KR100923470B1

KR100923470B1 - 스트립 그라인더의 빌리롤 틸팅장치

Info

Publication number: KR100923470B1
Application number: KR1020020071629A
Authority: KR
Inventors: 진용석; 박석달
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2002-11-18
Filing date: 2002-11-18
Publication date: 2009-10-27
Also published as: KR20040043386A

Abstract

본 발명의 목적은 연마 캐빈 내부에 설치된 빌리롤을 콘택트롤에 대해 수평,수직 각도를 조절할 수 있도록 함으로써 스트립 쏠림 현상이 발생된 경우 스트립에 걸리는 압력을 조절하여 스트립을 교정할 수 있도록 된 스트립 그라인더의 빌리롤 틸팅장치를 제공함에 있다.

이에 본 발명은 빌리롤의 일측단에 설치되는 볼조인트부와, 상기 빌리롤의 타측단에 설치되는 지지블럭과 빌리롤이 놓여지는 지지프레임 사이에 설치되어 지지블럭을 볼조인트부를 중심으로 스트립 길이방향으로 회동시키기 위한 수평회동부와, 상기 지지블럭을 볼조인트부를 중심으로 상하이동시키기 위한 수직회동부가 더욱 설치된 것을 특징으로 한다.

지지체, 승강부재, 수직모터, 수평모터, 랙바, 피니언기어

Description

스트립 그라인더의 빌리롤 틸팅장치 {Device for tilting billy roll in strip grinder}

도 1은 본 발명에 따라 빌리롤 틸팅장치가 설치된 스트립 그라인더를 도시한 일부절개 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 스트립 그라인더의 빌리롤 틸팅장치를 도시한 사시도,

도 3과 도 4는 본 발명에 따른 빌리롤 틸팅장치의 일부 구성 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 빌리롤 틸팅장치의 스트립 감지부를 도시한 사시도,

도 6은 종래기술에 따른 스트립 그라인더를 도시한 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 지지블럭 20 : 볼

21 : 지지체 22 : 상부덮개

30 : 안내레일 31 : 승강부재

32 : 수직모터 33 : 암나사부재

34 : 이송나사 40 : 레일부재

41 : 랙바 42 : 수평모터

43 : 피니언기어 50 : 베이스부재

51 : 이송스크류 52 : 구동모터

53 : 이동부재 54,55 : 투광기

56,57 : 수광기

본 발명은 스테인레스 소둔 산세 공정을 거친 스트립을 연마하기 위한 스트립 그라인더에 관한 것으로, 특히 스트립 하부에 위치하는 빌리롤의 각도를 조정함으로서, 스트립의 쏠림 현상을 방지할 수 있도록 된 스트립 그라인더의 빌리롤 틸팅장치에 관한 것이다.

일반적으로 스트립그라인더는 스테인레스 스트립 생산공정에서 소둔산세공정을 거친 스트립의 표면에 발생된 결함을 고속으로 회전하는 연마밸트를 이용하여 제거하고, 동시에 스트립 표면을 연마하여 조도 및 광택을 부여하는 설비이다.

도 6은 일반적인 스트립 그라인더를 도시한 도면으로 그라인더 캐빈(100) 하부에 스트립(104)이 놓여지는 빌리롤(102)이 설치되고, 이 빌리롤(102)에 놓여진 스트립(104) 위에 구동축인 콘택트롤(106)과 텐션롤(108)에 의해 지지되는 연마밸트(110)가 위치하는 구조로 되어 있다.

따라서 연마밸트(110)는 콘택트롤(106)과 텐션롤(108) 사이에 걸쳐져서 콘택트롤(106)의 구동에 의해 회전되며, 스트립(104)은 콘택트롤(106)과 빌리롤(102) 사이로 진행하게 된다.

여기서 상기 빌리롤(102)은 캐빈(100) 하부에 힌지축(114)으로 회동가능하게 설치된 지지프레임(112)에 양 선단이 지지되고, 상기 지지프레임(112)은 하부에는 구동실린더(116)가 설치되어 이 구동실린더(116)의 작동에 의해 빌리롤(102)이 콘택트롤(106)을 가압하는 한편, 지지프레임(112) 상부에는 축방향으로 상기 스트립(104)과 빌리롤(102)에 연마유를 분사하기 위한 노즐(120)이 구비된 연마유분사파이프(118)가 설치된 구조로 되어 있다.

