KR101557724B1 - 판재 체류수 제거 장치 - Google Patents

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KR101557724B1 KR1020140091782A KR20140091782A KR101557724B1 KR 101557724 B1 KR101557724 B1 KR 101557724B1 KR 1020140091782 A KR1020140091782 A KR 1020140091782A KR 20140091782 A KR20140091782 A KR 20140091782A KR 101557724 B1 KR101557724 B1 KR 101557724B1
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Abstract

본 발명은 판재의 측면에 이격되어 위치하는 프레임부; 일측이 프레임부에 결합되어, 판재의 폭 방향을 따라 길이가 신축(伸縮)되는 위치 조정부; 회전 가능하도록 제공되는 앵글 조정부; 및 앵글 조정부에 의해 회전되며, 판재에 유체 등을 분사하는 노즐부를 포함하여, 판재의 폭 방향으로 이동하면서 냉각수를 분사하는바, 다양한 폭을 가지는 판재에서도 체류수 제거 가능한 효과를 제공한다.

Description

판재 체류수 제거 장치{DEVICE FOR ELIMINATING REMAINED WATER ON PLATE}
본 발명은 판재의 체류수를 제거하기 위한 장치에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는, 압연기와 가속 냉각기를 통과한 판재에 잔존하는 체류수를 제거하기 위하여, 가속 냉각기와 열간 교정기 사이에 위치하여, 판재 표면 상에 다양한 각도로 각종 유체를 분사하여 판재 표면에 잔류하는 체류수를 제거하는 장치에 관한 기술 분야이다.
도 1은 압연기와 가속 냉각기를 통과하고, 열간 교정기를 통과하는 판재의 제조 공정을 도시한 측면도이다.
통상적으로 철강 제품의 제조 공정에 있어서, 판재 압연 설비는 압연기(10)를 가동하고 이송롤(2)을 구동하여 판재(1)을 가속 냉각기(20)를 통과시키게 되는데, 가속 냉각기(20) 후단에서는 판재(1)의 표면 상에 현장의 다양한 조건에 따라 미량 혹은 다량의 체류수가 잔존하게 된다.
도 2는 도 1에서 가속 냉각기를 통과한 판재의 표면에 체류수가 잔존하는 것을 도시한 부분 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 판재(1)에 잔존하는 체류수는 판재(1) 표면 상의 냉각 불균형을 초래하여, 판재(1)의 판 변형을 유발하는 문제점을 발생시킨다.
이러한 판재(1)의 체류수는 판재 생산성 저하는 물론이며, 판재의 품질 저하도 함께 유발하며, 뿐만 아니라, 판재(1)를 감마 레이 설비를 통과시키는 과정에서, 판재(1) 위에 잔존하는 체류수로 인하여 감마 레이를 이용한 판재(1) 두께 측정에도 허용 오차 범위 외의 오차를 발생시켜, 판재(1)의 두께 관리를 어렵게 만드는 문제점이 존재하였다.
철강 제품의 표면 상에 존재하는 체류수를 제거하기 위한 특허 문헌으로는 "압연 소재의 체류 냉각수 제거 장치(출원 번호 제10-2006-0071595호, 이하 '선행기술1'이라 한다.)," "스트립상의 잔류 냉각수 제거 장치(출원 번호 제10-2001-0081449호, 이하 '선행기술2'라 한다.)" 그리고, "수평셀 전기도금장치의 도금 용액 회수 장치(출원 번호 제10-2012-0015327호, 이하 '선행기술3'이라 한다.)"가 존재한다.
선행기술1 내지 선행기술3은 모두 소재 상에 잔존하는 액체를 제거하기 위한 구성을 개시하고는 있으나, 상이한 폭을 가지는 다양한 소재에 적용하기에는 다소 무리가 따르며, 소재의 표면에 유체를 단순 분사하여, 소재의 표면의 곳곳에 존재할 수 있는 체류수를 선택적으로 집중하여 제거할 수 없는 문제점이 존재하였다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치는 상기한 바와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다음과 같은 해결과제를 가진다.
첫째, 다양한 폭을 가지는 판재에도 적용될 수 있는, 판재 체류수 제거 장치를 제공하고자 한다.
둘째, 소재의 표면 상에 불규칙적으로 존재하는 체류수를 선택적으로 그리고 집중적으로 제거할 수 있는, 판재 체류수 제거 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치는 상기의 해결하고자 하는 과제를 위하여 다음과 같은 과제 해결 수단을 가진다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치는 판재의 적어도 일 측면에 이격되어 위치하는 프레임부; 일측이 상기 프레임부에 결합되어, 상기 판재의 폭 방향을 따라 길이가 신축(伸縮)되는 위치 조정부; 회전 가능하게 제공된 앵글 조정부; 및 상기 앵글 조정부에 의해 회전되어, 상기 판재를 향하여, 유체(流體)를 분사하여 적어도 상기 판재의 체류수를 제거하는 노즐부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치는 상기 위치 조정부의 타단에 결합되어, 회전 동력을 발생시키는 구동 모터부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치의 상기 프레임부는, 상기 판재의 측면에 위치하고, 상기 프레임부를 바닥에 지지시키도록 하는 지지부; 및 상기 지지부 상에 기립하여 위치되며, 일면에 상기 판재에 대향하는 홀이 형성되어, 상기 홀에 상기 위치 조정부의 일단을 결합시키는 컬럼부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치의 상기 프레임부는 상기 홀의 측면을 관통하여 형성되어, 상기 위치 조정부의 외주면을 가압하여 상기 위치 조정부를 상기 홀에 체결시키는 볼트를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치의 상기 프레임부는, 상기 지지부의 하면에 위치되어, 상기 지지부를 상기 판재의 폭 방향 또는 상기 판재의 길이 방향으로 이송시키는 복수 개의 이송휠을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치의 상기 위치 조정부는, 일측이 상기 프레임부에 결합되며, 타측은 상기 판재를 대향하는 실린더부; 및 일단은 상기 실린더부의 타단에 결합되며, 타단은 상기 구동 모터부를 결합하여, 상기 실린더부의 작동에 의해 상기 판재의 폭 방향으로 전후 이동되는 실린더 축을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치의 상기 앵글 조정부는, 상기 구동 모터부의 회전축에 연결되어, 상기 구동 모터부의 회전력을 1차적으로 전달하는 모터 기어; 및 상기 모터 기어의 축과 평행하는 축을 구비하며, 상기 모터 기어에 맞물려 회전하여, 상기 노즐부의 앵글을 조정하는 노즐 기어를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치의 상기 노즐부는, 상기 앵글 조정부에 부착되어, 상이한 방향의 분사구를 구비한 적어도 두 개 이상의 노즐을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치는 상기 판재를 사이에 두고, 상기 프레임부와 대향하도록 위치되어, 상기 노즐부에 의해 비산되는 물질을 수용하는 비산 방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치의 상기 비산 방지부는, 상기 판재의 측면에 이격되어 위치하여, 상기 판재 측면을 향하여 상하로 둔각을 형성하는 경사 플레이트; 상기 경사 플레이트 후면에 배치되여, 상기 경사 플레이트를 지지하는 지지벽; 및 상기 지지벽의 하부에 위치하여, 상기 지지벽을 지상에 고정되도록 하는 버팀대를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치는 상기 노즐부에 연결되어 상기 노즐부가 분사하는 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치의 상기 냉각수 공급부는, 상기 노즐부가 분사하는 냉각수를 수용하고, 상기 노즐부로 냉각수를 전달하는 하우징부; 상기 하우징부에 연결되어, 상기 하우징부에 냉각수를 공급하는 급수 라인; 및 상기 급수 라인을 통해 상기 하우징부로 냉각수를 펌핑하여 공급하는 워터 펌프를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치는 상기 노즐부 또는 상기 위치 조정부에 부착되어, 상기 판재 상에 존재하는 체류수의 존재를 감지하는 체류수 센서; 및 상기 체류수 센서와 연계되어, 상기 노즐부가 상기 체류수의 위치를 향하도록, 상기 구동 모터부를 제어하여, 상기 앵글 조정부의 회전 각도를 조절하는 모터 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치는 상기 체류수 센서의 적어도 일 면을 커버하여, 상기 체류수 센서를 이물질로부터 보호하는 체류수 센서 프로텍터를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치의 상기 노즐부는, 복수 개의 노즐은 각각 독립적으로 각도가 조절되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치는 상기 판재의 온도를 측정하는 온도 센서; 및 상기 온도 센서로부터 상기 판재의 온도에 대한 정보를 수신하고, 상기 판재의 온도를 목적 온도의 범위에 해당하도록 상기 냉각수 공급부를 제어하여, 상기 노즐부가 분사하는 냉각수의 분사량을 조절하는 온도 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 본 발명은 판재의 폭 방향으로 이동하면서 유체 예컨대, 냉각수를 분사하는바, 다양한 폭을 가지는 판재에서도 체류수 제거 가능한 효과를 제공한다.
