KR20030089332A - A flux automatic supply system for ingot continuous casting - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 잉곳(ingot) 연속 주조용 플럭스 자동공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 잉곳 연속주조 공정에서 고온 용융 상태의 쇳물을 몰드(mold)에 원활히 주입될 수 있도록 몰드와 마찰부위에 플럭스(flux)를 자동으로 공급하는 플럭스 자동공급장치의 제 기능을 대폭 개선시킨 잉곳 연속 주조용 플럭스 자동공급장치를 제공코자 하는 것이다.The present invention relates to a flux automatic feeding device for ingot continuous casting, and more particularly to flux in a mold and a friction part so that hot water molten metal can be smoothly injected into a mold in an ingot continuous casting process. It is to provide a flux automatic feeder for continuous ingot casting which greatly improves the function of the flux automatic feeder that automatically supplies).
통상적으로 강의 연속 주조법은 1960년대 이후 전 세계적으로 도입되고 있는 중간 제품 생산기술로서 일반 조괴법에 비하여 많은 장점이 있기 때문에 현재 전세계 조강 생산량의 60% 이상을 차지하고 있으며,Typically, continuous casting of steel is an intermediate product production technology that has been introduced worldwide since the 1960s, and has many advantages over the general ingot method, and currently accounts for more than 60% of the world's crude steel production.
특히 일본이나 한국, 서유럽 등지에서는 90% 이상이 이러한 연속주조기술에 의하여 잉곳을 생산하고 있다.Especially in Japan, Korea and Western Europe, more than 90% of the ingots are produced by this continuous casting technique.
이러한 연속 주조법은 초기 발명된 이후 끊임없이 새로운 기술이 개발되어계속 발전되고 있으며, 이러한 주조법은 이미 널리 공지된 기술이기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 한다.Since the continuous casting method has been continuously developed and new technology has been developed since the initial invention, since this casting method is already well-known technology, a detailed description thereof will be omitted.
부가적으로 상기 연속 주조법은 국내 공개특허공보 공개번호 제1997-61401호(연속주조방법), 공개번호 제1997-73800호(연속주조 방법 및 장치) 및 공개번호 제1998-87531호(강의 연속주조장치)에 상세히 기술되어 있다.In addition, the continuous casting method is published in Korea Patent Publication No. 1997-61401 (continuous casting method), Publication No. 1997-73800 (continuous casting method and apparatus) and Publication No. 1998-87531 (continuous casting of steel) Device).
한편, 전술한 연속 주조장치에는 잉곳 주조용 몰드에 파우다 형태의 윤활제인 플럭스를 공급할 수 있는 자동공급장치가 반드시 설치된다.On the other hand, the continuous casting device described above is necessarily provided with an automatic supply device that can supply the flux of the powder-type lubricant to the ingot casting mold.
즉, 잉곳을 연속적으로 주조할 때 쇳물을 원활히 주입하기 위하여 몰드와 마찰되는 부위에 플럭스를 살포하는 바,In other words, in order to continuously inject the molten metal when casting the ingot continuously, the flux is sprayed on the part rubbed with the mold,
이러한 플럭스 자동공급장치에 대표적인 기술로는 국내 공개 특허공보 공개번호 제90-700213호(연속주조에 있어서의 분체공급장치)가 개시되어 있다.As a representative technology for such a flux automatic feeding device, Korean Patent Laid-Open Publication No. 90-700213 (Powder Feeding Device in Continuous Casting) is disclosed.
상기 공개특허는 금형 내의 용강면상에 공급되는 최종단계의 주조분말을 수납하는 분말용기와, 이 주조분말을 몰드내의 용강면상에 분사하는 메트링 피더 시스템(Metering feeder system)을 구비하고, 상기한 분말용기가 몰드의 작업공간보다 위쪽 높은 곳에 배치되고, 상기한 메트링 피다 시스템이 메니플레이타(Manipulator)에 부착되며, 이 메트링 피다 시스템과 분말용기의 배출구가 메니플레이타의 작동에 추종할 수 있는 궤적이송로를 개재하여 접속된 것인바,The patent discloses a powder container for accommodating the final casting powder supplied on the molten steel surface in a mold, and a metering feeder system for injecting the casting powder onto the molten steel surface in the mold. The vessel is placed above the mold's workspace and the above described metering fida system is attached to the manipulator, and the opening of the metering fida system and the powder container can follow the operation of the manipulator. The trajectory is connected via a path,
이러한 공개특허는 종래 수작업에 의해 이루어지던 플럭스 공급을 자동으로 행할 수 있다는 점에서 특징이 있으나, 다음과 같은 다수의 문제점도 동시에 안고있었던 것이다.This patent is characterized in that it can automatically perform the flux supply that was made by conventional manual work, but also had a number of problems at the same time.
1. 공기(air)로 플럭스를 이송하므로서 플럭스에 수분이 함유되어 관내에 고착되고 이에 따라 막힘 현상이 발생하는 단점이 있다.1. There is a disadvantage in that the flux is transported by air, and water is contained in the flux, so that the flux is fixed in the pipe and thus a blockage occurs.
2. 메니플레이타(Manipulator)는 상하 접혀지는 방식으로만 되어 있기 때문에 플럭스를 배출하는 방식이 매우 제한적이며, 또한 상기 메니플레이타와 연결된 최종분말용기가 기둥을 중심으로 회전하는 방식으로 되어 있어 설치, 사용시 공간점유률이 상당히 넓어질 수 밖에 없었다.2. Since Manipulator is only folded up and down, the method of discharging the flux is very limited. Also, the final powder container connected to the Manipulator is rotated around the column. In this case, the space occupancy inevitably increased.
3. 메트링 피다 시스템은 플럭스의 입도가 스크류 타입의 스프링과의 마찰에 의해 파손되어 최종 배출시에 다량의 미세 먼지가 발생할 뿐만 아니라, 특히 플럭스의 입자가 파손되어 제 기능을 충분히 행할 수 없다는 문제점도 있었던 것이다.3. The metering filament system has a problem that the particle size of the flux is broken by friction with the screw-type spring, so that a large amount of fine dust is generated at the time of final discharge, and in particular, the particles of the flux are broken and cannot function properly. There was also.
4. 상부에 위치한 로봇아암을 구비하고, 상기 로봇아암이 상하좌우로 작동하고 틸팅방식은 체인구조로 이루어져 있어, 사용시 틸팅수단인 체인 등이 늘어지는 단점이 있었다.4. The robot arm is provided on the upper side, and the robot arm operates up, down, left, and right, and the tilting method is composed of a chain structure.
5. 메니플레이타의 동작이 항상 수평을 유지한 상태에서 상하 및 좌우, 전후로 작동하도록 되어 있어 플럭스의 이송에 적체를 유발하여 이송이 원활히 행해지지 않는 단점 등이 있었던 것이다.5. The operation of the manipulator was always up and down, left and right, while maintaining the horizontal level, causing the accumulation of flux in the transfer, there was a disadvantage that the transfer is not performed smoothly.
이에 본 발명에서는 상기한 바와 같은 기존의 플럭스 자동공급장치가 안고 있는 제반 문제점을 해결할 수 있도록 한 것으로서,In the present invention to solve the problems that the existing flux automatic supply device as described above,
본 발명은 잉곳 연속 주조용 플럭스 자동 공급장치에 있어서, 공급호퍼에서 메니플레이타로 플럭스를 보다 원활하게 이송할 수 있도록 하며,The present invention in the flux automatic feeder for continuous ingot casting, it is possible to more smoothly transfer the flux from the feed hopper to the manipulator,
공급호퍼에서 플럭스가 경사도를 갖고 메니플레이타, 메트링피더를 통하여 몰드상으로 공급될 수 있도록 하여 이송 적체현상을 미연에 방지하고,In the feed hopper, the flux is inclined and can be supplied to the mold through the manipulator and the mating feeder to prevent the accumulation of transfer in advance.
메트링피더의 좌우 및 상하작동을 제어하기 위한 서보모터로 이루어지는 서보유니트를 메니플레이타의 하부에 설치하여 메트링피더의 정밀제어가 가능하고, 더불어 성능향상을 제공받을 수 있도록 한 잉곳 연속 주조용 플럭스 자동공급장치를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.Ingot continuous casting flux for precise control of the mating feeder by providing a servo unit consisting of a servo motor to control the left and right and up and down operation of the mating feeder, and to provide improved performance. The present invention has been completed in view of the technical problem of the present invention in providing an automatic supply device.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 잉곳 연속 주조용 플럭스 자동1 is a flux automatic for continuous ingot casting according to an embodiment of the present invention
공급장치를 보인 정면도Front view of feeder
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 잉곳 연속 주조용 플럭스 자동Figure 2 is a flux automatic for continuous ingot casting according to an embodiment of the present invention
공급장치를 보인 평면도Top view showing feeder
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 잉곳 연속 주조용 플럭스 자동Figure 3 is an ingot continuous casting flux automatic according to an embodiment of the present invention
공급장치를 보인 측면도Side view of feeder
■도면의 주요부분에 사용된 주요 부호의 설명■Explanation of the main symbols used in the main parts of the drawings
1:공급호퍼2:로터리밸브1: Supply Hopper 2: Rotary Valve
3:메니플레이타4:이송관체3: Manipulator 4: transfer pipe
5:메트링피더6:이송수단5: METHING FEEDER 6: TRANSFER METHOD
7:서보모터8:서보감속모터7: Servo motor 8: Servo deceleration motor
9:서보감속모터10:서보유니트9: Servo deceleration motor 10: Servo unit
11:축12:메인 베어링형 기어11: Shaft 12: Main bearing gear
13:가이드레일14:가이드프레임13: guide rail 14: guide frame
15:대차16:실린더15: Balance 16: cylinder
17:피스톤로드17: Piston Road
이하 상기한 기술적인 과제를 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부보면과 함께 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail with reference to the preferred embodiment of the present invention for achieving the above technical problem is as follows.
도 1은 본 발명에서 제공하는 잉곳 연속 주조용 플럭스 자동공급장치를 보인 정면도로서, 이를 통하여 확인되듯이, 본 발명은 플럭스를 몰드로 공급하기 위하여 저장호퍼(미도시)에서 공급되는 플럭스를 저장하는 공급호퍼(1)와, 상기 공급호퍼(1)에서 정량씩 플럭스에 마찰부하를 최소화한 상태로 낙하공급할 수 있는 로터리밸브(2)를 통하여 플럭스는 메니플레이타(Manipulator; 3)상에 설치된 금속성의 이송관체(4)를 통하여 메트링피더(Metering feeder; 5)로 공급되어, 메트링피더(5) 내부의 스프링 타입 이송수단(6)에 의해 몰드의 상부에 살포된다.1 is a front view showing a flux automatic supply device for ingot continuous casting provided by the present invention, as will be confirmed through this, the present invention is to store the flux supplied from the storage hopper (not shown) to supply the flux to the mold Flux is provided on the Manipulator 3 through a supply hopper 1 and a rotary valve 2 capable of drop-feeding the flux with a minimum amount of frictional load in the supply hopper 1 by quantity. It is supplied to a metering feeder (5) through the feed pipe 4 of the, is sprayed on the upper part of the mold by a spring-type feed means (6) inside the mating feeder (5).
본 발명은 이러한 잉곳 연속 주조용 플럭스 자동공급장치에 있어서, 메니플레이타(3)의 각운동을 제어하기 위한 서보모터(7)는 공급호퍼(1) 하부에 설치하고, 메트링피더(5)의 상하 각운동 및 좌우 각운동을 제어하기 위한 상하 서보감속모터(8) 및 서보감속모터(9)로 이루어지는 서보유니트(10)는 메니플레이타(3)의 하부인 메트링피더(5)와의 연결부상에 설치한다.In the present invention, in the flux automatic supply device for continuous ingot casting, the servo motor 7 for controlling the angular motion of the manipulator 3 is installed under the feed hopper 1, and the mating feeder 5 is provided. The servo unit 10 including the up and down servo deceleration motor 8 and the servo deceleration motor 9 for controlling the up and down angular motion and the left and right angular motion with the mating feeder 5 which is the lower part of the manipulator 3 is provided. Install on the connection.
즉, 메니플레이타(3)의 하부에 메트링피더(5)를 상하로 각운동 제어하기 위하여 이들을 연결하는 축(11)을 상하 서보감속모터(8)와 연결하고, 메트링피더(5)의 좌우 각운동을 제어하기 위하여 메트링피더(5) 연결부상에 메인 베어링형 기어(12)를 장착하여 역시 서보감속모터(9)로써 제어토록 하였다.That is, in order to control the angular movement of the mating feeder 5 in the lower portion of the manipulator 3, the shaft 11 connecting them is connected with the vertical servo reduction motor 8, and the mating feeder 5 is connected. In order to control the left and right angular motion of the main bearing type gear 12 on the mating feeder (5) connection was also controlled by the servo reduction motor (9).
그리고 상기 공급호퍼(1) 및 이와 연결되는 메니플레이타(3)는 가이드레일(13)을 갖는 가이드프레임(14)상에 설치된 대차(15)에 설치하고, 상기 대차(15)를 실린더(16)의 피스톤로드(17)와 연결하여 실린더(16)의 신축작동에 의하여 대차(15)가 전후로 슬라이드 작동되면서 공급호퍼(1)와 메니플레이타(3), 그리고 이에 연결설치된 메트링피더(5)를 몰드로부터 전후 출몰시킴으로써 종래 선회방식보다 매우 좁은 공간 내에서 이동이 가능하도록 한 것이다.The supply hopper 1 and the manipulator 3 connected thereto are installed on a trolley 15 mounted on a guide frame 14 having a guide rail 13, and the trolley 15 is mounted on a cylinder 16. The feed hopper (1) and the manipulator (3), and the mating feeder (5) connected thereto, as the cart (15) slides back and forth by expansion and contraction of the cylinder (16) by connecting with the piston rod (17) of ) And outgoing from the mold back and forth to allow movement in a very narrow space than the conventional turning method.
도면중에서 부호 18은 공급호퍼(1)상에 설치되는 링 블로어, 19는 이송수단 구동용 모터를 도시한 것이다.In the figure, reference numeral 18 denotes a ring blower installed on the feed hopper 1, and 19 denotes a motor for driving a conveying means.
상기와 같이 구성될 수 있는 본 발명의 작용을 이하에 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention that can be configured as described above in detail as follows.
저장호퍼에 투입된 플럭스가 공급호퍼(1)에 충진되면 로터리밸브(2)를 전기적으로 제어하여 정량씩 플럭스가 로터리밸브(2)를 통하여 낙하배출되고, 낙하배출된 플럭스는 메니플레이타(3) 내부로 설치된 금속성의 이송관체(4)를 통하여 바로 메트링피더(5)로 이송된다.When the flux introduced into the storage hopper is filled in the supply hopper 1, the rotary valve 2 is electrically controlled to drop and discharge the flux through the rotary valve 2 by quantity, and the discharged flux is the manipulator 3. It is directly transferred to the mating feeder 5 through the metallic feed pipe 4 installed therein.
이때 상기 메니플레이타(3)는 서보모터(7)에 의해 소정의 경사도를 갖고 있어 이송관체(4)를 통하여 공급되는 플럭스는 매우 원활하게 이송이 이루어지고 적체현상 등도 미연에 방지된다.At this time, the manipulator 3 has a predetermined inclination by the servo motor 7, so that the flux supplied through the conveying pipe 4 is very smoothly conveyed, and the stacking phenomenon is prevented in advance.
메트링피더(5)로 공급된 플럭스는 모터(19)의 구동에 의해 회전하는 스프링 타입 이송수단(6)에 의해 메트링피더(5)의 전측으로 이송되는바, 이때 상기 메트링피더(5)도 메니플레이타(3)의 하단부에서 서보감속모터(8)의 제어작동에 의해 일정한 경사도를 가지고 있어 플럭스는 막힘현상없이 매우 원활하게 공급이 되어 메트링피더(5)의 단부에서 몰드 상으로 원활하게 공급이 이루어지게 되어 몰드내로 주입되는 용융상태의 쇳물과 몰드 상간의 윤활역할을 행하게 된다.The flux supplied to the mating feeder 5 is transferred to the front side of the mating feeder 5 by a spring-type feed means 6 which is rotated by the driving of the motor 19, wherein the mating feeder 5 ) Also has a certain inclination by the control operation of the servo reduction motor 8 at the lower end of the manipulator 3 so that the flux is supplied very smoothly without clogging, and from the end of the mating feeder 5 to the mold. The supply is made smoothly to perform a lubrication role between the molten molten water injected into the mold and the mold phase.
본 발명은 특히 상기 플럭스가 공급호퍼(1)로부터 몰드상으로 살포되기 까지 이송 중의 마찰저항 및 분쇄요인을 최소화한 구성을 취하고 있어 플럭스의 이송 중 분쇄현상을 최소화할 수 있으므로 플럭스가 행하여야 하는 윤활기능을 매우 충실하게 수행할 수 있는 것이며,In particular, the present invention has a configuration that minimizes the frictional resistance and the grinding factor during the transfer until the flux is sprayed into the mold from the feed hopper (1), so that the grinding phenomenon during the transfer of the flux can be minimized. Function very faithfully,
메트링피더(5)의 상하 운동을 메니플레이타(3)의 서보모터(7)에서 체인연동방식으로 행하지 않고 메니플레이타(3)의 하단에서 서보감속모터(8)에 의해 별도로 제어토록 함으로써 정밀제어가 가능하여 살포위치를 보다 정확하게 제어하여 플럭스를 살포할 수 있는 것이다.The vertical movement of the mating feeder 5 is controlled by the servo reduction motor 8 at the lower end of the manifold 3 instead of the chain interlocking method in the servo motor 7 of the manifold 3. It is possible to precisely control the spraying position by controlling the spreading position more accurately.
그리고 상기 메트링피더(5)를 상하 및 좌우로 구동하기 위한 서보감속모터(8,9)로 이루어지는 서보유니트(10)가 메니플레이타(3)의 하부에 설치됨으로서 장치의 유지관리 및 보수시에 종래와 같이 공급호퍼(1)가 설치되는 높은 위치까지 작업자가 올라가지 않아도 되므로 작업성 및 안전성이 극대화될 수 있는 것이다.In addition, when the servo unit 10 including the servo reduction motors 8 and 9 for driving the mating feeder 5 vertically and horizontally is installed at the lower part of the manipulator 3, the maintenance and repair of the device is performed. Since the worker does not have to climb to a high position where the feed hopper 1 is installed as in the prior art, workability and safety may be maximized.
이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이 본 발명은 잉곳 연속 주조용 플럭스 자동 공급장치는 공급호퍼(1)로부터 메니플레이타(3)와 메트링피더(5)를 통하여 몰드에 살포되는 플럭스를 이송함에 있어서 메니플레이타(3)내에 배관된 이송관체(4)와 메트링피더(5)를 소정 경사도를 가진 상태에서 플럭스가 이송배출되도록 함으로서 이송의 원활성 및 플럭스의 적체 방지, 그리고 플럭스가 분쇄되는 것을 최소화할 수 있으며,As described in detail above, the present invention is an ingot continuous casting flux automatic feeding device in the transfer of flux sprayed on the mold from the feed hopper 1 through the manipulator 3 and the mating feeder 5 Flux is transported and discharged in a state in which the feed pipe 4 and the mating feeder 5 piped in the plater 3 have a predetermined inclination, so that the smoothness of the transfer and the accumulation of flux are prevented, and the flux is minimized. You can,
메트링피더(5)의 좌우 및 상하 제어를 위한 서보유니트(10)를 메니플레이타(3)의 하부, 즉 메트링피더(5)와의 연결부상에 설치하여 메트링피더(5)의 정밀제어가 가능하여 살포위치를 보다 정확하게 제어하여 플럭스를 살포할 수 있고,Precise control of the mating feeder 5 by installing a servo unit 10 for controlling the left and right and top and bottom of the mating feeder 5 on the lower part of the manipulator 3, that is, the connection part with the mating feeder 5 It is possible to spread the flux by controlling the spreading position more precisely,
상기 서보유니트(10)가 메니플레이타(3)의 하부에 설치됨으로서 장치의 유지관리 및 보수가 용이하고, 그로 인한 작업성 및 안전성이 극대화될 수 있는 등 그 기대되는 효과가 다대한 발명이다.Since the servo unit 10 is installed under the manipulator 3, the maintenance and repair of the device can be easily performed, and thus the workability and safety thereof can be maximized.
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2002
- 2002-05-17 KR KR1020020027498A patent/KR20030089332A/en not_active Application Discontinuation
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