KR101896191B1 - 다이렉트 이송식 슬리팅 라인 - Google Patents

다이렉트 이송식 슬리팅 라인 Download PDF

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KR101896191B1 KR1020170109868A KR20170109868A KR101896191B1 KR 101896191 B1 KR101896191 B1 KR 101896191B1 KR 1020170109868 A KR1020170109868 A KR 1020170109868A KR 20170109868 A KR20170109868 A KR 20170109868A KR 101896191 B1 KR101896191 B1 KR 101896191B1
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Abstract

본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인(100)의 구성과 효과는 다음과 같다.
바닥면(E)에 고정되어 판재(P)가 감겨진 판재코일(C1)을 지지하는 언와인더(110, unwinder)와, 상기 언와인더(110)에서 풀려나는 판재(P)를 길이 방향으로 절단하는 슬리터(120, slitter)와, 상기 슬리터(120)에서 절단되어 다수 개로 분할된 띠 형상의 스트립(S)이, 하방으로 만곡된 모양이 되어 수용되는, 루프 핏(130, loop pit)과, 상기 루프 핏(130)을 통과한 스트립(S)을 압축하는 압축기(140)와, 상기 압축기(140)를 통과한 스트립(S)이 코일 모양으로 감기게 하는 리와인더(150, rewinder)를 포함하는 슬리팅 라인(slitting line)에 있어서;
상기 압축기(140)의 전후방에 배치되어 스트립(S)의 처짐을 감지하는 처짐 감지부(160)를 포함하고, 상기 처짐 감지부(160)에 의해서 스트립(S)이 처지는 현상이 감지되면 이를 인지하여 상기 언와인더(110)의 속도를 감속시키는 제어부(C)를 포함한다.
따라서, 본원에 의하면 1mm 이상의 두꺼운 스트립(S)인 경우 하방으로 처지지 않고 다이렉트로 리와인더(150)에 감을 수 있기 때문에, 일반 스트립(S)처럼 휘어진 상태에서 크랙이 발생하는 현상을 방지할 수 있다. 또한, 하방으로 처지는 순간 언와인더(110)의 회전속도를 감속시키므로 인장력을 컨트롤 할 수 있기 때문에 상기 안내롤(K)이나 압축기(140)의 벨트(143)에 닿아서 스크래치가 발생하는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

다이렉트 이송식 슬리팅 라인{SLITTING LINE OF DIRECT REMOVAL}
본 발명은 다이렉트 이송식 슬리팅 라인에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 스트립이 루프 핏을 거치지 않고 이송될 때 스트립의 처짐을 감지하여 리와인더의 속도를 감속함으로써, 스티립이 접촉 없이 이송 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 다이렉트 이송식 슬리팅 라인에 관한 것이다.
도 1은 배경기술에 의한 슬리팅 라인을한 개략도로서, 배경기술에 대해서 살펴보면 다음과 같다.
일반적으로 강판 내지는 알루미늄판 등의 판재(P)는 코일 모양으로 감긴 상태로 출하된다. 그런데 이러한 판재(P)는 가공이 용이하도록 길이 방향으로 절단한 후 다시 코일 모양으로 감아서 유저(user)에게 제공할 필요성이 있다.
이를 위해서, 도 1에서 도시한 슬리팅 라인(1, slitting line)이 사용되고 있다.
상기 슬리팅 라인(1)의 구성을 살펴보면 다음과 같다.
바닥면(E)에 고정되어 판재(P)가 감겨진 판재코일(C1)을 지지하는 언와인더(10, unwinder)가 구성되고, 상기 언와인더(10)에서 풀려나는 판재(P)를 길이 방향으로 절단하는 슬리터(20, slitter)가 구성된다. 그리고 상기 슬리터(20)에서 절단되어 다수 개로 분할된 띠 형상의 스트립(S, strip)이, 하방으로 만곡된 루프(loop) 모양이 되어 수용되는, 루프 핏(30, loop pit)이 바닥면(E)에 형성된다. 또한, 상기 루프 핏(30)을 통과한 스트립(S)이 압축되는 압축기(40)가 구성되며, 상기 압축기(40)를 통과한 스트립(S)이 코일 모양으로 감기는 리와인더(50, rewinder)가 구성된다. 또한, 상기 루프 핏(30)의 상부 전후방에 안내롤(60)이 배치되어 스트립(S)이 바닥면(E)에 닿지 않도록 구성된다.