둘째, 유체 분사 노즐의 각도를 조절하여, 판재의 표면에서 불규칙적으로 존재하는 체류수를 선택하여 집중적으로 제거하도록 하는 효과를 제공한다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 압연기와 가속 냉각기를 통과하고, 열간 교정기를 통과하는 판재의 제조 공정을 도시한 측면도이다.
도 2는 도 1에서 가속 냉각기를 통과한 판재의 표면에 체류수가 잔존하는 것을 도시한 부분 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른, 판재 체류수 제거 장치의 바람직한 설치예를 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 사용예에 따라, 본 발명이 판재의 체류수를 제거하는 것을 도시한 부분 사시도이다.
도 5는 본 발명의 구성들을 분해하여 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 사용예에 따라, 본 발명이 판재의 체류수를 제거하는 것을 도시한 정면도이다.
본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 판재 체류수 제거 장치를 상세히 설명하고자 한다.
도 3은 본 발명에 따른, 판재 체류수 제거 장치의 바람직한 설치예를 도시한 측면도이다. 도 4는 본 발명의 일 사용예에 따라, 본 발명이 판재의 체류수를 제거하는 것을 도시한 부분 사시도이다. 도 5는 본 발명의 구성들을 분해하여 도시한 분해 사시도이다. 도 6은 본 발명의 일 사용예에 따라, 본 발명이 판재의 체류수를 제거하는 것을 도시한 정면도이다.
본 발명에 따른, 판재 체류수 제거 장치(100)는 도 4에 도시된 바와 같이, 프레임부(110); 위치 조정부(120); 앵글 조정부(140); 및 노즐부(150)를 포함한다.
먼저, 본 발명은 목적하는 바와 같이, 판재(1)의 표면 상에 잔류하는 체류수를 제거하기 위한 것인바, 설치되는 위치는 도 3에 도시된 바와 같이, 가속 냉각기(20)의 후단과 열간 교정기(30) 전단의 사이에 위치하는 것이 바람직하다. 다만, 이러한 예시적인 도면은 열간 교정기(30)에 삽입 직전에 판재(1)의 표면의 체류수 제거가 필요한데 따라 선택된 배치인바, 본 발명의 체류수 제거를 위한 것이라면 필요한 곳에 따라 적절히 배치 위치를 재조정할 수 있다고 할 것이다.
프레임부(110)는 도 4에 도시된 바와 같이, 판재(1)의 측면에서, 판재(1)과 이격된 상태로 위치한다.
프레임부(110)는 견고한 금속, 예컨대 철제 기구물에 해당하여, 후술하게 되는 위치 조정부(120)와 위치 조정부(120)에 결합되는 기타 구성들이 견고히 제 위치를 유지할 수 있도록 도입된 구성에 해당한다.
프레임부(110)는 그 형상, 소재와 재질에 대해서는 제한은 없으며, 그 기능에 초점이 맞추어져 있는바, 자세한 형상과 소재와 재질에 대해서는 설명을 생략한다.
