KR101330282B1 - 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치 - Google Patents

Abstract

턴디쉬내 슬래그의 스토퍼 부착을 차단하기 위한 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치가 소개된다.
이를 위해 본 발명은, 슬래그가 스토퍼에 고착되는 것을 방지하도록 턴디쉬내 마련된 상기 스토퍼의 외경측을 감싸도록 턴디쉬내 용강층 상면에 부상되는 고리 형태로 이루어진 부상튜브를 포함하되, 상기 부상튜브의 하부에서 일체로 연장 형성되는 받침 지지부와, 관통홈부를 사이에 두고 상기 받침 지지부에서 분기되어 대칭되게 배치되는 복수개의 받침 다리부로 구성된 튜브 받침부가 상기 부상튜브의 하부에 돌출되게 연장 형성되고, 상기 튜브 받침부의 내경은 상기 부상튜브의 내경과 동일한 직경으로 이루어지고, 상기 튜브 받침부의 외경은 하방향으로 직경이 감소되는 경사면을 갖되, 상기 부상튜브가 용강층 상면에 부상된 경우에는 상기 관통홈부를 통해 용강의 내부 순환이 이루어지고, 용강이 턴디쉬에 마련된 출강구를 통해 배출되어 상기 부상튜브가 턴디쉬 바닥에 위치한 경우에는 상기 부상튜브 외측에 있는 용강이 상기 관통홈부를 통해 턴디쉬의 출강구로 이동되는 것을 특징으로 한다.

Description

턴디쉬 슬래그의 부착방지장치{APPARATUS FOR PREVENTING PREVENTING ADHESION OF SLAG ON STOPER}

본 발명은 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 턴디쉬의 스토퍼를 감싸는 고리 형상의 부상튜브를 통해 슬래그가 스토퍼에 부착되는 것을 방지하는 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 레들과 턴디쉬에서 출강된 용강은, 연속 주조기용 몰드에서 소정의 폭과 두께를 가지는 슬라브(Slab), 블룸(Bloom), 빌렛(Billet) 등의 주편으로 형성되며, 주편은 몰드 내에서 1차 냉각된 후 냉각장치의 냉각대를 따라 이동하면서 냉각수 분사에 의해 2차 냉각되어 몰드에서 형성된 형상을 유지한다.

이와 관련해서 종래 레들과 턴디쉬 설비는 "턴디쉬용 스토퍼(특허등록공보 : 10-1066761)"에서 공지되어 있다.

예컨대, 도 1a에서 도시한 바와 같이, 턴디쉬(1)에는 하부에 용강을 배출하여 몰드로 출강시키는 출강구(1a)가 구비되며, 출강구(1a)에는 몰드(4)로 연장되어 용강을 배출하는 침지 노즐(3)이 구비된다. 그리고 턴디쉬(1)는 DC유압 실린더 장치(2a)에 의해 승하강되는 스토퍼(2)에 의해 개폐되어 침지 노즐(3)을 통해 용강을 배출시킨다.

즉, 스토퍼(2)가 턴디쉬(1)의 출강구(1a)에 밀착되어 출강구(1a)를 막고 있는 상태에서 레들(5)에서 턴디쉬(1)의 내부로 용강이 일정량 충진된 후, 스토퍼(2)가 승강되어 출강구(1a)가 열리면 용강이 침지 노즐(3)을 통해 몰드로 공급되어 연속 주조 작업이 이루어지는 것이다.

그러나, 이러한 종래 기술의 경우, 도 1b에 도시된 바와 같이, 슬래그가 턴디쉬의 스토퍼 주변에 응고되는데, 슬래그의 응고가 스토퍼 주변에서 발생되면, 스토퍼의 상,하 작동이 어렵게 되고 이로 인해, 턴디쉬의 출강구에 대한 스토퍼의 개폐 작용이 원할하게 이루어질 수 없게 되는 문제가 있었다.

아울러, 스토퍼 주변에서 발생된 슬래그 응고를 제거하기 위해, 조업자는 파이프 등의 도구를 이용하여 슬래그의 응고 부위를 파쇄하는 작업을 하게 되는데, 이러한 고열개소의 작업시 조업자에게 화상 위험과 같은 안전상의 문제가 발생되기도 하였다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 턴디쉬의 스토퍼에 대한 슬래그 부착을 미연에 방지할 수 있는 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치는, 슬래그가 스토퍼에 고착되는 것을 방지하도록 턴디쉬내 마련된 상기 스토퍼의 외경측을 감싸도록 턴디쉬내 용강층 상면에 부상되는 고리 형태로 이루어진 부상튜브를 포함하되,
상기 부상튜브의 하부에서 일체로 연장 형성되는 받침 지지부와, 관통홈부를 사이에 두고 상기 받침 지지부에서 분기되어 대칭되게 배치되는 복수개의 받침 다리부로 구성된 튜브 받침부가 상기 부상튜브의 하부에 돌출되게 연장 형성되고,
상기 튜브 받침부의 내경은 상기 부상튜브의 내경과 동일한 직경으로 이루어지고, 상기 튜브 받침부의 외경은 하방향으로 직경이 감소되는 경사면을 갖되,
상기 부상튜브가 용강층 상면에 부상된 경우에는 상기 관통홈부를 통해 용강의 내부 순환이 이루어지고, 용강이 턴디쉬에 마련된 출강구를 통해 배출되어 상기 부상튜브가 턴디쉬 바닥에 위치한 경우에는 상기 부상튜브 외측에 있는 용강이 상기 관통홈부를 통해 턴디쉬의 출강구로 이동되는 것을 특징으로 한다.
상기 부상튜브는 용강이 턴디쉬내 주입되기 전, 턴디쉬의 하부 바닥에 위치하여 턴디쉬와 함께 예열되는 것을 특징으로 한다.
상기 부상튜브는 하이알루미나 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 부상튜브 및 튜브 받침부의 내부에는, 해당 저면에서 상방향으로 인입 되는 공간을 제공되는 부상부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 부상튜브의 내경 또는 튜브 받침부의 내경에는, 선단이 상기 스토퍼의 외경면에 접촉되도록 해당 중심방향으로 돌출되는 복수의 내측 돌출부가 대칭되게 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 부상튜브의 상부에는 해당 상단 가장자리를 따라 돌출되게 연장 형성되는 테두리부가 형성되는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치.

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본 발명에 의하면, 다음과 같은 현저한 효과가 구현될 수 있다.

첫째, 본 발명은 턴디쉬의 스토퍼를 감싸는 고리 형상의 부상튜브를 통해 슬래그가 스토퍼에 부착되는 것을 미연에 방지할 수 있다는 이점이 있다.

둘째, 본 발명은 스토퍼에 대한 슬래그의 부착을 방지할 수 있으므로, 몰드 레벨의 제어 기능이 정상화되고, 조업이 안정화되며, 제품의 품질이 향상될 수 있다는 이점이 있다.

셋째, 본 발명은 스토퍼의 슬래그 부착 방지를 통해 작업자의 부하를 감소시켜 작업 생산성이 향상되고, 슬래그의 응고 부위를 파쇄하는 작업 도중 발생되는 안전 사고의 위험을 미연에 예방할 수 있다는 이점이 있다.

도 1a는 종래 기술에 따른 레들과 턴디쉬 설비를 도시한 구성도.
도 1b는 종래 기술에 따른 턴디쉬의 스토퍼 주변에 응고가 발생된 상태를 도시한 사진.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치를 도시한 결합 구성도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치를 확대하여 도시한 확대 사시도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치를 확대하여 도시한 확대 측면도.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치를 확대하여 도시한 확대 측단면도.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치를 확대하여 도시한 확대 사시도.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치를 확대하여 도시한 확대 사시도.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치 결합 상태를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치를 확대하여 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치를 확대하여 도시한 도면이다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 의한 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치는, 턴디쉬(200)의 스토퍼(210) 외경측을 둘러싸게 배치되는 구조를 통해, 용강이 스토퍼(210) 주위에서 응고되어 고착되는 것이 미연에 방지되도록 한다.

이를 구현하기 위한 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치는, 크게 스토퍼(210)의 외경측을 두르는 부상튜브(110)와, 이 부상튜브(110)의 하부에 연장 형성되는 튜브 받침부(120)를 포함하여 이루어진다.

부상튜브(110)는 턴디쉬(200)내 마련된 스토퍼(210)의 외경측을 감싸는 고리 형태로 이루어지고, 용강보다 비중이 가벼우면서 내식성 및 내마모성이 우수한 내화물인 하이알루미나 재질로 이루어진다. 물론, 부상튜브(110)는 하이알루미나 재질 이외에도, 비중이 가벼우면서 내식성 및 내마모성이 우수한 다른 중류의 내화물로 구성될 수 있다.

이러한 부상튜브(110)는 턴디쉬(200)내에 용강이 주입되는 경우 용강이 스토퍼(210)가 위치한 주변에서 응고되는 것을 방지할 수 있다. 이는 턴디쉬(200)내 용강이 주입되기 전에 턴디쉬(200)가 예열되는데, 이때, 부상튜브(110)를 포함한 부착방지장치(100)가 턴디쉬(200)의 하부 바닥에 위치하여 턴디쉬(200)와 함께 예열되기 때문이다.

즉, 부상튜브(110)는 턴디쉬(200)와 함께 예열된 상태에서 턴디쉬(200)내 용강 주입이 이루어지므로, 용강이 다른 위치의 용강층 상면(S)에서 응고되더라도, 부상튜브(110)가 위치한 주변에서는 용강의 응고가 방지되는 것이다.

이 부상튜브(110)의 하부에는 튜브 받침부(120)가 일체로 연장 형성된다.

튜브 받침부(120)는 부상튜브(110)의 하부에서 분기되어 하방향으로 연장되는 구조로, 부상튜브(110)의 하부에서 일체로 연장 형성되는 받침 지지부(120a)와, 받침 지지부(120a)에서 분기되어 대칭되게 배치되는 복수개의 받침 다리부(120b)로 구성된다.

본 실시예에서는 부상튜브(110)가 2개의 받침 다리부(120b)에 지지되는 구성에 대하여 설명하였으나, 부상튜브(110)의 중심을 기준으로 대칭되게 배치되는 구조를 만족하는 범위내에서, 이 받침 다리부(120b)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 3개의 받침 다리부가 부상튜브(110)의 중심을 기준으로 120도 간격으로 대칭되게 구성되거나, 4개의 받침 다리부가 부상튜브(110)의 중심을 기준으로 90도 간격으로 대칭되게 구성될 수 있다.

이들 복수개의 받침 다리부(120b) 사이에는 관통홈부(R)가 형성된다. 이 관통홈부(R)는 받침 다리부(120b)의 저면에서 상방향으로 라운딩 되게 형성되는 반구 형태의 관통홀 형태로 이루어지는 바, 부착방지장치(100)가 용강층 상면(S)에 부상된 경우에는, 관통홈부(R)를 통해 용강의 내부 순환이 이루어지고, 용강이 턴디쉬(200)의 출강구(201)를 통해 배출되어 부착방지장치(100)가 턴디쉬(200)의 하부 바닥에 위치된 경우에는, 부착방지장치(100) 외측의 용강이 관통홈부(R)를 통해 턴디쉬(200)의 출강구(201)로 이동될 수 있다.

그리고 튜브 받침부(120)의 내경은 부상튜브(110)의 내경과 동일한 직경으로 이루어지고, 튜브 받침부(120)의 외경은 하방향으로 직경이 감소되는 경사면을 갖도록 구성된다. 이와 같이, 튜브 받침부(120)의 외경을 하방향으로 갈수록 좁아지게 설계함으로써, 부착방지장치(100)가 용강층 상면(S)에 부상되는 경우에는, 부착방지장치(100)는 용강층 상면(S)에 안전적으로 부상될 수 있다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.

턴디쉬(200)내 용강이 주입되기 전, 부착방지장치(100)는 턴디쉬(200)의 출강구(201)가 위치한 턴디쉬(200)의 하부 바닥에 스토퍼(210)를 감싼 상태로 놓여지며, 이 상태에서 턴디쉬(200)가 예열되면, 부착방지장치(100)는 턴디쉬(200)와 함께 예열이 이루어진다.

이후, 래들의 용강이 턴디쉬(200)내에 주입되면, 용강이 턴디쉬(200)의 하부 바닥에서 부터 차 오르기 시작하며, 부착방지장치(100)는 턴디쉬(200)내에 유입되는 용강층 상면이 높아짐에 따라 스토퍼(210)를 따라 상방향으로 부상하게 된다. 이때, 부착방지장치(100)는 미리 예열된 상태이므로, 부착방지장치(100) 주변의 용강은 응고되지 아니한다.

한편, 스토퍼(210)가 상방향으로 이동되어 턴디쉬(200)의 출강구(201)가 개방되면, 턴디쉬(200)내 용강은 출강구(201)를 통해 배출되고, 용강층 상면이 낮아짐에 따라 부착방지장치(100)는 하방향으로 이동된다.

계속해서, 부착방지장치(100)는 턴디쉬(200)의 하부 바닥에 위치되면, 부착방지장치(100) 외측의 용강이 부착방지장치(100)의 관통홈부(R)를 통해 턴디쉬(200)의 출강구(201)로 배출된다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치 측단면을 확대하여 나타낸 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 부상튜브(110) 및 튜브 받침부(120)의 내부에는, 부상부(130)가 형성될 수 있다.

이 부상부(130)는 부착방지장치(100)의 저면, 보다 상세하게는 튜브 받침부(120)의 받침 다리부(120b) 저면에서 상방향으로 인입되는 공간으로, 턴디쉬(200)내에 용강이 주입되는 경우 부상부(130)내에 공기에 존재하므로 부착방지장치(100)는 용강층 상면(S)에 용이하게 부상될 수 있다.

도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치를 확대하여 나타낸 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따르면, 부상튜브(110)의 내경 또는/및 튜브 받침부(120)의 내경에는, 해당 중심방향으로 내측 돌출부(140)가 돌출 형성될 수 있다.

이러한 내측 돌출부(140)는 해당 중심방향으로 돌출되어, 선단이 스토퍼(210)의 외경면에 접촉되는 구조로, 바람직하게, 4개의 내측 돌출부(140)가 부상튜브(110)의 내경 또는/및 튜브 받침부(120)의 내경에 90도 간격으로 대칭되게 형성된다. 이를 통해, 내측 돌출부(140)는 부착방지장치(100)가 용강층 상면(S)에 부상된 상태에서, 부착방지장치(100)가 측방향으로 유동되어 스토퍼(210)와 충돌되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치를 확대하여 나타낸 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따르면, 부상튜브(110)의 상부에는 테두리부(150)가 형성될 수 있다.

이 테두리부(150)는 부상튜브(110)의 상단 가장자리를 따라 돌출되게 연장 형성되는 구조로, 부착방지장치(100)가 용강층 상면(S)에서 안전적으로 부상될 수 있도록 하는 동시에, 부착방지장치(100)의 외측에 위치한 용강이 부착방지장치(100)의 상부를 넘어 부착방지장치(100)의 내측으로 이동되는 것을 방지한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 턴디쉬(200)의 스토퍼(210)를 감싸는 고리 형상의 부상튜브(110)를 통해 슬래그가 스토퍼(210)에 부착되는 것을 미연에 방지하고, 조업이 안정화하여 제품의 품질을 향상시키며, 슬래그의 응고 부위를 파쇄하는 작업 도중 발생되는 안전 사고의 위험을 미연에 예방할 수 있는 등의 우수한 장점을 갖는다.

상기에서 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

100 :부착방지장치 110 :부상튜브
120 :튜브 받침부 120a :받침 지지부
120b :받침 다리부 130 :부상부
140 :내측 돌출부 150 :테두리부
200 :턴디쉬 201 :출강구
210 :스토퍼

Claims (8)

1. 슬래그가 스토퍼에 고착되는 것을 방지하도록 턴디쉬내 마련된 상기 스토퍼의 외경측을 감싸도록 턴디쉬내 용강층 상면에 부상되는 고리 형태로 이루어진 부상튜브를 포함하되,
   상기 부상튜브의 하부에서 일체로 연장 형성되는 받침 지지부와, 관통홈부를 사이에 두고 상기 받침 지지부에서 분기되어 대칭되게 배치되는 복수개의 받침 다리부로 구성된 튜브 받침부가 상기 부상튜브의 하부에 돌출되게 연장 형성되고,
   상기 튜브 받침부의 내경은 상기 부상튜브의 내경과 동일한 직경으로 이루어지고, 상기 튜브 받침부의 외경은 하방향으로 직경이 감소되는 경사면을 갖되,
   상기 부상튜브가 용강층 상면에 부상된 경우에는 상기 관통홈부를 통해 용강의 내부 순환이 이루어지고, 용강이 턴디쉬에 마련된 출강구를 통해 배출되어 상기 부상튜브가 턴디쉬 바닥에 위치한 경우에는 상기 부상튜브 외측에 있는 용강이 상기 관통홈부를 통해 턴디쉬의 출강구로 이동되는 것을 특징으로 하는, 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 부상튜브는 용강이 턴디쉬내 주입되기 전, 턴디쉬의 하부 바닥에 위치하여 턴디쉬와 함께 예열되는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 부상튜브는 하이알루미나 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 부상튜브 및 튜브 받침부의 내부에는, 해당 저면에서 상방향으로 인입 되는 공간을 제공되는 부상부가 형성되는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 부상튜브의 내경 또는 튜브 받침부의 내경에는, 선단이 상기 스토퍼의 외경면에 접촉되도록 해당 중심방향으로 돌출되는 복수의 내측 돌출부가 대칭되게 형성되는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 부상튜브의 상부에는 해당 상단 가장자리를 따라 돌출되게 연장 형성되는 테두리부가 형성되는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 슬래그의 부착방지장치.

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