KR20080057119A - 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치 - Google Patents

Abstract

체인의 장력을 유지시키고 탈거를 방지하여 에어공급박스와 폐기변의 개폐가 원활하게 이루어지도록 하는 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치를 제공한다.

본 발명에 따른 리버싱 윈치용 체인장치는 코크스 오븐에서 연소실에 대한 에어공급과 폐가스 배출을 교대로 하기 위한 리버싱 윈치용 체인장치에 있어서, 상기 체인의 일단부 또는 양단부에 구성되는 체인 장력부; 및 상기 체인에 적어도 하나 이상 구비되는 댐퍼부;를 포함한다.

본 발명에 의하면 체인을 하측으로 끌어당겨서 체인이 쳐지지 않고 수평으로 유지되도록 하여, 주변 작업장 환경의 온도 변화에 따른 로드의 작은 수축과 팽창으로 인하여 크게 변화되는, 체인의 장력을 적정하게 유지되도록 한다. 또한, 체인의 진동을 저감시켜서, 에어공급부와 폐기변을 개폐하는 과정에서 발생하는 흔들림에 의해, 체인이 지지스프로킷으로부터 탈거되는 것을 방지한다. 이로 인하여, 에어공급박스와 폐기변의 개폐가 원활하게 이루어져서 연소실 내의 연소상태가 최적의 조건을 유지하게 됨으로써, 코크스 오븐은 최상의 열효율을 유지할 수 있는 효과를 얻는다.

코크스 오븐, 리버싱 윈치용 체인장치, 체인 장력부, 댐퍼부, 웨이트 부재

Description

코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치{Apparatus for maintaining a tension of chain for a reversing winch of coke oven}

도 1은 종래기술에 따른 코크스 오븐의 연소제어계통을 도시한 외관 사시도이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리버싱 윈치용 체인장치가 코크스 오븐에 장착된 것을 나타낸 평면도이다.

도 3은 도 2의 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치에서 체인 장력부를 나타낸 측면도이다.

도 4는 도 2의 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치에서 댐퍼부를 나타낸 정면도이다.

도 5는 도 4의 댐퍼부를 나타낸 측면도이다.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 코크스 오븐 20 : 체인

40 : 체인 장력부 42 : 연결부재

44 : 지지롤러 46 : 제1 웨이트 부재

48 : 리미트 센서 60 : 댐퍼부

62 : 댐퍼스프로킷 64 : 지지바

66 : 탄성부재 68 : 제2 웨이트 부재

70 : 고정대

본 발명은 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 체인의 장력을 유지시키고 탈거를 방지하여 에어공급박스와 폐기변의 개폐가 원활하게 이루어지도록 하는 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치에 관한 것이다.

코크스 오븐(10)의 한 배터리당 75개의 개별 연소실(1)들을 구비하고, 1개의 연소실(1)마다 연료공급 가스설비와 에어공급박스(2), 그리고 연소실(1)에서 연소된 폐가스가 외부로 배출되는 폐기변(3)들이 짝을 이루어 구성된다.

이와 같은 코스크 오븐은 상기 연소실(1)들이 코크스 오븐(10)의 길이방향으로 홀,짝으로 배치되어 있으며, 20분마다 번갈아 가며 홀수 번째의 연소실(1)들과 짝수 번째의 연소실(1)들이 교대로 번갈아 연소를 이루는데, 연소실(1)의 열원으로 는 연료가스와 에어가 사용되어 진다.

그리고, 상기 코크스 오븐(10)은 연소실(1)측으로 원활하게 에어가 공급되고 폐가스가 배기되도록 20분마다 에어공급박스(2)와 폐기변(3)들을 개폐 작동시키는 리버싱 윈치(4)를 구비하며, 상기 리버싱 윈치(4)는 유압으로 작동되는 실린더(5)가 코크스 오븐(10)의 1층 중간부에 위치하는 것이다.

이러한 리버싱 윈치(4)에는 상기 실린더(5)의 좌,우로 체인(20)을 통하여 풀로드(7)들이 연결되고, 상기 풀로드(7)에는 별도의 연결체인(20)(6)을 통하여 각각 75개의 에어공급박스(2)와 폐기변(3)들이 연결된다.

상기 실린더(5)를 작동시켜 주는 유압장치의 구성은 통상적인 유압탱크, 유압펌프, 모터와 각종 밸브 및 제어용 전기장치로 구성되어 있고, 이들은 일정한 주기로 상기 실린더(5)를 동작시켜 코크스 오븐(10)의 연소실(1)에 연료 및 에어를 공급하고 폐가스를 배출한다.

이와 같은 코크스 오븐(10)에서 연소용 에어는, 코크스 오븐(10)의 일측에 마련된 다수의 에어공급박스(2)로부터 공급되고, 연소 후의 폐가스는 폐기변(3)을 통해 외부로 배출된다.

이러한 코크스 오븐(10)은 상기 에어공급박스(2)와 폐기변(3)을 홀수번호의 1,2,3~71,73번과 짝수 번호의 2,4,6~72,74를 교대로 20분간마다 변경시켜 작동시키는데, 이때 리버싱 윈치(4)의 실린더(5)가 작동되어 체인(20)을 통하여 풀로드(7)들을 당기거나 밀어주어, 상기 풀로드(7)의 연결체인(20)(6)들에 연결된 에어공급박스(2)와 폐기변(3)들을 선택적으로 개폐한다.

한편, 코크스 오븐(10)의 사방 모서리 부분에는, 실린더(5)와 풀로드(7)를 연결하는 체인(20)의 절곡부위를 지지하는 지지스프로킷(8)이 구성된다.

이와 같이 구성되는 체인(20)장치는, 주변 작업장 환경의 온도 변화에 따른 로드의 작은 수축, 팽창으로도 체인(20)의 장력에 영향을 크게 미친다. 이러한, 체인(20)의 수축 및 팽창으로 각각의 연소실(1) 일측에 마련된 에어공급박스(2)와 폐기변(3)의 개폐상태가 불량하게 되고, 그에 따라서 연소실(1) 내에서 연료가스의 연소상태가 불량하여 코크스 오븐(10)의 열효율이 저하되는 문제점이 발생한다.

따라서, 종래에는 이러한 체인(20)을 작업자가 수시로 점검하여, 작업자가 파이프 또는 기타 수공구를 이용한 수작업을 통하여 턴버클(9)을 조이거나 풀어줌으로써, 체인(20)의 장력을 항상 일정하게 유지시킨다.

그러나, 이와 같은 체인(20)의 장력 조정작업은 체인(20)의 점검,조정 작업 의 인력이 부족하고, 고소나 분진 등으로 작업 환경이 열악하여 체인(20)의 점검,조정 작업이 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 있다. 아룰러, 상기 체인(20)의 점검,조정 작업을 하기 위한 작업공간이 협소하여 작업자가 체인(20) 장력의 조정 범위를 정확하게 판단하기 어렵고, 나아가 체인(20)의 장력을 정확하게 조정하는데 한계점이 있다.

이와 같은 경우에는 연소실(1)에 대한 에어 공급 및 폐가스 배출의 불량이 발생하여 열효율이 저하된다.

아울러, 상기 체인(20)은 에어공급부와 폐기변(3)을 걔폐하는 과정에서 발생하는 흔들림에 의해, 체인(20)이 지지스프로킷(8)으로부터 탈거되는 경우가 발생하여 작업이 중단될 수 있다.

한편, 체인(20)의 장력이 너무 약하여 에어 공급 및 폐가스 배출이 불량으로 이루어지거나, 체인(20)이 지지스프로킷(8)으로부터 탈거되는 경우에, 고온의 폐가스가 연소실(1)의 외부로 유출하게 되어 작업장 주변에서 폭발사고가 발생할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 체인의 장력을 유지시키고 탈거를 방지하여 에어공급박스와 폐기변의 개폐가 원활하게 이루어지도록 할 수 있는 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치를 제공하는데 그 목적 이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치는, 코크스 오븐에서 가스를 교대로 연소실에 공급하는 리버싱 윈치용 체인; 상기 체인의 일단부 또는 양단부에 구성되는 체인 장력부; 및 상기 체인에 적어도 하나 이상 구비되는 댐퍼부;를 포함한다.

이때, 상기 체인 장력부는, 상기 체인의 일단부 또는 양단부의 하방절곡 부위를 지지하는 스프로킷; 및 상기 체인의 일단부 또는 양단부의 끝단에 결합된 제1 웨이트 부재;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 체인 장력부는, 상기 웨이트 부재의 상하측 이동방향으로 일정간격 이격되어 구성되는 리미트 센서를 더 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 댐퍼부는, 고정대에 구비되어 상기 고정대의 하측으로 배치된 탄성부재; 상기 탄성부재의 하단부에 결합된 지지바; 상기 지지바를 축으로 하여 상기 체인에 안착되는 댐퍼롤러; 및 상기 지지바에 구비되는 제2 웨이트 부재;를 포함하는 것이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리버싱 윈치용 체인장치가 코크스 오븐에 장착된 것을 나타낸 평면도이고, 도 3은 도 2의 코크스 오븐의 리버싱 윈치 용 체인장치에서 체인 장력부를 나타낸 측면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 리버싱 윈치용 체인장치는, 코크스 오븐(도 1의 10)에서 구동수단인 실린더(도 1의 5)에 연결되어, 연소실(도 1의 1)에 연료와 에어를 공급하고 폐가스를 배출하는 작업을 원활하게 이루어지도록 하기 위한 장치로서, 체인 장력부(40)와 댐퍼부(60)를 포함한다.

