KR101071361B1 - 연속주조설비의 세그먼트용 호이스팅 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연속주조설비의 세그먼트용 호이스팅 어셈블리에 관한 것으로, 리프팅박스(5)의 양단에 좌우 이동 가능한 슬라이딩바(5a)가 구비되고, 그 슬라이딩바(5a)에 후크암(4)이 장착되며, 그 후크암(4)의 휠(4a)이 가이드레일(3)과 결합되고, 상기 가이드레일(3)의 상단은 샤프트프레임(2)의 단부에 스플라인 결합된 인너샤프트(2a)에 고정된다.

따라서, 양쪽 후크암(4) 사이의 거리 조절이 가능하여 크기가 다른 세그먼트(8)에도 모두 사용할 수 있게 된다.

세그먼트 크레인, 세그먼트 호이스트, 세그먼트 권상장치

Description

연속주조설비의 세그먼트용 호이스팅 어셈블리{hoisting assembly for segment of continuous casting equipment}

본 발명은 연속주조설비의 세그먼트용 호이스팅 어셈블리에 관한 것으로, 특히 세그먼트의 크기에 제한 없이 여러 크기의 세그먼트에 공용될 수 있도록 된 연속주조설비의 세그먼트용 호이스팅 어셈블리에 관한 것이다.

연속주조설비는 래들에 담겨 이송된 용탕이 턴디쉬에 부어지고, 턴디쉬 하부의 노즐을 통해 용탕이 몰드를 통과하면서 응고되며, 그 주물을 다수의 연속 배치된 롤러를 거치도록 하여 소정 형상의 중간제품을 연속적으로 생산하는 설비이다.

상기 연속주조설비는 다수의 롤러를 갖춘 다수의 세그먼트들을 포함하여 이루어지는데, 상기 세그먼트들의 크기는 매우 다양하다.

한편, 상기 세그먼트의 수리 및 교체 시, 세그먼트를 분리, 이송, 재장착할 때는 모터에 의해 당겨지는 와이어를 이용하여 세그먼트를 권상하는 호이스트 장치를 이용하게 된다.

상기 호이스트 장치에서 세그먼트를 직접 잡아 주는 호이스팅 어셈블리는 도 1에 도시된 바와 같이, 호이스트 장치의 바디에 고정된 크랩프레임(1)과, 상기 크 랩프레임(1)에 장착된 샤프트프레임과(2), 상기 샤프트프레임(2)의 양단에 상단이 고정되고 상하방향으로 설치된 가이드레일(3)과, 상기 가이드레일(3)에 휠(4a)을 매개로 지지되는 후크암(4)과, 상기 양쪽의 후크암(4)을 연결하는 리프팅박스(5)와, 상기 후크암(4)의 하단에 힌지연결되는 후크(6) 및 상기 리프팅박스(5)의 상면 양측에 장착된 시브(7)를 포함하여 구성된다.

따라서, 상기 후크(6)를 세그먼트(8)의 양쪽에 형성된 러그(8b)에 걸고, 호이스트 장치의 모터를 작동시키면, 상기 시브(7)에 권취된 와이어가 당겨지면서 리프팅박스(5)를 들어 올림으로써 세그먼트(8)가 상승하여 분리된다. 이때 상기 후크아암(4)의 휠(4a)이 가이드레일(3)에 밀착되어 지지되므로 안정적인 상승이 이루어지게 된다.

따라서, 이후 상기 세그먼트(8)를 이송하여 점검 및 수리하고, 또는 교체하는 후속 작업이 이루어질 수 있게 된다.(미설명 부호 8a는 세그먼트에 구비된 롤러이다.)

그런데, 상기 종래의 호이스팅 어셈블리는 좌우 폭이 고정되어 있어서, 각 세그먼트마다 전용의 호이스팅 어셈블리가 존재하였다.

즉, 크기가 다른 여러 세그먼트에 공용으로 사용할 수 없어서, 각 세그먼트의 크기에 맞는 전용의 호이스팅 어셈블리를 마련하여야만 했으므로 장비 마련에 비용이 많이 들고, 그러한 다수의 호이스팅 어셈블리들을 보관하고 관리하는 것에도 장소와 비용 및 인력이 소모되는 문제점이 있었다.

