KR102488340B1 - 제철용 래들의 모래투입장치 - Google Patents

제철용 래들의 모래투입장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 제철용 래들의 모래투입장치는: 제철공정 중에 만들어지는 쇳물이 담기는 래들이 일측으로 이송되어오며, 상기 래들의 높이보다 높은 위치에 상부가 형성되게 구비된 장치 구조체; 상기 장치 구조체의 상부에 구비되며, 내부에는 상기 래들로 투입되는 모래가 저장되는 호퍼; 상기 호퍼의 하부에 구비되어 상기 호퍼에 저장된 모래가 수평으로 이송되도록 하는 이송 어셈블리; 및, 상기 이송 어셈블리의 단부에 수직축 선을 기준으로 스윙 가능하게 연결되며, 단부는 상기 래들의 내부를 향해 하강 또는 상승가능하게 구비되어, 상기 래들이 상기 장치 구조체의 일측으로 이송되어 일시적으로 정지되면 상기 이송 어셈블리에서 이송되어오는 모래가 상기 래들의 게이트 홀을 향해 투입되도록 하는 모래 공급아암 어셈블리;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 제철용 래들의 출강구를 채우도록 내열성의 필러(filler)로 사용되는 모래를 작업자가 일일이 직접 투입할 필요없이 자동으로 정밀한 위치에 모래가 래들의 출강구로 투입되도록 함으로써, 고온 분위기에서 수행되어야 하는 작업자의 작업에 의한 낙하, 전도, 화상 등의 안전사고가 미리 예방되도록 할 수 있고, 작업자가 고열에 직접 노출되는 것을 방지하여 작업 피로도를 줄이며 작업 환경 및 작업 능률이 개선되도록 할 수 있는 제철용 래들의 모래투입장치를 제공할 수 있다.

Description

제철용 래들의 모래투입장치 {apparatus for supplying sand to ladle of iron making}
본 발명은 제철용 래들의 모래투입장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제철용 래들의 출강구를 채우도록 내열성의 필러(filler)로 사용되는 모래를 작업자가 일일이 직접 투입할 필요없이 자동으로 정밀한 위치에 모래가 래들의 출강구로 투입되도록 함으로써, 고온 분위기에서 수행되어야 하는 작업자의 작업에 의한 낙하, 전도, 화상 등의 안전사고가 미리 예방되도록 할 수 있고, 작업자가 고열에 직접 노출되는 것을 방지하여 작업 피로도를 줄이며 작업 환경 및 작업 능률이 개선되도록 할 수 있는 제철용 래들의 모래투입장치에 관한 것이다.
제철 및 제강 공정에서 래들(ladle)은 용광로에서 얻어진 쇳물을 받아 일정한 온도로 승온하여 이송 또는 연속주조공정 등을 수행하는 설비이며, 제강공정에서는 래들에서 정련 등을 수행하기도 한다.
일반적으로 연속주조공정에서 사용되는 래들은 래들 본체의 하단부에 노즐이 설치되고, 노즐에 선택적으로 단속되는 출강구인 슬라이딩 게이트가 설치되어 용강을 턴디쉬(Tundish)로 공급하게 되어 있다.
연속주조공정에서는 용강을 일정하게 연속적으로 출강시키면서 주조하여야 하며, 이를 위해서는 초기에 래들 본체 내로 용강이 투입될 때, 용강이 래들의 노즐 내로 유입되는 것과 용강이 출강구로 직접 침투되어 굳어지게 되는 현상을 방지하기 위하여 노즐의 내부에 모래 등의 내열성 분말로 된 래들 필러를 채워넣게 된다.
래들 필러는 전기로 또는 정련로로부터 용강 유입 이후 상부층이 일부 소결됨으로써 용강의 침투를 방지하다가 연주조업을 위해 슬라이딩 게이트를 열었을 때 용강 하중에 의해 파괴됨으로써 래들로부터 턴디쉬로의 용강 유입을 가능하게 하며, 이를 일반적으로 래들이 자연 개공 되었다고 한다.
종래기술에 따른 래들 필러의 일 예가 대한민국 특허등록번호 제10-1736582호(2017년05월10일자 등록, 이하 '특허문헌 1'이라 함) 등에 개시되어 있다.
