KR102239242B1 - 원료 장입 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 원료 장입 장치 및 원료 장입 방법에 관한 것으로서, 원료공급부에서 배출되는 원료를 장입기를 이용하여 저장기에 장입하기 위한 원료 장입 방법으로서, 상기 원료공급부에서 상기 장입기로 원료를 공급하는 과정; 상기 저장기에 원료를 장입하는 과정; 및 상기 장입기의 폭방향으로 상기 장입기와 상기 원료가 접촉하는 접촉 상한선의 위치를 제어하는 과정;을 포함하고, 장입기에 부착광이 발생하는 것을 미연에 억제 혹은 방지할 수 있다.

Description

원료 장입 장치 및 그 방법{Charging apparatus for raw material and method thereof}
본 발명은 원료 장입 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부착광의 발생을 미연에 억제할 수 있는 원료 장입 장치 및 원료 장입 방법에 관한 것이다.
소결광 제조 공정은 미립의 분철광석을 소결하여 고로 사용에 적합한 크기로 제조할 수 있다. 이러한 소결광 제조 공정에서는 분철광석, 부원료 및 고체 연료(분코크스, 무연탄) 등의 배합원료를 입자화시킨다. 그리고 입자화된 배합원료를 소결 대차 내에 일정 높이로 장입하여 소성시킴으로써 소결광을 제조할 수 있다.
한편, 소결광의 품질을 향상시키기 위해서는 소결 대차 내에서 배합원료가 형성하는 원료층의 통기성을 확보할 필요가 있다. 이에 배합원료를 소결 대차에 장입할 때, 경사판이나 복수의 롤로 제작된 장입기를 이용하여 비교적 크고 무거운 입자는 소결 대차 내에서 하부에 장입시키고, 미세한 입자는 상부측에 장입시키는 편석 장입을 유도한다.
그런데 장입기를 이용하여 소결 대차에 배합원료를 장입하는 과정에서 배합원료가 장입기의 표면에 부착되고, 장입기의 표면에 부착된 배합원료가 점차적으로 성장하면서 덩어리 형태의 부착광이 형성될 수 있다. 이러한 부착광은 배합원료의 이동에 영향을 미쳐, 배합원료의 편석 장입을 방해하는 요인으로 작용할 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 부착광을 제거하기 위한 장치를 이용하여 장입기 표면에 형성된 부착광을 제거하는 작업을 수행하고 있다. 부착광을 제거하는 작업은 소결광을 제조하는 과정 중에 수행될 수 있다.
예컨대 경사판으로 제작된 장입기의 경우, 별도로 구비되는 스크래퍼를 장입기의 폭방향(수평방향)을 따라 이동시켜 장입기 표면에 형성된 부착광을 제거할 수 있다. 이 경우, 스크래퍼를 이동시키는 과정에서 장입기를 따라 이동하는 배합원료의 이동 경로가 변경되어 수평방향으로 장입 편차가 유발될 수 있다. 게다가 배합원료가 유입되는 장입기의 상부측은 배합원료와의 충돌로 인해 마모되거나 변형되기 쉽고, 이로 인해 배합원료의 이동 경로가 변경되어 장입 편차가 증가하는 문제가 있다.
반면, 복수의 롤로 제작된 장입기의 경우, 롤의 하부에 스크래퍼를 설치하여 롤이 회전할 때 롤에 형성된 부착광을 스크래퍼에 충돌시켜 제거할 수 있다. 이 경우, 롤의 하부에 설치된 스크래퍼가 롤 사이로 배출되는 미세한 입자의 낙하를 방해할 수 있다. 이러한 미세한 입자는 스크래퍼와 롤에 부착되어 부착광을 형성하게 되며, 시간이 경과함에 따라 성장하게 된다. 이에 따라 스크래퍼는 부착광의 하중에 의해 아래로 처지면서 스크래퍼의 기능을 상실하는 문제가 있다. 또한, 롤에 부착된 부착광은 롤의 회전을 방해하여 롤의 회전이 정지되는 조업 사고가 발생하는 문제가 있다.
KR 10-2001-0098102 A KR 10-1892149 B
본 발명은 부착광이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있는 및 원료 장입 장치 및 그 방법을 제공한다.
본 발명은 원료의 편석도를 향상시켜 제품의 품질 및 생산성을 향상시킬 수 있는 원료 장입 장치 및 그 방법을 제공한다.
본 발명의 실시 형태에 따른 원료 장입 장치는, 원료를 공급하는 원료공급부; 상기 원료공급부의 일측에 구비되고, 상기 원료공급부에서 공급되는 원료의 이동 경로를 형성하는 장입기; 상기 원료공급부와 상기 장입기 중 적어도 어느 하나를 이동시키기 위한 구동부; 및 상기 원료공급부와 상기 장입기 사이의 수평 거리를 조절하도록, 상기 구동부의 동작을 제어하기 위한 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 장입기는, 상기 원료공급부에서 공급되는 원료가 유입되는 영역을 형성하도록, 복수의 제1롤을 포함하는 제1슈트; 및 상기 제1슈트의 하부에 구비되고, 상기 제1슈트로 유입된 원료를 저장기에 장입할 수 있도록 원료의 이송 경로를 형성하는 제2슈트;를 포함할 수 있다.
상기 제2슈트는 경사판 또는 복수의 제2롤을 포함할 수 있다.
상기 제1롤의 직경은 상기 제2롤의 직경보다 작을 수 있다.
상기 제2롤의 직경을 1이라 할 때, 상기 제1롤의 직경은 0.8 이상 1 미만일 수 있다.
상기 제1롤의 직경은 120㎜ 이상 150㎜ 미만일 수 있다.
