KR20090095596A - 연속식 주조 기계용 측정 시스템 - Google Patents

Abstract

연속식 주조 기계의 스트랜드 상태를 측정하기 위한 측정 시스템에 있어서, 상기 시스템은 작동 시에 주조기 체인(10) 상에 설치된 플레이트 부재, 상기 주조기 체인(10)의 일 표면으로부터 외부를 향하여 돌출하는 변부를 포함하는 상기 플레이트 부재(12), 상기 주조기 체인(10)의 상기 마주보는 표면(17)으로부터 외부를 향하여 돌출할 수 있는 피봇 회전 가능하게 설치된 암(16); 및 작동 시에 주어진 시간간격에 상기 플레이지 변부(14) 및 상기 암(16)의 상기 선단(18) 사이 거리를 결정하는 수단을 포함한다.

주조기, 스트랜드 상태, 측정시스템, 플레이트 부재

Description

연속식 주조 기계용 측정 시스템{MEASURING SYSTEM FOR CONTINUOUS CASTING MACHINES}

본 발명은 연속식 주조 기계용 측정 시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 기계가 작동하는 동안 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태(strand condition)를 측정하고 모니터링 하는 시스템에 관한 것이다.

롤 간격(roll gap), 외부 롤 정렬 그리고 물 냉각 효율과 같은 중요한 스트랜드 파라미터(strand parameter)를 정확하게 측정하기 위하여 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태를 모니터링 하는 것은 중요하다.

현재 본 출원인은 Strand Condition Monitor를 판매하고 있는데, 이는 스트랜드 파라미터를 상대적으로 정밀하게 측정하는데 있어서 매우 우수한 것으로 입증되어 왔다. 상기 모니터링 장치는 본 출원인의 선행 유럽특허 제 1128921호에 개시되어 있다.

상기 특허는 주조기를 통하여 강철 반제품(blanks)을 당기는 체인의 전면부에 전통적인 모형 바 헤드(bar head)를 대체하는 모니터 조립체를 개시한다. 상기 장치와 관련된 문제점은 오직 주조 기계가 작동하지 않을(off-line) 때에만 이 장치가 설치될 수 있고, 이용될 수 있으며, 분리될 수 있다는 것이다. 이 장치가 작동하지 않는 기간 동안에 상당한 양의 시간과 비용이 낭비된다.

본 발명은 주조기 체인으로 통합되며 주조 기계가 작동하는 동안 이용될 수 있는 스트랜드 모니터링 시스템을 제공함으로써 전술한 문제점을 줄이기 위함이다.

따라서, 일 형태에서는, 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태를 측정하기 위한 측정 시스템이 제공되고, 상기 시스템은 작동 시에 주조기 체인 상에 설치된 플레이트 부재(plate member)를 포함하며, 상기 플레이트 부재는 주조기 체인의 일 표면으로부터 외부를 향하여 돌출하는 변부, 상기 주조기 체인의 마주보는 표면으로부터 외부를 향하여 돌출할 수 있는 피봇회전 가능하게 설치된 암 및 작동 동안 주어진 시간간격에서 상기 플레이트 변부 및 상기 암의 선단 사이 거리를 결정하기 위한 수단을 포함한다.

용어 “측정”은 주조기를 따라 어떠한 비정상 형태를 확인하기 위하여 스트랜드 상태의 모니터링을 포함하는 것으로 나타낸다.

바람직하게는 플레이트 부재의 변부는 체인의 바닥 면으로부터 외부를 향하여 돌출되며, 작동 시에 암은 체인의 상부 표면으로부터 외부를 향하여 연장된다.

바람직하게는 상기 시스템은 사용자에게 보여주기 위해 계산된 거리를 원격 프로세서로 전송(communicate)하는 수단을 포함한다. 물론, 상기 계산된 거리는 공지된 전송 수단에 의해 사용자에게 전송될 수 있다.

바람직하게는 피봇회전 가능한 암은 스프링이 장착되고 외부를 향하여 연장된 위치로 편향된다.

바람직하게는, 작동 동안에 플레이트 부재의 변부는 주조기의 프레임 상에 설치된 두 개 이상의 롤러와 두 점 이상의 접촉상태를 유지한다. 바람직하게는 여전히 암의 선단이 외부를 향해 돌출되어 주조기의 마주보는 프레임 위에 설치된 그 다음 롤러와 접촉하여 외부를 향하여 돌출되며, 이에 따라 각각의 프레임 상의 롤러들 사이 거리 결정을 할 수 있게 한다.

바람직하게는 상기 시스템은 체인의 폭을 가로질러 설치된 두 플레이트 부재들을 포함한다.

본 발명의 두 번째 형태에 따르면, 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태를 측정하는 방법이 제공되는바, 상기 방법은 플레이트 부재의 변부가 체인의 한 표면으로부터 외부를 향하여 연장되도록 상기 주조 기계의 체인 상에 플레이트 부재를 설치하는 단계;

암의 선단이 체인의 마주보는 표면으로부터 외부를 향하여 연장할 수 있도록 플레이트 부재 상에 피봇회전 가능한 암을 설치하는 단계;및

상기 체인이 상기 주조 기계를 통하여 이동할 때 상기 플레이트 부재의 변부와 상기 암의 선단 사이에 거리를 미리 결정된 시간 간격으로 계산하는 단계를 포함한다.

물론 주조기계가 작동하지 않을 때 사용될 수 있는 동일한 또는 유사한 방법을 고려해 볼 수 있다.

이제 본 발명의 한 가지 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 예시로써 기술될 것이다.

도 1은 본 발명에 의해 구성된 스트랜드 상태 모니터링 시스템을 포함하는 연속식 주조 기계용 체인(10)의 평면도.

도 2는 도 1의 체인을 도시한 측면도.

도 3은 도 2 특히, 모니터링 시스템을 도시한 확대도.

도 1은 연속식 주조 기계용 체인의 평면도이다. 상기 체인의 대다수의 부품은 표준 규격이며 해당업계에서 잘 확립되어 있어서, 본 명세서에서는 오직 본 발명과 관련된 특징들만 기술될 것이다. 작동 시에 체인(10)은 주조 기계를 통하여 화살표에 의해 도시된 방향으로 강철 반제품(도시되진 않았지만)을 당긴다.

도면들에서, 모형 바 체인(10)은 주조 기계 내에 적재되기 전 체인의 통상적인 자세로서 거꾸로 도시된다. 작동 동안, 체인(10)은 90°까지 회전할 것이며 주조기 측정 동안 90°가 더 회전될 것이다.

체인(10)과 강철 반제품은 통상 상부 및 바닥 프레임 상에 설치된 일련의 롤러들을 가진 주조기를 통해 이동된다(travel).

도 2 및 도 3에서 가장 잘 도시된 모니터링 시스템은 체인(10)의 측면 표면상에 설치된 플레이트 부재 또는 블레이드(12)를 포함한다. 상기 플레이트(12)는 체인(10) 상에 독립적으로 스프링-설치된다. 상기 플레이트(12)는 작동시에 주조기의 바닥/외부 프레임 내에 설치된 롤러와 접촉하는 연신된 변부(14)를 제공하는 체인(10)의 외부면(바닥면,13)으로부터 약간 돌출된다. 변부(14)는 적어도 2개의 지점에서 롤러와 접촉하게 할 수 있도록 충분한 길이로 구성되며 이에 따라 상기 변부(14)는 안정되고 안정한 상태를 유지하고 인접한 롤러들을 가로지르는 접선상태가 되고 접선상태를 유지한다.

플레이트(12)는 암(16)이 체인(10)의 내부면(상부표면)으로부터 위를 향하여 돌출되는 위치로 상기 암이 피봇회전 또는 스윙할 수 있도록 하는 위치에 배치되며 이 위치상에 피봇회전 가능하게 설치된 암(16)을 포함한다. 상기 암(16)은 위를 향한 위치로 상기 암(16)을 편향시킬 수 있는 스프링 매커니즘으로 플레이트(12)에 설치될 수 있다.

작동 시에, 암(16)은 주조기의 상부 프레임(내부면) 상에 설치된 롤러를 접촉하는 선단(18)을 가진다.

도 1에 도시된 바와 같이, 암(16)에 연결된 플레이트(12)는 체인(10)의 폭을 가로질러 설치된다

상기 플레이트(12)는 체인(10)의 측면 표면에 피봇회전 가능하게 부착되며 독립적으로 튀어나와(sprung) 상기 플레이트(12)가 체인(10)에 대해 효과적으로 “부유(float)”하게 해 준다. 이에 따라 주조기를 통하여 체인이 이동할 때 체인의 어떠한 얽힘(kink) 및 무브먼트(movement)가 플레이트(12)의 변부(14)와 암(16)의 선단(18) 사이에서 상부롤러와 바닥 롤러와 각각 접촉하는 것에 영향을 미치지 않을 것이다.

