KR20130115414A - 트리퍼카 위치 검출 시스템 - Google Patents

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Abstract

트리퍼카의 사행 여부에 관계없이 트리퍼카에 설치된 터치바와 위치검출센서의 간격을 유지할 수 있는 트리퍼카 위치 검출 시스템이 소개된다.
본 발명의, 트리퍼카 위치 검출 시스템은, 컨베이어 벨트에서 이송된 소결광을 블랜딩빈으로 공급하는 슈트가 탑재된 본체부; 레일 상을 주행할 수 있도록 상기 본체부의 저면에 회전 가능하게 결합된 주행휠; 일단이 상기 본체부에 회전 가능하게 결합된 터치바; 및 상기 레일을 지지하는 서포트에 부착된 위치검출센서와 상기 터치바의 간격이 일정하게 유지될 수 있도록 상기 본체부와 상기 터치바를 연결하는 텐션부를 포함한다.

Description

트리퍼카 위치 검출 시스템 {TRIPPER CAR POSITION DETECTION SYSTEM.}
본 발명은 트리퍼카 위치 검출 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 트리퍼카 사행 여부에 관계없이 그 위치를 검출할 수 있는 트리퍼카 위치 검출 시스템에 관한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 원료 입조 방법은, 블랜딩빈(1) 상부에서 트리퍼카(3)가 이동하면서, 양 방향 입조 구조를 갖는 슈트(3a)에 원료를 공급, 슈트(3a)를 통과한 원료가 블랜딩빈(1)에 공급함으로써 진행된다.
트리퍼카(3)는 모터의 구동력에 의하여 레일을 따라 주행하는데, 블랜딩빈(1)에 원료를 장입하고자 하는 경우, 운전실의 작업자는 트리퍼카(3)를 블랜딩 빈(1) 상에 정지시키고, 컨베이어 벨트(B)에 의해 운반된 원료를 양 방향 입조 구조를 갖는 슈트(3a) 내로 낙하시켜 원료를 장입하게 되는 것이다.
통상 블랜딩빈(1)은 복수 개가 연속적으로 배열되어 있으며, 이러한 복수 개의 블랜딩빈(1) 상에서 이동하는 트리퍼카(3)는 상대적으로 장입량이 적은 블랜딩빈(1)에 원료를 공급하게 된다. 이때, 트리퍼카(3)가 상대적으로 원료 장입량이 적은 블랜딩빈(1) 상에 정지해야만 하는바, 트리퍼카(1) 위치의 정확한 검출은 원료의 오입조를 방지를 위한 가장 중요한 요소 중의 하나이며, 이러한 트리퍼카(1) 위치 검출 방법에 관한 연구, 개발이 활발히 진행되고 있다.
또한, 이러한 트리퍼카의 위치를 검출하는 장치로, 한국등록실용신안 실0125437호 등 다양한 공개 문헌들이 존재하는바, 이하에서는 종래 기술들의 문제점에 대하여 서술한다.
도 2를 참조로, 종래 트리퍼카의 위치 검출 방법을 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 트리퍼카(3)는, 본체(3b)를 중심으로 그 저면에 회전 가능하게 결합된 주행휠(3c), 본체(3b)에 탑재되어 블랜딩빈(1)에 원료를 공급하는 슈트(3a), 이 슈트(3a)로 원료를 이송하는 컨베이어 벨트(B), 본체(3b)의 일측에 결합된 터치바(3c)를 포함한다.
한편, 트리퍼카(3)의 주행휠(W)은 레일(R) 상을 이동하게 되는데, 이러한 레일(R)은 지지서포트(S) 상에 안착되는바, 지지서포트(S)의 일측에는 위치검출센서(5)가 부착된다.
위치검출센서(5)는 각각의 블랜딩빈(1)에 대응되는 위치가 복수 개가 마련되는바, 트리퍼카(3) 이동하여 터치바(3c)가 위치검출센서(5)와 대응되는 곳에 위치한 경우, 이러한 터치바(3c)의 위치를 감지함으로써, 트리퍼카(3)가 복수 개의 블랜딩빈(1) 중 어느 곳에 위치하는지를 검출하게 되는 것이다.
통상 소결기에서 소결된 소결광은 냉각, 파쇄, 선별 공정을 거쳐 10 ~ 50mm 크기의 소결광이 컨베이어 벨트(B)에 의해 이송된다.
블랜딩빈(1) 상에는 각각 레벨계(L)가 부착되어 있는바, 블랜딩빈(1)에 적재되는 소결광의 양을 검출하여 이 정보를 제어부(미도시)로 전송하면, 제어부에서는 복수 개의 블랜딩빈(1) 중 소결광 양이 가장 적은 블랜딩빈(1) 측으로 트리퍼카(3)를 이동시키라는 신호를 전송한다.
소결광 레벨이 가장 낮은 블랜딩빈(1) 측으로 트리퍼카(3)가 이동하여 터치바(3c)가 해당 블랜딩빈(1)과 대응되는 위치에 마련된 위치검출센서(5)에 의해 감지되면 그 위치에서 트리퍼카(3)의 이동이 정지되고, 그 위치에서 컨베이어 벨트(B)에 의해 운반된 소결광이 슈트(3a)를 통해 레벨이 가장 낮은 블랜딩빈(1)으로 공급된다.
레벨이 가장 낮은 블랜딩빈(1)에 소결광을 투입하는 도중, 레벨계(L)에 의해서 다음 소결광이 적재되어야 하는 블랜딩빈(1)이 검출되고, 트리퍼카(3)는 상술한 과정을 반복하면서 그 다음 과정을 반복하게 되는 것이다.
통상 복수 개의 블랜딩빈(1)의 전체 길이는 약 100m 정도에 이르며, 상술한 과정이 반복되면서 레일(R) 및 주행휠(W)의 마모가 발생될 수밖에 없는바, 마모 정도가 심해지게 되면 트리퍼카(3) 자체가 레일(R) 상에서 좌측 또는 우측으로 사행하는 문제점이 있다.
도 3을 참조로, 종래 트리퍼카 위치 검출 방법의 문제점을 설명한다.
도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 트리퍼카(3)가 레일(R)의 정 중앙에 위치하여 이동하는 경우, 터치바(3c)는 위치검출센서(5)와 적당한 간격이 유지되므로 위치검출센서가 정상적으로 작동한다.
도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 트리퍼카(3)가 레일(R)의 일측으로 사행하는 경우, 터치바(3c)와 위치검출센서(5) 간의 간격이 멀어지는바, 위치검출센서(5)가 비정상적으로 작동하게 된다.
또한, 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이, 트리퍼카(3)가 레일(R)의 타측으로 사행하는 경우, 터치바(3c)가 위치검출센서(5)와 충돌하는바, 위치검출센서(5)가 파손된다.
이와 같이, 트리퍼카(3)가 레일(R)의 일측 내지 타측으로 사행하면, 위치검출센서(5)가 비정상적으로 작동하거나, 파손될 수 있는바, 트리퍼카(3)의 위치를 제대로 검출하지 못하는 문제점이 있다.
상기한 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
한국등록실용신안 실0125437호
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해 트리퍼카의 사행 여부에 관계없이 항상 트리퍼카에 설치된 터치바와 위치검출센서의 간격을 유지함으로써, 트리퍼카의 위치를 검출할 수 있는 위치 검출 기능을 갖는 트리퍼카를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 본 발명의 트리퍼카 위치 검출 시스템은 컨베이어 벨트에서 이송된 소결광을 블랜딩빈으로 공급하는 슈트가 탑재된 본체부; 레일 상을 주행할 수 있도록 상기 본체부의 저면에 회전 가능하게 결합된 주행휠; 일단이 상기 본체부에 회전 가능하게 결합된 터치바; 및 상기 레일을 지지하는 서포트에 부착된 위치검출센서와 상기 터치바의 간격이 일정하게 유지될 수 있도록 상기 본체부와 상기 터치바를 연결하는 텐션부를 포함한다.
상기 터치바는, 일단이 상기 본체부에 회전 가능하게 결합되는 상단바와, 일단이 상기 상단바의 타단에 회전 가능하게 결합되며 타단은 상기 위치검출센서와 대응되게 위치하는 하단바를 포함하고, 상기 텐션부는 상기 본체부와 상기 하단바를 매개하는 것을 특징으로 한다.
