KR101586394B1

KR101586394B1 - 절단장치

Info

Publication number: KR101586394B1
Application number: KR1020140116219A
Authority: KR
Inventors: 이경
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2014-09-02
Filing date: 2014-09-02
Publication date: 2016-02-02

Abstract

본 발명은, 열을 이용하여 피처리물을 절단하는 절단부, 상기 절단부의 하측에 배치되고, 내부에 형성되서 상기 피처리물이 절단되면서 발생하는 용융물이 이동하는 이동경로 및 상기 이동경로의 내측과 외측에 형성되는 냉각경로를 구비하는 가이드부, 및 상기 가이드부에 연결되고 상기 가이드부를 이동시키는 구동부를 포함하여 열을 이용하여 피처물을 절단하는 과정에서 발생하는 용융물이 비산되는 것을 방지하고 설비의 유지보수를 용이하게 할 수 있다.

Description

절단장치{Cutting Apparatus}

본 발명은 절단장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열을 이용하여 피처물을 절단하는 과정에서 발생하는 용융물이 비산되는 것을 방지하고 설비의 유지보수를 용이하게 할 수 있는 절단장치에 관한 것이다.

일반적으로 연속주조공정은, 전기로 혹은 정련로에서 제조된 용강을 래들에 주입한 후, 턴디쉬에 용강을 주입하고, 턴디쉬의 침지 노즐을 통하여 용강을 주형에 공급하여 인발하는 공정을 거치게 된다. 이렇게 인발되는 주편은 일정한 속도로 생산되어 절단장치에 의해 작업자가 원하는 크기로 절단된 후, 이송 롤러를 통해 집하장으로 이송된다.

이러한 절단과정에 의하면, 이송되는 주편을 평행하게 절단하기 위해서 절단장치가 주편의 이동속도와 동일한 속도로 이동하면서 주편을 절단한다. 그런데, 주편이 절단되면서 발생된 용융물은 사방으로 튀어 부착되거나 주편의 절단면 하부에 융착되면서 절단설을 형성한다. 이에, 주변설비의 손상을 유발하거나 주편의 품질을 저하시킬 수 있다.

또한, 부착된 절단설은 연속주조공정 중에는 제거할 수 없어 연속주조공정이 완료된 이후에는 커다란 덩어리를 형성한다. 이렇게 형성된 절단설 덩어리는 연속주조공정이 완료된 이후 작업자가 치구를 이용하여 직접 제거하지만 작업 환경이 열악하고 절단설 덩어리가 단단하게 부착되어 제거 작업에 어려움이 있다. 그리고, 절단설 덩어리는 하중에 의해 낙하하는 경우도 종종 발생하여 절단설 덩어리 하측에 배치되는 설비가 절단설 덩어리와 충돌하여 파손될 수 있다.

한국등록특허공보 제10-1323299호

본 발명은 피처리물을 열로 절단하는 과정에서 발생하는 용융물의 비산을 억제하거나 방지할 수 있는 절단장치를 제공한다.

본 발명은 설비의 유지보수를 용이하게 할 수 있는 절단장치를 제공한다.

본 발명은 작업의 효율을 향상시킬 수 있는 절단장치를 제공한다.

본 발명은 열을 이용하여 피처리물을 절단하는 절단부, 상기 절단부의 하측에 배치되고, 내부에 형성되어 상기 피처리물이 절단되면서 발생하는 용융물이 이동하는 이동경로 및 상기 이동경로의 적어도 외측에 형성되는 냉각경로를 구비하는 가이드부, 및 상기 가이드부에 연결되고 상기 가이드부를 이동시키는 구동부를 포함한다.

상기 가이드부는, 상하부가 개방되고 길이방향 또는 폭방향 중 적어도 어느 한 방향으로 내부공간의 폭이 상부에서 하부로 갈수록 좁아지는 제1 가이드부재, 및 상하부가 개방되어 상기 용융물의 이동경로를 형성하고 상기 제1 가이드부재에 분리가능하게 삽입되는 제2 가이드부재를 포함한다.

상기 제2 가이드부재의 상부에 상기 제1 가이드부재의 상부면을 덮는 커버가 구비된다.

상기 제1 및 제2 가이드부재가 길이방향 또는 폭방향 중 적어도 어느 한 방향으로 상호 이격되어 상기 이동경로의 외측 냉각경로가 형성된다.

상기 제1 가이드부재는 냉각매체 공급라인과 연결되고, 측벽 내부에 상기 냉각매체가 이동하는 유로가 형성되며, 상단에 상기 이동경로의 외측 냉각경로를 향하여 냉각매체를 분사하는 제1 분사홀이 구비된다.

상기 제2 가이드부재에 측벽을 관통하는 제2 분사홀이 더 형성되고, 상기 제1 분사홀에서 분사되는 냉각매체 중 적어도 일부가 상기 제2 분사홀을 통해 상기 이동경로의 내측 냉각경로로 더 공급된다.

상기 구동부는, 일단이 상기 가이드부에 연결되어 상기 가이드부를 상하로 이동시키는 구동실린더를 포함한다.

상기 피처리물은 이송 롤러를 따라 이동가능하고, 상기 구동부는, 상기 구동실린더의 타단에 연결되고 상기 구동실린더를 상기 피처리물의 이동방향을 따라 전후진시키는 구동유닛을 포함한다.

상기 피처리물은 주편을 포함하고, 상기 절단부 및 구동부 중 적어도 어느 하나의 작동을 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 피처리물을 열로 절단하는 과정에서 발생하는 용융물을 냉각시켜 하측으로 유도할 수 있다. 이에, 용융물이 비산되는 것을 억제하거나 방지하여 설비가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 설비의 유지보수가 용이해질 수 있다.

또한, 용융물의 비산을 억제하거나 방지함으로, 설비에 부착된 용융물을 제거하기 위한 별도의 작업을 감소시킬 수 있다. 이에, 작업자의 업무 부담을 해소하고 작업의 효율이 향상될 수 있다.

그리고, 용융물을 냉각시킴으로, 용융물이 피처리물의 절단면 하부에 융착되는 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 생산되는 제품의 품질이 향상될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 절단장치의 가이드부는 용융물의 이동경로를 구비하는 복수의 가이드부재가 중첩되어 형성된다. 이에, 가이드부에 용융물이 부착되어 파손되는 경우, 파손된 가이드부재만 교체하여 장비의 유지보수가 용이해질 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 절단장치를 개략적으로 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 가이드부 및 구동부를 나타내는 사시도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 다른 가이드부가 피처리물에 밀착되는 모습을 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 가이드부가 피처리물에서 이격되는 모습을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 냉각매체가 공급되는 모습을 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 절단방법을 나타내는 플로우 차트.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 발명을 상세하게 설명하기 위해 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

본 발명의 실시 예는 연속주조공정에서 생산되는 주편을 절단하는 절단장치에 대해 예시적으로 서술하지만, 적용범위는 이에 한정되지 다양한 피처리물을 절단하는 설비들에 적용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 절단장치를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 가이드부 및 구동부를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 다른 가이드부가 피처리물에 밀착되는 모습을 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 가이드부가 피처리물에서 이격되는 모습을 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 냉각매체가 공급되는 모습을 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 절단방법을 나타내는 플로우 차트이다.

도 1을 참조하면 본 발명의 실시 예에 따른 절단장치(100)는, 열을 이용하여 피처리물을 절단하는 절단부(110), 상기 절단부(110)의 하측에 배치되고, 내부에 형성되어 상기 피처리물이 절단되면서 발생하는 용융물이 이동하는 이동경로, 및 상기 이동경로의 적어도 외측에 형성되는 냉각경로를 구비하는 가이드부(120), 및 상기 가이드부(120)에 연결되고 상기 가이드부(120)를 이동시키는 구동부(130)를 포함한다. 이때, 상기 피처리물은 주편(S)일 수 있다.

우선 본 발명을 이해하기 위해 주편 절단 공정에 대해 설명하기로 한다. 용광로에서 출강된 용강을 내부공간을 가지는 용기인 래들(미도시)을 통해 턴디쉬(미도시)로 주입시키고, 턴디쉬 내부에 일정량의 용강이 충진되면 노즐을 이용하여 성분을 조절한 후 주형(미도시)으로 보내진다. 주형에서 인발된 주편(S)은 이송 롤러(20)를 따라 일정한 속도로 이동한다. 그러면, 절단부(110)가 버너(111)를 통해 주편(S)의 이동속도와 동일한 속도로 이동하면서 주편(S)을 일정크기로 절단한다. 그러나 주편(S)이 절단되면서 용융물이 발생하는데, 이러한 용융물이 사방으로 튀어 부착되어 설비의 손상을 일으킬 수 있다. 예를 들어, 주편(S)을 이송하는 이송 롤러(20)의 손상을 유발하여 주편(S) 이송작업이 중단될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 절단장치(100)를 구비하여 용융물의 비산을 방지할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 절단장치(100)는, 절단부(110), 가이드부(120), 구동부(130)를 포함하고, 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 이때, 주편(S)을 기준으로 주편(S)이 이송경로를 따라 연장형성되는 방향을 길이방향, 주편(S)이 이송경로와 교차하여 연장형성되는 방향을 폭방향, 주편(S)의 두께가 형성되는 방향을 두께방향이라고 할 수 있다.

절단부(110)는, 감지 센서(미도시), 버너(111)를 포함할 수 있다. 길이방향으로 연장형성되는 주편(S)이 절단되는 절단 길이(혹은 절단 위치)는 작업자가 설정할 수 있고, 감지 센서에 의해 설정된 길이를 인지할 수 있다. 절단부(110)의 양측에 구비된 버너(111)는 불꽃을 분사하고 폭방향으로 절단부(110)의 외측에서 내측방향으로 이동하면서 주편(S)을 절단할 수 있다. 절단부(110)는 주편(S)의 이송방향을 따라 이송 롤러(20) 양측에 나란하게 설치되는 레일(10) 상에 구비될 수 있다. 이에, 절단부(110)는 하부에 구비되는 주행바퀴(112)를 통해 레일(10) 상에서 주편(S)의 이송방향을 따라 전후진할 수 있다. 그러나, 절단부(110)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 가이드부(120)는, 상하부가 개방되고 길이방향 또는 폭방향 중 적어도 어느 한 방향으로 내부공간의 폭이 상부에서 하부로 갈수록 좁아지는 제1 가이드부재(121), 및 상하부가 개방되어 용융물의 이동경로를 형성하고 제1 가이드부재(121)에 분리가능하게 삽입되는 제2 가이드부재(122)를 포함한다.

제1 가이드부재(121)는 절단부(110)의 하측에 배치되고 상하부가 개방된 용기 모양으로 형성될 수 있다. 이에, 제1 가이드부재(121)의 내부에는 물체가 상하로 이동할 수 있는 공간이 형성된다. 이러한 내부공간은 길이방향 또는 폭방향 중 적어도 어느 한 방향으로 상부에서 하부로 갈수록 폭이 좁아질 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드부재(121)의 측벽이 경사면을 경사면을 가질 수 있다. 따라서, 제1 가이드부재(121)를 상부에서 하부방향으로 통과하는 물체가 경사면에 의해 제1 가이드부재(121) 외측으로 비산되지 않고 하측으로 안정적으로 유도될 수 있다. 그러나, 제1 가이드부재(121)의 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

또한, 제1 가이드부재(121)는 냉각매체를 공급하는 냉각매체 공급라인(140)과 연결되고, 측벽 내부에 상기 냉각매체가 이동하는 유로가 형성되며, 상단에 후술될 용융물 이동경로의 외측 냉각경로를 향하여 냉각매체를 분사하는 제1 분사홀(121a)이 구비될 수 있다. 예를 들어, 냉각매체 공급라인(140)은 제1 가이드부재(121)의 하부와 연결될 수 있다. 이에, 냉각매체 공급라인(140)이 제1 가이드부재(121) 측벽 내부의 유로에 냉각매체를 공급하면, 냉각매체가 유로에 채워지면서 제1 가이드부재(121) 내부에서 상측으로 이동할 수 있다. 그러면, 냉각매체가 제1 가이드부재(121)의 상단에 구비되는 제1 분사홀(121a)을 통해 배출되어 경사면을 따라 이동하여 하측으로 이동할 수 있다.

제1 분사홀(121a)은 원형의 구멍모양으로 형성될 수 있고, 제1 가이드부재(121) 측벽 내부에 형성되는 유로와 제1 가이드부재(121)의 경사면을 연통시켜줄 수 있다. 제1 분사홀(121a)은 제1 가이드부재(121)의 둘레를 따라 복수 개가 형성될 수 있다. 이에, 제1 가이드부재(121)의 내부공간을 형성하는 벽면 전체에 균일하게 냉각매체를 흐르게 할 수 있다. 그러나, 제1 가이드부재(121)가 냉각매체를 분사하는 구조나, 제1 분사홀(121a)의 형상이나 구비되는 위치는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

