KR20130029909A

KR20130029909A - 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트

Info

Publication number: KR20130029909A
Application number: KR1020110093304A
Authority: KR
Inventors: 이형곤; 김영호; 구동우
Original assignee: 조선내화 주식회사
Priority date: 2011-09-16
Filing date: 2011-09-16
Publication date: 2013-03-26

Abstract

본 발명은 연속주조기 내부로 용강을 공급하는 슬라이드 게이트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내부에 불활성가스를 충전시켜 외기유입을 방지하도록 한 슬라이드 게이트에 관한 것이다.
본 발명에 따른 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트는
침지노즐(N1)의 상단과 결합되는 본체(110)와 턴디쉬 상부노즐(N2)의 하단과 결합되면서 상기 본체(110)의 상부를 개폐하는 커버(120)로 이루어진 하우징(100);
상기 하우징(100)의 내부에 포개지도록 설치된 상부밸브판(10)과 중간밸브판(20)과 하부밸브판(30);
상기 하우징(100) 내부의 밸브판들 사이에 면압이 발생되도록 하면서 본체(110)와 커버(120)를 체결하는 압밀체결수단(300);
상기 중간밸브판(20)을 이동시키기 위해 하우징(100)에 설치된 실린더유닛(400); 및
상기 하우징(100)의 내부에 불활성가스가 순환되도록 상기 하우징(100)의 본체(110)에 형성된 가스주입구(130) 및 가스배출구(140)를 포함하여 구성된다.

Description

외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트{Apparatus for preventing air from inflowing to slide gate}

본 발명은 연속주조기 내부로 용강을 공급하는 슬라이드 게이트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내부에 불활성가스를 충전시켜 외기유입을 방지하도록 한 슬라이드 게이트에 관한 것이다.

일반적으로 연속 주조 과정에서는 래들(Ladle)에서 정련된 용강을 턴디쉬(Tundish)로 옮기는 공정이 진행된다. 이때, 래들과 턴디쉬 사이의 용강 유량을 조절하기 위해 통상적으로 래들 외측 하부면에 슬라이드 게이트(Slide Gate)가 장착된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이드 게이트는 침지노즐(N1)의 상단과 결합되는 본체(1a)와 턴디쉬 상부노즐의 하단과 결합되는 커버(1b)로 이루어진 하우징(1)과, 중앙에 용강이 이동하도록 용강유로공이 뚫려 있으면서 상기 하우징(1)의 내부에 포개지도록 설치된 상부밸브판(10)과 중간밸브판(20)과 하부밸브판(30)으로 구성된다. 상기 상부밸브판(10)과 하부밸브판(30)은 강한 면압이 작용하도록 하우징(1) 내에 고정된 구조이고 중간밸브판(20)은 하우징(1)의 외측에 설치된 구동실린더(40)에 의하여 상부밸브판(10)과 하부밸브판(30) 사이에서 전후로 슬라이딩 이동되도록 구성된다. 따라서, 중간밸브판(20)의 이동에 의해 용강유로공의 개방면적이 변화되면서 용강의 유량이 조절된다.

그러나, 이와 같은 종래의 슬라이드 게이트는 하우징(1)이 완전한 밀폐구조로 이루어지지 않았고, 여러 조각의 내화물판이 서로 기계적으로 결합된 상태이므로 조업시 밸브판(10,20,30) 사이로 공기가 침투할 수 있는 가능성이 매우 높다.

특히, 용강이 좁은 면적에서 넓은 면적으로 나오는 지역(A)에서 압력 차이가 발생하여 가장 높은 부압이 형성되기 때문에 이 지역(A)를 통해 용강내부로 외기가 가장 빈번하게 흡입된다. 만일, 외기가 용강내부로 흡입되면 용강이 산화되어 개재물을 생성하기 때문에 용강의 품질이 악화되며, 개재물은 침지노즐(N1) 내벽에 부착하여 노즐 내경을 점차 축소시켜 용강의 공급이 불가능한 상태에 도달하기도 한다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 슬라이드 게이트의 내부로의 공기흡입을 방지하기 위한 "연속주조장치의 슬라이드 게이트부로의 외기침입 방지구조"가 일본공개특허공보 제2002-143994호에 의해 개시되어 있다.

