KR100966809B1 - Device for controlling the speed of cutting using the oxygen sputter in cutting the slab of a continuous caster - Google Patents
Device for controlling the speed of cutting using the oxygen sputter in cutting the slab of a continuous caster Download PDFInfo
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Abstract
본 발명에서는 슬래브의 절단속도 조정장치에 있어서, 감지판 부착링의 상부에는 절단산소 감지판이 고정되고, 하부에는 균형추가 균형추 연결브라켓을 개재하여 고정되며, 감지판 부착링에는 감지차 샤프트가 헐겁게 끼워지고, 상기 감지차 샤프트의 양끝에는 베어링이 억지 끼워진 절단산소 감지차와 감지차 이동파이프에 스위치 감지바가 회동가능하도록 고정되고, 감지차 이동파이프에 고정되는 스위치 설치브라켓에 각도별로 설치된 다수의 감지 스위치로 이루어진 센서부와 균형추의 구멍과 스위치 감지바의 상부구멍에 강철선이 관통되어 상호 연결됨으로써 절단산소 감지판의 움직임에 따라 상기 스위치 감지바가 움직이도록 한 것을 특징으로 하는 연주 슬래브 절단시 절단산소 감지를 이용한 절단속도 조정장치를 제공한다.In the present invention, in the cutting speed adjusting device of the slab, the cutting oxygen detection plate is fixed to the upper portion of the detection plate attachment ring, the lower portion is fixed via a balancing weight connection bracket, the detection car shaft is loosely fitted to the detection plate attachment ring. A plurality of detection switches installed at angles on switch mounting brackets are fixed at both ends of the detection shaft and the switch detection bar is pivotally fixed to the cutting oxygen detecting vehicle and the detection vehicle moving pipe in which a bearing is inserted. Cut off oxygen detection during cutting slab cutting, characterized in that the switch detection bar is moved according to the movement of the cutting oxygen detection plate by the steel wire penetrates through the sensor unit and the balance weight hole and the upper hole of the switch detection bar. Provided is a cutting speed adjusting device.
본 발명에 의하면 슬래브의 미절단부를 방지하여 양호한 절단면을 가진 슬래브를 후공정에 제공함으로써 후공정 압연시 판 불량 요인을 사전에 차단하고, 절단 능률을 향상시키는 효과가 있다.According to the present invention, by preventing the uncut portion of the slab and providing a slab having a good cutting surface to the post-process, the plate defect factor during post-process rolling is prevented in advance, thereby improving the cutting efficiency.
연주슬래브, 절단, 산소, 감지차, 근접스위치 Slab, Cutting, Oxygen, Detection Car, Proximity Switch
Description
도 1은 종래의 절단 머신의 연주슬래브 절단 상태도,1 is a cutting slab cutting state diagram of a conventional cutting machine,
도 2는 슬래브 절단시 절단노즐의 사시도,2 is a perspective view of the cutting nozzle when cutting the slab,
도 3은 슬래브 절단시 절단산소의 흐름 상태도, 3 is a flow diagram of the cutting oxygen during slab cutting,
도 4는 본 발명 장치의 분해도 및 조립도,4 is an exploded view and an assembly view of the device of the present invention,
도 5는 본 발명 장치의 절단머신에의 설치 상태도,5 is an installation state diagram of the cutting machine of the present invention,
도 6은 본 발명 장치의 작용도,6 is a functional diagram of the device of the present invention,
도 7은 본 발명의 슬래브 절단 순서도,7 is a slab cutting flow chart of the present invention,
도 8은 종래의 슬래브 절단 순서도이다.8 is a conventional slab cutting flow chart.
♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣♣ Explanation of symbols for main part of drawing ♣
100 : 절단산소 감지차 200 : 센서부100: cutting oxygen detection difference 200: sensor
1 : 절단산소 감지판 2 : 감지판 부착 링1: cutting oxygen detection plate 2: detection plate attachment ring
3 : 감지차 샤프트 4 : 균형추 연결 브라켓트3: sensing car shaft 4: counterweight connecting bracket
5 : 균형추 6 : 감지차 주행 베어링5: balance weight 6: sensing car driving bearing
7 : 고정핀 8 : 강철선 7: fixing pin 8: steel wire
9 : 스위치 감지바 10 : 스위치 감지바 핀9: switch detection bar 10: switch detection bar pin
11 : 강철선 고정볼트 12 : 스위치 고정 브라켓트11: steel wire fixing bolt 12: switch fixing bracket
13 : 감지 스위치 14 : 감지차 이동 파이프13 detection switch 14 detection car moving pipe
15 : 감지판 냉각수 라인 16 : 감지차 주행 트랙15: sensing plate coolant line 16: sensing car driving track
20 : 절단 버너 21 : 절단노즐20: cutting burner 21: cutting nozzle
22 : 절단산소 23 : 예열가스22: cut oxygen 23: preheating gas
24 : 절단버너 냉각수 25 : 버너 주행 모터24: cutting burner coolant 25: burner running motor
30 : 슬래브 31 : 슬래브 절단면30: slab 31: slab cutting surface
32 : 미절단부 40 : 슬래브 이송 롤32: uncut portion 40: slab feed roll
41 : 롤 설치 프레임41: roll mounting frame
본 발명은 제철공장의 연속주조공정에서 절단머신을 이용하여 열간 및 냉간 주편을 절단할 때에 절단속도가 빨라서 부분적으로 슬래브가 미절단되는 현상이 발생하는 것을 방지하는 기술에 관한 것으로, 특히 절단 산소의 각도를 감지하여 슬래브의 미절단 부분이 발생하기 전에 절단속도를 줄여주는 절단산소 감지를 이용한 절단속도 조정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for preventing a phenomenon in which the slab is not partially cut due to a high cutting speed when cutting hot and cold slabs using a cutting machine in a continuous casting process of an iron making plant. The present invention relates to a cutting speed adjusting device using cutting oxygen detection that senses an angle and reduces cutting speed before an uncut portion of a slab occurs.
종래 연주슬래브를 절단할 때에 미절단부분이 발생하여 후공정에서의 불량률을 크게 증가시키는 일이 종종 발생하였다. 이러한 연주슬래브의 미절단부분이 발 생하는 상황을 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다.When cutting the conventional slab, uncut portions often occur, which often causes a large increase in the defect rate in the post process. The situation in which the uncut portion of the playing slab occurs will be described with reference to the drawings.
도 1은 종래의 절단 머신의 연주슬래브 절단 상태도이다.1 is a state diagram of cutting slab of the conventional cutting machine.
절단머신은 슬래브(30)를 절단하는 절단산소(22)를 내뿜는 절단노즐(21)이 장착된 절단버너(20)와 절단버너의 냉각을 위하여 연결된 절단버너 냉각수라인(24), 절단버너(20)를 좌우로 이동시키는 주행 모터(25)로 구성되어 있다. 그림에서 양쪽에서 2대의 절단머신이 중앙으로 향하여 절단하여 나아가는 작업을 볼 수 있다.The cutting machine includes a
통상적으로 연주기에서 주조되는 슬래브(30)를 열간 및 냉간 상태에서 절단 작업할 때 슬래브(30)의 설비 사양과 작업자의 경험에 의하여 35∼500mm/분의 범위내로 절단속도를 세팅한다. 그러나 슬래브(30)의 온도, 두께 또는 절단 버너의 상태나 각종 가스압력 및 슬래브(30) 내부에 혼입된 이물질 등의 각종 조건에 따라서 그에 맞는 절단속도의 조정이 필요하나 종래에는 이의 조정이 어려웠던 것이 현실이다.Typically, when cutting the slab 30 cast in the machine in the hot and cold state, the cutting speed is set within the range of 35 to 500 mm / min according to the equipment specifications of the
도 2는 절단노즐(21)의 실시예를 나타내는데 절단버너(20)의 절단노즐(21)의 중앙에는 절단산소구멍(22-2)을 통하여 압력 약 14∼17 bar의 절단산소(22)가 나오며 그 주변에서는 예열가스구멍(23-1)을 통하여 예열가스(23)가 나온다. 그림에는 예열가스구멍(23-1)이 1열 또는 2열인 실시예가 나타나 있다.2 shows an embodiment of the
도 3은 절단산소(22)의 흐름상태도이다.3 is a flow diagram of the
도 3의 (a)는 정상적인 절단 상태로서 절단산소(22)가 직선의 상태를 유지하고 있으며, (b)는 절단속도가 점점 빨라진 상태로서 슬래브(30) 하단부의 절단산소(22)의 각도가 0∼30°각도로 벌어진 상태로서 미절단부(32)가 약간 발생하려는 상황이며, (c)는 슬래브(30) 하단부의 절단산소(22) 각도가 30∼60°로 미절단부(32)가 완전히 발생된 상태이며, (d)는 슬래브(30) 하단부의 절단산소(22)의 각이 60°이상으로 벌어져서 슬래브(30) 절단시 발생되는 스케일(22-1)이 슬래브(30) 상부로 비산되는 상태로 절단이 불가능한 상황을 나타낸다.(A) of FIG. 3 is a normal cutting state, and the
즉, 종래에는 절단속도가 적절한 경우에는 슬래브(30)가 정확하게 절단되지만, 절단속도가 빠를 경우에는 슬래브(30)가 미절단되면서 절단시 발생되는 스케일(22-1)이 슬래브(30)의 상부로 비산되어야 작업자는 확인이 가능하여 절단속도를 줄여준다. 하지만 절단시 발생되는 스케일(22-1)이 슬래브(30) 상부로 비산될 정도면 벌써 슬래브(30) 하부에는 부분 미절단부(32)가 발생된다. That is, in the related art, when the cutting speed is appropriate, the
슬래브(30)의 미절단부(32)가 발생한 때에는 작업자가 현장에 나가 크레인을 이용하여, 슬래브(30)의 한쪽을 들어서 상하 반복하여 강제 절단하거나 재절단을 하고 있어 그 어려움이 가중된다. When the
또한, 슬래브(30)의 미절단부(32)의 발생은 절단면 불량에 의한 후공정인 압연시의 판 불량을 초래하며, 절단 머신의 절단 능률저하와 미절단부의 발생시 재절단, 크레인을 이용한 강제 절단, 절단면 불량시 핸드 토치를 이용 스카핑을 하여야 하는 문제 등 작업자에게 작업량이 증가하는 문제점을 야기한다.In addition, the generation of the
한편, 국내 특허출원 10-2001-36020의 슬래브 미절단 예방 감지장치는 초기 절단 시작시 발생되는 미절단만을 감지하여 작업자가 알 수 있도록 알람을 발생시켜서 작업자가 다시 절단을 시작할 수 있도록 한 것이나 절단중에 발생되는 슬래브 부분의 미절단 상태에는 전혀 대응을 할 수 없고 또한 사전에 미절단을 예방할 수 있는 기술이 아니라 미절단 발생 뒤 사후 조치만이 가능한 기술이므로 절단능률 향상에는 큰 도움이 된다고 할 수 없다.On the other hand, the slab uncut prevention detection device of the domestic patent application 10-2001-36020 detects only the uncut that occurs at the beginning of the initial cutting to generate an alarm for the operator to know that the operator can start cutting again, It is not a technology that can not respond to the uncut state of the slab that is generated at all, and it is a technology that can only follow-up after the uncut occurs, not a technology that can prevent uncut in advance.
본 발명은 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 절단시 절단노즐(21)을 통하여 나오는 압력 약 14∼17 bar인 절단산소(22)를 슬래브(30)의 미절단부(32) 발생 이전에 새로운 개념의 절단속도 조정장치를 제작 설치하여 자동적으로 절단속도를 줄여줌으로써 슬래브(30) 미 절단부(32) 발생을 사전에 방지하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the technical problem as described above, the cutting
본 발명에서는 슬래브의 절단속도 조절장치에 있어서, 감지판 부착링의 상부에는 절단산소 감지판이 고정되고, 하부에는 균형추가 균형추 연결브라켓을 개재하여 고정되며, 감지판 부착링에는 감지차 샤프트가 헐겁게 끼워지고, 상기 감지차 샤프트의 양끝에는 베어링이 억지 끼워진 절단산소 감지차와 감지차 이동파이프에 스위치 감지바가 회동가능하도록 고정되고, 감지차 이동파이프에 고정되는 스위치 설치브라켓에 각도별로 설치된 다수의 감지 스위치로 이루어진 센서부와 균형추의 구멍과 스위치 감지바의 상부구멍에 강철선이 관통되어 상호 연결됨으로써 절단산소 감지판의 움직임에 따라 상기 스위치 감지바가 움직이도록 한 것을 특징으로 하는 연주 슬래브 절단시 절단산소 감지를 이용한 절단속도 조정장치를 제공한다. In the present invention, in the slab cutting speed control device, the cutting oxygen detection plate is fixed to the upper portion of the detection plate attachment ring, the lower portion is fixed via a balancing weight connection bracket, the detection car shaft is loosely fitted to the detection plate attachment ring. A plurality of detection switches installed at angles on switch mounting brackets are fixed at both ends of the detection shaft and the switch detection bar is pivotally fixed to the cutting oxygen detecting vehicle and the detection vehicle moving pipe in which a bearing is inserted. Cut off oxygen detection during cutting slab cutting, characterized in that the switch detection bar is moved according to the movement of the cutting oxygen detection plate by the steel wire penetrates through the sensor unit and the balance weight hole and the upper hole of the switch detection bar. Provided is a cutting speed adjusting device.
