KR101141949B1 - 금속 스트립 교정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교정기(2)를 통해 이송 방향(R)으로 이송되면서 교정되는 금속 스트립(1)을 교정하기 위한 방법에 관한 것이다. 본원의 방법에 따라 상기 교정기(2) 내에서 상기 금속 스트립(1)은 다수의 교정 롤러(3)를 통해 이송되면서 상기 금속 스트립(1)의 표면에 대해 수직인 방향(N)으로 교정력(F)을 인가받는다. 또한, 본 발명에 따라 상기 교정기(2) 내로 유입되는 상기 금속 스트립(1)의 입구부 전방에서 상기 금속 스트립(1)의 두께(d)가 측정되며, 그리고 측정된 두께(d)에 따라 상기 금속 스트립(1)의 표면에 대해 수직인 방향(N)으로 상기 교정 롤러들(3)의 위치 조정이 실행된다.

금속 스트립, 교정기, 교정 롤러, 두께 측정, 만곡률, 편차

Description

금속 스트립 교정 방법{METHOD FOR STRAIGHTENING A METAL STRIP}

본 발명은 이송 방향으로 교정기를 통해 이송되면서 교정되는 금속 스트립을 교정하기 위한 교정 방법에 관한 것으로, 특히 교정기 내에서 금속 스트립은 다수의 교정 롤러를 통과하면서 금속 스트립의 표면에 대해 수직인 방향으로 교정력을 인가받으며, 교정기 내로 유입되는 금속 스트립의 입구부 전방에서 금속 스트립의 두께가 측정되고, 교정 롤러들의 위치 조정은 측정된 두께에 따라 금속 스트립의 표면에 대해 수직인 방향으로 이루어지며, 교정기의 출구측에서 측정이 이루어지고, 이러한 측정으로써 금속 스트립의 표면에 대해 수직인 방향에서 이상적인 선으로부터 이탈되는 교정된 금속 스트립의 만곡률 및 편차가 산출되며, 그리고 금속 스트립이 교정 공중 후에 가능한 한 평면이 되는 방식으로 교정 롤러들의 위치 조정이 만곡률 및 편차에 따라 금속 스트립의 표면에 대해 수직인 방향으로 이루어지는 상기 교정 방법에 관한 것이다.

강 스트립을 제조 및 처리하기 위한 시스템에서, 강 스트립은 추가의 가공 및 처리를 위해 대개 코일로 추가 가공 및 처리 시스템에 공급되고, 그 다음 입구 구간(entry section)에 수용되어 권출(unwinding)되며, 그리고 이런 방법으로 처리를 위해 처리 시스템 내로 끼워져 삽입된다. 이때 금속 스트립은 권출기들로부터 처리 시스템으로 공급된다. 이와 관련하여, 스트립을 시스템의 입구 구간 내에 끼워 삽입하고, 경우에 따라 스트립의 선단에 발생하는 스크랩 편을 완벽하게 제거하기 위해, 만곡된 스트립 선단은 교정되어야 한다.

이때, 스트립 처리의 품질과 그에 따른 스트립의 품질은 우선적으로 권취된 스트립을 얼마만큼 양호하게 평평한 상태, 다시 말해 평면인 상태로 만드는가에 따라 달라진다. 이를 위해, 우선적으로 여전히 비평면인 상태로 유입되는 스트립을 다수의 교정 롤러를 이용하여 스트립에 힘을 인가함으로써 평평한 스트립 상태로 만드는 교정기가 공지되어 있다.

그러므로 교정 시에 적합한 처리 방법을 통해 교정 공정 후에 가능한 한 높은 평면도가 존재하도록 보장하여야 한다. 롤러 교정기로서 고안된 교정기 내에는 대개 3개 내지 7개의 롤 내지 롤러가 내장된다. 스트립 두께에 부합할 수 있도록 상부 교정 롤러들은 금속 스트립의 표면에 대해 수직으로 위치 조정 및 설정된다. 이를 위해 전기식 액추에이터, 혹은 기계식 스핀들 타입 승강 장치, 그리고 경우에 따라 편심기가 이용된다.

