KR101714631B1

KR101714631B1 - Apparatus for changing roofs and melting system including thereof

Info

Publication number: KR101714631B1
Application number: KR1020150030670A
Authority: KR
Inventors: 최정우; 허춘행
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2015-03-05
Filing date: 2015-03-05
Publication date: 2017-03-09
Also published as: KR20160107652A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 의한 루프교체장치는, 공간이 내부에 형성되고 상기 공간의 상부가 개방되는 본체의 일측에 회전 가능하도록 배치되는 회전유닛; 및 일단이 상기 회전유닛에 연결되며, 상기 본체의 상부에 설치되어 상기 공간을 외부로부터 차단가능한 루프를 승강에 의해 상기 본체의 상부로부터 분리하거나 상기 본체의 상부에 설치하는 하나 이상의 지지암유닛을 포함한다.A loop replacing apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a rotating unit rotatably disposed at one side of a main body in which a space is formed and an upper portion of the space is opened; And at least one support arm unit connected to the rotation unit at one end and separated from the upper portion of the main body by a lift which is installed at an upper portion of the main body and capable of blocking the space from the outside, do.

Description

BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a loop replacing apparatus and a melting apparatus including the same,

본 발명은 루프교체장치 및 이를 포함하는 용융설비에 관한 것이며, 상세하게는 가열유닛에 설치되는 루프를 효과적으로 교체 가능한 루프교체장치 및 이를 포함하는 용융설비에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a loop replacing apparatus and a melting apparatus including the loop replacing apparatus, and more particularly to a loop replacing apparatus and a melting apparatus including the loop replacing apparatus.

일반적으로 노(furnace)는 내부의 금속에 고열을 공급하여 용융시키는 장치이다. 노 중에서 전기로는 전류의 열 효과를 이용하여 강을 제조하는 노이며, 전기로는 주로 전열 화학 제품의 제조, 금속의 정련(精練), 용융, 용융 열처리 등에 사용된다.
In general, a furnace is a device for supplying a high temperature to a metal inside to melt it. In the furnace, an electric furnace is a furnace for manufacturing steel using the thermal effect of electric current. The electric furnace is mainly used for the manufacture of electro-thermal chemical products, refining of metal, melting and heat treatment of melting.

노 본체에는 용융공간이 형성되며, 피용융소재가 용융공간에 수용되어 용융된다. 루프(roof)는 노 본체의 상부에서 용융공간의 개방된 상부를 덮도록 장착된다. 노 본체에 장착된 루프는 피용융소재가 용융공간의 외부로 노출되는 것을 방지하며, 그에 따라 전기로의 열 효율이 높아진다. 또한, 노 본체의 상부에 장착된 루프에 의해 용융과정에서 발생하는 분진, 매연 등이 전기로의 외부로 유출되는 것을 차단한다.A furnace space is formed in the furnace body, and the molten material is accommodated in the melting space and melted. The roof is mounted to cover the open top of the melting space at the top of the furnace body. The loop mounted on the furnace body prevents the molten material from being exposed to the outside of the melting space, thereby increasing the heat efficiency of the furnace. In addition, dust, soot, and the like generated during the melting process are prevented from flowing out to the outside of the electric furnace by a loop mounted on the furnace body.

대한민국 공개특허공보 제10-2001-0065426호(2001.07.11. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2001-0065426 (published on July 11, 2001)

본 발명의 목적은 가열유닛에 설치되는 루프를 효과적으로 교체 가능한 루프교체장치 및 이를 포함하는 용융설비를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a loop replacing device capable of effectively replacing a loop provided in a heating unit and a melting facility including the same.

본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 도면으로 보다 명확해질 것이다. Other objects of the present invention will become more apparent from the following detailed description and drawings.

상기 지지암유닛은 제1 및 제2 지지암유닛을 구비하며, 상기 제1 지지암유닛이 상기 본체에 설치된 제1 루프를 상기 본체로부터 분리한 후 상기 제2 지지암유닛이 제2 루프를 상기 본체에 설치할 수 있다.Wherein the support arm unit comprises first and second support arm units, the first support arm unit separates the first loop provided on the main body from the main body, Can be installed in the body.

상기 지지암유닛은 상기 회전유닛과 일체로 회전되어, 상기 본체의 상부 또는 하부에 위치하는 작동위치 및 상기 본체의 상부 또는 하부로부터 이탈하는 대기위치로 전환가능하며, 상기 제1 및 제2 지지암유닛 중 어느 하나가 상기 작동위치에 있을 때 상기 제1 및 제2 지지암유닛 중 다른 하나는 상기 대기위치에 있을 수 있다.Wherein the support arm unit is rotatable integrally with the rotation unit and is switchable between an operating position located at an upper portion or a lower portion of the main body and a standby position releasing from an upper portion or a lower portion of the main body, When either one of the units is in the operative position, the other of the first and second support arm units may be in the standby position.

상기 지지암유닛은, 일단에 승강축이 구비되어 상기 회전유닛과 축결합되며, 타단에 지지홈이 상부면으로부터 함몰형성되어 상기 루프를 거치 가능한 지지암을 포함할 수 있다.The supporting arm unit may include a support arm having a lifting shaft at one end and being axially coupled to the rotating unit and a supporting groove formed at the other end by being recessed from the upper surface to mount the loop.

상기 지지홈은 상기 루프로부터 돌출 형성된 거치부를 수용가능할 수 있다.The support groove may be capable of receiving a mount protruding from the loop.

