KR101204837B1 - 연주기용 몰드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연주기용 몰드에 관한 것으로서, 특히, 몰드에 담겨지는 용강의 탕면 레벨이 유동되는 것을 억제할 수 있는 연주기용 몰드에 관한 것이다.
본 발명은, 용강이 담겨지는 본체; 상기 본체에 설치되고 용강의 탕면 레벨이 유동되는 것을 감지하는 레벨감지센서; 상기 본체에 고주파 진동을 공급하는 액추에이터; 및 상기 레벨감지센서로부터 송신되는 신호에 따라 상기 액추에이터를 구동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연주기용 몰드를 제공한다.

Description

연주기용 몰드 {MOLD FOR CONTINUOUS CASTING APPARATUS}

본 발명은 연주기용 몰드에 관한 것으로서, 특히, 몰드에 담겨지는 용강의 탕면 레벨이 유동되는 것을 억제할 수 있는 연주기용 몰드에 관한 것이다.

일반적인 철강제조는 용선을 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 제선(製銑)이라 하고, 선철로 강철을 만드는 공정을 제강이라 한다.

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

이 과정에서 블룸은 다시 강편 압연기를 거쳐 빌릿(Billet)으로 변하며 선재 압연기를 통해 선재로 가공된다.

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

연주공정은 용강이 담겨져 응고층을 형성토록 하는 몰드를 구비하는 연주기에 의해 이루어진다.

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

본 발명은 몰드에 담겨지는 용강의 탕면 레벨이 유동되는 것을 억제할 수 있는 연주기용 몰드를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 용강이 담겨지는 본체; 상기 본체에 설치되고 용강의 탕면 레벨이 유동되는 것을 감지하는 레벨감지센서; 상기 본체에 고주파 진동을 공급하는 액추에이터; 및 상기 레벨감지센서로부터 송신되는 신호에 따라 상기 액추에이터를 구동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연주기용 몰드를 제공한다.

또한, 상기 레벨감지센서는 전기적 작용에 의해 용강 레벨의 유동여부를 감지하는 와전류센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는, 상기 와전류센서로부터 송신되는 신호의 전류를 변환시켜 용강의 탕면 레벨을 디지털 값으로 정량화시키는 전류변환기; 상기 전류변환기로부터 송신되는 정량화된 값을 사용하여 상기 본체에 담겨진 용강의 메인 주파수를 판단하고 상기 메인 주파수를 상쇄시키는 제거 주파수를 계산하는 디지털 시그널 프로세스; 및 상기 제거 주파수를 발생시키는 전압과 전류를 상기 액추에이터에 공급하는 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 연주기용 몰드는 몰드에 담겨진 용강의 탕면 레벨이 유동되는 것을 억제할 수 있으므로 몰드 내벽에 공급되는 몰드 파우더가 용강에 섞이는 것을 방지할 수 있어 연주공정에서 생산되는 중간 소재의 품질을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 몰드를 구비하는 연주기가 도시된 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연주기용 몰드가 도시된 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연주기용 몰드가 도시된 블록도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 연주기용 몰드의 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 몰드를 구비하는 연주기가 도시된 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연주기용 몰드가 도시된 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연주기용 몰드가 도시된 블록도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연주기용 몰드(50)는 용강이 담겨지는 본체(52)와, 본체(52)에 설치되고 용강의 탕면 레벨이 유동되는 것을 감지하는 레벨감지센서(54)와, 본체(52)에 고주파 진동을 공급하는 액추에이터(56)와, 레벨감지센서(54)로부터 송신되는 신호에 따라 액추에이터(56)를 구동시키는 제어부(70)를 포함한다.

경주통(10) 및 턴디쉬(30)로부터 용강이 몰드(50)로 공급되어 용강에 응고층이 형성되고, 몰드(50)로부터 배출되는 용강은 스트랜드(80)를 따라 이동되면서 냉각되어 압연공정을 행하기 위한 중간 소재를 이루게 된다.

몰드(50) 내벽에는 용강과 몰드(50) 사이의 마찰을 감소시켜 용강이 몰드(50)로부터 용이하게 배출되도록 하는 몰드 파우더가 도포된다.

몰드 파우더가 용강에 혼합되면 중간 소재의 품질이 저하되므로 레벨감지센서(54)로부터 용강 레벨의 유동이 감지되면 액추에이터(56)의 구동에 의해 본체(52)에 고주파 진동을 제공하여 용강의 탕면에 발생되는 유동이 상쇄되도록 한다.

레벨감지센서(54)는 전기적 작용에 의해 용강 레벨의 유동여부를 감지하는 와전류센서를 포함한다.

와전류센서는 몰드(50)에 와전류를 발생시켜 와전류 신호를 검출하고, 와전류 신호가 불규칙하게 검출되면 몰드(50)에 담겨진 용강에 유동이 발생되는 것으로 판단하게 된다.

상기한 바와 같이 몰드(50)에서 발생되는 와전류를 검출하여 용강의 유동 여부를 판단하므로 레벨감지센서(54)가 고온의 용강으로부터 간격을 유지하도록 설치될 수 있어 레벨감지센서(54)가 과열되는 것을 억제할 수 있게 된다.

