KR100761717B1 - 광휘 소둔로의 실링을 위한 압 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 광휘 소둔로에서 분위기 가스가 누출되는 것을 방지하기 위해 설치된 아웃렛 실롤과 펠트 사이에 일정한 압이 유지되도록 하는 광휘 소둔로의 실링을 위한 압 조절장치를 제공하는 데 있다.

이에 본 발명의 압 조정장치는 실링부재의 하부에 위치한 커버가 덕트에 힌지 결합되고, 커버를 관통하여 삽입되고 중간에 형성된 멈춤턱이 커버와 누름 플레이트의 사이에서 탄성 지지되는 다수의 누름축과, 다수의 누름축 어느 하나의 하단과 접촉되고 커버에 설치되는 로드셀로 이루어지는 누름부; 및 커버의 하부에 고정된 구동모터에 의해 회전되는 캠축 상에 설치되는 한편, 누름축의 하단에 접촉되는 캠부로 이루어진다.

광휘 소둔로, 로드셀, 누름축, 캠, 실링부재

Description

광휘 소둔로의 실링을 위한 압 조절장치{PRESSURE CONTROLLER FOR SEALING OF BRIGHTNESS ANNEALING FURNACE}

도 1은 일반적인 광휘 소둔로를 개략적으로 도시한 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 압 조절장치를 부분 절개하여 개략적으로 도시한 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 압 조절장치의 주요 부분을 도시한 측단면도.

도 4는 종래 압 조절장치를 도시한 측단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 누름부 11 : 누름 플레이트

12 : 커버 14 : 고정바

15 : 누름축 17 : 로드셀

19 : 지지대 23 : 콘트롤 패널

본 발명은 스테인리스 내연공장의 광휘 소둔로에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 광휘 소둔로의 내부에 채워진 분위기 가스의 누출을 방지하고자 설치된 실 롤과 실링부재의 접촉 부분에서의 압을 조절하는 광휘 소둔로의 실링을 위한 압 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 스테인리스강(stainless steel)은 크롬 또는 니켈등을 첨가하여 녹을 발생시키지 않는 강으로 표면이 아름답고 내식성이 우수한 특징이 있는 강판이다.

이러한 강판은 산세후 광택면이 소멸되는 것을 방지하기 위하여 BAL(Bright Annealing Line)에서 열처리하게 된다.

스테인리스 냉연공장의 발라인은 열간 압연을 거친 소재를 냉간압연한 후 열처리하는 과정에서 H₂O 와 O₂에 의하여 표면의 광택이 소멸되지 않도록 크롬의 산화를 억제할 수 있는 N₂ 와 H₂를 75 대 25의 비율로 혼합한 분위기 가스를 통과하면서 열처리함으로써 원하는 광택도를 가진 스테인리스 강판을 얻는 작업이다.

도 1에서는 분위기 가스가 채워지는 일반적인 광휘 소둔로를 개략적으로 나타내고 있다.

광휘소둔로(1) 본체의 하부로 투입되는 스트립(S)은 본체 상부에 설치된 냉각대(2)를 거쳐 수직으로 설치된 리턴덕트(3) 내부를 통하여 밑으로 빠져나오도록 되어 있다.

이러한 광휘 소둔로(1)의 내부에 채워지는 분위기 가스는 로의 외부로 유출되어서는 안 되기 때문에 도면에서와 같이 스트립(S)의 입측에는 진공으로 된 밀폐박스(4)가 설치된다.

스트립(S)의 출측 'A'에는 도 4에 도시한 바와 같이 플라스틱 플레이트(5)와 펠트(6)로 이루어진 실링부재가 실롤(7)과 접촉됨으로써 광휘 소둔 실링하게 된다.

그리고 실링부재의 압조정은 압조정 볼트(8)에 의해서 이루어진다.

그러나 수작업으로 개별 압조정 볼트를 조절하여 압조정 작업을 하다보면 아웃렛 실롤과 실링 펠트의 압이 과대하게 조절되고, 그 결과 아웃렛 실롤 표면이 열화되어 분위기 가스가 새게 되며, 이를 조치하기 위해 실롤의 조기 교체 및 잦은 정비작업으로 생산이 정지되는 문제점이 있다.

또한 압조정 볼트의 압을 적게 하면 수소가스가 새어나와 화재의 발생이 높아지는 문제점이 있다.

아울러 초기에 적정압으로 압조정 볼트를 압조정했더라도 시간이 지나면서 펠트와 실롤 사이의 간격이 생기면서 가스가 새어나와 설비 가동을 중단하고 정비작업을 자주 해야 한다.

이때 광휘 소둔로 내에 채워진 수소가스를 대기로 방출하고 질소를 투입후 소둔로의 온도를 서서히 떨어뜨려 소화시킨 후 공기로 치환하여 실롤에 접근하는 작업자에게 발생할 수 있는 안전사고에 대비해야 하는 등의 문제점이 있다.

