KR101193690B1 - 연속 주조설비용 몰드 파우더의 공급량 측정장치 - Google Patents

연속 주조설비용 몰드 파우더의 공급량 측정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 단순구조로 구성되어 연속 주조설비용 몰드 파우더의 목표 공급량을 정확하게 측정할 수 있도록 한 연속 주조설비용 몰드 파우더의 공급량 측정장치에 관한 것이다.
그 구성은 연속 주조설비용 몰드의 상측에 배치된 몰드 커버에 안착되도록 배치되는 측정기 본체와, 측정기 본체에 배치되고 측량 버튼의 조작시에 적치된 몰드 파우더의 무게를 측정하고 이를 전기적 신호로 출력하도록 측정기 본체의 하부에 배치되는 감지부와, 감지부로부터 출력된 신호를 근거로 측정기 본체에 적치된 몰드 파우더의 누적 무게와 몰드 내로 투입된 몰드 파우더의 공급량을 연산하여 이를 디스플레이부로 출력하는 제어부로 구성된다.
이에 따르면 본 발명은 몰드 파우더의 공급량을 조업 조건과 몰드 파우더의 특성에 따라 가변되는 목표치에 맞게 정확하게 주입할 수 있으므로, 주편 표면 품질을 관리할 수 있음과 아울러, Break Out의 발생율을 낮출 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

Description

연속 주조설비용 몰드 파우더의 공급량 측정장치{MEASUREMENT APPARATUS FOR SUPPLY QUANTITY OF MOLD POWDER}
본 발명은 연속 주조설비용 몰드 파우더의 공급량 측정장치에 관한 것으로, 특히 연속 주조용 몰드에 단순 구조로 배치되어 몰드 파우더의 공급량을 정확하게 측정할 수 있도록 그 구조가 개선된 연속 주조설비용 몰드 파우더의 공급량 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로, 연속 주조설비는 용강을 주편(Slab)등의 반제품으로 제조하기 위한 것으로, 크게 턴디쉬와 몰드 및 다수의 연주기 롤로 구성되며, 용강이 몰드를 통과하면서 응고층이 형성되도록 한 후에, 다수개로 양측으로 배열된 연주기 롤 사이로 통과할 때 냉각수를 분사시켜 주편의 표면을 냉각시키는 제조공정을 갖는다.
기존 연속주조법에 의해 주편을 생산하는 경우에는 주편의 표면 온도 관리가 대단히 중요하다.
주편에 상기와 같은 표면 결함이 발생할 경우, 연주 조업의 생산성이 떨어지며, 심할 경우에는 주편을 사용할 수 없게 된다.
기존 연속 주조중에 몰드의 내측으로 몰드 파우더가 투입되는 공정을 가지 며, 이 몰드 파우더는 용강의 몰드내 배출을 보조하는 윤활작용 및 용강의 표면 단열 기능을 가질 뿐만 아니라, 용강의 재산화를 방지하고 개재물을 흡수하며 열전달 성능을 향상시키는 기능을 갖는다.
몰드 파우더의 투입방법에는 몰드의 커버에 파우더를 적치시킨 후에, 작업자가 직접 손으로 밀대를 사용하여 몰드 커버의 상측에 적치된 몰드 파우더를 투입하고 있다.
몰드 파우더는 수동으로 투입할 경우 작업자가 밀대로 밀어서 몰드 내부로 주입하게 되므로 정확한 공급량을 조절하지 못하고 임의의 양을 투입하게 된다.
몰드 파우더의 소비량은 연속 주조된 주편의 표면 품질 및 주조시 발생할 수 있는 Break Out과 연관있으며, 조업 조건(주조속도, 몰드 진동 스트로크)과 몰드 파우더의 특성(점도, 응고온도)에 따라 가변된다.
이러한 점을 고려하여 매 주조시마다 최적의 몰드 파우더의 주입 목표량을 설계할 수 있으나, 현재의 수동 주입방식으로는 목표량을 정확하게 투입하기 어려운 점이 있다.
