KR20030010162A

KR20030010162A - 침전물 제거가 용이한 스크래퍼

Info

Publication number: KR20030010162A
Application number: KR1020010044966A
Authority: KR
Inventors: 남태규; 김대성; 김영기
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2001-07-25
Filing date: 2001-07-25
Publication date: 2003-02-05
Also published as: KR100765086B1

Abstract

본 발명은 침전조(settling tank)내에서 가라앉은 침전물을 긁어 수집하는 스크래퍼(scraper)에 관한 것으로, 블레이드의 변형및 마모시 자동으로 이를 보상하여 주고, 공기압으로 침전물를 침전조내에서 부상시켜 침전물 수거작업의 효율을 크게 향상시킬 수 있도록 개선된 침전물 제거가 용이한 스크래퍼에 관한 것이다.

본 발명은, 침전조(settling tank)의 침전조 카에 장착되어 침전조바닥에 가라앉은 침전물을 긁어 수집하는 스크래퍼(scraper)에서, 상기 침전조 카에 연결대를 통하여 고정되는 복수의 가로대를 구비하고, 상기 가로대에는 각각 다수의 블레이드들이 상하 이동가능하도록 장착되며, 상기 블레이드의 전방측에는 공기분사배관이 구비되어 공기압을 침전조 바닥에 가하여 바닥 침전물을 부상시키면서 상기 블레이드로 침전물을 긁어 수거하도록 구성되는 침전물 제거가 용이한 스크래퍼를 제공한다.

Description

침전물 제거가 용이한 스크래퍼{SCRAPER FOR EASILY REMOVING A DEPOSIT IN SETTLING TANK}

본 발명은 침전조(settling tank)내에서 가라앉은 침전물을 긁어 수집하는 스크래퍼(scraper)에 관한 것으로, 보다 상세히는 블레이드의 변형및 마모시 자동으로 이를 보상하여 주고, 공기압으로 침전물를 침전조내에서 부상시켜 침전물 수거작업의 효율을 크게 향상시킬 수 있도록 개선된 침전물 제거가 용이한 스크래퍼에 관한 것이다.

일반적으로, 제철소의 침전조는 도 5에 도시된 바와 같이, 연주공장을 비롯한 각종 냉각수 발생원으로 부터 냉각수를 수집하여 각종 슬라그등의 이물질을 침강시키고, 이를 냉각수로 부터 분리하여 수거하는 장치이다.

이러한 침전조(100)는 벽체의 일측으로 냉각수 유입관(110)이 갖춰지며, 타측으로는 냉각수 배출관(112)이 갖춰지고, 침전물 배출관(114)과 배출펌프(116)등이 구비된 구성을 갖는다. 또한, 상기 침전조(100)의 벽체상부측으로는 레일(120)이 위치되며, 이 레일(120)상에는 침전조 카(125)가 배치되어 레일(120)상을 왕복이동하게 되며, 상기 침전조 카(125)의 일측으로는 스크래퍼(130)가 장착되어 있다.

이러한 스크래퍼(130)는 도 5에 도시된 바와 같이, 침전조(100)의 바닥으로 하향 연장되는 고무판(132)을 갖추고, 상기 고무판(132)은 연결대(134)를 통하여 침전조 카(125)의 상부측에 회전가능하도록 연결되며, 상기 연결대(134)의 중간부분에는 각각 와이어 로프(140)가 연결되어 연결대(134)와 고무판(132)을 들어 주도록 된다. 이를 위하여 상기 침전조 카(125)의 상부측에는 복수의 구동모터(142)와 상기 구동모터(142)에 의해서 정,역회전이 가능한 드럼(144)들을 구비하며, 상기 드럼(144)에 와이어 로프(140)가 연결되어 상기 연결대(134)를 들어주거나 풀어주도록 구성된 것이다. 또한, 상기 연결대(134)의 승하강을 검출하도록 리미트 스위치(150)가 갖춰진 구성으로 된다.

상기와 같은 침전조(100)는 내부에 냉각수가 유입되어 침전물이 침강되면, 이를 침전조(100)의 일측으로 수거하게 되는 바, 이러한 경우, 구동모터(142)가 작동되어 침전조(100)의 일측으로 스크래퍼(130)의 고무판(132)을 하강시키고, 침전조 카(125)를 전진시키면 고무판(132)이 침전물(160)을 침전조(100)의 일측 피트(162)로 밀어 주게 된다. 이러한 작동으로 침전조(100)의 내부 피트(162)내에 침전물(160)이 싸이면 이는 침전물 배출관(114)과 배출펌프(116)를 통하여 별도로수거처리하게 된다.

한편, 이러한 과정에서 침전조 카(125)는 최초의 위치로 복귀하는 경우, 구동모터(142)가 상기와는 반대의 방향으로 역회전하면, 와이어 로프(140)를 통하여 연결대(134)를 침전조(100) 바닥으로 부터 들어 올려 상승시키고, 이러한 상태에서 침전조 카(125)가 후진하여 최초의 원위치로 복귀하는 것이며, 다시 스크래퍼(130)의 고무판(132)을 하강시켜 상기와 같은 침전물(100) 수거작업을 수행한다.

이와 같은 작업과정에서 종래의 문제점은 와이어 로프(140)가 절손되거나, 대차의 전후진작동이상, 대차 바퀴(125a)의 미끄러짐등으로 연결대(134)는 쉽게 변형되며, 이와 같이 연결대(134)가 변형되면 상기 연결대(134)의 하단에 장착된 스크래퍼(130)의 고무판(132)은 도 6에 도시된 바와 같이, 침전조(100)의 바닥에 균일하게 고무판(132) 하부모서리가 닿지 않고, 그에 따라서 침전물(100) 수거작업에 어려움을 초래한다.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 고무판(132)이 침전조(100)의 일측바닥만을 긁어 가는 상태에서 침전조 카(125)가 전진하게 되므로 침전물(160)의 수거작업이 효율적으로 이루어지지 못함은 물론, 고무판(132)이 바닥에 일측만 닿아 있으므로 쉽게 파손된다. 따라서, 스크래퍼(130)의 교환주기가 빈번하게 되어 정비작업부하가 크게 증대된다.

뿐만 아니라, 더욱 심각한 것은 이와 같이 일측의 고무판(132)이 들려진 상태에서 이와 같은 작업이 반복되어 시간이 지나면 침전물(160)이 침전조(100)의 바닥에 고착되어 제거되지 않음으로서 이러한 부분에서 고무판(132)이 더욱 훼손되어지는 문제점을 갖는 것이었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 연결대가 변형되어도 그리고 블레이드의 변형및 마모시에도 자동으로 이를 보상하여 침전조의 바닥에 밀착시켜 줌으로써 용이하게 침전물을 긁어 수거할 수 있고, 공기압으로 침전물를 침전조내에서 부상시켜 침전물 수거작업의 효율을 더욱 향상시킬 수 있도록 개선된 침전물 제거가 용이한 스크래퍼를 제공함에 있는 것이다.

제 1도는 본 발명에 따른 침전물 제거가 용이한 스크래퍼가 침전조 카에 장착된 상태를 도시한 외관구조도;

제 2도는 본 발명에 따른 침전물 제거가 용이한 스크래퍼의 요부상세를 도시한 정면도;

제 3도는 도 2에 도시된 A-A 선을 따른 단면도;

제 4도는 본 발명에 따른 침전물 제거가 용이한 스크래퍼의 각 부품을 상세하게 도시한 분해도;

제 5도는 일반적인 침전조에서 침전조 카에 스크래퍼가 장착되는 상태를 도시한 외관 사시도;

제 6도는 종래의 기술에 따른 스크래퍼가 침전조 카에 장착된 상태를 도시한 구성도;

제 7도는 종래의 기술에 따른 스크래퍼에서 침전물을 수거하지 못하는 경우를 도시한 설명도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10..... 가로대 15..... 안내홈

17..... 이동블럭 19..... 돌기부

19a.... 요홈 20..... 블레이드(blade)

23..... 슬라이딩 게이트 40..... 공기분사배관

43..... 공기분사노즐 46..... 공기분사관

48..... 공기분사탱크 100.... 침전조

110.... 냉각수 유입관 116.... 슬러지 배출펌프

120.... 레일 125.... 침전조 카

130.... 스크래퍼

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 침전조(settling tank)의 침전조 카에 장착되어 침전조바닥에 가라앉은 침전물을 긁어 수집하는 스크래퍼(scraper)에 있어서, 상기 침전조 카에 연결대를 통하여 고정되는 복수의 가로대를 구비하고, 상기 가로대에는 각각 다수의 블레이드들이 상하 이동가능하도록 장착되며, 상기 블레이드의 전방측에는 공기분사배관이 구비되어 공기압을 침전조 바닥에 가하여 바닥 침전물을 부상시키면서 상기 블레이드로 침전물을 긁어 수거하도록 구성됨을 특징으로 하는 침전물 제거가 용이한 스크래퍼를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 침전물 제거가 용이한 스크래퍼(1)는 도 1및 도 2에 상세히 도시된 바와 같이, 침전조(settling tank)(100)의 상부측에서 주행하는 침전조 카(125)에 장착되어 침전조(100) 바닥에 가라앉은 침전물(160)을 긁어 수집하게 된다.

