KR101364258B1 - Casting system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 고기능 주조 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a high performance casting system.
주조 시스템는 턴디쉬로부터 제공된 용강을 주형을 이용하여 일정한 크기의 주편으로 주조하는 장치이다. 상기 턴디쉬에 수용된 용강을 대기에 노출 없이 상기 주형 측으로 제공하기 위하여, 주조 시스템는 고경질 알루미나 또는 스피넬성 내화물로 형성되어 턴디쉬와 주형을 연결하는 노즐을 포함한다.A casting system is a device for casting molten steel provided from a tundish into a cast of a constant size using a mold. In order to provide the molten steel contained in the tundish to the mold side without exposure to the atmosphere, the casting system includes a nozzle formed of hard alumina or spinel refractory to connect the tundish and the mold.
한편, 용강 및 용강 내의 개재물이 상기 노즐을 구성하는 내화물과 화학반응하여 생성된 물질이 상기 노즐의 내벽에 응착될 수 있다. 이 경우에, 상기 노즐을 통과하는 용강이 상기 노즐 내벽에 응고 또는 부착되는 현상이 촉진될 수 있고, 이에 따라, 상기 노즐을 통과하는 용강의 흐름이 원활하지 않아 주편의 생산성이 저하될 수 있다.Meanwhile, molten steel and a substance in the molten steel may be chemically reacted with the refractory constituting the nozzle to adhere to the inner wall of the nozzle. In this case, a phenomenon in which molten steel passing through the nozzle solidifies or adheres to the inner wall of the nozzle may be promoted. Accordingly, the flow of molten steel passing through the nozzle may not be smooth, and thus productivity of the cast steel may be reduced.
또한, 노즐의 온도는 1300℃ 내지 2000℃로 유지되어야 한다. 그러나, 겨울과 같이, 외부의 온도가 급격하게 내려가면 노즐의 온도를 일정하게 유지하기 용이하지 한다. In addition, the temperature of the nozzle should be maintained at 1300 ℃ to 2000 ℃. However, as in winter, when the outside temperature drops rapidly, it is not easy to keep the temperature of the nozzle constant.
본 건과 관련된 기술은 특허출원 제10-2012-0073643호(주조 시스템)가 있다.The technology related to this case is the patent application 10-2012-0073643 (the casting system).
본 발명은 노즐을 가열시키는 가열부재를 제공하여 노즐의 막힘 현상을 방지할 수 있는 고기능 주조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a high-performance casting system that can prevent the clogging phenomenon of the nozzle by providing a heating member for heating the nozzle.
또한, 본 발명은 노즐에 진동을 주어 노즐의 내벽에 불순물이 쌓이지 않도록 하는 고기능 주조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a high-performance casting system that vibrates the nozzle so that impurities do not accumulate on the inner wall of the nozzle.
또한, 본 발명은 노즐을 감싸는 챔버를 구성하고, 챔버 내부에 지열로부터 열교환된 따뜻한 공기를 주입함으로써, 겨울에도 노즐로부터 유출되는 열을 최소화 하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to configure a chamber surrounding the nozzle, and to inject warm air heat-exchanged from geothermal heat into the chamber, thereby minimizing heat flowing out of the nozzle even in winter.
또한, 본 발명의 주형의 도난을 방지하기 위한 고기능 주조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.Moreover, it aims at providing the high performance casting system for preventing the theft of the mold of this invention.
또한, 겨울에 쌓인 눈으로 공기를 냉각하여 주편을 냉각에 사용함으로써 친환경적인 고기능 주조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, it aims to provide an eco-friendly high-performance casting system by cooling the air with snow accumulated in winter to use the cast steel for cooling.
또한, 본 발명은 호퍼에 쌓인 드라이아이스를 떨어낼 수 있도록 마그네틱 햄머가 호퍼에 결합된 드라이아이스 공급장치가 결합된 고기능 주조 시스템을 제공하고자 한다.In addition, the present invention is to provide a high-performance casting system combined with a dry ice feeder coupled to the hopper magnetic hammer to drop dry ice accumulated in the hopper.
또한, 본 발명은 마그네틱 햄머의 수명을 체크할 수 있는 드라이아이스 공급장치가 결합된 고기능 주조 시스템을 제공하고자 한다.In addition, the present invention is to provide a high-performance casting system combined with a dry ice feeder that can check the life of the magnetic hammer.
또한, 본 발명은 호퍼에서 마그네틱 햄머가 떨어지는 것을 감지할 수 있는 드라이아이스 공급장치가 결합된 고기능 주조 시스템을 제공하고자 한다.In addition, the present invention is to provide a high-performance casting system combined with a dry ice feeder that can detect the falling magnetic hammer in the hopper.
