KR20190136478A - 이송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이송속도를 높이고 에너지를 효율적으로 이용할 수 있는 이송장치에 관한 것으로, 이는 내주면에 제1톱니가 형성된 이송벨트; 상기 제1톱니와 맞물리는 제2톱니가 원주면에 형성되어, 상기 이송벨트를 구동하는 구동휠; 및 상기 구동휠을 지지하도록 상기 이송벨트 내에 설치된 지지벨트 세트를 포함한다.

Description

이송장치 {Apparatus for transferring}

본 발명은 이송속도를 높이고 에너지를 효율적으로 이용할 수 있게 하는 이송장치에 관한 것이다.

일반적으로 저온 또는 고온의 슬라브(Slab), 블룸(Bloom), 빌렛(Billet) 등과 같은 소재가 가열로에 장입되는 공정에서는 소재의 이송 및 장입에 많은 시간이 소요되게 된다.

더구나, 소재의 이송속도가 너무 느려 이송되는 과정에서 고온의 소재가 냉각되어 버린다. 이로 인해, 가열로에서 소재를 재가열하는 데에 시간과 에너지를 추가로 필요하게 된다.

따라서, 소재의 이송에 소요되는 시간과 재가열에 필요한 에너지를 절감하기 위해, 고온의 소재를 가열로에 최대한 빨리 장입시킬 수 있는 이송장치가 요구되었다.

(특허문헌 1) KR 1746989 B1

이에 본 발명은 이송속도를 높이고 에너지를 효율적으로 이용할 수 있는 이송장치를 제공하는 데에 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치는, 내주면에 제1톱니가 형성된 이송벨트; 상기 제1톱니와 맞물리는 제2톱니가 원주면에 형성되어, 상기 이송벨트를 구동하는 구동휠; 및 상기 구동휠을 지지하도록 상기 이송벨트 내에 설치된 지지벨트 세트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 소재의 이송속도를 높이고 이송에 필요한 에너지뿐 아니라 고온 소재의 냉각 후 재가열에 필요한 에너지를 감소시킬 수 있는 효과가 있게 된다.

또한, 본 발명에 의하면, 이송시간 단축에 따른 생산량 증가와 더불어, 에너지의 효율적인 이용으로 원가 절감을 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치 중 이송벨트를 일부 절개하여 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치 중 요부를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명이 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명된다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치 중 이송벨트를 일부 절개하여 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치 중 요부를 도시한 도면이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치는, 내주면에 제1톱니(11)가 형성된 이송벨트(10); 제1톱니와 맞물리는 제2톱니(21)가 원주면에 형성되어, 이송벨트를 구동하는 구동휠(20); 및 이 구동휠을 지지하도록 이송벨트 내에 설치된 지지벨트 세트(50)를 포함하고 있다.

이송벨트(10)에서, 이송대상물(1)이 접촉되는 일면, 즉 외주면은 평탄 구조로 이루어지고, 그 이면인 내주면에는 이송벨트의 진행방향을 따라 연장하는 양측 선단 근처에 복수의 제1톱니(11)가 연속하여 형성될 수 있다. 제1톱니는 이송벨트와 일체로 형성되거나, 용접 또는 볼팅 등에 의해 이송벨트에 고정될 수 있다.

이러한 이송벨트(10)는 예컨대 금속 등과 같이 내열성 있고 견고한 재질로 만들어지는 것이 좋다.

한 쌍의 구동휠(20)이 이송벨트(10)의 진행방향을 따라 연장하는 양측 선단에 각각 위치될 수 있다. 또한, 이들 구동휠을 연결하는 구동축(22)이 이송벨트의 진행방향에 대해 직각인 방향으로 연장하여 배치될 수 있다.

전술한 바와 같이, 각 구동휠(20)은 그 원주면에 제2톱니(21)가 마련되어 있어, 이 제2톱니가 이송벨트(10)의 양측 선단 근처의 내주면에 형성된 제1톱니(11)와 맞물리면서 이송벨트를 구동시킨다.

