KR101041522B1

KR101041522B1 - 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록과 그 시공방법

Info

Publication number: KR101041522B1
Application number: KR1020100139913A
Authority: KR
Inventors: 김태섭
Original assignee: (주)씨피에스코리아
Priority date: 2010-12-31
Filing date: 2010-12-31
Publication date: 2011-06-16

Abstract

본 발명은 폴리프로필렌과 포천석이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록으로서, 더욱 상세하게는 강판 제작시 강판의 표면에 있는 이물질을 제거하기 위한 산세공정 중 산세 탱크 내에서 강판 이송의 지지대 역할을 하는 스키드 블록에 관한 것이다. 이를 위하여, 단면 형상이 역사다리꼴인 돌기가 상면에 길이 방향으로 형성된 포천석 블록과,상기 포천석 블록의 돌기를 수용하는 홈이 하면에 길이 방향으로 형성된 폴리프로필렌 블록이 포함되고, 상기 포천석 블록의 돌기가 상기 폴리프로필렌 블록의 홈에 수용되면서 상기 폴리프로필렌 블록이 결합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록과 그 시공방법{STEEL PLATE TRANSFER SUPPORT BLOCK JOINED WITH POLYPROPYLENE AND GRANITE BLOCK FOR PICKLING TANK AND CONSTRUCTING METHOD THEREOF}

본 발명은 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록으로서, 더욱 상세하게는 강판 제작시 강판의 표면에 있는 이물질을 제거하기 위한 산세 공정 중 산세 탱크 내에서 강판 이송의 지지대 역할을 하는 스키드 블록에 관한 것이다.

강판(Strip)을 제작하기 위해서는 열연 공정과 냉연 공정이 필요하고, 고로에서 쇠를 녹이는 열연 공정이 끝나면 냉연 공정을 거치게 된다. 냉연 공정은 강판이 산세 탱크(Pickling Tank) 3기와 세척 탱크(Linse Tank)의 구성을 지나면서 이루어지고, 상기 산세 탱크에서는 강판의 표면에 붙어 있는 이물질을 제거하는 산세 공정이 이루어진다.

도 1에 도시된 바와 같이 산세 공정은 강판(200)이 산세 탱크(400) 내부를 롤러(300) 사이로 연속적으로 통과하면서 진행하여 산세 처리가 되고, 이때 강판의 하부를 지지하는 역할을 하는 블록(100)을 스키드 블록(Skid Block)이라고도 한다.

종래의 강판 이송 지지대 블록은 일반적인 포천석 블록(Granite Block)으로 이루어져 블록 위로 최소 650㎜, 최대 1,650㎜ 폭의 강판이 최대 170m/min의 속도로 통과하게 되는데, 강판의 하부가 포천석 블록의 상부에 긁힘에 따라 포천석 블록의 상부가 마모되거나 파쇄되고, 또한 파손된 포천석 블록과 파편으로 인하여 고부가가치 및 고장력 강판에 흠집이 생성됨에 따라 높은 불량률이 발생하는 문제점이 있었다.

또한 상기 문제점으로 인하여 지속적인 강판의 부식이 발생하고, 이로 인하여 산세 공정 설비의 교체 및 보수시 장기간의 조업 중단 등으로 생산성의 저하가 야기되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 강판 제조 과정 중 산세 공정에서 폴리프로필렌 블록이 결합된 포천석 블록으로 강판의 슬라이딩 효과를 뛰어나게 하고, 강판 하부의 흠집을 방지하며, 강판의 불순물을 줄여 소재의 결함을 낮추기 위한 강판 이송 지지대 블록을 제공하는 데에 있다.

본 발명의 다른 목적은 산세 공정에서 강판 이송 지지대 블록이 파손되어 강판의 탈락을 방지하는 강판 이송 지지대 블록을 제공하는 데에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 강판 이송 지지대 블록이 파손되어 교체가 필요한 경우 포천석 블록에 결합된 폴리프로필렌 블록만을 교체하여 효율성이 뛰어나고 경제적인 강판 이송 지지대 블록을 제공하는 데에 있다.

