KR20030093212A

KR20030093212A - 슬라이딩 노즐 장치

Info

Publication number: KR20030093212A
Application number: KR10-2003-7011025A
Authority: KR
Inventors: 요코이노부유키; 오츠카아키라; 도요타모토키; 오바하루유키
Original assignee: 구로사키 하리마 코포레이션
Priority date: 2001-05-01
Filing date: 2002-04-30
Publication date: 2003-12-06
Also published as: CN1491140A; WO2002090017A1; CA2444975A1; BR0208910B1; US6896162B2; US20040104521A1; CN1305607C; JPWO2002090017A1; BR0208910A; CA2444975C; KR100624830B1; JP4160830B2

Abstract

개폐 금속프레임에 설치한 압압부재에 코터를 끼워 넣고, 슬라이딩 금속프레임의 측면에 설치한 경사블럭과 코터를 슬라이딩 접촉시킴으로써 압압부재를 통하여 탄성체를 압압하여 면압의 부가 및 해제를 행하는 슬라이딩 노즐 장치에 있어서, 경사블럭을 슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면의 슬라이딩 플레이트의 노즐공으로부터 떨어진 위치에 설치하고, 또한 경사블럭의 경사면은 노즐공을 완전 폐쇄하는 방향을 향해 낮게 형성하고, 슬라이딩 플레이트의 노즐공 근처에서, 또한 압압부재에 코터를 끼운 상태에서는 노즐공이 완전 개방되지 않도록 슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면에 정지부재를 설치하였다. 또한 본 경사블럭을 슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면의 노즐공에 가까운 위치에 설치하고, 또한 경사블럭의 경사면은 노즐공을 완전 개방하는 방향을 향해 낮게 형성하며, 경사블럭 보다 완전 폐쇄 측에서 압압부재에 코터를 끼워 넣은 상태에서는 노즐공이 완전 개방이 되지 않도록 슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면으로 정지부재를 설치하도록 해도 좋다.

Description

슬라이딩 노즐 장치{Sliding nozzle unit}

각종 용융 금속 용기에 설치되는 슬라이딩 노즐 장치는, 용융 금속의 유량을 정확하게 제어할 수 있기 때문에, 용강 레이들이나 턴디쉬 등에 널리 이용되고 있다.

이 슬라이딩 노즐 장치에는, 일반적으로, 상부 플레이트와 하부 플레이트를 조합한 2매 플레이트 방식, 상하 2매의 고정 플레이트를 구비하고 이들 사이에 슬라이딩 플레이트를 배치한 3매 플레이트 방식이 있다. 그리고, 이러한 플레이트 사이에 용강의 침입을 방지하기 위해 플레이트 상호간의 슬라이딩면에 면압이 가해지는 기구를 구비하고, 이 면압의 값을 조업에 지장을 초래하지 않도록 설정하고 있다.

이 면압의 부가 기구로는, 통상 코일스프링이 사용되고, 이 면압의 부하 및 해제 기구로는 볼트 체결방식이 일반적으로 채용되고 있다. 이 볼트 체결방식은, 통상 작업자가 공구를 사용하여 볼트를 체결하는데, 뜨거운 곳에서의 힘든 노동이라는 점과 볼트가 눌어붙기 쉽다고 하는 문제가 있다.

그 때문에, 이 면압의 부가 및 해제 기구를 간편하게 하기 위해, 금속프레임을 구동하는 실린더의 왕복 운동 방식이 다양하게 제안되고 있다.

예컨대, 일본 특개평 8-117985호 공보에는, 면압 부하 작업시에, 슬라이드블럭(슬라이딩 금속프레임)에 면압 바를 면압 링크로 연결함으로써 면압 바를 이동하여 탄성체를 압축하여 면압을 부가하는 방식이 개시되어 있다.

또한 일본 특개소 62-279071호 공보에 나타나 있는 부가 및 해제 기구의 예는, 본원 발명과의 관련이 깊기 때문에, 도 11 내지 도 13을 참조하여 설명한다. 도면에, 고정 금속프레임(51)에 대하여 개폐 금속프레임(52)이 개폐 가능하게 설치되고, 개폐 금속프레임(52)에는 슬라이딩 금속프레임(53)을 구동 장치에 의해 슬라이딩 가능하게 배치하고, 상기 고정 금속프레임(51)과 개폐 금속프레임(52)과의 사이에 슬라이딩 금속프레임(53)의 슬라이딩력을 이용한 면압의 부가 및 해제 기구(54)가 설치되어 있다. 이 면압의 부가 및 해제 기구(54)는, 개폐 금속프레임(52)에 탄성체(55)를 압압하는 압압부재(56)를 설치하고, 고정 금속프레임(51)에 압압부재 (56)을 연결하는 연결부재(57)를 설치하고, 압압부재(56)에는 중심 방향으로 뺐다 끼웠다 할 수 있는 코터(58)를 설치하고, 슬라이딩 금속프레임(53)의 길이 방향 측면으로는 슬라이딩시에 코터(58)와 슬라이딩 접촉하도록 경사블럭(59)을 설치하고 있다. 그리고, 슬라이딩 금속프레임(53)의 슬라이딩에 의해 경사블럭(59)과 코터 (58)가 슬라이딩 접촉하여 탄성체(55)를 압압할 수 있다. 이 때, 압압부재(56)와 개폐 금속프레임(52)을 연결부재(57)에 의해 연결하여 개폐 금속프레임(52)과 고정 금속프레임(51)을 밀착 고정하고, 그 후 슬라이딩 금속프레임(53)을 이동시켜 코터(58)와 경사블럭(59)의 슬라이딩 접촉을 해제함으로써 면압을 부가하는 것이 개시되어 있다.

