KR102580783B1 - 빈의 부착광 제거장치 - Google Patents

Abstract

빈의 부착광 제거장치가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 저장빈의 내벽에 고착된 부착광을 제거하는 장치는 저장빈의 내벽 둘레방향을 따라 연장되며 저장빈의 내에서 이동 가능하게 위치된 프레임과, 프레임과 연결된 상태로 프레임의 하방으로 연장되며 저장빈의 내벽과 접촉하는 쇠사슬부재와, 프레임에 연결되는 케이블부재 및 케이블부재를 끌어 당기거나 풀도록 케이블부재와 연결되는 구동장치를 포함한다.

Description

빈의 부착광 제거장치{APPARATUS FOR REMOVING ATTATCHED MATERIAL OF BIN}

본 발명은 빈의 부착광 제거장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 빈 내벽에 부착되는 고착물을 제거하기 위한 장치에 관한 것이다.

일반적으로 코크스 오븐은 콜(coal)을 탄화실에 장입한 후 일정시간 고온에서 건류하면 코크스화 되어지고, 이를 탄화실에서 추출하고, 소화공정을 거쳐 냉간 코크스를 고로로 이송하여 쇳물을 녹이는 통기성 및 열원으로 이용된다.

구체적으로, 코크스 오븐(Coke Oven)의 채탄작업 공정은 선탄 공정에서 배합된 석탄이 컨베이어를 통해 코크스 오븐 상부의 배합 석탄 저장 벙커로 이송 저장되며, 배합된 석탄은 버킷 게이트의 작동에 의해 일정량이 평량실 호퍼에 채탄되어 무게 측정을 거친 후 장입차로 보내져 코크스 오븐의 탄화실에 장입되며 일정시간 동안 건류과정이 지나면 고로의 열원으로 이용된다.

이러한 채탄작업 공정에서 호퍼 내면에는 부착광이 형성되고, 부착광이 점진적으로 성장하여 출구 면적이 줄어들고, 최종적으로는 호퍼의 출구가 막히는 문제가 발생한다.

한국등록실용신안 제20-0213690호(2001.02.15 공고)

본 발명의 실시 예들은 빈의 부착광을 용이하게 제거할 수 있는 빈의 부착광 제거장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 저장빈의 내벽에 고착된 부착광을 제거하는 장치로서, 상기 저장빈의 내벽 둘레방향을 따라 연장되며, 상기 저장빈의 내에서 이동 가능하게 위치된 프레임; 상기 프레임과 연결된 상태로 상기 프레임의 하방으로 연장되며, 상기 저장빈의 내벽과 접촉하는 쇠사슬부재; 상기 프레임에 연결되는 케이블부재; 및 상기 케이블부재를 끌어 당기거나 풀도록 상기 케이블부재와 연결되는 구동장치;를 포함하는 빈의 부착광 제거장치가 제공될 수 있다.

상기 프레임은 상기 저장빈의 횡단면과 대응하는 폐단면 형상이고, 상기 쇠사슬부재는 격자 형태로 연결되며, 상기 쇠사슬부재의 하부영역은 상부에서 하부로 갈수록 점진적으로 폭이 좁아지도록 구성될 수 있다.

상기 구동장치는 양방향 실린더를 포함하고, 상기 케이블부재는 상기 양방향 실린더의 양단에 구비된 로드에 각각 연결될 수 있다.

상기 양방향 실린더의 양단에 구비된 로드에 각각 연결된 케이블부재는 상기 프레임의 서로 다른 두 부분에 연결될 수 있다.

상기 프레임은 상기 저장빈의 횡단면과 대응하는 폐단면 형상으로 이루어지며, 상기 쇠사슬부재에 연결된 상태로 서로 이격된 상부프레임부와 하부프레임부를 포함하고, 상기 하부프레임부의 하방으로 연장되는 상기 쇠사슬부재는 상부에서 하부로 갈수록 점진적으로 폭이 좁아지도록 구성될 수 있다.

