KR100952812B1 - 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스트립이 자중에 의해 처지는 것이 방지할 수 있는 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
따라서 본 발명은 스트립이 이동하는 경로에 인접하여 회전이 가능하도록 설치된 수직봉과, 수직봉에 직각으로 돌출되어 고정 설치된 프레임과, 프레임의 상부에 설치되어 스트립을 지지하는 스윙롤로 이루어지는 스트립지지부; 프레임의 일측상면에 프레임의 길이방향과 직각으로 설치되는 커넥팅로드와, 커넥팅로드의 단부와 힌지결합된 커넥팅샤프트와, 커넥팅샤프트의 단부와 힌지결합된 스윙암과, 스윙암과 수직으로 스윙암에 고정 설치된 주축, 주축이 회전가능하도록 삽입되는 하우징으로 이루어지는 스윙롤회동부; 스윙암의 하부측 선단에 스윙암과 일체로 돌출 설치된 가이드롤과, 루퍼카가 이동함에 따라 가이드롤이 삽입되도록 루퍼카의 측면에 형성된 가이드레일로 이루어지는 스윙암회동부를 포함하는 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치를 제공한다.
Figure R1020030026438
루퍼카, 스트립, 스윙롤, 가이드롤, 가이드레일

Description

스윙롤이 구비된 스트립 저장장치{apparatus for storing strip equipped with swing roll}
도 1은 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치가 설치된 저장설비를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치를 나타내는 사시도이디.
도 3은 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 스트립저장장치의 일측을 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 스트립 저장장치의 타측을 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치의 일측 스트립지지부를 나타내는 분해사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치의 타측 스트립지지부를 나타내는 분해사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치의 일측 스윙롤회동부, 스윙암회동부 및 잠금수단을 나타내는 분해사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치의 타측 스윙롤회동 부, 스윙암회동부 및 잠금수단을 나타내는 분해사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치의 가이드롤 및 언록킹베이스의 조립상태를 나타내는 분해사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 스트립 저장장치의 스윙롤이 오픈되는 동작을 나타내는 작동상태도이다.
도 11은 본 발명에 따른 스트립 저장장치의 스윙롤이 크로스되는 동작을 나타내는 작동상태도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 : 스윙롤 12 : 수직봉
14 : 프레임 24 : 스윙암
30 : 가이드롤 32 : 가이드레일
52 : 언로킹베이스 100 : 루퍼카
S : 스트립
본 발명은 루퍼내에 스트립을 저장하는 스트립 저장장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 루퍼카의 이동시 스윙이 가능한 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치에 관한것이다.
일반적으로 루퍼는 냉연공장의 초기 공정인 산세공정에서 연속적인 압연작업 을 위한 용접작업이나 스트립의 폭을 원하는 규격에 맞도록 양끝을 절단하는 트리밍작업 등의 작업시 예기치 않은 트러블에 대비하고, 전후공정간의 원활한 작업을 수행하기 위해 필요한 양의 스트립을 저장하는 장치이다.
이러한 루퍼에서 내부에 진입된 스트립은 루퍼카에 의해 이동됨과 동시에 저장되며, 레일위에 설치된 루퍼카는 구동모터에 연결된 와이어 드럼의 회전에 따라 와이어로프가 감거나 풀리면서 레일위를 왕복으로 이동하게 된다.
이 때 루퍼에 저장되는 스트립은 루퍼바닥에 설치된 써포트롤에 의해 지지되나 2단으로 저장되는 상단의 스트립은 루퍼카의 왕복이동에 따른 공간의 제한으로 써포트롤의 설치가 어렵다.
따라서 상단의 스트립은 루퍼의 장력으로만 긴장이 유지되므로 스트립의 자중에 의해 하부로 처지게 되고 스트립의 저장량이 많아질수록 현상은 더욱 가중되어 상하단 스트립이 서로 마찰하게 된다.
이러한 마찰로 인하여 스트립 표면상에 스크래치 등의 발생하여 제품의 품질이 저하되는 문제점이 있다.
또한 루퍼카의 왕복이동시 발생하는 텐션헌팅(tension hunting)으로 인해 스트립에 장력을 주는 구동모터와 브라이들롤의 부하가 가중되고 루퍼내 스트립이 횡류된다.
이로 인해 저장된 스트립의 공급이 불가능하여 산세 및 압연공정이 중단되므로 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 스트립이 자중에 의해 처지는 것이 방지할 수 있는 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 스트립이 이동하는 경로에 인접하여 회전이 가능하도록 설치된 수직봉과, 수직봉에 직각으로 돌출되어 고정 설치된 프레임과, 프레임의 상부에 설치되어 스트립을 지지하는 스윙롤로 이루어지는 스트립지지부; 프레임의 일측상면에 프레임의 길이방향과 직각으로 설치되는 커넥팅로드와, 커넥팅로드의 단부와 힌지결합된 커넥팅샤프트와, 커넥팅샤프트의 단부와 힌지결합된 스윙암과, 스윙암과 수직으로 스윙암에 고정 설치된 주축과, 주축이 회전가능하도록 삽입되는 하우징으로 이루어지는 스윙롤회동부; 스윙암의 하부측 선단에 스윙암과 일체로 돌출 설치된 가이드롤과, 루퍼카가 이동함에 따라 가이드롤이 삽입되도록 루퍼카의 측면에 형성된 가이드레일로 이루어지는 스윙암회동부를 포함하는 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치를 제공한다.
여기서 스윙암의 후면에 일체로 형성되고 외측면에 록킹홈이 형성된 록킹판과, 스윙암의 회동을 제어하도록 하우징의 두 지점을 중심으로 힌지결합된 4절링크와, 4절링크의 단부 사이에 고정 설치된 인장스프링과, 4절링크의 링크부재 중 지점을 중심으로 회동하는 상부의 링크부재에 선단이 록킹홈에 삽입될 수 있도록 마주보는 방향으로 돌출 형성된 록킹샤프트와, 4절링크의 하단과 대응되도록 루퍼카의 측면에 형성된 언록킹베이스로 이루어지는 잠금수단을 더욱 포함하는 것이 바람 직하다.
이하 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치가 설치된 저장설비를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치를 나타내는 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 스트립저장장치의 일측을 나타내는 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 스트립 저장장치의 타측을 나타내는 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치의 일측 스트립지지부를 나타내는 분해사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치의 타측 스트립지지부를 나타내는 분해사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치의 일측 스윙롤회동부, 스윙암회동부 및 잠금수단을 나타내는 분해사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치의 타측 스윙롤회동부, 스윙암회동부 및 잠금수단을 나타내는 분해사시도이며, 도 9는 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치의 가이드롤 및 언록킹베이스의 조립상태를 나타내는 분해사시도이다.
본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치는 스트립(S)을 지지하는 스트립지지부와, 루퍼카(100)의 진입시 스트립(S)을 지지하는 스윙롤(10)을 회동시키는 스윙롤회동부와, 스윙암(24)을 회전시키는 스윙암회동부 및 루퍼카(100)의 이동시 스윙암(24)의 위치를 고정시키는 잠금수단으로 이루어진다.
먼저 스트립지지부는 스트립(S)이 이동하는 경로에 인접하여 회전이 가능하도록 설치된 수직봉(12)과, 수직봉(12)에 직각으로 돌출되어 고정 설치된 프레임(14)과, 프레임(14)의 상부에 설치되어 스트립(S)을 지지하는 스윙롤(10)로 이루어진다.
수직봉(12)은 상하단이 베어링(16)에 의해 축지지되어 회전이 가능하도록 설치되며 스트립(S)을 지지할 수 있도록 스트립(S)이 이동하는 경로에 인접하여 설치된다.
프레임(14)은 수직봉(12)에 직각으로 고정 설치되어 수직봉(12)이 회전함에 따라 회동하게 된다. 또한 상면에는 스윙롤(10)이 끼워지는 베어링(17)이 안착될 베어링하우징(17a)이 설치된다.
스윙롤(10)은 길이방향으로 관통하는 중공(10a)이 형성되고, 이 중공(10a)에 회전축(10b)이 삽입되며, 이 회전축(10b)의 양단에 베어링(17)이 설치되어 스윙롤(10)이 스트립(S)과 접촉시 용이하게 회전된다.
다음으로 스윙롤회동부는 프레임(14)의 일측상면에 프레임(14)의 길이방향과 직각으로 설치되는 커넥팅로드(20)와, 커넥팅로드(20)의 단부와 힌지결합된 커넥팅샤프트(22)와, 커넥팅샤프트(22)의 단부와 힌지결합된 스윙암(24)과, 스윙암(24)과 수직으로 스윙암(24)에 고정 설치된 주축(26)과, 주축(26)이 회전가능하도록 삽입되는 하우징(28)으로 이루어진다.
커넥팅로드(20)는 프레임(14)의 일측 상면에 프레임(14)의 길이방향과 직각으로 고정설치되며 단부에 커넥팅샤프트(22)와 힌지결합된다.
커넥팅샤프트(22)는 일측선단은 커넥팅로드(20)의 단부와 힌지결합되고, 타측선단은 스윙암(24)과 힌지결합된다.
스윙암(24)은 "ㄱ"자 형상으로 일측선단은 커넥팅샤프트(22)와 힌지결합되고, 타측 선단에는 후술하는 가이드롤(30)이 설치된다.
