KR20090010235U - 기울음 가능한 컨버터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 신규한 컨버터 버팀대에 관한 것이다. 적재링(2)의 컨버터 용기(1)의 지지는 다수의 연결 부재(9)에 의해 실행되고, 이 다수의 연결 부재는 적재링에서 컨버터 용기의 위치를 결정한다. 이러한 목적을 위해, 다수의 연결 부재(9)는 골고루 분포된 방식으로 적재링(2)의 바닥부에 배치된 디스크 팩(10)에 의해 형성되고, 대향 단부 섹션(10a, 10b)에서 적재링(2) 및 연결 부재(9)에 부착된다. 유리한 신규한 컨버터 버팀대는 추가적인 숫자의 연결 부재(9)가 진자 막대(11)에 의해 형성된다는 점에서 이루어지고, 진자 막대(11)는 일 단부에서 적재링(2)에 그리고 타단부에서 컨버터 용기(1)에 피봇 가능하게 연결된다.

Description

기울음 가능한 컨버터 {TILTABLE CONVERTER}

본 고안은 트러니언링(trunnion ring)을 포함하는 기울음 가능한 컨버터에 관한 것이고, 트러니언링은 그로부터 일정한 거리에서 컨터버 용기를 둘러싸며 두 개의 정반대로 대향한 지지핀을 갖고, 이 경우 컨버터 용기는 다수의 연결 부재에 의해 트러니언링에서 지지되며, 다수의 연결 부재는 라멜라 어셈블리에 의해 형성되고, 이 라멜라 어셈블리는 트러니언링의 하부 상에 배치되며 그 대향 단부에서 트러니언링에 그리고 컨버터 용기에 고정된다.

컨버터들은 기울음 가능한 야금학적 용기이고, 거기서 액체 금속 및 금속 합금이 제작되고 처리된다. 작동 동안, 이러한 컨버터 용기는 상당한 열적 팽창 및 변형을 유도하는 높은 열적 하중에 노출된다. 따라서, 트러니언링이 그로부터 미리 정해진 거리에서 컨버터 용기를 둘러싼다. 오늘날 관례적인 컨버터의 크기의 경우에, 열적 하중 뿐만 아니라 연결 부재에서의 추가적인 높은 무게 하중이 있고, 이 경우 컨버터 용기의 기울어진 위치에 따라 이러한 하중은 변동한다. 따라서, 연결 부재는 컨버터 용기의 작동 위치에서 개별적인 연결 부재 상에서 어떠한 초과 하중(overloading)이 일어나지 않도록 배열되어야 한다. 또한, 연결 부재는 컨버터 마우스(mouth)로부터 슬래그 방출에 대해서 넓게 보호되도록 배열되어야 한다. 이러한 요구사항들을 광범위하게 충족시키기 위해, 컨버터 용기를 트러니언링에 연결시키는 일련의 연결 부재 또는 연결 부재의 시스템은 상이한 실시예에서 종래 기술로부터 이미 공지되어 있다.

트러니언링에서 컨버터 버팀대 시스템의 하나의 공지된 실시예는 트러니언링의 하부의 둘레 위에 분포되며 트러니언링으로 컨버터 용기를 연결시키는 다수의 라멜라 부재를 포함한다. 이러한 유형의 버팀대 시스템은 DE 19 03 685 B2 및 EP 1 061 138 B1에서 이미 공지되어 있다. 또한, 트러니언링의 상부 상에 컨버터 용기를 위한 둘레 지지대는 상기 둘레 방향으로 트러니언링 상에서의 접합점들 사이에서의 틈(play) 없이 끼워 맞춰진다고(fitted) DE 19 03 685 B2에서 알려져 있다. 이는 기울어진 위치에서 컨버터 용기의 신뢰성 있는 지지를 보장한다. 이러한 해결법은 방사 방향으로 둘레 지지대가 이동하는 것을 가능하게 하지만, 둘레 지지대의 힘 또는 컨버터 용기의 정확히 둥근 형태로부터의 편차(deviation)는 접합점에서의 크랙을 일으킬 수 있는 속박력을 유도한다. EP 1 061 138 B1은 용기 안내부를 개시하고, 이 용기 안내부는 동일한 효과를 갖고 방사상 이동을 허용하며 안내벽에 의해 형성되고, 이 안내벽은 이들 사이에서 틈 없이 안내되는 안내 부품 및 트러니언링의 상부 코어드(chord) 상에서 윗방향으로 투사된다.

DE 29 31 671 A1은 컨버터 버팀대 시스템을 개시하고, 이 시스템은 상기에서 설명된 라멜라 버팀대 시스템의 원리를 실행하고, 연결 부재의 상이한 설계 정밀함 을 이용한다. 이 부재는 컨버터 용기로 그리고 트러니언링으로 피봇 가능하게 커플링되고 다양한 거리로 조정될 수 있고, 스크류 볼트에 의해 또는 삼각형 링크에 의해 형성된다. 다수의 연결 부재는 트러니언링의 상부 및 하부 모두의 둘레 위에서 분포되기 때문에, 컨버터 변화는 더욱 복잡한 어셈블리를 포함하고, 이는 트러니언링의 상부 상에 배열된 연결 부재 상의 슬래그 및 강 증착물에 따른 피각(incrustation) 및 먼지에 의해 여전히 더욱 어렵다.

DE 27 39 540 A1은 관절식으로 트러니언링을 컨버터 용기로 연결하며 트러니언링의 하부 상에 그리고 상부 위에 분포된 진자 막대 및 삼각형 링크의 시스템으로 형성된 컨버터 버팀대 시스템을 개시한다. 이 경우에, 연결 부재는 다양한 기울어진 위치로 그리고 컨버터의 수직 분출(blowing) 위치로 컨버터의 지지대 및 가장 균일한 가능한 하중 분포를 보장하도록 배열된다. 이러한 공지된 실시예의 개발에서, 모든 연결 부재, 바람직하게 6 또는 7,(all the connecting elements, preferably 6 or 7)는 진자 막대로서 설계되고 이들은 피각에 대해 보호되는 트러니언링의 하부 상의 영역에 배열시킨다고, DE 43 27 640 A1으로부터 공지되어 있다. 트러니언링에서의 컨버터 용기의 정적으로 결정된 버팀대의 결과로, 현재 이러한 실시예는 컨버터 버팀대 시스템을 위한 최고의 해결책이다.

DE 33 41 824 A1은 컨버터 버팀대 시스템을 개시하고, 이 시스템에서 컨버터 용기는 지지 프레임에서 변위 가능한 중공형 베어링에서 매달린(suspended) 방식으로 지지 핀에 의해 지지된다. 컨버터 중앙축에 대해서 평행하게 배열된 미리 응력을 받은 가요성 장력 부재는 중공형 베어링을 지지 프레임에 연결시킨다. 장력 부 재에 대해서 수직으로 정렬된 교차 고정을 위한 인장 부재는 하부 위치에서 컨버터를 지지하고 인장력을 흡수한다. 장력 부재(tension element) 및 교차 고정을 위한 장력 부재 모두는 직립 컨버터 위치 및 하부 위치 사에서 모든 기울어진 위치에서의 바람직하지 못한 벤딩 응력(bending stress)에 노출된다.

본 고안은 상술된 단점들 및 어려움들을 피하는 것이 목적이고, 개요부에서 설명된 유형의 기울음 가능한 컨버터를 제공하는 목적에 기초를 두고 있으며, 이는 진자 막대 버팀대 시스템의 장점을 공지된 방사상으로 순응하는(compliant) 라멜라 버팀대 시스템을 가진 컨버터의 장점과 조합시킨 것이고, 이는 VAI-CON 링크 버팀대 시스템으로서 알려져 있다.

본 고안에 따르면, 이러한 목적은 라멜라 어셈블리에 의해 형성된 연결 부재 뿐만 아니라 추가적인 숫자의 연결 부재가 일 단부에서 트러니언링으로 그리고 타단부에서 컨버터 용기로 관절식으로 연결된 진자 막대에 의해 형성된다는 점에서 이루어진다.

각각의 개별 라멜라 어셈블리는 적어도 두 개의 라멜라를 포함하고, 이 라멜라는 서로로부터 이격되어 있으며 컨버터 용기가 직립해 있을 때 컨버터 용기에 그리고 트러니언링의 하부 상의 지지 브래킷에 단단하게 고정된다. 라멜라 어셈블리는 가상의 콘(cone) 표면의 모선(generatrices)에 기초하여 정렬되고 배열되며, 이들의 수직축은 컨버터축과 대응하고 이들의 모선은 아래 방향으로 수렴한다. 이러한 배열은 컨버터가 트러니언링에서 방사상으로 이동하는 것을 가능하게 한다. 추가적인 진자 로드는 방사상 힘을 흡수하고, 이는 기울음 이동 동안 그리고 기울어진 위치에서 일어나며, 트러니언링 상에서 컨버터 용기를 지지한다. 이러한 경우에, 진자 로드는 트러니언링의 양 측부 상에서 상부 또는 하부 등에 배열될 수 있다. 라멜라 버팀대 시스템 및 진자 막대 버팀대 시스템의 조합의 추가적인 장점은, 진자 막대가 직자 막대에 의해 배타적으로 형성된 비교가능한 컨버터 버팀대 시스템에서보다 낮은 힘을 흡수해야 한다는 점이다.

이러한 장점들은, 지지 핀에 의해 형성된 컨버터 용기의 기울음 축에 대해서 대략 직각으로 그리고 트러니언링에 의해 형성된 평면에 대해 대략 평행한 각각의 지지 핀의 영역에서 트러니언링의 상부 또는 하부 상에 진자 막대가 배열될 때 특히 분명하게 나타난다. 기울음 방향에 따라서, 인장 또는 압축힘이 진자 막대로 유도된다.

특별한 실시예에 따르면, 진자 막대는 컨버터 축의 방향에서 수직 투사로 직접 인접한 라멜라 어셈블리들 사이의 틈새를 형성하는 영역에서 컨터버 용기로 그리고 트러니언링으로 고정된다.

연결 부재의 피각에 대해 최대 가능한 보호를 얻기 위해, 진자 막대는 직접 인접한 라멜라 어셈블리들 사이에서 트러니언링의 하부 상에 배열된다.

두 진자 막대는 일 단부에서 트러니언링으로 그리고 타단부에서 컨버터 용기로 관절식으로 바람직하게 연결된다.

진자 막대의 공간적 이동성을 보장하고 벤딩힘의 유입을 배척하기 위해, 진자 막대는 구형 베어링에 의해 관절식으로 컨버터 용기에 그리고 트러니언링에 고정된다.

본 고안의 추가적인 장점 및 특징은 이하의 비제한적인 예시적 실시예의 설명으로부터 분명하게 나타나고, 참조는 첨부된 도면에 이루어진다.

도 1a는 제 1 실시예에서 본 고안에 따른 컨버터 버팀대 시스템을 구비한 수직 작동 위치의 컨버터 용기를 도시한다.

도 1b는 도 1a에서 라인 A-A를 따른 단면도의 컨버터 용기를 도시한다.

도 2a는 제 2 실시예에서 본 고안에 따른 컨버터 버팀대 시스템을 구비한 수직 작동 위치의 컨버터 용기를 도시한다.

도 2b는 도 2a에서 라인 A-A를 따른 단면도의 컨버터 용기를 도시한다.

도 3은 도 1b 및 2b의 라인 B-B를 따른 라멜라 버팀대 시스템을 통한 단면도를 도시한다.

도 4는 도 1b의 방향 C를 따라서 본 진자 막대(pendulum rod) 버팀대 시스템을 도시한다.

도 1a, 1b, 2a, 2b는 박스 형태의 단면을 갖는 폐쇄된 트러니언링(2)에 의해 둘러싸인 컨버터 용기(1)를 도시하고, 이 경우 트러니언링은 컨버터 용기로부터 이 격되어 배열된다. 트러니언링(2)은 서로 동일한 높이에 있는(flush with) 두 개의 정반대로 배열된 지지 핀(3, 4)에 의해 지지 베어링(5, 6)에서 기울어질 수 있도록 장착된다. 컨버터 용기(1)가 직립하고 있을 때 수직인 컨버터축은 (7)로 표시되고, 수평 기울음 축은 (8)에 의해 표시된다. 지지핀의 적어도 하나는 기울음 드라이브(tilting drive; 미도시)에 연결된다.

연결 부재(9)는 트러니언링(2)에 컨버터 용기(1)를 고정시키도록 제공되고, 이러한 연결 부재는 트러니언링(2) 상의 그리고 컨버터 용기(1) 상의 그들의 위치에 따라서 진자 막대(11)에 의해 또는 라멜라 어셈블리(10)에 의해 형성된다.

컨버터 용기가 직립할(upright) 때, 라멜라 어셈블리(10)는 트러니언링(2)의 하부 상에 위치하고 컨버터 용기(1)의 둘레 위에 분포된다. 트러니언링(2) 및 컨버터 용기(1)는 고정 브래킷(12, 13)에 지정되며, 이 고정 브래킷에 라멜라 어셈블리(10)는 바람직하게는 릴리스 가능한(releasable) 스크류 연결(도 3)에 의해 그 단부(10a, 10b)에서 단단하게 고정된다. 각각의 라멜라 어셈블리(10)는 도시된 것처럼 삽입된 쐐기(interposed shim; 15)를 구비한 둘 또는 그 초과의 라멜라(lamellae; 14)로 만들어지고 벤딩 스프링 배열(bending spring arrangement) 처럼 작용한다.

두 진자 막대(11)는 지지 핀(3, 4)에 의해 형성된 컨버터 용기(1)의 기울음 축(8)에 대해 거의 직각으로 그리고 트러니언링(2)에 의해 형성된 평면에 대해 대략 평행한 지지 핀(3, 4)의 영역에서 트러니언링(2)의 하부 상에서 또는 상부 상에서 트러니언링(2) 아래에(도 2a) 또는 트러니언링(2) 위에(도 1a) 배열된다. 진자 막대(11)는 컨버터 용기(1)의 그리고 트러니언링(2)의 고정 브래킷(16, 17)의 구형 베어링(18)에서 관절식으로(in articulated manner) 지지되고, 컨버터가 기울어질 때 배타적으로 인장력 또는 압축력을 흡수한다(도 4). 진자 막대(11) 및 연관된 고정 브래킷(16, 17)은 컨버터축(7)의 방향으로 수직 투사로 직접 인접한 라멜라 어셈블리들(10) 사이에서 섹터 영역(D)에 위치한다(도 2b).

컨버터가 수직 위치에 있을 때, 컨버터 용기의 무게힘(weight force)과 그 하중은 라멜라 버팀대 시스템의 라멜라 어셈블리에 의해 배타적으로 거의 균일하게 분포된 방식으로 흡수되고 지지 프레임으로 전달된다. 상이하게 기울어진 위치에서(충전 위치(charging position), 비움 위치(emptying position)), 무게힘은 라멜라 버팀대 시스템의 라멜라 어셈블리에 의해 그리고 진자 막대 버팀대 시스템의 진자 막대에 의해 상이한 정도로 지지 프레임으로 흡수되고 전달된다.

Claims (6)

1. 기울음 가능한 컨버터로서,

   컨버터 용기(1)로부터 거리를 두고 상기 컨버터 용기(1)를 둘러싸고 두 개의 정반대로 대향한(diametrically opposite) 지지 핀(3, 4)을 갖는 트러니언링(2)을 포함하고,

   상기 컨버터 용기(1)는 다수의 연결 부재(9)에 의해 상기 트러니언링(2)에서 지지되며, 다수의 연결 부재(9)는 상기 트러니언링(2)의 하부 상에 배치된 라멜라 어셈블리(10)에 의해 형성되고 그 대향 단부(10a, 10b)에서 상기 트러니언링(2) 및 상기 컨버터 용기(1)에 고정되며,

   추가적인 숫자의 연결 부재(9)가 일단부에서 상기 트러니언링(2)에 그리고 타단부에서 상기 컨버터 용기(1)에 관절식으로 연결된 진자 막대(11)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는,

   기울음 가능한 컨버터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 진자 막대(11)가 지지 핀(3, 4)에 의해 형성된 상기 컨버터 용기(1)의 기울음 축(8)에 대해 거의 직각으로 그리고 상기 트러니언링(2)에 의해 형성된 평면에 대해 대략 평행하게 각각의 지지 핀(3, 4)의 영역에서 상기 트러니언링(2)의 상부 또는 하부 상에 배열되는 것을 특징으로 하는,

   기울음 가능한 컨버터.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 진자 막대(11)가 컨버터 축(7)의 방향으로 수직 투사로(in a vertical projection) 직접 인접한 라멜라 어셈블리들(10) 사이에서 틈새를 형성하는 섹터 영역(D)에서 상기 컨버터 용기(1)에 그리고 상기 트러니언링(2)에 고정되는 것을 특징으로 하는,

   기울음 가능한 컨버터.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 진자 막대(11)가 직접 인접한 라멜라 어셈블리들(10) 사이에서 상기 트러니언링(2)의 하부에 배열되는 것을 특징으로 하는,

   기울음 가능한 컨버터.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 진자 막대(11)가 구형 베어링(18)에 의해 관절식으로 상기 트러니언 링(2)에 그리고 상기 컨버터 용기(1)에 고정되는 것을 특징으로 하는,

   기울음 가능한 컨버터.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

   두 개의 진자 막대(11)가 상기 트러니언링(2)에 그리고 상기 컨버터 용기(1)에 연결되는 것을 특징으로 하는,

   기울음 가능한 컨버터.

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