KR100775226B1

KR100775226B1 - 강판 용융도금 라인의 에어 나이프

Info

Publication number: KR100775226B1
Application number: KR1020060050417A
Authority: KR
Inventors: 이동은; 선판우; 김상준
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2006-06-05
Filing date: 2006-06-05
Publication date: 2007-11-12
Also published as: CN101460648A; CN101460648B

Abstract

도금강판의 도금 부착량을 조절하도록 도금라인에 배치되는 에어 나이프(Air Knife)가 제공된다.

상기 강판 용융도금 라인의 에어 나이프는, 공급된 고압 에어 또는 가스를 수용 배출하는 쳄버;와, 상기 쳄버 전방으로 고정 배치되는 고정형의 제 1 상부 립과 상기 제 1 상부 립상에 면접 상태로 유동 조작 가능하게 설치되는 유동형의 제 2 상부 립으로 된 다단형으로 구성되는 다단 상부 립; 및, 상기 쳄버 전방으로 상기 다단 상부 립의 제 2 상부 립과 협력하여 간극을 형성하는 토출구를 제공토록 유동 조작 가능하게 연계 설치되는 하부 립을 포함하고, 상기 유동형의 제 2 상부 립은 강판의 에지 과도금을 해소토록 길이방향으로 구배지게 상기 제 1 상부 립 상에 설치되거나 미리 구배지게 제작되어 제 1 상부 립상에 설치되는어 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 하부 립과 협력하여 에어 토출구 간극을 조정하는 상부 립의 립 지지대 장착 및 조정을 보다 용이하게 하면서, 특히 별도의 보조노즐 없이 도금강판의 에지 과도금(edge over coating,EOC)의 해소를 가능하게 하여 강판의 도금품질을 향상시키는 개선된 효과를 얻을 수 있다.

에어 나이프, 립(Lip), 에어 토출구, 제트류, 균일토출

Description

강판 용융도금 라인의 에어 나이프{Air Knife of Continuous Galvanizing Line}

도 1은 아연도금설비를 도시한 사시도

도 2의 (a) 및 (b)는 종래 에어 나이프의 일 예들을 도시한 사시도

도 3은 립 지지대를 이용한 종래의 또 다른 에어 나이프를 도시한 사시도

도 4는 본 발명에 따른 에어 나이프를 도시한 전체 구조도

도 5는 도 4의 분해 사시도

도 6은 도금강판의 에지 과도금 현상을 도시한 모식도

도 7은 본 발명의 에어 나이프에서 다단 상부 립중 제 2 상부 립의 설치시 그 길이방향으로의 구배를 형성하는 것을 도시한 상태도

도 8의 (a) 및 (b)는 본 발명의 에어 나이프에서 도금강판의 두께나 도금량에 따라 미리 구배 조정된 다단 상부 립중 제 2 상부 립의 사용상태를 도시한 모식도

도 9는 본 발명의 에어 나이프에서 다단 상부 립중 제 2 상부 립의 유동 조작을 용이하게 하는 압착수단을 구비한 것을 도시한 사시도

도 10은 도 9의 분해 사시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1.... 에어 나이프 10.... 쳄버

12.... 개구 20.... 에어 토출구

30.... 다단 상부 립 32.... 고정형의 제 1 상부 립

34.... 유동형의 제 2 상부 립 40.... 하부 립

50.... 립 지지대 52.... 상측 지지부

54.... 하측 지지부 56.... 정류벽

60.... 체결볼트 70.... 압착수단

72.... 고정대 74.... 탄성스프링

78..... 압착판

본 발명은 강판의 표면에 아연 등의 용융금속을 도금설비중 도금 부착량을 조정하는 설비인 에어 나이프(Air Knife)에 관한 것이며, 보다 상세히는 하부 립과 협력하여 에어 토출구 간극을 조정하는 상부 립의 립 지지대 장착 및 조정을 보다 용이하게 하면서, 특히 별도의 보조노즐 없이 도금강판의 에지 과도금(edge over coating,EOC)의 해소를 가능하게 함으로서 강판의 도금품질을 보다 향상시키는 강판 용융도금 라인의 에어 나이프에 관한 것이다.

제철공장에서 제조되는 냉연강판중 표면에 특정 용융금속 특히, 용융아연을 도금하는 아연도금강판은 강판의 내식성 등을 향상시키는 것은 물론, 강판의 외관을 미려하게 한다.

특히, 근래에 들어 이와 같은 도금강판은 전자제품이나 자동차용 강판으로 사용되면서 보다 고품질의 강판 제조에 대한 기술개발이 집중되고 있는 실정이다.

한편, 이와 같은 강판의 도금공정은 용융금속이 저장된 도금욕조에 강판을 통과시켜 도금을 수행하는 용융도금공정과 전해액을 이용한 전기도금공정으로 나누어 질 수 있는데, 통상 아연도금강판은 전자의 공정을 통하여 생산된다.

예를 들어, 냉연코일을 소재로 하는 아연도금강판의 생산라인은 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 페이오프 릴(Pay Off Reel)에서 풀린 코일강판은 용접기와 입측 루퍼를 거쳐 열처리로에서 열처리 한 후, 스나우트와 도금욕조를 거쳐 에어 나이프에서 적정한 도금 부착량으로 조절한다.

그리고, 도금 부착량이 조절된 도금강판은 에어 냉각 및 수 냉각설비를 거쳐 냉각된 다음, 도금 부착량 측정기(cold guage)에서 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.

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 불활성가스를 사용하나 통상 에어를 사용한다)를 분사하여 아연의 부착 도금량을 적절하게 깍아 지도록 한다.

다음, 강판의 도금 부착량을 도금 부착량 측정게이지(130)에서 측정하고, 이 측정값을 피드백하여 에어 나이프(200)의 에어 토출 압력이나, 강판(S)과 에어 나이프(200) 간의 간격을 조정하여 도금강판의 도금 부착량을 제어한다.

이때, 도 1에서 미설명 부호인 112와 114는 강판을 통판시키고 그 진행을 안내하고 텐션 등을 조절하는 싱크롤(Sink Roll)과 스테빌라이징 롤(Stabiling Roll)이다.

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.

한편, 도 2에서는 종래 통상의 에어 나이프의 일예들을 도시하고 있다.

즉, 도 2a 및 도 2b에서 도시한 바와 같이, 종래 에어 나이프(200a)(200b)는 원통 또는 박스형태의 쳄버(210a)(210b)와, 그 선단에 부착되어 에어가 토출되는 토출구(220a)(220b)(slit)를 형성하도록 상,하측에 한쌍으로 조립되는 상,하부 립(230a)(240a)(230b)(240b)로 구성되어 있다.

그리고, 강판 표면으로 고속으로 토출되는 에어(또는 불활성가스)는 쳄버와 연계되는 공급관을 통하여 고압으로 공급되고, 최종적으로 토출구에서 고속의 제트류(도 2의 J)를 형성하면서 토출 분사된다.

한편, 이와 같은 에어 나이프를 이용한 강판의 도금 부착량 조절은 도금욕 조(도 1의 110)에서 강판침지시 그 표면에 부착되어 강판과 더불어 이송되어 오는 유입용융 금속량과, 상기 유입용융금속을 깍아 내는 능력(와이핑 력)에 의해 결정되는데, 상기 유입 용융금속량은 강판과 용융금속사이의 마찰력과 지구 중력간의 균형에 의해 결정되며, 강판진행속도의 증가에 따라 함수적으로 증가한다.

또한, 와이핑력은 에어 나이프의 에어 토출구를 통하여 토출되는 제트류가 강판표면과 충돌할 때 발생하는 충돌압력 및 전단응력에 의해 결정되며, 이 값들은 에어 나이프와 강판사이의 거리, 에어의 토출 속도 및 상,하부 립사이의 간극 등에 의해 조절된다.

따라서, 상기 에어 토출구에서 분사되는 제트류의 강판 폭방향 속도분포가 균일하지 않을 경우, 강판 폭 방향으로의 도금 편차가 발생된다.

한편, 도 2a에서와 같이 종래 에어 나이프(200a)에서는 상,하부 립과 쳄버사이에 토출 에어의 강판 폭방향 분포를 보다 균일하게 하기 위한 에어 통과구멍(250a)을 구비한 정류부(벽)(250)을 구비하는 형태도 있다.

그러나, 도 2a 및 도 2b에서 도시한 종래의 에어 나이프(200a)(200b)에 있어서는, 에어 나이프의 강도를 원형 또는 사각의 쳄버가 유지하고, 이 쳄버에 용접 또는 볼트/너트 체결형태로 상,하부 립들이 연결 고정되는 형태이다.

