KR100805013B1

KR100805013B1 - 스트립상의 잔류냉각수 제거장치

Info

Publication number: KR100805013B1
Application number: KR1020010081449A
Authority: KR
Inventors: 장세담; 심재근; 박문수; 최판수
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2001-12-19
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2008-02-20
Also published as: KR20030050909A

Abstract

본 발명은 스트립(104) 상에 잔류된 냉각수를 제거하는 분사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마무리 압연을 실시하여 스트립(104)을 권취기에서 감아내기 전에 권취온도확보 및 열연코일의 기계적 성질을 얻기 위하여 런아웃테이블(150) 이송시에 라미나 플로우에서 냉각수를 분사하는데, 이 때 스트립(104) 상면에 체류하는 잔류냉각수(104)를 효과적으로 제거할 수 있게 하여 권취온도확보 및 기계적성질을 좋게 하고 이에 따라 제품품질을 향상시킬 수 있도록 구성된 스트립상의 잔류냉각수 제거장치(100)에 관한 것이다.

본 발명에 따른 잔류냉각수 제거장치(100)는 크게 상기 스트립 상에 냉각수를 분사하는 분사제거부(40), 상기 분사제거부(40)를 자력으로 회전시키는 구동부(10) 및 스트립 폭에 따라 상기 구동부(10)의 작동을 단계적으로 제어하여 상기 분사제거부(40)가 스트립에 근접배치되게 하는 제어부(50)로 구성된다.

스트립, 잔류냉각수, 분사제거부, 구동부, 제어부

Description

스트립상의 잔류냉각수 제거장치{APPARATUS FOR REMOVING COOLING WATER REMAINED ON A STRIP}

도 1은 종래의 열간압연과정 중 스트립 상의 잔류수를 제거하는 사이드스프레이장치의 개략사시도;

도 2a와 2b는 종래의 사이드스프레이장치의 작동개략도;

도 3은 본 발명에 따른 스트립상의 잔류냉각수 제거장치의 전체사시도;

도 4는 본 발명에 따른 스트립상의 잔류냉각수 제거장치의 전체단면도;

도 5a는 도 4의 A부인 가변풀리의 상세단면도;

도 5b는 도 4의 B부인 노즐부의 상세단면도;

도 5c는 도 4의 C부인을 벨트탄력지지부의 상세단면도;

도 6은 도 4의 D부의 분해사시도;

도 7은 도 4의 E부의 분해사시도;

도 8a와 8b는 본 발명에 따른 스트립상의 잔류냉각수 제거장치의 센서배치도;

도 9는 본 발명에 따른 스트립상의 잔류냉각수 제거장치의 제어부의 개략도;

도 10은 본 발명에 따른 스트립상의 잔류냉각수 제거장치의 작동측면도;

도 11은 본 발명에 따른 스트립상의 잔류냉각수 제거장치의 작동평면도; 및

도 12a와 12b는 본 발명에 따른 잔류냉각수 제거장치의 작동순서도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 .... 하우징 2 .... 커버

10 .... 구동부 11 .... 전자석

12 .... 막대자석 22 .... 회전판

25 .... 링크바 28 .... 제 1기어

29 .... 아암 30 .... 아암텐션부

34 .... 코일스프링 40 .... 분사제거부

44 .... 벨트축 46 .... 풀리

47 .... 제 2기어 48 .... 벨트

50 .... 제어부 51 .... 감지센서

52 .... 제어판넬 66 .... 노즐축

70 .... 가변풀리 80 .... 노즐부

81 .... 노즐 90 .... 벨트지지부

100 .... 스트립상의 잔류냉각수 제거장치

본 발명은 스트립 상에 잔류된 냉각수를 제거하는 분사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마무리 압연을 실시하여 스트립을 권취기에서 감아내기 전에 권취 온도확보 및 열연코일의 기계적 성질을 얻기 위하여 런 아웃 테이블 이송시에 라미나 플로우에서 냉각수를 분사하는데, 이 때 스트립 상면에 체류하는 잔류 냉각수를 효과적으로 제거할 수 있게 하여 권취 온도확보 및 기계적성질을 좋게 하고 이에 따라 제품품질을 향상시킬 수 있도록 구성된 스트립상의 잔류냉각수 제거장치에 관한 것이다.

도 1은 종래의 열간압연과정 중 스트립 상의 잔류수를 제거하는 사이드스프레이장치(200)의 개략사시도이고, 도 2a와 2b는 종래의 사이드스프레이장치(200)의 작동개략도이다.

도 1 내지 도 2b를 참조하면, 일반적으로 열연공장에서 생산되는 열연코일은 열간압연 후에 권취온도확보 및 수요가가 요구하는 기계적 성질을 얻기 위하여 열연제품의 최종두께 압연을 실시하는 마무리 압연기(120)의 상, 하부 워크롤(WORK ROLL)(120a)(120b) 통판 후 런아웃테이블(run out table)(150)의 테이블 롤러(106)상에서 스트립(104) 이송시에 다수 개의 라미나 플로우(LAMINAR FLOW)(102)에서 스트립(104)의 전폭에 냉각수를 고르게 분사하여 권취온도확보 및 기계적성질을 좋게 하는 작업을 실시 하게 된다.

그러나 상기 라미나 플로우(102)에서 냉각수를 분사함에 있어 최초 분사시에 스트립(104)의 전폭에 고르게 분사된 후 스트립(104)의 이송에 의해 일부의 냉각수는 런아웃테이블(150)의 롤러(106) 하부면으로 떨어지고, 일부의 냉각수가 스트립 (104) 상부면의 중간부분에 체류하는 잔류냉각수(108)가 발생되어 잔류냉각수 (108)가 체류하는 중간부분 온도가 불균일하게 되고, 이에 따라 작업자가 요구하는 권취온도확보 및 수요가가 요구하는 기계적성질을 좋게 하기가 어렵다.

종래에는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 스트립(104) 상부면에 체류하는 잔류냉각수(108)를 제거하기 위하여 측면에서 고압의 냉각수를 분사하는 사이드 스프레이 장치(200)를 라미나 플로우(102)의 측부에 설치하여 라미나 플로우 (102)에서 분사 즉시 바로 후면에서 체류하는 잔류냉각수(108)를 제거하고 있다.

그러나, 종래의 사이드 스프레이장치(200)는 테이블 롤러(106) 측면에 냉각수 배관라인(112)과 노즐(110)을 고정식으로 설치하여 냉각수를 분사하는 방법을 사용하게 되는데, 분사되는 거리가 멀기 때문에 냉각수가 분사될 때 끝부분에서 압력이 작아지면서 곡선이 형성되어 오히려 이때 분사된 냉각수가 잔류하게 되는 현상이 발생되고, 노즐의 분사각이 일정한 각도만으로 유지되고 있어 열연공장에서 생산되는 협(峽)폭에서 부터 광(廣)폭까지의 여러가지 제품폭에 대하여 일률적으로 같은 방법으로 분사하고 있기 때문에, 효과적으로 잔류냉각수(108)를 제거하지 못하여 스트립(104)의 폭방향 재질불량 및 권취온도확보가 어렵고 기계적성질이 불량하게 되는 등의 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서,스트립의 폭을 다단계로 감지하여 분사장치를 스트립 측면에 근접배치시키면서도 냉각수를 분사하는 노즐각도를 스트립의 진행방향에 항상 직각으로 대응시켜 스트립의 근접위치측면에서 냉각수를 분사할 수 있도록 하는 구성으로 잔류냉각수를 효 과적으로 제거할 수 있도록 된 스트립상의 잔류냉각수 제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로써 본 발명은, 열연공장 압연기부터의 스트립 상의 잔류냉각수를 제거하는 장치에 있어서, 하우징 내 하부에 설치된 다수의 전자석들과, 이와 같은극으로 그 상부에 배치되며 상부경사부가 형성된 다수의 막대자석들과, 상기 자석들 위에 회전되게 배치되고 하부에 상기 경사부에 맞는 테이퍼진 턱이 형성된 회전판과, 이와 연결되어 상측연장된 축에 형성된 제 1기어와, 그 위에서 상기 축에 삽입체결된 아암을 갖는 구동부; 상기 하우징커버에 회전되게 설치된 벨트축에 상기 제 1기어와 맞물리게 장착된 제 2기어와, 그 위에 상기 축에 삽입체결되며 벨트가 감긴 제 1풀리와, 상기 아암과 연결된 노즐축에 형성되어 상기 벨트를 감는 제 2풀리와, 상기 축 하단에 장착된 노즐부를 갖는 분사제거부; 스트립폭을 감지토록 압연기 출구측부터 단계적으로 내측으로 좁혀들게 배치되게 런아웃테이블의 롤들사이에 설치된 다수의 센서들, 그 후방에 설치된 또 다른 센서 및 이들부터의 감지신호로 구동부작동을 제어하는 제어판넬(52)을 갖는 제어부를 포함하며, 스트립폭에 따라 근접설치되어 노즐분사에 의한 분사력으로 스트립상의 잔류냉각수를 제거하는 스트립상의 잔류냉각수 제거장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 스트립상의 잔류냉각수 제거장치(100)(이하, 잔류냉각수 제거장치(100)이라 함)의 전체사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 잔류냉각수 제거장치(100)의 전체단면도이다.

