KR20110077223A - Oxygen cleaning lance - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 연속주조공정 후 래들 탑 노즐 내부에 응고된 지금물을 산소를 분사하여 제거하는 데 사용되는 산소 세척 랜스에 관한 것이다.The present invention relates to an oxygen washing lance used to remove by spraying oxygen the now water solidified inside a ladle top nozzle after a continuous casting process.
연속주조공정은 제강공정에서 정련된 용강을 연주기를 거치며 냉각시켜 슬라브나 블름 밸렛트 등 주편으로 만드는 공정이다.The continuous casting process is a process in which molten steel refined in the steelmaking process is cooled through a playing machine to make slabs or blisters.
래들 탑 노즐의 개공 작업은 크게 두 가지 형태가 있는데, 그 하나는 연속주조공정에서 래들의 용강 주입 작업시 래들의 탑 노즐을 인위적으로 개공하여 래들 내의 용강을 필요한 작업에 따라 분출시키는 단계와, 연속주조공정이 끝난 후 래들의 재사용을 위하여 래들을 눕혀서 개공하는 단계로 나눌 수 있다. 본 발명은 후자의 공정, 즉 래들 내의 용강을 비운 후에 래들 내의 잔여 용강 및 슬래그에 의해 래들의 탑 노즐이 폐색될 시 래들의 재사용을 위하여 산소를 이용하여 래들의 탑 노즐을 개공시키는 데 관한 것이다.Opening operation of ladle top nozzle is largely divided into two types, one of which is to artificially open the ladle top nozzle during ladle injection in the continuous casting process, and eject molten steel in the ladle according to the required operation. After the casting process, the ladle can be divided into openings for laying the ladle for reuse. The present invention relates to the latter process, ie opening the ladle top nozzle with oxygen for reuse of the ladle when the ladle top nozzle is occluded by the remaining molten steel and slag in the ladle after emptying the molten steel in the ladle.
이하, 첨부된 도면을 참조로 종래의 산소 세척 랜스에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, a conventional oxygen washing lance will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래에 따른 산소 세척 랜스를 이용한 산소 세척 작업을 설명하기 위 한 도면이다.1 is a view for explaining an oxygen washing operation using an oxygen washing lance according to the prior art.
도 1을 참조하면, 산소 세척 랜스(10)를 이용한 산소 세척 작업은 래들(40)의 탑 노즐(30)이 지면과 평행을 이루도록 래들(40)이 완전히 눕혀진 상태에서 진행될 수 있다.Referring to FIG. 1, the oxygen washing operation using the
즉, 이러한 산소 세척 작업은 방열복 및 방열 헬멧을 착용한 작업자(1)가 방열벽(6)의 윈도우(4)를 통과시켜 산소 세척 랜스(10)를 래들(40)의 탑 노즐(30) 내부에 삽입한 후, 래들(40)의 탑 노즐(30) 부분에 산소를 분사하여 탑 노즐(30) 내벽에 응고된 슬래그, 스프레쉬 등과 같은 지금물을 세척하는 방식으로 진행될 수 있다.That is, this oxygen washing operation is performed by the operator 1 wearing a heat-protective suit and a heat-dissipating helmet passes through the window 4 of the heat dissipation wall 6 to move the oxygen-
이때, 작업자(1)는 슬래그, 스프레쉬 등과 같은 지금물의 비산이나 산소의 역화로 인해 화상으로부터의 위험에 그대로 방치될 수 있다. 또한, 래들(40)에서 발생하는 고열은 작업자(1)에게 피로감을 느끼게 하여 작업 효율을 떨어뜨리는 요인으로 작용한다.At this time, the worker 1 may be left at risk from burns due to the scattering of the current, such as slag, splash, or backfire of oxygen. In addition, the high heat generated in the
특히, 종래의 산소 세척 랜스(10)를 이용한 산소 세척 작업은 그의 파이프(12)가 고온 환경에서 중력의 영향으로 휘는 문제와 더불어, 산소 세척 랜스(10)의 이동간에 흔들리는 현상으로 래들(40)의 탑 노즐(30)에 대해 정확한 조준이 불가능하여 작업성이 현격이 저하되는 문제가 있었다.In particular, the oxygen cleaning operation using the conventional
특히, 산소 세척 랜스(10)의 일측 끝단은 산소 세척 작업시 고열에 그대로 노출된다. 이때, 산소 세척 랜스(10)의 일측 끝단은 그 일부가 융해되면서 그 길이가 점점 단축되는 문제로 파이프(12)를 주기적으로 교체해 주어야 했다.In particular, one end of the
본 발명은 래들의 탑 노즐의 개공을 위한 산소 세척 작업을 기계화 및 자동화할 수 있는 산소 세척 랜스를 제공한다.The present invention provides an oxygen wash lance capable of mechanizing and automating an oxygen wash operation for the opening of a ladle top nozzle.
