KR101228755B1 - Air spray type apparatus for curved guide of wire rolling - Google Patents
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Abstract
본 발명은 선재압연 공정에서 수평하게 이동해온 압연소재를 권취기로 경사지게 공급하는 과정에서 발생하는 곡선가이드의 마모를 효과적으로 방지할 수 있도록 고안된 공기분사식 곡선가이드 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an air spray curve guide device designed to effectively prevent abrasion of the curved guide generated in the process of obliquely feeding the rolled material which has been moved horizontally in the wire rod rolling process to the winder.
상기한 목적을 달성하기 위한 기술구성은, 선재압연 설비 중에서 핀치롤(8)과 권취기(9) 사이를 연결하는 것으로서, 내부에 압연소재(1)가 통과하는 호형의 이동통로(22)가 형성된 파이프 형상의 몸체(21)와 이 몸체(21)의 일측에 상기 이동통로(22)와 연통되도록 일정간격으로 형성된 분사공(27)으로 된 곡선가이드(20)가 마련되고; 상기 몸체(21)의 외벽에는 상기 분사공(27)을 통해 압축공기를 분사할 수 있도록 압축공기 분사구(30)가 설치되고, 이 압축공기 분사구(30)에는 공급관(31)을 매개로 공급 제어기(32)가 연결 설치된다. The technical configuration for achieving the above object is to connect between the pinch roll 8 and the take-up machine 9 in the wire rolling equipment, the arc-shaped moving passage 22 through which the rolled material 1 passes A curved guide 20 formed of a pipe-shaped body 21 and injection holes 27 formed at a predetermined interval so as to communicate with the moving passage 22 on one side of the body 21; A compressed air injection port 30 is installed on the outer wall of the body 21 so that compressed air can be injected through the injection hole 27, and the compressed air injection port 30 is supplied through a supply pipe 31. 32 are connected and installed.
선재압연, 곡선가이드, 분사공, 압축공기 분사구, 배출공 Wire rod rolling, curve guide, injection hole, compressed air injection hole, discharge hole
Description
도1은 선재압연 공정을 나타낸 개략도.1 is a schematic view showing a wire rod rolling process.
도2는 종래의 곡선가이드 장치를 나타낸 개략도.Figure 2 is a schematic diagram showing a conventional curve guide device.
도3 및 도4는 종래의 곡선가이드 장치의 문제점을 나타낸 도면.3 and 4 is a view showing a problem of the conventional curve guide device.
도5는 본 발명에 따른 곡선가이드 장치를 나타낸 개략도.5 is a schematic view showing a curve guide device according to the present invention.
도6은 본 발명에 따른 곡선가이드 장치의 상세 단면도.Figure 6 is a detailed cross-sectional view of the curved guide device according to the present invention.
도7은 본 발명에 따른 곡선가이드 장치의 작동 상태도.7 is an operational state diagram of the curved guide device according to the present invention.
도8은 도7의 일부 단면도.8 is a partial cross-sectional view of FIG.
도9는 본 발명에 따른 곡선가이드 장치의 점검방법을 나타낸 도면.9 is a view showing a check method of the curved guide device according to the present invention.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >Description of the Related Art
1: 압연소재 20: 곡선가이드1: rolled material 20: curve guide
21: 몸체 22: 이동통로21: body 22: moving passage
23: 입구 내측부 24: 입구 외측부23: inlet portion 24: inlet portion
25: 곡선 내측면 26: 출구25: curved inner side 26: exit
27: 분사공 28: 배출공27: injection hole 28: discharge hole
30: 압축공기 분사구 31: 공급관30: compressed air nozzle 31: supply pipe
32: 공급 제어기 33: 공급밸브32: supply controller 33: supply valve
본 발명은 선재압연의 공기분사식 곡선가이드 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선재압연 공정에서 수평하게 이동해온 압연소재를 권취기로 경사지게 공급하는 과정에서 발생하는 곡선가이드의 마모를 효과적으로 방지할 수 있도록 고안된 공기분사식 곡선가이드 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an air injection type curve guide device for wire rod rolling, and more specifically, designed to effectively prevent abrasion of the curved guide generated in the process of obliquely feeding a rolled material which has been moved horizontally in the wire rod rolling process to a winder. It relates to an air injection curve guide device.