상기 하단바의 타단에서 상기 위치검출센서 방향으로 절곡 형성되며, 그 끝단에는 검출편이 결합된 검출바를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 레일의 저면과 상기 서포트를 매개하는 가이드빔에 의해 안내받을 수 있도록 상기 터치바의 일측면에는 가이드부가 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 가이드부는, 상기 터치바의 일측면에서 서로 일정 간격 이격되어 상기 가이드빔 방향으로 연장 형성된 상부 플랜지 및 하부 플랜지와, 이 상부플랜지 및 하부플랜지에 양단이 회전 가능하게 결합되어 상기 가이드빔의 일측면에 접촉, 이동하는 구름롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 텐션부는, 상기 주행휠이 사행하지 않는 상태에서 압출 내지 팽창되지 않은 원상태를 유지하는 코일스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 블랜딩빈에 채워진 소결광의 레벨을 측정하는 레벨 검출기로부터 신호를 전송받아 가장 낮은 레벨의 블랜딩빈을 검색하고, 이 정보를 운전자에게 전송하며, 위치 검출 센서로부터 트리퍼카 위치에 관한 정보를 전송받아 이 정보를 운전자에게 전송하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기한 기술적 구성으로 인해 아래와 같은 다양한 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 트리퍼카가 우측 또는 좌측으로 사행하는 경우라도 위치 검출 센서와의 간격을 항상 일정하게 유지함으로써, 트리퍼카의 위치를 정확하게 제어할 수 있는 이점이 있다.
둘째, 트리퍼카 정 위치 제어를 통해 작업 효율이 개선되는 이점이 있다.
셋째, 블랜딩빈의 레벨 확인 및 트리퍼카에 의한 소결광 적입을 하나의 시스템 내에서 진행할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래 원료 입조 시스템의 개략도,
도 2는 종래 원료 입조 시스템의 구성도,
도 3은 종래 원료 입조 시스템 작동 과정을 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 구성도,
도 5는 본 발명의 일 요부를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 작동 상태를 나타낸 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 트리퍼카 위치 검출 시스템을 설명한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 트리퍼카 위치 검출 시스템은, 본체부(10), 주행휠(20), 터치바(30), 텐션부(40)를 포함한다.
본체부(10)에는, 슈트(3a)가 탑재되는바, 컨베이어 벨트(B)에 적재되어 이송된 원료는 슈트(3a)를 통과하여 블랜딩빈(1)에 공급된다.
통상적으로, 한 쌍의 레일(R) 상을 주행할 수 있도록 이러한 본체부(10)는 한 쌍의 레일(R) 상에 위치하는 한 쌍의 몸체를 포함하는 것이 바람직하며, 컨베이어 벨트(B), 슈트(3a) 및 다른 설비와의 간섭이 발생하지 않는 경우라면, 한 쌍이 아닌 하나의 일체화된 몸체가 사용될 수도 있다.
주행휠(20)은 본체부(10)의 저면에 회전 가능하게 설치되어, 본체부(10)가 레일(R) 상을 자유롭게 주행할 수 있도록 한다. 이러한 주행휠(20)은 몸체가 한 쌍으로 이루어진 경우, 각각의 몸체에 대하여 그 전, 후에 각각 하나씩 결합된다.
본체부(10)에는 터치바(30)가 결합된다. 터치바(30)는 그 일단이 본체부(10)의 일측에 회전 가능하게 결합되는바, 이 터치바(30)가 레일(R)을 지지하는 서포트(S)에 부착된 위치검출센서(5)와 상호 작용하면서, 트리퍼카의 위치를 검출해낼 수 있는 것이다.
본 발명의 트리퍼카 위치 검출 시스템은, 텐션부(40)를 포함한다.
오랜 기간 동안 트리퍼카(3)를 사용하는 경우, 레일(R)과 주행휠(20) 사이에는 마찰에 의한 마모가 발생하고, 이로 인해 트리퍼카(3)의 사행이 발생하는바, 터치바(30)와 위치검출센서(5) 사이의 간격이 벌어지거나, 필요 이상으로 좁혀지게 되면 위치검출센서(5)가 터치바(30)를 감지하지 못하는 문제점을 해결하기 위하여, 텐션부(40)는 본체부(10)와 터치바(30)를 매개함으로써 그 간격이 항상 일정하게 유지되도록 한다.
즉, 주행휠(20)이 일측으로 사행하는 경우, 텐션부(40)는 터치바(30)에 일정한 힘을 가하여 위치검출센서(5)와 터치바(30) 간의 간격을 일정하게 유지 가능케 하는 것이다.
터치바(30)는 상단바(32) 및 하단바(34)를 포함하며, 텐션부(40)는 본체부(10)와 하단바(34)를 매개하는 것이 바람직하다.
상단바(32)의 일단은 본체부(10)에 회전 가능하게 결합된다.
상단바(32)의 일단과 본체부(10)의 회전 가능한 결합을 위해서, 본체부(10)에는 서로 일정 간격을 두고 한 쌍의 삽입구(12a, 12b) 가 돌출 형성될 수 있으며, 이러한 삽입구(12a, 12b)에 삽입, 체결될 수 있도록 상단바(32)의 일단에는 가로 방향으로 길게 형성된 체결봉(23a)이 형성될 수도 있다. 즉, 체결봉(23a)이 형성된 상단바(32)의 전체 형상은 'T' 형성으로 형성될 수도 있는바, 상술한 상단바(32), 삽입구(12a, 12b), 체결봉(23a)의 구성 및 형상은 상단바(32)의 일단이 본체부(10)에 대하여 회전 가능하게 하는 구성이라면 다양한 구성 및 형상으로 변형 실시되어도 관계없다.
하단바(34)는 상단바(32)의 하단에 핀(P)을 매개로 회전 가능하게 결합되며, 그 타단은 위치검출센서(5)와 대응될 수 있도록 위치한다. 즉, 위치검출센서(5)가 하단바(34)를 감지할 수 있도록 그 타단이 위치검출센서(5)와 서로 마주보게 위치하는 것이다.
트리퍼카(3) 위치 검출을 더욱 용이하게 하기 위하여, 하단바(34)의 타단은 위치검출센서(5) 방향으로 절곡 형성되고, 그 끝단에는 검출편(34b)이 결합된 검출바(32a)를 포함하는 것이 바람직하다. 검출편(34b)은 하단바(34)의 타단에 굴곡 형성된 검출바(32a)에 일체로 형성될 수도 있다.
한편, 터치바(30)의 일측면에는 가이드부(50)가 돌출 형성되는 것이 바람직하다.
통상 레일(R)의 저면과 서포트(S) 사이에는 가이드빔(G)이 설치된다. 이러한 가이드빔(G)은 서포트(S) 상에 설치되어 레일(R)을 지지하는 것은 물론, 트리퍼카(3)의 사행을 방지하는 기능을 하는바, 이러한 가이드빔(G)에 대응하여 터치바(30)의 일측면에 가이드부(50)가 돌출 형성되는 것이다. 트리퍼카(3) 이동시 가이드부(50)는 항상 가이드빔(G)에 접촉된 상태를 유지함으로써, 트리퍼카(3)의 사행을 방지한다.
이러한 가이드부(50)는, 상부 플랜지(52), 하부 플랜지(54) 및 구름롤러(56)를 포함할 수 있다.
상부 플랜지(52) 및 하부 플랜지(54)는 터치바(30)의 일측면에서 가이드빔(G) 방향으로 연장 형성되는바, 서로 일정 간격 이격, 서로 평행하게 설치된다.
이러한 상부 플랜지(52) 및 하부 플랜지(54) 사이에는 구름롤러(56)가 회전 가능하게 결합되는데, 트리퍼카(3) 이동시 구름롤러(56)가 가이드빔(G)에 접촉된 상태에서 회전 운동함으로써, 주행휠(20)의 사행을 방지할 수 있게 된다.
본 발명의 트리퍼카 위치 검출 시스템은, 제어부(60)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
제어부(60)는, 블랜딩빈(1)에 채워진 소결광의 레벨을 측정하는 레벨 검출기로부터 신호를 전송받아 가장 낮은 레벨의 블랜딩빈(1)을 검색하고, 이 정보를 운전자에게 전송하며, 위치검출센서(5)로부터 트리퍼카(3) 위치에 관한 정보를 전송받아 이 정보를 운전자에게 전송하는 기능을 한다.
따라서, 블랜딩빈(1)의 상태 및 트리퍼카(3)의 위치에 관한 정보를 실시간 관측할 수 있는 것은 물론, 중앙에서 모든 정보를 관할하므로, 소결광 레벨 및 트리퍼카(3) 위치 정보에 관한 오류 발생을 방지할 수 있게 되는 것이다.
도 6을 참조로, 본 발명의 트리퍼카 위치 검출 시스템의 작동 과정을 설명한다.
도 6의 (a)는 주행휠이 레일의 정중앙을 통과하는 상태를 나타낸 도면이다.
본 발명의 트리퍼카 위치 검출 시스템의 텐션부(40)는, 주행휠(20)이 사행하지 않는 상태에서 압출 내지 팽창되지 않은 원상태를 유지하는 코일스프링(42)을 포함하는 것이 바람직하다.
도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 원상태에서 코일스프링(42)은 압축, 팽창되지 않고 원상태를 유지하는바, 하단바(34)의 검출편(34b)과 위치검출센서(5)의 거리는 일정 간격을 유지된다.
도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 주행휠이 레일(R)의 일측으로 사행하기 시작하는 경우, 코일스프링(42)이 압축되는바, 코일스프링(42)의 복원력에 의하여 하단바(34)의 일측이 상단바(32)에 대하여 회전하면서 그 타단이 위치검출센서(5)와 일정 간격을 유지할 수 있게 되는 것이다.
도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 주행휠이 레일(R)의 타측으로 사행하기 시작하는 경우, 코일스프링(42)은 팽창하는바, 코일스프링(42)의 복원력에 의하여 하단바(34)의 일측이 상단바(32)에 대하여 회전하면서 그 타단이 역시 위치검출센서(5)와 일정 간격을 유지할 수 있게 되는 것이다.
본 발명은 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
10 : 본체부 20 : 주행휠
30 : 터치바 32 : 상단바
34 : 하단바 34a : 검출바
34b : 검출편 40 : 텐션부
42 : 코일스프링 50 : 가이드부
52 : 상부 플랜지 54 : 하부 플랜지
56 : 구름롤러 60 : 제어부

Claims (7)

  1. 컨베이어 벨트에서 이송된 소결광을 블랜딩빈으로 공급하는 슈트가 탑재된 본체부;
    레일 상을 주행할 수 있도록 상기 본체부의 저면에 회전 가능하게 결합된 주행휠;
    일단이 상기 본체부에 회전 가능하게 결합된 터치바; 및
    상기 레일을 지지하는 서포트에 부착된 위치검출센서와 상기 터치바의 간격이 일정하게 유지될 수 있도록 상기 본체부와 상기 터치바를 연결하는 텐션부를 포함하는, 트리퍼카 위치 검출 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 터치바는, 일단이 상기 본체부에 회전 가능하게 결합되는 상단바와, 일단이 상기 상단바의 타단에 회전 가능하게 결합되며 타단은 상기 위치검출센서와 대응되게 위치하는 하단바를 포함하고, 상기 텐션부는 상기 본체부와 상기 하단바를 매개하는 것을 특징으로 하는, 트리퍼카 위치 검출 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 하단바의 타단에서 상기 위치검출센서 방향으로 절곡 형성되며, 그 끝단에는 검출편이 결합된 검출바를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 트리퍼카 위치 검출 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 레일의 저면과 상기 서포트를 매개하는 가이드빔에 의해 안내받을 수 있도록 상기 터치바의 일측면에는 가이드부가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는, 트리퍼카 위치 검출 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 가이드부는, 상기 터치바의 일측면에서 서로 일정 간격 이격되어 상기 가이드빔 방향으로 연장 형성된 상부 플랜지 및 하부 플랜지와, 이 상부플랜지 및 하부플랜지에 양단이 회전 가능하게 결합되어 상기 가이드빔의 일측면에 접촉, 이동하는 구름롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는, 트리퍼카 위치 검출 시스템.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 텐션부는, 상기 주행휠이 사행하지 않는 상태에서 압출 내지 팽창되지 않은 원상태를 유지하는 코일스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는, 트리퍼카 위치 검출 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 블랜딩빈에 채워진 소결광의 레벨을 측정하는 레벨 검출기로부터 신호를 전송받아 가장 낮은 레벨의 블랜딩빈을 검색하고, 이 정보를 운전자에게 전송하며, 위치검출센서로부터 트리퍼카 위치에 관한 정보를 전송받아 이 정보를 운전자에게 전송하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 트리퍼카 위치 검출 시스템.
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