KR20240120437A - 벨트컨베이어 파손 방지 장치 - Google Patents

벨트컨베이어 파손 방지 장치 Download PDF

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KR20240120437A
KR20240120437A KR1020230013113A KR20230013113A KR20240120437A KR 20240120437 A KR20240120437 A KR 20240120437A KR 1020230013113 A KR1020230013113 A KR 1020230013113A KR 20230013113 A KR20230013113 A KR 20230013113A KR 20240120437 A KR20240120437 A KR 20240120437A
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현대제철 주식회사
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Abstract

본 발명은 벨트컨베이어 파손 방지 장치에 관한 것으로, 이송물을 이송하는 상부벨트컨베이어와, 상부벨트컨베이어의 하측에 배치되는 하부벨트컨베이어와, 상부벨트컨베이어에서 이송되는 이송물을 하부벨트컨베이어로 안내하는 슈트와, 슈트의 내부에 배치되고, 상부벨트컨베이어에서 하부벨트컨베이어로 낙하하는 이송물의 낙하경로 상에 배치되는 완충부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

벨트컨베이어 파손 방지 장치{DAMAGE PREVENTION APPARATUS FOR BELT CONVEYOR}
본 발명은 벨트컨베이어 파손 방지 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 낙하되는 이송물에 의한 지지롤러의 파손을 방지할 수 있는 벨트컨베이어 파손 방지 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 제철소에서 사용되는 광석 등의 원료와, 고로 작업 시 광석을 용융시키기 위한 연료로 사용되는 석탄은 대부분 선박으로 이송되어 인접 부두에서 하역작업을 거친 후, 벨트컨베이어를 이용하여 제철공장으로 운반된다.
본 발명에 대한 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2011-0034376호(2011.04.05 공개, 발명의 명칭: 이송벨트의 손상을 방지하는 장치 및 그 방법)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 낙하되는 이송물에 의해 지지롤러가 파손되는 것을 방지할 수 있는 벨트컨베이어 파손 방지 장치를 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 벨트컨베이어 파손 방지 장치는: 이송물을 이송하는 상부벨트컨베이어; 상기 상부벨트컨베이어의 하측에 배치되는 하부벨트컨베이어; 상기 상부벨트컨베이어에서 이송되는 이송물을 상기 하부벨트컨베이어로 안내하는 슈트; 및 상기 슈트의 내부에 배치되고, 상기 상부벨트컨베이어에서 상기 하부벨트컨베이어로 낙하하는 이송물의 낙하경로 상에 배치되는 완충부를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 완충부는 상기 슈트에 회전 가능하게 장착될 수 있다.
본 발명에서 상기 완충부는 상기 상부벨트컨베이어의 상부풀리와 동력 연결되어 상기 상부풀리의 회전에 연동되어 회전될 수 있다.
본 발명에서 상기 완충부는 상기 슈트에 회전 가능하게 연결되는 완충회전부; 및 상기 상부풀리와 상기 완충회전부를 동력 연결하고, 상기 상부풀리의 회전 시에 상기 완충회전부에 회전력을 전달하는 동력전달부;를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 완충회전부는 상기 슈트에 회전 가능하게 결합되고, 상기 슈트의 내부 공간을 가로지르는 기둥 형상의 완충축; 및 상기 완충축의 외측면에서 방사상으로 돌출되는 복수 개의 완충날개를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 완충축은 상기 상부풀리의 회전축과 평행하게 배치될 수 있다.
본 발명에서 상기 완충축은 상기 상부풀리의 선단부와 상기 슈트의 후벽 사이에 배치될 수 있다.
본 발명에서 상기 상부풀리는 축방향의 양단부에 구동스프로켓을 구비하고, 상기 완충축은 축방향의 양단부에 종동스프로켓을 구비하고, 상기 동력전달부는 상기 구동스프로켓과 상기 종동스프로켓에 걸쳐서 무한궤도 방식으로 회전 가능한 체인을 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 구동스프로켓과 상기 종동스프로켓은 상기 슈트의 외부에 배치되고, 상기 체인은 상기 슈트의 외부에서 상기 구동스프로켓 및 상기 종동스프로켓에 장착될 수 있다.