또한, 본 발명은 호퍼 내부에 쌓은 드라이아이스의 양을 감지하여, 피스톤에 가해지는 힘을 증감시키는 드라이아이스 공급장치가 결합된 고기능 주조 시스템을 제공하고자 한다.In addition, the present invention is to provide a high-performance casting system combined with a dry ice feeder for sensing the amount of dry ice accumulated in the hopper, increasing the force applied to the piston.
본 발명의 일측면에 따르면,According to an aspect of the present invention,
용강을 수용하는 턴디쉬와;A tundish for receiving molten steel;
상기 턴디쉬와 결합되는 노즐과;A nozzle coupled with the tundish;
상기 노즐을 통하여 상기 턴디쉬로부터 상기 용강을 제공받아 주조하는 주형과;A mold for receiving and casting the molten steel from the tundish through the nozzle;
상기 노즐과 인접하게 배치되고, 마이크로파를 발생시켜 상기 노즐을 가열키는 가열부재와;A heating member disposed adjacent to the nozzle and generating microwaves to heat the nozzle;
상기 주형에서 나온 주편을 냉각하는 드라이아이스 공급장치를 포함하되,Including a dry ice supply for cooling the cast from the mold,
상기 드라이아이스 공급장치는,The dry ice supply device,
마그네틱 햄머와;Magnetic hammer;
상기 마그네틱 햄머가 측면에 결합된 호퍼와;A hopper in which the magnetic hammer is coupled to the side;
상기 호퍼에 결합된 진동감지센서와;A vibration sensor coupled to the hopper;
상기 진동감지센서로부터, 진동량을 신호로 전달받는 제어부와; A control unit which receives a vibration amount as a signal from the vibration detection sensor;
상기 제어부의 제어에 의해서 외부에 경고를 하는 알람부를 포함하고,An alarm unit configured to warn the outside by the control of the controller,
상기 마그네틱 햄머는,The magnetic hammer,
하우징과;A housing;
상기 하우징 내부의 후방에 중공형으로 결합된 리턴코일과;A return coil coupled to the rear of the housing in a hollow shape;
상기 하우징 내부의 전방에 중공형으로 결합된 임팩트코일과;An impact coil coupled to the front of the inside of the housing in a hollow shape;
상기 하우징 중심부에 결합되어, 상기 리턴코일에 전자력이 인가되면 후방으로 밀려나가고, 상기 임팩트코일에 전자력이 인가되면 전방으로 돌진하는 영구자석이 결합된 피스톤을 포함하고,It is coupled to the center of the housing, when the electromagnetic force is applied to the return coil is pushed back, and when the electromagnetic force is applied to the impact coil includes a piston coupled to the permanent magnet rushing forward,
상기 제어부는 상기 진동감지센서에서 감지된 진동신호가 기준값 이하일 경우, 상기 알람부를 통하여 외부에 경고를 하는 것을 특징으로 하는 고기능 주조 시스템이 제공된다.
The control unit is provided with a high-performance casting system, characterized in that to warn the outside through the alarm unit when the vibration signal detected by the vibration sensor is less than the reference value.
또한,Also,
상기 하우징과 상기 호퍼 사이에는 상기 하우징이 상기 호퍼로부터 이탈되는 것을 감지하는 이탈감지센서를 더 포함하고,Further comprising a departure detection sensor between the housing and the hopper to detect that the housing is separated from the hopper,
상기 제어부는 상기 이탈감지센서로부터 상기 하우징이 상기 호퍼로부터 이탈되는 것을 감지하는 신호를 전달받을 경우 상기 알람부를 통하여 외부에 경고하는 것을 특징으로 하되,The control unit warns to the outside through the alarm unit when receiving a signal for detecting that the housing is separated from the hopper from the departure detection sensor,
상기 호퍼에는 자석이 결합되고, 상기 이탈감지센서는 상기 자석과 마주보는 위치의 상기 하우징에 결합된 홀센서인 것을 특징으로 하는 고기능 주조 시스템이 제공된다.
A magnet is coupled to the hopper, and the detachment detecting sensor is provided with a high performance casting system, characterized in that the hall sensor coupled to the housing in a position facing the magnet.
