KR100762489B1

KR100762489B1 - 스트립 빌드 업 삼면 연마 장치

Info

Publication number: KR100762489B1
Application number: KR1020010075100A
Authority: KR
Inventors: 김민기; 김재근; 김희영
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2001-11-29
Filing date: 2001-11-29
Publication date: 2007-10-02
Also published as: KR20030044376A

Abstract

본 발명은 전기도금 스트립 제품의 권취시 스트립 양단부의 과도금으로 인한 빌드 업에 의해 웨이브가 생기는 것을 방지하기 위해 상기 스트립 양단부의 빌드 업을 입체적으로 효과있게 연마처리할 수 있도록 구성된 스트립 빌드 업 삼면 연마 장치의 제공에 관한 것이다.

본 발명은 4분할된 브러쉬 디스크(17-1,17-2,34-1,34-2)들이 각기 독립적으로 회전이 가능하게 연접설치되고 양축 모타(68-1,68-2)의 타이밍 풀리는 브러쉬 롤 유니트의 타이밍 풀리(10,14)와 타이밍 벨트(19-1,19-2)로 동력을 전달하는 구조로 베이스(67) 위에 설치되며, 베이스는 LM 가이드 레일(65)과 블럭(66)위에서 써보 모타(60) 위에 설치된 볼 스크류(62)와 스크류 너트(63)로 전, 후진 운동을 하도록 설치되고, 상기 브러쉬 디스크의 마모를 보상하기 위하여 노즐(93)에서 분사된 물이 플로트(86)를 올려 센서 도그(87)에 의해 센서(91)를 감지하여 롤 유니트가 전진하고 전진후 스트립 에지부에 도달하여 물이 스트립에 부딪쳐서 플로트(86)가 자중에 의해 떨어지면 롤 유니트가 전진을 멈추고 현재 위치에서 스트립 에지를 연마하도록 구성된 것을 특징으로 하는 스트립 빌드 업 삼면 연마장치를 제공한다.

Description

스트립 빌드 업 삼면 연마 장치{APPARATUS FOR FINISHING STREP EDGE BUILD}

도1a는 기존 스트립 측면 연마 장치의 도식적인 정면도,

도1-2는 릴 권취시 웨이브 발생상태를 보인 도식적인 단면도,

도2는 본 발명에 따른 연마 장치의 사시도,

도3은 본 발명에 따른 브러쉬 롤의 조립 단면도,

도4는 본 발명에 따른 브러쉬 롤의 분해 사시도,

도5는 본 발명에 있어서 스트립 에지 감지 센서의 설치상태 사시도,

도6은 본 발명에 따른 연마 장치의 작동시 절삭 상태의 단면도.

* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 샤프트 14 : 타이밍 풀리(TIMING PULLEY)

17,34 : 브러쉬 디스크(BRUSH DISK) 18,35 : 브러쉬 홀더(BRUSH HOLDER)

19 : 허브(HUB) 36 : 허브(HUB)

60 : 써보 모타 65 : LM 가이드 레일

66 : LM 가이드 블록 68 : 양축 모타

69 : 타이밍 벨트(TIMING BELT) 86 : 플로트(FLOAT)

87 : 센서 도그(SENSOR DOG) 91 : 전자석 센서(MAGNET SENSOR)

94-2 : 방향전환밸브 100 : 레크

101 : 피니언

본 발명은 전기도금 작업시 전기의 특성상 스트립의 끝 부분으로 전기가 몰려서 스트립의 양 측면에 과도금으로 인해 생기는 빌드 업(BUILD UP)으로 인한 제품의 불량을 방지하기 위하여 일측면 4개의 브러쉬가 스트립의 전, 이면과 측면을 입체적으로 연마하는 장치에 관한 것이다.

