KR20110120602A - 래들의 바닥 구조체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 래들의 바닥 구조체에 관한 것으로 용강 배출구가 구비된 래들 본체의 바닥에 내화 연와로 축조되어 래들의 바닥면을 커버하는 바닥 벽체부를 형성하고, 상기 바닥 벽체부에서 상기 용강 배출구 주변에 소용 돌이 방지 돌기부를 돌출시킨 것이다.
본 발명은 래들에서 용강 출강 시 용강에 슬래그가 혼입되는 것을 방지하여 출강된 용강으로 제조되는 철강 제품의 품질을 향상시키고, 용강의 회수율을 향상시켜 생산 원가를 절감하고 생산성을 증대시키는 효과가 있다.
본 발명은 래들 내에서 용강이 출강될 때 발생하는 소용 돌이의 흐름을 방해하여 소용 돌이의 발생을 최소화함으로써, 슬래그 및 용강으로 인한 내화 연와의 침식을 최소화하는 효과가 있는 것이다.

Description

래들의 바닥 구조체{Bottom Structure of Ladle}

본 발명은 래들의 바닥 구조체에 관한 것으로 더 상세하게는 래들에서 용강이 출강될 때 용강의 상부에 형성된 슬래그가 용강과 혼입되서 배출되는 것을 방지하도록 발명된 것이다.

일반적으로 전기로는 전기를 이용하여 발생되는 열로 고철을 용해하여 용강을 제조한다.

상기 전기로에서 제조된 용강은 용해 완료되면 용강 배출구를 통하여 래들로 수강된 후 후공정으로 이송되는 것이다.

그리고 래들에 저장된 용강은 연속 주조 설비로 이송되어 턴디쉬로 출강되거나, 강괴를 제조하기 위해 강괴 몰드로 부어 응고시키게 되는 것이다.

래들은 상기한 바와 같이 용강을 다음 공정으로 이송하거나, 정련 작업하기 위해 임시적으로 용강을 저장하는 로인 것이다.

본 발명의 목적은 래들 내의 용강이 출강될 때 용강 배출구 주변에서 발생하는 소용 돌이 현상을 방지하는 래들의 바닥 구조체를 제공하는 데 있다.

이러한 본 발명의 과제는 용강 배출구가 구비된 래들 본체의 바닥에 내화 연와로 축조되어 래들의 바닥면을 커버하는 바닥 벽체부와;

상기 바닥 벽체부에서 상기 용강 배출구 주변에 돌출되는 소용 돌이 방지 돌기부를 포함한 래들의 바닥 구조체를 제공함으로써 해결되는 것이다.

상기 소용 돌이 방지 돌기부는 상기 용강 배출구를 통해 용강이 배출되면서 발생하는 소용 돌이의 회전 방향과 역 방향의 나선형으로 이격되게 배치되는 복수의 블록부재를 포함한 것을 특징으로 한다.

상기 복수의 블록부재는 상기 용강 배출구에서 근접한 것에서부터 점차 높이가 작아지게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 블록부재는 일 측에 상기 용강 배출구로 용강의 흐름을 안내하는 경사면이 형성되며,

상기 경사면은 상기 블록부재에서 상기 용강 배출구를 향한 일 측에 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 블록부재는 상기 바닥 벽체부의 상부로 돌출되는 받침 블록과;

상기 받침 블록의 상부에 분리 가능하게 결합하는 돌출 블록을 포함한 것을 특징으로 한다.

상기 블록부재는 상기 받침 블록의 하부에 돌출되며 상기 바닥 벽체부의 두께와 대응되는 높이를 가지는 베이스 블록을 더 포함한 것을 특징으로 한다.

