KR100496539B1 - 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치 및 그 방법 - Google Patents

소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100496539B1
KR100496539B1 KR10-2003-0031496A KR20030031496A KR100496539B1 KR 100496539 B1 KR100496539 B1 KR 100496539B1 KR 20030031496 A KR20030031496 A KR 20030031496A KR 100496539 B1 KR100496539 B1 KR 100496539B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
grip
rolling
load
rolling roll
roll
Prior art date
Application number
KR10-2003-0031496A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040099500A (ko
Inventor
한주동
이상훈
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR10-2003-0031496A priority Critical patent/KR100496539B1/ko
Publication of KR20040099500A publication Critical patent/KR20040099500A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100496539B1 publication Critical patent/KR100496539B1/ko

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D85/00Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
    • B65D85/07Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for compressible or flexible articles
    • B65D85/08Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for compressible or flexible articles rod-shaped or tubular
    • B65D85/10Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for compressible or flexible articles rod-shaped or tubular for cigarettes
    • B65D85/1036Containers formed by erecting a rigid or semi-rigid blank
    • B65D85/1045Containers formed by erecting a rigid or semi-rigid blank having a cap-like lid hinged to an edge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D83/00Containers or packages with special means for dispensing contents
    • B65D83/02Containers or packages with special means for dispensing contents for dispensing rod-shaped articles, e.g. needles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

본 발명은 제철소의 빌렛 생산과정중 조압연 공정의 가역식 압연기에서, 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 모터(14)로 구동되는 압연롤(13)에 의해 압연되는 소재의 그립을 제어하는 장치에 있어서, 상기 압연롤(13) 모터(14)의 부하를 검출하는 압연롤 모터부하 검출부(51); 상기 압연롤(13)의 입출력 양측에서 소재의 압연시작 및 압연완료 위치를 검출하기 위한 복수의 센서를 포함하는 소재 위치 검출부(52); 상기 소재 위치 검출부(52)에 의해 소재의 압연시작 검출시점부터 설정된 소재의 진행거리 및 진행속도에 기초해서 소재의 그립시간을 계산하는 그립시간 계산부(53); 상기 소재 위치 검출부(52)에 의한 소재의 압연시작 검출후 상기 압연롤 모터 부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 설정부하 이상이면 입측 사이드 가이드로 소재의 그립을 제어하고, 상기 그립시간 계산부(53)에 의한 소재의 그립시간이 되면, 출측 사이드 가이드(12)를 이용하여 소재의 그립을 제어하며, 상기 압연롤 모터부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 설정부하 이하일 경우, 상기 소재의 그립을 해제시키는 소재 그립 제어부(54); 및 상기 소재를 이송하는 이송롤(11)에 의해 이송되는 소재를 양측에서 상기 압연롤(13)의 설정된 캐리버(caliber)로 안내하고, 상기 소재 그립 제어부(54)의 제어에 의해 동작하며, 소재측 일정부에 설치한 마찰 방지 롤(29)을 포함하는 사이드 가이드(12)를 구비함을 특징으로 하며,
또한, 상기한 장치를 이용하여 압연롤(13)에 의해 압연되는 소재에 대한 그립을 제어하여 비틀림 현상을 방지하는 방법을 제공하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명에 의하면, 부룸(bloom)이 압연롤에 취입되는 시점에서 사이드 가이드로 소재의 측면을 그립(grip)하도록 제어하고, 또한 상기 그립의 힘을 제어함으로서, 버클링 발생을 초기에 방지할 수 있고, 소재 표면에 나타나는 표면흠 발생을 억제할 수 있으며, 이에 따라 소재의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치 및 그 방법{buckling}
본 발명은 제철소의 빌렛 생산과정중 조압연 공정의 가역식 압연기에서, 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 부룸(bloom)이 압연롤에 취입되는 시점에서 사이드 가이드로 소재의 측면을 그립(grip)하도록 제어하고, 또한 상기 그립의 힘을 제어함으로서, 버클링 발생을 초기에 방지할 수 있고, 소재 표면에 나타나는 표면흠 발생을 억제할 수 있으며, 이에 따라 소재의 품질을 향상시킬 수 있는 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 제철소의 빌렛 생산과정중 조압연 공정의 가역식 압연기에서의 압연과정에서, 부룸(bloom)을 이용하여 빌렛(billet)을 생산하는 과정을 보면, 가열로에서 적정 온도로 가열된 부룸은 가로의 폭과 세로의 폭이 서로 다른 형태를 하고 있다. 이러한 부룸을 조압연 공정에서 적정한 감면을 통해 가로와 세로의 폭이 같은 중간 소재를 최종 희망하는 빌렛의 크기의 소재(120각 빌렛의 경우 190mm X 190mm, 160각 빌렛의 경우 220mmX220mm)로 생산하여 후속 공정인 사상 압연 공정의 연속 압연기에 공급하여 빌렛을 생산하게 된다.
도 1은 종래의 가역식 압연기의 평면도이고, 도 2는 종래의 사이드 가이드와 소재와의 상관도이며, 도 3은 종래의 가역식 압연기의 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 조압연 공정에 사용되는 가역식 압연기는 압연을 위해 소재를 이송하는 이송롤(11)과, 상기 이송롤(11)에 의해 이송되는 압연을 위해 소재를 적정 캐리버(caliber)로 안내하기 위한 사이드 가이드(12)(side guide)와, 소재를 압연하기 위한 박스타입 캐리버가 형성되어 있는 압연롤(13)과, 상기 압연롤(13)을 정 및 역으로 회전시켜주기 위한 정역 모터(14)와, 상기 사이드 가이드(12)의 압연롤(13)측 단부에 소재의 원활한 입출력을 위해 형성된 가이드 플레이트(15)와, 상기 사이드 가이드(12)의 위치를 조절하기 위한 가이드 구동 모터(16)와, 소재를 90도 회전시켜주기 위한 매니프레이터 핑거(finger)(17)로 구성된다.
이와 같은 압연기에 의하면, 가열로에서 적정 온도로 가열된 부룸이 이송롤(11)에 의해 압연롤(13) 전면에 이송되어 지면 상기 사이드 가이드(12)를 움직여 사이드 가이드(12)에 부착되어 일체형을 이루고 있는 매니프레이터(17)를 이용하여 압연롤(13)의 원하는 캐리버로 소재를 취입할 수 있도록 회전시켜 주고 상기 사이드 가이드(12)로 전진시켜 최초의 압연 캐리버에 소재의 중심과 캐리버의 중심을 일치시켜 주면 이때 좌,우의 사이드 가이드(12)는 일정한 거리(20mm)를 후진하여 대기하게 되고, 이송롤(11)을 구동시켜 부룸을 압연롤(13)에 취입시켜 주면 소재가 압연롤(13)에서 압하를 받아 감면되면서 압연되게 된다.
