KR101827159B1 - Roll with electrically heating - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 통전가열이 적용된 압연롤에 관한 것으로써 보다 상세하게는, 롤포밍(ROLL FORMING) 공정에서 판재의 압연을 위해 판재와 구름 접촉되는 압연롤에 전류를 인가하여 판재를 가열시킴으로써 롤포밍 공정을 위한 하나의 라인 상에서 가열이 이루어질 수 있도록 한 통전가열이 적용된 압연롤에 관한 발명이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a rolling roll to which energized heating is applied. More particularly, the present invention relates to a rolling roll in which rolling is performed by applying a current to a rolling roll rolling in rolling contact with a sheet material during rolling- The present invention relates to a rolling roll to which energization heating is applied so that heating can be performed on one line.
일반적으로 판재를 고강도화하는 방법 중 가장 효과적인 방법은 핫스탬핑 공법으로, 이는 판재를 가열시킨 후 급냉시켜 판재를 성형하는 방법이다.Generally, the hot stamping method is the most effective method of strengthening the plate material, which is a method of heating the plate material and then rapidly cooling the plate material.
최근에는 이와 같은 방법을 롤포밍 공법에도 적용하려는 움직임이 있다.In recent years, there has been a move to apply such a method to a roll forming method.
도 1은 일반적인 롤포밍 공정의 개념도를 도시하고 있다.Fig. 1 shows a conceptual view of a general roll forming process.
롤포밍 공법은 이동하는 피가공물과 구름 접촉되면서 판재 형태의 피가공물에 압력을 인가하는 방법으로, 다수 개의 피가공물이 연속적으로 판재를 가공시키기 때문에 롤포밍 공정 시 중간 단계에서 판재에 열을 가할 시간이 부족한 문제점이 있다. The roll forming method is a method of applying pressure to a workpiece in the form of a plate while rolling contact with a moving workpiece. Since a plurality of workpieces continuously process the plate material, the time There is a shortage of this problem.
따라서 현재는 롤포밍 공정 종료 후 완료된 부품에 추가적으로 열처리를 하여 판재를 성형시키게 되므로 공정 시간이 길어지며, 열처리 시 필요한 시설물의 설비 비용에 따른 문제점이 있었다.Therefore, at the present time, after completion of the roll forming process, the finished parts are additionally subjected to heat treatment to form the plate material, so that the process time is lengthened and there is a problem in accordance with the facility cost of the facilities required for the heat treatment.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로서, 롤포밍 공정에서 판재의 압연 시 판재의 압연을 위해 판재와 구름 접촉되는 압연롤에 전류를 인가하여 판재를 가열시킴으로써 기존의 롤포밍 공정에서는 적용되지 않았던 열처리 공정을 적용하여 롤포밍 공정 내에서 판재의 성형과 열처리를 완료하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a roll forming apparatus and a method of manufacturing the same, in which a rolling material is rolled, It is an object of the present invention to apply a heat treatment process which is not applied to complete the forming and heat treatment of the sheet material in the roll forming process.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 통전가열이 적용된 압연롤에 있어서,In order to achieve the above object, in the rolling roll to which the energized heating is applied according to the present invention,
압연롤은 전극인 것으로, 원통형의 몸체부, 몸체부 내부 중심부에 몸체부의 축 방향으로 구비되는 압연롤 회전축, 압연롤 회전축에 중앙부가 관통되어 조립되며 중앙부를 중심으로 속이 빈 다수 개의 지지대가 방사상으로 뻗어나가는 형상의 지지부, 지지대의 단면 형상과 같은 형상의 단면을 갖는 막대 형상이며 일단이 지지대의 내부에 일정 길이 삽입되어 구성되는 연결부, 사각형상의 단면을 가지며 몸체부의 내주면에 둘레방향으로 다수 개 부착되고 내부에 연결부의 타단이 일정 길이 삽입되는 누름부를 포함하며, 압연롤과 판재는 전기적으로 접촉되어 압연롤의 압연에 의해 판재가 가열되는 것을 특징으로 한다.The rolling roll is an electrode and includes a cylindrical body portion, a rolling roll rotating shaft provided in the axial direction of the body portion in the center of the body portion, a plurality of supporting rods assembled through the center portion of the rolling roll rotating shaft, A supporting portion having a shape that is the same as the sectional shape of the support, a connecting portion formed by inserting a certain length into one end of the supporting frame, a plurality of connecting portions having a rectangular cross section, and a plurality of the connecting portions in the circumferential direction And a pressing portion into which the other end of the connecting portion is inserted in a predetermined length, wherein the rolling roll and the plate are brought into electrical contact with each other and the plate is heated by rolling the rolling roll.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 통전가열이 적용된 압연롤을 이용한 롤포밍 공정에 있어서,In order to achieve the above object, in a roll forming process using a rolling roll to which energization heating is applied,
롤포밍이 일정 시간 지속되는 단계;The roll forming being continued for a predetermined time;
압연롤에 의해 일정 시간 가열되는 단계;Heating by a rolling roll for a certain period of time;
냉각롤에 의해 일정 시간 냉각되는 단계를 포함하며,Cooling for a certain time by a cooling roll,
상기 단계들은 롤포밍 공정을 위한 하나의 라인 상에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.The above steps are characterized in that they are carried out on one line for a roll forming process.
