KR102480513B1 - 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치 - Google Patents

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박형석
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에스아이에스 주식회사
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Abstract

본 발명은 흑연화 처리 전 흑연화로 내부에 부자재를 장입하는 과정과 흑연화 처리 후 흑연화로 내부의 부자재를 회수하는 과정을 모두 자동화하여 인조흑연의 생산성 향상과 작업의 효율성 향상을 도모하며 부자재의 분리 및 재사용 효율을 높일 수 있는 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치에 관한 것으로, 한 쌍의 주행 레일과, 상기 주행 레일 상에 배치된 한 쌍의 이송 레일을 포함하는 이동부; 상기 이송 레일 상에 설치되어 그 상부를 이동하는 프레임부와, 상기 프레임부에 설치되어 카본블랙을 장입 및 인출하는 제1 부자재 작업부와, 상기 프레임부에 설치되어 저항재 또는 보온재를 장입 및 인출하는 제2 부자재 작업부로 이루어져, 흑연화로 내부로 부자재를 장입하고 흑연화로 내부로부터 부자재를 인출하는 부자재 작업부; 카본블랙이 저장되어 있는 제1 사일로와, 보온재가 저장되어 있는 제2 사일로와, 저항재가 저장되어 있는 제3 사일로를 포함하는 부자재 공급부; 흑연화 처리 후 부자재의 회수를 위하여 흑연화로에서 배출되는 부자재를 처리하고 이를 각각의 사일로에 보관하는 부자재 처리저장부; 및 일측이 부자재 공급부에 연결되고 타측이 각 흑연화로에 인접한 베이스 구조물에 고정 설치되는 카본블랙 공급 라인 및 보온재/저항재 공급 라인으로 구성되는 부자재 공급 라인과, 일측이 각 흑연화로에 인접한 베이스 구조물에 고정 설치되되 타측이 부자재 처리저장부에 연결되는 카본블랙 배출 라인 및 보온재/저항재 배출 라인으로 구성되는 부자재 배출 라인으로 이루어지는 부자재 이송 배관부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치{Automation apparatus for charging and recovering auxiliary materials for graphitization furnace}
본 발명은 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 흑연화로에서의 흑연화 처리 공정을 위한 부자재의 장입 및 회수가 자동화되는 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치에 관한 것이다.
인조흑연은 이차전지용 음극재, 제철·제강용 전극봉, 방전가공전극, 핵융합로, 반도체 및 태양전지 등의 분야에서 널리 사용되고 있다.
이러한 인조흑연은 천연흑연에 비해 흑연화도가 낮고 제조 공정 비용으로 인해 가격이 높은 단점이 있지만 수명 특성이 상대적으로 우수한 장점이 있어, 특히 이차전지의 음극재로 각광받고 있다.
일반적으로 인조흑연은 흑연화로 내부에 카본블랙 및 보온재를 차례로 채우고 그 위에 인조흑연 생산을 위한 원료가 충진되어 있는 도가니를 적층하며 도가니 사이를 저항재로 채우고 도가니 층 위에 다시 도가니를 적층하며 도가니 사이를 다시 저항재로 채우고 나서 마지막으로 상부를 보온재로 덮은 후, 전류를 통하여 거기서 발생하는 저항열로 도가니를 간접 가열함으로써 도가니 내의 원료를 흑연화 처리하게 된다.
그러나 상기 흑연화로에 카본블랙, 보온재 및 저항재를 채우는 공정과 흑연화 처리 후 상기 보온재, 저항재 및 카본블랙을 배출시키는 공정이 모두 작업자에 의한 수작업으로 이루어지므로 상당히 비효율적이고 생산성도 저하하는 문제점이 있다.
