KR100958740B1

KR100958740B1 - 래들의 자동 슬라이딩 경동장치

Info

Publication number: KR100958740B1
Application number: KR1020030038999A
Authority: KR
Inventors: 김종균
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2003-06-17
Filing date: 2003-06-17
Publication date: 2010-05-19
Also published as: KR20040108423A

Abstract

본 발명은 래들의 자동 슬라이딩 경동장치에 관한 것으로 특히, 경동장치의 브래킷을 자동으로 슬라이딩 되게 하므로써, 보조 틸팅 암의 사용없이도 래들을 경동시킬 수 있는 래들의 자동 슬라이딩 경동장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이와 같은 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치는, 용강 래들을 지면에 내려 놓을 때 직접 접촉되어 랙 기어를 상승시키고, 크레인으로 래들을 들어 올릴 때 스프링의 팽창력에 의하여 랙 기어를 하강시키는 역할을 하는 작동부와, 상기 랙 기어의 작동시 각 기어의 맞물림에 의한 회전에 의하여 슬라이딩 브래킷을 작동시키는 기어부 및, 스프로킷(Sprocket)의 회전에 의하여 고정체인이 이동함에 따라 슬라이딩 브래킷이 슬라이딩되는 브래킷부를 포함하여 구성된다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치에 의하여, 크레인의 보조 후크 이용이 용이해져 다음 공정의 작업에 신속하게 대처할 수가 있고, 래들 경동시 충격에 의한 경동고리 암의 탈락을 방지하여 안전사고를 예방할 수 있으며, 보조 후크의 신속한 지원 작업으로 생산성 저하를 막을 수 있다.

용강 래들, 슬라이딩 브래킷, 경동, 스프로킷, 체인, 베벨기어, 가이드 레일, 스프링 하우징, 랙기어, 피니언

Description

래들의 자동 슬라이딩 경동장치{Automatic Sliding-Tilting Apparatus for Ladle}

도 1은 종래의 래들 경동장치에 의하여 래들의 경동 상태를 나타내는 작업 상태도

도 2는 종래의 래들 경동장치 중 경동고리 암을 나타내는 사시도

도 3은 종래의 래들 경동장치 중 보조 틸팅 암의 경동 상태를 나타내는 사시도

도 4는 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치의 결합 상태를 나타내는 결합 사시도

도 5는 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치의 분해 상태를 나타내는 분해 사시도

도 6은 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치의 작동상태를 나타내는 사시도

도 7은 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치에 의하여 래들의 경동 상태를 나타내는 작업 상태도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 래들 11 : 경동고리 암

12 : 보조 틸팅 암 15 : 크레인 보조 후크

21 : 슬라이딩 브래킷 22 : 고정체인

24 : 제3 스프로킷 25 : 제2 스프로킷

26 : 제1 스프로킷 27 : 제2 베벨기어

28 : 제1 베벨기어 29 : 피니언 기어

32 : 랙 기어 33 : 로더

34 : 터치바 35 : 가이드 레일

36 : 스트로크 37 : 스프링 하우징

38 : 스프링 40 : 고정 브래킷

본 발명은 용강의 래들(Ladle)을 경동시키기 위한 래들의 자동 슬라이딩 경동장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 래들에 부착된 경동장치의 브래킷을 자동으로 슬라이딩 되게 하여, 연속주조공정에서 주조가 완료된 래들 내의 슬래그 및 잔탕을 정련처리 대기 중인 용강 래들에 합탕하거나 슬래그 포트로 배재 처리할 때, 보조 틸팅 암을 사용하지 않고 크레인 보조 후크를 사용하여 경동하므로써, 래 들의 경동과 복귀를 용이하게 할 수 있으며, 보조 후크의 지원작업을 신속하게 할 수 있는 래들의 자동 슬라이딩 경동장치에 관한 것이다.

도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 종래의 래들 경동장치는, 수강 TLC(Torpedo Ladle Car)에 래들(10)을 안착하여 이송 중, 상기 래들(10)에서 돌출되는 경동고리 암(11) 부분이 다른 설비들에 간섭되므로, 상기 경동고리 암(11) 부분을 일자형으로 제작하여 수직으로 세운 후 상기 래들(10) 측으로 밀착시키고, 크레인 보조 후크(15)에 보조 틸팅 암(12)을 추가하여 래들의 후킹(Hooking) 작업을 하도록 구성한 것으로써, 배재 작업시 상기 보조 틸팅 암(12)으로 래들(10)의 경동고리 암(11)을 후킹하여 배재 작업을 수행할 수 있도록 구성하였다.

그러나 상기 보조 틸팅 암(12)을 사용하여 반복적인 배재 작업을 실시하게 되면, 크레인 보조 후크(15)와 보조 틸팅 암(12)의 플레이트(Plate) 사이에 갭(Gap)이 발생하여 상기 보조 틸팅 암(12)이 사이드로 뒤틀리면서 래들 경동고리 암(11)으로의 진입이 용이하지 않게 되므로, 상기 경동고리 암을 후킹하기 위해서 주행 중인 크레인을 급격히 정지시켜 상기 보조 틸팅 암(12)에 흔들림(유동)을 발생시킨 후 강제로 진입시켜 배재 작업을 실시하였다.

또한 상기 경동고리 암(11)에 후킹되는 보조 틸팅 암(12)의 후크 크기가 작아 배재 작업시 작은 충격에도 상기 경동고리 암(11)에서 쉽게 탈락되는 문제점이 있었으며, 배재 작업을 마치고 래들(10)의 정립(正立)을 위한 복귀시 경동고리 암에 부착된 라운드 바(Round Bar)(11a)가 래들(10)에 형성된 브래킷(10a)에 제대로 안착되지 않아 경동고리 암(11)이 하부로 탈락하여 발생할 수 있는 추락사고의 위 험이 항상 존재하고 있었다.

특히 크레인의 주 작업 외에 보조 후크(15)을 사용한 부대작업의 지원시에는 보조 틸팅 암(12)에 샤클(Shackle)이나 와이어 로프를 줄걸이 할 수 없으므로 상기한 보조 후크(15)을 사용하기 위해서는 작업자의 신호에 의하여 상기 보조 틸팅 암(12)을 지상에 안착시킨 후 해체하고 이어서 상기 크레인 보조 후크(15)를 사용하여 다른 부대작업을 지원 실시하여야 한다.

그리고 이어서 상기 보조 후크의 지원 작업이 끝나면 다시 작업자의 신호에 의하여 보조 틸팅 암(12)을 재 후킹(Hooking)한 후 주 작업을 실시하게 되는데, 용강의 래들을 운송하는 작업이 주업무인 크레인으로 상기와 같은 보조 후크 지원 작업을 실시하면서 주업무에 임하기에는 용강을 계속적으로 공급하여야 하는 연속주조공정의 특성상 업무 부하가 가중되는 문제점이 있고, 고열의 용강을 취급하는 설비의 특성상 신중하게 운전을 하여야 하는데도 불구하고 촉박한 시간에 의해 작업을 서두름으로서 발생할 수 있는 용강의 유출 사고에 대한 위험이 항시 존재하고 있었으며, 보조 후크의 지원 작업이 늦어져 다음 공정으로 용강을 원할히 공급하지 못하므로써 주조가 이루어지지 않음에 따라 생산성이 저하되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 용강 래들이 수강 TLC 및 지면에 안착되면 슬라이딩 브래킷(Sliding Bracket)을 래들 측으로 이동시켜 경동고리 암을 수직으로 정립시키므로써, 래들의 이동 중 다른 설비에 간섭되지 않도록 하고, 크레인으로 래들의 권상시 슬라이딩 브래킷이 래들 외측으로 이동하여 경동고리 암이 래들과 일정한 간격을 유지하도록 하므로써, 보조 틸팅 암의 사용없이 크레인 보조 후크만으로 래들을 경동시켜 배재할 수 있도록 하는 래들의 자동 슬라이딩 경동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치는, 래들 측면의 데크에 고정되는 스프링 하우징과, 스프링 하우징의 상단에 체결되는 상부 커버와, 스프링 스토퍼를 구비하여 스프링과 함께 스프링 하우징의 내부로 안착되며 상부 커버의 외부로 돌출되는 스트로크와, 지지대에 의하여 스프링 하우징의 일측에 고정되는 가이드 레일과, 상부 및 하부에는 각각 로더와 터치바가 일체로 고정되어 가이드 레일에 결합되는 랙 기어 및, 로더 및 스트로크를 고정시키는 고정 브래킷으로 이루어져, 래들을 지면에 내려 놓을 때 직접 접촉되어 랙 기어를 상승시키고, 크레인으로 래들을 들어 올릴 때 스프링의 팽창력에 의하여 랙 기어를 하강시키는 역할을 하는 작동부와;

