KR200341947Y1 - 진공탱크로부터의 샘플링시의 진공압 유지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 미니밀 제강공정 중의 하나인 진공탱크에서의 용강정련 과정에서 용강의 온도, 성분원소의 농도를 측정하기 위한 샘플링시에 진공탱크 내의 진공압을 유지할 수 있도록 하는 진공탱크로부터의 샘플링시의 진공압 유지장치에 관한 것으로, 회전축(12)과 실린더(15)의 작동으로 회전가능하게 설치된 하우징(11)과, 상기 하우징(11)의 내부에 수용되고 모터(14)의 구동에 의해 승, 하강되는 샘플링랜스(16)와, 진공탱크(1)의 탱크커버(2) 상부에 모터(26)의 구동에 의해 회전개폐되도록 설치되는 로타리게이트(25)와, 상기 로타리게이트(25)의 상부에 설치되는 신축관(24)과, 상기 신축관(24)의 상부에 설치되고 모터(23)의 구동에 의해 개폐되는 상부게이트(22)와, 상기 상부게이트(22)의 상부에 설치되어 상기 하우징(11)의 하단부를 결합시킬 수 있는 결합플레이트(21)와, 상기 결합플레이트(21)의 저면과 상기 탱크커버(2)의 상면과의 사이에 설치되며, 내부에 스프링을 구비하여 상기 신축관(24)의 신장정도를 조정하는 접속위치조정장치(27)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

Description

진공탱크로부터의 샘플링시의 진공압 유지장치{VACUUM STATE PRESERVING APPARATUS IN SAMPLING}

본 고안은 미니밀 제강공정 중의 하나인 진공탱크에서의 용강정련 과정에서 용강의 온도, 성분원소의 농도를 측정하기 위한 샘플링시에 진공탱크 내의 진공압을 유지할 수 있도록 하는 진공탱크로부터의 샘플링시의 진공압 유지장치에 관한 것이다.

일반적으로 용강정련작업에서의 주요 기능요소인 탈산과 탈탄반응이 순조롭게 진행되도록 하기 위해서는 진공상태에서 작업하는 것이 필요하므로, 진공탱크 내부에서 정련작업을 진행하고 있다.

도 1은 진공탱크 내에 형성된 진공상태에서 이루어지는 용강 정련공정을 나타낸 단면도이다. 용강래들(4)이 안착된 진공탱크(1)가 처리위치에 도착되면 탱크커버(2)를 하강시켜 접속시키고, 실링부(3)와 밀착시켜 외부공기 유입을 차단시킨후 진공탱크(1) 내의 초기진공을 형성하기 위해 워터링펌프(5)가 동작되어 진공상태에서 탈탄 및 탈산 정련반응이 진행되게 된다.

이 정련과정 중에 용강의 정련반응 진행에 따른 용강의 온도와 성분을 확인할 필요가 있는데, 온도와 성분의 확인을 위한 샘플링작업은 도 2에 나타낸 바와 같이, 탱크커버(2)의 상부에 고정 설치되어 있는 샘플링장치(7)를 실린더(9)에 의해 작동되는 게이트(8)를 열고 진공탱크(1)의 내부에 안착되어 있는 용강래들(4)의 샘플링홀(6)에 삽입하여 진행된다.

따라서, 진공탱크 내부의 진공압이 지속적으로 유지되지 못하기 때문에 다시 진공압을 형성하는데 시간이 걸리고, 이로 인해 용강 정련작업에 소요되는 시간이지연되는 문제가 있게 된다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 진공탱크 내에서의 정련공정 중의 용강 온도와 성분을 확인하기 위한 샘플링시에도 진공압을 유지할 수 있어 적정시기에 측정이 가능하고, 정련고정에 소요되는 시간을 단축하여 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 진공탱크로부터의 샘플링시의 진공압 유지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 진공탱크 내에서의 용강 정련공정을 나타낸 개략적 단면도,

도 2는 종래의 샘플링장치의 설치상태를 나타낸 측단면도,

도 3은 본 고안의 진공압 유지장치의 정면도,

도 4는 본 고안의 진공압 유지장치의 하우징부의 사시도,

도 5는 본 고안의 진공압 유지장치의 진공압유지장치부의 사시도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 진공탱크 2 : 탱크커버

