KR20160074026A

KR20160074026A - 노벽 유지보수설비

Info

Publication number: KR20160074026A
Application number: KR1020140182199A
Authority: KR
Inventors: 최정우; 허춘행
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2014-12-17
Filing date: 2014-12-17
Publication date: 2016-06-28

Abstract

노벽 유지보수설비를 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 노벽 유지보수설비는 본체; 본체로부터 연장되며 가열로의 상측 개구를 통해 내측으로 진입할 수 있는 암유닛; 암유닛에 결합되어 노벽의 지금을 제거하는 치즐; 암유닛에 치즐과 나란히 설치되며 노벽으로 보수재를 분사하는 분사노즐; 및 분사노즐로 보수재를 압송하는 보수재 공급장치를 포함한다.

Description

노벽 유지보수설비{Furnace wall maintenance equipment}

본 발명은 노벽에 부착된 지금의 제거와 침식된 노벽의 보수를 수행할 수 있는 노벽 유지보수설비에 관한 것이다.

일반적으로 전기로는 내부에 스크랩을 장입한 후 스크랩과 접하는 전극으로 전류를 공급해 아크(arc)를 일으키는 방식으로 장입된 스크랩을 용융시킨다. 또 전기로는 용탕의 성분을 균일화하여 품질을 높이고, 탄소 및 규소 성분을 제거하기 위해 용융과정에서 보조열원으로 산소를 공급한다.

이러한 전기로는 작업의 특성상 용해하는 과정에서 발생한 지금이 노벽에 부착되는데, 노벽에 부착되는 지금은 전기로의 내용적을 축소시키는 등 문제를 야기하기 때문에 주기적인 제거가 필요하다. 종래에는 지금제거장치나 치즐(chisel) 등으로 노벽에 부착된 지금을 타격해 제거하여 왔다.

또 전기로는 작업 중 아크의 복사열로 인해 노벽의 침식이 발생한다. 특히 침식은 아크의 복사열이 집중하는 부위에 주로 발생한다. 따라서 전기로는 내벽을 구성하는 내화물의 사용을 연장하기 위해 국부적으로 침식이 큰 부분에 보수재를 공급해 보수하여 왔다.

하지만, 종래에는 전기로를 운용하면서 노벽의 지금을 제거하는 작업과, 노벽의 침식을 보수하는 작업을 각각 별도의 장비를 이용해 따로 수행해야 했기 때문에 작업이 번거로웠다.

또 종래 노벽 보수작업은 접근성 등으로 인해 작업자가 전기로 측면의 개구를 통하여 내부로 강관형태의 분사노즐을 진입시켜 노벽 침식부분으로 보수재를 분사하는 방식이었기 때문에 보수할 수 있는 영역이 제한적이어서 노벽 전체를 보수하기 어려웠고, 전기로가 빈 상태에서만 작업이 가능한 한계도 있었다. 즉 노벽 내면 전체의 보수를 수행하기가 어려운 실정이었다.

본 발명의 실시 예는 하나의 설비로 노벽의 지금 제거와 노벽의 보수를 수행할 수 있도록 하는 노벽 유지보수설비를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시 예는 노벽 전체의 보수작업을 용이하게 수행할 수 있고 필요 시 작업중에도 노벽 보수작업을 수행할 수 있는 노벽 유지보수설비를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본체; 상기 본체로부터 연장되며 가열로의 상측 개구를 통해 내측으로 진입할 수 있는 암유닛; 상기 암유닛에 결합되어 노벽의 지금을 제거하는 치즐; 상기 암유닛에 설치되며 노벽으로 보수재를 분사하는 분사노즐; 및 상기 분사노즐로 상기 보수재를 압송하는 보수재 공급장치를 포함하는 노벽 유지보수설비가 제공될 수 있다.

상기 암유닛은 상기 치즐과 상기 분사노즐의 위치조정을 위한 굴절연결부를 포함할 수 있다.

