KR101661978B1 - Method of uniform quantity melt supply with scrap melt - Google Patents

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Abstract

본 발명의 다른 측면에 따른 주조장치의 균일 정량 용탕 연속 공급 제어방법은, 용탕공급부에서 금속을 개별적으로 연속 용해하여 준비하는 단계와, 턴디쉬의 일측개구를 개방하여 상기 용탕공급부의 공급라인과 연통시키고, 상기 턴디쉬의 타측개구을 폐쇄하여 몰드에 연결되는 출탕라인을 오프하는 단계와, 상기 공급라인과 상기 출탕라인의 높이 차이에 의해서 상기 턴디쉬의 저장용기의 청정용탕 공급에 따라 상기 상부피스톤을 상승시키는 단계와, 상기 턴디쉬의 일측개구를 폐쇄하고, 상기 턴디쉬의 타측개구를 개방하여 상기 출탕라인을 개방하는 단계와, 상기 상부피스톤 상승시 발생하는 상기 저장용기내 음압에 의해서 별개의 스크랩용탕공급부로부터 역 U자형 스크랩용탕공급라인을 통해서 정량 스크랩 용탕을 상기 저장용기에 투입하는 단계와, 상기 피스톤의 하방 가압에 따라 내부 공기압으로 정량 용탕을 상기 몰드로 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for continuously supplying molten metal in a casting apparatus, comprising the steps of: continuously preparing molten metal by separately dissolving the molten metal in a molten metal supply unit; And closing the other opening of the tundish to turn off a tapping line connected to the mold; and a step of changing the height of the upper piston according to the supply of the cleaned molten metal of the storage container of the tundish, A step of closing one side opening of the tundish and opening the other side opening of the tundish to open the tapping line; The molten metal of the quantitative scrap is fed from the molten metal supply section to the storage container through the inverted U-shaped scrap molten metal supply line And based, and the molten metal amount in the internal air pressure in accordance with the downward pressure of the piston, characterized in that it comprises the step of feeding to the mold.

Description

주조장치 및 그 제어방법{Method of uniform quantity melt supply with scrap melt}Technical Field [0001] The present invention relates to a casting apparatus and a control method thereof,

본 발명은 주조장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상부 피스톤 가압방식에 의하여 균일한 청정용탕을 공급할 수 있고, 청정용탕 대비 정량의 스크랩을 연속 투입할 수 있는 주조장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a casting apparatus and a control method thereof, and more particularly, to a casting apparatus capable of supplying uniformly cleaned molten metal by an upper piston pressurizing method, .

일반적인 주조 장치는 도 1 에 도시된 바와 같이, 용탕을 수송하는 래들(10)(ladle)과, 래들(10)로부터 용탕을 공급받아 일시적으로 저장하는 턴디쉬(20)와, 턴디쉬(20)에 저장된 용탕을 침지노즐(30)을 통해 주입 받아 일정한 형상으로 응고시키는 몰드(40)를 포함하며, 상기 래들(10)로부터 용탕을 공급받아 턴디쉬(20)로 주입하고 일정량 저장한 후, 턴디쉬(20)에서 주입된 용탕을 침지노즐(30)을 통해 몰드(40)에 주입하여 고체상의 주편으로 제조하는 주조 공정을 진행한다. 1, the general casting apparatus includes a ladle 10 for transporting molten metal, a tundish 20 for temporarily storing molten metal supplied from the ladle 10, a tundish 20, The molten metal is supplied to the tundish 20 through the immersion nozzle 30 and solidified into a predetermined shape. The molten metal is supplied to the tundish 20 from the ladle 10, The molten metal injected from the dish 20 is injected into the mold 40 through the immersion nozzle 30 to perform a casting process for producing a solid cast steel.

특히, 이강종을 주조하는 주조 공정에서는 턴디쉬(20)에 먼저 수용되어 먼저 주조 공정에 참여하는 용탕(이하 '제 1 용탕') 위에 후속 래들(10)에 수용된 새로운 용탕(이하 '제 2 용탕')을 턴디쉬(20)에 공급한다.Particularly, in a casting process for casting a gypsum, a new molten metal (hereinafter referred to as a "second molten metal") accommodated in the succeeding ladle 10 is first received in the molten metal (hereinafter, referred to as a "first molten metal") accommodated in the tundish 20, To the tundish 20, as shown in Fig.

즉, 턴디쉬(20) 내에 제 1 용탕이 소정량으로 잔류할 때, 제 2 용탕을 공급한다. 그리고 제 2 용탕이 공급되는 동안에도 제 1 용탕은 몰드(40)로 주입되어 응고되고, 이후 주편의 형태로 몰드(40)의 하부로 인출된다. 몰드(40)로부터 인출되며 제 1 용탕에 의해 제공된 주편(이하 '제 1 주편')은 롤러(50)들에 의해 이송되고, 이송 중에 세그먼트로부터 분사된 냉각수에 의해 냉각되어 완전히 응고된 제 1 주편이 제조된다.That is, when the first molten metal remains in the tundish 20 in a predetermined amount, the second molten metal is supplied. While the second molten metal is being supplied, the first molten metal is injected into the mold 40 and solidified. Thereafter, the molten molten metal is withdrawn to the lower portion of the mold 40 in the form of a cast slab. The cast steel (hereinafter referred to as 'first cast steel') drawn from the mold 40 and provided by the first molten steel is conveyed by the rollers 50 and cooled by the cooling water injected from the segment during conveyance, Piece.

이와 같이, 종래의 주조장치에 있어서, 용탕 또는 제 2 용탕(스크랩)이 철정압에 의한 중력 주조가 되므로 공급량을 제어하는 것은 매우 중요하며, 어렵다. Thus, in the conventional casting apparatus, since the molten metal or the second molten metal (scrap) is gravity cast by iron static pressure, it is very important and difficult to control the supply amount.

예컨대, 상기 턴디쉬(20)로부터의 침지노즐(30)의 개폐 조절하더라도 중력주조식이므로 용탕의 공급량이 정해진 양보다 적게 공급되면 제품화에 불량이 발생하게 되고, 용탕의 공급량이 과잉 공급되면 몰드(40)에 넘쳐흘러 스크랩으로 처리되는 문제점이 있다. For example, even when the immersion nozzle 30 is controlled to open and close from the tundish 20, since the gravity casting type is used, supply of the molten metal is less than a predetermined amount, resulting in defective product. When the supplied amount of the molten metal is excessively supplied, ), And is treated as scrap.

또한, 종래의 주조방법으로 소량 제품, 특히 주어진 몰드(40)에 용탕을 균일하게 공급하는 연속 주조 시스템을 제작하는 데에는 많은 설비가 필요가 하며 그 제어가 복잡하여 많은 비용과 시간이 필요한 문제점이 있다.
Further, in order to manufacture a continuous casting system that uniformly supplies molten metal to a given mold 40 by a conventional casting method, a large number of equipments are required, and the control is complicated, requiring a lot of cost and time .

본 발명은 이러한 문제점을 해소하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 용탕을 원하는 양만큼 정확히 정량화하여 매번 공급이 가능하며, 특히 공급되는 용탕은 철정압에 의한 중력 주조가 아닌, 상부 피스톤 가압방식에 의한 가압주조 방식으로 보다 치밀한 제품주조가 가능한 주조장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method of accurately quantifying a molten metal by a desired amount and to supply the molten metal each time, The present invention also provides a casting apparatus and a control method thereof that enable more precise product casting by a pressurized casting system.

또한, 본 발명의 목적은, 스크랩을 청정용탕과 혼합하여 사용하고자 하는 경우, 청정용탕 대비 스크랩 용탕을 측량할 필요가 없이 연속적으로 정량의 스크랩 용탕을 투입할 수 있는 주조장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide a casting apparatus and a control method thereof capable of continuously injecting scrap molten metal in a constant amount without having to measure scrap molten metal in comparison with clean molten metal when scrap is mixed with clean molten metal .

또한, 본 발명의 목적은, 실시간 연속화가 가능하여, 청정용탕과 스크랩 용탕의 양을 매번 측정할 필요 없이 따로 주조한 후, 용해 공정 중 필요로 하는 양만큼 인출해 가는 방식이므로, 연속용해, 연속주조가 가능하므로, 공정시간 절약에 따른 생산성 향상은 물론, 제품에 필요한 정량을 공급하므로 스크랩 발생율을 저감시켜 원가절감에도 큰 도움이 될 수 있는 주조장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
It is an object of the present invention to provide a method for continuously realizing continuous continuous melting, continuous melting, and continuous casting without the need to measure the amount of cleaned molten metal and scrap molten metal each time, The present invention provides a casting apparatus and a control method thereof that can reduce the scrap generation rate and can contribute to cost reduction by supplying a required amount of product to a product as well as improving productivity due to the saving of process time.

본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치는 용탕공급부와, 상기 용탕공급부에 제1 높이의 일측개구가 개폐가능하게 연통하여 상기 용탕공급부로부터의 일정량의 용탕을 저장하는 턴디쉬와, 상기 일측개구에 대향하여 상기 턴디쉬의 제 2 높이의 타측개구에 개폐가능하게 결합된 몰드와, 상기 턴디쉬 내부에서 상승 및 하강가능한 상부피스톤을 포함하는 것을 특징으로 한다.A tundish according to an embodiment of the present invention includes a molten metal supply portion, a tundish for storing a predetermined amount of molten metal from the molten metal supply portion by being connected to the molten metal supply portion so as to open and close at one side opening of the first height, A mold which is opposed to the other opening of the tundish at a second side of the tundish so as to be openable and closable, and an upper piston which can be raised and lowered inside the tundish.

본 발명의 변형 실시예에 따른 스트립을 이용한 주조장치는 용탕공급부와, 상기 용탕공급부에 제1 높이의 일측개구가 개폐가능하게 연통하여 상기 용탕공급부로부터의 일정량의 용탕을 저장하는 턴디쉬와, 상기 일측개구에 대향하여 상기 턴디쉬의 제 2 높이의 타측개구에 개폐가능하게 결합된 몰드와, 상기 턴디쉬 내부에서 상승 및 하강가능한 상부 피스톤과, 상기 턴디쉬에 먼저 수용된 용탕에 대해 스크랩 용탕을 더 투입하도록 스크랩 용탕공급부를 포함할 수 있다.A casting apparatus using a strip according to an alternative embodiment of the present invention includes a molten metal supply unit, a tundish for storing a predetermined amount of molten metal from the molten metal supply unit by being connected to the molten metal supply unit by opening one side opening of the first height, A mold which is openably and closably coupled to the other opening of the second height of the tundish opposite to the one opening; an upper piston which can be raised and lowered inside the tundish; and a molten metal And may include a scrap molten metal supply portion to be charged.

본 발명의 다른 측면에 따른 주조장치의 균일 정량 용탕 연속 공급 제어방법은, 용탕공급부에서 금속을 개별적으로 연속 용해하여 준비하는 단계와, 턴디쉬의 일측개구를 개방하여 상기 용탕공급부의 공급라인과 연통시키고, 상기 턴디쉬의 타측개구을 폐쇄하여 몰드에 연결되는 출탕라인을 오프하는 단계와, 상기 공급라인과 상기 출탕라인의 높이 차이에 의해서 상기 턴디쉬의 저장용기의 청정용탕 공급에 따라 상부 피스톤을 상승시키는 단계와, 상기 턴디쉬의 일측개구를 폐쇄하고, 상기 턴디쉬의 타측개구를 개방하여 상기 출탕라인을 개방하는 단계와, 상기 상부 피스톤의 하방 가압에 따라 내부 공기압으로 정량 용탕을 상기 몰드로 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for continuously supplying molten metal in a casting apparatus, comprising the steps of: continuously preparing molten metal by separately dissolving the molten metal in a molten metal supply unit; And closing the other opening of the tundish to turn off the tapping line connected to the mold; and raising the upper piston in accordance with supply of the cleaned molten metal of the storage container of the tundish by the height difference between the supply line and the tapping line A step of closing the one side opening of the tundish, opening the other side opening of the tundish to open the tapping line, and supplying the metered amount of molten metal to the mold with the internal air pressure in accordance with the downward pressure of the upper piston The method comprising the steps of:

상기 상부 피스톤 상승시 발생하는 상기 저장용기내 음압에 의해서 별개의 스크랩용탕공급부로부터 역 U자형 스크랩용탕공급라인을 통해서 정량 스크랩 용탕을 상기 저장용기에 투입하는 단계를 더 포함할 수 있다.And injecting the quantitative scrap molten metal into the storage container through the reverse U-shaped scrap molten metal supply line from a separate scrap molten metal supply section due to the negative pressure in the storage container caused when the upper piston is lifted.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 용탕을 원하는 양만큼 정확히 정량화하여 매번 공급이 가능하며, 특히 공급되는 용탕은 철정압에 의한 중력 주조가 아닌, 상부 피스톤 가압방식에 의한 가압주조 방식으로 보다 치밀한 제품주조가 가능한 주조장치 및 그 제어방법을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the molten metal can be precisely quantified by a desired amount to be supplied every time, and in particular, the molten metal to be supplied is not a gravity casting by iron static pressure but a pressurized casting method by an upper piston pressing method, A casting apparatus capable of casting and a control method thereof can be provided.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 스크랩을 청정용탕과 혼합하여 사용하고자 하는 경우, 청정용탕 대비 스크랩 용탕을 측량할 필요가 없이 연속적으로 정량의 스크랩 용탕을 투입할 수 있는 주조장치 및 그 제어방법을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a casting apparatus capable of continuously injecting scrap molten metal in a fixed amount without having to measure scrap molten metal in comparison with clean molten metal when the scrap is mixed with a clean molten metal, Method can be provided.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 실시간 연속화가 가능하여, 청정용탕과 스크랩 용탕의 양을 매번 측정할 필요 없이 따로 주조한 후, 용해 공정 중 필요로 하는 양만큼 인출해 가는 방식이므로, 연속용해, 연속주조가 가능하므로, 공정시간 절약에 따른 생산성 향상은 물론, 제품에 필요한 정량을 공급하므로 스크랩 발생율을 저감시켜 원가절감에도 큰 도움이 될 수 있는 주조장치 및 그 제어방법을 제공할 수 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, it is possible to carry out continuous real-time continuous casting without the need to measure the amount of purified molten metal and scrap molten metal each time, Melting and continuous casting, it is possible to provide a casting apparatus and a control method thereof, which can reduce the scrap incidence and contribute to cost reduction by supplying not only a productivity as a result of saving the process time but also a required amount of product .

도 1은 종래 일반적인 주조장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치에 사용된 턴디쉬의 구성을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 변형 실시예에 따른 주조장치의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 변형 실시예에 따른 주조장치에 사용된 턴디쉬의 구성을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치의 제어방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다.1 is a structural diagram of a conventional casting apparatus.
2 is a block diagram for explaining an internal configuration of a casting apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram for explaining a configuration of a tundish used in a casting apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram for explaining an internal configuration of a casting apparatus according to a modified embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram for explaining a configuration of a tundish used in a casting apparatus according to a modified embodiment of the present invention.
6 is a flow chart for explaining a control method of a casting apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 따른 진공 증착기에 관하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시 할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않으며, 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있다.
Hereinafter, a vacuum evaporator according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention is not limited to the embodiments described herein, but may be embodied in various different forms.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이도록 한다.
In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

이하 도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치에 대해서 상세히 설명한다.Hereinafter, a casting apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3. FIG.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치에 사용된 턴디쉬의 구성을 설명하기 위한 개념도이다.FIG. 2 is a block diagram for explaining an internal configuration of a casting apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a conceptual view for explaining a configuration of a tundish used in a casting apparatus according to an embodiment of the present invention .

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치(100)는 용탕공급부(110)와, 상기 용탕공급부(110)에 일측개구(121)가 개폐가능하게 결합되 상기 용탕공급부(110)로부터의 일정량의 용탕을 일시적으로 저장하는 턴디쉬(120)와, 상기 턴디쉬(120)의 타측개구(123)에 개폐가능하게 결합된 몰드(140)와, 상기 턴디쉬(120)의 일측 및 타측개구(121, 123)와 상기 턴디쉬(120) 내부 용기(125)내에서 작동하는 상부 피스톤(127)을 제어하는 제어부(160)을 포함한다. 2, the casting apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a molten metal supplying unit 110 and a molten metal supplying unit 110. The molten metal supplying unit 110 includes a first opening 121, A tundish 120 for temporarily storing a predetermined amount of molten metal from the tundish 110; a mold 140 which is openably coupled to the other opening 123 of the tundish 120; And a control unit 160 for controlling the upper and lower pistons 127 and 127 in one and the other opening 121 and 123 of the tundish 120 and the inner container 125 of the tundish 120, respectively.

상기 용탕공급부(110)는 다른 곳에서 연속적으로 연속 용해 과정을 통해서 금속이 용융된 용탕을 수송하는 래들(ladle)일 수도 있으며, 직접 용해하는 용해로 일 수도 있으며, 용탕공급라인(111)을 통해서 상기 턴디쉬(120)의 일측개구(121)에 수평하게 연결될 수 있다.The molten metal supply unit 110 may be a ladle for transporting the molten metal continuously through continuous dissolution processes elsewhere or may be a melting furnace for melting directly, And may be horizontally connected to one opening 121 of the tundish 120.

또한, 상기 몰드(140)는 소형 틀일 수도 있으며, 출탕라인(141)을 통해서 상기 턴디쉬(120)의 타측개구(121)에 수평하게 연결될 수 있다.The mold 140 may be a small-sized frame or may be horizontally connected to the other opening 121 of the tundish 120 through a tapping line 141.

상기 제어부(160)는 상기 턴디쉬(120)의 상기 일측 및 타측개구(121, 123)를 개폐하는 제 1 및 제 2 밸브제어부(161, 163)와, 상기 상부 피스톤(127)의 상승 및 하강을 제어하기 위한 상부 피스톤제어부(165)를 포함할 수 있다.The control unit 160 includes first and second valve control units 161 and 163 for opening and closing the one and the other openings 121 and 123 of the tundish 120, And an upper piston control unit 165 for controlling the upper piston.

상기 제 1 및 제 2 밸브제어부(161, 163) 또는 상기 상부 피스톤제어부(165)는 유압식, 기계식, 또는, 전자식으로 제어할 수 있다. The first and second valve control units 161 and 163 or the upper piston control unit 165 may be hydraulically, mechanically, or electronically controlled.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치(100)는 상기 턴디쉬(120)에 일정량의 용탕을 공급하기 위해서 좌측 공급라인(121)은 상기 제1 밸브제어부(161)에 의해서 개방하고 상기 턴디쉬(120)의 우측 출탕라인(141)은 상기 제 2 밸브제어부(165)에 의해서 폐쇄하면, 상기 용탕공급부(110)내 용탕의 높이만큼 상기 턴디쉬(120)의 저장용기(125)에 청정 용탕이 공급된다. 이때, 상기 용탕공급부(110)내 용탕의 높이와 상기 턴디쉬(120) 저장용기(125)내 용탕의 높이차에 의해서 상기 상부 피스톤(127)의 헤드부(127a)가 상승하게 된다.3, in order to supply a predetermined amount of molten metal to the tundish 120, the casting apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a left supply line 121 connected to the first valve control unit 161 And the right side boutline 141 of the tundish 120 is closed by the second valve control unit 165 so that the height of the tundish 120 by the height of the molten metal in the molten metal supply unit 110 The cleaned molten metal is supplied to the storage container 125. At this time, the head 127a of the upper piston 127 rises by the height of the molten metal in the molten metal supply part 110 and the difference in height of the molten metal in the storage container 125 of the tundish 120.

이후, 상기 좌측 공급라인(121)은 상기 제1 밸브제어부(161)에 의해서 폐쇄하고 상기 턴디쉬(120)의 우측 출탕라인(141)은 상기 제 2 밸브제어부(165)에 의해서 개방하면, 상기 상부 피스톤(127)의 하강에 따라 내부 공기압으로 정량의 용탕이 상기 몰드(140)에 공급이 가능하게 된다. Thereafter, when the left supply line 121 is closed by the first valve control unit 161 and the right stall line 141 of the tundish 120 is opened by the second valve control unit 165, A predetermined amount of the molten metal can be supplied to the mold 140 by the internal air pressure as the upper piston 127 descends.

이 경우 상기 상부 피스톤(127)의 상승 및 하강이 상기 일측 및 타측 개구(121, 123)가 저장용기(125)에 대해 다른 높이에 배치되기 때문에 상기 일측 및 타측 개구(121)의 개폐여부에 따른 높이 차이에 의해서 내부 공기압에 의해서 제어될 수도 있다.In this case, since the upper and lower openings 121 and 123 of the upper piston 127 are arranged at different heights with respect to the storage container 125, the upward and downward movements of the upper and lower pistons 127, And may be controlled by the internal air pressure by the height difference.

다만, 상기 상부 피스톤(127)의 로드부(127a)에 대해 상기 상부 피스톤제어부(165)를 연결하여 유압제어를 통해서 상부 피스톤 가압식으로 좀 더 빠르게 수행하며, 보다 치밀한 제품주조가 가능하다. However, the upper piston control part 165 is connected to the rod part 127a of the upper piston 127 to perform the upper piston pressing method more quickly through the hydraulic pressure control, and more precise product casting is possible.

이제, 이강종을 주조하는 본 발명의 변형 실시예에 따른 주조장치(200)를 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.Now, a casting apparatus 200 according to a modified embodiment of the present invention for casting a briquette will be described with reference to Figs. 4 and 5. Fig.

도 4는 본 발명의 변형 실시예에 따른 주조장치의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이고, 도 5는 본 발명의 변형 실시예에 따른 주조장치에 사용된 턴디쉬의 구성을 설명하기 위한 개념도이다.FIG. 4 is a block diagram for explaining an internal configuration of a casting apparatus according to a modified embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a conceptual view for explaining a configuration of a tundish used in a casting apparatus according to a modified embodiment of the present invention .

도 4및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 변형 실시예에 따른 주조장치(200)는 본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치(100)와 마찬가지로, 용탕공급부(210), 턴디쉬(220), 몰드(240), 및 상기 턴디쉬(220)의 일측 및 타측 개구(221, 223), 상기 턴디쉬(220) 내부 저장용기(225)에 장입되는 상부 피스톤(227)을 포함한다. 4 and 5, a casting apparatus 200 according to an alternative embodiment of the present invention includes a melt supply unit 210, a tundish (not shown) And an upper piston 227 charged into one and other openings 221 and 223 of the tundish 220 and the inner storage vessel 225 of the tundish 220.

다만, 주조 공정에서 상기 턴디쉬(220)에 먼저 수용되도록 상기 용탕공급부(210)로부터 공급되는 용탕에 대해 스크랩 용탕을 더 혼합할 수 있도록 스크랩 용탕공급부(270)를 더 포함한다.The molten metal supply unit 210 may further include a molten metal supply unit 270 to further mix the molten metal supplied from the molten metal supply unit 210 to be received in the tundish 220 in the casting process.

상기 스크랩 용탕공급부(270)는 다른 곳에서 연속적으로 연속 용해 과정을 통해서 금속이 용융된 용탕을 수송하는 래들(ladle)일 수도 있으며, 직접 용해하는 용해로 일 수도 있다.The scrap molten metal supply unit 270 may be a ladle that transports the molten metal continuously through a continuous dissolution process elsewhere, or may be a melting furnace that directly dissolves the molten metal.

또한, 상기 상부 피스톤(227)의 상승 및 하강 작용에 의해서 상기 스크랩용탕공급부(270)과 상기 턴디쉬(120)의 저장용기(125) 내부 사이를 연통시키기 위한 스크랩용탕공급라인(280)을 더 구비한다.The scrap molten metal supply line 280 for communicating the scrap molten metal supply unit 270 with the inside of the storage container 125 of the tundish 120 by the upward and downward action of the upper piston 227 Respectively.

상기 스크랩용탕공급라인(280)은 역U자형 관으로 이루어질 수 있으며, 그 일단은 상기 스크랩용탕공급부(270)에 배치되고 타단은 상기 상부 피스톤(227)의 헤드부(227a)를 관통하는 관통홀(227c)를 통해서 상기 저장용기(225) 내부에 배치된다.The scrap molten metal supply line 280 may include an inverted U-shaped pipe, one end of which is disposed in the scrap molten metal supply unit 270, and the other end thereof is a through hole (not shown) through the head portion 227a of the upper piston 227, And is disposed inside the storage container 225 through the opening 227c.

따라서, 본 발명의 변형 실시예에 따른 주조장치(200)는 상기 턴디쉬(220)에 일정량의 용탕을 공급하기 위해서 좌측 공급라인(221)은 상기 제1 밸브제어부(261)에 의해서 개방하고 상기 턴디쉬(220)의 우측 출탕라인(241)은 상기 제 2 밸브제어부(265)에 의해서 폐쇄하면, 상기 용탕공급부(210)내 용탕의 높이만큼 상기 턴디쉬(220)의 저장용기(225)에 청정 용탕이 공급된다. Accordingly, in order to supply a predetermined amount of molten metal to the tundish 220, the casting apparatus 200 according to an alternative embodiment of the present invention opens the left supply line 221 by the first valve control unit 261, When the right side hot water line 241 of the tundish 220 is closed by the second valve control unit 265, the hot water is supplied to the storage vessel 225 of the tundish 220 by the height of the molten metal in the molten metal supply unit 210 The cleaned molten metal is supplied.

이때, 상기 용탕공급부(210)내 용탕의 높이와 상기 턴디쉬(220) 저장용기(225)내 용탕의 높이차에 의해서 상기 상부 피스톤(227)의 헤드부(227a)가 상승하게 된다.At this time, the head portion 227a of the upper piston 227 rises due to the difference between the height of the melt in the melt supply portion 210 and the height of the melt in the storage container 225 of the tundish 220.

이 때, 상기 상부 피스톤(227)의 헤드부(227a)의 관통홀(227c)에 설치된 상기 스크랩용탕공급라인(280)을 통해 상기 스크랩용탕공급부(270)로부터 스크랩 용탕이 유입되게 된다. 이때, 상기 상부 피스톤(227) 상승시 발생하는 음압(suction)에 의해서 스크랩 용탕의 투입량으로 정량으로 결정된다. At this time, the scrap molten metal flows from the scrap molten metal supply unit 270 through the scrap molten metal supply line 280 provided in the through hole 227c of the head portion 227a of the upper piston 227. [ At this time, the amount of scrap molten metal is determined in a fixed amount by the suction generated when the upper piston 227 rises.

이후, 상기 좌측 공급라인(221)은 상기 제1 밸브제어부(261)에 의해서 폐쇄하고 상기 턴디쉬(220)의 우측 출탕라인(241)은 상기 제 2 밸브제어부(265)에 의해서 개방하여, 상기 상부 피스톤(227)의 하강에 따라 내부 공기압으로 정량의 이종 혼합 용탕을 상기 몰드(240)에 공급할 수 있다.The left supply line 221 is closed by the first valve control unit 261 and the right boutline 241 of the tundish 220 is opened by the second valve control unit 265, A predetermined amount of the mixed molten metal can be supplied to the mold 240 by the internal air pressure as the upper piston 227 descends.

즉, 본 발명의 일 실시예 및 변형 실시예에 따른 주조장치(100, 200)에 의하면, 일정량의 용탕을 공급하는 턴디쉬(120, 220)를 제공할 수 있다. That is, according to the casting apparatuses 100 and 200 according to one embodiment and the modified embodiment of the present invention, the tundishes 120 and 220 for supplying a predetermined amount of molten metal can be provided.

본 발명의 일 실시예 및 변형 실시예에 따른 주조장치(100, 200)에 사용된 턴디쉬(120, 220)는 이하 2가지 역할을 수행할 수 있다. The tundishes 120 and 220 used in the casting apparatuses 100 and 200 according to one embodiment and the modified embodiment of the present invention can perform the following two functions.

첫째, 상기 턴디쉬(120, 220) 내부 상부 피스톤(127, 227)이 일정량 상승하면 좌측의 용탕이 공급되는데, 이때 높이차에 의해 정량의 청정 용탕이 공급될 수 있다.First, when the upper piston 127, 227 inside the tundish 120, 220 is elevated by a certain amount, the molten metal on the left side is supplied, and a certain amount of the purified molten metal can be supplied by the height difference.

둘째, 일반적으로 스크랩을 재사용하는 경우에, 불순물 유입으로 인한 품질저하를 방지하기 위해 청정용탕량 대비 스크랩 용탕량을 8:2, 7:3 등으로 선정하여 투입한다.Secondly, in order to prevent the deterioration of quality due to the inflow of impurities when scrap is reused, the amount of molten metal to be scrap is set to be 8: 2, 7: 3, etc. to the amount of cleaned molten metal.

이때, 주로 스크랩 용탕과 청정 용탕을 동시에 투입비만큼 투입하여 용해하는 경우가 일반적이나, 추가 용해를 위해서는 청정용탕량과 스크랩 양을 매번 측량해야 하고, 비율이 바뀌게 되면 품질의 균일성이 곤란하다. At this time, it is common to mainly melt the scrap molten metal and the clean molten metal at the same time as the charging ratio. However, for further dissolution, it is necessary to measure the amount of the cleaned molten metal and the scrap amount each time, and if the ratio is changed, uniformity of quality is difficult.

따라서 청정 용탕의 일정량 공급과 동시에 원하는 비율의 스크랩 양을 일정한 비율로 투입하되 용해와 공급이 측정없이 연속적으로 가능하게 할 수 있다.
Therefore, at the same time as supplying a certain amount of the cleaned molten metal, the amount of scrap at a desired ratio can be supplied at a constant ratio, and the dissolution and supply can be made continuously without measurement.

이제, 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치의 제어방법에 대해서 간단히 설명한다.A control method of a casting apparatus according to an embodiment of the present invention will now be briefly described with reference to FIG.

본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치의 제어방법은 상기 용탕공급부(210) 또는 스크랩용탕공급부(270)에서 금속 또는 스크랩을 개별적으로 연속 용해하여 준비하는 단계(S110)와, 상기 턴디쉬(220)의 일측개구(221)를 개방하여 상기 용탕공급부(210)의 공급라인(221)과 연통시키고, 상기 턴디쉬(220)의 타측개구(223)을 폐쇄하는 단계(S120)와, 상기 공급라인과 상기 출탕라인의 높이 차이에 의해서 상기 턴디쉬(220)의 저장용기(225)의 청정용탕 공급에 따라 상기 상부피스톤(227)을 상승시키는 단계(S130)과, 상기 상부피스톤(227) 상승시 발생하는 상기 저장용기(225)내 음압에 의해서 상기 스크랩용탕공급부(270)로부터 역 U자형 스크랩용탕공급라인(280)을 통해서 정량 스크랩용탕을 상기 저장용기(225)에 투입하는 단계(S140)와, 상기 턴디쉬(220)의 일측개구(221)를 폐쇄하고, 상기 턴디쉬(220)의 타측개구(223)를 개방하여 상기 몰드(240)과 연통되는 출탕라인(241)을 개방하는 단계(S150)와, 상기 피스톤(227)의 하방 가압에 따라 내부 공기압으로 정량 용탕을 상기 몰드(240)로 공급하는 단계(S160)를 포함할 수 있다.The control method of a casting apparatus according to an embodiment of the present invention includes a step S110 of continuously dissolving or preparing metal or scrap separately from the molten metal supply unit 210 or the molten metal supply unit 270, (S120) of opening one side opening (221) of the tundish (220) to communicate with the supply line (221) of the molten metal supply unit (210) and closing the other opening (223) of the tundish (220) A step S130 of raising the upper piston 227 according to the supply of the cleaned molten metal of the storage container 225 of the tundish 220 according to the height difference of the tapping line, (S140) of injecting the quantitative scrap molten metal into the storage container 225 from the scrap molten metal supply unit 270 through the inverted U-shaped scrap molten metal supply line 280 by the negative pressure in the storage container 225 , One side opening (221) of the tundish (220) is closed, (S150) of opening the tapping line (241) communicating with the mold (240) by opening the other opening (223) of the gantry dish (220) And supplying the metered molten metal to the mold 240 (S160).

본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치의 제어방법은 높이가 서로 다른 대향 위치에 개폐가능한 개구를 갖는 턴디쉬(120, 220) 내에 배치되는 상부 피스톤기(127, 227)의 상하 조절높이에 따라서 용탕의 입출입 양을 결정하는 것을 특징으로 한다. The control method of the casting apparatus according to an embodiment of the present invention may include a method of controlling the casting apparatus according to an embodiment of the present invention in which the upper piston units 127 and 227 disposed in the tundishs 120 and 220 having openable / And the amount of the molten metal to be introduced into and withdrawn from the molten metal is determined.

특히 상기 상부 피스톤(127, 227) 상승 시 상기 턴디쉬(120, 220) 저장용기(125, 225) 내부 음압에 의해 일정량의 스크랩 용탕의 혼입이 가능하며, 상부 피스톤 하강시 용탕 상부 잔존하는 공기압의 의해 출탕이 용이할 수 있다. Particularly, when the upper piston 127 or 227 rises, a certain amount of scrap molten metal can be mixed by the sound pressure inside the tanks 120 and 220 storage vessels 125 and 225. When the upper piston 127 descends, It is easy to tap.

본 발명의 일 실시예에 따른 주조장치의 제어방법은 역 U자 형태의 관을 이용하여 높은 쪽의 액체 면에 대기압이 작용하여 액체가 관안으로 밀어 올려지는 것을 이용하는 사이펀 효과를 이용하여 철정압 제어 방식으로 구성할 수도 있다.A control method of a casting apparatus according to an embodiment of the present invention uses a siphon effect utilizing atmospheric pressure acting on a higher liquid surface using an inverted U- Or the like.

110, 210 : 용탕공급부 120, 220 : 턴디쉬
121, 221 : 일측개구 123, 223 : 타측개구
125, 225 : 저장용기 127, 227 : 상부피스톤
140, 240 : 몰드 160, 260 : 제어부
270 : 스크랩용탕공급부 280 : 스크랩용탕공급라인110, 210: molten metal supply unit 120, 220: tundish
121, 221: One opening 123, 223:
125, 225: storage container 127, 227: upper piston
140, 240: mold 160, 260:
270: scrap molten metal supply unit 280: scrap molten metal supply line

Claims (14)

용탕공급부와, 상기 용탕공급부에 제 1 높이의 일측개구가 개폐가능하게 연통하여 상기 용탕공급부로부터의 일정량의 용탕을 저장하는 턴디쉬와, 상기 일측개구에 대향하여 상기 턴디쉬의 제 2 높이의 타측개구에 개폐가능하게 결합된 몰드와, 상기 턴디쉬 내부에서 상승 및 하강가능한 상부피스톤을 포함하는 주조장치.A tundish for storing a predetermined amount of molten metal from the molten metal supply portion by opening and closing one side opening of the first height in the molten metal supplying portion; A mold that is openably and closably coupled to the opening; and an upper piston that can be raised and lowered within the tundish. 제 1 항에 있어서,
상기 턴디쉬의 일측 및 타측개구의 개폐를 제어하는 개구개폐제어부를 포함하며, 상기 턴디쉬 내부에서 상기 상부 피스톤의 상승 및 하강이 상기 일측 및 타측개구의 개폐제어에 의해서 공급되는 상기 용탕의 높이차이에 의해서 제어되는 주조장치.The method according to claim 1,
And an opening and closing control unit for controlling opening and closing of one or both of the openings of the tundish, wherein a rising and a falling of the upper piston in the tundish are controlled by opening and closing the one and the other opening, The casting device being controlled by the casting device. 제 1 항에 있어서,
상기 용탕공급부는 연속 용해 과정을 수행하는 용해로 또는 금속이 용융된 용탕을 수송하는 래들이고 용탕공급라인에 의해서 상기 턴디쉬의 일측개구에 수평하게 연결되는 주조장치.The method according to claim 1,
Wherein the molten metal supply section is a ladle for carrying a continuous melting process or a molten metal transporting molten metal and connected horizontally to one opening of the tundish by a molten metal supply line. 제 1 항에 있어서,
상기 몰드는 상기 턴디쉬의 타측개구와 출탕라인에 의해서 수평하게 연결되는 주조장치.The method according to claim 1,
Wherein the mold is horizontally connected to the other opening of the tundish by a tapping line. 제 1 항에 있어서,
상기 상부 피스톤은 상기 턴디쉬 내부 저장용기에 대응하는 형상을 갖는 헤드부와 상기 상부 피스톤의 상승 및 하강을 기계식, 유압식, 전자식으로 가압 제어하는 피스톤제어부와 연결된 로드부를 포함하는 주조장치. The method according to claim 1,
Wherein the upper piston includes a head portion having a shape corresponding to the tundish internal storage container and a rod portion connected to a piston control portion for mechanically, hydraulically, and electronically controlling the rising and falling of the upper piston. 용탕공급부와, 상기 용탕공급부에 제1 높이의 일측개구가 개폐가능하게 연통하여 상기 용탕공급부로부터의 일정량의 용탕을 저장하는 턴디쉬와, 상기 일측개구에 대향하여 상기 턴디쉬의 제 2 높이의 타측개구에 개폐가능하게 결합된 몰드와, 상기 턴디쉬 내부에서 상승 및 하강가능한 상부피스톤과, 상기 턴디쉬에 먼저 수용된 용탕에 대해 스크랩 용탕을 더 투입하도록 스크랩 용탕공급부를 포함하는 스크랩 이용 주조장치.A tundish for storing a predetermined amount of molten metal from the molten metal supply portion by opening and closing one side opening of the first height in the molten metal supplying portion; An upper piston capable of being opened and lowered in the tundish; and a scrap molten metal supply unit for further feeding molten metal into the molten metal accommodated in the tundish. 제 6 항에 있어서,
상기 스크랩 용탕공급부는 스크랩을 연속적으로 연속 용해하는 용해로 또는 용융된 스크랩 용탕을 수송하는 래들인 스크랩 이용 주조장치.The method according to claim 6,
Wherein the scrap molten metal supply section is a ladle for transporting molten molten or molten molten metal continuously and continuously dissolving scrap. 제 6 항에 있어서,
상기 상부 피스톤의 상승 및 하강 작용에 의해서 상기 스크랩용탕공급부와 상기 턴디쉬의 저장용기 내부 사이를 연통시키기 위한 스크랩용탕공급라인을 더 포함하는 스크랩 이용 주조장치.The method according to claim 6,
And a scrap molten metal supply line for communicating between the scrap molten metal supply portion and the interior of the storage container of the tundish by the action of the upper piston moving up and down. 제 8 항에 있어서,
상기 스크랩용탕공급라인은 역U 자형 관이며, 상기 턴디쉬의 일측 및 타측개구의 개폐를 제어하는 개구개폐제어부를 포함하며, 상기 턴디쉬 내부에서 상기 상부 피스톤의 상승시 발생하는 상기 턴디쉬 내부 음압에 의해서 상기 스크랩용탕공급부에서 정량 스크랩 용탕이 공급되는 스크랩 이용 주조장치.9. The method of claim 8,
Wherein the scrap molten metal supply line is an inverted U-shaped pipe and includes an opening opening / closing control unit for controlling the opening and closing of one side and the other side opening of the tundish, wherein the sound pressure inside the tundish Wherein the metered molten metal is supplied from the scrap molten metal supply section by the scrap molten metal supply section. 제 9 항에 있어서,
상기 몰드는 상기 턴디쉬의 타측개구와 출탕라인에 의해서 수평하게 연결되는 스크랩 이용 주조장치.10. The method of claim 9,
Wherein the mold is horizontally connected to the other opening of the tundish by a tapping line. 제 9 항에 있어서,
상기 상부 피스톤은 상기 턴디쉬 내부 저장용기에 대응하는 형상을 갖는 헤드부와 상기 헤드부를 관통하도록 형성된 관통홀을 포함하며, 상기 관통홀을 통해서 상기 스크랩용탕공급라인이 상기 저장용기에 연통되는 스크랩 이용 주조장치. 10. The method of claim 9,
Wherein the upper piston includes a head portion having a shape corresponding to the tundish internal storage container and a through hole formed to penetrate the head portion, wherein the scrap molten metal supply line communicates with the storage container through the through hole Casting device. 용탕공급부에서 금속을 개별적으로 연속 용해하여 준비하는 단계와,
턴디쉬의 일측개구를 개방하여 상기 용탕공급부의 공급라인과 연통시키고, 상기 턴디쉬의 타측개구을 폐쇄하여 몰드에 연결되는 출탕라인을 오프하는 단계와,
상기 공급라인과 상기 출탕라인의 높이 차이에 의해서 상기 턴디쉬의 저장용기의 청정용탕 공급에 따라 상부 피스톤을 상승시키는 단계와
상기 턴디쉬의 일측개구를 폐쇄하고, 상기 턴디쉬의 타측개구를 개방하여 상기 출탕라인을 개방하는 단계와,
상기 상부 피스톤의 하방 가압에 따라 내부 공기압으로 정량 용탕을 상기 몰드로 공급하는 단계를 포함하는 주조장치의 균일 정량 용탕 연속 공급 제어방법.Preparing molten metal by separately dissolving the molten metal in the molten metal supply part,
Closing one side opening of the tundish and communicating with the supply line of the molten metal supplying section, closing the other opening of the tundish to turn off the tapping line connected to the mold,
Raising the upper piston in accordance with supply of the cleaned molten metal of the storage container of the tundish by the height difference between the supply line and the hot water line,
Closing one side opening of the tundish and opening the other side opening of the tundish to open the tapping line,
And supplying the metered molten metal to the mold with the internal air pressure in accordance with the downward pressure of the upper piston. 제 12항에 있어서,
상기 상부피스톤 상승시 발생하는 상기 저장용기내 음압에 의해서 별개의 스크랩용탕공급부로부터 역 U자형 스크랩용탕공급라인을 통해서 정량 스크랩 용탕을 상기 저장용기에 투입하는 단계를 더 포함하는 주조장치의 균일 정량 용탕 연속 공급 제어방법.13. The method of claim 12,
Further comprising the step of injecting the quantitative scrap molten metal from the separate scrap molten metal supply section into the storage container through the inverted U-shaped scrap molten metal supply line by the negative pressure in the storage container caused when the upper piston is lifted, Continuous supply control method. 제 13항에 있어서, 상기 턴디쉬 내에 배치되는 상기 상부 피스톤의 상하 높이를 유압식, 전기식, 기계식으로 제어하여 상기 용탕 또는 상기 스크랩용탕의 입출입 양을 결정하는 주조장치의 균일 정량 용탕 연속 공급 제어방법.14. The continuous casting molten metal controlling method of a casting apparatus according to claim 13, wherein the upper and lower heights of the upper piston disposed in the tundish are controlled by hydraulic, electric, and mechanical means to determine the amount of the molten metal or the amount of molten metal.
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