등록특허공보 제10-1495583호(2015. 03. 12. 공고) 등록특허공보 제10-1571544호(2015. 11. 24. 공고)
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 흑연화 처리 전 흑연화로 내부에 부자재를 장입하는 과정과 흑연화 처리 후 흑연화로 내부의 부자재를 회수하는 과정을 모두 자동화하여 생산성 향상과 작업의 효율성 향상을 도모하며 부자재의 분리 및 재사용 효율을 높일 수 있는 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치는, 한 쌍의 주행 레일과, 상기 주행 레일 상에 배치된 한 쌍의 이송 레일을 포함하는 이동부; 상기 이송 레일 상에 설치되어 그 상부를 이동하는 프레임부와, 상기 프레임부에 설치되어 카본블랙을 장입 및 인출하는 제1 부자재 작업부와, 상기 프레임부에 설치되어 저항재 또는 보온재를 장입 및 인출하는 제2 부자재 작업부로 이루어져, 흑연화로 내부로 부자재를 장입하고 흑연화로 내부로부터 부자재를 인출하는 부자재 작업부; 카본블랙이 저장되어 있는 제1 사일로와, 보온재가 저장되어 있는 제2 사일로와, 저항재가 저장되어 있는 제3 사일로를 포함하는 부자재 공급부; 흑연화 처리 후 부자재의 회수를 위하여 흑연화로에서 배출되는 부자재를 처리하고 이를 각각의 사일로에 보관하는 부자재 처리저장부; 및 일측이 부자재 공급부에 연결되고 타측이 각 흑연화로에 인접한 베이스 구조물에 고정 설치되는 카본블랙 공급 라인 및 보온재/저항재 공급 라인으로 구성되는 부자재 공급 라인과, 일측이 각 흑연화로에 인접한 베이스 구조물에 고정 설치되되 타측이 부자재 처리저장부에 연결되는 카본블랙 배출 라인 및 보온재/저항재 배출 라인으로 구성되는 부자재 배출 라인으로 이루어지는 부자재 이송 배관부;를 포함한다.
또한 본 발명의 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치는, 상기 제1 부자재 작업부가 제1 사일로로부터 공급되는 카본블랙이 저장되는 제1 호퍼와, 상기 제1 호퍼의 하부에 연결 고정되는 제1 고정관과, 제1 고정관에 결합되되 길이 조절이 가능한 제1 텔레스코픽 관 및 상기 제1 텔레스코픽 관을 수직 방향으로 이동시키는 제1 신축 모터로 이루어지는 제1 신축 유닛과, 상기 제1 사일로로부터 공급되는 카본블랙을 제1 호퍼로 이송하거나 흑연화로 내부의 카본블랙을 인출하는 배관인 제1 작업 배관을 포함한다.
또한 본 발명의 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치는, 상기 제1 작업 배관이 제1 퀵 커플러에 착탈 가능하되 케이블베이어의 구조로 이루어지는 제1 이동관과, 상기 제1 이동관과 제1 호퍼를 연결하는 제1 분기관과, 상기 제1 이동관과 고정관을 연결하는 제2 분기관으로 이루어진다.
또한 본 발명의 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치는, 상기 제2 부자재 작업부가 제2 사일로로부터 공급되는 보온재 또는 제3 사일로로부터 공급되는 저항재가 저장되는 제2 호퍼와, 상기 제2 호퍼의 하부에 연결 고정되는 제2 고정관과, 상기 제2 고정관에 결합되되 길이 조절이 가능한 제2 텔레스코픽 관 및 상기 제2 텔레스코픽 관을 수직 방향으로 이동시키는 제2 신축 모터로 이루어지는 제2 신축 유닛과, 상기 제2 사일로로부터 공급되는 보온재 또는 제3 사일로로부터 공급되는 저항재를 제2 호퍼로 이송하거나 흑연화로 내부의 보온재 또는 저항재를 인출하는 배관인 제2 작업 배관을 포함한다.
또한 본 발명의 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치는, 상기 제2 작업 배관이 제2 퀵 커플러에 착탈 가능하되 케이블베이어의 구조로 이루어지는 제2 이동관과, 상기 제2 이동관과 제2 호퍼를 연결하는 제3 분기관과, 상기 제2 이동관과 고정관을 연결하는 제4 분기관으로 이루어진다.
또한 본 발명의 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치는, 상기 부자재 처리저장부가 흑연화로에서 배출되는 부자재가 일시 저장되되 냉각 기능이 있는 냉각 호퍼와, 상기 냉각 호퍼에 연결되되 제1 텔레스코픽 관 및 제2 텔레스코픽 관의 단부에서 흡인력을 발생시키는 회수 블로워를 포함한다.
