KR20170139786A - 수평 연속주조기용 몰드의 수냉자켓 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수평 연속주조기용 몰드의 수냉자켓에 관한 것으로, 보다 상세하게는 몰드의 외측면에 삽입되는 동라이너의 외측에는 내측 유로공간부를 형성하는 내부관체가 결합되며, 내부관체의 외측에는 내측 유로공간부와 연결되는 외측 유로공간부를 형성하는 외부관체가 결합되고, 내부관체와 외부관체 사이에는 외측 유로공간부를 입수공간부와 출수공간부로 분할하는 격벽링이 결합되도록 구성함으로써, 동라이너의 외측면 전체를 감싸도록 형성된 내측 유로공간부를 통해 냉각수를 한꺼번에 순환시킬 수 있게 하여 수냉효율을 대폭 향상시킬 수 있도록 할 뿐만 아니라, 간편한 분해조립으로 내ㆍ외측 유로공간부의 내벽에 형성되는 스케일을 보다 용이하게 제거할 수 있게 하여 사용수명을 대폭 연장할 수 있도록 하는 수평 연속주조기용 몰드의 수냉자켓에 관한 것이다.

Description

수평 연속주조기용 몰드의 수냉자켓{Water cooling jacket for mold of horizontal continous casting machine}

본 발명은 수평 연속주조기용 몰드의 수냉자켓에 관한 것으로, 보다 상세하게는 몰드의 외측면에 삽입되는 동라이너의 외측에는 내측 유로공간부를 형성하는 내부관체가 결합되며, 내부관체의 외측에는 내측 유로공간부와 연결되는 외측 유로공간부를 형성하는 외부관체가 결합되고, 내부관체와 외부관체 사이에는 외측 유로공간부를 입수공간부와 출수공간부로 분할하는 격벽링이 결합되도록 구성함으로써, 동라이너의 외측면 전체를 감싸도록 형성된 내측 유로공간부를 통해 냉각수를 한꺼번에 순환시킬 수 있게 하여 수냉효율을 대폭 향상시킬 수 있도록 할 뿐만 아니라, 간편한 분해조립으로 내ㆍ외측 유로공간부의 내벽에 형성되는 스케일을 보다 용이하게 제거할 수 있게 하여 사용수명을 대폭 연장할 수 있도록 하는 수평 연속주조기용 몰드의 수냉자켓에 관한 것이다.

일반적으로 연속주조(連續鑄造, continuous casting)는 소성가공의 소재인 잉곳을 비교적 길게 만드는 방법으로, 용해금속을 주형에 연속적으로 주입하고 응고시켜서 판, 봉, 선, 관 형상의 주편을 생산하게 된다.

이러한 연속주조법에는 용해금속을 쌍롤 등을 통해 수직방향으로 배출시키면서 물을 주편에 직접 뿌려 냉각하는 수직 연속주조법과, 가벼운 압출력을 가하거나 핀치 롤 구동에 의한 인발을 통하여 주형 사이를 통과한 주편을 수평으로 배출시키는 수평 연속주조법이 있다.

종래의 수평 연속주조기는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 용탕(22)이 저장되는 보온로(20)와, 보온로(20)의 하부 일측면을 관통하도록 수평으로 설치되는 몰드(21)와, 몰드(21)의 외측면을 감싸도록 설치되는 수냉자켓(30)을 포함하도록 구성된다.

이와 같이 구성되는 종래의 수평 연속주조기에 의하면, 보온로(20)의 내부에 저장된 용탕(22)이 몰드(21)의 내부로 주입될 때 수냉자켓(30)의 내부를 통과하는 냉각수에 의해 냉각되면서 주편이 형성되고, 이렇게 형성된 주편을 수평방향으로 인출함으로써 연속주조가 이루어지게 된다.

그러나, 종래의 수평 연속주조기에 사용되는 수냉자켓(30)은 대부분 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 나선형태의 냉각수유로(30a)가 형성되도록 구성됨에 따라, 장시간 사용할 경우 냉각수 속에 포함된 각종 이물질 등이 냉각수유로(30a)의 내벽에 달라붙어 스케일이 형성되는데, 이러한 스케일이 냉각수유로(30a)의 내벽에 지속적으로 적층되면 냉각수유로(30a)의 내경이 축소되어 냉각수의 흐름이 원활하지 못하게 되고, 이로 인해 수냉효율이 현저히 저하되는 문제점이 있었다.

