KR100880501B1 - 아연도금 강판의 조도편차 감소 장치 - Google Patents

아연도금 강판의 조도편차 감소 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마주하는 한쌍의 백업롤과, 상기 백업롤의 내측에서 마주하여 회전하면서 스트립을 통과시키는 워크롤을 포함하여 이루어진 조질압연장치에 설치되는 아연도금 강판의 조도편차 감소장치에 있어서, 센서지지대와, 상기 센서지지대 양측에 입설된 센서지지빔을 포함하는 베이스부와, 상기 센서지지빔 사이에 연결된 가이드빔 상에 설치되어 동력발생 및 전달부에 의해 상기 가이드빔을 타고 좌우 이동되는 스트립센싱부를 포함하여 구성되고, 상기 워크롤을 통과한 스트립의 조도를 측정하는 스트립 조도 측정장치부; 상기 조질압연장치와, 상기 스트립 조도 측정장치부 사이에 설치되어 상기 워크롤을 통과하는 스트립의 조도 편차를 감지하여 압착롤을 상기 스트립의 에지(edge)부에 위치시키는 스트립 거리측정부; 압착롤과, 상기 압착롤을 길이 방향으로 관통하며 물공급호스를 통해 공급되는 냉각수를 상기 압착롤을 통해 방출하는 롤축을 포함하여 구성되고, 상기 스트립 거리측정부에 의해 이송되어 상기 워크롤 표면에 냉각수를 분사시키는 워크롤 냉각장치부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 아연도금 강판의 조도편차 감소장치를 요지로 한다.
조도, 스트립

Description

아연도금 강판의 조도편차 감소 장치{An apparatus for reducing a luminous intensity gap of strip}
도 1은 종래의 아연도금강판 공정을 나타내는 도면.
도 2는 아연도금강판이 워크롤을 통과하는 상태를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 의한 아연도금 강판의 조도 편차 감소장치를 나타내는 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 아연도금 강판의 조도편차 감소장치에서의 스트립 조도 측정장치부를 나타낸 사시도 및 부분 분리사시도.
도 5는 도 3에 도시된 아연도금 강판의 조도편차 감소장치에서의 스트립 거리 측정부의 요부 사시도 및 분리 사시도.
도 6은 도 5에 도시된 스트립 거리 측정부에서의 압착롤부를 나타낸 분리 사시도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1:스트립 2:백업롤 3:워크롤
4:레벨러 5:아연포트 6:가열로
7:스트립이동자국 10:볼트 11:센서지지대
12:센서지지빔 13:구동모터 14:구동벨트
15:구동 스크류 16:지지바 17:파워트렉
18:텃치센서 19:가이드빔 20:스트립센서
20a:조도측정센서 21:발광등 22:하부가이드블록
23:상부가이드블록 24:스크류 이송블록 25:센서지지 틀
26:센서지지바 40:모터 고정부재 50:지지빔
51:안착판 52:구동모터 53:고정블록
54:가이드봉 55:이동블록 56:가이드레일
57:롤가이드 58:압착롤 59:롤축
60:실린더 61:이동스크류 62:거리측정센서
64:롤축베어링 65:고정너트 66:조임너트
67:물공급엘보 68:물공급호스
본 발명은 아연도금 강판의 조도편차 감소장치에 관한것으로서, 특히 아연도금공정의 워크롤의 표면 중 스트립과 마찰이 발생하지 않는 외측부분에 보정롤을 설치하여 마찰을 일으키므로서 워크롤 표면의 조도편차를 줄임은 물론 워크롤의 표면불량을 방지할 수 있는 아연도금 강판의 조도편차 감소장치에 관한 것이다.
도 1은 종래의 아연도금강판 공정을 나타내는 도면이고, 도 2는 아연도금강판이 워크롤을 통과하는 상태를 나타내는 도면으로서, 일반적으로 용융아연 도금처리 설비는 가열로(6) 설비를 통과 시킨 스트립(1)을 아연 도금 욕조인 아연포트(5)를 통과시킨다. 이후에 상부에 설치된 에어나이프장치(미도시)에 의해 스트립(1)에 부착된 아연 도금량을 조절하고, 에어나이프 상부에 설치된 쿨링 타워(미도시)를 경유 하면서 스트립(1)은 냉각된 상태가 된다.
스트립(1)이 냉각된 이후에, 스트립(1)의 형상 교정을 위해 조질 압연 장치(형상 교정기)를 통과하게 된다. 조질 압연장치는 두개의 상,하 백업롤(2) 사이에 두개의 상,하 워크롤(3)을 수직으로 정열 시키고, 상기 상,하 워크 롤(3) 사이에 스트립(1)을 진행하게 하여 하부 백업롤(2)을 일정한 유압의 힘으로 가하면서 하부 워크롤(3)로 하여금 진행하는 스트립(1)을 압착(압연)되게 한다.
한편, 상기의 조질압연장치를 통과하는 스트립(1)의 폭 사이즈는 연속작업으로 인하여 항상 가동되어져야 하기 때문에 수시로 변하게 되고, 소폭 사이즈(700mm)에서 광폭 사이즈(1450mm)로 또는 광폭에서 소폭으로 변동되어진다. 이때 워크롤(3)의 폭보다 좁은 스트립이 통과하게 될 경우 스트립(1)의 에지(edge) 부분이 통과하는 워크롤(3)에는 스트립 이동자국(7)이 발생한다.
이러한 현상이 발생된 후, 자국이 남은 부분보다 스트립의 폭이 커지게 되면, 자국 부분에 의하여 진행하는 스트립 표면에 조도 편차가 발생하고, 이로 인하여 표면품질이 하락 된다. 또한 연속라인 작업도 중 사용중인 롤을 새 롤로 교환해야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 아연도금공정의 워크롤의 표면 중 스트립과 마찰이 발생하지 않는 외측부분에 보정롤을 설치하여 마찰을 일으키므로서 워크롤 표면의 조도편차를 줄임은 물론 워크롤의 표면불량을 방지할 수 있는 아연도금 강판의 조도편차 감소장치에 관한 것이다.
상술한 목적은 마주하는 한쌍의 백업롤과, 상기 백업롤의 내측에서 마주하여 회전하면서 스트립을 통과시키는 워크롤을 포함하여 이루어진 조질압연장치에 설치되는 아연도금 강판의 조도편차 감소장치에 있어서, 센서지지대와, 상기 센서지지대 양측에 입설된 센서지지빔을 포함하는 베이스부와, 상기 센서지지빔 사이에 연결된 가이드빔 상에 설치되어 동력발생 및 전달부에 의해 상기 가이드빔을 타고 좌우 이동되는 스트립센싱부를 포함하여 구성되고, 상기 워크롤을 통과한 스트립의 조도를 측정하는 스트립 조도 측정장치부; 상기 조질압연장치와, 상기 스트립 조도 측정장치부 사이에 설치되어 상기 워크롤을 통과하는 스트립의 조도 편차를 감지하여 압착롤을 상기 스트립의 에지(edge)부에 위치시키는 스트립 거리측정부; 압착롤과, 상기 압착롤을 길이 방향으로 관통하며 물공급호스를 통해 공급되는 냉각수를 상기 압착롤을 통해 방출하는 롤축을 포함하여 구성되고, 상기 스트립 거리측정부에 의해 이송되어 상기 워크롤 표면에 냉각수를 분사시키는 워크롤 냉각장치부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 아연도금 강판의 조도편차 감소장치에 의하여 달성된다.
바람직하게는 이러한 본 발명에서, 상기 스트립센싱부는, 서로 대향 설치된 상,하부 가이드블록과; 상기 상,하부 가이드블록을 관통하여 상기 센서지지빔에 부착된 가이드빔과; 상기 상,하부 가이드블록의 양측에 서로 대향 부착된 스트립 센서 및 조도측정 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 이러한 본 발명에서 상기 센서지지대의 상면에는, 상기 스트립 센서 및 조도측정 센서에 광원을 제공하는 1쌍의 발광등이 설치된 것을 특징으로 한다.
또한, 이러한 본 발명에서 상기 스트립 거리측정부는, 안착판의 일측에 설치되어 동력을 발생시키는 구동모터와; 상기 안착판의 양측에 입설된 고정블록과; 상기 고정블록 사이에 연결된 1쌍의 가이드봉과; 상기 가이드봉의 외주면상에 설치되어 상기 구동모터에 연결된 스크류의 회전에 따라 상기 가이드봉을 타고 좌우 이동되는 1쌍의 이동블록과; 상기 이동블록의 상면 양측에 부착된 가이드레일과; 상기 안착판에 설치된 실린더와 연결되어 상기 실린더의 작동에 따라 상기 가이드레일을 타고 전후 이동되는 롤가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 이러한 본 발명에서 상기 구동모터에는, 구동모터의 회전수에 따라 거리를 측정하는 거리측정센서가 구비된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 의한 아연도금 강판의 조도 편차 감소장치를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 아연도금 강판의 조도편차 감소장치에서의 스트립 조도 측정장치부를 나타낸 사시도 및 부분 분리사시도로서, 본 발명은 마주하는 한쌍의 백업롤과, 상기 백업롤의 내측에서 마주하여 회전하면서 스트립을 통과시키는 워크롤을 포함하여 이루어진 조질압연장치에 설치되는 아연도금 강판의 조도편차 감소장치에 있어서, 센서지지대와, 상기 센서지지대 양측에 입설된 센서지지빔을 포함하는 베이스부와, 상기 센서지지빔 사이에 연결된 가이드빔 상에 설치되어 동력발생 및 전달부에 의해 상기 가이드빔을 타고 좌우 이동되는 스트립센싱부를 포함하여 구성되고, 상기 워크롤을 통과한 스트립의 조도를 측정하는 스트립 조도 측정장치부; 상기 조질압연장치와, 상기 스트립 조도 측정장치부 사이에 설치되어 상기 워크롤을 통과하는 스트립의 조도 편차를 감지하여 압착롤을 상기 스트립의 에지(edge)부에 위치시키는 스트립 거리측정부; 압착롤과, 상기 압착롤을 길이 방향으로 관통하며 물공급호스를 통해 공급되는 냉각수를 상기 압착롤을 통해 방출하는 롤축을 포함하여 구성되고, 상기 스트립 거리측정부에 의해 이송되어 상기 워크롤 표면에 냉각수를 분사시키는 워크롤 냉각장치부를 포함한다.
이하, 각각의 구성에 대하여 설명하면 다음과 같다.
스트립 조도 측정장치부는 스트립(1)의 폭간 조도를 측정하는 조도측정센서(20a)가 센서지지 빔(12)에 설치되어지는데, 센서지지대(11) 상면에는 1쌍의 발광등(21)이 설치되며 양쪽 센서지지 빔(12) 상부측에 가이드 빔(19) 2개가 평행하게 볼트(10)로 결합된다.
한편, 가이드 빔(19)에 하부 가이드블록(22)과 상부 가이드블록(23)이 가이드 빔(19)에서 좌우로 이동 가능하도록 결합된다. 또한 상부 가이드블록(23)상부에 스크류 이송블록(24)이 볼트(10)로 결합되고 스크류 이동블록(24)에 구동 스크류(15)가 장착된다.
구동 스크류(15) 일측은 베어링(미 도시)이 결합되어 회전하도록 센서지지 빔(12)에 가교되어지고, 타측은 종동풀리(14a)가 결합되고 베어링(베어링)이 장착된 상태로 센서지지 빔(12)상에 장착된다. 한편, 센서지지 빔(12) 상부 면에는 센서구동모터(13)가 고정 설치되고, 상기 센서구동모터(13)의 모터축 선단에 부착된 구동풀리(14)가 구동벨트(14b)를 통해 상기 종동풀리(14a)에 연결된다.
센서지지빔(12)의 최 상단에는 지지바(16)가 가교된 상태로 고정되고, 지지 바(16)에는 전원케이블이 통과되는 파워트렉(17)이 설치된다. 또한, 센서 지지 빔(12) 중간 부분에는 텃치 센서(18)가 설치된다. 하부 가이드블록(22) 전후에는 센서지지틀(25)이 볼트(10)로 고정되고 센서지지틀(25) 상에는 센서지지바(26)가 고정된다.
한편, 각각의 센서지지바(26)에는 조도측정센서(20a)와 스트립센서(20)가 설치된다.
상기 스트립 거리 측정부는 안착판(51)이 지지빔(50) 사이에 상하로 고정되어지며, 안착판(51)에는 좌우측으로 고정블록(53)에 2개의 가이드봉(54)과 가이드봉(54)이 관통하여 좌우로 이동가능한 이동블록(55)이 끼워져 있다. 한편, 고정블록(53)의 한쪽은 홀 가공되어져 있으며, 상기 홀로 이동스크류(61)가 장착되고, 이동스크류(61)의 중간부분은 스크류 가공이 되어있지 않고 좌우로 엇갈림 형태로 스크류 가공되어 있다.