또한, 상기 감지차 이동파이프에 냉각수라인을 설치하여 절단산소 감지차에 뿌려줌으로써 절단산소 감지판의 열변형을 방지하는 것을 특징으로 하는 연주 슬래브 절단시 절단산소 감지를 이용한 절단속도 조정장치도 또한 제공한다.In addition, there is also provided a cutting speed adjusting device using a cutting oxygen detection when cutting slab cutting slab characterized in that to prevent the thermal deformation of the cutting oxygen detecting plate by spraying on the cutting oxygen sensing difference by installing a coolant line in the sensing difference moving pipe. do.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 자세하게 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 4는 본 발명인 절단산소 감지를 이용한 절단속도 조정장치의 분해도 및 조립도이다.Figure 4 is an exploded view and assembly view of the cutting speed adjusting device using the present inventors cut oxygen detection.
도 4의 (a)는 절단산소 감지차(100)의 구성으로, 절단산소 감지판(1)에 감지판 부착링(2), 균형추 연결 브라켓트(4) 및 균형추(5)를 일직선상으로 중심에 맞추어 용접 고정한다. 감지판 부착링(2)에 감지차 샤프트(3)를 삽입하고 이 때 감지판 부착링(2)과 감지차 샤프트(3)는 헐거운 끼워 맞춤을 하여 부드러운 회전이 되어야 하나 너무 유동이 많아서도 안 된다. 이는 절단 산소(22)의 정밀한 감지를 위하여 필요한 부분이다. 그리고 감지차 샤프트(2)의 샤프트 핀홀(3-1)에 고정핀(7)을 끼워 감지판 부착링(2)의 좌우 유동을 막아준다. 감지차 샤프트(3) 가장자리 양측에는 감지차 주행 베어링(6)을 억지 끼워 맞춤으로 조립한다. 4 (a) is a configuration of the cutting
(b)에서는 센서부(200)의 구성으로, 스위치 감지바(9)는 회동가능하도록 스위치 감지바 핀(10)을 삽입하여 감지차 이동 파이프(14)에 용접 고정하고 스위치 설치 브라켓트(12)도 스위치 감지바(9)의 감지가 가능한 범위에 용접 고정한다. 스위치 설치 브라켓트(12)의 스위치 설치 브라켓트 홀(12-1)에는 근접 스위치(13, 13-1)를 설치한다.In the configuration of the sensor unit 200 (b), the switch detection bar 9 is inserted into the switch
그리고 강철선(8)을 절단산소 감지차(100)의 균형추 홀(5-1)과 센서부(200)의 스위치 감지바(9)의 상부 홀(9-2)에 삽입하여 연결하고 강철선 고정볼트(11)의 구멍(11-1)에 끼운 후 너트(11-2)로 고정한다.Then, the
(c)는 조립도로서 본 발명의 장치는 절단버너(20)와 감지차 이동 파이프(14)로 연결하여 절단버너 주행모터(25) 이동시 연결된 감지차 이동 파이프(14)에 의하여 본 발명의 장치도 함께 이동한다. (c) is an assembly view of the device of the present invention is connected to the
경우에 따라서는 감지차 이동파이프(14)의 측면을 따라 감지판 냉각수 라인(15)을 설치하여 절단 버너(20)의 냉각수 라인(24)과 연결하여 살수되는 냉각수(15-1)에 의하여 절단산소 감지판(1)의 열변형을 방지하도록 한다.In some cases, the sensing
도 5는 본 발명 장치의 절단머신에의 설치 상태도이다. 감지차 주행 베어링(6)은 감지차 주행트랙(16) 내부로 삽입되어 레일을 타고 이동하도록 설치되고, 감지차 주행트랙(16)은 롤 설치 프레임(41)에 용접 고정된다.5 is an installation state diagram of the cutting machine of the present invention. The sensing
상기와 같이 구성된 본 발명의 장치의 작동을 도면을 참조하여 아래에서 설명한다.The operation of the apparatus of the present invention configured as described above will be described below with reference to the drawings.
