KR101568602B1 - Apparatus for cooling wire rod coil - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선재코일 냉각장치로서, 에어 냉각대에서의 선재코일의 폭방향 온도편차를 줄여서 선재코일을 균일하게 냉각시키는 선재코일 냉각장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a wire coil cooling apparatus, and more particularly, to a wire coil cooling apparatus for uniformly cooling a wire coil by reducing a widthwise temperature deviation of the wire coil in an air cooling table.
도 1은 일반적인 선재코일 제조과정을 나타낸 개략도이고, 도 2는 도 1의 냉각대를 개략적으로 나타낸 평면도이다.FIG. 1 is a schematic view showing a process of manufacturing a wire coil in general, and FIG. 2 is a plan view schematically showing a cooling band in FIG.
일반적으로 선재는 압연(조압연, 중간조압연, 중간사상압연 및 사상압연)을 거쳐 수냉대에서 냉각된 후 권취(집적)후 정정라인에 투입되고, 이와 같은 선재는 직경 5.5~15mm 의 소구경 선재와 직경 15~42 mm의 대구경 선재를 생산하게 된다.Generally, the wire rod is cooled in a cold water bath after rough rolling (rough rolling, intermediate rough rolling, intermediate rolling and finishing rolling), then wound (integrated) and put into a correcting line. Such a wire rod has a diameter of 5.5 to 15 mm It will produce wire rod and large diameter wire with diameter of 15 ~ 42 mm.
한편, 소구경 선재의 경우, 레잉헤드(laying head)를 통하여 나선형 코일형태로 형성시키면, 컨베이어의 이송과 병행하여 열처리를 수행한 후, 집적기(reform tube)를 통하여 집적한 다음, 검사라인으로 투입된다.
On the other hand, in the case of a small-diameter wire rod, if it is formed into a helical coil shape through a laying head, the heat treatment is performed in parallel with the conveying of the conveyor, then is integrated through a reforming tube, .
도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 압연기(11)에서 압연된 소재는 냉각수로 냉각하는 수냉대(12)에 의해 냉각되고, 권취기인 레잉헤드(13)를 거치면서 권취된다. 그리고 권취된 선재코일(1)은 컨베이어(20)의 이송롤러(20a)에 연속적으로 낙하 이송되고, 권취된 선재 코일은 컨베이어(20)를 통과하면서 하부에 설치된 송풍유닛(14)으로부터 송풍되는 송풍공기에 의해 냉각된다. 그 다음, 컨베이어(20)와 연계된 집적기(15)에서 최종 제품으로 집적된다.As shown in Figs. 1 and 2, the material rolled in the rolling
즉, 레잉헤드(13)에서 코일형태로 연속 권취되어 추출된 선재코일(1)은 컨베이어(20)에 낙하 이송되는 도중에, 컨베이어를 따라 다수개가 연이어 배열된 송풍유닛(14)에서 송풍되는 공기가 이송되는 선재코일(1)과 접촉하면, 선재코일은 집적전에 저온으로 냉각되면서 그 열처리가 이루어진다.That is, the wire-
예를 들어, 레잉헤드(13)에서 권취되면서 이송롤러(20a) 상에 낙하되는 때의 선재코일(1)의 온도는 대략 850~950 ℃정도이나, 냉각을 거친 선재코일(1)은 대략 150~300℃ 정도까지 냉각되는 것이다.For example, the temperature of the
한편, 도 1과 도 2에서 도시한 바와 같이, 송풍유닛(14)은, 송풍기(14a)가 하부에 설치된 에어덕트(14b)를 포함하고, 에어덕트(14b) 상에는 이송롤러(20)사이로 배치되는 개구부분 즉, 노즐개구(14c)가 제공되게 된다.1 and 2, the
예컨대, 이와 같은 송풍유닛(14)을 일명 스텔모어 냉각대(stelmor)라고도 하는데, 송풍력의 세기 또는 선재코일(1)의 이송속도 등 냉각조건에 따라서 다양한 냉각능력을 제공하는 이점은 있으나, 선재코일(1)의 폭방향으로 동일한 송풍을 구현하는 것이다.
For example, such a blowing
따라서, 기존에 알려진 송풍유닛을 이용한 스텔모어 냉각대의 경우, 도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 선재코일(1)의 적치시 선재코일(1)의 측부(가장자리 부분)(도 2의 A부분)과 중앙부 간의 적치밀도가 상당부분 차이가 발생하고, 결국 도 4와 같이, 동일한 송풍환경 하에서는, 냉각되는 소재의 변태가 발생하는 시점에서 최대 80℃까지의 선재코일(1) 중심부와 측부(가장자리 부분)간 온도차가 발생하게 된다.Therefore, in the case of the Stellmoor cooling band using a known air blowing unit, as shown in Figs. 2 and 3, when the
즉, 도 5에서 도시한 바와 같이, 0.8%의 탄소를 포함하고 직경이 5.5mm인 선재코일인 경우, 레잉헤드에서 거리가 멀어질수록 선재코일의 중앙부와 측부(가장자리 부분)의 온도 이력에서 차이가 심하게 발생된다.That is, as shown in FIG. 5, in the case of a wire coil having 0.8% of carbon and a diameter of 5.5 mm, as the distance from the laying head increases, the difference in temperature history between the center portion and the side portion (edge portion) .
이와 같은, 겹침(적치) 밀도 차이에 따른 선재코일의 중앙부과 가장자리 부분에서의 온도편차에 의하여, 선재코일의 폭방향으로 미세조직이 달라지고, 이는 결국 제품 불량으로 이어지게 된다.
Such microstructures vary in the width direction of the wire coil due to the temperature deviation in the center portion and the edge portion of the wire coil due to the difference in stacking (stacking) density, resulting in product failure.
한편, 도 6a 및 도 6b에서는 종래 선재코일(1)의 폭방향 송풍 속도 분포를 모식도로 도시하고 있는데, 후술되는 본 발명에 비하여, 도 6a 및 도 6b에서는 선재코일(1)의 가장자리부분과 차이가 있는 B영역과 선재코일(1)의 한쪽으로 치우진 C영역이 발생될 수 있고, 이와 같은 영역 B, C는 사실상 송풍 손실영역으로서, 선재코일(1) 특히, 겹침밀도가 높은 가장자리부분의 냉각에 영향을 주지 못하는 것이고, 따라서 선재코일(1)의 가장자리부분의 냉각능에 실효성이 적은 문제가 있다.6A and 6B are schematic diagrams showing the widthwise air velocity distribution of the
즉, 종래 송풍 냉각의 경우, 선재코일(1)의 가장자리부분(도 2의 A부분)에 더 집중적이고 효과적인 송풍 냉각이 구현되지 않아, 실제 송풍시 가장자리부분을 벗어나서 손실되는 송풍공기가 많기 때문이다.That is, in the case of the conventional blowing cooling, a more concentrated and effective blowing cooling is not implemented at the edge portion (portion A in Fig. 2) of the
그리고, 종래의 경우 선재코일(1)의 링 직경이 변하는 경우, 또는 와블(wobble) (선재코일의 링 직경을 주기적으로 변화하는 것)을 사용하는 경우에 송풍 방향의 적정한 대응이 어려운 문제가 있다.In the conventional case, when the ring diameter of the
따라서, 선재코일(1)의 냉각편차에 의하여 선재코일(1)의 미세 조직이 차이가 나는 경우(차이가 심한 경우), 추가적인 열처리 공정이 필요하게 되고, 이는 생산 원가를 증가시키게 된다.
Therefore, when the microstructures of the
한편, 이와 같은 선재코일의 폭방향 온도편차를 감소시키기 위하여, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 종래에는 송풍유닛의 에어덕트의 내부에 종방향으로 격벽을 설치하여 선재코일의 가장자리부분의 냉각능을 더 집중시키는 방법이 있으나, 이 경우 선재코일 자체의 직경이 변하면 실효성이 적다.In order to reduce the temperature variation in the width direction of the wire coil, although not shown in the drawing, conventionally, partition walls are provided in the longitudinal direction inside the air duct of the blowing unit to adjust the cooling capacity of the edge portion of the wire coil However, in this case, the effect is small when the diameter of the wire coil itself is changed.
또는, 이송 컨베이어 상에서 선재코일의 가장자리 부분에 추가로 공기 또는 냉각수(미스트)를 분사시키는 방법도 있지만, 이 경우 냉각능 제어도 어렵고, 별도의 복잡한 설비가 필요하고, 과도한 냉각을 차단토록 커버체를 컨베이어 상에 덮어서 사용하는 경우 등의 공간적 제한도 문제가 된다.Alternatively, there is a method of spraying air or cooling water (mist) on the edge portion of the wire coil on the conveying conveyor. In this case, however, it is difficult to control the cooling capacity. Further complicated equipment is required. The spatial limitations such as the case of being covered on a conveyor become a problem.
또는, 송풍유닛의 에어덕트 내측에 배치된 격벽에 단순하게 공기 방향을 제어하는 댐퍼를 설치하여 송풍공기를 가능한 선재코일 가장자리로 유도하는 방법도 있으나, 실제 선재코일의 적치밀도 차이에 의한 폭방향 온도 편차의 완전한 해소는 미흡한 실정이다.Alternatively, there is a method in which a damper for simply controlling the air direction is provided on the partition wall disposed inside the air duct of the air blowing unit to guide the blowing air to the edge of the wire coil as far as possible. However, The complete resolution of the deviation is insufficient.
특히, 근래 선재 제품의 요구되는 직경(크기)이 커지고 있는 상황에서, 앞에서 설명한 알려진 냉각방식만으로는 그 실효성이 문제가 되고 있는 실정이다.
