KR950007216Y1 - Space control apparatus of nozzle and cooling roll - Google Patents
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Abstract
내용 없음.No content.
Description
제1도는 단롤(Single roll)을 이용한 급냉금속 스트립 주조장치를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing a quenched metal strip casting apparatus using a single roll.
제2도는 본 고안에 의한 급냉금속 스트립 제조용 노즐과 냉각롤의 간격 조절장치를 도시한 정단면도.Figure 2 is a front sectional view showing a gap adjusting device of the nozzle and the cooling roll for quenching metal strip production according to the present invention.
제3도는 유입관 크기를 1.5mm로 할때, 노즐과 냉각롤의 간격 변화에 따른 압력변화도.3 is the pressure gradient according to the gap between the nozzle and the cooling roll when the inlet pipe size is 1.5mm.
제4도는 유입관 크기를 3.0mm로 할때, 노즐과 냉각롤의 간격 변화에 따른 압력변화도.4 is a pressure gradient according to the gap between the nozzle and the cooling roll when the inlet pipe size is 3.0mm.
제5도는 유입관 크기를 5.0mm로 할때, 노즐과 냉각롤의 간격 변화에 따른 압력변화도이다.5 is a pressure change diagram according to the change of the gap between the nozzle and the cooling roll when the inlet pipe size is 5.0mm.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 가스용기 2 : 배출압력게이지1: gas container 2: discharge pressure gauge
4 : 노즐 5 : 도가니4: nozzle 5: crucible
6 : 가스관 7 : 노즐지지판6: gas pipe 7: nozzle support plate
11 : 제어시스템11: control system
본 고안은 급냉금속 스트립을 제조하는 멜트스피닝 장치(melt spinning machine)에 관한 것으로, 보다 상세히는 노즐과 냉각롤 사이의 간격을 용이하게 측정하여 제조공정을 안정화시키고, 스트립의 품질을 향상시킬 수 있는 급냉금속 스트립 제조용 노즐과 냉각롤의 간격조절장치에 관한 것이다.The present invention relates to a melt spinning machine (melt spinning machine) for producing a quenched metal strip, more specifically, to easily measure the gap between the nozzle and the cooling roll to stabilize the manufacturing process, improve the quality of the strip It relates to a gap adjusting device for a nozzle and a cooling roll for producing a quench metal strip.
일반적으로 급냉금속 스트립의 제조방법은, 제1도에 도시한 바와 같이, 용해 도가니(101)에서 금속을 용해하고, 스토퍼(Stopper)(미도시)에 의해 용탕이 노즐(102)로 유입될때 압력(P)을 가하여 회전하는 냉각롤(Roll)(104)에 상기 용탕을 분사시켜 응고되는 것이다. 이때, 상기 노즐(102)과 냉각롤(104) 사이의 간격(103)으로 용탕이 흘러나오며, 상기 간격(103)은 최종 스트립(105)의 두께를 좌우하는 중요한 역할을 하고, 이는 조업의 안전성과도 직결된다. 즉, 상기 노즐(102)과 냉각롤(104)의 간격(103)이 지나치게 크면 가압된 용탕이 회전하는 냉각롤(104)과 충돌하여 비산하게 됨으로써 상기 냉각롤(104)의 표면을 거칠게 만들고 노즐(102) 끝부분에 상기 비산된 용탕의 일부가 응고된 채로 존재하여 용탕의 흐름을 갈라지게 하거나 불가능하게 하며, 이러한 이유로 스트립의 제조도중이나 제조준비 단계에서 노즐(102)과 냉각롤(104)의 간격(103)을 정확히 측정, 제어하는데, 상기 간격(103)은 보통 0.1-0.4mm 정도로 매우 좁고, 또한 용탕이 흐르는 도중에 측정하는 것이 매우 곤란하였다.In general, a method of manufacturing a quenched metal strip, as shown in FIG. 1, dissolves the metal in the melting crucible 101 and pressure when the molten metal flows into the nozzle 102 by a stopper (not shown). The molten metal is solidified by spraying the molten metal onto a rotating cooling roll 104 by applying (P). At this time, the molten metal flows out into the gap 103 between the nozzle 102 and the cooling roll 104, and the gap 103 plays an important role in determining the thickness of the final strip 105, which is a safety of operation. It is also connected directly. That is, when the gap 103 between the nozzle 102 and the cooling roll 104 is too large, the pressurized molten metal collides with the rotating cooling roll 104 and scatters, thereby roughening the surface of the cooling roll 104 and making a nozzle. (102) A portion of the scattered molten metal remains coagulated at the end to disrupt or impede the flow of the molten metal, which is why the nozzle 102 and the cooling roll 104 during or during the preparation of the strip Although the interval 103 of is accurately measured and controlled, the interval 103 is usually very narrow, such as 0.1-0.4 mm, and it is very difficult to measure while the molten metal is flowing.
