KR100978192B1 - 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징롤용 스크래핑시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징롤용 스크래핑 시스템에 관한 것으로, 용융아연도금시 강판의 표면과 접촉하도록 설치된 롤의 표면에 선택적으로 접촉되어 롤의 표면에 부착된 이물질을 제거하는 스크래퍼를 포함하는 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징용 스크래핑 시스템은, 상기 스크래퍼가 일단부에 장착된 연결바, 이 연결바의 타단부에 장착된 연결로드, 상기 스크래퍼가 롤에 선택적으로 접촉되도록 하기 위해 상기 연결로드를 이동시키도록 장착된 실린더, 이 실린더가 안착된 이동블럭, 상기 스크래퍼가 롤의 길이 방향으로 왕복되도록 상기 이동블럭과 체결되어 모터에 의해 왕복 이동되는 와이어가 포함되어 이루어진다.

이로 인해, 종래의 동력발생장치가 제거되면서 와이어를 구동시키기 위한 모터가 아연포트의 상측 이외의 장소에 설치되어 모터의 고장이 방지되고, 이동블럭의 이동 범위에 따라 와이어의 길이가 쉽게 가변될 수 있어 롤의 길이에 따라 별도 제작하여야 하는 나사축과는 달리 롤의 길이와 무관하게 이용될 수 있으며, 고온의 아연포트 상측 이외의 장소에 모터가 설치되어 고온에 의한 모터의 고장을 방지되며, 소형으로 제작될 수 있다.

용융아연도금, 싱크롤, 스테빌라이징롤, 스크래퍼, 와이어

Description

용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징롤용 스크래핑 시스템{Scrapping System for sink roll and stabilizinf roll of zinc hot dip galvanizings device}

본 발명은 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징롤에 부착된 이물질을 제거하기 위한 스크레핑 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이물질을 제거하는 스크래퍼가 장착된 지지바의 이동이 와이어에 의해 이루어지도록 된 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징롤용 스크래핑 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 용융아연도금강판은 우수한 내식성을 바탕으로 일반 건축자재를 비롯하여 미려한 표면 관리가 요구되는 가전 제품, 자동차, 조선 등의 외판재까지 점점 그 범위가 확대되고 있는 실정이다.

상기 용융아연도금강판은 냉연 강판이 용융된 아연 용융액에 침지되도록 이루어진 장치에 의해 제작되었고, 이 장치에는 상기 냉연 강판이 아연 용융액에 침지되는 동작을 조력하기 위한 싱크롤(sink roll) 및 스테빌라이징롤(stabilizing roll)이 포함되어 이루어졌고, 이때 상기 싱크롤과 스테빌라이징롤은 용융아연도금강판과 밀착되도록 설치되었다.

한편, 상기 용융아연도금강판에는 아연용융액이 장시간 경과되면서 아연의 자체 산화 및 아연 괴속의 각종 광재 등의 불순물이 표면에 부착되었고, 이 불순물이 싱크롤 및 스테빌롤에 전이(轉移)되어 부착되었으며, 이 싱크롤과 스테빌라이징롤에 부착된 불순물을 제거하기 위한 스크래핑 시스템이 요구되었다.

이러한 스크래핑 시스템(10)은 도 1에 도시된 바와 같이, 유공압에 의해 작동되는 실린더(11)에 의해 상ㆍ하로 이동 가능하도록 설치된 연결바(12)의 자유단에 스크래퍼(13)가 설치되었고, 상기 실린더(11)는 별도의 부재에 의해 좌ㆍ우로 이동되도록 설치되었다.

따라서, 상기 연결바(12)가 실린더(11)의 좌ㆍ우 이동과, 실린더(11)에 의한 상ㆍ하으로 인해 이동됨으로써, 상기 연결바(12)에 장착된 스크래퍼(13)가 싱크롤(14) 및 스테빌라이징롤(15)의 표면과 선택적으로 접촉 가능하면서 상기 스크래퍼(13)가 싱크롤(14) 및 스테빌라이징롤(15)의 표면에 접촉된 상태에서 이들 롤(14,15)의 길이방향으로 이동되었다.

따라서, 상기 스크래퍼(13)가 싱크롤(14) 및 스테빌라이징롤(15)의 표면에 수직방향으로 접촉되면서 이들 롤(14,15)의 길이방향으로 이동되어 상기 롤(14,15)의 표면에 부착된 불순물을 제거하였다.

이렇게 구성된 스크래핑 시스템(10)의 실린더(11) 및 연결바(12)의 초기 고정위치가 장시간 동안 자중에 의해 하향 이동됨으로써, 상기 스크래퍼(13)가 싱크롤(14) 및 스테빌라이징롤(15)의 표면에 수직 하향 압력을 가하게됨으로써, 스크래퍼(13)와 이들 롤(14,15) 간의 과도한 마찰력이 발생되었고, 특히 스테빌라이징 롤(15)의 회전이 정지되어 용융도금강판의 제작에 심각한 문제가 발생되었으며, 또한 이들(13,14,15) 간의 과도한 마찰력에 의해 연결바(12)가 휘어지기도 하였다.

이러한 문제를 해소하기 위한 방안으로, 본 출원인은 대한민국 실용신안 등록 제0220947호(제목 : 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌롤용 스크래핑제거장치)에 기술 내용을 제시하였다.

이 기술 내용을 좀 더 자세히 설명하자면 도 2에 도시된 바와 같이, 스크래핑 시스템(20)은 싱크롤(21)과 스테빌라이징롤(22)의 표면에 접촉되어 불순물을 제거하는 스크래퍼(23)와, 이 스크래퍼(23)가 일단부에 체결되면서 타단부가 롤(21,22)용 연결로드(24)에 장착된 롤(21,22)용 지지바(25)와, 상기 스크래퍼(23)가 전,후,좌,우로 이동 즉, 롤(21,22)과 접촉된 상태에서 롤(21,22)의 길이방향으로 왕복이동되어 불순물을 제거토록 하기 위해 상기 연결로드(24)를 전,후방으로 이동시키도록 푸쉬풀로드(26a)를 입출입시키는 실린더(26)와, 이 실린더(26)가 장착되면서 나사축(27)의 회전에 의해 좌,우로 이동되는 이동블럭(28)이 포함되어 이루어졌다.

여기서, 상기 연결로드(24), 지지바(25), 이동블럭(28)은 각 롤(21,22)에 적용되도록 한 쌍으로 이루어지지만, 편의상 동일한 참조 부호를 부여하였다.

한편, 상기 나사축(27)은 동력발생장치(28)의 동력이 동력전달수단(28a)을 통해 전달되면 정회전 또는 역회전되면서 이동블럭(28)을 좌측 또는 우측으로 이동시켰다.

또한, 상기 스크래퍼(23)는 싱크롤(21)과 스테빌라이징롤(22)의 표면에 수직 방향이 아닌 경사진 각도로 접촉되었다.

따라서, 상기 싱크롤(21) 및 스테빌라이징롤(22)에 대한 스크래퍼(23)의 접촉이 하향 접촉이 아닌 측면 접촉으로 이루어져 상기 스크래퍼(23)와 이들 롤(21,22) 간의 과도한 마찰이 방지되어 지지바(25)가 휘어지는 현상이 제거되면서 용융도금강판의 원활한 제작을 보장하였다.

그러나, 상기 이등블럭(28)을 통해 연결로드(24) 및 지지바(25)의 좌우 이동을 조정하는 나사축(24)에 아연산화물질, 찌꺼기등 오염물이 부착되면서 나사축(24)을 구동시키는 동력발생장치(28)에 과도한 부하에 의한 고장이 발생하였고, 상기 동력발생장치(28)가 고온의 아연포트의 상부에 설치되어 있어 고온의 아연포트로부터 발생되는 고열에 의한 손상이 발생되었고, 작업 환경에 의해 나사축(24)의 길이가 연장될 경우 기계장치가 대형화되면서 주위 환경설비와의 간섭 등에 의해 설치를 하지 못하는 등의 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명은, 싱크롤 및 스테빌라이징롤에 부착된 불순물을 제거하기 위한 스크래퍼의 이동을 위해 실린더가 안착된 이동블럭이 모터에 의해 감기거나 풀리는 와이어를 통해 이동되도록 구성됨으로써, 종래의 동력발생장치가 제거되면서 와이어를 구동시키기 위한 모터가 아연포트의 상측 이외의 장소에 설치되어 모터의 고장이 방지되고, 이동블럭의 이동 범위에 따라 와이어의 길이가 쉽게 가변될 수 있어 롤의 길이에 따라 별도 제작하여야 하는 나사축과는 달리 롤의 길이와 무관하게 이용될 수 있으며, 고온의 아연포트 상측 이외의 장소에 모터가 설치되어 고온에 의한 모터의 고장을 방지되며, 소형으로 제작될 수 있도록 된 용융도금아연의 싱크롤과 스테빌라이징롤용 스크래핑 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

