KR100783079B1 - 레이들용 필러 공급기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레이들 저면에 천공된 출강구를 통해 필러가 충진된 파이프형 본체를 진입시켜 레이들 예열용 고열에 의해 일정시간이 지난 후 본체가 소각됨에 따라 내부에 충진된 필러가 출강구로 채워지게 하는 레이들용 필러 공급기구에 관한 것으로서, 상기 출강구의 내경보다 작거나 같은 직경을 갖고, 내부가 중공되어 필러가 충진되는 본체와, 상기 본체의 외주연으로 돌출형성되어, 상기 본체가 레이들의 출강구에 압입고정되도록 하는 복수개의 지지부를 포함하고, 상기 본체 및 지지부는 상기 레이들의 예열용 잔류 고열에 의해 소각되는 가연성 재료로 제조되는 것을 특징으로 한다.

레이들, 필러, 턴디쉬

Description

레이들용 필러 공급기구{Filler supplying apparatus for ladle}

도 1은 본 발명에 따른 레이들용 필러 공급기구의 사시도이고,

도 2는 본 발명에 따른 레이들용 필러 공급기구의 분해 사시도이며,

도 3a 및 3b는 본 발명에 따른 지지부의 다양한 실시예를 도시한 사시도이고,

도 4a 내지 4d는 본 발명에 따른 레이들용 필러 공급기구의 사용상태를 나타내는 사용상태도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 필러 2: 레이들

3: 출강구 4: 슬라이딩 게이트

5: 투입봉 10: 본체

11: 개구부 20: 지지부

30: 마개

본 발명은 레이들용 필러 공급기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레이들 저면에 천공된 출강구를 통해 필러가 충진된 파이프형 본체를 진입시켜 레이들 예열용 고열에 의해 일정시간이 지난 후 본체가 소각됨에 따라 내부에 충진된 필러가 출강구로 채워지게 하는 레이들용 필러 공급기구이다.

일반적으로 전로의 내부에 용선과 고철을 장입하고 부원료를 투입한 후 랜스를 통하여 일정시간 순도 99%의 산소를 불어넣어 용강을 정련한 후 그 전로를 경동시켜 용강을 수강하는 용기인 레이들에 용강을 수강하게 된다.

상기 레이들은 용강을 수강할 수 있도록 외측 둘레면에는 철피로 이루어지고 내측에는 내화벽돌이 적재된 것으로서 저면 일측에는 수강된 용강을 출강하기 위한 출강구가 형성되어 있다.

그리고, 상기 출강구에는 수강된 용강이 출강구를 통하여 턴디쉬로 배출되는 것을 단속하는 슬라이딩 게이트가 마련된다.

상기 레이들은 용강을 수강하기 전에 오픈 한 상태에서 300℃ ∼ 700℃로 예열을 하고 있으며 출강 30분 전 예열 버너를 소화하고 저면에 형성된 출강구에 용강이 유출되는 것을 방지하기 위한 Cr₂O₃ -SiO₂ 계의 필러(filler)를 채우고 있다.

상기 필러는 정련조업중에 치밀하게 소결됨으로써 출강구로 용강 및 슬래그 등이 유입되는 것을 방지하게 되고, 조업 후 연주기로 용강을 출강하기 위해 필러의 하단면에 위치하는 슬라이딩 게이트를 열었을 때 용강정압에 의해 파괴되면서 레이들로부터 연주기로 용강이 흘러갈 수 있도록 해주는 역할을 한다.

이러한 과정이 원활하게 진행되는 것을 자연개공(free open)이라고 한다.

상기 레이들의 출강구에 필러를 채울 때에는 일반적으로 작업자가 레이들의 상측에서 레이들의 출강구를 향해 필러를 직접 던지거나, 깔때기 형의 긴 파이프를 출강구로 향한 다음 이를 이용하여 필러를 투입하고 있다.

하지만, 필러의 투입시 고열의 복사열에 의한 작업자의 화상 우려가 매우 높으며, 투입시 레이들 내부의 고열에 의해 필러가 주변으로 유실되는 경우가 발생되어 주조 작업시 자연 개공이 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명에 따른 레이들용 필러 공급기구는 예열중인 레이들 내부에 필러를 투입 시 필러의 유실을 방지하여 출강구의 자연 개공율을 향상시키고, 고열로부터 작업자를 보호할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 레이들용 필러 공급기구는 레이들 저면에 천공된 출강구로 필러를 투입하는 기구에 있어서, 상기 출강구의 내경보다 작거나 같은 직경을 갖고, 내부가 중공되어 필러가 충진되는 본체와, 상기 본체의 외주연으로 돌출형성되어, 상기 본체가 레이들의 출강구에 압입고정되도 록 하는 복수개의 지지부를 포함하고, 상기 본체 및 지지부는 상기 레이들의 예열용 잔류 고열에 의해 소각되는 가연성 재료로 제조되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체에는 상기 필러가 투입되는 개구부가 형성되고, 상기 개구부에는 내부 중공부를 밀폐시키는 마개가 더 구성되는 것이 바람직하며, 상기 마개는 상기 레이들의 예열용 잔류 고열에 의해 소각되는 가연성 재료로 제조되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 가연성 재료는 종이 또는 목재인 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 복수의 지지부는 상호간에 간격을 유지하여 상기 필러가 그 간격 사이로 낙하되어 레이들의 출강구에 채워지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 레이들용 필러 공급기구를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 레이들용 필러 공급기구의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 레이들용 필러 공급기구의 분해 사시도이다.