본 발명에서 상기 완충축은 상기 하부벨트컨베이어의 지지롤러의 연직 상방에 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 벨트컨베이어 파손 방지 장치는 낙하되는 이송물에 의해 하방에 배치되는 하부벨트컨베이어가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 완충부가 하부벨트컨베이어의 지지롤러의 연직 상방에 배치되므로 낙하되는 이송물이 지지롤러를 직접 타격하는 것을 차단할 수 있어 지지롤러가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트컨베이어 파손 방지 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부벨트컨베이어에서 이송물이 이송되는 상태를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상부벨트컨베이어에서 이송물이 낙하되는 상태를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부벨트컨베이어에서 이송물이 이송되는 상태를 나타내는 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부벨트컨베이어에서 이송물이 낙하되는 상태를 나타내는 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 벨트컨베이어 파손 방지 장치의 일 실시예를 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(또는 접속)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결(또는 접속)"되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결(또는 접속)"되어 있는 경우도 포함한다. 본 명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(또는 구비)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 "포함(또는 구비)"할 수 있다는 것을 의미한다.
또한, 본 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지칭할 수 있다. 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 특정 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 그 부호들은 다른 도면을 토대로 설명될 수 있다. 또한, 특정 도면에 참조 부호가 표시되지 않은 부분이 있더라도, 그 부분은 다른 도면들을 토대로 설명될 수 있다. 또한, 본 명세서의 도면들에 포함된 세부 구성요소들의 개수, 형상, 크기 및 크기의 상대적인 차이 등은 이해의 편의를 위해 설정된 것으로서, 실시예들을 제한하지 않으며 다양한 형태로 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트컨베이어 파손 방지 장치를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부벨트컨베이어에서 이송물이 이송되는 상태를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상부벨트컨베이어에서 이송물이 낙하되는 상태를 나타내는 사시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부벨트컨베이어에서 이송물이 이송되는 상태를 나타내는 측면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부벨트컨베이어에서 이송물이 낙하되는 상태를 나타내는 측면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트컨베이어 파손 방지 장치는 상부벨트컨베이어(10), 하부벨트컨베이어(20), 완충부(100)를 포함할 수 있다.
상부벨트컨베이어(10)는 연료나 원료와 같은 이송물(10)을 다음 공정으로 이송한다. 상부벨트컨베이어(10)는 선단(도 1 기준 우측단)에 배치되는 제1상부풀리와, 후단(미도시)에 배치되는 제2상부풀리와, 제1상부풀리와 제2상부풀리에 걸쳐져 무한궤도 방식으로 회전하는 상부벨트(11)를 포함한다. 이하에서 제1상부풀리는 상부풀리로 지칭하고, 도면부호는 12로 도시한다.
하부벨트컨베이어(20)는 상부벨트컨베이어(10)에서 공급되는 이송물(10)을 다음 공정으로 이송한다. 하부벨트컨베이어(20)는 상부벨트컨베이어(10)의 하측에 배치된다. 따라서 상부벨트컨베이어(10)에서 낙하되는 이송물(10)은 하부벨트컨베이어(20) 상에 적재되고, 하부벨트(21)에 의해 다음 공정으로 이송된다.
하부벨트컨베이어(20)는 선단(도 1 기준 우측단)에 배치되는 제1하부풀리와, 후단(미도시)에 배치되는 제2하부풀리와, 제1하부풀리와 제2하부풀리에 걸쳐져 무한궤도 방식으로 회전하는 하부벨트(21)를 포함한다. 이하에서 제1하부풀리는 하부풀리로 지칭하고, 도면부호는 22로 도시한다.
도 1을 기준으로 하부벨트컨베이어(20)의 하부풀리(22)는 상부벨트컨베이어(10)의 상부풀리(12)보다 우측에 배치된다. 따라서 상부풀리(12)측을 지나서 하방으로 낙하되는 이송물(M)은 하부벨트(21) 상에 적재될 수 있다.