따라서, 쳄버의 강성 유지를 위하여 부피가 큰 쳄버의 두께를 일정 이상 유지하여야 하기 때문에, 전체적인 에어 나이프의 중량이 증대되고, 반대로 상,하부 립의 강성은 부족하고, 이는 상,하부 립사이에 형성되는 간극(G)인 에어 토출구의 변형을 발생시키어 강판 폭 방향으로의 도금 편차를 초래하는 문제가 있었다.

한편, 본 건의 출원인이 국내 출원한 대한민국 공개특허공보 2004 - 0110831호에서는 이와 같은 종래의 에어 나이프에서 발생되는 문제를 해결하기 위한 구조가 개선된 에어 나이프가 개시되고 있는데, 이는 도 3에서 도시하고 있다.

즉, 도 3에서 도시한 바와 같이, 종래의 다른 에어 나이프(300)는, 쳄버(310)와 이 쳄버(310)가 연결 고정되면서 에어 통과구멍(322a)들이 형성된 정류벽(322)과 그 상,하부의 립 지지부(324)(326)를 구성하고 강성 유지를 위하여 소정 두께를 유지하는 립지지대(320) 및 상기 립 지지대(320)에 각각 연계 고정되어 에어 토출구(330)(간극 G)를 형성하는 상,하부 립(340)(350)으로 구성되어 있다.

따라서, 종래의 다른 에어 나이프(300)는 립 지지대(320)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.

그러나, 이와 같은 종래의 다른 에어 나이프(300)에 있어서는, 립 지지대에 고정되면서 에어 토출구를 조정하는 상부 립이 실제로는 매우 부피가 큰 부재인데, 이 부재의 상부 립 장착이나 간극 조정이 매우 불편한 것이었다.

특히, 종래의 다른 에어 나이프의 경우에는 도금강판의 에지에서 발생되는 과도금(edge over coating)(EOC)을 방지하기 위한 간극의 구배 형성이 어려운 것이었다.

이에 따라서, 상기 종래의 다른 에어 나이프의 출원인인 본 건의 출원인은 상부 립의 립 지지대 장착과 조정을 용이하게 하면서 특히, 강판 에지의 과도금을 억제하는 구배 조정형 상부 립을 사용하도록 함으로서, 도금 강판의 도금 불균일을 예방하는 개선된 에어 나이프를 제안하게 되었고, 이와 같은 개선된 에어 나이프 의 기술이 요구되어 왔다.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 하부 립과 협력하여 에어 토출구 간극을 조정하는 상부 립의 립 지지대 장착 및 조정을 보다 용이하게 한 강판 용융도금 라인의 에어 나이프를 제공하는 데에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 부가적으로 도금강판의 에지 과도금(EOC)도 용이하게 해소하는 것을 가능하게 함으로서, 도금강판의 도금 품질을 보다 향상시키도록 하는 강판 용융도금 라인의 에어 나이프를 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 측면으로서 본 발명은, 공급된 고압 에어 또는 가스를 수용 배출하는 쳄버;와,
상기 쳄버 전방으로 고정 배치되는 고정형의 제 1 상부 립과 상기 제 1 상부 립상에 면접 상태로 유동 조작 가능하게 설치되는 유동형의 제 2 상부 립으로 된 다단형으로 구성되는 다단 상부 립; 및,
상기 쳄버 전방으로 상기 다단 상부 립의 제 2 상부 립과 협력하여 간극을 형성하는 토출구를 제공토록 유동 조작 가능하게 연계 설치되는 하부 립;
을 포함하고,
상기 유동형의 제 2 상부 립은 강판의 에지 과도금을 해소토록 길이방향으로 구배지게 상기 제 1 상부 립 상에 설치되거나 미리 구배지게 제작되어 제 1 상부 립상에 설치되는 강판 용융도금 라인의 에어 나이프를 제공한다.

삭제

추가로, 바람직하게는 상기 쳄버 및, 상기 다단 상부 립의 고정형 제 1 상부 립과 하부 립 사이에 에어 통과는 가능하게 개재되면서 에어 나이프의 강도 유지체로 제공되는 립 지지대가 추가로 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 상기 립 지지대는, 상기 쳄버에 구비된 개구 상단부와 상기 다단 상부 립의 제 1 상부 립이 각각 연결되는 상측 지지부와, 상기 쳄버에 구비된 개구 하단부와 상기 하부 립이 연결되는 하측 지지부 및, 상기 상,하측 지지부사이에 일체로 형성되고 에어 통과공들을 구비하는 정류벽을 포함하여 강성 유지체로 제공된다.