상기 받침 블록의 상부에는 상기 용강 배출구에서 발생하는 소용 돌이의 흐름에 역 방향으로 돌출된 걸림구가 상단부에 형성된 결합 돌기가 돌출되고,

상기 돌출 블록의 하부면에는 상기 결합 돌기가 삽입되는 삽입 홈이 형성되고, 상기 삽입 홈의 상단부에는 상기 삽입 홈과 연통되며 상기 걸림구가 삽입되는 걸림 홈이 상단부에 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 래들에서 용강 출강 시 용강에 슬래그가 혼입되는 것을 방지하여 출강된 용강으로 제조되는 철강 제품의 품질을 향상시키고, 용강의 회수율을 향상시켜 생산 원가를 절감하고 생산성을 증대시키는 효과가 있다.

본 발명은 래들 내에서 용강이 출강될 때 발생하는 소용 돌이의 흐름을 방해하여 소용 돌이의 발생을 최소화함으로써, 슬래그 및 용강으로 인한 내화 연와의 침식을 최소화하는 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 발명이 적용된 래들의 내부 구조를 도시한 단면도
도 2는 본 발명의 평면도
도 3은 본 발명의 일 실시 예를 도시한 사시도
도 4 내지 도 5는 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 도면

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

이하, 도 1에서 도시한 바와 같이 래들은 철재 외피로 형성된 래들 본체(1)와, 상기 래들 본체(1)의 바닥면과, 내측면을 감싸는 내화 벽 구조체를 포함한다.

상기 래들 본체(1)는 용강(1b)을 수용하는 수용부가 내부에 구비되며, 상기 수용부 내에 수용된 용강(1b)을 배출하는 용강 배출구(1a)가 구비된다.

상기 내화 벽 구조체는 다수의 내화 연와를 바닥면과, 내측면에 축조시켜 형성한 것으로 상기 수용부 내에 수용되는 고온의 용강(1b)으로부터 래들 본체(1)의 외피를 보호하는 것이다.

상기 내화 벽 구조체는 상기 래들 본체(1)의 내측면을 감싸는 측면 벽 구조체(2)와, 상기 래들 본체(1)의 바닥을 덮는 바닥 구조체(3)를 포함한다.

본 발명인 바닥 구조체(3)는 용강 배출구(1a)가 구비된 래들 본체(1)의 바닥에 내화 연와로 축조되어 래들의 바닥면을 커버하는 바닥 벽체부(10)와;

상기 바닥 벽체부(10)에서 상기 용강 배출구(1a) 주변에 돌출되는 소용 돌이 방지 돌기부(20)를 포함한 것이다.

상기 소용 돌이 방지 돌기부(20)는 내화재인 알루미나 캐스타블로 제조된 사각 블록 형태로 상기 바닥 벽체부(10)의 상부에 돌출되는 것으로 이외에도 내화재로 제조되어 상기 바닥 벽체부(10)의 상부로 돌출되는 어떠한 형상도 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

상기 소용 돌이 방지 돌기부(20)는 상기 용강 배출구(1a) 주변에 돌출되는 블록부재(30)를 포함하여 상기 블록부재(30)가 상기 용강 배출구(1a)를 통해 용강(1b)이 배출되면서 발생하는 소용 돌이 즉, 와류의 발생을 억제하게 되는 것이다.

즉, 상기 용강 배출구(1a) 주변의 소용 돌이의 흐름은 상기 블록부재(30)에 걸려 방해되면서 억제됨으로써 소용 돌이의 발생이 최소화되는 것이다.

비교 예로 상기 소용 돌이 방지 돌기부(20)가 없는 경우 용강(1b)의 배출 시 상기 용강 배출구(1a) 주변에 소용 돌이가 발생하게 되고 상기 소용 돌이에 의해 용강(1b)의 상부면 즉, 표면에 형성된 슬래그(1c)가 용강(1b)과 함께 혼입되어 배출되는 문제점이 있는 것이다.

상기 용강(1b) 내에 슬래그(1c)가 혼입되면 상기 래들에서 출강된 용강(1b)을 사용하여 제조되는 제품의 품질이 저하되고, 제품의 불량률이 증대되는 것이다.

상기한 바와 같이 용강(1b) 내에 슬래그(1c)가 혼입되지 않도록 하기 위해서는 잔탕 즉, 상기 수용부 내에 잔류 용강의 양이 많아져야 하므로 용강(1b)의 회수율이 낮고, 생산성이 저하됨은 물론 생산 비용을 증대시키는 원인이 되는 것이다.