상기의 슬라이드 게이트는 슬라이드 게이트의 외측을 감싸는 실박스(2, seal box) 내에 비산화성가스(G)를 공급하고 용강용기(B)의 하면과 실박스(2)의 상단면의 틈을 실리콘 페이스트(silicon paste)로써 차폐처리한 구조를 통해 실박스(2)의 외부 공기가 비산화성가스로 충만된 실박스(2)의 내부로 유입되는 것을 차단하도록 한 것이다.

그러나, 상기와 같은 종래의 슬라이드 게이트는 실박스(2)의 내부로 외기가 유입되는 것을 차단하는데에는 효과가 있으나 다음과 같은 문제점을 가진다.

첫째, 종래의 슬라이드 게이트는 작업자가 외기의 유입여부를 파악할 수 없으므로 적절한 조치를 제때 취할 수 없다는 문제가 있다.

둘째, 슬라이드 게이트에 장착되는 밸브판들(10,20,30)은 내화물 소재로서 사용이 반복되면 마모되거나 탈락이 진행되므로 적정한 주기로 새로운 부품으로 교체해 주어야만 하는 소모성 부품이나, 종래의 슬라이드 게이트는 밸브판들(10,20,30)을 교체하기 위해서 용강용기의 하면에 실리콘 페이스트로 차폐처리된 실박스(2)를 떼어낸 후 실박스(2) 전체를 교환해야 하므로 조업에 큰 차질을 빚게 되는 문제점이 있다.

