KR100617256B1 - Electric arc furnace with the roof improved weight balance - Google Patents

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Abstract

본원 발명은 전기로에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기로의 루프 이동시 루프의 무게중심이 불평형에 의해 루프가 기울어지는 것을 방지할 수 있도록 함으로써 루프와 로체의 접촉 등에 의해 발생하는 전기로의 파손 등의 문제점을 해결하는 개선된 루프 무게중심을 가지는 전기로에 관한 것이다.The present invention relates to an electric furnace, and more particularly, by preventing the inclination of the loop due to the unbalance of the center of gravity of the loop during the movement of the electric loop to solve the problems such as damage to the electric furnace caused by contact between the loop and the furnace body. An electric furnace with an improved loop center of gravity is provided.

상술한 본원 발명의 개선된 루프 무게 중심을 가지는 전기로는, 상부면의 일측에 집진관이 형성되고 상부면에는 대칭상으로 전극봉 삽입구멍이 형성된 루프와 로체로 구성되는 전기로에 있어서, 상기 루프는 상기 루프 상부에 형성되는 집진관과 대향하는 위치에 상기 루프의 무게 균형을 이루기 위한 적어도 하나 이상의 무게추를 구비하는 것에 의해, 루프의 이동을 안정되게 수행할 수 있도록 하며 또한 전기로의 파손이 억제됨에 의해 조업효율의 향상 및 유지보수 횟수를 줄일 수 있도록 하는 효과를 제공한다.In the above-described electric furnace having the improved loop center of gravity of the present invention, in the electric furnace consisting of a loop and a furnace body having a dust collecting tube formed on one side of the upper surface and an electrode insertion hole symmetrically formed on the upper surface, the loop is the By providing at least one weight to balance the weight of the loop at a position opposite to the dust collecting tube formed in the upper part of the roof, it is possible to stably perform the movement of the loop and to suppress the breakage of the electric furnace It provides the effect of improving operation efficiency and reducing the number of maintenance.

루프(Roof) ,전기로(arc furnace), 로체, 아크스팟(arc spot), 루프 무게추 Roof, arc furnace, furnace, arc spot, loop weight

Description

개선된 루프 무게 중심을 가지는 전기로{Electric arc furnace with the roof improved weight balance}Electric arc furnace with the roof improved weight balance

도 1은 종래 기술의 일반적인 전기로를 나타내는 도면이고,1 is a view showing a general electric furnace of the prior art,

도 2는 종래 기술의 일반적인 전기로의 전극봉이 장착된 루프와 로체를 나타내는 도면이며,2 is a view showing a loop and a furnace body in which electrodes of a conventional electric furnace of the prior art are mounted;

도 3은 도 2의 루프 이동시 루프의 무게 불균형에 의해 루프가 기울어져 이동되는 상태를 나타내는 도면이고,3 is a view illustrating a state in which the loop is inclined and moved due to the weight imbalance of the loop when the loop of FIG. 2 is moved;

도 4는 본원 발명의 일 실시 예에 따르는 전기로의 루프의 평면도이다.4 is a plan view of a loop of an electric furnace according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부호에 대한 설명 *Description of the main symbols in the drawings

1: 변압기 2: 버스1: transformer 2: bus

3: 걸림구 4: 집진관3: hanger 4: dust collector tube

5: 전극봉 6: 루프5: electrode 6: loop

7: 전극봉 삽입구멍 8: 스크랩7: Electrode insertion hole 8: Scrap

9: 로체 10: 유압실린더9: Roche 10: hydraulic cylinder

11: 승하강밸브 14: 전압변환기11: lift valve 14: voltage converter

15: 전류변환기 16: 전극제어부15: current converter 16: electrode control unit

20: 무게 추(weight) 21: 결합구20: weight 21: coupler

본원 발명은 전기로에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기로의 루프 이동시 루프의 무게중심이 불평형에 의해 루프가 기울어지는 것을 방지할 수 있도록 함으로써 루프와 로체의 접촉 등에 의해 발생하는 전기로의 파손 등의 문제점을 해결하는 개선된 루프 무게중심을 가지는 전기로에 관한 것이다.The present invention relates to an electric furnace, and more particularly, by preventing the inclination of the loop due to the unbalance of the center of gravity of the loop during the movement of the electric loop to solve the problems such as damage to the electric furnace caused by contact between the loop and the furnace body. An electric furnace with an improved loop center of gravity is provided.

