KR101204849B1 - 열연코일용 권취형상 측정장치 - Google Patents

열연코일용 권취형상 측정장치 Download PDF

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Abstract

열연코일용 권취형상 측정장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 열연코일용 권취형상 측정장치는: 이송경로를 따라 이동되는 열연코일에 광선을 조사하는 조사부와, 열연코일에 조사된 광선의 형상을 촬영하는 촬영부와, 조사부와 촬영부가 설치되는 하우징부 및 하우징부의 높이를 조절하는 높이조절부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

열연코일용 권취형상 측정장치{APPARATUS FOR MEASURING WINDING SHAPE OF HOT-ROLLING COIL}
본 발명은 열연코일용 권취형상 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열연코일의 권취형상을 자동으로 측정하여 작업불량률을 감소시킬 수 있는 열연코일용 권취형상 측정장치에 관한 것이다.
일반적인 철강제조는 용선을 생산하는 제선공정, 용선에서 불순물을 제거하는 제강공정, 액체상태의 철이 고체가 되는 연주공정, 철을 강판이나 선재로 만드는 압연공정으로 이루어진다.
연주공정은 액체생태인 용강을 주형(Mold)에 주입한 후 연속 주조기를 통과시키면서 냉각, 응고시켜 연속적으로 슬래브(Slab)나 블룸(Bloom) 등의 중간 소재로 만들어내는 공정이다.
이 과정에서 블룸은 다시 강편 압연기를 거쳐 빌릿(Billet)으로 변하며 선재 압연기를 통해 선재로 가공된다.
또한, 슬래브는 후판 압연기를 거쳐 후판으로 생산되거나 열간 압연장치를 통과하면서 열연코일이나 열연강판 등으로 만들어진다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
본 발명은, 열연코일의 권취형상을 자동으로 측정하여 작업불량률을 감소시킬 수 있는 열연코일용 권취형상 측정장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치는: 이송경로를 따라 이동되는 열연코일에 광선을 조사하는 조사부와, 열연코일에 조사된 광선의 형상을 촬영하는 촬영부와, 조사부와 촬영부가 설치되는 하우징부 및 하우징부의 높이를 조절하는 높이조절부를 포함한다.
또한 조사부는, 열연코일의 측면에 슬릿 형상의 레이저광선을 조사하는 것이 바람직하다.
또한 하우징부는, 내측에 이동공간을 구비하는 제1하우징 및 조사부와 촬영부가 내측에 구비되며 제1하우징에 슬라이드 장착되는 제2하우징을 포함하는 것이 바람직하다.
또한 높이조절부는, 제1하우징에 고정되는 구동몸체 및 구동몸체의 동작으로 회전되며 제2하우징에 연결되는 스크루바를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 구동몸체와 조사부 및 촬영부를 제어하는 측정제어부 및 측정제어부의 측정값을 출력하는 표시부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치는, 열연코일의 측면에 광선을 조사한 후, 이를 촬영한 영상을 제어부로 전달하여 권취형상의 불량여부를 자동으로 측정하므로, 열연코일의 불량률을 감소시켜 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치의 설치위치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치의 요부구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 높이조절부가 동작되어 제1하우징이 상승된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치의 블록도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 제철공장에서 사용되는 열연코일용 권취형상 측정장치를 예로 들어 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치의 설치위치를 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치의 요부구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치의 단면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 높이조절부가 동작되어 제1하우징이 상승된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치의 블록도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치(1)는, 이송경로(10)를 따라 이동되는 열연코일(20)에 광선(32)을 조사하는 조사부(30)와, 열연코일(20)에 조사된 광선(32)의 형상을 촬영하는 촬영부(40)와, 조사부(30)와 촬영부(40)가 설치되는 하우징부(50) 및 하우징부(50)의 높이를 조절하는 높이조절부(60)를 포함한다.
다운코일러(18)에서 열연코일(20)의 권선이 이루어진 후, 이송경로(10)를 따라 열연코일(20)이 이동된다.
다운코일러(18)에서 후공정으로 열연코일(20)이 이동되는 이송경로(10)는, 다운코일러(18)와 연결되는 제1경로(12) 및 제1경로(12)에서 양쪽으로 분기되는 제2경로(14)를 포함한다.
이송경로(10)를 따라 코일받침부(16)가 이동되며, 이러한 코일받침부(16)의 상부(도 3기준)에는 열연코일(20)이 설치된다.
코일받침부(16)가 이송경로(10)를 따라 이동되는 구성은, 제철공장에서 근무하는 당업자에게는 자명한 구성이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
제1경로(12)에 양쪽으로 분기되는 제2경로(14)에 본 발명에 의한 열연코일용 권취형상 측정장치(1)가 측정된다.
압연된 스트립이 두루마리 형상으로 권선되어 열연코일(20)을 형성하며, 이러한 열연코일(20)의 중심에 중공부(22)가 구비된다.
이송경로(10)를 따라 이동되는 열연코일(20)에 광선(32)을 조사하는 조사부(30)와, 광선(32)의 조사로 형성된 슬릿 형상의 조사영역(34)을 촬영하는 촬영부(40)가 하우징부(50)의 내측에 설치된다.
조사부(30)는, 열연코일(20)의 측면(24)에 슬릿 형상의 광선(32)을 조사하여, 열연코일(20)의 권선상태를 촬영부(40)가 용이하게 촬영할 수 있도록 하는 기술사상 안에서 다양한 조사장치가 사용될 수 있다.
일 실시예에 따른 조사부(30)는, 열연코일(20)의 측면(24)에 슬릿 형상으로 레이저광선을 조사하여, 열연코일(20)의 측면(24)에 광선(32)이 조사되는 조사영역(34)을 형성한다.
슬릿 형상으로 레이저광선이 조사되는 조사영역(34)은 열연코일(20)의 측면(24)에 수평 방향으로 형성된다.
슬릿 형상의 조사영역(34)은, 열연코일(20)의 중심에 구비된 중공부(22)를 통과하여 형성되므로, 중공부(22)를 중심으로 열연코일(20)의 좌측과 우측(도 3기준)의 권선상태를 측정할 수 있으며, 이로 인하여 측정정확도가 향상된다.
조사영역(34)은 직사각형의 띠 형상으로 형성되며, 촬영부(40)는 이러한 조사영역(34)을 촬영하여 측정제어부(70)로 전송한다.
촬영부(40)는, 광선(32)이 조사된 조사영역(34)을 촬영하여 측정제어부(70)로 영상을 전송하는 기술사상 안에서 다양한 종류의 영상카메라가 사용될 수 있다.
조사부(30)와 촬영부(40)는 하우징부(50)의 내측에 설치되며, 높이조절부(60)의 작동에 의해 승하강된다.
일 실시예에 따른 하우징부(50)는, 내측에 이동공간(54)을 구비하는 제1하우징(52) 및 조사부(30)와 촬영부(40)가 내측에 구비되며 제1하우징(52)에 슬라이드 장착되는 제2하우징(55)을 포함한다.
제1하우징(52)은 설치면에 고정 설치되며, 제1하우징(52)의 내측에는 제2하우징(55)의 승하강을 위한 이동공간(54)이 구비된다.
제2하우징(55)은 제1하우징(52)의 내측에 삽입된 상태에서 회전이 구속되며, 이를 위하여 제1하우징(52)의 내측면과 제2하우징(55)의 외측은 다각형 형상으로 형성된다.
일 실시예에 따른 제1하우징(52)의 내측은 사각 형상으로 홈이 형성되며, 제2하우징(55)의 외측도 사각 형상으로 형성되므로, 제1하우징(52)의 내측에 삽입된 제2하우징(55)의 회전이 구속된다.
제2하우징(55)은 조사부(30)와 촬영부(40)가 장착되는 절곡부재(56) 및 절곡부재(56)에서 하측(도 3기준)으로 연장되어 제1하우징(52)에 삽입되는 연장부재(57)를 포함한다.
하우징부(50)의 높이를 조절하는 높이조절부(60)는, 촬영부(40)와 조사부(30)가 설치된 제1하우징(52)을 승하강시키는 기술사상 안에서 다양한 종류의 승하강장치가 설치될 수 있다.
도 4, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 높이조절부(60)는, 제1하우징(52)에 고정되는 구동몸체(62) 및 구동몸체(62)의 동작으로 회전되며 제2하우징(55)에 연결되는 스크루바(64)를 포함한다.
구동몸체(62)를 구비하는 높이조절부(60)는 측정제어부(70)와 연결되어 제어가 이루어진다.
전기의 공급으로 동작되는 구동몸체(62)는 전동모터를 사용하며, 이러한 구동몸체(62)의 동작으로 스크루바(64)가 회전된다.
스크루바(64)의 외측에는 수나사가 형성되며, 제2하우징(55)의 하부에는 연결공(59)을 구비한 연결판(58)이 설치된다.
스크루바(64)는 암나사가 형성된 연결공(59)에 나사산이 맞물려 결합되므로, 스크루바(64)의 회전에 의해 연결판(58)을 포함한 제2하우징(55)은 이동공간(54)을 따라 승하강된다.
측정제어부(70)는, 조사부(30)와 촬영부(40)의 동작을 제어하는 동시에, 촬영부(40)에서 촬영된 영상을 전달받아 열연코일(20)의 권선불량을 체크한다.
또한, 측정제어부(70)는, 높이조절부(60)를 동작시켜 촬영부(40)와 조사부(30)가 설치된 제1하우징(52)의 높이를 조절하므로, 광선(32)이 조사되는 조사영역(34)이 열연코일(20)의 중심부를 지나게 된다.
이러한 측정제어부(70)의 측정값은 표시부(72)를 통해 출력되므로, 작업자는 열연코일(20)의 권선불량을 용이하게 파악할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 다운코일러(18)에서 이송경로(10)를 따라 열연코일(20)이 이송된다.
제1경로(12)를 따라 이송되는 열연코일(20)은 제2경로(14)를 따라 양측으로 이송되며, 열연코일용 권취형상 측정장치(1)에서 열연코일(20)의 권취형상을 측정한다.
도 2, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 조사부(30)에서 조사된 광선(32)은, 좌우(이하 도 3기준)로 넓게 퍼지는 슬릿 형상으로 조사되므로, 열연코일(20)의 측면(24)에 수평 방향으로 조사된다.
광선(32)의 조사로 형성된 조사영역(34)이 열연코일(20)의 측면(24)에 형성된다. 촬영부(40)는 이러한 조사영역(34)을 촬영하여 영상신호로 변환한 뒤 측정제어부(70)로 전달한다.
측정제어부(70)는, 전달된 영상신호와 저장된 기준값을 비교 분석하여, 열연코일(20)의 불량여부를 판단하며, 이러한 결과값은 표시부(72)를 통해 작업자에게 알려진다.
한편, 이송되는 열연코일(20)에 대한 정보는 측정제어부(70)로 전달되며, 이러한 열연코일(20)에 대한 정보를 바탕으로 측정제어부(70)는 높이조절부(60)를 동작시킨다.
구동몸체(62)의 동작으로 스크루바(64)가 회전되며, 스크루바(64)의 회전에 의해 제2하우징(55)의 승하강이 이루어진다.
이에 따라, 조사부(30)와 촬영부(40)가 설치된 절곡부재(56)가 열연코일(20)의 중공부(22)를 향하여 설치되며, 광선이 조사되는 조사영역(34)은 중공부(22)의 양측에 형성된다.
상술한 바와 같은 구성에 의하면, 일 실시예에 따른 열연코일용 권취형상 측정장치(1)는, 열연코일(20)의 측면(24)에 광선(32)을 조사한 후, 이를 촬영한 영상을 제어부로 전달하여 권취형상의 불량여부를 자동으로 측정하므로, 열연코일(20)의 불량률을 감소시켜 생산성을 향상시킬 수 있다.
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.
또한, 제철공장에서 사용되는 열연코일용 권취형상 측정장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 코일을 사용하는 다른 공장에서도, 본 발명에 의한 열연코일용 권취형상 측정장치가 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 열연코일용 권취형상 측정장치
10: 이송경로 12: 제1경로
14: 제2경로 16: 코일받침부
18: 다운코일러 20: 열연코일
22: 중공부 24: 측면
30: 조사부 32: 광선
34: 조사영역 40: 촬영부
50: 하우징부 52: 제1하우징
54: 이동공간 55: 제2하우징
56: 절곡부재 57: 연장부재
58: 연결판 59: 연결공
60: 높이조절부 62: 구동몸체
64: 스크루바 70: 측정제어부
72: 표시부

Claims (5)

  1. 이송경로를 따라 이동되는 열연코일에 광선을 조사하는 조사부;
    상기 열연코일에 조사된 상기 광선의 형상을 촬영하는 촬영부;
    상기 조사부와 상기 촬영부가 설치되는 하우징부; 및
    상기 하우징부의 높이를 조절하는 높이조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열연코일용 권취형상 측정장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 조사부는,
    상기 열연코일의 측면에 슬릿 형상의 레이저광선을 조사하는 것을 특징으로 하는 열연코일용 권취형상 측정장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징부는,
    내측에 이동공간을 구비하는 제1하우징; 및
    상기 조사부와 상기 촬영부가 내측에 구비되며, 상기 제1하우징에 슬라이드 장착되는 제2하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 열연코일용 권취형상 측정장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 높이조절부는,
    상기 제1하우징에 고정되는 구동몸체; 및
    상기 구동몸체의 동작으로 회전되며, 상기 제2하우징에 연결되는 스크루바를 포함하는 것을 특징으로 하는 열연코일용 권취형상 측정장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 구동몸체와 상기 조사부 및 상기 촬영부를 제어하는 측정제어부; 및
    상기 측정제어부의 측정값을 출력하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열연코일용 권취형상 측정장치.
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