KR101225721B1 - 압연장치 - Google Patents

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현대제철 주식회사
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Abstract

압연장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 압연장치는: 압연소재를 사이에 두고 하부워크롤과 대향 설치되는 상부워크롤과, 상부워크롤과 축 연결되는 메인기어와, 메인기어에 맞물려서 회전되며 메인기어의 둘레를 따라 설치되는 복수의 서브기어와, 서브기어마다 설치되는 모터부재 및 모터부재의 동작을 개별적으로 제어하는 압연제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

압연장치{ROLLING MILL APPARATUS}
본 발명은 압연장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 워크롤을 회전시키는 구동부의 동작신뢰성을 향상시킬 수 있는 압연장치에 관한 것이다.
일반적으로, 압연소재는 압연공장으로 이송되어 가열로에서 가열된 후, 압연기를 통과하면서 압연이 이루어진다.
이러한 압연기는, 압연소재를 압연하는 한 쌍의 워크롤과, 워크롤의 상부와 하부에서 압연롤을 지지하는 백업롤 및 워크롤과 백업롤의 위치를 지지하는 초크부재를 포함한다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
본 발명은, 워크롤을 지속적으로 회전시킬 수 있는 구동부를 제공하여 동작신뢰성을 향상시킬 수 있는 압연장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 압연장치는: 압연소재를 사이에 두고 하부워크롤과 대향 설치되는 상부워크롤과, 상부워크롤과 축 연결되는 메인기어와, 메인기어에 맞물려서 회전되며 메인기어의 둘레를 따라 설치되는 복수의 서브기어와, 서브기어마다 설치되는 모터부재 및 모터부재의 동작을 개별적으로 제어하는 압연제어부를 포함한다.
또한 본 발명은, 상부워크롤과 메인기어를 연결하는 제1연결축에 설치되는 제1회전기어 및 하부워크롤과 연결되는 제2연결축에 설치되며 제1회전기어에 맞물려 돌아가는 제2회전기어를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 압연제어부는, 모터부재에 개별로 연결되는 복수의 모터제어부 및 모터제어부를 개별적으로 제어하는 동력제어부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 메인기어와 서브기어의 회전을 측정하여 동력제어부로 측정값을 전달하는 회전측정부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 서브기어에 맞물려 같이 회전되며, 서브기어의 외측을 감싸며 설치되는 벨트기어를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 압연장치는, 상부워크롤과 하부워크롤을 회전시키는 메인기어의 주변에 복수의 서브기어가 설치되며, 각각의 서브기어에 모터부재가 연결되어 회전되므로, 일부의 모터부재에 고장이 발생하여도, 다른 모터부재가 동작되어 상부워크롤과 하부워크롤을 회전시키므로, 기기의 동작신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인기어와 서브기어를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치의 블록도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 압연장치의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 제철공장에서 사용되는 압연장치를 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 압연장치를 개략적으로 도시한 구성도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인기어와 서브기어를 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치의 블록도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른, 압연장치(1)는, 압연소재(12)를 사이에 두고 하부워크롤(11)과 대향 설치되는 상부워크롤(10)과, 상부워크롤(10)과 축 연결되는 메인기어(20)와, 메인기어(20)에 맞물려서 회전되며 메인기어(20)의 둘레를 따라 설치되는 복수의 서브기어(22)와, 서브기어(22)마다 설치되는 모터부재(24) 및 모터부재(24)의 동작을 개별적으로 제어하는 압연제어부(30)를 포함한다.
상부워크롤(10)과 하부워크롤(11)의 사이로 압연소재(12)가 이동되면서 설정된 두께로 압연된다.
상부워크롤(10)과 축 연결되는 제1연결축(13)에 축연결부재(17)가 설치되어 회전동력을 전달하며, 이러한 제1연결축(13)에는 제1회전기어(14)와 상부워크롤(10)이 차례로 설치된다.
상부워크롤(10)의 하측(이하 도 2기준)에 설치되는 하부워크롤(11)에도 제2연결축(15)이 설치된다. 제2연결축(15)에 축연결부재(17)가 설치되어 회전동력을 전달하며, 이러한 제2연결축(15)에 제1회전기어(14)에 맞물려 돌아가는 제2회전기어(16)가 설치된다.
메인기어(20)의 회전으로, 메인기어(20)와 제1연결축(13)으로 연결된 제1회전기어(14)와 상부워크롤(10)이 회전되며, 제1회전기어(14)와 맞물려 있는 제2회전기어(16)도 회전되어 하부워크롤(11)도 회전된다.