또한,Also,
상기 호퍼 내부에 결합되며 빛을 조사하는 발광부와;A light emitting unit coupled to the inside of the hopper and emitting light;
상기 발광부의 맞은 편의 상기 호퍼의 내부에 결합된 수광부를 더 포함하고,Further comprising a light receiving unit coupled to the inside of the hopper opposite the light emitting portion,
상기 제어부는 상기 수광부가 빛을 감지하지 못할 경우, 상기 임팩트코일에 보다 많은 전력을 공급하여 상기 피스톤이 더 강하게 상기 호퍼에 충격을 가하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 고기능 주조 시스템이 제공된다.
The control unit is provided with a high-performance casting system, characterized in that when the light receiving unit does not sense the light to supply more power to the impact coil to control the piston to impact the hopper more strongly.
본 발명은 노즐을 가열시키는 가열부재를 제공하여 노즐의 막힘 현상을 방지할 수 있는 고기능 주조 시스템을 제공한다.The present invention provides a high-performance casting system that can prevent the clogging phenomenon of the nozzle by providing a heating member for heating the nozzle.
또한, 본 발명은 노즐에 진동을 주어 노즐의 내벽에 불순물이 쌓이지 않도록 하는 고기능 주조 시스템을 제공한다.In addition, the present invention provides a high-performance casting system that vibrates the nozzle so that impurities do not accumulate on the inner wall of the nozzle.
또한, 본 발명은 노즐을 감싸는 챔버를 구성하고, 챔버 내부에 지열로 부터 열교환된 따뜻한 공기를 주입함으로써, 겨울에도 노즐로부터 유출되는 열을 최소화 한다.In addition, the present invention constitutes a chamber surrounding the nozzle, and by injecting warm air heat exchanged from geothermal heat into the chamber, it minimizes the heat flowing out of the nozzle even in winter.
또한, 본 발명의 주형의 도난을 방지하기 위한 고기능 주조 시스템을 제공한다.The present invention also provides a high performance casting system for preventing the theft of a mold of the present invention.
또한, 겨울에 쌓인 눈으로 공기를 냉각하여 주편을 냉각에 사용함으로써 친환경적인 고기능 주조 시스템을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide an eco-friendly high-performance casting system by cooling the air with snow accumulated in winter to use the cast steel for cooling.
또한, 본 발명은 호퍼에 쌓인 드라이아이스를 떨어낼 수 있도록 마그네틱 햄머가 호퍼에 결합된 드라이아이스 공급장치가 결합된 고기능 주조 시스템을 제공한다.In addition, the present invention provides a high-performance casting system combined with a dry ice feeder coupled to the hopper magnetic hammer to drop dry ice accumulated in the hopper.
또한, 본 발명은 마그네틱 햄머의 수명을 체크할 수 있는 드라이아이스 공급장치가 결합된 고기능 주조 시스템을 제공한다.The present invention also provides a high performance casting system incorporating a dry ice feeder capable of checking the life of a magnetic hammer.
또한, 본 발명은 호퍼에서 마그네틱 햄머가 떨어지는 것을 감지할 수 있는 드라이아이스 공급장치가 결합된 고기능 주조 시스템을 제공한다.The present invention also provides a high performance casting system incorporating a dry ice feeder capable of detecting magnetic hammer falling from the hopper.
또한, 본 발명은 호퍼 내부에 쌓은 드라이아이스의 양을 감지하여, 피스톤에 가해지는 힘을 증감시키는 드라이아이스 공급장치가 결합된 고기능 주조 시스템을 제공한다.In addition, the present invention provides a high-performance casting system combined with a dry ice feeder for sensing the amount of dry ice accumulated in the hopper, increasing the force applied to the piston.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고기능 주조 시스템을 나타내는 도면.
도 2는 도 1에 도시된 노즐 가열부를 확대하여 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고기능 주조 시스템의 드라이아이스 공급장치의 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 드라이아이스 공급장치의 마그네틱 햄머의 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 고기능 주조 시스템의 노즐 가열부를 확대하여 나타낸 단면도.1 illustrates a high performance casting system in accordance with one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the nozzle heating unit illustrated in FIG. 1.
Figure 3 is a block diagram of a dry ice supply apparatus of a high-performance casting system according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a cross-sectional view of the magnetic hammer of the dry ice supply apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is an enlarged cross-sectional view showing a nozzle heating portion of a high-performance casting system according to another embodiment of the present invention.
이하 첨부한 도면을 참고 하여 본 발명의 실시예 및 그 밖에 당업자가 본 발명의 내용을 쉽게 이해하기 위하여 필요한 사항에 대하여 상세히 기재한다. 다만, 본 발명은 청구범위에 기재된 범위 안에서 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로 하기에 설명하는 실시예는 표현 여부에 불구하고 예시적인 것에 불과하다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention and other details necessary for those skilled in the art to understand the present invention with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be embodied in many different forms within the scope of the appended claims, and therefore, the embodiments described below are merely illustrative, regardless of whether they are expressed or not.