상기 제1슈트의 폭방향으로 상기 제1슈트에 접촉하는 원료의 접촉 상한선을 검출하기 위한 검출부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 검출부에서 검출된 결과를 이용하여 상기 원료공급부와 상기 장입기 사이의 수평 거리를 조절하도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 검출부에서 검출된 결과를 이용하여 원료의 공급 속도 및 공급량 중 적어도 어느 하나를 조절하도록 상기 원료공급부를 제어할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 원료 장입 방법은, 원료공급부에서 배출되는 원료를 장입기를 이용하여 저장기에 장입하기 위한 원료 장입 방법으로서, 상기 원료공급부에서 상기 장입기로 원료를 공급하는 과정; 상기 저장기에 원료를 장입하는 과정; 및 상기 장입기의 폭방향으로 상기 장입기와 상기 원료가 접촉하는 접촉 상한선의 위치를 제어하는 과정;을 포함할 수 있다.
상기 접촉 상한선의 위치를 제어하는 과정은, 접촉 상한선의 기준 범위를 설정하는 과정; 및 상기 기준 범위에 상기 접촉 상한선의 위치가 포함되도록 제어하는 과정;을 포함할 수 있다.
상기 장입기는 상하방향으로 이격되도록 배치되는 복수의 롤들을 포함하고, 상기 접촉 상한선의 기준 범위를 설정하는 과정은, 상기 복수의 롤들 중 최상단에 배치되는 첫 번째 롤의 외주면에 기준 범위를 설정할 수 있다.
상기 접촉 상한선의 기준 범위를 설정하는 과정은, 상기 첫 번째 롤의 단면을 수직방향으로 중심을 관통하는 수직선과 수평방향으로 중심을 관통하는 수평선으로 구분하였을 때, 상기 기준 범위는 상기 원료공급부와 마주보며, 상기 수직선으로부터 회전 방향으로 이격된 제1위치에서 상기 수평선으로부터 회전의 반대 방향으로 이격된 제2위치 사이의 영역을 기준 범위로 설정하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 제1위치 및 상기 제2위치는 상기 복수의 롤들의 기울기에 따라 결정될 수 있다.
상기 접촉 상한선의 기준 범위를 설정하는 과정은, 상기 수직선에서 상기 첫 번째 롤이 회전하는 방향으로 θ1만큼 이격된 위치를 제1위치로 하고, 상기 제1위치에서 상기 첫 번째 롤이 회전하는 방향으로 θ2만큼 이격된 위치를 제2위치로 하며, 상기 제1위치에서 상기 제2위치 사이의 영역을 기준 범위로 설정하고, 상기 θ1과 상기 θ2는 하기의 식1 및 식2에 의해 결정될 수 있다.
Figure 112019037978558-pat00001
........(식1)
Figure 112019037978558-pat00002
........(식2)
(θ0는 장입기의 기울기를 나타냄, θ1<θ2<90°)
상기 접촉 상한선의 위치를 제어하는 과정은, 상기 접촉 상한선의 위치를 검출하는 과정; 및 상기 검출된 접촉 상한선의 위치와 상기 기준 범위를 비교하는 과정;을 포함하고, 비교 결과, 상기 검출된 접촉 상한선의 위치가 상기 기준 범위를 벗어나면, 검출된 접촉 상한선의 위치를 조절하고, 상기 검출된 접촉 상한선의 위치가 상기 기준 범위에 포함되면 검출된 접촉 상한선의 위치를 유지하는 과정;을 포함할 수 있다.
상기 접촉 상한선의 위치를 조절하는 과정은, 상기 검출된 접촉 상한선의 위치가 상기 기준 범위에 포함되도록 조절하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 접촉 상한선의 위치를 조절하는 과정은, 상기 원료공급부와 상기 장입기의 수평 거리를 조절하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 접촉 상한선의 위치를 조절하는 과정은, 상기 원료공급부와 상기 장입기 중 적어도 어느 하나를 수평방향으로 이동시키는 과정을 포함할 수 있다.
상기 접촉 상한선의 위치를 조절하는 과정은, 상기 원료의 공급 속도 및 공급량 중 적어도 어느 하나를 조절하는 과정을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 장입기에 부착광이 발생하는 것을 미연에 억제 혹은 방지할 수 있다. 즉, 원료공급부와 장입기 사이의 거리를 조절하여 원료의 낙하지점을 제어함으로써 장입기로 낙하한 원료가 장입기의 특정 영역에서 정체하여 부착광을 형성하는 것을 저감시킬 수 있다.
이를 통해, 장입기에 형성되는 부착광에 의해 원료의 이동 경로가 변경되는 것을 방지할 수 있어 저장기에 장입되는 원료층의 편석도를 향상시킬 수 있다. 또한, 원료가 장입기에서 정체함으로써 발생할 수 있는 장입 불균형을 억제하여 저장기에 원료를 균일한 두께로 장입할 수 있다. 이에 따라 저장기 내에 장입되는 원료층 내의 통기성을 향상시킬 수 있으므로 원료를 이용하여 제조되는 제품의 품질 및 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 장입기에 부착광을 제거하기 위한 제거기를 설치할 필요가 없다. 따라서 제거기를 이용하여 부착광을 제거할 때 원료의 이동 경로가 변경되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입 장치가 적용된 소결광 제조 장치를 개략적으로 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입 장치를 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입 장치의 장입기로 원료가 유입되는 상태를 보여주는 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입 방법을 보여주는 순서도.
도 5는 장입기에서 원료가 유입되는 영역에서의 접촉 상한선 위치의 기준 범위를 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면.
도 6은 검출된 원료의 접촉 상한선 위치가 기준 범위보다 높은 경우, 원료공급부와 장입기 사이의 수평 거리를 조절하는 상태를 보여주는 도면.
도 7은 검출된 원료의 접촉 상한선 위치가 기준 범위보다 낮은 경우, 원료공급부와 장입기 사이의 수평 거리를 조절하는 상태를 보여주는 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
본 발명은 다양한 밀도 및 크기의 입자를 포함하는 원료를 이동하는 저장기에 장입할 때, 입자를 밀도별 및 크기별로 분리하여 저장기에 장입할 수 있는 원료 장입 장치 및 방법에 관한 것이다. 이하에서는 소결광을 제조하기 위한 배합 원료를 저장기인 소결 대차에 장입하는 원료 장입 장치 및 방법을 예로 들어 설명한다.
