KR200169961Y1 - 회전롤을 구비한 노즐을 갖는 쌍롤식 박판 주조장치 - Google Patents

Abstract

본고안은, 내화물 롤을 노즐의 내부에 삽입하여 롤섬프에 침지시켜 회전시킴으로써 용강을 조용하고 안정되게 공급하도록 하여 폭 및 길이방향으로 균일한 품질의 박판을 얻을 뿐만 아니라 탕면위에서의 스컬 성장을 억제하여 우수한 품질의 박판을 얻을 수 있는 회전롤을 구비한 노즐을 갖는 쌍롤식 박판주조장치에 관한 것이다.

본고안은, 노즐의 하단부에는 일정간격이 유지되어 주조롤의 길이방향으로 연장되는 내화물롤이 장착되고, 상기 내화물롤을 감싸는 내화물 케이싱이 상기 노즐의 하단부에 장착되어 위치되며, 상기 내화물롤의 양측단부는 에지댐의 양측단부를 관통하여 연장되어 모터에 회전축에 연결됨으로 상기 노즐을 통하여 롤섬프로 낙하하는 용강은 회전하는 내화물롤에 의해서 롤섬프에 균일하게 낙하됨을 특징으로 하는 회전롤을 구비한 노즐을 갖는 쌍롤식 박판주조장치를 제공한다.

Description

회전롤을 구비한 노즐을 갖는 쌍롤식 박판주조장치

제1도 : 종래 박판주조기의 주조장면을 보이는 단면도

제2도 : 본발명의 노즐을 설치한 박판주조기의 측단면도

제3도 : 본발명의 노즐을 설치한 박판주조기의 정단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 롤섬프 2,2' : 주조용 롤

3 : 에지댐 4 : 침지노즐

5 : 주조박판 12 : 내화물롤

14 : 내화물 케이싱 18a, 18b : 용강막이

20 : 모 터 20a : 회전축

21 : 상부노즐 T : 턴 디쉬(Tundish)

본고안은 쌍롤식 박판주조 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 내화물 롤을 노즐의 내부에 삽입하여 롤섬프에 침지시켜 회전시킴으로씨 용강을 조용하고 안정되게 공급하도록 하여 폭 및 길이방향으로 균일한 품질의 박판을 얻을 뿐만 아니라 탕면위에서의 스컬 성장을 억제하여 우수한 품질의 박판을 얻을 수 있는 회전롤을 구비한 노즐을 갖는 쌍롤식 박판주조장치에 관한 것이다.

일반적으로 철 또는 그 합금을 용강에서 직접 박판으로 주조하는 쌍롤식 박판 주조장치에서 불순물이 없는 용강이 일정하고 조용하게 공급되지 않으면 폭 및 길이방향으로 우수하고 균일한 품질을 얻지 못하게 되고 따라서 생산성에 좋지 않은 영향을 미치게 된다. 노즐은 박판 주조시 턴디쉬(T)로부터 롤섬프로 용강을 공급하는 역할을 하므로 이의 설계는 용강을 공급하는데 직접적으로 영향을 준다.

종래기술에 따른 일본국 특허공보 4322845호에 의하면 제1도에 도시한 바와같이 주조용 롤(2)(2') 상부에서 침지노즐(4)을 통해 용탕을 공급하고, 용탕을 주조용 롤(2)(2')과 주조용 롤(2)(2')의 양끝단을 막고 있는 에지댐(3)사이에 저장하여 용탕풀을 형성하게 되면 주조용 롤(2)(2')의 회전에 의해 박판(5)이 생성되게 된다.

이 방법으로 주조시 침지노즐(4)에서 롤섬프(1)로 용강이 공급되게 되는데 주조초기에는 공급된 용강이 큰 속도로 롤을 직접적으로 충격을 가하게 되고, 따라서 롤(2)(2')에 손상을 줄 수 있으며 주조가 계속되는 동안에도 좁은 롤섬프(1) 내부에서 계속해서 큰 속도로 용강이 공급되므로 롤섬프(1) 내부의 유동이 불안정하게 된다. 그리고 침지노즐(4)의 용강이 공급되는 부분과 침지노즐(4)과 에지댐(3) 사이의 용강이 공급되지 않는 부분의 유동 차이가 있으므로 이로 인해 폭방향의 박판(5)의 품질은 균일하지 않게 된다.

또한 정지되어 있는 침지노즐(4)과 접촉하고 있는 용강은 온도가 보다 낮은 침지 노즐(4)에 열을 빼앗기게 되고 따라서 스컬이 생성 성장하는 요인이 된다. 이와같이 생성된 스컬은 롤섬프(1)내로 혼입이 되어 생성되는 박판(5)과 함께 양롤 사이를 빠져나가게 되는데 이렇게 되면 생성되는 박판(5)의 품질은 떨어지게 되고 따라서 생산성이 좋지 않게 된다.

본고안은 상기와같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 롤 섬프내의 용강을 조용하고 안정되게 공급하도록 하여 폭 및 길이 방향으로 균일한 품질의 박판을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 탕면위에서 스컬의 성장을 억제하여 우수한 품질의 박판을 얻을 수 있는 회전롤을 구비한 노즐을 갖는 쌍롤식 박판 주조 장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본고안은, 용강을 턴디쉬의 하부에서 용강을받는 상부노즐을 갖추어 연속적으로 박판을 생산하는 쌍롤식 박판주조장치에 있어서, 상기 상부노즐의 하단부에는 일정간격이 유지되어 주조롤의 길이방향으로 연장되는 내화물롤이 장착되고, 상기 내화물롤을 감싸는 내화물 케이싱이 상기 상부노즐의 하단부에 장착되어 위치되며, 상기 내화물롤의 양측단부는 에지댐의 양측단부를 관통하여 연장되어 모터의 회전축에 연결됨으로서 상기 상부노즐을 통하여 롤섬프로 낙하하는 용강은 회전하는 내화물롤에 의해서 롤 섬프에 탕면이 균일하게 유동없이 낙하됨을 특징으로 하는 회전롤을 구비한 노즐을 갖는 쌍롤식 박판 주조장치를 마련함에 의한다.

이하, 본고안은 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

제2도및 제3도에는 본고안에 따른 쌍롤식 박판주조 장치(10)가 도시되어 있다. 상기 쌍롤식 박판주조장치(10)는 주조롤(2)(2')과 에지댐(3)이 이루는 롤섬프(1)내에 주조롤(2)(2')의 길이방향으로 내화물롤(12)이 위치되고, 상기 내화물롤(12)을 감싸는 내화물 케이싱(14)이 상부노즐(21)의 하단부에 장착된다. 또한, 상기 내화물롤(12)의 양측단부(16a)(16b)는 내화물 케이싱(14)의 양측벽(14a)(14b)을 관통하고, 용강막이판(18a)(18b)을 관통하며, 에지댐(3)을 관통하여 외측으로 연장되고, 상기 양측단부(16a)(16b)에는 구동모터(20)의 회전축(20a)에 각각 연결되는 구조를 갖는다. 그리고, 상기 내화물 롤(12)은 중앙에서 양측단부(16a)(16b)측으로 향할수록 직경이 축소되는 윈추형 경사면을 형성하는 것이다.

이와같은 본고안의 쌍롤형 박판구조장치(10)는, 내화물 케이싱(14)이 턴디쉬(T)에서 내려오는 용강이 롤에 부딪혀 튀기는 것을 막아주고 이들 용강을 모아 조용히 롤섬프(1)로 공급해 주는 역할을 한다. 이 케이싱(14)의 크기는 주조층에 내화물 롤(12)위로 공급되는 용강이 내화물 롤(12) 윗부분까지 채울수 있도록 적절하게 설정하여야 한다.

이와같이 케이싱(14)의 내부에 내화물 롤(12)을 삽입하여 내화물 롤(12)을 용탕면에 침지하여 회전시키면서 용탕을 공급하면 침지노즐(4)만을 사용하는 경우보다 용탕을 공급하는 부위가 넓어질 수 있고 턴디쉬(T)에서 나온 용강이 내화물 롤에서 속도가 급격히 떨어진 다음 롤섬프(1)로 공급되므로 초기에 주조용 롤(2)(2')에 무리를 주지 않고 용강을 공급할 수 있을 뿐만 아니라 주조중에도 탕면에서 빠르지 않은 속도로 용강을 공급하게 되므로 용탕내부의 움직임이 조용하고 안정될 수 있다. 그리고 탕면위의 약간 부분을 제외하고는 용탕내부에서 유동이 폭방향으로 균일하게 분포되어 박판(5)의 품질도 마찬가지로 폭방향으로 균일하게 얻을수 있다.

이와같이 용탕내부의 유동조건은 주조중에 항상 일정하고 균일하다고 할 수 있으므로 용강의 온도만 일정하게 유지된다면 계속해서 동일한 조건으로 주조를 할 수 있게 된다. 따라서 턴디쉬(T)에서 용강의 온도를 일정하게 조절하고 케이싱(14)으로 공급하게 되면 롤섬프(1)내에서 항상 동일한 조건이 유지되므로 주조가 계속되는 동안에도 일정한 품질의 박판(5)을 생산하게 된다.

또한 탕면부위에서 롤(12)이 침지되어 계속해서 회전하고 있으므로 탕면부위에서 스컬이 발생, 성장하지 못하게 되어 결합이 적은 우수한 박판(5)의 품질을 얻을 수 있게 된다.

한편, 본고안의 내화물 롤(12)은 용탕과의 젖음성이 작아 롤 표면에 용탕의 부착이 어렵고 용탕에 의한 열충격에 견딜수 있어야 하며, 또한 용탕에서 회전하므로 용탕과의 접촉에 의한 마모가 심하지 않도록 내마모성이 있는 재질을 사용하여야 한다. 이러한 재질의 내화물 롤(12)의 영측면부에는 내화물 용강막이(18a)(18b)가 있어 내화물 롤(12)에 의해 공급된 용강이 잉측단부(16a)(16b)을 타고 용탕 바깥으로 흘러나가지 않도록 막아주는 역할을 한다. 그리고, 상기 내화물롤(12)의 양측단부(16a)(16b)는 내화물로 만들거나 철로 만들어진 봉을 내화물로 감싸서 열에 의해 손상이 가지 않도록 한다. 이러한 롤(12)은 모터(20)의 회전측(20a)에 연결되어 탕면에서 적정한 속도로 회전되는 것이다.

이와같이 본 고안의 효과는 케이싱(14) 내부에서 모터(20)에 의해 회전하는 내화물 롤(12)이 설치되어 탕면에 침지되어 회전하면서 턴디쉬(T)로부터 공급되는 용강을 조용하게 롤섬프(1)로 공급하여 주조하는 동안 계속해서 용탕내부에서 시간의 경과에 관계없이 용강의 유동을 조용하게 유지시킬 뿐만 아니라 폭방향으로도 용강의 유동이 균일하여 생성되는 박판(5)의 품질이 폭 및 길이방향으로 동등하게 유지될 수 있도록 한다. 또한 탕면에 침지되어 회전하는 롤(12)에 의해 스컬이 생성성장 되지 못하므로 주편의 품질이 향상되는 효과도 얻을 수 있다.

Claims (2)

1. 턴디쉬(T)의 하부에서 용강을 받는 상부노즐(21)을 갖추어 연속적으로 박판(5)을 생산하는 쌍롤식 박판주조장치에 있어서,

   상기 상부노즐(21)의 하단부에는 일정간격이 유지되어 주조롤(2)(2')의 길이방향으로 연장되는 내화물롤(12)이 장착되고, 상기 내화물을(12)을 감싸는 내화물 케이싱(14)이 상기 상부노즐(21)의 하단부에 장착되어 위치되며, 상기 내화물롤(12)의 양측단부(16a)(16b)는 에지댐(3)의 양측을 관통하여 연장되어 모터(20)의 회전축(20a)에 연결함으로서 상기 상부노즐(21)을 통하여 롤섬프(1)로 낙하하는 용강은 회전하는 내화물롤(12)에 의해서 롤섬프(1)에 탕면이 균일하게 유동없이 낙하됨을 특징으로 하는 회전롤을 구비한 노즐을 갖는 쌍롤식 박판주조장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 내화물롤(12)은 중앙에서 양측단부(16a)(16b)로 향할수록 직경이 축소되는 원추형 경사면을 형성함을 특징으로 하는 회전롤을 구비한 노즐을 갖는 쌍롤식 박판주조장치.