KR100742852B1 - 소둔로의 허스롤 장치 - Google Patents

Abstract

소둔로내에서 스트립 시트(strip sheet)의 이송시 사용되는 허스롤 장치(Hearth Roll Apparatus)가 제공된다.

본 발명인 소둔로의 허스롤 장치는, 소둔로 내부에 스트립 시트를 밀착 이송토록 노출 배치된 세라믹 튜브와, 상기 세라믹 튜브의 일단과 결합되고, 상기 세라믹 튜브의 내부를 통하여 소둔로를 관통토록 신장된 롤 샤프트와, 상기 세라믹 튜브의 타단과 결합되고, 상기 롤 샤프트의 일부가 내부를 통과하는 튜브 고정 슬리이브 및, 상기 롤 샤프트와 튜브 고정 슬리이브의 단부에 연계되면서 롤 샤프트에 전달되는 장력을 발생시키는 탄성체 또는 유,공압 수단을 포함하는 장력발생수단을 포함하여 소둔로에서 스트립 시트를 이송토록 구성되어 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 소둔로 내부에서 고온상태로 가동되는 허스롤 장치의 롤 샤프트가 하부로 휘어지는 열변형 벤딩(creep)이 최대한 억제되고, 이에 따라 허스롤의 고속 가동을 통한 스트립 시트의 라인 스피드를 증대시키는 것을 가능하게 하는 보다 개선된 효과를 얻을 수 있다.

소둔로, 허스롤, 장력발생장치, 롤샤프트, 세라믹튜브, 튜브 고정 슬리이브

Description

소둔로의 허스롤 장치{Hearth Roll Apparatus for Annealing Furnace}

도 1은 일예로 전기강판 공정의 소둔로를 도시한 개략도

도 2는 도 1의 소둔로를 통한 스트립 시트의 소둔공정을 도시한 공정도

도 3은 종래 소둔로의 허스롤을 도시한 구조도

도 4는 도 3의 허스롤이 소둔로에 설치된 상태를 도시한 요부도

도 5는 본 발명에 따른 소둔로 허스롤 장치의 전체 구성을 도시한 구조도

도 6은 본 발명인 허스롤 장치의 소둔로 설치상태를 도시한 설치 상태도

도 7은 본 발명인 허스롤 장치를 도시한 분해도

도 8은 본 발명인 허스롤 장치에서 롤 샤프트를 도시한 요부도

도 9는 본 발명인 허스롤 장치에서 튜브 고정 슬리이브를 도시한 요부도

도 10은 도 5의 'A'부분을 도시한 분해 사시도

도 11은 도 10의 튜브 고정 슬리이브를 도시한 구조도

도 12는 본 발명인 허스롤 장치에서 장력발생수단의 일 실시예를 도시한 요부 사시도

도 13은 도 12의 조립 상태도

도 14는 본 발명인 허스롤 장치에서 장력발생수단의 다른 실시예를 도시한 조립 상태도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1.... 본 발명의 허스롤 장치 10.... 세라믹 튜브

12.... 제 1 결합부 30.... 롤 샤프트

32.... 제 2 결합부 50.... 튜브 고정 슬리이브

52.... 제 3 결합부 70,80.... 장력발생수단

90.... 베어링블록 100.... 스트립 시트

110.... 소둔로

본 발명은 소둔로 예를 들어, 방향성 또는 무방향성 전기강판 제품을 생산하는 전기강판 생산공정의 소둔로내에서 스트립 시트(strip sheet)를 이송하는 데에 사용되는 허스롤 장치(Hearth Roll Apparatus)에 관한 것이며, 이는 특히 소둔로의 내부에서 고온 상태로 가동되는 허스롤 장치의 롤 샤프트가 하부로 휘어지는 열변형 벤딩(예를 들어 크리프현상(creep))을 최대한 억제시킴으로써, 허스롤의 가동성을 향상시킨 소둔로의 허스롤 장치에 관한 것이다.

통상적으로 스트립 시트(Strip sheet)(강판)를 소둔하는 과정은, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 열연 공장, 냉연 공장 또는, 전기강판 공장의 각 압연기에서 생산된 스트립 시트(100)를 소둔로(110)의 입구 측에 설치된 페이 오프 릴(Pay Off Reel)(120)에서 풀어주고, 소둔로(110)의 출구 측에 설치된 텐션 릴(Tension Reel)(130)에서 소둔로를 거친 스트립 시트를 되감아주면서 진행된다.

이때, 페이 오프 릴과 텐션 릴사이에서 일정한 장력을 갖는 스트립 시트(100)를 소둔로(110)내에서 이송시키는 설비가 허스롤(140)이다.

예를 들어, 전기강판 공장에서 방향성 또는 무방향성 전기강판 제품은 상기와 같은 이송작업이 연속적으로 반복 실시되고, 소둔로 내에서 열처리됨으로써, 제품으로 생산된다.

이때, 도 1에서 미설명 부호인 112는 소둔로 벽체이고, 도 2에서 미설명 부호인 C는 도 6에서와 같이 소둔로 벽체 내측면에 도 2의 형태로 배치되어 복사열로 가열되는 보조 히터 코일이다.

다음, 도 3에서는 도 1 및 도 2에서 개략적으로 도시한 종래의 소둔로 허스롤을 도시하고 있고, 도 4에서는 상기 허스롤의 소둔로 설치상태를 부분적으로 도시하고 있다.

즉, 도 3에서 도시한 종래의 허스롤(140)은 예를 들어, 대한민국 공개특허공보 제 2003 - 0054539 호의 종래기술부분에서 제시된 것으로서, 도 1 및 도 2와 같이 소둔로(110)의 내부에서 스트립 시트(100)를 이송하도록 설치 가동된다.

한편, 도 3에서 도시한 종래의 허스롤(140)은 내열성이 우수한 세라믹 튜브(142)의 내부 관통구멍을 통하여 롤 샤프트(144)가 조립되고, 상기 세라믹 튜브 (142)의 양측으로 관통 구멍을 통하여 롤 샤프트(144)와 세라믹 튜브(142)를 고정하는 튜브 고정 슬리이브(146)가 각각 결합된다.

이때, 도 3에서 도시한 바와 같이, 종래 허스롤(140)에 있어서, 상기 세라믹 튜브(142)와 튜브 고정 슬리이브(146)는 제 1 고정핀(148a)에 의해 상호 결합된다.

그리고, 상기 롤 샤프트(144)와 튜브 고정 슬리이브(146)는 제 2 고정핀(148b)에 의해 상호 결합된다.

도 3 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 종래 허스롤(140)에서, 상기 롤 샤프트(144)의 양 끝단부에는 롤 샤프트의 회전 구동을 위한 베어링블록(148)이 각각 조립된다.

이때, 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 베어링블록(148)은 소둔로 벽체(112)의 외곽 철피(114)에 고정된 브라켓트(미부호)에 정착되고, 따라서 롤 샤프트(144)는 베어링블록을 통하여 회전 구동된다.

