KR100605720B1

KR100605720B1 - 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치

Info

Publication number: KR100605720B1
Application number: KR1020040081912A
Authority: KR
Inventors: 김종철; 박봉규; 이병욱
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2004-10-13
Filing date: 2004-10-13
Publication date: 2006-08-01
Also published as: KR20060032906A

Abstract

본 발명은 용융아연도금욕에 갖춰진 씽크롤(Sink Roll)의 롤 축부에 결합되는 슬리브(Sleeve)가 롤 축부로 부터 분리되어 헛돌게 되는 것을 방지하기 위한 장치에 관한 것이다.

본 발명은, 롤 축부에 끼워지는 슬리브; 상기 슬리브에 인접하여 롤 축부에 끼워지고, 상기 롤 축부에 용접 결합되어지는 고정수단;및 상기 슬리브와 고정수단의 인접면에 형성되어 상기 슬리브와 고정수단이 상기 롤 축부와 함께 회전되도록 함으로써 상기 씽크롤의 롤 축부상에서 슬리브가 헛돌지 않도록 고정하는 연결수단;을 포함하는 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치를 제공한다.

본 발명에 의하면, 슬리브에 키 연결(Key Connection)되는 고정수단을 구비하여 씽크롤의 축상에서 슬리브가 헛돌지 않게 되어 롤 축부의 파손을 방지하고, 용융아연도금공정의 생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 개선된 효과가 얻어진다.

용융아연도금욕, 씽크롤(Sink Roll), 슬리브(Sleeve), 씽크롤 축수부, 슬리브 고정장치

Description

용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치{APPARATUS FOR FIXING A SLEEVE OF BEARING TO SINK ROLL SHAFT IN ZINC POT}

제 1도는 종래의 기술에 따른 용융아연도금욕을 도시한 구성도;

제 2도는 종래의 기술에 따른 용융아연도금욕에 갖춰진 씽크롤 축수부를 도시한 단면도;

제 3도는 본 발명에 따른 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치를 도시한 분해 사시도;

제 4도는 본 발명에 따른 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치를 도시한 단면도로서,

a)도는 롤 축부상에 슬리브가 끼워지고 고정수단이 장착된 구조,

b)도는 롤 축부상에 고정수단이 끼워지고 슬리브가 장착된 구조이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1..... 본 발명에 따른 슬리브 고정장치

10.... 씽크롤 20..... 롤 축부

40.... 슬리브 50.... 고정수단

60.... 부시 70.... 연결수단

72.... 키 홈 74.... 키(Key)

100.... 용융아연도금아연욕 110.... 스노우트(snout)

120.... 도금강판 130.... 씽크롤

140.... 슬리브 145.... 롤 축부

d1,d2... 외경

본 발명은 용융아연도금욕에 갖춰진 씽크롤(Sink Roll)의 롤 축부에 결합되는 슬리브(Sleeve)가 롤 축부로 부터 분리되어 헛돌게 되는 것을 방지하기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 슬리브에 키 연결(Key Connection)되는 고정수단을 구비하여 씽크롤의 축상에서 슬리브가 헛돌지 않게 되어 롤 축부의 파손을 방지하고, 용융아연도금공정의 생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 개선된 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치에 관한 것이다.

일반적으로 용융아연도금욕의 씽크롤 설치방법은 씽크롤의 롤 축부에 슬리브가 끼워지고, 상기 슬리브는 용융아연도금욕에 장착된 부시(bush)를 통하여 끼워지는 구조이다.이러한 슬리브와 부시는 내열 내마모강인 스텔라이트(stellite)가 사용되고 있다.

이는 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 용융아연도금아연욕(100)은 일측에 마련된 스노우트(snout)(110)를 통하여 도금강판(120)이 용융아연도금아연욕(100)의 내부로 삽입되고, 씽크롤(130)을 통하여 방향 전환된 후 빠져 나가게 되며, 이러한 과 정에서 도금강판(120)에는 아연 도금작업이 이루어진다.

이러한 도금작업과정에서 씽크롤(130)은 용융아연도금아연욕(100)의 내부에서 진동의 발생없이 원활하게 회전되어야 한다.

이를 위하여 씽크롤(130)은 그 양측단에 슬리브(140)가 억지끼워 맞춤으로 체결되고, 부시내에서 회전되도록 하여 씽크롤(130)의 양측단부에서 축수부(bearing)을 구성한다. 이러한 종래의 씽크롤(130)의 축수부 구성은 용융아연도금아연욕(100)의 고온의 아연(Zn) 용액내에서 발생 가능한 열팽창량 공차를 미리 감안하여 억지끼워 맞춤되는 것이지만, 그럼에도 불구하고 씽크롤(130)은 그 사용도중에 슬리브(140)로 부터 빠져서 롤 축부(145)의 헛돌음이 발생되는 것이다.

즉, 용융아연도금 공정중 약 460℃ 고온의 용융아연도금욕내 장입되어 사용되고 있는 씽크롤(130)은 스트립의 진행과 방향 전환을 해주는 역할을 하는 아이들 구동롤로서 사용되며, 축수부의 내마모성 확보를 위해 내열강 재질(DCH23)의 축에 슬리브(140)를 억지끼워 맞춤으로 삽입하고, 또한 슬리브(140)를 부시(150)내에 삽입하여 씽크롤(130)이 회전구동하도록 설계되어 있었다. 이러한 과정에서 슬리브(140)와 롤 축부(145)의 헛돌음이 발생되면 슬리브(140)는 내열 내마모강 재료인 스텔라이트(stellite)로 이루어지지만 롤 축부(145)는 상대적으로 내마모성이 약한 내열강의 재료로 이루어짐으로써 롤 축부(145)의 마모가 쉽게 이루어진다.

이러한 마모는 단시간내에 촉진되어 씽크롤(130)의 롤 축부(145)의 직경변화가 발생됨으로써 씽크롤(130)의 회전중에 용융아연도금욕 전체에 진동을 발생시킨다.

따라서, 이러한 종래의 억지 끼워맞춤식의 문제점을 해소하기 위하여 종래에는 도 2에 도시된 바와 같이, 슬리브(140)를 롤 축부(145)에 용접(147)으로 연결하여 일체화하는 기술이 제안되어 사용되고 있다. 그렇지만, 스텔라이트 재료의 슬리브(140)는 그 재료 특성상 용접강도가 매우 약한 것이어서,슬리브(140)의 용접부분에서 균열및 분리되어 씽크롤(130)의 롤 축부(145)와의 사이에서 헛돌음이 반복적으로 발생하는 문제점이 있었다.

따라서, 종래에는 용융아연도금 작업도중에 용융아연 도금욕(100)상의 진동으로 인하여 설비의 파손및 내구성의 저하가 이루어지는 것이고, 씽크롤(130)의 잦은 교환으로 인하여 용융아연도금작업의 생산성 저하를 초래하는 주요 문제점이 있었던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 개선시키기 위한 것으로써, 그 목적은 씽크롤의 롤 축부상에서 슬리브가 헛돌지 않도록 하여 롤 축부의 파손을 방지하고, 씽크롤의 진동발생을 억제하여 용융아연도금욕 설비의 내구성을 크게 향상시키며, 설비 파손에 관련된 정비작업을 최소화시킴으로써 용융아연도금공정의 연속작업이 가능하여 그 작업 생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 개선된 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 용융아연도금욕에 갖춰진 씽크롤(Sink Roll)의 롤 축부에 결합되는 슬리브(Sleeve)가 상기 롤 축부으로 부터 분리되어 헛돌게 되는 것을 방지하기 위한 장치에 있어서,

상기 롤 축부에 끼워지는 슬리브;

상기 슬리브에 인접하여 롤 축부에 끼워지고, 상기 롤 축부에 용접 결합되어지는 고정수단;및

상기 슬리브와 고정수단의 인접면에 형성되어 상기 슬리브와 고정수단이 상기 롤 축부와 함께 회전되도록 함으로써 상기 씽크롤의 롤 축부상에서 슬리브가 헛돌지 않도록 고정하는 연결수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치를 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치(1)는 도 3에 도시된 바와 같이, 씽크롤(10)의 롤 축부(20)에 끼워지는 슬리브(40)를 구비하고, 상기 슬리브(40)에 인접하여 롤 축부(20)에 끼워지면서 상기 롤 축부(20)에 용접 결합되어지는 고정수단(50)을 갖는다.

상기 고정수단(50)은 고정 링으로 이루어지고, 그 외경(d1)의 크기는 상기 슬리브(40)의 외경(d2) 크기 이하이다.

이와 같은 고정수단(50)은 그 외경(d1)이 슬리브(40)의 외경(d2)이하로 형성되어짐으로써 상기 슬리브(40)가 삽입되어지는 부시(60)의 내부에 삽입되어 슬리브(40)와 함께 원활하게 회전가능하다.

