KR20160019464A - 개선된 라이너 - Google Patents

Abstract

쐐기형 라이너는 후부(1) 및 전부(3)를 갖는다. 후부는 브래킷(4)의 도움으로 또는 호퍼벽(8)에 고정된다. 후부(1) 및 전부(3)는 충분한 가요성을 갖도록 그리고 양호하게 방열할 수 있도록 구성된, 만곡부(6)에 의해 연결된다.

Description

개선된 라이너 {AN IMPROVED LINER}

본 발명은 일반적으로 벌크재(bulk material)를 취급하는 데 있어서 슈트 및 호퍼 라이너에 관한 것으로, 특히, 가요성 및 방열 시스템을 제어함으로써 고무에서의 연속적인 진동으로 인해 발생된 열을 소산시킬 수 있도록 하는, 무볼트(bolt free) 고정 장치 및 내부 보강재를 갖춘 쐐기형 라이너(wedge shaped liner) 에 관한 것이다.

컨베이어 벨트

컨베이어 벨트는 자재(material) 취급 장비를 위한 중요한 장치로서 여겨지며, 또한 매우 고가이다. 컨베이어 벨트는 방향을 바꾸지 않고 긴 길이를 따라 자재를 전송하는데에 사용된다. 컨베이어 벨트는 일정 간격으로 배치된 아이들러 풀리상에서 이동한다. 일반적으로, 컨베이어 벨트는 가변 두께를 갖는 두 개의 층을 갖는데, 하부층이 일반적으로 더 큰 두께를 갖는다. 상부 층은 주로 내마모 재료로 되어 있는 반면에, 하부 층은 충격을 떠맡는다. 자재를 컨베이어 벨트에 적재하는 슈트는 배출 슈트라고 불린다. 컨베이어 벨트에 적재되는 시점에서, 컨베이어상에서 충격은 크므로, 충격 아이들러는 이 구역에 제공되어 충격에 의한 영향을 최소화하도록 제공될 것이다.

슈트

자재가 상이한 높이에 있는 컨베이어들간에 또는 상이한 방향으로 이동하는 컨베이어들간에 전달되어야만 하는 경우, 슈트가 사용된다. 슈트는 편평한 판이며, 상이한 각도로 배열되어 자재를 전달하거나 안내한다.

슈트 설계

하기의 파라미터들은 슈트의 설계를 결정한다

1) 취급되는 자재

2) 자재의 크기

3) 미세한 자재의 백분율 및 거친 자재의 백분율

4) 공급량 (TPH)

5) 수분 함유량

6) 공급기

7) 벨트 폭/스크린 폭/피더 폭

8) 벨트 두께

9) 벨트 속도

10) 배출기

벌크재 취급 장비의 마모

자재 취급 장비에서는 주로 두 유형의 마모가 관측될 수 있다.

충격 마모: 입자가 구형이 아니면, 입자들은 충격 동안 라이너를 파낼 수 있다. 이것은 충격 마모라고 칭한다.

마찰 마모: 슬라이딩 마찰은 압력, 마찰 계수 및 슬라이딩 속도의 함수이다. 연성 자재인 경우 마찰 마모가 크다.

슈트내의 마모: 슈트 판은 보호되어 있지 않으면, 슈트판상에서의 자재의 끊임없는 흐름으로 인해, 시간이 지남에 따라 마모될 수 있다. 이러한 마모는 최종적으로는 슈트판을 찢어서 슈트면에 구멍을 형성함으로써, 자재의 누설을 초래한다. 그러므로, 슈트는 대체되어야 하고, 이는 장기간의 생산 중단으로 될 것이다.

이를 회피하기 위해, 라이너가 사용된다. 라이너는 소형의 장방형 블록이고, 슈트를 위한 희생 커버로서 사용된다. 라이너는 슈트에 기계적으로 체결된다.

슈트 라이닝의 이점

1) 슬라이딩 표면의 수리 및 대체를 용이하게 한다

2) 부적합 슈트의 성능을 보정하는 수단

3) 슈트의 마찰 마모를 방지

4) 충격 마모, 소음, 먼지 및 자재 열화를 감소시킨다

5) 평활한 흐름을 촉진시킨다

6) 재료의 축적을 방지

7) 시스템 및 생산물의 화학 반응 또는 부식을 방지한다.

