KR101834958B1

KR101834958B1 - 슬래그 배재 장치

Info

Publication number: KR101834958B1
Application number: KR1020160177612A
Authority: KR
Inventors: 윤준균; 신언균
Original assignee: 주식회사 포스코; 주식회사 하나테크
Priority date: 2016-12-23
Filing date: 2016-12-23
Publication date: 2018-03-07

Abstract

본 발명은 용선을 수용하는 래들, 상기 래들로부터 이격된 일측에 설치되며, 상기 래들의 내부에 수용된 용선 상에 부유하는 슬래그를 배재하는 슬래그 배재기 및 상기 래들의 배출구 반대 방향에서 용선의 내부에 투입된 상태로 전후 및 상하로 이동이 가능하며, 가스를 분사하여 상기 배출구를 향하여 상기 슬래그를 이동시키는 슬래그 이동기를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬래그 배재장치를 제공한다.

Description

슬래그 배재 장치{SLAG SKIMMING APPARATUS}

본 발명은 슬래그 배재 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용선을 탈류한 후에 용선의 표면에 생성된 슬래그를 신속하게 슬래그 배재기로 이동시켜 효율적으로 슬래그를 배재하도록 하는 슬래그 배재 장치에 관한 것이다.

일반적으로 고로에서 출선되는 용선에는 탄소, 실리콘, 망간, 인, 황 등의 5대 불순물이 포함된다.

이러한 용선을 용강으로 정련하기 위한 제강 공정에서는 고로에서 출선되어 토페도 래들카(Topedo Ladle Car)에 운반된 용선을 래들에 출선하며, 토페도 래들카에서 래들에 출선하는 과정에서 필연적으로 슬래그(Slag)가 래들에 출선된다.

즉, 슬래그는 황 함유 농도가 높기 때문에 용선 출선 완료 후 슬래그를 배재하지 않으면 전로 정련 시 대부분의 황이 용강 중으로 이동하여 용강 중 황의 농도가 매우 높아지게 되며, 심한 경우에는 목표하는 황 농도를 초과하기 때문에 필수적으로 슬래그의 배재 처리를 실시한다.

여기서, 용선에 포함된 불순물 중 하나인 황은 다른 불순물과 달리 환원반응에 의해서 제거되기 때문에 전로에 용선을 공급하기 전에 임펄러를 래들의 내부에 넣고 회전하면서 평량호퍼에 평량된 탈류제를 투입하여 용선 중의 황을 제거하는 작업을 하게 된다.

상기 작업이 완료되면, 래들의 용선 표면에는 탈류제와 슬래그가 존재하게 되며, 이러한 슬래그는 후공정인 전로(Converter)에서 용강 품질을 저해시키게 되므로 래들 내의 슬래그를 슬래그 배재기(skimmer)를 이용하여 배재한다.

종래 기술에 따른 슬래그 배재기는 일정각도로 레들을 경동시킨 상태에서 전, 후진되면서 용선이 표면에 나타날 때까지 슬래그 배재작업을 실시한다.

그러나, 상기와 같은 종래의 슬래그 배재기는 단순히 전, 후진 이동되면서 슬래그를 배재하도록 작동되는데, 이 경우, 슬래그 배재기의 길이가 닿지 않는 부분에 위치되는 슬래그는 수작업을 통해 슬래그 배재기로 이동시켜야만 하여 작업공수가 증가되는 문제점이 있다.

또한, 고온의 용선이 담긴 레들이 고열개소임에 따라, 슬래그를 슬래그 배재기로 이동시키는 과정에서 작업자는 고열개소 작업으로 인한 피로누적, 주변 부대설비로 인한 작업 중 충돌 및 실족 등의 위험에 항시 노출되어 작업자의 부주의로 인한 안전사고가 발생될 수 있는 문제점도 있다.

한편, 작업자의 안전사고 방지를 위해 저취가스를 사용할 경우에는 저취가스를 공급하는 저취가 래들의 하부에 위치됨에 따라, 열적변형 및 소손 발생으로 저취의 개공율이 낮아져 슬래그 배재 작업 시간이 과다하게 소요되고, 슬래그의 배재가불량에 의한 후공정에서 황이 높게 나타나 품질문제를 발생시킬 수 있다.

또한, 저취가스에 의해 래들의 내화물 수명이 저하되어 보수 및 유지관리비용이 상승되고, 이로 인해, 용강 제조원가가 상승되는 등의 문제점도 내포하고 있다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

실시예는 용선을 탈류한 후에 슬래그 이동기를 이용하여 용선의 표면에 부유하는 슬래그가 슬래그 배재기를 향해 이동되도록 함으로써, 슬래그를 신속하고 효율적으로 배재시켜 슬래그 배재 시간을 단축시키도록 하는 슬래그 배재장치를 제공하고자 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 슬래그 배재장치는 용선을 수용하는 래들; 상기 래들로부터 이격된 일측에 설치되며, 상기 래들의 내부에 수용된 용선 상에 부유하는 슬래그를 배재하는 슬래그 배재기; 및 상기 래들의 배출구 반대 방향에서 용선의 내부에 투입된 상태로 전후 및 상하로 이동이 가능하며, 가스를 분사하여 상기 배출구를 향하여 상기 슬래그를 이동시키는 슬래그 이동기;를 포함한다.

상기 슬래그 이동기는 작업장의 상부에 상단이 고정되는 고정대; 상기 고정대의 하단에 장착되는 하우징; 상기 하우징에 구비된 회전유닛의 작동을 통해 선단부가 선택적으로 하부를 향하여 회전되도록 상기 하우징의 하부에서 후단이 힌지축에 의해 회전 가능하게 설치되며, 상기 회전유닛과 연결되는 회전 지지대; 상기 회전 지지대의 하부에 설치된 이동유닛과 후단이 연결되고, 상기 이동유닛의 작동을 통해 상기 회전 지지대의 하부에서 전, 후진 왕복 이동 가능하게 설치되는 슬라이더; 상기 슬라이더의 선단에 설치된 랜스 회전유닛의 작동을 통해 상기 슬라이더와 수직하게 배치된 상태에서, 그 선단이 전, 후 방향으로 회전되도록 상기 랜스 회전유닛에 후단이 연결되는 랜스본체; 및 상기 랜스본체의 선단에 장착되며, 상기 용선의 내부에 선택적으로 투입된 상태에서 상기 용선에 가스를 분사하는 포러스 플러그를 포함할 수 있다.

상기 회전유닛은 상기 하우징의 외측에 장착되는 제1 작동모터; 상기 하우징의 내부에 위치되는 상기 제1 작동모터의 회전축에 장착되는 제1 구동기어; 및 상기 제1 구동기어에 대응하여 상기 회전 지지대의 후단부에 일체로 형성되며, 상기 제1 구동기어에 치합되는 제1 피동기어를 포함할 수 있다.

상기 제1 피동기어는 상기 회전 지지대가 상기 고정대와 수직을 이룬 상태에서 상기 회전 지지대의 선단이 상부로 회전되는 것이 방지되도록 부채꼴 형상으로 형성될 수 있다.

상기 회전 지지대에는 폭 방향으로 양측에 가이드 레일이 구비될 수 있다.

상기 이동유닛은 상기 회전 지지대의 폭 방향 양측에서 상기 가이드 레일을 따라 슬라이드 이동 가능하게 설치되고, 상기 슬라이더의 후단부에 연결되는 레일 프레임; 상기 회전 지지대의 폭 방향을 기준으로 일측에서 상기 레일 프레임에 장착되는 제2 작동모터; 상기 제2 작동모터의 회전축에 장착되는 제2 구동기어; 및 상기 제2 구동기어에 대응하여 상기 가이드 레일의 하면에 길이방향을 따라 형성되며, 상기 제2 구동기어와 치합되는 기어열을 포함할 수 있다.

상기 회전 지지대의 선단 하부에는 상기 슬라이더가 전, 후진 왕복 이동 할 경우, 상기 슬라이더의 이동을 지지하도록 상기 슬라이더의 하부와 구름 접촉되는 가이드 롤러가 장착될 수 있다.

상기 랜스 회전유닛은 상기 슬라이더의 선단 하부에 장착되는 기어박스; 및 상기 기어박스의 외측에 장착되는 제3 작동모터를 포함할 수 있다.

상기 랜스본체는 작업장에 구비되는 가스 공급기와 연결될 수 있다.

상기 랜스본체와 상기 포러스 플러그는 내화물로 형성될 수 있다.

상기 이동유닛, 상기 회전유닛, 및 상기 랜스 회전유닛은 제어부와 전기적으로 연결되며, 상기 제어부의 제어신호에 따라 선택적으로 작동될 수 있다.

상기 제어부는 입력기와 연결되며, 상기 입력기에 입력된 셋팅 값에 따라 상기 회전 지지대의 경동각도, 상기 슬라이더의 이동거리, 상기 랜스본체의 회전각도를 조절할 수 있다.

상기 가스는 질소 또는 아르곤으로 구성될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 슬래그 배재장치에 의하면, 용선을 탈류한 후에 슬래그 이동기를 이용하여 용선의 표면에 부유하는 슬래그가 슬래그 배재기를 향해 이동되도록 함으로써, 슬래그를 신속하고 효율적으로 배재시켜 슬래그 배재 작업 시간을 단축시키고, 생산성 향상시키는 효과가 있다.

또한, 래들에 담겨진 용선에 존재하는 슬래그를 완전하게 제거할 수 있어 용선품질을 향상시키는 효과도 있다.

또한, 래들의 경동각도에 관계없이 자동으로 슬래그 이동기의 포러스 플러그를 용선의 내부에 위치시킨 후, 가스 분사를 통해 버블을 발생시키고, 발생된 버블을 이용해 슬래그를 슬래그 배재기로 이동시킴으로써, 작업자의 수작업을 최소화하고, 작업자의 위험노출을 미연에 방지해 안전사고 발생을 방지하는 효과도 있다.

본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 슬래그 배재장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 슬래그 배재장치에서 슬러그 이동기의 사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 4는 도 2의 B 부분에 대한 단면도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예를 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명 실시 예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시 예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 실시 예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 2 구성 요소는 제 1 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 1 구성 요소도 제 2 구성 요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명 실시 예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 element가 다른 element의 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 슬래그 배재장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 슬래그 배재장치에서 슬러그 이동기의 사시도이며, 도 3은 도 2의 A-A 선에 따른 단면도이고, 도 4는 도 2의 B 부분에 대한 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 슬래그 배재 장치는 용선(10)을 수용하는 래들(10)과, 래들(10) 내부의 용선 상에 부유하는 슬래그(S)를 배재하는 슬래그 배재기(30)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 슬래그 배재기(30)에 의해 래들(10)로부터 배재된 슬래그(S)는 슬래그 포트(20)에 수용될 수 있다.

상기 래들(10)은 내부에 소정의 공간이 마련되어 용선을 수용한다. 이때, 용선에는 슬래그(S)가 존재될 수 있는데, 액상의 슬러그(미도시)는 용선에 혼합된 상태로 존재하고, 고상의 상기 슬래그(S)는 용선과 분리되어 용선의 상부에 부유할 수 있다.

이러한 래들(100)은 평탄하거나 오목한 바닥으로부터 측면이 형성된 구조를 가지며, 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 또한, 상기 래들(10)에는 상기 용선 또는 상기 슬래그(S)를 배출하기 위한 배출구(12)가 구비되고, 상기 슬래그 배재기(30)를 통해 래들(10) 상에 부유하는 슬래그(S)를 배재하기 위해 배출구(12) 방향으로 소정 각도 경동될 수 있다.

상기 슬래그 배재기(30)는 상기 래들(10) 상에 생성된 상기 슬래그(S)를 배재하기 위한 것으로, 선단에 소판(34)이 장착된 이동 암(32)이 수평 방향으로 전, 후진 왕복 이동을 하면서 상기 소판(34)을 통해 상기 슬래그(S)를 긁어냄으로써, 상기 슬래그(S)를 배재하게 된다.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 슬래그 배재장치에서는 상기 래들(10)의 배출구(12) 반대 방향에서 용선의 내부에 투입된 상태로, 가스를 분사하여 상기 배출구(12)를 향하여 상기 슬래그(S)를 이동시키는 슬래그 이동기(100)를 더 포함한다.

여기서, 상기 가스는 질소 또는 아르곤으로 구성될 수 있다.

