KR20110066368A - Unloader controllable to water sprinkler of unloader hopper - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 원료 하역기에 관한 것으로, 구체적으로는 분사노즐의 조절이 가능함으로써 언로더 호퍼의 살수 제어가 가능한 원료 하역기에 관한 것이다.The present invention relates to a raw material unloader, and more particularly, to a raw material unloader capable of controlling the spraying of the unloader hopper by controlling the injection nozzle.
일반적으로 철강 제조 공정에서는 코크스와 철광석, 소결광 등의 원료를 고로에 투입하여 제선, 제강, 연속 주조, 압연 등의 공정을 거쳐 열연제품, 후판제품, 선재제품, 냉연제품 등을 제조하게 되며, 이러한 코크스, 철광석 등의 원료는 대부분 외국이나 원거리의 생산지로부터 대형 선박에 의해 이송이 되어 제철소와 연계된 하역장으로 운송되며, 이렇게 운송된 원료는 하역 작업을 거쳐 야드에 적치되고, 이후 벨트 컨베이어에 의해 제철소 내로 이송이 되게 된다.Generally, in the steel manufacturing process, raw materials such as coke, iron ore, and sintered ore are put into a blast furnace to manufacture hot rolled products, plate products, wire rod products, cold rolled products, etc. through processes such as steelmaking, steelmaking, continuous casting, and rolling. Raw materials such as coke and iron ore are mostly transferred from foreign or distant production sites by large vessels to the loading docks associated with steel mills.These raw materials are loaded into yards through unloading operations and then by belt conveyors. Will be transported into.
이와 같이 원료를 운송, 하역, 이송하는 등의 과정에서 항상 많은 양의 비산 분진과 강하 먼지가 발생하는데, 이러한 비산 분진과 강하먼지는 환경부 대기환경 보전법에 정의된 바에 의하면 " 일정한 배출구 없이 대기중에 직접 배출되는 먼지" 로서 먼지 돔 효과와 같은 가시거리 악화 및 미세먼지 농도의 증가에 따른 호흡기 질환의 유발, 설비의 열화와 같은 환경피해를 가져올 수 있으며, 따라서, 환경부 훈련 제 500호 "비산,강하먼지 저감대책 추진에 관한 업무처리규정(2001.9.4)"에 의해 비산,강하먼지 발생 사업을 규정하고 적절한 저감활동을 의무적으로 전개하도록 환경법규로 정하고 있다.As such, a large amount of fugitive dust and dripping dust is always generated in the process of transporting, unloading, and transporting raw materials. Such fugitive dust and dripping dust are defined by the Ministry of Environment's Air Quality Conservation Act. "Emitted dust" can lead to environmental damage such as deterioration of visible distance such as dust dome effect, respiratory disease caused by increase of fine dust concentration, and deterioration of equipment. Therefore, Ministry of Environment Training No. 500 "Scattering, Falling Dust" According to the Regulations on the Handling of Reduction Measures (September 9, 2001), environmental regulations are required to prohibit scattering and falling dust generation projects and to implement appropriate reduction activities.
건설 공사 배출 먼지나 도로 또는 토양 먼지와 같이 비교적 큰 입경의 토양입자가 분쇄되면서 먼지가 발생되는 경우에는 입경 분포 중 입경 10㎛ 이상의 입자가 차지하는 비중이 크지만 연소과정에서 배출되는 먼지의 대부분은 입경 10㎛ 이하의 미세입자이다.When dust is generated by crushing soil particles of relatively large particle size, such as construction dust or road or soil dust, a large proportion of particles with a particle size of 10 μm or more is large in the particle size distribution, but most of the dust emitted in the combustion process is particle size. 10 micrometers or less microparticles.
