KR102326862B1

KR102326862B1 - 롤러 장치 및 주조 설비

Info

Publication number: KR102326862B1
Application number: KR1020190085881A
Authority: KR
Inventors: 오태성
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2019-07-16
Filing date: 2019-07-16
Publication date: 2021-11-16
Anticipated expiration: 2039-07-16
Also published as: KR20210009180A

Abstract

본 발명은 롤러 장치 및 주조 설비에 관한 것으로서, 서로 마주보는 양쪽이 개방되는 중공의 하우징; 적어도 일부가 상기 하우징의 외부로 노출되도록 상기 하우징에 구비되고, 상기 하우징을 가로지르도록 배치되는 롤러부; 및 상기 롤러부가 배치되는 방향에 대해서 교차하는 방향으로 상기 롤러부를 이동시키기 위해 상기 하우징에 구비되는 완충부;를 포함하여, 외력에 의한 변형을 억제할 수 있고, 유지 보수를 용이하게 할 수 있다.

Description

롤러 장치 및 주조 설비{Roller apparatus and casting systems}

본 발명은 롤러 장치 및 주조 설비에 관한 것으로서, 더 상세하게는 외력에 의한 변형을 억제할 수 있고, 유지 보수를 용이하게 할 수 있는 롤러 장치 및 주조 설비에 관한 것이다.

일반적으로, 주편은 주형에 수용된 용강이 냉각대를 거쳐 냉각되면서 제조된다. 예컨대, 연속주조공정은 일정한 내부 형상을 갖는 주형에 용강을 주입하고, 주형 내에서 반응고된 주편을 연속적으로 주형의 하측으로 인발하여 슬라브, 블룸, 빌렛, 빔 블랭크 등과 같은 다양한 형상의 반제품을 제조하는 공정이다.

연속주조공정에서 주편은 주형 내에서 1차 냉각되고, 주형을 통과한 후 주편에 물이 분사되어 2차 냉각되는 과정을 거쳐 응고가 진행된다. 주형에서 1차 냉각되고, 주형으로부터 인발되는 주편은 주형 하부의 냉각 라인을 통과하면서 2차 냉각된다. 이러한 냉각 라인을 통과할 때, 주편은 세그먼트의 가이드 롤에 의하여 주편의 상부면과 하부면에 압력이 인가되며, 주편의 양쪽에 구비되는 롤러 장치에 의하여 주편의 양쪽 측면에 압력이 인가되고, 또한 냉각수 분사기에 의하여 주편에 냉각수 등의 냉각매체가 분사된다.

주형에서 인발되는 주편은 완전히 응고되지 않은 상태로, 주편 내부에는 미응고 용강이 존재할 수 있다. 이에 세그먼트의 가이드 롤에 의해 주편의 상부면과 하부면에 압력이 인가되면, 주편 내부의 미응고 용강이 주편(S)의 양쪽으로 이동하여 주편의 측면이 볼록하게 튀어나오는 벌징 현상이 발생하거나, 심한 경우에는 주편 터짐 현상이 발생할 수 있다. 따라서 주편의 양쪽에 롤러 장치를 설치하여, 주편의 측면을 가이드함으로써 이와 같은 현상이 발생하는 것을 억제하고 있다.

이와 같은 롤러 장치는 주형의 하부에 상하방향으로 연장되도록 구비되는 지지체와, 지지체에 상하방향으로 이격 설치되는 복수의 롤러부를 포함하고 있다. 이때, 지지체는 플레이트 형상으로 형성될 수 있고, 복수의 롤러부는 지지체의 일면에 구비되는 브라켓에 고정 설치될 수 있다.

그런데 롤러 장치의 지지체는 플레이트 형상으로 형성되어 있어, 롤러부가 주편과 접촉할 때 발생하는 충격이 그대로 전달되어 변형되기 쉬운 문제가 있다. 이렇게 지지체가 변형되면 지지체에 연결되어 있는 롤러부의 위치도 변경되어 주편의 측면을 제대로 가이드하지 못하거나, 롤러부가 제대로 회전하지 못해 주편 표면에 결함을 발생시킬 수 있는 문제가 있다.

또한, 주편 터짐 현상이 발생하는 경우, 주편에서 유출되는 용강이 플레이트 형상의 지지체는 물론 롤러부 전체에 걸쳐 부착될 수 있다. 이 경우, 용강의 열에 의해 지지체가 열변형되고, 용강이 응고되면서 지지체는 물론 롤러부에 지금을 형성하여 롤러 장치 전체를 수리하거나 교체해야하는 등의 문제가 발생할 수 있다.

KR

10-1197850

B

KR

20-0178739

B

본 발명은 강성을 확보하여 외력에 의한 변형을 억제할 수 있는 롤러 장치 및 주조 설비를 제공한다.

본 발명은 교체 및 유지 보수를 용이하게 할 수 있는 롤러 장치 및 주조 설비를 제공한다.

본 발명의 실시 형태에 따른 롤러 장치는, 서로 마주보는 양쪽이 개방되는 중공의 하우징; 적어도 일부가 상기 하우징의 외부로 노출되도록 상기 하우징에 구비되고, 상기 하우징을 가로지르도록 배치되는 롤러부; 및 상기 피처리물과 접촉에 의해 상기 롤러부에 가해진 외력을 완충시키기 위해, 상기 롤러부가 배치되는 방향에 대해서 교차하는 방향으로 상기 롤러부를 이동시키기 위해 상기 하우징에 구비되는 완충부;를 포함할 수 있다.

상기 하우징은, 상부 플레이트; 상기 상부 플레이트의 양쪽에 상하방향으로 연장되도록 연결되는 측부 플레이트; 및 상기 측부 플레이트에 연결되는 제1지지프레임;을 포함할 수 있다.

상기 측부 플레이트는 수평방향으로 연장되도록 형성되는 슬릿을 포함하고, 상기 슬릿은 상기 롤러부의 적어도 일부를 삽입시켜 지지할 수 있도록 일측이 개방되도록 형성될 수 있다.

상기 롤러부는, 가장자리부가 상기 슬릿에 삽입되는 샤프트; 상기 샤프트의 중심부를 둘러싸도록 구비되는 롤러 몸체; 및 상기 샤프트에 상기 롤러 몸체를 회전 가능하도록 연결하기 위해 상기 샤프트와 상기 롤러 몸체 사이에 구비되는 연결부재;를 포함할 수 있다.

상기 롤러부는, 상기 샤프트를 상기 슬릿에 이동 가능하게 지지시킬 수 있도록 상기 샤프트에 연결되는 이동부재;를 포함할 수 있다.

상기 완충부는, 상기 롤러부의 적어도 일부와 접촉 가능한 접촉 부재; 상기 제1지지프레임에 연결되는 지지부재; 및 상기 슬릿이 연장되는 방향으로 신축 가능하고, 상기 접촉 부재 및 상기 지지부재와 접촉하도록 구비되는 제1탄성체;를 포함할 수 있다.

상기 접촉 부재는, 일면에 상기 롤러 몸체의 적어도 일부를 수용할 수 있는 공간이 형성되고, 상기 샤프트와 상기 연결 부재 중 적어도 어느 하나와 접촉 가능하도록 구비되는 접촉 플레이트; 및 상기 접촉 플레이트의 이동 방향을 가이드하기 위해 상기 접촉 플레이트의 타면에 상기 슬릿이 연장되는 방향으로 연장되도록 연결되는 제1가이드 로드;를 포함할 수 있다.

상기 지지부재는, 상기 제1탄성체의 적어도 일부를 수용하기 위한 공간을 제공하는 지지체; 상기 지지체를 상기 제1지지프레임에 연결하기 위한 고정부재;를 포함하고, 상기 제1가이드 로드는 상기 지지체를 관통하도록 배치될 수 있다.

상기 제1가이드 로드의 단부는 상기 지지체의 외부로 노출되도록 배치되고, 상기 제1가이드 로드의 단부에는 스토퍼가 구비될 수 있다.

상기 고정부재는 상기 지지체와 상기 접촉 부재 사이의 거리를 조절할 수 있다.

상기 완충부는, 상기 샤프트의 길이방향에 대해서 교차하는 방향으로 배치되고, 상기 샤프트를 관통하며 상기 슬릿 내부에 삽입되는 제2가이드 로드; 상기 샤프트의 적어도 일측에서 상기 제2가이드 로드를 감싸도록 구비되는 제2탄성체; 및 상기 제2가이드 로드를 상기 슬릿 내부에 고정시키기 위해 상기 하우징에 연결되는 지지로드;를 포함할 수 있다.

상기 제2탄성체는, 상기 샤프트의 일측과 상기 샤프트의 타측에서 서로 다른 길이를 갖도록 구비될 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따른 주조 설비는, 주형의 하부에 구비되고, 상기 주형에서 인발되는 주편의 폭방향으로 양쪽에 배치되는 하우징; 상기 주편과 접촉 가능하도록 상기 하우징에 상하방향으로 이격되어 구비되는 복수의 롤러부; 및 상기 주편과 접촉으로 인한 외력을 완충시키도록, 상기 복수의 롤러부를 독립적으로 이동시키기 위한 완충부;를 포함할 수 있다.

상기 하우징은, 상기 주편이 인발되는 상하방향으로 연장되도록 구비되고, 상기 주편과 마주보는 전방과, 상기 전방과 마주보는 후방이 개방되도록 형성될 수 있다.

상기 하우징은, 상기 롤러부를 상기 하우징의 전후방향으로 이동 가능하도록 지지하는 슬릿을 포함할 수 있다.

상기 완충부는 상기 하우징의 전후방향으로 신축 가능한 탄성체를 포함할 수 있다.

상기 탄성체는 상기 롤러부의 적어도 일부와 접촉 가능하도록 구비될 수 있다.

상기 완충부는 상기 롤러부와 동일한 개수로 구비될 수 있다.

상기 주편에 냉각매체를 분사하기 위해 상기 하우징에 연결되는 분사부를 포함하고, 상기 분사부는 상기 하우징의 후방에 연결될 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따른 롤러 장치 및 주조 설비는, 강성을 확보하여 외력에 의해 변형되는 것을 억제할 수 있다. 롤러 장치의 지지체를 틀 형상의 하우징으로 형성하여 외부에서 가해지는 힘을 용이하게 분산시킬 수 있다. 또한, 주조 시 주편에서 유출될 수 있는 용강이 하우징에 정체되는 것을 방지하여, 하우징의 변형 및 지금의 부착을 저감시킴으로써 유지 보수를 용이하게 할 수 있다.

또한, 롤러 장치를 구성하는 복수의 롤러부를 하우징에 각각 독립적으로 이동 가능하게 설치하여, 다양한 직경의 롤러부를 용이하게 적용할 수 있고, 롤러부에 가해지는 압력이 하우징에 전달되는 것을 저감시켜 하우징의 변형을 최소화시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 주조 설비를 개략적으로 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 롤러 장치의 전면 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 선A-A'에 따른 롤러 장치의 단면도.
도 4는 도 2에 도시된 선B-B'에 따른 롤러 장치의 단면도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 롤러 장치의 배면 사시도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 롤러 장치의 사용 상태를 보여주는 도면.
도 7은 본 발명의 변형 예에 따른 롤러 장치의 측면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 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 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 발명을 상세하게 설명하기 위해 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 주조 설비를 개략적으로 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 주조 설비는, 주형(10)의 하부에 구비되고, 주형(10)에서 인발되는 주편(S)의 폭방향으로 양쪽에 배치되는 하우징(100)과, 주편(S)과 접촉 가능하도록 하우징(100)에 상하방향으로 이격되어 구비되는 복수의 롤러부(200) 및 복수의 롤러부(200)를 각각 독립적으로 이동시키기 위한 완충부(300)를 포함하는 롤러 장치를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따른 주조 설비는 주편(S)에 냉각매체를 분사하기 위한 분사부(400)를 포함할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 롤러 장치의 전면 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 선A-A'에 따른 롤러 장치의 단면도이고, 도 4는 도 2에 도시된 선B-B'에 따른 롤러 장치의 단면도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 롤러 장치는, 서로 마주보는 양쪽이 개방되는 중공의 하우징(100)과, 주편(S)과 접촉 가능하도록 하우징(100)의 내부에 구비되고, 하우징(100)을 가로지르도록 배치되는 롤러부(200) 및 롤러부(200)가 배치되는 방향에 대하여 교차하는 방향으로 롤러부(200)를 이동시키기 위해 하우징(100)에 구비되는 완충부(300)를 포함할 수 있다.

하우징(100)은 주형(10)의 하부에 구비되고, 주형(10)에서 인발되는 주편(S)의 측면과 마주보도록 구비될 수 있다. 이때, 하우징(100)은 주편(S)과 나란하게 배치될 수 있다.

하우징(100)은 상부 플레이트(110)와, 상부 플레이트(110)의 양쪽에서 상하방향으로 연장되도록 구비되는 측부 플레이트(120)를 포함할 수 있다. 이때, 하우징(100)은 상부 플레이트(110)와 대향하는 하부 플레이트(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 이때, 하우징(100)의 길이 방향은 상하방향을 의미하고, 하우징(100)의 폭방향은 수평방향으로 하우징(100)의 전후방에 교차하는 방향 또는 롤러부(200)가 배치되는 방향을 의미할 수 있다. 또한, 하우징(100)에서 주편(S)과 마주보는 쪽, 즉 주편(S)과 인접한 쪽을 전방이라 하고, 전방의 반대 방향을 후방이라 하고, 전방에서 후방 또는 후방에서 전방으로 방향은 하우징(100)의 깊이 방향을 의미할 수 있다. 또한, 전방은 주편(S)과 마주보는 방향을 의미하고, 후방은 전방과 마주보는 방향을 의미할 수 있다.

또한, 하우징(100)은 완충부(300)를 연결하기 위해 하우징(100)의 후방에서 측부 플레이트(120)를 상호 연결하는, 즉 하우징(100)의 후방을 가로지르도록 배치되는 제1지지프레임(130)을 포함할 수 있다. 제1지지프레임(130)은 하우징(100)의 상하방향으로 복수개가 이격되어 구비될 수 있다. 이때, 완충부(300)는 롤러부(200)와 동일한 개수로 구비될 수 있고, 제1지지프레임(130)은 롤러부(200) 또는 완충부(300)와 동일한 개수로 구비될 수 있다.

또한, 하우징(100)은 분사부(400)를 연결하기 위해 하우징(100)의 후방에서 측부 플레이트(120)를 상호 연결하는 제2지지프레임(140)을 포함할 수 있다. 이때, 제2지지프레임(140)은 제1지지프레임(130)과 나란하게 배치될 수 있고, 제1지지프레임(130)과 중첩되지 않도록 구비될 수 있다.

하우징(100)의 상부 플레이트(110)에는 제1고정구(112)와 제1고정홈(114)이 형성될 수 있다. 제1고정구(112)는 상부 플레이트(110)를 관통하도록 형성될 수 있고, 하우징(100)의 깊이방향으로 연장되도록 형성될 수 있다. 제1고정홈(114)은 하우징(100)의 후방에서 상부 플레이트(110)의 상부면에 함몰되도록 형성될 수 있다.

그리고 하우징(100)을 주형(10)에 연결하기 위한 고정부재(500)를 포함할 수 있다. 고정부재(500)는 하우징(100)의 상부에 연결되는 제1고정부재(510)와, 하우징(100)의 후방에 연결되는 제2고정부재(520)를 포함할 수 있다. 이때, 제1고정부재(510)는 제1고정구(112)에 연결하기 위한 제1고정부재(510)와, 제1고정홈(114)에 연결하기 위한 제2고정부재(520)를 포함할 수 있다. 제1고정부재(510)는 상하방향으로 배치되고, 상부는 주형(10)에 연결되고, 하부는 제1고정구(112)에 삽입되는 제1고정로드(512)와, 상부 플레이트(110)의 하부, 즉 하우징(100)의 내부에서 상기 제1고정로드(512)의 단부에 체결되는 제1고정너트(514)를 포함할 수 있다. 이때, 하우징(100)을 주형(10)의 하부에서 배치시킬 때 하우징(100)과 주편(S) 사이의 거리를 조절할 수 있도록, 제1고정로드(512)는 제1고정구(112)가 연장되는 방향을 따라 이동시킬 수 있다. 제2고정부재(520)는 수평방향으로 배치되는 제2고정로드(522)와, 제2고정너트(524)를 포함할 수 있다.

이와 같이 제1고정부재(510)와 제2고정부재(520)를 이용하여 주형(10)에 하우징(100)을 견고하게 고정시킬 수 있다.

하우징(100)의 측부 플레이트(120)에는 롤러부(200)를 연결하기 위한 슬릿(122)이 형성될 수 있다. 슬릿(122)은 측부 플레이트(120)의 전방에서 후방 또는 하우징(100)의 깊이 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다. 이때, 롤러부(200)를 하우징(100)의 전방에서 하우징(100)의 내부로 삽입할 수 있도록, 슬릿(122)의 일측, 예컨대 전방이 개방되는 형태로 형성될 수 있다. 슬릿(122)은 롤러부(200)를 하우징(100)의 전후방향으로 이동시킬 수 있도록 롤러부(200)의 샤프트(210)의 직경보다 길게 형성될 수 있다.

롤러부(200)는 하우징(100)의 내부에 구비되고, 피처리물인 주편(S)과 접촉할 수 있도록 적어도 일부가 하우징(100)의 외부로 노출될 수 있다. 롤러부(200)는 하우징(100)의 길이방향, 즉 상하방향으로 복수개가 이격되도록 구비될 수 있다. 이에 롤러부(200)는 주형(10)에서 인발되는 주편(S)의 측면에 접촉하여 주편(S)의 이동을 가이드할 수 있다.

롤러부(200)는 하우징(100)을 가로지르도록 하우징(100)의 폭방향으로 배치되고, 양단부가 슬릿(122)에 삽입되는 샤프트(210)와, 샤프트(210)의 중심부를 둘러싸도록 구비되고 샤프트(210)에 회전 가능하도록 연결되는 롤러 몸체(220)를 포함할 수 있다. 이때, 롤러부(200)는 샤프트(210)에 대해서 롤러 몸체(220)를 상대 회전시킬 수 있도록 샤프트(210)와 롤러 몸체(220) 사이에 구비되는 연결부재(230)를 포함할 수 있다. 연결부재(230)는 샤프트(210)와 접하는 내측은 고정측이 되고, 롤러 몸체(220)와 접하는 외측은 자유측이 되는 베어링 블록 등을 포함할 수 있다. 이때, 연결부재(230)의 일부는 롤러 몸체(220) 내부에 구비되고, 나머지는 롤러 몸체(220)의 외부로 노출될 수 있다. 롤러 몸체(220) 외부로 노출된 연결부재(230)의 일부는 회전하지 않는 고정측의 일부를 구성할 수 있다. 이러한 연결부재(230)는 내열성, 내충격성, 내오염성 등이 좋은 스프링 베어링 등을 포함할 수 있다. 그리고 하우징(100)에는 연결부재(230)에 윤활제를 공급하기 위한 급지부(430)가 구비될 수 있다.

또한, 롤러부(200)는 샤프트(210)의 가장자리부에 연결되는 이동부재(240)를 포함할 수 있다. 이동부재(240)는 샤프트(210)의 가장자리부를 둘러싸도록 구비될 수 있으며, 샤프트(210)가 슬릿(122)을 따라 이동할 수 있도록 지지하는 역할을 할 수 있다. 예컨대, 슬릿(122)의 표면에 홈과 돌기를 포함하는 요철구조가 형성되고, 이동부재(240)의 표면에는 슬릿(122)의 표면에 형성된 홈과 돌기와 맞물려지는 홈과 돌기가 형성될 수 있다.

이와 같은 구성을 통해 롤러부(200)의 교체 작업을 용이하게 할 수 있다. 즉, 샤프트(210)를 슬릿(122)에 끼우는 작업을 통해 롤러부(200)를 하우징(100)에 설치할 수 있고, 샤프트(210)를 슬릿(122)에서 빼내는 작업을 통해 하우징(100)으로부터 롤러부(200)를 분리할 수 있다.

또한, 롤러부(200)가 슬릿(122)에 이동 가능하도록 연결되기 때문에 다양한 직경을 갖는 롤러부(200)의 적용이 가능하다.

완충부(300)는 하우징(100)의 내부에서 롤러부(200)의 후방에 구비되어, 롤러부(200)를 하우징(100)의 전방 및 후방, 예컨대 주편(S)의 측면에 교차하는 방향으로 이동시킬 수 있다. 완충부(300)는 롤러부(200)와 동일한 개수로 구비되어, 롤러부(200) 각각을 독립적으로 이동시킬 수 있다. 도 4를 참조하면, 완충부(300)는 롤러부(200)의 적어도 일부와 접촉 가능한 접촉부재(310)와, 하우징(100)에 연결되는 지지부재(320) 및 접촉부재(310)와 지지부재(320) 사이에 구비되는 제1탄성체(333)를 포함할 수 있다.

접촉부재(310)는 하우징(100) 내부에 롤러부(200)의 적어도 일부와 접촉 가능하도록 구비될 수 있다. 이때, 접촉부재(310)는 회전 가능한 롤러 몸체(220)와는 접촉하지 않고, 회전하지 않는 연결부재(230)의 일부, 예컨대 고정측과 접촉 가능하도록 구비될 수 있다. 또는 접촉부재(310)는 회전하지 않는 샤프트(210)와 접촉 가능하도록 구비될 수도 있고, 샤프트(210)와 연결부재(230)의 일부, 예컨대 고정측과 동시에 접촉 가능하도록 구비될 수도 있다. 접촉부재(310)는 일면에 롤러부(200)의 일측, 예컨대 후방에서 롤러 몸체(220)의 적어도 일부를 수용할 수 있는 공간이 형성되고, 샤프트(210) 및 연결부재(230) 중 적어도 어느 하나와 접촉 가능하도록 구비되는 접촉 플레이트(312)와, 접촉 플레이트(312)의 후면에 연결되는 제1가이드 로드(334)를 포함할 수 있다. 접촉 플레이트(312)는 하나의 구조체로 형성될 수도 있고, 도 4에 도시된 바와 같이 2개의 구조체를 고정볼트(316)를 이용하여 서로 연결한 조립체로 형성될 수도 있다. 제1가이드 로드(334)는 접촉 플레이트(312)에 연결되어, 접촉 플레이트(312)의 이동을 가이드할 수 있다. 제1가이드 로드(334)는 슬릿(122)이 연장되는 방향, 예컨대 하우징(100)의 깊이 방향으로 연장되도록 접촉 플레이트(312)의 후면, 즉 지지부재(320)와 마주보는 면에 연결될 수 있다.

그리고 지지부재(320)는 하우징(100) 내부에서 접촉부재(310)의 후방에 구비될 수 있다. 지지부재(320)는 하우징(100)의 후방을 가로지르도록 구비되는 제1지지프레임(130)에 연결될 수 있다. 지지부재(320)는 내부에 제1탄성체(333)의 적어도 일부를 수용할 수 있는 공간을 제공하는 지지체(322)와, 지지체(322)를 제1지지프레임(130)에 고정시키기 위한 제3고정부재(324)를 포함할 수 있다. 지지체(322)는 접촉부재(310)와 마주보는 일측 또는 전방이 개방되는 중공형으로 형성될 수 있다. 그리고 지지체(322)에서 개방된 일측에는 제3고정부재(324)를 연결하기 위한 제1플랜지(322a)가 지지체(322)의 둘레 방향을 따라 형성될 수 있다.

또한, 지지체(322)의 타측에는 지지체(322)를 관통하는 통공(322b)이 형성될 수 있다. 통공(322b)은 접촉부재(310)의 제1가이드 로드(334)를 관통시키기 위한 것으로, 롤러부(200)의 이동 시 제1가이드 로드(334)는 통공(322b)에 삽입되어 롤러부(200)의 이동을 가이드할 수 있다. 그리고 제1가이드 로드(334)의 단부는 통공(322b)을 관통하여 지지체(322)의 외부로 연장되도록 구비될 수 있고, 제1가이드 로드(334)의 단부에는 제1가이드 로드(334)의 단부가 통공(322b)에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 스토퍼(336)가 연결될 수 있다. 그리고 제1가이드 로드(334)가 이동할 때 제1가이드 로드(334)의 단부 또는 스토퍼(336)가 제1지지프레임(130)에 충돌하는 것을 방지하기 위하여 제1지지프레임(130)에는 스토퍼(336)가 삽입될 수 있는 관통구(130a)가 형성될 수 있다.

제3고정부재(324)는 지지체(322)에 형성된 제1플랜지(322a)와 제1지지프레임(130)을 상호 연결하기 위한 제3고정로드(324a)와, 제3고정로드(324a)를 제1지지프레임(130)에 고정시키기 위한 제3고정너트(324b)를 포함할 수 있다.

제1탄성체(333)는 적어도 일부가 지지체(322) 내부에 수용될 수 있다. 즉, 제1탄성체(333)의 일부는 지지체(322) 내부에 수용되고, 나머지는 지지체(322) 외부로 노출될 수 있다. 이때, 지지체(322)의 외부로 노출된 제1탄성체(333)는 접촉 플레이트(312)와 접촉할 수 있다. 이때, 제1탄성체(333)는 하우징(100)의 전후방향으로 신축 가능하도록 지지체(322) 내부에 수용될 수 있다. 이와 같은 제1탄성체(333)는 도 4에 도시된 것처럼 나선 형태의 벌류트 스프링(volute spring)을 포함할 수 있다. 제1탄성체(333)는 롤러부(200)를 하우징(100)의 전후방향으로 이동시킬 수 있다면, 그 형태나 재질은 이에 한정되지 않는다.

한편, 제3고정부재(324)는 지지체(322)를 제1지지프레임(130)에 연결하는 역할을 하는 동시에, 롤러부(200)를 정렬, 즉 롤러부(200)의 위치를 정렬시키는 역할을 할 수 있다. 즉, 제3고정부재(324)는 제3고정너트(324b)를 이용하여 제3고정로드(324a)의 길이를 조절함으로써 지지체(322)와 제1탄성체(333)의 위치를 조절할 수 있다. 이에 제1탄성체(333)와 접촉하고 있는 접촉 플레이트(312)와 롤러부(200)의 위치를 변경함으로써 롤러부(200)의 위치를 정렬할 수 있다. 예컨대 롤러부(200)의 롤러 몸체(220)가 마모된 경우, 제3고정로드(324a)의 길이를 연장하여 지지체(322)와 제1탄성체(333)를 하우징(100)의 전방측으로 이동시킴으로써 접촉 플레이트(312)와 롤러부(200)를 하우징(100)의 전방측, 예컨대 주편(S) 측으로 이동시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 롤러 장치의 배면 사시도이다.

도 5를 참조하면, 분사부(400)는 하우징(100)의 후방에 구비되어, 전방측, 즉 주편(S)으로 냉각수 등과 같은 냉각매체를 분사할 수 있다. 분사부(400)는 롤러부(200) 사이를 통해 주편(S)에 냉각매체를 분사하기 위한 상부 분사부(410)와, 롤러 장치 하부에서 주편에 냉각매체를 분사하기 위한 하부 분사부(420)를 포함할 수 있다.

상부 분사부(410)는 냉각매체의 이동 경로로 사용되는 상부 배관(411)과, 롤러부(200) 사이로 냉각매체를 분사하기 위해 상부 배관(411)에서 분기되는 상부 노즐(412)을 포함할 수 있다. 상부 배관(411)은 상하방향으로 연장되도록 제4고정부재(440)를 통해 제2지지프레임(140)에 연결될 수 있다. 이때, 상부 배관(411)에는 제4고정부재(440)를 연결하기 위한 제2플랜지(413)가 형성될 수 있다.

하부 분사부(420)는 롤러 장치의 하부, 예컨대 하우징(100)의 하부에서 주편(S)에 냉각매체를 분사할 수 있도록 상부 분사부(410)의 하부에 연결될 수 있다. 하부 분사부(420)는 상부 배관(411)의 하부에 상부 배관(411)의 내부와 연통되도록 연결되는 하부 배관(421)과, 주편(S)에 냉각매체를 분사하기 위해 하부 배관(421)에서 분기되는 하부 노즐(422)을 포함할 수 있다.

이와 같이 분사부(400)는 하우징(100)의 후방에서 제2지지프레임(140)에 연결되기 때문에 하우징(100)으로부터 분리가 용이하다는 이점이 있다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 롤러 장치의 사용 상태를 보여주는 도면이다.

도 6의 (a)를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 롤러 장치는, 피처리물인 주편(S)과의 접촉에 의해 롤러부(200)에 외력이 가해지면, 롤러부(200)가 슬릿(1220)을 따라 하우징(100)의 후방으로 이동하게 된다. 이에 롤러부(200)와 접촉하고 있는 접촉부재(310)가 하우징(100)의 후방으로 밀리게 되고, 접촉부재(310)와 접촉하고 있는 제1탄성체(333)가 수축할 수 있다. 이와 같이 제1탄성체(333)가 수축하면, 롤러부(200)에 가해진 외력이 완충되어 하우징(100)에 외력이 전달되는 것을 저감 또는 억제할 수 있다.

반면, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 롤러부(200)에 가해지는 외력이 제거되면, 제1탄성체(333)가 신장하면서 접촉부재(310)를 하우징(100)의 전방으로 밀어낼 수 있다. 이에 접촉부재(310)와 접촉하고 있는 롤러부(200)가 하우징(100)의 전방쪽으로 이동하여 원래 상태로 복귀할 수 있다.

이와 같은 작용을 통해 주편(S)에 의해 가해지는 압력이 하우징(100)에 전달되는 것을 저감 혹은 억제할 수 있다. 롤러부(200)가 하우징(100)에 이동 가능하도록 연결되고, 롤러부(200)에 가해지는 압력이 완충부(300)에서 대부분 흡수되기 때문에 롤러부(200)에 가해지는 압력에 의해 하우징(100)이 변형되는 것을 억제할 수 있다. 게다가 하우징(100)은 전방 및 후방이 개방되는 틀형상으로 형성되기 때문에 롤러부(200)에 가해지는 압력이 하우징(100) 전체에 걸쳐 분산되므로 하우징(100)의 변형을 더 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 하우징(100)이 틀 형상으로 형성되기 때문에 주편(S) 터짐 현상이 발생하는 경우, 주편(S)에서 유출되는 용강이 하우징(100) 외부로 즉각적으로 배출될 수 있기 때문에 용강에 의한 롤러 장치의 손상을 최소화할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 롤러 장치는, 완충부(300)를 이용하여 복수개의 롤러부(200) 각각을 독립적으로 이동시킬 수 있기 때문에 복수개의 롤러부(200) 중 어느 하나의 롤러부(200)에 압력이 가해지더라도, 하우징(100) 전체에 영향을 미치는 것을 억제할 수 있다. 또한, 롤러 몸체(220)의 표면이 마모되는 것을 저감 또는 억제할 수 있다.

도 7은 본 발명의 변형 예에 따른 롤러 장치의 측면도이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 변형 예에 따른 롤러 장치는, 서로 마주보는 양쪽이 개방되는 중공의 하우징(100)과, 주편(S)과 접촉 가능하도록 하우징(100)의 내부에 구비되는 롤러부(200) 및 롤러부(200)를 주편(S)의 폭방향으로 이동시키기 위해 하우징(100)에 구비되는 완충부(600)를 포함할 수 있다.

본 발명의 변형 예에 따른 롤러 장치는, 완충부(600)를 제외하고 앞서 설명한 본 발명의 실시 예에 따른 롤러 장치와 거의 유사한 구조를 갖는다.

완충부(600)는 슬릿(122) 내부에 슬릿(122)이 연장되는 방향으로 배치되고, 샤프트(210)를 관통하도록 구비되는 제2가이드 로드(610)와, 제2가이드 로드(610)를 감싸도록 구비되는 제2탄성체(620) 및 슬릿(122) 내부에 제2가이드 로드(610)를 지지시키기 위해 하우징(100)에 연결되는 지지로드(630)를 포함할 수 있다.

제2가이드 로드(610)는 샤프트(210)의 직경보다 작은 직경을 갖도록 형성될 수 있다. 제2가이드 로드(610)는 샤프트(210)가 연장되는 방향에 대해서 교차하는 방향, 예컨대 하우징(100)의 깊이 방향으로 연장되도록 배치될 수 있다. 또한, 제2가이드 로드(610)는 샤프트(210)를 관통하도록 배치될 수 있고, 샤프트(210)는 제2가이드 로드(610)가 연장되는 방향을 따라 이동 가능하도록 구비될 수 있다.

그리고 제2가이드 로드(610)에는 제2탄성체(620)가 구비될 수 있다. 이때, 제2탄성체(620)는 하우징(100)의 깊이방향 또는 전후방으로 신축될 수 있다. 제2탄성체(620)는 제2가이드 로드(610)를 둘러싸도록 구비될 수 있고, 샤프트(210)의 일측 또는 양측에 구비될 수 있다.

제2탄성체(620)가 샤프트(210)의 양측에 각각 구비되는 경우, 두 개의 제2탄성체(620)는 길이가 서로 다를 수 있다. 예컨대 롤러 몸체(220)가 마모된 경우, 롤러 몸체(220)가 주편(S)의 측면에 제대로 접촉하지 않을 수 있다. 이 경우, 샤프트(210)의 후방에 구비되는 제2탄성체(620)는 샤프트(210)의 전방에 구비되는 제2탄성체(620)보다 긴 것을 이용하여, 롤러부(200)를 주편(S) 측으로 전진시킴으로써 롤러 몸체(220)를 주편(S)의 측면에 원활하게 접촉시킬 수 있다.

지지로드(630)는 슬릿(122)을 폐쇄하도록 측부 플레이트(120)의 전면에 연결될 수 있다. 이때, 제2가이드 로드(610)의 일단과 접촉하는 슬릿(122)의 타측에는 제2가이드 로드(610)의 일단이 삽입될 수 있는 제1삽입홈(123)이 형성될 수 있고, 제2가이드 로드(610)의 타단과 접촉하는 지지로드(630)의 일면에는 제2가이드 로드(610)의 타단이 삽입될 수 있는 제2삽입홈(632)이 형성될 수 있다.

이와 같은 구성을 통해 주편(S)에 의해 롤러부(200)에 압력이 가해지면, 제2탄성체(620)에 압력이 전달되어 수축하게 되고, 롤러부(200)가 이동 가능하게 된다.

이상, 본 발명에 대하여 전술한 실시 예들 및 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명이 다양하게 변형 및 수정될 수 있음을 알 수 있을 것이다.

10: 주형 100: 하우징
122: 슬릿 200: 롤러부
300, 600: 완충부 400:분사부

Claims

서로 마주보는 양쪽이 개방되는 중공의 하우징;
피처리물과 접촉시키기 위해 적어도 일부가 상기 하우징의 외부로 노출되도록 상기 하우징에 구비되고, 상기 하우징을 가로지르도록 배치되는 롤러부; 및
상기 피처리물과 접촉에 의해 상기 롤러부에 가해진 외력을 완충시키기 위해, 상기 롤러부가 배치되는 방향에 대해서 교차하는 방향으로 상기 롤러부를 이동시키기 위해 상기 하우징에 구비되는 완충부;를 포함하고,
상기 롤러부는,
상기 하우징에 이동 가능하도록 지지되는 샤프트;
상기 샤프트의 중심부를 둘러싸도록 구비되는 롤러 몸체; 및
상기 샤프트에 상기 롤러 몸체를 회전 가능하도록 연결하기 위한 연결부재;를 포함하며,
상기 연결부재의 일부는 상기 롤러 몸체의 내부에 배치되고, 상기 연결부재의 일부는 상기 롤러 몸체의 외부에 배치되고,
상기 롤러 몸체만 회전하도록 상기 롤러 몸체의 내부에 배치되는 연결부재의 일부는 상기 샤프트와 접하는 내측은 회전하지 않는 고정측이 되고, 상기 롤러 몸체와 접하는 외측은 자유측이 되게 상기 샤프트와 상기 롤러 몸체의 사이에 배치되고, 상기 롤러 몸체의 외부에 배치되는 연결부재의 일부는 상기 고정측의 일부를 형성하며 상기 샤프트와 상기 완충부 사이에 배치되는 롤러 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 하우징은,
상부 플레이트;
상기 상부 플레이트의 양쪽에 상하방향으로 연장되도록 연결되는 측부 플레이트; 및
상기 측부 플레이트에 연결되는 제1지지프레임;을 포함하는 롤러 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 측부 플레이트는 수평방향으로 연장되도록 형성되는 슬릿을 포함하고,
상기 슬릿은 상기 롤러부의 적어도 일부를 삽입시켜 지지할 수 있도록 일측이 개방되도록 형성되는 롤러 장치.
삭제
청구항 3에 있어서,
상기 롤러부는,
상기 샤프트를 상기 슬릿에 이동 가능하게 지지시킬 수 있도록 상기 샤프트에 연결되는 이동부재;를 포함하는 롤러 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 완충부는,
상기 롤러부의 적어도 일부와 접촉 가능한 접촉 부재;
상기 제1지지프레임에 연결되는 지지부재; 및
상기 슬릿이 연장되는 방향으로 신축 가능하고, 상기 접촉 부재 및 상기 지지부재와 접촉하도록 구비되는 제1탄성체;를 포함하는 롤러 장치.
청구항 6에 있어서,
상기 접촉 부재는,
일면에 상기 롤러 몸체의 적어도 일부를 수용할 수 있는 공간이 형성되고, 상기 샤프트와 상기 연결 부재 중 적어도 어느 하나와 접촉 가능하도록 구비되는 접촉 플레이트; 및
상기 접촉 플레이트의 이동 방향을 가이드하기 위해 상기 접촉 플레이트의 타면에 상기 슬릿이 연장되는 방향으로 연장되도록 연결되는 제1가이드 로드;를 포함하는 롤러 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 지지부재는,
상기 제1탄성체의 적어도 일부를 수용하기 위한 공간을 제공하는 지지체;
상기 지지체를 상기 제1지지프레임에 연결하기 위한 고정부재;를 포함하고,
상기 제1가이드 로드는 상기 지지체를 관통하도록 배치되는 롤러 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 제1가이드 로드의 단부는 상기 지지체의 외부로 노출되도록 배치되고, 상기 제1가이드 로드의 단부에는 스토퍼가 구비되는 롤러 장치.
청구항 9에 있어서,
상기 고정부재는 상기 지지체와 상기 접촉 부재 사이의 거리를 조절할 수 있는 롤러 장치.
서로 마주보는 양쪽이 개방되는 중공의 하우징;
피처리물과 접촉시키기 위해 적어도 일부가 상기 하우징의 외부로 노출되도록 상기 하우징에 구비되고, 상기 하우징을 가로지르도록 배치되는 롤러부; 및
상기 피처리물과 접촉에 의해 상기 롤러부에 가해진 외력을 완충시키기 위해, 상기 롤러부가 배치되는 방향에 대해서 교차하는 방향으로 상기 롤러부를 이동시키기 위해 상기 하우징에 구비되는 완충부;를 포함하고,
상기 하우징은 상기 롤러부의 적어도 일부를 삽입시켜 지지할 수 있도록 수평방향으로 연장되고, 일측이 개방되도록 형성되는 슬릿을 포함하고,
상기 롤러부는,
가장자리부가 상기 슬릿에 삽입되는 샤프트;
상기 샤프트의 중심부를 둘러싸도록 구비되는 롤러 몸체; 및
상기 샤프트에 상기 롤러 몸체를 회전 가능하도록 연결하기 위해 상기 샤프트와 상기 롤러 몸체 사이에 구비되는 연결부재;를 포함하며,
상기 완충부는,
상기 샤프트의 길이방향에 대해서 교차하는 방향으로 배치되고, 상기 샤프트를 관통하며 상기 슬릿 내부에 삽입되는 제2가이드 로드;
상기 샤프트의 적어도 일측에서 상기 제2가이드 로드를 감싸도록 구비되는 제2탄성체; 및
상기 제2가이드 로드를 상기 슬릿 내부에 고정시키기 위해 상기 하우징에 연결되는 지지로드;를 포함하는 롤러 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 제2탄성체는,
상기 샤프트의 일측과 상기 샤프트의 타측에서 서로 다른 길이를 갖도록 구비되는 롤러 장치.
주형의 하부에 구비되고, 상기 주형에서 인발되는 주편의 폭방향으로 양쪽에 배치되는 하우징;
상기 주편과 접촉 가능하도록 상기 하우징에 상하방향으로 이격되어 구비되는 복수의 롤러부; 및
상기 주편과 접촉으로 인한 외력을 완충시키도록, 상기 복수의 롤러부를 독립적으로 이동시키기 위한 완충부;
를 포함하고,
상기 롤러부는,
상기 하우징에 이동 가능하도록 지지되는 샤프트;
상기 샤프트의 중심부를 둘러싸도록 구비되는 롤러 몸체; 및
상기 샤프트에 상기 롤러 몸체를 회전 가능하도록 연결하기 위한 연결부재;를 포함하며,
상기 연결부재의 일부는 상기 롤러 몸체의 내부에 배치되고, 일부는 상기 롤러 몸체의 외부에 배치되고,
상기 롤러 몸체만 회전하도록 상기 롤러 몸체의 내부에 배치되는 연결부재의 일부는 상기 샤프트와 접하는 내측은 회전하지 않는 고정측이 되고, 상기 롤러 몸체와 접하는 외측은 자유측이 되게 상기 샤프트와 상기 롤러 몸체의 사이에 배치되고, 상기 롤러 몸체의 외부에 배치되는 연결부재의 일부는 상기 고정측의 일부를 형성하며 상기 샤프트와 상기 완충부 사이에 배치되는 주조 설비.
주형의 하부에 구비되고, 상기 주형에서 인발되는 주편의 폭방향으로 양쪽에 배치되는 하우징;
상기 주편과 접촉 가능하도록 상기 하우징에 상하방향으로 이격되어 구비되는 복수의 롤러부; 및
상기 주편과 접촉으로 인한 외력을 완충시키도록, 상기 복수의 롤러부를 독립적으로 이동시키기 위한 완충부;
를 포함하고,
상기 하우징은 상기 롤러부의 적어도 일부를 삽입시켜 지지할 수 있도록 수평방향으로 연장되고, 일측이 개방되도록 형성되는 슬릿을 포함하고,
상기 롤러부는,
가장자리부가 상기 슬릿에 삽입되는 샤프트;
상기 샤프트의 중심부를 둘러싸도록 구비되는 롤러 몸체; 및
상기 샤프트에 상기 롤러 몸체를 회전 가능하도록 연결하기 위해 상기 샤프트와 상기 롤러 몸체 사이에 구비되는 연결부재;를 포함하며,
상기 완충부는,
상기 샤프트의 길이방향에 대해서 교차하는 방향으로 배치되고, 상기 샤프트를 관통하며 상기 슬릿 내부에 삽입되는 가이드 로드;
상기 샤프트의 적어도 일측에서 상기 가이드 로드를 감싸도록 구비되는 탄성체; 및
상기 가이드 로드를 상기 슬릿 내부에 고정시키기 위해 상기 하우징에 연결되는 지지로드;를 포함하는 주조 설비.
청구항 13 또는 14에 있어서,
상기 하우징은,
상기 주편이 인발되는 상하방향으로 연장되도록 구비되고,
상기 주편과 마주보는 전방과, 상기 전방과 마주보는 후방이 개방되도록 형성되는 주조 설비.
청구항 13에 있어서,
상기 하우징은, 상기 롤러부를 상기 하우징의 전후방향으로 이동 가능하도록 지지하는 슬릿을 포함하는 주조 설비.
청구항 16에 있어서,
상기 완충부는 상기 하우징의 전후방향으로 신축 가능한 탄성체를 포함하고,
상기 탄성체는 상기 롤러부의 적어도 일부와 접촉 가능하도록 구비되는 주조 설비.
청구항 13 또는 14에 있어서,
상기 완충부는 상기 롤러부와 동일한 개수로 구비되는 주조 설비.
청구항 13 또는 14에 있어서,
상기 주편에 냉각매체를 분사하기 위해 상기 하우징에 연결되는 분사부를 포함하고,
상기 분사부는 상기 하우징의 후방에 연결되는 주조 설비.