KR100478563B1 - Apparatus for inspecting bearings for rolling convertor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제강 전로 고정 및 경동 작업 시에 전로 경동 베어링의 진동 분석, 전로 취련 작업 시 발생되는 전로의 변위(열변형) 발생 상황의 점검, 전로 경동에 따른 전로 베어링의 진동 및 변위 점검할 수 있는 전로 경동 베어링 점검 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전로 경동 베어링 점검 장치는, 베어링 커버를 통하여 베어링 가이드 부시에 설치된 센서 베이스의 단부에 설치되는 진동 센서와; 전로(1)의 열팽창에 따른 전로(1)의 변위를 측정하기 위하여 진동 센서 베이스(30)의 단부에 설치되는 전로 변위 센서(32)와; 전로(1)의 경동 상태를 확인하기 위하여, 경동 베어링(7)에 의해 지지되는 전로의 축의 단부면에 접촉되도록 설치는 전로 경동 위치 각도계(36)와; 상기 진동 센서, 상기 전로 변위 센서 및 상기 전로 경동 위치 각도계로부터 감지된 데이터를 수집하여 데이터 점검 장치로 보내기 위한 중간 수집 장치를 포함한다.According to the present invention, the vibration analysis of the converter tilting bearing during steelmaking converter fixing and tilting operation, the inspection of the displacement (heat deformation) occurrence of the converter occurring during the converter drilling operation, the vibration and displacement of the converter bearing according to the converter tilting can be checked. It relates to a converter tilt bearing inspection device. The converter tilt bearing inspection apparatus according to the present invention comprises: a vibration sensor installed at an end of a sensor base installed in a bearing guide bush through a bearing cover; A converter displacement sensor 32 installed at an end of the vibration sensor base 30 to measure the displacement of the converter 1 according to the thermal expansion of the converter 1; In order to confirm the tilting state of the converter 1, the converter tilting position goniometer 36 is installed to be in contact with the end face of the shaft of the converter supported by the tilting bearing 7; And an intermediate collection device for collecting the sensed data from the vibration sensor, the converter displacement sensor, and the converter tilt position goniometer and sending the data to the data checking device.
Description
본 발명은 용선을 용강으로 정련하는 제강 공정의 전로에서, 전로 용강 작업을 위하여 전로 고철 및 용선 장입과 취련 작업 완료 후에, 출강작업을 실시하기 위하여 전로 설비의 경동 작업을 실시하는 과정에서 전로 고정 및 경동을 위한 베어링을 점검하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention, in the converter of the steelmaking process for refining the molten iron to molten steel, after fixing the converter scrap and molten iron for the converter molten steel and molten iron work, after the completion of the tilting work in the process of carrying out the tilting operation of the converter to fix the converter and A device for checking bearings for tilting.
일반적으로, 용선을 용강으로 정련하는 전로의 작업 공정은 도 1, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 고철(5) 또는 고로 출선 용선(6)이 장입 래들로부터 출선되어, 고철 장입 크레인(8) 또는 용선 장입 크레인(9)을 이용하여 전로(1)에 장입되고, 일정 기간 동안 산소 렌스(100)를 통해 전로(1) 내로 산소가 취입되어, 전로(1) 내의 용선과 반응하여, 전로(1)에서 용강 정련 작업된다. 그런 다음, 정련된 용강의 출강 작업을 위하여 전로(1)는 측부에 설치된 전로 경동 장치(4)에 의해 경동 작업이 반복적으로 수행되고, 이러한 전로(1)의 경동 작업을 위하여 전로(1)는 경동 베어링(7)에 의해 양측이 지지된다.In general, the working process of the converter for refining the molten iron to molten steel , as shown in Figures 1, 2A and 2B, the scrap iron 5 or the blast furnace molten iron 6 is drawn out from the charging ladle, the scrap iron charging crane (8) Or the molten iron charging crane 9 is charged to the converter 1, oxygen is blown into the converter 1 through the oxygen lance 100 for a predetermined period of time, and reacts with the molten iron in the converter 1, (1) In the molten steel refining operation. Then, for the tapping work of the refined molten steel, the converter 1 is repeatedly tilted by the converter tilting device 4 installed on the side, and the converter 1 is tilted for tilting of the converter 1. Both sides are supported by the tilt bearing 7.
