KR100919010B1 - 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치 - Google Patents

강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제철소에서 강판 세척제인 염산의 순도 분석, 황산의 비중 측정, 화학성분 정밀분석 등에 다양하게 사용하는 온도계를 자동으로 교정하기 위한 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치에 관한 것으로서, 히터(103)가 하부에 내장되어 광물유(105)를 일정 온도로 가열하여 유지하는 항온유지수단(100)과, 상기 항온유지수단(100)의 일측에 승하강 가능하도록 설치되어 다수의 온도계(1)를 삽입 지지할 수 있는 온도계 승하강수단(400)과, 상기 항온유지수단(100)의 전방 상부면에서 전후진 가능하면서 좌우이동 가능하도록 설치되는 카메라 이동수단(300)과, 상기 카메라 이동수단(300)에 고정되어 카메라 모니터(504)와 연결되는 디지털 카메라(201) 및 온도계(1)로부터 영상을 입사하여 반사하는 입사관(205, 206) 및 반사경(202)으로 이루어지는 온도계 판독수단(200)과, 상기 각각의 장치부들을 제어하도록 항온조 컨트롤러(502) 및 모터 컨트롤러(503) 및 이와 연결되는 제어컴퓨터(501)로 이루어지는 제어부(500)로 구성되는 것을 특징으로 하는 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 제공한다.
Figure R1020020072638
온도계, 온도교정, 항온조, 디지털카메라, 반사경, 보온조, 자동교정

Description

강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치{APPARATUS FOR CORRECTING THERMOMETER USED IN ASSAYING STEEL WASHING DETERGENT}
도 1은 종래기술에 따른 냉연강판 세척제의 온도측정하는 상태를 도시한 구성도;
도 2는 종래기술에 따른 항온조를 이용한 온도계 교정작업를 도시한 가념도;
도 3은 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치의 전체구성을 도시한 사시도;
도 4는 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 구성하는 항온유지수단을 도시한 부분단면도;
도 5는 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 구성하는 온도계 판독수단을 도시한 사시도;
도 6은 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 구성하는 카메라 이동수단을 도시한 사시도;
도 7은 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 구성하는 온도계 승하강수단을 도시한 사시도;
도 8은 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 구성하는 온도계 판독수단을 이용한 온도계 눈금 판독법을 도시한 부분단면도;
도 9는 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치의 작동순서를 도시한 순서도이다.
♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣
103:히터 105:광물유 102:항온조 106:교반기 107:보온조
100:항온유지수단 404:슬라이더 406:온도계 클램프
400:온도계 승하강수단 302:전후진 이동대 312:좌우 이동대
300:카메라 이동수단 504:카메라 모니터 201:디지털 카메라
205:제1입사관 206:제2입사관 202:반사경 200:온도계 판독수단
502:항온조 컨트롤러 503:모터 컨트롤러 501:제어컴퓨터
본 발명은 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제철소에서 강판 세척제인 염산의 순도 분석, 황산의 비중 측정, 화학성분 정밀분석 등에 다양하게 사용하는 온도계를 자동으로 교정하기 위한 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치에 관한 것이다.
일반적으로 온도계는 제철소 내 강판 산세공정, 도금공정, 윤활유 분석 공정에서 성분을 정확히 측정할 필요가 있는 개소에서 다량으로 사용되고 있다
특히 온도계는 어떤 물질에 삽입하여도 화학적 반응을 일으키지 않으므로, 도 1에 도시된 바와 같이, 냉연강판 세척용 염산 및 황산과 같이 일반 금속제 온도 계를 사용할 수 없는 곳과 불순물이 유입되지 않은 상태에서 성분을 정확히 분석해야 화학성분 정밀분석에 사용된다.
이와 같은 각종 온도계는 KOLAS 및 ISO 법규에 의거 실험실에서 발행하는 실험 성적서의 세계 통용과 품질향상을 위해 전량 교정검사를 실시하도록 되어 있으며, 측정의 신뢰도와 우수한 품질을 확보하기 위하여 품질규정에 의거 주기적으로 교정검사를 실시한다.