이와 같은 비산, 강하먼지의 발생 장소 중에서 바람에 의한 영향을 많이 받는 장소가 도 1에 나타내고 있는 언로더 호퍼(5)라 할 수 있는데, 그 이유는 선박을 통해 철광석이나 석탄 등을 이송할 때 배의 운임료를 줄이기 위해 일반적으로 건조상태로 하역되는데, 이와 같은 상태에서 하역작업을 하게 되면 언로더 버켓(1)을 이용하여 이송물인 원료를 퍼 내릴 때 상당량의 비산 먼지가 발생하게 되고, 언로더 버켓(1)이 이동하여 원료를 언로더 호퍼(5)로 쏟아내는 높이가 바람에 의한 영향을 많이 받기 쉬운 높이이기 때문이다.The
따라서, 원료의 하역 작업시 언로더 호퍼(5)에서 비산 먼지의 발생을 최대한 억제할 수 있는 구조가 필요한 상황이다. 기존에는 도 1에 도시된 바와 같이 언로더 호퍼(5)의 상측 격벽에 다수의 분사노즐(2)을 일렬로 배치하여, 조업 초기에 언로더 호퍼의 내부를 청소할 수 있도록 구성하였으나 하역 작업시 발생되는 먼지의 비산을 막기는 어려웠다.Therefore, it is a situation that the structure which can suppress generation | occurrence | production of the scattering dust in the unloader hopper 5 at the time of the unloading operation of a raw material is needed. Conventionally, as shown in FIG. 1, a plurality of
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 언로더 버켓이 호퍼에 도달하기 전에 호퍼 상부를 안개상태로 유지하여 분진의 비산을 방지할 수 있는 언로더 호퍼의 살수 제어가 가능한 원료 하역기를 제공함에 목적이 있다.The present invention devised to solve the above problems provides a raw material unloader capable of controlling the spraying of the unloader hopper which can prevent the scattering of dust by maintaining the top of the hopper before the unloader bucket reaches the hopper. There is a purpose.
또한, 본 발명은 살수용 분사노즐에 연결된 밸브를 주기적으로 개폐함으로써 살수압력을 유지할 수 있는 언로더 호퍼의 살수 제어가 가능한 원료 하역기를 제공함에 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a raw material unloader capable of spraying control of an unloader hopper capable of maintaining spraying pressure by periodically opening and closing a valve connected to the spraying spray nozzle.
본 발명에 따른 언로더 호퍼의 살수 제어가 가능한 원료 하역기는, 붐의 하부를 따라 트롤리와 함께 이동하는 언로더 버켓과, 상기 언로더 버켓에서 낙하되는 원료를 개구된 유입부를 통해 공급받는 언로더 호퍼를 포함하는 원료 하역기에서 상기 언로더 호퍼의 살수를 제어하기 위하여, 상기 붐의 소정 위치에 배치되고, 상기 언로더 버켓이 소정 위치를 통과하는 것을 검출하여 위치 검출 신호를 출력하는 위치 검출 센서; 상기 언로더 호퍼의 측벽부 상측에 장착되는 복수의 분사노즐; 및 상기 위치 검출 신호를 이용하여 상기 복수의 분사노즐에 유체역학적으로 연결된 밸브의 개방하도록 개방 제어 신호를 출력하는 제어부를 포함한다.The raw material unloading machine capable of controlling the spraying of the unloader hopper according to the present invention includes an unloader bucket moving along with a trolley along the lower part of the boom, and an unloader hopper receiving raw material falling from the unloading bucket through an inlet opening. A position detection sensor disposed at a predetermined position of the boom to control the watering of the unloader hopper in a raw material unloader, and outputting a position detection signal by detecting that the unloader bucket passes a predetermined position; A plurality of injection nozzles mounted on an upper sidewall of the unloader hopper; And a control unit outputting an opening control signal to open the valve hydrodynamically connected to the plurality of injection nozzles using the position detection signal.
바람직하게는, 상기 제어부는 상기 원료의 재질 및 입경에 따라 상기 언로더 호퍼에 대한 상기 언로더 버켓의 상대 정지 높이를 조절하도록 위치제어를 수행하 고, 상기 제어부는 상기 원료의 재질 및 입경에 따라 상기 언로더 버켓의 입구의 벌어짐을 달리하도록 각속도제어를 행할 수 있다.Preferably, the control unit performs a position control to adjust the relative stop height of the unloader bucket relative to the unloader hopper according to the material and the particle size of the raw material, the control unit according to the material and particle diameter of the raw material The angular velocity control may be performed to vary the opening of the inlet of the unloader bucket.
바람직하게는, 상기 복수의 분사노즐은 적어도 2단 이상으로 배치되며, 상기 제어부는 제1 단의 분사노즐로부터 분무되는 물과 제2 단 분사노즐로부터 분무되는 물이 상기 분사노즐과 상기 언로더 버켓의 걸이의 중간지점에서 교차되도록 제어할 수 있다.Preferably, the plurality of injection nozzles are disposed in at least two stages, and the controller is configured to spray water sprayed from the first stage spray nozzles and water sprayed from the second stage spray nozzles to the spray nozzle and the unloader bucket. It can be controlled to intersect at the midpoint of the hanger.
바람직하게는, 상기 제어부는 상기 원료가 상기 언로더 호퍼에 하역되기 전에 상기 언로더 호퍼의 상부를 안개상태로 유지하도록 상기 복수의 분사노즐 및 상기 밸브를 제어한다.Preferably, the control unit controls the plurality of injection nozzles and the valve to maintain the top of the unloader hopper in the mist state before the raw material is unloaded into the unloader hopper.
바람직하게는, 상기 복수의 분사노즐은 상호 개별적으로 회전 가능하고, 상기 복수의 분사노즐로부터 분무되는 물 입자의 크기를 개별적으로 조절할 수 있다.Preferably, the plurality of injection nozzles are rotatable separately from each other, it is possible to individually adjust the size of the water particles sprayed from the plurality of injection nozzles.
바람직하게는, 상기 제어부는 상기 복수의 분사노즐로부터 물이 분사되는 경우에, 상기 밸브의 개폐를 반복하도록 제어할 수 있다.Preferably, the control unit may control to repeat opening and closing of the valve when water is injected from the plurality of injection nozzles.
바람직하게는, 상기 제어부는, 운전자의 스톱 운전 명령시, 상기 스톱 운전 명령 후 소정 시간 지연시켜 상기 밸브를 폐쇄하도록 제어할 수 있다.Preferably, the control unit may control to close the valve by delaying a predetermined time after the stop driving command when the driver stops the driving command.
바람직하게는, 상기 복수의 분사노즐 중 임의 단의 분사노즐은 이웃하는 다른 단의 분사노즐과 지그재그 형태로 배치된다.Preferably, the jet nozzles of any stage of the plurality of jet nozzles are arranged in a zigzag form with the jet nozzles of other adjacent stages.
본 발명에 따르면, 언로더 버켓의 원료가 언로더 호퍼에 하역되기 전에 언로 더 호퍼의 상부를 안개상태로 유지하여 분진의 비산을 방지할 수 있고, 살수용 분사노즐에 연결된 밸브를 주기적으로 개폐함으로써 살수압력을 유지할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, before the material of the unloader bucket is unloaded to the unloader hopper, the upper part of the unloader hopper can be kept in a fog state to prevent dust from scattering, and by periodically opening and closing the valve connected to the spray nozzle for spraying. It is effective to maintain watering pressure.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예(들)에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다. 또한, 하기의 설명에서는 많은 특정사항들이 도시되어 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiment (s) of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the elements of each drawing, it should be noted that the same elements are denoted by the same reference numerals as much as possible even if they are displayed on different drawings. In addition, many specific details are shown in the following description, which is provided to help a more general understanding of the present invention, and the present invention may be practiced without these specific details. Will be self-evident. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 2는 본 발명에 따른 언로더 호퍼의 살수 제어가 가능한 원료 하역기 개념도이다.2 is a conceptual diagram of a raw material unloader capable of spraying control of an unloader hopper according to the present invention.
