KR20040024637A

KR20040024637A - 텐션 웨이트 제어장치

Info

Publication number: KR20040024637A
Application number: KR1020020055218A
Authority: KR
Inventors: 임채규; 나근수; 배인규; 오영환
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2002-09-12
Filing date: 2002-09-12
Publication date: 2004-03-22
Also published as: KR100887145B1

Abstract

본 발명은 벨트 컨베이어 가동시 컨베이어 벨트의 장력을 일정하게 유지하기 위한 텐션 웨이트에 관한 것으로, 작업시 켄베이어 벨트의 이상, 텐션 대차의 이상, 및 와이어의 절손시 발생할 수 있는 텐션 웨이트의 추락에 따른 설비파손을 방비하고 컨베이어 벨트나 와이어 로프 교체시 크레인등을 이용하지 않고 보다 용이하게 작업할 수 있도록 개선된 텐션 웨이트 제어장치에 관한 것이다.

본 발명은, 상기 텐션 웨이트의 하부에 일체로 연결되고 측면의 일부가 개방된 연결박스; 상기 텐션 웨이트의 중앙에 수직으로 형성된 통로내에 탄성체를 개재하여 삽입되는 수직 작동아암(arm); 상기 연결박스 양측으로 수직 설치된 가이드바를 통하여 이동하고, 상기 웨이트 타워에 설치된 랙에 맞물리며 상기 연결박스상의 모터로서 구동되는 구동체인이 체결되는 제동기어가 단부에 설치된 수평 작동아암; 및 상기 수평 작동아암의 사이에 링크형태로 연결되고, 내측에는 탄성체가 연결되며, 상기 수직 작동아암과 상기 연결박스상의 실린더 로드가 중앙 상,하 관절에 이동 접촉하여 상기 수평 작동아암의 이동을 유도하는 링크부재;를 포함하는 텐션 웨이트 제어장치를 제공한다.

Description

텐션 웨이트 제어장치{AN APPARATUS FOR CONTROLLING OF TENSION WEIGHT IN BELT CONVEYOR}

본 발명은 벨트 컨베이어 가동시 컨베이어 벨트의 장력을 일정하게 유지하기 위한 텐션 웨이트(tension weight)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작업시 켄베이어 벨트의 이상, 텐션 대차의 이상, 그리고 와이어의 절손시 발생할 수 있는 텐션 웨이트의 추락에 따른 설비파손을 방비하고 컨베이어 벨트나 와이어 로프 교체시 크레인등을 이용하지 않고 텐션 웨이트를 조정 및 고정하여 벨트의 장력을 완화시킴으로서 보다 용이하게 작업할 수 있도록 개선된 텐션 웨이트 낙하방지 장치에 관한 것이다.

도 1은 종래의 웨이트 타워와 텐션 웨이트, 및 컨베이어 벨트 전체를 도시한 구성도이고 도 2는 종래의 벨트 절손시 문제점을 도시한 구성도이며, 도 3은 크레인을 사용한 종래의 벨트 컨베이어나 와이어 로프의 수리작업을 도시한 상태도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 안내레일(102)을 따라 왕복 이동하는 텐션대차(104)에 회전 가능하도록 고정된 대차풀리(108)에 컨베이어 벨트(112)가 감겨있고, 상기 텐션대차(104)에는 와이어 로프(106)가 연결되어 있어서 웨이트 타워(100)에 고정된 고정롤러(114)를 거쳐 상기 웨이트 타워(100)내에 마련된 텐션 웨이트(110)와 연결되어 있어서 구동롤러에 의해 구동되는 컨베이어 벨트전체에 텐션을 공급하고 있다.

즉, 상기 텐션 웨이트(110)에 의해 상기 와이어 로프(106)에 장력이 가해지면 상기 텐션대차(104)를 당겨 상기 텐션대차(104)에 회전 가능하게 고정된 대차풀리(108)에 감겨있는 컨베이어 벨트(112)에 장력이 가해짐으로서 벨트 컨베이어 전체에 텐션이 가해지게 된다.

그러나, 도 2에 도시된 바와 같이, 벨트 컨베이어 작동시 발생할 수 있는 돌발적인 상황 즉, 컨베이어 벨트(112)의 마모로 인한 이음부의 절손이나 텐션대차(104)의 이탈등으로 컨베이어 벨트(112)의 텐션이 해제되면 텐션 웨이트(110)는 상기 웨이트 타워(100)의 내에서 하부로 추락하여 설비의 파손이나 안전사고등을 초래하게 된다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 컨베이어 벨트(112)의 수리나 와이어 로프(106)의 교체시 상기 텐션 웨이트(110)를 크레인등에 의해 고정시키고 상기의 작업을 해야하는 불편함이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서 그 목적은, 상기 컨베이어 벨트나 와이어 로프의 절손시 발생되는 상기 텐션 웨이트의 추락을 방지하여 설비의 파손이나 안전사고를 미연에 방지하며, 또한, 컨베이어 벨트의 수리나 와이어 로프의 교체시 크레인등의 기타 장비를 이용하지 않고 간단하게 상기의 수리 및 교체작업을 가능하도록 개선된 텐션 웨이트 낙하방지 장치를 제공함에 있는 것이다.

도 1은 종래의 웨이트 타워와 텐션 웨이트, 및 컨베이어 벨트 전체를 도시한 구성도;

도 2는 종래의 벨트 절손시 문제점을 도시한 구성도;

도 3은 크레인을 사용한 종래의 벨트 컨베이어나 와이어 로프의 수리작업을 도시한 상태도;

도 4는 본 발명에 따른 텐션 웨이트 제어장치를 도시한 것으로,

(a)는 내부구성도,

(b)는 평면도,

(c)는 연결부재 결합상태를 도시한 확대도;

도 5는 본 발명에 따른 텐션 웨이트 제어장치의 와이어 절손시의 작동 상태도;

도 6은 본 발명에 따른 텐션 웨이트 제어장치의 로프교체등 유지보수시의 작동 상태도;

도 7은 본 발명에 따른 텐션 웨이트 제어장치를 웨이트 타워에 적용한 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10..... 연결박스12..... 텐션 웨이트

14..... 연결부재16..... 스토퍼

18..... 덮개30..... 수직 작동아암

32, 72..... 스프링50..... 수평 작동아암

52..... 가이드바54..... 모터

56..... 구동체인58..... 제동기어

60, 62..... 제1,2 스프라켓70..... 링크부재

90.....텐션타워92..... 랙

102.....안내레일104..... 텐션대차

106.....와이어 로프108..... 대차풀리

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 안내레일을 따라 왕복 이동하는 텐션대차의 일방향에 연결된 와이어 로프에 고정되어 웨이트 타워내에 위치되는 텐션 웨이트에 의해 벨트 컨베이어에 일정한 텐션을 제공하는 텐션 조절장치에 있어서, 상기 텐션 웨이트의 하부에 일체로 연결되고 측면의 일부가 개방된 연결박스; 상기 텐션 웨이트의 중앙에 수직으로 형성된 통로내에 탄성체를 개재하여 삽입되는 수직 작동아암; 상기 연결박스 양측으로 수직 설치된 가이드바를 통하여 이동하고, 상기 웨이트 타워에 설치된 랙에 맞물리며 상기 연결박스상의 모터로서 구동되는 구동체인이 체결되는 제동기어가 단부에 설치된 수평 작동아암; 및 상기 수평 작동아암의 사이에 링크형태로 연결되고, 내측에는 탄성체가 연결되며, 상기 수직 작동아암과상기 연결박스상의 실린더 로드가 중앙 상,하 관절에 이동 접촉하여 상기 수평 작동아암의 이동을 유도하는 링크부재;를 포함함을 특징으로 하는 텐션 웨이트 제어장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 텐션 웨이트 제어장치의 구성도이고, 도 5는 본 발명에 따른 텐션 웨이트 제어장치의 와이어 절손시의 작동 상태도이고, 도 6은 본 발명에 따른 텐션 웨이트 제어장치의 로프교체등 유지보수시의 작동 상태도이며, 도 7은 본 발명에 따른 텐션 웨이트 제어장치를 웨이트 타워에 적용한 구성도이다.