또한, 상기 다단 상부 립의 고정형 제 1 상부 립은 상기 쳄버에 구비된 개구 상단부 전방에 고정 배치될 수 있다.

바람직하게는, 상기 하부 립은, 상기 쳄버에 구비된 개구 하단부 전방 또는 상기 립 지지대의 하측 지지부에 볼트 체결 및 장공구조로 유동 가능하게 연결될 수 있다.

더 바람직하게는, 상기 다단 상부 립의 제 2 상부 립은 볼트 체결과 장공 구조 또는, 압착수단을 통하여 상기 제 1 상부 립상에 유동 조작 가능하게 설치되는 것이다.

이때, 상기 하부 립에는 립 지지대의 하측 지지부에 나사 체결되는 수직 체결볼트가 통과하는 장공이 일체로 형성되고, 상기 립 지지대의 하측 지지부에는 상 기 하부 립의 후단면을 압박 지지하는 수평 체결볼트가 체결되는 돌부가 일체로 구비될 수 있다.

그리고, 상기 제 2 상부 립에는 제 1 상부 립에 나사 체결되는 수직 체결볼트가 통과하는 장공이 일체로 형성되고, 상기 제 1 상부 립에는 상기 제 2 상부 립의 후단면을 압박 지지하는 수평 체결볼트가 체결되는 돌부가 일체로 구비될 수 있다.

삭제

이때, 상기 다단 상부 립의 제 2 상부 립은, 하부 립사이의 간극을 양단부로 갈수록 좁게 구배지도록 중앙측 수직 체결볼트로 제 1 상부 립에 고정된 상태에서 양측 수직 체결볼트가 그 후단면을 압박 설치하여 구성된다.

또는, 상기 다단 상부 립의 제 2 상부 립은, 하부 립사이의 간극을 양단부로 갈수록 좁게 구배지게 사전에 제작하되 강판조건과 도금량에 맞추어 복수개로 준비되어 선택 설치되는 것도 가능하다.

한편, 상기 압착수단은, 상기 제 1 상부 립상에 고정된 고정대 및, 상기 고정대에 형성된 구멍을 통과하고 탄성스프링이 체결되며 고정대 상부에서 너트 체결되는 지지봉들이 상부에 연계 설치되고 상기 고정대를 통과하는 제 2 상부 립을 압착하는 압착판을 포함하고, 바람직하게는 상기 압착판 저면에는 널링부가 형성되거나, 상기 압착판은 띠 강판으로 형성되는 것이다.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.

먼저, 도 4 및 도 5에서는 본 발명에 따른 강판 용융도금 라인의 에어 나이프(1)를 구조도 및 분해사시도로 도시하고 있다.

즉, 도 4 및 도 5에서 도시한 본 발명에 따른 에어 나이프(1)는, 공급된 고압 에어 또는 불활성가스(예를 들어 질소 등)(이하, '에어'로 총칭함)를 수용하는 공간을 형성하면서 이 고압 에어를 배출하는 개구(12)를 포함하는 사각체 또는 원통체의 내부 중공형 쳄버(10)와, 상기 쳄버의 개구 전방으로 유동 조작 가능하게 연계 설치되면서 다단형으로 구성된 다단 상부 립(30) 및, 상기 쳄버의 개구 전방으로 상기 다단 상부 립과 협력하여 소정 간극의 에어 토출구(20)를 형성토록 유동 조작 가능하게 연계 설치된 하부 립(40)을 포함하여 구성된 것에 그 특징이 있다.

따라서, 본 발명의 에어 나이프(1)는 도 3의 종래의 다른 에어 나이프(300)에서 상부 립을 다단 상부 립(30)으로 구성하여 실제 도금 부착량 조정에 영향을 미치는 상부 립과 하부 립 사이의 간극(G)으로 형성되는 에어 토출구(20)의 조정을 보다 용이하게 한 것이다.

이때, 상기 쳄버(10)는 도면에서는 도시하지 않은 에어 공급관(호스)(또는 불활성가스 공급관)이 연결되어 소정 압력의 에어가 공급되고, 이와 같은 고압 에어가 채워질 수 있는 내부공간을 형성하고, 이를 위하여 일측으로 에어 토출구(20)로 고압 에어를 유동시키기 위한 개구(12)가 형성되어 있다.

따라서, 본 발명의 쳄버(10)는 내부가 비어 있는 사각 쳄버로 도시하였지만 도시하지 않은 원형 또는, 다른 다양한 형태도 가능하다.

한편, 본 발명의 에어 나이프(1)는 상기 쳄버(10) 및, 상기 다단 상부 립(30)과 하부 립(40)사이에 에어 통과는 가능하게 개재되면서 에어 나이프의 강도 유지체로 구성된 립 지지대(50)를 포함한다.

이때, 상기 립 지지대(50)는, 양측으로 상기 쳄버의 개구 상단부(12a) 및 상기 다단 상부 립(30)중 제 1 상부 립(32)이 각각 고정되는 상측 지지부(52)와, 양측으로 상기 쳄버의 개구 하단부(12b) 및 상기 하부 립(40)이 장착되는 하측 지지부(54) 및, 상기 상,하측 지지부사이에 일체로 형성되고 에어 통과공(56a)들을 구비하는 정류벽(56)을 포함하여 구성되어 있다.

따라서, 공급된 고압 에어는 쳄버 내부공간에서 개구(12)를 통하여 립 지지대(50)의 정류벽 에어 통과공(56a)을 통과하여 다단 상부 립(30)과 하부 립(40)의끝단 사이의 간극(G)에 의해 형성되는 에어 토출구(20)를 통하여 강판 양면에 강판폭 방향으로 균일하게 토출된다.

이와 같은 립 지지대(50)의 정류벽(56)은 쳄버에서 공급되는 에어의 균일 유동을 형성하여 에어 토출구(20)를 통하여 균일하게 토출시키는 역할을 한다.

특히, 통상 쳄버와 립들이 바로 연결되는 경우 쳄버가 에어 나이프의 강성 유지 기능을 하여야 하므로 그 두께가 일정 이상 유지되어야 하고, 이경우 부피가 큰 쳄버 제작을 어렵게 하면서 에어 나이프의 전체 중량은 증대된다,

그러나, 본 발명의 에어 나이프에서는 상기 립 지지대(50)가 에어 나이프의 뼈대 역할을 하면서 이에 고정되는 쳄버(10)의 강성 유지가 필요없고, 이는 에어 나이프의 제작이나 전체 중량을 감소시키는 역할을 한다.

이때, 상기 립 지지대(50)의 상측 지지부(52)는 다음에 상세하게 설명하듯이 다단 상부 립(30)의 제 1 상부 립(32)이 경사지게 고정되도록 하는 경사 지지면(52a)을 포함한다.

다음, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 에어 나이프(1)에서 상기 다단 상부 립(30)은, 상기 쳄버(10)의 개구 상단부(12a) 또는 상기 립 지지대(50)의 상측 지지부(52)에 고정된 고정형의 제 1 상부 립(32) 및, 상기 제 1 상부립(32)상에 면접상태로 유동 가능하게 설치되면서 하부 립사이에 에어 토출구(20)를 형성하는 유동형의 제 2 상부 립(34)으로 구성된다.

따라서, 에어 토출구(20)의 간극(G) 조정은 기존에 도 3의 상부 립에 비하여 크기가 작아진 제 2 상부 립(34)만을 조정하기 때문에, 본 발명의 에어 나이프에서는 에어 토출구의 간격 조정이 보다 용이하다.

이때, 다단 상부 립(30)중 제 1 상부 립(32)은 립 지지대 상측 지지부(52)의 경사면(52a)에 나사 결합되는 고정 체결볼트(60")로서 고정형태로 설치되고, 상기 제 1 상부 립(32)의 상부에 유동 조작 가능하게 설치되는 상기 제 2 상부 립(34)에는 제 1 상부 립(32)에 나사 체결되는 수직 체결볼트(60)가 통과하는 장공(34a)이 다수개 일체로 형성되어 있다.

따라서, 상기 장공(34a)의 길이만큼 제 2 상부 립(34)은 제 1 상부 립(32)상에서 수직 체결볼트의 조작에 따라 유동 조작 가능하게 설치될 수 있다.

즉, 본 발명의 제 1 상부 립(32)은 제 2 상부 립의 유동 조작시 가이드판 역 할을 한다.

그리고, 상기 제 1 상부 립(32)의 상부에는 상기 제 2 상부 립(32)의 후단면을 압박하는 수평 체결볼트(60')가 체결되는 돌부(32a)가 일체로 구비된다.

