KR100299271B1 - 턴디쉬 스컬 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연속 주조 제강에서 주조 완료된 턴디쉬의 수리를 위하여 턴디쉬를 리사이클링 설비로 이동시켜 턴디쉬 안에 남겨지는 잔존 스컬을 제거하기 위한 스컬 제거 장치에서 푸셔 및 턴디쉬 클램퍼의 위치를 조절할 수 있도록 함으로서 장비의 소손을 줄이고 작업성 개선을 위한 턴디쉬 스컬 제거장치의 위치 조절장치에 관한 것이다.

본 발명의 구성은, 푸셔와 클램핑유니트를 베이스프레임을 따라 턴디쉬 근처까지 실어나르는 주행트럭프레임과, 주행트럭프레임의 중앙부 근처에 위치하여 아래쪽으로 푸시로드를 두고 윗쪽으로 가동실린더를 직선상으로 갖는 푸셔 및 그 위치조절장치와, 푸셔를 가운데 두고 주행트럭프레임의 양편으로 결합되어 랜딩프레임에 안착된 턴디쉬를 클램핑하기 위해 아래는 클램퍼, 상부는 가동실린더를 대칭 구조로 갖는 턴디쉬 클램핑유니트 및 그 위치조절장치로 이루어 지는 것을 특징으로 한다. 이에 따라 턴디쉬 스컬 제거 단계에서 생길 수 있는 장비의 소손 문제를 해결하고 작업성을 개선 한다.

Description

턴디쉬 스컬 제거장치{A deskulling machine for tundish}

본 발명은 연속 주조 제강에서 주조 완료된 턴디쉬의 수리를 위하여 턴디쉬를 리사이클링 설비로 이동시켜 턴디쉬 안에 남겨지는 잔존 스컬(skull)을 제거하기 위한 스컬 제거 장치에서 푸셔 및 턴디쉬 클램퍼의 위치를 조절할 수 있도록 함으로서 장비의 소손을 줄이고 작업성 개선을 위한 턴디쉬 스컬 제거장치의 위치 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 연속 주조 제강 공정으로 강을 만들기 위해서는 전로 중심의 제강 공정에서 노외 정련이 끝난 용강은 연속 주조 완료 시기 까지 래들 안에서 일정한 시간동안 체류하게 된다. 따라서 래들 안에 있는 용강의 온도 강하가 심하기 때문에 노외정련이 끝난 직후 래들내 용강의 온도 강하에 대비하기 위해 래들에 적절한 보온재를 사용하고 있으며, 래들 안에 들어있는 용강을 턴디쉬를 거쳐 연속 주조 방식으로 제품으로 만들게 된다.

턴디쉬는 제강 공정에서 래들로 부터 용강을 공급받아 주형(Mold)에 정량씩 공급해 주는 일종의 중간용기에 해당한다.

래들로 부터 턴디쉬로 공급되는 용강 중에는 다양한 종류의 비금속 개재물이포함되어 있다. 따라서 턴디쉬를 이용하는 주조 공정에서는 턴디쉬에 최소한의 잔류 용강(잔탕)이 남아 있도록 하여 용강속에 함유된 비금속 개재물인 슬래그가 주형에 유입되는 것을 막아 줌으로서 주조물의 불량을 방지 하도록 하며, 그 방법은 비금속 개재물을 잔탕과 함께 응고시켜 제거하는 방법을 이용한다.

스컬이 많이 쌓인 턴디쉬를 그대로 제강 공정에 쓰면 불순물의 혼입량을 증가시켜 제강 품질에 영향을 주기 때문에 적정 시기에 턴디쉬 안에 잔류하는 스컬을 제거할 필요가 있다.

