KR100797841B1 - 시편과 스크랩 분리 인출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 시편을 안전하게 채취할 수 있고, 강종에 따라 스크랩을 분리 수거할 수 있도록 한 시편과 스크랩 분리 인출장치를 제공하는 것으로, 이에 따른 분리 인출장치는 선행스트립과 후행스트립이 상호 용접된 후에 소둔과정을 거친 스트립을 스트립 이동경로 상의 시어에서 절단하여 시편과 스크랩으로 분리하는 장치에서, 상기 시어의 후측에 힌지 회동 가능하도록 설치된 스윙실린더에 의해 힌지축을 중심으로 업다운되는 스윙테이블과, 상기 이동경로의 하측에 설치되는 시편유도로와, 이 시편유도로에 설치되는 시편유도실린더에 의해 상기 시편유도로를 개폐시키는 상측차단판으로 구성되는 시편채취부; 및 상기 시편유도로의 하측에 설치되는 복수의 스크랩유도로와, 복수의 스크랩유도로 사이에 설치되는 스크랩유도실린더에 의해 상기 복수의 스크랩유도로 각각을 개폐시키는 하측차단판과, 상기 이동경로에 상에 설치되는 자성유무를 감지하는 마그네트근접센서로 구성되는 스크랩 채취부를 포함한다.

시편, 스크랩, 분리인출, 스윙테이블, 유도로

Description

시편과 스크랩 분리 인출장치{Device for separating scrap and product}

도 1은 본 발명에 따른 시편과 스크랩 분리 인출장치를 도시한 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 시편과 스크립 분리 인출장치를 도시한 측단면도.

도 3는 종래 시편과 스크랩 분리 인출장치를 도시한 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 홀감지센서 13 : 시어

15 : 입측서포트롤 17 : 스트립감지센서

19 : 스윙실린더 21 : 스윙테이블

23 : 시편유도로 25 : 시편유도실린더

27 : 콘베이어 29 : 상측차단판

31 : 일측의 스크랩유도로 33 : 타측의 스크랩유도로

35 : 스크랩유도실린더 37 : 마그네트감지센서

39 : 하측차단판

본 발명은 소둔라인에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 연속 소둔을 위해 상 호 용접된 스트립을 시어한 후 시편과 스크랩으로 분리하여 인출하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 스테인레스 열연코일이나 냉연코일을 생산하기 위해서는 여러 공정을 거치게 되는 데, 각 공정의 입측에는 스트립의 연속적인 가공이 이루어질 수 있도록 선행 스트립의 선단과 후행 스트립의 후단을 용접하여 연결시키는 용접라인이 설치된다.

이러한 용접라인에서 용접된 스트립은 소둔로에서 정해진 소둔공정을 거친 후 소둔로의 출측에서 강종에 따라 시어(shear)하여 시편과 스크랩으로 분리하고 있다.

스테인레스 강종은 크게 300계와 400계로 분류되며 강종에 따라 소둔온도 및 산세조건에 차이가 있는 데 출측에서는 강종에 따라 시편을 채취하고 용접부의 스크랩은 스크랩박스에 따로 분리 수집하게 된다.

도 3에서는 종래 시편과 스크랩 분리 인출장치를 나타내고 있다.

스트립(S)의 용접부가 홀감지센서(1)에 감지되면 펄스발생기(3)에서 길이를 계산하여 시어(5)의 전단에서 스트립(S)의 용접부를 정지시킨다.

스트립(S)이 정지된 상태에서 작업자가 콘트롤패널을 작동하여 시어(5)로 스트립(S)을 절단하면 스트립(S)은 텐션릴에 감기게 되고, 적정길이 만큼의 시편은 수동 죠그운전하여 손으로 들어낸다.

그리고 다시 스트립(S)의 다른 용접부를 절단하기 위하여 스윙테이블(7)을 다운시킨 후 스트립(S)을 수동 죠그운전하여 절단길이만큼 스트립(S)을 이동시키고 나서 용접부를 절단한다.

절단된 용접부의 스크랩은 스크랩박스에 떨어지게 되며, 강종이 바뀌게 되면 스크랩박스를 크레인을 이용하여 새박스로 교환한 후 수집하게 된다.

