KR20030030411A - 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고로에서 용선을 배출시키는 출선구의 폐쇄시 출선구 면에 부착된 이물을 제거하고 작업자의 안전사고를 방지 할 수 있는 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치에 관한 것이다.

이를 위하여, 가이드레일(11)을 활주하는 구동롤러(14,14')와 기어결합하는 구동모터(13) 및 구동박스(12)로 이루어지는 장치이동부(10)와, 상기 장치이동부(10)의 구동박스(12) 하부면에 고정된 제1본체부(20)와, 상기 제1본체부(20)의 제1에어실린더(21)에 고정되는 완충용스프링(34) 및 이의 하부면에 고정되는 제2본체(32)와 이의 내부공간에 고정된 제2에어실린더(31)의 축과 유동가능하도록 체결되는 한 쌍의 곡선형 제거날(33,33')로 이루어지는 제2본체부(30)로 구성되는 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치를 제공한다.

이와 같이, 본 발명은 작업자가 출선구면에 부착된 이물질을 제거하기 위해 고열과 비산 되는 용융물에 의한 화상위험이 존재하였으나 자동으로 이물질을 제거하게 되므로 안전사고 및 작업부하를 경감시키며 환경오염을 방지하는 효과가 있다.

Description

고로 출선구면의 이물질 자동제거장치{APPARATUS FOR AUTOMATICALLY REMOVING AN ALIEN SUBSTANCE ON THE TAP HOLE OF BLAST FURNACE}

본 발명은 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고로에서 용선을 배출시키는 출선구의 폐쇄시 출선구 면에 부착된 이물을 제거하고 작업자의 안전사고를 방지 할 수 있는 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치에 관한 것이다.

일반적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 출선구면에 부착되는 이물질은 고로(5) 내의 용융물(6)은 개공된 출선구(1)를 통해 분출되는 바, 이 과정에서 출선구면(2)과 출선구 하부에 각종 이물질(3; 응고 슬래그, 모래, 부착용선 등)이 누적되면서 머드건(4)에 의한 출선구 폐쇄작업에 방해를 주게된다. 따라서 종래에는 머드건(4)이 출선구면(2)에 밀착 될 수 있도록 하기 위해 출선구의 폐쇄 작업 전에 출선구면(2)에 누적부착된 이물질(3)을 작업자가 이물질 제거봉(7)을 이용하여 수작업으로 제거하였다. 이때 이러한 종래의 이물질 제거작업에서는 출선구로부터 발생되는 고열이나 각종분진, 비산 슬래그, 용선 등에 작업자가 노출되어 화상이나 가스중독 등의 안전사고의 위험이 항상 존재하며, 부착된 이물질의 제거가 신속하게 이루어지지 않을 경우 분진의 과다발생으로 환경오염이 초래되는 문제점이 발생되고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 고로의 용융물 출선시에 출선구면에 부착되는 각종 이물질을 자동으로 제거하고, 출선구 폐쇄시 발생되는 작업자의 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 출선구면에 부착된 이물질을 제거하는 개략적인 작업도;

도 2는 본 발명에 따른 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치의 측단면도;

도 3은 본 발명에 따른 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치의 정면도;

도 4는 본 발명에 따른 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치의 작동상태를 나타내는 작업 측면도이다.

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣

11:가이드레일 14,14':구동롤러 12:구동박스 13:구동모터

10:장치 이동부 20:제1본체부 34:완충용 스프링

33,33':곡선형 제거날 30:제2본체부

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 가이드 레일을 활주하는 구동롤러에 의해서 이동하는 구동박스와, 이의 내부공간에 고정되어 상기 구동롤러와기어결합하는 구동모터로 이루어지는 장치 이동부와, 상기 장치 이동부의 구동박스 하부면에 고정된 원통형 제1본체와, 이의 내부공간에 고정된 제1에어실린더로 이루어지는 제1본체부와, 상기 제1본체부의 제1에어실린더축과 고정되는 완충용 스프링과, 이의 하부면에 고정되는 원통형 제2본체와, 이의 내부공간에 고정된 제2에어실린더와, 이의 실린더축과 유동가능하도록 체결되는 한 쌍의 곡선형 제거날로 이루어지는 제2본체부로 구성되는 것을 특징으로 하는 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치를 제공하게 된다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치의 측단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치의 정면도이다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치를 구성하는 장치 이동부(10)는 고로(5)의 상부에 설치된 가이드 레일(11)과, 이를 활주하는 구동롤러(14,14')를 구비하고, 이와 기어결합되는 구동모터(13)를 구비하는 구동박스(12)로 구성되며, 상기와 같은 구성으로 이루어진 장치 이동부(10)의 위치제어를 위하여 상기 가이드 레일(11) 상에 한 쌍의 좌우 리미트스위치(15,16)를 포함하여 구성된다.

상기 장치 이동부(10)를 구성하는 구동박스(12)의 하부면에는 제1본체부(20)가 체결되는데, 상기 제1본체부(20)는 상기 구동박스(12) 하부면에 고정되는 원통형 제1본체(22) 및 이의 내부공간에 고정된 제1에어실린더(21)로 구성되며,

상기 제1본체부(20)의 제1에어실린더(21) 축에는 제2본체부(30)가 고정되며,제2본체부(30)는 상기 제1에어실린더(21)의 축과 고정되는 완충용 스프링(34)과, 이의 하부면에 고정되는 원통형 제2본체(32) 및 이의 내부공간에 고정된 제2에어실린더(31)와, 이의 축과 유동가능하도록 체결되는 한 쌍의 곡선형 제거날(33,33')로 구성되어진다.

또한, 상기 제2본체부(30)는 고로(1)의 곡면 출선구면(2)의 이물질 제거시 불활성가스를 공급하여 이물질 제거를 보다 용이하게 하기 위하여, 상기 장치 이동부(10)의 가스 공급밸브(36)로부터 확장되어 상기 곡선형 제거날(33,33')까지 연장된 불활성 가스라인(36')을 포함하여 구성된다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치의 작용에 대하여 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치의 작동상태를 나타내는 작업 측면도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고로 출선구면 이물질 자동제거장치는 상기한 바와 같이, 구동모터(13)의 작동에 따른 동력으로 장치 이동부(10)의 구동박스(12)가 가이드 레일(11)을 통해 전, 후진되며, 상기 장치 이동부(10)의 구동박스(12) 하부면에 연결된 제1본체부(20)를 구성하는 원통형 제1본체(22) 내에 제1에어실린더(21)의 실린더축이 완충용 스프링에 연결되며, 상기 완충용 스프링은 제2본체부를 구성하는 제2본체의 상단부와 결합되어 있으며, 상기 제2본체의 내부로는 제2에어실린더 및 이의 실린더축에 유동가능하도록 고정된 한 쌍의 곡선형 제거날이 연결되어 있다.

상기 장치 이동부(10)의 구동모터(13)는 구동박스(12) 내부에서 구동롤러(14,14')와 기어결합되어 상기 가이드 레일(11)을 좌우 왕복하게 하며, 이러한 왕복거리를 제어하도록 상기 구동박스(12)의 좌우 가이드 레일(11)에는 한 쌍의 리미트스위치가 설치되어 있다.

상기 장치 이동부(10)의 구동박스(12) 하부면에는 내부에 제1에어실린더(21)를 포함한 제1본체(22)가 연결된 제1본체부(20)가 고정되며, 상기 제1본체부(20)의 제1에어실린더(21)의 측은 완충용 스프링(34)의 상부와 고정되며, 상기 완충용 스프링(34)의 하부는 원통형 제2본체(32)와, 이의 내부공간에 수용된 제2에어실린더(31)의 축에는 유동가능하도록 한 쌍의 이물질 제거날(33,33')이 연결되어 있으며, 상기 제2본체부(30)를 구성하는 절곡된 원통형 제2본체(32)의 끝단부에는 상기 한 쌍의 이물질 제거날(33,33')이 상기 제2에어실린더(31)에 의해서 출입 가능하도록 출입구(37)가 형성되어 있다.

따라서, 고로 출선구면의 상부면에 구성된 홀게이트(Hole Gate; 41)가 게이트 에어실린더에 의해서 개방되면, 장치 이동부(10)의 구동모터(13)가 구동롤러(14,14')에 동력을 전달하면 상기 장치 이동부(10)를 구성하는 구동박스(12)가 가이드 레일(11)을 따라 전진하게 되며, 상기 가이드 레일(11)에 설치된 제2리미트스위치(16)에 구동롤러(14,14')가 접촉하게 되면 상기 구동박스(12)는 정지하게 된다.

또한, 상기 제2리미트스위치(16)의 접촉에 의해 제1에어자동변(Air Solenoid Valve; 23)이 개방되면, 제1본체부(20)의 제1에어실린더(21)가 동작되고, 그 축에결합된 완충용 스프링(34)과 제2본체부(30)가 이에 따라 하방으로 움직이게 되며, 순차적으로 제2에어자동변(35)이 열리게 되면 제2에어실린더(31)가 동작되면서 이에 유동가능하도록 결합된 한 쌍의 이물질 제거날(33,33')을 제2본체부(30)를 구성하는 절곡된 원통형 제2본체(32)의 끝부분의 출입구(37) 밖으로 나오게된다.

상기와 같은 작동관계에 의하여 구동된 한 쌍의 이물질 제거날(33,33')은 상기 제2에어실린더(31)가 점차적으로 작동하게 됨으로써 고로(1) 출선구면(2)의 곡면을 점진적으로 하향 전진하게 됨으로써 출선구면(2) 상에 부착된 각종 이물질(3)을 제거하게 되는 것이다.

상기 제2본체부(30)의 이물질 제거날(33,33')이 제2에어실린더(31)에 의해서 작동하게 되면, 상기 이물질 제거날(33,33')의 냉각효과 및 이물질 제거작업을 용이하게 하기 위하여 상기 장치 이동부(10)의 불활성 가스자동변(36)이 개방되어 질소 및 아르곤과 같은 불활성가스가 상기 한 쌍의 이물질 제거날(33,33')까지 연장됨과 동시에 상기 제2본체부(30)의 출입구(37)까지 연장되어 불활성가스를 공급하게 된다.

또한, 상기 제2본체부(30)의 이물질 제거날(33,33')은 경우에 따라서 여러 번 반복동작을 할 수 있으며, 출선구면의 이물질 제거작업이 완료되면, 상기 불활성 가스자동변을 폐쇄함으로써 순차적으로, 상기 제2에어자동변이 폐쇄되어 상기 제2에어실린더(31)가 후퇴하며, 상기 제1에어자동변의 폐쇄로 제1에어실린더(21)가 후퇴됨과 동시에 상기 제1리미트스위치(15)에 다다를 때까지 장치 이동부(10)의 구동모터(13)를 동작시켜 후퇴하게되고, 상기 제1리미트스위치(15)의 동작과 함께 홀게이트(41)를 폐쇄함으로써 본 발명에 따른 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치의 동작은 완료되는 것이다.

상기와 같은 작용구성에 있어서, 상기 이물질 제거날(33,33')의 동작부분을 보다 상세하게 설명하면, 제1본체부(20) 밖으로 나오는 한 쌍의 이물질 제거날(33,33')은 제2본체부(30)의 절곡된 경사각으로 인하여 완충용 스프링(34)에 의해 출선구(1) 상부에서부터 밀착되어서 하강하게 되므로 상기 이물질 제거날(33,33')이 작동하게 되는 것이며, 출선구에서 배출되는 용융물(6) 상부에서 출선구면에 부착된 상태에서 제2본체부(30)의 출입구(37)를 통해 밖으로 나오게 되는데, 이 때에는 불활성가스가 이물질 제거날(33,33')의 끝부분으로 분사되고 있는 상태에서 이물질(3)의 뒷부분과 출선구면(2) 사이로 파고들게 되며, 상기 이물질 제거날(33,33')의 삽입동작 및 불활성가스의 분사에 의해 이물질(3)이 출선구면(2)으로부터 떨어져 나가게 되는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 작업자가 출선구면에 부착된 이물질을 제거하기 위해 고열과 비산 되는 용융물에 의한 화상위험이 존재하였으나 자동으로 이물질을 제거하게 되므로 안전사고 및 작업부하를 경감시키며 환경오염을 방지하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 가이드 레일(11)을 활주하는 구동롤러(14,14')에 의해서 이동하는 구동박스(12)와, 이의 내부공간에 고정되어 상기 구동롤러(14,14')와 기어결합하는 구동모터(13)로 이루어지는 장치 이동부(10)와;

   상기 장치 이동부(10)의 구동박스(12) 하부면에 고정된 원통형 제1본체(22)와, 이의 내부공간에 고정된 제1에어실린더(21)로 이루어지는 제1본체부(20)와;

   상기 제1본체부(20)의 제1에어실린더(21) 축과 고정되는 완충용 스프링(34)과, 이의 하부면에 고정되는 원통형 제2본체(32)와, 이의 내부공간에 고정된 제2에어실린더(31)와, 이의 축과 유동가능하도록 체결되는 한 쌍의 곡선형 제거날(33,33')로 이루어지는 제2본체부(30)로 구성되는 것을 특징으로 하는 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 장치 이동부(10)는 구동박스(12)의 위치제어를 위하여 가이드 레일(11) 상에 한 쌍의 좌우 리미트스위치(15,16)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고로 출선구면의 이물질 자동제거장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제2본체부(30)는 곡선형 제거날(33,33')이 고로(1) 출선구면(2)의 이물질(3)을 제거할 때 불활성가스를 공급할 수 있도록 불활성 가스라인(36')을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고로 출선구면의 이물질 제거장치.