상기된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 용융도금아연의 싱크롤과 스테빌라이징용 스크래핑 시스템은, 용융아연도금시 강판의 표면과 접촉하도록 설치된 롤의 표면에 선택적으로 접촉되어 롤의 표면에 부착된 이물질을 제거하는 스크래퍼를 포함하는 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징용 스크래핑 시스템에 있어서, 상기 스크래퍼가 일단부에 장착된 연결바, 이 연결바의 타단부에 장착된 연결로드, 상기 스크래퍼가 롤에 선택적으로 접촉되도록 하기 위해 상기 연결로드를 이동시키도록 장착된 실린더, 이 실린더가 안착된 이동블럭, 상기 스크래퍼가 롤의 길이 방 향으로 왕복되도록 상기 이동블럭과 체결되어 모터에 의해 왕복 이동되는 와이어가 포함되어 이루어진다.

또한, 상기 시스템은 테이블 상면에 고정된 모터와, 이 모터에에 의해 일방향으로 풀리거나 감기면서 이동블럭이 좌ㆍ우 방향으로 즉, 상기 롤의 길이 방향으로 이동되시키는 와이어를 포함하는 좌우이송 조절부와; 상기 이동블럭에 장착된 실린더와, 이 실린더에 의해 입출되면서 연결로드를 전ㆍ후 방향으로 즉, 상기 롤에 스크래퍼가 선택적으로 접촉되는 방향으로 이동시키는 푸쉬풀로드를 포함하는 스크래퍼 조정부와; 상기 연결로드의 하단부에 장착된 지지바 및 이 지지바의 하단부에 장착되면서 롤에 선택적으로 접촉되는 스크래퍼를 포함하는 스크래퍼 지지부가 포함되어 이루어진다.

한편, 상기 와이어는 가는 강철로 제작되는 것이 바람직하고, 이 와이어는 한 가닥 또는 두 가닥으로 이루어져 이동블럭에 관통되어 고정되거나 별도의 체결 부재를 통해 고정될 수도 있다.

또한, 상기 와이어는 하나 또는 두 개의 모터에 의해 그 회전 방향 및 회전 각도가 제시될 수도 있고, 스크래퍼와 롤 간의 간섭을 유도하도록 와이어를 회전시키는 모터의 부하를 감안하여 상기 모터는 와이어의 양측에 한 쌍으로 설치됨이 바람직하다.

또한, 상기 와이어에 불순물이 부착되는 것을 방지하기 위해 와이이를 감쌀 수 있는 별도의 보호부재가 설치될 수 있음은 물론이다.

본 발명은 상기된 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 스크래퍼를 이동시키기위해 연결로드 및 지지바의 연쇄 이동을 유도하는 이동블록이 종래의 나사축에 의한 이동방식이 아닌 와이어에 의한 이동방식으로 변경됨으로써, 상기 와이어에 오염물질의 부착이 현저히 저감되면서 이 와이어를 동작시키는 모터의 과부하 현상을 제거하여 고장을 방지하고, 상기 모터가 고온 아연포트의 상측 이외의 임의의 장소에 설치되도록 하여 고온에 의한 모터의 손상을 방지함은 물론 수명이 연장되며, 와이어 방식은 종래의 나사축 방식과는 달리 롤의 길이에 따라 와이어의 길이가 가변되므로 작업 환경과는 무관하게 이용될 수 있음은 물론, 크기가 소형화됨으로써 협소한 공간 또는 주변 시설에 의한 간섭이 발생되는 공간 등에 쉽게 설치될 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징롤용 스크래핑 시스템을 도면에 의거하여 자세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징롤용 스크래핑 시스템에서 와이어 방식이 채용된 주요 구성요소가 도시된 사시도이고, 도 4는 도 3의 다른 실시 예가 도시된 사시도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스크래핑 시스템(100)은 테이블(102) 상면에 고정된 모터(112)에 의해 일방향으로 풀리거나 감기는 와이어(114)에 의해 이동블럭(116)이 좌ㆍ우 방향으로 즉, 상기 롤(104,106)의 길이 방향으로 이동되도록 이루어진 좌우이송 조절부(110)와, 상기 이동블럭(116)에 장착된 실린 더(122)에 의해 입출되는 푸쉬풀로드(124)에 의해 연결로드(132)가 전ㆍ후 방향으로 즉, 상기 롤(104,106)에 후술될 스크래퍼(136)가 선택적으로 접촉되는 방향으로 이동되도록 이루어진 스크래퍼 조정부(120)와, 상기 연결로드(132)의 하단부에 장착된 지지바(134)와, 이 지지바(134)의 하단부에 장착되면서 롤(104,106)에 선택적으로 접촉되는 스크래퍼(136)를 포함하는 스크래퍼 지지부(130)가 포함되어 이루어진다.

여기서, 상기 연결로드(132), 지지바(134) 및 스크래퍼(136)는 각각 싱크롤(1024)와 스테빌라이징롤(106)에 적용되도록 하나 또는 두 개로 이루어질 수 있고, 설명의 편의상 하나의 참조부호를 부여한다.

한편, 상기 와이어(114)는 가는 강철로 제작되고, 이 와이어(114)의 양측에는 와이어(114)를 감거나 풀 수 있도록 설치된 한 쌍의 모터(112)가 설치되며, 상기 와이어(114)는 이동블럭(116)에 직접 또는 별도의 아이볼트 등을 포함하는 체결부재에 의해 체결되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 체결부재는 이동블럭(116)의 측면에 고정되고, 이 체결부재에 와이어(114)의 자유단이 결합되어 이루어진다,

이렇게 상기 와이어(114)가 이동블럭(116)에 직접 또는 체결부재에 의해 체결되는 경우 도 4에서 보듯이, 상기 이동블럭(116)의 양측에 각각의 모터(112) 및 와이어(114)가 마련되고, 상기 이동블럭(116)을 좌ㆍ우로 이동시키기 위해서 일측 모터(112)는 와이어(114)를 감으면 타측 모터(112)는 와이어(114)를 풀도록 작동되어야 하며, 이러한 모터(112)의 작동은 별도의 컨트롤러(미도시)에 의해 정밀하게 제어된다.

또한, 상기 와이어(114)와 이동블럭(116) 간의 다른 실시 예를 보면, 상기 와이어(114)가 이동블럭(116)에 관통되어 고정될 수도 있고, 이 경우에도 마찬가지로 일측 모터(112)가 와이어(114)를 감으면 타측 모터(112)는 와이어(114)를 풀도록 작동되고, 이때 와이어(114)는 한 가닥으로 설치될 수도 있고, 이동블럭(116)의 이동 제어가 좀더 원활하도록 두 가닥으로 설치될 수도 있다.

상기 와이어(114)가 두 가닥일 경우, 일측 와이어(114)는 감기면서 타측 와이어(114)는 풀리도록 하여 정ㆍ역 방향으로 회전되도록 이루어짐이 좋고, 이때 일측 모터(114)는 와이어(114)를 감는 작동을, 타측 모터(114)는 와이어(114)를 푸는 작동을 하게 된다.

여기서, 상기 모터(112)는 양측 모터(112)가 동시에 와이어(114)를 감거나 푸는 작동을 할 수도 있고, 또는 일측 모터(112)가 작동하는 동안 타측 모터(112)는 휴지(休止)될 수도 있으며, 이때 와이어(112)는 당연히 이동되도록 하여야 한다.

한편, 상기 테이블(102)과 이동블럭(116)은 굴절된 형상으로, 일측부는 전방을 향하도록 배치되어 전부(前部)가 되고, 타측부는 상방을 향하도록 배치되어 상부가 된다.

또한, 상기 테이블(102)을 따라 이동되는 이동블럭(116)의 안정된 이동을 유도하기 위해, 상기 테이블(102)의 전부와 상부에 각각 제1,2가이드바(116a,116b)가 고착되고, 상기 제1가이드바(126)와 교합되도록 이동블럭(116)의 상부 하면으로부 터 돌출된 부위에 홈이 형성되며, 상기 제2가이드바(126)의 일면과 접촉되어 회전하는 안내롤이 이동블럭(116)의 전부에 설치된다.

이로 인해, 상기 이동블럭(116)이 자중 또는 외력에 의해 측하향으로 이탈하려는 힘에 대응함으로써, 상기 이동블럭(116)이 초기 위치를 유지하게 된다.

한편, 상기 연결로드(132)의 상단부는 실린더(122)의 푸쉬풀로드(124)와 체결되고, 하단부는 이동블럭(116)에 돌출되게 고착된 돌출편(116b)과 힌지결합되도록 구성되어 상기 실린더(122)에 의해 푸쉬풀로드(124)가 전ㆍ후 방향으로 입출되면 연결로드(132)가 힌지 결합부위를 중심으로 시소운동을 하게 되고, 이로 인해 상기 연결로드(132)의 하단에 장착된 지지바(134)가 피봇 회전하게 되면 이 지지바(134)의 하단에 장착된 스크래퍼(136)가 롤(104,106)에 접촉되거나 이격된다.

상기 모터(112)가 하측에 위치된 고온의 아연포트(미도시)에서 발산된 고온 및 고열을 회피하기 위해 도 3에서와 같이 모터(112)가 아연포트로부터 측방향으로 멀리 위치될 수도 있고, 도 4에서와 같이 모터(112)가 아연포트로부터 상방향으로 멀리 위치될 수도 있다.

여기서, 도 4와 같이 모터(112)가 위치될 때, 상기 이동블럭(116)을 이동시키기 위한 와이어(114)의 이동이 수평이 되어야 하므로, 상기 모터(112)에서 나온 수직 방향의 와이어(114)가 별도로 설치된 방향전환 롤러(112a)에 의해 수평 방향으로 전환된다.

이하, 본 발명에 따른 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징롤용 스크래핑 시스템을 작동 순서에 따라 간략히 설명한다.

먼저, 상기 싱크롤(104)와 스테빌라이징롤(106)의 표면에 부착된 불순물을 제거하는 경우, 실린더(122)가 작동되어 연결로드(132) 및 지지바(134)가 피봇 회전하면서 스크래퍼(136)이 롤(104,106)에 접촉하게 되면, 모터(112)가 작동되어 와이어(114)에 의해 이동블럭(116)이 이동되면서 스크래퍼(136)가 롤(104,106)의 표면을 길이 방향으로 이동하게 된다.

이로 인해, 상기 스크래퍼(136)가 롤(104,106)의 표면에 접촉된 상태에서 롤(104,106)의 길이 방향으로 움지이게 되면 상기 롤(104,106)의 표면에 부착된 불순물이 스크래퍼(146)에 의해 제거된다.

한편, 상기 스크래퍼(136)에 의해 롤(104,106) 표면의 불순물이 제거되면, 실린더(122)가 재작동하여 스크래퍼(136)가 롤(104,106)의 표면과 이격된 다음, 모터(112)의 작동이 정지하게 된다.

여기서, 상기 실린더(122)와 모터(112)의 작동은 동시에 이루어질 수도 있고, 시간차를 두고 작동될 수도 있음은 물론이다.

이상에서 본 발명의 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징롤의 스크래핑 시스템에 대한 기술 사상을 첨부 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점이 이해되어야 할 것이다.

도 1 및 도 2는 종래의 스크래핑 장치가 개략적으로 도시된 측면도이고,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징롤용 스크래핑 시스템에서 와이어 방식이 채용된 주요 구성요소가 도시된 사시도이며,

도 4는 도 3의 다른 실시 예가 도시된 사시도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 참조부호의 간단한 설명 >

100...스크래핑 시스템 104...싱크롤,

106...스테빌라이징롤 110...좌우이송 조절부,

112...모터 114...와이어,

116...이동블럭 120...스크래퍼 조정부,

122...실린더 130...스크래퍼 지지부,

132...연결로드 134...지지바,

136...스크래퍼.

Claims (2)

1. 용융아연도금시 강판의 표면과 접촉하도록 설치된 롤의 표면에 선택적으로 접촉되어 롤의 표면에 부착된 이물질을 제거하는 스크래퍼를 포함하는 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징용 스크래핑 시스템에 있어서,

   상기 스크래퍼가 일단부에 장착된 연결바, 이 연결바의 타단부에 장착된 연결로드, 상기 스크래퍼가 롤에 선택적으로 접촉되도록 하기 위해 상기 연결로드를 이동시키도록 장착된 실린더, 이 실린더가 안착된 이동블럭, 상기 스크래퍼가 롤의 길이 방향으로 왕복되도록 상기 이동블럭과 체결되어 모터에 의해 왕복 이동되는 와이어가 포함되어 이루어지되, 상기 시스템은, 테이블 상면에 고정된 모터와, 이 모터에에 의해 일방향으로 풀리거나 감기면서 이동블럭을 상기 롤의 길이 방향으로 이동되시키는 와이어를 포함하는 좌우이송 조절부; 상기 이동블럭에 장착된 실린더와, 이 실린더에 의해 입출되면서 연결로드를 상기 롤에 스크래퍼가 선택적으로 접촉되는 방향으로 이동시키는 푸쉬풀로드를 포함하는 스크래퍼 조정부; 상기 연결로드의 하단부에 장착된 지지바 및 이 지지바의 하단부에 장착되면서 롤에 선택적으로 접촉되는 스크래퍼를 포함하는 스크래퍼 지지부; 가 포함되어 이루어진 것을 특징으로 하는 용융아연도금의 싱크롤과 스테빌라이징롤용 스크래핑 시스템.
2. 삭제

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