WO2016024672A1 - 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치 및 그것이 설치된 열처리로 - Google Patents

캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치 및 그것이 설치된 열처리로 Download PDF

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WO2016024672A1
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WO
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sealing block
carousel roll
roll
carousel
heat treatment
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Application number
PCT/KR2014/011335
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Inventor
송호진
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대한동방 주식회사
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
    • C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types

Definitions

  • the present invention relates to a sealing apparatus for a heat treatment furnace provided with a carousel roll and a heat treatment furnace provided with the same.
  • a sealing apparatus installed in a heat treatment furnace so as to block the leaking heat and a heat treatment furnace provided with it.
  • Korean Patent Publication No. 10-1147482 Korean Patent Registration No. 10-0903631 describes the configuration of carousel roll.
  • the carousel roll is installed in a heat treatment furnace of a steel strip to support a hearth roll supporting the steel strip. That is, as shown in FIG. 1, two hearth rolls 2 are respectively installed above and below the carousel roll 1, and the carousel roll 1 is rotated so that the two hearth rolls 2 can rotate 180 °. This facilitates the replacement work and preheating work of the hearth roll (2).
  • the carousel roll 1 is formed with a roll body 1a made of a ceramic disk between the flanges 1b on both sides.
  • the steel strip 8 is advanced inside the heat treatment furnace, and the steel roll 8 attached to the carousel roll 1 supports the steel strip 8.
  • Figure 2 shows a side configuration of a portion in which the carousel roll is installed in the heat treatment furnace
  • Figure 3 is a perspective view showing a space structure in which the carousel roll is to be installed in the heat treatment furnace.
  • the upper side in which the carousel roll 1 is installed is the inner space 7a of the heat treatment furnace, and the lower side is the outside of the heat treatment furnace, and the hearth rolls 2a and 2b mounted to the carousel roll 1 are installed. Space for replacement and repair.
  • the new hearth roll 2b on the lower side rises to the upper side and can be used as a supporting roll of the steel sheet strip 8, while the used hearth roll 2a is lowered and replaced by an operator. Can be repaired.
  • the carousel roll 1 In such a mounting structure of the carousel roll 1, the carousel roll 1 cannot be installed in close contact with the wall 7 of the heat treatment furnace, so that the gap with the wall 7 on both sides of the carousel roll 1 is fixed. As a result, a gap (corresponding to the “D” region) occurs and a problem of heat leakage of the internal space 7a occurs. The leaking heat lowers the efficiency of the heat treatment furnace and hinders work performed by the worker on the lower side.
  • the sealing apparatus 3 is provided between the carousel roll 1 and the wall 7 of the heat treatment furnace.
  • the plate-shaped fireproof member 4 blocks the gap between the carousel roll 1 and the wall 7, and the fireproof member 4 is made of ash. It is provided on the steel frame 5 which can be rotated by the coaxial 6.
  • heat leakage may be blocked by rotating the steel frame 5 around the rotation shaft 6 to bring the fireproof member 4 into close contact with the carousel roll.
  • the plate-shaped fireproof member 4 supported by the shape does not form a uniform plane is deformed to maintain its shape, and thus the carousel roll 1 ) Make the contact worse.
  • Reference numeral 9 denotes a carousel roll mounting space in which the carousel roll 1 is installed below the steel strip 9.
  • an object of the present invention is to block the heat by contacting both sides of the carousel roll in the heat treatment furnace, can exhibit an effective sealing performance even at high temperatures, the carousel or sealing device of It is to provide a heat treatment furnace sealing apparatus and a heat treatment furnace in which it is installed so as to maintain good contact even if wear or partial dropout occurs.
  • the sealing apparatus of the heat treatment furnace in which the carousel roll is installed according to the present invention is installed on the walls of the heat treatment furnace on both sides of the carousel roll, and is disposed between the side of the carousel roll and the wall of the heat treatment furnace.
  • the fireproof block is disposed in the longitudinal direction parallel to the longitudinal direction of the carousel roll, and fixed to the wall of the heat treatment furnace to support the fire block and the fire block And a guide support for guiding the movement of the carousel roll in contact with and spaced apart from each other, and a driving device for protruding and retracting the fireproof block from the guide support such that the fire block is in contact with and spaced from the carousel roll.
  • the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the refractory block is formed in a quadrangular shape
  • the guide support has a cross section perpendicular to the longitudinal direction to accommodate the refractory block. Wrapped and the front is open, through the front surface is characterized in that the refractory block protrudes from the guide support or retreats into the guide support.
  • the present invention further comprises an arcuate sealing block for blocking the leakage of heat in contact with the outer peripheral surface of the carousel roll at each of the upper ends of the carousel roll
  • the driving device is the fireproof sealing block and the arcuate sealing block Interlocking each other
  • the arcuate sealing block transfers the movement so that the arcuate sealing block is in contact with the carousel roll when the refractory sealing block is in contact with the carousel roll, and the arcuate sealing block is shown when the fireproof sealing block is spaced apart from the carousel roll.
  • Another feature is to include an interlocking link device for transmitting a movement to be spaced apart from the carousel roll.
  • the refractory block is characterized in that the inorganic pad is laminated in the longitudinal direction of the compressed block body, the inorganic pad is a ceramic fiber blanket (Ceramic Fiber Blanket) or a disk made of ceramic fiber another It features.
  • the inorganic pad is laminated in the longitudinal direction of the compressed block body, the inorganic pad is a ceramic fiber blanket (Ceramic Fiber Blanket) or a disk made of ceramic fiber another It features.
  • the present invention is the front end surface of the refractory block in contact with the carousel roll is formed in a curved surface so as to be in contact with the circumferential surface of the carousel roll, the refractory block is at a position lower than the rotation center axis of the carousel roll Another feature is that it is arranged to contact the circumferential surface of the carousel roll.
  • the refractory sealing block is provided with a cooling water pipe supplied with a cooling water in a longitudinal direction thereof by a connection pipe flowing into a side thereof, and the cooling water pipe is coupled with the cooling water pipe to provide a plurality of cooling functions.
  • the pins are installed together.
  • Sealing apparatus of the heat treatment furnace is installed carousel roll according to the present invention has the following effects.
  • the present invention is not a conventional method of contacting the carousel roll by rotating the seal member about the rotational axis, but a method of contacting the carousel roll by a linear motion projecting toward the carousel roll. Accordingly, even if abrasion or partial dropout occurs at the tip of the refractory block where contact and friction occur or at the side of the carousel roll, the amount of protrusion can be adjusted to exhibit good contact and good heat shielding performance. Therefore, even if the wear progresses due to long-term use, it is possible to maintain uniform adhesion performance at all times by adjusting the amount of protrusion.