상기 구동장치는 구동모터와, 상기 구동모터의 회전축에 일체로 연결된 편심캠과, 상기 편심캠이 끼워져 회전 가능하게 지지하는 캠홈을 구비하여 상기 편심캠에 의해 편심 회전하며 양단에 상기 케이블부재가 연결되는 케이블 구동부재를 포함한다.

상기 케이블부재는 상기 상부프레임부와 연결되는 제1 케이블부재와, 상기 하부프레임부와 연결되는 제2 케이블부재를 포함한다.

상기 케이블 구동부재의 양단에는 각각 상기 제1 케이블부재 및 상기 제2 케이블부재가 함께 연결될 수 있다.

상기 제1 케이블부재는 상기 저장빈의 제1 내벽과 인접한 상기 상부프레임부와 연결되고, 상기 제2 케이블부재는 상기 제1 내벽과 마주하는 상기 저장빈의 제2 내벽과 인접한 상기 하부프레임부와 연결될 수 있다.

상기 구동장치는 상기 저장빈의 상면에서 외부에 노출되게 위치될 수 있다.

상기 저장빈의 상면에는 상기 케이블부재의 방향전환을 위해 상기 케이블부재를 지지하는 풀리가 구비될 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 저장빈의 내벽에 고착되는 부착광의 제거를 용이하게 수행하여 저장빈의 입고물량과 출고물량에 대한 재고관리가 용이하게 이루어질 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 코크스 오븐의 채탄 작업을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 실시 예의 빈의 부착광 제거장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 실시 예의 빈의 부착광 제거장치의 동작 상태도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 빈의 부착광 제거장치를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 구동장치를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 구동부재의 동작 상태도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 빈의 부착광 제거장치의 동작 상태도이다.

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, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 코크스 오븐의 채탄 작업을 개략적으로 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 선탄 공정에서 배합된 석탄은 코크스 공장의 컨베이어(10)를 통해 이동된 후 코크스 오븐 상부의 콜빈호퍼(coal bin hopper)(11)에 투입되어 저장된다.

콜빈호퍼(11)에 저장된 석탄은 석탄을 코크스 오븐에 설치된 탄화체적실에 맞추어 적정향의 석탄을 채탄하는 웨잉호퍼(weighing hopper)(12)에 채탄된 후 이동설비인 장입차(13)를 통하여 코크스 오븐의 탄화실로 장입되게 된다.

그리고, 콜빈호퍼(11)와 장입차(13) 사이에 배치된 웨잉호퍼(12)는 자동 채탄 시스템에 의해 항상 비워지면 채탄하고, 다시 비워지면 채탄하는 작업을 반복적으로 수행하도록 설비되어 있다.

콜빈호퍼(11)에서 웨잉호퍼(12)로의 채탄 작업은 콜빈호퍼(11)의 하부 배출구을 개폐하는 게이트에 의해 수행된다. 게이트는 게이트 실린더에 의해 배출구를 개방시키는 열림 위치와, 배출구를 폐쇄시키는 닫힘 위치로 회전될 수 있다.

도 2는 본 실시 예의 빈의 부착광 제거장치를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 실시 예의 빈의 부착광 제거장치의 동작 상태도이다. 이하에서는 콜빈호퍼(11), 웨잉호퍼(12)는 저장빈(storage bin)으로 명칭하나, 저장빈은 원료를 저장한 후 배출하는 통상의 호퍼로 정의될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시 예의 저장빈(20)의 내부에는 저장빈(20)의 내벽(21)에 고착된 부착광을 제거하기 위한 부착광 제거장치(30)가 설치된다.

저장빈(20)은 내부에 원료가 저장되는 수용공간(22)을 구비할 수 있다. 저장빈(20)은 횡단면 형상이 사각형 구조를 갖는 4개의 수직벽으로 이루어진 상부영역과, 상부영역의 하단에서 폭이 점진적으로 좁아지는 하부영역으로 구성될 수 있다.

부착광 제거장치(30)는 저장빈(20)의 내벽(21) 둘레방향을 따라 연장되며 저장빈(20)의 내부에서 이동 가능하게 위치된 프레임(31)과, 프레임(31)에 연결된 상태로 프레임(31)의 하방으로 연장되어 저장빈(20)의 내벽과 접촉하는 쇠사슬부재(32)와, 프레임(31)에 연결되는 케이블부재(33) 및 케이블부재(33)를 끌어 당기거나 풀도록 케이블부재(33)와 연결되는 구동장치(40)를 포함한다.

프레임(31)은 저장빈(20)의 횡단면 형상과 대응하는 폐단면 형상으로 이루어질 수 있다. 이러한 프레임(31)은 저장빈(20)의 상부영역을 형성하는 저장빈(20)의 내벽(21)에 접촉한 상태로 이동 가능하게 지지될 수 있다.

프레임(31)은 쇠사슬부재(32)가 저장빈(20)의 내벽(21)에 접촉된 상태를 유지할 수 있도록 하며, 케이블부재(33)에 작용하는 힘이 전달되도록 케이블부재(33)의 하단과 연결될 수 있다. 프레임(31)에는 케이블부재(33)의 하단이 연결되는 연결고리(34)가 구비될 수 있다.

쇠사슬부재(32)는 프레임(31)의 하방에서 복수개의 금속고리가 격자(mesh) 형태로 연결될 수 있고, 그 상단이 프레임(31)의 하단에 연결되어 프레임(31)과 함께 움직일 수 있다.

쇠사슬부재(32)는 저장빈(20)의 내벽(21)과 접촉한 상태로 위치될 수 있고, 프레임(31)의 움직임에 의해 쇠사슬부재(32)가 연동하여 움직이는 경우 저장빈(20)의 내벽(21)을 긁어 부착된 부착광을 분리시킬 수 있다.

쇠사슬부재(32)는 자체의 하중과 각지거나 날카롭게 돌출된 부분이 없는 금속고리의 특성상 저장빈(20) 내벽(21)의 손상 없이 안전하게 부착광을 제거할 수 있게 된다.

쇠사슬부재(32)는 저장빈(20)의 내측 수용공간과 대응하는 형상으로 이루어질 수 있다. 일 예로, 쇠사슬부재(32)는 저장빈(20)의 상부영역과 대응하도록 프레임(31)의 하단에서 하방으로 수직 연장되는 상부영역(32a)과, 저장빈(20)의 하부영역과 대응하도록 상부에서 하부로 갈수록 점진적으로 폭이 좁아지는 하부영역(32b)을 포함할 수 있다. 본 실시 예에 도시된 쇠사슬부재(32)의 하부영역(32b)은 저장빈(20)의 형상에 대응하는 두 개소를 포함할 수 있다.

구동장치(40)는 유지보수가 용이하도록 저장빈(20)의 상면(23)에서 외부에 노출되게 위치될 수 있다.

구동장치(40)는 양방향 실린더(41)를 구비하고, 양방향 실린더(41)에 제공되는 유압의 방향에 따라서 양방향 실린더(41)의 양단에 각각 구비된 로드(42)는 신장과 수축을 반복하게 된다.

양방향 실린더(41)의 양쪽 로드(42)에는 각각 케이블부재(33)가 연결되고, 케이블부재(33)는 양방향 실린더(41)의 신축 작용에 의해 끌어 당겨지거나 풀리는 방향으로 동작할 수 있다.

양방향 실린더(41)의 양쪽 로드(42)에 각각 연결된 케이블부재(33)는 서로 반대방향으로 수평 연장된 후 저장빈(20)의 상면(23) 양측에 구비된 풀리(45)에 각각 지지된 상태로 방향 전환되어 저장빈(20)의 수용공간(22) 내부로 수직하게 연장될 수 있다.

양방향 실린더(41)의 양단에 각각 연결된 케이블부재(33)는 프레임(31)의 시소 운동이 가능하도록 프레임(31)의 서로 다른 두 부분에 연결될 수 있다.

예로서, 도 3에 도시된 바와 같이 양방향 실린더(41)의 일단에 연결된 케이블부재(33)가 저장빈(20)의 제1 내벽(21)과 인접한 프레임(31)의 일측에 연결된 경우, 양방향 실린더(41)의 타단에 연결된 케이블부재(33)는 제1 내벽(21)과 마주하는 제2 내벽(24)과 인접한 프레임(31)의 타측에 연결될 수 있다.

이를 통해, 양방향 실린더(41)의 동작에 의해 케이블부재(33)를 좌우로 당기거나 풀도록 이동시키면 프레임(31)에 연결된 쇠사슬부재(32)는 상하로 번갈아 가면서 저장빈(20)의 내벽(21)을 쓸게 되고, 저장빈(20)의 내벽(21)의 부착광은 분리되어 저장빈(20)의 하부로 배출되게 된다. 이때 분리된 덩어리진 부착광은 유동하는 쇠사슬부재(32)와 충돌에 의해 부서지게 되므로 원료의 배출이 원활히 이루어질 수 있게 된다.

한편, 본 실시 예의 구동장치(40)는 저장빈(20)의 상면(23)에 양방향 실린더(41)가 서로 마주하도록 두 개소 배치된 구성을 도시하나, 양방향 실린더(41)의 개수는 필요에 따라 변경 가능함은 물론이다.

이하에서는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 빈의 부착광 제거장치에 대하여 설명한다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 빈의 부착광 제거장치를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 구동장치를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 구동부재의 동작 상태도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 빈의 부착광 제거장치의 동작 상태도이다. 이하에서는 전술한 실시 예와 동일한 기능을 갖는 구성에 대하여는 동일한 도면번호를 부여하고, 상세한 설명은 생략한다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 실시 예의 부착광 제거장치(50)의 프레임은 저장빈(20)의 횡단면과 대응하는 폐단면 형상으로 이루어지며 상하로 서로 이격된 상부프레임부(51)와 하부프레임부(52)를 포함한다.

상부프레임부(51)와 하부프레임부(52)는 쇠사슬부재에 의해 서로 연결된 상태를 유지할 수 있다. 상부프레임부(51)와 하부프레임부(52) 사이에 연결되는 쇠사슬부재(53)는 전체적으로 사각 박스 형상으로 구성될 수 있고, 하부프레임부(52)의 하방으로 연장되는 쇠사슬부재(54)는 저장빈(20)의 형상과 대응하도록 상부에서 하부로 갈수록 점진적으로 폭이 좁아지는 형상으로 구성될 수 있다.

구동장치(60)는 구동모터(61)와, 구동모터(61)에 의해 편심 회전하면서 케이블부재(70)를 끌어 당기거나 풀어주는 케이블 구동부재(80)를 포함할 수 있다.

구동모터(61)의 회전축(62)에는 편심캠(63)이 일체로 연결되고, 편심캠(63)은 케이블 구동부재(80)의 중앙에 형성된 캠홈(81)에 끼워져 회전 가능하게 지지될 수 있다.

이를 통해, 구동모터(61)의 회전축(62)이 회전하게 되면 편심캠(63)의 편심 회전에 의해 케이블 구동부재(80)는 타원 운동을 하면서 케이블부재(70)를 끌어 당기거나 풀게 된다.

케이블 구동부재(80)는 캠홈(81)이 형성된 중앙부(82)를 기준으로 좌우 양측으로 연장 형성된 양측 단부(83,84)를 구비하여 전체적으로 상하방향보다 좌우방향으로 길이가 긴 형상으로 형성될 수 있고, 케이블 구동부재(80)의 양측 단부(83,84)에는 각각 케이블부재(70)가 연결될 수 있다.

케이블부재(70)는 상부프레임부(51)와 연결되는 제1 케이블부재(71)와, 하부프레임부(52)와 연결되는 제2 케이블부재(72)를 포함할 수 있고, 케이블 구동부재(80)의 양측 단부(83,84)에는 각각 제1 케이블부재(71)와 제2 케이블부재(72)가 함께 연결될 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 케이블 구동부재(80)의 각 단부(83,84)에 각각 연결된 제1 케이블부재(71)와 제2 케이블부재(72)는 각각 수평방향으로 연장된 후 저장빈(20)의 상면(23)에 구비된 풀리(45)에 감겨 하방으로 방향 전환이 이루어지고, 제1 케이블부재(71)의 하단과 제2 케이블부재(72)의 하단은 각각 상부프레임부(51)와 하부프레임부(52)에 연결될 수 있다.

이 경우, 케이블 구동부재(80)의 한쪽 단부(83)에 연결된 제1 케이블부재(71)가 저장빈(20)의 제1 내벽(21)과 인접한 상부프레임부(51)와 연결되게 되면, 케이블 구동부재(80)의 한쪽 단부(83)에 연결된 제2 케이블부재(72)는 제1 내벽(21)과 마주하는 저장빈(20)의 제2 내벽(24)과 인접한 하부프레임부(52)와 연결될 수 있다. 이는 케이블 구동부재(80)의 한쪽 단부(83)에 연결된 제1 및 제2 케이블부재(71,72)가 이동하는 경우 쇠사슬부재(53,54)의 움직임을 극대화 하여 부착물의 분리 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

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.

20: 저장빈, 30,50: 부착광 제거장치,
31: 프레임, 4: 설치공간,
10: 구동축, 32,53,54: 쇠사슬부재,
33,70: 케이블부재, 40,60: 구동장치,
41: 양방향 실린더, 51: 상부프레임부,
52: 하부프레임부, 61: 구동모터,
62: 회전축, 63: 편심캠,
71: 제1 케이블부재, 72: 제2 케이블부재,
80: 케이블 구동부재.

Claims (11)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 저장빈의 내벽에 고착된 부착광을 제거하는 장치로서,
   상기 저장빈의 내벽 둘레방향을 따라 연장되며, 상기 저장빈의 내에서 이동 가능하게 위치된 프레임;
   상기 프레임과 연결된 상태로 상기 프레임의 하방으로 연장되며, 상기 저장빈의 내벽과 접촉하는 쇠사슬부재;
   상기 프레임에 연결되는 케이블부재; 및
   상기 케이블부재를 끌어 당기거나 풀도록 상기 케이블부재와 연결되는 구동장치;를 포함하고,
   상기 프레임은 상기 저장빈의 횡단면과 대응하는 폐단면 형상으로 이루어지며, 상기 쇠사슬부재에 연결된 상태로 서로 이격된 상부프레임부와 하부프레임부를 포함하고,
   상기 하부프레임부의 하방으로 연장되는 상기 쇠사슬부재는 상부에서 하부로 갈수록 점진적으로 폭이 좁아지도록 구성되고,
   상기 구동장치는 구동모터와, 상기 구동모터의 회전축에 일체로 연결된 편심캠과, 상기 편심캠이 끼워져 회전 가능하게 지지하는 캠홈을 구비하여 상기 편심캠에 의해 편심 회전하며 양단에 상기 케이블부재가 연결되는 케이블 구동부재를 포함하는 빈의 부착광 제거장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 케이블부재는 상기 상부프레임부와 연결되는 제1 케이블부재와, 상기 하부프레임부와 연결되는 제2 케이블부재를 포함하는 빈의 부착광 제거장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 케이블 구동부재의 한쪽 단부에는 상기 제1 케이블부재 및 상기 제2 케이블부재가 함께 연결되는 빈의 부착광 제거장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 제1 케이블부재는 상기 저장빈의 제1 내벽과 인접한 상기 상부프레임부와 연결되고, 상기 제2 케이블부재는 상기 제1 내벽과 마주하는 상기 저장빈의 제2 내벽과 인접한 상기 하부프레임부와 연결되는 빈의 부착광 제거장치.
10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동장치는 상기 저장빈의 상면에서 외부에 노출되게 위치되는 빈의 부착광 제거장치.
11. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 저장빈의 상면에는 상기 케이블부재의 방향전환을 위해 상기 케이블부재를 지지하는 풀리가 구비되는 빈의 부착광 제거장치.

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