본 실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 아울러, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장될 수 있으며 실제의 층 두께나 크기와 다를 수 있다.
In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. It should be noted that the same components in the drawings are denoted by the same reference numerals and signs as possible even if they are shown in different drawings. In addition, the thickness and size of each layer in the drawings may be exaggerated for convenience and clarity, and may differ from actual layer thicknesses and sizes.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고기능 주조 시스템을 나타내는 도면이다.도 1을 참조하면, 고기능 주조 시스템(100)은 용강(5)을 주조하여 스테인리스강의 주편(8)을 연속적으로 주조하는 장치이다. 상기 고기능 주조 시스템(100)의 구성과 상기 고기능 주조 시스템(100)가 상기 주편(8)을 주조하는 공정을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.1 is a view showing a high performance casting system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the high
상기 고기능 주조 시스템(100)은 래들(1), 롱노즐(11), 턴디쉬(10), 노즐(15), 노즐 가열부(40), 주형(50), 이송롤들(60) 및 냉각수 공급장치(70)를 포함한다.The high
상기 래들(1)에는 정련이 완료된 용강(5)이 채워지고, 상기 래들(1)에 채워진 용강(5)은 상기 롱노즐(11)을 통해 상기 턴디쉬(10) 측으로 제공된다. 상기 턴디쉬(10)는 상기 래들(1)과 상기 주형(50) 사이에서 상기 용강(5)을 임시 저장하는 버퍼역할을 하고, 상기 턴디쉬(10)에 수용된 용강(5)은 상기 노즐(15)을 통해 상기 주형(50) 측으로 제공된다.The ladle 1 is filled with
상기 주형(50) 측으로 제공된 용강(5)은 상기 주형(50)에 의해 상기 주편(8)으로 주조되는 동시에 상기 주편(8)에 대해 제1차 냉각이 진행된다. 그 이후에, 상기 주편(8)은 상기 이송롤들(60)에 의해 이송되고, 보다 상세하게는, 상기 주형(50)으로부터 인출되는 상기 주편(8)은 상기 이송롤들(60)에 의해 지표면 측으로 하강하되,측면상에서 상기 주편(8)은 제1 방향(D1)과 나란하게 수직만곡형 형상을 그리며 하강한다.The
또한, 상기 이송롤들(60)에 의해 상기 주편(8)이 이송되는 동안에, 상기 주편(8)은 상기 냉각수 공급장치들(70)로부터 토출되는 냉각수에 의해 제2차 냉각된다.In addition, while the
한편, 일반적으로 상기 노즐(15)은 카본을 함유한 고경질 알루미나 또는 스피넬성 내화물로 형성될 수 있다. 이 경우에, 상기 노즐(15)을 통과하는 용강(5) 및 상기 용강(5) 중에 존재하는 비금속성 개재물은 상기 노즐(15)을 구성하는 물질과 화학반응하여 복합층(도 2의 12)을 형성할 수 있다. 상기 복합층은 상기 노즐(15)의 내벽에 형성되어 상기 노즐(15)을 통과하는 용강(5)의 흐름을 방해할 수 있다. 하지만, 본 발명의 실시예에서는, 상기 노즐 가열부(40)는 상기 노즐(15)을 둘러싸도록 배치되고, 상기 노즐 가열부(40)는 상기 노즐(15)을 가열함과 동시에 보온한다. 그 결과, 상기 복합층이 용융되어 상기 노즐(15)을 통과하는 상기 용강(5)의 흐름이 원활해질 수 있다. 상기 노즐 가열부(40)의 구조에 대한 보다 상세한 설명은 다음과 같다.In general, the
도 2는 도 1에 도시된 노즐 가열부를 확대하여 나타낸 단면도이다. 한편, 도 2를 설명함에 있어서, 앞서 도 1을 참조하여 설명된 구성요소들에 대해서는 도면 부호를 병기하고, 상기 구성요소들에 대한 중복된 설명은 생략된다.FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the nozzle heating unit illustrated in FIG. 1. Meanwhile, in describing FIG. 2, components described above with reference to FIG. 1 are denoted by reference numerals, and redundant descriptions of the components are omitted.
