KR100799712B1 - 크롬처리설비의 링거롤 오염원 제거장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 연속아연도금라인에서 아연도금강판의 표면에 크롬처리하는 크롬처리설비에 있어서, 크롬저장조에 저장된 크롬에 침지되어 나온 강판에 압착되어 크롬을 닦아내는 링거롤이 오염되었을 때에 오염원을 제거하는 링거롤 오염원 제거장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 따르면, 도금강판(1)에 압착되어 회전하면서 도금강판(1)에 부착되는 후처리용액(8)의 도포량을 조절하는 링거롤(3; 3H, 3L)과, 링거롤(3; 3H, 3L)을 회전시키는 모터(18)를 포함하는 링거롤의 오염원 제거장치에 있어서, 링거롤(3; 3H, 3L)을 도금강판(1)의 진행방향에 대한 수직방향으로 이송하는 이송수단(5)과, 링거롤(3; 3H, 3L)이 도금강판(1)으로부터 이격된 상태에서 링거롤(3; 3H, 3L)과 접하는 브러시(40)와, 브러시(40)를 향해 세정액을 분사하는 제1 노즐(50) 및, 브러시(40)를 향해 고온의 기체를 분사하는 제2 노즐(60)을 포함하는 링거롤의 오염원 제거장치가 제공된다.
Description
도 1은 일반적인 크로메이트처리 설비를 나타낸 개략도이고,
도 2는 도 1에 도시된 링거롤의 상세도이고,
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 크롬처리설비의 링거롤 오염원 제거장치의 개략도이고,
도 4는 도 3에 도시된 링거롤 오염원 제거장치의 작동관계를 설명하기 위한 개략도이다.
♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠
1 : 아연도금강판 3, 3H, 3L : 링거롤
5 : 공압시스템 7 : 크롬저장조
8 : 크롬 13 : 회전전달축
18 : 모터 30 : 하우징
31 : 이동통로 40 : 브러시
50 : 온수분사노즐 60 : 기체분사노즐
본 발명은 아연도금강판의 크롬도포층을 조절하는 링거롤에 크롬 등의 오염원이 부착되었을 경우, 오염원을 제거하는 장치에 관한 것이며, 특히, 작업 대기 중에 있는 링거롤의 표면에 부착된 크롬 등의 오염원을 세정, 건조하여 오염원을 제거하는 크롬처리설비의 링거롤 오염원 제거장치에 관한 것이다.
연속아연도금라인에서는 냉연강판에 아연을 도금하여 아연도금강판을 생산한다. 그리고 소비자의 요구에 따라 아연도금강판에 후처리 공정을 추가적으로 적용시키는데, 이런 후처리로는 크로메이트(Chromate)처리, 인산염처리(Phosphating) 또는, 내지문처리 등이 있다. 본 발명은 이런 후처리공정에 관한 것으로서, 특히 크로메이트처리에 관한 것이다. 크로메이트처리는 아연 혹은 알루미늄의 내식성 향상을 목적으로 표면크롬산화물 피막을 형성하는 처리이다. Cr+3의 산화물은 소재 도금층과 대기와의 접촉을 차단함으로써, 부식장벽효과(Corrosion barrier effect)를 얻을 수 있다.
연속아연도금라인에서는 크롬저장조를 설치하고 크롬저장조의 내부에 수용된 크롬에 아연도금강판을 진입시켜 크롬처리를 한다. 크롬처리과정에서 아연도금강판에 처리되는 크롬도포층의 조절 및 크롬저장조 내부에 수용된 크롬이 진행하는 아연도금강판을 따라 외부로 유출되는 것을 방지하여야 한다.
이와 같은 크롬도포량의 조절 및 크롬의 유출을 방지하기 위해 진행하는 강 판의 양면에 압착되어 회전하는 링거롤이 설치된다.
도면에서, 도 1은 일반적인 크로메이트처리 설비를 나타낸 개략도이고, 도 2는 도 1에 도시된 링거롤의 상세도이다.