제2 가이드부재(122)는 상하부가 개방되는 용기모양으로 형성될 수 있다. 이에, 제2 가이드부재(122)의 내부에는 주편(S)을 절단하면서 발생하는 용융물의 이동경로가 형성된다. 또한, 제2 가이드부재(122)는 제1 가이드부재(121)에 대응하는 형상으로 형성되어 제1 가이드부재(121)의 내부에 분리가능하게 삽입될 수 있다. 따라서, 제2 가이드부재(122)가 제1 가이드부재(122)의 내벽을 덮기 때문에, 제1 가이드부재(121)는 용융물과 직접 접촉하지 않고, 제2 가이드부재(122)는 용융물과 직접 접촉할 수 있다. 이에, 제2 가이드부(122)에 용융물이 부착되어 파손되는 경우, 제2 가이드부재(122)만 분리하여 교체할 수 있기 때문에, 장비의 유지보수가 용이해질 수 있다.

또한, 제2 가이드부재(122)는 제1 가이드부재(121)에 대응하는 형상으로 형성되면서 내부의 용융물 이동경로가 길이방향 또는 폭방향 중 적어도 어느 한 방향으로 상부에서 하부로 갈수록 폭이 좁아질 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드부재(122)의 측벽이 경사면을 경사면을 가질 수 있다. 따라서, 제2 가이드부재(122)를 상부에서 하부방향으로 통과하는 용융물의 비산폭을 감소시켜 용융물이 제2 가이드부재(122) 외측으로 비산되지 않고 하측으로 안정적으로 유도될 수 있다.

그리고, 제2 가이드부재(122)의 상부에는 상기 제1 가이드부재(121)의 상부면을 덮는 커버(122b)가 구비될 수 있다. 이러한 커버(122b)는 길이방향 또는 폭방향 중 적어도 어느 한 방향으로 이동경로 외측으로 돌출되어 형성될 수 있다. 따라서, 커버(122b)는 제1 가이드부재(121)의 상부면을 덮어 제1 가이드부재(121)의 상부면에 용융물이 부착되는 것을 방지하고 제1 가이드부재(121)에 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 제2 가이드부재(122)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

이때, 제1 및 제2 가이드부재(121,122)가 길이방향 또는 폭방향 중 적어도 어느 한 방향으로 상호 이격되어 상기 이동경로의 외측 냉각경로가 형성될 수 있다. 즉, 제1 분사홀(121a)을 통해 분사되는 냉각매체가 제1 및 제2 가이드부재(121,122)가 이격되는 공간으로 배출될 수 있다. 이에, 제2 가이드부재(122)의 외부에서 제2 가이드부재(122)의 내부 즉, 이동경로를 간접적으로 냉각시켜줄 수 있다.

또한, 제2 가이드부재(122)에는 측벽을 관통하는 제2 분사홀(122a)이 더 형성될 수 있다. 제2 분사홀(122a)은 직선홀 모양으로 형성되어 상기 이동경로의 외측과 내측을 연통해줄 수 있고, 제2 가이드부재(122)의 둘레를 따라 구비될 수 있다. 제2 분사홀(122a)은 제2 가이드부재(122)의 상단에 구비되고, 제1 분사홀(121a)과 동일한 높이 또는 낮은 높이에 배치될 수 있다. 이에, 제1 분사홀(121a)에서 분사되는 냉각매체 중 적어도 일부가 제1 및 제2 가이드부재(121,122)의 이격되는 공간을 따라 이동하다가 제2 분사홀(122a)을 통해 제2 가이드부재(122)에 형성되는 이동경로 내측으로 공급될 수 있다. 제2 분사홀(122a)을 통해 분사되는 냉각매체는 제2 가이드부재(122)의 용융물 이동경로를 형성하는 벽면에 부착되는 용융물을 제거하여 하측으로 이동시켜 제2 가이드부재(122)에 용융물이 부착되는 것을 억제하거나 방지할 수 있다.

