KR101087383B1 - 주편 변형 감지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주편 변형 감지 장치에 관한 것으로 주편 표면에 접촉되어 주편의 이송을 안내하는 가이드 롤 사이에서 주편의 폭 방향으로 배치되는 지지대부재와, 상기 지지대부재의 길이 방향으로 이격되게 장착되며 주편 표면에 발생한 돌출된 변형 부분과 접촉되어 변형 부분을 표시하는 마커부재를 포함한 것이다.

본 발명은 연속 주조 작업 중 주편 표면에서 발생하는 주편 변형량을 용이하게 확인하여 주편 터짐 현상으로 인한 안전 사고의 발생을 방지하고, 주변 설비를 보호하는 효과가 있다.

본 발명은 주편 표면에서 발생하는 주편 변형량을 확인하여 연속 주조 작업 조건을 제어함으로써 주편의 품질을 균일하게 유지하고, 불량률을 줄임과 동시에 생산성을 증대시키는 효과가 있다.

Description

주편 변형 감지 장치{Apparatus Sensing Bulging of Slab}

본 발명은 주편 변형 감지 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 연속 주조에 의해 제조되는 주편 표면 변형을 조기에 확인하여 분석할 수 있도록 발명된 것이다.

일반적으로 연속 주조 장치는 전기로와 같은 제강로에서 용해된 용강을 열간 압연 시 사용되는 슬라브(Slab) 또는 블룸(Bloom), 빌렛(Billet) 등의 주편으로 제조하는 장치이다.

상기 연속 주조 장치는 레들로부터 용강을 공급받아 저장하는 턴디쉬와;

상기 턴디쉬에서 출강되는 용강을 최초 냉각시켜 주편으로 형성하는 몰드와;

상기 몰드에서 배출되는 주편의 양 쪽면을 지지하는 한 쌍의 가이드 롤이 이격되게 배치된 스트랜드 냉각대를 포함한다.

상기 연속 주조 장치는 몰드 내에서 용강을 1차적으로 냉각시켜 표면에 응고쉘이 형성된 상태로 배출하고, 배출된 스트랜드 냉각대의 한 쌍의 가이드 롤 사이를 통과할 때 냉각수를 분사시켜 주편을 2차적으로 완전 응고시키는 2단계로 이루어진다.

그리고 주편은 대략 20%정도 몰드 내에서 냉각되고, 나머지 80% 정도를 상기 스트랜드 냉각대를 따라 이송하면서 냉각된다.

상기 스트랜드 냉각대는 상기한 바와 같이 한 쌍의 가이드 롤이 주편의 양 면을 지지하여 이송하게 되는데 상기 한 쌍의 가이드 롤은 일정한 간격을 두고 주편의 이송 방향을 따라 다수 배치된다.

주편은 상기 스트랜드 냉각대를 따라 이송되는 중에 미응고 용강의 철정압으로 인해 일정 간격을 유지하고 있는 가이드 롤 사이 간격에서 주편 표면이 돌출되는 주편 변형이 발생하게 된다.

그리고 상기 주편 변형은 심한 경우 주편 터짐 현상이 발생하여 주조 작업이 중단되는 문제점 및 주편의 불량율을 증대시켜 생산성을 저하시키는 문제점, 주편의 품질을 저하시키는 문제점 등을 유발하는 것이다.

상기한 주편 변형은 주조 완료 후 용강 레벨을 분석하는 방법이 있으나, 이는 주조가 완료된 후 분석하여 연속 주조 작업 중 발생하는 주편 변형에 대처하지 못하는 문제점이 있는 것이다.

또, 주편 변형은 주조 시 주편의 외부 형상을 작업자가 직접 눈으로 확인하고 있으나, 이는 미세한 주편 외부 변형을 육안으로 확인하기 쉽지 않아 감지의 정확도가 떨어지는 문제점이 있었던 것이다.

본 발명의 목적은 연속 주조 작업 중 주편 표면 변형을 용이하게 확인시켜주는 주편 변형 감지 장치를 제공하는 데 있다.

이러한 본 발명의 과제는 주편 표면에 접촉되어 주편의 이송을 안내하는 가이드 롤 사이에서 주편의 폭 방향으로 배치되는 지지대부재와;

상기 지지대부재의 길이 방향으로 이격되게 장착되며 주편 표면에 발생한 돌 출된 변형 부분과 접촉되어 변형 부분을 표시하는 마커부재를 포함한 주편 변형 감지 장치를 제공함으로써 해결되는 것이다.

상기 지지대부재의 높이를 조정하는 승하강 기기를 더 포함한 것이다.

상기 복수의 마커부재는 상기 지지대부재의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 결합되며, 조정된 위치를 고정하고 고정을 해제할 수 있는 고정구를 더 포함한 것이다.

상기 지지대부재는 길이 방향으로 전면이 개방된 레일 홈부 및 상부면에 상기 레일 홈부와 연통되는 위치 조정 가이드 구멍이 형성되고,

상기 마커부재는 상기 레일 홈부에 결합되어 길이 방향으로 이동 가능하고, 상부면에 체결 홈이 형성된 이동 블록부를 구비하며,

상기 마커부재는 상기 위치 조정 가이드 구멍을 통해 상기 이동 블록부의 체결 홈에 체결되는 고정 볼트로 위치가 고정되고, 고정이 해제되는 것이다.

상기 지지대부재에는 상기 마커부재의 위치를 확인할 수 있는 눈금부가 형성된 것이다.

상기 마커부재는 상기 지지대부재에 장착되는 장착부 및 상기 장착부에 회전 가능하게 힌지 결합하며 주편 표면과 접촉되어 주편 표면에 마킹하는 마커부를 포함한 것이다.

상기 마커부재는 일 단이 장착부에 연결되고, 타 단이 상기 마커부에 연결되는 스프링부를 더 포함한 것이다.

상기 마커부는 상기 장착부에 회전 가능하게 힌지 결합하는 마커 케이싱과;

상기 마커 케이싱의 단부에 돌출되게 결합하며 마커 케이싱 내부에서 탄성재에 의해 탄성 지지된 마커를 포함한 것이다.

상기 마커는 석필을 사용하는 것이다.

본 발명은 연속 주조 작업 중 주편 표면에서 발생하는 주편 변형량을 용이하게 확인하여 주편 터짐 현상으로 인한 안전 사고의 발생을 방지하고, 주변 설비를 보호하는 효과가 있다.

본 발명은 주편 표면에서 발생하는 주편 변형량을 확인하여 연속 주조 작업 조건을 제어함으로써 주편의 품질을 균일하게 유지하고, 불량률을 줄임과 동시에 생산성을 증대시키는 효과가 있다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 구성을 나타낸 분해 사시도로서, 본 발명인 지지대부재와 마커부재를 분해하여 나타내고 있다.

도 2는 본 발명의 정면도로서, 본 발명의 지지대부재를 승하강하는 승하강 기기를 더 포함한 실시 예를 나타내고 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예를 도시한 단면도로서, 본 발명의 마커부재에 대한 구성을 상세히 나타내고 있다.

도 4 내지 도 5는 본 발명의 사용 상태를 도시한 개략도로서, 본 발명이 가 이드 롤 사이에 배치된 상태에서 주편 표면에 발생한 돌출 변형 부분에 마커부재가 접촉되어 마킹하는 예를 나타내고 있다.

도 6은 본 발명으로 변형 부분이 표시된 주편의 평면도로서, 본 발명의 마커부재로 돌출 변형 부분이 표시된 주편 표면을 나타내고 있다.

이하, 도 1에서 도시한 바와 같이 본 발명의 지지대부재(10)는 길이 방향이 주편(1)의 폭 방향과 일치되게 배치되며 주편(1)을 이송하는 가이드 롤(2)의 폭 이상의 길이를 가지도록 형성하여 연속 주조 생산 라인에서 생산되는 다양한 폭을 가지는 주편 표면 변형을 감지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 지지대부재(10)에는 길이 방향으로 이격되게 복수의 마커부재(20)가 장착된다.

상기 마커부재(20)는 단부에 주편 표면과 접촉되어 주편 표면에 마킹하는 마커부(22)가 구비된다.

상기 복수의 마커부재(20)는 상기 지지대부재(10)의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 결합되며, 조정된 위치를 고정하고 고정을 해제할 수 있는 고정구(30)를 더 포함하여 주편(1)의 폭에 따라 간격을 조정할 수 있게 하는 것이 바람직하다.

상기 지지대부재(10)는 길이 방향으로 전면이 개방된 레일 홈부(11)가 형성되고, 상기 마커부재(20)는 상기 레일 홈부(11)에 결합되어 길이 방향으로 이동 가능한 이동 블록부(20a)를 구비하여 상기 이동 블록부(20a)가 상기 레일 홈부(11)를 따라 이동 가능되면서 각 마커부재(20)의 위치를 조정하는 것이다.

또한 상기 지지대부재(10)의 상부면에는 상기 레일 홈부(11)와 연통되는 위 치 조정 가이드 구멍(12)이 형성되며, 상기 마커부재(20)의 고정구(30)는 상기 위치 조정 가이드 구멍(12)을 통해 마커부재(20)의 이동 블록부(20a) 상면을 가압하여 고정하는 고정 볼트(31)인 것이다.

상기 이동 블록부(20a)의 상면에는 상기 고정 볼트(31)의 단부가 체결되는 체결 홈(20b)이 형성되어 이동 블록부(20a)의 위치를 더 견고히 고정할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 지지대부재(10)에는 상기 마커부재(20)의 위치를 확인할 수 있는 눈금부(13)가 형성되어 각 마커부재(20)의 간격을 작업자가 확인하고 정확히 조정할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 복수의 마커부재(20)는 상기 고정 볼트(31)를 위치 조정 가이드 구멍(12)을 통해 체결홈으로 체결하여 고정 볼트(31)의 볼트 머리가 상기 지지대부재(10)의 상면을 가압함으로써 위치가 고정되고, 상기 고정 볼트(31)를 풀면 가압력이 해제되어 상기 지지대부재(10)의 레일 홈부(11)를 따라 이동이 가능하게 되어 각 사이 간격을 주편(1)의 폭에 따라 자유롭게 조정할 수 있는 것이다.

또 상기 마커부재(20)는 도 2에서 도시한 바와 같이 마커부(22)의 단부가 가이드 롤(2)을 따라 이송하는 주편 표면 형성되는 돌출 변형 부분의 한계 변형 높이에 따라 적당한 높이로 배치되어 이송 중인 주편 표면에 돌출 변형 부분이 발생하는 경우 돌출 변형 부분과 접촉되어 돌출 변형 부분을 마킹하는 것이다.

그리고 본 발명은 상기 지지대부재(10)의 높이를 조정하는 승하강 기기(40)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 승하강 기기(40)는 상기 지지대부재(10)의 양 단에 연결되는 유압 실린더를 포함하여, 유압 실린더의 피스톤 로드의 작동으로 상기 지지대부재(10)를 상, 하 이동시키는 것을 일 예로 하며, 이외에도 상기 지지대부재(10)를 상, 하 이동시키는 어떠한 것도 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

상기 승하강 기기(40)는 상기 지지대부재(10)의 높이를 조정함으로써 상기 마커부재(20)의 마커부(22)와 주편 표면 간의 거리를 조정하여 연속 주조 생산 라인에서 다양한 폭을 가지는 주편 표면 변형을 정확히 감지할 수 있는 것이다.

한편, 상기 마커부재(20)는 도 3에서 도시한 바와 같이 지지대부재(10)에 장착되는 장착부(21) 및 상기 장착부(21)에 회전 가능하게 힌지 결합하는 마커부(22)를 포함한다.

또 상기 마커부재(20)는 일 단이 장착부(21)에 연결되고, 타 단이 상기 마커부(22)에 연결되는 스프링부(23)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 마커부(22)는 상기 장착부(21)에 회전 가능하게 힌지 결합하는 마커 케이싱(22a)과;

상기 마커 케이싱(22a)의 단부에 돌출되게 결합하며 마커 케이싱(22a) 내부에서 탄성재(22c)에 의해 탄성 지지된 마커(22b)를 포함한다.

상기 마커(22b)는 주편(1)의 고온에 손상되지 않고 주편 표면 변형을 표시할 수 있는 석필을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 탄성재(22c)는 상기 마커 케이싱(22a) 내부에서 상기 마커(22b)를 지지하는 코일 스프링을 사용하는 것을 일 예로 하며 이외에도 상기 마커(22b)를 탄성 적으로 지지하는 어떠한 구조도 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

상기 마커(22b)는 마커 케이싱(22a)의 단부에 탄성적으로 지지된 상태로 돌출되어 주편 표면과의 접촉 시 발생되는 충격을 흡수함은 물론 주편 표면에 돌출된 변형 부분의 표시를 더 명확하게 하도록 하는 것이다.

한편 본 발명의 지지대부재(10)는 도 4에서 도시한 바와 같이 주편(1)의 일면에 접촉되어 주편(1)의 이송을 안내하는 가이드 롤(2) 사이에 배치되고 상기 마커부(22)의 단부가 주편 표면과 일정 간격으로 이격되게 설치된다.

상기 마커부(22)의 단부와 주편 표면과의 간격은 주편(1)의 한계 변형 높이에 따라 적당한 높이로 배치되게 설정된다.

주편 표면에 변형이 발생하지 않거나 미세한 변형이 발생한 경우에는 주편(1)이 본 발명이 설치된 가이드 롤(2) 사이를 통과할 때 상기 마커부재(20)의 마커부(22)가 주편 표면에 접촉되지 않는 것이다.

그리고, 주편 표면에 돌출 변형이 발생한 경우에는 도 5에서 도시한 바와 같이 마커부(22)의 단부가 돌출 변형 부분에 접촉되어 돌출 변형 부분에 표시를 하게 되는 것이다.

상기 마커부(22)는 주편 표면의 돌출 변형 부분에 접촉되면 주편(1)의 이송 방향과 대응되게 회동되며, 스프링부(23)에 의해 일정 만큼만 회동된 상태로 탄성 지지되게 된다.

따라서 상기 마커부(22)는 주편 표면의 돌출 변형부분과 지속적으로 접촉되면서 주편 표면에 돌출 변형 부분을 표시하는 것이다.

그리고 도 6에서 도시한 바와 같이 주편(1)은 돌출 변형 부분이 이송 방향, 즉, 주편(1)의 길이 방향으로 길게 표시되는 것이다.

주편 변형 표시는 주편(1)의 변형 부분이 주편의 길이 방향으로 길게 형성될수록 길게 표시되고 돌출 변형이 일어나는 각 부분을 정확히 파악할 수 있게 하는 것이다.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

도 1은 본 발명의 구성을 나타낸 분해 사시도

도 2는 본 발명의 정면도

도 3은 본 발명의 일 실시 예를 도시한 단면도

도 4 내지 도 5는 본 발명의 사용 상태를 도시한 개략도

도 6은 본 발명으로 변형 부분이 표시된 주편의 평면도

*도면 중 주요 부호에 대한 설명*

10 : 지지대부재 11 : 레일 홈부

12 : 위치 조정 가이드 구멍 13 : 눈금부

20 : 마커부재 21 : 장착부

22 : 마커부 23 : 스프링부

30 : 고정구 40 : 승하강 기기

Claims (9)

1. 주편 표면에 접촉되어 주편의 이송을 안내하는 가이드 롤 사이에서 주편의 폭 방향으로 배치되는 지지대부재와;

   상기 지지대부재의 길이 방향으로 이격되게 장착되며 주편 표면에 발생한 돌출된 변형 부분과 접촉되어 변형 부분을 표시하는 마커부재를 포함하며,

   상기 마커부재는 상기 지지대부재에 장착되는 장착부 및 상기 장착부에 회전 가능하게 힌지 결합하며 주편 표면과 접촉되어 주편 표면에 마킹하는 마커부를 포함하고,

   상기 마커부는 상기 장착부에 회전 가능하게 힌지 결합하는 마커 케이싱과;

   상기 마커 케이싱의 단부에 돌출되게 결합하며 마커 케이싱 내부에서 탄성재에 의해 탄성 지지된 마커를 포함한 것을 특징으로 하는 주편 변형 감지 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 지지대부재의 높이를 조정하는 승하강 기기를 더 포함한 것을 특징으로 하는 주편 변형 감지 장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 마커부재는 상기 지지대부재의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 결합되며, 조정된 위치를 고정하고 고정을 해제할 수 있는 고정구를 더 포함한 것을 특징으로 하는 주편 변형 감지 장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 지지대부재는 길이 방향으로 전면이 개방된 레일 홈부 및 상부면에 상기 레일 홈부와 연통되는 위치 조정 가이드 구멍이 형성되고,

   상기 마커부재는 상기 레일 홈부에 결합되어 길이 방향으로 이동 가능하고, 상부면에 체결 홈이 형성된 이동 블록부를 구비하며,

   상기 마커부재는 상기 위치 조정 가이드 구멍을 통해 상기 이동 블록부의 체결 홈에 체결되는 고정 볼트로 위치가 고정되고, 고정이 해제되는 것을 특징으로 하는 주편 변형 감지 장치.
5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,

   상기 지지대부재에는 상기 마커부재의 위치를 확인할 수 있는 눈금부가 형성된 것을 특징으로 하는 주편 변형 감지 장치.
6. 삭제
7. 청구항 1에 있어서,

   상기 마커부재는 일 단이 장착부에 연결되고, 타 단이 상기 마커부에 연결되는 스프링부를 더 포함한 것을 특징으로 하는 주편 변형 감지 장치.
8. 삭제
9. 청구항 1에 있어서,

   상기 마커는 석필을 사용하는 것을 특징으로 하는 주편 변형 감지 장치.

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