KR20120011500A - 슬라브 표면 측온용 열전대 삽입장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 세그먼트의 상부에 수평으로 체결되는 거치대와, 상기 거치대로부터 회동 가능하게 수직으로 연결된 보상도선 가이드와, 상기 보상도선 가이드 상에 위치하여 고정된 거리계를 포함한다. 상기 거리계는 한 쌍의 물림 기어로 형성되고, 상기 한 쌍의 물림 기어 사이에 상기 보상도선이 상기 가이드를 따라 통과하는, 슬라브 표면 측온용 열전대 삽입장치를 제공한다.

Description

슬라브 표면 측온용 열전대 삽입장치{THERMO-COUPLE INSERTING DEVICE FOR MEASURING SURFACE TEMPERATURE OF SLAB}

본 발명은, 슬라브의 표면 온도를 측정하기 위하여 세그먼트 사이에 열전대를 삽입하는 삽입 장치에 관한 것이다.

액상 용강을 고상의 슬라브로 응고시키는 연속 주조 공정의 스트랜드에서 슬라브는 2차 냉각에 의해 응고가 완료되게 된다. 이러한 2차 냉각을 통해 슬라브 표면 온도가 조절되어 표면 가로 크랙 등의 표면 품질에 영향을 주기 때문에 강종과 조업 조건에 적합한 2차 냉각 패턴 설계를 위해서는 스트랜드에서의 슬라브 표면 측온을 통한 실제 표면 온도와 예측 표면 온도간의 오차를 줄여주는 보정 작업이 필요하다.

슬라브 표면 측온은 접촉식 열전대를 작업자가 세그먼트 사이에 위치하여 롤과 롤 사이로 집어넣어 열전대를 슬라브 표면에 접촉시키면 슬라브가 스트랜드를 따라서 진행하면서 열전대와 함께 이동하므로 측온 시작 후, 시간대별로 온도 변화를 사용자가 측정할 수 있게 된다.

본 발명에서는 주조 속도가 측온 시간 동안 변화하더라도, 변화하는 것과는 상관없이 직접 거리(위치)를 측정한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 수단의 일 실시예는 세그먼트의 상부에 수평으로 체결되는 거치대와 상기 거치대로부터 회동 가능하게 수직으로 연결된 보상도선 가이드와 상기 보상도선 가이드 상에 위치하고 고정된 거리계를 포함한다.

여기서, 상기 보상도선 가이드가 주조방향으로 롤과 접촉하는 것을 방지하기 위하여 상기 거치대와 상기 보상도선 가이드를 연결한 가이드 위치조절용 스프링을 추가적으로 구비할 수 있다.

여기서, 상기 거리계는 한 쌍의 물림 기어로 형성되고, 상기 한 쌍의 물림 기어 사이에 보상도선이 상기 보상도선 가이드를 따라 통과한다.

여기서, 상기 거리계는 상기 거리계를 통과하여 슬라브로 공급되는 보상도선의 길이를 측정하고, 이를 전기적 신호로 연결된 컴퓨터로 전달할 수 있다.

여기서, 상기 보상도선으로부터 전달되는, 슬라브 상의 열전대가 측정된 온도의 전기적 신호를 기록하는 온도 기록기를 구비할 수 있다.

여기서, 상기 보상도선으로부터 전달되는, 측정된 온도의 전기적 신호를 전달받아 기록하는 컴퓨터를 구비할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 2차 냉각 조건 설계를 위한 슬라브 표면 측온 시, 주조 중 주속 변화가 발생하더라도 스트랜드 위치 정보에 대한 오차가 없는 표면 온도를 얻을 수 있고, 장시간 작업자가 세그먼트 위에 올라가지 않아도 되므로 작업 안전성을 증가시키는 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 본 발명의 슬라브 표면 측온용 열전대 삽입 장치의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 슬라브 표면 측온용 열전대 삽입 장치의 거리계의 확대 측면도이다.
도 3은 본 발명의 슬라브 표면 측온용 열전대 삽입 장치의 거리계의 확대 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 슬라브 측온용 열전대 삽입장치의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다. 본 발명의 열전대 삽입장치를 위치시키기 위해 세그먼트(미도시)의 상부에 수평으로 거치대(20)를 설치한다. 거치대(20)를 수평으로 설치할 수도 있고, 필요시에는 경사지게 설치할 수도 있다. 체결되는 거치대(20)는 거치대와 수직으로 보상도선 가이드(2)가 연결된다. 여기서, 보상도선(1)은 열전대의 연장선으로 열전대와 온도계측기를 연결하기 위해 채용되는 연결선이다. 일반적으로, 보상도선(1)은 열전대와 거의 같은 열 기전력 특성의 금속을 사용한다. 상기 보상도선 가이드(2)는 좌우로 회동 가능하게 거치대(20)와 연결된다.

