KR101035234B1 - 롤 교체/이송 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압연 홀 내 롤 스탠드(4)의 영역에서 횡방향 변위 플랫폼(23)상으로 제1 롤 세트(7, 8) 및 제2 롤 세트(22)를 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 교체/이송하기 위한 방법에 관한 것이다. 본원의 방법에 따라, 상기 횡방향 변위 플랫폼(23)을 통해 상기 제1 및 제2 롤 세트(7, 8, 22)를 교체/이송할 시에 롤 교체공(10)은 완전하게 덮인다. 그 외에도 본 발명은 본원의 방법을 실행하기 위한 장치에 관한 것이다.

받침 롤, 롤 스탠드, 플랫폼, 레일, 유압 실린더

Description

롤 교체/이송 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR CHANGING/TRANSPORTING ROLLS}

본 발명은 압연 홀의 롤 스탠드 영역에서 작업 롤 세트를 교체하기 위한 횡방향 변위 플랫폼에 관한 것이다. 본원에 따라 횡방향 변위 플랫폼은 다수의 트랙 롤러를 포함하고, 이 트랙 롤러들을 이용하여 횡방향 변위 플랫폼은 롤 교체공의 양측에 서로 평행하게 배치되는 레일들을 통해 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 이동될 수 있다.

WO 03/099 479 A1로부터는 롤 스탠드에서 작업 롤 쌍 및/또는 받침 롤 쌍을 교체하기 위한 장치가 개시된다. 이런 장치의 경우, 받침 롤들과 작업 롤들은 각각 스탠드 프레임 내에 제공되는 승강 가능한 쵸크(chock)에서 안내된다. 그리고 작업 롤 쌍은 쵸크에서 지지되면서 직선 이송 구동 장치에 의해 인출될 수 있다. 받침 롤 쌍은, 가이드웨이 및 가이드 휠들에서 지지되는 하부 받침 롤과, 지지되는 상부 받침 롤을 포함하여 상기 하부 받침 롤 상에서 지지되는 롤 교체 시트(roll changing seat)에 의해 인출되거나 인입될 수 있다. 이와 관련하여 롤 스탠드의 구동 측에 위치한 작업 롤 쌍은 분리 경로 또는 장착 경로에 부합하게 행정 길이가 치수화된 유압식 피스톤-실린더 구동 장치와 결합될 수 있고, 인출 공간에서는 분리될 수 있다. 또한, 받침 롤들 사이의 수직 위치에 인입되는 롤 교체 시트는 동일한 피스톤 실린더 구동 장치에 결합될 수 있으며, 그리고 하부 받침 롤 상에 상부 받침 롤 및 롤 교체 시트가 지지가 된 후에 받침 롤 쌍이 인출되거나 다시 인입 될 수 있다. 또한, 상기 명세서로부터는 그에 대응하는 방법도 개시되어 있다.

WO 2004/039 512 A1로부터는 견인 기계장치(traction machine)가 개시된다. 이 견인 기계장치에 의해 롤 세트는 롤 가공 작업장(WW)으로 견인되고 그 롤 가공 작업장으로부터 반송된다. 견인 기계장치는 자체에 구비된 톱니 휠이 톱니 래크와 맞물리면서 이송된다.

DE 43 21 663 A1로부터는 스탠드의 작동 측에 제공되며 캐리지 상에 각각 지지되고 롤 축에 대해 횡방향으로 변위될 수 있는 지지판들을 포함하는 압연기가 개시된다. 상기 지지판들은 롤러 상에 장착되는 작업 롤 세트들을 수납하기 위해 제공되고 서로에 대해 인접하게 배치되는 적어도 2개의 레일 쌍과, 스탠드 전방에 각각 배치되는 함몰공(pit)을 포함한다. 이 함몰공의 기초부는 받침 롤 세트들을 위한 인출 레일들을 구비한다. 이와 관련하여 함몰공은 스탠드와 지지판들 사이에서 받침 롤 세트(3)의 길이를 초과하는 길이로, 자체의 초기 위치에 고정될 수 있고 받침 롤 교체를 위해 그 초기 위치로부터 회동 될 수 있는 플랩들에 의해 덮이며, 그리고 이 플랩들은 작업 롤 세트들을 인출하고 각각 할당된 지지판들의 트랙 쌍 중 일측의 트랙 쌍에 그 작업 롤 세트들을 전달하는 수단을 각각 구비하고 있다.

