KR200334207Y1

KR200334207Y1 - 복동식 버 자동수거장치

Info

Publication number: KR200334207Y1
Application number: KR20-2003-0028347U
Authority: KR
Inventors: 배병식; 김성호; 김태홍
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2003-09-03
Filing date: 2003-09-03
Publication date: 2003-11-22

Abstract

본 고안은 제철소의 제강 연속주조공정에서 슬라브를 주조하는 설비의 디버링작업 후, 제거된 버들을 효과적으로 회수하기 위한 장치에 관한 것이다.

본 고안은 슬라브 이송라인에 구비된 디버러 장치의 하부측에 전,후방향으로 경사도의 조절이 가능한 선회식 슈트를 장착하고, 상기 선회식 슈트의 전,후방에는 각각 피트내에 승하강식 테이블상의 버켓을 배치함으로써 상기 선회식 슈트에 의해서 버들의 낙하위치를 선택적으로 절환하여 연속주조공정의 중단없이 버들을 수거처리하는 복동식 버 자동수거장치를 제공한다.

본 고안에 의하면, 양측방향으로 선택적 방향전환이 가능한 슈트를 이용하여 복동식의 수거 유니트를 구비함으로써 버수거설비를 자동화하고, 성역화하여 연속 주조 공정의 생산성을 향상시키고, 공정효율및 가동율을 크게 향상시키도록 개선된 효과를 얻는다.

Description

복동식 버 자동수거장치{AN APPARATUS FOR AUTOMATICALLY COLLECTING BURRS OF DUPLEX TYPE}

본 고안은 제철소의 제강 연속주조공정에서 슬라브를 주조하는 설비의 디버링작업 후, 제거된 버들을 효과적으로 회수하기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 양측방향으로 선택적 방향전환이 가능한 슈트를 이용하여 복동식의 수거 유니트를 구비함으로써 버수거설비를 자동화하고, 성역화하여 연속 주조 공정의 생산성을 향상시키고, 공정효율및 가동율을 크게 향상시키도록 개선된 복동식 버 자동수거장치에 관한 것이다.

종래에는 연속 주조 과정의 출측에서 슬라브(100)에 붙어 있는 용삭설(110)(이하 버(Burrs)라 칭함)을 제거하는 설비인 디버러 장치(120)에서 슬라브(100)로 부터 버의 디버링 작업 후, 버(110)를 필수적으로 수거하여야 한다.

이와 같은 버 수거작업에 사용되는 설비는 통상적으로, 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이, 슬라브(100) 이송 라인의 하부측에 피트(130)를 형성하고, 그 피트(130)내에서 이동가능한 대차(132)와 레일(134)을 구비하는 것이다. 그리고, 그 일측으로는 견인설비(140)를 구비하여 레일(134)상에서 대차(132)가 이동되도록 한다.

이러한 버 수거설비는 슬라브(100) 이송라인의 디버러 장치(120)에서 슬라브(100)로 부터 버(110)를 제거하게 되면, 이와 같은 버(110)들은 피트(130)내의 대차(132)상의 버켓(136)으로 낙하하게 되고, 일정시간이 경과되면, 버켓(136)이 버(110)들로 가득 차게 된다.

그리고, 이와 같이 버켓(136)내에 버(110)들이 가득차게 되면, 도 1에 도시된 바와 같이, 버켓(136)을 크레인(150)에 의해서 전체적으로 들어 올리거나, 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 대차(132)에 마련된 리프터(139)를 이용하여 버켓(136)을 피트(130)의 상부측으로 들어 올리고, 크레인(150)을 이용하여 리프터(139)로 부터 버켓(136)을 들어 올려 별도의 장소로 이동시키는 설비구성을 갖는 것이었다.

