KR20010032488A - 스토퍼 로드 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 상기 스토퍼 로드의 몸체를 형성하는 혼합물이 주형(10)에 채워지며, 이동될 수 있는 코어(12)는 스토퍼 로드 몸체에서 종축으로 연장되는 보어(31, 41)를 형성하는 주형(10)에 배치되며, 이동될 수 있는 외부 나사 삽입부(16)는 보어의 부분에 내부 나사(37, 43)를 형성하기 위해 이동될 수 있는 코어(12)에 대응하여 주형에 배치되고 판(18)은 스토퍼 로드 몸체의 평평한 상단부(35, 40A)를 나타내는 주형에 배치되는 스토퍼 로드를 제조하는 방법에 있어서, 스페이서(22)는 외부 나사 삽입부(16) 및 판(18) 사이에 배치되고, 이것에 의해 혼합물이 주형에서 프레스될 경우, 스토퍼 로드 몸체의 보어(31, 41)에서 내부 나사(37, 43)는 몸체의 상단부(35, 40A)로부터 간격을 두어 형성되는 개량된 스토퍼 로드를 제공한다. 또한, 본 발명은 개량된 스토퍼 로드를 제조하는 주형을 제공한다.
Description
스토퍼 로드 또는 스토퍼는 주형에서 용기 예를 들면 턴디쉬(tundish)로부터 용융 금속 흐름을 제어하는 경우의 사용에 매우 잘 공지되어 있다. 스토퍼 로드는 용기 가까이에 배치된 적당한 기구에 의해 상승되고 하강되며 이것에 의해 전부 또는 부분적으로 밀폐되거나 용기로부터 출구를 완전히 개방하는데 사용되며, 따라서 용기로부터 금속의 흐름을 제어한다.
종래에, 스토퍼 로드는 적당한 주형에서 평형 프레스함으로써 알루미나-흑연 혼합물로 결합된 가늘고 긴 내리닫이로 형성된다. 일반적으로 스토퍼 로드는 주형에서 적당히 이동할 수 있는 코어의 사용으로 세로, 중심 보어를 갖도록 형성되는 중공 구조를 갖는다. 스토퍼 로드 보어의 하단부는 밀폐될 수 있거나 가스 예를 들면 아르곤이 로드를 통과하여 배출될 수 있다.
따라서, 스토퍼 로드의 종래 제조에 있어서, 변형될 수 있는 주형에서 바람직한 알루미나-흑연 혼합물은 이동될 수 있는 코어 주위에 배치되며, 즉 혼합물은 코어 및 변형될 수 있는 주형사이의 주형 공간을 채운다. 따라서, 변형될 수 있는 주형은 액체 예를 들면 물탱크에 배치되고 수압은 알루미나-흑연 혼합물을 바람직한 자기 지지 구조로 변환시키기에 필요한 압력까지 공지된 수단으로 증가시킨다. 주형으로부터 평형으로 프레스된 생산품을 이동시킨 후, 코어는 중공 스토퍼 로드를 제공하여 이동된다.
스토퍼 로드의 상단부는 수단에 제공되고 이것에 의해 그것은 상승 및 하강 기구에 부착될 수 있다. 수개의 선행 제안이 있으며, 그것은 나사 샤프트를 수용하기 위한 스토퍼 로드의 상단부에서 나사 부시를 공동 프레스하는 것을 포함하며, 세라믹 또는 금속 삽입부를 수용하기 위한 내부 나사를 갖는 로드에 대해 보어의 상단부를 형성하고, 스토퍼 로드 및 부착 로드에 구멍을 뚫어서 완전히 겹치는 구멍을 통하여 유지되는 핀을 배치한다.
특별한 실시예에 있어서, 스토퍼 로드에 대한 보어의 상단부는 삽입부를 수용하기 위한 내부 나사가 형성되며, 종래에 이것은 스토퍼 로드 보어의 내부 나사부를 형성하는 배치로 주형에서 외부 나사 환상 삽입부를 배치시킴으로써 달성되므로 그것은 로드의 상단부에서 보어의 시작으로부터 보어의 부분을 따라 연장된다. 그러나, 많은 문제점이 이러한 배치로 발생할 수 있다는 것을 알게 되었다.