크롬저장조(7)로 유입된 아연도금강판(1)은 크롬저장조(7)에 저장된 크롬(8)에 침지된 후에 크롬저장조(7)의 외부로 진행한다. 이와 같이 아연도금강판(1)이 크롬(8)에 침지된 후에 응고 부착되어 아연도금강판(1)에는 크롬도포층이 형성된다.
한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 크롬저장조(7)로부터 나온 아연도금강판(1)의 양면에 한 쌍씩의 링거롤(3)이 압착되어 회전한다. 이와 같은 링거롤(3; 3H, 3L)은 아연도금강판(1)에 묻어 올라오는 크롬량을 제한함으로써, 크롬도포층의 도포량을 조절함과 동시에 아연도금강판(1)에 묻어 올라온 크롬(8)이 크로메이트설비 밖으로 유출되는 것을 방지한다. 이는 크롬(8)이 유해성분으로서 작업자에게 해롭기 때문이며, 작업환경을 악화시키기 때문이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 이런 링거롤(3; 3H, 3L)은 상부방향으로 진행하는 아연도금강판(1)을 중심으로 상부 좌우에 한 쌍과 하부 좌우에 한 쌍의 링거롤(3; 3H, 3L)이 각각 위치하며, 이런 두 쌍의 링거롤(3; 3H, 3L)이 동시에 또는 각각 아연도금강판(1)을 압착하여 크롬도포층의 도포량 및 크롬(8)의 유출을 방지한다.
이와 같은 링거롤(3; 3H, 3L)은 그 양단부에 각각 롤초크(10)가 체결되어 링거롤(3; 3H, 3L)이 자유롭게 회전할 수 있도록 하며, 이런 롤초크(10)에는 공압시스템(5)이 설치되어 공압시스템(5)의 스트로크(Stroke)에 의해 아연도금강판(1)을 향해 왕복운동을 한다. 그리고, 이런 링거롤(3; 3H, 3L)의 일단부에는 유니버셜조인트(14)로 연결된 회전전달축(13)이 모터(18)에 연결되어 모터(18)의 구동에 의해 링거롤(3; 3H, 3L)은 회전한다. 여기에서 공압시스템(5)의 스트로크에 의해 링거롤(3; 3H, 3L)이 왕복운동을 하더라도 회전전달축(13)이 유니버셜조인트(14)에 의해 연결되어 있어 왕복운동과정에서도 원활하게 회전한다.
한편, 상부에 위치한 링거롤(3H)이 아연도금강판(1)을 압착한 상태에서 회전하게 되면 링거롤(3H)에 의해 크롬(8)이 하부방향으로 비산되고, 이런 비산된 크롬(8)은 하부 링거롤(3L) 또는 주위 설비에 부착되어 응고된다.
이와 같이 링거롤(3L)에 응고된 크롬(8)이나, 크롬저장조(7)의 내부에서 발생한 크롬의 증기가 결로되어 응고된 크롬(8)은 링거롤(3; 3H, 3L)에 부착되어 오염원이 된다. 이런 오염원이 부착된 링거롤(3; 3H, 3L)이 아연도금강판(1)에 압착되어 회전하면, 오염원에 의해 크롬도포층의 도포량 조절이 어렵게 되고 그로 인해 후처리된 아연도금강판(1)의 품질불량이 발생한다. 또한, 오염원에 의해 링거롤(3; 3H, 3L)과 아연도금강판(1)의 압착력이 떨어져 크롬이 크로메이트설비의 외부로 유출된다.
이와 같이 오염원이 부착된 링거롤(3; 3H, 3L)은 교체하여야 하는데, 오염될 때마다 링거롤(3; 3H, 3L)을 교체하여야 하기 때문에 이에 따른 많은 노동력 및 시간이 소요된다는 단점이 있다.
