KR100793586B1 - 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배합원료의 표층부에 발생되는 표면 불균일이 해소되므로 배합원료의 장입밀도가 일정하게 유지되어 균일한 소성과 품질향상을 기할 수 있는 동시에 생산성이 향상되고 생산원가가 절감되도록 한 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치에 관한 것이다.

본 발명은 호퍼로부터 배출되는 배합원료가 디플렉트플레이트를 통해 소결기대차에 낙하되어 장입되고 이와 같이 장입된 배합원료의 표면을 고르게 정리시키는 컷오프플레이트가 구비된 구조에 있어서, 상기 컷오프플레이트와 디플렉트플레이트 사이에 해당되는 위치에 컷오프플레이트와 평행하게 설치되고 외면에 배합원료와 접촉되어 표면을 정리하는 다수 개의 블레이드가 일정한 간격으로 설치된 복수 조의 표면처리기가 일정한 상하 및 좌우간격으로 회동가능하게 설치된 것을 특징으로 한다.

소결기, 배합원료, 장입표면, 표면처리기, 블레이드

Description

소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치{Apparatus for surface treatment of sinter mix for sintering machine charging}

도 1a는 종래 소결기 장입용 배합원료를 소결기대차에 장입하는 상태를 나타내는 사시도.

도 1b는 종래 소결기대차에 배합원료가 장입된 상태를 나타내는 도면.

도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치 요부를 나타내는 도면.

도 3a는 본 발명에 따른 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치를 나타내는 전체 사시도.

도 3b는 본 발명에 따른 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치 설치상태를 나타내는 측면도.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치의 작용을 설명하기 도면.

도 5는 본 발명에 따른 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치 작용을 설명하기 위한 순서도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1:호퍼 2:드럼피더

3:디플렉트플레이트 5:컷오프플레이트

8:소결기대차 9:배합원료

20:표면처리기 21:환봉

22:블레이드 23:블레이드베이스

26:베어링블록 27:기어드모터

30:콘트롤박스

본 발명은 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치에 관한 것으로, 특히 소결기에 장입되도록 대차에 수용되는 과정에서 배합원료의 표층부에 발생되는 표면 불균일을 해소하기 위한 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 DL(Dwight lioyd)식 소결기로 소결광을 제조하는 방식은 분철광석, 밀 스케일(mill-scale) 및 각종 더스트(dust)류와 부원료인 석회석, 사문암, 반광 등을 사용하고 연소원료로서 분말 코크스(coke), 무연탄이 배합하고 이 배합된 배합원료를 소결기대차(8)에 장입후 점화로를 통과시키게 되면 표층부에 착화가 일어나고 배풍기에서 흡입하는 압력에 의해 하방으로 서서히 타 내려가면서 소결이 진행되어 소결광이 생산되게 되고, 이 소결광은 냉각과정을 거친 후 스크린에 의해 선별된 후 다음 공정인 고로공장으로 이송되게 된다.

그리고, 상기 배합원료(9)는 소결기 내로 투입되기 전에 소결기대차(8)에 채 워지게 되는데 이와 같이 소결기대차에 채워지는 과정에서는 배합원료가 낙하되어 투입되므로 그 표면이 불균일하게 되는 현상이 발생된다. 이에 따라 그 표면을 고르게 처리하기 위한 표면처리장치가 설치된다.

첨부도면 도 1a는 종래 소결기 장입용 배합원료를 소결기대차에 장입하는 상태를 나타내는 사시도로서, 이에 도시된 바와 같이 호퍼(1)에 채워진 배합원료는 호퍼(1)의 하단에 설치된 드럼피더(2)의 회전동작에 따라 그 하부로 배출되어 디플렉트 플레이트(defleck plate,3)로 낙하하게 된다. 상기 디플렉트 플레이트(3)는 입도 편석을 위해 일정한 간격으로 횡설되는 다수 개의 스리트 바(slit bar;4)가 설치되고 이 스리트 바(4)에는 일정한 간격으로 브라켓트(5)가 설치되는 한편 좌우방향으로 병진이동되면서 배합원료의 부착을 방지하게 된다.