본 발명에 따르면 롤포밍 공정에서 판재의 압연 시 판재의 압연을 위해 판재와 구름 접촉되는 압연롤에 전류를 인가하여 판재를 가열시킴으로써 기존의 롤포밍 공정에서는 적용되지 않았던 열처리 공정을 적용하여 롤포밍 공정 내에서 판재의 성형과 열처리를 완료할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, a current is applied to a rolling roll that is in rolling contact with a sheet material for rolling a sheet material in rolling the sheet material in a roll forming process, thereby heating the sheet material, thereby applying a heat treatment process, which has not been applied in the conventional roll forming process, It is possible to complete the forming and heat treatment of the plate material.
또한, 압연롤 내부에 탄성부재가 구성되어 판재 압연 시 압연롤의 부분적인 형상이 변형되면서 판재와 접촉되기 때문에 보다 넓은 면적의 판재를 가압할 수 있으며, 누름부의 구성에 의해 압연롤이 판재에 균일한 면적에 접촉되어 균일한 가압력을 가할 수 있는 효과가 있다.Further, since an elastic member is formed inside the rolling roll, a part of the rolled roll is contacted with the plate while deforming the partial shape of the rolled roll, so that a wider area of the plate can be pressed. It is possible to apply a uniform pressing force by contacting with one area.
도 1은 일반적인 롤포밍 공정의 개념도.
도 2는 본 발명에 다른 롤포밍 공정의 개념도.
도 3은 본 발명에 따른 롤포밍 공정에서의 통전가열이 적용된 압연롤 개념도.
도 4는 본 발명에 따른 압연롤의 지지부와 연결부 상세도.
도 5는 본 발명에 따른 압연롤의 누름부 상세도.
도 6은 본 발명에 따른 압연롤의 연결부와 누름부 상세도. 1 is a conceptual view of a general roll forming process;
2 is a conceptual view of a roll forming process according to the present invention.
3 is a conceptual diagram of a rolling roll to which energization heating in a roll forming process according to the present invention is applied.
4 is a detailed view of a supporting portion and a connecting portion of a rolling roll according to the present invention.
5 is a detailed view of the pushing portion of the rolling roll according to the present invention.
6 is a detailed view of a connecting portion and a pressing portion of a rolling roll according to the present invention.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention can be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Therefore, the shapes and the like of the elements in the drawings can be exaggeratedly expressed to emphasize a clearer description. It should be noted that the same components are denoted by the same reference numerals in the drawings. Detailed descriptions of well-known functions and constructions which may be unnecessarily obscured by the gist of the present invention are omitted.
본 발명은 롤포밍(ROLL FORMING) 공정에서 판재의 압연을 위해 판재와 구름 접촉되는 압연롤에 전류를 인가하여 판재를 가열시킴으로써 롤포밍 공정을 위한 하나의 라인 상에서 가열이 이루어질 수 있도록 한 통전가열이 적용된 압연롤 및 이를 이용한 롤포밍 공정 에 관한 발명이다.The present invention relates to a roll forming method and a roll forming method in which a current is applied to a rolling roll rolling contact with a sheet material for rolling a sheet material in a roll forming process so as to heat the sheet material, An applied rolling roll and a roll forming process using the same.
도 2에는 본 발명에 다른 롤포밍 공정의 개념도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명에 따른 롤포밍 공정에서의 통전가열이 적용된 압연롤 개념도가 도시되어 있으며, 도 4에는 본 발명에 따른 압연롤의 지지부와 연결부 상세도가 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명에 따른 압연롤의 누름부 상세도가 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명에 따른 압연롤의 연결부와 누름부 상세도가 도시되어 있다.Fig. 2 is a conceptual view of a roll forming process according to the present invention. Fig. 3 is a conceptual view of a rolling roll to which energization heating in a roll forming process according to the present invention is applied. 5 is a detailed view of the pressing portion of the rolling roll according to the present invention, and FIG. 6 is a detailed view of the connecting portion and the pressing portion of the rolling roll according to the present invention .
