KR101377819B1 - 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일정기울기를 갖으면서 좌,우 변위의 조절이 가능하고 슬라브의 엣지부 및 측면부위를 연삭시키는 연삭부재와; 상기 연삭부재의 하단부 적절한 위치에 설치되어 연삭부재를 회전시키는 회전구동부와; 상기 회전구동부의 몸체 일측에 설치되고 회전구동부의 몸체와 더불어 연삭부재의 기울기를 포함한 좌,우 변위를 조절하여 슬라브의 연삭위치를 변경시키는 변위조절장치부와; 상기 슬라브의 폭변위상태에 따라 변위조절장치부를 구동하여 연삭부재의 기울기와 좌, 우 변위의 조절을 제어하고, 슬라브가공장치의 기능을 전반적으로 제어하는 마이컴을 포함하여 구성되는 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치 및 그 제어방법을 제공한다.
상기와 같은 본 발명은 좌,우 변위가 유동가능한 연삭부재를 설치하여 슬라브의 폭변위에 대응하여 연삭부재의 위치를 조정한 후 슬라브의 측면엣지부분을 연삭하므로써, 머신스카핑 완료직후 스트립 연삭가공이 가능하도록 좌,우 변위가 유동가능한 연삭부재를 설치하여 고온상태하의 슬라브의 측면엣지부분을 연삭하기 때문에 슬라브의 엣지부분의 결함을 개선하게되므로 그에 따라 슬라브가공의 효용성을 극대화시키는 효과를 가지고 있다.

Description

엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치 및 그 제어방법{slab manufacturing device having an edge defect reforming function and controlling method therefor}

본 발명은 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치에 관한 것으로, 특히 좌,우 변위가 유동가능한 연삭부재를 설치하여 슬라브의 폭변위에 대응하여 연삭부재의 위치를 조정한 후 슬라브의 측면엣지부분을 연삭하므로써,슬라브가공의 효용성을 극대화시키는 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치 및 그 제어방법에 관한것이다.

일반적으로 자동차용 강판은 높은 청정도가 요구되는 강종 중의 하나로, 열연제품 및 냉연코일의 표면품질 관리가 매우 엄격하다. 그 중에서 열연제품(혹은 슬라브(Slab))의 에지부에 발생되는 결함은 여러 줄의 결함이나 스캡형태로 존재한다. 특히 상기와 같은 슬라브의 엣지부 결함은 측면의 주름 혹은 굴곡이 압하율이 높아지면서 코일 상(하)면으로 올라오는 경향이 있다고 보고된다.

그러나, 상기와 같은 종래 슬라브의 가공장치는 먼저, 열간 압연공정에 들어가기 전에 모든 슬라브가 1150~1250℃의 고열로 가열을 한후 폭압연을 하는데, 이러한 폭압연에 의해 슬라브의 굴곡은 줄어들지만, 줄어들지 않고, 슬라브의 에지부가 접힐 가능성이 매우 높아 그 결과, 에지스캡 혹은 에지선형 결함이 발생할 확률이 매우 높다는 문제점이 있었다.

여기서 상기와 같은 슬라브가공장치와 관련된 선행기술로는 포항종합제철주식회사에 의해 출원공개된 한국실용신안공보 제2000-0009839호(고안의 명칭: 스카핑머신의 슬라브측면 스케일 제거장치)가 공지되어 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기위해 발명된 것으로, 머신스카핑 완료직후 스트립 연삭가공이 가능하도록 좌,우 변위가 유동가능한 연삭부재를 설치하여 고온상태하의 슬라브의 측면엣지부분을 연삭하기 때문에 슬라브의 엣지부분의 결함을 개선시키는 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치 및 그 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 머신스카핑 완료직후 다양하게 발생되는 슬라브의 폭변위상태를 센서를 통해 검출하여 연삭부재의 변위역시 적절히 대응하기 때문에 슬라브의 측면엣지부분을 정밀하게 연삭할 수 있는 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 일정기울기를 갖으면서 좌,우 변위의 조절이 가능하고 슬라브의 엣지부 및 측면부위를 연삭시키는 연삭부재와;

상기 연삭부재의 하단부 적절한 위치에 설치되어 연삭부재를 회전시키는 회전구동부와;

상기 회전구동부의 몸체 일측에 설치되고 회전구동부의 몸체와 더불어 연삭부재의 기울기를 포함한 좌,우 변위를 조절하여 슬라브의 연삭위치를 변경시키는 변위조절장치부와;

상기 슬라브의 폭변위상태에 따라 변위조절장치부를 구동하여 연삭부재의 기울기와 좌, 우 변위의 조절을 제어하고, 슬라브가공장치의 기능을 전반적으로 제어하는 마이컴을 포함하여 구성되는 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치를 제공한다.