본 발명은 이를 위하여 침전조 카(125)에 연결대(134)를 통하여 고정되는 복수의 가로대(10)를 구비하고, 상기 가로대(10)에는 각각 다수의 블레이드(20)들이 상하 이동가능하도록 장착되는 구조를 갖는다.

상기 가로대(10)는 상하 일정간격으로 나란하게 배치되며, 그 양측단부들은 연결대(134)의 하단에 마련된 브라켓트(12)에 각각 고정되어진다. 그리고, 상기 가로대(10)는 도 4에 도시된 바와 같이 길이방향으로 ┤형 단면의 안내홈(15)들을 형성하며, 상기 안내홈(15)은 상기 가로대(10)의 일측으로 개구되어 있다.

그리고, 상기 안내홈(15)으로는 이에 일치하는 형상을 갖는 이동블럭(17)들이 복수개가 조(組)를 이루어 다수 조 끼워지며, 상기 조를 이룬 이동블럭(17)에 블레이드(20)들이 각각 상하로 이동가능하도록 끼워지는 것이다. 상기 이동블럭(17)은 도 4에 상세히 도시된 바와 같이, 상기 안내홈(15)에 끼워져서 이동가능한 구조를 갖추고, 안내홈(15)의 개구로 노출되는 돌기부(19)를 가지며, 상기 돌기부(19)에는 서로 대향하도록 요홈(19a)들이 형성되어 상기 요홈(19a)들내로 블레이드(20)의 상부측 슬라이딩 게이트(23)가 삽입되며, 상기 슬라이딩 게이트(23)는 요홈(19a)으로 부터 하부탈락을 방지하기 위하여 그 크기가 확대된 머리부(23a)가 상단에 형성되는 것이다.

또한, 상기 가로대(10)의 상단모서리에는 가로대(10) 상부면으로 부터 안내홈(15)으로 연장되는 나사구멍(25)들이 다수개 가공되고, 이들 나사구멍(25)에는 고정나사(27)들이 나사결합되어 안내홈(15)측으로 연장됨으로써 상기 고정나사(27)의 단부가 이동블럭(17)의 상단부를 가압하여 가로대(10)의 안내홈(15)내에서 각각의 이동블럭(17)이 고정되도록 하는 것이다.

한편, 상기 블레이드(20)는 고무판조각으로 이루어지고 상기 슬라이딩 게이트(23)의 하부측으로 다수의 볼트(30)들에 의해서 탈착가능하도록 고정되어 있다.

이와 같이 상기 가로대(10)와 블레이드(20)는 슬라이딩 게이트(23)와 이동블럭(17)들을 매개로 서로 연결되며, 블레이드(20)는 슬라이딩 게이트(23)를 통하여 상기 이동블럭(17)에 대하여 상하이동이 가능함으로써 각각의 블레이드(20)의 하단은 침전조(100)의 바닥에 항상 접촉하도록 구성되는 것이다.

한편, 상기 복수의 가로대(10)에 각각 장착된 이동블럭(17)들은 각각의 가로대(10)별로 상기 돌기부(19)의 길이가 다르게 형성되는 바, 이는 도 2및 도 3에 도시된 바와 같이, 일측의 가로대(10)에 장착된 이동블럭(17)의 돌기부(19)보다 타측의 가로대(10)에 장착된 이동블럭(17)의 돌기부(19) 길이가 다소길게 형성됨으로써 길게 형성된 돌기부(19)의 요홈(19a)에 장착된 블레이드(20)들은 이 보다 짧게 형성된 돌기부(19)의 요홈(19a)에 장착된 블레이드(20)들 보다 도 3에 도시된 바와 같이 공기분사배관(40)측으로 돌출위치되며, 이와 같이 전방측으로 돌출된 블레이드(20)와 그렇지 않은 블레이드(20)들은 서로 차례차례 엇갈려 배치되고, 이들 블레이드(20)들의 양측단 모서리들이 일부 겹쳐지도록 함으로서 침전물(160)의 수거작업시 블레이드(20)의 모서리부분을 통한 침전물(160)의 누출을 차단하도록 구성되어 있다.