도 3와 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 잔류냉각수 제거장치(100)는 크게 상기 스트립 상에 냉각수를 분사하는 분사제거부(40), 상기 분사제거부(40)를 자력으로 회전시키는 구동부(10) 및 스트립 폭에 따라 상기 구동부(10)의 작동을 단계적으로 제어하여 상기 분사제거부(40)가 스트립에 근접배치되게 하는 제어부(50)로 구성된다.

한편, 도 5a는 도 4의 A부인 가변풀리(70)의 상세단면도이고, 도 5b는 도 4의 B부인 노즐부(80)의 상세단면도이며, 도 5c는 도 4의 C부인을 벨트탄력지지부 (90)의 상세단면도이다. 또한, 도 6은 도 4의 D부의 분해사시도이고, 도 7은 도 4의 E부의 분해사시도이다. 그리고, 도 8a와 8b는 본 발명에 따른 잔류냉각수 제거장치 (100)의 센서배치도이고, 도 9는 본 발명에 따른 잔류냉각수 제거장치(100)의 제어부(50)의 개략도이다.

도 5a 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 잔류냉각수 제거장치(100)의 구성을 보다 상세히 살펴보면, 상기 구동부(10)는 원통형의 하우징(housing)(1)에 2단구조로 된 동재질의 부시(bush)(15)가 삽입되고, 그 안에는 다수개의 사각형홈 (14a)이 가공된 동재질의 원형박스(14)가 삽입되며, 상기 사각형홈(14a)에는 (-)극을 갖는 다수개의 전자석들(11)이 삽입되어 원형박스(14) 하부면으로 하여 미도시된 전원과 체결고정된다.

또한, 상기 사각형홈들(14a) 내에서 상기 전자석(11) 상부로는 하부는 사각기둥형태이고 상부는 원기둥으로 경사지게 가공된 형태로서 (-)극을 갖는 다수 개의 테어퍼진 막대자석들(12)이 삽입배치되며, 원형의 라이너(21)가 상기 부시(15)의 턱부분에 삽입되어진다.

이후, 상기 원형박스(14) 내의 막대자석(12) 상부에는 하부면에 테이퍼진 턱(22a)이 형성된 회전판(22)이 회전가능하게 배치되고, 상기 회전판(22) 위에는 상부면 중앙에 홈(24a)이 가공되어 있는 2단 구조의 원형상판(24)이 상기 회전판 (22)에 나사결합되고 상기 라이너(21) 상부에 안착되어 슬라이딩되게 삽입배치된다. 상기 회전판(22)의 턱(22a)은 상기 막대자석(12)의 상경사부(12a)에 들어맞는 경사를 갖는다.

상기 상판(24)의 중심홈(24a)에는 3단으로 가공되고, 2개의 키홈과 끝단부에 나사가 가공된 중심축(26)이 볼트로서 체결되어 고정되며, 이후, 중간에 홀(2a)이 가공된 원형커버(2)가 중심축(26)에 삽입되어 상기 하우징(1) 상부면에 볼트로서 체결고정된다.

또한, 상기 중심축(26)에는 미도시된 키이가 키홈에 삽입된 상태에서 제 1기어(28)가 체결되고, 이후 상기 중심축(26)에 링크바(25)와 아암(29)이 삽입되어 체결된다.

상기 아암(29) 선회와 반대회전하여 후술될 노즐부(80)가 항상 스트립(104)의 진행방향에 직각배치되는 분사제거부(40)는 벨트구동부(45)를 갖는다. 상기 벨트구동부(45)의 벨트축(44)은 상기 커버(2)에 고정된 베어링블록(42a) 내에 삽입체 결된 트러스트 베어링(42) 내에 회전가능하게 결합되어 상기 커버(2)에 체결된다. 또한, 상기 벨트축(44)은 4단 가공되고 2개의 키홈을 가지며 끝단부에 나사가 가공된다. 상기 벨트축(44)의 키홈에는 상기 제 1기어(28)에 맞물리게 위치된 제 2기어(47)가 키결합되고, 그 위로는 V벨트(39)가 체결되는 풀리(46)가 장착된다.

한편, 상기 링크바(25)의 2개홀들(25a)(25b)에는 2개의 베어링이 삽입되어 한쪽의 홀(25a)에는 상기 벨트축(44)이 삽입되고, 다른 한쪽의 홀(25b)에는 상기 중심축(26)으로 동시에 체결되어지고, 벨트축(44)의 나사부에는 너트가 체결된다.

