KR100517718B1 - 평탄도측정롤 - Google Patents

Abstract

구조적으로 간단한 평탄도 측정롤에 있어서 압연 스트립에 대해 조절가능하고 압연 스트립의 폭에 걸쳐 서로 인접하여 위치하는 다수의 측정영역을 갖는 루프 리프터로서 형성되어 있고, 각각의 측정영역이 시계 방향으로 선회가능하고 동력 측정장치와 함께 작용하고 회전가능하게 장착된 개별의 측정롤로 이루어져 있는, 평탄도 측정롤은 각각의 측정롤(9)이 선회가능한 하우징형 레버 프레임(3)에 장착되어 있다.

Description

평탄도 측정롤{PLANARITY MEASURING ROLL}

본 발명은 압연 스트립에 대해 조절가능하고 압연 스트립의 폭에 걸쳐 서로 인접하여 위치하는 다수의 측정영역을 갖는 루프 리프터로서 형성되어 있고, 각각의 측정영역이 시계방향으로 선회가능하고 동력 측정장치와 함께 작용하고 회전가능하게 장착된 개별의 측정롤로 이루어져 있는, 평탄도 측정롤에 관한 것이다.

이러한 종류의 루프 리프터는 스트립 압연기에 있어서의 스트립의 인장을 조절하기 위한 조정 요소로서 DE-C2 40 31 666호에 의해 공지되어 있다. 이때 스트립은 바람직하게는 인장되지 않아야 하며, 즉 조절 크기가 0이어야 한다. 스트립의 인장을 조절하기 위해 사용되는 조정요소로서 루프 리프터는 예를 들어 롤러 지지대의 출구측에 장착된다. 이 루프 리프트는 폭에 걸쳐 분포된 다수의 쌍을 이룬 측정 로커 암을 보유하며, 이때 각각의 측정 로커 암은 한편에 스트립에 배치된 측정롤을 가지고 다른 한편에 동력 측정요소를 가진다. 루프 리프터 및 이의 개별 측정영역은 원리적으로 천칭처럼 형성된다. 서로 평행하게 일정 거리를 두고 위치하는 각각 2개의 판 형태의 측정 로커 암은 측정롤을 수용하고 안내판과 나사로 고정된 선회 베어링을 보유한다. 이외에 높이 보정 암을 위한 회전축이 선회 베어링의 하부에 수직으로 장착되고; 이 높이 보정 암은 다수의 나사에 의해 조절되어 측정롤이 수평 위치에 존재하도록 한다. 각각의 측정롤은 각각 하나의 측정 로커 암 및 하나의 높이 보정 암에 제공되는 2개의 동력 측정요소가 배치된다. 높이 보정 나사는 동시에 들림에 대항하는 고정을 위한 수단으로서 기능한다. 이러한 공지된 루프 리프터의 측정영역의 구조는 측정롤이 수평면에서 자유도를 가지는 것을 필요로 한다. 이는 각각 측정 로커 암의 축에 장착되는 진자 롤러 베어링에 의해 플라잉하는 베어링을 통하여 이루어진다.

측정롤을 지지하는 두 개의 측정 로커 암-판은 가로방향으로 단지 미미한 강성도를 보유하여, 상호 접촉을 방지하기 위해 개별 측정영역과 측정 로커 암-판 쌍 사이에 상응하게 큰 자유공간을 유지하도록 해야 한다. 측정 로커 암-판 및 측정롤의 플라잉 베어링의 미미한 강성도로 인해 루프 리프터의 측정롤은 편심 하중시 수평면으로부터 굽어지고 이에 의해 한쪽 롤 에지의 들림에 의해 압연 스트립이 손상되는 위험이 있다. 이러한 측정롤의 비스듬한 상태에 의해 측정 로커 암과의 접촉 및 이에 의한 손상을 초래할 수 있다. 이때 특히 측정 롤 베어링에 대한 윤활제의 공급도 위험해져 베어링의 기능을 떨어뜨릴 수 있다. 결국 측정롤에 의한 측정 로커 암의 접촉으로 일어나는 마찰은 측정을 왜곡시킨다. 이를 제외하고도 이러한 루프 리프터는 회전 가능하게 위치하고 그 결과 비용이 많이 드는 윤활을 필요로 하는 다수의 단위부품을 보유한다. 또한, 측정롤은 시간이 걸리는 다수의 카운터 나사 및 조절 나사에 의해 정렬되어져야 할 뿐만 아니라 외부의 하중 및 진동에 의해 느슨해지거나 풀리기 때문에 매우 빈번하게 재조절되어져야만 한다.

