KR102348004B1 - 연속 주조기용 스트랜드-가이딩 롤링 유닛 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 연속 주조기(2) 내에서 금속 스트랜드(metal strand)를 가이딩 하기 위한 스트랜드-가이딩 롤링 유닛(strand-guiding rolling unit)(33, 33a)에 관한 것으로, 상기 스트랜드-가이딩 롤링 유닛은 상기 스트랜드에 대해 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러(strand-guiding roller)(26), 롤러 캐리어(roller carrier)(28, 28a), 조절 장치(30) 및 크로스헤드(crosshead)(32, 32a)를 포함하고, 이때 상기 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러(26)는 상기 롤러 캐리어(28, 28a)에 연결되어 있으며, 상기 조절 장치(30)는 하나의 단부에서 상기 롤러 캐리어(28. 28a)에 연결되어 있고 다른 단부에서 상기 크로스헤드(32, 32a)에 연결되어 있으며, 본 발명은 추가로 스트랜드-가이딩 세그먼트(strand-guiding segment)(101) 및 스트랜드 가이드(strand guide)(8)에 관한 것이다. 상기 조절 장치(30)가 적어도 하나의 지지부(43)에 의해 상기 크로스헤드(32, 32a) 또는 상기 롤러 캐리어(28, 28a)에 병진 및 회전 운동 가능한 방식으로(in a translationally and rotationally movable manner) 연결되어 있는 경우, 특히 바람직한 스트랜드-가이딩 롤링 유닛(33, 33a)이 달성된다.
Description
본 발명은 연속 주조기 내에서 금속 스트랜드(metal strand)를 가이딩 하기 위한 스트랜드-가이딩 롤링 유닛(strand-guiding rolling unit)에 관한 것으로, 상기 스트랜드-가이딩 롤링 유닛은 상기 스트랜드에 대해 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러(strand-guiding roller), 롤러 캐리어(roller carrier), 조절 장치 및 크로스헤드(crosshead)를 포함하고, 이때 상기 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러는 상기 롤러 캐리어에 연결되어 있고, 상기 조절 장치는 하나의 단부에서 상기 롤러 캐리어에 연결되어 있고 다른 단부에서 상기 크로스헤드에 연결되어 있다.
금속의 연속 주조시 금속 용융물이 냉각된 몰드에 공급되어, 이와 같은 몰드 내에서 적어도 가장자리 영역에서 응고되고, 통상적으로는 연속적으로 -이미 스트랜드의 형태로- 상기 몰드로부터 이러한 몰드 다음에 배치된 연속 주조기의 스트랜드 가이드(strand guide)에 공급되어, 상기 스트랜드 가이드를 통해 이송된다.
상기 스트랜드 가이드에 의해 스트랜드가 가이딩 되고, 지지 되며, 추가 냉각된다. 이와 같은 목적으로, 상기 스트랜드 가이드는 통상적으로 스트랜드-가이딩 롤러들을 구비한 다수의 스트랜드-가이딩 세그먼트(strand-guiding segment)를 포함한다. 이와 같은 스트랜드-가이딩 롤러들 중 적어도 몇몇 스트랜드-가이딩 롤러는 통상적으로 다수로 또는 개별적으로 조절 장치에 의해 상기 스트랜드에 대해 위치 설정 가능하거나 압착 가능하다.
WO 2011/095 383 A1호에는 카세트 형태(cassette-like)로 배치된 스트랜드-가이딩 롤링 유닛들을 구비한 스트랜드-가이딩 세그먼트가 공지되어 있다. 각각의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛은 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러, 크로스헤드, 롤러 캐리어 및 조절 장치를 포함하고, 이때 상기 조절 장치는 각각 회전 조인트에 의해 상기 크로스헤드 및 상기 롤러 캐리어에 회전 운동 가능한 방식으로(in a rotationally movable manner) 연결되어 있다.
본 발명의 과제는 바람직하게 구성된 스트랜드-가이딩 롤링 유닛을 제안하는 것이다.
이와 같은 과제는, 본 발명에 따라 조절 장치가 적어도 하나의 지지부에 의해 크로스헤드 또는 롤러 캐리어에 병진 및 회전 운동 가능한 방식으로(in a translationally and rotationally movable manner) 연결되어 있는 도입부에 언급된 유형의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛에 의해 해결된다.
본 발명은, 특히 조절 장치에 대해 바람직하지 않은 횡력(lateral force) 작용 및/또는 모멘트(moment) 작용을 방지하기 위해, 크로스헤드 및/또는 롤러 캐리어에 상기 조절 장치의 충분히 운동 가능한 지지부가 필요하다는 생각에서 출발한다. 본 발명은 계속해서, 특히 조절 장치의 양측에 배치된 회전 조인트들에 의한 상기 조절 장치와 크로스헤드 및 롤러 캐리어의 통상적인 회전 운동 가능한 연결부가 단점으로 작용할 수 있다는 인식에서 출발한다.
한편으로, 이와 같은 양측의 회전 조인트 방식의 연결부 또는 지지부는 구조상의 더 큰 복잡성과 결부될 수 있다. 특히 상기 크로스헤드 및 상기 롤러 캐리어에 각각 상기 회전 조인트 방식의 연결부를 위해 필요한 적어도 하나의 베어링 소자(bearing element)-예를 들어 볼트, 베어링 시트(bearing seat) 등을 수용하기 위한 크로스 보어(cross bore)-가 설치됨으로써, 상기 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 기계적 특성이 악영향을 받을 수 있다. 상기 베어링 소자가 존재함에도 불구하고 상기 크로스헤드 및/또는 상기 롤러 캐리어의 충분한 휨 강도(bending strength) 및/또는 전단 강도(shear strength)를 달성하기 위해서는 상기 크로스헤드 및/또는 상기 롤러 캐리어의 전체 높이를 높이거나 더 높은 강도의 제작 재료를 사용해야 한다. 이는 제한된 설치 공간을 지나치게 차지하는 상황을 야기할 수 있고, 그리고/또는 비용의 상승을 유발할 수 있다.
다른 한편으로, 상기 양측의 회전 조인트 방식의 연결부는 조절 장치에 작동 매개물, 예컨대 유압 유체 등을 공급하기 위한, -회전 운동을 보상하기 위해- 유연한 튜브가 필요할 수 있다. 이와 같은 유형의 유연하고 잘 휘어지는 튜브들은 특히 연속 주조시 주도하는 주변 조건들에서 쉽게 손상될 수 있다. 그 결과, 상기 튜브로부터 상기 작동 매개물이 누설로 인해 배출될 수 있고, 그에 따라 스트랜드와 상기 작동 매개물의 바람직하지 않은 접촉이 이루어질 수 있으며, 근본적으로는 화재 위험성이 야기될 수 있다.
조절 장치가 병진 및 회전 운동 가능한 지지부에 의해 크로스헤드 또는 롤러 캐리어에 연결되어 있음으로써, 본 발명은 상기 조절 장치의 충분히 운동 가능한 지지부를 구현한다. 그럼으로써, 상기 조절 장치에 대해 바람직하지 않은 횡력 작용 및/또는 모멘트 작용은 방지된다. 이때, 상기 조절 장치는 상기 크로스헤드에 상기 방식으로 지지되어 연결되어 있거나, 또는 상기 롤러 캐리어에 상기 방식으로 지지되어 연결되어 있는 것으로 충분하다. 따라서, 회전 조인트들에 의한 조절 장치 양측의 회전 운동 가능한 연결부는 -언급된 단점들의 극복하에- 생략될 수 있다.
"스트랜드에 대해 위치 설정 가능하다"는 표현은 본 발명의 개념에서, 상기 스트랜드 상에 힘을 가하기 위해 스트랜드-가이딩 롤러가 상기 스트랜드의 방향으로 이동, 조절 또는 제공될 수 있다는 사실을 의미할 수 있다. 이를 위해 상기 조절 장치는 상기 롤러 캐리어 상에, 또는 간접적으로 상기 스트랜드-가이딩 롤러 상에 힘을 가하고, 그리고/또는 이동성을 야기할 수 있다. 상기 힘 및/또는 이동성은 조절 방향을 따라 작용할 수 있다. 상기 조절 방향은 상기 조절 장치의 작용 방향을 따르는 방향, 특히 유압 실린더 등의 행정 방향을 따르는 방향일 수 있다. 바람직하게 상기 조절 방향은 스트랜드-가이딩 세그먼트를 통과하는 스트랜드의 주조 방향 또는 이송 방향에 대해 횡 방향의 방향일 수 있다.
본 발명의 개념에서, 조절 장치가 지지부에 의해 이러한 조절 장치에 연결된 부품에 대해, 구성 소자에 의해 방향 및 정도가 규정된 상대적인 병진 운동을 실시할 수 있는 경우, 상기 조절 장치는 상기 지지부에 의해 병진 운동 가능한 방식으로 연결될 수 있는 것으로 간주된다.
본 발명의 개념에서, 조절 장치가 지지부에 의해 이러한 조절 장치에 연결된 부품에 대해, 구성 소자에 의해 방향 및 정도가 규정된 상대적인 회전 운동을 실시할 수 있는 경우, 상기 조절 장치는 상기 지지부에 의해 회전 운동 가능한 방식으로 연결될 수 있는 것으로 간주된다.
본 발명의 바람직한 개선예들은 종속 청구항들에서도 주어진다.
본 발명의 바람직한 일 실시 형태에서 조절 장치는 지지부에 의해 연결되지 않은 크로스헤드에 병진 및 회전 운동 고정된 방식으로 연결되어 있거나, 또는 지지부에 의해 연결되지 않은 롤러 캐리어에 병진 및 회전 운동 고정된 방식으로 연결되어 있다. 간단히 말하면, 상기 조절 장치는 바람직하게 지지부에 마주 놓인 자체 단부에서 -다시 말해 크로스헤드 또는 롤러 캐리어에서-, 예를 들어 나사 연결부 및/또는 용접 연결부에 의해 병진 및 회전 운동 불가능한 방식으로 고정되어 있다. 다른 말로 하면, 상기 조절 장치는 하나의 단부에서 상기 지지부에 의해 상기 롤러 캐리어에 병진 및 회전 운동 가능한 방식으로 연결될 수 있고, 다른 단부에서 상기 조절 장치는 상기 크로스헤드에 병진 및 회전 운동 고정된 방식으로 연결될 수 있다. 대안적으로 상기 조절 장치는 하나의 단부에서 상기 지지부에 의해 상기 크로스헤드에 병진 및 회전 운동 가능한 방식으로 연결될 수 있고, 다른 단부에서 상기 조절 장치는 상기 롤러 캐리어에 병진 및 회전 운동 고정된 방식으로 연결될 수 있다.
상기 연결 방식에 의해, 작동 매개물의 공급을 위한 상기 크로스헤드와 상기 조절 장치 사이, 또는 상기 롤러 캐리어와 상기 조절 장치 사이의 누설에 취약한 유연한 튜브가 생략될 수 있다. 그뿐 아니라, 구조상으로 복잡하고, 지나친 설치 공간을 차지하며, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 기계적 특성에 악영향을 미치는 베어링 소자들이 방지되거나, 또는 그 개수가 감소할 수 있다. 이와 같은 방식으로 바람직하게 구성된 스트랜드-가이딩 롤링 유닛이 달성된다. 특히 상기 방식으로 비교적 감소한 전체 높이 및 감소한 부피의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛이 달성될 수 있다.
본 발명의 개념에서, -예를 들어 가이드, 슬라이딩 레일 등에 의해 구현될 수 있는- 조절 장치와 부품의 서로에 대한 상대적인 병진 운동이 구성 소자에 의해 억제되어 있는 경우, 상기 조절 장치는 상기 부품에 병진 운동 고정된 방식으로 연결될 수 있다. 탄성적인 변형에 의한 상대적인 병진 운동은 당연히 억제될 수 없거나 억제되서는 안된다.
본 발명의 개념에서, -예를 들어 회전 조인트, 피봇 조인트(pivot joint) 등에 의해 구현될 수 있는- 조절 장치와 부품의 서로에 대한 상대적인 회전 운동이 구성 소자에 의해 억제되어 있는 경우, 상기 조절 장치는 상기 부품에 회전 운동 고정된 방식으로 연결될 수 있다. 탄성적인 휨 작용, 탄성적인 전단 변형 등에 의한 상대적인 회전 운동은 당연히 억제될 수 없거나 억제되서는 안된다.
추가 일 실시 형태에서 지지부는 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러의 축 방향으로 병진 운동 자유도를 갖는다. 본 발명의 개념에서 "병진 운동 자유도"는 구성 소자에 의해 사전 결정된 방향을 따라 주어지는 운동학적 이동 가능성으로 이해된다. 상기 지지부의 병진 운동 자유도에 의해 -조절 장치가 지지부에 의해 크로스헤드에 연결되어 있는지, 또는 롤러 캐리어에 연결되어 있는지에 따라서- 상기 크로스헤드 또는 상기 롤러 캐리어에 대해 상기 조절 장치의 상대적인 병진 운동이 달성될 수 있다. 상기 방식으로 -스트랜드-가이딩 세그먼트의 프레임 내에서 상기 롤러 캐리어의 틸팅(tilting)을 야기하고, 그리고/또는 상기 조절 장치에 악영향을 미칠 수 있는- 바람직하지 않은 횡력이 상기 조절 장치상에 전달되는 상황이 최소화될 수 있다.
계속해서, 상기 지지부가 병진 운동 가능한 슬라이딩 가이드(sliding guide)를 포함하는 경우가 바람직하다. 바람직하게 상기 슬라이딩 가이드는 상기 조절 장치와 상기 롤러 캐리어 사이, 또는 상기 조절 장치와 상기 크로스헤드 사이의 상대적인 병진 운동을 가이딩 하기 위한 선형의 슬라이딩 가이드이다. 슬라이딩 가이드들은 여러 번 검사되었고, 간단한 설계 기준들의 사용하에 복잡하지 않게 설계될 수 있으며, 유지 관리의 필요성이 낮다. 그에 따라 이와 같은 슬라이딩 가이드에 의해 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 바람직한 구조가 달성될 수 있다.
