KR101594896B1 - 봉강 절단장치 및 봉강 절단방법 - Google Patents

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Abstract

절단 휠을 이용하여 봉강을 절단하기 위한 봉강 절단장치 및 봉강 절단방법이 개시된다. 개시되는 봉강 절단장치는 봉강을 절단하기 위하여 장치몸체에 회전 가능하도록 설치되는 절단 휠; 상기 절단 휠에 의하여 봉강을 절단할 때, 상기 절단 휠의 적열부위의 영상 데이터를 실시간으로 수집하는 열영상 측정부; 및 상기 열영상 측정부에서 수집된 영상 데이터로부터 상기 절단 휠의 직경을 계산하고, 상기 절단 휠의 직경에 따라 상기 절단 휠의 구동과 교체시기 중 적어도 하나를 제어하는 제어부;를 포함하여 구성된다. 또한, 개시되는 봉강 절단방법은, 봉강의 절단위치에 대응하도록 봉강을 봉강 고정부에 고정시키는 봉강 고정단계; 및 절단 휠을 회전 구동시켜 봉강을 절단하는 봉강 절단단계;를 포함하며, 상기 봉강 절단단계는 상기 절단 휠의 적열부위를 감지하는 열영상 측정부의 영상 데이터로부터 실시간으로 계산된 상기 절단 휠의 직경에 따라 상기 절단 휠의 구동과 교체시기 중 적어도 하나를 제어하도록 구성된다.

Description

봉강 절단장치 및 봉강 절단방법{Cutting Apparatus And Method for Steel Rod}
본 발명은 절단 휠을 이용하여 봉강을 절단하기 위한 봉강 절단장치 및 봉강 절단방법에 관한 것이다.
대구경의 봉강을 절단하기 위하여, 고속으로 회전하는 절단 휠(grinding wheel)을 이용하여 짧은 시간에 냉각수 및 윤활유 등의 사용이 없이 봉강을 절단하는 봉강 절단장치(grinding wheel sawing machine)가 이용되고 있다. 이러한 방식의 봉강 절단장치는 고속 절삭방식의 특징을 이용하여 단면의 추가적인 재가공이나 보완이 없이 봉강의 절단작업을 수행할 수 있다.
이와 같이, 절단 휠을 이용하는 봉강 절단장치에서는 절단 휠이 중요한 역할을 차지하게 된다. 이러한 절단 휠은 고속(예를 들어, 1500rpm 이상)으로 회전하는 부품으로서, 봉강과의 마찰에 의하여 지속적으로 마모되어 수명이 다하게 된다.
따라서, 절단하고자 하는 봉강의 직경과 장치의 클램핑(clamping) 구조를 고려하여 절단 휠의 직경의 간섭이 없이 안전하게 조업하기 위하여 절단 휠의 마모정도를 측정하고 관리하여 마모한계(안전율) 이하로 마모되는 경우 수명판정을 통해 장치를 정지하고 절단 휠을 교체할 수 있도록 하여야 한다. 그러나, 종래의 봉강 절단작업시 이러한 절단 휠의 마모도를 정확하게 측정할 수 있는 수단이 없으므로 수명이 잔존하는 절단 휠을 일정 주기로 교체하는 것으로 대응하고 있으며, 따라서 고가의 절단 휠의 낭비가 발생하고 공정이 중단되는 문제점이 상존한다.
도 1은 종래의 봉강 절단장치(10)의 구성을 개략적으로 도시하고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 봉강 절단장치(10)는 절단 휠(11)이 휠 고정부(12)를 통하여 동력전달부(13)에 결합되어 있으며 고속으로 회전하면서 봉강(WR)에 압력을 가하면서 누르게 된다. 이때 발생하는 힘(F)은 직하 방향의 압하력 및 봉강(WR)을 지속적으로 절단 휠(11)을 접촉시키기 위한 측 방향 힘으로 구분할 수 있으며, 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 봉강(WR)에는 각각의 힘에 대하여 반대방향의 반작용 힘이 발생하게 된다.
이 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 장치몸체 및, 장치몸체와 절단 휠(11)을 연결하는 동력전달부(13)에는 절단 휠(11)과 봉강(WR) 간의 지속적인 마찰로 인하여 많은 진동이 발생하게 된다.
이러한 진동은 절단 휠(11)을 고정시키고 구동력을 전달하는 암 구조, 즉 동력전달부(13) 전체의 진동을 발생시킨다. 이와 같이 랜덤하게 발생하는 진동으로 인하여 절단 휠(11) 자체의 마모한계선(마모한계량)(LD)에 진동 예측량을 더하여 사용하여야 하므로 절단 휠(11)의 작업 마모한계선(LD')이 절단 휠(11) 자체의 마모한계선(LD)보다 더 높게 설정되어야 하는 문제가 있다.
이러한 문제로 인하여 절단 휠(11)의 수명저하는 물론 고가인 절단 휠(11)의 교환주기가 짧아질 뿐만 아니라, 절단 휠(11)의 교환을 위하여 봉강(WR)의 절단 작업이 중단되는 횟수가 증가하여 공정 비용이 증가하게 된다.
나아가, 종래의 봉강 절단장치(10)는 절단 초기에 절단 휠(11)과 봉강(WR)이 닿는 순간에 순간적인 마찰력 상승으로 인해 절단 휠(11)에 큰 충격이 발생하고 이러한 충격량은 결과적으로 절단 휠(11)의 균열 및 파손을 유발하는 요인이 되는 문제점을 안고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 중 적어도 일부를 해결하고자 안출된 것으로, 봉강 절단작업시 절단 휠의 마모정도를 확인할 수 있는 봉강 절단장치 및 봉강 절단방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 일 측면으로서, 절단 휠의 마모한계를 최대화하여 절단 휠의 사용수명을 증가시킬 수 있는 봉강 절단장치 및 봉강 절단방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은 일 측면으로서, 봉강의 절단 작업중 진동을 최소화할 수 있는 봉강 절단장치 및 봉강 절단방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 일 측면으로서, 안정적인 절단작업이 가능한 봉강 절단장치 및 봉강 절단방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은 일 측면으로서, 절단면의 직진도를 높일 수 있는 봉강 절단장치 및 봉강 절단방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은,
봉강을 절단하기 위하여 장치몸체에 회전 가능하도록 설치되며, 봉강을 완전히 관통하도록 이송되는 절단 휠;
봉강의 절단을 위하여 상기 절단 휠을 봉강 측으로 이송시키는 절단휠 이송부;
상기 절단휠 이송부에 의해 이송되는 상기 절단 휠의 회전에 의하여 봉강을 절단하는 과정 중에, 회전하는 상기 절단 휠의 적열부위의 영상 데이터를 실시간으로 수집하는 열영상 측정부;
상기 절단휠 이송부에 의해 이송되는 상기 절단 휠의 회전에 의하여 봉강을 절단하는 과정 중에, 상기 절단 휠의 직경을 실시간으로 측정하기 위하여 투과형 레이저 센서로 구성되는 레이저 센서; 및
상기 열영상 측정부에서 수집된 영상 데이터 및 상기 레이저 센서에서 측정된 데이터에 기초하여 상기 절단 휠의 직경을 실시간으로 계산하고, 상기 절단 휠의 직경에 따라 상기 절단 휠의 구동과 교체시기 중 적어도 하나를 제어하는 제어부;를 포함하며,
상기 제어부는, 선행 봉강과 후행 봉강의 절단이 연속적으로 이루어지는 연속절단공정 상에서, 선행 봉강의 절단작업이 완료된 후 후행 봉강의 절단작업이 수행되기 전에, 후행 봉강의 작업완료시 예상되는 상기 절단 휠의 직경을 마모한계량과 비교하여 상기 절단 휠의 교체시기를 결정하는 봉강 절단장치를 제공한다.
이때, 상기 열영상 측정부는 상기 절단 휠 표면의 적외 영역을 측정하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 절단 휠의 내측 영역에서 설정값보다 높은 온도를 갖는 부위가 있는 경우, 상기 절단 휠에 이상이 있다고 판단하고 상기 절단 휠의 구동을 제어하도록 구성될 수 있다.
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또한, 본 발명의 일 측면에 의한 봉강 절단장치는 상기 절단 휠의 구동에 따른 진동을 측정하는 진동센서;를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 제어부는 상기 진동센서에서 측정된 진동값에 기초하여 상기 절단 휠의 구동을 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 절단 휠 이송부에 의해 상기 절단 휠을 봉강에 접근시킬 때, 상기 제어부는 상기 진동센서를 통하여 상기 절단 휠이 봉강과 접촉하는 것이 감지되면 상기 절단 휠의 압하력을 크게 하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 제어부는 상기 진동센서에서 측정된 진동값이 설정값을 초과하는 경우 상기 절단 휠의 압하력을 조절하여 진동을 감소시키도록 구성될 수 있다.
그리고, 본 발명의 일 측면에 의한 봉강 절단장치는 상기 절단 휠을 회전시키는 절단휠 회전부; 및 상기 절단휠 회전부에 인가되는 전류값을 측정하는 전류센서;를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 제어부는 봉강 절단작업 진행 중에 상기 전류센서에서 측정된 전류값에 기초하여 상기 절단 휠의 구동을 제어하도록 구성될 수 있다. 일 예로서, 상기 제어부는 상기 전류센서에서 측정된 전류값이 증가하는 경우 상기 절단 휠 이송부의 이송속도를 낮추고, 상기 전류센서에서 측정된 전류값이 감소하는 경우 상기 절단휠 이송부의 이송속도를 높이도록 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 측면에 의한 봉강 절단장치는 절단되는 봉강을 고정하기 위한 봉강 고정부;를 추가로 포함할 수 있으며, 이때 상기 봉강 고정부는, 봉강의 하부를 지지하도록 상기 절단 휠의 양측에 고정 설치된 고정롤과, 상기 절단 휠의 양측에서 봉강을 상하측 방향에서 클램핑하도록 상하 이동 가능하게 설치된 클램핑 수단과, 상기 고정롤에 의해 지지되는 봉강을 하측 방향에서 추가로 지지하도록 상하 이동 가능하게 설치된 승강지지롤을 구비할 수 있다.
다른 측면으로서, 본 발명은,
봉강의 절단위치에 대응하도록 봉강을 봉강 고정부에 고정시키는 봉강 고정단계;
절단 휠을 회전 구동시켜 봉강을 완전히 관통하도록 하여 봉강을 절단하는 봉강 절단단계; 및
상기 봉강 절단단계 완료 후 후행 봉강에 대한 봉강 절단이 연속적으로 이루어지는 연속절단 공정 상에서, 후행 봉강의 절단작업 완료시 예상되는 상기 절단 휠의 직경을 마모한계량과 비교하여 상기 절단 휠의 교체필요여부를 판단하는 단계;를 포함하며,
상기 봉강 절단단계는 상기 절단 휠의 적열부위를 감지하는 열영상 측정부의 영상 데이터 및 레이저 센서에서 측정된 데이터에 기초하여 실시간으로 상기 절단 휠의 직경을 계산하고,
상기 절단 휠의 교체필요여부를 판단하는 단계는, 후행봉강에 대한 봉강 절단이 이루어지기 직전에 상기 열영상 측정부 및 상기 레이저 센서를 통하여 실시간으로 얻어진 상기 절단 휠의 직경에 기초하여, 후행 봉강의 절단작업 완료시 예상되는 상기 절단 휠의 직경을 산출하고, 후행 봉강의 절단작업 완료시 예상되는 상기 절단 휠의 직경의 산출값을 마모한계량과 비교하여 상기 절단 휠의 교체필요여부를 판단하는 봉강 절단방법을 제공한다.
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그리고, 상기 봉강 절단단계는 진동센서에서 측정된 진동값에 기초하여 상기 절단 휠이 봉강과 접촉하는 것을 감지하면 상기 절단 휠의 압하력을 크게 하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 봉강 절단단계는 상기 절단 휠을 회전시키는 절단휠 회전부에 인가되는 전류값에 반비례하여, 상기 절단 휠을 이송시키는 절단휠 이송부의 이송속도를 제어하도록 구성될 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의하면, 열영상 측정부를 통하여 절단작업시 절단 휠의 실시간 직경변화를 정밀하게 산출할 수 있게 된다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따라 열영상 측정부와 레이저 센서를 함께 이용하는 경우에는 열영상 측정부에 노이즈가 발생하더라도 직경값을 안정적으로 측정할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다. 따라서, 봉강 절단작업시 절단 휠의 직경감소에 대응한 절단 작업이 가능할 뿐만 아니라, 절단 작업시 마모한계량에 도달하는지의 여부도 정확하게 측정할 수 있게 된다.
특히, 열영상 측정부를 이용하는 경우 절단 휠의 내측 영역에서 과다 발열이 발생하는 것을 감지하여 절단 휠의 크랙, 파손으로 인한 안전사고를 미연에 방지할 수 있다는 효과가 있게 된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 선행하는 봉강의 절단작업이 완료된 후 후행하는 봉강의 절단에 소요되는 절단 휠의 마모량을 미리 예측하고, 봉강 작업도중에 절단 휠이 마모한계량에 도달하는 것으로 예상되는 경우 절단 휠을 교체하도록 함으로써 절단 휠의 사용 수명을 최대한 늘릴 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 진동센서를 통하여 고속으로 회전하는 절단 휠이 봉강에 닿는 순간을 감지하고, 절단 휠의 압하력을 서서히 증가하도록 함으로써, 절단 휠이 봉강과 맞닿는 순간의 충격량을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 진동을 감소시키고 절단 휠의 균열 및 파손을 방지할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 절단휠 회전부에 인가되는 전류값을 측정하고, 전류값에 반비례하여 절단속도(절단휠의 이송속도)를 조정함으로써 진동을 최소화하고 안정적인 절단작업을 구현할 수 있게 된다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 진동센서를 통한 진동량 측정과 열영상 측정부 및/또는 레이저 센서를 통한 절단 휠의 직경 감소 측정을 통하여 마모한계를 최대한 이용할 수 있으므로 절단 휠의 사용수명을 증가시키고, 이로 인해 절단 휠 교체회수를 감소시켜 공정비용을 줄일 수 있다는 효과가 있게 된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 봉강 고정부를 통하여 절단 대상물인 봉강을 확실히 지지하도록 함으로써 절단면의 직진도를 높일 수 있고, 이로 인해 절단면의 품질이 우수하다는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 종래의 봉강 절단장치를 개략적으로 도시한 개략도로서, (a)는 사시도, (b)는 힘의 방향을 도시한 설명도.
도 2는 종래의 봉강 절단장치의 진동에 따른 마모한계를 도시한 개략도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 봉강 절단장치의 정면 개략도.
도 4는 도 3에 도시된 봉강 절단장치를 이용하여 봉강을 절단하는 상태를 도시한 개략도.
도 5는 본 발명에 의한 봉강 절단장치에 구비되는 봉강 고정부의 일 예를 도시한 측면 개략도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 봉강 절단방법을 도시한 플로우차트.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
먼저, 도 3 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 봉강 절단장치(100)에 대해 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 봉강 절단장치(100)는, 절단 휠(120)과, 상기 절단 휠(120)의 직경을 측정하기 위한 열영상 측정부(130)와, 상기 절단 휠(120)의 구동과 교체시기 중 적어도 하나를 제어하는 제어부(C)를 포함하여 구성되며, 추가적으로 절단 휠(120)의 직경을 측정하기 위한 레이저 센서(140)와, 절단 휠(120)을 봉강(WR) 측으로 이송시키는 절단휠 이송부(180)와, 절단 휠(120)을 회전시키는 절단휠 회전부(160)와, 진동을 측정하기 위한 진동센서(150)와, 상기 절단휠 회전부(160)에 인가되는 전류값을 측정하는 전류센서(170)와, 절단 작업시 봉강(WR)을 고정하는 봉강 고정부(190) 중 적어도 일부를 추가로 포함할 수 있다.
상기 절단 휠(120)은 봉강(WR)을 절단하기 위하여 장치몸체(미도시)에 회전 가능하도록 설치되며, 동력전달부(110)에 의해 후술하는 절단휠 회전부(160)로부터 회전력을 전달받는다.
상기 절단 휠(120)은 고속(예를 들어, 1500rpm 이상)으로 회전하면서 봉강(WR)의 절단을 수행하게 되며, 봉강(WR)과의 마찰에 의하여 지속적으로 마모된다. 이러한 절단 휠(120)에는 절단 휠(120)의 휠 고정부(125) 구조, 봉강(WR)의 직경 등을 고려하여 안정적인 조업이 가능하도록 마모한계량(마모한계직경)(LD)이 설정된다. 본 발명에 사용되는 절단 휠(120)의 재질 및 크기, 두께 등은 봉강(WR)의 절단이 가능하다면 제한되지 않는다.
전술한 바와 같이, 절단 휠(120)은 봉강(WR)의 절단 작업이 진행될수록 마모되어 직경이 감소하게 되지만, 종래의 봉강 절단장치(100)는 절단 휠(120)의 직경을 실시간으로 측정할 수 없었다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 봉강 절단장치(100)는 봉강(WR)의 직경을 실시간으로 산출할 수 있도록 열영상 측정부(130) 및/또는 레이저 센서(140)를 포함하여 구성된다.
상기 열영상 측정부(130)는 봉강(WR) 절단 작업시 감소되는 절단 휠(120)의 직경을 측정하기 위하여 절단 휠(120)의 마찰로 인한 적열부위(적외 영역)의 영상 데이터를 실시간으로 수집하게 된다.