상부워크롤(10)과 제1연결축(13)에 의해 축 연결되는 메인기어(20)는 제1연결축(13)에 회전 가능하게 설치되며, 메인기어(20)의 둘레를 따라 설치되는 복수의 서브기어(22)는 메인기어(20)에 맞물려서 회전된다.
이러한 서브기어(22)마다 모터부재(24)가 설치되므로, 각 서브기어(22)는 독립적인 동작을 할 수 있다.
예를 들어, 상부워크롤(10)과 하부워크롤(11)에 공급되는 동력이 적은 경우, 단일 모터부재(24)만 동작되어 서브기어(22)를 회전시킬 수 있으며, 상부워크롤(10)과 하부워크롤(11)에 공급되는 동력이 큰 경우, 설치된 모터부재(24)가 전부 작동되어 복수의 서브기어(22)를 회전시킬 수 있다.
이러한 서브기어(22)와 서브기어(22)에 연결된 모터부재(24)의 개수는 2개 이상에서 증감될 수 있으며, 일 실시예에 의한 서브기어(22)와 서브기어(22)에 연결된 모터부재(24)의 개수는 3개로 한다.
서브기어(22)는 메인기어(20)의 회전축을 중심으로 하여 120도 간격으로 설치되므로, 각 서브기어(22)의 동작시 발생할 수 있는 상호 간섭을 피할 수 있으며, 단일 모터 대비 출력이 1/3으로 절감된 모터부재(24)를 사용하므로 설치비를 절감할 수 있다.
이러한 모터부재(24)의 동작을 개별적으로 제어하는 압연제어부(30)는, 모터부재(24)에 개별로 연결되는 복수의 모터제어부(32) 및 모터제어부(32)를 개별적으로 제어하는 동력제어부(34)를 포함한다.
모터제어부(32)는 모터부재(24)의 역회전 및 정회전과 정지동작을 제어하며, 동력제어부(34)는 복수의 모터제어부(32)로 제어신호를 보낸다.
동력제어부(34)는, 메인기어(20)와 서브기어(22)의 회전을 측정하여 동력제어부(34)로 측정값을 전달하는 회전측정부(40) 및 동작상태를 표시하는 표시부(36)와 연결된다.
회전측정부(40)는, 메인기어(20)와 서브기어(22)의 표면에 설치된 반사부재(44) 및 반사부재(44)가 설치된 메인기어(20)와 서브기어(22)로 레이저를 조사하여 회전수를 측정하는 측정부재(42)를 포함한다.
복수의 서브기어(22)는 개별적으로 회전될 수 있으며, 서브기어(22)의 외측을 감싸며 설치되는 벨트기어(50)의 설치로 같이 회전될 수도 있다.
벨트기어(50)는, 서브기어(22)와 접하는 내측면에 서브기어(22)와 맞물리는 치형이 형성되므로, 각각의 서브기어(22)와 맞물려 같이 회전된다.
이러한 벨트기어(50)의 설치로, 메인기어(20)를 회전시키는 서브기어(22)의 회전수가 상이한 경우라도, 벨트기어(50)에 맞물려 회전되면서 각각의 서브기어(22)가 동일 회전수로 회전되므로, 보다 안정적으로 메인기어(20)를 회전시킬 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.
동력제어부(34)의 동작에 따라 복수의 모터제어부(32)에 제어신호가 전달되어 모터부재(24)를 동작시킨다.
상부워크롤(10)과 하부워크롤(11)에 공급되는 동력에 따라, 1개의 서브기어(22)만 회전되거나, 메인기어(20)와 접하고 있는 모든 서브기어(22)가 회전될 수 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
각 서브기어(22)와 메인기어(20)에 설치되는 측정부재(42)가 동작되어 레이저를 조사하므로, 서브기어(22)와 메인기어(20)의 회전에 따라 회전되는 반사부재(44)에 의해 레이저가 반사됨을 측정하여 각 서브기어(22)와 메인기어(20)의 회전수를 측정한다.
이러한 회전측정부(40)의 측정값은 동력제어부(34)로 전달되며, 동력제어부(34)는, 동작되는 서브기어(22)가 동일 회전수를 갖도록 동력제어부(34)에 보정된 제어신호를 발송할 수 있다.
서브기어(22)는 벨트기어(50)로 서로 연결되므로 동일 회전수로 회전되면서 메인기어(20)를 회전시킬 수 있으며, 이로 인하여 안정적인 회전동력을 메인기어(20)에 공급할 수 있다.
메인기어(20)의 회전으로 제1연결축(13)이 회전되며 상부워크롤(10)이 회전된다.
이러한 제1연결축(13)의 회전으로 제1회전기어(14)와 제1회전기어(14)에 맞물려 회전되는 제2회전기어(16)가 회전되면서 하부워크롤(11)이 회전된다.
상술한 바와 같은 구성에 의하면, 일 실시예에 따른 압연장치(1)는, 상부워크롤(10)과 하부워크롤(11)을 회전시키는 메인기어(20)의 주변에 복수의 서브기어(22)가 설치되며, 각각의 서브기어(22)에 모터부재(24)가 연결되어 회전되므로, 일부의 모터부재(24)나 동력제어부(34)에 고장이 발생하여도, 다른 모터부재(24)가 동작되어 상부워크롤(10)과 하부워크롤(11)을 회전시키므로, 기기의 동작신뢰성을 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 압연장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 다양한 종류의 압연기에도 본 발명에 의한 압연장치가 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 압연장치 10: 상부워크롤
11: 하부워크롤 12: 압연소재
13: 제1연결축 14: 제1회전기어
15: 제2연결축 16: 제2회전기어
17: 축연결부재 20: 메인기어
22: 서브기어 24: 모터부재
30: 압연제어부 32: 모터제어부
34: 동력제어부 36: 표시부
40: 회전측정부 42: 측정부재
44: 반사부재 50: 벨트기어

Claims (5)

  1. 압연소재를 사이에 두고 하부워크롤과 대향 설치되는 상부워크롤;
    상기 상부워크롤과 축 연결되는 메인기어;
    상기 메인기어에 맞물려서 회전되며, 상기 메인기어의 둘레를 따라 설치되는 복수의 서브기어;
    상기 서브기어마다 설치되는 모터부재;
    상기 모터부재의 동작을 개별적으로 제어하는 압연제어부; 및
    상기 서브기어의 외측을 감싸며 설치되며, 상기 서브기어와 접하는 내측면에 상기 서브기어와 맞물리는 치형이 형성되어 상기 서브기어에 맞물려서 같이 회전되는 벨트기어를 포함하며,
    상기 압연제어부는, 상기 모터부재에 개별로 연결되는 복수의 모터제어부; 및
    상기 모터제어부를 개별적으로 제어하는 동력제어부를 포함하며,
    상기 메인기어와 상기 서브기어의 회전을 측정하여 상기 동력제어부로 측정값을 전달하는 회전측정부를 더 포함하며,
    상기 회전측정부는, 상기 메인기어와 상기 서브기어의 표면에 설치되는 반사부재; 및
    상기 반사부재가 설치된 상기 메인기어와 상기 서브기어로 레이저를 조사하여 회전수를 측정하는 측정부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 압연장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부워크롤과 상기 메인기어를 연결하는 제1연결축에 설치되는 제1회전기어; 및
    상기 하부워크롤과 연결되는 제2연결축에 설치되며, 상기 제1회전기어에 맞물려 돌아가는 제2회전기어를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압연장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6153004U (ko) * 1984-09-11 1986-04-10
KR19990000701U (ko) * 1997-06-12 1999-01-15 김종진 열간 압연기 백업롤 슬립 판별 장치

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