KR20050060208A - 측벽밀폐가 우수한 소결대차 - Google Patents

Abstract

고로원료로 사용되는 소결광 생산설비로서 장입된 철광석원료가 이동중 착화 소성되면서 특히, 대차측벽의 밀폐가 우수한 소결대차가 제공된다.

상기 측벽밀폐가 우수한 소결대차는, 그레이트바들이 제공되고, 양측으로 궤도 이동하는 이동휠을 갖춘 대차본체; 와, 상기 대차본체의 양측에 수직하게 고정된 대차측벽과, 상기 대차측벽의 측면판에 실링부재를 개재하여 착탈 가능하게 장착되고 서로 협력하여 대차측벽사이를 밀폐시키는 제 1 측벽밀폐수단; 및, 상기 대차측벽의 일측 측면판 모서리에 회전 가능하게 제공되고, 대차측벽에 안착된 탄성체로서 상기 제 1 측벽밀폐수단을 압착하여 대차측벽사이를 2중으로 밀폐시키는 제 2 측벽밀폐수단을 포함하여 구성되어 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 소결대차 측벽사이의 틈새로 장입원료가 끼이는 것이 방지됨은 물론, 원료 소성을 위한 공기 흡인시 대차측벽 틈새로의 외부공기 유입이 방지됨으로서, 대차측벽에 인접한 장입원료와 중앙부분의 장입원료간의 다른 통기상태에 의한 소성불균일을 방지시키어 소결광의 제조 품질을 향상시키는 보다 개선된 효과를 얻을 수 있다.

Description

측벽밀폐가 우수한 소결대차{A Sintering Car with High Side-Wall Closing Function}

본 발명은 제철공장의 고로원료로 사용되는 소결광 생산설비로서 장입된 철광석원료가 이동중 착화 소성되는 소결대차에 관한 것이며, 보다 상세히는 이동중에 철광석원료가 장입되고 이 장입원료가 착화 소성되는 소결대차의 측벽사이의 틈새가 긴밀하게 2중으로 밀폐됨으로서, 대차측벽사이의 틈새로 장입원료가 끼이는 것이 방지됨은 물론, 원료 소성을 위한 공기 흡인시 대차측벽 틈새로의 외부공기 유입이 방지됨으로서, 대차측벽에 인접한 장입원료와 중앙부분의 장입원료간의 다른 통기상태에 의한 소성불균일을 방지시키어 소결광의 생산 품질을 보다 향상시킬 수 있도록 한 측벽밀폐가 우수한 소결대차에 관한 것이다.

제철공장에서 고로원료로 사용되는 소결광을 생산하는 하방흡입식(DL, Dwight Lloyd)의 소결공정은, 철광석 저장조에서 대략 8mm 이하의 입도를 갖는 분광의 철광석원료와 열원인 분코크스(coke)를 정량 절출하여, 믹싱드럼(mixing drum)에서 일정한 수분을 첨가하여 혼합 및 조립과정을 거쳐 소결용 배합원료가 만들어지면, 이를 서지호퍼(surge hopper)에 임시 저장한다.

다음, 서지 호퍼에서 불출되는 배합원료는 드럼피더(drum feeder)에 의하여 일정량이 절출되면서 무한궤도 형태로 연속 이동하는 소결대차에 장입되고, 상기 드럼피더의 일측에 설치된 점화로 직하부를 소결대차가 통과하는 때에, 장입원료중 열원인 분 코크스에 불꽃이 착화되고, 이와 동시에 소결대차의 하부측 배풍기에서 공기를 흡인하게 되어 공기가 소결표층부로 흡인되고, 소결대차가 유효화상거리를 이동하면서 장입원료의 소성이 수행되어 반용융 상태의 소결광이 제조되는 것이고, 이와 같이 생산된 소결광은 후 공정인 고로로 이송 장입되게 된다.

