KR101424476B1 - 슬라브 정렬장치 - Google Patents

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Abstract

슬라브 정렬장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 슬라브 정렬장치는: 롤러테이블을 통해 이동하는 슬라브의 폭과 기울어짐을 측정하는 감지부와, 감지부에 의해 측정된 슬라브의 하측에 위치하며 슬라브를 롤러테이블의 상측으로 이동시키는 이동지지부와, 이동지지부를 회전시키는 구동부 및 감지부의 측정값을 전달받아 구동부의 동작을 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

슬라브 정렬장치{APPARATUS FOR ARRANGING SLAB}
본 발명은 슬라브 정렬장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 슬라브의 몸체중심축이 롤러테이블의 이동중심축과 틀어진 상태로 이동되는 경우, 슬라브의 위치를 자동으로 보정하여 생산성을 향상시킬 수 있는 슬라브 정렬장치에 관한 것이다.
일반적으로, 제강공정에서 정련이 완료된 슬라브는 연주공장을 거치면서 수요자의 요구에 맞는 형상으로 절단된다.
절단된 슬라브는 크레인을 통해 적치된 후, 가열로 장입측의 롤러 테이블 시작 지점에 위치하는 디파일러 베드(DEPILER BED)로 이송된다.
디파일러 베드에 슬라브가 이송되면, 디파일러는 디파일러 베드에 적치된 슬라브를 롤러테이블로 이송시킨다.
이후, 슬라브는 롤러테이블에 의해 이송되어 가열로로 장입된다
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 2000-0019784호(2000.04.15 공개, 발명의 명칭: 슬라브 사이즈 측정 시스템)에 개시되어 있다.
본 발명은, 슬라브의 몸체중심축이 롤러테이블의 이동중심축과 틀어진 상태로 이동되는 경우, 슬라브의 위치를 자동으로 보정하여 생산성을 향상시킬 수 있는 슬라브 정렬장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 슬라브 정렬장치는: 롤러테이블을 통해 이동하는 슬라브의 폭과 기울어짐을 측정하는 감지부와, 감지부에 의해 측정된 슬라브의 하측에 위치하며 슬라브를 롤러테이블의 상측으로 이동시키는 이동지지부와, 이동지지부를 회전시키는 구동부 및 감지부의 측정값을 전달받아 구동부의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.
또한 감지부는, 슬라브가 진입되는 전방에 설치되어 슬라브의 위치를 측정하는 제1감지센서 및 롤러테이블의 양측에 설치되며 제1감지센서를 통과하는 슬라브의 위치를 측정하는 제2감지센서를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 이동지지부는, 롤러테이블의 롤러부재 하측에 회전 가능하게 설치되는 원형기어 및 원형기어에 설치되며 슬라브를 롤러부재의 상측으로 이동시키는 실린더부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 실린더부재는 롤러부재를 사이에 두고 원형기어의 상부 양측에 대칭을 이루며 설치되는 것이 바람직하다.
또한 실린더부재는, 원형기어의 중심축을 기준으로 하는 원형의 장착선 상에 복수로 설치되는 것이 바람직하다.
또한 실린더부재는, 원형기어에 고정되는 실린더본체와, 실린더본체의 상측으로 직선 이동되는 로드부재 및 탄성재질로 성형되며 로드부재에 부착되어 충격을 감소시키는 완충부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 구동부는, 원형기어에 맞물려 돌아가는 구동기어 및 구동기어와 구동축으로 연결되는 모터부재를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 슬라브 정렬장치는, 슬라브의 몸체중심축이 롤러테이블의 이동중심축과 틀어진 상태로 이동되는 경우, 롤러테이블의 상측으로 슬라브를 들어올려 슬라브의 몸체중심축과 롤러테이블의 이동중심축이 일치하는 상태로 슬라브의 위치를 자동으로 보정하여 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라브 정렬장치가 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동지지부와 구동부를 분해 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동지지부와 구동부를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로드부재가 상측으로 이동된 상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러테이블의 이동중심축과 틀어진 상태로 슬라브의 몸체중심축이 위치한 상태를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러테이블의 이동중심축과 슬라브의 몸체중심축이 일치한 상태를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라브 정렬장치의 블록도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 슬라브 정렬장치의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 제철공장의 롤러테이블에 설치된 슬라브 정렬장치를 예로 들어 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 슬라브 정렬장치가 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동지지부와 구동부를 분해 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동지지부와 구동부를 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로드부재가 상측으로 이동된 상태를 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러테이블의 이동중심축과 틀어진 상태로 슬라브의 몸체중심축이 위치한 상태를 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤러테이블의 이동중심축과 슬라브의 몸체중심축이 일치한 상태를 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라브 정렬장치의 블록도이다.