상기 지지암의 타단은 상기 본체의 상부 또는 하부에 위치하는 작동위치에 놓인 상태에서, 상기 루프가 상기 지지암에 의해 지지되어 상기 본체로부터 상부측으로 이격되는 상승위치와, 상기 본체에 설치된 루프로부터 하부측으로 이격되는 하강위치로 전환 가능할 수 있다.The loop being supported by the support arm and being spaced apart from the main body to the upper side in a state in which the other end of the support arm is positioned at an upper or lower position of the main body; And can be switched to the lowered position.

상기 루프가 거치된 상기 지지암의 타단이 상기 상승위치로부터 상기 하강위치로 전환됨에 따라 상기 루프가 상기 본체에 장착되고, 상기 지지암의 타단이 상기 하강위치로부터 상기 상승위치로 전환됨에 따라 상기 루프가 상기 본체로부터 분리될 수 있다.The loop is mounted on the main body as the other end of the support arm on which the loop is mounted is switched from the raised position to the lowered position and the other end of the support arm is switched from the lowered position to the raised position, Can be separated from the main body.

상기 지지암유닛은, 일단이 상기 지지암의 일단과 타단 사이에 연결되어 상기 지지암을 상기 승강축을 중심으로 회전가능한 승강부재를 더 포함할 수 있다.The supporting arm unit may further include an elevating member, one end of which is connected between one end and the other end of the supporting arm, and the supporting arm is rotatable about the elevating shaft.

상기 제2 지지암유닛은 상기 회전유닛을 기준으로 상기 제1 지지암유닛과 대칭을 이루도록 배치될 수 있다.The second support arm unit may be arranged to be symmetrical with respect to the first support arm unit with respect to the rotation unit.

상기 회전유닛은, 상기 본체의 일측으로부터 이격되어 기립배치되며, 상기 지지암유닛이 연결되는 회전축부재; 및 상기 회전축부재의 하부에 배치되며, 외부로부터 전달된 회전구동력을 상기 회전축부재에 전달하여 상기 회전축부재와 함께 회전하는 기어부재를 포함할 수 있다.The rotating unit includes a rotating shaft member that is erected and spaced apart from one side of the main body, and to which the supporting arm unit is connected; And a gear member disposed at a lower portion of the rotating shaft member and rotating together with the rotating shaft member by transmitting rotational driving force transmitted from the outside to the rotating shaft member.

본 발명의 다른 실시예에 의한 용융설비는, 공간이 내부에 형성되고 상기 공간의 상부가 개방되는 본체; 내부에 냉각수의 유동이 가능한 냉각수관이 형성되며, 상기 본체의 상부에 설치되어 상기 공간을 외부로부터 차단가능한 루프; 상기 본체의 일측에 회전가능하도록 배치되는 회전유닛; 상기 회전유닛에 승강 가능하도록 연결되어 상기 회전유닛과 일체로 회전하며, 상기 회전유닛을 중심으로 맞은편에 배치되는 제1 및 제2 지지암유닛; 상기 냉각수관의 파손 여부를 센싱하여 송신하는 센서부재; 및 상기 신호에 따라 상기 회전유닛의 구동을 제어하여, 상기 회전유닛에 의해 상기 제1 지지암유닛을 상기 본체의 하부에 위치시키고, 상기 제1 지지암유닛을 상승시켜 상기 루프를 제거한 후, 상기 회전유닛에 의해 상기 제1 지지암유닛을 상기 본체의 하부로부터 이탈시키고 상기 제2 지지암유닛을 상기 본체의 상부에 위치시키고, 상기 제2 지지암유닛을 하강시켜 별도의 루프를 상기 본체의 상부에 설치하는 제어기를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a melting apparatus comprising: a body having a space formed therein and an upper portion of the space opened; A cooling water pipe capable of allowing cooling water to flow therein; a loop installed at an upper portion of the main body to block the space from the outside; A rotating unit rotatably disposed on one side of the main body; First and second support arm units connected to the rotation unit so as to be able to move up and down, and integrally rotating with the rotation unit, and disposed on opposite sides of the rotation unit; A sensor member for sensing whether the cooling water pipe is broken or damaged and transmitting the sensed result; And controlling the driving of the rotation unit in accordance with the signal to place the first support arm unit at the lower portion of the main body by the rotation unit and lift up the first support arm unit to remove the loop, The first support arm unit is disengaged from the lower portion of the main body by the rotation unit, the second support arm unit is positioned on the upper portion of the main body, the second support arm unit is lowered, As shown in Fig.

상기 센서부재는, 상기 냉각수가 유출되는 상기 냉각수관의 출측에 설치되며, 상기 유출되는 냉각수의 유량을 측정하는 유량센서를 포함하며, 상기 제어기는, 상기 유출되는 냉각수의 유량이 기 설정된 유량 이하인 경우 상기 루프를 제거하도록 제어할 수 있다.Wherein the sensor member includes a flow rate sensor for measuring a flow rate of the cooling water that is installed on the outlet side of the cooling water pipe from which the cooling water flows out when the flow rate of the cooling water is less than a predetermined flow rate It is possible to control to remove the loop.

본 발명의 일 실시예에 의한 루프교체장치 및 이를 포함하는 용융설비의 효과를 설명하면 다음과 같다.Effects of the loop replacing device and the melting equipment including the loop replacing device according to an embodiment of the present invention will be described as follows.