라이너 재료는 라이너 재료가 사용되는 구역에 기초하여 결정된다. 슈트는 3개의 구역을 갖는다.

1) 제1 충격 구역: 컨베이어를 떠난 후, 자재는 이 구역의 슈트 표면을 가격한다. 이 구역에선 충격 마모가 크다.

2) 제2 충격 구역: 제1 충격 구역에서 슈트와의 제1 충격 후, 자재는 이 구역에서 두 번째로 슈트를 가격한다. 충격 마모 및 마찰 마모 모두를 이 구역에서 볼 수 있다.

3) 슬라이딩 구역: 슈트의 남은 부분은 슬라이딩 구역이다. 이 구역은 자재가 마지막에 필요로 되는 속도를 달성하는 데 있어서 도움을 준다. 높은 속도로 인해 마찰 마모가 지배적이다.

이상적인 라이너는 충격 마모 및 마찰 마모에 견딜 수 있어야 하며, 잼(jam), 열화 및 공극의 생성을 방지하여야 한다.

그러나, 모든 라이너들에 남아있는 종래 기술의 문제점은 라이너들이 지금까지도 라이너와 슈트 또는 호퍼 벽을 볼트로 고정시켜서 호퍼 또는 슈트벽과 고정된다(백플레이트를 사용하거나 사용하지 않을 수 있음)는 것이다. 이러한 볼트들은 모두 라이너가 교체될 때 풀려지고 다시 조여진다. 전체 동작은 상당히 많은 시간을 수반한다. 따라서, 컨베이어 벨트가 동작할 수 있게 될 때까지는 동작의 중단 또는 상당한 유지보수 시간을 초래한다.

따라서, 유지 보수 동안 결합 및 결합해제가 용이하고, 이에 의해 컨베이어 벨트가 동작할 수 있게 되기까지 정지 시간을 상당히 감소시키는, 무볼트 슈트 라이너(bolt free chute liner)가 당업계에서 갈망되어 왔다.

당업계에 존재하는 라이너들은 슈트 또는 호퍼 벽을 보호하는데에 사용된다. 슈트 또는 호퍼 벽의 잼은 추가 수단을 사용하여 해소된다. 라이너내에서의 보강은 이러한 문제를 해결할 수 있음으로써, 어떠한 추가 수단도 이후엔 필요하지 않게 된다.

본 발명은 상기 설명한 오랫동안 해결이 갈망되어 온 요구사항 및 이와 연관된 기타 필요사항을 충족시킨다.

본 발명의 주요 목적은 볼트 없이 슈트 및/또는 호퍼 벽에 부착되는 무볼트 고정 장치(arrangement)를 갖춘 슈트 또는 호퍼 라이너를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 슈트 및/또는 호퍼 벽에 설치하거나 슈트 및/또는 호퍼 벽으로부터 제거하기가 용이한 슈트 또는 호퍼 라이너를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 필요한 가요성 및 양호한 방열을 제공하는 탄성 재료로 이루어 지는 슈트 또는 호퍼 라이너를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 용이한 설치 프로세스 및 용이한 제거 프로세스로 인해, 교체 중 컨베이어 벨트에 대한 상당한 유지보수 시간을 절약하는 슈트 라이너 또는 호퍼 라이너를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 슈트 표면상에서 자재의 잼을 방지하는 슈트 또는 호퍼 라이너를 제공하는 것이다.

상기 목적들이 달성되는 방법 및 종래 기술에선 개시되지 않은 기타 유익한 특징들이 하기에 기재하는 본 발명의 비제한적인 설명으로부터 명백하게 될 것이다.

