KR101330548B1 - 열연강판의 사행 조정장치 및 그 방법 - Google Patents

열연강판의 사행 조정장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 열연강판의 사행 조정장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 압연공정에서 열연강판의 평탄도를 통해 사행을 판단한 후 압연롤의 압하력을 조절하여 사행을 조정함으로써 사행량을 안정적으로 제어하여 고품질의 열연강판을 생산할 수 있다.

Description

열연강판의 사행 조정장치 및 그 방법{APPARATUS FOR ADJUSTING SKEWNESS OF HOT ROLLED STEEL SHEET AND METHOD THEREOF}
본 발명은 열연강판의 사행 조정장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압연공정에서 열연강판의 편파를 통해 사행을 판단한 후 압연롤의 압하력을 조절하여 사행을 조정하는 열연강판의 사행 조정장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적인 철강제조는 용선을 생산하는 제선공정, 용선에서 불순물을 제거하는 제강공정, 액체상태의 철을 고체로 변형시키는 연주공정, 철을 강판이나 선재로 만드는 압연공정으로 이루어진다.
압연공정은 제강공정의 연속 주조기로부터 공급받은 슬라브를 가열로에 장입하여 압연에 적당한 온도로 재가열(1200 ~ 1300 ℃)하여 추출한 후, 조압연기를 통해 폭압연 및 두께 압연을 실시하고, 사상압연기에서 수요자가 원하는 두께를 갖는 제품으로 최종압연을 실시하여 생산된 스트립을 권취기로 감아 두루마리 형태의 코일로 권취하는 일련의 공정으로 이루어진다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2004-0009638호(2004.01.31.)에 개시되어 있다.
본 발명은 압연공정에서 열연강판의 편파를 통해 사행을 판단한 후 압연롤의 압하력을 조절하여 사행을 조정하는 열연강판의 사행 조정장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 열연강판의 사행 조정장치는 압연스탠드의 전면에서 통판되는 열연강판의 웨이브 높이를 웨이브 주기로 나눈 평탄도를 측정하는 평탄도측정부; 압연스탠드의 워크사이드와 드라이브사이드에 압하력을 발생시키는 압하구동부; 및 평탄도측정부에서 측정된 평탄도를 입력받아 편파량을 산출하여 사행방향을 판단하고 압하구동부의 압하력을 조절하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
삭제
본 발명에서 편파량은 드라이브사이드의 평탄도에서 워크사이드의 평탄도를 차감하여 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 평탄도측정부는 열연강판의 폭방향에 대해 다수의 지점에서 레이저센서를 통해 웨이브 상태를 측정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 사행방향의 판단은 편파량의 부호에 따라 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 압하구동부의 압하력은 사행하는 방향 쪽의 압하력을 증가시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 열연강판의 사행 조정방법은 제어부가 평탄도측정부로부터 열연강판의 웨이브 높이를 웨이브 주기로 나눈 평탄도를 입력받는 단계; 입력받은 평탄도로부터 편파량을 산출하는 단계; 및 편파량을 설정량과 비교하여 압하구동부의 압하력을 조절하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
삭제
본 발명에서 편파량은 드라이브사이드의 평탄도에서 워크사이드의 평탄도를 차감하여 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 압하구동부의 압하력을 조절하는 단계는 편파량이 설정값을 초과할 경우 편파량의 부호에 따라 워크사이드와 드라이브사이드의 압하력을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 압연공정에서 열연강판의 편파를 통해 사행을 판단한 후 압연롤의 압하력을 조절하여 사행을 조정함으로써 사행량을 안정적으로 제어하여 고품질의 열연강판을 생산할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연강판의 사행 조정장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연강판의 사행 조정장치의 동작을 설명하기 위한 편파상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연강판의 사행 조정장치에 의해 사행이 조정되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연강판의 사행 조정방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 열연강판의 사행 조정장치 및 그 방법의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 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 열연강판의 사행 조정장치를 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연강판의 사행 조정장치의 동작을 설명하기 위한 편파상태를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연강판의 사행 조정장치에 의해 사행이 조정되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 열연강판의 사행 조정장치는 평탄도측정부(10), 압하구동부(30) 및 제어부(20)를 포함한다.
평탄도측정부(10)는 압연스탠드(미도시)의 전면에서 통판되는 열연강판(60)의 폭방향에 대해 다수의 지점에서 레이저센서(미도시)를 통해 웨이브 상태를 측정하여 워크사이드(WS)의 평탄도 및 드라이브사이드(DS)의 평탄도를 출력한다.
이때 평탄도는 열연강판(60)에서 발생되는 웨이브 높이를 웨이브 주기로 나눈값으로 산출된다.
예를들어 도 2의 (가)에 도시된 바와 같이 압연스탠드의 압연롤(40)(50) 사이를 열연강판(60)이 워크사이드(WS)로 치우쳐 사행할 경우 폭방향으로 연신율 편차가 발생하여 웨지가 발생할 뿐만 아니라 (나)에 도시된 바와 같이 워크사이드(WS)에 편파가 발생하게 된다.
따라서, 워크사이드(WS)의 평탄도와 드라이브사이드(DS)의 평탄도를 측정하여 편파량을 산출할 경우 열연강판(60)이 사행하고 있는지를 판단할 수 있다.
압하구동부(30)는 압연스탠드의 워크사이드(WS)와 드라이브사이드(DS)에 압하력을 발생시켜 압연롤(40)(50)에 가함으로써 롤갭을 유지하면서 압연이 이루어지도록 한다.
이때 압하구동부(30)는 워크사이드(WS)와 드라이브사이드(DS)에 압하력을 독립적으로 발생시키게 되며 어느 한 쪽의 압하력을 증가시킬 경우 압연롤(40)(50) 사이를 통과하는 열연강판(60)은 압하력이 증가되지 않은 쪽 즉, 압하력이 적은 쪽으로 치우져 통과하게 된다.
따라서, 워크사이드(WS)와 드라이브사이드(DS)의 압하력을 조정함으로써 열연강판(60)의 사행을 조정할 수 있게 된다.
제어부(20)는 평탄도측정부(10)에서 측정된 워크사이드(WS)의 평탄도와 드라이브사이드(DS)의 평탄도를 입력받아 편파량을 산출하여 사행방향을 판단하고 압하구동부(30)의 압하력을 조절한다.
이때 편파량은 드라이브사이드(DS)의 평탄도에서 워크사이드(WS)의 평탄도를 차감하여 산출하고, 사행방향은 웨지값의 부호에 따라 판단한다.
즉, 열연강판(60)이 워크사이드(WS) 쪽으로 치우쳤을 경우 워크사이드(WS)의 두께가 얇게 되면서 웨이브가 발생하게 되고, 웨이브의 발생에 따라 평탄도가 나빠지게 되면서 편파량이 (-)값을 갖게 된다. 따라서 편파량이 (-) 부호를 가질 경우 열연강판(60)이 워크사이드(WS) 쪽으로 치우쳐 사행하고 있음으로 판단한다.
위의 예와 같이 열연강판(60)이 워크사이드(WS) 쪽으로 치우쳐 사행하고 있을 경우 제어부(20)는 압하구동부(30)를 제어하여 워크사이드의 압하력(PWS)을 증가시키고 드라이브사이드의 압하력(PDS)을 감소시킴으로써 사행을 조정하게 된다.
즉, 도 3의 (가)에 도시된 바와 같이 열연강판(60)이 워크사이드(WS) 쪽으로 치우쳐 통과할 경우 워크사이드의 압하력(PWS)을 증가시키고 드라이브사이드의 압하력(PDS)을 감소시키게 될 경우 (나)와 같이 사행이 조정되어 열연강판(60)이 압하력이 증가된 반대쪽으로 이동하면서 중심으로 통과하게 된다.
이와 같이 본 발명에 의한 열연강판의 사행 조정장치에 따르면, 압연스탠드의 전면에서 통판되는 열연강판(60)의 폭방향에 대한 편파를 통해 사행을 판단하고 이를 기반으로 압연롤(40)(50)의 압하력을 조정함으로써 열연강판(60)의 사행을 조정한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연강판의 사행 조정방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 열연강판의 사행 조정방법은 먼저, 제어부(20)가 평탄도측정부(10)를 통해 측정된 압연스탠드의 전면에서 통판되는 열연강판(60)의 워크사이드(WS)의 평탄도와 드라이브사이드(DS)의 평탄도를 입력받는다(S10).
이때 평탄도는 열연강판(60)에서 발생되는 웨이브 높이를 웨이브 주기로 나눈값으로 산출된다.
워크사이드(WS)의 평탄도와 드라이브사이드(DS)의 평탄도를 입력받은 제어부(20)는 사행을 판단하기 위해 열연강판(60)의 편파량을 산출한다(S20).
이때 편파량은 드라이브사이드(DS)의 평탄도에서 워크사이드(WS)의 평탄도를 차감하여 산출한다.
이렇게 편파량을 산출한 후 편파량이 설정량을 초과하는지 판단한다(S30).
즉, 편파가 발생하더라도 사행을 조정할 정도의 편파가 발생하지 않을 경우에는 사행 조정을 위한 압하력을 조절하지 않게 된다.
그러나, 편파량이 설정값을 초과하는 경우 편파량의 부호에 따라 열연강판(60)의 사행방향을 판단하여 압하구동부(30)의 압하력을 조절한다(S40).
편파량은 드라이브사이드(DS)의 평탄도에서 워크사이드(WS)의 평탄도를 차감하여 산출하기 때문에 편파량이 (+) 부호를 갖을 경우 드라이브사이드(DS)의 두께가 얇아져 웨이브가 발생된 상태로 열연강판(60)이 드라이브(DS) 쪽으로 치우쳐 사행하고 있는 것으로 판단하게 되고, 편파량이 (-) 부호를 갖을 경우 워크사이드(WS)의 두께가 얇아져 웨이브가 발생된 상태로 열연강판(60)이 워크사이드(WS) 쪽으로 치우쳐 사행하고 있는 것으로 판단할 수 있다.
따라서, 편파량의 부호에 따라 열연강판(60)이 치우쳐 사행하고 있는 방향의 압하력을 증가시키고 반대쪽은 감소시킴으로써 열연강판(60)이 압하력이 감소한 방향으로 이동할 수 있도록 함으로써 사행을 조정한다.
이와 같이 본 발명에 의한 열연강판의 사행 조정방법에 따르면, 압연스탠드의 전면에서 통판되는 열연강판(60)의 폭방향에 대한 편파를 통해 사행을 판단하고 이를 기반으로 압연롤(40)(50)의 압하력을 조정함으로써 열연강판(60)의 사행을 조정한다.
본 발명은 도면에 도시된 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. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 평탄도측정부 20 : 제어부
30 : 압하구동부 40, 50 : 압연롤
60 : 열연강판

Claims (10)

  1. 압연스탠드의 전면에서 통판되는 열연강판의 웨이브 높이를 웨이브 주기로 나눈 평탄도를 측정하는 평탄도측정부;
    상기 압연스탠드의 워크사이드와 드라이브사이드에 압하력을 발생시키는 압하구동부; 및
    상기 평탄도측정부에서 측정된 상기 평탄도를 입력받아 편파량을 산출하여 사행방향을 판단하고 상기 압하구동부의 압하력을 조절하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열연강판의 사행 조정장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 편파량은 상기 드라이브사이드의 상기 평탄도에서 상기 워크사이드의 상기 평탄도를 차감하여 산출하는 것을 특징으로 하는 열연강판의 사행 조정장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 평탄도측정부는 상기 열연강판의 폭방향에 대해 다수의 지점에서 레이저센서를 통해 웨이브 상태를 측정하는 것을 특징으로 하는 열연강판의 사행 조정장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 사행방향의 판단은 상기 편파량의 부호에 따라 판단하는 것을 특징으로 하는 열연강판의 사행 조정장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 압하구동부의 상기 압하력은 사행하는 방향 쪽의 압하력을 증가시키는 것을 특징으로 하는 열연강판의 사행 조정장치.
  7. 제어부가 평탄도측정부로부터 열연강판의 웨이브 높이를 웨이브 주기로 나눈 평탄도를 입력받는 단계;
    입력받은 상기 평탄도로부터 편파량을 산출하는 단계; 및
    상기 편파량을 설정량과 비교하여 압하구동부의 압하력을 조절하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열연강판의 사행 조정방법.
  8. 삭제
  9. 제 7항에 있어서, 상기 편파량은 드라이브사이드의 상기 평탄도에서 워크사이드의 상기 평탄도를 차감하여 산출하는 것을 특징으로 하는 열연강판의 사행 조정방법.
  10. 제 7항에 있어서, 상기 압하구동부의 상기 압하력을 조절하는 단계는 상기 편파량이 설정값을 초과할 경우 상기 편파량의 부호에 따라 워크사이드와 드라이브사이드의 상기 압하력을 조절하는 것을 특징을 하는 열연강판의 사행 조정방법.
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KR100236159B1 (ko) * 1995-10-23 1999-12-15 이구택 강판의 평탄도 제어방법
KR200186044Y1 (ko) * 1999-12-22 2000-06-15 포항종합제철주식회사 조질압연기의 자동 압하력 제어장치

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