KR101159742B1 - 코크스 오븐용 압출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코크스 오븐용 압출장치에 관한 것으로서, 특히, 구동 중에 발생되는 진동에 의해 부품들 사이에서 발생되는 충돌을 억제토록 하는 코크스 오븐용 압출장치에 관한 것이다.

본 발명은, 코크스 오븐의 내부 및 외부로 출몰되면서 코크스 압출작동을 행하는 램; 및 상기 코크스 오븐의 진입구에 구비되어 출몰되는 상기 램의 유동을 억제하는 진동방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐용 압출장치를 제공한다.

코크스, 코크스 오븐, 압출장치, 램, 램 헤드

Description

코크스 오븐용 압출장치 {EXTRUDING APPARATUS FOR COKE OVEN}

본 발명은 코크스 오븐용 압출장치에 관한 것으로서, 특히, 구동 중에 발생되는 진동에 의해 부품들 사이에서 발생되는 충돌을 억제토록 하는 코크스 오븐용 압출장치에 관한 것이다.

일반적인 철강제조는 용선(쇳물)을 생산하는 제선공정, 용선에서 불순물을 제거하는 제강공정, 액체상태의 철이 고체가 되는 연주공정, 철을 강판이나 선재로 만드는 압연공정으로 이루어진다.

철광석으로 강철을 만드는 공정 중 앞 단계인 선철을 만드는 공정을 제철, 제선(製銑)이라 하고, 선철로 강철을 만드는 공정을 제강이라 한다.

연주공정은 액체생태인 용강을 주형(mold)에 주입한 후 연속 주조기를 통과시키며 냉각, 응고시켜 연속적으로 슬래브(Slab)나 블룸(Bloom) 등의 중간 소재로 만들어내는 공정이다.

이 과정에서 블룸은 다시 강편 압연기를 거쳐 빌릿(Billet)으로 가공되며 선 재 압연기를 통해 선재로 가공된다.

또한, 슬래브는 후판 압연기를 거쳐 후판으로 생산되거나 열간 압연기로 통과하면서 열연코일이나 열연강판 등으로 만들어진다.

앞에서 설명한 제선공정을 행하기 위해 고로 또는 전기로가 사용되며, 고로는 철광석으로부터 용선을 추출하는 노이고, 전기로는 유도 전류가 일으키는 열을 이용하여 고철을 용선으로 만드는 노이다.

고로에서 제철의 주연료로 사용되는 코크스는 석탄, 특히 점결탄을 건류하여 덩어리 형태로 만든 것으로서, 통상적으로는 코크스 오븐에서 제조된다.

코크스 오븐에 장입된 원료탄은 건류되어 압출기의 램에 의해 배출되며, 트랜스퍼카에 의해 가이드를 따라 배출되면서 소화차에 담겨져 다음 공정으로 이송된다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

일반적인 코크스 오븐용 압출장치에서 코크스 오븐에서 코크스를 압출하는 램의 헤드는 수직 방향으로 길게 형성되기 때문에 바람이나 작업장의 환경변화에 따라 흔들릴 수 있으므로 코크스 오븐으로부터 출몰될 때에 코크스 오븐과 충돌되어 램 및 코크스 오븐이 손상되는 문제점이 있다.

또한, 코크스 오븐용 압출장치의 램은 고온의 코크스 오븐 내부 및 외부로 출몰되면서 코크스 압출작동을 행하므로 램이 가열 및 냉각의 반복으로 변형되고, 변형된 램에 의해 코크스 오븐과 쉽게 충돌되는 문제점이 있다.

따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 구동 중에 발생되는 부품들 사이의 충돌을 억제하고, 열 변형에 의한 손상을 줄일 수 있는 코크스 오븐용 압출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 코크스 오븐의 내부 및 외부로 출몰되면서 코크스 압출작동을 행하는 램; 및 상기 코크스 오븐의 진입구에 구비되어 출몰되는 상기 램의 유동을 억제하는 진동방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐용 압출장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 코크스 오븐으로부터 배출되는 상기 램에 냉각수를 분사하는 냉각부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 냉각부는 상기 코크스 오븐의 진입구 측에 설치되고 냉각수가 분사되는 노즐이 구비되는 냉각수관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 램은, 상기 코크스 오븐에 진입되어 코크스 압출작동을 행하는 램 헤드; 상기 램 헤드로부터 연장되어 구동부와 연결되는 랙기어부; 및 상기 램 헤드에 구비되어 상기 진동방지부를 따라 슬라이딩되는 백 가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 진동방지부는 상기 백 가이드의 양측면에 접촉되는 한 쌍의 가이드롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 백 가이드가 후진되면 상기 냉각수관에 냉각수가 공급되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 코크스 오븐용 압출장치는 압출작동 중에 램의 유동이 억제되므로 램 헤드와 코크스 오븐이 충돌되는 것을 줄일 수 있어 코크스 오븐의 수명을 연장할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 코크스 오븐용 압출장치는 고온의 코크스 오븐에서 가열된 램이 배출될 때에 냉각수를 분사함으로써, 가열된 램이 이동되면서 변형되는 것을 억제할 수 있으므로 램의 손상을 줄일 수 있고, 램과 코크스 오븐 사이의 충돌을 줄여 코크스 오븐 및 압출장치의 수명을 연장할 수 있는 이점이 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 코크스 오븐용 압출장치의 일 실시예를 설명한다.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.

그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐용 압출장치가 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐용 압출장치가 도시된 측면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐용 압출장치의 냉각부 및 진동방지부가 도시된 부분 확대도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐용 압출장치의 진동방지부 연결구조가 도시된 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐용 압출장치의 냉각부 연결구조가 도시된 도면이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐용 압출장치(100)는 코크스 오븐(10)의 내부 및 외부로 출몰되면서 코크스 압출작동을 행하는 램(30)과, 코크스 오븐(10)의 진입구(12) 측에 구비되어 출몰되는 램(30)의 유동을 억제하는 진동방지부(70)와, 코크스 오븐(10)으로부터 출몰되는 램(30)에 냉각수를 분사하는 냉각부(80)를 포함한다.

구동부(50)에 의해 램(30)이 전진되어 코크스 오븐(10) 내부로 진입할 때에 진동방지부(70)에 의해 램(30)이 좌우 방향으로 유동되지 않으므로 램(30)과 코크스 오븐(10) 사이의 충돌을 줄여 코크스 오븐(10) 및 램(30)의 손상을 방지할 수 있게 된다.

또한, 코크스 압출작동이 완료된 후에 구동부(50)에 의해 램(30)이 후진되어 코크스 오븐(10)으로부터 램(30)이 배출될 때에도 진동방지부(70)에 의해 램(30)이 좌우 방향으로 유동되지 않고, 냉각부(80)에서 분사되는 냉각수에 의해 램(30)이 냉각된다.

따라서 가열된 램(30)이 이동되면서 발생되는 램(30)의 변형을 억제할 수 있게 되고, 이렇게 램(30)의 변형을 방지하면 다음의 압출작동이 진행되어 램(30)이 코크스 오븐(10)에 진입될 때에 램(30)과 코크스 오븐(10)의 충돌을 줄일 수 있게 된다.

냉각부(80)는 코크스 오븐(10)의 진입구(12) 측에 설치되고 냉각수가 분사되는 노즐(84)이 구비되는 냉각수관(82)을 포함하며, 냉각수관(82)은 수직 방향으로 길게 설치되므로 코크스 오븐(10)으로부터 배출되는 램(30) 전체에 냉각수를 분사할 수 있다.

램(30)은 코크스 오븐(10)에 진입되어 코크스 압출작동을 행하는 램 헤드(32)와, 램 헤드(32)로부터 연장되어 구동부(50)와 연결되는 랙기어부(34)와, 램 헤드(32)에 구비되어 진동방지부(70)를 따라 슬라이딩되는 백 가이드(36)를 포함한 다.

구동부(50)의 모터(52)에 전원이 인가되면 감속기(54)에 의해 감속된 회전속도로 피니언기어(56)가 회전되므로 피니언기어(56)에 기어물림된 랙기어부(34)가 전진 또는 후진되면서 랙 헤드(32)를 코크스 오븐(10)의 내측 또는 외측으로 이동시켜 코크스 압출작동을 행하게 된다.

이때, 랙 헤드(32)로부터 후방으로 연장되는 백 가이드(36)는 진동방지부(70)에 의해 좌우방향으로 유동되지 않으므로 백 가이드(36)에 연결된 램 헤드(32)로 좌우방향으로 유동되지 않는 상태에서 전진 또는 후진을 행하게 된다.

진동방지부(70)는 백 가이드(36)의 양측면에 접촉되는 한 쌍의 가이드롤러(72)를 포함하므로 백 가이드(36)는 한 쌍의 가이드롤러(72) 사이의 공간을 따라 전진 또는 후진을 행하여 좌우방향으로 유동되지 않는다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐용 압출장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

코크스 오븐(10)에 소결원료가 장입되어 소결공정이 완료되면 모터(52)가 구동되어 피니언기어(56)가 랙기어부(34)를 밀게 되므로 램(30)이 코크스 오븐(10) 내부로 전진되면서 코크스를 압출하게 된다.

이때, 코크스 오븐(10) 내부로 진입되는 램 헤드(32)는 백 가이드(36)가 가이드롤러(72)에 의해 좌우방향 유동이 억제되므로 램 헤드(32)도 좌우방향으로 유동되지 않는 상태로 전진하게 되어 램 헤드(32)와 코크스 오븐(10)의 충돌이 억제 된다.

이렇게 코크스 압출작동이 완료되면 모터(52)가 역방향으로 구동되어 랙기어부(34)가 후진되면서 램 헤드(32)가 코크스 오븐(10) 외부로 배출된다.

이때, 백 가이드(36)는 한 쌍의 가이드롤러(72) 사이의 공간으로 슬라이딩되므로 램 헤드(32)도 좌우방향의 유동이 구속되어 코크스 오븐(10)과 램 헤드(32) 사이의 충돌이 억제된다.

백 가이드(36)에 의해 가이드롤러(72)가 회전되면 냉각수관(82)에 냉각수가 공급되어 램 헤드(32)에 냉각수가 분사되므로 코크스 오븐(10)에서 가열된 램 헤드(32)가 냉각되면서 고온에 의한 램(30)의 변형을 억제하게 된다.

냉각수의 분사는 램(30)이 후진할 때에만 이루어지는 것이 바람직하며, 백 가이드(36)의 후진을 감지하는 센서(미도시)를 설치함으로써, 램(30)의 후진 시에만 냉각수를 공급할 수 있고, 물론, 필요에 따라 램(30)이 전진할 때에 냉각수를 공급하여 코크스 오븐(10)에 진입한 램(30)이 필요 이상으로 가열되는 것을 억제할 수 있다. 이는 본 발명의 기술구성을 인지한 당업자가 용이하게 실시할 수 있는 것이므로 구체적인 도면이나 설명은 생략하기로 한다.

이로써, 구동 중에 발생되는 부품들 사이의 충돌을 억제하고, 열 변형에 의한 손상을 줄일 수 있는 코크스 오븐용 압출장치를 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

또한, 코크스 오븐용 압출장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 코크스 오븐이 아닌 다른 제품에도 본 발명의 압출장치가 사용될 수 있다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐용 압출장치가 도시된 사시도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐용 압출장치가 도시된 측면도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐용 압출장치의 냉각부 및 진동방지부가 도시된 부분 확대도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐용 압출장치의 진동방지부 연결구조가 도시된 도면이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 코크스 오븐용 압출장치의 냉각부 연결구조가 도시된 도면이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 코크스 오븐 12 : 진입구

30 : 램 32 : 램 헤드

34 : 랙기어부 36 : 백 가이드

50 : 구동부 52 : 모터

54 : 감속기 56 : 피니언기어

70 : 진동방지부 72 : 가이드롤러

80 : 냉각부 82 : 냉각수관

84 : 노즐

Claims (6)

1. 코크스 오븐의 내부 및 외부로 출몰되면서 코크스 압출작동을 행하는 램;

   상기 코크스 오븐의 진입구에 구비되어 출몰되는 상기 램의 유동을 억제하는 진동방지부; 및

   상기 코크스 오븐으로부터 배출되는 상기 램에 냉각수를 분사하는 냉각부를 포함하고;

   상기 냉각부는 상기 코크스 오븐의 진입구 측에 설치되고, 냉각수가 분사되는 노즐이 구비되는 냉각수관을 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐용 압출장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 램은,

   상기 코크스 오븐에 진입되어 코크스 압출작동을 행하는 램 헤드;

   상기 램 헤드로부터 연장되어 구동부와 연결되는 랙기어부; 및

   상기 램 헤드에 구비되어 상기 진동방지부를 따라 슬라이딩되는 백 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐용 압출장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 진동방지부는 상기 백 가이드의 양측면에 접촉되는 한 쌍의 가이드롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐용 압출장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 백 가이드가 후진되면 상기 냉각수관에 냉각수가 공급되는 것을 특징으로 하는 코크스 오븐용 압출장치.

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