KR20130071684A

KR20130071684A - 운송물 감지장치

Info

Publication number: KR20130071684A
Application number: KR1020110139041A
Authority: KR
Inventors: 최준호; 김문기
Original assignee: 주식회사 포스코플랜텍
Priority date: 2011-12-21
Filing date: 2011-12-21
Publication date: 2013-07-01

Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 운송물 감지장치는 운송물을 연속적으로 운송하는 운송물 운송장치와 연결되어 운송물의 낙하를 안내하는 슈트부; 및 상기 슈트부의 일측에 제공되어 상기 운송물 운송장치로부터 공급되는 운송물과 접촉시 기계적 접촉 또는 근접인식으로 상기 운송물의 공급을 판단하도록 제공된 운송물 공급 감지부;를 포함한다.

Description

운송물 감지장치 {MATERIAL SENSING APPARATUS}

본 발명은 운송물 감지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 운송물 운송장치로부터 운송물의 낙하를 감지하여 운송물의 운송 여부를 판단할 수 있도록 한 운송물 감지장치에 관한 것이다.

일반적으로 원료처리공정에서는 대량의 원료, 연료 등과 같은 운송물을 소정의 장소 또는 공정으로 연속적으로 운송하기 위해 운송물 운송장치가 사용된다. 이러한 운송물 운송장치로는 벨트 컨베이어가 널리 사용되고 있다.

또한, 이러한 운송물 운송장치의 일측에는 운송물 감지장치가 제공된다.

운송물 감지장치는 운송물 운송장치로부터 공급된 운송물의 낙하를 안내하여 불출하는 역할을 한다.

한편, 운송물 운송장치에는 운송물 운송장치는 운송물의 운송 여부를 감지하기 위한 운송물 감지장치가 구비된다. 이러한 운송물 감지장치는 운송물의 운송 여부를 감지하며, 이와 같이 감지된 신호에 따라 운송물의 정상 운송 상태를 감지할 수 있고, 이를 이용하여 운송물의 운송속도 증가 또는 지연 등을 통해 후속설비로의 운송물 공급을 안정화시킬 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 운송물 감지장치가 제공된 운송물 운송장치의 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 운송물 감지장치가 제공된 운송물 운송장치의 측면도이다.

도 1과 도 2를 참고하면, 운송물 운송장치(10)에는 운송물의 운송을 감지하기 위한 운송물 감지장치(20)가 제공될 수 있다.

일례로, 운송물 감지장치(20)는 운송물의 운송선상의 양측에 기둥 프레임(22)이 제공되고, 이 기둥 프레임(22)의 상부에는 지주 프레임(24)이 제공된다. 그리고, 이 지주 프레임(24)에는 운송물을 적재하여 이동되는 벨트(12)의 상부로 연장된 감지바(26)가 제공된다.

이 감지바(26)는 운송물의 운송시 운송물 상부에 걸려져 회전함에 따라 운송물의 운송 여부를 감지하도록 제공된다.

한편, 운송물 운송장치(10)는 설치된 위치와 각도 등에 따라 다양한 형태로 제공될 수 있으며, 일례로 경사진 지형에 설치될 경우 운송물의 낙하 등을 방지하기 위해 벨트의 양측면에 주름형 가이드부가 제공되고, 이 주름형 가이드부 사이에 격벽 등이 제공된다.

그러나, 운송물 운송장치(10)가 경사진 지형에 설치될 경우, 벨트에 제공된 격벽으로 인해 운송물의 운송을 감지하기 어려운 문제가 있으며, 이에 따라 경사진 지역에 설치된 격벽을 갖는 운송물 운송장치에 운송물이 운송되는지를 감지하기 위한 운송물 감지장치의 개발이 요구되고 있다.

본 발명의 실시예는, 경사진 지역에 설치된 운송물 운송장치로부터 운송물이 공급되는 시설물의 일측에서 운송물의 운송을 감지하도록 한 운송물 감지장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 상기 운송물 공급 감지부는 상기 슈트부 내부에 제공되어 낙하하는 운송물과 접촉하는 접촉부와, 상기 슈트부 일측에 제공되어 상기 접촉부를 회전 또는 진퇴이동 가능하게 지지하는 지지부와, 상기 지지부에 의해 전달되는 회전이동 또는 진퇴이동을 감지하는 센싱부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 센싱부는 상기 슈트부의 외측에 제공되어 상기 지지부의 회전 또는 진퇴이동에 따른 접촉여부를 감지하는 접촉식 센서를 포함할 수 있다.

