KR200215130Y1

KR200215130Y1 - 코크스 오븐에서 생성된 카본 파쇄장치

Info

Publication number: KR200215130Y1
Application number: KR2020000018456U
Authority: KR
Inventors: 신동안
Original assignee: 포항종합제철주식회사
Priority date: 2000-06-28
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2001-03-02

Abstract

본 고안은 제철소의 코크스 공정에서 생성된 카본을 분리 파쇄시키는 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 코크스를 수송하는 밸트 콘베이어상에서 코크스입자보다 큰 입경을 갖는 카본 및 철덩어리들을 자동으로 선별하고, 이를 파쇄시킴으로서 밸트 콘베이어의 원활한 수송을 이루고, 슈트부의 막힘상태를 방지하여 안정된 조업을 이룰 수 있도록 개선된 코크스 오븐에서 생성된 카본의 전자동 파쇄장치에 관한 것이다.

본 고안은, 밸트 콘베이어의 길이방향으로 배치된 레일을 따라서 이동가능한 프레임을 갖추고, 상기 프레임의 상부측에는 코크스보다 큰 입자의 카본을 파쇄하기 위한 파쇄부를 장착하며, 상기 프레임의 전방측에는 코크스보다 큰 입자의 카본이 밸트 콘베이어상에 위치하는 것을 검출하기 위한 전방검출 센서가 갖춰지고, 상기 프레임에는 밸트 콘베이어상의 코크스보다 큰 입자의 카본을 검출하는 후방 검출 센서가 갖춰져서 밸트 콘베이어상에서 코크스보다 큰 입자의 카본을 파쇄처리하도록 구성되는 코크스 오븐에서 생성된 카본파쇄장치를 제공한다.

Description

코크스 오븐에서 생성된 카본 파쇄장치{APPARATUS FOR CRUSHING CARBON PRODUCED IN COKE OVEN}

일반적으로, 코크스로에서 생산되어진 코크스는 여러 가지의 형태를 갖는 것으로, 그 크기는 10mm 이하의 입자를 갖도록 제조되고, 밸트 콘베이어에 의해서 사용처까지 운반되어진다. 이와 같은 공정이 도 1에 도시되어 있으며, 이는 상부의 밸트 콘베이어(100)에서 정상적으로 형성된 코크스보다 입경이 큰 카본 덩어리(110) 혹은 철덩어리(110)들이 존재하는 경우에는 대부분이 슈트(120)의 내부에 걸려서 막힘현상을 발생시키게 되므로, 후속적으로 수송되는 코크스가 슈트(120) 내부에 쌓여 하부의 밸트 콘베이어(130)에 실리지 못하게 된다. 그리고, 상부측 밸트 콘베이어(100) 이외의 부분으로 낙코크스(140)가 흘러 내리게 됨으로써 주변환경의 오염은 물론, 설비적으로 큰 문제점을 야기시킨다.

이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 종래에는 정상적인 슈트부(120)의 막힘을 감지하는 슈트 스위치(160)에 의하여 이와 같은 슈트(120) 막힘이 감지되고, 상기 슈트 스위치(160)의 감지 신호에 의해서 밸트 콘베이어(100)(130)가 정지되어 작업자의 수작업으로서 큰 입자의 카본의 막힌 부분을 제거하는 것이었다.

그러나, 이와 같은 종래의 수작업은 작업의 난이도가 매우 어렵고, 특별한 제거 수단이 없음으로서 이와 같은 큰 입자의 카본 제거작업중 작업자의 안전사고가 빈발하는 문제점을 갖는 것이었다. 또한, 이와 같은 큰 입자의 카본으로 인하여 슈트 막힘이 발생되면 조업중단이 발생됨으로써 작업생산성이 저하되고, 조업안정을 이룰 수가 없는 것이었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서 그 목적은, 코크스를 수송하는 밸트 콘베이어상에서 코크스 입자보다 큰 입경을 갖는 카본 혹은 철덩어리들을 자동으로 선별하고, 이를 파쇄시키거나 분리 제거시킴으로써 밸트 콘베이어의 원활한 수송을 이루고, 슈트부의 막힘상태를 방지하여 안정된 조업을 이루며, 작업자의 안전사고를 예방할 수 있도록 개선된 코크스 오븐에서 생성된 카본 파쇄장치를 제공함에 있는 것이다.