그러나 상기와 같은 디플렉트 플레이트(3)는 배합원료가 도 2에 도시된 바와 같이 브라켓트(5)측에 부착광(9b)이 형성되어 배합원료(9)의 흐름을 방해하게 되고, 디플렉트 플레이트(3)의 상측을 통해 흘러 내리는 배합원료가 브라켓트(5)와, 부착광(9a)에 의해 좌우로 갈라지는 현상이 발생되어 상기 브라켓트(5)의 하단에는 배합원료(9)가 적게 흘러 내리고, 브라켓트(5)와 브라켓트(5) 사이에는 배합원료(9)가 많이 흘러 내려 소결기대차(8)에 장입된 표면에 대략 요철 형상을 갖는 홈(9a)이 형성된다.

이와 같은 홈(9a)을 제거하기 위해 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 컷오프플레이트(cut-off plate,6)가 설치되어 장입된 표면을 깍아서 일정 부분 그 표면을 처리하게 되지만, 홈(9a)의 전체를 완벽하게 처리할 수 없어서 검출봉(7)의 높이를 높여 드럼피더(2)에서 많은 양의 배합원료(9)를 배출시키는 동시에 컷오프플레이트(6)로 다시 깍아서 홈(9a) 부분을 채워면서 생산활동을 수행하고 있다.

그러나 상기와 같은 방법은 배합원료(9)의 과잉공급으로 장입된 배합원료(9)의 장입밀도가 상승되어 주 배풍기에서 흡입하는 풍량의 감소로 소결시간이 길어지게 되고 이에 따라 소결광의 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

그리고, 배풍기에서 흡입하는 풍량의 편차로 배합원료(9)의 불균일한 소성으로 품질불량이 발생되며, 표층부의 분율상승에 의한 회수율의 저하로 소결원가의 상승이 초래되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 배합원료의 표층부에 발생되는 표면 불균일이 해소되므로 배합원료의 장입밀도가 일정하게 유지되어 균일한 소성과 품질향상을 기할 수 있는 동시에 생산성이 향상되고 생산원가가 절감되도록 한 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치는 호퍼로부터 배출되는 배합원료가 디플렉트플레이트를 통해 소결기대차에 낙하되어 장입되고 이와 같이 장입된 배합원료의 표면을 고르게 정리시키는 컷오프플레이트가 구비된 구조에 있어서, 상기 컷오프플레이트와 디플렉트플레이트 사이에 해당되는 위치에 컷오프플레이트와 평행하게 설치되고 외면에 배합원료와 접촉되어 표면을 정리하는 다수 개의 블레이드가 일정한 간격으로 설치된 복수 조의 표면처리기가 일정한 상하 및 좌우간격으로 회동가능하게 설치된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 표면처리기는 소결기대차의 폭방향으로 소결기대차의 폭에 해당되는 길이로 회동가능하게 설치되는 환봉과, 상기 환봉의 외면상에 설치되는 다수 개의 블레이드와, 상기 환봉의 일측 단부에 결합되어 상기 블레이드를 포함하는 환봉을 회동시키는 구동수단과, 상기 구동수단을 제어하기 위한 콘트롤 박스를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치 요부를 나타내는 도면, 도 3a는 본 발명에 따른 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치를 나타내는 전체 사시도, 도 3b는 본 발명에 따른 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치 설치상태를 나타내는 측면도, 도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치의 작용을 설명하기 도면, 도 5는 본 발명에 따른 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치 작용을 설명하기 위한 순서도이다.

이에 따른 본 발명의 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치는 배합원료가 수용되는 호퍼(1)의 하부에 드럼피더(2)가 설치되고 이 드럼피더로부터 배출되는 배합원료가 디플렉트플레이트(3)를 통해 소결기대차(8)에 낙하되어 장입된 상태에 서 그 표면이 고르게 정리되도록 구성되는 것으로, 이와 같이 소결기대차(8)에 장입된 배합원료의 표면은 그 표면에 형성된 홈(9a) 부위를 깍아서 고르게 정리시키는 컷오프플레이트(6)가 구성되고, 이 컷오프플레이트(6)와 디플렉트플레이트(3) 사이에 해당되는 위치에 컷오프플레이트(3)와 평행하게 설치되고 상기 컷오프플레이트(6)에 의해 표면이 깍겨지기 전에 배합원료와 접촉되어 표면을 사전에 정리하도록 다수 개의 블레이드가 설치된 복수 조의 표면처리기(20)가 회동가능하게 더 구성된 것이다.