또한, 상기 센싱부는 상기 슈트부의 일측에 제공되어 상기 접촉부의 근접여부 또는 상기 지지부의 근접여부를 감지하는 근접식 센서를 포함할 수 있다.

또한, 상기 운송물 운송장치는 상기 운송물을 경사진 위치로 이동하도록 제공된 운송물 적재부와, 상기 운송물 적재부의 양측에 제공된 주름형 가이드부와, 상기 주름형 가이드부의 내측면 및 상기 운송물 적재부에 접하도록 제공된 격벽부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 운송물 감지장치는 운송물 운송장치에 의해 운송되는 운송물의 운송여부를 감지할 수 있고, 이를 이용하여 후속설비 등으로 공급되는 운송물을 안정적으로 공급할 수 있다.

또한, 본 실시예는 운송물의 운송여부에 따라 후속설비를 미리 작동시키거나 작동을 준비하도록 제어할 수 있어 전체적인 공정속도를 증가시킬 수 있다.

또한, 본 실시예는 운송물 운송장치의 형태에 제한없이 운송물의 운송여부를 감지할 수 있어 활용성을 향상시킬 수 있다. 또한, 종래에는 운송물 운송장치에 격벽 등의 구조물이 제공된 경우 운송물의 운송을 감지할 수 없었으나, 본 실시예를 적용함에 따라 운송물의 운송 여부를 정확하게 확인 또는 감지할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 운송물 감지장치가 제공된 운송물 운송장치의 사시도.
도 2는 종래 기술에 따른 운송물 감지장치가 제공된 운송물 운송장치의 측면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 운송물 감지장치를 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 운송물 감지장치를 도시한 평단면도.
도 5는 도 3의 A 부분을 확대한 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 운송물 감지장치가 운송물 운송을 감지하는 상태의 평단면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 운송물 감지장치의 운송물 공급 감지부를 확대하여 도시한 단면도.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 운송물 감지장치의 운송물 공급 감지부를 확대하여 도시한 단면도.

이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 운송물 감지장치를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 운송물 감지장치를 도시한 평단면도이다. 도 5는 도 3의 A 부분을 확대한 단면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 운송물 감지장치(100)가 운송물 운송을 감지하는 상태의 평단면도이다.

도 3 내지 도 6을 참고하면, 본 실시예에 따른 운송물 감지장치(100)는 슈트부(110)와, 운송물 공급 감지부(150)를 포함할 수 있다.

본 실시예에서 운송물 감지장치(100)는 운송물을 연속적으로 운송하는 운송물 운송장치(200)와 연결될 수 있으며, 운송물 운송장치(200)에 의해 공급되는 운송물의 낙하를 안내하는 과정에서 운송물의 운송여부를 감지하도록 제공될 수 있다.

본 실시예에서 운송물 운송장치(200)는 운송물을 경사진 위치로 이동하도록 제공된 운송물 적재부(210)를 포함할 수 있다.

일례로 운송물 운송장치(200)는 벨트 컨베이어로 제공될 수 있으며, 일례로 운송물 적재부(210)는 일정한 거리를 연속하여 회전하며 운송물을 운송하는 벨트를 포함할 수 있다.

또한, 본 실시예에서 운송물 운송장치(200)는 운송물 적재부(210)의 양측에 가이드부(230)가 제공될 수 있다. 이 가이드부(230)는 운송물을 경사진 위치로 운송하는 과정에서 운송물 적재부(210)의 양측을 통해 운송물이 낙하하는 것을 방지토록 제공될 수 있다.

또한, 운송물 운송장치(200)는 운송물이 경사져 이동함에 따라 하방으로 밀리는 것을 방지하기 위한 격벽부(250)가 제공될 수 있다. 여기서, 격벽부(250)는 가이드부(230)의 양 내측면 및 운송물 적재부(210)의 상면에 접하도록 제공될 수 있다.

한편, 운송물 감지장치(100)는 운송물 운송장치(200)와 연결되며, 운송물 운송장치(200)에 의해 공급되는 운송물의 낙하를 안내하는 슈트부(110)를 포함할 수 있다.

또한, 슈트부(110)의 일측에는 운송물 운송장치(200)로부터 운송물의 공급 여부를 판단하기 위한 운송물 공급 감지부(150)가 제공될 수 있다.

본 실시예에서 운송물 공급 감지부(150)는 운송물 운송장치(200)로부터 공급되는 운송물과 접촉시 기계적 접촉 또는 근접인식으로 운송물의 공급여부를 판단할 수 있다.

이를 위해 운송물 공급 감지부(150)는 슈트부(110) 내부에 제공된 접촉부(152)를 포함할 수 있다. 접촉부(152)는 운송물 운송장치(200)에 의해 슈트부(110)로 낙하되는 운송물과 접촉하도록 제공될 수 있다.

본 실시예에서 접촉부(152)는 슈트부(110)의 일측에 제공된 지지부(160)에 지지될 수 있다.

여기서, 접촉부(152)는 운송물의 낙하시 접촉되며 지지부(160)에 대해 회전이동하거나 진퇴이동 가능하게 제공될 수 있다.

일례로, 본 실시예에서, 지지부(160)는 슈트부(110)의 내부에 위치된 제1지지부(162)와, 제1지지부(162)에 일측이 결합되며, 타측이 슈트부(110) 외부로 연장된 회전축(164)을 포함할 수 있다. 또한, 회전축(164)은 슈트부(110)의 일측에 제공되는 베어링을 구비한 회전연결부(166)에 결합될 수 있다. 또한, 지지부(160)는 회전축(164)의 타측에 제공되는 제2지지부(168)를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 회전연결부(166)에는 접촉부(152)에 운송물이 접촉되지 않을 경우, 지지부(160)를 원래의 위치로 복귀하기 위한 복귀수단이 구비될 수 있다.

이러한 복귀수단으로는 스프링을 포함하는 탄성부재가 사용될 수 있으며, 지지부(160)의 길이 또는 무게중심을 고려하여 설계될 수 있다.

즉, 본 실시예에서 슈트부(110) 내부에서 낙하하는 운송물이 접촉부(152)와 접촉되며 제1지지부(162)를 회전시킬 수 있고, 이 회전운동은 회전축(164)을 통해 제2지지부(168)로 전달될 수 있다.

또한, 운송물 공급 감지부(150)는 지지부(160)에 의해 전달된 회전이동을 감지하기 위한 센싱부(190)를 포함할 수 있다.

여기서, 센싱부(190)는 브래킷(194)을 매개로 슈트부(110)의 일측에 제공될 수 있다.

또한, 센싱부(190)는 지지부(160), 즉 제2지지부(168)의 회전운동을 감지하도록 제공되며, 이와 같이 감지된 제2지지부(168)의 회전운동을 통해 운송물의 낙하여부를 판단할 수 있다.

일례로 본 실시예에서 센싱부(190)는 접촉부(152) 또는 지지부(160)의 근접여부를 감지하는 근접식 센서(192)로 제공되는 것도 가능하다.

여기서, 근접식 센서(192)는 자기력 등을 이용하여 지지부(160)의 근접여부를 감지할 수 있다.

즉, 본 실시예에서 근접식 센서(192)는 지지부(160)의 일측이 근접되어 있을 경우, 측정 오차 등을 고려하여 지지부(160)의 근접이 약 3초 정도 지속되면 운송물의 이동이 이루어지고 있지 않다고 판단할 수 있다.

또한, 도 6과 같이, 운송물의 이동에 의해 접촉부(152)가 지지부(160)를 회전시키게 되고, 이에 따라 근접식 센서(192)의 측정 오차 등을 고려하여 지지부(160)가 측정범위에서 약 3초 정도 벗어난 경우가 지속되면, 근접식 센서(192)는 지지부(160)가 이동되었음을 판단하고, 운송물의 이송이 정상적으로 진행되고 있음을 판단할 수 있다.

이 센싱부(190)는 지지부(160), 즉 제2지지부(168)의 단부 일측의 근접을 감지할 수 있다. 바람직하게는 제2지지부(168)의 단부에는 지지부(160)가 초기 위치로 복귀할 수 있도록 제공된 중량부(170)가 일체로 제공될 수 있다.

중량부(170)는 이에 따라 운송물의 운송이 이루어지지 않을 경우, 지지부(160)를 자중에 의해 초기 위치로 복귀시킬 수 있다.

본 실시예에서 지지부(160)는 중량부(170)의 자중에 의해 복귀되는 것으로 설명하고 있으나, 지지부(160)를 복귀시키는 수단은 이에 한정되지 않으며 다양하게 변형될 수 있다. 일례로, 지지부(160)의 일측에 스프링 등의 탄성부재를 제공하여 스프링의 탄성에 의해 지지부(160)가 복귀되도록 제공되는 것도 가능하다. 여기서, 탄성부재는 압축 또는 인장 코일 스프링 또는 회전축에 제공되는 토션 스프링 등으로 제공될 수 있다.

