KR101442909B1 - 제트렌스 보호커버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상기 제트렌스를 이용한 상기 턴디쉬의 개공작업시 상기 턴디쉬 내부에 수용되는 용강의 열에 의해 상기 제트렌스가 녹아 상기 용강의 성분이 변하는 것을 방지하여, 초기 주편의 품질 저하를 방지하는 제트렌스 보호커버에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시형태에 따른 제트렌스 보호커버는 내부에 상기 제트렌스를 수용할 수 있는 내부공간이 형성되고, 상부가 개방되고 하부의 중심부에 상기 제트렌스에서 산소가 분사되는 개구공이 형성되는 보호커버 몸체; 상기 개구공을 밀폐시켜 몸체 내부로 용강의 유입을 방지하는 개구공 덮개;를 포함한다.

Description

제트렌스 보호커버{PROTECTION COVER FOR JET LENCE}

본 발명은 턴디쉬(TUNDISH)용 제트렌스(JET LENCE)의 보호커버에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상기 제트렌스를 이용한 상기 턴디쉬의 개공작업시 상기 턴디쉬 내부에 수용되는 용강의 열에 의해 상기 제트렌스가 녹아 상기 용강의 성분이 변하는 것을 방지하여, 초기 주편의 품질 저하를 방지하는 제트렌스 보호커버에 관한 것이다.

일반적으로 연속주조장치는 제강로에서 생산되어 래들(LADLE)로 이송된 용강을 턴디쉬(TUNDISH)에서 받아 주형으로 공급하여 일정한 크기의 주편을 생산하는 설비로 구성된다.

불순물을 제거하고, 성분, 재질 등이 조정된 용강이 상기 턴디쉬에 공급되고, 상기 턴디쉬에 저장된 용강을 상기 턴디쉬 내부에 설치되는 콜렉터 노즐을 통해 주형에 주입시켜 주편으로 주조하게 된다.

그러나 상기 래들에서 상기 용강이 상기 턴디쉬 내부로 주입시킬 때, 상기 턴디쉬의 온도가 상기 용강의 온도보다 낮아 상기 턴디쉬 바닥 즉 턴디쉬 슬라이드 게이트(TUNDISH SLIDE GATE; TSG) 측에 고이며 응고되는 현상이 발생하여, 상기 턴디쉬 슬라이드 게이트(TSG) OPEN시 용강이 흘러내리지 못하는 초기 주조 막힘현상이 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 상기 막힘현상 발생시 제트렌스(JET LANCE)를 이용하여 상기 용강이 응고되어 막힌 상기 턴디쉬 슬라이드 게이트(TSG) 주변의 지금(地金)을 산소를 이용하여 녹이는 개공작업을 실시한다.

이때, 상기 제트렌스가 상기 용강과 접촉이 발생하고, 상기 용강의 온도에 의하여 상기 제트렌스가 녹아 상기 용강과 혼합하게 되어 상기 용강의 성분이 변화한다. 이에, 초기 주편의 조성이 변화하여 품질이 저하되는 문제점이 발생한다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 종래 용강의 온도하락을 방지하여 조업 안정을 이루기 위한, 연속 주조에서의 턴디쉬 예열 방법 및 그 시스템에 대해서는 "연속 주조에서의 턴디쉬 예열 방법 및 그 시스템(공개특허 10-2011-0130807)"등에서 구체적으로 공지되어 있다. 하지만, 턴디쉬가 보온되어 있다 하더라도 상기 콜렉터 노즐부위는 주편의 형틀인 몰드부분과 접촉하고 있어, 냉각속도가 빠르게 진행된다.

이에, 상기 래들에서 상기 용강을 처음 받아, 상기 턴디쉬 내부 콜렉터 노즐부위로 상기 용강이 이동시, 상기 턴디쉬가 보온되더라도 용강의 온도를 보정하지 못하기 때문에, 상기 콜렉터 노즐 주변에 지금(地金)이 발생하여 초기 주조 막힘 현상이 발생하는 문제점을 근본적으로 해결하지 못하였다.

또한, 이러한 막힘 현상 발생시 상기 제트렌스를 이용하여 개공작업 시, 상기 제트렌스가 상기 용강의 온도에 의하여 상기 제트란스의 성분이 상기 용강과 혼합되어, 초기 주편의 품질이 저하되는 문제점을 해결하지 못하였다.

공개특허 10-2011-0130807 (2011. 12. 06)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서,

턴디쉬에 공급된 용강을 배출시키기 위하여 턴디쉬 저면에 설치된 콜렉터 노즐을 개공시, 상기 콜렉터 노즐의 개공작업에 사용되는 제트렌스가 용강의 열에 의하여 녹아 용강과 혼합되어 초기 주편의 품질저하를 방지하여, 주편의 품질을 향상시키는 제트렌스 보호커버를 제공한다.

본 발명의 일실시 예에 따른 제트렌스 보호커버는 턴디쉬(TUNDISH) 슬라이드 게이트 노즐 주위 응고시, 산소를 이용하여 절단 또는 개공 작업에 사용되는 제트렌스(JET LANCE)를 보호하는 보호커버로써, 내부에 상기 제트렌스를 수용할 수 있는 내부공간이 형성되고, 상부가 개방되고 하부의 중심부에 상기 제트렌스에서 산소가 분사되는 개구공이 형성되는 보호커버 몸체; 상기 개구공을 밀폐시켜 몸체 내부로 용강의 유입을 방지하는 개구공 덮개;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제트렌스가 승강이 가능하도록 상기 제트렌스와 결합되고, 상기 보호커버 몸체의 단면에 대응하도록 제작되고 상기 보호커버 몸체 상부에 고정되어, 상기 제트렌스와 상기 보호커버 몸체를 결합하는 보호커버 덮개를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제트렌스 보호커버는 상기 개구공을 통해서 승강하는 상기 제트렌스의 이동거리를 제한하는 승강 제한부재 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 개구공 덮개는,상기 제트렌스의 충격에 의해서 상기 보호커버 몸체로부터 분리하도록 절단부를 형성하도록 결합되는 것을 특징으로 한다.

상기 보호커버 몸체 및 상기 개구공 덮개는 녹는점이 1300~1400℃인 세라믹 울(Ceramic Wool)을 압축하여 제작하는 것을 특징으로 한다.

상기 개구공 덮개의 비중은 용강의 비중보다 작은 것을 특징으로 한다.

본 발명은 턴디쉬 하부에 설치된 콜렉터 노즐을 개공시킬 때, 콜렉터 노즐 개공작업에 사용되는 제트렌스를 보호하여, 용강의 열에 의하여 제트렌스가 녹는 현상을 방지하여 원가 절감의 효과가 있다.

또한, 본 발명은 콜렉터 노즐 개공작업시, 제트렌스가 녹아 용강과 섞여 제트렌스의 성분이 용강에 혼합되어 주편의 품질 저하를 방지하여 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 래들(LADLE)에서 롱 노즐을 통하여 용강이 유입되는 턴디쉬(TUNDISH)를 보여주는 도면이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제트렌스 보호커버의 조립상태를 보여주는 도면이며,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제트렌스 보호커버의 보호커버 몸체를 보여주는 도면이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제트렌스 보호커버가 결합된 제트렌스가 지금(地金)이 생성된 턴디쉬에 삽입되는 모습을 보여주는 도면이며,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 개구공 덮개가 보호커버 몸체에서 분리되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나, 반복되는 내용은 생략될 수 있다.