최초에 언급한 종류의 방법은 DE 21 17 489 A1으로부터 공지되었다. 이에 따라 금속 스트립은 교정기로 공급되며, 이 교정기에서, 금속 스트립은 가능한 한 평면인 상태로 교정기를 다시 벗어날 수 있도록 교정된다. 이송 방향에서 교정기 전방에서 박판의 두께가 측정된다. 교정기 후방에는 이동 거리 측정 장치가 제공되고, 이 이동 거리 측정 장치를 이용하여 스트립 표면에 대해 수직인 방향으로 야기되는 금속 스트립의 곡률이 측정될 수 있다.
유사한 해결 방법은 JP 62 214825 A1에서도 기술되어 있다.
EP 1 275 446 A2로부터는 금속 스트립이 통과하는 스트립 처리 장치를 구비한 스트립 공정 라인에서 금속 스트립의 횡방향 곡률을 제거하기 위한 방법이 공지되었다. 이와 관련하여, 횡방향 곡률은, 스트립 공정 라인 영역에서 검출되고, 삽입 깊이가 조정될 수 있는 교정 롤을 이용하여 제거된다. 횡방향 곡률의 제거는 스트립 공정 라인 영역에서 스트립 처리 장치 바로 전방에서 이루어진다.

DE 102 30 449 A1으로부터는 교정기 내에서 금속 스트립의 평면성 편차를 교정하기 위해 교정 롤의 위치 제어 변수를 검출하기 위한 방법이 공지되었다. 기술된 방법에 따르면, 우선적으로 스트립 형태를 도시하기에 적합한 형상 함수의 실제 계수들이 스트립의 평면성 편차의 검출된 값들로부터 산출된다. 그런 다음 상기 실제 계수들로부터 목표 계수들이 산출된다. 최종적으로 상기 목표 계수들은 교정 롤을 위한 위치 제어 변수로 전환된다.

DE 38 40 016 A1으로부터는 금속 스트립을 교정하기 위한 방법이 개시된다. 이와 관련하여, 교정력은 롤러 교정기의 교정 롤들 중 적어도 하나의 교정 롤에서 측정되고, 측정값들에 따라 교정 롤이 위치 조정된다. 이에 제안되는 점에 따르면, 교정 롤들 내지 롤러 베어링의 회전축들 상에, 또는 교정기의 프레임 상에 수직으로 작용하는 각각의 교정력이 자체로 측정되고, 그렇게 하여 측정값들에 따라 교정 롤들은 발생하여 변화하는 압력 힘의 영역에서 자동으로 재조정된다.

DE 33 08 616 C2로부터는 금속 스트립을 교정하기 위한 방법이 개시된다. 그에 따라, 금속 스트립은 상부 교정 롤러들과 상호 간에 오프셋 된 하부의 교정 롤러들 사이에서 이송되며, 이때 변형도가 감소함에 따라 상기 금속 스트립이 수회 교호적으로 굽어지고, 교정 롤러들은 사전 지정된 변형도 단계의 관점에서 박판 횡단면 및 박판 공칭 강도에 상응하게 상호 간에 조정될 수 있다. 특히, 제안되는 점에 따르면, 교정이 이루어지는 동안 교정력은 교정 롤러들에서 측정되며, 그러한 교정력과 박판 횡단면으로부터 각각의 박판 강도가 산출되며, 교정 롤러들의 위치 조정은 각각의 박판 강도에 따라 계속해서 보정된다.

금속 스트립용 교정기와 교정기 작동을 위한 작동 방법에 대한 또 다른 특별한 구조적 해결 방법들은 EP 0 765 196 B1, EP 0 182 062 B1, WO 02/076649 A1, DE 34 14 486 C2, DE 42 16 686 A1, EP 0 035 009 B1 및 JP 111 92 510으로부터 공지되었다.