스컬 제거 방법의 예를들면 도 1과 같이 스토퍼(2)가 설치된 턴디쉬(1)의 바닥면에 코어(3)를 투입하여 스컬과 같이 응고 되도록 하고, 응고된 스컬 제거 단계 에서는 코어(3)에 의해 형성된 홀에 크레인의 핑거를 끼워 스컬(4)을 상부로 견인하여 턴디쉬 상층부에 증착된 지금과 슬래그를 함께 제거 하는 것이다. 부가적으로 턴디쉬(1) 내면에 붙어 있는 스컬(4)을 들어 내기 위해서 용강 출강을 제어하는 노즐의 분해에서 확보된 출강구(5)를 통해 턴디쉬(1)에 붙어있는 스컬(4)을 들뜨게 하여 들어내는 방법도 이용 하는데, 보통 출강구(5) 노즐 구멍에 푸시로드(6)를 넣어 푸시로드(6)가 미는 힘으로 스컬(4)을 턴니쉬(1) 바닥면으로 부터 떨어뜨리는 방법을 적용했다. 이 방법을 적용하면 먼저 스컬을 턴디쉬 바닥에서 분리하고 난뒤 나중에 스컬을 들어 올리는 순서로 스컬을 제거할 수 있게 된다.

이와같이 턴디쉬 스컬 제거를 위해 사전에 구조물을 넣고 응고된 스컬을 푸시로드로 밀어 스컬을 크레인으로 들어올려 턴디쉬로 스컬을 부터 제거하는 종래의스컬 제거 형식은 여러 단계를 거쳐 수조작으로 스컬을 제거함에 따라 스컬 제거에 소요되는 시간을 지연시켜 연속 제강 공정을 유지 하는데 역행되고, 턴디쉬 사양과 출강구 위치 변화가 있을 경우 장비의 배치 위치 변경이 어려우며, 전체적으로 턴디쉬 중심으로 스컬 제거 작업을 진행하여 작업성과 안정성이 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 연속 주조 제강 공정의 주조 말기에 턴디쉬에 형성되는 스컬을 제거 하는데 있어서 작업자 위주로 스컬 제거 작업을 실행 시킬 수 있는 스컬 제거 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 턴디쉬 스컬 제거장치를 설명하기 위한 도면

도 2는 본 발명이 적용되는 스컬 제거장치의 배치도

도 3은 본 발명에 따른 턴디쉬 스컬 제거장치의 평면도

도 4는 본 발명에 따른 턴디쉬 스컬제거장치의 정면도

도 5는 본 발명에 따른 푸셔의 구성예를 보인 것으로 (A)는 정면도 (B)는 측면도

도 6은 본 발명에 따른 클램핑유니트의 구성예를 보인 것으로 (A)는 정면도 (B)는 측면도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1:턴디쉬(Tundish) 5:출강구

10:베이스프레임 11:주행트럭프레임

12:클램핑유니트 13:푸셔(Pusher)

14:푸시로드 15:가동실린더

16:핑거 17:클램퍼

18:가동실린더 20:슬라이드베드

21:공간 22:안내레일

23:실린더로드 24:푸시로드실린더

25:선회실린더 26:푸셔이동실린더

27:선회베어링 28:선회실린더

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 턴디쉬를 목적지로 이동 시키기 위한 베이스프레임과, 이 베이스프레임 상에 올려져 있는 턴디쉬 바닥 내벽에 쌓인 스컬을 턴디쉬로 부터 떨어뜨리는 푸시로드를 구비하여 턴디쉬 스컬을 제거하는 턴디쉬 스컬 제거 장치에 있어서;

상기 턴디쉬 스컬 제거장치는,

턴디쉬의 상부에 위치하여 작업 위치가 결정되고 푸셔와 클램핑유니트를 베이스프레임을 따라 턴디쉬 근처까지 실어나르는 주행트럭프레임과;

주행트럭프레임의 중앙부 근처에 위치하여 아래쪽으로 푸시로드를 두고 윗쪽으로 가동실린더를 직선상으로 갖는 푸셔 및 그 위치조절장치와;

상기 푸셔를 가운데 두고 주행트럭프레임의 양편으로 결합되어 랜딩프레임에 안착된 턴디쉬를 클램핑하기 위해 아래는 클램퍼, 상부는 가동실린더를 대칭 구조로 갖는 턴디쉬 클램핑유니트 및 그 위치조절장치로 이루어 지는 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 푸셔의 위치조절장치는, 좌우 조절부와 전후 조절부로 이루어지며,