이때, 상기 보상도선 가이드(2)는 열전대(13)와 보상도선(1)이 주편 슬라브의 진행되는 힘에 의하여 주조방향으로 움직여 롤과 접촉하는 것을 방지하기 위하여, 상기 거치대(20)와 상기 보상도선 가이드(2)를 연결한 가이드 위치조절용 스프링(21)을 연결 설치한다. 상기 위치조절용 스프링(21)은 보상도선 가이드(2)가 주조방향으로 이동하여 롤에 부딪히는 것을 방지할 수 있을 정도의 강성을 유지하여야 한다.

상기 거치대(20)에서 회동 가능하게 수직으로 연결된 보상도선 가이드(2) 상에는 거리계(100)가 설치된다. 상기 거리계(100)는 한 쌍의 물림 기어(3,4)로 형성되고, 상기 한 쌍의 물림 기어(3,4) 사이로 상기 보상도선이 상기 가이드(2)를 따라 통과하게 된다.

본 발명의 측온 장치는 측온시 열전대(13)의 위치를 동시에 측정하여 주속 변동이 발생하여도 기존 방법과 달리 정확한 위치별 온도 정보를 알 수 있도록 구성되어 있다. 본 발명은 도 1과 같이 세그먼트 사이에 보상도선(1)이 지나갈 때 회전하면서 누적 거리(위치)를 기록하는 거리계(100)와 보상도선(1)을 진행 방향으로 가이드해주는 가이드(2), 온도 기록기(측온 데이터 기록기), 측온 및 거리데이터를 취합하여 실시간 표시하여 주는 컴퓨터 유닛으로 구성될 수 있다.

상기 거리계(100)는 거리계를 통과하여 슬라브로 공급되는 보상도선(1)의 길이를 측정한다. 측정된 보상도선(1)의 길이 값은 거리계(100)에서 전기적 신호 변화되어 연결된 컴퓨터로 전달하게 된다. 상기 거리계(100)는 기어의 회전수를 통해서 측정되게 되고, 이러한 측정된 기계적인 회전값은 통상적으로 기계적인 신호를 전기적 신호로 변화하여 이를 기록하고 표시(display)하는 컴퓨터 유닛으로 전송된다.

그리고 상기 보상도선(1)의 한 끝단에는 열전대(13)가 붙어 있어 슬라브에 접촉하게 되고, 다른 끝단은 온도기록기에 연결되어 측정되는 온도를 측정하게 된다. 이러한 측정된 온도는 다시 상기 컴퓨터 유닛으로 전송되어 궁극적으로 거리계(100)에서 보내온 거리값과 동시에 상응되는 온도값을 기록하고 표시하게 된다.

측온 전, 세그먼트 상부 홈(미도시)에 거치대(20)를 체결시킨 후, 보상도선 가이드(2)를 거치대(20)에 끼워 넣는다. 보상도선을 가이드 중앙에 파여진 홈에 맞추어 넣고 거리계(100)의 돌출된 톱니에 의해 맞닿은 보상도선이 적당한 압력으로 눌려서 미끄러지지 않도록 거리계 위치를 조정하여 볼트를 조여서 가이드(2)에 장착한다. 이때, 열전대(13)는 슬라브 표면 바로 위에 위치시킨다. 측온 데이터 기록기(온도 기록기)와 거리계(100)를 작동시킨 후, 측온 및 거리 데이터 취합 및 표시 프로그램을 실행한다. 측온 시작은 가이드(2)를 주조 방향으로 조금 밀어주면 롤과 슬라브 표면 사이로 열전대(13)가 삽입, 압착되어 슬라브 표면에 붙어서 주조 방향으로 진행하게 된다. 열전대(13)가 진행시, 가이드(2)가 주조 방향으로 힘을 받아서 회전하는 것을 방지하기 위해 거치대(20)와 가이드(2) 사이에 스프링(21)을 연결한다. 컴퓨터 유닛은 측온 데이터 기록기와 거리계(100)에서 실시간으로 전송되는 측온 및 거리 정보를 현재 열전대(13)의 스트랜드 상에서의 위치(현재까지 열전대가 이동한 누적거리를 미리 저장된 스트랜드의 거리 정보에 따라서 변환) 대 온도 그래프로 표시하여 보여 준다.

도 2는 본 발명의 슬라브 측온용 열전대 삽입 장치의 거리계(100)의 확대 측면도를 도시한 도면이다. 앞에서 설명한 바와 같이, 상기 거리계(100)는 한 쌍의 물림 기어로 형성되고, 보상도선은 상기 한 쌍의 물림 기어(3,4) 사이에 위치하여 통과한다.

도 3은 본 발명의 슬라브 측온용 열전대 삽입 장치의 거리계의 확대 단면도를 도시한 도면이다. 그림에서 보듯이 상기 보상도선(1)은 보상도선 가이드의 홈 속 거리계 기어들(3,4) 사이에서 기어들에 물려서 진행하게 된다.

본 발명의 장치를 이용한 측온 방법은 첫째 세그먼트 사이에 본 슬라브 측온용 열전대 삽입장치를 설치하고, 열전대를 슬라브 표면 바로 위로 위치시킨다. 그 다음 온도 기록기와 거리계를 작동시킨다. 그리고 연결되어 있는 컴퓨터상에서 온도와 거리 데이터를 취합하면서 표시하기 시작한다. 그 후, 보상도선 가이드를 주조 방향으로 밀어주면서, 슬라브 표면에 열전대를 삽입, 압착한다. 이때부터 온도와 거리의 측정이 유효한 값으로 컴퓨터 유닛에 기록되게 된다.

상기의 본 발명은 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술 범위 내에서 상기 본 발명의 상세한 설명과 다른 형태의 실시예들을 구현할 수 있을 것이다. 여기서 본 발명의 본질적 기술범위는 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 보상도선 2: 보상도선 가이드
3: 거리계 기어 4: 거리계 기어
10: 강판(슬라브) 11: 롤
13: 열전대 20: 거치대
21: 가이드 위치 조절용 스프링 100: 거리계

Claims (6)

1. 세그먼트의 상부에 수평으로 체결되는 거치대;
   상기 거치대로부터 회동 가능하게 수직으로 연결된 보상도선 가이드; 및
   상기 보상도선 가이드 상에 위치하여 고정된 거리계를 포함하는, 슬라브 표면 측온용 열전대 삽입장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 거리계는 한 쌍의 물림 기어로 형성되고,
   상기 한 쌍의 물림 기어 사이에 보상도선이 상기 보상도선 가이드를 따라 통과하는, 슬라브 표면 측온용 열전대 삽입장치.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 거리계는 상기 거리계를 통과하여 슬라브로 공급되는 보상도선의 길이를 측정하고, 이를 전기적 신호로 연결된 컴퓨터로 전달하는, 슬라브 표면 측온용 열전대 삽입장치.
   
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 보상도선으로부터 전달되는, 슬라브 상의 열전대가 측정한 온도의 전기적 신호를 기록하는 온도 기록기를 구비한, 슬라브 표면 측온용 열전대 삽입장치.
   
5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 보상도선으로부터 전달되는, 슬라브 상의 열전대가 측정한 온도의 전기적 신호를 전달받아 기록하는 컴퓨터를 구비한, 슬라브 표면 측온용 열전대 삽입장치.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 보상도선 가이드가 주조방향으로 롤과 접촉하는 것을 방지하기 위하여 상기 거치대와 상기 보상도선 가이드를 연결한 가이드 위치조절용 스프링을 구비한, 슬라브 표면 측온용 열전대 삽입장치.
   

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