KR100554733B1 - 고로 출선구 개공기의 탭핑소켓 리크방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고로의 출선구를 개공하는 개공기의 탭핑소켓에서 분사수의 리크를 방지하기 위한 장치에 관한 것이다.

본 발명은 선단에 일발개공비트를 장착한 스크류로드와, 타격,드릴햄머를 내장한 몸체사이를 연결하는 탭핑소켓을 갖추어 고로의 출선구를 개공하는 개공기에 있어서, 상기 몸체선단에 착탈가능하게 장착되고, 내부공간을 갖는 고정케이스와, 상기 스크류로드의 후단중심과 연통되는 분사수라인을 형성한 소켓본체의 외부면에 밀착되는 패킹부재를 내주면에 갖추고 상기 고정케이스의 선,후단내측면과의 사이에 자동중심조절용 유격을 형성하도록 상기 고정케이스내에 수용되는 자동조심조인트를 포함하여, 출선구 개공작업시 타격 및 진동에 의한 중심흔들림에 대하여 탭핑소켓에 설치되는 내부부쉬 및 패킹부재의 마모,파손을 최대한으로 방지하고, 손상된 구성부품을 신속하게 교환할수 있는 효과가 얻어진다.

개공기, 탭핑소켓, 고정케이스, 자동조심조인트

Description

고로 출선구 개공기의 탭핑소켓 리크방지장치{DEVICE FOR PREVENTING A LEAK IN TAPPING SOCKET OF THE TAP HOLE OPENER}

도 1은 일반적인 고로 출선구 개공용 개공기를 도시한 개략도,

도 2는 종래기술에 따른 개공기의 탭핑소켓을 도시한 사시도,

도 3은 종래기술에 따른 개공기의 탭핑소켓을 도시한 조립단면도,

도 4는 종래기술에 따른 개공기의 탭핑소켓에서의 분사수누출을 도시한 상태도,

도 5는 본 발명에 따른 고로 출선구 개공기의 탭핑소켓 리크방지장치를 도시한 조립도,

도 6은 본 발명에 따른 고로 출선구 개공기의 탭핑소켓 리크방지장치를 도시한 분해사시도,

도 7(a)(b)는 본 발명에 따른 고로 출선구 개공기의 탭핑소켓 리크방지장치를 도시한 사용상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 .... 고정케이스 10a ... 브라켓

10b ... 케이스본체 11 .... 체결부재

20 .... 자동조심조인트 21 .... 패킹부재

100 ... 개공기 115 .... 몸체

본 발명은 고로의 출선구를 개공하는 개공기의 탭핑소켓에서 분사수의 리크를 방지하기 위한 장치에 관한 것으로,보다 상세히는 출선구 개공작업시 타격 및 진동에 의한 중심흔들림에 대하여 탭핑소켓에 설치되는 내부부쉬 및 패킹부재의 마모,파손을 최대한으로 방지하고, 손상된 구성부품을 신속하게 교환할수 있는 고로 출선구용 개공기의 탭핑소켓 리크방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 용광로 조업은 철광석과 코크스(Coke)를 용광로에 장입하고 열풍로설비에서 보내온 고온의 열풍을 송풍지관으로 불어 넣음으로써, 철광석의 환원 및 용해작용으로 쉿물을 생산하게 된다.

이러한 용광로 조업에서 용광로내에 있는 용융물(쇳물)을 노외부로 배출하기 위해서는 출선구를 별도의 장치인 개공기로서 관통시켜야 하는데, 고로(90)의 출선구(91)를 개공하는 작업에 사용되는 개공기(100)가 도 1에 도시되어 있다.

즉, 상기 개공기(100)는 가이드(110)를 따라서 전,후로 이동가능한 몸체(115)를 갖추고, 상기 몸체(115)의 전단에는 탭핑소켓(140)을 매개로 하여 일정길이를 갖는 스크류로드(125)가 장착되며, 그 단부에는 상기 스크류로드(125)와 몸체중앙이 연통되는 일발개공비트(126)가 장착된다.

그리고, 상기 몸체(115)에는 내부에 정,역방향으로 타격력을 발생시키는 타 격햄머와 회전력을 발생시키는 드릴햄머등을 갖추어 상기 일발개공비트(126)를 갖는 스크류로드(125)를 회전시키면서 타격함으로서 상기 출선구(91)와 대응하는 일발개공비트(126)로서 밀봉된 출선구(91)를 개공하는 작업을 수행하는 것이다. 또한, 상기 일발개공비트(126)를 이용한 개공작업중 상기 탭핑소켓(140)측으로 질소를 포함하는 냉각용 분사수를 공급함으로서 상기 탭핑소켓(140)과 연통하는 스크류로드(125)의 일발개공비트(126)로부터 상기 고로(90)의 출선구(91)측으로 냉각용 분사수를 공급하도록 구성된 것이다.

이러한 탭핑소켓(140)은 도 2와 3에 도시한 바와같이, 상기 몸체(115)에 내장되는 타격,드릴동력전달용 햄머로드(119)의 선단에 조립되는 소켓본체(141)와, 상기 스크류로드(125)의 후단 중심공과 연통하도록 소켓본체(141)에 형성된 분사수라인(145)을 감싸고, 패킹부재(143a)를 갖는 내부부쉬(143) 및 이를 감싸는 외부케이싱(144)의 외부면에 일체로 장착되어 상기 몸체(115)와 복수개의 체결부재(142a)를 매개로 연결되는 고정브라켓(142)등으로 구성되어 있다.

따라서, 상기 내부부쉬(143), 외부케이싱(144)에 형성된 구멍(145a)과 연결되는 후렉시블호스(미도시)를 통하여 질소가 포함된 냉각용 분사수를 공급하면, 공급된 냉각용 분사수는 유일통로인 상기 분사수라인(145)을 통하여 일발개공비트(126)까지 공급되는 것이다.

그러나, 이러한 종래의 탭핑소켓(140)을 채용한 개공기(100)를 이용하여 출선구개공작업을 수행하는 작업중 도 4에 도시한 바와같이, 상기 스크류로드(125),일발개공비트(126)의 진동 및 회전중심의 흔들림이 유발되면서 상기 몸체(115)에 일체로 조립된 외부케이싱(144)에 대하여 상기 스크류로드(125)가 장착되는 소켓본체(141)가 편심회전하면서 상기 내부부쉬(143)와 상기 소켓본체(141)의 외주면에 밀착되는 패킹부재(143a)를 파손 또는 마모시키는 문제점이 있었다. 또한, 상기 내부부쉬(143) 및 패킹부재(143a)의 파손시 발생되는 틈새를 통하여 상기 냉각용 분사수가 외부로 누출되었다.

이에 따라, 분사수의 누출사고발생시 상기 고정브라켓(142)에 체결된 체결부재(142a)를 풀고서 중량물인 탭핑소켓(140)전체를 몸체(115)로부터 분리한 다음, 마모,파손된 내부부쉬(143) 및 패캥부재(143a)를 교환하여야 하는데, 상기 내부부쉬(143)를 취외하는 작업이 매우 어렵고, 교환 및 수리하는 작업에 소요되는 시간이 과다하게 소요됨은 물론, 신속하게 출선구(91)를 개공하는 작업을 요하는 조건에 있어 원할한 개공작업이 이루어지지 않아 작업생산성을 저하시키고, 대형사고의 원인이 되었다. 그리고, 정비인력이 과다하게 소요되며, 중량물에 의한 안전사고를 유발하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 출선구 개공작업시 타격 및 진동에 의한 중심흔들림에 대하여 탭핑소켓에 설치되는 내부부쉬 및 패킹부재의 마모,파손을 최대한으로 방지하고, 손상된 구성부품을 신속하게 교환할수 있는 고로 출선구용 개공기의 탭핑소켓 리크방지장치를 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로써, 본 발명은,

선단에 일발개공비트를 장착한 스크류로드와, 타격,드릴햄머를 내장한 몸체사이를 연결하는 탭핑소켓을 갖추어 고로의 출선구를 개공하는 개공기에 있어서,

상기 몸체선단에 착탈가능하게 장착되고, 내부공간을 갖는 고정케이스와, 상기 스크류로드의 후단중심과 연통되는 분사수라인을 형성한 소켓본체의 외부면에 밀착되는 패킹부재를 내주면에 갖추고 상기 고정케이스의 선,후단내측면과의 사이에 자동중심조절용 유격을 형성하도록 상기 고정케이스내에 수용되는 자동조심조인트를 포함함을 특징으로 하는 고로출선구 개공기의 탭핑소켓 리크방지장치를 마련함에 의한다.

이하 본 발명을 첨부된 도면에 의하여 보다 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 고로 출선구 개공기의 탭핑소켓 리크방지장치를 도시한 조립도이고, 도 6은 본 발명에 따른 고로 출선구 개공기의 탭핑소켓 리크방지장치를 도시한 분해사시도이며, 도 7(a)(b)는 본 발명에 따른 고로 출선구 개공기의 탭핑소켓 리크방지장치를 도시한 사용상태도이다.

본 발명의 장치(1)는 도 5 내지 7(a)(b)에 도시한 바와같이, 선단에 일발개공비트(126)를 장착한 스크류로드(125)와, 타격,드릴햄머를 내장한 몸체(115)사이를 연결하는 탭핑소켓에서 고로의 출선구를 개공하는 작업중 발생되는 상기 스크류로드(125)의 회전 및 진동에 의한 흔들림에 의해서 분사수가 외부로 누출되는 것을 방지하고, 구성부품의 교환작업을 신속하고, 간편하게 수행할수 있는 것으로서, 이러한 장치(1)는 고정케이스(10)와 자동조심조인트(20)로 구성된다.

즉, 상기 고정케이스(10)는 타격, 드릴햄머를 내장한 몸체(115)의 선단에 복수개의 체결부재(11)에 의해서 일체로 조립되거나 상기 몸체(115)로부터 간편하게 분리될수 있도록 상기 체결부재(11)에 체결되는 나사구멍(12)을 형성한 브라켓(10a)과, 상기 자동조심조인트(20)가 배치될수 있는 일정크기의 내부공간(P)을 형성하고, 상기 브라켓(10a)이 좌우양측면에 일체로 갖추어지는 케이스본체(10b)로 구성된다. 그리고, 상기 케이스본체(10b)의 전,후면에는 상기 탭핑소켓의 소켓본체 선,후단이 배치되는 전,후면개구부(14)(15)를 각각 형성한다.

또한, 상기 자동조심조인트(20)는 상기 스크류로드(125)의 후단중심과 연통되는 분사수라인(145)을 형성한 소켓본체(141)의 외부면과 밀착되어 분사수의 외부유출을 방지하는 패킹부재(21)를 내주면에 복수개 갖추어 상기 고정케이스(10)의 케이스본체(10b)내에 수용되고, 삽입된 상기 자동조심조인트(20)의 선,후단과 상기 고정케이스(10)의 케이스본체(10b)선,후단내측면사이에는 위치고정된 케이스본체 (10b)에 대하여 상기 자동조심조인트(20)의 자유로운 움직임을 가능하게 하도록 자동중심조절용 유격(G)을 형성한다.

이에 따라, 상기 자동조심조인트(20)의 형성길이는 상기 케이스본체(10b)의 형성길이보다 짧게 형성되며, 상기 소켓본체(141)의 선,후단이 배치되는 전,후면개구부(14)(15)는 개공작업시 상기 소켓본체(141)의 외부이탈없이 자유로운 상하좌우움직임이 가능하도록 상기 소켓본체(141)의 외경보다 큰 크기로 관통형성되고, 상기 전면개구부(14)는 일측이 개방되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 자동조심조인트(20)의 길이중앙에는 상기 소켓본체(141)의 분 사수라인(145)을 통한 냉각용 분사수의 공급이 가능하도록 미도시된 후렉시블호스가 조립되는 분사수주입구(23)를 형성한다.

한편, 상기 고정케이스(10)의 케이스본체(10b)일측면은 상기 소켓본체(141)가 분리된 자동조심조인트(20)를 측방으로부터의 삽입 및 부품교체시 용이하게 취외할수있도록 개방형으로 구성한다.

또한, 상기 자동조심조인트(20)의 선,후단에는 상기 자동중심조절용 유격(G)을 형성하면서 상기 자동조심조인트(20)선,후단의 마모 및 파손을 방지할수 있도록 상기 소켓본체(141)가 삽입되는 중앙공(25a)을 갖는 마모방지판(25)을 장착한다.

상술한 바와같은 구성을 갖는 본 발명의 작용에 대해서 설명한다.

고로(90)의 출선구(91)를 개공하는 작업은, 개공기(100)의 일발개공비트(126)를 상기 출선구(91)의 전방근처에 배치하고, 몸체(115)에 내장된 타격햄머의 타격력과 드릴햄머의 회전력을 햄머로드(119)와 소켓본체(141)을 매개로 연결된 스크류로드(125)측으로 전달하면, 상기 스크류로드(125)의 선단에 장착된 일발개공비트(126)에 의해 밀봉된 출선구(91)의 개공작업이 이루어지는 것이다.

이러한 개공작업중 상기 타격햄머의 타격진동과 드릴햄머의 회전중심의 변화에 의해서 스크류로드(125)가 장착되는 소켓본체(141)의 중심이 변화하지만, 상기 소켓본체(141)가 장착되는 자동조심조인트(20)와, 고정케이스(10)사이에는 자동중심조절용 유격(G)이 형성되어 있기 때문에, 몸체(115)에 위치고정된 고정케이스(10)의 내부공간(P)에 조립된 자동조심조인트(20)는 상기 고정케이스(10)에 대하여 진동 및 회전중심각도 변화값에 따라 중심이 변화하게 된 다.

즉, 상기 소켓본체(141)의 외주면에 밀착되는 패킹부재(21)를 갖는 자동조심조인트(20)가 개공작업중 발생되는 중심변화값에 맞추어 고정케이스(10)내에서 자유롭게 움직이면서 스스로 중심을 잡기 때문에, 종래와 같이 소켓본체(141)의 외주면과 패킹부재(21)와의 사이에서 마모 및 파손에 의한 틈새를 발생시키지 않게 되어 분사수주입구(23)를 통하여 공급된 분사수를 외부누출없이 분사수라인(145)을 통하여 일발개공비트(126)까지 전달할수 있는 것이다.

한편, 장기간의 사용으로 인하여 상기 패킹부재(21) 및 자동조심조인트(20)가 마모되어 이를 새로운 것으로 교체하고자 하는 경우, 상기 자동조심조인트(20)에 조립된 소켓본체(141)를 분리한 다음, 경량화된 자동조심조인트(20)를 몸체(115)에 위치고정된 케이스본체(10b)의 개구된 일측면으로부터 외측으로 슬라이딩방식으로 인출하고, 교체된 새로운 자동조심조인트(20)를 슬라이딩방식으로 안전하고, 간편하게 상기 케이스본체(10b)내로 삽입하여 조립완성할수 있는 것이다.

따라서, 상술한 바와같은 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 전,후진 및 회전되는 스크류로드와 일발개공비트전단까지 연통된 분사수라인으로 냉각용 분사수를 공급하면서 출선구 개공작업을 수행하는 과정중 발생되는 진동 및 회전중심변화에 맞추어 위치고정된 고정케이스내에 자동중심조절용 유격을 두고 삽입된 자동조심조인트가 자유롭게 움직일수 있기 때문에, 패킹부재 및 자동조심조인트의 마모 및 파손을 방지하여 틈새를 통한 냉각수 누출을 예방하고, 그 사용수명을 현저히 연장할수 있을 뿐만 아니라, 보다 경량화된 자동조심조인트를 안전하고, 간편하게 교체할 수 있어 설비가동율을 높이고, 이를 이용한 고로 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 얻어진다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims (3)

1. 선단에 일발개공비트를 장착한 스크류로드와, 타격,드릴햄머를 내장한 몸체사이를 연결하는 탭핑소켓을 갖추어 고로의 출선구를 개공하는 개공기에 있어서,

   상기 몸체선단에 착탈가능하게 장착되고, 내부공간을 갖는 고정케이스와, 상기 스크류로드의 후단중심과 연통되는 분사수라인을 형성한 소켓본체의 외부면에 밀착되는 패킹부재를 내주면에 갖추고 상기 고정케이스의 선,후단내측면과의 사이에 자동중심조절용 유격을 형성하도록 상기 고정케이스내에 수용되는 자동조심조인트를 포함하고,

   상기 고정케이스의 케이스본체일측면은 상기 소켓본체가 분리된 자동조심조인트를 측방으로부터의 삽입 및 부품교체시 용이하게 취외할수있도록 개방형으로 구성함을 특징으로 하는 고로출선구 개공기의 탭핑소켓 리크방지장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 자동조심조인트의 선,후단에는 상기 자동중심조절용 유격을 형성하면서 상기 자동조심조인트선,후단의 마모 및 파손을 방지할수 있도록 중앙공을 갖는 마모방지판을 장착함을 특징으로 하는 고로출선구 개공기의 탭핑소켓 리크방지장치.

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