단, 일본 특개소 62-279071호 공보에 기재된 것에서는, 면압 부가 작업 후에는 반드시 코터를 빼서 경사블럭과의 접촉을 해제해 두어야 한다. 만약 빼는 것을 잊는다면, 실제 작업시에 면압이 해제될 우려가 있다.

또한 상기 특개평 8-117985호 공보에 기재된 것에서도, 면압 부가 작업을 마친 후는, 반드시 슬라이드블럭(슬라이딩 금속프레임)과 면압 링크의 연결을 해제해 두어야 한다. 만일 해제를 잊어 연결한 채로 두면, 실제 작업시에는 슬라이딩 금속프레임과 연동하여 면압 링크가 이동하기 때문에 면압이 해제될 우려가 있다.

이와 같이 종래의 기술에서는, 슬라이딩 금속프레임의 움직임에 연동하여 면압의 부가 및 해제를 행함으로써, 작업자의 수고가 제법 경감되지만, 면압 부가 작업 후에 사용시의 면압 해제를 방지하기 위해, 연결을 풀거나 혹은 코터를 빼거나 하는 작업이 필요하다. 단, 이 작업은 모두 사람에 의한 것이기 때문에 만일 그 작업을 잊은 경우에는 사용시 면압이 해제되어 플레이트 사이로부터 용강이 누출되는 중대한 사고가 발생할 우려가 있다. 이 때문에, 작업자가 작업을 잊어도 사고를 방지할 수 있는 구조가 필요하다.

본 발명은, 용융 금속 용기용 슬라이딩 노즐 장치, 특히, 면압의 부하 및 해제를 슬라이딩 금속프레임의 이동에 의해 행하는 슬라이딩 노즐 장치에 관한 것이다.

도 1은, 본 발명의 슬라이딩 노즐 장치의 수직 단면도이다.

도 2는, 도 1에서의 A-A선을 따라 본 단면도이다.

도 3은, 슬라이딩 플레이트를 구비한 슬라이딩 금속프레임의 사시도이다.

도 4a 및 도 4b는, 경사블럭을 노즐공으로부터 떨어진 위치에 설치한 예에서, 정지부재 및 노즐공과의 위치 관계를 나타내는 개념도로서, 도 4a는 경사블럭과 코터가 슬라이딩 접촉하는 위치 관계를, 도 4b는 코터와 정지부재가 접촉하는 위치 관계를 나타낸다.

도 5는, 코터에 핸들을 축으로 연결시키고, 핸들을 굽힐 수 있는 구조의 예를 나타낸다.

도 6은, 슬라이딩 금속프레임에 슬라이딩 플레이트를 그 노즐공이 중앙부 보다 추착부측에 위치하도록 장착한 예를 나타낸다.

도 7은, 볼록부를 갖는 경사블럭과 노즐공과의 위치 관계를 나타내는 개념도이다.

도 8a 내지 도 8f는, 면압 부가 작업시의 슬라이딩 금속프레임의 움직임에 대한 설명도이다.

도 9는, 슬라이딩 금속프레임에 설치한 교정블럭과 고정 금속프레임에 설치한 교정블럭 가이드와의 관계를 나타내는 설명도이다.

도 10은, 도 9에서의 A-A선을 따라 본 설명도이다.

도 11은, 슬라이딩 노즐 장치의 종래예를 나타내는 수직 단면도이다.

도 12는, 도 11의 I-I선을 따라 본 단면도이다.

도 13은, 도 11의 종래예에서의 슬라이딩 금속프레임의 사시도이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 슬라이딩 금속프레임의 이동에 의해 면압 부하를 해제하는 슬라이딩 노즐 장치에 있어서, 간편한 조작으로 면압의 부가및 해제가 가능하고 또한 사용시에 면압이 해제되는 일이 없는 안전한 슬라이딩 노즐 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은, 플레이트의 교환 작업 후에 행하는 노즐공 내의 모르타르 제거 작업은, 면압을 부여한 상태에서 플레이트의 노즐공을 합치시켜 완전 개방하여 행하는 작업이고, 코터를 빼는 것을 잊은 경우에 노즐공이 완전 개방되지 않도록 하면 코터를 빼는 것을 잊은 경우에도 용이하게 알 수 있는 점에 착안하여 상기 과제를 해결하였다.

즉, 본 발명은, 개폐 금속프레임에 설치한 압압부재에 코터를 끼워 넣고, 슬라이딩 금속프레임의 측면에 설치한 경사블럭과 코터를 슬라이딩 접촉시킴으로써 압압부재를 통하여 탄성체를 압압하여 면압의 부가 및 해제를 행하는 슬라이딩 노즐 장치에 있어서, 경사블럭을 슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면의 슬라이딩 플레이트의 노즐공으로부터 떨어진 위치에 설치하고, 또한 경사블럭의 경사면은 노즐공을 완전 폐쇄하는 방향을 향해 낮게 형성하고, 슬라이딩 플레이트의 노즐공 근방에서, 또한, 압압부재에 코터를 끼워 넣은 상태에서는 노즐공이 완전 개방되지 않도록 슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면에 정지부재를 설치한 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서는, 경사블럭을 슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면의 슬라이딩 플레이트의 노즐공에 가까운 위치에 설치하고, 또한 경사블럭의 경사면은 노즐공을 완전 개방하는 방향을 향해 낮게 형성하고, 경사블럭 보다 완전 폐쇄측에서, 또한 압압부재에 코터를 끼워 넣은 상태에서는 노즐공이 완전 개방되지 않도록슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면에 정지부재를 설치해도 된다.

본 발명은, 상기 구성을 갖기 때문에 코터 빼는 것을 잊은 경우, 슬라이딩 금속프레임을 이동시켰을 때 코터에 정지부재가 접촉되기 때문에, 도중에 슬라이딩 금속프레임이 움직이지 않게 되고 노즐공이 완전 개방 상태가 되지 않는다. 따라서, 플레이트 교환 작업 후의 모르타르 제거 작업시에 노즐공을 완전 개방하고자 하더라도 그것이 불가능하므로 코터 빼기를 잊었음을 용이하게 알아 차릴 수 있다.또한 이 모르타르 제거 작업은, 면압 부가 작업 종료 후, 같은 장소에서 연속적으로 행하는 작업이므로 그 자리에서 알아 차린다면 간단히 코터를 뺄 수 있어 작업 수고도 거의 들지 않는 이점이 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 1은, 본 발명의 슬라이딩 노즐 장치의 수직 단면도이고, 도 2는 도 1에 있어서의 A-A선을 따라 본 단면도이며, 도 3은 슬라이딩 플레이트를 구비한 슬라이딩 금속프레임의 사시도를 나타낸다.

도 1에서, 용융 금속 용기의 표면(V)의 하면에 장치한 고정 금속프레임(1)에 개폐 금속프레임(2)을 개폐 가능하게 설치하고 있다. 그리고, 이 개폐 금속프레임 (2)의 내부에는 도면에서 직교하는 방향으로 이동 가능한 슬라이딩 금속프레임(3)을 설치하고, 그 구동을 위한 유압 실린더(구동원, 미도시)를 이 슬라이딩 금속프레임(3)에 연결하고 있다. 슬라이딩 금속프레임(3)의 이동에 의해 고정 플레이트(상부 플레이트, 6)와 슬라이딩 플레이트(하부 플레이트, 7)의 노즐공의 정합도를 바꿈으로써, 용융 금속의 유량을 조정할 수 있다.

개폐 금속프레임(2)에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 양단측으로 스프링 챔버(2b)를 설치하고, 이들 중에는 도 2에서와 같이 복수의 코일스프링(탄성체, 2c)을 수납하고 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 압압부재(9)는, 스프링 챔버(2b)를 상하로 관통하는 2개의 로드(9b)와, 그 하단에 코일스프링(2c)의 하단에 접촉하는 누름부(9c)와, 로드(9b)의 상단에 장착된 결합부(9a)로 구성된다. 로드(9b)는 스프링 챔버(2b)에 대하여 고정되어 있지 않기 때문에, 압압부재(9)는 상하 방향으로 자유롭게 움직일 수 있다.

슬라이딩 금속프레임(3)은, 도 3에 도시한 바와 같이, 평면 형상이 대략 직사각형을 이루고, 내부에 슬라이딩 플레이트(7)을 장착하여 일단에는 구동용 유압 실린더(구동원, 4)의 실린더 로드(4a)로의 추착(樞着)부(3c)를 구비하고 있다. 슬라이딩 플레이트(7)는, 노즐공(7a)이 유압 실린더(4)와는 반대 방향에 위치하도록 장착되어 있다. 또한 길이 방향의 대향하는 두변에는, 코터의 하면에 결합되는 경사블럭(3a)과 정지부재(3b)를 돌출 형성하고 있다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 압압부재(9)의 결합부(9a)의 대략 중앙부에는 슬라이딩 노즐 장치의 중심 방향을 향해 관통공(9d)을 형성하고, 여기에 연접부재로서 코터(10)을 뺐다 끼웠다 할 수 있게 장착하고 있다. 이 코터(10)는, 슬라이딩 금속프레임(3)의 경사블럭(3a)에 슬라이딩 접촉할 수 있도록 관통공(9d)을 관통하여 반대측으로 돌출되어 있다. 또한 경사블럭(3a)과 접촉하는 코터(10)의 하면 (10a)은, 경사블럭(3a)과 면접촉하도록 경사면으로 되어 있다.