상기 간격(103)을 측정하는 공지기술로는, 레이저(Laser)를 이용하는 방법과 스프링(Spring)을 이용한 변위센서(Senser)를 이용하는 방법에 있으며, 상기 레이저 이용법은 레이저 빔(beam)을 노즐과 냉각롤 사이에 입사시켜 통과하지 못한 빔의 길이를 노즐과 냉각롤의 간격으로 환산하는 방법이지만, 장비가 매우 고가이고 용탕이 흐르는 중에는 빛의 산란등에 의하여 정확성이 감소하는 단점이 있고, 상기 스프링 변위 센서 이용법은 장시간 스프링의 사용시 상기 스프링이 탄력이 약화되고, 기계적 진동에 의하여 심각한 오차를 수반하는 문제점이 있는 것이다.Known techniques for measuring the gap 103 include a method of using a laser and a method of using a displacement sensor using a spring. The method of using a laser includes a laser beam and a nozzle. It is a method of converting the length of the beam that has not passed through the cooling rolls into the gap between the nozzle and the cooling roll, but the equipment is very expensive and the accuracy is reduced by scattering of light while the molten metal is flowing. Sensor usage is a problem that the spring is weakened when using the spring for a long time, accompanied by a serious error due to mechanical vibration.
본 고안은 상술한 바와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위하여 안출한 것으로 그 목적은, 가스 압력을 이용하여 노즐과 냉각롤 사이의 간격을 제조도중이나 제조준비단계에서 정확하게 측정할 수 있는 급냉금속 스트립 제조용 노즐과 냉각롤의 간격조절장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. The purpose of the present invention is to manufacture a quenched metal strip, which can accurately measure the gap between the nozzle and the cooling roll by using gas pressure during manufacturing or in preparation stage. It is to provide a gap adjusting device between the nozzle and the cooling roll.
상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서 본 고안은, 도가니의 하부에는 일정크기의 내경을 갖춘 노즐이 마련되고, 상기 노즐과 일정한 간격으로 위치하여 회전하는 냉각롤이 형성되고, 그 간격으로 용탕이 상기 노즐을 통하여 분사되어 응고되는 급냉금속 스트립 제조장치에 있어서, 상기 노즐의 양측면에 가스관을 형성하고, 상기 가스관의 상단은 가스유입관을 통하여 가스용기에 연결되고 하단은 냉각롤 쪽으로 가스가 배출되도록 하고 그 상측으로 배출 압력 게이지가 장착된 가스배출관이 설치되며, 상기 노즐은 노즐 지지판에 연결되고 그 지지판은 변위축과 연결되고 상기 변위측은 모터에 의해 상하 이동됨은 물론, 상기 배출 압력 게이지는 제어시스템에 연결되고 그 제어시스템에 의하여 상기 모터가 작동됨으로써 노즐과 냉각롤 사이의 간격을 조절할 수 있음을 특징으로 하는 급냉금속 스트립 제조용 노즐과 냉각롤의 간격조절장치를 마련함에 의한다.As a technical configuration for achieving the above object, the present invention, the lower portion of the crucible is provided with a nozzle having a predetermined internal diameter, the cooling roll is formed to rotate at a predetermined interval with the nozzle is formed, the molten metal at the interval In the quenched metal strip manufacturing apparatus is sprayed through the nozzle to solidify, forming a gas pipe on both sides of the nozzle, the upper end of the gas pipe is connected to the gas container through the gas inlet pipe and the lower end to discharge the gas toward the cooling roll And a gas discharge pipe equipped with a discharge pressure gauge is installed above the nozzle, the nozzle is connected to the nozzle support plate, the support plate is connected to the displacement shaft, and the displacement side is moved up and down by a motor, as well as the discharge pressure gauge is a control system. The nozzle and the cooling roll The rapid cooling of the metal strip for manufacturing the nozzle and the interval of the cooling roll control device, characterized in that to adjust the distance according to the maryeonham.