그리고, 상기 고정수단은 그 재질이 용접성이 우수한 스테인레스(STS)계로 이루어지는 것으로서, 내열강으로 이루어진 롤 축부(20)와는 양호하게 용접 연결되 어지고, 용접부의 기계적인 강도가 우수하게 된다.

그리고, 본 발명은 상기 슬리브(40)와 고정수단(50)의 인접면에 형성되어 상기 슬리브(40)와 고정수단(50)이 상기 롤 축부(20)와 함께 회전되도록 함으로써 씽크롤(10)의 롤 축부(20)상에서 슬리브(40)가 헛돌지 않도록 고정하는 연결수단(70)을 포함한다. 상기 연결수단(70)은 그 인접면에서 슬리브(40)측에 형성된 키 홈(72)과 상기 인접면에서 상기 고정수단(50)측에 형성된 키(Key)(74)로 이루어진다.

이러한 연결수단(70)은 도 3및 도 4에서 키 홈(72)과 키(74)가 각각 1세트로 형성되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 상기 슬리브(40)와 고정수단(50)이 형성하는 인접면측에 다수 세트로 형성되어질 수 있는 것이다.

뿐만 아니라, 도 4a)에는 씽크롤(10)의 롤 축부(20)에 슬리브(40)가 먼저 끼워지고, 고정수단(50)이 그 외측으로 인접하여 끼워지지만, 이는 도 4b)에 도시된 바와 같이, 고정수단(50)이 씽크롤(10)의 롤 축부(20)에 먼저 끼워지고, 슬리브(40)가 나중에 끼워져서 서로 결합될 수 있는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치(1)는 도 4a)에 도시된 바와 같이, 씽크롤(10)의 롤 축부(20)에 슬리브(40)가 먼저 끼워지고, 고정수단(50)이 그 외측으로 인접하여 끼워지는 경우, 연결수단(70)의 키 홈(72)으로 키(74)를 삽입한 상태에서 고정수단(50)이 상기 롤 축부(20)에 용접(52)으로 연결된다.

이와 같은 경우, 상기 슬리브(40)는 그 일측 단부가 씽크롤(10)의 롤 축부(20)의 직경 확대부(22)에 의해서 지지되고, 그 타측은 고정수단(50)에 의해서 지 지되며, 연결수단(70)에 의해서 서로 연결된 상태를 유지한다.

그리고, 이와 같이 롤 축부(20)에 장착된 슬리브(40)와 고정수단(50)은 용융아연도금욕(100)에 고정 형성된 스텔라이트 재료의 부시(60) 내부로 삽입되어 회전가능하도록 장착된다.

이와 같이 장착되면 상기 슬리브(40)는 씽크롤 구동장치(미도시)에 의해서 씽크롤(10)이 회전 구동되며, 그에 따라서 상기 씽크롤(10)은 롤 축부(20)에 용접으로 고정 연결된 스테인레스 재료의 고정수단(50)을 롤 축부(20)와 함께 회전시키고, 상기 고정수단(50)은 연결수단(70)을 통하여 상기 슬리브(40)를 부시(60)내에서 동시에 회전시킨다. 이러한 구조로 인하여 슬리브(40)는 상기 씽크롤(10)의 롤 축부(20)와는 분리되지 않고, 헛돌지 않게 되어진다.

이와 같은 연결 구조에서는 상기 고정수단(50)이 씽크롤(10)의 롤 축부(20)에 견고히 용접될 수 있고 그 용접 강도가 우수한 스테인레스 재료로 이루어지기 때문에 종래의 스텔라이트(stellite)계에 비하여 그 기계적 강도및 내구성이 매우 우수한 것이다. 따라서 장기간 사용하여도, 그리고 외부의 충격에 의해서도 고정수단(50)과 롤 축부(20)는 서로 분리되지 않는다.

따라서, 슬리브(40)와 고정수단(50)은 상기 부시(60)의 내부에서 씽크롤(10)의 롤 축부(20)와 함께 원활하게 회전되어 축수부(bearing)의 기능을 우수하게 이루는 것이다.

