KR100482220B1 - 몰드진동 가이드용 롤링플레이트장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 몰드의 진동을 가이드하기 위한 롤링플레이트장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 용강이 부어지는 몰드와 더불어 진동되는 진동프레임과 그 외측에 설치되는 고정프레임사이의 복수개소에서 주조시 상하진동이 되는 몰드에 전후진동이 발생되지 않도록 완변하게 구속할수 있는 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치에 관한 것이다.

본 발명은 몸체중앙에 개구부(23)가 천공된 'ㄷ'자형 단면의 가이드플레이트(23a)가 일측면에 설치된 고정베이스플레이트(21)를 상기 진동베이스(20a)에 착탈가능하게 장착하고, 또다른 가이드플레이트(23b)가 일측면에 설치된 이동베이스플레이트(22)는 상기 고정프레임(20b)에 장착되는 쐐기부재(25)에 의해서 상기 고정베이스플레이트(21)측으로 이동가능하게 지지되는 한편, 상기 가이드플레이트(23a)(23b)사이에는 좌우양단이 개구부(23)를 통해 상기 고정,이동베이스플레이트(21)(22)의 내측면과 틈새없이 접하고, 외부이탈이 곤란하도록 복수개의 센터핀(26)에 조립되는 롤링플레이트(24)를 갖추는 한편, 이물질이 혼입되는 것을 방지하는 실링부(50)를 포함하는 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치를 제공한다.

Description

몰드진동 가이드용 롤링플레이트장치{rolling plate device for guiding the oscillation of mold}

본 발명은 몰드의 진동을 가이드하기 위한 롤링플레이트장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 용강이 부어지는 몰드와 더불어 진동되는 진동프레임과 그 외측에 설치되는 고정프레임사이의 복수개소에서 주조시 상하진동이 되는 몰드에 전후진동이 발생되지 않도록 완변하게 구속할수 있는 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치에 관한 것이다.

일반적으로 제철소의 연주공장에 설치된 몰드설비에서 슬라브(slab)를 생산하는 순서는 몰드에 용강이 부어지면 몰드가 동판에 용강이 융착되는 것을 방지하기 위하여 동판이 부착된 상하프레임을 상하로 진동을 부여하며서 주조작업을 수행하였다. 이때, 상하진동거리는 약 7mm정도이며 상하진동중 전후흔들림의 한계는 제로(zero)에 가까워야 되고 흔들림이 1mm 이상 발생할시에는 설비를 사용할 수가 없다.

즉, 최초로 슬라브를 생산하기 위한 연주작업에서는 몰드설비와 이를 진동시켜주는 몰드진동설비가 사용되는데, 도 1(a)는 일반적인 몰드설비를 도시한 평면도로서, 도시한 바와같이 몰드의 구성요소는 베이스프레임(1)에 장,단변의 워터자켓(water jacket)(1a)(1b)(1c)(1d)이 설치되고, 상기 워터자켓에는 장,단변의 동판(Cu-plate)(2a)(2b)(2c)(2d)이 부착되어 상기 동판내부에 최초로 용강이 부어질때, 상기 워터자켓내부에서 순환되는 냉각수에 의해 용강이 응고되어 최초로 슬라브를 생산하는 것이다.

따라서 몰드설비에서 수요자가 원하는 슬라브를 생산하기 위해서는 주조중 몰드의 장,단변동판(2a)(2b)(2c)(2d)이 취부된 진동프레임(oscillation frame)이 상하로는 진동을 하고, 전후로는 구속되어 상하진동이 정확하고, 전후흔들림이 제로에 가까운 상태에서 주조를 해야만 수요자가 원하는 양질의 슬라브를 생산할수 있으며, 또한, 설비의 사용수명을 연장하고, 설비사고를 방지할수 있는 것이다.

그러므로 몰드설비에서 슬라브를 생산하기 위해서는 몰드를 상하로 진동을 시켜주는 것이 매우 중요한 인자로 작용한다.