완충부(100)는 상부벨트컨베이어(10)에서 하부벨트컨베이어(20)로 낙하하는 이송물(M)의 낙하경로 상에 배치될 수 있다.
상부벨트컨베이어(10)에서 낙하하는 이송물(M)은 바로 하부벨트컨베이어(20)와 충돌하지 않고 완충부(100)와 먼저 충돌할 수 있다. 따라서 낙하하는 이송물(M)이 하부벨트컨베이어(20)에 가하는 충격량을 줄일 수 있다. 이로써 하부벨트컨베이어(20)의 하부벨트(21)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
하부벨트(21)는 이송물(M)의 이송경로 상에 복수 개가 배치되는 지지롤러(27)에 의해 지지될 수 있다. 지지롤러(27)는 하부벨트컨베이어(20)의 프레임부(25)에 장착되는 롤러프레임(26)에 회전 가능하게 설치된다.
완충부(100)는 하부벨트컨베이어(20)의 지지롤러(27)의 연직 상방에 배치될 수 있다. 지지롤러(27)의 연직 상방에 완충부(100)가 배치되므로, 완충부(100)는 상부벨트컨베이어(10)에서 낙하하는 이송물(M)로부터 지지롤러(27)와 지지롤러(27)의 연직 상방에 배치되는 하부벨트(21) 영역을 보호할 수 있다.
지지롤러(27)의 연직 상방의 하부벨트(21) 영역을 향해 낙하하는 이송물(M)은 하부벨트(21)와 충돌하기 전에 완충부(100)에 충돌하면서 다른 방향으로 비산된다. 따라서 낙하되는 이송물(M)에 의해 지지롤러(27)와, 지지롤러(27)의 연직 상방의 하부벨트(21) 영역이 파손되는 것을 방지할 수 있다.
벨트컨베이어 파손 방지 장치는 슈트(30)를 더 포함할 수 있다.
슈트(30)는 상부벨트컨베이어(10)와 하부벨트컨베이어(20)가 교차되는 지점에 설치될 수 있다. 슈트(30)는 상부벨트컨베이어(10)에서 이송되는 이송물(M)을 하부벨트컨베이어(20)로 안내하여 이송물(M)이 상부벨트컨베이어(10)에서 하부벨트컨베이어(20)로 옮겨지는 과정에서 손실되지 않게 한다.
완충부(100)는 슈트(30)의 내부에 배치된다. 완충부(100)는 슈트(30)에 장착될 수 있고, 또는 별도의 프레임 등에 의해 슈트(30)에 결합될 수 있다. 완충부(100)는 별도의 고정부재 등에 의해 슈트(30) 내부에서 위치가 고정되게 설치될 수도 있다.
완충부(100)는 상부벨트컨베이어(10)에서 낙하하는 이송물(M)의 낙하경로 상에 배치되는 기술 사상 내에서 다양한 형태로 슈트(30)의 내부에 배치될 수 있다.
완충부(100)는 슈트(30)에 회전 가능하게 장착될 수 있다. 완충부(100)는 직접 또는 별도의 부재 등에 의해 슈트(30)에 회전 가능하게 장착될 수 있다.
완충부(100)는 상부벨트컨베이어(10)의 상부풀리(12)와 동력 연결될 수 있다. 상부풀리(12)가 회전되면 상부풀리(12)와 동력 연결된 완충부(100)도 연동되어 회전된다.
이로써 별도의 동력원이 없이도 완충부(100)를 회전시킬 수 있으며, 구동모터와 같은 별도의 동력원이 불필요하므로 비용을 절감할 수 있고, 설비를 간소화할 수 있다.
완충부(100)는 완충회전부(110), 동력전달부(120)를 포함할 수 있다.
완충회전부(110)는 슈트(30)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 완충회전부(110)는 직접 또는 별도의 부재 등에 의해 슈트(30)에 회전 가능하게 장착될 수 있다.