도 1은 일반적인 래들(LADLE)에서 롱 노즐을 통하여 용강이 유입되는 턴디쉬(TUNDISH)를 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제트렌스 보호커버의 조립상태를 보여주는 도면이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제트렌스 보호커버의 보호커버 몸체를 보여주는 도면이다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 제트렌스 보호커버(40)는 턴디쉬(10) 내부의 콜렉터 노즐(12) 주위 용강(20)이 응고되어 막힘현상 발생시, 절단 또는 개공작업에 사용되는 제트렌스(30)를 보호하기 위한 보호커버로써,

상기 제트렌스(30)를 둘러싸도록 형성되어 상기 턴디쉬(10)에 수용된 상기 용강(20)으로부터 상기 제트렌스(30)를 보호하고, 상기 제트렌스(30)에서 산소가 분사되는 개구공(110)이 형성되는 보호커버 몸체(100);와 상기 보호커버 몸체(100)의 개구공(110)을 밀폐하여 상기 보호커버 몸체(100) 내부로 상기 용강(20)의 유입을 방지하여 상기 제트렌스(30)를 보호하는 개구공 덮개(200)를 포함한다.

상기 보호커버 몸체(100)는 상부가 개방되고, 하부에 개구공(110)이 형성되는 환형관 형상으로 제작되고, 내부에 상기 제트렌스(30)를 수용할 수 있도록 내부용적(120)을 구비하도록 제작된다. 이에 개방된 상기 보호커버 몸체(100) 상부로 상기 제트렌스(30)가 삽입되어 상기 내부용적(120)에 위치하게 된다.

이때 상기 개구공(110)은 상기 보호커버 몸체(100)의 중심축에 일치되어 형성되고, 상기 제트렌스(30)의 산소 분출구는 상기 개구공(110)의 위치에 대응하도록 위치하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 상기 제트렌스(30)에서 상기 개구공(110)을 통하여 고압으로 산소를 분출하여, 상기 턴디쉬(10) 내부 콜렉터 노즐(12) 주위에 생성된 지금(地金, 14)을 용융시켜 상기 용강(20)을 토출시키기 때문이다.

상기 개구공 덮개(200)는 상기 보호커버 몸체(100)의 저면에 형성되는 개구공(110)을 밀폐시켜 상기 제트렌스(30)가 삽입된 보호커버 몸체(100)가 상기 용강(20)을 수용하고 있는 상기 턴디쉬(10) 내부로 삽입될 때, 상기 용강(20)이 상기 보호커버 몸체(100)의 내부용적(120)으로 유입되는 것을 방지하여 상기 제트렌스(30)를 보호한다.

이때 상기 보호커버 몸체(100)에 형성되는 상기 개구공(110)의 단면적이 상기 보호커버 몸체(100)의 저면에서 상기 내부용적(120) 방향으로 작아지도록 형성되는 테이퍼 면을 갖도록 형성되고, 상기 개구공 덮개(200)는 상기 테이퍼 면에 대응하도록 뿔대 형상으로 제작되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 상기 개구공 덮개(200)가 결합된 상기 보호커버 몸체(100)가 상기 턴디쉬(10)에 수용된 상기 용강(20) 내부로 삽입시, 상기 개구공 덮개(200)가 상기 보호커버 몸체(100) 내부로 분리되어 상기 용강(20)이 상기 보호커버 몸체(100) 내부로 유입되는 것을 방지하기 때문이다.

상기 제트렌스 보호커버(40)는 상기 제트렌스(30)가 관통되어 승강 운동이 가능하도록 설치되는 보호커버 덮개(300)를 더 포함할 수 있다.

상기 보호커버 덮개(300)는 상기 보호커버 몸체(100)의 단면적에 대응하도록 형성되어 상기 보호커버 몸체(100)와 결합가능하고, 상기 제트렌스(30)가 중심부를 관통하여 형성되는 제트렌스 삽입구(310)에 승강이 가능하도록 결합되고, 상기 제트렌스(30) 하강시 상기 개구공 덮개(200)를 정확히 타격할 수 있도록 상기 개구공 덮개(200)의 직상부에 위치시킨다.

이에 상기 제트렌스(30)가 상기 보호커버 덮개(300)의 중심을 관통하여 상기 보호커버 덮개(300)와 결합하고, 상기 보호커버 덮개(300)는 상기 보호커버 몸체(100)와 결합함으로써, 일체화가 가능한다.

