KR101185015B1 - 용강 침투방지기능을 갖는 턴디쉬의 용강배출부 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 턴디쉬의 용강배출부 구조에 관한 것으로, 턴디쉬의 바닥 상단부터 턴디쉬 하부보다 더 돌출된 위치까지 길게 형성되어 용강을 주형으로 배출시키도록 안내하는 노즐과, 상기 노즐의 외부를 감싸 지지하며 상기 턴디쉬의 외부를 이루는 철피의 하단까지 연장되도록 설치되는 받침연와를 포함하며, 이러한 구성에 의하면 노즐비상차단구에 의한 노즐 비상차단작업이 이루어졌을 때 용강이 내화연와 쪽으로 침투하는 것을 예방할 수 있다.

턴디쉬, 용강, 노즐, 비상차단, 받침연와

Description

용강 침투방지기능을 갖는 턴디쉬의 용강배출부 구조{A structure of molten iron outlet in a tundish}

도1은 종래의 용강배출부 구조를 갖는 턴디쉬 하부를 나타낸 단면도;

도2는 종래 기술의 문제점을 설명하기 위한 도면;

도3은 본 발명의 용강배출부 구조를 갖는 턴디쉬 하부를 나타낸 단면도;

도4는 본 발명의 용강배출부에 사용되는 받침연와를 나타낸 사시도;

도5는 본 발명의 작용을 설명하기 위한 도면이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 : 턴디쉬 2 : 내화연와

3 : 철피 3a : 관통구멍

4 : 노즐 5 : 받침연와

5a : 본체부 5b : 연장부

5c : 홈 7 : 턱

16 : 노즐비상차단구 17 : 스토퍼

본 발명은 턴디쉬의 용강배출부 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노즐의 하부 절단에 의한 노즐비상차단시 용강이 내화연와 쪽으로 침투하는 것을 방지할 수 있도록 된, 용강 침투방지기능을 갖는 턴디쉬의 용강배출부 구조에 관한 것이다.

일반적으로 연속주조설비는 래들로부터 공급된 용강을 받아 하부에 형성된 용강배출부를 통해 주형으로 배출시키는 턴디쉬를 갖는다.

이러한 턴디쉬는 내화연와와 그 내화연와를 외부에서 감싸는 철피로 구성되며, 턴디쉬의 용강배출부는 도1에 도시된 것처럼 턴디쉬(11)의 하부를 이루는 내화연와(12)와 철피(13)를 상하로 관통하도록 설치되는 노즐(14)과, 이 노즐(14)의 상측 가장자리부를 감싸는 형상을 갖도록 설치되어 노즐(14)을 지지하는 받침연와(15)를 포함한다.

그리고, 상기 턴디쉬(11)의 외측 하부에는 노즐(14)의 비상차단을 위해 설치되는 노즐비상차단구(16)가 구비되며, 이 노즐비상차단구(16)는 선단이 뾰족한 형상을 갖추어 비상시 노즐(14) 쪽으로 진행하여 노즐(14)을 절단함과 동시에 그 노즐(14)이 절단부 하면에 밀착된 상태로 유지되어 노즐(14)을 통해 용강(M)이 배출되는 것을 차단한다. 이러한 노즐비상차단구(16)는 대개 노즐(14)의 상부에서 상하로 이동하면서 필요에 의해 노즐(14)을 차단하기 위한 스토퍼(17)가 마모 및 크랙 발생 등에 의해 용강을 제대로 차단하지 못할 때 사용된다.

그러나, 턴디쉬에 형성된 종래의 용강배출부 구조는 노즐비상차단구(16)에 의한 노즐(14)의 비상차단시 용강(M)이 내화연와(12) 쪽으로 침투하는 것을 막을 수 없는 문제점을 갖는다.

즉, 종래의 용강배출부를 이루는 받침연와(15)는 그 하단이 철피(13)의 상단에 얹히는 형태로 구성되는바, 이는 도2에 도시된 것처럼 노즐비상차단구(16)의 작동에 의해 노즐(14)이 차단되었을 때 용강(M)이 상기 받침연와(15)와 철피(13)의 경계부위를 통해 내화연와(12) 쪽으로 침투하면서 융착되어 지금(18)을 형성시킨다.