종래 기술에 따른 온도계의 교정방법은, 도 2에 도시된 바와 같이, 컨트롤러(12)가 연결된 열선(12a)으로 일정온도를 유지하는 액조(11)에 표준온도계와 교정온도계를 담가서 교정하는 방법이 사용되고 있으며, 종래의 방법은 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 온도의 승온 및 강온, 교정점 변경 시 온도계의 상하좌우 이동을 수동으로 하고 있어 ,많은 교정시간과 교정능률이 저하되고 있다.
둘째, 온도눈금판독 시 목측에 의존함으로써 교정정도가 저하된다.
셋째, 다량의 온도계 교정 시 여러 대의 교정장치를 구비해야 한다는 번거로움이 있으며,
넷째, 온도를 올렸다 내리는데 많은 시간이 소요되어 교정작업 능률이 저하된다는 여러 문제점을 안고 있는 실정이다.
상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여, 본 발명은 측정조건 설정에 따라 모든 교정작업이 자동으로 이루어지며, 목측에 의한 오차를 완전히 제거하여 교정 정도를 향상하였고, 여러 가지 종류의 온도계를 다량 설치할 수 있어 능률을 향상시켰을 뿐 아니라, 온도계를 다량으로 교정하므로 교정비용이 절감되는 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 히터(103)가 하부에 내장되어 광물유(105)를 일정 온도로 가열하는 항온조(102)와, 이로부터 가열된 광물유(105)가 유입되도록 상기 항온조(102)의 중앙부에 부상하여 설치되면서 일측에 광물유(105)를 교반할 수 있도록 교반기(106)가 설치되는 보온조(107)로 이루어지는 항온유지수단(100)과; 상기 항온유지수단(100)의 일측에 형성되되, 상기 항온조(102)의 일측에 승하강 가능하도록 설치되는 슬라이더(404)와, 이의 내측면부에 고정되는 지지대(405)에 고정되어 상기 보온조(107)까지 확장되면서 다수의 온도계(1)를 삽입 지지할 수 있는 온도계 클램프(406)로 이루어지는 온도계 승하강수단(400)과; 상기 항온유지수단(100)의 전방에 형성되되, 상기 항온조(102)의 전방 상부면에서 전후진 가능하도록 설치되는 전후진 이동대(302)와, 이의 상부에서 좌우이동 가능하도록 좌우 이동대(312)로 이루어지는 카메라 이동수단(300)과; 상기 카메라 이동수단(300)의 상부에 설치되되, 상기 좌우 이동대(312)의 상부면에 고정되는 지지대(204)에 하향 고정되어 카메라 모니터(504)와 연결되는 디지털 카메라(201)와, 이의 하부에 고정되는 제1입사관(205)과 온도계(1)까지 확장되는 제2입사관(206) 사이에 설치되는 반사경(202)으로 이루어지는 온도계 판독수단(200)과; 상기 항온유지수단(100)의 히터 컨트롤러(108)와 교반기(106)를 제어하는 항온조 컨트롤러(502)와, 승하강 모터(407) 및 전후진 모터(303)와 좌우이동 모터(313)를 제어하는 모터 컨트롤러(503) 및 이와 연결되는 제어컴퓨터(501)로 이루어지되, 상기 제어컴퓨터(501)가 상기 항온조 컨트롤러(502) 및 모터 컨트롤러(503)를 제어하는 제어부(500)로 구성되는 것을 특징으로 하는 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 온도계 판독수단이 온도계까지 확장되는 상기 제2입사관의 단부에 장착되는 조명등을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 강판 세척 제 분석용 온도계 자동교정장치를 제공하며,