본 발명의 과제는 위에서 기술한 루프 리프터의 단점을 나타내지 않고 특히 구조적으로 간단하게 형성되는 평탄도 측정롤을 제공하는 것이다.

그러한 과제는, 각각의 측정롤이 선회가능한 하우징형 레버 프레임에 장착됨으로써 본 발명에 따라 해결된다. 중공의 박스 구조형태의 레버 프레임은 매우 큰 강성도를 제공하고, 이는 바람직하게는 연속 베어링 축에 장착되는 측정롤의 경사 상태를 억제하여, 루프 리프터의 개별 레버 프레임-세그먼트를 서로 긴밀하게 위치시키는 것을 가능하게 해준다. 본 발명에 따른 평탄도 측정롤 즉 루프 리프터는 공지된 형태와 비교할 때 구조가 매우 간단하고 경량이며 특히 측정롤의 영역에서 현격히 작은 질량을 가진다. 이로써 사실상 매우 낮은 관성 모멘트를 가져 -특히 얇은 스트립을 제조함에 있어서- 스트립의 인장을 조절하기에 현저히 유리하게 된다.

본 발명의 형태는 동력 측정장치가 위치되는 축에 레버 프레임의 회전 중심이 제공되는 것을 나타낸다. 이러한 방식으로 질량을 감소시키기 위해 중공 축으로서 형성되는 축은 처음부터 다수의 동력 측정장치, 예를 들어 최종적으로는 측정영역, 즉 측정롤이 바람직한 나사에 의해 고정되는 압력 측정기를 보유한다. 적어도 축의 말단에는 평탄도 측정롤 즉 루프 리프터를 선회시켜 압연 스트립의 스트립 주행경로내에 유입시키기 위해 조정 실린더를 제공하고, 축에는 추가로 회전센서가 제공된다.

본 발명의 바람직한 실시양태는 각각 레버 프레임의 회전 중심, 이에 상응하는 측정롤의 회전 중심 및 레버 프레임의 회전 중심 하부에 배치되는 동력 측정장치의 동력 유도 포인트가 대략 이등변 삼각형을 형성하는 것을 나타낸다. 이러한 세 개의 포인트가 본 발명에 따라 프레임에 의해 서로 연결되어 있고 포인트들 사이의 연결부에 인장 및 압력으로 작용하기 때문에, 최적의 강성도 및 측정롤의 회전 중심으로부터 레버 프레임의 회전 조인트 및 회전 중심까지의 긴 레버 암에 의한 동력 유도시의 최적의 효율이 성취된다. 여기서 동력 측정장치를 레버 프레임의 회전 중심의 동력 유도 포인트로의 연결선에 대해 수직으로 배열시키는 것을 가능하게 해주어, 스트립의 인장을 공진된 루프 리프터에서와 같이 인장력으로서가 아니라 압력으로서 유리한 방식으로 동력 측정장치에 전달한다. 이에 더하여 -측정롤의 베어링을 제외하고- 대략 축상에 레버 프레임을 위한 조인트 포인트 및 회전 중심의 영역에 단지 하나의 조인트만이 제공되어, 마무리 공차로 인한 스트립의 인장의 조절을 위한 피할 수 없는 유극이 종래의 경우보다 훨씬 작게 된다.

유리하게 회전 중심 및 동력 유도 포인트에 의해 형성되는 삼각형의 외부에 각각의 레버 프레임 및 각각의 레버 프레임 세그먼트를 위한 들림 저지부가 장착되는 경우, 레버 프레임은 시계 방향으로 선회될 수는 있지만 시계 방향의 반대방향으로는 선회될 수 없다. 들림 저지부는 예를 들어 레버 프레임의 관통구멍을 통해 축의 연장부에 삽입된 볼트로 이루어지며, 이때 레버 프레임이 시계 방향으로 스트립의 인장하에 회전하는 경우, 나사의 머리는 레버 프레임 측면에서 예를 들어 0.1 내지 0.3mm의 약간의 공간을 가지고 있다. 선택적으로, 예를 들어 예인장된 나사가 동일한 목적으로 시계 방향으로의 운동을 허용하고 시계방향의 반대방향 운동을 방지하도록 제공될 수 있다. 본 발명에 따른 평탄도 측정롤의 모듈 구조는 레버 프레임의 하부에서 자유로이 접근가능한 들림 저지부를 느슨하게 풀어냄으로써, 하나 이상의 임의의 레버 프레임을 시계 방향 반대로 상부 쪽으로 루프 리프터로부터 자유로이 접근가능한 위치로 이동시키는 것을 가능하게 해준다. 이에 의해 평탄도 측정롤 전체를 분해하지 않고도 개별 측정롤 또는 레버 프레임 세그먼트 전체 또는 개별 동력 측정장치를 교환할 수 있다.

본 발명의 추가의 특징 및 이점은 청구의 범위 및 본 발명의 실시예를 설명하는 이후의 기술내용으로부터 제공된다.

예를 들어 평탄도 측정롤(1)의 형태로 스트립 압연기의 롤러지지대 후방의 출구측에 배치되어 있는 루프 리프터는 도 1에 도시된 바와 같이 중공축으로서(참조; 도 3) 형성되는 공통 축(2)상에 다수의 긴밀하게 배치된 레버 프레임 및 레버 프레임-세그먼트(3)를 가지고 있다. 도 1에서 축의 왼쪽 단부에 조절 실린더의 피스톤 로드(4)가 존재하여, 레버 프레임(3)이 축(2)의 회전축선(5)과 함께 조절된다. 즉 도면에 도시하지 않은 압연 스트립의 주행경로내로 회전할 수 있다. 회전축선(5) 즉 축(2)에 연결되는 회전센서(6)는 평탄도 측정롤 및 루프 리프터(1)의 위치 조정크기를 검출한다.

도 2 및 도 3에 더욱 상세하게 나타낸 바와 같이, 레버 프레임(3)은 높은 강성도를 제공하는 중공의 박스 형태의 구조로 형성된다. 각각의 레버 프레임(3)은 축(2)으로부터 떨어져 있는 전방 단부에 연속 베어링 축(7)에 지지되어 회전 중심(8) 주위로 회전할 수 있는 측정롤(9)을 갖는다. 프레임의 상부면과 나사로 고정되어 있는 안내판(10)은 안내판을 활주하는 압연 스트립에 대한 마모요소로서 사용된다. 레버 프레임(3)은 회전 조인트의 형태로 각각 회전 중심(11)에 의해 캠형태의 돌출부(12)에 배치된다. 들림 저지부(13)에 의해 레버 프레임(3)은 시계 방향으로 회전하지만 시계 방향의 반대방향으로 회전될 수 없는 것이 보장된다. 들림 저지부(13)의 상부에는 축(2)의 동력 측정장치(15)가 장착되어 있는 동력 유도 포인트(14)가 제공된다.

레버 프레임(3)은 일체로 된 구성요소로서, 스트립의 인장이 발생할 때의 선회운동을 위한 회전 중심(11) 이외에, 측정롤(9)의 회전 중심(8) 및 동력 유도 포인트(14)를 보유하며, 이때 이러한 포인트들을 서로 연결한 직선(16 및 18)(참조: 도 3)은 대략 이등변 삼각형을 형성한다. 이로써 연결직선(16)에 따라 긴 레버 암에 의해 즉 레버 프레임(3)의 회전 중심(11)과 측정롤(9)의 회전 중심(8) 사이의 긴 레버 암에 의해 측정롤(9)상에 발생하는 스트립 인장을 동력 측정 장치(15)에 전달함에 있어서 최적의 효율을 성취한다.

회전 중심(7, 11) 및 동력 유도 포인트(14)의 외부에 존재하는 들림 저지부(13)는, 높은 강성을 가진 개별의 모듈형 레버 프레임으로 이루어진 매우 컴팩트한 평탄도 측정롤 즉 루프 리프터(1)에도 불구하고, 레버 프레임 전체 교환 또는 측정롤(9)만의 교환을 위해 임의의 레버 프레임에 자유로이 접근할 수 있게 해준다. 이것은 들림 저지부(13)를 느슨하게 풀고나서 목적하는 레버 프레임(3)을 시계 반대방향으로, 즉 도 1에 도시된 배치로부터 상부쪽으로 회전 중심(11) 둘레로 회전시켜 이탈시킬 수 있기 때문이다. 따라서, 전체 평탄도 측정롤 즉 루프 리프터(1)가 분해되는 것을 필요로 하지 않는다.

상기와 같이 구성하면 구조적으로 간단하게 형성되는 평탄도 측정롤을 얻게 된다.

도 1은 다수의 레버 프레임-세그먼트로 이루어진 평탄도 측정롤의 일부 평면도,

도 2는 레버 프레임-세그먼트의 상세 평면도,

도 3은 도 2에 따른 레버 프레임-세그먼트의 측면도.

Claims (7)

1. 압연 스트립에 대해 조절가능하고 압연 스트립의 폭에 걸쳐 서로 인접하여 위치하는 다수의 측정영역을 갖는 루프 리프터로서 형성되어 있고, 각각의 측정영역이 시계 방향으로 선회가능하고 동력 측정장치와 함께 작용하고 회전가능하게 장착된 개별의 측정롤로 이루어져 있는, 평탄도 측정롤에 있어서, 각각의 측정롤(9)이 선회가능한 하우징형 레버 프레임(3)내에 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 평탄도 측정롤.
2. 제 1 항에 있어서, 레버 프레임(3)을 위한 회전 중심(11)이 동력 측정장치(15)를 구비하고 있는 축(2)에 제공되는 것을 특징으로 하는 평탄도 측정롤.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 측정롤(9)을 위한 연속 베어링 축(7)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 평탄도 측정롤.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 각각 레버 프레임(3)의 회전 중심(11), 측정롤(9)의 회전 중심(8) 및 레버 프레임(3)의 회전 중심(11) 하부에 배치되어 있는 동력 측정장치(15)의 동력 유도 포인트(14)가 대략 이등변 삼각형을 형성하는 것을 특징으로 하는 평탄도 측정롤.
5. 제 4 항에 있어서, 회전 중심(7, 11) 및 동력 유도 포인트(14)에 의해 형성되는 삼각형의 외부에 들림 저지부(13)가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 평탄도 측정롤.
6. 제 3 항에 있어서, 각각 레버 프레임(3)의 회전 중심(11), 측정롤(9)의 회전 중심(8) 및 레버 프레임(3)의 회전 중심(11) 하부에 배치되어 있는 동력 측정장치(15)의 동력 유도 포인트(14)가 대략 이등변 삼각형을 형성하는 것을 특징으로 하는 평탄도 측정롤.
7. 제 6 항에 있어서, 회전 중심(7, 11) 및 동력 유도 포인트(14)에 의해 형성되는 삼각형의 외부에 들림 저지부(13)가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 평탄도 측정롤.