상기 표면처리기(20)는 소결기대차(8)의 폭방향으로 설치되도록 소결기대차의 폭에 해당되는 길이를 갖고 베어링블록(26)에 의해 회동가능하게 설치되는 환봉(21)과, 이 환봉(21)의 외면상에 설치되는 다수 개의 블레이드(22)와, 상기 환봉(21)의 일측 단부에 결합되어 상기 블레이드(22)를 포함하는 환봉을 회동시키는 구동수단과, 상기 구동수단을 제어하기 위한 콘트롤 박스(30)로 구성된다.

그리고, 상기 구동수단은 도 2c에 도시된 바와 같이 기어드모터(27)로 구성되고 유니버셜 조인트(universal joint;28) 및 슬립 조인트(slip joint;29)에 의해 환봉(21)과 접속되어 동력이 전달된다.

상기 블레이드(22)는 그 하단이 환봉(21)의 외주면상에 형성된 블레이드베이스(23)에 결합되는 것으로, 이 블레이드베이스(23)는 내부에 빈 공간이 형성된 육면체 형상을 갖고 그 일측이 개구된 구조로 형성되어 이 개구부에 블레이드(22)가 끼워져 결합된다.

그리고, 상기 블레이드베이스(23)에는 측면을 관통하는 구멍(23a)이 천공되 는 한편 블레이드베이스(23)에 결합되는 블레이드(22)의 대응되는 위치에도 구멍(22a)이 형성되어 볼트(24) 및 너트(25)에 의해 체결 고정되도록 구성된다.

한편, 상기 블레이드(22)는 대략 직사각 형상을 갖는 판형부재의 대략 중간부분이 70 - 80°의 각도로 굴곡되고 이와 같이 굴곡된 상부가 다시 대략 90°의 각도로 비틀림된 구조를 갖는다.

그리고 환봉(21)에 결합되는 블레이드(22)의 굴곡부 방향은 인접한 블레이드와 서로 반대방향을 이루도록 결합되고 서로 대응되는 블레이드는 그 방향이 서로 동일하도록 결합된다.

한편, 상기 표면처리기(20)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 일정한 간격을 갖도록 2조로 구성된 것이나 이에 제한되지 않고 소결기대차(8)의 크기 및 용량에 따라 다양하게 변형할 수 있는 것이고, 도 3b에 도시된 바와 같이 첫번째 표면처리기(20a)와 두번째 표면처리기(20b)의 설치높이 차이는 컷오프플레이트(6)에 축척되는 배합원료량의 절반(배합원료의 축적 높이의 절반)에 해당되는 높이가 적당하다. 즉 배합원료의 높이는 검출봉(7)에 의해 높이가 결정되는데 첫번째 표면처리기(20a)의 높이는 소결기대차(8)에 축척된 배합원료(9)의 절반 깊이까지 들어가게 설치되고, 두번째 표면처리기(20b)의 높이는 컷오프플레이트(6)의 하단의 높이 보다 약간 높게 설치되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 표면처리기(20)는 컷오프플레이트(6)의 높이 조절시에 연동되어 높이가 조절되도록 상기 컷오프플레이트(6)와 연결되는 베이스(미도시)상에 설치되는 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 실시예에 따른 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 드럼피더(2)가 작동되어 호퍼(1)로부터 배합원료가 배출되면 디플렉트플레이트(3)를 매개로 하여 소결기대차(8)에 낙하되는데 이때 스리트바(4) 및 브라켓트(5)에 부착된 부착광(9b)에 의해 소결기대차(8)의 표면에는 홈(9a)이 형성되게 된다.

