KR100711384B1 - 선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치 및 조정방법 - Google Patents

선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치 및 조정방법 Download PDF

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Abstract

선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치 및 조정방법이 제공된다.
상기 선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치는, 선재 압연소재가 통과하여 압연되는 공형부를 구비하는 상,하 공형롤의 에지부에 형성된 기준부에 삽입되어 공형부 센터를 조정 가능하게 하는 제 1 조정부 및, 상기 제 1 조정부가 상,하측에 일체로 형성되고 롤갭에 대응하는 두께로 형성되어 롤갭 조정을 가능하게 하는 제 2 조정부가 일체로 구성되어 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 선재 압연롤 특히, 조압연 공형롤의 교체시 상부 공형롤과 하부 공형롤의 공형부 센터 조정을 신속하면서 정밀하게 이루어지도록 하면서, 동시에 공형롤 사이의 롤갭도 원하는 조업 조건에 맞추어 신속하면서 정밀하게 조정하도록 하여, 전체적인 선재 압연공정 특히, 조압연공정의 조업 생산성을 향상시키는 보다 개선된 효과를 얻을 수 있다.
선재, 선재압연, 조압연, 공형롤, 공형롤 센터조정, 공형롤 롤갭 조정.

Description

선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치 및 조정방법{An Apparatus and A Method for Adjusting Center of Groove Part and Roll Gap of Wire-Rod Rolling Mill}
도 1은 종래 선재 압연롤의 교체에 따른 롤갭 측정상태를 도시한 개략도
도 2는 종래 선재 압연롤의 공형부 센터 불일치 상태를 도시한 요부도
도 3은 도 2와 같은 선재 압연롤의 공형부 센터 불량에 따른 압연 소재의 압연 불량을 도시한 요부도
도 4는 본 발명에 따른 선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치를 이용하는 것을 가능하게 하는 선재 압연롤에 형성된 기준부를 도시한 정면도
도 5는 본 발명에 따른 장치를 이용한 공형부 센터 및 롤갭 조정상태를 도시한 것으로서,
(a)는 초기 장치의 기준부 삽입을 도시한 요부도
(b)는 공형부 센터 및 롤갭 조정상태를 도시한 요부도
(c)는 조정후 상부 공형롤의 상승후 장치 이탈을 도시한 요부도
도 6의 (a) 및 (b)는 본 발명에 따른 공형부 센터와 롤갭 조정장치를 이용한 정상적인 조업과 조업불량을 도시한 요부도
도 7은 본 발명인 공형부 센터와 롤갭 조정장치의 일 실시예를 도시한 것으로서,
(a)는 공형롤 기준부를 도시한 단면도
(b)는 반원형의 제 1 조정부를 갖는 본 발명의 장치를 도시한 정면도
(c)는 도 7b의 사시도
도 8은 본 발명인 공형부 센터와 롤갭 조정장치의 다른 실시예를 도시한 것으로서,
(a)는 공형롤 기준부를 도시한 단면도
(b)는 반원형의 제 1 조정부를 갖는 본 발명의 장치를 도시한 정면도
(c)는 도 8b의 사시도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1.... 선재 조압연롤 조업공차 조정장치
10a,10b.... 공형롤의 기준부 30.... 장치의 제 1 조정부
50.... 장치의 제 2 조정부
본 발명은 선재 제품의 생산을 위한 소재의 압연(공형압연) 공정시 압연롤의 교체후 압연롤의 공형부 센터 및 롤갭의 조정을 매우 정밀하면서 용이하게 하는 선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치 및 조정방법에 관한 것이며, 보다 상세히는 선재 압연 특히,조압연 공형롤의 교체시 상부 공형롤과 하부 공형롤의 센터 조정을 신속하면서 정밀하게 이루어 지도록 하는 동시에, 상,하 공형롤사이의 롤갭도 원하는 압연조건에 맞추어 신속하게 조정하도록 하여, 전체적인 선재 압연공정 특히, 조압연공정의 조업 생산성을 향상시키는 선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치 및 조정방법에 관한 것이다.
강판 제품과 달리 선재 제품의 압연공정 특히, 가열된 소재의 초벌 압연에 해당하는 조압연 공정에서 사용되는 조압연롤은 하나의 롤에 소재 압연에 대응하여 형성되는 여러 개의 동일한 공형을 형성하는 공형롤 형태이다.
