KR100775225B1 - Air knife in continuous galvanizing line - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 아연도금설비를 도시한 사시도1 is a perspective view showing a galvanizing facility
도 2는 종래 에어 나이프의 일 예를 도시한 사시도2 is a perspective view showing an example of a conventional air knife
도 3은 본 발명에 따른 에어 나이프를 도시한 사시도3 is a perspective view of an air knife according to the present invention;
도 4는 도 3의 분해 사시도4 is an exploded perspective view of FIG.
도 5는 도 3의 측면 구조도5 is a side structural view of FIG.
도 6은 쳄버 일측에만 에어 공급관이 연결된 경우 에어 토출량 프로파일 및 도금 부착량 상태를 도시한 개략도Figure 6 is a schematic diagram showing the air discharge amount profile and plating deposition amount when the air supply pipe is connected to only one side of the chamber
도 7은 에어 토출량 프로파일에 대응하는 본 발명에 따른 다른 실시예의 에어 나이프를 도시한 측면 구조도7 is a side structural view showing an air knife according to another embodiment of the present invention corresponding to an air discharge amount profile;
도 8은 도 7의 본 발명 에어 나이프의 작동상태를 도시한 평면도8 is a plan view showing an operating state of the present invention air knife of FIG.
도 9는 본 발명인 도 7의 에어 나이프의 변형예를 도시한 측면 구조도9 is a side structural view showing a modification of the air knife of FIG. 7 according to the present invention;
도 10은 도 9의 본 발명 에어 나이프의 작동상태를 도시한 평면도10 is a plan view showing an operating state of the air knife of the present invention of FIG.
도 11은 립 지지대 정류벽의 에어 통과공을 가변시킨 본 발명의 또 다른 실시예의 에어 나이프를 도시한 측면 구조도11 is a side structural view showing an air knife according to another embodiment of the present invention in which the air passage hole of the lip support rectifying wall is varied.
도 12는 도 11에서 정류벽 에어 통과공에 삽입되는 내경축소관을 도시한 사시도FIG. 12 is a perspective view illustrating an inner diameter reducing tube inserted into a rectifying wall air passing hole in FIG. 11; FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1,1'.... 에어 나이프 10.... 쳄버1,1 '.... Air Knife 10 .... Chamber
12.... 쳄버 개구 14.... 제 1 정류벽12 .... Chamber opening 14 .... First commutation wall
14a.... 제 1 에어 통과공 16.... 에어 공급관14a .... 1st air through
18.... 수직 격벽 20.... 에어 토출량 프로파일 조정수단18 ..
22.... 구동수단 30.... 립 지지대22 .... Driving means 30 .... Lip support
32.... 상부 지지대 34.... 하부 지지대32 ....
36.... 제 2 정류벽 36a.... 제 2 에어 통과공36 ....
50.... 상부 립 60.... 에어 토출구50 ....
70.... 하부 립 80.... 측면커버70 ....
90.... 내경축소관90 .... Inner diameter reduction tube
본 발명은 강판의 표면에 아연 등의 용융금속을 도금하는 강판 도금설비중 하나로서 강판의 도금 부착량을 조정하는 에어 나이프(Air Knife)에 관한 것이며, 보다 상세히는 쳄버와 립 사이의 공간에 다단 균압공간을 형성하고, 특히 에어 공 급관의 쳄버 연결에 따른 에어 토출량 프로파일에 대응하여 항상 균일한 에어 토출을 가능하게 함으로서, 도금강판의 폭방향 도금편차를 방지시킬 수 있도록 한 균일 토출성이 우수한 강판 용융도금 라인의 에어 나이프에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
제철공장에서 제조되는 냉연강판중 표면에 특정 용융금속 특히, 용융아연을 도금하는 아연도금강판은 강판의 내식성 등을 향상시키는 것은 물론, 강판의 외관을 미려하게 한다.Among the cold-rolled steel sheets manufactured in steel mills, galvanized steel sheets for plating certain molten metals, in particular molten zinc, on the surface not only improve the corrosion resistance of the steel sheet, but also enhance the appearance of the steel sheet.
특히, 근래에 들어 이와 같은 도금강판은 전자제품이나 자동차용 강판으로 사용되면서 보다 고품질의 강판 제조에 대한 기술개발이 집중되고 있는 실정이다.In particular, in recent years, such a plated steel sheet is being used as a steel sheet for electronic products or automobiles, and the development of technology for manufacturing high quality steel sheets is concentrated.
한편, 이와 같은 강판의 도금공정은 용융금속이 저장된 도금욕조에 강판을 통과시켜 도금을 수행하는데, 대표적인 것이 강판의 아연도금공정이다.On the other hand, the plating process of the steel sheet is carried out by passing the steel sheet through the plating bath in which the molten metal is stored, a typical galvanizing process of the steel sheet.
예를 들어, 냉연코일을 소재로 하는 아연도금강판의 생산라인은 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 페이 오프 릴(Pay Off Reel)에서 풀린 코일강판은 용접기와 입측 루퍼를 거쳐 열처리로에서 열처리 한 후, 스나우트와 도금욕조를 거쳐 에어 나이프에서 적정한 도금 부착량으로 조절한다.For example, the production line of the cold-rolled coil galvanized steel sheet is not shown in a separate drawing, but the coiled steel sheet released from the pay off reel is heat treated in a heat treatment furnace through a welder and a side looper. After adjusting the snout and the plating bath, adjust the proper amount of plating on the air knife.