주축(26)은 스윙암(24)을 관통하여 일체로 형성되어 스윙암(24)이 회전함에 따라 주축(26)이 회전하게 된다.
하우징(28)은 H빔(102)에 고정 설치되어 주축(26)을 회동가능하도록 수용하고 4절링크(46)의 두 지점이 회동가능하도록 설치된다.
다음으로 스윙암회동부는 스윙암(24)의 하부측 선단에 스윙암(24)과 일체로 돌출 설치된 가이드롤(30)과, 루퍼카(100)가 이동함에 따라 가이드롤(30)이 삽입되도록 루퍼카(100)의 측면에 형성된 가이드레일(32)로 이루어진다.
가이드롤(30)은 스윙암(24)의 타측선단에 형성되어 루퍼카(100)의 진입시 가이드레일(32)에 삽입되어 가이드롤(30) 상승 및 하강에 따라 스윙암(24)이 회전된다.
가이드레일(32)은 루퍼카(100)의 일측에 설치되며 가이드롤(32)을 수용하는 홈(34)이 형성되어 루퍼카(100)가 이동함에 따라 스윙암(24)을 회동시킨다.
다음으로 스윙암(24)의 후면에 일체로 형성되고 외측면에 록킹홈(40)이 형성된 록킹판(42)과, 스윙암(24)의 회동을 제어하도록 하우징(28)의 두 지점(44)을 중심으로 힌지결합된 4절링크(46)와, 4절링크(46)의 양단 사이에 고정 설치된 인장스프링(48)과, 4절링크(46)의 링크부재 중 지점(44)을 중심으로 회동하는 상부의 링 크부재에 선단이 록킹홈(40)에 삽입될 수 있도록 마주보는 방향으로 돌출 형성된 록킹샤프트(50)와, 4절링크(46)의 하단과 대응되도록 루퍼카(100)의 측면에 형성된 언록킹베이스(52)로 이루어진다.
록킹판(42)은 스윙암(24)의 후면에 일체로 형성되며 록킹샤프트(50)가 삽입되는 록킹홈(40)이 양측에 두개씩 형성된다.
4절링크(46)는 스윙암(24)의 회동을 제어하도록 하우징(28)의 두 지점(44)을 중심으로 힌지결합된다. 4절링크(46)를 구성하는 링크부재 중 하부의 두 부재는 하단에서 힌지결합되고, 상부의 두 부재는 하부의 두 부재와 지점(44)에서 힌지결합된다.
인장스프링(48)은 4절링크(46)의 양단 사이에 고정 설치되어 4절링크(46)의 양단을 서로 잡아당기므로 록킹홈(40)에 삽입된 록킹샤프트(50)가 이탈되지 않게 된다.
록킹샤프트(50)는 4절링크(46)의 링크부재 중 지점을 중심으로 회동하는 상부의 링크부재에 선단이 록킹홈(40)에 삽입될 수 있도록 마주보는 방향으로 돌출 형성된다.
언록킹베이스(52)는 4절링크(46)의 하단과 대응되도록 루퍼카(100)의 측면에 형성되며 루퍼카(100)의 진입시 4절링크(46)의 하단부를 상승시켜 4절링크(46)의 각 링크부재를 회동시킨다.
이하, 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치의 작용에 대하여 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 10은 본 발명에 따른 스트립 저장장치의 스윙롤이 오픈되는 동작을 나타내는 작동상태도이고, 도 11은 본 발명에 따른 스트립 저장장치의 스윙롤이 크로스되는 동작을 나타내는 작동상태도이다.
루퍼카(100)의 전방으로는 스트립(S)이 저장되어 스윙롤(10)이 스트립(S)을 받쳐주고 있고 루퍼카(100) 후방으로는 스윙롤(10)이 오픈된 상태에서 전후 공정의 속도 차이에 의해 루퍼카(100)의 이동방향을 결정하게 된다.
전공정보다 후공정의 속도가 빠를 때 스트립(S)의 저장량이 감소되면서 루퍼카는 스트립(S)에 적정 텐션을 부여하기 위하여 저장되는 스트립(S)의 양이 줄어드는 쪽으로 이동하게 된다. 이 때 스트립(S)을 받쳐주고 있는 스윙롤(10)이 오픈되야 하므로 루퍼카(100)의 언록킹베이스(52)가 4절링크(46)의 하단을 가압하면 록킹판(42)의 록킹홈(40)에 삽입되어 있는 록킹샤프트(50)가 이탈하게 된다. 동시에 가이드레일(32)에 스윙아암(10)의 가이드롤(30)이 삽입되고 가이드레일(32)에 삽입된 가이드롤(30)은 가이드레일(32)의 홈(34)을 따라 이동하게 된다.