또한, 작업시에도 각 세그먼트에 맞는 호이스팅 어셈블리로 교체하면서 작업 을 진행해야 하므로 작업의 진행에 시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 여러 크기의 세그먼트에 범용될 수 있는 연속주조설비의 세그먼트용 호이스팅 어셈블리를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

호이스트 장치의 바디에 고정된 크랩프레임과;

상기 크랩프레임에 장착되고, 양단부에 출몰되는 인너샤프트가 구비된 샤프트프레임과;

상기 인너샤프트의 단부에 상단이 고정되고 상하방향으로 설치된 가이드레일과;

상기 가이드레일에 결합된 휠을 매개로 상기 가이드레일에 지지되는 후크암과;

상기 양쪽의 후크암에 연결된 슬라이딩바가 양단부에 출몰가능하게 삽입되는 리프팅박스와;

상기 후크암의 하단에 힌지연결되는 후크 및;

상기 리프팅박스의 상면 양측에 장착된 시브;

를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 샤프트프레임과 인너샤프트는 상호 스플라인 구조로 결합된다.

또한, 상기 휠의 외주면에 원주홈이 형성되고, 그 원주홈에 상기 가이드레일의 레일 단부가 삽입된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 리프팅박스에 모터가 장착되고, 상기 모터의 회전축에 피니언기어가 구비되며, 상기 피니언기어에 치합된 2개의 랙기어가 각각 상기 양쪽 슬라이딩바에 연결된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 리프팅박스에 하이드로실린더가 장착되고, 상기 하이드로실린더에 스토퍼가 구비되며, 상기 스토퍼가 삽입되는 노치가 슬라이딩바에 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 리프팅박스에 포토센서가 설치되고, 상기 포토센서의 전면에 해당되는 리프팅박스상의 부분에 관통홀이 형성되며, 상기 슬라이딩바의 마주보는 표면에 일정 간격으로 감지홈들이 형성되고, 상기 포토센서의 감지신호를 전달받아 모터와 하이드로실린더를 제어하는 전자제어기가 구비된 것을 특징으로 한다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 다양한 크기의 세그먼트에 범용되는 호이스팅 어셈블리가 제공됨으로써 작업시 호이스팅 어셈블리를 교체할 필요가 없어서 작업의 진행이 보다 신속히 이루어지고, 또한 각 세그먼트마다 전용의 호이스팅 어셈블리를 마련할 필요가 없으므로 장비의 마련과 보관 및 유지에 소모되는 비용, 장소, 인력이 절감되는 효과가 있다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 호이스팅 어셈블리의 사시도로서, 본 발명은 호이스트 장치의 바디에 고정된 크랩프레임(1)과, 상기 크랩프레임(1)에 장착되고 양단부에 출몰되는 인너샤프트(2a)가 구비된 샤프트프레임과(2), 상기 인너샤프트(2a)의 단부에 상단이 고정되고 상하방향으로 설치된 가이드레일(3)과, 상기 가이드레일(3)에 결합된 휠(4a)을 매개로 상기 가이드레일(3)에 지지되는 후크암(4)과, 상기 양쪽의 후크암(4)에 연결된 슬라이딩바(5a)가 양단부에 출몰가능하게 삽입되는 리프팅박스(5)와, 상기 후크암(4)의 하단에 힌지연결되는 후크(6) 및 상기 리프팅박스(5)의 상면 양측에 장착된 시브(7)를 포함하여 구성된다.

상기 시브(7)에는 호이스트 장치의 모터(이후 설명할 모터(9)와는 다른 것임)에 연결된 와이어가 권취되어 있다.(도시하지 않음)

따라서, 상기 리프팅박스(5)에서 슬라이딩바(5a)의 돌출길이를 조절함으로써 양쪽 후크암(4) 사이의 폭을 조절하여 다양한 크기의 세그먼트(8)에 맞추어 사용할 수 있도록 되어 있다.

이때 상기 샤프트프레임(2)의 양단에 구비된 인너샤프트(2a)는 상기 슬라이딩바(5a)와 동일하게 거동된다.

즉, 상기 슬라이딩바(5a)의 좌우 이동에 따라 후크암(4)이 좌우 이동되고, 이 후크암(4)과 결합된 가이드레일(3)도 좌우 이동되며, 그 가이드레일(3)의 상단이 고정되어 있는 상기 인너샤프트(2a) 역시 그와 일체로 좌우 이동되는 것이다.

따라서, 후크암(4)의 폭 조절시에도 항상 가이드레일(3)이 동일하게 이동되어 후크암(4) 상하 이동시 휠(4a)을 매개로 지지해줄 수 있도록 되어 있다.

이때 상기 샤프트프레임(2)과 인너샤프트(2a)는 상호 스플라인 구조로 결합되어 있어서, 인너샤프트(2a)의 좌우 이동은 가능하나 회동은 불가하도록 구성되어있다.

즉, 샤프트프레임(2)은 호이스트 장치의 바디에 고정되어 있는 크랩프레임(1)에 고정되어 있고, 인너샤프트(2a)와 가이드레일(3) 또한 상호 회동 불가하도록 고정되어 있어서, 상기 샤프트프레임(2)에 대해 가이드레일(3)이 회동되지 않고 수직의 설치 상태를 유지하므로 후크암(4)의 상하 작동시 이를 안정적으로 지지해 줄 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 휠(4a)과 가이드레일(3)의 결합은 도 3과 같은 구조로 이루어진다.

상기 휠(4a)은 후크암(4)의 측면에 핀(4b)을 매개로 회전가능하게 장착되어 있고, 상기 가이드레일(3)은 상기 인너샤프트(2a)에 상단이 고정된 베이스플레이트(3a)와, 그 베이스플레이트(3a)의 전면에 일체로 장착된 레일(3b)로 이루어져 있다.

그러한 구조에 있어서, 상기 휠(4a)의 외주면에 원주방향 전체에 걸쳐 원주홈(4a')이 형성되어, 그 원주홈(4a')에 상기 레일(3b)의 단부가 삽입된다.

따라서, 원주홈(4a')의 양측 벽면에 의하여 레일(3b)의 단부가 좌우방향으로 구속되므로 슬라이딩바(5a)과 후크암(4)의 좌우 이동시 상기 가이드레일(3)이 동시 이동될 수 있다.

한편, 상기 슬라이딩바(5a)의 작동은 자동으로 이루어지도록 구성되는 것이 바람직하다. 이를 위해 본 발명은 도 4 및 도 5와 같은 구성을 포함한다.

도시된 바와 같이, 상기 리프팅박스(5)에 모터(9)가 장착되고, 리프팅박스(5)의 내부로 유입된 모터(9)의 회전축에는 피니언기어(10)가 구비된다.

또한, 양측 슬라이딩바(5a)에 연결된 각각의 랙기어(11)가 상기 피니언기어(10)상의 마주보는 위치 상에 치합된다.

따라서, 상기 모터(9)의 작동량과 작동방향을 조절함으로써 피니언기어(10)의 회동량 및 회전방향을 조절하여 랙기어(11)의 좌우이동량 및 이동방향을 조절할 수 있으므로, 슬라이딩바(5a)의 돌출량과 돌출길이를 조절할 수 있다.

한편, 상기 슬라이딩바(5a)의 돌출길이를 조절한 후(위치 조절 후) 그 조정된 위치를 견고하게 유지할 수 있도록 도시된 바와 같이 스토퍼(13)를 설치할 수 있다.

상기 스토퍼(13)는 마운팅브라켓을 매개로 리프팅박스(5)의 외측면에 장착된 하이드로실린더(12)에 의해 작동되며, 스토퍼(13)의 형상과 동일한 형상의 노치(5a')가 슬라이딩바(5a)에 형성되어 있다.(상기 하이드로실린더(12)는 상기 시브(7) 설치부의 외측으로 리프팅박스(5)의 4면 어느 곳에나 설치될 수 있다.)

따라서, 슬라이딩바(5a)의 위치를 조정한 후, 상기 스토퍼(13)를 전진시켜 노치(5a')에 삽입시킴으로써 이들의 걸림 상태에 의해 슬라이딩바(5a)의 위치를 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

도 4는 슬라이딩바(5a)가 리프팅박스(5)의 내부로 최대로 들어간 상태의 도면이고, 도 5는 최대로 돌출된 상태의 도면으로서, 상기 노치(5a')의 수 및 간격은 설계자가 필요에 따라 임의로 설정할 수 있다.

또한, 상기 모터(9)와 상기 하이드로실린더(12)는 전자제어기(control unit)에 의해 통합 제어되는 것이 바람직하다.

이를 위해 도시된 바와 같이, 리프팅박스(5)의 외측면에 마운팅브라켓을 매개로 포토센서(14)가 설치되고, 그 포토센서(14)의 전면에 해당되는 리프팅박스(5)상의 부분에는 관통홀(5b)이 형성되며, 상기 슬라이딩바(5a)의 마주보는 표면에는 일정 간격으로 감지홈(5a")들이 형성된다. 이때 상기 감지홈(5a")은 노치(5a')와 마주보는 위치에 동 수로 형성될 수 있다.

따라서, 상기 관통홀(5b)을 통해 감지홈(5a")을 감지한 포토센서(14)가 감지신호를 전자제어기에 보내면, 전자제어기는 슬라이딩바(5a)의 위치를 추정할 수 있게 되고, 그에 따라 사용자에 의해 입력된 슬라이딩바(5a) 목표 돌출길이 값을 고려하여 상기 모터(9)의 작동방향과 작동량을 조절하게 된다. 또한, 그와 더불어 상기 모터(9)의 작동 직전과 직후에 상기 하이드로실린더(12)의 on/off를 제어하여 스토퍼(13)의 전후 위치를 조절함으로써 슬라이딩바(5a)의 고정 상태를 해제하거나 재 고정함으로써 원활한 돌출길이 조정 및 위치 고정이 이루어질 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의해 호이스팅 어셈블리의 양쪽 후크암 간 폭을 자유롭게 조정할 수 있게 됨으로써 다양한 크기의 세그먼트에 모두 사용할 수 있게 된다.

따라서, 다른 세그먼트의 분해 및 이송시에도 호이스팅 어셈블리를 교체할 필요가 없게 되므로 작업의 진행이 보다 신속하고 간편하게 이루어진다.

또한, 각 세그먼트의 크기에 따라 전용의 호이스팅 어셈블리를 구비할 필요가 없게 되므로 이들을 마련하는데 소모되는 비용과, 관리 및 유지에 필요한 장소 및 인력이 절감되는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 호이스팅 어셈블리의 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 호이스팅 어셈블리의 사시도,

도 3은 후크암의 휠과 가이드레일의 결합상태 단면도,

도 4는 슬라이딩바의 작동 및 위치 고정 구조를 설명하기 위한 리프팅박스의 단면도,

도 5는 도 4의 상태에서 슬라이딩바가 돌출된 상태를 도시한 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 크랩프레임 2 : 샤프트프레임

2a : 인너샤프트 3 : 가이드레일

3a : 베이스플레이트 3b : 레일

4 : 후크암 4a : 휠

4a' : 원주홈 4b : 핀

5 : 리프팅박스 5a : 슬라이딩바

5a' : 노치 5a" : 감지홈

5b : 관통홀 6 : 후크

7 : 시브 8 : 세그먼트

8a : 롤러 8b : 러그

9 : 모터 10 : 피니언기어

11 : 랙기어 12 : 하이드로실린더

13 : 스토퍼 14 : 포토센서

Claims (6)

1. 호이스트 장치의 바디에 고정된 크랩프레임과;

   상기 크랩프레임에 장착되고, 양단부에 출몰되는 인너샤프트가 구비된 샤프트프레임과;

   상기 인너샤프트의 단부에 상단이 고정되고 상하방향으로 설치된 가이드레일과;

   상기 가이드레일에 결합된 휠을 매개로 상기 가이드레일에 지지되는 후크암과;

   상기 양쪽의 후크암에 연결된 슬라이딩바가 양단부에 출몰가능하게 삽입되는 리프팅박스와;

   상기 후크암의 하단에 힌지연결되는 후크 및;

   상기 리프팅박스의 상면 양측에 장착된 시브;

   를 포함하는 연속주조설비의 세그먼트용 호이스팅 어셈블리.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 샤프트프레임과 인너샤프트는 상호 스플라인 구조로 결합된 것을 특징으로 하는 연속주조설비의 세그먼트용 호이스팅 어셈블리.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 휠의 외주면에 원주홈이 형성되고, 그 원주홈에 상기 가이드레일의 레일 단부가 삽입된 것을 특징으로 하는 연속주조설비의 세그먼트용 호이스팅 어셈블리.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 리프팅박스에 모터가 장착되고, 상기 모터의 회전축에 피니언기어가 구비되며, 상기 피니언기어에 치합된 2개의 랙기어가 각각 상기 양쪽 슬라이딩바에 연결된 것을 특징으로 하는 연속주조설비의 세그먼트용 호이스팅 어셈블리.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 리프팅박스에 하이드로실린더가 장착되고, 상기 하이드로실린더에 스토퍼가 구비되며, 상기 스토퍼가 삽입되는 노치가 슬라이딩바에 형성된 것을 특징으로 하는 연속주조설비의 세그먼트용 호이스팅 어셈블리.
6. 청구항 1에 있어서,

   상기 리프팅박스에 포토센서가 설치되고, 상기 포토센서의 전면에 해당되는 리프팅박스상의 부분에 관통홀이 형성되며, 상기 슬라이딩바의 마주보는 표면에 일정 간격으로 감지홈들이 형성되고,

   상기 포토센서의 감지신호를 전달받아 모터와 하이드로실린더를 제어하는 전자제어기가 구비된 것을 특징으로 하는 연속주조설비의 세그먼트용 호이스팅 어셈블리.

Images