지금까지 고려되지 않은 문제는, 비록 교정할 금속 스트립의 재료 특성이 고려되기는 하지만, 그럼에도 스트립의 두께 변동을 바탕으로 종종 만족스러운 교정 결과가 달성되지 않는다는 점에 있다. 특히 압연되지 않은 스트립 말단의 경우, 교정으로 인해 문제가 야기되는데, 왜냐하면 스트립 선단 내지 스트립 말단은 그 스트립 두께가 강하게 변동하기 때문이다. 부분적으로 쐐기형 혹은 계단형 두께 형상이 금속 스트립의 종축에 걸쳐 존재하며, 그럼으로써 재현 가능한 교정 공정은 오로지 최대한의 노력 하에서만 달성된다.

그러므로 본 발명의 목적은 최초에 언급한 종류의 교정 방법에 있어서, 간단한 방법으로 종래 기술의 단점들을 극복하는, 다시 말해 비록 금속 스트립의 종축에 따라 금속 스트립의 두께 변동이 큰 경우에도 고품질의 교정 결과를 보장할 수 있는 상기 교정 방법을 제공하는 것에 있다.

상기 목적은 본 발명에 따라 만곡률 및 편차의 산출이 힘 측정을 통해 이루어짐으로써 달성된다.

두께 측정을 간단한 방법으로 실시하기 위해, 바람직하게는 교정 롤러들 전방에서 충분히 이격되어 두께 측정이 이루어진다. 그러므로 개선된 실시예에 따라, 교정 롤러들의 위치 조정은 교정 롤러들 전방으로부터 두께 측정을 위해 이격된 거리와 이송 방향으로 이루어지는 금속 스트립의 이송 속도를 고려하면서 시간 제어 방식으로 이루어진다. 이송 속도와 롤러들 전방으로부터 측정을 위해 이격된 거리를 통해, 롤러들의 위치 조정을 제어할 시에 고려되는 지연 시간 역시 산출된다.

스트립의 평면도를 고려하여 스트립의 높은 말단 품질을 보장하기 위해, 교정기의 출구측에서 측정이 이루어지고, 이러한 측정으로써, 금속 스트립의 표면에 대해 수직인 방향에서 이상적인 선으로부터, 다시 말해 이상적인 중심 평면으로부터 이탈되는 금속 스트립의 만곡률 및 편차가 산출되며, 그리고 금속 스트립이 교정 공정 후에 가능한 한 평면이 될 수 있도록, 교정 롤러들의 위치 조정이 만곡률 및 편차에 따라 금속 스트립의 표면에 대해 수직인 방향으로 이루어진다.

힘 측정을 통해 만곡률을 산출할 경우, 바람직하게는 힘 측정은 출구측에 배치된 교정 롤러에 의해 이루어진다. 이에 대체되는 해결 방법에 따르면, 힘 측정은 교정 롤러들에 대향하는 하나 혹은 그 이상의 독립 필러 롤에 의해 이루어진다.

삭제

본 발명에 따른 방법과 관련하여 추가로 개선된 실시예는, 교정기 내에서 교정 공정이 이루어지는 동안 교정 롤러들에 의해 인가되는 교정력의 값이 측정되며, 그리고 측정된 교정력에 따라 금속 스트립의 표면에 대해 수직인 방향으로 교정 롤러들의 위치 조정이 이루어짐으로써 달성된다. 그러므로 재료에 따른 설정-실제-힘의 비교가 달성된다.