이러한 압연과정에서, 정방향으로 압연된 소재는 그 높이가 줄어들고 그 폭은 조금 늘어나며 그 길이는 길어지게 되는데, 이렇게 한번의 압연(1패스)된 소재는 다시 압연롤(13)을 역방향으로 회전시켜 역방향 압연을 수행하며, 이때 부룸이 압연롤을 벗어나면 압연롤(13)은 정지되고 상기 사이드 가이드(12)를 다음 캐리버로 이동시켜 캐리버의 중심과 소재의 중심을 일치시킨 후 그 다음의 압연을 수행하는 과정을 반복하게 된다. 즉, 소정의 패스를 마치면 목적으로 하는 크기의 소재를 얻을 수 있다.
이러한 압연과정에서 패스 및 감면 비율을 일예로 보이면 하기 표1 및 표2와 같다.
300×400 B/L 조압연 패스 스케쥴(220)
패스(PASS) 캐리버 압하지점 단면 압하량 폭퍼짐 비고
300.0 400.0
Turn
1 1 210 350.0 312.5 50.0 12.5
2 1 160 300.0 325.0 50.0 12.5
Turn
3 2 145 285.0 310.0 40.0 10.0
4 2 100 240.0 321.3 45.0 11.3
Turn
5 3 130 270.0 252.8 51.3 12.8
6 3 68 208.0 268.3 62.0 15.5
Turn
7 5 80 220.0 220.1 48.3 12.1
300×400 B/L 조압연 패스 스케쥴(190)
패스(PASS) 캐리버 압하지점 단면 압하량 폭퍼짐 비고
300.0 400.0
Turn
1 1 210 350.0 312.5 50.0 12.5
2 1 160 300.0 325.0 50.0 12.5
Turn
3 2 145 285.0 310.0 40.0 10.0
4 2 100 240.0 321.3 45.0 11.3
Turn
5 3 130 270.0 252.8 51.3 12.8
6 3 75 208.0 268.3 55.0 13.8
Turn
7 5 85 225.0 225.4 41.6 10.4
8 39 179.0 236.9 46.0 11.5
Turn
9 60 190.0 190.7 46.9 11.7
이러한 부룸의 압연 과정을 보면 소재가 압연롤(13)에 물려 취입되면서 압연되는데, 이때 소재는 그 높이는 감소되며 압연방향으로 그 길이는 길어지고 폭 방향으로 그 폭이 증가하는 폭퍼짐(spread) 현상 등의 여러 가지 복잡한 현상이 나타나면서 압연된다.
이러한 압연과정에서, 감면, 연신, 폭증가, 버클링 등 여러가지 현상이 발생하게 되는데, 여기서, 버클링(Buckling) 현상은 압연시 소재가 비틀어지는 현상으로 이를 방지할 수 있을 정도의 압하량을 결정하여 시행한다. 그런데, 이러한 버클링 현상은 소재의 단면형태, 소재 내부의 편석, 가열온도, 소재편 가열 등 여러 가지 요인에 의하여 최초의 설계치를 벗어나는 경우에는 바람직하지 않은 변화가 발생되고, 버클링이 발생할 수 있는 조건하에서 동일한 압하력을 가할 경우에는 버클링 현상이 발생하여 압연중 소재의 비틀림 현상으로 나타나게 되는 문제점이 있다.
이런 버클링 현상은 통상 사각 형태의 단면을 가진 소재를 상면에서 압력을 가하면 수직상태를 유지하고 있던 소재의 높이가 측면으로 기울어지는 현상을 말하는데, 이러한 현상은 도 4와 같이 설명된다.
도 4는 버클링 발생 예시도이다.
도 4를 참조하면, 이러한 현상은 박스타입 캐리버의 경우 통상 높이와 폭의 비율이 1보다 크면 나타나게 되고 비율이 커질수록, 그리고 감면율이 크면 클수록 버클링 현상도 커지게 된다. 또한 버클링 현상을 가중시키는 것이 소재 직각도 불량(부룸의 각 면을 이루고 있는 4 면이 직각을 이루지 못하고 생산 과정에서 기울어진 현상)인 경우에 해당된다. 또한 연속주조 과정에서 여러가지 혼합물이 용융상태로 존재하게 되는데 각각의 성질에 따라 소재 내부의 일정한 부위에 모이게 되는 현상을 편석(21)이라 하는데 이러한 편석(21)은 중력의 영향에 의해 소재의 중심점보다 낮은 부분에 형성되는 것이 일반적이다.
이러한 중심편석(21)은 압하에 의해 서로 다른 연신율을 가지게 되고 이러한 편석(21)대를 타고 버클링이 발생하기도 하고, 또한 가열로에서 목적하고자 하는 온도까지 가열하여야 하나 가열이 충분하지 못한 경우 부룸의 탄성 저항은 커지게 되며, 이러한 탄성저항에 의해 버클링 현상이 가중되며 소재의 각 면부에 가열온도가 서로 다른 경우에도 연실율 차이에 의해 발생하기도 한다. 그리고 부룸을 압연중 롤에 미치는 압하력 차이에 의한 롤 스프링 현상 또는 롤 고정 베어링의 이상 등의 여러가지 요인에 의해 버클링 현상이 가중된다. 즉 동일한 크기의 소재에 동일한 압하력을 가하더라도 상기에서 설명한 소재의 직각도,소재의 편석(21)형태, 가열온도,편가열,롤 스프링의 정도,베어링의 노후정도 등 여러가지 요인에 의해 버클링이 발생하게 되는 것이다.
이러한 버클링 현상은 주로 롤(13)의 취입각 내에서 발생하며 압연롤(13) 취입각 입측 후면에서 발생하여 소재가 비틀리는 형태로 나타나게 된다. 또한 중립점에서 발생한 비틀림이 중립점 후면으로 나타나기도 한다. 롤 취입각 입측에서 발생된 버클링은 롤의 취입각 입측을 기준으로 후면으로 비틀어지게 되는데 이러한 비틀림은 소재의 진행을 원활하게 하기 위하여 사이드 가이드(12)와 소재 사이에 일정한 갭을 주게 되는데 이러한 갭 사이에서 버클링 현상이 심화되게 되고 사이드 가이드(12)와 소재 사이에 존재하는 공간에서 비틀어지면서 취입되는 소재가 압연롤(13)의 캐리버를 벗어나 플랜지에 취입되면서 롤에 커다란 충격을 주게되고 이러한 현상에 의해 버클링이 비교적 적게 발생된 경우에는 소재 모서리부와 롤(13)의 플랜지와 부딪혀 겹침 및 스캡흠의 발생을 증가시키고 버클링의 정도가 커서 비틀림이 발생된 소재는 완제품으로 생산할 수 없어 회송라인을 이용하여 회송후,적절한 크기로 절단, 크롭처리 및 제강공정으로 회송 등의 복잡한 공정을 거치게 된다.
