KR102031431B1 - 수직형 연속 주조 장치 - Google Patents
수직형 연속 주조 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102031431B1 KR102031431B1 KR1020170171382A KR20170171382A KR102031431B1 KR 102031431 B1 KR102031431 B1 KR 102031431B1 KR 1020170171382 A KR1020170171382 A KR 1020170171382A KR 20170171382 A KR20170171382 A KR 20170171382A KR 102031431 B1 KR102031431 B1 KR 102031431B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- tension
- wire
- motor
- speed
- surface plate
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/041—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds for vertical casting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
- B22D11/128—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing
- B22D11/1281—Vertical removing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
본 발명은, 수평 정반의 하부에 장력을 인가하는 수직형 연속 주조 장치에 관한 것으로, 상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치는 연속 주조되는 주편을 수직 방향으로 지지할 수 있도록 형성된 주형 몰드, 양 측에 이동 도르래를 구비하고, 상기 주편을 수직으로 지지하는 수평 정반, 상기 이동 도르래의 이동을 제어하는 구동부와, 상기 수평 정반의 하부에 연결된 와이어를 구동하는 모터를 통해 상기 수직 방향으로 장력을 제공하는 장력 제공부를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 수직형 연속 주조 장치에 관한 것이다.
철강의 일 제조 기술로서 수직형 연속 주조 기술이 개발되고 있다. 이러한 수직형 연속 주조 기술은 대 단면으로 연속 주조가 가능하며, 통상적인 주조기에 비하여 수 배 이상 큰 주편을 생산할 수 있는 장점이 있다.
한편, 수직형 연속 주조 기술은 주편의 크기가 크고 길이가 길기 때문에 주편의 중량이 수십 톤에 이를 정도로 무겁다. 따라서, 주편의 무게, 온도의 영향에 의하여 주편의 제조 환경에 영향을 미치게 되고, 그러한 영향에 의하여 주편의 제조에 오차가 발생하는 문제가 유발되고 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수평 정반의 하부에 장력을 인가하는 수직형 연속 주조 장치가 제공된다.
상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치는 연속 주조되는 주편을 수직 방향으로 지지할 수 있도록 형성된 주형 몰드, 양 측에 이동 도르래를 구비하고, 상기 주편을 수직으로 지지하는 수평 정반, 상기 이동 도르래의 이동을 제어하는 구동부와, 상기 수평 정반의 하부에 연결된 와이어를 구동하는 모터를 통해 상기 수직 방향으로 장력을 제공하는 장력 제공부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수평 정반을 지지하는 좌우 와이어(Wire)의 팽창(열팽창, 하중에 의한 팽창)량이 달라 정반이 기울어질 경우나, 정반의 이동을 지지하는 가이딩 포스트의 열변형에 의한 정반 상하이동에 방해를 받아 끼임 등이 발생하는 경우에 정반 하부에 연결된 와이어에 장력(힘)을 작용하여 정반을 강제적으로 인발하므로써 정반위에 지지되는 주편을 안정적으로 인발할 수 있고, 정반의 하부에 연결된 와이어에 작용하는 하중의 변동에도 안정적인 주편의 주조속도 및 위치제어가 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치의 원리를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치의 제어부의 개략적인 구성도이다.
도 5는 주편의 중량이 증가함에 따른 부하 토크와 모터 토크의 변화량을 도시하는 그래프이다.
도 6은 주편의 중량이 증가함에 따른 와이어의 팽창량에 따른 주편 헤드의 위치를 도시하는 그래프이다.
도 7은 진동에 의하여 주편에 가해지는 마찰력을 설명하는 도면이다.
도 8은 주형 몰드의 진동에 의한 주조속도 영향을 감소시키기 위해 진동 주기를 증가시킨 일 예를 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치의 원리를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치의 제어부의 개략적인 구성도이다.
도 5는 주편의 중량이 증가함에 따른 부하 토크와 모터 토크의 변화량을 도시하는 그래프이다.
도 6은 주편의 중량이 증가함에 따른 와이어의 팽창량에 따른 주편 헤드의 위치를 도시하는 그래프이다.
도 7은 진동에 의하여 주편에 가해지는 마찰력을 설명하는 도면이다.
도 8은 주형 몰드의 진동에 의한 주조속도 영향을 감소시키기 위해 진동 주기를 증가시킨 일 예를 도시하고 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
수직형 연속 주조 장치는 대 단면으로 연속 주조가 가능하며, 통상적인 주조기에 비하여 수 배 이상 큰 주편을 생산할 수 있다. 그리고 주편 길이가 10m 이상 되도록 길게 주조하기 때문에 주편의 중량이 수십 톤에 이를 정도로 무겁다.
따라서 본 발명의 일 실시예로서, 주편의 진행 방향을 수직 방향으로 하되, 도르래를 이용하여 수직 안정성을 높이며 인발을 수행할 수 있는 수직형 연속 주조 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치는 주형 몰드(10), 수평 정반(20), 구동부(40), 제어부(50) 및 장력 제공부(60)를 포함할 수 있다.
주형 몰드(10)는 연속 주조되는 주편(1)을 수직 방향으로 지지할 수 있도록 형성될 수 있고, 수평 정반(20)은 주형 몰드(10)의 아래에 배치되어 주편(1)을 받칠 수 있다. 수평 정반(20)의 양측에는 이동 도르래(21)가 형성될 수 있다.
이동 도르래(21)는 고정 도르래(30)와 연동한다. 고정 도르래(30)는 주형 몰드(10)의 상부에, 주형 몰드(10)와 간섭이 되지 않는 위치에 고정된다. 고정 도르래(30)는 수평 정반(20)의 양측에 형성된 이동 도르래(21)의 직상부에 위치한다.
구동부(40)는 수평 정반(20)을 수직 방향으로 이동시킬 수 있고, 제어부(50)는 구동부(40)를 제어할 수 있다.
수평 정반(20) 양측 이동 도르래(21)는 상부 도르래(30)와 와이어(wire)(a)로 연결되어 있고, 와이어의 끝은 상부 도르래(30)를 거쳐 구동부(40)의 드럼(41)에 연결되어 감겨져 있다.
드럼(41)은 감속기(42)와 연결되고 감속기(42)는 모터(43)에 연결되어 있다. 모터(43)는 제어기(50)에서 출력되는 모터(43)의 속도 제어값에 따라 토크를 생성하도록 구성되어 있다.
수평 정반(20)의 양측에 형성된 이동 도르래(21)에는 각각 와이어(a)가 감기고, 이러한 한 쌍의 와이어는 드럼(41)에 감긴다. 감속기(42)는 모터(43)의 회전력을 감속하여 드럼(41)을 회전시킬 수 있다.
따라서, 모터(43)가 회전함에 따라 드럼(41)이 회전하게 되고 그에 따라 한 쌍의 와이어(a)를 감거나 풀어줄 수 있다. 결국, 제어부(50)는 모터(43)의 회전을 제어함으로써 드럼(41)에 감겨진 와이어(a)를 감거나 풀어주므로써 이동 도르래(21)의 이동을 제어할 수 있다. 그에 따라, 수평 정반(20)이 수평을 유지하면서 상하 수직방향으로 이동하도록 제어될 수 있다.
장력 제공부(60)는 수평 정반(20)의 하부에서 상하 수직 방향으로 장력(수직 방향으로 당기는 힘)을 인가할 수 있다.
장력 제공부(60)는 장력 조절부(61)를 포함할 수 있고, 장력 조절부(61)는 하부 고정 도르래(61d)와 지지롤(61e) 사이의 와이어(b)를 상하로 이동 제어하여 와이어(b)에 작용하는 장력을 제어하도록 장력롤(61c)과 실린더 로더(61b)와 장력조절 실린더(61a)로 구성될 수 있다.
장력 제공부(60)는 드럼(62), 감속기(63) 및 모터(64)를 더 포함할 수 있고, 제어부(50)는 모터(64)의 속도를 제어할 수 있고, 감속기(63)는 모터(64)의 회전력을 감속하여 드럼(62)을 회전시킬 수 있다. 드럼(62)에는 하부 고정 도르래(61d)와 지지롤(61e) 사이의 와이어(b)가 감겨져 제어부(50)는 모터(64)의 회전을 제어함으로써 드럼(62)에 감겨진 와이어(b)를 감거나 풀어주므로써 수평 정반(20)의 하부에서 상하 수직 방향으로 인가되는 장력을 제어할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치의 구동부(40)와 장력 제공부(60)는 드럼(41), 감속기(42) 및 모터(43)를 공유할 수 있다.
즉, 수평 정반(20)의 양측에 형성된 이동 도르래(21)에는 각각 와이어가 감기고, 이러한 한 쌍의 와이어는 드럼(41)에 감기며, 하부 고정 도르래(61d)와 지지롤(61e) 사이의 와이어 또한 드럼(41)에 감길 수 있다.
제어부(50)는 모터(43)를 회전시킬 수 있고, 감속기(42)는 모터(43)의 회전력을 감속하여 드럼(41)을 회전시킬 수 있다.
모터(43)가 회전함에 따라 드럼(41)이 회전하게 되고 그에 따라 한 쌍의 와이어를 감거나 풀어줄 수 있다. 결국, 제어부(50)는 모터(43)의 회전을 제어함으로써 드럼(41)에 감겨진 와이어를 감거나 풀어주므로써 이동 도르래(21)의 이동과 을 제어할 수 있어, 수평 정반(20)이 수평을 유지하면서 상하 수직방향으로 이동하도록 제어될 수 있고, 수평 정반(20)의 하부에서 상하 수직 방향으로 인가되는 장력을 조절할 수 있다.
이를 제외한 도 2에 도시된 주형 몰드(10), 수평 정반(20) 및 장력 제공부(60)의 장력 조절부(61)의 구성 및 기능은 도 1에 도시된 구성과 동일 및 유사하므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치의 원리를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 3을 참조하면, 장력조절 실린더(61a)와 실린더 로더(61b)에 연결된 장력롤(61c)를 상하로 이동시킬 때 하부 고정 도르래(61d)와 지지롤(61e)에 의한 와이어의 장력이 변동한다. 이때 변동된 장력은 수평 정반(20)의 하부에 연결된 와이어에도 작용하며, 드럼(41,62)에도 동일하게 작용한다. 장력롤(61c)이 실선의 위치에 있을 때 와이어에 작용하는 장력을 T라고 하면, 점선의 위치로 이동했을 때 와이어에 작용하는 장력은 T' 로, 실선 위치에 있을 때의 장력보다 증가하게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 연속 주조 장치의 제어부의 개략적인 구성도이다.
제어기는 속도 제어기(51), 토크 보상 제어기(52), 적분기(53) 및 길이 보상 제어기(54)를 포함할 수 있다.
수직형 연속 주조 장치는, 먼저 목표 주속을 결정하고, 그에 대하여 감속비를 적용함으로써 목표 모터 속도를 산출한다. 이후, 산출된 목표 모터 속도와 실제 측정된 모터 회전 속도를 비교하여 그 오차를 반영하여 속도 제어기(51)에 입력한다.
속도 제어기(51)에서는 비례-미분-적분 제어를 수행하여 오차를 감소시킬수 있는 속도 제어값을 출력한다. 출력된 속도 제어값은 토크 보상 제어기(52)의 출력과 합산시킨다.
이후, 모터의 회전 속도를 감속비로 나누어 주조 속도를 산출하고, 이를 적분기(53)를 이용하여 전체 주조가 진행된 시간에 대하여 적분한다.
이후, 길이 보상 제어기(54)는 와이어 길이와 와이어 온도 정보를 기반으로 탄성 팽창 보상 및 열 팽창 보상을 수행하여, 이를 적분기(53)의 출력에 더하여 보상한다.
이와 같이, 토크 보상 제어기(52) 및 길이 보상 제어기(54)를 이용하여, 수직형 연속 주조 장치의 주조 속도를 안정적으로 제어함과 동시에 주편 헤드의 위치를 정확하게 예측하여 제어할 수 있다.
이하 토크 보상 제어기(52)와 길이 보상 제어기(54)의 예측 계산 방법에 대하여 보다 상세히 설명한다.
토크 보상 제어기(52)에서는 수평 정반(20)의 무게와 주편의 중량에 대한 토크 외, 정반 하부에 연결되와이어에 작용하는 장력이 모터에 전달되는 토크를 합한 값으로 토크 보상제어를 수행한다.
토크 보상 제어기(52)에서는 수평 정반(20) 자체의 무게와, 주조가 진행됨에 따라 증가하는 주편(1)의 무게에 의하여 유발되는 토크 및 수평 정반(20) 하부에 연결된 와이어에 작용하는 장력이 모터에 전달되는 토크를 합한 값으로 토크 보상제어를 수행한다.
토크 보상은 아래의 수학식 1과 같이 계산한다.
[수학식 1]
여기에서, Mo는 수평 정반(20)질량[kg], M(t)는 주편의 질량[kg], g는 중력 가속도[m/sec2], D는 드럼(41) 직경[m]이다.
M(t)는 아래의 수학식 2에 의하여 계산된다.
[수학식 2]
여기에서, v(t)는 주조 속도[m/sec], A는 주형 몰드(10) 면적[m2], ρ는 슬라브 밀도[kg/m3]이다.
한편, MT(t)는 정반하부의 와이어에 작용하는 장력에 의한 토크로 아래의 수학식 3에 의해서 계산된다.
[수학식 3]
여기서 T는 인가되는 장력[N], R은 드럼의 반경[m]이다.
도 5는 주편의 중량이 증가함에 따른 부하 토크와 모터 토크의 변화량을 도시하는 그래프로서, 이를 더 참조하여 설명한다.
모터 토크는 속도 제어기(51)의 출력과, 토크 보상 제어기(52)의 출력을 합산하여 계산되며, 이는 부하 토크와 반대의 성향으로 변화됨을 알 수 있다.
즉, 부하에 의한 부하 토크가 증가하게 되면, 모터 토크는 반대 방향으로 증가하도록 함으로써, 주편(1)의 중량 증가에 의한 영향을 감소시킬 수 있다.
이하 길이 보상 제어기(54)의 예측 계산 방법에 대하여 보다 상세히 설명한다.
길이 보상 제어기(54)는 연속적으로 증가하는 주편(1)의 중량에 의하여 유발되는 와이어의 탄성 팽창량 및 수평 정반(20)의 하부에 연결된 와이어에 작용하는 장력(T)에 의한 인장력에 대한 와이어의 길이 탄성 팽창량과, 고온의 주편(1)의 온도에 영향을 받아 유발되는 와이어의 열 팽창량을 고려할 수 있다. 이를 통하여, 주편 헤드의 위치를 정확하게 예측할 수 있다.
먼저, 주편(1)의 중량 증가에 대한 와이어의 길이 탄성 팽창량 및 정반의 하부에 연결된 와이어에 작용하는 장력(T)에 의한 인장력에 대한 와이어의 길이 탄성 팽창량은 아래의 수학식 4와 같이 표현할 수 있다.
[수학식 4]
탄성 팽창= ((W + T)/(Nw x 2)) x L / (E x A)
여기서, W 는 주편의 하중[N], L 은 와이어 전체 길이[m], E 는 탄성계수 [kg/m2], A 는 와이어의 유효 단면적[m2], T 는 장력[N], Nw은 상부 도르래와 정반사이 와이어 수이다.
한편, 온도의 영향에 따른 와이어의 열 팽창량은 아래의 수학식 5와 같이 표현할 수 있다.
[수학식 5]
열 팽창 = αL Δt
여기서, L 은 와이어 길이[m], α는 와이어의 열팽창 계수 [℃-1], Δt 는 와이어의 온도 증가량[℃]이다. Δt는 실험치에 의하여 결정된 수치일 수 있다.
상술한 와이어의 팽창을 고려하면, 주편 헤드의 위치는 아래의 수학식 6과 같이 계산될 수 있다.
[수학식 6]
주편 헤드 위치[m] = 모터 회전속도에서 계산된 길이[m] + 탄성팽창 길이[m] + 열 팽창 길이[m]
도 6은 주편의 중량이 증가함에 따른 와이어의 팽창량에 따른 주편 헤드의 위치를 도시하는 그래프로서, 이를 더 참조하여 설명한다.
초기 주편 헤드위치에서부터 주조가 진행됨에 따라 주편 헤드 위치는 연속적으로 증가하게 된다.
도시된 그래프에서, 점선은 길이 보상을 하지 않은 경우를, 실선은 길이 보상을 실시한 경우를 도시한다.
이와 같이, 길이 보상이 이루어지지 않는 경우, 주편 헤드 위치에 오차가 발생하며, 본 발명은 이와 같이 길이 보상을 수행함으로써 보다 정확하게 주편 인발을 수행할 수 있다.
한편, 주편의 인발 시 진동이 유발될 수 있으며, 이러한 진동이 주형 몰드(10)에 영향을 미치는 경우 주편(1)에 마찰력이 발생하여 주속에 영향을 미칠 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예는 이러한 진동에 의하여 유발되는 주속의 영향을 안정화시킬 수 있다.