슬라이딩 금속프레임(3)의 이동에 의해, 경사블럭(3a)과 코터(10)는 상호 경사면에서 슬라이딩 접촉되는 관계에 있고, 이 때 코터(10)를 위로 들어올린다. 이 때문에 압압부재(9)가 상승하여 코일스프링(2c)를 압축하게 된다. 이 때의 코일스프링(2c)의 압축량은, 경사블럭(3a)의 경사면의 경사 각도와 경사면의 길이에 의해 정해지는 것이다.

또한 압압부재(9)에 마련되는 관통공(9d)은, 복수의 코일스프링(2c)에 대하여 균일한 압축력을 가하기 위해, 중심부에 설치하는 것이 바람직하나, 어느 정도의 이탈은 허용 가능하며, 중심에서 양단의 코일스프링(2c)간 거리의 5% 이내의 범위로 설치하는 것이 더 바람직하다. 여기서 말하는 중심이란, 양단의 코일스프링 (2c)의 중심축간 거리의 중심 위치이다.

압압부재(9)의 누름부(9c)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 그 양단부에 핀(9e)을 구비하고 있다. 한편, 고정 금속프레임(1)의 하면에는, 핀(9e)에 결합하는 회동 가능한 후크(11)를 연결부재로서 설치하고 있다. 이 후크(11)는 지지축(11a)에 의해 거의 연직면 내에서 회동 가능하게 고정 금속프레임(1)에 연접되어 있다.

도 4a 및 도 4b는 경사블럭을 슬라이딩 플레이트의 노즐공으로부터 떨어진 위치에 설치한 예로서, 정지부재 및 노즐공과의 위치 관계를 나타내는 개념도이고, 도 4a는 경사블럭과 코터가 슬라이딩 접촉되는 위치 관계를, 도 4b는 코터와 정지부재가 접촉되는 위치 관계를 나타내고 있다. 또한 도면의 화살표는 슬라이딩 금속프레임의 이동 방향을 나타내고, 화살표 A는 유압 실린더(미도시)를 후퇴시켜 노즐공을 개방하는 방향, 화살표 B는 유압 실린더를 전진시켜 노즐공을 폐쇄하는 방향이다. 이와 같이 통상은, 실린더의 최대한 후퇴시킨 지점에서 상부 플레이트(6)의 노즐공(6a)과 슬라이딩 플레이트(7)의 노즐공(7a)이 완전히 합치되도록 설정하고 있고, 이 합치된 상태를 완전 개방이라 한다. 또한 실린더를 최대로 전진시킨 지점이, 각 플레이트(6, 7)의 노즐공(6a, 7a) 간의 간격이 최대가 되는 폐쇄 상태이며, 이 상태를 완전 폐쇄라 한다.

도 4a 및 도 4b에서, 상부 플레이트(6)는, 고정 금속프레임(미도시)에 장착된 상태를 가정하고 있다. 또한 압압부재(미도시)로 들어 간 상태의 코터(10)를 가상선으로 표현하고 있다. 또한, 도 4a는, 상부 플레이트(6)와 슬라이딩 플레이트(7)가 면접촉되어 면압이 걸린 상태이다.

도 4a 및 도4b에 도시한 바와 같이, 경사블럭(3a)은, 슬라이딩 금속프레임(3)의 길이 방향 측면에 있어서, 슬라이딩 플레이트(7)의 노즐공(7a)과는 이격된 위치에 설치되어 있다. 이 경사블럭(3a)은, 도 4a에 있어서 그 경사면이 화살표 B의 노즐공을 완전 폐쇄하는 방향을 향해 높이가 낮아지도록 기울어져 있다. 또한 정지부재(3b)는, 경사블럭(3a)과 간격을 두고 슬라이딩 금속프레임(3)의 길이 방향 측면의 슬라이딩 플레이트(7)의 노즐공(7a)에 가까운 위치에 돌출 설치되어 있다.

이 정지부재(3b)는, 노즐공이 완전 개방이 되지 않도록 슬라이딩 금속프레임 (3)이 정지하는 위치에 설치할 필요가 있다. 이 위치는, 구체적으로는 슬라이딩 플레이트(7)의 노즐공(7a)의 배치, 유압 실린더(구동원)의 스트로크 길이, 및 코터 (10)의 위치에 의해 정해진다. 즉, 정지부재(3b)는 경사블럭(3a)보다 노즐공(7a)에 가깝고, 경사블럭(3a)과 정지부재(3b)와의 거리는 유압 실린더의 스트로크 길이 이하이며, 또한 그 사이에 코터(10)가 들어가는 위치이다. 경사블럭(3a) 측이 노즐공 (7a)에 가까운 경우에는, 정지블럭(3b)에 의해 노즐공이 완전 개방되는 것을 방지할 수 없게 된다. 또한 경사블럭(3a)과 정지부재(3b)와의 거리가 유압 실린더의 스트로크보다 크면, 코터(10)가 양측 모두에 접촉할 수 없게 된다. 또한 경사블럭 (3a)과 정지부재(3b) 사이에 코터(10)가 들어 갈 수 없는 경우, 면압의 부가 및 해제가 불가능해진다. 또한 경사블럭(3a)과 정지부재(3b)의 간격은,코터(10)의 폭보다 큰 거리를 두고 있다. 이 거리가 좁으면 코터(10)를 넣기 위하여 위치 결정이 어려워지기 때문에, 코터(1O)의 폭에 대하여 측면 1mm 이상의 간극이 필요하다.