도 2를 참조하면, 노즐 가열부(40)는 노즐(15)의 외벽을 둘러싸도록 형성된다. 상기 노즐 가열부(40)는 복수의 가열부재들(20), 복수의 보온부재들(30), 및 차단부재(35)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the
상기 가열부재들(20)은 상기 노즐(15)의 길이 방향을 따라 배열될 수 있고, 상기 가열부재들(20) 각각은 마이크로파를 발생하여 상기 노즐(15)을 가열시킨다. 이에 따라, 상기 노즐(15)의 내벽에 응착되어 상기 노즐(15)을 통과하는 용강(5)의 흐름을 방해할 수 있는 복합층(12)이 용융될 수 있다.The
본 발명의 실시예에서는, 상기 노즐 가열부(40)는 상기 노즐(15)을 약 1300℃ 내지 2000℃로 가열시키고,상기 가열부재들(20) 각각이 발생하는 마이크로파의 주파수는 2,400MHz 내지 2500MHz 범위 내에서 설정될 수 있다.In the embodiment of the present invention, the
상기 보온 부재들(30)은 상기 노즐(15) 및 상기 가열부재들(20)을 둘러싸도록 형성된다. 상기 보온부재들(30)은 알루미나와 같은 고융점의 물질을 포함하여 상기 노즐(15)을 가열시키는 열이 외부로 발산되는 것이 방지되도록 상기 노즐(15)을 보온한다.The insulating
또한, 상기 차단부재(35)는 상기 노즐 가열부(40)의 최외측에 구비되어 상기 가열부재들(20)로부터 발생되는 마이크로파를 차단한다. 이에 따라, 상기 차단부재(35)에 의해 상기 마이크로파가 외부로 누설되는 것이 방지될수 있어, 상기 마이크로파의 누설에 따라 작업 환경이 저해되는 것이 방지될 수 있다.In addition, the blocking
노즐(15)의 외곽에는 지열공급장치(90)에 의해서 영상 15도 정도의 공기가 공급된다. 겨울에는 외부의 온도가 영하이다. 이렇게 온도가 하강하면, 노즐(15)의 열이 외부로 많이 빼앗기기 때문에 보다 노즐의 온도를 상승시키기 위하여 보다 많은 에너지가 소모된다. The outside of the
본 실시예에서는 지열공급장치(90)의 열을 이용하여 공기를 데우고, 이 공기로 노즐(15)을 감싸, 노즐(15)에서 빼앗기는 열을 최소화 한다.In the present embodiment, the air is heated by using the heat of the geothermal
지열공급장치(90)는, 노즐(15)을 감싸는 챔버(91)와; 지하 10미터 이하에 매설되는 열교환부(92)와; 열교환부(92) 내부의 공기를 챔버(91)로 공급하는 공급 파이프(93)를 포함한다. 한 겨울에도 지하 10미터 이하에서는 영상 15도 정도를 유지한다. 외부의 공기를 열교환부(92)로 공급한 이후, 영상 10도 이상이 되면 공급 파이프(93)를 통하여, 챔버(91)로 공급한다. 챔버(91)는 노즐(91)을 감싸며, 챔버(91)의 외벽은 단열재로 감싼다.
The geothermal
주편(8)에는 냉공기 공급장치(300)가 결합되어 있어서, 냉공기를 주편(8)에 공급할 수 있다. 냉공기 공급장치(300)는 겨울에 내린 눈을 쌓아 보관하는 냉공기 저장소(310)와; 상기 냉공기 저장소(310)의 냉공기를 주편(8)에 공급하는 냉공기 공급관(320)을 포함할 수 있다. 냉공기 공급장치(300)는 친환경적인 에너지 자원으로서, 여기서 공급된 냉공기로 주편(8)을 보다 빠르게 냉각시킬 수 있다.
