KR20020052054A - 연주기용 주형진동기의 진동 안내장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연주기 주형(Mold)내의 표면에 응고되는 주편을 원할히 하부로 배출시키기 위하여 인접된 양측의 주형을 진동기에 의해 진동되게 구동시킬 때 진동중량을 감소시킴과 아울러 연결부의 내구성을 향상시킬 수 있게한 연주기용 주형진동기의 진동 안내장치에 관한 것으로,

즉, 내부에 한쌍의 주형이 안착되는 진동기프레임의 서로 상응하는 양측에 주형만을 진동 가능하게 지지하는 안내부재가 설치되어 있되, 이 안내부재는 진동기프레임에 구비된 수직지주의 상하측에서 평행으로 위치하는 스프링판으로 되고, 상기 스프링판의 양단에는 핀홀을 구비한 링크부재가 형성되어 이 링크부재는 상기 수직지주에 일체로 형성한 브라켓에 관통 체결되는 핀볼트을 기점으로 요동 가능하게 지지되며, 상기 핀볼트의 외주면에는 상기 링크부재를 통하여 큰힘의 전단하중 및 비틀림하중에 대하여 원활한 동작을 유지토록 원통형 부쉬가 개입설치된 것이다.

Description

연주기용 주형진동기의 진동 안내장치{Vibration guidance system for mold Oscillator in continuous caster}

본 발명은 연주기용 주형진동기의 진동 안내장치, 보다 상세하게는 연주기 주형(Mold)내의 표면에 응고되는 주편을 원할히 하부로 배출시키기 위하여 인접된 양측의 주형을 진동기에 의해 진동되게 구동시킬 때 진동중량을 감소시킴과 아울러 연결부의 내구성을 향상시킬 수 있게한 연주기용 주형진동기의 진동 안내장치에 관한 것이다.

일반적으로, 연주기 주형의 진동은 1912년 스웨덴의 A.H Pehrson이 수평연주법에 의해 주조방향으로 진동하는 방법의 장점을 제안한 이후, 1949년 S.Junghans와 I.Rossi가 Pilot Plant를 통하여 강의 주조에 최초로 적용하였다.

연속주조시 가장 큰 문제점인 주형내 응고쉘이 주형 내벽에 응고되는 현상을 해결하기 위하여 주형의 진동방식이 채택되었으며, 그 결과 연속주조법이 급속히 확대 보급되었다.

이러한 주형을 진동시키기 위한 진동기의 설비적인 측면에서의 요구조건은 진동에 따른 안내동작의 정밀성과 주형에 접촉되는 주편간의 마찰 최소화 및 정비의 용이성 등이며, 이를 위한 진동시스템의 필수조건은 몰드의 주요부분만 진동시킴으로써 진동중량을 경량화하고 연결부위의 구조를 단순화시켜야 되는 점이다.

한편, 주편의 품질을 향상시키기 위해서는 진동주름의 깊이를 최소화하고, 주조속도에 따른 몰드 플럭스(Flex)의 적정한 소모 및 강종에 따른 진동패턴의 용이성 등이 선행되어야 하였으며, 이러한 품질적인 측면을 해결하기 위하여 진동 시스템이 갖추어야 될 사항으로 저진폭의 높은 주파수와 비 싸인파(Non Sinusoidak Wave) 진동 및 상기 제어조건의 주조중 변경 용이성을 등이 요구되었다.

결과적으로, 이들 조건은 구동시스템으로서 유압구동방식을 채택하여야 하였으며, 진동중량(Oscillating Mass)을 경량화하기 위해선 주형(Mold)부만 진동하도록 주형과 진동구조물(Oscillating Frame)을 연결하는 안내시스템을 도입해야 되었다.

상기 진동중량을 경량화 한 주형진동기(Mold Oscillator)의 구조는 주편을 응고시키는 주형부와, 이 주형의 중량을 지지하여주는 진동기부와, 주형의 전후좌우 운동을 구속하면서 수직 상하운동만을 하도록 하는 안내장치 및 구동장치 등으로 구성되어 있다.

도 1a 및 1b는 종래의 주형진동기의 일예를 나타낸 전체구성도와 그 주형부 안내장치의 측면구성도이고, 도 2a 및 2b는 종래의 주형진동기의 다른 예를 나타낸 전체구성도와 그 주형부 안내장치에 대한 측면구성도로서, 상기 도 1a 및 1b는 소위 Leaf Spring Type(독일 SMS-Demag사:특허No De 4341719 C1)으로서, 이 Leaf Spring Type은 주형부(1)가 상하로 진동할 때 리프스프링(2)의 양단 끝이 볼트로만 고정되어 양측 가장자리 부분이 탄성에 의하여 강제 변형되므로 피로파괴 현상이 일어나 설비의 트러블 발생 빈도가 높은 문제점이 있었다.

또한 도 2a 및 2b는 소위 Rolling Element Type으로서, 이는 상기 Leaf Spring 타입에서 지적되는 단점은 없으나 양측 롤링 엘리먼드(3)의 마모가 심하였고, 이 롤링 엘리먼드가 외부에서 제대로 보이지 않은 상태이므로 점검의 난이성이 높으며, 주형의 분해·조립시 롤링 엘리먼드를 체결하는 많은 수의 볼트(약 168개)로 인하여 분해·조립의 난이성 등 정비상의 많은 문제점을 가지고 있으므로 이러한 문제점을 해결하고 독자적인 주형진동기의 설계기술을 개발하기 위해서는 새로운 타입의 안내장치가 요구되는 실정이다.