그리고, 본 발명은 도 4b)에 도시된 바와 같이, 고정수단(50)이 씽크롤(10)의 롤 축부(20)에 먼저 끼워지고, 슬리브(40)가 나중에 끼워져서 서로 결합되는 경 우, 고정수단(50)이 상기 롤 축부(20)에 용접으로 고정된 다음, 슬리브(40)는 연결수단(70)을 통하여 고정수단(50)에 결합되고, 동시에 상기 롤 축부(20)에 억지 끼워맞춤되거나, 용접등으로 연결되어진다.

이와 같은 구조에서도 슬리브(40)와 고정수단(50)은 부시(60)의 내부에서 원활하게 회전되어 축수부의 기능을 원활하게 유지한다.

상기와 같이 본 발명에 의하면 씽크롤(10)이 장시간 회전되어도 슬리브(40)와 고정수단(50)은 부시(60)내에 정확하게 위치되어 항상 씽크롤(10)의 롤 축부(20)와 함께 일체로 양호하게 회전하므로 슬리브(40)와 씽크롤 축부(20)와의 사이에서 헛돌음이 발생되지 않는다. 따라서, 롤 축부(20)는 헛돌음에 의한 기계적인 마모가 방지되는 것이다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 특정 실시예에 관하여 상세히 설명되었지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니다. 본 명세서 또는 도면의 기재 내용을 통하여 당업자들은 상기 실시예와는 다른 본 발명의 변형 구조 또는 균등 구조들을 다양하게 구성할 수 있다. 그렇지만, 이들은 모두 본원 발명의 기술 사상내에 포함되는 것이고, 특히, 본원 발명의 구성 요소들의 재질 변경, 단순 기능의 부가, 단순 형상변경 또는 치수 변경등이 다양하게 제시될 수 있겠지만, 이들은 모두 본원 발명의 권리 범위내에 포함되는 것임은 명백한 것이다.

상기에서와 같이 본 발명에 의하면, 씽크롤(10)의 축상에서 슬리브(40)가 헛돌지 않고 롤 축부(20)와 항상 함께 돌도록 함으로써, 내마모성이 약한 롤 축부 (20)를 기계적 마모로 부터 효과적으로 보호하여 롤 축부(20)의 파손을 방지하고, 씽크롤(10)의 진동발생을 방지하여 그에 따른 설비의 내구성을 크게 향상시키는 것이다.

뿐만 아니라, 롤 축부(20)의 마모에 관련된 씽크롤(10)의 교환및 정비작업을 최소화시킴으로써 용융아연도금공정의 연속작업을 장기간 지속할 수 있어 용융아연 도금작업의 생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 개선된 효과가 얻어지는 것이다.

Claims

용융아연도금욕에 갖춰진 씽크롤(Sink Roll)의 롤 축부에 결합되는 슬리브(Sleeve)가 상기 롤 축부으로 부터 분리되어 헛돌게 되는 것을 방지하기 위한 장치에 있어서,

상기 롤 축부에 끼워지는 슬리브;

상기 슬리브에 인접하여 롤 축부에 끼워지고, 상기 롤 축부에 용접 결합되며, 고정 링으로 이루어지고, 그 외경은 상기 슬리브의 외경 이하인 고정수단;및

상기 슬리브와 고정수단의 인접면에 형성되어 상기 슬리브와 고정수단이 상기 롤 축부와 함께 회전되도록 함으로써 상기 씽크롤의 롤 축부상에서 슬리브가 헛돌지 않도록 고정하는 연결수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치.
삭제
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고정수단은 그 재질이 용접성이 우수한 스테인레스(STS) 재료로 이루어지는 것임을 특징으로 하는 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치.
제1항에 있어서, 상기 연결수단은 슬리브측에 형성된 키 홈과 상기 고정수단측에 형성된 키(Key)로 이루어진 것임을 특징으로 하는 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치.
제1항에 있어서, 상기 연결수단은 슬리브측에 형성된 키와 상기 고정수단측에 형성된 키 홈으로 이루어진 것임을 특징으로 하는 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치.
제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 연결수단은 키 홈과 키가 상기 슬리브와 고정수단의 인접면상에 다수 세트로 형성되어 진 것임을 특징으로 하는 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치.
제1항에 있어서, 상기 씽크롤의 롤 축부에는 슬리브가 먼저 끼워지고, 상기 고정수단이 그 외측으로 인접하여 끼워지거나, 상기 고정수단이 씽크롤의 롤 축부에 먼저 끼워지고, 슬리브가 나중에 끼워져서 서로 결합된 것임을 특징으로 하는 용융아연도금욕내의 씽크롤 축수부용 슬리브 고정장치.