또한 본 발명의 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치는, 상기 부자재 처리저장부가 상기 냉각 호퍼에서 배출되는 부자재를 더욱 냉각시키는 애쉬 쿨러와, 상기 애쉬 쿨러를 통과한 부자재를 입자 크기별로 선별하여 카본블랙, 보온재 및 저항재를 분리해내는 진동 스크린과, 1회 사용하여 재사용 가능한 보온재를 보관하는 재사용 보온재 사일로와, 복수회 사용하여 폐기해야 하는 보온재를 보관하는 폐보온재 사일로와, 1회 사용하여 폐기해야 하는 저항재를 보관하는 폐저항재 사일로와, 1회 사용하여 폐기해야 하는 카본블랙을 보관하는 폐카본블랙 사일로를 더 포함한다.
또한 본 발명의 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치는, 상기 카본블랙 공급 라인의 일단과 카본블랙 배출 라인의 일단이 3방향 밸브를 통해 제1 퀵 커플러가 장착된 제1 연결관과 연결되고, 상기 보온재/저항재 공급 라인의 일단과 보온재/저항재 배출 라인의 일단은 3방향 밸브를 통해 제2 퀵 커플러가 장착된 제2 연결관과 연결된다.
본 발명의 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치에 의하면, 부자재 작업부 및 부자재 이송 배관부를 통해 흑연화로에 대한 부자재 공급 및 배출이 모두 자동으로 이루어지므로 작업의 효율성 및 안전성이 향상된다.
또한 본 발명의 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치에 의하면, 부자재 이송 배관부를 통해 작업대상 흑연화로에 부자재가 바로 공급되고 배출될 수 있어 부자재 크레인의 이동이 최소화되는바 부자재의 장입 및 회수 시간이 대폭 단축되므로 생산성이 크게 증대된다.
또한 본 발명의 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치에 의하면, 부자재 장입시 비산이 방지되고 부자재의 분리 및 재사용 효율이 높아진다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치에서 부자재 작업부를 구체적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치에서 부자재 공급부를 구체적으로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치에서 부자재 처리저장부를 구체적으로 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
본 발명에서는 흑연화 처리를 위하여 흑연화로 내부에 장입되는 카본블랙, 저항재 및 보온재를 "부자재"라 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치는 도가니 내부의 원료를 열처리하여 인조흑연을 생산하는 흑연화로에 부설되어 흑연화로 내부로 부자재를 장입하고 흑연화로 내부로부터 부자재를 회수하는 공정을 자동 처리하기 위한 장치로서, 이동부(100), 부자재 작업부(200), 부자재 공급부(300), 부자재 처리저장부(400) 및 부자재 이송 배관부(500)를 포함하여 이루어진다.
이하, 각 구성별로 본 발명의 구체적인 내용을 설명한다.
상기 이동부(100)는 부자재 작업부(200)를 흑연화로(10)의 길이 방향(x축 방향) 및 폭 방향(z축 방향)으로 이동시키는 수단으로서 부자재 크레인으로 구성된다.
상기 부자재 크레인은 복수의 흑연화로(10)가 배치된 방향(z축 방향)으로 설치된 한 쌍의 주행 레일(110)과, 상기 주행 레일(110) 상에 배치된 한 쌍의 이송 레일(120)과, 상기 이송 레일(120)을 주행 레일(110) 상에서 이동하도록 하는 제1 구동모터(130)를 포함하여 구성된다.
상기 부자재 작업부(200)는 흑연화로(10) 내부로 부자재를 장입하고 흑연화로(10) 내부로부터 부자재를 인출하기 위한 구성으로서, 프레임부(210)와, 상기 프레임부(210)에 설치되어 부자재 중 카본블랙을 장입 및 인출하는 제1 부자재 작업부(220)와, 상기 프레임부(210)에 설치되어 부자재 중 저항재 또는 보온재를 장입 및 인출하는 제2 부자재 작업부(230)로 이루어진다.
참고로, 상기 제1 부자재 작업부(220) 및 제2 부자재 작업부(230)는 도 2에 도시된 바와 같이 x축 방향으로 나란히 설치되어 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것이고 실제로는 z축 방향으로 나란하게 설치되는 것이 구조상 바람직하다.
상기 프레임부(210)는 철 구조물로 이루어져 이송 레일(120) 상에 설치되어 그 상부를 이동하되 제1 부자재 작업부(220)와 제2 부자재 작업부(230)의 설치 공간을 제공한다.
상기 제1 부자재 작업부(220)는 제1 호퍼(221), 제1 고정관(223), 제1 신축 유닛(225) 및 제1 작업 배관(227)을 포함한다.
상기 제1 호퍼(221)는 후술하는 지상의 제1 사일로(310)로부터 공급되는 카본블랙이 저장되는 곳이다.
상기 제1 고정관(223)은 제1 호퍼(221)의 하부에 연결 고정되어 있다.
상기 제1 신축 유닛(225)은 제1 고정관(223)에 결합되되 길이 조절이 가능한 제1 텔레스코픽 관(225a)과 상기 제1 텔레스코픽 관(225a)을 수직 방향(y축 방향)으로 이동시키는 제1 신축 모터(225b)로 이루어진다.
일예로, 상기 제1 텔레스코픽 관(225a)과 제1 신축 모터(225b)는 와이어로 연결되고, 제1 신축 모터(225b)의 정방향 회전시 제1 텔레스코픽 관(225a)이 상승하고, 제1 신축 모터(225b)의 역방향 회전시 자중에 의해 제1 텔레스코픽 관(225a)이 하강하도록 한다.
흑연화 처리를 위하여 흑연화로(10)에는 카본블랙, 보온재 및 저항재가 바닥으로부터 적층되는바, 상기 제1 신축 유닛(225)은 흑연화로(10) 바닥에 근접한 상태에서 먼저 카본블랙을 장입하고 카본블랙층 위에 근접한 상태에서 보온재를 장입하며 보온재층 위에 근접한 상태에서 저항재를 장입하는 등 각 부자재층의 높이에 따라 상부 표면에 최대한 근접하여 부자재를 장입하게 되므로 부자재의 장입시 비산을 최대한 방지할 수 있다.
또한, 흑연화 처리 후 제1 텔레스코픽 관(225a)의 길이 조절을 통해 상부에서부터 보온재, 저항재 및 카본블랙을 따로 따로 인출할 수 있어 부자재의 분리 및 재사용 효율을 높일 수 있다.
상기 제1 작업 배관(227)은 상기 제1 사일로(310)로부터 공급되는 카본블랙을 제1 호퍼(221)로 이송하거나 흑연화로(10) 내부의 카본블랙을 인출하기 위한 배관이다.
구체적으로, 상기 제1 작업 배관(227)은 후술하는 제1 퀵 커플러(520)에 착탈 가능하되 케이블베이어의 구조로 이루어져 프레임부(210)가 이송 레일(120)을 따라 이동하더라도 카본블랙의 이송을 가능하게 하는 제1 이동관(227a)과, 제1 이동관(227a)과 제1 호퍼(221)를 연결하는 제1 분기관(227b)과, 제1 이동관(227a)과 제1 고정관(223)을 연결하는 제2 분기관(227c)으로 이루어진다.
이와 같이 본 발명은 상기 제1 작업 배관(227)을 구비함으로써 제1 분기관(227b)을 통해 카본블랙의 공급이 가능하고 제2 분기관(227c)을 통해 카본블랙의 배출이 가능해진다.
상기 제2 부자재 작업부(230)는 제1 부자재 작업부(220)와 동일한 구조로 이루어지며 제2 호퍼(231), 제2 고정관(233), 제2 신축 유닛(235) 및 제2 작업 배관(237)을 포함한다.
상기 제2 호퍼(231)는 후술하는 지상의 제2 사일로(320)로부터 공급되는 보온재 또는 제3 사일로(330)로부터 공급되는 저항재가 저장되는 곳이다.
상기 제2 고정관(233)은 제2 호퍼(231)의 하부에 연결 고정되어 있다.
상기 제2 신축 유닛(235)은 제2 고정관(233)에 결합되되 길이 조절이 가능한 제2 텔레스코픽 관(235a)과 상기 제2 텔레스코픽 관(235a)을 수직 방향(y축 방향)으로 이동시키는 제2 신축 모터(235b)로 이루어진다.
상기 제2 작업 배관(237)은 상기 제2 사일로(320)로부터 공급되는 보온재 또는 제3 사일로(330)로부터 공급되는 저항재를 제2 호퍼(231)로 이송하거나 흑연화로(10) 내부의 보온재 또는 저항재를 인출하기 위한 배관이다.
구체적으로, 상기 제2 작업 배관(237)은 제2 퀵 커플러(540)에 착탈 가능하되 케이블베이어의 구조로 이루어져 프레임부(210)가 이송 레일(120)을 따라 이동하더라도 보온재 또는 저항재의 이송이 가능하게 하는 제2 이동관(237a)과, 제2 이동관(237a)과 제2 호퍼(231)를 연결하는 제3 분기관(237b)과, 제2 이동관(237a)과 제2 고정관(233)을 연결하는 제4 분기관(237c)으로 이루어진다.
상기 부자재 공급부(300)는 도 1에 도시된 바와 같이, 카본블랙이 저장되어 있는 제1 사일로(310), 보온재가 저장되어 있는 제2 사일로(320) 및 저항재가 저장되어 있는 제3 사일로(330)를 포함한다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제1 사일로(310)의 토출측에 제1 송급 블로워(315)가 연결되고, 이와 마찬가지로 상기 제2 사일로(320)의 토출측에 제2 송급 블로워(325)가 연결되며, 상기 제3 사일로(330)의 토출측에 제3 송급 블로워(335)가 연결되고, 상기 제1, 제2, 제3 송급 블로워(315, 325, 335)는 각 사일로(310, 320, 330) 내의 부자재를 흑연화로(10) 측으로 보낼 수 있는 구동력을 제공한다.
상기 부자재 처리저장부(400)는 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 흑연화 처리 후 부자재의 회수를 위하여 흑연화로(10)에서 배출되는 부자재를 처리하고 이를 각각의 사일로에 보관하는 구성으로서, 냉각 호퍼(410), 회수 블로워(430), 애쉬 쿨러(450), 진동 스크린(470) 및 복수의 사일로(490)를 포함한다.
구체적으로, 상기 냉각 호퍼(410)는 흑연화로(10)에서 배출되는 부자재가 일시 저장되되 냉각 수단(411)과 백 필터(412)를 추가로 구비할 수 있다.
또한, 부자재의 회수 시 냉각 호퍼(410) 내부의 진공도를 유지하고 적정량의 부자재가 일시 보관될 수 있도록 하기 위하여 하이레벨스위치(413a)와 로우레벨스위치(413b)를 구비하고 있다.
상기 회수 블로워(430)는 냉각 호퍼(410)에 연결되고, 흑연화로(10) 내부로부터 부자재를 인출하기 위하여 제1 텔레스코픽 관(225a) 및 제2 텔레스코픽 관(235a)의 단부에서 흡인력을 발생시키는 기능을 한다.
상기 애쉬 쿨러(450)는 상기 냉각 호퍼(410)에서 배출되는 부자재를 더욱 냉각시키고, 상기 진동 스크린(470)은 상기 애쉬 쿨러(450)를 통과한 부자재를 입자 크기별로 선별하여 카본블랙, 보온재 및 저항재를 분리해낸다.
그리고 복수의 사일로(490)는 1회 사용하여 재사용 가능한 보온재를 보관하는 재사용 보온재 사일로(491), 복수회 사용하여 폐기해야 하는 보온재를 보관하는 폐보온재 사일로(492), 1회 사용하여 폐기해야 하는 저항재를 보관하는 폐저항재 사일로(493), 1회 사용하여 폐기해야 하는 카본블랙을 보관하는 폐카본블랙 사일로(494)로 이루어진다.
상기 부자재 이송 배관부(500)는 부자재 공급부(300)에서 흑연화로(10)로 공급되는 카본블랙, 보온재 및 저항재의 이송 통로와 흑연화로(10)에서 부자재 처리저장부(400)로 배출되는 카본블랙, 보온재 및 저항재의 이송 통로를 제공하는 구성으로서, 부자재 공급 라인(510) 및 부자재 배출 라인(560)으로 이루어진다.
구체적으로, 상기 부자재 공급 라인(510)은 일측이 부자재 공급부(300)에 연결되고 타측이 각 흑연화로(10)에 인접한 베이스 구조물(A)에 고정 설치되는 카본블랙 공급 라인(512) 및 보온재/저항재 공급 라인(514)으로 구성되며, 상기 부자재 배출 라인(560)은 일측이 각 흑연화로(10)에 인접한 베이스 구조물(A)에 고정 설치되되 타측이 부자재 처리저장부(400)에 연결되는 카본블랙 배출 라인(562) 및 보온재/저항재 배출 라인(564)으로 구성된다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 카본블랙 공급 라인(512)의 일단과 카본블랙 배출 라인(562)의 일단은 3방향 밸브를 통해 제1 퀵 커플러(520)가 장착된 제1 연결관(525)과 연결되고, 상기 보온재/저항재 공급 라인(514)의 일단과 보온재/저항재 배출 라인(564)의 일단도 3방향 밸브를 통해 제2 퀵 커플러(540)가 장착된 제2 연결관(545)과 연결된다.
한편, 본 발명의 흑연화 처리 및 충전재 처리를 위한 자동화 장치는 제반 구성을 종합적으로 통제하고 관리하기 위하여 제어실이 마련되어 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능하다.
100: 이동부
110: 주행 레일 120:이송 레일
200: 부자재 작업부
210: 프레임부 220: 제1 부자재 작업부
230: 제2 부자재 작업부
300: 부자재 공급부
310: 제1 사일로 320: 제2 사일로 330: 제3 사일로
400: 부자재 처리저장부
410: 냉각 호퍼 430: 회수 블로워 450: 애쉬 쿨러
470: 진동 스크린 490: 복수의 사일로
500: 부자재 이송 배관부
510: 부자재 공급 라인 512: 카본블랙 공급 라인
514: 보온재/저항재 공급 라인 560: 부자재 배출 라인
562: 카본블랙 배출 라인 564: 보온재/저항재 배출 라인

Claims (8)

  1. 한 쌍의 주행 레일(110)과, 상기 주행 레일(110) 상에 배치된 한 쌍의 이송 레일(120)을 포함하는 이동부(100);
    상기 이송 레일(120) 상에 설치되어 그 상부를 이동하는 프레임부(210)와, 상기 프레임부(210)에 설치되어 카본블랙을 장입 및 인출하는 제1 부자재 작업부(220)와, 상기 프레임부(210)에 설치되어 저항재 또는 보온재를 장입 및 인출하는 제2 부자재 작업부(230)로 이루어져, 흑연화로(10) 내부로 부자재를 장입하고 흑연화로(10) 내부로부터 부자재를 인출하는 부자재 작업부(200);
    카본블랙이 저장되어 있는 제1 사일로(310)와, 보온재가 저장되어 있는 제2 사일로(320)와, 저항재가 저장되어 있는 제3 사일로(330)를 포함하는 부자재 공급부(300);
    흑연화 처리 후 부자재의 회수를 위하여 흑연화로(10)에서 배출되는 부자재를 처리하고 이를 각각의 사일로에 보관하는 부자재 처리저장부(400); 및
    일측이 부자재 공급부(300)에 연결되고 타측이 각 흑연화로(10)에 인접한 베이스 구조물(A)에 고정 설치되는 카본블랙 공급 라인(512) 및 보온재/저항재 공급 라인(514)으로 구성되는 부자재 공급 라인(510)과, 일측이 각 흑연화로(10)에 인접한 베이스 구조물(A)에 고정 설치되되 타측이 부자재 처리저장부(400)에 연결되는 카본블랙 배출 라인(562) 및 보온재/저항재 배출 라인(564)으로 구성되는 부자재 배출 라인(560)으로 이루어지는 부자재 이송 배관부(500);
    를 포함하고,
    상기 제1 부자재 작업부(220)는