셋째, 슬라이드 게이트에 장착되는 침지노즐(N1) 역시 일정주기로 교체되어야 하나, 종래의 슬라이드 게이트는 하부에 조립된 침지노즐(N1)을 떼어낸 후 새로운 침지노즐(N1)로 교체해야 하므로 교체작업이 번거롭고 교체시간도 많이 소요되는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 슬라이드 게이트 내부로의 외기 유입이 방지됨은 물론 침지노즐을 비롯한 상부밸브판, 중간밸브판 및 하부밸브판의 교체가 용이하게 이루어지는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 침지노즐의 교체가 용이하게 이루어지는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트는 침지노즐의 상단과 결합되는 본체와, 턴디쉬 상부노즐의 하단과 결합되면서 상기 본체의 상부를 개폐하는 커버로 이루어진 하우징; 상기 하우징의 내부에 포개지도록 설치된 상부밸브판과 중간밸브판과 하부밸브판; 상기 하우징의 본체의 양측에 형성되고 상단에 통공이 형성된 격실과, 상기 격실의 통공으로 돌출되는 머리부와 상기 격실의 내부에 수직으로 위치되는 몸체부로 이루어진 체결핀과, 상기 체결핀이 외력에 의해 상승할 경우 압축되도록 상기 격실 내부에 설치된 압축스프링과, 상기 체결핀에 대응되도록 상기 커버의 양측에 형성된 관통공과, 상기 커버가 닫혀진 상태에서 상기 관통공을 통과하여 외부로 노출된 체결핀의 머리부와 관통공 상단 사이에 긴밀하게 끼워지면서 체결핀을 상승시켜 상기 하우징 내부의 밸브판들 사이에 면압이 발생되도록 하면서 상기 본체와 커버를 체결하는 체결편으로 구성된 압밀체결수단; 상기 중간밸브판을 이동시키기 위해 상기 하우징에 설치된 실린더유닛; 및 상기 하우징의 내부에 불활성가스가 순환되도록 상기 하우징의 본체에 형성된 가스주입구 및 가스배출구를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 압밀체결수단을 통해 하우징 내부의 밸브판들 사이에 면압이 발생되도록 하면서 본체와 커버를 매우 간편하게 체결할 수 있게 되므로 슬라이드 게이트 내부로의 외기 유입이 방지됨은 물론 침지노즐을 비롯한 상부밸브판, 중간밸브판 및 하부밸브판의 교체가 용이하게 이루어지는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 하우징 하단에 출입터널을 마련하고 이 출입터널측으로 침지노즐을 연속적으로 투입하는 동시에 가압지지유닛을 통해 침지노즐과 하부밸브판과의 면압이 발생되도록 함으로써 침지노즐의 교체를 신속하고 간편하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 하우징에 설치된 가스주입구와 가스배출구에 각각 불활성가스의 유출입 양을 측정하는 유량센서와 가스의 유출입 압력이 대기압 이상인지를 검출하는 유량압력센서가 구비되는 동시에 상기 가스배출구에는 배출되는 불활성가스 내에 산소가 포함되어 있는지를 검출하는 산소센서가 설치됨으로써 실시간으로 외기의 유입을 쉽고 확실하게 파악할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상기 하우징의 커버와 접촉되는 본체의 접촉면에는 외기를 차단하기 위한 내열용 실링부재가 설치되고, 상기 내열용 실링부재와 접촉되는 커버의 접촉면에는 판스프링을 설치하여 항상 양호한 실링성능을 발휘할 수 있도록 함으로써 하우징 내부로의 외기유입을 완벽하게 차단할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트의 구성을 나타내는 사용상태 단면도.
도 2는 종래의 다른 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트의 구성을 나타내는 사용상태 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트의 사시도.
도 4는 도 3의 측면도로서, 하우징의 커버가 닫힌 상태를 나타내는 도면.
도 5는 도 3의 배면도로서, 하우징의 커버가 닫힌 상태를 나타내는 도면.
도 6은 도 3의 평면도로서, 하우징의 커버가 닫힌 상태를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명에 따른 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트의 사용상태 측단면도.
도 8은 본 발명에 따른 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트의 사용상태 정단면도.
도 9는 본 발명을 구성하는 체결편의 다른 실시예를 나타내는 사시도.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하, 본 발명의 일 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명함에 있어, 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하며, 명료성을 위하여 가능한 중복되지 않게 상이한 부분만을 주로 설명한다.

도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명은 침지노즐(N1)의 상단과 결합되는 본체(110)와 턴디쉬 상부노즐(N2)의 하단과 결합되면서 상기 본체(110)의 상부를 개폐하도록 상기 본체(110)와 힌지결합된 커버(120)로 이루어진 하우징(100)과, 상기 하우징(100)의 내부에 포개지도록 설치되어 턴디쉬 상부노즐(N2)로부터 침지노즐(N1)로 공급되는 용강의 유량을 조절해주는 상부밸브판(10)과 중간밸브판(20)과 하부밸브판(30)과, 상기 밸브판들(10,20,30) 사이에 면압이 발생되도록 하면서 본체(110)와 커버(120)를 체결하는 압밀체결수단(300)을 기본적으로 구비한다.

상기 하우징(100)의 본체(110)는 도시된 바와 같이 제작 및 각 밸브판들(10,20,30)의 조립편의상 상층(111)과 하층(150)으로 분리구성할 수도 있다.

또한, 상기 압밀체결수단(300)은 하우징(100)의 본체(110)의 양측에 형성되고 상단에 통공(310)이 형성된 격실(320)과, 상기 격실(320)의 통공(310)으로 돌출되는 머리부와 상기 격실(320) 내부에 수직으로 위치되는 몸체부로 이루어진 체결핀(330)과, 상기 체결핀(330)이 외력에 의해 상승할 경우 압축되도록 격실(320) 내부에 설치된 압축스프링(340)과, 상기 체결핀(330)에 대응되도록 상기 커버(120)의 양측에 형성된 관통공(350)과, 커버(120)가 닫혀진 상태에서 상기 관통공(350)을 통과하여 외부로 노출된 체결핀(330)의 머리부와 관통공(350) 상단 사이에 긴밀하게 끼워지면서 체결핀(330)을 상승시켜 상기 하우징(100) 내부의 밸브판들(10,20,30) 사이에 면압이 발생되도록 하면서 본체(110)와 커버(120)를 체결하는 체결편(360)으로 구성된다.