예를 들면, 균열은 프레스된 스토퍼 로드 몸체에서 형성될 수 있다. 프레스된 생산품에서 압형을 벗긴 후 균열이 발견될 수 있지만 프레스된 생산품이 점화된 후 약간의 균열만이 생긴다. 생산품의 내부에 형성된 다른 균열은 X선 조사로만 검출될 수 있다. 이러한 모든 경우에 있어서, 비싸게 제조된 생산품에 균열의 발생으로 스크레이핑을 한다. 또한, 스토퍼 로드는 끼워맞춤 기구에 스토퍼를 죄는데 사용되는 회전으로 측정된 것처럼 약한 강도를 가질 수 있으며, 이것은 예를 들면 상대적으로 적은 회전으로 인한 파손 때문에 또는 조립된 후 이동하는 동안 일치하지 않는 성능을 보일 수 있으며, 이것은 사용하는 동안 고장나기 쉽다.
본 발명은 스토퍼 로드에 관한 것으로, 특히 개량된 스토퍼 로드를 제조하는 수단에 관한 것이다.
도 1은 스토퍼 로드를 제조하기 위한 종래의 주형에 대한 개략적인 부분도이다
도 2는 본 발명에 따른 주형의 유사한 부분도이다
도 3은 본 발명의 스토퍼 로드를 통한 종단면도이다
도 4는 도 3과 유사한 도면이지만 상단부에서 세라믹 링 삽입을 갖는 스토퍼 로드를 도시한다
도 5는 본 발명의 다른 스토퍼 로드의 상단부를 통한 종단면도이다
본 발명의 목적은 몸체가 내부에 나사 보어 부분을 갖는 스토퍼 로드를 제조하는 개량된 수단을 제공하는 것이므로, 개량된 스토퍼 로드를 또한 제공하는 것이다.
따라서, 처음에, 본 발명은 스토퍼 로드를 제조하는 방법을 제공하고, 그 안에 상기 스토퍼 로드의 몸체를 형성하는 혼합물이 주형에 채워지며, 이동될 수 있는 코어는 스토퍼 로드 몸체에서 종축으로 연장되는 보어를 형성하는 주형에 배치되며, 이동될 수 있는 외부 나사 삽입부는 보어의 부분에 내부 나사를 형성하기 위해 이동될 수 있는 코어에 대응하여 주형에 배치되고, 판은 스토퍼 로드 몸체의 평평한 상단부를 나타내는 주형에 배치되며, 스페이서는 외부 나사 삽입부 및 판 사이에 배치되고, 혼합물이 주형에서 프레스될 경우, 스토퍼 로드 몸체의 보어에서 내부 나사는 몸체의 상단부로부터 간격을 두어 형성된다.
사용 위치일 경우, 스토퍼 로드 몸체의 "상단부"는 스토퍼 로드와 관계가 있다는 것이 여기에서 이해될 것이다.
다른 면에서, 본 발명은 스토퍼 로드 몸체를 제조하는 주형을 제공하며, 주형은 몸체에서 바라는 보어에 대응하는 이동될 수 있는 코어를 구성하며, 외부 셸은 캐비티를 나타내는 이동될 수 있는 코어를 둘러싸고 그 안에 몸체가 형성되며, 이동될 수 있는 외부 나사 삽입부는 코어가 보어를 형성하는 부분에 내부 나사를 형성하는 것에 대응하여 주형에 적합하며, 판은 몸체에 평평한 상단부를 나타내는 주형에 배치되고, 스페이서는 외부 나사 삽입부 및 판 사이에 배치되며, 보어에서 내부 나사는 몸체의 상단부로부터 간격을 두어 형성된다.
따라서, 내부 나사는 보어에서 오목해지는 것에 의해 크기가 스페이서의 두께와 동일하다.
또 다른 면에서, 본 발명은 상기 방법에 의해 또는 바로 전 단락의 주형을 사용함으로써 형성된 몸체를 갖는 스토퍼 로드를 제공한다. 따라서, 본 발명은 종축으로 연장되는 보어를 포함하는 몸체, 몸체의 평평한 상단부에서 개방되는 보어 및 보어의 상단부로부터 간격을 두는 내부 나사부를 갖는 스토퍼 로드를 또한 제공한다.
본 발명의 스토퍼 로드를 상승 및 하강 기구로 고정시킬 경우, 스페이서의 이동에 의해 스토퍼 로드의 상단부에서 떨어진 환상 오목부는 상승 및 하강 기구의 주변부를 내화 시멘트로 채워질 수 있으며, 기구의 단부는 나사 형태의 내부 보어 부분에서 나사 연결될 경우, 오목부를 통해 지나간다. 다른 방법으로, 바람직한 실시예에 있어서, 세라믹 링이 이러한 오목부에 적합하게 된다. 따라서, 상승 및 하강 기구의 고정은 고정 로드에 대해 더 용이하고 더 정확한 센터링이 용이하게 될 수 있다. 또한, 더 좋은 밀봉 효과가 달성될 수 있다. 세라믹 링이 근본적으로 사용될 수 없을지라도, 세라믹 링은 스토퍼 로드 몸체와 동일한 혼합물로 제조되는 것이 편리하다.
본 발명의 스토퍼 로드 몸체를 주조하는데 사용되는 기본적인 수단은 유리한 수단일 수 있으므로 변형될 수 있는 주형에서 평형 프레스를 사용하는 종래의 방법일 수 있다. 따라서, 상기 언급된 바와 같이 주형 셸은 변형될 수 있다.
스토퍼 로드 보어의 하단부가 밀폐되거나 가스 예를 들면 아르곤이 로드를 통과하여 배출될 수 있다.
나사 삽입부는 고체 실린더 또는 원통 환상일 수 있다. 그것은 이동될 수 있는 코어의 일단부에 부착될 수 있거나 코어의 연장으로 형성되므로 1개의 결합으로 주형에 삽입될 수 있다.
명백히, 스페이서는 로드 몸체의 상단부로부터 보어의 나사 부분에서 일정한 간격을 두는 크기로 결정된 두께일 것이다. 예를 들면, 외부의 두께가 판단될지라도, 스페이서는 10 내지 50 ㎜ 의 두께일 수 있으며, 이러한 범위는 어떠한 상황에서도 적절하다고 판명되었다. 그것은 어떤 편리한 수단에 의해 나사 삽입부에 부착될 수 있다.
스페이서는 금속 예를 들면 강철이 바람직하지만, 어떤 다른 적당한 재료 예를 들면 세라믹 재료일 수 있다.
외부 나사 삽입부는 종래에 사용된 것처럼 동일할 수 있다. 따라서, 단지 실시예를 통하여, 그것이 강철 및 50 내지 150 ㎜ 의 외부 직경 및 25 내지 150 ㎜ 의 길이일 수 있다.
본 발명에 따라 형성된 스토퍼 로드 몸체가 종래의 스토퍼 로드 몸체보다 균열에 대해 놀랍게도 상당히 덜 납작해진다는 것을 알게 되며, 그 안에 있는 보어의 나사부가 스토퍼의 상단부로 연장된다. 어떤 특정한 이론에 대해 제한되는 것을 바라지 않을지라도, 장점에 대한 약간의 요약이 얻어지고 약간의 장점에 대한 이유는 다음과 같다.
1. 프레스되는 동안 보어의 단부에서 균열이 크게 감소되거나 이러한 임계 영역에서 나사가 없기 때문에 제거된다.
2. 나사 영역은 조립되는 동안 압축이 일치되기 때문에 높은 토크 값에 견딜 수 있다.
3. 프레스된 몸체를 점화하는 동안 나사 영역은 산화로부터 더 잘 보호된다.
4. 가스의 좋은 내밀성이 얻어진다.
또한, 다른 장점은 종래의 설계로부터 본 발명의 설계로의 변환이 매우 간단하고 공구 변화의 최소를 필요로 한다는 사실을 포함한다. 또한, 세라믹 또는 보어의 나사부로 나사 결합된 다른 삽입부를 사용하기 위한 필요물이 제거되는 것이 가능하며, 즉 상승 및 하강 기구에 적합한 스토퍼가 보어의 나사부로 직접 나사 결합될 수 있다.
본 발명의 실시예는 이하 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 통하여 설명될 것이다.
도 1에 있어서, 주형 캐비티(10)는 이동될 수 있는 코어(12) 및 변형될 수 있는 셸(14) 사이에 있다. 코어(12)의 일단부에 외부 나사 삽입부(16)가 배치되며, 그것은 코어(12)로부터 떨어진 단부에서 판(18)과 접촉한다. 삽입부(16)는 외부 나사부(16A), 중심 스텝부(16B) 및 테일부(16C)로 구성된다. 판(18)은 캐비티에 형성되어 있는 스토퍼 로드 몸체의 상단부에 대응하는 주형 캐비티(10)의 단부를 나타낸다.
캐비티(10)에 적당한 혼합물로 채워지고 셸(14) 및 코어(12) 및 삽입부(16) 사이에서 프레스될 경우 삽입부(16)의 부분(16A)에 있는 나사(20)는 형성되어 있는 스토퍼 로드 몸체에서 주조된다는 것이 이해될 것이다. 이러한 나사는 몸체에 형성되어 있는 보어를 나타내는 벽에 있게 되고 판(18)과 대응하는 단부로부터 보어를 따라 연장될 것이다.
스텝 삽입부(16)의 용도는 다른 길이를 갖는 다수의 코어가 요구되는 스토퍼의 전체 길이에 종속적으로 사용하게 된다.
도 2에 있어서, 도 1에서처럼 동일한 부분은 동일한 기준 번호로 주어진다.
이러한 본 발명의 실시예에 있어서, 주형 캐비티(10)는 코어 및 변형될 수 있는 셸(14) 사이에 다시 있다. 외부 나사 삽입부(16)는 코어(12)의 일단부에 다시 장착된다. 그러나, 본 발명에 있어서, 삽입부(16)는 판(18)과 분리되고, 그것은 스페이서(22)에 의해 주형 캐비티(10)의 단부를 다시 나타낸다. 상기 삽입부의 나사 단부(16A)는 나사산 수단(22A)에 의해 스페이서(22)에 장착된다.
따라서, 이러한 주형에 형성되는 프레스된 몸체는 그것의 보어 벽에 나사 부분을 또한 갖지만 이러한 부분은 스페이서(22)의 두께 "t"와 동일한 크기로 몸체의 단부로부터 간격을 두는 것이 이해된다.
도 3에 있어서, 도 2를 참조하여 설명된 방법으로 제조된 스토퍼가 도시된다. 스토퍼(30)는 종축으로 연장되는 보어(31)를 가지며 그것은 사용중에 하단부(33)에서 더 좁은 보어(32)로 나타난다. 종래처럼, 다공질 마개(34)가 단부(33) 가까이에 있는 보어(31)에 삽입된다.
사용중 상단부(35)에서, 보어는 원통 오목부(36)로 나타나며, 보어(31)보다 더 넓고 스페이서(22)에 대응한다. 나사부(16A)에 대응하는 나사부(37)는 오목부(36) 및 메인 보어(31) 사이에 있다.
도 4에 있어서, 도 3의 스토퍼 로드와 유사한 스토퍼 로드가 도시되고 그 안의 부분은 도 3의 오목부(36)가 세라믹 링(38)으로 삽입되어 구성된 것을 제외한 동일한 번호이고 그것은 상승 및 하강 기구를 용이하게 하는데 적합하다.
링(38)은 오목부(36)에 부착하는 것이 아니라 상대적으로 억지 끼워맞춤에 유리할 수 있다.
도 5에 있어서, 스토퍼 로드(40)는 상단부에 원통 오목부(42) 및 오목부(42) 바로 하부에 나사 보어 부분(43)을 갖는 종축으로 연장되는 보어(4)를 갖는다.
나사 세라믹 삽입부(44)는 나사 보어 부분(43)에서 나사 모양으로 교차되고 세라믹 링(45)은 나사 삽입부(44)의 상부면과 접촉한 오목부(42)에 있다. 나사 세라믹 삽입부(44)는 커넥팅 로드(46)를 위한 스토퍼 몸체에서 밀착 설치를 보장하며, 그것의 하단부(47)는 보어(41)내에 있다. 로드(46)는 환상 칼라(annular collar)를 가지며 그것은 보어(41)에서 보어의 나사부(43) 바로 하부 선반(49)에 설치된다. 로드(46)는 나사 삽입부(44) 전의 보어에 삽입되며, 후자의 하단부는 칼라(48)의 상부면에 위치하고 이것에 의해 보어(41) 내부에서 로드를 단단히 고정시킨다.
도 5에서 명확하게 하기 위해 표면으로부터 간격을 둘지라도, 파이버 개스킷(50)은 로드(46)에 배치되고 스토퍼 로드(40)의 상부면(40A)과 접촉한다. 로드(46)에 있는 나사 너트(51)는 부품을 단단히 함께 고정시키는 파이버 개스킷(50) 위의 와셔(52) 하부로 나사 연결될 수 있다.
이러한 배치는 스토퍼 로드의 상단부에서 좋은 기밀 조립체를 제공하며 사용하는 동안 보어(41) 내부에 진공일 경우 그것은 매우 바람직하다.
본 발명의 스토퍼 로드는 균열이 크게 감소되며, 높은 토크 값에 견딜 수 있으며, 산화로부터 잘 보호되며, 가스의 좋은 내밀성이 얻어지며, 설계의 변환이 매우 간단하고 공구 변화의 최소를 필요로 하는 효과가 있다.
Claims (13)
- 상기 스토퍼 로드의 몸체를 형성하는 혼합물이 주형(10)에 채워지며, 이동될 수 있는 코어(12)는 스토퍼 로드 몸체에서 종축으로 연장되는 보어(31, 41)를 형성하는 주형(10)에 배치되며, 이동될 수 있는 외부 나사 삽입부(16)는 보어의 부분에 내부 나사(37, 43)를 형성하기 위해 이동될 수 있는 코어(12)에 대응하여 주형에배치되고 판(18)은 스토퍼 로드 몸체의 평평한 상단부(35, 40A)를 나타내는 주형에 배치되는 스토퍼 로드를 제조하는 방법에 있어서,스페이서(22)는 외부 나사 삽입부(16) 및 판(18) 사이에 배치되고, 이것에 의해 혼합물이 주형에서 프레스될 경우, 스토퍼 로드 몸체의 보어(31, 41)에서 내부 나사(37, 43)는 몸체의 상단부(35, 40A)로부터 간격을 두어 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 스토퍼 로드(30, 40)는 변형할 수 있는 주형에서 균형 프레스로 주조되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 나사 삽입부(16) 및 상기 이동될 수 있는 코어(12)는 내리닫이 장치로 상기 주형에 삽입되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 주형은 몸체(30, 40)에서 바라는 보어(31, 41)에 대응하는 이동할 수 있는 코어(12)를 구성하며, 외부 셸(14)은 캐비티(10)를 나타내는 이동할 수 있는 코어(12)를 둘러싸며, 그 안에 몸체가 형성되며, 이동할 수 있는 외부 나사 삽입부(16)는 코어(12)가 보어(31, 41)를 형성하는 부분에 내부 나사(37, 43)를 형성하는 것에 대응하여 주형에 적합하며, 판(18)은 몸체에 평평한 상단부(35, 40A)를 나타내는 주형에 배치되는 스토퍼 로드 몸체를 제조하는 주형에 있어서,스페이서(22)는 외부 나사 삽입부(16) 및 판(18) 사이에 배치되며, 이것에 의해 보어에서 내부 나사(37, 43)는 몸체의 상단부(35, 40A)로부터 간격을 두어 형성되는 것을 특징으로 하는 주형.
- 제 4 항에 있어서,상기 나사 삽입부(16)는 고체 실린더 또는 원통형 환상인 것을 특징으로 하는 주형.
- 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,상기 나사 삽입부(16)는 이동될 수 있는 코어(12)에 부착될 수 있거나 형성되는 것을 특징으로 하는 주형.
- 제 4 항, 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,상기 스페이서(22)는 금속 또는 세라믹 재료이고 두께가 10 내지 50 ㎜인 것을 특징으로 하는 주형.
- 제 4 항 내지 제 7 항에 있어서,상기 나사 삽입부(16)는 강철이며 외부 직경이 50 내지 150 ㎜이고 길이가 25 내지 150 ㎜인 것을 특징으로 하는 주형.
- 제 4 항 내지 제 8 항에 있어서,상기 나사 삽입부(16)는 상기 스페이서(22)에 나사 형태로 부착되는 것을 특징으로 하는 주형.
- 몸체(30, 40)는 종축으로 연장되는 보어(31, 41)를 포함하며, 상기 보어는 몸체의 평평한 상단부(35, 40A)에서 개방되는 것으로 구성되는 스토퍼 로드에 있어서,상기 보어(31, 41)는 환상 오목부(36, 42)에 의해 상기 보어의 상단부(35, 40A)로부터 일정 간격을 두는 내부 나사부(37, 43)를 구비하는 것을 특징으로 하는 스토퍼 로드.
- 제 10 항에 있어서,환상 오목부(42)는 내부 나사 부분(43)의 직경보다 더 긴 직경인 것을 특징으로 하는 스토퍼 로드.
- 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,상승 또는 하강 기구(46)에 부착될 경우, 상기 환상 오목부(42)는 내화 시멘트로 채워지는 것을 특징으로 하는 스토퍼 로드.
- 제 10 항, 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,상승 또는 하강 기구(46)에 부착될 경우, 상기 환상 오목부(42)는 상기 상승 또는 하강 기구(46)의 부분을 둘러싸는 세라믹 링(45)을 포함하는 것을 특징으로 하는 스토퍼 로드.
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