도 1 내지 도 4 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라브 정렬장치(1)는, 롤러테이블(10)을 통해 이동하는 슬라브(20)의 폭과 기울어짐을 측정하는 감지부(30)와, 감지부(30)에 의해 측정된 슬라브(20)의 하측에 위치하며 슬라브(20)를 롤러테이블(10)의 상측으로 이동시키는 이동지지부(40)와, 이동지지부(40)를 회전시키는 구동부(60) 및 감지부(30)의 측정값을 전달받아 구동부(60)의 동작을 제어하는 제어부(70)를 포함한다.
슬라브(20)를 이동시키는 롤러테이블(10)의 상측은 복수의 롤러부재(12)가 회전 가능하게 설치된다.
이러한 롤러부재(12)의 중심부는 슬라브(20)의 이동경로인 이동중심축(14)을 따라 설치된다.
직육면체로 형성된 슬라브(20)에서 길이 방향의 중심축을 몸체중심축(22)이라 하며, 이러한 몸체중심축(22)은 이동중심축(14)과 오차 범위 내에서 일치한 상태로 이동된다.
슬라브(20)의 몸체중심축(22)이 롤러테이블(10)의 이동중심축(14)과 각도를 이루며 틀어진 상태로 이동되는 경우, 감지부(30)가 슬라브(20)의 틀어진 각도를 감지하여 제어부(70)로 측정값을 전송한다.
감지부(30)는, 롤러테이블(10)을 통해 이동하는 슬라브(20)의 폭과 기울어짐을 측정하는 기술사상 안에서 다양한 종류의 센서장치가 사용될 수 있다.
일 실시예에 따른 감지부(30)는, 슬라브(20)가 진입되는 전방(도 1 기준 우측)에 설치되어 슬라브(20)의 위치를 측정하는 제1감지센서(32) 및 롤러테이블(10)의 양측에 설치되며 제1감지센서(32)를 통과하는 슬라브(20)의 위치를 측정하는 제2감지센서(34)를 포함한다.
제1감지센서(32)는 롤러테이블(10)에서 슬라브(20)가 진입되는 전방에 설치되며, 제2감지센서(34)는 제1감지센서(32)를 지나는 슬라브(20)를 측정하기 위해 롤러테이블(10)의 후방(도 1 기준 좌측)에 설치된다.
제1감지센서(32)와 제2감지센서(34)는 각각 2개의 센서가 한 쌍을 이루며 설치되며, 이러한 제1감지센서(32)와 제2감지센서(34)는 롤러테이블(10)의 양측에 설치된다.
비접촉식 방식으로 동작되는 감지부(30)는 레이저 또는 적외선을 이용하여 슬라브(20)의 폭과 기울어짐을 측정한다.
감지부(30)의 측정값은 제어부(70)로 전달되며, 제어부(70)는 감지부(30)의 측정값을 바탕으로 슬라브(20)의 길어진 각도 및 슬라브(20)의 폭 등을 계산하여 구동부(60) 및 이동지지부(40)를 동작시킨다.
이동지지부(40)는, 감지부(30)에 의해 측정된 슬라브(20)의 하측에 위치하며, 제어부(70)의 제어신호에 의해 동작되어 슬라브(20)를 롤러테이블(10)의 상측으로 이동시키는 기술사상 안에서 다양한 종류의 구동장치가 사용될 수 있다.
일 실시예에 따른 이동지지부(40)는, 롤러테이블(10)의 롤러부재(12) 하측에 회전 가능하게 설치되는 원형기어(47) 및 원형기어(47)에 설치되는 실린더부재(42)를 포함한다.
원형기어(47)는 원형판 형상으로 형성된 외주면에 기어가 형성되며, 이러한 원형기어(47)의 상측에 실린더부재(42)가 설치된다.
이동지지부(40)의 상측에 슬라브(20)가 정지되면, 실린더부재(42)가 동작되어 슬라브(20)를 롤러부재(12)의 상측으로 이동시킨다.
실린더부재(42)는 롤러부재(12)를 사이에 두고 원형기어(47)의 상부 양측에 대칭을 이루며 설치되므로, 이동지지부(40)와 롤러부재(12)의 간섭 현상을 방지할 수 있다.
