KR101031081B1 - 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치 - Google Patents

에지히터 보호용 냉각수 차단 장치 Download PDF

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Abstract

열연공장의 압연공정에서 크롭셰어(10)로 진입하는 스트립(20)의 상면(21)을 타고 흐르는 잔류 냉각수가 에지히터 또는 주위 설비로 침투하는 것을 방지하기 위한 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치가 소개된다.
이러한 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치는 열연 공장의 크롭셰어(10)의 전면부(11)에 회전가능하게 고정 설치되는 회전축(130)을 포함하는 회전축부(100)와, 상기 크롭셰어(10)의 측면부(12)에 고정 설치되고, 상기 회전축(130)과 연결되어 상기 회전축(130)을 회전시키는 구동부(200)와, 상기 회전축(130)에 연결 설치되어 상기 회전축(130)이 회전함에 따라 상기 크롭셰어(10)로 진입하는 스트립(20)의 상면(21)에 대해 차단롤(340)을 통한 가압 또는 가압 해제 동작을 행하는 차단롤부(300)를 포함하는 구성을 갖는다.
냉각수, 차단, 에지히터, 유도기, 크롭셰어

Description

에지히터 보호용 냉각수 차단 장치{A COOLING WATER BLOCKING DEVICE FOR PROTECTING EDGE HEATER}
본 발명은 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열연공정에서 크롭셰어로 진입하는 스트립의 상면을 타고 흐르는 잔류 냉각수가 에지히터 또는 주위 설비로 침투하는 것을 방지하기 위한 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치에 관한 것이다.
일반적으로 열연공장의 압연공정에서 스트립이 크롭셰어(Crop Shear)에 진입하기 전 크롭셰어의 전방에 설치된 F.S.B(Finishing Scale Breaker)에서는 스트립의 표면스케일을 제거하기 위하여 고압의 디스켈링(Descaling)용 냉각수를 스트립에 분사한다. 분사된 고압의 디스켈링용 냉각수는 스트립과 충돌 후 스트립의 상면에 잔류하는 잔류 냉각수가 되어 스트립의 상면을 타고 흐르다가 에지히터의 유도기에 침투하여 에지히터의 고장을 불러 일으켰다. 이러한 에지히터의 고장으로 인하여 정비비가 과다 소요되었고, 정비시 비가동으로 인하여 제품의 기계적 품질이 저하되는 문제점이 있었다. 또한, 잔류 냉각수는 주위 설비에도 침투하여 주위 설비를 오염시켰고, 부식 등의 노후화를 야기하는 원인이 되었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로 크롭셰어로 진입하는 스트립의 상면을 차단롤이 일정의 중량을 가지고 가압하여 스트립의 상면을 타고 흐르는 잔류 냉각수가 차단롤과 스트립의 상면 사이로 통과하지 못하도록 하고 스트립의 양끝으로 흘러 하부로 낙하되도록 함으로써, 에지히터 또는 주위 설비로의 잔류 냉각수 침투를 방지할 수 있는 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치를 제공함을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치는, 열연 공장의 크롭셰어의 전면부에 회전가능하게 고정 설치되는 회전축을 포함하는 회전축부와, 상기 크롭셰어의 측면부에 고정 설치되고, 상기 회전축과 연결되어 상기 회전축을 회전시키는 구동부와, 상기 회전축에 연결 설치되어 상기 회전축이 회전함에 따라 상기 크롭셰어로 진입하는 스트립의 상면에 대해 차단롤을 통한 가압 또는 가압 해제 동작을 행하는 차단롤부를 포함하며, 상기 차단롤은 가압 동작시 상기 스트립의 상면을 가압한 상태로 회전하여 상기 스트립의 상면을 타고 흐르는 잔류 냉각수를 차단하여 에지히터 또는 주위 설비로 냉각수가 침투하는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.
상기 회전축부는 상기 크롭셰어의 전면부에 설치되는 전면부 고정 블록과, 이 전면부 고정 블록에 연결되는 회전축용 베어링 블록과, 이 회전축용 베어링 블 록에 회전 가능하게 설치되는 회전축을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 구동부는 상기 크롭셰어의 측면부에 설치되는 측면부 고정 블록과, 이 측면부 고정 블록에 연결되는 트러니언과, 이 트러니언에 연결되는 실린더와, 이 실린더에 일단이 연결되고 타단이 상기 회전축에 연결되는 구동 링크를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 차단롤부는 상기 회전축에 고정 설치되는 회전 링크와, 이 회전 링크에 연결되는 지지 링크와, 이 지지 링크에 연결되는 차단롤용 베어링 블록과, 이 차단롤용 베어링 블록에 회전 가능하게 설치되는 차단롤을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 차단롤에는 한 쌍의 로터리 조인트가 설치되어 상기 차단롤의 내부로 냉각수가 흐르도록 하는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같은 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치에 따르면, 크롭셰어로 진입하는 스트립의 상면을 차단롤이 일정의 중량을 가지고 가압하여 스트립의 상면을 타고 흐르는 잔류 냉각수가 차단롤과 스트립의 상면 사이로 통과하지 못하도록 하고 스트립의 양끝으로 흘러 하부로 낙하되도록 해준다. 그 결과, 에지히터 또는 주위 설비로의 잔류 냉각수 침투가 방지될 수 있게 되고, 결과적으로 잔류 냉각수의 침투에 따른 에지히터의 유도기 파손 및 주위 설비의 오염 및 노후화가 방지될 수 있게 된다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 에지 히터 보호용 냉각수 차단 장치에 대하여 살펴본다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치는 열연 공장의 크롭셰어(10)에 설치되고, 회전축부(100)와, 구동부(200)와, 차단롤부(300)를 포함한다.
도 4에 도시된 분해 사시도를 참조하여 구체적으로 살펴보면, 상기 회전축부(100)는 상기 크롭셰어(10)의 전면부(11)에 설치되는 전면부 고정 블록(110)과, 이 전면부 고정 블록(110)에 연결되는 회전축용 베어링 블록(120)과, 이 회전축용 베어링 블록(120)에 회전 가능하게 설치되는 회전축(130)을 포함한다. 여기서, 상기 전면부 고정 블록(110)은 크롭셰어(10))의 전면부(11) 좌우측에 각각 용접 고정되고, 상기 전면부 고정 블록(110)의 상면에는 상기 회전축용 베어링 블록(120)이 다수개의 볼트(미도시)에 의해 고정 설치된다.
상기 구동부(200)는 상기 크롭셰어(10)의 측면부(12)에 설치되는 측면부 고정 블록(210)과, 이 측면부 고정 블록(210)에 연결되는 트러니언(220)과, 이 트러니언(220)에 연결되는 실린더(230)와, 이 실린더(230)에 일단이 연결되고 타단이 상기 회전축(130)에 연결되는 구동 링크(240)를 포함한다.
여기서, 상기 측면부 고정 블록(210)은 상기 크롭셰어(10)의 측면부(12) 좌우측에 각각 용접 고정 되고, 이 각각의 측면부 고정 블록(210)의 하부에 트러니언(220)이 다수개의 볼트(미도시)에 의해 견고하게 고정되며, 상기 각각의 트러니언(220)의 하부에는 실린더(230)가 연결 설치되고, 이 각각의 실린더(230) 하부에는 구동 링크(240)의 일단이 핀(231)을 매개로 회전 가능하게 각각 연결 설치되며, 상기 각각의 구동 링크(240)의 타단은 상기 회전축(130)의 양단부에 키(미도시)에 의해 고정된다. 따라서, 상기 구동 링크(240)의 일단이 상기 실린더(230)에 의해 움직일 경우 상기 구동 링크(240)의 타단에 고정된 상기 회전축(130)은 일정 각도로 회전하게 된다.
상기 차단롤부(300)는 상기 회전축(130)에 고정 설치되는 회전 링크(310)와, 이 회전 링크(310)에 연결되는 지지 링크(320)와, 이 지지 링크(320)에 연결되는 차단롤용 베어링 블록(330)과, 이 차단롤용 베어링 블록(330)에 회전 가능하게 설치되는 차단롤(340)을 포함한다.
여기서, 상기 회전 링크(310)는 한 쌍으로 구성되며, 이 각각의 회전 링크(310)의 일단은 두 개의 회전축용 베어링 블록(120) 사이에서 상기 회전축(130)에 일정거리 이격되어 키(미도시)에 의해 각각 고정되고, 상기 각각의 회전 링크(310)의 타단은 한 쌍으로 구성되는 상기 지지 링크(320)의 일단에 각각 연결 설치되며, 상기 각각의 지지 링크(320)의 타단은 한 쌍으로 구성되는 차단롤용 베어링 블록(330)에 각각 연결 설치되고, 상기 차단롤(340)은 상기 차단롤용 베어링 블록(330)에 회전 가능하게 설치된다. 또한, 상기 차단롤용 베어링 블록(330)의 외측에는 상기 차단롤용 베어링 블록(330)을 보호하기 위한 커버가 설치되고, 상기 차단롤(340)의 양단부에는 로터리 조인트(350)가 각각 설치되고, 이 로터리 조인트(350)에는 냉각수 공급 라인(미도시)과 냉각수 배수 라인(미도시)이 각각 설치된다. 상기 로터리 조인트(350)는 회전하는 부품과 고정된 배관 라인을 연결하여 회전하는 부품 내부로 냉각수 등을 공급해 주기 위한 배관 부품으로서, 이에 대한 상 세한 설명은 생략한다.
한편, 한 쌍의 로터리 조인트(350)가 상기 차단롤(340)의 양단부에 설치됨으로써, 회전하는 상기 차단롤(340)의 내부로 냉각수가 흐를 수 있게 되어 고온의 스트립에 의한 차단롤(340)의 팽창 및 열화가 방지될 수 있게 되고, 동시에 상기 차단롤(340)의 중량이 증가되어 스트립(20)의 상면(21, 도 1 참조)에 대한 상기 차단롤(340)의 가압력이 커지게 됨으로써, 스트립(20)의 상면(21)과 상기 차단롤(340) 사이가 더욱 밀착되어 스트립(20)의 상면(21)을 따라 흐르는 잔류 냉각수(미도시)의 흐름이 더욱 효과적으로 차단될 수 있게 된다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치의 작동을 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3을 참조하면, 모터(30, 도 1 참조)에 의해 회전하는 다수개의 이송롤(40, 도 1 참조)에 의해 스트립(20)이 진행하기 전에는 실린더(230)가 화살표(A) 방향으로 작동되고, 상기 실린더(230)의 작동에 따라 상기 실린더(230)에 연결된 구동 링크(240)의 일단은 회전축(130)을 중심으로 화살표(B) 방향으로 회동하며, 이러한 구동 링크(240)의 타단이 고정된 회전축(130)은 일정각도만큼 회전하게 되고, 이와 동시에 상기 회전축(130)에 연결된 회전 링크(310)도 회전축(130)을 중심으로 화살표(C) 방향으로 회동하게 된다. 이때, 상기 회전 링크(310)와 지지 링크(320)는 연결부(M)를 중심으로 회전가능하도록 연결 설치되기에 상기 회전 링크(310)가 화살표(C) 방향으로 회동할 경우 상기 지지 링크(320)는 화살표(D) 방향으로 움직이게 되어 상기 지지 링크(320)와 차단롤용 베어링 블록(330)을 매개로 연결된 차단롤(340)은 스트립(20)으로부터 일정 간격만큼 이격된 상태로 있게 된다.
이후, 스트립 감지센서(미도시)에 의해 스트립(20)의 전진상태가 감지되면 스트립 감지센서는 감지신호를 제어기(미도시)로 보낸다. 이후 제어기에 의해 상기 실린더(230)가 화살표(A)의 반대 방향으로 작동하게 되면 구동 링크(240)는 화살표(B)의 반대 방향으로 회동되고, 회전 링크(310)도 화살표(C)의 반대 방향으로 회동하여 차단롤(340)은 화살표(D)의 반대 방향으로 이동하여 스트립(20)의 상면(21, 도1참조)과 맞닿게 되며, 스트립(20)이 전진함에 따라 상기 차단롤(340)과 상기 스트립(20) 간의 상호 마찰력에 의해 상기 차단롤(340)은 스트립(20)의 전진속도와 조화를 이루면서 회전하게 된다.
이때, 상기 차단롤(340)의 자체 중량과, 로터리 조인트(350, 도 2참조)를 통해 차단롤(340) 내부로 흐르는 냉각수(미도시)의 중량으로 인하여 상기 스트립(20)의 상면(21, 도 1참조)은 상기 차단롤(340)에 의해 일정의 중량으로 가압되어 스트립(20)의 상면(21)을 타고 흐르는 잔류 냉각수(미도시)의 흐름이 차단되고, 흐름이 차단된 잔류 냉각수는 스트립(20)의 양끝으로 흘러 하부로 낙하된다. 따라서, 잔류 냉각수가 크롭셰어(10) 이후에 위치하는 에지히터(미도시) 또는 주위 설비(미도시)로 침투되는 것이 방지될 수 있게 되고, 나아가 잔류 냉각수의 침투에 따른 에지히터의 유도기 파손 및 주위 설비의 오염 및 노후화가 방지될 수 있게 된다.
한편, 스트립(20)의 테일부가 상기 차단롤(340) 근처에 근접할 경우 테일부 감지센서(미도시)에 의해 스트립(20)의 테일부가 감지되고 테일부 감지센서는 감지 신호를 제어기(미도시)로 보낸다. 이후 제어기에 의해 실린더(230)가 화살표(A) 방향으로 작동하게 되면 상기 차단롤(340)은 스트립(20)으로부터 일정 간격만큼 이격된다. 따라서, 스트립(20)의 테일부가 상기 차단롤(340)을 지난 후 발생되는 상기 차단롤(340)과 이송롤(40, 도 1 참조) 사이의 충돌이 방지될 수 있게 된다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음이 이해될 필요가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치의 설치 상태를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치의 설치 상태를 나타낸 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치의 설치 상태를 나타낸 측면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치를 나타낸 분해 사시도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 크롭셰어 20 : 스트립
100 : 회전축부 110 : 전면부 고정 블록
120 : 회전축용 베어링 블록 130 : 회전축
200 : 구동부 210 : 측면부 고정 블록
220 : 트러니언 230 : 실린더
240 : 구동 링크 300 : 차단롤부
310 : 회전 링크 320 : 지지 링크
330 : 차단롤용 베어링 블록 340 : 차단롤
350 : 로터리 조인트 360 : 커버