또한, 상기와 같이 조립된 상태에서 상기 중심축(26)의 상측단은 상기 아암 (29)의 한쪽홀(29a)로 키결합되어 고정되고, 상기 중심축(26) 끝단의 나사부에는 너트가 체결되어진다. 또한 상기 아암(29)의 다른 한쪽 홀(29b)에는 그 상부측과 하부측에 베어링이 삽입되고, 하부측의 베어링 쪽에는 베어링 커버가 체결되어 베어링의 이탈을 방지하며 베어링내측면에는 키홈이 가공된 노즐축(66)이 삽입된다.

상기 노즐축(66)에는 가변형 풀리(70)가 벨트축(44)에 삽입된 풀리(46)와 동일선상에 체결되어지고, 상기 가변형 풀리(70)는 도 5a와 도 7에 도시된 바와 같이, 중심홀과 2개의 홀(72a)이 가공되고 하부면에 원형턱이 가공된 상부휠(72)과, 상기 상부휠(72) 하부에 배치되어 2개의 홀들(76a)이 가공된 하부휠(76)로 구성되고, 상기 휠들(72)(76)은 상기 홀들(72a)(72b)(76a)(76b)을 관통하면서 주위에 스프링(74)가 연설된 볼트들(71)에 의해 결합되고, 상기 볼트(71)의 끝단에는 와셔 (78)가 삽입되고, 이후 너트로서 상기 볼트(71)를 체결한다. 또한, 상기 휠들(72) (76)의 외주부에는 V벨트(48)가 삽입배치된다.

상기의 구성에 의해 상기 가변형 풀리(70)는 상기 휠들(72)(76)이 상기 스프링(74)에 의해 상하탄력지지되므로, 외주부에 삽입되는 벨트(48) 크기에 따라 높이가 가변적으로 조절된다.

한편, 상기 벨트(48) 측방에는 상기 벨트(48)의 늘어짐을 방지하도록 구성된 벨트지지부(90)가 설치된다. 도 5c와 도 7을 참조하면, 상기 벨트지지부(90)는 상기 아암(29) 후면으로 고정빔(98)이 설치되고, 롤러(94)가 브라켓(93)에 삽입되어 브라켓(93)의 홀을 통해 브라켓핀(92)이 삽입되어 체결되며, 상기 브라켓(93) 후면에는 2개의 핀들(95)이 체결되고, 상기 핀들(95)은 스프링(96)이 끼워진 상태에서 하우징(97)에 삽입되어 상기 하우징(97) 후면으로 연장하여 와셔와 결합되고, 이어서 너트와 체결되며, 상기 하우징(97)은 상기 고정빔(98)에 장착되고, 상기 롤러(94)는 상기 V벨트(48) 후면선상에서 접촉지지하는 구조로 이루어진다.

상기 분사제거부(40)는 상기 노즐축(66)의 하단에 상기 스트립(104)에 냉각수를 분사하는 노즐부(80)를 갖는다.

도 5b와 도 7을 참조하면, 상기 노즐부(80)는 노즐(81)과, 그 측방배치된 내면에 반구형이 가공된 소켓(82)과, 그 측방에 나사결합되고 내면에 반구형이 가공된 아답터(86)와, 상기 소켓과 아답터 사이에 배치되고 상기 소켓홀을 관통하는 노즐과 나사결합되는 볼베어링(84)과, 일측단은 상기 아답터의 홀을 통하여 상기 볼베어링과 나사결합되고 타측단은 상기 노즐축 하부의 관통홀(66a)로 삽입관통되어 냉각수 공급용 플렉시블 호스(89)와 너트(88)로 체결되는 니플(87)로 구성된다.

한편, 본 발명에 따른 잔류냉각수 제거장치(100)는 상기 아암(29)이 항상 원 위치되도록 하는 아암텐션부(30)를 갖는다. 상기 아암텐션부(30)는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 커버(2) 상에 볼트로 장착된 지지봉(31) 상단에 고정되고 측면에 홀(32a)이 가공된 케이스(32) 내에 설치된 코일스프링(34)과, 일측단은 상기 아암(25) 중간에 연결되고 타측단은 상기 케이스홀을 통해 상기 코일스프링 끝단과 연결된 로프(39)와, 상기 아암(29) 측부에 설치되어 상기 로프(39)를 유도하는 유도롤(33)로 구성되어 상기 아암(29)을 항상 원위치시키는 탄성복귀력을 제공한다.

상기 유도롤(33)은 상기 아암(29)에 일측부에 장착된 브라켓(37)에 삽입되어 핀으로 체결되고, 상기 로프(39)는 상기 아암(29)의 중간에 볼트로 고정된 연결대 (38)에 연결된다.