또한, 상부 링거롤이 작업을 수행 즉, 아연도금강판에 밀착되어 도포량을 조절하는 작업을 수행하고 있고, 하부 링거롤은 아연도금강판으로부터 이격되어 대기 중에 있더라도 상부 링거롤의 회전에 의해 비산되는 크롬이 하부 링거롤에 부착되는 것을 방지하기 위해 대기 중에 있는 하부 링거롤일지라도 계속적으로 회전하여야 하기 때문에, 이에 따른 전력소모 및 부품의 노화를 초래한다는 단점이 있다.
본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제공된 것으로서, 오염원이 부착된 링거롤의 표면을 닦고 세척하여 오염원을 제거하며 건조시켜 링거롤의 교체빈도를 감소하여 작업성을 향상시킬 수 있는 크롬처리설비의 링거롤 오염원 제거장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
앞서 설명한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 도금강판에 압착되어 회전하면서 상기 도금강판에 부착되는 후처리용액의 도포량을 조절하는 링거롤과, 상기 링거롤을 회전시키는 모터를 포함하는 링거롤의 오염원 제거장치에 있어서, 상기 링거롤을 상기 도금강판의 진행방향에 대한 수직방향으로 이송하는 이송수단과, 상기 링거롤이 상기 도금강판으로부터 이격된 상태에서 상기 링거롤과 접하는 브러시와, 상기 브러시를 향해 세정액을 분사하는 제1 노즐을 포함하는 링거롤의 오염원 제거장치가 제공된다.
양호하게는 상기 브러시를 향해 고온의 기체를 분사하는 제2 노즐을 포함한다.
또한, 좀 더 바람직하게는 상기 링거롤과, 상기 브러시 및, 상기 제1, 제2 노즐을 수용하며 상기 링거롤이 상기 이송수단에 의해 이동하는 방향으로 이동통로 가 형성된 하우징을 포함한다.
아래에서, 본 발명에 따른 크롬처리설비의 링거롤 오염원 제거장치의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.
도면에서, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 크롬처리설비의 링거롤 오염원 제거장치의 개략도이고, 도 4는 도 3에 도시된 링거롤 오염원 제거장치의 작동관계를 설명하기 위한 개략도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 도 3 및 도 4에 도시된 크롬처리설비의 링거롤 오염원 제거장치를 살펴보면, 크롬저장소(7)의 상부에 두 쌍의 링거롤(3H)이 위치한다. 상부에 위치한 한 쌍의 링거롤(3H)을 '상부 링거롤'이라 하고, 하부에 위치한 한 쌍의 링거롤(3L)을 '하부 링거롤'이라 한다.
각각의 링거롤(3; 3H, 3L)의 단부에는 롤초크(10)가 체결되며, 이런 롤초크(10)에는 공압시스템(5)이 연결된다. 공압시스템(5)은 실린더(5S)와, 공압에 의해 실린더(5S)의 내부로 삽입 또는 인출되는 로드(5R)를 포함하며, 공압시스템(5)의 로드(5R) 단부는 롤초크(10)에 연결되어 있다. 따라서, 공압시스템(5)의 스트로크의 신장에 의해 링거롤(3; 3H, 3L)은 수직으로 진행하는 아연도금강판(1)을 향해 이동하고, 스트로크의 수축에 의해 링거롤(3; 3H, 3L)은 아연도금강판(1)으로부터 멀어진다. 여기에서 링거롤(3; 3H, 3L)이 아연도금강판(1)과 접하는 위치를 '압착지점'라 하고, 아연도금강판(1)으로부터 최대 이격된 위치를 '대기지점'라 한다.
한편, 하우징(30)은 이런 상하부 링거롤(3; 3H, 3L)을 감싸며, 크롬저장조(7)의 상부에 연결된다. 그리고, 하우징(30)은 아연도금강판(1)의 바깥방향으로 링거롤(3; 3H, 3L) 이동통로(31)가 형성되며, 이런 이동통로(31)를 따라 링거롤(3; 3H, 3L)이 아연도금강판(1)의 방향 또는 그 반대반향으로 왕복운동한다. 즉, 링거롤(3; 3H, 3L)이 압착지점에 위치하였을 때에는 링거롤(3; 3H, 3L)은 이동통로(31)의 외부에 위치하고, 링거롤(3; 3H, 3L)이 대기지점에 위치하였을 때에 링거롤(3; 3H, 3L)은 이동통로(31) 안쪽에 위치한다.
그리고, 이동통로(31)의 안쪽 상부에는 상기 링거롤(3; 3H, 3L)과 평행하게 위치하며 상기 링거롤(3; 3H, 3L)이 대기지점에 위치하였을 때에 링거롤(3; 3H, 3L)과 접하는 브러시(40)가 배치되고, 대기상태에 위치한 링거롤(3; 3H, 3L)을 향해 온수를 분사하는 온수분사노즐(50)이 상기 링거롤(3; 3H, 3L)과 평행하게 위치하며, 고온의 기체를 분사하는 기체분사노즐(60)이 위치한다.
또한, 링거롤(3; 3H, 3L)의 일단부에는 유니버셜조인트(14)로 연결된 회전전달축(13)이 모터(18)에 연결된다. 따라서, 모터(18)의 회전에 의해 링거롤(3; 3H, 3L)은 회전하고, 공압시스템(5)에 의해 링거롤(3; 3H, 3L)이 이동하더라도 유니버셜조인트(14)가 링거롤(3; 3H, 3L)의 이동에 따라 회전전달축(13)을 선회시키면서 모터(18)의 회전을 링거롤(3; 3H, 3L)에 원활하게 전달한다. 한편, 이런 모터(18)에는 감속기(16)가 설치된다.
그리고, 이동통로(31)의 하면에는 배출관(33)이 연결되고, 이동통로(31)의 하면은 배출관방향으로 경사져 위치한다. 따라서, 온수분사노즐(50)을 통해 분사된 온수는 경사진 이동통로(31)의 하면을 따라 유동하면서 배출관(33)을 통해 배출된 다.
이상과 같이 구성된 크롬처리설비의 링거롤 오염원 제거장치의 작동에 대하여 상세히 설명하겠다.
크롬저장조(7)로부터 인출된 아연도금강판(1)은 쌍을 이루는 상부 링거롤(3H)과 하부 링거롤(3L)의 사이를 통과하여 상부로 진행한다. 이런 과정에서 아연도금강판(1)의 표면에는 크롬(8)이 불균일하게 뭍은 상태로 아연도금강판(1)을 따라 상부방향으로 이동한다.
이때, 상부 링거롤(3H)과 하부 링거롤(3L)의 쌍들은 상기 아연도금강판(1)의 양면을 각각 압착한 상태에서 모터(18)의 회전에 의해 회전한다. 따라서, 아연도금강판(1)을 따라 상부방향으로 이동하는 크롬(8)은 링거롤(3; 3H, 3L)에 의해 일정한 두께로 도포된 상태로 링거롤(3; 3H, 3L)을 통과하여 상부방향으로 진행한다.
이런 과정에서 상부에 위치한 링거롤(3H)은 회전하기 때문에 아연도금강판(1)을 따라 상부로 이동하는 크롬(8)은 링거롤(3H)의 회전에 의해 하부방향으로 비산하고 하부 링거롤(3L) 또는 하우징(30)의 내부에 부착되어 응고된다. 또한, 링거롤(3; 3H, 3L)이 계속적으로 아연도금강판(1)과 압착되어 회전하는 과정에서 일부의 크롬(8)은 링거롤(3; 3H, 3L)에 압착되어 응고됨으로써, 링거롤(3; 3H, 3L)과 아연도금강판(1)의 압착력을 감소시켜 크롬도포층의 두께 조절을 어렵게 한다.
