KR100913921B1 - 토출구의 센터링이 용이한 침지노즐 조립장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주조작업 시에 몰드 내 중앙의 정 위치에서 용강이 토출되도록 하기 위한 장치에 관한 것으로, 내화물의 침지노즐을 조립홀더에 삽입하여, 턴디쉬에 조립작업 전 상기 침지노즐의 토출구의 센터링 위치를 가상 몰드의 위치에 일치시켜 조립되도록 하여 품질 편차에 의한 발생을 방지하고, 슬라브 품질을 확보하여 용이한 주조 작업이 이루어지도록 하는 토출구의 센터링이 용이한 침지노즐 조립장치를 제공하기 위한 것으로서, 그 기술적 구성은 베이스부재의 각 모서리에 입설된 수직부재 상부에 상기 수직부재를 연결하는 덮개부재가 부착된 베이스부; 상기 베이스부재에 설치된 침지노즐의 양측에 대향 설치되며, 상기 침지노즐의 토출구 위치를 검출하는 위치검출수단을 상기 침지노즐 측으로 밀착시키는 슬라이딩 장치부; 상기 슬라이딩 장치부의 상부에 대향 설치되며, 상기 슬라이딩 장치부의 구동을 통해 상기 위치검출수단을 상기 침지노즐 측으로 이동시키는 슬라이딩 장치 구동부; 및 발판과, 상기 발판에 축결합되어 상기 침지노즐의 방향을 전환시키는 리프팅 암을 포함하고, 상기 베이스부재의 전방에 설치되어 상기 침지노즐의 토출구 센터링을 조정하는 침지노즐 리프팅 장치부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

토출구, 침지노즐, 행거, 슬라이딩 장치

Description

토출구의 센터링이 용이한 침지노즐 조립장치{A device for assembling the centering of submerged nozzle}

본 발명은 주조작업 시에 몰드 내 중앙의 정 위치에서 용강이 토출되도록 하기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내화물의 침지노즐을 조립홀더에 삽입하여, 턴디쉬에 조립작업 전 상기 침지노즐의 토출구의 센터링 위치를 가상 몰드의 위치에 일치시켜 조립되도록 하여 품질 편차에 의한 발생을 방지하고 슬라브 품질을 확보하여 용이한 주조 작업이 이루어지도록 하는 토출구의 센터링이 용이한 침지노즐 조립장치에 관한 것이다.

일반적으로, 연속주조 작업공정에서는 래들의 액상 용강을 턴디쉬에 주입하여 일정량 저장한 후, 다시 침지노즐을 통해 몰드에 분배 주입하여 고상의 슬라브로 형상화한다.

이때, 상기 침지노즐의 토출구를 통하여 토출되는 용강은, 몰드 내에서 고상화하는, 슬라브의 주편 쉘의 성장에 커다란 영향을 주기 때문에, 침지노즐의 토출 구가 몰드 내에서 좌, 우의 센터링과, 몰드의 동판의 전, 후의 센터링이 매우 중요하게 된다.

그리고, 침지노즐을 턴디쉬에 조립 셋팅 시, 침지노즐의 토출 각도도 셋팅이 이루어지는데, 침지노즐을 조립홀더에 삽입하여, 상기 조립홀더를 들어 올려 침지노즐을 셋팅할 때, 작업자의 육안과 작업관행의 감으로 셋팅을 하게 되어, 상기 침지노즐의 토출구의 조립각도가 정확하게 이루지지 못하게 되는 문제점이 발생하였다.

그로 인해, 몰드내에서, 침지노즐의 토출구를 통하여 유출되는 용강의 편류발생으로 인하여, 주편의 응고쉘 성장을 방해하여 주편 쉘의 약한 부분에서, 철정압에 의한 용강유출사고의 발생 및 슬라브 내부의 냉각능력 차이에 의한, 품질 불량등의 문제점이 발생하였다.

또한, 종래의 침지노즐 조립방법은, 도 9에 도시된 바와 같이 내화물의 침지노즐(12)을 조립홀더(13) 내부로 삽입한 후, 상기 조립홀더를 들어 올리면서, 공급사에서 제공하는 침지노즐(12)의 위치 포인트(bb)와, 상기 조립홀더(13)에 표기된 확인 포인트(aa)를 근접시켜, 상기 침지노즐(12)을 셋팅하여 운반 대차(s)를 이용하여 턴디쉬 행거(t)에 거치시킨 후, 다시 작업자가 육안으로, 토출구(c) 각도의 위치를 확인하여, 침지노즐(12)의 턴디쉬 조립을 완료하는 방법이었다.