한편, 도 8a 내지 9를 참조하면, 상기 제어부(50)는 상기 스트립(104)의 폭을 감지토록 압연기 출구측부터 단계적으로 내측으로 좁혀들게 배치되게 런아웃테이블(150)의 롤들(106) 사이에 설치된 다수의 센서들(51)과, 이들부터의 감지신호로 상기 구동부작동을 제어하는 제어판넬(52)을 포함한다. 또한, 상기 제어부(50)는 상기 노즐(81)로 냉각수를 공급하는 미도시된 냉각수공급장치에 연결되고, 상기 다수의 센서들(51)의 후방에서 롤들(106) 사이의 중간에 설치된 스트립 감지센서(Y)를 포함한다. 상기 제어부(50)의 제어판넬(52)은 상기 스트립 감지센서(Y)로부터 스트립 감지신호를 받으면, 계속해서 냉각수를 공급하고, 만일 상기 스트립 감지센서(Y)로부터 스트립 감지신호를 받지 못하면, 냉각수 공급장치를 OFF시켜 상기 노즐(81)로의 냉각수 공급을 중단시키고, 이에 따라 물낭비를 방지한다.

상기 센서들(51)은 상기 스트립(104)의 진행방향에 따라 스트립(104)이 마무 리 압연기에서 통과되는 방향의 입구측의 A부터 임의의 n까지 차례대로 각 단계별 3개씩 설치되고, 각 단계의 3개의 센서들(51)은 도 8a와 8b를 기준으로 우측부터 좌측으로 갈수록 서로의 간격이 조금씩 줄어들게 배치되어 여러가지 폭을 갖는 스트립들을 크기별로 감지할 수 있도록 하였다.

이하 본 발명에 따른 잔류냉각수 제거장치(100)의 작용을 도면을 참조하여 설명한다.

상기 원형박스(14)의 홈들(14a)에 삽입고정된 다수개의 전자석들(11)은 전원이 공급되면 (-)극이 발생되고, 이에 따라 (-)극을 갖는 다수개의 테이퍼진 막대자석들(12)은 상기 전자석들(11)의 (-)극에 순간적으로 밀려서 반발력이 발생되어 상승된다.

상기 막대자석(12)은 상승되어, 상기 상판(24)에 연결된 회전판(22)의 턱(22a)에 부딪쳐 상기 회전판(22)을 회전시키고, 상기 회전판(22)의 회전에 따라 상판(24)도 임의거리만큼 회전됨으로써, 상기 중심축(26)에 연결된 아암 (29)이 같은 방향으로 회전되며, 이 때 상기 중심축(26)에 체결된 제 1기어(28)도 회전된다.

이어서, 상기 제 1기어(28)의 회전으로 상기 벨트축(44)에 장착된 제 2기어 (47)가 반대방향으로 회전되고, 아울러 상기 벨트축(44)도 반대방향으로 회전되면서 상기 벨트축(44)에 고정된 풀리(46)가 회전된다.

상기 풀리(46)의 회전으로 상기 풀리(46)에 체결된 V벨트(48)가 상기 아암 (29)의 회전과 반대방향으로 회전되고, 상기 링크바(25)는 중심축(26)을 축으로 하 여 상기 벨트축(44)의 원활한 회전을 지지하는 작용을 한다.

또한, 상기 노즐축(66)에 장착되어 상기 V벨트(48)를 회전시키는 가변형 풀리(70)는 V벨트(48)가 삽입되는 홈폭이 상기 스프링(74)에 의해 탄력조정조정되므로 사용에 따른 마모가 줄어들게 한다. 그리고, 상기 벨트지지부(90)의 롤러(94)는 상기 스프링(96)에 탄력지지되면서 상기 벨트(48)에 접촉대응하여 상기 벨트(48)의 텐션을 유지시킨다.

상기 스트립(104) 상으로 냉각수를 분사하는 노즐부(80)의 노즐(81)은 작업개시전에 미리 상기 스트립(104)에 직각방향의 위치로 셋팅시켜 놓는다. 상기 노즐(81)은 상기 볼베어링(84)에 의해 쉽게 회전된다.

한편, 런 아웃 테이블의 롤러(106) 사이에 다단계로 설치되는 다수개의 감지 센서들(A~n)(51)은 한 열에 3개씩 설치되는데, 그것들 중에서 중간에 설치된 감지센서(A2~n2)는 상기 스트립(104)이 진행되면 무조건 상기 스트립(104)를 감지하는 반면, 상기 센서들(A2~n2)의 양쪽에 설치된 감지센서들(A1~n1)(A3~n3)은 상기 스트립(104)의 폭크기에 따라 상기 스트립(104)을 감지한다.

따라서, 중간에 설치된 감지센서들(A2~n2)에는 상기 스트립(104)이 감지되는고, 양쪽에 설치된 감지센서들(A1~n1)(A3~n3)에는 스트립(104)가 감지되지 않으면, 미도시된 제어판넬은 이러한 신호에 근거하여 상기 원형박스(14)에 삽입고정된 다수개의 전자석들(11)의 자력작동을 제어한다.

상기 감지센서들의 감지신호에 따라 상기 전자석(11)은 작동되고, 이에 따라 상기 막대자석들(12)은 상기 전자석(11)과 같은 자력을 가지므로 상기 전자석(11) 의 반력에 의해 상승된다.

만일, 상기 스트립(104)이 통판될 때, 상기 스트립(104)의 양측부에 배치된 감지센서들(A1~n1)(A3~n3)이 각 단계에서 하나의 감지센서라도 상기 스트립(104)을 감지하면, 상기 노즐(81)로의 호스(89)를 거쳐 냉각수는 계속 공급된다.

상기와 같은 본 발명의 작동에 대한 실례는 도 10과 도 11에 도시되고, 도 12a와 도 12b는 본 발명에 따른 작용순서를 도시한다.

도 8 내지 도 12b를 참조하면, 본 발명에 따른 잔류냉각수 제거장치(100)는 상기 스트립(104)이 마무리 압연기의 워크롤(120)을 통과하여 스트립(104)의 끝단부가 A열 감지센서들(A1)(A2)(A3)을 통과하면, 상기 스트립 끝단부는 런 아웃테이블(150)의 롤러들(106) 사이 중간에 설치된 감지센서(A2)에는 항상 감지되지만, 상기 감지센서들(A1)(A3)에는 그 폭에 따라 감지될 수도 있고, 안될 수도 있다.

만일, 상기 모든 감지센서들(A1)(A2)(A3)에 상기 스트립(104)이 감지되면, 그 신호에 따라 상기 제어판넬(52)은 상기 노즐(81)이 초기세팅위치에 배치된 상태에서 냉각수를 공급받아 분사시키도록 하여, 상기 스트립(104) 상부면에 체류하는 잔류냉각수를 효과적으로 제거시키도록 한다.

이에 반해, 상기 감지센서(A1) 또는 감지센서(A3)에 스트립(104)이 감지되지 않으면, 도 10과 도 11에 도시 된 바와 같이, 상기 제어판넬(52)은 상기 센서들의 신호에 근거하여 상기 전자석(11) 중 A열 전자석(A4)에 (-)전원을 공급하고, 그 결과 상기 A열 전자석(A4)이 (-)극을 가지면, 그 위에 배치된 A열 막대자석(A5)는 반발력에 의해 밀려 상승된다.

상기 막대자석(A5)이 상승되면, 그 테이퍼진 원기둥(12a)이 상기 회전판(22)의 테이퍼진 턱(22a)에 접촉되면서 밀어내어 상기 회전판(22)을 회전시키고, 이어서 상기 상판(24)이 회전되며, 결국 상기 아암(29)이 A6 α˚만큼 선회하게 되고, 상기 기어들(28)(47)의 맞물림에 의해 풀리(46)가 역선회하여 상기 V벨트(48)에 회전력이 전달되며, 이에 따라 상기 풀리(46)와 노즐(81)이 A6 α˚만큼 역선회하여 상기 아암(29)의 선회에 관계없이 노즐(81)의 분사각이 상기 스트립(104)의 진행방향과 항상 직각을 유지하게 된다.

이후, 상기 스트립의 끝단부가 B열 감지센서들(B1)(B2)(B3)을 통과하게 되고, 이 때, 상기 중간 감지센서(B2)에는 상기 스트립(104)이 항상 감지되며, 상기 제어판넬(52)은 상기 감지센서들(B1)(B3)에 스트립이 감지되었는지를 판단한다.

만일 상기 감지센서(B1)(B3)에 상기 스트립(104)이 모두 감지되면, 이미 상기 노즐(81)은 상기 A열 감지센서들을 통과하면서 적정량 만큼 분사위치에 회전배치된 상태이므로, 더 이상의 회전없이 상기 스트립(104)에 근접된 측면위치에서 냉각수를 상기 스트립(104) 표면에 분사하여 잔류냉각수를 효과적으로 제거한다.

한편, 만일 상기 감지센서들(B1)(B3)에 스트립(104)이 감지되지 않으면, 상기 스트립(104)의 폭은 상기 센서들(B1)(B3) 사이보다 적은 폭을 갖는 것이므로, 상기 제어판넬(52)은 상기 센서들의 신호에 근거하여 B열 전자석(B4)에 (-)전원을 가하고, 그 결과 상기 B열 막대자석(B5)이 (-)극을 가지면, 그 위에 배치된 B열 막대자석(B5)은 반발력에 의해 밀려 상승된다.