또한, 수동으로 주입된 몰드 파우더의 정확한 공급량을 파악하기 어렵기 때문에, 슬라브의 생산 후 표면 품질과의 상관 관계를 입증하기 어려운 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 제안된 것으로, 그 목적은 단순 구조로 구성되어 몰드 파우더의 투입시 정확하게 목표량을 투입할 수 있도록 몰드 파우더의 누적무게와 공급량을 디스플레이할 수 있는 연속 주조설비용 몰드 파우더의 공급량 측정장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 연속 주조 설비용 몰드에 배치된 몰드 커버의 상측에 배치되고 몰드 파우더의 적치가 가능하도록 상부가 개구된 측정 기 본체와,
상기 측정기 본체에 배치되고 측량 버튼의 조작시 활성화되어 상기 측정기 본체에 적치되는 몰드 파우더의 무게를 측정하고 이를 전기적 신호로 출력하기 위한 감지부와,
상기 감지부로부터 출력된 신호를 근거로 측정기 본체에 적치된 몰드 파우더의 누적 무게와 몰드 내로 투입된 몰드 파우더의 공급량을 연산하여 이를 디스플레이부로 출력하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 상기 측량 버튼의 조작시마다 상기 감지부를 활성화시켜 상기 측정기 본체의 무게를 1회 측량하도록 제어신호를 출력한다.
상기 제어부는 상기 측량 버튼의 조작시 상기 감지부로부터 측정된 측정값을 근거로 상기 측정기 본체에 적치되는 몰드 파우더의 현재 무게, 누적 무게 및 몰드 파우더의 몰드내 총 공급 무게를 연산하여 상기 디스플레이부에 표시한다.
상기 디스플레이부는 상기 몰드 파우더의 계측이 종료된 후에 디스플레이된 측정값들을 초기화시키는 리셋 버튼을 더 구비한다.
본 발명은 단순구조로 구성되어 연속 주조설비용 몰드 파우더의 목표 공급량을 정확하게 측정할 수 있도록 한 것인 바, 이에 따르면 본 발명은 몰드 파우더의 공급량을 조업 조건과 몰드 파우더의 특성에 따라 가변되는 목표치에 맞게 정확하게 주입할 수 있으므로, 주편 표면 품질을 관리할 수 있음과 아울러, Break Out의 발생율을 낮출 수 있는 유용한 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 몰드 파우더의 총 공급량을 정확하게 측량할 수 있으므로, 신강종의 주조 조업시 우수한 표면 품질을 얻기 위한 몰드 파우더의 목표 주입량을 정확하게 도출할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 연속 주조설비용 몰드 파우더의 공급량 측정장치는, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하면, 그 구성은 연속 주조설비용 몰드(20)의 상측에 배치된 몰드 커버(10)에 안착되도록 배치되는 측정기 본체(100)와, 측정기 본체(100)에 적치되는 몰드 파우더(P)의 무게를 측정하고 이를 전기적 신호로 출력하도록 측정기 본체(100)의 하부에 배치되는 감지부(210)와, 감지부(210)로부터 출력된 신호를 근거로 측정기 본체(100)에 적치된 몰드 파우더(P)의 누적 무게와 몰드(20) 내로 투입된 몰드 파우더(P)의 공급량을 연산하여 이를 디스플레이부(150)로 출력하는 제어부(200)로 구성된다.
더 상세히 설명하면, 측정기 본체(100)는 상측으로 몰드 파우더(P)가 적치되도록 개구되고 몰드(20) 내부로 몰드 파우더(P)를 주입하도록 일측면이 개구되게 형성된 구조를 갖는다.
측정기 본체(100)는 타측면에 디스플레이부(150)가 구비된다.
디스플레이부(150)는 측정기 본체(100)에 몰드 파우더(P)가 적치될 때마다 눌러서 감지부를 활성화시켜 무게를 감지하고 측정된 값을 제어부(200)로 보내기 위한 측량 버튼(152)과, 측량이 종료된 후에 디스플레이된 측정값을 초기화시키는 리셋 버튼(154)이 구비된다.
제어부(200)는 측량 버튼(152)의 누름 조작시 측정기 본체(100)의 무게를 감지하는 감지부(210)를 활성화시켜 측정값을 1회 얻은 후에 감지부(210)를 비활성시키는 제어신호를 출력한다.
