KR19980702779A - 연속 주조용 주형 - Google Patents

Abstract

연속 주조용 주형은 고정된 부분(2)과 이동가능한 부분(1) 과 주형 통로를 한정하는 수단을 포함하는 이동가능한 부분을 포함한다. 이러한 이동가능한 부분은 일반적으로 주조 방향으로 고정된 부분에 대해 이동된다. 상기 이동가능한 부분(1)은 다수의 안내 부재(4)에 의해 고정된 부분(2)에 대해 안내되며, 각각의 안내 부재는 곡선의 아치형인 한 쌍의 대향 표면(6)을 갖는다. 각 부재면은 표면과 관련하여 부재를 진동을 허용하기 위해 고정된 부분과 이동가능한 부분상에 공동 작용면과 인접 관계에 놓이도록 한다.

Description

연속 주조용 주형

본 발명은 연속적인 주조에 사용되는 주형에 관한 것으로서, 특히 주형 통로를 한정하는 수단을 포함하는 주형의 적어도 일부분이 주조 방향으로 진동될 수 있는 연속 주조용 주형에 관한 것이다.

슬라브, 블루움(대강편), 빌레트(소강편) 또는 단면이 둥글거나 보다 복잡한 스트랜드와 같은 금속 스트랜드를 주조하기 위한 연속 주조용 주형은 비교적 큰 크기, 중량, 복잡성을 가진 구조물이다. 진동되어질 주형의 중량을 감소시키기 위해서는, 주형 통로를 한정하는 수단을 포함하는 이동가능한 부분을 형성하고 상기 이동가능한 부분이 이러한 주형 구조물의 고정된 부분에 대해 진동되도록 배열하는 것으로 공지되어 있다. 진동되는 이동가능한 부분은 주형 구조물의 고정된 부분에 대해 이동하기 위해 정확히 안내된다.

본 발명에 따라, 금속 스트랜드의 연속 주조에 사용되는 주형은 고정된 부분과, 주형 통로를 한정하는 수단을 갖는 이동가능한 부분과, 주형 통로의 주조 축 방향에서 고정된 부분에 대해 이동가능한 부분을 위치시키기 위한 수단과, 고정된 부분에 대해 이동가능한 부분을 안내하기 위한 다수의 안내 부재를 포함하며, 각각의 부재는 곡선의 아치형인 한쌍의 대향 엣지를 갖는 플레이트를 구비하고 있다.

상기 조립체는 각 부재면이 표면에 대해 상기 부재의 진동을 허용하도록, 각각 고정된 부분과 이동가능한 부분 위의 표면에 공동 작용하는 인접 관계에 놓이도록 한다.

이동가능한 주형 부분과 주형 통로를 한정하는 수단은 고정된 주형 부분내에놓여 있음이 주형 통로를 사용하기에 편리하다. 그러나, 주형 통로를 한정하는 수단은 고정된 부분의 외부에 있으며 고정된 부분내에 있는 구조물에 고정된다. 그리고 나서, 안내 부재는 각각 고정된 주형 부분과 구조물상의 표면과 인접 관계에 놓여 있다.

이러한 안내 부재는 고정된 부분과 이동가능한 부분 위의 표면과 평행한 인접 관계에 놓여 있는 면을 가지며, 상기 수단은 각각의 안내 부재가 그 공동 작동 표면과 접촉하도록 이동가능한 부분이 고정된 부분을 향하게 하도록 고정된 부분과 이동가능한 부분 사이에 작동하는 적어도 하나의 장치로 이루어진다. 상기 장치는 곡선의 아치형인 한 쌍의 대향면을 갖는 플레이트와 상기 이동가능한 부분위의 표면에 대해 인접한 면중의 하나와 상기 면의 다른 하나와 고정된 부분위의 표면과 인접 관계에 위치된 조절가능한 너비 스페이서로 이루어진다. 스페이서의 너비를 조절함으로써, 이동가능한 부분이 다른 안내 부재의 대향면에 간극을 제거하고 압축력을 가하기 위한 방향으로 놓여질 수 있다.

또한, 상기 장치는 간극을 제거하기 위해 상기 이동가능한 부분이 고정된 부분을 향하도록 고정된 부분과 이동가능한 부분에 고정되는 스프링 또는 그 유사 물체가 있을 수 있다.

이러한 각각의 안내 부재는 인접하는 표면에 대한 표면상에 진동이 없어야 하나, 안내 부재가 이러한 표면에 대해 미끄러지거나 굽어지지 않도록 하는 것이 중요하다. 상기 부재의 미끄러짐 또는 굽어짐을 방지하기 위해서는, 각각의 부재는 상기 면의 각 단부에 원형 핀과 같은 두 개의 위치 부재가 제공된다. 상기 부재의 각각의 면에, 두 개의 핀은 이동가능한 주형 부분의 중간 변위 위치에서 상기 소자와 표면 사이의 접촉선과 일치하는 공통 종축을 갖는다. 상기 두 개의 핀은 플레이트 면의 대향 엣지로부터 연장한다. 각각의 핀은 주형 부분의 하나에 죄여진 블록상에 장착되며 이러한 플레이트의 아치형 엣지와 공동 작용면은 상기 표면과 일치하는 핀의 축과 핀을 포획하기 위해 부분적으로 절단된다.

본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위해서, 단지 예로서 도면에 제시되어 있는 실시예를 참조하여 더 상세히 설명될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 주형의 평면도.

도 2는 도 1의 선 II-II를 따라 취한 단면도.

도 3A는 도 2에 도시된 상세도 A의 확대도.

도 3B는 도 2에 도시된 상세도 B의 확대도.

도 3C는 안내 부재의 사시도.

도 4, 도 5, 도 6, 및 도 16은 본 발명에 따른 주형의 또 다른 형태의 개략 측면 상부도.

도 7, 도 8, 및 도 9는 본 발명에 따른 주형의 또 다른 형태의 단면 평면도.

도 10 내지 도 14는 구조물의 또 다른 형태를 도시하는 주형의 개략적인 측면 상부도.

도 15는 블루움과 같은 금속 요소의 연속적인 주조에 사용되는 주형의 개략적인 측면 상부도.

강 슬라브와 같은 금속 스트랜드의 연속적인 주조에 사용되는 주형은 주조 작업시에 주조 방향으로 주형 통로의 변이 부분을 진동시키기 위한 설비를 갖추고 있다.

특히 도 1 내지 도 3을 언급하면, 강 슬라브를 주조하기 위한 연속 주조용 주형은 고정된 부분(2)에 대해 이동가능한 부분(1)으로 이루어져 있다. 이러한 부분(1)은 (도시되지 않은) 한 쌍의 길이가 긴 동판과 한 쌍의 폭이 좁은 동판을 포함한다. 폭이 좁은 동판은 길이가 긴 동판 내에 있으며, 길이가 긴 동판내에 폭이 좁은 동판을 위치시키고 상기 동판을 소정의 위치에 고정시키기 위해 (도시되지 않은)램이 제공된다. 길이가 길고 폭이 좁은 동판은 수직인 주조 축과 직사각형의 주형 통로(3)를 한정한다.

상기 주형 통로의 종방향 축은 주조 축의 방향을 제외하고 수직으로부터 굽어 있도록 굽어있다.

이러한 동판은 수 재킷으로 지지되며, 냉각 목적으로 동판의 후반부에서 물이 공급된다. 수 재킷, 동판, 및 폭이 좁은 동판의 위치를 조절하기 위한 수단은 이동가능한 주형 부분의 주요 부분이며 다른 크기의 길이가 길고 폭이 좁은 동판을 갖는 대안의 카세트(cassette)로 쉽게 대체가 가능한 카세트로 설계된다.

이동가능한 주형 부분(1)은 상기 이동가능한 부분을 다소 둘러싸고 있는 고정된 부분(2)내에 위치되며 상기 부분(2)으로부터 지지된다. 주형의 각 단부에서, 주조 방향에 90°로 배열된 적어도 두 쌍의 안내 부재(4)가 있다. 각각의 안내 부재는 한 쌍의 대향 면(6)을 갖는 연장된 편평한 금속판(5)을 포함한다. 이러한 면은 곡선의 아치형상이며 상기 면은 원형 표면 부분으로 이루어진다. 각각의 엣지는 이동가능한 부분위에 편평한 표면(7)과, 고정된 주형 부분위에 위치되고 표면(7)에 평행한 편평한 표면(8)과 압연 접촉하고 있다. 이러한 플레이트(5)는 상기 시스템 내의 임의의 간극을 제거하기 위해 압축된다. 이러한 안내 부재는 이러한 시스템이 도 2에 도시되어진 것처럼 중간 스트로크에 놓여 있을 때 이동가능한 내부 부분이 안내 부재 접촉점을 통한 라인과 수직인 직선내에서 이동하도록 서로 평행하게 배열된다. 이러한 이동가능한 부분(1)은 제어식의 유압식 실린더, 기계 편심 캠, 전자석 장치등과 같은 (도시되지 않은)하나 이상의 진동 분할 장치에 의해 진동된다. 제어식 유압 실린더는 이동가능한 주형 부분의 각 단부에 위치되며, 이러한 실린더는 이동가능한 부분과 고정된 부분 사이에서 작동한다. 이러한 실린더가 활성화될 때, 이동가능한 부분은 약 12 mm에 이르는 넓이를 제공하기 위해 사인형태(sinusoidal) 또는 비 사인 형태로 수직으로 진동된다.

전술한 바와 같이, 이러한 이동가능한 부분은 고정된 부분에 대해 정확하게 위치되며 이러한 안내 부재는 아치형의 면이 각각의 표면과 인접 관계에 놓이도록 압축되어져야 한다. 도 3B에 도시되어진 것처럼, 상기 면(6)이 표면(7,8)과 인접 관계에 놓이도록 하는 장치는 조절가능한 너비 스페이서(9)를 포함한다. 이러한 스페이서는 고정된 주형 부분의 표면과 인접한 안내 부재에 반대한 표면(8) 사이에 위치된 한 쌍의 테이퍼진 웨지(10,11)를 갖는다. 웨지중의 하나와 관련된 볼트(12)는 웨지가 표면들 사이의 분리를 변화시키고 간극을 제거시키기 위해 다른 웨지에 대해 이동하게 한다. 각각의 안내 부재는 상기 부재와 관련된 분리되는 조절가능한 너비 스페이서를 가지나, 이러한 이동가능한 주형 부분의 한 측면상의 안내 부재에서는 조절가능한 너비 스페이서가 제공될 수 있다.

주형의 기다란 면의 체결은 디스크 스프링과 같은 수단에 의해 유지되며 이러한 체결력은 유압식 실린더를 사용한 너비 조절로 경감될 수 있다. 이러한 슬라브 너비는 사각 슬라브가 주조될 수 있도록 폭이 좁은 주형판내에 장착되는 구동 조립체를 사용한 주조시에 변화될 수 있다.

각각의 안내 부재는 인접한 상기 플레이트(5) 면에 반대한 수직 표면상에 진동이 없어야 하며, 도 3에 도시된 것처럼 상기 안내 부재가 상기 주형의 내부 부분이 외부 부분에 관련되어 위치되는 것과 같이 기울어질 것이다. 그러나, 상기 안내 부재는 수직 표면에 대해 굽어지거나 미끄러지지 않도록 하는 것이 중요하다. 이러한 부재의 굽어짐 또는 미끄러짐을 방지하기 위해서는, 각각의 부재의 상기 각 면에 상기 면의 각 단부에 하나씩 두 개의 원형 핀(13)이 제공된다. 상기 부재의 각면에, 두 개의 핀(13)은 중간 스트로크 위치에서 부재와 수직 표면 사이의 접촉 라인과 일치하는 공통 종방향 축을 갖는다. 이러한 두 개의 핀은 상기 플레이트의 면의 대향 단부로부터 연장한다. 각각의 핀은 주형의 내부 또는 외부 부분에 죄여진 블록(14) 내에 장착되며 이러한 플레이트의 아치형 엣지는 수직 표면과 일치하는 핀의 축과 핀을 포착하기 위해 부분적으로 절단된다. 이러한 방식에서, 핀은 주형의 내부 또는 외부 부분에 대해 위치되며 안내 부재를 형성하는 플레이트는 핀에 대해 진동한다.

상기 고정된 주형 부분내에 있는 주형 통로를 한정하는 주형 부분은 중요하지 않다. 도 4에 도시되어진 조립체에 있어서, 주형 통로(3)를 한정하는 주형 부분은 고정된 주형 부분위에 위치된다. 이러한 부분은 구조물(15) 위에 수직으로 장착되며 이러한 구조물은 주형의 고정 부분(2)내에서 안내된다. 도 5 및 도 6에 도시되어진 조립체에 있어서, 이러한 주형 통로(3)는 고정된 주형 부분으로부터 가라져 나온 부분에 의해 한정된다. 이러한 조립체에 있어서, 이러한 부분은 고정된 주형 부분내에 안내되어진 구조물(16)에 고정되는 반면, 도 16의 조립체에서 이러한 구조물은 고정된 부분 둘레로 안내된다. 수직 방향으로 상기 구조물의 진동은 수직 진동이 주형 통로를 한정하는 부분에 가해지도록 초래한다.

도 7은 사각 단면의 주형 공동이 이동가능한 주형 부분(17)에 의해 한정되는 주형을 도시하고 있으며 이러한 부분은 고정된 부분내에 위치된다. 상기 고정된 부분은 기준면(datum surface)으로 작동하는 수직 표면(18)을 가지며, 전술한 형태의 한 쌍의 안내 부재(4)는 상기 기준면과 이동 부분 사이에 평행 수직 표면 사이에서 하나 위에 다른 하나가 작동한다. 이동가능한 주형 부분(17)반대 측면에, 한 쌍의 부재(19)는 이동가능한 부분과 고정된 부분 사이에 하나위에 다른 하나가 작동하며 이동가능한 부분을 기준면(18)을 향하도록 제공하여, 상기 면과 표면 사이의 간극을 제거한다.

유사하게, 도 8에 도시된 조립체에 있어서, 이동가능한 주형 부분(20)은 일반적으로 사각 단면이며, 사각 단면의 고정된 주형 부분(2)내에 위치된다. 상기 고정된 주형 부분의 한 쌍의 인접한 모서리의 각각에서, 상기 주형 부분의 측벽에 45°인 수직 기준면(21)이 있다. 내부 주형 부분의 대응 모서리에 수직 표면이 또 존재하며, 하나 위에 다른 하나의 한 쌍의 안내 부재(4)는 기준면과 상기 주형의 이동가능한 부분위의 대응 표면 사이에서 작동한다. 내부 및 외부 주형 부분의 다른 한쌍의 대응 모서리에서, 정면과 측면 사이의 간극을 제거하기 위해 이동가능한 주형 부분이 기준면을 향하도록 안내 장치(19)를 갖는다. 유사한 조립체는 도 9에 도시되어 있으며 한 쌍의 인접한 모서리에 두 개의 안내 부재(4)와 고정된 주형 부분위에 주형의 이동가능한 부분이 기준면(21)을 향하도록 하는 하나의 장치(19)를 갖는다.

도 10 내지 도 14는 고정된 부분위에 이동가능한 부분이 기준면(18)을 향하도록 사용되는 다른 장치의 다양한 실시예를 도시하고 있다. 각각의 도면에서, 고정된 주형 부분은 편평한 수직 기준면(18)을 제공한다. 적어도 두 개의 안내 부재(4)는 이러한 기준면과 관련되어 있다. 각각의 부재의 기준면에 대해 인접한 아치형의 면과 이동가능한 주형 부분위의 수직 표면에 대해 인접한 대향의 아치형의 면을 갖는다. 도 10에서, 이동가능한 부분이 기준면을 향하도록 (도시되지 않은) 제공물을 갖는 두 개의 또 다른 안내 부재(4')가 있다. 도 11의 조립체에 있어서, 이동가능한 부분이 기준면을 향하도록 제공물을 갖는 오직 하나의 안내 부재를 갖는다. 판 스프링(leaf spring)과 같은 하나 이상의 응력 부재(22)가 상기 이동가능한 부분이 기준 표면을 향하도록 고정된 부분과 이동가능한 부분에 연결되어 있는 보다 단일한 조립체가 도시되어 있다.

도 13의 조립체에서, 이동가능한 부분을 기준면을 향하도록 하기 위한 수단은 대향의 기준면의 측면상에 이동가능한 부분과 접하는 스프링 충전식의 롤러(24)를 포함하는 한 쌍의 부재(23)로 이루어진다. 이러한 스프링 충전식의 장치는 상기 장치와 연속의 조절 장치를 또한 가지며, 상기 조절 장치는 도 14에 도시되어진 것처럼 테이퍼진 웨지(9)의 형태를 취한다.

도 15는 강 블루움의 연속 주조의 일반적인 구성을 도시하고 있다. 주형 통로(34)는 일반적으로 수직이나 수직 평면으로부터 약간 굽어져 있다. 이는 연속적인 주조 기술에 공지되어 있다. 주형 통로를 한정하는 주형 부분(26)은 상기 기술되어진 다른 수단이 사용될 수 있으나 도 10에 도시된 것과 유사한 수단에 의해 안내되는 수직의 구조물(28)에 번갈아 고정되는 수평의 브래킷(27)상에 위치되어 있다. 진동자 장치(29)는 상기 고정된 주형 부분위에 장착되며 상기 구조물(28)에 고정된 수직으로 연장하는 로드(30)를 갖는다. 진동자가 활성화될 때, 상기 로드는 수직 방향으로 진동을 초래하고 이러한 이동은 고정된 주형 부분내에 진동을 초래하는 구조물에 가해진다. 상기 구조물의 수직 진동은 주형 부분(26)과 주형 통로가 주조 방향과 동일한 행로를 따라 진동되도록 초래한다. 브래킷의 아래에, 주형 통로로부터 나타나고 브래킷을 통해 통과하는 주조(32)를 안내하기 위한 롤러(31) 한 세트를 갖는다. 상기 주형 통로의 소정의 진동 행로를 달성하기 위해서는, 각각의 안내 부재(4)가 배열되어 공동 작용면(7, 8)과 각각의 정면(6)과 접하는 라인과 연결되는 직선은 상기 이동가능한 부분이 고정된 부분과 관련하여 중심 변이 위치에 있을 때 주형 통로(34)의 만곡 중심을 교차한다. 이상적으로, 고정된 부분과 이동하는 부분 위의 표면을 주형 통로(34)의 만곡 중심과 일치하는 만곡 중심이 굽어져 있다. 그러나, 실제적으로 소량의 이치에 맞지 않는 기하학 형상의 부정확성을 갖는 중심 변위 위치에서 이상적으로 굽어진 표면에 접하는 편평한 표면이 사용된다.

Claims (16)

1. 금속 스트랜드의 연속적인 주조에 사용되기 위한 주형에 있어서,

   고정된 부분과,

   주형 통로를 한정하는 수단을 포함하는 이동가능한 부분과,

   상기 이동가능한 부분을 상기 고정된 부분에 대해 주조 방향으로 위치시키기 위한 수단과,

   고정된 부분에 대해 상기 이동가능한 부분을 안내시키기 위한 곡선의 아치형인 한 쌍의 대향 측면을 갖는 다수의 안내 부재를 포함하며,

   이러한 조립체는 각 부재면이 표면에 대해 부재의 진동을 하용하기 위해 각각 고정된 부분과 이동가능한 부분상에 공동 작용면과 인접 관계에 놓이도록 함을 특징으로 하는 주형.
2. 제 1항에 있어서, 상기 주형 통로를 한정하는 수단은 고정된 부분내에 있음을 특징으로 하는 주형.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 주형 통로를 한정하는 수단은 고정된 부분의 외부에 있으며 상기 고정된 부분과 공동작용하는 구조물에 고정되며, 상기 각각의 부재의 상기 면은 상기 고정된 부분과 상기 구조물위의 표면과 각각 인접 관계를 가짐을 특징으로 하는 주형.
4. 제 1 항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 각각의 부재면이 상기 고정된 부분과 이동가능한 부분위의 표면과 인접 관계에 놓이도록 하기 위한 수단은 고정된 부분과 이동가능한 부분 사이에 작동하고 상기 이동가능한 부분이 상기 고정된 부분을 향하도록 하는 적어도 하나의 장치로 이루어짐을 특징으로 하는 주형.
5. 제 4항에 있어서, 상기 장치는 상기 이동가능한 부분위의 표면에 대해 인접하는 상기 면중 아치형의 한쌍의 대향 측면과 상기 다른 면과 인접 관계에 위치되어 있는 조절가능한 너비 스페이서와 고정된 부분상의 표면으로 이루어짐을 특징으로 하는 주형.
6. 제 4항에 있어서, 상기 장치는 고정되고 이동가능한 부분에 고정된 응력 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 주형.
7. 제 4항에 있어서, 상기 장치는 상기 고정되고 이동가능한 부분 사이에서 작동하는 스프링 충전식의 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 주형.
8. 제 4항에 있어서, 상기 장치는 조절가능한 너비 스페이서와 측면 관계이며 고정되고 이동가능한 부분 사이에서 작동하는 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 주형.
9. 제 1항에 있어서, 상기 주형 통로를 한정하는 수단은 사각 단면의 주형 통로를 함께 한정하는 한 쌍의 제 1 플레이트 구조물과 한 쌍의 제 2 플레이트 구조물을 포함하는 것을 특징으로 하는 주형.
10. 제 9항에 있어서, 4쌍의 사기 안내 부재가 있으며, 그 중 2 쌍의 부재는 제 1 한 쌍의 플레이트 구조물의 각각의 대향 단부에 위치되며, 다른 2 쌍의 부재는 상기 제 1 플레이트 구조물의 각 단부에서 한 쌍위에 다른 한 쌍이 배열되어짐을 특징으로 하는 주형.
11. 제 10항에 있어서, 상기 제 1 한 쌍의 플레이트 구조물의 하나와 관련된 다른 안내 부재의 각각은 상기 안내 부재면과 인접한 표면 사이에 위치된 조절가능한 너비 스페이서를 가짐을 특징으로 하는 주형.
12. 제 11항에 있어서, 상기 조절가능한 너비 스페이서는 다른 안내 부재의 정면과 상기 주형의 외부 부분의 인접 표면 사이에 있음을 특징으로 하는 주형.
13. 제 1항 내지 제 12항중 어느 한 항에 있어서, 상기 안내 부재의 각각의 면은 상기 안내 부재가 상기 표면에 대해 진동을 허용하는 수단에 의해 인접하는 부재에 반대하는 표면과 접하여 유지됨을 특징으로 하는 주형.
14. 제 13항에 있어서, 상기 보유 수단은 상기 표면내의 리세스, 상기 안내 부재의 공동작용 정면내의 대응 리세스, 및 상기 리세스 사이에 포획된 위치 부재를 포함함을 특징으로 하는 주형.
15. 제 1 항 내지 제 14항중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정된 부분에 대해 이동가능한 부분의 중간 위치에서 각각의 안내 부재의 상기 공동작용 표면과 상기 각각의 정면과 접선을 교차하는 직선은 상기 주형 통로의 곡률의 중심에서 또한 교차함을 특징으로 하는 주형.
16. 제 1항 내지 제 15중 어느 한 항에 있어서, 상기 각각의 안내 부재는 상기 대향 측면을 구성하는 대향 측면을 갖는 편평한 플레이트로 이루어짐을 특징으로 하는 주형.