바람직하게 상기 슬라이딩 가이드는 적어도 하나의 슬라이딩 바(sliding bar)를 포함한다. 상기 슬라이딩 바가 롤러 캐리어 또는 크로스헤드에 배치되어 있는 경우가 바람직한다. 바람직하게 상기 슬라이딩 가이드는 적어도 하나의 슬라이딩 블록(sliding block)을 포함하고, 상기 슬라이딩 블록은 상기 슬라이딩 바 상에서, 바람직하게는 2개의 슬라이딩 바 사이에서 가이딩 된다.
바람직한 일 형성예에서 지지부는 스트랜드 길이 방향에 대해 평행한 회전 축을 중심으로 회전 운동 자유도를 갖는다. 상기 스트랜드 길이 방향은 연속 주조기 내에서 또는 연속 주조기의 스트랜드 가이드 내에서 스트랜드-가이딩 롤러가 접선 방향으로 롤링함으로써 스트랜드가 가이딩 될 수 있는 방향일 수 있다. 본 발명의 개념에서 "회전 운동 자유도"는 구성 소자에 의해 사전 결정된 회전 축을 중심으로 주어지는 운동학적 이동 가능성으로 이해될 수 있다. 상기 지지부의 회전 운동 자유도에 의해 -조절 장치가 지지부에 의해 크로스헤드에 연결되어 있는지, 또는 롤러 캐리어에 연결되어 있는지에 따라서- 상기 크로스헤드 또는 상기 롤러 캐리어에 대해 상기 조절 장치의 상대적인 회전 운동이 달성될 수 있다. 상기 방식으로 -스트랜드-가이딩 세그먼트의 프레임 내에서 상기 롤러 캐리어의 틸팅을 야기하고, 그리고/또는 상기 조절 장치에 악영향을 미칠 수 있는- 바람직하지 않은 모멘트가 상기 조절 장치상에 전달되는 상황이 방지될 수 있다.
바람직한 추가 일 실시 형태에서 지지부는 회전 운동 가능한 볼트 연결부를 포함한다. 볼트 연결부들은 여러 번 검사되었고, 간단한 설계 기준들의 사용하에 복잡하지 않게 설계될 수 있으며, 통상의 공구들로 쉽게 해제 가능하고, 유지 관리의 필요성이 낮다. 그에 따라, 이와 같은 볼트 연결부에 의해 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 바람직한 구조가 달성될 수 있다.
그뿐 아니라, 상기 조절 장치가 상기 크로스헤드 또는 상기 롤러 캐리어와의 나사 연결을 위한 스크루 플랜지(screw flange)를 포함하는 경우가 바람직하다. 스크루 플랜지 연결부들은 여러 번 검사되었고, 구조적으로 복잡하지 않게 설계될 수 있으며, 그 결과 스트랜드-가이딩 소자의 바람직하면서도 복잡하지 않은 구조가 달성될 수 있다. 상기 스크루 플랜지 연결부가 적어도 하나의 해제 가능한 연결 수단을 갖는 경우, 상기 조절 장치는 스트랜드-가이딩 롤링 유닛으로부터 특히 간단하게 분리될 수 있다. 상기 연결 수단은 스크루, 스크루 너트(screw nut), 쓰레디드 볼트(threaded bolt) 등일 수 있다.
또한, 상기 조절 장치가 상기 롤러 캐리어 또는 상기 크로스헤드와의 볼트 연결을 위한 볼트 아이(bolt eye)를 포함하는 경우가 바람직하다. 상기 볼트 아이 및 상기 스크루 플랜지가 상기 조절 장치의 서로 마주 놓인 단부들에 배치되어 있는 경우가 바람직하다. "볼트 아이"는 볼트를 수용하기 위한 크로스 보어로 이해될 수 있다. 이와 같은 방식으로, 특히 바람직하면서 간단한 수단들로 연결 및 해제 가능한 상기 조절 장치와 상기 크로스헤드 또는 상기 롤러 캐리어의 연결부가 달성될 수 있고, 그에 따라 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 바람직한 구조가 달성될 수 있다.
상기 조절 장치가 상기 지지부에 의해 상기 롤러 캐리어에 연결되어 있는 경우가 바람직하다. 이와 같은 경우, 상기 조절 장치가 상기 크로스헤드에 병진 및 회전 운동 고정된 방식으로 연결되어 있는 것이 바람직하다. 상기 크로스헤드와 상기 조절 장치 사이의 상기 방식의 고정된 연결부에 의해, 예를 들어 작동 매개물의 공급을 위한 상기 크로스헤드와 상기 조절 장치 사이의 누설에 취약한 유연한 튜브가 생략될 수 있다. 그뿐 아니라, 구조상으로 복잡하고, 지나친 설치 공간을 차지하며, 상기 크로스헤드의 기계적 특성에 악영향을 미치는 베어링 소자들이 방지될 수 있다. 상기 방식으로, 대등하거나 향상된 강도 특성에서 비교적 낮은 전체 높이 및 비교적 작은 부피를 갖는 크로스헤드가 달성될 수 있다.
상기 조절 장치가 가압 매개물 실린더(pressurizing medium cylinder)인 경우가 바람직하다. 특히 상기 조절 장치로부터 롤러 캐리어 및 스트랜드-가이딩 롤러를 통해 스트랜드 상에 충분히 큰 힘을 가할 수 있기 위해, 상기 조절 장치가 유압 실린더인 경우가 바람직하다.
바람직한 일 개선예에서 각각의 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러에 2개의 가압 매개물 실린더, 특히 2개의 유압 실린더가 할당되어 상기 롤러 캐리어에 연결되어 있다. 특히 상기 2개의 가압 매개물 실린더의 비동기식 제어와 그에 따른 불균등한 조절력 및/또는 조절 경로, 상기 롤러 캐리어 등에 대해 상기 조절 장치의 상이한 레버 작용은 상기 롤러 캐리어에 바람직하지 않은 틸팅 모멘트를 야기할 수 있다. 그에 따라, 스트랜드 가이드 내에서, 더 정확하게는 스트랜드-가이딩 세그먼트 내에서 또는 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트의 프레임 내에서 상기 롤러 캐리어의 틸팅이 야기될 수 있다. 이와 같은 이유로, 특히 스트랜드-가이딩 롤러 당 2개의 가압 매개물 실린더를 사용하는 경우, 이전에 언급된 상기 조절 장치와 상기 롤러 캐리어 사이의 병진 및 회전 운동 가능한 연결부가 특히 바람직하다. 각각의 가압 매개물 실린더에 각각 하나의 지지부가 할당되어 있는 경우가 바람직하다.