롤포밍 공법에 사용되어 판재(2)의 압연을 위해 판재와 구름 접촉되는 본 발명의 압연롤(4, 6)은, 원통형의 몸체부(8)와, 상기 몸체부(8) 내부 중심부에 몸체부(8)의 축방향으로 구비되는 압연롤 회전축(10)과, 상기 압연롤 회전축(10)에 중앙부가 관통되어 조립되며 중앙부를 중심으로 속이 빈 다수 개의 지지대(14)가 방사상으로 뻗어나가는 형상의 지지부(12)와, 상기 지지대(14)의 단면 형상과 같은 형상의 단면을 갖는 막대 형상이며 일단이 상기 지지대(14)의 내부에 일정 길이 삽입되어 구성되는 연결부(16)와, 사각형상의 단면을 가지며 상기 몸체부(8)의 내주면에 둘레방향으로 다수 개 부착되고 내부에 상기 연결부(16)의 타단이 일정 길이 삽입되는 누름부(20)를 포함하여 구성된다.The
상기 누름부(20)의 개수는 상기 지지대(14), 상기 연결부(16)의 개수와 같으며, 상기 누름부(20)의 축방향 길이는 상기 압연롤(4, 6)의 축방향 길이와 같다.The number of the
다수 개의 상기 지지대(14) 사이의 각도는 모두 같은 각도로 형성되되 상기 지지대(14) 중 어느 하나의 상기 지지대(14)와 다른 하나의 상기 지지대(14)는 서로 180도 간격을 갖도록 형성된다.The plurality of
상기 지지부(12)와 상기 연결부(16)는 상기 몸체부(8)의 축방향으로 다수 개 구성되어, 상기 누름부(20)가 상기 몸체부(8)의 축방향으로 상기 판재(2)를 일정하게 가압할 수 있도록 한다.The supporting part 12 and the connecting
상기 지지대(14) 각각의 내부에는 탄성부재(22)가 구비되어, 상기 지지대(14) 내부에서 상기 탄성부재(22)의 길이방향 위치 변화에 의해 상기 지지대(14) 내부에 삽입되는 상기 연결부(16)의 길이가 변화된다.Each of the
상기 탄성부재(22)는 일반적으로 코일 스프링일 수 있으며, 강스프링, 고무스프링, 가스스프링, 공/유압 스프링 등 모든 스프링의 종류를 포함한다.The
상기 연결부(16)의 타단에는 상기 압연롤 회전축(10)의 축방향으로 회전홀(18)이 형성되어 상기 회전홀(18)이 상기 누름부(20) 내부에 구비된 연결부 회전축(24)에 의해 관통됨으로써 상기 연결부(16)와 상기 누름부(20)가 연결된다.A
상기 연결부(16)는 상기 연결부 회전축(24)을 기준으로 반시계 방향 또는 시계 방향으로 일정 각도 회전하도록 구성된다.The connecting
상기 압연롤(4, 6)이 상기 판재(2)를 압연할 때 상기 몸체부(8)의 외주면이 곡선 형태에서 직선 형태의 단면을 갖도록 국부적으로 변형되면서 상기 압연롤(4, 6)의 국부적으로 변형된 부분이 상기 판재(2)에 면접촉하게 된다. 즉, 판재(2)의 형상에 맞춰 상기 압연롤(4, 6)의 일정 구간이 국부적으로 변형될 수 있다.When the rolling
상기 몸체부(8)의 외주면이 곡선 형태에서 직선 형태의 단면으로 변형될 때 상기 몸체부(8)의 둘레방향 길이는 점차적으로 짧아져야 한다. 따라서 상기 몸체부(8)의 둘레방향 길이를 조절할 수 있는 방법은 다음과 같다.The circumferential length of the
상기 몸체부(8)의 국부적인 변형 시 상기 몸체부(8)의 일정 부분은 축방향으로 절개되어 절개된 양끝단이 서로 맞닿지 않고 회전방향으로 일정 길이 서로 간섭되면서 상기 몸체부(8)가 변형될 수 있다.A certain portion of the
또는, 상기 몸체부(8)를 탄성재질로 구성하여 상기 연결부(16)가 상기 지지대(14) 내부에 삽입되는 길이 변화로 인해 상기 몸체부(16)의 직경이 늘어나거나 줄어들면서 상기 몸체부(8)의 둘레길이가 조절될 수 있다.Alternatively, the
상기 직선 형태의 단면을 갖도록 국부적으로 변형된 상기 몸체부(8) 외주면의 일부 구간은 상기 연결부(16)의 회전 각도에 따라 서로 근접하여 위치하는 일정 개수의 상기 누름부(20)가 지속적으로 상기 판재(2)를 가압하는 구간이다.A certain section of the outer circumferential surface of the
상기 누름부(20)가 상기 판재를 가압할 때 상기 연결부(16)는 상기 탄성부재(22)를 지지부(12)의 중심부측으로 압축하면서 상기 지지대(14) 내부로 더 삽입되어진다.The connecting
상기 몸체부(8) 외주면의 일부 구간에 형성된 일정 개수의 상기 누름부(20)가 상기 판재(2)를 가압하고 있을 때, 상기 몸체부(8)의 회전방향으로 대칭되는 위치에 위치한 상기 연결부(16)가 상기 지지대(14) 내부에 삽입된 길이는 서로 같으며, 상기 몸체부(8)의 회전방향으로 대칭되는 위치에 위치한 상기 연결부(16)가 상기 지지대(14) 내부에 삽입된 길이와 대칭되는 상기 연결부(16) 사이에 위치하는 상기 연결부(16)가 상기 지지대(14) 내부에 삽입된 길이는 서로 다르다.A plurality of
상기와 같은 구성의 압연롤(4, 6)은 상기 판재(2)의 상부와 하부에 각각 구비되어 서로 대칭되도록 압연된다. The