이러한 전로(1)의 경동 작업 과정에서, 전로의 고정 및 경동 작업용 베어링(7)의 마모 발생 및 베어링(7)의 이상 유무는 노 수리 작업기간을 이용하여 전로 베어링 커버(13)를 개방하고, 베어링(7)의 로울러(10a) 및 리테이너 점검 작업에 의해 확인 점검된다(도3참조). 종래의 이러한 경동 베어링(7)의 점검 작업은 베어링 점검용 내시경 장치를 이용하여 수행된다. 베어링 점검용 내시경 장치를 이용하여 전로(1)의 경동 베어링(7)의 국부적인 손상 및 마모를 점검하기 위해서는 경동 베어링(7) 내부의 그리스를 완전하게 청소하고, 경동 베어링(7)의 마모 및 손상부위를 점검한다.In the course of the tilting work of the converter (1), the occurrence of wear of the fixed and tilting bearing (7) of the converter and the abnormality of the bearing (7) to open the converter bearing cover 13 by using the furnace repair work period, It is checked and checked by the roller 10a and the retainer checking operation of the bearing 7 ( refer FIG. 3) . The inspection work of such a conventional tilt bearing 7 is performed by using an endoscope device for bearing inspection. In order to check the local damage and wear of the tilting bearing 7 of the converter 1 by using the endoscope device for bearing inspection, the grease inside the tilting bearing 7 is completely cleaned, and the wear of the tilting bearing 7 and Check for damage.
그러나, 상기된 바와 같은 종래의 전로 경동 베어링 점검 장치는 경동 베어링의 대형화 및 노 보수 작업 시에 전로의 경동 불가에 의한 정확한 점검이 어려우며, 노 수리 작업시 마다 경동 베어링 점검에 의한 작업자의 심적 부담이 증가되고, 무엇보다도 경동 베어링의 정확한 점검이 어렵다는 문제뿐만 아니라, 종래의 경동 베어링의 점검 방법에서는 경동 베어링 하우징의 외부에 베어링 진동 점검용 센서를 조립하여 경동 베어링의 진동 점검 작업이 이루어지지만, 전로 베어링 내부 하우징 부시 및 가이드 부시 설치에 의한 베어링 센서를 부착하여도 진동의 점검이 불가능하고 전로 취련 작업시 발생되는 전로의 열팽창에 의한 전로의 변위를 점검할 수 없다는 문제점이 있었다.However, the conventional converter tilting bearing inspection device is a mental burden of the operator by the large and the exposure compensation tilting bearing inspection difficult the accurate inspection by tilting not in a converter, each time no repairs at the time of operation of the tilt bearings as described above In addition to the problem that it is difficult to accurately check the tilting bearing, and above all, in the conventional method of checking the tilting bearing, the vibration checking operation of the tilting bearing is performed by assembling a bearing vibration checking sensor outside the tilting bearing housing. Even when the bearing sensor is installed by the installation of the inner housing bush and the guide bush, the vibration cannot be checked and the displacement of the converter due to the thermal expansion of the converter generated during the converter blow job cannot be checked.
따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 제강 전로 고정 및 경동 작업 시에 전로 경동 베어링의 진동 분석, 전로 취련 작업 시 발생되는 전로의 변위(열변형) 발생 상황의 점검, 전로 경동에 따른 전로 베어링의 진동 및 변위를 점검할 수 있는 전로 경동 베어링 점검 장치를 제공하는데 있다.Therefore, an object of the present invention is to solve the above problems, the vibration analysis of the converter tilt bearing during steelmaking converter fixing and tilting operation, the inspection of the displacement (heat deformation) occurrence situation of the converter generated during the converter blow operation, there is provided a converter tilting bearing inspection device which allows to detect the vibration and the displacement of the converter according to a converter tilting bearing.