본 발명을 설명하기 앞서, 본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입 장치가 적용되는 소결광 제조 장치에 대해서 간단하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입 장치가 적용된 소결광 제조 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 소결광 제조 장치는 소결 대차에 원료를 장입하는 원료 장입 장치(100)와, 원료 장입 장치(100)에서 공급되는 원료를 수용하여 일방향으로 이동 가능하도록 구비되는 복수의 소결 대차(50), 복수의 소결 대차(50)를 공정 진행 방향으로 이송시키는 이송장치(40), 소결 대차(50)의 상부에 구비되어 소결 대차(50) 내의 원료의 표층에 화염을 분사하는 점화로(30), 소결 대차(50)의 이동 경로 상에 설치되어 소결 대차(50)의 내부를 흡인하는 복수의 윈드 박스(70)를 포함할 수 있다. 또한, 윈드 박스(70)의 끝단에는 소결광을 제조하는 과정에서 발생하는 배가스를 수집하기 위한 덕트(80)가 연결될 수 있다. 그리고 덕트(80)의 끝단에는 윈드 박스(70) 내부에 음압을 형성함으로써 소결 대차(50) 내부를 흡인하기 위한 블로워(84)가 설치될 수 있다. 그리고 블로워(84)의 전방에는 배가스를 외부로 배출시키기 위한 굴뚝(86)이 연결될 수 있고, 블로워(84)와 굴뚝(86) 사이에는 배가스 중 분진 등과 같은 불순물을 여과시키기 위한 집진기(82)가 설치될 수 있다.
소결 대차(50)의 이동 경로는 소결 대차(50)가 무한궤도방식으로 회전할 수 있도록 폐루프를 형성할 수 있다. 이때, 소결 대차(50)의 이동 경로 중, 상부측 이동 경로는 소결 대차(50) 내부의 원료가 소결되는 소결 구간이고, 하부측 이동 경로는 소결이 완료된 소결광을 배광한 빈 소결 대차(50)가 소결 공정을 위해 상부측 이동 경로로 이동하기 위한 회차 구간이다. 그리고 소결 대차(50)가 이동 방향에서, 상부측 이동 경로에서 하부측 이동 경로로 전환되는 상부측 이동 경로의 일측은 소결 대차(50) 내에서 소결이 완료된 배합원료, 즉 소결광이 배광되는 배광부(60)이다.
원료 장입 장치(100) 및 점화로(30)는 상부측 이동 경로 상측에 구비될 수 있고, 윈드 박스(70)는 상부측 이동 경로의 하부에 구비되어 상부측 이동 경로를 따라 이동하는 소결 대차(50)의 내부를 흡인할 수 있다. 윈드 박스(70)는 점화로(30)와 배광부(60) 사이에 걸쳐 구비될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입 장치를 보여주는 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입 장치의 장입기에 원료가 유입되는 상태를 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입 장치(100)는, 배합원료를 공급하기 위한 원료공급부(110)와, 원료공급부(110)의 일측에 구비되고 원료공급부(110)에서 공급되는 배합합료의 이동 경로를 형성하는 장입기(120)와, 원료공급부(110)와 장입기(120) 중 적어도 어느 하나를 이동시키기 위한 구동부(140) 및 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리를 조절하도록 구동부(140)의 동작을 제어하기 위한 제어부(150)를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입 장치(100)는, 장입기(120)로 유입되는 원료의 접촉 상한선의 위치를 검출하기 위한 검출부(160)를 더 포함할 수 있다. 구동부(140)는 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평거리를 조절하기 위해 원료공급부(110)와 장입기(120) 중 적어도 어느 하나, 즉 원료공급부(110), 장입기(120) 또는 원료공급부(110)와 장입기(120)를 수평방향으로 이동시키도록 구비될 수 있다. 이하에서는 구동부(140)는 장입기(120)를 수평방향으로 이동시키는 예에 대해서 설명한다.
본 발명을 구체적으로 설명하기 앞서, 도 2 및 도 3을 참조하여 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리(r0) 및 원료의 접촉 상한선에 대해서 설명한다.
도 2를 참조하면, 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리(r0)는 원료공급부(110)와 장입기(120)가 수평 방향으로 이격된 거리를 의미할 수 있다. 이때, 수평 거리()는 원료공급부(110)의 어느 한 지점과, 장입기(120)의 어느 한 지점을 수평 방향으로 연장한 거리일 수 있다. 여기에서는 원료공급부(110)를 구성하는 드럼피더(118)의 중심을 상하방향으로 연장한 선(X)과, 장입기(120)를 구성하는 제1롤(1220) 중 최상단에 배치되는 첫 번째 롤(1220a)의 중심을 상하방향으로 연장한 선(Y) 사이의 거리를 수평 거리(D)라 한다.
도 3을 참조하면, 원료는 원료공급부(100)에서 배출될 때 흐름을 형성하면서 장입기(120)로 공급될 수 있다. 이때, 원료의 흐름이 장입기(120)에 도달하면 장입기(120)의 길이방향 및 폭방향으로 면적을 가지면서 장입기(120)와 접촉하게 된다. 배합원료가 장입기(120)에 접촉할 때 원료의 흐름 중 가장 상부에 배치되는 원료의 위치를 원료의 접촉 상한선이라 한다. 이때, 원료의 접촉 상한선은 장입기(120)의 길이방향으로 가장 상부에서 장입기(120)의 폭방향을 따라 형성될 수 있다.
원료공급부(110)는 상부광을 저장하기 위한 상부광 호퍼(112)와, 소결광을 제조하기 위한 배합원료를 저장하기 위한 원료 호퍼(114) 및 원료 호퍼(114)의 하부에 회전 가능하도록 구비되는 드럼피더(118)를 포함할 수 있다.
상부광 호퍼(112)는 소결 대차(50)의 상부측 이동 경로의 일측 상부에 구비되어, 소결 대차(50) 내부에 상부광을 장입할 수 있다. 상부광은 성품 소결광 중 8 내지 15㎜ 정도의 입도를 갖는 소결광을 선별한 것을 의미하며, 소결 대차(50)의 바닥에 형성되는 그레이트 바(grate bar)로 소결 원료가 유출되는 것을 방지하기 위하여 상부광을 장입할 수 있다. 상부광은 성품 소결광 중 8 내지 15㎜ 정도의 입도를 갖는 소결광을 선별한 것을 의미할 수 있다.
