KR100843865B1 - 핫코일 검사용 강판 절단장치 - Google Patents

Abstract

핫코일 검사용 강판 절단장치를 제공한다.

본 발명은 좌우한쌍의 수직프레임의 상단부에 수평하게 설치되는 수평프레임을 구비하는 프레임부 ; 상기 수평프레임에 조립되고, 로드선단에 장착되는 편심조정부를 매개로 나이프 홀더를 구비하여 상기 나이프홀더를 상하작동시키는 작동실린더 ; 상기 나이프 홀더에 구비되는 상부나이프와, 상기 수직프레임에 고정설치되는 하부나이프를 갖추어 상,하부나이프의 교차시 강판을 절단하는 절단부 ; 및 상기 나이프홀더의 좌우양측에 구비되는 복수개의 안내롤과, 상기 안내롤과 외접하는 라이너를 상기 수직프레임에 구비하여 상기 상부나이프의 승하강을 안내하는 안내부 ; 를 포함한다.

본 발명에 의하면,강판 절단을 위한 실린더의 상하작동시 발생되는 집중응력을 분산시켜 설비가 변형되거나 파손되는 것을 방지하고, 강판이 미절단되는 조업사고를 방지할 수 있다.

강판, 절단, 나이프, 안내롤, 라이너, 편심조정부

Description

핫코일 검사용 강판 절단장치{A Strip Cutting Apparatus for Hot Coil Inspection}

본 발명은 압연되어 권취된 핫코일을 검사하기 위하여 강판을 절단하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 강판 절단을 위한 실린더의 상하작동시 발생되는 집중응력을 분산시켜 설비가 변형되거나 파손되는 것을 방지하고, 강판이 미절단되는 조업사고를 방지할 수 있는 핫코일 검사용 강판 절단장치에 관한 것이다.

일반적으로, 제철소의 열연공정에서는 일정 폭의 슬래브을 조압연한 후 사상압연기로 취입하여 일정두께 및 폭을 갖는 강판을 제조하고, 이를 권취하여 핫코일을 제조하게 되고, 권취된 핫코일의 재질을 검사하기 위하여 강판의 테일부를 절단하여 시편을 채취해야만 하였다.

도 1(a)(b)은 일반적인 강판 절단장치를 도시한 정면도와 측면도로서, 이는 바닥면에 수직하게 구비되는 좌우한쌍의 수직프레임(14a,14b)과, 그 상단에 수평하게 구비되는 수평프레임(14c)으로 이루어진 프레임부(14)와, 상기 수평프레임(14c)에 수직하게 고정설치되는 제1,2작동실린더(11,12)과, 상기 제1,2작동실린더(11,12)의 로드(11a,12a)선단에 장착되는 상부나이프(13) 및 상기 프레임부(14) 의 하부에 고정설치되는 하부나이프(16)를 포함하여 구성된다.

도 1(a)(b)에서 미설명부호 13a 는 상부나이프 슬라이더용 홀더프레임이고, 15는 상,하부나이프간의 간격을 조절하는 부재이며, 17은 핀치롤 실린더이며, 18은 핀치롤이며, 19는 푸셔실린더이다.

이러한 종래의 절단장치는 제1,2작동실린더(11,12)이 하강작동되면, 위치고정된 하부나이프(16)에 대하여 상부나이프(13)가 하강되어 교차되면서 상기 상,하부 나이프(13,16)사이를 일방향으로 통과하는 강판의 테일부를 절단하여 시편을 제조하게 된다.

그리고, 상기 수평프레임(14c)에 병렬로 설치된 제1,2 작동실린더(11,12)를 이용한 강판 절단작업시 실린더 언밸런스를 최소화하기 위해서 하이드로 밸런스 조정라인에 파이롯 트로틀 밸브를 채용하는 유압회로를 구비하였다.

그러나, 제1,2 작동실린더(11,12)의 장시간 사용시 내부저항력 편차가 발생되고, 유압유가 실린더 내부에서만 유동되는 정체현상을 유발함으로서 유압유가 유화되거나 로드부분이 파손되면서 유압유가 외부로 유출되는 문제점이 있었다.

또한, 제 1,2 작동실린더(11,12)간의 언밸런스에 의해서 상부나이프(13)를 상하작동시 이를 안내하는 수직프레임(4a,4b)의 변형을 초래하고, 이로 인하여 강판이 미절단되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 강판 절단을 위한 실린더의 상하작동시 발생되는 집중응력을 분산시켜 설비가 변형되거나 파손되는 것을 방지하고, 강판이 미절단되는 조업사고를 방지할 수 있는 핫코일 검사용 강판 절단장치를 제공하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서, 본 발명은 좌우한쌍의 수직프레임의 상단부에 수평하게 설치되는 수평프레임을 구비하는 프레임부 ; 상기 수평프레임에 조립되고, 로드선단에 장착되는 편심조정부를 매개로 나이프 홀더를 구비하여 상기 나이프홀더를 상하작동시키는 작동실린더 ; 상기 나이프 홀더에 구비되는 상부나이프와, 상기 수직프레임에 고정설치되는 하부나이프를 갖추어 상,하부나이프의 교차시 강판을 절단하는 절단부 ; 및 상기 나이프홀더의 좌우양측에 구비되는 복수개의 안내롤과, 상기 안내롤과 외접하는 라이너를 상기 수직프레임에 구비하여 상기 상부나이프의 승하강을 안내하는 안내부 ; 를 포함하는 핫코일 검사용 강판 절단장치를 제공한다.