전기도금 라인은 도금욕조 속의 고체 아노드에는 "-" 전류를 투입하고 스트립에는 "+" 전류를 투입하여 고체 아노드를 전기 분해하여 스트립의 표면에 부착시키는 공정을 수행하는데, 전기의 특성상 전류는 스트립의 양측면으로 몰리기 때문에 그림 도1b와 같이 스트립의 양측면이 과도금되어 빌드업이 발생됨으로써 스트립 권취시 스트립의 양측면 30∼50mm 정도 웨이브가 발생되고, 또한 과도금된 양측면의 도금층은 완전히 스트립에 붙어 있지 않기 때문에 스트립이 진행되면서 징크 가루가 각 롤에 붙어 제품의 불량을 발생시키거나 수요가의 제품 가공시 프레스의 모서리에 모여 2차 불량을 야기시키는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하는 수단으로 스트립 측면을 연마해 주는 기술이 제안된 바 있으나 이는 스트립 측면만 연마가 되기 때문에 과도금면의 완전한 연마가 되지 않아 기존의 문제점과 징크 파우더로 인한 제품의 불량이 여전한 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 스트립 일측면에 2개의 브러쉬 디스크가 한쌍이 되는 4개의 브러쉬 디스크를 양 축 모타에 의해 정,역회서시켜 스트립의 과도금된 면들을 입체적으로 연마처리할 수 있는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 스트립 측면 연마를 하는 브러쉬 롤(도2의 "가"부)과, 브러쉬 롤 유니트의 전,후진을 담당하는 트레버스부(도2의 "나"부)와, 스트립 에지 감지 센서부(도2의 "다"부)로 구성된 장치를 제공한다.

이하에서 본 발명을 첨부 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

본 발명에 있어서 도2의 "가"로 표시된 브러쉬 롤은 도3과 같이 4개의 브러쉬 디스크(17,34)로 구성되어 있는데 본 발명에서는 각 2개의 브러쉬 디스크(17-1, 34-1)와 브러쉬 디스크(17-2, 34-2)가 대칭이기 때문에 2개 브러쉬 디스크의 구성에 관해서만 설명한다.

먼저, 브러쉬 디스크(17,34)의 마모시 브러쉬 디스크(17,34)와 브러쉬 홀더(18,35)만 분해 조립이 용이한 구조로 되어 있으며, 브러쉬 홀더는 브러쉬 디스크(34-1)를 스냅링(32)로 고정시킨 상태에서 허브(36)의 외측링과 볼트(미도시)고정되고, 허브(36)의 내측면에 샤프트(10)를 조립한 상태에서 베어링(37)을 조립하고 스페이스 링(38)으로 간격을 유지한 상태에서 베어링(39)을 조립하고 실박스(41)의 외륜은 오링(42)으로, 내륜은 오일 실(40)로 실링하여 베어링측으로 물이 들어가지 않도록 하고, 실박스의 외측에서 스냅링(43)으로 고정시키고 허브(36)의 다른 일측면에는 타이밍 풀리(10)의 동력을 전달하는 슬리브(31)의 외측 링의 볼트 홀과 볼트 고정되며, 슬리브(31)의 내경은 샤프트(1)의 외경과는 1∼2mm 공간을 두고 조립되어 샤프트와는 별도로 회전할 수 있도록 되어 있다. 상기 슬리브(31)의 외경에는 스페이서(25)를 사이에 두고 베어링(24,26)이 조립되고 베어링의 외측에는 오일 실(22,28)이 내, 외측 스냅링(21,23,27,29)으로 고정되고 상기의 오일 실(22,28)의 회전으로 인한 슬리브(31)의 마모를 방지하기 위하여 오일 실은 슬리브(20,30)의 외경에 조립되며, 상기의 슬리브는 베어링(24,26)측으로 누수를 방지하기 위하여 오링이 삽입되어 있으며 허브(19)의 외경 일측에는 돌출된 혀붙이(19a)의 구멍에 브러쉬 디스크(17-1)를 고정하는 브러쉬 홀더(18)의 내경과 조립되는데 브러쉬 홀더(18)는 일측에는 턱이 형성되어 있으며 다른 일측은 브러쉬 디스크(17)를 조립한 상태에서 브러쉬 카바(16)와 스냅링(15)이 조립되어 브러쉬 디스크의 이탈을 방지하고, 디스크와 홀더 사이에는 회전시 미끄러짐을 방지하기 위하여 각각 키홈이 형성되어 키(18a)가 조립되어 있다. 그리고 허브(19)의 다른 일측에는 타이밍 풀리(14)가 조립되어 모타(68-2)의 동력이 타이밍 풀리와 허브(19)를 매개체로 하여 브러쉬 디스크(17-1)로 전달되게 되어 있다.

