KR20150077477A - 박판 주조 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주조롤의 마모를 일정하게 유지하여 주조 중에 에지댐과 주조롤이 만나는 면이 고르게 유지되는 에지댐을 제공하는 것으로 한 쌍의 주조롤 사이에 용강을 가두기 위해 상기 주조롤의 양쪽 측면부에 설치되는 에지댐에 있어서, 전체 구조를 유지하는 바탕 내화물; 상기 주조롤의 양쪽 측면부에 밀착되어 용강을 밀폐하는 밀봉부; 및 상기 밀봉부의 하부에서 상기 주조롤과 접촉하여 상기 주조롤을 마모시키는 연마부를 포함하는 에지댐을 제공한다.

Description

에지댐 및 박판 주조 장치{Edge Dam and Twin Roll Type Strip Caster}

본 발명은 박판 주조 공정에서 주조롤 측면에 배치되는 에지댐 및 박판 주조 장치에 대한 것으로 구체적으로는 에지댐 및 롤러의 불균일 마모로 인한 용강의 누출이 발생되지 않게 구성된 에지댐 및 박판 주조 장치에 대한 것이다.

박판 주조기를 이용한 스테인리스 강의 연속 주조 방법에 의하면, 도 1 에 도시된 바와 같이 한 쌍의 주조롤(R, R') 사이로 용강 공급 노즐(4)에 의해 일정한 양의 용강(3)을 공급하면서 주조롤(R, R')을 회전시켜서, 각 주조롤(R, R')의 표면에 형성된 응고쉘(shell)이 주조롤(R, R') 사이의 최근접점 부근에서 결합되어 약 1~6mm 두께의 얇은 주편(S)을 연속으로 제조하는 것으로 이루어진다. 주조롤(R, R') 사이에 일정량의 용강을 가두고 주편(S)을 일정한 폭으로 형성시키기 위해서 주조롤(R, R')의 양쪽 측면부에 에지댐(E, E')이 설치된다.

에지댐(E, E')은 용강에 대한 내열성 및 내식성 등이 우수한 내화물로 이루어지며, 용강 밀폐가 가능한 형상 및 구조로 제조된다. 통상적으로 에지댐(E, E')은 도 2와 같이 전체 구조를 유지하는 바탕 내화물(1)과 그 바탕 내화물(1) 중에 한 쌍의 주조롤(R, R') 측면부에 밀착되어 실질적인 용강 밀폐 역할을 담당하는 밀봉판(2)으로 구성된다. 주조롤(R, R')의 표면에 형성된 응고쉘(T)은 그 폭이 밀봉판(2)에 의해서 제한되어 주조롤(R, R')을 통과하면서 일정한 폭의 주편(S)이 형성된다.

상기와 같은 통상적인 에지댐(E, E')을 사용함에 있어서 밀봉판(2)은 주조 중에 용강의 밀폐를 안정적으로 수행하도록 에지댐(E, E')을 주조롤(R, R')의 축방향으로 가압하며, 이로 인하여 에지댐(E, E')과 주조롤(R, R')은 서로 마모되면서 용강을 밀폐한다.

도 3 에는 에지댐(E, E')을 주조롤(R, R')의 축방향으로 가압하기 전, 즉 에지댐(E, E') 및 주조롤(R, R')이 초기 상태일 때의 부분 단면도가 도시되어 있으며, 도 4 에는 에지잼(E, E') 및 주조롤(R, R')이 서로 마모된 후의 부분 단면도가 도시되어 있다.

도 3 과 같은 상태에서 회전을 시작하면, 에지댐(E)과 주조롤(R)이 만나는 면(a)에서 마모가 시작되며, 진동 및 면의 불균일에 의해서 도 4 와 같이 에지댐(E)과 주조롤(R)이 만나는 면은 고르지 못하게 되며, 에지댐(E)과 주조롤(R)이 만나지 않는 면(b)의 경우 마모가 발생하지 않아서 원상태를 유지하게 된다.