정지부재(3b)의 설치 위치는, 코터(10)의 정지부재(3b) 측의 측면이 기준이 되고, 하기 식으로 표현할 수 있다.

S=St-P

S : 정지부재의 코터 측의 측면과 코터의 정지부재 측의 측면과의 최대 거리

St : 유압 실린더의 스트로크

P : 정지부재와 코터가 접촉되어 슬라이딩 금속프레임이 정지되었을 때의 상부 플레이트의 노즐공 중심축 X와 슬라이딩 플레이트의 노즐공 중심축 Y와의 거리.

예컨대, 유압 실린더의 스트로크가 150mm, 노즐공 중심간의 거리를 20mm에서 슬라이딩 금속프레임의 움직임을 멈추고 싶은 경우에는

S= 50-20=130mm

가 되고, 정지부재는, 슬라이딩 금속프레임을 완전 폐쇄 위치로 하여 코터의 정지부재측의 측면을 기준으로 130mm 떨어진 위치에 설치해도 된다.

이 때, P는, 상기 이유로부터 10mm 이상이 되는 것이 더욱 바람직하다. 10mm 미만에서는 노즐공이 큰 경우에는 노즐공의 이탈을 확인하기 어려워지기 때문이다.

경사블럭(3a)의 위치는, 코터(10)에 슬라이딩 접촉할 수 있는 위치라면 특별히 지장은 없지만, 유압 실린더를 전진시킬 때 코터(10)와 슬라이딩 접촉하는 관계가 되는 위치가 더욱 바람직하다. 즉, 통상 사용되고 있는 유압 실린더는 유압에 의한 구동이며, 가압시에 그 최대 힘이 발휘되기 쉽기 때문이다. 또한, 이 위치 관계에서 유압 실린더가 최대로 전진되었을 때, 경사블럭(3a)과 코터(10)가 슬라이딩 접촉하고 있고, 또한 탄성체(코일스프링(2c))에 소정의 휨량을 주는 위치 관계가 더욱 바람직하다. 즉, 최대 전진 위치에서 탄성체의 휨량을 콘트롤한다. 바꿔 말하면, 최대로 전진하였을 때, 탄성체가 소정의 휨량이 되도록 경사블럭(3a)의 각도를 정하게 된다.

도 4b에 도시한 바와 같이, 경사블럭(3a)은 경사면의 각도(α)가 3∼15°가 더 바람직하고, 3°미만에서는 경사블럭(3a)이 길어지기 때문에 코터(10)를 넣는 간극이 작아져 코터(10)의 폭이 작아지므로 강도면에서 문제가 있다. 15°를 넘으면 큰 구동력이 필요하게 되고 또한 이탈되기 쉬워진다. 또한, 경사블럭(3a)의 크기는, 각 플레이트(6, 7)의 면사이에 가하는 면압에 의해 정해지지만, 일반적으로 4∼15t의 압력을 가하고 있으므로, 경사블럭(3a)은 폭(W)이 30∼150mm, 경사면의높이(H)가 10∼30mm가 더 바람직하다. 폭이 30mm 미만에서는 탄성체를 휠 때 변형되기 쉽고, 150mm를 넘으면 슬라이딩시에 방해가 된다. 또한 크기가 10mm 미만에서는 강도면에 문제가 있고, 30mm를 넘으면 슬라이딩시에 다른 부분과의 간격이 커지므로 장치가 대형화되어 버린다.

코터(10)의 크기도, 경사블럭(3a)과 같이 각 플레이트(6, 7)의 면사이에 가하는 면압에 의해 정해지며, 폭(W) 20∼50mm, 높이(H) 10∼30mm가 더 바람직하다. 폭이 20mm 미만에서는 탄성체를 휠 때 변형되기 쉬어지고, 50mm를 넘으면 핸들링이 무거워져 작업하기 어려워진다. 또한 경사면 중심부에서의 두께가 10mm 미만에서는, 강도면에 문제가 있고, 30mm를 넘으면 핸들링이 무거워져 작업하기 어려워진다. 또한 경사면의 각도(β)는 경사블럭의 각도와 거의 같은 각도인 것이 더욱 바람직하다.

또한 코터(10)를, 작업할 때마다 착탈하는 것은 번거롭고, 또한 분실할 가능성도 있기 때문에, 도 5와 같이 코터(10)에 핸들(10b)을 축으로 연결시키고, 핸들 (1Ob)을 굽힐 수 있는 구조로 한 것이다. 이에 따라, 완전히 개폐 금속프레임(2)으로부터 떼낼 필요가 없어지므로 상기와 같은 문제는 해소된다.

또한, 코터(10)를 뺄 때 수평 방향의 움직임을 수직 방향으로 바꾸는 공지의 링크 기구를 이용하여 개폐 금속프레임으로 일단을 고정하는 것도 가능하다. 고정하면 코터의 탈락도 방지된다.