또한, 본 발명은 상기 카메라 이동수단이 항온조 본체의 전방부에 설치된 베이스플레이트의 양측에 설치되어 상기 전후진 이동대를 삽입하는 직선베어링과, 상기 전후진 이동대를 관통하여 기어결합하는 전후진 스크류와 축결합하는 전후진 모터와, 상기 전후진 이동대의 상부에 형성되어 상기 좌우 이동대를 삽입하는 직선베어링과, 상기 좌우 이동대를 관통하여 기어결합하는 좌우이동 스크류와 축결합하는 좌우이동 모터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 온도계 승하강수단이 상기 항온조 본체의 일측에 고정된 하부 플레이트에 고정되는 한 쌍의 가이드샤프트와, 상기 하부 플레이트의 중앙부에 베어링 결합하면서 상기 슬라이더와 기어결합하는 승하강 스크류와, 상기 가이드샤프트가 고정된 상부 플레이트의 상부에 상기 승하강 스크류와 축결합하여 고정되는 승하강 모터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치의 전체구성을 도시한 사시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 크게, 히터(103)가 하부에 내장되어 광물유(105)를 일정 온도로 가열하여 유지하는 항온유지수단(100)과, 상기 항온유지수단(100)의 일측에 형성되되, 상기 항온유지수단(100)의 일측에 승하강 가능하도록 설치되어 다수의 온도계(1)를 삽입 지지할 수 있는 온도계 승하강수단(400)과, 상기 항온유지수단(100)의 전방에 형성되되, 상기 항온유지수단(100)의 전방 상부면에서 전후진 가능하면서 좌우이동 가능하도록 설치되는 카메라 이동수단(300)과, 상기 카메라 이동수단(300)의 상부에 설치되되, 상기 카메라 이동수단(300)에 고정되어 카메라 모니터(504)와 연결되는 디지털 카메라(201) 및 온도계(1)로부터 영상을 입사하여 반사하는 입사관(205, 206) 및 반사경(202)으로 이루어지는 온도계 판독수단(200)과, 상기 각각의 장치부들을 제어하도록 항온조 컨트롤러(502) 및 모터 컨트롤러(503) 및 이와 연결되는 제어컴퓨터(501)로 이루어지는 제어부(500)로 구성된다.
도 4는 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 구성하는 항온유지수단을 도시한 부분단면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 구성하는 항온유지수단(100)은 단열재가 내장되는 항온조 본체(101)의 내부에 항온조(102)가 형성되며,
상기 항온조(102)의 하부에는 컨트롤러(108)와 연결된 히터(103)가 내장되어 광물유(105)를 일정 온도로 가열하게 된다.
상기 항온조(102)로부터 가열된 광물유(105)가 유입되도록 상기 항온조(102)의 중앙부에 별도의 보온조(107)가 부상하여 설치되고,
상기 보온조(107)의 일측에는 광물유(105)를 교반할 수 있도록 교반기(106)가 설치된다.
도 5는 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 구성하는 온도계 판독수단을 도시한 사시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명을 구성하는 온도계 판독수단(200)은 상기 카메라 이동수단(300)의 상부에 설치되는데, 지지대(204)의 상부에 디지털 카메라(201)가 하향 고정되어 있으며,
상기 디지털 카메라(201)의 하부에는 원통형의 제1입사관(205)이 고정되고, 이의 단부에는 90도 각도로 절곡되어 온도계(1)까지 확장되도록 제2입사관(206)이 설치되며,
상기 제1입사관(205) 및 제2입사관(206) 사이에는 반사경(202)이 설치되는 구성으로 이루어지며, 상기 디지털 카메라(201)은 카메라 모니터(504)와 전기 신호적으로 연결된다.
또한, 온도계(1)까지 확장되는 상기 제2입사관(206)의 단부에는 온도계(1)의 눈금을 보다 용이하게 판독할 수 있도록 조명등(203)이 장착되어 있다.
도 6은 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 구성하는 카메라 이동수단을 도시한 사시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명을 구성하는 카메라 이동수단(300)은 상기 항온유지수단(100)의 전방에 형성되는데, 상기 항온조(102)의 전방 상부면에서 전후진 가능하도록 설치되는 전후진 이동대(302)와, 이의 상부에서 좌우이동 가능하도록 좌우 이동대(312)로 구성된다.