따라서, 이와 같은 종래의 버수거 설비는 하나의 피트(130)내에서 버(110)를 수거하는 단독 장치로 되어 있기 때문에, 슬라브(100)가 진행하는 라인상에서 라인의하부측에 위치한 버켓(136)내에 버(110)가 가득찬 상태에서는 이러한 버(110)들을 비우고, 다시 버켓(136)을 수거 피트(130)에 장착하기 전에는 해당 슬라브(100) 이송라인에서 추가적인 슬라브(100)를 받을 수 없게 되는 상태가 된다.

즉, 이와 같이 버수거 설비의 동작 불능시, 연속 주조작업의 중단이나 주조 속도의 감소로 생산성 향상에 막대한 차질을 가져오기 때문에, 납기 지연 및 작업자의 심리적 부담 요인이 많이 발생한다.

그리고, 버(110)를 수거할 때 작업은 인력 작업에 의한 수작업으로 이루어지고, 천정 크레인(150)인 비상 통 크레인을 사용하여 작업자가 리모콘으로 운전하므로써 버(110)가 가득찬 버켓(136)의 줄걸이 작업시 작업자들의 안전사고가 자주 발생되고 있다.

또한, 이같은 수작업시 시간이 많이 소요되고, 비상 통 크레인(150)의 사용으로 수거작업을 실시하기 때문에, 주조 진행상 비상 상황의 발생시에는 신속한 대처가 어려워 주조 중단이라는 비상 사태가 발생되어 연속 주조공정에서의 치명적인 안전성이 저하되는 문제점이 발생되는 것이다.

따라서, 이와 같은 요인들로 인하여 연주 공정에서의 유,무형의 손실이 많이 발생하고 생산성의 저하와 생산결함이 빈발하는 중요 요인이 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 양측방향으로 선택적 방향전환이 가능한 선회식 슈트를 이용하여 복동식의 수거 유니트를 구비하고, 이들을 선택적으로 절환하여 사용함으로써 슬라브 이송라인을 중단없이 가동할 수 있어 공정의 안정성을 확보하고, 작업자의 수작업을 최소화하여 버 수거설비를 자동화하며, 성역화하여 연속 주조 공정의 생산성을 향상시키고, 공정효율및 가동율을 크게 향상시키도록 개선된 복동식 버 자동수거장치를 제공함에 있는 것이다.

제 1도는 종래의 기술에 따른 버 수거 설비를 도시한 일부 절개 구성도;

제 2도는 종래의 기술에 따른 또 다른 방식의 버 수거 설비를 도시한 일부 절개 구성도;

제 3도는 본 고안에 따른 복동식 버 자동수거장치를 도시한 일부 절개 구성도;

제 4도는 본 고안에 따른 복동식 버 자동수거장치에 갖춰진 선회식 슈트를 분해하여 도시한 상세도;

제 5도는 본 고안에 따른 복동식 버 자동수거장치에 갖춰진 버켓 승강부를 상세하게 도시한 구조도;

제 6도는 본 고안에 따른 복동식 버 자동수거장치에 갖춰진 구동 모터와 체인의 구조를 분해하여 도시한 상세도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1.... 복동식 버 자동수거장치

3.... 고정식 슈트 5.... 선회식 슈트

10.... 구동 실린더 12.... 지지대

14.... 핀 16.... 구조물

18.... 고정대 20.... 레버

26.... 브라켓 28.... 힌지

30.... 센서 40.... 버켓

45.... 버켓 승강부 47.... 레일

50.... 승강 테이블 52.... 휠

55.... 체인 60.... 구동 모터

62.... 감김봉 68.... 로드 셀

70.... 제어부 80.... 차량

100.... 슬라브 110.... 버(Burrs)

120.... 디버러 장치 130.... 피트

132.... 대차 134.... 레일

136.... 버켓 139.... 리프터

140.... 견인설비 150.... 크레인

상기와 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 슬라브를 주조하는 설비의 디버링작업 후, 제거된 버들을 효과적으로 회수하기 위한 장치에 있어서, 슬라브 이송라인의 디버러 장치의 하부측에 전,후방향으로 경사도의 조절이 가능한 선회식 슈트를 장착하고, 상기 선회식 슈트의 전,후방에는 각각 피트내에 승하강식 테이블상의 버켓을 배치함으로써 상기 선회식 슈트에 의해서 버들의 낙하위치를 선택적으로 절환하여 연속주조공정의 중단없이 버들을 수거처리함을 특징으로 하는 복동식 버 자동수거장치를 제공함에 의한다.

이하, 본 고안을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

본 고안에 따른 복동식 버 자동수거장치(1)는 도 3에 도시된 바와 같이, 디버러 장치(120)의 하부측에 고정식 슈트(3)를 장착하고, 상기 고정식 슈트(3)의 하부측으로는 양측방향으로 선택적 방향전환이 가능한 선회식 슈트(5)를 구비한다.

상기 선회식 슈트(5)는 도 4에 분해도로서 상세히 도시된 바와 같이, 양측으로 방향전환이 이루어지기 위한 구동 실린더(10)를 갖는다.

상기 선회식 슈트(5)는 그 하부면에 복수의 지지대(12)를 장착하고, 상기 지지대(12)의 하단은 핀(14)을 통하여 구조물(16)로 부터 돌출한 고정대(18)의 상단에 회전가능하도록 장착된다.

그리고, 상기 선회식 슈트(5)의 하부면 중앙에는 레버(20)가 하향 돌출되며, 상기 레버(20)에는 구동실린더(10)의 로드(10a)가 핀(24)을 통하여 회전가능하도록 연결되는 것이다. 상기 구동 실린더(10)는 그 몸체가 상기 구조물(16)의 일측으로 부터 돌출한 브라켓(26)에 힌지(28)를 통하여 회전가능하도록 장착됨으로써, 상기 구동 실린더(10)의 작동은 상기 레버(20)를 전,후진시켜서, 상기 선회식 슈트(5)가 지지대(12)와 고정대(18)를 연결한 핀(14)을 중심으로 전방측으로 기울어지거나, 후방측으로 기울어지도록 하는 것이다.

그리고, 상기 선회식 슈트(5)는 전,후방측으로 기울어짐을 감지하기 위한 센서(30)와 터치바(32)들을 구비하여 이후에 설명되어지는 제어부(70)에 전기적인 신호를 송출하는 것이다.

한편, 이와 같은 선회식 슈트(5)의 양측으로는 각각 지하 피트(130a)(130b)가 마련되고, 상기 지하 피트(130a)(130b)에는 서로 동일한 구조및 작동 메카니즘을 갖는 버켓(40)과 버켓 승강부(45)들이 각각 구비되어 있으므로 이하에서는 이들 중, 어느 하나에 대해서만 보다 상세히 설명하고 나머지 부분에 대해서는 동일 참조부호를 부여하여 표시하기로 한다.

본 고안은 상기 지하 피트(130a)(130b)내에 각각 버켓(40)들이 배치되며, 상기 버켓(40)들을 상하로 승하강시키기 위한 버켓 승강부(45)가 구비된다.

상기 버켓 승강부(45)는 도 5및 도 6에 도시된 바와 같이, 피트(130a)(130b)의 사방 모서리에서 직립한 레일(47)들이 마련되는 것이고, 이들 레일(47)들을 따라서승하강하는 승강 테이블(50)을 구비한다.

상기 승강 테이블(50)은 레일(47)을 따라서 활주이동하는 다수의 휠(52)들을 사방모서리에 구비하여 상기 레일(47)들 마다 결합되도록 하는 것이고, 그 일측에는 승강 테이블(50)을 당기거나 하강시키는 체인(55)을 구비한다.

상기 체인(55)은 그 일단이 상기 승강 테이블(50)의 일측에 연결되고, 그 중간부분은 어느 하나의 레일(47)의 상단에 회전가능하도록 마련된 스프로켓(57)에 걸쳐지며, 체인(55)의 하단은 구동 모터(60)의 회전축에 마련된 감김봉(62)에 연결되어 진다.

이와 같은 버켓 승강부(45)는 구동 모터(60)의 정,역작동으로 감속기(66)를 통한 그 회전축의 감김봉(62)이 회전되어지면, 상기 구동 모터(60)의 작동에 따라서 상기 감김봉(62)에 체인(55)이 감겨지고, 체인(55)의 일측 끝단에 매달린 승강 테이블(50)이 상부측으로 당겨져서 레일(47)을 따라서 상승되어진다.

그리고, 이와는 반대로 구동 모터(60)의 회전 방향을 반대로 하면, 상기 감김봉(62)으로 부터 체인(55)이 풀려짐으로써 체인(55)에 연결된 승강 테이블(50)은 레일(47)을 따라서 하강되는 것이다.

또한, 본 고안은 상기 승강 테이블(50)의 상부 중앙에 로드 셀(68)이 장착되는 것이고, 상기 로드 셀(68)의 상부로 안착대(69)와 버켓(40)이 장착되는 것이며, 상기 버켓(40)에는 디버러 장치(120)에서 슬라브(100)로 부터 제거된 버(110)들이 낙하되어 담기게 된다. 따라서, 상기 로드 셀(68)에는 버켓(40)에 버(110)들이 담기는 상태가 무게로서 측정되어지고, 이는 이후에 설명되어질 제어부(70)에 이와 같은무게 신호를 전기적인 신호로 송출하게 된다.

그리고, 상기 로드 셀(68)은 이와 같이 검출된 신호를 기초로 하여 제어부(70)에 미리 무게를 설정하여 두고서 상기 로드 셀(68)의 검출 무게가 이 설정 무게에 도달하면, 상기 제어부(70)가 선회식 슈트(5)의 기울어짐을 절환시키도록 전기적으로 제어부(70)에 연결되는 것이다.

그리고, 상기 지하 피트(130a)(130b)의 일측으로는 각각 버켓(40)을 자동으로 견인하여 적재함에 상차할 수 있는 차량(80)들이 각각의 피트(130a)(130b) 마다에 배치되어진다.

그리고, 본 고안은 상기 선회식 슈트(5)의 전환방향을 결정하기 위한 구동 실린더(10)의 작동을 원격으로 조작시키고, 상기 승강 테이블(50)을 승하강 시키기 위한 구동 모터(60)의 작동을 원격으로 동작시킬 수 있는 콘트롤러등으로 이루어지는 제어부(70)를 작업자의 운전실에 갖춘다.

그리고, 상기 제어부(70)에는 상기 선회식 슈트(5)의 경사방향을 검출하는 센서(30)로 부터 전기적인 신호가 입력되도록 전기적으로 연결되고, 상기 승강 테이블(50)의 상,하한을 검출하는 센서(82a)(82b)로 부터의 전기적인 신호가 입력되도록 전기적으로 연결되어 상기 승강 테이블(50)의 과도한 승하강을 방지하게 된다. 또한, 상기 승강 테이블(50)의 상부측 로드 셀(68)로 부터 전기적인 신호를 받도록 연결되는 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용및 효과에 관하여 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 복동식 버 자동수거장치(1)는 도 3에 도시된 바와 같이, 일측으로선회식 슈트(5)가 경사진 상태에서 일측의 지하 피트에 마련된 버켓(40)상에 버(110)들을 낙하시킨다. 이와 같은 경우 선회식 슈트(5)의 구동 실린더(10)는 그 로드(10a)가 인출되면 선회식 슈트(5)는 후방측 피트(130b)측으로 경사지고, 그 로드가 당겨지면, 전방측 피트(130a)측으로 경사지도록 사전에 설정되어 있다. 따라서, 어느 일측, 만일 전방측으로 경사진 상태에서 버(110)들을 안내하여 전방 피트(130a)의 버켓(40)에 버(110)들을 담게 되면, 상기 전방측 버켓(40)의 하부측에 마련된 로드 셀(68)에서는 그 검출 무게가 점차 증가하고, 상기 로드 셀(68)로부터의 전기적인 신호가 제어부(70)의 설정 한계에 도달하면, 상기 제어부(70)는 구동 실린더(10)를 작동시켜서 상기 선회식 슈트(5)가 후방 피트(130b)측으로 경사지도록 로드(10b)를 인출시킨다.

이와 같이 선회식 슈트(5)가 도 3의 위치와는 반대로 후방측으로 기울어진 경우라면, 상기 선회식 슈트(5)로 낙하되는 버(110)들은 전방 버켓(40)이 아니라, 후방 버켓(40)측으로 낙하되는 것이다.

이와 같이 선회식 슈트(5)를 통하여 낙하되는 버(110)들을 방향 전환한 다음에, 제어부(70)는 상기 체인(55)을 감아 주도록 상기 구동 모터(60)를 동작시켜서 승강 테이블(50)을 상승시킨다. 이와 같이 구동 모터(60)의 작동으로 체인(55)이 당겨지면, 승강 테이블(50)의 사방 모서리에 마련된 휠(52)들은 레일(47)을 따라서 상승하여 버(110)들이 가득 담긴 전방측의 버켓(40)이 상승되고, 최종적으로 상승된 상태에서는 전방 피트(130a)측에 위치한 차량(80)이 걸고리(84)를 이용하여 버켓(40)을 자동으로 상차하여 별도의 처리장으로 버켓(40)과 버(110)들을 이송시켜 간다.

그리고, 이와 같이 전방 피트(130a)의 승강 테이블(50)로 부터 버켓(40)이 비워진 상태에서도, 후방 피트(130b)의 버켓(40)으로는 선회식 슈트(5)를 통하여 버(110)들이 낙하됨으로서 슬라브(100) 이송라인은 중단없이 슬라브(100)로 부터 버 제거작업을 실시할 수 있고, 그에 따라서 연속주조공정이 안정된 상태로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 전방측 승강 테이블(50)상에 버켓(40)이 다시 차량(80)에 의해서 복귀되어 실리게 되면, 구동 모터(60)가 작동하여 체인(55)을 풀어주게 됨으로써 승강 테이블(50)은 점차 하강하여 전방측 버켓(40)은 전방 피트(130a)의 내부로 하강되는 것이다.

한편, 이와 같이 후방 피트(130b)의 내부로 버(110)들을 안내하여 버켓(40)내에 버를 담은 상태에서, 다시 후방 버켓(40)의 내부에 버가 가득차게 되면, 이는 후방 피트(130b)의 승강 테이블(50)상의 로드 셀(68)이 그 무게를 검출하고, 제어부(70)에 전기적인 신호를 송신하여 선회식 슈트(5)를 다시 작동시킴으로서 전방측으로 기울어 지도록 한다.

따라서, 버(110)는 다시 전방측 버켓(40)내에 차오르게 되고, 제어부(70)는 후방측 승강 테이블(50)을 상승시키도록 구동 모터(60)를 작동시켜 후방 버켓(40)을 도 3에 도시된 바와 같이 상승시키고, 후방 피트(130b)의 상부측으로 상승되어지면, 차량(80)이 버켓(40)을 상차하여 별도의 처리장소로 이동시키는 것이다.

상기와 같이 본 고안은 선회식 슈트(5)를 통하여 전방측및 후방측에 위치한 버켓(40)내에 선택적으로 버(110)들을 담아 수거할 수 있다. 따라서 슬라브(100)생산 공정에 아무런 장애를 초래하지 않음으로써 공정의 안정화를 이룰 수 있는 것이다.

상기와 같이 본 고안에 의하면, 양측방향으로 선택적 방향전환이 가능한 선회식 슈트(5)와 전,후방의 승강식 버켓(40)을 이용하여 이들을 선택적으로 절환하여 사용함으로써 슬라브(100) 이송라인을 중단없이 가동할 수 있게 되어 공정의 안정성을 확보할 수 있다.

그리고, 이들을 자동화하여 작업자의 수작업을 최소화함으로써 작업자의 안전사고를 사전에 예방할 수 있으며, 공정의 성역화가 가능하여 연속 주조공정의 생산성을 향상시키고, 공정효율및 가동율을 크게 향상시키는 개선된 효과가 얻어지는 것이다.

Claims

슬라브(100)을 주조하는 설비의 디버링작업 후, 제거된 버(110)들을 효과적으로 회수하기 위한 장치에 있어서,

슬라브(100) 이송라인의 디버러 장치(120)의 하부측에 전,후방향으로 경사도의 조절이 가능한 선회식 슈트(5)를 장착하고, 상기 선회식 슈트(5)의 전,후방에는 각각 피트(130a)(130b)내에 승하강식 테이블(50)상의 버켓(40)을 배치함으로써 상기 선회식 슈트(5)에 의해서 버(110)들의 낙하위치를 선택적으로 절환하여 연속주조공정의 중단없이 버(110)들을 수거처리함을 특징으로 하는 복동식 버 자동수거장치.
제1항에 있어서, 상기 선회식 슈트(5)는 그 하부면에 복수의 지지대(12)를 장착하고, 상기 지지대(12)의 하단은 핀(14)을 통하여 구조물(16)로 부터 돌출한 고정대(18)의 상단에 회전가능하도록 장착되며, 상기 선회식 슈트(5)의 하부면 중앙에는 레버(20)가 하향 돌출되며, 상기 레버(20)에는 구동실린더(10)의 로드(10a)가 핀(24)을 통하여 회전가능하도록 연결되는 한편, 상기 구동 실린더(10)는 그 몸체가 상기 구조물(16)의 일측으로 부터 돌출한 브라켓(26)에 힌지(28)를 통하여 회전가능하도록 장착됨으로써, 상기 구동 실린더(10)의 작동은 상기 레버(20)를 전,후진시켜서, 상기 선회식 슈트(5)가 지지대(12)와 고정대(18)를 연결한 핀(14)을 중심으로 전방측으로 기울어지거나, 후방측으로 기울어지는 것임을 특징으로 하는 복동식 버 자동수거장치.
제1항에 있어서, 상기 버켓(40)들을 상하로 승하강시키기 위한 버켓 승강부(45)를 추가 포함하고, 상기 버켓 승강부(45)는 피트(130a)(130b)의 사방 모서리에서 직립한 레일(47)들이 마련되고, 상기 레일(47)들을 따라서 승하강하는 승강 테이블(50)을 구비하며, 상기 승강 테이블(50)을 당기거나 하강시키는 체인(55)과, 이를 감아 주는 구동 모터(60)를 구비하여 상기 구동 모터(60)의 작동에 따라서 승강 테이블(50)이 레일(47)을 따라서 승하강되어 짐을 특징으로 하는 복동식 버 자동수거장치.
제3항에 있어서, 상기 승강 테이블(50)은 그 상부 중앙에 로드 셀(68)이 장착되어 버켓(40)에 버(110)들이 담기는 상태가 무게로서 측정되어지고, 상기 제어부(70)에 무게 신호를 전기적인 신호로 송출하며, 상기 제어부(70)는 미리 무게를 설정하여 두고서 상기 로드 셀(68)의 검출 무게가 이 설정 무게에 도달하면, 상기 제어부(70)가 선회식 슈트(5)의 기울어짐을 절환시키는 것임을 특징으로 하는 복동식 버 자동수거장치.