Claims (5)

  1. 열연 공장의 크롭셰어(10)의 전면부(11)에 회전가능하게 고정 설치되는 회전축(130)을 포함하는 회전축부(100);
    상기 크롭셰어(10)의 측면부(12)에 고정 설치되고, 상기 회전축(130)과 연결되어 상기 회전축(130)을 회전시키는 구동부(200);
    상기 회전축(130)에 연결 설치되어 상기 회전축(130)이 회전함에 따라 상기 크롭셰어(10)로 진입하는 스트립(20)의 상면(21)에 대해 차단롤(340)을 통한 가압 또는 가압 해제 동작을 행하는 차단롤부(300)를 포함하며,
    상기 차단롤(340)은 가압 동작시 상기 스트립(20)의 상면(21)을 가압한 상태로 회전하여 상기 스트립(20)의 상면(21)을 타고 흐르는 잔류 냉각수를 차단하여 에지히터 또는 주위 설비로 냉각수가 침투하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 회전축부(100)는 상기 크롭셰어(10)의 전면부(11)에 설치되는 전면부 고정 블록(110)과, 이 전면부 고정 블록(110)에 연결되는 회전축용 베어링 블록(120)과, 이 회전축용 베어링 블록(120)에 회전 가능하게 설치되는 회전축(130)을 포함하는 것을 특징으로 하는 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 구동부(200)는 상기 크롭셰어(10)의 측면부(12)에 설치되는 측면부 고정 블록(210)과, 이 측면부 고정 블록(210)에 연결되는 트러니언(220)과, 이 트러니언(220)에 연결되는 실린더(230)와, 이 실린더(230)에 일단이 연결되고 타단이 상기 회전축(130)에 연결되는 구동 링크(240)를 포함하는 것을 특징으로 하는 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 차단롤부(300)는 상기 회전축(130)에 고정 설치되는 회전 링크(310)와, 이 회전 링크(310)에 연결되는 지지 링크(320)와, 이 지지 링크(320)에 연결되는 차단롤용 베어링 블록(330)과, 이 차단롤용 베어링 블록(330)에 회전 가능하게 설치되는 차단롤(340)을 포함하는 것을 특징으로 하는 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 차단롤(340)에는 한 쌍의 로터리 조인트(350)가 설치되어 상기 차단롤(340)의 내부로 냉각수가 흐르도록 하는 것을 특징으로 하는 에지히터 보호용 냉각수 차단 장치.
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