도 7은 진동에 의하여 주편에 가해지는 마찰력을 설명하는 도면으로서, 먼저 진동에 의한 영향을 설명한다.
주형 몰드(10)가 진동(Fv)하게 되면, 이러한 진동에 의하여 주형 몰드(10)와 주편(1)간의 마찰력이 발생할 수 있다. 도시된 예에서는, 설명의 편의를 위하여 일 면을 개방하여 도시하였으나, 주형 몰드(10)와 주편(1)이 맞닿는 면적, 높이 H, 폭 W, 깊이 T1에 의하여 결정되는 4 면에서 마찰력(F2)이 유발될 수 있다.
이러한 마찰력의 영향으로 발생하는 주속 헌팅을 감소시켜 주속을 안정화 시키는 방법에 대하여 설명한다. 즉, 주기적인 몰드 진동에 의해 주편에 전달되는 마찰력에 의한 주편의 진동으로 주조 속도의 헌팅이 발생하는 것을 방지하기 위한 주형 진동주기 설정기준 이상으로 주조를 수행하도록 할 수 있다.
먼저, 목표 주속대비 주속 변동 허용율을 g라고 하면, 주형의 진동 주기를 아래의 수학식 7로 계산되는 값보다 크게 설정할 수 있다.
[수학식 7]
진동 주기 f [Hz] > F/2VMΓ
여기서 F는 주형 몰드(10)와 주편사이의 마찰력 예측값[N], V는 주조속도(m/sec), M은 주편의 질량[kg], Γ= DV/V 최대 허용 주속 변동율[무차원]이다.
마찰력(F)은 주형 몰드(10)내의 용강이 주형 몰드(10)의 표면에 수직으로 작용하는 철정력에 마찰계수를 곱하여 산출되며, 이는 이하의 수학식 8과 같이 계산될 수 있다.
[수학식 8]
마찰력(F) = mρgHㆍH(W+T)
여기서 H는 주형 몰드(10)의 길이[m], W 는 주형 몰드(10)의 폭[m], T는 주편의 두께[m]이고 ρ는 슬라브 밀도[kg/m3], g는 중력 가속도[m/sec2], m은 마찰 계수이다.
결국 이와 같이, 주형 몰드(10)의 진동에 의한 주조속도 영향을 감소시키기 위해 진동 주기를 조절하여 대응할 수 있다.
도 8은 주형 몰드의 진동에 의한 주조속도 영향을 감소시키기 위해 진동 주기를 증가시킨 일 예를 도시하고 있다.
도시된 바와 같이, 진동주기를 40cpm(cycle per min) 즉 1분당 40회로 주형 몰드(10)를 진동시킬 때는 주조 속도는 +/- 4% 이상 헌팅 오차가 발생하나, 진동주기를 120 cpm으로 증가시킨 경우에는 주조 속도의 헌팅 오차가 저감되는 것을 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 수평 정반을 지지하는 좌우 와이어(Wire)의 팽창(열팽창, 하중에 의한 팽창)량이 달라 정반이 기울어질 경우나, 정반의 이동을 지지하는 가이딩 포스트의 열변형에 의한 정반 상하이동에 방해를 받아 끼임 등이 발생하는 경우에 정반 하부에 연결된 와이어에 장력(힘)을 작용하여 정반을 강제적으로 인발하므로써 정반위에 지지되는 주편을 안정적으로 인발할 수 있고, 정반의 하부에 연결된 와이어에 작용하는 하중의 변동에도 안정적인 주편의 주조속도 및 위치제어가 가능하다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 중량 및 정반 하부에 연결된 와이어에 작용하는 장력이 모터에 전달되는 토크에 의한 토크 보상 제어와, 상기 와이어의 팽창에 의한 길이 보상 제어를 수행하여 정확하게 주조를 수행할 수 있는 효과를 제공한다.