위치 조정부(120)는 일측이 프레임부(110)에 견고히 결합되고, 타측은 판재(1)을 향하며, 판재(1)위 상부에서 떠 있으며, 판재(1)의 폭 방향을 따라 그 길이가 신축(伸縮)되는 구성에 해당한다.
앵글 조정부(140)는 적어도 하나 이상, 바람직하게는 두 개 이상의 기어(gear)로 구성되어, 후술하게 되는 구동 모터부(130)의 모터축(shaft)의 구동력을 후술하게 되는, 노즐부(150)의 각도를 조정하게 되는 구성이다.
앵글 조정부(140)는 구동 모터부(130) 등이 제공하는 외부의 회전력을 통해 소정의 각도(radian) 만큼 회전하고, 최종적으로는 노즐부(150)에 의해 분사되는 냉각수의 분사 방향이 조정되도록 한다.
노즐부(150)는 직접적으로 냉각수를 분사하는 구성으로서, 분사 노즐 구멍은 판재(1)의 표면을 향하게 되며, 필요에 따라 적절한 각도를 구비하여, 노즐부(150)의 분사 노즐이 판재 표면을 향하게 된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 노즐부(150)는 앵글 조정부(140)에 의해 직접적으로 각도가 조정되며, 이는 판재(1)의 체류수가 효율적으로 제거될 수 있도록 하기 위함이다.
본 발명엔 따른, 판재 페류수 제거 장치는 구동 모터부(130)를 더 포함할 수 있다.
구동 모터부(130)는 상술한 위치 조정부(120)의 타단에 결합되어 위치하고, 전기 에너지의 공급으로 인해 회전 동력 즉, 토크(torque)를 발생시키는 구성이다.
구동 모터부(130)를 구성하는 모터는 일반적으로 산업에서 활용되는 모터(motor)이면 가능하며, 다만 그 동력은 후술하게 되는 앵글 조정부(140)와 노즐부(150)를 회전시킬 수 있는 정도의 토크를 구비하는 것이 바람직하다.
프레임부(110)를 보다 자세히 설명하면, 프레임부(110)는 도 5에 도시된 바와 같이, 지지부(111); 및 컬럼부(112)로 세분화될 수 있다.
지지부(111)는 그 명칭에서 드러나는 바와 같이, 프레임부(110) 전체를 바닥에 지지하도록 하는 구성으로서, 판재(1)의 측면에 위치하며, 판재(1)의 측면과는 이격된 상태로 배치된다.
지지부(111)의 상부에는 컬럼부(112)가 기립하여 위치된다.
컬럼부(112)는 판재(1)을 대향하는 방향으로 홀(113)이 형성되어, 이러한 홀(113)에는 위치 조정부(120)의 일단을 결합시킨다.
여기서 프레임부(110)는 볼트(114)를 더 포함할 수 있는데, 볼트(114)는 홀(113)의 측면을 관통하여 형성되어, 볼트(114)의 종단이 위치 조정부(120)의 외주면을 가압하여, 위치 조정부(120) 보다 자세하게는, 실린더부(121)의 외주면을 가압하여, 위치 조정부(121)가 홀(113)에 견고히 조정되도록 한다.
상술한 바와 같이, 위치 조정부(120) 즉 실린더부(121)는 일측이 프레임부(110)의 홀(113)에 삽입되고 체결되어, 견고히 유지된다.
프레임부(110)는 도 5에 도시된 바와 같이, 지지부(111)의 하면에 복수 개의 이송휠(116)을 더 포함할 수 있는데, 이송휠(116)은 지지부(111)를 판재(1)의 폭 방향이나 판재(1)의 길이 방향에 따라 프레임부(110)를 이송시키는 역할을 수행하여, 프레임부(110)가 판재(1)의 측면에 위치하는 위치를 적절히 수정될 수 있도록 한다.
위치 조정부(120)는 실린더부(121); 및 실린더 축(122)을 포함할 수 있다.
실린더부(121)는 상술한 바와 같이, 일측이 프레임부(110), 보다 자세하게는, 컬럼부(112)의 홀(113)에 삽입되어 결합되고, 타측은 판재(1)을 향하고 있다.
그리고, 실린더 축(122)은 도 5에 도시된 바와 같이, 일단이 실린더부(121)의 타단에 결합되고,, 타단은 구동 모터부(130)를 결합하여, 실린더부(121)의 작동에 의해 전후 이동되어, 구동 모터부(130)의 수평 위치를 조정하게 된다.
앵글 조정부(140)는 복수 개의 기어(gear)로 구성될 수 있는데, 도 5의 A와 같이, 모터 기어(141)와 노즐 기어(142)를 포함할 수 있다.
모터 기어(141)는 구동 모터부(130)의 회전축과 접촉되어, 구동 모터부(130)에 의한 회전 동력을 1차적으로 전달하는 구성이다.
모터 기어(141)는 도 5의 확대도 부분인 A에 도시된 바와 같이, 구동 모터부(130)의 회전축에 연결되어 회전하는데, 도시된 바와 같이 반드시 평기어일 필요는 없으며, 다양한 형태의 기어로 구현될 수 있다.
모터 기어(141)의 회전력은 모터 기어(141)의 톱니에 맞물려 돌아가는 노즐 기어(142)에 전달된다.
노즐 기어(142)는 모터 기어(141)의 축과 평행하게 형성되고, 톱니가 모터 기어(141)의 톱니와 맞물려 회전하여, 노즐 기어(142)의 일부에 부착된 노즐부(150)의 각도를 조절하게 된다.
앵글 조정부(140)는 도 5에서 두 개의 기어만으로 도식화한 것이나, 필요에 따라 기타 기어를 더 포함할 수 있는바, 부가적인 기어의 사용을 배제하는 것은 아니다. 아울러, 부가되는 기어는 모터 기어(141)나 노즐 기어(142)와 동일한 종류의 기어일 필요도 없는바, 베벨 기어(bevel gear) 등을 부가적으로 포함하여, 최종적으로 노즐부(150)의 각도를 조정하고, 판재(1)을 향하여 분사되는 냉각수의 분사 각도를 조정할 수 있을 것이다.
노즐부(150)는 앵글 조정부(140)에 부착되어, 분사구를 통해 고압의 냉각수를 분사하고, 이를 통해 판재(1)의 표면에 잔류하는 체류수를 비산시키는 구성이다.
노즐부(150)는 복수 개의 노즐(151, 152)를 포함할 수 있는데, 이들 복수 개의 노즐(151, 152)는 각기 상이한 각도를 구비하여, 판재(1)의 표면에 냉각수를 분사할 수 있다.
도 5의 확대 부분 A에 도시된 바와 같이, 노즐부(150)가 동일한 회전 궤적 상에 위치하는 것만이 아니라, 상이한 회전 궤적 상에 위치할 수도 있으며, 복수 개의 노즐(151, 152)는 각각 독립적으로 상이한 각도로 냉각수를 분사할 수 있다.
아울러, 노즐부(150)는 노즐 기어(142)의 톱니의 영역에 직접적으로 부착되는 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이렇게 결합되는 것은 아니며, 노즐 기어(142)의 원통 방향으로 연장된 영역, 즉 후술하게 되는 하우징부(171)의 외부 표면에 형성되어, 노즐 기어(142)에 의해 회전될 수도 있다.
본 발명에 따른, 체류수 제거 장치(100)는 비산 방지부(160)를 더 포함할 수 있다.
비산 방지부(160)는 도 4에 도시된 바와 같이, 판재(1)을 사이에 두고 프레임부(110)와 마주보도록 위치된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 비산 방지부(160)는 노즐부(150)에 의해 비산되는 물질 즉, 체류수를 수용하도록, 판재(1)을 향하여, 일정 각도를 취한다.
비산 방지부(160)는 경사 플레이트(161); 지지벽(161a); 및 버팀대(162)를 포함할 수 있다.