이는, 무게가 달라질 때마다 측정값들이 가변되는 것을 방지하기 위함이다.
제어부(200)는 현재까지 적치된 몰드 파우더(P)의 누적된 누적 무게를 연산하고, 현재 적치된 몰드 파우더(P)의 무게와의 차이를 계산하여 몰드(20) 내부로 투입된 몰드 파우더(P)의 총 공급 무게를 연산한다.
즉, 제어부(200)는 측량 버튼(152)과 감지부(210)로부터 출력된 신호를 근거로 몰드 파우더(P)가 측정기 본체(100)의 상측에 적치되어 누적된 무게를 계산한 후에, 몰드(20) 내에 몰드 파우더(P)가 투입된 후의 현재 무게와 비교하여 그 무게 차이를 계산하여 몰드 파우더(P)의 총 공급량을 연산하는 기능을 갖는다.
제어부(200)는 연산된 결과를 디스플레이부(150)측에 표시하도록 전기적 신호를 디스플레이부(150)로 출력하는 기능을 갖는다.
디스플레이부(150)는 측정기 본체(100)의 현재 적치 무게값, 누적 적치 무게값, 몰드 파우더(P)의 총 공급 무게값을 각각 표시하기 위한 표시창이 구비된다.
감지부(210)는 전자식 저울로서, 측정기 본체(100)의 하부에 배치되어 측정기 본체(100)의 무게를 감지하는 센서로서, 일 예로 로드셀을 채용할 수 있다.
감지부(210)는 측정기 본체(100)의 자체 무게를 고려하여 측정기 본체(100) 에 안착되어 적치되는 몰드 파우더(P)만의 무게를 감지할 수 있다.
미설명 부호 "30"은 턴디쉬 내의 용강을 몰드(20) 내부로 공급하기 위한 침지 노즐을 나타낸 것이다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의한 연속 주조설비용 몰드 파우더(P)의 공급량 측정장치는, 연속 주조조업시 몰드(20)의 내측으로 몰드 파우더(P)를 투입할 필요가 있으며, 이를 위해 몰드 커버(10)의 상측에 배치된 측정기 본체(100)에 몰드 파우더(P)가 충전된 포대를 찢어서 몰드 파우더(P)를 적치한다.
이하에서는, 조업 전 단계와 조업중 단계로 구분하여 설명하기로 하되, 조업전 몰드 파우더를 측정기 본체의 내부로 적치한 후의 무게를 A0 kg이라 한다.
조업 전 단계에서는 몰드 파우더를 측정기 본체(100)에 적치하고 측량 버튼을 누르면, 감지부가 현재 적치된 몰드 파우더의 무게를 측량하여 제어부측에 보내게 되고, 제어부는 측정기 본체에 적치된 몰드 파우더의 무게를 감지하여 디스플레이부에 현재 무게와 누적무게 및 총 공급 무게를 표시하게 된다.
이때, 현재 무게와 누적 무게는, 몰드 파우더의 초기 투입 무게인 A0 Kg이 되고, 총 공급 무게는 0 kg이 된다.
이어서 조업 중일 경우에는, 몰드 파우더를 몰드 내에 공급하다가 투입량이 궁금할 경우에 측량 버튼을 누르면, 현재 무게는 A1 kg가 되고, 누적 무게는 A0 kg, 총 공급무게는 누적 무게와 현재 무게의 차가 되므로 (A0-A1) kg으로 디스플레이부의 표시창에 표시된다.
이후에, 새로운 몰드 파우더(A2 kg)를 측정기 본체에 적치하고 측량 버튼을 다시 누르면, 현재 무게는 측정기 본체내에 남아있던 무게(A1 kg)와 새로 적치된 몰드 파우더의 무게(A2)를 더한 값인 (A1+A2)값으로 표시되고, 누적무게는 앞의 총 공급무게(A0)+ 새로 적치된 무게(A2)값, 즉 (A0+A2)kg으로 표시된다.
이어서, 몰드 파우더가 지금까지의 조업중에 몰드 내부로 투입된 총 공급 무게는 누적무게(A0+A2)kg - 현재 무게(A1+A2)kg 이 되므로, 실제로는 (A0-A1)kg의 값으로 표시된다.