또한, 슬라브(20)의 하부 양측은 실린더부재(42)에 의해 지지되므로, 슬라브(20)의 상하 이동 및 회전 동작이 안정적으로 이루어진다.
실린더부재(42)는 원형기어(47)의 중심축을 기준으로 같은 거리에 있는 선 들의 집합인 원형의 장착선(49)을 따라 복수로 설치되며, 이러한 실린더부재(42)는 원형기어(47)의 양측에 대칭되는 형상으로 설치된다.
실린더부재(42)가 장착선(49)을 따라 복수로 설치되는 경우, 슬라브(20)의 하부를 더욱 안정적으로 지지하므로, 슬라브(20)의 흔들림을 방지하여 안전사고를 방지할 수 있으며, 슬라브 정렬장치(1)의 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 실린더부재(42)는, 원형기어(47)의 상측에 고정되는 실린더본체(43)와, 실린더본체(43)의 상측으로 직선 이동되는 로드부재(44) 및 탄성재질로 성형되며 로드부재(44)에 부착되어 충격을 감소시키는 완충부재(45)를 포함하한다.
완충부재(45)는 고무를 포함하여 성형되므로, 로드부재(44)가 슬라브(20)에 접하는 방향으로 이동될 때, 로드부재(44)가 슬라브(20)의 하부에 직접 접하여 발생하는 충격을 감소시킨다.
원형기어(47)의 중심과 연결된 회전축부재(54)는 원형기어(47)의 하부로 연장되어 베어링부재(52)의 내측에 회전 가능하게 설치된다.
베어링부재(52)의 외측을 감싸는 원통 형상의 지지케이스(50)는 고정된 상태로 설치되므로, 원형기어(47)의 회전이 안정적으로 이루어진다.
이동지지부(40)의 원형기어(47)를 회전시키는 구동부(60)는, 원형기어(47)에 맞물려 돌아가는 구동기어(66) 및 구동기어(66)와 구동축(64)으로 연결되는 모터부재(62)를 포함한다.
제어부(70)의 제어신호로 동작되는 모터부재(62)는 구동축(64)을 회전시키며, 이러한 모터부재(62)는 엔코더가 내장되어 구동축(64)의 회전각도를 제어부(70)로 전송한다.
구동축(64)에 연결된 구동기어(66)의 외측에는 기어가 형성되며, 이러한 구동기어(66)는 이동지지부(40)의 원형기어(47)에 맞물려 회전한다.
감지부(30)의 측정값을 전달받는 제어부(70)는, 롤러테이블(10)과 이동지지부(40)와 구동부(60) 및 표시부(80)의 동작을 제어한다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라브 정렬장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.
도 1, 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 로드부재(44)가 롤러부재(12)의 하측으로 이동된 상태에서, 슬라브(20)가 롤러부재(12)를 따라 이동된다.
롤러부재(12)를 따라 이동되는 슬라브(20)는 제1감지센서(32)에서 1차 측정이 이루어지며, 제2감지센서(34)에서 2차 측정이 이루어진다.
제어부(70)는 감지부(30)의 측정값을 바탕으로 슬라브(20)의 기울어진 각도 및 폭 등을 계산한다.
슬라브(20)의 몸체중심축(22)과 롤러테이블(10)의 이동중심축(14)이, 설정된 오차 범위 내에서 일치하면 슬라브(20)를 통과시킨다.
만약, 슬라브(20)의 몸체중심축(22)과 롤러테이블(10)의 이동중심축(14)이 설정된 오차 범위를 초과하는 틀어진 상태로 이동되면, 제어부(70)는 롤러테이블(10)의 동작을 정지시킨다.
도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 이동지지부(40)의 상측에 슬라브(20)가 정지하면, 실린더부재(42)가 동작되어 롤러부재(12)에서 슬라브(20)를 들어올린다.
슬라브(20)가 롤러부재(12)의 상측으로 이동된 상태에서 구동모터가 동작되어 구동기어(66)를 회전시키면, 구동기어(66)에 맞물려 있는 원형기어(47)가 회전한다.
원형기어(47)가 회전되면, 실린더부재(42)에 의해 하부가 지지된 슬라브(20)도 회전된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 슬라브(20)의 몸체중심축(22)과 롤러테이블(10)의 이동중심축(14)이 일치된 상태에서, 구동부(60)의 동작이 정지되므로 슬라브(20)의 회전동작이 정지된다.
슬라브(20)의 하부를 지지하는 로드부재(44)도 실린더본체(43)를 향한 하측으로 이동하므로, 슬라브(20)의 하부는 롤러부재(12)에 접한다.
슬라브(20)가 롤러부재(12)에 접한 상태에서 감지부(30)가 동작되어 슬라브(20)의 폭이 정확하게 측정되며, 감지부(30)의 동작 이후에 롤러테이블(10)이 다시 동작되어 슬라브(20)를 후공정으로 이송한다.
상술한 바와 같은 구성에 의하면, 일 실시예에 따른 슬라브 정렬장치(1)는, 슬라브(20)의 몸체중심축(22)이 롤러테이블(10)의 이동중심축(14)과 틀어진 상태로 이동되는 경우, 롤러테이블(10)의 상측으로 슬라브(20)를 들어올려 슬라브(20)의 몸체중심축(22)과 롤러테이블(10)의 이동중심축(14)이 일치하는 상태로 슬라브(20)의 위치를 자동으로 보정하여 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한 슬라브(20)의 폭을 측정하는 작업이 정확하게 이루어질 수 있으며, 이로 인하여 후공정의 작업품질을 향상시킬 수 있다.
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.
또한, 설명의 편의를 위해 제철공장의 롤러테이블에 설치된 슬라브 정렬장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 제철공장이 아닌 다른 생산공장에 설치된 롤러테이블에도 본 발명에 의한 슬라브 정렬장치가 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 슬라브 정렬장치 10: 롤러테이블
12: 롤러부재 14: 이동중심축
20: 슬라브 22: 몸체중심축
30: 감지부 32: 제1감지센서
34: 제2감지센서 40: 이동지지부
42: 실린더부재 43: 실린더본체
44: 로드부재 45: 완충부재
47: 원형기어 49: 장착선
50: 지지케이스 52: 베어링부재
54: 회전축부재 60: 구동부
62: 모터부재 64: 구동축
66: 구동기어 70: 제어부
80: 표시부

Claims (7)

  1. 롤러테이블을 통해 이동하는 슬라브의 폭과 기울어짐을 측정하는 감지부;
    상기 감지부에 의해 측정된 상기 슬라브의 하측에 위치하며, 상기 슬라브를 상기 롤러테이블의 상측으로 이동시키는 이동지지부;
    상기 이동지지부를 회전시키는 구동부; 및
    상기 감지부의 측정값을 전달받아 상기 구동부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하며,
    상기 이동지지부는, 상기 롤러테이블의 롤러부재 하측에 회전 가능하게 설치되는 원형기어; 및
    상기 원형기어에 설치되며, 상기 슬라브를 상기 롤러부재의 상측으로 이동시키는 실린더부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라브 정렬장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지부는, 상기 슬라브가 진입되는 전방에 설치되어 상기 슬라브의 위치를 측정하는 제1감지센서; 및
    상기 롤러테이블의 양측에 설치되며, 상기 제1감지센서를 통과하는 상기 슬라브의 위치를 측정하는 제2감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라브 정렬장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 실린더부재는 상기 롤러부재를 사이에 두고 상기 원형기어의 상부 양측에 대칭을 이루며 설치되는 것을 특징으로 하는 슬라브 정렬장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 실린더부재는, 상기 원형기어의 중심축을 기준으로 하는 원형의 장착선 상에 복수로 설치되는 것을 특징으로 하는 슬라브 정렬장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 실린더부재는, 상기 원형기어에 고정되는 실린더본체;
    상기 실린더본체의 상측으로 직선 이동되는 로드부재; 및
    탄성재질로 성형되며, 상기 로드부재에 부착되어 충격을 감소시키는 완충부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라브 정렬장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부는, 상기 원형기어에 맞물려 돌아가는 구동기어; 및
    상기 구동기어와 구동축으로 연결되는 모터부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라브 정렬장치.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980042486U (ko) * 1996-12-24 1998-09-25 김종진 슬라브 회전장치
KR20030026066A (ko) * 2001-09-24 2003-03-31 주식회사 포스코 후판압연라인의 슬라브 회전 장치
KR20110130676A (ko) * 2010-05-28 2011-12-06 현대제철 주식회사 슬라브 이송설비의 슬라브 정렬 장치
KR20120073416A (ko) * 2010-12-27 2012-07-05 주식회사 포스코 스트립 센터링 장치

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