이러한 지금을 제거하는 방법은 매우 복잡하며, 대개 받침연와를 강제로 깨뜨려 노즐에 끼워진 스토퍼를 제거하고, 노즐비상차단구를 냉각시켜 응고된 코어형 지금을 돌출시키며, 해머를 이용하여 타격함으로써 지금을 제거한다.

또한, 상기한 작업에 의해 지금의 제거가 용이하지 않는 경우, 해머와 지렛대 등을 이용하여 받침연와 및 그 주변의 내화연와를 조각조각 깨뜨려 제거하는 작업을 수행하여야 한다.

이렇게 지금을 제거하기 위한 작업은 주편의 품질저하를 방지하기 위하여 턴디쉬 내부를 냉각하지 않은 상태에서 이루어져 작업 환경이 매우 열악한 문제점과, 지금 제거작업이 완료된 후 용강배출부를 보수하는데에도 많은 시간과 노동력이 소요되는 문제점 등을 갖는 것이었다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 노즐비상차단구를 작동하여 노즐의 하부를 비상 절단하였을 때 노즐과 받침연와의 경계부위를 통해 용강이 내화연와 쪽으로 침투하는 것을 방지할 수 있도록 된, 용강 침투방 지기능을 갖는 턴디쉬의 용강배출부 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 턴디쉬의 용강을 주형으로 배출시키도록 구성된 턴디쉬의 용강배출부 구조에 있어서, 상기 턴디쉬의 바닥 상단부터 턴디쉬 하부보다 더 돌출된 위치까지 길게 형성되어 용강을 주형으로 배출시키도록 안내하는 노즐과, 상기 노즐의 외부를 감싸 지지하며 상기 턴디쉬의 외부를 이루는 철피의 하단까지 연장되도록 설치되는 받침연와를 포함함을 특징으로 하는 용강 침투방지기능을 갖는 턴디쉬의 용강배출부 구조를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

도3은 본 발명의 용강배출부 구조를 갖는 턴디쉬 하부를 나타낸 단면도로서, 턴디쉬(1)가 내화연와(2)와 그 내화연와를 외부에서 감싸는 철피(3)로 이루어진 대략의 구조는 종래와 같다.

상기 턴디쉬(1)의 용강배출부는 턴디쉬(1)의 하부를 이루는 내화연와(2)와 철피(3)를 상하로 관통하도록 설치되어 용강(M)을 하부 주형으로 배출시키도록 안내하는 노즐(4)과, 이 노즐(14)의 가장자리부를 감싸는 형상을 갖도록 설치되어 노즐(4)을 지지하는 받침연와(5)를 포함한다.

상기 노즐(4)은 상단이 턴디쉬(11)의 바닥까지 연장되어 바닥과 대략 동일한 평면을 이루며 그 노즐(4)의 하단은 턴디쉬(11)의 하부보다 소정 길이 더 돌출되도 록 연장된다.

상기 받침연와(5)는 도4의 (a) 및 (b)에 보다 상세하게 도시된 것처럼, 대략의 중공 원통 형상을 가지며, 상부를 이루는 본체부(5a)와, 하부를 이루며 상기 본체부(5a)의 외경에 비하여 작은 크기의 외경을 갖는 연장부(5b)로 이루어진다. 이때, 상기 연장부(5b)는 받침연와(5)가 턴디쉬에 장착되었을 때 그 연장부(5b)의 하단이 철피(3)의 하단과 동일한 평면을 이루도록 길이가 설정된다. 참고로, 도4의 (b)는 받침연와(5)를 하부에서 관찰한 모양을 나타낸 저부 사시도이다.

또한, 상기 받침연와(5)는 철피(3)의 상단에 돌출하도록 형성된 턱(7)이 삽입되는 홈(5c)을 가지며, 상기 턱(7)과 홈(5c)은 받침연와(5)가 적정한 상태로 장착되는데 도움을 준다.

물론, 상기 받침연와(5)에는 상기 노즐(4)의 외경과 동일한 크기를 갖도록 형성된 노즐삽입구멍(H)이 상하로 관통하여 형성된다.

그리고, 상기 받침연와(5)의 연장부(5b)가 끼워질 수 있도록 상기 철피(3)에 관통구멍(3a)이 형성된다.