상술한 이동스크류(61)의 구성에 의하여, 이동스크류(61)에 이동블록(55)이 좌우에 끼워져 이동 스크류(61)가 구동 될 때 이동블록(55)이 동시에 좌우로 멀어지거나, 가까워지도록 조립된다. 또한 이동 스크류(61)의 일측단은 고정블록(53)에 베어링(미도시)과 연결되어져 회전 가능토록 장착되어지며, 타측은 이동모터(52)에 장착된다.
이동모터(52)는 안착판(51)에 모터고정부재(40)에 의해 안착되고 이송모터(52)에는 회전수에 따라 거리를 측정하는 거리측정센서(62)가 조립된다. 이동블록(55)상부에는 양쪽에 동일한 간격으로 가이드 레일(56)이 안착 결합되고 이 가이드레일(56)에 "ㄷ" 자 형태의 롤가이드(57)가 전후로 움직일 수 있도록 안착 된다. 또한 롤가이드(57)는 이동블록(55)에 고정되어있는 압착 실린더(60)와 결합된다. 롤가이드(57) 끝단에는 롤축(59)이 조립되도록 홀 가공되어진다.
도 6에 도시된 바와 같이 압착롤(58)은 외주면에 걸쳐 다수의 관통공(58a)이 축 방향으로 가공되어 있고, 상기 압착롤(58)을 길이 방향으로 관통하는 롤축(59)은 한쪽은 막혀져 있는 파이프 형태로 가공되고, 압착롤(58)의 관통공(58a) 가공부분의 폭만큼 롤 축(59) 길이 방향을 따라 물이 토출 될 수 있도록 가공홈(59a)이 가공되어지고 양끝에 고정너트(65)로 조립 되어질 수 있도록 나사산이 가공되어 있으며, 상기 압착롤(58) 양쪽 끝단의 축부에는 씰링과 회전이 가능한 롤축베어링(64)이 삽입된다.
이와 동시에 상기 롤축(59)이 조립되고 상기 롤축(59)과 상기 압착롤(58)이 롤축베어링(64)과 조립되면, 압착롤(58)이 좌우로 움직이지 못하도록 양쪽에서 고정너트(65)로 체결되어지고, 결합된 롤축(59)은 롤가이드(57)에 관통시켜 조임너트(66)로 체결한다. 롤축(59) 한쪽 끝에 물공급엘보(67)가 나사 조임으로 결합되고, 물공급엘보(67)에 물공급호스(68)가 연결되어 물을 공급하면 압착 롤(58)이 구동할 때 롤축(59)의 가공홈(59a)에 의해 상기 관통공(58a)을 통한 물의 토출 방향은 한쪽으로만(워크 롤과 접촉 될 면)토출 되도록 롤 축(59)이 조립된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 작동 및 기능에 대하여 설명한다.
도 5는 도 3에 도시된 아연도금 강판의 조도편차 감소장치에서의 스트립 거리 측정부의 요부 사시도 및 분리 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 스트립 거리 측정부에서의 압착롤부를 나타낸 분리 사시도로서, 아연도금 공정에서 스트립(1)의 폭 변경이 이루어지면서 용접부가 통과하면 , 워크롤(3)에서 선행 스트립(1) 폭 만큼 커진, 후행 스트립(1)이 조도편차에 의한 폭 마크, 즉 스트립 이동자국(7)이 발생한다. 이때, 스트립(1) 진행을 트래킹(tracking)하는 SCC(Supervisor Control Computor)가 폭 변화 코일이 입측에서 용접 되는 신호를 컨트롤 컴퓨터(미도시)에 전송한다.
이후, 콘트롤 컴퓨터는 상하에 위치한 구동모터(52)를 작동시키고, 이동 스크류(61)가 회전하면 이동블록(55)이 중앙을 향하여 양쪽에서 좁혀질 때, 거리측정센서(62)는 구동모터(52)의 회전수에 따른 거리측정값을 콘트롤컴퓨터에 전송한다. 이후, 컨트롤 컴퓨터는 상기 압착롤(58)이 진행중인 작업 스트립(1) 폭에지(edge)부에 위치하면, 구동모터(52)를 정지 시키고, 실린더(60)를 확장 시키면서 물 공급 호스(68)에 물 공급을 시작한다.
압착롤(58)이 워크롤(3)에 접촉되어 구동되면서 압착롤(58)의 관통공(58a)을 통해 냉각수가 토출된다. 이때 분사되는 물의 방향은 워크롤(3)을 향한 부분만 분사된다. 폭변화 부분이 워크롤(3)을 통과하는 정보를 상기 SCC 가 컨트롤 컴퓨터에 전송하면, 컨트롤 컴퓨터는 상기 스트립 조도 측정장치부를 작동하게 된다. 즉, 구동모터(13)가 작동하여 상기 구동풀리(14), 종동풀리(14a), 구동벨트(14b)를 통해 구동스크류(15)를 회전시키면 하부 및 상부 가이드블록(22,23)이 이송된다.
이후, 텃치센서(18)에 감지되면 구동모터(13)는 역회전하면서 하부 및 상부가이드블록(22,23)를 이동시킨다. 이때 발광등(21)에 전원이 투입되고 스트립센서(20)가 스트립(1)에 의해 발광등(21)의 광원을 받지 못하여 스트립(1)을 인식하면 조도 측정센서(20a)가 스트립(1)의 조도를 측정하여 콘트롤 컴퓨터에 측정데이터를 전송하면 컨트롤 컴퓨터는 폭간 조도 편차 값을 중앙부의 값을 기준으로 양 에지의 값을 비교하여 측정값이 같아 질때 까지 압착롤(58)을 작동시킨다. 이후, 스트립 중앙부의 조도값과 에지부의 조도값이 같아지면 압착실린더(60)를 후진시키고 물공급을 중단한다.
본 발명에 의한 아연도금 강판의 조도편차 감소장치에 의하여 스트립 중앙과 양에지부 사이에 발생하는 조도편차를 방지할 수 있으며, 워크롤의 마모 편차에 의한 워크롤 교체 주기를 단축할 수 있는 우수한 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 마주하는 한쌍의 백업롤과, 상기 백업롤의 내측에서 마주하여 회전하면서 스트립을 통과시키는 워크롤을 포함하여 이루어진 조질압연장치에 설치되는 아연도금 강판의 조도편차 감소장치에 있어서,
    센서지지대와, 상기 센서지지대 양측에 입설된 센서지지빔을 포함하는 베이스부와, 상기 센서지지빔 사이에 연결된 가이드빔 상에 설치되어 동력발생 및 전달부에 의해 상기 가이드빔을 타고 좌우 이동되는 스트립센싱부를 포함하여 구성되고, 상기 워크롤을 통과한 스트립의 조도를 측정하는 스트립 조도 측정장치부;
    상기 조질압연장치와, 상기 스트립 조도 측정장치부 사이에 설치되어 상기 워크롤을 통과하는 스트립의 조도 편차를 감지하여 압착롤을 상기 스트립의 에지(edge)부에 위치시키는 스트립 거리측정부;
    압착롤과, 상기 압착롤을 길이 방향으로 관통하며 물공급호스를 통해 공급되는 냉각수를 상기 압착롤을 통해 방출하는 롤축을 포함하여 구성되고, 상기 스트립 거리측정부에 의해 이송되어 상기 워크롤 표면에 냉각수를 분사시키는 워크롤 냉각장치부를 포함하여 구성되는 아연도금 강판의 조도편차 감소 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 스트립센싱부는,
    서로 대향 설치된 상,하부 가이드블록과;
    상기 상,하부 가이드블록을 관통하여 상기 센서지지빔에 부착된 가이드빔과;
    상기 상,하부 가이드블록의 양측에 서로 대향 부착된 스트립 센서 및 조도측정 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 아연도금 강판의 조도편차 감소 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 센서지지대의 상면에는,
    상기 스트립 센서 및 조도측정 센서에 광원을 제공하는 1쌍의 발광등이 설치된 것을 특징으로 하는 아연도금 강판의 조도편차 감소 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 스트립 거리측정부는,
    안착판의 일측에 설치되어 동력을 발생시키는 구동모터와;
    상기 안착판의 양측에 입설된 고정블록과;
    상기 고정블록 사이에 연결된 1쌍의 가이드봉과;
    상기 가이드봉의 외주면상에 설치되어 상기 구동모터에 연결된 스크류의 회전에 따라 상기 가이드봉을 타고 좌우 이동되는 1쌍의 이동블록과;
    상기 이동블록의 상면 양측에 부착된 가이드레일과;
    상기 안착판에 설치된 실린더와 연결되어 상기 실린더의 작동에 따라 상기 가이드레일을 타고 전후 이동되는 롤가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 아연도금 강판의 조도편차 감소 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 구동모터에는,
    구동모터의 회전수에 따라 거리를 측정하는 거리측정센서가 구비된 것을 특징으로 하는 아연도금 강판의 조도편차 감소 장치.
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