상기 압연롤(4, 6)은 전극의 역할을 하게 된다. 상기 판재(2)의 상부의 구비되는 상부 압연롤(4)의 압연롤 회전축(10)에 전원이 인가되면 상부 압연롤(4)로부터 상기 판재(2)의 하부에 구비되는 하부 압연롤(6)로 전류가 흐르면서 상기 판재(2)에는 두께방향으로 열이 가해져 상기 상부 압연롤(4)과 상기 하부 압연롤(6) 사이에 위치하는 상기 판재(2) 부분에 열이 가해지게 된다. The
상기 상부 압연롤(4)로부터 상기 하부 압연롤(6)로의 전기 전도도를 높이기 위해 상기 몸체부(8)의 재질로는 Cu-Cr 합금을 사용할 수 있으며, 이는 일 실시예에 불과한 것으로 상기 상부 압연롤(4)로부터 상기 하부 압연롤(6)로의 전기 전도도를 만족시키는 재질이라면 상기 몸체부(8)의 재질은 제한되지 않는다.A Cu-Cr alloy may be used as the material of the
이와 같이 상기 압연롤(4, 6)과 상기 판재(2)는 전기적으로 접촉되어 상기 압연롤(4, 6)의 압연에 의해 상기 판재(2)가 가열되는 것으로, 즉 상기 압연롤(4, 6)과 상기 판재(2) 사이에는 통전가열이 적용된다.The
상기와 같은 구성의 상기 압연롤(4, 6)이 상기 판재(2)를 압연하는 과정을 도 3을 참고하여 설명하도록 한다.The process of rolling the
도면상 상기 판재(2)는 오른쪽으로 이동하게 되고, 상기 판재(2)를 이동시키기 위해 상기 상부 압연롤(4)은 반시계 방향으로 회전하며, 상기 하부 압연롤(6)은 시계 방향으로 회전하게 된다.The upper rolling
상기 상부 압연롤(4)의 회전에 의해 상기 누름부(20)가 상기 판재(2)를 가압하지 않는 위치에서 상기 판재(2)를 가압하는 위치로 이동될 때 도 3에 도시된 상부 압연롤(4)의 제3누름부(20c) 형상과 같이, 상기 제3누름부(20c)의 하면에서 상기 판재(2)가 진행하는 방향 측의 하면이 먼저 상기 판재(2)를 가압하게 되고 상기 제3누름부(20c) 하면의 전체 면적이 상기 판재(2)를 가압하기 위해 상기 상부 압연롤(4)의 제3누름부(20c)에 연결된 상기 연결부(16)의 타단이 연결부 회전축(24)을 회전축으로 하여 시계 방향으로 일정 각도 회전하게 된다. When the
상기 상부 압연롤(4)의 제3누름부(20c) 하면 전체가 상기 판재(2)를 가압하게 되면서 상기 상부 압연롤(4)의 제3누름부(20c)에 연결된 상기 연결부(16)의 일단은 상기 탄성부재(22)를 지지부(12)의 중심부측으로 압축하여 상기 지지대(14) 내부로 더 삽입되어진다.The entire lower surface of the third
상기 상부 압연롤(4)의 회전이 지속되면서 상기 상부 압연롤(4)의 제3누름부(20c)는 도면상 상부 압연롤(4)의 제2누름부(20b)의 위치에 위치하게 된다. 상부 압연롤(4)의 제3누름부(20c)의 위치에서 상부 압연롤(4)의 제2누름부(20c)의 위치로 이동될 때 상기 연결부(16)는 반시계방향으로 일정 각도 회전하여 상기 판재(2)와 수직하게 위치하게 되며, 상기 탄성부재(22)를 계속해서 압축하면서 상기 지지대(14) 내부로 좀 더 삽입되어진다.The third
상기 상부 압연롤(4)의 회전이 지속되면서 상기 상부 압연롤(4)의 제2누름부(20b)는 도면상 상부 압연롤(4)의 제1누름부(20a)의 위치에 위치하게 된다. 상기 상부 압연롤(4)의 제2누름부(20b)의 위치에서 상부 압연롤(4)의 제1누름부(20a)의 위치로 이동될 때 상기 제1누름부(20a)의 하면에서 상기 판재(2)가 진행하는 방향 측의 하면이 먼저 상기 판재(2)의 가압을 종료하게 되면서 상기 연결부(16)가 반시계방향으로 일정 각도 회전하게 된다.The second
상부 압연롤(4)의 제1누름부(20a) 위치에서 상기 연결부(16)가 회전하는 각도와 상기 상부 압연롤(4)의 제3누름부(20c) 위치에서 상기 연결부(16)가 회전하는 각도는 서로 같다.The connecting
상기 상부 압연롤(4)이 회전하면서 상기 상부 압연롤(4) 내부에 구성된 다수 개의 상기 누름부(20) 모두는 상기의 과정은 거쳐 상기 상부 압연롤(4)의 제3누름부(20c)에서부터 상기 상부 압연롤(4)의 제1누름부(20a)의 위치로 이동하게 된다.All of the plurality of
상기 상부 압연롤(4)과 상기 하부 압연롤(6)은 압연롤 내부 구조물이 서로 대칭되도록 회전하는 것으로, 상기 압연롤(4, 6)이 회전하여 상기 판재(2)를 압연할 때 상기 상부 압연롤(4)의 연결부(16) 중 상부 압연롤(4)의 제2누름부(20b) 위치에 연결된 연결부(16)와 상기 하부 압연롤(6)의 연결부(16) 중 하부 압연롤(6)의 제2누름부(20e) 위치에 연결된 연결부(16)는 서로 수직하도록 위치하게 된다.The upper and lower rolling rolls 4 and 6 rotate so that the inner structures of the rolling rolls are symmetrical to each other. When the rolling rolls 4 and 6 rotate to roll the
즉, 상기 하부 압연롤(6)의 회전에 의해 상기 누름부(20)가 상기 판재(2)를 가압하지 않는 위치에서 상기 판재(2)를 가압하는 위치로 이동될 때 도 3에 도시된 하부 압연롤(6)의 제3누름부(20f) 형상과 같이, 상기 하부 압연롤(6)의 제3누름부(20f) 하면에서 상기 판재(2)가 진행하는 방향 측의 하면이 먼저 상기 판재(2)를 가압하게 되고 상기 제3누름부(20f) 하면의 전체 면적이 상기 판재(2)를 가압하기 위해 상기 하부 압연롤(6)의 제3누름부(20f)에 연결된 상기 연결부(16)의 타단이 연결부 회전축(24)을 회전축으로 하여 반시계 방향으로 일정 각도 회전하게 된다. 3, when the
