KR101244007B1 - 실험용 배플장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도금공정에서 강판의 양측 단부에서 발생하는 과도금을 방지하기 위하여 강판의 양측 단부에 설치되는 배플장치(Baffle Apparatus)의 성능 실험을 위한 실험용 배플장치로, 배플프레이트를 상하 좌우로 이동시키면서 소음과 진동을 측정할 수 있어 실제 도금 현장에서 얻을 수 없는 배플프레이트의 각 위치에서의 소음과 진동 데이터를 용이하게 획득할 수 있고, 획득한 소음과 진동 데이터를 활용하여 최적의 도금환경을 구현할 수 있는 에어와이핑(Air Wiping) 시스템을 개발할 수 있는 효과가 있다.

Description

실험용 배플장치{Baffle Apparatus for Experiment}

본 발명은 실험용 배플장치(Baffle Apparatus)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도금공정에서 강판의 양측 단부에서 발생하는 과도금을 방지하기 위하여 강판의 양측 단부에 설치되는 배플장치의 성능 실험을 위한 실험용 배플장치에 관한 것이다.

도금공정에서는 가열로를 통과한 강판 스트립(Strip)을 도금조를 통과시켜 스트립의 표면에 도금조 중의 용융액이 부착되도록 한 후에 도금조의 상부에 서로 대향되도록 설치된 2대의 에어나이프(Air Knife) 사이로 통과시켜 에어나이프로부터 분사되는 고압의 압축공기에 의하여 강판 스트립 표면상의 도금량이 조절되게 한 다음, 그 상부에 설치된 냉각장치로 강판 스트립을 냉각시켜 다음 공정으로 진행시킨다.

그런데, 강판 스트립의 양측 단부 바깥쪽에서는 양쪽의 에어나이프에서 분사되는 고압의 압축공기가 서로 충돌하여 엉키게 되므로 격렬한 소음이 발생하고 와류가 발생하고 강판 스트립의 진동이 발생한다. 이와 같이 강판 스트립의 양측 단부 인근에서 발생하는 와류현상으로 인하여 강판 스트립의 양측 단부에는 과도금이 발생하고 도금량이 균일하지 않게 된다.

강판 스트립 양측 단부에서의 이와 같은 과도금과 도금의 불균일성을 방지하기 위하여 강판 스트립의 양측 단부에 인접되도록 각각 배플프레이트(Baffle Plate)를 설치하여 양측에서 분사되는 압축공기의 충돌과 와류현상 및 강판 스트립의 진동이 방지 내지 감소되도록 한다.

이와 같은 배플프레이트의 효과는 배플프레이트와 강판 스트립과의 거리, 배플프레이트와 에어나이프와의 거리, 에어나이프에서 분사되는 공기의 압력 등에 따라 달라지므로, 최적의 배플프레이트 위치를 찾아내는 것이 매우 중요하다.

그러나, 실제 도금공정에서는 배플프레이트의 위치를 상하 좌우로 이동시키면서 소음 및 진동 등의 변화를 체크할 수 있는 실험을 할 수가 없으므로 최적의 배플프레이트의 위치를 찾기 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 배플프레이트의 위치를 상하 좌우로 이동시키면서 소음 및 진동의 변화를 체크할 수 있는 실험용 배플장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 지지대에 고정시킨 메인프레임(Main Frame)과 상기 메인프레임에 설치되고 배플프레이트를 상하 좌우로 이동시키는 이동장치, 상기 이동장치의 하부에 부착되는 상기 배플프레이트 및 상기 지지대에 수직으로 고정시킨 강판조각으로 실험용 배플장치를 구성한다.

본 발명은 배플프레이트의 위치를 상하 좌우로 이동시키면서 소음과 진동을 측정할 수 있어 실제 도금 현장에서 얻을 수 없는 배플프레이트의 각 위치에서의 소음과 진동 데이터를 용이하게 획득할 수 있고, 획득한 소음과 진동 데이터를 활용하여 최적의 도금환경을 구현할 수 있는 에어와이핑(Air Wiping) 시스템을 개발할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명 실험용 배플장치의 설치상태도이고,
도 2는 본 발명 실험용 배플장치의 사시도이고,
도 3은 본 발명 실험용 배플장치의 일부 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명 실험용 배플장치의 이동장치의 상세도이고,
도 5는 본 발명 실험용 배플장치의 이동장치의 일부의 상세도이며,
도 6은 본 발명 실험용 배플장치의 사용상태도이다.

이하 본 발명을 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명 실험용 배플장치는 지지대(1)에 고정시킨 메인프레임(2)과 상기 메인프레임(2)에 설치되고 배플프레이트를 상하 좌우로 이동시키는 이동장치(3), 상기 이동장치(3)의 하부에 부착되는 상기 배플프레이트(4) 및 상기 지지대(1)에 수직으로 고정시킨 강판조각(5)으로 구성된다.

상기 메인프레임(2)은 (Y)자 형상으로 (V)자 부분의 양 단부를 상기 지지대(1)에 볼트 등으로 확실하게 고정시킨다. 상기 메인프레임(2)의 (I)자 부분 중앙부에는 장공(21)이 천공되어 있고, 상기 장공(21)의 전과 후의 벽에는 베어링공(22)이 천공되어 있다.

상기 이동장치(3)는 이동테이블(31)과 상기 이동테이블(31)을 전후로 이동시키는 수평축(32)과 상기 이동테이블(31)의 수직관통공(316) 내에서 상하로 이동하는 수직축(36)을 포함한다. 또, 상기 이동장치(3)는 상기 이동테이블(31)의 전후 이동을 안내하는 가이드축(33)과 상기 이동테이블(31)의 수직관통공(315) 내에서 상하로 이동하면서 상기 배플프레이트(4)의 균형을 유지시키는 균형축(34)을 더 포함할 수 있다.

상기 이동테이블(31)은 (T)자 형상으로 그 양측 날개부가 상기 가이드축(33)에 지지되고 그 하부가 상기 메인프레임(2)의 장공(21)에 삽입되는 상태로 설치된다. 상기 이동테이블(31)의 양 날개부의 단부에 수평관통공(311,312)이 형성되어 있고, 하부에도 수평관통공(313)이 형성되어 있으며, 상기 하부의 수평관통공(313)에는 나사선이 형성되어 있다. 또, 상기 이동테이블(31)의 중앙부에는 2개의 수직관통공(315,316)이 형성되어 있으며, 상기 수직관통공(315)의 상부에는 개구부(3151)가 형성되어 있어 있다.

상기 수평축(32)은 나선축으로 상기 이동테이블(31)의 하부의 수평관통공(313)을 관통하며 그 양단이 메인프레임(2)의 베어링공(22)에 설치된 베어링에 의하여 각각 지지된다. 또, 상기 수평축(32)은 상기 이동테이블(31)의 하부 수평관통공(313)과 나사결합되어 그 전단부에 부착시킨 핸들(321)을 좌우로 회전시키면 상기 이동테이블(31)이 전후로 이동한다.

상기 가이드축(33)은 상기 이동테이블(31)의 좌우 단부에 각각 설치되고, 상기 이동테이블(31)의 날개부의 수평관통공(311,312)을 관통하며, 상기 메인프레임(2)의 장공(21) 주위에 고정시킨 고정브라켓(331)으로 그 양단을 상기 메인프레임(2)에 고정시킨다. 따라서 상기 이동테이블(31)은 상기 2개의 가이드축(33)에 지지되고 안내되면서 상기 수평축(32)의 회전에 따라 전후로 이동한다.

상기 수직축(36)은 상기 이동테이블(31)의 중앙부에 형성되어 있는 수직관통공(316)에 삽입되어 상하로 이동될 수 있도록 설치된다. 상기 수직축(36)의 상부 내부에는 수직나선공(361)이 형성되어 있고, 하단부는 상기 배플프레이트(4)에 연결된다.

상기 수직나선축(35)은 상기 수직관통공(316)의 상부에 설치된 커버(351) 내부의 베어링에 회전자재하게 지지되고 그 하반부는 상기 수직축(36)의 수직나선공(361)에 삽입되어 상기 수직축(36)과 나사결합된다. 따라서 상기 수직나선축(35)의 상부에 부착시킨 핸들(352)을 좌우로 회전시키면 상기 수직축(36)이 상하로 이동한다.

상기 균형축(34)은 상기 수직관통공(315)에 삽입되어 상하로 이동될 수 있도록 상기 수직축(36)과 평형하게 설치된다. 상기 균형축(34)의 상단에는 커버(341)가 부착되고 그 하단부는 상기 배플프레이트(4)에 연결된다. 상기 배플프레이트(4)는 파지판(41)과 연결판(42)을 거쳐 상기 수직축(36)과 균형축(34)에 연결된다.

상기 강판조각(5)은 상기 메인프레임(2)의 (V)자 부분의 중앙 공간부에 하방으로 설치되며, 지지봉(51)으로 그 상하부를 상기 지지대(1)에 고정시킨다. 본 발명 실험용 배플장치는 강판 스트립을 지속적으로 이동시키는 실제 도금공정과는 달리 강판조각(5)을 수직으로 고정시켜 지속적으로 이동되는 강판 스트립의 역할을 하도록 한다.

상기와 같은 메인프레임(2)과 이동장치(3) 아래의 양쪽에 에어나이프(6)를 설치하며, 고압의 호스에 연결된 급기관(61)으로 고압의 공기를 공급하여 에어나이프(6)를 작동시킨다.

본 발명 실험용 배플장치의 수평축(32)의 핸들(321)을 좌우로 회전시키면 상기 배플프레이트(4)가 전후로 이동하고, 상기 수직나선축(35)의 핸들(352)을 좌우로 회전시키면 상기 배플프레이트(4)가 상하로 이동한다.

상기 배플프레이트(4)는 2개의 축, 즉 상기 균형축(34)과 수직축(36)에 연결되어 있고, 상기 수직축(36)이 상기 수직관통공(316) 내에서 상하로 이동시에 상기 균형축(34)도 수직관통공(315) 내에서 상하로 이동하므로 상기 배플프레이트(4)가 흔들리지 않고 균형을 잃지 않게 된다.

한편, 상기 균형축(34)의 상단에는 커버(341)가 부착되어 있어 상기 수직축(36)과 균형축(34)이 일정 길이 이상으로 하강하면 상기 커버(341)가 수직관통공(315)의 상단턱(3152)에 걸리게 되어 더 이상 하강하지 못하게 되고, 상기 수직축(36)과 균형축(34)의 상승은 상기 연결판(42)의 상면이 상기 이동테이블(31)의 하면에 닿게 되면 정지된다. 또한, 상기 이동테이블(31)은 상기 수평축(32)의 길이 내에서만 전후로 이동할 수 있다. 따라서 이와 같은 이동장치에 부착된 상기 배플프레이트(4)는 일정범위 내에서 상하 좌우로 이동하게 된다.

본 발명 실험용 배플장치로 실험을 하는 경우에는 상기 배플프레이트(4)를 상하 좌우로 이동시키면서 상기한 에어나이프(6)를 작동시키고 상기 배플프레이트(4)의 각 위치에서의 소음을 소음측정기로 측정한다.

본 발명은 그 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능하다. 따라서 위의 기재 내용에 의하여 본 발명의 범위가 한정되지 아니한다.

또한, 본 발명의 상세한 설명과 특허등록청구범위에 기재된 도면부호는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해서 참고로 부기한 것으로, 본 발명은 도면상의 형태로 한정되지 아니한다.

본 발명은 아연도금 등 도금공정에서 최적의 도금환경 구현을 위한 시스템 개발을 위하여 사용될 수 있다.

1: 지지대 2: 메인프레임(Main Frame)
21: 장공 22: 베어링공
3: 이동장치 31: 이동테이블(Moving Table)
311,312,313: 수평관통공 315,316: 수직관통공
3151: 개구부 3152: 상단턱
32: 수평축 321: 핸들
33: 가이드축 331: 고정브라켓
34: 균형축 341: 커버
35: 수직나선축 351: 커버
352: 핸들 36: 수직축
361: 수직나선공 4: 배플프레이트(Baffle Plate)
41: 파지판 42: 연결판
5: 강판조각 51: 지지봉
6: 에어나이프 61: 급기관

Claims (10)

1. 지지대(1)에 고정시킨 메인프레임(2)과 상기 메인프레임(2)에 설치되고 배플프레이트(4)를 상하 좌우로 이동시키는 이동장치(3), 상기 이동장치(3)의 하부에 부착되는 상기 배플프레이트(4) 및 상기 지지대(1)에 수직으로 고정시킨 강판조각(5)으로 구성되고,
   상기 메인프레임(2)은 (Y)자 형상으로 (V)자 부분의 양단부가 상기 지지대(1)에 고정되고, (I)자 부분의 중앙부에 장공(21)이 있고, 상기 장공(21)의 전과 후의 벽에 베어링공(22)이 천공되어 있는 것을 특징으로 하는 실험용 배플장치
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 이동장치(3)는 이동테이블(31)과 상기 이동테이블(31)을 전후로 이동시키는 수평축(32)과 상기 이동테이블(31)의 수직관통공(316) 내에서 상하로 이동하는 수직축(36)을 포함하고,
   상기 이동장치(3)가 상기 이동테이블(31)의 전후 이동을 안내하는 가이드축(33)과 상기 이동테이블(31)의 수직관통공(315) 내에서 상하로 이동하면서 상기 배플프레이트(4)의 균형을 유지시키는 균형축(34)을 더 포함하며,
   상기 균형축(34)은 상기 수직관통공(315)에 삽입되어 상하로 이동될 수 있도록 상기 수직축(36)과 평형하게 설치되고, 상기 균형축(34)의 상단에는 커버(341)가 부착되고, 상기 균형축(34)의 하단부는 상기 배플프레이트(4)에 연결된 것을 특징으로 하는 실험용 배플장치
   
7. 삭제
8. 삭제
9. 제1항에 있어서,
   상기 이동장치(3)는 이동테이블(31)과 상기 이동테이블(31)을 전후로 이동시키는 수평축(32)과 상기 이동테이블(31)의 수직관통공(316) 내에서 상하로 이동하는 수직축(36)을 포함하고,
   상기 수직축(36)은 상기 이동테이블(31)의 중앙부에 형성되어 있는 수직관통공(316)에 삽입되어 상하로 이동될 수 있도록 설치되고, 상부 내부에는 수직나선공(361)이 형성되어 있고, 하단부는 상기 배플프레이트(4)에 연결된 것을 특징으로 하는 실험용 배플장치
10. 삭제

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