KR100784422B1

KR100784422B1 - 분리형 유니트 본체를 구비한 4면 스카핑 장치

Info

Publication number: KR100784422B1
Application number: KR1020010041714A
Authority: KR
Inventors: 강종필; 피정완
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2001-07-11
Filing date: 2001-07-11
Publication date: 2007-12-11
Also published as: KR20030006141A

Abstract

본 발명은 분리형 유니트 본체를 구비한 4면 스카핑 장치에 관한 것으로서,

스카핑을 행하는 유니트 본체를 스카퍼 본체로부터 분리형으로 구성하면서, 동시에 4면을 스카핑할 수 있도록 유니트를 설치하고, 외부로의 소음 및 분진의 유출을 차단할 수 있는 후드 장치부를 구비하는 것을 특징으로 하며,

장치의 보수 유지를 보다 용이하게 하면서 작업 생산성을 향상시키고, 작업시 발생되는 스케일의 집진을 보다 효율적으로 하며, 외부로의 소음의 전달도 저감시킬 수 있는 효과를 제공한다.

스카핑, 유니트, 집진 후드

Description

분리형 유니트 본체를 구비한 4면 스카핑 장치{FOUR-SIDE SCARFING APPARATUS EQUIPPED WITH DETACHABLE UNIT BODY}

도 1은 종래의 2면 스카핑 장치의 전체 사시도,

도 2는 종래의 2면 스카핑 장치의 스카퍼 본체를 나타낸 부분 사시도,

도 3은 본 발명에 의한 4면 스카핑 장치의 전체 사시도,

도 4는 본 발명에 의한 유니트 본체가 스카퍼 본체에 결합된 상태를 나타낸 부분 사시도,

도 5는 본 발명에 의한 유니트 본체가 스카퍼 본체에서 분리된 상태를 나타낸 부분 사시도,

도 6은 본 발명에 의한 유니트 본체가 스카퍼 본체에서 분리된 상태를 나타낸 부분 확대 사시도,

도 7은 본 발명에 의한 스카퍼 본체의 구성 사시도,

도 8은 본 발명에 의한 슬라브 입측 후드부의 차폐 장치를 나타낸 사시도,

도 9는 본 발명에 의한 슬라브 출측 후드부의 차폐 장치를 나타낸 사시도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

40: 슬라브 100: 집진 후드

102: 집진 배관 104: 작업창

106: 유니트 정비실 120: 이동 가이드

122: 구동 모터 128: 동작 실린더

130, 132: 차폐용 셔터 140: 스카퍼 본체

142: 고정 실린더 148: 고정 지지대

160: 매니폴드 162: 가스 공급 플러그 삽입구멍

164: 삽입구멍 164a: 감지센서

168: 솔레노이드 밸브 200: 이동 레일 가이드

220: 유니트 본체 222: 고정 지지대 삽입 구멍

223: 스카핑 유니트 224: 가스 공급 플러그

225: 지지대 226: 구동바퀴

228: 구동모터

본 발명은 분리형 유니트 본체를 구비한 4면 스카핑 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스카핑을 행하는 유니트 본체를 스카퍼 본체로부터 분리형으로 구성하면서, 동시에 4면을 스카핑할 수 있도록 유니트를 설치하고, 외부로의 소음 및 분진의 유출을 차단할 수 있는 후드 장치부를 구비한 스카핑 장치에 관한 것이다.

일반적으로 스카핑(scarfing) 장치란 연주공장에서 생산되는 슬라브(slab)의 표면에 발생한 흡집 등을 제거하는 장치를 말하며, 이러한 장치에서는 슬라브의 표면을 산소용접기(또는 유니트)를 이용하여 얇게 깍아내는 스카핑 작업이 이뤄지게 된다.

도 1은 종래의 2면 스카핑 장치의 전체 사시도, 도 2는 종래의 2면 스카핑 장치의 스카퍼 본체를 나타낸 부분 사시도이며, 도 1과 도 2를 참조하여 종래에 사용되고 있는 2면 스카핑 머신에 대하여 설명한다.

