KR200251299Y1 - 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 벨트컨베이어에 관한 것으로, 벨트컨베이어의 컨베이어 벨트가 횡방향으로 절손되었을 때, 이를 감지하고, 이와 동시에 벨트컨베이어의 작동을 정지시키는 비접촉식 컨베이어벨트의 감지장치에 관한 것이다.

이를 위한 본 고안은 길이 방향으로 다수의 철심이 내장된 벨트가 타원궤도로 회전되도록 구동풀리 및 리턴풀리가 마련되고, 벨트의 하부에 마련되어 벨트의 처짐을 방지하는 다수의 이송롤러를 구비하는 벨트컨베이어에 있어서, 벨트의 양측단부가 개재되어 벨트의 양측단의 위치를 감지하는 한쌍의 측부감지센서와, 벨트의 하면에 위치하여 벨트의 하면의 높이를 측정하는 하부센서로 구성되는 감지장치와; 감지장치의 신호를 수신하여 각 센서의 감지상태를 사용자가 확인할 수 있도록 나타내는 디스플레이부와, 감지장치의 설정상태를 조절하는 조절부와; 조절부의 설정상태와, 각 센서에서 감지되는 신호를 비교하여 벨트컨베이어의 작동을 제어하는 제어부로 구성되는 제어장치가 마련되는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 벨트컨베이어에 이송되는 이송물에서 발생되는 분진 및 기타 기기에서 발생하는 노이즈 등의 발생에 상관없이 항상 동일한 감지 동작을 할 수 있으며, 이송되는 이송물의 종류에 상관없이 컨베이어 벨트 자체를 감지하여 벨트의 이상유무를 감지할 수 있는 효과가 있다.

Description

비접촉식 컨베이어벨트 감지장치{non-contact type sensor for conveyor belt}

본 고안은 벨트컨베이어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 벨트컨베이어의 컨베이어 벨트가 횡방향으로 절손되었을 때, 이를 감지하고, 이와 동시에 벨트컨베이어의 작동을 정지시키는 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 벨트컨베이어는 구동풀리와 리턴풀리에 띠 형상의 타원궤도로 형성된 벨트를 걸고, 이 벨트의 이송측을 이송롤러로 지지하며, 벨트의 리턴측을 리턴롤러로 지지하는 구조로 되어 있다.

이러한, 벨트컨베이어는 특정 재료의 원료를 이동시키기 위하여 많이 사용되고 있으며, 원료를 하역하는 설비의 기내에서 적치 장소까지 이송하는 해송라인과 육송라인, 그리고, 기타의 설비에 주로 사용된다.

해송라인과 같이 이송거리가 멀고, 이송 방향을 전환시켜야 할 필요가 있는 경우에는 벨트컨베이어를 하나의 벨트에 의하여 형성되는 것이 아니라 여러개의 벨트로 이루어져 있다. 이때 이송 방향이 전환되는 각 부분에는 셔틀과, 슈트를 설치하여 이송물을 다른 벨트컨베이어로 이송할 수 있다.

이에 따라, 일반적인 벨트컨베이어를 첨부한 도면을 참조하여 간단히 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이 벨트컨베이어(10)는 물품을 운반하는 컨베이어벨트(11)와, 상기 컨베이어벨트(11)의 양측에 설치되어 구동시키는 구동풀리(12) 및 리턴풀리(13)와, 상기 컨베이어벨트(11)위 하부를 지지하여 컨베이어벨트(11)의 처짐을 방지하는 이송롤러(14) 및 리턴롤러(16)와, 이송롤러(14)를 소정의 높이로 지지하는 지지구조물(15)로 구성된다.

상기 구동풀리(12)와 리턴풀리(13) 사이에는 다수개의 이송롤러(14)가 순차적으로 설치되어 컨베이어벨트(11)가 쳐지는 것을 방지하고, 원활하게 회전 되도록 하고, 하부에도 리턴용 리턴롤러(16)가 설치된다.

또한, 상술한 일반적인 컨베이어벨트는 도 2에 도시한 바와 같이 공차시의 컨베이어벨트의 위치 및 형상과, 만차시의 위치 및 형상이 상이하다.

