KR101005647B1 - 야금용기용 슬라이드 게이트 및 야금용기용 슬라이드 게이트를 작동시키기 위한 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 야금용기의 슬라이드 게이트(10)에 관한 것으로 서로 장력을 가하는 최소한 두 개의 내염(耐焰) 폐쇄판(21,22)으로 구성되고, 하우징(17,19) 내의 스프링요소(23)는 폐쇄판(21,22)에 장력을 가한다. 하나의 폐쇄판(22)은 하우징(19)과 함께 구동요소로 개방 및 폐쇄된다. 오프라인 및/또는 온라인 작동상태 진단이 폐쇄판(21,22,41,42)에서 크기, 온도, 압력 및/또는 힘의 변화가 감지될 때 행해져서 작동정지를 크게 예방할 수 있다.
Description
본 발명은 야금용기를 위한 슬라이드 게이트의 작동방법에 관한 것이며, 상기 슬라이드 게이트는 장력이 가해지고 하우징내에서 활주면에 위치하는 내염(耐焰) 폐쇄판으로 구성되고, 스프링부재는 한 개이상의 하우징내에서 폐쇄판에 대해 장력을 제공하고 한 개의 폐쇄판은 구동부재에 의하여 밀폐위치와 개방위치로 가압된다.
슬라이드 게이트는 주조공장의 컨테이너에서 이용된다. 용융된 철강이 유동하여 통과하는 슬라이드 게이트를 위해 이용되는 내염 폐쇄판 및 내염 슬리브가 상대적으로 심하게 마모되므로 폐쇄판과 슬리브는 자주 교체된다.
효율을 높이기 위하여, 상기 내염 부재들이 슬라이드 게이트내에 위치하고 가능한 오래 이용된다. 작업자들의 경험과 시각적 제어에 따라 팬(pan)을 비우는 작업이 폐쇄판 및 슬리브를 이용하여 수행되어 왔다. 그러나 실제로, 불충분한 제어능력과 부정확한 추정에 의해 고장이 일어나고, 슬라이드 게이트로 유동하는 용융 철강의 유동이 제어되지 못하여 손상과 고장이 발생한다.
본 발명의 목적은, 상기 형태의 슬라이드 게이트를 작동하기 위한 방법을 제공하여 작동 안전성을 높이고 고장을 조기에 진단하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의하면, 폐쇄판의 영역내에서 폐쇄판의 작동상태가 온라인(on line) 또는 오프 라인(off line)을 통해 진단되고, 상기 작동상태가 진단되는 동안 상기 작동상태를 판단하고 슬라이드 게이트의 연속사용을 판단하기 위하여 폐쇄판의 크기 또는 온도 또는 압력 또는 힘에 관한 실제값들이 직접 측정되거나 추가 파라미터와 함께 측정되고 평가된다.
본 발명을 따르는 방법에 의하면, 폐쇄판 기구와 금형을 자주 파손시키는 작동오류와 고장이 감지되고 방지된다. 특히, 슬라이드 게이트의 부정확한 결합이 감지되고 파손이 방지된다.
선호되는 실시예에 의하면, 상기 폐쇄판들 중 한 개의 폐쇄판을 수용하는 하우징과 다른 한 개의 폐쇄판을 수용하는 하우징사이의 거리가 측정되고 평가수단으로 전송된다. 두 하우징들사이에서 측정된 거리에 의해 폐쇄판의 위치가 진단된다.
구동부재의 압력과 상기 폐쇄판의 행정위치가 측정되고 평가되며, 폐쇄판의 마찰과 접촉상태가 유추될 수 있다.
도 1은, 평가수단과 슬라이드 게이트를 도시한 도면.
도 2는, 측정유닛을 가진 슬라이드 게이트를 도시한 단면도.
*부호설명*
10 : 슬라이드 게이트 15 : 야금용기
12 : 내염재 17,19 : 하우징
14 : 중공석 21,22 : 내염 폐쇄판
도 1은 슬라이드 게이트(10)를 도시한다. 야금용기(15)는, 예를 들어 강철주조의 사출금형공장에서 사용되는 팬(pan)으로 구성된다. 야금용기(15)는 강철 재킷(11), 중공석(14), 프루프 슬리브(13) 및 출구(16)로 구성된다.
슬라이드 게이트(10)의 상부 하우징(17)에 내염 폐쇄판(21)이 고정된다. 슬라이드되는 폐쇄판(22)이 하우징(19)에 고정된다. 하우징(19)은 하우징 프레임(18)에 고정되어 구동부재(25)에 의하여 도시된 개방위치로부터 폐쇄위치로 이동할 수 있다. 상기 구동부재(25)는 유압 실린더와 유압피스톤으로 구성되고 배관(26,27)을 통하여 유압유닛(29)에 의해 작동된다. 폐쇄판(21,22)은 스프링 부재(23)에 의하여 서로 가압되고 폐쇄판사이에 적당한 기밀이 형성된다.
본 발명을 따르는 슬라이드 게이트(10)의 작동방법에 의하면, 온라인 또는 오프라인으로 폐쇄판의 작동상태가 진단된다. 작동상태를 판단하고 슬라이드 게이트(10)의 지속적인 사용가능여부를 판단하기 위해 폐쇄판(21,22) 부근에서, 크기, 온도, 압력 또는 힘에 관한 실제값들이 직접 측정되거나 추가 파라미터와 함께 측정되고 평가된다.
실제 측정값들이 측정되는 동안, 실제 측정값이 목표값 또는 목표값범위와 비교된다.
구동부재의 압력 및 폐쇄판의 슬라이드 행정위치가 기록되고 평가되어, 폐쇄판의 마찰과 접촉상태가 판단된다. 이를 위해, 실린더의 공급라인(26,27)에 압력센서(28)들이 장착되어 압력센서는 실제압력을 감지하여 전선(28')을 통하여 평가수단(20)으로 전송한다.
구동부재의 압력이 측정되는 동안, 폐쇄판(22)의 행정위치와 관련된 폐쇄판(21,22)들사이의 마찰이 스프링부재(23)의 압력과 함께 구해질 수 있다. 허용치가 초과되면 용융금속의 주입 공정이 중단되고 점검되며, 손상된 폐쇄판 또는 다른 부품들이 교체된다. 측정된 값들이 허용치 범위내에 있으면 슬라이드 게이트는 계속 사용될 수 있다.
폐쇄판(21,22)들의 온도를 측정하기 위하여, 하우징(17,19)들의 여러 위치들에 온도센서(31,32)들이 설치된다. 온도센서들에 의해 측정된 실제 온도값들이 전선(33,34)을 통해 평가수단(20)으로 전송된다. 상기 실제 온도값을 측정하여 폐쇄판들사이 또는 폐쇄판과 슬리브사이에서 발생할 수 있는 용융금속의 누출이 조기에 감지될 수 있다. 측정된 실제 온도값이 허용치를 초과하면 폐쇄판이 닫히고 점검을 요청하는 메시지가 전송된다.
평가수단(20)은, 모니터(61)와 키보드(62)를 가진 컴퓨터이다. 상기 컴퓨터는 또한 경고를 위한 비상등(63)과 알람(64)을 가진다. 상기 평가수단(20)은 외부 제어센터의 중앙 컴퓨터와 연결될 수 있다.
추가로, 스프링부재의 작동여부를 결정하기 위해, 상기 폐쇄판(21,22)들을 가압하는 스프링부재(23)의 압력이 스트레인 게이지나 피에조요소 등으로 측정된다.
슬라이드 게이트가 팬과 결합된 위치에 있을 때, 압력 및 온도가 온라인 또는 오프라인으로 측정될 수 있다.
슬라이드 게이트가 이용되는 동안, 측정되어야 하는 파라미터의 목표값 또는 목표값범위가 추가 공정 파라미터에 의해 조절될 수 있다. 폐쇄판들에 형성된 활주면들의 마모는, 온도센서(31,32)들에 의해 감지된 온도들에 영향을 줄 수 있다. 측정된 값들을 평가하는 동안 공정 파라미터들의 변화가 고려되어야 한다.
폐쇄판에 관해 측정된 값들을 프로토콜화하고 저장하는 작업에 의해 사출공정의 온도, 처리법, 주입시간 등에 관한 정보가 제공된다. 저장된 측정값들은 평가하는 동안 고려되는 공정 파라미터로서 이용되고 목표값을 수정할 수 있다.
도 2는 문헌 제 WO-A-00/6325호에 공개된 슬라이드 게이트(40)를 도시한다. 용기(35)에 고정된 상부의 하우징(47)이 상측의 폐쇄판(41)을 가지고, 하측의 폐쇄판(42)이 하부의 하우징(49)에 고정되며 수직으로 이동가능하게 배열된다. 롤러 가이드(44)가 상부의 하우징에 배열된다. 스프링부재가 롤러 가이드(44)를 통해 하부의 폐쇄판(42)을 폐쇄판(41)으로 이동시킨다.
하우징(47,49)들의 양쪽 측부에 두 개의 측정센서(50)들이 서로 거리를 두고 장착되고, 두 개의 하우징들사이의 거리(53)가 측정되어 전선(51)을 통해 평가수단(20)으로 전송된다.
측정센서(50)들과 측정요소(52)들은 밀봉되어 외부 손상으로부터 보호될 수 있다. 또한 센서들과 측정요소들은 상기 하우징(47,49)에 직접 일체로 구성될 수 있다.
상기 두 개의 하우징(47,49)들사이의 거리를 측정하여 폐쇄판(41,42)의 위치와 활주면(41',42')의 상태가 진단될 수 있다. 예를 들어, 상기 폐쇄판(41,42)들사이에 용융된 금속이 유입되면, 폐쇄판들사이에 얇은 금속막이 형성되어 용융된 금속이 누출될 수 있다.
상기 설명이 본 발명의 실시예로서 제시되지만 다른 변형예도 가능하다. 원칙적으로, 슬라이드 게이트는 프로그램 제어에 의해 상기 값, 즉 크기 또는 온도 또는 압력 또는 힘만으로 평가될 수 있다.
Claims (10)
- 하우징(17,19,47,49)내에서 슬라이딩운동하며 서로 장력이 작용하고 내염기능을 가진 두 개이상의 폐쇄판(21,22,41,42)들을 포함하고, 상기 폐쇄판(21,22,41,42)에 장력을 주기 위해 스프링부재(23)들이 상기 하우징(17,19,47,49)내에 구성되며, 하우징(19,49)에 배열된 한 개의 폐쇄판(22,42)이 구동부재(25)에 의해 개방위치 및 폐쇄위치로 가압되는 야금용기(15)용 슬라이드 게이트(10,40)를 작동시키기 위한 방법에 있어서,상기 폐쇄판(21,22,41,42)의 영역내에서 폐쇄판의 작동상태가 온라인 또는 오프 라인을 통해 진단되고, 상기 작동상태가 진단되는 동안 상기 작동상태를 판단하고 슬라이드 게이트(10,40)의 연속사용을 판단하기 위하여 폐쇄판의 크기 또는 온도 또는 압력 또는 힘에 관한 실제값들이 직접 측정되거나 추가 파라미터와 함께 측정되고 평가되는 것을 특징으로 하는 야금용기용 슬라이드 게이트를 작동시키기 위한 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 폐쇄판(21,22,41,42)들 중 한 개의 폐쇄판(21,41)을 수용하는 하우징(17,47)과 폐쇄판(22,42)을 수용하는 하우징(19,49)사이의 거리(53)가 측정되고 평가수단(20)으로 전송되는 것을 특징으로 하는 야금용기용 슬라이드 게이트를 작동시키기 위한 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 구동부재(25)의 압력과 상기 폐쇄판(22,42)의 행정위치가 측정되고 평가되며, 폐쇄판(21,22,41,42)의 마찰과 접촉상태가 판단되는 것을 특징으로 하는 야금용기용 슬라이드 게이트를 작동시키기 위한 방법.
- 제 1 항에 있어서, 하우징(17,19,47,49)들 또는 폐쇄판(21,22,41,42)과 근접한 위치의 온도가 측정되고 평가되는 것을 특징으로 하는 야금용기용 슬라이드 게이트를 작동시키기 위한 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 스프링부재(23)의 작동여부를 결정하기 위해 폐쇄판(21,22,41,42)에 장력을 가하는 스프링부재(23)의 압력이 측정되는 것을 특징으로 하는 야금용기용 슬라이드 게이트를 작동시키기 위한 방법.
- 제 1 항에 있어서, 측정되는 실제값이, 평가되는 동안 목표값 또는 목표값범위와 비교되는 것을 특징으로 하는 야금용기용 슬라이드 게이트를 작동시키기 위한 방법.
- 제 6 항에 있어서, 상기 폐쇄판(21,22,41,42)이 사용되는 동안 상기 목표값 또는 목표값범위가 파라미터에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 야금용기용 슬라이드 게이트를 작동시키기 위한 방법.
- 삭제
- 제 1 항의 방법을 수행하기 위한 야금용기용 슬라이드 게이트(10,40)에 있어서,슬라이드 게이트(10,40)의 작동상태를 온라인 또는 오프라인을 통해 진단하기 위해 측정센서들이 상기 폐쇄판(21,22,41,42)의 영역내에서 상기 하우징(17,19,47,49) 또는 구동부재(25)와 근접한 위치에 배열되고, 상기 측정센서들에 의해 폐쇄판의 크기 또는 온도 또는 힘에 관한 값들이 측정되고 평가되는 것을 특징으로 하는 야금용기용 슬라이드 게이트.
- 제 9 항에 있어서, 상기 하우징(47,49)들에 측정센서(50)와 측정요소(52)가 장착되어, 하우징(47)과 하우징(49)사이의 거리(53)가 상기 측정센서와 측정요소에 의해 측정되고 평가수단(20)으로 전송되며 활주면(41',42')의 상태가 평가되는 것을 특징으로 하는 야금용기용 슬라이드 게이트.
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