상기 체인(20)은 에어공급박스(2)와 폐기변(3)들을 선택적으로 번갈아 가면 개폐하기 위해 리버싱 윈치용으로 사용된다.

즉, 체인(20)은, 코크스 오븐에 한 개의 연소실마다 연료공급 가스설비와 에어공급박스(2), 그리고 연소실에서 연소된 폐가스가 외부로 배출되는 폐기변(3)들이 짝을 이루어 구성되며, 상기 연소실은 코크스 오븐의 길이방향으로 홀,짝으로 배치되어 있으며, 일정시간마다 번갈아 가며 홀수 번째의 연소실들과 짝수 번째의 연소실들이 교대로 번갈아 연소를 하는데, 이를 위해 상기 에어공급박스(2)와 폐기변(3)들을 선택적으로 번갈아 가면 개폐하도록 하기 위해 실린더와 연결되어 사용된다.

상기 체인 장력부(40)는, 체인(20)의 일단부 또는 양단부에 구성되며, 연결부재(42), 지지롤러(44), 및 제1 웨이트 부재(46)를 포함한다.

상기 연결부재(42)는 체인(20)의 일단부 또는 양단부에 연결되어 하방절곡되 도록 연장된다. 이와 같은 연결부재(42)의 하방절곡 부위에는, 지지롤러(44)가 지지하도록 구성되며, 연결부재(42)의 하단부에는 제1 웨이트 부재(46)가 결합된다.

이때, 연결부재(42)는, 체인(20)이 하측으로 절곡되지 않기 때문에, 제1 웨이트 부재(46)를 중력방향에 상응하여 체인(20)의 하측에 위치하도록 하기 위해, 하측으로 절곡되도록 구성된다. 물론, 상기 연결부재(42)는 벨트나 줄 등이 사용될 수 있으며 절곡가능한 소재로 제조된 것이면 한정하지 않는다.

여기에서, 상기 지지롤러(44)는 연결부재(42)의 하방절곡 부위에 배치됨으로써, 연결부재(42)가 하방절곡 되는 것을 용이하게 함과 동시에 상기 연결부재(42)의 하방절곡 부위를 지지하는 역할을 한다.

또한, 상기 제1 웨이트 부재(46)는 연결부재(42)에 의해 체인(20)과 연결되도록 구성됨으로써, 그 자체의 하중으로 인하여 체인(20)을 하측으로 끌어당기는 작용을 한다.

아울러, 상기 체인 장력부(40)는, 제1 웨이트 부재(46)의 상하측 이동방향에 상기 제1 웨이트 부재(46)와 일정간격 이격되어 구성되는 리미트 센서(48)를 더 포함한다.

이러한 리미트 센서(48)는 상기 제1 웨이트 부재(46)가 일정 한계점 이상으로 상승하는 경우나 하강하는 경우에 이를 감지함으로써, 여러 가지의 표현방법, 예컨대 경고음과 같은 음성적인 방법이나 적색등이 켜지는 시각적인 방법으로 작업자에게 알려주는 역할을 한다.

이와 같이 리미트 센서(48)가 제1 웨이트 부재(46)의 상하 이동의 한계점에 이르는 것을 감지함으로써, 너무 길어지거나 너무 짧아진 체인(20)의 길이를 적정 수준으로 조정할 수 있다.

상기와 같이 구성된 체인 장력부(40)는, 체인(20)을 하측으로 끌어당김으로써, 체인(20)이 쳐지지 않고 수평이 유지되도록 한다. 즉, 주변 작업장 환경의 온도 변화에 따른 로드의 작은 수축과 팽창으로 인하여 크게 변화되는, 체인(20)의 장력은 적정하게 유지된다. 이로 인하여, 에어공급박스(2)와 폐기변(3)의 개폐가 원활하게 이루어져서 연소실 내의 연소상태가 최적의 조건을 유지하게 됨으로써, 코크스 오븐은 최상의 열효율을 유지할 수 있다.

