KR100823301B1 - 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 턴디쉬의 예열 도중에 턴디쉬 커버의 중앙 용강 주입구에 쉬라우드 노즐을 삽입하여 예열하는 과정에서 턴디쉬 예열 불꽃에 의한 안전사고를 방지하고 쉬라우드 노즐의 예열작업을 효과적으로 실시하기 위한 냉각 매체을 이용한 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치에 관한 것으로서, 턴디쉬 커버에 형성되는 용강 주입구를 밀폐할 수 있도록 마련되고, 쉬라우드 노즐이 투입되는 예열 홀이 형성되는 커버 본체부와; 상기 용강 주입구를 개폐할 수 있도록 상기 커버 본체부를 지지한 채로 회동되는 지지암부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

턴디쉬, 쉬라우드 노즐, 예열

Description

턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치{Device for opening and closing hole on cover of tundish}

도 1은 종래에 실시되던 쉬라우드 노즐 예열작업을 도시한 작업도이고,

도 2는 연속주조설비 중 본 발명에 따른 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치를 포함하는 부분의 개략도이며,

도 3은 본 발명에 따른 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치의 분해 사시도이고,

도 4는 본 발명의 요부인 커버 본체부의 일부 단면도이며,

도 5는 본 발명에 따른 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치의 사용 상태도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 턴디쉬 20 : 턴디쉬 커버

21 : 용강 주입구 23 : 화구

30 : 쉬라우드 디바이스 31 : 쉬라우드 노즐

40 : 연소가스 공급배관 41 : 분기배관

43 : 예열버너 50 : 방열판

100 : 커버 본체부 101 : 예열홀

110 : 중공부 111 : 주입공

113 : 배출공 120 : 내화물

130 : 금속재 140 : 지지대

150 : 연결바 151 : 핀공

152 : 고정핀 200 : 지지암부

300 : 연결판 310 : 연결바 관통공

400 : 냉각매체 공급라인

본 발명은 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 턴디쉬의 예열 도중에 턴디쉬 커버의 중앙 용강 주입구에 쉬라우드 노즐을 삽입하여 예열하는 과정에서 턴디쉬 예열 불꽃에 의한 안전사고를 방지하고 쉬라우드 노즐의 예열작업을 효과적으로 실시하기 위한 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로 쉬라우드 노즐(Shroud Nozzle)의 예열작업은 래이들(Ladle)에 수강된 용강을 턴디쉬(Tundish)로 주입시킬 때, 고온의 용강이 냉간의 쉬라우드 노즐과의 접촉으로 인한 온도차때문에 쉬라우드 노즐이 손상되는 것을 방지하기 위하여 실시하는 작업으로서, 쉬라우드 노즐에 크랙이나 절단과 같은 손상이 발생되면 턴디쉬에 주입되는 용강이 공기와 접촉됨에 따라 산화되거나, 턴디쉬에 채워져야 하는 용강의 정량을 확보할 수 없는 문제점이 발생된다.

그래서, 주조작업 전 1시간 ~ 1시간 30분 동안 예열중인 턴디쉬의 내부로 쉬라우드 노즐을 삽입하여 예열작업을 실시하고 있다.

도 1은 종래에 실시되던 쉬라우드 노즐 예열작업을 도시한 작업도로서, 도 1을 참조하여 종래에 실시되던 쉬라우드 노즐의 예열작업을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 턴디쉬를 예열하게 되는데, 턴디쉬의 예열작업은 턴디쉬 커버(20)에 형성된 화구(23)에 예열버너(43)를 위치시키고, 예열버너(43)에 공급되는 가스를 연소시켜 턴디쉬 내부를 예열하는 것이다. 이때 예열버너(43)에서 발생되는 불꽃이 턴디쉬 커버(20) 중앙에 형성된 용강 주입구(21)를 통하여 외부로 노출되는 것을 방지하기 위하여 용강 주입구(21)는 방열판(50)을 이용하여 밀폐시킨 다음 턴디쉬의 예열작업을 실시한다.

이렇게 턴디쉬의 예열작업이 진행되는 도중에 쉬라우드 노즐(31)을 예열하기 위하여 적열되어 있는 방열판(50)을 작업자가 파이프로 제거하고 쉬라우드 디바이스(30) 설비를 이용하여 쉬라우드 노즐(31)을 턴디쉬 커버(20)에 형성된 용강 주입구(21)를 통해 턴디쉬 내부로 삽입한 다음, 턴디쉬를 예열하는 불꽃에 의해 쉬라우드 노즐(31)을 함께 예열시키는 것이다.

따라서, 쉬라우드 노즐의 예열작업을 실시하기 위하여 턴디쉬 커버의 용강 주입구를 밀폐하였던 적열된 방열판을 제거하는 과정에서 턴디쉬의 예열불꽃이 턴디쉬 커버 위로 과도하게 솟아올라 작업자의 부상 및 주조설비의 손상을 일으키는 문제점이 있었다.

또한, 쉬라우드 노즐을 용강 주입구에 삽입 한 후에는 다시 방열판을 이용하여 용강 주입구의 개방된 부분을 덮어주어야 하는데, 이때도 마찬가지로 불꽃에 의한 안전사고가 발생될 수 있고, 작업자의 작업부하가 가중되어 쉬라우드 노즐의 예열작업이 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 발생되었다.

설명되지 않은 도면부호인 '40'은 분기배관(41)을 통하여 예열버너(43)에 연소 가스를 공급해 주는 배관이면서, 동시에 별도의 구동수단에 의해 회전가능 하도록 마련되어 예열버너(43)를 화구에 위치시키거나 화구로부터 이탈되도록 하는 연소가스 공급배관이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 턴디쉬의 예열 도중에 실시하고 있는 쉬라우드 노즐의 예열 작업시 턴디쉬 예열불꽃에 의한 작업자의 안전사고를 방지하고, 주조 설비를 보호하며, 작업자의 작업부하를 제거하여 쉬라우드 노즐의 예열작업을 원활하게 수행할 수 있도록 하는 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치는 턴디쉬 커버에 형성되는 용강 주입구를 밀폐할 수 있도록 마련되고, 쉬라우드 노즐이 투입되는 예열 홀이 형성되는 커버 본체부와; 상기 용강 주입구를 개폐할 수 있도록 상기 커버 본체부를 지지한 채로 회동되는 지지암부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 커버 본체부는 내부로 냉각 매체가 흐를 수 있도록 중공부가 형성되고, 그 측면에는 냉각 매체가 주입되는 주입공과, 냉각 매체가 배출되는 다수개의 배출공이 형성되어, 냉각 매체의 흐름에 의해 상기 커버 본체부가 냉각되는 것을 특징으로 한다.

상기 커버 본체부는 내화물로 제조되고, 내부에 형성된 상기 중공부는 금속재로 둘러싸이며, 상기 중공부에는 상기 커버 본체부의 변형을 방지하도록 다수의 지지대가 입설되는 것이 바람직할 것이다.

또한, 상기 커버 본체부의 상면에서 입설되어 상부에 핀공이 형성되는 다수의 연결바가 더 구비되고, 상기 지지암부의 단부에는 상기 연결바가 관통되도록 다수개의 연결바 관통공이 형성되는 연결판이 더 구비되어, 상기 연결바 관통공으로 상기 연결바가 관통되고, 상기 핀공에 고정핀이 고정되어 상기 지지암부에 커버 본체부가 설치되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 핀공의 형성위치는 상기 연결판의 두께보다 높은 위치에 형성되어, 상기 연결판이 상기 커버 본체부의 상면과 핀공 사이의 공간에서 이동 가능하도록 하는 것이 바람직할 것이다.

또한, 상기 지지암부에는 상기 커버 본체부에 냉각 매체를 공급하는 냉각매체 공급라인이 부착되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 연속주조설비 중 본 발명에 따른 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치를 포함하는 부분의 개략도로서, 먼저 본 발명에 따른 용강 주입구 개폐장치가 설치되는 연속주조설비 중 턴디쉬 부근의 설비를 설명한다.

도면에 도시된 바와같이 턴디쉬(10)가 위치되고, 턴디쉬(10)의 상면은 턴디쉬 커버(20)가 덮혀진다. 상기 턴디쉬 커버(20)에는 쉬라우드 노즐(31)이 삽입되어 용강을 주입하는 용강 주입구(21)가 형성되는 동시에 턴디쉬(10) 예열시 예열버너(43)가 위치되는 다수의 화구(23)가 형성된다.

그리고, 턴디쉬(10)의 인접된 부근에 상기 쉬라우드 노즐(31)을 상기 용강 주입구(21)에 위치시키도록 구동시키는 쉬라우드 디바이스(30)가 마련된다. 또한, 상기 턴디쉬(10)의 인접된 부근에는 상기 화구(23)에 위치되는 예열버너(43)에 연소가스를 공급하는 연소가스 공급배관(40)이 구비된다.

상기 연소가스 공급배관(40)의 외측으로는 상기 각각의 예열버너(43)에 연소가스를 공급하기 위한 분기배관(41)이 분기되고, 상기 연소가스 공급배관(40)의 회전에 의해 상기 분기배관(41)도 일체로 회전하여 상기 예열버너(43)가 화구(23)를 개폐할 수 있도록 한다.

상기의 턴디쉬(10), 턴디쉬 커버(20), 쉬라우드 디바이스(30), 예열버너(43), 분기배관(41) 및 연소가스 공급배관(40)은 당업자에게는 자명한 사항이므 로 본 발명에서는 상세한 설명을 생략하도록 한다.

도 3은 본 발명에 따른 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치의 분해 사시도로서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와같이 본 발명에 따른 턴디쉬 커버(20)의 용강 주입구 개폐장치는 상기 용강 주입구(21)를 밀폐하고, 쉬라우드 노즐(31)이 투입되는 예열 홀(101)이 형성되는 커버 본체부(100)와; 상기 용강 주입구(21)를 개폐할 수 있도록 상기 커버 본체부(100)를 지지한 채로 회동되는 지지암부(200)를 포함하여 구성된다.

상기 커버 본체부(100)에 형성되는 예열 홀(101)은 쉬라우드 노즐(31)의 비예열시 턴디쉬(10) 내부의 예열상태를 확인하고, 쉬라우드 노즐(31)이 예열 작업시에는 쉬라우드 노즐(31)을 삽입하여 예열할 수 있도록 쉬라우드 노즐(31)이 투입되는 홀로서, 그 직경은 쉬라우드 노즐(31)의 직경보다 크게 형성하는 것이 바람직할 것이다.

도 4는 본 발명의 요부인 커버 본체부의 일부 단면도로서, 도시된 바와같이 상기 커버 본체부(100)는 상기 용강 주입구(21)의 형상과 대응되도록 원판형으로 제작되고, 내부로 냉각 매체가 흐를 수 있도록 중공부(110)가 형성되고, 그 측면에는 냉각 매체가 주입되는 주입공(111)과, 냉각 매체가 배출되는 다수개의 배출공(113)이 형성된다.

그래서, 상기 주입공(111)을 통하여 냉각 매체가 주입되면, 주입된 냉각 매체가 중공부(110)를 통과하여 배출공(113)으로 배출되는 과정에서 상기 커버 본체부(100)가 냉각되는 것이다.

이때 상기 냉각 매체는 냉각 에어 또는 냉각수가 사용될 수 있지만, 본 발명에서는 냉각 에어를 사용하는 것이 바람직할 것이다.

그리고, 상기 커버 본체부(100)는 턴디쉬(10) 예열시 발생되는 불꽃에 의하여 변형되는 것을 방지하기 위하여 내화물(120)로 제조되고, 내부의 상기 중공부(110)는 금속재(130)로 둘러싸서 형성된다.

그리고, 상기 중공부(110)에는 상기 커버 본체부(100)의 변형을 방지하도록 다수의 지지대(140)가 입설되는데, 상기 다수의 지지대(140)는 중공부(110)의 상면과 하면에 접하는 기둥형으로 마련되는 것이 바람직할 것이다.

또한, 도 3에 도시된 바와같이 상기 커버 본체부(100)의 상면에는 다수의 연결바(150)가 더 구비되고, 상기 연결바(150)의 상부에는 핀공(151)이 형성된다.

그리고, 상기 지지암부(200)의 일측 단부에는 상기 연결바(150)가 관통되도록 다수개의 연결바 관통공(310)이 형성되는 연결판(300)이 더 구비되어, 상기 연결바 관통공(310)으로 상기 연결바(150)가 관통되고, 상기 핀공(151)에 고정핀(152)을 고정시켜 상기 지지암부(200)에 커버 본체부(100)를 부착시키는 것이다.

이때 상기 핀공(151)이 형성되는 위치를 상기 연결판(300)의 두께보다 높은 곳에 형성시켜, 상기 연결판(300)이 상기 커버 본체부(100)에 부착되었을 때 상기 커버 본체부(100)의 상면과 핀공(151) 사이의 공간만큼 유동적으로 이동될 수 있도록 하여 완충효과를 주어 상기 커버 본체부(100)가 변형이나 파손되는 것을 방지할 수 있다

상기 지지암부(200)는 파이프로 제작되어 전술된 바와같이 일측 단부에는 상 기 연결판(300)이 고정되고, 타측 단부는 상기 연소가스 공급배관(40)에 고정된다. 그래서, 상기 연소가스 공급배관(40)의 회전에 의해 일체로 회전되어 상기 용강 주입구(21)를 개폐한다.

그리고, 상기 지지암부(200)에는 상기 커버 본체부(100)에 냉각 매체를 공급하는 냉각매체 공급라인(400)이 부착된다.

상기 냉각매체 공급라인(400)은 별도로 마련되는 냉각매체 공급관에서 분기되는 것으로서, 그 단부는 상기 주입공(111)에 연결된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치는 다음과 같이 사용된다.

먼저, 턴디쉬(10)를 예열시키는 과정으로서, 연소가스 공급배관(40)에 일체로 구비된 예열버너(43) 및 용강 주입구 개폐장치를 회동시켜 화구(23) 및 용강 주입구(21)를 각각 밀폐시킨다. 그런다음, 연소가스를 공급하고 예열버너(43)에서 이를 연소시켜 턴디쉬(10) 내부를 예열한다.

이와 동시에 냉각매체 공급관으로부터 공급되는 냉각 에어는 냉각매체 공급라인(400)을 따라 이동되어 커버 본체부(100)의 중공부(110)로 공급된다. 이렇게 공급된 냉각 에어는 중공부(110) 및 중공부(110)를 둘러싼 금속재(130)와 지지대를 냉각한 다음, 배출공(113)을 통하여 외부로 배출되므로서 턴디쉬(10) 예열에 따른 커버 본체부(100)의 변형을 방지하게 된다.

뿐만 아니라 도 5(본 발명에 따른 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치의 사 용 상태도)에 도시된 바와같이 턴디쉬(10) 예열작업 도중에 쉬라우드 디바이스(30)의 설비를 이용하여 쉬라우드 노즐(31)을 커버 본체부(100)에 형성된 예열 홀(101)에 삽입하는 간단한 작업으로 쉬라우드 노즐(31)의 예열 작업을 실시할 수 있다.

이상에서 설명한 바와같이, 본 발명에 따른 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치를 사용하면 턴디쉬 예열 작업 도중에 쉬라우드 노즐의 예열을 위하여 작업자가 직접 방열판을 조작하지 않고도, 장치의 구동에 의해 커버 본체부를 작동시켜 용강 주입구를 개폐시킬 수 있어 작업자의 안전사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.

또한, 커버 본체부에 마련된 예열 홀을 통하여 쉬라우드 노즐을 삽입시켜 쉬리우드 노즐의 예열작업을 손쉽게 실시할 수 있을 뿐만아니라, 턴디쉬 및 쉬라우드 노즐의 예열작업 중 커버 본체부를 냉각 매체로 냉각하여 예열 불꽃에 의한 커버 본체부의 변형을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 턴디쉬 커버에 형성되는 용강 주입구를 밀폐할 수 있도록 마련되고, 쉬라우드 노즐이 투입되는 예열 홀이 형성되며, 내부에는 냉각 매체가 흐를 수 있도록 중공부가 형성되고, 그 측면에는 냉각 매체가 주입되는 주입공과, 냉각 매체가 배출되는 다수개의 배출공이 형성되어, 냉각 매체의 흐름에 의해 냉각되는 커버 본체부와;

   상기 용강 주입구를 개폐할 수 있도록 상기 커버 본체부를 지지한 채로 회동되는 지지암부를 포함하는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 커버 본체부는 내화물로 제조되고, 내부에 형성된 상기 중공부는 금속재로 둘러싸이는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치.
4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 중공부에는 상기 커버 본체부의 변형을 방지하도록 다수의 지지대가 입설되는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 커버 본체부의 상면에서 입설되어 상부에 핀공이 형성되는 다수의 연결바가 더 구비되고,

   상기 지지암부의 단부에는 상기 연결바가 관통되도록 다수개의 연결바 관통공이 형성되는 연결판이 더 구비되어,

   상기 연결바 관통공으로 상기 연결바가 관통되고, 상기 핀공에 고정핀이 고정되어 상기 지지암부에 커버 본체부가 설치되는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 핀공의 형성위치는 상기 연결판의 두께보다 높은 위치에 형성되어, 상기 연결판이 상기 커버 본체부의 상면과 핀공 사이의 공간에서 이동 가능한 것을 특징으로 하는 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 지지암부에는 상기 커버 본체부에 냉각 매체를 공급하는 냉각매체 공급라인이 부착되는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 커버의 용강 주입구 개폐장치.

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