그러나 상술한 바와 같이 강종에 따라 스크랩을 따로 분리 수집해야 하기 때문에 스크랩박스를 강종이 바뀔 때마다 교환해야 하는 어려움이 있다.

또한 300계와 400계의 스테인레스를 혼합하여 스크랩박스에 수집시 성분에 차이가 있기 때문에 스크랩을 다시 녹여 재활용하는 제강공정에서 다른 강종이 서로 혼합된 상태에서 용해되어 제품생산시 품질상에 큰 문제가 발생하게 된다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 시편을 안전하게 채취할 수 있고, 강종에 따라 스크랩을 분리 수거할 수 있도록 한 시편과 스크랩 분리 인출장치를 제공함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 분리 인출장치는 선행스트립과 후행스트립이 상호 용접된 후에 소둔과정을 거친 스트립을 스트립 이동경로 상의 시어에서 절단하여 시편과 스크랩으로 분리하는 장치에서, 상기 시어의 후측에 힌지 회동 가능하도록 설치된 스윙실린더에 의해 힌지축을 중심으로 업다운되는 스윙테이블과, 상기 이동경로의 하측에 설치되는 시편유도로와, 이 시편유도로에 설치되는 시편유도실린더에 의해 상기 시편유도로를 개폐시키는 상측차단판으로 구성되는 시편채취부; 및 상기 시편유도로의 하측에 설치되는 복수의 스크랩유도로와, 복 수의 스크랩유도로 사이에 설치되는 스크랩유도실린더에 의해 상기 복수의 스크랩유도로 각각을 개폐시키는 하측차단판과, 상기 이동경로에 상에 설치되는 자성유무를 감지하는 마그네트근접센서로 구성되는 스크랩 채취부를 포함한다.

여기서 상기 시편채취부는 상기 시편유도로를 타고 배출된 시편이 낙하되는 것을 방지하도록 일측에 멈춤판이 설치되는 콘베이어를 더욱 포함하는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 시편과 스크랩 분리 인출장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 시편과 스크립 분리 인출장치를 도시한 측단면도이다.

본 발명은 이송된 시편을 채취하게 되는 시편채취부와, 시어에 의해 절단된 스크랩을 분리하게 되는 스크랩분리부를 포함한다.

시편채취부는 콘트롤패널의 버튼을 온으로 하게 되면 용접부홀을 감지하는 홀감지센서(11)와, 시어(13)와 홀감지센서(11)의 사이에 설치되는 펄스발생기를 가진 입측서포트롤(15)과, 적정길이의 시편을 계산하여 시어(13)의 후단에 설치되는 스트립감지센서(17)와, 스윙실린더(19)에 의해 업다운되는 스윙테이블(21)과, 이동경로의 하측에 설치되는 시편유도로(23)와, 시편유도로(23)에 설치되는 시편유도실린더(25)와, 시편유도로(23)를 통해 배출된 시편을 이송하는 콘베이어(27)로 구성된다.

여기서 홀감지센서(11)는 시어(13)의 전측에 설치되어 시어(13)로 진행하는 스트립(S)의 용접부홀을 감지하게 되고, 그 감지신호는 연결된 콘트롤패널로 입력 된다.

시어(13)에 연결해서 설치된 입측서포트롤(15)은 시어(13)로 스트립(S)이 원활하게 진입되도록 지지하게 되며, 자체에는 펄스발생기가 회전축에 설치되어 진행하는 스트립(S)의 진행거리를 계산하여 콘트롤패널로 송출하게 된다.

그리고 스트립감지센서(17)는 시어(13)의 후단에 고정된 지지바(27)에 복수개 설치되며 시편뿐만 아니라 스크랩 구간의 처리해야 할 때도 작동하게 된다. 지지바(27)의 끝에 위치한 센서가 제1스트립감지센서(17a)가 되며, 시어(13) 쪽에 가까운 센서가 제2스트립감지센서(17b)가 된다.

상기한 지지바(27)의 하방에 설치되는 스윙테이블(21)은 힌지축을 중심으로 회전하고, 끝부분에는 스윙실린더(19)의 로드가 역시 힌지 고정된다.

스윙실린더(19)의 몸체는 도 2을 기준으로 시어(13)가 있는 위치에 힌지 고정되며, 자체에는 로드의 확장과 단축을 감지하는 확장감지센서(19a)와 단축감지센서(19b)가 설치되고, 이들 감지센서들은 전술한 콘트롤패널과 연결된다.

시편유도로(23)는 스윙테이블(21)의 하강위치에서 스윙테이블(21)의 표면과 연속선상에 형성된다.

이러한 시편유도로(23)의 상측에는 시편유도실린더(25)가 설치된다. 시편유도실린더(25)는 상측차단판(29)을 회동하여 시편유도로(23)를 개방시키거나 막게 된다.

시편유도로(23)의 끝부분에는 콘베이어(27)가 설치된다. 콘베이어(27)는 경사지게 배치되며, 시편유도로(23)를 타고 배출된 시편이 낙하되는 것을 방지하도록 일측에 멈춤판(27a)이 설치된다.

스크랩 채취부는 상기한 시편유도로(23)의 하측에 설치되는 복수의 스크랩유도로(31)(33)와, 복수의 스크랩유도로(31)(33) 사이에 설치되는 스크랩유도실린더(35)와, 강종의 자성유무를 감지할 때 사용되는 마그네트근접센서(37)로 구성된다.

여기서 복수의 스크랩유도로(31)(33) 중에서 일측의 스크랩유도로(31)는 상기한 시편유도로(23)와 동일한 방향으로 경사지게 형성되며, 이 일측의 스크랩유도로로(31)는 400계 강종이 진입된다.

이 400계 강종을 진입하도록 하기 위해서 복수의 스크랩유도로(31)(33) 사이에는 스크랩유도실린더(35)가 설치된다. 이 스크랩유도실린더(35)의 로드 끝에는 하측차단판(39)이 설치되어 스크랩유도실린더(35)의 작동에 따라 일측의 스크랩유도로(31)와 타측의 스크랩유도로(33)를 개방하게 된다.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 따른 시편과 스트랩 분리 유출장치는 다음과 같은 작용을 나타낸다.

소둔된 스트립(S)에서 시편의 채취하는 과정은 소둔로의 출측에 설치되는 시어의 진입부터 시작된다.

먼저 콘트롤패널의 스위치를 온으로 하게 되면 스트립(S)이 펄스발생기를 통과하는 순간 시편으로 인식하여 진행중인 스트립(S)은 제2스트립감지센서(17b)에 감지되어 시어(13)의 후측 300mm 되는 지점에서 정지하게 된다.

정지된 후, 시어(13)가 작동되어 시편을 절단한다.

이어서 스윙실린더(19)가 단축감지센서(19b)가 있는 위치까지 단축되면 스윙테이블(21)이 힌지축을 중심으로 회전하여 하강하게 되고, 이와 동시에 단축감지센서(19b)에 감지된 신호가 콘트롤패널로 입력되며 콘트롤패널에서는 시편유도실린더(25)를 단축하여 상측차단판(29)을 정방향으로 회동되도록 함으로써 스크랩유도로(31)(33)를 막고 시편유도로(23)를 개방하게 된다.

이에 따라 절단된 시편은 시편유도로(23)를 통해 콘베이어(27)로 안착되며, 콘베이어(27)의 회전에 따라 시편수거박스에 수거된다.

그리고 스크랩의 절단하는 과정은 콘트롤패널이 온 된 상태에서 홀감지센서(11)가 용접부홀을 감지하면서 시작된다.

즉, 홀감지센서(11)가 용접부홀을 감지하면 홀감지센서(11)부터 펄스발생기가 있는 구간에 해당하는 부분을 스크랩으로 판단하게 되고, 펄스발생기는 진행중인 스트립(S)을 정지하도록 콘트롤패널로 신호를 보내게 된다.