즉, 벨트컨베이어(10)가 아무런 하중이 없는 상태로 작동되는 공차시에는 상기 컨베이어벨트(11) 자체의 탄성력에 의해 컨베이어벨트(11)의 하면이 'H'의 높이로 상승하고, 이에 따라 컨베이어벨트(11)의 양측단부도 'L'의 위치로 변화되며, 벨트컨베이어(10)에 하중이 최대한 가해지는 경우의 만차시에는 컨베이어벨트(11)의 상면에서 이송물의 하중에 의해 가해지는 중량에 의해 상기 컨베이어벨트(11)의 하면이 'h'의 높이로 하강하고, 이에 따라, 컨베이어벨트의 양측단부도 'l'의 위치로 이동된다.

이상과 같이 사용되는 벨트컨베이어(10)는 통상 빠른 속도로 작동되므로 컨베이어벨트(11)에 의해 이송되는 날카로운 철편이나, 원석의 모서리가 컨베이어벨트(11)의 표면에 꽂힐 경우, 컨베이어벨트(11)의 진행에 따라 짧은 시간내에 컨베이어벨트(1)가 길이방향으로 절손되거나, 기타 다른 이유로 인하여 컨베이어벨트(11)가 절손될 수 있다.

이러한 절손 사고를 방지하기 위하여 벨트컨베이어(10)의 컨베이어벨트(11)의 절손을 감지하는 다양한 방법들이 개발되어 사용되고 있으며, 이러한 방법들 중에 초음파를 이용한 초음파 감지기와, 금속 감지기를 이용한 감지 방법이 많이 사용되고 있다.

여기서, 초음파를 이용한 감지 방법은 초음파 감지기에 의해 컨베이어벨트의 이상을 감지하는 것으로, 이송되는 이송물에서 발생되는 분진 등에 의해 초음파 감지 장치의 신호가 불안정하게 되어 초음파 감지기가 오동작하거나, 기타 다른 장치에 의한 노이즈에 의해 오동작하는 문제점이 있으며, 또한, 금속 감지기를 이용하는 방법은 이송되는 이송물 속에 포함된 금속성분을 감지하는 것으로, 이송물이 금속재질 이외의 비철금속이나, 다른 물질은 감지할 수 없으므로, 이러한 금속 감지기를 벨트컨베이어에 설치한다 하더라도 컨베이어벨트가 절손되는 것이 감지되지 않는 문제점이 있으며, 또한, 상술한 바와 같이 상기 컨베이어벨트는 공차시와 만차시의 컨베이어벨트의 위치 및 형상이 상이하여 공차시 및 만차시의 컨베이어벨트의 절손 상태를 감지하기가 매우 어려운 문제점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 벨트컨베이어에 이송되는 이송물에서 발생되는 분진 및 기타 기기에서 발생하는 노이즈 등의 발생에 상관없이 항상 동일한 감지 동작을 할 수 있으며, 이송되는 이송물의 종류에 상관없이 컨베이어벨트 자체를 감지하여 컨베이어벨트의 이상유무를 감지하는 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 벨트컨베이어를 나타낸 간략도.

도 2는 벨트컨베이어의 단면형상을 나타낸 단면도.

도 3은 본 고안에 따른 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치의 개략도.

도 4는 본 고안에 따른 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치의 측면센서를 나타내는 상태도.

도 5는 본 고안에 따른 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치의 구성을 나타낸 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 벨트컨베이어 11 : 컨베이어벨트

30 : 측부감지센서 40 : 지지부재

50 : 지지부재 60 : 제어장치

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치는, 길이 방향으로 다수의 철심이 내장된 컨베이어벨트가 타원궤도로 회전되도록 구동풀리 및 리턴풀리가 마련되고, 상기 컨베이어벨트의 하부에 마련되어 컨베이어벨트의 처짐을 방지하는 다수의 이송롤러를 구비하는 벨트컨베이어에 있어서, 상기 컨베이어벨트의 양측단부가 개재되어 상기 컨베이어벨트의 양측단의 위치를 감지하는 한쌍의 측부감지센서와, 상기 컨베이어벨트의 하면에 위치하여 상기 컨베이어벨트의 하면의 높이를 측정하는 하부센서로 구성되는 감지장치와; 상기 감지장치의 신호를 수신하여 상기 각 센서의 감지상태를 사용자가 확인할 수 있도록 나타내는 디스플레이부와, 상기 감지장치의 설정상태를 조절하는 조절부와; 상기 조절부의 설정상태와, 상기 각 센서에서 감지되는 신호를 비교하여 상기 벨트컨베이어의 작동을 제어하는 제어부로 구성되는 제어장치가 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 측부감지센서는, 상기 컨베이어벨트의 상부에 마련되며, 다수의 발광센서가 상기 컨베이어벨트의 진행 방향에 대하여 수직방향으로 정렬된 발광부와, 상기 컨베이어벨트의 하부에 마련되며, 상기 발광부에 마련된 다수의 발광센서에 대응되도록 다수의 수광센서가 상기 컨베이어벨트의 진행방향에 대하여 수직방향으로 정렬된 수관센서로 이루어지는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치를 상세히 설명한다.

