KR20190074410A - 주조롤 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 주조롤 장치에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 주조롤 장치는 회전하게 제공되는 한 쌍의 주조롤;과, 상기 주조롤에 접촉하여 회전하게 제공되고, 상기 주조롤의 폭 방향으로 분할된 분할형브러시롤; 및 상기 분할형브러시롤에 연결되고, 상기 분할형브러시롤을 상기 주조롤 표면에 수직한 방향으로 이동시키게 제공되는 이동수단;을 포함할 수 있다.

Description

주조롤 장치{APPARATUS FOR CASTING}
본 발명은 주조롤 장치에 관한 것이다.
도 1에서 보이듯, 일반적인 쌍롤식 박판 주조 장치(1)는 노즐(11)을 통해 공급되는 용강(M)을 한 쌍의 주조롤(12) 사이로 통과시켜 박판(S)으로 연속 주조하는 장치이다.
이러한 주조롤(12)의 양 측면에는 용강(M)의 유출을 막는 세라믹 재질의 에지댐(13)이 구비되어 있고, 주조롤(12)이 용강(M)과 접촉하는 면에는 브러시롤(20)이 맞닿아 회전하게 구비된다.
브러시롤(20)은 주조롤(12)의 표면을 세척하는 구성요소이며, 오염물질이 증착되기 쉬운 주조롤(12) 표면을 주기적으로 세척하도록 구성된다.
주조롤(12)의 표면에는 용강 중의 기화 성분인 망간 등이 산화하여 생긴 오염물질이 증착되기 쉽고, 고온의 용강 상부에 존재하는 슬래그 등이 반응하여 단단한 피막을 형성하기 쉬운데 이러한 오염물질을 제때 제거해주지 않으면 주조 품질에 치명적인 영향을 끼치게 된다.
브러시롤(20)을 통해 주조롤(12)의 표면을 세척하는 작업에 있어서는 주조롤(12)의 표면을 폭방향으로 균일하게 세척하는 것이 매우 중요하다고 할 수 있는데 주조롤(12)의 폭방향으로 균일한 세척이 이루어지지 않으면 박판의 품질이 균일하지 못할 뿐만 아니라, 주조 자체가 불가능해질 수도 있기 때문이다.
KR 10-2016-0063455 A (2016.06.07)
본 발명은 주조롤 표면의 이물질 또는 오염물질의 존재 상태에 적합하게 주조롤 표면을 세척하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 벌징 등 주조불량발생을 억제하고, 주조품질을 향상시키는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명은 주조롤 장치에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 주조롤 장치는 회전하게 제공되는 한 쌍의 주조롤;과, 상기 주조롤에 접촉하여 회전하게 제공되고, 상기 주조롤의 폭 방향으로 분할된 분할형브러시롤; 및 상기 분할형브러시롤에 연결되고, 상기 분할형브러시롤을 상기 주조롤 표면에 수직한 방향으로 이동시키게 제공되는 이동수단;을 포함할 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 분할형브러시롤은, 내부에 회전축이 구비되고, 상기 이동수단은, 상기 분할형브러시롤의 상기 회전축에 구비되고, 상기 주조롤의 회전축과 상기 분할형브러시롤의 상기 회전축 사이에서 신장 또는 수축되게 구비되어 상기 분할형브러시롤을 상기 주조롤 표면에 접촉 또는 접촉해제하게 제공될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 분할형브러시롤은, 상기 주조롤에 접촉하는 제1 단위브러시롤;과, 상기 제1 단위브러시롤에 이웃하게 제공되어 상기 주조롤 중 상기 제1 단위브러시롤이 비접촉하는 영역에 접촉하게 제공되는 제2 단위브러시롤; 및 상기 제2 단위브러시롤에 이웃하게 제공되어 상기 주조롤 중 상기 제1,2 단위브러시롤이 비접촉하는 영역에 접촉하게 제공되는 제3 단위브러시롤;을 포함할 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 이동수단은, 상기 제1 단위브러시롤과 상기 회전축에 연결되어 상기 제1 단위브러시롤을 상기 주조롤에 접촉 또는 접촉 해제시키는 제1 이동수단;과, 상기 제2 단위브러시롤과 상기 회전축에 연결되어 상기 제2 단위브러시롤을 상기 주조롤에 접촉 또는 접촉 해제시키는 제2 이동수단; 및 상기 제3 단위브러시롤과 상기 회전축에 연결되어 상기 제3 단위브러시롤을 상기 주조롤에 접촉 또는 접촉 해제시키는 제3 이동수단;을 포함할 수 있다.
그리고 바람직하게, 상기 제1,2,3 이동수단은, 상기 회전축에 몸체가 고정되고, 피스톤로드가 각각 상기 제1,2,3 단위브러시롤의 내면에 연결된 이동실린더일 수 있다.
그리고 바람직하게, 상기 이동수단은, 상기 회전축을 통해 상기 이동실린더에 연결되고, 작동유체의 이동통로가 되는 이동라인; 및 상기 이동라인에 구비되는 적어도 하나의 제어밸브;를 더 포함할 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 제어밸브에 연결되고, 상기 이동라인을 개폐하여 상기 제1,2,3 단위브러시롤을 상기 주조롤에 접촉 또는 접촉 해제시키되, 상기 제1,2,3 이동수단에 연결된 상기 이동라인을 개별적으로 제어하는 제어유닛;을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 주조롤 폭방향으로 브러시롤의 개별적 제어가 가능하다.
또한, 주조롤 표면 상태에 적합하게 주조롤 표면을 세척할 수 있다.
또한, 벌징 등 주조불량발생을 억제하고, 주조품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 통상의 쌍롤식 박판 주조 장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 주조롤 장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 브러시유닛을 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 주조롤 장치의 작동상태도이다.
본 발명의 실시예에 관한 설명의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 동일한 부호로 기재된 요소는 동일한 요소이고, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
또한, 본 발명의 요지를 명확히 하기 위하여 종래의 기술에 의해 익히 알려진 요소와 기술에 대한 설명은 생략하며, 이하에서는, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하도록 한다.
다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하고, 당업자에 의해 특정 구성요소가 추가, 변경, 삭제된 다른 형태로도 제안될 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명과 동일한 사상의 범위 내에 포함됨을 밝혀 둔다.
도 2에서 보이듯, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 주조롤 장치(100)는 회전하게 제공되는 제1 주조롤(111)과 제2 주조롤(112)을 포함할 수 있고, 상기 제1,2 주조롤(111,112)의 양 측면에는 세라믹 재질의 에지댐(102)이 부착되어 용강(M)의 유출을 차단하도록 구성된다. 이하에서는 상기 제1,2 주조롤(111,112)을 주조롤(110)로 지칭하기로 한다.
본 발명에 따른 주조롤 장치(100)는 상기 주조롤(110) 및 상기 주조롤(110)에 접촉하여 회전하게 제공되는 적어도 하나의 브러시유닛을 포함할 수 있다.
주조롤(110)의 표면은 고온의 용강에서 발생하는 슬래그 및 기타 산화물과 같은 이물질이 증착되기 쉬운 환경이다.
이와 같은 이물질을 균일하게 제거해주지 않으면 용강 응고에 영향을 끼치게 되며, 다양한 불량을 유발하는 원인이 될 수 있다.
따라서, 브러시유닛(120)을 이용해 주조롤(110)의 표면을 주기적으로 세척해주어야 하는데 세척이 과하면 주조롤(110) 폭방향의 응고가 불균일하게 되어 벌징이 발생하게 되고, 세척이 충분히 이루어지지 않으면 주조롤(110) 표면이 오염되어 박판의 표면 품질을 떨어뜨리게 된다는 문제가 있다.
벌징 현상은 과하게 되면 주조 안정성을 저하시키고, 전체 주조 설비의 손상을 가져올 수도 있기 때문에 필히 관리되어야 하는 요소이다.
벌징 현상을 미연에 차단하기 위해서는 용강의 온도를 낮추거나 내부의 가스를 조절하는 방법을 택할 수 있는데 주조조건에 따라 이것도 여의치 않은 경우에는 브러시유닛(120)을 사용할 수 있다.
본 발명에서는 주조롤(110) 표면에 접촉하여 주조롤(110)의 회전속도에 대응되게 회전하면서 주조롤(110) 표면의 이물질을 제거하는 브러시유닛(120)을 분할하여 주조롤(110) 폭방향으로 브러시유닛(120)의 개별적 제어가 가능하도록 하였다.
바람직하게 본 발명에 따른 브러시유닛(120)은 주조롤(110) 폭방향으로 일정 개수로 분할되어 제공되며, 본 발명에 따른 브러시유닛(120)은 주조롤(110) 표면에서 이물질이 발생하는 상황에 따라 개별적으로 주조롤(110) 표면에 접촉 또는 접촉해제될 수 있다.
바람직하게, 본 발명에 따른 브러시유닛(120)은 내부에 회전축(121)이 구비되고, 상기 주조롤(110)의 폭 방향으로 상기 주조롤(110)에 접촉하되, 상기 주조롤(110)의 폭 방향으로 분할된 분할형브러시롤(125) 및 상기 분할형브러시롤(125)에 연결되어 상기 분할형브러시롤(125)을 이동시켜, 상기 분할형브러시롤(125)을 상기 주조롤(110)에 접촉 또는 접촉 해제시키는 이동수단(도 3의 130)을 포함할 수 있다. 분할형브러시롤(125)의 회전축(121)은 모터 등의 구동수단(미도시)에 의해 주조롤(110)의 회전속도에 대응되는 속도로 회전하게 제공될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따르면 주조롤(110) 표면에 접촉하고 있는 분할형브러시롤(125)의 특정 부위에서만 직경을 조절할 수 있어 벌징이 발생한 위치에만 분할형브러시롤(125)이 접촉하여 세척하게 할 수 있다.
따라서, 주조롤(110) 표면에서 분할형브러시롤(125)과 접촉이 불필요한 부분이 분할형브러시롤(125)과 접촉하게 되면서 불필요하게 세척되는 것을 방지하는 효과가 있다.
또한, 벌징이 발생한 위치만을 분할형브러시롤(125)과 접촉하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 분할형브러시롤(125)이 주조롤(110) 표면과 접촉하고 있는 시간 또한 조절할 수 있으므로 주조롤(110) 표면 이물질 상태에 적합하게 주조롤(110)을 세척할 수 있게 된다.
보다 구체적으로, 상기 분할형브러시롤(125)은, 상기 주조롤(110)에 접촉하는 제1 단위브러시롤(122)과, 상기 제1 단위브러시롤에 이웃하게 제공되어 상기 주조롤(110) 중 상기 제1 단위브러시롤이 비접촉하는 영역에 접촉하게 제공되는 제2 단위브러시롤(123) 및 상기 제2 단위브러시롤에 이웃하게 제공되어 상기 주조롤(110) 중 상기 제1,2 단위브러시롤이 비접촉하는 영역에 접촉하게 제공되는 제3 단위브러시롤(124)을 포함할 수 있다.
그러나 분할형브러시롤(125)이 분할되는 개수는 반드시 본 발명에 의해 한정되는 것이 아니며, 주조조건 등에 의해 적절히 변경되어 적용될 수 있는 사항이다. 다만, 분할형브러시롤(125)을 많은 개수로 분할할수록 더욱 정밀한 제어가 가능함은 물론이다.
이때, 분할형브러시롤(125)의 제어를 보다 용이하게 하기 위해서 상기 분할형브러시롤(125)에는 제어유닛(140)이 연결될 수 있고, 작업자는 상기 제어유닛(140)을 통해 분할형브러시롤(125)을 실시간으로 제어할 수 있도록 제공된다.
또한 바람직하게는, 상기 제어유닛(140)에 연결되고, 주조롤(110)의 표면을 촬영하는 촬영유닛(미도시)을 구비하면 주조롤(110) 표면의 이물질 부착 상태를 실시간으로 검출할 수도 있다.
한편, 도 3에서 보이듯, 상기 이동수단(130)은 상기 제1,2,3 단위브러시롤(122,123,124)에 일대일 대응되게 구비되어 제1,2,3 단위브러시롤(122,123,124)의 이동을 개별적으로 제어할 수 있다.
따라서, 상기 이동수단(130)은 상기 제1 단위브러시롤과 상기 회전축(121)에 연결되어 상기 제1 단위브러시롤을 상기 주조롤(110)에 접촉 또는 접촉 해제시키는 제1 이동수단(131)과, 상기 제2 단위브러시롤과 상기 회전축(121)에 연결되어 상기 제2 단위브러시롤을 상기 주조롤(110)에 접촉 또는 접촉 해제시키는 제2 이동수단(132) 및 상기 제3 단위브러시롤과 상기 회전축(121)에 연결되어 상기 제3 단위브러시롤을 상기 주조롤(110)에 접촉 또는 접촉 해제시키는 제3 이동수단(133)으로 구비될 수 있다.
이때 바람직하게는 상기 제1,2,3 이동수단은, 상기 회전축에 몸체(135a)가 고정되고, 피스톤로드(135b)가 각각 상기 제1,2,3 단위브러시롤의 내면에 연결된 이동실린더(135)로 제공될 수 있다.
그러나 이는 반드시 본 발명에 의해 한정되는 것이 아니며, 분할형브러시롤(125)의 표면을 주조롤(110)의 표면에 접촉 또는 접촉해제할 수 있는 수단이라면 상기 이동실린더 이외의 다른 구동수단이 대체로 적용될 수도 있다.
이때, 제1,2,3 이동수단(131,132,133)에는 이동라인(136)이 연결되어 실린더 구동에 필요한 유체를 공급받을 수 있고, 상기 이동라인(136)에는 제어밸브(137)가 설치되어 이동라인(136)을 개폐할 수 있다.
바람직하게는 상기 제어밸브(137)에 제어유닛(140)이 연결되게 하면 제어밸브(137)의 동작 또한 작업자가 원격으로 제어할 수 있어 작업의 편의성을 향상시킬 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 제어밸브(137)는 복수개가 구비되어 제1,2,3 이동수단(131,132,133)에 개별적으로 연결될 수도 있다. 이에 따르면 제1,2,3 이동수단(131,132,133)에 공급되는 유체를 개별적으로 제어할 수 있어 제1,2,3 이동수단(131,132,133)의 보다 안정적인 제어가 가능하다.
이와 같은 본 발명에 따르면 도 4에서 보이듯, 주조롤(110) 표면에 부착된 이물질을 제거하기 위해 제어유닛(140)을 통해 이동실린더(135)의 동작을 제어할 수 있으며, 상기 이동실린더(135)는 제1,2,3 단위브러시롤(122,123,124)에 개별적으로 연결되므로 이물질 제거에 적합한 제1,2,3 단위브러시롤(122,123,124)을 주조롤 표면에 접촉시킴으로써 벌징 발생을 억제하면서 주조롤의 표면을 관리할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 사항은 본 발명의 일 실시예에 관하여 설명한 것이며, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
M : 용강 S : 박판
11 : 노즐 12 : 주조롤
13 : 에지댐 20 : 브러시롤
110 : 주조롤 111 : 제1 주조롤
112 : 제2 주조롤 120 : 브러시유닛
121 : 회전축 122 : 제1 단위브러시롤
123 : 제2 단위브러시롤 123 : 제2 단위브러시롤
125 : 분할형브러시롤 130 : 이동수단
131 : 제1 이동수단 132 : 제1 이동수단
133 : 제3 이동수단 136 : 이동라인
137 : 제어밸브 140 : 제어유닛

Claims (7)

  1. 회전하게 제공되는 한 쌍의 주조롤;
    상기 주조롤에 접촉하여 회전하게 제공되고, 상기 주조롤의 폭 방향으로 분할된 분할형브러시롤; 및
    상기 분할형브러시롤에 연결되고, 상기 분할형브러시롤을 상기 주조롤 표면에 수직한 방향으로 이동시키게 제공되는 이동수단;
    을 포함하는 주조롤 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분할형브러시롤은,
    내부에 회전축이 구비되고,
    상기 이동수단은,
    상기 분할형브러시롤의 상기 회전축에 구비되고, 상기 주조롤의 회전축과 상기 분할형브러시롤의 상기 회전축 사이에서 신장 또는 수축되게 구비되어 상기 분할형브러시롤을 상기 주조롤 표면에 접촉 또는 접촉해제하게 제공되는 것을 특징으로 하는 주조롤 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 분할형브러시롤은,
    상기 주조롤에 접촉하는 제1 단위브러시롤;
    상기 제1 단위브러시롤에 이웃하게 제공되어 상기 주조롤 중 상기 제1 단위브러시롤이 비접촉하는 영역에 접촉하게 제공되는 제2 단위브러시롤; 및
    상기 제2 단위브러시롤에 이웃하게 제공되어 상기 주조롤 중 상기 제1,2 단위브러시롤이 비접촉하는 영역에 접촉하게 제공되는 제3 단위브러시롤;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 주조롤 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이동수단은,
    상기 제1 단위브러시롤과 상기 회전축에 연결되어 상기 제1 단위브러시롤을 상기 주조롤에 접촉 또는 접촉 해제시키는 제1 이동수단;
    상기 제2 단위브러시롤과 상기 회전축에 연결되어 상기 제2 단위브러시롤을 상기 주조롤에 접촉 또는 접촉 해제시키는 제2 이동수단; 및
    상기 제3 단위브러시롤과 상기 회전축에 연결되어 상기 제3 단위브러시롤을 상기 주조롤에 접촉 또는 접촉 해제시키는 제3 이동수단;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 주조롤 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1,2,3 이동수단은,
    상기 회전축에 몸체가 고정되고, 피스톤로드가 각각 상기 제1,2,3 단위브러시롤의 내면에 연결된 이동실린더인 주조롤 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 이동수단은,
    상기 회전축을 통해 상기 이동실린더에 연결되고, 작동유체의 이동통로가 되는 이동라인; 및
    상기 이동라인에 구비되는 적어도 하나의 제어밸브;
    를 더 포함하는 주조롤 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어밸브에 연결되고, 상기 이동라인을 개폐하여 상기 제1,2,3 단위브러시롤을 상기 주조롤에 접촉 또는 접촉 해제시키되, 상기 제1,2,3 이동수단에 연결된 상기 이동라인을 개별적으로 제어하는 제어유닛;
    을 더 포함하는 주조롤 장치.
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