동력전달부(120)는 상부풀리(12)와 완충회전부(110)를 동력 연결한다. 따라서 상부풀리(12)의 회전 시에 동력전달부(120)를 통해 상부풀리(12)의 회전력을 완충회전부(110)에 전달할 수 있다.
상부벨트컨베이어(10)에서 낙하하는 이송물(M)은 회전되는 완충회전부(110)와 충돌하면서, 더 넓은 범위로 비산될 수 있다. 따라서 이송물(M)이 하부벨트컨베이어(20)와 충돌하는 영역을 넓힐 수 있으므로, 이송물(M)에 의해 하부벨트(21) 등이 손상되는 것을 줄일 수 있다.
완충회전부(110)는 완충축(111), 완충날개(112)를 포함할 수 있다.
완충축(111)은 슈트(30)의 내부 공간을 가로지르는 기둥 형상으로 형성될 수 있다. 본 실시예에서 완충축(111)은 원기둥 형상으로 형성되나 이에 한정되는 것은 아니다.
완충축(111)은 슈트(30)의 양 측벽(31)을 가로지르도록 배치될 수 있다. 따라서 상부벨트컨베이어(10)에서 낙하하는 이송물(M)은 하부벨트(21)와 충돌하기 전에 먼저 완충축(111)과 충돌하게 된다. 완충축(111)은 슈트(30)의 양 측면에 회전 가능하게 연결될 수 있다.
완충날개(112)는 완충축(111)의 외측면에서 방사상으로 돌출될 수 있다. 완충날개(112)는 복수 개가 구비될 수 있고, 이웃한 완충날개(112) 끼리의 거리는 서로 동일하도록 배치될 수 있다.
완충부(100)가 이송물(M)의 낙하경로 상에 배치되므로, 상부벨트컨베이어(10)에서 하부벨트컨베이어(20)로 낙하하는 이송물(M)은 상당수, 또는 대부분이 완충부(100)와 충돌하게 된다.
이송물(M)이 완충축(111)과 완충날개(112)로 나뉘어 충돌하게 되므로 완충부(100)에 가해지는 충격량을 줄일 수 있다. 완충날개(112)는 복수 개가 구비되므로 각 지점에서 이송물(M)과의 충격량을 분산시킬 수 있다.
하부풀리(12)와 연동되어 회전되는 완충부(100)의 회전방향이 이송물(M)의 낙하방향과 동일하므로, 이송물(M)이 완충부(100)와 접촉하는 과정에서 충격량을 더욱 줄일 수 있다.
도 5를 기준으로, 상부풀리(12)와 완충부(100)는 시계 방향으로 회전되고, 이송물(M)의 낙하방향이 하방이므로, 완충날개(112)는 낙하하는 이송물(M)을 받아 우측으로 분산시킬 수 있으므로, 이송물(M)이 완충날개(112)에 가하는 충격을 줄일 수 있다.
완충축(111)은 상부풀리(12)의 회전축과 평행하게 배치될 수 있다. 따라서 동력전달부(120)를 통한 상부풀리(12)의 회전력을 손실 없이 완충축(111)에 전달할 수 있다.
완충축(111)은 상부벨트컨베이어(10)의 선단부와 슈트(30)의 후벽(32) 사이에 배치될 수 있다. 도 5를 기준으로 상부롤러(12)의 선단(우측단)보다 완충축(111)은 더 우측에 배치된다.
상부풀리(12)는 축방향의 양단부에 구동스프로켓(12a)을 구비하고, 완충축(111)은 축방향의 양단부에 종동스프로켓(111a)을 구비할 수 있다.
동력전달부(120)는 구동스프로켓(12a)과 종동스프로켓(111a)에 걸쳐서 무한궤도 방식으로 회전될 수 있다. 동력전달부(120)는 상부풀리(12)의 각 단부 측에 1개씩 총 2개가 구비될 수 있다.
동력전달부(120)는 체인일 수 있다. 따라서 체인 형태의 동력전달부(120)가 구동스프로켓(12a)의 톱니와 종동스프로켓(111a)의 톱니에 각각 결합되므로, 상부풀리(12)의 회전력은 손실 없이 완충축(111)에 전달될 수 있다.
