KR101325408B1 - 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법에 관한 것으로서, 구체적으로 냉각설비의 냉각헤더 폭 방향으로 냉각헤더 프레임상에 제공된 구동원과, 상기 구동원에 연계된 이동부재에 연결되고 냉각헤더의 주수를 소재 폭에 대응하여 차단토록 구성된 마스킹부재를 포함하는 단위 마스킹유닛을 하나 이상 포함하여 구성되되, 상기 구동원은, 상기 냉각설비의 냉각헤더 폭방향으로, 상기 단위 마스킹 유닛의 중앙측에 배치된 구동모터가 연결된 기어박스의 양측에 연결되는 한쌍으로 구성되면서 상기 냉각헤더 프레임상에 회전 가능하게 지지되는 구동아암과 연계되어 무한궤도로 작동토록 제공된 구동체인을 포함하여 체인 구동 방식으로 제공되고, 상기 구동체인은, 상기 기어박스를 기점으로 양측 구동아암의 양단부에 제공된 구동 스프라켓과, 상기 구동 스프로켓과 거리를 두고 그 전방에 배치된 피동 스프로켓 사이에 체결되면서 주수 마스킹 폭에 대응하여 무한궤도로 작동토록 제공되며, 상기 이동부재는 상기 구동체인에 상단부가 조립되고 하단부는 마스킹부재가 수평 장착되는 수직 이동판으로 제공된 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법에 있어서, 기설정된 지점에서의 소재의 폭방향 에지 위치를 측정하는 단계; 소재의 이동 속도, 기설정된 지점 및 상기 단위 마스킹 유닛의 배치 위치를 고려해 상기 소재의 에지가 측정된 위치가 상기 단위 마스킹 유닛이 배치된 위치에 도달하는 타이밍을 계산하는 단계; 및 상기 계산된 타이밍에 상기 측정된 소재의 에지에 대응되도록 상기 단위 마스킹 유닛을 이동시키는 단계를 포함하며, 상기 폭방향 에지 위치를 측정하는 단계는, 광센서에 측정된 반사광의 강도를 비교하여 강도가 변경되는 지점을 상기 소재의 폭방향 에지로 판정할 수 있다.

Description

냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법{Material Cooling Method Using Edge Masking Apparatus for Cooling Machine for Hot Plate}

본 발명은 고온소재(후판)의 에지를 검출하여 정확히 마스킹하여 에지 과냉각을 방지하는 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법에 관한 것이다.

연속 주조 공정에 의해서 제조되고 가열로를 거친 고온소재 (슬라브)(Slab)는 조압연(거칠기 압연기)(roughing Mill)과 마무리 압연기 (finishing Mill)등의 압연단계를 거쳐 소정 두께의 열연재를 생산한다.

예를 들어, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 연속주조 공정에 의해서 제조된 주편 예를 들어, 슬라브(Slab)는 가열로(210)에서 강종에 따른 목표 온도까지 가열되고, 가열로를 통과한 압연소재(200)는, 거칠기 압연기(roughing Mill, RM)와 마무리 압연기(finishing Mill, FM) 등의 압연단계(220)를 거쳐 일정한 두께 예컨대, 최종 제품의 지시 두께까지 소재를 압연하여 열연재(200)를 생산한다.

다음, 도 1과 같이, 거칠기 압연기를 거쳐 1차적으로 소정의 판 두께로 압연된 열연재(200)는 결정립 미세화나 변태조직의 제어를 위하여 가속냉각기(230)를 거친다.

그리고, 압연제품(후판 제품)의 질을 높이기 위하여 레벨러(240)를 통한 레벨링 단계를 거치고, 최종적으로 냉각대(250)에는 최종적인 제품으로 완성된다.

이때, 무교정 및 무변형 강판을 제조하기 위해서는 가열로(210)부터 가속냉각기(230)에 이르기까지 최적화 조건을 설정하고 설비의 관리 및 압연소재(열연재)의 온도 불균일을 초래하는 인자를 제거하는 과정이 필수적이다.

이와 같은 온도 불균일을 초래하는 인자 중에 일 예로, 도 1 및 도 2에서 도시한 가속 냉각기(230)에서의 소재 온도 제어에 따른 것이다.