Cold
도 3과 같이, 주편(8)에는 드라이아이스 공급장치(200)가 더 결합될 수 있다. 주편(8)에 드라이아이스 공급장치(200)를 통하여, 드라이아이스를 공급함으로써, 빠른 시간에 주편(8)을 냉각시킬 수 있다. 드라이아이스(M)는 알갱이 형태로, 호퍼(120)에 공급된다. 알갱이 형태의 드라이아이스(M)가 호퍼(120)의 경사면에서 흘러내리지 않는 경우가 있다. 본 실시예의 드라이아이스 공급장치(200)의 호퍼(120)에는 마그네틱 햄머(110)가 결합되어 드라이아이스(M)가 원활히 호퍼(120) 아래로 흘러내려갈 수 있도록 한다.As shown in FIG. 3, the dry
본 실시예의 드라이아이스 공급장치(200)는, 마그네틱 햄머(110)와;상기 마그네틱 햄머(110)가 측면에 결합된 호퍼(120)와;상기 호퍼(120)에 결합된 진동감지센서(130)와;상기 진동감지센서(130)로부터, 진동량을 신호로 전달받는 제어부(140)와;상기 제어부(140)의 제어에 의해서 외부에 경고를 하는 알람부(150)를 포함한다.Dry
상기 마그네틱 햄머(110)는,하우징(1101)과;상기 하우징(1101) 내부의 후방에 중공형으로 결합된 리턴코일(1102)과;상기 하우징(1101) 내부의 전방에 중공형으로 결합된 임팩트코일(1103)과;상기 하우징(1101) 중심부에 결합되어, 상기 리턴코일(1102)에 전자력이 인가되면 후방으로 밀려나가고, 상기 임팩트코일(1103)에 전자력이 인가되면 전방으로 돌진하는 영구자석이 결합된 피스톤(1104)을 포함한다. 전력케이블(1105)은 임팩트코일(1103)과 리턴코일(1102)에 전력을 공급한다.The
상기 제어부(140)는 상기 진동감지센서(130)에서 감지된 진동신호가 기준값 이하일 경우, 상기 알람부(150)를 통하여 외부에 경고를 한다.
The
마그네틱 햄머(110)는 기계적으로 작동하는 장치이다. 따라서, 시간이 지나감에 따라 성능이 떨어질 수 있다. 또는, 고장으로 인하여 제대로 작동하지 않을 수 있다. 따라서, 이를 감지하여 외부에 알람을 하여야 한다. 본 실시예에서는 호퍼(120)의 외벽에 진동감지센서(130)를 결합하였다. 진동감지센서(130)가 어느 시간 동안(예를 들어, 30초) 감지된 진동이 기준값 이하일 경우, 이를 제어부(140)에 전달한다. 예를 들어, 상대적으로 10이라는 값을 기준값이라 한다면, 호퍼(120) 내부에 쌓인 드라이아이스가 이동하기 위해서는 항상 10 이상의 진동이 호퍼(120)에 공급되어야 한다. 마그네틱 햄머(110)가 정상적으로 작동할 경우에는 10(기준값)정도의 진동신호가 진동감지센서(130)에서 측정된다. 그러나, 마그네틱 햄머(110)가 비정상적으로 작동할 경우 10 이하의 진동신호가 감지된다. 이때, 제어부(140)는 이상신호를 감지하여 알람부(150)를 통하여 외부에 경고한다. 알람부(150)는 경고등을 이용한 광신호일 수도 있고, 알람음을 이용한 소리신호일 수도 있다.
한편, 마그네틱 햄머(110)는 진동을 주기적으로 발생시킨다. 따라서, 호퍼(120)로부터 떨어질 수 있다. 마그네틱 햄머(110)와 호퍼(120)는 볼트로 결합되어 있기 때문에, 진동에 취약하다. 마그네틱 햄머(110)가 갑자기 떨어질 경우 밑에서 작업을 하는 작업자가 크게 다치게 된다. 따라서, 마그네틱 햄머(110)가 호퍼(120)로부터 완전히 분리되기 전에 이를 외부에 경고할 필요가 있다.On the other hand, the
이러한 문제를 해결하기 위하여, 하우징(1101)과 호퍼(120) 사이에는 하우징(1101)이 호퍼(120)로부터 이탈되는 것을 감지하는 이탈감지센서(160)를 더 포함할 수 있다. 이탈감지센서(160)는 자력을 감지하는 홀센서일 수 있다. 이때, 홀센서의 맞은 편인 호퍼(120)의 외벽에는 자석이 결합될 수 있다. 하우징(1101)과 호퍼(120)가 정상적으로 결합될 경우에는 이탈감지센서(160)가 호퍼(120)에 결합된 자석의 자력을 감지한다. 그러나, 하우징(1101)이 호퍼(120)로부터 이탈되려하면, 이탈감지센서(160)가 자석을 감지하지 못하게 된다.In order to solve this problem, the
제어부(140)는 상기 이탈감지센서(160)로부터 상기 하우징(1101)이 호퍼(120)로부터 이탈되는 것을 감지하는 신호를 전달받을 경우 상기 알람부(150)를 통하여 외부에 경고한다.