  • a fire block is formed of a block body in which inorganic, more specifically, ceramic fiber blankets or ceramic fiber disks are stacked and compressed in the longitudinal direction thereof. Therefore, compared with the conventional fireproof member, durability is high and there is little fear of generation
  • the present invention is formed in a curved surface so that the front end face of the refractory brick in contact with the carousel roll corresponding to the circumferential surface of the carousel roll, so as to contact the circumferential surface of the carousel roll at a position lower than the rotational axis of the carousel roll Is placed. Accordingly, the carousel rolls can be in contact with the circumferential surface of the circumferential surface of the carousel roll and can be in close contact with the circumferential surface, thereby forming a sealing state for excellent heat blocking.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of a conventional carousel roll
  • FIG. 2 is a block diagram of a conventional heat treatment furnace is installed carousel roll and sealing device to block the leakage of hot air
  • FIG. 3 is a perspective view showing a configuration in which a sealing apparatus is installed in a carousel roll installation space in a heat treatment furnace in which a conventional carousel roll is installed;
  • FIG. 4 is a side configuration diagram showing a state in which a sealing apparatus of a heat treatment furnace in which a carousel roll is installed according to a first embodiment of the present invention is installed;
  • FIG. 5 is a planar view showing a state in which a sealing apparatus of a heat treatment furnace in which a carousel roll is installed according to a first embodiment of the present invention is installed;
  • FIG. 6 is a perspective view showing a configuration of a sealing apparatus of a heat treatment furnace in which a carousel roll is installed according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a block diagram showing a sealing apparatus of a heat treatment furnace in which a carousel roll is installed according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a side configuration diagram showing a state in which a sealing apparatus of a heat treatment furnace in which a carousel roll is installed according to a second embodiment of the present invention is installed;
  • FIG. 10 is a perspective view showing a sealing apparatus of a heat treatment furnace provided with a carousel roll according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a configuration explanatory diagram illustrating a configuration of a sealing apparatus of a heat treatment furnace in which a carousel roll is installed according to a third embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is a front view showing a cylinder connecting rod in a sealing apparatus of a heat treatment furnace in which a carousel roll is installed according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a perspective view showing a guide support in a sealing apparatus of a heat treatment furnace in which a carousel roll is installed according to a third embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a side configuration diagram showing a state in which a sealing apparatus of a heat treatment furnace in which a carousel roll is installed according to a first embodiment of the present invention is installed
  • FIG. 5 is a heat treatment furnace in which a carousel roll is installed according to a first embodiment of the present invention. It is a planar block diagram which shows the state in which the sealing apparatus of this is installed.
  • the sealing device 30 is installed on the wall 70 of the heat treatment furnace on both sides of the carousel roll 10, respectively, the side of the carousel roll 10 and the wall 70 of the heat treatment furnace It prevents the leakage of heat in the gap between them.
  • the heat treatment furnace maintains a high temperature of the inner space 70a and passes through the steel strip 80, and forms a wall 70 that surrounds the inner space 70a with a firebrick to maintain a high temperature state therein. .
  • the steel strip 80 is supported by a hearth roll 20 installed in the carousel roll 10, and the carousel roll 10 is a wall 70 below the traveling steel strip 80. Is installed on.
  • Carousel roll 10 is mounted to the carousel roll mounting space formed on the lower side of the steel strip 80, the lower side of the carousel roll mounting space is the work space is formed so that the repair, replacement of the hearth rolls (21, 22) can be made It is.
  • the clearance gap for the rotation occurs between the side of the carousel roll 10 and the wall 70.
  • the gap corresponding to the clearance gap is a passage through which heat is leaked from the inner space 70a of the heat treatment furnace to the work space below the hearth rolls 21 and 22.
  • the wall 70 forming a gap with the side surfaces of the hearth rolls 21 and 22 is a fireproof wall 70 that separates the internal space 70a of the heat treatment furnace from the outside, and in this specification, the wall 70 of the heat treatment furnace. Means not only a vertical structure, but also includes a fireproof wall blocking the internal space 70a horizontally from the lower side.
  • the sealing device 30 is fixed to the refractory sealing block 40, the longitudinal direction is arranged parallel to the longitudinal direction of the carousel roll 10, and the wall 70 of the heat treatment furnace Guide to support the refractory sealing block 40 and the movement of the refractory sealing block 40 to the carousel roll 10 and spaced apart from the guide support 50, and the refractory sealing block 40 is a carousel roll ( And a driving device 60 for protruding and retracting the refractory sealing block 40 in a linear manner from the guide support 50 to be in contact with and spaced apart from 10).
  • the refractory sealing block 40 is arranged side by side along the longitudinal direction of the carousel roll 10, the side of the carousel roll 10 in contact with the side of the carousel roll 10 and substantially close the gap between the wall 70 It is a member to block.
  • the refractory sealing block 40 is formed of a refractory material that can withstand high temperatures, and a specific material is an inorganic material such as ceramic fiber (Ceramic Fiber) or glass fiber (Laser fiber), and is laminated along the length direction in a thin pad shape.
  • the overall shape is a rectangular bar in cross section perpendicular to the longitudinal direction so that both sides of the tip of the fireproof sealing block 40 are in contact with the stepped flange of the carousel roll 10.
  • a stepped portion 42 protruding slightly forward is formed.
  • the thin pad-shaped inorganic material is laminated in the longitudinal direction of the fireproof sealing block 40 and formed into a compressed block body, durability can be increased, and the carousel roll 10 in the lateral direction of the stacking direction is formed. If abrasion occurs with), even when used for a long time, each pad is only slightly worn out from the edge contacting the carousel roll 10, and the overall shape can be maintained in a good state.
  • the inorganic pad 41 is preferably a ceramic fiber blanket (Ceramic Fiber Blanket) processed in the form of a blanket by stacking a plurality of ceramic fibers without using an organic binder.
  • the disk may be replaced with a disk made of ceramic fiber material.
  • a cooling water pipe 45 which receives the cooling water by an external connection pipe 48 flowing into the side surface thereof is installed in the longitudinal direction, and the cooling water pipe 45 has its cooling water pipe ( A plurality of cooling fins 46, which are combined with the cooling 45 to cool, are installed together.
  • the refractory sealing block 40 includes a side plate 43 coupled to the cooling water pipe 45 on both sides. Accordingly, the cooling water pipe 45 penetrating the entire inorganic pad 41 serves as a supporting rod, and both sides of the side plate 43 are stacked to support the inorganic pad 41 stacked on both sides of the fireproof sealing block 40 for fire resistance.
  • the overall shape of the sealing block 40 can be maintained in a consistently good state.
  • the guide support 50 is fixed to the wall 70 of the heat treatment furnace to support the refractory sealing block 40.
  • the guide support 50 is formed to have a long length to accommodate the refractory sealing block 40, such as the refractory sealing block 40.
  • the cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed in a “c” shape so as to surround the upper surface, the rear surface and the lower surface of the fireproof sealing block 40 so that the front surface is open.
  • Through the front of the rectangular bar-shaped refractory sealing block 40 may protrude from the guide support 50 to contact the side of the carousel roll 10 or to retreat into the interior 52 of the guide support 50.
  • the guide support 50 is guiding the movement. That is, when the refractory sealing block 40 receives the force of protruding and retreating movement by the drive device 60 to be described later, the motion of the refractory sealing block 40 approaches and spaced apart from the side of the carousel roll "c."
  • Guide cross section 50 of the shape of the 'guide guides the refractory sealing block 40 to the horizontal linear motion.
  • the refractory sealing block 40 guides the movement to other motion trajectories such as arc trajectories as well as horizontal linear motion.
  • Guide guide 50 may be configured in such a way that.
  • the driving device 60 includes a link arm 61 axially connected to the side plate 43 of the fireproof sealing block 40 and a pneumatic cylinder 63 for operating the link arm 61.
  • the link arm 61 has a bar-shaped member extending to both sides such that an intermediate portion thereof is axially coupled to the pivot shaft 62 installed below the guide support 50 and has an obtuse angle about the pivot shaft 62. It has a shape, the upper end of the long hole (61a) is formed, the projection of the side plate 43 is fitted, the lower end of the cylinder rod of the pneumatic cylinder (63) to pivot the link arm (61) around the rotational shaft (62) Is hinged. Pneumatic cylinder 63 is the lower end is hinged to the wall 70 of the heat treatment furnace.
  • a gap between the wall 70 of the heat treatment furnace and the side surface of the carousel roll 10 may be blocked by the refractory sealing block 40 to prevent heat leakage in the downward direction.
  • the carousel roll 10 may rotate to lower the lower hearth roll 22 upward and lower the upper hearth roll 21 to be replaced or repaired downward.
  • the fireproof sealing block 40 again contacts the side of the carousel roll 10 as described above to block the heat leakage.
  • the fireproof sealing block 40 is driven by the driving device 60 even when the length of the fireproof sealing block 40 is shortened due to wear of the tip end portion of the fireproof sealing block 40 with long-term use.
  • By further increasing the protruding length of the) can maintain a good contact state, there is an advantage that can increase the service life of the fire-resistant sealing block (40).