구동축(22)의 일측에는 도시되지 않은 구동모터가 연결될 수 있다. 이 구동모터는 예컨대 감속기, 체인, 벨트 등과 같은 전동(傳動) 기구를 매개로 하여 또는 그 모터축이 직접 구동축에 연결될 수 있다. 이를 위해 구동축은 도면에 도시된 것보다 그 길이방향(즉, 이송벨트의 진행방향에 대해 직각인 방향)으로 더욱 연장할 수 있다.

또한, 구동축(22)에는 이송대상물(1)과 이송벨트(10)의 하중을 적절히 지지하면서 구동축에 대해 상대회전이 가능한 복수의 베어링(23)이 구동축의 길이방향을 따라 일정 간격으로 배치될 수 있다. 이러한 베어링에 의해 이송벨트는 무거운 이송대상물이 놓이게 되더라도 원활히 진행할 수 있게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치는, 이송벨트(10)의 내주면을 지지하는 한 쌍의 지지휠(30)과, 이들 지지휠을 연결하는 지지축(32), 및 이 지지축에 일정 간격으로 배치된 복수의 베어링(33)을 구비한 복수의 지지휠 세트(35)를 더 포함할 수 있다.

복수의 지지휠 세트(35)는 이송벨트(10)의 진행방향을 따라 적당한 간격으로 이송벨트 내에 배치될 수 있다. 이때, 지지축(32)은 이송벨트(10)를 가로질러 놓인다.

한 쌍의 지지휠(30)은, 구동휠(20)과 마찬가지로, 그 원주면에 제3톱니(31)가 마련되어 있어, 이 제3톱니가 이송벨트(10)의 양측 선단 근처의 내주면에 형성된 제1톱니(11)와 맞물리면서 이송벨트의 구동에 의해 함께 회동한다.

복수의 베어링(33)은 지지축(32)에 대해 상대회전이 가능하여, 이송벨트(10)가 원활히 진행되게 하면서 이송대상물(1)과 이송벨트(10)의 하중을 지지할 수 있다.

각 지지휠 세트(35)의 회전을 지지하기 위해, 지지축(32)은 도면에 도시된 것보다 그 길이방향(즉, 이송벨트의 진행방향에 대해 직각인 방향)으로 더욱 연장하여 별도의 프레임에 설치된 베어링이나 부싱 등에 의해 지지될 수 있다.

이와 같은 복수의 지지휠 세트(35)를 마련함으로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치는, 처짐 없이 이송벨트(10)를 지지할 수 있게 되고 이에 따라 이송벨트의 원활한 진행을 유지할 수 있다.

지지벨트 세트(50)는, 외주면에 제4톱니(51)가 형성되어 제2톱니(21)와 맞물리게 되면서 구동휠(20)을 지지하는 지지벨트(52), 및 이 지지벨트의 내주면에 접하여 지지벨트가 감아돌며 순환하는 적어도 한 쌍의 종동휠(53)을 구비할 수 있다.

예컨대, 한 쌍의 지지벨트 세트(50)가 이송벨트(10)의 진행방향을 따라 연장하는 양측 선단에 인접하여 각각 위치될 수 있다.

지지벨트(52)는, 이송벨트(10)와 마찬가지로, 그 외주면에 제4톱니(51)가 마련되어 있어, 이 제4톱니가 구동휠(20)의 원주면에 형성된 제2톱니(21)와 맞물리면서 구동휠에 의해 구동되는 한편, 구동휠을 지지하게 된다.

또, 이러한 지지벨트(52)는, 지지휠 세트(35)가 이송벨트(10) 내에 배치된 경우에 그 지지휠(30)의 원주면에 형성된 제3톱니(31)와 맞물리면서 지지휠을 지지할 수도 있다.

지지벨트(52)의 이면인 내주면을 지지해 주는 종동휠(53)의 양측 선단에는, 지지벨트가 이탈되는 것을 방지하기 위한 단턱부(54)가 형성될 수 있다.