그런데, 이와 같은 하방 흡입식 소결공정에 있어서는, 배풍기에 의해 대기중 공기가 흡인되어야 착화된 원료의 소성이 이루어 지기 때문에, 장입된 원료의 통기성이 매우 중요한데, 소결대차는 여러개가 일렬로 배치되어 무한궤도 형태로 이동하기 때문에, 소결대차간의 측벽사이에 틈새가 형성되면, 외부공기가 바로 소성되는 원료에 유입되기 때문에, 소결대차에 장입된 원료간의 소성 불균일이 발생되는데, 예를 들어 대차측벽 틈새측에 있는 원료는 중앙에 있는 원료보다 더 공기유통량이 커지기 때문에, 소성이 더 원활하게 이루어 지고, 이는 결국 소성 불균일을 초래하여 소결광의 제품 품질이 저하시키고, 이에 따라 소결대차의 측벽간 틈새 누풍은 소결공정에 악영향을 미치게 된다.

즉, 소결대차의 측벽간 틈새로 누풍이 증가할수록 소결광 품질과 생산성을 저하 시키는 것은 물론이다.

한편, 이와 같은 소결공정시 소결대차의 측벽사이에 발생되는 틈새에 의한 누풍현상을 차단하기 위한 종래의 여러 기술들이 알려져 있는데, 예를 들어 일본 공개실용신안공보 소62-187296호(명칭; 소결기 대차의 측벽판)에서는 시일 플레이트(seal plate)를 형성하고 이를 핀으로 체결하여 소결대차의 측벽틈새를통한 누풍을 억제하는 기술이 개시되고 있다.

그러나, 이 경우 대차간 측벽부사이의 틈새를 막음으로서, 누풍을 억제하기는 하지만, 측벽판이 자기무게에 의해 이웃하는 다른 대차간 측벽부를 밀착하는 구조이기 때문에, 측벽판 구조의 틈으로 미세한 소결광 끼이게 되면 밀착하려는 힘을 잃게 되어 측벽판의 밀폐성이 저하되는 문제점이 있는 것이다.

다음, 대한민국 등록실용신안공보 제 20-0159521호(명칭; 소결기 대차 측벽간의 누풍 방지장치)에서는 측벽의 일측에, 그 측벽과 이웃 한 다른 측벽의 가장자리에 덮을 수 있는 크기의 탄성고무로 된 누풍 방지판을 설치하여 대차 측벽간 누풍을 억제하는 기술이 개시되고 있으나, 이경우 소결대차의 사용온도가 최고 1300℃에 이르는 고온상태하에서는 누풍방지판이 손쉽게 손상되어 오래 사용하지 못하는 문제가 있었다.

그리고, 대한민국 등록실용신안공보 20-0220213호(명칭;소결대차의 누풍 방지장치)에서는, 소결대차의 측면판과 측면판의 좌우끝단 가장자리에 실링판 (sealing plate)을 삽입할 수 있는 공간의 턱을 형성한 후, 그 틈새에 실링 판(sealing plate)이 삽입되고 이 실링판(sealing plate)이 자중과 하방향에서 공기를 빨아 당기는 흡인력에 의해 측면판들간의 누풍개소에 밀폐시키는 기술이 개시되고 있다.

그러나, 이 경우 앞의 일본 공개실용신안공보에서 설명한 바와 같이, 실링수단으로 사용되는 실링판(sealing plate)이 자기무게에 의해 이웃하는 다른 대차 측면판에 밀착되는 구조이므로 실링판(sealing plate) 구조틈으로 미세한 소결광 끼이게 되면 밀착하려는 힘을 잃게 되어 실링판의 기능을 상실하는 문제가 발생되는 것이다.

