KR101269162B1 - 코팅롤의 코팅 용액 비산 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코팅롤의 코팅 용액 비산 방지장치에 관한 것으로, 스트립의 표면을 코팅하는 코팅롤의 롤러축과 이격된 채 평행하게 형성되는 기어축; 상기 롤러축의 회전력을 상기 기어축에 전달하는 동력전달부재; 상기 기어축상에 상기 기어축과 일체로 형성되는 피니언기어; 상기 피니언기어와 기어결합하도록 상기 롤러축상에 형성되는 회전피니언; 상기 롤러축의 외주면과 상기 회전피니언의 내주면 사이에 형성되어 상기 회전피니언이 상기 롤러축의 회전 방향과 반대 방향으로 회전이 가능하도록 하는 베어링; 상기 회전피니언에 일체로 연결되고 상기 코팅롤을 향하여 형성되는 케이스; 및 상기 케이스의 내부에 상기 케이스와 일체로 형성되어 상기 회전피니언과 함께 회전하여 바람을 발생시키는 날개; 를 포함하는 코팅롤의 코팅 용액 비산 방지장치를 제공하여, 코팅롤 회전시 발생되는 코팅 용액의 비산을 방지함으로써 작업 스피드를 향상시켜 제품의 생산성을 향상시킬 수 있고, 코팅 용액에 의한 과피막을 방지하고 용액 비산에 따른 설비 부식을 방지할 수 있어 원가를 절감할 수 있다.

Description

코팅롤의 코팅 용액 비산 방지장치{APPARATUS FOR PREVENTING COATING SOLUTION SCATTERING IN COATING ROLL}

본 발명은 코팅롤의 코팅 용액 비산 방지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 코팅롤의 롤러축 상에 바람을 일으키는 장치를 구비하여 코팅 용액의 비산을 방지하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 제철소의 냉연설비에서는 스트립(S)의 상,하부면에 절연 코팅제를 도포하기 위한 3롤 코터설비(1)를 갖추는 바, 상기 3롤 코터설비(1)는 도 1에 도시한 바와 같이 용액팬(Pan)(10, 20)에 담겨진 코팅 용액을 끌어올리는 픽업롤(Pick-up Roll)(11, 21)과 상기 픽업롤(11, 21)에 접하여 상기 코팅 용액을 코팅롤(또는, 어플리케이터롤(Applicator Roll))(13, 23)로 옮기는 트랜스퍼롤(Transfer-Roll)(12, 22)을 스트립(S)의 상,하부에 복수 개 구비한다.

이에 따라 상기 상,하부 코팅롤(13 , 23)은 그 사이로 진행하는 스트립(S)의 상,하부면에 접하면서 적절한 두께로 코팅 용액을 도포한다. 한편, 이러한 상기 스트립(S)의 코팅 작업시 특히 상기 스트립(S)의 상부측에 장착된 픽업롤(11)과 트랜스퍼롤(12)사이에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 코팅롤(13)측으로 미쳐 옮겨지지 않은 코팅 용액이 점차 고이게 되고, 고이는 용액의 양이 점차 많아지면서 상기 코팅 용액은 상기 트랜스퍼롤(12)과 코팅롤(13)의 양측 끝단으로 흘러 상기 트랜스퍼롤(12)과 코팅롤(13)의 원심력에 의해서 설비 하부로 비산되거나 남은 코팅 용액은 스트립(S)의 양단에 도포되어 과피막(62)을 발생시켜 코팅 불량을 야기시킨다.

특히, 종래의 설비에서 생산성을 증가시킬 목적으로 스피드를 상향시킨 작업시에는 코팅 불량이 과다하게 발생되어 작업을 중단하게 되는 심각한 문제가 있었다.

이를 해결하기 위하여 종래에는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 픽업롤(11)의 양측 끝단을 라운드지게하는 라운딩 가공부(6)를 형성하고, 픽업롤(11)의 롤러축상에 환형의 홈부(5)를 형성하였다. 이에 의해 스트립 코팅 작업시 상기 픽업롤(11)과 트랜스퍼롤(12)의 접촉에 의해 용액고임부(31)에 고인 코팅 용액은 상기 픽업롤(11)양측에 형성된 상기 환형 홈부(5)로 자연스럽게 유도되어 하부로 떨어지면서 상기 용액팬(10, 20)에 다시 수거되어 과다한 코팅 용액 비산을 방지하였다.

그러나, 트랜스퍼롤(12)을 따라 전달된 일부 코팅 용액은 스트립(S)의 표면에 도포되거나 트랜스퍼롤(12)과 코팅롤(13)의 양측 끝단과 같이 스트립(S)과 접촉하지 않는 미접촉부(64)에 잔류하는 용액(63)은 표면장력으로 인해 스며들어 과피막(62)을 유발하고 일부 용액은 원심력에 의해 비산되는 현상이 발생된다.

상기와 같은 문제가 계속 발생됨에 따라 인체에 매우 유해한 6가크롬(CrO₃)성분을 함유하고 있는 비산 코팅 용액에 의한 설비 부식 및 수질 오염 등을 유발하고 스트립(S) 에지부의 과피막에 의해 품질이 저하되는 문제가 발생하였다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예들은 코팅롤의 롤러축 양측에서 코팅롤 회전시 코팅롤을 향하여 바람을 일으켜 코팅 용액의 비산을 방지할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시예에서는 스트립의 표면을 코팅하는 코팅롤의 롤러축과 이격된 채 평행하게 형성되는 기어축; 상기 롤러축의 회전력을 상기 기어축에 전달하는 동력전달부재; 상기 기어축상에 상기 기어축과 일체로 형성되는 피니언기어; 상기 피니언기어와 기어결합하도록 상기 롤러축상에 형성되는 회전피니언; 상기 롤러축의 외주면과 상기 회전피니언의 내주면 사이에 형성되어 상기 회전피니언이 상기 롤러축의 회전 방향과 반대 방향으로 회전이 가능하도록 하는 베어링; 상기 회전피니언에 일체로 연결되고 상기 코팅롤을 향하여 형성되는 케이스; 및 상기 케이스의 내부에 상기 케이스와 일체로 형성되어 상기 회전피니언과 함께 회전하여 바람을 발생시키는 날개; 를 포함하는 코팅롤의 코팅 용액 비산 방지장치가 제공될 수 있다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시예에서 상기 동력전달부재는 상기 롤러축과 기어축의 외주면에 밀착되어 회전하는 벨트인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시예에서 상기 롤러축 및 기어축상에는 상기 벨트의 이동을 방지하는 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시예에서 상기 케이스는 나팔 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예들은 코팅롤 회전시 발생되는 코팅 용액의 비산을 방지함으로써 작업 스피드를 향상시켜 제품의 생산성을 향상시킬 수 있고, 코팅 용액에 의한 과피막을 방지하고 용액 비산에 따른 설비 부식을 방지할 수 있어 원가를 절감할 수 있다.

도 1은 종래의 용액비산 현상을 보인 3롤 코터설비의 측면이다.
도 2는 종래의 픽업롤을 개조한 3롤 코터설비의 평면도이다.
도 3은 종래의 양측 끝단을 가공한 픽업롤의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 3롤 코터설비를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 코터설비의 부분확대도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 케이스 및 날개의 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 위주로 설명하되, 종래기술에서와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 사용한다.

이러한 실시예는 본 발명에 따른 일실시예로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현할 수 있으므로, 본 발명의 권리범위는 이하에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다 할 것이다.

이하에서는 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 코팅롤의 용액 비산 방지장치의 구성에 대하여 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 3롤 코터설비(1)에 코팅 용액 비산 방지장치가 취부된 것을 도시한 것이고, 도 5는 도 4의 코팅롤(13) 일측을 확대도시한 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 코팅 용액의 비산을 방지하는 장치는 코팅롤(13), 보다 구체적으로는 코팅롤(13)의 롤러축(101) 양단에 형성된다.

상기 롤러축(101)의 끝단에는 상기 롤러축(101)과 평행하게 놓인 기어축(104)이 위치하고 있고, 상기 기어축(104)과 롤러축(101)은 동력전달부재에 의해 연결되고, 상기 기어축(104)의 일측에는 상기 기어축(104)과 일체로 피니언기어(105)가 형성되어 있으며, 상기 롤러축(101)상에는 상기 피니언기어(105)와 기어결합하는 회전피니언(106)이 형성되어 있는데, 상기 동력전달부재는 상기 롤러축(101)의 회전력을 상기 기어축(104)에 전달하는 역할을 한다. 또한, 상기 피니언기어(105)는 상기 기어축(104)의 회전력을 상기 회전피니언(106)에 전달하는 역할을 한다.

상기 동력전달부재는 벨트(103) 또는 체인일 수 있는데, 상기 동력전달부재가 벨트(103)인 경우에는 상기 벨트(103)의 이탈을 방지하기 위하여 상기 기어축(104)과 롤러축(101)에는 상기 벨트(103)에 대응되는 폭의 홈(102)이 형성되고, 상기 동력전달부재가 체인인 경우에는 상기 롤러축(101) 및 기어축(104)상에는 상기 체인과 결합할 수 있는 스프로켓(Sprocket)이 형성되어 있어야 하며, 상기 스프로켓에는 체인이 감긴 채 회전하여 동력을 전달하게 된다.

상기 회전피니언(106)의 내부에는 베어링(107)이 형성되어 있는데, 상기 베어링(107)은 상기 회전피니언(106)이 상기 롤러축(101)과 반대 방향으로 회전이 가능하도록 하는 역할을 한다. 즉, 상기 베어링(107)은 상기 롤러축(101)과 상기 회전피니언(106)의 내주면에 접촉하고 있어 상기 피니언기어(105)와 회전피니언(106)의 회전은 상기 롤러축(101)의 회전에 아무런 영향을 미치지 않는다.

또한, 상기 회전피니언(106)과 일체로 연결되는 나팔 형상의 케이스(108)가 상기 코팅롤(13)을 향하여 형성되는데, 상기 케이스(108)의 내부에는 다수의 칼날 형상의 날개(109)가 형성되어 있다. 이는 도 6에 도시되어 있는데, 상기 날개(109)는 회전피니언(106)의 회전과 함께 회전하게 되어 선풍기의 날개(109)와 같이 코팅롤(13)을 향하여 바람을 일으킨다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 코팅롤(13)에서의 코팅 용액의 비산이 방지되는 과정에 대하여 상기 동력전달부재가 벨트(103)인 경우를 위주로 설명한다.

먼저, 스트립(S)의 상,하부면에 코팅 용액을 도포하기 위하여 용액팬(10)에 있던 코팅 용액을 픽업롤(11), 트랜스퍼롤(12)을 경유하여 코팅롤(13)로 용액이 이동하게 되는데, 이때 코팅롤(13)이 회전함에 따라 롤러축(101)도 함께 회전한다. 롤러축(101)의 회전 스피드가 클수록 코팅롤(13)로부터 비산되는 코팅 용액의 양이 많아지는데, 이는 코팅롤(13) 회전시 원심력으로 인하여 코팅 용액이 비산하게 되는 것이다.

상기 롤러축(101)이 회전함에 따라 벨트(103)가 상기 롤러축(101)의 회전력을 기어축(104)에 전달하여 기어축(104)을 회전시키는데, 이는 상기 벨트(103)와 기어축(104) 사이에 마찰력이 발생하여 상기 마찰력에 의해 상기 기어축(104)이 회전하게 되는 것이다. 이때 상기 롤러축(101)의 회전 방향과 기어축(104)의 회전 방향은 동일하다.

상기 기어축(104)이 회전함에 따라 상기 기어축(104)의 외주에 형성된 피니언기어(105)가 회전피니언(106)과 기어결합하게 되어 상기 회전피니언(106)이 상기 롤러축(101) 및 기어축(104)의 회전 방향과는 반대 방향으로 회전하게 된다. 상기 회전피니언(106)이 상기 롤러축(101)의 회전 방향과 반대 방향으로 회전하는 것은 상기 회전피니언(106)의 내부에 형성되어 있는 베어링(107)에 의해 이루어진다.

상기 회전피니언(106)의 회전과 함께 케이스(108) 및 날개(109)가 롤러축(101)의 회전 방향과는 반대 방향으로 회전하게 되어 코팅롤(13)을 향하여 바람을 일으킨다. 따라서, 코팅롤(13)로부터 이탈하여 외부로 비산하는 코팅 용액이 용액팬(10)으로 낙하하게 된다. 상기와 같이 용액팬(10)에 코팅 용액이 낙하하면 낙하하는 코팅 용액을 재활용할 수 있게 된다.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

1: 3롤 코터설비 5: 홈부
6: 라운딩 가공부 10, 20: 용액팬
11, 21: 픽업롤 12, 22: 트랜스퍼롤
13, 23: 코팅롤 62: 과피막
63: 잔류 용액 64: 미접촉부
101: 롤러축 102: 홈
103: 벨트 104: 기어축
105: 피니언기어 106: 회전피니언
107: 베어링 108: 케이스
109: 날개 S: 스트립

Claims (4)

1. 스트립의 표면을 코팅하는 코팅롤의 롤러축과 이격된 채 평행하게 형성되며, 상기 롤러축의 끝단에 형성되는 기어축;
   상기 롤러축의 회전력을 상기 기어축에 전달하는 동력전달부재;
   상기 기어축상에 상기 기어축과 일체로 형성되는 피니언기어;
   상기 피니언기어와 기어결합하도록 상기 롤러축상에 형성되는 회전피니언;
   상기 롤러축의 외주면과 상기 회전피니언의 내주면 사이에 형성되어 상기 회전피니언이 상기 롤러축의 회전 방향과 반대 방향으로 회전이 가능하도록 하는 베어링;
   일측이 상기 회전피니언에 일체로 연결되고, 타측은 상기 코팅롤과 이격된 채 상기 코팅롤을 향하여 개방되며, 상기 회전피니언과 함께 회전하는 케이스; 및
   상기 케이스의 내부에 상기 케이스와 일체로 형성되어 상기 회전피니언과 함께 회전하여 바람을 발생시키는 날개;
   를 포함하는 코팅롤의 코팅 용액 비산 방지장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 동력전달부재는 상기 롤러축과 기어축의 외주면에 밀착되어 회전하는 벨트인 것을 특징으로 하는 코팅롤의 코팅 용액 비산 방지장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 롤러축 및 기어축상에는 상기 벨트의 이동을 방지하는 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 코팅롤의 코팅 용액 비산 방지장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 케이스는 나팔 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 코팅롤의 코팅 용액 비산 방지장치.

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