도 4(a)에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 텐션 웨이트 제어장치(1)는 사각뿔형상의 상기 텐션 웨이트(12)의 하부에 연결박스(10)가 일체로 연결되어 있는데, 상기 연결박스(10)는 그 양측면에 기어 개구부(10a)가 관통하여 형성되어 있다.

한편, 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 상기 웨이트 타워(90)내의 마주보는 면의 중앙에 길이방향으로 랙(92)이 설치되어 있다.

도 4(c)에 도시된 바와 같이, 상기 텐션 웨이트(12)의 상부중앙에는 원통형의 홈(12a)이 형성되어 있고 그 상부에는 숫나사부(12c)가 형성되어 있다. 또한, 상기 홈(12a)의 하부는 상기 홈(12a)의 직경보다 작은 직경의 원통형 통로(12b)가 마련되어 상기 연결박스(10)내와 연결되어 있다.

상기 홈(12a)에는 상부에 환형의 연결고리(14a)가 일체로 마련되어 와이어로프(106)가 연결되고 하부에는 스토퍼(16)가 결합되는 원통부(14b)를 갖춘 연결부재(14)에 스프링(32)이 삽입되어 위치하게 된다.

이때, 상기 숫나사부(12c)에는 덮개(18)가 나사결합되는데, 상기 덮개(18)는 상기 연결부재(14)의 원통부(14b)의 직경보다 큰 직경의 관통홀(18b)이 중앙에 마련되고, 상기 홀(18b)보다 직경이 큰 원형의 오목부(18a)가 관통되지 않도록 상기 덮개(18)의 일측에 형성되어 있으며 그 내주면에 암나사부(18c)가 형성되어 있어서 상기 텐션 웨이트(12) 상부에 형성된 숫나사부(12c)에 나사결합되어진다.

즉, 도 4(c)에 도시된 바와 같이, 상기 덮개(18)의 관통홀(18b)에 상기 연결부재(14)의 원통부(14b)가 삽입되고, 상기 원통부(14b)에는 스프링(32)이 삽입된 뒤 상기 원통부(14b)의 하부에 결합되는 스토퍼(16)에 의해 스프링(32)이 빠지지 않도록 고정된다.

한편, 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 상기 연결박스(10)내의 양측에는 가이드바(52)가 설치되어 있고, 상기 가이드바(52)의 중앙 부분에는 가이드홀(52a)이 형성되어서 원통형의 수평 작동아암(50)이 삽입되어 있다. 기어 개구부(10a)가 형성되어 있는 측벽쪽의 상기 수평 작동아암(52) 일측에는 제동기어(58)와 고정된 제 2스프라켓(62)이 회전가능하도록 고정되어 있다.

그리고, 상기 가이드바(52)와 상기 기어 개구부(10a)가 형성되어 있는 연결박스(10)의 측벽사이 바닥에는 브레이크 타입의 모터(54)가 고정되어 있고, 상기 모터(54)의 축에는 제 1스프라켓(60)이 결합되어 있으며 상기 제 1,2스프라켓(60,62)은 구동체인(56)에 의해 연결되어 동력이 전달된다. 이때, 상기체인에는 텐션을 일정하게 유지해주는 텐셔너(55)가 설치되어 상기 구동체인(56)과 상기 제 1,2스프라켓(60,62)이 항상 맞물려 있도록 해준다.

도 4(a)에 도시된 바와 같이, 상기 제 2스프라켓(62)이 일측에 회전가능하도록 고정되어 있는 수평 작동아암(50)의 타측사이에 마름모 형상으로 링크결합되어 있는 링크부재(70)가 연결되어 있고, 상기 수평 작동아암(50)과 결합되어 있는 상기 링크부재(70)의 좌,우 관절(70a, 70b)은 스프링(72)에 의해 연결되어 있어서 항상 내측으로 탄성력을 받고 있다.

