KR200271568Y1 - 콜렉터 노즐용 가스켓 - Google Patents

Abstract

본 고안은 콜렉터노즐(8)을 쉬라우딩노즐(12)로부터 분리할 때 용이하게 분리할 수 있게 하므로써, 해체성 불량률을 15% 이하로 감소시킬 수 있게 하여 작업성을 보다 향상될 수 있게 하는 데에 있는 것으로서, 그 구조는 콜렉터노즐(8) 하단부에 설치되어 쉬라우딩노즐(12)상에 안착되는 실링가스켓(10)에 있어서, 상기 실링가스켓(10) 표면에 코팅부(18)가 형성됨을 특징으로 한 콜렉터 노즐용 가스켓.

Description

콜렉터 노즐용 가스켓{A gasket for collector nozzle}

본 고안은 콜렉터노즐용 가스켓에 관한 것으로서, 특히 실링가스켓 전면에 이형제로 이루어진 코팅부를 형성하므로써 콜렉터노즐을 쉬라우딩노즐로부터 용이하게 분리할 수 있게 하여, 해체성 불량률이 최소화 될 수 있게 한 콜렉터 노즐용 가스켓에 관한 것이다.

일반적으로 연속주조 기술은 턴디쉬에 래들 용강을 다 채운 다음, 준비된 후속 용강래들을 선회시켜 주조 포인트를 맞추고 래들 주입구를 열기 위한 준비작업을 완료한 후, 턴디쉬로 주조할 롱 노즐을 맞추어 래들 주입구와 센터를 맞추고 카세트 플레이트를 오픈하면, 래들 용강은 바닥에 설치된 탑 노즐구를 통하여 오픈된 카세트 플레이트와 밀착한 콜렉터 노즐을 통하여 롱 노즐에서 턴디쉬로 이동하게 하는 방법으로, 이러한 방법이 연속주조의 래들에서 턴디쉬로의 일반적인 용강 이동방식이다.

이때에 턴디쉬로 이동한 용강은 몰드를 통하여 침지 노즐로 이동한 후, 각 냉수가 존을 통하여 서서히 액체 용강에서 일정한 틀을 지닌 고체 용강으로 변화되어 제품을 만들기 위한 소재로서의 면모를 갖춘다.

이와 같이 연속되는 과정에서 래들의 주입구에서 턴디쉬로의 용강 이동중 롱노즐의 막힘 현상으로 인한 용강의 역류현상이 간혹 발생하게 되여, 주조중단 및 비산되는 용강으로 부터 작업자가 화상을 입거나, 역류 용강으로 인한 래들 주요설비의 열화 설비변형 등으로 안전 및 설비파손 등에 상당한 문제점을 발생시키게 된다.

이때 막힘 현상으로의 요인은 연주 작업시 노즐 하단부의 내경이 좁아져 래들의 휠러재가 통과하다가 걸리게 되는데, 이로인하여 순간적으로 용강의 흐름을 방해하게 되므로써 순간적으로 역류가 일어나게 된다.

또한 연결 작업시 턴디쉬 내부의 상부에 슬래그와 롱노즐 하단부가 접촉하므로써 막이 형성되는데, 이로 인해 순간적으로 역류가 발생하게 된다.

이러한 역류현상으로 인하여 상승하는 용강의 흐름을 차단하기 위해 화이버프렉스로 이루어진 원형의 실링가스켓을 제작하여 설치하게 되는데, 이때 실링가스켓은 콜렉터노즐 하단부에 결합되면서 쉬라우딩노즐상에 설치되여 사용하게 된다.

한편 종래의 기술은 동일인에 의해 선출된 특허출원번호 제2001-34990호(명칭:콜렉터 노즐용 가스켓)을 살펴보면 다음과 같다.

먼저 용강의 흐름을 안내하는 콜렉터노즐 하단부에 원형으로 이루어진 실링가스켓이 설치되는데, 상기 실링가스켓은 용강의 흐름을 안내하는 쉬라우딩노즐상에 안착되어져 사용된다.

이때 상기 실링가스켓은 화이버 프렉스 재료로 이루어지는데, 상기 실링가스켓 표면은 노출되어 있어서 보호역할을 하는 코팅부가 형성되어 있지 않다.

상기와 같이 구성되는 종래의 기술을 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 상기 콜렉터노즐 하단부에 실링가스켓을 일반적으로 사용하고 있는 접착제인 본드를 도포하여 부착시킨 후, 상기 콜렉터노즐을 쉬라우딩노즐 상단부에 위치시키게 되면, 상기 실링가스켓은 쉬라우딩노즐 상단 면에 밀착하면서 콜렉터노즐 하중에 의해 가압되어 고정되는 상태가 된다.

