KR970001554B1 - 야금용기의 용융금속 배출구에 대한 주입관 연결장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

야금용기의 용융금속 배출구에 대한 주입관 연결장치

제1도는 본 발명에 의한 주입관 연결장치의 종단면도.

제2도는 본 발명에 의한 밀봉링들의 설치상태를 보인 부분 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 보호의 설명

1 : 야금용기 2 : 용융금속 배출관

3 : 주입관 4 : 주입관 상단부

5 : 상부 밀봉링 6 : 하부 밀봉링

7 : 원륜상 공간부 8 : 원륜상 홈

9 : 가스통공 10 : 불활성 가스 공급관

11 : 가스 압력 지시계 12 : 스페이서

13 : 원륜상 검림턱

본 발명은 야금용기의 용융금속 배출구에 주입관을 연결하는 장치에 관계되는 것으로서, 특히 배출구에 설치된 배출관과 주입관의 결합부위에 압축성 밀봉링을 설치하여서 된 용융금속 배출구에 대한 주입관 연결장치에 관한 것이다.

이러한 종류의 주입관 연결방식은 독일 특허 제3226047호에 기재되어 있는바, 전기한 독일 특허에서는 배출구와 주입관이 직접 밀착 결합되도록 되어있어서 결합면이 균일하지 않을 경우에는 완전한 밀봉이 이루어지지 않고 결합부위에 작은 고형물질이 끼이면 외부 공기에 대한 밀봉이 이루어지지 않아서 외부 공기가 주입관 내부로 유입될 우려가 있으며, 너무 단단히 밀착 결합된 경우에는 배출관으로부터 주입관을 분리하기 곤란하고 결합 또는 분리시 주입관이 파손될 위험이 있었다.

또한 독일 특허 제3620413호에는 배출 밸브와 야금용기의 주입관 연결부분에 섬유판을 사용한 것이 있으나 이 특허 문헌에는 주입관과 야금용기의 배출관을 결합시킬 때 원통형으로 된 세라믹 섬유물질을 개재시켜 결합시키는데 대하여는 기재되어 있지 않다.

독일 특허공개 제3612403호에는 상부 벨과 하부 벨 사이의 연결부에 밀봉 링이 설치된 주조 장치가 공개되었다. 전술한 주조장치에서는 배출관과 주입관 사이에 링형 공간이 형성되지 않고, 그에 따라 배출관과 주입관 사이에서 충분한 밀봉이 이루어지지 않도록 되었다.

본 발명의 목적은 주입관을 야금용기의 용탕 배출관에 밀봉 결합 시킴과 동시에 밀봉상태를 확인할 수 있도록 하는 것이다.

전술한 본 발명의 목적은 용탕 배출구에 설치된 배출관과 주입관 사이에 형성되는 가스 주입용 원륜상 공간부의 상하부에 압축성 재질로 된 원통형 상부 밀봉링과 하부 밀봉링을 일정한 간격이 유지되도록 설치하고 상하부 밀봉링 사이의 원륜상 공간부에 연결된 가스 공급관에 원륜상 공간부내의 압력을 감시하는 압력계와 같은 지시계를 설치하여서된 본 발명의 용융금속 주입관 연결장치에 의하여 달성된다.

본 발명에 따르면 배출관의 외주면과 주입관의 내주면에 불균일한 부분이 있어도 전술한 밀봉링들에 의하여 일차적으로 밀봉작용이 이루어지고 또한 원륜상 공간부 속으로 유입되는 불활성 가스의 압력을 검사하므로서 배출관과 주입관 사이의 밀봉상태를 확인할 수 있음은 물론이며 완전한 밀봉이 이루어지지 않을 경우에도 전술한 불활성 가스의 압력에 의하여 외부 공기의 유입이 차단되므로 배출되는 용융금속이 공기와 접촉하여 산화되는 것이 방지되게 된다. 전술한 가스 공급관을 통하여 공급되는 원륜상 공간부내의 가스 압력은 압력지시계에 의하여 조절될 수 있다.

본 발명에 따르면 상하부 두 밀봉링 중의 어느 한 링이 설치된 부분에서 완전한 밀봉이 이루어지지 않은 경우에는 원륜상 공간부내의 가스 압력이 압력지시계에 의하여 감지되므로 상부 또는 하부 밀봉링을 통하여 가스가 누출되는 것을 알수 있게 된다. 두링중의 어느한 링에서 완전하 밀봉이 이루어지지 않는 경우에는 용융금속이 공기와 접촉할 위험성이 없으나 두 밀봉링에서 모두 완전함 밀봉이 이루어지지 않을 경우에는 외부의 공기가 주입관내로 유입되어 대기중의 산소가 용융금속과 접촉할 수 있으므로 불활성가스의 주입 압력을 높혀 외부 공기의 유입을 차단하거나 또는 밀봉상태를 점검하기 위하여는 압력지시계를 이용하여 가스 누출 여부를 확인하여야 한다.

전술한 압축성 밀봉링은 세라믹 섬유 물질로 구성된다. 이 밀봉링들은 원륜상 공간부에서 두 밀봉링을 연결하는 스페이서에 의하여 서로 연결되어 있다. 이러한 밀봉링들은 주입관을 용융금속 배출구에 결합시키기 전에 배출구의 외주면이나 주입관의 내주면에 부착시켜 고정시킨 다음 해당하는 주입관 또는 배출관과 결합되도록 하는 것이 좋다.

본 발명의 일예에 의하면 두 밀봉링과 두 밀봉링 사이의 스페이서가 동일한 재질로 구성된 단일체로 형성되어있는바, 이러한 구성은 두 밀봉링과 스페이서를 동시에 주입관내에 설치할 수 있게 되는 편리한 점이 있다. 이러한 구성에서는 스페이서가 일정한 간격을 두고 형성된 두개 또는 그 이상으로 구성될 수도 있고 상하 밀봉링을 동일 평면으로 연결하는 단일 원통형으로 형성될수도 있다. 전술한 스페이서가 상하 밀봉링과 동일한 두께로 형성된 경우에는 가스 공급관을 통하여 주입되는 가스가 배출관 주위에 균일하게 분배되지 않을 수 있으므로 주입관의 내주면에 원륜상 홈을 형성하여 이 원륜상 홈이 가스유통용 원륜상 공간부의 역할을 하도록 하는 것이 좋다. 특히 상하 밀봉링과 스페이서가 단일 원통형 링으로 구성된 경우에는 전술한 원륜상 공간부가 주입관 내주면의 원륜상 홈으로 구성되어야 한다.

본 발명에 의하면 상하부 밀봉링이 설치되는 주입관 상단부의 내주면 직경을 하단부의 내주면 직경보다 크게 형성하여 중앙부에 원륜상 지지턱이 형성되도록 하므로서, 지지턱상방에 밀봉 링이 설치될 수 있는 간격이 형성되도록 하는 것이 좋다. 이러한 구성에 의하면 밀봉 링들을 주입관이나 배출관중의 하나에 고정시키지 않고 설치할 때 하부 밀봉링이 주입관의 내주벽에 형성된 원륜상 지지턱에 지지되므로 밀봉링들이 원륜상 공간부의 정확한 위치에 놓이게 된다.

특히 밀봉링들은 약간의 가스 투과성을 갖고 있으나 원륜상 공간부내에 나타나는 불활성 가수 압력에 의하여 외부의 공기가 내부로 흡입되는 것은 방지된다. 따라서 원륜상 공간부내로 공급되는 불활성 가스의 유입량을 압축성 밀봉링을 통하여 배출될 수 있는 양보다 많게 하므로서 원륜상 공간부내에 일정한 가스 압력이 유지되도록 하여야 한다.

이하 본 발명을 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

야금용기(1)의 배출구에는 원추형 외주면을 갖는 배출관(2)이 부착 고정되고 배출관(2)의 하단부는 배출관(2)의 하단과 같은 형태로 벌어진 원추형 내주면을 갖는 주입관(3)속에 삽입되었다. 주입관(3)의 내주면과 배출관(2)의 외주면 사이에는 일정한 간격이 유지되도록 되었으며, 주입관(3)과 배출관(2) 사이에는 압축될 수 있는 세라믹 섬유 물질로 구성된 원통형으로된 상부 밀봉링(5)과 하부 밀봉링(5),(6)사이에 공간부(7)가 형성되도록 축방향으로 일정한 거리를 두고 설치되었다. 전술한 공간부(7)가 형성되는 부위에 해당하는 주입관(3)의 상단부(4) 내면에는 원륜상 홈(8)이 형성되었다.

전술한 원륜상 홈(8)이 형성된 주입관(3)의 주벽에는 주입관(3)의 외측으로부터 주입관(3) 내측의 공간부(7)속으로 불활성 가스를 주입하기 위한 통공(9)이 형성되었고 이 통공(9)에는 주입되는 가스 압력을 측정하는 압력계(11)가 부착된 가스 공급관(10)이 연결되었다.

주입관(3)의 상단부(4)내측에 설치된 두 밀봉링(5),(6)사이에는 간격 유지용 스페이서(12)가 형성되어 있어서 두 밀봉링(5),(6) 사이의 공간부(7)가 일정하게 유지되도록 되었으며, 이 스페이서(12)는 원륜상 공간부(7)에 설치되지만 공간부(7)를 폐쇄하지 않도록 구성되었다. 전술한 스페이서(12)는 상하부 밀봉링(5),(6)과 동일한 재질로 두 밀봉링과 일체로 연결되게 형성될 수도 있고, 최소한 하나의 밀봉링으로부터 분기되게 형성될 수도 있다. 전술한 스페이서(12)가 밀봉링(5),(6)들과 일체로되게 구성되는 경우에는 스페이서(12)가 상하부 밀봉링(5),(6) 사이에서 횡방향으로 일정한 간격을 유지하도록 형성된 밴드상으로 형성될 수도 있고 상하부 밀봉링(5),(6)과 함께 단일 원통형으로 형성될 수도 있다. 이러한 구성에서는 전술한 공간부(7)가 원륜상 홈(8)에 의하여 서로 연결되게 하는 것이 좋다.

특히 밀봉링(5),(6)들이 주입관(3)내측의 일정한 위치에 고정되도록 하기 위하여는 주입관(3)의 내주면에 원륜상 지지턱(13)을 형성하여 하부 밀봉링(6)의 하단이 원륜상 지지턱(13)에 지지되도록 하는 것이 좋다.

본 발명에 의한 주입관을 설치할 때는 주입관 (3)의 상단부(4)내로 스페이서(12)로 연결된 밀봉링(5)(6)을 삽입하되, 하부 밀봉링(6)의 하단부가 주입관(3)의 내주면에 형성된 지지턱(3)에 지지되고 두 밀봉링(5)(6)사이의 스페이서(12)가 주입관(3)의 원륜상 홈(8)부위에 위치하도록 삽입 설치한 다음 야금용기의 배출관(2)의 하단부를 주입관(3)내의 밀봉링(5)(6)속으로 삽입하고 주입관(3)을 위로 밀어서 밀봉링(5)(6)이 압축되도록 하여 주입관(3)이 배출관(2)에 고정되도록 하고 주입관(3)의 통공(9)에 가스 공급관(10)을 연결한다. 전술한 밀봉링(5),(6)들은 배출관(2)과 결합되기 전의 주입관(3) 내주면에 부착하여 고정시킬수도 있고, 주입관(3)과 결합되기 전의 배출관(2) 외주면에 부착하여 고정시킬수도 있다.

가스 공급관(10)으로 불활성 가스를 공급하면 밀봉링(5)(6)의 가스투과도, 밀봉링(5)(6)의 압축정도 및 주입 작업중 주입관(3)에서 나타나는 감압 정도 등에 의하여 압력계(11)에는 일정한 압력이 표시되게 된다. 그러나 밀봉링(5)(6)에서 가스 누출이 나타나는 경우에는 가스 압력이 강화되면서 압력계(11)에 압력강하가 표시되고 동시에 경고 신호가 나오도록 하는 것이 좋다. 이와 같은 목적을 위하여는 압력계(11)가 공간부(7)내의 압력을 육안으로 식별하는 계기와 함께 경고 신호를 발생하는 신호장치를 포함하는 것이 좋다.

Claims (8)

1. 야금용기의 배출관과 주입관의 연결 부위에 완륜상 간격이 형성되도록 하고 전

   술한 원륜상 간격부위에 불활성 가스 공급관을 연결하여서 된 야금용기 배출관에 대한 주입관 연결장치에 있어서, 원륜상 공간부(7)의 상하방에 각각 원통형으로된 상하부 압축성 밀봉링(5)(6)을 설치하고 불활성 가스 공급관(10)에 원륜상 공간부(7)내의 가스 압력을 지시하는 압력 지시계(11)를 설치하여서된 야금용기의 용융금속 배출구에 대한 주입관 연결장치.
2. 청구범위 1항에서, 압축성 밀봉링(5)(6)이 세락믹 섬유로 구성됨을 특징으로 하는 장치.
3. 청구범위 1항에서, 압축성 밀봉링(5)(6)들이 원륜상 공간부(7)를 상하로 가로지르도록 회방향으로 일정한 간격을 두고 형성된 스페이서(12)에 의하여 일체로되게 연결되었음을 특징으로 하는 장치.
4. 청구범위 1항에서, 압축성 밀봉링(5)(6)들이 주입관(3)과 결합되기 전의 배출관(2)외주벽에 부착 고정되었음을 특징으로 하는 장치.
5. 청구범위 1항에서, 압축성 밀봉링(5)(6)들이 배출관(2)과 결합되기 전의 주입관(3)내주벽에 부착 고정되었음을 특징으로 하는 장치.
6. 청구범위 1항에서, 하부 밀봉링(6)이 주입관(3)의 내주벽에 형성된 원륜상 지지턱(13)에 지지됨을 특징으로 하는 장치.
7. 청구범위 1항에서, 주입관(3)속으로 주입되는 가스 흐름이 밀봉링(5)(6)의 가스투과성에 의하여 주입 압력과 다르게 되었음을 특징으로 하는 장치.
8. 전술한 청구범위 1항에서, 밀봉링(5)(6)과 스페이서(12)가 단일체의 원통형으로 형성되고, 주입관(3)의 내주벽에 공간부(7)를 구성하는 원륜상 홈(8)이 형성되었음을 특징으로 하는 장치.