KR200218373Y1 - 가열로 포스트 파이프용 캐스터블 블록 - Google Patents

Abstract

본 고안은 고온인 가열로 내부에 위치하여 그 열에 의해 파손되는 것을 방지하기 위한 냉각수 유통로를 각각 형성하여 서로 연결되도록 고정된 스키드파이프와 포스트파이프에 가열로로부터의 열전달을 차단하도록 직접 캐스터블을 시공하는 대신에 반원형으로 이루어지고 그 상하부면과 원주방향의 단부면에 양각과 음각을 각각 형성함으로서, 가열로의 안정적인 운용이 가능하도록 하고, 수리시 그 시간이 단축되어 생산성을 향상시키도록 된 가열로 포스트 파이프용 캐스터블 블록에 관한 것으로, 포스트 파이프에 장착되며, 반원형으로 이루어지고, 길이방향 상하단부에는 서로 부합하도록 된 양각과 음각을 가지도록 돌턱(22)과 요홈(23)을 각각 원주방향으로 연속하여 형성하며, 원주방향 단부에는 상부측 외표면과 몸체(173)의 외표면부에는 서로 부합하도록 된 양각과 음각을 가지도록 돌턱(24)과 요홈(25)을 각각 길이방향으로 연속하여 형성함을 특징으로 한다.

Description

가열로 포스트 파이프용 캐스터블 블록

본 고안은 가열로의 내부에 설치되어 소재를 상부에 얹어 이동시키는 스키드파이프 등을 지지하는 포스트 파이프의 외표면측에 고정되는 캐스터블 블록에 관한 것으로 보다 상세하게는, 포스트 파이프의 외측에 장착되어 가열로로부터의 열전달을 차단하도록 직접 캐스터블을 시공하는 대신에 반원형으로 이루어지고 그 상하부면과 원주방향의 단부면에 양각과 음각을 각각 형성함으로서, 가열로의 안정적인 운용이 가능하도록 하고, 수리시 그 시간이 단축되어 생산성을 향상시키도는 한편, 특히 고열에 의한 팽창 및 이동되는 슬라브의 충격에도 견고하게 결합상태를 유지토록 한 가열로 포스트 파이프용 캐스터블 블록에 관한 것이다.

일반적으로 철강업계에서 사용되는 가열로설비는 연주공정에서 생산된 슬라브(SLAB), 블룸(BLOOM), 빌레트(BILLET) 등의 소재를 압연공정을 거쳐 제품화하기 전에 강의 연성을 극대화하기 위해 소재를 1,300℃ 이상의 고온으로 가열하는 설비이며, 예열대, 가열대 및 균열대로 이루어진다.

이러한 가열로내에 장입된 소재가 예열대, 가열대, 균열대를 거쳐 이동하도록 하기 위한 구성을 제1도에 대략적으로 도시하였는바, 이는 굴뚝(110)을 가지는 가열로(120)의 내부에 소재장입구(131)측으로부터 소재추출구(132)측으로 차례로 예열대(141), 가열대(142) 및 균열대(143)를 설정하고, 이러한 가열로(120)의 내측하부에는 길이방향으로 된 작업비임(150)이 다수열로 설치되어 이 작업비임(150)이 유압실린더(156)에 의하여 길이방향으로 이동하도록 한다.

또한, 상기 작업비임(150)의 하부측 일정개소마다에는 편심캠(152)이 회전가능하도록 장착되어 그 편심캠(152)이 회전함에 따라 상기 작업비임(150)이 상하의 일정거리를 이동할 수 있도록 하고, 이러한 편심캠(152)의 적어도 하나에는 전동모터(154)가 연결된다.

상기 작업비임(150)의 상부측 길이방향의 일정 간격마다에는 상부로 수직하게 이동 포스트 파이프(160)가 고정되고, 이 이동 포스트 파이프(160)의 상단부에는 이동 스키드 파이프(170)가 고정되며, 따라서 상기 이동 스키드 파이프(170)는 전동모터(154)와 유압실린더(156)에 의하여 상하 및 좌우 이동이 가능하게 된다.