상기와 같이 설치된 상태에서 용강이 래들로부터 흘러 나와 콜렉터노즐과 쉬라우딩노즐을 순차적으로 통과하면서 하부에 위치한 턴디쉬에 도달하게 된다.

이때 상기 용강이 콜렉터노즐과 쉬라우딩노즐을 통과하게 될 때 고열을 실링가스켓에 전달하게 되는데, 이로 인하여 상기 실링가스켓은 콜렉터노즐로부터 전달되는 하중과 용강으로부터 전달되는 열에 의해 쉬라우딩노즐 상단부에 밀착되면서 고정되어, 상기 콜렉터노즐을 쉬라우딩노즐로부터 분리할 때 용이하게 분리하지 못하게 되는 결점을 지니게 된다.

상기와 같이 분리작업을 반복적으로 하게 될 때 발생되는 해체성 불량률은 보통 60%에 달하게 되어 작업성이 떨어지게 되는 문제점이 있다.

이에 본 고안은 콜렉터노즐을 쉬라우딩노즐로부터 분리할 때 용이하게 분리할 수 있게 하므로써, 해체성 불량률을 15% 이하로 감소시킬 수 있어 작업성을 보다 향상시키는 데에 그 목적이 있다.

본원 고안은 실링가스켓 전면에 이형제로 이루어진 코팅부를 형성하므로써, 콜렉터노즐을 쉬라우딩노즐로부터 용이하게 분리할 수 있게 하여, 해체성 불량률을 최소화 할 수 있도록 하는데에 그 목적이 있다.

이를 실현하기 위한 본 고안은, 콜렉터노즐 하단부에 설치되어 쉬라우딩노즐상에 안착되는 실링가스켓에 있어서, 상기 실링가스켓 표면에 코팅부가 형성된다.

도 1 은 본 고안의 실시 예가 노즐에 설치되어 사용되는 상태도.

도 2 는 본 고안의 실시 예가 노즐에 설치된 상태의 단면도.

도 3 은 본 고안의 실시예가 설치된 실링가스켓의 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

2:연조주조설비 4:용강 6:래들

8:콜렉터노즐 10:실링가스켓 12:쉬라우딩노즐

14:턴디쉬 16:홀 18:코팅부

이에 본 고안은 도 1 에 도시된 바와 같이 연조주조설비(2)가 구성되는데, 상기 연조주조설비(2)에는 일정량의 용강(4)을 담을 수 있도록 한 래들(6)이 설치되고, 상기 래들(6) 바닥 면에는 용강(4)의 흐름을 안내하는 콜렉터노즐(8)이 수직으로 배치되면서 설치되며, 상기 콜렉터노즐(8) 하단 부에는 도 2 에 도시된 바와 같이 실링가스켓(10)이 설치된다.

그리고 상기 실링가스켓(10)을 상단부에 위치시키면서 용강(4)의 흐름을 안내하는 쉬라우딩노즐(12)이 상기 콜렉터노즐(8) 하단부에 위치하면서 설치되고, 상기 쉬라우딩노즐(12) 하단부에는 턴디쉬(14)가 위치한다.

상기와 같이 설치되는 실링가스켓(10)의 구조를 도 3 에서 살펴보면, 먼저 상기 실링가스켓(10)은 용강(4)의 흐름을 안내하는 홀(16)을 중앙에 관통하여 형성한 실링가스켓(10)이,상기한 콜렉터노즐(8) 하단부와 동일한 모양을 하면서 구성된다.

상기와 같이 구성되는 실링가스켓(10)은 고온의 용강(4)에 사용되는 관계로 가스켓으로서의 조건이 갖추어져야 한다.

그 조건으로서는 첫째, 콜렉터노즐(8)과 쉬라우딩노즐(12)들 사이로 공기가 흡입되지 않도록 밀폐시키기 위한 밀착성이 우수해야 하고, 둘째 고온 약 1000℃ 이상에서 50분 이상 견딜 수 있는 내열성이 구비되어야 하며, 셋째 콜렉터노즐(8)의 하중에 의해 파손되거나 찢어지지 않아야 한다.

이와 같은 조건에 따라 본 고안의 가스켓 소재로서는 화이버 프렉스 소재가 채용되었다.

상기한 화이버 프렉스의 화학적 특성과 물리적 성질을 보면, 먼저 사용온도범위는 약 1260℃, 용융점은 1760℃, 일반적인 밀도는 250-300KG/m³, 열전도도(Thermal conductivity)는 1000℃에서 0.17Kcal/mh℃, 내열충격성(Thermal shock resistance)은 매우 우수함, 화학성분 : AL₂O₃(47-49중량%), SiO₃(50-53중량%)이다.