아울러, 종래의 수냉자켓(30)은 냉각수유로(30a)가 나선형태로 형성됨에 따라 냉각수유로(30a)의 내벽에 형성된 스케일을 제거하기 어려워 사용수명이 현저히 단축되는 문제점이 있었다.

공개실용신안공보 제20-1999-206호

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 몰드의 외측면에 삽입되는 동라이너의 외측에는 내측 유로공간부를 형성하는 내부관체가 결합되며, 내부관체의 외측에는 내측 유로공간부와 연결되는 외측 유로공간부를 형성하는 외부관체가 결합되고, 내부관체와 외부관체 사이에는 외측 유로공간부를 입수공간부와 출수공간부로 분할하는 격벽링이 결합되도록 구성함으로써, 동라이너의 외측면 전체를 감싸도록 형성된 내측 유로공간부를 통해 냉각수를 한꺼번에 순환시킬 수 있게 하여 수냉효율을 대폭 향상시킬 수 있도록 할 뿐만 아니라, 간편한 분해조립으로 내ㆍ외측 유로공간부의 내벽에 형성되는 스케일을 보다 용이하게 제거할 수 있게 하여 사용수명을 대폭 연장할 수 있도록 하는 것을 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 수평 연속주조기에 구비된 몰드의 외측면에 설치되는 수냉자켓에 있어서, 상기 몰드의 외측면에 삽입되는 것으로 원형관형상으로 이루어지며 전단부 내주면에는 몰드걸림턱이 형성되고 후단부 외주면에는 조립용 플랜지가 형성되는 동라이너와, 상기 동라이너의 외측면에 삽입되어 내측 유로공간부를 형성하는 것으로, 상기 동라이너보다 길이가 짧은 원형관형상으로 이루어지며 전단부 외주면에는 격벽링 걸림턱이 형성되고 후단부 외주면에는 내측 유로공간부와 연결되는 다수의 유로연결공이 구비된 외부관체 걸림단부가 형성되며 후단부 내주면에는 상기 동라이너의 조립용 플랜지의 전단부가 삽입되는 플랜지삽입홈이 형성되는 내부관체와, 상기 내부관체의 외측면에 삽입되어 내측 유로공간부와 연결되는 외측 유로공간부를 형성하는 것으로 원형관형상으로 이루어지며 외주면에 입수공과 출수공이 관통형성되는 외부관체와, 상기 내부관체와 외부관체 사이에 삽입되어 외측 유로공간부를 입수공간부와 출수공간부로 분할 형성하는 격벽링과, 상기 내부관체의 전단부 외측면에 삽입되어 내부관체와 외부관체 사이에 형성된 유로공간부를 밀폐하는 전방커버와, 상기 내부관체의 후단부에 볼트로 결합되는 것으로 전단부 내주면에 상기 동라이너의 조립용 플랜지의 후단부가 삽입되는 플랜지삽입홈이 형성되는 후방커버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 전방커버는 동라이너의 전단부 외측면에 밀착되는 커버링과 외부관체의 전단부에 밀착되는 가압링으로 분할 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같이 구성되는 본 발명에 의한 수평 연속주조기용 몰드의 수냉자켓은 동라이너의 외측면 전체를 감싸도록 형성된 내측 유로공간부를 통해 냉각수를 한꺼번에 순환시킬 수 있게 되므로 수냉효율을 대폭 향상시킬 수 있게 될 뿐만 아니라, 간편한 분해조립으로 내ㆍ외측 유로공간부의 내벽에 형성되는 스케일을 보다 용이하게 제거할 수 있게 되므로 사용수명을 대폭 연장할 수 있게 되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 수평 연속주조기를 나타내는 설명도.
도 2는 본 발명에 의한 수평 연속주조기용 몰드의 수냉자켓을 나타내는 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 수냉자켓의 조립상태를 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 수냉자켓의 설치 및 사용상태를 나타내는 설명도.

이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 수평 연속주조기용 몰드의 수냉자켓은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 동라이너(2), 내부관체(3), 외부관체(4), 격벽링(5), 전방커버(6), 후방커버(7)를 포함하도록 구성된다.

상기 동라이너(2)는 수평 연속주조기의 몰드(21)의 외측면에 삽입되는 것으로, 원형관형상으로 이루어지며, 전단부 내주면에는 몰드걸림턱(2a)이 형성되고, 후단부 외주면에는 조립용 플랜지(2b)가 형성된다.

상기 내부관체(3)는 상기 동라이너(2)의 외측면에 삽입되어 내측 유로공간부(10)를 형성하는 것으로, 상기 동라이너(2)보다 길이가 짧은 원형관형상으로 이루어지며, 전단부 외주면에는 격벽링 걸림턱(3a)이 형성되고, 후단부 외주면에는 내측 유로공간부(10)와 연결되는 다수의 유로연결공(3b)이 구비된 외부관체 걸림단부(3c)가 형성되며, 후단부 내주면에는 상기 동라이너(2)의 조립용 플랜지(2b)의 전단부가 삽입되는 플랜지삽입홈(3d)이 형성된다.

상기 외부관체(4)는 상기 내부관체(3)의 외측면에 삽입되어 내측 유로공간부(10)와 연결되는 외측 유로공간부(11)를 형성하는 것으로, 원형관형상으로 이루어지며, 외주면에는 입수공(4a)과 출수공(4b)이 관통형성된다.

상기 격벽링(5)은 상기 내부관체(3)의 격벽링 걸림턱(3a)에 걸리도록 내부관체(3)와 외부관체(4) 사이에 삽입되는 것으로, 상기 외측 유로공간부(11)를 입수공간부(11a)와 출수공간부(11b)로 분할 형성하게 되는데, 상기 입수공간부(11a)는 외부관체(4)의 입수공(4a)과 연결되며, 출수공간부(11b)는 외부관체(4)의 출수공(4b)과 연결된다.

상기 전방커버(6)는 상기 내부관체(3)의 전단부 외측면에 삽입되는 것으로, 상기 내부관체(3)와 외부관체(4) 사이에 형성된 내ㆍ외측 유로공간부(10)(11)를 밀폐하게 된다.

그리고, 상기 전방커버(6)는 동라이너(2)의 전단부 외측면에 밀착되는 커버링(6a)과 외부관체(4)의 전단부에 밀착되는 가압링(6b)으로 분할 형성되어 볼트(8a)로 결합되도록 구성하는 것이 바람직하다.

이와 같이 상기 전방커버(6)를 커버링(6a)과 가압링(6b)으로 분할 형성되도록 구성하게 되면, 장기간 사용시 부품의 마모 또는 손상으로 인해 냉각수의 누설 발생할 경우 전방커버(6) 전체를 교체할 필요 없이 마모된 부품만을 교체해서 사용할 수 있게 되므로 사용수명을 대폭 증대시킬 수 있게 된다.

상기 후방커버(7)는 상기 내부관체(3)의 후단부에 볼트(8b)로 결합되는 것으로, 전단부 내주면에 상기 동라이너(2)의 조립용 플랜지(2b)의 후단부가 삽입되는 플랜지삽입홈(7a)이 형성된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 수냉자켓의 조립 및 작용관계를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 수냉자켓은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 동라이너(2)의 전단부 외측에 내부관체(3)를 삽입한 후, 동라이너(2)의 후단부에 후방커버(7)를 삽입하여 내부관체(3)와 후방커버(7)를 볼트(8b)로 결합한 다음, 상기 내부관체(3)의 외측에 격벽링(5)과 외부관체(4)와 전방커버(6)를 순차적으로 결합함으로써 간편하게 조립할 수 있게 된다.

이 때, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 본 발명에 의한 수냉자켓(1)을 구성하는 각 부품들의 결합면 또는 접촉면에는 냉각수의 누설을 방지하기 위한 밀폐용 패킹(9a)(9b)(9c)을 설치하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에 의한 수냉자켓(1)은 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 수평 연속주조기에 구비된 몰드(21)의 외측면에 설치되어 사용되는데, 수냉자켓(1)의 입수공(4a)을 통해 공급되는 냉각수는 외부관체(4)와 내부관체(3) 사이에 형성된 외측 유로공간부(11)의 입수공간부(11a)를 거쳐 내부관체(3)와 동라이너(2) 사이에 형성된 내측 유로공간부(10)로 한꺼번에 유입된 후, 내부관체(3)의 유로연결공(3b)과 외측 유로공간부(11)의 출수공간부(11b)를 거쳐 외부관체(4)의 출수공(4b)을 통해 배출된다.

이와 같이 본 발명에 의한 수냉자켓(1)은 외부관체(4)의 입수공(4a)을 통해 외측 유로공간부(11)의 입수공간부(11a)로 유입되는 냉각수가 동라이너(2)와 내부관체(3) 사이에 형성된 내측 유로공간부(10)로 한꺼번에 유입되면서 동라이너(2)의 외측면 전체를 동시에 냉각시킬 수 있게 되므로, 나선형 유로에 의해 동라이너(2)의 외측면을 부분적으로 냉각시키는 종래의 수냉자켓에 비해 수냉효율을 대폭 향상시킬 수 있게 된다.

아울러, 본 발명에 의한 수냉자켓(1)은 장시간 사용시 냉각수 속에 포함된 각종 이물질 등이 내ㆍ외측유로공간부(10)(11)의 내벽에 달라붙어 스케일이 형성될 경우, 상기 조립과정의 역순으로 간편하게 분해하여 내ㆍ외측유로공간부(10)(11)의 내벽에 형성된 스케일을 용이하게 제거할 수 있게 되므로, 스케일로 인한 수냉효율의 저하를 효과적으로 예방할 수 있게 될 뿐만 아니라 사용수명도 대폭 연장할 수 있게 된다.

상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 수평 연속주조기용 몰드의 수냉자켓(1)에 의하면, 동라이너(2)의 외측면 전체를 감싸도록 형성된 내측 유로공간부(10)를 통해 냉각수를 한꺼번에 순환시킬 수 있게 되므로 수냉효율을 대폭 향상시킬 수 있게 될 뿐만 아니라, 간편한 분해조립으로 내ㆍ외측 유로공간부(10)(11)의 내벽에 형성되는 스케일을 보다 용이하게 제거할 수 있게 되므로 사용수명을 대폭 연장할 수 있게 된다.

1 : 수냉자켓 2 : 동라이너
2a : 몰드걸림턱 2b : 조립용 플랜지
3 : 내부관체 3a : 격벽링 걸림턱
3b : 유로연결공 3c : 외부관체 걸림단부
3d : 플랜지삽입홈 4 : 외부관체
4a : 입수공 4b : 출수공
5 : 격벽링 6 : 전방커버
6a : 커버링 6b : 가압링
7 : 후방커버 7a : 플랜지삽입홈
8a, 8b : 볼트 9a, 9b, 9c : 패킹
10 : 내측 유로공간부 11 : 외측 유로공간부
11a : 입수공간부 11b : 출수공간부

Claims (2)

1. 수평 연속주조기에 구비된 몰드의 외측면에 설치되는 수냉자켓에 있어서,
   상기 몰드의 외측면에 삽입되는 것으로, 원형관형상으로 이루어지며 전단부 내주면에는 몰드걸림턱이 형성되고 후단부 외주면에는 조립용 플랜지가 형성되는 동라이너와,
   상기 동라이너의 외측면에 삽입되어 내측 유로공간부를 형성하는 것으로, 상기 동라이너보다 길이가 짧은 원형관형상으로 이루어지며 전단부 외주면에는 격벽링 걸림턱이 형성되고 후단부 외주면에는 내측 유로공간부와 연결되는 다수의 유로연결공이 구비된 외부관체 걸림단부가 형성되며 후단부 내주면에는 상기 동라이너의 조립용 플랜지의 전단부가 삽입되는 플랜지삽입홈이 형성되는 내부관체와,
   상기 내부관체의 외측면에 삽입되어 내측 유로공간부와 연결되는 외측 유로공간부를 형성하는 것으로, 원형관형상으로 이루어지며 외주면에 입수공과 출수공이 관통형성되는 외부관체와,
   상기 내부관체와 외부관체 사이에 삽입되어 외측 유로공간부를 입수공간부와 출수공간부로 분할 형성하는 격벽링과,
   상기 내부관체의 전단부 외측면에 삽입되어 내부관체와 외부관체 사이에 형성된 유로공간부를 밀폐하는 전방커버와,
   상기 내부관체의 후단부에 볼트로 결합되는 것으로, 전단부 내주면에 상기 동라이너의 조립용 플랜지의 후단부가 삽입되는 플랜지삽입홈이 형성되는 후방커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평 연속주조기용 몰드의 수냉자켓.
2. 제 1항에 있어서, 상기 전방커버는 동라이너의 전단부 외측면에 밀착되는 커버링과 외부관체의 전단부에 밀착되는 가압링으로 분할 형성되는 것을 특징으로 하는 수평 연속주조기용 몰드의 수냉자켓.

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