한편, 상기 이동 스키드 파이프(170) 사이에는 제2도에 도시한 바와같이, 그와 대략 동일하게 형성되는 고정 스키드 파이프(172)가 각각 설치되고, 상기 각각의 고정 스키드 파이프(172)에는 하부측으로 일정 길이를 가지는 고정 포스트 파이프(162)가 다수개 고정되며, 이러한 고정 포스트 파이프(162)는 캐스터블로 시공된 노바닥(180)의 상부에 고정됨으로서, 상기 이동 스키드 파이프(170)와는 달리 고정스키드 파이프(172)는 고정된 구성이다.

물론, 상기 노바닥(180)은 소재가 이동하는 상부와, 전동모터(154)와 유압실린더(156)를 장착하는 하부를 서로 차단하도록 시공되고, 이러한 노바닥(180)에는 상기 전동모터(154)와 유압실린더(156)에 각각 연결되어 이동 스키드 파이프(170)를 상하 및 전후 이동할 수 있도록 된 이동 포스트 파이프(160)가 관통되고 그 이동 포스트 파이프(160)의 상하 및 전후 이동을 방해하지 않는 정도로 그 크기가 설정되는 구멍(182)을 형성한다.

즉, 소재장입구(131)를 통하여 소재(190)를 가열로(120)내부로 장입하게 되고, 이러한 소재(190)는 길이방향으로 다수열 설치된 스키드 파이프(170)(172)의 상부면에 얹혀지며, 제1단계인 예열대(141)에서 적정온도로 예열이 완료되면 전동모터(154)를 구동하게 되고 이 전동모터(154)의 구동에 의하여 회전하는 편심캠(152)이 이동 스키드 파이프(170)를 상승시키게 되며 동시에 유압실린더(156)를 작동하여 작업비임(150)을 소재흐름방향으로 이동시키면 그에 연결된 상기 이동 스키드 파이프(170)가 가열대(142)측으로 조금씩 이동하게 된다.

이러한 연속된 동작으로 상기 소재(190)는 예열대(141), 가열대(142) 및 균열대(143)를 거쳐 소재추출구(132)를 통해 차기 공정으로 이송될 수 있게 되는 것이다.

한편, 이러한 가열로(120)에 설치되는 상기 스키드 파이프(170)(172)와 포스트 파이프(160)(162)의 연결구성에 있어서는 제3도에 도시한 바와같이, 고온인 가열로 내부에 위치하여 그 열에 의해 파손되는 것을 방지하기 위한 냉각수 유통로(P)를 각각 중앙에 길이방향으로 형성한 파이프형 철재 몸체(163)(173)를 갖추어 내부 냉각수 유통로(P)가 서로 연결되도록 “T”자형으로 용접등으로 고정되고, 스키드몸체(173)의 상부측으로는 스키드 허튼(174)이 일정길이 돌출되도록 형성되며, 이러한 몸체(163)(173)의 외표면부에는 캐스터블 지지용 앵커(164)를 다수개 고정하여 울(Wool)등으로 된 단열재(165)를 피복하며, 이 상태에서 외표면에 캐스터블(166)을 일정 두께로 시공하게 된다.

물론, 상기 캐스터블(166) 시공시 스키드버튼(174)의 상측 단부는 외측으로 약간 돌출하도록 시공된다.

그러나, 이러한 일체식 캐스터블 시공방법에 의한 스키드파이프와 포스트 파이프는 그를 구성하기 위한 공정이 복잡하여 시공시간이 과다하게 소요되는 것이고, 더구나 비좁은 가열로 내에서의 작업성은 매우 불량하여 작업부하를 크게 받으며, 보수작업시 일체로 된 캐스터블을 제거하여야 하기 때문에 그 작업성이 매우 불량함은 물론 해체작업시 분진이 다량 발생하여 인체에 해로운 등의 많은 문제점을 가진다.

종래의 이러한 문제점을 해결하기 위한 다양한 기술이 제시되고 있으며, 최근의 대표적인 기술은 제4도에 도시한 바와같이 써클블럭(Circle Block)(200)이라는 분할형 캐스터블 블록이며, 이는 대략의 반원형으로 이루어져 서로 결합하고 상하 방향으로 연속적으로 쌓여짐으로서 포스트 파이프를 이룰 수 있도록 한 것이다.

그러나, 이러한 써클블럭(200)은 서로를 원주방향으로 연결하여 결합하기 위한 수단이 내측 철피(210)의 양단부 상하측에 각각 형성된 凹형 걸림구(212)만으로 이루어지는 것이고, 근접한 상하부측 블록과는 서로를 연결하기 위한 수단이 전혀 존재하지 않는 것이어서, 가열로 내부의 고온에 의한 열변형이 철피(210)의 걸림구(212)에 발생하게 되면 써클블럭(200)이 벌어지게 되며, 이에 의하여 포스트 파이프 및 스키드 파이프의 내측으로 가열로의 열이 침투하여 설비를 파손시키는 대형사고를 초래하는 문제점이 발생하는 것이었다.

본 고안은 상기한 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 가열로내에 장입된 슬라브등의 소재를 가열로 출구로 용이하게이동하도록 가열로내의 포스트 파이프의 외표면측에 결합되는 캐스터블 블록들이 상하방향은 물론, 특히 원주방향으로 형성되고 양각과 음각을 갖는 돌턱과 요홈을 형성함으로써, 캐스터블 블록간의 결합구조가 견고하게 되어 고열에 의한 팽창응력과 스라브에 의한 기계적인 충격에도 견고하게 결합상태가 유지되는 한편, 캐스터블 블록의 장착 및 분해가 용이하여 가열로의 안정적인 운용을 이루도록 한 가열로 포스트 파이프용 캐스터블 블록을 제공하는 데에 있다.

제1도는 일반적인 가열로를 도시한 개략 구성도.

제2도는 일반적인 가열로의 스키드 파이프와 포스트 파이프의 구성을 도시한 개략 구성도.

제3(a)도 및 (b)도는 종래의 스키드 파이프와 포스트 파이프의 시공상태를 도시한 단면 구성도.

제4도는 종래의 써클블록을 도시한 개략 구성도로서,

(a)도는 사시도.

(b)도는 원주방향으로 서로 결합하는 상태도.

(c)도는 길이방향으로 장착되는 상태도.

제5(a)도 및 (b)도는 본 고안에 따른 캐스터블 블록을 이용한 스키드 파이프와 포스트 파이프의 시공상태를 도시한 단면 구성도.

제6도는 본 고안에 따른 캐스터블 블록을 도시한 개략 구성도로서,

(a)도는 사시도.

(b)도는 원주방향으로 서로 결합하는 상태도.

(c)도는 길이방향으로 서로 결합하는 상태도.

제7도는 본 고안에 따른 캐스터블 블록을 갖춘 설비의 보수작업도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 포스트 파이프 20 : 캐스터블 블록

22,24 : 돌턱 23,25 : 요홈

50 : 시트블록 163 : 포스트 몸체

170 : 스키드 파이프 P : 냉각수 유통로

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서 본 고안은, 고온인 가열로 내부에 위치하여 그 열에 의해 파손되는 것을 방지하기 위한 냉각수 유통로(P)를 각각 형성하여 서로 연결되도록 고정된 가열로 설비의 스키드 파이프와 포스트파이프 외표면측에 장착되고, 원주방향 단부에는 서로 부합하도록 된 돌턱과 요홈이 길이방향으로 연속 형성되는 반원형의 가열로 포스트 파이프웅 캐스터블 블록에 있어서, 상기 캐스터블 블록의 원부방향 단부에 길이방향으로 연속 형성되는 돌턱과 요홈은 서로 긴밀하게 맞물리어 결합력을 높이는 경사부분인 양각과 음각이 각각 형성되고, 상기 캐스터블 블록의 길이방향 상하단부에는 서로 부합되고 결합력을 높이는 경사부분인 양각과 음각을 가지는 돌턱과 요홈이 원주방향으로 각각 연속 형성되어 가열로의 고열에 의한 열팽창 및 슬라브에 의한 기계적인 충격시 결합상태가 견고하게 유지토록 구성된 가열로 포스트 파이프용 캐스터블 블록을 마련함에 의한다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부된 도면에 의하여 보다 상세하게 설명한다.

제5도는 본 고안에 따른 가열로 포스트 파이프용 캐스터블 블록이 장착된 포스트 파이프(10)와 스키드 파이프(170)의 연결부위를 도시한 개략 구성도로서, 고온인 가열로 내부에 위치하여 그 열에 의해 파손되는 것을 방지하기 위한 냉각수 유통로(P)를 각각 중앙에 길이방향으로 형성한 파이프형 철재 몸체(163)(173)를 갖추어 내부 냉각수 유통로(P)가 서로 연결되도록 “T”자형으로 용접등으로 고정되고, 스키드 몸체(173)의 상부측으로는 스키드 버튼(174)이 일정길이 돌출되도록 형성되며, 이러한 몸체(163)의 상부측 외표면과 몸체(173)의 외표떤부에는 캐스터블 지지용 앵커(164)를 다수개 고정하여 울등으로 된 단열재(165)를 피복하며, 이 상태에서 앵커(164)가 갖추어진 외표면에 캐스터블(166)을 일정 두께로 시공하도록 된 부분의 구성은 종래와 유사하다(물론, 실질적으로 그 시공순서에 있어서는 본 고안의 캐스터블(20)이 먼저 상기 포스트 몸체(163)의 외표면부에 장착된 후, 상기 작업을 하게 된다).

본 고안은 상기 캐스터블(166)이 시공되지 않는 부분의 포스트 몸체(163)의 외표면에 캐스터블 블록(20)을 장착하게 된다.

상기 캐스터블 블록(20)은 제6도에서 보다 상세하게 도시된 바와같이 단열재(165)의 외경과 동일한 내경을 가지도록 된 반원형으로 이루어지고, 가열로의 고열이 적정한 정도 차단될 수 있도록 그 두께가 설정된다.

이러한 캐스터블 블록(20)은 상부면 중앙에 양각으로 경사부분을 가지도록 된 돌턱(22)을 원주방향으로 연속하여 형성하고, 하부면 중앙에 상기 돌턱(22)과 부합하는 음각의 경사부분을 가지도록 된 요홈(23)을 원주방항으로 연속하여 형성한다.

또한, 상기 캐스터블 블록(20)은 원주방향측 단부의 일측에는 중앙에 양각의 경사부분을 가지도록 된 돌턱(24)을 길이방향으로 연속하여 형성하고, 단부의 타측에는 중앙에 상기 돌턱(24)과 부합하는 음각의 경사부분을 가지도록 된 요홈(25)을 길이방향으로 연속하여 형성한다.

이러한 캐스터블 블록(20)을 포스트 몸체(163)의 외측, 보다 엄밀하게는 그 포스트 몸체(163)의 외측으로 피복된 단열재(165)의 외표면부에 장착하기 위하여는, 우선 하나의 캐스터블 블록(20)을 단열재(165)의 외표면에 위치시키고, 계속하여 다른 캐스터블 블록(20)을 서로의 돌턱(24)이 다른 것의 요홈(25)에 끼워지도록 하여 단열재(165)의 원주방향 외측을 감싸도록 한다.

단열재(165)의 길이방향을 본 고안의 캐스터블 블록(20)으로 감싸기 위하여는 상기한 원주방향 외측을 감싸기 위한 작업과 동일한 작업을 이미 장착된 캐스터블 블록(20)의 상부측에서 연속하여 수행하면 되고, 당연하지만 이때에는 캐스터블 몸체(20)의 돌턱(22)이 근접한 캐스터블 몸체(20)의 요홈(23)에 끼워지도록 하여야 하며, 따라서 이러한 작업에 의하여 포스트 몸체(163)는 제5도에 도시한 바와같이 캐스터블 몸체(20)에 의하여 원주방향 및 길이방향의 전부가 용이하고 신속하게 에워쌓이게 된다.

이렇게 장착되는 캐스터블 몸체(20)는 상하부로 근접한 다른 캐스터블 몸체(20)와 양각과 음각으로 서로의 경사부분이 긴밀하게 부합되면서 서로 견고하게 결합되고, 원주방향으로 근접한 부분에서도 서로 양각과 음각의 경사부분으로 서로 긴밀하게 결합되어 있어서, 캐스터블 몸체(20)의 외표면부에 견고하게 결합되어 그 탈락이 용이하지 않게 된다.

따라서, 본 고안의 캐스터블 블록의 시공시간과 작업부하가 종래에 비하여 현저하게 감소되고, 서로의 견고한 결합작용에 의하여 포스트 몸체(163)측으로의 고온의 외기가 침투하지 않아 설비의 유지가 용이하다.

