KR20160076058A - 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치 - Google Patents

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Abstract

벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치는 운송물을 운반하는 벨트 컨베이어 시스템의 일측 상부에 설치되어 운송물에 혼입되어 있는 철편을 검출하는 철편 검출기, 및 철편 검출기에 의해 철편이 검출되면 그에 상응하는 벨트 상의 운송물에 위치 표시액을 분사하는 위치 표시기를 포함한다.

Description

벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치{APPARATUS FOR DETECTING STEEL PIECE IN BELT CONVEYER SYSTEM}
본 발명은 제철 원료인 철광석을 고로로 운반하는 벨트 컨베이어 시스템에 관한 것이고, 구체적으로는 벨트 컨베이어 시스템에 의해 운반되는 철광석으로부터 철편을 검출하여 제거하기 위한 철편 검출 장치에 관한 것이다.
일반적으로 고로는 상부에서부터 원료인 철광석과 연료인 코크스를 번갈아 가면서 장입하고 하부의 풍구를 통해 약 1100℃ 내지 1200℃의 공기(이하, 열풍이라 함)를 송풍하여, 그 결과로서 생성되는 쇳물(용선)을 풍구 아래에 형성된 용선 배출구를 통해서 연속적으로 배출하는 설비이다.
고로에 투입되는 원료와 연료(이하 '연원료'라 통칭한다)는 일반적으로 벨트 컨베이어 시스템에 의해서 고로까지 운반되는 데, 운반 과정에서 소결 공정, 코크스 공정 등의 전처리와 빈, 호퍼, 슈트 등에서의 평량이나 임시 저장 등을 거치게 된다. 그런데, 이와 같은 전처리 공정 설비나 빈, 호퍼, 슈트 등의 각종 설비에서 설비의 노화나 기타 여러 가지 원인으로 설비로부터 철편이 탈락하여 벨트 컨베이어 시스템에 의해 운반되는 연원료 내에 혼입되거나 혹은 그 밖의 원인으로 연원료 내에 철편이 혼입되는 경우가 종종 있다.
연원료에 혼입된 철편은 벨트 컨베이어 시스템을 통해 운반되는 도중에 각종 설비와 간섭되어 설비를 파손시키거나 혹은 벨트 컨베이어 시스템의 벨트를 절손시킬 수 있기 때문에, 벨트 컨베이어 시스템에 의해 고로로 운반되는 연원료로부터 이러한 철편을 검출하여 제거하는 것은 매우 중요한 일이다.
따라서, 일반적인 고로의 벨트 컨베이어 시스템에는 도 1에 도시된 바와 같은 철편 검출기(20)가 벨트(12)의 일측 상부에 벨트(12)의 폭방향으로 가로질러 설치되어 있다.
철편 검출기(20)에 의해서 벨트(12) 상의 연원료(C)에 철편(P)이 섞여 있는 것이 감지되면, 벨트 컨베이어 시스템이 정지되고 작업자가 벨트 컨베이어 시스템 측부의 도어(14)를 열고 벨트(12) 위로 올라가 연원료(C)로부터 철편(P)을 찾아서 제거한다.
그런데, 철편 검출기(20)에 의해 철편(P)이 검출되더라도 벨트 컨베이어는 즉시 정지하는 것이 아니라 소정의 시간을 두고 감속되면서 정지한다. 따라서, 벨트 컨베이어가 정지하고 나면 철편(P)은 철편 검출기(20)로부터 이미 상당한 거리만큼 이동된 후이므로 작업자가 철편(P)의 위치를 정확히 알 수 없어 철편(P)을 제거하는 작업에 많은 시간이 소요되는 문제가 있다. 이는 특히 철편(P)이 벨트(12) 상에 쌓여 있는 연원료(C)의 내부에 숨겨져 있는 경우에 심하게 된다.
한국특허 제10-0432162호 한국특허 제10-1433461호
본 발명의 목적은 벨트 컨베이어 시스템에 의해서 고로로 운반되는 연원료에 혼입된 철편을 검출하면 작업자가 정확한 위치를 알 수 있도록 된 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명의 일 태양에 따르면, 운송물을 고로로 운반하는 벨트 컨베이어 시스템의 일측 상부에 설치되어 상기 운송물에 혼입되어 있는 철편을 검출하는 철편 검출기; 및 상기 철편 검출기에 의해 철편이 검출되면 그에 상응하는 벨트 상의 상기 운송물에 위치 표시액을 분사하는 위치 표시기를 포함하는 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치가 제공된다.
바람직하게는 상기 운송물은 고로 조업용 연료 또는 원료로 제공되고, 상기 위치 표시기는 컨베이어 벨트의 상부에서 하방으로 철편이 검출된 부분에 해당하는 상기 연료 또는 원료 상에 상기 위치 분사액을 분사하도록 설치된 분사 노즐과, 파이프를 통해 분사 노즐로 위치 표시액을 공급하기 위한 위치 표시액 공급부, 및 파이프의 일측을 개폐함으로써 분사 노즐의 작동을 제어하는 개폐 밸브를 포함할 수 있다.
바람직하게는 상기 분사 노즐은 철편 검출기에 의해 철편이 검출된 후 분사 노즐로부터 위치 표시액이 분사될 때까지의 시간 동안 벨트 컨베이어 시스템의 벨트가 이동하는 거리에 해당하는 거리만큼 철편 검출기의 전방으로 이격될 수 있다.
바람직하게는 상기 위치 표시액은 물일 수 있다. 더 바람직하게는 상기 위치 표시액은 색소를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치에 의하면, 철편 검출기에 의해 철편이 검출되면 검출된 위치의 원료 또는 연료 상에 철편의 위치를 표시하는 위치 표시액을 분사함으로써 작업자가 철편을 제거하는 작업을 수행할 때 철편의 정확한 위치를 용이하게 파악할 수 있어 철편 제거 작업이 신속하게 이루어질 수 있다.
도 1은 일반적인 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치를 도시한 사시도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치가 도 2에 도시되어 있다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 컨베이어 벨트 시스템의 철편 검출 장치는 철편 검출기(110)와 위치 표시기(120)를 포함하여 이루어진다.
철편 검출기(110)는 연원료(C)를 고로로 운반하는 벨트 컨베이어 시스템의 벨트(12) 일측의 벨트(12) 양측에 세워진 한 쌍의 지지 기둥(112)을 가로질러 설치되어 있다. 이와 같은 철편 검출기(110)로서는 일반적인 금속 검출기를 사용할 수 있으며, 금속 검출기는 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 입수하여 이용할 수 있는 것이므로 본 명세서에서 그 구성과 작용에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
