KR101504924B1 - 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법 - Google Patents

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현대제철 주식회사
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Abstract

본 발명은 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법이 개시된다. 본 발명의 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법은, 제어부가 상위제어장치로부터 압연 상태정보를 입력받아 압연롤의 연마량과 연마범위를 설정하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 상위제어장치로부터 상기 압연롤의 롤회전속도를 입력받아, 상기 롤회전속도를 기설정된 기준속도와 비교하는 것에 의해 연마구동부를 작동시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

온라인 압연롤 연마장치의 제어방법{CONTROL METHOD OF ON-LINE ROLL GRINDING APPARATUS}
본 발명은 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 압연 중 압연롤의 표면을 연마하는 온라인 압연롤 연마장치에서 압연롤의 롤회전속도에 따라 지석의 압부력과 지석 회전속도를 제어하여 연마함으로써, 연마장치의 제어 가능범위를 확대할 수 있도록 할 뿐만 아니라 균일한 연마가 이루어질 수 있도록 한 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 열연공정의 사상압연기에서 사용되는 압연롤은 상하 한 쌍으로 구성되어 있으며, 압연작업이 진행됨에 따라 압연롤 사이를 통과하는 고열의 압연재와 계속적으로 접촉되면서 압연작업을 수행한다.
이러한 고온의 접촉과정에서 발생되는 마찰로 인해 압연롤은 표면 마모가 점점 진행되어 표면이 거칠어지게 되고, 또한 압연재가 통과하는 통판부와 비통판부 사이의 표면에 마모 단차가 형성되면 거의 판형태인 압연재를 압연할 경우 표면 및 폭 방향 두께 분포에 영향을 미쳐 제품 불량의 원인이 되고 있다.
따라서, 이와 같은 표면 마모와 단차를 제거하기 위한 온라인 압연롤 연마장치는 압연기 작동 동안 압연롤을 연마하여 하나의 압연롤로 압연하여 달성할 수 있는 생산량을 증가시킬 수 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2006-0086450호(2006. 07. 31. 공개, 발명의 명칭 : 작업용 롤을 위한 온라인 연삭 방법)에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 압연 중 압연롤의 표면을 연마하는 온라인 압연롤 연마장치에서 압연롤의 롤회전속도에 따라 지석의 압부력과 지석 회전속도를 제어하여 연마함으로써, 연마장치의 제어 가능범위를 확대할 수 있도록 하는 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 압연롤의 회전속도에 따라 지석의 압부력과 지석 회전속도를 조절함으로써 압연롤의 롤회전속도가 변동되더라도 균일한 연마능을 얻을 수 있도록 하는 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법을 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법은, 제어부가 상위제어장치로부터 압연 상태정보를 입력받아 압연롤의 연마량과 연마범위를 설정하는 단계; 및 제어부가 상위제어장치로부터 압연롤의 롤회전속도를 입력받아, 롤회전속도를 기설정된 기준속도와 비교하는 것에 의해 연마구동부를 작동시키되, 연마구동부를 작동시키는 단계는 롤회전속도가 기준속도 미만일 경우 롤회전속도에 따라 상대속도가 일정하도록 지석 회전속도를 제어하여 연마하는 단계; 및 롤회전속도가 기준속도 이상일 경우 지석의 압부력을 제어하여 연마하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
삭제
본 발명에서 지석 회전속도를 제어하여 연마하는 단계에서, 압부력을 일정하게 유지하는 것을 특징으로 한다.
삭제
본 발명에서 지석의 압부력을 제어하여 연마하는 단계에서, 지석 회전속도를 일정하게 유지하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법은 압연 중 압연롤의 표면을 연마하는 온라인 압연롤 연마장치에서 압연롤의 회전속도에 따라 지석의 압부력과 지석 회전속도를 제어하여 연마함으로써 연마장치의 제어 가능범위를 확대할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 압연롤의 회전속도에 따라 지석의 압부력과 지석 회전속도를 조절함으로써 압연롤의 회전속도가 변동되더라도 균일한 연마능을 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온라인 압연롤 연마장치의 제어장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온라인 압연롤 연마장치의 사용상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법에서 롤회전속도에 대한 압부력을 나타낸 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법을 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 온라인 압연롤 연마장치의 제어장치를 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온라인 압연롤 연마장치의 사용상태를 나타낸 도면이다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 온라인 압연롤 연마장치의 제어장치는 압연롤(5)에 인접하게 설치되어, 압연롤(5)과 접촉되는 지석(35)을 연마범위에 따라 이동시키고 연마량에 따라 회전시키며 지석(35)을 가압하는 연마구동부(30)를 포함한다.
그리고, 제어부(20)는 상위제어장치(10)로부터 압연기의 구동상태와 압연작업량을 입력받아 압연롤(5)의 마모량을 계산하고 이에 따라 압연롤(5)의 연마량 및 연마범위를 설정하여 연마구동부(30)를 작동시킨다.
이때 제어부(20)는 압연롤(5)의 롤회전속도에 따라 지석(35)의 회전속도와 지석(35)을 가압하는 압부력을 제어하여, 롤회전속도가 변동되더라도 일정한 연마량으로 균일한 연마가 이루어질 수 있도록 한다.
즉, 롤회전속도가 기준속도 미만일 경우에는 지석(35)의 압부력은 일정하게 유지하면서 롤회전속도에 따라 상대속도가 일정하게 유지되도록 지석 회전속도를 제어하면서 연마하고, 롤회전속도가 기준속도 이상일 경우에는 지석 회전속도는 일정하게 유지하면서 롤회전속도에 따라 지석(35)의 압부력을 제어하면서 연마함으로써, 연마장치의 진동 및 지석(35)의 재생성 악화를 회피할 수 있는 제어 가능범위를 확대할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법에서 롤회전속도에 대한 압부력을 나타낸 그래프이다.
도 3에 도시된 바와 같이 제어부(20)는 상위제어장치(10)로부터 압연 상태정보를 입력받아 압연롤(5)의 연마량과 연마범위를 설정한다(S10).
즉, 제어부(20)는 압연 상태정보에 따라 압연작업에 따른 롤마모량과 마모부의 단차량을 산출하고 이를 기준마모량 및 기준단차량과 그 크기를 비교하여 연마조건을 설정한다. 그리고, 연마조건에 따라 전면연마를 수행하거나 단차연마를 수행할 수 있으며, 이에 따른 압연롤(5)의 연마량과 연마범위를 설정한다.
이와 같이 압연롤(5)의 연마량과 연마범위를 설정한 후, 제어부(20)는 상위제어장치(10)로부터 압연롤(5)의 롤회전속도를 입력받아(S20) 이를 설정된 기준속도와 비교하여 연마구동부(30)를 작동시킨다(S30).
단계(S30)에서의 판단결과, 롤회전속도가 기준속도 미만일 경우에는 제어부(20)는 압연롤(5)의 롤회전속도에 따라 지석(35)의 지석 회전속도를 제어하여 연마를 수행한다(S50).
즉, 지석(35)의 압부력은 일정하게 유지한 상태에서 압연상태에 따라 롤회전속도가 변경되면 지석 회전속도를 롤회전속도에 따라 변경하여 롤회전속도와 지석 회전속도의 상대속도가 일정하도록 제어하여 균일한 연마능이 유지될 수 있도록 한다.
한편, 롤회전속도가 기준속도 이상일 경우에는 제어부(20)는 압연롤의 롤회전속도에 따라 지석(35)의 압부력을 제어하여 연마를 수행한다(S40).
즉, 지석 회전속도는 일정하게 유지한 상태에서 압연상태에 따라 롤회전속도가 변경되면 지석(35)의 압부력을 제어하여 균일한 연마능이 유지될 수 있도록 한다.
도 4에 도시된 바와 같이 롤회전속도의 기준속도를 기준으로 예를들어 10m/s 지점을 기준으로 롤회전속도가 기준속도 미만일 경우에는 지석(35)의 압부력을 일정하게 유지하면서 지석 회전속도를 롤회전속도에 따라 변동시켜 상대속도를 일정하게 유지하여 균일한 연마능을 유지할 수 있도록 한다.
반면, 롤회전속도가 기준속도 이상일 경우에는 지석 회전속도를 일정하게 유지하면서 지석(35)의 압부력을 롤회전속도에 따라 변동시켜 균일한 연마능을 유지할 수 있도록 한다.
온라인 압연롤 연마장치를 통해 연마를 수행할 때 지석 회전속도로만 제어할 경우, 롤회전속도가 낮아지면 지석 회전속도를 낮추어 연마하지만 연마장치의 진동을 유발하여 연마된 롤표면이 거칠어지게 된다.
한편, 지석(35)의 압부력으로만 제어할 경우에는 롤회전속도가 빨라지게 되면 지석(35)의 압부력을 낮추어 지석(35)을 재생시키지만 너무 낮아질 경우에는 지석(35)이 재생되지 않게 된다.
따라서, 본 발명은 롤회전속도가 기준속도 미만일 경우에는 지석(35)의 압부력을 일정하게 유지하면서 지석 회전속도를 롤회전속도에 따라 변동시켜 상대속도를 일정하게 유지하여 균일한 연마능을 유지할 수 있도록 제어한다.
그리고, 롤회전속도가 기준속도 이상일 경우에는 지석 회전속도를 일정하게 유지하면서 지석(35)의 압부력을 롤회전속도에 따라 변동시켜 균일한 연마능을 유지할 수 있도록 제어함으로써 균일한 연마능을 얻기 위한 제어 가능범위를 확대할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법에 따르면, 압연 중 압연롤의 표면을 연마하는 온라인 압연롤 연마장치에서 압연롤의 회전속도에 따라 지석의 압부력과 지석 회전속도를 제어하여 연마함으로써 연마장치의 제어 가능범위를 확대할 수 있으며, 압연롤의 회전속도에 따라 지석의 압부력과 지석 회전속도를 조절함으로써 압연롤의 회전속도가 변동되더라도 균일한 연마능을 얻을 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.
따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
5 : 압연롤 10 : 상위제어장치
20 : 제어부 30 : 연마구동부
35 : 지석

Claims (5)

  1. 제어부가 상위제어장치로부터 압연 상태정보를 입력받아 압연롤의 연마량과 연마범위를 설정하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 상위제어장치로부터 상기 압연롤의 롤회전속도를 입력받아, 상기 롤회전속도를 기설정된 기준속도와 비교하는 것에 의해 연마구동부를 작동시키는 단계;를 포함하되,
    상기 연마구동부를 작동시키는 단계는
    상기 롤회전속도가 상기 기준속도 미만일 경우 상기 롤회전속도에 따라 상대속도가 일정하도록 지석 회전속도를 제어하여 연마하는 단계; 및
    상기 롤회전속도가 상기 기준속도 이상일 경우 상기 지석의 압부력을 제어하여 연마하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 지석 회전속도를 제어하여 연마하는 단계에서, 상기 압부력을 일정하게 유지하는 것을 특징으로 하는 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서, 상기 압부력을 제어하여 연마하는 단계에서, 상기 지석 회전속도를 일정하게 유지하는 것을 특징으로 하는 온라인 압연롤 연마장치의 제어방법.
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