상기 하부 압연롤(6)의 제3누름부(20f) 하면 전체가 상기 판재(2)를 가압하게 되면서 상기 하부 압연롤(6)의 제3누름부(20f)에 연결된 상기 연결부(16)의 일단은 상기 탄성부재(22)를 지지부(12)의 중심부측으로 압축하여 상기 지지대(14) 내부로 더 삽입되어진다.The entire lower surface of the third
상기 하부 압연롤(6)의 회전이 지속되면서 상기 하부 압연롤(6)의 제3누름부(20f)는 도면상 하부 압연롤(6)의 제2누름부(20e)의 위치에 위치하게 된다. 하부 압연롤(6)의 제3누름부(20f)의 위치에서 하부 압연롤(6)의 제2누름부(20e)의 위치로 이동될 때 상기 연결부(16)는 시계방향으로 일정 각도 회전하여 상기 판재(2)와 수직하게 위치하게 되며, 상기 탄성부재(22)를 계속해서 압축하면서 상기 지지대(14) 내부로 좀 더 삽입되어진다.The third
상기 하부 압연롤(6)의 회전이 지속되면서 상기 하부 압연롤(6)의 제2누름부(20e)는 도면상 하부 압연롤(6)의 제1누름부(20d)의 위치에 위치하게 된다. 상기 하부 압연롤(6)의 제2누름부(20e)의 위치에서 하부 압연롤(6)의 제1누름부(20d)의 위치로 이동될 때 상기 제1누름부(20d)의 하면에서 상기 판재(2)가 진행하는 방향 측의 하면이 먼저 상기 판재(2)의 가압을 종료하게 되면서 상기 연결부(16)가 시계방향으로 일정 각도 회전하게 된다.The second
하부 압연롤(6)의 제1누름부(20d) 위치에서 상기 연결부(16)가 회전하는 각도와 상기 하부 압연롤(6)의 제3누름부(20f) 위치에서 상기 연결부(16)가 회전하는 각도는 서로 같다.The connecting
상기 하부 압연롤(6)이 회전하면서 상기 하부 압연롤(6) 내부에 구성된 다수 개의 상기 누름부(20) 모두는 상기의 과정은 거쳐 상기 하부 압연롤(6)의 제3누름부(20f)에서부터 상기 하부 압연롤(6)의 제1누름부(20d)의 위치로 이동하게 된다.All of the plurality of
상기와 같은 구조의 상기 압연롤()4, 6은 상기 지지대(14) 내부에 삽입되어 있는 상기 탄성부재(22)의 탄성력에 의해 판재(2) 압연 시 압연롤(4, 6)의 부분적인 형상이 변형되면서 판재(2)와 접촉되기 때문에 보다 넓은 면적의 판재(2)를 가압할 수 있으며, 상기 몸체부(8) 외주면의 일부 구간에서 각각의 상기 누름부(20)가 압연롤(4, 6)이 판재(2)에 균일한 면적에 접촉되어 상기 판재(2)에 가하는 가압력이 동일해진다.The rolling rolls 4 and 6 having the above-described structure are formed by the elastic force of the
본 발명의 실시예에서는 상기 몸체부 외주면(8)에서 제1누름부(20a, 20d)와 제3누름부(20c, 20f) 사이의 구간이 상기 판재(2)에 면접촉되어 가압하며 가열하는 것으로 도시하였지만 이는 일 실시예에 불과한 것으로, 상기 판재(2)를 가압하는 누름부(20)의 개수, 상기 판재(2)와 접촉되는 상기 몸체부(8) 외주면의 둘레방향 길이는 제작자의 의도에 의해 변형 가능하다.The section between the first
상기 판재(2)는 강판일 수 있으며, 롤포밍 공정이 필요한 분야 및 소재라면 제한되지 않고 사용될 수 있다. The
상기에서 설명한 본 발명의 통전가열이 적용된 압연롤(4, 6)을 롤포밍 공정에서 이용하게 되면, 일반적인 롤포밍 공정과 핫스탬핑 공정을 하나의 라인 상에서 진행할 수 있게 된다.When the rolling rolls 4 and 6 to which the energization heating of the present invention described above is applied in the roll forming process, the general roll forming process and the hot stamping process can be performed on one line.
즉, 하나의 라인 상에서 상기 판재(2)에 일반적인 롤포밍이 일정 시간 지속되는 단계(S100), 상기 판재(2)가 상기 압연롤(4, 6)에 의해 일정 시간 가열되는 단계(S200), 상기 판재(2)가 냉각롤에 의해 일정 시간 냉각되는 단계(S300)를 순차적으로 진행하게 되어 하나의 공정 라인 상에서 판재(2)의 성형과 열처리를 한번에 완료할 수 있게 된다.That is, a step (S100) in which a general roll forming operation is continued for a predetermined time on the
이상에서 설명된 본 발명의 통전가열이 적용된 압연롤 및 이를 이용한 롤포밍 공정의 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The embodiments of the rolling roll and the roll forming process using the rolling roll applied with energization heating according to the present invention described above are merely illustrative and those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent It will be appreciated that other embodiments are possible. It is therefore to be understood that the invention is not limited to the form set forth in the foregoing description. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims. It is also to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
2: 판재
4 : 상부 압연롤
6 : 하부 압연롤
8 : 몸체부
10 : 압연롤 회전축
12 : 지지부
14 : 지지대
16 : 연결부
18 : 회전홀
20 : 누름부
20a : 상부 압연롤의 제1누름부
20b : 상부 압연롤의 제2누름부
20c : 상부 압연롤의 제3누름부
20d : 하부 압연롤의 제1누름부
20e : 하부 압연롤의 제2누름부
20f : 하부 압연롤의 제3누름부
22 : 탄성부재
24 : 연결부 회전축
S100 : 롤포밍이 일정 시간 지속되는 단계
S200 : 압연롤에 의해 일정 시간 가열되는 단계
S300 : 냉각롤에 의해 일정 시간 냉각되는 단계2: Sheet
4: Top rolling roll
6: Lower rolling roll
8:
10: rolling roll rotating shaft
12: Support
14: Support
16: Connection
18: Rotating hole
20:
20a: a first pressing portion of the upper rolling roll
20b: the second pressing portion of the upper rolling roll
20c: third pressing portion of the upper rolling roll
20d: the first pressing portion of the lower rolling roll
20e: the second pressing portion of the lower rolling roll
20f: the third pressing portion of the lower rolling roll
22: elastic member
24:
S100: Step in which the roll forming is continued for a predetermined time
S200: Step of heating by a rolling roll for a predetermined time
S300: Step of cooling by the cooling roll for a predetermined time
Claims (20)
상기 압연롤은 전극인 것으로,
원통형의 몸체부;
상기 몸체부 내부 중심부에 몸체부의 축 방향으로 구비되는 압연롤 회전축;
상기 압연롤 회전축에 중앙부가 관통되어 조립되며, 중앙부를 중심으로 속이 빈 다수 개의 지지대가 방사상으로 뻗어나가는 형상의 지지부;
상기 지지대의 단면 형상과 같은 형상의 단면을 갖는 막대 형상이며, 일단이 상기 지지대의 내부에 일정 길이 삽입되어 구성되는 연결부;
상기 몸체부의 내주면에 둘레방향으로 다수 개 부착되고, 내부에 상기 연결부의 타단이 일정 길이 삽입되는 누름부;를 포함하며,
상기 압연롤과 상기 판재는 전기적으로 접촉되어 상기 압연롤의 압연에 의해 상기 판재가 가열되고,
상기 압연롤에 의한 상기 판재의 압연 시 상기 몸체부의 외주면이 곡선 형태에서 직선 형태의 단면을 갖도록 국부적으로 변형되면서 상기 판재에 면접촉되는 것
을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.A rolling roll used in a roll forming method and rolling contact with a plate material for rolling of the plate material,
The rolling roll is an electrode,
A cylindrical body portion;
A rolling roll rotating shaft provided at an inner center of the body portion in the axial direction of the body portion;
A support having a shape in which a central portion of the rotary shaft is pierced through the rotary shaft, and a plurality of support rods are radially extended around the central portion;
A connecting portion having a rod shape having a cross section having the same shape as the cross section of the support and having one end inserted into the support to a predetermined length;
And a pressing part having a plurality of fixing parts in the circumferential direction on the inner circumferential surface of the body part,
The rolling roll and the plate material are brought into electrical contact, the plate material is heated by rolling of the rolling roll,
The outer circumferential surface of the body portion is locally deformed so as to have a straight section in a curved shape when the plate material is rolled by the rolling roll,
Characterized in that the energized heating is applied.
상기 몸체부의 국부적인 변형 시 상기 몸체부의 일정 부분에서는 회전방향으로 일정 길이 간섭되는 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.The method according to claim 1,
Wherein a predetermined length of the body portion is interfered with a predetermined length in a rotational direction when the body portion is deformed locally.
상기 몸체부는 탄성재질인 것으로, 상기 몸체부의 국부적인 변형 시 탄성에 의해 상기 몸체부의 둘레길이가 조절되는 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.The method according to claim 1,
Wherein the body portion is made of an elastic material and the circumferential length of the body portion is adjusted by the elasticity of the body portion when the body portion is deformed.
상기 직선 형태의 단면을 갖는 상기 몸체부 외주면의 일부 구간은 상기 연결부의 회전 각도에 따라 서로 근접하여 위치하는 일정 개수의 상기 누름부가 지속적으로 상기 판재를 가압하는 구간인 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.The method according to claim 1,
Wherein a portion of the outer circumferential surface of the body having the straight line section is a section in which a predetermined number of the pressing portions continuously positioned in proximity to each other in accordance with the rotation angle of the connecting portion presses the plate material continuously. Rolling roll.
상기 지지대 각각의 내부에는 탄성부재가 구비되어, 상기 지지대 내부에서 상기 탄성부재의 길이방향 위치 변화에 의해 상기 지지대 내부에 삽입되는 상기 연결부의 길이가 변화되는 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.6. The method of claim 5,
Wherein an elastic member is provided in each of the support rods so that the length of the connection portion inserted into the support rope is changed by a change in the longitudinal position of the elastic member in the support rope.
상기 연결부의 타단에는 상기 압연롤 회전축의 축방향으로 회전홀이 형성되어 상기 회전홀은 상기 누름부 내부에 구비된 연결부 회전축에 의해 관통되는 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.The method according to claim 6,
And a rotary hole is formed in the other end of the connection part in the axial direction of the rotary shaft of the rolling roll, and the rotary hole is penetrated by a connection rotary shaft provided in the pressing part.