또한, 상기 보호커버 덮개(300)는 상기 제트렌스(30)가 승강 하는 이동거리를 제한하는 승강 제한부재(320)를 더 포함할 수 있다.

상기 승강 제한부재(320)는 상기 보호커버 덮개(300)을 중심으로 상하로 이격되고, 상기 제트렌스(30)의 외주면에 고정되도록 설치되어, 상기 제트렌스(30)의 이동거리를 제한하여 상기 제트렌스(30)가 상기 개구공 덮개(200)를 타격시 상기 제트렌스(30)가 상기 보호커버 몸체(100) 외부로 나와 상기 용강(20)과 접촉하여 손상되는 것을 방지한다.

상기 개구공 덮개(200)는 상기 보호커버 몸체(100)와 결합시, 절단부(210)를 형성하여 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 상기 절단부(210)는 상기 보호커버 몸체(100)의 강도 및 상기 개구공 덮개(200)의 강도보다 약하게 형성되어, 상기 제트렌스(30)의 승강 운동에 의하여 상기 개구공 덮개(200) 타격시 상기 개구공 덮개(200)가 상기 보호커버 몸체(100)로부터 분리된다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 절단부(210)는 상기 보호커버 몸체(100) 및 상기 개구공 덮개(200)의 두께보다 얇게 제작되어, 상기 제트렌스(30)의 승강 운동에 의하여 상기 개구공 덮개(200) 타격시 상기 개구공 덮개(200)가 상기 보호커버 몸체(100)로부터 분리된다.

상기 보호커버 몸체(100) 및 상기 개구공 덮개(200)는 녹는점이 1300~1400℃인 세라믹 울(CERAMIC WOOL)을 압축하여 제작하는 것을 특징으로 한다. 이에 상기 턴디쉬(10)에 수용되는 상기 용강(20)으로 삽입할 때, 상기 제트렌스(10)를 상기 용강(20)으로부터 보호할 수 있다.

이때, 상기 세라믹 울은 예를 들어 세라크 울(Cerak Wool) 등이 사용될 수 있으며, 상기 세라믹 울은 전술된 실시예에 제시된 세라믹 울의 종류에 한정하지 않고, 상기 용강(20)으로부터 상기 제트렌스(30)를 보호할 수 있는 다양한 종류의 세라믹 울이 선택적으로 사용될 수 있다.

또한 상기 개구공 덮개(200)는 상기 용강(20)의 비중보다 작은 비중의 재질을 갖는다. 이에, 상기 제트렌스(30)의 승강 운동에 의하여 상기 개구공 덮개(200)가 상기 보호커버 몸체(100)로부터 분리되면 상기 용강(20) 위로 부상하여 제거할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예에 따른 제트렌스 보호커버(40)의 작동관계에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제트렌스 보호커버가 결합된 제트렌스가 지금(地金)이 생성된 턴디쉬에 삽입되는 모습을 보여주는 도면이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 개구공 덮개가 보호커버 몸체에서 분리되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 2 및 도4 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 제트렌스 보호커버(40)는 상기 제트렌스(30)가 상기 보호커버 덮개(300)의 중심을 관통하여 설치되고 상기 제트렌스(30)의 외주면에 상기 보호커버 덮개(300)를 중심으로 한쌍의 승강 제한부재(320)가 대향하여 고정되어 설치된다.

상기 제트렌스(30)가 결합된 보호커버 덮개(300)는 상기 보호커버 몸체(100)의 상부에 결합되어 상기 보호커버 몸체(100)와 일체화된다.

상기 턴디쉬(10)의 콜렉터 노즐(12) 주위에 지금(地金, 14)이 형성되어 막힘 현상 발생시, 일체화된 상기 제트렌스 보호커버(40)는 상기 용강(20)이 수용된 상기 턴디쉬(10) 내부에 상기 지금(地金, 14)이 형성된 위치에 삽입되어 개공작업 준비를 완료한다.