마지막으로, 대한민국 공개특허공보 2001-0105014호(명칭; 소결기 대차의 누풍 방지용 실링장치)에서는, 대차의 측벽 외측으로 설치되는 베이스부재와 상기 베이스부재에 회전 가능토록 설치되는 로드부재 및 상기 로드부재에 연결되어 소결기대차의 궤도경로에 따라 상기 대차 사이에 형성된 틈새를 실링 (sealing) 하는 실링수단을 통해 대차간 측벽부 누풍을 억제하는 기술이 개시되고 있으나, 이경우에도 실링수단으로 사용되는 부분이 자기무게에 의해 이웃하는 다른 대차 측면판에 밀착되는 구조이므로, 앞에서 설명한 바와 같이, 미세한 소결광 끼이게 되면 밀착하려는 힘을 잃게 되어 실링수단의 기능을 상실하는 것이다.

또한, 일반적으로 소결기 대차 측벽부는 소결 과정에서 수축되는 소결광이 쉽게 배출되도록 상단부가 하단부 보다 넓게 설계되어 약 4~8 도의 기울기를 갖게 되는데 실링 수단이 대차 측벽부와 같은 기울기로 비스듬히 위치하고 있어 자기무게를 이용하여 밀착시키는 원리를 감소시키는 문제점들이 있었다.

즉, 지금까지 알려진 종래의 소결대차 측벽의 누풍방지기술에 있어서는, 전체적으로 실링수단(실링부재)(실링판)등이 자중으로 인접 대차의 측벽에 밀착되는 형태이므로 틈새에 미세한 소결광이 끼면 실링효과가 떨어지는 공통적인 문제를 갖고 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 여러 문제점들을 개선시키기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 소결대차의 측벽 밀폐성이 우수하여 소결대차 측벽사이의 틈새로 장입원료가 끼이는 것이 방지됨은 물론, 대차측벽 틈새로의 외부공기 유입이 방지되어 대차측벽에 인접한 장입원료와 중앙부분의 장입원료간의 다른 통기상태에 의한 소성불균일을 방지시킴으로서, 소결광의 제품 품질을 보다 향상시키는 측벽밀폐가 우수한 소결대차를 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서 본 발명은, 공기흡인을 위한 그레이트바들이 제공되고, 양측으로 궤도 이동하는 이동휠을 갖춘 대차본체;

상기 대차본체의 양측에 수직하게 고정된 대차측벽;

상기 대차측벽의 측면판에 실링부재를 개재하여 착탈 가능하게 장착되고 서로 협력하여 대차측벽사이를 밀폐시키는 제 1 측벽밀폐수단; 및

상기 대차측벽의 일측 측면판 모서리에 회전 가능하게 제공되고, 대차측벽에 안착된 탄성체로서 상기 제 1 측벽밀폐수단을 압착하여 대차측벽사이를 2중으로 밀폐시키는 제 2 측벽밀폐수단;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 측벽밀폐가 우수한 소결대차를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명인 소결대차의 측벽 밀폐수단들을 도시한 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명인 소결대차의 제 1 측벽밀폐수단을 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명인 소결대차의 제 2 측벽밀폐수단을 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명인 소결대차의 제 1,2 측벽밀폐수단들의 대차측벽 결합구조를 도시한 구조도이다.

도 1에서는 본 발명인 측벽밀폐가 우수한 소결대차(1)를 도시하고 있는데, 이와 같은 본 발명의 소결대차(1)는 크게 대차본체(10)와 장입원료의 장입공간을 결정하는 대차측벽(20)과 제 1,2 측벽밀폐수단(40)(60)으로 나누어 질 수 있는데, 이들 구성수단(10)(20)(40)(60)들을 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도 1에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 소결대차(1)에서 대차본체 (10)는 그 상부에 철광석원료의 소성시 배기통(미도시)을 통하여 대기의 공기를 흡인시키어 원료 표면상의 착화된 화염이 원료 바닥층까지 진행되어 원료의 소성을 가능하게 하는 공기흡인을 위한 그레이트바(12)들이 제공되는데, 이와 같은 그레이트바(12)들 사이에는 통기를 위한 통기구멍인 틈새들이 형성되어 있다.