상기 슬래그 이동기(100)는, 도 1과 도 2에서 도시한 바와 같이, 고정대(102), 하우징(104), 회전 지지대(108), 슬라이더(112), 랜스본체(126), 및 포러스 플러그(128)를 포함한다.

먼저, 상기 고정대(102)는 상기 슬래그 배재기(30)에 대응하는 위치에서 작업장의 상부에 상단이 고정된다.

상기 하우징(104)은 상기 고정대(102)의 하단에 상면이 장착되며, 사각의 박스 형상으로 형성된다.

본 실시예에서, 상기 회전 지지대(108)는 상기 하우징(104)에 구비된 회전유닛(105)의 작동을 통해 선단부가 선택적으로 하부를 향하여 회전되도록 상기 하우징(104)의 내측 하부에서 후단이 힌지축(107)에 의해 회전 가능하게 설치되며, 상기 회전유닛(105)과 연결된다.

이러한 회전 지지대(108)에는 폭 방향으로 양측에 가이드 레일(109)이 구비될 수 있다.

여기서, 상기 회전유닛(105)은, 도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 하우징(104)의 외측에 장착되는 제1 작동모터(106)와, 상기 하우징(104)의 내부에 위치되는 상기 제1 작동모터(106)의 회전축에 장착되는 제1 구동기어(G1)와, 상기 제1 구동기어(G1)에 대응하여 상기 회전 지지대(108)의 후단부에 일체로 형성되며, 상기 제1 구동기어(G1)에 치합되는 제1 피동기어(G3)를 포함할 수 있다.

상기 제1 작동모터(106)는 그 회전수 및 회전방향의 조절이 가능한 서보모터 또는 스텝모터로 구성될 수 있다.

또한, 상기 제1 피동기어(G2)는 상기 회전 지지대(108)가 상기 고정대(102)와 수직을 이룬 상태에서 상기 회전 지지대(108)의 선단이 상부로 회전되는 것이 방지되도록 부채꼴 형상으로 형성될 수 있다.

즉, 상기 제1 피동기어(G2)는 중심각도가 90°각도를 갖는 부채꼴 형상으로 형성되어 상기 제1 구동기어(G1)에 치합된다. 이에 따라, 상기 제1 작동모터(106)의 작동에 의해 상기 제1 구동기어(G1)가 회전될 경우, 상기 고정대(102)와 상기 회전 지지대(108)가 수직을 이룬 상태에서, 상기 회전 지지대(108)의 선단이 더 이상 상부로 회전되는 것이 방지된다.

이와 같이 구성되는 상기 회전유닛(105)은 상기 제1 작동모터(106)의 작동을 통해 상기 회전 지지대(108)의 선단이 상기 레들(10)의 위치에 대응하여 하부로 하강시킬 수 있다.

본 실시예에서, 상기 슬라이더(112)는 상기 회전 지지대(108)의 하부에 설치된 이동유닛(113)과 후단이 연결된다. 이러한 슬라이더(112)는 상기 이동유닛(113)의 작동을 통해 상기 회전 지지대(108)의 하부에서 전, 후진 왕복 이동 가능하게 설치된다.

여기서, 상기 이동유닛(113)은, 도 4에서 도시한 바와 같이, 레일 프레임(114), 제2 작동모터(116), 제2 구동기어(G3), 및 기어열(G4)을 포함한다.

먼저, 상기 레일 프레임(114)은 상기 회전 지지대(108)의 폭 방향 양측에서 상기 가이드 레일(109)을 따라 슬라이드 이동 가능하게 설치되고, 상기 슬라이더(112)의 후단부에 연결된다.

상기 제2 작동모터(116)는 상기 회전 지지대(108)의 폭 방향을 기준으로 일측에서 상기 레일 프레임(109)에 장착된다. 이러한 제2 작동모터(116)의 회전축에는 제2 구동기어(G3)가 장착된다.

여기서, 상기 제2 작동모터(116)는 그 회전수 및 회전방향의 조절이 가능한 서보모터 또는 스텝모터로 구성될 수 있다.

그리고 상기 기어열(G4)은 상기 제2 구동기어(G3)에 대응하여 상기 가이드 레일(109)의 하면에 길이방향을 따라 형성되며, 상기 제2 구동기어(G3)와 치합된다.

이와 같이 구성되는 상기 이동유닛(113)은 상기 제2 구동기어(G3)가 상기 기어열(G4)에 치합된 상태에서, 상기 제2 작동모터(116)의 회전축이 정 방향 또는 역 방향으로 회전될 경우, 상기 가이드 레일(109)을 따라 상기 회전 지지대(108)의 길이방향으로 전진 또는 후진하면서 상기 슬라이더(112)를 상기 회전 지지대(108)의 전방으로 돌출 시키거나, 후방으로 이동시키게 된다.

이에 따라, 상기 슬라이더(112)는 상기 회전유닛(105)의 작동을 통해 설정각도로 상기 래들(10)의 상부를 향하여 하향 회전된 상기 회전 지지대(108)에서 상기 이동유닛(113)의 작동을 통해 선택적으로 돌출되어 상기 래들(10)의 배출구(12) 반대측까지 이동될 수 있다.

한편, 상기 회전 지지대(108)의 선단 하부에는 상기 슬라이더(112)가 전, 후진 왕복 이동 할 경우, 상기 슬라이더(112)의 이동을 지지하도록 상기 슬라이더(112)의 하부와 구름 접촉되는 가이드 롤러(118)가 장착될 수 있다.

상기 가이드 롤러(118)는 상기 회전 지지대(108)의 선단 하부에서 폭 방향으로 수평하게 장착되며, 상기 슬라이더(112)가 상기 이동유닛(113)의 작동을 통해 전진 또는 후진될 경우, 상기 슬라이더(112)의 하면을 안정적으로 지지하면서 상기 슬라이더(112)의 이동을 보조할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 랜스본체(126)는 상기 슬라이더(112)의 선단에 설치된 랜스 회전유닛(121)의 작동을 통해 상기 슬라이더(112)와 수직하게 배치된 상태에서, 그 선단이 전, 후 방향으로 회전되도록 상기 랜스 회전유닛(121)에 후단이 연결된다.

여기서, 상기 랜스 회전유닛(121)은 상기 슬라이더(112)의 선단 하부에 장착되는 기어박스(122)와, 상기 기어박스(122)의 외측에 장착되는 제3 작동모터(124)를 포함한다.

상기 기어박스(122)의 내부에는 기어들(미도시)이 구비되며, 상기 제3 작동모터(124)의 작동에 따라 상기 기어들이 치합되면서 상기 제3 작동모터(124)의 구동력을 상기 랜스본체(126)에 전달할 수 있다.

여기서 상기 제3 작동모터(124)는 그 회전수 및 회전방향의 조절이 가능한 서보모터 또는 스텝모터로 구성될 수 있다.

이에 따라, 상기 랜스본체(126)의 선단부는 상기 슬라이더(112)의 하부에서 상기 랜스 회전유닛(112)을 중심으로 상기 슬라이더(112)의 길이방향을 따라 전, 후진 이동되면서 각도가 변경될 수 있다.

이러한 랜스본체(126)는 작업장에 구비되는 가스 공급기(150)와 연결될 수 있다.

그리고 상기 포러스 플러그(128)는 상기 랜스본체(126)의 선단에 장착되며, 상기 랜스본체(126)와 함께 용선의 내부에 선택적으로 투입된 상태에서 상기 용선의 내부에 가스를 분사한다.

여기서, 상기 랜스본체(126)와 상기 포러스 플러그(128)는 고온의 용선에 투입되어도 열해에 의해 손상이 방지되도록 내화물로 형성될 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이 구성되는 상기 회전유닛(105), 상기 이동유닛(113), 및 상기 랜스 회전유닛(121)은 제어부(130)와 전기적으로 연결되며, 상기 제어부(130)의 제어신호에 따라 선택적으로 작동될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 제어부(130)는 입력기(140)와 연결되며, 상기 입력기(140)에 입력된 셋팅 값에 따라 상기 회전 지지대(108)의 경동각도, 상기 슬라이더(112)의 이동거리, 상기 랜스본체(126)의 회전각도를 조절할 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 슬래그 배재장치의 작동 및 작용을 첨부한 도 1을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 용선이 내부에 수용된 상기 래들(10)이 설정각도로 경동된 상태에서, 상기 슬래그 배재기(30)는 이동 암(32)을 전, 후진시키면서, 이동 암(32)의 선단에 장착된 소판(34)을 이용해 용선의 표면에 부유된 슬래그(S)를 배재하게 된다.

이와 동시에, 상기 슬래그 이동기(100)는 상기 입력기(140)에 입력된 셋팅 값에 따라 제어신호를 출력하는 상기 제어부(130)에 의해 작동된다.

여기서, 상기 회전 유닛(105)은 상기 제어부(130)의 제어신호에 따라 작동하여 상기 회전 지지대(108)의 선단을 상기 래들(10)의 위치에 대응하여 하향 회전시킨다.

이러한 상태에서, 상기 이동유닛(113)은 상기 제어부(130)의 제어신호에 따라 작동하여 상기 랜스본체(126)와 상기 포러스 플러그(128)가 상기 용선의 내부에 원활하게 투입되도록 상기 슬라이더(112)를 상기 회전 지지대(108)로부터 전진 이동시킨다.

상기 슬라이더(112)의 전진 이동이 완료되면, 상기 랜스 회전유닛(121)이 상기 제어부(130)의 제어신호에 따라 작동하여 상기 랜스본체(126)와 상기 포러스 플러그(128)가 상기 용선의 내부로 투입되고, 이러한 상태에서, 상기 가스 공급기(150)로부터 공급된 가스가 상기 용선의 내부에 분사된다.

상기 용선의 내부로 분사된 가스는 상기 슬래그 배재기(30)가 원활하게 슬래그(S)를 배재하도록 상기 용선의 표면에 부유된 상기 슬러그(S)를 상기 슬래그 배재기(30)의 소판(34)을 향하여 이동시킨다.

이에 따라, 상기 슬래그 배재기(30)는 보다 원활하고 신속하게 상기 슬래그(S)를 긁어서 상기 배출구(12)를 통해 배출시키게 되고, 상기 배출구(12)로 배출된 상기 슬래그 포트(20)에 수용시킴으로써, 상기 슬래그(S)를 배재할 수 있다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 슬래그 배재장치를 적용하면, 용선을 탈류한 후에 상기 슬래그 이동기(100)를 이용하여 용선의 표면에 부유하는 슬래그(S)가 슬래그 배재기(30)를 향해 이동되도록 함으로써, 슬래그(S)를 신속하고 효율적으로 배재시켜 슬래그 배재 작업 시간을 단축시키고, 생산성 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 래들(10)에 담겨진 용선에 존재하는 슬래그(S)를 완전하게 제거할 수 있어 용선품질을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 래들(10)의 경동각도에 관계없이 자동으로 상기 슬래그 이동기(100)의 랜스본체(126)와 포러스 플러그(128)를 용선의 내부에 위치시킨 후, 가스를 분사를 통해 버블을 발생시키고, 발생된 버블을 이용해 슬래그(S)를 상기 슬래그 배재기(30)로 이동시킴으로써, 작업자의 수작업을 최소화하고, 작업자의 위험노출을 미연에 방지해 안전사고 발생을 방지할 수 있다.

이상으로 본 발명의 실시 예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 래들
20 : 슬래그 포트
30 : 슬래그 배재기
100 : 슬래그 이동기
102 : 고정대
104 : 하우징
105 : 회전유닛
106 : 제1 작동모터
108 : 회전 지지대
109 : 가이드 레일
112 : 슬라이더
113 : 이동유닛
114 : 레일 프레임
116 : 제2 작동모터
118 : 가이드 롤러
121 : 랜스 회전유닛
122 : 기어박스
124 : 제3 작동모터
126 : 랜스본체
128 : 포러스 플러그
130 : 제어부
140 : 입력기
150 : 가스 공급기

Claims

용선을 수용하는 래들;
상기 래들로부터 이격된 일측에 설치되며, 상기 래들의 내부에 수용된 용선 상에 부유하는 슬래그를 배재하는 슬래그 배재기; 및
상기 래들의 배출구 반대 방향에서 용선의 내부에 투입된 상태로 전후 및 상하로 이동이 가능하며, 가스를 분사하여 상기 배출구를 향하여 상기 슬래그를 이동시키는 슬래그 이동기;
를 포함하고,
상기 슬래그 이동기는
작업장의 상부에 상단이 고정되는 고정대;
상기 고정대의 하단에 장착되는 하우징;
상기 하우징에 구비된 회전유닛의 작동을 통해 선단부가 선택적으로 하부를 향하여 회전되도록 상기 하우징의 하부에서 후단이 힌지축에 의해 회전 가능하게 설치되며, 상기 회전유닛과 연결되는 회전 지지대;
상기 회전 지지대의 하부에 설치된 이동유닛과 후단이 연결되고, 상기 이동유닛의 작동을 통해 상기 회전 지지대의 하부에서 전, 후진 왕복 이동 가능하게 설치되는 슬라이더;
상기 슬라이더의 선단에 설치된 랜스 회전유닛의 작동을 통해 상기 슬라이더와 수직하게 배치된 상태에서, 그 선단이 전, 후 방향으로 회전되도록 상기 랜스 회전유닛에 후단이 연결되는 랜스본체; 및
상기 랜스본체의 선단에 장착되며, 상기 랜스본체와 함께 용선의 내부에 선택적으로 투입된 상태에서 상기 용선에 가스를 분사하는 포러스 플러그;를 포함하며,
상기 랜스 회전유닛은
상기 슬라이더의 선단 하부에 장착되는 기어박스; 및
상기 기어박스의 외측에 장착되는 제3 작동모터;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬래그 배재장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 회전유닛은
상기 하우징의 외측에 장착되는 제1 작동모터;
상기 하우징의 내부에 위치되는 상기 제1 작동모터의 회전축에 장착되는 제1 구동기어; 및
상기 제1 구동기어에 대응하여 상기 회전 지지대의 후단부에 일체로 형성되며, 상기 제1 구동기어에 치합되는 제1 피동기어;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬래그 배재장치.
제3항에 있어서,
상기 제1 피동기어는
상기 회전 지지대가 상기 고정대와 수직을 이룬 상태에서 상기 회전 지지대의 선단이 상부로 회전되는 것이 방지되도록 부채꼴 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 슬래그 배재장치.
제1항에 있어서,
상기 회전 지지대에는
폭 방향으로 양측에 가이드 레일이 구비되는 것을 특징으로 슬래그 배재장치.
제5항에 있어서,
상기 이동유닛은
상기 회전 지지대의 폭 방향 양측에서 상기 가이드 레일을 따라 슬라이드 이동 가능하게 설치되고, 상기 슬라이더의 후단부에 연결되는 레일 프레임;
상기 회전 지지대의 폭 방향을 기준으로 일측에서 상기 레일 프레임에 장착되는 제2 작동모터;
상기 제2 작동모터의 회전축에 장착되는 제2 구동기어; 및
상기 제2 구동기어에 대응하여 상기 가이드 레일의 하면에 길이방향을 따라 형성되며, 상기 제2 구동기어와 치합되는 기어열;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬래그 배재장치.
제1항에 있어서,
상기 회전 지지대의 선단 하부에는
상기 슬라이더가 전, 후진 왕복 이동할 경우, 상기 슬라이더의 이동을 지지하도록 상기 슬라이더의 하부와 구름 접촉되는 가이드 롤러가 장착되는 것을 특징으로 하는 슬래그 배재장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 랜스본체는
작업장에 구비되는 가스 공급기와 연결되는 것을 특징으로 하는 슬래그 배재장치.
제1항에 있어서,
상기 랜스본체와 상기 포러스 플러그는
내화물로 형성되는 것을 특징으로 하는 슬래그 배재장치.
제1항에 있어서,
상기 이동유닛, 상기 회전유닛, 및 상기 랜스 회전유닛은
제어부와 전기적으로 연결되며, 상기 제어부의 제어신호에 따라 선택적으로 작동되는 것을 특징으로 하는 슬래그 배재장치.
제11항에 있어서,
상기 제어부는
입력기와 연결되며, 상기 입력기에 입력된 셋팅 값에 따라 상기 회전 지지대의 경동각도, 상기 슬라이더의 이동거리, 상기 랜스본체의 회전각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 슬래그 배재장치.
제1항에 있어서,
상기 가스는
질소 또는 아르곤으로 구성되는 것을 특징으로 하는 슬래그 배재장치.