상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 작용을 설명한다.

먼저, 도3에 도시된 것처럼, 본 발명의 용강배출부는 받침연와(5)의 연장부(5b)가 턴디쉬(1)를 이루는 철피(3)의 하단까지 연장되어 받침연와(5)의 연장부(5b) 하단과 철피(3)의 하단이 동일한 평면을 이루도록 시공된다.

그리고, 상기 받침연와(5)의 내부에 노즐(4)이 끼워져 설치된다.

이러한 용강배출부를 갖는 턴디쉬는 통상적인 방법에 의해 용강을 주형에 공 급하는 기능을 수행한다.

또한, 필요한 경우, 스토퍼(17)를 하강시켜 그 스토퍼(17)의 하단이 노즐(4)의 내측 상부에 끼워지게 하여 노즐(4)을 통한 용강(M)의 배출을 차단한다.

상기 스토퍼(17)가 마모 및 크랙 발생 등에 의해 용강을 제대로 차단하지 못할 때 노즐비상차단구(16)에 의한 노즐(4)의 비상차단 작업이 수행된다.

즉, 도5에 도시된 것처럼, 노즐비상차단구(16)가 노즐(4) 쪽으로 진행하여 노즐(4)을 절단하고 그 노즐(4)의 절단된 하단에 노즐비상차단구(16)의 상단이 밀착된 상태를 유지함으로써 노즐(4)을 통해 용강이 주형 쪽으로 배출되는 것을 차단한다.

이때, 본 발명의 용강배출부는 받침연와(5)의 연장부(5b) 하단과 철피(3)의 하단이 동일한 평면을 이루도록 형성되는바, 상기 노즐비상차단구(16)의 표면에 받침연와(5)의 연장부(5b) 하단이 밀착된 상태로서 노즐(4)의 내부에 채워져 있는 용강(M)이 내화연와(2) 쪽으로 침투되는 것이 사실상 차단된다.

이렇게 용강(M)이 내화연와(2)로 침투하지 않으면, 용강(M)이 노즐(4)의 내측 하부에서 굳어져도 그 굳어진 용강의 제거는 비교적 용이하고, 종래의 문제점으로 기재된 것처럼 받침연와 및 내화연와를 깨뜨리고 다시 이들을 보수하는 복잡한 공정을 거칠 필요가 없다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 용강 침투방지기능을 갖는 턴디쉬의 용강배출부 구조에 의하면, 노즐의 외부를 감싸 지지하는 받침연와의 하단이 턴디쉬의 외부 철피를 이루는 하단까지 연장되게 형성되어 노즐비상차단구에 의한 노즐 비상차단작업이 이루어졌을 때 용강이 내화연와 쪽으로 침투하는 것을 예방하는 우수한 효과를 갖는다.

Claims (3)

1. 내화연와와 그 내화연와를 외부에서 감싸는 철피로 구성되는 턴디쉬의 용강을 주형으로 배출시키도록 구성된 턴디쉬의 용강배출부 구조에 있어서, 상기 턴디쉬의 바닥 상단부터 턴디쉬 하부보다 더 돌출된 위치까지 길게 형성되어 용강을 주형으로 배출시키도록 안내하는 노즐과, 상기 노즐의 외부를 감싸 지지하되 용강이 내화연와 쪽으로 침투되는 것을 방지하도록 상기 내화연와와 철피의 경계부위를 통과하여 상기 철피의 하단까지 연장되도록 설치되는 받침연와를 포함하고,

   상기 받침연와는 상단이 상기 턴디쉬의 바닥 상단보다 상부로 돌출되지 않고 하단이 상기 철피의 상단에 얹히는 본체부와, 상기 본체부의 외경보다 작은 외경을 갖도록 형성되어 상기 본체부의 하단으로부터 연장되며 그 하단이 상기 철피의 하단과 동일한 평면을 갖는 연장부로 이루어지고,

   상기 철피의 상단에 돌출되게 형성된 1개 이상의 턱과, 상기 턱을 수용하도록 상기 받침연와의 본체부 하단에 형성된 홈을 더 포함함을 특징으로 하는 용강 침투방지기능을 갖는 턴디쉬의 용강배출부 구조.
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