본 발명인 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록은 산세 공정 중 강판 이송의 지지대 역할을 하는 블록에 있어서, 단면 형상이 역사다리꼴인 돌기가 상면에 길이 방향으로 형성된 포천석 블록과, 상기 포천석 블록의 돌기를 수용하는 홈이 하면에 길이 방향으로 형성된 폴리프로필렌 블록이 포함되고, 상기 포천석 블록의 돌기가 상기 폴리프로필렌 블록의 홈에 수용되면서 상기 폴리프로필렌 블록이 결합하여 이루어진다.

한편 본 발명인 강판 이송 지지대 블록의 시공방법은 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록을 크레인에 의해 산세 탱크의 하판으로 운반하여 적재시키고, 산세 공정 중 탈락 및 이동을 방지하기 위하여 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록의 앞뒤로 고정부재를 덧대어 시공한다.

본 발명은 강판 제조 과정 중 산세 공정에서 폴리프로필렌 블록이 결합된 포천석 블록으로 이루어진 강판 이송 지지대 블록을 제공하여 강판의 슬라이딩 효과가 뛰어나고, 강판 하부의 흠집을 방지하며, 강판의 불순물을 줄여 소재의 결함을 낮추는 효과가 있다.

또한, 산세 공정에서 강판 이송 지지대 블록이 파손되어 강판이 탈락되는 것을 방지하는 효과가 있고, 강판 이송 지지대 블록이 파손되어 교체가 필요한 경우에는 포천석 블록에 결합된 폴리프로필렌 블록만을 교체하여 효율성이 뛰어나고 경제적인 효과가 있다.

도 1은 산세 탱크 내부의 산세 공정을 나타낸 구성도.
도 2는 종래의 강판 이송 지지대 블록의 정단면도와 측면도.
도 3은 본 발명의 정단면도.
도 4는 본 발명의 측면도.
도 5는 본 발명의 분리 사시도.
도 6은 포천석 블록의 돌기의 내측으로 만곡된 형상을 나타낸 사시도
도 7은 본 발명의 시공방법을 나타낸 구성도.
도 8은 도 7의 다른 실시예를 나타낸 구성도.

본 발명에 의한 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록과 그 시공방법의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다.

먼저 본 발명인 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록은 산세 공정 중 강판 이송의 지지대 역할을 하는 블록에 있어서, 단면 형상이 역사다리꼴인 돌기가 상면에 길이 방향으로 형성된 포천석 블록과, 상기 포천석 블록의 돌기를 수용하는 홈이 하면에 길이 방향으로 형성된 폴리프로필렌 블록이 포함되고, 상기 포천석 블록의 돌기가 상기 폴리프로필렌 블록의 홈에 수용되면서 상기 폴리프로필렌 블록이 결합하여 이루어진다.

본 발명의 다른 실시예로 상기 포천석 블록의 돌기에 상기 폴리프로필렌 블록의 홈이 용이하게 슬라이딩되어 결합되도록 상기 포천석 블록의 돌기는 길이 방향의 측면이 내측으로 만곡되게 이루어질 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예로 상기 포천석 블록과 상기 폴리프로필렌 블록은 내산 몰탈에 의해 서로 접착되어 결합할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예로 상기 내산 몰탈은 내산성을 가진 액상수지, 경화제 및 내산 시멘트가 포함되어 이루어지고, 상기 액상수지, 경화제, 내산 시멘트의 혼합비는 중량을 기준으로 2.5 : 1.0 : 7.5인 것과 부피를 기준으로 1.4 : 1.0 : 3.3인 것 중 어느 하나일 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예로 상기 폴리프로필렌 블록의 상면 모서리는 강판 이송시 강판 하부의 긁힘을 방지하기 위하여 곡면과 경사면 중 어느 하나로 형성되어 이루어질 수 있다.

한편 본 발명인 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록의 시공방법은 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록을 크레인에 의해 산세 탱크의 하판으로 운반하여 적재시키고, 산세 공정 중 탈락 및 이동을 방지하기 위하여 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록의 앞뒤로 고정부재를 덧대어 시공한다.

본 발명의 다른 실시예로 상기 산세 탱크가 스틸 재질로 이루어진 경우에는 상기 고정부재는 복수개의 내산벽돌로 이루어진 것일 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예로 내산 몰탈에 의해 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 상기 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록을 상기 산세 탱크의 하판으로 운반하기 위한 상기 내산 몰탈의 최소 경화시간은 20℃에서 6시간, 30℃에서 4시간, 40℃에서 3시간인 것이 바람직하다.

이하 본 발명의 바람직한 일실시예를 설명하기로 한다. 하기 설명은 일실시예일 뿐이고 본 발명은 이것에 국한되지 않는다.

본 발명인 강판 이송 지지대 블록(100)은 산세 탱크 내부에서 강판이 산세 라인을 통과할 때 지지대 역할을 하는 것으로 산세 탱크(400)의 하판(420)에 복수개로 설치된다.

도 2의 (a)는 종래의 포천석으로만 이루어진 강판 이송 지지대 블록의 정단면도이고, 도 2의 (b)는 측면도로서, 강판의 하부가 포천석 블록의 상부에 긁힘에 따라 포천석의 상부가 마모되고 파손되며, 강판의 하부에 흠집이 발생하는 문제점이 있었다.

상기의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 포천석 블록(120)과 폴리프로필렌 블록(140)이 포함되어 이루어지고, 포천석 블록(120)과 폴리프로필렌 블록(140)은 내산 몰탈을 이용하여 접착 결합하여 포천석 블록(120)과 폴리프로필렌 블록(140) 사이에는 내산 몰탈층(160)이 형성된다.

포천석 블록(120)은 상면에 길이 방향으로 돌기(122)가 형성되고, 돌기(122)는 단면 형상이 역사다리꼴로 돌출되어 형성되며, 폴리프로필렌 블록(140)은 하면에 길이 방향으로 포천석 블록(120)의 돌기(122)를 수용하도록 홈(142)이 형성된다.

포천석 블록(120)과 폴리프로필렌 블록(140)의 결합은 폴리프로필렌 블록의 홈(142)에 포천석 블록의 돌기(122)가 수용되도록 폴리프로필렌 블록(140)이 포천석 블록(120)에 슬라이딩되어 결합된다.

이때 결합되기 전의 폴리프로필렌 블록(140)은 시간이 지남에 따라 형성된 홈(142)의 형상과 재질의 특성으로 인하여 길이 방향으로 형성된 홈(142)의 측면이 내측으로 만곡되어 폭이 좁아지게 되고, 이로 인하여 폴리프로필렌 블록(140)의 홈(142)을 포천석 블록(120)의 돌기(122)에 슬라이딩하여 결합할 때 끼임 현상(Stuck 현상)의 문제점이 발생한다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 도 6에 도시된 바와 같이 포천석 블록(120)의 돌기(122)는 길이 방향의 측면이 내측으로 만곡된 형상으로, 다시 말하면 돌기(122)의 측면이 직선이 아닌 곡선으로 이루어져 하여 돌기(122)의 최대 폭 길이(L)보다 중간 부분의 최소 폭 길이(l)가 3~5% 정도 작은 값을 갖는 것이 바람직하고, 이와 같이 돌기(122)를 형성시킴에 따라 폴리프로필렌 블록(140)의 홈(142)을 포천석 블록(120)의 돌기(122)에 슬라이딩하여 결합할 때, 폴리프로필렌 블록 홈(142)의 측면이 포천석 블록 돌기(122)의 측면에 미세하게 맞닿지 않게 되어 결합이 용이하게 된다. 폭 길이의 차이가 3%보다 작은 값에서는 곡선이 직선에 가까워서 포천석 블록과 폴리프로필렌 블록을 결합할 때 끼임 현상이 발생할 수 있고, 5%보다 큰 값에서는 곡선의 정도가 심하여 포천석 블록의 돌기와 폴리프로필렌 블록의 사이에 간격이 형성되어 체결력이 떨어짐에 따라 산세 공정 중 강판 이송시에 블록이 파손되거나 강판이 탈락하는 문제점이 발생할 수 있다.

본 발명인 강판 이송 지지대 블록은 정면의 폭 100㎜, 높이 70~74㎜, 측면의 길이 950㎜의 규격이 바람직하고, 포천석 블록(120)은 바닥면으로부터 돌기(122)의 상면까지의 높이가 30㎜이고, 폴리프로필렌 블록(140)의 높이는 50㎜의 규격이 바람직하다.

포천석 블록의 돌기(122)는 단면이 역사다리꼴이거나 산세 공정에 따라 사각형이 될 수도 있고, 평행한 바닥면과 윗면의 변 길이는 34~40㎜, 높이는 10㎜의 규격이 바람직하며, 폴리프로필렌 블록의 홈(142)은 포천석 블록의 돌기(122)를 수용할 수 있는 크기로 형성된다.

상기 규격은 강판 이송 지지대 블록의 크기 비율에 따라 서로 비례하게 달라질 수 있다.

본 발명의 폴리프로플렌 블록의 상면 모서리(144)는 곡면과 경사면 중 어느 하나로 형성되어 강판 이송시 강판 하부의 긁힘을 방지한다.

본 발명의 폴리프로필렌 블록은 폴리프로필렌의 원자재 상태에서 미세가공을 통해 외형을 갖추는 것으로서, 폴리프로필렌은 하기 표 1의 기준값을 만족해야 하고, 하기 기준값을 만족하는 독일 SIMONA 社의 PP-DWU 제품이 바람직하다.

한편 폴리프로필렌 재질로만 이루어진 강판 이송 지지대 블록을 제조하는 경우에는 제작 비용이 많이 소요되어 경제성이 떨어지는 문제점이 있다.

포천석 블록과 폴리프로필렌 블록의 결합시에는 산세 공정에 유입되는 산의 농도를 고려하여 포천석 블록과 폴리프로필렌 블록의 사이에 내산 몰탈을 이용하여 접착하여 결합한다.

본 발명에 적용되는 내산 몰탈은 몰탈3액형으로 모디파이드 퓨란(Modified Furane) 계열의 접착용 몰탈로서 내산성을 제공하고, 하기 표 2의 기준값을 만족하는 것이 바람직하다.

내산 몰탈은 내산성을 가진 액상수지(Liquid), 경화제(Hardener) 및 내산 시멘트가 포함되어 이루어지고, 상기 액상수지, 경화제, 내산 시멘트의 혼합비는 중량을 기준으로 할 때는 2.5 : 1.0 : 7.5인 것이 바람직하고, 부피를 기준으로 할 때는 1.4 : 1.0 : 3.3인 것이 바람직하다.

혼합하는 방법은 먼저 액상수지와 경화제를 혼합한 다음에 내산 시멘트 분말을 혼합하고, 모두 혼합된 뒤에는 양생이 가속되므로 고르게 혼합해야 한다.

시공시 적정온도는 10~30℃이고, 10℃ 이하에서는 양생에 문제가 생길 수 있고, 30℃ 이상에서는 믹싱 장비나 원자재를 냉각시킨 후 작업해야 하며, 20℃ 온도에서 30분 정도 혼합하여 시공하는 것이 가장 바람직하다.

시공될 포천석 블록의 상면과 폴리프로필렌 하면의 표면은 깨끗해야 하고, 표면에는 내산막(Membrane)이 형성시킨 후 시공해야 안정적인 접착력을 유지할 수 있다.

내산 몰탈을 이용하여 결합하는 방법은 포천석 블록과 돌기의 상면에 내산 몰탈을 3~4㎜의 두께로 흙손과 같은 도구를 사용하여 바른 뒤에 폴리프로필렌 블록의 홈에 포천석 블록의 돌기가 수용되도록 슬라이딩하여 결합한다.

내산 몰탈이 완전 경화되기까지는 20℃에서 3일, 30℃에서 2일, 40℃에서 2일 정도 소요되고, 내산 몰탈에 의해 결합된 본 발명을 시공 장소로 운반할 수 있는 최소 경화시간은 20℃에서 6시간, 30℃에서 4시간, 40℃에서 3시간인 것이 바람직하다. 내산 몰탈을 이용하여 포천석 블록과 폴리프로필렌 블록을 결합할 때, 작업 환경의 온도에 맞춰서 최소 경화시간을 판단한다.

본 발명인 강판 이송 지지대 블록(100)의 시공방법은 크레인에 의해 산세 탱크(400)의 하판(420)으로 운반하여 적재시키고, 산세 공정 중 탈락 및 이동을 방지하기 위하여 본 발명의 양 측면으로 고정부재(422)를 덧대어 시공한다.

이때 도 7에 도시된 바와 같이 산세 탱크(400)가 스틸 재질로 이루어진 경우에는 복수개의 내산벽돌을 이용하여 적재시킨 고정부재(422)로 강판 이송 지지대 블록(100)을 고정하고, 도 8에 도시된 바와 같이 산세 탱크(400)가 폴리프로필렌 재질로 이루어진 경우에는 같은 재질인 폴리프로필렌으로 형성시킨 고정부재(422')로 강판 이송 지지대 블록(100)을 고정시킨다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예를 도면에 의해 설명되었으나, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

100 : 강판 이송 지지대 블록 120 : 포천석 블록
122 : 돌기 140 : 폴리프로필렌 블록
142 : 홈 144 : 모서리
160 : 내산 몰탈층 200 : 강판
300 : 롤러 400 : 산세 탱크
420 : 하판 422 : 고정부재

Claims

산세 공정 중 강판 이송의 지지대 역할을 하는 블록에 있어서,
단면 형상이 역사다리꼴인 돌기가 상면에 길이 방향으로 형성된 포천석 블록과,
상기 포천석 블록의 돌기를 수용하는 홈이 하면에 길이 방향으로 형성된 폴리프로필렌 블록이 포함되고,
상기 포천석 블록의 돌기가 상기 폴리프로필렌 블록의 홈에 수용되면서 상기 폴리프로필렌 블록이 결합하여 이루어지며,
상기 포천석 블록의 돌기는 상기 폴리프로필렌 블록의 홈이 상기 포천석 블록의 돌기에 용이하게 슬라이딩되어 결합되도록 길이 방향의 측면이 내측으로 만곡되게 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 포천석 블록과 상기 폴리프로필렌 블록은 내산 몰탈에 의해 서로 접착되어 결합하는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록.
청구항 3에 있어서,
상기 내산 몰탈은 내산성을 가진 액상수지, 경화제 및 내산 시멘트가 포함되어 이루어지고, 상기 액상수지, 경화제, 내산 시멘트의 혼합비는 중량을 기준으로 2.5 : 1.0 : 7.5인 것과 부피를 기준으로 1.4 : 1.0 : 3.3인 것 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록.
청구항 1에 있어서,
상기 폴리프로필렌 블록의 상면 모서리는 강판 이송시 강판 하부의 긁힘을 방지하기 위하여 곡면과 경사면 중 어느 하나로 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록.
청구항 1 또는 청구항 3 내지 청구항 5 중 어느 한 항으로 이루어진 강판 이송 지지대 블록을 크레인에 의해 산세 탱크의 하판으로 운반하여 적재시키고, 산세 공정 중 탈락 및 이동을 방지하기 위하여 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록의 전후로 고정부재를 덧대어 시공하는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록의 시공방법.
청구항 6에 있어서,
상기 산세 탱크가 스틸 재질로 이루어진 경우에는 상기 고정부재는 복수개의 내산벽돌로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록의 시공방법.
청구항 6에 있어서,
내산 몰탈에 의해 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 상기 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록을 상기 산세 탱크의 하판으로 운반하기 위한 상기 내산 몰탈의 최소 경화시간은 20℃에서 6시간, 30℃에서 4시간, 40℃에서 3시간인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 블록과 포천석 블록이 결합된 산세 탱크의 강판 이송 지지대 블록의 시공방법.