KR200172513Y1

KR200172513Y1 - 열간 턴디쉬 회수장치

Info

Publication number: KR200172513Y1
Application number: KR2019990018535U
Authority: KR
Inventors: 이창수; 이응섭
Original assignee: 포항종합제철주식회사
Priority date: 1999-09-02
Filing date: 1999-09-02
Publication date: 2000-03-15

Abstract

본 고안은 연속주조기에서 사용하는 턴디쉬(15)를 회수하여 재사용하기 위해 상기 턴디쉬 내를 산소세척하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세히는 작업자가 턴디쉬 커버(19) 위에 직접 서서 버닝 랜스(18)를 이용하여 턴디쉬(15) 내를 산소세척하는 종래의 방법을 개선할 목적으로, 기어드 모터(11-3)에 의해 회전동작하는 회전축(11)과 이 회전축에 부착된 회전암(12-9) 내에서 롤러(12-7)에 의해 전·후진 동작하는 행거(12)를 유압 실린더(10)의 축과 결합된 기둥(2) 상에 설치하고, 상기 행거에 버닝 랜스(18)를 장착하여, 기둥(2) 상부에 고정된 ITV-카메라(13)에 의해 촬영된 턴디쉬(15) 내의 작업상태를 모니터로 확인하면서, 버닝 랜스(18)를 원격으로 조정하여 상기 턴디쉬 내를 산소세척할 수 있도록 한 열간 턴디쉬 회수장치에 관한 것이다.

Description

열간 턴디쉬 회수장치{Hot Tundish Recycling Device}

본 고안은 연속주조기에서 사용하는 턴디쉬를 회수하여 재사용하기 위해 상기 턴디쉬 내를 산소세척하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세히는 작업자가 버닝 랜스를 이용하여 직접 산소세척하는 종래의 방법을 개선할 목적으로 기어드 모터와 롤러에 의해 전후진 및 회전동작하는 장치에 상기 버닝 랜스를 장착하여, 원격으로 버닝 랜스가 장착된 상기 장치를 조정함으로써 턴디쉬 내를 산소세척할 수 있도록 한 열간 턴디쉬 회수장치에 관한 것이다.

연속주조기에서 사용하는 턴디쉬는 연속주조 작업중 용강의 저장 및 분배와 비금속 개재물의 분리부상의 역할을 하는 큰 용기와 같은 것으로서, 도 1에 도시한 바와 같이, 제강에서 정련된 용강이 래들(1)에 담겨져 턴디쉬(15)로 이송된 후, 이 턴디쉬 내로 상기 용강이 주입되어 일정량이 채워지면 상기 턴디쉬 하단의 침지노즐(17)를 막고 있는 스토퍼(16)를 개폐하여, 침지노즐을 통해 빠져나가는 용강량을 조절하면서 상기 침지노즐과 연결되어 있는 몰드에 주입한 뒤 어어지는 냉각 및 인발과정을 거쳐 지속적인 연속주조 작업을 진행하게 된다.

이와 같이 턴디쉬에 용강의 주입을 개시한 후 주조작업 완료까지의 1사이클 작업이 끝나면 사용된 스토퍼(16) 및 침지노즐(17)은 폐기시키며, 턴디쉬는 재축조된 후 예열하여 다시 연속주조 작업을 위해 사용하게 된다.

그러나, 연속주조 작업에서 턴디쉬의 재축조에 사용되는 내화물 등이 차지하는 원가의 비중이 매우 크므로, 1 사이클의 작업이 완료된 턴디쉬의 내화물은 폐기시키지 않고 슬래그 포트(14)로 턴디쉬를 이동하여 턴디쉬 내의 잔여 용강 및 슬래그를 배출시킨 뒤, 턴디쉬 댐(20)의 중간에 칩(Chip)을 투입하여 상기 댐(20)의 후단에 있는 슬래그가 흐르지 못하게 하고, 버닝 랜스(18)를 이용하여 침지노즐(17) 주위와 턴디쉬 댐 후단의 지금(15a) 및 슬래그와 보온재를 상기 버닝 랜스를 통해 턴디쉬 내로 투입되는 산소로 깨끗이 세척하여 슬래그포트(14)로 배출한 뒤, 다시 한번 턴디쉬를 사용하는 것을 열간 턴디쉬의 회수 및 재사용이라 한다.