따라서, 본 발명의 에어 나이프 운전시 에어 토출구 간극(G)을 조정하는 경우 먼저, 수직 체결볼트(60)를 약간 풀어 제 2 상부 립(34)의 유동 조작을 가능하게 한 상태에서 제 1 상부 립상의 돌부에 수평 체결된 수평 체결볼트(60')을 돌리면 제 2 상부 립의 후단면이 압박되면서 제 2 상부 립은 제 1 상부 립을 따라 하방 유동 조작되고, 다음 수직 체결볼트(60)들을 체결하여 제 1 상부 립(32)과 하부 립(34)사이의 간극(G)을 조정 설치한다.

이때, 본 발명의 하부 립(40)도 제 2 상부 립(32)과 마찬가지로 장공(40a)을 형성하고 이를 통과하면서 립 지지대의 하측 지지부(54)에 나사 체결되는 수직 체결볼트(60)와 하측 지지부상의 돌부(54a)에 체결되면서 하부 립의 후단면을 압박하는 수평 체결볼트(60')를 이용하여 립 지지대의 하측 지지부(54)에 유동 가능하게 설치된다.

즉, 제 2 상부립의 유동시 하부 립도 이에 대응하여 유동하여 그 끝단들이 일직선상으로 유지되도록 하기 위하여 제 2 상부 립과 하부 립은 유동 조작 가능하게 설치되는 것이다.

다음, 도 6 내지 도 8에서는 본 발명의 에어 나이프(1)에서 다른 구성적 특징인 제 2 상부 립(34)의 구배 구조에 대하여 도시하고 있다.

즉, 도 6에서 도시한 바와 같이, 통상 도 1의 도금설비로 강판의 아연 도금 을 수행할 때, 강판의 중앙측 도금아연(Z) 보다는 강판 양 에지부위('A'로 표시한 부분)의 도금아연(Z')이 더 부착된다.

통상 이와 같은 도금 강판의 에지 과도금을 'EOC'(edge over coating)라고도 하는데, 도금 강판의 폭방향으로 도금이 중앙과 양 에지에서 편차지게 되므로 이와 같은 도금 강판의 에지 과도금을 해소하는 것이 필요하다.

그런데, 지금까지는 이와 같은 도금 강판의 에지 과도금을 해소하기 위하여 별도의 보조노즐을 설치하는 것이 통상적이었으나, 본 발명에서는 에어나이프에서 이를 해소하도록 한 것에 특징이 있다.

즉, 본 발명의 에어 나이프(1)에서는 상기 다단 상부 립(30)중 유동형의 제 2 상부 립(34)을 길이방향으로 구배지게 제 1 상부 립(32)에 설치하거나 또는, 미리 구배하여 형성시킨다.

예들 들어, 도 7에서 도시한 바와 같이, 제 2 상부 립(34)을 제 1 상부 립(32)에 조립 할때, 먼저 중앙의 수직 체결볼트(60)와 수평 체결볼트(60')를 체결하여 제 2 상부 립(34)을 고정하고, 양측 단부측의 수직 체결볼트(60)는 느슨하게 한 상태에서 제 1 상부 립(32)의 돌부(32a)에 수평(실제로는 경사지게)체결되는 수평 체결볼트(60')를 돌리면서 제 2 상부 립(34)의 후단면 양측 에지(T)부분만을 압박하고, 그 다음 양측의 수직 체결볼트(60)들을 체결하여 제 2 상부 립을 고정하면 금속판재인 제 2 상부 립(34)은 도 7과 같이 길이방향으로 양측단부가 구배(P)진다.

따라서, 도 7에서 제 2 상부 립(34)의 중앙 부분만 오목하게 구배되고, 따라 서, 그 부분의 간극(G1)이 양측 단부측의 간극(G2)보다 넓어지고, 간극이 보다 좁은 양측에서는 에어 토출 속도가 더 증대되면서, 결국 도금강판의 에지 과도금부분을 더 깍아내려 과도금을 해소시키는 것이다.

한편, 도 8에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 2 상부 립(34)은 제작 단계에서 미리 구배를 형성시키어 제 1 상부 립(32)에 설치하는 것도 가능하다.

즉, 도 8에서 본 발명의 제 2 상부 립(34)은 하부 립과 협력하여 에어 토출구(20)의 간극(G)을 형성하는 하단부 양측이 더 돌출되어 구배(P)지게 한 것이다.

따라서, 도 8a와 도 8b에서와 같이, 강판(S1)(S2)의 조건 예를 들어, 강판두께(t1)(t2)와 도금량(두께)에 따라 제 2 상부 립(34)의 양측 구배를 미리 형성시키어 사용한다.

이경우 양측단부의 간극이 더 좁아지기 때문에 이부분에서의 토출 에어의 속도가 증대되어 아연이 더 깍아지게 된다.

그런데, 지금까지 설명한 이와 같은 구배 조정은 본 발명의 에어 나이프가 다단 상부 립(30)을 포함하여 설치되기 때문에, 실제 하부 립(40)과 협력하여 에어 토출구 간극을 조정하는 제 2 상부 립(34)의 크기를 축소시키어 제 2 상부 립(34)의 유동 조작이 용이하기 때문에 가능한 것이다.

다음, 도 9 및 도 10에서는 본 발명의 에어 나이프(1)에서 다단 상부 립(30)의 변형예를 도시하는데, 다단 상부 립(30)의 제 1 상부 립(32)상에 제 2 상부 립(34)이 별도의 압착수단(70)을 통하여 번거로운 볼트 체결없이 유동 조작 가능하게 설치한 것에 특징이 있다.

이때, 도 9 및 도 10에서 도시한 바와 같이, 상기 압착수단(70)을 구체적으로 살펴보면, 상기 제 1 상부 립(32)상에 고정된 고정대(72) 및, 상기 고정대(72)에 형성된 구멍(72a)을 통과하고 와셔와 탄성스프링(74)이 체결되고 고정대 상부에서 너트(76a) 체결되는 지지봉(76)들이 상부에 설치(일체로 또는 용접 또는 나사형태의 체결)되고 상기 고정대를 통과하는 제 2 상부 립(34)을 압착하는 압착판(78)을 포함하여 구성되어 있다.

따라서, 상기 탄성스프링(74)은 압축 코일스프링으로서 평상시에는 압착판(78)을 누르고 이에 따라 압착판(78)은 제 2 상부 립(34)의 상부면을 압착하고, 제 2 상부립(34)은 제 1 상부 립(32)에서 압착 고정된다.

이때, 제 2 상부 립(34)은 ㄷ자의 고정대(72)의 내측으로 끼워지면서 좌우로의 유동이 발생되지 않는다,

또한, 상기 지지봉(76)의 상부에 체결되는 너트(76a)를 돌리면서 압착판(78)은 제 2 상부 립(34)에서 이격되고, 따라서 제 2 상부 립(34)은 제 1 상부 립에서 유동 조작 가능하게 되고, 너트(76a)를 느슨하게 하면 스트링의 탄성력으로 압착판이 눌려지면서 제 2 상부 립은 제 1 상부 립상에서 압착 고정된다.

이때, 상기 압착수단(70)의 고정대는 에어 나이프의 길이가 강판 폭보다 큰 대략 2m 이상의 길이이므로 강성을 유지하는 소재가 바람직하다.

그리고, 도면에서는 개략적으로 도시하였지만, 상기 고정대(72)는 제 1 상부 립(32)에 용접 또는 고정된 브라켓트와 볼트 체결되어 조립될 수 있다.

이때, 상기 압착판(78)의 압착수단(70)을 이용하여 제 2 상부 립(34)은 도 8 과 같이 도금강판의 규격과 도금량에 따라 미리 구배지게 제작 사용하는 형태가 바람직하다.

또한, 도 10에서 도시한 바와 같이, 상기 제 2 상부 립(34)에는 상기 압착판(78)이 안착되어 제 2 상부 립(34)의 좌우 유동이나 압착을 보다 용이하게 하는 압착판 안착부(80)가 더 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 도면에서는 도시하지 않았지만, 상기 제 2 상부 립 상부면과 접촉하는 압착판(78)의 하부에는 상부 립을 압착을 보다 견고하게 유지하게 하는 널링부가 형성되거나, 상기 압착판 자체를 띠 강판으로 사용하는 것이 보다 바람직할 것이다.

또한, 본 발명의 압착수단(70)에서 너트 조작을 최대한 줄이도록 설치하는 것이 바람직하다.

이에 따라서, 본 발명의 에어 나이프는 1차적으로 상부 립과 하부 립의 간극 조정이 용이하고, 특히 과도금을 해소하는 것에 특징이 있는 것이다.

이와 같이 본 발명인 강판 용융도금 라인의 에어 나이프에 의하면, 하부 립과 협력하여 에어 토출구 간극을 조정하는 상부 립의 립 지지대 장착 및 조정을 보다 용이하게 하고, 이에 따라 기기 조작이 토출구 조정의 정밀도도 향상되어 도금품질을 향상시키는 우수한 효과를 제공한다.

특히, 도금강판의 에지 과도금을 용이하게 해소하는 것을 가능하게 하여 전 체적인 도금 품질을 보다 향상시키는 다른 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

공급된 고압 에어 또는 가스를 수용 배출하는 쳄버;와,

상기 쳄버 전방으로 고정 배치되는 고정형의 제 1 상부 립과 상기 제 1 상부 립상에 면접 상태로 유동 조작 가능하게 설치되는 유동형의 제 2 상부 립으로 된 다단형으로 구성되는 다단 상부 립; 및,

상기 쳄버 전방으로 상기 다단 상부 립의 제 2 상부 립과 협력하여 간극을 형성하는 토출구를 제공토록 유동 조작 가능하게 연계 설치되는 하부 립;

을 포함하고,

상기 유동형의 제 2 상부 립은 강판의 에지 과도금을 해소토록 길이방향으로 구배지게 상기 제 1 상부 립 상에 설치되거나 미리 구배지게 제작되어 제 1 상부 립상에 설치되는 강판 용융도금 라인의 에어 나이프.
제 1항에 있어서, 상기 쳄버 및, 상기 다단 상부 립의 고정형 제 1 상부 립과 하부 립 사이에 에어 통과는 가능하게 개재되면서 에어 나이프의 강도 유지체로 제공되는 립 지지대가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 에어 나이프.
제 2항에 있어서, 상기 립 지지대는,

상기 쳄버에 구비된 개구 상단부와 상기 다단 상부 립의 제 1 상부 립이 각각 연결되는 상측 지지부;

상기 쳄버에 구비된 개구 하단부와 상기 하부 립이 연결되는 하측 지지부; 및,

상기 상,하측 지지부사이에 일체로 형성되고 에어 통과공들을 구비하는 정류벽;

을 포함하여 강성 유지체로 구성된 것을 특징으로 하는 에어 나이프.
제 1항에 있어서, 상기 다단 상부 립의 고정형 제 1 상부 립은 상기 쳄버에 구비된 개구 상단부 전방에 고정 배치되는 것을 특징으로 하는 에어 나이프.
제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 하부 립은, 상기 쳄버에 구비된 개구 하단부 전방 또는 상기 립 지지대의 하측 지지부에 볼트 체결 및 장공구조로 유동 가능하게 연결된 것을 특징으로 하는 에어 나이프.
제 1항에 있어서, 상기 다단 상부 립의 제 2 상부 립은 볼트 체결과 장공 구조 또는, 압착수단을 통하여 상기 제 1 상부 립 상에 유동 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 에어 나이프.
제 5항에 있어서, 상기 하부 립에는 립 지지대의 하측 지지부에 나사 체결되는 수직 체결볼트가 통과하는 장공이 일체로 형성되고, 상기 립 지지대의 하측 지지부에는 상기 하부 립의 후단면을 압박 지지하는 수평 체결볼트가 체결되는 돌부가 일체로 구비된 것을 특징으로 하는 에어 나이프.
제 6항에 있어서, 상기 제 2 상부 립에는 제 1 상부 립에 나사 체결되는 수직 체결볼트가 통과하는 장공이 일체로 형성되고, 상기 제 1 상부 립에는 상기 제 2 상부 립의 후단면을 압박 지지하는 수평 체결볼트가 체결되는 돌부가 일체로 구비된 것을 특징으로 하는 에어 나이프.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 다단 상부 립의 제 2 상부 립은, 하부 립사이의 간극을 양단부로 갈수록 좁게 구배지도록 중앙측 수직 체결볼트로 제 1 상부 립에 고정된 상태에서 양측 수직 체결볼트가 그 후단면을 압박 설치하는 것을 특징으로 하는 에어 나이프.
제 1항에 있어서, 상기 다단 상부 립의 제 2 상부 립은, 하부 립사이의 간극을 양단부로 갈수록 좁게 구배지게 사전에 제작하되 강판조건과 도금량에 맞추어 복수개로 준비되어 선택 설치되는 것을 특징으로 하는 에어 나이프.
제 6항에 있어서, 상기 압착수단은,

상기 제 1 상부 립상에 고정된 고정대; 및

상기 고정대에 형성된 구멍을 통과하고 탄성스프링이 체결되며 고정대 상부에서 너트 체결되는 지지봉들이 상부에 연계 설치되고 상기 고정대를 통과하는 제 2 상부 립을 압착하는 압착판;

을 포함하고, 상기 압착판 저면에는 널링부가 형성되거나, 상기 압착판은 띠 강판으로 형성된 것을 특징으로 하는 에어 나이프.