구동스프로켓(12a)과 종동스프로켓(111a)은 각각 슈트(30)의 내부에 배치될 수 있다. 구동스프로켓(12a)과 종동스프로켓(111a)을 동력 연결하는 동력전달부(120)는 슈트(30)의 내부에 배치될 수 있다. 따라서 동력전달부(120)를 비롯한 관련 설비를 간소화할 수 있다.
구동스프로켓(12a)과 종동스프로켓(111a)은 각각 슈트(30)의 외부에 배치될 수 있다. 상부풀리(12)의 회전축은 슈트(30)의 측벽(31)을 관통하고, 회전축의 단부에 구동스프로켓(12a)이 구비될 수 있다. 완충축(111)의 회전축은 슈트(30)의 측벽(31)을 관통하고, 회전축의 단부에 종동스프로켓(111a)이 구비될 수 있다.
구동스프로켓(12a)과 종동스프로켓(111a)이 각각 슈트(30)의 외부, 구체적으로 측벽(31)의 외측에 배치되므로, 구동스프로켓(12a)과 종동스프로켓(111a)을 동력 연결하는 동력전달부(120)는 슈트(30)의 외부에 배치된다.
동력전달부(120)가 슈트(30)의 외부에 배치되므로, 이송물(M)이 완충부(110)와 낙하하면서 비산되는 과정에서 동력전달부(120)에 끼는 것을 방지할 수 있다. 이로써 동력전달부(120)를 통한 동력 전달 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 상부벨트컨베이어 20 : 하부벨트컨베이어
30 : 슈트 100 : 완충부
110 : 완충회전부 111 : 완충축
112 : 완충날개 120 : 동력전달부

Claims (10)

  1. 이송물을 이송하는 상부벨트컨베이어;
    상기 상부벨트컨베이어의 하측에 배치되는 하부벨트컨베이어;
    상기 상부벨트컨베이어에서 이송되는 이송물을 상기 하부벨트컨베이어로 안내하는 슈트; 및
    상기 슈트의 내부에 배치되고, 상기 상부벨트컨베이어에서 상기 하부벨트컨베이어로 낙하하는 이송물의 낙하경로 상에 배치되는 완충부를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어 파손 방지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 완충부는 상기 슈트에 회전 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어 파손 방지 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 완충부는 상기 상부벨트컨베이어의 상부풀리와 동력 연결되어 상기 상부풀리의 회전에 연동되어 회전되는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어 파손 방지 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 완충부는 상기 슈트에 회전 가능하게 연결되는 완충회전부; 및
    상기 상부풀리와 상기 완충회전부를 동력 연결하고, 상기 상부풀리의 회전 시에 상기 완충회전부에 회전력을 전달하는 동력전달부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어 파손 방지 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 완충회전부는,
    상기 슈트에 회전 가능하게 결합되고, 상기 슈트의 내부 공간을 가로지르는 기둥 형상의 완충축; 및
    상기 완충축의 외측면에서 방사상으로 돌출되는 복수 개의 완충날개를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어 파손 방지 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 완충축은 상기 상부풀리의 회전축과 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어 파손 방지 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 완충축은 상기 상부풀리의 선단부와 상기 슈트의 후벽 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어 파손 방지 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 상부풀리는 축방향의 양단부에 구동스프로켓을 구비하고,
    상기 완충축은 축방향의 양단부에 종동스프로켓을 구비하고,
    상기 동력전달부는 상기 구동스프로켓과 상기 종동스프로켓에 걸쳐서 무한궤도 방식으로 회전 가능한 체인을 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어 파손 방지 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 구동스프로켓과 상기 종동스프로켓은 상기 슈트의 외부에 배치되고,
    상기 체인은 상기 슈트의 외부에서 상기 구동스프로켓 및 상기 종동스프로켓에 장착되는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어 파손 방지 장치.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 완충축은 상기 하부벨트컨베이어의 지지롤러의 연직 상방에 배치되는 것을 특징으로 하는 벨트컨베이어 파손 방지 장치.
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