또한, 브래킷(194)의 일측에는 지지부(160), 즉 제2지지부(168)이 걸리도록 제공되어 회전을 제한하는 스토퍼 부재(196)가 더 제공될 수 있다.

일례로, 본 실시예에서 스토퍼 부재(196)는 제2지지부(168)이 소정 각도로 회전 이동하도록 제공된 슬릿홈(197)을 가질 수 있으며, 이에 따라 제2지지부(168)가 슬릿홈(197)에 의해 허용되는 이동 거리 및 각도 내에서만 회전할 수 있다.

전술된 바와 같이 제공된 운송물 감지장치(100)는 운송물 공급 감지부(150)가 슈트부(110)로 낙하하는 운송물을 감지할 수 있으며, 이를 이용하여 운송물 운송장치(200)가 운송물이 정상적으로 운송하고 있음을 판단할 수 있다.

또한, 본 실시예의 운송물 감지장치(100)는 운송물 운송장치(200)의 형태 등에 제약을 받지 않고 운송물의 운송을 감지할 수 있으며, 이와 같이 감지된 운송물 운송정보를 종합처리시스템인 에이치엠아이(Human Machine Interface; 이하 HMI라 함)의 화면에 표시할 수 있도록 할 수 있다.

또한, 사용자는 HMI에 표시된 운송물운송상태를 확인하여 원료공급의 안정화를 도모할 수 있다.

또한, HMI에 입력된 정보에 따라 후속설비 등에 제공된 로터리 밸브(Rotary valve) 등의 작동을 제어하여, 전체적인 공정속도를 향상시킬 수 있다.

한편, 본 실시예에서 센싱부(190)에 적용된 근접식 센서(192)는 지지부(160)의 회전에 따른 근접여부를 통해 운송물의 낙하여부를 감지하는 것으로 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며, 전술된 근접식 센서(192) 외에도 다양하게 변형될 수 있다.

일례로, 본 실시예에서 센싱부(190)는 광학식 센서가 적용될 수 있다. 이러한 광학식 센서로는 발광부와 수광부를 갖는 포토센서가 사용될 수 있으며, CCD 등의 촬상수단을 이용하여 지지부(160)의 근접여부를 판단하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 운송물 감지장치의 운송물 공급 감지부를 확대하여 도시한 단면도인 도 7을 참고하면, 본 실시예에서 센싱부(290)는 접촉식 센서(292)를 포함할 수 있다.

여기서 접촉식 센서(292)는 운송물의 낙하에 의해 접촉부(252) 및 이에 연계된 지지부(260)가 회전하며 접촉할 수 있으며, 이러한 지지부(260)의 회전에 따른 접촉을 감지하여 운송물의 운송여부를 감지할 수 있다.

즉, 접촉식 센서(292)는 슈트부(110) 내의 운송물의 낙하가 이루어지지 않을 경우 지지부(160)의 일단, 즉 제2지지부(168)의 중량부(170) 내측에 접촉된 상태일 수 있다.

또한, 운송물의 낙하에 의해 접촉부(152)를 지지하는 지지부(160)가 회전하게 되면, 접촉식 센서(292)가 지지부(160)의 이격을 감지하여 운송물의 낙하 여부를 알 수 있고, 이를 이용하여 운송물 운송장치(200)로부터 운송물이 정상적으로 운송되고 있음을 감지할 수 있다.

이와 같이, 본 실시예에서 센싱부(190, 290)는 근접식 센서(192) 또는 접촉식 센서(292)와 같은 다양한 방식으로 제공될 수 있으며, 각 센서의 감지능력 또는 조건을 고려하여 설치된 위치 등을 가변할 수 있고, 지지부(160) 또는 중량부(170))의 형상 등이 각 센서에 인식 가능한 위치에 위치되도록 그 형상을 변형하는 것도 가능하다.

또한, 본 실시예에서 운송물 공급 감지부(150)는 접촉부(152)가 지지부(160)에 의해 회전이동하며 운송물의 낙하를 감지하는 것으로 설명하고 있으나, 운송물 공급 감지부(150)의 구성은 이에 한정되지 않는다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 운송물 감지장치의 운송물 공급 감지부를 확대하여 도시한 단면도이다.