  • Figure 8 relates to a second embodiment of the present invention, which is part of the configuration of the refractory sealing block 40 described above.
  • the refractory sealing block 40 ' is formed in a curved surface so as to contact the front end surface in contact with the carousel roll 10 corresponding to the circumferential surface of the carousel roll 10. This widens the area where the circumferential surfaces of the fireproof sealing block 40 'and the carousel roll 10 are in contact with each other to form a more reliable blocking state. If the tip of the refractory sealing block 40 is in line contact with the carousel roll 10, a portion of the refractory sealing block 40 is dropped in the form of debris due to the installation environment that is exposed to high temperature for a long time and wear occurs to form a hole in which heat is leaked.
  • the tip of the refractory sealing block 40 ' can be contacted with a curved surface in a relatively large area along the circumferential surface of the carousel roll 10 so as not to form or minimize the leakage hole even by the dropping of a portion.
  • the refractory sealing block 40 ' is more preferably disposed to contact the circumferential surface of the carousel roll 10 at a position lower than the rotation center axis 15 of the carousel roll 10.
  • the tip of the refractory sealing block 40 ' is in contact with the circumferential surface of the carousel roll 10 to avoid the side where wear is mainly generated, and close to the circumferential surface to form an excellent sealing state for blocking the heat.
  • the heat treatment furnace in which the carousel roll 10 is installed according to the third embodiment of the present invention contacts the outer circumferential surface of each of the upper ends of the carousel roll 10 to block the leakage of heat. It further comprises an arcuate sealing block 44, the above-described drive device 60 is configured to include an interlocking link device (65).
  • the arcuate sealing block 44 is to be installed in the frame 75 installed adjacent to the upper side of the carousel roll 10, on the outer peripheral surface of the carousel roll 10 at the upper end of each of the carousel roll 10 To prevent heat from leaking into the gap.
  • the arcuate sealing block 44 is a combination of two arcuate sealing blocks 44 at the top of one end of the carousel roll 10 in contact with the carousel roll 10 in a semicircular shape, and also at the top of the other end of the carousel roll 10 Two arcuate sealing blocks 44 are mounted in contact with the carousel roll 10 in combination in a semicircular shape.
  • the interlocking link device 65 is for simultaneously driving the arcuate sealing block 44 and the fireproof sealing block 40 when the pneumatic cylinder 63 is expanded and contracted.
  • the fireproof sealing block 40 and the arcuate sealing block 44 In conjunction with each other, when the refractory sealing block 40 is in contact with the carousel roll 10, the arcuate sealing block 44 is also in contact with the carousel roll, when the refractory sealing block 40 is spaced apart from the carousel roll 10 The arcuate sealing block 44 also transmits the movement away from the carousel roll.
  • the driving device 60 includes a pneumatic cylinder 63 coupled to a wall 70 of a heat treatment furnace and an interlocking link device 65 connected to the pneumatic cylinder 63.
  • the interlock link device 65 includes a cylinder connecting rod 66, an arcuate sealing block operation link 67, and a fireproof sealing block link arm 68.
  • the cylinder connecting rod 66 is axially coupled to the interlocking shaft 66d installed on the guide support 50. One end thereof is also pinned 66a to the cylinder loader and the other end thereof is pinned 66b to the arcuate sealing block actuating link 67.
  • the refractory sealing block link arm 68 is pinned to the cylinder connecting rod 66 so that one end thereof is eccentric with the linkage shaft 66d, and the other end thereof is connected to the refractory sealing block 40. It is axially coupled to the coupling shaft 68a provided in the side surface.
  • the fireproof sealing block link arm 68 pulls or pushes the coupling shaft 68a of the fireproof sealing block 40, thereby preventing fireproof sealing.
  • the appearance of the block 40 is made.
  • the appearance distance of the fireproof sealing block 40 is adjusted according to the eccentric distance from the interlocking shaft 66d which is the position 66c of which one end of the fireproof sealing block link arm 68 is pinned.
  • the arcuate sealing block operation link 67 is one end of the pin connection (66b) to the other end of the cylinder connecting rod 66, when the cylinder connecting rod 66 rotates about the linkage shaft (66d), the cylinder connecting rod ( The other end of 66 is configured to pull or push the arcuate sealing block operating link 67.
  • the arcuate sealing block operating link 67 is adjustable in length by a turnbuckle (67d), one end is connected to the other end of the cylinder connecting rod 66 and the other end is connected to the pin 66b 67f and pin connection 67e, the first member 67c, the first member 67c and one end of the pin connection (67e) and the shape is bent relative to the axis of rotation (67a) and the other end of the arcuate sealing block ( 44 and the second member 67f which is pin-connected 67b.
  • a turnbuckle 67d
  • the arcuate sealing block actuating link 67 is provided with a rotating shaft 67a between one end and the other end, the other end of which is connected to the arcuate sealing block 44 and the pin connection 67b, and one end is connected to the other end of the cylinder connecting rod 66 and the pin connection ( 66b). Accordingly, the arcuate sealing block actuating link 67 is spaced apart from the carousel roll 10 by the arcuate sealing block 44 when the other end of the cylinder connecting rod 66 pulls the arcuate sealing block actuating link 67 downward. When the other end of the cylinder connecting rod 66 pushes up the arcuate sealing block operating link 67, the arcuate sealing block 44 protrudes from the frame 75, as shown in Fig. 11, to the carousel roll 10. Close contact.
  • FIG. 13 is a perspective view showing the guide support 50 of the present embodiment, a rectangular guide hole 50b in which the protruding and retracting of the fireproof sealing block 40 is guided in the front-rear direction, and the shaft 76 is installed.
  • the mounting hole 50a is formed.
  • the shaft 76 is installed on one side (one end) and the other side (the other end) of the carousel roll 10 by rotating the shaft 76 together when the interlocking shaft 66d is rotated by the expansion and contraction of the pneumatic cylinder 63.
  • the driving device 60 is to be interlocked with each other. This allows the driving device 60 installed at one end and the other end of the carousel roll 10 to be driven by one pneumatic cylinder 63 installed at one side.
  • FIG. 11 and 14 illustrate a state in which the pneumatic cylinder 63 is contracted and extended, respectively, and FIG. 11 is a refractory sealing block 40 protruded by the contraction of the pneumatic cylinder 63 to the carousel roll 10. In close contact with each other, the arcuate sealing block 44 also protrudes to show a sealing state in contact with the upper outer circumferential surface of the carousel roll 10.
  • the sealing apparatus of the present invention can be very usefully used as a means for blocking heat by installing the carousel roll in a heat treatment furnace for heat treating a steel strip.

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Abstract

본 발명의 목적은 열처리로에서 캐로셀롤의 양측면에 접촉하여 열기를 차단하는 실링장치가 고온에서도 효과적인 실링성능을 발휘할 수 있고, 캐로셀롤 또는 실링장치의 마모, 부분탈락 등이 발생하더라도 양호한 접촉상태를 유지할 수 있도록 작동하는 열처리로의 실링장치를 제공하는 것이다. 이에 따라, 본 발명에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치는, 캐로셀롤의 양측방에서 열처리로의 벽체에 각각 설치되어 상기 캐로셀롤의 측면과 상기 열처리로의 벽체 사이의 틈에서 열기의 누출을 차단하는 실링장치에 있어서, 길이방향이 상기 캐로셀롤의 길이방향과 나란히 배치되는 내화블록과, 상기 열처리로의 벽체에 고정설치되어 상기 내화블록을 지지하고 상기 내화블록이 상기 캐로셀롤에 접촉 및 이격되는 운동을 안내하는 가이드지지대와, 상기 내화블록이 상기 캐로셀롤에 접촉 및 이격되도록 상기 내화블록을 상기 가이드지지대에서 돌출 및 후퇴운동시키는 구동장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치 및 그것이 설치된 열처리로
본 발명은 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치 및 그것이 설치된 열처리로에 관한 것이다. 보다 상세하게 설명하면, 캐로셀롤이 설치된 열처리로에서는 캐로셀롤의 측면과 벽체와의 여유간격으로 인하여 열처리로로부터 열기가 누출된다. 본 발명은 그 누출되는 열기를 차단하도록 열처리로에 설치하는 실링장치와 그것이 설치된 열처리로에 관한 것이다.