그리고, 상기 베어링블록(148)의 외측으로 롤 샤프트의 단부를 감싸도록 상기 베어링블록측에 연결 고정된 커버(미부호) 내측에는 별도로 도시하지 않은 주입관을 통하여 공급되는 구리스(G)가 충진되어 있다.

이와 같은 구리스(G)는 수소가스로 채워져 분위기가스를 형성하는 소둔로의 내부로 외부 공기가 유입되는 것을 차단하는 역할을 한다.

그리고, 다음의 본 발명의 허스롤 장치에서도 이와 같은 구리스가 사용되는데, 다음의 도 13,14에서 다시 설명한다.

통상 허스롤(140)은 다수개가 소둔로(110)의 벽체(112)를 관통하여 개별 구 동하는 형태로 설치되는데, 예를 들어 도 1 에서 도시한 바와 같이, 동력장치인 구동모터(미부호)와 구동체인(미부호)이 연계되면서 각각의 허스롤(140)들은 각각 개별 축회전하면서 스트립 시트(100)를 이송하는 것이다.

이와 같은 허스롤(140)의 롤 샤프트 일단에는 도 1 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 구동모터로 구동되는 구동체인이 체결되는 스프로켓(150)이 조립된다.

그런데, 도 1의 형태와는 다르게 현재에는 각각의 허스롤 마다 연동하는 구동모터들이 독립적으로 연결되어 각각의 허스롤이 개별 가동되는 형태가 일반적이다.

예를 들어, 다음에 설명하듯이, 도 6과 같이 구동모터의 구동축(미도시)이 연결되는 커플링(S)이 롤 샤프트에 연결되어 개별 구동되는 형태로 제공될 수 있다.

그런데, 통상 소둔로(110)를 통과하도록 설치되는 허스롤(140)은, 소둔로의 내부가 스트립 시트의 열처리 조업을 위하여 1050 ℃ 정도의 고온 상태를 유지하기 때문에, 소둔로에서 실제 가동시에는 열적인 영향을 많이 받게 된다.

일반적으로 허스롤(140)의 롤 샤프트(144)는 내열강(예를 들어 SCH 24)의 소재를 사용하고, 그 외측에 조립되는 세라믹 튜브(142)는 세라믹 소재이다.

따라서, 소둔로 내부에서 1050 ℃ 정도의 고온상태에서 허스롤이 가동되면, 내열강으로 된 롤 샤프트(144)와 세라믹으로 된 튜브(142)는 각각 열에 의한 그 선팽창계수가 다르다.

예를 들어, 상기 롤 샤프트(144)의 선팽창계수가 세라믹 튜브(142)의 선팽창 계수 보다 대략 30배 정도 큰 것으로 알려져 있다.

따라서, 롤 샤프트와 세라믹 튜브를 비교하면, 롤 샤프트의 연신량이 세라믹 튜브에 비하여 현저하게 크기 때문에, 고온에서 가동하는 경우 종래의 허스롤(140)에서 세라믹 튜브(142) 보다는 롤 샤프트(144)에서 열적 변형인 크리프(creep) 현상이 보다 쉽게 발생된다.

한편, 종래 허스롤(140)에서 세라믹 튜브(142)와 롤 샤프트(144)간의 연신량 편차에 따른 문제점은 다음과 같다.

예를 들어, 도 3의 허스롤(140)에서 세라믹 튜브(142)는 외경이 150mm 이고, 내경이 75mm인 원통체의 세라믹 소재이고, 롤 샤프트(144)는 외경이 74mm 인 내열강(예를 들어 SCH24) 소재인 경우, 허스롤이 가동되는 소둔로의 온도(대략 1050℃)에서 각각의 연신량을 측정하면, 롤 샤프트(144)가 세라믹 튜브(142)보다 연신량이 약 5배 정도 더 크게 측정되었다.

즉, 내열성이 내열강보다는 보다 우수한 세라믹으로 된 튜브 보다는 롤 샤프트의 연신량은 세라믹 튜브에 비하여 크다.

그런데, 이와 같은 롤 샤프트와 세라믹 튜브간의 연신량 차이가 발생되면, 종래의 허스롤(140)에서, 세라믹 튜브(142)와 튜브 고정 슬리이브(146)가 조립되면서 서로 밀착된 밀착부위(도 3의 X, Y 부분)사이에서 상당한 틈새(Gap)가 손쉽게 발생되고, 각 소재(142)(144)(146)간의 결합력도 느슨하게 한다.

특히, 상기 세라믹 튜브와 튜브 고정 슬리이브간의 밀착부위(도 3의 X, Y)에서 발생된 틈새를 통하여 소둔로 내부의 열기가 유입되면, 내열강 소재인 롤 샤프 트(144)에 열이 전달되면서 롤 샤프트에서는 열적으로 변형(휨)되는 크리프 현상(creep)이 쉽게 발생되었다.

따라서, 도 3의 롤 샤프트 부분에서 점선으로 표시한 바와 같이, 세라믹 튜브(142)보다 더 연신된 롤 샤프트(144)의 중심이 하부로 처지게 된다.

결국, 롤 샤프트의 중심이 하부로 처지게 되면, 롤 샤프트(144)를 지지하는 베어링블록(148)의 베어링 인너레이스 내측으로 롤 샤프트의 하중이 집중되면서, 롤 샤프트(144)의 정상적인 동심 회전을 어렵게 하는 문제가 발생되었다.

이 경우, 종래 허스롤(140)은 심각한 편심구동을 하게 되고, 이로 인한 진동이 급속이 증가됨으로써, 종래 허스롤의 경우 대략 2주 - 2개월 이상 사용하면, 정상적인 가동이 어려워 소둔로내에서의 정상적인 스트립 시트 이송을 불가능하게 하기 때문에, 허스롤의 잦은 교체가 필요하게 된다.

그런데, 이와 같이 소둔로에서 사용되는 허스롤(140)은 대략 그 세트 가격이 적어도 수백만원에 달하는 고가 장비이고, 한 공정에서 대략 200 세트가 필요한 것을 감안하면, 종래 허스롤의 라인 운용시 발생되는 롤 교체시기의 단축이나 교체작업에 따른 비용은 상당한 것이다.

더욱이, 허스롤 교체시 소둔로의 가동도 장시간 중단되기 때문에, 결국 라인 전체의 생산성을 저하시키고, 정상적인 생산 흐름이 끊기면서 강판의 품질에도 나쁜 영향을 미친다.

한편, 실제 조업 현장에서는 허스롤의 롤 샤프트의 변형에 따른 원심력의 영향 예를 들어, 중심이 처진 허스롤 샤프트의 회전시 스트립 시트를 타격하면서 표 면에 결함을 발생시키는 샤프트 원심력의 영향을 줄이도록 하기 위하여, 소둔로의 라인 스피드를 낮추게 된다.

즉, 현재 전기강판 공정인 경우, 소둔로에서의 정상적인 라인 스피드(line speed)는 160 mpm 정도이나, 실제로는 120 mpm 로 낮추어 가동하고 있는 실정이다.

이에 따라서, 세라믹 소재보다 소재 특성상 연신율이 큰 롤 샤프트를 잡아 당기는 장력을 강제로 전달하면, 열적인 영향으로 롤 샤프트의 중심이 처지는 경우 그 처짐이 보상되기 때문에, 허스롤의 가동성이 향상되고 소둔로에서의 스트립 시트의 라인 스피드도 높일 수 있어 바람직할 것이고, 이와 같은 허스롤에 대한 개선된 기술이 요구되어 왔다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 여러 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 목적은, 소둔로 내부에서 고온상태로 가동되는 허스롤 장치의 롤 샤프트가 하부로 휘어지는 열변형 벤딩(creep)을 억제하여 그 가동성이 향상된 소둔로의 허스롤 장치를 제공하는 데에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 허스롤의 고속 가동이 가능하여 스트립 시트의 라인 스피드가 증대되고, 결과적으로 스트립 생산성을 향상시키는 소둔로의 허스롤 장치를 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적인 측면으로서 본 발명은, 소둔로 내부에 스트립 시트를 밀착 이송토록 노출 배치된 세라믹 튜브;

상기 세라믹 튜브의 일단과 결합되고, 상기 세라믹 튜브의 내부를 통하여 소둔로를 관통토록 신장된 롤 샤프트;

상기 세라믹 튜브의 타단과 결합되고, 상기 롤 샤프트의 일부가 내부를 통과하는 튜브 고정 슬리이브; 및,

상기 롤 샤프트와 튜브 고정 슬리이브에 연계 설치되면서 상기 롤 샤프트를 그 길이방향으로 잡아 당기는 장력을 제공하는 장력발생수단;

을 포함하고,
상기 장력발생수단은 상기 롤 샤프트와 튜브 고정 슬리이브의 단부에 연계되면서 롤 샤프트에 전달되는 장력을 발생시키는 탄성체 또는 유,공압 수단을 포함하여 소둔로에서 스트립 시트를 이송토록 구성된 소둔로의 허스롤 장치를 제공한다.

바람직하게는, 상기 롤 샤프트와 튜브 고정 슬리이브는 상기 세라믹 튜브의 일단 및 타단에 구비된 결합부와 각각 긴밀하게 결합되는 외경방향으로 돌출된 돌출 결합부를 구비한다.

더욱 바람직하게는, 상기 세라믹 튜브의 일단 및 타탄에 구비된 결합부인 제 1 결합부는 상기 세라믹 튜브의 일단 및 타단에 원주방향으로 교대로 형성되는 요부와 철부로 구성되고, 상기 롤 샤프트에 구비된 돌출 결합부인 제 2 결합부 및 상기 튜브 고정 슬리이브에 구비된 돌출 결합부인 제 3 결합부는 상기 세라믹튜브 제 1 결합부의 요부 및 철부와 상호 맞물려 결합되는 제 2, 3 요부 및 철부를 각각 구비하는 것이다.

여기서, 상기 제 1 내지 제 3 결합부의 각 요부와 철부는 조립후 그 조립 결합력을 높이도록 테이퍼지는 것이 보다 바람직하다.

또한, 상기 세라믹 튜브와 롤 샤프트 및, 세라믹 튜브와 튜브 고정 슬리이브 간의 각 결합부 외측을 둘러싸는 커버부재들이 추가로 구비된다.

이때, 상기 롤 샤프트는 길이방향으로 순차로 단차지면서 신장된 제 1-3 단으로 구성되고, 상기 튜브 고정 슬리이브는 상기 롤 샤프트의 제 2,3단이 순차로 삽입되는 단차진 제 1,2 단으로 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 롤 샤프트의 제 1 단과 튜브 고정 슬리이브의 제 1단이 같은 길이로 세라믹 튜브내에 삽입 조립되고, 상기 롤 샤프트의 제 2단과 튜브 고정 슬리이브의 제 2단사이에는 갭이 형성되고, 상기 튜브 고정 슬리이브의 제 2단과 이에 삽입되는 롤 샤프트의 제 3단사이는 유격되도록 하는 것이다.

또한, 상기 롤 샤프트의 제 3단과 튜브 고정 슬리이브의 제 2단사이에는 실링부재가 설치되는 것이 필요하다.

삭제

여기서, 바람직하게는 상기 탄성체는, 튜브 고정 슬리이브의 제 2단에 일단이 지지되고, 탄성체 내부를 통과하는 롤 샤프트의 제 3단에 조립된 체결부재로 타단이 지지되고 탄성력으로 롤 샤프트를 길이방향으로 당기고 튜브 고정 슬리이브를 압착하는 코일 스프링으로 제공되는 것이다.

이때, 상기 체결부재는 탄성체의 타단이 연결되고 롤 샤프트의 제 3단이 통과하는 가이드링과, 그 일측으로 롤 샤프트의 제 3단에 체결되는 하나 이상의 너트부재로 구성되고, 상기 탄성체와 가이드링의 외측에는 튜브 고정 슬리이브의 제 2 단에서 일체로 신장된 돌출단부가 추가로 배치되면 바람직할 것이다.

또는, 상기 유,공압 수단은 상기 튜브 고정 슬리이브의 제 2단에서 일체로 돌출 신장된 돌출단부에 결합된 고정마개에 슬리이브 내측으로 수평 장착된 실린더와, 슬리이브 내측으로 상기 롤 샤프트의 제 3 단에 연결되는 피스톤 로드로 구성되고, 상기 돌출단부에는 실린더에서 누설된 에어 또는 작동유 배출을 위한 구멍이 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 보다 바람직하게는 상기 튜브 고정 슬리이브와 롤 샤프트에 연계된 장력발생수단의 외곽에는 소둔로 벽체와 연결된 베어링블록에 밀봉이 긴밀토록 장착되는 보호커버가 배치되고, 상기 보호커버의 내부에는 베어링블록측에 충진된 구리스를 막아 외부 공기의 소둔로 유입을 차단하는 격벽링이 추가로 구비되고, 상기 보호커버에는 구리스 배출을 위한 구멍이 형성되는 것이다.

또한, 상기 롤 샤프트의 일단과 상기 튜브 고정 슬리이브의 타단에는 상기 소둔로의 벽체에 장착된 브라켓트에 설치된 베어링블록이 조립되어 구동력이 전달되는 롤 샤프트와 세라믹 튜브 및 튜브 고정 슬리이브가 회전 구동될 수 있도록 구성된다.

이하, 첨부된 도면을 토대로 본 발명을 상세하게 설명하고, 다만 스트립 시트(100)와 소둔로(110)에 관련된 구성은 종래와 동일부호로 나타낸다.