각 지지벨트 세트(50)의 회전을 지지하기 위해, 종동휠(53)은 이송벨트(10)의 외측으로 배치된 별도의 프레임에 회전가능하게 설치되고 연장한 회전축(미도시)에 의해 지지될 수 있다.

이와 같은 지지벨트 세트(50)를 마련함으로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치에서는 구동휠(20) 및 지지휠(30)을 지지함과 더불어, 톱니들의 맞물림에 의해 동력을 정확히 전달할 수 있게 된다.

복수의 받침부(40)가 이송벨트(10)의 진행방향을 따라 소정의 간격을 두고 이송벨트의 외주면에 설치될 수 있다. 각 받침부는 용접 또는 볼팅 등에 의해 이송벨트에 고정될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

받침부(40) 상에는 이송대상물(1)과의 접촉 영역을 최소화할 수 있는 스키드 버튼(41)이 형성될 수 있다. 이러한 스키드 버튼의 형상이나 개수는 본 발명에서 특별히 한정되지 않는다.

이러한 스키드 버튼(41)에 의하면, 받침부(40)에 이송대상물(1)이 놓일 때 이송대상물의 표면에 긁힘으로 인해 결함이 형성되는 것과, 고온의 이송대상물인 경우에 받침부로의 열전도에 의해 그 온도가 하락하는 것을 방지할 수 있다.

추가로, 본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치는, 만곡된, 즉 대략 역'U'자 형상으로 형성되어 이송벨트(10)의 상부 중 적어도 일부를 차폐하도록 된 차폐부재(60)를 포함할 수 있다.

차폐부재(60)는 열반사율이 높은 예컨대 알루미늄 등의 금속과 같은 재질로 만들어질 수 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 내열성 재질로 만들어진 후 그 내부면에 열반사율이 높은 차열도료를 도포하여도 좋고 열반사성 있는 재질로 도금하여도 좋다.

차폐부재(60)의 양측 하단은 설비의 바닥이나, 바닥으로부터 상승된 별도의 프레임에 설치될 수 있다, 하지만, 반드시 이에 한정되지 않으며, 예를 들어 이송장치의 유지보수시 차폐부재를 이동시킬 수 있는 이동수단이 양측 하단에 구비되어도 된다.

이러한 차폐부재(60)는 본 발명의 이송장치를 통해 고온의 이송대상물(1)이 이송되는 경우에 이송대상물의 온도 하락을 방지할 수 있다. 특히, 이송대상물이 가지고 있는 복사열 및 차폐부재의 열반사를 이용하기 때문에, 추가적인 열원의 공급 없이도 이송대상물의 온도 하락을 방지할 수 있는 장점이 있게 된다.

또한, 차폐부재(60)가 이송대상물(1)의 열에 의해 열화되고 그 재질의 열팽창으로 인해 발생하는 차폐부재의 변형량을 감소시키기 위하여, 역'U'자 형상의 차폐부재와 이송대상물 사이에 존재하는 공기층을 통한 공기 냉각이 이용됨으로써 차폐부재의 급격한 온도 상승을 방지할 수도 있다.

이제, 본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치의 작동에 대해 간략히 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치의 이송벨트(10)는, 구동모터에 연결된 구동축(22)으로부터 전달받은 구동력에 의해 구동휠(20)이 구동되면서 무한궤도식으로 순환 이동하게 된다. 구동축에 장착된 복수의 베어링(23)이 이송대상물(1)과 이송벨트(10)의 하중을 적절히 지지할 수 있다.

복수의 지지휠 세트(35)의 지지휠(30)은 이송벨트(10)와 함께 회동하고 지지축(32)에 장착된 복수의 베어링(33)이 이송대상물(1)과 이송벨트(10)의 하중을 지지할 수 있다.