일례로, 운송물 공급 감지부(350)는 운송물의 낙하시 접촉이 이루어지는 접촉부(352)를 포함할 수 있고, 이 접촉부(352)에는 슈트부(110)의 일측에 진퇴 가능하게 연계되는 지지부(360)가 제공될 수 있다.

또한, 지지부(360)는 접촉부(152)에 일단이 연계된 작동로드(362)를 포함할 수 있다. 이 작동로드(362)의 타단은 슈트부(110)의 외부측으로 연장 설치될 수 있다.

또한, 지지부(360)는 작동로드(362)가 슈트부(110) 내측으로 진출된 상태로 유지시키는 탄성부재(364)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 탄성부재(364)는 스프링으로 제공될 수 있다.

또한, 작동로드(362)의 일측에는 탄성부재(364)에 걸리도록 제공된 플랜지(362a)가 더 제공될 수 있다.

탄성부재(364)는 슈트부(110)의 내측 측면에 지지되어 플랜지(362a)를 가압함으로써, 접촉부(352)가 진출된 상태를 유지시킬 수 있다.

또한, 탄성부재(364)의 외측으로는 내부로 이물질 등이 유입되는 것을 방지하기 위한 커버부재(366)가 더 제공될 수 있다.

이러한 지지부(360)는 운송물이 낙하하여 접촉부(352)에 닿게 되면, 그 충격에 의해 접촉부(352) 및 이를 지지하는 작동로드(362)가 후방으로 밀릴 수 있다.

또한, 지지부(360), 즉 작동로드(362)의 이동선상에는 진퇴이동을 감지하는 센싱부(390)가 제공될 수 있다.

여기서, 센싱부(390)는 슈트부(110)의 외측에 제공된 접촉식 센서(392)를 포함할 수 있다. 접촉식 센서(392)는 접촉부(352)가 운송물의 낙하에 의해 후방으로 밀림에 따라 후퇴하는 지지부(360), 즉 작동로드(362)와 접촉이 이루어지며 운송물의 낙하를 감지할 수 있다.

여기서, 센싱부(390)는 브래킷(394)을 매개로 슈트부(110)의 일측에 제공될 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

100: 운송물 감지장치 110: 슈트부
150: 운송물 공급 감지부 152: 접촉부
160: 지지부 162: 제1지지부
164: 회전축 166: 회전연결부
168: 제2지지부 170: 중량부
190: 센싱부 192: 근접식 센서
194: 브래킷 196: 스토퍼부재
197: 슬릿홈 200: 운송물 운송장치
210: 운송물 적재부 230: 가이드부
250: 격벽부

Claims

운송물을 연속적으로 운송하는 운송물 운송장치와 연결되어 운송물의 낙하를 안내하는 슈트부;
상기 슈트부의 일측에 제공되어 상기 운송물 운송장치로부터 공급되는 운송물과 접촉시 기계적 접촉 또는 근접인식으로 상기 운송물의 공급을 판단하도록 제공된 운송물 공급 감지부;
를 포함하는 운송물 감지장치.
청구항 1에 있어서, 상기 운송물 공급 감지부는
상기 슈트부 내부에 제공되어 낙하하는 운송물과 접촉하는 접촉부와,
상기 슈트부 일측에 제공되어 상기 접촉부를 회전 또는 진퇴이동 가능하게 지지하는 지지부와,
상기 지지부에 의해 전달되는 회전이동 또는 진퇴이동을 감지하는 센싱부를 포함하는 것을 특징으로 하는 운송물 감지장치.
청구항 2에 있어서, 상기 센싱부는
상기 슈트부의 일측에 제공되어 상기 접촉부의 근접여부 또는 상기 지지부의 근접여부를 감지하는 근접식 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 운송물 감지장치.
청구항 2에 있어서, 상기 센싱부는
상기 슈트부의 외측에 제공되어 상기 지지부의 회전 또는 진퇴이동에 따른 접촉여부를 감지하는 접촉식 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 운송물 감지장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 운송물 운송장치는
상기 운송물을 경사진 위치로 이동하도록 제공된 운송물 적재부와,
상기 운송물 적재부의 양측에 제공된 주름형 가이드부와,
상기 주름형 가이드부의 내측면 및 상기 운송물 적재부에 접하도록 제공된 격벽부를 포함하는 것을 특징으로 하는 운송물 감지장치.