그러면 시어(13)를 통과한 스트립(S)의 선단은 제2스트립감지센서(17b)와 제1스트립감지센서(17a)에 차례로 감지되고, 제1스트립감지센서(17a)에 스트립(S)의 선단이 감지되는 순간 스트립(S)의 진행이 정지된다.

이때 마그네트근접센서(37)가 자성을 감지하게 되면 강종이 400계임으로 판단하게 되고, 그 감지신호를 콘트롤패널로 보내게 된다.

보내진 신호에 따라 시어가 작동하여 절단함과 동시에 스윙실린더(19)가 단축감지센서(19b)에 감지될 때까지 단축되고, 시편유도실린더(25)는 확장된 상태로 있게 되어 시편유도로(23)를 막게 되며, 스크랩유도실린더(25)가 단축하여 타측의 스크랩유도로(31)(33)를 막게 되다.

이에 따라 스윙테이블(21)에 얹혀 있던 400계 강종의 스크랩은 일측의 스크랩유도로(31)를 통해 400계 수거박스(31a)로 수거된다.

만일 300계 강종의 스크랩일 경우에는 전술한 400계에서와 같이 제2,제1스트립감지센서(17b)(17a)에 연속으로 감지되어 스트립(S)이 정지된다.

이 상태에서 마그네트감지센서(37)가 비자성체인 300계 강종임을 판단하게 되면, 그 신호는 콘트롤패널로 입력되고, 시어(13)가 스크랩을 절단하게 되며, 콘트롤패널에서는 확장된 상태의 스윙실린더(19)를 단축함과 동시에 시편유도실린더(25)와 스크랩유도실린더(35)를 확장된 상태로 유지토록 한다.

그러면 300계 강종의 스크랩은 타측의 스크랩유도로(33)를 따라 300계 수거박스(33a)에 수거된다.

상술한 바와 같은 시편과 스크랩의 분리과정에 따른 구성요소별 작동을 아래 표에 정리한다.

	시편	400계 스크랩	300계 스크랩
제1스크립감지센서	오프	온	온
제2스크립감지센서	온	온	온
마그네트근접센서	미작동	온	오프
스윙테이블	하강	하강	하강
시편유도로	개방	차단	차단
400계 유도로	차단	개방	개방
300계 유도로	차단	차단	개방

이 표에서 오프(off)는 센서에 감지되지 않음을 의미하고, 온(on)은 센서에 감지됨을 의미한다.

그리고 시편은 강종에 관계없이 절단이 이루어짐으로 마그네트근접센서(37) 의 작동에 무관하다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 센서로 감지된 강종에 따라 시편과 스크랩의 배출경로 조정함으로써 스크랩박스를 따로 교체하지 않고서도 안전하게 스크랩의 수거가 가능하다.

또한 강종에 따라 분리 수거가 정확하게 이루어지기 때문에 스크랩을 다시 녹여 재활용하는 제강공정에서 강종끼리 상호 섞여서 품질이 저하되는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 선행스트립과 후행스트립이 상호 용접된 후에 소둔과정을 거친 스트립을 스트립 이동경로 상의 시어에서 절단하여 시편과 스크랩으로 분리하는 장치에 있어서,

   상기 시어의 후측에 힌지 회동 가능하도록 설치된 스윙실린더에 의해 힌지축을 중심으로 업다운되는 스윙테이블과, 상기 이동경로의 하측에 설치되는 시편유도로와, 이 시편유도로에 설치되는 시편유도실린더에 의해 상기 시편유도로를 개폐시키는 상측차단판으로 구성되는 시편채취부; 및

   상기 시편유도로의 하측에 설치되는 복수의 스크랩유도로와, 복수의 스크랩유도로 사이에 설치되는 스크랩유도실린더에 의해 상기 복수의 스크랩유도로 각각을 개폐시키는 하측차단판과, 상기 이동경로에 상에 설치되는 자성유무를 감지하는 마그네트근접센서로 구성되는 스크랩 채취부

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 시편과 스크랩 분리 인출장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 시편채취부는,

   상기 시편유도로를 타고 배출된 시편이 낙하되는 것을 방지하도록 일측에 멈춤판이 설치되는 콘베이어를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 시편과 스크랩 분리 인출장치.

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