먼저, 도 5 및 도 14를 참고로 하면, 본 발명의 소둔로의 허스롤 장치(1)는, 소둔로 내부에 스트립 시트를 밀착 이송하도록 노출 배치된 세라믹 튜브(10)와, 상 기 세라믹 튜브(10)의 일단과 결합되고, 상기 세라믹 튜브(10)의 내부를 통하여 소둔로를 관통토록 신장된 롤 샤프트(30)와, 상기 세라믹 튜브(10)의 타단과 결합되고, 상기 롤 샤프트(30)의 일부가 내부를 통과하는 튜브 고정 슬리이브(50) 및, 상기 튜브 고정 슬리이브(50)에 구비되면서 상기 롤 샤프트(30)를 그 길이방향으로 잡아 당기는 장력을 제공하는 제 1,2 실시예의 장력발생수단(70)(80)을 포함하여 구성되어 있다.

도 5 내지 7에서는 본 발명에 따른 소둔로의 허스롤 장치(1)를 도시하고 있다.

즉, 도 5 내지 도 7에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 허스롤 장치(1)에서, 소둔로 내부에서 노출되면서 내열성이 우수한 소재인 세라믹으로 된 세라믹 튜브(10)의 일측에 내열강(예를 들어 SCH 24)으로 된 롤 샤프트(30)가 조립되고, 상기 세라믹 튜브(10)의 타측에는 튜브 고정 슬리이브(50)가 조립된다.

그리고, 본 발명인 허스롤 장치(1)에서 상기 튜브 고정 슬리이브(50)의 내부 관통구멍에는 상기 세라믹 튜브(10)에 비하여 연신율이 크고 열변형되기 쉬운 롤 샤프트(30)가 위치한다.

이와 같은 본 발명의 튜브 고정 슬리이브(50)의 일측 단부에는 내측의 롤 샤프트(30)의 제 3단(30c)과 연계되는 탄성체(72) 또는 유,공압 수단(82)을 포함하여 그 탄성력 또는 공,유압력으로 롤 샤프트를 길이방향으로 잡아 당기는 제 1,2 실시예의 장력발생수단(도 13의 70)(도 14의 80)이 선택적으로 설치된다.

따라서, 본 발명의 허스롤 장치(1)는 소둔로(110)의 내부가 1050℃ 정도로 유지되면서 앞에서 설명한 바와 같이, 서로 다른 소재의 롤 샤프트(30)가 세라믹 튜브(10)보다 더 연신되더라도, 상기 각각의 장력발생수단(70)(80)은 롤 샤프트(30)를 길이방향으로 잡아 당기기 때문에, 롤 샤프트(30)의 중심이 하부로 휘어지거나 열변형되는 현상(creep)을 최소화한다.

이때, 상기 각각의 장력발생수단(70)(80)은 상기 롤 샤프트를 당기는 동시에, 상기 롤 샤프트를 당기는 반대 방향으로 상기 튜브 고정 슬리이브(50)를 압착시킨다.

이와 같은 튜브 고정 슬리이브의 압착은 다음에 상세히 설명하는 본 발명인 허스롤 장치(1)의 핵심 구성부품인 세라믹 튜브(10)와 롤 샤프트(30) 및 튜브 고정 슬리이브(50)의 결합부(제 1-3 결합부)간의 긴밀한 조립을 가능하게 한다.

따라서, 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 허스롤 장치(1)에서 세라믹 튜브(10)와 롤 샤프트(30) 및 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 1-3 결합부는 소재간의 별도의 스크류 체결없이도 하나의 몸체와 같이 긴밀하게 조립 가동될 수 있다.

한편, 본 발명에서 제 1 실시예의 장력발생수단(70)을 포함하는 본 발명의 허스롤 장치는 도 5 내지 도 13을 토대로 설명하고, 다른 제 2 실시예의 장력발생수단(80)을 포함하는 허스롤 장치는 도 14를 토대로 설명한다.

도 5, 도 8 내지 도 11에서는 본 발명인 허스롤 장치(1)에서 상기 세라믹 튜브(10)와 롤 샤프트(30) 및 튜브 고정 슬리이브(50)의 결합 관계를 도시하고 있다.

먼저, 도 5 및 도 8에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 허스롤 장치(1)에서 상기 롤 샤프트(30)는 길이방향으로 순차로 단차지면서 신장된 제 1-3 단(30a) (30b)(30c)으로 구성된다.

그리고, 도 5 및 도 9에서 도시한 바와 같이, 상기 롤 샤프트가 삽입되는 구멍이 내부에 단차지게 형성된 본 발명의 튜브 고정 슬리이브(50)는 상기 롤 샤프트(30)의 제 2,3 단이 순차로 삽입되는 단차진 제 1,2 단(50a)(50b)으로 구성되어 있다.

따라서, 도 5 및 도 9에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 세라믹 튜브(10)는 그 내부를 따라 일정한 직경의 관통구멍이 형성된 원통형상이고, 이와 같은 관통구멍의 일측방향에서 그 내부로 롤 샤프트(30)의 제 1단(30a)이 끼워진다.

그리고, 도 8 및 도 9에서 도시한 바와 같이, 상기 롤 샤프트(30)와 튜브 고정 슬리이브(50)에는 상기 세라믹 튜브(10)의 일단 및 타단에 각각 일체로 형성된 결합부(12)와 각각 긴밀하게 결합토록 외경방향으로 돌출된 돌출 결합부(32)(52)들이 일체로 형성되어 있다.
다만, 이하에서는 상기 세라믹 튜브의 일단 및 타단에 구비된 결합부를 제 1 결합부(32)라 하고, 상기 롤 샤프트 및 튜브 고정 슬리이브에 구비된 돌출 결합부를 각각 제 2,3 결합부(32)(52)라 하며, 도면부호를 대응 기재한다.

이때, 도 5 및 도 10에서 도시한 바와 같이, 상기 세라믹 튜브(10)의 제 1 결합부(12)는 상기 세라믹 튜브(10)의 일단 및 타단에 원주방향으로 교대로 형성되는 요부(12a)와 철부(12b)로 구성되어 있다.

동시에, 상기 롤 샤프트(30)의 제 2 결합부(32) 및 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 3 결합부(52)는 상기 제 1 결합부의 요부(12a)와 철부(12b)에 각각 긴밀하게 상호 맞물려 결합되는 제 2, 3 요부(32a)(52a) 및 철부(32b)(52b)를 각각 일체로 구비한다.

도 10에서는 세라믹 튜브(10)의 타단 제 1 결합부(12)의 요,철부(12a)(12b) 및, 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 3 결합부(52)의 요,철부(52a)(52b)를 사시도로 도시하고 있지만, 튜브 반대측의 일단의 제 1 결합부 요,철부와 이에 맞물리는 롤 샤프트 제 2 결합부(32)의 요,철부(도 7 및 도 8의 32a,32b)의 경우도 도 10과 동일한 형상이라고 이해하면 된다.