이하, 첨부된 도면을 기초로하여 본 고안의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제2도는 본 고안에 의한 급냉금속 스트립 제조용 노즐과 냉각롤의 간격조절 장치를 도기한 정단면도로서, 도가니(5)의 하부에는 일정크기의 내경을 갖춘 노즐(4)이 마련되고, 상기 도가니(5)의 외벽은 유도코일(15)이 설치되고, 도가니(5)의 내부에는 스토퍼(14)가 장착되어 용탕(10)의 흐름을 제어하며, 상기 노즐(4)의 하단부에 회전하는 냉각롤(12)이 형성되고, 상기 노즐(4)은 양측면에 가스관이 형성되어 그 상단은 가스유입게이지(18)을 장착한 가스유입관(21)이 가스연결부(3)에 의하여 설치되고, 상기 노즐(4)의 하단직상부에는 배출압력게이지(2)를 장착한 가스배출관(8)이 가스연결부(3')에 의하여 설치된다.2 is a front sectional view showing a quenching metal strip manufacturing nozzle and a cooling roll gap adjusting device according to the present invention, wherein a nozzle 4 having an internal diameter of a predetermined size is provided below the crucible 5 and the crucible ( 5, the outer wall of the induction coil 15 is installed, the inside of the crucible 5 is equipped with a stopper 14 to control the flow of the molten metal 10, the cooling roll rotating on the lower end of the nozzle (4) (12) is formed, the nozzle (4) is provided with gas pipes on both sides, the upper end of the gas inlet pipe (21) equipped with a gas inlet gauge (18) is provided by the gas connecting portion (3), the nozzle At the lower end portion of (4), a gas discharge pipe 8 equipped with a discharge pressure gauge 2 is provided by the gas connecting portion 3 '.
그리고, 상기 노즐(4)은 노즐지지판(7)에 의해서 상하 이동가능하도록 형성되고, 상기 노즐지지판(7)은 모터(20)에 의해서 작동되는 변위축(19)에 연결되며, 상기 배출압력 게이지(2)와 모터(20)는 제어시스템(11)에 연결되고 상기 가스유입관(21)은 가스용기(1)에 연결되도록 구성되는 것이다.In addition, the nozzle 4 is formed to be movable up and down by the nozzle support plate 7, the nozzle support plate 7 is connected to the displacement shaft 19 operated by the motor 20, the discharge pressure gauge (2) and the motor 20 is connected to the control system 11 and the gas inlet pipe 21 is configured to be connected to the gas container (1).
이와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다. 제2도에 도시한 바와 같이, 급냉금속 스트립의 제조도중이나 제조전의 작업조건 설정시에 가스용기(1)로부터 가스유입관(21)을 통하여 도가니(5) 하부의 노즐(4)에 형성된 가스관(6)으로 가스가 주입된다. 상기 가스는 노즐(4)과 냉각롤(12)사이로 형성된 간격(13)으로 배출된다.Referring to the operation and effects of the present invention configured as described above are as follows. As shown in FIG. 2, the gas pipe formed at the nozzle 4 below the crucible 5 through the gas inlet pipe 21 from the gas container 1 during the manufacturing of the quenched metal strip or at the time of setting the pre-production working condition. Gas is injected into (6). The gas is discharged at an interval 13 formed between the nozzle 4 and the cooling roll 12.
한편, 상기 간격(13)의 변화에 의하여, 배출가스(9)의 압력이 변하면 상기 가스관(6) 하측에 설치된 가스배출관(8)의 배출압력게이지(2)가 변화하고, 그 변화값을 제어시스템(1)에서 읽는다. 상기 제어시스템(11)은 모터(20)로 상기 변화값에 부합되는 제어값을 보내고 상기 모터(20)가 작동하여 변위축(19)을 상하로 이동시키며, 상기 변위축(19)에 연결된 노즐지지판(7)이 상하 이동되고, 상기 노즐지지판(7)에 지지되는 노즐(4)이 상하 이동되어 상기 노즐(4)과 냉각롤(12) 사이의 간격(13)이 조절되는 것이다.On the other hand, when the pressure of the exhaust gas 9 changes by the change of the said space | gap 13, the discharge pressure gauge 2 of the gas discharge pipe 8 installed under the said gas pipe 6 will change, and the change value will be controlled. Read from system (1). The control system 11 sends a control value corresponding to the change value to the motor 20 and the motor 20 is operated to move the displacement shaft 19 up and down, and a nozzle connected to the displacement shaft 19. The support plate 7 is moved up and down, and the nozzle 4 supported by the nozzle support plate 7 is moved up and down to adjust the gap 13 between the nozzle 4 and the cooling roll 12.
제3도, 제4도 및 제5도는 노즐(4)과 냉각롤(12) 사이의 간격(13) 변화에 따른 배기가스(9) 압력변화를 도시한 것으로, 유입관(21)의 내경의 크기가 1.5mm 이하에서는 배기가스(9) 압력의 변화가 없고, 5mm 이상에서는 민감도가 점차 감소하는 것을 알 수 있었다.3, 4 and 5 show the change in the exhaust gas 9 pressure according to the change in the space 13 between the nozzle 4 and the cooling roll 12. The inner diameter of the inlet pipe 21 It was found that when the size is 1.5 mm or less, there is no change in the exhaust gas 9 pressure, and when the size is 5 mm or more, the sensitivity gradually decreases.
즉, 유입관(21) 내경의 크기가 3mm이고, 인가압력이 2.5기압에서 노즐(4)과 냉각롤(12)의 간격변화에 따라 예민한 압력차이를 얻을 수 있었다.That is, when the inner diameter of the inflow pipe 21 was 3 mm and the applied pressure was 2.5 atm, a sensitive pressure difference was obtained according to the change in the distance between the nozzle 4 and the cooling roll 12.
상술한 바와 같이 본 고안의 노즐과 냉각롤의 간격조절장치에 의하면, 급냉금속 스트립 제조장치에 있어서, 용탕공급도가니(5) 내의 용탕(10)을 노즐(4)에 의하여 냉각롤(12)에 균일하게 분사시킬 수 있고, 급냉금속 스트립의 두께 편차를 감소시킴으로써 제조공정을 안정화시키고 나아가서 생산성을 향상시킬 수 있는 우수한 효과가 있는 것이다.As described above, according to the gap adjusting device between the nozzle and the cooling roll of the present invention, in the quench metal strip manufacturing apparatus, the molten metal 10 in the molten metal supply crucible 5 is connected to the cooling roll 12 by the nozzle 4. It can be sprayed uniformly, and by reducing the thickness variation of the quenched metal strip, there is an excellent effect to stabilize the manufacturing process and further improve productivity.
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