KR20190010021A

KR20190010021A - 출선구 폐쇄장치

Info

Publication number: KR20190010021A
Application number: KR1020170092128A
Authority: KR
Inventors: 남종희; 남광표
Original assignee: 주식회사 포스코; 주식회사 에이스엠
Priority date: 2017-07-20
Filing date: 2017-07-20
Publication date: 2019-01-30
Also published as: KR101962376B1

Abstract

본 발명은 출선구 폐쇄장치에 관한 것으로서, 용철로의 출선구를 폐쇄하는 장치로서, 실링재를 투입하기 위한 투입구가 형성되는 동체; 선회축을 중심으로 상기 동체의 기울기를 변경시키면서 선회시키도록 상기 동체에 연결되는 아암; 및 상기 동체에 구비되고, 상기 동체의 기울기에 따라 상기 투입구를 개방 및 폐쇄하는 덮개부;를 포함하고, 동체 내부로 지금이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

Description

출선구 폐쇄장치{Apparatus for closing tap hole of furnace}

본 발명은 출선구 폐쇄장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 동체 내부로 지금이 유입되는 것을 방지할 수 있는 출선구 폐쇄장치에 관한 것이다.

용선을 제조하는 방법은 주로 고로 조업이나 용융환원제철법이 사용되고 있다. 이 방법들은 용선이 제조되는 용철로에 장입되는 철광석 및 코크스와 같은 장입물과 풍구를 통해 유입되는 고온 열풍의 환원용융반응을 통해 용융물을 생성하는 조업이다. 이렇게 생성된 용융물은 노내 압력에 의해 용철로의 출선구를 통해 출선된다.

출선구에서 용융물이 열풍과 함께 출선구로 배출되는 공취현상이 발생하는 때인 용융물 배출완료 시점에서는 다른 출선구를 개공함과 동시에 출선구 폐쇄장치를 이용하여 공취 출선구를 폐쇄하여야 한다.

한편, 출선구를 통해 용융물이 배출될 때 용융물이 가스를 동반하여 배출되는 경우 스플래쉬 현상이 발생하면서 비산된다. 이렇게 비산된 용융물은 출선구 주변에 지금을 형성한다. 출선구 주변에 형성된 지금은 출선구 폐쇄장치를 이용하여 출선구를 폐쇄하기 위해 출선구에 닿는 충격에 의해 낙하하여 출선구 폐쇄장치를 손상시키거나 실링재를 투입하기 위한 투입구를 통해 출선구 폐쇄장치의 동체 내부로 유입될 수 있다.

동체 내부로 유입된 지금은 실링재를 배출시키는 배출기 상부에 누적되고, 출선구 폐쇄 후 배출기가 작동하는 과정에서 일부는 배출기의 이동 방향을 따라 이동하고, 일부는 동체 내부에 수용된 실링재와 혼합될 수 있다. 이로 인해 지금은 동체 내부에서 배출기의 동작을 방해하거나 배출기를 손상시켜 고장을 유발하여 작업자의 업무 부담 및 유지 보수 비용을 증가시키는 문제점이 있다. 또한, 실링재와 혼합된 지금은 출선구를 폐쇄하기 위하여 실링재를 배출시킬 때 실링재가 배출되는 노즐을 막아 실링재의 배출을 어렵게 하거나 불가능하게 하여 출선구 폐쇄를 어렵게 하는 문제점이 있다.

KR

2004-0001760

A

KR

0153301

Y

본 발명은 동체 내부로 지금이 유입되는 것을 방지할 수 있는 출선구 폐쇄장치를 제공한다.

본 발명은 동체의 기울기 변화에 따라 투입구를 자동으로 개방 및 폐쇄하여 작업자의 업무 부담을 경감해줄 수 있는 출선구 폐쇄장치를 제공한다.

본 발명의 실시 형태에 따른 출선구 폐쇄장치는, 용융로의 출선구를 폐쇄하는 장치로서, 실링재를 투입하기 위한 투입구가 형성되는 동체; 선회축을 중심으로 상기 동체의 기울기를 변경시키면서 선회시키도록 상기 동체에 연결되는 아암; 및 상기 동체에 구비되고, 상기 동체의 기울기에 따라 상기 투입구를 개방 및 폐쇄하는 덮개부;를 포함할 수 있다.