그런데, 도 2에서 도시한 바와 같이, 가속 냉각기(230)는, 도면에서는 개략적으로 도시하였지만, 4~7개의 뱅크(230a 내지 230d)들로 구성되고, 각각의 단위 뱅크들에는 노즐(미도시)들이 구비된 각각 4~6개의 상,하부 헤더(header) (232)(234)들로 구성된다.

그런데, 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 상부 헤더(232)의 노즐에서는 열연재(후판)의 최대폭 보다 더 폭이 넓은 상태로 주수가 이루어 지고, 따라서 열연재의 폭이 좁아지는 경우, 열연재의 폭방향 양 단부(판재 에지부)는 과냉이 발생된다.

따라서, 이와 같은 냉각설비를 통한 열연재의 냉각시, 열연재 에지부분의 과냉이 발생되면, 열연재의 폭 방향으로 중앙부분과 에지부분의 냉각 불균일이 발생되기 때문에, 재질 편차와 형상 불량의 원인이 되는 것이다.

이에 따라서, 열연재의 폭에 대응하여 상부헤더에서 주수되는 물을 차단하여 열연재의 에지 과냉을 차단하는 열연재 폭방향 양단부로의 유량 차단장치 즉, 에지 마스킹 장치는 알려져 있다.

그러나, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 지금까지 알려진 대부분의 에지 마스킹 장치는, 대분분 열연재의 폭에 따라 마스킹수단(물통)을 이동시키는 구동원이 모터 구동되는 볼 스크류나 파워 실린더를 이용하는 것이 대부분이다.

따라서, 이와 같은 볼 스크류를 이용하는 경우, 정밀 작동되는 볼 스크류에 냉각설비에서 분사되는 물과 열연재 표면에서 발생되는 각종 이물질이 끼이면서 마스킹 장치의 오작동이 쉽게 발생되는 문제가 있었다. 심한 경우 볼 스크류의 교체 등으로 가동이 중단되는 것이다.

한편, 파워 실린더의 경우에는 마스킹수단의 이동폭에 대응하여 실린더의 스트로크가 확보되어야 하기 때문에, 그만큼 장치 설치공간이 확보되어야 하는 것이다. 예컨대 파워 실린더의 경우 스크류 샤프트를 사용하는 장치 보다 2배 이상의 공간 확보가 필요한 것이다.

또한, 볼 스크류나 파워 실린더의 경우 구동원을 하나만 설치하였기 때문에, 예를 들어 열연재가 냉각 도중에 이송 테이블에서 한쪽으로 치우치는 사행이 발생되면, 오히려 한쪽으로만 에지 마스킹이 이루어지면서 열연재의 냉각 불균일이 초래되는 문제가 있었다.