랙 기어와 결합되는 피니언 기어와, 피니언 기어의 동일축 상에 고정되는 제1 베벨기어와, 제1 베벨기어에 결합되는 제2 베벨기어와, 제2 베벨기어의 동일축 상에 고정되는 제1 스프로킷과, 제1 스프로킷과 체인에 의하여 연결되는 제2 스프로킷과, 제2 스프로킷의 동일축 상에 고정되는 제3 스프로킷 및, 제1 스프로킷의 축과 제2 스프로킷의 축이 회전 가능하게 고정 지지되는 플레이트로 이루어져, 랙 기어의 작동시 각 기어의 맞물림에 의한 회전에 의하여 슬라이딩 브래킷을 작동시키는 기어부 및;

경동고리 암의 라운드 바 안착면과 제3 스프로킷과 결합되는 고정체인을 구비하고 연결부재에 의하여 고정되는 한쌍의 슬라이딩 브래킷 및, 한쌍의 슬라이딩 브래킷에 형성된 안착구에 삽입되어 결합되고 동시에 일측이 래들에 고정된 한쌍의 블록으로 이루어져, 스프로킷(Sprocket)의 회전에 의하여 고정체인이 이동함에 따라 슬라이딩 브래킷이 슬라이딩되는 브래킷부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

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

도 4는 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치의 결합 상태를 나타내는 결합 사시도이며, 도 5는 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치의 분해 상태를 나타내는 분해 사시도로서, 도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치는, 래들(10)을 지면에 내려 놓을 때 직접 접촉되어 랙 기어(32)를 상승시키고, 크레인으로 상기 래들을 들어 올릴 때 스프링(38)의 팽창력에 의하여 상기 랙 기어(32)를 하강시키는 역할을 하는 작동부와;

상기 랙 기어(32)의 작동시 각 기어의 맞물림에 의한 회전에 의하여 슬라이딩 브래킷(21)을 작동시키는 기어부 및;

스프로킷(Sprocket)(24)의 회전에 의하여 고정체인(22)이 맞물려 래들에 부착되어 지지대 역할을 하는 지지블록(23)의 외관을 타고 슬라이딩되는 브래킷부로 이루어진다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치에 대한 구조를 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 작동부는, 래들 측면에 용접되어 고정된 데크(17)에 고정되는 원통 형상을 가진 스프링 하우징(37)을 포함하되, 상기 스프링 하우징(37)의 내측에는 상단에 나사산을 구비하고 하단에 스프링 스토퍼를 구비하여 스프링(38)과 함께 승하강되는 스트로크(36)가 상기 스프링(38)과 함께 상기 스프링 하우징(37)의 내부로 삽입되며, 이어서 상기 스프링 하우징(37)의 상단에는 상부 커버(39)가 체결된다. 이때 상기 상부 커버(39)의 중앙에는 관통구가 형성되어 있어, 상기 스트로크(36)의 상단부가 상기 커버(39)의 관통구를 통하여 상부로 돌출된다.

상기 스프링 하우징(37)의 일측으로는 지지대(18)에 의하여 래들의 측면에 수직으로 부착되는 가이드 레일(35)이 설치되며, 상기 가이드 레일(35)에는 상하로 작동되는 랙 기어(32)가 설치된다. 상기 랙 기어(32)의 하부에는 래들의 안착시 지면과 접촉하여 상기 랙 기어(32)를 상승시킬 수 있도록 하는 가능을 가진 터치바(34)가 고정 설치되며, 상기 랙 기어(32)의 상부에는 상기 랙 기어(32)의 상승시 물리적인 힘을 전달할 수 있도록 로더(33)가 고정 설치된다.

그리고, 상기 로더(33)의 상단에는 상기 스트로크(36) 상단의 나사산과 동일한 나사산이 형성되어 있어, 상기 로더(33)의 상단 및 상기 스트로크(36)의 상단은 고정 브래킷(40)에 체결된 후 각각의 와셔(41a, 42a)와 볼트(41b, 42b)에 의하여 고정되며, 상기 고정 브래킷(40)에 의한 고정에 의하여 상기 랙 기어(32)의 상승시 상기 스트로크(36)도 동반하여 상승하도록 구성된 것이다.

상기 기어부는 상기 랙 기어(32)와 맞물려 회전하는 피니언 기어(29)를 포함하되, 상기 피니언 기어(29)의 동일축 상에는 제1 베벨기어(28)가 형성되며, 상기 제1 베벨기어(28)에는 제2 베벨기어(27)가 직각으로 맞물려 형성된다. 이때 상기 제1 및 제2 베벨기어(28, 27)는 덮개(31)를 구비한 케이스(30) 내부에 위치하여 보호된다.

