KR200274426Y1 - 용선래들 용선표면 응고층 용해 교반장치 - Google Patents

Abstract

승하강 구동부는 천정 크레인의 훅크 빔 측면에 설치된 슬라이딩 가이드와 슬라이딩 가이드에 형성된 홈에 삽입되는 가이드 레일에 결합되는 랙기어와 천정 크레인의 훅크 빔 상부의 모터와 모터에 연결되는 승하강 구동 피니언과 승하강 구동 피니언 및 랙기어와 치합하는 승하강 종동 피니언으로 구성된다. 임펠러 회전부는 가이드 레일의 상단에 고정된 베이스 베이스에 고정되는 임펠러 회전 모터와 가이드 레일의 하단과 중간 부분에 형성되고 중앙에 메탈 베어링이 삽입된 메탈 베어링 가이드와 베이스와 메탈 베어링을 관통하고 내부는 중공인 임펠러 구동축와 임펠러 회전 모터와 임펠러 구동축에 고정되어 동력을 전달하는 한 쌍의 스퍼기어 및 임펠러 구동축의 하단에 결합되고 각 날개에 아르곤 노즐이 형성된 임펠러로 구성된다. 아르곤 공급부는 천정 크레인에 고정되는 아르곤 탱크와 유량압력조절장치와 아르곤 호스 및 아르곤 호스 릴로 구성된다.

제선공정에서 제강공정으로 운반하는 도중에 용선래들의 상부에 형성된 슬래그를 임펠러에 의해 파쇄시키고, 와류에 의해 슬래그를 용해시켜 슬래그를 쉽고 안전하게 제거할 수 있다.

Description

용선래들 용선표면 응고층 용해 교반장치{Apparatus for stirring and melting slag in raddle}

본 고안은 제철소 고로공장에서 제강공장으로 반입되는 용선래들에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 슬래그 응고층을 파쇄, 용해, 교반하여 용선의 원활한 출선과 용선 상부의 슬래그 제거작업을 원활하게 수행하도록 하는 용선래들 용선표면 응고층 용해 교반장치이다.

용선은 용선래들을 이용하여 고로공장에서 제강공장으로 이송시키게 되는데, 대기에의한 냉각으로 용선 표면에 부상되어 있는 슬래그가 응고된다. 슬래그가 응고되어 용선을 장입 래들에 옮기거나 전로내에 장입할 경우 응고층으로 인하여 원활한 출선류를 형성하지 못하게 된다. 또, 슬래그 응고층에 의해 용선이 장입 래들 외부로 비산되고 용선 상부의 슬래그를 완전하게 제거하지 못하게 된다.

종래에는 상기의 문제점을 해결하기 위하여 고하중의 파쇄용 쇳덩이를 들어올려 용선래들의 응고된 표면의 출선구측에 서서히 하강시킴으로써 쇳덩이의 하중에 의해 응고층을 파쇄하였다.

그러나, 좁은 파쇄 부위에 정확하게 하강시키기가 어려우며, 용선래들을 운반하는 도중에는 파쇄하지 못하는 문제점이 있었다.

또한 반복적인 권상, 권하로 인하여 작업시간이 많이 소요되고, 작업 중 크레인의 훅크가 이탈할 수 있는 위험성이 있으며, 용선내의 슬래그를 완전하게 제거하지 못함으로써 용강의 품질을 저해하였다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 손쉽게 응고층을 파쇄하고 임펠러의 회전 및 아르곤 가스 취입에 의해 용선을 교반시켜 슬래그를 부상시킨 후 완전하게 제거하도록 하는 용선래들 용선표면 응고층 용해 교반장치를 제공하는데 목적이 있다.

제 1 도는 본 고안의 용선래들 용선표면 응고층 용해 교반장치의 천정 크레인 설치 개략도.

제 2 도는 본 고안의 용선래들 용선표면 응고층 용해 교반장치의 슬래그 응고층 파쇄, 용해, 교반장치 사용 상태도.

제 3 도는 본 고안의 용선래들 용선표면 응고층 용해 교반장치의 구동부의 분해도.

제 4 도는 본 고안의 용선래들 용선표면 응고층 용해 교반장치의 구동부의 평면도.제 5 도는 본 고안의 용선래들 용선표면 응고층 용해 교반장치의 임펠러 회전부의 단면도.

※ 도면의 주요부호에 대한 설명 ※

1 : 슬래그 응고층 용해 교반장치 2 : 용선래들

3 : 훅크 빔 4 : 아르곤 탱크

5 : 유량압력조절장치 6 : 호스릴

7 : 천정 크레인 본체 9 : 임펠러 회전 모터

11 : 용선 트라니온 샤프트 12 : 슬라이딩 가이드

13 : 가이드 레일 14 : 임펠러 구동축

15 : 승하강 구동축 16 : 승하강 종동축

17a : 승하강 구동 피니언 17b : 승하강 종동 피니언

18 : 랙기어 19 : 승하강 모터

20 : 임펠러 21 : 베어링

22 : 가이드 롤러 23a, 23b : 스퍼기어

24 : 회전 조인트 28 : 메탈 베어링

29 : 메탈 베어링 하우징 30 : 베이스

31 : 커플링 32 : 아르곤 노즐

33 : 전원공급 케이블 34 : 아르곤 호스

상기와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 용선래들 용선표면 응고층의 용해 교반장치는 천정 크레인의 하부에 로프로 연결된 훅크 빔 측면에 설치된 슬라이딩 가이드와 상기 슬라이딩 가이드에 형성된 홈에 삽입되는 가이드 레일과 상기 가이드 레일에 결합되는 랙기어와 상기 슬라이딩 가이드의 상부와 하부에 설치되고 가이드레일을 유도하는 다수의 가이드 롤러와 상기 훅크 빔 상부에 설치되는 모터와 상기 모터에 연결되는 승하강 구동축과 상기 승하강 구동축에 형성된 승하강 구동 피니언 상기 승하강 구동축과 나란하게 설치된 승하강 종동축 및 상기 승하강 종동축에 형성되고 승하강 구동 피니언 및 랙기어와 치합하는 승하강 종동 피니언으로 구성되는 승하강 구동부와, 상기 가이드 레일의 상단에 고정되는 베이스 상기 베이스에 고정되는 임펠러 회전모터와 상기 가이드 레일의 하단과 중간 부분에 형성되고 중앙에 메탈 베어링이 삽입된 메탈 베어링 가이드와 상기 베이스와 메탈 베어링을 관통하고 내부는 중공으로 형성된 임펠러 구동축와 상기 임펠러 회전모터와 임펠러 구동축에 고정되어 동력을 전달하는 한 쌍의 스퍼기어 및 임펠러 구동축의 하단에 결합되고 중심부에서 날개의 단부방향으로 아르곤 노즐이 형성된 임펠러로 구성되는 임펠러 회전부 및, 상기 천정 크레인에 고정되는 아르곤 탱크와 상기 천정 크레인에 고정되며 상기 아르곤 탱크의 출구와 연이어 입구가 고정되는 유량압력조절장치와, 일단이 상기 유량압력조절장치에 연결되고 타단에 상기 임펠러 구동축의 일단에 연결되는 아르곤 호스와, 상기 천정 크레인에 고정되고 상기 아르곤 호스를 감기위한 아르곤 호스릴을 구비하는 아르곤 공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 이용하여 본 고안의 용선래들 용선표면 응고층 용해 교반장치를 설명하면 다음과 같다.용선래들 용선표면 응고층 용해 교반장치는 임펠러 승하강 구동부와, 임펠러 회전부, 아르곤 공급부 등을 구비한다.도3 및 도4에 나타난 바와 같이, 임펠러 승하강 구동부는 슬라이딩 가이드(12), 가이드 레일(13), 랙기어(18), 가이드 롤러(22), 승하강 구동축(15), 승하강 종동축(16), 승하강 구동 피니언(17a), 승하강 종동 피니언(17b), 승하강 모터(19) 등을 포함하여 구성된다.

슬라이딩 가이드(12)는 천정 크레인(7)의 훅크빔(3)의 측면에 고정되되, 상기 슬라이딩 가이드(12)는 가이드 레일(13)과 랙기어(18) 및 임펠러를 구동시키는 임펠러 구동축(14)이 관통하도록 형성된다.

랙기어(18)와 가이드 레일(13)을 결합한 후, 결합된 랙기어(18)와 가이드 레일(13)을 슬라이딩 가이드(12)에 형성된 홈에 삽입한다. 랙기어(18)와 가이드 레일(13)을 삽입한 후 가이드 레일(13)의 작동시 마찰을 줄일 수 있도록 슬라이딩 가이드(12)의 상부와 하부에 형성된 홈의 좌우에 가이드 롤러(22)를 고정시킨다.

훅크빔(3)의 상부에는 승하강 구동축(15) 및 승하강 종동축(16)을 지지할 수 있는 베어링(21)이 각각 고정되는데, 이 베어링(21)에 승하강 구동축(15)과 승하강 종동축(16)을 고정시키고, 상기 승하강 구동축(15)과 승하강 종동축(16)에 각각 승하강 구동 피니언(17a)과 승하강 종동피니언(17b)을 결합하며, 승하강 구동축(15)은 커플링(31)을 통해 승하강 모터(19)에 연결한다.

승하강 구동축(15)과 승하강 종동축(16)에 결합된 피니언(17a,17b)들은 서로 치합되며, 승하강 종동축(16)에 연결된 승하강 종동 피니언(17b)은 가이드 레일(13)에 고정된 랙기어(18)와도 치합된다. 이에 따라 승하강 모터(19)가 구동하면 승하강 구동축(15) 및 승하강 종동축(16)의 피니언(17a,17b)들이 각각 구동하게 되며, 승하강 종동축(16)의 승하강 종동 피니언(17b)이 랙기어(18)를 움직이도록 한다.

도5에서와 같이 임펠러 회전부는 베이스(30), 메탈 베어링(28), 메탈베어링 하우징(29), 임펠러 구동축(14), 임펠러(20), 임펠러 회전 모터(9) 등을 포함하여 구성된다.

상기 베이스(30)를 가이드 레일(13)의 상단에 가이드 레일(13)과 수직하게 고정하고, 상기 가이드 레일(13)의 상부와 하부에는 중앙에 메탈 베어링(28)이 설치된 메탈 베어링 하우징(29)을 결합한다.

베이스(30)에는 볼 베어링(25)을 고정하여, 상기 볼 베어링(25)와 베이스(30)의 중앙부 및 메탈 베어링(28)을 관통하도록 임펠러 구동축(14)을 관통시킨다. 내부에 아르곤 가스를 공급할 수 있도록 중공형으로 형성된 임펠러 구동축(14)의 상단은 회전조인트(24)가 결합되어 있고, 상기 임펠러 구동축(14)의 하단에는 임펠러(20)를 고정시킨다.

상기 임펠러(20)의 내부에는 아르곤 노즐(32)이 형성되는데, 임펠러 구동축(14)과 결합되는 상부에서 임펠러(20)의 각 날개 단부로 연결되는 아르곤 노즐(32)이 형성되어 있어서 공급되는 아르곤 가스가 임펠러(20)를 통해서 용선에 공급되도록 한다.

임펠러 구동축(14) 상단의 회전조인트(24)와 볼 베어링(25) 사이에는 기어(23b)를 결합하고, 상기 기어(23b)와 치합되고 임펠러 회전 모터(9)에 연결된 기어(23a)를 설치한다.

상기 아르곤 공급부는 본 고안의 용선래들 용선표면 응고층 파쇄장치의 상부에 아르곤 탱크(4), 유량압력조절장치(5), 아르곤 호스 릴(6), 아르곤 호스(34) 등을 포함하여 구성된다.

상기 천정 크레인(1)에 아르곤을 저장하고 임펠러(20)에 아르곤 가스를 공급해주는 아르곤 탱크(4)를 설치하고, 상기 아르곤 탱크(4)의 출구에 연결되도록 유량압력조절장치(5)를 설치하며, 아르곤 호스(34)를 일단은 상기 유량압력조절장치(5)에 연결하고 타단은 임펠러 구동축(14) 상부의 회전조인트(24)에 연결한다. 또한 상기 아르곤 호스(34)를 감기위한 아르곤 호스 릴(6)을 설치한다.상기와 같은 구성을 갖는 용선래들 용선표면 응고층 용해 교반장치는 다음과 같은 작용을 하게 된다.

용선래들(2)이 천정 크레인(7)으로 운반되는 도중 용선을 운반하는 도중에 용선래들(2) 내의 출선구측의 슬래그가 응고되어 슬래그 응고층을 파쇄, 용해, 교반 할 필요가 있다고 판단되면, 운전자는 임펠러(20)와 유량압력조절장치(5)를 작동시킨다.

임펠러(20)를 회전시키고 유량압력조절장치(5)를 작동시키면, 아르곤 탱크(4)의 아르곤 가스는 아르곤 탱크(4)로부터 아르곤 호스(34)를 통해서 회전하고 있는 임펠러 구동축(14)으로 공급된다. 임펠러 구동축(14)으로 공급된 아르곤 가스는 임펠러(20)의 아르곤 노즐(32)을 통해서 외부로 배출된다.

동시에 승하강 모터(19)를 작동시키면 승하강 구동축과 승하강 종동축(16)에 연결된 피니언(17a,17b)들이 회전하고, 승하강 종동축(16)의 승하강 종동 피니언(17b)이 회전하고, 승하강 종동축(16)의 승하강 종동 피니언(17b)이 회전함에 따라 치합되어 있는 랙기어(18)가 상하로 움직이며, 임펠러 회전부도 상하로 움직이게 된다.

아르곤 탱크(4)로 부터 공급되는 아르곤 가스가 임펠러(20)의 아르곤 노즐을 통해서 임펠러(20)의 외부로 배출되고 있는 채로, 임펠러(20)는 임펠러 회전 모터(9)의 회전에 의해서 용선속에 회전하게된다.

이에 따라 용선속에서 임펠러(20)가 아르곤 가스를 배출하면서 회전하면 용선내에 와류가 형성됨으로써, 용선의 상부에 형성된 슬래그는 임펠러(20)가 용선으로 진입할 때 파쇄되고, 용선 내에서 임펠러(20)가 회전하여 와류를 형성시키므로 슬래그가 용선에 용해되어 용선의 출선을 용이하게 한다.

상기와 같은 구성과 작용을 하는 본 발명의 용선래들 용선표면 응고층 용해 교반 장치는 제선공정에서 제강공정으로 용선래들을 운반하는 도중에 용선래들의 상부에 형성된 슬래그를 임펠러에 의해 파쇄시키고, 용선래들 내부에 형성된 와류에 의해 슬래그를 용해시켜 슬래그를 쉽고 안전하게 제거할 수 있으므로, 용강 취련시 취련시간을 단축시켜 제강 생산성을 향상 시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 천정 크레인(7)의 하부에 로프로 연결된 훅크빔(3)의 측면에 설치된 슬라이딩 가이드(12)와, 상기 슬라이딩 가이드(12)에 형성된 홈에 삽입되는 가이드 레일(13)과, 상기 가이드 레일(13)에 결합되는 랙기어(18)와, 상기 슬라이딩 가이드(12)의 상부와 하부에 설치되고 가이드 레일(13)을 유도하는 다수의 가이드 롤러(22)와, 상기 훅크빔(3) 상부에 설치되는 승하강 모터(19)와, 상기 승하강 모터(19)에 연결되는 승하강 구동축(15)과, 상기 승하강 구동축(15)에 형성된 승하강 구동 피니언(17a), 상기 승하강 구동축(15)과 나란하게 설치된 승하강 종동축(16) 및 상기 승하강 종동축(16)에 형성되고 승하강 구동 피니언(17a) 및 랙기어(18)와 치합하는 승하강 종동 피니언(17b)을 구비하는 승하강 구동부;

   상기 가이드 레일(13)의 상단에 고정되는 베이스(30), 상기 베이스(30)에 고정되는 임펠러 회전 모터(9)와, 상기 가이드 레일(13)의 상부와 하부 설치되고 중앙에 메탈 베어링(28)이 삽입된 메탈 베어링 가이드(29)와, 상기 베이스(30)와 메탈 베어링(28)을 관통하고 내부는 중공으로 형성된 임펠러 구동축(14)와, 상기 임펠러 회전 모터(9)와 임펠러 구동축(14)에 고정되어 동력을 전달하는 한 쌍의 스퍼기어(23a,23b) 및 상기 임펠러 구동축(14)의 하단에 결합되고 중심부에서 날개의 단부방향으로 아르곤 노즐(32)이 형성된 임펠러(20)를 구비하는 임펠러 회전부;

   상기 천정 크레인(7)에 고정되는 아르곤 탱크(4)와, 상기 천정 크레인(7)에 고정되며 상기 아르곤 탱크(4)의 출구와 연이어 입구가 고정되는 유량압력조절장치(15)와, 일단이 상기 유량압력조절장치(5)에 연결되고 타단에 상기 임펠러 구동축(14)의 일단에 연결되는 아르곤 호스(34)와, 상기 천정 크레인(7)에 고정되고 상기 아르곤 호스(34)를 감기위한 아르곤 호스릴(6)을 구비하는 아르곤 공급부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 용선래들 용선표면 응고층 용해 교반장치.