도 2는 배경기술에 의한 슬리팅 라인을 통해서 판재가 길이 방향으로 절단되어 스트립으로 가공된 것을 도시한 공정도이고, 도 3은 배경기술에 의한 슬리팅 라인을 통해서 절단된 스트립이 루프 형상이 되어 루프 핏을 통과하는 과정을 도시한 사시도로서, 상기 배경기술에 의한 슬리팅 라인(1)의 작동 과정을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상기 언와인더(10)에서 풀려나는 판재(P)는 도 2에서처럼, 상기 슬리터(20)를 통과하면서 길이 방향으로 절단된 띠 형상의 스트립(S)이 된다. 그리고 상기 스트립(S)은 상기 압축기(40)에 의해서 장력이 조정되므로 상기 리와인더(50)에 각각의 스트립(S)이 팽팽하게 감기게 된다. 이때, 상기 압축기(40) 전후방에서는 스트립(S)의 이송 속도가 상이하게 되므로 압축기(40) 후방부의 스트립(S)에서는 루프가 형성되어 상기 루프 핏(30)에 수용된다.
상기 배경기술에 의한 슬리팅 라인(1)의 문제점을 살펴보면 다음과 같다.
일반적으로 상기 리와인더(50)에 스트립(S)이 감길 때 견고하게 감기도록 상기 압축기(40)에서 스트립(S)을 누르게 된다. 이때, 압축기(40)의 후방부에서는 스트립(S)이 루프 형상이 되어 상기 루프 핏(30)을 통과하게 된다.
그런데 이처럼 루프 핏(30)을 통과하는 경우의 스트립(S)은 두께가 0.2mm∼1mm에 해당하는 것은 용이하게 루프 형상으로 휘어지기 때문에 무난하게 루프 핏(30)을 통과할 수 있지만 두께 1mm 이상의 스트립(S)은 루프 형상으로 휘어지기 어렵기 때문에 크랙이 발생하여 불량을 초래하는 문제점이 있었다.
또한, 스트립(S)이 알루미늄 등의 경금속인 경우, 무른 경도로 인해서 상기 압축기(40)에 의해서 스크래치가 발생하여 불량을 초래하는 문제점이 있었다.
한국 특허등록 제10-1331173호 (2013년 11월 13일)
본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인은 다음 사항을 해결하고자 한다.
두께 1mm 이상의 스트립이 직선형으로 루프 핏의 상부를 통과하도록 하면서 스트립이 처지는 경우, 텐션을 자동으로 조정하도록 함으로써, 루프 핏을 사용하지 않고서도 스트립의 와인딩이 가능하고 스트립의 표면에 스크래치가 발생하는 현상을 방지할 수 있도록 구성하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인은, 상기 과제를 해결하기 위해서 다음과 같이 구성된다.
바닥면에 고정되어 판재가 감겨진 판재코일을 지지하는 언와인더(unwinder)와, 상기 언와인더에서 풀려나는 판재를 길이 방향으로 절단하는 슬리터(slitter)와, 상기 슬리터에서 절단되어 다수 개로 분할된 띠 형상의 스트립이, 하방으로 만곡된 모양이 되어 수용되는, 루프 핏(loop pit)과, 상기 루프 을 통과한 스트립을 압축하는 압축기와, 상기 압축기를 통과한 스트립이 코일 모양으로 감기게 하는 리와인더(rewinder)를 포함하는 슬리팅 라인(slitting line)에 있어서;
상기 압축기의 전후방에 배치되어 스트립의 처짐을 감지하는 처짐 감지부를 포함하고, 상기 처짐 감지부에 의해서 스트립(S)이 처지는 현상이 감지되면 이를 인지하여 상기 언와인더의 속도를 감속시키는 제어부를 포함한다.
상기 언와인더는 모터의 구동에 의해서 회전하도록 구성된 것이고,
상기 처짐 감지부는,
이송되는 스트립(S)의 하부에 배치되는 안내롤과, 상기 안내롤을 지지하는 서포터와, 상기 서포터의 하부에 돌출된 삽입축과, 상기 삽입축이 수용되도록 상단에 삽입구가 형성된 기둥과, 상기 삽입구에 수용되어 상기 삽입축을 받치는 로드셀을 포함한다. 그리고 상기 제어부는 상기 로드셀로부터 데이터를 수신하여 규정값 이상의 압력이 감지되면 상기 언와인더의 모터를 감속시키도록 구성된다.