그리고, 도금 부착량이 조절된 도금강판은 에어 냉각 및 수 냉각설비를 거쳐 냉각된 다음, 도금 부착량 측정기에서 도금 부착량이 측정된 후, 조질 압연기에서 형상교정 및 내부 응력이 제거되고, 크롬 도금설비에서 내식성의 추가 향상을 위하여 화학처리되고, 건조기에서 건조된 후, 출측 루퍼를 지나 텐션 릴(Tension Reel)에 코일형태로 감기어 최종적으로 도금강판이 생산되는 것이다.Then, the plated steel sheet with the plated coating amount adjusted is cooled by air cooling and water cooling facilities, and then the plated coating amount is measured by the coating weight measuring instrument, and then the shape correction and the internal stress are removed in the temper rolling mill, and the corrosion resistance in the chromium plating equipment. For further improvement, the plated steel sheet is finally produced by being chemically treated, dried in a dryer, and passed through the exit looper into a coil in a tension reel.
이와 같은 강판 용융도금 라인은 도 1에서 도시한 바와 같이, 강판(S)이 아연도금욕조(110)를 통과하면서 용융아연(120)이 강판(S)의 표면에 융착된 후에, 부착된 도금량을 수요가의 주문 도금량에 맞추기 위해서 아연도금욕조(110)의 탕면 상측에 설치된 에어 나이프(200)에서 강판의 양 표면에 에어(A)(또는 질소 등의 불활성가스)(이하,'에어'로 총칭한다)를 분사하여 아연의 부착 도금량을 적절하게 깍아 지도록 한다.As shown in FIG. 1, the steel sheet hot-dip plating line, after the
다음, 강판의 도금 부착량을 도금 부착량 측정게이지에서 측정하고, 이 측정값을 피드백하여 에어 나이프(200)의 에어 토출 압력이나, 강판(S)과 에어 나이프(200) 간의 간격을 조정하여 도금강판의 도금 부착량을 제어한다.Next, the plating deposition amount of the steel sheet is measured by the plating deposition amount measurement gauge, and the measured value is fed back to adjust the air discharge pressure of the
이때, 도 1에서 미설명 부호인 112와 114는 강판을 통판시키고 그 진행을 안내하고 텐션 등을 조절하는 싱크롤(Sink Roll)과 스테빌라이징 롤(Stabilizing Roll)이다.In this case,
따라서, 도 1에서 도시한 바와 같이, 강판의 용융도금 즉, 아연도금강판의 도금시 강판의 도금 부착량을 제어하는 설비인 에어 나이프(200)는 수요자의 요구에 맞추어 실질적인 강판의 도금 두께를 결정하는 중요한 설비이다.Accordingly, as shown in FIG. 1, the
한편, 도 2에서는 본 건의 출원인이 국내 출원한 대한민국 공개특허공보 2004 - 0110831호에서 개시된 종래의 에어 나이프를 도시하고 있다. On the other hand, Figure 2 shows a conventional air knife disclosed in the Republic of Korea Patent Application Publication No. 2004-0110831 filed by the applicant of the present invention.
이와 같은 종래의 에어 나이프(200)는, 쳄버(210)와 이 쳄버(210)가 연결 고정되면서 에어 통과구멍(222a)들이 형성된 정류벽(222)과 그 상,하부의 립 지지부(224)(226)를 구성하고 강성 유지를 위하여 소정 두께를 유지하는 립 지지대(220) 및 상기 립 지지대(220)에 각각 연계 고정되어 에어 토출구(230)(간극 G)를 형성하는 상,하부 립(240)(250)으로 구성되어 있다.Such a
따라서, 종래 에어 나이프(200)에 있어서는 립 지지대(220)가 에어 나이프 전체의 강성 유지체로 제공되고 그 전,후측에 종래 통상의 에어 나이프 보다는 두께가 감소된 쳄버와 강도 유지가 용이한 상,하부 립이 고정되도록 한 것에 특징이 있다.Therefore, in the
그러나, 이와 같은 종래의 에어 나이프(200)에 있어서는, 쳄버에 연결되는 에어 공급관(미도시)에서 에어를 공급할 때, 실제 에어 토출구를 통하여 토출되는 에어 토출량이 그 길이방향으로 균일하지 않아 도금편차를 유발한다.However, in the
즉, 종래의 에어 나이프(200)는 에어 토출량 프로파일에 대응하여 설계된 것이 아니다.That is, the
또한, 상기 쳄버측에 격벽부재를 설치하고 이를 통하여 에어가 유동되는 균압공간을 더 확보하도록 하면 보다 균일한 토출을 가능하게 하기 때문에 바람직할 것이다.In addition, it is preferable to install a partition member on the chamber side to further secure the equalization space through which air flows, thereby enabling more uniform discharge.