이와 함께 상기 실링가스켓(10) 전면에는 콜렉터노즐(8)을 쉬라우딩노즐(12)로부터 분리할 때 해체성 불량률이 15%로 낮추어질 수 있도록 한 코팅부(18)가 형성되는데, 이때 상기 코팅부(18)는 실링가스켓(10) 전면에만 형성되고, 배면은 노출된 상태로 있게 된다.

상기와 같이 형성되는 코팅부(18)의 성분은 그래파이트(GRAPHITE 98%±0.5%), 산화알루미늄(AL₂O₃0.65%±0.1%), 산화마그네슘(MgO 0.97%±0.1%) 둥으로 이루어진다.

상기와 같이 구성되는 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저 실링가스켓(10) 배면에 본드를 도포하여 콜렉터노즐(8) 하단부에 부착하고, 상기 실링가스켓(10)을 쉬라우딩노즐(12) 상단부에 위치시키면, 상기 콜렉터노즐(8) 하단부가 쉬라우딩노즐(12) 상단부에 위치하게 된다.

상기와 같은 상태에서 래들(6)로부터 용강(4)이 흘러 내려 가면, 상기 용강(4)은 콜렉터노즐(8)과 쉬라우딩노즐(12)을 순차적으로 따라 이동하면서 턴디쉬(14)에 도달하게 된다.

상기와 같이 용강(4)이 하부로 흘러내려 갈 때 고열이 실링가스켓(10)에 전달되는데, 이때 상기 실링가스켓(10)은 전달되는 고열에 의해 콜렉터노즐(8) 하단부에 늘어 붙게 되고, 동시에 상기와는 반대로 실링가스켓(10) 전면에 형성된 코팅부(18)는 이형제로 되어 있어서 용강(4)으로부터 전달되는 열에 의해 실링가스켓(10)이 쉬라우딩노즐(12)에 밀착되면서 고정되는 것을 방지하게 됨에 따라, 상기한 콜렉터노즐(8)과 쉬라우딩노즐(12)이 상호 용이하게 분리될 수 있게 한다.

상기와 같이 용강(4)이 던디쉬(14)로 이동할 때 실링가스켓(10)이 콜렉터노즐(8)과 쉬라우딩노즐(12) 사이에 밀착되면서 밀폐되어 외부로부터 유해가스 및 이물질이 유입되는 것을 차단하게 된다.

계속하여 래들(6)로부터 턴디쉬(14)로 공급되면서 주조작업이 완료되면 콜렉터노즐(8)을 쉬라우딩노즐(12)로부터 분리시키게 되는데, 이때 상기 실링가스켓(10)은 콜렉터노즐(8) 하단부에 고정된 상태에서 쉬라우딩노즐(12) 상단부로부터 이격되며 떨어지게 된다.

상기와 같이 실링가스켓(10)이 쉬라우딩노즐(12)로부터 용이하게 분리시킬 수 있는 것은 전면에 이형제로 이루어진 코팅부(18)를 형성하고 있어서, 상기 코팅부(18)가 콜렉터노즐(8)로부터 전달되는 하중과 통과하는 용강(4)으로부터 전달되는 열에 의해 실링가스켓(10)이 쉬라우딩노즐(12) 상단부에 밀착되면서 고정되는 것을 방지하게 된다.

따라서 상기 실링가스켓(10)은 쉬라우딩노즐(12)과는 밀착 고정되면서 들뜬상태로 있게 되어, 상기 콜렉터노즐(8)이 쉬라우딩노즐(12)로부터 용이하게 분리할 수 있게 된다.

본원 고안은 실링가스켓 전면에 이형제로 이루어진 코팅부를 형성하므로써, 콜렉터노즐을 쉬라우딩노즐로부터 용이하게 분리할 수 있게 하여, 해체성 불량률을 15% 이하로 감소시킬 수 있어 작업성을 보다 향상시키는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 콜렉터노즐(8) 하단부에 설치되어 쉬라우딩노즐(12)상에 안착되는 실링가스켓(10)에 있어서,

   상기 실링가스켓(10) 표면에 코팅부(18)가 형성됨을 특징으로 한 콜렉터 노즐용 가스켓.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 코팅부(18)는 그래파이트(GRAPHITE 98%±0.5%), 산화알루미늄(AL₂O₃0.65%±0.1%), 산화마그네슘(MgO 0.97%±0.1%) 둥으로 이루어짐을 특징으로 한 콜렉터 노즐용 가스켓.