일반적으로 근래, 전기로제강이 국내 철강산업에서 차지하는 비중과 위상이 급속히 강화되고 직류(DC)전기로 조업기술의 개량과 교류(AC)전기로의 신속제강기술이 더욱 향상됨에 따라 전기로의 보급은 점차 증가하고 있는 실정이다. 전기로제강은 저렴한 설비투자, 경제적인 생산성 및 조업의 유연성이라는 장점을 갖기 때문에, 전기로의 조업안정화에 주력하는 한편 조업기술 개선에도 많은 노력을 기울인 결과, DC전기로 특성에 맞는 송전패턴을 정립시킴으로써 전력에너지 사용을 극대화하였다. 또한, 이러한 DC전기로의 조업기술향상과 더불어 AC전기로도 점차 그 사용이 증가하고 있다.In general, the spread of electric furnaces gradually increases as the proportion and status of electric furnace steel in the domestic steel industry is rapidly strengthened, and the improvement of the operation technology with direct current (DC) electricity and the rapid steelmaking technology with alternating current (AC) electricity. I'm doing it. Electric furnace steel has the advantages of inexpensive facility investment, economic productivity, and flexibility of operation. As a result, it has focused on stabilizing the operation of electric furnace and working on improvement of operation technology. Maximized energy use. In addition, with the improvement of the operation technology to DC electric, the use of AC electric is gradually increasing.

도 1은 종래의 AC전기로를 나타내는 개략적인 도면으로, 상기 도면에 도시된 전기로는 스크랩 예열기술을 이용한 AC전기로이다.1 is a schematic view showing a conventional AC electric furnace, which is an AC electric furnace using a scrap preheating technique.

도면에 도시된 바와 같이, 종래의 AC전기로에서는 변압기(1)에서 출력되는 대전력이 버스(2)를 통해 전극봉(5)으로 공급된다. 전극의 아크는 전기로 내의 도체인 스크랩(고철;8)을 통해 발생하며 아크의 열원으로 용해가 된다. 전극제어장치(16)에 의해 제어되는 전극봉(5)은 승하강밸브(11)에 의해 유압실린더(10)가 구동함에 따라 전극봉(5)의 상승 위치에서 자중에 의해 하강하게 되는데, 전극봉(5)과 스크랩(8)의 거리가 가장 가까운 곳의 전극봉(5)이 가장 먼저 도착하여 스크랩(8)을 누르고 정지하게 되며, 두 번째의 전극봉(5)이 스크랩(8)과 접촉하는 순간 접촉부위에서 아크가 발생한다. 또한, 가장 먼저 도착한 전극 역시 전류의 상승으로 인해 적절한 위치까지 상승하여 아크가 계속 이루어지게 된다. 전압변환기(14)에서는 전기로 본체(9)와 각각의 전극 사이의 전압을 검출하며, 전류변환기(15)는 각각의 전극에 공급되는 전류를 측정하도록 하는 구조를 가진다.As shown in the figure, in the conventional AC electric furnace, the large power output from the transformer 1 is supplied to the electrode 5 via the bus 2. The arc of the electrode is generated through the scrap (scrap metal) 8, which is a conductor in the electric furnace, and is dissolved as a heat source of the arc. The electrode 5 controlled by the electrode control device 16 is lowered by its own weight at the rising position of the electrode 5 as the hydraulic cylinder 10 is driven by the elevating valve 11. ), The electrode 5 at the closest distance to the scrap 8 arrives first and presses the scrap 8 to stop. At the moment of contact of the second electrode 5 with the scrap 8, An arc occurs. In addition, the first electrode also rises to an appropriate position due to the rise of the current to continue the arc. The voltage converter 14 detects a voltage between the main body 9 and each electrode in the electric furnace, and the current converter 15 has a structure to measure a current supplied to each electrode.

여기서 종래기술의 AC전기로의 루프(6)는 도 2에 도시된 바와 같이 전극봉(5)의 이동을 위하여 전극봉 삽입구멍(5)이 형성되며, 전기로 내부의 분진 제거 등을 위한 집진관(4)이 루프 상부의 일 측에 형성되고, 루프의 이동을 위해 루프(6)를 들어올릴 수 있도록 하는 걸림구(3)가 형성된다.Here, the loop 6 of the prior art AC electric furnace has an electrode insertion hole 5 for moving the electrode 5 as shown in FIG. 2, and a dust collecting tube 4 for removing dust in the electric furnace. ) Is formed on one side of the upper part of the loop, and a catch 3 is formed to lift the loop 6 for movement of the loop.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 AC전기로에서 루프(6)를 이동시키는 경우 전기로 내에서 발생하는 분진을 억제하는 목적으로 사용하는 루프(6)에 달려있는 집진관(4)의 무게로 인하여 루프(6)가 회전(slowing)시 무게 불균형 상태가 되고 이로 인해 도 3과 같이 루프(6)가 기울어져 움직이게 된다. 따라서 루프(6)가 기울어진 상태로 이동하게 되면 루프(6) 또는 루프 이동기구의 변형 및 AC전기로 로체 (9)에 루프(6)를 내려놓을 때 안정성이 떨어져 원하지 않는 아크 스팟(arc spot) 등이 발생하게 되고 이로 인해 로체가 파손되어 잦은 보수 작업을 수행하여야 하므로 전기로 조업의 작업 효율저하나, 기계적인 보수 작업의 빈도를 증가에 의해 유지보수 비용이 과다하게 발생하는 문제점을 가진다.In the case of moving the loop 6 in an AC electric furnace having the configuration as described above, the weight of the dust collection pipe 4 depends on the loop 6 used for the purpose of suppressing dust generated in the electric furnace. When 6) is slowing, the weight is unbalanced, which causes the loop 6 to tilt and move as shown in FIG. 3. Therefore, if the loop 6 is moved in an inclined state, an undesired arc spot is deteriorated due to the deformation of the loop 6 or the loop moving mechanism and the lowering of the loop 6 to the furnace 9 with AC electricity. This causes a lot of damage to the roche, and thus, frequent maintenance work is required, and thus, the operation efficiency of the electric furnace operation is reduced, but the maintenance cost is excessively increased by increasing the frequency of mechanical repair work.

따라서, 본원발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 루프의 이동시 루프의 무게 중심의 균형을 바로 잡도록 하는 무게추를 제공하여 루프의 무게 불평형을 해소함으로써 루프의 이동시 루프의 기울어짐을 방지하여 루프 이동기기의 변형을 억제할 수 있도록 하며, 또한 루프를 이동하거나 로체 상에서 닫는 과정에서 루프가 로체 상에서 안정적으로 위치할 수 있도록 함으로써 원하지 않는 아크 스팟(arc spot) 등의 발생을 억제하는 것에 의해 전기로의 파손을 방지하여 유지보수 작업의 빈도를 감소시키고, 작업 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 개선된 루프 무게중심을 가지는 전기로를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Accordingly, the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, by providing a weight to correct the center of gravity of the loop when the loop moves to solve the weight unbalance of the loop to tilt the loop during the movement of the loop By preventing loads, it is possible to suppress deformation of the loop moving device and also to prevent the occurrence of unwanted arc spots and the like by allowing the loop to be stably positioned on the furnace during moving or closing the loop. It is an object of the present invention to provide an electric furnace having an improved loop center of gravity, thereby preventing damage to the electric furnace, thereby reducing the frequency of maintenance work and improving working efficiency.

상술한 목적을 달성하기 위한 본원 발명의 개선된 루프 무게 중심을 가지는 전기로는, 상부면의 일측에 집진관이 형성되고 상부면에는 대칭상으로 전극봉 삽입구멍이 형성된 루프와 로체로 구성되는 전기로에 있어서, 상기 루프는 상기 루프 상부에 형성되는 집진관과 대향하는 위치에 상기 루프의 무게 균형을 이루기 위한 적어도 하나 이상의 무게추를 구비한 것을 특징으로 한다.In an electric furnace having an improved loop center of gravity of the present invention for achieving the above object, a dust collecting tube is formed on one side of an upper surface and an electrode insertion hole is formed symmetrically on an upper surface. The loop may include at least one weight to balance the weight of the loop at a position opposite to the dust collecting tube formed at the upper part of the loop.

상기 무게추는 조업 상태에 따라 무게를 가변할 수 있도록 상기 루프 상에서 결합구에 의해 탈부착 가능하도록 구성되는 것이 바람직하며, 이를 위하여 상기 무게추에는 결합구 관통구멍이 형성될 수 있다. 그리고 상기 결합구는 상기 루프상에 형성되는 너트홈과 상기 무게추의 관통구멍에 끼워진 후 상기 너트홈에 결합되는 고정볼트로 구성될 수 있다. 이와 달리, 상기 결합구는 상기 무게추를 루프상에 고정할 수 있도록 하는 바이스의 형태로 구성될 수도 있다.The weight is preferably configured to be detachable by a coupler on the loop to vary the weight according to the operating state, for this purpose, the coupler through-hole may be formed in the weight. And the coupler may be composed of a nut groove formed on the loop and a fixing bolt coupled to the nut groove after being fitted into the through hole of the weight. Alternatively, the coupler may be configured in the form of a vise to secure the weight on the loop.

이하, 첨부도면을 참조하여 본원 발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본원 발명의 일 실시 예에 따르는 전기로의 루프를 나타내는 도면으로서, 본원발명의 종래의 3상 전기로의 루프에 적용된 것을 나타낸다.4 is a view showing a loop of an electric furnace according to an embodiment of the present invention, showing that it is applied to the loop of the conventional three-phase electric furnace of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이 본원 발명의 일 실시 예에 따르는 루프(6)는 전기로 로체(9)에 스크랩을 장입하기 위해서 전기로 루프(6)를 들어올리거나 회전시킬 수 있도록 루프 이동기기가 걸리어지는 걸림구(3)가 루프(6)의 상부면에 대칭 상으로 형성된다. 그리고 로체(9) 내에 장입된 스크랩에 교류 전기를 공급하기 위한 전극봉(5)이 삽입되는 전극봉 삽입홈(7)이 또한 대칭상으로 형성된다. 이때 도 4의 전기로는 3상 교류 전기로를 예로 든 것으로서, 전극봉(5)이 3개이고 이에 대응되는 전극봉 삽입 구멍(7) 또한 3개가 루프(6)가 무게 균형을 이룰 수 있도록 방사상 으로 균일한 이격 각을 가지고 루프(6)를 관통하여 형성된다.As shown in FIG. 4, the loop 6 according to an embodiment of the present invention is hooked with a loop mover to lift or rotate the furnace loop 6 to charge scrap into the furnace 9. Falling latches 3 are formed symmetrically on the upper surface of the loop 6. And the electrode rod insertion groove 7 into which the electrode rod 5 for supplying alternating current electricity to the scrap inserted into the furnace 9 is inserted is also formed symmetrically. In this case, the electric furnace of FIG. 4 is an example of a three-phase alternating current electric furnace, and has three electrode rods 5 and three electrode insertion holes 7 corresponding thereto, and three of them are radially uniformly spaced so that the loops 6 can achieve weight balance. It is formed through the loop 6 with an angle.

그리고 루프(6)의 상부면 일 측에는 로체(9) 내의 분진 제거를 위한 송풍기가 연결되어 전기로 내 먼지를 외부로 뽑아내는 관구실을 하는 집진관(4)이 형성된다. 집진관(4)은 철을 소재로 구성된 부속으로 상당한 무게를 가진다. 따라서 루프(6)를 이동시키는 경우에는 전극봉(5)을 상승시킨 상태에서 루프(6)를 회전시키는 데, 이때 루프(6)는 집진관(4)에 의한 무게중심의 불균형으로 인해 도 3과 같이 기울어진 상태로 회전되며 이러한 작업은 하루에도 수십 차례 반복하게 되므로 루프를 이동시키는 기구부의 변형이 촉진되고, 전기로 로체에 내려놓을 때도 불안정한 상태로 내려가게 되므로 이를 방지하게 위하여 도 4와 같이 루프의 평면도에서 볼 때 집진관(4)과 대칭되는 위치에 무게추(weight)(20)를 부착하는 것에 의해 루프(6)의 무게중심의 균형을 맞춘다.A dust collector tube 4 is formed at one side of the upper surface of the loop 6 to connect a blower for dust removal in the furnace 9 to draw out dust in the furnace to the outside. The dust collecting tube 4 is a part made of iron and has a considerable weight. Therefore, when the loop 6 is moved, the loop 6 is rotated in the state in which the electrode 5 is raised, and the loop 6 is shown in FIG. 3 due to the imbalance of the center of gravity caused by the dust collector tube 4. Rotating in a tilted state, and this operation is repeated dozens of times a day, so that the deformation of the mechanism for moving the loop is promoted, and even when it is lowered into the furnace, it is lowered to an unstable state, so as to prevent the loop as shown in FIG. 4. The center of gravity of the loop 6 is balanced by attaching a weight 20 at a position symmetrical with the dust collecting tube 4 when viewed in plan view.

