KR102479199B1 - Sludge collection device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 슬러지 수집 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동작 하중이 감소되고, 마찰 손상을 감소시키는 슬러지 수집 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sludge collection device, and more particularly, to a sludge collection device in which operating load is reduced and frictional damage is reduced.
일반적으로 정수장이나 하수 처리장에서는 오폐수의 정화를 위해 물리적 처리, 화학적 처리, 생물학적 처리 방 법 등이 사용되고 있으며, 이 중에서 물리적 처리는 장방형의 침전지를 이용하여 정수장이나 하수 처리장으로 유입되는 원수에 함유되어 있는 슬러지를 침전시켜 물과 분리하는 방식을 사용한다.In general, physical treatment, chemical treatment, biological treatment, etc. are used for the purification of wastewater at water purification plants or sewage treatment plants. A method of precipitating sludge and separating it from water is used.
이와 같이, 침전지에 침전된 슬러지는 다양한 형태의 슬러지 수집 장치에 의해 이송되어 슬러지 배출 호퍼에 투입된 후, 배출 밸브의 구동 또는 배출 펌프에 의해 슬러지 배출 호퍼의 하단에 형성된 배출구를 통하여 외부로 배출된다.As such, the sludge precipitated in the settling tank is transported by various types of sludge collection devices, put into the sludge discharge hopper, and then discharged to the outside through a discharge port formed at the lower end of the sludge discharge hopper by driving a discharge valve or a discharge pump.
슬러지 수집 장치는 그 형태에 따라 사이폰식 슬러지 수집 장치, 브릿지 주행식 슬러지 수집 장치, 수중대차식 슬러지 수집 장치, 체인 플라이트식 슬러지 수집 장치, 원형식 슬러지 수집 장치 등으로 구분될 수 있다.The sludge collection device may be classified into a siphon type sludge collection device, a bridge travel type sludge collection device, an underwater bogie type sludge collection device, a chain flight type sludge collection device, a circular type sludge collection device, and the like.
예를 들어, 국내 등록실용신안공보 제20-0371397호(레일이탈 방지용 슬러지 수집용 대차)(2005년 1월 3일 공고) 등에는 침전지의 바닥에 침전된 슬러지를 배출구로 이송시키는 수중대차식 슬러지 수집 장치의 구조가 개시되어 있다. 이러한 슬러지 수집 장치는 침전지의 바닥면에 침전된 슬러지를 제거할 수 있다.For example, in Korean Utility Model Publication No. 20-0371397 (Sludge Collection Sludge for Preventing Rail Departure) (published on January 3, 2005), etc. The structure of the collection device is disclosed. This sludge collection device can remove sludge settled on the bottom surface of the settling tank.
슬러지 수집 장치는 평상 가동시 또는 현장 기상여건 하에서 발생될 수 있는 부하, 압력, 온도 등의 모든 변화 조건하에서도 만족스러운 운전이 되도록 설계되어야 하며, 이상소음 및 진동 등이 발생되지 않아야 한다. 장기간 시험되고 연속운전실적(1년 이상)을 가진 기기를 공급 및 설치하는 것이 바람직하다. 또한, 수중대차 운행시 레일에서 이탈하거나 전복되지 않는 구조로 제작하고 과부하안전장치를 설치하는 것이 바람직하다.The sludge collection device must be designed to operate satisfactorily under all changing conditions such as load, pressure, temperature, etc. that can occur during normal operation or under on-site weather conditions, and must not generate abnormal noise or vibration. It is desirable to supply and install equipment that has been tested for a long time and has a track record of continuous operation (more than one year). In addition, it is preferable to manufacture a structure that does not deviate from the rail or roll over during operation of the underwater bogie and install an overload safety device.
그러나, 이러한 슬러지 수집 장치는 금속으로 형성된 중량물로서, 레일에 큰 하중이 가해지며, 이를 구동시키는 구동부에도 큰 동력이 필요하여 구동부에 부담을 주고, 슬러지 수집 장치를 동작시키는 와이어와 이를 지지 및 고정하는 롤러 구조와 지지 베이스, 볼트 및 너트 등에 지속적으로 큰 하중이 가해지게 된다. 그 결과 마모로 인한 손상과 볼트 체결 등 체결부에서 파손, 레일에서의 이탈, 구동부의 수명 단축 등의 문제점이 있다.However, this sludge collection device is a heavy object made of metal, and a large load is applied to the rail, and a large power is required for a driving unit that drives it, so that a burden is placed on the driving unit, and a wire for operating the sludge collection device and a wire for supporting and fixing it A large load is continuously applied to the roller structure, support base, bolts and nuts. As a result, there are problems such as damage due to abrasion, damage at fastening parts such as bolt fastening, separation from rails, and shortened life span of driving parts.