상기 본체는 자주적인 주행을 구현하는 주행부와, 작업자가 탑승해 조작할 수 있는 조작부를 포함할 수 있다.

상기 보수재 공급장치는 상기 본체에 탑재되어 상기 본체와 함께 이동할 수 있다.

상기 분사노즐은 상기 암유닛에 분리와 결합 가능하게 장착될 수 있다.

상기 분사노즐은 상기 암유닛에 회전 가능하게 장착되어 사용하지 않을 때 위치를 변경시킬 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 노벽 유지보수설비는 하나의 설비에 지금 제거를 위한 치즐과 노벽 침식 보수를 위한 분사노즐을 함께 구비하기 때문에 이를 이용하면 노벽의 유지보수작업을 용이하게 수행할 수 있고, 작업 생산성도 향상시킬 수 있다.

또 본 실시 예에 따른 노벽 유지보수설비는 암유닛에 결합된 분사노즐이 가열로의 상측 개구를 통하여 가열로 내부로 접근할 수 있고, 암유닛을 동작시켜 분사노즐의 분사방향을 가열로 내에서 자유롭게 조정할 수 있기 때문에 가열로 노벽 전체의 침식부분에 대한 보수작업을 용이하게 수행할 수 있다.

또 본 실시예의 노벽 유지보수설비는 분사노즐이 가열로의 상측 개구를 통하여 가열로 내부로 진입하기 때문에 가열로에 의해 용해작업이 이루어지는 동안에도 노벽의 보수작업을 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 노벽 유지보수설비를 이용하여 노벽을 유지보수하는 상태를 보여준다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 노벽 유지보수설비를 이용하여 노벽에 부착된 지금을 제거하는 예를 보여준다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 노벽 유지보수설비를 이용하여 노벽의 침식부분을 보수하는 예를 보여준다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 노벽 유지보수설비의 분사노즐 변형 예를 보여준다.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이며, 여기서 제시한 것으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략할 수 있고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 노벽 유지보수설비를 이용하여 노벽을 유지보수하는 상태를 보여준다. 도시한 바와 같이, 전기로는 스크랩이 장입되어 용융되는 가열로(10)와, 가열로(10)의 상부를 덮는 커버(11)와, 커버(11)를 관통하여 가열로(10) 내부로 진입하도록 설치되며 수직으로 승강할 수 있는 복수의 전극(13)을 구비한다.

전기로는 도 1에 도시한 예처럼 작업 중 가열로(10) 내부로 스크랩을 공급하거나 유지보수를 수행하고자 할 때 가열로(10)를 덮는 커버(11)를 개방할 수 있다. 이때는 복수의 전극(13)도 커버(11)와 함께 가열로(10)로부터 분리된다. 분리된 커버(11)와 전극(13)은 가열로(10) 측방으로 이동함으로써 가열로(10)의 상부가 개방된 상태로 유지되도록 할 수 있다.

본 실시 예에 따른 노벽 유지보수장치(100)는 가열로(10) 상부의 개구를 통하여 가열로(10) 내측으로 접근해 노벽의 유지보수를 수행할 수 있다. 노벽 유지보수장치(100)는 자주적으로 주행할 수 있는 본체(110), 본체(110)와 연결된 암유닛(120), 암유닛(120)에 설치된 치즐(130) 및 분사노즐(140), 그리고 분사노즐(140)로 노벽 보수를 위한 보수재를 공급하는 보수재 공급장치(150)를 포함할 수 있다.

본체(110)는 자주적으로 주행할 수 있도록 궤도체인 방식의 주행부(111)를 구비하고, 작업자가 탑승하여 조작할 수 있는 조작부(112)를 포함할 수 있다. 물론 이러한 본체(110)에는 엔진, 유압발생장치 등이 탑재될 수 있다.

암유닛(120)은 본체(110)에 연결된 제1작동암(121)과, 제1작동암(121)에 굴절 가능하게 연결된 제2작동암(122), 제2작동암(122) 단부에 역시 굴절 가능하게 연결된 작업헤드(123)를 구비할 수 있다. 또 제2작동암(122)의 굴절동작을 위한 제1유압실린더(125)와, 작업헤드(123)의 굴절동작을 위한 제2유압실린더(126)를 포함할 수 있다.

이러한 암유닛(120)은 작동에 의해 굴절되거나 펴지는 방식으로 그 길이가 조정될 수 있고, 작업헤드(123)의 위치나 방향도 조정될 수 있다. 여기서는 하나의 예로써 작동 가능한 암유닛(120)을 제시하는 것일 뿐 암유닛의 형태가 이에 한정되는 것은 아니다.

치즐(130)은 작업헤드(123)로부터 길게 연장되는 형태로 작업헤드(123)에 장착되고, 작업헤드(123)는 이러한 치즐에 타격력을 부여하는 유압식 타격수단(미도시)을 포함할 수 있다. 따라서 치즐(130)은 진동식으로 노벽에 부착된 지금(S)을 타격하여 지금(S)을 제거할 수 있다.

분사노즐(140)은 작업헤드(123)로부터 길게 연장되는 관형태로 마련되며, 치즐(130)과 나란히 배치된 상태로 작업헤드(123)에 장착될 수 있다. 분사노즐(140)은 암유닛(120)에 설치된 보수재 공급관(160)에 의하여 보수재 공급장치(150)와 연결될 수 있고, 보수재 공급관(160)은 작업헤드(123)가 굴절되는 위치에 마련되는 굴절관(161)을 포함할 수 있다.

분사노즐(140)의 선단은 치즐(130)의 작업성을 고려해 치즐(130)보다 약간 짧게 마련될 수 있다. 또 분사노즐(140)은 사용하지 않을 때 분리할 수 있도록 암유닛(120)의 작업헤드(123)에 분리와 결합 가능하게 장착될 수 있다.

보수재 공급장치(150)는 보수재가 노벽에 분사될 때 노벽에 부착될 수 있도록 보수재를 가열상태에서 혼합하는 혼합수단 및 준비된 보수재를 압축공기와 함께 펌핑하여 분사노즐(140)로 공급하는 압송수단을 포함할 수 있다. 이러한 보수재 공급장치(150)는 도 1의 예처럼 본체(110)와 별도로 마련된 상태에서 암유닛(120)의 보수재 공급관(160)과 연결될 수 있고, 본체(110)에 탑재되어 본체(110)와 함께 이동하도록 구성될 수도 있다.

도 4는 분사노즐의 변형 예로, 분사노즐(240)이 암유닛(120)의 작업헤드(123)에 회전 가능하게 장착된 경우를 보여준다. 도 4의 예에서 분사노즐(240)은 작업헤드(123)에 회전 가능하게 장착되기 때문에 사용하지 않을 때 역방향으로 회전시키는 방식으로 위치를 변경할 수 있다. 이처럼 분사노즐(240)을 역으로 회전시켜두면, 치즐(130)을 이용하여 지금(S)을 제거하는 작업을 할 때 간섭을 최소화할 수 있다.

다음은 본 실시 예에 따른 노벽 유지보수설비(100)를 이용하여 노벽의 지금(S)을 제거하는 방법과, 노벽 침식부분을 보수하는 방법에 대하여 설명한다.

노벽에 부착된 지금(S)을 제거할 때는 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 가열로(10) 상부의 덮개(11)를 개방한 상태에서 본체(110)가 가열로(10)에 접근한 후, 암유닛(120)이 동작하여 암유닛(120)이 가열로(10) 상측 개구를 통해 가열로(10)의 내부로 진입한다. 또 암유닛(120)의 굴절되거나 펴지는 동작에 의해 치즐(130)의 위치를 조정하여 치즐(130)이 노벽의 지금(S)이 부착된 부분으로 이동하도록 한다. 이 상태에서 치즐(130)이 노벽에 부착된 지금(S)을 타격하도록 동작시킴으로써 노벽의 부착된 지금(S)을 쉽게 제거할 수 있다.

이때 본 실시 예의 노벽 유지보수설비(100)는 본체(110)가 스스로 주행하여 위치를 변경할 수 있고, 암유닛(120)이 굴절되거나 펴지면서 치즐(130)의 위치를 변경할 수 있기 때문에 가열로(10) 내측의 노벽 전체에 대하여 지금(S)의 제거작업을 용이하게 실시할 수 있다.

도 3을 참조하면, 노벽 침식부분(10a)을 보수할 때는 지금 제거작업을 할 때와 마찬가지로 노벽 유지보수설비(100)의 암유닛(120)이 가열로(10)의 상측 개구를 통해 가열로(10) 내부로 진입하고, 암유닛(120)의 동작에 의해 분사노즐(140)이 노벽의 침식부분(10a)으로 이동하도록 조정한다. 이 상태에서 보수재 공급장치(150)를 동작시켜 보수재를 공급하면, 분사노즐(140)로부터 노벽의 침식부분(10a)으로 보수재가 분사되면서 노벽의 보수가 이루어지므로, 노벽의 침식부분 보수를 용이하게 수행할 수 있다.

특히 본 실시 예의 노벽 유지보수설비(100)는 암유닛(120)에 결합된 분사노즐(140)이 가열로(10)의 상측 개구를 통하여 가열로(10) 내부로 접근할 수 있고, 암유닛(120)을 동작시켜 분사노즐(140)의 분사방향을 가열로(10) 내에서 자유롭게 조정할 수 있기 때문에 가열로(10) 노벽 전체의 침식부분에 대한 보수작업을 용이하게 수행할 수 있다.

또 본 실시예의 노벽 유지보수설비(100)는 분사노즐(140)이 가열로(10)의 상측 개구를 통하여 가열로(10) 내부로 진입하기 때문에 가열로(10)에 의해 용해작업이 이루어지는 동안에도 노벽의 보수작업을 수행할 수 있다.

이처럼 본 실시 예의 노벽 유지보수설비(100)는 하나의 설비에 지금 제거를 위한 치즐(130)과, 노벽 침식 보수를 위한 분사노즐(140)을 함께 구비하기 때문에 이를 이용하면 노벽의 유지보수작업을 용이하게 수행할 수 있고, 작업 생산성도 향상시킬 수 있다.

10: 가열로, 11: 덮개,
13: 전극, 100: 노벽 유지보수설비,
110: 본체, 120: 암유닛,
123: 작업헤더, 130: 치즐,
140: 분사노즐, 150: 보수재 공급장치.
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Claims

본체;
상기 본체로부터 연장되며 가열로의 상측 개구를 통해 내측으로 진입할 수 있는 암유닛;
상기 암유닛에 결합되어 노벽의 지금을 제거하는 치즐;
상기 암유닛에 설치되며 노벽으로 보수재를 분사하는 분사노즐; 및
상기 분사노즐로 상기 보수재를 압송하는 보수재 공급장치를 포함하는 노벽 유지보수설비.
제1항에 있어서,
상기 암유닛은 상기 치즐과 상기 분사노즐의 위치조정을 위한 굴절연결부를 포함하는 노벽 유지보수설비.
제1항에 있어서,
상기 본체는 자주적인 주행을 구현하는 주행부와, 작업자가 탑승해 조작할 수 있는 조작부를 포함하는 노벽 유지보수설비.
제3항에 있어서,
상기 보수재 공급장치는 상기 본체에 탑재되어 상기 본체와 함께 이동할 수 있는 노벽 유지보수설비.
제1항에 있어서,
상기 분사노즐은 상기 암유닛에 분리와 결합 가능하게 장착되는 노벽 유지보수설비.
제1항에 있어서,
상기 분사노즐은 상기 암유닛에 회전 가능하게 장착되어 사용하지 않을 때 위치를 변경시킬 수 있는 노벽 유지보수설비.