본 발명의 또 다른 특징은 머신스카핑 완료직후 전진하는 슬라브의 폭변위상태를 검출센서를 통해 검출하는 슬라브폭 검출과정과;

상기 슬라브폭 검출과정후에 마이컴이 검출센서에 의해 검출된 슬라브폭에 대한 검출정보를 분석한후 그에 대응되는 연삭부재의 기울기를 포함한 좌,우 변위값을 산출하는 변위정보 산출과정과;

상기 변위정보 산출과정후에 마이컴이 그 산출된 연삭부재의 기울기를 포함한 좌,우 변위값에 따라 변위조절장치부를 구동하여 연삭부재의 기울기를 포함한 좌,우 변위를 조정하여 슬라브의 연삭위치를 변경시키는 연삭위치조정과정과;

상기 연삭위치조정과정후에 마이컴의 기능제어하에 연삭부재가 슬라브의 폭에 맞게 그 변위가 조정된 연삭위치에서 머신스카핑 완료직후 이송되는 고온상태하의 슬라브의 측면엣지부분을 정밀 연삭시키는 슬라브정밀가공과정을 포함하여 구성되는 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치의 제어방법을 제공한다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 좌,우 변위가 유동가능한 연삭부재를 설치하여 슬라브의 폭변위에 대응하여 연삭부재의 위치를 조정한 후 슬라브의 측면엣지부분을 연삭하므로써, 머신스카핑 완료직후 스트립 연삭가공이 가능하도록 좌,우 변위가 유동가능한 연삭부재를 설치하여 고온상태하의 슬라브의 측면엣지부분을 연삭하기 때문에 슬라브의 엣지부분의 결함을 개선하게되므로 그에 따라 슬라브가공의 효용성을 극대화시키는 효과를 가지고 있다.

또한, 상기와 같은 본 발명은 머신스카핑 완료직후 다양하게 발생되는 슬라브의 폭변위상태를 센서를 통해 검출하여 연삭부재의 변위역시 적절히 대응하기 때문에 슬라브의 측면엣지부분을 정밀하게 연삭할 수 있어 그에 따라 고품질의 슬라브를 생산할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치를 간략하게 설명하는 개념도.
도 2는 본 발명장치의 회로도.
도 3은 본 발명장치의 연삭부재의 일시예를 설명하는 설명도.
도 4는 본 발명의 플로우차트.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

본 발명은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 일정기울기를 갖으면서 좌,우 변위의 조절이 가능하고 슬라브(1)의 엣지부 및 측면부위를 연삭시키는 연삭부재(2)와;

상기 연삭부재(2)의 하단부 적절한 위치에 설치되어 연삭부재(2)를 회전시키는 회전구동부(3A-B)와;

상기 회전구동부(3A-B)의 몸체 일측에 설치되고 회전구동부(3A-B)의 몸체와 더불어 연삭부재(2)의 기울기를 포함한 좌,우 변위를 조절하여 슬라브(1)의 연삭위치를 변경시키는 변위조절장치부(4)와;

상기 슬라브(1)의 폭변위상태에 따라 변위조절장치부(4)를 구동하여 연삭부재(2)의 기울기와 좌, 우 변위의 조절을 제어하고, 슬라브가공장치(5)의 기능을 전반적으로 제어하는 마이컴(6)을 포함하여 구성된다.

그리고 상기 연삭부재(2)의 일측에는 슬라브(1)의 폭변위상태를 검출하여 마이컴(6)으로 전송하는 검출센서(7A-B)가 복수개 설치된다.

또한, 상기 연삭부재(2)는 그 외피에 연삭숫돌이 일정두께와 크기(약 300mm정도)로 설치된다.

여기서 상기 연삭부재(2)는 도 3에 도시된 바와같이 슬라브(1)의 측면 수직선에 대해 최대 45도의 기울기로 갖도록 조정되어 연삭부재(2)와 접촉되는 슬라브(1)의 엣지부 및 측면부위의 면적이 최대되도록 하여 연삭효율을 극대화시킨다.

더나아가, 상기 연삭부재(2)는 현재 액티브로 동작하고 있는 연삭부재(2)가 고장날 경우 이를 대체하여 스탠바이상태에서 액티브상태로 절환하여 계속 슬라브의 연삭작업을 수행하는 보조연삭부재(8)가 더 구비된다.

이에 더하여, 상기 슬라브가공장치(5)에는 마이컴(6)에 연결되어 각종 제어명령신호를 입력시키는 키패널부(9)와, 연삭부재(2)가 슬라브(1)의 엣지부를 연삭할 경우 그 마찰열을 줄이고 연삭이 원활하도록 윤활제를 공급시키는 연삭액분사장치부(10)가 구비된다.

다음에는 상기와 같은 구성으로 된 본 발명의 제어방법을 설명한다.

본 발명의 방법은 도 4에 도시된 바와 같이 초기상태(S1)에서 머신스카핑 완료직후 전진하는 슬라브의 폭변위상태를 검출센서를 통해 검출하는 슬라브폭 검출과정(S2)과;

상기 슬라브폭 검출과정(S2)후에 마이컴이 검출센서에 의해 검출된 슬라브폭에 대한 검출정보를 분석한후 그에 대응되는 연삭부재의 기울기를 포함한 좌,우 변위값을 산출하는 변위정보 산출과정(S3)과;

상기 변위정보 산출과정(S3)후에 마이컴이 그 산출된 연삭부재의 기울기를 포함한 좌,우 변위값에 따라 변위조절장치부를 구동하여 연삭부재의 기울기를 포함한 좌,우 변위를 조정하여 슬라브의 연삭위치를 변경시키는 연삭위치조정과정(S4)과;

상기 연삭위치조정과정(S4)후에 마이컴의 기능제어하에 연삭부재가 슬라브의 폭에 맞게 그 변위가 조정된 연삭위치에서 머신스카핑 완료직후 이송되는 고온상태하의 슬라브의 측면엣지부분을 정밀 연삭시키는 슬라브정밀가공과정(S5)을 포함하여 구성된다.

그리고 상기 슬라브정밀가공과정(S5)에는 현재 액티브중이던 연삭부재에 고장이 발생될 경우 마이컴이 스탠바이상태에 있던 보조연삭부재를 액티브상태로 절환하여 계속 슬라브의 연삭작업을 수행되게 하는 비상대체가공과정을 더 포함하여 구성된다.

환언하면, 본 발명의 슬라브가공장치(5)를 사용하려면, 먼저, 머신스카핑 완료직후 전진하는 슬라브(1)의 폭변위상태를 마이컴(6)이 검출센서(7A-B)를 통해 검출한다. 그리고 상기 마이컴(6)은 검출센서(7A-B)에 의해 검출된 슬라브(1)의 폭에 대한 검출정보를 분석한후 그에 대응되는 연삭부재(2)의 기울기를 포함한 좌,우 변위값을 산출한다. 또한 상기와 같이 변위정보 산출한 후에 마이컴(6)은 그 산출된 연삭부재(2)의 기울기를 포함한 좌,우 변위값에 따라 변위조절장치부(4)를 구동하여 연삭부재(2)의 기울기를 포함한 좌,우 변위를 조정하여 슬라브(1)의 연삭위치를 변경시킨다.

이때 상기 변위조절장치부(4)가 연삭부재(2)를 조절할 경우 상기 연삭부재(2)의 하단부 적절한 위치에 설치된 회전구동부(3A)도 함께 그 변위와 기울기가 조절되게된다.

이 과정에서 상기 마이컴(6)은 연삭효율을 극대화하기위해 슬라브(1)의 측면 수직선에 대해 최대 45도(θ)의 기울기로 갖도록 연삭부재(2)를 조정하므로, 연삭부재(2)와 접촉되는 슬라브(1)의 엣지부 및 측면부위의 접촉면적을 최대가 되도록 할 수도 있다.

한편, 상기와 같이 연삭위치를 조정한 후에 마이컴(6)은 회전구동부(3A)에 내장된 구동모터(도시안됨)를 구동하여 이와연동되는 연삭숫돌이 그 외피에 설치된 연삭부재(2)도 설정된 회전수로 회전되게한다. 따라서, 상기 연삭부재(2)가 설정된 회전수로 회전을 하면서 슬라브(1)의 폭에 맞게 그 변위가 조정된 연삭위치에서 머신스카핑 완료직후 이송되는 고온상태하의 슬라브(1)의 측면엣지부분을 정밀 연삭시킨다. 이때, 상기 마이컴(6)의 기능제어하에 연삭액분사장치부(10)가 연삭부재(2)와 슬라브(1)의 엣지부사이에 윤활제를 공급하여 그 마찰열을 줄이고 연삭이 원활해지도록한다.

따라서, 상기와 같은 본 발명에 의하면, 고온상태하의 슬라브의 측면엣지부분을 연삭하기 때문에 슬라브의 엣지부분의 결함을 개선하게되고 아울러, 머신스카핑 완료직후 다양하게 발생되는 슬라브의 폭변위상태를 센서를 통해 검출하여 연삭부재의 변위역시 적절히 대응하기 때문에 슬라브의 측면엣지부분을 정밀하게 연삭할 수 있어 그에 따라 고품질의 슬라브를 생산할 수도 있게된다.

한편 상기와 같은 슬라브정밀가공과정중에 현재 액티브중이던 연삭부재(2)에 고장이 발생될 경우 마이컴(6)은 회전구동부(3B)를 구동하여 스탠바이상태에 있던 보조연삭부재(8)를 액티브상태로 절환하여 계속 슬라브의 연삭작업을 수행되게 하므로 긴급상황하에서도 슬라브의 연삭작업이 중단하는 일없이 계속 진행되므로 그 생산성도 상당히 증가시킬 수 있게된다.

1 : 슬라브 2 : 연삭부재
3A-B: 회전구동부 4 : 변위조절장치부
5 : 슬라브가공장치 6 : 마이컴
7A-B: 검출센서 8 : 보조연삭부재
9 : 키패널부 10: 연삭액분사장치부

Claims (6)

1. 일정기울기를 갖으면서 좌,우 변위의 조절이 가능하고 슬라브의 엣지부 및 측면부위를 연삭시키는 연삭부재와;
   상기 연삭부재의 하단부에 설치되어 연삭부재를 회전시키는 회전구동부와;
   상기 회전구동부의 몸체 일측에 설치되고 회전구동부의 몸체와 더불어 연삭부재의 기울기를 포함한 좌,우 변위를 조절하여 슬라브의 연삭위치를 변경시키는 변위조절장치부와;
   상기 슬라브의 폭변위상태에 따라 변위조절장치부를 구동하여 연삭부재의 기울기와 좌, 우 변위의 조절을 제어하고, 슬라브가공장치의 기능을 전반적으로 제어하는 마이컴을 포함하여 구성되는 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 연삭부재의 일측에는 슬라브의 폭변위상태를 검출하여 마이컴으로 전송하는 검출센서가 복수개 설치되는 것을 특징으로 하는 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 연삭부재는 슬라브의 측면 수직선에 대해 최대 45도의 기울기로 갖도록 조정되어 연삭부재와 접촉되는 슬라브의 엣지부 및 측면부위의 면적이 최대가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 연삭부재는 현재 액티브로 동작하고 있는 연삭부재가 고장날 경우 이를 대체하여 스탠바이상태에서 액티브상태로 절환하여 계속 슬라브의 연삭작업을 수행하는 보조연삭부재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치.
5. 머신스카핑 완료직후 전진하는 슬라브의 폭변위상태를 검출센서를 통해 검출하는 슬라브폭 검출과정과;
   상기 슬라브폭 검출과정후에 마이컴이 검출센서에 의해 검출된 슬라브폭에 대한 검출정보를 분석한후 그에 대응되는 연삭부재의 기울기를 포함한 좌,우 변위값을 산출하는 변위정보 산출과정과;
   상기 변위정보 산출과정후에 마이컴이 그 산출된 연삭부재의 기울기를 포함한 좌,우 변위값에 따라 변위조절장치부를 구동하여 연삭부재의 기울기를 포함한 좌,우 변위를 조정하여 슬라브의 연삭위치를 변경시키는 연삭위치조정과정과;
   상기 연삭위치조정과정후에 마이컴의 기능제어하에 연삭부재가 슬라브의 폭에 맞게 그 변위가 조정된 연삭위치에서 머신스카핑 완료직후 이송되는 고온상태하의 슬라브의 측면엣지부분을 정밀 연삭시키는 슬라브정밀가공과정을 포함하여 구성되는 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치의 제어방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 슬라브정밀가공과정에는 현재 액티브중이던 연삭부재에 고장이 발생될 경우 마이컴이 스탠바이상태에 있던 보조연삭부재를 액티브상태로 절환하여 계속 슬라브의 연삭작업을 수행되게 하는 비상대체가공과정을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 엣지결함개선기능이 구비된 슬라브가공장치의 제어방법.
   
   

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