10 : 하우징부 11 : 하우징

12 : 회전축 14,23,26 : 모터

15 : 실린더 16 : 샘플링랜스

21 : 결합플레이트 22 : 상부게이트

24 : 신축관 25 : 로타리게이트

27 : 접속위치조정장치

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 진공탱크로부터의 샘플링시의 진공압 유지장치는, 회전축(12)과 실린더(15)의 작동으로 회전가능하게 설치된 하우징(11)과, 상기 하우징(11)의 내부에 수용되고 모터(14)의 구동에 의해 승, 하강되는 샘플링랜스(16)와, 진공탱크(1)의 탱크커버(2) 상부에 모터(26)의 구동에 의해 회전개폐되도록 설치되는 로타리게이트(25)와, 상기 로타리게이트(25)의 상부에 설치되는 신축관(24)과, 상기 신축관(24)의 상부에 설치되고 모터(23)의 구동에 의해 개폐되는 상부게이트(22)와, 상기 상부게이트(22)의 상부에 설치되어 상기 하우징(11)의 하단부를 결합시킬 수 있는 결합플레이트(21)와, 상기 결합플레이트(21)의 저면과 상기 탱크커버(2)의 상면과의 사이에 설치되어 상기 신축관(24)의 신장정도를 조정하는 접속위치조정장치(27)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 고안의 진공탱크로부터의 샘플링시의 진공압 유지장치에 대하여 상세히 설명한다.

본 고안의 진공압 유지장치는 진공상태에서 용강 정련작업, 즉 탈산, 탈탄작업 및 성분 미세조정 작업이 이루어지는 작업상황에서 작업자의 판단에 따라 별도로 정해진 시기와 관계없이 필요한 용강의 온도와 성분 정보를 확인하기 위한 샘플링장치를 이용할 수 있도록 샘플링장치 자체의 진공도 유지를 확보하기 위하여 샘플링장치 전체의 진공을 유지하는 샘플링장치 하우징부(10)와, 상기 하우징부(10)와 밀착되어 진공탱크(1)의 진공압을 유지시키기 위하여 승, 하강 작동을 하는 진공유지장치부(20)로 구성된다.

상기 샘플링장치 하우징부(10)는 도 3 및 도 4에 상세히 나타낸 바와 같이, 하우징(11)과, 상기 하우징(11)의 내부에 수용되고 모터(14)에 의해 승, 하강되는 샘플링랜스(16)와, 샘플홀더(17)를 상기 샘플링랜스(16)의 하단부에 장착, 해체하기 용이한 위치로 상기 하우징(11)을 이동시키기 위한 회전축(12)과, 상기 회전축(12)을 중심으로 상기 하우징(11)을 회전시키도록 하우징(11)의 양측에 연결 설치되는 한쌍의 실린더(15)와, 상기 하우징(11)의 하부에 밀착되어 샘플링시 완전 밀폐가 이루어지도록 하는 실링부(18)로 이루어진다.

또한, 상기 하우징(11)의 일측면에는 샘플링시 발생되는 비산먼지와 폐가스를 포집하기 위해 상, 하부지관을 설치하고, 이 상, 하부지관으로부터 연결되는 집진라인(13)을 설치한다.

다음 도 5에 상세히 나타낸 바와 같이, 진공탱크(1)를 이용한 용강 정련시에 샘플링홀(6) 외부로 외부압력의 유입을 방지하며 진공도를 최적조건으로 유지시키키 위하여 탱크커버(2)의 상부에 로타리게이트(25)를 설치하고, 이를 회전시켜서 개폐하기 위한 모터(26)와 연결한다.

상기 로타리게이트(25)의 상부에는 신축관(24)을 설치하고, 이 신축관(24)의 상부에는 모터(23)에 의해 개폐되는 상부게이트(22)를 설치하고, 그 상부게이트(22)의 상부에는 상기 하우징부(10)와의 결합을 위한 결합플레이트(21)를 결합 설치한다.

다음 상기 결합플레이트(21)와 탱크커버(2)의 사이에는 상기 하우징부(10)와의 긴밀한 밀착을 위해서 상, 하로 작동되는 접속위치조정장치(27)를 설치하여 상기 신축관(24)이 적당하게 신장되도록 한다.상기 접속위치조정장치(27)는 도 3 및 도 5에 도시한 바와 같이 내부에 스프링을 구비하여 평상시에는 신축관(24)을 신장되도록 하고 있다.