일반적으로 몰드설비에 채용되는 몰드진동장치에 대해서 상세히 설명하면, 몰드설비에서 주행을 상하로 진동시 전후로 구속하기 위해 사용하는 방법에는 4캠타입(cam type), 숏레버타입(short lever type), 링크타입(link type)등 다양한 방법이 이용되는데, 도 2(a)(b)는 일반적으로 사용되는 4캠타입의 몰드진동설비를 도시한 평면도, 정면도로서, 이는 몰드가 안치되는 진동프레임(3)과 이를 상하로 진동시킬수 있도록 좌우양측의 편심샤프트(11a)(11b)에 베어링(12a)(12b)(12c)(12d)를 갖추어 상기 샤프트(11a)(11b)를 회전시키는 좌우양측의 감속기(13a)(13b)와, 상기 감속기(13a)(13b)를 유니버셜샤프트(14a)(14b)에 의해 센터감속기(15)에 연결하고, 상기 센터감속기(1)는 모터(16)의 구동에 의해 회전을 하며, 상기 진동프레임(3)과 몰드가 상하로 진동중 전후움직임이 없도록 이를 구속시켜주는 립스프링(leaf spring)(17a)(17b)이 설치된다.

그러나, 이러한 구성을 갖는 몰드진동설비를 갖는 몰드설비로서 주조작업을 수행할 때 다음과 같은 문제점이 있었다.

즉, 상기 4캠 방식은 몰드상부 양쪽에 설치된 립스프링(17a)(17b)은 가이딩메카니즘(GUIDING MECHANISM)으로서 일종의 판스프링의 탄성으로 몰드의 좌우 양방향에서 서로 밀어주어 상기 주형의 상하움직임을 구속하고, 상하운동을 안내하는 방식으로, 상기 립스프링(17a)(17b)의 반복피로 및 상기 몰드의 열팽창에 의한 피로시 파괴될 우려가 매우 높고, 상기 립스프링(17a)(17b)의 강성이 몰드의 위치에 따라 변하기 때문에 공진에 의한 주형모드가 상당히 복잡하게 나타나며, 이에 의하여 가이딩오차가 발생되었다.

따라서, 본 발명은 이러한 종래의 문제점을 감안하여 안출된 것으로써, 그 목적은 몰드와 연결구성되는 진동프레임과 그 외측에 설치되는 고정프레임사이의 복수개소에서 몰드의 진동시 상하로 움직이는 플레이트에 지속적인 급지 및 완벽한 실링을 실시함으로서 마모를 최소화하여 적은 동력으로 몰드의 상하진동시 전후진동을 완벽하게 구속할수 있는 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치를 제공하고자 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로써, 본 발명은,

몰드가 연결구성되는 진동프레임과 그 외측에 설치되는 고정프레임사이의 복수개 위치에서 상기 몰드의 전후진동을 구속하는 장치에 있어서,

몸체중앙에 개구부가 천공된 'ㄷ'자형 단면의 가이드플레이트가 일측면에 설치된 고정베이스플레이트를 상기 진동베이스에 착탈가능하게 장착하고, 또다른 가이드플레이트가 일측면에 설치된 이동베이스플레이트는 상기 고정프레임에 장착되는 쐐기부재에 의해서 상기 고정베이스플레이트측으로 이동가능하게 지지되는 한편, 상기 가이드플레이트사이에는 좌우양단이 개구부를 통해 상기 고정,이동베이스플레이트의 내측면과 틈새없이 접하고, 외부이탈이 곤란하도록 복수개의 센터핀에 조립되는 롤링플레이트를 갖추는 한편, 이물질이 혼입되는 것을 방지하는 실링부를 포함함을 특징으로 하는 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.

도 3(a)(b)는 본 발명에 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치가 몰드설비에 채용된 측면도와 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치를 도시한 종단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치를 도시한 조립도이며, 도 6은 본 발명에 따른 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치를 도시한 분해사시도이다.

즉, 본 발명은 도 3 내지 6에 도시한 바와같이, 내부에 설치된 몰드를 상하진동시킬수 있도록 진동장치(미도시)와 연결구성되는 진동프레임(20a)과, 이를 외부에서 감싸는 고정프레임(20b)사이의 복수개소에 설치되어 주조중 진동장치에 의해서 몰드를 약 7mm로 상하진동시킬 때 상기 몰드의 전후흔들림을 제로에 가깝게 구속하는 것으로서, 이러한 장치(20)는 고정,이동베이스플레이트(21)(22), 가이드플레이트(23a)(23b), 롤링플레이트(24), 쐐기부재(25) 및 실링부(50)로 구성된다.

즉, 상기 진동프레임(20a)에는 몸체중앙에 장공형태의 개구부(23)가 천공된 'ㄷ'자형 단면의 가이드플레이트(23a)를 복수개의 나사부재(5a)로서 내측면에 착탈가능하게 조립하고, 마모가 되지 않도록 열처리된 고정베이스플레이트(21)를 갖추며, 상기 고정베이스플레이트(21)는 상단일부를 직각으로 절곡한 절곡부(21d)를 형성하여 상기 진동베이스(20a)의 상하움직임에 대하여 자유롭도록 상기 절곡부(21d)를 상기 진동베이스(20a)의 내측면에 복수개의 나사부재(5b)로서 장착되는 고정구(6)의 상단에 걸리도록 구성한다.

그리고, 또다른 가이드플레이트(23b)를 일측면에 복수개의 나사부재(5a)로서 착탈가능하게 장착한 이동베이스플레이트(22)는 상기 고정프레임(20b)에 장착되는 쐐기부재(25)에 의해서 상기 고정베이스플레이트(21)측으로 항상 이동가능하게 지지된다.

여기서, 상기 쐐기부재(25)는 상기 이동베이스플레이트(22)와 고정베이스(20b)사이에 배치되도록 상기 고정프레임(20b)과 체결되는 다수개의 볼트부재(25b)로서 고정되며, 상기 볼트부재(25b)에는 거리조정이 용이하도록 테이퍼단면을 갖는 이동베이스플레이트(22)를 고정베이스플레이트(21)측으로 항상 밀어낼수 있도록 항상 탄성력을 발휘하는 스프링부재(25a)를 각각 장착한다.

또한, 상기 이동베이스플레이트(22)의 하부외부면에는 슬라이딩이동이 가능하도록 슬롯홈(22c)을 형성한다.

그리고, 상기 이동, 고정베이스플레이트(21)(22)에 각각 설치되는 가이드플레이트(23a)(23b)사이에는 좌우양단이 개구부(23)를 통해 상기 고정,이동베이스플레이트(21)(22)의 내측면과 틈새없이 접하는 롤링플레이트(24)를 갖추며, 상기 롤링플레이트(24)는 상기 가이드플레이트(23a)(23b)를 통하여 관통되는 복수개의 센터핀(26)에 의해서 진동프레임(20a)의 상하진동시 외부이탈이 곤란하게 조립고정된다.

여기서, 상기 롤링플레이트(24)은 상기 이동, 고정베이스플레이트(21)(22)의 내측면과 최소한의 접촉면적으로 갖도록 좌우양단을 원호형상으로 갖추어지는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 이동, 고정베이스플레이트(21)(22)에는 상기 롤링플레이트(24)가 접촉되는 마찰면에서의 윤활을 도와주도록 오일이 흐를수 있는 유로(21a)(22a)를 형성하고, 상기 가이드플레이트(23a)(23b)에는 오일을 급유할수 있는 오일급유구(23c)를 상기 유로(21a)(22a)에 대응하는 위치에 각각 형성한다.

또한, 상기 센터핀(26)은 상기 가이드플레이트(23a)(23b)의 각 핀구멍(23e)과 상기 고정, 이동베이스플레이트(21)(22)의 핀구멍(21b)(22b)의 마모를 방지하도록 오일 급유구(26b)와 오일배출구(26c) 및 내부유로(26a)를 형성한 나사부재로 갖추어진다.

그리고, 상기 가이드플레이트(23a)(23b)의 상부에는 상기 이동,고정베이스플레이트(21)(22)와 롤링플레이트(24)좌우양단사이의 접촉부위에서의 마모량을 체크할수 있도록 상기 개구부(23)의 영역에 수직한 복수개 검지공(23d)을 각각 형성하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 고정, 이동베이스플레이트(21)(22) 및 롤링플레이트(24)으로 이물질, 냉각수가 침투할 경우 장치의 사용수명이 단축되고, 하중 및 상기조건에 의하여 마모가 발생되어 더 이상의 주조작업이 곤란해짐에 따라 상기와 같은 마모방지와 더불어 상기 고정,이동베이스플레이트(21)(22)와 롤링플레이트(24)사이를 완벽하게 실링할수 있는 실링부(50)를 갖추어 구성한다.

즉, 상기 실링부(50)는 상기 고정,이동베이스플레이트(21)(22)와 롤링플레이트(24)의 사이의 틈새를 밀봉하도록 상기 롤링플레이트(22)의 상,하부면에 갖추어지고, 고무소재로 이루어진 1차실링부재(50a)를 갖추고, 개구부(50g)를 천공하고, 상기 가이드플레이트(23a)(23b)를 고정하는 나사부재(5a)과 조립되는 고정공을 형성한 외부커버(50b)(50c)사이에 스테인레스 스틸로 이루어진 벨로우즈(50e)를 갖추어 그 내부공간에 상기 롤링플레이트(24)를 배치하고, 상기 1차실링부재(50a)와 외부커버(50b)(50c)사이의 공간에 실리콘본드를 도포한 2차실링부재(50d)를 갖추는 한편, 가장외부에 스테인레스플레이트를 이용하여 외측커버(50f)를 갖추어 구성한다.

상술한 바와같은 본 발명의 작용 및 효과에 대해서 설명한다.

본 발명의 장치가 몰드를 상하방향으로 진동시켜주도록 진동장치에 연결구성되는 진동프레임과 이를 감싸는 고정프레임사이의 다수개소에 설치된 상태에서, 상기 몰드내로 용강을 부어 몰드하부로 슬라브를 연속주조하는 공정동안 상기 몰드의 전후흔들림이 제로에 가깝도록 구속하게 되는데, 장시간의 사용으로 롤링플레이트(24)의 좌우양단과 고정,이동베이스플레이트(21)(22)사이의 접촉부위에서 마모가 심하게 발생되어 갭이 발생되면, 이들이 서로 접촉운동을 하지 않고 마찰운동을 하기 때문에 마모가 급격해지고, 이에 따른 몰드의 전후흔들림이 발생되어 더 이상의 주조작업을 곤란하게 한다. 이는 상기 가이드플레이트(23a)(23b)의 각 검지구(23d)를 통하여 작업자가 육안을 직접 확인할 수 있다.

상기와 같은 갭발생시 상기 고정프레임(20b)과 이동베이스플레이트(22)사이에는 쐐기부재(25)가 장착되어 있고, 상기 쐐기부재(25)를 하방으로 탄력지지하도록 이를 고정하는 각 볼트부재(25b)에는 하방으로 탄성력을 발생시키는 스프링부재(25a)가 각각 설치되어 있기 때문에, 상기 롤링플레이트(23)의 좌우양단과 고정,이동베이스플레이트(21)(22)사이의 접촉면이 마모되어 발생되는 갭만큼 테이퍼단면으로 구성된 이동베이스플레이트(22)를 안쪽으로 밀어 넣게 된다.

이에 따라, 상기 고정, 이동베이스플레이트(21)(22)의 내측면과 롤링플레이트(24)의 좌우양단이 접하는 면접촉부위에서의 마모량을 최대로 줄이고, 마모가 발생되어도 항상 그 마모량만큼 마찰운동이 없도록 밀착시켜주어 안정된 전후흔들림이 없는 안정된 주조작업을 수행하고, 사용동력을 최소화함은 물론 설비사용수명을 연장할 수 있는 것이다.

이와 더불어, 상기 가이드플레이트(23a)(23b)의 각 오일주입구(23c)와 상기 센터핀(26)의 오일 급유구(26b)를 통하여 오일을 주입하여 상기 롤링플레이트(24)와 고정,이동베이스플레이트(21)(22)사이의 접촉면을 윤활하여 상하진동시 마모를 감소시켜 갭발생을 억제한다.

그리고, 상기 롤링플레이트(24)는 상기 실링부(50)의 외부커버(50b)(50c)에 형성된 개구부(50g)내로 삽입되어 벨로우즈(50e)내에 배치되고, 이들은 외측커버(50f)에 의해서 보호되면서 실링되기 때문에, 용강지금 및 몰드파우더와 같은 이물질이 외부로부터 내부로 칩입되는거나 습기가 침투되는 것을 방지함은 물론, 내부에 오일을 원할하게 급지하여 장치의 사용수명을 연장시킬수 있는 것이다.

상술한 바와같은 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 연주공장에 설치된 몰드의 진동장치에 있어서 몰드가 상하방향으로 진동시 전후방향으로 흔들리는 것을 완벽하게 구속하고, 마찰력을 최소화하여 설비수명을 향상시킬수 있으며, 마찰부위에는 실링이 완벽하게 이루어진 상태에서 접촉부위에 자동으로 오일을 급지하여 마모량을 줄임과 동시에 마모발생시 그 마모량만큼 스프링의 탄성력으로 자동으로 보상하면서 갭조정을 수행할 수 있는 것이다.

상기 기술된 본 발명의 장치에 대한 기술사상을 첨부된 도면과 함께 기술하였지만 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이며, 본 발명을 이에 한정하는 것이 아니다.

도 1(a)는 일반적으로 사용되는 몰드설비를 도시한 평면도,

도 2(a)(b)는 일반적으로 사용되는 4캠타입의 몰드진동설비를 도시한 평면도, 정면도,

도 3(a)(b)는 본 발명에 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치가 몰드설비에 채용된 측면도와 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치를 도시한 종단면도,

도 5는 본 발명에 따른 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치를 도시한 조립도,

도 6은 본 발명에 따른 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치를 도시한 분해사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

20a ... 진동베이스 20b ... 고정베이스

21 .... 고정베이스플레이트 22 .... 이동베이스플레이트

23a,23b ... 가이드플레이트 24 .... 롤링플레이트

25 .... 쐐기부재 26 .... 센터핀

50 .... 실링부 50e ... 벨로우즈

Claims (7)

1. 몰드가 연결구성되는 진동프레임(20a)과 그 외측에 설치되는 고정프레임(20b)사이의 복수개 위치에서 상기 몰드의 전후진동을 구속하는 장치에 있어서,

   몸체중앙에 개구부(23)가 천공된 'ㄷ'자형 단면의 가이드플레이트(23a)가 일측면에 설치된 고정베이스플레이트(21)를 상기 진동베이스(20a)에 착탈가능하게 장착하고, 또다른 가이드플레이트(23b)가 일측면에 설치된 이동베이스플레이트(22)는 상기 고정프레임(20b)에 장착되는 쐐기부재(25)에 의해서 상기 고정베이스플레이트(21)측으로 이동가능하게 지지되는 한편, 상기 가이드플레이트(23a)(23b)사이에는 좌우양단이 개구부(23)를 통해 상기 고정,이동베이스플레이트(21)(22)의 내측면과 틈새없이 접하고, 외부이탈이 곤란하도록 복수개의 센터핀(26)에 조립되는 롤링플레이트(24)를 갖추는 한편, 이물질이 혼입되는 것을 방지하는 실링부(50)를 포함함을 특징으로 하는 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 이동, 고정베이스플레이트(21)(22)에는 상기 롤링플레이트(24)의 유로(21a)(22a)에 오일을 급유할수 있는 오일급유구(23c)를 상기 유로(21a)(22a)에 대응하는 위치에 각각 형성함을 특징으로 하는 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 가이드플레이트(23a)(23b)의 상부에는 상기 이동,고정베이스플레이트(21)(22)와 롤링플레이트(24)좌우양단사이의 접촉부위에서의 마모량을 체크할수 있도록 상기 개구부(23)의 영역에 수직한 복수개 검지공(21c)(2c)을 각각 형성함을 특징으로 하는 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 롤링플레이트(24)은 상기 이동, 고정베이스플레이트(21)(22)의 내측면과 최소한의 접촉면적으로 갖도록 좌우양단을 원호형상으로 갖추지어짐을 특징으로 하는 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 쐐기부재(25)는 상기 고정프레임(20b)과 체결되는 다수개의 볼트부재(25b)로서 고정되며, 상기 볼트부재(25b)에는 거리조정이 용이하도록 테이퍼단면을 갖는 이동베이스플레이트(22)를 고정베이스플레이트(21)측으로 항상 밀어낼수 있도록 탄성력을 발휘하는 스프링부재(25a)를 갖추어 구성함을 특징으로 하는 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 센터핀(26)은 상기 가이드플레이트(23a)(23b)의 각 핀구멍(23e)과 상기 고정, 이동베이스플레이트(21)(22)의 핀구멍(21b)(22b)의 마모를 방지하도록 오일 급유구(26b)와 오일배출구(26c) 및 내부유로(26a)를 형성한 나사부재로 갖추어짐을 특징으로 하는 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 실링부(50)는 상기 롤링플레이트(22)의 상,하부면에 갖추어지고, 고무소재로 이루어진 1차실링부재(50a)를 갖추고, 개구부(50g)를 천공하고, 상기 가이드플레이트(23a)(23b)를 고정하는 나사부재(5a)과 조립되는 고정공을 형성한 외부커버(50b)(50c)사이에 스테인레스 스틸로 이루어진 벨로우즈(50e)를 갖추고, 상기 1차실링부재(50a)와 외부커버(50b)(50c)사이의 공간에 실리콘본드를 도포한 2차실링부재(50d)를 갖추는 한편, 가장외부에 스테인레스플레이트를 이용하여 외측커버(50f)를 갖추어 구성함을 특징으로 하는 몰드진동가이드용 롤링플레이트장치.