Particularly, in a situation where the required diameter (size) of a wire rod product is getting larger in recent years, the effectiveness of the known cooling method described above has become a problem.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 에어 냉각대에서의 선재코일의 폭방향 온도편차를 줄여서 선재코일을 균일하게 냉각시킬 수 있는 선재코일 냉각장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a wire coil cooling apparatus capable of uniformly cooling a wire coil by reducing a widthwise temperature deviation of the wire coil in an air cooling table have.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선재코일 냉각장치는, 에어의 송풍력을 제공하는 송풍구동수단; 및 상기 송풍구동수단과 연계되며, 선재코일을 균일하게 냉각하도록 컨베이어들 사이 상하단차구간에서 낙하하는 선재코일의 양측부로 에어를 송풍가이드하는 송풍가이드수단;을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a wire coil cooling apparatus comprising: a blowing fan driving means for providing a blowing force of air; And blowing guide means connected to the blowing means for blowing air to both sides of the wire coil falling in the upper and lower end sections between the conveyors so as to uniformly cool the wire coil.
여기에서, 상기 송풍가이드수단은, 상기 상하단차구간의 측부로 연장배치된 에어덕트; 및 상기 상하단차구간에서 선재코일 경사낙하경로와 대응되게, 상기 에어덕트에 경사지게 구성되는 에어노즐;을 구비하여, 선재코일의 경사낙하경로인 패스라인과 측방향으로 수평선상에서 에어가 분사될 수 있다.
Here, the air blowing guide means may include an air duct extending to the side of the upper and lower end sections, And an air nozzle which is inclined with respect to the air duct so as to correspond to the wire member coil obliquely falling path in the upper and lower end sections, air can be jetted on the horizontal line in the lateral direction from the pass line which is the oblique drop path of the wire member coil .
한편, 상기 에어노즐을 통한 에어의 분사각을 조절하도록, 상기 에어덕트에 상기 에어노즐이 회전되게 구성되며, 본 발명은 상기 에어노즐과 연계되어 상기 에어노즐을 회전시키는 회전구동수단;을 더 포함할 수 있다.The air nozzle is rotated in the air duct so as to adjust the spray angle of the air through the air nozzle. The present invention further includes rotation driving means for rotating the air nozzle in association with the air nozzle can do.
여기에서, 상기 회전구동수단은, 상기 에어노즐의 측부에 설치된 피니언기어; 및 상기 피니언기어에 기어체결되어 상기 피니언기어를 회전시키는 구동부재;를 구비할 수 있다.
Here, the rotation driving means may include: a pinion gear provided on a side of the air nozzle; And a driving member that is gear-connected to the pinion gear to rotate the pinion gear.
구체적인 일례로서, 상기 구동부재는 랙기어가 피스톤에 장착된 구동실린더이고, 상기 피니언기어는 상기 랙기어와 기어체결되는 기어 이가 기어축과 평행하게 돌출형성될 수 있다.As a specific example, the driving member may be a driving cylinder in which a rack gear is mounted on a piston, and the pinion gear may be formed so that a gear engaged with the rack gear is parallel to the gear shaft.
다른 일례로서, 상기 구동부재는 스크류바가 모터축에 장착된 구동모터이고, 상기 피니언기어는 상기 스크류바와 기어체결되는 기어 이가 나선형으로 돌출형성될 수 있다.
As another example, the driving member may be a driving motor in which a screw bar is mounted on a motor shaft, and the pinion gear may be spirally protruded from a gear engaged with the screw bar.
그리고, 상기 에어노즐은 원통형 단면을 가지며, 회전각이 제한되도록 상기 에어덕트의 개방구 테두리부에 걸림되는 스토퍼가 돌출형성될 수 있다.
The air nozzle has a cylindrical cross section, and a stopper hooked to the opening edge of the air duct may be protruded so that the rotation angle is limited.
한편, 본 발명은 에어의 송풍량을 조절하도록 상기 에어덕트 내에 구성되는 송풍량조절수단;을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the present invention may further include a blowing amount adjusting means configured in the air duct to adjust the blowing amount of the air.
구체적으로, 상기 송풍량조절수단은, 상기 에어덕트 내의 에어 송풍경로에 배치되되, 회전하면서 상기 에어덕트 내 에어의 송풍량을 조절하는 조절판; 및 상기 조절판의 회전축과 연계되어 상기 조절판을 회전시키는 회전모터;를 구비할 수 있다.Specifically, the blowing amount adjusting means includes: a throttle disposed in an air blowing path in the air duct, the throttle controlling the amount of blowing of air in the air duct while rotating; And a rotation motor connected to the rotation axis of the adjustment plate to rotate the adjustment plate.
아울러, 상기 송풍량조절수단은, 상기 회전모터의 구동축에 장착된 구동기어; 상기 구동기어의 일측과 타측에 각각 기어체결된 제1 종동기어; 및 상기 구동기어 일측의 상기 제1 종동기어에 기어체결된 제2 종동기어;를 더 구비하며, 상기 조절판은 두 개가 서로 반대방향으로 회전하도록, 상기 구동기어 타측의 상기 제1 종동기어와 상기 제2 종동기어의 기어축에 각각 설치될 수 있다.
In addition, the blowing amount adjusting means may include: a driving gear mounted on a driving shaft of the rotary motor; A first driven gear which is gear-engaged to one side and the other side of the driving gear; And a second driven gear that is gear-connected to the first driven gear on one side of the drive gear, wherein the throttle plate is configured to rotate the first driven gear and the second driven gear on the other side of the drive gear, And can be respectively installed on the gear shaft of the second driven gear.