상기 덮개부는, 상기 동체의 기울기에 따라서 상기 동체의 길이방향으로 이동 가능한 덮개를 포함할 수 있다.

상기 덮개부는, 상기 덮개의 이동 경로로 사용되도록 상기 투입구의 적어도 일측에 상기 동체의 길이방향을 따라 구비되는 베이스 프레임을 포함할 수 있다.

상기 덮개를 상기 베이스 프레임에 이동 가능하도록 연결하는 지지프레임을 포함할 수 있다.

상기 베이스 프레임은, 상기 투입구의 양쪽에 상기 동체의 길이방향을 따라 연장되도록 구비되는 제1베이스 프레임; 및 상기 제1베이스 프레임의 양단부를 연결하는 제2베이스 프레임;을 포함하고, 상기 제1베이스 프레임은 상기 투입구의 길이보다 2배 이상 길게 형성할 수 있다.

상기 지지프레임은 상기 제1베이스 프레임의 길이보다 짧고, 상기 투입구의 길이보다 길게 형성할 수 있다.

상기 제2베이스 프레임은 스토퍼를 구비할 수 있다.

상기 지지프레임은 상기 제1베이스 프레임에 맞물려지도록 연결할 수 있다.

상기 지지프레임과 상기 제1베이스 프레임의 연결부위에 휠을 구비할 수 있다.

상기 덮개는 고정부재를 이용하여 상기 지지프레임에 연결하고, 상기 고정부재는 상기 베이스 프레임과 상기 덮개 사이의 거리를 조절할 수 있다.

상기 덮개는 상부면에 경사면 또는 곡면을 포함할 수 있다.

상기 덮개의 상부에 분리 가능하도록 연결되는 보호덮개를 포함할 수 있다.

상기 용철로는 고로 또는 용융가스화로일 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따르면, 동체의 기울기 변화를 이용하여 실링재를 투입하기 위한 투입구를 자동으로 개방 및 폐쇄할 수 있다. 따라서 지금이 동체 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있기 때문에 지금 유입으로 인해 발생할 수 있는 설비 손상이나 출선구 폐쇄 실패를 억제 혹은 방지할 수 있다.

또한, 별도의 동력이나 작업자의 관여 없이 투입구를 자동으로 개방 및 폐쇄할 수 있기 때문에 작업자의 업무 부담을 경감해줄 수 있고, 유지보수도 용이하다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 출선구 폐쇄장치의 설치 상태를 개략적으로 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 출선구 폐쇄장치의 덮개부를 보여주는 분리 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 덮개부의 평면도.
도 4는 도 2에 도시된 덮개부의 정면도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 출선구 폐쇄장치의 사용상태도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 출선구 폐쇄장치의 설치 상태를 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 출선구 폐쇄장치의 덮개부를 보여주는 분리 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 덮개부의 평면도이고, 도 4는 도 2에 도시된 덮개부의 정면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 출선구 폐쇄장치(100)는 고로나 용융가스화로 등과 같은 용철로(200)에서 용융물이 배출되는 출선구(210) 전방에 배치될 수 있다. 출선구 폐쇄장치(100)는 용철로(200)와 출선구(210)를 폐쇄하기 위한 머드재 등의 실링재(S)를 공급하는 실링재 공급장치(300) 사이에서 선회하며 실링재 공급장치(300)에서 실링재(S)를 공급받고, 실링재를 출선구(210)에 압입하여 폐쇄할 수 있다.

출선구 폐쇄장치(100)는, 동체(120)와, 동체(120)에 연결되고 선회축(110)을 중심으로 동체(120)의 기울기를 변경시키면서 선회시키는 아암(130)을 포함할 수 있다.

동체(120)는 실링재를 수용할 수 있는 저장탱크(122)와, 저장탱크(122)의 일측에 구비되는 노즐(124)과, 저장탱크(122)의 타측에 구비되고 저장탱크(122)에 수용된 실링재를 노즐(124)을 통해 배출시키는 배출기(126)를 포함할 수 있다.

저장탱크(122)는 내부에 실링재를 수용할 수 있도록 저장공간이 형성되고, 상부에는 저장공간으로 실링재를 투입하기 위한 투입구(122a)가 형성될 수 있다. 그리고 저장탱크(122)에는 투입구(122a)를 자동으로 개방 및 폐쇄할 수 있는 덮개부(140)가 구비될 수 있다. 덮개부(140)는 동체(120)의 기울기에 따라 투입구(122a)를 개방 및 폐쇄할 수 있으며, 이에 대한 설명은 나중에 다시 설명하기로 한다.

노즐(124)은 저장탱크(122)의 일측에 구비될 수 있고, 대략 절두 원뿔형태로 형성될 수 있다. 노즐(124)은 적어도 일부가 출선구(210)에 삽입되어 저장탱크(122)로부터 배출되는 실링재를 출선구(210) 내부로 주입할 수 있다.

배출기(126)는 저장탱크(122)의 타측에 구비되고, 저장탱크(122) 내부에 수용된 실링재를 노즐(124)이 구비되는 저장탱크(122)의 일측으로 가압 이동시킬 수 있다. 배출기(126)는 실린더와 피스톤 등과 같이 직선 운동 및 가압이 가능한 다양한 형태로 구성될 수 있다.

동체(120)는 동체(120)와 이격설치되는 선회축(110)에 아암(130)으로 연결될 수 있다. 아암(130)은 동체(120)에 연결되어 선회축(110)을 중심으로 동체(120)를 선회시켜 실링재 공급장치(300)와 출선구(210) 사이에서 왕복 이동시킬 수 있다. 이때, 선회축(110)은 일측으로 기울여지도록 배치되고, 아암(130)은 동체(120)의 기울기를 변경시키면서 선회시킬 수 있도록 선회축(110)에 연결될 수 있다.

동체(120)는 출선구(210)를 통해 용융물을 배출하거나 용철로(200) 내에서 용융물이 제조되는 동안에는 실링재 공급장치(300) 측에 배치되는 대기상태를 유지할 수 있다. 이때, 동체(120)는 일측, 예컨대 배출기(126) 측이 하향경사지도록 배치될 수 있다.

그리고 동체(120)는 출선구(210)를 통해 용융물이 배출되고 출선구(210)를 폐쇄하는 경우, 출선구(210) 측에 배치되는 폐쇄상태를 유지할 수 있다. 이?, 동체(120)는 타측, 예컨대 노즐(124) 측이 하향경사지도록 배치될 수 있다.

동체(120)의 기울기는 동체(120)의 선회 궤적에 따라 변경될 수 있으며, 대기상태에서 동체(120)의 일측이 지면과 이루는 각도는 약 3°정도이고, 폐쇄상태에서 동체(120)의 타측이 지면과 이루는 각도는 약 8° 정도이다.

한편, 출선구를 폐쇄하기 위하여 동체(120)에 구비되는 노즐(124)을 출선구(210)에 삽입할 때 동체(120)가 출선구(210)에 충돌하면서 충격이 가해질 수 있다. 이와 같이 출선구(210)에 충격이 가해지면 출선구(210) 주변에 부착되어 있는 지금이 낙하할 수 있다. 지금은 용융물 출선 시 발생하는 스플래쉬 등으로 인해 용융물과 슬래그가 비산하면서 출선구(210) 주변에 부착되어 형성될 수 있으며, 실시간으로 제거하지 않는 이상 용융물의 출선을 반복할수록 그 부피가 증가하여 커다란 덩어리 형태로 성장하게 된다. 지금은 출선구(210) 주변에서 떨어지면서 동체(120)를 손상시키거나 투입구(122a)를 통해 저장탱크(122)로 유입될 수 있다.

그런데 출선구(210)를 폐쇄하는 과정에서 배출기(126)는 전진하여 저장탱크(122) 측으로 이동한 상태이기 때문에 저장탱크(122)로 유입된 지금은 배출기(126) 상부에 누적될 수 있다. 이렇게 배출기(126) 상부에 누적된 지금은 출선구(210)를 폐쇄한 이후 배출기(126)가 후진하면 배출기(126) 상부에 누적된 지금 중 일부는 배출기(126)를 따라 이동하고, 일부는 저장탱크(122) 내에 잔류하게 된다. 그리고 배출기(126)를 따라 이동한 지금은 배출기(126)의 동작을 방해하거나 배출기(126)가 동작할 때 배출기(126)를 손상시켜 고장을 유발하게 되고, 이에 따른 작업자의 업무 부담 및 유지 보수 비용을 증가시키는 문제점이 있다. 또한, 저장탱크(122)에 잔류하는 지금은 실링재와 섞여 출선구(210)를 폐쇄하기 위하여 노즐(124)을 통해 실링재를 배출시킬 때 지금이 노즐(124)을 막아 실링재의 배출을 어렵게 하거나 불가능하게 하여 출선구(210)를 폐쇄하기 어려운 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 투입구(122a)를 폐쇄할 수 있는 도어(미도시)를 설치하였으나, 작업자가 직접 도어를 개방 및 폐쇄해야 하기 때문에 작업자의 업무 부담을 가중시키는 문제점이 있었다.

이에 본 발명에서는 별도의 동력원 없이 동체(120)의 기울기 변화를 이용하여 투입구(122a)를 자동으로 개방 및 폐쇄할 수 있는 덮개부(140)를 설치하여 저장탱크(122) 내부로 지금이 유입되는 것을 방지할 수 있는 동시에, 작업자의 업무 부담을 경감시켜줄 수 있다.

도 2를 참조하면, 덮개부(140)는 저장탱크(122) 상부에서 투입구(122a)의 적어도 일부를 둘러싸도록 배치되는 베이스 프레임(141)과, 베이스 프레임(141)에 이동 가능하도록 연결되는 지지프레임(143) 및 투입구(122a)를 폐쇄할 수 있도록 지지프레임(143) 상부에 연결되는 덮개(146)를 포함할 수 있다. 투입구(122a)는 다양한 형태로 형성될 수 있으나, 본 실시 예에서는 사각형 형태로 형성된 예에 대해서 설명한다. 투입구(122a)가 사각형 형태로 형성되는 경우, 투입구(122a)의 길이는 동체(120)의 길이방향으로 연장되는 방향이고, 투입구(122a)의 폭은 동체(120)의 폭방향으로 연장되는 방향을 의미한다. 이때, 동체(120)의 길이방향은 배출기(126), 저장탱크(122) 및 노즐(124)이 배치되는 방향을 의미하고, 동체(120)의 폭방향은 동체(120)의 길이방향에 대해서 교차하는 방향을 의미한다.

그리고 여기에서는 덮개(146)가 지지프레임(143)을 통해 베이스 프레임(141)에 연결되는 것으로 설명하지만, 덮개(146)는 베이스 프레임(141)에 직접 이동 가능하도록 연결될 수도 있다.

베이스 프레임(141)은 투입구(122a)의 외측에서 투입구(122a)를 둘러싸는 사각틀 형태로 형성될 수 있다. 베이스 프레임(141)은 덮개(146)와 지지프레임(143)의 이동 경로로 사용될 수 있다. 베이스 프레임(141)은 투입구(122a)의 길이방향으로 배치되는 제1베이스 프레임(141a)과, 투입구(122a)의 폭방향으로 배치되는 제2베이스 프레임(141b)을 포함할 수 있다. 또한, 제1베이스 프레임(141a)의 변형을 억제하기 위하여 제1베이스 프레임(141a)을 연결하는 제3베이스 프레임(141c)을 포함할 수 있다. 이때, 제3베이스 프레임(141c)은 실링재(S)의 투입을 방해하지 않도록 투입구(122a)를 가리지 않는 영역에 설치될 수 있다.

제1베이스 프레임(141a)은 지지프레임(143)과 덮개(146)가 실질적으로 이동하는 경로로 사용될 수 있다. 제1베이스 프레임(141a)은 적어도 투입구(122a)의 길이보다 2배 이상 길게 형성될 수 있다. 이는 지지프레임(143) 및 덮개(146)가 제1베이스 프레임(141a)을 따라 이동하면서 투입구(122a)를 개방 및 폐쇄할 수 있도록 하기 위함이다.

제1베이스 프레임(141a)은 지지프레임(143)이 제1베이스 프레임(141a)의 길이방향을 따라 이동 가능하도록 지지프레임(143)과 맞물려지는 형태로 형성되거나, 휠(144)이 삽입될 수 있도록 형성될 수 있다. 여기에서는 제1베이스 프레임(141a)의 측면으로 휠(144)이 삽입될 수 있도록 제1베이스 프레임(141a)을 'ㄷ'자 형으로 절곡된 형태로 형성하였다. 제1베이스 프레임(141a)을 'U'자 형으로 절곡된 형태로 형성할 수도 있지만, 이 경우 지금이 절곡된 부분에 낙하하는 경우 휠(144)이 제대로 이동하지 못해 투입구(122a)의 개방 및 폐쇄를 원활하게 수행하기 어려울 수 있다.

여기에서는 베이스 프레임(141)이 사각틀 형태로 형성된 예에 대해서 설명하지만, 투입구(122a)의 양쪽에 투입구(122a)의 길이방향으로 나란하게 배치될 수도 있다.

제2베이스 프레임(141b)은 제1베이스 프레임(141a)의 양단에 각각 연결될 수 있다. 제2베이스 프레임(141b)은 투입구(122a)의 폭방향 길이보다 약간 길게 형성될 수 있다. 제2베이스 프레임(141b)은 제1베이스 프레임(141a)의 변형을 억제하고, 제1베이스 프레임(141a)의 수평을 유지하는 역할을 할 수 있다. 예컨대 지금이 떨어지면서 가해지는 충격에 의해 제1베이스 프레임(141a)이 변형되거나 출선구(210) 폐쇄시 고열로 인해 제1베이스 프레임(141a)이 변형되는 것을 억제할 수 있다. 제2베이스 프레임(141b)에는 지지프레임(143) 및 덮개(146)의 이동 범위를 제한하고, 이탈을 방지하기 위한 스토퍼(142)가 구비될 수 있다. 즉, 지지프레임(143)과 덮개(146)는 제1베이스 프레임(141a)을 따라 이동하는데, 이때, 제2베이스 프레임(141b)에 설치되는 스토퍼(142)에 의해 이동을 중단할 수 있다. 이에 스토퍼(142)는 지지프레임(143)이나 덮개(146)에 접촉 가능한 위치에 형성될 수 있다.

지지프레임(143)은 제1베이스 프레임(141a)의 길이방향으로 배치되고, 덮개(146)를 지지한 상태로 제1베이스 프레임(141a)의 길이방향을 따라 이동 가능하도록 제1베이스 프레임(141a)에 연결될 수 있다. 이때, 지지프레임(143)은 제1베이스 프레임(141a)과 맞물려진 상태로 제1베이스 프레임(141a)을 따라 이동할 수도 있다. 또는 도 2에 도시된 바와 같이 지지프레임(143)은 휠(144)을 통해 제1베이스 프레임(141a)을 따라 이동할 수도 있다.

전술한 바와 같이 지지프레임(143)은 제1베이스 프레임(141a)에 맞물려지도록 연결될 수도 있고, 휠(144)을 통해 제1베이스 프레임(141a)에 연결될 수도 있다. 이때, 지지프레임(143)은 별도의 동력 없이 동체(120)의 기울기 변화에 의해 제1베이스 프레임(141a)을 따라 이동하기 때문에 휠(144)을 구비하여 지지프레임(143)을 효율적으로 이동시킬 수 있다.

지지프레임(143)의 길이는 적어도 투입구(122a)의 길이와 동일하거나 약간 길게 형성될 수 있다. 또한, 지지프레임(143)의 길이는 제1베이스 프레임(141a)의 1/2 정도 길이를 갖도록 형성될 수 있다. 이는 투입구(122a)의 개방 및 폐쇄를 효율적으로 하기 위함이다.

덮개(146)는 지지프레임(143)과 함께 제1베이스 프레임(141a)을 따라 이동 가능하도록 지지프레임(143) 상부에 고정수단(148)을 이용하여 연결될 수 있다. 이때, 덮개(146)는 적어도 투입구(122a)를 커버할 수 있을 정도의 크기로 형성될 수 있다.

덮개(146)는 출선구(210) 폐쇄 시 떨어지는 지금이 덮개(146) 상부에 쌓이지 않도록 적어도 상부면에 경사면이나 볼록한 형태의 곡면을 포함할 수 있으며, 예컨대 도 2에 도시된 것처럼 덮개(146)는 투입구(122a)의 외측으로 하향 경사지는 경사면을 갖도록 형성될 수 있다. 이때, 덮개(146)에 형성되는 경사면은 투입구(122a)의 폭방향으로 기울기를 갖도록 형성하여, 지금이 덮개(146) 및 지지프레임(143)의 이동 경로, 즉 베이스 프레임(141) 내부로 유입되는 방지할 수 있다.

덮개(146)는 다각형 기둥 형상이나 돔형으로 형성될 수 있다. 이때, 덮개(146)를 다각형 기둥 형상으로 형성하는 경우, 경사면이 형성되는 측면이 덮개(146)의 상부면을 형성하도록 뉘어서 배치할 덮개(146)는 덮개(146)는 다각형 기둥 형상이나 반구 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 덮개(146)는 지금이 충돌할 때 받는 충격을 완화할 수 있도록 중공형으로 형성하는 것이 좋으며, 지지프레임(143)에 연결되는 하부면과 상부면을 별도의 구성으로 형성할 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 것처럼 덮개(146)는 지지프레임(143)을 연결하는 하부 플레이트(146b)와, 상부면을 형성하는 상부 플레이트(146a)를 포함할 수 있다. 이때, 하부 플레이트(146b)는 실질적으로 투입구(122a)를 개방 및 폐쇄하는 역할을 하고, 상부 플레이트(146a)는 지금으로부터 가해지는 충격을 완화하고 지금이 쌓이는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.

또한, 덮개(146) 상부에는 보조덮개(미도시)를 설치할 수도 있다. 보조덮개(146)는 지금이 낙하하면서 덮개(146), 지지프레임(143) 및 베이스 프레임(141)에 가해지는 충격을 완화할 수 있도록 덮개(146)와 소정 거리 이격되도록 설치할 수도 있다. 또한, 보조덮개는 덮개(146)에 분리 가능하도록 연결하여 지금에 의해 보조덮개가 손상되거나 오염되는 경우 손쉽게 교체할 수 있다.

이와 같은 구성을 통해 지지프레임(143)과 덮개(146)는 제1베이스 프레임(141a)을 따라 이동, 즉 슬라이딩하면서 투입구(122a)를 개방 및 폐쇄할 수 있다. 이때, 지지프레임(143)과 덮개(146)는 동체(120)의 기울기 변화에 따라 자중을 이용하여 이동하기 때문에 철제등과 같은 중량물로 형성될 수 있다.

덮개(146)는 고정수단(148)에 의해 지지프레임(143)에 연결될 수 있다. 고정수단(148)은 덮개(146)와 지지프레임(143) 사이의 간격을 조절할 수 있는 스터드 볼트 등이 사용될 수 있다. 이는 동체(120)가 폭방향으로 기울어지게 배치되기 때문에 덮개(146)의 수평 조절을 용이하게 하고, 사용 중 수평이 맞지 않는 경우 덮개(146)가 이동하면서 베이스 프레임(141)에 접촉하는 것을 방지하기 위함이다.

이와 같은 구성을 통해 덮개(146)는 동체(120)의 기울기 변화를 이용하여 베이스 프레임(141)을 따라 이동하며, 실링재가 투입되는 투입구(122a)를 개방 및 폐쇄할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 출선구 폐쇄장치의 덮개부 작동 방법에 대해서 설명한다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 출선구 폐쇄장치의 사용상태도이며, 도 1과 연관지어 덮개부의 작동 방법을 설명한다.

먼저, 도 1과 도 5의 (a)를 참조하면, 대기 상태에서 동체(120)는 실링재 공급장치(300) 측에 배치된다. 대기 상태에서 동체(120)의 일측, 즉 노즐(124) 측은 상부측을 향하고 동체(120)의 타측, 즉 배출기(126) 측은 하부측을 향하도록 기울어져 있다. 이때, 동체(120)의 타측과 지면이 이루는 각도(a)는 약 3°정도이다.

덮개(146)는 동체(120)가 기울어진 방향, 즉 배출기(126) 측으로 이동하여 투입구(122a)를 개방할 수 있다. 그리고 실링재 공급장치(300)는 개방된 투입구(122a)를 통해 실링재를 투입하여 저장탱크(122)에 장입할 수 있다.

그리고 도 1과 도 5의 (b)를 참조하면, 용철로(200)의 출선구(210)를 통해 용융물이 배출되면, 출선구(210)를 폐쇄하기 위해 선회축(110)을 중심으로 동체(120)를 선회시켜 출선구(210)에 노즐(124)을 삽입한다. 동체(120)를 선회시키는 과정에서 동체(120)는 소정 위치에서 지면과 수평을 이루고 그 위치를 지나면 동체(120)의 기울기는 대기상태와 반대 방향의 기울기로 변경된다. 그리고 노즐(124)이 출선구(210)에 삽입되면 동체(120)의 일측과 지면이 이루는 각도(b)는 약 8° 정도이다.

이렇게 동체(120)의 기울기가 변경되면, 덮개(146)는 동체(120)가 기울어진 방향, 즉 노즐(124) 측으로 이동하여 투입구(122a)를 폐쇄할 수 있다. 이때, 덮개(146)는 투입구(122a) 반대쪽에서 투입구(122a)를 개방하고 있다가 동체(120)가 수평을 이루는 위치를 지나고 나면 자중에 의해 투입구(122a) 측으로 이동하여 투입구(122a)를 폐쇄할 수 있다. 이와 같이 덮개(146)를 이용하여 투입구(122a)가 폐쇄되면 노즐(124)이 출선구(210)에 삽입되는 충격으로 지금이 낙하하여 투입구(122a)로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 덮개(146)의 상부면에 형성된 경사면 또는 곡면을 통해 지금이 덮개(146)에 쌓이는 것을 방지하여 이후 투입구(122a)를 개방하더라도 지금이 투입구(122a)를 통해 저장탱크(122)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 출선구 폐쇄장치 110: 선회축
120: 동체 130: 아암
140: 덮개부 200: 용철로
210: 출선구 300: 실링재 공급장치

Claims

용선을 제조하는 용철로의 출선구를 폐쇄하는 장치로서,
실링재를 투입하기 위한 투입구가 형성되는 동체;
선회축을 중심으로 상기 동체의 기울기를 변경시키면서 선회시키도록 상기 동체에 연결되는 아암; 및
상기 동체에 구비되고, 상기 동체의 기울기에 따라 상기 투입구를 개방 및 폐쇄하는 덮개부;
를 포함하는 출선구 폐쇄장치.
청구항 1에 있어서,
상기 덮개부는,
상기 동체의 기울기에 따라서 상기 동체의 길이방향으로 이동 가능한 덮개를 포함하는 출선구 폐쇄장치.
청구항 2에 있어서,
상기 덮개부는,
상기 덮개의 이동 경로로 사용되도록 상기 투입구의 적어도 일측에 상기 동체의 길이방향을 따라 구비되는 베이스 프레임을 포함하는 출선구 폐쇄장치.
청구항 3에 있어서,
상기 덮개를 상기 베이스 프레임에 이동 가능하도록 연결하는 지지프레임을 포함하는 출선구 폐쇄장치.
청구항 4에 있어서,
상기 베이스 프레임은,
상기 투입구의 양쪽에 상기 동체의 길이방향을 따라 연장되도록 구비되는 제1베이스 프레임; 및
상기 제1베이스 프레임의 양단부를 연결하는 제2베이스 프레임;을 포함하고,
상기 제1베이스 프레임은 상기 투입구의 길이보다 2배 이상 길게 형성하는 출선구 폐쇄장치.
청구항 5에 있어서,
상기 지지프레임은 상기 제1베이스 프레임의 길이보다 짧고, 상기 투입구의 길이보다 길게 형성하는 출선구 폐쇄장치.
청구항 5에 있어서,
상기 제2베이스 프레임은 스토퍼를 구비하는 출선구 폐쇄장치.
청구항 7에 있어서,
상기 지지프레임은 상기 제1베이스 프레임에 맞물려지도록 연결하는 출선구 폐쇄장치.
청구항 7에 있어서,
상기 지지프레임과 상기 제1베이스 프레임의 연결부위에 휠을 구비하는 출선구 폐쇄장치.
청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
상기 덮개는 고정부재를 이용하여 상기 지지프레임에 연결하고,
상기 고정부재는 상기 베이스 프레임과 상기 덮개 사이의 거리를 조절 가능한 출선구 폐쇄장치.
청구항 10에 있어서,
상기 덮개는 상부면에 경사면 또는 곡면을 포함하는 출선구 폐쇄장치.
청구항 11에 있어서,
상기 덮개의 상부에 분리 가능하도록 연결되는 보호덮개를 포함하는 출선구 폐쇄장치.
청구항 1에 있어서,
상기 용철로는 고로 또는 용융가스화로인 출선구 폐쇄장치.