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 동작 하중이 감소되고, 마찰 손상을 감소시키는 슬러지 수집 장치를 제공하는 것이다.A technical problem to be achieved by the present invention is to provide a sludge collection device in which operating load is reduced and frictional damage is reduced.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the above-mentioned technical problem, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. There will be.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 침전지 바닥에 설치되는 레일과, 상기 레일에 안착되는 수중대차와, 상기 침전지 외부에 설치된 구동부와, 상기 구동부와 상기 수중대차를 연결하는 구동와이어를 포함하는 슬러지 수집 장치를 제공한다. 상기 슬러지 수집 장치의 상기 수중대차는, 상기 레일에 안착되는 휠과, 상기 휠이 설치되는 대차프레임과, 구동와이어에 의해 상기 대차프레임을 전진 및 후진시키도록 상기 대차프레임에 설치되는 지지대를 포함하는 대차 몸체; 상기 대차프레임의 전방단에 설치되며 슬러지를 밀어 상기 침전지의 일측에 구비된 배출 호퍼에 접근시에 상기 침전지의 일측에 설치된 전복부재에 접촉되면서 상기 전방단에 대해 회전되며, 상기 침전지의 바닥으로부터 이격되도록 설치되는 제1 스크레이퍼; 상기 대차프레임의 후방단에 회전가능하게 설치되는 제2 스크레이퍼; 및 상기 제1 스크레이퍼 및 상기 제2 스크레이퍼의 각 회전축에 연결되어, 상기 제1 스크레이퍼의 전복시 상기 제2 스크레이퍼는 스크레이핑 상태로 만들고, 상기 제1 스크레이퍼가 스크레이핑 상태로 회복시에 상기 제2 스크레이퍼를 회전 전복시켜 상기 바닥으로부터 이격시켜 역동작으로 연동시키는 스크레이퍼 연동부;를 포함할 수 있다.In order to achieve the above technical problem, an embodiment of the present invention provides a rail installed on the bottom of the settling pond, an underwater cart seated on the rail, a driving unit installed outside the settling pond, and a driving unit connecting the driving unit and the underwater cart. A sludge collection device comprising a wire is provided. The underwater bogie of the sludge collection device includes a wheel seated on the rail, a bogie frame on which the wheel is installed, and a support installed on the bogie frame to advance and reverse the bogie frame by a driving wire. bogie body; It is installed at the front end of the bogie frame and when approaching the discharge hopper provided on one side of the settling basin by pushing the sludge, rotates with respect to the front end while being in contact with the overturning member installed on one side of the settling basin, and is spaced apart from the bottom of the settling basin A first scraper installed to be; A second scraper rotatably installed at the rear end of the bogie frame; And connected to each rotation shaft of the first scraper and the second scraper, when the first scraper overturns, the second scraper makes the scraping state, and when the first scraper recovers to the scraping state, the It may include; a scraper interlocking part that rotates and overturns the second scraper to separate it from the floor and interlocks it in a reverse operation.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 침전지의 물에 의해 부력을 받으며, 상기 대차프레임에 연결되어 상기 대차프레임이 상기 레일에 가하는 힘을 감소시키는 부력체를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, a buoyancy body receiving buoyancy from the water of the settling pond and being connected to the balance frame may further include a buoyancy body reducing a force applied to the rail by the balance frame.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 침전지는 상기 수중대차 및 상기 부력체가 각각 설치되는 제1 침전지 및 제2 침전지를 포함하고, 상기 구동와이어는 폐곡선을 이루며 상기 제1 침전지의 수중대차 및 상기 제2 침전지의 수중대차에 연결되며, 상기 제1 침전지의 수중대차 및 상기 제2 침전지의 수중대차는 상기 구동부 및 상기 구동와이어에 의해 서로 반대 방향으로 움직이도록 구동될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the settling basin includes a first settling basin and a second settling basin in which the underwater bogie and the buoyancy body are installed, respectively, and the driving wire forms a closed curve, and the underwater cart and the second settling basin form a closed curve. It is connected to the underwater balance of the settling basin, and the underwater balance of the first settling basin and the underwater balance of the second settling basin may be driven to move in opposite directions by the driving unit and the driving wire.