또한, 취입각 출측에서 발생한 버클링은 압연롤(13)에 충격을 가하지는 않지만 이 또한 완제품으로 생산할 수 없어 회송라인을 이용하여 회송 후, 적절한 크기로 절단, 크롭처리 및 제강공정으로 회송 등의 복잡한 공정을 거치게 된다. 이러한 비틀림은 초기에는 아주 작은 힘으로 제동 할 경우 제어될 수 있으나 일정한 범위를 벗어날 경우에는 그 제어가 불가능한 특성이 있다. 또한 버클링의 발생에 의하여 압연 속도를 높게 설정할 수 없게 됨으로서 압연 생산성을 저하시키는 문제점도 있다
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 부룸(bloom)이 압연롤에 취입되는 시점에서 사이드 가이드로 소재의 측면을 그립(grip)하도록 제어하고, 또한 상기 그립의 힘을 제어함으로서, 버클링 발생을 초기에 방지할 수 있고, 소재 표면에 나타나는 표면흠 발생을 억제할 수 있으며, 이에 따라 소재의 품질을 향상시킬 수 있는 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 장치는 모터로 구동되는 압연롤에 의해 압연되는 소재의 그립을 제어하는 장치에 있어서, 상기 압연롤 모터의 부하를 검출하는 압연롤 모터부하 검출부; 상기 압연롤의 입출력 양측에서 소재의 압연시작 및 압연완료 위치를 검출하기 위한 복수의 센서를 포함하는 소재 위치 검출부; 상기 소재 위치 검출부에 의해 소재의 압연시작 검출시점부터 설정된 소재의 진행거리 및 진행속도에 기초해서 소재의 그립시간을 계산하는 그립시간 계산부; 상기 소재 위치 검출부에 의한 소재의 압연시작 검출후 상기 압연롤 모터 부하 검출부에 의한 검출부하가 설정부하 이상이면 입측 사이드 가이드로 소재의 그립을 제어하고, 상기 그립시간 계산부에 의한 소재의 그립시간이 되면, 출측 사이드 가이드를 이용하여 소재의 그립을 제어하며, 상기 압연롤 모터부하 검출부에 의한 검출부하가 설정부하 이하일 경우, 상기 소재의 그립을 해제시키는 소재 그립 제어부; 및 상기 소재를 이송하는 이송롤에 의해 이송되는 소재를 양측에서 상기 압연롤의 설정된 캐리버로 안내하고, 상기 소재 그립 제어부의 제어에 의해 동작하며, 소재측 일정부에 설치한 마찰 방지 롤을 포함하는 사이드 가이드를 구비함을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 방법은 압연롤에 의해 압연되는 소재에 대해 압연롤의 입측 및 출측에 각각 설치된 사이드 가이드를 통해 소재의 그립동작을 제어하는 방법에 있어서, 소재를 취입할 압연롤의 캐리버를 선정하여 상기 압연롤으로의 소재 취입을 제어하는 단계; 상기 압연롤의 사전에 선정된 캐리버로의 상기 소재가 진입하는 시점인 압연시작 검출후 상기 압연롤 모터 부하 검출부에 의한 검출부하가 설정부하 이상이면 입측 사이드 가이드로 소재의 입측 그립을 수행하는 단계; 상기 압연시작 검출후 일정시간이 경과하면, 상기 압연롤의 출측의 사이드 가이드를 통해 소재의 그립을 수행하는 단계; 및 상기 압연롤 모터부하 검출부에 의한 검출부하가 설정부하 이하일 경우, 상기 소재의 그립을 해제시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예가 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 소재의 그립 제어장치의 구성도이고, 도 6은 본 발명에 따른 압연기의 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 압연기의 평면도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치는 상기 압연롤(13) 모터(14)의 부하를 검출하는 압연롤 모터부하 검출부(51)와, 상기 압연롤(13)의 입출력 양측에서 소재의 압연시작 및 압연완료 위치를 검출하기 위한 복수의 센서를 포함하는 소재 위치 검출부(52)와, 상기 소재 위치 검출부(52)에 의해 소재의 압연시작 검출시점부터 설정된 소재의 진행거리 및 진행속도에 기초해서 소재의 그립시간을 계산하는 그립시간 계산부(53)와, 상기 소재 위치 검출부(52)에 의한 소재의 압연시작 검출후 상기 압연롤 모터 부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 설정부하 이상이면 입측 사이드 가이드로 소재의 그립을 제어하고, 상기 그립시간 계산부(53)에 의한 소재의 그립시간이 되면, 출측 사이드 가이드(12)를 이용하여 소재의 그립을 제어하며, 상기 압연롤 모터부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 설정부하 이하일 경우, 상기 소재의 그립을 해제시키는 소재 그립 제어부(54)와, 상기 소재를 이송하는 이송롤(11)에 의해 이송되는 소재를 양측에서 상기 압연롤(13)의 설정된 캐리버로 안내하고, 상기 소재 그립 제어부(54)의 제어에 의해 동작하며, 소재측 일정부에 설치한 마찰 방지 롤(29)을 포함하는 사이드 가이드(12)를 포함한다.
또한, 본 발명의 사이드 가이드 제어장치는 상기 압연롤(13)측 상기 사이드 가이드(12)의 단부에 소재를 향해서 가동되도록 설치되고, 상기 소재 그립 제어부(54)의 제어에 따라 상기 소재를 그립 및 해제하는 가이드 플레이트(15)를 더 포함한다.
그리고, 상기 그립시간 계산부(53)는 상기 소재 위치 검출부(52)에 의해 소재의 압연시작 검출시점부터 설정된 소재의 진행거리 및 진행속도에 기초해서 소재의 제1 그립 시간(T1) 및 제2 그립시간(T2)을 계산하도록 구성된다.
본 발명의 소재 그립 제어부(54)는 압연롤의 입측에 설치된 소재 검출 센서에 의한 소재 검출시 상기 입측 가이드 플레이트를 이용하여 소재를 그립시키고, 상기 압연롤 모터(14)의 부하를 검출하도록 설치된 압연롤 모터부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 압연롤 진입부하에 해당되면, 상기 입측 사이드 가이드를 이용하여 소재를 그립시키며, 상기 압연롤의 입측에 설치된 소재 검출 센서에 의한 소재 검출시점에서 소재의 제1 그립시간(T1)을 계산하고, 상기 계산된 소재의 그립시간이 되면, 상기 출측 가이드 플레이트를 이용하여 소재를 그립시키며, 상기 압연롤의 입측에 설치된 소재 검출 센서에 의한 소재 검출시점에서 소재의 제2 그립시간(T2)을 계산하고, 상기 계산된 소재의 그립시간이 되면, 상기 출측 사이드 가이드를 이용하여 소재를 그립시키도록 이루어진다.
도 8은 본 발명에 따른 소재 위치 검출부의 각 센서의 배치도이다.
도 8을 참조하면, 상기 소재 위치 검출부(52)는 상기 압연롤(13)의 입출력 양측에서 소재의 압연시작 및 압연완료 위치등 소재의 진행상태를 검출하도록 사전에 설정된 위치에 설치된 복수의 센서를 포함하는데, 상기 복수의 센서는 소재가 입연롤(13)로 입력되는 시점 및 출력되는 시점을 검출하기 위한 입출기준 센서(S1-S4)와, 소재의 압연완료를 사전에 감지하기 위한 감속기준 센서(S5,S6)를 포함하며, 상기 입출기준 센서(S1-S4)는 상호 보완을 위해서 쌍으로 입측 및 출측 각각의 동일한 위치에 설치될 수 있고, 또는 검출의 정확성을 위한 단계적 검출을 위해 입측 및 출측 각각의 서로 다른 위치에 설치될 수도 있다.
도 9는 본 발명에 따른 사이드 가이드 및 가이드 플레이트의 분해 사시도이다.
도 9를 참조하면, 상기 가이드 플레이트(15)는 플레이트 바디(15a)와, 상기 사이드 가이드(12)에 상기 플레이트 바디(15a)를 소재측 방향으로 설정범위내에서 회전 가능하게 체결하기 위한 체결홀(27) 및 회전축(26)과, 상기 사이드 가이드(12) 및 플레이트 바디(15a) 각각에 설치된 롤 고정축(25)에 설치되어, 상기 플레이트 바디(15a)를 작동시키기 위한 실린더(28)와, 상기 소재와의 마찰을 줄이기 위해, 상기 플레이트 바디(15a) 단부에 설치한 그립 롤(22)과, 상기 고정 축(25)에 의해 고정되고, 상기 그립 롤(22)의 중심에 삽입된 베어링(24)과, 상기 그립 롤(22)을 냉각시키기 위한 냉각 노즐(23)을 포함한다. 도 9에 도시된 가이드 플레이트는 본 발명의 일 예로서, 도 9에 한정되지 않는다.
이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도 5 내지 도 13에 의거하여 상세히 설명한다.
도 10은 본 발명에 따른 소재의 그립 제어방법의 전체 플로우챠트이다.
도 5 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 압연롤(13)에 의해 압연되는 소재에 대해 압연롤(13)의 입측 및 출측에 각각 설치된 사이드 가이드(12)를 통해 소재의 그립동작을 제어하는 방법에 대해서 설명하면, 먼저, 소재를 취입할 압연롤(13)의 캐리버를 선정하여 상기 압연롤(13)로의 소재 취입을 제어한다(S111-S113).
그 다음, 상기 압연롤(13)의 사전에 선정된 캐리버로의 상기 소재가 진입하는 시점인 압연시작 시점 검출후 상기 압연롤 모터 부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 설정부하 이상이면 입측 사이드 가이드로 소재의 입측 그립을 수행하고, 상기 압연시작 검출후 일정시간이 경과하면, 상기 압연롤(13)의 출측의 사이드 가이드(12)를 통해 소재의 출측 그립을 수행한다(S114-S115 또는/ 및 S118-S119).
그 다음, 상기 압연롤 모터부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 설정부하 이하일 경우, 상기 소재의 그립을 해제한다(S116-S117 또는/ 및 S120-S121).
상기한 과정을 수행한후에 원하는 소재의 크기일 경우에는 압연을 종료하지만, 원하는 크기가 아닐 경우에는 소재를 터닝한후(S222,S123) 상기 과정을 처음부터 다시 반복하여 원하는 크기의 소재가 되도록 압연과정을 반복하게 된다. 즉, 도 12에 도시한 바와 같이, 원하는 크기의 소재를 생산하기 위해서 정방향 압연(1패스) 및/또는 역방향 압연(2패스) 등의 과정이 반복적으로 수행될 수 있다.
도 11은 본 발명에 따른 소재 그립 과정을 보이는 플로우챠트이다.
도 5 내지 도 11을 참조하면, 상기 입측 그립 수행 단계에서는 압연롤의 입측에 설치된 소재 검출 센서에 의한 소재 검출시 상기 입측 가이드 플레이트를 이용하여 소재의 그립을 수행하고, 상기 압연롤 모터(14)의 부하를 검출하도록 설치된 압연롤 모터부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 압연롤 진입부하에 해당되면, 상기 입측 사이드 가이드를 이용하여 소재의 그립을 수행한다(S131-S333).
그리고, 상기 출측 그립 수행 단계에서는 상기 압연롤의 입측에 설치된 소재 검출 센서에 의한 소재 검출시점에서 소재의 제1 그립시간(T1)을 계산하고, 상기 계산된 소재의 그립시간이 되면, 상기 출측 가이드 플레이트를 이용하여 소재의 그립을 수행하고, 상기 압연롤의 입측에 설치된 소재 검출 센서에 의한 소재 검출시점에서 소재의 제2 그립시간(T2)을 계산하고, 상기 계산된 소재의 그립시간이 되면, 상기 출측 사이드 가이드를 이용하여 소재의 그립을 수행한다(S134-S136).
한편, 본 발명의 소재 그립과정에서 중요한 것은 "소재를 언제 그립 할 것인가"와 "얼마 만큼의 힘으로 그립할 것인가"가 아주 중요하다. 예를 들어, 그립 롤(22)이 너무 일찍 그립할 경우에는 소재의 진행을 방해하여 압연 미스( rolling miss)가 발생될 수 있으며, 즉, 소재가 취입되기 이전 그립이 이루어질 경우에는 소재를 이송하기 위한 이송롤(11)의 힘만으로 소재를 진행시켜야 하므로 그립된 소재 표면과 사이드 가이드(12)의 표면 사이의 마찰력에 의해 소재가 진행하지 못하는 문제점이 발생한다. 반면에 너무 늦게 소재를 그립하면 상기에서 설명한 여러 가지 요인에 의해 발생되는 버클링 제어시기를 놓치게 되어 소재의 버클링 발생을 제대로 억제하지 못하게 된다. 또한 소재가 취입되었을 경우에서도 적절한 그립력을 유지하지 못하면 사이드 가이드(12)의 구동 기어에 무리한 힘을 주어 기계적인 피로를 증가시켜 파손의 원인이 될 수 있으며 각종 기계장치의 과부하 및 소재의 진행을 원활하게 하지 못함으로서 설비 손상의 원인이 될 수 있다
따라서, 상기 입측 및 출측 그립 수행 단계에서는 그립 수행 동안에도 적절한 그립력으로 제어하는 것이 중요하며, 이를 위해, 상기 사이드 가이드(12)를 소재측으로 전진시켜 압연되는 소재와 사이드 가이드(12)를 밀착시킨 상태에서, 상기 사이드 가이드(12)의 구동 모터(16)의 부하를 검출하고, 이 검출부하와 사전에 설정된 부하를 비교하면서 그 비교차에 따라 상기 구동모터(16)의 부하량을 제어하여 상기 소재와 사이드 가이드(12)사이에 적정한 압력을 가한다. 이와 같이 제어하면, 소재의 진행에 제동력을 가하지 않으면서도 상기 사이드 가이드(12)와 소재 사이에서 발생하는 비틀림 현상을 사이드 가이드(12)의 가압력에 의하여 진행을 억제하거나 방지할 수 있다.