위치 표시기(120)는 벨트 컨베이어 시스템의 벨트(12) 진행 방향으로 철편 검출기(110)보다 전방에 설치된다. 이 위치 표시기(120)는 위치 표시액 분사 노즐(122)과, 위치 표시액 공급 탱크(124)와, 위치 표시액 공급 탱크(124)와 분사 노즐(122)을 연결하는 파이프(126)와, 분사 제어 밸브(128)를 포함한다.
위치 표시액 공급 탱크(124)는 철편 검출기(110)에 의해 검출된 철편(P)의 위치를 표시하기 위한 위치 표시액을 가압된 상태로 저장하거나 혹은 위치 표시액을 펌핑하기 위한 펌프를 포함할 수 있다. 분사 제어 밸브(128)는 위치 표시액 공급 탱크(124)와 분사 노즐(122)을 연결하는 파이프(126)의 일측에 설치되어 파이프(126)를 개폐한다.
구체적으로는 위치 표시액 분사 노즐(122)은 철편 검출기(110)의 전방에 벨트(12)의 상측 소정 높이에 고정된다. 본 발명의 일 실시예에서는 위치 표시액 분사 노즐(122)이 하나가 설치되어 있으나, 다른 실시예로서는 다수의 분사 노즐(122)이 벨트(12)의 폭방향으로 배치될 수도 있다.
분사 노즐(122)의 위치는 철편 검출기(110)에서 철편(P)이 검출된 후에 이 검출 신호가 위치 표시기(120)로 전달되어 분사 제어 밸브(128)가 개방되고 분사 노즐(122)을 통해 위치 표시액의 분사가 개시될 때까지의 시간 동안 벨트 컨베이어 시스템의 벨트(12)가 이동하는 거리만큼 철편 검출기(110)의 전방에 이격되도록 설정된다.
분사 노즐(122)을 통해 분사되는 위치 표시액으로는 물이나 기타 적절한 액체를 사용할 수 있다. 바람직하게는 원료인 철광석이나 연료인 코크스 위로 분사된 위치 표시액이 작업자의 눈에 보다 잘 띄도록 위치 표시액에는 염료나 안료와 같은 색소가 포함될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 철편 검출 장치는 철편 검출기(110)에 의해 철편(P)이 검출되면 이를 작업자에게 알리기 위한 표시등이나 경음기와 같은 표시 기구를 더 포함할 수 있다.
그 밖에 본 발명의 철편 검출기(110)가 설치되는 벨트 컨베이어 시스템에는 외부로부터의 빗물 유입이나 연료 또는 원료의 운반 도중 발생될 수 있는 분진 비산을 방지하도록 벨트 컨베이어 시스템을 덮는 커버(13)가 설치될 수 있고, 이 경우 철편 검출기(110)에 의해 철편(P)이 검출되고 나서 벨트 컨베이어 시스템의 구동이 정지될 때까지 철편(P)이 이동하는 거리에 대략 상응하는 위치에 작업자가 벨트 컨베이어 시스템 내부로 들어갈 수 있도록 도어(14)가 구비될 수 있다.
이상과 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 일 실시에에 따른 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
고로 조업에 투입되는 원료인 철광석이나 연료인 코크스가 벨트 컨베이어 시스템의 벨트(12) 위에 적재되어 벨트(12)를 따라 고로까지 운반되는 과정에서 전처리 공정 설비나 빈, 호퍼, 슈트 등의 각종 설비에서는 설비의 노화 등과 같은 원인으로 설비로부터 철편(P)이 탈락하여 연원료(C)에 혼입될 수 있다.
연원료(C)에 혼입된 철편(P)은 연원료(C)와 함께 벨트(12)를 따라 운반되다가 본 발명의 일 실시예에 따른 철편 검출 장치를 통과할 때 철편 검출기(110)에 의해 검출된다.
철편 검출기(110)에 의해 철편(P)이 검출되면 철편 검출기(110)는 검출 신호를 벨트 컨베이어 시스템의 구동을 제어하는 제어부와 위치 표시기(120)로 전송하며, 철편 검출기(110)의 일측에 설치된 표시등과 같은 표시 기구를 통해 철편(P)이 검출되었음을 작업자에게 알린다.
위치 표시기(120)는 검출 신호가 수신되면 저장 탱크(124)와 분사 노즐(122)을 연결하는 파이프(126) 상에 설치된 분사 제어 밸브(128)를 개방시킨다. 이에 따라 저장 탱크(124)에 저장된 위치 표시액이 파이프(126)를 통해 분사 노즐(122)로 공급되고, 이 분사 노즐(122)을 통해 위치 표시액이 분사 노즐(122)의 하측을 통과하는 벨트(12) 상의 원료 또는 연료로 분사된다. 소정량의 위치 표시액이 분사되고 나면 분사 제어 밸브(128)가 폐쇄되고 이에 따라 분사 노즐(122)을 통한 위치 표시액의 분사는 중지된다.
동시에 벨트 컨베이어 시스템의 제어부는 철편 검출기(110)로부터의 검출 신호를 수신하면 벨트 컨베이어의 속도를 감속시켜서 정지시킨다.
벨트 컨베이어가 완전히 정지되면, 작업자가 커버의 도어를 열고 들어가 벨트(12) 위로 올라가서 철편(P)을 제거하는 작업을 실시한다. 이 때, 분사 노즐(122)로부터 분사된 위치 표시액이 철편(P)이 혼입된 위치의 원료 또는 연료에 묻어 있기 때문에 작업자는 용이하게 철편(P)의 위치를 파악하여 철편 제거 작업을 실시할 수 있다. 따라서, 철편 제거 작업이 신속하게 이루어질 수 있다.
철편 제거 작업이 완료되면 작업자가 벨트 컨베이어 시스템의 제어부에 벨트 컨베이어 시스템 구동 명령을 입력하여 벨트 컨베이어 시스템을 다시 구동시킨다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치에 의하면, 철편 검출기에 의해 철편이 검출되면 검출된 위치의 원료 또는 연료 상에 철편의 위치를 표시하는 위치 표시액을 분사함으로써 작업자가 철편을 제거하는 작업을 수행할 때 철편의 정확한 위치를 용이하게 파악할 수 있어 철편 제거 작업이 신속하게 이루어질 수 있다.
이에 따라 벨트 컨베이어 시스템의 가동 중단 시간 및 이에 따른 고로의 조업 중단 시간도 최소화될 수 있어 고로 조업의 생산성이 향상될 수 있다.
이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 얼마든지 다양하게 본 발명을 개조, 변형 또는 응용하여 실시할 수 있을 것이다.
12: 벨트 14: 도어
110: 철편 검출기 120: 위치 표시기
122: 위치 표시액 분사 노즐 124: 위치 표시액 공급 탱크
126: 파이프 128: 분사 제어 밸브