또한 고정 금속프레임(1)에 설치한 후크(11)는, 압압부재(9)의 양단에 걸리는 2개를 연결봉 등을 이용하여 연결할 수도 있다. 연결함으로써, 작업 효율이 향상되며 후크 거는 것을 잊어버리는 것도 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

도 8a 및 도 8f는, 면압 부가 작업시의 슬라이딩 금속프레임의 움직임의 설명도이고, 좌측의 도 8a 내지 도 8c는, 슬라이딩 플레이트의 노즐공과 정지부재와의 위치 관계를 나타내는 개념도, 도 8d 내지 도 8f는 압압부재와 슬라이딩 금속프레임과의 위치 관계를 나타내는 개념도이며, 좌우의 도면에 있어서 슬라이딩 금속프레임의 위치는 같은 상태이다.

우선, 개폐 금속프레임(2)를 열고, 상부 플레이트(6)와 슬라이딩 플레이트 (7)를 각 금속프레임에 장착하고, 개폐 금속프레임(2)을 닫는다. 개폐 금속프레임 (2)을 닫은 후, 슬라이딩 금속프레임(3)을 이동시켜, 압압부재(9)의 관통공(9d)이 슬라이딩 금속프레임(3)의 경사블럭(3a)과 정지부재(3b) 사이에 위치 하도록 한다. 이 때, 관통공(9d)으로부터 그 사이를 확인하기 어려운 경우에는, 슬라이딩 금속프레임(3)이나 개폐 금속프레임(2)에 미리 표시를 해 두면 된다.

그 후 이 관통공(9d)으로 코터(10)를 삽입한다. 이 때, 후크(11)는 아직 걸려 있지 않은 상태이다.

슬라이딩 금속프레임(3)이 완전 폐쇄 방향, 즉 유압 실린더가 전진하면 도 8b와 같이 경사블럭(3a)과 코터(10)가 슬라이딩 접촉한다. 동시에, 도 8e에 도시한 바와 같이 코터(10)에 의해 압압부재(9)가 고정 금속프레임(1) 방향으로 이동한다. 그리고 코일스프링(2c)은 가압된다. 이 때, 코일스프링(2c)은 각 플레이트(6, 7) 사이에 필요한 면압을 초과하는 압력으로 가압되고 있다. 또한, 유압 실린더가 최대로 전진하여 정지하는 위치, 즉 완전 폐쇄 위치가 되어 있다. 그 후압압부재(9)의 핀(9e)에 후크(11)을 건다. 이 때, 핀(9e)과 후크(11) 사이에는 충분한 간극이 있어 수작업으로 용이하게 후크(11)를 걸 수 있다. 이 간극이, 각 플레이트(6, 7) 사이에 필요한 면압을 초과하는 압력에 해당하는 거리이다.

이어서 슬라이딩 금속프레임(3)을 도면상에서 좌측으로 이동시키면, 경사블럭(3a)과 코터(10)의 접촉이 해제된다. 이 때, 후크(11)에 의해 개폐 금속프레임 (2)과 고정 금속프레임(1)이 연결되고, 코일스프링(2c)의 반발력을 받아, 각 플레이트(6, 7) 사이에 면압을 부여할 수 있다. 이후, 코터(10)를 빼 둘 필요가 있다.

만일, 코터(10)를 빼는 것을 잊은 경우에는, 슬라이딩 금속프레임(3)을 좌측으로 이동시킨 경우에, 도 8c와 같이 코터에 정지부재(3b)가 접촉되기 때문에 도중에 슬라이딩 금속프레임(3)이 움직이지 않게 된다. 또한 이 때는, 고정 플레이트 (6)와 슬라이딩 플레이트(7)의 각 노즐공(6a, 7a)이 합치하지 않은 상태이다.

통상, 플레이트의 교환 작업에서는, 플레이트를 장치에 장착할 때 상부 노즐 또는 하부 노즐과의 접촉면에 모르타르 등을 사용한다. 모르타르는 연토(練土) 모양으로 부드럽기 때문에 장착 후에는 노즐공 내로 삐져 나온다.

이대로의 상태에서 용강을 받게되면 노즐공이 가득차는 원인이 되기 때문에,플레이트 교환 작업 후에는, 면압을 부여한 상태에서 플레이트의 노즐공을 합치시켜 내공의 모르타르를 제거하는 작업을 반드시 행한다.

만일 플레이트의 교환 작업 후에, 코터(10)을 빼는 것을 잊고 있으면 이 작업시에 노즐공(6a, 7a)이 합치되지 않기 때문에, 코터(10)를 빼는 것을 잊고 있음을 알아 차린다.

또한 플레이트의 교환을 하지 않는 경우, 개폐 금속프레임(2)를 열어 플레이트의 상태를 점검한 경우에도, 작업 종료 후, 면압을 부여한 상태에서 슬라이딩 금속프레임(3)을 슬라이딩하고, 노즐공이 합치된 상태, 즉 완전 개방이 되는지 여부의 테스트를 행함으로써, 코터(10)를 빼는 것을 잊었음을 알 수 있다.

이어서, 경사블럭을 슬라이딩 금속프레임에서 슬라이딩 플레이트의 노즐공측에 설치한 경우에 대하여 설명하기로 한다.