도1은 선재압연 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다. 일반적으로 선재압연은 다수의 압연기를 길게 나열하여 빠르게 진행되는 고온(약 950℃ ~ 1100℃)의 선재 압연소재인 빌렛트(Billet)를 전/후 압연기에서 동시에 압연하는 공정을 통해 이루어진다. 압연소재(1)는 가열로(2)에서 압연에 필요한 고온으로 가열된 후 선행 조압연(3), 조압연(4), 선행 사상압연(5) 및 사상압연(6)을 거치는 동안 원하는 직경의 선재로 압연된다. 각 압연롤은 단계적으로 축소되는 공형(Caliber:캘리버)을 이루어 큰 직경의 압연소재를 작은 직경의 선재로 압연하게 된다. 압연이 완료된 선재는 냉각기(7)를 통과한 후 핀치롤(8)에 의해 권취기(9)로 이송되어 코일 형태의 선재제품(10)으로 만들어진다.1 is a view schematically showing a wire rod rolling process. In general, wire rod rolling is performed through a process of simultaneously rolling a billet (Billet), which is a wire rod material of high temperature (about 950 ° C. to 1100 ° C.), which progresses rapidly by arranging a plurality of rolling mills in a long time. The rolled material (1) is heated to the high temperature required for rolling in the furnace (2) and then the desired diameter during the preceding rough rolling (3), rough rolling (4), leading finishing rolling (5) and finishing rolling (6). Is rolled into the wire rod. Each rolling roll forms a ball (Caliber) that is reduced in stages to roll a large diameter rolled material into a small diameter wire. After the rolling is completed, the wire rod is passed through the cooler (7) and then transferred to the take-up machine (9) by the pinch roll (8) to make a wire rod product (10) in the form of a coil.
상기한 일련의 선재압연 공정에서 압연소재(1)는 가열로(2)로부터 각 압연기 및 냉각기(7)를 거쳐 핀치롤(8)에 도달할 때까지 항상 수평으로 이동하게 된다. 그러나, 권취기(9)에서 일정한 직경을 가진 코일 형태로 감겨져 배출되기 위해서는 압연소재(1)가 권취기(9)로 약간 경사지게 인입되는 것이 바람직하다. 이를 위해 도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 핀치롤(8)과 권취기(9) 사이에는 압연소재(1)를 곡선 경로를 따라 유도하는 곡선가이드(11)가 설치된다. 이 곡선가이드(11)는 압연소재(1)의 수평 이동방향으로 기준으로 약 10도 정도 경사지게 형성된다. 아울러, 상기 권취기(9) 자체도 압연소재(1)의 수평 이동방향을 기준으로 10도 정도 경사지게 설치된다.In the series of wire rod rolling processes described above, the rolled
수평방향으로 이동되어 온 압연소재(1)가 곡선가이드(11)의 내부에서는 곡선 경로를 따라 고속으로 이동하기 때문에 압연소재(1)는 곡선가이드(11) 내벽의 소정 지점에 항상 부딪히게 된다. 이 충돌이 반복되면 도3의 A - A′방향 단면도인 도4에 도시된 바와 같이, 충돌이 일어나는 곡선가이드(11)의 내벽에 마모 부위(12)가 발생된다. Since the rolled
이러한 곡선가이드(11) 내벽의 마모는 선재제품(10)의 표면에 긁힘 결함을 유발한다. 또한, 곡선가이드(11)의 마모 부위가 고속으로 이동하던 압연소재(1)에 큰 접촉저항을 발생시켜 선재제품(10)의 권취 상태를 불량하게 만들고, 선재압연의 코블의 유발하기도 한다. 더욱이, 종래의 곡선가이드(11)는 긴 파이프 형태를 이루어 내면의 마모 상태를 적기에 관찰할 수가 없기 때문에 상기와 같은 선재 결함을 방지하기 위해서는 곡선가이드(11)의 교체를 자주 해주어야 하였으므로 이로 인해 작업 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.Wear of the inner wall of the
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 곡선가이드에 그 내부로 압축공기를 분사시키는 장치를 부가하여 압연소재가 곡선가이드의 내벽에 부딪히는 것을 방지할 수 있도록 고안된 선재압연의 공기분사식 가이드 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been proposed to solve this problem, by adding a device for injecting compressed air into the curved guide therein the air-rolled guide device of the wire rolling is designed to prevent the rolling material from hitting the inner wall of the curved guide The purpose is to provide.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 선재압연의 공기분사식 가이드 장치는 다음과 같이 구성된다. 선재압연 설비 중에서 핀치롤과 권취기 사이를 연결하는 것으로서, 내부에 압연소재가 통과하는 호형의 이동통로가 형성된 파이프 형상의 몸체와 이 몸체의 일측에 상기 이동통로와 연통되도록 일정간격으로 형성된 분사공으로 된 곡선가이드가 마련되고; 상기 몸체의 외벽에는 상기 분사공을 통해 압축공기를 분사할 수 있도록 압축공기 분사구가 설치되고, 이 압축공기 분사구에는 공급관을 매개로 공급 제어기가 연결 설치된다.
또한, 상기 공급제어기는 각각의 분사공에 연결된 압축공기 분사구를 통해 상기 곡선가이드의 내부로 분사되는 압축공기의 양을 개별적으로 제어하도록 제공된다.In order to achieve the above object, the air injection guide apparatus for rolling a wire rod according to the present invention is configured as follows. As a connection between the pinch roll and the winder in the wire rolling equipment, there is a pipe-shaped body in which an arc-shaped moving passage through which a rolled material passes, and injection holes formed at regular intervals so as to communicate with the moving passage on one side of the body. A curved guide is provided; A compressed air injection hole is installed on the outer wall of the body so that compressed air can be injected through the injection hole, and a supply controller is connected to the compressed air injection hole via a supply pipe.
In addition, the supply controller is provided to individually control the amount of compressed air injected into the curved guide through the compressed air injection port connected to each injection hole.
또한, 상기 분사공은 압축공기가 이동하는 압연소재의 뒤쪽에서 분사될 수 있도록 후방으로 경사지게 형성되는데, 바람직하게는 압연소재의 수평 이동선을 기준으로 30 ~ 60도의 경사각을 이루도록 형성된다.In addition, the injection hole is formed to be inclined backward so that the compressed air can be injected from the rear of the rolled material to move, preferably formed to form an inclination angle of 30 to 60 degrees based on the horizontal moving line of the rolled material.
또한, 상기 곡선가이드의 몸체에는 분사된 압축공기를 방출하기 위한 배출공이 상기 분사공의 맞은편에 일정간격으로 형성된다. In addition, a discharge hole for discharging the compressed air is injected into the body of the curved guide is formed at a predetermined interval on the opposite side of the injection hole.
이하에서 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 선재압연의 공기분사식 곡선가이드장치의 구성을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail the configuration of the wire injection type air guide curve guide device according to the present invention.
도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 곡선가이드 장치는 선재압연 설비에 있어서 핀치롤(8)과 권취기(9) 사이를 연결하도록 설치되고, 압연소재(1)를 곡선 경로를 따라 유도하기 위해 내부에 호형의 이동통로(22)가 형성된 파이프 형상의 몸체(21)가 압연소재(1)의 수평 이동선을 기준으로 약 10도 정도 경사지게 형성된다는 점에서는 종래와 동일하다. 5 and 6, the curved guide device of the present invention is installed to connect between the
곡선가이드(20)의 입구측 중에서 입구 내측부(23)는 이동통로(22)보다 확장된 직경을 가지도록 형성되어 핀치롤(8)에서 방출된 압연소재(1)가 곡선가이드(20) 내부로 안전하게 유입되도록 해준다. 또한, 입구 외측부(24)는 경사지게 형성되어 도5에 도시된 바와 같이 곡선가이드(20)가 한 쌍의 핀치롤(8)에 근접되게 설치되도록 해준다. 이는 곡선가이드(20)의 입구측과 핀치롤(8) 간의 틈새가 최소화되어 고속으로 이동하는 압연소재(1)의 선단부가 외부로 이탈하는 것을 방지해 준다. 즉, 상기 곡선가이드(20)의 입구 내측부(23)와 입구 외측부(24)는 대략 50 ~ 110 m/s의 고속으로 이동하는 압연소재(1)가 곡선가이드(20) 내부로 안전하게 유입되도록 해주는 것이다. The inlet
본 발명의 특징적인 기술구성은, 상기 곡선가이드(20)의 몸체(21) 일측에는 상기 이동통로(22)와 연통되도록 분사공(27)이 일정간격으로 형성되고, 상기 몸체(21)의 외벽에는 상기 분사공(27)을 통해 압축공기를 분사할 수 있도록 압축공기 분사구(30)가 상기 분사공(27)마다 각각 설치된다는 것이다. 상기 압축공기 분사구(30)에는 공급관(31)을 매개로 공급 제어기(32)가 연결 설치되어 곡선가이드(20)의 내부에 분사되는 압축공기의 양을 제어한다. 상기 공급 제어기(32)에는 압축공기 저장탱크(미도시)와 공급밸브(33)를 매개로 연결 설치된다. Characteristic technical features of the present invention, one side of the
도6에 도시된 바와 같이, 상기 분사공(27)은 압연소재(1)의 이동방향을 기준 으로 후방으로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 분사공(27)을 통과한 압축공기가 이동하는 압연소재(1)의 뒤쪽에서 분사되기 때문에 압연소재(1)의 진행을 방해하지 않을 뿐만 아니라, 압축공기의 곡선가이드(20)의 출구(26)측으로 진행하는 압연소재(1)에 대한 작용력이 수직하게 분사하는 경우보다 더 증가하기 때문이다. As shown in Figure 6, the
보다 바람직하게는, 상기 분사공(27)은 도6에 도시된 바와 같이 압연소재(1)의 수평 이동선을 기준으로 30 ~ 60도의 경사각을 이루도록 형성된다. 경사각이 30도 미만이면, 압축공기가 진행하는 압연소재(1)에 거의 평행하기 분사되기 때문에 압연소재(1)를 가압하는 작용면적이 감소되어 작용력이 저하되고, 경사각이 60도보다 크면 압연소재(1)에 수직하게 작용하는 힘이 증가하여 압연소재(1)의 진행을 방해하게 된다.More preferably, the
한편, 상기 곡선가이드(20)의 몸체(21)에는 분사된 압축공기를 방출하기 위한 배출공(28)이 상기 분사공(27)의 맞은편에 일정간격으로 형성된다. 기본적으로 분사된 압축공기는 곡선가이드(20)의 출구(26)측으로 방출될 수 있으나, 분사공(27)의 맞은편에 상기 배출공(28)을 형성하면 압축공기의 방출이 신속하게 이루어져 곡선가이드(20)의 내부압력을 안정화시켜 본 발명에 따른 작용이 원활하게 이루어질 수 있도록 해준다.On the other hand, the
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 곡선가이드 장치의 작용을 도7 및 도8을 참조로 상세히 설명한다.The operation of the curved guide device according to the present invention configured as described above will be described in detail with reference to FIGS.
압연소재(1)는 핀치롤(8)을 통과하여 50 ~ 110m/s의 고속으로 곡선가이드 (20)의 내부에 형성된 이동통로(22)로 인입된다. 이 때, 곡선가이드(20)의 입구 내측부(23)와 입구 외측부(24)는 압연소재(1)가 곡선가이드(20)의 내부로 안전하게 인입될 수 있도록 해준다. 인입된 압연소재(1)는 호형의 이동통로(22)를 따라 곡선 경로를 그리며 이동하게 되는데, 압연소재(1)는 지금까지 수평하게 이동하여 왔기 때문에 곡선 경로로 변경하기 위해서는 필히 곡선가이드(20)의 곡선 내측면(25)에 부딪힐 수밖에 없다.The rolled
그러나, 본 발명에 따르면 공급 제어기(32)로부터 공급된 압축공기가 압축공기 분사구(30)를 통해 이동통로(22) 내부로 분사되고, 도8에 도시된 바와 같이 압축공기가 압연소재를 곡선가이드(20)의 곡선 내측면(25)으로부터 밀어내어 충돌을 방지해준다. 이에 의해, 압연소재(1)는 곡선가이드(20) 내부에서 저항이 급격히 감소되므로 보다 빠르게 이동통로(22)를 통과할 수 있게 된다. 이 때, 압축공기는 압연소재(1)의 수평 이동선을 기준으로 30 ~ 60도 후방으로 경사지게 분사되는 것이 바람직하는 것은 이미 상기한 바와 같다.However, according to the present invention, the compressed air supplied from the
분사된 압축공기는 곡선가이드(20)의 출구(26)측으로 방출되거나 배출공(28)을 통해 신속하게 방출되어 이동통로(22)의 내부압력이 증가되지 않도록 해주고, 또한 곡선가이드(20)의 몸체(21)를 냉각시켜 본 발명에 따른 압축공기 분사작용이 안정적으로 이루어질 수 있도록 해준다.The injected compressed air is discharged to the
한편, 선재압연의 특성상 압연소재(1)의 진동은 불가피하게 발생되며, 압연소재(1)는 이러한 진동으로 인하여 간헐적으로 상기한 압축공기의 분사력을 극복하고 곡선가이드(20)의 내벽에 충돌되기도 한다. 따라서, 본 발명에 따르더라도 곡선 가이드(20) 내벽의 마모는 피할 수 없다. 그러나, 종래에는 이러한 곡선가이드(20)의 마모를 적기에 측정할 수 있는 방법이 없이 수시로 교체해 주어야 했으나, 본 발명에 따르면 도9에 도시된 바와 같이 선재압연의 점검 시간 동안에 곡선 가이드(20)의 배출공(28)을 통해 측정 게이지(40)를 삽입하여 곡선가이드(20)의 마모 정도를 쉽게 측정할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르면 곡선가이드(20)를 적기에 교체할 수 있어 작업 생산성을 향상시킬 수 있다.On the other hand, due to the characteristics of the wire rolling, the vibration of the rolled
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 선재압연의 공기분사식 곡선가이드 장치에 의하면, 압연소재가 곡선가이드 내부에서 접촉되는 것을 방지하여 표면에 긁힘 결함이나 권취 불량 등을 감소시켜준다. 또한, 곡선가이드의 교체가 적기에 이루어지므로 곡선가이드의 수명이 크게 연장되고 작업 생산성을 향상시켜준다.As described above, according to the air injection curve guide device for rolling the wire rod according to the present invention, the rolling material is prevented from coming into contact with the inside of the curve guide, thereby reducing scratching defects and poor winding on the surface. In addition, timely replacement of the curved guides significantly extends the life of the curved guides and improves work productivity.
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