이 때 가이드롤(30)이 이동함에 따라 가이드롤(30)이 설치되는 스윙암(24)이 회전하게 되고 스윙암(24)이 회전하게 되면 스윙암(24)이 커넥팅로드(20) 및 커넥팅샤프트(24)를 밀어서 프레임(14)을 회전시킨다. 프레임(14)이 회전함에 따라 루퍼카(100)의 경로에는 장애물이 사라지게 된다.
또한 루퍼카(100)가 계속적으로 이동하여 가이드롤(30)가 가이드레일(32)을 벗어나게 되면 록킹판(42)의 록킹홈(40)에 록킹샤프트(50)가 스프링(48)의 장력에 의해 다시 삽입된다. 록킹홈(40)에 록킹샤프트(50)가 삽입되므로 스윙암(24)은 오 픈상태를 지속적으로 유지하게 된다.
이와는 반대로 후공정보다 전공정의 속도가 빠를 경우 스트립(S)의 저장량이 증가되면서 루퍼카(100)에 적정텐션을 부여하기 위하여 저장되는 스트립(S)의 양이 늘어나는 쪽으로 이동하게 된다.
오픈되어 있는 스윙롤(10)은 스트립(2)을 받쳐주어야 하므로 루퍼카(100)가 이동함에 따라 언록킹베이스(52)가 4절링크(46)의 하단을 상방으로 가압하면 록킹판(42)의 록킹홈(40)으로부터 록킹샤프트(50)가 이탈된다. 동시에 가이드레일(32)에 스윙암(24)의 가이드롤(30)이 삽입되어 가이드롤(30)이 가이드레일(32)을 따라 하강하게 되므로 스윙암(24)이 회전하게 된다. 스윙암(24)이 회전하게 되면 스윙암(24)이 커넥팅로드(20)와 커넥팅샤프트(22)를 밀어서 프레임(14)이 회전하게 된다. 프레임(14)이 회전함에 따라 프레임(14)의 상면에 회전가능하도록 설치된 스윙롤(10)이 스트립(S)의 경로에 놓이게 스윙롤(10)이 스트립(S)을 지지하게 된다.
또한 루퍼카(100)가 계속적으로 이동하여 가이드롤(30)이 가이드레일(32)을 벗어나게 되면 록킹판(42)의 록킹홈(40)에 록킹샤프트(50)가 스프링(48)의 장력에 의해 다시 삽입된다. 록킹홈(40)에 록킹샤프트(50)가 삽입되므로 스윙암은 크로스상태를 지속적으로 유지하게 된다.
이와 같이 본 발명에 따른 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치는 스트립의 처짐이 방지되므로 스트립 표면상에 스크래치가 발생되지 않으므로 제품의 질이 향상된다.
또한 텐션헌팅이 발생되거나 스트립이 횡류되지 않으므로 스트립이 공급이 원활히 이루어져 생산성이 향상된다.

Claims (2)

  1. 스트립이 이동하는 경로에 인접하여 회전이 가능하도록 설치된 수직봉과, 상기 수직봉에 직각으로 돌출되어 고정 설치된 프레임과, 상기 프레임의 상부에 설치되어 스트립을 지지하는 스윙롤로 이루어지는 스트립지지부;
    상기 프레임의 일측상면에 프레임의 길이방향과 직각으로 설치되는 커넥팅로드와, 상기 커넥팅로드의 단부와 힌지결합된 커넥팅샤프트와, 상기 커넥팅샤프트의 단부와 힌지결합된 스윙암과, 상기 스윙암과 수직으로 상기 스윙암에 고정 설치된 주축과, 상기 주축이 회전가능하도록 삽입되는 하우징으로 이루어지는 스윙롤회동부;
    상기 스윙암의 하부측 선단에 스윙암과 일체로 돌출 설치된 가이드롤과, 루퍼카가 이동함에 따라 상기 가이드롤이 삽입되도록 상기 루퍼카의 측면에 형성된 가이드레일로 이루어지는 스윙암회동부; 및
    상기 스윙암의 후면에 일체로 형성되고 외측면에 록킹홈이 형성된 록킹판과, 상기 스윙암의 회동을 제어하도록 하우징의 두 지점을 중심으로 힌지결합된 4절링크와, 상기 4절링크의 단부 사이에 고정 설치된 인장스프링과, 상기 4절링크의 링크부재 중 지점을 중심으로 회동하는 상부의 링크부재에 선단이 록킹홈에 삽입될 수 있도록 마주보는 방향으로 돌출 형성된 록킹샤프트와, 상기 4절링크의 하단과 대응되도록 상기 루퍼카의 측면에 형성된 언록킹베이스로 이루어지는 잠금수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스윙롤이 구비된 스트립 저장장치.
  2. 삭제
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