물론, 본 고안의 캐스터블 블록(20)이 장착되는 경우에는 포스트 몸체(163)의 적정한 하부측 외표면에 캐스터블 블록 고정용 시트블록(50)을 장착하게 되는 바, 이러한 시트블록(50)은 캐스터블 블록(20)의 요홈(23)에 부합하는 돌턱(52)을 형성하여 캐스터블 블록(20)의 설치를 용이하게 하는 것이 바람직하고, 여기에서는 굳이 설명과 도시를 피하지만 본 고안의 기술적 사상에 의거하면 캐스터블 블록(20)이 상기와는 다르게 그 돌턱(22)이 하부측으로 위치하게 할 수도 있으며, 이러한 경우에는 시트블록(50)도 그 상부면에 상기 돌턱(22)과 부합하는 요홈(미도시)을 형성하여야 하는 것은 당연하다.

한편, 본 고안의 캐스터블 블록(20)이 포스트 파이프에 상하의 길이방향으로 다수개 설치되어지는 경우, 원주방향에 대한 서로의 접촉부가 길이방향에 대하여 시계 또는 반시계방향으로 조금씩 이동하도록 하여 스키드 파이프(170) 등의 상부 구조물에 의하여 전달되는 하중을 캐스터블 블록(20)의 원주방향에 균일하게 분포 하게 하는 것이 바람직하다.

제6(b)도와 제6(c)도는 캐스터블 블록(20)의 원주방향 결합과 상하방향 결합상태를 각각 도시하며, 제7(a)도 내지 제7(c)는 본 고안에 따른 캐스터블 블록(20)이 시공된 상태에서 일정시간 사용된 후 보수등 필요에 의하여 해체하는 작업방법을 도시하며, 포스트 파이프의 상부 일측에만 시공되어 있는 캐스터블을 공구(70)를 이용하여 제거하고, 계속하여 캐스터블 몸체(20)를 하나씩 제거하혀, 이러한 모든 작업이 종료된 후에는 다시 새로운 캐스터블 몸체(20)를 간단하고 신속하게 포스트 몸체(163)의 외표면에 원주방향 및 상하방향으로 연속하여 장착하고, 계속하여 포스트 파이프의 상부측 일부분과 스키드 파이프에 캐스터블을 시공하면 된다.

이에 따라서, 상부방향 및 원주방향으로 양각 및 음각의 경사부분을 갖도록 된 돌턱(22)(24)과 요홈(23)(25)을 형성시키어 캐스터블 블록(20)을 포스트 파이프의 외표면측에 결합시킴으로써, 가열로의 고열에 의한 열팽창이 발생되거나 이동하는 슬라브가 충돌하여도 캐스터블 블록들의 결합상태는 견고하게 유지되는 것이다.

이와 같이 본 고안인 가열로 포스트 파이프용 캐스터블 블록에 의하면, 가열로내에 장입된 슬라브등의 소재를 가열로 출구로 용이하게이동하도록 가열로내의 포스트 파이프의 외표면측에 결합되는 캐스터블 블록들이 상하방향은 물론, 특히 원주방향으로 형성되고 양각과 음각을 갖는 돌턱과 요홈을 형성함으로써, 캐스터블 블록간의 결합구조가 견고하게 되어 고열에 의한 팽창응력과 스라브에 의한 기계적인 충격에도 견고하게 결합상태가 유지되는 한편, 캐스터블 블록의 장착 및 분해가 용이하여 가열로의 안정적인 운용을 이루도록 하는 우수한 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 고온인 가열로 내부에 위치하여 그 열에 의해 파손되는 것을 방지하기 위한 냉각수 유통로(P)를 각각 형성하여 서로 연결되도록 고정된 가열로 설비의 스키드 파이프와 포스트파이프 외표면측에 장착되고, 원주방향 단부에는 서로 부합하도록 된 돌턱(24)과 요홈(25)이 길이방향으로 연속 형성되는 반원형의 가열로 포스트 파이프용 캐스터블 블록에 있어서, 상기 캐스터블 블록(20)의 원부방향 단부에 길이방향으로 연속 형성되는 돌턱(24)과 요홈(25)은 서로 긴밀하게 맞물리어 결합력을 높이는 경사부분인 양각과 음각이 각각 형성되고, 상기 캐스터블 블록(20)의 길이방향 상하단부에는 서로 부합되고 결합력을 높이는 경사부분인 양각과 음각을 가지는 돌턱(22)과 요홈(23)이 원주방향으로 각각 연속 형성되어 가열로의 고열에 의한 열팽창 및 슬라브에 의한 기계적인 충격시 결합상태가 견고하게 유지토록 구성되는 것을 특징으로 하는 가열로 포스트 파이프용 캐스터블 블록.