더하여, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 주편의 중량이 연속적으로 증가하는 경우, 와이어의 길이 탄성 팽창을 반영함으로써, 주편 헤드 위치를 정확하게 계산할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 주기적인 몰드 진동에 의해 주편에 전달되는 마찰력에 의한 주편의 진동으로 주조 속도의 헌팅이 발생하는 것을 방지하기 위한 주형 진동 주기 설정 기준 제공하여 그 이상의 진동 주기로 주형을 진동시켜 주조 속도의 헌팅을 방지할 수 있는 효과를 제공한다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
1: 주편
10: 주형 몰드
20: 수평 정반
21: 이동 도르래
30: 고정 도르래
40: 구동부
41: 드럼
42: 감속기
43: 모터
50: 제어부
60: 장력 제공부
61: 장력 조절부
61a: 장력조절 실린더
61b: 실린더 로더
61c: 장력롤
61d: 하부 고정 도르래
61e: 지지롤
62: 드럼
63: 감속기
64: 모터
10: 주형 몰드
20: 수평 정반
21: 이동 도르래
30: 고정 도르래
40: 구동부
41: 드럼
42: 감속기
43: 모터
50: 제어부
60: 장력 제공부
61: 장력 조절부
61a: 장력조절 실린더
61b: 실린더 로더
61c: 장력롤
61d: 하부 고정 도르래
61e: 지지롤
62: 드럼
63: 감속기
64: 모터
Claims (8)
- 연속 주조되는 주편을 수직 방향으로 지지할 수 있도록 형성된 주형 몰드;
양 측에 이동 도르래를 구비하고, 상기 주편을 수직으로 지지하는 수평 정반;
상기 이동 도르래의 이동을 제어하는 구동부;
상기 수평 정반의 하부에 연결된 와이어를 구동하는 모터를 통해 상기 수직 방향으로 장력을 제공하는 장력 제공부; 및
상기 수평 정반의 하부에 연결된 와이어를 통해 상기 수평 정반에 전달되는 상기 장력에 따라 상기 모터의 토크를 보상 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는
산출된 목표 모터 속도와 실제 측정된 모터 회전 속도를 비교하여 그 오차를 반영한 입력값을 비례-미분-적분 제어를 수행하여 오차를 감소시킬수 있는 속도 제어값을 출력하는 속도 제어기;
상기 수평 정반 자체의 무게와, 주조가 진행됨에 따라 증가하는 상기 주편의 무게에 의하여 유발되는 토크 및 상기 와이어에 작용하는 장력이 모터에 전달되는 토크를 합한 값으로 토크 보상제어를 수행하는 토크 보상 제어기;
상기 속도 제어기의 속도 제어값과 상기 토크 보상 제어기의 토크 보상값을 합산한 합산된 값에 따라 회전하는 상기 모터의 회전 속도를 감속비로 나누어 산출된 주조속도 값을 적분하여 전체 주조가 진행된 시간을 출력하는 적분기; 및
상기 와이어의 길이 및 온도 정보를 기반으로 탄성 팽창 보상 및 열 팽창 보상을 수행하여 상기 적분기의 출력에 더하여 상기 주편의 헤드 위치를 보상하는 길이 보상 제어기를 포함하는 수직형 연속 주조 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 장력 제공부는 상기 장력을 조절하는 장력 조절부를 포함하는 수직형 연속 주조 장치.
- 제2항에 있어서,
상기 장력 조절부는
상기 와이어를 사이에 두고 상기 와이어를 지지하는 하부 고정 도르래와 지지롤; 및
상기 와이어의 상하 이동 제어를 통해 상기 와이어에 작용하는 장력을 제어하는 장력롤, 실린더 로더와 장력 조절 실린더
를 포함하는 수직형 연속 주조 장치.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 구동부는 와이어를 구동시켜 상기 이동 도르래를 이동시키는 모터를 구비하는 수직형 연속 주조 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 구동부와 상기 장력 제공부는 상기 모터를 공유하는 수직형 연속 주조 장치.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 주형 몰드의 진동 주기를 하기의 수학식에 따라 설정하는 수직형 연속 주조 장치.
[수학식]
진동 주기 f [Hz] > F/2VMΓ
여기서 F는 주형 몰드(10)와 주편사이의 마찰력 예측값[N], V는 주조속도(m/sec), M은 주편의 질량[kg], Γ= DV/V 최대 허용 주속 변동율[무차원], D는 드럼의 직경[m]이다.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170171382A KR102031431B1 (ko) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | 수직형 연속 주조 장치 |
EP17883501.3A EP3560628A4 (en) | 2016-12-22 | 2017-12-22 | VERTICAL CONTINUOUS CASTING APPARATUS AND METHOD OF CONTROLLING THE SAME |
PCT/KR2017/015409 WO2018117765A1 (ko) | 2016-12-22 | 2017-12-22 | 수직형 연속 주조 장치 및 그의 제어 방법 |
CN201780079750.4A CN110099762A (zh) | 2016-12-22 | 2017-12-22 | 竖向连续铸造设备及用于该设备的控制方法 |
JP2019532671A JP2020503175A (ja) | 2016-12-22 | 2017-12-22 | 垂直型連続鋳造装置及びその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170171382A KR102031431B1 (ko) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | 수직형 연속 주조 장치 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190070651A KR20190070651A (ko) | 2019-06-21 |
KR102031431B1 true KR102031431B1 (ko) | 2019-10-11 |
Family
ID=67056597
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170171382A KR102031431B1 (ko) | 2016-12-22 | 2017-12-13 | 수직형 연속 주조 장치 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102031431B1 (ko) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61108452A (ja) * | 1984-10-31 | 1986-05-27 | Kawasaki Steel Corp | 急冷薄帯の巻取り方法 |
JP2857765B2 (ja) * | 1989-04-24 | 1999-02-17 | 愛知製鋼株式会社 | 連続鋳造用鋳型と鋳片間の摩擦力監視装置 |
JP3874220B2 (ja) * | 1997-11-21 | 2007-01-31 | 株式会社安川電機 | 連続鋳造設備のピンチロール速度制御装置 |
JP4774632B2 (ja) | 2001-05-31 | 2011-09-14 | 大同特殊鋼株式会社 | 鋳片および垂直型鋳造方法ならびに垂直型鋳造装置 |
KR101755400B1 (ko) | 2015-09-16 | 2017-07-27 | 주식회사 포스코 | 수직형 주조 설비 및 이를 이용한 수직 주조 방법 |
KR101755397B1 (ko) | 2015-10-29 | 2017-07-10 | 주식회사 포스코 | 수직형 주조 설비 및 이를 이용한 주조 방법 |
-
2017
- 2017-12-13 KR KR1020170171382A patent/KR102031431B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20190070651A (ko) | 2019-06-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2010013597A1 (ja) | エレベータ装置 | |
US9475674B2 (en) | Controlling sway of elevator rope using movement of elevator car | |
EP2913289B1 (en) | Elevator system | |
JP6104171B2 (ja) | 鋼板安定化装置 | |
JP4266744B2 (ja) | エレベータの案内装置 | |
US20090229922A1 (en) | System and Method to Minimize Rope Sway in Elevators | |
JP3639606B2 (ja) | エレベータの乗り心地を改善する方法及び装置 | |
JP2012525261A (ja) | 搬送される可撓性材料ストランドに対する張力変化の補整用および/または引張応力の調整用の装置 | |
JP2727007B2 (ja) | 連続鋳造用モールドを振動させる方法及び装置 | |
KR101879088B1 (ko) | 수직형 연속 주조 장치 및 그의 제어 방법 | |
KR102031431B1 (ko) | 수직형 연속 주조 장치 | |
JP5079013B2 (ja) | エレベータのドア制御装置 | |
JP2865949B2 (ja) | エレベータの制振装置 | |
JP4816649B2 (ja) | エレベーター装置およびそれが備える案内装置 | |
EP3560628A1 (en) | Vertical continuous casting apparatus and control method therefor | |
WO2014091642A1 (ja) | 竪型ルーパーの鋼板蛇行防止装置および鋼板の蛇行防止方法 | |
KR102099271B1 (ko) | 트리퍼카에 전원 공급을 위한 케이블의 절단방지 방법 및 그 시스템 | |
JP4930185B2 (ja) | ルーパ装置の張力制御装置 | |
JP5494875B1 (ja) | 竪型ルーパーの鋼板蛇行防止装置および鋼板の蛇行防止方法 | |
JP6171863B2 (ja) | 連続鋳造用鋳型およびこれを用いた連続鋳造方法 | |
JP5494789B1 (ja) | 竪型ルーパーの鋼板蛇行防止装置 | |
JP4277023B2 (ja) | クレーンにおけるスプレッダの制御方法 | |
JP2007203339A (ja) | フィードバックテンション装置 | |
JP5829971B2 (ja) | 連続鋳造用の振動鋳型、これが備えるコイルバネのプリセット力の設定方法及び連続鋳造におけるブレークアウトの防止方法 | |
KR100406383B1 (ko) | 쌍롤식 박판 주조기의 장력제어방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |