KR101622878B1 - 디스케일링 장치 - Google Patents

Abstract

디스케일링 장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 디스케일링 장치는: 슬라브를 이송하는 이송롤러; 및 이송롤러 상측에 설치되고, 슬라브의 이송경로를 따라 이동 가능하고, 이송롤러 상에서 이송하는 슬라브를 향해 유체를 분사하는 제1디스케일러부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

디스케일링 장치{DESCALING DEVICE}

본 발명은 디스케일링 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 슬라브의 속도를 늦추지 않고 스케일를 제거하는 디스케일링 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 가열로 내에서 슬라브가 가열되는 동안에는 가열로 내부의 산소 농도를 조절함에 의해 슬라브의 표면에 산화스케일이 발생되는 것을 억제할 수 있으며, 슬라브가 가열로 외측으로 추출된 후 대기 중의 산소와의 결합에 의해 슬라브의 표면에 생성되는 산화스케일은 조압연기의 전후에 위치한 디스케일러에 의해 제거된다.

본 발명에 대한 배경기술은 대한민국 공개특허 제2010-0127659호(발명의 명칭: 분리형 스케일 제거장치, 공개일: 2010.12.06)에 개시되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 슬라브의 이송경로를 따라 이동하는 제1디스케일러부를 이용하여 슬라브의 속도를 늦추지 않고 슬라브의 스케일을 제거하는 디스케일링 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 디스케일링 장치는, 슬라브를 이송하는 이송롤러; 및 상기 이송롤러 상측에 설치되고, 상기 슬라브의 이송경로를 따라 이동 가능하고, 상기 이송롤러 상에서 이송하는 상기 슬라브를 향해 유체를 분사하는 제1디스케일러부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1디스케일러부는 상기 슬라브의 이송경로를 따라 배치되는 이동부; 및 상기 이동부 상에서 이동되고, 상기 슬라브를 향해 유체를 분사하는 분사부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1디스케일러부의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 제1디스케일러부의 하방영역에 상기 슬라브가 진입하면 상기 분사부를 이동시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 분사부는 상기 제어부에 의해 상기 슬라브의 이송속도보다 느린 속도로 이동되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 슬라브의 위치를 감지하는 위치감지센서를 더 포함하고, 상기 위치감지센서의 감지신호는 상기 제어부에 전달되고, 상기 제어부는 감지신호를 토대로 상기 이송경로를 따라 이송되는 상기 슬라브를 향해 유체가 분사되도록 상기 제2디스케일러부를 작동시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1디스케일러부의 진입부와 퇴출부에는 각각 상기 분사부의 구동을 멈추게 하는 스토퍼부가 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1디스케일러부의 퇴출부에 설치되는 상기 스토퍼부에 상기 분사부가 접촉되면 상기 제어부는 상기 분사부를 진입부측으로 이동시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1디스케일러부의 하방영역에 진입하는 상기 슬라브를 감지하는 슬라브 진입센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 디스케일링 장치는, 슬라브의 이송경로를 따라 이동하는 제1디스케일러부를 이용하여 슬라브의 속도를 늦추지 않고 슬라브의 스케일을 제거할 수 있다.

또한, 제어부는 슬라브 진입센서에서 감지된 슬라브의 진입신호를 토대로 슬라브의 진입과 동시에 분사부를 이동시킬 수 있다.

또한, 슬라브를 따라 이동되는 분사부에 의해 슬라브는 속도를 늦추지 않고도 분사부에서 분사되는 유체와 접촉되는 시간을 보다 많이 확보할 수 있어 조업의 효율을 향상시킬 뿐만 아니라 조업속도를 높여 공정 시간을 단축시킬 수 있다.

또한, 분사부는 제어부를 통해 슬라브의 속도보다 느린속도로 이동되므로 슬라브의 표면에 전체적으로 균일하게 유체를 분사할 수 있다.

또한, 분사부는 퇴출부에 설치되는 스토퍼부에 접촉되면 진입부측으로 이동되므로 제1디스케일러부의 진입부에 진입하는 슬라브에 신속하게 대응하여 슬라브를 따라 이동될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치에서 제1디스케일러부의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치에서 제1디스케일러부의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치에서 제1디스케일러부의 하방영역에 슬라브가 진입하는 상태도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치의 제1디스케일러부와 제2디스케일러부가 제어부에 의해 작동되어 이송되는 슬라브를 향해 유체를 분사하는 상태도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치의 제1디스케일러부와 제2디스케일러부가 제어부에 의해 작동을 멈춘 상태도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치의 구성도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치를 설명하도록 한다.

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 디스케일링 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치에서 제1디스케일러부의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치에서 제1디스케일러부의 정면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치에서 제1디스케일러부의 하방영역에 슬라브가 진입하는 상태도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치의 제1디스케일러부와 제2디스케일러부가 제어부에 의해 작동되어 이송되는 슬라브를 향해 유체를 분사하는 상태도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치의 제1디스케일러부와 제2디스케일러부가 제어부에 의해 작동을 멈춘 상태도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치의 구성도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치(1)는 이송롤러(2), 제1디스케일러부(10)를 포함한다.

이송롤러(2)는 롤러테이블에 회전가능하게 설치되고, 슬라브(4)를 이송시킨다.

제1디스케일러부(10)는 이송롤러(2) 상측에 설치되고, 슬라브(4)의 이송경로를 따라 이동 가능하다. 또한, 제1디스케일러부(10)는 이송롤러(2) 상에서 이송하는 슬라브(4)를 향해 유체를 분사한다.

도 1을 참조하면, 제1디스케일러부(10)는 직선 상에서 전후방향으로 이동되게 도시되지만, 무한궤도식의 순환구조 형태로 형성될 수 있다.

제1디스케일러부(10)는 이동부(12)와 분사부(14)를 포함한다.

이동부(12)는 슬라브(4)의 이송경로를 따라 배치되고, 분사부(14)는 이동부(12) 상에서 이동되고, 슬라브(4)를 향해 유체를 분사한다.

분사부(14)는 제1분사부(142)와 제2분사부(144)를 포함한다. 제1분사부(142)는 분사부(14)의 전후 마지막 부분에 각각 배치되고, 제1분사부(142)의 양단부에는 구동부(142a,142b)가 설치된다. 제2분사부(144)는 제1분사부(142) 사이에 일정한 간격으로 배치되고, 연결부(146)에 의해 제1분사부(142)와 하나로 연결된다. 따라서, 제1분사부(142)와 제2분사부(144)는 제1분사부(142)에 설치되는 구동부(142a, 142b)에 의해 용이하게 이동될 수 있다.

도 1에서, 연결부(146)는 관형태로 제1분사부(142)와 제2분사부(144)의 사이를 연결하는 것으로 도시되지만, 다양한 형태로 설계 변경가능하다. 또한, 연결부(146)는 무한궤도식의 순환구조 형태에서는 체인형태로 제1분사부(142)와 제2분사부(144)를 연결할 수 있다. 이 때, 연결부(146)는 하단부에 고정돌기를 구비하여, 직선상태를 유지하여 제1분사부(142)와 제2분사부(144)의 사이에 간격을 일정하게 유지하도록 할 수 있다.

도 2를 참조하면, 분사부(14)는 분사부(14)의 구동부(142a,142b)에 연결되는 기어(142c)와 이동부(12)에 구비되는 래크(12a)가 맞물려 슬라브(4)의 이송경로를 따라 이동되는 것으로 도시되지만, 체인형태 등으로 다양한 방식으로 설계변경 가능하다.

디스케일링 장치(1)는 제1디스케일러부(10)의 하방영역(Z)에 진입하는 슬라브(4)를 감지하는 슬라브 진입센서(30)를 더 포함한다. 이 때, 제1디스케일러부(10)의 하방영역(Z)은 제1디스케일러부(10)와 이송롤러(2)의 사이에 형성되는 공간으로 슬라브(4)에 형성된 스케일이 제거되는 구간이다.

디스케일링 장치(1)는 제1디스케일러부(10)의 작동을 제어하는 제어부(6)를 더 포함한다. 제어부(6)는 제1디스케일러부(10)의 하방영역(Z)에 슬라브(4)가 진입하면 분사부(14)를 이동시킨다. 이 때, 분사부(14)는 슬라브(4)의 이송속도보다 느린 속도로 이동될 수 있다. 구체적으로, 제어부(6)는 제1분사부(142)에 설치되는 구동부(142a,142b)를 구동시켜 제1분사부(142)와 제2분사부(144)가 슬라브(4)의 이송경로를 따라 이동될 수 있게 한다. 동시에, 분사부(14)는 슬라브(4)가 제1디스케일러부(10)의 하방영역(Z)에 진입하기 전부터 유체가 분사될 수 있다.

제1디스케일러부(10)의 하방영역(Z)에 슬라브(4)가 진입하면 슬라브 진입센서(30)는 슬라브(2)의 진입을 감지하여 슬라브(2)의 진입신호를 제어부(6)에 보내고, 제어부(6)는 진입신호를 토대로 이동부(12)를 따라 분사부(14)를 이동시킨다. 즉, 슬라브(4)가 제1디스케일러부(10)의 하방영역(Z)에 진입하는 경우, 분사부(14)는 슬라브(4)를 향해 유체를 분사하면서 슬라브(4)를 따라 이동된다.

따라서, 슬라브(4)를 따라 이동되는 분사부(14)에 의해 슬라브(4)는 속도를 늦추지 않고도 분사부(4)에서 분사되는 유체와의 접촉되는 시간을 보다 많이 확보하여 조업의 효율을 향상시키고, 조업속도를 높여 공정 시간을 단축할 수 있다. 또한, 분사부(14)와 슬라브(4)와의 속도편차를 이용하여 유체의 압력을 조절하지 않고도 슬라브(4)에 형성된 스케일을 효과적으로 제거할 수 있다.

도 3을 참조하면, 분사부(14)에는 유체를 분사하는 복수개의 분사노즐(142d,144d)이 구비된다. 분사노즐(142d,144d)은 전후로 겹치지 않게 어긋나게 형성되어 슬라브(4)의 표면에 균일하게 분사할 수 있다.

디스케일링 장치(1)는 슬라브(4)의 위치를 감지하는 위치감지센서(40)를 더 포함한다. 슬라브(4)가 제1디스케일러부(10)의 하방영역(Z)에서 이동될 때 위치감지센서(40)를 통과하면 위치감지센서(40)는 감지된 슬라브(4)의 위치신호를 제어부(6)에 전달하고, 제어부(6)는 이송경로를 따라 이송되는 슬라브(4)를 향해 유체가 분사되도록 제2디스케일러부(20)를 작동시킨다.

도 4 내지 도 7를 참조하면, 위치감지센서(40)는 이동부(12)의 하부에 길이방향으로 이격되게 복수개 설치된다. 슬라브(4)가 이송경로를 따라 이동되어 각각의 위치감지센서(40)를 순차적으로 통과하면, 해당 위치감지센서(40)가 순차적으로 작동되고, 위치감지센서(40)에서 감지된 슬라브(4)의 위치신호는 제어부(6)에 전달된다. 제어부(6)는 슬라브(4)의 위치신호를 토대로 슬라브(4)의 위치에서 근접한 제2디스케일러부(20)를 작동시키고, 제2디스케일러부(20)는 슬라브(4)를 향해 유체를 분사한다. 이 때, 제2디스케일러부(20)는 위치감지센서(40)의 하측에 설치되어 슬라브(4)를 향해 유체가 분사한다. 따라서, 제2디스케일러부(20)에서분사된 유체가 슬라브(4)에 형성된 스케일을 효과적으로 제거한다.

제1디스케일러부(10)의 진입부(16)와 퇴출부(18)에는 각각 분사부(14)의 구동을 멈추게 하는 스토퍼부(50)가 설치된다.

제1디스케일러부(10)의 퇴출부(18)에 설치되는 스토퍼부(50)에 분사부(14)가 접촉되면 제어부(6)는 분사부(14)를 진입부측(도 6기준 좌측)으로 이동시킨다. 즉, 제1디스케일러부(10)의 퇴출부(18)에 설치되는 스토퍼부(50)에 분사부(14)가 접촉되면 접촉감지센서(60)는 제어부(6)에 감지된 분사부(14)의 접촉신호를 전달하고, 제어부(6)는 제1분사부(142)에 설치되는 구동부(142a)를 구동시켜 분사부(14)가 진입부측(도 6기준 좌측)으로 이동되도록 제어한다. 진입부측(도 6기준 좌측)으로 이동된 분사부(14)는 제1디스케일러부(10)의 진입부(16)에 설치되는 스토퍼부(50)에 의해 구동을 멈춘다. 또한, 스토퍼부(50)는 분사부(14)의 충격을 흡수할 수 있는 연성의 재질로 형성될 수 있다. 이 때, 스토퍼부(50)의 재질은 한정된 것이 아니라, 다양한 재질로 변경 가능하다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 디스케일링 장치의 작동 및 효과를 살펴보도록 한다.

슬라브(4)는 이송롤러(2)를 따라 제1디스케일러부(10)의 하방영역(Z)에 진입하면 슬라브 진입센서(30)는 슬라브(4)의 진입과 동시에 제어부(6)에 슬라브(4)의 진입신호를 보내고, 제어부(6)는 분사부(14)를 이동시킨다. 분사부(14)는 슬라브(4)를 향해 유체를 분사하며 이동부(12)를 따라 이동한다. 따라서, 분사부(14)는 슬라브(4)를 따라 이동하며 슬라브(4)를 향해 유체를 분사하므로 슬라브(4)는 속도를 늦추지 않고도 표면에 형성된 스케일을 효과적으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 분사부(4)에서 분사되는 유체와의 접촉되는 시간을 보다 많이 확보하여 조업의 효율을 향상시키고, 조업속도를 높여 공정 시간을 단축할 수 있다.

또한, 슬라브(4)가 이송경로를 따라 이동되어 각각의 위치감지센서(40)를 순차적으로 통과하면, 해당 위치감지센서(40)가 순차적으로 작동되고, 감지된 슬라브(4)의 위치신호를 제어부(6)에 전달한다. 이 때, 제어부(6)는 슬라브(4)의 위치신호를 토대로 슬라브(4)의 위치에서 근접한 제2디스케일러부(20)를 작동시켜 슬라브(4)를 향해 유체가 분사되도록 한다. 분사부(14)가 제1디스케일러부(10)의 퇴출부(18)에 설치되는 스토퍼부(50)에 접촉되면 접촉감지센서(60)는 제어부(6)에 감지된 분사부(14)의 접촉신호를 전달하고, 제어부(6)는 분사부(14)를 진입부측(도 6기준 좌측)으로 이동시킨다. 즉, 제어부(6)는 제1분사부(142)에 설치되는 구동부(142a)를 구동시켜 분사부(14)가 진입부측(도 6기준 좌측)으로 이동될 수 있게 한다. 따라서, 제1디스케일러부(10)의 진입부(16)에 진입하는 슬라브(4)에 신속하게 대응하여 분사부(14)를 다시 이동시킬 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 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1 : 디스케일링 장치 2 : 이송롤러
4 : 슬라브 6 : 제어부
10 : 제1디스케일러부 12 : 이동부
12a : 래크 14 : 분사부
16 : 진입부 18 : 퇴출부
20 : 제2디스케일러부 30 : 슬라브 진입센서
40 : 위치감지센서 50 : 스토퍼부
60 : 접촉감지센서 142 : 제1분사부
142a,142b : 구동부 142c : 기어
144 : 제2분사부 142d,144d: 분사노즐
146 : 연결부 Z : 하방영역

Claims (8)

1. 슬라브를 이송하는 이송롤러; 및
   상기 이송롤러 상측에 설치되고, 상기 슬라브의 이송경로를 따라 이동 가능하고, 상기 이송롤러 상에서 이송하는 상기 슬라브를 향해 유체를 분사하는 제1디스케일러부;를 포함하고,
   상기 제1디스케일러부는 상기 슬라브의 이송경로를 따라 배치되는 이동부와, 상기 슬라브의 이송경로를 따라 복수개가 일렬로 배치되어 상기 이동부 상에서 이동되고, 상기 슬라브를 향해 유체를 분사하는 분사노즐을 갖는 분사부;를 포함하고,
   이웃한 상기 분사부에는 복수개의 상기 분사노즐이 서로 어긋나게 배치되며,
   복수개의 상기 분사부는 전후측 단부에 각각 배치되는 한 쌍의 제1분사부와,한 쌍의 상기 제1분사부 사이에 배치되며 연결부에 의해 상기 제1분사부와 연결되는 제2분사부를 구비하고,
   상기 제1분사부에는 상기 이동부 상에서 상기 제1분사부가 이동되도록 동력을 제공하는 구동부가 설치되는 것을 특징으로 하는 디스케일링 장치.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 제1디스케일러부의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 제1디스케일러부의 하방영역에 상기 슬라브가 진입하면 상기 분사부를 이동시키는 것을 특징으로 하는 디스케일링 장치.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 분사부는 상기 제어부에 의해 상기 슬라브의 이송속도보다 느린 속도로 이동되는 것을 특징으로 하는 디스케일링 장치.
   
5. 제 3항에 있어서,
   상기 슬라브의 위치를 감지하는 위치감지센서를 더 포함하고, 상기 위치감지센서의 감지신호는 상기 제어부에 전달되고, 상기 제어부는 감지신호를 토대로 상기 이송경로를 따라 이송되는 상기 슬라브를 향해 유체가 분사되도록 제2디스케일러부를 작동시키는 디스케일링 장치.
   
6. 제 3항에 있어서,
   상기 제1디스케일러부의 진입부와 퇴출부에는 각각 상기 분사부의 구동을 멈추게 하는 스토퍼부가 설치되는 것을 특징으로 하는 디스케일링 장치.
   
7. 제 6항에 있어서,
   상기 제1디스케일러부의 퇴출부에 설치되는 상기 스토퍼부에 상기 분사부가 접촉되면 상기 제어부는 상기 분사부를 진입부측으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 디스케일링 장치.
   
8. 제 1항에 있어서,
   상기 제1디스케일러부의 하방영역에 진입하는 상기 슬라브를 감지하는 슬라브 진입센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스케일링 장치.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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