KR102020442B1 - Apparatus for coiling - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 열간 압연 라인에서 코일러로 진입하는 강판을 코일러 맨드렐에서 잘 감기도록 하는 코일링 장치를 제공하기 위한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일링 장치는 상부 핀치롤을 구비하여 강판을 벤딩시키는 핀치롤부, 상기 강판의 소재 정보에 따라 상기 상부 핀치롤의 하중 및 이동 거리를 계산하여 상기 상부 핀치롤의 위치를 상기 강판의 진행 방향을 따라 이동시키는 코일링 모델 계산기, 상기 코일링 모델 계산기의 계산값에 따라 상기 상부 핀치롤의 상하 위치를 이동시키는 위치 제어기, 상기 핀치롤부에 의해 벤딩된 강판을 코일링하는 코일러부를 포함할 수 있다. The present invention is to provide a coiling device for winding the steel sheet entering the coiler in the hot rolling line in the coiler mandrel, the coiling device according to an embodiment of the present invention is provided with an upper pinch roll A pinch roll unit for bending a steel plate, a coiling model calculator for calculating a load and a moving distance of the upper pinch roll according to the material information of the steel plate, and moving the position of the upper pinch roll along a traveling direction of the steel plate, the coil A position controller for moving the upper and lower positions of the upper pinch roll according to the calculated value of the ring model calculator, and a coiler portion for coiling the steel sheet bent by the pinch roll portion.

Description

코일링 장치{APPARATUS FOR COILING}Coiling Device {APPARATUS FOR COILING}

본 발명은 코일링 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a coiling device.

일반적으로, 열간 압연 라인에서 코일링 과정을 설명하면, 한 쌍의 핀치롤을 통과하면서 스트립의 선단부는 하부로 벤딩된다. 이후 벤딩된 스트립의 선단부는 멘드렐과 이를 둘러싸고 있는 래퍼롤 사이에서 멘드렐 주위를 감싸며 돈다. 이후 일정 시간이 경과한 후에는 멘드렐이 원주 바깥 방향으로 확장되면서 핀치롤과 멘드렐 사이에 장력이 걸리면서 코일링이 이루어지게 된다.In general, when describing the coiling process in a hot rolling line, the leading end of the strip is bent downward while passing through a pair of pinch rolls. The tip of the bent strip then wraps around the mandrel between the mandrel and the wrapper roll surrounding it. After a certain time has passed, the mandrel is extended in the circumferential direction and the coiling is made while the tension is applied between the pinch roll and the mandrel.

상술한 한 쌍의 핀치롤은 스트립의 두께나 강종, 초기 형상 등에 무관하게 고정된 상태이기 때문에, 극박재이나 극후물재의 경우 스트립 선단부에 대하여 원하는 벤딩 형상을 얻기 힘들다. 따라서, 극후물재의 경우 킹크(Kink), 극박재의 경우 미장력 현상을 발생시키는 등 코일링 품질을 저하시키는 문제점이 있다Since the pair of pinch rolls described above is fixed regardless of the thickness, steel grade, initial shape, or the like of the strip, it is difficult to obtain a desired bending shape with respect to the strip tip in the case of the ultrathin material or the ultra thick material. Therefore, in the case of the ultra-thick material, there is a problem of deteriorating the coiling quality, such as kink, in the case of the ultra-thin material, to generate a tension force phenomenon.

대한민국 공개특허공보 제10-2000-0043440호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2000-0043440

본 발명의 일 실시예에 따르면, 열간 압연 라인에서 코일러로 진입하는 강판을 코일러 맨드렐에서 잘 감기도록 하는 코일링 장치가 제공된다.According to one embodiment of the present invention, there is provided a coiling device for winding the steel sheet entering the coiler in the hot rolling line in the coiler mandrel.

상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일링 장치는 상부 핀치롤을 구비하여 강판을 벤딩시키는 핀치롤부, 상기 강판의 소재 정보에 따라 상기 상부 핀치롤의 하중 및 이동 거리를 계산하여 상기 상부 핀치롤의 위치를 상기 강판의 진행 방향을 따라 이동시키는 코일링 모델 계산기, 상기 코일링 모델 계산기의 계산값에 따라 상기 상부 핀치롤의 상하 위치를 이동시키는 위치 제어기, 상기 핀치롤부에 의해 벤딩된 강판을 코일링하는 코일러부를 포함할 수 있다. In order to solve the above problems of the present invention, the coiling device according to an embodiment of the present invention includes a pinch roll unit for bending a steel plate having an upper pinch roll, the load of the upper pinch roll according to the material information of the steel sheet and A coiling model calculator for moving a position of the upper pinch roll along a traveling direction of the steel sheet by calculating a moving distance; a position controller for moving the upper and lower positions of the upper pinch roll according to a calculated value of the coiling model calculator; It may include a coiler for coiling the steel sheet bent by the pinch roll portion.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 원하는 벤딩 형상을 얻을 수 있어 코일링 품질이 안정되는 효과가 있다.According to one embodiment of the present invention, a desired bending shape can be obtained, and thus the coiling quality is stabilized.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일링 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 코일링 장치의 동작을 개략적으로 나타내는 플로우 챠트이다.1 is a schematic configuration diagram of a coiling apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a flow chart schematically showing the operation of the coiling apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일링 장치의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a coiling apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일링 장치(100)는 코일링 모델 계산기(110), 위치 제어기(120), 핀치롤부(130) 및 코일러부(140)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the coiling device 100 according to an embodiment of the present invention may include a coiling model calculator 110, a position controller 120, a pinch roll unit 130, and a coiler unit 140. Can be.

코일링 모델 계산기(110)는 강판(s)의 소재 정보에 따라 핀치롤부(130)의 상부 핀치롤(132)의 하중 및 이동 거리를 계산하여 강판(s)의 벤딩을 조절할 수 있다. The coiling model calculator 110 may adjust the bending of the steel sheet s by calculating the load and the moving distance of the upper pinch roll 132 of the pinch roll unit 130 according to the material information of the steel sheet s.

강판(s)의 소재 정보는 강판(s)의 두께, 강종, 초기 형상 중 적어도 하나일 수 있다.The material information of the steel sheet s may be at least one of a thickness, a steel grade, and an initial shape of the steel sheet s.

위치 제어기(120)는 코일링 모델 계산기(110)의 계산값에 따라 핀치롤부(130)의 상부 핀치롤의 위치를 제어할 수 있다.The position controller 120 may control the position of the upper pinch roll of the pinch roll unit 130 according to the calculated value of the coiling model calculator 110.

핀치롤부(130)는 하우징(131) 내부에 상부 핀치롤(132)와 하부 핀치롤(133)을 구비할 수 있다. 상부 핀치롤(132)와 하부 핀치롤(133)은 각각 별도의 하우징에 포함될 수 있다. 상부 핀치롤(132)와 하부 핀치롤(133)의 회전 동작으로 인해 상부 핀치롤(132)와 하부 핀치롤(133)의 사이에 인입되는 강판(s)이 벤딩될 수 있다. 핀치롤부(130)는 위치 이동 실린더(134) 및 상하 이동 실린더(135)와, 힌지형 블록(136)을 포함할 수 있다.The pinch roll unit 130 may include an upper pinch roll 132 and a lower pinch roll 133 in the housing 131. The upper pinch roll 132 and the lower pinch roll 133 may be included in separate housings, respectively. Due to the rotation of the upper pinch roll 132 and the lower pinch roll 133, the steel sheet s drawn between the upper pinch roll 132 and the lower pinch roll 133 may be bent. The pinch roll unit 130 may include a position movement cylinder 134, a vertical movement cylinder 135, and a hinged block 136.

위치 이동 실린더(134)는 상부 핀치롤(132)을 강판(s)의 진행 방향으로 이동시킬 수 있고, 상하 이동 실린더(135)는 상부 핀치롤(132)을 강판(s)의 진행 방향에 수직한 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.The position movement cylinder 134 may move the upper pinch roll 132 in the advancing direction of the steel plate s, and the vertical movement cylinder 135 moves the upper pinch roll 132 perpendicular to the advancing direction of the steel plate s. It can be moved in one vertical direction.

코일러부(140)는 멘드렐(141)과 유니트 롤(142)를 구비하여 벤딩된 강판(s)을 코일링할 수 있다.The coiler 140 may include a mandrel 141 and a unit roll 142 to coil the bent steel sheet s.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 코일링 장치의 동작을 개략적으로 나타내는 플로우 챠트이다.2 is a flow chart schematically showing the operation of the coiling apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1과 함께, 도 2를 참조하면, 코일링 모델 계산기(110)은 강판(s)이 핀치롤부(130)로 진입할 때 강판의 소재 정보 즉 두께, 강종, 초기 형상을 획득하고 이를 이용하여 소재의 벤딩을 만드는 상부 핀치롤(132)의 압력과 상부 핀치롤의 강판의 진행방향 이동량을 계산할 수 있다(S10). 코일링 모델 계산기(110)에서는 핀치롤 하중에 대한 조업 적용 시의 실제 적용하중에 대한 게인, 핀치롤에 의한 강판의 구부림에 대한 소성변형에 대한 보정계수인 강판의 형상 계수, 코일링에 필요한 벤딩력을 고려한 강판 구부림에 대한 계수인 강판의 벤딩 계수, 강판의 두께, 강판의 폭, 강판의 항복 강도, 상기 코일러부의 맨드렐의 직경에 따라 상부 핀치롤 하중 및 상부 핀치롤 이동 거리를 구하여 강판의 벤딩을 조절할 수 있다.Referring to FIG. 2 together with FIG. 1, the coiling model calculator 110 acquires material information, that is, thickness, steel grade, and initial shape of the steel sheet when the steel sheet s enters the pinch roll unit 130 and uses the same. The pressure of the upper pinch roll 132 and the moving direction of the steel sheet of the upper pinch roll to make the bending of the material can be calculated (S10). In the coiling model calculator 110, the gain of the actual applied load during the operation of the pinch roll load, the shape factor of the steel sheet, which is a correction factor for the plastic deformation of the bending of the steel plate by the pinch roll, and the bending required for coiling The upper pinch roll load and the upper pinch roll movement distance are calculated according to the bending coefficient of the steel sheet, the thickness of the steel sheet, the width of the steel sheet, the yield strength of the steel sheet, and the diameter of the mandrel of the coiler. You can adjust the bending of.

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상기 계산값을 이용하여 강판의 소재별 상부 핀치롤의 하중과 이동거리가 계산이 되며, 이 값을 토대로 위치 이동 실린더(134)가 강판(s)의 진행방향으로 이동제어를 수행하여 상부 핀치롤(132)을 강판(s)의 진행방향으로 이동시킨다. The load and the movement distance of the upper pinch roll for each material of the steel sheet are calculated using the calculated value, and the position movement cylinder 134 performs the movement control in the advancing direction of the steel sheet s based on this value. 132 is moved in the advancing direction of the steel plate s.

또한, 위치 이동 실린더(134)는 하우징(131)에 장착되어서 상부 핀치롤(132)을 고정하는 역할도 하므로 강판 진입시의 충격을 흡수할 수 있게 된다. 더하여, 위치 이동 실린더(134)는 상부 핀치롤(132)의 입측과 출측에 각각 장착되어서 상부 핀치롤(132)의 하우징을 고정시키는 역할도 한다.In addition, the position movement cylinder 134 is also mounted to the housing 131 and also serves to fix the upper pinch roll 132, it is possible to absorb the impact when entering the steel sheet. In addition, the position movement cylinder 134 is mounted on the inlet and outlet of the upper pinch roll 132, respectively, and serves to fix the housing of the upper pinch roll 132.

상부 핀치롤(132)이 강판 진행방향으로 이동함에 따라 상부 핀치롤에 압력을 가하는 상하 이동 실린더(135)는 회전가능한 형태를 가지도록 힌지형 블록(136)이 구비된다.As the upper pinch roll 132 moves in the steel plate traveling direction, the vertical movement cylinder 135 that applies pressure to the upper pinch roll is provided with a hinged block 136 to have a rotatable shape.

위치 제어기(120)은 위치 이동 실린더(134)에서 계산된 이동 거리에 대해 상기 상부 핀치롤의 이동 거리와 상기 상하 이동 실린더의 롤갭에 의한 높이 방향 실린더 이동 거리를 구하고 이를 실제 거리에 대하여 보정해서 상하 이동 실린더(135)를 제어하여 상부 핀치롤(132)을 상하 방향으로 이동시킨다(S20).The position controller 120 obtains the movement distance of the upper pinch roll and the height direction cylinder movement distance due to the roll gap of the vertical movement cylinder with respect to the movement distance calculated by the position movement cylinder 134, and corrects it with respect to the actual distance. By controlling the moving cylinder 135 to move the upper pinch roll 132 in the vertical direction (S20).

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즉, 위치 이동 실린더(134) 및 상하 이동 실린더(135)가 구비됨으로써 2축으로 상부 핀치롤(132)를 이동시켜, 원하는 위치로 강판(s)의 벤딩을 조절할 수 있다(S30).That is, by providing the position movement cylinder 134 and the vertical movement cylinder 135 to move the upper pinch roll 132 in two axes, it is possible to adjust the bending of the steel sheet (s) to the desired position (S30).

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 열연 코일러에 진입하는 강판 소재의 두께, 강성 등의 소재 정보로부터 상부 핀치롤을 코일링 방향으로 이동시켜 벤딩을 조절하게 함으로써 원하는 벤딩 형상을 얻을 수 있어 코일링 품질이 안정될 수 있다.As described above, according to the present invention, the desired bending shape can be obtained by moving the upper pinch roll in the coiling direction to adjust the bending from the material information such as the thickness and rigidity of the steel sheet material entering the hot rolled coiler. Ring quality can be stabilized.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, but is defined by the claims below, and the configuration of the present invention may be modified in various ways without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be changed and modified.

100: 코일링 장치
110: 코일링 모델 계산기
120: 위치 제어기
130: 핀치롤부
131: 하우징
132: 상부 핀치롤
133: 하부 핀치롤
134: 위치 이동 실린더
135: 상하 이동 실린더
136: 힌지 베어링 블럭
140: 코일러부
141: 맨드렐
142: 유니트 롤100: coiling device
110: coiling model calculator
120: position controller
130: pinch roll part
131: housing
132: upper pinch roll
133: lower pinch roll
134: positioning cylinder
135: vertical movement cylinder
136: hinge bearing block
140: coiler part
141: mandrel
142: unit roll

Claims (5)

삭제delete 삭제delete 상부 핀치롤을 구비하여 강판을 벤딩시키는 핀치롤부;
상기 강판의 소재 정보에 따라 상기 상부 핀치롤의 하중 및 이동 거리를 계산하여 상기 상부 핀치롤의 위치를 상기 강판의 진행 방향을 따라 이동시키는 코일링 모델 계산기;
상기 코일링 모델 계산기의 계산값에 따라 상기 상부 핀치롤의 상하 위치를 이동시키는 위치 제어기; 및
상기 핀치롤부에 의해 벤딩된 강판을 코일링하는 코일러부를 포함하고,
상기 강판의 소재 정보는 상기 강판의 두께, 강종, 초기 형상 중 적어도 하나이며,
상기 코일링 모델 계산기는 핀치롤 하중에 대한 조업 적용 시의 실제 적용하중에 대한 게인, 핀치롤에 의한 강판의 구부림에 대한 소성변형에 대한 보정계수인 강판의 형상 계수, 코일링에 필요한 벤딩력을 고려한 강판 구부림에 대한 계수인 강판의 벤딩 계수, 강판의 두께, 강판의 폭, 강판의 항복 강도, 상기 코일러부의 맨드렐의 직경에 따라 상부 핀치롤의 하중 및 이동 거리를 계산하여 강판의 벤딩을 조절하는 코일링 장치.
A pinch roll unit having an upper pinch roll to bend the steel sheet;
A coiling model calculator for calculating a load and a moving distance of the upper pinch roll according to the material information of the steel sheet to move the position of the upper pinch roll along a traveling direction of the steel sheet;
A position controller for moving the upper and lower positions of the upper pinch roll according to the calculated value of the coiling model calculator; And
It includes a coiler for coiling the steel sheet bent by the pinch roll,
Material information of the steel sheet is at least one of the thickness, steel grade, initial shape of the steel sheet,
The coiling model calculator calculates the gain of the actual applied load during the operation of the pinch roll load, the shape factor of the steel sheet, which is a correction factor for the plastic deformation of the bending of the steel plate by the pinch roll, and the bending force required for the coiling. The bending and bending distance of the upper pinch roll are calculated by calculating the load and moving distance of the upper pinch roll according to the bending coefficient of the steel sheet, the thickness of the steel sheet, the width of the steel sheet, the yield strength of the steel sheet, and the diameter of the mandrel of the coiler. Regulating coiling device.
삭제delete 상부 핀치롤을 구비하여 강판을 벤딩시키는 핀치롤부;
상기 강판의 소재 정보에 따라 상기 상부 핀치롤의 하중 및 이동 거리를 계산하여 상기 상부 핀치롤의 위치를 상기 강판의 진행 방향을 따라 이동시키는 코일링 모델 계산기;
상기 코일링 모델 계산기의 계산값에 따라 상기 상부 핀치롤의 상하 위치를 이동시키는 위치 제어기; 및
상기 핀치롤부에 의해 벤딩된 강판을 코일링하는 코일러부를 포함하고,
상기 핀치롤부는
상기 상부 핀치롤을 상기 강판의 진행 방향으로 이동시키는 위치 이동 실린더; 및
상기 상부 핀치롤을 상기 강판의 진행 방향에 수직한 높이 방향으로 이동시키는 상하 이동 실린더를 더 포함하며,
상기 위치 제어기는 상기 상부 핀치롤의 이동 거리와 상기 상하 이동 실린더의 롤갭에 의한 높이 방향 실린더 이동 거리를 구하고 이를 실제 거리에 대하여 보정해서 상기 상하 이동 실린더가 움직이는 이동 거리를 제어하는 코일링 장치.A pinch roll unit having an upper pinch roll to bend the steel sheet;
A coiling model calculator for calculating a load and a moving distance of the upper pinch roll according to the material information of the steel sheet to move the position of the upper pinch roll along a traveling direction of the steel sheet;
A position controller for moving the upper and lower positions of the upper pinch roll according to the calculated value of the coiling model calculator; And
It includes a coiler for coiling the steel sheet bent by the pinch roll,
The pinch roll part
A position moving cylinder for moving the upper pinch roll in the advancing direction of the steel sheet; And
Further comprising a vertical movement cylinder for moving the upper pinch roll in the height direction perpendicular to the traveling direction of the steel sheet,
And the position controller controls a movement distance of the vertical movement cylinder by obtaining a movement distance of the upper pinch roll and a cylinder movement distance in the height direction due to the roll gap of the vertical movement cylinder and correcting it for an actual distance.
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