일반적으로, 래들 필러를 래들로 투입하기 전에는 래들을 500℃ 정도의 고온으로 미리 예열을 해두게 된다.
그러나, 종래에는 래들 필러로 사용되는 모래를 작업자가 일일이 직접 모래 포대를 운반하여 래들로 투입해야 하기 때문에 모래가 채워져야 하는 슬라이딩 게이트로 정확한 위치에 모래를 투입하기 어려워져 작업자가 모래를 래들 내의 엉뚱한 곳으로 자주 부어버리게 되면 모래 투입량이 점차 늘어나 쇳물의 순도가 오히려 저하되는 원인이 될 수 있다는 문제점이 있다.
또한, 종래에는 모래를 작업자가 일일이 직접 래들로 투입해야 하기 때문에 고온 분위기의 투입 과정에서 작업자가 발을 실수로 헛디디기라도 하게 되면 자칫 낙하, 전도, 화상 등의 안전사고가 발생하게 될 수 있다는 문제점이 있다.
아울러, 종래에는 작업자가 모래를 일일이 직접 래들로 투입해야 하기 때문에 작업자가 고열에 직접 노출되는 것을 피하기 어려워져 투입작업에 따른 작업 피로도가 증가하게 되며 작업 환경이 악화 되고 작업 능률이 저하될 수 있다는 문제점이 있다.
대한민국 특허등록번호 제10-1736582호(2017년05월10일자 등록)
본 발명의 목적은, 제철용 래들의 출강구를 채우도록 내열성의 필러로 사용되는 모래를 작업자가 일일이 직접 투입할 필요없이 자동으로 정밀한 위치에 모래가 래들의 출강구로 투입되도록 함으로써, 고온 분위기에서 수행되어야 하는 작업자의 작업에 의한 낙하, 전도, 화상 등의 안전사고가 미리 예방되도록 할 수 있고, 작업자가 고열에 직접 노출되는 것을 방지하여 작업 피로도를 줄이며 작업 환경 및 작업 능률이 개선되도록 할 수 있는 제철용 래들의 모래투입장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 제철용 래들의 모래투입장치는: 제철공정 중에 만들어지는 쇳물이 담기는 래들이 일측으로 이송되어오며, 상기 래들의 높이보다 높은 위치에 상부가 형성되게 구비된 장치 구조체; 상기 장치 구조체의 상부에 구비되며, 내부에는 상기 래들로 투입되는 모래가 저장되는 호퍼; 상기 호퍼의 하부에 구비되어 상기 호퍼에 저장된 모래가 수평으로 이송되도록 하는 이송 어셈블리; 및, 상기 이송 어셈블리의 단부에 수직축 선을 기준으로 스윙 가능하게 연결되며, 단부는 상기 래들의 내부를 향해 하강 또는 상승가능하게 구비되어, 상기 래들이 상기 장치 구조체의 일측으로 이송되어 일시적으로 정지되면 상기 이송 어셈블리에서 이송되어오는 모래가 상기 래들의 게이트 홀을 향해 투입되도록 하는 모래 공급아암 어셈블리;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 본 발명에 따른 제철용 래들의 모래투입장치는: 상기 모래 공급아암 어셈블리의 일측에 구비되어 상기 모래 공급아암 어셈블리의 단부가 상기 래들의 게이트 홀을 향해 근접되는 지의 여부를 영상으로 촬영하는 모니터링 카메라; 상기 장치 구조체에 구비되며, 상기 모니터링 카메라에 유무선 통신방식으로 연결되어, 상기 모니터링 카메라를 통해 촬영되는 영상을 통해 상기 모래 공급아암 어셈블리의 스윙 동작과 승강 동작 및 모래 배출 동작이 제어되도록 하는 제어부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 모래 공급아암 어셈블리는, 상기 이송 어셈블리의 단부에 수직축 선상 회전가능하게 구비된 스윙 축과, 상기 스윙 축의 상부에서 상기 이송 어셈블리의 단부에 연통 되며 상기 이송 어셈블리에 대해 하향 경사지게 구비되어 상기 스윙 축의 회전시 함께 회전되는 스윙아암과, 상기 스윙아암의 단부에 수직으로 연통 및 승강 가능하게 구비되어 상기 래들의 게이트 홀을 향해 근접되는 투입위치로 하강시 상기 이송 어셈블리 및 상기 스윙아암을 통해 이송되어오는 모래가 통과되며 상기 래들의 게이트 홀을 향해 모래가 투입되도록 하는 승강아암을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 제철용 래들의 출강구를 채우도록 내열성의 필러로 사용되는 모래를 작업자가 일일이 직접 투입할 필요없이 자동으로 정밀한 위치에 모래가 래들의 출강구로 투입되도록 함으로써, 고온 분위기에서 수행되어야 하는 작업자의 작업에 의한 낙하, 전도, 화상 등의 안전사고가 미리 예방되도록 할 수 있고, 작업자가 고열에 직접 노출되는 것을 방지하여 작업 피로도를 줄이며 작업 환경 및 작업 능률이 개선되도록 할 수 있는 제철용 래들의 모래투입장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 제철용 래들의 모래투입장치의 모래 공급아암 어셈블리가 래들과의 간섭을 피하기 위해 스윙 된 상태를 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 제철용 래들의 모래투입장치의 모래 공급아암 어셈블리가 래들의 게이트 홀로 모래를 투입하기 위해 역방향으로 스윙 된 상태를 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 제철용 래들의 모래투입장치를 위에서 내려다본 평면도,
도 4는 도 1의 호퍼, 이송 어셈블리 및 모래 공급아암 어셈블리를 확대 도시한 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 제철용 래들의 모래투입장치의 호퍼의 사시도,
도 6은 도 5의 호퍼의 측면도,
도 7은 본 발명에 따른 제철용 래들의 모래투입장치의 이송 어셈블리의 사시도 및 평면도,
도 8은 본 발명에 따른 제철용 래들의 모래투입장치의 모래 공급아암 어셈블리의 사시도,
도 9는 도 8의 모래 공급아암 어셈블리의 측면도,
도 10은 본 발명에 따른 제철용 래들의 모래투입장치의 제어부의 사시도,
도 11은 도 10의 제어부의 정면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 제철용 래들의 모래투입장치는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제철공정 중에 만들어지는 쇳물이 담기는 래들(10)이 일측으로 이송되어오며 래들(10)의 높이보다 높은 위치에 상부가 형성되게 구비된 장치 구조체(100)와, 장치 구조체(100)의 상부에 구비되며 내부에는 래들(10)로 투입되는 모래가 저장되는 호퍼(200)와, 호퍼(200)의 하부에 구비되어 호퍼(200)에 저장된 모래가 수평으로 이송되도록 하는 이송 어셈블리(300)와, 이송 어셈블리(300)의 단부에 수직축 선을 기준으로 스윙 가능하게 연결되며 단부는 래들(10)의 내부를 향해 하강 또는 상승가능하게 구비되어 래들(10)이 장치 구조체(100)의 일측으로 이송되어 일시적으로 정지되면 이송 어셈블리(300)에서 이송되어오는 모래가 래들(10)의 게이트 홀(11)을 향해 투입되도록 하는 모래 공급아암 어셈블리(400)를 포함한다.
이에 따라, 제철용 래들(10)의 게이트 홀(11)을 채우도록 내열성의 필러로 사용되는 모래를 작업자가 일일이 직접 투입할 필요없이 자동으로 정밀한 위치에 모래가 래들(10)의 게이트 홀(11)로 투입되도록 함으로써, 고온 분위기에서 수행되어야 하는 작업자의 작업에 의한 낙하, 전도, 화상 등의 안전사고가 미리 예방되도록 할 수 있고, 작업자가 고열에 직접 노출되는 것을 방지하여 작업 피로도를 줄이며 작업 환경 및 작업 능률이 개선되도록 할 수 있는 제철용 래들의 모래투입장치를 제공할 수 있다.
장치 구조체(100)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 설치면에 대해 상부로 이격 되게 다수의 지지기둥으로 지지 되며 설치면에서 작업자가 계단으로 오르내릴 수 있도록 구비된 제1 플랫폼(110)과, 제1 플랫폼(110)에 대해 상부로 이격 되게 배치되며 제1 플랫폼(110)에서 작업자가 계단으로 오르내릴 수 있도록 구비된 제2 플랫폼(120)을 포함한다.
호퍼(200)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 플랫폼(120)의 상부에 구비되며, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상부의 내부 공간은 넓고 하부의 내부 공간은 하부로 갈수록 점차 좁아지게 형성되며, 외부에서 이송되어 오는 모래가 내부로 주입되도록 개방된 상부의 입구에서 좌우 양측으로 회동 개폐가능하게 구비된 주입 개폐 커버(210)와, 주입 개폐 커버(210)에 연결되어 주입 개폐 커버(210)가 좌우 양측으로 회동 개폐되도록 구동력을 제공하는 커버 개폐 구동부(220)와, 내부 공간이 점차 좁아지는 하부에서 주입 개폐 커버(210)가 좌우로 개폐되는 방향에 가로방향으로 나란하게 구비되고 호퍼(200)의 내부로 주입되는 모래를 가열하는 한 쌍의 히팅부(230)와, 히팅부(230)의 하부에 구비되어 호퍼(200)의 내부로 주입되는 모래가 이송 어셈블리(300)로 원활히 공급되게 진동을 가하며 흔들어주는 바이브레이터(240)와, 호퍼(200) 및 호퍼(200)를 제2 플랫폼(120)에 대해 지지하는 호퍼 지지 프레임(205)의 사이에 구비되어 호퍼(200)가 호퍼 지지 프레임(205)에 대해 탄성적으로 지지 되도록 하는 충격 완충부(250)를 포함한다.
이에 따라, 커버 개폐 구동부(220)의 작동에 의해 주입 개폐 커버(210)가 자동으로 개폐되어 호퍼(200)로의 모래 공급이 자동으로 용이하게 이뤄지도록 할 수 있고, 히팅부(230)에 의해 호퍼(200)의 내부 공간으로 저장되는 모래가 이송 어셈블리(300)로 공급되기 전에 미리 예열 되도록 하여 겨울철 모래가 동결되는 것을 용이하게 방지할 수 있으며, 호퍼(200)에서 이송 어셈블리(300)로의 모래 공급이 바이브레이터(240)에 의해 원활하게 이뤄지도록 할 수 있고, 바이브레이터(240)에 의해 호퍼(200)로 진동 하중이 가해질 때에 충격 완충부(250)에 의해 호퍼(200)로의 진동이 원활하게 전달되며 호퍼(200)가 진동에 의해 파손되거나 호퍼 지지 프레임(205)에서 분리 이탈되는 것을 방지하도록 할 수 있다.
이때, 호퍼(200)로 이송되어 주입되는 모래는 톤백 형태의 포대 내에 담겨있다가 주입 개폐 커버(210)가 개방되면 톤백 통째로 호퍼(200)의 내로 투입되고 호퍼(200)의 내에 구비된 스크류 칼날 장치(미도시)에 의해 포대가 찢기어 모래만이 호퍼(200) 내에 임시로 저장되고, 커버 개폐 구동부(220)는 공압으로 작동되는 에어 실린더로 마련되며, 충격 완충부(250)는 코일 스프링의 형태로 마련된 것이 바람직하다.
이송 어셈블리(300)는, 도 4 및 도 7에 도시된 바와 같이, 일측이 호퍼(200)의 하부로 연결되는 이송 주입구(301)와, 이송 주입구(301)에서 타측이 수평으로 연장되어 모래 공급아암 어셈블리(400)에 연결되는 이송 배출구(305)를 포함하며, 내부에는 스크류 컨베이어가 구비되어 이송 주입구(301)를 통해 내부로 유입되는 모래가 스크류 컨베이어의 회전에 의해 이송 배출구(305)로 이송되게 구비되고, 내부에 구비된 스크류 컨베이어에는 모터를 포함하는 이송 구동부(310)가 연결되어 이송 구동부(310)의 구동에 의해 스크류 컨베이어가 회전하면서 모래가 이송 어셈블리(300)의 내부에서 수평방향을 따라 이송되도록 하는 것이 바람직하다.
도 7의 (a)는 이송 어셈블리(300)의 사시도이고, 도 7의 (b)는 이송 어셈블리(300)의 평면도이다.
본 발명의 일실시예로서, 이송 어셈블리(300)는 5초 동안 대략 60kg 정도의 모래량이 수평으로 이송되는 용량을 갖도록 마련된 것이 바람직하다.
모래 공급아암 어셈블리(400)는, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 이송 어셈블리(300)의 단부에 수직축 선상 회전가능하게 구비된 스윙 축(410)과, 스윙 축(410)의 상부에서 이송 어셈블리(300)의 이송 배출구(305)에 연통 되며 이송 어셈블리(300)에 대해 하향 경사지게 구비되어 스윙 축(410)의 회전시 함께 회전되는 스윙아암(420)과, 스윙아암(420)의 단부에 수직으로 연통 및 승강 가능하게 구비되어 래들(10)의 게이트 홀(11)을 향해 근접되는 투입위치로 하강시 이송 어셈블리(300) 및 스윙아암(420)을 통해 이송되어오는 모래가 통과되며 래들(10)의 게이트 홀(11)을 향해 모래가 투입되도록 하는 승강아암(430)을 포함한다.
이에 따라, 래들(10)의 접근전까지는 스윙아암(420)이 스윙 축(410)을 기준으로 접혀진 상태에서 래들(10)이 장치 구조체(100)의 일측으로 접근하여 잠시 멈춰지게 되면 스윙아암(420)이 스윙 축(410)을 기준으로 스윙 되고 승강아암(430)이 래들(10)의 내부로 하강 되어 게이트 홀(11)을 향해 승강아암(430)의 단부가 정확하게 위치되도록 함으로써, 작업자가 모래를 일일이 래들(10)로 직접 투입할 필요없이 자동으로 정밀한 위치에 모래가 래들(10)의 게이트 홀(11)로 편리하게 투입되도록 할 수 있다.
스윙 축(410)은 원기둥의 형태로 마련되어 이송 어셈블리(300)의 이송 배출구(305) 측에 수직으로 회전 가능하게 구비된다.
본 발명의 일실시예로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 스윙 축(410)의 회전은 래들(10)이 장치의 일측으로 이송되어 오기 전에 래들(10)과의 간섭을 피하기 위해 스윙아암(420) 및 승강아암(430)이 접혀지는 위치에서 장치의 일측으로 래들(10)이 이송되어 오게 되면, 스윙아암(420) 및 승강아암(430)이 래들(10)의 게이트 홀(11)로 회전되도록 대략 166.8°정도의 스윙 각도의 범위 내에서 회전이 이뤄지도록 하는 것이 바람직하다.
이때, 도 8에 도시된 바와 같이, 스윙 축(410)의 하부 일측에는 제2 플랫폼(120)의 상부에 설치된 스윙 구동부(411)가 연결되어 스윙 구동부(411)에서 공급되는 구동력에 의해 스윙 축(410)이 수직으로 회전되며 스윙아암(420) 및 승강아암(430)이 스윙 되도록 하는 것이 바람직하다.
여기서, 스윙 구동부(411)는 대략 2마력 정도의 구동력을 제공할 수 있는 기어 모터로 마련되고, 베벨 기어와 같은 동력전달수단에 의해 스윙 축(410)으로 구동력을 전달하도록 연결되는 것이 바람직하다.
한편, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 스윙아암(420)에는 승강아암(430)이 상승 또는 하강 되도록 구동력을 제공하는 승강 구동부(421)가 구비된다.
여기서, 승강 구동부(421)는 승강 전동부(450)로서 구비되는 와이어 로프가 감기거나 풀리도록 하는 윈치(winch)를 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 스윙아암(420)의 하단부에는 수직으로 상향 연장되게 구비되어 승강아암(430)의 승강 동작을 지지하는 수직아암(440)이 구비된 것이 바람직하다.
이때, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 승강 구동부(421)에 권취 되는 승강 전동부(450)인 와이어 로프는 수직아암(440)의 상단을 통해 승강아암(430)으로 연결되어 승강아암(430)이 지지 되도록 하고, 수직아암(440)의 상단과 중간 부분에는 와이어 로프의 감김 또는 풀림 시 와이어 로프의 이동을 지지해주는 도르래 또는 롤러가 구비되도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일실시예로서, 승강 구동부(421)는 대략 200kg정도의 중량물을 분당 12 ~ 18 m 상승시킬 수 있는 견인력을 갖는 것으로 마련되고, 와이어 로프로 된 승강 전동부(450)는 대략 6 mm 정도의 직경을 갖는 와이어 로프로 마련된 것이 바람직하다.
여기서, 도 4에 도시된 바와 같이, 수직아암(440)의 상단부에는 작업 표시등(441)이 구비되어 스윙 축(410)의 회전과 승강아암(430)의 승강 동작시 이를 외부로 알려주어 래들(10)의 이동과 작업자들의 접근을 차단하며 안전사고가 방지되도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 제철용 래들의 모래투입장치는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 모래 공급아암 어셈블리(400)의 일측에 구비되어 모래 공급아암 어셈블리(400)의 단부가 래들(10)의 게이트 홀(11)을 향해 근접되는 지의 여부를 영상으로 촬영하는 모니터링 카메라(500)와, 장치 구조체(100)에 구비되며 모니터링 카메라(500)에 유무선 통신방식으로 연결되어 모니터링 카메라(500)를 통해 촬영되는 영상을 통해 모래 공급아암 어셈블리(400)의 스윙 동작과 승강 동작 및 모래 배출 동작이 제어되도록 하는 제어부(600)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
이에 따라, 래들(10)의 게이트 홀(11)을 향한 승강아암(430) 단부의 스윙 및 하강 동작이 정확히 이뤄지는지의 여부를 모니터링 카메라(500)를 통해 실시간으로 작업자가 제어부(600)를 통해 용이하게 감시할 수 있게 됨으로써, 승강아암(430)의 하강을 통한 모래의 투입이 래들(10)의 게이트 홀(11)을 향해 정확한 위치에서 정밀하게 이뤄지도록 할 수 있다.
여기서, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 모니터링 카메라(500)는 수직아암(440)의 일측에 구비되도록 할 수 있다.
본 발명의 일실시예로서, 모니터링 카메라(500)는 대략 200℃ 정도의 내열성을 갖는 재질로 마련된 것이 바람직하다.
제어부(600)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 플랫폼(110)의 상부에 본체가 설치되며, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 모니터링 카메라(500)에서 촬영되는 영상을 실시간으로 전달받아 이를 작업자가 손쉽게 볼 수 있도록 본체의 일측에 구비된 모니터(610)와, 모니터(610)를 통해 표출되는 영상을 통해 작업자가 호퍼(200), 이송 어셈블리(300) 및 모래 공급아암 어셈블리(400)의 동작을 조작하며 래들(10)의 게이트 홀(11)로 모래가 정확한 위치에 투입되도록 본체의 타측에 구비된 조작반(620)을 포함한다.
본 발명의 일실시예로서, 조작반(620)에는, 도 11에 도시된 바와 같이, 작업자의 선택에 의해 호퍼(200), 이송 어셈블리(300) 및 모래 공급아암 어셈블리(400)가 자동으로 반복적인 동작이 이뤄지도록 하는 자동모드 버튼(621)과, 긴급 상황 시 모래 투입 작업이 멈춰지도록 하는 긴급 멈춤 버튼(622)과, 승강아암(430)을 통해 모래가 래들(10)의 게이트 홀(11)을 향해 자동으로 투입되도록 하는 자동 투입 버튼(623)과, 작업자의 선택에 의해 호퍼(200), 이송 어셈블리(300) 및 모래 공급아암 어셈블리(400)의 동작이 수동으로 이뤄지도록 하는 수동모드 버튼(624)과, 스윙아암(420)의 미세 스윙 위치 조절이 이뤄지도록 하는 스윙아암 조작레버(625)와, 승강아암(430)의 미세 승강 동작이 이뤄지도록 하는 승강아암 조작레버(626)와, 승강아암(430)의 하단부가 래들(10)의 게이트 홀(11) 바로 위에 위치하게 되면 승강아암(430)의 하단부가 개방되도록 하여 모래의 투입이 이뤄지도록 하는 투입 조작레버(627)가 구비된 것이 바람직하다.
또한, 조작반(620)에는, 도 11에 도시된 바와 같이, 호퍼(200)로 투입되는 모래 톤백의 용량이 예컨대, 40kg, 50kg, 60kg 별로 미리 정해지도록 하는 모래톤백 선택 버튼(631)과, 히팅부(230)의 작동이 제어되도록 하는 히팅부 버튼(633)과, 바이브레이터(240)의 작동이 제어되도록 하는 바이브레이터 버튼(635)과, 호퍼(200) 내의 스크류 칼날 장치의 작동이 제어되도록 하는 자동 커터 버튼(637)이 구비된 것이 바람직하다.
이에 따라, 작업자가 조작반(620)의 조작을 통해 호퍼(200)의 작동이 용이하게 제어되도록 할 수 있고, 호퍼(200)로 투입되는 모래의 투입량도 적절히 용이하게 조절되도록 할 수 있다.
상기에 의해 설명되고 첨부된 도면에서 그 기술적인 면이 기술되었으나, 본 발명의 기술적인 사상은 그 설명을 위한 것이고, 그 제한을 두는 것은 아니며 본 발명의 기술분야에서 통상의 기술적인 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적인 사상을 이하 후술 될 특허청구범위에 기재된 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 장치 구조체 110 : 제1 플랫폼
120 : 제2 플랫폼 200 : 호퍼
210 : 주입 개폐 커버 220 : 커버 개폐 구동부
230 : 히팅부 240 : 바이브레이터
250 : 충격 완충부 300 : 이송 어셈블리
310 : 이송 구동부 400 : 모래 공급아암 어셈블리
410 : 스윙 축 411 : 스윙 구동부
420 : 스윙아암 421 : 승강 구동부
430 : 승강아암 440 : 수직아암
441 : 작업 표시등 450 : 승강 전동부
500 : 모니터링 카메라 600 : 제어부
610 : 모니터

Claims (3)

  1. 제철공정 중에 만들어지는 쇳물이 담기는 래들(10)이 일측으로 이송되어오며, 상기 래들(10)의 높이보다 높은 위치에 상부가 형성되게 구비된 장치 구조체(100);
    상기 장치 구조체(100)의 상부에 구비되며, 내부에는 상기 래들(10)로 투입되는 모래가 저장되는 호퍼(200);
    상기 호퍼(200)의 하부에 구비되어 상기 호퍼(200)에 저장된 모래가 수평으로 이송되도록 하는 이송 어셈블리(300); 및
    상기 이송 어셈블리(300)의 단부에 수직축 선을 기준으로 스윙 가능하게 연결되며, 단부는 상기 래들(10)의 내부를 향해 하강 또는 상승가능하게 구비되어, 상기 래들(10)이 상기 장치 구조체(100)의 일측으로 이송되어 일시적으로 정지되면 상기 이송 어셈블리(300)에서 이송되어오는 모래가 상기 래들(10)의 게이트 홀(11)을 향해 투입되도록 하는 모래 공급아암 어셈블리(400);
    를 포함하고,
    상기 모래 공급아암 어셈블리(400)의 일측에 구비되어 상기 모래 공급아암 어셈블리(400)의 단부가 상기 래들(10)의 게이트 홀(11)을 향해 근접되는 지의 여부를 영상으로 촬영하는 모니터링 카메라(500);
    상기 장치 구조체(100)에 구비되며, 상기 모니터링 카메라(500)에 유무선 통신방식으로 연결되어, 상기 모니터링 카메라(500)를 통해 촬영되는 영상을 통해 상기 모래 공급아암 어셈블리(400)의 스윙 동작과 승강 동작 및 모래 배출 동작이 제어되도록 하는 제어부(600);
    를 더 포함하며,
    상기 모래 공급아암 어셈블리(400)는, 상기 이송 어셈블리(300)의 단부에 수직축 선상 회전가능하게 구비된 스윙 축(410)과, 상기 스윙 축(410)의 상부에서 상기 이송 어셈블리(300)의 단부에 연통 되며 상기 이송 어셈블리(300)에 대해 하향 경사지게 구비되어 상기 스윙 축(410)의 회전시 함께 회전되는 스윙아암(420)과, 상기 스윙아암(420)의 단부에 수직으로 연통 및 승강 가능하게 구비되어 상기 래들(10)의 게이트 홀(11)을 향해 근접되는 투입위치로 하강시 상기 이송 어셈블리(300) 및 상기 스윙아암(420)을 통해 이송되어오는 모래가 통과되며 상기 래들(10)의 게이트 홀(11)을 향해 모래가 투입되도록 하는 승강아암(430)을 포함하고,
    상기 장치 구조체(100)는, 설치면에 대해 상부로 이격 되게 다수의 지지기둥으로 지지 되며 설치면에서 작업자가 계단으로 오르내릴 수 있도록 구비된 제1 플랫폼(110)과, 상기 제1 플랫폼(110)에 대해 상부로 이격 되게 배치되며 상기 제1 플랫폼(110)에서 작업자가 계단으로 오르내릴 수 있도록 구비된 제2 플랫폼(120)을 포함하며,
    상기 호퍼(200)는, 상기 제2 플랫폼(120)의 상부에 구비되고, 상부의 내부 공간은 넓고 하부의 내부 공간은 하부로 갈수록 점차 좁아지게 형성되며, 외부에서 이송되어 오는 모래가 내부로 주입되도록 개방된 상부의 입구에서 좌우 양측으로 회동 개폐가능하게 구비된 주입 개폐 커버(210)와, 상기 주입 개폐 커버(210)에 연결되어 상기 주입 개폐 커버(210)가 좌우 양측으로 회동 개폐되도록 구동력을 제공하는 커버 개폐 구동부(220)와, 내부 공간이 점차 좁아지는 하부에서 상기 주입 개폐 커버(210)가 좌우로 개폐되는 방향에 가로방향으로 나란하게 구비되고 호퍼(200)의 내부로 주입되는 모래를 가열하는 한 쌍의 히팅부(230)와, 상기 히팅부(230)의 하부에 구비되어 호퍼(200)의 내부로 주입되는 모래가 상기 이송 어셈블리(300)로 공급되게 진동을 가하며 흔들어주는 바이브레이터(240)와, 호퍼(200)를 상기 제2 플랫폼(120)에 대해 지지하는 호퍼 지지 프레임(205) 및 호퍼(200)의 사이에 구비되어 호퍼(200)가 호퍼 지지 프레임(205)에 대해 탄성적으로 지지 되도록 하는 충격 완충부(250)를 포함하고,
    상기 스윙 축(410)의 하부 일측에는 상기 제2 플랫폼(120)의 상부에 설치된 스윙 구동부(411)가 연결되어 스윙 구동부(411)에서 공급되는 구동력에 의해 상기 스윙 축(410)이 수직으로 회전되며 상기 스윙아암(420) 및 상기 승강아암(430)이 스윙 되도록 하고,
    상기 스윙 구동부(411)는 기어 모터로 마련되며, 동력전달수단에 의해 상기 스윙 축(410)으로 구동력을 전달하도록 연결되고,
    상기 스윙아암(420)에는 상기 승강아암(430)이 상승 또는 하강 되도록 구동력을 제공하는 승강 구동부(421)가 구비되며, 상기 승강 구동부(421)는 승강 전동부(450)로서 구비되는 와이어 로프가 감기거나 풀리도록 하는 윈치를 포함하고, 상기 스윙아암(420)의 하단부에는 수직으로 상향 연장되게 구비되어 상기 승강아암(430)의 승강 동작을 지지하는 수직아암(440)이 구비되며, 상기 승강 구동부(421)에 권취 되는 승강 전동부(450)인 와이어 로프는 상기 수직아암(440)의 상단을 통해 상기 승강아암(430)으로 연결되어 상기 승강아암(430)이 지지 되도록 하고, 상기 수직아암(440)의 상단과 중간 부분에는 와이어 로프의 감김 또는 풀림 시 와이어 로프의 이동을 지지해주는 도르래 또는 롤러가 구비된 것을 특징으로 하는 제철용 래들의 모래투입장치.

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