본원에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인은 상기 해결수단에 의해서 다음과 같은 효과를 발휘한다.
본원에 의하면 1mm 이상의 두꺼운 스트립인 경우 하방으로 처지지 않고 다이렉트로 리와인더에 감을 수 있기 때문에, 일반 스트립처럼 휘어진 상태에서 크랙이 발생하는 현상을 방지할 수 있다. 또한, 하방으로 처지는 순간 언와인더의 회전속도를 감속시키므로 인장력을 컨트롤 할 수 있기 때문에 상기 안내롤이나 압축기의 벨트에 닿아서 스크래치가 발생하는 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 본원은 1mm 이상의 알루미늄 등의 경금속의 스트립을 스크래치 및 크랙 없이 와인딩할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 배경기술에 의한 슬리팅 라인을 도시한 개략도.
도 2는 배경기술에 의한 슬리팅 라인을 통해서 판재가 길이 방향으로 절단되어 스트립으로 가공된 것을 도시한 공정도.
도 3은 배경기술에 의한 슬리팅 라인을 통해서 절단된 스트립이 루프 형상이 되어 루프 핏을 통과하는 과정을 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인을 도시한 개략도.
도 5는 본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인에 구성되는 처짐 감지부를 도시한 분해 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인에 구성되는 처짐 감지부를 도시한 사시도.
도 7은 본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인에 구성되는 처짐 감지부를 횡방향으로 절개한 것을 도시한 단면도.
도 8은 본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인에서 언와인더가 감속되는 원리를 도시한 블록도.
이하, 첨부되는 도면과 함께 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 구성과 작동 과정을 살펴보면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인을 도시한 개략도, 도 5는 본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인에 구성되는 처짐 감지부를 도시한 분해 사시도, 도 6은 본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인에 구성되는 처짐 감지부를 도시한 사시도, 도 7은 본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인에 구성되는 처짐 감지부를 횡방향으로 절개한 것을 도시한 단면도, 도 8은 본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인에서 언와인더가 감속되는 원리를 도시한 블록도와 함께 설명한다.
먼저, 일반적인 슬리팅 라인의 구조를 살펴보면 다음과 같다.
바닥면(E)에 고정되어 판재(P)가 감겨진 판재코일(C1)을 지지하는 언와인더(110, unwinder)가 구성되고, 상기 언와인더(110)에서 풀려나는 판재(P)를 길이 방향으로 절단하는 슬리터(120, slitter)가 구성된다. 또한, 상기 슬리터(120)에서 절단되어 다수 개로 분할된 띠 형상의 스트립(S)을 받치는 지지롤(L)이 구성되며, 상기 지지롤(L)의 전방에, 스트립(S)이 하방으로 만곡된 모양이 되어 수용되는, 루프 핏(130, loop pit)이 구성된다. 또한, 상기 루프 핏(130)을 통과한 스트립(S)을 압축하는 압축기(140)가 구성된다. 상기 압축기(140)는 이송되는 스트립(S)을 눌러주어서 후술하는 리와인더(150)에 견고하게 감기도록 구성된 것이다. 또한, 상기 압축기(140)를 통과한 스트립(S)이 코일 모양으로 감기게 하는 리와인더(150, rewinder)를 포함한다. 또한, 상기 루프 핏(130)의 전후방에는 스트립(S)을 안내하는 안내롤(160)이 배치된다.
상기 압축기(140)는 상하부에 각각 회전하는 벨트(143)가 구성된 것으로서 전후방에 배치된 롤(141)에 의해서 회전하도록 구성된 일반적인 것으로서, 상부에 배치된 롤(141)이 승강하므로 통과하는 스트립(S)을 압축하는 정도를 조정할 수 있도록 구성된다.
상기 언와인더(110)와 리와인더(150)는 모터가 장착되어 회전하도록 구성된다.
본 발명에서는 스트립(S)의 두께가 0.2mm∼1mm에 해당하는 것은 용이하게 루프 형상으로 휘어지기 때문에 상기 루프 핏(130)을 통과하도록 하고, 두께 1mm 이상의 스트립(S)은 루프 형상으로 휘어지기 어렵기 때문에 다이렉트로 루프 핏(130)의 상부를 통과하도록 하면서 상기 지지롤(L)과 압축기(140)의 벨트(143)에 닿지 않고 이송하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
이를 위하여 본 발명에 의한 다이렉트 이송식 슬리팅 라인(100)은 다음과 같이 구성된다.
도 4에서처럼, 지지롤(L)과 루프 핏(130)의 사이 및 상기 압축기(140)의 전후방에 배치되어 스트립(S)의 처짐을 감지하는 처짐 감지부(160)이 배치되고, 상기 처짐 감지부(160)에 의해서 스트립(S)이 처지는 현상이 감지되면 이를 인지하여 상기 언와인더(110)의 속도를 감속시키도록 구성된다.
상기 처짐 감지부(160)의 보다 상세한 구성을 살펴보면 다음과 같다.
이송되는 스트립(S)의 하부에 안내롤(161)이 배치되고, 상기 안내롤(161)을 지지하는 서포터(163)가 구성된다. 또한, 상기 서포터(163)의 하부에 돌출된 삽입축(167)이 구성되며, 상기 삽입축(167)이 수용되도록 상단에 삽입구(169)가 형성된 기둥(168)이 구성된다. 상기 기둥(168)은 하단에 플레이트(T)가 연결되어 바닥면(E)에 부착이 가능하도록 구성된다.
상기 안내롤(161)은 스트립(S)이 처졌을 때 마찰을 줄이기 위해서 직물지로 표면이 마감된 것이고, 양측 단부에 회전축(162)이 연결된 것이다.
또한, 상기 서포터(163)는 양측에 상방으로 절곡된 플랜지(165)가 형성된 U형의 것으로서 상기 플랜지(165)에는 양측으로 관통되고 상방으로 개방되므로 상기 회전축(162)이 끼워지는 지지홈(166)이 형성된다. 따라서, 안내롤(161)은 스트립(S)이 처졌을 때 회전하면서 지지할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 삽입구(169)에 수용되어 상기 삽입축(167)을 받치는 로드셀(R)이 구성된다.
또한, 상기 제어부(C)는 상기 로드셀(R)로부터 데이터를 수신하여 규정값 이상의 압력이 감지되면 상기 모터를 감속시키도록 구성된다. 이처럼 속도 가변을 위해서 상기 언와인더(110)의 모터는 서보모터로 구비하는 것이 바람직하다.
상기 로드셀(R)은 기둥(168)을 관통한 케이블에 의해서 제어부(C)에 접속된다.
상기 처짐 감지부(160)는 스트립(S)이 하방으로 처지지 않고 다이렉트로 이송될 때 안내롤(161)은 스트립(S)에 닿지 않도록 하부에 배치되도록 높이가 조정된다.
상기 구성에 의한 본 발명의 다이렉트 이송식 슬리팅 라인(100)의 작동 과정을 살펴보면 다음과 같다.
두께 1mm 이상의 판재(P)가 감긴 언와인더(110)가 상기 모터의 구동에 의해서 풀려나도록 한다. 그리고 상기 슬리터(120)를 통과하면서 길이 방향으로 절단된 다수의 스트립(S)이 되도록 한다. 이렇게 형성된 스트립(S)은 다이렉트로 상기 루프 핏(130)을 통과한 후 모터에 의해서 회전하는 상기 리와인더(150)에 감기도록 한다. 이때, 슬리터(120)는 루프 모양으로 루프 핏(130)에 수용되지 않고 직선형으로 이송될 수 있도록 상기 언와인더(110)의 회전속도가 리와인더(150)보다 늦도록 하므로 스트립(S)에는 인장력이 작용하게 되어 루프 모양이 되어 하방으로 처지는 현상 없이 다이렉트로 이송 가능하다.
이때, 스트립(S)은 상기 지지롤(L)과 압축기(140)의 벨트(143)에 닿지 않도록 하므로 스크래치가 발생하는 현상을 미연에 방지할 수 있도록 한다. 이를 위해서 상기 지지롤(L)의 높이가 조정되고 상기 압축기(140)의 상하부에 배치된 롤(141)의 간격이 조정됨은 물론이다.
이때, 도 4에서처럼, 일반적으로 언와인더(110)의 전방과 리와인더(110)의 후방에 배치된 안내롤(K)의 하방으로 스트립(S)이 안내되기 때문에 상기 안내롤(K)의 조정에 의해서 스트립(S)이 상승하는 현상을 방지할 수 있기 때문에 상기 압축기(140)의 상부에 배치된 벨트(143)에 스트립(S)이 닿는 현상은 방지할 수 있다.
그러나 언와인더(110)의 회전속도를 처음에 잘못 설정한 경우, 스트립(S)은 인장력의 부족에 의해서 하방으로 처지는 현상이 발생한다. 이때, 상기 처짐 감지부(160)의 안내롤(161)을 하방으로 누르게 되어 상기 삽입축(167)은 로드셀(R)을 압축하게 된다.
그러면, 상기 제어부(C)는 로드셀(R)로부터 전송된 데이터가 규정값 이상인 것을 인지하고 언와인더(110)의 모터를 순차적으로 감속시키다가, 인장력이 스트립(S)에 작용하여 안내롤(161)의 상방으로 이탈되면서 로드셀(R)로부터 전송된 데치터가 규정값 미만이면 감속을 멈추게 된다.
이처럼 본원에 의하면 1mm 이상의 두꺼운 스트립(S)인 경우 하방으로 처지지 않고 다이렉트로 리와인더(150)에 감을 수 있는 이점이 있다. 따라서, 일반 스트립(S)처럼 휘어진 상태에서 크랙이 발생하는 현상을 방지할 수 있다. 또한, 하방으로 처지는 순간 언와인더(110)의 회전속도를 감속시키므로 인장력을 컨트롤 할 수 있기 때문에 상기 안내롤(K)이나 압축기(140)의 벨트(143)에 닿아서 스크래치가 발생하는 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 본원은 1mm 이상의 알루미늄 등의 경금속의 스트립(S)을 스크래치 및 크랙 없이 와인딩할 수 있는 이점이 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형례와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 다이렉트 이송식 슬리팅 라인 110: 언와인더
120: 슬리터 130: 루프 핏
140: 압축기 141: 롤
143: 벨트 150: 리와인더
160: 처짐 감지부 161: 안내롤
162: 회전축 163: 서포터
165: 플랜지 166: 지지홈
168: 기둥 169: 삽입구
R: 로드셀 C: 제어부

Claims (2)

  1. 바닥면(E)에 고정되어 판재(P)가 감겨진 판재코일(C1)을 지지하는 언와인더(110, unwinder)와,
    상기 언와인더(110)에서 풀려나는 판재(P)를 길이 방향으로 절단하는 슬리터(120, slitter)와,
    상기 슬리터(120)에서 절단되어 다수 개로 분할된 띠 형상의 스트립(S)이, 하방으로 만곡된 모양이 되어 수용되는, 루프 핏(130, loop pit)과,
    상기 루프 핏(130)을 통과한 스트립(S)을 압축하는 압축기(140)와,
    상기 압축기(140)를 통과한 스트립(S)이 코일 모양으로 감기게 하는 리와인더(150, rewinder)를 포함하는 슬리팅 라인(slitting line)에 있어서;
    상기 압축기(140)의 전후방에 배치되어 스트립(S)의 처짐을 감지하는 처짐 감지부(160)를 포함하고,
    상기 처짐 감지부(160)에 의해서 스트립(S)이 처지는 현상이 감지되면 이를 인지하여 상기 언와인더(110)의 속도를 감속시키는 제어부(C)를 포함하고,
    상기 언와인더(110)는 모터의 구동에 의해서 회전하도록 구성된 것이고,
    상기 처짐 감지부(160)는,
    이송되는 스트립(S)의 하부에 배치되는 안내롤(161)과,
    상기 안내롤(161)을 지지하는 서포터(163)와,
    상기 서포터(163)의 하부에 돌출된 삽입축(167)과,
    상기 삽입축(167)이 수용되도록 상단에 삽입구(169)가 형성된 기둥(168)과,
    상기 삽입구(169)에 수용되어 상기 삽입축(167)을 받치는 로드셀(R)을 포함하고,
    상기 제어부(C)는 상기 로드셀(R)로부터 데이터를 수신하여 규정값 이상의 압력이 감지되면 상기 모터를 감속시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 다이렉트 이송식 슬리팅 라인.
  2. 삭제
KR1020170109868A 2017-08-30 2017-08-30 다이렉트 이송식 슬리팅 라인 KR101896191B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP4911698B2 (ja) * 2006-12-27 2012-04-04 日新製鋼株式会社 帯板スリッターラインのループ高さ制御方法及び制御装置
KR101331173B1 (ko) 2013-06-27 2013-11-19 (주) 대화산기 슬리팅 라인을 위한 브레이킹 캐리지 장치
KR101629492B1 (ko) * 2014-02-03 2016-06-10 제이디씨 가부시키가이샤 슬리터 라인의 루프량 흡수장치

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