KR101369232B1 - 강판 도금 제어장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 용융금속 도금공정에서 강판의 표면에 부착된 용융 금속의 양을 제어하는 강판 도금 제어장치에 있어서, 상기 용융금속이 부착된 강판의 표면에 가스를 분사하는 분사부들(상기 분사부들 사이에 상기 용융금속이 부착된 강판이 통과한다); 및 상기 분사부들로부터 이격되어 위치되고, 상기 분사부의 가스 분사에 의해 상기 강판의 표면으로부터 분리되어 비산되는 금속 입자를 상기 가스와 함께 흡입하는 흡입부들(상기 흡입부들 사이에 상기 용융금속이 부착된 강판이 통과한다)을 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 도금 제어장치를 개시한다. 상기와 같은 강판 도금 제어장치는 용융금속 도금공정에서 금속 입자의 비산 및 가스의 와류 유동을 차단하여 강판의 표면 품질을 향상시키고, 원활한 용융금속 도금공정을 구현한다.

Description

강판 도금 제어장치{APPARATUS FOR CONTROLLING A DIPPING OF STEEL PLATE}
본 발명은 용융금속 도금공정에서 강판의 표면에 부착되는 용융금속의 양을 제어하는 강판 도금 제어장치에 관한 것으로서, 특히, 보다 향상된 강판의 표면 품질을 제공할 수 있는 강판 도금 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로 강판은 금속, 예를 들어 아연 등으로 도금되어 내식성, 도장성, 가공성, 용접성 등이 향상되어 토목, 건축, 자동차, 전기 설비 등 다양한 산업분야에 사용된다.
또한, 금속을 강판에 도금하는 용융금속 도금공정에서. 강판은 통판되어 연속적으로 용융금속이 담긴 도금욕에 침지된다. 강판은 도금욕으로부터 끌어올려진다. 강판의 표면에 부착된 용융금속이 응고될 때까지 가스 와이핑 장치는 강판의 표면에 고압의 가스를 분사시킨다. 이로 인해, 강판의 표면에 부착된 용융금속의 양이 제어된다.
한편, 용융금속 도금공정에서 강판의 표면에 가스가 분사될 때, 강판은 고속으로 이동한다. 이로 인해, 용융금속이 부착된 강판의 주위에는 금속 입자가 비산하고, 가스의 와류유동이 발생하게 된다. 이때, 도금된 강판의 표면에는 금속 입자가 찍히고, 체크마크(check mark)가 형성된다. 이로 인해, 용융금속 도금공정에서 강판의 표면에 부착된 융용금속의 양을 제어하는 과정에서, 도금된 강판의 표면의 품질이 저하되고 있는 실정이다.
본 발명과 관련된 선행기술로는 "벨트타입의 고자기장에 의한 강판표면의 미세철계 입자제거장치(출원 번호 제10-1999-0057131호)," "도금된 강판에서 발생되는 파우더 제거장치(출원 번호 제10-2001-0045604호)" 또는 "내 파우더링성이 우수한 후도금 합금화 용융아연도금강판의 제조방법(출원 번호 제10-1999-0060647호)" 등이 존재한다.
본 발명은 용용금속 도금공정에서 강판의 표면의 손상을 방지하여 강판의 표면 품질을 향상시킬 수 있는 강판 도금 제어장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 원활한 용융금속 도금공정을 구현하도록 하는 강판 도금 제어장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 용융금속 도금공정에서 강판의 표면에 부착된 용융 금속의 양을 제어하는 강판 도금 제어장치에 있어서, 상기 용융금속이 부착된 강판의 표면에 가스를 분사하는 분사부들(상기 분사부들 사이에 상기 용융금속이 부착된 강판이 통과한다); 및 상기 분사부들로부터 이격되어 위치되고, 상기 분사부의 가스 분사에 의해 상기 강판의 표면으로부터 분리되어 비산되는 금속 입자를 상기 가스와 함께 흡입하는 흡입부들(상기 흡입부들 사이에 상기 용융금속이 부착된 강판이 통과한다)을 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 도금 제어장치를 개시한다.
또한, 상기 흡입부는, 원통형으로 이루어지고, 상기 분사부들과 평행한 회전축을 중심으로 회전하는 몸체부(상기 몸체부의 외주면에는 흡입 개구들이 형성되고, 상기 흡입 개구들을 통해 상기 금속 입자가 상기 가스와 함께 상기 몸체부의 내부에 유입된다); 상기 몸체부와 연결되어, 상기 금속 입자를 상기 가스와 함께 상기 몸체부의 내부에 유입시키고 상기 몸체부의 외부로 배출시키는 흡입 구동부; 상기 몸체부와 상기 흡입 구동부를 연결하고, 상기 몸체부의 외부로 배출된 상기 금속 입자 및 상기 가스의 배출 경로를 형성하는 연결부; 및 상기 연결부 상에 설치되어 상기 금속 입자의 흡입 구동부로의 유입을 차단하는 여과부를 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 도금 제어장치를 개시한다.
또한, 상기 몸체부는 상기 강판 및 상기 분사부들에 대하여 상하좌우방향으로 이동가능한 것을 특징으로 하는 강판 도금 제어장치를 개시한다.
또한, 상기 흡입 개구들은 각각 상기 강판의 폭에 상응하는 형상을 갖고, 상기 몸체부의 원주방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 강판 도금 제어 장치를 개시한다.
본 발명에 따른 강판 도금 제어장치는 다음과 같은 효과들을 갖는다.
(1) 본 발명에 따른 강판 도금 제어장치는 분사부들 및 흡입부들을 포함하여, 용융금속 도금공정에서 분사부들은 용융금속이 부착된 강판의 표면에 가스를 분사하여 강판의 표면에 부착된 용용금속의 양을 제어한다. 이때, 흡입부들은 강판의 표면으로부터 분리된 고체 또는 액체 상태의 금속 입자를 가스와 함께 흡입한다. 따라서, 본 발명에 따른 강판 도금 제어장치는 강판의 표면 손상을 유발할 수 있는 금속 입자의 비산 및 가스의 와류 유동을 차단하여, 강판의 표면 품질을 향상시킬 수 있다는 효과를 갖는다.
(2) 본 발명에 따른 강판 도금 제어장치는 가스의 와류 유동을 차단하기에, 가스의 와류 유동을 감소시키기 위하여 종래에 이루어지던 강판의 이송 속도 감소기 이루어지지 않게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 강판 도금 제어장치는 원활한 용융금속 도금공정을 제공한다는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용용금속 도금 제어장치를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 용융금속 도금 제어장치의 작동을 도시하는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 용융금속 도금 제어 장치에서 흡입부의 몸체부의 변형된 모습을 도시하는 사시도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강판 도금 제어장치(100)를 도시하는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 강판 도금 제어장치(100)의 작동을 도시하는 도면이며, 도 3은 도 1에 도시된 용융금속 도금 제어 장치에서 흡입부의 몸체부의 변형된 모습을 도시하는 사시도이다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강판 도금 제어장치(100)는 분사부(101)들 및 흡입부(102)들을 포함하여, 용융금속 도금공정에서 강판(10)의 표면에 부착된 융용 금속의 양을 제어한다. 따라서, 강판(10)의 표면에는 획득하려는 양만큼의 금속이 도금된다. 이때, 사용되는 금속은 아연인 것이 바람직하다.
분사부(101)들은 강판(10)의 표면에 가스를 분사한다. 이때, 강판(10)의 표면에는 용융금속이 부착된 상태이고, 강판(10)은 분사부(101)들 사이를 통과한다. 이로 인해, 용융금속은 강판(10)의 표면에 부착된 상태로부터 분리되고, 강판(10)의 부착되는 용융금속의 양, 즉, 도금량이 조절된다. 이때, 용융금속은 강판(10)의 표면으로부터 분리되어 금속 입자(20)로 이루어지고, 금속 입자(20)는 고체 또는 액체 상태이다. 또한, 분사부(101)는 노즐 형태로 이루어지기도 하고, 가스 와이핑 장치 형태로 이루어지기도 한다.
흡입부(102)들은 분사부(101)들과 평행하게 이격되고, 분사부(101)의 가스 분사에 의해 강판(10)의 표면으로부터 분리된 금속 입자(20)를 가스와 함께 흡입한다.이는 강판(10)이 흡입부(102)들 사이를 통과할 때 이루어진다. 또한, 흡입부(102)는 몸체부(121), 흡입 구동부(123), 연결부(125) 및 여과부(127)를 포함한다.
몸체부(121)는 원통형으로 이루어지고, 분사부(101)와 평행한 회전축을 중심으로 회전한다. 또한, 몸체부(121)의 외주면에는 복수 개의 흡입 개구(121a)들이 형성된다. 강판(10)의 표면으로부터 분리된 금속 입자(20)는 가스와 함께 흡입 개구(121a)들을 통과하여 몸체부(121)의 내부에 유입된다. 따라서, 몸체부(121)는 금속 입자(200의 비산 및 가스의 와류 유동을 차단하여, 금속 입자(20)의 비산 및 가스의 와류 유동으로 인한 강판(10)의 손상이 방지될 수 있다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 흡입 개구(121a)들이 원형의 형상을 갖는 예시를 도시하고 있으나, 이에 한정되지 않고 사각형(도 3의 (a)에 도시됨), 삼각형, 오각형 등 다양한 형상으로 변형가능하다. 또한, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 흡입 개구(121a)들은 각각 강판(10)의 폭에 상응하는 형상을 가지면서 몸체부(121)의 원주방향을 따라 형성되기도 한다.
또한, 몸체부(121)는 예를 들어, 구체적으로 도시되지 않았지만, 벨트나 나사 등을 통해 모터와 연결되고, 모터의 구동에 의해 회전할 수도 있다. 한편, 몸체부(121)의 회전은 이에 한정되지 않고, 몸체부(121)를 회전시킬 수 있는 다양한 형태의 장치를 통해 이루어질 수 있다.
흡입 구동부(123)는 몸체부(121)와 연결된다. 흡입 구동부(123)는 강판(10)으로부터 분리된 금속 입자(20)를 가스와 함께 흡입 개구(121a)들을 통해 몸체부(121)의 내부에 유입되도록 하고, 몸체부(121)의 외부로 배출되록 한다. 지속적인 흡입 구동부(123)의 작동은 지속적으로 금속 입자(20)의 비산 및 가스의 와류 유동을 방지한다.
연결부(125)는 몸체부(121)와 흡입 구동부(123)를 연결하고, 몸체부(121)의 외부로 배출된 금속 입자(20) 및 가스의 이동경로를 형성한다. 이때, 금속 입자(20) 및 가스는 연결부(125)를 따라 흡입 구동부(123)로 유도된다. 이로 인해, 몸체부(121)에 흡입된 금속 입자(20) 및 가스가 강판(10)의 표면에 아무런 영향을 미치지 않게 된다.
여과부(127)는 연결부(125) 상에 설치되어, 금속 입자(20)의 이동을 차단한다. 이로 인해, 몸체부(121)의 외부에서 금속 입자(20)와 가스는 분리되고, 가스는 흡입 구동부(123)를 통해 최종적으로부터 배출되고, 금속 입자(20)는 여과부(127)에 포집되어 별도로 처리된다.
한편, 흡입부(102)에서 몸체부(121)는 필요에 따라 회전축에 대하여 상하좌우방향으로 이동가능하다. 이는 구체적으로 도시되지 않았지만, 흡입 구동부(123)를 상하좌우방향으로 이동시키는 이동장치를 통해 몸체부(121)도 함께 이동시킴으로써 이루어질 수 있고, 이에 한정되지 않고 몸체부(121)를 상하좌우방향으로 이동시킬 수 있는 다양한 형태의 이동 장치를 통해 이루어질 수 있다. 이로 인해, 몸체부(121)는 용용금속 도금공정의 상태에 따라 강판(10) 및 분사부(101)들에 대한 거리 또는 위치가 변경될 수 있다.
이상, 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다. 또한, 특허청구범위의 기재 중 괄호 내의 기재는 기재의 불명료함을 방지하기 위한 것이며, 특허청구범위의 권리범위는 괄호 내의 기재를 모두 포함하여 해석되어야 한다.
100: 강판 도금 제어장치
101: 분사부
102: 흡입부
121: 몸체부
123: 흡입 구동부
125: 연결부
127: 여과부

Claims (4)

  1. 용융금속 도금공정에서 강판의 표면에 부착된 용융 금속의 양을 제어하는 강판 도금 제어장치에 있어서,
    상기 용융금속이 부착된 강판의 표면에 가스를 분사하는 분사부들; 및
    상기 분사부들로부터 이격되어 위치되고, 상기 분사부들의 가스 분사에 의해 상기 강판의 표면으로부터 분리되어 비산되는 금속 입자를 상기 가스와 함께 흡입하는 흡입부들을 포함하되,
    상기 분사부들 및 상기 흡입부들 사이로 상기 용융금속이 부착된 강판이 통과되며,
    상기 흡입부는,
    외주면에는 흡입 개구들이 형성된 원통형으로 이루어지며, 상기 분사부들과 평행한 회전축을 중심으로 회전하여, 상기 흡입 개구들을 통해 상기 금속 입자를 상기 가스와 함께 내부로 유입시키는 몸체부;
    상기 몸체부와 연결되어, 상기 금속 입자를 상기 가스와 함께 상기 몸체부의 내부에 유입시키고 상기 몸체부의 외부로 배출시키는 흡입 구동부;
    상기 몸체부와 상기 흡입 구동부를 연결하고, 상기 몸체부의 외부로 배출된 상기 금속 입자 및 상기 가스의 배출 경로를 형성하는 연결부; 및
    상기 연결부 상에 설치되어 상기 금속 입자의 흡입 구동부로의 유입을 차단하는 여과부를 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 도금 제어장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 몸체부는 상기 강판 및 상기 분사부들에 대하여 상하좌우방향으로 이동가능한 것을 특징으로 하는 강판 도금 제어장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입 개구들은 각각 상기 강판의 폭을 따라 형성되되, 상기 흡입 개구들의 폭은 상기 강판의 폭과 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 강판 도금 제어 장치.
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