KR100435459B1 - 소둔로의 유동형 냉각장치 - Google Patents

소둔로의 유동형 냉각장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 소둔로의 유동형 냉각장치에 관한 것으로 그 목적은, 소둔로를 거친 스트립의 폭방향 변형이 발생되어도 스트립의 손상 및 냉각장치의 파손없이 원활하게 가변 이동하여 스트립의 냉각작업을 보다 원활하게 수행토록 하는 데에 있다.
따라서, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성은, 지면에 착설된 사각베이스(30)를 따라 전후 이동토록 그 상측에 안착되며, 전,후방으로 스트립 이송롤(42a)(42b)이 각각 내설되고, 외측으로 스트립(20)의 폭을 특정하는 센서 (43a)(43b)가 각각 설치되는 입,출구(44a)(44b)를 갖는 케이스(40);와, 상기 케이스(40)의 내측으로 이송되는 스트립(20)의 상,하측에 각각 위치되는 다수의 에어 및 냉각수 분사노즐(52a)(52b)이 설치되며, 상기 케이스(40)의 일측면(40a)에 개.폐토록 설치되는 에어 및 냉각수용 노즐이동대(50a)(50b); 및, 상기 노즐 이동대(50)의 케이스(40) 밀폐시 에어 및 냉각수를 각각 공급토록 상기 케이스(40)의 타측면(40b)에 연결되는 에어 및 냉각수 공급관(60a)(60b);을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

소둔로의 유동형 냉각장치{Movable type cooling apparatus for annealing furnace}
본 발명은 냉연공장의 연속소둔라인에 있어서, 소둔로를 거친 스트립의 냉각을 위한 냉각장치에 관한 것으로 보다 상세히는, 스트립의 폭방향 변형에 따라 냉각수를 분사하는 분사노즐 및 냉각장치의 위치를 조정함으로써, 스트립의 변형에 따른 냉각장치의 충돌을 방지시키어 스트립의 손상 및 냉각장치의 파손들을 미연에 방지시키는 한편, 특히 분사노즐의 유동 가능한 설치로 분사노즐의 보수 및 유지작업을 용이하게 하는 것에 더하여, 스트립의 변형시에도 스트립의 원활한 이송을 가능하게 할 수 있도록 한 소둔로의 유동형 냉각장치에 관한 것이다.
일반적으로 냉연공장에서 압연을 거치 스트립은 연속소둔 및 냉각작업을 통하여 표면의 형상작업을 수행하는 데, 이와 같은 종래의 소둔로를 거치 스트립의 냉각작업은 도 1에서 도시하고 있다.
즉, 도 1에서 도시한 바와 같이, 소둔로(100)를 거친 스트립(110)은 냉각장치(120)를 통과하면서 도면에는 상세하게 설명하지 않았지만, 분사되는 냉각수 및 에어로서 스트립(110)을 냉각시키는데, 이때 고열의 소둔로(100)를 거치 스트립(100)은 급격한 온도변화에 의하여 변형이 발생되는데, 특히 스트립의 폭방향 즉, 좌우방향으로의 변형(110')이 발생된다.
따라서, 이와 같은 스트립의 폭방향 변형(110')은, 도 1에서 도시한 바와 같이, 냉각장치(120)의 케이스(122)의 일,출구(120a)(120b)를 통과하면서 이송되는스트립(110)이 충돌될 수 밖에 없고, 이는 스트립(110)의 표면에 손상을 입히는 동시에, 냉각장치(120) 케이스(122)의 파손을 초래하는 것이다.
특히, 심한 경우 스트립(110)의 절손이 발생되고, 이와 같은 경우에 스트립의 손둔라인을 정지시키게 되어 스트립 제조 생산성을 저하시키는 등의 여러 문제가 있는 것이다.
또한, 상기 종래와 같은 스트립 냉각장치(120)에 있어서는, 상술한 스트립의 변형에 따라 유동적으로 분사위치 및 냉각장치(120)를 이동시킬 수 없어 스트립의 변형 특히, 폭방향 변형에 효율적으로 대처할 수 없는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 여러 문제점들을 개선시키기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 소둔로를 거친 스트립의 폭방향 변형이 발생되어도, 이를 감지하여 냉각장치의 냉각수 분사위치 및 냉각장치 자체를 이동 조정함으로써, 스트립의 파손, 절손 및 냉각장치의 파손을 미연에 방지시키는 것은 물론, 특히 냉각장치의 가변적인 위치조정은 물론, 냉각수를 분사하는 분사노즐의 유동 가능한 설치로 분사노즐의 보수 및 유지작업이 용이함은 물론, 스트립의 변형에도 불구하고 스트립의 원활한 이송으로 냉각장치의 스트립 냉각효율을 전체적으로 가일층 향상시키는 소둔로의 유동형 냉각장치를 제공하는 데에 있다.
도 1은 종래 소둔로의 냉각상태를 도시한 개략 사시도
도 2는 본 발명에 따른 소둔로의 유동형 냉각장치를 도시한 전체 사시도
도 3은 본 발명인 소둔로의 유동형 냉각장치를 도시한 사시도
도 4는 본 발명인 소둔로의 유동형 냉각장치의 설치상태를 도시한 사시도
도 5는 본 발명인 소둔로의 유동형 냉각장치를 도시한 내부 구조도
도 6은 본 발명인 냉각장치의 연결관을 도시한 요부 사시도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1.... 냉각장치 10.... 소둔로
20.... 스트립 30.... 사각 베이스
40.... 케이스 42a,42b.... 스트립 이송롤
43a,43b.... 센서 44a,44b.... 케이스 입,출구
50a,50b.... 에어 및 냉각수 노즐이동대
52a,52b.... 에어 및 냉각수 분사노즐
60a,60b.... 에어 및 냉각수 공급관
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서 본 발명은, 소둔로 를 거친 스트립의 냉각을 위한 냉각장치에 있어서, 지면에 착설된 사각베이스를 따라 이동하는 구동휠과 중앙에 구동모터로서 구동하는 스크류축이 체결되어 저부 중앙에 설치된 이동블록을 갖추어 상기 사각베이스상에 전후 이동토록 안착되며, 전,후방에는 스트립 이송롤이 각각 내설되고, 외측에는 상기 스트립의 폭을 특정하는 센서들이 각각 설치된 입,출구를 구비하는 케이스; 와,상기 케이스의 내측으로 이송되는 스트립의 상,하측에 각각 위치되는 다수의 에어 및 냉각수 분사노즐이 설치되며, 상기 케이스의 내측으로 스트립 상,하측에 각각 횡설된 지지대의 지지롤을 따라 상기 케이스의 일측면에 개.폐토록 설치되고, 돌출단이 개폐후 고정되는 에어 및 냉각수용 노즐이동대; 및,상기 노즐 이동대의 케이스 밀폐시 에어 및 냉각수를 각각 공급토록 상기 케이스의 타측면에 연결되는 에어 및 냉각수 공급관;을 구비하여 스트립의 이송라인에 따라 다수개가 연결 설치되는 소둔로의 유동형 냉각장치를 마렴함에 의한다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 살명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 소둔로의 유동형 냉각장치를 도시한 전체 사시도이고, 도 3은 본 발명인 소둔로의 유동형 냉각장치를 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명인 소둔로의 유동형 냉각장치의 설치상태를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명인 소둔로의 유동형 냉각장치를 도시한 내부 구조도로서, 본 발명인 소둔로의 유동형 냉각장치(1)는 케이스(40)와 노즐 이동대(50) 및 공급관(60)으로서 구성된다.
상기 케이스(40)는, 지면에 착설된 사각베이스(30)를 따라 전후 이동토록 그 상측에 안착되며, 전,후방으로 스트립 이송롤(42a)(42b)이 각각 내설되고, 외측으로 스트립(20)의 폭을 특정하는 센서(43a)(43b)가 각각 설치되는 입,출구 (44a)(44b)를 갖는다.
상기 케이스(40)의 저부에는 상기 사각 베이스(30)의 양측벽(32)을 따라 이동하는 구동휠(46)이 저부 전후 및 좌우측에 각각 설치되며, 상기 케이스(40)의 저부 중앙에 설치된 이동블록(47)은 상기 사각베이스(30)의 중앙에 구동모터(34)로서 구동하는 스크류축(36)에 체결되어 상기 케이스(40)는 전후 이동토록 설치된다.
또한, 상기 노즐 이동대(50a)(50b)는, 상기 케이스(40)의 내측으로 이송되는 스트립(20)의 상,하측에 각각 위치되는 다수의 에어 및 냉각수 분사노즐(52a)(52b)이 설치되며, 상기 케이스(40)의 일측면(40a)에 개.폐토록 설치된다.
그리고, 상기 케이스(40)의 입,출구(44a)(44b)는 인접한 다른 케이스(40)의 입,출구(44a)(44b)과 연이어 결합되는 연결턱(45)이 각각 형성되고, 상기 센서(43a)(43b)는 상기 입,출구(44)를 통하여 하측의 스트립 엣지를 검출하는 포토센서이로 형성되어 상기 스트립의 폭방향 변형량에 따라 케이스(40)의 전후 이동폭을 조정토록 설치된다.
한편, 상기 에어 및 냉각수 노즐이동대(50a)(50b)는, 상기 케이스(40)의 일측면(40a)에 형성된 개구(40c)를 통하여 내측으로 스트립의 상,하측에 각각 횡설된 지지대(54)의 지지롤(56)을 따라 이동되는 사각틀 형상으로 형성되며, 상기 케이스(40)의 일측면(40a)에 돌출되는 노즐대 돌출단(50a')(50b')에는 상기케이스(40)에 수직 결합된 고정편(48)에 상,하측에 각각 수평 설치된 실린더(49)의 로드(49a)로서 개,폐후 고정된다.
또한, 상기 노즐 이동대(50)의 케이스(40) 밀폐시 에어 및 냉각수를 각각 공급토록 상기 케이스(40)의 타측면(40b)에 연결되는 에어 및 냉각수 공급관 (60a)(60b)는, 상기 노즐대(50)의 타측에 설치되고 외주연에 실링(62a)이 결합된 제 1 연결관(62)이 내삽되는 제 2 연결관(64)에 연결되는 플렉시블관으로 형성된다.
그리고, 상기 에어공급관(60a)은 필터(66a)와 냉각박스(66b)를 통하여 에어를 공급하는 에어메인관(66c)에 연결되고, 상기 냉각수 공급관(60b)은 상기 케이스(40)를 통하여 낙하된 냉각수를 드레인하는 드레일관(68a)을 통하는 냉각수가 저장조(68b)와 펌프(68c)를 통하여 공급되는 메인 공급관(68d)에 각각 연결되는 구성으로 이루어 진다.
상기와 같은 구성으로 이루어 진 본 발명의 작용 및 효과가를 보가 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2 내지 도 5에서 도시한 바와 같이, 소둔로(10)를 거쳐서 연속소둔작업이 수행된 스트립(20)은 상기 스트립의 이송라인을 따라 대략 3개정도 분리된 냉각장치(1)의 케이스(40)를 통하는데, 상기 케이스(40)의 전.후방에는 입,출구 (44a)(44b)가 각각 일체로 형성되고, 상기 입.출구(44a)(44b)의 하측에는 이송롤(42a)(42b)이 각각 설치되어 상기 스트립(20)을 연속적으로 이송시키면서 냉각작업을 수행한다.
이때, 상술한 바와 같이 상기 케이스(40)의 입,출구(44a)(44b)에는 고정턱(45)이 형성되어 있어, 상기 고정턱(45)부분이 서로 밀착되어 연결덕트(45a)로서 긴밀하게 연결되어 대략 3개의 케이스(40)가 직선방향으로 연결되는데, 다음에 보다 상세하게 설명하겠지만, 도 2에서 도시한 바와 같이 상기 연결덕트(45a)는 유동가능한 자바라형상으로 형성되고, 이는 각각의 케이스(40)가 스트립의 폭방향 변형에 따라 별도 이동하기 때문이다.
즉, 도 3 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 케이스(40)의 저부 전후 및 좌우측에 각각 설치된 구동휠(46)은 지면상에 착설된 사각베이스(30)의 양측벽(30a)상에 안착되고, 상기 케이스(40)의 저부에 형성된 이동블록(47)에는 상기 사각베이스(30)의 중앙에 횡설된 스크류축(36)이 체결된다.
따라서, 상기 사각베이스(30)의 외측으로 연설된 구동모터(34)가 구동하면, 이와 연설된 상기 스크류축(36)이 구동하여 상기 이동블록(47)이 전후 이동함에 따라 상기 케이스(40)는 상기 사각베이스(30) 상에서 전후 이동하며, 이와 같은 케이스(40)의 전후 이동폭은 상기 케이스(40)의 입,출구(44a)(44b)의 좌우양측으로 상케이스(40)를 통하도록 설치된 센서(43a)(43b)에 의하여 감지되는 스트립의 엣지에 의한 폭, 특히 스트립(20)의 변형에 따른 폭을 검출되어 상기 구동모터(34)의 구동량이 제저판넬(미도시)을 통하여 조정되는 것이다.
결국, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 각각의 케이스(40) 전,후방에 설치된 센서(43)로서 연속감지되는 스트립의 폭에 따라 상기 각각의 케이스(40)가 가변적으로 이동함으로써, 스트립의 폭방향 변형이 발생되어도 이를 용이하게 대응할 수 있는 것이다.
이에 더하여, 도 5 및 도 6 에서 도시한 바와 같이, 상기 하나의 케이스(40)에는 대략 4개식 총 8개의 에어 및 냉각수용 이동대(50a)(50b)가 각각 내장되는데, 상기 각각의 이동대(50)는 상기 케이스(40)에 형성된 개구(40c)를 통하여 삽입되면서 상기 케이스(40)내에 이송되는 스트립(20)의 상,하측으로 횡설된 지지대(54)의 지지롤(56)을 따라 이동한다.
결국, 상기 케이스(40)의 일측면(40a)에는 에어 및 냉각수용 노즐이동대 (50a)(50b)의 돌출단(50a')(50b')만이 남게되고, 상기와 같은 노즐 이동대(50)의 케이스(40)내에서의 이동이 완료되면, 상기 노즐 이동대(50)의 타측에 설치되는 제 1 연결관(62)이 주연에 설치된 실링(62a)으로서 상기 케이스(40)의 타측면에 고정된 제 2 연결관(64)의 내측에 긴밀하게 연결된다.
따라서, 상기 제 2 연결관(64)과 일체로 연결돤 에어 및 냉각수공급관 (60a)(60b)으로 부터 에어 및 냉각수가 공급되면, 상기 각각의 노즐 이동대 (50a)(50b)의 저면 또는 상면에 설치된 에어 및 냉각수 분사노즐(52a)(52b)을 통하여 스트립(20)의 표면에 에어 및 냉각수가 분출 및 분사되어 스트립(20)의 냉각작업이 보다 균일하게 수행되는 것이다.
이때, 상기 케이스(40)의 하측으로 경사진 면에 설치된 드레인관(68a)은 도면에는 상세하게 설명하지 않았지만, 상기 사각베이스(30)사이에 각각 연결되어 저장조(68b)와 펌프(68c)로서 냉각수를 순환 공급토록 하여 메인 공급관(68d)을 통하여 상기 케이스(40)내에 냉각수를 분사토록 하는 것이다.
한편, 상기 에어 및 냉각수 공급관(60a)(60b)에는 제 2 연결관(64)에 설치된 솔레노이드밸브(60a')(60b')로서 에어 및 냉각수 량을 조정토록 설치되는데, 이와 같은 솔레노이드밸브(60')로서 에어 및 냉각수의 분사량을 조정하는 이유는, 상술한 바와 같이, 냉각되는 스트립의 변형에 따라 그 분사량을 조정하기 위해서이다.
이에 따라서, 종래 직선형으로 설치된 냉각장치(120)에 비하여, 대략 3개의 스트립의 폭방향 변형폭에 따라 개별 유동하는 케이스(40)내에 에어 및 냉각수를 분사하는 분사노즐(52a)(52b)를 갖는 노즐이동대(50a)(50b)가 설치되어 있어, 스트립(20)의 냉각효율은 몰론, 각 분사노즐의 세척작업등이 용이한 것이다.
이와 같이 본 발명인 소둔로의 유동형 냉각장치에 의하면, 소둔로를 거친 스트립의 폭방향 변형이 발생되어도, 이를 감지하여 냉각장치의 냉각수 분사위치 및 냉각장치 자체를 이동 조정함으로써, 스트립의 파손, 절손 및 냉각장치의 파손을 미연에 방지시키는 잇점이 있다.
특히, 냉각장치의 가변적인 위치조정은 물론, 냉각수를 분사하는 분사노즐의 유동 가능한 설치로 분사노즐의 보수 및 유지작업이 용이함은 물론, 원활한 스트립의 이송으로 냉각장치의 스트립 냉각효율을 가일층 향상시키는 우수한 효과를 제공하는 것이다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims (6)

  1. 소둔로(10)를 거친 스트립(20)의 냉각을 위한 냉각장치(1)에 있어서,
    지면에 착설된 사각베이스(30)를 따라 이동하는 구동휠(46)과 중앙에 구동모터(34)로서 구동하는 스크류축(36)이 체결되어 저부 중앙에 설치된 이동블록(47)을 갖추어 상기 사각베이스(30)상에 전후 이동토록 안착되며, 전,후방에는 스트립 이송롤(42a)(42b)이 각각 내설되고, 외측에는 상기 스트립(20)의 폭을 특정하는 센서 (43a)(43b)들이 각각 설치된 입,출구(44a)(44b)를 구비하는 케이스(40); 와,
    상기 케이스(40)의 내측으로 이송되는 스트립(20)의 상,하측에 각각 위치되는 다수의 에어 및 냉각수 분사노즐(52a)(52b)이 설치되며, 상기 케이스(40)의 내측으로 스트립 상,하측에 각각 횡설된 지지대(54)의 지지롤(56)을 따라 상기 케이스(40)의 일측면(40a)에 개.폐토록 설치되고, 돌출단이 개폐후 고정되는 에어 및 냉각수용 노즐이동대(50a)(50b); 및,
    상기 노즐 이동대(50)의 케이스(40) 밀폐시 에어 및 냉각수를 각각 공급토록 상기 케이스(40)의 타측면(40b)에 연결되는 에어 및 냉각수 공급관(60a)(60b);
    을 구비하여 스트립의 이송라인에 따라 다수개가 연결 설치되는 것을 특징으로 하는 소둔로의 유동형 냉각장치
  2. 제 1항에 있어서, 상기 케이스(40)의 구동휠(46)은 상기 사각 베이스(30)의 양측벽(32)을 따라 이동하도록 케이스(40)의 저부 전후 및 좌우측에 각각 설치된 것을 특징으로 하는 소둔로의 유동형 냉각장치
  3. 제 1항에 있어서, 상기 케이스(40)의 입,출구(44a)(44b)는 인접한 다른 케이스(40)의 입,출구(44a)(44b)과 연이어 결합되는 연결턱(45)이 각각 형성되고, 상기 센서(43a)(43b)는 상기 입,출구(44)를 통하여 하측의 스트립 엣지를 검출하는 포토센서이로 형성되어 상기 스트립의 폭방향 변형량에 따라 케이스(40)의 전후 이동폭을 조정토록 설치되는 것을 특징으로 하는 소둔로의 유동형 냉각장치
  4. 제 1항에 있어서, 상기 에어 및 냉각수 노즐이동대(50a)(50b)는, 상기 케이스(40)의 일측면(40a)에 형성된 개구(40c)를 통하여 상기 지지롤(56)을 따라 이동되는 사각틀 형상으로 형성되며, 상기 노즐이동대의 돌출단은 상기 케이스(40)의 일측면(40a)에 돌출되는 노즐이동대 돌출단(50a')(50b')으로 구성되어 상기 케이스 (40)에 수직 결합된 고정편(48)에 상,하측에 각각 수평 설치된 실린더(49)의 로드(49a)로서 개,폐후 고정토록 구성된 것을 특징으로 하는 소둔로의 유동형 냉각장치
  5. 제 1항에 있어서, 상기 케이스(40)의 타측면(30b)에 연결되는 상기 에어 및 냉각수 공급관(60a)(60b)은, 상기 노즐대(50)의 타측에 설치되고 외주연에 실링 (62a)이 결합된 제 1 연결관(62)이 내삽되는 제 2 연결관(64)에 연결되는 플렉시블관으로 형성되는 것을 특징으로 하는 소둔로의 유동형 냉각장치
  6. 제 5항에 있어서, 상기 에어공급관(60a)은 필터(66a)와 냉각박스(66b)를 통하여 에어를 공급하는 에어메인관(66c)에 연결되고, 상기 냉각수 공급관(60b)은 상기 케이스(40)를 통하여 낙하된 냉각수를 드레인하는 드레일관(68a)을 통하는 냉각수가 저장조(68b)와 펌프(68c)를 통하여 공급되는 메인 공급관(68d)에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 소둔로의 유동형 냉각장치
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