상기 막대자석(B5)이 상승되면, 그 테이퍼진 원기둥(12a)이 상기 회전판(22) 의 테이퍼진 턱(22a)에 또다시 접촉되어 밀어내어 상기 회전판(22)을 회전시키고, 이어서 상기 상판(24)이 회전되며, 결국 상기 아암(29)이 B6 α˚만큼 선회하게 되고, 상기 기어들(28)(47)의 맞물림에 의해 풀리(46)가 역선회하여 상기 V벨트(48)에 회전력이 전달되며, 이에 따라 상기 풀리(46)와 노즐(81)이 B6 α˚만큼 역선회하여 상기 아암(29)의 선회에 관계없이 노즐(81)의 분사각이 상기 스트립(104)의 진행방향과 항상 직각을 유지하게 된다.

결국, 이 상태에서 상기 아암(29)은 총 (A6+B6)α˚만큼 회전되고, 상기 노즐(81)은 (A6+B6)α˚만큼 역회전상태를 이룬다.

이후, 상기와 같은 작용에 의하여 스트립 끝단부가(C,D,E‥‥n열)의 감지센서들[(C1,C2,C3)(D1,D2,D3)(E1,E2,E3) ‥‥(n1,n2,n3)]을 통과하면, 상기 스트립 끝단부는 상기 런아웃테이블의 롤러테이블(106) 사이의 중간에 설치된 감지센서 (C2,D2,E2‥‥n2)에는 항상 감지되고, 상기 제어판넬(52)은 상기 감지센서[(C1,C3)‥‥(n1,n3)]에 상기 스트립 끝단부가 감지되었는지 판단한다.

상기 감지센서들[(C1,C3)‥‥(n1,n3)]에 상기 스트립 끝단부가 감지되면 상기 감지센서[(C1-C3),‥‥(n1-n3)]의 폭에 대응하여 상기 아암(29)과 노즐(81)이 상기의 과정에 통해 상기 스트립(104)에 가장 근접된 측면위치에 배치된 뒤, 냉각수를 분사하여 스트립(104) 상에 체류된 잔류냉각수를 효과적으로 제거하게 된다.

이후, 상기 제어판넬(52)은 상기 스트립 감지센서(Y)의 감지신호 결과에 따라 미도시된 냉각수공급장치의 작동을 제어한다. 만약 상기 제어판넬(52)이 계속해서 스트립 감지센서(Y)로부터 스트립 감지신호를 인지하면 냉각수공급장치로부터 노즐(81)로 냉각수를 공급하고, 이와 반대로, 상시 스트립 감지센서(Y)부터 스트립 감지신호를 받지못하면, 냉각수 공급장치를 중단시켜 상기 노즐(81)로의 냉각수 공급을 중단시켜 물낭비를 방지한다.

또한, 상기 제어판넬(52)은 상기 스트립 감지센서(Y)로부터 스트립 감지신호를 받지 못하면, 상기 전자석들(11)(A4,B4‥‥n4)로의 전원공급을 차단시키고, 이에 따라 상기 막대자석들(12)(A5,B5‥‥n5)은 전자석들에 의한 자력이 사라져 하강되고, 상기 아아텐션부(30)의 코일스프링(34)의 탄성력에 의해 상기 회전판(22)과 아암(29)은 홈포지션으로 선회되며, 이에 따라 상기 풀리(46)와 노즐(81)도 선회되어 원위치로 복귀되어 작업이 종료된다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 스트립상의 잔류냉각수 제거장치에 의하면, 열연공장에서 생산되는 다양한 종류의 스트립의 폭을 다단계로 감지하고, 그 폭의 크기에 따라 노즐을 스트립 측면에 근접시키며, 상기 노즐의 분사각도를 스트립의 진행방향에 항상 직각으로 대응시켜, 상기 노즐이 스트립의 근접위치측면에서 스트립에 직각방향으로 분사하게 하여 스트립 상면에 체류하는 잔류냉각수를 효과적으로 제거하고, 이에 따라 상기 스트립에 알맞은 권취온도확보 및 기계적성질을 좋게 하여, 최종제품의 품질을 향상시킬 수 있는 유용한 효과가 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 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

열연공장 압연기부터의 스트립 상의 잔류냉각수를 제거하는 장치에 있어서,

하우징(1) 내 하부에 설치된 다수의 전자석들(11)과, 이와 같은극으로 그 상부에 배치되며 상부경사부(12a)가 형성된 다수의 막대자석들(12)과, 상기 자석들 위에 회전되게 배치되고 하부에 상기 상부경사부(12a)에 맞는 테이퍼진 턱(22a)이 형성된 회전판(22)과, 이와 연결되어 상측연장된 축(26)에 형성된 제 1기어(28)와, 그 위에서 상기 축(6)에 삽입체결된 아암(29)을 갖는 구동부(10);

하우징커버(2)에 회전되게 설치된 벨트축(44)에 상기 제 1기어와 맞물리게 장착된 제2기어(47)와, 그 위에 상기 축(44)에 삽입체결되며 벨트(48)가 감긴 제 1풀리(46)와, 상기 아암(29)과 연결된 노즐축(66)에 형성되어 상기 벨트를 감는 제 2풀리(70)와, 상기 축(44) 하단에 장착된 노즐부(80)를 갖는 분사제거부(40);

스트립폭을 감지토록 압연기 출구측부터 단계적으로 내측으로 좁혀들게 배치되게 런아웃테이블의 롤들사이에 설치된 다수의 센서들(51), 그 후방에 설치되어 스트립을 감지하는 스트립 감지센서(Y), 및 상기 다수의 센서들(51)과 상기 스트립 감지센서(Y)로부터의 감지신호로 구동부(10) 작동을 제어하는 제어판넬(52)을 갖는 제어부(50)를 포함하며, 스트립폭에 따라 근접설치되어 노즐분사에 의한 분사력으로 스트립상의 잔류냉각수를 제거하는 스트립상의 잔류냉각수 제거장치.
제 1항에 있어서,

상기 구동부(10)의 전자석들(11)과 막대자석들(12)은 상기 하우징(1)내 부시 (15)에 삽입된 원형박스(14) 내에 형성된 다수의 홈들(14a) 내에 각각 삽입배치되고, 상기 부시의 턱(15a)에는 라이너(21)가 삽입되며, 상기 회전판(22)은 상기 부시 내로 슬라이딩되게 삽입되고, 상기 회전판 상부에는 상기 축(26)이 삽입결합되는 중심홀(24a)이 형성된 상판(24)이 볼트로 결합되며, 상기 상판 위로는 상기 축들(26) 관통용 홀(28a)이 형성된 커버(28)가 나사결합되고, 상기 축들(26)(44) 사이에는 이들을 연결하는 링크바(25)가 삽입결합됨을 특징으로 하는 스트립상의 잔류냉각수 제거장치.
제 1항에 있어서,

상기 분사제거부(40)의 제 2풀리(70)는 상기 노즐축(66)에 삽입된 상부휠 (72)과, 이를 관통하는 연결대(71)와 나사결합된 하부휠(76)과, 상기 휠들 사이에서 상기 연결대에 연설배치된 스프링(74)으로 구성되어 상기 휠들 사이의 간격이 탄력조정되는 가변풀리이고, 상기 벨트(48)는 V벨트이며, 상기 벨트축(44)은 상기 커버 상에 설치된 베어링블록(42a) 내에 설치된 트러스트 베어링(42)에 지지결합됨을 특징으로 하는 스트립상의 잔류냉각수 제거장치.
제 1항에 있어서,

상기 분사제거부(40)의 노즐부(80)는 노즐(81)과, 그 측방배치된 내면에 반구형이 가공된 소켓(82)과, 그 측방에 나사결합되고 내면에 반구형이 가공된 아답터(86)와, 상기 소켓과 아답터 사이에 배치되고 상기 소켓홀을 관통하는 노즐과 나 사결합되는 볼베어링(84)과, 일측단은 상기 아답터의 홀을 통하여 상기 볼베어링과 나사결합되고 타측단은 상기 노즐축 하부의 관통홀(66a)로 삽입관통되어 냉각수 공급용 플렉시블 호스(89)와 너트(88)로 체결되는 니플(87)로 구성됨을 특징으로 하는 스트립상의 잔류냉각수 제거장치.
제 1항에 있어서,

상기 커버(2) 상에 장착된 지지봉(31) 상단에 고정되고 측면에 홀(32a)이 가공된 케이스(32) 내에 설치된 코일스프링(34)과, 일측단은 상기 아암(25) 중간에 연결되고 타측단은 상기 케이스 홀을 통해 상기 코일스프링 끝단과 연결된 로프 (39)와, 상기 아암(29) 측부에 설치되어 상기 로프를 유도하는 유도롤(33)로 구성되어 상기 아암(29)을 항상 원위치시키는 탄성복귀력을 제공하는 아암텐션부(30)를 추가포함함을 특징으로 하는 스트립상의 잔류냉각수 제거장치.