KR200295760Y1 - 소결기용 이중호퍼의 누풍 자동 차단장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 고로의 주원료인 소결광을 생산하는 소결기의 저부에 설치된 이중호퍼에서 고장이나 결함이 발생하여 누풍이 발생했을 때 이를 자동으로 차단할 수 있도록한 소결기용 이중호퍼의 누풍 자동 차단장치에 관한 것으로, 하부호퍼의 저부에는 일측에 커버체가 설치된 케이스를 연장 설치하고, 이 케이스의 내부에는 댐퍼가 설치된 샤프트를 회전가능하게 설치하며, 상기 샤프트의 일측 단부에는 캠을 설치하였고, 타측 단부에는 장공이 형성된 웨이트암을 설치하였으며, 이 웨이트암의 장공에는 웨이트의 설치 위치를 가변할 수 있도록 설치하였고, 상기 커버체의 내부에는 캠과 접촉되도록 일직선상에 각각의 핀을 설치한 회전원판을 설치하였으며, 상기 회전원판의 외측면 일부에는 적색표시부와 파란색표시부를 형성시켰고, 상기 커버체의 상부에 형성된 투시창의 전방에는 PLC를 통하여 모니터와 연결되는 카메라를 설치하여서 된 것이다.

Description

소결기용 이중호퍼의 누풍 자동 차단장치

본 고안은 고로의 주원료인 소결광을 생산하는 소결기의 저부에 설치된 이중호퍼에서 고장이나 결함이 발생하여 누풍이 발생했을 때 이를 자동으로 차단할 수 있도록한 소결기용 이중호퍼의 누풍 자동 차단장치에 관한 것으로, 특히 상기 이중호퍼의 내부에 설치된 개폐구가 고장이 발생하여 누풍현상이 발생할 때 별도의 동력이나 인위적인 작업없이 누풍의 힘에 의해 자동으로 누풍을 차단할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 소결기는 고로의 주원료인 소결광을 생산하는 소결공장의 주설비로서 이는 도 1에서 도시된바와 같이 구동 스프라켓(sprocket)(16)과 종동 스프라켓(17)에 의해 작동하는 소결기 대차(14)가 설치되어 있고, 상기 소결기 대차(14)의 구동 스프라켓(16)측 상부에는 상부광 호퍼(11)와 서지호퍼(12), 그리고 점화로(13)가 설치되어 있다.

또한 상기 종동 스프라켓(17) 측 근접지역에는 파쇄기(15)가 설치되어 있고 상기 소결기 대차(14)에는 가스 메인덕트(19)와 연결설치되는 무수히 많은 윈드박스(wind box)(18)가 설치되어 있다.

그리고 상기 가스 메인덕트(19)에는 등간격으로 다수개의 이중호퍼(20)가 설치되어 있고 상기 가스 메인덕트(19)의 출측에는 전기집진기(21) 및 메인블로워(main blower)(22)그리고 굴뚝(23)이 설치되어 있다.

한편 상기 이중호퍼(20)의 저부에는 고로의 주원료인 소결광을 운송하는 밸트콘베이어(24)가 설치되어 있다.

이와 같은 구성을 갖는 소결기중의 이중호퍼(22) 내부 구성은 다음과 같다.

상기 가스 메인덕트(19)에서 발생하는 소결광이 이중호퍼(22)의 상부호퍼(25)에 안착되고, 이는 콘형상의 개폐구(25a)에 의해 필요에 따라 개폐되면서 소결광을 하부호퍼(26)로 내려 보낸다.

이때 상기 콘형상의 개폐구(25a)작동은 도 2a, 2b에서 도시된바와 같이 개폐구(25a)의 저부중앙에 연결설치된 실린더(25c)의 작동에 의해 링크(25b)가 작동하면서 개폐되도록 되어 있다.

이와 같이하여 상부호퍼(25)내의 개폐구(25a)가 열리게 되면 상기 상부호퍼(25)내에 있던 소결광이 하부호퍼(26)내로 떨어지고, 이와 같이 하부호퍼(26)내로 떨어진 소결광은 하부호퍼(26)내에 설치된 개폐구(26a)의 개폐작용에 의해 밸트콘베이어(24)로 낙하된다.

단 상기 하부호퍼(26)내의 개폐구(26a)작용은 상기 상부호퍼(25)내에 설치된 개폐구(25a)의 작용과 동일하다.

이때, 상기 상부호퍼(25)내에 설치된 개폐구(25a)와 하부호퍼(26)내에 설치된 개폐구(26a)는 상호 반대작용을 해야하는데 그 이유는 다음과 같다.

도 3에서 도시된 바와같이 이중호퍼(20) 즉 상부호퍼(25)내에 설치된 개폐구(25a)와 하부호퍼(26)내에 설치된 개폐구(26a)가 고장으로 인한 누풍이 발생하면 전기집진기(21)의 집진효율이 저하되어 가스 메인덕트(19)의 배출농도가 급상승함으로서 환경측면에 막대한 악영향을 미치게 된다.

그뿐만 아니라 윈드박스(18)부압의 다운(down)으로 조업불안정 및 생산성이 저하하고 하부호퍼(26)하부의 밸트 콘베이어(24)가 변형되어 설비가 정지되는등 연쇄 고장도 발생하며 누풍으로 인하여 각부품의 마모가 급속도로 진전되므로 수명이 단축되는 등의 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와같은 문제점들을 감안하여 이를 해소하고자 고안한 것으로,고로의 주원료인 소결광을 생산하는 소결기의 저부에 설치된 이중호퍼에서 고장이나 결함이 발생하여 누풍이 발생했을 때 이를 별도의 수리작업이나 인위적인 작업없이 누풍의 힘에 의해 자동으로 누풍을 차단할 수 있도록 한 소결기용 이중호퍼의 누풍 자동 차단장치를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

이와같은 목적을 갖는 본 고안은 하부호퍼의 저부에는 일측에 커버체가 설치된 케이스를 연장 설치하고, 이 케이스의 내부에는 댐퍼가 설치된 샤프트를 회전가능하게 설치하며, 상기 샤프트의 일측 단부에는 캠을 설치하였고, 타측 단부에는 장공이 형성된 웨이트암을 설치하였으며, 이 웨이트암의 장공에는 웨이트의 설치 위치를 가변할 수 있도록 설치하였고, 상기 커버체의 내부에는 캠과 접촉되도록 일직선상에 각각의 핀을 설치한 회전원판을 설치하였으며, 상기 회전원판의 외측면 일부에는 적색표시부와 파란색표시부를 형성시켰고, 상기 커버체의 상부에 형성된 투시창의 전방에는 PLC를 통하여 모니터와 연결되는 카메라를 설치하여서 됨을 특징으로 한다.

도 1 는 일반적인 소결기의 구성을 개략적으로 나타낸 상태도

도 2a, 2b, 2c, 2d는 일반적인 소결기용 이중호퍼의 작용 관계를 나타낸 단면도

도 3 은 일반적인 소결기용 이중호퍼의 문제점을 설명하기 위한 단면도

도 4는 본 고안의 누풍 자동 차단장치가 설치된 이중호퍼의 일부 절개 사시도

도 5a,5b는 본 고안의 누풍 자동 차단장치 각기 다른 상태의 발췌 분해 사시도

도 6a,6b는 본 고안의 누풍 자동 차단장치 작용 관계를 나타낸 일부 절개 사시도

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

20 : 이중호퍼 25a, 26a : 개폐구

25, 26 : 상·하부호퍼 30 : 케이스

31 : 커버체 32 : 투시창

41 : 댐퍼 40 : 샤프트

42 : 캠 43 : 웨이드암

44 : 장공 45 : 웨이트

50 : 회전원판 51.54 : 핀

52 : 적색표시부 53 : 파란색 표시부

55 : 터치바 60 : 카메라

61 : PLC 62 : 모니터

본 고안의 도 4는 본 고안의 누풍자동 차단장치가 설치된 이중호퍼의 일부 절개 사시도, 도 5a,5b는 본 고안의 누풍자동 차단장치 각기 다른 상태의 발췌 분해 사시도, 도 6a, 6b는 본 고안의 누풍자동 차단장치 작용 관계를 나타낸 일부 절개 사시도이다.

이와같은 본 고안은 각각의 개폐구(25a)(26a)가 설치되어 있는 상·하부호퍼(25)(26)된 통상의 이중호퍼(20)에 있어서, 상기 이중호퍼(20)중 하부호퍼(26)의 저부에는 일측에 투시창(32)이 형성된 커버체(31)가 설치된 케이스(30)를 연장 설치하였다.

그리고 상기 케이스(30)의 내부에는 누풍시 누풍의 힘에의해 작동되는 댐퍼(41)가 설치된 샤프트(40)를 회전가능하게 설치하고, 상기 샤프트(40)의 일측 단부에는 회전원판(50)을 회전시키는 캠(42)을 설치하였다.

또한 상기 샤프트(40)의 타측 단부에는 장공(44)이 형성된 웨이트암(43)을 설치하였으며, 이 웨이트암(43)의 장공(44)에는 웨이트(45)의 설치 위치를 가변할 수 있도록 설치하였다.

한편 상기 커버체(31)의 내부에는 샤프트(40)의 일측 단부에 설치된 캠(42)과 접촉되도록 일직선상에 각각의 핀(51)을 설치한 회전원판(50)을 설치하였으며, 상기 회전원판(50)의 외측면 일부에는 적색표시부(52)와 파란색표시부(53)를 형성시켰다.

