KR100829965B1 - 선재압연라인의 선재 루핑장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 선재의 텐션 및 루프 제어에 있어서, 소재의 루프 형상을 이상적으로 만들어줌으로서 선재 선단 텐션을 방지하여 편경차를 최소화하는 한편, 제품의 품질 및 실수율을 향상시킬 수 있도록 된 선재압연라인의 선재 루핑장치를 제공함에 있다.

이에 본 발명은 스탠드 외측에 위치하여 소재의 진입을 감지하고 루프를 제어신호를 출력하기 위한 루프스캐너를 포함하는 신호부와, 상기 스탠드 사이에 위치하여 하방향으로 루프를 형성시키기 위한 루프 형성부를 포함하는 선재압연라인의 선재 루핑장치를 제공한다.

루프스캐너, 가이드채널, 가이드롤러, 회동실린더, 긁힘방지롤

Description

선재압연라인의 선재 루핑장치 {Device for looping of wire in wire rod rolling mill}

도 1은 본 발명에 따른 선재압연라인의 선재 루핑장치를 도시한 개략적인 정면도,

도 2는 본 발명에 따른 선재 루핑장치의 작동상태도,

도 3은 본 발명에 따른 선재 루핑장치의 일부 측면도,

도 4는 종래기술에 따른 따른 선재압연라인을 도시한 개략적인 정면도,

도 5는 종래기술에 따른 선재압연라인에서 선단 텐션발생에 따라 제품 편경차가 발생하는 정도를 나타낸 그래프이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 루프스캐너 20 : 수직프레임

21 : 수평프레임 30 : 가이드채널

31 : 가이드롤러 32 : 회동실린더

40 : 푸쉬롤러 41 : 구동실린더

50,51,52,53,54,55 : 긁힘방지롤러

56 : 핸들

본 발명은 선재 압연라인에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스탠드와 스탠드 간의 루핑 시스템을 개선한 선재압연라인의 선재 루핑장치에 관한 것이다.

일반적으로 선재 압연은 강편, 연주공장에서 제조된 빌렛(billet) 또는 수입된 스테인레스 빌렛을 인수하여 빌렛 검사손실 공정에서 결함을 제거한 다음 선재 공정에 투입 가열, 압연, 냉각 및 정정(검사 및 시험)을 거쳐 선재를 생산하는 작업이다.

종래에는 도 4에 도시된 바와 같이 선재공장 압연 라인의 제품 생산시 전스탠드(100)와 후스탠드(110) 사이의 루프 및 선재(150)의 텐션 제어에 있어서, 상방향 루핑 방식으로 선재(150)가 위쪽으로 굽어지면서 루프가 형성되는 구조로 되어 있다.

이러한 종래의 구조는 루프의 제어범위가 약 45cm로 한정되어 있고 자중이 있는 선재를 강제로 상방향으로 루핑해야 하므로 선재 가이드가 필요하며, 선재 가이드가 긁히는 문제가 발생한다.

또한, 소재의 선단부의 텐션제어가 불가능하여 열간 상태의 소재가 늘어지는 현상으로 여러개의 루프를 거치게 되면 누적된 선단부 텐션량이 7-10링(약 20-30m) 발생되어 실수율 하락 및 수요자의 크레임 등의 문제가 발생된다.

한편, 도 5는 선재 압연에서 루프 구간의 선재 선단 텐션 발생시 최종 제품 사이즈의 편경차 발생 부분을 나타낸 그래프로서, 제품의 편경차는 +0.2 ~ -0.2 이 내에 들어와야 하는 데, 종래의 구조는 제품의 1링은 소재 선단부로서 + 편경차가 발생하지만 소재 2링부터는 소재의 선단 텐션에 의한 소재의 늘어짐 현상이 발생하여 -적정 편경차를 벗어나고 이후 여러개의 루프 구간을 지나면서 선단 텐션 현상이 누적되어 소재의 10링(약 30m)정도까지 -편경차를 벗어나며 소재가 모든 루프 구간에 치입되었을 때부터 즉, 제품의 11링째부터 크기가 적정 편경차 이내로 들어오는 문제점이 있다. 따라서 이로 인해 제품 포장전에 1링에서부터 10링까지 절사해야 하는 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 선재의 텐션 및 루프 제어에 있어서, 소재의 루프 형상을 이상적으로 만들어줌으로서 선재 선단 텐션을 방지하여 편경차를 최소화하는 한편, 제품의 품질 및 실수율을 향상시킬 수 있도록 된 선재압연라인의 선재 루핑장치를 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해서 본 발명 선재 루핑장치는, 스탠드로 진입하는 선재의 루프를 제어하기 위한 신호부와, 스탠드 사이에 위치하여 하방향으로 루프를 형성시키기 위한 루프 형성부를 포함한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 선재압연라인의 선재 루핑장치를 도시한 개략적인 정 면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 선재 루핑장치의 작동상태도이며, 도 3은 본 발명에 따른 선재 루핑장치의 일부 측면도이다.

상기한 도면에 의하면, 본 발명의 선재 루핑장치는 스탠드 외측에 위치하여 소재의 진입을 감지하고 루프를 제어신호를 출력하기 위한 루프스캐너(10)를 포함하는 신호부와, 전스탠드(100)와 후스탠드(110) 사이에 위치하여 선재(150)를 하방향으로 유도하여 루프를 아래쪽으로 형성시키기 위한 루프 형성부를 포함한다.

상기 루프 형성부는 전스탠드(100)와 후스탠드(110) 사이에 설치되는 수직프레임(20), 수직프레임(20) 상부에 설치되어 선재(150)가 안내되는 수평프레임(21)을 포함하는 베이스부와, 두 개의 수직프레임(20) 사이에 설치되어 선재(150)의 하부에 놓여지고 선재의 원주방향으로 회동가능하게 설치되는 가이드채널(30)과, 가이드채널(30) 위에 일정간격을 두고 배열설치되어 선재(150)를 가이드하기 위한 가이드롤러(31), 상기 가이드채널(30) 상단에 연결되어 루프 형성시 상기 가이드채널(30)을 회동시키기 위한 회동실린더(32)를 포함하는 가이드부와, 전스탠드(100) 출측에서 수직프레임(20)에 승하강가능하게 설치되어 선재(150) 상부에 위치하는 푸쉬롤러(40)과, 수직프레임(20)에 설치되고 푸쉬롤러(40)에 연결되어 푸쉬롤러(40)을 선재(150)쪽으로 이동시키기 위한 구동실린더(41)를 포함하는 푸쉬암부, 상기 수평프레임(21)에 설치되는 다수개의 선재(150) 긁힘방지롤러(50,541,52,53,54,55) 및, 수직프레임(20)에 설치되어 상기 긁힘방지롤러의 선재(150)가압력을 조절하는 핸들(56)을 포함하는 압력조절부를 포함한다.

이에 상기한 구조의 선재(150) 루핑장치는 루프 컨트롤이 시작되면 신호부의 루프스캐너(10)는 소재의 진입여부를 감지하게 되며, 루프 스캐너(10)에 선재(150)가 감지되고 전스탠드(100)에서 후스탠드(110)로 선재(150)가 치입되면 루프스캐너(10)에 의해 인가된 루핑 신호에 따라 가이드부의 회동실린더(32)가 신장작동되어 가이드채널(30)을 회동시키게 된다.

가이드채널(30)이 회동되어 내려감에 따라 가이드채널(30)에 설치되어 수평상태에서 선재(150)를 받치고 있는 가이드롤러(31)이 선재(150)의 이동경로상에서 벗어나게 되어 선재(150)는 내려뜨려질 수 있는 상태가 된다.

이때, 푸쉬암부의 구동실린더(41)가 작동되어 구동실린더(41)의 피스톤로드 선단에 연결되어 있는 푸쉬롤러(40)를 하강시키게 된다.

따라서 푸쉬롤러(40)가 선재(150)를 눌러 하방향으로 유도하게 되고, 선재(150)는 가이드채널(30)이 개방된 하부공간으로 내려뜨려지게 되어 프리형태의 루프를 형성하게 되는 것이다.

여기서 상기 롤러 압력 조정용 핸들(56)은 본 장치의 입측과 출측에 설치된 각 롤러(50,51,54,55)의 높낮이를 조절하여 롤러의 높이를 선재(150)의 크기에 따라 조정해 주어 제품 불량을 막게 된다.

루핑된 선재(150)는 수평프레임(21)에 설치된 각 긁힘방지롤(50,51,52,53,54,55)에 의해 안내되어 긁힘없이 진행하게 된다.

상기한 구조의 선재(150) 루핑장치의 작용에 관해 도 4의 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

전스탠드(100)의 루프스캐너(10)가 소재 선단부를 감지하면 후스탠드(110)는 이의 감지신호를 받아 소재 진행사항을 카운트하게 되고, 소재 선단부가 후 스탠드에 치입되면 전스탠드(100)는 해당스탠드의 루프 제어신호값을 받아 선재(150)를 이동시키는 구동모터의 회전수를 증가시키게 된다.

이때, 가이드채널(30)이 회동실린더(32)의 신장작동에 따라 회동되어 개방되고 구동실린더(41)의 신장작동에 의해 푸쉬롤러(40)이 하강하여 선재(150)를 아래로 유도함으로서 루프를 형성시키게 된다.

그리고, 루프 레귤레이션 컨트롤로 소재의 텐션상태를 제어하며 루프 컨트롤 오프는 진행 소재의 끝단부분이 전전스탠드(100)를 통과하여 전전루프스캐너가 오프되면 해당 전스탠드(100)의 루프 신호 오프, 로프 레귤레이션 오프 및, 각 실린더가 오프되어 전체적인 로프 컨트롤이 리셋된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 선재압연라인의 선재 루핑장치에 의하면, 프리형태로 형성되는 루프의 높이를 150cm까지 제어할 수 있게되어 프리 사이즈 압연 및 소재의 편경차와 실수율 하락을 감소시킬 수 있게 된다.

또한, 루프 형성시 선재 선단부의 텐션제어가 가능하여 제품의 품질을 향상시킬 수 있다.

또한, 제어압연이 가능하여 압연온도가 일반 압연보다 낮은 온도에서 진행되므로 저온 압연이 가능하여 보다 미세한 결정립을 얻을 수 있고, 소재는 내부에 많은 가공에너지가 축적되어 오스테나이트결정립들이 페라이트/펄라이트 결정립으로 변태가 진행되는 것을 촉진하는 역할을 하게 되므로서 변태시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 스탠드 외측에 위치하여 소재의 진입을 감지하고 루프를 제어신호를 출력하기 위한 루프스캐너를 포함하는 신호부와, 상기 스탠드 사이에 위치하여 하방향으로 루프를 형성시키기 위한 루프 형성부를 포함하고,

   상기 루프 형성부는 전스탠드와 후스탠드 사이에 설치되는 수직프레임과, 수직프레임 상부에 설치되어 선재가 안내되는 수평프레임을 포함하는 베이스부와,

   두 개의 수직프레임 사이에 설치되어 선재의 하부에 놓여지고 선재의 원주방향으로 회동가능하게 설치되는 가이드채널과, 가이드채널 위에 일정간격을 두고 배열설치되어 선재를 가이드하기 위한 가이드롤러, 상기 가이드채널 상단에 연결되어 루프 형성시 상기 가이드채널을 회동시키기 위한 회동실린더를 포함하는 가이드부와,

   전스탠드 출측에서 수직프레임에 승하강가능하게 설치되어 선재 상부에 위치하는 푸쉬롤러과, 수직프레임에 설치되고 푸쉬롤러에 연결되어 푸쉬롤러를 선재쪽으로 이동시키기 위한 구동실린더를 포함하는 푸쉬암부

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 선재압연라인의 선재 루핑장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 수평프레임에 설치되는 다수개의 선재 긁힘방지롤러 및, 수직프레임에 설치되어 상기 긁힘방지롤러의 선재가압력을 조절하는 핸들을 포함하는 압력조절부를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 선재압연라인의 선재 루핑장치.

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