KR100840275B1 - 래들 카세트 닫힘 확인장치 - Google Patents

Abstract

목적 : 본 발명의 목적은 용강을 수강하는 래들에서 카세트의 닫힌 상태를 확인하여 준비 받침대 상에서 래들의 준비 작업을 완료한 후 카세트를 완전히 닫을 때까지 래들을 준비 받침대에 고정시켜 둠으로서 카세트의 닫힘 불량으로 인하여 래들의 하부로 용강이 유출되는 것을 방지하는 래들 카세트 닫힘 확인장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

구성 이 래들 카세트 닫힘 확인장치는 래들(1)에 카세트 닫힘 감지부(11)와 러그 핀 고정부(13)를 구비하며; 이 카세트 닫힘 감지부(11)는 카세트(5)의 작동에 연동하는 감지판(15)과 이 감지판(15)에 대향하면서 래들(1)이 안착되는 준비 받침대(23)의 일측에 설치되는 감지센서(17)로 구성되고; 러그 핀 고정부(13)는 감지센서(17)의 신호에 의하여 유로를 형성하는 솔레노이드 밸브(35), 이 솔레노이드 밸브(35)로부터 공급되는 유압에 의하여 신장 및 수축 작동되는 실린더(37), 이 실린더(37)의 신장 및 수축 작동에 의하여 준비 받침대(23)에 안착되는 러그 핀(9)을 록킹 및 언록킹시키는 클램프(39)로 구성되어 있다.

효과 : 이 래들 카세트 닫힘 확인장치는 래들(1)에 카세트 닫힘 감지부(11)와 러그 핀 고정부(13)를 구비하여, 카세트가 완전히 닫을 때까지 래들을 준비 받침대에 고정시켜 둠으로서, 카세트가 불량하게 닫힌 상태로 래들을 이동시켜 래들의 하부로 용강이 유출되는 것을 방지할 수 있으므로 용강 유출에 의한 대형사고를 방지할 수 있고, 전체 용강을 버려야 하는 등의 문제들을 해결할 수 있다.

래들, 카세트, 용강 주입구

Description

래들 카세트 닫힘 확인장치 {an apparatus to check close of cassette to a ladle}

도 1a는 본 발명이 적용되는 래들의 전체 사시도.

도 1b는 래들 카세트가 열린 상태의 단면도.

도 2는 래들의 러그 핀 고정부가 내장된 준비 받침대의 부분 단면 사시도.

도 3a는 러그 핀 고정부의 클램프 선단의 사시도.

도 3b는 러그 핀 고정부의 클램프 선단의 분해 사시도.

도 3c는 러그 핀 고정부에 래들의 러그 핀이 삽입될 때 클램프 선단의 작동 상태도.

도 4a는 래들 카세트가 닫힐 때 러그 핀 고정부의 작동 상태를 도시한 부분 단면 사시도.

도 4b는 래들 카세트가 닫힌 상태의 단면도.

도 5는 래들 카세트가 열릴 때 러그 핀 고정부의 작동 상태를 도시한 부분 단면 사시도.

도 6은 종래기술에 따른 래들의 전체 사시도.

도 7은 종래기술에 따른 래들에 용강이 내장된 상태의 부분 단면도.

도 8은 종래기술에 따른 래들로부터 용강이 유출되는 상태의 부분 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 래들 3 : 용강 주입구

5 : 카세트 7 : 러그

9 : 러그 핀 11 : 카세트 닫힘 감지부(11),

13 : 러그 핀 고정부 15 : 감지판

17 : 감지센서 35 : 솔레노이드 밸브

37 : 실린더 39 : 클램프

41,43 : 제1,2클램프 45,49 : 힌지축

47,51,53 : 로드 55 : 확인판

본 발명은 연속주조공정에 사용되는 용강을 수강하는 래들의 하부에 구비된 카세트의 닫힘 상태를 확인하며, 래들의 준비 작업을 위하여 준비 받침대 위에 래들을 올린 후 준비 작업을 완료한 후 카세트를 완전히 닫을 때까지 래들의 러그를 준비 받침대에 고정시켜 주는 래들 카세트 닫힘 확인장치에 관한 것이다.