또한, 상기 대차본체(10)의 양측에는 소결대차(1)들이 연속적으로 연결되어 무한궤도로 이송되기 위한 이동휠(14)들이 제공되어 있다.

다음, 도 1에서는 본 발명인 소결대차(1)의 상기 측벽(20)들을 도시하고 있는데, 이와 같은 소결대차(1)의 측벽(20)은 실제 대차본체(10)의 길이와 폭 및 측벽(20)의 높이로 장입원료의 장입량을 결정한다는 점에서 중요한데, 상기 대차본체 (10)의 양측에 고정볼트등으로 수직하게 고정되어 있다.

즉, 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 대차측벽(20)은 서로 밀착되기 위한 양측의 측면판(20a)이 일체로 형성되는 플레이트 구조물로서 후방의 체결구(20c)에 체결되는 고정볼트로서 대차본체(10)의 양측으로 그레이트바(12)들이 배치되지 않은 부분에 수직하게 고정 설치된다.

다음, 도 1 및 도 2에서는 본 발명인 소결대차(1)의 상기 제 1 측벽밀폐수단 (40)을 도시하고 있는데, 이와 같은 본 발명의 제 1 측벽밀폐수단(40)은 실질적으로 본 발명의 구성적 특징이고, 이와 같은 상기 제 1 측벽밀폐수단(40)은, 상기 대차측벽(20)의 측면판(20a)에 실링부재(30)를 개재하여 착탈 가능하게 장착되고 서로 협력하여 대차측벽(20)사이를 밀폐시키도록 구성되어 있다.

한편, 도 3 및 도 5에서는 상기 제 1 측벽밀폐수단(40)을 보다 상세하게 도시하고 있다.

이때, 도 3 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 실링부재(30)는 상기 제 1 측벽밀폐수단(40)사이에 적어도 하나 이상이 개재되는데, 형상제작이 용이한 동판을 사용하는 것이 바람직할 것이고, 다음에 설명하는 고정볼트(46)가 통과하는 홈(32)들이 일체로 고정볼트의 통과위치에 맞추어 형성되어 있다.

그리고, 상기 동판으로 된 실링부재(30)는 도 5에서와 같이, 제 1 측벽밀폐수단(40)을 측벽사이에 고정볼트(46)로서 조립한 후, 미세한 틈새를 밀폐시키도록 고정볼트(46)에 홈(32)을 맞추어 여러장을 삽입시키는 것고 가능할 것이고, 미리 틈새보다는 더 두께가 두껍게 되도록 하여 제 1 측벽밀폐수단(40)사이에 압착 고정시키는 것도 가능할 것이다.

한편, 상기 제 1 측벽밀폐수단(40)은 도 3 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 기 대차측벽(20)의 양측면판(20a)에 형성된 고정홈(42)을 통하여 너트(44)로서 체결되는 고정볼트(46)를 통하여 착탈 가능하게 대차측벽 양 측면판(20a)에 고정되는 제 1 밀폐판으로 구성된다.

따라서, 도 3 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 소결대차(1)의 측벽(20)에 형성된 고정홈(42)을 통하여 볼트머리(46a)가 측벽의 볼트홈(46b)에 삽입되어 돌출되지 않도록 한 후, 측벽(20)의 측면판(20a)에 내측으로 돌출되는 나사부분 (46c)을 너트(44)로서 체결하여 조인다.

따라서, 도 5에서 도시한 바와 같이, 소결대차(1)의 측벽(20)이 대차본체 (10)의 양측에 수직하게 세워져 장착되면, 한쌍의 제 1 밀폐판인 제 1 측벽밀폐수단(40)이 실링부재(30)들과 함께 측벽(20)사이의 틈새를 긴밀하게 밀폐시키는 것이다.