개공작업 준비가 완료되면 상기 제트렌스(30)를 하강하여 상기 개구공 덮개(200)를 타격하면, 상기 개구공 덮개(200)가 상기 보호커버 몸체(100)에서 분리되어 상기 용강(20) 상부로 부상하게 된다. 이에 분리된 상기 개구공 덮개(200)를 제거하여 상기 개구공 덮개(200)로 인한 막힘현상을 방지할 수 있다.

상기 개구공 덮개(200)가 상기 보호커버 몸체(100)로부터 분리되어 제거되면 상기 제트렌스(30)가 상기 보호커버 몸체(100)에 형성된 상기 개구공(110)으로 산소를 분사하여 개공작업을 실시한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 턴디쉬(TUNDISH) 20: 용강
11: 롱 노즐 12: 콜렉터 노즐
13: 턴디쉬 슬라이드 게이트 14: 지금(地金)
30: 제트렌스(JET LANCE) 40: 제트렌스 보호커버
100: 보호커버 몸체 110: 개구공
120: 내부용적 200: 개구공 덮개
210: 절단부 300: 보호커버 덮개
310: 제트렌스 삽입구 320: 승강 제한부재

Claims (7)

1. 턴디쉬(TUNDISH) 내부 용강이 응고하여 막힘현상 발생시, 산소를 이용하여 절단 또는 개공 작업에 사용되는 제트렌스(JET LANCE)를 보호하는 보호커버로서,
   상기 제트렌스를 수용할 수 있도록 내부공간이 형성되고, 상단이 개방되고 하단의 일측면에 분사될 수 있도록 개구공이 형성되는 보호커버 몸체;
   상기 개구공을 밀폐시키되 상기 제트렌스와의 접촉에 의해 상기 개구공에서 분리 가능하도록 구비되고, 용강의 열에 의해 용융되지 않는 재질로 이루어지는 개구공 덮개;
   상기 제트렌스가 승강할 수 있도록 제트렌스 삽입구가 형성되고, 상기 보호커버 몸체의 상단을 밀폐하도록 결합되는 보호커버 덮개; 및
   상기 개구공을 통해서 승강하는 상기 제트렌스의 이동거리를 제한하도록 상기 제트렌스의 외주면에 고정되는 승강 제한부재;를 포함하고,
   상기 개구공은 그 단면이 상기 보호커버 몸체의 저면에서 상부방향으로 갈수록 점점 작아지도록 형성되는 테이퍼 면을 갖도록 형성되며, 상기 개구공 덮개는 상기 개구공에 대응되는 형상으로 형성되고, 상기 승강 제한부재는 상기 개구공 덮개와 접촉되는 상기 제트렌스가 상기 보호커버 몸체 외부로 이탈되지 않도록 상기 보호커버 덮개를 중심으로 상하로 이격되어 구비된 것을 특징으로 하는 제트렌스 보호커버.
   
2. 청구항 1항에 있어서,
   상기 보호커버 몸체 및 상기 개구공 덮개는 압축 세라믹 울(CERAMIC WOOL) 재질로 제작되는 것을 특징으로 하는 제트렌스 보호커버.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 청구항 1항에 있어서,
   상기 개구공 덮개는,
   상기 보호커버 몸체로부터 분리가 가능하도록 절단부를 형성하도록 결합되는 것을 특징으로 하는 제트렌스 보호커버.
   
6. 청구항 5항에 있어서,
   상기 절단부는 상기 보호커버 몸체 및 상기 개구공 덮개의 강도보다 약한 결합을 갖도록 제작되거나, 상기 보호커버 몸체 및 상기 개구공 덮개의 두께보다 얇도록 제작하는 것을 특징으로 하는 제트렌스 보호커버.
   
7. 청구항 1항에 있어서,
   상기 개구공 덮개의 비중은 용강의 비중보다 작은 것을 특징으로 하는 제트렌스 보호커버.
   

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