더하여, 기존 에지 마스킹 장치들은 기계적/전기적으로 작동되는 구동원의 가동 중단시 에지 마스킹수단이 이동하지 못하게 되고, 따라서 폭이 그 위치보다 더큰 열연재는 진입이 불가능하게 되는 것이다. 즉, 종래 장치들은 설비 가동 중단시 수동으로 마스킹 수단들을 이동시키지 못하여 냉각 공정 전체의 가동을 중단해야 하는 등의 문제점들이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서 그 목적 측면은, 설비 양측으로 단위 마스킹유닛들을 배치하여 강판 사행시에도 적절하게 대응하면서 주수 마스킹을 구현하도록에 있어 비정상시 마스킹부재의 자동 조작이 가능한 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법을 제공하는 데에 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시 형태에 의하면, 냉각설비의 냉각헤더 폭 방향으로 냉각헤더 프레임상에 제공된 구동원과, 상기 구동원에 연계된 이동부재에 연결되고 냉각헤더의 주수를 소재 폭에 대응하여 차단토록 구성된 마스킹부재를 포함하는 단위 마스킹유닛을 하나 이상 포함하여 구성되되, 상기 구동원은, 상기 냉각설비의 냉각헤더 폭방향으로, 상기 단위 마스킹 유닛의 중앙측에 배치된 구동모터가 연결된 기어박스의 양측에 연결되는 한쌍으로 구성되면서 상기 냉각헤더 프레임상에 회전 가능하게 지지되는 구동아암과 연계되어 무한궤도로 작동토록 제공된 구동체인을 포함하여 체인 구동 방식으로 제공되고, 상기 구동체인은, 상기 기어박스를 기점으로 양측 구동아암의 양단부에 제공된 구동 스프라켓과, 상기 구동 스프로켓과 거리를 두고 그 전방에 배치된 피동 스프로켓 사이에 체결되면서 주수 마스킹 폭에 대응하여 무한궤도로 작동토록 제공되며, 상기 이동부재는 상기 구동체인에 상단부가 조립되고 하단부는 마스킹부재가 수평 장착되는 수직 이동판으로 제공된 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법에 있어서, 기설정된 지점에서의 소재의 폭방향 에지 위치를 측정하는 단계; 소재의 이동 속도, 기설정된 지점 및 상기 단위 마스킹 유닛의 배치 위치를 고려해 상기 소재의 에지가 측정된 위치가 상기 단위 마스킹 유닛이 배치된 위치에 도달하는 타이밍을 계산하는 단계; 및 상기 계산된 타이밍에 상기 측정된 소재의 에지에 대응되도록 상기 단위 마스킹 유닛을 이동시키는 단계를 포함하며, 상기 폭방향 에지 위치를 측정하는 단계는, 광센서에 측정된 반사광의 강도를 비교하여 강도가 변경되는 지점을 상기 소재의 폭방향 에지로 판정하는 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법이 제공된다.

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상기 단위 마스킹 유닛을 이동시키는 단계는 상기 단위 마스킹 유닛 간의 거리를 상기 소재의 폭에 대응하도록 고정하고, 상기 소재의 일측면 에지의 변화에 따라 상기 단위 마스킹 유닛의 위치를 결정한다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 설비 양측으로 단독 구동되는 구동모터를 구비하여 강판 사행에 적절하게 대응하면서 에지 마스킹을 구현 가능하게 하는 것이다.

특히, 소재가 사행을 하는 등의 정상적이지 않은 이송 중에도 자동으로 소재의 위치를 검출하고 마스킹 처리하여 과냉을 막을 수 있다.

도 1은 종래 후판 압연 및 냉각공정을 도시한 개략도
도 2는 도 1의 냉각설비(가속냉각기)의 구체적 냉각헤더 배열을 도시한 구성도
도 3a는 본 발명에 따른 따른 냉각설비의 주수 마스킹 장치에서 단위 마스킹 유닛이 양측에 배치되는 것을 도시한 개략 평면도
도 3b는 도 3a의 'X'부분을 도시한 상세도
도 4는 도 3a의 본 발명 장치를 도시한 정면 구성도
도 5는 도 4의 'A-A'선 단면 구성도
도 6은 도 4의 'B-B'선 단면 구성도
도 7은 도 6의 요부 구성도
도 8은 본 발명 장치의 구동체인과 가이드수단을 도시한 구성도
도 9a 및 도 9b는 주수 마스킹 미적용과 적용한 경우의 온도 편차를 나타낸 그래프
도 10은 본 발명의 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법의 흐름을 도시한 흐름도

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.

먼저, 도 3 내지 도 6에서는 소재 예컨대, 고온소재인 후판의 (가속) 냉각시 냉각헤더 특히, 도 2에서 설명한 상부에서 후판(200)의 상부에 냉각수를 주수하는 상부헤더(232)의 주수를 후판의 폭(도 6의 L1->L2)에 따라 주수를 마스킹하여 후판(200)의 에지 과냉을 방지하도록 하는 본 발명에 따른 냉각설비의 주수 마스킹 장치(1)의 전체 구성을 도시하고 있다.

다만, 이하의 본 실시에 설명에서는 냉각설비는 냉각헤드(232)로 설명하고, 냉각되는 고온소재도 후판(200)으로 한정하여 설명한다.

즉, 발명의 냉각헤더의 주수 마스킹 장치(1)는 도 6과 같이, 마스킹 부재(70)(물통 구조체)를 냉각헤더의 길이방향으로 양측에서 이동 가능하게 하여, 후판(200)의 폭이 최소 L1 에서 L2로 변경되는 경우 주수를 차단하여 적어도 후판의 에지부분이 과냉되면서, 후판 폭방향으로 온도 불균일이 발생되지 않게 하는 것이다.

예를 들어, 도 9a 및 도 9b에서는, 주수 마스킹을 하지 않는 경우와 본 발명의 주수 마스킹 장치를 이용하여 후판의 폭에 맞추어 주수를 차단하는 경우에 대한 폭방향 온도차이를 도시하고 있다.

즉, 도 9a와 도 9b에서 도시한 바와 같이, 주수 마스킹을 하지 않는 경우폭방향으로 93℃ 의 온도편차가 발생함을 알 수 있으나, 주수 마스킹을 실시하는 경우에는 그 온도 차이가 23℃로 온도 편차가 거의 발생하지 않음을 알 수 있다.

예컨대, 도 3a 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 냉각헤더의 주수 마스킹 장치(1)는, 냉각헤더(232)의 폭 방향으로 냉각헤더 프레임(10)(이와 같은 냉각헤더 프레임은 하부에 단위 냉각헤더들이 대략 길이방향으로 6개 정도가 연속 설치되는 빔 구조물들일 수 있다)상에 제공된 구동원; 및, 상기 구동원에 연계된 이동부재에 연결되고 냉각헤더의 주수를 소재 폭에 대응하여 차단토록 구성된 마스킹부재(70)를 포함하는 단위 마스킹유닛(2)이 적어도 냉각헤더의 길이방향으로 양측에 배치된 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명이 적용되는 주수 마스킹 장치는, 도 4와 같이 6개 정도의 냉각헤더를 조합하여 하나의 가속 냉각기를 구성하는 경우, 냉각헤더 들의 길이방향으로 양측에 단위 마스킹유닛(2)이 다음에 상세하게 설명하듯이 개별 작동토록 각각의 구동원을 구비하기 때문에, 기존에 단일의 구동원으로 마스킹 부재의 이동을 구현하는 것에 비하여, 후판(200)이 냉각헤더 하부의 이송테이블을 통하여 이동하는 경우, 한쪽으로 치우치는 사행이 발생되어도 각각의 구동원을 작동시키어 사행에 대응하면서 주수 마스킹을 가능하게 하는 것이다.

따라서, 도 3a와 같이, 상기 단위 마스킹 유닛(2)은, 냉각헤더(232)의 길이방향 양측에서 서로 마주하면서 대응 배치되고, 따라서 상기 마스킹부재(70)는 냉각헤더(232)의 길이방향으로 서로 좁아지거나 멀어지면서 후판의 이송경로를 중심으로 각각 양측에서 냉각헤더의 주수 마스킹을 구현하는 것이다.

이때, 바람직하게는, 상기 구동원은, 6개 정도가 연이어 배열된 냉각헤더(232)의 폭 방향으로 냉각헤더 프레임(10)상에 회전 구동토록 제공된 한쌍의 구동아암(34)과 연계되어 무한궤도로 작동토록 제공된 구동체인(30)을 포함하여 체인 구동방식으로 제공된 것을 특징으로 한다.

따라서, 마스킹 장치(1)는, 앞에서 설명한 바와 같이, 기존의 볼스크류나 파워 실린더를 사용하는 경우의 문제점을 해소하면서, 구조적으로 더 견고한 구동체인 방식이므로, 동력 전달이 확실하고, 특히 이물질 들이 끼이는 경우 볼 스크류와는 다르게 오작동이나 구동 중단이 발생될 우려가 없고, 파워 실린더에 비하여 구동체인(30)이 무한궤도 이동하는 수직 궤도면을 갖기 때문에, 수평 구동면을 갖는 파워 실린더에 비하여 공간상 문제점도 발생하지 않는 것이다.

예를 들어, 상기 구동원은 도 3 내지 도 6에서 도시한 바와 같이, 냉각헤더(232)의 폭 방향으로 냉각헤더 프레임(10)상에 회전 구동토록 제공된 한쌍이 조합되는 구동아암(34)과 연계되어 무한궤도 작동토록 제공된 구동체인(30)을 포함하여 구성된다.

이때, 도 3a 및 도 4,5에서 도시한 바와 같이, 상기 구동아암(34)은 단위 마스킹 유닛(2)의 중앙측에 배치된 구동모터(32)가 연결된 기어박스(36)의 양측에 연결되는 한쌍으로 구성되면서 냉각헤더 프레임상에 제공된 베어링블록(B)들을 통하여 회전 가능하게 제공된다.

따라서, 도 3a, 도 5 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 각각 단위 마스킹 유닛(2)에 하나의 구동모터(32)가 기어박스(36)에 커플링(33)을 통하여 연결되고, 기어박스(36)에는 양측으로 각각의 구동아암(34)이 연결되어 구동모터(32)의 작동시 기어박스의 양측 구동아암(34)이 회전 구동된다.

이때, 상기 구동아암(34)의 일측에는 핸들(35)이 더 연결되어 있고, 따라서 구동모터와 같은 설비 오작동이나 작동 중단시 마스킹부재(70)가 원하지 않는 위치에 잔류하는 경우, 상기 핸들(35)을 조작하면 다음에 설명하는 구동아암과 연계되는 구동체인(30)을 수동으로 회전 구동시키어 마스킹부재(70)의 위치를 조정할 수 있게 한다.

예를 들어, 도 4 내지 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 구동체인(30)은, 상기 기어박스(36)를 기점으로 양측 구동아암(34)의 양단부에 제공된 구동 스프로켓(38)과, 상기 구동 스프로켓과 거리를 두고 그 전방에 배치된 피동 스프로켓(40)사이에 체결되어 있다.

이때, 상기 구동체인(30)의 무한궤도 회전길이는 마스킹부재(70)의 이동폭과 동일하기 때문에, 바람직하게는 마스킹부재가 이동해야 하는 후판(200)의 최대 폭에서 최소폭 보다는 길게 설정되어야 한다.

따라서, 상기 구동모터가 작동하면 기어박스를 매개로 양측 구동아암(34)이 회전되고, 상기 구동아암에 설치된 구동아암 양단의 구동 스프로켓에 구동력이 전달되면, 구동체인은 피동 스프로켓(40)사이에서 무한궤도 구체적으로는 왕복 이동하고, 따라서 상기 구동체인(30)에 수직하게 연결된 이동부재(50)는 전진 또는 후진하면서 왕복 이동 가능하게 된다.

한편, 이와 같은 이동부재(50)는 상기 구동체인에 상단부가 조립되고, 하단부는 상기 마스킹부재(70)가 수평 장착되는 수직 이동판으로 제공된다.

이때, 도 4,도 5 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 이동부재(50)인 수직 이동판의 이동을 지지하도록, 냉각헤더 프레임상에 냉각헤더의 길이방향으로 제공되면서 상기 수직 이동판과 일체로 마스킹 부재의 이동을 원활토록 제공되는 가이드수단(90)을 더 포함한다.

즉, 도 4,5 및 도 8에서 도시한 바와 같이, 상기 가이드수단(90)은, 상기 구동체인의 하측으로 냉각헤더 프레임(10)상에 제공된 수평레일(92)과, 상기 수평레일에 안착되고, 상기 이동부재인 수직 이동판에 제공된 하나 이상의 가이드 롤러(54)을 포함한다.

즉, 상기 이동부재(50)인 수직 이동판의 측면 상, 하측에 제공된 가이드 롤러(54)는 상기 가이드레일(92)에 각각 밀착 지지되면서, 상기 수직 이동판의 이동부재(50)는, 구동체인의 전진 또는 후진 이동시 일체로 가이드수단으로 안정적으로 이동하고, 이와 같은 가이드 레일과 가이드 롤러는 구동체인의 텐션도 일정하게 유지시키어 마스킹부재(70)의 이동도 정밀하게 유지 가능하게 한다.

한편, 도 3a 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 구동체인(30)은, 평면상 단위 마스킹 유닛(2)의 양측 단부에 구동아암의 단부에 배치되고, 중앙측으로 구동모터와 기어박스가 배치되는 중앙측에는 마스킹부재(70)가 하단에 연결되는 구동원이 연결되지 않는 중앙측 이동부재의 수직 이동판(50')이 이동 가능하게 지지되는 중앙측 가이드수단(90')을 더 포함한다.

이때, 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 중앙측 가이드수단(90')은, 냉각헤더 프레임(10)상에 냉각헤더 길이방향으로 제공된 중앙측 수평레일(52')과, 상기 레일에 체결되고 수직이동판(50')에 제공된 하나 이상의 중앙측 가이드 롤러(54')들을 포함한다.

따라서, 도 3a 및 도 4,5에서 도시한 바와 같이, 주수 마스킹장치(1)는, 단위 마스킹유닛(2)에 하나의 구동모터와 구동기어, 양측의 구동아암과 구동체인 그리고, 3개의 가이드 수단으로 구성되면서 전체적인 마스킹부재(70)의 이동을 안정적으로 유지 가능하게 하는 것이다.

이때, 도 8에서 도시한 바와 같이, 상기 가이드수단의 레일(92)은 프레임에 제공된 사각파이프(96)에 볼팅 조립되고, 이와 같은 수직 이동판의 이동폭으로 외측에는 보호판(CP)이 일체로 제공된다.

그리고, 도 7에서 도시한 바와 같이, 구동모터(32)의 구동력 전달부에도 보호판(CP)이 제공될 수 있다.

따라서, 본 발명이 적용되는 주수 마스킹 장치는 기본적으로 구동력 전달력이 우수하고, 이물질이 끼어도 오작동 확율이 적은 구동체인(30)을 기본 구동 방식으로 하면서, 각각의 이동영역이나 구동모터 등에서는 보호판(CP)들이 제공되어 물이 사방에서 비산되고 고온 후판의 표면에서 제거되는 스케일 등의 이물이 끼이면서 작동이 불량하거나 중단되는 것을 효과적으로 방지하고, 이와 같은 보호판(CP)들은 내열성 세라믹 판으로 제공되면 내열보호도 가능하게 하는 것이다.

다음, 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 단위 마스킹유닛(2)의 중앙측 기어박스(36)에는 엔코더(110)가 배치되고, 그 하측으로 레일(92)(92')의 상부에는 미리트 스위치(112)가 제공될 수 있다.

그리고, 이와 같은 엔코더(110)와 리미트 스위치(112)는 도 7과 같이, 장치 제어부(C)와 연계되고, 상기 장치 제어부(C)는 구동모터(32)와 연계될 수 있다.

따라서, 상기 구동모터(32)와 기어박스(36)를 통한 구동아암(34)의 회전 구동와 같이 구동체인(30)의 회전방향이나 회전폭을 제어하여 결과적으로 수직 이동판과 마스킹부재(70)의 이동폭을 후판의 폭에 대응하여 정밀하게 제어할 수 있는 것이다.

이하에서는 상기한 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법에 대해서 설명한다.

도 10은 본 발명의 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법의 흐름을 도시한 흐름도이다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법은 에지 위치 측정 단계(S10), 소재 도달 타이밍 계산 단계(S20) 및 단위 마스킹 유닛 이동 단계(S30)를 포함하여 수행될 수 있다.

에지 위치 측정 단계(S10)에서는 광센서 등을 이용하여 이송 중인 소재의 에지를 검출할 수 있다. 에지의 과냉을 막기 위해서 에지에 마스킹 부재가 위치하게 하는 것이므로, 먼저 소재의 에지를 검출할 필요가 있다. 특히 소재가 사행을 하는 경우에는 에지의 위치가 소재의 이송에 따라서 변경되므로, 소재 전체에 대해서 에지를 검출할 필요가 있다.

소재 도달 타이밍 계산 단계(S20)에서는 상기 에지를 검출한 소재의 부분이 단위 마스킹 유닛이 배치된 위치로 이송되어오는 타이밍을 계산할 수 있다. 소재가 사행 등을 하는 경우에는 시간에 따라서 소재의 에지 위치가 변경되므로 에지가 검출된 소재의 위치가 단위 마스킹 유닛이 배치된 위치에 도달하는 타이밍을 정확히 할 필요가 있다. 상기 타이밍을 계산하기 위해서, 소재의 에지를 측정한 이송로 상의 위치 및 단위 마스킹 유닛이 배치된 위치와 소재의 이송 속도를 참조할 수 있다.

단위 마스킹 유닛 이동 단계(S30)에서는 상기 계산된 타이밍에 상기 검출한 에지에 대응되도록 단위 마스킹 유닛을 이동시킬 수 있다. 즉, 소재가 사행 등을 하는 경우 에지의 위치가 지속적으로 변화하기 때문에 계산된 타이밍과 검출한 에지의 위치에 따라서 단위 마스킹 유닛을 이동시켜 에지의 과냉을 막을 수 있다.

상기한 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법을 이용하면 소재가 사행을 하는 등의 정상적이지 않은 이송 중에도 자동으로 소재의 위치를 검출하고 마스킹 처리하여 과냉을 막을 수 있다. 일반적인 이송 속도, 에지 검출의 난이도 및 마스킹 유닛 위치의 수동 조작의 어려움을 고려할 때, 소재의 비정상적인 이송 중에는 원활한 에지 마스킹 처리를 할 수 없는 바, 본 발명의 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법을 적용함으로써 공정 효율을 높일 수 있다.

본 발명은 지금까지 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

1.... 냉각설비의 주수 마스킹 장치 10.... 냉각헤더 프레임
30.... 구동체인 32.... 구동모터
34.... 구동아암 35.... 핸들
36.... 기어박스 38,40.... 체인 스프로켓
50,50'.... 이동부재 70.... 마스킹부재
90,90'.... 가이드수단 92,92'.... 수평레일
94,94'.... 가이드롤러 110.... 엔코더
112... 리미트 스위치 CP.... 보호판(방오판)

Claims (3)

1. 냉각설비의 냉각헤더 폭 방향으로 냉각헤더 프레임상에 제공된 구동원과, 상기 구동원에 연계된 이동부재에 연결되고 냉각헤더의 주수를 소재 폭에 대응하여 차단토록 구성된 마스킹부재를 포함하는 단위 마스킹유닛을 하나 이상 포함하여 구성되되,
   상기 구동원은, 상기 냉각설비의 냉각헤더 폭방향으로, 상기 단위 마스킹 유닛의 중앙측에 배치된 구동모터가 연결된 기어박스의 양측에 연결되는 한쌍으로 구성되면서 상기 냉각헤더 프레임상에 회전 가능하게 지지되는 구동아암과 연계되어 무한궤도로 작동토록 제공된 구동체인을 포함하여 체인 구동 방식으로 제공되고,
   상기 구동체인은, 상기 기어박스를 기점으로 양측 구동아암의 양단부에 제공된 구동 스프라켓과, 상기 구동 스프로켓과 거리를 두고 그 전방에 배치된 피동 스프로켓 사이에 체결되면서 주수 마스킹 폭에 대응하여 무한궤도로 작동토록 제공되며,
   상기 이동부재는 상기 구동체인에 상단부가 조립되고 하단부는 마스킹부재가 수평 장착되는 수직 이동판으로 제공된 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법에 있어서,
   기설정된 지점에서의 소재의 폭방향 에지 위치를 측정하는 단계;
   소재의 이동 속도, 기설정된 지점 및 상기 단위 마스킹 유닛의 배치 위치를 고려해 상기 소재의 에지가 측정된 위치가 상기 단위 마스킹 유닛이 배치된 위치에 도달하는 타이밍을 계산하는 단계; 및
   상기 계산된 타이밍에 상기 측정된 소재의 에지에 대응되도록 상기 단위 마스킹 유닛을 이동시키는 단계를 포함하며,
   상기 폭방향 에지 위치를 측정하는 단계는, 광센서에 측정된 반사광의 강도를 비교하여 강도가 변경되는 지점을 상기 소재의 폭방향 에지로 판정하는 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 단위 마스킹 유닛을 이동시키는 단계는
   상기 단위 마스킹 유닛 간의 거리를 상기 소재의 폭에 대응하도록 고정하고, 상기 소재의 일측면 에지의 변화에 따라 상기 단위 마스킹 유닛의 위치를 결정하는 냉각설비의 주수 마스킹 장치를 이용한 소재 냉각 방법.

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