따라서, 도 5, 및 도 10에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 허스롤 장치(1)에서 실질적인 샤프트 소재인 롤 샤프트(30)와 그 외곽의 세라믹 튜브(10) 및 이들의 고정을 위한 튜브 고정 슬리이브(50)에서 각각의 제 1-3 결합부(12)(32)(52)들은 서로 엇갈리게 배치된 요부와 철부를 구비하기 때문에, 결합시 상호 긴밀하게 맞물린다.

특히, 도 11(단, 도 11에서는 튜브 고정 슬리이브를 도시하였지만 각 소재의 요,철부는 동일한 형상이라고 이해하면 된다)에서 도시한 바와 같이, 상기 제 1 내지 제 3 결합부의 각 요부와 철부는 선단부에서 각 소재측으로 갈수록 경사지도록 테이퍼(T) 진다.

따라서, 각 결합부의 테이퍼 진 요,철부들은 조립시 상호 밀착될수록 긴밀하게 끼워지면서, 조립 결합력을 증대시킬 것이다.

특히, 종래에서 중요한 문제로 제기한 세라믹 튜브와 롤 샤프트 및, 세라믹 튜브와 튜브 고정 슬리이브의 각 결합부사이에서의 틈새 발생도 효과적으로 억제시킨다.

그리고, 도 7 및 도 8에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 롤 샤프트(30)는 가장 큰 직경의 제 1 단(30a)이 세라믹 튜브(10)의 내부 구멍에 삽입되게 형성되고, 제 1 단(30a)보다 작은 직경의 단차진 제 2단(30b)이 튜브 고정 슬리이브(50)의 관통구멍에 삽입되게 형성되며, 가장 작은 직경의 단차진 제 3 단(30c)이 장력발생수단(도 13의 70 또는 도 14의 80)과 연계된다.

또한, 도 7 및 도 9에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 튜브 고정 슬리이브(50)는 그 내부에 축의 길이방향으로 관통되게 단차진 관통구멍이 형성되며, 이런 관통구멍에 상기 롤 샤프트(30)의 제 2,3 단(30b)(30c)이 각각 삽입 결합된다.

이때, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 세라믹튜브(10)의 내측에는 상기 롤 샤프트(30)의 제 1 단(30a)과 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 1단(50a)이 같은 길이로 삽입 조립되어 있다.

따라서, 세라믹 튜브의 내부에는 같은 길이로 롤 샤프트와 튜브 고정 슬리이브가 삽입 조립되기 때문에, 편심 회전이 발생되지 않는다.

그리고, 도 10과 같이 세라믹 튜브(10)의 양측 제 1 결합부(12)의 요,철부(12a)(12b)는 양단이 동일한 형상이고, 이에 맞물리는 롤 샤프트(30)와 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 2,3 결합부(32)(52)의 각 요부(32a)(52a)와 철부(32b)(52b)도 서로 동일한 크기이다.

이와 같은 본 발명의 세라믹 튜브는 어느 쪽으로 조립하든 조립이 가능하고, 이는 조립성을 향상시킬 것이다.

이때, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 롤 샤프트(30)의 제 2단(30b)과 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 2단(50b)사이 및 그 길이방향으로는 롤 샤프트의 연신율을 감안하여 갭(D1)이 형성되어 있다.

동시에, 상기 튜브 고정 슬리이브의 제 2단(50b)에 삽입되는 상기 롤 샤프트(30)의 제 3단(30c)사이는 롤 샤프트 유동을 위하여 미세한 갭(D2)이 형성되어 있다.

따라서, 도 5 및 도 6에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 허스롤 장치(1)에서 롤 샤프트(30)가 열팽창되는 상태에서 장력발생수단(도 13의 70 또는 도 14의 80)에 의하여 당겨지면, 상기 튜브 고정 슬리이브(50)의 내측에서 유동하게 된다.

이때, 상기 롤 샤프트(30)의 제 2단(30b)은 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 1 단 내측 구멍에 조립되어 허스롤 장치(1)의 샤프트 부위의 가동성을 안정적으로 유지시킨다.

즉, 본 발명의 튜브 고정 슬리이브(50)는 도 5 에서 도시한 바와 같이, (장력발생수단)(70)(또는 도 14의 80)의 압착력에 의해 롤 샤프트(30)의 제 2단(30b)에 끼워진 상태로 그 길이방향의 거동이 가능하게 된다.

따라서, 본 발명의 허스롤 장치(1)에서 튜브 고정 슬리이브(50)의 내부에 조립된 롤 샤프트(30)는 열팽창되어도 장력이 전달되면서 아래로 휘어지지 않고 동심회전될 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 허스롤 장치(1)의 경우, 소둔로(110)에서 스트립 시트의 라인 스피드를 160mpm으로 정상적으로 가동하여도 종래와 같은 문제가 발생되지 않는다.

다음, 도 5 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 세라믹 튜브(10)와 롤 샤프트(30) 및 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 1-2 및 제 1-3 결합부 외곽으로는 커버부 재(60)들이 둘러싸게 된다.

즉, 이와 같은 커버부재(60)들은 도 7에서 도시한 바와 같이, 일면은 개방되고, 타면의 내부 중심에는 상기 롤 샤프트(30)와 튜브 고정 슬리이브(50)가 각각 통과될 수 있는 구멍이 형성된 원통체로서 바람직하게는 내열성 소재로 제작된다.

따라서, 상기 커버부재(60)들은 세라믹 튜브(10)의 일단 및 타단측 제 1 결합부(12)와 롤 샤프트(30)의 제 2 결합부(32) 및 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 3 결합부(52)가 결합되는 결합부위를 감싸면서 이 결합부위를 보호한다.

특히, 상기 커버부재(60)들은 본 발명의 허스롤 장치에서는 발생될 가능성이 거의 없지만, 결합부 부위에서 틈새가 발생된다 해도, 소둔로 내부의 복사열이 롤 샤프트(30)측으로 침투되는 것을 차단하고, 열 전달을 지연시키는 다른 역할을 한다.

이때, 상기 커버부재(60)들은 도 7 내지 도 9에서 도시한 바와 같이, 롤 샤프트(30)의 제 2 결합부(32)와 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 3 결합부(52)에 각각 형성된 체결구멍(h)에 체결되는 고정볼트(B)로서 견고하게 조립될 수 있다.

물론, 상기 커버부재(60)들은 이송되는 스트립 시트가 접촉되지 않도록 도 6에서 도시한 바와 같이, 그 길이는 조정될 필요가 있음은 물론이다.

그리고, 도 5 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 허스롤 장치(1)는 롤 샤프트(30)의 제 1단(30a)과 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 2단(50b)에 각각 베어링블록(90)들이 조립된다.

이와 같은 베어링블록(90)은 도 6에서 도시한 바와 같이, 소둔로 벽체(112) 의 철피(114)에 수평 고정된 브라켓트(92)에 고정되어 있다.