상기 텐션 웨이트(12)의 홈(12a)에 설치된 상기 연결부재(14)의 하부에 결합된 스토퍼(16)와 상기 링크부재(70)의 상부 관절(70c)의 사이에 상기 통로(12b)에 삽입되어 수직 작동아암(30)이 위치해 있는데, 상기 수직 작동아암(30)은 그 하단에 직경확대부(30a)를 가지고 있다. 또한, 상기 연결박스(10)내 상기 링크부재(70)의 하부 관절(70d) 아래에는 실린더(94)가 고정되어 있다.

상기 실린더를 작동시키면 상기 연결박스(10)상의 실린더 로드(94a)가 상기 링크부재(70)의 상,하부 관절(70c,70d)에 이동 접촉하여 상기 수평 작동아암(50)의 이동을 유도하게 된다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 텐션타워(90)내에서 상기 텐션 웨이트(31)의 이동에 간섭되지 않도록 스프링형의 전선관(152)이 설치되어 상기 모터에 전원을 공급하고 상기 텐션타워(90)의 하부에는 작업자가 직접 상기 텐션 웨이트(12)의 위치를 조정할 수 있도록 스위치 판넬(150)이 설치되어 있다.

상기와 같이 구성되어 있는 본 발명에 따른 텐션 웨이트 제어장치(1)의 작동에 대해 도 5 내지 도 7을 통해 설명하면 다음과 같다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 연결부재(14)의 연결고리(14a)에 연결되어 있는 와이어 로프의 절손이나 컨베이어 벨트의 절손에 의한 텐션해제시 상기 텐션 웨이트(12)의 하중에 의해 상기 덮개(18)와 스토퍼(16)사이에서 압축되어 있던 스프링(32)이 팽창하게 된다.

이때, 상기 연결부재(14)의 하부에 결합된 스토퍼(16)를 스프링(32)이 하방향으로 밀게되고 이로인해 상기 수직 작동아암(30)이 하강하여 상기 수직 작동아암(30)의 하부에 형성되어 있는 직경 확대부(30a)에 의해 상기 링크부재(70)의 상부 관절(70c)을 하방향으로 밀게 된다.

그러나, 상기 링크부재(70)는 좌,우 관절(70a, 70b)이 상기 수평 작동아암(50)에 연결되어 있고, 상기 수평 작동아암(50)은 상기 가이드바(52)의 중앙 부분에는 가이드홀(52a)에 삽입되어 수평방향으로만 움직일 수 있으므로 상기 링크부재(70)의 좌,우 관절(70a, 70b)은 벌어져 상기 제동기어(58)를 상기 연결박스(10)의 측면에 마련된 기어 개구부(10a)를 통해서 외측으로 밀게 되므로 상기 제동기어(58)는 상기 텐션타워(90)내에 설치된 랙(92)과 맞물리게 된다.

이때, 제동기어(58)의 위치변경에 따른 구동체인(56)의 길이는 상기 구동체인(56)상에 설치된 텐셔너(55)가 이동되어 상기 구동체인(56)의 길이를 보정하여 준다. 또한, 상기 모터(52)는 브레이크 타입이어서 구동시키지 않으면 그 축이 회전하지 않으므로 상기 텐션 웨이트(12)의 추락을 방지하게 되는 것이다.

만일, 절손된 로프의 교체나 컨베이어 벨트의 보수가 끝나 다시 상기 연결부재(14)의 연결고리(14a)에 와이어 로프를 연결하여 텐션이 가해지면 자중에 의해 상기 스프링(32)는 압축되고, 상기 링크부재(70)는 좌,우 관절(70a, 70b)이 스프링(72)에 의해 좁혀지므로 상기 랙(92)과 제동기어(58)는 분리되어 일정한 텐션을 상기 와이어 로프에 공급하게 된다.

또한, 컨베이어 벨트(112)나 와이어 로프(106) 교체시, 또는 상기 컨베이어 벨트(112)의 교환이나 보수작업으로 상기 컨베이어 벨트(112)의 길이가 변하는 등의 경우 상기 텐션타워(90)에 설치된 텐션 웨이트(12) 이동조작용 스위치 판넬(150)을 이용하여 상기 텐션 웨이트(12)를 원하는 위치까지 이동시킴으로서 작업을 간단하게 할 수 있다.

즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 실린더(94)를 작동시키면 실린더 로드(94a)가 상승하게 되어 상기 링크부재(70)의 하부관절(70d)을 상방향으로 밀게되고, 이로인해 상기 링크부재(70)의 좌,우 관절(70a, 70b)은 벌어져 상기 제동기어(58)를 상기 연결박스(10)의 측면에 마련된 기어 개구부(10a)를 통해서 외측으로 밀게 되므로 상기 제동기어(58)는 상기 텐션타워(90)내에 설치된 랙(92)과 맞물리게 된다.

이후에, 상기 모터(54)를 스위치 판넬(150)을 이용하여 구동시켜 상기 텐션 웨이트(12)의 높이를 상기 텐션타워(90)내에서 조절한 후, 상기 실린더의 로드(94a)를 하강시키면 상기 제동기어(58)와 랙(92)이 분리됨으로서 상기 벨트 컨베이어나 텐션대차(104)의 수리작업, 및 와이어 로프(106)의 교환작업등을 용이하게 처리 할 수 있는 것이다

상기에서와 같이 본 발명에 의하면, 벨트 컨베이어에서 컨베이어 벨트(112)나 상기 컨베이어 벨트(112)에 텐션을 제공하는 텐션대차(104)의 와이어 로프(106)의 절손시 텐션 웨이트(12)의 추락으로 인한 설비의 파손이나 위험요소를 제거하고, 컨베이어 벨트(112)나 와이어 로프(106) 교체시, 또는 상기 컨베이어 벨트(112)의 교환이나 보수작업으로 상기 컨베이어 벨트(112)의 길이가 변하는 등의 경우 상기 텐션타워(90)내에 설치된 텐션 웨이트(12)를 크레인등을 사용하지 않고 용이하게 상기 텐션 웨이트(12)를 설치함으로서 작업 공정상의 효율을 높일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims

안내레일(102)을 따라 왕복 이동하는 텐션대차(104)의 일방향에 연결된 와이어 로프(106)에 고정되어 웨이트 타워(90)내에 위치되는 텐션 웨이트에 의해 벨트 컨베이어에 일정한 텐션을 제공하는 텐션 조절장치에 있어서,

상기 텐션 웨이트(12)의 하부에 일체로 연결되고 측면의 일부가 개방된 연결박스(10);

상기 텐션 웨이트(12)의 중앙에 수직으로 형성된 통로(12b)내에 탄성체(32)를 개재하여 삽입되는 수직 작동아암(30);

상기 연결박스(10) 양측으로 수직 설치된 가이드바(52)를 통하여 이동하고, 상기 웨이트 타워(90)에 설치된 랙(92)에 맞물리며 상기 연결박스(10)상의 모터(54)로서 구동되는 구동체인(56)이 체결되는 제동기어(58)가 단부에 설치된 수평 작동아암(50); 및

상기 수평 작동아암(50)의 사이에 링크형태로 연결되고, 내측에는 탄성체(72)가 연결되며, 상기 수직 작동아암(30)과 상기 연결박스(10)상의 실린더 로드(94a)가 중앙 상,하 관절(70c,70d)에 이동 접촉하여 상기 수평 작동아암(50)의 이동을 유도하는 링크부재(70);를 포함함을 특징으로 하는 텐션 웨이트 제어장치.
제 1항에 있어서, 상기 탄성체(32)는 스프링이며 상기 와이어 로프와 연결된 연결부재(14)에 삽입되고 상기 텐션 웨이트(12)의 상부에 마련된 홈(12a)에 위치되어 덮개(18)로 고정됨을 특징으로 하는 텐션 웨이트 제어장치.
제 1항에 있어서, 상기 링크부재(70)는 마름모형상으로 링크연결되어 있고 스프링(72)에 의해 마주보는 한쌍의 관절이 연결되어 있음을 특징으로 하는 텐션 웨이트 제어장치.