종래의 2면 스카핑 장치(미국 L-TEC사 제작 모델)는 핀치롤(30)과, 집진 기능을 하면서 스케일의 비산을 막는 차폐용 판넬(18), 판넬 작동용 실린더(16), 집진 후드(10), 집진 보조 후드(12), 집진 통로(14), 산소 및 기타 유틸리티 라인이 설치되는 스카퍼 본체(50), 상기 스카퍼 본체에 설치되어 스카핑을 실시하는 유니트(54), 연료용 가스를 분배하는 매니폴드(52), 본체를 후드(10)에 삽입하는 이동 바퀴(56), 이동 레일(58) 등으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 종래의 스카핑 장치의 작동은 다음과 같다.

슬라브(40)가 유니트(54) 하부에 도착되면 유니트(54)가 하강하여 상기 슬라브 위에 안착되고, 측면의 유니트(54)가 전진하여 상기 슬라브의 측면에 접촉되어 사이징(sizing)된 후 스카핑을 실시하게 되며, 이때 이러한 작업과 동시에 발생하는 스케일 등에 대한 집진이 이루어지게 된다.

그런데, 상기와 같이 구성된 종래의 2면 스카핑 장치에서는 그 작동 과정상 다음과 같은 점에 문제가 있었다.

즉. 슬라브(40)의 측면과 하부에 스카핑 작업시 발생된 용융 쇠물이 고압의 가스압력에 의하여 약 2mm 두께 정도의 판상핀(42)으로 부착되어, 1차 상부 스카핑 후 작업자가 벤치를 이용하여 수작업으로 제거하고, 터닝하여 1차 작업시와 동일하게 2차 스카핑 후에도 이러한 판상핀을 제거하여야 하였는데, 이를 위하여 슬라브 정정처리에 장시간이 소요되어 작업 생산성이 저하되었으며, 비산되는 미세 스케일 분진과 판상핀(42)의 제거시에 작업자의 산업 재해 발생의 위험이 있었다.

또한, 집진 후드(10)에 형성된 작업 확인용 개방구(11)와 차폐용 판넬(18), 슬라브(40) 사이의 공간과 스카퍼 본체(50) 후면의 공간으로 대기가 유입되어 집진이 원활하게 이뤄지지 못하였으며, 그 공간으로 용융된 고온의 스케일이 비산되어 주변 환경을 오염시켰고, 설비에 부착되어 설비 고장의 원인과 화재 발생의 요인이 되었으며, 높은 레벨의 소음이 외부로 직접 전달되어 작업자의 청각 장애를 일으킬 가능성도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 스카핑을 행하는 유니트 본체를 스카퍼 본체로부터 분리형으로 구성하면서, 동시에 4면을 스카핑할 수 있도록 유니트를 설치하고, 외부로의 소음 및 분진의 유출을 차단할 수 있는 후드 장치부를 구비하여, 장치의 보수 유지를 보다 용이하게 하면서 작업 생산성을 향상시키고, 작업시 발생되는 스케일의 집진을 보다 효율적으로 하며, 외부로의 소음의 전달도 저감시킬 수 있는 분리형 유니트 본체를 구비한 4면 스카핑 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 슬라브(40)의 입측 개구부와 출측 개구부가 형성되어 있고 상부면에는 집진 배관(102)이 연결설치된 집진 후드(100)와, 상기 출측 개구부에 설치된 스카핑 유니트부를 포함하여 구성되되,

상기 스카핑 유니트부는, 상기 슬라브의 이송 방향과 수직방향으로 설치된 이동 레일 가이드(200)를 따라 구동모터(228)로 구동되는 구동바퀴(226)에 의해 횡방향 이동되고, 그 상부면에는 고정 지지대 삽입 구멍(222)이 형성되며, 슬라브(40)가 통과하는 내부면에는 슬라브의 4면을 동시에 스카핑하도록 상하 좌우면에 각각 스카핑 유니트(223)가 설치되고, 그 일측면에는 적어도 하나 이상의 파이프 형상의 가스 공급 플러그(224)와 봉형의 지지대(225)가 설치된 유니트 본체(220)와;

상기 유니트 본체(220)의 상부면과 접촉하는 하부면에는 고정 실린더(142)에 의해 상하 작동되어 상기 고정 지지대 삽입 구멍(222)에 삽입되는 고정 지지대(148)를 구비하여, 하부로 이동된 상기 유니트 본체(220)를 고정시키고,

