KR101219598B1

KR101219598B1 - 스트립 정렬 장치

Info

Publication number: KR101219598B1
Application number: KR1020100133444A
Authority: KR
Inventors: 안경순
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2010-12-23
Filing date: 2010-12-23
Publication date: 2013-01-08
Also published as: KR20120071765A

Abstract

본 발명은 스트립을 정렬할 수 있고, 스트립 정렬시에 스트립 및 롤러의 손상을 방지할 수 있는 스트립 정렬 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 스트립 정렬 장치는, 스트립을 정렬시키기 위한 정렬 장치에 있어서, 일방향으로 경사 기울임이 가능하고, 상기 기울임 방향으로 상기 스트립을 이동시키는 경사 조절부를 포함할 수 있다.

Description

스트립 정렬 장치{DEVICE FOR ARRAYING STRIP}

본 발명은 스트립 정렬 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 제철소의 운반 중인 스트립을 정렬하기 위한 스트립 정렬 장치에 관한 것이다.

제철소는 철광석에서 철을 뽑아내어 강판, 강관 등의 철재를 생산하는 곳이다. 철의 생산에는 여러 공정이 필요하지만, 크게 나누어 제선 공정, 제강 공정, 연속주조 공정, 및 압연 공정의 4단계로 나뉘며, 철을 만드는 순서는 제선-제강-연주-압연 순서로 이루어진다.

① 제선 공정 : 철광석과 소결 공장에서 분광 석을 사전 처리하여 만든 소결광 그리고 코크스 공장에서 건류한 코크스, 및 석회를 용광로에 장입한 다음, 열을 가하여 철광석을 녹여서 용선을 만드는 공정이다. 이때, 코크스는 열풍에 의해 연소되고, 이 과정에서 발생하는 일산화탄소가 철광석과 환원 반응을 일으키면서 쇳물이 생성되며, 코크스는 철광석을 녹이는 열원 역할과 산화철인 철광석에서 산소와 쇳물을 분리시키는 역할을 한다. 또한 고로의 출력 향상을 위한 공정인 철광석 소결공정, 코크스 제조 공정도 포함하고 있다. 고로의 크기는 고로 내용적으로 산출되며, 능력은 일일 출선량으로 나타낸다.

② 제강 공정 : 제선공정을 통해 나온 선철은 탄소함유량이 많고 인, 황, 규소와 같은 불순물이 상당량 함유되어 경도가 높고 취약한 성질이 있다. 이러한 선철을 정련하여 탄소의 양을 감소시키고 불순물을 제거하기 위해 제강공정이 수행된다. 제강공정에는 평로, 전로 및 전기로 등이 적용되며, 고로에서 이송되는 용선, 고철 및 부원료를 전로에 장입한 후, 산소를 불어 넣어 용선 중의 불순물을 제거하고 필요한 성분을 첨가하여 원하는 성분과 적정 온도의 용강을 만드는 공정이다. 용융된 선철에 함유된 탄소, 망간, 규소, 인, 황 등이 산화 연소되고, 산화물은 석회에 의해 슬래그화하여 제거되며, 탈인과 탈산이 병행되므로 인과 산소 함유량이 낮은 강이 제조된다.

③ 연속주조 공정 : 제강 공정에서 생산된 용강을 주형(Mold)에 주입하고 연속적으로 인발 하여 냉각시켜 직접 소정의 반제품 슬래브(Slab), 블롬(Bloom), 빌릿(Billet) 등을 제조하는 공정이다. 이 공정은 종래의 조괴-분괴 공정을 생략함으로써 생산성 향상이 가능하고, 균질의 반제품을 생산할 수 있어, 현재는 일부 고급합금강을 제외하고 대부분의 강 종을 연속주조 공정에서 생산하고 있다.

④ 압연 공정 : 압연 공정은 연속 주조에서 생산된 반제품을 열연, 후판, 선재, 형강, 봉강 공장으로 이송시켜 재 가열한 후, 각각의 열연 압연기에서 소정의 형상 및 치수를 갖는 제품을 생산하는 공정 즉, 반제품을 가열하여 두 개의 롤(Roll)사이에 밀어 넣고 압착시켜 여러 가지 형태의 강재를 만드는 공정이다. 형태에 따라 판재 압연과 봉재, 선재 압연으로 나누고, 압연 온도에 따라 열간 압연, 냉간 압연으로 나뉜다

이때, 일정한 폭과 두께를 가지고 철로 이루어지는 판형 스트립의 이동에는 복수의 롤러가 설치되는 테이블 롤러 설비가 이용될 수 있다. 도 1a 내지 도 1c는 종래의 테이블 롤러 설비를 나타내는 도면으로서, 복수의 롤러(20), 및 가이드(30)를 포함한다. 스트립(10)은 회전 가능한 롤러(20)를 따라 이동하며, 이동 시 장치 외부로 이탈하는 것이 가이드(30)에 의해 방지된다. 또한, 이동하는 스트립(10)은 초음파 결함 탐상기(미도시)에 의해 스트립(10) 내부의 결함 등이 확인되며, 이는 스트립(10)이 초음파 결함 탐상기를 통과하며 이루어진다.