(1) 좌우 조절부는,

가동실린더 그리고 푸시로드를 주행트럭프레임에 이동 가능하게 결합시키는 슬라이드베드와,

상기 슬라이드베드의 이동을 안내하기 위해 주행트럭프레임에 마련되는 이동공간 및 공간 양편에 구성되어 슬라이드베드를 인도하는 슬라이드베드 안내레일과,

주행트럭프레임에 가동실린더가 지지되고 실린더로드는 슬라이드베드에 고정되어 슬라이드베드를 안내레일을 따라 평면 이동시키는 슬라이드실린더로 이루어지며,

(2) 전후 조절부는,

슬라이드베드에 있는 푸셔를 슬라이드베드를 따라 전후로 이동 시키는 푸시로드프레임과 이 푸시로드프레임을 슬라이드베드를 따라 이동시켜 위치를 조절하는 푸셔이동실린더로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 클램핑유니트의 위치조절장치는, 주행트럭프레임에 클램핑유니트를 지지하고 고정하는 선회베어링과,

상기 선회베어링에 힌지 결합되어 클램핑유니트를 회전 시키는 클램퍼선회실린더로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이렇게 연속 주조 제강 공정에서 턴디쉬 스컬 제거 작업 설비로서 턴디쉬 출강구에 미세 조정되는 푸싱장치를 복합적으로 구성하면 턴디쉬 보수 작업장에서 턴디쉬의 스컬을 보다 신속하고 안전하게 제거할 수 있게 되며, 특히 푸시로드와 출강구의 위치 오차에 의한 작업 에러를 간편하게 줄일 수 있게 된다.

이하 본 발명의 실시예를 도면을 참고로 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 턴디쉬 스컬 제거장치의 평면구조 이고, 도 4는 정면도 이며, 도 5는 푸셔의 상세 구조 이고, 도 6은 클램핑유니트의 상세 구조를 나타낸다.

본 발명의 장치는, 베이스프레임(10)을 따라 임의의 위치에 안착된 턴디쉬(1)를 중심으로 주행트럭프레임(11)을 턴디쉬(1)의 상부측에 위치 시킨 뒤 클램핑유니트(12)로 턴디쉬(1)를 클램핑 하고 연속적으로 턴디쉬 출강구(5)에 맞추어 푸셔(13)의 위치를 조절하도록 함으로서 결과적으로 턴디쉬(1)의 최적 클램핑 위치를 선정하여 지지력을 증가 시키고 턴디쉬 출강구(5)에 대한 푸시로드(14)의 작용선을 일치 시키도록 되어 있다. 푸셔(13)의 위치는 전후/좌우 조절을 통한 위치 가변 구조이고, 클램핑유니트(12)는 정 위치 회전 하는 구조로 제작된다.

베이스프레임(10)을 통해 턴디쉬(1) 쪽으로 푸셔(13)를 이동 시키는 메인 장치로는, 베이스프레임(10)을 따라 구르는 주행트럭프레임(11)과 여기에 실려진 채로 아래쪽으로 푸시로드(14)를 두고 윗쪽으로 가동실린더(15)를 직선상으로 갖는 푸셔(13)와, 푸셔(13)의 양편 주행트럭프레임(11)에 결합되어 베이스프레임(10)에 안착된 턴디쉬(1)를 클램핑하기 위해 아래는 핑거(16)가 있는 클램퍼(17), 상부는가동실린더(18)를 대칭 구조로 갖는 턴디쉬 클램핑유니트(12)와, 상기 푸셔(13) 및 턴디쉬 클램핑유니트(12)의 위치를 가변적으로 조절하는 위치 조절장치가 해당된다.

푸셔의 위치조절장치는, 좌우 조절부와 전후 조절부로 구분된다. 좌우 조절부는, 가동실린더(15) 그리고 푸시로드(14)를 주행트럭프레임(11)에 이동 가능하게 결합시키는 평판의 슬라이드베드(20), 슬라이드베드(20)의 이동을 안내하기 위해 주행트럭프레임(11)에 마련되는 공간(21)과 이 공간(21)의 양편에 구성되어 슬라이드베드(20)를 인도하는 안내레일(22) 그리고 주행트럭프레임(11)에 실린더가 지지되고 실린더로드(23)는 슬라이드베드(20)에 고정되어 슬라이드베드(20)를 안내레일(22)을 따라 평면 이동 시키는 슬라이드실린더(24)로 구성되며, 전후 조절부는, 슬라이드베드(20)에 있는 푸셔(13)를 슬라이드베드(20)를 따라 전후로 이동 시키는 푸시로드프레임(25)과 이 푸시로드프레임(25)을 슬라이드베드(20)를 따라 이동시켜 위치를 조절하는 푸셔이동실린더(26)로 이루어 졌다.

클램핑유니트(19)의 위치조절장치는, 주행트럭프레임(11)에 클램핑유니트(12)를 지지하고 고정하는 선회베어링(27)을 설치하고, 선회베어링(27)의 임의의 위치에 핀과 회전축으로 결합되어 클램핑유니트(12)를 회전 시키는 클램퍼 선회실린더(28)를 설치하여 클램퍼(17)의 단부에 있는 핑거(16)의 위치를 턴디쉬(1)의 형상에 따라 최적 위치로 선정하여 턴디쉬(1)를 클램핑할 수 있도록 구성되었다.

이와같은 실시예에 의하면, 푸셔 및 클램핑유니트 위치를 턴디쉬의 사양에따라 최적 위치로 조절하여 턴디쉬 출강구에 대한 정밀한 스컬 파쇄 가압력을 제공할 수 있으며, 출강구에 푸시로드를 세팅시키기 위해 선행되는 다양한 교정작업의 간단화를 꾀할 수 있을 뿐만아니라 턴디쉬 출강구에 대한 푸시로드의 작용선을 일치시켜 작업 안정성과 장비 소손을 방지할 수 있는 결과를 얻을 수 있다.

본 발명 장치의 동작을 작업 순서를 통해 살펴보면, 먼저 턴디쉬(1)가 있는 쪽으로 주행트럭프레임(11)을 이동 시킨다. 푸싱장치나 그 밖에 작동체는 주행트럭프레임(11)에 올려져 있거나 붙어 있으므로 전체가 궤도에 해당하는 베이스프레임(10)을 따라 쉽게 턴디쉬(1)가 있는 쪽으로 이동된다. 푸싱장치의 정 위치는 턴디쉬(1)가 아래에 있고 그 상부에 푸셔(13)가 출강구(5)에 직선상으로 마주보는 위치이다.

그러나 한 번의 푸싱장치 이동으로 턴디쉬 출강구(5)에 푸셔(13)의 푸시로드(14)를 맞추기는 어렵기 때문에 위치조절장치를 움직여서 턴디쉬 출강구(5)에 푸셔(13)를 세팅하는 미세조정 과정을 거치는데, 먼저 턴디쉬(1)의 유동과 탈락을 막기 위해 클램핑유니트(12)의 클램퍼(17)로 턴디쉬(1)를 클램핑 한다.

클램핑유니트(12)는 말단에 핑거(16)가 있는 클램퍼(17)와 그 상부는 가동실린더(15)로 이루어져 있으므로 턴디쉬(1)를 클램핑할 때 가동실린더(15)를 작동시켜 클램퍼(17)를 아래로 내린 상태에서 다시 가동실린더(15)를 작동시키는 순서로 턴디쉬(1)를 고정하며, 턴디쉬(1) 고정에서 핑거(16)의 위치를 회전 시켜 가면서 최적 위치의 설정을 병행하는데, 선회실린더(28)를 작동 시키면 클램퍼(17)가 선회베어링(27)에 의해 지지되어 있기 때문에 회전되고 이로 인해 핑거(16)가 구속되는 현상을 줄이고 사양이 다른 턴디쉬(1)의 클램핑도 가능하며 클램핑 작업도 수월해 진다.

클램핑유니트(12)에 의한 턴디쉬 클램핑이 끝나면, 푸셔(13)의 위치를 조절한다.

푸셔(13)는 슬라이드베드(20)에 고정되어 있어 푸시로드실린더(24)를 작동시키면 슬라이드베드(20)가 주행트럭프레임(11)의 공간(24)에 있는 안내레일(22)을 따라 슬라이드 이동하여 푸셔(13)의 좌우 위치가 조절되며, 푸셔(13)의 전후 위치 역시 푸셔(13)가 슬라이드베드(20) 위에 푸시로드프레임(25)으로 고정되 있어 푸셔이동실린더(24)를 작동 시키면 푸셔(13)의 전후 위치를 조절할 수 있다. 따라서 푸셔(13)는 전후/좌우 방향으로 조정이 가능하여 턴디쉬 출강구(5)에 푸시로드(14)를 정확히 일치시킬 수 있게 된다. 이는 푸시로드(14)를 출강구(5)에 넣어 턴디쉬(1)에 있는 스컬을 강제적으로 제거할 때 푸시로드(14)와 출강구(5)의 센터링 불량에 따라 나타날 수 있는 출강구면의 파괴나 푸시로드의 파손과 같은 문제를 해결할 수 있는 중요한 역할로 나타난다.

턴디쉬 스컬 제거에서 본 발명의 장치는 푸시로드를 턴디쉬의 출강구에 정확히 센터링 시킨 상태로 스컬을 제거 하도록 유도 하기 때문에 턴디쉬의 유동에서 생기는 작업 에러나 푸시로드의 작용점 변화에 의한 작업 불량 원인을 최대로 줄이는 결과를 얻게된다.

이와같이 본 발명은 출강구에 대한 정밀한 스컬 파쇄 가압력을 제공할 수 있으므로 장비 및 턴디쉬의 소손을 방지할 수 있으며, 출강구에 푸시로드를 세팅시키기 위해 선행되는 다양한 교정작업의 간단화를 꾀할 수 있을 뿐만아니라 턴디쉬 출강구에 대한 정확한 푸시로드의 작동으로 안정성과 스컬을 제거하기 위해 드는 크레인의 동원과 같은 복잡한 작업을 생략시켜 생산성을 향상 시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 턴디쉬가 안착되는 베이스프레임과, 이 베이스프레임 상에 올려져 있는 턴디쉬 바닥 내벽에 쌓인 스컬을 턴디쉬로 부터 떨어뜨리는 푸시로드를 구비하여 턴디쉬 스컬을 제거하는 턴디쉬 스컬 제거 장치에 있어서;

   상기 턴디쉬 스컬 제거장치는,

   턴디쉬의 상부에 위치하여 작업 위치가 결정되고 푸셔와 클램핑유니트를 베이스프레임을 따라 턴디쉬 근처까지 실어나르는 주행트럭프레임과;

   주행트럭프레임의 중앙부 근처에 위치하여 아래쪽으로 푸시로드를 두고 윗쪽으로 가동실린더를 직선상으로 갖는 푸셔 및 그 위치조절장치와;

   상기 푸셔를 가운데 두고 주행트럭프레임의 양편으로 결합되어 랜딩프레임에 안착된 턴디쉬를 클램핑하기 위해 아래는 클램퍼, 상부는 가동실린더를 대칭 구조로 갖는 턴디쉬 클램핑유니트 및 그 위치조절장치로 이루어 지는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 스컬 제거장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 푸셔의 위치조절장치는, 좌우 조절부와 전후 조절부로 이루어지며,

   (1) 좌우 조절부는,

   가동실린더 그리고 푸시로드를 주행트럭프레임에 이동 가능하게 결합시키는 슬라이드베드와,

   상기 슬라이드베드의 이동을 안내하기 위해 주행트럭프레임에 마련되는 이동공간 및 공간 양편에 구성되어 슬라이드베드를 인도하는 슬라이드베드 안내레일과,

   주행트럭프레임에 가동실린더가 지지되고 실린더로드는 슬라이드베드에 고정되어 슬라이드베드를 안내레일을 따라 평면 이동시키는 슬라이드실린더로 이루어지며,

   (2) 전후 조절부는,

   슬라이드베드에 있는 푸셔를 슬라이드베드를 따라 전후로 이동 시키는 푸시로드프레임과 이 푸시로드프레임을 슬라이드베드를 따라 이동시켜 위치를 조절하는 푸셔이동실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 스컬 제거장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 클램핑유니트의 위치조절장치는, 주행트럭프레임에 클램핑유니트를 지지하고 고정하는 선회베어링과,

   상기 선회베어링에 힌지 결합되어 클램핑유니트를 회전 시키는 클램퍼선회실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 스컬 제거장치.