그리고, 도 6 및 도 7과 같이, 상기 롤 샤프트(30)의 제 1단 끝단부에는 각각의 구동모터의 구동축이 연결되는 커플링(S)이 조립되어 있다.

따라서, 본 발명의 허스롤 장치(1)는 도 6에서 도시한 바와 같이, 소둔로를 관통하여 각각 개별적으로 회전 구동되도록 설치되고, 스트립 시트(100)는 세라믹 튜브(10)상에서 밀착 이송된다.

또한, 도 6에서 C는 소둔로의 벽체(122) 내측에 도 2와 같이 배치되는 보조 가열용 히터 코일이고 이 코일은 복사열로 가열되는 형태로서, 버너(도 2 참조)의 메인 가열수단과 더불어 소둔로 내부 온도를 일정하게 유지시킨다.

다음, 본 발명의 허스롤 장치(1)에는 앞에서 설명한 바와 같이 2가지 형태의 장력발생수단(70)(80)을 포함하는데, 도 12, 13과 같은 스프링 형태의 탄성체(72)를 포함하거나 또는, 도 14와 같이 유,공압 수단(82)을 포함하는 형태로 구분될 수 있다.

그런데, 이와 같은 본 발명의 장력발생수단(70)(80)들은 상기 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 2단(50b)의 끝단부에 연계되면서 동시에 그 내측의 롤 샤프프 제 3단(30c)과 연계된다.

따라서, 본 발명의 장력발생수단(70)(80)들은 튜브 고정 슬리이브(50)를 탄성체의 탄성력이나 유,공압 수단의 공압 또는 유압으로 압착하여 튜브 고정 슬리이브를 압착시키고, 이 압착되는 튜브 고정 슬리이브는 롤 샤프트와 세라믹 튜브를 밀착시키어 전체적인 각 소재의 제 1-3 결합부의 조립 밀착성을 유지하도록 한다.

특히, 이와 같은 본 발명의 장력발생수단들은 세라믹 튜브(10)와 연신율이 다른 내열강으로 된 열변형되기 쉬운 롤 샤프트(30)를 그 길이방향으로 잡아 당김으로서, 조립된 롤 샤프트(30)가 열에 의하여 하부로 그 중심이 휘어지지 않도록 유도하는 중요한 역할을 한다.

먼저, 본 발명의 허스롤 장치(1)에서 제 1 실시예의 장력발생수단(70)은, 도 12 및 도 13에서 도시한 바와 같이, 구비하는 탄성체(72)는 코일 스프링으로서, 그 내부에 롤 샤프트(30) 즉, 롤 샤프트의 제 3단(30c)이 통과하고, 이 탄성체의 일단은 상기 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 2단(50b)에 부착된다.

이때, 바람직하게는 도 7 및 도 13에서와 같이, 상기 튜브 고정 슬리이브의 제 2단(50b)에서 일체로 신장되는 돌출단부(50b')를 형성시키는 것이다.

즉, 도 12 및 도 13에서 도시한 바와 같이, 상기 슬리이브 제 2 단(50b)의 돌출단부(50b')는 그 내측으로 배치된 스프링의 탄성체(72)의 조립상태와 유동을 안정되게 하고, 이물질의 유입 등을 차단하는 역할을 한다.

그리고, 상기 스프링인 탄성체(72)의 타단은 상기 롤 샤프트의 제 3단에 연계되는 체결부재(74)에 지지된다.

즉, 도 12 및 도 13에서 도시한 바와 같이, 상기 체결부재(74)는 내측에 롤 샤프트의 제 3단(30c)이 통과하는 가이드링(74a)과, 롤 샤프트 제 3단(30c)의 나사부에 체결되는 적어도 하나의 너트(74b)로 구성된다.

이때, 너트(74b)가 2 이상이면 그사이에 와셔(74c)가 개재된다.

따라서, 도 12 및 도 13과 같이, 롤 샤프트(30)의 제 3단(30c)에 형성된 나 사부(미도시)에 가이드링(74a)이 조립되고, 이후 제 1 너트(74a), 와셔(74c) 및, 제 2 너트(74b)가 순서대로 체결 조립된다.

또한, 도 13 및 도 14에서 도시한 바와 같이, 베어링블록(90)에는 본 발명의 장력발생수단(70)(80)들을 보호하여 외부로 부터 이물질이 침투되지 않도록 하는 내부 구성부품들을 둘러싸는 보호커버(94)가 각각 설치되는 것이 필요하다.

그런데, 상기 보호커버(94)는 도 13 및 도 14와 같이, 베어링블록(90)에 긴밀하게 밀봉 상태로 부착되어야 한다.

이때, 도 13에서 도시한 바와 같이, 상기 롤 샤프트의 제 3단(30c)이 내부에 통과 조립된 상기 튜브 고정 슬리이브의 제 2단(50b) 끝부분에는 실링부재 예를 들어, 오링(O), 패킹 등이 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 보호커버(94)의 내측으로 베어링블록(90)에 인접한 위치에는, 회전되는 상기 슬리이브 제 2 단(50b)의 돌출단부(50b')와 접촉되지 않는 상태로 최대한 보호커버 외곽측으로 신장된 격벽링(94b)이 구비되어 있다.

이때, 상기 격벽링(94b)의 내측으로 베어링블록간에는 도 4에서 설명한 바와 같이 구리스(G)가 도시하지 않는 공급관을 통하여 긴밀하게 충진되어 있다.

따라서, 본 발명의 허스롤 장치(1)에서 보호커버(94)와 스프링 탄성체(72)를 구비하는 제 1 실시예의 장력발생수단(70)에서 상기 오링(O) 등의 실링부재와 구리스(G)는 외부 공기가 롤 샤프르를 따라 소둔로 내부로 유입되는 것을 차단시킨다.

이때, 도 13에서 도시한 바와 같이, 상기 보호커버(94)의 하부에는 소둔로 가동시 녹은 구리스(G)가 격벽링(94b)을 벗어나는 경우 외부 배출시키기 위한 구멍 (94a)이 형성되는 것도 바람직할 것이다.

다음, 도 14에서는 앞에서 설명한 바와 같이, 유,공압 수단(82)을 포함하는 제 2 실시예의 본 발명에 따른 장력발생수단(80)을 도시하고 있다.

즉, 도 14에 도시된 바와 같이, 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 2 단(50b)이 롤 샤프트(30)의 제 3단(30c)보다 더 길게 돌출 형성되는 상기 슬리이브 제 2단(50b)의 돌출단부(50b')에 고정마개(84)(고정판)가 결합된다.

그리고, 상기 고정마개(84)에는 상기 튜브 고정 슬리이브의 내측으로 배치된 본 발명의 유,공압 수단(82)이 수평 장착된다.

