KR101035506B1 - Pinching roller apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 핀치롤러장치에 관한 것으로서, 상부핀치롤과 상부핀치롤의 하측에 이격되어 설치되는 하부핀치롤을 구비하는 핀치롤러부와, 상부핀치롤과 하부핀치롤 중 적어도 어느 하나를 승강시키는 액추에이터와, 액추에이터에 압축공기를 공급하는 공급부를 포함하고, 상부핀치롤은 중공의 원기둥 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a pinch roller device, the pinch roller unit having a lower pinch roll that is spaced apart from the upper pinch roll and the upper pinch roll, and an actuator for lifting at least one of the upper pinch roll and the lower pinch roll. And a supply unit for supplying compressed air to the actuator, wherein the upper pinch roll is formed in a hollow cylindrical shape.
본 발명에 따르면, 상부핀치롤 및 하부핀치롤이 중공의 원기둥 형상으로 형성되므로 이를 제작하는데 드는 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 지지리브에 의해 상부핀치롤 및 하부핀치롤이 지지되므로 장시간 사용에 따른 피로변형을 미연에 방지할 수 있다.According to the present invention, since the upper pinch rolls and the lower pinch rolls are formed in a hollow cylindrical shape, not only can reduce the cost of manufacturing them, but also the upper pinch rolls and the lower pinch rolls are supported by the support ribs for long time use. It is possible to prevent fatigue deformation in advance.
핀치롤러, 액추에이터, 지지리브 Pinch Roller, Actuator, Support Rib
Description
본 발명은 핀치롤러장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상부핀치롤 및 하부핀치롤을 제작하는데 드는 비용을 절감하면서, 상부핀치롤 및 하부핀치롤의 피로변형을 방지할 수 있는 핀치롤러장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pinch roller device, and more particularly, to a pinch roller device capable of preventing fatigue deformation of the upper pinch roll and the lower pinch roll while reducing the cost of manufacturing the upper pinch roll and the lower pinch roll. will be.
열간 압연 설비에 따르면, 마무리 압연기에 의해 소정의 판두께까지 압연된 스트립은 다운 코일러에 의해 권취되어 코일 형태의 완성품이 된다. 핀치롤러는 테이블 롤러 상에서 주행하는 스트립을 다운 코일러에 안내하는 기능을 한다.According to the hot rolling facility, the strip rolled to a predetermined plate thickness by a finish rolling mill is wound by a down coiler to be a coiled finished product. The pinch roller functions to guide the strip coil traveling on the table roller to the down coiler.
종래에, 공압 실린더를 이용하여 상하 핀치롤의 위치와 스트립에 대한 압축력을 제어하는 공압핀치롤러가 이용되고 있다. 이러한 핀치롤러에 요구되는 기능으로서는, 권취 초기에 스트립을 신장시켜 다운 코일러에 안내하는 기능과, 스트립이 다운 코일러의 맨드릴에 권취된 후 스트립을 역방향으로 신장시켜 스트립과 맨드릴과의 사이에 적정한 장력을 유지하는 기능이 있다.Conventionally, a pneumatic pinch roller is used which controls the position of the upper and lower pinch rolls and the compression force on the strip by using a pneumatic cylinder. Such pinch rollers require a function of elongating the strip at the beginning of winding and guiding the down coiler, and extending the strip in the reverse direction after the strip is wound on the mandrel of the down coiler. It has the function of maintaining tension.
상기와 같은 기능을 수행하기 위하여 핀치롤러에는 스트립을 압축하기 위한 적절한 힘이 일정하게 제공되어야 한다. 상기 핀치롤러에서 스트립에 전달되는 힘은 핀치롤러와 스트립 사이의 마찰력에 비례하며, 마찰력은 표면조건이 동일한 경 우 압하력에 비례한다. 그리고 이러한 압하력은 상하부핀치롤의 간극을 변화시키는 공압실린더에 의해 제공된다.In order to perform the above function, the pinch roller should be constantly provided with a suitable force for compressing the strip. The force transmitted from the pinch roller to the strip is proportional to the friction force between the pinch roller and the strip, and the friction force is proportional to the reduction force when the surface conditions are the same. And this pressing force is provided by the pneumatic cylinder which changes the clearance of upper and lower pinch rolls.
종래 핀치롤러에 따르면, 상부핀치롤 및 하부핀치롤은 내부가 꽉 채워진 형태로 제작되므로 핀치롤을 제작하는데 있어 비용이 많이 소요될 뿐 아니라, 이러한 중량(重量)의 핀치롤을 구동시키기 위한 구동력 또한 많이 요구되므로 사용전기량이 많이 소모되는 문제점이 있다. According to the conventional pinch roller, since the upper pinch roll and the lower pinch roll are manufactured in a form filled with the inside, it is not only expensive to produce the pinch roll, but also a large driving force for driving such a pinch roll of heavy weight. There is a problem that consumes much electricity because it is required.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.Therefore, there is a need for improvement.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 상부핀치롤 및 하부핀치롤의 제작단가를 낮추면서도 상부핀치롤 및 하부핀치롤의 변형을 방지할 수 있는 핀치롤러장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems, to provide a pinch roller device that can prevent the deformation of the upper pinch roll and lower pinch roll while lowering the manufacturing cost of the upper pinch roll and lower pinch roll. There is this.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 핀치롤러장치는: 상부핀치롤과, 상기 상부핀치롤의 하측에 이격되어 설치되는 하부핀치롤을 구비하는 핀치롤러부; 상기 상부핀치롤과 상기 하부핀치롤 중 적어도 어느 하나를 승강시키는 액추에이터; 및 상기 액추에이터에 압축공기를 공급하는 공급부를 포함하고, 상기 상부핀치롤은 중공의 원기둥 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the pinch roller device according to the present invention includes: a pinch roller unit having an upper pinch roll and a lower pinch roll spaced apart from the lower side of the upper pinch roll; An actuator for elevating at least one of the upper pinch roll and the lower pinch roll; And a supply part supplying compressed air to the actuator, wherein the upper pinch roll is formed in a hollow cylindrical shape.
바람직하게는, 상기 상부핀치롤은, 중심부에 길이 방향으로 형성되는 중심축; 및 일측은 상기 중심축에 구비되고, 타측은 상기 상부핀치롤의 내주면에 구비되어 상기 상부핀치롤을 지지하는 지지리브를 포함한다.Preferably, the upper pinch roll, the central axis formed in the longitudinal direction in the center; And one side is provided on the central axis, the other side is provided on the inner peripheral surface of the upper pinch roll includes a support rib for supporting the upper pinch roll.
더 바람직하게는, 상기 지지리브는 다수개로 형성되며, 서로 인접한 지지리브끼리 이루는 각이 90° 이다.More preferably, the support ribs are formed in plural, and the angles formed by the support ribs adjacent to each other are 90 °.
바람직하게는, 상기 하부핀치롤은 중공의 원기둥 형상으로 형성된다.Preferably, the lower pinch roll is formed in a hollow cylindrical shape.
더 바람직하게는, 상기 하부핀치롤은, 중심부에 길이 방향으로 형성되는 중심축; 및 일측은 상기 중심축에 구비되고, 타측은 상기 하부핀치롤의 내주면에 구비되어 상기 하부핀치롤을 지지하는 지지리브를 포함한다.More preferably, the lower pinch roll, the central axis is formed in the longitudinal direction in the center; And one side is provided on the central axis, the other side is provided on the inner peripheral surface of the lower pinch roll includes a support rib for supporting the lower pinch roll.
더 바람직하게는, 상기 지지리브는 다수개로 형성되며, 서로 인접한 지지리브끼리 이루는 각이 90° 이다.More preferably, the support ribs are formed in plural, and the angles formed by the support ribs adjacent to each other are 90 °.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 핀치롤러장치는 상부핀치롤 및 하부핀치롤이 중공의 원기둥 형상으로 형성되므로 이를 제작하는데 드는 비용을 절감할 수 있다. As described above, the pinch roller apparatus according to the present invention may reduce the cost of manufacturing the upper pinch roll and the lower pinch roll in a hollow cylindrical shape.
또한 본 발명에 따르면 상부핀치롤 및 하부핀치롤의 내부가 비어 있으므로, 이를 구동시키는데 요구되는 구동력을 줄일 수 있어 운행비용을 절감할 수 있다. In addition, according to the present invention, since the inside of the upper pinch roll and the lower pinch roll is empty, it is possible to reduce the driving force required to drive it can reduce the running cost.
또한 본 발명에 따르면 중공의 상부핀치롤 및 하부핀치롤이 지지리브에 의해 지지되므로 장시간 사용에 따른 피로변형을 미연에 방지할 수 있다.In addition, according to the present invention, since the hollow upper pinch rolls and the lower pinch rolls are supported by the support ribs, fatigue deformation due to prolonged use can be prevented.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 핀치롤러장치의 일 실시예 를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the pinch roller device according to the present invention.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or custom.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤러장치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 상부핀치롤의 단면이며, 도 3은 도 1에 도시된 하부핀치롤의 단면도이다. 1 is a view schematically showing a pinch roller device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the upper pinch roll shown in Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view of the lower pinch roll shown in FIG. .
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤러장치(100)는 핀치롤러부(110)와, 액추에이터(120)와, 공급부(130)를 포함한다.First, referring to FIG. 1, the
핀치롤러부(110)는 나란하게 배치되는 상부핀치롤(111)과 하부핀치롤(116)을 포함한다. 상부핀치롤(111)과 하부핀치롤(116)은 각각 베어링(150)에 결합됨으로써, 회전 가능하게 구비된다.The
여기서, 각각의 베어링(150)은, 핀치롤러장치(100)의 골격을 이루는 프레임(미도시)에 고정될 수도 있고, 후술할 액추에이터(120)에 결합될 수도 있다. 본 실시예에 따르면, 상부핀치롤(111)과 결합되는 베어링(150)은 액추에이터(120)에 결합되고, 하부핀치롤(116)와 결합되는 베어링(150)은 프레임에 결합되는 것으로 예 시되나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.Here, each bearing 150 may be fixed to a frame (not shown) forming a skeleton of the
상기한 핀치롤러부(110)에 따르면, 상부핀치롤(111)과 하부핀치롤(116) 사이에는 마무리 압연기(미도시)에서 압연된 스트립(1)이 끼워 넣어진다. 이처럼 상부핀치롤(111)과 하부핀치롤(116) 사이에 끼워 넣어진 스트립(1)은, 상부핀치롤(111)과 하부핀치롤(116)에 의해 테이블 롤러(미도시) 상을 주행하여 다운 코일러(미도시)에 안내된다. According to the
스트립(1)이 다운 코일러의 맨드릴에 권취되기 시작하면 상부핀치롤(111)과 하부핀치롤(116)은 스트립(1)을 역방향으로 신장시켜 스트립(1)과 맨드릴과의 사이에 적정한 장력을 유지하여 준다.When the
액추에이터(120)는 상부핀치롤(111)과 하부핀치롤(116)의 간극을 조정한다. 이 액추에이터(120)는 핀치롤러부(110)의 상부핀치롤(111)과 하부핀치롤(116) 중 적어도 어느 하나를 승강시키도록 구비된다.The
본 실시예에 따르면, 액추에이터(120)는 상부핀치롤(111)의 양측에 구비되는 것으로 예시된다. 상기 액추에이터(120)는 상부핀치롤(111)의 양측에 결합된 베어링(150)과 결합되어 상부핀치롤(111)을 승강시킴으로써, 상부핀치롤(111)와 하부핀치롤(116) 사이의 간극을 조정한다. 이러한 액추에이터(120)는 압축공기의 압력 에너지를 이용하는 공압 액추에이터인 것이 바람직하나 이에 한정될 필요는 없다.According to this embodiment, the
아울러, 본 실시예에서는 액추에이터(120)가 상부핀치롤(111)을 승강시키도록 구비되는 것으로 예시되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니므로, 액추에이터(120)는, 하부핀치롤(116)의 양측에 구비되어 하부핀치롤(116)을 승강시키도록 구비될 수도 있고, 상부핀치롤(111)과 하부핀치롤(116) 모두의 양측에 구비되어 상부핀치롤(111)과 하부핀치롤러(116) 모두를 승강시킴으로써 상부핀치롤(111)과 하부핀치롤(116)의 간극을 조정하도록 구비될 수도 있다.In addition, in the present embodiment, the
공급부(130)는 액추에이터(120)를 구동시키기 위한 압축공기를 발생시켜 이를 액추에이터(120)에 공급하여 액추에이터(120)가 안정적으로 작동될 수 있도록 하는 역할을 한다. 이러한 공급부(130)는 통상의 압축기를 포함하여 이루어질 수 있다. The
또한, 공급부(130)와 액추에이터(120) 사이에는 공급부(130)로부터 액추에이터(120)로 공급되는 압축공기의 유량을 제어하기 위한 밸브부(140)가 더 구비된다. 이러한 밸브부(140)는 공급부(130)와 함께 액추에이터(120)의 작동에 필요한 양만큼의 압축공기가 액추에이터(120)에 안정적으로 공급될 수 있도록 하는 역할을 한다. 이러한 밸브부(140)는, 바람직하게는, 서보밸브(Servo valve)를 포함하여 이루어질 수 있다.In addition, a
이와 같이 서보밸브를 포함하는 밸브부(140)는 전기신호로 유량이나 유압을 제어하여, 프로그램에 의한 자동제어가 가능하고, 응답속도가 빠르며, 출력압력의 변동이 거의 없을 뿐 아니라, 제어 가능한 압력 범위가 넓어 액추에이터(120)에 압축공기를 안정적으로 공급할 수 있는 장점이 있다.As such, the
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 상부핀치롤(111)은 중공의 원기둥 형상으로 형성되며, 중심축(112)과 지지리브(113)를 포함하여 이루어진다. Referring to Figure 2, the
중심축(112)은 상부핀치롤(111)의 중심부에 길이 방향으로 형성되는 것이고, 지지리브(113)는 일측이 중심축(112)에 결합되고, 타측이 상부핀치롤(111)의 내주면에 결합되어 상부핀치롤(111)을 지지함으로써 중공의 상부핀치롤(111)이 변형되는 것을 방지하는 역할을 한다.The
즉, 중공의 상부핀치롤(111)은 하부핀치롤(116)과 상호 작용하여 상부핀치롤(111)과 하부핀치롤(116) 사이에 끼워진 스트립(1)을 가압하여 고정시킨 후 이를 다운 코일러에 안내하므로, 장시간 사용하는 경우 스트립(1)이 끼워지는 상부핀치롤(111)의 중앙부에 비해 베어링(150)이 구비되는 외곽부가 아래쪽으로 휘는 피로변형이 발생하게 되는데, 지지리브(113)가 상부핀치롤(111)의 내주면을 견고히 지지하고 있으므로 이러한 현상을 방지할 수 있게 된다. That is, the hollow
지지리브(113)는 서로 인접한 지지리브(113)끼리 이루는 각도가 90° 가 되도록 형성되는 것이 바람직하나, 상부핀치롤(111)이 중공으로 형성됨에 따른 효과를 얻을 수 있다면, 상기 각도에 한정될 필요는 없다 하겠다.The
도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 하부핀치롤(116)은 중공의 원기둥 형상으로 형성되며, 중심축(117)과 지지리브(118)를 포함하여 이루어진다. Referring to Figure 3, the
중심축(117)은 하부핀치롤(116)의 중심부에 길이 방향으로 형성되는 것이고, 지지리브(118)는 일측이 중심축(117)에 결합되고, 타측이 하부핀치롤(116)의 내주면에 결합되어 하부핀치롤(116)을 지지함으로써 중공의 하부핀치롤(116)이 변형되는 것을 방지하는 역할을 하는 것으로, 구체적인 역할에 대해서는 상부핀치롤(111)을 설명하면서 기재하였으므로 생략하기로 한다. The
지지리브(118)는 서로 인접한 지지리브(118)끼리 이루는 각도가 90° 가 되도록 형성되는 것이 바람직하나, 하부핀치롤(116)이 중공으로 형성됨에 따른 효과를 얻을 수 있다면, 상기 각도에 한정될 필요는 없다 하겠다.The
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art to which the art belongs can make various modifications and other equivalent embodiments therefrom. I will understand.
또한 핀치롤러장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 핀치롤러장치가 아닌 다른 장치에도 본 발명의 롤러 구성이 적용될 수 있다. In addition, the pinch roller device has been described as an example, but this is merely exemplary and the roller configuration of the present invention may be applied to a device other than the pinch roller device.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the claims below.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤러장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 1 is a view schematically showing a pinch roller device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 상부핀치롤의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the upper pinch roll shown in FIG.
도 3은 도 1에 도시된 하부핀치롤의 단면도이다. 3 is a cross-sectional view of the lower pinch roll shown in FIG.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
100 : 핀치롤러장치 110 : 핀치롤러부100: pinch roller device 110: pinch roller unit
111 : 상부핀치롤 112 : 중심축111: upper pinch roll 112: central axis
113 : 지지리브 116 : 하부핀치롤113: support rib 116: lower pinch roll
120 : 액추에이터 130 : 공급부120: actuator 130: supply part
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |