KR102638194B1 - 스나우트의 드로스 제거 장치 - Google Patents

스나우트의 드로스 제거 장치 Download PDF

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Abstract

스나우트의 드로스 제거 장치를 제공한다. 본 발명에 따른 스나우트의 드로스 제거 장치는, 스트립을 도금 욕조 내로 통과시켜 공급하기 위한 스나우트, 스나우트의 외측면에 고착되는 드로스를 제거하기 위한 드로스 제거부, 및 드로스 제거부를 스나우트의 상하 방향으로 이동시켜 주기 위한 제1 이동부를 포함한다.

Description

스나우트의 드로스 제거 장치{DEVICE FOR REMOVING DROSS OF SNOUT}
본 발명은 스나우트의 드로스 제거 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 연속 용융 아연 도금 라인(CGL: Continuous Galvanizing Line)에서는 스트립(strip)의 내식성 확보 등을 위해 아연 도금 작업을 수행한다.
용융 아연이 저장된 도금 욕조에 가열조와 연결된 스나우트(snout)를 통해 스트립이 통과하면서 스트립으로부터 용출된 철(Fe)이 도금 욕조의 아연과 반응하게 되고, 이 과정에 의해 도금 욕조의 내부에 부유물인 드로스(dross)가 형성된다.
이러한 드로스는 도금 욕조의 내부에서 생성되는 위치에 따라 도금 욕조의 내측 하부에 형성되는 하부 드로스(bottom dross), 용융 아연의 내부에서 유동되는 플로팅 드로스(floating dross), 및 용융 아연의 표면에 형성되는 상부 드로스(top dross)로 분류된다.
이 중 상부 드로스는 도금량 조정을 위한 에어나이프((air knife)의 에어 블로잉(air blowing) 시 스나우트의 외벽에 고착되게 된다. 이와 같이 스나우트 외벽에 고착된 드로스는 성장하여 스트립에 접촉되거나 주변 설비의 고착부와 이어지는 등의 현상이 발생한다.
또한, 스나우트의 외벽에 고착된 드로스가 스트립에 접촉하게 되면 스트립 표면에 부착되거나, 스트립 표면을 찍음으로써 결함을 유발하여 아연 도금이 완료된 스트립의 상품성을 저하시키는 문제점이 있다.
본 발명은 도금량 조정을 위한 에어나이프의 에어 블로잉 시 스나우트의 외벽에 부착되는 드로스를 자동으로 효과적으로 제거할 수 있도록 한 스나우트의 드로스 제거 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 스나우트의 드로스 제거 장치는, 용융 아연이 저장된 도금 욕조와 가열로 사이에 배치되고 스트립을 도금 욕조 내로 통과시켜 공급하기 위한 스나우트, 스나우트의 외측에 배치되고 스나우트의 외측면에 고착되는 드로스를 제거하기 위한 드로스 제거부를 포함할 수 있다.
또한, 스나우트의 드로스 제거 장치는, 스나우트의 외측면에 설치되고, 드로스 제거부를 스나우트의 상하 방향으로 이동시켜 주기 위한 제1 이동부를 포함할 수 있다.
스나우트의 드로스 제거 장치는, 스나우트의 일방에 설치되고, 드로스 제거부의 이동 시 발생되는 파동이 스트립과 접촉되지 않도록 차단하기 위한 파동 차단부를 포함할 수 있다.
드로스 제거부는, 스나우트의 외측에 이동 가능하게 배치되는 스나우트 커버, 및 스나우트 커버의 하단부에 설치되고 드로스 제거부의 이동에 따라 스나우트의 외측면에 고착되는 드로스를 긁어내기 위한 스크레이퍼를 포함할 수 있다.
스크레이퍼의 하단부는 스나우트의 외측면에 접촉되게 배치될 수 있다.
제1 이동부는, 스나우트의 일측면에 설치되는 하우징, 하우징 내에 적어도 하나 이상 설치되는 제1 구동모터에 회전 가능하게 결합되는 제1 스크류 샤프트, 및 제1 스크류 샤프트의 하단부에 연결되고 스나우트 커버의 일측면에 지지되는 지지 플레이트를 포함할 수 있다.
파동 차단부는, 스나우트의 일측에 설정된 거리를 두고 배치되고, 드로스 제거부의 상하 이동 시 발생되는 파동과 스트립과의 접촉을 차단하기 위한 파동 차단막을 포함할 수 있다.
파동 차단막은 용융 아연의 표면에 수직으로 배치될 수 있다.
파동 차단부는 파동 차단막에 결합되고, 파동 차단막을 용융 아연 표면의 상하 방향으로 이동시켜 주기 위한 제2 이동부를 포함할 수 있다.
제2 이동부는 파동 차단막을 상기 용융 아연의 내부로 침지시킬 수 있다.
제2 이동부는, 도금 욕조의 상부에 설치되는 싱크롤 베이스에 지지되고 제2 구동모터에 의하여 회전 가능하게 구동되는 제2 스크류 샤프트, 및 제2 스크류 샤프트에 회전 가능하게 결합되고 파동 차단막과 제2 스크류 샤프트를 연결하기 위한 연결 플레이트를 포함할 수 있다.
본 발명의 구현예에 따르면, 도금량 조정을 위한 에어나이프의 에어 블로잉 시 스나우트의 외벽에 부착되는 드로스를 자동으로 효과적으로 제거할 수 있다.
이에 따라, 종래의 고착된 드로스 제거 작업을 제거하여 업무 부하를 경감할 수 있으며, 드로스 제거 작업에 의한 안전 사고를 미연에 방지할 수 있으며, 드로스의 고착 및 성장을 최대한 억제할 수 있으며, 스트립의 상품성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트의 드로스 제거 장치의 개략적인 일부 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트의 드로스 제거 장치의 작동 상태를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.
이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
이하에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트의 드로스 제거 장치의 개략적인 일부 구성도로서 설명의 편의상 스트립을 생략한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트의 드로스 제거 장치의 작동 상태를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트의 드로스 제거 장치는, 스나우트(30), 드로스 제거부(100), 제1 이동부(200), 파동 차단부(300)를 포함할 수 있다.
스나우트(30)는 용융 아연(11)이 저장된 도금 욕조(10)와 가열로(미도시) 사이에 배치되고, 스트립(20)의 산화 방지를 위해 스트립(20)이 대기와 접촉되지 않도록 스트립(20)을 도금 욕조(10) 내로 통과시켜 공급할 수 있다.
또한, 드로스 제거부(100)는 스나우트(30)의 외측에 배치되고, 스나우트(30)의 외측면에 고착되는 드로스를 제거할 수 있다.
제1 이동부(200)는 스나우트(30)의 외측면에 설치되고, 드로스 제거부(100)를 스나우트(30)의 상하 방향(도 1의 S 방향)으로 이동시킬 수 있다.
또한, 파동 차단부(300)는 스나우트(30)의 일방에 설치되고, 제1 이동부(200)에 의한 드로스 제거부(100)의 상하 방향 이동 시 발생되는 파동이 스트립과 접촉되지 않도록 차단하기 위한 파동 차단부(300)를 포함할 수 있다.
스나우트(30)는 스트립(20)을 도금 욕조(10) 내로 효과적으로 통과시킬 수 있도록 도금 욕조(10)의 표면에 대하여 설정 각도로 경사지게 설치될 수 있다.
드로스 제거부(100)는, 스나우트 커버(110), 및 스크레이퍼(120)를 포함할 수 있다.
스나우트 커버(110)는 스나우트(30)의 외측에 스나우트(30)의 상하 방향(도 1의 S 방향)을 따라 이동 가능하게 배치되고 스나우트(30)를 감싸도록 설치될 수 있다.
또한, 스크레이퍼(120)는 스나우트 커버(110)의 하단부에 설치되고, 드로스 제거부(100)의 상하 방향 이동 시 스나우트(30)의 외측면에 고착되는 드로스를 긁어낼 수 있다.
스나우트 커버(110)는 스나우트(30)의 사각 형태와 동일한 형태의 사각 형태 등으로 이루어질 수 있다.
또한, 스나우트 커버(110)는 제1 이동부(200)에 의하여 용이하게 이동될 수 있도록 스나우트(30)의 크기보다 약간 큰 크기를 갖는다. 즉, 스나우트 커버(110)의 내측면과 스나우트(30)의 외측면 사이에는 약간의 간극을 가질 수 있다.
스크레이퍼(120)는 스나우트(30)의 외측면에 고착되는 드로스를 효과적으로 긁어내려 제거할 수 있도록 스나우트 커버(110)의 외측면으로부터 내측으로, 즉 스나우트(30) 외측면으로 경사지게 설치될 수 있다.
따라서, 스크레이퍼(120)의 하단부(끝단부)는 스나우트(30)의 외측면에 근접되거나 접촉되게 배치될 수 있다.
제1 이동부(200)는 스나우트(30)의 외측면에 고착되는 드로스의 발생량에 따라 동작 주기 및 동작 속도 등을 조절할 수 있다.
또한, 제1 이동부(200)는, 하우징(210), 제1 구동모터(220), 제1 스크류 샤프트(230), 지지 플레이트(240)를 포함할 수 있다.
하우징(210)은 스나우트(30)의 일측면에 설치되고, 사각 형태 등으로 이루어질 수 있다.
제1 구동모터(220)는 하우징(210) 내에 적어도 하나 이상 설치될 수 있다.
또한, 제1 스크류 샤프트(230)는 제1 구동모터(220)에 회전 가능하게 결합되고, 제1 구동모터(220)의 구동에 의해 일방향 또는 타방향으로 회전될 수 있다.
지지 플레이트(240)는 제1 스크류 샤프트(230)의 하단부에 연결되고, 스나우트 커버(110)의 일측면 상단부에 지지될 수 있다.
제1 스크류 샤프트(230)는 지지 플레이트(240)를 용이하게 이동시킬 수 있도록 하우징(210)에 설정된 간격으로 복수개 설치될 수 있다.
또한, 스나우트(30)의 일측면에는 드로스 제거부(100)의 스크레이퍼(120)가 용융 아연(11)의 탕면에 과도하게 침지되지 않도록 드로스 제거부(100)의 이동을 정지하기 위한 리미트 스위치(미도시)가 설치될 수 있다.
그리고, 파동 차단부(300)는, 파동 차단막(310), 제2 이동부(320)를 포함할 수 있다.
파동 차단막(310)은 스나우트(30)의 일측에 설정된 거리를 두고 배치되고, 제1 이동부(200)에 의한 드로스 제거부(100)의 상하 이동 시 발생되는 파동과 스트립(20)과의 접촉을 차단할 수 있다.
파동 차단막(310)은 드로스 제거부(100)의 상하 이동 시 발생되는 파동을 스트립과의 접촉을 효과적으로 차단할 수 있도록 도금 욕조(10)의 표면에 수직(도 1 및 도 2의 Y 방향))으로 배치될 수 있다.
또한, 파동 차단부(300)는 파동 차단막(310)에 결합되고, 드로스 제거부(100)의 이동 시 파동 차단막(310)을 용융 아연(11) 표면의 상하 방향(도 1 및 도 2의 Y 방향)으로 이동시켜 주기 위한 제2 이동부(320)를 포함할 수 있다.
제2 이동부(320)는 파동 차단막(310)이 파동과 스트립과의 접촉을 효과적으로 차단할 수 있도록 파동 차단막(310)을 도금 욕조(10)의 용융 아연(11)의 내부로 설정 길이 침지하도록 이동시킬 수 있다.
제2 이동부(320)는, 제2 스크류 샤프트(323), 연결 플레이트(325)를 포함할 수 있다.
제2 스크류 샤프트(323)는 도금 욕조(10)의 상부에 설치되는 싱크롤 베이스(40)에 지지되고, 제2 구동모터(321)에 의하여 회전 가능하게 구동될 수 있다.
또한, 연결 플레이트(325)는 제2 스크류 샤프트(323)에 회전 가능하게 결합되고, 파동 차단막(310)과 제2 스크류 샤프트(323)를 연결할 수 있다.
도금 욕조(10)의 내부에는 스트립(20)의 방향을 전환하기 위한 싱크롤(50), 콜렉팅롤(60), 및 스테이빙라이징롤(70)이 설치될 수 있다.
이하에서, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트의 드로스 제거 장치의 작동에 대해서 설명한다.
먼저, 제1 이동부(200)의 제1 구동모터(220)를 구동시켜 제1 스크류 샤프트(230)를 일방향(예컨대, 시계 방향)과 타방향(예컨대, 반시계 방향)으로 설정 시간 회전시켜 준다.
이에 따라, 드로스 제거부(100)는 스나우트(30)의 길이 방향(도 1의 S 방향)을 따라 도금 욕조(10)의 용융 아연(11) 표면의 상하 방향(도 1 및 도 2의 Y 방향)으로 왕복 이동하게 된다.
즉, 제1 스크류 샤프트(230)가 일방향으로 회전됨에 따라, 지지 플레이트(240)가 스나우트(30)의 상하 방향(경사 방향)을 따라 스나우트(30)의 하부 쪽으로, 즉 도금 욕조(10)의 표면 쪽으로 이동하게 된다.
이에 따라, 드로스 제거부(100)도 지지 플레이트(240)와 마찬가지로 이동하여 도금 욕조(10)의 용융 아연(11) 표면 아래로 이동하게 된다.
이때, 스크레이퍼(120)가 도금 욕조(10)의 외측면에 부착된 드로스를 ?씨? 내어 제거하게 되며, 이와 같이 스크레이퍼(120)에 의하여 제거된 드로스는 도금 욕조(10)의 내부로 낙하하여 용융 아연(11)에 의하여 용융된다.
또한, 제1 스크류 샤프트(230)가 타방향으로 회전됨에 따라, 지지 플레이트(240)가 스나우트(30)의 상하 방향(경사 방향)을 따라 스나우트(30의 상부 쪽으로, 즉 도금 욕조(10)의 용융 아연(11) 표면 위쪽으로 이동하게 된다.
이에 따라, 드로스 제거부(100)도 지지 플레이트(240)와 마찬가지로 이동하여 스나우트(30)의 상부 쪽으로 이동하게 된다.
이와 같이, 드로스 제거부(100)의 스크레이퍼(120)가 스나우트(30)의 하부 또는 상부 쪽으로 왕복 이동하면서, 스나우트(30)의 외측면에 고착되는 드로스를 긁어내려 제거할 수 있다.
그리고, 드로스 제거부(100)의 스나우트 커버(110) 및 스크레이퍼(120)가 스나우트(30)의 하부 또는 상부 쪽으로 왕복 이동 시 파동이 발생된다.
이와 같이, 발생되는 파동은 파동 차단막(3100에 의하여 스트립(20)과 접촉이 차단될 수 있다.
즉, 제1 구동모터(220)의 구동 시 제2 구동모터(321)를 구동시키면, 제2 구동모터(321)의 구동에 의해 제2 스크류 샤프트(323)가 일방향(예컨대, 시계 방향)으로 회전된다.
이에 따라, 제2 스크류 샤프트(323)와 결합되어 있는 연결 플레이트(325)가 제2 스크류 샤프트(323) 아래쪽(도 2의 Y 방향)으로 이동하게 되므로, 파동 차단막(310)이 도금 욕조(10)의 용융 아연(11) 표면 아래로 설정 길이 침지하게 된다.
따라서, 파동 차단막(310)이 드로스 제거부(100)의 왕복 이동 시 발생되는 파동과 스트립(20)과의 접촉을 차단하게 되므로, 싱크롤(50), 콜렉팅롤(60), 및 스테이빙라이징롤(70)을 통해 방향 전환되어 이송되는 스트립(20)이 파동과 접촉하지 않게 되는 것이다.
그러므로, 도금량 조정을 위한 에어나이프의 에어 블로잉 시 스나우트의 외벽(외측면)에 부착되는 드로스를 자동으로 효과적으로 제거할 수 있다.
이에 따라, 종래의 고착된 드로스 제거 작업을 제거하여 업무 부하를 경감할 수 있으며, 드로스 제거 작업에 의한 안전 사고를 미연에 방지할 수 있으며, 드로스의 고착 및 성장을 최대한 억제할 수 있으며, 스트립의 상품성을 향상시킬 수 있다.
본 개시를 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
10: 도금 욕조
20: 스트립
30: 스나우트
100: 드로스 제거부
110: 스나우트 커버
120: 스크레이퍼
200: 제1 이동부
210: 하우징
230: 제1 스크류 샤프트
300: 파동 차단부
310; 파동 차단막

Claims (10)

  1. 용융 아연이 저장된 도금 욕조와 가열로 사이에 배치되고, 스트립을 상기 도금 욕조 내로 통과시켜 공급하기 위한 스나우트,
    상기 스나우트의 외측에 배치되고, 상기 스나우트의 외측면에 고착되는 드로스를 제거하기 위한 드로스 제거부,
    상기 스나우트의 외측면에 설치되고, 상기 드로스 제거부를 상기 스나우트의 상하 방향으로 이동시켜 주기 위한 제1 이동부, 및
    상기 스나우트의 일방에 설치되고, 상기 드로스 제거부의 이동 시 발생되는 파동이 상기 스트립과 접촉되지 않도록 차단하기 위한 파동 차단부
    를 포함하고,
    상기 파동 차단부는,
    상기 스나우트의 일측에 설정된 거리를 두고 배치되고, 상기 드로스 제거부의 상하 이동 시 발생되는 파동과 상기 스트립과의 접촉을 차단하기 위한 파동 차단막을 포함하는, 스나우트의 드로스 제거 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 드로스 제거부는,
    상기 스나우트의 외측에 이동 가능하게 배치되는 스나우트 커버, 및
    상기 스나우트 커버의 하단부에 설치되고, 상기 드로스 제거부의 이동 시 상기 스나우트의 외측면에 고착되는 드로스를 긁어내기 위한 스크레이퍼를 포함하는, 스나우트의 드로스 제거 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 스크레이퍼의 하단부는 상기 스나우트의 외측면에 접촉되게 배치되는, 스나우트의 드로스 제거 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 이동부는,
    상기 스나우트의 일측면에 설치되는 하우징,
    상기 하우징 내에 적어도 하나 이상 설치되는 제1 구동모터에 회전 가능하게 결합되는 제1 스크류 샤프트, 및
    상기 제1 스크류 샤프트의 하단부에 연결되고, 상기 스나우트 커버의 일측면에 지지되는 지지 플레이트를 포함하는, 스나우트의 드로스 제거 장치.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서,
    상기 파동 차단막은 상기 용융 아연의 표면에 수직으로 배치되는, 스나우트의 드로스 제거 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 파동 차단부는 상기 파동 차단막에 결합되고, 상기 파동 차단막을 상기 용융 아연 표면의 상하 방향으로 이동시켜 주기 위한 제2 이동부를 포함하는, 스나우트의 드로스 제거 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 이동부는 상기 파동 차단막을 상기 용융 아연의 내부로 침지시키는, 스나우트의 드로스 제거 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 이동부는,
    상기 도금 욕조의 상부에 설치되는 싱크롤 베이스에 지지되고, 제2 구동모터에 의하여 회전 가능하게 구동되는 제2 스크류 샤프트, 및
    상기 제2 스크류 샤프트에 회전 가능하게 결합되고, 상기 파동 차단막과 상기 제2 스크류 샤프트를 연결하기 위한 연결 플레이트를 포함하는, 스나우트의 드로스 제거 장치.
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