상기와 같은 목적은, 베어링 커버를 통하여 베어링 가이드 부시에 설치된 센서 베이스의 단부에 설치되는 진동 센서와; 전로의 열팽창에 따른 전로의 변위를 측정하기 위하여 진동 센서 베이스의 단부에 설치되는 전로 변위 센서와; 전로의 경동 상태를 확인하기 위하여, 경동 베어링에 의해 지지되는 전로의 축의 단부면에 접촉되도록 설치는 전로 경동 위치 각도계와; 상기 진동 센서, 상기 전로 변위 센서 및 상기 전로 경동 위치 각도계로부터 감지된 데이터를 수집하여 데이터 점검 장치로 보내기 위한 중간 수집 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 전로 베어링 점검 장치에 의해 달성될 수 있다. Above object, comprises: a vibration sensor provided in the base end portion of the sensor installed in the bearing guide bush via the bearing cover; A converter displacement sensor installed at an end of the vibration sensor base to measure the displacement of the converter according to thermal expansion of the converter; In order to confirm the tilting state of the converter, the installation is made so as to contact the end surface of the shaft of the converter supported by the tilting bearing; It can be achieved by the converter bearing inspection device according to the invention characterized in that it comprises an intermediate collection device for collecting the data sensed from the vibration sensor, the converter displacement sensor and the converter tilt position goniometer to send to the data inspection device. have.
상기에서, 전로 변위 센서는 전로의 한 쪽 측부에 제공되는 지지대에 설치되는 캡에 수용되어, 캡 내에 제공되는 스프링에 의하여 한 쪽 단부면이 진동 센서에 가압 접촉되도록 설치된다. In the above, the converter displacement sensor is accommodated in a cap installed on a support provided on one side of the converter, and is installed such that one end face is pressed against the vibration sensor by a spring provided in the cap.
상기 데이터 점검 장치는 바람직하게 사무실에 배치되는 개인용 컴퓨터이다.The data checking device is preferably a personal computer arranged in an office.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 전로 경동 베어링 점검 장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 막대 형상의 진동 센서 베이스(30)가 베어링 커버(13)에 형성된 구멍을 관통하여 전로 경동 베어링 가이드 부시(11)에 설치되고, 전로(1)의 고정 및 경동 작업할 때 발생되는 진동을 감지하기 위한 진동 센서(31)가 진동 센서 베이스(30)의 단부에 설치된다. 그러므로, 전로 경동 베어링(7)에서 발생된 진동은 베어링 가이드 부시(11)와 진동 센서 베이스(30)를 통해 진동 센서(31)에 의해 감지된다.As shown in FIG. 4, the converter tilt bearing checking apparatus according to the present invention is installed in the converter tilt bearing guide bush 11 by passing through a hole formed in the bearing cover 13 with a rod-shaped vibration sensor base 30. In addition, a vibration sensor 31 for detecting vibration generated when the converter 1 is fixed and tilted is installed at the end of the vibration sensor base 30. Therefore, the vibration generated in the converter tilt bearing 7 is sensed by the vibration sensor 31 through the bearing guide bush 11 and the vibration sensor base 30.
