KR20000004902U

KR20000004902U - 고로 개공기의 탭핑소켓

Info

Publication number: KR20000004902U
Application number: KR2019980015509U
Authority: KR
Inventors: 김관수
Original assignee: 이구택; 포항종합제철 주식회사
Priority date: 1998-08-18
Filing date: 1998-08-18
Publication date: 2000-03-15
Also published as: KR200278281Y1

Abstract

본 고안은 고로 개공기에 장착되는 탭핑소켓에 관한 것으로,

선단에는 스크류로드(125)가 장착되는 클램프구멍(11)을 형성하고, 후단에는 햄머로드(139)가 결합되는 암나사부(12)를 형성하며, 상기 클램프구멍(11)과 연통되어 축방향으로 연장되는 일정길이의 중앙공(13)을 형성하고, 상기 중앙공(13)의 단부로부터 활주몸체(10a)의 외주면으로 연장되는 유입공(14)을 복수개 형성한 보디(10)와, 상기 활주몸체(10a)의 외주면에 밀착되는 환형의 더스트실(22a)과 패킹부재(22b)를 갖는 제 1부쉬부재(21)가 결합되고, 후단 내주테두리에 암나사(23)를 형성한 제 1케이싱(20)과, 상기 제 1케이싱(20)의 암나사(23)와 결합되는 수나사(33)가 선단 외주테두리에 형성되고, 상기 활주몸체(10a)의 외주면에 밀착되는 환형의 더스트실(32a)과 패킹부재(32b)를 갖는 제 2부쉬부재(31)가 결합되며, 외부면 일측에는 냉각수와 질소와의 혼합수를 공급하는 후렉시블도관(136)의 일단과 연결되는 관통공(34)을 형성하는 한편, 체결공(35a)을 천공한 복수개의 고정날개(35)를 갖추어 프레임브라켓(37)의 체결부재(36)에 체결되는 너트부재(36a)로서 고정설치되는 제 2케이싱(30)을 포함하는 고로 개공기의 탭핑소켓을 제공한다.

Description

고로 개공기의 탭핑소켓

본 고안은 고로 개공기에 장착되는 탭핑소켓에 관한 것으로, 보다 상세히는 전,후진 및 회전작동되는 보디의 외주면에 이분할구조로 케이싱부재을 갖추어 타격력에 의한 내부구성부품의 파손을 예방하고, 용선,슬러지의 역류유입시 간단한 분해작업으로 신속한 이물질 제거작업이 가능하고, 취급이 용이하여 작업자의 업무부하를 감소하고, 사용수명을 연장시킬수 있는 고로 개공기의 탭핑소켓을 제공하고자 한다.

일반적으로 용광로 조업은 철광석과 코크스(Coke)를 용광로에 장입하고 열풍로설비에서 보내온 고온의 열풍을 송풍지관으로 불어 넣음으로써, 철광석의 환원 및 용해작용으로 쉿물을 생산하게 된다.

이러한 용광로 조업에서 용광로내에 있는 용융물(쇳물)을 노외부로 배출하기 위해서는 출선구를 별도의 장치인 개공기로서 관통시켜야 하는 것이다. 상기와 같은 개공작업에 사용되는 개공기가 도 1,2 및 8에 도시되어 있다. 상기 개공기(100)는 가이드(110)를 따라서 전,후로 이동가능한 몸체(115)를 갖추고, 상기 몸체(115)의 전단에는 탭핑소켓(120)을 통해서 스크류로드(125)가 장착되며, 상기 몸체(115)에는 내부에 정,역방향으로 타격력을 발생시키는 타격햄머(132)와 회전력을 발생시키는 드릴햄머(134)등을 갖추어 상기 스크류로드(125)를 회전시키면서 타격하고, 상기 타격햄머(132)와 드릴햄머(134)의 중앙으로 관통하는 후렉시블도관(136)이 상기 스크류로드(125)의 중앙구멍(125a)을 통하여 질소와 냉각수를 출선구(140)롤 공급하도록 구성된 것이다.

이러한 개공기(100)에 장착되는 종래의 탭핑소켓(120)은 도 2에 도시한 바와같이, 일측단부에는 몸체(115)에 연결하기 위한 암나사부(122)가 형성되어 있으며, 타측 전방단부에는 스크류로드(125)의 후단부가 끼워지기 위한 클램프구멍(124)이 형성되어 있으며, 상기 암나사부(122)와 클램프구멍(124)은 서로 연통되어 상기 몸체(115)로부터 스크류로드(125)측으로 질소와 냉각수를 대략 10kg/cm²의 압력으로 상기 출선구(140)로 배출시키면서 개공작업을 수행한다.

그러나, 이러한 종래의 탭핑소켓((120)은 질소와 냉각수를 공급하는 후렉시블도관(136)이 몸체(115)의 타격햄머(132)와 드릴햄머(134)의 중앙을 관통하여 연장되기 때문에, 설비의 진동에 의해 이음부에서의 냉각수 유출이 발생함으로써, 상기 타격햄머(132)와 드릴햄머(134)의 내부로 들어가 각 구동부 오일링에 흡수되어 윤활을 방해하고, 개공기 휴지시 내부부품을 부식을 초래하여 설비트러블을 발생시키는 문제점이 있었다.

또한, 도 3과 4는 종래의 또다른 탭핑소켓을 도시한 것으로서, 이러한 종래의 탭핑소켓(220)은 대한민국 실용신안등록 출원번호 97-24994호에 개재된 바와같이, 선,후단부에 암나사부(122)와 클램프구멍(124)이 형성되며, 상기 클램프구멍(124)의 후방으로 연장된 중앙유로로부터 원주방향으로 다수개의 유입구멍(229)이 관통형성된 보디(225)와, 상기 보디(225)의 자유로운 회전이 가능하도록 복수개의 베어링부재(224a),(224b)를 매개로 장착되는 원통형의 케이싱(226)과, 상기 보디(225)와 케이싱(226)사이에 장착되는 다수개의 패킹부재(228), 상기 베어링부재(224a),(224b)의 외측으로 장착되는 고리형의 라이너(227)와, 상기 유입구멍(229)으로 질소 및 냉각수의 혼합물을 공급하는 플렉시블도관(223)을 갖추는 한편, 상기 케이싱(226)의 외부면에는 슬라이드가이드(222)에 조립되는 안내날개(226a)를 갖추어 구성된다.

이에 따라, 용광로의 출선구(140)를 개공하는 작업시 종래의 탭핑소켓(220)작동은 상기 암나사부(122)와 연결구성되는 몸체(115)의 타격햄머(132)에 의한 보디(225)의 전,후진작용 및 드릴햄머(134)에 의한 보디(225)의 회전작용이 스크류로드(125)의 비트(126)까지 전달되기 때문에, 상기 비트(126)로서 폐쇄된 출선구(140)를 개공함과 동시에, 냉각수 및 질소가 혼합된 분사수가 상기 후렉스블도관(223)과 연통된 유입구멍(229), 스크류로드(125)의 중앙구멍(125a)을 통해 공급됨에 따라, 개공작업을 수행하는 비트(126)를 냉각시킬수 있었다.

그러나, 이러한 종래의 탭핑소켓(220)을 채용한 개공기(100)를 이용한 개공작업도중 다음과 같은 문제점이 발생하였다.

즉, 상기 보디(225)를 정방향, 역방향으로 타격햄머(132)로서 타격할 때, 상기 보디(225)와 더불어 중량물인 케이싱(226)에도 외력이 가해지기 때문에, 상기 보디(225)와 케이싱(226)사이에 장착되는 베어링부재(224a),(224b),라이너(227)가 중량물인 상기 케이싱(226)의 관성 및 반작용에 의해서 파손됨에 따라, 상기 보디(225)의 회전작동 및 상기 보디(225)와 케이싱(226)사이의 실링이 제대로 이루어지지 않아 분사수의 누수가 발생되었다.

또한, 개공완료시점에 노내부의 용선 및 슬러지가 노체 내부압력(1.5kg/cm²⁾)에 의해 상기 비트(126)의 분사구멍(229)으로 통해 역류되는데, 상기 보디(225)와 케이싱(226)이 일체로 조립되어 분해가 곤란하기 때문에, 역류되어 케이싱(226)내부에 고착된 용선 및 슬러지를 제거하는 작업이 매우 곤란하고, 그 분해작업시간이 많이 소요될 뿐만 아니라, 유입구멍(229)의 막힘시 1회사용으로 탭핑소켓(220)의 사용수명이 단축되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 그 목적은, 전,후진 및 회전작동되는 보디의 외주면에 이분할구조로 케이싱부재을 갖추어 타격력에 의한 내부구성부품의 파손을 예방하고, 용선,슬러지의 역류유입시 간단한 분해작업으로 신속한 이물질 제거작업이 가능하고, 취급이 용이하여 작업자의 업무부하를 감소하고, 사용수명을 연장시킬수 있는 고로 개공기의 탭핑소켓을 제공하고자 한다.

도 1은 일반적인 고로 개공기를 도시한 개략구성도,

도 2는 종래기술에 따른 탭핑소켓을 도시한 조립도,

도 3은 종래기술에 따른 또다른 탭핑소켓을 도시한 사시도,

도 4는 종래기술에 따른 또다른 탭핑소켓을 도시한 종단면도,

도 5는 본 고안에 따른 고로 개공기의 탭핑소켓을 도시한 조립구성도,

도 6은 본 고안에 따른 고로 개공기의 탭핑소켓을 도시한 작동상태도,

도 7은 본 고안에 따른 고로 개공기의 탭핑소켓을 도시한 분해사시도,

도 8은 본 고안에 따른 탭핑소켓을 채용한 고로 개공기를 도시한 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 ...... 탭핑소켓 10 ..... 보디

11 ...... 클램프구멍 12 ...... 암나사부

13 ...... 중앙공 14 ...... 유입공

20 ...... 제 1케이싱 21 ...... 제 1부쉬부재

22a,32a ...... 더스트실 22b,32b ...... 패킹부재

23 ...... 암나사 30 ...... 제 2케이싱

31 ...... 제 2부쉬부재 33 ...... 수나사

34 ...... 관통공 35 ...... 고정날개

36 ...... 체결부재 37 ...... 프레임브라켓

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서 본 고안은,

고로의 출선구를 개공하는 개공기에 있어서,

선단에는 스크류로드가 장착되는 클램프구멍을 형성하고, 후단에는 햄머로드가 결합되는 암나사부를 형성하며, 상기 클램프구멍과 연통되어 축방향으로 연장되는 일정길이의 중앙공을 형성하고, 상기 중앙공의 단부로부터 활주몸체의 외주면으로 연장되는 유입공을 복수개 형성한 보디와,

상기 활주몸체의 외주면에 밀착되는 환형의 더스트실과 패킹부재를 갖는 제 1부쉬부재가 결합되고, 후단 내주테두리에 암나사를 형성한 제 1케이싱과,

상기 제 1케이싱의 암나사와 결합되는 수나사가 선단 외주테두리에 형성되고, 상기 활주몸체의 외주면에 밀착되는 환형의 더스트실과 패킹부재를 갖는 제 2부쉬부재가 결합되며, 외부면 일측에는 냉각수와 질소와의 혼합수를 공급하는 후렉시블도관의 일단과 연결되는 관통공을 형성하는 한편, 체결공을 천공한 복수개의 고정날개를 갖추어 프레임브라켓의 체결부재에 체결되는 너트부재로서 고정설치되는 제 2케이싱을 포함함을 특징으로 하는 고로 개공기의 탭핑소켓을 마련함에 의한다.

이하, 본 고안을 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 5는 본 고안에 따른 고로 개공기의 탭핑소켓을 도시한 조립구성도이고, 도 6은 본 고안에 따른 고로 개공기의 탭핑소켓을 도시한 작동상태도이며, 도 7은 본 고안에 따른 고로 개공기의 탭핑소켓을 도시한 분해사시도이며, 도 8은 본 고안에 따른 탭핑소켓을 채용한 고로 개공기를 도시한 사시도이다.

본 고안에 따른 고로 개공기의 탭핑소켓(1)은 도 5 내지 8에 도시한 바와같이, 출선구(140)를 개공하는 비트(126)를 선단에 장착한 스크류로드(125)와, 몸체(115)내에 장착된 타격햄머(132),드릴햄머(134)의 햄머로드(139)와의 사이를 연결하면서, 후렉시블도관(223)으로부터 냉각수와 질소가 섞인 혼합수를 누수없이 비트(126)까지 공급하는 것으로서, 상기 탭핑소켓(1)은 보디(10)와, 이분할형 구조로 조립되는 제 1,2케이싱(20),(30)으로 이루어져 있다.

즉, 상기 보디(10)는 선단에 스크류로드(125)의 후단부가 끼워져 고정되는 클램프구멍(11)을 형성하고, 후단에 상기 햄머로드(139)의 선단부가 체결고정되는 암나사부(12)를 형성하며, 상기 클램프구멍(11)과 연통되는 중앙공(13)은 후방의 축방향으로 일정길이 연장형성되며, 상기 중앙공(13)의 단부로부터 상기 제 1,2케이싱(20),(30)이 활주이동가능하도록 조립구성되는 활주몸체(10a)의 외주면까지 방사방향으로 연장형성되는 복수개의 유입공(14)을 갖추어 구성함에 따라, 상기 유입공(14)을 통해 후레시블도관(136)으로부터 강제 유입되는 유체, 즉 질소와 냉각수의 혼합수는 중앙공(13) 및 상기 클램프구멍(11)에 장착되는 스크류로드(125)의 중앙구멍(125a)을 통해 비트(126)까지 전달되어 분사된다.

또한, 상기 보디(10)의 활주몸체(10a)에 설치되는 제 1케이싱(20)은 상기 활주몸체(10a)의 외주면에 밀착되는 환형의 더스트실(22a)과 패킹부재(22b)를 내주면에 장착한 제 1부쉬부재(21)을 갖추고, 후단 내주테두리에는 암나사(23)가 형성된다. 그리고, 상기 제 1케이싱(20)과 분해 및 조립작업이 용이하도록 이분할형으로 조립되는 제 2케이싱(30)은 상기 제 1케이싱(20)의 암나사(23)와 결합되는 수나사(33)가 선단 외주테두리에 형성되고, 상기 제 1케이싱(10)과 마찬가지로 활주몸체(10a)의 외주면에 밀착되는 환형의 더스트실(32a)과 패킹부재(32b)를 내주면에 장착한 제 2부쉬부재(31)를 갖추어 구성한다. 이때, 상기 제 1,2부쉬부재(21),(31)사이에는 공급된 혼합수의 유입이 이루어지도록 상기 보디(10)의 유입공(14)이 항상 노출되는 원통형의 빈공간(G)이 형성된다

또한, 상기 제 2케이싱(30)에는 질소와 냉각수가 섞인 혼합수가 공급되어 상기 빈공간(G)과 연통되는 관통공(34)을 관통형성하고, 외부면에는 체결공(35a)을 형성한 고정날개(35)를 복수개 갖추고, 상기 체결공(35a)에는 개공기(100)의 프레임브라켓(37)에 일단이 고정설치된 체결부재(36)가 끼워진 다음, 타단에 너트부재(36a)가 체결됨에 따라, 분해가 용이하도록 이분할형으로 나사결합된 제 1,2케이싱(20),(30)은 타격햄머(132)와 드릴햄머(134)의 햄머로드(139)와 연결구성되어 일정 행겅거리를 전,후진왕복작동되면서 회전작동되는 보디(10)와 다르게 위치고정설치된 고정부재인 프레임브라켓(37)에 고정설치된다.

상술한 바와같은 구성을 갖는 고로 개공기의 탭핑소켓의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

도 8에 도시한 바와같이, 비트가 선단에 장착된 스크류로드(125)와, 타격햄머(132),드릴햄머(134)에 연결된 햄머로드(139)와의 사이에 본 고안의 탭핑소켓(1)을 장착한 개공기(100)로서 고로의 출선구(140)를 개공하고자 하는 경우, 먼저, 상기 출선구(140)에 비트(126)를 근접시킨 상태에서 상기 타격햄머(132), 드릴햄머(134)를 작동시키면, 상기 스크류로드(125)가 일정 행정거리로 전,후진왕복작동되면서 일방향으로 회전되기 때문에, 그 단부에 장착된 상기 비트(126)로서 폐쇄된 출선구(140)를 개공하기 시작한다.

이러한 경우, 본 고안의 탭핑소켓(1)은 상기 스크류로드(125)와 햄머로드(136)사이에 장착된 보디(10)와, 상기 보디(10)의 활주몸체(10a)외주면에 습접되고, 고정부재인 프레임브라켓(37)에 연결구성된 제 1,2케이싱(20),(30)으로 구성됨에 따라, 위치고정된 제 1,2케이싱(20),(30)의 제 1,2부쉬부재(21),(31)내주면에서 상기 보디(10)는 타격햄머(132), 드릴햄머(134)의 작동에 맞추어 일정 행정거리를 전,후진왕복운동하면서, 일방향으로 회전되어 이에 연결된 스크류로드(125)의 비트(126)로서 출선구(140)를 개공하기 시작한다.

그리고, 상기 제 2케이싱(30)의 관통공(34)에 일단이 연결된 후렉시블도관(136)을 통해 강제유입된 질소와 냉각수가 섞인 혼합수는 제 1,2케이싱(20),(30)의 조립에 의해서 형성된 제 1,2부쉬부재(21),(31)사이의 빈공간(G)내로 유입되고, 상기 보디(10)의 유입공(14)을 통해 중앙공(13)내로 유입된 상기 혼합수는 클램프구멍(11)내에 장착된 상기 스크류로드(125)의 중앙구멍(125a)을 통해 개공작업을 수행하는 비트(126)의 분사구멍까지 유도되어 냉각이 이루어지도록 분사되는 것이다.

이때, 상기 보디(10)의 활주몸체(10a)외주면에 상기 제 1,2부쉬부재(21),(31)의 더스트실(22a),(32a)과 패킹부재(22b),(32b)가 각각 밀착되어 있기 때문에, 상기 보디(10)만의 전,후진 왕복작동 및 회전작동이 이루어지도록 상기 빈공간(G)내로 공급된 혼합수가 상기 보디(10)의 활주몸체(10a)와 제 1,2부쉬부재(21),(31)사이의 조립틈새를 통해 외부로 누수되는 사고를 방지할 뿐만 아니라, 이물질이 내부로 유입되는 것을 방지한다.

여기서, 원주방향으로 관통된 상기 유입공(14)은 보디(10)의 전,후진 왕복작동시 제 1,2부쉬부재(21),(31)와 중첩되어 입구가 밀폐되지 않고, 항상 상기 빈공간(G)에 노출되는 상태를 유지하도록 상기 햄머로드(139)의 전,후진 행정거리에 맞추어 상기 활주몸체(10a)의 외주면에 상기 중앙공(13)과 연통되록 형성되어야 한다.

한편, 상기 출선구(140)의 개공작업과 동시에 고로내부의 용선 및 슬러지가 비트(126)의 분사구멍, 스크류로드(125)의 중앙구멍(125a), 보디(10)의 중앙공(13) 및 유입공(14)을 통해 조립된 제 1,2케이싱(20),(30)사이의 빈공간(G)내로 역류하여 벽면에 고착되면, 선,후단이 암나사(23)와 수나사(33)로 나사결합되어 이분할구조로 분해가 용이하고, 중량이 가벼운 제 1,2케이싱(20),(30)을 간편하게 서로 분리시킨 다음, 내부에 고착된 이물질을 간편하게 제거할수 있는 것이다.

도 8에서 미설명부호 119는 가이드(110)를 따라 이동하는 롤러이고, 118은 에어절환변이다.

상술한 바와같은 본 고안에 의하면, 스크류로드(125)와 햄머로드(139)사이에 장착되어 전,후진왕복, 회전작동되는 보디(10)와, 그 외주면에 습접가능도록 조립되는 이분할구조의 제 1,2케이싱(20),(30)을 구성함으로써, 종래와 같이 햄머로드(139)의 타격력에 의해 내부구성부품이 파손되어 실링력, 회전작동을 곤란하게 하는 것을 방지하여 사용수명을 보다 연장시킬수 있으며, 용선 및 슬러지의 역류에 의한 이물질 부착시 중량이 가벼운 제 1,2케이싱(20),(30)을 간편하게 분해하여 이물질을 제거할수있기 때문에, 정비시간을 현저히 줄여 작업생산성을 향상시키고, 작업자의 작업부하를 경감시킬수 있는 한편, 혼합수의 누수없이 안정된 출선구(140)의 개공작업을 수행할 수 있는 실질적인 효과가 얻어진다.

Claims

고로의 출선구(140)를 개공하는 개공기에 있어서,

선단에는 스크류로드(125)가 장착되는 클램프구멍(11)을 형성하고, 후단에는 햄머로드(139)가 결합되는 암나사부(12)를 형성하며, 상기 클램프구멍(11)과 연통되어 축방향으로 연장되는 일정길이의 중앙공(13)을 형성하고, 상기 중앙공(13)의 단부로부터 활주몸체(10a)의 외주면으로 연장되는 유입공(14)을 복수개 형성한 보디(10)와,

상기 활주몸체(10a)의 외주면에 밀착되는 환형의 더스트실(22a)과 패킹부재(22b)를 갖는 제 1부쉬부재(21)가 결합되고, 후단 내주테두리에 암나사(23)를 형성한 제 1케이싱(20)과,

상기 제 1케이싱(20)의 암나사(23)와 결합되는 수나사(33)가 선단 외주테두리에 형성되고, 상기 활주몸체(10a)의 외주면에 밀착되는 환형의 더스트실(32a)과 패킹부재(32b)를 갖는 제 2부쉬부재(31)가 결합되며, 외부면 일측에는 냉각수와 질소와의 혼합수를 공급하는 후렉시블도관(136)의 일단과 연결되는 관통공(34)을 형성하는 한편, 체결공(35a)을 천공한 복수개의 고정날개(35)를 갖추어 프레임브라켓(37)의 체결부재(36)에 체결되는 너트부재(36a)로서 고정설치되는 제 2케이싱(30)을 포함함을 특징으로 하는 고로 개공기의 탭핑소켓.