 진동 프레임부(110)와 발열 스크린부(130)가 진동되면, 진동 발전기(140)의 코어부(143)가 길이방향을 따라 왕복 이동된다. 코어부(143)가 이동됨에 따라 발전 코일부(141)에는 자기력선의 변화에 의해 유도 전류가 발생된다. 발전 코일부(141)에서 발생되는 전류가 발열 스크린부(130)의 발열라인부(135)에 공급된다. 발열라인부(135)가 공급되는 전류에 의해 발열되어 발열 스크린부(130)를 보온한다.
발열 스크린부(130)가 보온됨에 따라 원료에 함유된 수분에 의해 원료가 발열 스크린부(130)에 고착화되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 원료가 발열 스크린부(130)의 통과홀부(134)를 막는 것을 방지할 수 있으므로, 발열 스크린부(130)의 청소 주기를 연장시킬 수 있다. 나아가, 원료선별장치(100)의 유지관리가 용이해 질 수 있다.
또한, 진동 발전기(140)가 발열 스크린부(130)의 진동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 발열 스크린부(130)에 공급하므로, 발열 스크린부(130)의 보온을 위해 별도의 소비 전력을 사용하지 않아도 된다.
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 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 슈트부 20: 호퍼부
30: 벨트 컨베이어 100: 원료선별장치
110: 진동 프레임부 120: 진동 발생부
130: 발열 스크린부 131: 스크린 패널부
132: 보강네트 133: 스크린 시트부
134: 통과홀부 135: 발열라인부
140: 진동 발전기 141: 발전 코일부
142: 코일 하우징 143: 코어부
144: 영구자석부 145: 탄성부재

Claims (7)

  1. 진동 프레임부;
    상기 진동 프레임부를 진동시키는 진동 발생부;
    상기 진동 프레임부와 함께 진동하도록 상기 진동 프레임부에 배치되고, 투입되는 원료의 입도를 선별하도록 복수의 통과홀부가 형성되고, 전기가 공급됨에 따라 발열되는 발열 스크린부; 및
    상기 발열 스크린부에 연결되고, 상기 발열 스크린부의 진동 에너지를 전기 에너지로 변환시키고, 상기 발열 스크린부에 전기를 공급하는 진동 발전기를 포함하고,
    상기 진동 발전기는,
    상기 발열 스크린부에 설치되는 발전 코일부; 및
    상기 발전 코일부의 내부에 이동 가능하게 설치되고, 영구자석부가 형성되는 코어부를 포함하고,
    상기 발전 코일부는 코일 하우징의 내부에 설치되며, 상기 코어부를 둘러싸고,
    상기 영구자석부는 상기 코어부의 외측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 원료선별장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 발열 스크린부는,
    상기 진동 프레임부에 배치되고, 상기 통과홀부가 형성되는 스크린 패널부; 및
    상기 스크린 패널부에 내장되고, 전기가 공급됨에 따라 발열되는 발열라인부를 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 원료선별장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 발열라인부는 상기 통과홀부를 회피하도록 상기 스크린 패널부에 배선되는 것을 특징으로 하는 원료선별장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 발열라인부는 슈트부의 하측 부분의 배선 밀도가 나머지 부분의 배선 밀도보다 높게 배선되는 것을 특징으로 하는 원료선별장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 스크린 패널부는,
    보강네트; 및
    상기 보강네트와 상기 발열라인부가 내장되고, 상기 통과홀부가 형성되는 스크린 시트부를 포함하는 것을 특징으로 하는 원료선별장치.
  6. 삭제
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 진동 발전기는,
    상기 코어부의 일측 또는 양측을 지지하는 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원료선별장치.
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