The
마그네틱 햄머(110)가 지속적으로 진동을 인가하더라도, 호퍼(120) 내부의 알갱이로 된 드라이아이스가 원활하게 이동하지 않을 수 있다. 이럴 경우에는 보다 강한 진동이 필요하다. 따라서, 드라이아이스가 호퍼(120) 내부에 쌓인 드라이아이스를 감지하여 마그네틱 햄머(10)의 진동을 제어할 수 있다.Even though the
이를 위하여, 본 실시예의 드라이아이스 공급장치(200)는, 호퍼(120) 내부에 결합되며 빛을 조사하는 발광부(171)와; 상기 발광부(171)의 맞은 편의 상기 호퍼(120)의 내부에 결합된 수광부(172)를 더 포함한다.To this end, the dry
상기 제어부(140)는 상기 수광부(172)가 빛을 감지하지 못할 경우, 임팩트코일(1103)에 보다 많은 전력을 공급하여 상기 피스톤(1104)이 더 강하게 상기 호퍼(120)에 충격을 가하도록 제어한다. 평상시에는 수광부(172)가 발광부(171)에서 조사된 빛을 감지한다. 그러나 드라이아이스(M)가 쌓여 발광부(171)와 수광부(172) 사이를 가릴 경우, 수광부(172)는 빛을 감지하지 못한다. 이때, 제어부(140)는 마그네틱 햄머(110)가 강하게 호퍼(120)에 진동을 가하도록 제어한다.
The
본 실시예의 고기능 주조 시스템(100)에는 노즐(15)에 진동을 공급하는 진동발생장치(80)를 더 포함할 수 있다. 진동발생장치(80)는 모터의 편심으로서 작동하는 장치로서, 노즐(15)에 진동을 가함으로써, 노즐(15)을 통과하는 용강(15)의 흐름을 원활하게 할 수 있다. 아울러, 노즐(15)의 내벽에 쌓인 복합층(12)이 쉽게 떨어지도록 한다. 노즐(15)과 진동발생장치(80) 사이에 단열재를 개재하여, 진동발생장치(80)의 모터가 손상되지 않도록 하는 것이 좋다. High-
주형(50)에는 위성추적장치(400)가 결합되 있다. 주형(50)이 도난될 경우 위성추적장치(400)로 위치를 추적할 수 있다. 위성추적장치(400)는 외부에 노출되지 않도록 숨겨져 있는 것이 좋다. The
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 고기능 주조 시스템의 노즐 가열부를 확대하여 나타낸 단면도이다. 한편, 도 3을 설명함에 있어서, 앞서 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 구성요소들에 대해서는 도면부호를 병기하고, 상기 구성요소들에 대한 중복된 설명은 생략된다.5 is an enlarged cross-sectional view of a nozzle heating part of a high-performance casting system according to another exemplary embodiment of the present invention. Meanwhile, in describing FIG. 3, components described above with reference to FIGS. 1 and 2 are denoted by reference numerals, and redundant descriptions of the components are omitted.
도 5를 참조하면, 고기능 주조 시스템(101)의 노즐 가열부(41)는 가열부재들(20), 보온부재들(30), 차단부재(35) 외에 구성요소로 검출장치(38) 및 온도감지장치(39)를 더 포함한다.Referring to FIG. 5, the nozzle heating part 41 of the high-
상기 검출장치(38)는 상기 차단부재(35)에 의해 상기 가열부재들(20)과 이격되고, 상기 검출장치(38)는 외부에 노출되도록 상기 차단부재(35)의 외측에 배치되어 상기 가열부재들(20)로부터 방출되는 마이크로파를 검출한다.The detection device 38 is spaced apart from the
따라서, 상기 차단부재(35)에 의해 차단되지 못하고 외부로 누설되는 마이크로파는 상기 검출장치(38)에 의해 검출될 수 있다.Therefore, microwaves that are not blocked by the blocking
상기 온도감지장치(39)는 노즐(15)에 인접하여 배치되어 상기 노즐(15)의 온도를 감지한다. 이에 따라, 상기 온도감지장치(39)를 이용하여 상기 노즐(15)이 1300℃ 내지 2000℃ 가열되는지의 여부를 수시로 확인할 수 있다.The temperature sensing device 39 is disposed adjacent to the
본 발명의 실시예에서는, 상기 온도감지장치(39)는 상기 노즐(15)과 직접적으로 접촉되지 않더라도 상기 노즐(15)의 온도를 측정할 수 있는 파이로미터(pyrometer)일 수 있다.
In the embodiment of the present invention, the temperature sensing device 39 may be a pyrometer capable of measuring the temperature of the
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications may be made without departing from the scope of the present invention.