이에 본 발명은 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로, 광휘 소둔로에서 분위기 가스가 누출되는 것을 방지하기 위해 설치된 아웃렛 실롤과 펠트 사이에 일정한 압이 유지되도록 하는 광휘 소둔로의 실링을 위한 압 조절장치를 제공함에 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 장치는 실링부재의 하부에 위치한 커버가 덕트에 힌지 결합되고, 커버를 관통하여 삽입되고 중간에 형성된 멈춤턱이 커버와 누름 플레이트의 사이에서 탄성 지지되는 다수의 누름축과, 다수의 누름축 어느 하나의 하단과 접촉되고 커버에 설치되는 로드셀로 이루어지는 누름부; 및 커버의 하부에 고정된 구동모터에 의해 회전되는 캠축 상에 설치되는 한편, 누름축의 하단에 접촉되는 캠부로 이루어진다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 도 1은 일반적인 광휘 소둔로를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 압 조절장치를 부분 절개하여 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 압 조절장치의 주요 부분을 도시한 측단면도이다.

도 1에서 도면부호 1은 광휘 소둔로이고, 도면부호 3은 덕트이며, 도면에서 'A'의 위치에 본 발명의 압 조정장치가 설치된다.

도 2에 도시한 바와 같이 광휘 소둔로(1)의 실링을 위한 압 조절장치는 실링부재의 하부에서 실링부재를 눌러주는 누름부(10)와, 캠을 이용하여 누름압을 조정하는 캠부로 이루어진다.

먼저 실링부재의 설치 위치를 설명하면, 광휘 소둔로(1)의 덕트(3)에서 스트립(S)의 출측에 설치된 복수개의 실롤(7)의 하부에 위치하며, 덕트(3)의 내측에 베이스(9)를 설치하고, 베이스(9)의 하면에 위로부터 순차적으로 플라스틱 플레이트(5)와 펠트(6)를 덧댄 상태에서 볼트로 볼팅하여 이루어진다.

여기서 실롤(7)은 상호 밀착되어지며, 실링부재의 마주보는 측면은 스트립(S)이 진행할 수 있도록 간격을 두고 배치된다.

이러한 실링부재의 하면에는 본 발명에 따른 누름부(10)가 설치된다.

먼저 누름부(10)로서, 누름 플레이트(11)는 그 종단면의 모양이 대략 역'ㄱ'자 모양으로 형성되며 상술한 실링부재의 하면에 부착되어진다.

실링부재의 하방에는 커버(12)가 덕트(3)에 힌지 결합되는데, 커버(12)의 상면에는 다수개, 바람직하게는 3개의 관통공(12a)이 형성되고, 관통공(12a)의 외측으로는 수용캡(13)이 형성되며, 수용캡(13)의 인접한 위치에는 상부에 삽입공(14a)이 형성된 대략 'ㄱ'자 모양의 고정바(14)가 형성된다.

수용캡(13)의 내부에는 중간에 멈춤턱(15a)이 형성된 누름축(15)이 삽입되며, 특히 누름축(15)의 하부는 상술한 관통공(12a)에 삽입되고 상단은 누름 플레이트(11)의 하면을 지지하게 된다.

이러한 누름축(15)의 멈춤턱(15a)과 고정바(14) 사이에는 스프링(16)이 삽입된다.

특히 중간에 위치한 누름축(15)의 하단에는 로드셀(17)이 접촉되며, 커버(12)의 하면에 로드셀(17)이 장착되는 장착대(18)를 설치한다.

한편, 덕트(3)의 외측면에는 수직되는 방향으로 지지대(19)가 설치된다.

이러한 지지대(19)에 일단 힌지 고정된 실린더(20)는 그 로드의 끝단이 상술한 커버(12)에 힌지 고정됨으로써 실린더(20)의 작동에 따라 커버(12)를 덕트(3)로부터 개폐시킬 수 있게 된다.

이때 개폐동작을 감지할 수 있도록 커버(12)의 측면에 복수의 감지바(21)를 설치하고, 각각의 감지바(21)에 대응되는 감지센서(22)를 콘트롤 패널(23)에 연결한 상태에서 덕트(3)의 외측면과 지지대(19)의 외측면에 설치한다.

이렇게 구성되는 누름부(10)의 하부에는 캠부(30)가 설치된다.

캠부(30)는 상술한 누름축(15)의 하단에 접촉되는 캠(31)이 삽입 고정된 캠축(32)과, 캠축(32)을 고정시키는 복수의 고정블록 중 타측 고정블록(33b)에 설치되고 캠축(32)을 회전시키는 구동모터(34)와, 캠축(32)의 회전을 감소시키는 감속기(35)와, 일측 고정블록(33a)에 설치되어 캠축(32)의 회전수를 계산하는 펄스 발생기(36)로 이루어진다.

콘트롤 패널(23)은 구동모터(34), 감지센서(22), 로드셀(17) 및 실린더(20)에 연결되어 로드셀(17)에서 측정되는 압에 따라 구동모터(34)의 작동을 제어하게 되며, 타이머(23a)가 설치되어 적정한 시간의 경과후에 본 발명의 압 조정장치가 재작동되도록 한다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 압 조절장치는 다음과 같은 작용을 나타낸다.

먼저 커버 스위치 오프시, 실린더(20)가 축소되어 힌지점을 중심으로 커버(12)가 하강하게 되고, 지지대(19)에 설치된 감지센서(22)가 커버(12)에 설치된 감지바(21)를 감지하면, 그 신호가 콘트롤 패널(23)로 입력된다.

그러면 펄스 발생기(36)가 최하한값이 갖도록 캠축(32)이 정방향으로 회전하고, 커버(12)는 하강하여 준비상태가 된다.

콘트롤 패널 스위치를 온으로 하면, 실린더(20)가 확장되어 커버(12)가 힌지점을 중심으로 회전하여 덕트(3)의 밑부분을 폐쇄시킨다.

이때 덕트(3)에 설치된 감지센서(22)가 커버(12)에 설치된 감지바(21)를 감지하게 되고, 그 신호는 콘트롤 패널(23)로 입력되어 실린더(20)의 작동이 멈추게 된다.

실린더(20)가 멈춘 상태에서 로드셀(17)에서 측정된 압이 콘트롤 패널(23)에 입력된 적정압에 도달할 때까지 구동모터(34)가 회전하여 캠축(32)을 회전시켜주다가 적정압에 도달하면 구동모터(34)를 정지시킨다.

이와같은 작동에 의해 누름축(15)의 상단은 누름 플레이트(11)를 가압하게 되고, 그 압력은 플라스틱 플레이트(5)와 펠트(6)를 실롤(7)에 밀착시키게 된다.

그리고 타이머(23a)에 의해 계산된 사용시간 후에는 실롤(7)과 실링부재가 변형이 발생되기 마련인데, 이때 로드셀(17)을 이용하여 압을 재측정한 후 적정압이 유지되도록 구동모터(34)를 동작시킨다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면 종래 수작업으로 압 조정 볼트를 조절하여 압을 조정함으로써 문제가 되었던 소둔로 내부이 과대압 또는 저압의 문제점을 해소하게 되었다.

즉, 로드셀로 누름 플레이트로 가해지는 압을 측정하여 적정압이 유지될 때 구동모터를 정지시켜 실링을 위한 적정압이 항상 유지되도록 할 수 있다.

또한 타이머를 이용하여 정해진 시간 후에 압을 재측정하여 실링부재의 오랜 사용으로 인한 정비 불량을 감소시키게 된다.

Claims (4)

1. 광휘 소둔로의 덕트에 볼팅된 실링부재와 실롤이 밀착되어 노 내부가 적정압으로 유지되도록 하는 압 조정장치에 있어서,

   상기 실링부재의 하부에 위치한 커버가 상기 덕트에 힌지 결합되고, 상기 커버를 관통하여 삽입되고 중간에 형성된 멈춤턱이 상기 커버와 누름 플레이트의 사이에서 탄성 지지되는 다수의 누름축과, 상기 다수의 누름축 어느 하나의 하단과 접촉되고 상기 커버에 설치되는 로드셀로 이루어지는 누름부; 및

   상기 커버의 하부에 고정된 구동모터에 의해 회전되는 캠축 상에 설치되는 한편, 상기 누름축의 하단에 접촉되는 캠부를 포함하는 광휘 소둔로의 실링을 위한 압 조정장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 덕트의 외측면에 설치된 지지대에 일측이 힌지 고정되고, 로드의 끝단은 상기 커버에 힌지 고정되는 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 광휘 소둔로의 실링을 위한 압 조정장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 구동모터를 제어하는 콘트롤패널을 더 포함하고, 상기 커버의 개폐동작을 감지할 수 있도록 상기 커버의 측면에 복수의 감지바를 설치하고, 상기 각각의 감지바에 대응되는 감지센서를 상기 콘트롤패널에 연결한 상태에서 상기 덕트의 외측면과 지지대의 외측면에 설치하며, 상기 구동모터, 감지센서, 로드셀 및 실린더에 연결되어 로드셀에서 측정되는 압에 따라 구동모터의 작동을 제어는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광휘 소둔로의 실링을 위한 압 조정장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 콘트롤 패널에 연결되고 상기 일측의 고정블록에 설치되어 캠축의 회전수를 계산하는 펄스 발생기를 포함하는 것을 특징으로 하는 광휘 소둔로의 실링을 위한 압 조정장치.

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