그리고 상기 커버체(31)의 상부에 형성된 투시창(32)의 전방에는 PLC(61)를 통하여 모니터(62)와 연결되는 카메라(60)를 설치하였다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 먼저 도 3에서 도시된바와 같이 하부호퍼(26)내에 설치된 개폐구(26a)와 상부호퍼(25)내에 설치된 개폐구(25a)가 고장이 발생하여 개폐기능을 하지 못하게 되면 누풍이 발생하여 밸트콘베이어(24)의 광석을 역으로 흡입하는 문제가 발생한다.

이때 본 고안의 누풍 자동차단장치는 하부호퍼(26)의 저부에 연장 설치되어 누풍이 발생함과 함께 댐퍼(41)가 누풍에 의해 하부호퍼(26)의 하부를 막아주게 된다.

따라서 상기 각각의 개폐구(25a)(26a)들이 고장나 누풍이 발생한다 해도 댐퍼(41)가 누풍을 차단하기 때문에 밸트콘베이어(24)에 실려진 광석이 역으로 빨려올라가지 못하게 된다.

단 상기 누풍이 발생하여 댐퍼(41)가 작동하게 되면 이는 이중호퍼(20)의 비정상상태가 됨으로 이를 점검자가 즉시 확인하여 수리작업을 해야하는데, 이의 과정은 다음과 같다.

본 고안은 먼저 도 6a의 상태 즉 댐퍼(41)가 작동되지 않은 상태에서 누풍이 발생하여 댐퍼(41)가 작동하게 되면 샤프트(40)가 회전을 하면서 샤프트(40)의 일측 단부에 설치된 캠(42)이 회전원판(50)의 내측에 일직선상으로 설치된 핀(51)을 샤프트(40)의 회전방향으로 회전시킨다.

이와 같이 캠(42)에 의하여 핀(51)이 회전을 하게되면 회전원판(50)도 회전을 하고, 이 회전원판(50)의 회전과 함께 회전원판(50)의 외측면 일부에 표시된 적색표시부(52)가 커버체(31)의 투시창(32)에 나타나게 된다.

이와 같이 커버체(31)의 투시창(32)에 적색표시부(52)가 나타나게 되면 카메라(60)는 이 적색 표시부(52)를 PLC(61)을 통하여 모너터(62)로 전송을 하기 때문에 점검자는 이중호퍼(20)의 정상유무를 즉시 확인할 수 있는 것이다.

또한 본 고안의 샤프트(40)타측 단부에 설치된 웨이트암(43)의 장공(44)에는 웨이트(45)를 설치하였는데 그 이유는 댐퍼(41)가 작동할 때 원활한 작동을 도와주기 위하여 하향하도록 설치하였다.

그리고 웨이트암(43)에 장공(44)을 설치한 이유는 웨이트(45)의 설치 위치를 조절함으로써 댐퍼(41)의 작동을 조절할 수 있도록 하기 위함이다.

또한 본 고안은 회전원판(50)의 원둘레면에 도 5b에서 도시된바와 같이 핀(54)을 설치하고, 이 핀(54)이 회전하는 위치에 터치바(55)를 카메라 대신 설치하여 회전원판(50)의 회전과 함께 핀(54)이 터치바(55)를 터치해줘 이 신호가 PLC(61)를 통하여 모니터(62)에 나타나게 함으로써 점검자가 모니터(62)를 보고 이중호퍼(20)의 이상유무를 확인하도록 하여도 된다.

이상과 같은 본 고안은 이중호퍼의 누풍발생시 댐퍼가 이를 차단해 줌으로써 설비의 고장을 예방하고 고장과 동시에 바로 점검자가 이를 확인하여 수리할 수 있음으로써 설비의 휴지시간을 줄여 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 각각의 개폐구(25a)(26a)가 설치되어 있는 상·하부호퍼(25)(26)된 통상의 이중호퍼(20)에 있어서, 상기 하부호퍼(26)의 저부에는 일측에 커버체(31)가 설치된 케이스(30)를 연장 설치하고, 이 케이스(30)의 내부에는 댐퍼(41)가 설치된 샤프트(40)를 회전가능하게 설치하며, 상기 샤프트(40)의 일측 단부에는 캠(42)을 설치하였고, 타측 단부에는 장공(44)이 형성된 웨이트암(43)을 설치하였으며, 이 웨이트암(43)의 장공(44)에는 웨이트(45)의 설치 위치를 가변할 수 있도록 설치하였고, 상기 커버체(31)의 내부에는 캠(42)과 접촉되도록 일직선상에 각각의 핀(51)을 설치한 회전원판(50)을 설치하였으며, 상기 회전원판(50)의 외측면 일부에는 적색표시부(52)와 파란색 표시부(53)를 형성시켰고, 상기 커버체(31)의 상부에 형성된 투시창(32)의 전방에는 PLC(61)를 통하여 모니터(62)와 연결되는 카메라(60)를 설치하여서 된 구성을 특징으로 하는 소결기용 이중호퍼의 누풍 자동 차단장치.