베어링 가이드 부시(11)는 진동 센서 베이스(30)의 설치가 용이하게 되도록 가공되며, 진동 센서 베이스(30)가 베어링 커버(13)에 형성된 구멍을 관통하여 가이드 부시(11)에 설치된 후에, 베어링 커버(13)에 형성된 구멍의 내측 및 외측에 센서 베이스 씰(34)이 각각 제공되어, 그리스가 전로 경동 베어링(7)의 내부로부터 베어링 커버(13)에 형성된 구멍을 통하여 외부로 유출되는 것이 방지된다.The bearing guide bush 11 is processed to facilitate the installation of the vibration sensor base 30, and after the vibration sensor base 30 is installed in the guide bush 11 through the hole formed in the bearing cover 13, the bearing Sensor base seals 34 are provided on the inside and outside of the holes formed in the cover 13, respectively, to prevent grease from flowing out from the inside of the converter tilt bearing 7 through the holes formed in the bearing cover 13. do.
진동 센서(31)가 설치된 진동 센서 베이스(30)의 단부에는 전로(1)의 열팽창에 따른 전로(1)의 변위를 측정하기 위한 전로 변위 측정 센서(32)가 본 발명에 따라서 제공된다. 이러한 전로 변위 측정 센서(32)는 전로(1)의 한 쪽 측부에 제공되는 지지대(33)에 설치되는 캡(32b)에 수용되어, 캡(32b) 내에 제공되는 스프링(32c)에 의하여 한 쪽 단부면이 진동 센서(31)에 가압 접촉되도록 설치된다. 전로(1)에서 취련에 의한 전로(1)의 열변형이 발생할 때, 전로(1)에서 발생된 열변형이 전로(1)의 반부하측 경동 베어링(7)에 전달되고, 경동 베어링(7)에 전달되는 열변형에 의하여 베어링 가이드 부시(11)가 슬라이딩됨으로써, 전로 경동 베어링(7)에 조립된 전로 변위 측정 센서(32)가 움직여 스프링(32c)이 압축된다. 이러한 스프링(32c)의 압축에 의해, 전로에서 발생된 변위량이 전로 변위 측정 센서(32)에서 감지된다. 한편, 진동 센서(31)와 전로 변위 센서(32)는 각각 라인(32a,32d)들을 통해 데이터 중간 수집 장치(35)에 연결되어, 감지된 데이터를 중간 수집 장치(35)로 보낸다.At the end of the vibration sensor base 30 provided with the vibration sensor 31, a converter displacement measuring sensor 32 for measuring the displacement of the converter 1 according to the thermal expansion of the converter 1 is provided according to the present invention. This converter displacement measuring sensor 32 is housed in a cap 32b installed on a support 33 provided on one side of the converter 1, and one side by a spring 32c provided in the cap 32b. The end face is provided to be in pressure contact with the vibration sensor 31. When the heat deformation of the converter 1 by blowing in the converter 1 occurs, the heat deformation generated in the converter 1 is transmitted to the half-load side tilt bearing 7 of the converter 1, and the tilt bearing 7 As the bearing guide bush 11 is slid by the heat deformation transmitted to the converter, the converter displacement measuring sensor 32 assembled to the converter tilt bearing 7 moves, and the spring 32c is compressed. By the compression of the spring 32c, the amount of displacement generated in the converter is detected by the converter displacement measuring sensor 32. Meanwhile, the vibration sensor 31 and the converter displacement sensor 32 are connected to the data intermediate collecting device 35 through the lines 32a and 32d, respectively, and transmit the sensed data to the intermediate collecting device 35.