도 1은 종래의 기술에 따라서 코크스 카본을 수송하는 경우, 슈트 막힘상태를 도시한 사시도;

도 2는 본 고안에 따른 카본 파쇄장치를 전체적으로 도시한 구성도;

도 3은 본 고안에 따른 카본 파쇄장치의 작동상태를 도시한 설명도;

도 4는 본 고안에 따른 카본 파쇄장치에서 파쇄기 날부분을 상세히 분해하여 도시한 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

5..... 레일 12..... 휠(wheel)

22.... 구동모터 24..... 피니언 기어

26.... 래크기어 32..... 가로대

34.... 회전축 37a,37b... 아암

40.... 파쇄기 날 42..... 뾰쪽 침

50.... 링크 54..... 돌기

60.... 아암 고정판 62..... 구동 실린더

70.... 리미트 스위치 79..... 제어 컴퓨터

80.... 전방검출센서 90..... 후방검출센서

100... 밸트 콘베이어 110.... 카본 덩어리

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 제철소의 코크스 공정에서 생성된 카본을 분리 파쇄시키는 장치에 있어서, 밸트 콘베이어의 길이방향으로 배치된 레일을 따라서 이동가능한 프레임을 갖추고, 상기 프레임의 상부측에는 코크스보다 큰 입자의 카본을 파쇄하기 위한 파쇄부를 장착하며, 상기 프레임의 전방측에는 코크스보다 큰 입자의 카본이 밸트 콘베이어상에 위치하는 것을 검출하기 위한 전방검출 센서가 갖춰지고, 상기 프레임에는 밸트 콘베이어상의 코크스보다 큰 입자의 카본을 검출하는 후방 검출 센서가 갖춰져서 밸트 콘베이어상에서 코크스보다 큰 입자의 카본을 파쇄 처리하도록 구성됨을 특징으로 하는 코크스 오븐에서 생성된 카본 파쇄장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 고안을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

본 고안에 따른 카본 파쇄장치(1)는 도 2에 도시된 바와 같이, 제철소의 코크스 공정에서 생성된 카본을 분리 파쇄시키기 위한 것이다.

본 고안의 카본 파쇄장치(1)는 밸트 콘베이어(100)의 길이방향으로 배치된 레일(5)을 따라서 이동가능한 프레임(10)을 갖추는 바, 상기 프레임(10)은 그 하단부에 상기 밸트 콘베이어(100)의 양측에 마련된 레일(5)상에서 회전가능한 다수개의 휠(12)들을 구비하고 있다. 그리고, 상기 프레임(10)은 구동부(20)를 갖추어 상기 레일(5)상에서 전,후로 이동가능한 바, 상기 구동부(20)는 프레임(10)의 일측에 마련된 구동모터(22)과 상기 구동모터(22)의 회전축에 마련된 피니언 기어(24) 및 상기 일측 레일(5)을 따라서 형성된 래크기어(26)를 갖는다.

이러한 구동부(20)는 상기 구동모터(22)의 정,역회전 작동으로 피니언 기어(24)가 래크기어(26)상에서 정,역회전하면 상기 래크기어(26)가 레일(5)의 일측에 고정된 상태이므로 프레임(10) 전체가 레일(5)을 따라서 전,후로 이동가능한 것이다.

그리고, 상기 프레임(10)의 상부에 장착되는 파쇄부(30)는 코크스보다 큰 입자의 카본덩어리(110)을 파쇄하고, 철덩어리(110)를 밸트 콘베이어(100)로부터 분리 제거하기 위한 것으로서, 이는 프레임(10)의 상단 지지대(32)에 회전축(34)이 가로질러서 장착되고, 상기 회전축(34)에는 각각 다수개의 아암(37a)(37b)들의 중앙이 회전가능하도록 장착되며, 상기 아암(37a)(37b)들의 하단에는 각각 호형단면의 파쇄기 날(40)들이 대향으로 장착되는 바, 상기 아암(37a)(37b)들은 차례차례로 파쇄기 날(40)들의 장착방향이 엇갈려 있다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이 어느 하나의 아암(37a)(37b)의 하단에 장착된 파쇄기 날(40)의 뾰쪽 침(42)부분이 밸트측으로 향해 있다면, 인접된 아암(37a)(37b)의 파쇄기 날(40)의 침(42)부분도 밸트의 타측에서 침(42)부분이 대향하도록 배치되어 전체적으로는 집게 형상의 파쇄기 날(40) 배치구조를 이루는 것이다. 이들 파쇄기 날(40)들은 2개가 1조를 이루어 다수 조가 상기 회전축(34)에 연이어 장착되는 것으로서, 상기 회전축(34)과 아암(37a)(37b)이 결합되는 부분에는 도 4에 도시된 바와 같이, 베어링(46)이 각각 장착되어 원활한 회전을 이루도록 구성된다.

도 4에서, 상기 파쇄기 날(40)은 2개가 1조를 이루고 있는 것을 도시하고 있으며, 이들 1조의 구성은 다른 조의 구성에 동일하기 때문에 이에 대해서 상세히 설명하고 다른 조의 것들에 대해서는 동일 참조부호를 부여하여 표기하기로 한다.

상기 파쇄기 날(40)이 하단에 장착된 일측 아암(37a)은 그 상단에 링크(50)의 일단이 회전가능하도록 장착되고, 상기 링크(50)는 중간부분에 긴 구멍(52)을 형성하며, 상기 긴 구멍(52)으로는 하단에 파쇄기 날(40)을 장착한 타측 아암(37b)의 중앙에서 일측으로 돌출한 돌기(54)가 삽입되어지고, 상기 링크(50)의 타단은 자유단부를 이루고 있다. 상기 긴 구멍(52)과 돌기(54)의 관계는 상기 긴 구멍(52)내에서 돌기(54)가 이동가능함으로서 상기 파쇄기 날(40)들을 집게 형식으로 덩어리 형상의 카본을 집어 파쇄시키는 경우, 상기 파쇄기 날(40)에 다수개가 형성된 침(42)들이 서로 맞물려 카본 덩어리(110)들이 파쇄되도록 하는 것이다.

한편, 상기 타측 아암(37b)의 상단에는 각각 아암 고정판(60)이 회전가능하도록 연결되며, 상기 아암 고정판(60)은 다른 조의 타측 아암(37b)의 상단 모두를 통합하여 각각 회전가능하도록 장착하고 있다. 그리고, 상기 아암 고정판(60)의 상부측은 구동 실린더(62)의 로드(64)에 회전가능하도록 장착된다. 상기 구동 실린더(62)는 그 몸체가 프레임(10)에 장착되고, 로드(64)가 연장되어 아암 고정판(60)에 연결되는 것으로, 공압이나 전기적인 힘에 의해서 로드(64)의 전후진을 반복적으로 이룰 수 있는 것이다.

따라서, 상기 구동 실린더(62)의 로드(64)가 전진하도록 작동되면 이는 아암 고정판(60)을 통하여 상기 타측 아암(37b)의 상단을 밀게 되고, 이는 회전축(34)을 중심으로 아암(37b)들이 회전되도록 하며, 상기 타측 아암(37b)의 하단에 고정 부착된 파쇄기 날(40)들이 밸트측으로 향하여 이동되도록 한다. 동시에, 상기 타측 아암(37b)의 중간부분의 돌기(54)에 긴 구멍(52)이 끼워진 링크(50)는 상승되어지면서, 상기 일측 아암(37a)의 상단을 당기게 되고, 이는 회전축(34)을 중심으로 일측 아암(37a)의 하단 파쇄기 날(40)을 밸트측으로 이동되도록 하여 상기 일측 아암(37a)의 하단에 고정된 파쇄기 날(40)들이 밸트 측으로 이동되고, 전체적으로는 도 3에 도시된 바와 같이, 집게가 집혀지는 형상을 갖게 되는 것이다.

그리고, 상기 일측 아암(37a)에는 리미트 스위치(70)가 장착되고, 타측 아암(37b)에는 상기 리미트 스위치(70)를 동작시키는 터치바(72)가 마련되며, 상기 리미트 스위치(70)는 제어 컴퓨터(79)에 전기적으로 연결되어짐으로써 상기 파쇄기 날(40)들이 집게 형식으로 완전히 닫치는 경우, 상기 터치바(72)는 리미트 스위치(70)를 작동시켜 도 3에 도시된 바와 같이 파쇄기 날(40)들이 집혀진 상태를 알려주는 것이다.

만일, 상기 파쇄기 날(40) 사이에 철덩어리가 집히는 경우는 상기 리미트 스위치(70)측으로 터치바(72)가 이동되지 못함으로써 전기적인 신호가 발신되지 못하고, 그에 따라서 일정시간이 경과되면, 상기 제어 컴퓨터(79)는 상기 파쇄기 날(40)사이에 철덩어리들이 집혀서 리미트 스위치(70)로부터 전기적인 신호가 오지 못하는 것으로 인식하는 것이다.

그리고, 상기 프레임(10)의 전방측에는 코크스보다 큰 입자의 카본이 밸트 콘베이어(100)상에 위치하는 것을 검출하기 위한 전방검출 센서(80)가 갖춰지는 바, 상기 전방 검출센서(80)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 밸트 콘베이어(100)를 가로지르는 가로대(82)상에 송신 코일부(84)가 형성되고, 밸트(100)의 하단에는 밸트(100)를 가로지르도록 수신 코일부(86)를 형성하여 상기 송신 코일부(84)에서 수신 코일부(86)로 자장을 인가하고, 상기 자장이 밸트(100)상의 코크스와 카본을 투과하여 수신 코일부(86)에서 수신되어지는 정도를 측정하여 큰 덩어리의 카본이 유입되는 것을 검출하며, 만일 자성체가 진입하면 자장의 변화를 검출하여 밸트 콘베이어(100)상에 철덩어리(110)와 같은 이물이 존재하는 지를 검출하는 것이다.

그리고, 상기 프레임(10)에는 밸트 콘베이어(100)상의 코크스보다 큰 입자의 카본을 검출하는 후방 검출 센서(90)가 갖춰져서 밸트 콘베이어(100)상에서 코크스보다 큰 입자의 카본덩어리(110)가 존재하면, 이를 검출하여 제어 컴퓨터(79)로 전기적인 신호를 발신하고, 상기 제어 컴퓨터(79)는 상기 프레임(10)의 이동을 밸트 콘베이어(100)의 이동에 맞춘 다음, 상기 파쇄부(30)를 이용하여 카본 덩어리나 철 덩어리(110)들을 집게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 코크스 오븐에서 생성된 카본 파쇄장치(1)는 도 3에 도시된 바와 같이, 밸트 콘베이어(100)의 연속운전중에 코크스보다 큰 입자의 카본 또는 철 덩어리(110)들이 코크스(C)에 섞여 수송되면, 상기 전방검출 센서(80)에서 큰 입자의 카본과 철덩어리(110)들이 유입되는 것을 검출하여 전기적인 신호를 제어 컴퓨터(79)에 송신하고, 상기 제어 컴퓨터(79)에 의해서 상기 밸트 콘베이어(100)의 진행 속도를 천천히 하도록 조정한다.

그리고, 프레임(10)의 구동부(20)에 마련된 구동모터(22)을 작동시켜서 밸트 콘베이어(100)의 상부측에 큰 덩어리 입자의 카본이나 철덩어리(110)들이 있는지를 후방검출 센서(90)로서 검출한다. 상기 후방검출센서(90)는 화상 카메라와 같이 큰 덩어리(110)의 카본과 철덩어리들을 원격으로 검출하고 이를 제어 컴퓨터(79)에 전기적인 신호로 송신하는 것으로서, 후방검출센서(90)가 상기 큰 입자의 카본이나 철덩어리(110)들을 검출하면, 상기 제어 컴퓨터(79)는 구동모터(22)의 회전수를 프레임(10)의 이동속도가 상기 밸트 콘베이어(100)의 진행속도에 일치하도록 조정하여 프레임(10)과 밸트 콘베이어(100)가 동일 속도로 이동되도록 하는 것이다.

그리고, 상기 밸트 콘베이어(100)상의 카본 덩어리(110)나 철덩어리의 위치를 검출한 다음에는, 상기 파쇄부(30)의 구동실린더(62)가 작동되어 아암 고정판(60)을 전진시킴으로서 상기 아암(37a)(37b)들의 하단에 마련된 파쇄기 날(40)의 침(42)들이 상기 카본 덩어리를 집어서 파쇄시키는 것이다. 만일 상기 침(42)들이 집는 것이 철덩어리(110)라면 이는 파쇄가 되지 않기 때문에 상기 아암(37a)에 마련된 리미트 스위치(70)가 작동되지 않고, 이러한 경우에는 파쇄가 안되는 철덩어리(110)로 인식하여 그 상태를 유지하며, 작업자는 수작업으로서 상기 철덩어리(110)를 파쇄부(30)로부터 분리시켜 밸트 콘베이어(100)의 외측으로 분리 수거하는 것이다.

그러나, 상기 파쇄기 날(40)사이에 카본 덩어리(110)가 집히는 경우에는 이는 구동 실린더(62)의 작용력으로, 그리고 뾰쪽 침(42)에 의해서 쉽게 파손되어 코크스보다 적은 크기로 파쇄되는 것이다. 또한, 이와 같이 카본 덩어리와 철 덩어리(110)의 분리 제거 및 파쇄가 이루어지고 나면, 다시 밸트 콘베이어(100)는 정상적인 작업속도로 복귀됨으로써 작업생산성을 유지시킨다.

상기에서와 같이 본 고안에 의하면, 코크스를 수송하는 밸트 콘베이어(100)상에서 코크스 입자보다 큰 입경을 갖는 카본 및 철덩어리들을 자동으로 선별하고, 이를 파쇄부(30)에 의해서 파쇄시키거나 분리제거시킴으로써 밸트 콘베이어(100)의 원활한 수송을 이루며, 슈트부(120)의 막힘상태를 방지하여 안정된 조업을 이루고, 작업자의 안전사고를 예방할 수 있도록 개선된 효과를 얻는 것이다.

Claims

제철소의 코크스 공정에서 생성된 카본을 분리 파쇄시키는 장치에 있어서,

밸트 콘베이어(100)의 길이방향으로 배치된 레일(5)을 따라서 이동가능한 프레임(10)을 갖추고, 상기 프레임(10)의 상부측에는 코크스보다 큰 입자의 카본덩어리(110)을 파쇄하기 위한 파쇄부(30)를 장착하며, 상기 프레임(10)의 전방측에는 코크스보다 큰 입자의 카본이 밸트 콘베이어(100)상에 위치하는 것을 검출하기 위한 전방검출 센서(80)가 갖춰지고, 상기 프레임(10)에는 밸트 콘베이어(100)상의 코크스보다 큰 입자의 카본을 검출하는 후방 검출 센서(90)가 갖춰져서 밸트 콘베이어(100)상에서 코크스보다 큰 입자의 카본을 파쇄처리하도록 구성됨을 특징으로 하는 코크스 오븐에서 생성된 카본 파쇄장치.
제 1항에 있어서, 상기 프레임(10)은 구동부(20)를 갖추어 상기 레일(5)상에서 전,후로 이동가능하고, 상기 구동부(20)는 프레임(10)의 일측에 마련된 구동모터(22)와, 상기 구동모터(22)의 회전축(34)에 마련된 피니언 기어(24) 및 상기 일측 레일(5)을 따라서 형성된 래크기어(26)를 갖추며, 상기 구동부(20)는 상기 구동모터(22)의 정,역회전 작동으로 피니언 기어(24)가 래크기어(26)상에서 정,역회전하여 프레임(10)의 전체가 레일(5)을 따라서 전,후로 이동가능하도록 구성되어짐을 특징으로 하는 코크스 오븐에서 생성된 카본 파쇄장치.
제 1항에 있어서, 상기 파쇄부(30)는 프레임(10)의 상단 지지대(32)에 회전축(34)이 가로질러서 장착되고, 상기 회전축(34)에는 각각 다수개의 아암(37a)(37b)들의 중앙이 회전가능하도록 장착되며, 상기 아암(37a)(37b)들의 하단에는 각각 호형단면의 파쇄기 날(40)들이 대향으로 장착되고, 상기 아암(37a)(37b)들은 차례차례로 파쇄기 날(40)들의 장착방향이 엇갈려서, 어느 하나의 아암(37a)(37b)의 하단에 장착된 파쇄기 날(40)의 뾰쪽 침(42)부분이 밸트측으로 향하고, 인접된 아암(37a)(37b)의 파쇄기 날(40)의 침(42)부분도 밸트측으로 향하도록 배치되어 전체적으로는 집게 형상의 파쇄기 날(40) 배치구조를 이룸을 특징으로 하는 코크스 오븐에서 생성된 카본 파쇄장치.