상술한 무게추(20)는 스크랩의 용융 작업에 따라 용융 스크랩이 루프(6)의 저면에 융착됨에 의한 무게 변화가 발생하는 경우에도 루프(6)가 무게 균형을 이룰 수 있도록 무게 중심을 조절하기 위해 탈부착 가능하게 구성될 수 있으며, 이를 위하여 상기 무게추(20)에는 결합구 관통구멍(도면에 미도시)이 형성되는 것이 바람직하다. 이때 상기 결합구는 상기 루프(6) 상에 형성되는 너트홈(도면에 미도시)과 상기 무게추(20)의 관통구멍에 끼워진 후 상기 너트홈과 결합되는 고정볼트(21)로 구성될 수 있다.The weight 20 described above is to adjust the center of gravity so that the loop 6 can achieve a weight balance even if a weight change occurs due to the melting of the scrap scraped to the bottom of the loop 6 in accordance with the melting operation of the scrap In order to be detachably configured, for this purpose, the weight 20 is preferably a coupling hole through-hole (not shown in the figure) is formed. At this time, the coupler may be composed of a nut groove (not shown in the figure) formed on the loop 6 and the fixing bolt 21 is coupled to the nut groove after being fitted into the through hole of the weight 20. .

이와 달리 상기 결합구는 상기 무게추를 루프상에 고정할 수 있도록 하는 바이스의 형태로 구성될 수도 있다.Alternatively, the coupler may be configured in the form of a vise to fix the weight on the loop.

상술한 바와 같이 루프(6)의 무게중심을 바로잡기 위한 무게추(weight)(6)의 모양은 이동을 위한 기구부의 간섭이 없는 한 어떠한 형태를 가져도 상관없는 것으로서 고온에 견딜 수 있는 재질로 구성하면 된다.As described above, the shape of the weight 6 for correcting the center of gravity of the loop 6 may be any shape as long as there is no interference of the mechanism for moving, and may be made of a material that can withstand high temperatures. You can configure it.

따라서 무게추(weight)의 모양 및 재질을 달리하여도, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, even if the shape and material of the weight (weight), various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면 교류 전기로의 루프는 무게중심의 불균형이 제거되고 또한 조업 진행에 따라 무게추를 가변 장착시키는 것에 의해 루프의 무게 중심을 조절할 수 있도록 함으로써 루프 이동시 기울어짐이 방지되어 루프 이동기기의 변형 또는 파손을 방지하며, 루프의 이동 또는 로체 상에 안착시키는 조업을 용이하게 수행할 수 있도록 함으로써 원하지 않는 아크 스팟(arc spot) 등의 발생을 억제하여 전기로의 파손원인을 제거함으로써 전기로의 파손에 따른 보수 및 정비 빈도를 감소시키는 것에 의해 유지 보수 비용을 절감시키는 효과를 제공한다.According to the present invention as described above, the loop of the alternating current furnace eliminates the imbalance of the center of gravity and also allows the center of gravity of the loop to be adjusted by variably mounting the weight as the operation proceeds, thereby preventing the inclination during loop movement, thereby allowing the loop By preventing deformation or breakage of mobile devices and making it easy to move the roof or settle on the furnace body, it is possible to suppress the occurrence of unwanted arc spots and to eliminate the cause of damage to the electric furnace. It is possible to reduce the maintenance cost by reducing the frequency of repair and maintenance due to the breakage of.

또한, 상술한 본원 발명은 루프의 무게중심의 불균형이 제거되어 루프의 이동 또는 로체 상에 안착시키는 조업을 용이하게 수행할 수 있도록 함으로써 작업효율을 향상시키는 효과를 제공한다.In addition, the present invention described above provides an effect of improving the work efficiency by being able to easily perform the operation of moving the loop or seating on the furnace body by removing the imbalance of the center of gravity of the loop.

Claims (2)

상부면의 일측에 집진관이 형성되고 상부면에는 대칭상으로 전극봉 삽입구멍이 형성된 루프와 로체로 구성되는 전기로에 있어서,In the electric furnace consisting of a loop and the furnace body is formed with a dust collecting tube on one side of the upper surface and the electrode insertion hole symmetrically on the upper surface, 상기 루프는 상기 루프 상부에 형성되는 집진관과 대향하는 위치에 상기 루프의 무게 균형을 이루기 위한 적어도 하나 이상의 무게추를 구비한 것을 특징으로 하는 개선된 루프 무게 중심을 가지는 교류 전기로.And the loop has at least one weight to balance the weight of the loop at a position opposite to the dust collecting tube formed at the upper part of the loop. 제 1항에 있어서, 상기 무게추는 상기 루프 상에서 결합구에 의해 탈부착 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 개선된 루프 무게 중심을 가지는 교류 전기로.The alternating current furnace of claim 1 wherein the weight is configured to be detachable by a coupler on the loop.
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