조업이 완료되기 전까지 측정기 본체에 새로운 몰드 파우더가 적치할 때마다 상기한 연산과정을 반복하여 몰드 파우더가 적치된 현재 무게, 누적 무게, 총 공급 무게를 디스플레이한다.
작업자는 디스플레이부(150)의 표시창에 표시되는 몰드 파우더(P)의 공급 무게량을 시각적으로 확인하면서 몰드 파우더(P)의 투입작업을 수행할 수 있다.
한편, 측량 작업이 종료된 후에는 다시 리셋 버튼(154)을 눌러서 앞서 표시된 측정값들을 초기화시킨다.
이는, 감지부(210)에서 몰드 파우더(P)의 투입시 전 공정의 조업중 측정값이 중복되어 전자식 저울에서 잘못 감지하는 것을 예방하기 위함이다.
이에 따라 본 발명은 몰드 파우더(P)를 앞서 설명한 조업 조건(주조속도, 몰드 진동 스트로크)과 몰드 파우더(P)의 특성(점도, 응고온도)에 따라 가변되는 목표치에 맞게 정확하게 주입할 수 있으므로, 주편 표면 품질을 관리할 수 있으며, Break Out의 발생율을 낮출 수 있다.
또한, 몰드 파우더(P)의 총 공급량을 정확하게 측량할 수 있으므로, 새로운 강종의 시험 생산시 주편 표면 품질과 몰드 파우더(P)의 주입량의 상관 관계를 파악함으로써, 신강종 주조 조업시 우수한 표면 품질을 얻기 위한 몰드 파우더(P)의 목표 주입량을 도출할 수 있다.
그리고, 부가적으로 작업자가 몰드 파우더(P)의 투입 작업시 디스플레이부(150)를 시각적으로 확인하면서 투입할 수 있으므로, 과다한 몰드 파우더(P)의 주입을 방지하여 원가를 절감할 수 있는 이점을 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 연속 주조설비용 몰드 파우더의 공급량 측정장치를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1의 정면도.
도 3은 본 발명의 측정장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도.
도 4는 본 발명의 사용상태도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 몰드 커버 20 : 몰드
100 : 측정기 본체 150 : 디스플레이부
200 : 제어부 210 : 감지부
P : 몰드 파우더

Claims (4)

  1. 연속 주조 설비용 몰드에 배치된 몰드 커버(10)의 상측에 배치되고 몰드 파우더(P)의 적치가 가능하도록 상부가 개구된 측정기 본체(100)와,
    상기 측정기 본체(100)에 배치되고 측량 버튼(152)의 조작시 활성화되어 상기 측정기 본체(100)에 적치되는 몰드 파우더(P)의 무게를 측정하고 이를 전기적 신호로 출력하기 위한 감지부(210)와,
    상기 감지부(210)로부터 출력된 신호를 근거로 측정기 본체(100)에 적치된 몰드 파우더(P)의 누적 무게와 몰드 내로 투입된 몰드 파우더(P)의 공급량을 연산하여 이를 디스플레이부(150)로 출력하며, 상기 측량 버튼(152)의 조작시 상기 감지부(210)로부터 측정된 측정값을 근거로 상기 측정기 본체(100)에 적치되는 몰드 파우더(P)의 현재 무게, 누적 무게 및 몰드 파우더의 몰드내 총 공급 무게를 연산하여 상기 디스플레이부(150)에 표시하는 제어부(200)를 구비한 것을 특징으로 하는 연속 주조설비용 몰드 파우더의 공급량 측정장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부(200)는 상기 측량 버튼의 조작시마다 상기 감지부(210)를 활성화시켜 상기 측정기 본체의 무게를 1회 측량하도록 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 연속 주조설비용 몰드 파우더의 공급량 측정장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 디스플레이부(150)는 상기 몰드 파우더(P)의 계측이 종료된 후에 디스플레이된 측정값들을 초기화시키는 리셋 버튼(154)을 더 구비한 것을 특징으로 하는 연속 주조설비용 몰드 파우더의 공급량 측정장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2001106292A (ja) 1999-10-01 2001-04-17 Hokuetsu Bussan Kk ホッパー装置及びホッパー装置の重量計量方法

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