본 발명에 따른 선재코일 냉각장치는, 컨베이어들 사이 상하단차구간에서 낙하하는 선재코일의 양측부로 에어를 송풍가이드하는 송풍가이드수단이 구성됨으로써, 상하단차구간에서 중첩이 해제되는 선재코일의 양측부에 에어를 송풍함에 따라, 에어 냉각대에서의 선재코일의 폭방향 온도편차를 줄여서 선재코일을 균일하게 냉각시킬 수 있는 효과를 가진다. 특히, 선재코일의 경사낙하경로인 패스라인과 측방향으로 수평선상에서 에어가 분사됨에 따라 선재코일의 냉각효율을 극대화할 수 있는 장점이 있다.
According to the present invention, there is provided a blowing guide means for blowing air to the both side portions of a wire coil falling in upper and lower end sections between the conveyors, The wire coil can be uniformly cooled by decreasing the temperature variation in the width direction of the wire coil in the air cooling stand. Particularly, there is an advantage that the cooling efficiency of the wire coil can be maximized as the air is sprayed on the horizontal line in the lateral direction and the pass line, which is the oblique falling path of the wire coil.
도 1은 일반적인 선재코일 제조과정을 나타낸 개략도이다.
도 2는 도 1의 선재코일 냉각대를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 3 및 도 4는 도 2의 냉각대를 이용한 선재코일 냉각 시, 선재 적치밀도 및 이러한 선재 적치밀도에 의한 온도편차를 각각 나타낸 그래프이다.
도 5는 도 2의 냉각대를 이용한 선재코일 냉각 시, 선재코일의 중앙부와 측부(가장자리) 간의 온도이력을 나타낸 그래프이다.
도 6a 및 도 6b는 도 2의 냉각대를 이용한 선재코일 냉각 시, 선재코일의 폭방향 송풍 속도분포를 나타낸 모식도이다.
도 7은 컨베이어들에서 상부 컨베이어와 하부 컨베이어 사이의 상하단차구간을 나타낸 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 선재코일 냉각장치에 의해 상하단차구간에서 선재코일이 냉각되는 것을 나타낸 사시도 및 측단면도이다.
도 10 및 도 11은 도 8의 선재코일 냉각장치에 의해 상하단차구간에서 선재코일이 냉각되는 것을 나타낸 확대도 및 정단면도이다.
도 12는 도 8의 선재코일 냉각장치를 나타낸 사시도이다.
도 13은 도 12의 선재코일 냉각장치의 상부를 나타낸 측단면도이고, 도 14는 도 13의 선재코일 냉각장치에서 회전구동수단의 다른 실시예를 나타낸 측단면도이다.
도 15는 도 12의 선재코일 냉각장치의 하부를 나타낸 측단면도이다.1 is a schematic view showing a process of manufacturing a general wire coil.
Fig. 2 is a plan view schematically showing the wire-coil cooling rack of Fig. 1. Fig.
Figs. 3 and 4 are graphs respectively showing the pre-roll densities and the temperature deviations due to the pre-roll densities at the time of cooling the wire coil using the cooling band of Fig.
FIG. 5 is a graph showing the temperature history between the center portion and the side edge of the wire coil when cooling the wire coil using the cooling band of FIG. 2. FIG.
Fig. 6A and Fig. 6B are schematic views showing a blowing velocity distribution in the width direction of the wire coil when the wire rod coil is cooled using the cooling band of Fig. 2;
FIG. 7 is a view showing a section between upper and lower ends between the upper conveyor and the lower conveyor in the conveyors.
8 and 9 are a perspective view and a side sectional view showing that a wire coil is cooled in upper and lower end sections by a wire coil cooling apparatus according to an embodiment of the present invention.
10 and 11 are an enlarged view and a front sectional view showing that the wire coil is cooled in the upper and lower end sections by the wire coil cooling apparatus of FIG.
Fig. 12 is a perspective view showing the wire-wound coil cooling apparatus of Fig. 8. Fig.
Fig. 13 is a side sectional view showing the upper part of the wire-wound coil cooling apparatus of Fig. 12, and Fig. 14 is a side sectional view showing another embodiment of the rotation drive means in the wire-
15 is a side cross-sectional view showing the lower part of the wire-wound coil cooling apparatus of Fig.
본 발명의 선재코일 냉각장치는, 에어 냉각대에서의 선재코일의 폭방향 온도편차를 줄여서 선재코일을 균일하게 냉각시키기 위해, 컨베이어들 사이 상하단차구간에서 낙하하는 선재코일의 양측부로 에어를 송풍가이드하는 송풍가이드수단이 구성됨으로써, 상하단차구간에서 중첩이 해제되는 선재코일의 양측부에 에어를 송풍하는 것을 기술적 특징으로 한다.
In order to uniformly cool the wire coil by reducing the temperature variation in the width direction of the wire coil in the air cooling table of the present invention, air is blown to both sides of the wire coil falling in the upper and lower end sections between the conveyors, Air is blown to both side portions of the wire coil whose overlapping is released in the upper and lower end sections.
이하, 본 발명을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명하기로 한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are displayed on different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 7은 컨베이어들에서 상부 컨베이어와 하부 컨베이어 사이의 상하단차구간을 나타낸 도면이다.FIG. 7 is a view showing a section between upper and lower ends between the upper conveyor and the lower conveyor in the conveyors.
또한, 도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 선재코일 냉각장치에 의해 상하단차구간에서 선재코일이 냉각되는 것을 나타낸 사시도 및 측단면도이고, 도 10 및 도 11은 도 8의 선재코일 냉각장치에 의해 상하단차구간에서 선재코일이 냉각되는 것을 나타낸 확대도 및 정단면도이며, 도 12는 도 8의 선재코일 냉각장치를 나타낸 사시도이다.8 and 9 are a perspective view and a side sectional view showing that the wire coil is cooled in the upper and lower end sections by the wire coil cooling apparatus according to the embodiment of the present invention, FIG. 12 is an enlarged view and a front sectional view showing the cooling of the wire coil in the upper and lower end sections by the cooling device, and FIG. 12 is a perspective view showing the wire coil cooling device of FIG.
도면을 참조하면, 본 발명은 에어의 송풍력을 제공하는 송풍구동수단(110), 상기 송풍구동수단(110)이 연계되며 선재코일(1)을 균일하게 냉각하도록 구성되는 송풍가이드수단을 포함한다.Referring to the drawings, the present invention includes a blower driving means (110) for providing a blowing force of air, and a blowing guide means connected to the blowing blowing means (110) and configured to uniformly cool the wire coil .
이때, 상기 송풍구동수단(110)은 도면에 도시된 바와 같이 송풍모터(111)와, 상기 구동모터(330)에 의해 회전하는 송풍팬(112)으로 구성될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 에어에 송풍력을 제공하도록 구성되는 기기면 어떠한 기기도 활용될 수 있음은 물론이다.
As shown in the figure, the blowing
그리고, 상기 송풍가이드수단은 송풍구동수단(110)이 연계되는데 도면에 도시된 바와 같이 하측 내부에 송풍구동수단(110)이 배치된 구조를 취할 수 있다.As shown in the drawing, the blowing guide means may have a structure in which the blowing fan driving means 110 is disposed in the lower side of the blowing fan driving means 110, as shown in the drawing.
이러한 송풍가이드수단은 선재코일(1)을 균일하게 냉각하기 위해, 컨베이어들 사이 상하단차구간(D)에서 낙하하는 선재코일(1)의 양측부로 에어를 송풍가이드하도록 구성될 수 있다. 즉, 송풍가이드수단은 선재코일(1)에서 냉각효율이 떨어지는 측부(가장자리)에 에어를 송풍가이드하되, 선재코일(1) 양측부의 중첩이 해제되는 상하단차구간(D)에서 배치된다. 컨베이어 상에서 중첩되어 이송되는 선재코일(1)이 상하단차구간(D)에서 낙하함으로써 양측부의 중첩이 풀리게 됨에 따라, 상하단차구간(D)에서 선재코일(1)의 양측부로 에어를 송풍가이드하는 것은 선재코일(1)에 있어서 균일한 냉각이 이루어지도록 할 수 있다.The air guide means may be configured to guide the air to both sides of the
이때, 상기 상하단차구간(D)은 컨베이어들, 즉 도 7에 도시된 바와 같이 상부 컨베이어(21)와 하부 컨베이어(22)에서 상하높이가 다른 계단식(단차) 구조를 지칭하는데, 다시 말해 상하단차구간(D)은 상부 컨베이어(21)로부터 하부 컨베이어(22)로 선재코일(1)이 낙하하는 드롭존(drop zone)을 지칭한다. 이러한 상하단차구간(D)은 선재코일(1)이 제조되어 집적기(15)까지 이송되는 과정에서 이송높이의 차이에 따라 컨베이어들 간의 높이차이가 남으로써 형성된다.
In this case, the upper and lower end section D refers to a stepped structure in which the vertical height of the
구체적으로, 상기 송풍가이드수단은 상하단차구간(D)의 측부로 연장배치된 에어덕트(210)와, 상기 상하단차구간(D)에서 선재코일(1) 경사낙하경로와 대응되게 에어덕트(210)에 경사지게 구성되는 에어노즐(220)을 구비할 수 있다.Specifically, the air blowing guide means includes an
여기에서, 상기 에어덕트(210)는 송풍되는 에어가 상하단차구간(D)의 측부로 유동하도록, 유동경로를 가이드하게 상하단차구간(D)의 측부로 연장배치된 구조를 취할 수 있다.Here, the
또한, 상기 에어노즐(220)은 상하단착구간에 있어서 선재코일(1)의 낙하경로 및 낙하 시 이루어지는 경사배치에 대응되도록 에어덕트(210)에 경사지게 구성되는데, 이와 같이 경사지게 배치되는 구조를 지님으로써 경사지게 낙하하는 선재코일(1)의 양측부에 에어를 정확하게 분사함으로써 선재코일(1)의 양측부에 대한 냉각효율을 증대시킬 수 있다.The
다시 말해, 상기 에어노즐(220)에 분사가 선재코일(1)의 경사낙하경로인 패스라인과 측방향으로 수평선상에서 이루어짐으로써, 선재코일(1)의 양측부에 대한 냉각효율을 극대화시킬 수 있다. 이때, 상기 에어노즐(22)이 선재코일(1)의 경사낙하경로인 패스라인과 수평 측으로 수평선상에 배치되는 것이 냉각효율 측면에 있어서 가장 바람직하며, 최소한 선재코일(1)의 경사낙하경로인 패스라인과 측방향으로 수평선상이상의 상측에 배치되는 것이 바람직하다. 이는 상기 에어노즐(22)이 상기 수평선상 하측에 배치되면 컨베이어 및 이를 지지하는 주변설비에 의해 간섭될 수 있고, 아울러 실질적으로 경사낙하경로를 제외하고는 전체적으로 하측에 배치된 다른 송풍구조에 의해 선재코일(1)의 하부 측으로 편중된 냉각효과가 나타나기 때문이다.
