KR100481371B1 - 산세조의 쌍방향 와류발생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소둔로에서 열처리된 강판표면에서 발생되는 탄소침전과 장기간 공기중에 노출시 발생된산화로 인하여 전기도금후에 발생하는 표면결함을 제거하도록 염산의 와류발생을 극대화하여 강판표면을 청정화시키도록 산화물을 제거하는 것으로, 염산과 같은 세척수가 채워진 산세조(101)에 잠겨지도록 싱크롤(103a)(103b)에 감겨 일방향 진행하는 강판의 표면을 세척하는 설비에 있어서, 상기 강판의 상,하부면에 접하도록 상,하부세척롤(10)(20)을 갖추고, 상기 상,하부세척롤(10)(20)은 좌우양단에 형성된 기어부(11a)(21a)가 좌우양단에 배치되는 가이드링(13)(23)의 내주기어(13a)(23a)와 각각 기어물림되고, 상기 가이드링(13)(23)에 고정되는 고정플레이트(14)(24)에 각 롤축이 지지되는 복수개의 소형세척롤(11)(21)로 구성되며, 상기 가이드링(13)(23)사이에는 고정축(15)(25)이 조립되고, 상기 상부세척롤(10)의 일단과 기어물림되는 하부세척롤(20)의 일단에는 회전구동원을 제공하는 모터부재(30)를 연결구성하는 한편 상기 상,하부세척롤(10)(20)의 타단은 고정브라켓(35)에 회전가능하게 조립하는 산세조의 쌍방향 와류발생장치를 제공한다.

Description

산세조의 쌍방향 와류발생장치{apparatus for generating twin direction flow in cleaning cell}

본 발명은 산세조에 설치되는 쌍방향 와류발생장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 소둔로에서 열처리된 강판표면에서 발생되는 탄소침전과 장기간 공기중에 노출시 발생된산화로 인하여 전기도금후에 발생하는 표면결함을 제거하도록 염산의 와류발생을 극대화하여 강판표면을 청정화시키도록 산화물을 제거하는 산세조의 쌍방향 와류발생장치에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 산세조의 내부구조를 도시한 개략도로서, 냉연강판소재(이하 강판이라 한다)는 방향 전환롤(102a)에 의해서 방향전환되어 산세조(101)내로 진입되고, 세척수에 잠겨 세척작업이 이루어지도록 싱크롤(103a)(103b)에 감겨 진행된 다음, 또다른 방향전환롤(102b)을 거쳐 다음 공정으로 진행된다.

이러한 강판 세척작업중 세척불량의 주원인으로 작용하는 탄소침적의 발생을 살펴보면, 첫째 상자소둔재의 경우 코일에 붙어 있는 압연유가 소둔로에서 탄화되는 것, 둘째, 소둔로 분위기가스의 반응이 2CO = CO₂+C 으로 이루어지는 것, 셋째, 수소질소가스에서는 잔류오일, 오일중기의 탄소분류를 증진시키는 데 습도가 높은 대기중에 장시간 방치되었거나, 전청후 건조가 불충분하거나, 산세린스 압연유등에 염소가 함유되는 경우에 주로 발생된다.

그리고, 공정간의 대기시간이 장시간 소요되어 침수녹이 발생되는 경우에는 운송중 우천, 포장지파손에 따른 우수의 침투등과 같은 원인으로 인하여 발생된 녹을 제거하지 않으면, 상자소둔에 의한 강판의 에지부의 변형을 초래하여 싱크롤의 오염에 따른 롤마모를 초래하고, 이로 인하여 강판표면에 국부적인 산세불량등이 발생되었다.

이러한 탈지불량인 강판을 픽클링탱크인 산세조(101)에서 세척하는 종래의 작업은 싱크롤(103a)(103b)사이에 설치되는 상,하한조로 이루어져 그 사이로 강판이 통과하는 세척롤(105a)(105b)을 복수개 갖추어 세척작업을 수행하는데, 상기 세척롤(105a)(105b)은 표면이 미려한 상태에서 강판의 상,하면을 밀착하여 회전하므로 통상적으로 웨이브발생이 심한 강판이 상기 세척롤(105a)(105b)을 통과하면서 상기 세척롤(105a)(105b)의 표면을 손상시키고, 이로 인하여 그 사용수명을 단축시켰다.

또한, 상기 강판표면의 탄소침적 제거력이 감소하여 도금작업후에도 생산된 강판표면이 탄소침적이나 제거되지 않은 산화막에 의하여 육안확인이 가능한 얼룩형 도금무늬를 발생하였다. 이로 인하여 강판 세척공정을 2회 반복하거나 중앙운전속도를 저하하여 산세조(101)내에서의 반응시간을 늘리는 방법으로 세척불량을 방지하였다. 이에 따라, 작업생산성을 크게 저하시키고, 제조원가를 상승시키는 한편 강판품질을 저하시키는 문제점이 있었다.

도 1에서 미설명부호 107,108은 세척수가 유입되고, 배출되는 유입,배출라인이다.

따라서, 본 발명은 이러한 종래의 문제점을 감안하여 안출된 것으로써, 그 목적은 싱크롤에 감겨 진행되는 강판의 상,하부면에 접하면서 세척수를 와류시킴으로서 세척청정기능을 향상시켜 강판품질을 향상시키고, 생산라인의 제품생산 기회손실을 최대한 줄이고, 재처리발생에 따른 부수적인 제품불량을 방지하며, 제조원가를 절감할수 있는 산세조의 쌍방향 와류발생장치를 제공하고자 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로써, 본 발명은,

염산과 같은 세척수가 채워진 산세조에 잠겨지도록 싱크롤에 감겨 일방향 진행하는 강판의 표면을 세척하는 설비에 있어서,

상기 강판의 상,하부면에 접하도록 상,하부세척롤을 갖추고, 상기 상,하부세척롤은 좌우양단에 구비된 가이드링의 내주기어와 기어물림되는 기어부가 열십자로 배치되는 복수개의 소형세척롤로 구성되며, 상기 소형세척롤의 각 롤축은 상기 가이드링에 고정되는 고정플레이트에 지지되며, 외부면에는 나선형 형태의 브러쉬모가 장착되고, 상기 고정플레이트사이에는 고정축이 조립되고, 상기 상부세척롤의 일단과 기어물림되는 하부세척롤의 일단에는 회전구동원을 제공하는 모터부재를 연결구성하는 한편 상기 상,하부세척롤의 타단은 고정브라켓에 회전가능하게 조립됨을 특징으로 하는 산세조의 쌍방향 와류발생장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 산세조의 쌍방향 와류발생장치를 도시한 조립도이고, 도 3은 본 발명에 따른 산세조의 쌍방향 와류발생장치를 도시한 분해사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 산세조의 쌍방향 와류발생장치를 도시한 작동상태도이다.

본 발명의 와류발생장치(1)는 도 2 내지 4에 도시한 바와같이, 염산과 같은 세척수가 채워진 산세조(101)의 내부에서 싱크롤(103a)(103b)에 의해 잠겨 일방향 진행하는 강판의 상,하부면에 와류를 동시에 발생하면서 표면에 발생된 오염부를 청결하게 소제하는 것으로서, 이러한 장치(1)는 상,하부세척롤(10)(20), 모터부재(30)로 구성된다.

즉, 상기 상,하부세척롤(10)(20)은 일방향 진행하는 강판의 상,하부면에 접하도록 상,하구조로 배치되고, 복수개의 소형세척롤(11)(21)로 구성되는바, 상기 소형세척롤(11)(21)은 각각 좌우양단에 기어부(11a)(21a)를 형성하고, 상기 기어부(11a)(21a)는 상기 소형세척롤(11)(21)의 좌우양측에 배치되는 환고리형 가이드링(13)(23)의 내주면에 형성된 내주기어(13a)(23a)와 각각 기어물림되고, 상기 소형세척롤(11)(21)의 각 롤축은 상기 가이드링(13)(23)에 조립되는 고정플레이트(14)(24)의 복수개 원형 지지공(14a)(24a)에 각각 외부이탈이 곤란하도록 조립된다.

여기서, 상기 상,하부세척롤(10)(20)은 상기 소형세척롤(11)(21)의 기어부(11a)(21a)가 상기 가이드링(13)(23)의 내주기어(13a)(23)에 열십자형태로 배치되는 4개의 소형세척롤(11)(21)로 각각 구성되고, 상기 소형세척롤(11)(21)의 외부면에는 강판표면에 부착된 이물제거를 용이하게 하면서 와류발생을 도모하도록 나선형 형태의 브러쉬모(17)(27)가 장착된다.

그리고, 서로 마주하는 상부측 한쌍의 가이드링(13)과 하부측 한쌍의 가이드링(23)사이에는 고정축(15)(25)이 각각 조립되고, 상기 일측 가이드링(13)(23)과 이 조립되고, 상기 상,하부세척롤(10)의 각 일단에는 서로 기어물림되는 기어부재(19)(29)가 각각 장착되며, 상기 하부세척롤(10)의 기어부재(29)에는 회전구동원을 제공하는 모터부재(30)의 구동기어(31)가 기어물림되는 한편, 상기 기어부재(19)(29)(31)들은 상기 산세조(101)의 외측에 제공되는 기어박스(39)의 내부공간에 수용된다.

그리고, 도 3에서 미설명부호 41,42는 좌우한쌍의 가이드링(13)(23)이 동시에 회전될 수 있도록 상기 고정축(15)(25)의 좌우양단에 조립되는 연결축이다.

또한, 상기 상,하부세척롤(10)(20)의 각 타단인 일측 가이드링(13)(23)과 일체로 조립되는 연결커플링(43)은 상기 산세조(101)의 외측에 고정설치되는 고정브라켓(35)의 고정축(45)에 대하여 회전가능하도록 조립된다.

상술한 바와같은 구성을 갖는 본 발명의 작용 및 효과에 대해서 설명한다.

먼저, 본 발명의 장치(1)는 염산과 같은 세척수가 채워진 산세조(101)의 내부에 침지되는 싱크롤(103a)(103b)사이에 배치되는바, 일방향 진행하는 강판은 방향전환롤(102a)에 의해서 상기 산세조(101)내로 방향전환이 이루어진 다음, 상기 상기 싱크롤(103a)(103b)를 통과하는 동안, 강판 상,하부면에 접하도록 설치된 상,하부세척롤(10)(20)에 의해서 표면세척이 이루어짐과 동시에 세척이 원활하게 이루어지도록 와류를 발생시키는 것이다.

즉, 상기 강판이 일방향 진행하는 동안 상기 산세조(101)의 외측에 설치된 모터부재(30)에 외부전원을 공급하여 구동기어(31)를 정방향 회전구동시키면, 이에 기어부재(29)가 기어물림된 하부세척롤(20)은 도면상 시계반대방향으로 회전되기 시작함과 동싱 상기 기어부재(29)와 기어물림되는 또다른 기어부재(19)를 갖는 상부세척롤(10)도 도면상 시계방향으로 회전되기 시작한다.

이러한 경우, 상기 상,하부세척롤(10)(20)의 좌우양단에 각각 설치된 가이드링(13)(23)도 이와 동일한 방향으로 회전되는데, 상기 상,하부세척롤(10)(20)은 고정플레이트(14)(24)에 의해서 열십자 형태로 배치되는 다수개의 소형세척롤(11)(21)로 구성되고, 그 좌우양단에 형성된 기어부(11a)(21a)가 상기 가이드링(13)(23)의 내주면에 형성된 내주기어(13a)(23a)에 각각 기어물림되어 있기 때문에, 상기 모터부재(30)에서 제공하는 동력원에 의해서 다수개의 소형세척롤(11)(21)을 갖는 상,하부세척롤(10)(20)이 서로 반대방향으로 회전됨과 동시에, 상기 상부측 복수개의 소형세척롤(11)은 상부측 좌우한쌍의 가이드링(13)의 내주기어(13a)를 따라 기어물림되면서 상기 상부세척롤(10)의 회전방향과 동일한 방향으로 회전되고, 상기 하부측 복수개의 소형세척롤(21)도 하부측 좌우한쌍의 가이드링(23)의 내주기어(23a)를 따라 기어물림되면서 상기 하부세척롤(20)의 회전방향과 동일한 방향으로 회전된다.

여기서, 상기 강판의 상,하부면에 배치되는 상,하부세척롤(10)(20)과 이를 구성하는 복수개 소형세척롤(11)(21)의 회전방향은 상기 강판이 진행되는 방향의 반대방향으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기와 같이 산세조(101)의 세척수에 침지된 상태에서 모터부재(30)의 동력원에 의해 상기 싱크롤(103a)(103b)에 감기어 일방향 진행하는 강판의 상,하부면에 접하는 상,하부세척롤(10)(20)이 강판진행방향의 반대방향으로 회전됨과 동시에 이들을 구성하는 소형세척롤(11)(21)도 회전되면, 상기 산세조(101)의 내부에서는 강력한 와류현상이 강판의 상,하부측에서 동시에 발생하고, 상기 산세조(101)내부에 소용돌이 현상을 불규칙적으로 발생시키기 때문에, 상자소둔재와 같이 표면에 탄소를 함유하여 도금표면에 불규칙적으로 불량을 발생하는 것을 억제한다.

그리고, 상기 강판 상,하부면에 직접적으로 접촉하는 소형세척롤(11)(21)의 외부면에 형성된 나선형의 브러쉬모(17)(27)에 의해서 강판표면을 청정하게 세척함과 동시에 용해되지 않은 탄소성분을 측면으로 모아 세척반응을 방해하지 않도록 한다.

상술한 바와같은 구성을 갖는 본 발명에 의하면,강판소재의 다양한 조건에도 청정한 표면을 얻을수 있고, 표면청정을 위한 장시간의 반응시간을 줄여서 공정진행시간을 현저히 단축할수 있으며, 청정용액인 세척수의 사용효율을 높여 원단위를 절감할수 있는 효과가 얻어진다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 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.

도 1은 일반적인 산세조를 도시한 개략도,

도 2는 본 발명에 따른 산세조의 쌍방향 와류발생장치를 도시한 조립도,

도 3은 본 발명에 따른 산세조의 쌍방향 와류발생장치를 도시한 분해사시도,

도 4는 본 발명에 따른 산세조의 쌍방향 와류발생장치를 도시한 작동상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 .... 상부세척롤 20 .... 하부세척롤

30 .... 모터부재 11,21 ... 소형세척롤

11a,21a ... 기어부 13,23 ... 가이드링

13a,23a ... 내주기어 14,24 ... 고정플레이트

17,27 ... 브러쉬모 101 .... 산세조

Claims (3)

1. 염산과 같은 세척수가 채워진 산세조(101)에 잠겨지도록 싱크롤(103a)(103b)에 감겨 일방향 진행하는 강판의 표면을 세척하는 설비에 있어서,

   상기 강판의 상,하부면에 접하도록 상,하부세척롤(10)(20)을 갖추고, 상기 상,하부세척롤(10)(20)은 좌우양단에 구비된 가이드링(13)(23)의 내주기어(13a)(23a)와 기어물림되는 기어부(11a)(21a)가 열십자로 배치되는 복수개의 소형세척롤(11)(21)로 구성되며, 상기 소형세척롤(11)(21)의 각 롤축은 상기 가이드링(13)(23)에 고정되는 고정플레이트(14)(24)에 지지되며, 외부면에는 나선형 형태의 브러쉬모(17)(27)가 장착되고, 상기 고정플레이트(14)(24)사이에는 고정축(15)(25)이 조립되고, 상기 상부세척롤(10)의 일단과 기어물림되는 하부세척롤(20)의 일단에는 회전구동원을 제공하는 모터부재(30)를 연결구성하는 한편 상기 상,하부세척롤(10)(20)의 타단은 고정브라켓(35)에 회전가능하게 조립됨을 특징으로 하는 산세조의 쌍방향 와류발생장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 강판의 상,하부면에 배치되는 상,하부세척롤(10)(20)과 이를 구성하는 복수개 소형세척롤(11)(21)의 회전방향은 상기 강판이 진행되는 방향의 반대방향으로 이루어짐을 특징으로 하는 산세조의 쌍방향 와류발생장치.