따라서 상기 빌리롤(102)은 설린더의 작동으로 상승,하강하여 빌리롤(102) 위에 놓여진 스트립(104)을 콘택트롤(106)에 감겨진 연마밸트(110)에 가압시켜 스트립(104)이 연마될 수 있도록 한다.

그런데, 상기한 구조의 스트립 그라인더는 빌리롤을 이용하여 스트립을 연마밸트에 접촉시키게 되면 스트립의 양 에지부분으로 과다한 압력이 집중되고, 이때 스트립의 폭 쏠림 현상이 발생되면서 스트립의 에지부분 과연마로 품질 불량이 발생된다.

따라서 이런 코일을 냉간 가공하게 되면, 냉간 압연시 스트립의 양 에지부분이 얇아 열변형이 원활하게 이루어지지 않으므로, 에지부가 파손되는 에지 크랙 현상이 발생되는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 연마 캐빈 내부에 설치된 빌리롤을 콘택트롤에 대해 수평,수직 각도를 조절할 수 있도록 함으로써 스트립 쏠림 현상이 발생된 경우 스트립에 걸리는 압력을 조절하 여 스트립을 교정할 수 있도록 된 스트립 그라인더의 빌리롤 틸팅장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 빌리롤의 일측단에 설치되는 볼조인트부와, 상기 빌리롤의 타측단에 설치되는 지지블럭과 빌리롤이 놓여지는 지지프레임 사이에 설치되어 지지블럭을 볼조인트부를 중심으로 스트립 길이방향으로 회동시키기 위한 수평회동부와, 상기 지지블럭을 볼조인트부를 중심으로 상하이동시키기 위한 수직회동부가 더욱 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 스트립의 쏠림상태를 확인할 수 있도록 스트립의 양 에지부에 위치하는 쏠림감지부를 더욱 포함한다.

이에 따라 콘택트롤에 대해 빌리롤의 축방향이 상호 엇갈리게 되어 스트립의 양 에지부에 걸리는 압력을 조절함으로써 일측으로 쏠린 스트립을 복귀시킬 수 있게 되는 것이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따라 빌리롤 틸팅장치가 설치된 스트립 그라인더를 도시한 일부절개 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스트립 그라인더의 빌리롤 틸팅장치를 도시한 사시도이다.

상기한 도면에 의하면, 스트립 그라인더는 캐빈(100) 하부에 스트립(104)이 놓여지는 빌리롤(102)이 설치되고, 이 빌리롤(102)에 놓여진 스트립(104) 위에는 콘택트롤(106)과 텐션롤(108)에 감겨져 있고 콘택트롤(106)의 구동에 의해 회전되는 연마밸트(110)가 설치되며, 상기 빌리롤(102)은 캐빈(100) 하부에 힌지축(114)으로 회동가능하게 설치된 지지프레임(112)에 양 선단이 지지되고, 상기 지지프레임(112)은 하부에는 구동실린더(116)가 설치되어 이 구동실린더(116)의 작동에 의해 빌리롤(102)이 콘택트롤(106)을 가압하는 한편, 지지프레임(112) 상부에는 축방향으로 상기 스트립(104)과 빌리롤(102)에 연마유를 분사하기 위한 노즐이 구비된 연마유분사파이프가 설치된 구조로 되어 있다.

상기한 구조의 스트립 그라인더에 있어서, 본 발명은 상기 빌리롤(102)의 일측단에 설치되어 회동 중심축 역할을 수행하는 볼조인트부와, 상기 빌리롤(102)의 타측단에 설치되는 지지블럭(10)과 빌리롤(102)이 놓여지는 지지프레임(112) 사이에 설치되어 지지블럭(10)을 볼조인트부를 중심으로 스트립 길이방향으로 회동시키기 위한 수평회동부와, 상기 지지블럭(10)을 볼조인트부를 중심으로 상하이동시키기 위한 수직회동부 및 상기 그라인더 캐빈(100) 외측에 설치되어 일측 캐빈을 거친 스트립(104)의 쏠림상태를 확인하기 위한 쏠림감지부를 포함한다.