제어부(70)는 레벨감지센서(54)로부터 송신되는 신호의 전류를 변환시켜 탕면 레벨을 디지털 값으로 정량화시키는 전류변환기(72)와, 전류변환기(72)로부터 송신되는 정량화된 값을 사용하여 본체(52)에 담겨진 용강의 메인 주파수를 판단하고 메인 주파수를 상쇄시키는 제거 주파수를 계산하는 디지털 시그널 프로세스(Digital Signal Process : 74)와, 제거 주파수를 발생시키기 위한 전압과 전류를 액추에이터(56)에 공급하는 증폭기(76)를 포함한다.

레벨감지센서(54)로부터 신호가 송신되면 전류변환기(72)에 의해 전기적 신호의 전류가 변환되어 주기와 진폭을 구비하는 주파수를 이루게 된다.

따라서 전류변환기로부터 송신되는 주파수에 의해 디지털 시그널 프로세스(74)에서 본체(52)에 담겨진 용강의 메인 주파수를 판단하고 메일 주파수를 상쇄시킬 수 있는 제거 주파수를 계산할 수 있게 된다.

따라서 디지털 시그널 프로세스(74)에서 송신되는 신호에 따라 증폭기(76)가 구동되고 증폭기(76)에서 공급되는 전압 및 전류에 의해 액추에이터(56)가 구동되어 본체(52)에 고주파 진동을 전달하게 된다.

이로써, 본체(52)에 담겨진 용강의 유동에 의해 발생되는 저주파 진동은 액추에이터(56)로부터 공급되는 고주파 진동에 의해 상쇄되어 용강의 유동을 억제하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 연주기용 몰드의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 연주공정이 개시되면 경주통(10) 및 턴디쉬(30)로부터 공급되는 용강이 몰드(50)에 담겨져 외벽을 이루는 응고층이 형성되고, 몰드(50)로부터 배출되는 용강이 스트랜드(80)를 따라 이동되면서 냉각되어 압연공정을 행하기 위한 중간 소재를 이루게 된다.

몰드(50) 내부로 유입되는 용강은 본체(52) 상면에 설치되는 주입구(52a)를 통해 몰드(50) 내부로 유입되고, 본체(52)의 양측면에 설치되는 폭 조절부(52b)의 구동에 의해 중간 소재의 폭이 결정된다.

상기한 바와 같은 연주공정이 진행되는 동안 레벨감지센서(54)에 의해 와전류 신호가 검출되면 레벨감지센서(54)에서 송신되는 전기적 신호가 제어부(70)에 수신되고, 제어부(70)에서 송신되는 신호에 의해 액추에이터(56)가 구동된다.

액추에이터(56)의 구동에 의해 발생되는 고주파 진동이 본체(52)에 전달되면 본체(52)에 담겨진 용강에서 발생되는 저주파 진동이 상쇄되므로 용강의 레벨이 유동되는 것을 억제할 수 있게 된다.

따라서 몰드(50) 내벽에 도포되는 몰드 파우더가 용강에 혼합되는 것을 방지할 수 있으므로 연주공정에 의해 생산되는 중간 소재 내부에 포함되는 이물질의 양을 줄일 수 있게 된다.

이로써, 몰드에 담겨지는 용강의 탕면 레벨이 유동되는 것을 억제할 수 있는 연주기용 몰드를 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, 연주기용 몰드를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 연주기용 몰드가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 몰드가 사용될 수 있다.

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

10 : 경주통 30 : 턴디쉬
50 : 몰드 52 : 본체
52a :주입구 52b : 폭 조절부
54 : 레벨감지센서 56 : 액추에이터
70 : 제어부 72 : 전류변환기
74 : 디지털 시그널 프로세스 76 : 증폭기
80 : 스트랜드

Claims (3)

1. 용강이 담겨지는 본체;
   상기 본체에 설치되고 용강의 탕면 레벨이 유동되는 것을 감지하는 레벨감지센서;
   상기 본체에 고주파 진동을 공급하는 액추에이터; 및
   상기 레벨감지센서로부터 송신되는 신호에 따라 상기 액추에이터를 구동시키는 제어부를 포함하고;
   상기 레벨감지센서는 전기적 작용에 의해 용강 레벨의 유동여부를 감지하는 와전류센서를 포함하고;
   상기 제어부는,
   상기 와전류센서로부터 송신되는 신호의 전류를 변환시켜 용강의 탕면 레벨을 디지털 값으로 정량화시키는 전류변환기;
   상기 전류변환기로부터 송신되는 정량화된 값을 사용하여 상기 본체에 담겨진 용강의 메인 주파수를 판단하고 상기 메인 주파수를 상쇄시키는 제거 주파수를 계산하는 디지털 시그널 프로세스; 및
   상기 제거 주파수를 발생시키는 전압과 전류를 상기 액추에이터에 공급하는 증폭기를 포함하고;
   용강은 상기 본체 상면에 설치되는 주입구를 통해 상기 본체 내부로 유입되고, 상기 본체의 양측면에 설치되는 폭 조절부의 구동에 의해 중간 소재의 폭이 결정되고;
   상기 전류변환기로부터 송신되는 주파수에 의해 상기 디지털 시그널 프로세스에서 상기 본체에 담겨진 용강의 메인 주파수를 판단하고, 상기 본체의 메인 주파수를 상쇄시킬 수 있는 제거 주파수를 계산하며, 상기 디지털 시그널 프로세스에서 송신되는 신호에 따라 상기 증폭기가 구동되고 상기 증폭기에서 공급되는 전압 및 전류에 의해 상기 액추에이터가 구동되어 상기 본체에 고주파 진동을 전달하는 것을 특징으로 하는 연주기용 몰드.
   
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