상기 제2 베벨기어(27)의 동일축 상에는 제1 스프로킷(26)이 고정된 후 상기 제2 베벨기어(27)의 축 말단은 플레이트(Plate)(44)의 일측에 고정되어 지지되며, 상기 플레이트(44)의 타측에는 제2 스프로킷(25) 및 제3 스프로킷(24)이 각각 고정된 축의 말단이 고정되어 지지진다. 즉, 상기 제2 및 제3 스프로킷(25, 24)은 한 몸체로서 동일축 상에 고정되는 것이다. 그리고, 상기 제1 스프로킷(26)과 제2 스프로킷(25)은 체인(43)에 의하여 연결된다.

상기 브래킷부는 직사각형 형상을 갖는 2개의 블록(23)을 포함하되, 상기 2개의 블록(23)은 경동고리 암이 진입할 수 있을 정도의 소정의 간격을 유지하여 각각 래들에 고정되며, 상기 각각의 블록(23)은 슬라이딩 브래킷(21)에 형성된 사각형상의 안착구에 각각 결합되어 안착된다. 상기 슬라이딩 브래킷(21)의 상면에는 경동고리 암의 라운드 바(11a)(도 2에 도시)가 안착되는 안착면(21a)이 형성되어 있고, 상기 슬라이딩 브래킷(21)의 안착구 외측면에는 각각 고정체인(22)이 형성되어 있으며, 상기 고정체인(22)은 상기 제3 스프로킷(24)과 맞물려져 있게 된다.

그리고, 상기 각각의 슬라이딩 브래킷(21)은 동시에 작동될 수 있도록 연결 부재(45)에 의하여 연결되어 고정된다.

이하, 상기한 구성을 갖는 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치에 대한 동작을 도 4 및 하기의 도면을 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

도 6은 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치의 작동상태를 나타내는 사시도이며, 도 7은 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치에 의하여 래들의 경동 상태를 나타내는 작업 상태도로서, 도면(도 4)에 나타낸 바와 같이, 래들(10)이 지면에 안착되어 있을 경우, 터치바(34)가 지면에 접촉되어 랙 기어(32)를 상승시키게 되는데, 이때 상기 랙 기어(32)의 상승에 의하여 스프링 하우징(37) 내의 스트로크(36)도 동반하여 상승하여 스프링(38)을 압축시키게 되고, 상기 랙 기어(32)의 상승으로 피니언 기어(29)가 반시계 방향으로 회전하게 되며, 상기 피니언 기어(29)와 동일축 상에 고정된 제1 베벨기어(28)와 맞물린 제2 베벨기어(27)가 역회전하게 된다.

상기 제2 베벨기어(27)의 역회전에 의하여 상기 제2 베벨기어(27)와 동일축 상에 고정된 제1 스프로킷(26)이 회전하게 되고, 상기 제1 스프로킷(26)과 체인(43)에 의하여 연결된 제2 스프로킷(25)이 회전하게 되며, 상기 제2 스프로킷(25)과 동일축 상에 고정된 제3 스프로킷(24)이 회전하게 된다.

그리고 상기 제3 스프로킷(24)의 회전에 의하여, 슬라이딩 브래킷(21)의 측면에 형성되어 상기 제3 스프로킷(24)과 맞물려 있던 고정체인(22)이 래들(10) 측으로 이동되는 것이다. 따라서 상기 슬라이딩 브래킷(21)이 상기 래들(10) 측으로 슬라이딩되어 경동고리 암(11)을 래들(10) 측으로 이동시키게 된다.

상기 동작에 대한 기재는 래들이 지면에 안착되었을 때 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치가 슬라이딩되는 동작에 대하여 설명하였으며, 이하에서는 상기 래들을 크레인으로 들어 올렸을 때 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치에 대한 동작을 설명하기로 한다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 래들(10)이 크레인에 의하여 지면으로 부터 들어 올려져 상기 래들(10)이 지면으로부터 이격되는 경우에는, 터치바(34)가 먼저 지면으로 부터 이격되고, 상기 터치바(34)가 이격되면 스프링 하우징(37) 내에서 압축되어 있는 스프링(38)이 팽창함에 따라, 스프링 하우징(37) 내에서 스프링(38)을 압축시키고 있던 스트로크(36)에 물리적인 힘(스프링의 팽창력)이 전달되므로, 위로 상승되어 있던 랙 기어(32)가 하강하게 된다.

상기 랙 기어(32)가 하강하게 되면 상기 랙 기어(32)에 맞물려 있는 피니언 기어(29)가 시계방향으로 회전하게 되며, 상기 래들이 지면에 안착되었을 때 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치가 슬라이딩되는 동작과 반대로, 상기 피니언 기어(29)와 동일축 상에 고정된 제1 베벨기어(28)와 맞물린 제2 베벨기어(27)가 회전하게 된다.

따라서, 제1~제3 스프로킷이 회전하게 되고, 상기 제3 스프로킷(24)의 회전에 의하여, 슬라이딩 브래킷(21)의 측면에 형성된 고정체인(22)이 래들(10)과 반대방향으로 이동된다. 따라서 상기 슬라이딩 브래킷(21)이 상기 래들(10)의 반대방향으로 슬라이딩되어 경동고리 암(11)을 래들(10) 반대방향 측으로 이동시킴에 따라, 크레인의 보조 후크(15)로 상기 경동고리 암(11)을 후킹할 수 있는 상태(도 7에 도 시)가 된다.

이상에서와 같이 본 발명의 래들의 자동 슬라이딩 경동장치는, 용강의 래들이 지면에 안착되면 슬라이딩 브래킷이 상기 래들 측으로 슬라이딩되어 경동고리 암을 상기 래들 측으로 이동시키므로써, 수강 TLC에 의한 용강 래들의 이송시 경동고리 암이 돌출되지 않아 다른 설비에 간섭 등의 영향을 미치지 않게 되므로 안전한 이송이 가능해 지고, 크레인으로 용강 래들을 들어 올릴 때 슬라이딩 브래킷이 래들의 외측으로 자동 슬라이딩되어 크레인의 보조 후크 이용이 용이해짐에 따라 용강의 합탕 및 슬래그 배재시간이 단축되어 다음 공정의 작업에 신속하게 대처할 수가 있으며, 특히 래들 경동시 충격에 의한 경동고리 암의 탈락을 방지하고 래들 경동 후 복귀시에도 경동고리 암에 부착된 라운드 바가 브래킷에 안전하게 안착되므로 하부 탈락으로 인한 안전사고를 예방할 수 있는 동시에 래들 운송 중 발생되는 보조 후크의 지원 작업을 신속하게 수행할 수 있어 연속주조공정에 따른 원활한 지원으로 생산성 저하를 막을 수 있다.

Claims

래들(10) 측면의 데크(17)에 고정되는 스프링 하우징(37)과, 상기 스프링 하우징(37)의 상단에 체결되는 상부 커버(39)와, 스프링 스토퍼를 구비하여 스프링(38)과 함께 상기 스프링 하우징(37)의 내부로 안착되며 상기 상부 커버(39)의 외부로 돌출되는 스트로크(36)와, 지지대(18)에 의하여 상기 스프링 하우징(37)의 일측에 고정되는 가이드 레일(35)과, 상부 및 하부에는 각각 로더(33)와 터치바(34)가 일체로 고정되어 상기 가이드 레일(35)에 결합되는 랙 기어(32) 및, 상기 로더(33) 및 스트로크(36)를 고정시키는 고정 브래킷(40)으로 이루어진 작동부와;

상기 랙 기어(32)와 결합되는 피니언 기어(29)와, 상기 피니언 기어(29)의 동일축 상에 고정되는 제1 베벨기어(28)와, 상기 제1 베벨기어(28)에 결합되는 제2 베벨기어(27)와, 상기 제2 베벨기어(27)의 동일축 상에 고정되는 제1 스프로킷(26)과, 상기 제1 스프로킷(26)과 체인(43)에 의하여 연결되는 제2 스프로킷(25)과, 상기 제2 스프로킷(25)의 동일축 상에 고정되는 제3 스프로킷(24) 및, 상기 제1 스프로킷(26)의 축과 제2 스프로킷(25)의 축이 회전 가능하게 고정 지지되는 플레이트(44)로 이루어진 기어부 및;

경동고리 암(11)의 라운드 바(11a) 안착면(21a)과 상기 제3 스프로킷(24)과 결합되는 고정체인(22)을 구비하고 연결부재(45)에 의하여 고정되는 한쌍의 슬라이딩 브래킷(21) 및, 상기 한쌍의 슬라이딩 브래킷(21)에 형성된 안착구에 삽입되어 결합되고 동시에 일측이 래들(10)에 고정된 한쌍의 블록(23)으로 이루어진 브래킷부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 래들의 자동 슬라이딩 경동장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 베벨기어(28, 27)는 덮개(31)를 구비한 케이스(30) 내부에 설치되어 보호되는 것을 특징으로 하는 래들의 자동 슬라이딩 경동장치.