KR100441691B1 - 전로용 출강구 플러그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 출탕작업시 용강(6)이 출강구(8)를 통하여 외부로 신속히 배출되게 하고, 슬러그(10)는 출강구(8)측으로 유입되는 것을 차단하여 작업효율과 품질이 보다 향상될 수 있게 하고자 하는데에 그 목적이 있다.

이를 실현하기 위한 본 발명은 중앙에 관통된 홀(22)을 형성하고 있는 마우스(18)와, 상기 홀(22)에 상단부를 결합하며 설치되는 슬리브(24)와, 상기 슬리브(24) 외주를 중앙에 관통하여 형성한 홀(16)에 결합하면서 상단부를 마우스(18) 저면에 고정 설치하는 바디(14)와, 상기 바디(14) 하단부에 고정 설치되면서 슬리브(24) 하단부와 결합하는 플레이트(28)로 이루어진 전로용 출강구 플러그에 관한 것이다.

Description

전로용 출강구 플러그{An outlet plug for furnace}

본 발명은 전로용 출강구 플러그에 관한 것으로서, 특히 출탕작업시 용강이출강구를 통하여 외부로 신속히 배출되게 하고 슬러그는 출강구측으로 유입되는 것을 차단하므로써 작업효율과 품질이 보다 향상될 수 있게 하고자 한 전로용 출강구 플러그에 관한 것이다.

일반적으로 전로공정은 용선과 고철을 전로에 장입하여 산소를 취입하고, 전로의 노 내부에 산화 및 탈탄반응에 힘입어 용선을 용강으로 정련한다.

이러한 과정을 통상적으로 취련작업이라 하고, 전로의 취련작업으로 제조된 용강은 전로공정이 후공정인 탈가스공정과 버블링(bubling)공정으로 운반되어 미세 정련처리를 하는 과정을 거친다.

대개의 전로는 전로를 경동하기 위한 경동장치가 구비되어 있고, 전로 노내에서 정련된 액상의 용강을 출강하기 위한 출강구가 부착되어 있으며, 본 발명에 언급되는 플러그는 일련의 전로 출강구를 일시적으로 막아주는 기구이다.

상기한 바와 같은 전로출강구를 일시적으로 막아 주는 출강구 플러그의 사용 용도는 전로 산소랜스를 통하여 전로내 용강에 산소를 취입하는 취련작업시 출강구를 통하여 방출되는 화염이나 출강구를 통하여 유출되는 슬래그를 차단시켜주는 기능이 있다.

또한 전로가 정립된 상태에서 전로를 기울여 출강하는 전로 출강작업 초기에 슬래그가 수상래들로 유출되는 것을 방지한다.

한편 종래의 기술을 도 5 내지 7에서 살펴보면 다음과 같다.

먼저 전로(102)의 출강구(104)에 설치되는 플러그(106)는 원뿔형으로 이루어진 본체(108)가 구성되는데, 상기 본체(108) 후미에는 삽입대(110)를 끼울 수 있도록 한 홈(112)이 형성되고, 상기 본체(108) 외부에는 피복부(114)가 도포되어 형성된다.

상기와 같이 구성되는 본체(108)는 삽입대(110)를 용이하게 끼울 수 있도록 하기 위하여 강도가 있는 금속등으로 이루어지고, 상기한 피복부(114)는 고열에 견딜 수 있도록 세라믹과 내화점토를 혼합한 내화 점토분으로 이루어진다.

상기한 종래의 기술을 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 삽입대(110)의 선단부를 본체(108)의 홈(112)에 끼운 후 출강구(104)의 출구측에 결합하게 되면, 상기 플러그(106)는 원뿔형으로 이루어져 있는 관계로 후단부 외주는 출강구(104) 내주면에 밀착하게 되고, 앞측 부분은 출강구(104) 내주면으로부터 이격되어 있는 상태가 된다.

상기와 같은 상태에서 전로(102)의 용융작업을 종료한 후 수상래들로 출탕하기 위하여 전로(102)를 기울이게 되면, 비중이 작은 슬러그는 용강 상부에 부상하여 있는 상태에서 출탕구측으로 몰리게 되고, 이후로 비중이 큰 용강이 전로(102)의 내부벽면을 따라 출탕구로 이동하여 오면서 플러그(106)에 압력을 가하는 동시에 고열로 용융시키게 된다.