즉, 봉강(WR)의 절단 작업이 진행되는 경우, 절단 휠(120)과 봉강(WR)의 마찰로 인하여 절단 휠(120)의 외주 부분(121)이 가열되고 이로 인해 절단 휠(120)의 외주 부분(121)이 적열된다. 이때 절단 휠(120)의 외주 부분(121)과 주변공기의 온도차이는 수 백℃ 이상이 되므로 육안상으로도 절단 휠(120)의 적열부위를 명확히 확인할 수 있다. 특히, 절단 휠(120)을 사용하는 봉강 절단장치(100)는 통상적으로 연삭유 또는 냉각수를 사용하지 않으므로 적열부위는 더욱 명확하게 되며, 따라서 절단 휠(120)의 외주부분(121)에 나타나는 적외(적외선) 영역을 열영상 측정부(130)를 통해 정확하게 측정하고, 이에 대한 영상데이터를 수집할 수 있게 된다.
더욱이, 열영상 측정부(130)는 절단 작업 중에 발생하는 분진 및 각종 오염물과 무관하게 열영상 데이터를 수집할 수 있으므로 절단 휠(120)의 실시간 직경 측정에 효율적으로 이용될 수 있다.
이와 같이, 수집된 영상 데이터는 제어부(C)를 통하여 분석된다. 이때, 상기 제어부(C)는 열영상 측정부(130)로부터 수집된 데이터 또는 후술하는 레이저 센서(140)의 측정값을 통하여 절단 휠(120)의 직경을 계산하는 기능을 포함하는 것으로 설명하지만, 직경계산부가 제어부(C)와 별도로 설치되는 경우에도 본 발명의 제어부(C)의 구성에 포함되는 것으로 한다.
상기 제어부(C)는 열영상 측정부(130)로부터의 영상 데이터로부터 적열부분의 픽셀 데이터(pixel data)를 분석하여, 절단 휠(120)의 현재 마모량, 즉 절단 휠(120)의 실시간 직경을 계산할 수 있게 된다. 예를 들어, 픽셀 데이터를 분석함으로써 절단 휠(120)의 중심으로부터 적열부분(적외영역)의 반경을 계산하면 절단 휠(120)의 실시간 직경을 계산할 수 있다.
이와 같이, 상기 제어부(C)는 절단 휠(120)의 실시간 직경을 계산하고, 실시간 직경에 따라 절단 휠(120)의 구동을 제어하거나 절단 휠(120)의 교체시기를 결정할 수 있게 된다. 예를 들어, 절단 휠(120)의 직경이 감소함에 따라 절단 휠(120)의 회전속도를 조정하거나 절단 휠(120)의 봉강(WR) 측으로의 이송속도를 조정할 수 있다. 또한, 절단 휠(120)의 직경이 마모한계(LD)에 도달하는 경우 절단작업을 중단하거나 및/또는 디스플레이부(D)를 통하여 작업자에게 절단 휠(120)의 교체가 필요하다는 알림을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따라 열영상 측정부(130)를 사용하는 경우에는 절단 휠(120)의 외주부분(121)뿐만 아니라 절단 휠(120)의 내측 영역(122)의 적열(발열) 상태까지도 확인할 수 있다. 정상적인 절단 작업시에는 절단 휠(120)의 외주부분(121)의 마찰이 가장 크므로 외주부분(121)의 온도가 높지만, 절단 휠(120)에 크랙이 발생하는 등 이상상황에서는 크랙 발생 부위 등 절단 휠(120)의 내측 영역(122) 일부분의 온도가 상승하게 된다.
따라서, 열영상 측정부(130)를 통하여 절단 휠(120)의 외주부분(121)보다 안쪽에 위치하는 내측 영역(122)에서 설정값보다 높은 온도를 갖는 부위가 있는 것으로 측정된 경우, 제어부(C)는 상기 절단 휠(120)에 이상이 있다고 판단하고 상기 절단 휠(120)의 구동을 중단하거나 절단 휠(120)의 회전속도 및/또는 이송속도를 감소시키는 등 절단 휠(120)의 구동을 제어하도록 구성될 수 있다. 이를 통하여, 절단 휠(120)의 건정성을 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 절단 휠(120)의 크랙, 파손 등으로 인한 안전사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 의한 봉강 절단장치(100)는 상기 절단 휠(120)의 직경을 측정하기 위한 레이저 센서(140)를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 상기 레이저 센서(140)는 투과형 레이저 센서(140)를 포함하여 구성될 수 있다. 반사형 레이저 센서(140)를 사용하는 경우 절단 휠(120)의 외주부분(121)에서 발생하는 열로 인하여 실시간 직경 측정이 어려우므로 투과형 레이저 센서(140)를 사용하는 것이 보다 바람직하지만, 본 발명에서 반사형 레이저 센서(140)의 사용을 배제하는 것은 아니다. 또한, 상기 레이저 센서(140)는 절단 휠(120)의 실시간 직경 측정에 사용될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며 절단 작업 수행 전의 절단 휠(120)의 초기 직경을 측정하는데 사용될 수도 있다.
전술한 바와 같이, 열영상 측정부(130)와 레이저 센서(140)를 함께 이용하는 실시예의 경우, 상기 열영상 측정부(130) 및 상기 레이저 센서(140)에서 측정된 데이터를 기초하여 상기 절단 휠(120)의 직경을 실시간으로 측정할 수 있게 된다. 구체적으로, 상기 제어부(C)는 열영상 측정부(130)에 의한 절단 휠(120)의 직경값과 레이저 센서(140)에 의한 절단 휠(120)의 직경값을 비교함으로써 열영상 측정부(130)에 노이즈가 발생하더라도 절단 휠(120)의 직경값을 안정적으로 산출할 수 있게 된다. 따라서, 보다 안정적인 절단 휠(120)의 직경값(마모정도)을 측정함으로써 봉강(WR) 절단작업시 절단 휠(120)의 직경감소에 대응한 절단 작업이 가능할 뿐만 아니라, 절단 작업시 마모한계량에 도달하는지의 여부도 보다 정확하게 판단할 수 있게 된다.