이러한 고르지 않은 면에서는 상기 에지댐(E)과 주조롤(R) 사이의 실링이 완벽하지 않아서, 에지쪽으로 용강이 침투하며, 이렇게 침투된 용강은 응고되면서 롤닢을 빠져나오는데 이때 에지가 뜯기면서 터짐이 발생한다.

본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 주조롤의 마모를 일정하게 유지하여 주조 중에 에지댐과 주조롤이 만나는 면이 고르게 유지되는 에지댐을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 에지 터짐을 저감하여 생산성을 향상시키며, 작업자의 작업 부하를 경감시키는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 에지댐 및 주조 장치를 제공한다.

본 발명은 일실시예에서 한 쌍의 주조롤 사이에 용강을 가두기 위해 상기 주조롤의 양쪽 측면부에 설치되는 에지댐에 있어서, 전체 구조를 유지하는 바탕 내화물; 상기 주조롤의 양쪽 측면부에 밀착되어 용강을 밀폐하는 밀봉부; 및 상기 밀봉부의 하부에서 상기 주조롤과 접촉하여 상기 주조롤을 마모시키는 연마부를 포함하는 에지댐을 제공한다.

본 발명은 일실시예에서 상기 연마부는 각 주조롤에 대응되도록 적어도 2 피스 이상으로 구성될 수 있다.

본 발명에서, 상기 밀봉부는 상기 바탕 내화물(1)보다 돌출되어 있으며, 상기 연마부는 상기 밀봉부와 동일한 높이로 돌출될 수 있으며, 적어도 상기 연마부는 상기 바탕 내화물보다는 도출되어야 한다.

다르게, 본 발명은 일실시예에서 한 쌍의 주조롤; 및 한 쌍의 주조롤 사이에 용강을 가두기 위해 상기 주조롤의 양쪽 측면부에 설치되는 상술한 에지댐;을 포함하며, 상기 주조롤의 측면 외주부는 내주부보다 돌출된 돌출부를 포함하며, 상기 연마부는 상기 한 쌍의 주조롤의 두 돌출부를 커버하는 폭을 가지는 박판 주조 장치를 제공할 수 있다.

본 발명은 위와 같은 구성을 통하여 주조롤의 마모를 일정하게 유지하여 주조 중에 에지댐과 주조롤이 만나는 면이 고르게 유지되는 에지댐을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 에지 터짐을 저감하여 생산성을 향상시키며, 작업자의 작업 부하를 경감시킬 수 있다.

도 1 은 종래의 박판 주조 장치의 개략사시도이다.
도 2 는 종래의 에지댐의 정면도이다.
도 3 은 종래의 에지댐과 박판 주조 장치의 주조롤이 접하는 부분으로 주조가 시작되기 전의 단면도이다.
도 4 는 종래의 에지댐과 박판 주조 장치의 주조롤이 접하는 부분으로 주조가 진행되는 도중의 단면도이다.
도 5 는 본 발명의 일실시에에 따른 에지댐의 사시도이다.
도 6 은 본 발명의 일실시예에 따른 에지댐과 박판 주조 장치의 주조롤이 접하는 부분으로 주조가 시작되기 전의 단면도이다.
도 7 은 본 발명의 일실시예에 따른 에지댐과 박판 주조 장치의 주조롤이 접하는 부분으로 주조가 진행되는 도중의 단면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 상세히 설명하도록 한다.

종래 기술에서 설명한 바와 같이, 종래의 에지댐(E)의 경우에 균일하지 못한 마모로 인하여 상기 에지댐(E)과 주조롤(R)사이의 실링이 완벽하지 않아서, 에지쪽으로 용강이 침투하며, 특히, 주조롤(R)과 에지댐(E) 접하지 않는 면(b)이 마모되어 있지 않으므로 인하여, 에지댐(E)이 마모되지 않은 주조롤(R)을 타고 올라감으로 인하여 에지댐(E)과 주조롤(R) 사이의 실링이 깨지는 것을 확인할 수 있었다.

본 발명은 주조롤(R)과 에지댐의 실링을 파손하는 마모되지 않는 주조롤 면(b)을 제거하기 위하여, 에지댐(E)의 바탕 내화물(11)의 하부(13)에 복수의 연마부(20)를 포함하며, 이를 통하여 주조롤(R)의 표면을 일정하게 마모시켜 에지댐(E)이 마모되지 않은 주조롤(R)을 타고 올라감으로써 실링이 깨지는 것을 막을 수 있다.

도 5 에는 본 발명의 일실시에에 따른 에지댐의 사시도가 도시되어 있으며, 도 6 에는 본 발명의 일실시예에 따른 에지댐과 박판 주조 장치의 주조롤이 접하는 부분으로 주조가 시작되기 전의 단면도가 도시되어 있으며, 도 7 에는 본 발명의 일실시예에 따른 에지댐과 박판 주조 장치의 주조롤이 접하는 부분으로 주조가 진행되는 도중의 단면도가 도시되어 있다.

도 5 에서 보이듯이, 본 발명의 에지댐(E)은 에지댐(E)의 기본 형상을 형성하는 바탕 내화물(11)과 상기 바탕 내화물(1) 중에 한 쌍의 주조롤(R, R') 측면부에 밀착되어 실질적인 용강 밀폐 역할을 담당하는 밀봉판(12)을 포함하며, 상기 밀봉판(12)의 하부에는 연마부(20)가 배치된다.

상기 밀봉판(12)은 상기 바탕 내화물(11)보다 돌출되어 형성되어 있어, 주조 장치에 설치될 경우 주조롤(R, R'; 도 1 참고)에 우선적으로 접촉하게 되며, 주조가 진행됨에 따라서, 상기 주조롤(R, R')과 마모가 발생하게 된다. 상기 연마부(20)는 상기 바탕 내화물(11)의 하부(13)에 되며, 상기 밀봉판(12)보다 아래에 배치된다.

상기 연마부(20)는 평평한 외면을 가지며, 상기 밀봉판(120)과 동일한 높이로 상기 바탕 내화물(11)로 돌출 형성된다. 상기 연마부(20)는 복수 개가 배치되어 있으나, 단일체로 배치되는 것도 가능하다. 또한, 상기 연마부(20)는 상기 바탕 내화물(11)에 형성되는 홈(14)에 삽입되는 형식으로 부착되나, 본 발명에서는 하부면 전체가 연마부(20)로 형성되는 것도 가능하다.

또한, 도 5 에서 연마부(20)는 상기 밀봉판(12)과 동일한 돌출 높이를 가지는 것으로 도시되어 있으나, 연마부(20)는 밀봉판(12)과 주조롤(R, R')의 마모에 따른 높이(D; 도 4 참고)까지는 밀봉판(12)과 높이 차이를 가지더라도 무방하다. 즉, 연마부(20)는 상기 밀봉판(12)보다 낮은 높이를 가질 수 있으며, 그 차이는 밀봉판(12)과 주조롤(R, R')의 소재에 따라서 달라질 수 있다.

본 발명의 일실시예인 에지댐(E)은 종래의 박판 주조 장치와 같이 설치되므로, 도 1 을 참고하여 본 발명의 에지댐이 적용되는 박판 주조 장치를 설명한다. 종래와 같이, 본 발명의 일실시예인 박판 주조 장치는 한 쌍의 주조롤(R, R') 사이로 용강 공급 노즐(4)에 의해 일정한 양의 용강(3)을 공급하면서 주조롤(R, R')을 회전시켜서, 각 주조롤(R, R')의 표면에 형성된 응고쉘이 주조롤(R, R') 사이의 최근접점 부근에서 결합되어 얇은 주편(S)을 연속으로 제조하는 것으로 이루어지며, 주조롤(R, R') 사이에 일정량의 용강을 가두고 주편(S)을 일정한 폭으로 형성시키기 위해서 주조롤(R, R')의 양쪽 측면부에 에지댐(E)이 설치된다.

본 발명의 일실시예에서는 종래와 달리 주조롤(R, R')은 에지댐(E)에 의해 마모되는 측면 외주부(30; 도 6 참고)는 내주부(40)보다 돌출된 돌출부(31)를 포함할 수 있다. 본 발명의 에지댐(E)은 상기 박판 주조 장치에 설치될 때, 상기 연마부(20)의 폭이 한 쌍의 주조롤(R, R')에서 상기 돌출부(31)의 폭에 대응되게 형성될 수 있다. 즉, 연마부(20)가 주조롤(R, R')의 돌출부(31)를 고르게 측면에서 마모시킬 수 있다.

도 6 및 7 에는 본 발명의 에지댐(E)이 주조롤(R, R')에 적용되어 있는 모습이 도시되어 있다. 도 6 에서 보이듯이, 초기에 에지댐(E)의 밀봉판(12)과 상기 주조롤(R, R')의 돌출부(31)가 맞닿아 있으며, 밀봉판(12)과 동일한 높이를 가지는 연마부(20) 역시 돌출부(31)에 맞닿아 있다.

주조가 시작됨에 따라서, 에지댐(E)은 주조롤(R, R')의 축방향으로 가압되기 때문에, 에지댐(E)과 주조롤(R, R')은 마모하게 되며, 특히 맞닿아 있는 밀봉판(12) 및 주조롤(R, R')의 돌출부(31)는 마모로 인하여 그 높이가 낮아지게 된다. 본 발명의 일실시예에서, 상기 주조롤(R, R')의 돌출부(31)는 상기 연마부(20)에 의해서 전체적으로 마모되기 때문에, 주조가 진행되는 동안에 돌출부(31)의 돌출 높이는 마모로 인하여 낮아졌지만, 돌출부(31)와 밀봉판(12)이 만나는 면은 고르게 마모되어 주조 전과 평행한 면을 가질 수 있다.

본 발명에서는 주조 시 마모가 불균일하게 일어나지 않기 때문에, 주조롤의 돌출면으로 인하여 에지댐(E)과 주조롤(R, R')의 실링이 깨질 여지가 없다. 따라서, 주조가 진행되는 동안에도 안정적으로 에지부 실링이 가능하다.

이상에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 중심으로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되지 않고 다양한 방식으로 변형 실시될 수 있다.

E: 에지댐 R: 주조롤
11: 바탕 내화물 12: 밀봉판
13: 하부 20: 연마부
30: 외주부 40: 내주부
31: 돌출부

Claims (4)

1. 한 쌍의 주조롤(R, R') 사이에 용강을 가두기 위해 상기 주조롤(R, R')의 양쪽 측면부에 설치되는 에지댐(E, E')에 있어서,
   전체 구조를 유지하는 바탕 내화물(11);
   상기 주조롤(R, R')의 양쪽 측면부에 밀착되어 용강을 밀폐하는 밀봉부(2); 및
   상기 밀봉부(12)의 하부에서 상기 주조롤(R, R')과 접촉하여 상기 주조롤(R, R')을 마모시키는 연마부(20)를 포함하는 에지댐.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 연마부(20)는 각 주조롤(R, R')에 대응되도록 적어도 2 피스 이상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 에지댐.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 밀봉부(12)는 상기 바탕 내화물(11)보다 돌출되어 있으며, 상기 연마부(20)는 상기 밀봉부(12)와 동일한 높이로 돌출되는 것을 특징으로 하는 에지댐.
   
4. 한 쌍의 주조롤(R, R'); 및
   한 쌍의 주조롤(R, R') 사이에 용강을 가두기 위해 상기 주조롤(R, R')의 양쪽 측면부에 설치되는 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항의 에지댐;을 포함하며,
   상기 주조롤(R, R')의 측면 외주부(30)는 내주부(40)보다 축방향으로 돌출된 돌출부(31)를 포함하며, 상기 연마부(20)는 상기 한 쌍 주조롤(R, R')의 두 돌출부(31)를 커버하는 폭을 가지는 박판 주조 장치.
   

Images