이때, 롤러(20) 위의 스트립(10)은 이동하면서 직선으로(롤러(20)와 수직 방향으로) 이동을 하기도 하지만, 도 1a와 같이 기울어져 이동할 수 있는데, 이와 같은 경우에 스트립(10)이 기울어진 상태로 초음파 결함 탐상기를 통과하게 된다. 하지만, 스트립(10)이 기울어진 상태로 초음파 결함 탐상기를 통과하는 경우에 탐상이 정확하게 이루어지지 않아 검사가 제대로 이루어지지 않을 수 있다. 따라서, 초음파 결함 탐상기에 진입하기 전에 기울어진 스트립(10)을 직선 방향으로 정렬시킬 필요가 있다.

본 발명은 스트립의 이동 방향에 평행하도록 스트립을 정렬할 수 있는 스트립 정렬 장치를 제공함에 목적이 있다.

또한, 본 발명은 스트립 정렬시에 스트립 및 롤러의 손상을 방지할 수 있는 스트립 정렬 장치를 제공함에 다른 목적이 있다.

본 발명에 따른 스트립 정렬 장치는, 스트립을 정렬시키기 위한 정렬 장치에 있어서, 일방향으로 경사 기울임이 가능하고, 상기 기울임 방향으로 상기 스트립을 이동시키는 경사 조절부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 경사 조절부는, 경사 조절체; 및 상기 경사 조절체의 경사 각도를 조절하는 구동부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 경사 조절체 일측에 배치되어 상기 스트립의 이동을 유도하는 가변 가이드; 및 상기 가변 가이드의 일측에 연결되어 상기 가변 가이드를 상기 경사 조절체를 향하여 전후진 이동시키는 하나 이상의 가변 가이드 구동부를 더 포함할 수 있고, 상기 경사 조절체에 의해 이동하는 상기 스트립이 상기 가변 가이드에 의해 저지됨으로써, 상기 경사 조절체에 대한 스트립의 경사 각도가 조절될 수 있다.

바람직하게는, 상기 경사 조절부는, 상기 경사 조절체와 상기 스트립의 사이에 배치되는 볼 트랜스퍼를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 볼 트랜스퍼는, 구형상을 가지고 상기 스트립에 접하는 볼; 상기 볼의 일부가 돌출하도록 상기 볼이 삽입되는 몸체; 및 상기 볼과 상기 몸체의 사이에 배치되는 베어링을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 스트립을 이동시키기 위한 복수의 롤러를 더 포함할 수 있고, 상기 경사 조절체는, 서로 이웃하는 상기 롤러의 사이에 배치될 수 있다.

본 발명에 따른 스트립 정렬 장치는, 스트립의 이동 방향에 평행하도록 스트립을 정렬할 수 있으므로, 초음파 결함 탐상기의 오류를 방지할 수 있고, 스트립 정렬시에 스트립 및 롤러의 손상을 방지함으로써 유지 보수 비용 감소와 생산량 증가가 가능한 효과가 있다.

도 1a 내지 도 1c는 종래의 테이블 롤러 설비를 나타내는 도면,
도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 스트립 정렬 장치의 평면도,
도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 스트립 정렬 장치의 정면도,
도 2c는 본 발명의 일실시예에 따른 스트립 정렬 장치의 측단면도,
도 3a는 본 발명의 일실시예에 따른 스트립 정렬 장치의 볼 트랜스퍼의 평면도,
도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 스트립 정렬 장치의 볼 트랜스퍼의 측단면도, 및
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스트립 정렬 장치의 작동을 나타내는 도면이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 스트립 정렬 장치의 평면도, 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 스트립 정렬 장치의 정면도, 도 2c는 본 발명의 일실시예에 따른 스트립 정렬 장치의 측단면도, 도 3a는 본 발명의 일실시예에 따른 스트립 정렬 장치의 볼 트랜스퍼의 평면도, 및 도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 스트립 정렬 장치의 볼 트랜스퍼의 측단면도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 스트립 정렬 장치는, 경사 조절부, 구동부(400), 가변 가이드(500), 가이드(300), 및 가변 가이드 구동부(510)를 포함한다.

경사 조절부는 경사 조저체(100) 및 봉 트랜스포(110)를 포함하고, 경사 조절체(100)는 막대 형상을 가지며, 일면에 복수의 볼 트랜스퍼(110)가 결합된다. 볼 트랜스퍼(110)는 볼(111), 몸체(112), 및 베어링(113)을 포함하는데, 볼(111)은 몸체(112)로부터 일부가 돌출하고, 회전이 가능하도록 몸에 내에 삽입 결합된다. 또한, 볼(111)이 몸체(112) 내에서 원할하게 회전할 수 있도록 볼(111)과 몸체(112)의 사이에는 베어링(113)이 배치된다. 경사 조절체(100)는 이웃하는 롤러(200)의 사이에 배치되고, 일측이 구동부(400)에 링크 연결된다. 따라서, 구동부(400)의 구동에 따른 링크(410) 작동에 의해 경사 조절체(100)가 소정 각도 경사질 수 있다.

가이드(300)는 롤러(200)의 일측에 위치하고, 가변 가이드(500)는 롤러(200)의 타측에 위치하여 이동하는 스트립(10)을 가이드하고, 스트립(10)이 이탈하는 것을 방지한다. 이때, 가변 가이드(500)는 롤러(200) 측으로 소정 거리 전후진 이동하는 것이 가능하며, 가변 가이드(500)에 연결되는 가변 가이드 구동부(510)의 작동에 의해 전후진 이동한다.

도 4를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 스트립 정렬 장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

스트립(10) 이동 시에 스트립(10)이 사행하여 이동하는 경우에, 즉 기울어져 이동하는 경우에, 구동부(400) 및 가변 가이드 구동부(510)를 작동시킨다. 가변 가이드(500)는 가변 가이드 구동부(510)의 작동에 의해 롤러(200) 측으로 소정 거리 이동한다. 경사 조절체(100)는 구동부(400)와 링크(410)의 작동에 의해 도 3과 같이 소정 각도 경사진다. 따라서, 스트립(10)은 경사지는 경사 조절체(100)에 의해 소정 각도로 경사지고, 중력에 의해 가변 가이드(500) 측으로 이동한다. 이때 스트립(10)은 볼 트랜스퍼(110)의 볼(111)에 접촉한 상태이므로 볼(111)의 회전에 의해 매우 부드럽고 신속하게 이동할 수 있다. 또한, 가변 가이드(500) 측으로 이동하는 스트립(10)은 가변 가이드(500)에 접함으로써 롤러(200) 회전 방향에 평행하도록 정렬될 수 있으며, 정렬이 종료된 후에는 경사 조절체(100) 및 가변 가이드(500)가 원위치한다. 정렬 과정을 거친 스트립(10)은 정렬된 상태로 초음파 결함 탐상기에 진입함으로써 정확한 탐상 수행이 가능하다. 한편, 가변 가이드(500)의 이동 위치에 따라 롤러(200) 상의 스트립(10) 위치가 조절될 수 있으며, 본 발명의 일실시예에 따르면, 가변 가이드(500)는 스트립(10)이 롤러(200)의 중앙에 위치할 수 있도록 이동하는 것이 바람직하다.

종래의 테이블 롤러 설비는, 스트립이 기울어져 이동하는 경우에 스트립(10)이 기울어진 상태로 초음파 결함 탐상기를 통과하게 되므로 탐상이 정확하게 이루어지지 않아 검사가 제대로 이루어지지 않을 수 있다. 또한, 이를 바로잡기 위하여 수작업 등으로 스트립(10)을 정렬하는 경우에 스트립(10)과 롤러의 사이에 발생하는 마찰 등으로 인하여 스트립(10)과 롤러의 표면 손상이 발생하므로, 유지 보수 비용이 증가하고, 스트립 불량이 발생한다.

하지만, 본 발명에 따른 스트립 정렬 장치는, 스트립(10)의 이동 방향에 평행하도록 스트립(10)을 정렬할 수 있으므로, 초음파 결함 탐상기의 오류를 방지할 수 있고, 스트립(10) 정렬시에 스트립(10) 및 롤러(200)의 표면 손상을 방지함으로써 유지 보수 비용 및 스트립 불량률 감소와 동시에 생산량 증가가 가능한 효과가 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

100: 경사 조절체 110: 볼 트랜스퍼
111: 볼 112: 몸체
113: 베어링 200: 롤러
300: 가이드 400: 구동부
410: 링크 500: 가변 가이드
510: 가변 가이드 구동부

Claims

스트립을 정렬시키기 위한 정렬 장치에 있어서,
일방향으로 경사 기울임이 가능하고, 상기 기울임 방향으로 상기 스트립을 이동시키는 경사 조절부를 포함하고,
상기 경사 조절부는 경사 조절체 및 상기 경사 조절체의 경사 각도를 조절하는 구동부를 포함하고,
상기 경사 조절체와 상기 스트립의 사이에 배치되는 볼 트랜스퍼를 더 포함하는 스트립 정렬 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 경사 조절체 일측에 배치되어 상기 스트립의 이동을 유도하는 가변 가이드; 및
상기 가변 가이드의 일측에 연결되어 상기 가변 가이드를 상기 경사 조절체를 향하여 전후진 이동시키는 하나 이상의 가변 가이드 구동부를 더 포함하고,
상기 경사 조절체에 의해 이동하는 상기 스트립이 상기 가변 가이드에 의해 저지됨으로써, 상기 경사 조절체에 대한 스트립의 경사 각도가 조절되는 것을 특징으로 하는 스트립 정렬 장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 볼 트랜스퍼는,
구형상을 가지고 상기 스트립에 접하는 볼;
상기 볼의 일부가 돌출하도록 상기 볼이 삽입되는 몸체; 및
상기 볼과 상기 몸체의 사이에 배치되는 베어링을 포함하는 스트립 정렬 장치.
제3항 또는 제5항에 있어서,
상기 스트립을 이동시키기 위한 복수의 롤러
를 더 포함하고,
상기 경사 조절체는, 서로 이웃하는 상기 롤러의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 스트립 정렬 장치.