현재 열간 턴디쉬의 회수재사용은 슬라브 연주기에서만 행하여지고 있으며 특별히 지정되지 않은 대부분의 강종편성시 회수, 재사용하게 된다.

그런데, 현재까지 종래의 열간 턴디쉬 회수작업은 도 2에 도시한 바와 같이, 턴디쉬 내에 최소한의 용강(溶鋼)만 남긴 후, 스토퍼 폐쇄(16), 슬래그 포트(14)로 이동하여 잔여 용강을 배출한 다음 직접 열간 턴디쉬를 회수하는 상태로 고열의 턴디쉬 커버 위에서 작업자가 직접 서서 버닝랜스(18)하여 육안으로 확인하면서 턴디쉬 내의 지금 및 슬래그를 산소세척하고 있으나, 산소세척을 할 때 턴디쉬 내의 용강(30) 및 슬래그(31)와 보온재(42) 비산이 심하고, 이것에 의해 화염과 분진으로부터 작업자가 노출되어 있어 회수의 어려움과 함께 안전사고의 우려도 매우 높은 실정에 있다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래 열간 턴디쉬 회수작업의 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 연속주조 작업을 할 때 사용되는 턴디쉬(15)의 열간 회수작업에 대하여 그동안 작업방법의 강도와 위험성을 개선하기 위한 목적으로 턴디쉬 커버(19) 위에 작업자가 적접 서서 버닝랜스를 조작하면서 지금 및 슬래그를 제거할 때 발생하는 화염 및 용강 비산으로부터 작업자를 완벽하게 보호하여 재해를 예방하고, 고열 및 화염과 분진으로부터 떨어진 곳에서 쾌적한 상태에서 회수작업을 할 수 있도록 한다.

도 1은 연속주조기의 개략적인 구성도,

도 2는 종래 열간 턴디쉬의 회수작업 구성도,

도 3a는 본 고안에 따른 열간 턴디쉬 회수장치의 설치 구성도,

도 3b는 본 고안에 따른 열간 턴디쉬 회수장치의 행거(Hanger) 부분에 대한 상세 조립도로써,

(a)는 측면도, (b)는 정면도, (c)는 평면도,

도 3c는 본 고안에 따른 열간 턴디쉬 회수장치에 대한 회전암(Arm) 부분에 대한 상세 조립도로써,

(a)는 정면도, (b)는 평면도, (c)는 저면도,

도 4a는 본 고안에 따른 열간 턴디쉬 회수장치로 턴디쉬 내를 산소세척하는 경우를 도시한 사용 상태도,

도 4b는 본 고안에 따른 열간 턴디쉬 회수장치로 침지노즐 내를 산소세척하는 경우를 도시한 사용 상태도.

(도면 부호의 설명)

10...유압 실린더, 11...회전축,

12...행거(hanger), 13...ITV-카메라,

15...턴디쉬, 16...스토퍼,

17...침지노즐, 18...버닝 랜스,

20...턴디쉬 댐.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 고안의 열간 턴디쉬 회수장치에 대한 구성을 상세히 설명한다.

도 3a는 본 고안에 따른 열간 턴디쉬 회수장치에 대한 설치도이고, 도 3b는 본 고안에 따른 열간 턴디쉬 회수장치의 행거(hanger)(12) 부분에 대한 상세 조립도이며, 도 3c는 본 고안에 따른 열간 턴디쉬 회수장치의 회전축(11) 부분에 대한 상세도이다.

또, 4a는 열간 턴디쉬 회수장치로 턴디쉬 내를 산소세척하는 경우를 도시한 사용 상태도이고, 도 4b는 열간 턴디쉬 회수장치로 턴디쉬 내를 산소세척하는 경우를 도시한 사용 상태도이다.

본 고안에 따른 회수장치는 도 3a에 도시한 바와 같이,

바닥에 고정되어 있는 유압 실린더(10)와; 상기 유압 실린더의 상부에 설치되는 장치 고정용 기둥(2)과; 이 기둥의 상부에 설치되어 턴디쉬 내의 작업상태를 촬영하는 ITV-카메라(13)와; 모터 축상에 작은 스퍼어 기어(11-2)를 결합하여 상기 기둥의 상단 측면에 부착한 기어드 모터(11-3)와; 상단에는 스퍼어 기어(11-1)를 조립하여 상기 기어드 모터(11-3)의 스퍼어(11-2)와 맞물려 놓고, 하단에는 연결부재를 결합하여 상기 기둥의 중간 부분에 부착한 회전축(11)과; 이 회전축의 중간에서 용접으로 고정되어 연결된 회전암(12-9) 및 이 회전암 상에서 전·후진 동작하는 행거(12)와; 하단으로 산소 파이프(18-1 또는18-2)가 삽입되어 상기 행거에 결합된 버닝 랜스(18)와; 일정 거리 떨어진 곳에서 ITV-카메라(13)에 의해 출력된 모니터(미도시)를 통해 턴디쉬 내의 작업상태를 확인하면서, 상기 유압 실린더(10)와 행거(12) 및 회전축(11)에 부착된 회전암(12-9)을 조작하는 레버(33)(34)(35)로 이루어지되,

도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 행거(12)는, 상단으로는 베어링(12-6)(12-8)이 삽입되어 일측에 피동기어(12-4)를 부착한 롤러(12-7)와; 모터축상에 스퍼어기어(12-3)를 결합하여 상기 피동기어(12-2)(12-4)와 맞물려 놓은 기어드모터(12-1)와; 하단으로는 버닝 랜스(18)를 조여주는 조임나사(12-11)를 구비하면서 상기 버닝 랜스를 부착하는 브라켓(12-10)을 더 구비하고 있으며,

도 3c에 도시한 바와 같이, 상기 회전축(11)은 그 상단 및 하단에 조립하되 베어링(11-5,11-6)이 삽입되어 있는 베어링 케이스(11-4,11-7)를 더 구비하고 있다.

이상과 같이 구성된 본 고안의 회수장치의 구체적인 실시예를 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

기어드모터(11-3)에 의한 행거(12)의 전진과 후진, 회전축(11)에 부착된 회전암(12-9)의 회전, 그리고 유압 실린더(10)에 의한 상승과 하강 동작은 스위치박스의 레버(33,34,35) 조작으로 작동시킬 수 있다.

유압 실린더(10)는 바닥에 고정되어 상승과 하강을 반복하면서 산소세척을 용이하게 하도록 하며, 상기 유압 실린더 상단의 기둥(2) 상부에 조립된 ITV-카메라(13)는 턴디쉬 내의 산소세척 작업상태를 촬영하여 모니터로 출력한다.

기어드모터(11-3)의 모터축에 맞물려 있는 한 쌍의 스퍼어기어(11-1)(11-2)는 상기 모터(11-3)의 회전에 의해 회전축(11)과 회전암(12-9)을 회전시킬 수 있으며, 이 회전축의 상부 및 하부에 삽인한 베어링(11-5,11-6)은 회전을 양호하게 하고, 상기 회전암은 180°회전가능하며 회수작업할 때 정회전과 역회전을 시키면서 회수하고, 완료 후에는 턴디쉬의 이동과 예열버너의 하강에 간섭되지 않도록 완전히 회전시켜 둔다.

기어드모터(11-3)의 회전에 의해 맞물려 있는 피동기어(12-2,12-4)가 회전하면서 전진과 후진을 하고, 피동축 스퍼어기어에 조립된 롤러(12-7)에는 베어링(12-6,12-8)이 삽입되어 있어 부드럽게 회전하게 하여 전진과 후진이 용이하도록 한다.

행거(12-1)의 하단에 부착된 브라켓(12-10)은 버닝 랜스(18)를 삽입할 수 있는 홈과 상기 버닝 랜스를 고정해주는 조임나사(12-11)로 구성되어 있고, 상기 버닝랜스에는 턴디쉬 내를 세척하는 산소를 공급해주는 산소 파이프(18-1,18-2)를 삽입하여 둔다.

