KR100828156B1

KR100828156B1 - 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트

Info

Publication number: KR100828156B1
Application number: KR1020020034707A
Authority: KR
Inventors: 김규억; 전상철; 김재식
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2002-06-20
Filing date: 2002-06-20
Publication date: 2008-05-08
Also published as: KR20030097376A

Abstract

본 발명은 용광로 내의 용융물을 배출시키기 위한 출선구의 개공시 사용하는 일발 비트에 관한 것으로 특히, 용광로의 출선구 개공시 직경의 확대 및 축소 조정이 가능한 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이와 같은 본 발명의 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트는, 내측면 및 외측면에 각각 나사산이 형성되는 하나 이상의 절개편과, 이 절개편 내측면의 나사산에 맞물려지는 나사산이 외경에 테이퍼 형상으로 형성되고 중앙에는 체결공이 길게 형성되는 끼움구 및, 절개편 외측면의 나사산에 맞물려지는 나사산이 내경에 테이퍼 형상으로 형성되는 체결구로 구성되어, 용광로의 출선구 개공시 상황에 따라 필요한 직경을 갖는 일발 비트를 신속히 제공할 수 있게 된다.

이 같은 본 발명의 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트에 의하여 작업자의 작업부하를 감소시키는 동시에 일발 비트의 사용으로 소요되는 비용을 감소시킬 수 있다.

일발 비트, 용광로, 출선구, 개공기, 절개편, 끼움구, 체결구, 굴착 로드, 분사구

Description

직경의 조절기능을 갖는 일발 비트{The Bit Practicable Control of Diameter}

도 1은 일반적인 개공기에 의하여 용광로 출선구의 개공작업 상태를 나타내는 작업 상태도

도 2는 종래의 일발 비트를 나타내는 사시도

도 3은 본 발명에 따른 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트를 나타내는 분리 사시도

도 4는 본 발명에 따른 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트를 나타내는 결합 사시도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 개공기 11 : 출선구

14 : 굴착로드 15 : 용광로

19, 30 : 일발 비트 20 : 분사구

31a, 31b, 31c : 절개편 35 : 끼움구

35b : 체결공 38 : 체결구

본 발명은 용광로 내의 용융물을 배출시키기 위한 출선구의 개공시 사용하는 일발 비트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 용광로의 출선구 개공시 직경의 확대 및 축소 조정이 가능한 일발 비트를 사용하여 상기 출선구의 개공 크기를 임의로 조절하므로써 작업자의 작업부하를 감소시키는 동시에 일발 비트의 사용으로 소요되는 비용을 감소시킬 수 있는 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트에 관한 것이다.

일반적으로, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 광석과 열원인 코크스를 장입한 후 송풍구를 통해 열풍을 불어 넣어 환원반응시키는 용광로(15)의 하부측에는 용융물을 배출시키기 위하여 출선구(11)가 형성되는데, 상기 출선구(11)의 내부에는 부정형 내화재인 머드(Mud)재(12)가 충진된다.

따라서, 상기 용광로(15) 내부의 용융물을 외부의 대탕도로 배출시키기 위해서는 상기 머드재(12)가 내부에 충진된 출선구(11)가 개공되어져야만 한다.

이러한 출선구(11)의 개공은 개공기(10)에 의하여 이루어지는데, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에 나타낸 바와 같이 먼저, 용광로(15)의 외측벽(16)에 형성된 개공기 걸고리(17)에 상기 개공기(10)가 장착되어 출선구(11)를 개공시키는데 있어서, 상기 개공기(10)의 일측에는 공압모터(13)가 장착되어 있고, 상기 공압모터(13)의 회 전축에는 굴착로드(14)가 연결되어 있으며, 상기 굴착로드(14)의 선단부에는 일발 비트(19)가 부착되어 있다.

상기한 구성을 갖는 개공기(10)의 공압모터(13)가 구동되면, 상기 공압모터의 회전축에 연결된 굴착로드(14)가 회전하게 되며, 이에 따라 상기 굴착로드 선단부에 부착된 일발 비트(19)가 회전하여 출선구(11)의 머드재(12)를 뚫고 들어감에 따라 상기 출선구(11)가 개공된다.

상기와 같은 일발 비트(19)의 회전동작시 상기 일발 비트의 선단부에서는 마찰열이 발생되는데, 상기 마찰열의 발생을 방지하기 위하여 도 2에 도시된 일발 비트의 분사구(20)를 통해 고압(8-10㎏/㎠)의 질소와 고압(10㎏/㎠)의 냉각수를 분사시키면서 작업이 이루어지게 된다.