본 고안을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 본 고안의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다. 또한, 본 고안을 설명함에 있어 종래 기술과 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면부호를 부여하고, 상세한 설명은 생략한다.

도 3은 본 고안에 따른 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치의 측면도이고, 도 4는 본 고안에 따른 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치의 측면센서를 나타내는 상태도이고, 도 5는 본 고안에 따른 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치의 구성을 나타낸 구성도이다.

도시한 바와 같이 본 고안에 따른 비접촉식 컨베이어벨트의 감지장치는 벨트컨베이어(10)의 컨베이어벨트(11) 위치를 감지하는 감지장치(20)와, 감지장치(20)에서 감지된 신호를 연산하여 상기 컨베이어벨트(11)의 이상유무를 판단하여 상기 벨트컨베이어(10)의 작동을 제어하는 제어장치(60)가 마련된다.

상기 감지장치(20)는 상기 컨베이어벨트(11)의 좌우 유동 거리를 측정하는 한쌍의 측부감지센서(30)와, 상기 컨베이어벨트(11)의 하면에 위치하여 상기 컨베이어벨트(11)의 높이를 측정하는 하부센서(50)로 구성된다.

여기서, 상기 측부감지센서(20)는 상기 컨베이어벨트(11) 측단의 상부에 마련되며, 하측에 다수의 발광센서(33)가 상기 컨베이어벨트(11)의 진행방향에 대하여 직각방향으로 정렬되어 마련되는 발광부(32)와, 상기 컨베이어벨트(11) 측단의 하부에 마련되어 상기 발광부(32)의 하측에 형성된 다수의 발광센서(33)에 대응되도록 위치되어 발광센서(33)에서 발생되는 광신호를 수신하는 다수의 수광센서(35)가 마련되는 수광부(34)가 마련된다.

이러한, 발광부(32)와 수광부(34)는 일측이 결합되어 발광부(32) 및 수광부(34)의 사이에 상기 컨베이어벨트(11)의 측부가 접촉되지 않고 삽입되도록 소정 간격으로 벌어져 결합된다.

또한, 측부감지센서(30)는 상기 벨트컨베이어(10)의 몸체를 형성하는 프레임(17)에 컨베이어벨트(11)의 높이 및 컨베이어벨트(11) 단부의 각도에 따라 유동적으로 지지되도록 텔레스코프 형식으로 삽입되는 제 1, 2지지대(41, 42)가 마련되고, 제 2지지대(42)의 상단에는 소정의 각도로 회동된 후 지지되도록 회동부(44)가 마련되는 지지부재(40)에 결합된다.

그리고, 하부센서(50)는 상기 벨트컨베이어(10)의 몸체를 형성하는 프레임(17)에 결합되어 상기 컨베이어벨트(11)의 하면에 근접하여 설치되어 상기 컨베이어벨트(11)의 높이를 감지한다.

상기 제어장치(60)는 상기 감지장치(20)에서 감지되는 컨베이어벨트(11)의 위치정보와, 이에 따른 벨트컨베이어(10)의 상태를 표시하는 디스플레이부(62)와, 상기 감지장치(20)에서 감지되는 신호에 따라 상기 벨트컨베이어(10)를 제어하는 제어부(66)가 마련된다.

여기서, 상기 디스플레이부(62)는 상기 제어장치(66)의 측부감지센서(30) 및 하부센서(50)에서 감지되는 상기 컨베이어벨트(11)의 위치 상태를 수신하여 이를 사용자가 확인할 수 있도록 시각적으로 나타낼 수 있는 다수의 발광다이오드(미도시) 등으로 마련되며, 상기 디스플레이부(61)의 일측에는 상기 감지장치(20)에서감지되는 신호와 비교하여 상기 벨트컨베이어(10)의 작동상태를 제어할 수 있도록 상기 컨베이어벨트(11)의 작동 범위를 설정할 수 있는 공지의 제어패널(68)이 마련되고, 상기 감지장치(20)에서 감지되는 상기 컨베이어벨트(11)의 위치정보와, 상기 제어패널(68)에서 설정된 컨베이어벨트(11)의 작동범위를 비교하여 상기 컨베이어벨트(11)가 상기 제어패널(68)에서 설정된 작동범위를 초과하여 작동될 때 상기 벨트컨베이어(11)의 자동을 제한하는 제어부(66)가 마련된다.

