KR101357267B1 - 압연기용 정지장치 - Google Patents

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조승한
박영국
임갑수
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현대제철 주식회사
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Abstract

본 발명은 압연기용 정지장치에 관한 것으로서, 특히, 워크롤러 외측으로 이탈되는 작업 대상물에 의해 압연기가 파손되는 것을 방지하는 압연기용 정지장치에 관한 것이다.
본 발명은, 작업 대상물에 압연공정을 행하는 워크롤러 및 워크롤러를 가압하는 백업롤러를 구비하는 스탠드와, 워크롤러에 동력을 제공하는 구동부와, 워크롤러로부터 이탈되는 작업 대상물을 감지하는 센싱부와, 센싱부로부터 송신되는 신호에 따라 구동부에 정지신호를 송신하는 제어부를 포함하는 압연기용 정지장치를 제공한다.

Description

압연기용 정지장치 {STOPPING APPARATUS FOR ROLLING MILL}
본 발명은 압연기용 정지장치에 관한 것으로서, 특히, 워크롤러 외측으로 이탈되는 작업 대상물에 의해 압연기가 파손되는 것을 방지하는 압연기용 정지장치에 관한 것이다.
일반적인 철강제조는 용선을 생산하는 제선공정, 용선에서 불순물을 제거하는 제강공정, 액체 상태인 철이 고체가 되는 연주공정, 철을 강판이나 선재로 만드는 압연공정으로 이루어진다.
연주공정은 액체 상태인 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 압연장치를 통과하면서 열연코일이나 열연강판 등으로 만들어진다.
압연공정을 행하는 압연기는 한 쌍의 워크롤러가 수직방향으로 간격을 유지하도록 설치되며, 워크롤러의 일측에는 다른 워크롤러 측으로 가압력을 제공하는 백업롤러가 설치된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 10-2003-0083494호(2003년 10월 30일 공개, 발명의 명칭 : 롤의 연삭량 측정장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 워크롤러 외측으로 이탈되는 작업 대상물에 의해 압연기가 파손되는 것을 방지하는 압연기용 정지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 작업 대상물에 압연공정을 행하는 워크롤러 및 상기 워크롤러를 가압하는 백업롤러를 구비하는 스탠드; 상기 워크롤러에 동력을 제공하는 구동부; 상기 워크롤러로부터 이탈되는 작업 대상물을 감지하는 센싱부; 및 상기 센싱부로부터 송신되는 신호에 따라 상기 구동부에 정지신호를 송신하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 압연기용 정지장치를 제공한다.
또한, 상기 센싱부는, 상기 스탠드 전방에 배치되는 와이어; 및 상기 와이어에 전류를 공급하고 상기 와이어로 공급되는 전류가 감지되지 않으면 상기 제어부에 감지신호를 송신하는 전류감지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 와이어는 상기 백업롤러의 전방에 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 와이어는 상기 스탠드 전방에 설치되는 한 쌍의 지지대에 연결되고, 상기 지지대에는 상기 와이어를 감싸는 보호관이 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 와이어는 작업 대상물이 접촉되면 저항값이 가변되는 저항체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 압연기용 정지장치는 워크롤러로부터 이탈되는 작업 대상물이 감지되면 압연기의 작동을 중단하므로 작업 대상물이 압연기에 충돌되는 것을 방지할 수 있어 작업 대상물의 이탈에 의한 압연공정의 중단 시간을 줄이고, 압연기 복원작업에 소요되는 비용을 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 정지장치가 도시된 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 정지장치의 구성이 도시된 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 정지장치의 구성이 도시된 블록도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 압연기용 정지장치의 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 정지장치가 도시된 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 정지장치의 구성이 도시된 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 정지장치의 구성이 도시된 블록도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 정지장치는, 작업 대상물에 압연공정을 행하는 워크롤러(12) 및 워크롤러(12)를 가압하는 백업롤러(14)를 구비하는 스탠드(10)와, 워크롤러(12)에 동력을 제공하는 구동부(70)와, 워크롤러(12)로부터 이탈되는 작업 대상물을 감지하는 센싱부(50)와, 센싱부(50)로부터 송신되는 신호에 따라 구동부(70)에 정지신호를 송신하는 제어부(80)를 포함한다.
압연공정이 개시되면 한 쌍의 워크롤러(12) 사이의 간격으로 작업 대상물이 통과되면서 작업 대상물의 두께 또는 폭이 조절된다.
작업 대상물은 다수 개의 워크롤러(12)를 통과하며 작업 대상물의 두께 또는 폭이 단계적으로 조절되어 압연공정이 이루어진다.
워크롤러(12)는 수직방향으로 길게 형성되는 스탠드(10)에 설치되며, 워크롤러(12)의 상부 및 하부에는 워크롤러(12)를 중앙으로 가압하는 백업롤러(14)가 설치된다.