Claims (5)

  1. 운송물을 운반하는 벨트 컨베이어 시스템의 일측 상부에 설치되어 상기 운송물에 혼입되어 있는 철편을 검출하는 철편 검출기; 및
    상기 철편 검출기에 의해 철편이 검출되면 그에 상응하는 벨트 상의 상기 운송물에 위치 표시액을 분사하는 위치 표시기를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 운송물은 고로 조업용 연료 또는 원료로 제공되고,
    상기 위치 표시기는
    상기 컨베이어 벨트의 상부에서 하방으로 철편이 검출된 부분에 해당하는 상기 연료 또는 원료 상에 상기 위치 분사액을 분사하도록 설치된 분사 노즐;
    파이프를 통해 상기 분사 노즐로 위치 표시액을 공급하기 위한 위치 표시액 공급부; 및
    상기 파이프의 일측을 개폐함으로써 상기 분사 노즐의 작동을 제어하는 분사 제어 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 분사 노즐은 상기 철편 검출기에 의해 철편이 검출된 후 분사 노즐로부터 위치 표시액이 분사될 때까지의 시간 동안 벨트 컨베이어 시스템의 벨트가 이동하는 거리에 해당하는 거리만큼 상기 철편 검출기의 전방으로 이격되는 것을 특징으로 하는 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위치 표시액은 물인 것을 특징으로 하는 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 위치 표시액은 색소를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트 컨베이어 시스템의 철편 검출 장치.
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Citations (2)

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KR100432162B1 (ko) 2000-09-08 2004-05-20 주식회사 포스코 고로용 연료 및 원료 내 혼입금속 검출장치
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