원료 호퍼(114)는 상부광 호퍼(112)의 전방, 즉 소결 대차의 이동 경로에 대해서 전방에 구비되어, 소결광을 제조하기 위한 배합 원료를 저장할 수 있다. 이때, 배합원료는 자철광(Fe3O4),적철광(Fe2O3) 등의 분철광석을 주원료로 하고, 석회석과 사문암, 규사 및 생석회 등의 부원료 및 분코크스 등의 연료 물질을 포함할 수 있다. 원료 호퍼(114)의 하부에는 호퍼 게이트(116)가 구비되어 원료 호퍼(114) 내에 저장되어 있는 배합원료를 일정량씩 배출시킬 수 있다.
원료 호퍼(114)의 하부에는 회전 가능한 드럼피더(118)가 구비될 수 있다. 드럼피더(118)는 호퍼 게이트(116)를 거쳐 배출되는 배합 원료를 혼합하여 장입기(120)로 공급할 수 있다. 드럼피더(118)는 장입기(120)의 일측 상부에 이격되어 구비되기 때문에 드럼피더(118)를 통해 공급되는 배합원료는 흐름을 형성하면서 낙하하여 장입기(120)로 공급될 수 있다. 이때, 장입기(120)로 공급되는 배합원료의 양은 호퍼 게이트(116)의 개방 정도와 드럼피더(118)의 회전 속도에 의해 결정될 수 있다.
장입기(120)는 상부에 배합 원료의 이동 경로를 형성하며, 소결 대차(50)의 내부에서 하부측에는 배합 원료 중 비교적 큰 입자가 장입되도록 하고, 상부측에는 비교적 작은 입자가 장입되도록 분급하는 역할을 할 수 있다. 이와 같은 장입기(120)는 적어도 2개의 영역으로 구분될 수 있다. 즉, 장입기(120)는 원료공급부(110)에서 공급되는 배합원료가 유입되는 영역과, 소결 대차(50)에 배합원료를 장입하기 위해 배합원료가 이송되는 경로를 형성하는 영역을 포함할 수 있다.
장입기(120)는 배합원료가 유입되는 영역을 형성하기 위한 제1슈트(122a)와, 제1슈트(122a)로 유입된 배합원료의 이동경로를 형성하도록 제1슈트(122a)의 하부에 구비되는 제2슈트(122b)를 포함할 수 있다. 또한, 장입기(120)는 제1슈트(122a)로 유입되는 배합원료가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위하여 제1슈트(122a)의 상부에 구비되는 차단 플레이트(124)를 더 포함할 수도 있다.
도 3을 참조하면, 제1슈트(122a)는 제1롤(1220)을 수평방향으로 길게 연장되도록 배치될 수 있다. 제1롤(1220)은 복수의 제1롤(1220a, 1220b...1220e)을 상하방향으로 이격되도록 배치되어, 배합원료가 유입되는 영역을 형성할 수 있다. 이때, 수평방향이란 장입기(120)의 폭방향 또는 제2슈트(122b)에서 배합원료가 이동하는 방향에 교차하는 방향을 의미할 수 있다. 제1롤(1220)은 배합원료를 제2슈트(122b) 측으로 이동시킬 수 있도록 회전 가능하게 구비될 수 있다. 이하에서는 제1슈트(122a)를 구성하는 복수의 제1롤(1220a, 1220b...1220e) 중 최상단에 배치되는 제1롤(1220a)은 첫 번째 롤(1220a)이라 하고, 첫 번째 롤(1220a)의 하부에 배치되는 제1롤(1220b)는 두 번째 롤(1220b)이라 하고, 두 번째 롤(1220b)의 하부에 배치되는 제1롤(1220c)은 세 번째 롤(1220c)이라 한다.
제2슈트(122b)는 복수의 제2롤(1221)을 나란하게 배치하여, 배합원료가 이동하는 경로를 형성할 수 있다. 제2롤(1221)은 제1롤(1220)과 나란하게 배치될 수 있고, 배합원료를 소결 대차(50)로 이동시킬 수 있도록 회전 가능하게 구비될 수 있다. 여기에서는 복수의 제2롤(1221)을 나란하게 배치하여 제2슈트(122b)를 형성한 것으로 설명하지만, 제2슈트(122b)는 경사판을 이용하여 형성될 수도 있다.
이와 같이 제1슈트(122a)를 회전 가능한 제1롤(1220)을 이용하여 형성하면, 배합원료가 제1슈트(122a)에 충돌할 때 발생하는 충격을 완화시킬 수 있으므로, 제1슈트(122a)의 마모 및 변형을 저감시킬 수 있다.
일반적으로 장입기의 롤은 5rpm 정도의 회전 속도(분당 5바퀴)로 천천히 회전할 수 있다. 이와 같이 롤이 천천히 회전하기 때문에 배합원료가 롤의 상단부로 유입되면, 롤의 상단부에 배합원료가 쌓이기 쉬워지고, 이로 인해 부착광이 발생하는 문제가 있다. 또한, 롤의 표면적이 증가하면 롤에 더 많은 양의 배합원료가 쌓이게 되고, 롤에 쌓인 배합원료가 롤의 회전에 의해 하부로 흘러내리게 되면 장입 불균형이 발생하는 문제가 있다. 이에 제1롤(1220)은 적어도 제2롤(1221)보다 작은 직경을 갖도록 형성하는 것이 좋다. 그러나 제1롤(1220)의 직경을 지나치게 작게 형성하면, 배합원료와의 충돌로 인한 충격으로 구부러지거나 파손될 수 있다. 따라서 제1롤(1220)의 직경은 적어도 제2롤(1221)의 직경보다 작게 형성하는 것이 좋다. 예컨대 제2롤(1221)의 직경을 1이라 할 때, 제1롤(1220)의 직경은 0.8 이상 1 미만이 되도록 형성할 수 있다. 일반적인 장입기를 구성하는 롤의 직경, 예컨대 제2롤(1221)의 직경은 대략 145 내지 150㎜이므로, 제1롤(1220)의 직경은 120㎜ 이상 150㎜ 미만으로 형성될 수 있다.
이와 같이 구성되는 장입기(120)는 이동부재(130)에 의해 소결 대차(50)의 이동 경로 상부에 소결 대차(50)의 이동 방향으로 이동 가능하도록 설치될 수 있다.
그리고 구동부(140)는 장입기(120)를 이동시키기 위한 동력을 제공하며, 이동부재(130)에 연결될 수 있다. 구동부(140)는 실린더 등을 포함할 수 있다.
전술한 바에 의하면, 장입기(120)로 유입된 배합원료는 제1슈트(122a)를 구성하는 제1롤(1220)의 상단부에 쌓일 수 있다. 이와 같은 현상은 원료가 제1슈트(122a)로 유입될 때 원료의 접촉 상한선의 위치에 따라 발생하게 되며, 주로 첫 번째 롤(1220a)에서 발생하게 된다. 즉, 원료의 접촉 상한선의 위치가 첫 번째 롤(1220a)의 상단부에 형성되면, 첫 번째 롤(1220a)의 상단부에 원료가 쌓여 부착광이 형성될 수 있다. 반면, 제1슈트(122a)로 유입된 원료는 제2슈트(122b)로 이동하기 때문에 원료의 하중이나 원료가 이동하는 힘에 의해 원료의 접촉 상한선이 형성되는 첫 번째 롤(1220a) 하부의 두 번째 롤(1220b)부터는 원료가 쌓여 부착광이 형성되는 현상이 거의 발생하지 않는다.
이렇게 제1슈트(122a)의 첫 번째 롤(1220a)에 배합원료가 쌓이게 되면, 첫 번째 롤(1220a)에 쌓인 배합원료가 첫 번째 롤(1220a)의 회전에 의해 하부로 흘러내려 장입 불균형이 발생할 수 있다. 또한, 첫 번째 롤(1220a)에 배합원료가 쌓이고 흘러내리는 현상이 지속적으로 반복되면, 첫 번째 롤(1220a)의 외주면에 부착광이 형성되는 문제가 있다. 따라서 원료의 접촉 상한선이 형성되는 첫 번째 롤(1220a)에 배합원료가 쌓이는 것을 억제 혹은 방지함으로써 장입 불균형 및 부착광이 형성되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
제1슈트(122a)의 첫 번째 롤(1220a)에서 원료의 접촉 상한선의 위치를 조절하여 첫 번째 롤(1220a)의 상단부로 배합원료가 유입되는 것을 방지함으로써 배합원료가 쌓이는 것을 방지할 수 있다. 이와 같이 원료의 접촉 상한선의 위치를 조절하기 위해서는 구동부(140)를 이용하여 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리를 조절할 수 있다.
제어부(150)는 장입기(120)를 이동시켜 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리를 조절할 수 있도록, 구동부(140)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(150)는 원료공급부(110)에서 공급되는 배합원료의 양이나 공급 속도를 조절하기 위하여, 원료공급부(110)의 호퍼 게이트(116)의 개방 정도와 드럼피더(118)의 회전 속도를 제어할 수 있다.
검출부(160)는 장입기(120)의 일측 상부에 구비되어, 장입기(120)에서 배합원료가 유입되는 영역으로부터 원료의 상한선을 검출할 수 있다. 검출부(160)는 장입기(120)에서 배합원료와 접촉하는 영역에서 원료의 접촉 상한선을 검출하여 제어부(150)에 전달할 수 있다. 검출부(160)는 장입기(120)에서 배합원료가 낙하하는 영역의 영상을 획득할 수 있는 영상획득수단(미도시), 영상획득수단에서 획득된 영상을 처리하여 원료의 접촉 상한선을 검출할 수 있는 영상처리수단(미도시)을 포함할 수 있다. 이 경우, 제어부(150)는 검출부(160)에서 검출된 결과에 따라 구동부(140)의 동작을 제어하여 장입기(120)를 수평방향으로 이동시킴으로써 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리를 조절할 수 있다. 예컨대 검출부(160)는 영상획득수단을 통해 제1슈트(122a)에서 배합원료와 접촉하는 영역의 영상을 획득하고, 영상처리수단은 획득된 영상으로부터 장입기(120)에서 원료의 접촉 상한선의 위치를 검출하여 제어부(150)에 전달할 수 있다. 그리고 제어부(150)는 검출부(160)에서 검출된 원료의 접촉 상한선 위치에 따라 구동부(140)를 제어하여 장입기(120)를 이동시킬수 있다. 이에 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리를 조절하여 원료의 접촉 상한선 위치를 조절할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시 형태에 따른 원료 장입 방법에 대해서 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입 방법을 보여주는 순서도이고, 도 5는 장입기에서 원료가 유입되는 영역에서의 접촉 상한선 위치의 기준 범위를 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 검출된 원료의 접촉 상한선 위치가 기준 범위보다 높은 경우, 원료공급부와 장입기 사이의 수평 거리를 조절하는 상태를 보여주는 도면이고, 도 7은 검출된 원료의 접촉 상한선 위치가 기준 범위보다 낮은 경우, 원료공급부와 장입기 사이의 수평 거리를 조절하는 상태를 보여주는 도면이다.
본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입 방법은, 원료공급부(110)에서 장입기(120)로 배합원료를 공급하는 과정과, 소결 대차(50)에 배합원료를 장입하는 과정 및 장입기(120)의 폭방향으로 배합원료와 접촉하는 접촉 상한선의 위치를 제어하는 과정을 포함할 수 있다.
이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입 방법을 보다 구체적으로 설명한다.
먼저, 장입기(120)에서 배합원료와 접촉하는 영역에서 원료의 접촉 상한선 위치의 기준 범위를 미리 설정(S100)할 수 있다. 이때, 기준 범위는 장입기(120)의 제1슈트(122a)를 구성하는 첫 번째 롤(1220a)의 외주면에 설정될 수 있다. 여기에서 기준 범위는 다음과 같이 정의될 수 있다. 배합원료는 원료공급부(100)에서 배출될 때 흐름을 형성하면서 장입기(120)로 공급될 수 있다. 이때, 배합원료의 흐름이 장입기(120)에 도달하면 장입기(120)의 길이방향 및 폭방향으로 면적을 가지면서 접촉하게 된다. 배합원료가 장입기(120)에 접촉할 때 원료의 흐름 중 가장 상부에서 장입기(120)와 접촉하는 원료의 위치가 원료의 접촉 상한선 위치가 될 수 있다. 원료의 접촉 상한선은 장입기(120)의 길이방향으로 가장 상부에서 장입기(120)의 폭방향을 따라 형성되는데, 이때 원료의 접촉 상한선 위치가 제1슈트(122a)를 구성하는 첫 번째 롤(1220a)에 형성되도록 기준 범위를 설정할 수 있다. 이때, 기준 범위는 첫 번째 롤(1220a)의 상단부에 배합원료가 거의 쌓이지 않는 위치, 다시 말해서 부착광을 형성하지 않는 위치로 설정될 수 있다. 여기에서는 기준 범위를 설정하는 과정을 장입기(120)로 배합원료를 공급하기 이전에 수행하는 것으로 설명하지만, 장입기(120)로 배합원료를 공급하면서 수행될 수도 있다.
도 5를 참조하면, 제1슈트(122a)는 θ0의 기울기, 예컨대 60 내지 85° 정도의 기울기를 가지며, 하부가 원료공급부(110)측을 향해 하향 경사지도록 배치될 수 있다. 여기에서 제1슈트(122a)의 기울기(θ0)는 제1슈트(122a)를 구성하는 복수의 제1롤(1220a, 1220b, 1220c..)의 중심을 연결한 선(L0)과 수평선(L1)이 이루는 각도를 의미할 수 있으며, 90°보다 작은 값을 가질 수 있다.
기준 범위(x)는 제1슈트(122a)를 구성하는 첫 번째 롤(1220a)의 외주면이 배치되는 영역에 설정될 수 있으며, 다음과 같이 설정될 수 있다.
기준 범위는 첫 번째 롤(1220a)의 외주면 중에서 원료공급부(110)와 마주보며, 첫 번째 롤(1220a)의 수직방향 최대점 위치(PV)와, 첫 번째 롤(1220a)의 수평방향 최대점 위치(PH) 사이에 설정될 수 있다. 즉, 첫 번째 롤(1220a)의 단면을 수평방향으로 중심을 관통하는 수평선, 예컨대 제1선(L1)과, 첫 번째 롤(1220a)의 중심을 수직방향으로 중심을 관통하는 수직선, 예컨대 제2선(L2)으로 구분하였을 때, 원료공급부(110)와 마주보고, 첫 번째 롤(1220a)의 외주면에서 제1선(L1)과 접하는 위치(PV)와 첫 번째 롤(1220a)의 외주면에서 제2선(L2)과 접하는 위치(PH) 사이에 기준 범위가 설정될 수 있다.
보다 구체적으로는, 기준 범위(x)는 첫 번째 롤(1220a)의 외주면에서 제1선(L1)과 접하는 위치(PV)에서 첫 번째 롤(1220a)의 회전 방향으로 이격된 제1위치(P1)와, 첫 번째 롤(1220a)의 외주면에서 제2선(L2)과 접하는 위치(PH)에서 회전 반대 방향으로 이격된 제2위치(P2) 사이의 영역에 설정될 수 있다. 이와 같은 기준 범위(x)는 기준 범위는 이전에 수행되었던 조업 결과들을 이용하여 도출되었으며, 제1슈트(122a)의 기울기(θ0)에 따라 정해질 수 있다.
여기에서 제1위치(P1)는 예컨대 기준 범위는 첫 번째 롤(1220a)의 외주면에서 제1선(L1)과 접하는 위치(PV)에서 첫 번째 롤(1220a)의 회전 방향으로 θ1만큼 이격된 위치로 정해질 수 있다. 그리고 제2위치(P2)는 제1위치(P1)에서 첫 번째 롤(1220a)의 회전 방향으로 θ2만큼 이격된 위치로 정해질 수 있다. 여기에서 θ1과 θ2는 제1슈트(122a)의 기울기(θ0)에 의해 정해질 수 있는 값으로, 하기의 식1과 식2에 의해 구해질 수 있다(θ1 <θ2 <90°).
Figure 112019037978558-pat00003
....(식1)
Figure 112019037978558-pat00004
....(식2)
이때, 기준 범위가 θ1보다 작은 위치, 예컨대 기준 범위(x)보다 높은 위치에서 시작되면 첫 번째 롤(1220a)의 제1영역(y)으로 배합원료가 유입되어 제1롤(1220a)에 부착광이 형성될 수 있다. 그리고 기준 범위가 θ2보다 큰 위치, 예컨대 기준 범위(x)보다 낮은 위치에 형성되면, 첫 번째 롤(1220a)의 직하부에 배치되는 두 번째 롤(1220b)의 제1영역(y)으로 배합원료가 유입되어 부착광이 형성될 수 있다.
이와 같이 장입기(120)에서 기준 범위가 설정되고, 원료공급부(110)를 통해 장입기(120)에 배합원료를 공급(S110)할 수 있다. 원료공급부(110)에서 공급되는 배합원료는 낙하하면서 흐름을 형성하며 제1슈트(122a)로 유입되어 접촉할 수 있다. 그리고 제1슈트(122a)로 유입된 배합원료는 제2슈트(122b)의 표면을 따라 이동하여 소결 대차(50)에 장입(S120)될 수 있다.
이와 같이 소결 대차(50)에 배합원료를 장입하면서, 검출부(160)를 통해 제1슈트(122a)에서 원료의 접촉 상한선 위치를 검출(S130)할 수 있다. 검출부(160)는 장입기(120)의 일측 상부에 구비되어, 제1슈트(122a)에서 원료의 접촉 상한선 위치를 검출할 수 있다. 그리고 검출부(160)는 검출된 결과를 제어부(150)로 전달할 수 있다.
검출부(160)는 도 6 및 도 7에 도시된 것처럼, 제1슈트(122a)의 적어도 첫 번째 롤(1220a)과 두 번째 롤(1220b)에서 기준 범위(x)와, 기준 범위(x)를 벗어나는 제1영역(y) 및 제2영역(y1)의 영상을 획득할 수 있다.
제어부(150)는 검출부(160)에서 전달된 결과, 즉 검출된 접촉 상한선의 위치가 기준 범위에 포함되는지 여부를 판단(S140)하고, 이를 이용하여 원료의 접촉 상한선 위치가 기준 범위에 포함되도록 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리를 조절할 수 있다.
비교 결과, 원료의 접촉 상한선 위치가 기준 범위(x)에 포함되면, 배합원료의 장입이 완료 여부를 판단(S160)하여, 배합원료의 장입이 완료되면 조업을 종료하고, 그렇지 않은 경우에는 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리를 그대로 유지한 상태로 소결 대차(50)에 배합 원료를 장입(S110)할 수 있다. 그리고 전술한 일련의 과정을 반복 또는 지속적으로 수행할 수 있다.
반면, 원료의 접촉 상한선 위치가 기준 범위(x)를 벗어난 경우, 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리를 조절(S150)할 수 있다. 이때, 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리를 조절은 소결 대차(50)에 배합 원료를 장입하는 상태에서 수행할 수 있다.
도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 원료의 접촉 상한선 위치(A)가 기준 범위(x)보다 높은 제1영역(y)에 형성된 경우, 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리(D0)를 (d1)만큼 증가시킬 수 있다. 즉, 원료공급부(110)에서 장입기(120)로 공급되는 배합 원료의 양과 속도가 일정한 경우, 배합 원료는 거의 동일한 흐름을 가지며 장입기(120)로 유입될 수 있다. 이에 도 6의 (b)에 도시된 것처럼 장입기(120)를 수평방향으로 이동(Y0->Y1)시켜, 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리를 증가(D0+d1)시키면, 배합 원료의 흐름에서 수평 거리를 증가시키기 이전보다 낮은 부분이 장입기(120)에 접촉하기 때문에 원료의 접촉 상한선 위치(A)가 제1영역(y)보다 낮은 기준 범위(x)에 형성될 수 있다.
반면, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 원료의 상한선 위치(A)가 기준 범위(x)보다 낮은 제2영역(y1)에 형성된 경우, 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리(D0)를 (d2)만큼 감소시킬 수 있다. 즉, 원료공급부(110)에서 장입기(120)로 공급되는 배합 원료의 양과 속도가 일정한 경우, 배합 원료는 거의 동일한 흐름을 가지며 장입기(120)로 유입될 수 있다. 이에 장입기(120)를 수평방향으로 이동(Y0->Y2)시켜, 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리를 감소(D0-d2)시키면, 배합 원료의 흐름에서 수평 거리를 감소시키기 이전보다 높은 부분이 장입기(120)에 접촉하기 때문에 도 7의 (b)에 도시된 것처럼 원료의 접촉 상한선 위치가 제2영역(y1)보다 높은 기준 범위(x)에 형성될 수 있다.
이와 같이 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 수평 거리를 조절한 다음, 검출부(160)를 통해 제1슈트(122a)에서 원료의 상한선 위치를 다시 검출할 수 있다. 검출 결과, 검출된 원료의 상한선 위치가 기준 범위를 벗어나면 원료공급부(110)와 장입기(120) 사이의 거리를 다시 조절할 수 있다. 이후, 배합원료의 장입이 완료 여부를 판단(S160)하여, 배합원료의 장입이 완료되면 조업을 종료하고, 그렇지 않은 경우에는 전술한 일련의 과정을 반복 또는 지속적으로 수행할 수 있다.
한편, 배합원료를 소결 대차(50)에 장입하는 과정에서 호퍼 게이트(116)의 개방 정도나 드럼피더(118)의 회전속도를 조절하여 소결 대차(50)에 장입되는 배합원료의 양을 조절할 수 있다. 이때, 원료공급부(110)에서 장입기(120)로 공급되는 배합원료의 흐름이 변경될 수 있다.
예컨대 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 원료의 접촉 상한선 위치(A)가 기준 범위(x)보다 높은 제1영역(y)에 형성된 경우, 호퍼 게이트(116)의 개방 정도나 드럼 피더(118)의 회전 속도를 감소시킬 수 있다. 즉, 원료공급부(110)에서 장입기(120)로 공급되는 배합 원료의 양이나 속도가 감소하면, 배합 원료가 공급되면서 형성되는 흐름의 높이가 낮아지거나 배합 원료의 이동 거리가 감소하게 된다. 이에 원료의 흐름에서 배합 원료의 공급량이나 공급 속도를 줄이기 이전보다 낮은 부분이 장입기(120)에 접촉하기 때문에 원료의 접촉 상한선 위치(A)가 제1영역(y)보다 낮은 기준 범위(x)에 형성될 수 있다.
반면, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 원료의 상한선 위치(A)가 기준 범위(x)보다 낮은 제2영역(y1)에 형성된 경우, 호퍼 게이트(116)의 개방 정도나 드럼 피더(118)의 회전 속도를 증가시킬 수 있다. 즉, 원료공급부(110)에서 장입기(120)로 공급되는 배합 원료의 양이나 속도가 증가하면, 배합 원료가 공급되면서 형성되는 흐름의 높이가 높아지거나 배합 원료의 이동 거리가 증가하게 된다. 이에 원료의 흐름에서 배합 원료의 공급량이나 공급 속도를 증가시키기 이전보다 높은 부분이 장입기(120)에 접촉하기 때문에 원료의 접촉 상한선 위치(A)가 제2영역(y1)보다 높은 기준 범위(x)에 형성될 수 있다.