이송벨트(10)가 이송대상물(1)을 이송할 때, 구동축(22)의 베어링(23)과 지지축(32)의 베어링(33)에 의해 받쳐지면서 진행하기 때문에 이송벨트가 하중에 의해 처지는 것이 방지되면서 마찰되는 부분이 해소되어 이송벨트의 마모를 방지하고, 마찰에 의한 외력의 방해가 최소화되어 구동력 및 이송속도에 대한 정확한 제어가 가능해진다.

또한, 구동휠(20)에 의해 구동되는 이송벨트(10)의 장력은, 복수의 지지휠 세트(35)의 지지휠(30)이 이송벨트를 지지함과 동시에 톱니들이 서로 맞물리면서 회동하고 있기 때문에, 이송대상물(1)의 하중 및 그 자체의 하중에 의한 처짐 없이 유지될 수 있다.

더욱이, 지지벨트 세트(50)를 마련함으로써, 구동휠(20)과 지지휠(30)은 지지벨트(52)에 의해 지지됨과 더불어, 톱니들의 맞물림에 의해 동력을 정확히 전달할 수 있게 된다.

이송대상물(1)은 이송벨트(10)의 외주면에 설치된 복수의 받침부(40), 특히 접촉 영역을 최소화할 수 있는 받침부 상의 스키드 버튼(41)에 놓여진 채로, 이송벨트의 진행방향을 따라 종래보다 신속하고 안정적으로 이송될 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 소재의 이송속도를 높여 소재의 이동시간을 단축할 수 있는데, 이러한 이동시간의 단축은 바로 생산량 증가로 연결되는 장점이 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 이송장치는, 차폐부재(60)를 사용하여 고온인 이송대상물(1)로부터 복사되어 나가는 열에너지를 차단함으로써, 이송대상물의 온도 저하를 방지할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 고온 소재의 재가열이 필요 없게 되어, 에너지를 보다 효율적으로 이용할 수 있고 원가 절감을 도모할 수 있는 효과를 얻게 되는 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서 및 도면에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 이송대상물 10: 이송벨트
20: 구동휠 30: 지지휠
40: 받침부 50: 지지벨트 세트
60: 차폐부재

Claims (8)

1. 내주면에 제1톱니가 형성된 이송벨트;
   상기 제1톱니와 맞물리는 제2톱니가 원주면에 형성되어, 상기 이송벨트를 구동하는 구동휠; 및
   상기 구동휠을 지지하도록 상기 이송벨트 내에 설치된 지지벨트 세트
   를 포함하는 이송장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   한 쌍의 상기 구동휠을 연결하는 구동축이 상기 이송벨트의 진행방향에 대해 직각인 방향으로 연장하여 배치되고,
   상기 구동축의 일측에 구동모터가 연결된 것을 특징으로 하는 이송장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 구동축에는 복수의 베어링이 상기 구동축의 길이방향을 따라 일정 간격으로 배치된 것을 특징으로 하는 이송장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1톱니와 맞물리는 제3톱니가 원주면에 형성되어 상기 이송벨트를 지지하는 한 쌍의 지지휠, 상기 지지휠을 연결하는 지지축, 및 상기 지지축에 일정 간격으로 배치된 복수의 베어링을 구비한 복수의 지지휠 세트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 지지벨트 세트는,
   외주면에 제4톱니가 형성되어 상기 제2톱니와 맞물리면서 상기 구동휠을 지지하는 지지벨트, 및
   상기 지지벨트의 내주면에 접하여 상기 지지벨트가 감아돌며 순환하는 적어도 한 쌍의 종동휠
   을 구비한 것을 특징으로 하는 이송장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 이송벨트는, 이송벨트의 외주면에서 이송벨트의 진행방향에 대해 직각인 방향으로 연장하도록 형성되어, 이송대상물을 지지하는 복수의 받침부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이송장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 받침부에는 상기 이송대상물과의 접촉 가능한 스키드 버튼이 형성된 것을 특징으로 하는 이송장치.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 이송벨트의 상부 중 적어도 일부를 차폐하고, 열반사성 재질을 포함한 차폐부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이송장치.

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