본 발명은 위와 같은 종래의 주형진동기의 안내장치에 대한 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 진동중량을 최소화하면서 연결구조를 간단한 구조로 하는 연주기용 주형진동기의 진동 안내장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내부에 한쌍의 주형이 안착되는 진동기프레임의 서로 상응하는 양측에 주형만을 진동 가능하게 지지하는 안내부재가 설치되어 있되, 이 안내부재는 진동기프레임에 구비된 수직지주의 상하측에서 평행으로 위치하는 스프링판으로 되고, 상기 스프링판의 양단에는 핀홀을 구비한 링크부재가 형성되어 이 링크부재는 상기 수직지주에 일체로 형성한 브라켓에 관통 체결되는 핀볼트을 기점으로 요동 가능하게 지지되며, 상기 핀볼트의 외주면에는 상기 링크부재를 통하여 큰힘의 전단하중 및 비틀림하중에 대하여 원활한 동작을 유지토록 원통형 부쉬가 개입설치된 구성을 특징으로 한다.

도 1a 및 1b는 종래의 주형진동기의 일예를 나타낸 전체구성도와 그 주형부 안내장치의 측면구성도,

도 2a 및 2b는 종래의 주형진동기의 다른 예를 나타낸 전체구성도와 그 주형부 안내장치에 대한 측면구성도,

도 3은 본 발명의 실시예의 주형진동기의 주형부를 생략한 프레임의 개략적인 구성도,

도 4는 본 발명의 실시예의 프레임에 적용된 안내장치의 상세구성도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 진동기프레임11 : 수직지주

12 : 브라켓20 : 안내부재

21 : 스프링판22 : 링크부재

30 : 핀볼트31 : 부쉬

이하, 본 발명의 연주기용 주형진동기의 진동 안내장치를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예의 주형진동기의 주형부를 생략하여 개략적으로 나타낸 프레임과 그 프레임에 적용된 안내장치의 상세구성도로서, 내부에 한쌍의 주형이 안착되는 진동기프레임(10)의 서로 상응하는 양측에 주형만을 진동 가능하게 지지하는 안내부재(20)가 설치되어 있되, 이 안내부재(20)는 진동기프레임(10)에 구비된 수직지주(11)의 상하측에서 평행으로 위치하는 스프링판(21)으로 되어 있다.

상기 스프링판(21)의 양단에는 핀홀을 구비한 링크부재(22)가 형성되고, 이 링크부재(22)는 상기 수직지주(11)에 일체로 형성한 브라켓(12)에 관통 체결되는 핀볼트(30)을 기점으로 요동 가능하게 지지되어 있다.

상기 핀볼트(30)에는 링크부재를 통하여 큰힘의 전단하중 및 비틀림하중이 가해지는 부분이므로, 원활한 동작을 유지토록 지탱하기 위해 핀볼트(30)의 외주면에 원통형 부쉬(31)를 개입설치하는 것이 바람직하다.

따라서, 상기와 같은 본 발명은 진동기프레임(10)의 내부에 장착되는 한쌍의 주형을 스프링판(21)으로 된 안내부재(20)에 의해 지탱되게 한 상태에서 이 안내부재(20)에 진동을 가하게 됨으로써, 재질적인 탄성을 가지면서 링크구조로 수직지주(11)에 결합된 스프링판(21)의 작용에 의해 주형만을 진동시키게 되므로 진동기프레임(10)의 전부분을 동시에 상하로 진동되게 하는 종래에 비해 진동구동에 따른 하중을 현저하게 감소시켜 주형에 전달되는 진동성능을 향상으로 주편의 품질을 향상시킬 수 있는 것이다.

또한 안내부재(20)를 구성하는 스프링판(21)의 설계구조를 간단하게 하여 사용중 정비 및 점검작업시 효율적으로 함과 아울러 점검개소를 최소화할 수 있게 된 것이다.

이와 같은 본 발명의 연주기용 주형진동기의 진동 안내장치는 주형을 지지하는 프레임의 일부분에 진동을 가하여 진동하중을 현저히 경감시킴으로써, 주편의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있으며, 진동을 안내하는 부위의 설계구조를 간단하게 하여 정비 및 점검의 용이성으로 생산성을 향상시킬 수 있는 장점도 있다.

Claims (1)

1. 내부에 한쌍의 주형이 안착되는 진동기프레임(10)의 서로 상응하는 양측에 주형만을 진동 가능하게 지지하는 안내부재(20)가 설치되어 있되, 이 안내부재(20)는 진동기프레임(10)에 구비된 수직지주(11)의 상하측에서 평행으로 위치하는 스프링판(21)으로 되고, 상기 스프링판(21)의 양단에는 핀홀을 구비한 링크부재(22)가 형성되어 이 링크부재(22)는 상기 수직지주(11)에 일체로 형성한 브라켓(12)에 관통 체결되는 핀볼트(30)을 기점으로 요동 가능하게 지지되며, 상기 핀볼트(30)의 외주면에는 상기 링크부재(22)를 통하여 큰힘의 전단하중 및 비틀림하중에 대하여 원활한 동작을 유지토록 원통형 부쉬(31)가 개입설치된 구성을 특징으로 하는 연주기용 주형진동기의 진동 안내장치.