슬리브(31)의 외측 끝단부에는 키홈이 형성되어 보스(13)의 내경과 키(31a) 조립되어 스페이서(12)를 삽입하여 로크너트(11)로 고정되고, 보스(13)의 외경에도 키홈이 형성되어 타이밍 풀리(10)과 키 조립되어 모타(68-1)의 동력을 슬리브(31)을 매개로 브러쉬 디스크(34-1)로 전달하는데 타이밍 풀리와 디스크와의 거리가 멀기 때문에 허브(8)측 베어링(37,39)과 타이밍 풀리와 바깥측 베어링(8)으로 양단지 지되는 구조로 베어링을 사이에 두고 보스(9)와 베어링 카바(5)가 조립된다. 상기 보스(9)는 타이밍 풀리(10)에 베어링 카바(5)는 보스(9)에 각각 볼트 고정되며, 보스(9)와 베어링 카바(5)의 외경에는 카바(3)가 카바(2)를 베어링 카바(5)에 볼트 고정함으로써 고정되고, 베어링 카바(5)의 내경에는 오일 실(6)이 조립되고 오일 실의 회전에 으한 샤프트(1)의 마모를 방지하기 위해 슬리브(7)가 조립되는데, 슬리브는 로크너트(4)를 조임으로 베어링(8)을 고정시키는 역할을 동시에 한다.

도2의 트레버스부(나)의 구성을 보면, 이 트레버스부의 구성은 모타(68)와 브러쉬 롤(가)을 안착시킨 베이스(67)가 하부의 좌, 우측 LM-가이드 레일(65-1,2) 상에 각각 2개의 LM 가이드 블록(66-1,2)과 조합되어 있고, 베이스 후면에는 브라켓(64)에 써보 모타(60)가 고정되고, 상기의 모타는 커플링(61)과 조립되고, 반대편 커플링에는 볼 스크류(62)가 조립되며, 베이스(61)의 트레버스를 위하여 스크류에 조립된 스크류 너트(63)는 베이스 하부에 고정되어 모타의 회전으로 브러쉬 롤 유니트가 전,후진하도록 되어 있다. 상기 모타 및 브러쉬에는 카바(70)가 조립되는데, 브러쉬 롤측 카바(70-1)는 브러쉬 롤(가)이 탈,착이 용이하도록 경첩(70-3)으로 본체 카바(70)와 고정되어 있고, 카바(70-1)에는 브러쉬 롤 마모를 측정할 수 있는 점검 창(70-4)이 있어 점검창의 카바를 열고 측정자(70-2)로 마모를 측정하여 도5의 센서 위치를 조정함으로써 롤 유니트의 전진량을 결정할 수 있도록 되어 있다.

상기 브러쉬 롤의 측면 선단부에 설치된 스트립 에지 감지 센서부(다)의 구성은 기본적으로는 도5에 도시된 바와 같이 브러쉬 마모량에 따라 샤프트(80)를 기 준으로 회전하여 브러쉬 유니트의 전진량을 결정하도록 하는 것으로, 센서 유니트를 고정하는 프레임(81)은 베이스(67)에 고정되고 샤프트(80)의 양끝단은 샤프트 회전에 의한 마모를 방지하는 부쉬(83)와 함께 블럭(82-1)이 조립되어 샤프트를 고정시키고, 스트립을 기준으로 상부면의 샤프트에 고정된 브라켓(84-1)에는 센서가 조립되는데 튜브(85)는 브라켓(84-1)의 하부에 볼트 고정되며 튜브의 내부에는 스트립 기준 하부에 고정된 노즐(93)에서 호스(94)를 통해 공급된 물에 의해 상승시 비틀림이 없도록 2개의 플로트(86-1,2)가 센서 도그(87)와 이음대(88)를 사이에 두고 적당한 간격으로 떨어져 있으며, 튜브(85)의 상부는 플로트(86)의 상승시 공기와 물이 배출되는 벤트 파이프(92)가 조립되어 있고 하부에는 플로트를 정지시키는 고정 링(89)이 형성되어 있으며, 튜브의 외경 상부에는 브라켓(90)에 고정된 마그네트 센서가 설치되어 있다.

샤프트(80)의 하부측에는 2개의 브라켓(97) 사이에 클레비스(96)를 사이에 두고 핀(95)으로 고정되어 있고 클레비스는 2개의 이음대(98-1,2)와 조립되는데 이음대의 길이 조정을 위하여 턴 버클(99)을 삽입하여 레크(100)에 연결되고, 레크는 피니언(101)과 조합되어 핸들(102)를 회전시킴으로써 센서의 각도가 변하도록 되어 있다.

작용에 있어서, 브러쉬 롤(가)을 회전시키기 위하여 모타(68-1,2)를 기동하면 모타(68-1)는 양축 타입으로 타이밍 벨트(69-2)로 동력을 전달하여 브러쉬 디스크(17-1,2)를 회전시키는데 타이밍 풀리(14)에 전달된 동력은 허브(19)를 통해 브러쉬 홀더(18)로 전달되고 허브의 내륜에 설치된 베어링(26,24)에 의해 원활히 회 전이 이루어 진다.