이때 상기 플러그(106)는 출강구(104)를 폐쇄한 상태로 설치되어 있어서 대기압이 작용하지 않게 되는데, 이로 인해 용강은 출강구(104)에 먼저 도달한 슬러그의 일부를 전로 내부로 밀어내기는 하지만 일부 슬러그는 유출되는 용강에 의해 밀려지면서 출강구(104)를 통하여 수상래들로 낙하하게 된다.

따라서 종래의 기술은 출탕 초기에 슬러그가 용강과 함께 수상래들로 이동하게 되므로, 슬러그의 유출을 저지하기 위한 작업에 어려움이 따르게 되고, 이와 함께 용강의 품질이 저하되는 결점이 있다.

본 발명은 출탕작업시 용강이 출강구를 통하여 외부로 신속히 배출되게 하고, 슬러그는 출강구측으로 유입되는 것을 차단하여 작업효율과 품질이 보다 향상될 수 있게 하고자 하는데에 그 목적이 있다.

이를 실현하기 위한 본 발명은 중앙에 관통된 홀을 형성하고 있는 마우스와, 상기 홀에 상단부를 결합하며 설치되는 슬리브와, 상기 슬리브 외주를 중앙에 관통하여 형성한 홀에 결합하면서 상단부를 마우스 저면에 고정설치하는 바디와, 상기 바디 하단부에 고정 설치되면서 슬리브 하단부와 결합하는 플레이트로 이루어진다.

도 1 은 본 발명이 전로에 설치된 상태도.

도 2 는 본 발명인 플러그의 사시도.

도 3 은 본 발명인 플러그의 결합 단면도.

도 4 는 본 발명인 플러그의 분리 단면도.

도 5 는 종래의 플러그가 출강구에 설치된 상태를 나타낸 단면도.

도 6 은 종래의 플러그 사시도.

도 7 은 종래의 플러그 분리 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

2:플러그 4:전로 6:용강 8:출강구

10:슬래그 12:수상래들 14:바디 16,22,30:홀

18:마우스 20:가이드면 24:슬리브 26:스프링

28:플레이트

본 발명을 구성하는 플러그(2)는 도 1 에 도시된 바와 같이 전로(4)에 설치되어 사용되는 것으로서, 상기한 전로(4)의 구조를 먼저 살펴보면 다음과 같다.

일반적으로 전로(4)는 원료인 금속을 용융하여 용강(6)형태로 만드는 것으로서, 상기 전로(4) 상부 일측에는 용강(6)이 외부로 유출될 수 있도록 안내하는 출강구(8)가 형성되고, 상기 출강구(8) 출구측에는 용융작업시 외부로부터 유해한 가스가 유입되는 것을 차단하는 동시에 용강(6)이 출탕할 때 슬러그(10)가 외부로 함께 유출되는 것을 제어하기 위한 플러그(2)가 설치된다.

그리고 상기 전로(4) 외부에는 출탕되는 용강(6)을 수거하는 수상래들(12)이 위치한다.

상기와 같이 설치되는 플러그(2)의 구조를 도 2 내지 4 에서 살펴보면 다음과 같다.

먼저 상기 플러그(2)(도1참조)는 출강구(8)와 동일한 형상을 하는 원통형의 바디(14)(도4참조)가 중앙에 길이 방향으로 관통된 홀(16)을 형성하면서 구성되고, 상기 바디(14) 상단부에는 용강(6)(도1참조)의 유입을 안내하는 마우스(18)(도4참조)가 설치되는데, 이때 상기 마우스(18) 전면에는 용강(6)(도1참조)이 원활하게 유입될 수 있도록 한 가이드면(20)(도4참조)이 오목하게 형성되고, 상기 가이드면(20) 중앙에는 관통된 홀(22)이 형성된다.

이와 함께 상기 홀(22)에는 용강(6)(도1참조)의 흐름을 안내하는 슬리브(24)(도4참조)가 수직으로 설치되면서 상단부가 용접되여 바디(14)의 홀(16) 내부에 위치하고, 상기 슬리브(24) 외주에는 바디(14) 내부에 안정되게 설치될 수 있도록 고정역할을 하는 스프링(26)이 결합되면서 상기한 바디(14)의 홀(16) 내부에 위치한다.