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 스크레이퍼 연동부는, 상기 제1 스크레이퍼의 회전축보다 사선방향 아래에 상기 대차프레임에 설치된 제1 롤러; 상기 제2 스크레이퍼의 회전축보다 사선방향 위에 상기 대차프레임에 설치되는 제2 롤러; 및 상기 제1 스크레이퍼의 회전축, 상기 제1 롤러, 상기 제2 롤러 및 상기 제2 스크레이퍼의 회전축을 연결하여 상기 역동작을 구현하는 연동 와이어;를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the scraper interlocking part may include: a first roller installed on the bogie frame obliquely below the rotating shaft of the first scraper; a second roller installed on the bogie frame obliquely above the rotating shaft of the second scraper; and an interlocking wire connecting the rotating shaft of the first scraper, the first roller, the second roller, and the rotating shaft of the second scraper to implement the reverse operation.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 레일은 상기 휠이 안착되는 휠안착부와, 상기 휠안착부의 외측면으로부터 연장되는 걸림부를 포함하며, 상기 대차프레임에는 상기 걸림부의 하면에 접촉되어 상기 부력체의 부력으로 인해 상기 대차프레임의 상기 휠이 상기 레일로부터 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지부가 구비될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the rail includes a wheel seating portion on which the wheel is seated, and a hooking portion extending from an outer surface of the wheel seating portion, and the bogie frame is in contact with a lower surface of the hanging portion to maintain the buoyancy body. An anti-separation unit may be provided to prevent the wheel of the bogie frame from being separated from the rail due to buoyancy.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 부력체는 상기 대차프레임의 상면에 장착될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the buoyancy body may be mounted on an upper surface of the bogie frame.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 부력체는 상기 침전지의 물의 표면에 부유하며, 연결로프에 의해 상기 대차 몸체에 연결될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the buoyancy body floats on the surface of the water of the settling pond and may be connected to the bogie body by a connecting rope.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 부력체에 설치되어 상기 연결로프와 연결되며, 수면의 높이 변화시에도 상기 연결로프의 장력을 일정 범위로 유지하는 장력유지부를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, it is installed on the buoyancy body and is connected to the connecting rope, and may further include a tension holding unit for maintaining the tension of the connecting rope within a certain range even when the height of the water surface is changed.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 레일의 휠안착부는 상기 레일이 삽입되는 홈형상으로 형성되고, 상기 걸림부는 상기 휠안착부의 외측면으로부터 수평으로 돌출되며, 상기 이탈방지부는 상기 대차프레임으로부터 하측으로 연장되는 수직부와 상기 수직부로부터 수평으로 연장되어 상기 걸림부의 아래에 위치되는 수평부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the wheel seating portion of the rail is formed in a groove shape into which the rail is inserted, the locking portion protrudes horizontally from an outer surface of the wheel seating portion, and the separation prevention portion moves downward from the bogie frame. It may include an extending vertical portion and a horizontal portion extending horizontally from the vertical portion and positioned below the hanging portion.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 침전지의 바닥에는 레일이 설치되는 레일홈이 형성되고, 상기 레일홈의 상단으로부터 옆으로 서브홈이 형성되고, 상기 서브홈에 상기 레일의 걸림부가 위치되어 상기 제1 스크레이퍼 및 상기 제2 스크레이퍼가 상기 바닥을 스크레이핑할 때, 상기 걸림부와 간섭이 방지될 수 있다.In an embodiment of the present invention, a rail groove in which a rail is installed is formed at the bottom of the settling tank, a sub groove is formed sideways from an upper end of the rail groove, and the hooking part of the rail is positioned in the sub groove to make the first step. When the first scraper and the second scraper scrape the floor, interference with the hooking portion may be prevented.
본 발명의 실시예에 의하면, 동작 하중이 감소되고, 마찰 손상을 감소시켜, 부품의 파손이나 과부하가 방지되어 운전이 용이하고 수명이 연장되는 슬러지 수집 장치를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to provide a sludge collection device in which operation load is reduced, frictional damage is reduced, and damage or overload of parts is prevented so that operation is easy and life is extended.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above effects, and should be understood to include all effects that can be inferred from the detailed description of the present invention or the configuration of the invention described in the claims.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 수집 장치를 설명하기 위한 사진들이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 수집 장치를 나타내는 도면들이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 수집 장치의 수중대차를 설명하기 위한 도면들이다.