즉, 도 1에서 도시한 바와 같이, 상부 및 하부 스탠드(110a)(110b)상에 2개의 공형롤(120a)(120b)들이 회전 구동되도록 설치되고, 상기 각각의 공형롤(120a) (120b)들에는 상,하측 공형이 합쳐져서 하나의 단면상 원형을 이루어 선재 압연소재의 압연을 수행하는 공형부(130a)(130b)들이 설정된 개수만큼 형성되어 있다.
이때, 하부 스탠드(110b)는 고정형이고, 상부 스탠드(110a)는 상,하로 이동 가능하게 설치되어 소재 압연 정도에 맞추어 롤갭을 조정하게 되어 있고, 상기 상부 스탠드(110a)는 그 상부의 모터(M) 구동되는 기어박스(B)와 연계되는 조정바(T)와 연결되어 모터 구동에 따라 상부 스탠드와 일체로 상부 공형롤이 상하 조정되는 것이다.
그런데, 소재 압연에 따라 공형롤들은 마모되고, 따라서 마모가 심한 공형 롤들은 새로운 롤과 주기적으로 교체되어야 한다.
이와 같은 공형롤의 교체시 중요한 것은 상, 하부 공형롤이 정밀하게 공형부가 일치되어 즉, 센터가 정밀하게 조정되어 이를 통과하면서 소재의 압연이 정밀하게 이루어 지도록 하는 것이다.
예를 들어, 공형롤의 교체시 그 교체된 공형롤이 어느 쪽이든 상관없이, 압연 조업 전에는 상부 공형롤과 하부 공형롤의 공형부 센터가 틀리거나 롤갭이 소재 압연 규격에 맞추어 조정되어 있지 않으면 안 된다.
따라서, 공형롤의 교체가 완료되고 상,하부 공형롤사이의 센터가 일치되고 롤갭도 정상적으로 조정된 상태가 확인된 후, 공형롤을 이용한 선재의 조압연이 수행되면서 소재는 대략 28 - 42mm 정도의 직경을 갖는 선재제품을 압연 생산하는 것이다.
그러나, 도 1에서 도시한 바와 같이, 종래에는 상부 공형롤(120a)과 하부 공형롤(120b)사이에 기준 지그편(140)을 집어넣고, 상부 스탠드의 하강을 통하여 상부 공형롤과 하부 공형롤 간의 롤갭을 조정하였다.
따라서, 종래에는 롤갭 중심으로 공형롤의 조업 공차를 조정하였기 때문에, 다른 문제 즉, 상부 공형롤(120a)과 하부 공형롤(120b)사이의 센터 불일치가 쉽게 발생되는 것이다.
예를 들어, 도 2에서 도시한 바와 같이, 상부 공형롤(120a)의 공형부(130a) 센터(C1)와 하부 공형롤(120b)의 공형부(130b) 센터(C2)사이에 편차가 발생되면, 실제 압연된 소재는 도 3과 같이 돌출부(150')를 갖는 압연 불량소재(150)가 되는 것이다.
그러나, 종래에는 선재 조압연시 상,하부 공형롤간의 롤갭 조정에만 국한되고, 공형롤의 공형부 센터 조정은 어려웠기 때문에, 실제 소재 조압연시 압연 불량을 종종 발생시키는 문제가 있었다.
그리고, 도 1에서 도시한 바와 같이, 실제 롤갭의 조정시에도 롤갭의 간극보다 큰 직경을 갖는 연성 알루미늄 바를 통과시켜 이 알루미늄 바에 압입된 압입부 크기를 체크하고, 그 다음 앞에서 설명한 바와 같은 모터 구동으로 상부 스탠드의 위치를 조정함으로써, 롤갭을 조정하기 때문에, 이와 같은 알루미늄 바 등을 이용하는 롤갭 조정은 그 조정시간도 매우 지연되는 것이었다.