In other words, since the jetting to the
도 13은 도 12의 선재코일 냉각장치의 상부를 나타낸 측단면도이고, 도 14는 도 13의 선재코일 냉각장치에서 회전구동수단의 다른 실시예를 나타낸 측단면도이다.Fig. 13 is a side sectional view showing the upper part of the wire-wound coil cooling apparatus of Fig. 12, and Fig. 14 is a side sectional view showing another embodiment of the rotation drive means in the wire-
도면을 참조하면, 본 발명은 에어노즐(220)을 통한 에어의 분사각을 조절하도록, 에어덕트(210)에 에어노즐(220)이 회전되게 구성될 수 있으며, 나아가 에어노즐(220)과 연계되어 에어노즐(220)을 회전시키는 회전구동수단을 더 포함할 수 있다.Referring to the drawings, the present invention can be configured such that an
구체적으로, 상기 회전구동수단은 에어노즐(220)의 측부에 설치된 피니언기어(310)와, 상기 피니언기어(310)에 기어체결되어 피니언기어(310)를 회전시키는 구동부재를 구비할 수 있다. 이때, 상기 피니언기어(310)가 에어노즐(220)의 길이방향과 동일한 축을 가짐으로써, 피니언기어(310)가 회전함에 따라 에어노즐(220)도 함께 회전하는 구조를 가진다.Specifically, the rotation driving means may include a
여기에서, 상기 구동부재는 일례로서 도 13에 도시된 바와 같이, 랙기어(322)가 피스톤(321)에 장착된 구동실린더(320)가 활용될 수 있다. 이때, 상기 피니언기어(310)는 상기 랙기어(322)와 기어체결되는 기어 이가 기어축과 평행하게 돌출배치된 형상을 취한다.Here, as the driving member, as an example, the driving
이러한 구동실린더(320)는 피스톤(321)이 신축함에 따라 피스톤(321)에 장착된 랙기어(322)가 왕복 이동함으로써 상기 피니언기어(310)를 회전시키게 되며, 이에 의해 종국에는 에어노즐(220)을 회전시키게 된다.As the
또한, 상기 구동부재는 다른 일례로서 도 14에 도시된 바와 같이, 스크류바(332)가 모터축(331)에 장착된 구동모터(330)가 활용될 수 있다. 이때, 상기 피니언기어(310)는 스크류바(332)와 기어체결되는 기어 이가 나선형으로 돌출배치된 형상을 취한다.Further, as another example of the driving member, as shown in Fig. 14, a driving
이러한 구동모터(330)는 회전구동함에 따라 스크류바(332)도 회전하게 됨으로써 상기 피니언기어(310)를 회전시키게 되며, 이에 의해 종국에는 에어노즐(220)을 회전시키게 된다.
As the
그리고, 상기 에어노즐(220)은 에어덕트(210)의 상단부에서 상하단차구간(D) 측을 향해 개방된 개방구에 일부분이 삽입된 배치구조를 이루면서, 상기와 같이 구동부재에 의해 회전할 수 있도록 원통형 단면을 가질 수 있다. 이와 같이 에어노즐(220)이 원통형 단면을 가짐으로써, 에어덕트(210)의 개방구에서 에어노즐(220) 둘레의 틈으로 에어가 새어나가는 것을 효과적으로 차단할 수 있다. 물론, 이때 비록 도면에 도시되지는 않았지만 에어덕트(210)의 테두리부(211)와 후술되는 에어노즐(210)의 스토퍼(221)를 연결하는 유연한 재질의 벨로우즈 개스킷, 비닐 등이 구성됨으로써, 에어의 누출을 방지할 수 있다.The
나아가, 상기 에어노즐(220)은 회전각이 제한되도록 에어덕트(210)의 개방구 테두리부(211)에 걸림되는 스토퍼(221)가 돌출형성될 수 있다. 물론, 상기 에어노즐(220)은 구동부재의 구동제어에 의해 회전각이 제한될 수 있는데, 이와 함께 이중안전구조로서 기구적으로 회전각을 제한하도록 스토퍼(221)가 형성될 수 있다. 이때 상기 스토퍼(221)는 일례로서 도면에 도시된 바와 같이 에어노즐(220)로부터 절곡연장된 일체형 구조를 취할 수 있고, 이에 한정되지 않고 비록 도면에 도시되지는 않았지만 에어덕트(210)의 개방구 테두리부(211)에 걸림될 수 있는 돌출구조로서 일정 정도 크기의 돌출부재가 외면에 장착되어 구성될 수 있다.