또한, 본 발명은 중력에 의해 산소 세척 랜스가 처지거나 이동시 흔들림이 발생하는 것을 방지한 산소 세척 랜스를 제공한다.The present invention also provides an oxygen washing lance which prevents the oxygen washing lance from sagging or shaking due to gravity.
이에 더불어, 본 발명은 파이프의 끝단 부분의 길이가 짧아지는 현상을 방지할 수 있는 산소 세척 랜스를 제공한다.In addition, the present invention provides an oxygen cleaning lance capable of preventing the length of the end portion of the pipe from being shortened.
본 발명의 실시예에 따른 산소 세척 랜스는 제1 가스가 통과하는 제1 통로를 구비한 제1 파이프, 상기 제1 파이프의 외주면에 체결된 디스크들 및 상기 디스크들을 포함한 제1 파이프의 외주면을 덮으며 제2 가스가 통과하는 제2 통로를 구비한 제2 파이프를 갖는 몸체부; 상기 몸체부의 일측 단부에 결합된 노즐부; 및 상기 몸체부의 일측 단부에 대향하는 타측 단부에 결합된 홀딩부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.An oxygen washing lance according to an embodiment of the present invention covers a first pipe having a first passage through which a first gas passes, disks fastened to the outer circumferential surface of the first pipe, and an outer circumferential surface of the first pipe including the disks. A body portion having a second pipe having a second passage through which the second gas passes; A nozzle unit coupled to one end of the body unit; And a holding part coupled to the other end opposite to the one end of the body part.
상기 디스크들은 도넛 형상을 갖는 디스크 몸체 및 상기 디스크 몸체를 관통하는 관통홀들을 갖는 것을 특징으로 한다.The disks are characterized by having a disk body having a donut shape and through holes penetrating through the disk body.
상기 디스크들은 상기 제2 통로 내에 배치된 것을 특징으로 한다.The disks are arranged in the second passage.
상기 디스크들은, 상기 제1 파이프의 길이 방향으로 등 간격으로 배치된 것을 특징으로 한다.The disks are arranged at equal intervals in the longitudinal direction of the first pipe.
상기 제1 파이프는 제1 직경을 갖고, 상기 제2 파이프는 제1 직경보다 큰 제2 직경을 갖는 것을 특징으로 한다.The first pipe has a first diameter, and the second pipe has a second diameter larger than the first diameter.
상기 제1 가스는 산소이고, 상기 제2 가스는 에어인 것을 특징으로 한다.The first gas is oxygen, and the second gas is air.
상기 제2 파이프의 외주면에 장착되며, 상기 몸체부의 타측 단부로부터 상기 일측 단부를 향해 연장된 지지부를 더 포함하는 특징으로 한다.It is mounted to the outer peripheral surface of the second pipe, characterized in that it further comprises a support extending from the other end of the body portion toward the one end.
상기 지지부는, 단면으로 볼 때, 트러스 형상으로서 노즐부를 향하여 그 크기가 감소하는 형상을 갖는 것을 특징으로 한다.The support portion has a shape in which its size decreases toward the nozzle portion as a truss when viewed in cross section.
상기 노즐부는 질화규소를 포함한 세라믹 물질 그룹 중에서 선택된 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 한다.The nozzle unit may be formed of any one selected from the group of ceramic materials including silicon nitride.