    제1 사일로(310)로부터 공급되는 카본블랙이 저장되는 제1 호퍼(221)와, 상기 제1 호퍼(221)의 하부에 연결 고정되는 제1 고정관(223)과, 제1 고정관(223)에 결합되되 길이 조절이 가능한 제1 텔레스코픽 관(225a) 및 상기 제1 텔레스코픽 관(225a)을 수직 방향으로 이동시키는 제1 신축 모터(225b)로 이루어지는 제1 신축 유닛(225)과, 상기 제1 사일로(310)로부터 공급되는 카본블랙을 제1 호퍼(221)로 이송하거나 흑연화로(10) 내부의 카본블랙을 인출하는 배관인 제1 작업 배관(227)을 포함하며,
    상기 제2 부자재 작업부(230)는
    제2 사일로(320)로부터 공급되는 보온재 또는 제3 사일로(330)로부터 공급되는 저항재가 저장되는 제2 호퍼(231)와, 상기 제2 호퍼(231)의 하부에 연결 고정되는 제2 고정관(233)과, 상기 제2 고정관(233)에 결합되되 길이 조절이 가능한 제2 텔레스코픽 관(235a) 및 상기 제2 텔레스코픽 관(235a)을 수직 방향으로 이동시키는 제2 신축 모터(235b)로 이루어지는 제2 신축 유닛(235)과, 상기 제2 사일로(320)로부터 공급되는 보온재 또는 제3 사일로(330)로부터 공급되는 저항재를 제2 호퍼(231)로 이송하거나 흑연화로(10) 내부의 보온재 또는 저항재를 인출하는 배관인 제2 작업 배관(237)을 포함하는 것을 특징으로 하는 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 작업 배관(227)은
    제1 퀵 커플러(520)에 착탈 가능하되 케이블베이어의 구조로 이루어지는 제1 이동관(227a)과, 상기 제1 이동관(227a)과 제1 호퍼(221)를 연결하는 제1 분기관(227b)과, 상기 제1 이동관(227a)과 제1 고정관(223)을 연결하는 제2 분기관(227c)으로 이루어지고,
    상기 제2 작업 배관(237)은
    제2 퀵 커플러(540)에 착탈 가능하되 케이블베이어의 구조로 이루어지는 제2 이동관(237a)과, 상기 제2 이동관(237a)과 제2 호퍼(231)를 연결하는 제3 분기관(237b)과, 상기 제2 이동관(237a)과 제2 고정관(233)을 연결하는 제4 분기관(237c)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 부자재 처리저장부(400)는
    흑연화로(10)에서 배출되는 부자재가 일시 저장되되 냉각 기능이 있는 냉각 호퍼(410)와, 상기 냉각 호퍼(410)에 연결되되 제1 텔레스코픽 관(225a) 및 제2 텔레스코픽 관(235a)의 단부에서 흡인력을 발생시키는 회수 블로워(430)를 포함하는 것을 특징으로 하는 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 부자재 처리저장부(400)는
    상기 냉각 호퍼(410)에서 배출되는 부자재를 더욱 냉각시키는 애쉬 쿨러(450)와, 상기 애쉬 쿨러(450)를 통과한 부자재를 입자 크기별로 선별하여 카본블랙, 보온재 및 저항재를 분리해내는 진동 스크린(470)과, 1회 사용하여 재사용 가능한 보온재를 보관하는 재사용 보온재 사일로(491)와, 복수회 사용하여 폐기해야 하는 보온재를 보관하는 폐보온재 사일로(492)와, 1회 사용하여 폐기해야 하는 저항재를 보관하는 폐저항재 사일로(493)와, 1회 사용하여 폐기해야 하는 카본블랙을 보관하는 폐카본블랙 사일로(494)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 카본블랙 공급 라인(512)의 일단과 카본블랙 배출 라인(562)의 일단은 3방향 밸브를 통해 제1 퀵 커플러(520)가 장착된 제1 연결관(525)과 연결되고, 상기 보온재/저항재 공급 라인(514)의 일단과 보온재/저항재 배출 라인(564)의 일단은 3방향 밸브를 통해 제2 퀵 커플러(540)가 장착된 제2 연결관(545)과 연결되는 것을 특징으로 하는 흑연화로용 부자재 장입 및 회수 자동화장치.
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