특히, 레이저 센서(140)의 경우에는 절단 작업 수행 전의 절단 휠(120)의 초기 직경(마모정도)을 정확히 측정할 수 있으며, 열영상 측정부(130)를 이용하여 절단 작업 중에 발생하는 분진 및 각종 오염물과 무관하게 열영상의 픽셀 데이터를 수집하고, 이를 통하여 절단 휠(120)의 실시간 직경을 산출할 수 있게 된다. 따라서, 열영상 측정부(130)와 레이저 센서(140)를 함께 이용하면 절단 휠(120)의 실시간 직경값을 보다 정확하게 측정할 수 있게 된다.
전술한 바와 같이, 열영상 측정부(130) 및/또는 레이저 센서(140)를 통하여 절단 휠(120)의 마모상태, 즉 절단 휠(120)의 실시간 직경 변화를 측정함으로써 봉강(WR)의 절단 작업에서 실제 소요되는 절단 휠(120)의 마모량을 구할 수 있다. 또한, 절단 휠(120)의 제조사에서는 절단시 소모되는 절단 휠(120)의 마모량 예상 데이터가 제공된다.
따라서, 제어부(C)는 실시간 절단 휠(120)의 직경값과 앞으로 절단하여야 하는 봉강(WR)의 대한 절단 휠(120)의 마모량 예상 데이터를 비교함으로써 절단 휠(120)의 교체시기를 예측하고 이를 디스플레이부(D)를 통하여 작업자에게 알려주도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 절단 휠(120)의 마모한계(LD)가 초기 직경의 45%인 경우 실시간 직경값이 초기 직경의 50%라면 마모한계(LD)까지의 절단 가능한 잔여량은 5%가 되며, 이후 절단하여야 하는 봉강(WR)에서 마모 예상되는 데이터를 비교함으로써 현재 상태에서 작업을 진행하여야 하는지, 아니면 절단 중 마모한계(LD)에 도달하게 되므로 절단작업을 중단하고 절단 휠(120)의 교체시기 신호를 작업자에게 알려야 하는지 판단할 수 있게 된다. 이를 통하여 능동적인 절단 휠(120)의 관리가 가능하게 된다.
이러한 절단 휠(120)의 교체시기 판단은 봉강(WR)에 대한 절단 작업시 실시간으로 수행할 수 있지만, 절단작업이 수행되는 도중에 마모한계(LD)에 다다르는 경우 절단불량이 발생할 가능성이 높으므로, 선행 봉강(WR)의 절단작업의 완료된 후 후행 봉강(WR)의 절단작업이 수행되기 이전에 수행될 수도 있다.
즉, 제어부(C)는 선행 봉강(WR)의 절단작업이 완료된 후 후행 봉강(WR)의 절단작업이 진행되기 전에, 후행 봉강(WR)의 작업완료시 예상되는 상기 절단 휠(120)의 예상직경을 마모한계(LD)와 비교하여 절단 휠(120)의 교체시기를 판단하도록 구성될 수 있으며, 이를 통하여 절단 휠(120)의 마모한계(LD)를 최대한 이용할 수 있으므로 절단 휠(120)의 사용수명을 증대시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 봉강 절단장치(100)는 봉강(WR)의 절단을 위하여 상기 절단 휠(120)을 봉강(WR) 측으로 이송시키는 절단휠 이송부(180)와, 절단 휠(120)을 회전시키는 절단휠 회전부(160)를 추가로 포함할 수 있다. 그리고, 본 발명의 일 실시예에 의한 봉강 절단장치(100)는 절단 휠(120)의 구동에 따른 진동을 측정하는 진동센서(150)와, 절단휠 회전부(160)에 인가되는 전류값을 측정하는 전류센서(170)를 구비할 수 있다. 이때, 상기 절단휠 이송부(180)는 도 4에 도시된 바와 같이, 동력전달부(110) 및 이에 연결된 절단 휠(120)을 봉강(WR)측으로(H 방향으로) 전후진시키는 구조를 가질 수 있다.
진동센서(150)가 구비되는 경우, 상기 제어부(C)는 진동센서(150)에서 측정된 진동값에 기초하여(도 4의 L1) 절단 휠(120)의 구동을 제어하도록(도 4의 L2, L4) 구성될 수 있다.
봉강(WR)의 절단 작업이 개시되면 절단휠 이송부(180)를 통하여 절단 휠(120)을 봉강(WR) 측으로 이동하게 되는데, 봉강(WR)과 절단 휠(120)이 닿게 되면 접촉하는 순간 급격한 마찰력과 부하의 증가로 인하여 절단 휠(120)에 강한 진동과 충격이 가해지게 되고 절단 휠(120)의 피로파괴 등을 유발할 수 있을 뿐만 아니라, 초기 절단 부위의 가공상태가 불량해지는 주요원인이 된다. 또한, 절단 휠(120)과 봉강(WR)의 지속적인 마찰 절단 과정에서 진동이 계속 발생하게 되며 이러한 진동은 절단 휠(120)의 진동으로 이어지므로 절단 휠(120)을 마모한계까지 사용할 수 없게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는 장치몸체, 특히 진동이 크게 발생하는 동력전달부(110)에 설치된 진동센서(150)를 포함할 수 있다.
이러한 진동센서(150)를 이용하여, 봉강(WR)과 절단 휠(120)이 접촉하는 순간, 즉 절단 시작점을 감지할 수 있고, 제어부(C)는 봉강(WR)과 절단 휠(120)의 접촉이 이루어지면 압하력을 서서히 증가시키도록 절단 휠(120)의 구동을 제어할 수 있다. 그리고, 과다한 압하력이 절단 휠(120)에 인가되는 경우에 진동량이 증가할 수 있으며, 상기 제어부(C)는 진동값이 설정값 이상(또는 초과)으로 커지는 것을 검출하면 과다한 압하력을 정상범위로 조절하도록 절단 휠(120)의 구동을 제어할 수 있다.
이와 같이, 제어부(C)는 압하력을 증가시키는 동안 진동량을 모니터링하여 진동이 최소화되는 절단 압하력을 절단 휠(120)에 인가하도록 구성될 수 있다.