이와 같이, 크롬도포층의 도포량이 일정하지 않게 되었을 때에 작업자는 링거롤(3; 3H, 3L)의 오염원 제거작업을 수행한다.
공압시스템(5)의 스트로크를 수축시켜 링거롤(3; 3H, 3L)이 하우징(30)의 이동통로(31)의 안쪽으로 이동시킨다. 그리고, 링거롤(3; 3H, 3L)이 대기지점에 위치하게 되면 링거롤(3; 3H, 3L)의 표면과 브러시(40)는 접하게 되고, 이런 상태에서 링거롤(3; 3H, 3L)은 모터(18)에 의해 회전한다. 이와 같이, 링거롤(3; 3H, 3L)이 회전하게 되면 링거롤(3; 3H, 3L)의 표면에 부착된 오염원 즉 크롬응고물은 브러시(40)에 의해 탈락하게 되고, 이런 과정에서 온수분사노즐(50)에서는 약 80℃의 온수를 링거롤(3; 3H, 3L)의 표면으로 분사하여 링거롤(3; 3H, 3L)의 표면을 세정한다. 이런 세정과정이 끝나면, 기체분사노즐(60)로부터 고온의 기체가 링거롤(3; 3H, 3L)의 표면으로 분사되어 링거롤(3; 3H, 3L)의 표면을 건조한다.
한편, 온수분사노즐(50)에서 분사된 온수는 이동통로(31)의 하면에 경사면을 따라 배출관(33)으로 배출된다.
앞서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 크롬처리설비의 링거롤 오염원 제거장치는 오염된 링거롤의 표면을 브러시로 닦고 온수로 세정하며 고온의 기체로 건조시킴으로써, 오염된 링거롤을 교체하지 않더라도 하우징 내에서 링거롤의 오염원을 제거할 수 있다. 따라서, 교체 등에 필요한 정비시간을 감소시킴으로써, 작업효율을 증진시킬 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 크롬처리설비의 링거롤 오염원 제거장치는 링거롤의 오염원을 제거할 수 있기 때문에, 회전하는 상태로 링거롤을 대기하였던 종래의 기술과는 다르게 대기 상태의 링거롤을 회전시키지 않아도 된다. 따라서, 모터 구동에 따른 전력소모를 감소시키며, 부품의 수명을 연장할 수 있다는 장점이 있다.
이상에서 본 발명의 크롬처리설비의 링거롤 오염원 제거장치에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
Claims (3)
- 도금강판에 압착되어 회전하면서 상기 도금강판에 부착되는 후처리용액의 도포량을 조절하는 링거롤과, 상기 링거롤을 회전시키는 모터를 포함하는 링거롤의 오염원 제거장치에 있어서,상기 링거롤을 상기 도금강판의 진행방향에 대한 수직방향으로 이송하는 이송수단과,상기 링거롤이 상기 도금강판으로부터 이격된 상태에서 상기 링거롤과 접하는 브러시와,상기 브러시를 향해 세정액을 분사하는 제1 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 링거롤의 오염원 제거장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 브러시를 향해 고온의 기체를 분사하는 제2 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 링거롤 오염원 제거장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 링거롤과, 상기 브러시 및, 상기 제1, 제2 노즐을 수용하며 상기 링거롤이 상기 이송수단에 의해 이동하는 방향으로 이동통로가 형성된 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 링거롤 오염원 제거장치.
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| KR1020010082983A KR100799712B1 (ko) | 2001-12-21 | 2001-12-21 | 크롬처리설비의 링거롤 오염원 제거장치 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020010082983A KR100799712B1 (ko) | 2001-12-21 | 2001-12-21 | 크롬처리설비의 링거롤 오염원 제거장치 |
Publications (2)
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| Country | Link |
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2001
- 2001-12-21 KR KR1020010082983A patent/KR100799712B1/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20030052865A (ko) | 2003-06-27 |
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