도 6은 본 발명의 장치부분의 사시도이고 (a) 내지 (d)에서는 본 발명의 장치가 작동되는 개념도를 보여준다.6 is a perspective view of a device portion of the present invention, and (a) to (d) show a conceptual diagram in which the device of the present invention operates.
도 6의 (a)에서는 정상적인 절단 상태로 절단산소 감지차(100)의 절단산소 감지판(1)은 균형추(5)에 의하여 직각 상태를 유지하고 있다. In FIG. 6A, the cut oxygen detecting plate 1 of the cut
(b)에서는 슬래브(30) 하단부의 절단산소(22) 각이 30°가되면 절단산소(22)의 압력에 의하여 절단산소 감지판(1)이 뒤쪽으로 밀려나면서 연결된 강철선(8)에 의하여 스위치 감지바(9)가 당겨지며 이때 스위치 감지바(9)가 1차 근접스위치(13)를 접점하여 신호를 발생시킨다. 이 신호에 의하여 절단속도는 30∼40%로 감소되 고, 1차 근접스위치(13) 접점이 해제되면 절단속도는 프로그램에 미리 입력된 정상 절단속도로 상승된다. In (b), when the cutting
(c)에서는 슬래브(30) 하단부의 절단산소(22) 각이 60°이상이 되면 2차 근접스위치(13-1)를 접점하여 신호를 발생시킨다. 이 신호에 의하여 미리 입력된 프로그램에 의해 초기절단 속도(통상적으로 정상절단속도의 60∼70%)로 감소되고 2차 근접스위치(13-1)의 접점이 해제되고 1차 근접스위치(13)가 작동되면 말기절단속도(통상적으로 정상 절단속도의 30∼40%)로 감소된다. In (c), when the cutting
(d)와 같이 1차 근접스위치(13)의 접점이 해제되면 정상 절단속도로 상승된다. 감지 차(100)의 절단산소 감지로 절단 속도가 늦어지면 절단상태는 정상으로 돌아가며 슬래브(30)의 미절단부(32)는 발생하지 않고 절단산소 감지판(1)에 작용하던 절단산소(22)의 압력이 사라지므로 절단산소 감지판(1)은 균형추(5)에 의하여 다시 직각 상태를 유지한다.As shown in (d), when the contact of the
그리고, 작업자는 비정상적으로 절단 속도가 계속 떨어질 경우에는 현장에 나가서 각종 설비 상태를 점검하여 비정상적인 것을 조치하여 설비의 정상 상태를 유지할 수도 있다. In addition, when the cutting speed continues to drop abnormally, the operator may go to the site and check the status of various equipment to take abnormal measures to maintain the normal state of the equipment.
도 7과 도 8은 각각 본 발명 및 종래방법에 의한 작업공정도이다.7 and 8 are a working process diagram according to the present invention and the conventional method, respectively.
본 발명에서는 종래방법에 비하여 상기에서 설명한 바와 같이 근접센서를 이용하여 자동적으로 속도를 감소하는 단계가 더 포함되어 있다.The present invention further includes the step of automatically decreasing the speed by using the proximity sensor as described above compared to the conventional method.
따라서 본 발명에 의하면 절단산소 감지차(100)의 감지판(1)에 의한 슬래브(30) 미절단부(32)를 사전에 방지하여 양호한 절단면으로 후공정 압연시 판 불량 요인을 사전에 차단하고, 슬래브(30)의 미절단부(32) 발생시 재절단, 크레인을 이용 강제 절단으로 인한 절단능률 저하 및 절단면 불량으로 핸드 토치를 이용 스카핑을 하는 등 작업자의 부하가 가중되는 것을 방지하는 효과가 있다. Therefore, according to the present invention to prevent the slab (30)
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KR20040105442A (en) | 2004-12-16 |
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