청구항을 포함하는 본 명세서에서, 단어 "슈트", "호퍼", "컨베이어", "벨트", "벌크재", "마모", "마찰", "볼트", "브래킷", 및 "스프링"들은 이들 용어의 가장 넓은 의미로 해석되어야 하며, 당업자에 명백히 될 수 있는 바와 같은, 다른 용어에 의해 공지된 기술분야에서 모든 마찬가지의 용어들을 포함한다. 본 명세서에서 언급된 제한 또는 한정은 단지 본 발명의 예일 뿐이고 이해하기 위한 것일 뿐이다.

따라서, 본 발명은 후부 및 전부를 갖는 쐐기형 라이너를 제공하며, 상기 후부는 브래킷을 이용하여 슈트 또는 호퍼 벽과 고정되고, 후부 및 전부는, 충분한 가요성을 갖고 있고 양호하게 방열하도록 되어 있는, 만곡부에 의해 연결된다.

본 발명의 라이너의 바람직한 실시예에 따라,

- 상기 만곡부는 탄성재료로 이루어지고 브래킷은 라이너의 만곡부를 따른 연속적인 굴곡으로 인해 발생된 열을 소산시키는 방열 시스템을 포함한다.

- 상기 라이너는 라이너의 가요성을 제어하여 호퍼 및/슈트에서의 잼을 해소시키도록 라이너 본체의 내부에 보강재를 포함한다.

- 라이너의 후측(back side)은 상기 브래킷 내부로의 밀어넣어 맞춤(push fit) 및/또는 클립 고정중의 하나에 의해 브래킷의 내측에 고정되도록 되어 있다.

- 라이너는 라이너의 연속적인 굴곡에 기인하여 발생한 잉여 열(excess heat)을 소산시키기 위한, 라이너의 내측 커브를 따라서 위치한 금속과 접촉하고 있다.

- 브래킷은 금속부를 갖고 있고, 라이너는 라이너의 연속적인 굴곡에 기인하여 발생한 잉여 열을 소산시키기 위해 상기 금속부와 접촉하고 있다.

- 브래킷은 라이너 벽의 대응하는 테이퍼진 면(tapered faces)과 일치하는 3개의 면을 따라서 테이퍼진 벽을 포함한다.

- 브래킷 어셈블리는 슈트 또는 호퍼 벽을 덮는 2차원 어레이로 된 슈트벽 상에 볼트로 접합된다.

본 발명의 주요 특징이 상기와 같이 설명되었지만, 바람직한 실시예에 대
한 더욱 상세하고 비제한적인 설명은 도면을 참조하여 하기의 단락에서 설명될 것이다.
도 1a는 본 발명에 따른 상기 슈트 라이너 고정장치의 사시도이다.
도 1b는 보강재를 나타내는, 본 발명에 따른 상기 슈트 라이너 고정장치의 측면도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 상기 슈트 라이너 고정장치의 어레이의 사시도이다.
도 2b는 본 발명에 따른 상기 슈트 라이너 고정장치의 어레이의 정면도이다.
도 3a는 본 발명에 따른 상기 라이너의 측면도이다.
도 3b는 본 발명에 따른 상기 라이너의 후면도이다.
도 3c는 본 발명에 따른 상기 라이너의 사시도이다.
도 4a, 도 4b, 및 도 4c는 본 발명에 따른 상기 슈트 라이너 고정장치의 브래킷의 정면도, 평면도 및 저면도이다.
도 5a 및 도 5b는 브래킷 내부의 고정된 위치에 있는 라이너의 사시도이다.

하기의 기재는 순전히 예시적인 본 발명의 바람직한 실시예의 상세하고 비제한적인 설명을 제공한다.

본 발명은 라이너의 무볼트 고정 장치를 제공한다. 이 고정장치는 슈트 또는 호퍼 벽에 일회에 볼트로 고정되는(bolted) 브래킷으로 이루어진다. 라이너는 밀어넣어 맞춤에 의해 또는 라이너의 클리핑 장치에 의해 상기 브래킷과 고정된다. 라이너의 교체의 경우에 오래된 라이너는 브래킷으로부터 단순히 밀어내어지고 새로운 라이너는 브래킷에 밀어넣어진다.