또 상기 용강(1b)의 소용돌이는 상기 바닥 벽체부(10)의 마모를 증대시켜 상기 바닥 벽체부(10)의 교체 주기를 단축시켜 래들 정비에 따른 비용 및 시간 증대, 그리고 생산성의 저하 등과 같은 문제점을 발생시키는 것이다.

한편, 상기 소용 돌이 방지 돌기부(20)는 도 2 내지 도 3에서 도시한 바와 같이 상기 용강 배출구(1a)를 중심으로 상기 용강 배출구(1a)를 통해 용강(1b)이 배출되면서 발생하는 소용 돌이의 회전 방향과 역 방향의 나선형으로 이격되게 배치되는 복수의 블록부재(30)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 복수의 블록부재(30)는 소용 돌이의 회전 방향과 역 방향의 나선형으로 이격되게 배치됨으로써 나선형으로 회전하는 소용 돌이의 흐름을 역방향으로 방해함으로서 흐름을 방해하는 효과를 더 증대시킬 수 있는 것이다.

또 상기 복수의 블록부재(30)는 상기 용강 배출구(1a)에서 근접한 것에서부터 점차 높이가 작아지게 형성되는 것이 더 바람직하다.

상기 용강 배출구(1a)에서 발생하는 소용 돌이 현상은 용강 배출구(1a)에 근접할 수록 강하게 형성되므로 상기 블록부재(30)의 높이를 상기 용강 배출구(1a)에서 근접한 것에서부터 점차 높이가 작아지게 형성함으로써, 더 효율적으로 용강(1b)의 소용 돌이 흐름을 방해할 수 있는 것이다.

또한 상기 블록부재(30)는 일 측에 상기 용강 배출구(1a)로 용강(1b)의 흐름을 안내하는 경사면(30a)이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 경사면(30a)은 상기 용강 배출구(1a)를 향한 상기 블록부재(30)의 일 측에 형성되어 상기 블록부재(30)에 의해 상기 용강 배출구(1a)로 흐르는 용강(1b)의 흐름을 원활하게 하여 상기 용강 배출구(1a)로 용강(1b)이 원활하게 배출되게 하는 것이다.

한편, 상기 블록부재(30)는 도 4 내지 도 5에서 도시한 바와 같이 상기 바닥 벽체부(10)의 상부로 돌출되는 받침 블록(31)과;

상기 받침 블록(31)의 상부에 분리 가능하게 결합하는 돌출 블록(32)을 포함한다.

또 상기 블록부재(30)는 상기 받침 블록(31)의 하부로 돌출되며 상기 바닥 벽체부(10)의 두께와 대응되는 높이를 가져 상기 받침 블록(31)을 상기 래들 본체(1)의 바닥면에서 상기 바닥 벽체부(10)가 시공되는 높이로 지지하는 베이스 블록(33)을 더 포함한다.

상기 베이스 블록(33)은 상기 바닥 벽체부(10)를 형성하는 내화 연와와 동일한 높이 및 재질로 형성되어 상기 바닥 벽체부(10)의 시공 시 바닥 벽체부(10)와 일체화되는 것이다.

상기 받침 블록(31)은 상기 베이스 블록(33)의 상부에 캐스팅으로 일체로 형성되는 것이다.

상기 받침 블록(31)의 상부에는 상기 용강 배출구(1a)에서 발생하는 소용 돌이의 흐름에 역 방향으로 돌출된 걸림구(31b)가 상단부에 형성된 결합 돌기(31a)가 돌출되고,

상기 돌출 블록(32)의 하부면에는 상기 결합 돌기(31a)가 삽입되는 삽입 홈(32a)이 형성되고, 상기 삽입 홈(32a)의 상단부에는 상기 삽입 홈(32a)과 연통되며 상기 걸림구(31b)가 삽입되는 걸림 홈(32b)이 상단부에 형성된다.

즉, 상기 삽입 홈(32a) 내에 상기 결합 돌기(31a)를 삽입시켜 상기 받침 블록(31)의 상부에 상기 돌출 블록(32)을 안착한 후 상기 소용 돌이 흐름에 대응되는 방향으로 상기 돌출 블록(32)을 이동시키면 상기 걸림구(31b)가 걸림 홈(32b)에 삽입되면서 상기 돌출 블록(32)과 상기 받침 블록(31)의 조립이 완료되는 것이다.

또 상기 돌출 블록(32)은 상기 소용 돌이의 흐름과 역방향으로 이동 시킨 후 들어 올리면 간단히 상기 베이스 블록(33)에서 분리되는 것이다.

또한 상기 돌출 블록(32)과 상기 베이스 블록(33)은 상기 소용 돌이의 흐름에 대응되는 결합 방향을 가져 소용 돌이의 흐름에 의해 결합된 상태가 견고히 유지되는 구조인 것이다.

상기 블록부재(30)는 상기 용강 배출구(1a)로 용강(1b)이 배출되는 소용 돌이의 흐름을 방해하므로, 상기 용강(1b)의 흐름에 의해 마모되는 현상이 발생하고 상기 바닥 벽체부(10)의 내화 연와보다 더 많이 마모되는 것이다.

따라서, 상기 돌출 블록(32)만 교체 가능하게 함으로써, 정비 작업의 편의성을 증대시키고, 불필요한 상기 바닥 벽체부(10)의 보수 작업을 하지 않아도 되는 것이다.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

1 : 래들 본체 10 : 바닥 벽체부
20 : 소용 돌이 방지 돌기부 30 : 블록부재
31 : 받침 블록 32 : 돌출 블록
33 : 베이스 블록

Claims (7)

1. 용강 배출구가 구비된 래들 본체의 바닥에 내화 연와로 축조되어 래들의 바닥면을 커버하는 바닥 벽체부와;
   상기 바닥 벽체부에서 상기 용강 배출구 주변에 돌출되는 소용 돌이 방지 돌기부를 포함한 것을 특징으로 하는 래들의 바닥 구조체.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 소용 돌이 방지 돌기부는 상기 용강 배출구를 통해 용강이 배출되면서 발생하는 소용 돌이의 회전 방향과 역 방향의 나선형으로 이격되게 배치되는 복수의 블록부재를 포함한 것을 특징으로 하는 래들의 바닥 구조체.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 복수의 블록부재는 상기 용강 배출구에서 근접한 것에서부터 점차 높이가 작아지게 형성되는 것을 특징으로 하는 래들의 바닥 구조체.
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 블록부재는 일 측에 상기 용강 배출구로 용강의 흐름을 안내하는 경사면이 형성되며,
   상기 경사면은 상기 용강 배출구를 향한 상기 블록부재의 일 측에 형성된 것을 특징으로 하는 래들의 바닥 구조체.
5. 청구항 2에 있어서,
   상기 블록부재는 상기 바닥 벽체부의 상부로 돌출되는 받침 블록과;
   상기 받침 블록의 상부에 분리 가능하게 결합하는 돌출 블록을 포함한 것을 특징으로 하는 래들의 바닥 구조체.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 블록부재는 상기 받침 블록의 하부로 돌출되며 상기 바닥 벽체부의 두께와 대응되는 높이를 가지는 베이스 블록을 더 포함한 것을 특징으로 하는 래들의 바닥 구조체.
7. 청구항 5에 있어서,
   상기 받침 블록의 상부에는 상기 용강 배출구에서 발생하는 소용 돌이의 흐름에 역 방향으로 돌출된 걸림구가 상단부에 형성된 결합 돌기가 돌출되고,
   상기 돌출 블록의 하부면에는 상기 결합 돌기가 삽입되는 삽입 홈이 형성되고, 상기 삽입 홈의 상단부에는 상기 삽입 홈과 연통되며 상기 걸림구가 삽입되는 걸림 홈이 상단부에 형성된 것을 특징으로 하는 래들의 바닥 구조체.

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