상기 유니트 본체(220)의 일측면과 밀착하는 측면부를 갖는 매니폴드(160)를 하단면 일측에 구비하되, 상기 측면부에는 상기 유니트 본체(220)의 밀착시, 솔레노이드 밸브(168)에 의해 공급 또는 차단이 조절되는 가스를 그 내주면으로 삽입된 상기 가스 공급 플러그(224)로 공급하는 가스 공급 플러그 삽입구멍(162)과, 상기 지지대(225)의 삽입을 감지하는 감지센서(164a)를 그 내부에 구비한 지지대 삽입구멍(164)이 형성되어, 상기 유니트 본체(220)의 밀착 후 이를 감지하여 가스를 공급하는 스카퍼 본체(140)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 상기 집진 후드(100)의 입측 개구부와 출측 개구부에는, 상기 집진 후드(100)의 입출측 개구부 하부에 부착된 이동 가이드(120) 상에서 구동 모터(122)에 의해 슬라브의 이송 방향과 수직방향으로 이동되고, "ㄷ"자형으로 형성된 차폐용 판넬(124)의 내측에 동작 실린더(128)에 의해 구동되어 슬라이딩식으로 상기 개구부를 차폐하는 적어도 하나 이상의 차폐용 셔터(130,132)가 설치된 차폐장치를 각각 더 구비하고,

스카핑 장치의 일측에 설치된 유니트 정비실(106)과 상기 집진 후드(100)의 사이 공간을 연결 밀폐시키는 투명한 재질의 작업창(104)을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 4면 스카핑 장치의 전체 사시도, 도 4는 본 발명에 의한 유니트 본체가 스카퍼 본체에 결합된 상태를 나타낸 부분 사시도, 도 5는 본 발명에 의한 유니트 본체가 스카퍼 본체에서 분리된 상태를 나타낸 부분 사시도, 도 6은 본 발명에 의한 유니트 본체가 스카퍼 본체에서 분리된 상태를 나타낸 부분 확대 사시도, 도 7은 본 발명에 의한 스카퍼 본체의 구성 사시도, 도 8은 본 발명에 의한 슬라브 입측 후드부의 차폐 장치를 나타낸 사시도, 도 9는 본 발명에 의한 슬라브 출측 후드부의 차폐 장치를 나타낸 사시도이다.

본 발명의 스카핑 유니트부는 집진 후드(100)와 함께 스카핑 장치를 구성하는데, 각종 유틸리티가 설치되는 스카퍼 본체(140)와 이에 삽입 탈착이 가능하게 제작된 유니트 본체(220)를 포함하여 구성된다.

상기 스카퍼 본체(140)에는 유니트 본체(220)가 삽입될 때에 이를 고정할 수 있도록, 고정 실린더(142)에 의해 상하 구동되면서 고정 지지대 판(146)이 일체형으로 형성된 고정 지지대(148)를 지지대 삽입구멍(150) 내부에 설치한다.

또한, 상기 고정 지지대(148)가 유니트 본체(220)에 삽입된 후 스카핑 작업중 유니트 본체(220)의 흔들림으로 인해 상기 고정 지지대(148)가 이탈하는 것을 방지하도록 하는 록크 지지대(154)가 록크 실린더(152)와 함께 연결 설치된다.

스카퍼 본체(140)의 하부 일측에 설치된 매니폴드(160)에는, 유니트(223)에 공급되는 가스를 공급하는 가스 공급 플러그 삽입구멍(162)이 형성되어 있고, 유니트 본체(220)의 삽입을 확인하는 감지센서(164a)가 지지대 삽입구멍(164)의 안쪽에 부착 설치된다. 또한, 가스 공급용관(170)과 가스 공급 플러그 삽입구멍(162)의 사이에는 가스를 공급 또는 차단하는 솔레노이드 밸브(168)와 가스의 누기를 방지하는 패킹(166)이 설치된다.

유니트 본체(220)에는, 스카핑 본체(140)에 삽입된 후 고정시킬 수 있도록 고정 지지대 삽입 구멍(222)이 그 상부면에 형성되고, 슬라브를 스카핑하는 스카핑 유니트(223)가 슬라브의 4면을 동시에 스카핑할 수 있도록 그 내부의 상하 좌우면에 각각 설치된다. 한편, 슬라브는 상하 좌우면에 각각 설치된 스카핑 유니트(223)에 둘러싸인 상태로 통과하면서 스카핑처리된다.