스탠드(10)와 스탠드(10) 사이에 다수 개의 이송롤러(32)가 설치되는 테이블(30)이 설치되므로 압연공정이 완료되는 작업 대상물은 이송롤러(32)에 의해 이송되어 다음의 워크롤러(12) 사이의 간격으로 공급된다.
이때, 이송롤러(32)에 의해 이송되는 작업 대상물의 상단부가 상측으로 들리는 오작동이 발생될 수 있는데, 본 실시예는 센싱부(50)에 의해 상측으로 들리는 작업 대상물이 센싱부(50)에 의해 감지되면 워크롤러(12) 및 백업롤러(14)에 동력을 제공하는 구동부(70)를 정지시킨다.
따라서 이송롤러(32)에 의해 이송되는 작업 대상물이 상측으로 들리는 오작동이 발생될 때에 작업 대상물이 워크롤러(12) 또는 백업롤러(14)에 충돌되기 전에 작업 대상물의 이송을 중단할 수 있게 된다.
이송롤러(32)로부터 상측으로 들리는 오작동이 발생되면 작업 대상물을 워크롤러(12) 사이의 간격으로부터 분리시키는 복원작업이 진행된다.
본 실시예는 센싱부(50) 및 제어부(80)의 작동에 의해 작업 대상물이 워크롤러(12) 또는 백업롤러(14)에 충돌되기 전에 구동부(70)를 정지시키므로 복원작업 중에 워크롤러(12) 또는 백업롤러(14)의 보수작업이 생략되어 복원작업에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있게 된다.
센싱부(50)는, 스탠드(10) 전방에 배치되는 와이어(56)와, 와이어(56)에 전류를 공급하고 와이어(56)로 공급되는 전류가 감지되지 않으면 제어부(80)에 감지신호를 송신하는 전류감지부(58)를 포함한다.
전류감지부(58)는 와이어(56)에 전류를 공급하고, 와이어(56)를 따라 순환되는 전류를 감지한다.
작업 대상물이 이송롤러(32)로부터 상측으로 들리는 오작동이 발생되면 작업 대상물이 와이어(56)를 절단하게 되므로 와이어(56)를 통해 순환되는 전류가 전류감지부(58)에 도달하지 않게 된다.
이때, 전류감지부(58)는 제어부(80)에 감지신호를 송신하므로 제어부(80)에서 작업 대상물의 오작동을 판단하게 되고, 제어부(80)에서 송신되는 정지신호에 따라 구동부(70)가 정지된다.
따라서 작업 대상물이 워크롤러(12) 또는 백업롤러(14)에 충돌되기 전에 작업 대상물의 이동이 정지될 수 있게 된다.
와이어(56)는 백업롤러(14)의 전방에 배치되므로 이송롤러(32)의 상측으로 들리는 작업 대상물이 백업롤러(14) 및 스탠드(10)에 충돌되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이는 백업롤러(14)가 워크롤러(12)와 비교하여 상측에 위치되므로 와이어(56)가 워크롤러(12) 보다 높은 위치에 배치될 때에 백업롤러(14) 및 스탠드(10)에 작업 대상물이 충돌되는 것을 효과적으로 방지할 수 있기 때문이다.
와이어(56)는 스탠드(10) 전방에 설치되는 한 쌍의 지지대(52)에 연결되고, 지지대(52)에는 와이어(56)를 감싸는 보호관(54)이 설치된다.
워크롤러(12) 및 백업롤러(14)가 설치되는 스탠드(10)에는 냉각수가 공급되어 워크롤러(12) 및 백업롤러(14)의 과열을 방지하므로, 와이어(56)에 냉각수가 접촉되는 것을 방지하기 위해 보호관(54)이 설치된다.
보호관(54)은 테이블(30)로부터 상측으로 연장되는 한 쌍의 지지대(52) 사이에 설치되므로 와이어(56)의 위치를 설계자가 요구하는 위치에 배치시킬 수 있게 된다.
와이어(56)는 작업 대상물이 접촉되면 저항값이 가변되는 저항체를 포함하므로 작업 대상물의 충돌에 의해 와이어(56)가 절단되지 않아도 와이어(56)가 변형되면서 저항값이 변화된다.
따라서 전류감지부(58)에서는 변화되는 전류값을 감지하여 제어부(80)에 감지신호를 송신할 수 있으므로 와이어(56)가 절단되지 않는 충격으로도 이송롤러(32)로부터 상측으로 들리는 작업 대상물을 감지할 수 있게 된다.
여기서, 와이어(56)는 작업 대상물의 접촉을 보다 민감하게 감지할 수 있는 광케이블을 포함할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 압연기용 정지장치의 작동을 살펴보면 다음과 같다.
압연공정이 개시되면 다수 개의 워크롤러(12) 사이의 간격을 통과하면서 작업 대상물의 두께 또는 폭이 조절되고, 워크롤러(12)를 통과한 작업 대상물은 이송롤러(32)에 의해 다음의 워크롤러(12) 사이의 간격으로 이송된다.
이송롤러(32)에 의해 이송되는 작업 대상물은 상측으로 들리는 오작동이 발생될 수 있는데, 작업 대상물이 상측으로 들리면 보호관(54) 및 와이어(56)에 충돌되면서 와이어(56)를 절단하게 된다.
따라서 전류감지부(58)로부터 공급되는 전류가 와이어(56)를 통해 흐르지 않으므로 전류감지부(58)에서 제어부(80)로 감지신호를 송신하게 된다.
제어부(80)에 수신되는 감지신호에 따라 작업 대상물의 오작동이 판단되므로 제어부(80)에서는 구동부(70)에 정지신호를 송신하게 된다.
따라서 이송롤러(32)의 상측으로 들리는 작업 대상물이 워크롤러(12), 백업롤러(14) 및 스탠드(10)에 충동되기 전에 작업 대상물이 이송이 중단된다.
이로써, 워크롤러 외측으로 이탈되는 작업 대상물에 의해 압연기가 파손되는 것을 방지하는 압연기용 정지장치를 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 정지장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 압연기가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 정지장치가 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 스탠드 12 : 워크롤러
14 : 백업롤러 30 : 테이블
32 : 이송롤러 50 : 센싱부
52 : 지지대 54 : 보호관
56 : 와이어 58 : 전류감지부
70 : 구동부 80 : 제어부

Claims (5)

  1. 작업 대상물에 압연공정을 행하는 워크롤러 및 상기 워크롤러를 가압하는 백업롤러를 구비하는 스탠드;
    상기 워크롤러에 동력을 제공하는 구동부;
    상기 워크롤러로부터 이탈되는 작업 대상물을 감지하는 센싱부; 및
    상기 센싱부로부터 송신되는 신호에 따라 상기 구동부에 정지신호를 송신하는 제어부를 포함하고,
    상기 센싱부는,
    상기 스탠드 전방에 배치되는 와이어; 및
    상기 와이어에 전류를 공급하고 상기 와이어로 공급되는 전류가 감지되지 않으면 상기 제어부에 감지신호를 송신하는 전류감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 압연기용 정지장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 와이어는 상기 백업롤러의 전방에 배치되는 것을 특징으로 하는 압연기용 정지장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 와이어는 상기 스탠드 전방에 설치되는 한 쌍의 지지대에 연결되고, 상기 지지대에는 상기 와이어를 감싸는 보호관이 설치되는 것을 특징으로 하는 압연기용 정지장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 와이어는 작업 대상물이 접촉되면 저항값이 가변되는 저항체를 포함하는 것을 특징으로 하는 압연기용 정지장치.
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KR980008371A (ko) * 1996-07-02 1998-04-30 가나이 쯔도무 압연기용 구동 장치, 압연기 및 압연 방법

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