상기 플레이트(12)의 변부(14)는 한정적인 정확한 데이터 지점을 제공하며, 이 지점으로부터 암(16)의 변부(14)와 선단(18) 사이의 거리는 체인(10) 상에 설치된 표준 센싱 장치와 이와 연결된 전기회로를 사용하여 정확하게 그리고 연속적으로 측정될 수 있다.

그 뒤 주조기의 연속적 측정에 관한 데이터는 데이터 프로세싱을 위하여 원격 프로세스로 전달되고 궁극적으로는 엔지니어가 이 데이터를 보게 된다.

상기 기술된 실시예는 단지 예로써 주어지며, 당업자는 본 발명의 범위로부터 벗어남 없이 다양하게 개조될 수 있음을 이해할 것이다.

예를 들면, 플레이트(12)의 변부(14)가 체인(10)의 내부 면(17)으로부터 돌출될 수 있으며 암(16)은 외부면(13)으로부터 돌출될 수 있음을 고려해 볼 수 있다. 대안으로 하나 이상의 플레이트가 체인(10)의 내부면 및 외부면(17,13) 상에 설치될 수 있다.

Claims (11)

1. 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태를 측정하기 위한 측정 시스템에 있어서,

   상기 시스템은 작동 시에 주조기 체인 상에 설치된 플레이트 부재를 포함하고;

   상기 플레이트 부재는 상기 주조기 체인의 일 표면으로부터 외부를 향하여 돌출하는 변부;

   상기 주조기 체인의 마주보는 표면으로부터 외부를 향하여 돌출할 수 있는 피봇회전 가능하게 설치된 암;및

   작동하는 동안 주어진 시간간격에서 상기 플레이트 변부 및 상기 암의 상기 선단 사이 거리를 결정하기 위한 수단을 포함하는 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태를 측정하기 위한 측정시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 플레이트 부재의 변부는 상기 체인의 바닥 표면으로부터 외부를 향하여 돌출되고, 상기 암은 작동 시에 상기 체인의 상부 표면으로부터 외부를 향하여 연장되는 것을 특징으로 하는 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태를 측정하기 위한 측정시스템.
3. 제 1항 또는 2항에 있어서, 상기 시스템은 사용자에 보여주기 위하여 계산된 거리를 원격 프레세서(processor)로 전송(communicate)하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태를 측정하기 위한 측정시스템.
4. 제 1항 내지 제 3항들 중 어느 한 항에 있어서, 피봇 회전 가능한 상기 암은 스프링이 장착되며, 외부를 향하여 연장된 위치로 편향되는(biased) 것을 특징으로 하는 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태를 측정하기 위한 측정시스템.
5. 제 1항 내지 제 4항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플레이트 부재의 변부는 작동하는 동안 상기 주조기의 프레임 상에 설치된 두 개 이상의 롤러와 두 개 이상의 지점에서 접촉상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태를 측정하기 위한 측정시스템.
6. 제 5항에 있어서, 상기 암의 선단은 외부를 향해 돌출되어 상기 주조기의 마주보는 프레임 위에 설치된 그 다음 롤러와 접촉하며, 이에 따라 각각의 프레임 상의 롤러들 사이 거리 결정을 할 수 있는 것을 특징으로 하는 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태를 측정하기 위한 측정시스템.
7. 제 1항 내지 제 6항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시스템은 상기 체인의 폭을 가로질러 설치된 두 플레이트 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태를 측정하기 위한 측정시스템.
8. 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태 측정 방법에 있어서, 상기 방법은 플레이트 부재의 변부가 체인의 한 표면으로부터 외부를 향하여 연장하도록 상기 주조 기계의 체인 상에 플레이트 부재를 설치하는 단계;

   암의 선단이 체인의 마주보는 표면으로부터 외부를 향하여 연장하도록 플레이트 부재 상에 피봇회전 가능한 암을 설치하는 단계;및

   상기 체인이 상기 주조기계를 통하여 이동할 때 상기 암의 선단과 상기 플레이트 부재의 변부 사이의 거리를 미리 결정된 시간 간격으로 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태 측정방법.
9. 제 8항에 있어서, 계산된 거리를 원격 프로세서로 전송(communication) 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태 측정방법.
10. 제 9항에 있어서, 상기 계산된 거리를 보여주는(displaying) 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태 측정방법.
11. 본 명세서에서 도 1 내지 도 3을 참조하거나 또는 도 1 내지 도 3에 기술된 연속식 주조 기계의 스트랜드 상태의 측정을 위한 측정시스템.

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