바람직한 일 형성예에서 스트랜드-가이딩 세그먼트는 크로스헤드 및 조절 장치에 고정된, 조절 장치에 가압 매개물을 공급하기 위한 파이프 라인을 포함한다. "파이프 라인"은 작용 매개물을 가이딩 하기 위한, -튜브 라인과 대조적으로- 실질적으로 휨 강도가 높은 라인으로 이해된다. 통상의 덜 견고한 튜브 라인 대신에 파이프 라인을 사용함으로써, 가압 매개물 공급 라인의 손상 안전성이 상승할 수 있고, 그에 따라 누설이 저지될 수 있으며, 계속해서 스트랜드 상으로 가압 매개물이 바람직하지 않게 배출되는 상황이 방지될 수 있고, 근본적으로는 스트랜드 품질에 미칠 악영향이 저지될 수 있다. 또한, 상기 방식으로 튜브 복잡성이 감소할 수 있다.
바람직한 추가 일 실시 형태에서 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러에, 예를 들어 체적 흐름 측정을 기준으로 상기 스트랜드-가이딩 롤러의 위치를 감시하기 위한 적어도 하나의 위치 감시 장치 및/또는 특히 스트랜드-가이딩 롤러의 조절 방향을 따라서 상기 스트랜드-가이딩 롤러의 설정 위치를 측정하기 위한 변위 측정 장치(displacement measuring system)가 할당되어 있다. 이와 같은 방식으로, 상기 방식으로 측정 가능한 설정 위치의 사용하에 상기 스트랜드-가이딩 롤러의 위치가 제어 및/또는 조절될 수 있다.
또한, 상기 변위 측정 장치가 상기 조절 장치로부터 구조적으로 분리되어 상기 크로스헤드와 상기 롤러 캐리어 사이에 배치되어 있는 경우가 바람직하다. "구조적으로 분리되어 있다"는 표현은 상기 변위 측정 장치가 상기 조절 장치의 비내장식 구성 부품으로서, 예를 들어 가압 매개물 실린더 외부에 형성되어 있다는 사실을 의미할 수 있다. 상기 방식의 "외부" 배치에 의해, 예를 들어 유지 관리 목적으로 상기 변위 측정 장치의 접근 가능성이 개선될 수 있다. 상기 방식으로, 상기 변위 측정 장치에 도달할 수 있기 위한 상기 조절 장치의 분해 공정은 방지될 수 있다.
추가 일 실시 형태에서 변위 측정 장치는 하나의 단부에서 크로스헤드에 고정되어 있고, 다른 단부에서 롤러 캐리어에 고정되어 있다. 이와 같은 방식으로 간단한 수단들로, 지지부의 경우에 따른 지지 간극이 상기 변위 측정 장치에 의해 검출됨으로써 변위 측정에 미칠 악영향이 방지될 수 있다.
일 개선예에서 변위 측정 장치는 자기 변형 변위 트랜스듀서(magnetostrictive displacement transducer)를 포함한다. 그 자체로 공지된 자기 변형 변위 트랜스듀서는 온도, 진동 및 오염과 같은 환경 영향들에 대해 전반적으로 둔감하고, 그에 따라 특히 연속 주조기의 작동 조건들에서 사용되기에 적합하다.
특히 견고한 개선예에서 변위 측정 장치는 보호 하우징을 포함한다.
또한, 상기 변위 측정 장치가 롤러 캐리어에 고정된 외형 파이프 및 보호 커버와 상기 외형 파이프 사이에 배치된 벨로우즈(bellows)를 포함하는 경우가 바람직하다.
바람직한 일 형성예에서 보호 하우징에, 특히 상기 보호 하우징에 의해 형성된, 변위 트랜스듀서를 수용하기 위한 공동부에 보호 매개물이 공급된다. 바람직하게 상기 보호 매개물은 상기 보호 하우징의 내부로 오염 입자 또는 먼지 입자의 침투를 저지하는 가압된 가스, 예컨대 압축 공기이다. 상기 방식으로 특히 견고하면서 유지 관리의 필요성이 낮은 변위 측정 장치가 달성될 수 있다.
그뿐 아니라, 본 발명은 연속 주조기의 스트랜드 가이드용 스트랜드-가이딩 세그먼트와 관련이 있다. 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트는 청구항 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛을 포함한다.
상기 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 크로스헤드가 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트의 프레임에 해제 가능하게 연결되어 있는 경우가 바람직하다. 바람직하게 상기 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 롤러 캐리어가 특히 가이딩 레일들에 의해 조절 장치에 대해 횡 방향으로 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트의 프레임에 지지되어 있다. 상기 가이딩 레일들은 슬라이딩 지지부, 특히 선형의 슬라이딩 지지부로서 형성될 수 있다. 이와 같은 방식으로 스트랜드로부터 스트랜드-가이딩 롤러 상에 가해지는 횡력이 상기 롤러 캐리어 및 상기 가이딩 레일들을 통해 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트의 프레임 내로 유도될 수 있고, 이때 상기 롤러 캐리어에 연결된 조절 장치에 대해 바람직하지 않은 횡력 작용이 감소한다.
조절 방향으로 상기 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 반대편에서, 특히 조절 방향으로 상기 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러의 반대편에서 추가 일 스트랜드-가이딩 롤러가 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트의 프레임에 축 방향 회전 가능하게 지지되어 있는 경우가 바람직하다. 계속해서, 다수의, 예컨대 5개 내지 10개의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛이 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트의 프레임 내에서 스트랜드 길이 방향으로 카세트 형태로 연속 배치되어 있는 경우가 바람직하다. 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트의 프레임 내에서 상기 스트랜드-가이딩 롤링 유닛들의 카세트 형태의 배치에 의해, 상기 스트랜드-가이딩 롤링 유닛들 또는 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트의 특히 간단한 조립, 분해 및 유지 관리가 달성된다.
또한, 본 발명은 연속 주조기의 스트랜드 가이드와 관련이 있다. 상기 스트랜드 가이드는 청구항 제14항에 따른 적어도 하나의 스트랜드-가이딩 세그먼트를 포함한다. 다수의 스트랜드-가이딩 세그먼트가 상기 연속 주조기의 스트랜드 가이드 내에서 스트랜드 길이 방향으로 연속 배치되어 있는 경우가 바람직하다. 바람직하게 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트들은 개별적으로 조립 및 분해 가능하다. 상기 방식으로 특히 복잡하지 않게 유지 관리 및 적응 가능한 스트랜드 가이드가 달성된다.
지금까지 기술된 바람직한 형성예들의 상세 설명은 다수의 특징을 포함하고, 상기 특징들은 개별적인 종속 청구항들 내에서 부분적으로 여러 특징으로 통합 제시되어 있다. 그러나 이와 같은 특징들은 바람직하게 개별적으로 고려될 수 있고, 바람직한 추가 특징 조합들로 통합될 수 있다. 특히 이와 같은 특징들은 각각 개별적으로 그리고 임의의 적합한 조합으로 독립 청구항들을 인용하는 본 발명에 따른 방법 및 본 발명에 따른 장치와 조합될 수 있다.