몰드에 주입작업을 마친 턴디쉬(15)는 스토퍼(16)를 폐쇄하여 슬래그 포트(14)로 이동시킨 후, 턴디쉬 내에 남아 있는 잔여 용강과 슬래그를 배출시킨 다음 턴디쉬 댐(20)에 칩을 투입하여 턴디쉬 후단의 슬래그가 흐르지 못하게 하고, 준비된 회수장치를 상승시킨 후 턴디쉬 내로 회전시킨다.

모니터를 보면서 회수장치를 하강시키고 행거(12)를 이동시켜 가면서 회전암(12-9)을 서서히 회전시키며, 턴디쉬 댐(20) 안쪽 및 침지노즐(17) 내부를 산소 세척한다.

여기서 사용하는 산소파이프(18-1,18-2)는 주조중 턴디쉬 온도가 높은 강종 등 턴디쉬 내의 지금이 적을 경우 다공 파이프(18-2)를 사용하고, 탄소함량이 높은 강종이나 주조중 저온으로 지금이 많이 발생하는 강종의 경우 일반 파이프(18-1)를 사용하면 보다 효과적으로 회수작업 할 수 있다.

회수작업을 마친 뒤 회전장치를 상승, 회전시킨 후 턴디쉬를 상승 예열 위치로 회전시킨 후 침지노즐을 예열한다.

이상과 같은 목적과 구성으로 이루어진 본 고안의 열간 턴디쉬 회수장치는 모니터를 보면서 스위치박스의 레버(33,34,35) 조작으로 턴디쉬를 회수함으로써, 턴디쉬 커버 위에 작업자가 직접 서서 버닝랜스(18)를 조작하면서 턴디쉬 내부와 침지노즐(17) 내의 지금(15a) 및 슬래그를 제거할 때 발생하는 화염 및 용강 비산으로부터 작업자를 완벽하게 보호하여 재해를 예방하고, 고열과 화염 및 분진으로부터 떨어진 곳에서 작업하므로 쾌적한 상태에서 회수작업을 할 수 있다.

Claims

바닥에 고정되어 있는 유압 실린더(10)와; 상기 유압 실린더의 상부에 설치되는 장치 고정용 기둥(2)과; 이 기둥의 상부에 설치되어 턴디쉬 내의 작업상태를 촬영하는 ITV-카메라(13)와; 모터 축상에 작은 스퍼어 기어(11-2)를 결합하여 상기 기둥의 상단 측면에 부착한 기어드 모터(11-3)와; 상단에는 스퍼어 기어(11-1)를 조립하여 상기 기어드 모터(11-3)의 스퍼어(11-2)와 맞물려 놓고, 하단에는 연결부재를 결합하여 상기 기둥의 중간 부분에 부착한 회전축(11)과; 이 회전축의 중간에서 용접으로 고정되어 연결된 회전암(12-9) 및 이 회전암 상에서 전·후진 동작하는 행거(12)와; 하단으로 산소 파이프(18-1 또는18-2)가 삽입되어 상기 행거에 결합된 버닝 랜스(18)와; 일정 거리 떨어진 곳에서 ITV-카메라(13)에 의해 출력된 모니터(미도시)를 통해 턴디쉬 내의 작업상태를 확인하면서, 상기 유압 실린더(10)와 행거(12) 및 회전축(11)에 부착된 회전암(12-9)을 조작하는 레버(33)(34)(35)로 이루어지되,

상기 행거(12)는, 상단으로는 베어링(12-6)(12-8)이 삽입되어 일측에 피동기어(12-4)를 부착한 롤러(12-7)와; 모터축상에 스퍼어기어(12-3)를 결합하여 상기 피동기어(12-2)(12-4)와 맞물려 놓은 기어드모터(12-1)와; 하단으로는 버닝 랜스(18)를 조여주는 조임나사(12-11)를 구비하면서 상기 버닝 랜스를 부착하는 브라켓(12-10)을 더 구비하고 있고,

상기 회전축(11)은 그 상단 및 하단에 조립하되 베어링(11-5,11-6)이 삽입되어 있는 베어링 케이스(11-4,11-7)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 열간 턴디쉬 회수장치.