바람직하게는, 본 발명의 무볼트 라이너는 또한 라이너 본체 내부에 있는 보강재로 이루어진다. 이 보강재는 라이너의 가요성을 제어하는 데에 사용되고 따라서 호퍼 및 슈트내에서 잼을 해소시키는 데에 사용될 수 있다.

슈트 라이너는 상기 브래킷 내부로의 밀어넣어 맞춤에 의해 또는 클립 고정에 의해 슈트 벽에 고정된다. 라이너는 고무, 폴리 우레탄 또는 금속등과 같은 현재 라이너를 제작하는 데에 사용되는 임의의 재료로 제작된다. 브래킷은, 슈트 또는 호퍼 벽과 동일한 평면에 있는 하나의 면(face)을 제외하곤 3개 면을 따라 테이퍼진 벽을 갖는 슈트 라이너 고정 장치에 사용된다.

본 발명에 개시된 라이너는 라이너의 내측 커브의 길이를 따라서 분리되어 위치되거나 상기 브래킷과 부착된 금속부와 접촉하고 있다. 이 금속부는 라이너의 연속적인 진동으로 인해 발생된 잉여 열을 소산시킨다.

또한, 본 발명에서의 라이너는 슈트 또는 호퍼에서 잼을 해소시키는 데에 조력하도록 설계된 보강재를 구비하고 있다.

보강재는 슈트 또는 호퍼가 재밍된 경우에 구부러지고 슈트 또는 호퍼의 벽이 개방되자 마자 원래 위치로 복귀하도록 신축됨으로써, 라이너에 가해지는 힘을 저하시키도록 설계되어 있다.

본 발명의 핵심은 전부 및 후부를 갖는 쐐기형 라이너에 있다. 후부는 브래킷의 도움으로 슈트 또는 호퍼 벽에 고정되며 후부 및 전부는 만곡부에 의해 연결되어, 충분한 가요성을 갖고 양호하게 방열할 수 있도록 되어 있다. 만곡부는 탄성 재료로 이루어지고 브래킷은 방열 시스템으로 이루어짐으로써 라이너의 만곡부를 따른 연속적인 굴곡으로 인해 발생되는 열을 소산시킨다. 만곡부는 필요한 가요성을 제공하고, 응력 집중 한계 보다 낮은 응력 집중을 유지한다.

라이너는 또한 라이너 본체의 내부에 보강재를 포함함으로써 라이너의 가요성을 제어하여 호퍼 및/또는 슈트내의 잼을 해소시킨다.

따라서, 고무의 연속적인 진동에 의해 발생한 열을 소산시키도록 가요성 및 방열 시스템을 제어하는, 무볼트 고정 장치 및 보강재가 있다. 쐐기형은 라이너에 대한 충격력을 감소시키고, 무볼트 고정은 라이너의 교체 시간에 걸리는 시간을 감소시키며, 제어된 가요성은, 슈트 및 호퍼가 잼된 경우에, 재료를 소거시키는 데에 사용된다.

이제, 본 발명이 도면을 참고하여 하기의 설명으로부터 더욱 명확히 될 것이다.

도 1a는 무볼트 슈트 라이너 고정 장치(1)를 도시한다. 도 1b는 라이너 본체내의 보강재(2)를 도시하는 측면도이다. 후부(1)는 브래킷(4) 및 슈트 또는 호퍼 벽(8)과 접촉하고 있는 라이너의 일부이다. 라이너의 전면(3)은 슈트 또는 호퍼에서 낙하하는 자재와 직접적으로 접촉하게 된다. 이것은 라이너의 가장 큰 부분이다. 이것의 치수는 동작 조건 및 사용 영역에 의해 결정된다. 전면은 낙하하는 자재의 충격을 흡수한다. 라이너는 단순히 무볼트 방식으로 브래킷 부(4)에 끼워 맞춰진다.

라이너 본체내의 보강재(2)는 라이너의 가요성을 제어하는 데에 사용된다. 라이너의 가요성은 고하중 상태에서 (슈트 또는 호퍼가 자재로 채워진 경우)굴곡된 상태로 유지되고, 저하중 상태에서 (슈트 또는 호퍼 게이트가 개방되어 자재가 부분적으로 소거된 경우) 반대로 굴곡(flex)하도록 제어된다. 보강재는 EN42, EN45등과 같은 현재 스프링 제작에 사용되는 임의의 재료로 이루어 질 수 있다.

라이너의 헤드(7)에 만곡된 표면(6)이 있다. 이 만곡부(6)는 라이너의 V 형태의 원인이 된다. 라이너의 후부(1)는 라이너의 본체와 슈트 또는 호퍼 벽을 고정시키는 데에 사용된다. 이 만곡된 표면(6)은 전부(3)와 라이너의 후부(2)를 연결시킨다.

도 2a 및 2b는 고정 장치 및 라이너 어셈블리의 어레이를 도시한다. 이 어레이는 모든 전면(3)이 수평축을 따라 서로 동일 평면상에 있도록 되어 있다. 수직축을 따라서, 상기 어레이는 최상부 라이너의 이동이 바닥부 라이너와 충돌하지 않도록 되어 있다.

도 3a, 3b, 및 3c는 각각 상기 라이너의 측면도, 배면도 및 사시도를 나타낸다. 상기 도면들에 도시된 바와 같이, 라이너는 상기 라이너가 브래킷(4)에 적절히 고정되는 데에 도움을 주는 고정부(1)의 테이퍼진 면(5, 10 및 11)을 제공한다. 이 면들은 상기 고정 장치의 밀어넣어 맞춤을 담당한다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 라이너인 경우엔, 테이퍼부의 단부 프로파일은 라이너를 브래킷(4)에 보다 양호하게 잠금되도록 하기 위해 제공되는 클립 장치(9)를 제공한다.

도 4a, 4b, 및 4c는 각각 상기 브래킷(4)의 정면도, 평면도 및 저면도를 나타낸다. 브래킷(4)내의 구멍(12, 13, 14, 및 15)은 브래킷(4)과 슈트 호퍼 벽(8)과 볼트로 결합시키는 데에 사용된다. 상기 브래킷은 슈트 또는 호퍼 벽과 동일 평면상에 있는 부를 제외한 3개 측부를 따라서 라이너와 매칭하는 테이퍼진 벽(16, 17, 및 18)을 갖는다. 이러한 테이퍼 형상을 갖는 것은 라이너를 브래킷에 밀어넣어 맞춤시키는 데에 있어서 필수적이다. 상기 브래킷은 라이너의 만곡부(6)와 접촉하게 되는, 금속부와 같은 긴 특징부(19)를 가지며 라이너에 있어서 연속적인 진동으로 인해 발생되는 어떠한 열도 소산시킨다.

대안으로서, 이 금속부(19)는 라이너(1)의 내측 커브(6)의 길이를 따라 존재한다.

상기 고정 장치를 갖는 라이너의 후부(1)는 전부(3)에 비해 치수면에서 작다. 상기 후부(1)는 전부(3)에 비해 수평방향에서 작다. 상기 후부(1)는 또한 전부(3)에 비해 길이를 따르는 방향에서 작다.

도 5a 및 또는 5b는 고정 장치의 양호한 모습을 나타내기 위해 슈트 및 호퍼 벽이 없이 제시된 브래킷(4) 내부의 고정 위치에 있는 라이너의 사시도를 도시한다. 잠금을 위해 브래킷(4) 내부로 이동하는 테이퍼부(5)는 도 5a에 명확히 볼 수 있도록 나타내었다. 라이너는 상부로부터 큰 힘으로 인입되었다. 라이너는 일반적으로 고무로 제작된다. 그러므로, 라이너는 후부의 내면에 제작되어 있는 테이퍼링에 기인하여 브래킷내에 부착된다. 동작 동안, 라이너상에 힘은 위로부터 가해지고, 이에 따라 라이너는 제위치에 유지된다. 제거시엔, 라이너는 아래로부터 큰 힘으로 인출되어 브래킷으로부터 밀어내어 진다.

상기 설명한 고정배열은 하기와 같은 두 가지 면에서 장점을 갖는다.

1. 모든 라이너들의 적절한 정렬. 이에 따라, 라이너 어셈블리는 균일하다.

2. 적절한 고정을 보장하는 추가적인 잠금 및 라이너가 임의 반발력에 기인하여 밖으로 나올 가능성이 없다,

본 발명의 비제한적인 기타 이점들의 일부는 다음과 같다.

1) 설치 시간이 짧다, 이는 고객의 관점에서 볼 때 비용면에서 가장 큰 이점이다. 라이너의 교체 동안, 컨베이어는 셧다운되기 때문에 고객에겐 고비용이 드는 결과로 되기 때문에, 가장 큰 이점이다. 평균적으로, 라이너 교체 프로세는 1000 X 500인 크기의 벽에 대해 2시간 내지 3시간이 걸린다. 본 발명의 실시예에 따라 상기 교체는 20 내지 30분 내에 행해질 수 있다. 이와 같이 셧다운에 기인한 고객의 손실은 80% 감소된다.

2) 슈트 또는 호퍼에서 잼을 해소시키는 다른 수단의 필요성을 제거한다. 이것은 또한, 고객들이 잼을 해소하기 위해 고비용의 장비를 사용하기 때문에, 고객에겐 매우 큰 이점이다. 라이너 자체기 상기한 문제점들을 해결할 수있으면, 상기 장비에 대한 비용뿐 아니라 그러한 동작에 걸리는 시간이 감소된다.

3) 볼트의 제거로 인해 전체 제품의 중량이 감소된다.

4) 볼트의 제거에 따라 전체 제품의 비용이 감소된다.

본 발명은 단지 이해시킬 목적으로 도면 및 바람직한 실시예를 참조하여 설명되었다. 당업자에게는 본 발명이 상기에서 설명된 것의 범위 및 첨부된 특허청구범위에서 청구된 것의 범위내에서 모든 합법적인 수정을 포함한다는 것이 분명할 것이다.

Claims (8)

1. 후부와 전부를 갖는 쐐기형 라이너로서,
   상기 후부는 브래킷(4)의 도움으로 슈트 또는 호퍼 벽(8)에 고정되며, 상기 후부(1) 및 전부(3)는 충분한 가요성을 가지며 양호하게 방열할 수 있도록 되어 있는, 만곡부(6)에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 쐐기형 라이너.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 만곡부는 탄성 재료로 만들어지고 브래킷(4)은 라이너의 만곡부를 따르는 연속적인 굴곡으로 인해 발생된 열을 소산시키는 방열 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 쐐기형 라이너.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 라이너는, 라이너의 가요성을 제어하여 호퍼 및/또는 슈트내의 잼을 해소하도록 라이너 본체내에 보강재(2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 쐐기형 라이너.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 라이너의 후부(1)는 브래킷(4) 내부로 밀어 맞춤되거나 및/또는 클립 고정(9)에 의해 브래킷(4)의 내측에 고정되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 쐐기형 라이너.
   
5. 제1항에 있어서, 상기 라이너는 라이너의 연속적인 굴곡에 기인하여 발생된 잉여 열을 소산시키기 위해, 상기 라이너의 내측 커브를 따라 위치된 금속부(19)와 접촉하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 쐐기형 라이너.
   
6. 제2항에 있어서, 상기 브래킷(4)은 상기 금속부(19)를 가지며 상기 라이너는, 라이너의 연속적인 굴곡에 기인하여 발생된 잉여 열을 소산시키기 위해 상기 금속부(19)와 접촉하고 있는 것을 특징으로 하는 쐐기형 라이너.
   
7. 제1항에 있어서, 상기 브래킷(4)은 상기 라이너 벽의 대응하는 테이퍼진 면(5, 10, 11)과 일치하도록 하기 위한 3개의 면을 따르는 테이퍼진 벽(16, 17, 18)을 포함하는 것을 특징으로 하는 쐐기형 라이너.
   
8. 제1항에 있어서, 상기 브래킷 어셈블리는 상기 슈트 또는 호퍼 벽을 덮는 2차원 어레이로 슈트 벽(18)상에 볼트로 고정되는 것을 특징으로 하는 쐐기형 라이너.
   
   
   
   

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