위에서 기술되는 본 발명의 특성들, 특징들 및 장점들, 그리고 이와 같은 특성들, 특징들 및 장점들이 달성되는 방식은 실시예들의 다음 상세 설명과 관련하여 더 확실하고 분명하게 이해되는데, 상기 상세 설명은 도면들을 참조하여 더 상세하게 설명된다. 상기 실시예들은 본 발명을 설명하기 위해 이용되며, 본 발명은 기능적인 특징들과 관련해서도 이와 같은 실시예들에 제시된 특징들의 조합에만 제한되어 있지 않다. 그뿐 아니라, 이를 위해 각각의 실시예의 적합한 특징들은 명시적으로 분리되어 고려될 수 있고, 하나의 실시예로부터 제거되어 다른 실시예를 보완할 목적으로 다른 실시예에 삽입될 수 있으며, 그리고/또는 임의의 청구항과 조합될 수 있다.
도 1은 스트랜드 가이드 또는 스트랜드-가이딩 세그먼트들을 구비한 연속 주조기의 개략도이고,
도 2는 도 1의 스트랜드 가이드의 상세 단면도이며,
도 3은 다수의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛을 구비한 도 2의 스트랜드-가이딩 세그먼트의 사시도이고,
도 4는 도 3의 스트랜드-가이딩 세그먼트의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛들 중 하나의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 사시도이며,
도 5는 추가 일 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 사시도이고,
도 6은 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 사시 단면도이며, 그리고
도 7은 도 3 및 도 4의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 변위 측정 장치의 사시 단면도이다.
도 2는 도 1의 스트랜드 가이드의 상세 단면도이며,
도 3은 다수의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛을 구비한 도 2의 스트랜드-가이딩 세그먼트의 사시도이고,
도 4는 도 3의 스트랜드-가이딩 세그먼트의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛들 중 하나의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 사시도이며,
도 5는 추가 일 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 사시도이고,
도 6은 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 사시 단면도이며, 그리고
도 7은 도 3 및 도 4의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛의 변위 측정 장치의 사시 단면도이다.
도 1은 슬래브 형태(slab-like)의 금속 스트랜드를 제조하기 위한 연속 주조기(2)의 개략도이다. 상기 연속 주조기(2)는 래들 터렛(ladle turret)(4), 몰드(6) 및 다수의 스트랜드-가이딩 세그먼트(10a 내지 10l)를 구비한 스트랜드 가이드(8)를 포함한다. 상기 연속 주조기(2)는 홀(hall) 내에 있는데, 상기 홀은 다수의 강 거더(steel girder)(12)를 구비한 홀 프레임(hall frame)을 통해 하부 구조에 대해 지지되어 있다. 상기 연속 주조기(2)는 지지 구조물(14)에 지지되어 있다.
금속 스트랜드를 제조하기 위해 상기 래들 터렛(4)을 통해 상기 몰드(6)에 액체 강이 공급된다. 상기 몰드(6) 내에서 상기 액체 강은 적어도 가장자리 영역에서 응고되고, 연속적으로 -이미 부분 응고된 스트랜드의 형태로- 상기 몰드(6)로부터 상기 연속 주조기(2)의 스트랜드 가이드(8)에 공급되어, 상기 스트랜드 가이드(8)를 통해 이송된다.
상기 스트랜드 가이드(8)에 의해 상기 스트랜드가 가이딩 되고, 지지 되며, 추가 냉각된다. 이와 같은 목적으로, 상기 스트랜드 가이드(8)는 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트들(10a 내지 10l)을 포함한다.
도 2는 도 1의 스트랜드 가이드(8)의 상세 단면도이다. 상기 도면에서 스트랜드-가이딩 세그먼트들(10j, 10k 및 10l)이 확인된다. 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트들(10j 및 10k)은 소위 4축-세그먼트들로서 구현되어 있다. 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트(10l)는 개별 롤러 위치 설정 방식의 카세트 구조로 구현되어 있다. 이와 같은 목적으로, 다수의, 정확하게는 7개의 실질적으로 동일한 구조의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛(33)이 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트(10l) 내에서 스트랜드 길이 방향(L)으로 카세트 형태로 연속 배치되어 있다. 물론, 상기 스트랜드 가이드(8)의 전체 스트랜드-가이딩 세그먼트들을 개별 롤러 위치 설정 방식의 카세트 구조로 구현하는 것도 고려할 수 있으며, 이는 바람직하다.
도 3은 도 2의 스트랜드-가이딩 세그먼트(10l)의 사시도이다. 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트(10l)는 프레임(16)을 포함하고, 상기 프레임은 상부 프레임(18), 하부 프레임(20) 및 측면 지지 프레임(22)으로 연결되어 있다.
상기 하부 프레임(20)에는 다수의 스트랜드-가이딩 롤러(24)가 할당되어 있고, 상기 스트랜드-가이딩 롤러들은 이동 불가능한 -다시 말해 방사 방향으로 이동 불가능한- 스트랜드-가이딩 롤러들(24)로서 형성되어 있다. 방사 방향으로 이동 불가능한 각각의 스트랜드-가이딩 롤러(24)는 각각 4개의 베어링(42)에 의해 상기 하부 프레임(20)에 스트랜드-가이딩 롤러의 길이 축을 중심으로 회전 가능하게 지지되어 있다.
상기 상부 프레임(18)에는 본 실시예에서 조절 방향(V)으로 개별적으로 위치 설정 가능한 7개의 스트랜드-가이딩 롤러(26)가 할당되어 있다.
상기 개별적으로 위치 설정 가능한 각각의 스트랜드-가이딩 롤러(26)에는 각각 하나의 롤러 캐리어(28), 적어도 하나의 조절 장치(30) 및 크로스헤드(32)가 할당되어 있다. 상기 개별적으로 위치 설정 가능한 각각의 스트랜드-가이딩 롤러(26)는 각각 4개의 베어링(40)에 의해 스트랜드-가이딩 롤러에 할당된 상기 롤러 캐리어(28)에 축 방향으로 회전 가능하게 지지되어 있다. 각각의 롤러 캐리어(28)는 자체 단부측에서 슬라이딩 방식으로 상기 측면 지지 프레임(22) 내부에 또는 외부에 지지되어 조절 방향(V)으로 이동 가능하다. 각각의 크로스헤드(32)는 해제 가능하게 상기 상부 프레임(18)에 연결되어 있다.
개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러(26)는 이러한 스트랜드-가이딩 롤러에 할당된 크로스헤드(32), 롤러 캐리어(28) 및 적어도 하나의 조절 장치(30)와 함께 스트랜드-가이딩 롤링 유닛(33)을 형성한다.
상기 스트랜드-가이딩 세그먼트(10l)는 실질적으로 동일한 구조의 이와 같은 유형의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛(33) 7개를 포함한다. 각각 개별적으로 조립 및 분해 가능한 스트랜드-가이딩 롤링 유닛들(33)을 구비한 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트(10l)의 이와 같은 카세트 형태의 구조에 의해 높은 유지 관리 가능성이 달성된다.
또한, 상기 조절 장치들(30)은 가압 매개물 실린더(34), 더 정확하게는 유압 실린더로서 구현되어 있다. 계속해서, 각각의 조절 장치(30)에 가압 매개물을 공급하기 위해 각각 하나의 파이프 라인(36)이 각각의 크로스헤드(32) 및 각각의 조절 장치(30)에 고정되어 있다.
상기 개별적으로 위치 설정 가능한 각각의 스트랜드-가이딩 롤러(26)에는 각각의 스트랜드-가이딩 롤러(26)의 설정 위치를 측정하기 위한 적어도 하나의 변위 측정 장치(38)-본 실시예에서는 2개의 변위 측정 장치-가 할당되어 있다. 상기 변위 측정 장치(38)는 상기 조절 장치(30)로부터 구조적으로 분리되어 -다시 말해 상기 가압 매개물 실린더(34)의 외부에서- 크로스헤드(32)와 롤러 캐리어(28) 사이에 배치되어 있다.
조절 방향(V)으로 스트랜드에 개별적으로 위치 설정 가능한 상기 스트랜드-가이딩 롤러들(26)에 의해 상기 스트랜드는 규정에 따라 야금 처리될 수 있고, 그에 따라 상기 스트랜드는 자체 특성에서 영향을 받을 수 있다. 예를 들어 상기 스트랜드-가이딩 롤러들(26)이 조절 방향(V)으로 위치 설정됨으로써, 스트랜드 길이 방향(L)을 따라 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트(10l)를 통해 이동하는 상기 스트랜드의 두께가 스트랜드의 길이에 걸쳐서 선형 및/또는 비선형의 특성 곡선을 가질 수 있다.
상기 스트랜드-가이딩 롤러들(26) 중 하나의 스트랜드-가이딩 롤러를 위치 설정하기 위해, 상기 스트랜드-가이딩 롤러에 할당된 파이프 라인(36)을 통해 가압 매개물이 개별 가압 매개물 실린더(34)로 공급되어 상기 가압 매개물 실린더(34)의 피스톤 작용, 다시 말해 왕복 운동이 야기된다. 상기 조절 방향(V)으로 주어지는 상기 가압 매개물 실린더(34)의 피스톤 작용은 상기 스트랜드-가이딩 롤러(26)에 할당된 롤러 캐리어(28) 및 상기 스트랜드-가이딩 롤러(26)의 이동성을 야기한다. 이 경우, 상기 롤러 캐리어(28)는 슬라이딩 방식으로 상기 측면 지지 프레임(22) 내로 가이딩 되어 상기 스트랜드-가이딩 롤러(26)의 축 방향(A)으로 지지되고, 이때 상기 스트랜드-가이딩 롤러(26)는 상기 스트랜드에 위치 설정된다. 상기 조절 방향(V)과 반대로 작용하는, 상기 스트랜드-가이딩 롤러(26)에 가해지는 반력(reaction force)은 상기 롤러 캐리어(28), 상기 가압 매개물 실린더(34) 및 상기 크로스헤드(32)를 통해 근본적으로 상기 스트랜드-가이딩 세그먼트(10l)의 프레임(16) 내로 유도되고, 계속해서 상기 연속 주조기(2)의 지지 구조물(14)(도 1 참조) 내로 유도된다.
후속되는 실시예들의 상세 설명은 실질적으로, 동일하게 유지되는 특징들 및 기능들과 관련하여 참조되는 도 1, 도 2 및 도 3의 실시예들과의 차이점들에 집중되어 있다. 실질적으로 동일하게 유지되는 부품들에는 기본적으로 동일한 도면 부호들이 표시되어 있고, 언급되지 않은 특징들은 재차 기술되지 않고 다음 실시예들에 포함된 것으로 간주된다. 예를 들어 값 또는 수치, 치수, 위치 및/또는 기능 등에서 약간의 차이점들을 가질 수도 있는 동일한 특징들은 동일한 도면 번호 및 서로 다른 참조 문자를 갖는다. 도면 부호가 참조 문자 없이 단독적으로 언급되면, 모든 실시예들의 상응하는 부품들을 가리키게 된다.
도 4는 도 3의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛(33)의 사시도인데, 다시 말해 도 3의 스트랜드-가이딩 세그먼트(10l)의 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러(26)와 함께 이와 같은 스트랜드-가이딩 롤러(26)에 할당된 롤러 캐리어(28), 조절 장치(30)-본 도면에는 2개의 가압 매개물 실린더(34)로서 구현됨-, 크로스헤드(32) 및 변위 측정 장치들(38)이다.
상기 조절 장치는 본 실시예에서 2개의 지지부(43)(상세 내용은 도 6 참조)에 의해 상기 롤러 캐리어(28)에 병진 및 회전 운동 가능한 방식으로 연결되어 있다. 그뿐 아니라, 상기 조절 장치(30)는 적어도 하나의 지지부(43)에 의해 상기 크로스헤드(32)에 병진 및 회전 운동 가능한 방식으로 연결될 수 있다. 다시 말해, 일반적으로 상기 조절 장치(30)는 적어도 하나의 지지부(43)에 의해 상기 크로스헤드(32) 또는 상기 롤러 캐리어(28)에 병진 및 회전 운동 가능한 방식으로 연결될 수 있다.
상기 조절 장치(30)는 상기 지지부(43)에 의해 연결되지 않은 크로스헤드(32)에 병진 및 회전 운동 고정된 방식으로 -간단히 말하면 "움직이지 않게" 또는 "비틀리지 않게"- 연결되어 있다. 크로스헤드(32)에서, 예를 들어 회전 조인트, 베어링 등에 의한 상기 조절 장치(30) 또는 상기 가압 매개물 실린더(34)의 관절 결합이 생략됨으로써, 상기 크로스헤드(32)의 특히 바람직한 힘의 유동 및 비교적 낮은 전체 높이가 달성될 수 있다. 또한, 그럼으로써 상기 크로스헤드(32)는 상기 가압 매개물 실린더(34)에 의해 야기된 응력하에서 비교적 적은 휨 작용을 하는데, 이는 스트랜드의 달성 가능한 특성들에 긍정적인 영향을 준다.
대안적으로, -조절 장치(30)가 지지부들(43)에 의해 크로스헤드(32)에 연결되어 있는 경우에 한해- 상기 조절 장치(30)는 상기 지지부(43)에 의해 연결되지 않은 롤러 캐리어(28)에 병진 및 회전 운동 고정된 방식으로 연결될 수 있다.
상기 크로스헤드(32)는 상기 상부 프레임(18)에 연결 가능하거나 연결되어 있다(도 3 참조). 상기 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러(26)는 상기 롤러 캐리어(28)에 연결되어 있으며, 상기 조절 장치들(30)은 하나의 단부에서 상기 크로스헤드(32)에 연결되어 있고 다른 단부에서 상기 롤러 캐리어(28)에 연결되어 있다.
상기 크로스헤드(32)는 상기 조절 장치(30) 또는 상기 가압 매개물 실린더들(34) 중 각각 하나의 가압 매개물 실린더와의 나사 연결을 위한 2개의 스크루 플랜지(44)를 포함한다. 각각의 가압 매개물 실린더(34)는 상기 크로스헤드(32)와의 나사 연결을 위한 스크루 플랜지(46)를 포함한다. 상기 크로스헤드(30)의 스크루 플랜지(44) 및 상기 가압 매개물 실린더(34)의 스크루 플랜지(46)는 한 쌍으로서 연결 수단들(50)에 의해 각각 하나의 스크루 플랜지 연결부(48)로 결합된다.
상기 변위 측정 장치들(38)은 각각 하나의 단부에서 크로스헤드(32)에 고정되어 있고, 다른 단부에서 롤러 캐리어(28)에 고정되어 있다. 이와 같은 방식으로 특히 정확한 변위 측정이 달성될 수 있는데, 그 이유는 예를 들어 가압 매개물 실린더들 내에 통합된 변위 측정 장치의 경우와 달리, 상기 가압 매개물 실린더들(34)과 상기 크로스헤드(32) 사이, 그리고 상기 가압 매개물 실린더들(34)과 상기 롤러 캐리어(28) 사이의 연결 위치들에서 경우에 따른 지지 간극 또는 연결 간극이 검출되지 않기 때문이다.
도 5는 대안적인 추가 일 스트랜드-가이딩 롤링 유닛(33a)의 사시도이다. 이와 같은 스트랜드-가이딩 롤링 유닛(33a)의 경우, 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러(26)에 정확히 하나의 가압 매개물 실린더(34)가 할당되어 있는데, 상기 가압 매개물 실린더는 축 방향(A)으로 상기 스트랜드-가이딩 롤러(26)의 중앙에 배치되어 있고, 조절 방향(V)으로 크로스헤드(32a)와 롤러 캐리어(28a) 사이에 배치되어 있다.
도 6은 도 4의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛(33)의 사시 단면도이다. 가압 매개물 실린더(34)는 실린더 하우징(52) 및 조절 방향(V)으로 슬라이딩 운동 가능한 실린더 피스톤(54)을 포함한다.
상기 가압 매개물 실린더(34)는 하나의 단부에서 -이전에 기술된 바와 같이- 스크루 플랜지(46) 및 연결 수단들(50)에 의해 크로스헤드(32)의 스크루 플랜지(44)에 병진 및 회전 운동 고정된 방식으로 연결되어 있다.
상기 조절 장치(30) 또는 상기 가압 매개물 실린더(34)는 다른 단부에서 지지부(43)에 의해 롤러 캐리어(28)에 병진 및 회전 운동 가능한 방식으로 연결되어 있다.
상기 지지부(43)는 스트랜드-가이딩 롤러(26)의 축 방향(A)으로 병진 운동 자유도(FT)를 가짐으로써, 결과적으로 상기 조절 장치(30)는 축 방향으로 병진 운동 가능한 슬라이딩 가이드(56)에 의해 이동 가능하게 지지되는 방식으로 상기 롤러 캐리어(28)에 연결되어 있다.
그뿐 아니라, 상기 지지부(43)는 스트랜드 길이 방향(L)에 대해 평행한 회전 축(D)을 중심으로 회전 운동 자유도(FR)를 가짐으로써, 결과적으로 상기 조절 장치(30) 또는 상기 가압 매개물 실린더(34)는 회전 운동 가능한 볼트 연결부(58)에 의해 상기 회전 축(D)을 중심으로 회전 가능하게 지지되는 방식으로 상기 롤러 캐리어(28)에 연결되어 있다.
상기 볼트 연결부(58)를 위해 상기 실린더 피스톤(54)은 볼트 아이(62)를 구비한 피스톤 연장부(60)를 포함하고, 이때 상기 볼트 아이(62)는 볼트(66)의 원통형 볼트 외부면(64)을 수용하기 위한 원통형 보어로서 구현되어 있다. 상기 슬라이딩 가이드(56)는 한 쌍으로 조절 방향(V)으로 마주 놓인 슬라이딩 레일들(68) 및 각각 슬라이딩 블록(70)으로서 형성된 상기 볼트(66)의 2개의 단부면으로 형성되어 있다.
도 7은 도 3 및 도 4의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛(33)의 변위 측정 장치(38)의 사시 단면도이다.
상기 변위 측정 장치(38)는 자기 변형 변위 트랜스듀서(72)를 포함하는데, 상기 자기 변형 변위 트랜스듀서는 온도, 진동 및 오염과 같은 환경 영향들에 대해 충분히 둔감하고, 그에 따라 특히 연속 주조기(2)의 작동 조건들에서 사용되기에 적합하다. 상기 자기 변형 변위 트랜스듀서(72)는 도파관(74), 신호 변환기(76) 및 링 자석(ring magnet)으로서 형성되어 있는 자석(78)을 포함한다. -특히 조절 방향(V)에 대해 횡 방향으로 주어지는 상기 슬라이딩 가이드(56)의 이동성에 의해 야기될 수 있는- 크로스헤드(32)와 롤러 캐리어(28)의 상대적 이동이 손상 없이 구현될 수 있기 위해, 상기 도파관(74)과 상기 자석(78)의 상대적 배치가 제공된다.
또한, 상기 변위 측정 장치(38)는 롤러 캐리어(28)에 고정된 외형 파이프(82)를 구비한 보호 하우징(80), 크로스헤드(32)에 고정된 보호 커버(84) 및 상기 외형 파이프(82)와 상기 보호 커버(84) 사이에 배치된 벨로우즈(86)를 포함한다.
상기 변위 트랜스듀서(72) 또는 상기 도파관(74)을 수용하기 위한, 상기 보호 하우징(80)에 의해 형성된 공동부(90)에는 보호 매개물(92)이 공급된다. 상기 보호 매개물(92)은 가압된 가스-본 실시예에서는 압축 공기-이고, 상기 가스는 상기 보호 하우징(80)의 내부로 오염 입자 또는 먼지 입자의 침투를 저지한다.
상기 변위 측정 장치(38)는 상기 조절 장치(30)로부터 구조적으로 분리되어(도 3 내지 도 5 참조), 상기 크로스헤드(32)와 상기 롤러 캐리어(28) 사이에 배치되어 있다. "구조적으로 분리되어 있다"는 표현은 상기 변위 측정 장치(38)가 상기 조절 장치(30)의 비내장식 구성 부품으로서, 다시 말해 가압 매개물 실린더(34)로부터 분리되어 상기 가압 매개물 실린더의 외부에 형성되어 있다는 사실을 의미한다. 상기 변위 측정 장치(38)의 상기 방식의 "외부" 배치에 의해, 유지 관리 목적의 접근 가능성이 개선될 수 있다. 상기 방식으로, 상기 변위 측정 장치(38)에 도달할 수 있기 위한 상기 조절 장치(30)의 분해 공정(도 3 및 도 4 참조)은 방지될 수 있다.
상기 변위 측정 장치는 연결 수단들(88)에 의해 하나의 단부에서 크로스헤드(32)에 고정되어 있고, 다른 단부에서 롤러 캐리어(28)에 고정되어 있다. 이와 같은 방식으로 간단한 수단들로, 상기 조절 장치(30)와 상기 롤러 캐리어(28) 사이에서 -상기 조절 장치(30)의 작용 방향으로- 상기 슬라이딩 가이드(56) 및/또는 상기 볼트 연결부(58)의 지지 간극(도 6 참조)이 상기 변위 측정 장치(38)에 의해 검출되는 상황이 방지될 수 있다. 그 결과, 상기 크로스헤드(32)와 상기 롤러 캐리어 사이의 설정 위치(s)의 정확한 변위 측정 또는 거리 측정이 달성될 수 있고, 상기 슬라이딩 가이드(56) 및/또는 상기 볼트 연결부(58)의 지지 간극으로 인해 측정에 미칠 악영향이 최소화될 수 있다.
2 연속 주조기
4 래들 터렛
6 몰드
8 스트랜드 가이드
10a - 10l 스트랜드-가이딩 세그먼트
12 강 거더
14 지지 구조물
16 프레임
18 상부 프레임
20 하부 프레임
22 측면 지지 프레임
24 방사 방향으로 고정된 스트랜드-가이딩 롤러
26 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러
28, 28a 롤러 캐리어
30 조절 장치
32, 32a 크로스헤드
33, 33a 스트랜드-가이딩 롤링 유닛
34 가압 매개물 실린더
36 파이프 라인
38 변위 측정 장치
40 베어링
42 베어링
43 지지부
44 스크루 플랜지
46 스크루 플랜지
48 스크루 플랜지 연결부
50 연결 수단
52 실린더 하우징
54 실린더 피스톤
56 슬라이딩 가이드
58 볼트 연결부
60 피스톤 연장부
62 볼트 아이
64 볼트 외부면
66 볼트
68 슬라이딩 레일들
70 슬라이딩 블록
72 자기 변형 변위 트랜스듀서
74 도파관
76 신호 변환기
78 자석
80 보호 하우징
82 외형 파이프
84 보호 커버
86 벨로우즈
88 연결 수단
90 공동부
92 보호 매개물
A 축 방향
D 회전 축
FT 병진 운동 자유도
FR 회전 운동 자유도
L 스트랜드 길이 방향
s 설정 위치
V 조절 방향
4 래들 터렛
6 몰드
8 스트랜드 가이드
10a - 10l 스트랜드-가이딩 세그먼트
12 강 거더
14 지지 구조물
16 프레임
18 상부 프레임
20 하부 프레임
22 측면 지지 프레임
24 방사 방향으로 고정된 스트랜드-가이딩 롤러
26 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러
28, 28a 롤러 캐리어
30 조절 장치
32, 32a 크로스헤드
33, 33a 스트랜드-가이딩 롤링 유닛
34 가압 매개물 실린더
36 파이프 라인
38 변위 측정 장치
40 베어링
42 베어링
43 지지부
44 스크루 플랜지
46 스크루 플랜지
48 스크루 플랜지 연결부
50 연결 수단
52 실린더 하우징
54 실린더 피스톤
56 슬라이딩 가이드
58 볼트 연결부
60 피스톤 연장부
62 볼트 아이
64 볼트 외부면
66 볼트
68 슬라이딩 레일들
70 슬라이딩 블록
72 자기 변형 변위 트랜스듀서
74 도파관
76 신호 변환기
78 자석
80 보호 하우징
82 외형 파이프
84 보호 커버
86 벨로우즈
88 연결 수단
90 공동부
92 보호 매개물
A 축 방향
D 회전 축
FT 병진 운동 자유도
FR 회전 운동 자유도
L 스트랜드 길이 방향
s 설정 위치
V 조절 방향
Claims (15)
- 연속 주조기(2) 내에서 금속 스트랜드(metal strand)를 가이딩 하기 위한 스트랜드-가이딩 롤링 유닛(strand-guiding rolling unit)(33, 33a)으로서,
상기 스트랜드-가이딩 롤링 유닛은 상기 스트랜드에 대해 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러(strand-guiding roller)(26), 롤러 캐리어(roller carrier)(28, 28a), 조절 장치(30) 및 크로스헤드(crosshead)(32, 32a)를 포함하고, 이때 상기 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러(26)는 상기 롤러 캐리어(28, 28a)에 연결되어 있으며, 상기 조절 장치(30)는 하나의 단부에서 상기 롤러 캐리어(28. 28a)에 연결되어 있고 다른 단부에서 상기 크로스헤드(32, 32a)에 연결되어 있는 상기 스트랜드-가이딩 롤링 유닛에 있어서,
상기 조절 장치(30)는 적어도 하나의 지지부(43)에 의해 상기 크로스헤드(32, 32a) 또는 상기 롤러 캐리어(28, 28a)에 병진 및 회전 운동 가능한 방식으로(in a translationally and rotationally movable manner) 연결되어 있는 것을 특징으로 하는, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 조절 장치(30)는 상기 지지부(43)에 마주 놓인 자체 단부에서, 병진 및 회전 운동 불가능한 방식으로 고정되어 있는 것을 특징으로 하는, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 지지부(43)는 상기 스트랜드-가이딩 롤러(26)의 축 방향(A)으로 병진 운동 자유도(FT)를 갖는 것을 특징으로 하는, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 지지부(43)는 병진 운동 가능한 슬라이딩 가이드(56)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 지지부(43)는 스트랜드 길이 방향(L)에 대해 평행한 회전 축(D)을 중심으로 회전 운동 자유도(FR)를 갖는 것을 특징으로 하는, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 지지부(43)는 회전 운동 가능한 볼트 연결부(58)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 조절 장치(30)는 각각 상기 크로스헤드(32, 32a) 또는 상기 롤러 캐리어(28, 28a)와의 나사 연결을 위한 적어도 하나의 스크루 플랜지(screw flange)(46) 및 각각 상기 크로스헤드 또는 상기 롤러 캐리어와의 볼트 연결을 위한 볼트 아이(bolt eye)(62)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 조절 장치(30)는 상기 지지부(43)에 의해 상기 롤러 캐리어(28)에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 조절 장치(30)는 가압 매개물 실린더(pressurizing medium cylinder)(34)인 것을 특징으로 하는, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 개별적으로 위치 설정 가능한 스트랜드-가이딩 롤러(26)에는 상기 스트랜드-가이딩 롤러의 위치를 감시하기 위한 적어도 하나의 위치 감시 장치 및/또는 상기 스트랜드-가이딩 롤러(26)의 설정 위치(s)를 측정하기 위한 변위 측정 장치(displacement measuring system)(38)가 할당되어 있는 것을 특징으로 하는, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛. - 제10항에 있어서,
상기 변위 측정 장치(38)는 상기 조절 장치(30)로부터 구조적으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛. - 제10항에 있어서,
상기 변위 측정 장치(38)는 자기 변형 변위 트랜스듀서(magnetostrictive displacement transducer)(72)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛. - 제10항에 있어서,
상기 변위 측정 장치(38)는 보호 하우징(80)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 스트랜드-가이딩 롤링 유닛. - 제1항 또는 제2항에 따른 적어도 하나의 스트랜드-가이딩 롤링 유닛(33, 33a)을 갖는, 연속 주조기(2)의 스트랜드 가이드(strand guide)(8)용 스트랜드-가이딩 세그먼트(strand-guiding segment)(10l).
- 제14항에 따른 적어도 하나의 스트랜드-가이딩 세그먼트(10l)를 갖는, 연속 주조기(2)의 스트랜드 가이드(8).
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