본 발명에 따른 전로 경동 베어링 점검 장치는 또한 전로(1)의 경동 상태를 확인하기 위한 전로 경동 위치 각도계(36)가 제공된다. 이러한 전로 경동 위치 각도계(36)는 경동 베어링(7)에 의해 경동 가능하게 지지되는 축(40)의 단부면에 접촉되도록 설치되어, 전로(1)의 경동시에 경동 각도를 감지하도록 설치되고, 중간 데이터 수집 장치(35)에 또한 연결된다. 중간 데이터 수집 장치(35)에 수집된 각종 데이터는 사무실에 설치된 개인용 컴퓨터와 같은 데이터 점검 장치(37, CMS 운영 P/C)로 전달된다. 컴퓨터(37)로 전송된 각종 데이터는 모니터에 디스플레이되어, 사무실에서 전로 경동 베어링(7)의 진동 및 변위 상태를 점검함으로써, 전로 경동 베어링(7)의 현재 현상 분석 및 베어링의 수명이 예측 가능하게 될 수 있다. The converter tilt bearing check device according to the present invention is also provided with a converter tilt position goniometer 36 for checking the tilt state of the converter 1. The converter tilt position goniometer 36 is installed to be in contact with the end face of the shaft 40 which is tiltably supported by the tilt bearing 7, and is installed to detect the tilt angle when tilting the converter 1, It is also connected to the data collection device 35. Various data collected by the intermediate data collection device 35 are transferred to a data checking device 37 (CMS operating P / C) such as a personal computer installed in the office. Various data transmitted to the computer 37 are displayed on the monitor, and the vibration and displacement state of the converter tilt bearing 7 are checked in the office so that the present phenomenon analysis of the converter tilt bearing 7 and the life of the bearing can be predicted. Can be.
상기된 바와 같은 구조를 가지는 본 발명에 따른 전로 경동 베어링 점검 장치에 의하면, 제강 전로 고정 및 경동 작업시에, 전로 경동 베어링의 진동 분석뿐만 아니라, 전로의 변위(열변형)의 발생 상황을 점검 할 수 있으며, 전로 경동 각도계를 활용하여 전로 경동에 따른 전로 경동 베어링의 진동 및 변위 점검을 사무실에서 전로 경동 베어링의 진동 및 변위 상태를 점검함으로써, 전로 경동 베어링의 현재 상태를 분석하고 베어링의 수명을 예측하여, 전로 경동 장치 이상에 의한 생산성 감소요인을 제거하여 전로의 생산성 증대를 이룰 수 있다.According to the converter tilt bearing inspection apparatus according to the present invention having the structure as described above, in the steelmaking converter fixing and tilting operation, not only the vibration analysis of the converter tilt bearing but also the occurrence of the displacement (heat deformation) of the converter can be checked. By analyzing the vibration and displacement of converter tilt bearings according to the converter tilt using the converter tilt angle meter, the vibration and displacement status of the converter tilt bearing in the office can be analyzed to analyze the current state of the converter tilt bearing and predict the bearing life. Thus, the productivity reduction of the converter can be achieved by eliminating the productivity reduction factor due to the converter tilt device abnormality.
도 1은 일반적으로 사용되는 전로 용강 정련 작업도.1 is a converter molten steel refining operation generally used.
도 2a는 일반적으로 사용되는 전로 고철 장입도.Figure 2a is a converter scrap metal charging generally used.
도 2b는 일반적으로 사용되는 전로 용강 장입도.2b is a commonly used converter molten steel loading.
도 3은 일반적으로 사용되는 전로 베어링의 단면도.3 is a cross-sectional view of a converter bearing generally used.
도 4는 본 발명에 따른 전로 베어링 점검장치의 입체도.Figure 4 is a three-dimensional view of the converter bearing check apparatus according to the present invention.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)
1 : 전로 7 : 경동 베어링1: converter 7: tilt bearing
11 : 베어링 가이드 부시 13 : 베어링 커버11: bearing guide bush 13: bearing cover
30 : 진동 센서 베이스 31 : 진동 센서30: vibration sensor base 31: vibration sensor
32 : 전로 변위 측정 센서 32a : 라인 32: converter displacement measurement sensor 32a: line
32b : 캡 32c : 스프링32b: cap 32c: spring
34 : 센서 베이스 씰 35 : 중간 수집 장치34 sensor base seal 35 intermediate collection device
36 : 전로 경동 위치 각도계 37 : 개인용 컴퓨터36: tilting tilt angle sensor 37: personal computer
40 : 축40: axis
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|---|---|---|---|
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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| FPAY | Annual fee payment |
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| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150317 Year of fee payment: 11 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |