KR101441960B1 - 슬래그 다트의 스템 성형장치 - Google Patents

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지명천
최충만
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Abstract

본 발명은 전로에서 슬래그가 래들로 유입되는 방지하기 위해 사용되는 슬래그 다트의 스템 성형장치에 관한 것으로 더욱 구체적으로는 스템을 성형하기 위해 성형몰드 내부에 내화물을 넣을 때 작업자가 별도로 조치를 취하지 않더라도 성형몰드 내부로 공급되는 내화물이 균일하게 충진되면서 다져질 수 있도록 하여 견고한 스템을 얻을 수 있는 성형장치를 제공할 수 있도록 한 것이다.
즉, 성형몰드를 프레임 상에 수직설치하고, 상기 프레임은 진동기에 탑재하여 진동기의 진동이 성형몰드에 직접 전달되도록 하며, 프레임에는 성형몰드 내부와 연통되면서 성형몰드 중심에 위치하는 통공을 형성하여 강철 심재 선단의 나사봉)이 상부로 돌출되는 스템을 성형할 때 성형몰드 내에 강철 심재를 거꾸로 삽입할 수 있도록 한 슬래그 다트의 스템 성형장치를 제공하기 위한 것이다.

Description

슬래그 다트의 스템 성형장치{Stem of slag dart Molding equipment}
본 발명은 전로에서의 용강과 슬래그의 분리를 위해 사용되는 슬래그 다트의 스템 성형장치에 관한 것으로서, 이를 보다 구체적으로 설명하자면 강철 심재 선단의 나사봉이 상부로 돌출되는 슬래그 다트의 스템을 성형할 때 내화물의 불량 충진으로 인한 스템의 내구성 저하를 방지할 수 있고, 나아가 스템의 성형을 보다 신속하고 용이하게 할 수 있는 스템의 성형장치를 제공할 수 있도록 한 것이다.
일반적으로 용강은 용선이나 고철을 전로에서 1차로 정련한 다음 전로를 경동시켜 전로에 설치된 출강구를 통하여 용강을 래들로 ?겨 2차로 정련하여 생산한다.
그런데 1차 정련공정에서 용강 상부에 슬래그가 부유하게 되는데, 위 슬래그는 래들로 옮기는 과정에서 래들로 유입되는 문제가 발생한다.
이를 해결하기 위해 현재에는 전로 내에 용강과 슬래그의 중간비중을 갖는 슬래그 다트를 투입하여 전로의 출강구를 통해 용강이 출강될 때 출강이 완료되는 시점에 슬래그 다트가 출강구를 폐쇄할 수 있도록 함으로써 슬래그가 래들로 유입될 수 없도록 하고 있다. 이때 슬래그 다트는 고온의 용강과 접촉하기 때문에 용손 될 수 있으며, 출강구를 통한 용강의 흐름에 의해 외력을 받는다. 특히 슬래그 다트에 용손, 편 마모 또는 스템(일명 스틱 바)의 절단과 같은 결함이 발생하면 상기 슬래그 다트는 용강 상에서 부유하거나 이탈하게 되어 출강구를 효과적으로 폐쇄하지 못하게 된다.
이와 같은 이유로 슬래그 다트는 내구성이 담보되어야 하는데, 종래의 슬래그 다트는 스템의 제조불량으로 인하여 내구성이 현저히 떨어지는 문제가 있었다. 즉 종래에는 스템의 성형몰드 내부 공간(캐비티)에 지관을 투입하여 지관 외면과 성형몰드 내면이 밀착되도록 하고, 이어서 강철 심재를 지관 중심에 위치시킨 다음 작업자의 수작업으로 내화물을 지관 내부에 충진하면서 다지고, 그 후 내화물을 양생 및 탈형하여 스템을 제조하였으로로 내화물 충진 등의 작업시간이 길어지는 문제점이 있었고, 또 내화물의 충진을 수작업으로 실시함으로써 내화물의 균일한 충진이 불가능하여 스템의 내구성을 결정짓는 내화물 슬리브의 불량률이 높은 문제가 있었다.
위 문제는 스템을 양산화할 수 없는 점을 초래하였고, 가사 스템의 양산화를 구축하더라도 내화물의 수동 충진이 유지되는 한은 양산체제에서 제조되는 각 스템의 내구성을 동일화 할 수 없을 뿐만 아니라 견고한 내구성을 확보할 수 없었던 문제가 있어 실제로 스템의 양산화를 실현하지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 슬래그 다트의 스템을 제조함에 있어 나타나는 종래의 문제들을 해결하기 위해 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 내화물을 성형몰드에 충진하고 다지는 작업을 기계적으로 해결할 수 있도록 하여 스템의 내구성 확보와 생산성 향상 등을 도모함에 있다.
본 발명에 의한 슬래그 다트의 스템 성형장치는, 성형몰드를 프레임 상에 수직설치하고, 상기 프레임은 진동기에 탑재하여 진동기의 진동이 성형몰드에 직접 전달되도록 하며, 프레임에는 성형몰드 내부와 연통되면서 성형몰드 중심에 위치하는 통공을 형성하여 강철 심재 선단의 나사봉이 상부로 돌출되는 스템을 성형할 때 성형몰드 내에 강철 심재를 거꾸로 삽입할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에서 제공하는 슬래그 다트의 스템 성형장치는 성형몰드를 설치하는 프레임이 진동기에 탑재되어 있으므로 스템을 성형하기 위해 성형몰드 내부에 내화물을 넣을 때 작업자가 별도로 조치를 취하지 않더라도 성형몰드 내부로 공급되는 내화물이 진동기의 진동에 의해 전체적으로 균일하게 충진됨과 동시에 다져지므로 슬리브의 내구성을 확보할 수 있어 강철 심재 선단의 나사봉이 상부로 돌출되는 스템을 성형할 때 견고한 스템을 성형할 수 있는 효과가 있다.
한편 위 효과는 내화물의 충진작업 및 다지는 작업을 기계적으로 달성할 수 있어 스템의 생산성을 향상시킬 수 있음과 아울러 인력의 낭비도 줄일 수 있는 효과를 동반한다.
도 1은 본 발명의 예시도
도 2는 본 발명을 이용하여 스템을 제조하는 과정을 보인 예시도
도 3의 (가)는 본 발명의 성형몰드에서 지관이 탈형된 상태 예시도
(나)는 (가)에서 지관이 분리된 상태 예시도
도 4는 본 발명에 의해 제조된 스템을 구성한 다트 사용상태 예시도 이다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면과 함께 상세히 설명하면 다음과 같은데, 본 발명과 관련된 공지의 기술은 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단될 경우 그 설명은 생략 하였다.
본 발명에 따른 슬래그 다트의 스템 성형장치는, 스템(10)의 강철 심재(12) 외부에 둘레에 내화물(캐스타블 등)를 이용하여 슬리브(11)를 성형할 시에 사용되는 것으로, 스템(10)의 슬리브(11)와 동일한 형상으로 되는 성형몰드(20)를 프레임(21) 상면에 수직으로 고정하고, 상기 프레임(21)에 진동기(30)의 진동이 전달되도록 한 것이다. 상기에서 성형몰드(20)는 스템(10)의 슬리브(11) 형상이 통상 원형이므로 파이프형태로 하는 것이 바람직하다.
그리고 프레임(21)에 진동을 부여하기 위한 구성은 여러 가지가 있겠으나, 바람직하게는 프레임(21)을 진동기(30) 상면에 탑재한 후 고정하여 프레임(21)이 진동기(30)의 진동을 직접 전달받도록 하는 것이다.
이와 같이 구성된 본 발명을 이용하여 스템(10)을 제조하고자할 때에는 먼저 성형몰드(20) 내부 중심에 심재(12)를 삽입한 다음 성형몰드(20) 내부에 내화물을 투입하여 심재(12) 외부로 내화물이 일정두께로 피복되도록 하고 이어서 투입된 내화물을 양생하여 슬리브(11)가 형성되도록 할 때 성형몰드(20)의 프레임(21)이 탑재된 진동기(30)를 가동하여 그 진동을 성형몰드(20)에 전달되도록 하면 성형몰드(20) 내부로 투입되는 내화물이 균일하게 충진되면서 다져지게 되어 견고한 슬리브(11)를 가진 스템(10)을 성형할 수 있게 된다. 상기에서 성형몰드(20)와 심재(12) 사이에 지관을 게재하여 내화물이 지관 내부에 충진되도록 할 수 있는데, 그 이유는 성형몰드(20)로부터 양생된 슬리브(11)의 탈형을 용이하게 하기 위해서이다. 그리고 진동기(30)의 진동을 성형몰드(20)에 전달할 때 성형몰드(20) 또는 프레임(21)의 파손 방지 위해 진동기(30)와 성형몰드 프레임(21) 사이에 스프링과 같은 탄력수단을 설치할 수 있다.
한편 내화물 헤드에 슬리브(11)를 직접 체결하는 다트와 다르게 내화물 헤드내의 중량체에 직접 체결되거나 혹은 중량체와 헤드를 관통하는 심재(12) 일체형 나사봉(121)이 슬리브(11) 상부로 돌출되는 또 다른 구성의 다트일 경우 스템(10)의 슬리브(11)를 성형할 때 나사봉(121)이 피난할 수 있도록(나사봉이 성형몰드 내에 위치되지 않도록) 프레임(21) 상면에 통공(211)을 형성할 수 있다. 즉, 선단에 나사봉(121)이 형성되어있는 강철 심재(12)를 이용하여 스템(10)을 성형할 때 심재(12)를 성형몰드(20)에 먼저 삽입하면 상기 통공(211)이 필요하지 않지만, 나사봉(121)을 먼저 성형몰드(20)에 삽입할 경우에는(성형몰드에 심재를 거꾸로 삽입할 경우에는) 나사봉(121)이 성형몰드(20) 외부에 위치되어야 하므로 상기 통공(211)은 필수적 구성이다. 이러한 작용을 얻기 위해서는 상기 통공(211)은 성형몰드(20) 내부 중심에 위치되어야 한다.
다음으로 나사봉(121)을 가진 심재(12)를 성형몰드(20) 내에 거꾸로 삽입하여 스템을 성형하면 심재(12) 끝이 슬리브(11) 외부로 노출되지 않고 완전 매몰되므로 슬리브(11) 내에 내장된 심재(12)를 부식으로부터 최대한 보호할 수 있어 이 또한 슬리브(11)의 내구성 증강에 기여할 수 있게 된다.
이상 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였지만 해당기술분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 실시 예에 기재된 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이다. 예컨대 프레임 상면에 성형몰드(20)를 여러 개 설치하는 경우 등이 있을 것이다.
10 : 스템 11 : 슬리브
12 : 심재 121 : 나사봉
20 : 성형몰드 21 : 프레임
211 : 통공 30 : 진동기

Claims (2)

  1. 성형몰드(20)를 프레임(21) 상에 수직설치하고, 상기 프레임(21)은 진동기(30)에 탑재하여 진동기(30)의 진동이 성형몰드(20)에 직접 전달되도록 하며, 프레임(21)에는 성형몰드(20) 내부와 연통되면서 성형몰드(20) 중심에 위치하는 통공(211)을 형성하여 강철 심재(12) 선단의 나사봉(121)이 상부로 돌출되는 스템(10)을 성형할 때 성형몰드(20) 내에 강철 심재(12)를 거꾸로 삽입할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 슬래그 다트의 스템 성형장치.
  2. 삭제
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