KR20130056421A - Stopper rod cooling device for preventing reoxidation - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 재산화 방지용 스토퍼로드 냉각장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연속주조 공정에서 턴디쉬내 용강 토출량을 조절하는 스토퍼 파지용 스토퍼로드를 적절히 냉각하여 용융에 의한 탈락을 막고, 동시에 냉각시 유발될 수 있는 공기 유입에 따른 용강 재산화도 방지할 수 있도록 개선된 스토퍼로드 냉각장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus for preventing reoxidation of a stopper rod, and more particularly, a stopper gripping stopper rod for controlling molten steel discharge amount in a tundish in a continuous casting process to properly cool down to prevent dropping due to melting, and at the same time causing a cooling The present invention relates to an improved stopper rod cooling apparatus to prevent molten steel reoxidation due to possible air inflow.
일반적으로, 스토퍼 주조 방식에 있어 주조작업은 턴디쉬 탕 내의 침지노즐 주입구를 내화물인 스토퍼(Stopper)로 밀폐하고 있다가 일정량의 용강이 주입되어 개재물의 부상 분리가 이루어지면 스토퍼를 상승시켜 침지노즐 주입구에 공간을 형성함으로써 몰드로 용강이 주입되게 하여 연속적으로 주조작업이 이루어지도록 진행된다.In general, in the stopper casting method, the casting operation is to seal the immersion nozzle inlet in the tundish bath with a stopper, which is a refractory material. By forming a space in the molten steel is injected into the mold to proceed to the casting operation continuously.
이러한 주조작업에 따른 용강 토출량은 주조속도 및 주조폭, 기타 강종의 특성에 따라 상이하게 제어되며, 통상 스토퍼 제어실린더와 피엘시(PLC)가 유기적으로 연결되어 스토퍼의 승하강을 조절하여 침지노즐 주입구의 개도를 자동으로 조절하게 된다.The discharge amount of molten steel according to the casting operation is controlled differently according to the casting speed, casting width, and other characteristics of the steel type.In general, the stopper control cylinder and the PLC are organically connected to control the lifting and lowering of the stopper to inject the immersion nozzle. The opening degree of is adjusted automatically.
이와 같은 주조작업시 턴디쉬에 수강된 용강이 산소와 접촉하여 산화되는 것을 막기 위해 도 1의 예시와 같이, 산화방지제(20), 이를 테면 세라크울과 같은 물질로 턴디쉬(10)의 상부에 마련된 홀(12), 즉 스토퍼(30)의 승하강을 제어하기 위해 마련해 놓은 홀(12) 주변을 밀폐하고 있다.In order to prevent the molten steel received in the tundish during the casting operation to be oxidized in contact with the oxygen, as shown in Figure 1, the upper portion of the tundish 10 with an
그리고, 내화물인 스토퍼(30)를 승하강시키기 위해 스토퍼 제어실린더(미도시)의 동력을 전달하는 작동플레이트(40)가 구비되고, 작동플레이트(40)의 단부에는 수직하게 고정된 스토퍼로드(42)가 마련되며, 스토퍼로드(42)의 하단은 와셔(44)를 통해 스토퍼(30) 상단과 체결된다.In addition, an
그런데, 턴디쉬(10)에 담긴 용강의 온도가 매우 높기 때문에 장시간 사용시 와셔(44)와 연결된 부분의 스토퍼로드(42)가 열화되면서 녹아내려 끊어지거나 휘어지는 등의 문제가 발생되었다.However, since the temperature of the molten steel contained in the tundish 10 is very high, the
이를 개선하기 위해, 작동플레이트(40)를 관통하는 스토퍼로드(42)의 일부, 더 정확하게는 스토퍼로드(42)를 감싸는 형태로 구비되고 작동플레이트(40)의 저면에 고정되는 냉각쟈켓(50)을 만들고, 이 냉각쟈켓(50)에는 에어공급관(52)을 연결하며, 냉각쟈켓(50)의 하단면에는 동심원상으로 다수의 미세구멍을 천공하여 에어공급관(52)을 통해 냉각쟈켓(50)으로 공급된 냉각공기를 스토퍼(30) 상단인 와셔(44)와 스토퍼로드(42)가 연결된 부분으로 분사하여 이를 냉각시켰다.In order to improve this, a
이에 따라, 냉각성능이 향상됨으로 인해 상술한 스토퍼로드(42)의 탈락 현상을 방지할 수 있었다.As a result, the dropping phenomenon of the
하지만, 강제 분사되는 냉각공기는 상부에서 하부로 분사되는 방식이기 때문에 외부공기의 침입을 막기 위해 방벽을 구축해 둔 세라크울과 같은 산화방지제(20)가 분사되는 냉각공기에 의해 밀리거나 방벽이 파괴되면서 틈새를 만들게 되므로 오히려 외부공기의 침투나 혼입을 더 가속화시키게 되어 재재물 부상이 완료된 턴디쉬(10) 내 용강을 재산화시켜 품질불량을 야기하는 더 심각한 문제를 파생시켰다.
However, since forced cooling air is injected from the top to the bottom, it is pushed or destroyed by the cooling air injected with an
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 외부공기가 턴디쉬 내 용강으로 혼입되는 것을 효과있게 차단하면서 스토퍼로드를 적절히 냉각시킬 수 있도록 하여 스토퍼로드의 사용수명을 연장하고, 턴디쉬 내 무산화 주조를 가능하도록 한 재산화 방지용 스토퍼로드 냉각장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.
The present invention was made in view of the above-mentioned problems in the prior art, and was created to solve this problem. The use of the stopper rod was made to properly cool the stopper rod while effectively blocking external air from being mixed into the molten steel in the tundish. Its main purpose is to provide an anti-oxidation stopper rod chiller which extends the service life and enables oxidation-free casting in tundish.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 턴디쉬에 수강된 용강의 유출을 조절하는 스토퍼의 상단에 고정된 와셔와 일체를 이루도록 와셔의 상부에 구비되고, 상면 일측에는 다수의 공기배출공이 형성된 밀폐형 냉각쟈켓; 냉각쟈켓의 중앙을 상하로 관통하여 설치되고, 와셔에 체결되며, 스토퍼를 승하강시키는 스토퍼로드; 냉각쟈켓의 상면 일측에 연결 배관되어 냉각공기를 공급하는 공기공급관;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 재산화 방지용 스토퍼로드 냉각장치를 제공한다.The present invention is a means for achieving the above object, is provided on the top of the washer to be integral with the washer fixed to the top of the stopper for adjusting the outflow of the molten steel received in the tundish, a plurality of air discharge holes on one side of the upper surface Formed hermetic cooling jacket; A stopper rod installed vertically through the center of the cooling jacket, fastened to the washer, and lowering the stopper; It is connected to one side of the upper surface of the cooling jacket air supply pipe for supplying cooling air; provides a stopper rod cooling device for preventing reoxidation, characterized in that it comprises a.
이때, 상기 냉각쟈켓은 상하면이 밀폐된 원통형상인 것에도 그 특징이 있다.At this time, the cooling jacket is also characterized in that the upper and lower surfaces are sealed cylindrical.
또한, 상기 냉각쟈켓의 내부에는 냉각공기의 유로를 연장하도록 상면과 하면에서 각각 엇갈리게 일정높이 돌출된 다수의 격벽을 더 포함하는 것에도 그 특징이 있다.In addition, the cooling jacket is characterized in that it further comprises a plurality of partitions protruding a predetermined height alternately from the upper and lower surfaces to extend the flow path of the cooling air, respectively.
뿐만 아니라, 상기 공기배출공과 상기 공기공급관은 서로 반대쪽에 위치하도록 배치된 것에도 그 특징이 있다.
In addition, the air discharge hole and the air supply pipe is characterized in that it is disposed to be opposite to each other.
본 발명에 따르면, 스토퍼로드가 고정되는 와셔 접속부를 효과있게 냉각하면서 냉각공기가 턴디쉬 내부로 혼입되는 것을 완벽하게 차단할 수 있어 스토퍼로드의 사용수명을 연장하고, 주조 품질은 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.
According to the present invention, while effectively cooling the washer connection to which the stopper rod is fixed, the cooling air can be completely blocked from entering the tundish, thereby extending the service life of the stopper rod and improving the casting quality. have.
도 1은 종래 기술에 따른 스토퍼로드의 냉각예를 보인 예시적인 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스토퍼로드의 냉각장치를 보인 예시적인 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 스토퍼로드 냉각장치를 구성하는 냉각쟈켓의 예시적인 사시도이다.1 is an exemplary cross-sectional view showing an example of cooling the stopper rod according to the prior art.
2 is an exemplary cross-sectional view showing a cooling device of the stopper rod according to the present invention.
3 is an exemplary perspective view of a cooling jacket constituting the stopper rod cooling apparatus according to the present invention.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스토퍼로드 냉각장치는 턴디쉬(100)에 수강된 용강(200)을 몰드(Mold)로 주입할 때 그 주입구의 개도를 조절하는 스토퍼(300)의 상단에 접속되는 스토퍼로드(500)를 냉각하기 위해 사용되는 장치이다.As shown in FIG. 2, the stopper rod cooling apparatus according to the present invention includes a
이때, 스토퍼(300)는 종래 기술에서 언급한 바와 같이, 그 상단이 와셔(400)의 개재하에 스토퍼로드(500)와 결속되고, 상기 스토퍼로드(500)는 작동플레이트(600)에 결속되며, 상기 작동플레이트(600)는 스토퍼 제어실린더(미도시)에 의해 승하강될 수 있도록 구성된다.At this time, the
따라서, 상기 스토퍼(300)는 스토퍼 제어실린더의 동작에 따라 승하강되면서 주입구의 개폐 정도, 즉 개도를 조절함으로써 턴디쉬(100) 내부에 수강된 용강(200)을 침지노즐(미도시)을 통해 몰드로 배출할 수 있게 된다.Therefore, the
이와 같이, 본 발명에서도 스토퍼(300), 와셔(400), 스토퍼로드(500)의 연결관계는 기존과 다를 바 없다.As such, in the present invention, the connection relationship between the
다만, 본 발명에서는 내화물인 스토퍼(300)를 철강 소재인 스토퍼로드(500)와 연결시키는 와셔(400) 주변에서의 스토퍼로드(500) 열화를 방지하기 위해 와셔(400) 상면에 면접 밀착되게 설치되는 동일 크기의 냉각쟈켓(700)을 더 구비한 것을 특징으로 한다.However, in the present invention, in order to prevent deterioration of the
상기 냉각쟈켓(700)은 스토퍼로드(500)를 완전히 감싸는 형태를 취하도록 하여 스토퍼로드(500)가 접속되는 와셔(400) 접속부 부분이 냉각쟈켓(700)에 의해 완전히 둘러 싸이도록 구성된다. The
이를 위해, 상기 냉각쟈켓(700)은 도 3의 (a)에 예시된 바와 같이, 내부가 빈 원통형상으로 형성되고, 상단면과 하단면이 밀폐된 하나의 관상체로서, 상단면 중앙과 하단면 중앙은 상기 스토퍼로드(500)가 관통할 수 있도록 관통공(710)이 형성된다.To this end, the
이때, 상기 스토퍼로드(500) 설치시 상기 관통공(710)을 관통한 스토퍼로드(500) 주변이 완전하게 씰링되도록 하여 냉각쟈켓(700) 내부의 냉각공기가 쉽게 누설되지 않도록 구성하는 것이 특히 바람직하다.In this case, it is particularly preferable to configure the
그리고, 상기 냉각쟈켓(700)의 상면 일측에는 냉각공기를 공급하는 공기공급관(720)이 연결되고, 상기 공기공급관(720)이 연결된 대향측 냉각쟈켓(700) 상면에는 적어도 하나 이상의 공기배출공(730)이 형성된다.In addition, an
이 경우, 상기 공기배출공(730)은 반드시 도시된 바와 같이 배열될 필요는 없으며 다양한 형태로 배열될 수 있음은 물론 경우에 따라서는 상기 공기공급관(720)이 접속된 쪽에도 형성될 수 있다.In this case, the
다른 예로, 도 3의 (b)와 같이, 냉각효율을 높이기 위해 냉각공기가 체류하는 시간을 늘릴 수 있도록 상기 냉각쟈켓(700)의 내부에는 반경방향으로 다수의 격벽(740)을 상하로 엇갈리게 교차 형성하여 통과 유로를 길게 할 수도 있다.As another example, as shown in (b) of FIG. 3, the plurality of
아울러, 상기 스토퍼(300)의 상단 주변에는 세라크울과 같은 산화방지제(800)가 기존처럼 방벽을 형성하여 홀(12)을 통해 외부공기가 턴디쉬(100) 내부의 용강으로 혼입되지 못하도록 차단한다.In addition, around the upper end of the
따라서, 본 발명에 따라 공기공급관(720)을 통해 공급된 냉각공기는 냉각쟈켓(700) 내부를 순환하면서 그 속에 노출된 스토퍼로드(500)를 냉각하게 된다.Therefore, the cooling air supplied through the
그리고, 냉각과정을 거친 공기는 냉각쟈켓(700)의 상면 일측에 형성된 공개배출공(730)을 통해 홀(12) 상부로 배출된다.In addition, the air that has undergone the cooling process is discharged to the upper portion of the
즉, 기존에는 냉각공기가 상부에서 하부로 분사되는 형태였지만, 본 발명에서는 하부에서 상부를 향해 분사되는 형태를 갖게 된다.That is, in the past, the cooling air was sprayed from the top to the bottom, but in the present invention has a form that is injected from the bottom toward the top.
이로 인해, 냉각공기는 산화방지제(800)가 이룬 방벽을 전혀 허물지 않으면서 원활하게 상부로 배출되게 된다.As a result, the cooling air is smoothly discharged to the top without breaking down the barrier formed by the
물론, 필요에 따라 효과적인 배출을 위해 공기배출공(730)의 위치, 직경, 경사 등을 특정할 수 있을 것인데, 그것은 작업 환경에 따라 다양한 조절이 가능할 것이다.Of course, it may be possible to specify the position, diameter, inclination, etc. of the
덧붙여, 도 3의 (b)와 같이 내부에 다수의 격벽(740)이 더 형성될 경우에는 그 만큼 냉각공기가 흘러가야할 유로가 길어지므로 냉각쟈켓(700) 내부에 머무를 수 있는 체류시간이 길어져 냉각효과를 더 높일 수 있을 것이다.In addition, when a plurality of
이와 같이, 본 발명에 따른 냉각장치는 냉각쟈켓(700)의 위치을 변경하고, 냉각공기의 배출방식을 개량함으로써 산화방지제(800)의 방벽을 흩뜨리지 않으면서 목적한 스토퍼로드(500)의 냉각을 완벽하게 달성할 수 있게 되므로 용강(200)의 품질이 떨어지는 것도 막고, 생산성도 향상시키며, 스토퍼로드(500)의 사용수명도 연장시킬 수 있게 된다.
As described above, the cooling apparatus according to the present invention changes the position of the
100 : 턴디쉬 200 : 용강
300 : 스토퍼 400 : 와셔
500 : 스토퍼로드 600 : 작동플레이트
700 : 냉각쟈켓 800 : 산화방지제100: tundish 200: molten steel
300: stopper 400: washer
500: stopper rod 600: working plate
700: cooling jacket 800: antioxidant
Claims (4)
냉각쟈켓의 중앙을 상하로 관통하여 설치되고, 와셔에 체결되며, 스토퍼를 승하강시키는 스토퍼로드;
냉각쟈켓의 상면 일측에 연결 배관되어 냉각공기를 공급하는 공기공급관;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 재산화 방지용 스토퍼로드 냉각장치.
A closed cooling jacket provided at an upper portion of the washer so as to be integral with a washer fixed to the top of the stopper for adjusting the outflow of the molten steel received at the tundish, and having a plurality of air discharge holes formed at one side of the upper surface;
A stopper rod installed vertically through the center of the cooling jacket, fastened to the washer, and lowering the stopper;
Stopper rod cooling device for refining, characterized in that it comprises a; air supply pipe connected to one side of the upper surface of the cooling jacket for supplying cooling air.
상기 냉각쟈켓은 상하면이 밀폐된 원통형상인 것을 특징으로 하는 재산화 방지용 스토퍼로드 냉각장치.
The method according to claim 1;
The cooling jacket is characterized in that the upper and lower surfaces are closed cylindrical stopper rod cooling device, characterized in that.
상기 냉각쟈켓의 내부에는 냉각공기의 유로를 연장하도록 상면과 하면에서 각각 엇갈리게 일정높이 돌출된 다수의 격벽을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재산화 방지용 스토퍼로드 냉각장치.
The method according to claim 1 or 1;
The inside of the cooling jacket stopper rod cooling device for re-oxidation, characterized in that it further comprises a plurality of partitions protruding a predetermined height alternately from the upper and lower surfaces so as to extend the flow path of the cooling air.
상기 공기배출공과 상기 공기공급관은 서로 반대쪽에 위치하도록 배치된 것을 특징으로 하는 재산화 방지용 스토퍼로드 냉각장치.The method according to claim 1;
The recirculation stopper rod cooling apparatus, characterized in that the air discharge hole and the air supply pipe is disposed to be opposite to each other.
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- 2011-11-22 KR KR1020110122025A patent/KR101329710B1/en active IP Right Grant
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