버팀대(162)는 상술한 프레임부(110)의 지지부(111)에 대응되는 구성으로서, 판재(1)을 기준으로 지지부(111)의 반대편에 위치하고, 지상에 견고히 부착되는 구성이다.
버팀대(162)는 그 상면에 지지벽(161a)을 기립하여 고정하며, 지지벽(161a)는 버팀대(162) 상에서 기립되어, 일면은 판재(1)을 향하도록 배치된다.
그리고, 경사 플레이트(161)는 지지벽(161a)의 일면에 결합 고정되는데, 판재(1)의 측면에 위치되고, 판재(1)을 바라보도록 배치되는 구성이다.
경사 플레이트(161)는 도 6에 도시된 바와 같이, 판재(1)의 표면의 연장된 수평선을 기준으로 상하로, 판재(1)을 향하여 굽어진 형태로 이루어지며, 이는 도 6에 도시된 바와 같이, 상하로 둔각을 형성한다.
경사 플레이트(161)는 비산되는 물질 즉, 체류수가 랜덤(random)하게 흩날리지 않도록 한 곳으로 수렴시키는 장치로서, 판재(1)의 표면으로부터 제거되는 체류수를 일시적으로 수용하게 된다. 일시적으로 수용된 체류수는 자중(自重)에 의해 하부로 낙하하게 된다.
본 발명에 따른, 체류수 제거 장치(100)는 냉각수 공급부(170)를 더 포함할 수 있다.
냉각수 공급부(170)는 노즐부(150)에 연결되어, 노즐부(150)가 분사하는 냉각수를 고압으로 제공하는 구성이다.
냉각수 공급부(170)는 하우징부(171); 급수 라인(172); 및 워터 펌프(173)를 포함할 수 있다.
워터 펌프(173)는 급수 라인(172)을 통해 하우징부(171)로 냉각수를 펌핑하여 공급하는 구성으로서, i) 판재(1)의 폭이 소폭에 해당하여 판재(1)의 폭이 1000mm 내지 1999mm 범위에서는 워터 펌프(173)에서 송출되는 냉각수의 압력은 5~8kg/cm2로 공급하게 되며, ii) 판재(1)의 폭이 광폭에 해당하여 2000mm 내지 4500mm에 해당하는 경우에는 9~15kg/cm2로 공급하게 된다.
이러한 냉각수의 압력의 범위는 먼저, 체류수의 점성을 고려하여, 이들 압력범위 보다 낮은 경우에는 체류수의 제거가 효과적이지 않았으며, 이들 압력 범위보다 큰 경우에는 체류수 제거에는 효과가 좋으나, 제거된 체류수와 냉각수가 지나치게 흩날리는 문제가 발생하기 때문에, 이들 수치의 범위에서 냉각수의 압력은 임계적 의의를 가진다고 볼 것이다.
워터 펌프(173)에서 송출되는 고압의 냉각수는 급수 라인(172)을 경유하고, 하우징부(171)에서 일시적으로 수용된다.
하우징부(171)는 노즐부(150)로 상술한 바와 같이 수용하게 되는데, 하우징부(171) 외부면에 형성된 개구에 노즐부(150)가 결합될 수 있으며, 이 경우 하우징부(171) 자체가 앵글 조정부(140)에 의해 회전될 수 있다.
대안적인 예로, 상술한 바와 같이, 노즐 기어(142)에 노즐부(150)가 결합되고, 노즐부(150)에는 하우징부(171)에 공급된 냉각수 라인이 내부적으로 연결되어, 노즐부(150)에서 냉각수가 송출될 수도 있다.
본 발명에 따른, 체류수 제거 장치(100)는 체류수 센서(180); 및 모터 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
체류수 센서(180)은 노즐부(150)에 부착되어, 판재(1)의 상면으로 빛을 조사하고, 체류수에 의해 난반사된 빛을 감지하여, 체류수의 위치를 측정하는 구성이다.
모터 제어부는 구동 모터부(130)의 전후 회전을 조절하는 구성이며, 구동 모터부(130)를 제어하는 중에, 체류수 센서(180)가 체류수가 포착된 위치에서 모터의 제어를 중단하여, 해당 체류수가 존재하는 위치에 냉각수 분사가 집중될 수 있도록 소정의 각도를 조절한다.
본 발명에 따른, 판재 체류수 제거 장치(100)는 체류수 센서 프로텍터(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이, 체류수 센서(180)는 조사되고 반사되는 빛을 감지하여 체류수의 유무를 센싱하는 구성에 해당한다. 실제 고온 후판 냉각에 의한 스팀이나 분진이 많은 조업환경에 해당하는바, 체류수 센서(180)는 이물질의 흡착 등을 방지해야 제 기능을 유지할 수 있기 때문에, 체류수 센서 프로텍터와 같은 구성이 필요하다.
체류수 센서 프로텍터는 체류수 센서(180)의 일 면을 커버하며, 체류수 센서(180)를 이물질로부터 오염되는 것을 보호한다.
체류수 센서 프로텍터는 투명한 소재로 이루어져 광 투과 성질을 가지는 것이 바람직한데, 이는 체류수 센서(180)의 센싱하는 부위까지 커버하는 경우에는 센싱하는 빛을 투과시킬 필요가 있기 때문이다.
본 발명에 따른, 판재 체류수 제거 장치(100)는 온도 센서(미도시); 및 온도 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
온도 센서는 판재(1)의 일 면에 위치하여, 판재(1)의 온도를 센싱하는 구성이다. 판재(1)는 지속적으로 이동되는 구성인바, 온도 센서는 판재(1)의 이격된 상태로 판재(1)의 표면에서 방사되는 적외선 촬영을 통해 판재(1)의 온도를 측정하는 것이 바람직할 것이다.
온도 제어부는 상술한 온도 센서로부터 판재(1)의 온도에 대한 정보를 수신하고, 판재(1)의 온도를 목적하는 범위에 머무르도록, 냉각수 공급부(170)를 제어하여, 최종적으로는 노즐부(150)가 분사하게 되는 유체 예컨대, 냉각수의 분사량을 조절하도록 하는 구성이다.
본 발명의 권리 범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 결정되며, 특허 청구범위에 사용된 괄호는 선택적 한정을 위해 기재된 것이 아니라, 명확한 구성요소를 위해 사용되었으며, 괄호 내의 기재도 필수적 구성요소로 해석되어야 한다.
1: 판재
2: 이송롤
10: 압연기
20: 가속 냉각기
30: 열간 교정기
100: 본 발명에 따른, 판재 체류수 제거 장치
110: 프레임부
111: 지지부
112: 컬럼부
113: 실린더홀
114: 실린더 고정 볼트
115: 유도홀
116: 이송휠
120: 위치조정부
121: 실린더부
122: 실린더 축
123: 상부 연결부
124: 하부 연결부
125: 유도바
126: 가이드 월
130: 구동 모터부
140: 앵글 조정부
141: 모터 기어
142: 노즐 기어
150: 노즐부
151: 제 1 노즐
152: 제 2 노즐
160: 비산 방지부
161: 경사 플레이트
161a: 지지벽
162: 버팀대
170: 냉각수 공급부
171: 하우징부
172: 급수 라인
172a: 라인 체결홀
173: 워터 펌프
180: 체류수 센서

Claims (16)

  1. 판재의 적어도 일 측면에 이격되어 위치하는 프레임부;
    일측이 상기 프레임부에 결합되어, 상기 판재의 폭 방향을 따라 길이가 신축(伸縮)되는 위치 조정부;
    회전 가능하게 제공된 앵글 조정부;
    상기 앵글 조정부에 의해 회전되어, 상기 판재를 향하여, 유체(流體)를 분사하여 적어도 상기 판재의 체류수를 제거하는 노즐부;
    상기 위치 조정부의 타단에 결합되어, 회전 동력을 발생시키는 구동 모터부;
    상기 노즐부 또는 상기 위치 조정부에 부착되어, 상기 판재 상에 존재하는 체류수의 존재를 감지하는 체류수 센서; 및
    상기 체류수 센서와 연계되어, 상기 노즐부가 상기 체류수의 위치를 향하도록, 상기 구동 모터부를 제어하여, 상기 앵글 조정부의 회전 각도를 조절하는 모터 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 프레임부는,
    상기 판재의 측면에 위치하고, 상기 프레임부를 바닥에 지지시키도록 하는 지지부; 및
    상기 지지부 상에 기립하여 위치되며, 일면에 상기 판재에 대향하는 홀이 형성되어, 상기 홀에 상기 위치 조정부의 일단을 결합시키는 컬럼부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 프레임부는
    상기 홀의 측면을 관통하여 형성되어, 상기 위치 조정부의 외주면을 가압하여 상기 위치 조정부를 상기 홀에 체결시키는 볼트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 프레임부는,
    상기 지지부의 하면에 위치되어, 상기 지지부를 상기 판재의 폭 방향 또는 상기 판재의 길이 방향으로 이송시키는 복수 개의 이송휠을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 위치 조정부는,
    일측이 상기 프레임부에 결합되며, 타측은 상기 판재를 대향하는 실린더부; 및
    일단은 상기 실린더부의 타단에 결합되며, 타단은 상기 구동 모터부를 결합하여, 상기 실린더부의 작동에 의해 상기 판재의 폭 방향으로 전후 이동되는 실린더 축을 포함하는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 앵글 조정부는,
    상기 구동 모터부의 회전축에 연결되어, 상기 구동 모터부의 회전력을 1차적으로 전달하는 모터 기어; 및
    상기 모터 기어의 축과 평행하는 축을 구비하며, 상기 모터 기어에 맞물려 회전하여, 상기 노즐부의 앵글을 조정하는 노즐 기어를 포함하는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 노즐부는,
    상기 앵글 조정부에 부착되어, 상이한 방향의 분사구를 구비한 적어도 두 개 이상의 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 장치는,
    상기 판재를 사이에 두고, 상기 프레임부와 대향하도록 위치되어, 상기 노즐부에 의해 비산되는 물질을 수용하는 비산 방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 비산 방지부는,
    상기 판재의 측면에 이격되어 위치하여, 상기 판재 측면을 향하여 상하로 둔각을 형성하는 경사 플레이트;
    상기 경사 플레이트 후면에 배치되여, 상기 경사 플레이트를 지지하는 지지벽; 및
    상기 지지벽의 하부에 위치하여, 상기 지지벽을 지상에 고정되도록 하는 버팀대를 포함하는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 장치는,
    상기 노즐부에 연결되어 상기 노즐부가 분사하는 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 냉각수 공급부는,
    상기 노즐부가 분사하는 냉각수를 수용하고, 상기 노즐부로 냉각수를 전달하는 하우징부;
    상기 하우징부에 연결되어, 상기 하우징부에 냉각수를 공급하는 급수 라인; 및
    상기 급수 라인을 통해 상기 하우징부로 냉각수를 펌핑하여 공급하는 워터 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
  13. 삭제
  14. 제1항에 있어서, 상기 장치는,
    상기 체류수 센서의 적어도 일 면을 커버하여, 상기 체류수 센서를 이물질로부터 보호하는 체류수 센서 프로텍터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
  15. 제8항에 있어서, 상기 노즐부는,
    복수 개의 노즐은 각각 독립적으로 각도가 조절되는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
  16. 제11항에 있어서, 상기 장치는,
    상기 판재의 온도를 측정하는 온도 센서; 및
    상기 온도 센서로부터 상기 판재의 온도에 대한 정보를 수신하고, 상기 판재의 온도를 목적 온도의 범위에 해당하도록 상기 냉각수 공급부를 제어하여, 상기 노즐부가 분사하는 냉각수의 분사량을 조절하는 온도 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 체류수 제거 장치.
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