그러나, 종래의 침지노즐 조립방법은 상기 침지노즐(12)의 위치 포인트(bb)와 조립홀더(13)에 표기된 확인 포인트(aa)가 제품에 따라 위치가 조금씩 상이하게 표기되는 문제점이 있어, 상기 턴디쉬 행거(t)에 침지노즐(12)을 거치시킨 후 토출구(c) 각도조정을 위해, 토츨구(c)의 내부로 파이프(p)를 넣는 방법을 사용하였다.

상기 토출구 각도의 방향을 조정하는 작업으로 인하여, 내화물인 침지노즐(12)의 소결 성분에 자극을 가하게 되고, 침지노즐(12)의 조립작업을 작업자의 육안과 목측에 의존하여 조립하게 되고, 그로 인해, 작업자의 기능도에 따라 토출구(c) 각도 불량이 발생되며, 토출구(c)의 편각의 발생으로 인하여, 용강유출사고 및 주편 쉘 성장의 불균일에 의한 슬라브의 면 세로크랙 발생 증대와 편류 발생에 의한 몰드 플럭스, 슬라그 유입 및 개재 물 유입으로, 핀 홀 등의 품질에 악 영향을 미치는 등의 문제점을 야기한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점 해결을 위한 것으로, 본 발명의 목적은 내화물의 침지노즐을 조립홀더에 삽입하여, 턴디쉬에 조립작업 전 상기 침지노즐의 토출구의 센터링 위치를 가상 몰드의 위치에 일치시켜 조립되도록 하여 품질 편차 발생을 방지하고 슬라브 품질을 확보하여 원활한 주조 작업이 이루어지도록 하는 토출구의 센터링이 용이한 침지노즐 조립장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서 본 발명은, 베이스부재의 각 모서리에 입설된 수직부재 상부에 상기 수직부재를 연결하는 덮개부재가 부착된 베이스부; 상기 베이스부재에 설치된 침지노즐의 양측에 대향 설치되며, 상기 침지노즐의 토출구 위치를 검출하는 위치검출수단을 상기 침지노즐 측으로 밀착시키는 슬라이딩 장치부; 상기 슬라이딩 장치부의 상부에 대향 설치되며, 상기 슬라이딩 장치부의 구동을 통해 상기 위치검출수단을 상기 침지노즐 측으로 이동시키는 슬라이딩 장치 구동부; 및 발판과, 상기 발판에 축결합되어 상기 침지노즐의 방향을 전환시키는 리프팅 암을 포함하고, 상기 베이스부재의 전방에 설치되어 상기 침지노즐의 토출구 센터링을 조정하는 침지노즐 리프팅 장치부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 내화물의 침지노즐을 조립홀더에 삽입하여, 턴디쉬에 조립작업 전 상기 침지노즐의 토출구의 센터링 위치를 가상 몰드의 위치에 일치시켜 조립되도록 하여 품질 편차에 의한 문제점 발생을 방지하여 조업사고 예방 및 슬라브 품질을 확보하여 원활한 주조 작업이 이루어지도록 하는 효과가 있다.

이하, 도면을 참조하여 토출구의 센터링이 용이한 침지노즐 조립장치에 대하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 토출구의 센터링이 용이한 침지노즐 조립장치를 나타내는 도면이다.

상기 도 1에 도시된 바와 같이, 토출구의 센터링이 용이한 침지노즐 조립장치는 베이스부재(1)의 각 모서리에 입설된 수직부재(1P) 상부에 상기 수직부재를 연결하는 덮개부재(14)가 부착된 베이스부; 상기 베이스부재(1)에 설치된 침지노즐(12)의 양측에 대향 설치되며, 상기 침지노즐의 토출구(c) 위치를 검출하는 위치검출수단을 상기 침지노즐(12) 측으로 밀착시키는 슬라이딩 장치부; 상기 슬라이딩 장치부의 상부에 대향 설치되며, 상기 슬라이딩 장치부의 구동을 통해 상기 위치검출수단을 상기 침지노즐(12) 측으로 이동시키는 슬라이딩 장치 구동부; 및 발판(9d)과, 상기 발판에 축결합되어 상기 침지노즐(12)의 방향을 전환시키는 리프팅 암(9c)을 포함하고, 상기 베이스부재(1)의 전방에 설치되어 상기 침지노즐(12)의 토출구(c) 센터링을 조정하는 침지노즐 리프팅 장치부;를 포함한다.

침지노즐 조립 장치는 기본 골격을 위한 굵은 철판의 베이스부재(1)를 만들고, 상기 베이스부재(1)의 상부의 4 모서리에는, 4개의 파이프(1P)가 장치의 골격을 유지하며 균형을 이루며 고정되며, 4개의 파이프(1P)의 상부 우측에는 조립홀더(13)의 변형 여부를 확인하기 위한 평행 철판으로 구성되는 정반(8)이 형성되고, 상기 4개의 파이프(1P)의 상부에는, 전면이 개방된 다단 구조의 덮개부재(14)가 연결 고정되며, 상기 덮개부재(14)의 내측 중앙부에는 침지노즐(12)이 삽입된 상기 조립홀더(13)를 거치하기 위한 행거(7)가 고정 부착된다.

상기 행거(7)에 거치되는 침지노즐(12)의 토출구(c)의 센터링을 하기 위하여 토출구(c)에 밀착 삽입 되도록 제작된 브라켓(2e, 도 2참조)으로 구성되는 토출구 위치 검출수단의 이동을 위한 슬라이딩 장치부(2L, 2R)가 침지노즐 조립장치의 좌, 우 각각에 설치된다(추후 상술함).

상기 침지노즐 조립장치에는, 체인(4L,4R)의 자중에 의한 후리(free) 발생으로 체인(4L, 4R)의 이탈을 방지하기 위한 체인이탈 방지부(3L, 3R)가 구성되어 있다(추후 상술함).

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도 2는 본 발명에 따른 침지노즐 조립장치 내부에 구성된 슬라이딩 장치부의 분해도이고, 도 3은 본 발명에 따른 슬라이딩 장치 구동부의 분해도이며, 도 4는 본 발명에 따른 침지노즐 리프팅 장치부의 분해도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 슬라이딩 장치부(2L, 2R)의 전방에는 토출구(c)의 위치를 검출하기 위한 브라켓(2e)이 형성되고, 토출구(c)의 좌, 우 각각에 전, 후진 스크류(2d, 2i)가 설치되며, 상기 전, 후진 스크류(2d, 2i)는 고정 베이스(2a)를 통해 상기 베이스부재(1)의 상부와 소정 거리 이격 설치되고, 상기 전, 후진 스크류(2d, 2i)의 회전력을 전달하는 웜기어(2b)가 핸들(2h)과 연결되어 있다.

상기 슬라이딩 장치부(2L, 2R)는 토출구(c) 센터링 확인용 상기 브라켓(2e)의 전, 후진을 가이드하며, 상기 브라켓(2e)을 가이드 하고 역방향의 동작을 하도록 좌 우 각각에 설치된다.

그리고, 상기 슬라이딩 장치부(2L, 2R)는 상기 브라켓(2e)의 전, 후진 동작의 고속 작동을 위하여, 상기 웜기어(2b)의 후방에 작은 스프로켓(2c)이 설치되고, 다시 체인(4L, 4R, 도 1참조)에 의하여 큰 스프로켓(5d, 도 3참조)과 연결된다.

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상기 토출구(c)의 센터링 조정을 위한 침지노즐 리프팅 장치부(9)가 베이스부재(1)의 전방에 설치되며, 이는 도 4에 도시된 바와 같이 전면에 발판(9d)이 구성되어, 상기 발판(9d)의 상하 방향으로의 회동 동작을 위한 힌지축 역할을 하는 고정축(9e)이 베이스부재(1)에 부착된 좌우 1쌍의 격판(1a, 도 1참조)과, 리프팅 암(9c)의 선단부를 관통하여 조립된다.

즉, 상기 발판(9d)의 선단부 배면에 사각 형상을 갖는 1쌍의 브라켓트(9d-1)가 소정의 간격을 두고 부착되어 있고, 상기 리프팅 암(9c)의 선단부가 상기 브라켓트(9d-1) 사이에 개재되며, 상기 고정축(9e)이 상기 리프팅 암(9c)과 양 브라켓트(9d-1)를 관통하여 연결되고, 상기 리프팅 암(9c)의 상부에는 침지노즐(12)의 방향전환이 원활하도록 베어링(9b)이 조립된다.
이때, 상기 고정축(9e)은 상기 격판(1a), 브라켓트(9d-1), 리프팅 암(9c)을 관통한 상태에서 상기 발판(9d), 브라켓트(9d-1), 리프팅 암(9c) 구조체가 고정축(9e)의 외주면을 타고 상하 방향으로 회동가능하도록 하기 위해 격판(1a), 브라켓트(9d-1), 리프팅 암(9c) 내부에서 회동 자재한 구조로서 설치되어 있다.

본 발명에 따른 토출구의 센터링이 용이한 침지노즐 조립장치의 조립 방법을 설명하면, 조립홀더(13)을 정반(8)에 올려서 조립홀더(13)의 변형여부를 판정하고, 상기 변형 정도가 규정된 범위 내에 있는 조립홀더(13)에 침지노즐(12)을 삽입하여, 상기 조립홀더(13)를 손으로 들어 올리면, 공급사에서 제공하는, 침지노즐(12)의 위치 포인트(bb)와, 상기 조립홀더(13)에 표기된 확인 포인트(aa)를 일치시켜서, 본 장치의 덮개부재(14)에 장착된 행거(7)의 홈에 올려 놓는다.

그리고, 침지노즐(12)의 토출구(c)를 브라켓(2e)과 밀착시키기 위하여, 도 3에 도시된 핸들(5a)을 회전시켜 큰 스프로켓(5d)을 회전시키면 체인(4L,4R)이 동작하여 작은 스프로켓(2c)을 회전시키며, 다시, 슬라이딩 장치부(2L, 2R)의 웜기어(2b)를 회전시키고, 웜기어(2b)의 회전에 의하여, 전, 후진 스크류(2d,2i)가 침지노즐(12) 측으로 상기 브라겟(2e)을 밀어서, 침지노즐(12)의 토출구(c)에 밀착시키면서 상기 브라겟(2e)을 토출구(c, 도 9참조) 내부로 삽입시킨다.

이때, 브라켓(2e)과 토출구(c)의 밀착 정도를 감지하기 위하여, 핸들(2h)을 통해 작은 스프로켓(2c)을 회전시켜, 브라켓(2e)을 미세조정으로 토출구(c)에 접근시키며, 침지노즐(12)의 토출구(c)와 브라켓(2e)의 밀착도가 맞지 않을 경우, 침지노즐(12)의 위치를 다음과 같이 조정한다.
즉, 침지노즐 리프팅 장치부(9)는 평상시 무게중심에 의해서 상기 발판(9d)의 선단부가 소정의 상향 각도로 들린 상태에 있으며, 상기 브라켓트(9d-1), 리프팅 암(9c) 또한, 후방측으로 소정 각도 기울어진 상태이다.
이후, 상기 발판(9d)을 누름에 따라 상기 고정축(9e)을 중심으로 발판(9d)의 상향 경사진 밑면 선단부가 하방향으로 이동하고, 이와 동시에 상기 브라켓트(9d-1) 또한 하방향으로 이동하며, 이때 상기 리프팅 암(9c)의 선단부는 브라켓트(9d-1)와 함께 하방향으로 이동한다. 이때, 리프팅 암(9c)의 후단부는 상방향으로 들리면서(up), 침지노즐(12)이 상방향으로 들리며, 이와 같이 하여 침지노즐(12)을 행거(7)와 조금 분리 되도록 한 후, 침지노즐(12)을 회전판(9a)을 통해 원하는 방향으로 회전하면, 리프팅 암(9c) 상부의 베어링(9b)에 의해 정밀하게 회전이 되며, 침지노즐(12)의 토출구(c)와 브라켓(2e)의 밀착도가 높아지게 된다.

그리고, 침지노즐(12)의 토출구(c)와, 브라켓(2e)의 밀착도가 완성되면, 발판(9d)에서 발을 들어 올려서 위의 동작과 반대되는 동작에 의해 상기 침지노즐(12)을 하방향으로 내려서 침지노즐(12)이 조립홀더(13)에 밀착되도록 하여 침지노즐(12)의 셋팅을 완료하며, 이와 같이 하여 토출구(c)의 센터링이 완료된 침지노즐(12)은 운반용 대차(s)를 이용하여 턴디쉬 행거(t)에 조립 장착되어 안정된 주조 작업이 이루어지고, 도면 중 미설명 부호 2f, 2g는 고정 링, 2j, 5f는 키, 3d는 와셔, 3e는 너트, 5b는 회전축, 5c는 베어링 블록, 5e는 c형 멈춤링, 9f는 와셔, 9g는 너트, 9h는 리프팅 암 지지용 볼트이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 발명의 상세한 설명 및 첨부된 도면에 의 하여 한정되는 것은 아니고, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 해당 기술분야의 당업자가 다양하게 수정 및 변경시킨 것 또한 본 발명의 범위 내에 포함됨은 물론이다.

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도 1은 본 발명에 따른 토출구의 센터링이 용이한 침지노즐 조립장치를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 침지노즐 조립장치 내부에 구성된 슬라이딩 장치부의 분해도.
도 3은 본 발명에 따른 슬라이딩 장치 구동부의 분해도.
도 4는 본 발명에 따른 침지노즐 리프팅 장치부의 분해도.
도 5는 본 발명에 따른 체인이탈 방지부의 분해도.
도 6은 본 발명에 따른 보호 커버의 분해도.
도 7은 본 발명에 따른 행거의 분해도.
도 8은 본 발명에 따른 스토퍼의 분해도.
도 9는 종래 침지노즐 조립장치의 조립 방법을 나타낸 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 베이스부재 2L, 2R : 슬라이딩 장치부

3L, 3R : 체인 이탈 방지부 4L, 4R : 체인
5L, 5R : 슬라이딩 장치 구동부

9 : 침지노즐 리프팅 장치부 10 : 스토퍼
12 : 침지노즐 13 : 조립홀더

Claims (6)

1. 베이스부재의 각 모서리에 입설된 수직부재 상부에 상기 수직부재를 연결하는 덮개부재가 부착된 베이스부;

   상기 베이스부재의 상부에 이격 설치된 웜기어와, 상기 웜기어를 회전시키는 핸들과, 상기 웜기어의 회전운동과 연동되어 전후로 직선운동하는 복수의 스크류와, 상기 스크류의 전방에 연결되어 침지노즐의 토출구 위치를 검출하는 위치검출수단을 포함하고, 상기 침지노즐의 양측에 대향 설치되어 상기 위치검출수단을 상기 침지노즐 측으로 밀착시키는 슬라이딩 장치부;

   상기 슬라이딩 장치부의 상부에 대향 설치되며, 상기 슬라이딩 장치부의 구동을 통해 상기 위치검출수단을 상기 침지노즐 측으로 이동시키는 슬라이딩 장치 구동부; 및

   발판과, 상기 발판의 배면에 부착된 복수의 브라켓트와, 상기 브라켓트 사이에 개재되며 상기 발판의 상하 회동과 연동되어 상기 침지노즐을 승하강시키는 리프팅 암과, 상기 브라켓트와 리프팅 암을 관통하여 연결되는 고정축을 포함하고, 상기 베이스부재의 전방에 설치되어 상기 침지노즐의 토출구 센터링을 조정하는 침지노즐 리프팅 장치부;를 포함하여 구성되는 토출구의 센터링이 용이한 침지노즐 조립장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 슬라이딩 장치 구동부는,

   회전축의 외주면에 부착된 구동 스프로켓과;

   상기 회전축을 회전시키는 핸들과;

   상기 구동 스프로켓에 체인을 통해 연결된 종동 스프로켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 토출구의 센터링이 용이한 침지노즐 조립장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서,

   상기 수직부재의 상부에 부착되어 상기 침지노즐이 삽입되는 조립홀더를 거치시켜 그 변형 여부를 판정하는 정반을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토출구의 센터링이 용이한 침지노즐 조립장치.

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