이와 같은 방법으로 소결 대차(50)에 배합원료를 장입하면, 장입기(120)에 부착광이 형성되는 것을 효과적으로 억제 혹은 방지할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 원료 장입 장치 110: 원료공급부
120: 장입기 122a: 제1슈트
122b: 제2슈트 130: 이동부재
140: 구동부 150: 제어부
160: 검출부

Claims (20)

  1. 이동 가능한 저장기에 원료를 장입하기 위한 원료 장입 장치로서,
    원료를 공급하는 원료공급부;
    상기 원료공급부의 일측에 하부가 상기 원료공급부를 향해 하향 경사지도록 구비되고, 상기 원료공급부에서 공급되는 원료의 이동 경로를 형성하는 장입기;
    상기 장입기를 상기 저장기의 이동 방향으로 이동 가능하도록 지지하는 이동부재;
    상기 장입기를 이동시키기 위한 동력을 제공하도록 상기 이동부재에 연결되는 구동부; 및
    상기 원료공급부와 상기 장입기 사이의 수평 거리를 조절하도록, 상기 구동부의 동작을 제어하기 위한 제어부;를 포함하는 원료 장입 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 장입기는,
    상기 원료공급부에서 공급되는 원료가 유입되는 영역을 형성하도록, 복수의 제1롤을 포함하는 제1슈트; 및
    상기 제1슈트의 하부에 구비되고, 상기 제1슈트로 유입된 원료를 상기 저장기에 장입할 수 있도록 원료의 이송 경로를 형성하는 제2슈트;를 포함하는 원료 장입 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2슈트는 경사판 또는 복수의 제2롤을 포함하는 원료 장입 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1롤의 직경은 상기 제2롤의 직경보다 작은 원료 장입 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 제2롤의 직경을 1이라 할 때, 상기 제1롤의 직경은 0.8 이상 1 미만인 원료 장입 장치.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1롤의 직경은 120㎜ 이상 150㎜ 미만인 원료 장입 장치.
  7. 청구항 2 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1슈트의 폭방향으로 상기 제1슈트에 접촉하는 원료의 접촉 상한선을 검출하기 위한 검출부를 더 포함하는 원료 장입 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 검출부에서 검출된 결과를 이용하여 상기 원료공급부와 상기 장입기 사이의 수평 거리를 조절하도록 상기 구동부를 제어할 수 있는 원료 장입 장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 검출부에서 검출된 결과를 이용하여 원료의 공급 속도 및 공급량 중 적어도 어느 하나를 조절하도록 상기 원료공급부를 제어할 수 있는 원료 장입 장치.
  10. 원료공급부에서 배출되는 원료를 장입기를 이용하여 이동하는 저장기에 장입하기 위한 원료 장입 방법으로서,
    상기 원료공급부에서 상기 장입기로 원료를 공급하는 과정;
    상기 저장기에 원료를 장입하는 과정; 및
    상기 장입기의 폭방향으로 상기 장입기와 상기 원료가 접촉하는 접촉 상한선의 위치를 제어하는 과정;을 포함하고,
    상기 접촉 상한선의 위치를 제어하는 과정은,
    상기 장입기를 상기 저장기의 이동 방향으로 이동시켜 상기 원료공급부와 상기 장입기 사이의 수평 거리를 조절하는 과정을 포함하는 원료 장입 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 접촉 상한선의 위치를 제어하는 과정은,
    접촉 상한선의 기준 범위를 설정하는 과정; 및
    상기 기준 범위에 상기 접촉 상한선의 위치가 포함되도록 제어하는 과정;을 포함하는 원료 장입 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 장입기는 상하방향으로 이격되도록 배치되는 복수의 롤들을 포함하고,
    상기 접촉 상한선의 기준 범위를 설정하는 과정은,
    상기 복수의 롤들 중 최상단에 배치되는 첫 번째 롤의 외주면에 기준 범위를 설정하는 원료 장입 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 접촉 상한선의 기준 범위를 설정하는 과정은,
    상기 첫 번째 롤의 단면을 수직방향으로 중심을 관통하는 수직선과 수평방향으로 중심을 관통하는 수평선으로 구분하였을 때, 상기 기준 범위는 상기 원료공급부와 마주보며, 상기 수직선으로부터 회전 방향으로 이격된 제1위치에서 상기 수평선으로부터 회전의 반대 방향으로 이격된 제2위치 사이의 영역을 기준 범위로 설정하는 과정을 포함하는 원료 장입 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1위치 및 상기 제2위치는 상기 복수의 롤들의 기울기에 따라 결정되는 원료 장입 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 접촉 상한선의 기준 범위를 설정하는 과정은,
    상기 수직선에서 상기 첫 번째 롤이 회전하는 방향으로 θ1만큼 이격된 위치를 제1위치로 하고, 상기 제1위치에서 상기 첫 번째 롤이 회전하는 방향으로 θ2만큼 이격된 위치를 제2위치로 하며,
    상기 제1위치에서 상기 제2위치 사이의 영역을 기준 범위로 설정하고,
    상기 θ1과 상기 θ2는 하기의 식1 및 식2에 의해 결정되는 원료 장입 방법.
    Figure 112019037978558-pat00005
    ........(식1)
    Figure 112019037978558-pat00006
    ........(식2)
    (θ0는 장입기의 기울기를 나타냄, θ1<θ2<90°)
  16. 청구항 11 내지 청구항 15 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접촉 상한선의 위치를 제어하는 과정은,
    상기 접촉 상한선의 위치를 검출하는 과정; 및
    상기 검출된 접촉 상한선의 위치와 상기 기준 범위를 비교하는 과정;을 포함하고,
    비교 결과, 상기 검출된 접촉 상한선의 위치가 상기 기준 범위를 벗어나면, 검출된 접촉 상한선의 위치를 조절하고, 상기 검출된 접촉 상한선의 위치가 상기 기준 범위에 포함되면 검출된 접촉 상한선의 위치를 유지하는 과정;을 포함하는 원료 장입 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 접촉 상한선의 위치를 조절하는 과정은,
    상기 검출된 접촉 상한선의 위치가 상기 기준 범위에 포함되도록 조절하는 과정을 포함하는 원료 장입 방법.
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 청구항 17에 있어서,
    상기 접촉 상한선의 위치를 조절하는 과정은,
    상기 원료의 공급 속도 및 공급량 중 적어도 어느 하나를 조절하는 과정을 포함하는 원료 장입 방법.
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