도 12는 본 발명에 따른 1패스의 압연과정중의 소재 그립 제어과정의 플로우챠트이다.
본 발명의 소재의 그립 제어는 정방향 압연(1패스) 및/또는 역방향 압연(2패스)에 적용될 수 있으며, 그 중 하나의 패스에 해당되는 압연과정 동안에 이루어지는 그립 제어과정을 도 12를 참조하여 설명하면, 먼저, 이송롤(롤러 테이블)(11) 및 압연롤 모터(14)를 1차 속도로 기동시키고(S141), 상기 소재 위치 검출부(52)의 센서(S3,S1)가 온되면, 입측 가이드 플레이트(15-1,15-2)를 그립시키고 상기 압연롤(13)을 2차 속도로 감속시킨다(S142). 그 다음, 상기 압연롤 모터부하 검출부(51)에 의한 압연모터(14)의 부하가 압연롤 진입부하, 예를 들어, 소재가 압연롤(13)에 안정적으로 취입된 상태, 즉 최대부하의 20% 이상일 경우에는 미도시된 부하검출기인 로드 릴레이가 온됨과 동시에 상기 압연롤(13)을 3차 속도로 가속시키고, 상기 입측 사이드 가이드(12-1,12-2)를 그립시킨다(S144). 이후, 상기 사이드 가이드(12)의 구동모터(16)를 전진시키면서 검출부하를 감시하며, 검출된 모터의 부하에 따라 구동모터를 제어하며, 만약, 소재가 압연롤(13)을 완전히 출력된 상태, 즉 검출부하가 최대부하의 20% 보다 작을 경우에는 사이드 가이드의 구동모터(16)를 정지시킨다(S145).
그 다음, 상기 소재 위치 검출부(52)의 센서(S1,S2,S4)가 온되면, 출측 사이드 가이드(12-3,12-4) 및 가이드 플레이트(15-3,15-4)로 소재를 그립시키고(S146), 센서(S5) 오프후 일정시간(예,0.5초) 경과 후, 상기 압연롤 모터(14)를 1차 감속시킨다(S147). 그리고, 상기 소재 위치 검출부(52)의 센서(S1,S4)가 오프되고, 압연모터(14)의 검출부하가 20% 이하가 되면, 이송롤(11), 압연롤 모터(14)를 정지시키고, 입측 및 출력 사이드 가이드(12-1~12-4) 및 가이드 플레이트(15-1~15-4)의 그립을 해제(오픈)시킨다. 이러한 1패스 과정을 완료한 후 다시 2패스를 위해 대기한다.
전술한 바와같은 과정은 압연과정의 각 패스, 즉 정방향 압연 또는 역방향 압연 과정에서 동일하게 적용될 수 있으며, 정향향 압연후에 역방향 압연을 위해서는 대기 상태후 2차 패스과정이 사전에 설정되고, 압하 스크류 및 매니폴레이터의 동작이 선행되어진다.
도 13은 본 발명의 압연과정중 각 스텝별 상태도이다.
도 13을 참조하면, 사이드 가이드(12)가 소재 이송부분까지 이동되어 사이드 가이드(12)중 입측 사이드 가이드(12-1,12-2) 사이에 소재가 위치하게 되면 압연하고자 하는 캐리버(통상 1번 캐리버)로 각 사이드 가이드(12-1~12-4)가 이동되어 진다. 이러한 사이드 가이드(12)의 작동 거리는 도면에 미 도시된 통상의 PLG(엔코더)에 의해 제어되어진다. 상기 소재 위치 검출부(52)의 센서(BD HMD 02, BD HMD 03)(S3,S1)가 감지되면, 입측 사이드 가이드(12-1,12-2)의 플레이트(15-1,15-2)의 작동 실린더(28)를 작동하여 그립 롤(22)이 소재의 측면을 그립하도록 된다(스텝1).
한편, 상기 소재를 압연롤(13)의 설정된 캐리버로 이동시키는 과정은, 일단 입측 및 출측의 사이드가이드 중 일측 라인의 사이드 가이드(12-1,12-3)를 이동시키고, 이후 입측 및 출측 사이드 가이드중 다른 측의 사이드 가이드(12-2,12-4)를 후진하여 소재가 90도 회전될 수 있는 공간을 확보하고, 이 상태에서 매니프레이터(17)의 리프트 핑거(Lifting Finger)가 작동하여 소재를 90도 회전시킨후 매니프레이터(17)를 통해 설정된 캐리버와 소재의 중심을 일치시킨 다음 일정 간격(약 20mm)을 두고 사이드 가이드를 조정하여 소재의 진행을 원활하게 한다.
상기에서 소재의 입측 그립이 완료되면, 다음으로는 출측 가이드 플레이트를 이용한 소재의 출측 그립 과정으로, 이송롤(11)(Roller Table)이 전진하여 부룸을 압연롤(13)에 취입하면 압연롤은 1차 설정속도(예;0.8m/sec)로 회전하게 되며 상기 소재 위치 검출부(52)의 센서(BD HMD 04)(S2)가 감지되면 하기 수학식 1에 의하여 그립하고자 하는 거리(S1-450mm)의 적정 시간(T1)을 계산하게 되고, 이 계산이 완료된 시점에서 상기 소재 위치 검출부(52)의 센서(BD HMD 03)(S1)의 감지 상태를 확인하고 미 감지시에는 감지될 때까지 기다리게 되고 감지가 확인되면 상기 사이드 가이드(12)중 입측 사이드 가이드(12-1,12-2)의 플레이트(15-1,15-2)의 작동 실린더(28)가 작동하여 압연롤(13)의 입측(전면) 그립 롤(22)이 소재를 그립하게 된다(스텝2).
여기서, S1은 진행거리이고, 0.3은 설정가능한 소재의 속도 상수이다.
즉, 롤을 고정하여주는 고정 축(25)과 소재 취입시 최적기에 그립롤(22)을 작동시켜 주기 위하여 소재의 압연과정에서 소재의 길이를 측정하여 정 방향 압연시 그립(22)의 작동시점을 계산하기 위한 상기 수학식 1에 의해서 작동시점, 즉 압연후에서 대략 300mm시점인 작동시점을 계산한다. 예를 들어, 작동거리(S1)가 450mm일 경우에, 상기 적정 시간(T1)은 1.0초(0.3m ÷0.3m/sec)가 된다. 그리고, 상기 수학식 2에서 "×2:는 센서가 롤의 중심에서 2개의 센서가 동일한 위치에 설치된 경우에 해당된다.