즉, 상기 전후진 이동대(302)는 상기 항온조 본체(101)의 전방부에 설치된 베이스플레이트(301)의 양측에 설치되는 직선베어링(305)에 삽입되고,
상기 전후진 이동대(302)를 관통하여 기어결합하는 전후진 스크류(304)와 전후진 모터(303)가 축결합하게 되며,
상기 좌우 이동대(312)는 상기 전후진 이동대(302)의 상부에 형성되는 직선베어링(315)에 삽입되어 상기 좌우 이동대(312)를 관통하여 기어결합하는 좌우이동 스크류(314)와 좌우이동 모터(313)가 축결합하는 구성으로 이루어지게 된다.
도 7은 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 구성하는 온도계 승하강수단을 도시한 사시도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명을 구성하는 온도계 승하강수단(400)은 상기 항온유지수단(100)의 일측에 형성되는데, 상기 항온조(102)의 일측에 승하강 가능하도록 슬라이더(404)가 설치되며,
상기 슬라이더(404)의 내측면부에 고정되는 지지대(405)에 고정되어 상기 보온조(107)까지 확장되면서 다수의 온도계(1)를 삽입 지지할 수 있는 온도계 클램프(406)로 구성된다.
즉, 상기 온도계 승하강수단(400)은 상기 항온조 본체(101)의 일측에 고정된 하부 플레이트(401)에 한 쌍의 가이드샤프트(402)가 고정되며,
상기 하부 플레이트(401)의 중앙부에 베어링(409) 결합하면서 상기 슬라이더(404)와 승하강 스크류(403)가 기어결합하게 되고,
상기 가이드샤프트(402)가 고정된 상부 플레이트(410)의 상부에 상기 승하강 스크류(403)와 축결합하여 회전시킬 수 있도록 승하강 모터(407)가 고정된다.
또한, 상기 각각의 장치부들을 제어하는 제어부(500)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 항온유지수단(100)의 히터 컨트롤러(108)와 교반기(106)를 제어하는 항온조 컨트롤러(502)가 전기 신호적으로 연결되어 있으며,
상기 온도계 승하강수단(400)을 구동시키는 승하강 모터(407) 및 상기 카메라 이동수단(300)을 구동시키는 전후진 모터(303)와 좌우이동 모터(313)를 제어하도록 모터 컨트롤러(503)가 전기 신호적으로 연결되어 있다.
따라서, 상기 항온조 컨트롤러(502) 및 모터 컨트롤러(503)를 제어컴퓨터(501)가 전기 신호적으로 연결하여 제어하게 되는 것이다.
또한, 상기 온도계 판독수단(200)의 디지털 카메라(201)는 카메라 모니터(504)에 전기 신호적으로 연결되어 온도계(1)의 눈금을 디스플레이하게 된다.
이하, 본 발명의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 8은 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치를 구성하는 온도계 판독수단을 이용한 온도계 눈금 판독법을 도시한 부분단면도이고, 도 9는 본 발명에 따른 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치의 작동순서를 도시한 순서도이다.
상기 복수계의 온도계(1)를 온도계 승하강수단(400)를 구성하는 온도계 클램프(406)에 취부하여 고정한 후, 제어부(500)에서 모터 컨트롤러(503)를 제어하여 승하강 모터(407)를 작동시켜 교정 눈금까지 온도계(1)를 항온조(102)에 담근다.
상기 제어부(500)의 제어컴퓨터(501)의 프로그램을 가동하여 측정조건을 입력하면, 항온유지수단(100)의 히터(103)가 전력을 받아 발열되면 광물유(105)의 온도가 승온하게 되며,
이 후 광물유(105)의 온도가 안정되면 카메라 이동수단(300)을 구성하는 전후진 모터(303)를 구동시켜 온도계(1)와 온도계 판독수단(200)의 디지털 카메라(201)와의 초점을 맞추고, 제어컴퓨터(501) 화면을 보면서 카메라 이동수단(300)의 좌우이동 모터(305)를 작동하여 측정하고자 하는 온도계(1)에 디지털 카메라(201)를 정확히 위치시킨 후 온도를 판독하여 그 결과를 성적서로 발행한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 측정조건 설정에 따라 모든 교정작업이 자동으로 이루어져 거의 무인화 되므로 교정시간을 단축할 수 있고, 온도계의 온도눈금을 자동 판독하므로 개인 측정오차를 완전히 없앨 수 있는 효과가 있고, 한번에 여러 개의 온도계를 설치하여 교정함으로써 효율이 향상되며, 교정비용이 절감되는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 히터(103)가 하부에 내장되어 광물유(105)를 일정 온도로 가열하는 항온조(102)와, 이로부터 가열된 광물유(105)가 유입되도록 상기 항온조(102)의 중앙부에 부상하여 설치되면서 일측에 광물유(105)를 교반할 수 있도록 교반기(106)가 설치되는 보온조(107)로 이루어지는 항온유지수단(100)과;
    상기 항온유지수단(100)의 일측에 형성되되, 상기 항온조(102)의 일측에 승하강 가능하도록 설치되는 슬라이더(404)와, 이의 내측면부에 고정되는 지지대(405)에 고정되어 상기 보온조(107)까지 확장되면서 다수의 온도계(1)를 삽입 지지할 수 있는 온도계 클램프(406)로 이루어지는 온도계 승하강수단(400)과;
    상기 항온유지수단(100)의 전방에 형성되되, 상기 항온조(102)의 전방 상부면에서 전후진 가능하도록 설치되는 전후진 이동대(302)와, 이의 상부에서 좌우이동 가능하도록 좌우 이동대(312)로 이루어지는 카메라 이동수단(300)과;
    상기 카메라 이동수단(300)의 상부에 설치되되, 상기 좌우 이동대(312)의 상부면에 고정되는 지지대(204)에 하향 고정되어 카메라 모니터(504)와 연결되는 디지털 카메라(201)와, 이의 하부에 고정되는 제1입사관(205)과 온도계(1)까지 확장되는 제2입사관(206) 사이에 설치되는 반사경(202)으로 이루어지는 온도계 판독수단(200)과;
    상기 항온유지수단(100)의 히터 컨트롤러(108)와 교반기(106)를 제어하는 항온조 컨트롤러(502)와, 승하강 모터(407) 및 전후진 모터(303)와 좌우이동 모터(313)를 제어하는 모터 컨트롤러(503) 및 이와 연결되는 제어컴퓨터(501)로 이루어지되, 상기 제어컴퓨터(501)가 상기 항온조 컨트롤러(502) 및 모터 컨트롤러(503)를 제어하는 제어부(500)로 구성되는 것을 특징으로 하는 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 온도계 판독수단(200)은 온도계(1)까지 확장되는 상기 제2입사관(206)의 단부에 장착되는 조명등(203)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 카메라 이동수단(300)은 항온조 본체(101)의 전방부에 설치된 베이스플레이트(301)의 양측에 설치되어 상기 전후진 이동대(302)를 삽입하는 직선베어링(305)과, 상기 전후진 이동대(302)를 관통하여 기어결합하는 전후진 스크류(304)와 축결합하는 전후진 모터(303)와, 상기 전후진 이동대(302)의 상부에 형성되어 상기 좌우 이동대(312)를 삽입하는 직선베어링(315)과, 상기 좌우 이동대(312)를 관통하여 기어결합하는 좌우이동 스크류(314)와 축결합하는 좌우이동 모터(313)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 온도계 승하강수단(400)은 상기 항온조 본체(101)의 일측에 고정된 하부 플레이트(401)에 고정되는 한 쌍의 가이드샤프트(402)와, 상기 하부 플레이트(401)의 중앙부에 베어링(409) 결합하면서 상기 슬라이더(404)와 기어결합하는 승하강 스크류(403)와, 상기 가이드샤프트(402)가 고정된 상부 플레이트(410)의 상부에 상기 승하강 스크류(403)와 축결합하여 고정되는 승하강 모터(407)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 강판 세척제 분석용 온도계 자동교정장치.
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