상기 연결부는 상기 연결부 회전축을 기준으로 반시계 방향 또는 시계 방향으로 일정 각도 회전하는 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.8. The method of claim 7,
Wherein the connection portion is rotated counterclockwise or clockwise at a predetermined angle with respect to the rotation axis of the connection portion.
상기 누름부가 상기 판재를 가압할 때 상기 연결부는 상기 탄성부재를 지지부의 중심부 측으로 압축하면서 상기 지지대 내부로 더 삽입되어지는 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.The method according to claim 6,
Wherein the connecting portion is further inserted into the support while compressing the elastic member toward the center of the support portion when the pressing portion presses the plate member.
상기 탄성부재의 탄성력에 의해 상기 몸체부 외주면의 일부 구간에서 각각의 상기 누름부가 상기 판재에 가하는 가압력은 동일한 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.10. The method of claim 9,
Wherein the pressing force applied to each of the pressing portions by the pressing force applied to the plate material by the elastic force of the elastic member is equal to the pressing force applied to the plate material by a portion of the outer peripheral surface of the body portion.
상기 몸체부 외주면의 일부 구간에 형성된 일정 개수의 상기 누름부가 상기 판재를 가압하고 있을 때 상기 몸체부의 회전방향으로 대칭되는 위치에 위치한 상기 연결부가 상기 지지대 내부에 삽입된 길이는 서로 같은 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.10. The method of claim 9,
Wherein the length of the connection portion, which is located at a position symmetrical with respect to the rotational direction of the body when the predetermined number of pressing portions formed on the outer circumferential surface of the body portion presses the plate member, Rolled roll with energized heating.
상기 몸체부 외주면의 일부 구간에 형성된 일정 개수의 상기 누름부가 상기 판재를 가압하고 있을 때 몸체부의 회전방향으로 대칭되는 위치에 위치한 상기 연결부는 서로 다른 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.12. The method of claim 11,
Wherein the connecting portions located at positions symmetrical with respect to the rotational direction of the body portion when the predetermined number of pressing portions formed on a part of the outer circumferential surface of the body portion press the plate material rotate in different directions, role.
상기 몸체부 외주면의 일부 구간에 형성된 일정 개수의 상기 누름부가 상기 판재를 가압하고 있을 때, 상기 몸체부의 회전방향으로 대칭되는 위치에 위치한 상기 연결부가 상기 지지대 내부에 삽입된 길이와 대칭되는 상기 연결부 사이에 위치하는 상기 연결부가 상기 지지대 내부에 삽입된 길이는 서로 다른 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.13. The method of claim 12,
Wherein when a predetermined number of the pressing portions formed on a part of the outer circumferential surface of the body portion presses the plate member, the connection portion located at a position symmetrical with respect to the rotation direction of the body portion is symmetrical with the length inserted into the support portion Wherein the length of the connection portion inserted into the support is different.
상기 압연롤은 상기 판재의 상부와 하부에 각각 구비되어 서로 대칭되도록 압연되는 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.The method according to claim 1,
Wherein the rolling rolls are provided on the upper and lower portions of the plate and are rolled so as to be symmetrical to each other.
상기 판재에는 두께방향으로 열이 가해지는 것으로, 상기 판재의 상부의 구비되는 상부 압연롤로부터 상기 판재의 하부에 구비되는 하부 압연롤로 전류가 흐르면서 상기 상부 압연롤과 상기 하부 압연롤 사이에 위치하는 상기 판재 부분에 열이 가해지는 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.15. The method of claim 14,
Wherein the upper and lower rolling rolls are arranged such that current flows from an upper rolling roll provided on an upper portion of the plate to a lower rolling roll provided on a lower portion of the plate, Characterized in that heat is applied to the plate material portion.
상기 누름부의 개수는 상기 지지대의 개수와 같은 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.The method according to claim 1,
Wherein the number of the pressing portions is equal to the number of the supporting rods.
상기 지지대 사이의 각도는 모두 같은 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.The method according to claim 1,
And the angles between the supports are all the same.
상기 지지대 중 어느 하나의 지지대와 다른 하나의 지지대는 180도 간격인 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.18. The method of claim 17,
Wherein one of the supports and the other of the supports are spaced 180 degrees apart.
상기 지지부와 상기 연결부는 상기 몸체부의 축방향으로 다수 개 구성되는 것을 특징으로 하는 통전가열이 적용된 압연롤.The method according to claim 1,
Wherein the support portion and the connection portion are formed in a plurality of axial directions of the body portion.
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|---|---|---|---|
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| JP2014118552A (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Sekisui Chem Co Ltd | Method of manufacturing propylene-based resin micropore film, and winding device of propylene-based resin micropore film |
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