WO 03/015 949 A1로부터는 스트립 압연기의 작업 롤 및 받침 롤을 교체하기 위한 장치가 개시된다. 이런 장치의 경우, 롤 스탠드에 대해 횡방향으로 변위될 수 있는 롤 교체 캐리지에 의해 인출된 기존의 롤 세트가 수납되고 그에 따라 새 롤 세트의 교체가 가능해진다. 상기 교체 장치는 롤 스탠드에 대해 횡방향으로 인입 및 인출될 수 있는 피스톤 로드를 구비하여 주물 바닥 기준선 높이에 위치 고정 되게 배치되는 교체 실린더와, 교체 실린더의 피스톤 로드의 전방 단부에 배치되는 인출 캐리지로 구성된다. 인출 캐리지는, 롤 교체 캐리지 상에서 변위될 수 있으며, 그리고 롤 교체 캐리지와 함께 교체 실린더에 의해 롤 스탠드에 대해 횡방향으로 변위될 수 있는 방식으로 그 롤 교체 캐리지와 결합될 수 있다. 또한, 롤 교체 캐리지 내에는 횡방향 변위 테이블(transverse shifting table)이 배치된다. 이 횡방향 변위 테이블은 롤 교체 캐리지로부터 독립된 변위 실린더에 의해 롤 교체 캐리지의 이동 방향에 대해 횡방향으로 변위될 수 있으며, 그리고 그 횡방향 변위 테이블에 의해서는, 교체할 롤 세트가 스탠드 중심과 동일 평면에 위치하는 교체 위치로, 또는 그 외부로 이동될 수 있다. 그 외에도 상기 명세서는 해당하는 방법도 기술하고 있다.

WO 2005/089 972 A1은, 롤들을 서로 지지하게 하면서 그에 이어 조작자 측에서 작업 롤 세트 또는 받침 롤 세트의 축 방향으로 그 롤들을 인출하고 롤 가공 작업장으로 이송하고 이어서 새 롤 세트를 돌려보내 장착함으로써, 받침 롤 세트 및 작업 롤 세트를 구비하는 다수의 롤 스탠드를 포함하는 압연기열의 롤 스탠드에서 롤 세트들을 교체하기 위한 방법을 개시하고 있다. 이와 관련하여 조작자 측에는 롤 스탠드의 수에 대응하는 수의 독립된 횡방향 변위 캐리지에 의해 운반되는 마모된 작업 롤 세트들이 단일의 연결 트랙 상에서 연속해서 단일의 이동 기구에 의해 롤 가공 작업장으로 이동되고 그 롤 가공 작업장으로부터 작업 롤 세트들이 반송되어 교체 공간에서 롤 스탠드 사이에 있는 각각의 횡방향 변위 캐리지 상에 안착되며, 그리고 조작자 측의 개방 후에 횡방향 변위 캐리지에 의해 마모된 작업 롤 세트가 각각 분리된 후에 마모된 받침 롤 세트들이 인출되어 크레인을 통해 롤 가공 작업장으로 이동되고, 수리되고, 반송되어, 할당된 롤 스탠드에 재장착된다. 또한, 상기 명세서는 해당하는 장치도 설명하고 있다.
US 2002 / 078 728 A1로부터는 압연 홀의 롤 스탠드 영역에서 작업 롤 세트를 교체하기 위한 횡방향 변위 플랫폼이 공지되었다. 이 횡방향 변위 플랫폼은 다수의 변위 가능한 개별 플랫폼들로 구성되고, 이 개별 플랫폼들은 예컨대 볼트를 통해 상호 간에 결합될 수 있다. 개별 변위 플랫폼들은 독립적으로 또는 전체가 롤 교체공의 배향에 대해 횡방향으로, 다시 말해 압연 방향으로 또는 그 반대 방향으로, 롤 교체공의 양측에 배치된 레일들을 통해 이동될 수 있다. 변위 플랫폼들 각각은 하부 및 상부 작업 롤로 구성되는 하나의 작업 롤 세트만을 각각 수납할 수 있는 정도의 폭을 갖는다. 교체공을 횡단할 시에, 개별 변위 플랫폼들은 자체 일단에서 교체공 내에 지지되는 지주부에 의해 지지된다. 그에 반해 개별 변위 플랫폼들의 타단은 교체공의 일측 상에 제공되는 레일들 상에 안착된다. 지주부는 경우에 따라 자체에 지지되는 변위 플랫폼들과 함께 교체공 내부에서, 다시 말해 교체공 폭에 걸쳐서 이동될 수 있다.
WO 2004/050 271 A는 다수의 협폭 개별 지지판으로 구성되어 함께 결합된 하나의 지지판 조립체를 개시한다. 작업 롤 세트들을 수납하기 위해, 개별 지지판들은 결합되어 모든 함몰공을 덮는 하나의 지지판 조립체를 형성한다. 받침 롤 세트들을 교체할 시에는 작업 롤 세트들이 지지판들에 위치하지 않는다. 함몰공 영역에서는 2개의 인접한 개별 지지판이 분리되며, 그 함몰공을 개방하기 위해 측면으로 이동된다.

본 발명의 목적은 장치 기술상 낮은 비용으로도 압연 홀에서 롤 세트들을 교체/이송하기 위한 유연한 방법과, 이런 본 발명에 따른 방법을 실행하기 위한 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 목적은 본 발명에 따라, 청구항 제1항의 전제부에 기재된 바와 같이 횡방향 변위 플랫폼이 분리된 작업 롤 세트뿐 아니라 새 작업 롤 세트를 서로 평행하게 배치되는 방식으로 수납할 수 있도록 형성되며, 그리고 또한, 상기 횡방향 변위 플랫폼은, 한편으로 그 횡방향 변위 플랫폼 자체는 사용된 작업 롤 세트가 롤 스탠드로부터 인출되는 동안에 롤 교체공을 덮으면서 롤 교체공의 양측에서 레일들에 안착되고, 다른 한편으로 롤 교체공을 개방하기 위해 롤 교체공에 걸쳐 측면으로 이동할 시에는 교체공의 일측에서만 레일들 상에 안착될 수 있는 방식으로 형성됨으로써 달성된다.

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본원의 장치에 대한 추가 구현예들은 이와 관련한 종속항들로부터 지시된다.

작업 롤 교체 장치는 압연기의 작동 측에 위치한다. 작업 롤 교체 장치의 과제는 사용한 작업 롤 세트를 롤 스탠드로부터 인출하고, 예컨대 그에 이어 롤 가공 작업장 내에까지 이송하거나, 또는 새로 연마된 작업 롤 세트를 롤 가공 작업장으로부터 롤 스탠드 내로 이송하는 것에 있다.

측면 변위(side shifting)로도 불리는, 롤 세트들의 횡방향 변위부는 압연 홀에서 롤 교체공의 영역에 배치된다. 횡방향 변위부의 과제는, 새 작업 롤 세트가 롤 중심에 위치 결정될 수 있을 때까지, 사용되어 롤 스탠드로부터 인출된 작업 롤 세트를 롤 중심/롤 교체공 중심으로부터 그 외의 위치로 변위시키는 것에 있다.

변위 플랫폼은 그 외 플랫폼에서와 동일한 가이드 레일들을 구비한 강 구조물로 구성된다. 변위 플랫폼은, 2개의 작업 롤 세트, 즉 사용된 롤 세트 및 새 롤 세트가 그 변위 플랫폼상에 위치 결정될 수 있도록 형성된다. 유압 실린더는 변위 플랫폼을 목표하는 위치로 이동시킨다. 변위 플랫폼 자체는 레일과 연결되어 있으면서 바람직한 실시예에 따라 총 12개의 트랙 롤러로 이동한다. 이 트랙 롤러들은 2열의 액시얼 베어링에 각각 지지된다.

변위 플랫폼은 본 발명에 따라 간단한 브릿지로 구성되며, 그리고 트랙 롤러들이 제공됨에 따라 롤 교체공의 폭 전체를 개방할 수 있도록 하기 위해, 받침 롤 교체시마다 유압 실린더에 의해 롤 교체공으로부터 측면으로 벗어난 위치에서 이동된다. 쵸크들을 구비한 받침 롤 세트 또는 받침 롤들은 변위 플랫폼의 간섭을 받지 않으면서 이동 기구에 의해 롤 스탠드로부터 인출되어 압연 홀 내 롤 교체공을 통해 롤 가공 작업장으로 이송될 수 있다. 홀 크레인을 이용한 변위 플랫폼의 수납 및 분리 공정은 생략된다. 또한, 압연 홀에서 변위 플랫폼을 보관하기 위한 장소도 필요하지 않다. 이런 점은 높은 시간 절감성을 제공한다.

교체 캐리지에서도 고정 재료 및 조정 스프링을 구비한 톱니 래크도 더 이상 필요하지 않다. 톱니 래크를 고정하기 위한 복잡한 가공 공정뿐 아니라, 교체 캐리지의 완벽한 중심 결정 공정도 생략된다.

본 발명의 실시예는 매우 개략적인 도면에 따라 더욱 상세하게 설명된다.

도 1 은 롤 스탠드를 포함하는 압연 홀과, 벽체에 의해 이 압연 홀과 분리된 롤 가공 작업장을 도시한 개략적 단면도이다.

도 2 는 압연 홀 내 변위 플랫폼을 도시한 상세도이다.

도 3 은 함몰공이 개방된 상태에서 변위 플랫폼을 도시한 개략도이다.

도 4 는 작업 롤 세트를 인출할 시에 변위 플랫폼을 도시한 평면도이다.

도 5 는 받침 롤 세트를 인출하기 위해 우측 위치에 위치한 변위 플랫폼을 도시한 평면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 설명>

1: 압연 홀(rolling hall) 2: 롤 가공 작업장

3: 벽체 4: 롤 스탠드

5: 하부 받침 롤 6: 상부 받침 롤

7: 하부 작업 롤 8: 상부 작업 롤

9: 이동 기구 10: 롤 교체공

11: 받침대 12: 대기 위치

13: 상부면 14: 커플링 장치

15: 푸시 로드 16: 협폭 영역

17: 광폭 영역 18: 가장자리

19: 가장자리 20: 플랫폼

21: 가이드 레일 22: 작업 롤 세트

23: 변위 플랫폼 24: 트랙 롤러

25: 푸시 로드 26: 레일

27: 좌측 가장자리 28: 유압 실린더

도1은 왼쪽에 압연 방향으로 압연 홀(1)을, 그리고 오른쪽에는 롤 가공 작업장(2)을 도시하고 있다. 두 영역은 벽체(3)에 의해 분리된다. 롤 스탠드(4) 내에는 상부 및 하부 받침 롤(5, 6)과 상부 및 하부 작업 롤(7, 8)이 배치된다. 압연 홀(1) 내의 롤 스탠드(4)로부터 롤 가공 작업장(2)으로 이송하기 위해, 예컨대 롤들을 재연마하기 위해, 이동 기구(9)가 이용된다. 이 이동 기구는 압연 홀(1)과 롤 가공 작업장(2)을 연결하는 롤 교체공(10)에 위치한다. 레일 등과 같은 모든 장치들은 받침대 내지 다수의 받침대(11) 상에 구성된다. 따라서 이동 기구(9)는 대기 위치(12)에서 함몰공(10)의 오른쪽 단부에서 롤 스탠드(4) 쪽으로 이동될 수 있다. 도1a 및 도1b는 횡단면도로 이동 기구(9)가 롤 교체공(10)에 배치되어 있는 모습을 도시하고 있다. 도면으로부터 알 수 있듯이, 롤 교체공(10)은 하부의 협폭 영역(16)과 상부의 광폭 영역(17)으로 분리된다. 하부의 협폭 영역(16)은 이동 기구(9)보다 무시할 정도로 극미하게만 더욱 넓다. 상부의 광폭 영역(17)은 자체 두 가장자리(18, 19)에 플랫폼(20)을 포함한다. 이 플랫폼들은 작업 롤 세트(7, 8)를 인출하거나 이송할 시에 하부 방향으로 회동되며, 그리고 자체 상부면에 가이드 레일(21)을 포함한다. 이런 가이드 레일 상에서 작업 롤 세트(7, 8)가 이동될 수 있다. 플랫폼들(20)은, 이동 기구(9)에서 상부면(13)에 장착되는 커플링 장치(14)의 통과를 가능케 하는 공간부를 갖는다. 상대적으로 큰 지름을 갖는 받침 롤 세트(5, 6)를 이송하기 위해 플랫폼들(20)은 상부 방향으로 회동되고, 그에 따라 통로가 넓어진다.

분리된 작업 롤 세트(7, 8)는 새 작업 롤 세트로 교체된다. 이런 점은 롤 스탠드의 정지 시간을 최소화하기 위해 가능한 빠르게 이루어진다. 따라서 새 작업 롤 세트는 이미 압연 홀(1)에 준비되는 점이 제공된다. 도2에 상기와 같은 장치가 도시되어 있다. 측면 변위부로서도 지칭되는 장치는 작업 롤들(7, 8)로 구성되는 분리된 작업 롤 세트와 새 작업 롤 세트(22)가 횡방향 변위 플랫폼(23) 상에 서로 평행하게 정렬되는 것을 가능케 한다. 도2a에서 알 수 있듯이 분리된 작업 롤 세트는 왼쪽에 위치한다. 이때 변위 플랫폼(23)은 롤 교체공(10)의 우측 및 좌측 가장자리에 위치한다. 변위를 위해 예컨대 푸시 로드(25)를 구비한 유압 실린더(28)가 이용된다. 변위 플랫폼(23)은 다수의 트랙 롤러(24)에 의해 레일들(26) 상에서 이동된다. 도2b로부터는 변위 플랫폼(23)의 위치 중 새 작업 롤 세트(22) 가 롤 스탠드(4)로 인입될 수 있는 그런 위치를 확인할 수 있다.

이어서 이동 기구(9)에 의해 받침 롤들(5, 6)로 구성된 받침 롤 세트가 롤 스탠드(4)로부터 인출되기 위해서, 롤 교체공(10)은 자유롭게 개방되어야 한다. 이를 위해 앞서 설명한 바와 같이 플랫폼(20)은 상승된다. 또한, 변위 플랫폼(23)은 도3a 및 도3b로부터 알 수 있듯이 횡방향 변위 플랫폼(23)의 좌측 가장자리(27)가 롤 교체공(10)을 완전하게 개방할 때까지 우측으로 이동된다. 다수의 트랙 롤러(24)와 대응하는 길이를 갖는 방식으로 변위 플랫폼(23)이 구성됨으로써, 이 변위 플랫폼은 전환 영역에서 단지 일측에만 안착 될 수 있다.

도4는 변위 플랫폼(23)이 롤 교체공(10)을 덮고 있는 성좌 형상을 평면도로 도시하고 있다. 도5에서는, 변위 플랫폼(23)은, 받침 롤 세트(5, 6)의 인출을 위해 롤 교체공(10)이 자유로이 개방되게끔 하는 그런 위치에 위치해 있다. 이를 위해 레일들을 포함하는 플랫폼(20)은 상승 되거나 상부 방향으로 회동되어야 한다.

Claims (8)

1. 압연 홀(1)의 롤 스탠드(4) 영역에서 작업 롤 세트(7, 8, 22)를 교체하기 위한 횡방향 변위 플랫폼(23)으로서, 상기 횡방향 변위 플랫폼(23)은 다수의 트랙 롤러(24)를 포함하고, 이 트랙 롤러(24)를 이용하여 상기 횡방향 변위 플랫폼(23)은 유압 실린더(28)에 의해 롤 교체공(10)의 양측에 평행하게 배치되는 레일(26)을 통해 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 이동될 수 있는 상기 횡방향 변위 플랫폼(23)에 있어서,

   상기 횡방향 변위 플랫폼(23)은 사용된 작업 롤 세트(7, 8)뿐 아니라 새 작업 롤 세트(22)를 서로 평행하게 배치하면서 수납할 수 있도록 형성되며, 그리고

   상기 횡방향 변위 플랫폼(23)은, 한편으로 그 횡방향 변위 플랫폼 자체는 사용된 작업 롤 세트가 상기 롤 스탠드(4)로부터 인출되는 동안에 상기 롤 교체공을 덮으면서 이 롤 교체공(10)의 양측에서 상기 레일(26) 상에 안착되고, 다른 한편으로 상기 롤 교체공(10)을 개방하기 위해 상기 롤 교체공(10)에 걸쳐 측면으로 이동할 시에는 상기 롤 교체공(10)의 일측에서만 상기 레일(26) 상에 안착될 수 있는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 횡방향 변위 플랫폼.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 횡방향 변위 플랫폼(23)은 서로 평행하게 배치되는 2개의 레일(26) 상에서 이동 가능하게 형성되는 것을 특징으로 하는 횡방향 변위 플랫폼.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 횡방향 변위 플랫폼(23)은 각각 6개의 트랙 롤러(24)를 구비한 2개의 열에 형성되는 것을 특징으로 하는 횡방향 변위 플랫폼.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 트랙 롤러(24)는 각각 2열의 액시얼 베어링에 지지되는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 횡방향 변위 플랫폼.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 횡방향 변위 플랫폼(23)은 강 구조물로서 형성되는 것을 특징으로 하는 횡방향 변위 플랫폼.
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