이때 상기 디플렉트플레이트(3)에 인접 설치된 표면처리기(20a)의 기어드모터(27)가 작동되어 환봉(21)의 외면에 형성된 블레이드(22)가 회전되면서 배합원(9)의 표층부에 형성된 돌출부를 디플렉트플레이트(3)측으로 밀어내게 되어 이와 같이 밀려나가는 배합원료는 표층부의 홈(9a) 부위에 채워지게 된다.

즉 도 4b에 도시된 바와 같은 형태로 1차적으로 표층부의 표면처리가 완료되고 이와 같은 상태에서 계속적으로 소결기대차(8)가 진행하면 한단계 낮게 설치되어 있는 2차측 표면처리기(20b)에 의해 한번 더 배합원료(9) 표층부의 표면상태가 정리된다.

이때, 표층부의 배합원료(9)는 블레이드(22)에 의해 한번 더 입도별로 편석이 이루어지게 되고 배합원료(9)상에 분말 코크스(coke) 소립자는 표층부 표면에 위치하게 되어 점화로 통과시 표층부 착화가 용이하게 된다.

도 4c에 도시된 바와 같이 표면이 정리된 상태에서 소결기대차(8)가 계속 진행하면 배합원료(9)가 컷오프플레이트(6)의 설치위치에 이르게 되고 이때 컷오프플레이트는 배합원료의 표층부를 일정한 높이로 균일하게 깍아주며, 깍여진 표층부는 점화로로 이동하게 된다.

그리고 도 5에 도시된 바와 같이 표면처리기(20)는 원격운전과 현장운전이 가능하게 되어 있으며, 즉 원격운전은 콘트롤박스(30)의 선택스위치가 리모트(remote)로 설정되어 있는 상태에서 드럼피더(2)가 기동되면 자동적으로 이 신호에 의해 표면처리기(20)가 작동되는 것이고, 현장운전은 드럼피더(2)의 기동유무에 상관없이 콘트롤박스(30)의 선택스위치가 로컬(local)로 설정되어 있는 상태에서 스톱스위치가 해제되어 있으면 시작스위치의 조작에 의해 기동되도록 된 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치는 배합원료 장입표면에 형성된 요철이 고르게 처리되므로 드럼피더에서 적정량이 공급되어 컷오프플레이트에서 깍여지는 배합원료의 양이 일정하게 되고 이에 따라 배합원료의 장입밀도가 일정하게 낮게 유지되어 소결기 생산성이 향상되고, 소결기대차의 폭방향으로 배합원료의 밀도 차이가 없어지게 되어 배풍기에서 흡입하는 풍량의 편차가 없어 배합원료의 균일한 소성과 품질향상을 기할 수 있으며, 착화양호로 표층부의 분율 저하에 의한 회수율 증가로 소결원가가 절감되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 호퍼로부터 배출되는 배합원료가 디플렉트플레이트를 통해 소결기대차에 낙하되어 장입되고 이와 같이 장입된 배합원료의 표면을 고르게 정리시키는 컷오프플레이트가 구비된 구조에 있어서,

   상기 컷오프플레이트와 디플렉트플레이트 사이에 해당되는 위치에 컷오프플레이트와 평행하게 설치되고 외면에 배합원료와 접촉되어 표면을 정리하는 다수 개의 블레이드가 일정한 간격으로 설치된 복수 조의 표면처리기가 일정한 상하 및 좌우간격으로 회동가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 표면처리기는 소결기대차의 폭방향으로 소결기대차의 폭에 해당되는 길이로 회동가능하게 설치되는 환봉과, 상기 환봉의 외면상에 설치되는 다수 개의 블레이드와, 상기 환봉의 일측 단부에 결합되어 상기 블레이드를 포함하는 환봉을 회동시키는 구동수단과, 상기 구동수단을 제어하기 위한 콘트롤 박스를 포함하는 것을 특징으로 하는 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 블레이드는 상기 환봉에 설치되는 블레이드베이스에 착탈가능하게 결합 되고, 상기 블레이드는 대략 직사각 형상을 갖는 판형부재의 대략 중간부분이 70 - 80°의 각도로 굴곡되고 이와 같이 굴곡된 상부가 다시 대략 90°의 각도로 비틀림된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 소결기 장입용 배합원료의 표면처리장치.

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