이에 따라서, 상기 특허공보에서 개시된 종래 에어 나이프의 출원인인 본 건의 출원인은 상기와 같은 문제를 해소하기 위하여 개선된 에어 나이프를 제안하게 되었다.Accordingly, the applicant of the present application, which is the applicant of the conventional air knife disclosed in the above patent publication, has proposed an improved air knife to solve the above problem.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 쳄버와 립 사이의 각 공간에 다단 균압공간을 형성하고, 특히 에어 공급관의 쳄버 연결에 따른 에어 토출량 프로파일에 대응하여 보다 균일한 에어 토출을 가능하게 함으로서, 강판의 폭방향 도금편차를 방지시키는 강판 용융도금 라인의 에어 나이프를 제공하는 데에 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, the object of which is to form a multi-stage equalization space in each space between the chamber and the lip, and more particularly in response to the air discharge amount profile according to the chamber connection of the air supply pipe It is an object of the present invention to provide an air knife of a steel plate hot-dip plating line which prevents the plate width deviation of the steel plate by enabling one air discharge.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 정류벽의 에어 통과공의 내경을 가변시키어 정류벽을 통과한 직후 에어의 와류발생을 억제하여 에어의 토출 균일성을 보다 향상시킨 강판 용융도금 라인의 에어 나이프를 제공하는 데에 있다.In addition, another object of the present invention is to change the inner diameter of the air passage hole of the rectifying wall to suppress the vortex generation of the air immediately after passing through the rectifying wall to further improve the air uniformity of the steel plate hot-dip plating line To provide.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 측면으로서 본 발명은, 공급된 에어 또는 가스를 수용 배출하고 내부에 다단 균압공간을 구성하는 쳄버;와, 상기 쳄버의 전방에 연계 설치되고 다른 균압공간을 형성하면서 에어 또는 가스가 통과되고 에어 나이프의 강도 유지체로 구성된 립 지지대; 및, 상기 립 지지대의 전방으로 서로 협력하여 간극을 형성하는 토출구를 제공하도록 연계 설치된 상,하부 립을 포함하고,
상기 쳄버는 내부에 횡방향으로 밀폐 설치되고 에어 또는 가스를 균일 배출하는 제 1 에어 통과공들을 구비하여 쳄버내 제 1,2 균압공간을 형성토록 구성된 제 1 정류벽을 구비하고, 에어 또는 가스 공급관은 상기 제 1 정류벽에 의한 제 1 균압공간측에 연결되어 구성된 균일 토출성이 우수한 강판 용융도금 라인의 에어 나이프를 제공한다.As a technical aspect for achieving the above object, the present invention, a chamber for receiving and discharging the supplied air or gas and constituting a multi-stage equalization space therein, and is formed in connection with the front of the chamber to form another equalization space A lip support, through which air or gas is passed and composed of the strength holder of the air knife; And an upper and a lower lip installed in association with each other in front of the lip support to provide an outlet for forming a gap.
The chamber has a first rectifying wall configured to form first and second equalizing spaces in the chamber by having the first air through holes discharging the air or the gas uniformly and installed in the transverse direction. The air knife of the steel plate hot-dip plating line excellent in uniform discharge property is connected to the first equalization space side by the first rectifying wall.
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바람직하게는, 상기 제 1 정류벽은 절곡된 금속판재로 형성되면서 절곡부가 립 지지대의 상부 지지대에 고정되고, 상기 제 1 에어 통과공들은 상기 금속판재의 절곡부 반대측에 길이방향으로 일정한 간격으로 일체로 타공되어 구성되는 것이다.Preferably, the first rectifying wall is formed of a bent metal plate material while the bent portion is fixed to the upper support of the lip support, and the first air through holes are integrally arranged at regular intervals in the longitudinal direction opposite to the bent portion of the metal plate material. It is constructed by perforating.
여기서, 상기 립 지지대는, 상기 쳄버에 구비된 개구의 상단부 및 상기 상부 립이 양측에 각각 연결되는 상부 지지대와, 상기 쳄버에 구비된 개구의 하단부 및 상기 하부 립이 각각 연결되는 하부 지지대 및, 상기 상,하부 지지대사이에 일체로 수직 형성되고 에어 또는 가스가 통과하는 일정한 간격으로 배열된 제 2 에어 통과공들을 구비하면서 제 3 균압공간을 형성하는 제 2 정류벽을 포함하여 구성되어 있다.Here, the lip support is an upper support that the upper end of the opening provided in the chamber and the upper lip is connected to both sides, a lower support to which the lower end and the lower lip of the opening provided in the chamber, respectively, and the It comprises a second rectifying wall integrally formed between the upper and lower supporters, and having a second air through hole arranged at regular intervals through which air or gas passes and forming a third equalization space.
바람직하게는, 상기 쳄버는, 제 1 정류벽상에 제 1 에어 통과공들을 개폐시키어 단일 공급관이 연결된 경우 에어 토출량 프로파일을 강판 폭방향으로 균일토록 유동 가능하게 제공된 에어 또는 가스 프로파일 조정수단을 추가로 구비한다.Preferably, the chamber further comprises air or gas profile adjusting means provided to open and close the first air passage holes on the first rectifying wall so that the air discharge amount profile can be uniformly flowed in the steel plate width direction when a single supply pipe is connected. do.
또한, 상기 프로파일 조정수단은, 상기 제 1 정류벽상에 설치된 구동수단과 연계되어 유동되면서 제 1 에어 통과공들을 길이방향으로 구배지게 가변 개폐시키는 금속판재로 구성될 수 있다.In addition, the profile adjusting means may be composed of a metal plate for variably opening and closing the first air through-holes in the longitudinal direction while flowing in conjunction with the drive means installed on the first rectifying wall.