도 8은 도 7에 도시된 "A-A" 선을 따라 절단한 단면의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 슬러지 수집 장치를 나타내는 도면이다.1 to 3 are photographs for explaining a sludge collection device according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are views showing a sludge collection device according to an embodiment of the present invention.
6 and 7 are views for explaining an underwater vehicle of the sludge collection device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a view showing an example of a cross section taken along line “AA” shown in FIG. 7 .
9 is a view showing a sludge collection device according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.Since the present invention may have various changes and various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, it should be understood that this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, and includes all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals have been used for like elements throughout the description of each figure.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 수집 장치(10)를 설명하기 위한 사진들이다. 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 수집 장치(10)를 나타내는 도면들이다. 도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 수집 장치의 수중대차(400)를 설명하기 위한 도면들이다. 1 to 3 are pictures for explaining a
본 실시예의 슬러지 수집 장치(10)는 침전지 바닥(20)에 설치되는 레일(100)과, 침전지 외부에 설치된 구동부(200)와, 레일(100)에 안착되는 수중대차(400)와, 구동부(200)와 수중대차(400)를 연결하는 구동와이어(300)를 포함할 수 있다.The
구동부(200)는 구동모터(210), 회전샤프트(220) 및 회전드럼(230)을 포함할 수 있다. 구동와이어(300)는 회전드럼(230)에 권취되어 있고 폐곡선 형태로 제1 침전지 및 제2 침전지에 각각 위치한 수중대차에 연결될 수 있다.The
구동모터(210)는 침전지의 일측에 설치되며, 회전 구동력을 발생시킬 수 있다. 또한, 회전샤프트(220)는 구동모터(210)의 회전축에 연결된 상태로 침전지의 일측에서 수면으로부터 바닥(20)까지 수직 방향으로 길게 배치되고, 구동모터(210)로부터 발생된 회전 구동력을 전달할 수 있다. 회전드럼(230)은 침전지의 바닥(20)과 인접한 위치에서 회전샤프트(220)에 결합되며, 적어도 하나 의 수중대차(400) 각각에 연결된 구동와이어(300)를 권취한 상태로 견인하여 적어도 하나의 수중대차(400)를 각각 왕복 구동시킬 수 있다.The
수중대차(400)는, 대차 몸체(410), 제1 스크레이퍼(420), 제2 스크레이퍼(430) 및 스크레이퍼 연동부(440)를 포함할 수 있다.The
대차 몸체(410)는 레일(100)에 안착되는 휠(411)과, 휠(411)이 설치되는 대차프레임(412)과, 구동와이어(300)에 의해 대차프레임(412)을 전진 및 후진시키도록 대차프레임(412)에 설치되는 지지대(413)를 포함할 수 있다.The
제1 스크레이퍼(420)는 대차프레임(412)의 전방단에 설치되며 슬러지를 밀어 침전지의 일측에 구비된 배출 호퍼(50)에 접근시에 침전지의 일측에 설치된 전복부재(70)에 접촉되면서 전방단에 대해 회전되며, 침전지의 바닥(20)으로부터 이격도록 설치될 수 있다. 제2 스크레이퍼(430)는 대차프레임(412)의 후방단에 회전가능하게 설치될 수 있다.The
스크레이퍼 연동부(440)는 제1 스크레이퍼(420) 및 제2 스크레이퍼(430)의 각 회전축에 연결될 수 있다. 스크레이퍼 연동부(440)는 제1 스크레이퍼(420)의 전복시 제2 스크레이퍼(430)는 스크레이핑 상태로 만들고, 제1 스크레이퍼(420)가 스크레이핑 상태로 회복시에 제2 스크레이퍼(430)를 회전 전복시켜 바닥(20)으로부터 이격시킬 수 있다. 즉, 스크레이퍼 연동부(440)는 제1 스크레이퍼(420) 및 제2 스크레이퍼(430)를 역동작으로 연동시킬 수 있다. 스크레이퍼 연동부(440)는, 제1 스크레이퍼(420)의 회전축보다 사선방향 아래에 대차프레임(412)에 설치된 제1 롤러(441)와, 제2 스크레이퍼(430)의 회전축보다 사선방향 위에 대차프레임(412)에 설치되는 제2 롤러(442)와, 제1 스크레이퍼(420)의 회전축, 제1 롤러(441), 제2 롤러(442) 및 제2 스크레이퍼(430)의 회전축을 연결하여 역동작을 구현하는 연동 와이어(443)를 포함할 수 있다.The
슬러지 수집 장치(10)는 수동 및 자동으로 운전할 수 있다. 운전방법의 일 예로서, 수중대차(400)는 침전지 슬러지 호퍼(50) 앞에 제1 대차(제1 침전지의 수중대차)와 제2 대차(제2 침전지의 수중대차)가 폐곡선을 이루는 구동와이어(300)로 서로 연결되어 각 침전지 중에 있다가 운전을 (ON)하면 제1 대차는 제1 스크레이퍼(420)로 침전지 바닥(20)에 누적된 슬러지를 밀면서 호퍼쪽으로 전진하며 제2 대차는 제1 스크레이퍼(420)가 전복된 상태에서 후진한다. 제1 대차가 호퍼의 1~2m 전에 위치한 경우 밸브 OPEN용 근접 스위치가 동작되어 감지신호를 중앙제어반으로 송출한다. 제1 대차가 계속 전진하여 호퍼(50) 앞에 도달하면 제1 스크레이퍼(420)가 전복부재(70)(도 7 참조)에 의해 전복되며, 전복된 제1 스크레이퍼(420)가 전진하여 호퍼(50) 앞에서 대차 정지용 근접 S/W를 작동시키면 제1 대차가 정지된다. 이때 제1 대차는 호퍼에 모아진 슬러지의 방출이 끝날 때까지 일정시간(TIMER에 의해 설정된 시간) 동안 정지하여 있다가 다시 작동하여 제1 대차가 후진함과 동시에 제2 대차의 전진 가동이 될 수 있다. 제2 대차도 제1 대차와 동일하게 밸브 OPEN용 근접 S/W와 대차 정지용 근접 S/W를 작동시킨다. 이 때 제1 대차의 후진 완료부분에서 스크레이퍼 전복부재(80)에 의해 제1 스크레이퍼(420)가 다시 직립하며 제2 대차의 전진이 정지될 때 제1 대차의 후진이 정지된다. 이러한 왕복 운동을 1 사이클(CYCLE)이라 하며, 1 사이클마다의 정지시간은 타이머에 설정된 시간 동안 정지 대기할 수 있다. 이 사이클을 계속하는 운전을 자동운전이라 하며, 수동운전은 대차의 운전을 각각 수동으로 조작하는 것이다. 따라서 수동은 시운전 또는 점검 보수시에 조작하며 주로 자동운전 시키게 된다.The
