KR101455267B1

KR101455267B1 - 정렬 조절이 가능한 연주기 롤

Info

Publication number: KR101455267B1
Application number: KR1020120154274A
Authority: KR
Inventors: 정대호; 송용석; 이선동
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2012-12-27
Publication date: 2014-10-27
Also published as: KR20140084623A

Abstract

심 플레이트와 같은 별도 부재를 이용하지 않으면서도 신속하고 정확하게 자체적인 정렬 작업을 수행할 수 있는 정렬 조절이 가능한 연주기 롤에 관하여 개시한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 롤의 중심을 관통하여 삽입되며 양측 단부에서의 회전중심이 편심 되어 형성되는 편심 샤프트와, 편심 샤프트의 양단을 지지하며, 회전 방향 및 각도 변경에 따라 상기 롤의 정렬 높이를 조절하는 롤 높이 조절부를 포함하는 정렬 조절이 가능한 연주기 롤을 제공한다.

Description

정렬 조절이 가능한 연주기 롤{CONTINUOUS CASTING ROLL HAVING FUNCTION OF ADJUSTING ALIGNMENT}

본 발명은 정렬 조절이 가능한 연주기 롤에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 심 플레이트와 같은 별도 부재를 이용하지 않으면서도 신속하고 정확하게 자체적인 정렬 작업을 수행할 수 있는 정렬 조절이 가능한 연주기 롤에 관한 기술이다.

연주기 롤은 연주기의 세그먼트나 벤더 설비에 장착되어 사용된다. 이러한 연주기 롤은 정해진 높이에 위치되어야 하는데, 이러한 높이 조절작업을 연주기 롤 정렬 작업이라 한다.

특히, 연주기 롤 정렬 작업은 연주기 롤의 위치를 슬라브를 생산하기 위한 패스라인과 동일한 높이로 조절해주는 작업으로서, 양질의 슬라브를 생산하기 위해서는 필수적으로 실시되는 작업에 해당된다.

도 1은 본 발명의 배경기술로서 종래의 연주기 롤을 간략히 도시한 도면이다. 특히, 도 1의 (a)에는 연주기 롤의 단면 형태가 나타나 있으며, (b)는 측면 형태가 나타나 있다.

종래의 연주기 롤은, 양단으로 배치된 롤 블록(30)을 동시에 관통하여 설치되는 샤프트(20)가 전체적으로 동일 중심(C.L)을 따라 배치된다. 그리고 샤프트(20)의 외주면을 감싸는 롤(10)이 구비되어 있다. 또한, 롤 블록(30) 각각에 대해 수직 방향으로 관통하여 체결되는 고정부재(40)의 하단으로는 연주기 롤의 정렬 작업 시 사용되는 심 플레이트(50)가 끼워질 수 있도록 되어 있다. 심 플레이트(50)의 두께(H)에 따라, 연주기 롤의 높이가 변경되어 목표하는 위치로 정렬 작업이 이루어지게 된다.

그런데 이와 같은 종래의 연주기 롤 구조에 따르면, 연주기 롤 정렬 작업을 실시할 때마다, 심 플레이트(50)를 삽입 장착하거나 분리 제거해야 했다. 특히, 연주기 롤 정렬 작업은 연주기의 수리 시마다 반복적으로 수행되어야 하는데, 대부분 작업자의 판단에 의존되므로 연주기의 정밀도가 저하되거나 작업 소요 시간이 불필요하게 증가되는 문제가 따랐다.

대한민국 공개특허 제2004-0100431호

본 발명은 심 플레이트와 같은 별도 부재를 이용하지 않으면서도 신속하고 정확하게 자체적인 정렬 작업을 수행할 수 있는 연주기 롤을 제공하는 것을 과제로 삼는다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며, 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 롤의 중심을 관통하여 삽입되며 양측 단부에서의 회전중심이 편심 되어 형성되는 편심 샤프트와, 상기 편심 샤프트의 양단을 지지하며, 회전 방향 및 각도 변경에 따라 상기 롤의 정렬 높이를 조절하는 롤 높이 조절부를 포함하는 정렬 조절이 가능한 연주기 롤을 제공한다.

이때, 상기 롤 높이 조절부는, 설정된 방향 및 각도로 회전 가능하게 형성되며, 중심으로 상기 편심 샤프트의 일측 단부가 삽입되며, 외주로부터 돌출된 탭형 돌기 안쪽으로 장공이 형성되는 샤프트 고정부재와, 상기 장공을 관통하여 연주기 롤의 고정 블록까지 체결되는 삽입체결부재를 포함한다.

또한, 상기 삽입체결부재가 체결되는 연주기 롤의 고정 블록 상에는, 상기 장공의 크기 및 위치에 대응하여 설정된 각도로 이격 형성된 복수 개의 삽입공이 구비될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 심 플레이트와 같은 별도 부재를 이용하지 않으면서도 신속하고 정확하게 패스라인에 맞춰 정렬 작업을 수행할 수 있다.

특히, 양측 단부를 통해 편심량이 주어진 연주기 롤의 편심 샤프트를 소정 각도로 회전함으로써, 슬라브를 생산하기 위한 패스라인에 맞게 높이 변위를 정교하게 조절할 수 있다. 그 결과 연주기 롤의 정밀도가 향상되며, 제품 품질 향상을 도모할 수 있다.

또한, 연주기 롤의 수리시간을 대폭 단축할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 정비 비용을 절감할 수 있다.

도 1은 연주기 롤의 단면 형상 및 측면 형상을 간략히 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬 조절이 가능한 연주기 롤의 단면 형상을 간략히 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬 조절이 가능한 연주기 롤의 측면 형상을 간략히 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬 조절이 가능한 연주기 롤에서 샤프트 고정부재의 변형된 예를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬 조절이 가능한 연주기 롤이 백업 롤로 이용될 경우의 작동 상태도.

본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하며 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬 조절이 가능한 연주기 롤에 관하여 상세히 설명하기로 한다.

도면에서, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬 조절이 가능한 연주기 롤의 단면 형상을 간략히 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬 조절이 가능한 연주기 롤의 측면 형상을 간략히 도시한 도면이다.

도 2 및 도 3을 병행 참조하면, 도시된 정렬 조절이 가능한 연주기 롤(100)은 편심 샤프트(101)와, 롤 높이 조절부(110)를 포함한다.

연주기 롤(100)은 기본적으로 양단으로 배치된 롤의 고정 블록(30)을 따라 길이 방향으로 롤(10)이 회전 가능하게 형성되어 있다. 그리고 이러한 롤(10)의 중심을 관통하여 샤프트가 배치되는데, 본 실시예에서는 편심 샤프트(101)가 이용되는 것이다.

편심 샤프트(101)는 도시된 바와 같이 롤(10)의 중심을 관통하여 삽입되는 축 부재이다. 다만, 본 실시예에서 이용되는 편심 샤프트(101)의 경우, 일반적인 연주기 롤의 샤프트의 형태와 다른 편심 샤프트(101)를 이용한다.

즉, 본 실시예에서의 '편심 샤프트(110)란, 중앙 길이 구간(101a)(즉, 롤(10)을 감싸고 있는 구간)의 제1 회전중심(C.L1)과 달리, 양측 단부 구간(101b)(즉, 롤의 고정 블록(30)을 관통하는 구간)의 제2 회전중심(C.L2)이 편심된 축 부재이다.

또한, 롤 높이 조절부(110)는 편심 샤프트의 양단을 측면에서 지지하며, 회전 변위를 가짐에 따라 상기 롤의 정렬 높이를 변경시켜 조절하는 구성이다.

이러한 롤 높이 조절부(110)는 샤프트 고정부재(120)와, 삽입체결부재(130)를 포함한다.

샤프트 고정부재(120)는 중심을 통해 상기 편심 샤프트(101)의 일측 단부를 삽입시켜 고정하며, 설정된 각도로 회전 가능하게 형성되는 원형의 플레이트 부재를 이용할 수 있다.

도 3의 측면도를 살펴보면, 편심 샤프트(101)의 일측 단부가 상기 샤프트 고정부재(120)의 중심을 통해 관통하여 삽입된 모습을 확인할 수 있다. 그리고 원형의 플레이트의 외주로부터 돌출된 탭형 돌기(123)를 구비하는 모습을 확인할 수 있다.

탭형 돌기(123)의 안쪽으로는 중심 방향을 향해 장공(121)이 마련된다. 장공(121)의 길이는 제1 회전중심(C.L1)과 제2 회전중심(C.L2) 간의 편심량에 따라 정해질 수 있으며, 폭 크기는 삽입체결부재(130)의 볼트 직경에 따라 정해질 수 있다.

다시 말해서, 롤(10)의 정렬 조절을 위하여 샤프트 고정부재(120)를 회전시키고 난 이후 상기 탭형 돌기(123)의 장공(121)을 관통하여 삽입체결부재(130)를 고정시킬 수 있도록 되어 있다.

삽입체결부재(130)는 상기 장공(121)을 관통하여 연주기 롤(100)의 고정 블록(도 2의 도면부호 30)까지 삽입되어 체결된다. 구체적인 예로는 도시된 바와 같이 볼트 등이 이용될 수 있으나, 반드시 이에 한정될 필요는 없다.

삽입체결부재(130)는 전술한 샤프트 고정부재(120)의 탭형 장공(121)을 관통하여 연주기 롤의 고정 블록(도 2의 30)의 측면을 통해 삽입된다.

도 3을 참조하면, 삽입체결부재(130)가 고정 블록 쪽으로 용이하게 삽입되기 위하여, 고정 블록 상에는 복수의 삽입공(140)이 마련된 모습을 확인할 수 있다. 특히, 도 3에 도시된 복수의 삽입공(140)은 편심량에 따라 상하 방향으로 간격을 두고 원호 방향으로 형성되되, 상호 간에 소정의 각도만큼 이격하여 복수 개의 삽입공이 구비된다.

일 예로서, 반시계 방향으로 수직 하방에 위치한 140e를 0도라 하면, 소정 각도 범위(예: -40도 ~ 40도) 내에서 설정된 각도(예: 10도)로 간격을 두고 -40도 방향에 140a, -30도 방향에 140b, -20도 방향에 140c, -10방향에 140d의 삽입공이 각각 구비된다. 또한, 140e를 기준으로 하여 10도 방향에 140f, 20도 방향에 140g, 30도 방향에 140h, 40도 방향에 140h가 구비된 모습을 확인할 수 있다. 여기서, 복수 개의 삽입공이 구비된 각도 범위 및 각도 간격은 실시예마다 다르게 변경될 수 있다.

각각의 삽입공에 대응하는 위치로 탭형 돌기(123) 내의 장공(121)이 위치하도록 상기 샤프트 고정부재(120)를 소정 각도로 회전시킨 다음, 장공(121) 및 해당 위치의 삽입공(예: 140a) 쪽으로 삽입체결부재(130)를 삽입 체결한다.

이로써, 양단의 회전중심이 편심된 편심 샤프트(101)에 의해 롤의 높이(특히, 롤의 상면 높이)가 캠 구동 메커니즘과 유사한 방식으로 상하로 조절된다. 그 결과, 슬라브 생산을 위한 패스라인에 맞게 연주기 롤의 정렬 작업이 자체적으로 완료될 수 있다.

이때, 복수의 삽입공마다 해당되는 롤의 갭 조정(gap adjust)을 미리 파악하여 테이블 자료로 준비해 둠으로써, 롤(10)의 높이 정렬을 위해 상기 샤프트 고정부재(120)의 장공(121)을 어느 위치의 삽입공에 위치시킨 후, 삽입체결부재(130)를 체결해야 하는지를 신속하고 정확하게 파악할 수 있어, 연주기 롤 정렬 작업 속도가 대폭 향상될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬 조절이 가능한 연주기 롤에서, 도 3을 통해 설명한 샤프트 고정부재(120)는 다른 형태로 변형되어 실시될 수 있다.

도 4를 참조하면, 샤프트 고정부재(120)에는 부채꼴 형상으로 확장 형성된 탭형 돌기(123´)가 구비되며, 그 내부에는 편심량에 따라 설정된 호선 방향으로 호형 장공(121´)이 마련되어 있다. 그리고, 삽입체결부재(130)는 상기 호형 장공(121´)의 중앙을 관통하여 체결 고정된다.

즉, 상기 호형 장공(121´)은 도 3에서 설명하였던 복수의 삽입공(140)의 위치 제약에 무관하게 삽입공(140)이 구비되지 않은 각도 범위에서도 샤프트 고정부재(120)가 회전 변위를 가질 수 있도록 마련된 것이다. 이에 따라, 임의의 회전 각도로 샤프트 고정부재(120)를 회전시킨 후, 삽입체결부재(130)를 체결 고정함에 따라 샤프트 고정부재(120)를 고정할 수 있다. 이로써, 편심 샤프트(101)의 회전량에 따라 롤의 높이(특히, 롤의 사면 높이)가 캠 구동 메커니증과 유사한 방식으로 조절될 수 있다.

이와 같이 설명된 정렬 조절이 가능한 원주기 롤(100)의 경우, 직접 슬라브에 접촉하여 압연을 담당하는 워크 롤로 이용될 수 있으나, 이와 다른 경우로서 워크 롤을 백업 해주는 백업 롤로서 활용이 가능하다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬 조절이 가능한 연주기 롤이 백업 롤로 이용될 경우의 작동 상태도 이다.

도 5의 (a), (b) 및 (c)에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬 조절이 가능한 연주기 롤이 백업 롤로 이용되는 형태를 나타내고 있다. 즉, 워크 롤(R)의 하측에서 지지하면서, 워크 롤의 속도에 연동하여 회전 구동한다.

이와 같이 백업 롤로 이용될 경우에도, 패스라인에 맞게 높이 정렬이 이루어져야 하는데, 앞서 설명된 바와 같이 샤프트 고정부재(120)를 설정된 각도 범위 내에서 회전시킨 후, 해당 위치에 형성된 삽입공(140)을 통해 삽입체결부재(130)를 체결 고정한다.

구체적인 예로, 수직 하방에 위치한 삽입공을 0도라 할 때, 도 5의 (a)에는 시계 방향으로 40도의 위치에 구비된 삽입공(140) 쪽으로 샤프트 고정부재(120)가 회전된 다음 삽입체결부재(130)에 의해 고정되어 있다. 그리고 도 5의 (b)에는 시계 방향으로 20도의 위치에 구비된 삽입공(140) 쪽으로 샤프트 고정부재(120)가 회전된 후 고정되어 있다. 그리고 도 5의 (c)에는 0도 위치에 구비된 삽입공(140) 쪽으로 샤프트 고정부재(120)가 회전된 후 고정되어 있다.

이 경우, 상기 삽입공의 각도 변경에 따른 연주기 롤의 갭 조정(gap adjust) 테이블 표를 미리 확보함으로써, 백업 롤로 이용될 경우에도 연주기 롤 정렬 작업을 신속하고 간편하게 수행할 수 있게 된다.

다시 말해서, 도 5의 (a)와 같이 샤프트 고정부재(120)가 회전 고정될 경우, 롤 높이 조정 값이 1이며, 도 5의 (b)의 경우 롤 높이 조정 값이 0.88이며, 도 5의 (c)의 경우 롤 높이 조정 값이 0.53인 것으로 미리 확보된 갭 조정 테이블 표를 통해 알 수 있다면, 연주기 롤 정렬 작업을 더욱 신속하게 수행할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 심 플레이트와 같은 별도 부재의 사용을 전적으로 배제하면서도 보다 신속하고 정확하게 연주기 롤을 패스라인에 맞춰 정렬시킬 수 있다.

특히, 샤프트의 양측 단부에 편심량을 주고, 이를 소정 각도로 회전시킴에 따라 연주기 롤을 높이 변위를 정교하게 조절해 줄 수 있어, 연주기 롤 정렬 작업의 정밀도 및 편의성이 대폭 향상될 수 있다. 아울러, 수리시간 단축에 의해 생산성이 향상되고, 정비 비용의 절감을 효과를 가져올 수 있다.

이상으로 본 발명의 일 실시예에 따른 연주기 롤 정렬 조절장치에 관하여 구체적으로 살펴보았다.

전술된 본 발명의 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의해 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형 가능한 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 롤 20: 샤프트
30: 연주기 롤 고정 블록
100: 정렬 조절이 가능한 연주기 롤
101: 편심 샤프트 110: 롤 높이 조절부
120: 샤프트 고정부재 121, 121´: 장공
123, 123´: 탭형 돌기 130: 삽입체결부재
140: 삽입공

Claims

양단에 배치된 고정 블록에 대해 회전 가능하게 설치된 롤과,
상기 롤의 중심을 관통하여 삽입되며 양측 단부 구간에서의 회전중심이 중앙 길이 구간의 회전중심에 대해 편심 되어 형성되는 편심 샤프트와,
상기 편심 샤프트의 양단을 지지하며, 회전 변위를 가짐에 따라 상기 롤의 정렬 높이를 조절하는 롤 높이 조절부를 포함하고,
상기 롤 높이 조절부는,
상기 고정 블록에 대해 설정된 방향 및 각도로 회전 가능하게 설치되고, 중심으로 상기 편심 샤프트의 일측 단부가 삽입되며, 외주로부터 돌출된 탭형 돌기 안쪽으로 장공이 형성되는 샤프트 고정부재와,
상기 장공을 관통하여 상기 고정 블록 상에 형성된 복수의 삽입공 중 하나에 체결되는 삽입체결부재를 포함하며,
상기 복수의 삽입공은 상기 장공의 위치에 대응하여 설정된 각도로 이격 형성되되, 원호 방향을 따라 상하 방향으로 서로 간격을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 정렬 조절이 가능한 연주기 롤.
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