계속하여 상기 바디(14)의 하단부에는 플레이트(28)가 중앙에 관통된 홀(30)을 형성하면서 설치되는데, 상기 홀(30)에는 슬리브(24) 하단부가 결합을 이루되 분리 가능하도록 슬립되게 결합되고, 상기 플레이트(28) 상부면에는 스프링(26)의 하부가 올려진 상태에서 용접되어 고정된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 조립순서 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저 상기한 마우스(18)(도4참조)의 홀(22)에 슬리브(24) 상단부를 결합하고 용접을 실시하여 고정시키고, 이와 함께 스프링(26)을 상기 슬리브(24) 외주에 결합한 후 상부를 마우스(18)의 저면부에 위치시키면서 홀(22) 외측에 용접을 실시하여 고정시킨다.

그리고 상기 슬리브(24) 하단부에 플레이트(28)를 홀(30)내에 슬립되게 결합하고, 상기한 스프링(26) 하부를 플레이트(28)상에 위치시킨 후 용접하여 고정시킨다.

상기와 같이 제작된 플러그(2)는 상기한 전로(4)(도1참조)에 형성된 출강구(8)의 출구측에 미 도시된 폴을 슬리브(24)(도4참조)에 끼운 후 결합시키는데, 이때 플러그(2)가 원통형을 형성되어 있어, 출강구(8) 입구측까지 밀어 넣을 수 있다. 상기 결합작업이 종료되면 전로(4)(도1참조)내에 투입된 재료에 대하여 용융작업을 실시하게 되면 재료가 용융되면서 내부에서 용강(6)층과 슬러그(10)층으로 분리된다.

상기와 같이 용융작업을 하는 과정에서 발생되는 열이 플러그(2)에 전달되면, 상기 열에 의해 플러그(2)가 팽창하면서 출강구(8) 내부 벽면에 더욱 밀착하게 되는데, 이로 인해 상기 플러그(2)의 설치 상태가 더욱 견고하게 이루어지는 상태가 된다.

상기 용융작업이 종료된 후 출탕작업을 실시하기 위해 전로(4)를 기울이면 비중이 작은 슬러그(10)가 출강구(8)측으로 이동하게 되는데, 이때 플러그(2)의 슬리브(24)(도4참조)를 통하여 작용하는 대기압으로 인해 비중이 큰 용강(6)(도1참조)이 급속히 출강구(8)측으로 이동하므로써, 상기 슬러그(10)를 출강구(8)의 입구측으로부터 밀어내게 된다.

따라서 상기 출강구(8)에 도달한 용강(6)은 일차적으로 마우스(18)(도4참조)의 가이드면(20)에 의해 안내되면서 슬리브(24)를 따라 이동하여 출강구(8)(도1참조)를 빠져나와 수상래들(12)로 낙하하게 된다.

상기와 같이 용강(6)이 플러그(2)를 통과하게 될 때, 상기 용강(6)은 고온인 관계로 차후로 플러그(2)를 용융시키면서 출강구(8)로부터 분리시켜 수상래들(12)로 함께 낙하하게 된다.

본 발명은 전로로부터 용강이 출강될 때 플러그를 통하여 대기압이 작용되게 하므로써, 출탕작업시 용강은 신속히 출강구를 통하여 외부로 유출되게 하고, 동시에 슬러그는 출강구측으로 유입되는 것을 차단하므로써 작업효율과 품질이 보다 향상되는 효과가 있다.

다른 효과로는, 플러그를 출강구 내부 깊이까지 결합시킬 수 있어서 슬러그의 유출을 조기에 차단할 수 있다.

Claims (9)

1. 중앙에 관통된 홀(22)을 형성하고 있는 마우스(18)와,

   상기 홀(22)에 상단부를 결합하며 설치되는 슬리브(24)와,

   상기 슬리브(24) 외주를 중앙에 형성한 홀(16)에 결합하면서 상단부를 마우스(18) 저면에 고정 설치하는 바디(14)와,

   상기 바디(14) 하단부에 고정 설치되면서 슬리브(24) 하단부와 결합하는 플레이트(28)로 이루어지는 것을 특징으로 한 전로용 출강구 플러그.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 바디(14)의 홀(16) 내부에 스프링(26)이 설치되면서 슬리브(24) 외주에 결합되는 것을 특징으로 한 전로용 출강구 플러그.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 마우스(18) 전면에 오목한 가이드면(20)이 형성됨을 특징으로 한 전로용 출강구 플러그.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 플레이트(28)는 슬리브(24) 하단부에 분리 가능하게 설치됨을 특징으로 한 전로용 출강구 플러그.