도면에 도시된 바와같이 본 발명에 따른 레이들용 필러 공급기구는 내부에 필러(1)가 충진되는 본체(10)와, 상기 본체(10)를 레이들(2)의 출강구(3)에 압입고정시키는 복수개의 지지부(20)를 포함한다.

상기 본체(10)는 파이프 형상으로 내부가 중공되고, 일단이 밀폐되며, 타단이 개구되어 필러(1)가 충진될 수 있는 개구부(11)가 마련되고, 본체의 직경은 레이들(2)의 출강구(3)를 통하여 투입될 수 있도록 레이들(2)의 출강구(3) 내경보다 작거나 같은 직경을 갖는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 본체(10)의 외주연으로는 복수의 지지부(20)가 돌출형성되어, 상기 본체가 레이들(2)의 출강구(3)에 압입되어 고정될 수 있도록 한다.

상기 지지부(20)는 외주연에 날개형으로 돌출형성된다. 이러한 지지부(20)는 그 형상에는 제한이 없다. 다만, 상기 본체(10)가 레이들(2)의 출강구(3)에 압입되어 고정될 수 있도록 본체의 직경이 출강구(3)의 내경과 같거나 더 커질 수 있도록 보상할 수 있는 정도로 돌출형성되야 한다.

또한, 상기 지지부(20)는 복수개로 구성되어 상호간에 간격을 유지하여 상기 본체(10)의 소각 시 본체(10) 내부에 충진된 필러(1)가 상기 지지부(20) 상호간의 간격 사이를 통과하여 출강구(3)로 채워지는 것이 바람직하다.

상기와 같은 이유로 상기 지지부(20)는 도 1 내지 도 2에 도시된 바와같이 날개형(삼각형)으로 제작되는 것이 바람직하나, 도 3a 및 3b와 같이 다양한 형상으로 제작될 수 있다.

도 3a 및 3b는 본 발명에 따른 지지부의 다양한 실시예를 도시한 사시도이다.

도 3a에 도시된 바와같이 본 발명에 따른 지지부(20)는 사각형상으로 제작될 수도 있지만, 그 형상이 한정되지 않고, 다양하게 구성될 수 있다. 더불어 지지부(20)의 형상이 모두 같을 수도 있고, 각기 다른 형상의 지지부(20)가 돌출형성되어도 무방하다.

또한, 도 3b에 도시된 바와같이 본 발명에 따른 지지부는 그 상호간의 간격 이 한정되지 않고, 등간격, 불규칙한 간격, 순차적으로 증가 또는 감소하는 간격 등과 같이 다양하게 구성될 수 있다.

그리고, 상기 본체(10), 지지부(20) 및 마개(30)는 상기 레이들(2)의 예열용 잔류 고열에 의해 소각되는 가연성 재료로 제작되어야 한다.

보다 정확하게는 상기 본체(10), 지지부(20) 및 마개(30)는 상기 레이들(2)의 예열용 잔류 고열 하에서 수초 ~ 수분 동안 그 형태를 유지하다가 별도의 조작 없이 자연 소각될 수 있으며, 소각 후 용강의 성분변화에 영향을 미치지 않는 가연성 재료로 제작되는 것이 바람직하다.

이러한 재료 본 발명에서는 종이와 나무를 사용하였다. 하지만, 상기 조건을 만족하는 가연성 재료는 본 발명의 기술 범위에 포함된다고 할 수 있을 것이다.

그리고, 상기 복수의 지지부(20)는 상기 본체(10)의 외주연 중 하부에 형성되는 것이 바람직하다. 그 이유는 레이들(2)의 출강구(3)로 압입되는 상기 본체(10)가 그 상부부터 레이들(2)로 투입되어 내부의 예열용 고열에 먼저 노출되고, 먼저, 노출되는 본체(10)의 상부부터 소각되기 때문에 본체(10)는 상부부터 하부로 소각이 진행된다.

이러한 이유로 본체(10)가 완전히 소각되기 전까지 최대한 오랫동안 본체(10)가 출강구(3)에 압입된 위치를 유지하여 지지부(20) 상호간에 형성된 간격이 유지되어 그 사이로 본체(10)의 상부에서 출강구(3)로 채워지는 필러(1)가 원활하게 통과할 수 있도록 하기 위함이다.