결국, 본 발명의 제 1 측벽밀폐수단(40)인 제 1 밀폐판과 실링부재(30)인 동판에 의하여 소결대차(1)의 측벽(20)사이의 틈새(D')(도 5)는 긴밀하게 밀폐되고, 이 경우 소결대차(1)의 이동중 장입소성을 위한 공기흡인시 소결대차(1)의 측벽 (20)사이의 틈새를 통하여 외부공기가 흡입되지 않아 측벽틈새측의 장입원료와 중앙측 장입원료간에 발생되는 소성 불균일이 효과적으로 차단된다.

다음, 도 1 및 도 2 에서는 본 발명인 측벽밀폐가 우수한 소결대차(1)의 상기 제 2 측벽밀폐수단(60)을 도시하고 있는데, 이와 같은 본 발명의 제 2 측벽밀폐수단(60)도 실질적인 본 발명의 특징적 구성이다.

한편, 도 4 및 도 5에서는 상기 본 발명의 제 2 측벽밀폐수단(60)을 보다 상세하게 도시하고 있다.

이때, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 제 2 측벽밀폐수단(60)은, 상기 대차측벽(20)의 일측 측면판(20a)의 모서리(20b)에 회전 가능하게 제공되고, 대차측벽(20)에 안착된 탄성체(50)로서 상기 제 1 밀폐판인 제 1 측벽밀폐수단(40)을 압착하여 대차측벽(20)사이를 2중으로 밀폐시키도록 구성되어 있다.

그리고, 상기 제 2 측벽밀폐수단(60)은, 상기 대차측벽(20)의 일측 측면판 모서리(20b)를 따라 종방향으로 여러개가 이격 설치된 지지돌부(62)들 사이에 끼워지고, 지지축(64)이 일체로 관통 삽입되는 끼움돌부(66)가 일측단부에 다수개 형성되어 있고, 상기 대차측벽 측면판 모서리(20b)에 다수개 안착된 상기 탄성체(50)로서 밀리는 힘을 받아 밀착되어 상기 대차측벽(20)사이에 개재된 상기 제 1 밀폐판인 제 1 측벽밀폐수단(40)을 압착하면서 대차측벽(20)사이를 2중으로 밀폐시키는 제 2 밀폐판으로 이루어 진다.

따라서, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 제 1 측벽밀폐수단(40)을 대차측벽(20)사이의 틈새(도 5의 D')에 장착한 후, 상기 스프링의 탄성체(50)를 측벽 양측면판(20b)의 모서리(20b)에 형성된 안착홈(50a)에 삽입한 후, 지지축 (64)을 통하여 제 2 밀폐판인 제 2 측벽밀폐수단(60)의 끼움돌부(66)와 측벽 양측면판 모서리(20b)의 지지돌부(62)에 일체로 연결한다.

결국, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 제 2 밀폐판인 제 2 측벽밀폐수단 (60)은 스프링인 탄성체(50)로서 일측부분이 밀리는 힘을 받아 타측부분은 제 1 측벽밀폐수단(40)인 제 1 밀폐판사이의 혹 발생할 수도 있는 미세한 틈새(도 5의 d)를 다시 2중으로 밀폐시키어 소결대차(1)의 측벽(20)간 밀폐가 2중으로 이루어 지는 것이다.

따라서, 지금까지 설명한 본 발명의 측벽밀폐가 우수한 소결대차(1)에 의하면, 대차측벽(20)간의 틈새(D',d)가 제 1,2 측벽밀폐수단(40)(60)과 실링부재 (30)로서 완전하게 밀폐되는 것이다.

그리고, 본 발명의 구성적 특징인 제 1,2 밀폐수단(40)(60)과 실링부재 (30)는 구조가 간단하여 제작이 용이하고, 탈,부착이 용이하여 기존에 사용하는 소결대차(1)에도 용이하게 추가적으로 장착하거나 분해할 수 있어 사용도 편리한 것이다.