상기 노즐부는,The nozzle unit,
상기 몸체부의 일측 단부에 결합된 노즐 커넥터; 상기 노즐 커넥터를 관통하며, 상기 몸체부의 제1 파이프에 연통된 노즐; 및 상기 노즐 주변에 배치되며, 상기 노즐 커넥터에 결합된 다수의 파괴봉;을 포함하는 것을 특징으로 한다.A nozzle connector coupled to one end of the body portion; A nozzle passing through the nozzle connector and communicating with the first pipe of the body part; And a plurality of destructive rods disposed around the nozzle and coupled to the nozzle connector.
상기 노즐부는 상기 제1 파이프의 직경보다는 크고 상기 제2 파이프의 직경보다는 작은 원주 상에서 상기 노즐 커넥터를 관통하도록 설치되며, 상기 제2 통로로부터의 제2 가스를 방출하는 적어도 하나 이상의 가스 배출구를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The nozzle portion is installed to penetrate the nozzle connector on a circumference larger than the diameter of the first pipe and smaller than the diameter of the second pipe, and further includes at least one gas outlet for discharging the second gas from the second passage. Characterized in that.
상기 노즐은 제1 길이를 갖고, 상기 파괴봉들은 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖는 것을 특징으로 한다.The nozzle has a first length, and the breaking rods are characterized by having a second length longer than the first length.
상기 홀딩부는,The holding unit,
상기 제1 및 제2 파이프에 각각 연통된 제3 및 제4 파이프; 상기 제4 파이프의 외주면에 마련된 적어도 하나 이상의 그립; 및 상기 제3 및 제4 파이프의 단부에 각각 장착된 제1 및 제2 가스 커넥터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Third and fourth pipes communicating with the first and second pipes, respectively; At least one grip provided on an outer circumferential surface of the fourth pipe; And first and second gas connectors mounted at ends of the third and fourth pipes, respectively.
본 발명은 산소 세척 랜스의 끝단 부분의 길이가 짧아지는 현상을 방지할 수 있다.The present invention can prevent the phenomenon that the length of the end portion of the oxygen washing lance is shortened.
또한, 본 발명은 래들의 탑 노즐 내부에 응고된 채 부착된 지금물을 물리적으로 건드려서 떨어뜨리는 파괴봉들이 추가 장착되므로, 산소 세척 작업을 효과적으로 수행할 수 있다.In addition, the present invention is additionally equipped with a destructive rods that physically touch and drop the now attached to the solidified inside the ladle top nozzle, it is possible to perform the oxygen cleaning operation effectively.
본 발명은 또한 산소 세척 랜스를 자동화할 수 있도록 하여 작업자의 안전을 도모할 수 있게 된다.The present invention also makes it possible to automate the oxygen washing lances, thereby enhancing the safety of the operator.
(실시예)(Example)
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 산소 세척 랜스에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, an oxygen washing lance according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 산소 세척 랜스를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 3은 도 2의 A 부분을 나타낸 확대 단면도이다. 도 4는 제1 파이프와 디스크들 간의 체결 구조를 나타낸 사시도이며, 도 5는 도 4의 어느 한 디스크를 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view schematically showing an oxygen washing lance according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing part A of FIG. 4 is a perspective view illustrating a fastening structure between the first pipe and the disks, and FIG. 5 is a cross-sectional view of any one of the disks of FIG. 4.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 산소 세척 랜스(100)는 몸체부(110), 노즐부(140) 및 홀딩부(170)를 포함한다.2 and 3, the oxygen washing lance 100 according to the embodiment of the present invention includes a
몸체부(110)는 제1 파이프(112), 다수개의 디스크(114)들 및 제2 파이프(116)를 갖는다.
제1 파이프(112)는 제1 가스가 통과하는 제1 통로(120)를 구비하며 그 단면형상은 원형으로 하는 것이 적합하다. 원형을 갖는 제1 파이프(112)는 제1 직경을 갖는다.The
디스크(114)들은 제1 파이프(112)의 외주면에 체결된다. 디스크(114)들은 적어도 하나 이상을 장착하는 것이 바람직하다. 디스크(114)들은 제1 파이프(112)의 길이 방향으로 등 간격으로 배치하는 것이 좋은데, 이는 산소 세척 랜스(100)의 길이가 상대적으로 길기 때문이다.The
도 5를 참조하면, 디스크(114)들은 도넛 형상을 갖는 디스크 몸체(114a)와 상기 디스크 몸체(114a)를 관통하는 다수의 관통홀(114b)을 갖는다. 도넛 형상을 갖는 디스크(114)들은 제1 파이프(112)와 동심축을 갖도록 구성하여 제1 파이프(112)가 그 중심공을 통하여 연장되도록 한다. 관통홀(114b)들은, 단면으로 볼 때, 디스크 몸체(114a)의 원주 방향을 따라 적어도 하나 이상 등각으로 형성될 수 있다. 디스크 몸체(114a)는 제1 파이프(112)의 외주면에 예컨대 용접 등에 의하여 고정될 수 있으며, 이와는 달리 정밀 가공에 의한 끼워 맞춤식 결합방법도 가능하다. 어떠한 방식을 사용하더라도 디스크(114)의 위치는 산소 세척 랜스(110)의 사용중에 그 위치가 변경되지 않도록 하는 것이 좋은데, 이는 디스크(114)의 위치가 변경되면 디스크(114)와 제1 파이프(112) 및 제2 파이프(116) 사이의 연직적인 결 합관계가 손상될 수 있기 때문이다.Referring to FIG. 5, the
도 3 및 도 4를 참조하면, 제2 파이프(116)는 디스크(114)들을 포함한 제1 파이프(112)의 외주면을 덮으며 제2 가스가 통과하는 제2 통로(122)를 구비한다.3 and 4, the
제2 파이프(116)도 역시 원형 단면으로 구성하는 것이 좋은데, 이는 실질적으로 다각형에 비하여 원형으로 구성하는 것이 제작상 편리하기 때문이다. 이와는 달리 디스크(114)의 외주면을 다각형, 예컨대 6각형으로 구성하고 이에 따라 제2 파이프(116)의 단면을 디스크(114)의 외주면에 대응하는 다각형으로 구성하는 것도 가능하다. 이와 같이, 디스크(114) 및 제2 파이프(116)를 다각형 단면으로 구성하는 것은 산소 세척 랜스(100)의 강도, 즉 처짐 강도를 보강하는데 유리하기 때문이다.The
제2 파이프(116)는 제1 파이프(112)의 제1 직경보다 큰 제2 직경을 갖도록 하여, 제1 파이프(112)와 제2 파이프(116) 사이에 제2 가스가 통과할 수 있도록 하는 제2 통로(122)를 제공하도록 한다. 이를 위해, 제1 파이프(112)와 제2 파이프(116)는 동심축을 갖도록 설계하는 것이 바람직하다.The
제2 통로(122)는 제2 직경을 갖는 제2 파이프(116)와 제1 직경을 갖는 제1 파이프(112)의 사이 공간에 마련되어 전술한 바와 같이 제2 가스의 유동 통로를 구성한다. 이와 같이 구성함으로써, 결과적으로 디스크(114)들은 제2 통로(122) 내에 배치되게 되어, 제2 가스는 제2 통로(122)와 제2 통로(122) 내에 배치된 관통홀(도 5의 114a)들을 통과할 수 있게 된다.The
제1 파이프(112)와 제2 파이프(116)의 길이, 즉 노즐부(140)의 시작 단부와 홀딩부(170)의 종결단 사이의 길이는 동일하게 구성하는 것이 좋으며 내열강 재질의 재료로 구성하는 것이 좋다. 전술한 바와 같이, 제1 가스는 제1 파이프(112)의 제1 통로(120)를 통과하며 제2 가스는 제2 파이프(116)의 제2 통로(122)를 통과하는데, 제1 가스는, 예를 들면, 래들의 탑 노즐에 응고된 채 잔재하는 지금이나 슬래그를 연소시켜 용해하는 산소일 수 있으며, 제2 가스는 이와 같이 용해된 지금이나 슬래그를 취산시키는, 즉 공기의 압력으로 연소 잔재물을 날려버리는 고압의 공기일 수 있다. 특히, 제2 가스는 산소 세척 랜스(100)의 몸체부(110)를 냉각시키는 역할을 한다.The length of the
도 6은 도 2의 노즐부를 나타낸 확대 사시도로, 이를 참조로 보다 구체적으로 설명하도록 한다. 상기 노즐부(140)와 몸체부(110)는, 예를 들면, 용접에 의해 상호 결합될 수 있으며, 노즐부(140)를 구성하는 재료의 특성상 용접이 아닌 다른 방법, 예컨대 끼어맞춤식의 연결도 가능하다. 도 6을 참조하면, 노즐부(140)는 노즐 커넥터(142), 노즐(144) 및 파괴봉(146)들을 포함할 수 있다. 이에 더하여, 노즐부(140)는 가스 배출구(148)들을 더 포함할 수 있다. FIG. 6 is an enlarged perspective view illustrating the nozzle unit of FIG. 2, which will be described in more detail with reference to the FIG. The
노즐 커넥터(142)는 몸체부(110)의 일측 단부에 결합되는데, 구체적으로는 산소 세척 랜스(100)의 몸체부(110)의 단부, 즉 제2 파이프(116)의 외부와 연결하도록 구성된다. 노즐(144)은 노즐 커넥터(142)를 관통하며, 몸체부(110)의 제1 파이프(도 3의 112)에 예컨대 슬리브등을 이용하여 기밀 상태로 연통된다. 이와 같이 구성함으로써 노즐(144)은 제1 파이프로부터 공급된 제1 가스, 예컨대 고압 산소를 세척 대상물에 분사할 수 있게 된다. 노즐(144)의 일측 단부에 대향하는 타측 단부 는 노즐 커넥터(142)로부터 일정 길이 만큼 외부로 연장된다. The
다수의 파괴봉(146)은, 단면으로 볼 때, 노즐(144)의 외측에 원주 방향을 따라 적어도 둘 이상이 장착될 수 있다. 파괴봉(146)들은 노즐 커넥터(142)에 결합될 수 있는데, 세척 작업 시에 파괴봉(146)들에 인가되는 압력이 비교적 크기 때문에 파괴봉(146)들과 노즐 커넥터(142) 사이의 연결은 이와 같은 압력을 지탱할 수 있도록 예컨대 용접 등의 방법으로 연결한다. 파괴봉(146)들은 노즐(144)의 길이보다는 길게 하여, 작업시 노즐(144)의 손상이 없이 작업을 수행할 수 있도록 하는 것이 좋다. 이와 같이 구성함으로써, 파괴봉(146)들은 노즐(144)의 외부로 돌출된 구조를 갖게 되며, 산소 세척 랜스(100)를 이용한 래들의 탑 노즐을 세척하는 작업시, 래들의 탑 노즐에 부착된 지금물, 예컨대 고압 산소에 의하여 산화된 지금물 등을 노즐(144)의 손상 없이 물리적으로 건드려서 제거할 수 있게 된다.At least two
이때, 파괴봉(146)들 상호 간은 동일한 길이를 가질 수 있으며 이와는 다르게 파괴봉(146)들 상호 간은 상이한 길이를 가질 수 있다. 이는 단지 작업상의 편의를 위한 것이므로 파괴봉(146)들의 길이를 상호 다르게 할 경우에 그 길이의 편차는 임의로 정할 수 있다. At this time, the
노즐 커넥터(142), 노즐(144) 및 파괴봉(146)들을 포함한 노즐부(140)는 고온에서도 강도를 유지할 수 있으며, 열충격에 강하고 경량을 갖는 물질 중에서 선택하는 것이 바람직하다. 그 중 노즐 커넥터(142)는 산소 세척 랜스(100)의 몸체부(110)에 용접으로 연결할 수 있도록 금속으로 구성할 수도 있으며, 용접이 아닌 기계적 결합을 이용할 경우에는 금속이 아닌 내열성 재료로 구성할 수도 있다. 일 예로, 노즐부(140)는 질화 규소(Si3N4)를 포함한 세라믹 물질 그룹 중 선택된 어느 하나로 형성될 수 있다.The
도 3 및 도 6을 참조하면, 노즐부(140)의 가스 배출구(148)들은 노즐 커넥터(142)를 관통하도록 구성하되, 그 각각의 가스 배출구(148)들은 제2 파이프(116)와 제1 파이프(112) 사이에 형성된 제2 통로(122)로부터 공급되는 제2 가스가 통과할 수 있도록 제1 파이프(112)의 외경보다는 크고 제2 파이프(116)의 내경보다는 작은 원주상에 위치되도록 형성한다. 이와 같이 구성함으로써, 제2 가스는 제1 파이프(112)로 공급되는 가스와 혼합되지 않고 노즐(144) 외부로 분사되어 필요한 작업, 예컨대 산화된 지금물을 취산시키고 산소 세척 랜스(100)의 몸체부(110)를 냉각시킬 수 있게 된다. 배출구(148)들을 위와 같이 제1 파이프(112)의 외경보다는 크고 제2 파이프(116)의 내경보다는 작은 원주 상에 배설함으로써 가스 배출구(148)들은 노즐 커넥터(142)의 마주보는 양면을 관통하도록 구성할 수 있는데, 이는 노즐 커넥터(142)를 보다 용이하게 마련할 수 있게 한다. 이러한 구성에 의하여 배출구(148)들은 몸체부(110)의 제2 통로(122)와 연통되어 제2 통로(122)로 공급된 제2 가스를 산소 세척 랜스(100)의 외부로 분사시킬 수 있게 된다.3 and 6, the
다시, 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 산소 세척 랜스(100)는 지지부(180)를 더 포함할 수 있다. 지지부(180)는 제2 파이프(도 3의 116)의 외주면에 장착되며, 몸체부(110)의 타측 단부로부터 일측 단부를 향해 연장하는 형태, 바람직하게는 노즐부(140)의 단부를 향해 그 높이가 감소하는 트러스 형태로 구성할 수 있다. 지지부(180)는 트러스 형태로 구성하는 것이 바람직한데, 이는 산소 세척 랜스(100) 전체의 무게를 감소시키고 필요한 강도, 즉 산소 세척 랜스(100)의 처짐을 방지할 수 있는 강도를 제공하는데 트러스 형태가 가장 바람직하기 때문이다. 그러나, 이와는 달리 지지부(180)를 다른 형태, 예컨대 내열성 재료인 내열강이나 세라믹 봉들을 사용하여 홀딩부(170)와 노즐 커넥터(142) 사이를 현수식으로 보강할 수도 있다. 이러한 경우에는 산소 세척 랜스(100)의 원주 방향으로 다수개의 지지봉을 사용하는 것이 좋으며, 그 중간에는 예컨대 지지봉의 강도를 보강하기 위한 지지구조물을 설치하는 것이 좋다.Again, referring to FIG. 2, the
상기 지지부(180)는 전술한 바와 같이 단면이 트러스 형상으로 하는 것이 좋으며, 노즐부(140)를 향하여 그 크기를 감소시킴으로써 몸체부(110)의 타측 단부, 즉 홀딩부(170)로부터 일측 단부, 즉 노즐 커넥터(142)로 갈수록 그 무게가 점점 감소되게 하여 산소 세척 랜스(100)의 작업성을 좋게 할 수 있게 구성할 수 있다.As described above, the
이러한 지지부(180)는 산소 세척 랜스(100)의 몸체부(110)가 처지거나, 산소 세척 랜스(100)의 몸체부(100)를 래들의 탑 노즐에 삽입하는 이송 과정에서 흔들림을 방지하는 역할을 한다.The
산소 세척 랜스(100)는 홀딩부(170)에 장착된 추가 지지부(182)를 더 포함할 수 있는데, 이 지지부(180)와 추가 지지부(182)는 일체형으로 제작될 수 있다. 그러나, 지지부(180)와 추가 지지부(182)를 별개의 구조물로 구성하여 양자를 용접 등에 의해 상호 결합하는 것도 가능하다. 이와 같이 추가 지지부(182)를 마련하는 것은 본 발명의 산소 세척 랜스(100)를 로봇 등에 연결하여 자동화할 경우에 이에 필요한 연결부 등을 마련하거나 또는 필요한 강도를 제공하기 위한 것이다.
상기 홀딩부(170)와 몸체부(110)는, 예를 들면, 용접에 의해 상호 결합될 수 있다. 도 7은 도 2의 홀딩부를 나타낸 확대 단면도로, 이를 참조로 보다 구체적으로 설명하도록 한다.The holding
도 7을 참조하면, 홀딩부(170)는 제3 파이프(171), 제4 파이프(172), 그립(174), 제1 가스 커넥터(176) 및 제2 가스 커넥터(177)를 포함할 수 있다. 제3 파이프(171)는 제1 파이프(도 3의 112)와 연통하도록 결합되어 예컨대 고압 산소와 같은 제1 가스를 제1 파이프(112)에 공급하고, 제4 파이프(172)는 제2 파이프(도 3의 116)와 연통하도록 결합되어 제2 가스, 예컨대 고압 공기를 제2 파이프(172)에 공급하도록 한다. 그립(174)은 산소 세척 랜스의 홀딩부(170)에 하나 이상, 적합하게는 2개 이상 마련되어 후술하는 바와 같이 로봇 등 자동화 기기에 연결하여 사용할 시 안정적인 파지 상태를 이룰 수 있도록 한다. 이와 같이 구성함으로써, 로봇으로 이송하는 자동화 시스템을 구축할 경우 산소 세척 랜스(100)에 상호 인접하게 배치된 2개의 그립(174)들을 로봇의 그립퍼로 흔들림 없이 안정적으로 홀딩할 수 있게 된다.Referring to FIG. 7, the holding
제1 가스 커넥터(176)는 제1 파이프(112)에 연통된 제3 파이프(171)의 단부에 장착될 수 있다. 이와는 다르게, 제1 파이프를 홀딩부(170)로 연장하는 형태로 구성하여 제1 가스 커넥터(176)를 제1 파이프의 단부에 직접 연통하도록 구성할 수도 있다. 제1 가스 커넥터(176)는 제1 가스 공급선을 갖는 제1 가스 호스(192)와 체결되는데, 제1 가스 호스(192)는 이와 같이 제1 가스 커넥터(176)에 체결되어 제 1 가스 공급선을 매개로 도시하지 않은 제1 가스 공급부로 부터의 제1 가스를 제1 파이프의 제1 통로(도 3의 120)에 공급한다.The
제2 가스 커넥터(194)는 제2 파이프에 연통된 제4 파이프(172)의 단부에 장착될 수 있다. 이와 다르게, 제2 파이프는 홀딩부(170)로 연장하는 형태를 가질 수 있으며, 이때 제2 가스 커넥터(194)는 제2 파이프의 단부에 직접 연통하도록 장착될 수 있다. 이 경우에는 제2 파이프가 제4 파이프(172)로 구성되어 제2 가스 커넥터(177)가 제2 가스 공급선을 갖는 제2 가스 호스(194)로부터 공급된 제2 가스를 제2 가스 커넥터(177)를 통해 제2 파이프의 제2 통로(도 3의 122)에 공급하게 된다.The
전술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 산소 세척 랜스는 동심축을 갖는 이중관 구조를 갖는다. 즉, 본 실시예에 따른 산소 세척 랜스는 산소 분사를 수행하기 위해 산소가 공급되는 제1 파이프, 산소 세척 랜스의 냉각을 위해 에어가 공급되는 제2 파이프와 제1 및 제2 파이프를 상호 고정 및 지지하는 디스크들을 갖는다.As described above, the oxygen washing lance according to this embodiment has a double tube structure having a concentric axis. That is, the oxygen washing lance according to the present embodiment mutually fixes the first pipe to which oxygen is supplied to perform oxygen injection, the second pipe to which air is supplied to cool the oxygen washing lance, and the first and second pipes. Have supporting disks.