이하, 본 발명에 따른 레이들용 필러 공급기구의 사용상태에 대하여 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4a 내지 4d는 본 발명에 따른 레이들용 필러 공급기구의 사용상태를 나타내는 사용상태도이다.

먼저, 본체(10)에 마련된 마개(30)를 제거한 다음 본체(10) 내부에 필러(1)를 충진시킨다. 그리고, 마개(30)를 이용하여 본체(10)의 개구부(11)를 밀봉시킨다.

그런다음, 레이들(2)을 예열중이던 예열용 버너가 소화되면 레이들(2) 저면에 마련된 출강구(3)를 통하여 본 발명에 따른 레이들용 필러 공급기구를 압입시킨다.

이때는 도 4a에 도시된 바와같이 출강구(3)에 본체(10)를 위치시키고, 별도로 제작된 투입봉(5)을 이용하여 본체(10)의 저면을 밀어 출강구(3)의 내측으로 압입시킨다.

이렇게 투입봉(5)에 밀려서 레이들(2)의 내측으로 투입되는 본체(10)는 상기 본체(10)가 고열에 노출되어 원활하게 소각될 수 있도록 레이들(2)의 내부 중공부까지 투입되는 것이 바람직하다.

다만, 본체(10)의 고정을 위하여 본체(10) 하부에 돌출형성된 지지부(20)는 출강구(3)를 벗어나지 않는 범위까지 본체(10)를 투입한다.

도 4b에서 본체(10)가 레이들(2)의 내부까지 투입된 것을 보여주는 것으로서, 이때 본체(10)의 외주연에 마련된 지지부(20)에 의해 지지되어 본체(10)가 압 입된 상태에서 고정된다.

이렇게 본체(10)의 위치가 고정되면, 슬라이딩 게이트(4)를 닫아 출강구(3)를 닫는다.

출강구(3)가 닫히고 수초 ~ 수분의 시간이 지나면 도 4c에서 도시된 바와같이 레이들(2)의 고열에 먼저 노출된 본체(10)의 상부부터 소각된다.

그러면 본체(10) 내부에 충진된 필러(1)가 출강구 쪽으로 낙하되는데, 이때 필러(1)는 지지부(20)의 간격 사이를 통과하여 출강구(3)의 하단부터 채워지게 된다.

시간이 지남에 따라 도 4d에 도시된 바와같이 본체(10), 마개(30) 및 지지부(20)가 모두 소각되고, 본체(10) 내부에 충진된 필러(1)가 출강구(3)를 모두 채우게 된다.

이렇게 출강구(3)에 채워진 필러(1)는 레이들(2)의 고열에 의해 소결되어 출강구(3)로 용강 및 슬래그 등이 배출되는 것을 방지하게 된다.

이렇게 출강구(3)가 필러(1) 소결체에 의해 닫혀졌다면, 레이들(2)에 용강을 채운다. 그런다음 턴디쉬로 용강을 출강하기 위해 레이들(2)의 저면에 마련된 슬라이딩 게이트(4)를 열면 용강정압에 의해 필러(1)의 소결체는 파괴되면서 레이들(2)로부터 턴디쉬로 용강이 원활하게 흘러간다.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 레이들용 필러 공급기구를 이용하면 필러 의 투입시 정량을 정확하게 출강구에 투입할 수 있어 필러의 유실을 막고, 주조 작업시 자연 개공이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 필러 투입시 고열에 의한 작업자의 화상을 방지하여 안전한 조업환경을 조성할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 레이들 저면에 천공된 출강구로 필러를 투입하는 기구에 있어서,

   상기 출강구의 내경보다 작거나 같은 직경을 갖고, 내부가 중공되어 필러가 충진되는 본체와,

   상기 본체의 외주연으로 돌출형성되어, 상기 본체가 레이들의 출강구에 압입고정되도록 하는 복수개의 지지부를 포함하고,

   상기 본체 및 지지부는 상기 레이들의 예열용 잔류 고열에 의해 소각되는 가연성 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 레이들용 필러 공급기구.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 본체에는 상기 필러가 투입되는 개구부가 형성되고, 상기 개구부에는 내부 중공부를 밀폐시키는 마개가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 레이들용 필러 공급기구.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 마개는 상기 레이들의 예열용 잔류 고열에 의해 소각되는 가연성 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 레이들용 필러 공급기구.
4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 가연성 재료는 종이 또는 목재인 것을 특징으로 하는 레이들용 필러 공급기구.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 복수의 지지부는 상호간에 간격을 유지하여 상기 필러가 그 간격 사이로 낙하되어 레이들의 출강구에 채워지는 것을 특징으로 하는 레이들용 필러 공급기구.

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