이에 따라, 본 고안에 따른 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치의 작동을 실시예를 통하여 상세히 설명한다.

먼저, 벨트컨베이어(10)가 작동됨에 따라 상기 벨트컨베이어(10)의 컨베이어벨트(11)의 양측부에 마련된 측부감지센서(30)에서 상기 컨베이어벨트(11)의 유동간격을 감지하고, 상기 하부센서(50)에서 상기 컨베이어벨트(10)의 하부위치를 감지한다.

즉, 상기 감지장치(20)에서 감지되는 컨베이어벨트(11)가 이송되는 이송물 또는 기타의 다른 이유로 컨베이어벨트(11)의 길이 방향으로 절손되어 컨베이어벨트(11)의 절손된 부위가 벌어지거나, 겹쳐진 상태로 작동될 때는 상기 측부감지센서(30)에서 상기 컨베이어벨트(11)의 변화된 폭이 감지되고, 또한 상기 컨베이어벨트(11)가 절손된 상태로 맞물려 작동될 때에는 상기 하부센서(50)에서 이를 감지하여 상기 제어부(66)로 이를 전송한다.

이후, 제어부(38)는 상기 전송되는 상기 컨베이어벨트(11)의 정보를 수신하여 사용자가 알아볼 수 있도록 상기 디스플레이부(62)에 표시하며, 이때,제어부(66)는 상기 제어패널(68)에서 사용자에 의해 설정된 작동범위와, 상기 각 감지센서(30, 50)에서 감지되는 신호를 비교하여 측정되는 상기 컨베이어벨트(11)의 위치정보가 상기 사용자에 의해 상기 제어패널(68)에서 설정된 작동범위를 초과할 때 상기 벨트컨베이어(10)의 작동을 제어한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술되었지만, 본 고안이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 고안의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 고안을 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있을 것이다. 따라서 본 고안의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 고안의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따른 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치는, 벨트컨베이어에 이송되는 이송물에서 발생되는 분진 및 기타 기기에서 발생하는 노이즈 등의 발생에 상관없이 항상 동일한 감지 동작을 할 수 있으며, 이송되는 이송물의 종류에 상관없이 컨베이어벨트 자체를 감지하여 컨베이어벨트의 이상유무를 감지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 길이 방향으로 다수의 철심이 내장된 컨베이어벨트가 타원궤도로 회전되도록 구동풀리 및 리턴풀리가 마련되고, 상기 컨베이어벨트의 하부에 마련되어 컨베이어벨트의 처짐을 방지하는 다수의 이송롤러를 구비하는 벨트컨베이어에 있어서,

   상기 컨베이어벨트의 양측단부가 개재되어 상기 컨베이어벨트의 양측단의 위치를 감지하는 한쌍의 측부감지센서와, 상기 컨베이어벨트의 하면에 위치하여 상기 컨베이어벨트의 하면의 높이를 측정하는 하부센서로 구성되는 감지장치와;

   상기 감지장치의 신호를 수신하여 상기 각 센서의 감지상태를 사용자가 확인할 수 있도록 나타내는 디스플레이부와, 상기 감지장치의 설정상태를 조절하는 조절부와; 상기 조절부의 설정상태와, 상기 각 센서에서 감지되는 신호를 비교하여 상기 벨트컨베이어의 작동을 제어하는 제어부로 구성되는 제어장치가 마련되는 것을 특징으로 하는 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 측부감지센서는, 상기 벨트의 상부에 마련되며, 다수의 발광센서가 상기 벨트의 진행 방향에 대하여 수직방향으로 정렬된 발광부와, 상기 벨트의 하부에 마련되며, 상기 발광부에 마련된 다수의 발광센서에 대응되도록 다수의 수광센서가 상기 벨트의 진행방향에 대하여 수직방향으로 정렬된 수관센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비접촉식 컨베이어벨트 감지장치.