이에 따라서, 선재 조압연시 상,하부 공형롤의 롤갭은 물론, 공형부의 센터도 한번에 신속하면서 정밀하게 조정하도록 하면 보다 바람직할 것이고, 이와 같은 공형롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치가 요구되어 왔다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 여러 문제점들을 개선시키기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 선재 압연 특히, 조압연 공형롤 교체시 상부 공형롤과 하부 공형롤의 공형부 센터 조정을 신속하고 정밀하게 이루어 지도록 하면서, 동시에 공형롤사이의 롤갭도 원하는 압연조건에 맞추어 신속하면서 정밀하게 조정하도록 하여, 전체적인 선재 압연공정 특히, 조압연 공정의 압연 조업성을 향상시키는 선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치 및 조정방법을 제공하는 데에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 일 측면으로서 본 발명은, 선재 압연소재가 통과하여 압연되는 공형부를 구비하는 상,하 공형롤의 에지부에 형성된 기준부에 삽입되어 공형부 센터를 조정 가능하게 하는 제 1 조정부; 및,
상기 제 1 조정부가 상,하측에 일체로 형성되고 롤갭에 대응하는 두께로 형성되어 롤갭 조정을 가능하게 하는 제 2 조정부;
가 일체로 구성된 선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치를 제공한다.
이때, 상기 제 1 조정부와 기준부는 서로 대응되어 합치될 수 있는 크기와 형태일 수 있다.
여기서, 상기 기준부와 제 1 조정부는 각각 단면상 반원형 또는 삼각형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
그리고, 바람직하게는 상기 제 2 조정부는 롤갭에 대응하여 형성되되 선재 압연 소재의 직경에 맞추어 세트화 구성되는 것이다.
다음, 기술적인 다른 측면으로서 본 발명은, 공형부를 갖춘 상,하부 공형롤의 간격을 벌려놓고, 상기 제 1 항 내지 제 4항 중 어느 하나의 항에서 기재된 공형부 센터와 롤갭 조정장치를 상,하 공형롤의 에지부에 형성된 기준부에 맞추에 배 치하는 단계; 및,
상부 공형롤을 하강시키어 상기 조정장치의 제 1,2 조정부와 기준부를 밀착시키어 공형롤의 공형부 센터와 롤갭을 조정하는 단계;
로 구성된 선재 압연롤의 공형부 센터 및 롤갭 조정방법을 제공한다.
이때, 상기 기준부와 제 1 조정부는 서로 긴밀하게 밀착되도록 각각 단면상 반원형 또는 삼각형상 중 하나로 구성되고, 상기 조정장치의 제 2 조정부의 두께는 선재 압연소재의 압연조건에 맞추어 미리 설정되고 세트화 구성된다.
이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치를 이용하는 것을 가능하게 하는 선재 압연롤에 형성된 기준부를 도시한 정면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 장치를 이용한 공형부 센터 및 롤갭 조정상태를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 공형부 센터와 롤갭 조정장치를 이용한 정상적인 조업과 조업불량을 도시한 요부도이며, 도 7의 본 발명인 공형부 센터와 롤갭 조정장치의 일 실시예를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명인 공형부 센터와 롤갭 조정장치의 다른 실시예를 도시한 도면이다.
이때, 종래 기술과 동일한 기술은 동일부호로 나타낸다.
먼저, 도 4 및 도 5에서는 본 발명에 따른 선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치(1)를 도시하고 있다.
도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명인 선재 압연롤의 공형부 센터 및 롤갭 조정장치(1)는, 크게 선재 압연소재가 통과하여 압연되는 공형부(130a) (130b)를 구비하는 상,하측 공형롤(120a)(120b)의 에지부(120')에 형성된 기준부(10a)(10b)에 삽입되어 공형부 센터(C1)(C2)를 조정 가능하게 하는 제 1 조정부(30) 및, 상기 제 1 조정부(30)가 상,하측에 일체로 형성되고 롤갭에 대응하는 두께로 형성되어 롤갭 조정을 가능하게 하는 제 2 조정부(50)를 포함하되 상기 제 1,2 조정부(30)(50)는 일체로 되어 있다.
즉, 본 발명인 선재 압연롤의 조업공차 조정장치(1)의 구성적 특징은 장치를 이용하여 선재 조압연시 조압연 공형롤(120a)(120b)의 에지부(120')에 기준부(10a) (10b)를 형성하고, 이 기준부에 합치되면서 삽입되는 크기와 형태로 된 본 발명 장치 제 1 조정부(30)로서 상,하부 공형롤(120a)(120b)의 공형부(130a)(130b)사이의 센터(도 5b의 C1,C2) 조정을 간편하게 수행하도록 하고, 롤 갭(도 5b의 D)은 제 2 조정부(50)로 간편하게 수행하도록 하는 데에 그 특징이 있는 것이다.
이때, 중요한 것은 도 6a에서 도시한 바와 같이, 본 발명인 장치의 상기 제 1 조정부(30)와 공형롤(120a)(120b)의 에지부에 형성된 기준부(10a)(10b)는 서로 대응되어 합치되는 크기와 형태이어야 하는 것이다.
예를 들어, 도 6b에서 도시한 바와 같이, 공형롤(120a)(120b)의 에지부 기준부(10a)(10b)와 본 발명인 장치(1)의 제 2 조정부(50) 상,하측의 제 1 조정부(30)의 크기와 형태가 일치되지 않거나 또는, 일치된다 해도 조정시 정확하게 밀착되어 조정하지 않으면, 공형롤(120a)(120b)간의 롤갭(D')이 도 6a의 정상적인 롤갭(D)과 는 다르게 차이가 나게 된다.
또한, 도 6b에서 도시한 바와 같이, 기준부(10a)와 상부 제 1 기준부(30)사이에는 틈새(t)가 발생되게 된다.
이때, 도 7a 내지 도 7c에서 도시한 바와 같이, 본 발명인 장치에서 상기 공형롤 에지부의 기준부(10a)(10b)와 장치의 제 1 조정부(30)는 그 접촉면이 서로 밀착되는 곡선형태 예를 들어, 단면상 반원형 또는 반타원형으로 형성될 수 있는데. 가공을 고려하면 반원형이 보다 바람직할 것이다.
또는, 도 8a 내지 도 8c에서 도시한 바와 같이, 본 발명인 장치에서 상기 공형롤측 기준부(10a)(10b)와 장치의 제 1 조정부(30)는 그 접촉면이 서로 밀착되는 각이진 직선 예를 들어, 단면상 삼각형상으로 형성될 수 있다.
결국, 도 6a에서 도시한 바와 같이, 본 발명인 장치의 제 1 조정부(30)가 공형롤(120a)(120b)의 에지부(120')에 형성된 기준부(10a)(10b)와 서로 합치되는 크기와 형태이면서 밀착되면 상,하 공형롤의 공형부 센터(C1)(C2)는 일치되게 된다.
다음, 도 7 및 도 8에서 도시한 바와 같이, 본 발명인 장치의 상기 제 2 조정부(50)는 실제로는 상기 제 1 조정부와 일체로 되어 롤 갭(도 6a의 D)을 조정하는 일정 두께의 막대 형상이다.
이때, 도 6a에서 도시한 바와 같이, 본 발명인 제 1, 2 조정부(30)(50)가 기준부(10a)(10b)에 정상적으로 밀착되고 그 사이에 개재되면 공형롤의 공형부 센터와 롤갭(D)은 정상적으로 조정된 것이라 할 수 있고, 도 6b와 같이 기준부(10)와 제 1 기준부(30)사이에 미세틈(t)이 발생되면 그 만큼 롤갭(D')의 조정이 불량하게 되고, 상,하 공형부간의 센터도 불량하게 된다.
그리고, 이와 같은 본 발명의 장치(1)에서 제 2 조정부(50)는 선재 압연 소재의 압연 설정 규격에 맞추어 미리 다수개가 세트화 구비되어 있는 것이 바람직하다.
다음, 도 5를 기준으로 본 발명인 장치(1)를 이용한 선재 압연롤의 공형부 센터 및 롤갭 조정방법을 단계적으로 설명하면, 먼저 도 5a에서 도시한 바와 같이, 공형부(130a)(130b)를 갖춘 상,하 공형롤(120a)(120b)의 교체후 도 4에서 도시한 모터(M), 기어박스(B) 및 작동바(T)를 통하여 상부 공형롤을 들어올려 간격을 벌려놓고, 본 발명인 장치의 상,하측 제 1 조정부(30)를 상,하 공형롤의 에지부에 형성된 기준부(10a)(10b)에 맞추에 배치한다.