또한, 가스를 공급하는 가스 공급 플러그(224)와, 유니트 본체(220)가 스카퍼 본체에 삽입될 때에 확인 센서(164a)를 작동시키고 삽입 후 유니트 본체가 흔들림없이 지지될 수 있도록 하는 지지대(225)가 그 일측면에 부착된다.

한편, 상기 유니트 본체(220)를 이동시켜 스카퍼 본체(140)에 삽입하고 탈착 시키는 구동모터(228)와 구동축(230), 구동바퀴(226)가 그 하부에 설치되어, 매니폴드(160) 하부에 부착된 이동 레일 가이드(200) 안쪽의 이동 레일(202) 위에 안착되어 진다.

소음을 차단하고 분진을 원활하게 집진할 수 있는 후드 장치부는, 슬라브 입측 후드의 차폐장치, 출측 후드의 차폐장치, 중앙 후드의 차폐장치로 구분된다.

입출측 후드부의 차폐장치는 집진 후드(100)의 슬라브(40) 진입측과 출측 개구부에 부착되는데, 집진 후드(100)에 설치 부착되는 이동 가이드(120) 위에 "ㄷ"자형의 차폐용 판넬(124)이 안착되고, 그 내부에 냉각수를 유입, 배출시키는 급배수관(126,138)이 설치되며, 외부에는 차폐용 판넬(124)을 움직이는 구동 모터(122)가 설치된다.

상기 차폐용 판넬(124)의 안쪽으로는 적어도 하나 이상의 차폐용 셔터(130,132)가 각각의 내부로 끼워져 축소확대가 가능하게 설치되며, 상기 차폐용 셔터(132,130)를 작동시키는 동작 실린더(128)가 설치된다.

또한, 상기 차폐용 판넬(124)의 이동을 가이드하는 차폐용 판넬 가이드(134)가 상기 집진 후드(100)에 부착되어지고, 삽입된 차폐용 판넬(124)을 지지하는 지지대(139)가 설치되며, 삽입을 감지하는 감지 센서(136)가 부착된다.

중앙 후드의 차폐 장치를 보면, 집진 후드(100)의 상부에 집진 배관(102)이 연결설치되며, 유니트 본체(220)의 탈착 후 정비작업이 이뤄지고 상부에 운전실(108)이 설치된 유니트 정비실(106)이 스카핑 장치의 일측에 설치되어 상기 집진 후드(100)와 연결 밀폐되도록 구성된다.

이를 위해 유니트 정비실(106)의 상부에는 고온에 견디며, 스케일이 부착되지 않고, 잘 파손되지 않으며, 탄력성을 가지는 투명한 재질의 플라스틱 또는 기타 동일한 성질의 재질로 된 작업창(104)이 집진 후드(100)와 스카퍼 본체(140), 유니트 정비실(106)의 사이 공간을 밀폐시키도록 연결 설치된다. 이러한 작업창(104)은 스카핑 작업이 이뤄지는 동안 작업의 감시를 위하여 상기한 바와 같이 투명한 재질로 제작되는 것이 바람직하다.

이하 본 발명의 작용에 대하여 설명한다.

유니트 본체(220)가 이동 모터(228)의 동작으로 스카퍼 본체(140)에 삽입되어 지지대(225)가 삽입 확인 센서(164a)를 작동시키면, 스카퍼 본체(140)에 설치된 고정 실린더(142)가 동작하여 고정 지지대(148)가 고정 지지대 삽입 구멍(222)에 삽입 완료되고, 록크 실린더(152)가 작동하여, 유니트 본체(220)를 스카퍼 본체(140)에 고정시키게 된다. 상기 지지대(225)와 함께 가스 공급 플러그(224)도 가스 공급 플러그 삽입구멍(162)에 삽입 체결되어 가스의 공급을 준비하게 된다.

체결이 완료된 유니트 본체(220)의 전면에 슬라브(40)가 진입 완료되면, 입측과 출측의 차폐용 판넬(124)이 차폐용 모터(122)의 구동으로 폐쇄되어 집진 후드(100)의 개구부가 밀폐되고, 유니트(223)를 작동시키면 솔레노이드 밸브(168)가 작동되어 가스를 공급하고, 작업자는 슬라브(40)를 스카핑하여 정정처리를 하게 된다.

스카핑이 완료되면 솔레노이드 밸브(168)가 작동되어 가스 공급을 차단하고 다음 작업을 대기하며, 모든 작업이 완료되어 유니트(223)의 정비를 하기 위하여 유니트 본체(220)의 탈착 스위치를 작동시키면, 상기 동작의 역순으로 작동되어 유니트 본체(220)가 유니트 정비실(106)로 이동되어 정비를 받게 된다.

한편, 이상에서 설명한 본 발명의 일실시예에 의한 구성과 작용은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것으로서, 본 발명의 기술적 사상을 이러한 실시예로 한정시키는 것은 아니다.

이와 같은 본 발명 분리형 유니트 본체를 구비한 4면 스카핑 장치는, 장치의 보수 유지를 보다 용이하게 하면서 작업 생산성을 향상시키고, 작업시 발생되는 스케일의 집진을 보다 효율적으로 하며, 외부로의 소음의 전달도 저감시킴으로써, 작업자의 산업상 재해를 방지하고, 대기 및 주변 환경을 개선시키는 효과를 제공한다.

Claims

슬라브(40)의 입측 개구부와 출측 개구부가 형성되어 있고 상부면에는 집진 배관(102)이 연결설치된 집진 후드(100)와, 상기 출측 개구부에 설치된 스카핑 유니트부를 포함하여 구성되되,

상기 스카핑 유니트부는,

상기 슬라브의 이송 방향과 수직방향으로 설치된 이동 레일 가이드(200)를 따라 구동모터(228)로 구동되는 구동바퀴(226)에 의해 횡방향 이동되고, 그 상부면에는 고정 지지대 삽입 구멍(222)이 형성되며, 슬라브(40)가 통과하는 내부면에는 슬라브의 4면을 동시에 스카핑하도록 상하 좌우면에 각각 스카핑 유니트(223)가 설치되고, 그 일측면에는 적어도 하나 이상의 파이프 형상의 가스 공급 플러그(224)와 봉형의 지지대(225)가 설치된 유니트 본체(220)와;

상기 유니트 본체(220)의 상부면과 접촉하는 하부면에는 고정 실린더(142)에 의해 상하 작동되어 상기 고정 지지대 삽입 구멍(222)에 삽입되는 고정 지지대(148)를 구비하여, 하부로 이동된 상기 유니트 본체(220)를 고정시키고,

상기 유니트 본체(220)의 일측면과 밀착하는 측면부를 갖는 매니폴드(160)를 하단면 일측에 구비하되, 상기 측면부에는 상기 유니트 본체(220)의 밀착시, 솔레노이드 밸브(168)에 의해 공급 또는 차단이 조절되는 가스를 그 내주면으로 삽입된 상기 가스 공급 플러그(224)로 공급하는 가스 공급 플러그 삽입구멍(162)과, 상기 지지대(225)의 삽입을 감지하는 감지센서(164a)를 그 내부에 구비한 지지대 삽입구 멍(164)이 형성되어, 상기 유니트 본체(220)의 밀착 후 이를 감지하여 가스를 공급하는 스카퍼 본체(140)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 분리형 유니트 본체를 구비한 4면 스카핑 장치.
제1항에 있어서,

상기 집진 후드(100)의 입측 개구부와 출측 개구부에는, 상기 집진 후드(100)의 입출측 개구부 하부에 부착된 이동 가이드(120) 상에서 구동 모터(122)에 의해 슬라브의 이송 방향과 수직방향으로 이동되고, "ㄷ"자형으로 형성된 차폐용 판넬(124)의 내측에 동작 실린더(128)에 의해 구동되어 슬라이딩식으로 상기 개구부를 차폐하는 적어도 하나 이상의 차폐용 셔터(130,132)가 설치된 차폐장치를 각각 더 구비하고,

스카핑 장치의 일측에 설치된 유니트 정비실(106)과 상기 집진 후드(100)의 사이 공간을 연결 밀폐시키는 투명한 재질의 작업창(104)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 분리형 유니트 본체를 구비한 4면 스카핑 장치.