여기서, 상기 구동수단은 에어,유압 또는 전기 작동되는 액츄에이터로 구성되고, 상기 프로파일 조정 금속판재는 선단부가 경사지고 후단부에 복수의 액츄에이터가 연결되어 전후 유동되는 것을 특징으로 한다.Here, the drive means is composed of an air, hydraulic or electrically operated actuator, the profile adjustment metal plate is characterized in that the front end is inclined and the plurality of actuators are connected to the rear end and flow back and forth.
또는, 상기 프로파일 조정수단은 제 1 정류벽 중앙측에 피봇되어 이를 중심으로 선회되는 사각판재로 제공되고, 그 후단부 일측에는 에어,유압 또는 전기 작동되는 액츄에이터의 구동수단이 연결되어 구성된다.Alternatively, the profile adjusting means is provided as a square plate pivoted around the center of the first rectifying wall and pivoted around the center of the first rectifying wall, the driving means of the actuator, which is air, hydraulic or electrically operated is connected to one side of the rear end.
이때, 상기 프로파일 조정수단이 구비된 상기 쳄버의 제 2 균압공간측에는 길이방향으로 일정한 간격으로 수직 설치되어 에어 토출량 프로파일이 길이방향으로 에어 토출구까지 유지되도록 하는 수직 격벽들을 추가로 구비한다.In this case, the second equalization space side of the chamber with the profile adjusting means is further provided with vertical partitions vertically installed at regular intervals in the longitudinal direction to maintain the air discharge amount profile up to the air discharge port in the longitudinal direction.
더 바람직하게는, 상기 립 지지대의 제 2 정류벽 제 2 에어 통과공에는 통과공을 통과한 에어 또는 가스의 와류발생을 최소토록 에어 또는 가스의 배출방향을 조정하는 내경축소관이 추가로 구비되는 것이다.More preferably, the second rectifying wall second air passage hole of the lip support is further provided with an inner diameter reducing pipe for adjusting the discharge direction of air or gas to minimize the generation of air or gas vortex passing through the passage hole will be.
이때, 상기 내경축소관은 제 2 정류벽에 배열된 제 2 에어통과공중 하측 또는 상측에 각각 배치되는 단면상 하단축소형 또는 상단축소형으로 구성될 수 있다.In this case, the inner diameter reduction tube may be configured as a lower end type or an upper end type in cross-section, respectively disposed on the lower side or the upper side of the second air passage hole arranged in the second rectifying wall.
이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 3 내지 도 5에서는 본 발명에 따른 토출 균일성이 우수한 강판 용용도금 라인의 에어 나이프(1)를 도시하고 있는데, 이하에서 설명하는 '균압공간'은 정류벽을 통과하기 전,후 에어가 균일하게 분포되면서 유동하는 공간을 의미함을 인식해야 한다. First, FIG. 3 to FIG. 5 illustrate an
도 3 내지 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 에어 나이프(1)는, 공급된 고압 에어 또는 가스를 수용 배출하는 개구(12)를 포함하고 내부에 제 1,2 균압공간(A1,A2)을 구성하는 쳄버(10)와, 상기 쳄버(10)의 개구 전방에 연계 설치되고 제 3 균압공간(A3)을 형성하면서 에어 또는 가스가 통과되고 에어 나이프의 강도 유지체로 구성된 립 지지대(30) 및, 상기 립 지지대(30)의 전방으로 서로 협력하여 소정 간극의 에어 토출구(60)를 형성하도록 연계 설치되는 상,하부 립(50)(70)을 포함하여 구성되어 있다.As shown in Figs. 3 to 5, the
즉, 본 발명의 에어 나이프(1)에 있어서는, 도 5에서 도시한 바와 같이, 고압의 에어가 쳄버(10)의 제 1 균압공간(A1)에 공급되면 제 1 정류벽(14)를 통하여 립 지지대(30)측의 제 2 균압공간(A2)으로 배출되고, 다시 제 2 정류벽(36)을 통과하여 제 3 균압공간(A3)으로 유동되고, 최종적으로 에어 토출구(60)를 통하여 강판의 폭방향으로 균일하게 토출되어 강판 도금의 도금 부착량이 강판의 폭방향으로 균일하게 유지되도록 하는 것에 그 특징이 있다.That is, in the
예를 들어, 도 3 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 에어 나이프(1)에서 상기 쳄버(10)는 앞에서 설명한 제 1,2 균압공간(A1,A2)을 형성하기 위하여 쳄버 내부에 횡방향(수평하게)으로 밀폐 설치되는 제 1 정류벽(14)을 구비한다.For example, as shown in FIGS. 3 and 5, in the
그리고, 상기 쳄버(10)는 공급된 에어를 내부 수용하여 에어 토출구(20)로 고압 에어를 유동시키기 위한 개구(12)가 형성되어 있고, 이와 같은 본 발명의 쳄버(10)는 내부가 비어 있는 중공부재인데, 도면에서는 사각 쳄버로 도시하였지만 원형 쳄버 또는, 다른 다양한 형태가 가능하다.In addition, the
이때, 상기 제 1 정류벽(14)은 공급되는 에어 또는 가스를 균일 배출하는 제 1 에어 통과공(14a)들을 구비한다.In this case, the
또한, 도 3 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 중요한 것은 에어 또는 가스 공 급관(16)은 상기 제 1 정류벽의 상측으로 제 1 균압공간(A1)측에 연결되어야 하는 것이다.3 and 5, the important thing is that the air or
따라서, 도 5에서 도시한 바와 같이, 소정 압력으로 에어가 제 1 균압공간(A1)측에 1차적으로 공급되면, 그 내부에 채워진 후, 제 1 정류벽(14)의 제 1 에어 통과공(14a)들을 통과하여야 하므로, 유동 분포가 정리되고, 다음 제 1 정류벽의 제 1 에어 통과공(14a)을 통과하여 다음에 상세하게 설명하는 립 지지대(30)의 제 2 정류벽(36)까지 쳄버내 제 2 균압공간(A2)으로 유동된다.Therefore, as shown in FIG. 5, when air is primarily supplied to the first equalization space A1 at a predetermined pressure, the air is filled in the first air passage hole of the first rectifying wall 14 ( Since it must pass through 14a), the flow distribution is arranged, and then through the first air through
이때, 도 3 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 제 1 정류벽(14)은 금속판재를 절곡하여 제작하고, 일측 절곡부(14b)가 상기 립 지지대(30)의 상부 지지대(32)에 쳄버의 개구(12) 상단부(12a)와 같이 볼트(B3)로 고정된다.3 and 4, the
그리고, 제 1 정류벽(14)의 상기 제 1 에어 통과공(14a)들은 상기 금속판재의 절곡부(14b) 반대측으로 정류벽 길이방향으로 소정 간격으로 균등한 간격으로 일체로 형성되는데, 이와 같은 제 1 에어 통과공(14a)은 금속판재인 제 1 정류벽의 절곡후 타공 공정으로 간단하게 형성될 수 있다.The first air passage holes 14a of the
한편, 상기 제 1 정류벽은 일측은 쳄버 내벽에, 타측은 립 지지대에 각각 결합시키는 것도 가능하고, 이경우 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 쳄버를 플랜지 체결형태로 조립형으로 제공하는 것이 바람직하다.On the other hand, the first rectifying wall may be coupled to the chamber inner wall on one side, and the lip support on the other side, in this case, as shown in Figure 5, to provide the chamber of the present invention in the form of a flange fastening assembly. desirable.
다음, 도 3 내지 도 5에서는 본 발명인 에어 나이프(1)의 립 지지대(30)를 상세하게 도시하고 있다.3 to 5 show the
즉, 도 3 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 립 지지대(30)는, 상기 쳄버의 개구 상단부(12a) 및 상기 상부 립(50)이 양측에 각각 연결되는 상부 지지대(32)와, 상기 쳄버의 개구 하단부(12b) 및 상기 하부 립(70)이 각각 연결되는 하부 지지대(34) 및, 상기 상,하부 지지대사이에 일체로 수직 형성되고 에어 또는 가스가 통과하는 소정 간격으로 배열된 제 2 에어 통과공(36a)들을 구비하면서 상기 제 2 균압공간(A2)과 제 3 균압공간(A3)사이의 제 2 정류벽(36)을 포함하여 구성되어 있다.That is, as shown in Figures 3 and 4, the
따라서, 도 5에서 도시한 바와 같이, 제 1 균압공간(A1)에서 제 1 정류벽(14)의 제 1 에어 통과공(14a)들을 통과한 고압 에어는 립 지지대의 제 2 정류벽(36)에 막히면서 균일하게 분포 유동되면서 제 2 균압공간(A2)에 채워지고, 이후 제 2 정류벽(36)의 제 2 에어통과공(36a)들을 통하여 보다 균일하게 에어는 상,하 립사이의 제 3 균압공간(A3)으로 유동되고 최종적으로 에어 토출구(60)를 통하여 균일하게 토출된다.Thus, as shown in FIG. 5, the high pressure air passing through the first air passage holes 14a of the
특히, 본 발명의 립 지지대(30)는, 에어 나이프(1)의 강성 유지체로 구현되는데, 이는 소정 두께로 립 지지대가 제작되어 강성이 우수하고, 결국 립 지지대는 부피가 큰 쳄버 대신으로 에어 나이프의 강성 유지체로 제공되는 것이다.In particular, the
예를 들어, 지금 까지 알려진 통상의 에어나이프는 쳄버와 립들이 바로 연결되는 형태인데, 이경우 쳄버가 에어 나이프의 강성 유지체로서 강성 유지를 위해 두께가 일정 이상 유지되어야 하고, 이 경우 부피가 큰 쳄버 제작을 어렵게 하면서 에어나이프의 전체 중량중 증대시키는 것이었다.For example, conventional air knives known to date have a form in which the chamber and the ribs are directly connected, in which case the chamber is a rigid retainer of the air knife, in which the thickness must be kept above a certain amount to maintain the rigidity, in which case the bulky chamber It was to increase the overall weight of the air knife while making the production difficult.
그러나, 본 발명의 에어 나이프에서는 상기 립 지지대가 에어 나이프의 뼈대 역할을 하면서 이에 고정되는 쳄버(10)의 강성 유지가 필요 없고, 이는 에어 나이프의 제작이나 전체 중량을 감소시키는 역할을 한다.However, in the air knife of the present invention, the lip support serves as a skeleton of the air knife and does not need to maintain the rigidity of the
이때, 립 지지대(30)의 상부 지지대(32)는 상부 립(50)이 경사지게 고정되도록 하여 비산되는 아연 부착을 방지하는 것을 가능하게 하는 경사 지지면(32a)을 포함한다.At this time, the
또한, 도 3 내지 도 5에서와 같이, 상부 립(50)은 립 지지대 상부 지지대(32)의 경사면(32a)에 체결볼트(B1)가 장공(50a)을 통하여 체결되고, 따라서 장공(50a)의 길이만큼 상부 립(32)은 상부 지지대상에서 체결볼트의 조작에 따라 유동 조작 가능하게 설치될 수 있다.3 to 5, the
이때, 상기 상부 지지대(32)의 경사면에는 상부 립(50)의 후단면을 압박하는 다른 체결볼트(B2)가 체결되는 돌부(32b)가 일체로 구비된다.At this time, the inclined surface of the
또한, 본 발명의 하부 립(70)도 상부 립(50)과 마찬가지로 장공(70a)을 형성하고 이를 통과하면서 립 지지대의 하부 지지대(34)에 나사 체결되는 체결볼트(B1)와 하측 지지부상의 돌부(34a)에 체결되면서 하부 립의 후단면을 압박하는 체결볼트(B2)를 이용하여 하부 립의 유동 설치가 가능하게 된다.In addition, the
따라서, 상,하부 립(50)(70)의 끝단 사이의 간극(G)이 에어 토출구(60)를 형성한다.Accordingly, the gap G between the ends of the upper and
다음, 도 6에서는 쳄버의 일측에만 에어 공급관(16)이 연결되는 경우, 쳄버(10)와 상,하부 립(50)(70) 사이의 에어 토출구(60)를 통하여 토출되는 에어 토출량 프로파일(P)을 도시하고 있다.Next, in FIG. 6, when the
즉, 도 6에서 도시한 바와 같이, 에어 토출량 프로파일은 에어 공급관의 열결부위 반대측으로 더 크고 점차 에어 연결부위측으로 토출량이 감소하는 형태이고, 이는 결국 강판(S)의 도금량 두께(t)는 에어 공급관 연결부위 반대측으로 갈수록 얇아지게 된다.That is, as shown in FIG. 6, the air discharge amount profile is larger in the opposite side to the heat connection portion of the air supply pipe and gradually decreases in the discharge amount toward the air connection portion, which means that the plating amount thickness t of the steel sheet S is the air supply pipe. The opposite side of the connection becomes thinner.
예를 들어, 에어 토출량이 증가할 수록 에어 나이프에 의한 아연(용융금속)의 깍임량은 증대하므로 도금 두께는 얇아지는 것이다.For example, as the amount of air discharge increases, the amount of chipping of zinc (molten metal) by the air knife increases, so that the plating thickness becomes thinner.
그런데, 이와 같은 에어 토출량 프로파일 편차를 해소하기 위하여 도 10과 같이 쳄버 양측에 에어 공급관을 연결하여 해소하는 것은 알려져 있지만, 본 발명과 같이, 이중 에어 공급관에 의한 에어 압력 조정이나 양측에서 공급되는 에어의 쳄버내 충돌/와류 발생을 피하기 위하여 에어 공급관은 단일 연결구조로 하되, 에어 토출량 프로파일 편차를 해소한 것은 알려진 바가 없다.By the way, in order to solve such a deviation of the air discharge amount profile, it is known that the air supply pipes are connected to both sides of the chamber as in FIG. 10 to solve the air pressure adjustment. In order to avoid collision / vortex generation in the chamber, the air supply pipe has a single connection structure, but it is not known to solve the air discharge amount profile deviation.
즉, 도 7,8 및 도 9, 10과 같이, 본 발명의 에어 나이프(1)에서 쳄버(10)는, 제 1 정류벽상에 제 1 에어 통과공(14a)들을 개폐시키어 에어 토출량 프로파일을 강판 폭방향으로 균일토록 유동 가능하게 제공된 프로파일 조정수단(20)을 구비하는 것에 다른 구성적 특징이 있다.7,8, 9, and 10, in the
예를 들어, 도 7 내지 도 10에서는 본 발명인 프로파일 조정수단(20)의 여러 실시예들이 제시되고 있다.For example, in Figures 7 to 10 several embodiments of the present invention profile adjustment means 20 are presented.
먼저, 도 7 및 도 8에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 첫 번째 형태의 (에어 토출량) 프로파일 조정수단(20)은, 상기 제 1 정류벽상에 설치된 구동수단(22)과 연계되어 유동되면서 제 1 에어 통과공(14a)들을 길이방향으로 구배지게 가변 개폐 시키는 금속판재로 제공될 수 있다.First, as shown in Figs. 7 and 8, the (air discharge amount) profile adjusting means 20 of the first aspect of the present invention, while flowing in association with the drive means 22 provided on the
또한, 상기 프로파일 조정수단(20)의 금속판재는 에어 공급관(16)이 연결되는 부분에서 부터 그 반대측으로 그 선단부(도 8의 20a)가 경사져 도 6의 에어 토출량 프로파일(P)과는 반대의 형태로 제공된다.In addition, the metal plate of the profile adjusting means 20 has a shape opposite to that of the air discharge amount profile P of FIG. 6 because the
이때, 상기 구동수단(22)은 에어,유압 또는 전기 작동되는 액츄에이터로 구성되고, 상기 프로파일 조정 금속판재는 선단부가 경사지고 후단부에 복수의 액츄에이터가 연결되어 전,후 유동된다.At this time, the driving means 22 is composed of an actuator that is air, hydraulic or electrically operated, the profile adjustment metal plate is the front end is inclined and a plurality of actuators are connected to the rear end flows before and after.
그런데, 쳄버 내에 설치되는 구동수단(22)은 작동을 위한 부대설비가 간단한(전기선만 연결되면 되기 때문에) 전기 작동되는 액츄에이터가 가장 바람직하고, 이때 도 8에서 도시한 바와 같이, 구동수단(22)이 가동(전진 작동하면)하면, 선단부가 경사진 금속판재의 에어 토출량 프로파일 조정수단(20)은 제 1 정류벽(14)의 제 1 에어 통과공(14a)을 에어 공급관 연결측에서 반대측으로 에어 토출량이 감소되도록 한다.By the way, the drive means 22 installed in the chamber is most preferably an actuator that is electrically operated (because only the electric wire is connected) for the auxiliary equipment for operation, as shown in Figure 8, the drive means 22 When this operation is performed (forward operation), the air discharge amount profile adjusting means 20 of the metal plate material having the inclined tip portion causes the first
따라서, 본 발명의 에어 나이프(1)에서 에어 토출량은 제 1 정류벽을 통과할때 부터 조정된다.Therefore, the air discharge amount in the
다음, 도 9 및 도 10에서는 본 발명의 에어 나이프(1)의 다른 형태의 에어 토출량 프로파일 조정수단(20')을 도시하고 있다.Next, FIG. 9 and FIG. 10 show the air discharge amount profile adjusting means 20 'of another form of the
즉, 도 9 및 도 10에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 프로파일 조정 수단(20')인 금속판재는 정류벽 중앙측에 피봇(24')된 사각판재로 제공되고 후단부에 단일 액츄에이터(22')가 연결되어 상기 피봇(24')을 축으로 선회 운동된다.That is, as shown in Figs. 9 and 10, the metal plate, which is another profile adjusting means 20 'of the present invention, is provided as a square plate which is pivoted 24' at the center of the rectifying wall and has a
이때, 상기 구동수단(22')은 앞에서 설명한 바와 같이, 에어,유압 또는 전기 작동되는 액츄에이터로 제공될 수 있는데, 가장 바람직하게는 전기 가동되는 액츄에이터이다.In this case, as described above, the driving means 22 ′ may be provided as an actuator that is air, hydraulic or electrically operated, most preferably an actuator that is electrically operated.
따라서, 도 10에서와 같이, 프로파일 조정수단(20')인 사각 금속판재는 액츄에이터가 일측 모서리 부분에 연결되어 있어, 액츄에이터가 가동 정지된 중립시에는 제 1 정류벽(14)의 제 1 에어 통과공(14a)의 어느 부분도 개폐시키지 않다가, 액츄에이터의 전진 또는 후진시에는 제 1 에어 통과공(14a)을 일측 또는 반대측으로 그 개폐가 구배되게 한다.Accordingly, as shown in FIG. 10, the rectangular metal plate of the profile adjusting means 20 ′ is connected to one corner of the actuator so that the first air passage hole of the
따라서, 본 발명의 다른 프로파일 조정수단(24')은 쳄버(10)의 양측에 각각 에어 공급관(16)이 연결되어 정상 가동하다가, 한쪽 에어 공급관(16)의 설비 이상으로 다른쪽 에어 공급관(16)(도 10의 우측)으로만 에어가 공급되면, 액츄에이터는 후진되어 금속판재는 'S1'(도 10)의 위치로 피봇(24')을 축으로 선회되고, 이때 에어 토출량 프로파일을 균일하게 한다.Therefore, the other profile adjusting means 24 'of the present invention operates normally by connecting the
반대로, 좌측 에어 공급관(16)의 가동이 중단되면 액츄에이터인 구동수단(22)은 전진하여 금속판재는 'S2'(도 10)의 위치로 되어 결과적으로, 에어 토출량 프로파일을 강판 폭방향으로 일정하게 한다.On the contrary, when the operation of the left
따라서, 본 발명의 다른 형태의 에어 토출량 프로파일 조정수단(20')은 단일 에어 공급관의 연결시에는 계속 사용되고, 만일 쳄버 양측에 에어 공급관이 연결되면 그 가동상태에 따라 가동되면서 에어 토출량 프로파일을 균일하게 조정할 수 있게 하는 것이다Therefore, the air discharge amount profile adjusting means 20 'of another form of the present invention is continuously used when the single air supply pipe is connected, and if the air supply pipe is connected to both sides of the chamber, the air discharge amount profile adjusting means 20' is uniformly operated while operating according to its operation state. To be able to adjust
이때, 도 3 내지 도 10에서 도시한 바와 같이, 프로파일 조정수단(20)(20')이 구비된 쳄버의 제 2 균압공간측에는 길이방향으로 소정간격으로 수직 설치되어 에어 토출량 프로파일이 길이방향으로 에어 토출구까지 유지되도록 하는 수직 격벽(18)들을 추가로 구비하는 것이 바람직하다.At this time, as shown in Figs. 3 to 10, the second equalization space side of the chamber with the profile adjusting means 20, 20 'is installed vertically at a predetermined interval in the longitudinal direction, so that the air discharge amount profile is air in the longitudinal direction. It is preferable to further have
즉, 본 발명의 에어 나이프에서는 프로파일 조정수단(20)을 구비하므로 에어 토출량이 에어 공급관의 연결 가동상태에 따라 프로파일을 조정하므로 상기 수직격벽(18)은 쳄버나 에어 나이프 내부 공간에서 에어가 합쳐져 프로파일이 불균일하게 편차되는 것을 방지시킬 것이다.That is, in the air knife according to the present invention, since the profile adjusting means 20 is provided, the air discharge amount adjusts the profile according to the connection operation state of the air supply pipe. This will prevent the non-uniform deviation.
이때, 도 10에서 도시한 바와 같이, 액츄에이터(22')는 연결블록(26')이 끼워지고, 이 블록의 돌기(26'a)가 금속판재인 프로파일 조정판에 형성된 장홈(20'a)에 끼워져 볼트(b) 체결되어 있다.At this time, as shown in FIG. 10, the actuator 22 'is fitted with a connecting block 26', and the projections 26'a of the block are fitted with a long groove 20'a formed in the profile adjusting plate made of a metal plate. The bolt (b) is fastened.
즉, 프로파일 조정수단(20')인 금속판재의 선회는 상기 돌기가 장홈에서 슬라이딩될 수 있어 가능한 것이다.That is, the turning of the metal plate, which is the profile adjusting means 20 ', is possible because the protrusion can slide in the long groove.
다음, 도 11 및 도 12에서는, 본 발명인 에어 나이프(1)의 또 다른 실시예를 도시하고 있는데, 제 1,2 정류벽(14)(36)에 의한 다단 균압공간 구현에 더불어, 에어 통과공을 통과하는 에어 배출방향을 임의로 조정하여 강판 폭방향으로 보다 균일한 에어 토출을 가능하게 한 것에 그 특징이 있다.Next, Figure 11 and Figure 12, shows another embodiment of the
예를 들어, 상기 립 지지대 제 2 정류벽(36)의 제 2 에어 통과공(36a)에는 통과공을 통과한 에어 또는 가스의 와류발생을 최소토록 정류벽 통과시 에어 충돌에 의한 와류(도 11의 'V'부분)발생을 억제하도록 하는 내경축소관(90)을 구비한 것에 그 특징이 있다.For example, in the second
즉, 도 11 및 도 12에서 도시한 바와 같이, 상기 제 2 정류벽(36)의 제 2 에어 통과공(36a)을 정류벽 종방향(수직방향으로)으로 3열 정도 소정간격으로 형성시키되, 그 내부에 상기 내경축소관(90)을 삽입시킨다.That is, as shown in FIGS. 11 and 12, the second
따라서, 도 11에서와 같이, 립 지지대(30)의 정류벽 제 2 에어통과공(36a)을 통과하는 에어는 에어충돌에 의한 와류공간(V)을 피하도록 상류(a1), 중앙류(a2), 하류(a3)로 배출되게 되고, 이는 에어 토출구(60)를 통과한 에어의 균일 토출을 가능하게 한다.Therefore, as shown in FIG. 11, the air passing through the rectifying wall second
이때, 본 발명의 내경축소관(90)은 도 11 및 도 12에서 도시한 바와 같이. 상류(a1) 및 하류(a3)의 에어 유동을 강제로 구현토록 단면상 하단축소형(90a) 및 상단축소형(90b)으로 제공될 수 있고, 중앙측 제 2 에어 통과공(36a)에는 별도의 내경축소관을 사용할 필요가 없다.At this time, the inner
그런데, 이와 같은, 내경축소관(90)은 에어 나이프의 사용공간이 열이 높은 것을 감안하여 내열성이 있는 내화 성형체 또는 합성수지 성형체를 사용하면 된다.By the way, in view of the fact that the use space of the air knife is high in heat
이와 같이 본 발명인 강판 용융도금 라인의 에어 나이프에 의하면, 쳄버와 립 사이의 각 공간에 다단 균압공간을 형성하고, 특히 에어 공급관의 쳄버 연결에 따른 에어 토출량 프로파일에 대응하여 보다 균일한 에어 토출을 가능하게 하여 강판의 폭방향 도금편차를 방지시키는 효과가 있다.Thus, according to the air knife of the steel plate hot-dip plating line of the present invention, a multi-stage equalization space is formed in each space between the chamber and the lip, and in particular, more uniform air discharge is possible in response to the air discharge amount profile according to the chamber connection of the air supply pipe. It is effective to prevent the plating deviation in the width direction of the steel sheet.
또한, 정류판의 에어 통과공의 내경을 가변시키어 정류판을 통과한 에어의 와류발생을 억제하여 에어 토출구에서의 강판 폭방향 도금 편차를 방지하는 것을 가능하게 하는 우수한 효과를 제공하는 것이다.In addition, it is possible to provide an excellent effect of changing the inner diameter of the air passage hole of the rectifying plate to suppress vortex generation of air passing through the rectifying plate, thereby preventing the steel plate width direction plating variation at the air discharge port.
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. While the invention has been shown and described in connection with specific embodiments so far, it will be appreciated that the invention can be varied and modified without departing from the spirit or scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated that those skilled in the art can easily know.
Claims (11)
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