바람직하게, 상기 편심조정부는 상기 작동실린더의 로드선단이 조립되는 이동블록과, 상기 나이프홀더의 상부에 조립되고, 이동블록이 수평이동가능하게 조립되는 조정레일을 포함한다.

바람직하게, 상기 편심조정부는 상기 상부나이프를 포함하는 나이프홀더의 무게중심과 서로 일치된다.

본 발명에 의하면, 작동실린더의 작동시 승하강되는 나이프홀더의 좌우양측에 안내롤을 구비하고, 좌우한쌍의 수직프레임 사이에 안내롤과 외접하는 라이너를 구비함으로서, 상,하부 나이프의 상하교차에 의해서 강판을 절단할 때 발생되는 최대전단응력에 기인하는 최대응력을 고르게 분산시킬 수 있기 때문에, 종래와 같이 언밸런스에 의하여 강판이 절단되지 않는 조업사고 또는 프레임부가 변형되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

또한, 작동실린더와 나이프홀더사이에 편심조정부를 구비하여 작동실린더가 승하강되면서 외력을 전달하는 위치를 상부나이프가 포함된 나이프홀더의 무게중심과 서로 일치시킬 수 있기 때문에 장시간의 절단작업에도 언밸런스가 발생되것을 방지할 수 있는 것이다.

그리고, 작동실린더를 구동시키는 유압 회로도를 보다 단순화하여 장시간의 절단작업에 기인하는 유압회로도의 제어불량을 예방함으로 절단작업을 안정적으로 수행할 수 있는 것이다.

본 발명의 실시예에 대해서 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 핫코일 검사용 강판 절단장치를 도시한 구성도로서, 본 발명의 실시예에 따른 장치(100)는 프레임부(110), 작동실린더(120), 절단부(130) 및 안내부(140)를 포함하여 구성된다.

상기 프레임부(110)는 좌우한쌍의 수직프레임(111,112)과, 수평프레임(112)을 구비하는바, 상기 수직프레임(111,112)은 하부단이 바닥면에 고정되는 일정높이의 수직부재이다.

이러한 수직프레임(111,112)의 하부단사이에는 하부나이프(132)가 위치고정되어 있으며, 상기 수평프레임(113)은 상기 수직프레임(111,112)의 상부단사이에 복수개의 체결부재(113a)를 매개로 하여 수평하게 조립되는 수평부재이다.

상기 작동실린더(120)은 상기 수평프레임(113)의 임의위치에 수직하게 조립되어 작동시 로드선단을 승하강시키는 외력을 제공하는 실린더부재이다.

이러한 작동실린더(120)의 로드(121)선단에는 편심조정부(150)를 매개로 하여 나이프 홀더(125)를 장착하며, 상기 나이프홀더(125)에는 상기 하부나이프(132)와 상하 교차시 전단력을 발생시키는 상부나이프(131)가 장착된다.

이에 따라, 상기 작동실린더(120)의 작동에 의한 로드선단의 승하강시 상기 나이프홀더(122)는 상부나이프(131)와 더불어 승하강되면서 강판(미도시)을 절단하는 전단력을 발생시킨다.

이때, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 하부나이프(132)의 상부단이 강판과 평행하도록 수평하게 구비되는 것에 대하여 상기 상부나이프(131)의 하부단은 도면상 좌측이 낮고 우측이 높게 구비되어 수평선에 대하여 경사지게 구비되고, 상기 상부나이프(131)를 고정하는 나이프홀더(125)도 이와 대략적으로 서로 유사한 형상으로 구비된다.

여기서, 상기 편심조정부(150)는 상기 작동실린더(120)와 연결되는 이동블 록(151)과 상기 나이프홀더(125)와 연결되는 조정레일(152)을 포함하는바, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 이동블록(151)은 상기 작동실린더(120)의 로드(121)선단이 복수개의 체결부재(미도시)를 매개로 하여 착탈가능하게 조립되도록 복수개의 체결공(151a)을 상부면에 구비하는 직육면체상의 블록부재이다.

상기 조정레일(152)은 상기 이동블록(151)의 하부면에 형성된 안내홈(미도시)과 조립되어 상기 이동블록(151)을 수평방향으로 일정길이 안내이동시키는 안내부재이며, 상기 조정레일(151)의 좌우양단은 레일브라켓(153)을 매개로 하여 상기 나이프홀더(125)의 상부에 착탈이 가능하도록 조립되는 것이 바람직하다.

이에 따라, 상기 작동실린더(120)와 나이프홀더(125)가 서로 연결되는 편심조정부(150)는 상기 상부나이프(131)를 포함하는 나이프홀더(125)의 무게중심과 서로 일치되는 것이 바람직하며, 상기 조정레일(152)을 따라 이동블록(151)을 위치이동시켜 상기 편심조정부(150)를 상부나이프가 포함된 나이프홀더(125)의 무게중심과 서로 일치시킬 수 있는 것이다.

상기 절단부(130)는 상,하부나이프(131,132)를 구비하는바, 상기 상부나이프(131)는 좌우비대칭형으로 구비되어 무게중심이 일측으로 이동된 나이프 홀더(125)에 구비되는 상부 절단부재이며, 상기 하부나이프(132)는 좌우대칭형으로 구비되어 좌우한쌍의 수직프레임(111,112)에 좌우양단이 고정되는 하부 절단부재이다.

이에 따라, 상기 상,하부나이프(131,132)사이로 진입된 강판은 상기 작동실린더(120)의 하강작동시 나이프홀더(125)와 더불어 하강되는 상부나이프(131)와 위 치고정된 하부나이프(132)간의 교차시 발생되는 전단력에 의해서 절단되고, 절단된 강판은 압연된 강판의 재질을 검사하기 위한 시편으로 사용될 수 있도록 후공정으로 이송된다.

한편, 상기 안내부(140)는 복수개의 안내롤(141)과 라이너(143)를 구비하는바, 상기 안내롤(141)은 상기 수직프레임(111,112)과 마주하는 나이프홀더(125)의 좌우양측에 각각 구비되는 복수개의 롤부재이다.

이러한 안내롤(141)은 상기 나이프홀더(125)의 좌우양측에 구비되는 복수개의 롤축(141a)에 회전가능하게 조립된다.

상기 라이너(143)는 상기 안내롤(141)과 마주하는 좌우한쌍의 수직프레임(111,112)에 미도시된 체결부재에 의해서 착탈이 가능하도록 조립되는 수직한 플레이트부재이며, 이러한 라이너(143)는 상기 안내롤(141)의 외주면과 외접하여 상기 작동실린더(120)의 작동시 승하강되는 상부나이프의 승하강을 안내하는 것이다.

이에 따라, 상기 상,하부 나이프(131,132)사이로 진입된 강판을 절단하기 위해서, 상기 작동실린더(120)가 하강작동하여 나이프홀더(125)가 하강되면, 상기 나이프홀더(125)는 좌우양측에 구비된 복수개의 안내롤(141)이 상기 수직프레임(111,112)에 구비된 좌우한쌍의 라이너(143)와 외접하기 때문에, 상기 상,하부 나이프(131,132)간의 교차시 발생되는 최대 전단응력을 분산시킬 수 있고, 이로 인하여 상기 프레임부(110)가 변형되는 것을 방지하고, 강판이 절단되지 않는 미절단사고를 방지할 수 있는 것이다.

또한, 상기 작동실린더(120)의 로드에 걸리는 응력을 최소화하여 작동실린더 와 로드가 결합되는 부위를 통하여 작동유가 외부유출되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

그리고, 상기 작동실린더를 작동시키는 유압회로도가 하나의 실린더를 승하강작동시키는 회로도로 보다 단순화하여 유압 작용유의 제어불량으로 인하여 설비사고를 방지할 수 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

도 1은 일반적인 강판 절단장치를 도시한 것으로서,

(a)는 정면도이고,

(b)는 측면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 핫코일 검사용 강판 절단장치를 도시한 구성도이다.

도 3은 본 발명에 따른 핫코일 검사용 강판 절단장치에 채용되는 편심조정부를 도시한 것으로서,

(a)는 평면도이고,

(b)는 정면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

110 : 프레임부 111,112 : 수직프레임

113 : 수평프레임 120 : 작동실린더

125 : 나이프홀더 130 : 절단부

131 : 상부나이프 132 : 하부나이프

140 : 안내부 141 ; 안내롤

143 : 라이너 150 : 편심조정부

Claims (3)

1. 좌우한쌍의 수직프레임의 상단부에 수평하게 설치되는 수평프레임을 구비하는 프레임부 ;

   상기 수평프레임에 조립되고, 로드선단에 장착되는 편심조정부를 매개로 나이프 홀더를 구비하여 상기 나이프홀더를 상하작동시키는 작동실린더 ;

   상기 나이프 홀더에 구비되는 상부나이프와, 상기 수직프레임에 고정설치되는 하부나이프를 갖추어 상,하부나이프의 교차시 강판을 절단하는 절단부 ; 및

   상기 나이프홀더의 좌우양측에 구비되는 복수개의 안내롤과, 상기 안내롤과 외접하는 라이너를 상기 수직프레임에 구비하여 상기 상부나이프의 승하강을 안내하는 안내부 ; 를 포함하는 핫코일 검사용 강판 절단장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 편심조정부는 상기 작동실린더의 로드선단이 조립되는 이동블록과, 상기 나이프홀더의 상부에 조립되고, 이동블록이 수평이동가능하게 조립되는 조정레일을 포함함을 특징으로 하는 핫코일 검사용 강판 절단장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 편심조정부는 상기 상부나이프를 포함하는 나이프홀더의 무게중심과 서로 일치됨을 특징으로 하는 핫코일 검사용 강판 절단장치.

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