도 14에서 도시한 바와 같이, 상기 유,공압 수단(82)은 상기 고정마개(84)에 결합된 실린더(82a)의 내부 피스톤(82c)과 연결되어 전,후진 작동되는 피스톤 로드(82b)를 포함한다.

여기서, 상기 피스톤로드(82b)는 도 14와 같이, 상기 롤 샤프트(30)의 제 3단(30c)에 일체로 연결 고정되어 있다.

따라서, 본 발명의 허스롤 장치(1)에서 제 2 실시예의 장력발생수단(80)은 공압 또는 유압으로 작동 제어되는 실린더내의 피스톤(82a) 작동에 따라 이동하는 피스톤 로드(82b)가 상기 롤 샤프트(30)를 그 길이방향으로 잡아 당김으로써, 장력을 롤 샤프트에 전달하여 롤 샤프트가 열 팽창되어도 축 중심이 하부로 처지는 것을 방지하고, 축을 따라 그 길이방향으로 열변형되도록 한다.

그리고, 상기 유,공압 수단(80)의 피스톤로드(82b)가 롤 샤프트를 당기도록 후진하면, 반대로 고정마개가 고정된 튜브 고정 슬리이브(50)는 세라믹 튜브와 롤 샤프트 측으로 압착되어 각 소재의 결합부가 긴밀한 조립상태로 유지된다.

본 발명의 장력발생수단(80)에서 유,공압 수단(82)이 연계되는 튜브 고정 슬리이브 제 2단(50b)의 돌출단부(50b') 하부에는 구멍(50b")이 형성되어 있고, 따라서, 실린더(82a)에서 누설된 공기 또는 작동유가 롤 샤프트측으로 유입되기 전에 배출된다.

또한, 도 13과 마찬가지로, 도 14의 장력발생수단(80)의 경우에도 롤 샤프트의 제 3단(30c)이 내부에 통과하는 상기 튜브 고정 슬리이브 제 2단(50b)의 끝부분에는 오링(O)이 설치되어 있고, 이 오링은 롤 샤프트와 슬리이브 사이로 공기가 유입되는 것을 방지한다.

또한, 상기 보호커버(94)의 내측으로 베어링블록(90)에 인접한 위치에는, 격벽링(94b)이 구비되고, 그 내측으로 구리스(G)가 충진되어 있어, 외부 공기의 유입이 차단된다.

그리고, 도 13과 마찬가지로 도 14에서도 보호커버(94)의 하부에 구멍(94a)을 형성시키어 구리스(G)가 격벽링(94b)을 벗어나는 경우 외부 배출시키는 것을 가능하게 하는 것이 바람직할 것이다.

다음, 지금까지 설명한 본 발명의 허스롤 장치(1)의 조립순서에 대하여 살펴보면 다음과 같은데, 탄성체(72)를 구비하는 제 1 실시예의 장력발생수단(70)을 구비하는 허스롤 장치를 토대로 설명한다.

먼저, 도 5 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 일측 커버부재(60)의 내측에 롤 샤프트(30)의 제 2 결합부(32)가 억지끼움방식에 의해 끼워지고, 고정볼트(B)로서 체결구멍(h)을 통하여 결합된다.

다음, 롤 샤프트(30)를 조립 지그로 움직이지 않도록 고정시킨 상태에서, 세라믹 튜브(10)를 조금씩 돌려가면서 일단(좌측 단부) 제 1 결합부(12)의 요부(12a)와 철부(12b)가 롤 샤프트(30)의 제 2 결합부(32)의 요부(32a)와 철부(32b)와 정확히 상호 맞물리도록 조립한다.

그리고, 타측 커버부재(60)의 내측에 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 3 결합부(52)를 억지끼움방식으로 끼우고 고정볼트(B)로 결합한다.

다음, 롤 샤프트(30)의 조립방법과 동일하게 롤 샤프트(30)가 결합된 세라믹 튜브(10)를 지그로 고정하고, 튜브 고정 슬리이브(50)를 조금씩 돌려가면서 튜브 고정 슬리이브(50)의 제 3 결합부(52)의 요부(52a)와 철부(52b) 및 세라믹 튜브(10)의 타단측(우측) 제 1 결합부(12)의 요부(12a)와 철부(12b)가 상호 맞물리도록 긴밀하게 조립한다.

다음, 도 7 및 도 13에서 도시한 바와 같이, 롤 샤프트(30) 및 튜브 고정 슬리이브(50)의 끝단부에 각각 베어링블록(90), 커플링(S) 및, 장력발생수단(70)을 조립한다.

여기서, 상기 장력발생수단(70)의 조립은 도 7, 도 12 및, 도 13에서 도시한 바와 같이, 스프링인 탄성체(72), 가이드튜브(76), 체결부재의 가이드링(74a)을 롤 샤프트(30)의 제3 단(30c)을 통과시킨 상태로 순서대로 끼워서 조립한다.

다음, 롤 샤프트 제 3단(30c)의 나사부에 한쌍의 너트(84b) 및 와셔(84c)를 순서대로 체결한다.

따라서, 이와 같이 조립된 경우, 장력발생수단(70)는 스프링인 탄성체(72)의 탄성력에 의해 튜브 고정 슬리이브(50)는 축방향으로 압착하고, 동시에 체결부재가 결합되고 이에 탄성체가 지지됨으로서, 롤 샤프트(30)는 그 길이방향으로 잡아 당겨지는 힘을 계속적으로 받게된다.

결국, 본 발명의 허스롤 장치(1)에서는 롤 샤프트가 세라믹 튜브와 연신율이 달라 휘어지는 열변형량을 롤 샤프트의 유동으로 보상하는 것이다.

이때, 본 발명의 장력발생수단(70)은 상기 롤 샤프트(30)의 길이방향 열변형량과 적정한 결합력(안전율 포함)을 충분히 고려하여, 적절한 탄성력을 가진 스프링 즉, 탄성체(72)를 선택하는 것이 필요하고, 체결부재의 너트 조임력으로 조정할 수 있다.

다음, 도 14의 유,공압 수단(82)을 구비하는 장력발생수단(80)의 경우에도 스프링의 탄성체(72)를 이용하는 장력발생수단(도 13의 70)과 마찬가지로, 피스톤로드의 작동거리에 따라 열변형되는 롤 샤프트(30)를 길이방향으로 잡아 당겨줌으로써, 롤 샤프트(30)의 열변형이 흡수 보상된다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 소둔로의 허스롤 장치에 의하면, 소둔로 내부의 고온 가동 조건에서 롤 샤프트가 세라믹 튜브보다 그 길이방향으로 더 연신되더라도, 장력발생수단이 롤 샤프트를 길이방향으로 잡아 당김으로써, 롤 샤프트가 하부로 휘어지는 열변형 벤딩 즉, 그리프 현상을 최대한 억제한다.

또한, 롤 샤프트와 세라믹 튜브 및 세라믹튜브와 튜브 고정 슬리이브간의 각 결합부위가 긴밀하게 조립되고 별도의 보호커버로 감싸짐으로써, 소재 결합부위에서의 틈새발생이 억제되고, 틈새가 발생된다 해도 열의 유입을 차단하기 때문에, 롤 샤프트의 열변형을 최소화한다.

특히, 본 발명의 허스롤 장치는 소둔로에서 라인 스피드를 원하는 정상 상태인 160mpm 까지 상승시킬 수 있어, 긍극적으로는 전체 생산성을 향상시키는 것이다.

마지막으로, 롤 샤프트의 열변형을 억제하여 장치의 사용 수명을 연장시킴으로써, 설비교체에 따른 비용절감을 가능하게 하면서, 불안정한 이송에 따른 스트립 시트의 제품 불량도 예방시키는 여러 우수한 효과들을 제공한다.

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 (14)

1. 소둔로 내부에 스트립 시트를 밀착 이송토록 노출 배치된 세라믹 튜브;

   상기 세라믹 튜브의 일단과 결합되고, 상기 세라믹 튜브의 내부를 통하여 소둔로를 관통토록 신장된 롤 샤프트;

   상기 세라믹 튜브의 타단과 결합되고, 상기 롤 샤프트의 일부가 내부를 통과하는 튜브 고정 슬리이브; 및,

   상기 롤 샤프트와 튜브 고정 슬리이브에 연계 설치되면서 상기 롤 샤프트를 그 길이방향으로 잡아 당기는 장력을 제공하는 장력발생수단;

   을 포함하고,

   상기 장력발생수단은 상기 롤 샤프트와 튜브 고정 슬리이브의 단부에 연계되면서 롤 샤프트에 전달되는 장력을 발생시키는 탄성체 또는 유,공압 수단을 포함하여 소둔로에서 스트립 시트를 이송토록 구성된 소둔로의 허스롤 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 롤 샤프트와 튜브 고정 슬리이브는 상기 세라믹 튜브의 일단 및 타단에 구비된 결합부와 각각 긴밀하게 결합되는 외경방향으로 돌출된 돌출 결합부를 구비하는 것을 특징으로 하는 소둔로의 허스롤 장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 세라믹 튜브의 일단 및 타탄에 구비된 결합부인 제 1 결합부는 상기 세라믹 튜브의 일단 및 타단에 원주방향으로 교대로 형성되는 요부와 철부로 구성되고,

   상기 롤 샤프트에 구비된 돌출 결합부인 제 2 결합부 및 상기 튜브 고정 슬리이브에 구비된 돌출 결합부인 제 3 결합부는 상기 세라믹튜브 제 1 결합부의 요부 및 철부와 상호 맞물려 결합되는 제 2, 3 요부 및 철부를 각각 구비한 것을 특징으로 하는 소둔로의 허스롤 장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 제 1 내지 제 3 결합부의 각 요부와 철부는 테이퍼진 것을 특징으로 하는 소둔로의 허스롤 장치.
5. 제 3항에 있어서, 상기 세라믹 튜브와 롤 샤프트 및, 세라믹 튜브와 튜브 고정 슬리이브간의 각 결합부 외측을 둘러싸는 커버부재들이 추가로 구비된 것을 특징으로 하는 소둔로의 허스롤 장치.
6. 제 1항에 있어서, 상기 롤 샤프트는 길이방향으로 순차로 단차지면서 신장된 제 1-3 단으로 구성되고, 상기 튜브 고정 슬리이브는 상기 롤 샤프트의 제 2,3 단이 순차로 삽입되는 단차진 제 1,2 단으로 구성된 것을 특징으로 하는 소둔로의 허스롤 장치.
7. 제 6항에 있어서, 상기 롤 샤프트의 제 1 단과 튜브 고정 슬리이브의 제 1단이 같은 길이로 세라믹 튜브내에 삽입 조립되고, 상기 롤 샤프트의 제 2단과 튜브 고정 슬리이브의 제 2단사이에는 갭이 형성되고, 상기 튜브 고정 슬리이브의 제 2단과 이에 삽입되는 롤 샤프트의 제 3단사이는 유격된 것을 특징으로 하는 소둔로의 허스롤 장치.
8. 제 6항에 있어서, 상기 롤 샤프트의 제 3단과 튜브 고정 슬리이브의 제 2단사이에는 실링부재가 설치된 것을 특징으로 하는 소둔로의 허스롤 장치.
9. 삭제
10. 제 1항에 있어서, 상기 탄성체는, 튜브 고정 슬리이브의 제 2단에 일단이 지지되고, 탄성체 내부를 통과하는 롤 샤프트의 제 3단에 조립된 체결부재로 타단이 지지되고 탄성력으로 롤 샤프트를 길이방향으로 당기고 튜브 고정 슬리이브를 압착하는 코일 스프링으로 구성된 것을 특징으로 하는 소둔로의 허스롤 장치.
11. 제 10항에 있어서, 상기 체결부재는 탄성체의 타단이 연결되고 롤 샤프트의 제 3단이 통과하는 가이드링과, 그 일측으로 롤 샤프트의 제 3단에 체결되는 하나 이상의 너트부재로 구성되고, 상기 탄성체와 가이드링의 외측에는 튜브 고정 슬리이브의 제 2단에서 일체로 신장된 돌출단부가 추가로 배치된 것을 특징으로 하는 소둔로의 허스롤 장치.
12. 제 1항에 있어서, 상기 유,공압 수단은 상기 튜브 고정 슬리이브의 제 2단에서 일체로 돌출 신장된 돌출단부에 결합된 고정마개에 슬리이브 내측으로 수평 장착된 실린더와, 슬리이브 내측으로 상기 롤 샤프트의 제 3 단에 연결되는 피스톤 로드로 구성되고, 상기 돌출단부에는 실린더에서 누설된 에어 또는 작동유 배출을 위한 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 소둔로의 허스롤 장치.
13. 제 1항에 있어서, 상기 튜브 고정 슬리이브와 롤 샤프트에 연계된 장력발생수단의 외곽에는 소둔로 벽체와 연결된 베어링블록에 밀봉이 긴밀토록 장착되는 보호커버가 배치되고, 상기 보호커버의 내부에는 베어링블록측에 충진된 구리스를 막아 외부 공기의 소둔로 유입을 차단하는 격벽링이 추가로 구비되고, 상기 보호커버에는 구리스, 누설 에어 또는 작용유 배출을 위한 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 소둔로의 허스롤 장치.
14. 제 1항에 있어서, 상기 롤 샤프트의 일단과 상기 튜브 고정 슬리이브의 타단에는 상기 소둔로의 벽체에 장착된 브라켓트에 설치된 베어링블록이 조립되어 구동력이 전달되는 롤 샤프트와 세라믹 튜브 및 튜브 고정 슬리이브가 회전 구동되는 것을 특징으로 하는 소둔로의 허스롤 장치.

Images