다음, 상기한 바와같이 가이드 플레이트를 이용한 소재의 그립이후, 출측 사이드 가이드를 이용한 출측 소재의 그립과정으로는, 상기 그립 롤(22)이 소재의 측면을 입측 및 출측(전면 및 후면)에서 그립한 상태에서의 압연 속도는 2차설정 속도(0.3m/sec)로 감속하게 되고, 이후 수학식 2에 의하여 설정된 거리(S2-500mm)의 설정값만큼 이동되는데 필요한 시간, 출측 사이드 가이드의 그립시간을 산출하기 위한 적정 시간(T2)을 계산하고, 이 계산된 시간(T2)이 되고, 센서(BD-HMD 04 또는 BD-HMD 05)(S2 또는 S4)에 감지가 확인되면 출측 사이드 가이드(12)를 소재측으로 전진하여 소재 그립을 수행하게 된다. 이후, 상기 압연롤(13)의 모터(14)의 부하를 검출하는 로드릴레이(LOAD RELAY)가 동작되어 그립력(숏 핀치의 작동힘)을 조정을 할 수 있는 준비가 갖추어 진다(스텝3).
여기서, 상기 S2는 진행거리이고, 0.8(m/sec)은 설정 가능한 소재의 속도 상수이다. 예를 들어, 상기 적정시간(T1)이 1초이고, 진행거리(S2)가 100mm일 경우에, 상기 시간(T2)은 1.625초(1초+0.625초)가 된다.
전술한 소재의 그립 과정에서, 그립 시점에 설치된 센서와 수학식 1,2에 의해 진행된 거리를 동시에 작동시켜 주는 것은 센서만 설치할 경우에는 소재의 압연 과정에서 가열된 부룸의 표면에 생성되어 있던 스케일이 압연 과정에서 박리되면서 센서를 감지시켜 그립 시점의 오동작 가능성이 있으며, 또는 상기 수학식 1,2에만 의존할 경우에는 소재의 압연 과정에서 순간적인 과부하에 의해 압연이 순각적으로 진행하지 못하는 문제점이 있으며, 이 경우에는 소재가 압연롤에 안정적으로 취입된 상태와는 관계없이 상기 계산된 시간만 되면 그립이 수행되므로 이 또한 최적의 시간에 그립하지 못하는 문제점이 발생하게 된다. 따라서, 본 발명에서는 상기 수학식1,2에 의해 계산된 시간과 동시에 압연롤(13)의 부하에 기초해서 소재의 그립을 제어함으로서, 보다 안정적인 그립 제어가 가능하다.
전술한 바와 같이, 숏 핀치(소재그립)가 완료되면 3차 압연 속도(2.0 m/sec)로 증속하여 압연하게 되고 이때부터 토르크의 증감에 따라 사이드 가이드(12)의 숏 핀치 압력을 제어하게 되고(스텝4), 여기서, 토르크의 증가에 따라 소재의 그립을 제어하는 과정에서 토르크의 설정값을 너무 낮게 설정할 경우에는 압연중의 토르크의 불규칙한 동작에 의해서 로드릴레이가 오동작하여 자동운전이 불가능하게 된다. 그리고, 토르크의 설정값을 너무 높게 설정할 경우에는 소재가 정상 압연중에 로드릴레이가 동작되지 않아 2차 설정속도로 제어되지 않는 문제점이 발생하게 된다.
이러한 이유로 인하여, 압연 패스별 압하량은 원활한 소재의 압연 및 적절한 소재의 그립을 위해서 중요한 요인이 된다. 예를 들어, 압하량이 너무 지나치게 적을 경우에는 설정 토르크 미만에서 압연되면 로드릴레이 동작이 실패하게 된다. 따라서, 각 패스별 압하량 균등 분배와 토르크의 설정치가 매우 중요하다. 이를 보완하기 위한 방법으로 압연롤 입출측(전후면)에 설치된 센서를 로드릴레이의 보조 수단으로 사용하여 압연중인 패스 완료전에 로드릴레이가 동작되어도 압연기 전후의 센서가 패스 완료 여부를 판단하여 로드릴레이의 동작 유무로 간주하면 된다.
이러한 토르크의 영향을 감안하여 설정한 값이 20% ~ 30% 가 제어하기 적절하며 본 발명에서는 설정값을 20%로 설정하여 그 예를 설명한다. 숏 핀치(Short Pinch)의 작용은 상기에서 설명한 과정중에서 토르크의 변화가 20% 를 초과하면 로드릴레이(Load Relay)가 동작(ON)되면서 사이드 가이드(12)가 소재를 측면을 일정한 압력으로 핀치(Pinch)하게 되고 압연되는 부룸의 버클링 현상을 억제하게 된다. 이러한 동작이 완료되면 실린더(28)에 의해 작동된 그립롤(22)이 압연롤(13) 취입각의 입측 및 출측에서 버클링 현상을 억제하고 전,후단의 사이드 가이드(12)는 압연되는 부룸의 일정부를 핀치하여 줌으로서 그립 롤(22)과 사이드 가이드(12)가 연동하여 버클링 현상을 억제하게 된다.
상기 그립 롤(22) 및 사이드 가이드(12)가 전진 완료하게 되면 압연롤(13)이 설정속도(2.0m/sec)로 증속되고, 이 과정에서 사이드 가이드(12)의 구동 모터(16)는 연속적으로 전진방향으로 전압이 인가되어 전류가 상승하게 되는데 직류모터(16)의 드라이브(DC DRIVE)가 피드백 전류를 검출하여 설정 전류를 초과하면 구동 전압을 낮추어 공급하게 되고 다시 피드백 전류가 설정치보다 낮으면 다시 전압이 올라가도록 설정치 제어를 연속적으로 반복하게 되어 일정한 핀치 압력을 유지하면서 압연하게 된다. 이때 전류 설정치로써 숏핀치 압력의 강약을 조절할 수 있다. 설정치는 정격전류의 몇%로 설정할 것인지는 제어장치의 상태와 모터(16)의 상태에 따라 다를 수 있으나 정격의 80%~100%로 조정하면 과부하를 줄이면서 충분한 핀치 압력을 기대할 수 있다.
상기에서 설명한 과정으로 압연 작업 중에 사이드 가이드(12)의 가압을 조정하면서 압연작업을 계속하게 되고 로드릴레이 동작후 브룸의 후단부 끝이 압연롤(13) 전면의 센서(HMD_A01)가 오프되고 설정시간(0.5초) 후에 1차 정지설정 감속 속도(Leaving Speed)로 감속(1.2m/sec)되다가 전류가 하강하며 이와 함께 토르크(Torque)가 함께 감소하는데 이때의 토르크 변화와 압연기 전면의 센서(HMD_#2,#3)가 모두 오프되면 입측(전면)에서 출측(후면)으로 소재가 완전히 통과하여 압연이 완료된 것을 확인하여 압연롤(13)은 정지되고 입측 및 출측의 가이드 플레이트(15-1~15-4)는 실린더(28)가 동작하면서 오픈(OPEN)된다.