본 실시예의 슬러지 수집 장치(10)는 부력체(500)를 더 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 부력체(500)는 대차프레임(412)의 상면에 장착될 수 있다. 부력체(500)는 침전지의 물에 의해 부력을 받으며, 대차프레임(412)에 연결되어 대차프레임(412)이 레일(100)에 가하는 힘을 감소시킬 수 있다. 즉, 수중대차(400)는 금속 재질로 이루어진 중량물일 수 있으며, 수중대차(400)가 레일(100)에서 움직이기 위해 구동부(200)와 구동와이어(300)에 큰 하중이 가해지고, 레일(100)과의 마찰도 심하다. 구체적으로, 대차의 주행시 걸리는 힘, 와이어 도르레에 걸리는 힘, 구동와이어(300)에 장력, 구동부(200)의 드럼 회전에 요구되는 동력, 모터의 동력, 세어핀(shear pin)에 걸리는 전단응력 등에 수중대차(400)의 하중으로 인한 레일(100)과 휠(411) 간의 마찰력이 크게 영향을 미친다. 이로 인해 수중대차(400) 자체의 운전동력이 크게 필요하고, 경우에 따라 과부하가 걸리게 되며, 장기간 사용시 레일(100)과 휠(411)의 마모나 손상이 문제가 되며, 구동부(200)나 구동와이어(300) 연결 부재들의 지속적 큰 하중에 의한 파손과 노후화로 장치의 수명이 단축되며, 이를 보수하기 위해 많은 시간과 비용이 소요되고 있다.The
본 실시예에서는 부력체(500)가 대차프레임(412)에 설치되어 물속에서 부력을 받게 되며, 수중대차(400)에 상측으로 힘을 가하게 된다. 따라서 레일(100)에는 수중대차(400)의 하중에서 부력을 뺀 힘이 작용되며, 마찰력이 감소된다. 따라서, 수중대차(400)의 전진 및 후진 동작이 더 쉬워지며, 구동력이 작게 소요되며, 구동와이어(300) 지지 베이스, 볼트 등의 부재에 가해지는 하중이 감소되며, 그 결과, 슬러지 수집 장치(10)의 구동이 더 쉬워지고, 각 부품이나 부재의 피로응력에 의한 파손이나 노후화가 느려져서 장치의 수명이 연장된다.In this embodiment, the
부력체(500)로는 내부가 빈 통형상의 플라스틱 또는 금속 재질의 탱크일 수 있다. 또는 스티로폼과 같은 재질의 부재일 수 있다. 부력제는 체결수단이나 로프 등과 같은 수단에 의해 대차프레임(412)에 결합될 수 있다. 부력체(500)의 부피는 수중대차(400)의 휠(411)이 레일(100)에서 이탈되지 않는 정도로 선택할 수 있다. 수중대차(400)의 하중을 알고 있고, 필요한 부력을 계산하여 부력체의 부피를 결정할 수 있다. 탱크 형상의 부력체(500)의 경우 내부에 물을 일부 채워서 부력의 크기를 조절할 수도 있다.The
침전지(11)는 수중대차(400) 및 부력체(500)가 각각 설치되는 제1 침전지 및 제2 침전지를 포함할 수 있다. 구동와이어(300)는 폐곡선을 이루며 제1 침전지의 수중대차(400) 및 제2 침전지의 수중대차(400)에 연결될 수 있다. 제1 침전지의 수중대차(400) 및 제2 침전지의 수중대차(400)는 구동부(200) 및 구동와이어(300)에 의해 서로 반대 방향으로 움직이도록 구동될 수 있다. The settling
도 8은 도 7에 도시된 “A-A” 선을 따라 절단한 단면의 일 예를 나타내는 도면이다.FIG. 8 is a view showing an example of a cross section taken along line “A-A” shown in FIG. 7 .
부력체(500)에 의해 수중대차(400)가 상측으로 힘을 받게 되지만 휠(411)이 레일(100)에 접촉한 상태를 유지하도록 부력체(500)를 선택할 수 있다. 다만, 본 실시에의 수중대차(400)는 부력체(500)로 인해 수중대차(400)가 상측으로 힘을 받더라도 휠(411)이 레일(100)에서 이탈되지 않는 특수한 구조를 가질 수 있다.Although the
구체적으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 레일(100)은 휠(411)이 안착되는 휠안착부(110)와, 휠안착부(110)의 외측면으로부터 연장되는 걸림부(120)를 포함할 수 있다. 대차프레임(412)에는 걸림부(120)의 하면에 접촉되어 부력체(500)의 부력으로 인해 대차프레임(412)이 레일(100)로부터 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지부(4121)가 구비될 수 있다. 예를 들어, 레일(100)의 휠안착부(110)는 레일(100)이 삽입되는 홈형상으로 형성되고, 걸림부(120)는 휠안착부(110)의 외측면으로부터 수평으로 돌출될 수 있다. 이탈방지부(4121)는 대차프레임(412)으로부터 하측으로 연장되는 수직부와 수직부로부터 수평으로 연장되어 걸림부(120)의 아래에 위치되는 수평부를 포함할 수 있다.Specifically, as shown in FIG. 8 , the
침전지의 바닥(20)에는 레일(100)이 설치되는 레일홈(30)이 형성될 수 있다. 레일홈(30)의 상단으로부터 옆으로 서브홈(40)이 형성되고, 서브홈(40)에 레임의 걸림부(120)가 위치될 수 있다. 따라서, 제1 스크레이퍼(420) 및 제2 스크레이퍼(430)가 바닥(20)을 스크레이핑할 때, 걸림부(120)와 간섭되지 않는다. A
부력체(500)에 의해 수중대차(400)에 상측으로 부력이 가해지므로, 레일(100)과 휠(411) 간의 마찰력이 현저히 감소되어 전후진 운전에 필요한 동력이 감소되고, 구동부(200)와 구동와이어(300), 지지부 등에 가해는 스트레스가 현저히 감소될 수 있다. 또한, 부력에 의해 돌발적으로 휠(411)이 레일(100)로부터 떨어지더라도 이탈방지부(4121)가 걸림부(120)에 걸림으로써, 휠(411)의 이탈이 방지될 수 있다. Since buoyancy is applied upward to the
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 슬러지 수집 장치(10)를 나타내는 도면이다.9 is a view showing a
도 9에 제시된 실시예에서, 부력체(500)는 침전지의 수면(12)에 부유하며, 연결로프(550)에 의해 대차프레임(412)에 연결될 수 있다. 부력체(500)는 일부가 물에 잠기도록 연결로프(550)에 의해 아래로 당겨질 수 있다. 따라서 수중대차(400)는 연결로프의 장력, 즉 부력체(500)의 부력을 받을 수 있다. 수면의 높이가 변하는 경우, 연결로프(550)의 장력이 변경되는 것을 방지하기 위해, 부력체(500)에는 장력유지부(600)가 구비될 수 있다. 장력유지부(600)는, 예를 들어, 로프 감김장치일 수 있다. 장력유지부(600)는 부력체(500)에 설치되어 연결로프와 연결되며, 수면(12)의 높이 변화시에도 연결로프의 장력을 일정 범위로 유지하도록 연결로프의 길이를 변화시킬 수 있다.In the embodiment shown in FIG. 9 , the
이하, 슬러지 수집 장치의 제어반의 조작의 일 예를 설명하면 아래와 같다.Hereinafter, an example of the operation of the control panel of the sludge collection device will be described.
슬러지 수집 장치의 운전준비를 아래와 같이 할 수 있다.The operation preparation of the sludge collection device can be done as follows.
1) PANEL 전면의 POWER LAMP가 점등되어 있는지 확인한다(점등시 PANEL에 송전 중임을 알 수 있다).1) Check if the POWER LAMP on the front of the panel is turned on (when turned on, you can see that power is being transmitted to the panel).
2) PANEL 내부 좌측 상단의 MAIN N.F.B를 ON한다. 2) Turn on the MAIN N.F.B on the top left inside the PANEL.
3) V-METER 및 V-SWITCH를 이용하여, 3상 전압 이상 유무를 확인한다. 3) Using V-METER and V-SWITCH, check whether there is an abnormality in the 3-phase voltage.
4) 이상이 없음을 확인 후, 나머지 N.F.B를 ON한다. 4) After confirming that there is no abnormality, turn on the remaining N.F.B.
와 같은 조작에 의해 운전을 위한 조작패널(PANEL)의 조작이 완료될 수 잇다. 특별한 사유가 없는 한 운전을 하지 않을 시라도 항상 이 상태를 유지할 수 있다. 특히, 대차 위치 표시용 카운터(COUNTER)는 대차 가동시 임의로 조작하지 말고, 전원이 차단되지 않도록 유의하는 것이 바람직하다. COUNTER 내부에는 정전 보상을 위한 기억 장치가 내장될 수 있으며, 100시간 연속 충전시 2,400시간 사용할 수 있다.Operation of the operation panel (PANEL) for driving can be completed by the same operation. Unless there is a special reason, you can always maintain this state even when you are not driving. In particular, it is preferable not to arbitrarily manipulate the counter for displaying the position of the bogie and to be careful not to cut off the power when the bogie is operating. A memory device for power failure compensation can be built inside the COUNTER, and can be used for 2,400 hours when continuously charged for 100 hours.
도 9에 제시된 실시예의 경우, 부력체(500)가 수중대차(400)의 위치를 표시하는 위치 표시부 기능을 할 수 있다. 따라서, 운전준비시에 부력체의 위치를 참조할 수 있다.In the case of the embodiment shown in FIG. 9, the
전술한 바와 같이 운전준비를 한 후 아래와 같이 수동운전을 수행할 수 있다.After preparing for operation as described above, manual operation can be performed as follows.
1) 조작패널에서 자동 - 수동 선택용 누름버튼 스위치(SWITCH)를 누르면 자동운전 LAMP가 소등된다. 1) If you press the push button switch (SWITCH) for auto-manual selection on the operation panel, the automatic operation lamp turns off.
2) 퇴수 V/V용 누름버튼 SWITCH 닫힘 및 LAMP 점등이 되었는지 확인한다.2) Check if the push button switch for water withdrawal V/V is closed and the lamp is turned on.
3) 구동부의 구동모터(DRIVE MOTOR) 운전용 SWITCH로 수중대차의 전진(FORWARD) 및 후진(REVERSE) 운전을 한다. 일 예로, 전진일 경우, 제어반에서 침전지를 향해 우측 대차가 먼 방향으로 전진하며, 후진일 경우 반대 방향으로 이동할 수 있다. 이러한 구동시에 전술한 바와 같이, 부력체에 의해 레일과 수중대차의 휠 간에 마찰력이 감소되어 운전의 구동력의 크기가 작게 소요된다. 또한, 부력체가 물의 표면에 부유하는 실시예의 경우, 수중대차의 이동 위치도 육안으로 확인할 수 있다.3) Drive motor (DRIVE MOTOR) operation switch of the driving part to operate the forward (FORWARD) and reverse (REVERSE) operation of the underwater cart. For example, in the case of forward movement, the right trolley moves in the far direction from the control panel toward the settling pond, and in the case of backward movement, it may move in the opposite direction. As described above during this driving, the frictional force between the rail and the wheel of the underwater cart is reduced by the buoyancy body, so that the size of the driving force for driving is small. In addition, in the case of an embodiment in which the buoyancy body floats on the surface of the water, the moving position of the underwater cart can also be visually confirmed.
한 수동운전을 한 후 대부분은 아래와 같이 자동운전을 할 수 있다. After one manual operation, most of them can be operated automatically as follows.
1) 자동운전을 위하여 조작패널 내부에 설치된 프로그램에 의해 운전될 수 있다. 1) It can be operated by the program installed inside the operation panel for automatic operation.
2) 릴레이(RELAY)의 점검을 완료한 후 자동 선택 누름버튼 SWITCH를 누르고 자동 시작 누름버튼 SWITCH를 눌러주면 자동운전된다.2) After completing the inspection of the relay, press the automatic selection push button SWITCH and press the automatic start push button SWITCH to operate automatically.
3) 자동운전중 1 CYCLE이 정상적으로 작동하는지 확인한다.3) Check whether 1 cycle operates normally during automatic operation.
전술한 바와 같이 슬러지 수집 장치를 수동 및 자동 운전하되, 정기적으로 아래와 같이 예 방점검을 하는 것이 바람직하다.As described above, the sludge collection device is operated manually and automatically, but it is preferable to periodically perform preventive inspections as follows.
본 실시예의 슬러지 수집 장치는 계절적으로 침전지내에 유입되는 원수의 탁도에 따라 자동운전 (TIMER에 의해 CYCLE 마다 정지시간 조정) 또는 경우에 따라 수동운전 할 때가 있지만, 주로 자동운전으로 설정되며, 탁도가 적은 겨울철에도 주로 각 부분의 회전불량 윤활불량 등의 방지를 위하여 1일 1회 (1 CYCLE)씩 TIMER 설정에 의해 자동운전 하는 것이 바람직하다.The sludge collection device of this embodiment is operated automatically according to the turbidity of the raw water flowing into the settling tank seasonally (stop time adjusted for each cycle by the timer) or manually operated in some cases, but it is mainly set to automatic operation, and the turbidity is small Even in winter, it is desirable to operate automatically by setting the timer once a day (1 CYCLE) to prevent poor rotation and poor lubrication of each part.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustrative purposes, and those skilled in the art can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
10 : 슬러지 수집 장치
20 : 바닥
30 : 레일홈
40 : 서브홈
100 : 레일
110 : 휠안착부
120 : 걸림부
200 : 구동부
210 : 구동모터
300 : 구동와이어
400 : 수중대차
410 : 대차 몸체
411 : 휠
412 : 대차프레임
4121 : 이탈방지부
413 : 지지대
420 : 제1 스크레이퍼
430 : 제2 스크레이퍼
440 : 스크레이퍼 연동부
441 : 제1 롤러
442 : 제2 롤러
443 : 연동 와이어
500 : 부력체
600: 장력유지부10: sludge collection device
20: floor
30: rail home
40: sub home
100: rail
110: wheel seating part
120: hanging part
200: driving unit
210: drive motor
300: drive wire
400: underwater bogie
410: bogie body
411: wheel
412: bogie frame
4121: separation prevention unit
413: support
420: first scraper
430: second scraper
440: scraper linkage
441: first roller
442: second roller
443: interlocking wire
500: buoyancy body
600: tension maintaining unit
Claims (10)
상기 레일에 안착되는 휠과, 상기 휠이 설치되는 대차프레임과, 구동와이어에 의해 상기 대차프레임을 전진 및 후진시키도록 상기 대차프레임에 설치되는 지지대를 포함하는 대차 몸체;
상기 대차프레임의 전방단에 설치되며 슬러지를 밀어 상기 침전지의 일측에 구비된 배출 호퍼에 접근시에 상기 침전지의 일측에 설치된 전복부재에 접촉되면서 상기 전방단에 대해 회전되며, 상기 침전지의 바닥으로부터 이격도록 설치되는 제1 스크레이퍼;
상기 대차프레임의 후방단에 회전가능하게 설치되는 제2 스크레이퍼; 및
상기 제1 스크레이퍼 및 상기 제2 스크레이퍼의 각 회전축에 연결되어, 상기 제1 스크레이퍼의 전복시 상기 제2 스크레이퍼는 스크레이핑 상태로 만들고, 상기 제1 스크레이퍼가 스크레이핑 상태로 회복시에 상기 제2 스크레이퍼를 회전 전복시켜 상기 바닥으로부터 이격시켜 역동작으로 연동시키는 스크레이퍼 연동부;를 포함하며,
상기 침전지의 물에 의해 부력을 받으며, 상기 대차프레임에 연결되어 상기 대차프레임이 상기 레일에 가하는 힘을 감소시키는 부력체를 더 포함하고,
상기 스크레이퍼 연동부는,
상기 제1 스크레이퍼의 회전축보다 사선방향 아래에 상기 대차프레임에 설치된 제1 롤러;
상기 제2 스크레이퍼의 회전축보다 사선방향 위에 상기 대차프레임에 설치되는 제2 롤러; 및
상기 제1 스크레이퍼의 회전축, 상기 제1 롤러, 상기 제2 롤러 및 상기 제2 스크레이퍼의 회전축을 연결하여 상기 역동작을 구현하는 연동 와이어;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 슬러지 수집 장치.
In the sludge collection device including a rail installed on the bottom of the settling tank, an underwater cart seated on the rail, a drive unit installed outside the settling tank, and a drive wire connecting the drive unit and the underwater cart, the underwater cart ,
A bogie body including a wheel seated on the rail, a bogie frame on which the wheel is installed, and a support installed on the bogie frame to move the bogie frame forward and backward by a driving wire;
It is installed at the front end of the bogie frame and when approaching the discharge hopper provided on one side of the settling basin by pushing the sludge, rotates with respect to the front end while being in contact with the overturning member installed on one side of the settling basin, and is spaced apart from the bottom of the settling basin A first scraper installed so as to;
A second scraper rotatably installed at the rear end of the bogie frame; and
It is connected to each rotation shaft of the first scraper and the second scraper, and when the first scraper overturns, the second scraper makes a scraping state, and when the first scraper recovers to a scraping state, the first scraper 2 a scraper interlocking unit that rotates and overturns the scraper to separate it from the floor and interlocks it in a reverse operation;
Further comprising a buoyancy body that receives buoyancy from the water of the settling basin and is connected to the balance frame to reduce the force applied to the rail by the balance frame,
The scraper interlocking part,
A first roller installed on the bogie frame obliquely below the rotating shaft of the first scraper;
a second roller installed on the bogie frame obliquely above the rotating shaft of the second scraper; and
Characterized in that, the sludge collection device comprises a; interlocking wire for connecting the rotating shaft of the first scraper, the first roller, the second roller and the rotating shaft of the second scraper to implement the reverse operation.
상기 침전지는 상기 수중대차 및 상기 부력체가 각각 설치되는 제1 침전지 및 제2 침전지를 포함하고,
상기 구동와이어는 폐곡선을 이루며 상기 제1 침전지의 수중대차 및 상기 제2 침전지의 수중대차에 연결되며,
상기 제1 침전지의 수중대차 및 상기 제2 침전지의 수중대차는 상기 구동부 및 상기 구동와이어에 의해 서로 반대 방향으로 움직이도록 구동되는 것을 특징으로 하는, 슬러지 수집 장치.
The method of claim 1,
The settling basin includes a first settling basin and a second settling basin in which the underwater cart and the buoyancy body are respectively installed,
The drive wire forms a closed curve and is connected to the underwater cart of the first settling tank and the underwater cart of the second settling tank,
The sludge collection device, characterized in that the underwater balance of the first settling basin and the underwater balance of the second settling basin are driven to move in opposite directions by the driving unit and the driving wire.
상기 레일은 상기 휠이 안착되는 휠안착부와, 상기 휠안착부의 외측면으로부터 연장되는 걸림부를 포함하며,
상기 대차프레임에는 상기 걸림부의 하면에 접촉되어 상기 부력체의 부력으로 인해 상기 대차프레임의 상기 휠이 상기 레일로부터 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지부가 구비된 것을 특징으로 하는, 슬러지 수집 장치.
The method of claim 1,
The rail includes a wheel seating portion on which the wheel is seated, and a hooking portion extending from an outer surface of the wheel seating portion,
The sludge collection device, characterized in that the bogie frame is provided with a separation preventing portion that contacts the lower surface of the hanging portion and prevents the wheel of the bogie frame from being separated from the rail due to the buoyancy of the buoyancy body.
상기 부력체는 상기 대차프레임의 상면에 장착된 것을 특징으로 하는, 슬러지 수집 장치.
The method of claim 5,
The sludge collection device, characterized in that the buoyancy body is mounted on the upper surface of the bogie frame.
상기 부력체는 상기 침전지의 물의 표면에 부유하며, 연결로프에 의해 상기 대차 몸체에 연결된 것을 특징으로 하는 슬러지 수집 장치.
The method of claim 5,
The sludge collection device, characterized in that the buoyancy body floats on the surface of the water of the settling tank and is connected to the bogie body by a connecting rope.
상기 부력체에 설치되어 상기 연결로프와 연결되며, 수면의 높이 변화시에도 상기 연결로프의 장력을 일정 범위로 유지하는 장력유지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 슬러지 수집 장치.
The method of claim 7,
The sludge collection device, which is installed on the buoyancy body and is connected to the connection rope, characterized in that it further comprises a tension holding unit for maintaining the tension of the connection rope within a certain range even when the height of the water surface is changed.
상기 레일의 휠안착부는 상기 레일이 삽입되는 홈형상으로 형성되고, 상기 걸림부는 상기 휠안착부의 외측면으로부터 수평으로 돌출되며, 상기 이탈방지부는 상기 대차프레임으로부터 하측으로 연장되는 수직부와 상기 수직부로부터 수평으로 연장되어 상기 걸림부의 아래에 위치되는 수평부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 슬러지 수집 장치.
The method of claim 5,
The wheel seating portion of the rail is formed in a groove shape into which the rail is inserted, the locking portion protrudes horizontally from an outer surface of the wheel seating portion, and the separation preventing portion includes a vertical portion extending downward from the bogie frame and the vertical portion. Sludge collection device characterized in that it comprises a horizontal portion extending horizontally from and positioned below the hanging portion.
상기 침전지의 바닥에는 레일이 설치되는 레일홈이 형성되고, 상기 레일홈의 상단으로부터 옆으로 서브홈이 형성되고, 상기 서브홈에 상기 레일의 걸림부가 위치되어 상기 제1 스크레이퍼 및 상기 제2 스크레이퍼가 상기 바닥을 스크레이핑할 때, 상기 걸림부와 간섭이 방지되는 것을 특징으로 하는, 슬러지 수집 장치.The method of claim 9,
A rail groove in which a rail is installed is formed at the bottom of the sedimentation tank, a sub groove is formed sideways from an upper end of the rail groove, and the hooking part of the rail is located in the sub groove so that the first scraper and the second scraper are Sludge collection device, characterized in that when scraping the floor, interference with the hooking portion is prevented.
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KR1020220073504A KR102479199B1 (en) | 2022-06-16 | 2022-06-16 | Sludge collection device |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR102479199B1 true KR102479199B1 (en) | 2022-12-19 |
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Citations (3)
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KR101653924B1 (en) * | 2015-05-12 | 2016-09-05 | 장윤근 | Underwater cart sludge collecting device of vaccum suction type |
KR20220006878A (en) * | 2020-07-09 | 2022-01-18 | 심명구 | submerged sludge collector with gate |
KR102379976B1 (en) * | 2021-08-04 | 2022-03-29 | (주)디케이엠엔이 | Sludge collecting apparatus capable of removing floating matter |
-
2022
- 2022-06-16 KR KR1020220073504A patent/KR102479199B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
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KR101653924B1 (en) * | 2015-05-12 | 2016-09-05 | 장윤근 | Underwater cart sludge collecting device of vaccum suction type |
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