이와 같이 본 발명인 측벽밀폐가 우수한 소결대차에 의하면, 소결대차의 측벽 밀폐성이 우수하여 소결대차 측벽사이의 틈새로 장입원료가 끼이는 것이 방지됨은 물론, 대차측벽 틈새로의 외부공기 유입이 방지되어 대차측벽에 인접한 장입원료와 중앙부분의 장입원료간의 다른 통기상태에 의한 소성불균일을 방지시킴으로서, 소결광의 제조품질을 보다 향상시키는 우수한 효과를 제공하는 것이다.

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

도 1은 본 발명에 따른 측벽밀폐가 우수한 소결대차를 도시한 사시도

도 2는 본 발명인 소결대차의 측벽 밀폐수단들을 도시한 분해 사시도

도 3은 본 발명인 소결대차의 제 1 측벽밀폐수단을 도시한 사시도

도 4는 본 발명인 소결대차의 제 2 측벽밀폐수단을 도시한 사시도

도 5는 본 발명인 소결대차의 제 1,2 측벽밀폐수단들의 대차측벽 결합구조를 도시한 구조도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1.... 측벽밀폐가 우수한 소결대차

10.... 대차본체 12.... 그레이트바

14.... 이동휠 20.... 대차측벽

30....실링부재 40.... 제 1 측벽밀폐수단

42.... 고정홈 46.... 고정볼트

50.... 탄성체 60.... 제 2 측벽밀폐수단

62... 지지돌부 64.... 지지축

66.... 끼움돌부

Claims (3)

1. 공기흡인을 위한 그레이트바(12)들이 제공되고, 양측으로 궤도 이동하는 이동휠(14)을 갖춘 대차본체(10);

   상기 대차본체(10)의 양측에 수직하게 고정된 대차측벽(20);

   상기 대차측벽(20)의 일측 측면판(20a)에 실링부재(30)를 개재하여 착탈 가능하게 장착되고 서로 협력하여 대차측벽(20)사이를 밀폐시키는 제 1 측벽밀폐수단 (40); 및

   상기 대차측벽(20)의 측면판 모서리(20b)에 회전 가능하게 제공되고, 대차측벽(20)에 안착된 탄성체(50)로서 상기 제 1 측벽밀폐수단(40)을 압착하여 대차측벽 (20)사이를 2중으로 밀폐시키는 제 2 측벽밀폐수단(60);

   을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 측벽밀폐가 우수한 소결대차.
2. 제 1항에 있어서, 상기 실링부재(30)는 동판으로 구성되어 제 1 측벽밀폐수단(40)사이에 적어도 하나 이상이 개재되고,

   상기 제 1 측벽밀폐수단(40)은, 상기 대차측벽(20)의 양측면판(20a)에 형성된 고정홈(42)을 통하여 너트(44) 체결되는 고정볼트(46)로서 착탈 가능하게 일측 측면판(20a)에 고정되고, 인접 위치한 수단과 협력하여 대차측벽사이의 틈새를 밀폐시키는 제 1 밀폐판으로 구성된 것을 특징으로 하는 측벽밀폐가 우수한 소결대차.
3. 제 1항에 있어서, 상기 제 2 측벽밀폐수단(60)은, 상기 대차측벽(20)의 측면판 모서리(20b)를 따라 이격 설치된 지지돌부(62)들 사이에 끼워지고, 지지축(64)이 일체로 관통 삽입되는 끼움돌부(66)가 일측단부에 다수개 형성되고, 상기 대차측벽 측면판모서리(20b)에 다수개 안착된 상기 탄성체(50)가 밀착되어 상기 제 1 측벽밀폐수단(40)을 압착하면서 대차측벽(20)사이를 2중으로 밀폐시키는 제 2 밀폐판으로 구성된 것을 특징으로 하는 측벽밀폐가 우수한 소결대차.