삭제

이송 방향은 필요에 따라 반전될 수도 있다. 이는 특히 교정된 스트립이 교정기 후방에서 바람직한 평면성 요건을 충족하지 못할 때 바람직할 수 있다. 이를 위해, 이송 방향이 반전될 경우에는, 교정 롤러들의 위치 조정값들이 이송 방향에 상응하는 방식으로, 위치 조정값들은 교정기의 입구측과 교정기의 출구측 사이에서 반전된다. 그렇게 함으로써 스트립 선단은, 반전된 이송 방향에서도, 최적화된 교정 결과로써 교정기의 입구측에 위치하게 되는 방식으로, 이차적으로 교정될 수 있다. 그런 다음 선택적으로 스트립 선단은 새로이 전진 방향으로 삼차적으로 교정될 수 있거나, 혹은 스트립 선단은 개방되는 교정기를 통해 계속 이송될 수 있다.

바람직하게는 위치 제어되는 조절 부재들이 제공되고, 이들 제어 부재들은 금속 스트립의 표면에 대해 수직인 방향으로 교정 롤러들을 위치 조정하기에 적합하다. 이때 특히 바람직하게는 위치 제어식 조절 부재들은 유압식 피스톤-실린더 시스템으로서 고안된다.

최종적으로, 이상적인 라인으로부터 금속 스트립의 표면에 대해 수직인 방향으로, 교정된 금속 스트립의 만곡률 및 편차를 측정하기 위한 수단들이 제공될 수 있고, 이들 측정 수단들은 이송 방향으로 교정기로부터 배출되는 금속 스트립의 출구부 후방에 배치된다. 이러한 측정 수단들은 교정 롤러들에 대향하는 하나 혹은 2개(상부/하부)의 독립 필러 롤에 의해 구현될 수 있다.

또한, 본 발명을 통해, 교정할 금속 스트립의 두께가 강하게 변동될 시에도, 매우 우수한 교정 결과가 달성될 수 있으며, 이는 전체적으로 생산된 금속 스트립의 품질을 개선하고, 스트립의 생산을 간소화하고 그 공정 안전성을 증가시킬 수 있다.

본 발명은 다음에서 도면에 도시된 실시예에 따라 더욱 상세하게 설명된다.

도 1a 및 도 1b는 금속 스트립의 말단 영역을 개략적으로 도시한 측면도이다.

도 2는 금속 스트립을 교정하기 위한 교정기를 도시한 개략도이다.

도 3은 도 2와 유사하지만 가장 중요한 제어 변수들을 함께 도시한 개략도이다.

도 4는 교정 공정을 실행하기 위한 제어 회로의 일 부분을 도시한 개략도이다.

도 5는 교정 공정을 실행하기 위한 제어 회로를 도시한 상세도이다.

<도면의 주요부분에 대한 설명>

1: 금속 스트립 2: 교정기

3: 교정 롤러 3': 교정 롤러

4: 출구측 5: 필러 롤(feeler roll)

6: 두께 측정 수단 7: 입구측

8: 위치 제어식 조절 부재 9: 제어 장치

10: 힘/압력셀(force/pressure cell) 11: 완속 힘 조절기

12: 제한기(limiter) 13: 제어기(P-제어기)

14: 환산기 15: 캐리어

16: 캐리어 17: 데이터 베이스

18: 감산기 19: 감산기

20: 승산기 21: 제어기

22: 제어기 23: 감산 위치

24: 제어기 R: 이송 방향

N: 금속 스트립의 표면상에 수직인 방향

F: 교정력 d: 금속 스트립의 두께

a: 교정 롤러들의 위치 조정

b: 교정 롤러들로부터 두께 측정을 위해 이격된 거리

v: 이송 속도 x: 교정된 금속 스트립의 편차

D: 스트립 데이터(데이터 베이스) p: 압력

St: 항복 강도 B: 금속 스트립의 폭

도 1a 및 도 1b에는 교정 공정을 통과하여야 하는 금속 스트립(1)의 측면도가 도시되어 있다. 도시된 부분은 비압연된 스트립의 스트립 말단의 영역이다. 통상적으로 금속 스트립(1)의 두께(d)는 이송 방향(R)에 상응하는 스트립 종축에 걸쳐 일정하지 않다. 도 1a에서는 금속 스트립(1)이 쐐기 모양으로 연장되어 있는 모습을 확인할 수 있다. 도 1b는 스트립(1)의 두께가 계단형으로 연장되어 있는 형태를 도시하고 있다.