먼저 상기 빌리롤(102)의 회동중심인 볼조인트부를 살펴보면, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 빌리롤(102)의 일측 회전축 끝단에 일체로 형성되는 구형 볼(20)과, 상기 지지프레임(112)에 설치되고 상단에는 상기 볼(20)이 삽입되는 반구형홈(23)이 형성된 지지체(21)와, 이 지지체(21) 상부에 설치되고 내측면에 상기 볼(20)이 삽입되는 반구형홈(23)이 형성된 상부덮개(22)를 포함한다.

상기 지지체(21)와 상부덮개(22)는 볼트(24)로 체결되며 그 사이에 반구형홈 이 이루는 구형공간에 상기 볼(20)이 안착되어 이 볼(20)을 중심으로 빌리롤(102)의 회전축이 자유롭게 유동하게 되는 것이다.

또한, 상기 수직회동부는 상기 볼조인트를 기준점으로 하여 빌리롤(102)의 타측 선단을 승하강시키기 위한 것으로, 상기 지지프레임(112)에 수직방향으로 설치되는 안내레일(30), 이 안내레일(30)을 따라 상하로 이동하고 상기 빌리롤(102)의 회전축이 지지되는 지지블럭(10)이 놓여지는 승강부재(31), 상기 지지프레임(112)에 수직설치되는 수직모터(32), 이 수직모터(32)의 구동축에 설치되는 이송나사, 상기 승강부재(31)에 외측으로 연장되고 상기 이송나사(34)에 치합되는 암나사부재(33)를 포함한다.

따라서 상기 수직모터(32)가 정역회전되면 이송나사(34)에 치합된 암나사부재(33)를 매개로 지지블럭(10)이 설치된 승강부재(31)가 안내레일(30)을 따라 상하로 이동하게 되는 것이다.

여기서 상기 승강부재(31)의 좌우측 수직면에는 안내홈(35)이 형성되고 상기 안내레일(30)에는 상기 안내홈(35)에 삽입되도록 돌기(36)가 형성되어 안내레일(30)을 따라 승강부재(31)의 정확한 안내가 가능하도록 한다.

한편, 상기 수평회동부는 상기 볼조인트를 기준점으로 하여 빌리롤(102)의 타측 선단을 좌우측으로 이동시키기 위한 것으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 승강부재(31)의 외측면에 수평방향으로 설치되는 레일부재(40), 상기 승강부재(31)를 관통하여 상기 레일부재(40)를 따라 이동하는 지지블럭(10), 상기 지지블럭(10)에 설치되고 레일부재(40) 외측으로 수평 연장되는 랙바(41)와, 상기 승강부재(31) 에 설치되는 수평모터(42) 및, 이 수평모터(42)의 구동축에 설치되고 상기 랙바(41)의 랙에 치합되는 피니언기어(43)를 포함한다.

따라서 수평모터(42)의 회전작동에 따라 피니언기어(43)와 랙을 매개로 랙바(41)가 이동함에 따라 랙바(41)가 설치된 지지블럭(10)이 레일부재(40)를 따라 좌우로 이동하게 되는 것이다.

미설명된 도면 부호 (44)는 랙바(41)를 지지안내하는 가이드부재이다.

상기 지지블럭(10)은 상단과 하단에 안내홈(45)이 수평방향으로 형성되며 상기 레일부재(40)에는 상기 안내홈(45)에 삽입되는 돌기(46)가 형성되어 지지블럭(10)을 정확히 지지안내하게 된다.

또한, 스트립(104)의 쏠림상태를 감지하기 위한 쏠림감지부는 도 5에 도시된 바와 같이, 캐빈(100) 외측의 설비바닥에 스트립의 폭방향으로 설치되는 베이스부재(50)와, 이 베이스부재(50)를 따라 회전가능하게 설치되는 이송스크류(51), 상기 베이스부재(50)에 설치되고 이송스크류(51)에 연결되어 이송스크류(51)를 회전시키기 위한 구동모터(52), 상기 이송스크류(51)에 치합되어 스트립 폭방향으로 이동되고 상단과 하단은 스트립 상부와 하부로연장되는 이동부재(53), 이 이동부재(53)의 상단에 스트립 폭방향으로 배열설치되는 다수개의 투광기(54,55), 상기 이동부재(53)의 하단에 스트립 폭방향을 배열설치되어 상기 투광기의 빛을 감지하기 위한 수광기(56,57)를 포함한다.

따라서 스트립의 쏠림에 따라 스트립은 투광기(54,55)의 빛을 차단하게 되고 이를 감지한 수광기(56,57)의 신호에 따라 해당 스트립의 쏠림상태를 확인할 수 있 는 것이다.

여기서 상기 이동부재(53)는 스트립의 양 측단에 대향되게 설치되는 데, 이를 위해 상기 이송스크류(51)는 중간지점을 기준으로 상호 반대방향의 나사산이 형성되고, 각각의 이동부재(53)는 상기 이송스크류(51)의 중간지점을 기준으로 대향위치하여 각 나사간에 치합된 구조로 되어 있다.

이하, 본 발명의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

스트립 그라인더 내부로 스트립(104)이 통판되어 지입되면 모터에 의해 고속으로 회전하는 콘택트롤(106)은 연마밸트(110)를 회전시키게 되고 이에 따라 텐션롤(108)도 회전하게 되며 이 상태에서 빌리롤(102)은 구동실린더(116)의 동작에 따라 상승하여 스트립(104)을 회전하는 연마밸트(110)에 밀착시킴으로써 연마작업이 이루어지게 된다.

이러한 연마과정에서 본 장치의 작동에 따라 빌리롤(102)의 축선이 콘택트롤(106)의 축선에 대해 수평방향 또는 수직방향으로 일정각도 어긋나게 됨으로써 스트립의 양 에지부에 걸리는 압력을 변화시켜 스트립의 쏠림을 교정하게 되는 것이다.

먼저, 스트립이 통판되어 연마작업이 개시되면 본 실시예의 스트립 쏠림감지부는 스트립이 일측으로 쏠리는 지의 여부를 확인하게 된다.

즉, 구동모터(52)의 작동에 따른 이송스크류(51)가 회전되면 이송스크류(51)에 치합되어 있는 이동부재(53)가 스트립의 양 에지부로 이동되어 에지쪽에 설치된 투광기(54)와 수광기(56) 사이에 스트립이 위치하도록 한다.

이 위치는 스트립이 바로 진행하는 상태로 스트립이 진행과정에서 일측으로 쏠리게 되면 상기 위치를 벗어나 스트립이 일측 이동부재(53) 쪽으로 진행하게 되고 이동부재(53)의 외측에 설치된 투광기(55)와 수광기(57) 사이로 진입하여 투광기(55)의 빛을 차단하게 된다. 스트립이 투광기(55)의 빛을 차단함에 따라 수광기(57)는 이 신호를 인가받아 스트립이 어느쪽으로 쏠리는 지를 확인할 수 있게 되는 것이다.

스트립이 상기와 같이 쏠리게 되면 본 장치에 의해 빌리롤(102)이 상하좌우로 틸팅되어 스트립을 원위치로 복귀시키게 된다.

즉, 스트립이 쏠린 경우 승강부재(31)에 설치된 수평모터(42)를 작동시키게 되면 수평모터(42)의 회전축에 연결된 피니언기어(43)가 회전하면서 이에 치합되어 있는 랙바(41)를 직선이동시키게 되고 이에 따라 상기 랙바(41)가 설치된 지지블럭(10)이 레일부재(40)를 따라 좌우로 이동시키게 된다.

상기 빌리롤(102)의 일단이 설치된 지지블럭(10)이 좌우로 움직임에 따라 빌리롤(102)은 타단의 볼조인트를 중심으로 회동되어 빌리롤(102)이 이루는 축선이 스트립의 폭방향과 어긋나게 되며 따라서 스트립은 빌리롤(102)의 축선을 따라 이동하게 된다. 따라서 스트립의 쏠림상태를 교정할 수 있게 되는 것이다.

예컨데, 스트립 진행방향에 대해 스트립이 우측으로 쏠리는 경우에는 수평모터(42)의 작동에 따라 지지블럭(10)을 콘택트롤(106)의 축선보다 후방쪽에 위치시키고, 스트립이 좌측으로 쏠린 경우에는 수평모터(42)의 역회전작동으로 지지블럭(10)을 콘택트롤의 축선보다 전방쪽에 위치시킴으로서 빌리롤(102) 위를 진행하는 스트립의 진행위치를 변화시킬 수 있게 된다.

한편, 스트립의 에지부가 불균일하게 연마되어 편마모가 발생하는 경우에는 상기 빌리롤(102)이 승가강되어 스트립을 고르게 연마시키게 된다.

즉, 스위치 등의 조작에 의해 상기 수직모터(32)가 회전작동되고 이 수직모터(32)에 연결된 이송나사(34)가 회전됨에 따라 이송나사(34)에 암나사부재(33)를 매개로 설치된 승강부재(31)가 안내레일(30)을 따라 승하강된다.

상기 승강부재(31)는 빌리롤(102)의 일단을 지지하고 있는 지지블럭(10)이 설치되어 있으므로 승강부재(31)의 승하강에 따라 상기 빌리롤(102)은 타단인 볼조인트를 매개로 회동되어 콘택트롤의 축선에 대한 수직방향 각도가 달라지게 된다.

이 각도차이에 의해 빌리롤(102)과 콘택트롤의 양단에 걸리는 압력이 달라지게 되고 이에 따라 스트립의 양 에지부에 걸리는 압력이 조절되어 스트립 에지부에 고른 연마가 이루어지게 되는 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 스트립 그라인더의 빌리롤 틸팅장치에 의하면, 스트립의 진행방향에 대한 빌리롤의 각도를 조절함으로써 스트립이 일측으로 쏠린 경우 이를 간단히 교정할 수 있으며, 이에 따라 스트립의 파손과 에지부 과연마를 방지할 수 있게 된다.

빌리롤의 축선을 콘택트롤의 축선과 상호 어긋나게 조절함으로써 스트립의 양 에지부에 걸리는 압력을 줄여 스트립의 양 에지부가 과연마되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 스트립 양 에지부의 과연마를 방지하여 후공정에서의 에지 크랙 등 가 공 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

스트립 그라인더의 캐빈 하부에 설치되어 빌리롤을 지지하는 지지프레임과 상기 빌리롤의 일측단 사이에 설치되어 빌리롤의 회동 중심축 역할을 수행하는 볼조인트부와;

상기 지지프레임에 수직방향으로 설치되는 안내레일, 이 안내레일을 따라 상하로 이동하고 상기 빌리롤의 회전축이 지지되는 지지블럭이 놓여지는 승강부재, 상기 지지프레임에 수직설치되는 수직모터, 이 수직모터의 구동축에 설치되는 이송나사, 상기 승강부재에 외측으로 연장되고 상기 이송나사에 치합되는 암나사부재를 포함하는 수직회동부;

상기 승강부재의 외측면에 수평방향으로 설치되는 레일부재, 상기 승강부재를 관통하여 상기 레일부재를 따라 이동하는 지지블럭, 상기 지지블럭에 설치되고 레일부재 외측으로 수평 연장되는 랙바와, 상기 승강부재에 설치되는 수평모터 및, 이 수평모터의 구동축에 설치되고 상기 랙바의 랙에 치합되는 피니언기어를 포함하는 수평회동부

를 포함하는 스트립 그라인더의 빌리롤 틸팅장치.
제 1 항에 있어서, 상기 볼조인트부는 빌리롤의 일측 회전축 끝단에 일체로 형성되는 구형 볼과, 빌리롤이 지지되는 지지프레임에 설치되고 상단에는 상기 볼이 삽입되는 반구형홈이 형성된 지지체와, 이 지지체 상부에 설치되고 내측면에 상기 볼이 삽입되는 반구형홈이 형성된 상부덮개를 포함하는 스트립 그라인더의 빌리 롤 틸팅장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 캐빈 외측의 설비바닥에 스트립의 폭방향으로 설치되는 베이스부재와, 이 베이스부재를 따라 회전가능하게 설치되는 이송스크류, 상기 베이스부재에 설치되고 이송스크류에 연결되어 이송스크류를 회전시키기 위한 구동모터, 상기 이송스크류에 치합되어 스트립 폭방향으로 이동되고 상단과 하단은 스트립 상부와 하부로연장되는 이동부재, 이 이동부재의 상단에 스트립 폭방향으로 배열설치되는 다수개의 투광기, 상기 이동부재의 하단에 스트립 폭방향을 배열설치되어 상기 투광기의 빛을 감지하기 위한 수광기를 포함하여, 일측 캐빈을 거친 스트립의 쏠림상태를 확인하기 위한 쏠림감지부를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 스트립 그라인더의 빌리롤 틸팅장치.