KR101159908B1 - 열간압연 박 스트립의 선단 상향 변형 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열간압연 박 스트립의 선단 상향 변형 방지장치에 관한 것으로, 최종 사상 압연롤 스탠드(1)와 코일러(4) 전방의 핀치롤(3) 사이에 구비된 롤러테이블(2)의 사이에 상기 롤러테이블(2)로 바람을 송풍하는 송풍장치(20)와, 이에 연결된 송풍관어셈블리(10)가 구비된다.

따라서, 풍압에 의해 롤러테이블(2)을 진행하는 스트립(S)의 선단이 하방으로 눌려 펴짐으로써 상향 변형이 방지된다.

따라서, 스트립(S)의 주행성이 향상되고, 상기 핀치롤(3) 진입시 선단 접힘 현상이 방지되며, 이에 불량없는 정상적인 코일링이 가능하게 되며, 회수율이 향상된다.

박 스트립, 선단 변형, 선단 들림

Description

열간압연 박 스트립의 선단 상향 변형 방지장치{device for preventing up-bending of an edge of hot rolled thin strip}

본 발명은 열간압연 박 스트립의 변형 방지장치에 관한 것으로, 특히 열간 압연 후 코일링되기 전에 박 스트립의 선단이 상방으로 변형되는 것을 방지하기 위한 박 스트립의 선단 상향 변형 방지장치에 관한 것이다.

전기로 제강은, 고철을 전기로에서 용해하여 그 용강을 래들로 출강하고, 래들에서 정련한 뒤, 용강을 연주설비의 턴디쉬에 붓고, 하부의 몰드를 통해 배출시켜 주편을 연속적으로 주조함으로써 이루어진다.

상기 주편은 형상에 따라 슬라브, 빌렛, 블룸 등으로 구분되며, 각각의 형상에 따라 다양한 형상의 형강, 앵글, 강판, 철근 등으로 제작된다.

강판은 주로 열간 압연을 반복하여 중간재를 목적하는 폭과 두께를 가지도록 가공함으로써 제조되는데, 길이가 긴 스트립 형상으로 제조된 것을 코일러(권취기)에서 코일(coil) 형상으로 말아서 출하하게 된다.

그런데, 강판의 두께가 2mm 이하인 박판 제조를 위한 박(薄) 스트립은 열간압연 후 코일러로 이동하는 동안 이전의 주수 냉각 공정의 영향으로 선단부가 상방 으로 구부러지는 변형이 발생하게 된다.

상기와 같이 압연 공정 이후 코일러로 진행하는 동안 박 스트립의 선단이 상방으로 들려지면 스트립의 주행성이 저하되고, 스트립이 핀치롤을 통과할 때 선단이 접혀짐으로써 코일링이 정상적으로 이루어지지 않으며, 접혀진 선단부는 사용할 수 없으므로 회수율도 저하시키는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 박 스트립이 최종 사상 압연롤로부터 코일러 전방의 핀치롤로 진행하는 경로에서 스트립 선단의 상향 변형을 억제함으로써 스트립의 주행성과 코일링 품질 및 회수율을 향상시킬 수 있도록 된 열간압연 박 스트립의 선단 상향 변형 방지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

최종 사상 압연롤 스탠드와 코일러 전방 핀치롤 사이의 롤러테이블 상부에 설치된 송풍관어셈블리와;

상기 송풍관어셈블리에 공기를 송풍하는 송풍장치와;

상기 송풍장치의 작동을 제어하는 제어장치;

를 포함한다.

또한, 상기 송풍장치는 블로어인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 송풍장치는 에어컴프레서와, 상기 에어컴프레서에서 생성된 공압을 저장하는 고압에어탱크와, 상기 고압에어탱크의 배출구에 설치된 개폐밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어장치는 CTC 셋업 타이밍으로 설정된 사상 압연롤 스탠드의 치입 신호에 상기 송풍장치를 작동시키고, 상기 코일러의 작동 신호에 상기 송풍장 치를 작동 정지시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 송풍관어셈블리는 상기 롤러테이블의 상부를 덮는 길이와 폭을 가진 직사각형 프레임관과, 상기 프레임관의 장변부를 롤러테이블의 폭방향으로 연결하는 다수의 연결관으로 구성되고, 상기 프레임관과 연결관의 하면에 다수의 토출공이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 송풍관어셈블리는 상기 롤러테이블의 상부를 덮는 길이와 폭을 가진 직사각형 프레임관과, 상기 프레임관의 장변부를 롤러테이블의 폭방향으로 연결하는 다수의 연결관으로 구성되고, 상기 프레임관의 하면에 다수의 토출공이 형성되며, 상기 연결관의 하면에 롤러테이블의 폭방향으로 형성된 슬릿 형상의 토출공이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 토출공에서 토출된 공기의 풍압면이 스트립 진행방향으로 연속적으로 형성되도록 상기 연결관들이 근접 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 토출공은 스트립의 진행방향 쪽으로 경사 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 사상 압연롤 스탠드와 코일러 사이에 설치된 롤러테이블의 상부에 상기 롤러테이블을 향해 에어를 송풍하는 송풍장치가 설치된 것을 특징으로 한다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면,

롤러테이블의 상부를 스트립의 선단이 진행할 때 스트립의 선단을 하방으로 눌러주는 풍압이 작용하게 되므로 스트립의 선단이 상방으로 변형되지 않게 된다.

따라서, 스트립의 선단이 롤러테이블에 밀착되어 주행하게 되므로 주행성이 향상되고, 핀치롤 진입시 선단부 접힘(겹침) 현상이 발생하지 않게 되며, 이에 코일러에서 권취 불량이 발생하지 않고, 상기 접혀진 선단부를 절단해낼 필요가 없으므로 회수율이 향상되는 효과가 있다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 구성도로서, 본 발명은 마지막 사상 압연롤 스탠드(1)와 코일러(4) 앞쪽의 핀치롤(3) 사이에 설치된 롤러테이블(2)의 상부에 설치된 송풍관어셈블리(10)와, 상기 송풍관어셈블리(10)에 공기를 송풍하는 송풍장치(20)와, 상기 송풍장치(20)의 작동을 제어하는 제어장치(30)를 포함한다.

도시된 바와 같이, 박 스트립(S)(이하, 스트립으로 지칭한다.)은 다수의 사상 압연롤 스탠드를 통과하여 최종 사상 압연롤 스탠드(1)를 지난 후에 롤러테이블(2)을 따라 진행한 뒤 핀치롤(3)로 진입되고, 이후 핀치롤(3) 후방에 위치한 코일러(4)에 의해 코일 형상으로 권취된다.

본 발명은 상기 롤러테이블(2)의 상부에 롤러테이블(2) 쪽으로 바람을 불어 줄 수 있는 장치가 설치되는 것이다.

송풍을 위하여 전술한 바와 같이, 상기 롤러테이블(2)의 상부에는 송풍관어셈블리(10)가 설치된다.

상기 송풍관어셈블리(10)는 최종 사상 압연롤 스탠드(1)와 상기 핀치롤(3) 사이의 구간 즉, 상기 롤러테이블(2) 구간 전체에 걸쳐 강한 바람을 하방으로 불어줄 수 있도록 상기 구간 전체에 해당되는 길이를 갖고, 롤러테이블(2)의 폭과 같은 폭을 갖는다.

또한, 송풍관어셈블리(10)의 하면에는 일정 간격으로 다수의 토출공(13;도 3 참조)들이 형성된다.

따라서, 송풍관어셈블리(10)의 모든 토출공(13)을 통해 에어가 배출되면, 그 바람은 상기 롤러테이블(2)의 전면적을 커버하게 되며, 이에 롤러테이블(2)의 상부를 진행하는 스트립(S)의 선단부는 풍압에 의하여 하방으로 눌려져 상방으로 들려지지 않게 된다.

즉, 스트립(S)의 선단부가 롤러테이블(2)에 밀착되어 주행하게 되므로, 주행성 즉, 주행 안정성이 크게 향상된다.

또한, 상기 핀치롤(3)로 진입할때도 선단부가 들려지지 않은 상태로 정상적으로 진입하게 되므로 선단부 접힘(겹침) 현상이 발생하지 않는다.

따라서, 코일러(4)에 의한 권취가 정상적으로 이루어지게 됨으로써 권취 불량이 발생하지 않으며, 사용시 접혀진 선단부를 절단해낼 필요가 없으므로 회수율도 향상된다.

한편, 상기 송풍관어셈블리(10)는 상기 송풍장치(20)에 호스(25)로 연결되어 에어를 공급받는다.

상기 송풍장치(20)로는 구동모터와, 그 구동모터 축에 송풍팬이 장착된 통상적 구성의 블로어(21)를 예로 들 수 있다.

이때 상기 제어장치(30)는 상기 블로어(21)의 구동모터 작동을 제어한다.

따라서, 스트립(S)의 선단이 상기 롤러테이블(2)을 주행할 때 제어장치(30)가 상기 블로어(21)의 구동모터를 작동시키면 블로어(21)에서 발생한 바람이 송풍관어셈블리(10)로 공급되고, 이의 토출공(13)을 통해 배출되어 스트립(S)의 선단을 하방으로 눌러줌으로써 스트립(S) 선단의 상향 변형을 방지할 수 있게 된다.

한편, 상기 송풍장치(20)를 도 2와 같이 구성할 수 있다.

즉, 상기 송풍장치(20)는 고압을 생성하는 에어컴프레서(22)와, 상기 에어컴프레서(22)에서 생성된 압력을 저장하는 고압에어탱크(23)와, 상기 고압에어탱크(23)의 배출구에 설치된 개폐밸브(24)를 포함하여 구성된다.

상기 개폐밸브(24)는 상기 제어장치(30)에 의해 작동 제어되는 전자제어밸브이고, 상기 호스(25; 이 경우는 당연히 고압용 호스이다.)에 연결된다.

이 경우, 상기 에어컴프레서(22)는 고압탱크(23)의 압력이 설정압 이하로 떨어질때마다 작동되어 고압에어탱크(23)를 항상 설정압 이상으로 유지하는 역할을 한다.

이를 위해 고압에어탱크(23)의 압력을 측정하는 압력측정센서와, 그 측정값에 따른 에어컴프레서(22)의 작동로직이 상기 제어장치(30)에 입력될 것이 필요하다. 그러나, 이러한 기술은 관용 기술에 불과하므로 상세한 설명은 생략한다.

이 경우, 상기 제어장치(30)는 상기 개폐밸브(24)와 상기 에어컴프레서(22)의 작동을 제어한다.

따라서, 스트립(S)의 선단이 상기 롤러테이블(2)을 주행할 때 제어장치(30) 가 상기 개폐밸브(24)를 개방하면 고압탱크(23)로부터 고압의 에어가 송풍관어셈블리(10)로 공급되고, 그 고압에어가 토출공(13)을 통해 분사됨으로써 그 때 발생한 풍압이 스트립(S)의 선단을 하방으로 눌러 주어, 스트립(S) 선단의 상향 변형을 방지할 수 있게 된다.

한편, 상기의 송풍작용이 스트립(S)의 선단이 핀치롤(3)을 지나 코일러(4)에서 코일링이 진행되는 동안까지 계속 유지될 필요는 없다.

따라서, 적절한 송풍 개시 및 종료 제어가 필요하다.

이를 위해 상기 제어장치(30)는 CTC(Counter Timing Curcuit) 셋업 타이밍으로 설정된 최종 사상 압연롤 스탠드(1) 이전의 사상 압연롤 스탠드 예를 들어, 사상 압연롤 2번 스탠드(5)의 스트립 치입 신호에 송풍장치(20)를 작동시키고, 상기 코일러(4) 작동 신호에 상기 송풍장치(20)를 작동 정지시키는 로직에 의해 운용된다. 또한, 상기 제어장치(30)는 상기와 같은 로직의 수행을 박 스트립(두께 2mm 이하)에 대해서만 수행한다. 상기 제어장치(30)로 압연 소재의 두께 데이터를 포함한 압연 데이터가 전달됨은 물론이다.

따라서, 스트립(S)의 선단이 최종 사상 압연롤 스탠드(1)를 통과하기 전에 송풍장치(20)가 작동되어 준비 상태에 있게 되며, 스트립(S)의 선단이 롤러테이블(2)을 완전히 통과하여 핀치롤(3)에 정상적으로 치입된 이후까지 풍압이 작용하는 상태를 유지하게 되므로, 롤러테이블(2)을 진행하는 스트립(S)의 선단에는 항상 하방으로 풍압이 작용하여 선단의 상향 들림(변형) 현상을 완전하게 방지할 수 있게 된다.

한편, 상기 송풍관어셈블리(10)는 도 3과 같이, 롤러테이블(2)의 상부를 덮는 길이와 폭을 가진 직사각형상의 프레임관(11)과, 상기 프레임관(11)의 장변부를 폭 방향(롤러테이블의 폭방향 즉, 스트립(S)의 폭방향)으로 일정 간격 마다 연결하는 다수의 연결관(12)을 포함하여 구성된다.

상기 프레임관(11)에는 네 모서리 부분에 상기 호스(25)가 연결되는 유입관(11a)이 형성되고, 상기 프레임관(11)과 연결관(12)의 하면에는 일정 간격으로 다수의 토출공(13)들이 형성된다. 여기서, 상기 유입관(11a) 및 토출공(13)의 수 및 위치는 적절히 조정 가능하다.

따라서, 상기 송풍장치(20)로부터 호스(25)를 통해 공급되는 바람은 유입관(11a)을 거쳐 프레임관(11) 전체로 퍼지고, 이어 상기 토출공(13)들을 통해 롤러테이블(2) 쪽으로 분사됨으로써 스트립(S)의 선단을 눌러주어 상향 변형을 막아주게 된다.

한편, 도 4에는 상기 토출공(13)의 변형 실시예가 도시되어 있다.

즉, 상기 연결관(12)에 원형 구멍 형태로 토출공(13)이 형성되는 것이 아니라, 상기 롤러테이블(2)의 폭방향으로 형성된 슬릿(장공) 형태의 긴 관통공 1개로 이루어진 토출공(13')이 형성되는 것이다.

이 경우에는 스트립(S)의 폭방향으로 에어커튼과 같이 연속적인 풍압이 작용하게 되므로 스트립(S) 선단을 전체적으로 균일하게 눌러주게 됨으로써 스트립(S) 선단의 상향 변형을 방지하는데 보다 효과적이다.

한편, 상기 통풍관어셈블리(10)에 있어서, 상기 연결관(12)들은 토출공(13,13')에서 분출되는 풍압이 작용하는 면이 스트립의 길이 방향으로 불연속적이지 않도록 충분히 근접하여 설치되어야만 한다.
이는 풍압이 스트립의 길이 방향으로 불연속적이면 스트립의 선단 진행중 풍압이 작용하지 않는 구간이 존재하는 것이므로 스트립의 선단이 상하로 들썩이게 되어 목적한 바의 효과를 얻을 수 없기 때문이다.

한편, 스트립(S)의 선단이 상향 변형될 때 선단이 상방으로 둥글게 말려지는 형상으로 변형되므로, 상기 토출공(13,13')은 도 5에 도시된 바와 같이, 스트립(S)의 진행방향 쪽으로 경사 형성되는 것이 바람직하다.

즉, 토출 풍압이 스트립(S)의 선단을 하방 및 스트립 진행방향 쪽으로 눌러펴 줌으로써 스트립 선단의 상향 말림을 보다 적극적으로 억제할 수 있게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 구성도,

도 2는 본 발명의 일 구성인 송풍장치의 다른 구성예를 보인 구성도,

도 3은 본 발명의 일 구성인 송풍관어셈블리의 저면도,

도 4는 상기 송풍관어셈블리의 변형 실시예,

도 5는 상기 송풍관어셈블리의 측면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 최종 사상 압연롤 스탠드 2 : 롤러테이블

3 : 핀치롤 4 : 코일러

5 : 사상 압연롤 2번 스탠드 10 : 송풍관어셈블리

11 : 프레임관 11a : 유입관

12 : 연결관 13,13': 토출공

20 : 송풍장치 21 : 블로어

22 : 에어컴프레서 23 : 고압에어탱크

24 : 개폐밸브 25 : 호스

30 : 제어장치

Claims (9)

1. 최종 사상 압연롤 스탠드와 코일러 전방 핀치롤 사이의 롤러테이블 상부에 설치된 송풍관어셈블리와;

   상기 송풍관어셈블리에 공기를 송풍하는 송풍장치와;

   상기 송풍장치의 작동을 제어하는 제어장치;를 포함하며,

   상기 송풍관어셈블리는 상기 롤러테이블의 상부를 덮는 길이와 폭을 가진 직사각형 프레임관과, 상기 프레임관의 장변부를 롤러테이블의 폭방향으로 연결하는 다수의 연결관으로 구성되고,

   상기 프레임관의 하면에 다수의 토출공이 형성되며,

   상기 연결관의 하면에 롤러테이블의 폭방향으로 형성된 슬릿 형상의 토출공이 형성되고,

   상기 제어장치는 CTC(Counter Timing Curcuit) 셋업 타이밍으로 설정된 사상 압연롤 스탠드의 스트립 치입 신호에 송풍장치를 작동시키고, 상기 코일러 작동 신호에 상기 송풍장치를 작동 정지시키는 것을 특징으로 하는 열간압연 박 스트립의 선단 상향 변형 방지장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 송풍장치는 블로어인 것을 특징으로 하는 열간압연 박 스트립의 선단 상향 변형 방지장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 송풍장치는 에어컴프레서와, 상기 에어컴프레서에서 생성된 공압을 저장하는 고압에어탱크와, 상기 고압에어탱크의 배출구에 설치된 개폐밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 열간압연 박 스트립의 선단 상향 변형 방지장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 청구항 1에 있어서,

   상기 토출공에서 토출된 공기의 풍압면이 스트립 진행방향으로 연속적으로 형성되도록 상기 연결관들이 근접 설치된 것을 특징으로 하는 열간압연 박 스트립의 선단 상향 변형 방지장치.
8. 청구항 1에 있어서,

   상기 토출공은 스트립의 진행방향 쪽으로 경사 형성된 것을 특징으로 하는 열간압연 박 스트립의 선단 상향 변형 방지장치.
9. 삭제

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