상기한 금속 스트립의 교정은 특히 어려우며, 도 2에 도시된 바와 같은 교정기(2)를 이용할 때에 비로소 효율적으로 실시할 수 있다.

금속 스트립(1)은 이송 방향(R)에서 일정한 속도(v)로 교정기(2) 내로 이송된다. 교정기(2)는 롤러 교정기로서 고안되며, 다수의 교정 롤러(3)를 포함한다. 4개의 하부 교정 롤러(3)와 3개의 상부 교정 롤러(3)는 각각의 캐리어(15 및 16) 상에 배치된다. 두 캐리어는 금속 스트립(1)의 표면에 대해 수직인 방향(N)으로 상호 간에 상대적으로 이동될 수 있다. 하부 캐리어(16)는 위치 고정되어 배치되며, 그에 반해 상부 캐리어(15)는 유압식 피스톤-실린더 시스템 형태의 위치 제어식 조절 부재(8)를 통해 방향(N)으로 이동될 수 있다. 교정 롤러들(3)의 위치 조정 이동은 a로 도면 부호 표시된다. 교정 롤러들(3)의 위치 조정 시에, 롤러들 사이에 F로서 표시된 힘이 작용하고, 이 힘(F)은 금속 스트립(1)의 변형을 야기하며, 그럼으로써 교정기(2)를 벗어난 후에 금속 스트립(1)은 높은 평면도를 갖게 된다.

이와 관련한 목표는 금속 스트립(1)이 교정기(2)의 출구부(4) 후방에서 실선으로 도시된 형태(이상적인 선)를 가지는 것에 있다. 그러한 작업이 이루어지는 동안 광범위한 조치 없이 일반적으로 금속 스트립(1)은 이상적인 선으로부터 이탈되는 편차(더욱 정확하게 말하면 상부 방향 혹은 하부 방향을 향하는 편차)로 표현되는 만곡률을 갖게 된다. 이는 파선으로 도시되어 있다.

이러한 점을 억제하기 위해, 다음과 같은 조치가 취해진다. 이송 방향(R)에서 교정기(2)의 입구부(7) 전방에, 적합하면서도 공지된 센서 형태로 금속 스트립의 두께(d)를 측정하기 위한 측정 수단(6)이 배치된다. (이송 방향(R)에서 측정할 때) 센서(6)와 교정 롤러들의 중심 사이의 거리는 b로써 표시되어 있다.

센서(6)는 금속 스트립(1)의 두께(d)를 측정하여, 측정된 값을 제어 장치(9)로 전송한다. 조절 부재(8)를 통한 하부 교정 롤러들(3)에 대한 상부 교정 롤러들(3)의 위치 조정(a)은 측정된 두께(d)에 따라 이루어진다. 이때, 금속 스트립(1)이 측정 지점으로부터 교정 롤러들(3)의 지점까지 이동할 때까지 흐르는 지연 시간이 고려된다. 지연 시간은 이격 거리(b)와 이송 속도(v)를 획득함으로써 용이하게 측정할 수 있다.

위치 조정(a)에 대한 정확한 값을 구하기 위해, 이를 바탕으로 제어 장치(9) 내에 대응하는 알고리즘이 저장되어 있거나, 혹은 저장된 곡선 특성에 따라 항복 강도와 그에 따른 위치 조정(a)에 대한 정확하면서도 적합한 값이 추론된다. 이 값은 조절 부재(8)를 통해 설정된다.

교정기의 출구부(4)에는 필러 롤(5)이 배치되고, 이 필러 롤(5)은 이상적인 위치로부터 이탈되는 금속 스트립(1)의 편차(x)를 검출한다. 그와 동시에 측정된 편차값은 제어 장치(9)로 전송되고, 이 제어 장치(9)는 자체 내부에 저장된 알고리즘 혹은 곡선 특성을 통해 위치 조정(a)을 그에 상응하게 보정한다. 독립 필러 롤(5) 대신에 이와 관련한 측정은 또한 이송 방향(R)에서 최종의 위치에 위치한 교정 롤러(3')를 이용하여서도 이루어질 수 있다.

도 3에는 교정 롤러들(3)을 제어하면서 이동하기 위한 대략적인 제어 컨셉을 볼 수 있다. 제어 장치(9)는 입력 파라미터로서 센서(6)로부터 금속 스트립(1)의 측정된 두께(1)를 획득한다. 그와 더불어, 힘/압력 셀(10)을 통해 측정된 교정력(F) 역시 제어 장치(9)에 공급된다. 추가의 입력 변수로서, 제어 장치(9)는, 금속 스트립(1)의 표면에 대해 수직인 방향(N)에서 이상적인 선으로부터 이탈되는 금속 스트립(1)의 편차(x)로서 교정기(2)의 출구부(4)에서 측정되는 상기 편차(x)를 획득한다. 또한, 바람직하게는 제어 장치(9)는 데이터 베이스(17)에 저장된 스트립 데이터(D)를 이용할 수 있다.

제어 장치(9) 내에는, 두께(d), 편차(x), 교정력(F) 및 스트립 데이터(D)에 따라 최적의 작업 결과를 위해 요구되는 위치 조정(a)을 추론하는 알고리즘 혹은 도표가 저장되며, 이는 함수 관계 a = f(d,x,F,D)에 의해 명시되어 있다.

이와 관련하여 몇 가지 제어 기술과 관련한 상세 내용은 도 4에서 볼 수 있다: 힘/압력 셀(10)은 유압식 조절 부재들(8) 내에서 작용하는 압력(p)을 검출한다. 이 압력(p)은 환산기(14)를 통해 교정력으로 전환될 수 있다. 데이터 베이스(17) 내에는 스트립 데이터(D)가 저장되는데, 다시 말하면 예컨대 금속 스트립(1)을 구성하는 정의된 재료들에 대한 최적의 변형값들에 관한 정보들이 저장된다. 데이터 베이스(17)로부터 제공되는 교정력에 대한 최적의 설정값은 측정된 값과 비교될 수 있으며, 이는 감산기(18)에서 이루어진다. 완속 힘 조절기(11), 예컨대 다단 힘 조절기(11)(cascade force regulator)에서 차이 신호가 처리되며, 그런 다음 제한기(12)를 통해 추가의 감산기(19)로 전송된다. 힘 조절기(11)는 다양 한 작동 상태를 달성하기 위해 또한 비활성화될 수 있게, 예컨대 힘 조절기(11)에 할당된 스위치를 통해 비활성화될 수 있게 고안될 수 있다. 또한, 힘 조절기(11)에는, 데이터 베이스(17)로부터 제공되는 설정된 위치 조정(a)을 위한 최적의 값뿐 아니라 위치 조정(a)을 위한 측정된 값이 입력된다. 차이 신호는 제어기(13)로 공급되며, 이 제어기(13)는 위치 조정(a)을 위한 제어값을 조절 부재(8)로 출력한다.

제어 회로에 대한 상세 내용은 도 5로부터 볼 수 있다. 이와 관련하여 데이터 베이스(17) 내에는, 특히 금속 스트립(1)의 가공될 재료와 관련하여 교정 공정을 위해 최적인 항복 강도(St)를 나타내는 곡선 집합뿐 아니라 도표들이 저장되어 있다. 데이터 베이스(17)의 좌측 영역에는 사전 지정된 스트립 두께(d)에 대해 존재하는 항복 강도(St)를 정의하는 곡선 집합이 위치한다. 이와 관련하여, 출발 물질로부터 제공되는 열간압연 스트립 항복 강도가 냉간 압연 공정과 냉간압연 스트립 항복 강도와 결부되어 고려될 수 있다. 금속 스트립(1)의 두께(d)의 실제 값(곡선 집합의 가능한 시작점과 종료점)은 센서(6)에 의해 제공된다. 이송 속도(v)와 이격 거리(b)(도2 참조)를 알고 있을 시에, 금속 스트립(1)이 두께 측정의 지점으로부터 교정 롤러들(3)의 지점에 도달할 때까지 시간이 측정될 수 있다. 이는 도 5에서 속도(v)의 함수로서 지연 시간 요소(T_T)에 의해 명시되어 있다.

실제 두께 값을 이용하여 데이터 베이스(17)에서 좌측에 도시된 영역에서 최적의 항복 강도가 산출되어, 데이터 베이스(17)에서 우측에 도시된 영역으로 전송된다. 저장된 데이터 혹은 저장된 알고리즘에 따라, 금속 스트립(1)의 폭(이송 방 향(R)에 대해 횡방향)과 관련하여 필요한 위치 조정(a) 및 교정력(F)은 두께(d)에 따라 산출될 수 있다.

승산기(20) 내에서는, 상기한 값과 실제 폭(B)이 승산됨으로써, 설정 교정력(F_Soll)이 제공된다. 이 설정 교정력은 제어기(21)로 공급되며, 이 제어기(21) 후방에 위치한 감산 위치에서 실제 교정력(F_Ist)이 감산된다. 실제 교정력은 힘/압력 셀(10)과 환산기(14)에 의해 산출된다. 차이값은 제어기(22)로 전송되고, 제어기(22)는 자신의 신호를 제한기(12)를 통해 감산 위치(23)로 전달한다.

위치 조정(a)을 위한 목표값은 데이터 베이스(17)로부터 출력되어, 그와 동시에 제어기(24)를 통해 감산 위치(23)로 전송된다. 이 감산 위치(23)에는 실제 위치 조정(a)을 위한 측정된 값도 입력된다. 신호의 차이는 (메인) 제어기(13)로 공급되며, 이 제어기(13)는 위치 조정(a)을 위한 제어값을 출력하여 조절 부재들(8)에 전송한다.

본 실시예에는, 비록 캐리어(15 및 16)의 양측면에 각각의 조절 부재(8)가 제공되는 점이 바람직하기는 하지만, 그러나 오로지 하나의 조절 부재(8)만이 도시되어 있다. 이러한 경우 회로 장치는 두 배가 된다.

다시 말해 본 실시예에 따라 연속적인 스트립 두께 측정이 이루어지며, 그 측정 결과는 전술한 제어 시스템을 통해 위치 제어식 유압 실린더로 전달된다. 실제 스트립 두께는 두께 측정 센서(6)에 의해 검출되고, 이를 위해 필요한 조정값들은 위치 제어식 유압 실린더에 의해 이용된다. 폐쇄된 제어 회로는 교정 롤러들의 연속적인 위치 조정을 보장하며, 그럼으로써 스트립 두께 영향이 제거된다.

금속 스트립(1)의 강도의 영향을 제거하기 위해, 결과 지향성 제어 방법이 적용되는 점에 한해서, 이상적인 위치로부터 이탈되는 출구측 편차가 검출된다. 편차의 측정과 힘/압력 셀(10)의 압력 인가로부터, 재차 최적의 교정 결과를 설정하기 위해서 재제어가 어떻게 이루어져야 하는지가 추론될 수 있다. 그러므로 금속 스트립(1)은 대폭 휘어짐이 없이 교정기(2)로부터 배출된다. 또한, 유압 실린더 내 위치 조정 압력이 검출된다. 이러한 압력은, 특히 스트립 두께를 알고 있을 때, 재료 특성에 대한 추론을 허용한다. 이와 같은 데이터 역시 위치 제어를 위해 평가되고, 제어 회로에 통합된다.

위치 조정값들과 이들 위치 조정값들의 특성 곡선들은 데이터 베이스(17)에 수집되며, 그에 따라 또 다른 금속 스트립(1)을 교정할 시에 혹은 개시값으로서 새 시스템을 작동 개시할 시에 교정기(2)를 미리 설정하기 위해 이용될 수 있다.

(두께(d), 편차(x) 및 교정력(F)을 위한) 전술한 센서들 대신에, 예컨대 광센서와 같은 임의의 또 다른 센서들이 이용될 수도 있다.

본 발명은 교정기를 통해 이송 방향으로 이송되면서 교정되는 금속 스트립을 교정하기 위한 교정 방법과 이 교정 방법을 이용한 교정기에 관한 것이다. 본 발명의 교정 방법 및 교정기를 이용하여, 금속 스트립이 다수의 교정 롤러를 통해 이송되면서 금속 스트립의 표면에 대해 수직인 방향으로 인가되는 교정력을 통해 금속 스트립의 종축에 따라 금속 스트립의 두께 변동이 큰 경우에도 고품질을 달성하 는 방식으로 교정될 수 있다.

Claims (14)

1. 교정기(2)를 통해 이송 방향(R)으로 이송되면서 교정되는 금속 스트립(1)을 교정하기 위한 교정 방법으로서, 상기 교정기(2) 내에서 상기 금속 스트립(1)은 다수의 교정 롤러(3)에 의해 상기 금속 스트립(1)의 표면에 대해 수직인 방향(N)으로 교정력(F)을 인가받으며, 상기 교정기(2) 내로 유입되는 상기 금속 스트립(1)의 입구부 전방에서 상기 금속 스트립(1)의 두께(d)가 측정되고, 상기 교정 롤러(3)의 위치 조정은 측정된 두께(d)에 따라 상기 금속 스트립(1)의 표면에 대해 수직인 방향(N)으로 이루어지며, 상기 교정기(2)의 출구측(4)에서, 상기 금속 스트립(1)의 표면에 대해 수직인 방향(N)에서 이상적인 선으로부터 이탈되는 교정된 금속 스트립(1)의 만곡률 및 편차(x)를 산출하기 위한 측정이 이루어지며, 그리고 상기 금속 스트립(1)이 교정 공정 후에 가능한 한 평평하게 되도록 상기 교정 롤러(3)의 위치 조정(a)은 상기 만곡률 및 편차(x)에 따라 상기 금속 스트립(1)의 표면에 대해 수직인 방향(N)으로 이루어지는 상기 교정 방법에 있어서, 상기 만곡률 및 편차(x)의 산출은 힘 측정을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 교정 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 교정 롤러(3)의 위치 조정은, 이송 방향(R)에서의 상기 금속 스트립(1)의 이송 속도(v)와 상기 교정 롤러(3) 전방으로부터 두께(d) 측정을 위해 이격된 거리(b)에 따라 시간 제어되는 방식으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 교정 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 힘 측정은 출구측에 배치된 교정 롤러(3')에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 교정 방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 힘 측정은 상기 교정 롤러(3)에 대향하는 적어도 하나의 필러 롤(5)에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 교정 방법.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 교정기(2)에서 교정 공정이 이루어지는 동안, 상기 교정 롤러(3)에 의해 인가된 교정력(F)의 값이 측정되고, 상기 교정 롤러(3)의 위치 조정(a)은 측정된 교정력(F)에 따라 상기 금속 스트립(1)의 표면에 대해 수직인 방향(N)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 교정 방법.
6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 이송 방향이 반전되는 경우에는, 위치 조정 설정값이 실제 이송 방향과 무관하게 최적으로 조정되도록 교정기의 입구측과 출구측 사이의 위치 조정 설정값이 반전되는 것을 특징으로 하는 교정 방법.
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제

Images