KR20000005093U

KR20000005093U - 턴디쉬 노즐의 슬래그 검출장치

Info

Publication number: KR20000005093U
Application number: KR2019980015784U
Authority: KR
Inventors: 최태성; 지희훈; 채규근; 이승원
Original assignee: 이구택; 포항종합제철 주식회사
Priority date: 1998-08-21
Filing date: 1998-08-21
Publication date: 2000-03-15

Abstract

본 고안의 턴디쉬 노즐의 슬래그 검출장치는 PLC(programable logical controller)의 제어에 따르는 유압밸브로 턴디쉬의 하측에 설치된 노즐을 열고 닫아서 레들로부터 공급되는 용강을 몰드로 배출하고 슬래그가 몰드에 혼입되는 것을 차단하여 슬라브를 생산하는 연속주조기에서, 노즐로 용강이 통과할 때와 슬래그가 통과할 때의 진동차이를 검출하여 턴디쉬 노즐을 적절한 시기에 닫음으로써 턴디쉬로부터 용강을 최대로 배출시키고 슬래그가 몰드로 혼입되는 것을 방지하여 제품의 원가를 저하시키고 대형 설비사고를 방지하기 위하여, 턴디쉬(9) 노즐(13)의 진동에 따라 진동하는 센서장착기구(21)를 노즐(13)에 장착 및 탈거 가능하게 장착하고, 센서장착기구(21)의 일측에 진동센서(23)를 장착하여 센서장착기구(21)의 진동에 따라 진동센서(23)의 진동신호를 PLC(27)에 인가시키므로 PLC(27)가 유압밸브(15)를 제어하여 노즐(13)을 열고 닫도록 구성된다.

Description

턴디쉬 노즐의 슬래그 검출장치

본 고안은 연속주조기의 턴디쉬 노즐에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 턴디쉬로부터 용강을 최대한 배출시키고 슬래그가 몰드로 혼입되는 것을 방지하는 턴디쉬 노즐의 슬래그 검출장치에 관한 것이다.

일반적으로 연속주조기는 제강로에서 생산되어 레들로 이송된 용강을 턴디쉬에 받았다가 몰드로 공급하여 일정한 크기의 슬라브를 생산하는 설비이다. 턴디쉬는 레들과 몰드 사이에서 레들로부터 용강을 일단 받아서 일정하게 정류(整流)시킨 후, 몰드내로 배출시키는 용기이다. 이러한 턴디쉬는 몰드내로 주입되는 용강의 양을 조절하도록 그 하단에 노즐과 이 노즐을 제어하는 로드셀 및 유압밸브를 구비하고 있다.

따라서 연속주조 작업시, 턴디쉬에 들어 있는 용강 부분만을 몰드로 배출시키고, 슬래그 부분이 몰드로 혼입되는 것을 차단시켜야 한다. 이러한 슬래그 혼입 차단 작용은 로드셀의 무게신호가 일정치에 도달했을 때 자동으로 유압밸브를 닫음으로 이루어진다. 그러나 로드셀의 무게신호에 오차가 발생되면 용강의 잔탕이 과다하게 된다. 따라서 이를 방지하기 위하여 운전자가 감지봉을 노즐에 접촉시켜 감지봉으로 전달되는 진동의 차이로 용강의 레벨을 판단하여 유압밸브를 수동으로 닫는다.

이러한 턴디쉬 노즐의 슬래그 검출방법은 로드셀의 무게신호의 오차에 따라 유압밸브를 조기에 닫을 경우 용강의 잔탕이 과다하여 제품의 원가를 상승시키고, 유압밸브를 너무 늦게 닫을 경우 슬래그가 몰드에 혼입되어 대형 설비사고를 유발시킬 수 있고, 운전자를 불편하게 한다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 턴디쉬 노즐로 용강이 통과할 때와 슬래그가 통과할 때의 진동차이를 검출하여 턴디쉬 노즐을 적절한 시기에 닫음으로써 턴디쉬로부터 용강을 최대로 배출시키고 슬래그가 몰드로 혼입되는 것을 방지하는 턴디쉬 노즐의 슬래그 검출장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 고안이 관련되는 연속주조기의 간략한 구성도이다.

도 2는 본 고안의 슬래그 검출장치가 턴디쉬 노즐에 장착된 상태를 나타낸 구성도이다.

도 3은 본 고안의 슬래그 검출장치의 턴디쉬 노즐 부분을 나타낸 평면도이다.

도 4는 본 고안의 슬래그 검출장치가 턴디쉬 노즐에 장착되어 작동되는 상태를 나타낸 작동 상태도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

5:슬라브 9:턴디쉬 11:몰드 13:노즐 15:유압밸브 21:센서장착기구 23:진동센서 27:PLC 31:클램프 33:에어실린더 35:에어밸브

이를 실현하기 위하여 본 고안에 따른 턴디쉬 노즐의 슬래그 검출장치는, PLC(programable logical controller)의 제어에 따르는 유압밸브로 턴디쉬의 하측에 설치된 노즐을 열고 닫아서 레들로부터 공급되는 용강을 몰드로 배출하고 슬래그가 몰드에 혼입되는 것을 차단하여 슬라브를 생산하는 연속주조기에서,

상기 노즐에 장착 및 탈거 가능하도록 장착되어 노즐의 진동에 따라 진동하는 센서장착기구,

이 센서장착기구의 일측에 장착되어 센서장착기구의 진동에 따라 진동신호를 발생시키는 진동센서,

이 진동센서에 전기적으로 연결되어 진동센서로부터 송출되는 진동신호를 분석하여 슬래그가 배출될 경우 유압밸브를 제어하여 노즐을 닫는 PLC를 포함한다.

상술한 바와 같은 턴디쉬 노즐의 슬래그 검출장치는 PLC가 유압밸브를 제어하도록 센서장착기구와 진동센서를 구비하고 진동센서와 유압밸브를 PLC에 연결하므로 용강과 슬래그가 노즐을 통과할 때 발생되는 진동차이를 검출한다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안이 관련되는 연속주조기의 간략한 구성도로서, 레들(1)에 들어 있는 용강을 턴디쉬(3)로 공급하여 슬라브(5)를 생산할 수 있도록 구성된다.

레들(1)은 제강로(미도시)에서 정련된 용강을 전달받아 레들카(미도시)에 의하여 스윙타워(7)로 이송된다. 이송된 레들(1)은 그 하측에 구비된 레들노즐(9)에 의하여 이송되어 온 용강을 턴디쉬(3)에 공급하도록 구성된다.

턴디쉬(3)는 공급된 용강을 일정하게 정류(整流)시킨 후, 몰드(11)내로 일정양씩 배출시키는 용기로써, 그 하단에 구비된 노즐(13)을 제어하여 공급된 용강을 몰드(11) 안으로 주입한다. 이 때 주입되는 용강의 양은 노즐(13)을 제어하는 유압밸브(15)에 의하여 조절된다. 그리고 턴디쉬(3)의 하측에는 턴디쉬(3)에 담겨있는 용강이 일정량에 도달했을 때, 그 무게신호를 발생시키는 로드셀(17)이 설치된다.

즉, 레들(1)에 들어 있는 용강은 레들노즐(9)을 통하여 턴디쉬(3)로 공급되고, 턴디쉬(3)로부터 공급되는 용강은 노즐(13)을 통하여 몰드(11)로 공급되어 이를 통과하면서 일정한 형상을 갖추고 지지안내롤(19)을 통과한 후 일정한 크기로 절단되어 슬라브(5)로 생산된다. 물론 지지안내롤(19)측에는 스프레이대(미도시)가 설치되어 몰드(11)를 통과한 용강에 냉각수를 분사한다.

이와 같이 연속주조기가 슬라브(6)를 생산할 때, 턴디쉬(3)로 공급되는 용강에는 슬래그가 포함되어 있으므로 유압밸브(15)를 제어하여 턴디쉬(3) 노즐(13)을 통하여 슬래그가 몰드(11)안으로 유입되는 것을 차단하여야 하다.

이를 위하여 도 2에 도시된 바와 같이, 노즐(13)을 통과하는 용강과 슬래그에 의하여 각각 다르게 발생되는 진동을 감지하기 위한 센서장착기구(21)와 진동센서(23)가 구비된다.

센서장착기구(21)는 노즐(13)에 장착 및 탈거 가능하도록 장착되고, 노즐(13)의 진동에 따라 진동하도록 구성된다. 진동센서(23)는 센서장착기구(21)의 일측에 장착되어 센서장착기구(21)의 진동에 따라 진동신호를 발생시키도록 구성된다. 그리고 진동센서(21)는 발생하는 진동신호를 콘트롤러(23)에 송출하도록 전기적으로 연결되고, 콘트롤러(23)는 PLC(27)를 개입시켜 유압밸브(15)를 제어하는 유압시스템(29)에 연결된다. 이 콘트롤러(23)에는 센서장착기구(21)와 진동센서(23)가 감지한 진동신호를 PLC(27)에 선택적으로 인가시키게 하는 선택 스위치(미도시)가 구비될 수 있고, 이 선택 스위치가 오프되었을 경우를 대비하여 슬래그가 유입되는 것을 운전자에게 알릴 수 있는 부저(미도시)가 구비될 수 있다.

또 센서장착기구(21)는 도 3에 도시된 바와 같이, 클램프(31)로 노즐(13)을 잡고, 에어실린더(33)로 클램프(31)를 제어하며, 에어밸브(35)로 에어실린더(33)를 제어하도록 구성된다. 에어실린더(33)는 에어밸브(35)를 통하여 공급되는 압축 공기의 방향에 따라 클램프(31)를 작동시켜 센서장착기구(21)를 노즐(13)에 장착 및 탈거하도록 구성된다.

상술한 바와 같이 구성되는 턴디쉬 노즐의 슬래그 검출장치를 구비한 연속주조기로 연속주조공정을 시작하게 되면, 턴디쉬(9)의 용강은 노즐(13)을 통하여 몰드(11) 안으로 공급된다.

연속주조공정으로 슬라브(5)를 생산하고, 주조 완료시 로드셀(17)의 신호에 의하여 턴디쉬(3)내의 잔류 용강을 검지한 PLC(27)는 턴디쉬(3) 내에 일정양의 용강이 남은 것을 판단하고 유압시스템(29)에 연결된 유압밸브(15)를 제어하여 노즐(13)을 닫는다. 이와 같이 PLC(27)가 노즐(13)을 닫기 전에 에어밸브(35)를 작동시키면, 에어실린더(33)가 작동되어 클램프(31)로 노즐(12)에 장착된다.

이 때, 노즐(13)을 통과하는 용강은 일정한 파형으로 클램프(31)를 진동시킨다. 이 진동은 도 4에 도시된 바와 같이, 에어실린더(33)에 장착된 진동센서(23)로 전달된다. 따라서 진동센서(23)는 진동신호를 발생시켜 콘트롤러(25)로 전달한다. 이 때 상기한 선택 스위치(미도시)가 콘트롤러(25)에 구비되어 온되어 있으면, 콘트롤러(25)로 전달된 진동신호는 PLC(27)에 계속 인가되고, 선택 스위치가 오프되어 있으면 부저를 작동시킨다. PLC(27)는 진동센서(23)로부터 전달되는 진동신호가 변화하는 순간을 판단하여 슬래그가 노즐(13)로 유입되는 것을 판단하여 유압시스템(29)을 제어하여 유압밸브(15)를 닫는다. 이 유압밸브(15)가 노즐(13)을 차단시킴에 따라 턴디쉬(9) 내의 용강은 더 이상 노즐(13)로 공급되지 않는다.

상술한 본 고안의 턴디쉬 노즐의 슬래그 검출장치는 센서장착기구와 진동센서를 구비하고 진동센서와 유압밸브를 PLC에 연결하여 용강과 슬래그가 노즐을 통과할 때 발생되는 진동의 차이를 검출하여 그 신호를 PLC에 인가시키므로 유압밸브를 적절한 시기에 자동으로 제어할 수 있게 한다.

따라서 본 고안은 노즐을 적절한 시기에 닫아 턴디쉬로부터 용강을 최대로 배출시키고 슬래그가 몰드로 혼입되는 것을 방지하므로 제품의 원가를 저하시키고 대형 설비사고를 방지하며, 운전자를 편하게 할 수 있다.

Claims

PLC(27)의 제어에 따르는 유압밸브(15)로 턴디쉬(9)의 하측에 설치된 노즐(13)을 열고 닫아서 레들(1)로부터 공급되는 용강을 몰드(11)로 배출하고 슬래그가 몰드(11)에 혼입되는 것을 차단하여 슬라브(5)를 생산하는 연속주조기에서,

상기 노즐(13)에 장착 및 탈거 가능하도록 장착되어 상기 노즐(13)의 진동에 따라 진동하는 센서장착기구(21)와;

상기 센서장착기구(21)의 일측에 장착되어 상기 센서장착기구(21)의 진동에 따라 진동신호를 발생시키는 진동센서(23)와;

상기 진동센서(23)에 전기적으로 연결되어 진동센서(23)로부터 송출되는 진동신호를 분석하여 슬래그가 배출될 경우 상기 유압밸브(15)를 제어하여 상기 노즐(15)을 닫는 PLC(27)를 포함하는 턴디쉬 노즐의 슬래그 검출장치.
청구항 1에 있어서, 상기 센서장착기구(21)는 상기 노즐(13)을 잡는 클램프(31),

상기 클램프(31)가 노즐(13)에 장착 및 탈거되도록 클램프(31)를 제어하는 에어실린더(33),

상기 에어실린더(33)가 노즐(13)에 장착 및 탈거되는 작동 방향을 결정하도록 압축 공기를 제어하는 에어밸브(35)를 포함하는 턴디쉬 노즐의 슬래그 검출장치.