그리고, 제어부(C)는 동력전달부(110)의 진동량과 실시간 측정중인 절단 휠(120)의 직경값을 통하여 마모한계(LD)까지의 마모량 잔존값보다 절단 휠(120)의 진동량이 큰 경우 작업을 중단할 수 있도록 구성함으로써, 마모한계에 근접한 작동 중에 설비안전성을 얻을 수 있게 된다.
그리고, 전류센서(170)가 구비되는 경우, 상기 제어부(C)는 봉강(WR) 절단작업 진행 중에 상기 전류센서(170)에서 측정된 전류값에 기초하여(도 4의 L3) 상기 절단 휠(120)의 구동을 제어하도록(도 4의 L2, L4) 구성될 수 있다.
이때, 상기 절단휠 이송부(180)는 도 4에 도시된 바와 같이, 봉강(WR)을 안정적으로 절단하기 위하여 동력전달부(110) 및 이에 연결된 절단 휠(120)을 봉강(WR)측으로(H 방향으로) 전후진시키는 구조를 가질 수 있다.
도 1을 참조하면, 봉강 절단장치(100)에서는 절단이 진행됨에 따라 절단 휠(120)이 받는 힘(토크)가 증가하게 된다. 이러한 마찰저항의 증가로 인한 토크 변동량을 상쇄하고 일정속도로 회전시키기 위해서는 절단공정이 진행됨에 따라 절단 휠(120)과 봉강(WR)이 닿는 면적에 따라 절단휠 회전부(160)(예를 들어, 모터)의 전류값이 증가하게 된다. 전류값의 증가는 결과적으로 절단되는 정도를 반영하는 값이 되므로 절단휠 회전부(160)에 인가되는 전류값을 전류센서(170)를 통해 검출함으로써 절단되는 속도, 즉 절단휠 이송부(180)의 이송속도를 조절하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 제어부(C)는 상기 전류센서(170)에서 측정된 전류값이 증가하는 경우 상기 절단휠 이송부(180)의 이송속도를 낮추고, 상기 전류센서(170)에서 측정된 전류값이 감소하는 경우 상기 절단휠 이송부(180)의 이송속도를 높이도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 제어부(C)는 봉강(WR)의 절단 초기에 봉강(WR)과 절단 휠(120)의 접촉면적이 적어 절단휠 회전부(160)에 인가되는 전류값이 낮으므로 절단휠 이송부(180)의 이송속도(절단속도)를 증가시키고, 절단의 진행에 따라 봉강(WR)과 절단 휠(120)의 접촉면적이 증가하면 절단휠 회전부(160)에 인가되는 전류값이 증가하게 되므로 절단휠 이송부(180)의 이송속도(절단속도)를 감소시키고, 봉강(WR)의 절단이 절반 이상 이루어져 봉강(WR)과 절단 휠(120)의 접촉면적이 감소하면 절단휠 이송부(180)의 이송속도(절단속도)를 증가시키도록 구성될 수 있다.
이와 같이, 절단휠 회전부(160)에 인가되는 전류값에 반비례하여 절단휠 이송부(180)의 이송속도를 조정함으로써, 구동전류의 안정화 및 절단 과정의 안정성을 동시에 확보할 수 있게 된다.
마지막으로, 본 발명의 일 실시예에 의한 봉강 절단장치(100)는 절단되는 봉강(WR)을 고정하기 위한 봉강 고정부(190)를 포함하며, 상기 봉강 고정부(190)는, 봉강(WR)의 하부를 지지하도록 상기 절단 휠(120)의 양측에 고정 설치된 고정롤(191)과, 상기 절단 휠(120)의 양측에서 봉강(WR)을 상하측 방향에서 클램핑하도록 상하 이동 가능하게 설치된 클램핑 수단(192)과, 상기 고정롤(191)에 의해 지지되는 봉강(WR)을 하측 방향에서 추가로 지지하도록 상하 이동 가능하게 설치된 승강지지롤(193)을 구비할 수 있다.
종래의 봉강 절단장치에 이용되는 봉강 고정부는 봉강(WR)을 고정하기 위하여 단순 클램핑 구조를 가지므로 절단 작업시 봉강(WR)에 진동이 크게 발생하고 이로 인해 절단면의 직진도가 낮아 절단면의 품질이 낮다는 문제점이 있었다.
그러나 본 발명의 일 실시예에 의한 봉강 고정부(190)는 종래의 봉강 고정부에 비해 상부 클램핑 수단(192a)과 연계하여 클램핑을 수행하는 하부 클램핑 수단(192b)과 승강지지롤(193)을 추가로 구비함으로써 봉강(WR) 절단작업시 봉강(WR)의 확실한 고정이 가능할 뿐만 아니라 진동을 최소화하여 절단면의 직진도를 높이고 절단면의 품질을 개선할 수 있게 된다.
특히, 하부 클램핑 수단(192b)과 승강지지롤(193)을 한꺼번에 승강시키는 구성을 채택함으로써 봉강(WR)의 고정작업이 보다 용이하다는 효과를 얻을 수 있다.
다음으로, 도 6의 플로우차트를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 봉강 절단방법에 대해 설명한다. 여기서, 봉강 절단방법에 구비되는 구성의 도면 부호는 도 3 내지 도 5를 일 예로 참조하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 봉강 절단방법(S100)은, 봉강 고정단계(S110)와, 봉강(WR) 절단단계(S120)를 포함하여 구성되며, 절단 휠(120)의 교체필요여부를 판단하는 단계(S130)를 추가로 포함할 수 있다.
먼저, 봉강 고정단계(S110)에서는 봉강(WR)의 절단위치에 대응하도록 봉강(WR)을 봉강 고정부(190)에 고정하게 된다. 이러한 봉강 고정부(190)는 일 예로서, 도 5에 도시된 구성을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 봉강(WR)의 고정이 가능하다면 다양한 구조적 변경이 가능하다.
그리고, 봉강 절단단계(S120)는 절단 휠(120)을 회전 구동시켜 봉강(WR)을 절단하는 단계이다. 이때, 상기 봉강 절단단계(S120)는 전술한 봉강 절단장치(100)에서 설명한 제어부(C)의 제어기능 중 적어도 일부를 포함하여 구성될 수 있으며, 따라서 봉강 절단단계(S120)의 구체적 구성은 전술한 바로 대체하기로 한다. 이하에서는 봉강 절단단계(S120)의 주요 구성에 대해서만 간략히 기재하기로 한다.
상기 봉강 절단단계(S120)는 봉강(WR)의 절단이 개시되면(S121) 절단 휠(120)의 구동을 제어하게 되며(S122), 절단 휠(120)에 이상이 발생하게 되면(S123) 절단을 중단하고(S127) 이상이 없으면 절단을 완료하는 공정(S124)을 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 봉강 절단단계(S120)는, 상기 절단 휠(120)의 적열부위를 감지하는 열영상 측정부(130)의 영상 데이터로부터 실시간으로 계산된 상기 절단 휠(120)의 직경에 따라 상기 절단 휠(120)의 구동과 교체시기 중 적어도 하나를 제어하도록 구성될 수 있다.
즉, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 열영상 측정부(130)를 통하여 봉강(WR) 절단 작업시 감소되는 절단 휠(120)의 직경을 측정하기 위하여 절단 휠(120)의 마찰로 인한 적열부위(적외 영역)의 영상 데이터를 실시간으로 수집하고, 이러한 영상데이터로부터 적열부분의 픽셀 데이터(pixel data)를 분석하여, 절단 휠(120)의 현재 마모량, 즉 절단 휠(120)의 실시간 직경을 산출할 수 있게 된다.
또한, 봉강 절단단계(S120)에서는 전술한 열영상 측정부(130)뿐만 아니라 레이저 센서(140)를 병행하여 절단 휠(120)의 실시간 직경을 측정하는 것도 가능하다. 이 경우, 봉강 절단단계(S120)는 레이저 센서(140)로부터 측정된 절단 휠(120)의 직경과 상기 열영상 측정부(130)의 영상 데이터로부터 계산된 상기 절단 휠(120)의 직경을 산출할 수 있게 된다.
이와 같이 산출된 실시간 직경에 따라 봉강 절단단계(S120)에서는 절단 휠(120)의 구동을 제어하거나(S122) 절단 휠(120)에 이상이 발생하였는지를 판단하여(S123) 절단작업을 중단하거나(S127) 절단 휠(120)의 교체시기를 결정할 수 있게 된다.
예를 들어, 절단 휠(120)의 구동제어 공정(S122)에서는 절단 휠(120)의 직경이 감소함에 따라 절단 휠(120)의 회전속도를 조정하거나 절단 휠(120)의 봉강(WR) 측으로의 이송속도를 조정할 수 있다. 또한, 절단 휠(120)의 구동제어 공정(S122)을 통하여 진동센서(150)에서 측정된 진동값에 기초하여 상기 절단 휠(120)이 봉강(WR)과 접촉하는 것을 감지하면 상기 절단 휠(120)의 압하력을 크게 할 수 있다. 아울러, 절단 휠(120)의 구동제어 공정(S122)은 진동센서(150)에서 측정된 진동값이 설정값을 초과하는 경우 절단 휠(120)의 압하력을 조절하여 진동을 감소시키도록 구성될 수도 있다.
그리고, 절단 휠(120)의 구동제어 공정(S122)을 통하여 상기 절단 휠(120)을 회전시키는 절단휠 회전부(160)에 인가되는 전류값에 반비례하여, 상기 절단 휠(120)을 이송시키는 절단휠 이송부(180)의 이송속도를 제어할 수도 있다.
또한, 절단 휠(120)에 이상이 발생한 경우(S123), 예를 들어 절단 휠(120)의 직경이 마모한계(LD)에 도달하거나, 열영상 측정부(130)를 통해 절단 휠(120)의 내측 영역(122)에 과다 발열이 발생하거나, 또는 마모한계(LD)까지의 마모량 잔존값보다 절단 휠(120)의 진동량이 큰 경우 절단작업을 중단하거나 및/또는 디스플레이부(D)를 통하여 작업자에게 절단 휠(120)의 교체가 필요하다는 알림을 수행할 수 있다.
마지막으로, 절단 휠(120)의 교체필요여부를 판단하는 단계(S130)는 상기 절단단계 완료 후 후행 봉강(WR)의 절단작업 완료시 예상되는 상기 절단 휠(120)의 직경을 마모한계량과 비교하여 절단 휠(120)의 교체필요여부를 판단하게 된다.
즉, 봉강(WR)의 절단작업이 수행되는 도중에 마모한계(LD)에 다다르는 경우 절단불량이 발생할 가능성이 높으므로, 후행 봉강(WR)의 작업완료시 예상되는 상기 절단 휠(120)의 직경이 마모한계(LD)를 벗어나는지를 판단함으로써 절단 휠(120)의 교체시기를 결정할 수 있다. 이를 통하여, 절단 휠(120)의 마모한계(LD)를 최대한 이용할 수 있으므로 절단 휠(120)의 사용수명을 증대시킬 수 있게 된다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
한편, 본 명세서에서는 절단 휠의 실시간 직경 측정을 위하여 열영상 측정부에 추가하여 레이저 센서를 사용하는 실시예에 대해 설명하였지만, 본 발명의 범위에는 열영상 측정부를 사용하지 않고 레이저 센서를 사용하여 절단 휠의 실시간 직경을 측정하는 실시예도 포함할 수 있다.
100... 봉강 절단장치 110... 동력전달부
120... 절단 휠 121... 외주부분
122... 내측 영역 130... 열영상 측정부
140... 레이저 센서 150... 진동센서
160... 절단휠 회전부 170... 전류센서
180... 절단휠 이송부 190... 봉강 고정부

Claims (19)

  1. 봉강을 절단하기 위하여 장치몸체에 회전 가능하도록 설치되며, 봉강을 완전히 관통하도록 이송되는 절단 휠;
    봉강의 절단을 위하여 상기 절단 휠을 봉강 측으로 이송시키는 절단휠 이송부;
    상기 절단휠 이송부에 의해 이송되는 상기 절단 휠의 회전에 의하여 봉강을 절단하는 과정 중에, 회전하는 상기 절단 휠의 적열부위의 영상 데이터를 실시간으로 수집하는 열영상 측정부;
    상기 절단휠 이송부에 의해 이송되는 상기 절단 휠의 회전에 의하여 봉강을 절단하는 과정 중에, 상기 절단 휠의 직경을 실시간으로 측정하기 위하여 투과형 레이저 센서로 구성되는 레이저 센서; 및
    상기 열영상 측정부에서 수집된 영상 데이터 및 상기 레이저 센서에서 측정된 데이터에 기초하여 상기 절단 휠의 직경을 실시간으로 계산하고, 상기 절단 휠의 직경에 따라 상기 절단 휠의 구동과 교체시기 중 적어도 하나를 제어하는 제어부;를 포함하며,
    상기 제어부는, 선행 봉강과 후행 봉강의 절단이 연속적으로 이루어지는 연속절단공정 상에서, 선행 봉강의 절단작업이 완료된 후 후행 봉강의 절단작업이 수행되기 전에, 후행 봉강의 작업완료시 예상되는 상기 절단 휠의 직경을 마모한계량과 비교하여 상기 절단 휠의 교체시기를 결정하는 봉강 절단장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열영상 측정부는 상기 절단 휠 표면의 적외 영역을 측정하는 것을 특징으로 하는 봉강 절단장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 절단 휠의 내측 영역에서 설정값보다 높은 온도를 갖는 부위가 있는 경우, 상기 절단 휠에 이상이 있다고 판단하고 상기 절단 휠의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 봉강 절단장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 절단 휠의 구동에 따른 진동을 측정하는 진동센서;
    를 추가로 포함하며,
    상기 제어부는 상기 진동센서에서 측정된 진동값에 기초하여 상기 절단 휠의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 봉강 절단장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 절단 휠 이송부에 의해 상기 절단 휠을 봉강에 접근시킬 때, 상기 제어부는 상기 진동센서를 통하여 상기 절단 휠이 봉강과 접촉하는 것이 감지되면 상기 절단 휠의 압하력을 크게 하는 것을 특징으로 하는 봉강 절단장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 진동센서에서 측정된 진동값이 설정값을 초과하는 경우 상기 절단 휠의 압하력을 조절하여 진동을 감소시키는 것을 특징으로 하는 봉강 절단장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 절단 휠을 회전시키는 절단휠 회전부; 및
    상기 절단휠 회전부에 인가되는 전류값을 측정하는 전류센서;
    를 추가로 포함하며,
    상기 제어부는 봉강 절단작업 진행 중에 상기 전류센서에서 측정된 전류값에 기초하여 상기 절단 휠의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 봉강 절단장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 전류센서에서 측정된 전류값이 증가하는 경우 상기 절단 휠 이송부의 이송속도를 낮추고, 상기 전류센서에서 측정된 전류값이 감소하는 경우 상기 절단휠 이송부의 이송속도를 높이는 것을 특징으로 하는 봉강 절단장치.
  13. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    절단되는 봉강을 고정하기 위한 봉강 고정부;
    를 추가로 포함하며,
    상기 봉강 고정부는,
    봉강의 하부를 지지하도록 상기 절단 휠의 양측에 고정 설치된 고정롤과,
    상기 절단 휠의 양측에서 봉강을 상하측 방향에서 클램핑하도록 상하 이동 가능하게 설치된 클램핑 수단과,
    상기 고정롤에 의해 지지되는 봉강을 하측 방향에서 추가로 지지하도록 상하 이동 가능하게 설치된 승강지지롤을 구비하는 것을 특징으로 하는 봉강 절단장치.
  14. 봉강의 절단위치에 대응하도록 봉강을 봉강 고정부에 고정시키는 봉강 고정단계;
    절단 휠을 회전 구동시켜 봉강을 완전히 관통하도록 하여 봉강을 절단하는 봉강 절단단계; 및
    상기 봉강 절단단계 완료 후 후행 봉강에 대한 봉강 절단이 연속적으로 이루어지는 연속절단 공정 상에서, 후행 봉강의 절단작업 완료시 예상되는 상기 절단 휠의 직경을 마모한계량과 비교하여 상기 절단 휠의 교체필요여부를 판단하는 단계;를 포함하며,
    상기 봉강 절단단계는 상기 절단 휠의 적열부위를 감지하는 열영상 측정부의 영상 데이터 및 레이저 센서에서 측정된 데이터에 기초하여 실시간으로 상기 절단 휠의 직경을 계산하고,
    상기 절단 휠의 교체필요여부를 판단하는 단계는, 후행봉강에 대한 봉강 절단이 이루어지기 직전에 상기 열영상 측정부 및 상기 레이저 센서를 통하여 실시간으로 얻어진 상기 절단 휠의 직경에 기초하여, 후행 봉강의 절단작업 완료시 예상되는 상기 절단 휠의 직경을 산출하고, 후행 봉강의 절단작업 완료시 예상되는 상기 절단 휠의 직경의 산출값을 마모한계량과 비교하여 상기 절단 휠의 교체필요여부를 판단하는 봉강 절단방법.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 제14항에 있어서,
    상기 봉강 절단단계는 진동센서에서 측정된 진동값에 기초하여 상기 절단 휠이 봉강과 접촉하는 것을 감지하면 상기 절단 휠의 압하력을 크게 하는 것을 특징으로 하는 봉강 절단방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 봉강 절단단계는 진동센서에서 측정된 진동값이 설정값을 초과하는 경우 상기 절단 휠의 압하력을 조절하여 진동을 감소시키는 것을 특징으로 하는 봉강 절단방법.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 봉강 절단단계는, 상기 절단 휠을 회전시키는 절단휠 회전부에 인가되는 전류값에 반비례하여, 상기 절단 휠을 이송시키는 절단휠 이송부의 이송속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 봉강 절단방법.
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