이러한 산소 세척 랜스를 이용한 산소 세척 작업은 산소 세척 랜스의 노즐부를 래들의 탑 노즐 내부에 삽입시킨 후, 노즐부의 노즐을 이용하여 래들의 탑 노즐에 부착된 지금물 등에 산소를 분사시켜 세척하는 방식으로 진행한다.The oxygen washing operation using the oxygen washing lance inserts the nozzle portion of the oxygen washing lance into the top nozzle of the ladle, and then sprays oxygen onto the ladle top nozzle using the nozzle of the nozzle portion to spray oxygen. Proceed.
이때, 본 실시예의 산소 세척 랜스는 그 끝 부분에 위치하는 노즐부가 세라믹 재질로 이루어지므로, 산소 세척 작업시 산소 연소로 인해 노즐부가 융해되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 종래와 달리, 산소 세척 랜스의 끝단 부분의 길이가 짧아지는 현상을 방지할 수 있으므로, 산소 세척 랜스의 장수명화를 기대할 수 있 다.At this time, the oxygen washing lance of the embodiment is made of a ceramic material nozzle portion located at the end, it can be prevented from melting the nozzle portion due to oxygen combustion during the oxygen washing operation. Therefore, unlike the related art, the shortening of the length of the end portion of the oxygen washing lance can be prevented, and thus the life of the oxygen washing lance can be expected to be long.
또한, 본 실시예에 따른 산소 세척 랜스는 산소 세척 작업시 래들의 탑 노즐 내부에 응고된 채 부착된 지금물을 물리적으로 건드려서 떨어뜨리는 파괴봉들이 추가 장착되므로, 산소 세척 작업을 효과적으로 수행할 수 있다.In addition, since the oxygen cleaning lance according to the present embodiment is additionally equipped with destructive rods that physically touch and drop the now-attached material attached to the inside of the ladle top nozzle during the oxygen cleaning operation, the oxygen cleaning operation can be effectively performed. .
이에 더불어, 본 실시예에서는 2개의 그립들을 갖는 산소 세척 랜스를 2 점 방식으로 로봇의 그리퍼로 그립함으로써 산소 세척 작업시 산소 세척 랜스의 이동간에 흔들림없이 안정적으로 수행할 수 있다.In addition, in the present embodiment, the oxygen washing lance having two grips is gripped by the robot gripper in a two-point manner so that the oxygen washing lance can be stably performed without moving between the movements of the oxygen washing lance during the oxygen washing operation.
이상, 여기에서는 본 발명을 특정 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명이 그에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구의 범위는 본 발명의 정신과 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변형될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 알 수 있다.As mentioned above, although the present invention has been illustrated and described with reference to specific embodiments, the present invention is not limited thereto, and the following claims are not limited to the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention. It can be easily understood by those skilled in the art that can be modified and modified.
도 1은 종래에 따른 산소 세척 랜스를 이용한 산소 세척 작업을 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining an oxygen washing operation using an oxygen washing lance according to the prior art.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 산소 세척 랜스를 개략적으로 나타낸 단면도.2 is a schematic cross-sectional view of an oxygen wash lance in accordance with an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 A 부분을 나타낸 확대 단면도.3 is an enlarged cross-sectional view illustrating a portion A of FIG. 2.
도 4는 제1 파이프와 디스크들 간의 체결 구조를 나타낸 사시도.4 is a perspective view showing a fastening structure between the first pipe and the disks.
도 5는 도 4의 어느 한 디스크를 나타낸 단면도.FIG. 5 is a cross-sectional view of any disk of FIG. 4. FIG.
도 6은 도 2의 노즐부를 나타낸 확대 사시도.6 is an enlarged perspective view illustrating the nozzle unit of FIG. 2;
도 7은 도 2의 홀딩부를 나타낸 확대 단면도.7 is an enlarged cross-sectional view illustrating the holding unit of FIG. 2;
Claims (13)
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KR1020090133726A KR20110077223A (en) | 2009-12-30 | 2009-12-30 | Oxygen cleaning lance |
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KR1020090133726A KR20110077223A (en) | 2009-12-30 | 2009-12-30 | Oxygen cleaning lance |
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2009
- 2009-12-30 KR KR1020090133726A patent/KR20110077223A/en not_active Application Discontinuation
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