KR100851190B1

KR100851190B1 - 판재 가장자리 트리밍 장치

Info

Publication number: KR100851190B1
Application number: KR1020060131606A
Authority: KR
Inventors: 조진래; 이재욱; 조상래; 최대식
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2008-08-08
Also published as: KR20080057831A

Abstract

본 발명은 판재 재권취 공정에 사용되는 판재 가장자리 트리밍 장치에 관한 것이다. 트리밍 장치는 판재가 접촉하며 이송되는 지지 롤; 및 상기 판재의 가장자리 가장자리를 상기 지지 롤에 대고 압박하는 압박 롤을 포함한다. 상기 압박 롤은 상기 지지 롤과 평행하게 롤 면이 배치되고, 상기 롤 면은 가운데에 형성된 평탄부, 상기 평탄부 양쪽으로부터 외측으로 하향 경사져 연장된 경사부 및 상기 경사부로부터 외측으로 연장된 만곡부로 이루어지고, 상기 압박 롤은 축 방향으로 이동 가능하고 상기 평탄부가 상기 판재의 가장자리를 압박하도록 위치 설정되며, 상기 평탄부와 상기 경사부 하단의 높이 차는 상기 판재의 두께보다 작다. 압박 롤면에 경사를 부여함으로써 판재와의 접촉에 의해 롤면에 흠집이 생기더라도 압박 롤을 계속 사용할 수 있다.

재권취, 판재, 트리밍, 압박, 버, 경사

Description

판재 가장자리 트리밍 장치{APPARATUS FOR TRIMMING STRIP EDGE}

도 1은 일반적인 판재 가장자리 트리밍 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이다.

도 2는 도 1의 압박 롤의 형상을 보여주는 정면 단면도이다.

도 3은 압박 롤의 흠집을 보여주는 상면도이다.

도 4는 흠집이 생긴 압박 롤의 사용에 따른 문제점을 보여주는 사시도이다.

도 5는 흠집이 생긴 압박 롤의 사용에 따른 다른 문제점을 보여주는 사시도이다.

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 판재 가장자리 트리밍 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이다.

도 7은 도 6의 압박 롤의 형상을 상세히 보여주는 정면 단면도이다.

도 8과 9는 본 발명에 따른 압박 롤을 이용한 판재 가장자리 트리밍 작업을 개략적으로 보여주는 정면도이다.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 판재 가장자리 트리밍 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이다.

<도면의 주요 부분의 부호의 설명>

10: 지지 롤 20: 판재

100: 압박 롤 104: 경사면

200: 위치 조정 장치

본 발명은 판재 재권취 공정에 사용되는 판재 가장자리 트리밍 장치에 관한 것으로, 압박 롤면에 경사를 부여함으로써 판재와의 접촉에 의해 롤면에 흠집이 생기더라도 계속 사용할 수 있는 압박 롤을 구비하는 판재 가장자리 트리밍 장치에 관한 것이다.

판재 재권취(recoiling) 공정은 전기아연도금라인(EGL: Electric Galvanizing Line) 및 연속아연도금라인(CGL: Continuous Galvanizing Line) 등에서 생산된 판재의 형성 불량이나 미세한 만입 및 각종 요철 등을 처리한다. 특히, 자동차 외판 소재나 엄격한 품질을 보증해야 되는 소재는 전량 가장자리 트리밍 작업을 실시한다.

판재 가장자리 트리밍 작업을 수행하기 위한 판재 가장자리 트리밍 장치의 일례가 도 1에 도시된다. 도 1을 참조하면, 지지 롤(10) 둘레로 판재(20)가 화살 표(A) 방향으로 이송되고, 판재(20)의 가장자리를 지지 롤(10)에 대고 압박하도록 압박 롤(12)이 설치되어 있다.

압박 롤(12)은 도 2에 도시한 구성을 갖는다. 압박 롤(12)은 전체 폭(W)이 대략 60mm이고, 폭 부분의 평탄부(14)의 폭(W1)이 대략 40mm이고 폭 부분의 양단에는 약 10mm의 직경에 해당하는 만곡부(16)가 형성되어 있다.

이와 같은 압박 롤(12)을 사용하여 판재(20)의 가장자리를 압박하여 트리밍 작업을 할 때, 압박 롤(12)의 평탄부(14)는 만곡부(16)와의 접점(P)에서 약 2mm의 폭으로 판재(20)의 가장자리와 접촉하도록 설정된다. (이하 이 부분을 ‘판재 접촉부’라고 한다.) 이렇게 하면, 판재(20)는 가장자리로부터 약 2mm 영역이 압박-트리밍 작업을 받게 되고, 해당 영역에 존재하는 버(bur) 등이 제거 된다.

하지만 이와 같은 압박-트리밍 작업이 반복되면, 압박 롤(12)의 평탄부(14)의 판재 접촉부는 판재(20)에 의해 손상되고 도 3과 같은 흠집(18)이 발생한다. 이와 같은 흠집(18)이 형성된 판재 접촉부로 압박 작업을 하면 판재(20)의 가장자리는 압박되지 않고 따라서 도 4에 도시한 것과 같이 벌지(22)가 생기게 된다. 벌지(22)를 갖는 판재(20)는 불량이므로 벌지(22)를 절단하여 그 폭을 줄여야 사용할 수 있다.

이와 같은 판재(20)의 벌지(22)를 방지하기 위해, 도 5에 도시한 것과 같이, 압박 롤(12)을 판재(20)의 가장자리로부터 중심 쪽으로 위치 이동하여 사용하는 것을 생각해 볼 수 있다. 하지만, 이렇게 하면, 압박 롤(12)의 만곡부(16)에 인접한 평탄부(16)의 일부 즉 흠집(18)과 만곡부(16) 사이의 영역이 판재(20)를 화살표(B) 방향으로 압박하여 판재(B)에 원치 않는 압입부(24)를 형성할 수도 있다. 이와 같은 압입부(24)는 판재(20)의 트리밍 영역에서 벗어나므로 이는 판재(20)에 불량을 초래한다.

따라서, 압박 롤(12)에 흠집이 발생하면, 좌우 위치를 변경하여 사용할 수 있지만, 양쪽에 모두 흠집이 발생하면 압박 롤은 더 이상 사용할 수 없고 교체해야 한다.

따라서 본 발명은 전술한 종래 기술의 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 과제는 압박 롤면에 경사를 부여함으로써 판재와의 접촉에 의해 롤면에 흠집이 생기더라도 계속 사용할 수 있는 압박 롤을 구비하는 판재 가장자리 트리밍 장치를 제공하는 것이다.

전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 재권취 공정에서 판재 가장자리의 버를 제거하는 트리밍 장치를 제공하며, 본 발명의 트리밍 장치는 판재가 접촉하며 이송되는 지지 롤; 및 상기 판재의 가장자리 가장자리를 상기 지지 롤에 대고 압박하는 압박 롤을 포함하며, 상기 압박 롤은 상기 지지 롤과 평행하게 롤 면이 배치되고, 상기 롤 면은 가운데에 형성된 평탄부, 상기 평탄부 양쪽으로부터 외측으로 하향 경사져 연장된 경사부 및 상기 경사부로부터 외측으로 연장된 만 곡부로 이루어지고, 상기 압박 롤은 축 방향으로 이동 가능하고 상기 평탄부가 상기 판재의 가장자리를 압박하도록 위치 설정되며, 상기 평탄부와 상기 경사부 하단의 높이 차는 상기 판재의 두께보다 작은 것을 특징으로 한다.

본 발명의 트리밍 장치에서, 상기 평탄부의 폭은 약 10mm이고, 상기 경사부의 폭은 약 16mm이며, 상기 만곡부의 곡률 반경은 약 10mm이면 바람직하다.

본 발명의 트리밍 장치에서, 상기 평탄부(102)와 상기 경사부(104) 하단의 높이 차는 약 0.15mm이면 바람직하다.

전술한 본 발명의 트리밍 장치는 상기 판재에 의해 상기 경사부에 흠집이 생기는 것에 대응하여 상기 압박 롤의 위치를 재설정하는 위치 조정 장치를 더 포함할 수 있다. 전술한 본 발명의 트리밍 장치는 상기 위치 조정 장치의 동작을 제어하는 제어기를 더 포함할 수 있다. 또, 전술한 본 발명의 트리밍 장치는 상기 경사부에 흠집을 감지하는 검출기를 더 포함할 수 있다.

이하 본 발명에 따른 판재 가장자리 트리밍 장치의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 더 상세히 설명한다.

먼저, 도 6 내지 8을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 판재 가장자리 트리밍 장치에 대해 설명한다.

도 6에 도시한 본 실시예의 판재 가장자리 트리밍 장치를 살펴보면, 지지 롤(10) 둘레로 판재(20)가 화살표(A) 방향으로 이송되고, 판재(20)의 가장자리를 지지 롤(10)에 대고 압박하도록 압박 롤(100)이 설치되어 있다.

압박 롤(100)은 상기 판재(20)의 가장자리 가장자리를 상기 지지 롤(10)에 대고 압박하도록 구성된다. 도 7을 참조하여 더 구체적으로 살펴보면, 압박 롤(100)은 지지 롤(10)과 평행하게 롤 면이 배치되고, 롤 면은 가운데에 형성된 평탄부(102), 이 평탄부(102) 양쪽의 제1 지점(P1)으로부터 외측으로 하향 경사져 연장된 경사부(104) 및 이 경사부(104)와의 제2 접점(P2)으로부터 외측으로 연장된 만곡부(106)로 이루어진다.

또, 압박 롤(100)은 축 방향으로 이동 가능하고 상기 평탄부(102)가 상기 판재(20)의 가장자리를 압박하도록 위치 설정된다. 즉, 도 8에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 접점(P1, P2) 사이의 평탄부(102)가 판재(20)의 가장자리와 접촉하면서 이를 지지 롤(10)에 대고 압박하게 된다. 이때, 압박 롤(100)은 평탄부(102)에서 가능한 제2 접점(P2)에 인접한 영역이 판재(20)의 가장자리와 접촉하도록 위치 설정된다.

한편, 압박 롤(100)의 전체 폭(W)이 약 60mm이며, 평탄부(102)의 폭(W1)은 약 10mm이고, 경사부(104)의 폭(W2)은 약 16mm이며, 만곡부(106)의 곡률 반경은 약 10mm이다.

또, 제1 지점(P1)과 제2 지점(P2)의 높이 차, 즉, 상기 평탄부(102)와 상기 경사부(104) 하단의 높이 차(Δh)는 상기 판재(20)의 두께보다 작게 설정된다. 통상 판재(20)의 두께가 0.6 이상인 점을 고려할 때 높이 차(Δh)를 0.6mm보다 작게 하면 본 발명의 구성에 적용 가능하다. 물론, 안정적인 작업을 위해서, 높이 차(Δh)는 0.15mm 정도인 것이 바람직하다.

한편, 압박 롤(100)이 판재(20)에 가하는 압력은 판재 두께에 따라 달라지는데 그 값들은 예컨대 아래의 표 1을 참조할 수 있다.

두께 (mm)	압력 (kg/cm2)
0.6 이하	0.6
0.6 - 1.0	0.9
1.0 이상	1.2

이하 도 9를 선행하는 도 6 내지 8과 함께 참조하여 본 발명에 따른 판재 가장자리 트리밍 장치의 동작을 설명한다.

지지 롤(10) 둘레로 판재(20)가 화살표(A, 도 1) 방향으로 이송될 때, 압박 롤(100)은 판재(20)의 가장자리를 지지 롤(10)에 대고 압박하도록 설치되어 있어야 한다. 압박 롤(100)에서 판재(20)의 가장자리를 압박하는 부분은 경사부(104)가 된다. 특히 만곡부(106)에 약 2mm 정도의 간격을 두고 인접한 영역이 판재(20)의 가장자리와 접촉하도록, 압박 롤(100)은 위치 설정된다.

이 위치에서 판재(20) 가장자리에 대한 압박-트리밍 작업을 지속적으로 수행하면, 경사부(104)의 압박 영역은 판재 가장자리에 의해 깎여 도 9에 도시한 것과 같은 흠집(108)이 형성된다. 이렇게 되면, 압박 롤(100) 전체를 도 9의 좌측으로 즉 판재(20) 쪽으로 위치 이동시켜 흠집(108) 우측에 있는 경사부(104)의 영역이 판재(20)의 가장자리와 접촉하게 한다. 이때, 압박 롤(100)은 수평 및 수직으로 미세하게 위치 조정된다. 이와 같이 하면, 지속적인 압박-트리밍 작업에 의해 경사부(104)의 압박 영역이 손상되더라도 압박 롤(100)을 교체하지 않고 지속적으로 사용할 수 있다.

이하 도 10을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 판재 가장자리 트리밍 장치에 대해 설명한다.

본 실시예에 따른 판재 가장자리 트리밍 장치는 도 6의 구성에 압박 롤(100)의 위치를 조정할 수 있는 위치 조정 장치(200)와 그 동작을 제어하는 제어기(300)를 더 포함한다.

즉 도 9를 참조하여 설명한 것과 같이 압박 롤(100)에 흠집(108)이 발생하면 제어기(300)는 위치 조정 장치(200)를 제어하여 압박 롤(100)의 위치를 재설정하여 압박 롤(100)을 지속적으로 사용할 수 있게 해준다.

이와 같은 압박 롤(100)의 위치 재설정은 흠집이 생길 때마다 할 수도 있다. 이를 위해 압박 롤(100)의 롤 면에 인접한 위치에 검출기(310)를 설치하여 흠집을 검출할 수 있다. 검출기(310)는 광학 센서, 거리 센서 등에서 적합한 것을 사용할 수 있다.

이와 달리, 미리 정해진 정도의 트리밍 작업이 진행되면 위치 재설정을 수행하도록 제어기(300)를 사전 설정할 수도 있다. 제어기(300)는 위치 조정 장치(200)의 일부일 수도 있고, 도시한 것과 같이 별개 구성으로 설치할 수도 있다.

또, 제어기(300)는 지지 롤(10)과 압박 롤(100)에도 연결되어 이들의 동작을 제어할 수 있다.

이와 같이 하면 흠집이 생긴 압박 롤(100)의 위치 재설정을 할 때 작업자의 부담을 최소화할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 것이다.

전술한 바와 같이 본 발명의 특정 실시예에 따르면, 압박 롤면에 경사를 부여함으로써 판재와의 접촉에 의해 롤면에 흠집이 생기더라도 압박 롤을 계속 사용할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 흠집이 생긴 압박 롤의 위치 재설정을 기계화 또는 자동화함으로써 작업자의 편의를 도모할 수 있다.

Claims

재권취 공정에서 판재 가장자리의 버를 제거하는 트리밍 장치에 있어서,

판재(20)가 접촉하며 이송되는 지지 롤(10); 및

상기 판재(20)의 가장자리 가장자리를 상기 지지 롤(10)에 대고 압박하는 압박 롤(100)을 포함하며,

상기 압박 롤(100)은 상기 지지 롤(10)과 평행하게 롤 면이 배치되고, 상기 롤 면은 가운데에 형성된 평탄부(102), 상기 평탄부(102) 양쪽으로부터 외측으로 하향 경사져 연장된 경사부(104) 및 상기 경사부(104)로부터 외측으로 연장된 만곡부(106)로 이루어지고,

상기 압박 롤(100)은 축 방향으로 이동 가능하고 상기 평탄부(102)가 상기 판재(20)의 가장자리를 압박하도록 위치 설정되며,

상기 평탄부(102)와 상기 경사부(104) 하단의 높이 차는 상기 판재(20)의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 판재 가장자리 트리밍 장치.
제1항에 있어서, 상기 평탄부(102)의 폭은 10mm이고, 상기 경사부(104)의 폭은 16mm이며, 상기 만곡부(106)의 곡률 반경은 10mm인 것을 특징으로 하는 판재 가장자리 트리밍 장치.
제1항에 있어서, 상기 평탄부(102)와 상기 경사부(104) 하단의 높이 차는 0.15mm인 것을 특징으로 하는 판재 가장자리 트리밍 장치.
제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 판재(20)에 의해 상기 경사부(104)에 흠집(108)이 생기는 것에 대응하여 상기 압박 롤(100)의 위치를 재설정하는 위치 조정 장치(200)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 판재 가장자리 트리밍 장치.
제4항에 있어서, 상기 위치 조정 장치(200)의 동작을 제어하는 제어기(300)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 판재 가장자리 트리밍 장치.
제5항에 있어서, 상기 경사부(104)에 흠집(108)을 감지하는 검출기(310)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 판재 가장자리 트리밍 장치.