본 발명에 따른 언로더 호퍼의 살수 제어가 가능한 원료 하역기는 붐(21)의 하부를 따라 트롤리(24)와 함께 이동하는 언로더 버켓(22)과, 언로더 버켓(22)에서 낙하되는 원료를 개구된 유입부를 통해 공급받는 언로더 호퍼(23)를 포함하는 원료 하역기에서 언로더 호퍼(23)의 살수를 제어하기 위하여, 붐(21)의 소정 위치에 배치되고, 언로더 버켓(22)이 소정 위치를 통과하는 것을 검출하여 위치 검출 신호를 출력하는 위치 검출 센서(25); 언로더 호퍼(23)의 측벽부 상측에 장착되는 복수의 분사노즐; 및 위치 검출 신호를 이용하여 복수의 분사노즐에 유체역학적으로 연결된 밸브의 개방하도록 개방 제어 신호를 출력하는 제어부(도시되지 않음)를 포함한다.The raw material unloading machine capable of controlling the spraying of the unloader hopper according to the present invention uses the unloading
또한, 본 발명에 따른 제어부는 원료의 재질 및 입경에 따라 언로더 호퍼(23)에 대한 언로더 버켓(22)의 상대 정지 높이를 조절하는 위치제어를 수행할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 제어부는 원료의 재질 및 입경에 따라 언로더 버켓(22)의 입구가 벌어지는 각속도제어를 수행할 수 있다.In addition, the control unit according to the present invention may perform position control to adjust the relative stop height of the
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 위치 검출 센서 대신 언로더 버켓(22)이 근접 센서의 소정 범위 내에 접근하는 것을 검출하여 접근 검출 신호를 출력할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the approach signal may be output by detecting that the
도 3은 본 발명에 따른 살수부가 구비된 언로더 호퍼 구조도이다.Figure 3 is a structural diagram of the unloader hopper provided with a spraying unit according to the present invention.
본 발명에 따른 언로더 호퍼(23)는 언로더 호퍼(22)의 상부 양 내측면에 복수의 분사노즐을 포함하는 살수부를 구비하는 바, 적어도 2단(예컨대, 상단 및 하단) 이상으로 배치된 복수의 분사노즐은 각단별로 회전할 수 있고, 다른 실시예에 따르면, 각단 내에서도 분사노즐 각각이 상호 개별적으로 회전할 수도 있다. 또한, 복수의 분사노즐은 분무되는 물 입자의 크기를 개별적으로 조절할 수도 있다. 또 한, 각단의 분사노즐은 이웃하는 다른 단의 분사노즐과 지그재그 형태로 배치될 수 있다.The unloader hopper 23 according to the present invention includes a spraying part including a plurality of spray nozzles on both inner surfaces of the upper part of the
여기서, 입경이 매우 작고 비중이 작은 재질의 원료를 호퍼에 하역하는 경우, 언로더 버켓(22)이 언로더 호퍼(23) 상부에 위치하기 전에 언로더 호퍼(23) 상부를 안개 상태로 유지시키는 것이 분진의 비산을 방지하는 데에 중요하다. Here, when unloading the raw material of a material having a very small particle diameter and a small specific gravity to the hopper, the
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상단 분사노즐의 가상의 연장선과 중단 분사노즐의 가상의 연장선이 분사노즐(31)과 걸이(32)의 중간지점에서 교차되도록 한다. 이에 따라 상단 분사노즐로부터 분무되는 물과 하단 분사노즐로부터 분무되는 물이 분사노즐(31)과 걸이(32)의 중간지점에서 교차할 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, the virtual extension line of the upper injection nozzle and the virtual extension line of the interruption injection nozzle are intersected at the intermediate point of the
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 중단 분사노즐의 가상의 연장선과 하단 분사노즐의 가상의 연장선이 분사노즐(31)과 걸이(32)의 중간지점에서 교차되도록 한다. 이에 따라 중단 분사노즐로부터 분무되는 물과 하단 분사노즐로부터 분무되는 물이 분사노즐(31)과 걸이(32)의 중간지점에서 교차할 수 있다. Further, according to another embodiment of the present invention, the virtual extension line of the middle injection nozzle and the virtual extension line of the lower injection nozzle are intersected at the intermediate point of the
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상단 분사노즐의 가상의 연장선, 중단 분사노즐의 가상의 연장선, 그리고 하단 분사노즐의 가상의 연장선이 분사노즐(31)과 걸이(32)의 중간지점에서 교차되도록 한다. 이에 따라 상단 분사노즐로부터 분무되는 물, 중단 분사노즐로부터 분무되는 물, 그리고 하단 분사노즐로부터 분무되는 물이 분사노즐(31)과 걸이(32)의 중간지점에서 교차할 수 있다. Further, according to another embodiment of the present invention, the virtual extension line of the upper injection nozzle, the virtual extension line of the interruption injection nozzle, and the virtual extension line of the lower injection nozzle are intermediate points between the
도 4는 본 발명에 따른 살수 타이밍 챠트이다.4 is a watering timing chart according to the present invention.
본 발명에 따르면, 살수용 분사노즐(32)에 유체역학적으로 연결된 밸브의 개폐를 반복하는 방식으로 살수한다. 이와 같이 주기적으로 밸브를 개폐함으로써 분사시 수압 저하를 방지할 수 있다.According to the present invention, water is sprayed in a manner of repeating opening and closing of the valve hydrodynamically connected to the water spray nozzle (32). Thus, by periodically opening and closing the valve, it is possible to prevent the water pressure drop during the injection.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 원격 자동 운전하는 경우, 언로더 버켓(22)이 언로더 호퍼(23)로 접근함에 따라 위치 검출 센서(25)가 위치 검출 신호를 출력하면, 제어부는 밸브가 개폐를 반복하도록 제어한다. On the other hand, as shown in Figure 4, when the remote automatic operation, when the
다른 한편, 현장이나 원격으로 수동 운전하는 경우, 운전자가 START/STOP 조작 운전을 수행하며, 지연 시간을 보정함으로써 원료를 언로더 호퍼에 낙하시킨 후 충분히 살수할 수 있는 시간적 여유를 확보할 수 있다.On the other hand, in the case of manual operation in the field or remotely, the driver performs the START / STOP operation operation, and by correcting the delay time, it is possible to secure a time allowance for sufficient watering after dropping the raw material into the unloader hopper.
도 4에서 t1은 분사노즐을 여는 분사노즐 개방 시간(Nozzle Open Time), t2는 분사노즐을 닫는 분사노즐 폐쇄 시간(Nozzle Close Time), td는 동작 종료를 지연하는 오프 지연 시간(Off Delay Time), 및 ts는 자동으로 위치를 검출하여 밸브를 개방하는 오토 센싱 시간(Auto Sensing Time)을 의미한다.In FIG. 4, t1 denotes a nozzle opening time for opening the injection nozzle (Nozzle Open Time), t2 denotes a nozzle closing time for closing the nozzle, and td denotes an off delay time for delaying the end of the operation. , And ts mean Auto Sensing Time to automatically detect the position and open the valve.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예(들)에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예(들)에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As described above, although the specific embodiment (s) have been described in the detailed description of the present invention, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiment (s), but should be defined by the appended claims and equivalents thereof.
도 1은 종래기술에 따른 언로더 호퍼,1 is an unloader hopper according to the prior art,
도 2는 본 발명에 따른 언로더 호퍼의 살수 제어가 가능한 원료 하역기 개념도,2 is a conceptual diagram of a raw material unloader capable of spraying control of an unloader hopper according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 살수부가 구비된 언로더 호퍼 구조도, 및3 is a structural diagram of an unloader hopper provided with a spraying unit according to the present invention, and
도 4는 본 발명에 따른 살수 타이밍 챠트이다.4 is a watering timing chart according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
21: 붐 22: 언로더 버켓21: Boom 22: Unloader Bucket
23: 언로더 호퍼 24: 트롤리23: Unloader Hopper 24: Trolley
25: 위치 검출 센서25: position detection sensor
31: 분사노즐 32: 걸이31: injection nozzle 32: hanger
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