KR100198763B1 - 매니포올드에 대한 송풍랜스의 자동결합장치 - Google Patents

Abstract

종래의 장치에서는 작동중에 랜스를 매니포울드에 결합하여 그것에 의해 지지하고 있는 반면, 본 발명은 랜스(16)를 슬라이드레일을 따라 이동할 수 있는 랜스 운반 캐리지(8)에 견고하게 거는 수단과, 랜스 운반 캐리지(8)에 대한 매니포울드(42)의 지지를 확실하게 하고 매니포울드(42)를 랜스 운반 캐리지(8)에 대해 또는 반대로 랜스 운반 캐리지(8)를 매니포울드(42)에 대해 상하방향으로 이동시킬 수 있는 수단을 제공한다.

Description

매니포울드에 대한 송풍랜스의 자동결합장치

제1도 내지 제5도는 랜스를 매니포울드에 거는 여러 단계들의 제1 실시예의 개략적인 측면도.

제6도는 제1도 내지 제5도의 실시예의 변경예를 나타내는 도면.

제7도는 제2실시예의 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

8 : 랜스 운반 캐리지 10 : 슬라이드레일

12 : 안내 롤러 16 : 랜스

18,20 : 지지부 22,34 : 훅크(hook)

26,28 : 저어널 30,32 : 노치

38,40 : 잭 42 : 매니포울드

48 : 매니포울드운반캐리지 52 : 플랜지

54,56 : 스프링 60 : 플레이트

62 : 정지부

본 발명은 슬라이드 레일을 따라 상하방향으로 이동할 수 있는 랜스 운반 캐리지상에 장착된 랜스를 관통하는 통로를 통해 용융금속조내로 분사되도록 설계된 유체를 운반하는 덕트와 소통하고 있는 매니포울드에 송풍랜스를 자동으로 결함하기 위한 장치에 관한 것이며, 상기 매니포울드는 자신을 랜스헤드에 기밀결합할 수 있는 수단을 포함하고 있다.

본 발명의 대상은 구체적으로, 주철을 강으로 전환하는데 사용되고 정련물질을 용융금속조내로 분사하기 위해 컨버터 속에 넣어진 랜스이다. 상기 목적을 위해서, 랜스는 상기 정련 물질을 송풍하고 랜스를 냉각하기 위한 일반적으로 동심적인 일련의 통로들을 포함하고 있다.

미국특허 제 3,972,515호는 랜스에 정련 물질과 냉각액을 공급하는 덕트와 소통하고 있는 매니포울드에 랜스를 기밀 결합하는 장치를 제안하고 있다. 랜스와 매니포울드간의 접촉면은 기상물질 및 액상물질이 전혀 누출하지 않도록 기밀면으로 구성되어야 함은 물론, 반면에 랜스와 매니포울드 간의 클램핑 (clamping)은 상기 기밀성을 유지할 수 있도록 충분히 강력해야 한다.

상기 특허공개정보에서 공지된 장치에서는, 매니포울드상의 랜스의 장착이 클림핑볼트에 의해 수작업으로 실시되고 있다. 독일연방특허공개공보 제3,828,928호에 제안된 장치에서는, 매니포울드상의 랜스의 장착이 유압잭으로 작동되는 피봇혹크를 피봇운동을 통하여 자동으로 실시되고 있다.

이들 두 장치에서, 랜스와 매니포울드간의 장착은 연결면에서의 기밀을 확실하게 할 뿐아니라 랜스가 매니포울드에 의해 운반되는 경우 랜스의 지지도 확실하게 해주어야 한다. 매니포울드, 연결부 및 덕트가 랜스의 진동을 불가피하게 받는 결과, 랜스와 매니포울드간에는 매우 견고한 장착이 반드시 필요하다.

따라서, 본 발명의 목적은 매니포울드에 대한 랜스의 결합은 마찬가지로 자동으로 실시되지만, 매니포울드와 랜스간의 접촉면 및 연결면이 공지의 장치들과는 다르게 작동하고, 조작중에 랜스가 받게되는 진동이나 심지어는 충격도 받지 않도록 구성된 전술한 타입의 개량된 장치를 제공하는 데 있다.

이 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 자동결합장치는 기복적으로, 랜스를 랜스 운반 캐리지에 견고히 거는 수단과, 랜스 운반 캐리지에 대한 매니포울드의 지지를 확실하게 하고 매니포울드가 랜스 운반 캐리지에 대해 또는 반대로 랜스 운반 캐리지가 매니포울드에 대해 상하방향으로 이동할 수 있게 하는 수단을 가진 것을 특징으로 한다.

제1 실시예에 의하면 매니포울드는, 자신과 랜스를 거쳐 랜스 운반 캐리지와 일체로 만들어지거나 중력에 의해 랜스 운반 캐리지의 슬라이드레일에 대해 움직일 수 없도록 되어 있는 매니포울드 운반 캐리지상에 장착된다.

상기 제1 실시예에 의하면, 매니포울드는 탄성수단에 의해 매니포울드 운반 캐리지상에 장착될 수 있다. 이 목적을 위해 매니포울드는 원주 방향 플랜지를 포함할 수 이으며, 이 플랜지에 의해 매니포울드는 매니포울드 운반 캐리지와 일체인 플레이트에 설치된 3쌍의 수직한 스프링 사이에 지지된다.

매니포울드 운반 캐리지가 슬라이드레일에 대해 움직이지 못하는 때에는 랜스 운반 캐리지가 안내롤러에 의해 매니포울드 운반 캐리지에 대해 이동할 수 있다. 이러한 이동불가는 랜스 운반 캐리지를 슬라이드레일에 대해 지지하도록 잭의 작용하에 이동할 수 있는 정지부에 의해 이루어질 수 있다.

상기 제1 실시예의 변경예에 의하면, 매니포울드 운반 캐리지는 랜스를 교체하는 경우 매니포울드 운반 캐리지를 이동시키도록 랜스 운반 캐리지 상에 장착된 적어도 하나의 잭에 의해 지지된다.

다른 실시예에 의하면, 매니포울드는 어떤 매개의 매니포울드 운반 수단 없이도 랜스 운반 캐리지 상에서 직접 미끄럼운동하고 그리고 제1 실시예에서와 같이 이동정지부 또는 잭에 의해 랜스 운반 캐리지에 대해 지지될 수 있다.

랜스를 매니포울드에 견고히 결합하는 종래 장치들과는 달리, 본 발명에 의한 장치는 랜스를 랜스 운반 캐리지에 견고하게 걸고 매니포울드를 랜스 운반 캐리지를 통해 지지하도록 제공된다. 따라서 랜스가 받게 되는 진동과 충격은 랜스 운반 캐리지로 전달된다. 한편 매니포울드는 견고하지 않게 매달려 있으므로 랜스헤드와 일체가 되는 때에는 자신과 랜스와의 연결구간에서의 기밀성에 영향을 주는 일 없이 랜스 헤드의 진동에 적응할 수 있다.

매니포울드상에 대한 랜스의 장착을 감안하여 매니포울드는 연결링크에 의한 유압잭의 작용하에 피봇운동하는 2개의 훅크를 가지고 있으며, 상기 연결링크는 훅크의 축선에 대해 편심되어 있다.

랜스 운반 캐리지에 대한 랜스의 걸기를 감안하여 랜스를 2쌍의 저어널을 가지고 있는 한편 캐리지는 랜스의 저어널을 수용 및 운반하는 노치가 형성된 2쌍의 지지부를 가지고 있으며, 상기 노치들 각각은 잭으로 작동되는 훅크와 상호작용하여 저어널을 노치에 고정시키고 랜스를 랜스 운반 캐리지에 견고히 연결하도록 되어 있다.

본 발명의 다른 특징들은 도면을 참조로 한 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.

도면들은, 예컨대 랜스 운반 캐리지(8)상에 결합된 랜스(16)를 컨버터(도시생략) 안팎으로 출입시키기 위해 풀리(14) 둘레를 도는 케이블 또는 체인에 의해 슬라이드레일 또는 이동트랙(10)을 따라 안내롤러(12)에 의해 상하 방향으로 이동하도록 되어 있는 랜스 운반 캐리지(8)를 도시하고 있다.

캐리지(8)에 대해 랜스(16)를 걸 목적으로, 캐리지(8)는 1쌍의 상부 지지부(18)와 1쌍의 하부 지지부(20)를 포함한다. 도면들에서 각 쌍의 지지부들 중 하나는 도면상에 도시된 지지부에 가려져 있다. 각 쌍의 두 지지부들은 훅크(22)에 의해 운반된 랜스(16)가 두 지지부들 사이에 결합될 수 있도록 서로 수평방향으로 충분히 떨어져 있다. 두 지지부들(18,20)에는 랜스(16) 상에 제공된 1쌍의 상부 저어널(28)과 1쌍의 하부저어널(26)에 대응하는 노치들(30,32)이 제공되어 있으며, 따라서 훅크(22)에 의해 랜스(16)가 저어널들(24)을 통해 노치(30,32)에 위치하게 되며, 다른 쌍의 저어널들(24)은 랜스(16)를 훅크(22)에 거는 기능을 한다.

노치들(30,32)에 랜스(16)의 장착 및 랜스(16)와 캐리지(8)간의 견고한 연결을 보장하기 위해, 노치들(30,32) 각각은 1쌍 이상, 바람직하게는 2쌍의 상부 및 하부 훅크들(34,36) (도면에는 각 쌍의 훅크들 중 하나만 보임)과 연결된다. 각 쌍의 훅크들(34,36)은 하나의 잭, 바람직하게는 1쌍의 잭(38,40)에 의해 작동된다. 훅크들(34,36)은 독일연방특허공개공보 제3,828,928호에서와 같이 공지의 방식대로 복합적인 선회운동과 병진운동을 하도록 편심되어 있는 스핀들 상에 장착된다. 실제로 훅크(34)는 잭(들)(38)의 작용하에 선호운동하고 이어서 스핀들의 약간의 하강이동에 의해 저어널(28)을 노치(30)에 걸어 잠그도록 되어 있다. 한편 훅크(36)는 편심 장착되어 있으므로 잭(들)(40)의 작용하에 작은 진폭의 수평병진운동을 필수적으로 행하여 저어널(26)을 노치(32)에 출입시키도록 되어 있다.

도면부호42는 정련 물질을 운반하는 덕트(44) 및 냉각덕트(46)와 소통하고 있는 매니포울드이다. 이들 덕트가 매니포울드(42)에 연결 및 횡단하는 방법은 종래기술을 나타내고 있는 상기 두 공개공보에 자세히 도시되어 있다.

제1 실시예의 특징들 중 하나에 의하면, 매니포울드(42)는, 이동롤러(50)에 의해 랜스 운반 캐리지(8)에 대해 상하방향으로 이동할 수 있는 매니포울드 운반 캐리지(48), 또는 반대로 매니포울드 운반 캐리지(48)에 대해 상하방향으로 이동할 수 있는 랜스 운반 캐리지(8) 상의 탄성수단을 통하여 장착된다. 매니포울드(42)는 한 무리의 다수의 상부 나선 스프링(54)과 한 무리의 하부 나선스프링(56) 사이에 지지되는 형태의 원주 방향 플랜지(52)를 포함하며, 이 나선스프링들 중 몇 개는 도면에서 가려져 있다. 이들 상부 및 하부 스프링들(54,56) 각각은 동축로드에 의해 매니포울드 운반 캐리지(48)와 일체인 플레이트(60)에 부착된다. 따라서 매니포울드(42)는 상부스프링(54)과 하부스프링(56) 사이에서 어느 정도 자유롭게 움직인다.

스프링에 의해 매니포울드(42)를 캐리지(48) 상에 장착하는 것이 더 큰 유연성을 제공한다는 이점이 있지만, 이러한 탄성장착은 랜스(16)가 더 이상 매니포울드(42)에 의해 지지되는 것이 아니라 캐리지(8)에 의해 지지되고 있어, 이미 그 소기의 목적을 달성하고 있기 때문에 반드시 필수적인 것은 아니라는 점에 유의해야 한다.

또한 본 발명의 장치는 매니포울드 운반 캐리지(48)를 슬라이드 레일(10)에 대해 움직이지 못하게 하는 수단을 포함한다. 그러나 랜스 운반 캐리지(8)는 매니포울드 운반 캐리지(48)와 슬라이드레일(10)에 대해 상하방향으로 자유롭게 미끄럼운동하도록 그대로 유지된다. 도시된 실시예에서, 상기 수단은 잭(64)의 작용하에 수평방향으로 이동할 수 있는 정지부(62)를 가지고 있다. 제1도에 도시된 바와 같이 잭(64)이 신장하면, 정지부(62)가 캐리지(48) 밑으로 들어가 캐리지와 매니포울드(42)를 지지하는 억제장치를 형성한다. 슬라이딩 정지부의 제공대신 피봇운동 정지부의 제공 역시 가능하다.

매니포울드(42)에 랜스(16)를 결합하는 여러 가지 단계들에 대해서 제1도 내지 제5도를 참조하여 설명할 것이다. 훅크(22)로 랜스(16)를 이동시켜 저어널(28,26)에 의해 노치(30,32)에 위치시킨다. 이어서 훅크(22)를 하강시켜 랜스(16)를 저어널(28,26)에 의해 노치(30,32)에 지지시킨 다음 훅크(22)를 치운다(제2도 참조). 그런 다음 잭(38,40)을 작동시켜 랜스(16)의 저어널(28,26)을 노치(30,32)에 끼우고(제3도 참조) 랜스(16)를 캐리지(8)와 완전히 일체로 만든다.

제4도에 도시된 다음 단계는 매니포울드(42)와 랜스(16)의 연결면(70) 간의 결합을 실시하는 것이다. 이를 위해 매니포울드(42)는 유압잭(69)에 의해 플레이트(67)가 이동할 때 편심 피봇운동하는 연결로드에 의해 작동하는 1쌍의 훅크(66)를 가지고 있다. 이들 훅크(66)는 피봇운동할 때 훅크의 스핀들에 대해 편심되어 있는 연결링크들에 의해 상하 방향으로 약간 병진운동하는 스핀들 상에 장착된다는 점에서, 훅크(34)와 유사하다.

결합을 위해, 랜스(16)의 연결면(70)이 매니포울드(42)의 아래면과 접촉하거나 결합목적상 랜스(16)를 수용하고 적절한 시일부를 가진 소켓부를 가질 수 있는 매니포울드(42)의 아래면에 아주 근접할 때까지 랜스 운반 캐리지(8)를 제4도의 위치로 상승시킨다. 이어서 잭(68)을 작동시켜 제5도와 같이 훅크(66)를 닫고 저어널(28)을 건다. 이렇게하여 매니포울드(42)는 랜스(16)와 완전히 일체가 되고 결과적으로 랜스 운반 캐리지(8)와 완전히 일체가 된다.

다음 단계는 잭(64)을 작동시켜 그의 로드를 후퇴시켜서 정지부(62)를 매니포울드 운반 캐리지(48)에서 해제하고(제5도) 매니포울드 운반 캐리지(48)를 슬라이드레일(10)에 대해 자유롭게 하는 것이다. 이어서 캐리지(48)는 스프링(54,56), 매니포울드(42) 및 랜스(16)를 통해 랜스 운반 캐리지(8)로 지지된다. 그리고나서 랜스(16)를 컨버터내로 꺼내기 위해서 행해질 필요성이 있는 것은 슬라이드레일(10)을 따라 두 캐리지들(8,48)에 의해 이루어진 조립체를 하강시키는 것이다.

랜스(16)의 분리는 물론 역순과 동일하게 한다. 즉 먼저 캐리지(8)를 상승시켜 랜스(16)를 컨버터에서 끄집어내고, 잭(64)을 조작하여 매니포울드 운반 캐리지(48)를 고정하고, 훅크(66)를 열고, 랜스 운반 캐리지(8)를 하강시키고, 훅크(34,36)를 열고, 훅크(22)를 통해 랜스(16)를 분리한다.

제6도는 정지부(62)와 그의 잭(64)을 필요로 하지 않는 상기 실시예의 변형예를 나타낸다. 이 변형예에 의하면 매니포울드 운반 캐리지(48)는 랜스 운반 캐리지(8)와 일체인 잭 또는 두 개의 잭(74)에 의해 지지된다. 매니포울드 운반 캐리지(48)가 정지된 채로 있는 제1도 내지 제5도에 따른 실시예와는 반대로, 랜스의 교체시, 매니포울드 운반 캐리지(48)가 잭(74)의 작용하에 이동하여 매니포울드와 랜스 사이를 접근 또는 해제 이동을 수행하는 동안 랜스 운반 캐리지(8)는 랜스(16)와 함께 정지된 채로 있다. 이 변형예의 장점은 랜스의 교체시 윈치와 폴리(14)를 작동시킬 필요가 없다는 것이다.

제7도는 제2 실시예의 평면도이다. 도면부호 8은 제1 실시예의 것들과 동일한 롤러(12)를 가진 랜스운반 캐리지이다. 도면부호 76은 연결관(78)을 가진 매니포울드이다. 제1 실시예와는 달리, 매니포울드(76)는 캐리지에 의해 지지되지 않고, 랜스 운반 캐리지(8)의 대응하는 수직 레일(84)을 따라 이동하여 매니포울드(76)를 캐리지(8)에 대해 상하방향으로 미끄럼 운동시킬 수 있는 이동롤러(80)와 안내롤러(82)가 직접 설치되어 있다. 매니포울드(76)의 수직방향지지는 제1도 내지 제5도의 예를 따라 랜스(16)와 정지부(62)에 의하거나 제6도에 따라 도시되지 않은 잭에 의해 이루어질 수 있다.

제7도 실시예의 장점은 더욱 간단하고 더욱 간소화되고 더욱 견고한 구조라는 것이다.

Claims (10)

1. 슬라이드레일을 따라 상하방향으로 이동할 수 있는 랜스 운반 캐리지(8) 상에 장착된 랜스(16)를 관통하는 통로를 통해 용융금속조내로 분사되도록 된 유체를 운반하는 덕트와 소통하고 있고, 랜스(16)의 연결면(70)에 기밀 결합시킬 수 있는 수단을 포함하고 있는 매니포울드(42,76)에 대한 송풍랜스의 자동결합장치에 있어서, 상기 랜스(16)를 랜스 운반 캐리지(8)에 견고하게 걸기 위한 수단과, 상기 랜스 운반 캐리지(8)에 대한 매니포울드(42,76)의 지지를 확실하게 하고 매니포울드(42,76)를 랜스 운반 캐리지(8)에 대해 또는 반대로 랜스 운반 캐리지(8)를 매니포울드(42,76)에 대해 상하방향으로 이동시킬 수 있는 수단을 가지고 있음을 특징으로 하는 매니포울드에 대한 송풍랜스의 자동결합장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 매니포울드(42)는, 매니포울드(42)와 랜스(16)를 통해 랜스 운반 캐리지(8)와 일체로 만들어지거나, 또는 랜스 운반 캐리지(8)의 슬라이드레일에 대하여 중력에 의해 이동할 수 없는 매니포울드 운반 캐리지(48) 상에 장착됨을 특징으로 하는 매니포울드에 대한 송풍랜스의 자동결합장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 매니포울드(42)는 탄성 수단에 의해 매니포울드 운반 캐리지(48)상에 장착됨을 특징으로 하는 매니포울드에 대한 송풍랜스의 자동결합장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 매니포울드(42)는, 매니포울드 운반 캐리지(48)와 일체인 플레이트(60) 상에 고정된 여러쌍의 수직스프링들(54,56) 사이에 매니포울드를 지지시키는 원주방향 플랜지(52)를 가지고 있음을 특징으로 하는 매니포울드에 대한 송풍랜스의 자동결합장치.
5. 제2항에 있어서, 상기 랜스 운반 캐리지(8)는, 매니포울드운반 캐리지(48)가 슬라이드레일(10)에 대해 이동하지 못하게 된 경우 안내롤러(50)에 의해 매니포울드 운반 캐리지(48)에 대해 이동할 수 있음을 특징으로 하는 매니포울드에 대한 송풍랜스와 자동결합장치.
6. 제5항에 있어서, 슬라이드레일(10)에 대해 매니포울드 운반 캐리지(48)를 지지하기 위하여 정지부(62)가 잭(64)의 작용하에 이동할 수 있는 것을 특징으로 하는 매니포울드에 대한 송풍랜스의 자동결합장치.
7. 제1항에 있어서, 랜스의 교체시 매니포울드 운반 캐리지(48)를 이동시키기 위하여 상기 매니포울드 운반 캐리지(48)는 랜스 운반 캐리지(8) 상에 장착된 하나 이상의 잭(74)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 매니포울드에 대한 송풍랜스의 자동결합장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 매니포울드(76)는 어떤 매개의 매니포울드 운반 수단 없이 롤러(80,82)에 의해 랜스 운반 캐리지(8) 상에서 직접 슬라이드 운동하는 것을 특징으로 하는 매니포울드에 대한 송풍랜스의 자동결합장치.
9. 제1 내지 8항 중 어느 한 항에 있어서, 랜스(16)의 몸체는 2쌍의 저어널(26,28)을 가지고 있으며, 랜스 운반 캐리지(8)는 랜스(16)의 저어널(26,28)을 수용 및 지지하는 노치(30,32)가 각각 형성된 2쌍의 지지부(18,20)를 가지고 있으며, 그리고 상기 노치들(30,32) 각각은 잭(38,40)에 의해 작동되는 훅크(34,36)와 상호작용하여 저어널(26,28)을 노치(30,32)에 고정하고 랜스(16)를 랜스 운반 캐리지(8)에 견고하게 연결하는 것을 특징으로 하는 매니포울드에 대한 송풍랜스의 자동결합장치.
10. 제1 내지 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 매니포울드(42,76)는 잭(68)의 작용하에 피봇운동하는 2개의 훅크(66)와, 매니포울드(42,76)를 랜스(16)의 연결면(70)과 일체로 만들기 위해 상기 훅크의 축선에 대해 편심되어 있는 연결로드를 가지고 있음을 특징으로 하는 매니포울드에 대한 송풍랜스의 자동결합장치.