도 6 및 도 7은, 슬라이딩 금속프레임으로 슬라이딩 플레이트를 그 노즐공이 중앙부 보다 추착부측에 위치하도록 장착한 예를 나타낸다. 이 경우에는, 경사블럭 (12)은, 슬라이딩 금속프레임(3)의 길이 방향 측면에서 슬라이딩 플레이트(7)의 노즐공(7a) 측에 설치하고 있다. 그리고, 경사블럭(12)의 경사면(12a)은 노즐공을 완전 개방으로 하는 슬라이딩 방향 B를 향해 높이가 낮아지도록 경사지며, 또한 경사블럭(12)의 표면에는 노즐공을 완전 폐쇄로 하는 슬라이딩 방향 A, 즉 완전 폐쇄측으로 정지부재로서의 볼록부(12b)를 가지고 있다.

도 7은, 볼록부를 갖는 경사블럭과 노즐공과의 위치 관계를 나타내는 개념도를 나타낸다. 이 도 7의 상태는, 상부 플레이트(6)에 슬라이딩 플레이트(7)가 면접촉하여 면압이 걸린 상태이다. 또한, 상부 플레이트(6)는 고정 금속프레임(미도시)에 장착된 상태를 가정하고 있다. 또한 압압부재(미도시)에 들어 간 상태의 코터 (10)를 가상선으로 표현하고 있다.

도 6 및 도 7의 구성에서는, 유압 실린더를 전진하는 화살표 B 방향에서 노즐공이 개방되고, 후퇴하는 방향으로 슬라이딩하면 노즐공이 폐쇄된다. 즉, 슬라이딩 금속프레임(3)이 화살표 B 방향으로 이동하고, 볼록부(12b)를 갖는 경사블럭 (12)이 코터(10)와 슬라이딩 접촉함으로써 코일스프링(미도시)을 압축하게 된다. 이후는, 상술한 도 8과 같이 후크를 걸어 코터(10)를 뺀다. 이 때, 만일 코터(10)을 빼는 것을 잊은 경우, 노즐공을 완전 개방하고자 하여도 볼록부(12b)에 코터(10)가 접촉되기 때문에 완전 개방되지 않는다.

도 9 및 도 10에는, 청구항 9에 따른 실시예를 나타낸다.

도 9는, 슬라이딩 금속프레임에 설치한 교정블럭과 고정 금속프레임으로 설치한 교정블럭 가이드와의 관계를 나타내는 설명도, 도 10은 도 9에서의 A-A선을 따라 본 설명도이다.

도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이, 슬라이딩 금속프레임(3)에는 길이 방향 측면에 있어서, 플레이트 교환 작업시에 상측이 되는 단부에 교정블럭(13)을 설치하고 있다. 이 경우, 도면의 우측이 플레이트 교환시에는 상측이 되고, 슬라이딩 금속프레임(3)의 길이 방향 측면에는, 정지부재(3b) 보다 상측에 교정블럭(13)을 설치하고 있다. 또한 고정 금속프레임(1)에는 교정블럭(13)의 개폐 금속프레임(2)측의 면에 간격을 두고 대향하도록 단면이 L형상인 교정블럭 가이드(14)를 설치하고 있다. 또한 이 교정블럭(13)과 교정블럭 가이드(14)가 대향하는 범위는 슬라이딩 금속프레임(3)이 적어도 면압을 부가하기 시작하는 위치에서 끝나는 위치까지 이동하는 동안, 즉 경사블럭(3a)이 코터(10)와 접촉하기 시작하고 나서 유압 실린더의 최대 전진 위치에서 정지할 때 까지의 범위이다. 이 교정블럭(13)과 교정블럭 가이드(14)는 슬라이딩 플레이트를 연직 방향으로 슬라이딩하는 조건하에서 슬라이딩 금속프레임(3)이 개폐 금속프레임(2)의 탄성체를 가압한 상태에서 1∼3mm의 간격을 두고 대향하는 것이 바람직하다.

이 교정블럭과 교정블럭 가이드를 설치하는 이유를 이하에 나타내기로 한다. 고정 금속프레임(1)과 개폐 금속프레임(2)은 힌지에 의해 개폐 가능하도록 연접되어 있다. 힌지의 브래킷에 설치된 구멍은 타원형을 이루고 있다. 그 이유는, 면압의 부가 및 해제에 의해 고정 금속프레임(1)과 개폐 금속프레임(2)과의 간극이 변화되기 때문이다. 한편, 면압의 부가 및 해제 작업은, 통상 레이들 등의 용융금속 용기를 옆으로 쓰러뜨린 상태, 즉 슬라이딩 플레이트가 연직 방향으로 슬라이딩하는 상태에서 행한다. 이 때, 레이들을 쓰러뜨리는 방법에 따라서는 장치가 반드시 연직하게 되지 않고 기울어지는 경우가 있다. 이 때, 상술한 브래킷의 타원형 구멍 때문에 고정 금속프레임(1)에 대하여 개폐 금속프레임(2)의 상측이 개방되어 평행이 되지 않고 기울어져 버리는 경우가 있다. 이와 같이 되면 도 1에서 도시한 고정 금속프레임(1)과 개폐 금속프레임(2)을 연결하기 위한 후크(11)가 걸리지 않게 되는 문제가 있다.