한국등록특허공보 제10-1147482호, 한국특허등록번호 10-0903631에는 캐로셀롤의 구성이 기재되어 있다.
상기 캐로셀롤은 강판스트립의 열처리로에 설치되어 강판스트립을 지지하는 허스롤을 지지하고 있다. 즉, 도 1과 같이, 두 개의 허스롤(2)이 상기 캐로셀롤(1)의 상하에 각각 설치되고, 캐로셀롤(1)이 회전하여 그 두개의 허스롤(2)이 180°회전가능하게 함으로써 허스롤(2)의 교체작업 및 예열작업을 용이하게 한다. 캐로셀롤(1)은 양측의 플랜지(1b) 사이에 세라믹디스크로 이루어지는 롤바디(1a)가 형성되어 있다.
그와 같은 캐로셀롤(2)의 상측에서는 열처리로 내부에서 강판스트립(8)이 진행하고 있고, 강판스트립(8)을 캐로셀롤(1)에 장착된 허스롤(2)이 받치고 있다.
도 2는 열처리로에서 캐로셀롤이 설치된 부분의 측면구성을 도시하고 있고, 도 3은 열처리로에서 캐로셀롤이 설치될 공간구조를 도시하는 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 캐로셀롤(1)이 설치된 상측은 열처리로의 내부공간(7a)이고 하측은 열처리로의 외부가 되어 캐로셀롤(1)에 장착된 허스롤(2a,2b)의 교체, 수리가 가능한 공간이다. 캐로셀롤(1)이 회전하면, 하측의 새로운 허스롤(2b)이 상측으로 올라가 강판스크립(8)의 받침롤로 사용될 수 있고, 반면 사용된 허스롤(2a)은 하측으로 내려와 작업자에 의해 교체 또는 수리될 수 있다.
그러한, 캐로셀롤(1)의 장착구조에 있어서 캐로셀롤(1)이 열처리로의 벽체(7)에 밀착된 상태로 설치될 수 없으므로, 캐로셀롤(1)의 양 측방에서 벽체(7)와의 간격으로 인해 틈(“D”영역에 해당)이 발생하여 내부공간(7a)의 열기가 누출되는 문제가 발생한다. 그 누출되는 열기는 열처리로의 효율을 저하시키고, 하측에서 이루어지는 작업자의 작업을 방해한다.
이에 종래의 열처리로에서는 캐로셀롤(1)과 열처리로의 벽체(7) 사이에 실링장치(3)를 설치하고 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 실링장치(3)는 판상의 내화부재(4)가 캐로셀롤(1)과 벽체(7) 사이의 간격을 차단하고 있고, 그 내화부재(4)는 회동축(6)에 의해 회동작동이 가능한 스틸프레임(5) 상에 설치되어 있다.
이에 따라, 캐로셀롤(1)의 작동이 완료된 후, 회동축(6)을 중심으로 스틸프레임(5)을 회동시켜 내화부재(4)를 캐로셀롤에 밀착시킴으로서 열기누설을 차단할 수 있다.
그러나, 전술한 종래의 실링장치(3)는 장시간 사용에 따라 내화부재(4)와 캐로셀롤(1)의 접촉부분에 마모가 발생하고, 캐로셀롤(1)의 회전시 강판스트립(8)과의 마찰에 의해 부분적인 탈락이 발생하여, 양호한 접촉상태를 유지하지 못하고 열기가 누설되는 부분적인 통로들이 발생하고 있다.
또한, 스틸프레임(4)이 고온의 열기에 의해 변형됨으로써 그 형상이 균일한 평면을 이루지 못함으로 인해 지지되는 판상의 내화부재(4)도 그 형상을 유지하지 못하고 굴곡지게 변형됨으로써 캐로셀롤(1)과의 접촉을 더욱 불량하게 한다.
도면부호 9는 강판스트립(9)의 하측에서 캐로셀롤(1)이 설치되는 캐로셀롤장착공간이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 열처리로에서 캐로셀롤의 양측면에 접촉하여 열기를 차단하되, 고온에서도 효과적인 실링성능을 발휘할 수 있고, 캐로셀롤 또는 실링장치의 마모, 부분탈락 등이 발생하더라도 양호한 접촉상태를 유지할 수 있도록 작동하는 열처리로의 실링장치와 그것이 설치된 열처리로를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치는, 캐로셀롤의 양측방에서 열처리로의 벽체에 각각 설치되어 상기 캐로셀롤의 측면과 상기 열처리로의 벽체 사이의 틈을 통한 열기의 누출을 차단하는 실링장치에 있어서, 길이방향이 상기 캐로셀롤의 길이방향과 나란히 배치되는 내화블록과, 상기 열처리로의 벽체에 고정설치되어 상기 내화블록을 지지하고 상기 내화블록이 상기 캐로셀롤에 접촉 및 이격되는 운동을 안내하는 가이드지지대와, 상기 내화블록이 상기 캐로셀롤에 접촉 및 이격되도록 상기 내화블록을 상기 가이드지지대에서 돌출 및 후퇴운동시키는 구동장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 내화블록이 그 길이방향에 직각인 단면이 사각으로 형성되고, 상기 가이드지지대는 상기 내화블록을 수용하도록 그 길이방향에 직각인 단면이 상기 내화블록의 상면, 후면, 하면을 감싸고 전면이 개방되어, 상기 전면을 통해 상기 내화블록이 상기 가이드지지대로부터 돌출되거나 상기 가이드지지대의 내부로 후퇴하는 것을 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 캐로셀롤의 양 단부의 상부에서 각각 상기 캐로셀롤의 외주면에 접촉하여 열기의 누출을 차단하기 위한 아치형실링블록을 더 포함하고, 상기 구동장치는 상기 내화실링블록 및 상기 아치형실링블록을 서로 연동시켜, 상기 내화실링블록이 상기 캐로셀롤에 접촉시에 상기 아치형실링블록도 상기 캐로셀롤에 접촉하도록 운동을 전달하고, 상기 내화실링블록이 상기 캐로셀롤로부터 이격시에 상기 아치형실링블록도 상기 캐로셀롤로부터 이격되도록 운동을 전달하는 연동링크장치를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 내화블록은 무기질패드가 그 길이방향으로 적층되어 압축된 블록체인 것을 특징으로 하고, 상기 상기 무기질패드는 세라믹화이버 블랭킷(Ceramic Fiber Blanket) 또는 세라믹화이버 재질의 디스크인 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 내화블록이 상기 캐로셀롤에 접촉하는 선단면은 상기 캐로셀롤의 원주면과 대응하여 접하도록 곡면으로 형성되고, 상기 내화블록은 상기 캐로셀롤의 회전중심축보다 낮은 위치에서 상기 캐로셀롤의 원주면에 접촉하도록 배치된 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 내화실링블록의 내부에는 측면으로 유입되는 연결관에 의해 냉각수를 공급받는 냉각수관이 그 길이방향으로 설치되고, 상기 냉각수관은 그 냉각수관과 결합되어 냉각작용하는 다수의 냉각핀이 함께 설치된 것을 또 다른 특징으로 한다.
본 발명에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명은 실링부재가 회동축을 중심으로 회동함에 의해 캐로셀롤에 접촉하는 종래의 방식이 아니라, 캐로셀롤을 향해 돌출되는 직선운동에 의해 캐로셀롤에 접촉하는 방식이다. 이에 따라, 접촉 및 마찰이 발생하는 내화블록의 선단이나, 캐로셀롤의 측면에서 마모 또는 부분탈락이 발생하더라도, 그 돌출량을 조절하여 양호한 접촉상태 및 양호한 열기차단성능을 발휘할 수 있다. 따라서, 장기간 사용으로 마모가 진행되더라도 돌출량의 조절에 의해 항상 균일한 밀착성능을 유지할 수 있다.
둘째, 본 발명은 무기질, 보다 구체적으로는, 세라믹화이버 블랭킷(Ceramic Fiber Blanket) 또는 세라믹화이버 재질의 디스크가 그 길이방향으로 적층되어 압축되어 있는 블록체로 내화블록이 형성된다. 따라서, 종래의 내화부재에 비하여 내구성이 높고, 고열에 의한 변형발생의 염려도 거의 없다.
셋째, 본 발명은 캐로셀롤에 접촉하는 내화벽돌의 선단면이 상기 캐로셀롤의 원주면과 대응하여 접하도록 곡면으로 형성되고, 캐로셀롤의 회전중심축보다 낮은 위치에서 캐로셀롤의 원주면에 접촉하도록 배치된다. 이에 따라, 캐로셀롤의 원주면 중 마모가 주로 발생하는 측면을 피해 접촉하게 되고 원주면에 밀착할 수 있으므로 우수한 열기차단을 위한 실링상태를 형성할 수 있다.
도 1은 종래 캐로셀롤의 구성을 도시하는 사시도
도 2는 종래 캐로셀롤이 설치된 열처리로 및 열기누출을 차단하는 실링장치의 구성도
도 3은 종래 캐로셀롤이 설치되는 열처리로에서 캐로셀롤설치공간에 실링장치가 설치된 구성을 도시하는 사시도
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치가 설치된 상태를 도시하는 측면구성도
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치가 설치된 상태를 도시하는 평면구성도
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치의 구성을 도시하는 사시도
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치 및 캐로셀롤의 작동을 설명하는 설명도
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치를 도시하는 구성도
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치가 설치된 상태를 도시하는 측면구성도
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치를 도시하는 사시도
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치의 구성을 설명하는 구성설명도
도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치에서 실린더연결로드를 도시하는 정면도
도 13은 본 발명의 제3실시예에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치에서 가이드지지대를 도시하는 사시도
도 14는 본 발명의 제3실시예에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치의 작동을 설명하는 작동설명도
- 부호의 설명 -
10; 캐로셀롤 20,21,22; 허스롤
30; 실링장치 40,40′; 내화실링블록
41; 무기질패드 42; 단턱부
43; 측판 44; 아치형실링블록
45; 냉각수관 46; 냉각핀
48; 연결관 50; 가이드지지대
52; 내부 60; 구동장치
61; 링크암 61a; 장공
62; 회동축 63; 공압실린더
65; 연동링크장치 66; 실린더연결로드
67; 아치형실링블록작동링크 68; 내화실링블록링크암
70; 벽체 70a; 내부공간
80; 강판스트립
본 발명의 제1실시예를 도면을 참고하여 보다 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치가 설치된 상태를 도시하는 측면구성도이고, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치가 설치된 상태를 도시하는 평면구성도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 실링장치(30)는 캐로셀롤(10)의 양측방에서 열처리로의 벽체(70)에 각각 설치되어 캐로셀롤(10)의 측면과 열처리로의 벽체(70) 사이의 틈에서 열기의 누출을 차단하고 있다.
상기 열처리로는 내부공간(70a)이 고온으로 유지되고 강판스트립(80)이 통과하고 있으며, 내부공간(70a)을 내화벽돌로 둘러싸는 벽체(70)가 형성됨으로써 내부의 고온상태를 유지할 수 있다.
상기 강판스트립(80)은 캐로셀롤(10)에 설치된 허스롤(Hearth Roll)(20)에 의해 지지되고 있으며, 상기 캐로셀롤(10)은 진행하는 강판스트립(80)의 하측에서 벽체(70)에 설치된다. 캐로셀롤(10)은 강판스트립(80)의 하측에 형성된 캐로셀롤장착공간에 장착되되, 캐로셀롤장착공간의 하측은 허스롤(21,22)의 수리, 교체작업이 이루어질 수 있도록 작업공간이 형성되어 있다.
상기 캐로셀롤(10)은 상측과 하측에 허스롤(21,22)을 구비하고 있으므로 수리, 교체를 위해 상측과 하측의 허스롤(21,22)의 위치를 서로 바꾸기 위한 회전이 가능하여야 하는 바, 그 회전을 위한 여유간격이 캐로셀롤(10)의 측면과 벽체(70) 사이에 발생한다. 그 여유간격에 해당하는 틈은 열처리로의 내부공간(70a)으로부터 열기가 허스롤(21,22)의 하측에 있는 작업공간으로 누설되는 통로가 된다. 여기서 허스롤(21,22)의 측면과 틈을 형성하는 벽체(70)는 열처리로의 내부공간(70a)을 외부와 분리하는 내화벽체(70)로서, 본 명세서에서 열처리로의 벽체(70)는 수직구조체뿐 아니라, 내부공간(70a)을 하측에서 수평으로 막고 있는 내화벽을 포함하는 의미이다.
한편, 도 6을 참조하면, 상기 실링장치(30)는 길이방향이 상기 캐로셀롤(10)의 길이방향과 나란히 배치되는 내화실링블록(40)과, 상기 열처리로의 벽체(70)에 고정설치되어 내화실링블록(40)을 지지하고 내화실링블록(40)이 상기 캐로셀롤(10)에 접촉 및 이격되는 운동을 안내하는 가이드지지대(50)와, 상기 내화실링블록(40)이 캐로셀롤(10)에 접촉 및 이격되도록 내화실링블록(40)을 가이드지지대(50)에서 직선운동시켜 돌출 및 후퇴시키는 구동장치(60)를 포함한다.
상기 내화실링블록(40)은 캐로셀롤(10)의 길이방향을 따라 나란히 배치되는 것으로서, 캐로셀롤(10)의 측면에 접촉하여 캐로셀롤(10)의 측면과 벽체(70) 사이의 틈을 실질적으로 차단하는 부재이다.
상기 내화실링블록(40)은 고온에 견딜 수 있는 내화재로 형성되고, 구체적인 재질은 세라믹화이버((Ceramic Fiber), 글라스화이버(Glass fiber) 등의 무기질 재료이며, 얇은 패드형상으로 길이방향을 따라 적층되어 압축된 블록체로 구성한다. 전체적인 형상은 길이방향에 수직인 단면이 사각형인 막대형상이다. 내화실링블록(40)의 선단의 양측부에는 캐로셀롤(10)의 단차진 플랜지에 대응하여 접촉하도록 전방으로 약간 돌출된 단턱부(42)가 형성된다.
그와 같이, 얇은 패드형상의 무기질 재료가 내화실링블록(40)의 길이방향을 따라 적층된 후 압축된 블록체로 형성됨으로써 내구성을 증대시킬 수 있고, 그 적층되는 방향의 측방향으로 캐로셀롤(10)과의 접촉마모가 발생되면, 장기간 사용시에도 각각의 패드가 캐로셀롤(10)과 접촉하는 모서리에서부터 조금씩 닳는 것일 뿐, 전체적인 형상이 양호한 상태로 유지될 수 있다.
상기 무기질패드(41)는 유기결합재를 사용하지 않고 세라믹화이버를 다수 적층하여 담요형태로 가공한 세라믹화이버 블랭킷(Ceramic Fiber Blanket)인 것이 바람직하다. 또는 판상인 세라믹화이버 재질의 디스크로 대체될 수도 있다.
상기 내화실링블록(40)의 내부에는 측면으로 유입되는 외부 연결관(48)에 의해 냉각수를 공급받는 냉각수관(45)이 그 길이방향으로 설치되고, 상기 냉각수관(45)은 그 냉각수관(45)과 결합되어 냉각작용하는 다수의 냉각핀(46)이 함께 설치된다.