5: 용강 10: 턴디쉬
20: 가열부재들 30: 보온부재들
35: 차단부재 40: 노즐 가열부
15: 노즐 100: 고기능 주조 시스템
400: 위성추적장치5: molten steel 10: tundish
20: heating members 30: insulating members
35: blocking member 40: nozzle heating portion
15: nozzle 100: high performance casting system
400: satellite tracking device
Claims (1)
상기 턴디쉬와 결합되는 노즐과;
상기 노즐을 통하여 상기 턴디쉬로부터 상기 용강을 제공받아 주조하는 주형과;
상기 노즐과 인접하게 배치되고, 마이크로파를 발생시켜 상기 노즐을 가열키는 가열부재와;
상기 주형에서 나온 주편을 냉각하는 드라이아이스 공급장치를 포함하되,
상기 드라이아이스 공급장치는,
마그네틱 햄머와;
상기 마그네틱 햄머가 측면에 결합된 호퍼와;
상기 호퍼에 결합된 진동감지센서와;
상기 진동감지센서로부터, 진동량을 신호로 전달받는 제어부와;
상기 제어부의 제어에 의해서 외부에 경고를 하는 알람부를 포함하고,
상기 마그네틱 햄머는,
하우징과;
상기 하우징 내부의 후방에 중공형으로 결합된 리턴코일과;
상기 하우징 내부의 전방에 중공형으로 결합된 임팩트코일과;
상기 하우징 중심부에 결합되어, 상기 리턴코일에 전자력이 인가되면 후방으로 밀려나가고, 상기 임팩트코일에 전자력이 인가되면 전방으로 돌진하는 영구자석이 결합된 피스톤을 포함하고,
상기 제어부는 상기 진동감지센서에서 감지된 진동신호가 기준값 이하일 경우, 상기 알람부를 통하여 외부에 경고를 하는 것을 특징으로 하는 고기능 주조 시스템에 있이서,
상기 하우징과 상기 호퍼 사이에는 상기 하우징이 상기 호퍼로부터 이탈되는 것을 감지하는 이탈감지센서를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 이탈감지센서로부터 상기 하우징이 상기 호퍼로부터 이탈되는 것을 감지하는 신호를 전달받을 경우 상기 알람부를 통하여 외부에 경고하는 것을 특징으로 하되,
상기 호퍼에는 자석이 결합되고, 상기 이탈감지센서는 상기 자석과 마주보는 위치의 상기 하우징에 결합된 홀센서이며,
상기 호퍼 내부에 결합되며 빛을 조사하는 발광부와;
상기 발광부의 맞은 편의 상기 호퍼의 내부에 결합된 수광부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 수광부가 빛을 감지하지 못할 경우, 상기 임팩트코일에 보다 많은 전력을 공급하여 상기 피스톤이 더 강하게 상기 호퍼에 충격을 가하도록 제어하며,
상기 주형에는 위성추적장치가 더 결합되는 것을 특징으로 하는 고기능 주조 시스템.
A tundish for receiving molten steel;
A nozzle coupled with the tundish;
A mold for receiving and casting the molten steel from the tundish through the nozzle;
A heating member disposed adjacent to the nozzle and generating microwaves to heat the nozzle;
Including a dry ice supply for cooling the cast from the mold,
The dry ice supply device,
Magnetic hammer;
A hopper in which the magnetic hammer is coupled to the side;
A vibration sensor coupled to the hopper;
A control unit which receives a vibration amount as a signal from the vibration detection sensor;
An alarm unit configured to warn the outside by the control of the controller,
The magnetic hammer,
A housing;
A return coil coupled to the rear of the housing in a hollow shape;
An impact coil coupled to the front of the inside of the housing in a hollow shape;
It is coupled to the center of the housing, when the electromagnetic force is applied to the return coil is pushed back, and when the electromagnetic force is applied to the impact coil includes a piston coupled to the permanent magnet rushing forward,
In the high-performance casting system, the control unit warns the outside through the alarm unit when the vibration signal detected by the vibration sensor is less than the reference value,
Further comprising a departure detection sensor between the housing and the hopper to detect that the housing is separated from the hopper,
The control unit warns to the outside through the alarm unit when receiving a signal for detecting that the housing is separated from the hopper from the departure detection sensor,
A magnet is coupled to the hopper, and the separation detecting sensor is a hall sensor coupled to the housing at a position facing the magnet.
A light emitting unit coupled to the inside of the hopper and emitting light;
Further comprising a light receiving unit coupled to the inside of the hopper opposite the light emitting portion,
The controller controls the piston to impact the hopper more strongly by supplying more power to the impact coil when the light receiver does not detect light.
High-performance casting system, characterized in that the mold is further coupled to the satellite tracking device.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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