상기 격실(320)은 밸브판들(10,20,30)의 전구간에 걸쳐서 일정한 면압이 작용하도록 하우징(100)의 전후방향으로 일정간격으로 복수로 형성되는 것이 바람직하다. 그리고 상기 격실(320)의 하단은 외부와 연결되도록 통공이 형성될 수도 있다.(도 8참조) 이 경우, 상기 통공으로 가압부재(미도시)를 집어넣어 격실(320)에 설치된 체결핀(330)의 하단을 강제로 상승시킬 수도 있다. 이렇게 하면 체결편(360)의 장착이 한결 수월해진다.

상기 체결편(360)은 체결핀(330)의 머리부와 관통공(350) 상단 사이에 긴밀하게 끼워지도록 일정두께를 가진 플레이트 형상으로서, 체결핀(330)의 머리부보다 작고 체결핀(330)의 몸체부보다 큰 직경을 가지면서 상기 체결핀(330)을 향해 개방형성된 개방공(361)을 가진다.

한편, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 체결편(360a)은 체결핀(330)의 머리부보다 큰 직경을 가진 해제공(361a)과, 상기 해제공(361a)으로부터 연장형성되며 체결핀(330)의 머리부보다 작고 체결핀(330)의 몸체부보다 큰 직경을 가진 체결공(361b)으로 이루어질 수도 있다. 이 경우, 상기 체결편(360)에는 체결편(360)을 전후로 이동시키기 용이하도록 손잡이(362a)가 더 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 하우징(100)의 본체(110)에는 하우징(100)의 내부에 불활성가스가 순환되도록 가스주입구(130) 및 가스배출구(140)가 형성되어 있다. 상기 가스주입구(130)와 가스배출구(140)에는 각각 불활성가스의 유출입 양을 측정하여 하우징(100)의 본체(110)와 커버(120) 사이에 기밀유지가 이루어지고 있는지를 감지하는 유량센서(A)가 설치된다. 그리고 상기 가스주입구(130)와 가스배출구(140)에는 가스의 유출입압력이 대기압 이상인지를 감지하는 유량압력센서(B)가 더 구비될 수 있으며, 상기 가스배출구(140)에는 배출되는 불활성가스 내에 산소가 포함되어 있는지를 검출하는 산소센서(C)가 더 구비될 수도 있다. 물론, 상기 유량센서(A)와 유량압력센서(B)와 산소센서(C)가 모두 설치되어 무방하다.

또한, 도시하지는 않았으나, 각 센서들에는 경보장치가 연결되어 이상 유무를 작업자에게 실시간으로 알릴 수 있도록 하는 것이 바람직하며, 이와 같은 모든 상황들을 모니터를 통해 출력되도록 하여 작업자가 원격지에서 모니터를 통해 용이하게 감시하고 즉각적으로 후속조치를 취할 수 있도록 되어 있다.

본 발명에 따르면, 상기 하우징(100)의 후단에는 상기 중간밸브판(20)을 전후방으로 이동시키기 위한 실린더유닛(400)이 설치된다.

그리고 상기 하우징(100)의 커버(120)와 접촉되는 본체(110)의 접촉면에는 외기를 차단하기 위한 내열용 실링부재(150)가 설치된다.

또한, 상기 하우징(100)의 본체(110)와 커버(120) 사이의 차폐력이 보다 향상되도록 상기 내열용 실링부재(150)와 접촉되는 커버(120)의 접촉면은 판스프링(160)으로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 하우징(100)의 본체(110)의 후단에는 중간밸브판(20)을 이동시키는 실린더유닛(400)의 실린더로드가 통과하도록 실린더(560) 로드 통과홀(111)이 형성되며, 상기 실린더로드 통과홀(111)에는 실린더로드가 동작하는 과정에서 외기의 유입이 방지되도록 내열 실링재(112)가 설치된다.

본 발명에 따르면, 상기 하우징(100)의 본체(110) 하단에는 침지노즐용 출입터널(500)이 더 형성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 출입터널(500)의 내부에는 입구에서부터 출구까지 침지노즐(N1)의 상단 양측을 지지하는 안내레일(510)이 설치될 수 있다. 따라서, 침지노즐(N1)은 상기 안내레일(510)을 따라 출입터널(500)의 내부를 이동할 수 있게 된다.

이 경우, 상기 안내레일(510)의 중앙에는 하부밸브판(30)과 침지노즐(N1) 사이에 면압이 발생되도록 침지노즐(N1)의 상단을 밀어올려 지지하는 가압지지유닛(520)이 구비된다. 상기 가압지지유닛(520)은 출입터널(500)의 내부에 설치된 탄성부재(521)와, 상기 탄성부재(521)를 통해 지지력을 부여받아 침지노즐(N1)의 상단 양측 하부를 가압지지하는 가압편(522)으로 구성된다.

여기서, 상기 가압편(522)은 침지노즐(N1)의 상단 양측을 향해 회동되도록 상기 출입터널(500)의 내부에 핀결합된 힌지부(522a)와, 상기 힌지부(522a)를 중심으로 출입터널(500)의 외측으로 돌출되게 연장형성되어 침지노즐(N1)의 상단 측부를 지지하는 침지노즐 지지부(522b)와, 상기 힌지부(522a)를 중심으로 출입터널(500)의 내측으로 연장형성되어 상기 탄성부재(521)을 지지하는 탄성부재 지지부(522c)로 이루어질 수 있다.

한편, 상기 출입터널(500)의 입구 양측에는 힌지결합부(530)와 힌지체결부(540)가 돌출 각각 형성되어 있다. 그리고 상기 힌지결합부(530)에는 침지노즐(N1)의 상단을 지지한 상태로 회전하는 록킹고리(550)가 연결되는데, 상기 록킹고리(550)는 상기 힌지체결부(540)에 체결된다. 그리고 상기 록킹체결부(540)에는 록킹고리(550)의 록킹상태를 유지 또는 해제시켜 주기 위한 록킹핀(541)이 설치된다.

상기 록킹고리(550)에는 록킹상태에서 상기 침지노즐(N1)을 출입터널(500)의 입구측으로 밀어 넣어 주는 실린더(560)가 구비된다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트는 다음과 같이 조립된다.

먼저, 상부밸브판(10)과 중간밸브판(20)과 하부밸브판(30)의 교체가 완료되면, 하우징(100)의 커버(120)를 닫는다. 이렇게 하면, 하우징(100)의 몸체의 격실(320) 내부에 설치된 체결핀(330)들의 머리부가 커버(120)의 관통공(350)을 통과하여 외부로 노출되며, 상기 체결핀(330)의 머리부와 관통공(350) 상단 사이의 공간으로 체결편(360)을 끼워 넣을 수 있게 된다.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 개방공(361)이 형성된 체결편(360)의 경우에는 체결핀(330)의 몸체부가 개방공(361)에 끼워지도록 밀어 넣으면 된다.

그리고 도 9에 도시된 바와 같이, 해제공(361a)이 형성된 체결편(360)의 경우에는, 체결핀(330)의 머리부가 해제공(361a)을 통과하도록 체결편(360)을 커버(120)의 관통공(350) 상부에 올려놓은 다음 체결공(361b)이 체결핀(330)의 머리부에 위치하도록 상기 체결편(360)을 일측으로 밀어서 슬라이딩 이동시키면 된다.

이렇게 하면 체결핀(330)이 체결편(360)의 두께만큼 상승하게 되는데, 체결핀(330)이 상승함에 따라 하우징(100)의 몸체의 격실(320) 내부에 설치된 압축스프링(340)이 압축되면서 하우징(100)의 커버(120)와 본체(110)가 체결되며, 이 체결력은 하우징(100)의 본체(110) 내부의 밸브판들(10,20,30) 사이에 강한 면압으로 작용하게 된다.

아울러, 상기 하우징(100)의 본체(110)에 설치된 내열용 실링부재(150)에 의해 하우징(100)의 내부는 완전하게 차폐되어 외기가 유입되지 않는다.

한편, 사용과정에서 중간밸브판(20)이 지속적으로 슬라이딩 운동을 하게 되는데 이러한 슬라이딩 면에 마모가 발생하게 되면 상기 압축스프링(340)이 이완되면서 하우징(100)의 본체(110)와 커버(120)와의 체결력 및 밸브판들(10,20,30) 사이의 면압이 약해지게 되지만, 상기 내열용 실링부재(150)와 접촉되는 커버(120)의 접촉면이 판스프링(160)으로 이루어질 경우에는, 압축스프링(340)이 이완되더라도 상기 판스프링(160)에 의해 밸브판들(10,20,30) 사이의 면압은 항상 일정하게 유지될 수 있게 된다.

이 상태에서 하우징(100)의 본체(110)에 침지노즐(N1)을 장착한다. 상기 침지노즐(N1)은 본체(110)에 형성된 출입터널(500)을 통해 매우 용이하게 장착된다. 먼저, 침지노즐(N1)의 상단을 출입터널(500)의 입구에 형성된 힌지결합부(530)에 연결된 록킹고리(550)에 지지시킨 다음, 록킹고리(550)를 회전시켜 힌지체결부(540)에 체결시킨다. 이 상태에서 록킹고리(550)에 설치된 실린더(560)를 동작시키면 상기 실린더(560)의 로드가 침지노즐(N1)을 출입터널(500)로 밀어서 자동으로 인입시키게 된다.

침지노즐(N1)이 출입터널(500)로 인입되면, 록킹핀(541)을 록킹체결부(540)로부터 탈거하여 록킹고리(550)의 록킹상태를 해제시킨 다음 상기와 같은 방법으로 새로운 침지노즐(N1)을 출입터널(500)로 인입시킨다. 이렇게 하면, 최초로 출입터널(500)로 인입된 침지노즐(N1)이 후속되는 침지노즐(N1)에 밀려 출입터널(500)에 설치된 안내레일(510)을 따라 본체(110)의 중앙으로 이동하게 되고, 본체(110)의 중앙으로 이동한 침지노즐(N1)은 안내레일(510)의 중앙에 설치된 가압지지유닛(520)으로부터 면압을 제공받아 하부밸브판(30)에 긴밀히 밀착된 상태로 장착이 완료된다.

즉, 본체(110)의 중앙으로 이동한 침지노즐(N1)은 후속되는 침지노즐(N1)의 진입력에 의해 가압지지유닛(520)의 가압편(522)의 힌지부(522a)를 중심으로 침지노즐 지지부(522b)를 아래로 강제 회동시키면서 이동하게 되는데, 이 과정에서 가압편(522)의 탄성부재(521)가 압축되면서 침지노즐(N1)과 하부밸브판(30) 사이에 강한 면압이 제공되는 것이다.

따라서, 침지노즐(N1)을 교체하고자 할 경우에는, 록킹고리(550)에 새로운 침지노즐(N1)을 장착하고 실린더(560)를 이용하여 출입터널(500)측으로 침지노즐(N1)을 추가로 공급하면, 교체될 침지노즐(N1)이 후속되는 침지노즐(N1)에 밀려서 출입터널(500)의 출구측으로 탈락하게 되면서 새로운 침지노즐(N1)로 자연스럽게 교체가 이루어지게 되므로 침지노즐(N1) 교체작업이 매우 간편하고 신속하게 이루어질 수 있게 된다.

이와 같이 슬라이드 게이트의 조립이 완료되면, 본체(110)에 형성된 가스주입구(130)측으로 불활성가스를 투입한다. 이렇게 하면, 하우징(100) 내부가 밀폐된 상태이므로 하우징(100) 내부는 불활성가스로 충전되므로 외기가 유입되지 않게 된다.

만일 조업중, 일정수준 이상으로 불활성가스의 유입량보다 배출량이 적음이 유량센서(A)에 의해 감지되면, 유량센서(A)가 경보장치로 신호를 보내 불활성가스가 외부로 누출되거나 밸브판들(10,20,30) 사이를 통해 용강내부로 유입되고 있음을 작업자에게 알린다.

또한, 조업중 하우징(100) 내부에 충전된 불활성가스의 압력이 대기압보다 낮을 경우, 유량압력센서(B)가 경보장치로 신호를 보내 하우징(100) 내부로 외기가 유입되고 있음을 작업자에게 알린다.

또한, 조업중, 하우징(100) 내부에 외기가 유입되면, 외기에 포함된 산소를 감지한 산소센서(C)가 경보장치로 신호를 보내어 하우징(100) 내부로 외기가 유입되고 있음을 작업자에게 알린다.

따라서, 적업자는 유량센서(A), 유량압력센서(B) 및 산소센서(C)의 신호를 통해 실시간으로 외기의 유입여부를 파악할 수 있게 되므로 적절한 조치를 즉각적으로 취할 수 있게 된다.

이와 같이, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상술하였으나 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 변형 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 권리범위에 속할 것이다.

10...상부밸브판 20...중간밸브판
30...하부밸브판 100...하우징
110...본체 111...실린더로드 통과홀
112...내열 실링재 120....커버
130...가스주입구 140...가스배출구
150...내열용 실링부재 160...판스프링
300...압밀체결수단 310...통공
320...격실 330...체결핀
340...압축스프링 360...체결편
361...개방공 361a...해제공
361b...체결공 400...실린더유닛
500...출입터널 510...안내레일
520...가압지지유닛 521...탄성부재
522...가압편 522a...힌지부
522b...침지노즐 지지부 522c...탄성부재 지지부
530...힌지결합부 540...힌지체결부
550...록킹고리 560...실린더
A...유량센서 B...유량압력센서
C...산소센서 N1...침지노즐
N2...상부노즐

Claims

침지노즐의 상단과 결합되는 본체와, 턴디쉬 상부노즐의 하단과 결합되면서 상기 본체의 상부를 개폐하는 커버로 이루어진 하우징;
상기 하우징의 내부에 포개지도록 설치된 상부밸브판과 중간밸브판과 하부밸브판;
상기 하우징의 본체의 양측에 형성되고 상단에 통공이 형성된 격실과, 상기 격실의 통공으로 돌출되는 머리부와 상기 격실의 내부에 수직으로 위치되는 몸체부로 이루어진 체결핀과, 상기 체결핀이 외력에 의해 상승할 경우 압축되도록 상기 격실 내부에 설치된 압축스프링과, 상기 체결핀에 대응되도록 상기 커버의 양측에 형성된 관통공과, 상기 커버가 닫혀진 상태에서 상기 관통공을 통과하여 외부로 노출된 체결핀의 머리부와 관통공 상단 사이에 긴밀하게 끼워지면서 체결핀을 상승시켜 상기 하우징 내부의 밸브판들 사이에 면압이 발생되도록 하면서 상기 본체와 커버를 체결하는 체결편으로 구성된 압밀체결수단;
상기 중간밸브판을 이동시키기 위해 상기 하우징에 설치된 실린더유닛; 및
상기 하우징의 내부에 불활성가스가 순환되도록 상기 하우징의 본체에 형성된 가스주입구 및 가스배출구를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트.
제 1항에 있어서,
상기 가스주입구와 가스배출구에는 각각 불활성가스의 유출입 양을 측정하는 유량센서와 상기 불활성가스의 유출입 압력이 대기압 이상인지를 검출하는 유량압력센서가 더 구비된 것을 특징으로 하는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트.
제 1항 또는 2항에 있어서,
상기 가스배출구에는 배출되는 불활성가스 내에 산소가 포함되어 있는지를 검출하는 산소센서가 더 구비된 것을 특징으로 하는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트.
제 1항에 있어서,
상기 하우징의 커버와 접촉되는 본체의 접촉면에는 외기를 차단하기 위한 내열용 실링부재가 설치된 것을 특징으로 하는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트.
제 4항에 있어서,
상기 내열용 실링부재와 접촉되는 커버의 접촉면은 판스프링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트.
제 1항에 있어서,
상기 체결편은
체결핀의 머리부보다 작고 체결핀의 몸체부보다 큰 직경을 가지며 상기 체결핀을 향해 개방형성된 개방공으로 구성된 것을 특징으로 하는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트.
제 1항에 있어서,
상기 체결편은
체결핀의 머리부보다 큰 직경을 가진 해제공과,
상기 해제공으로부터 연장형성되며 체결핀의 머리부보다 작고 체결핀의 몸체부보다 큰 직경을 가진 체결공으로 구성된 것을 특징으로 하는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트.
제 1항에 있어서,
상기 하우징의 본체의 후단에는 상기 실린더유닛의 실린더로드가 통과하도록 실린더로드 통과홀이 형성되고,
상기 실린더로드 통과홀에는 실린더로드의 동작시 외기의 유입이 방지되도록 내열 실링재가 설치된 것을 특징으로 하는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트.
제 1항에 있어서
상기 하우징의 본체 하단에는
침지노즐용 출입터널이 형성되고,
상기 출입터널의 입구에서부터 출구까지 침지노즐의 상단 양측을 지지하는 안내레일이 설치되고,
상기 안내레일의 중앙에는 하부밸브판과 침지노즐 사이에 면압이 발생되도록 침지노즐의 상단을 밀어올려 지지하는 가압지지유닛이 설치된 것을 특징으로 하는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트.
제 9항에 있어서,
상기 가압지지유닛은
출입터널의 내부에 설치된 탄성부재와,
상기 탄성부재를 통해 지지력을 부여받아 침지노즐의 상단 양측 하부를 가압지지하는 가압편으로 구성된 것을 특징으로 하는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트.
제 10항에 있어서,
상기 가압편은
침지노즐의 상단 양측을 향해 회동되도록 상기 출입터널의 내부에 핀결합된 힌지부와,
상기 힌지부를 중심으로 출입터널의 외측으로 돌출되게 연장형성되어 침지노즐의 상단 측부를 지지하는 침지노즐 지지부와,
상기 힌지부를 중심으로 출입터널의 내측으로 연장형성되어 상기 탄성부재를 지지하는 탄성부재 지지부로 이루어진 것을 특징으로 하는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트.
제 9항에 있어서
상기 침지노즐용 출입터널의 입구 양측에는 힌지결합부와 힌지체결부가 돌출 각각 형성되고,
상기 힌지결합부에는 침지노즐의 상단을 지지한 상태로 회전하면서 상기 힌지체결부에 체결되는 록킹고리가 연결되고,
상기 록킹고리에는 록킹상태에서 상기 침지노즐을 출입터널의 입구측으로 밀어 넣어 주는 실린더가 구비된 것을 특징으로 하는 외기유입이 방지되는 슬라이드 게이트.