따라서, 이동경로를 기준으로 외측과 내측에 냉각매체가 이동하는 냉각경로가 형성되어 용융물의 이동경로를 이중으로 냉각시켜줄 수 있다. 이렇게 용융물의 이동경로가 냉각되면 용융물을 효과적으로 냉각시킴으로, 용융물이 주편(S)의 절단면 하부나 제2 가이드부재(122)의 벽면에 융착되는 현상을 억제하거나 방지하여 생산되는 주편(S)이나 장비의 손상을 방지할 수 있다. 그러나 제1 및 제2 가이드부재(121,122)의 연결구조나 이동경로를 냉각시키는 구조 및 구비되는 가이드부재의 개수는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

구동부(130)는, 일단이 가이드부(120)에 연결되어 상기 가이드부(120)를 상하로 이동시키는 구동실린더(131)를 포함하고, 상기 구동실린더(131)의 타단에 연결되고 상기 구동실린더(131)를 주편(S)의 이동방향을 따라 전후진시키는 구동유닛(132)을 포함할 수 있다.

구동실린더(131)는 일단이 제1 가이드부재(121)의 측면에 연결되고 타단이 후술될 구동유닛(132)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 구동실린더(131)는 제1 가이드부재(121)의 양측에 각각 구비될 수 있다. 이에, 구동실린더(131)의 일단이 상하로 전진하여 가이드부(120)를 상하로 이동시킬 수 있다. 따라서, 도 3 또는 도 4와 같이 주편(S) 절단 작업을 수행할 때는 가이드부(120)를 주편(S)의 절단부위 하면에 밀착시켜 주편(S)을 절단하면서 발생하는 용융물이 비산되는 것을 방지하고 가이드부(120)를 통해 하측으로 유도할 수 있다. 또한, 주편(S) 절단작업이 완료되면, 가이드부(120)를 주편(S)의 하면에서 이격시켜 주편(S)이 이송 롤러(20) 상에서 이동하는 것을 방해하지 않을 수 있다. 그러나, 구비되는 구동실린더(131)의 개수는 이에 한정되지 않고 다양한 방법으로 가이드부(120)를 상하로 이동시킬 수 있다.

구동유닛(132)은 구동실린더(131)와 연결되어 가이드부(120)를 주편(S)의 이동속도와 동일할 속도로 이동시키는 역할을 한다. 구동유닛(132)은, 연결프레임(132a), 지지프레임(132d), 구동프레임(132b), 와이어(132c), 및 와이어 드럼(미도시)을 포함할 수 있다.

연결프레임(132a)은, 구동실린더가(131) 구비되는 개수만큼 구비되어 길이방향으로 연장형성되고 일단이 각각의 구동실린더(131)의 타단에 길이방향으로 각각 연결될 수 있다. 지지프레임(132d)은 폭방향으로 연장형성되어 일단이 일측의 연결프레임에 연결되고 타단이 타측의 연결프레임에 연결되어 연결프레임들을 지지해주고 연결프레임들이 벌어지는 것을 방지할 수 있다.

구동프레임(132b)은 폭방향으로 연장형성되어 일단이 일측 연결프레임의 타단에 연결되고 타단이 타측 연결프레임의 타단에 연결된다. 또한, 구동프레임(132b)의 중심부는 와이어(132c)에 연결되어 와이어(132c)가 전달하는 구동력을 연결프레임(132a)에 전달하여 구동실린더(131)와 가이드부(120)를 전후진시킬 수 있다.

와이어(132c)는 일단이 구동프레임(132b)의 중심부와 연결되고 타단이 와이어 드럼에 감겨있다. 이에, 와이어 드럼이 와이어(132c)를 감으면 가이드부(120)가 전진하고, 와이어(132c)를 풀어주면 가이드부(120)가 후진할 수 있다. 따라서, 주편(S)의 이동속도에 맞추어 와이어 드럼의 와이어(132c)를 감거나 풀어주는 속도를 제어하면 가이드부(120)를 주편(S)의 이동속도와 동일한 속도로 이동시킬 수 있다.

한편, 구동실린더(131)는 일단이 가이드부(120)에 연결되고 타단이 절단부(110)에 연결될 수도 있다. 이에, 구동실린더(131)가 구동유닛(132) 없이 절단부(110)에 의해 주편(S)을 따라 이동하면서 가이드부(120)를 전후진시키거나 상하로 이동시킬 수도 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고 다양한 방법으로 가이드부(120)를 주편(S)에 밀착시키거나 주편(S)의 이동속도와 동일한 속도로 이동시킬 수 있다.

제어부는 절단부(110) 및 구동부(130) 중 적어도 어느 하나와 연결되어 작동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부에는 작업자에 의해 절단하고자 하는 주편(S)의 길이가 설정될 수 있다. 유입된 주편(S)은 이송 롤러(20) 상에서 이동하며, 주편(S)의 길이가 감지 센서에 의해 감지된다. 설정된 주편(S) 길이를 감지하면, 제어부는 절단부(110)를 제어하여 주편(S)을 일정한 길이로 절단한다. 또한, 제어부는 버너(111)가 주편(S)을 절단하기 전에 구동부(130)를 제어하여 가이드부(120)를 주편(S)의 절단부위 하면에 밀착시킬 수 있다. 그리고, 주편(S)의 이동속도를 감지하여 구동부(130)를 통해 가이드부(120)를 주편(S)의 이동속도로 이동시킬 수 있고, 버너(111)의 작업이 종료되면, 가이드부(120)를 주편(S)의 하면으로부터 이격시킬 수 있다. 그리고, 냉각매체 공급라인(140)과 연결되어 냉각매체가 냉각경로로 공급되는 시점을 제어할 수도 있다.

상기와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 절단장치(100)는 용융물이 비산되는 것을 억제하거나 방지하여 설비가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 용융물의 비산을 억제하거나 방지함으로, 설비의 부착된 용융물을 제거하기 위한 별도의 작업을 감소시킬 수 있다. 그리고, 용융물을 냉각시킴으로, 용융물이 피처리물의 절단면 하부에 융착되는 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 설비의 유지보수가 용이해지고 작업의 효율의 향상되어 생산성이 증가할 수 있다.

하기에서는 본 발명의 실시 예에 따른 절단방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 6을 참조하면 본 발명의 실시 예에 따른 가열 방법은, 피처리물을 절단하는 절단방법으로서, 피처리물을 절단하는 절단부에 이격하여 가이드부를 마련하는 과정(S100), 상기 절단부와 가이드부 사이로 피처리물을 주입하는 과정, 상기 가이드부의 주위를 냉각시키는 과정(S200), 상기 가이드부를 상기 피처리물의 절단부위 하면에 근접시키는 과정(S300), 상기 피처리물을 절단하는 과정(S400), 및 상기 피처리물을 절단하면서 발생하는 용융물을 상기 가이드부를 통해 하측으로 유도하는 과정(S500)을 포함한다. 이때, 상기 피처리물은 주편(S)을 포함하고, 상기 주편(S)은 이송 롤러(20)에 의해 이동할 수 있다.

우선, 열을 이용하여 주편(S)을 절단부(110)와 절단부(110) 하측에 이격되어 배치되는 가이드부(120)를 마련한다. 인발된 주편(S)은 이송 롤러(20) 상에서 이동하며, 감지 센서에 의해 그 길이가 감지된다. 설정된 주편(S) 길이를 감지하면, 주편(S)이 절단부(110)와 가이드부(120) 사이로 유입된다. 그러면, 가이드부(120) 주위를 냉각시킬 수 있다. 예를 들어, 가이드부(120)에 구비되는 용융물의 이동경로의 내측과 외측에 냉각매체를 공급하여 이중으로 가이드부(120)를 냉각시킬 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고 가이드부(120)를 주편(S)의 하면에 근접시키는 과정, 주편(S)을 절단하는 과정, 및 용융물을 하측으로 유도하는 과정 중 적어도 어느 한 과정에서 냉각매체를 공급할 수 있다. 따라서, 작업자가 원하는 시점에 가이드부(120) 냉각을 시작할 수 있다.

또한, 주편(S)은 이송 롤러(20) 상에서 계속 이동할 수 있기 때문에, 가이드부(120)를 주편(S)의 이동속도와 동일한 속도로 이동시키면서 가이드부(120)가 이동하는 주편(S)에 밀착되는 상태를 유지하게 할 수 있다.

그리고, 가이드부(120)를 주편(S)의 절단부위 하면에 근접시킬 수 있다. 예를 들어, 가이드부(120)를 주편(S)에 접촉되도록 밀착시킬 수 있다. 이에, 주편(S)과 가이드부(120) 사이가 이격되어 생기는 틈새가 없기 때문에, 용융물의 틈새를 통해 비산되는 것을 방지할 수 있다.

주편(S)이 절단되기 시작하면, 주편(S)이 절단되면서 발생하는 용융물이 주편(S)의 하면에 접촉된 가이드부(120)의 표면에 접촉되어 가이드부(120)가 형성하는 이동경로 내측과 외측에 공급되는 냉각매체에 의해 냉각되면서 하부로 낙하한다. 이때, 용융물의 이동경로 내측으로 공급되는 냉각매체가 가이드부(120) 표면에 부착되는 용융물을 제거하면서 하측으로 이동할 수 있다. 이에, 용융물이 가이드부(120) 표면에 부착되는 것을 억제하거나 방지할 수 있다.

또한, 가이드부(120)가 형성하는 용융물 이동경로가 길이방향 또는 폭방향 중 적어도 어느 한 방향으로 상부에서 하부로 갈수록 폭이 좁아질 수 있다. 따라서, 가이드부(120)를 상부에서 하부방향으로 통과하는 용융물의 비산폭을 감소시켜 용융물이 가이드부(120) 외측으로 비산되지 않고 하측으로 안정적으로 유도될 수 있다.

주편(S)에 대한 절단 작업이 완료되면 용융뮬의 발생도 중단될 수 있다. 따라서, 용융물을 하측으로 유도한 후, 가이드부(120)에 냉각매체의 공급을 중단하고, 가이드부(120)를 주편(S)으로부터 이격시킬 수 있다. 이에, 주편(S)이 절단된 후 이송 롤러(20) 상에서 안정적으로 이동할 수 있다.

상기와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 절단방법은 용융물이 비산되는 것을 억제하거나 방지하여 설비가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 용융물의 비산을 억제하거나 방지함으로, 설비의 부착된 용융물을 제거하기 위한 별도의 작업을 감소시킬 수 있다. 그리고, 용융물을 냉각시킴으로, 용융물이 피처리물의 절단면 하부에 융착되는 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 설비의 유지보수가 용이해지고 작업의 효율의 향상되어 생산성이 증가할 수 있다.

상기에서는 연속주조공정에서 생산되는 주편을 절단하는 것에 대해 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 실시 예들은 다양한 피처리물을 절단하는 설비에 적용되어 사용될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 아래에 기재될 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 절단장치 110: 절단부
120: 가이드부 121: 제1 가이드부재
121a: 제1 분사홀 122: 제2 가이드부재
122a: 제2 분사홀 130: 구동부

Claims

열을 이용하여 피처리물을 절단하는 절단부;
상기 절단부의 하측에 배치되고, 내부에 형성되어 상기 피처리물이 절단되면서 발생하는 용융물이 이동하는 이동경로 및 상기 이동경로의 적어도 외측에 형성되는 냉각경로를 구비하는 가이드부; 및
상기 가이드부에 연결되고 상기 가이드부를 이동시키는 구동부를 포함하고,
상기 가이드부는, 상하부가 개방되고 길이방향 또는 폭방향 중 적어도 어느 한 방향으로 내부공간의 폭이 상부에서 하부로 갈수록 좁아지는 제1 가이드부재, 및 상하부가 개방되어 상기 용융물의 이동경로를 형성하고 상기 제1 가이드부재에 삽입되는 제2 가이드부재를 포함하며,
상기 제1 가이드부재 및 상기 제2 가이드부재가 길이방향 또는 폭방향 중 적어도 어느 한 방향으로 상호 이격되어 상기 이동경로의 외측 냉각경로를 형성하고,
상기 제1 가이드부재는 냉각매체 공급라인과 연결되며, 측벽 내부에 상기 냉각매체가 이동하는 유로를 형성하고, 상단에 상기 외측 냉각경로를 향하여 냉각매체를 분사하는 제1 분사홀이 구비되는 절단장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 제2 가이드부재의 상부에 상기 제1 가이드부재의 상부면을 덮는 커버가 구비되는 절단장치.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 제2 가이드부재에 측벽을 관통하는 제2 분사홀이 더 형성되고,
상기 제1 분사홀에서 분사되는 냉각매체 중 적어도 일부가 상기 제2 분사홀을 통해 상기 이동경로의 내측 냉각경로로 더 공급되는 절단장치.
청구항 1에 있어서,
상기 구동부는, 일단이 상기 가이드부에 연결되어 상기 가이드부를 상하로 이동시키는 구동실린더를 포함하는 절단장치.
청구항 7에 있어서,
상기 피처리물은 이송 롤러를 따라 이동가능하고,
상기 구동부는, 상기 구동실린더의 타단에 연결되고 상기 구동실린더를 상기 피처리물의 이동방향을 따라 전후진시키는 구동유닛을 포함하는 절단장치.
청구항 1에 있어서,
상기 피처리물은 주편을 포함하고,
상기 절단부 및 구동부 중 적어도 어느 하나의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 절단장치.