상기한 바와 같이 작동되는 출선구(11)의 개공용 일발 비트(19)는, 용광로(15) 내부의 용융물 배출속도에 따라 서로 다른 직경을 갖는 여러종류의 일발 비트가 사용된다.

즉, 용광로(15) 내부의 용융물을 조기에 배출시켜야 할 경우에는 출선구(11)의 개공을 크게 형성해야 하므로 직경이 큰 일발 비트를 사용해야 하며, 상기 용광로 내부의 용융물이 출선되는 시간을 길게 하거나 상기 출선구(11) 내부에 혈절이 발생한 경우에는 상기 출선구의 개공을 작게 형성해야 하므로 직경이 작은 일발 비트를 사용해야 하기 때문이다.

이와 같이 출선구(11)의 개공용으로 사용되는 굴착로드(14)는, 그 크기와 길이는 동일하며, 단지 일발 비트(19)의 비트 직경에 의해서 분류되는데, 제철공장의 용광로(15)에서 사용되는 상기 일발 비트는 60φ, 58φ, 55φ, 50φ, 48φ, 46φ 로 분류되어 사용되고 있다.

상기와 같이 용광로(15)에서 여러 종류의 일발 비트가 사용되므로 자재 관리측면이나 자재 수급면에서 어려움이 있는 것이 사실이다.

즉, 제철공장의 용광로(15)에서는 주로 55φ또는 58φ의 직경을 같은 일발 비트가 사용되므로 항상 충분한 양이 예비품으로 보관되어 있으나, 60φ, 50φ, 48φ, 46φ등의 일발 비트는 잘사용되지 않고 특수한 경우에만 사용되므로 예비품으로서의 재고가 없는 경우가 종종 있기 때문에, 출선구(11)의 개공 불량에 따른 작업자의 작업 부하가 가중되는 문제점과 작업시간이 증대되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 개선하고자 안출된 것으로서, 용광로의 출선구 개공시 필요한 직경을 갖는 일발 비트를 신속히 제공하여 사용할 수 있도록 직경의 조정이 가능한 일발 비트를 제공하므로써, 출선구의 상황에 따라 필요한 일발 비트가 적절하게 신속히 사용되므로 작업자의 작업부하를 감소시킬 수 있는 동시에 일발 비트의 사용으로 소요되는 비용을 감소시키는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명의 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트는, 내측면 및 외측면에 각각 나사산이 형성되는 하나 이상의 절개편 과, 이 절개편 내측면의 나사산에 맞물려지는 나사산이 외경에 테이퍼 형상으로 형성되고 중앙에는 체결공이 길게 형성되는 끼움구 및, 절개편 외측면의 나사산에 맞물려지는 나사산이 내경에 테이퍼 형상으로 형성되는 체결구로 구성되어, 용광로의 출선구 개공시 그 때 그 때의 상황에 따라 필요한 직경을 갖는 일발 비트를 신속히 제공할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트를 나타내는 분리 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트를 나타내는 결합 사시도로서, 도면에 나타낸 바와 같이, 일발 비트(30)의 선단부에는 동일한 형상을 갖는 하나 이상의 절개편(31a, 31b, 31c)이 형성되고, 상기 절개편(31a, 31b, 31c)들의 내측면에는 각각 동일한 나사산(32)이 형성되며, 상기 절개편(31a, 31b, 31c)들의 외측면에도 또한 각각 동일한 나사산(33)이 형성된다.

그리고, 본 발명의 비트 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트는, 상기 절개편 (31a, 31b, 31c)들의 내측면에 형성된 나사산(32)에 결합되는 나사산(35a)을 가진 끼움구(35)를 구비하며, 또한 상기 절개편(31a, 31b, 31c)들의 외측면에 형성된 나사산(33)에 결합되는 나사산(38a)을 가진 체결구(38)를 구비한다.

이때 상기 끼움구(35)는 우측에서 좌측으로 갈 수록 외경이 커지는 테이퍼 형태로 형성되며, 중앙에는 드라이버 등의 체결수단에 의해 회전시킬 수 있는 마름모꼴의 체결공(35b)이 형성된다. 상기 마름모꼴의 체결공(35b)은 길게 연통되어 체 결공의 역할뿐만아니라 고압의 질소와 냉각수를 분사시킬 수 있는 분사구로 이용된다.

그리고 상기 체결구(38)는 너트 형태로 형성되되, 우측에서 좌측으로 갈 수록 내경이 커지는 테이퍼 형태로 형성된다.

이어서, 상기한 구성을 갖는 본 발명의 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트의 결합 및 분리 동작에 대하여 도 3 및 도 4를 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

용광로(15)(도 1에 도시) 내부의 용융물을 조기에 배출시켜야 할 경우 출선구(11)(도 1에 도시)의 개공을 크게 형성시키는데, 이 때에는 본 발명의 일발 비트(30)에 형성된 절개편(31a, 31b, 31c)의 내측면으로 테이퍼진 끼움구(35)를 체결수단(미도시)의 회전에 의하여 밀어 넣게 된다.

즉, 끼움구(35)의 중앙에 형성된 체결공(35b)에 드라이버 등의 체결수단(미도시)을 끼운 후 상기 체결수단을 회전시키면, 상기 끼움구(35)는 외부의 나사산 (35a)이 상기 절개편(31a, 31b, 31c)의 나사산(32)에 맞물려 회전함에 따라 상기 절개편(31a, 31b, 31c)의 우측쪽 내부로 점점 깊이 유입된다.

상기한 동작시 끼움구(35)의 외경이 좌측으로 갈 수록 커지는 테이퍼 형태로 형성되어 있으므로, 상기 절개편(31a, 31b, 31c)들은 점점 벌려져 확장되게 된다.

이와 같이 상기 끼움구(35)의 내부 유입으로 인하여 상기 절개편(31a, 31b, 31c)들이 확장되면, 상기 일발 비트(30)의 절개편(31a, 31b, 31c) 외측면으로 너트 형태의 체결구(38)를 조이게 된다.

따라서, 상기 체결구(38)는 내부의 나사산(38a)이 상기 절개편(31a, 31b, 31c)의 나사산(33)에 맞물려 회전함에 따라 상기 끼움구(35)쪽으로 조여지게 된다.

상기와 같이 끼움구(35)와 체결구(38)의 상호 작용에 의하여 상기 일발 비트(30) 선단부는 확장된 상태를 그대로 유지하게 된다.

이에 따라 출선구(11)(도 1에 도시)의 개공을 크게 형성시킬 수 있으므로 용광로(15)(도 1에 도시) 내부의 용융물을 조기에 배출시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 용광로 내부의 용융물이 출선되는 시간을 길게 하거나 상기 출선구 내부에 혈절이 발생한 경우 상기 출선구의 개공을 작게 형성하여야 하는데, 이때에는 일발 비트(30)에 형성된 절개편(31a, 31b, 31c)의 내측면으로 삽입된 끼움구(35)를 체결수단(미도시)에 의하여 절개편(31a, 31b, 31c)의 내측면으로부터 외부로 빼내게 된다.

이어서, 체결구(38)를 상기 절개편(31a, 31b, 31c)쪽으로 더욱 회전시키게 되면, 확장되어 있던 상기 절개편(31a, 31b, 31c)들은 서로 오므라들게 되어 축소된다.

이에 따라 출선구의 개공을 작게 형성시킬 수 있으므로 용광로 내부의 용융물을 출선시키는 시간을 연장시킬 수 있게 된다.

이상에서와 같이 본 발명의 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트에 의하여, 용광로의 출선구 개공시 그 때의 상황에 따라 필요한 직경을 갖는 일발 비트를 신속히 제공할 수 있음에 따라 개공 작업시 작업능률을 향상시킬 수 있으며, 또한 작업 자의 작업부하를 감소시킬 수 있는 동시에 개개의 일발 비트 사용으로 소요되는 비용을 감소시킬 수 있다.

Claims

용광로 내의 용융물을 배출시키기 위한 출선구의 개공시 사용하는 일발 비트에 있어서,

내측면 및 외측면에 각각 나사산(32, 33)이 형성되는 하나 이상의 절개편(31a, 31b, 31c)과,

상기 절개편(31a, 31b, 31c) 내측면의 나사산(32)에 맞물려지는 나사산(35a)이 외경에 테이퍼 형상으로 형성되고 중앙에는 체결공(35b)이 길게 형성되는 끼움구(35) 및,

상기 절개편(31a, 31b, 31c) 외측면의 나사산(33)에 맞물려지는 나사산(38a)이 내경에 테이퍼 형상으로 형성되는 체결구(38)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 직경의 조절기능을 갖는 일발 비트.