Further, the
도 15는 도 12의 선재코일 냉각장치의 하부를 나타낸 측단면도이다.15 is a side cross-sectional view showing the lower part of the wire-wound coil cooling apparatus of Fig.
도면을 참조하면, 본 발명은 에어의 송풍량을 조절하도록 에어덕트(210) 내에 구성되는 송풍량조절수단을 더 포함할 수 있다.Referring to the drawings, the present invention may further include air blowing amount adjustment means configured in the
여기에서, 상기 송풍량조절수단은 에어덕트(210) 내의 에어 송풍경로에 배치된 조절판(410)과, 상기 조절판(410)의 회전축과 연계되어 조절판(410)을 회전시키는 회전모터(420)를 구비할 수 있다.The blowing amount adjusting means includes an adjusting
이때, 상기 조절판(410)은 회전하면서 에어덕트(210) 내 에어의 송풍량을 조절하는 역할을 수행하는데, 일례로서 도면에 도시된 바와 같이 두 개가 서로 반대방향으로 회전하면서 에어덕트(210)에 대해 수평방향으로 배치될수록 에어 송풍량을 줄이고 수직방향으로 배치될수록 에어 송풍량을 늘이도록 구성될 수 있다.In this case, the
구체적으로, 상기 송풍량조절수단은 회전모터(420)의 구동축에 장착된 구동기어(430), 상기 구동기어(430)의 일측과 타측에 각각 기어체결된 제1 종동기어(441), 상기 구동기어(430) 일측의 제1 종동기어(441)에 기어체결된 제2 종동기어(442)를 구비할 수 있다. 이때, 상기 조절판(410)은 두 개가 서로 반대방향으로 회전하도록, 구동기어(430) 타측의 상기 제1 종동기어(441)와 상기 제2 종동기어(442)의 기어축에 각각 설치될 수 있다. 이와 같은 구조에 의해 회전모터(420)가 구동하면 구동축이 회전함으로써, 구동기어(430), 두 개의 제1 종동기어(441), 제2 종동기어(442)가 순차적으로 회전함에 따라, 타측의 제1 종동기어(441)에 설치된 조절판(410)과 제2 종동기어(442)에 설치된 조절판(410)이 서로 반대되게 회전하게 된다.
Specifically, the blowing amount adjusting means includes a
상기와 같이 구성되는 본 발명은, 컨베이어들 사이 상하단차구간(D)에서 낙하하는 선재코일(1)의 양측부로 에어를 송풍가이드하는 송풍가이드수단이 구성됨으로써, 상하단차구간(D)에서 중첩이 해제되는 선재코일(1)의 양측부에 에어를 송풍함에 따라, 에어 냉각대에서의 선재코일(1)의 폭방향 온도편차를 줄여서 선재코일(1)을 균일하게 냉각시킬 수 있다. 특히, 선재코일(1)의 경사낙하경로인 패스라인과 측방향으로 수평선상에서 에어가 분사됨에 따라 선재코일(1)의 냉각효율을 극대화할 수 있다.
The present invention constructed as described above is constituted by the air blow guide means for guiding the air to the both side portions of the
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the appended claims.
1 : 선재코일 21 : 상부 컨베이어
22 : 하부 컨베이어 D : 상하단차구간
110 : 송풍구동수단 111 : 송풍모터
112 : 송풍팬 210 : 에어덕트
211 : (에어덕트의) 테두리부 220 : 에어노즐
221 : 스토퍼 310 : 피니언기어
320 : 구동실린더 321 : 피스톤
322 : 랙기어 330 : 구동모터
331 : 모터축 332 : 스크류바
410 : 조절판 420 : 회전모터
430 : 구동기어 441 : 제1 종동기어
442 : 제2 종동기어1: wire rod coil 21: top conveyor
22: Lower conveyor D: Upper and lower end section
110: blower driving means 111: blowing motor
112: blowing fan 210: air duct
211: rim (of the air duct) 220: air nozzle
221: stopper 310: pinion gear
320: drive cylinder 321: piston
322: Rack gear 330: Drive motor
331: motor shaft 332: screw bar
410: throttle plate 420: rotary motor
430: drive gear 441: first driven gear
442: Second driven gear
Claims (10)
상기 송풍가이드수단은, 상기 상하단차구간(D)의 측부로 연장배치된 에어덕트(210);을 구비하며,
에어의 송풍량을 조절하도록 상기 에어덕트(210) 내에 구성되는 송풍량조절수단;을 더 포함하며,
상기 송풍량조절수단은, 상기 에어덕트(210) 내의 에어 송풍경로에 배치되되, 회전하면서 상기 에어덕트(210) 내 에어의 송풍량을 조절하는 조절판(410); 및 상기 조절판(410)의 회전축과 연계되어 상기 조절판(410)을 회전시키는 회전모터(420);를 구비하며,
상기 송풍량조절수단은, 상기 회전모터(420)의 구동축에 장착된 구동기어(430); 상기 구동기어(430)의 일측과 타측에 각각 기어체결된 제1 종동기어(441); 및 상기 구동기어(430) 일측의 상기 제1 종동기어(441)에 기어체결된 제2 종동기어(442);를 더 구비하며, 상기 조절판(410)은 두 개가 서로 반대방향으로 회전하도록, 상기 구동기어(430) 타측의 상기 제1 종동기어(441)와 상기 제2 종동기어(442)의 기어축에 각각 설치된 것을 특징으로 하는 선재코일 냉각장치.