이러한 과정을 통해, 정 방향의 압연 동작이 완료되면, 상기 사이드 가이드(12)의 숏 핀치(Short Pinch)의 작동을 해제하여 후진하게 되어 소재가 원활하게 이동될 수 있게 된다(스텝 5).
상기에서 설명한 스텝2 과정에서부터 스텝 5과정을 역방향으로 다시 수행하여 2번 캐리버에서의 압연을 마치게 되고, 다시 3번 또는 4번 등을 연속적으로 압연하는 과정이 반복되면서 최종 패스가 완료되면 다음 공정(사상압연)으로 이송되고 다음 브룸의 압연 대기 상태로 들어간다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 부룸(bloom)이 압연롤에 취입되는 시점에서 사이드 가이드로 소재의 측면을 그립(grip)하도록 제어하고, 또한 상기 그립의 힘을 제어함으로서, 버클링 발생을 초기에 방지할 수 있고, 소재 표면에 나타나는 표면흠 발생을 억제할 수 있으며, 이에 따라 소재의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
즉, 사이드 가이드(12)의 작동 및 그립(22)의 그립에 의해 압연 과정에서 발생되는 소재의 톱(top) 및 꼬리(bottom)부에서 발생하는 변형에 의한 취입 불량을 방지하여 소재 실수율을 향상시켜 생산 원가를 절감하며 압연롤(13)의 프랜지부 마모를 방지함으로서 롤(13)의 수명을 연장시켜 주고 소재와 롤(13)의 플랜지부와 소재의 모서리 접촉을 방지함으로서 소재의 겹침흠 및 스캡흠을 방지하여 소재의 품질을 향상시키고; 소재 버클링을 제어함으로서 압연 속도를 향상시킬 수 있어 생산성을 향상시키며, 압연 과정에서 발생하는 버클링 현상을 방지하여 소재의 롤 미스(rolling miss)를 방지하여 생산원가를 저감시키는 효과가 있다
이상의 설명은 본 발명의 구체적인 실시 예에 대한 설명에 불과하고, 본 발명은 이러한 구체적인 실시 예에 한정되지 않으며, 또한, 본 발명에 대한 상술한 구체적인 실시 예로부터 그 구성의 다양한 변경 및 개조가 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
도 1은 종래의 가역식 압연기의 평면도이다.
도 2는 종래의 사이드 가이드와 소재와의 상관도이다.
도 3은 종래의 가역식 압연기의 사시도이다.
도 4는 버클링 발생 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 소재의 그립 제어장치의 구성도이다.
도 6은 본 발명에 따른 압연기의 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 압연기의 평면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 소재 위치 검출부의 각 센서의 배치도이다.
도 9는 본 발명에 따른 사이드 가이드 및 가이드 플레이트의 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 소재의 그립 제어방법의 전체 플로우챠트이다.
도 11은 본 발명에 따른 소재 그립 과정을 보이는 플로우챠트이다.
도 12는 본 발명에 따른 1패스의 압연과정중의 소재 그립 제어과정의 플로우챠트이다.
도 13은 본 발명의 압연과정중 각 스텝별 상태도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
11 : 이송롤 12 : 사이드 가이드
12-1,12-2 : 입측 사이드 가이드 12-3,12-4 : 출측 사이드 가이드
13 : 압연롤 14 : 압연롤 모터
15 : 가이드 플레이트 15-1,15-2 : 입측 가이드 플레이트 15-3,15-4 : 출측 가이드 플레이트 16 : 가이드 구동 모터
17 : 매니프레이터 21 : 편석
22 : 그립 롤 23 : 냉각 노즐
24 : 베어링 25 : 고정 축
26 : 회전 축 27 : 체결 홀
28 : 실린더 29 : 마찰 방지 롤
S1-S4 : 입출기준 센서 S5,S6 : 감속기준 센서
51 : 압연롤 모터부하 검출부(51) 52 : 소재 위치 검출부
53 : 그립시간 계산부 54 : 소재 그립 제어부

Claims (7)

  1. 모터(14)로 구동되는 압연롤(13)에 의해 압연되는 소재의 그립을 제어하는 장치에 있어서,
    상기 압연롤(13) 모터(14)의 부하를 검출하는 압연롤 모터부하 검출부(51);
    상기 압연롤(13)의 입출력 양측에서 소재의 압연시작 및 압연완료 위치를 검출하기 위한 복수의 센서를 포함하는 소재 위치 검출부(52);
    상기 소재 위치 검출부(52)에 의해 소재의 압연시작 검출시점부터 설정된 소재의 진행거리 및 진행속도에 기초해서 소재의 그립시간을 계산하는 그립시간 계산부(53);
    상기 소재 위치 검출부(52)에 의한 소재의 압연시작 검출후 상기 압연롤 모터 부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 설정부하 이상이면 입측 사이드 가이드로 소재의 그립을 제어하고, 상기 그립시간 계산부(53)에 의한 소재의 그립시간이 되면, 출측 사이드 가이드(12)를 이용하여 소재의 그립을 제어하며, 상기 압연롤 모터부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 설정부하 이하일 경우, 상기 소재의 그립을 해제시키는 소재 그립 제어부(54); 및
    상기 소재를 이송하는 이송롤(11)에 의해 이송되는 소재를 양측에서 상기 압연롤(13)의 설정된 캐리버로 안내하고, 상기 소재 그립 제어부(54)의 제어에 의해 동작하며, 소재측 일정부에 설치한 마찰 방지 롤(29)을 포함하는 사이드 가이드(12)
    를 구비함을 특징으로 하는 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 사이드 가이드 제어장치는
    상기 압연롤(13)측 상기 사이드 가이드(12)의 단부에 소재를 향해서 가동되도록 설치되고, 상기 소재 그립 제어부(54)의 제어에 따라 상기 소재를 그립 및 해제하는 가이드 플레이트(15)를 더 포함하고,
    상기 그립시간 계산부(53)는 상기 소재 위치 검출부(52)에 의해 소재의 압연시작 검출시점부터 설정된 소재의 진행거리 및 진행속도에 기초해서 소재의 제1 그립 시간(T1) 및 제2 그립시간(T2)을 계산하며,
    상기 소재 그립 제어부(54)는
    압연롤의 입측에 설치된 소재 검출 센서에 의한 소재 검출시 상기 입측 가이드 플레이트를 이용하여 소재를 그립시키고,
    상기 압연롤 모터(14)의 부하를 검출하도록 설치된 압연롤 모터부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 압연롤 진입부하에 해당되면, 상기 입측 사이드 가이드를 이용하여 소재를 그립시키며,
    상기 압연롤의 입측에 설치된 소재 검출 센서에 의한 소재 검출시점에서 소재의 제1 그립시간(T1)을 계산하고, 상기 계산된 소재의 그립시간이 되면, 상기 출측 가이드 플레이트를 이용하여 소재를 그립시키고,
    상기 압연롤의 입측에 설치된 소재 검출 센서에 의한 소재 검출시점에서 소재의 제2 그립시간(T2)을 계산하고, 상기 계산된 소재의 그립시간이 되면, 상기 출측 사이드 가이드를 이용하여 소재를 그립시키도록 이루어진 것을 특징으로 하는 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 가이드 플레이트(15)는
    플레이트 바디(15a);
    상기 사이드 가이드(12)에 상기 플레이트 바디(15a)를 소재측 방향으로 설정범위내에서 회전 가능하게 체결하기 위한 체결홀(27) 및 회전축(26);
    상기 사이드 가이드(12) 및 플레이트 바디(15a) 각각에 설치된 롤 고정축(25)에 설치되어, 상기 플레이트 바디(15a)를 작동시키기 위한 실린더(28);
    상기 소재와의 마찰을 줄이기 위해, 상기 플레이트 바디(15a) 단부에 설치한 그립 롤(22);
    상기 고정 축(25)에 의해 고정되고, 상기 그립 롤(22)의 중심에 삽입된 베어링(24); 및
    상기 그립 롤(22)을 냉각시키기 위한 냉각 노즐(23)
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치.
  4. 압연롤(13)에 의해 압연되는 소재에 대해 압연롤(13)의 입측 및 출측에 각각 설치된 사이드 가이드(12)를 통해 소재의 그립동작을 제어하는 방법에 있어서,
    소재를 취입할 압연롤(13)의 캐리버를 선정하여 상기 압연롤(13)로의 소재 취입을 제어하는 단계;
    상기 압연롤(13)의 사전에 선정된 캐리버로의 상기 소재가 진입하는 시점인 압연시작 검출후 상기 압연롤 모터 부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 설정부하 이상이면 입측 사이드 가이드로 소재의 입측 그립을 수행하는 단계;
    상기 압연시작 검출후 일정시간이 경과하면, 상기 압연롤(13)의 출측의 사이드 가이드(12)를 통해 소재의 출측 그립을 수행하는 단계; 및
    상기 압연롤 모터부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 설정부하 이하일 경우, 상기 소재의 그립을 해제시키는 단계
    로 이루어진 것을 특징으로 하는 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 입측 그립 수행 단계는
    압연롤의 입측에 설치된 소재 검출 센서에 의한 소재 검출시 상기 입측 가이드 플레이트를 이용하여 소재의 그립을 수행하는 단계; 및
    상기 압연롤 모터(14)의 부하를 검출하도록 설치된 압연롤 모터부하 검출부(51)에 의한 검출부하가 압연롤 진입부하에 해당되면, 상기 입측 사이드 가이드를 이용하여 소재의 그립을 수행하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 출측 그립 수행 단계는
    상기 압연롤의 입측에 설치된 소재 검출 센서에 의한 소재 검출시점에서 소재의 제1 그립시간(T1)을 계산하고, 상기 계산된 소재의 그립시간이 되면, 상기 출측 가이드 플레이트를 이용하여 소재의 그립을 수행하는 단계; 및
    상기 압연롤의 입측에 설치된 소재 검출 센서에 의한 소재 검출시점에서 소재의 제2 그립시간(T2)을 계산하고, 상기 계산된 소재의 그립시간이 되면, 상기 출측 사이드 가이드를 이용하여 소재의 그립을 수행하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어방법.
  7. 제4항에 있어서, 상기 입측 및 출측 그립 수행 단계는
    상기 사이드 가이드(12)를 소재측으로 전진시켜 압연되는 소재와 사이드 가이드(12)를 밀착시킨 상태에서, 상기 사이드 가이드(12)의 구동 모터(16)의 부하를 검출하고, 이 검출부하와 사전에 설정된 부하를 비교하면서 그 비교차에 따라 상기 구동모터(16)의 부하량을 제어하여 상기 소재와 사이드 가이드(12)사이에 적정한 압력을 가하도록 하는 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어방법.
KR10-2003-0031496A 2003-05-19 2003-05-19 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치 및 그 방법 KR100496539B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0031496A KR100496539B1 (ko) 2003-05-19 2003-05-19 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치 및 그 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0031496A KR100496539B1 (ko) 2003-05-19 2003-05-19 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치 및 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040099500A KR20040099500A (ko) 2004-12-02
KR100496539B1 true KR100496539B1 (ko) 2005-06-22

Family

ID=37377027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-0031496A KR100496539B1 (ko) 2003-05-19 2003-05-19 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100496539B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100860652B1 (ko) * 2007-04-13 2008-09-26 현대제철 주식회사 압연제품 치입불 감시 장치 및 방법
KR100989713B1 (ko) * 2008-06-26 2010-10-26 현대제철 주식회사 압연공정 사이드 가이드 제어 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040099500A (ko) 2004-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101224471A (zh) 一种粗轧中间坯镰刀弯的控制方法
US4852383A (en) Press apparatus for reducing widths of hot slabs
KR100496539B1 (ko) 소재 비틀림 방지를 위한 소재의 그립 제어장치 및 그 방법
US3693393A (en) Rolling of metal ingots into bands
CN108698097B (zh) 在轧机机架结构简单的情况下的在线式换辊
JP6431657B2 (ja) 幅圧下プレス方法および幅圧下プレス装置
US5435162A (en) Zone heating apparatus
CN106140814B (zh) 大中型材双机架可逆开坯轧机
KR20120136851A (ko) 스트립 가이드 장치
KR100428580B1 (ko) 조압연기에서의 사이드가이드 제어방법
KR101035507B1 (ko) 가변형 압연가이드
JP4599729B2 (ja) 薄板熱間仕上げ圧延機の通板方法およびルーパ制御方法
US5860311A (en) Method to guide the strip between the stands in a rolling mill finishing train and relative device
JPH0557317A (ja) 圧延材の先端曲り矯正方法及び装置並びに熱間薄板圧延設備
JPS5935285B2 (ja) 圧延法および圧延装置
KR200460060Y1 (ko) 철근 압연용 가이드 장치
CN114522986B (zh) 一种热卷箱夹送辊辊缝调整结构及调整方法
KR101417228B1 (ko) 압연 장치
CN118106351A (zh) 一种热轧带钢生产线卷取机夹送辊辅助穿带的方法
JP4161453B2 (ja) 熱間材料の板厚プレス装置
KR100711411B1 (ko) 열간 압연 장치 및 그 제어방법
KR100762432B1 (ko) 강판 양 엣지부 형상불량 교정장치
KR20050064621A (ko) 선재압연공정의 압연소재 가이드장치
JP3256136B2 (ja) 走間加工台車を設置した鋼材搬送テーブルのロール復帰方法とその装置
JPH07265909A (ja) 熱間圧延における圧延材の接合装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130603

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140613

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150615

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160613

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170607

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190612

Year of fee payment: 15