또한, 내화실링블록(40)은 양측면에서 냉각수관(45)에 결합된 측판(43)을 포함한다. 이에, 전체 무기질패드(41)를 관통하고 있는 냉각수관(45)이 지지봉의 역할을 하고 양쪽 측판(43)이 적층된 무기질패드(41)를 내화실링블록(40)의 양측에서 받쳐 지지함으로써 내화실링블록(40)의 전체적인 형상이 지속적으로 양호한 상태로 유지될 수 있게 한다.
한편, 상기 가이드지지대(50)는 열처리로의 벽체(70)에 고정설치되어 내화실링블록(40)을 지지하고 있다.
상기 가이드지지대(50)는 내화실링블록(40)과 같이 내화실링블록(40)을 수용할 수 있도록 긴 길이로 형성된다. 그 길이방향에 직각인 단면은 내화실링블록(40)의 상면, 후면, 하면을 감싸도록 “ㄷ”자 형상으로 형성됨으로써 전면은 개방되어 있다. 그 전면을 통해 사각봉 형상의 내화실링블록(40)이 가이드지지대(50)로부터 돌출되어 캐로셀롤(10)의 측면에 접촉하거나 가이드지지대(50)의 내부(52)로 후퇴할 수 있다.
또한, 내화실링블록(40)의 돌출 및 후퇴를 위한 직선운동시, 가이드지지대(50)는 그 운동을 안내하고 있다. 즉, 내화실링블록(40)이 후술하는 구동장치(60)에 의해 돌출 및 후퇴운동하는 힘을 받으면, 내화실링블록(40)이 캐로셀롤(10)의 측면에 접근 및 이격되는 운동이 “ㄷ”자 단면형상의 가이드지지대(50)가 내화실링블록(40)을 수평직선운동을 하도록 안내한다.
물론, 캐로셀롤(10)에 내화실링블록(40)이 접근 및 이격되도록 돌출 및 후퇴하는 운동이 가능하다면, 내화실링블록(40)이 수평직선운동뿐 아니라 호궤적 등 다른 운동궤적으로 운동이 안내되는 방식으로 가이드지지대(50)를 구성할 수도 있다.
한편, 상기 구동장치(60)는 내화실링블록(40)의 측판(43)에 축연결되는 링크암(61)과 링크암(61)을 작동시키는 공압실린더(63)를 포함한다.
상기 링크암(61)은 가이드지지대(50)의 하부에 설치된 회동축(62)에 중간부분이 축결합되고 회동축(62)을 중심으로 둔각을 이루도록 바(bar)형상의 부재가 양측으로 뻗어있는 형상이며, 상단에는 장공(61a)이 형성되어 측판(43)의 돌출구가 끼워지고, 하단에는 회동축(62)을 중심으로 링크암(61)이 선회운동하도록 공압실린더(63)의 실린더로드가 힌지결합된다. 공압실린더(63)는 하단이 열처리로의 벽체(70)에 힌지결합된다.
다음은 본 발명의 제1실시예에 따른 캐로셀롤(10)이 설치된 열처리로의 실링장치(30)의 작용을 설명한다.
먼저, 도 4를 참조하면, 강판스트립(80)을 지지하는 허스롤(21,22)의 교체 또는 보수가 완료되어 허스롤(21)이 강판스트립(80)을 지지하도록 작업이 완료된 상태에서, 구동장치(60)의 공압실린더(63)가 신장되어 링크암(61)이 회동축(62)을 중심으로 선회한다. 이에 따라, 링크암(61)의 상단에 장공(61a)에 의해 연결된 내화실링블록(40)은 가이드지지대(50)의 안내를 받아 수평방향으로 돌출되어 캐로셀롤(10)의 측면에 접촉한다.
그 상태에서 열처리로의 벽체(70)와 캐로셀롤(10)의 측면 사이의 틈은 내화실링블록(40)에 의해 막혀 하측방향으로의 열기누출이 차단될 수 있다.
한편, 도 7을 참고하면, 강판스트립(80)을 지지하고 있던 허스롤(21)의 파손 및 교체시기의 도달로 인하여 교체 또는 수리할 경우, 공압실린더(63)가 수축하여 링크암(61)을 회동축(62)을 중심으로 회동시킨다. 이에 따라, 링크암(61)의 상단에 장공(61a)에 의해 연결된 내화실링블록(40)은 가이드지지대(50)의 안내를 받아 수평방향으로 가이드지지대(50)의 내부로 후퇴하여 캐로셀롤(10)의 측면에서 이격된다.
이후, 캐로셀롤(10)은 회전하여 하측의 허스롤(22)을 상측방향으로 올리고 교체 또는 수리될 상측의 허스롤(21)을 하측으로 내릴 수 있다. 허스롤(21,22)의 위치교환이 완료되면, 내화실링블록(40)은 전술한 바와 같이 다시 캐로셀롤(10)의 측면에 접촉하여 열기누출이 차단된다.
본 제1실시예의 전술한 구성은 장기간 사용에 따라 내화실링블록(40)의 선단부의 마모로 내화실링블록(40)의 길이가 짧아지는 경우에도, 구동장치(60)에 의해 내화실링블록(40)의 돌출되는 길이를 더욱 증가시킴으로써 양호한 접촉상태를 유지할 수 있고, 내화실링블록(40)의 사용수명을 늘릴 수 있는 잇점이 있다.
한편, 도 8은 본 발명의 제2실시예에 관한 것으로, 전술한 내화실링블록(40)의 구성을 일부 변경하고 있다.
즉, 내화실링블록(40′)이 캐로셀롤(10)에 접촉하는 선단면을 캐로셀롤(10)의 원주면에 대응하여 접하도록 곡면으로 형성한 것이다. 이는 내화실링블록(40′)과 캐로셀롤(10)의 원주면이 서로 접촉하는 면적을 넓혀 보다 확실한 차단상태를 형성하도록 한다. 만일, 내화실링블록(40)의 선단이 캐로셀롤(10)과 선접촉하는 경우라면, 장기간 고온에 노출되고 마모가 발생하는 설치환경으로 인해 일부분이 부스러기 형태로 탈락하여 열기가 누출되는 구멍을 형성할 수 있으나, 내화실링블록(40′)의 선단이 캐로셀롤(10)의 원주면을 따라 비교적 넓은 면적에서 곡면으로 접촉함으로써 일부분의 탈락에 의해서도 누출구멍을 형성하지 않거나 최소화할 수 있다.
또한, 도 9와 같이, 상기 내화실링블록(40′)은 캐로셀롤(10)의 회전중심축(15)보다 낮은 위치에서 캐로셀롤(10)의 원주면에 접촉하도록 배치되는 것이 더욱 바람직하다.
이는 캐로셀롤(10)이 회전하는 과정에서 주로 도 9의 "A"로 표시된 롤바디(양측 플랜지(1b) 사이에 형성되는 몸체로서 점선으로 그형상이 표시되어 있음) 외면부 주위에서 강판스트립(80)에 긁혀 표면의 일부분이 소실되고 있으므로, 내화실링블록(40′)이 캐로셀롤(10)의 회전중심축(15)보다 낮은 위치에서 접촉하도록 배치되면, 내화실링블록(40′)의 선단면은 적어도 “B"위치에서 대략 양호한 접촉상태를 유지할 수 있는 바, 열기가 누출되는 통로의 형성을 최소화할 수 있다.
즉, 캐로셀롤(10)의 원주면 중 마모가 주로 발생하는 측면을 피해 내화실링블록(40′)의 선단이 접촉하게 되고 원주면에 밀착하여 열기차단을 위한 우수한 실링상태를 형성하는 것이다.
다음은 본 발명의 제3실시예에 따른 캐로셀롤(10)이 설치된 열처리로의 구성 및 작용을 설명한다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 캐로셀롤(10)이 설치된 열처리로는, 캐로셀롤(10)의 양 단부의 상부에서 각각 외주면에 접촉하여 열기의 누출을 차단하는 아치형실링블록(44)을 더 포함하고, 전술한 구동장치(60)는 연동링크장치(65)를 포함하도록 구성된다.
상기 아치형실링블록(44)은 캐로셀롤(10)의 상측에 인접하여 설치되는 프레임(75)에서 출몰하도록 설치되는 것으로서, 캐로셀롤(10)의 양단의 상부에서 각각 캐로셀롤(10)의 외주면에 접촉하여 틈으로 누출되는 열기를 차단한다.
상기 아치형실링블록(44)은 캐로셀롤(10)의 일단의 상부에서 2개의 아치형실링블록(44)이 조합되어 반원형으로 캐로셀롤(10)과 접촉하고, 캐로셀롤(10)의 타단의 상부에도 2개의 아치형실링블록(44)이 반원형으로 조합되어 캐로셀롤(10)에 접촉하도록 설치된다.
상기 연동링크장치(65)는 공압실린더(63)의 신축시 아치형실링블록(44)과 내화실링블록(40)을 동시 구동하기 위한 것으로서, 내화실링블록(40) 및 아치형실링블록(44)을 서로 연동시켜, 상기 내화실링블록(40)이 캐로셀롤(10)에 접촉시에 아치형실링블록(44)도 캐로셀롤에 접촉하고, 상기 내화실링블록(40)이 캐로셀롤(10)로부터 이격시에 아치형실링블록(44)도 캐로셀롤로부터 이격되도록 운동을 전달한다.
도 11을 참조하면, 구동장치(60)는 열처리로의 벽체(70)에 결합된 공압실린더(63)와 공압실린더(63)와 연결설치된 연동링크장치(65)를 포함한다.
상기 연동링크장치(65)는 실린더연결로드(66)와, 아치형실링블록작동링크(67)와, 내화실링블록링크암(68)을 포함한다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 상기 실린더연결로드(66)는 가이드지지대(50)에 설치되는 연동축(66d)에 중간부분이 축결합된다. 또한 그것의 일단은 실린더로더에 핀결합(66a)되며, 그것의 타단이 아치형실링블록작동링크(67)에 핀결합(66b)된다.
또한, 내화실링블록링크암(68)은 그것의 일단이 연동축(66d)에서 편심된 위치가 되도록 실린더연결로드(66)에 핀결합(66c)되고 그것의 타단은 내화실링블록(40)의 측면에 설치된 결합축(68a)에 축결합된다.
이에 따라, 실린더연결로드(66)가 연동축(66d)을 중심으로 회전하면, 내화실링블록링크암(68)은 내화실링블록(40)의 결합축(68a)를 당기거나 밀게 됨으로써, 내화실링블록(40)의 출몰동작이 이루어진다. 내화실링블록링크암(68)의 일단이 핀연결된 위치(66c)인 연동축(66d)에서의 편심거리에 따라 내화실링블록(40)의 출몰거리가 조절된다.
상기 아치형실링블록작동링크(67)는 그 일단이 실린더연결로드(66)의 타단에 핀연결(66b)되어 실린더연결로드(66)가 연동축(66d)을 중심으로 회전하면, 실린더연결로드(66)의 타단이 아치형실링블록작동링크(67)를 당기거나 밀 수 있도록 구성된다.
보다 상세하게는, 상기 아치형실링블록작동링크(67)는, 턴버클(67d)에 의해 길이조절이 가능하고 일단이 실린더연결로드(66)의 타단에 핀연결(66b)되어 있으며 타단이 제2부재(67f)와 핀연결(67e)된 제1부재(67c)와, 그 제1부재(67c)와 일단이 핀연결(67e)되고 회전축(67a)을 기준으로 꺾인 형태이며 타단이 아치형실링블록(44)과 핀연결(67b)된 제2부재(67f)를 포함한다.
아치형실링블록작동링크(67)는 일단과 타단 사이에 회전축(67a)이 설치되고 타단이 아치형실링블록(44)과 핀연결(67b)되며 일단이 실린더연결로드(66)의 타단과 핀연결(66b)된다. 이에 따라, 아치형실링블록작동링크(67)는, 실린더연결로드(66)의 타단이 아치형실링블록작동링크(67)를 아래로 당기는 경우, 아치형실링블록(44)을 캐로셀롤(10)로부터 이격시키게 되고, 실린더연결로드(66)의 타단이 아치형실링블록작동링크(67)를 밀어올리는 경우, 아치형실링블록(44)이 도 11과 같이, 프레임(75)에서 돌출되어 캐로셀롤(10)에 밀착하게 된다.
도 13은 본 실시예의 가이드지지대(50)를 도시하는 사시도로서, 내화실링블록(40)의 돌출 및 후퇴가 전후방향으로 안내되는 사각의 안내공(50b)과, 샤프트(76)가 설치되는 샤프트설치공(50a)이 형성되어 있다.
상기 샤프트(76)는 공압실린더(63)의 신축에 의해 연동축(66d)이 회동하면 샤프트(76)가 함께 회동하여 캐로셀롤(10)의 일측편(일단)과 반대편(타단)에 각각 설치된 구동장치(60)가 서로 연동되도록 한 것이다. 이는 일측에 설치된 하나의 공압실린더(63)에 의해 캐로셀롤(10)의 일단과 타단에 설치된 구동장치(60)가 모두 구동될 수 있도록 한다.
도 11과 도 14는 공압실린더(63)가 각각 수축, 신장된 상태를 도시하는 것으로서, 도 11은 공압실린더(63)의 수축에 의해 내화실링블록(40)이 돌출되어 캐로셀롤(10)에 밀착되며, 아치형실링블록(44)도 돌출되어 캐로셀롤(10)의 상부 외주면에 접촉한 실링상태를 도시하고 있다.
또한, 도 14를 참조하면, 공압실린더(63)가 신장됨으로써, 내화실링블록(40)이 후퇴하여 캐로셀롤(10)로부터 이격되고, 회전축(67a)을 중심으로 회동하는 아치형실링블록작동링크(67)의 핀연결(67b)된 부분이 아치형실링블록(44)을 당겨올림으로써, 아치형실링블록(44)도 후퇴하여 캐로셀롤(10)의 상부 외주면으로부터 이격된다.
본 발명의 실링장치는, 강판스트립을 열처리하는 열처리로에서, 캐로셀롤이 설치된 부분에 설치하여 열기를 차단하는 수단으로써 매우 유용하게 이용될 수 있다.

Claims (13)

  1. 캐로셀롤(10)의 양 측방에서 열처리로의 벽체(70)에 각각 설치되어, 상기 캐로셀롤(10)의 측면과 상기 열처리로의 벽체(70) 사이의 틈을 통한 열기의 누출을 차단하는 실링장치(30)에 있어서,
    길이방향이 상기 캐로셀롤(10)의 길이방향과 나란히 배치되는 내화실링블록(40)과,
    상기 열처리로의 벽체(70)에 고정설치되어 상기 내화실링블록(40)을 지지하고 상기 내화실링블록(40)이 상기 캐로셀롤(10)에 접촉 및 이격되는 직선운동을 안내하는 가이드지지대(50)와,
    상기 내화실링블록(40)이 상기 캐로셀롤(10)에 접촉 및 이격되도록 상기 내화실링블록(40)을 상기 가이드지지대(50)에서 돌출 및 후퇴운동시키는 구동장치(60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내화실링블록(40)은 그 길이방향에 직각인 단면이 사각으로 형성되고,
    상기 가이드지지대(50)는 상기 내화실링블록(40)을 수용하도록 그 길이방향에 직각인 단면이 상기 내화실링블록(40)의 상면, 후면, 하면을 감싸고 전면이 개방되도록 형성되며, 상기 전면을 통해 상기 내화실링블록(40)이 상기 가이드지지대(50)로부터 돌출되거나 상기 가이드지지대(50)의 내부(52)로 후퇴하는 것을 특징으로 하는 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치
  3. 제1항에 있어서,
    캐로셀롤(10)의 양 단부의 상부에서 각각 상기 캐로셀롤(10)의 외주면에 접촉하여 열기의 누출을 차단하기 위한 아치형실링블록(44)을 더 포함하고,
    상기 구동장치(60)는
    상기 내화실링블록(40) 및 상기 아치형실링블록(44)을 서로 연동시켜, 상기 내화실링블록(40)이 상기 캐로셀롤(10)에 접촉시에 상기 아치형실링블록(44)도 상기 캐로셀롤에 접촉하도록 운동을 전달하고, 상기 내화실링블록(40)이 상기 캐로셀롤(10)로부터 이격시에 상기 아치형실링블록(44)도 상기 캐로셀롤로부터 이격되도록 운동을 전달하는 연동링크장치(65)를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치
  4. 제3항에 있어서,
    상기 구동장치(60)는 공압실린더(63)를 포함하고,
    상기 공압실린더(63)는 구동력을 전달하도록 상기 연동링크장치(65)와 연결되며,
    상기 연동링크장치(65)는,
    일단과 타단 사이의 일부분에서 상기 가이드지지대(50)에 설치되는 연동축(66d)에 축결합이 이루어지고, 일단이 상기 공압실린더의 실린더로더에 핀결합(66a)되는 실린더연결로드(66)와,
    일단이 상기 실린더연결로드(66)의 타단에 핀연결되고 상기 아치형실링블록(44)에 결합되어 상기 연동축(66d)를 중심으로 상기 실린더연결로드(66)가 회전하면 상기 아치형실링블록(44)에 운동을 전달하는 아치형실링블록작동링크(67)와,
    일단이 연동축(66d)에서 편심된 위치가 되도록 실린더연결로드(66)에 핀결합(66c)되고 타단은 상기 내화실링블록(40)의 측면에 설치된 결합축(68a)에 축결합되어, 상기 실린더연결로드(66)가 상기 연동축(66d)을 중심으로 회전하면, 상기 내화실링블록(40)의 상기 결합축(68a)를 당기거나 밀게 되는 내화실링블록링크암(68)을 포함하는 것을 특징으로 하는 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내화실링블록(40)은 그 길이방향으로 무기질패드(41)가 적층되어 압축된 블록체인 것을 특징으로 하는 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 내화실링블록이 상기 캐로셀롤(10)에 접촉하는 선단면은 상기 캐로셀롤(10)의 원주면과 대응하여 접하도록 곡면으로 형성되고,
    상기 내화실링블록은 상기 캐로셀롤(10)의 회전중심축(15)보다 낮은 위치에서 상기 캐로셀롤(10)의 원주면에 접촉하도록 배치된 것을 특징으로 하는 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내화실링블록(40)의 내부에는
    측면으로 유입되는 연결관(48)에 의해 냉각수를 공급받는 냉각수관(45)이 그 길이방향으로 설치되고,
    상기 냉각수관(45)에는 그 냉각수관(45)과 결합되어 냉각작용하는 다수의 냉각핀(46)이 함께 설치된 것을 특징으로 하는 캐로셀롤이 설치된 열처리로의 실링장치
  8. 강판스트립(80)이 진행하는 열처리로의 내부공간(70a)을 둘러싸는 벽체(70)와,
    상기 강판스트립(80)의 하측에서 상기 벽체(70)에 설치되고 상기 강판스트립(80)을 지지하는 허스롤(21,22)을 포함하는 캐로셀롤(10)과,
    상기 캐로셀롤(10)의 양측방에서 상기 벽체(70)에 각각 설치되어 상기 캐로셀롤(10)의 측면과 상기 벽체(70) 사이의 틈에서 열기의 누출을 차단하는 실링장치(30)가 설치되되,
    상기 실링장치(30)는,
    길이방향이 상기 캐로셀롤(10)의 길이방향과 나란히 배치되는 내화실링블록(40)과,
    상기 열처리로의 벽체(70)에 고정설치되어 상기 내화실링블록(40)을 지지하고 상기 내화실링블록(40)이 상기 캐로셀롤(10)에 접촉 및 이격되는 직선운동을 안내하는 가이드지지대(50)와,
    상기 내화실링블록(40)이 상기 캐로셀롤(10)에 접촉 및 이격되도록 상기 내화실링블록(40)을 상기 가이드지지대(50)에서 돌출 및 후퇴운동시키는 구동장치(60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열처리로
  9. 제8항에 있어서,
    상기 내화실링블록(40)은 그 길이방향에 직각인 단면이 사각으로 형성되고,
    상기 가이드지지대(50)는 상기 내화실링블록(40)을 수용하도록 그 길이방향에 직각인 단면이 상기 내화실링블록(40)의 상면, 후면, 하면을 감싸고 전면이 개방되도록 형성되며, 상기 전면을 통해 상기 내화실링블록(40)이 상기 가이드지지대(50)로부터 돌출되거나 상기 가이드지지대(50)의 내부(15)로 후퇴하는 것을 특징으로 하는 열처리로
  10. 제8항에 있어서,
    상기 캐로셀롤(10)의 양 단부의 상부에서 각각 상기 캐로셀롤(10)의 외주면에 접촉하여 열기의 누출을 차단하는 아치형실링블록(44)을 더 포함하고,
    상기 구동장치(60)는
    상기 내화실링블록(40) 및 상기 아치형실링블록(44)을 서로 연동시켜, 상기 내화실링블록(40)이 상기 캐로셀롤(10)에 접촉시에 상기 아치형실링블록(44)도 상기 캐로셀롤에 접촉하도록 운동을 전달하고, 상기 내화실링블록(40)이 상기 캐로셀롤(10)로부터 이격시에 상기 아치형실링블록(44)도 상기 캐로셀롤로부터 이격되도록 운동을 전달하는 연동링크장치(65)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열처리로
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내화실링블록(40)은 무기질패드(41)가 그 길이방향으로 적층되어 압축된 블록체이고,
    상기 무기질패드(41)는 세라믹화이버 블랭킷(Ceramic Fiber Blanket) 또는 세라믹화이버 재질의 디스크인 것을 특징으로 하는 열처리로
  12. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내화실링블록(40)의 내부에는
    측면으로 유입되는 연결관(48)에 의해 냉각수를 공급받는 냉각수관(45)이 그 길이방향으로 설치되고,
    상기 냉각수관(45)에는 그 냉각수관(45)과 결합되어 냉각작용하는 다수의 냉각핀(46)이 함께 설치된 것을 특징으로 하는 열처리로
  13. 제10항에 있어서,
    상기 구동장치(60)는 열처리로의 벽체(70)에 설치되는 공압실린더(63)를 포함하고,
    상기 공압실린더(63)는 구동력을 전달하도록 상기 연동링크장치(65)와 연결되며,
    상기 연동링크장치(65)는,
    일단과 타단 사이의 일부분에서 상기 가이드지지대(50)에 설치되는 연동축(66d)에 축결합이 이루어지고, 일단이 상기 공압실린더의 실린더로더에 핀결합(66a)되는 실린더연결로드(66)와,
    일단이 상기 실린더연결로드(66)의 타단에 핀연결되고 상기 아치형실링블록(44)에 결합되어 상기 연동축(66d)를 중심으로 상기 실린더연결로드(66)가 회전하면 상기 아치형실링블록(44)에 운동을 전달하는 아치형실링블록작동링크(67)와,
    일단이 연동축(66d)에서 편심된 위치가 되도록 실린더연결로드(66)에 핀결합(66c)되고 타단은 내화실링블록(40)의 측면에 설치된 결합축(68a)에 축결합되어 상기 실린더연결로드(66)가 상기 연동축(66d)을 중심으로 회전하면, 내화실링블록(40)의 상기 결합축(68a)를 당기거나 밀게 되는 내화실링블록링크암(68)을 포함하는 것을 특징으로 하는 열처리로
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