모타(68-2)도 양축 타입으로 타이밍 벨트(69-1)로 동력을 전달하여 브러쉬 디스크(34-1,2)를 회전시키는데 타이밍 풀리(10)에 전달된 동력은 타이밍 풀리와 키 조합된 보스(13)로 전달되고, 다시 보스는 슬리브(31)와 키 조합되어 다른 일측에 조합된 허브(36)로 동력이 전달되고, 허브는 브러쉬 홀더(35)와 조합되어 브러쉬 홀더에 조합된 브러쉬 디스크(34-1)를 회전시키며, 상기의 디스크는 허브(36)의 내경에 있는 2개의 베어링(37,39)과 슬리브의 외측에 설치된 베어링(8)의 지지를 받으며 원활히 회전이 이루어진다.

브러쉬 롤(가)이 정상 회전되는 상태에서 써보 모타(60)가 회전하여 볼 스크류(62)를 회전시키면 베이스(67)에 고정된 스크류 너트(63)에 의해 브러쉬 롤 유니트는 LM 가이드의 레일(65)상에서 LM 가이드 블록(66)에 의해 부드럽게 전진하게 되며, 스크류의 전진과 함께 노즐(93)에 공급되는 물의 오픈, 클로스(OPEN, CLOSE)를 조정하는 방향전환 밸브(97-2)는 "a" 포트가 "ON"되어 물이 공급되면 플로트(86)를 들어 올려 센서 도그(87)에 의해 마그네트 센서(91)가 감지하게 된다.

브러쉬 롤 유니트가 계속 전진하다가 스트립 에지까지 전진하게 되면 노즐(93)에서 분사되는 물은 스트립에 부딪쳐서 플로트(96)까지 도달하지 못하기 때문에 고정링(89)까지 내려 오면 마그네트 센서(89)의 위치에서 센서 도그(87)가 벗어나기 때문에 센서(91)의 "OFF"로 써보 모타의 회전이 정지되어 브러쉬 롤 유니트의 전진이 정지되고, 이 상태에서 그림 도6과 같이 스트립 에지부의 빌드 업을 연마하며, 장시간 사용으로 인한 브러쉬 디스크(17,34)의 마모를 측정하기 위하여 브러쉬 롤 유니트를 취외후 점검창(70-4)을 통해 측정자(70-2)로 측정 후 브러쉬 디스크의 마모량 만큼 그림 도5의 피니언(101)에 연결된 핸들(102)을 회전시킴으로써 센서의 각도를 조정하여 브러쉬 롤 유니트가 브러쉬 디스크의 마모량 만큼 더 전진하도록 한다. 도 6은 상기 본 발명의 장치에 의한 스트립 에지부 연마상태를 보여준다.

따라서, 본 발명에 의하면 스트립 측면의 과도금으로 인한 빌드 업을 입체적으로 효과있게 연마처리하여 스트립 권취시 웨이브 발생을 방지하고 징크 파우더로 인한 차기 공정의 설비장애나 제품 불량 발생등을 방지하는 효과가 있다.

Claims

4분할된 브러쉬 디스크(17-1,17-2,34-1,34-2)들이 각기 독립적으로 회전이 가능하게 연접설치되고, 양축 모타(68-1,68-2)의 타이밍 풀리는 브러쉬 롤 유니트의 타이밍 풀리(10,14)와 타이밍 벨트(19-1,19-2)로 동력을 전달하는 구조로 베이스(67) 위에 설치되며, 베이스는 LM 가이드 레일(65)과 블럭(66)위에서 써보 모타(60) 위에 설치된 볼 스크류(62)와 스크류 너트(63)로 전, 후진 운동을 하도록 설치되고, 상기 브러쉬 디스크의 마모를 보상하기 위하여 노즐(93)에서 분사된 물이 플로트(86)를 올려 센서 도그(87)에 의해 센서(91)를 감지하여 롤 유니트가 전진하고 전진후 스트립 에지부에 도달하여 물이 스트립에 부딪쳐서 플로트(86)가 자중에 의해 떨어지면 롤 유니트가 전진을 멈추고 현재 위치에서 스트립 에지를 연마하도록 구성된 것을 특징으로 하는 스트립 빌드 업 삼면 연마장치.