따라서, 플레이트 교환 후 개폐 금속프레임(2)를 닫고, 면압을 부가하기 위하여 슬라이딩 금속프레임(3)을 상측(폐쇄 방향)으로 이동시키면, 교정블럭(13)이 교정블럭 가이드(14)에 가이드되어 고정 금속프레임(1)과 개폐 금속프레임(2)과의 차이를 교정할 수 있다. 이 때, 슬라이딩 금속프레임(3)이 이동되고, 교정블럭(13)과 교정블럭 가이드(14)가 중첩되기 시작할 때 서로의 간격이 넓어지도록 일방 또는 양방에 경사면을 마련해도 된다.

본 발명은, 슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면에 정지부재를 설치함으로써, 코터를 빼는 것을 잊어버려도 용이하게 알아 차릴 수 있는 기구이다.

즉, 해제를 잊으면 노즐공을 완전 개방 상태로 할 수 없고 또한 그 것을 플레이트 교환 작업 후에 반드시 실시하는 노즐공 내의 모르타르 제거 작업시에 알아 차릴 수 있다.

이 모르타르 제거 작업은, 면압 부가 작업 종료 후, 같은 장소에서 계속해서 행하는 작업으로 그 자리에서 알아 차린다면 간단히 코터를 뺄 수 있어 작업이 수고도 거의 들지 않는 장점이 있다.

본 발명은, 용강 레이들이나 턴디쉬 등에 있어서, 용융 금속의 유량을 제어하기 위한 슬라이딩 노즐 장치에 이용 가능하다.

Claims

개폐 금속프레임에 설치한 압압부재에 코터를 끼워 넣고, 슬라이딩 금속프레임의 측면에 설치한 경사블럭과 코터를 슬라이딩 접촉시킴으로써 압압부재를 통하여 탄성체를 압압하여 면압의 부가 및 해제를 행하는 슬라이딩 노즐 장치에 있어서,

경사블럭을 슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면의 슬라이딩 플레이트의 노즐공으로부터 떨어진 위치에 설치하고, 또한 경사블럭의 경사면은 노즐공을 완전 폐쇄하는 방향을 향해 낮게 형성하고,

슬라이딩 플레이트의 노즐공 근방에서, 또한, 압압부재에 코터를 끼워 넣은 상태에서는 노즐공이 완전 개방되지 않도록 슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면으로 정지부재를 설치한 것을 특징으로 하는 슬라이딩 노즐 장치.
제 1 항에 있어서, 정지부재와 경사블럭의 간격은, 구동원의 스트로크 길이 이하이며, 또한 코터의 폭 보다 크게 형성한 것을 특징으로 하는 슬라이딩 노즐 장치.
제 1 항에 있어서, 정지부재와 코터가 접촉하였을 때, 슬라이딩 플레이트의 노즐공 중심축과 상기 플레이트의 노즐공 중심축이 10mm 이상 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 노즐 장치.
제 1 항에 있어서, 정지부재와 경사블럭의 간격은, 구동원의 스트로크 길이 이하이며, 또한 코터의 폭 보다 크게 형성하고, 정지부재와 코터가 접촉하였을 때, 슬라이딩 플레이트의 노즐공 중심축과 상기 플레이트의 노즐공 중심축이 10mm 이상 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 노즐 장치.
개폐 금속프레임에 설치한 압압부재에 코터를 끼워 넣고, 슬라이딩 금속프레임의 측면에 설치한 경사블럭과 코터를 슬라이딩 접촉시킴으로써 압압부재를 통하여 탄성체를 압압하여 면압의 부가 및 해제를 행하는 슬라이딩 노즐 장치에 있어서,

경사블럭을 슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면의 노즐공에 가까운 위치에 설치하고, 또한 경사블럭의 경사면은 노즐공을 완전 개방하는 방향을 향해 낮게 형성하며,

경사블럭 보다 완전 폐쇄측에서, 또한, 압압부재에 코터를 끼워 넣은 상태에서는 노즐공이 완전 개방되지 않도록 슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면에 정지부재를 설치한 것을 특징으로 하는 슬라이딩 노즐 장치.
제 5 항에 있어서, 경사블럭과 정지부재가 일체로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 노즐 장치.
제 5 항에 있어서, 정지부재와 코터가 접촉하였을 때, 슬라이딩 플레이트의 노즐공 중심축과 상기 플레이트의 노즐공 중심축이 10mm 이상 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 노즐 장치.
제 5 항에 있어서, 경사블럭과 정지부재가 일체로 형성되어 있고, 정지부재와 코터가 접촉하였을 때, 슬라이딩 플레이트의 노즐공 중심축과 상기 플레이트의 노즐공 중심축이 10mm 이상 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 노즐 장치.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 슬라이딩 금속프레임의 길이 방향 측면에서, 플레이트 교환 작업시에 상측이 되는 단부에 교정블럭을 설치하고, 적어도 슬라이딩 금속프레임이 면압을 부가하기 시작하는 위치에서 끝나는 위치까지 이동하는 동안, 이 교정블럭의 개폐 금속프레임측과 대향하도록 교정블럭 가이드를 고정 금속프레임에 설치한 것을 특징으로 하는 슬라이딩 노즐 장치.