연속주조공정에 사용되는 래들은 그 내부에 담고 있는 용강을 턴디쉬에 주입하도록 그 하부에 용강 주입구를 구비하고 있으며, 이 용강 주입구에는 용강의 주입을 단속하는 카세트가 구비되어 있다.

먼저, 도 6에 도시된 바와 같이, 래들(151)은 내장된 용강을 턴디쉬(미도시) 에 주입한 후 용강 주입구 세척 및 슬래그 제거와 같은 래들 준비 작업을 위하여 준비 받침대(153)에 올려지게 되는 데, 이때 래들(151)의 양측에 구비된 러그(155)와 이 러그(155)에 구비되어 래들(151)의 이동을 가능하게 하는 러그 핀(157)으로 지지된다.

이 래들(151)의 하측에 구성되는 상기 카세트(159)는 도 7에 도시된 바와 같이, 실린더(161)에 로드(163)로 연결되어 이 실린더(161)의 신축 작동에 따라 상부 및 하부 용강 주입구(165,167)를 상호 연결 및 차단시키는 구조로 이루어져 있다.

즉, 카세트(159)는 상부 용강 주입구(165)가 형성된 래들(151)의 저면에 부착된 상부 플레이트(169), 이 상부 플레이트(169)의 하측에 제공되며 하부 용강 주입구(167)가 형성된 하부 플레이트(171), 그리고 이 하부 플레이트(171)가 실린더(161) 및 로드(163)의 작동에 따라 슬라이딩 작동하면서 상부 및 하부 용강 주입구(165,167)를 개폐시키도록 하부 플레이트(171)의 양측을 안내 및 지지하는 가이드(173)로 구성되어 있다.

이 카세트(159)는 용강 주입 완료 후 래들(151)을 준비 받침대(153)에 안착시켜 하부 용강 주입구(167)를 교환한 후 상, 하부 용강 주입구(165,167)의 세척이 완료되면 실린더(161)의 반대 작동에 의하여 하부 플레이트(171)를 슬라이딩 이동시켜 상, 하부 용강 주입구(165,167)를 서로 어긋나게 하여 래들(151)에 용강을 내장할 수 있는 상태가 되게 한다.

그러나, 이 카세트(159)는 하부 플레이트(171)가 완전히 닫혀지지 않은 상태에서 실린더(161)의 작동을 중지하게 되면 상, 하부 용강 주입구(165,167)를 서로 연결된 상태로 유지시킨다.

이러한 상태에서 래들(151)에 용강(175)을 수강하기 위하여 상부 용강 주입구(165)에 필러(177)를 투입하여 래들(151)을 예열장으로 옮기게 되면 필러(177)에 응고층이 발생되어 실제와 달리 카세트(159)는 완전히 닫힌 상태로 보여진다.

이 상태로 래들(151)에 용강(175)을 수강하게 되면 용강(175)에 의하여 필러(177)층이 파괴되면서 도 8에 도시된 바와 같이 용강(175)이 래들(151)의 하부로 유출된다.

특히, 진공작업조에서 작업 도중 래들(151)로부터 용강(175)이 유출되면 대형사고의 우려가 있다. 그리고 연속주조 작업을 위하여 연주 터릿 상에서 래들(151)로부터 용강(175)이 유출되면 용강(175) 전체를 버려야 하는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 점들을 감안한 것으로서, 용강을 수강하는 래들에서 카세트의 닫힌 상태를 확인하여 준비 받침대 상에서 래들의 준비 작업을 완료한 후 카세트를 완전히 닫을 때까지 래들을 준비 받침대에 고정시켜 둠으로서 카세트의 닫힘 불량으로 인하여 래들의 하부로 용강이 유출되는 것을 방지하는 래들 카세트 닫힘 확인장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

이 래들 카세트 닫힘 확인장치는 연속주조공정에서 내장된 용강을 턴디쉬에 주입하는 용강 주입구를 그 하측에 구비하고, 이 용강 주입구를 카세트로 개폐시키며, 그 양측에 구비된 러그와 이 러그에 구비된 러그 핀에 후크를 걸어서 이동되는 래들에 있어서,

카세트의 개폐를 감지하도록 카세트의 작동에 연동하는 감지판과 이 감지판에 대향하면서 래들이 안착되는 준비 받침대의 일측에 설치되는 감지센서로 구성되는 카세트 닫힘 감지부,

이 카세트 닫힘 감지부의 감지센서가 카세트 닫힘 완료 신호를 전달할 때까지 신장되는 유압을 공급하고, 닫힘 완료 신호 전달 시부터 수축되는 유압을 공급하는 유로를 형성하는 솔레노이드 밸브, 이 솔레노이드 밸브로부터 공급되는 유압에 의하여 신장 및 수축 작동되는 실린더, 이 실린더의 신장 및 수축 작동에 의하여 준비 받침대에 안착되는 러그 핀을 록킹 및 언록킹시키는 클램프로 구성되는 러그 핀 고정부로 구성되어 있다.

이와 같이 본 발명의 래들 카세트 닫힘 확인장치는 감지판과 감지센서로 구성된 카세트 닫힘 감지부와 솔레노이드 밸브와 실린더 및 클램프로 구성된 러그 핀 고정부를 구비하여, 감지센서의 카세트 닫힘 완료 신호가 솔레노이드 밸브에 인가될 때까지 실린더를 신장시켜 클램프로 러그 핀을 록킹시키게 하고 카세트 닫힘 완료 신호가 솔레노이드 밸브에 인가된 때부터 실린더를 수축시키는 유압을 공급하여 클램프가 러그 핀을 언록킹시키게 하므로, 카세트가 불량하게 닫힌 상태로 래들을 이동시킴에 따라 이 래들의 하부로부터 용강이 유출되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 이점과 장점은 이하의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명함으로서 보다 명확하게 될 것이다.

도 1a는 본 발명이 적용되는 래들의 전체 사시도로서, 래들(1)은 용강을 내장할 수 있도록 통 형상으로 이루어지고, 내장된 용강을 주입하도록 그 하측에 구비된 용강 주입구(3), 이 용강 주입구(3)를 개폐시키는 카세트(5), 래들(1)의 양측에 제공되는 러그(7), 이 러그(7)에 구비되어 래들(1)을 이동시키는 후크(미도시)가 걸리는 러그 핀(9)을 포함하고 있으며, 이러한 구성은 종래기술에서 언급한 바와 동일한 작용 효과를 가지므로 이들에 대한 구체적인 설명은 생략하고 여기서는 종래기술에 추가된 부분과 이 추가되는 부분의 설명에 필요한 만을 설명한다.

즉, 이 래들(1)은 종래기술에 비하여 카세트 닫힘 확인장치를 더 구비하고 있다. 이 카세트 닫힘 확인장치는 크게 두 부분으로 구성되며, 그 하나가 카세트 닫힘 감지부(11)이고, 다른 하나는 러그 핀 고정부(13)이다. 여기서는 이 두 부분에 대하여 구체적으로 설명한다.

먼저, 카세트 닫힘 감지부(11)는 감지판(15)과 감지센서(17)로 구성되어 있다. 이 감지판(15)은 카세트(5)의 개폐 작동, 특히 카세트의 완전 닫힘 상태를 감지하도록 실린더(19)에 로드(21)로 연결되는 카세트(5)의 작동에 연동하도록 설치되고, 감지센서(17)는 이 감지판(15)에 대향하는 위치인 준비 받침대(23)의 일측에 설치된다. 이 준비 받침대(23)는 래들(1)이 안착될 수 있는 구조를 가진다.

이 감지판(15)이 카세트(5)와 연동하는 구조는 도 1b에 도시된 바와 같이, 래들(1)의 저면에 부착된 상부 플레이트(25), 이 상부 플레이트(25)의 하측에 제공되는 하부 플레이트(27), 그리고 이 하부 플레이트(27)의 양측을 안내 및 지지하는 가이드(29)로 구성되는 카세트(5)에서, 로드(21)가 연결된 하부 플레이트(27)에 감 지판(15)을 설치함으로서 실린더(19) 작동 시 하부 플레이트(27)의 하부 용강 주입구(31)와 래들(1)의 저면에 형성된 상부 용강 주입구(33)가 상호 연결 및 차단되면서 용강 주입구(3)를 개폐시킬 때, 이 하부 플레이트(27)에 연동하여 감지판(15)이 작동하도록 구성되어 있다.

이 감지판(15)이 작동하는 대향측에 설치된 감지센서(17)는 용강 주입구(3)가 완전히 닫힌 상태에서 감지판(15)과 정확하게 일치 대향하는 위치에 설치되어 있다. 따라서 이 감지판(15)과 감지센서(17)가 일치할 때 감지센서(17)는 카세트 닫힘 완료 신호를 발생시키게 된다.

이 카세트 닫힘 감지부(11)의 카세트 닫힘 완료 신호에 의하여 준비 받침대(23)에 안착된 래들(1)의 러그 핀(9)을 록킹 상태에서 언록킹시키는 러그 핀 고정부(13)는 솔레노이드 밸브(35), 실린더(37), 그리고 클램프(39)로 구성되어 있다.

이 솔레노이드 밸브(35)는 감지센서(17)의 신호에 의하여 제어되며, 카세트 닫힘 완료 신호를 전달할 때까지 신장되는 유압을 실린더(37)에 공급하고, 닫힘 완료 신호 전달 시부터는 수축되는 유압을 실린더(37)에 공급하는 유로를 형성한다. 따라서 실린더(37)는 이 솔레노이드 밸브(35)가 형성하는 유로로 공급되는 유압에 의하여 신장 및 수축 작동되는 복동식으로 구성됨이 바람직하다. 이 실린더(37)의 신장 및 수축 작동에 의하여 클램프(39)는 준비 받침대(23)에 안착되는 래들(1)의 러그 핀(9)을 록킹 또는 언록킹시키게 된다.

이와 같은 러그 핀 고정부(13)의 클램프(39)는 도 2에 도시된 바와 같이, 래 들(1)의 러그 핀(9)을 준비 받침대(23)의 상부 양측에서 감싸도록 제1,2클램프(41,43)로 구성되어 있다.

즉, 제1클램프(41)는 대략 그 중심측이 준비 받침대(23)에 힌지축(45)으로 설치되고 그 하측에 실린더(37)의 로드(47)에 연결되어 실린더(37)의 신장 작동으로 그 상단이 제2클램프(43)에 접근하는 방향으로 이동하도록 구성되어 있다. 이 제1클램프(41)에 대향하는 자세로 제공되는 제2클램프(43)는 그 하측이 준비 받침대(23)에 힌지축(49)으로 설치되고 대략 그 중심측이 제1클램프(41)의 하측과 로드(51)로 연결되어, 실린더(37)의 신장 작동으로 로드(51)가 작동됨에 따라 그 상단이 제1클램프(41)에 접근하는 방향을 이동하도록 구성되어 있다. 이 작동에 의하여 제1,2클램프(41,43)는 러그 핀(9)을 록킹하게 된다. 이에 반하여 이 제1,2클램프(41,43)는 실린더(37)가 수축 작동하면 상기와 반대 방향으로 작동하여 제1,2클램프(41,43)의 상단이 서로 이격되는 방향으로 이동하게 된다. 이 작동에 의하여 제1,2클램프(41,43)는 러그 핀(9)을 언록킹하게 된다.

또, 제1클램프(41)에는 러그 핀(9)을 록킹 및 언록킹 상태를 보여주도록 그 일측에 로드(53)를 개재한 확인판(55)이 구비되어 있다. 이 확인판(55)은 제1,2클램프(41)가 상호 접근하여 로그 핀(9)을 록킹하게 되면 준비 받침대(23)로부터 선회 돌출되고, 반대로 제1,2클램프(41)가 상호 이격되어 로그 핀(9)을 언록킹하게 되면 반대로 선회되어 준비 받침대(23)에 밀착된다.

이와 같이 러그 핀(9)의 록킹 또는 언록킹 작동이 원활하게 이루어지도록 제1,2클램프(41,43)는 그 상단에는 도 3a, 3b, 3c에 도시된 바와 같은 절곡 가능 구조를 구비하고 있다.

즉, 제1,2클램프(41,43)의 상단에는 힌지축(57)과 토션 스프링(59)을 개재한 삽입키(61)가 결합되어 있다. 이 삽입키(61)는 러그 핀(9)이 삽입되는 방향으로는 절곡되지만 그 역방향으로는 절곡되지 않도록 제1,2클램프(41,43)의 상단에 결합되어 있다.

상술한 바와 같이 구성된 래들 카세트 닫힘 확인장치의 작동은 도 4a, 4b와 이에 대비한 도 5, 도 1b를 참조하여 설명함으로서 명확하게 될 것이다.

이에 앞서 평상 시, 준비 받침대(23)에 래들(1)이 올려지지 않은 상태에서는 감지센서(17)가 감지판(15)을 감지하지 못하고 있기 때문에 솔레노이드 밸브(31)에서 실린더(37)의 로드(47)가 신장되는 유로를 형성하여 실린더(37)가 신장된 상태를 유지되게 하므로 제1,2클램프(41,43)는 그 상단이 서로 접근 상태를 유지하게 된다.

이 상태에서 래들(1)에 내장된 용강을 턴디쉬(미도시)에 주입하는 주조 작업을 완료한 후, 래들 준비 작업을 위하여 러그 핀(9)에 크레인(미도시)의 후크(63)를 걸어 래들(1)을 이동시켜서 준비 받침대(23) 위에 올려놓게 되면, 러그 핀(9)은 도 3c에 도시된 바와 같이 제1,2클램프(41,43)의 삽입키(61)를 절곡시키면서 준비 받침대(23) 위에 안착되고 이 삽입키(61)의 복귀에 의하여 러그 핀(9)은 록킹된다.

이때 하부 플레이트(27)는 도 4a, 4b에 도시된 바와 같이 로드(21)로 연결된 실린더(19)의 작동에 의하여 하향 이동된 상태를 유지하여 상부 용강 주입구(33)와 하부 용강 주입구(31)를 서로 차단시키고 있다. 따라서 감지센서(17)는 카세트 완 전 차단 신호를 발생시켜 솔레노이드 밸브(35)에 인가시킨다.

이 신호에 의하여 솔레노이드 밸브(35)는 실린더(31)를 수축시키는 유로를 형성하여 실린더(31)를 수축시킨다. 이 실린더(31)의 수축 작용으로 제1,2클램프(41,43)는 그 상단이 서로 이격되면서 러그 핀(9)을 언록킹시키게 된다.

이에 반하여 도 5와 도 1b에 도시된 바와 같이, 래들(1)의 용강 주입구(3)의 세척 작업을 위하여 실린더(19)를 작동시켜 이에 로드(21)로 연결된 하부 플레이트(27)를 상향 이동시키면 상부 용강 주입구(33)와 하부 용강 주입구(31)를 서로 연결된다.

이때 감지센서(17)는 솔레노이드 밸브(35)를 제어하여 실린더(31)가 신장되는 유로를 형성하여 실린더(31)를 신장시킨다. 이 실린더(31)의 신장 작용으로 제1,2클램프(41,43)는 그 상단이 서로 접근되면서 러그 핀(9)을 록킹시킨다.

이때 제1클램프(41)에 로드(53)로 연결된 확인판(55)이 선회 돌출하므로 작업자는 러그 핀(9)이 록킹 상태임을 알 수 있게 된다.

상기와 같이 실린더(19)에 의하여 작동되는 하부 플레이트(27)의 위치에 따라 제1,2클램프(41,43)를 제어하여 러그 핀을 록킹 및 언록킹시키므로 하부 플레이트(27)에 의하여 용강 주입구(3)가 완전히 차단되지 않은 상태에서 래들(1)의 이동을 불가능하게 하여 용강 주입구(3)의 차단 불량으로 인한 사고를 방지할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 래들 카세트 닫힘 확인장치는 감지판과 감지센서를 구 비한 카세트 닫힘 감지부와 솔레노이드 밸브와 실린더 및 클램프를 구비한 러그 핀 고정부로 구성되어, 감지센서의 카세트 닫힘 완료 신호가 솔레노이드 밸브에 인가될 때까지 실린더를 신장시켜 클램프로 러그 핀을 록킹시키게 하고 카세트 닫힘 완료 신호가 솔레노이드 밸브에 인가될 때 실린더를 수축시키는 유압을 공급하여 클램프가 러그 핀을 언록킹시키게 하므로, 카세트가 불량하게 닫힌 상태로 래들을 이동시킴에 따라 래들의 하부로 용강이 유출되는 것을 방지할 수 있고, 특히 진공작업조의 래들에 적용할 경우 용강 유출에 의한 대형사고를 방지할 수 있고, 연속주조 작업에서는 터릿 상에서의 용강 유출로 전체 용강을 버려야 하는 점을 해결할 수 있다.

Claims (3)

1. 내장된 용강을 주입하는 용강 주입구(3)를 그 하측에 구비하고, 상기 용강 주입구(3)를 카세트(5)로 개폐시키며, 그 양측에 제공되는 러그(7)에 구비된 러그 핀(9)을 후크로 걸어 이동되는 래들(1)에 있어서,

   상기 카세트(5)의 개폐를 감지하도록 상기 카세트(5)의 작동에 연동하는 감지판(15)과 상기 감지판(15)에 대향하면서 상기 래들(1)이 안착되는 준비 받침대(23)의 일측에 설치되는 감지센서(17)로 구성되는 카세트 닫힘 감지부(11),

   상기 카세트 닫힘 감지부(11)의 상기 감지센서(17)가 카세트 닫힘 완료 신호를 전달할 때까지 신장되는 유압을 공급하고, 닫힘 완료 신호 전달 시부터 수축되는 유압을 공급하는 유로를 형성하는 솔레노이드 밸브(35), 상기 솔레노이드 밸브(35)로부터 공급되는 유압에 의하여 신장 및 수축 작동되는 실린더(37), 상기 실린더(37)의 신장 및 수축 작동에 의하여 상기 준비 받침대(23)에 안착되는 상기 러그 핀(9)을 록킹 및 언록킹시키는 클램프(39)로 구성되는 러그 핀 고정부(13)를 포함하는 래들 카세트 닫힘 확인장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 클램프(39)는 상기 준비 받침대(23)에 안착되는 상기 래들(1)의 상기 러그 핀(9)을 상기 준비 받침대(23)의 상부 양측에서 감싸는 제1,2클램프(41,43)로 구성되며, 상기 제1클램프(41)는 그 중심측이 상기 준비 받침대(23)에 힌지축(45)으로 설치되고 그 하측에 상기 실린더(37)의 로드(47)가 연 결되며, 상기 제2클램프(43)는 상기 제1클램프(41)에 대향하는 자세로 제공되어 그 하측이 상기 준비 받침대(23)에 힌지축(49)으로 설치되고 그 중심측이 상기 제1클램프(41)의 하측과 로드(51)로 연결됨을 특징으로 하는 래들 카세트 닫힘 확인장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 클램프(39)는 상기 러그 핀(9)을 록킹 및 언록킹하고 있는 상태를 보여주도록 그 일측에 로드(53)로 연결된 확인판(55)을 구비함을 특징으로 하는 래들 카세트 닫힘 확인장치.

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