한편, 상기 신축관(24)과 하부의 로타리게이트(25)의 열손방지를 위해 일정하게 냉각수가 공급, 회수되는 냉각수라인(28a)(28b)을 설치한다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

하우징부(10)의 일측에 구비된 한 쌍의 실린더(15)를 작동시켜 하우징(11) 상부에 구비된 회전축(12)을 중심으로 하우징부(10)가 진공탱크(1) 일측의 작업자가 위치한 곳으로 회전되도록 한 상태에서 샘플링이 가능하게 샘플홀더(17)에 측정프로브를 장착한 후, 용강 정련공정의 진행상태에 대한 측정이 필요하면 상기 실린더(15)의 반대작동에 의해 회전축(12)을 중심으로 상기 하우징부(10)를 회전이동시켜서 하우징부(10)의 하단과 상기 결합플레이트(21)의 상단 사이가 실링부(18)에 의해 밀폐 세팅되도록 한다.

이와 같이 하우징부(10)가 세팅되면 연동 프로세스에 의하여 하부의 신축관(24)은 접속위치조정장치(27)의 조정동작으로 외부공기 유입을 차단한다.즉,내부에 스프링이 구비된 접속위치조정장치(27)가 신축관(24)을 신장되도록 한 상태에서 하우징부(10)를 회전되도록 하면, 상기 하우징부(10)가 접속위치조정장치(27)에 의해 신장되어 있는 진공유지장치부(20)의 상부로 슬라이딩되면서 상기 진공유지장치부(20)를 하부로 밀게 되고, 접속위치조정장치(27)의 내부에 구비된 스프링은 반대작용을 하여 하우징부(10)와 진공유지장치부(20)가 밀폐되도록 세팅되는 것이다. 그리고 하우징부(10)를 진공유지장치부(20)에서 제거하면 접속위치조정장치(27)의 내부에 구비된 스프링이 복원되면서 상기 신축관(24)을 신장되도록 하는 것이다.

이상의 작용에 의해 샘플링 작업을 위한 준비가 완료되면 용강온도 및 성분 등의 확인을 위한 샘플링 작업이 이어지게 된다.

모터(26)의 작동에 의해 로타리게이트(25)가 회전축을 중심으로 하여 회전이동되어 열리게 되고, 상부게이트(22) 또한 모터(23)의 동작으로 열리게 된다.

용강온도 및 성분 확인 샘플링 준비가 마지막 단계까지 완료되면 연동작용에 의해 샘플링장치의 모터(14)가 작동되어 샘플링랜스(16)는 하강되며, 정련진행 중의 용강의 온도등 필요한 정보를 얻게 된다.

샘플링랜스(16)의 동작에 의해 채취된 용강 시료는 상기의 역순으로 동작되고, 이때 작업자는 시료를 성분 분석 의뢰하며, 산소 및 탄소 성분은 자동으로 분석되어 작업자에게 제공된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안의 진공탱크로부터의 샘플링시의 진공압 유지장치를 사용하면, 진공상태를 유지하면서 용강의 온도와 성분을 확인할 수 있게 되어 용강 정련 공정의 신속한 처리로 생산성을 향상시킬 수 있고, 성분 미세조정 등 용강정련 진행에 따른 용강반응을 신속하게 확인할 수 있어 품질 불량 및 합금철 투입관리 문제점을 해소할 수 있다.

Claims (1)

1. 실린더(15)의 작동에 의해 회전축(12)을 기점으로 회전가능하게 설치된 하우징(11)과,

   상기 하우징(11)의 내부에 수용되고 모터(14)의 구동에 의해 승, 하강되는 샘플링랜스(16)와,

   진공탱크(1)의 탱크커버(2) 상부에 모터(26)의 구동에 의해 회전개폐되도록 설치되는 로타리게이트(25)와,

   상기 로타리게이트(25)의 상부에 설치되는 신축관(24)과,

   상기 신축관(24)의 상부에 설치되고 모터(23)의 구동에 의해 개폐되는 상부게이트(22)와,

   상기 상부게이트(22)의 상부에 설치되어 상기 하우징(11)의 하단부를 결합시킬 수 있는 결합플레이트(21)와,

   상기 결합플레이트(21)의 저면과 상기 탱크커버(2)의 상면과의 사이에 설치되며,내부에 내장된 스프링에 의해상기 신축관(24)의 신장정도를 조정하는 접속위치조정장치(27)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 진공탱크로부터의 샘플링시의 진공압 유지장치.