한편, 상기 블레이드(20)의 전방측에는 공기분사배관(40)이 구비되는 바, 상기 공기분사배관(40)은 그 양측단부가 연결대(134)의 브라켓트(12)상에 지지대(41)를 통하여 고정되고, 전방측으로는 다수의 공기분사노즐(43)을 형성하며, 상기 공기분사배관(40)의 일측으로는 플렉시블 파이프(Flexible Pipe)로 이루어지고 자동개폐밸브(미도시)를 갖는 공기공급관(46)이 공기탱크(48)에 연결되어 고압의 공기가 공급되어 공기압을 침전조(100) 바닥에 가하여 바닥 침전물(160)을 부상시키게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 아래와 같이 동작하게 된다.

먼저, 침전조 카(125)에 마련된 구동모터(142)가 작동되어 침전조(100)의 일측으로 연결대(134)를 하강시켜 본 발명의 스크래퍼(1)를 하강시키고, 침전조 카(125)가 전진하면 블레이드(20)가 침전물(160)을 침전조(100)의 일측으로 밀어 주게 된다. 이러한 과정에서 침전조 카(125)는 최초의 위치로 복귀하는 경우, 구동모터(142)가 상기와는 반대의 방향으로 역회전하면, 와이어 로프(140)를 통하여 연결대(134)를 침전조(100) 바닥으로 부터 상승시키고, 이러한 상태에서 침전조 카(125)가 후진하여 최초의 원위치로 복귀하는 것이며, 다시 블레이드(20)를 하강시켜 상기와 같은 침전물(160) 수거작업을 수행한다.

이와 같은 작업과정에서 종래와 같이 와이어 로프(140)가 절손되거나, 대차(125)의 전후진작동이상, 대차 바퀴(125a)의 미끄러짐등으로 연결대(134)가 변형되면 상기 연결대(134)의 하단에 장착된 블레이드(20)는 어느 일측이 침전조(100)의 바닥에 균일하게 닿지 않을 수가 있다.

그러나, 본 발명에서는 어느 하나, 또는 그 이상의 블레이드(20)가침전조(100)의 바닥에 닿지 않게 되면, 이는 슬라이딩 게이트(23)가 자중에 의해서 이동블럭(17)의 요홈(19a)내에서 하강하여 침전조(100)의 바닥에 블레이드(20) 하단이 닿게 되는 것이다. 즉, 다수의 블레이드(20)들은 각각 서로 분리되어 있고, 그 승하강이 슬라이딩 게이트(23)에 의해서 이루어지기 때문에 각각 승하강이 자유로운 것이다.

뿐만 아니라, 침전물(160)의 수거작업시에는 공기분사배관(40)의 노즐(43)로 부터 침전조(100)의 바닥으로 대략 3 내지 8Kg/cm²의 고압의 공기가 소량씩 단속적으로 분사되어짐으로써 침전조(100)의 바닥으로 부터 침전물(160)을 부상시킨 상태에서 이를 수거하므로 침전물 수거작업의 효율을 더욱 증대시킬 수 있다.

이와 같이 고압의 공기를 소량만큼 침전물(160)에 단속적으로 분사하게 되면, 침전물(160)은 그 자중에 의해서 넓게 확산되지 않고, 단지 고압공기의 충격력에 의해서 침전물이 바닥으로 부터 분리되어 다소 상승된 상태로 유지되며, 이러한 상태에 블레이드(20)가 이를 밀어 수거처리하는 것이다.

한편, 1회의 침전물 수거작업이 이루어진 다음, 침전조 카(125)가 최초의 위치로 복귀되는 경우, 구동모터(142)에 의해서 연결대(134)가 상승되면, 상기 이동블럭(17)내에서 슬라이딩 게이트(23)들은 모두 하강되어 머리부(23a)에 의해서 지지되며, 이와 같이 슬라이딩 게이트(23)와 블레이드(20)가 모두 하강된 상태로 침전조 카(125)의 복귀가 진행되고, 재차 침전물을 수거하기 위해서 연결대(134)를 하강시키면, 상기 연결대(134)는 리미트 스위치(150)에 접촉되는 순간 그 하강위치가 고정된다. 이때에는 침전조(100)의 바닥에 블레이드(20)의 하단이 모두 닿아서 슬라이딩 게이트(23)가 요홈(19a)내에서 다소 들려 상승된 상태를 이루며, 이와 같이 블레이드(20)의 하단이 침전조(100)의 바닥에 모두 맞닿은 상태에서 침전물 카(125)가 전진하여 계속적인 침전물의 수거작업이 이루어지는 것이다.

그리고, 상기 블레이드(20)들은 그 양측단 모서리들이 지그재그(zigzag)식으로 겹쳐지도록 함으로서 침전물의 수거작업시 블레이드(20)의 모서리부분들이 일직선으로 형성되는 경우에 발생하는 블레이드(20) 모서리측의 침전물의 누출을 차단하는 것이다.

상기에서와 같이 본 발명에 의하면, 연결대(134)가 변형되어도 그리고 블레이드(20)의 변형및 마모시에도 슬라이딩 게이트(23)가 이동블럭(17)내에서 자동으로 하강하여 이를 보상하고, 침전조(100)의 바닥에 블레이드(20) 하단을 밀착시켜 줌으로써 항상 용이하게 침전물(160)을 긁어 수거할 수 있다.

그리고, 공기압으로 침전물(160)을 침전조(100)내에서 부상시켜 침전조의 바닥에 고착되는 것을 방지하게 되므로 침전물 수거작업의 효율을 더욱 향상시킬 수 있도록 개선된 효과가 얻어지는 것이다.

Claims

침전조(settling tank)의 침전조 카(125)에 장착되어 침전조(100) 바닥에 가라앉은 침전물(160)을 긁어 수집하는 스크래퍼(scraper)에 있어서,

상기 침전조 카(125)에 연결대(134)를 통하여 고정되는 복수의 가로대(10)를 구비하고, 상기 가로대(10)에는 각각 다수의 블레이드(20)들이 상하 이동가능하도록 장착되며, 상기 블레이드(20)의 전방측에는 공기분사배관(40)이 구비되어 공기압을 침전조(100) 바닥에 가하여 바닥 침전물을 부상시키면서 상기 블레이드(20)로 침전물을 긁어 수거하도록 구성됨을 특징으로 하는 침전물 제거가 용이한 스크래퍼.
제 1항에 있어서, 상기 가로대(10)는 길이방향으로 ┤형 단면의 안내홈(15)들을 형성하며, 상기 안내홈(15)은 상기 가로대(10)의 일측으로 개구되고, 상기 안내홈(15)으로는 이에 일치하는 형상을 갖는 이동블럭(17)들이 복수개가 조(組)를 이루어 다수 조 끼워지며, 상기 조를 이룬 이동블럭(17)에 블레이드(20)들이 각각 상하로 이동가능하도록 끼워짐을 특징으로 하는 침전물 제거가 용이한 스크래퍼.
제 2항에 있어서, 상기 가로대(10)에 각각 장착된 이동블럭(17)들은 각각의 가로대(10)별로 돌기부(19)의 길이가 다르게 형성되어 일측의 가로대(10)에 장착된 이동블럭(17)의 돌기부(19)보다 타측의 가로대(10)에 장착된 이동블럭(17)의 돌기부(19) 길이가 다소길게 형성됨으로써 길게 형성된 돌기부(19)의 요홈(19a)에 장착된 블레이드(20)들은 짧게 형성된 돌기부(19)의 요홈(19a)에 장착된 블레이드(20)들 보다 공기분사 배관(40)측으로 돌출위치되며, 상기 블레이드(20)들은 서로 차례차례 엇갈려 배치되어짐을 특징으로 하는 침전물 제거가 용이한 스크래퍼.
제 3항에 있어서, 상기 블레이드(20)들의 양측단 모서리들은 서로 일부 겹쳐지도록 함으로서 침전물의 수거작업시 블레이드(20)의 모서리부분을 통한 침전물의 누출을 차단하도록 구성됨을 특징으로 하는 침전물 제거가 용이한 스크래퍼.
제 1항에 있어서, 상기 공기분사배관(40)은 노즐(43)로 부터 침전조(100)의 바닥으로 3 내지 8Kg/cm²의 고압의 공기가 소량씩 단속적으로 분사되어짐으로써 침전조(100)의 바닥으로 부터 침전물(160)을 부상시킨 상태에서 이를 수거하도록 구성됨을 특징으로 하는 침전물 제거가 용이한 스크래퍼.