A blowing fan driving means (110) for providing blowing power of air; And blowing guide means for blowing air to both side portions of the wire coil 1 dropping from the upper and lower end sections D between the conveyors so as to uniformly cool the wire coil 1, ≪ / RTI >
The air guiding means includes an air duct 210 extending to the side of the upper and lower end sections D,
Further comprising blowing-amount adjusting means provided in the air duct (210) to adjust a blowing amount of air,
The air blowing amount adjusting means includes a throttle plate 410 disposed in the air blowing path in the air duct 210 and adjusting the blowing amount of the air in the air duct 210 while rotating. And a rotation motor 420 coupled to the rotation axis of the adjustment plate 410 to rotate the adjustment plate 410,
The blowing amount adjusting means includes: a driving gear 430 mounted on a driving shaft of the rotating motor 420; A first driven gear 441 gear-connected to one side and the other side of the driving gear 430; And a second driven gear 442 which is gear-connected to the first driven gear 441 at one side of the driving gear 430. The control plate 410 is rotated in the opposite direction Is provided to the gear shafts of the first driven gear (441) and the second driven gear (442) on the other side of the drive gear (430).
상기 송풍가이드수단은,
상기 상하단차구간(D)에서 선재코일(1) 경사낙하경로와 대응되게, 상기 에어덕트(210)에 경사지게 구성되는 에어노즐(220);을 구비하여,
선재코일(1)의 경사낙하경로인 패스라인과 측방향으로 수평선상에서 에어가 분사되는 것을 특징으로 하는 선재코일 냉각장치.
The method according to claim 1,
Wherein the air-
And an air nozzle 220 inclined to the air duct 210 so as to correspond to the inclined fall path of the wire coil 1 in the upper and lower end section D,
And air is jetted on a horizontal line in a lateral direction from a pass line which is an oblique falling path of the wire-wound coil (1).
상기 에어노즐(220)을 통한 에어의 분사각을 조절하도록, 상기 에어덕트(210)에 상기 에어노즐(220)이 회전되게 구성되며,
상기 에어노즐(220)과 연계되어 상기 에어노즐(220)을 회전시키는 회전구동수단;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선재코일 냉각장치.
3. The method of claim 2,
The air nozzle 220 is rotated in the air duct 210 so as to adjust the spray angle of the air through the air nozzle 220,
Rotation driving means for rotating the air nozzle 220 in association with the air nozzle 220;
Further comprising: a first coil cooling device for cooling the wire coil cooling device.
상기 회전구동수단은,
상기 에어노즐(220)의 측부에 설치된 피니언기어(310); 및
상기 피니언기어(310)에 기어체결되어 상기 피니언기어(310)를 회전시키는 구동부재;
를 구비하는 것을 특징으로 하는 선재코일 냉각장치.
The method of claim 3,
Wherein the rotation driving means comprises:
A pinion gear 310 provided on a side of the air nozzle 220; And
A drive member gear-coupled to the pinion gear 310 to rotate the pinion gear 310;
And a cooling device for cooling the wire coil.
상기 구동부재는 랙기어(322)가 피스톤(321)에 장착된 구동실린더(320)이고,
상기 피니언기어(310)는 상기 랙기어(322)와 기어체결되는 기어 이가 기어축과 평행하게 돌출형성된 것을 특징으로 하는 선재코일 냉각장치.
5. The method of claim 4,
The driving member is a driving cylinder 320 in which a rack gear 322 is mounted on the piston 321,
Wherein the pinion gear (310) is formed such that a gear engaged with the rack gear (322) is protruded in parallel with the gear shaft.
상기 구동부재는 스크류바(332)가 모터축(331)에 장착된 구동모터(330)이고,
상기 피니언기어(310)는 상기 스크류바(332)와 기어체결되는 기어 이가 나선형으로 돌출형성된 것을 특징으로 하는 선재코일 냉각장치.
5. The method of claim 4,
The driving member is a driving motor 330 in which a screw bar 332 is mounted on a motor shaft 331,
Wherein the pinion gear (310) is formed in a spiral shape so as to be gear-engaged with the screw bar (332).
상기 에어노즐(220)은 원통형 단면을 가지며, 회전각이 제한되도록 상기 에어덕트(210)의 개방구 테두리부(211)에 걸림되는 스토퍼(221)가 돌출형성된 것을 특징으로 하는 선재코일 냉각장치.
The method of claim 3,
Wherein the air nozzle (220) has a cylindrical cross section and a stopper (221) protruding from the opening edge portion (211) of the air duct (210) is protruded so as to restrict the rotation angle.
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