도 4는 도 2의 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치에서 댐퍼부(60)를 나타낸 정면도이고, 도 5는 도 4의 댐퍼부(60)를 나타낸 측면도이다.

도면을 참조하면, 상기 댐퍼부(60)는 체인(20)에 적어도 하나 이상 구비되어 상기 체인(20)의 진동을 저감시켜 주는 것으로서, 댐퍼스프로킷(62), 지지바(64), 탄성부재(66), 및 제2 웨이트 부재(68)를 포함한다.

상기 댐퍼스프로킷(62)은 체인(20)에 안착되도록 배치되며, 체인(20)의 상부 에 맞물리도록 구성된다. 이와 같은 댐퍼스프로킷(62)은 그 회전축으로 지지바(64)가 구성된다.

이러한 지지바(64)는 상부에 탄성부재(66)가 설치되고, 하부에는 제2 웨이트 부재(68)가 구비된다.

여기에서, 탄성부재(66)는 하단부가 지지바(64)에 체결되고, 상단부가 고정대(70)에 고정되도록 구성된다. 상기 고정대(70)는 코크스 오븐의 일측에 움직이지 않도록 형성된 부재라면 한정하지 않는다.

또한, 상기 제2 웨이트 부재(68)는 지지바(64)에 구비되는데, 지지바(64)의 하측으로 배치됨으로써, 그 자체의 하중으로 인하여 댐퍼 스프로킷이 체인(20)을 하측으로 안정적으로 눌러주는 작용을 한다.

상기와 같이 구성되는 댐퍼부(60)는, 상기 체인(20)의 진동을 저감시켜 준다. 즉, 댐퍼부(60)는, 에어공급부와 폐기변(3)을 개폐하는 과정에서 발생하는 흔들림에 의해, 체인(20)이 지지스프로킷으로부터 탈거되는 것을 방지한다. 이로 인하여, 에어공급박스(2)와 폐기변(3)의 개폐가 원활하게 이루어져서 연소실 내의 연소상태가 최적의 조건을 유지하게 됨으로써, 코크스 오븐은 최상의 열효율을 유지할 수 있다.

본 발명에 따른 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치는, 체인의 일단부 또는 양단부에 구성되는 체인 장력부를 포함함으로써, 체인을 하측으로 끌어당겨서 체인이 쳐지지 않고 수평으로 유지되도록 한다. 즉, 주변 작업장 환경의 온도 변화에 따른 로드의 작은 수축과 팽창으로 인하여 크게 변화되는, 체인의 장력을 적정하게 유지되도록 한다.

또한, 본 발명은, 체인에 적어도 하나 이상 구비되는 댐퍼부를 포함함으로써, 체인의 진동을 저감시켜서, 에어공급부와 폐기변을 개폐하는 과정에서 발생하는 흔들림에 의해, 체인이 지지스프로킷으로부터 탈거되는 것을 방지한다.

이로 인하여, 에어공급박스와 폐기변의 개폐가 원활하게 이루어져서 연소실 내의 연소상태가 최적의 조건을 유지하게 됨으로써, 코크스 오븐은 최상의 열효율을 유지할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (4)

1. 코크스 오븐(10)에서 연소실(1)에 대한 에어공급과 폐가스 배출을 교대로 하기 위한 리버싱 윈치용 체인장치에 있어서;

   상기 체인(20)의 일단부 또는 양단부에 구성되는 체인 장력부(40); 및

   상기 체인(20)에 적어도 하나 이상 구비되는 댐퍼부(60);

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 체인 장력부(40)는,

   상기 체인(20)의 일단부 또는 양단부에 연결되어 하방절곡되도록 연장된 연결부재(42);

   상기 연결부재(42)의 하방절곡 부위를 지지하는 지지롤러(44); 및

   상기 연결부재(42)의 하단부에 결합된 제1 웨이트 부재(46);

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 체인 장력부(40)는,

   상기 제1 웨이트 부재(46)의 상하측 이동방향에 상기 제1 웨이트 부재(46)와 일정간격 이격되어 구성되는 리미트 센서(48)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 댐퍼부(60)는,

   상기 체인(20)에 안착되어 맞물리는 댐퍼스프로킷(62);

   상기 댐퍼스프로킷(62)의 회전축으로 구성되는 지지바(64);

   상기 지지바(64)에 하단부가 체결되고, 상단부가 고정대(70)에 고정된 탄성부재(66); 및

   상기 지지바(64)에 구비되는 제2 웨이트 부재(68);

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐의 리버싱 윈치용 체인장치.

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