본 발명의 일 실시예에 의한 루프교체장치 및 이를 포함하는 용융설비는, 거치부를 수용가능한 지지홈이 형성되어, 루프의 교체 작업 중 지지암에 거치된 루프가 탈락하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. The loop replacing apparatus and the melting apparatus including the loop replacing apparatus according to an embodiment of the present invention can effectively prevent the loop that is stuck to the support arm from falling off during the replacement operation of the loop.

본 발명의 일 실시예에 의한 루프교체장치 및 이를 포함하는 용융설비는, 복수의 지지암유닛을 구비하여, 루프의 파손이 발생한 경우 즉시 본체로부터 파손된 루프를 제거하고, 대기하고 있던 교체용 루프로 교체 가능한바, 루프의 교체에 소요되는 시간을 효과적으로 단축할 수 있으며, 그에 따라 생산성 저하를 효과적으로 방지할 수 있다.The loop replacing apparatus and the melting apparatus including the same according to an embodiment of the present invention include a plurality of support arm units to remove a broken loop from the main body immediately when breakage of the loop occurs, It is possible to effectively shorten the time required for replacing the loop, thereby effectively preventing a decrease in productivity.

본 발명의 일 실시예에 의한 루프교체장치 및 이를 포함하는 용융설비는, 고중량의 루프가 각각 거치되는 복수의 지지암유닛이 회전유닛을 기준으로 서로 대칭으로 배치되므로, 회전유닛의 회전시 지지암유닛의 무게 불균형에 따른 설비 파손 및 안전사고 발생을 효과적으로 방지할 수 있다.In the loop replacing apparatus and the melting apparatus including the loop replacing apparatus according to the embodiment of the present invention, since the plurality of support arm units in which loops of a high weight are respectively mounted are arranged symmetrically with respect to the rotation unit, It is possible to effectively prevent equipment damage and safety accidents due to the unbalanced weight of the unit.

본 발명의 일 실시예에 의한 용융설비는, 센서부재 및 제어기를 구비하여 루프의 파손시 즉각적인 루프 교체가 가능한바, 생산성이 효과적으로 향상되고, 제품의 품질 안정성을 효과적으로 확보할 수 있다.The melting apparatus according to an embodiment of the present invention includes a sensor member and a controller so that a loop can be instantly replaced when a loop breaks, so that productivity can be effectively improved and product quality stability can be effectively ensured.

도 1은 전기로의 구성을 개락적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 루프교체장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 루프교체장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 4는 용융설비의 정상조업 중 지지암유닛의 위치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 5는 용융설비의 정상조업 중 지지암유닛의 위치를 개략적으로 나타낸 정면도이다.
도 6은 지지암유닛의 상승에 의한 노 본체로부터의 루프 분리를 개략적으로 나타낸 정면도이다.
도 7은 회전축부재의 회전을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 8은 지지암유닛의 하강에 따른 루프 장착을 개략적으로 나타낸 정면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 용융설비에 포함되는 루프를 개략적으로 나타낸 사이도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 용융설비의 일부 구성의 연결관계를 개략적으로 나타낸 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a diagram schematically showing a configuration of an electric furnace.
2 is a perspective view schematically showing a loop replacing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view schematically illustrating a loop replacement apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a plan view schematically showing the position of the support arm unit during normal operation of the melting equipment.
5 is a front view schematically showing the position of the support arm unit during steady operation of the melting equipment.
6 is a front view schematically showing the loop separation from the furnace body due to the rise of the support arm unit;
7 is a plan view schematically showing the rotation of the rotating shaft member.
8 is a front view schematically showing the roof mounting according to the descent of the supporting arm unit.
FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing a loop included in a melting facility according to an embodiment of the present invention.
10 is a schematic view illustrating a connection relationship of a part of the melting apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 루프교체장치 및 이를 포함하는 용융설비에 관한 것으로, 이하 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 실시예들을 설명하고자 한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다. 또한, 이하에서 언급하는 연결은 두 개의 구성요소가 직접적으로 연결되는 경우뿐만 아니라, 다른 매개체를 통해 간접적으로 연결되는 경우도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention relates to a loop replacing apparatus and a melting apparatus including the same, and embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention can be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments are provided to explain the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Accordingly, the shape of each element shown in the drawings may be exaggerated to emphasize a clearer description. Also, the connection referred to below should be construed to include not only when two components are directly connected but also indirectly connected through another medium.

도 1은 전기로의 구성을 개락적으로 나타낸 도면이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a diagram schematically showing a configuration of an electric furnace.

용융공간(12)이 형성되어 피용융소재를 용융하는 노 본체(10)의 상부에는 용융공간(12)의 개방된 상부를 덮도록 루프(40)가 설치되며, 루프(40)는 열 발산 차단, 분진, 매연 등의 유출을 차단하는 역할 등을 수행한다. 이하에서는 강의 용융에 사용되는 전기로(1)를 예로 들어 본 발명을 설명하나, 본 발명은 강의 용융에 사용되는 전기로(1)에 한정되는 것은 아니며, 피용융소재를 용융 가능한 모든 종류의 노를 모두 포함한다.
A loop 40 is provided at an upper portion of the furnace body 10 in which the melting space 12 is formed and melted to melt the melted material 12 so as to cover the open top of the melting space 12, , Dust, and so on. Hereinafter, the present invention will be described by taking the electric furnace 1 used for melting a steel as an example. However, the present invention is not limited to the electric furnace 1 used for melting steel, .

루프(40)에는 전극봉 구멍(46)이 형성되어 있으며, 전극봉 구멍(46)에 다수의 전극봉(30)이 삽입된다. 전기로(1)에서는 전극봉(30)에 인가된 전기를 방전시켜 고열을 발생시키며, 발생한 고열을 이용하여 용융공간(12)에 수용된 피용융소재를 용융한다. 노 본체(10)의 하부에는 용융공간(12)과 연통되는 출탕구(20)가 형성되어 있으며, 피용융소재의 용융 작업 후 용융된 피용융소재가 출탕구(20)를 통해 노 본체(10)로부터 배출된다. 도면에 도시하지는 않았으나, 루프(40)에는 배가스용 집진기 덕트가 연결되어 용융공간(12) 내의 배가스 등을 배출할 수 있다.
An electrode rod hole 46 is formed in the loop 40 and a plurality of electrode rods 30 are inserted into the electrode rod hole 46. In the electric furnace 1, electricity applied to the electrode rod 30 is discharged to generate a high temperature, and the molten material accommodated in the melting space 12 is melted by using the generated high temperature. The furnace body 10 is provided with a tapping hole 20 communicating with the melting space 12. A melted material to be melted after melting the melted material flows through the tapping pot 20 to the furnace body 10 . Although not shown in the drawing, a dust collector duct for exhaust gas is connected to the loop 40, and exhaust gas or the like in the melting space 12 can be discharged.

전기로(1)의 노 본체(10)에 설치되는 루프(40)에는 냉각수관(42)이 형성되며, 냉각수관(42)을 따라 냉각수가 유동한다. 냉각수관(42)을 따라 유동하는 냉각수는 용융공간(12) 내부의 고열에 노출된 루프(40)의 변형 및 파손을 방지되며, 용융공간(12) 내부의 열 에너지가 노 본체(10) 외부로 손실되는 것을 방지한다.
A cooling water pipe 42 is formed in the loop 40 provided in the furnace body 10 of the electric furnace 1 and cooling water flows along the cooling water pipe 42. The cooling water flowing along the cooling water pipe 42 prevents deformation and breakage of the loop 40 exposed to the high temperature inside the melting space 12 and prevents the heat energy inside the melting space 12 from being generated outside the furnace body 10 .

용융공간(12)에 배치되는 전극봉(30)에서는 전기방전에 의해 열 에너지가 발생하므로, 용융작업 중 전극봉(30)에서 발생하는 아크방전(arc discharge)에 의해 루프(40)가 파손될 수 있다. 루프(40)의 파손, 특히 루프(40)에 형성된 냉각수관(42)이 파손되는 경우, 냉각수관(42)을 따라 유동하던 냉각수가 용융 중이던 용강에 침투하게 된다. 고온의 용강에 냉각수가 침투하는 경우, 용융공간(12) 내부에 폭발현상이 발생하여 정상 조업이 불가능해지며, 냉각수 침투에 따른 용강의 품질 저하가 발생한다. 따라서, 루프(40)의 파손시 즉각적인 루프(40) 수선 및 교체가 요구된다.
In the electrode rod 30 disposed in the melting space 12, thermal energy is generated by electric discharge, so that the arc 40 may be damaged by an arc discharge generated in the electrode rod 30 during the melting operation. The breakage of the loop 40, particularly the cooling water pipe 42 formed in the loop 40, is broken, the cooling water flowing along the cooling water pipe 42 is infiltrated into the molten steel which is being melted. When the cooling water penetrates into the high-temperature molten steel, an explosion phenomenon occurs in the melting space 12 and normal operation becomes impossible, and the quality of the molten steel is deteriorated due to penetration of the cooling water. Therefore, instantaneous loop 40 repair and replacement is required upon failure of the loop 40.

예를 들어, 파손된 루프(40)를 교체하기 위하여 크레인 등의 이송설비를 이용하여 파손된 루프(40)를 노 본체(10)로부터 분리하고, 루프(40) 보관장소에 보관 중이던 루프(40)를 노 본체(10)측으로 이송하여 노 본체(10)에 장착할 수 있다. 이러한 루프(40) 교체 작업은 대략 3시간 이상이 소요되며, 루프(40) 교체 작업에 소요되는 시간 동안 전기로(10)의 가동은 필연적으로 중단되어 전기로(1)의 생산성이 저하되는 문제가 발생한다.
For example, in order to replace the broken loop 40, the broken loop 40 is separated from the furnace body 10 by using a conveying facility such as a crane, and the loops 40 Can be transferred to the furnace body 10 side and mounted on the furnace body 10. This replacement of the loop 40 takes about 3 hours or more, and the operation of the electric furnace 10 is inevitably stopped during the time required for the replacement work of the loop 40, so that the productivity of the electric furnace 1 is lowered Lt; / RTI >

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 루프교체장치를 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 루프교체장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
FIG. 2 is a perspective view schematically showing a loop replacing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a plan view schematically showing a loop replacing apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 의한 루프교체장치(100)는 회전유닛(200) 및 적어도 하나 이상의 지지암유닛(300)을 포함한다. 회전유닛(200)은 노 본체(10)의 일측에 이격되어 배치되며, 지지암유닛(300)은 회전유닛(200)에 연결된다. 회전유닛(200)은 노 본체(10)의 일측에 회전가능하도록 기립 배치되며, 지지암유닛(300)이 연결되는 회전축부재(210)를 포함한다. 회전축부재(210)의 하부에는 기어부재(220,222)가 배치되며, 기어부재(220,222)는 모터 등의 구동유닛(230)에서 발생된 구동력을 회전축부재(210)에 전달한다. 도 2에는 나란한 회전축을 가지는 한 쌍의 평기어(220,222)가 도시되었지만 본 발명의 기어부재(220,222)는 반드시 이에 구속될 것은 아니며, 기어부재(220,222)는 회전구동력을 공급 가능한 모든 형태의 기어들을 포함한다. 구동유닛(230) 및 기어부재(220,222)의 위치 및 종류는 설비 공간, 동력 전달성 등의 요소를 종합적으로 고려하여 결정한다.
The loop replacing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a rotating unit 200 and at least one supporting arm unit 300. The rotary unit 200 is disposed on one side of the furnace body 10 and the support arm unit 300 is connected to the rotary unit 200. The rotary unit 200 includes a rotary shaft member 210 that is rotatably installed on one side of the furnace body 10 and to which the support arm unit 300 is connected. Gear members 220 and 222 are disposed below the rotating shaft member 210 and the gear members 220 and 222 transmit the driving force generated by the driving unit 230 such as a motor to the rotating shaft member 210. 2 shows a pair of spur gears 220 and 222 having parallel rotation shafts. However, the gear members 220 and 222 of the present invention are not necessarily limited thereto, and the gear members 220 and 222 may include any type of gears . The position and type of the drive unit 230 and the gear members 220 and 222 are determined in consideration of factors such as facility space and power transfer.

지지암유닛(300)은 일단에 승강축(340)을 구비하여 회전축부재(210)에 축결합 된다. 지지암유닛(300)은 바 형상의 지지암(310)을 포함하며, 지지암(310)에는 루프(40)를 거치 가능한 지지부(320)가 형성된다. 지지암(310)은 한 쌍으로 구비될 수 있으며, 지지부(320)가 루프(40)의 양측 하측면을 지지 가능하도록 배치된다. 지지부(320)는 지지암(310)의 상부면으로부터 함몰 형성된 지지홈일 수 있다. 루프(40)에는 루프(40)의 외측면으로부터 돌출된 거치부(44)가 형성되어 지지홈에 수용될 수 있다. 지지홈에 거치부(44)가 수용되는바, 거치부(44)가 지지부(320)에 견고히 안착되며, 루프(40)의 교체 작업 중 지지암(310)에 거치된 루프(40)가 탈락하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 승강부재(330)는 일단이 지지암(310)에 연결되어 지지암(310)에 승강구동력을 공급하도록 배치되며, 승강부재(330)는 실린더일 수 있다.
The support arm unit 300 has an elevation shaft 340 at one end and is axially coupled to the rotation axis member 210. The support arm unit 300 includes a bar-shaped support arm 310 and the support arm 310 is formed with a support portion 320 through which the loop 40 can be mounted. The support arms 310 may be provided in pairs, and the support portions 320 are disposed to support both lower side surfaces of the loop 40. The support portion 320 may be a support groove recessed from the upper surface of the support arm 310. In the loop 40, a mounting portion 44 protruding from the outer surface of the loop 40 is formed and can be received in the support groove. The mounting portion 44 is received in the supporting groove so that the mounting portion 44 is firmly seated on the supporting portion 320 and the loop 40 mounted on the supporting arm 310 is removed during the replacement operation of the loop 40 Can be effectively prevented. One end of the elevating member 330 is connected to the supporting arm 310 and is arranged to supply the elevating driving force to the supporting arm 310. The elevating member 330 may be a cylinder.

도 3을 기준으로 회전축부재(210)의 좌측에는 제1 지지암유닛(302)이 배치되며, 회전축부재(210)의 우측에는 제2 지지암유닛(304)이 배치되며, 제1 지지암유닛(302) 및 제2 지지암유닛(304)는 회전축부재(210)를 기준으로 대칭되도록 배치된다. 회전축부재(210)의 회전에 의해 제1 및 제2 지지암유닛(302,304)은 회전하며, 제1 및 제2 지지암유닛(302,304)의 승강에 의해 루프(40)의 교체작업이 이루어진다. 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 의한 루프교체장치(100)에 의한 루프(40) 교체 작업을 구체적으로 설명하도록 한다.
3, a first supporting arm unit 302 is disposed on the left side of the rotating shaft member 210, a second supporting arm unit 304 is disposed on the right side of the rotating shaft member 210, The first supporting arm unit 302 and the second supporting arm unit 304 are arranged to be symmetrical with respect to the rotating shaft member 210. The first and second supporting arm units 302 and 304 are rotated by the rotation of the rotating shaft member 210 and the replacement operation of the loop 40 is performed by raising and lowering the first and second supporting arm units 302 and 304. Hereinafter, the operation of replacing the loop 40 by the loop replacement apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 4 및 도 5는 용융설비의 정상조업 중 지지암유닛의 위치를 개략적으로 나타낸 평면도 및 정면도이다.
4 and 5 are a plan view and a front view schematically showing the position of the support arm unit during normal operation of the melting equipment.

도 4 및 도 5를 기준으로 회전축부재(210)의 좌측에는 제1 지지암유닛(302)이 배치되며, 회전축부재(210)의 우측에는 제2 지지암유닛(304)이 배치된다. 노 본체(10)의 상부에는 루프(40)가 장착되며, 노 본체(10)의 내부의 용융공간(12)에서 피용융소재의 용융 작업이 수행된다. 용융작업중 제2 지지부(324)가 형성된 제2 지지암(314)의 선단은 루프(40)로부터 하부측으로 이격되는 하강위치(A)에 위치한다. 제2 지지암(314)의 선단이 하강위치(A)에 위치하는 동안, 제1 지지부(322)가 형성된 제1 지지암(312)의 선단은 대기위치(C)에 위치하며, 제1 지지암유닛(302)의 제1 지지암(312)에는 교체용 루프(40b)가 거치된다.
4 and 5, the first supporting arm unit 302 is disposed on the left side of the rotating shaft member 210 and the second supporting arm unit 304 is disposed on the right side of the rotating shaft member 210. A loop 40 is mounted on the upper portion of the furnace body 10 so that melting of the molten material is performed in the melting space 12 inside the furnace body 10. The tip end of the second support arm 314 on which the second support portion 324 is formed during the melting operation is located at the lowered position A away from the loop 40. The tip end of the first support arm 312 formed with the first support portion 322 is positioned at the standby position C while the tip of the second support arm 314 is positioned at the downward position A, The first support arm 312 of the arm unit 302 is fitted with a replacement loop 40b.

도 6은 지지암유닛의 상승에 의한 노 본체로부터의 루프 분리를 개략적으로 나타낸 정면도이다.6 is a front view schematically showing the loop separation from the furnace body due to the rise of the support arm unit;

루프(40) 내부의 냉각수관(42) 파손 등에 의해 루프(40)의 교체가 요구되는 경우, 제2 실린더(334)의 구동에 의해 제2 지지암(314)은 승강축(340)을 중심으로 회전한다. 제2 지지암(314)의 회전에 의해 제2 지지암(314)의 선단은 하강위치(A)로부터 상승위치(B)로 상승한다. 제2 지지암(314)의 상승에 따라 제2 지지암(314)에는 파손된 루프(40a)가 거치되며, 이에 따라 파손된 루프(40a)는 노 본체(10)로부터 분리된다.
The second support arm 314 moves the lifting shaft 340 from the center to the center of the loop 40 by driving the second cylinder 334 when the loop 40 is required to be replaced due to breakage of the cooling water pipe 42 in the loop 40, . The tip of the second support arm 314 is raised from the lowered position A to the raised position B by the rotation of the second support arm 314. [ As the second support arm 314 rises, the second support arm 314 is seated with the broken loop 40a so that the broken loop 40a is separated from the furnace body 10.

도 7은 회전축부재의 회전을 개략적으로 나타낸 평면도이며, 도 8은 지지암유닛의 하강에 따른 루프 장착을 개략적으로 나타낸 정면도이다.
Fig. 7 is a plan view schematically showing the rotation of the rotating shaft member, and Fig. 8 is a front view schematically showing the loop mounting according to the descent of the supporting arm unit.

제2 지지암유닛(304)은 파손된 루프(40a)를 거치한 상태로 회전축부재(210)의 회전에 의해 회전이동한다. 회전축부재(210)의 회전시 교체용 루프(40b)를 거치한 제1 지지암(312)은 제1 실린더(332)의 구동에 의해 상승하여 제1 지지암(312)의 선단이 상승위치(B)에 위치하도록 상승한다. 제1 지지암(312)의 선단이 상승위치(B)에 위치하는 경우, 회전축부재(210)의 회전이 중단된다. 회전축부재(210)의 회전 중에 또는 회전축부재(210)의 회전 중단 후에 제2 실린더(334)는 제2 지지암(314)의 선단이 대기위치(C)에 위치하도록 제2 지지암(314)을 하강시킨다.
The second support arm unit 304 rotates by the rotation of the rotation shaft member 210 in a state where the second support arm unit 304 is mounted on the broken loop 40a. The first support arm 312 that has received the replacement loop 40b when the rotation shaft member 210 rotates is raised by the drive of the first cylinder 332 so that the tip of the first support arm 312 is moved upward B). When the tip of the first support arm 312 is located at the raised position B, the rotation of the rotation shaft member 210 is stopped. The second cylinder 334 is moved to the second supporting arm 314 so that the tip of the second supporting arm 314 is positioned at the standby position C during rotation of the rotating shaft member 210 or after the rotation of the rotating shaft member 210 is stopped. .

제1 실린더(332)는 제1 지지암(312)의 선단이 상승위치(B)로부터 하강위치(A)로 이동하도록 제1 지지암(312)을 하강시키며, 제1 지지암(312)의 하강에 의해 노 본체(10)의 상부에는 교체용 루프(40b)가 장착된다. 제2 지지암(314)에 거치된 파손된 루프(40a)는 루프운반설비에 의해 루프수리장으로 이동되며, 대기하고 있던 새로운 루프(40)가 제2 지지암(314)에 새로 거치된다. 제1 지지암유닛(302) 및 제2 지지암유닛(304)은 전술한 작업을 교대로 수행하여 노 본체(10)로부터 루프(40)를 분리하고 새로운 루프(40)를 노 본체(10)에 장착한다.
The first cylinder 332 descends the first support arm 312 so that the tip of the first support arm 312 moves from the raised position B to the lowered position A, A replacement loop 40b is mounted on the furnace body 10 by descending. The broken loop 40a resting on the second support arm 314 is moved to the loop repair station by the loop transport facility and a new loop 40 that is waiting is newly mounted on the second support arm 314. [ The first support arm unit 302 and the second support arm unit 304 perform the above-mentioned operations alternately to separate the loops 40 from the furnace body 10 and remove the new loops 40 from the furnace body 10, .

본 발명의 일 실시예에 의한 루프교체장치(100)는 복수의 지지암유닛(300)을 구비하여, 루프(40)의 파손이 발생한 경우 즉시 노 본체(10)로부터 파손된 루프(40b)를 분리하고, 대기하고 있던 교체용 루프(40a)로 교체 가능한바 루프(40)의 교체에 소요되는 시간을 효과적으로 단축할 수 있다. 따라서 전기로(1)의 가동 중단 시간을 단축할 수 있으며, 전기로(1)의 생산성을 효과적으로 증대된다.
The loop replacing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a plurality of support arm units 300 so that the loop 40b broken from the furnace body 10 immediately when breakage of the loop 40 occurs It is possible to effectively shorten the time required for separating and replacing the bar loop 40 that can be replaced by the replacement loop 40a that has been waiting. Therefore, the operation interruption time of the electric furnace 1 can be shortened, and the productivity of the electric furnace 1 is effectively increased.

본 발명의 일 실시예에 의한 루프교체장치(100)는, 고중량의 루(40)프가 각각 거치되는 복수의 지지암유닛(300)이 회전유닛(200)을 기준으로 서로 맞은편에 배치되므로, 회전유닛(200)의 회전시 지지암유닛(300)의 무게 불균형에 따른 설비 파손 및 안전사고 발생을 효과적으로 방지할 수 있다.
The loop replacing apparatus 100 according to the embodiment of the present invention includes a plurality of support arm units 300 to which the loops 40 of high weight are respectively mounted and are disposed opposite to each other with respect to the rotation unit 200 It is possible to effectively prevent equipment damage and safety accidents due to the unbalance of the weight of the supporting arm unit 300 when the rotating unit 200 is rotated.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 용융설비에 포함되는 루프를 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 용융설비의 일부 구성의 연결관계를 개략적으로 나타낸 도면이다.
FIG. 9 is a perspective view schematically showing a loop included in a melting facility according to an embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a schematic view illustrating a connection relationship of a part of the melting facility according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 의한 용융설비는 노 본체(10) 및 루프(40)를 구비하는 전기로(1)와 전기로(1)의 일측에 배치되는 루프교체장치(100) 외에 센서부재(400) 및 제어기(500)를 더 포함한다. 센서부재(400)는 루프(40)에 형성된 냉각수관(42) 상에 설치되어, 냉각수관(42)의 파손 여부를 센싱한다. 센서부재(400)는 루프(40) 내부로 공급된 냉각수가 루프(40) 외부로 배출되는 출측 냉각수관(48b) 상에 설치된다.
The melting apparatus according to an embodiment of the present invention includes an electric furnace 1 having a furnace body 10 and a roof 40 and a loop replacing apparatus 100 disposed at one side of the furnace 1, 400 and a controller 500. The sensor member 400 is installed on the cooling water pipe 42 formed in the loop 40 to sense whether the cooling water pipe 42 is broken or not. The sensor member 400 is installed on the outgoing cooling water pipe 48b through which the cooling water supplied into the loop 40 is discharged to the outside of the loop 40. [

센서부재(400)는 출측 냉각수관(48b)을 따라 유동하는 냉각수의 유량을 측정할 수 있다. 루프(40)에 형성된 냉각수관(42)이 파손된 경우 출측 냉각수관(48b)을 따라 유동하는 냉각수량의 유량은 정상 조업중의 냉각수 유량보다 감소하게 된다. 센서부재(400)는 출측 냉각수관(48b)을 따라 유동하는 냉각수의 유량을 센싱하여, 센서부재(400)와 전기적으로 연결된 제어기(500)에 유량신호를 송신한다. 또한, 센서부재(400)는 출측 냉각수관(48b)을 따라 유동하는 냉각수의 온도를 측정할 수 있으며, 정상 조업중의 냉각수 온도와 온도 차이가 발생하는 경우 제어기(500)에 온도신호를 송신할 수 있다.
The sensor member 400 can measure the flow rate of the cooling water flowing along the outgoing cooling water pipe 48b. When the cooling water pipe 42 formed in the loop 40 is broken, the flow rate of the cooling water flowing along the outlet cooling water pipe 48b becomes smaller than the flow rate of the cooling water during normal operation. The sensor member 400 senses the flow rate of the cooling water flowing along the outgoing cooling water pipe 48b and transmits the flow rate signal to the controller 500 electrically connected to the sensor member 400. [ In addition, the sensor member 400 can measure the temperature of the cooling water flowing along the outgoing cooling water pipe 48b, and transmits a temperature signal to the controller 500 when a temperature difference occurs between the cooling water temperature during normal operation .

제어기(500)는 센서부재(400)로부터 수신한 신호에 따라 냉각수관(42)의 파손여부를 판단하며, 냉각수관(42)이 파손된 것으로 판단되는 경우 루프교체장치(100)를 제어하여 루프(40)를 교체하도록 한다. 본 발명의 일 실시예에 의한 용융설비는 센서부재(400) 및 제어기(500)에 의해 루프(40)의 파손시 즉각적인 대응이 가능한바, 전기로(1)의 생산성이 향상되고, 제품의 품질의 안정성이 확보된다.
The controller 500 determines whether the cooling water pipe 42 is damaged according to the signal received from the sensor member 400. When it is determined that the cooling water pipe 42 is broken, the controller 500 controls the loop replacing device 100, (40). The melting apparatus according to an embodiment of the present invention can instantly cope with the breakage of the loop 40 by the sensor member 400 and the controller 500 so that the productivity of the electric furnace 1 is improved, Is secured.

본 발명의 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 이와 다른 형태의 실시예들도 가능하다. 그러므로, 이하에 기재된 청구항들의 기술적 사상과 범위는 실시예들에 한정되지 않는다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, Therefore, the technical idea and scope of the claims set forth below are not limited to the embodiments.

1: 전기로 10: 노 본체 12: 용융공간
20: 출탕구 30: 전극봉 40: 루프
42: 냉각수관 44: 거치부 46: 전극봉 구멍
48a: 입측 냉각수관 48b: 출측 냉각수관 100: 루프교체설비
200: 회전유닛 210: 회전축부재 220,222: 기어부재
230: 구동유닛 300: 지지암유닛 302: 제1 지지암유닛
304: 제2 지지암유닛 310: 지지암 320: 지지부
330: 승강부재 332: 제1 실린더 334: 제2 실린더
340: 승강축 400: 센서부재 500: 제어기1: electric furnace 10: furnace body 12: melting space
20: Outflow port 30: Electrode 40: Loop
42: cooling water pipe 44: mounting part 46: electrode rod hole
48a: Inlet coolant pipe 48b: Outlet coolant pipe 100: Loop exchange facility
200: rotating unit 210: rotating shaft member 220, 222: gear member
230: drive unit 300: support arm unit 302: first support arm unit
304: second supporting arm unit 310: supporting arm 320: supporting part
330: lift member 332: first cylinder 334: second cylinder
340: lifting shaft 400: sensor member 500: controller

Claims

A rotating unit arranged to be rotatable on one side of a main body formed with a space in which an upper part is opened; And
And one or more support arm units connected to the rotation unit at one end and separated from the upper portion of the main body by a lift and installed at an upper portion of the main body, However,
Wherein the support arm unit is switchable between a lowered position spaced apart from the loop provided on the body and a raised position spaced upward from the loop provided on the body,
The loop is separated from the upper portion of the body as the support arm unit is switched from the lowered position to the raised position,
And the loop is installed on the upper portion of the body as the support arm unit is switched from the raised position to the lowered position.

The method according to claim 1,
The support arm unit includes first and second support arm units arranged to face each other,
Wherein the first support arm unit is mounted on the body after the first support arm unit is detached from the body and the first loop is mounted on the body.

3. The method of claim 2,
Wherein the support arm unit is rotatable integrally with the rotation unit and is switchable between an operating position located at an upper portion or a lower portion of the main body and a standby position releasing from an upper portion or a lower portion of the main body,
Wherein the other one of the first and second support arm units is in the standby position when either of the first and second support arm units is in the operative position.

The method according to claim 1,
The support arm unit includes:
And a support arm which is provided at one end with an elevating shaft and is axially coupled to the rotating unit and has a support groove recessed from the upper surface at the other end to mount the loop.

5. The method of claim 4,
Wherein the support groove is capable of receiving a mounting portion protruding from the loop.

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5. The method of claim 4,
The support arm unit includes:
Further comprising a lifting member, one end of which is connected between one end of the support arm and the other end, and the support arm is rotatable about the lifting shaft.

The method according to claim 2 or 3,
Wherein the second support arm unit is arranged to be symmetrical with respect to the first support arm unit with respect to the rotation unit.

The method according to claim 1,
The rotation unit includes:
A rotary shaft member standing upright from one side of the main body and connected to the supporting arm unit; And
And a gear member disposed at a lower portion of the rotating shaft member and rotating together with the rotating shaft member by transmitting a rotational driving force transmitted from the outside to the rotating shaft member.

A body having a space in which an upper portion is opened;
A cooling water pipe capable of allowing cooling water to flow therein; a loop installed at an upper portion of the main body to block the space from the outside;
A rotating unit rotatably disposed on one side of the main body;
A first supporting arm unit disposed on one side of the rotating unit so as to rotate integrally with the rotating unit and having a first elevating member capable of providing an elevating driving force,
A second supporting arm unit disposed on the other side of the rotating unit facing the first supporting arm unit so as to rotate integrally with the rotating unit and having a second elevating member capable of providing an elevating driving force,
A sensor member capable of sensing a breakage of the cooling water pipe and transmitting a signal; And
And a controller for controlling driving of the rotating unit, the first elevating member and the second elevating member according to the signal,
Wherein the first support arm unit and the second support arm unit are switchable between a lowered position on the lower side of the loop provided on the main body and a raised position on the upper side of the loop provided on the main body,
And the controller controls to switch the first support arm unit or the second support arm unit from the lowered position to the upper position upon breakage of the cooling water pipe, thereby separating the loop from the main body.

12. The method of claim 11,
Wherein the sensor member comprises:
And a flow rate sensor installed on an outlet side of the cooling water pipe through which the cooling water flows out and measuring a flow rate of the cooling water flowing out,
The controller comprising:
And controls the loop to be removed when the flow rate of the outflowing cooling water is equal to or less than a predetermined flow rate.