KR101277544B1 - 압연기용 이송장치 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압연기용 이송장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히, 고온의 작업 대상물로부터 전달되는 열을 효과적으로 방열시킬 수 있는 압연기용 이송장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 발명은, 작업 대상물을 이동시키는 이송롤러; 및 상기 이송롤러가 잠기도록 냉각수를 담수하는 수조를 포함하는 것을 특징으로 하는 압연기용 이송장치를 제공한다.

Description

압연기용 이송장치 및 그 제어방법 {CONVEYER FOR ROLLING MILL AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 압연기용 이송장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히, 고온의 작업 대상물로부터 전달되는 열을 효과적으로 방열시킬 수 있는 압연기용 이송장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적인 철강제조는 용선을 생산하는 제선공정, 용선에서 불순물을 제거하는 제강공정, 액체상태의 철이 고체가 되는 연주공정, 철을 강판이나 선재로 만드는 압연공정으로 이루어진다.

철광석으로 강철을 만드는 공정 중 앞 단계인 선철을 만드는 공정을 제선이라 하고, 선철로 강철을 만드는 공정을 제강이라 한다.

연주공정은 액체생태인 용강을 주형(Mold)에 주입한 후 연속 주조기를 통과시키면서 냉각, 응고시켜 연속적으로 슬래브(Slab)나 블룸(Bloom) 등의 중간 소재로 만들어내는 공정이다.

이 과정에서 블룸은 다시 강편 압연기를 거쳐 빌릿(Billet)으로 변하며 선재 압연기를 통해 선재로 가공된다.

또한, 슬래브는 후판 압연기를 거쳐 후판으로 생산되거나 열간 압연기를 통과하면서 열연코일이나 열연강판 등으로 만들어진다.

압연기는 한 쌍의 워크롤러가 간격을 유지하며 설치되므로 워크롤러 사이의 간격을 통과하면서 슬래브의 두께 및 폭을 조절하게 된다.

압연기는 다수 개가 연속되게 배치되어 구매자가 원하는 두께 및 폭을 이루는 제품을 생산하게 되며, 압연기 사이에는 압연공정의 작업 대상물을 이송하는 이송장치가 설치된다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

본 발명은 고온의 작업 대상물로부터 전달되는 열을 효과적으로 방열시킬 수 있는 압연기용 이송장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 작업 대상물을 이동시키는 이송롤러; 및 상기 이송롤러가 잠기도록 냉각수를 담수하는 수조를 포함하는 것을 특징으로 하는 압연기용 이송장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 수조에 냉각수를 공급하는 급수부; 상기 수조로부터 냉각수를 배출시키는 배수부; 상기 수조에 담수된 냉각수의 온도를 감지하는 온도감지센서; 및상기 온도감지센서로부터 송신되는 신호에 따라 상기 급수부와 상기 배수부의 작동여부를 판단하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수조의 저면에는 상기 수조 및 냉각수의 무게를 측정하는 로드셀이 설치되고, 상기 로드셀에서 송신되는 무게가 설정치 이하일 때는 상기 제어부로부터 급수신호가 송신되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수조에는 상기 이송롤러에 고압 공기를 분사하는 노즐이 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 (a) 압연공정이 개시되었는지 판단하는 단계; (b) 압연공정이 개시되면 이송롤러가 제1설정속도로 회전되는 단계; (c) 상기 이송롤러가 회전되면 상기 이송롤러가 담겨지는 수조의 무게가 제1설정치 이하인지 판단하는 단계; (d) 상기 수조의 무게가 제1설정치 이하이면 상기 수조에 설치되는 급수부를 구동시켜 냉각수를 공급하는 단계; (e) 상기 이송롤러에 의해 작업 대상물이 이송되면 상기 수조의 냉각수 온도가 설정온도 이상인지 판단하는 단계; 및 (f) 냉각수의 온도가 설정온도 이상이면 상기 수조에 설치되는 배수부와 상기 급수부를 구동시켜 냉각수를 교체하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 압연기용 이송장치의 제어방법을 제공한다.

또한, 상기 (a) 단계에서 압연공정이 개시되지 않았으면 상기 이송롤러를 제2설정속도로 회전시키는 단계가 진행된 후 상기 (a) 단계로 전환되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 (c) 단계에서 상기 수조의 무게가 제1설정치를 초과하면 상기 (e) 단계로 전환되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 (e) 단계에서 냉각수 온도가 설정온도 미만이면 상기 (a) 단계로 전환되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 (g) 냉각수 교체가 완료되면 상기 수조의 무게가 제2설정치 이상인지 판단하는 단계; 및 (h) 상기 수조의 무게가 제2설정치 이상이면 상기 수조의 청소신호를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 (g) 단계에서 상기 수조의 무게가 제2설정치 미만이면 상기 (a) 단계로 전환되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 이송롤러와 냉각수의 접촉면적 및 접촉시간을 증가시키므로 작업 대상물로부터 이송롤러에 전달되는 열을 용이하게 방열할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 냉각수의 온도가 설정치 이상으로 상승되면 냉각수를 교체하므로 효과적인 방열작동을 지속적으로 행할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 이송롤러에 부착되는 이물질을 제거하므로 이송롤러에 의해 운반되는 작업 대상물이 이물질에 의해 손상되는 것을 억제하여 압연제품의 품질이 향상되는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 냉각수가 담수되는 수조에 이물질이 설정치 이상 누적되면 수조의 청소신호가 출력되므로 이물질의 누적에 의해 발생되는 이송롤러의 파손을 방지할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 이송장치가 도시된 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 이송장치가 도시된 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 이송장치가 도시된 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 이송장치의 제어방법이 도시된 순서도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 압연기용 이송장치 및 그 제어방법의 일 실시예를 설명한다.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 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 압연기용 이송장치가 도시된 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 이송장치가 도시된 측단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 이송장치가 도시된 블록도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 이송장치는 작업 대상물을 이동시키는 이송롤러(10)와, 이송롤러(10)가 잠기도록 냉각수를 담수하는 수조(30)를 포함한다.

수조(30)는 이송롤러(10)의 하측에 설치되고 냉각수가 담수되며 이송롤러(10)의 하부가 냉각수에 잠기도록 설치된다.

따라서 작업 대상물의 이동을 위해 이송롤러(10)가 회전되면 고온의 작업 대상물과 접촉되는 이송롤러(10)의 상부가 회전되어 냉각수에 잠기면서 방열을 행하게 된다.

이송롤러(10)의 하부는 냉각수에 잠긴 상태가 유지되므로 이송롤러(10)와 냉각수 사이의 접촉면적 및 접촉시간이 증가되어 이송롤러(10)의 냉각효율이 향상되는 효과가 나타나게 된다.

또한, 본 실시예는 수조(30)에 냉각수를 공급하는 급수부(32)와, 수조(30)로부터 냉각수를 배출시키는 배수부(34)와, 수조(30)에 담수된 냉각수의 온도를 감지하는 온도감지센서(54)와, 온도감지센서(54)로부터 송신되는 신호에 따라 급수부(32)와 배수부(34)의 작동여부를 판단하는 제어부(80)를 더 포함한다.

압연공정이 진행되는 동안 고온의 작업 대상물이 연속하여 이송되면 작업 대상물로부터 이송롤러(10)에 전달되는 열을 이송롤러(10)가 냉각수와 접촉되면서 방열되므로 냉각수의 온도가 상승하게 된다.

수조(30)에 담겨진 냉각수의 온도는 온도감지센서(54)에 의해 측정되고, 측정되는 냉각수의 온도가 설정온도 이상이면 제어부(80)에서 송신되는 신호에 따라 배수부(34) 및 급수부(32)가 구동되어 수조(30)에 담수되는 냉각수를 교체하게 된다.

이렇게 냉각수가 설정온도 미만으로 유지되므로 이송롤러(10)에 전달되는 열을 효과적으로 방열할 수 있어 이송롤러(10)의 변형 및 파손을 억제할 수 있게 된다.

수조(30)의 저면에는 수조(30) 및 냉각수의 무게를 측정하는 로드셀(50)이 설치되고, 로드셀(50)에서 송신되는 무게가 제1설정치 이하일 때는 로드셀(50)로부터 수신되는 신호에 따라 제어부(80)로부터 급수신호가 송신된다.

수조(30) 및 냉각수의 무게가 제1설정치 이하이면 냉각수가 수조(30)로부터 유실된 것으로 판단되므로 급수부(32)를 구동시켜 수조(30)에 냉각수를 보충하게 된다.

또한, 냉각수의 보충작업이 완료된 후에 수조(30)의 무게가 제2설정치를 초과하면 이송롤러(10)로부터 떨어지는 이물질이 수조(30)의 바닥에 필요 이상으로 누적된 것을 판단하여 냉각수 교체작업이 진행된다.

수조(30)에는 이송롤러(10)에 고압 공기를 분사하는 노즐(52)이 설치되므로 작업 대상물에서 떨어져 이송롤러(10)에 부착되는 이물질을 제거할 수 있게 된다.

이렇게 이송롤러(10)로부터 떨어지는 이물질의 일부분은 수조(30) 내부에 누적될 수 있는데, 냉각수의 공급이 완료된 후에 수조(30) 및 냉각수의 무게가 제2설정치를 초과하면 이물질이 과도하게 누적된 것으로 판단하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트 그라인더의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 이송장치의 제어방법이 도시된 순서도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 이송장치의 제어방법은 압연공정이 개시되었는지 판단하는 단계(S10)와, 압연공정이 개시되면 이송롤러(10)가 제1설정속도로 회전되는 단계(S20)와, 압연공정이 개시되면 이송롤러(10)가 담겨지는 수조(30)의 무게가 제1설정치 이하인지 판단하는 단계(S30)와, 수조(30)의 무게가 제1설정치 이하이면 수조(30)에 설치되는 급수부(32)를 구동시켜 냉각수를 공급하는 단계(S40)와, 이송롤러(10)에 의해 작업 대상물이 이송되면 수조(30)의 냉각수 온도가 설정온도 이상인지 판단하는 단계(S50)와, 냉각수의 온도가 설정온도 이상이면 수조(30)에 설치되는 배수부(34)와 급수부(32)를 구동시켜 냉각수를 교체하는 단계(S60)를 포함한다.

압연공정이 개시되어 작업 대상물이 이송롤러(10)에 의해 이동되면 고온의 작업 대상물로부터 전달되는 열이 수조(30)에 담겨진 냉각수에 의해 방열된다.

이러한 이송작동이 반복되면 지속적으로 열을 흡수하는 냉각수가 설정온도 이상으로 가열되고, 온도감지센서(54)로부터 송신되는 신호에 따라 수조(30)에 담겨진 냉각수가 배수부(34)의 작동에 의해 배출되고 급수부(32)의 작동에 의해 새로운 냉각수가 보충된다.

압연공정이 진행되지 않고 대기 중인 경우에는 이송롤러(10)를 제2설정속도로 회전시키는 단계(S90)가 진행되므로 이송롤러(10)는 압연공정 중에 회전되는 속도와 비교하여 느린 제2설정속도로 구동되면서 이송롤러(10)의 냉각작동을 행하게 된다.

따라서 추후에 진행되는 압연공정에서 고온의 작업 대상물이 공급되어도 이송롤러(10)의 과열이 천천히 진행되는 효과가 나타나게 된다.

이송작동이 진행되는 동안에는 수조의 무게가 제1설정치 이하인지를 판단하므로 수조의 무게가 제1설정치 이하로 측정되면 수조로부터 냉각수가 유실된 것으로 판단하게 된다.

따라서 급수부(32)의 구동에 의해 수조(30)에 설정된 양의 냉각수가 공급되어 이송롤러(10)의 냉각작동을 효과적으로 행하게 된다.

상기한 바와 같은 이송작동이 진행되는 동안에 냉각수 온도가 설정온도 미만이면 압연공정이 개시되는지를 판단하는 단계(S10)로 전환되므로 압연공정이 진행되는 동안에 수조(30)에 담겨진 냉각수 온도를 지속적으로 측정하게 된다.

또한, 본 실시예는 냉각수 교체가 완료되면 수조(30)의 무게가 제2설정치 이상인지 판단하는 단계(S70)와, 수조(30)의 무게가 제2설정치 이상이면 수조(30)의 청소신호를 출력하는 단계(S80)를 더 포함한다.

수조(30)에 냉각수 보충작동이 완료된 후에 냉각수가 채워진 수조(30)의 무게를 측정하고, 수조(30)의 무게가 제2설정치 이상으로 측정되면 수조(30) 내부에 이물질이 과도하게 누적되어 한계누적값을 초과한 것으로 판단하게 된다.

노즐(52)로부부터 분사되는 고압의 공기에 의해 이송롤러(10)에 부착된 이물질이 떨어지면 수조(30) 내부로 유입될 수 있는데, 수조(30)에 이물질이 누적되어 이송롤러(10)와 접촉되면 이송롤러(10)에 변형이 발생되거나 파손될 수 있다.

따라서 이물질이 수조(30)에 과도하게 누적되기 전에 출력부(70)를 통해 수조(30)의 청소신호를 출력하여 이송롤러(10)의 변형 및 파손을 방지토록 한다.

냉각수 교체가 완료된 후에 수조(30)의 무게를 측정할 때에 수조(30)의 무게가 제2설정치 미만으로 측정되면 압연공정이 개시되는지 판단하는 단계(S10)로 전환되므로 작업 대상물의 이송작동이 지속된다.

이로써, 고온의 작업 대상물로부터 전달되는 열을 효과적으로 방열시킬 수 있는 압연기용 이송장치 및 그 제어방법을 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시되는 일 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, 압연기용 이송장치 및 그 제어방법을 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 압연기가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 이송장치 및 그 제어방법이 사용될 수 있다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 이송롤러 30 : 수조
32 : 급수부 34 : 배수부
50 : 로드셀 52 : 노즐
54 : 온도감지센서 70 : 출력부
80 : 제어부

Claims (10)

1. 작업 대상물을 이동시키는 이송롤러;
   상기 이송롤러가 잠기도록 냉각수를 담수하는 수조;
   상기 수조에 냉각수를 공급하는 급수부;
   상기 수조로부터 냉각수를 배출시키는 배수부;
   상기 수조에 담수된 냉각수의 온도를 감지하는 온도감지센서; 및
   상기 온도감지센서로부터 송신되는 신호에 따라 상기 급수부와 상기 배수부의 작동여부를 판단하는 제어부를 포함하고;
   상기 수조의 저면에는 상기 수조 및 냉각수의 무게를 측정하는 로드셀이 설치되고, 상기 로드셀에서 송신되는 무게가 제1설정치 이하일 때는 상기 제어부로부터 급수신호가 송신되고;
   작업 대상물에서 떨어져 상기 이송롤러에 부착되는 이물질을 상기 수조로 떨어뜨릴 수 있도록 상기 수조에는 상기 이송롤러에 고압 공기를 분사하는 노즐이 설치되고;
   냉각수의 공급이 완료된 후에 상기 수조 및 냉각수의 무게가 제2설정치를 초과하면 이물질이 상기 수조에 한계누적값을 초과하여 누적된 것으로 판단하여 상기 수조의 청소신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 압연기용 이송장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. (a) 압연공정이 개시되었는지 판단하는 단계;
   (b) 압연공정이 개시되면 이송롤러가 제1설정속도로 회전되는 단계;
   (c) 상기 이송롤러가 회전되면 상기 이송롤러가 담겨지는 수조의 무게가 제1설정치 이하인지 판단하는 단계;
   (d) 상기 수조의 무게가 제1설정치 이하이면 상기 수조에 설치되는 급수부를 구동시켜 냉각수를 공급하는 단계;
   (e) 상기 이송롤러에 의해 작업 대상물이 이송되면 상기 수조의 냉각수 온도가 설정온도 이상인지 판단하는 단계;
   (f) 냉각수의 온도가 설정온도 이상이면 상기 수조에 설치되는 배수부와 상기 급수부를 구동시켜 냉각수를 교체하는 단계; 및
   (g) 냉각수 교체가 완료되면 상기 수조의 무게가 제2설정치 이상인지 판단하는 단계; 및
   (h) 상기 수조의 무게가 제2설정치 이상이면 상기 수조의 청소신호를 출력하는 단계를 포함하고;
   상기 수조의 저면에는 상기 수조 및 냉각수의 무게를 측정하는 로드셀이 설치되고, 상기 로드셀에서 송신되는 무게가 제1설정치 이하일 때는 제어부로부터 급수신호가 송신되고;
   작업 대상물에서 떨어져 상기 이송롤러에 부착되는 이물질을 상기 수조로 떨어뜨릴 수 있도록 상기 수조에는 상기 이송롤러에 고압 공기를 분사하는 노즐이 설치되고;
   냉각수의 공급이 완료된 후에 상기 수조 및 냉각수의 무게가 제2설정치를 초과하면 이물질이 상기 수조에 한계누적값을 초과하여 누적된 것으로 판단하여 상기 수조의 청소신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 압연기용 이송장치의 제어방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 (a) 단계에서 압연공정이 개시되지 않았으면 상기 이송롤러를 제2설정속도로 회전시키는 단계가 진행된 후 상기 (a) 단계로 전환되는 것을 특징으로 하는 압연기용 이송장치의 제어방법.
   
7. 제5항에 있어서,
   상기 (c) 단계에서 상기 수조의 무게가 제1설정치를 초과하면 상기 (e) 단계로 전환되는 것을 특징으로 하는 압연기용 이송장치의 제어방법.
   
8. 제5항에 있어서,
   상기 (e) 단계에서 냉각수 온도가 설정온도 미만이면 상기 (a) 단계로 전환되는 것을 특징으로 하는 압연기용 이송장치의 제어방법.
   
9. 삭제
10. 제5항에 있어서,
    상기 (g) 단계에서 상기 수조의 무게가 제2설정치 미만이면 상기 (a) 단계로 전환되는 것을 특징으로 하는 압연기용 이송장치의 제어방법.
    

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