다음, 도 5b에서 도시한 바와 같이, 상부 공형롤을 내리어 기준부(10a)(10b)에 장치 제 1 기준부(30)가 밀착되어 틈새없이 합치되면서 제 2 조정부(50)만큼 롤갭(D)을 유지시키고, 이를 표준값으로 설정한다.
그 다음, 다시 상부 공형롤을 살짝 올려서 본 발명인 장치(1)을 빼고, 표준값을 근거로 정확한 위치에 상기 상부 공형롤을 세팅하고, 선재 조압연롤의 상,하부 공형롤의 센터(도 5b의 C1,C2)와 롤갭(도 5b의 D)이 맞추어진 상태에서 선재 조압연을 수행한다.
한편, 본 발명인 장치(1)로서 상,하 공형롤들간의 센터와 롤갭이 정해진 표준 기준 값은 다음의 롤교체시 재사용되는 것도 가능하다.
이와 같이 본 발명인 선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치 및 조정방법에 의하면, 선재 조압연의 공형롤 교체시 상부 공형롤과 하부 공형롤의 센터 조정을 신속하면서 정밀하게 이루어 지도록 한다.
그리고, 동시에 공형롤사이의 롤갭도 원하는 조업 조건에 맞추어 신속하면서 정밀하게 조정하도록 한다.
따라서, 전체적인 선재 압연공정 특히, 조압연공정의 압연 조업성을 향상시키는 우수한 효과를 제공하는 것이다.
본 발명은 지금까지 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. 선재 압연소재가 통과하여 압연되는 공형부를 구비하는 상,하 공형롤의 에지부에 형성된 기준부에 삽입되어 공형부 센터를 조정 가능하게 하는 제 1 조정부; 및,
    상기 제 1 조정부가 상,하측에 일체로 형성되고 롤갭에 대응하는 두께로 형성되어 롤갭 조정을 가능하게 하는 제 2 조정부;
    가 일체로 구성된 선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 조정부와 기준부는 서로 대응되어 합치될 수 있는 크기와 형태인 것을 특징으로 하는 선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치
  3. 제 2항에 있어서, 상기 기준부와 제 1 조정부는 단면상 반원형 또는 삼각형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 선재 압연롤의 공형부 센터와 롤갭 조정장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제 2 조정부는 롤갭에 대응하여 형성되되 선재 압연 소재의 직경에 맞추어 세트화 구성된 것을 특징으로 하는 선재 압연롤의 공형부 센 터와 롤갭 조정장치.
  5. 공형부를 갖춘 상,하부 공형롤의 간격을 벌려놓고, 상기 제 1 항 내지 제 4항중 어느 하나의 항에서 기재된 공형부 센터와 롤갭 조정장치를 상,하 공형롤의 에지부에 형성된 기준부에 맞추에 배치하는 단계; 및,
    상부 공형롤을 하강시키어 상기 조정장치의 제 1,2 조정부와 기준부를 밀착시키어 공형롤의 공형부 센터와 롤갭을 조정하는 단계;
    로 구성된 선재 압연롤의 공형부 센터 및 롤갭 조정방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 기준부와 제 1 조정부는 서로 긴밀하게 밀착되도록 각각 단면상 반원형 또는 삼각형상 중 하나로 구성되고, 상기 조정장치의 제 2 조정부의 두께는 선재 압연소재의 압연조건에 맞추어 미리 설정되고 세트화 구성된 것을 특징으로 하는 선재 압연롤의 공형부 센터 및 롤갭 조정방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100831202B1 (ko) * 2006-12-21 2008-05-21 주식회사 포스코 롤갭 조정 장치

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JPS609507A (ja) 1983-06-28 1985-01-18 Kawasaki Steel Corp ロ−ル間すきま保持装置
KR19980079981A (ko) * 1997-03-07 1998-11-25 게일 앰. 윌콕스 자동 롤 홈 정렬
JP2000158022A (ja) 1998-12-02 2000-06-13 Nisshin Steel Co Ltd 上下ロールチョック間の間隙保持装置
KR20030039197A (ko) * 2001-11-12 2003-05-17 주식회사 포스코 조질압연기의 롤 간격조정장치

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