KR102046956B1 - 스트립 세척설비 - Google Patents

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Abstract

스트립 세척설비를 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 스트립 세척설비는 스트립을 세척하는 세척조와, 세척액탱크의 세척액을 세척조로 공급하는 세척액 공급장치와, 세척조로부터 세척액탱크로 회수되는 세척액의 이물을 제거하는 이물제거장치를 포함하고, 이물제거장치는 양단이 폐쇄되고 횡방향으로 길게 연장되며, 상부 중앙에 세척조와 연결된 세척액유입구가 형성되고, 상부 양단에 제1이물배출구와 제2이물배출구가 형성되고, 양측 하부에 세척액탱크와 연결된 제1세척액배출구와 제2세척액배출구가 형성된 원통형 수거실린더; 수거실린더 내면에 철분을 부착시키기 위해 수거실린더 외면에 설치된 자석; 수거실린더 내에서 진퇴하면서 세척액유입구가 제1세척액배출구 또는 제2세척액배출구에 선택적으로 연통되도록 하며, 내부의 이물을 제1이물배출구 또는 제2이물배출구로 밀어서 배출시키는 하나 이상의 피스톤; 및 피스톤을 진퇴시키는 유압실린더를 포함한다.

Description

스트립 세척설비{STRIP CLEANING APPARATUS}
본 발명은 세척조로부터 세척액탱크로 회수되는 세척액에 포함된 이물을 걸러 배출시킬 수 있고, 세척액 회수경로의 막힘을 방지할 수 있는 스트립 세척설비에 관한 것이다.
압연된 스트립은 소둔(燒鈍) 열처리를 위해 소둔로에 투입하기 전에 스트립 세척설비를 이용하여 표면에 잔류하는 압연유나 이물질을 제거한다.
스트립 세척설비는 스트립 표면에 알칼리 세척액을 분사하면서 브러시롤을 동작시켜 스트립표면의 압연유 및 이물을 제거한다. 이러한 세척설비는 세척액을 수용하는 세척액탱크와, 세척액탱크의 세척액을 세척조로 공급하거나 스트립으로 분사하는 세척액공급장치를 구비한다. 또 세척조의 세척액은 회수라인을 통해 세척액탱크로 회수하며, 회수과정에서 철분 등의 이물을 제거하였다.
회수되는 세척액으로부터 철분 등 이물을 제거하는 방법으로는 회수되는 세척액이 별도의 탱크를 경유하도록 하고, 탱크 내에 철분을 부착시키는 자석을 설치하여 철분이 자석에 부착되도록 하였다. 자석에 철분이 부착되어 회수되면, 철분을 밀어 내어 제거하는 방식이었다.
그러나 이러한 세척액의 이물제거방법은 함께 배출되는 슬러지가 철분과 함께 뭉쳐지는 문제가 생기고, 철분과 결합된 슬러지에 의해 세척액의 회수경로가 막히는 현상이 빈번하였다.
본 발명의 일 측면은 세척조로부터 세척액탱크로 회수되는 세척액에 포함된 이물을 쉽게 걸러 배출시킬 수 있고, 세척액 회수경로의 막힘을 방지할 수 있는 스트립 세척설비를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 스트립을 세척하는 세척조와, 세척액탱크의 세척액을 상기 세척조로 공급하는 세척액 공급장치와, 상기 세척조로부터 상기 세척액탱크로 회수되는 세척액의 이물을 제거하는 이물제거장치를 포함하고, 상기 이물제거장치는 양단이 폐쇄되고 횡방향으로 길게 연장되며, 상부 중앙에 상기 세척조와 연결된 세척액유입구가 형성되고, 상부 양단에 제1이물배출구와 제2이물배출구가 형성되고, 양측 하부에 상기 세척액탱크와 연결된 제1세척액배출구와 제2세척액배출구가 형성된 원통형 수거실린더; 상기 수거실린더 내면에 철분을 부착시키기 위해 상기 수거실린더 외면에 설치된 자석; 상기 수거실린더 내에서 진퇴하면서 상기 세척액유입구가 상기 제1세척액배출구 또는 상기 제2세척액배출구에 선택적으로 연통되도록 하며, 내부의 이물을 상기 제1이물배출구 또는 상기 제2이물배출구로 밀어서 배출시키는 하나 이상의 피스톤; 및 상기 피스톤을 진퇴시키는 유압실린더;를 포함하는 포함하는 스트립 세척설비가 제공될 수 있다.
상기 제1세척액배출구는 상기 세척액유입구와 상기 제1이물배출구 사이의 상기 수거실린더 하부에 형성되고, 상기 제2세척액배출구는 상기 세척액유입구와 상기 제2이물배출구 사이의 상기 수거실린더 하부에 형성될 수 있다.
상기 자석은 상기 세척액유입구와 상기 제1이물배출구 사이의 상기 수거실린더 외면에 설치된 제1자석과, 상기 세척액유입구와 상기 제2이물배출구 사이의 상기 수거실린더 외면에 설치된 제2자석을 포함할 수 있다.
상기 피스톤은 상기 수거실린더 내에 상호 이격되게 배치되며, 상기 유압실린더의 동작에 의해 동시에 이동하는 제1피스톤과 제2피스톤을 포함할 수 있다.
상기 이물제거장치는 상기 제1 및 제2이물배출구로 배출되는 이물을 각각 수거부로 이송하는 제1이물이송장치와 제2이물이송장치; 상기 피스톤의 이동을 감지하는 이동감지장치; 및 상기 이동감지장치의 감지를 토대로 상기 제1이물이송장치와 상기 제2이물이송장치의 동작을 제어하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.
상기 제1이물이송장치와 상기 제2이물이송장치는 이송관 내에 설치된 이송나사부와, 상기 이송나사부를 동작시키는 이송모터를 각각 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 스트립 세척설비는 이물제거장치의 수거실린더 내부를 흐르는 세척액의 철분이 자석의 자력에 의해 수거실린더 내면에 부착되는 방식으로 걸러지고, 철분과 함께 수거실린더 내면에 쌓이는 슬러지 등의 이물이 수거실린더 내부를 진퇴하는 피스톤에 의해 제1이물배출구와 제2이물배출구로 밀려서 배출되기 때문에 회수되는 세척액에 포함된 이물(철분, 슬러지 등)을 쉽게 걸러서 배출시킬 수 있다. 아울러, 세척액의 회수경로가 슬러지 등의 이물에 의해 막히는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스트립 세척설비로, 이물제거장치의 피스톤이 제1이물배출구 쪽으로 이동한 상태를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스트립 세척설비에 적용된 이물제거장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스트립 세척설비로, 이물제거장치의 피스톤이 제2이물배출구 쪽으로 이동한 상태를 나타낸다.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이며, 여기서 제시한 것으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략할 수 있고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스트립 세척설비를 나타내고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스트립 세척설비에 적용된 이물제거장치의 사시도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 스트립 세척설비는 스트립(10)이 통과하는 가운데 알칼리 세척액을 분사하여 스트립을 1차 세척하는 제1세척조(110), 제1세척조(110)를 통과한 스트립(10)에 세척액을 분사함과 동시에 복수의 브러시롤(121)을 이용하여 스트립(10)을 세척하는 제2세척조(120), 제2세척조(120)를 거친 스트립(10)에 린스액을 분사하여 린싱하는 린싱조(130), 제1 및 제2세척조(110,120)로 공급되는 세척액을 저장하는 세척액탱크(140), 세척액탱크(140)의 세척액을 제1 및 제2세척조(110,120)로 공급하는 세척액 공급장치(150)를 포함할 수 있다. 도면에 나타내지는 않았지만, 린싱조(130)에는 별도의 린스탱크로부터 린스액이 공급될 수 있다.
제1 및 제2세척조(110,120)로 공급된 세척액은 스트립(10)의 세척을 마친 후 회수경로를 통해 다시 세척액탱크(140)로 회수될 수 있고, 세척액의 회수과정에서 본 실시 예에 따른 이물제거장치(200)에 의해 세척액에 포함된 철분, 슬러지 등의 이물이 걸러질 수 있다. 도 1에는 제1세척조(110)의 회수경로를 도시하지 않았으나, 세1세척조(110)로부터 회수되는 세척액도 제2세척조(120)의 회수경로에 합류될 수 있고, 이물제거장치(200)를 거치며 철분, 슬러지 등의 이물이 걸러질 수 있다.
도 1과 도 2를 참조하면, 이물제거장치(200)는 양단이 폐쇄되고 횡방향으로 길게 연장된 원통형의 수거실린더(210), 수거실린더(210)의 외면에 설치된 제1자석(221)과 제2자석(222), 수거실린더(210) 내에 진퇴 가능하게 설치된 제1피스톤(231)과 제2피스톤(232), 제1피스톤(231)과 제2피스톤(232)을 진퇴시키는 유압실린더(240)를 포함한다.
수거실린더(210)는 상부 중앙에 제2세척조(120)와 연결된 세척액유입구(211)가 형성되고, 상부 양단에 제1이물배출구(212)와 제2이물배출구(213)가 형성되고, 양측 하부에 세척액탱크(140)와 연결된 제1세척액배출구(214)와 제2세척액배출구(215)가 형성된다. 제1세척액배출구(214)는 세척액유입구(211)와 제1이물배출구(212) 사이의 수거실린더(210) 하부에 형성되고, 제2세척액배출구(215)는 세척액유입구(211)와 제2이물배출구(213) 사이의 수거실린더(210) 하부에 형성된다.
제1자석(221)과 제2자석(222)은 수거실린더(210)의 외면에 결합되도록 각각 원통형으로 마련될 수 있다. 제1자석(221)은 세척액유입구(211)와 제1이물배출구(212) 사이의 수거실린더(210) 외면에 설치될 수 있고, 제2자석(222)은 세척액유입구(211)와 제2이물배출구(213) 사이의 수거실린더(210) 외면에 설치될 수 있다.
제1자석(221)과 제2자석(222)은 세척액이 수거실린더(210) 내부를 통과하여 흐르는 과정에서 세척액에 포함된 철분이 수거실린더(210) 내면에 부착되는 방식으로 걸러지도록 한다. 아울러 자력에 의해 철분이 걸러지는 과정에서 세척액에 포함된 슬러지 등의 이물도 수거실린더(210) 내면의 철분에 뭉쳐지면서 걸러지도록 한다. 제1자석(221)과 제2자석(222)은 영구자석 또는 전자석일 수 있다.
제1피스톤(231)과 제2피스톤(232)은 수거실린더(210) 내에 상호 이격되게 배치되고, 유압실린더(240)로부터 수거실린더(210) 내부로 연장된 작동로드(241)에 각각 결합된다. 따라서 유압실린더(240)가 동작하면 함께 진퇴한다. 여기서는 수거실린더(210) 내부에 두 개의 피스톤이 설치된 경우를 예시하고 있으나, 피스톤은 상대적으로 길이가 긴 하나의 피스톤으로 구성될 수도 있다.
제1피스톤(231)과 제2피스톤(232)은 수거실린더(210) 내에서 진퇴하면서 세척액유입구(211)가 제1세척액배출구(214) 또 제2세척액배출구(215)에 선택적으로 연통되도록 한다. 즉 세척액유입구(211)가 제1세척액배출구(214)와 제2세척액배출구(215) 중 어느 하나에 연통되도록 한다. 아울러 제1 및 제2피스톤(231,232)은 수거실린더(210) 내부를 이동하면서 수거실린더(210) 내면에 부착된 철분, 슬러지 등의 이물을 제1이물배출구(212) 또는 제2이물배출구(213)로 밀어서 배출시킨다.
제1피스톤(231)과 제2피스톤(232)의 동작은 설정한 주기로 반복하여 이루어질 수 있다. 도 1에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2피스톤(231,232)이 제1이물배출구(212) 쪽으로 이동하면서, 제1자석(221) 내측 수거실린더(210) 내면에 축적된 이물(철분, 슬러지 등)을 제1이물배출구(212)로 배출시킴과 동시에 세척액유입구(211)가 제2세척액배출구(215)와 연통되도록 할 수 있다. 반대로 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2피스톤(231,232)이 제2이물배출구(213) 쪽으로 이동하면서, 제2자석(222) 내측 수거실린더(210) 내면에 축적된 이물(철분, 슬러지 등)을 제2이물배출구(213)로 배출시킴과 동시에 세척액유입구(211)가 제1세척액배출구(214)와 연통되도록 할 수도 있다.
이물제거장치(200)는 도 1에 도시한 바와 같이, 제1이물배출구(212)와 제2이물배출구(213)로 배출되는 이물을 각각 수거부(261,262)로 이송하는 제1이물이송장치(270)와 제2이물이송장치(280), 제1 및 제2피스톤(231,232)의 이동을 감지하는 이동감지장치(250), 이동감지장치(250)의 감지를 토대로 제1이물이송장치(270)와 제2이물이송장치(280)의 동작을 제어하는 제어부(290)를 포함할 수 있다.
이동감지장치(250)는 수거실린더(210)를 관통하여 연장된 유압실린더(240)의 작동로드(241)에 연결된 감지바(251)와, 감지바(251)의 위치를 감지하는 복수의 위치감지센서(252,253)를 포함할 수 있다. 여기서는 이동감지장치(250)의 일 예를 제시한 것일 뿐 이동감지장치의 형태가 이에 한정되는 것은 아니다. 이동감지장치는 유압실린더(240) 쪽에 설치되어 유압실린더(240)의 거동을 감지하는 방식일 수도 있다.
제1이물이송장치(170)와 제2이물이송장치(180)는 각각 이송관(271,181)과, 이송관(271,281) 내에 설치된 이송나사부(272,282)와, 이송나사부(272,282)를 동작시키는 이송모터(273,283)를 포함할 수 있다.
제어부(290)는 이동감지장치(250)의 감지를 토대로 수거실린더(210) 내부의 제1 및 제2피스톤(231,232)이 어느 방향으로 이동하는지 또는 어느 쪽에 위치하는 지를 감지하고, 제1 또는 제2이물이송장치(270,280)를 번갈아 동작시킬 수 있다. 제1 및 제2피스톤(231,232)의 동작에 의해 제1 또는 제2이물배출구(212,213) 중 어느 한쪽으로 이물이 배출될 때 제1 또는 제2이물이송장치(270,280) 중 해당 위치의 이물이송장치가 동작하도록 하도록 제어하여 이물이 수거부(261,262) 쪽으로 원활하게 배출될 수 있도록 한다.
이처럼 본 실시 예에 따른 이물제거장치(200)는 수거실린더(210) 내부를 흐르는 세척액의 철분이 제1 및 제2자석(221,222)의 자력에 의해 수거실린더(210) 내면에 부착되는 방식으로 걸러지고, 철분과 함께 수거실린더(210) 내면에 쌓이는 슬러지 등의 이물이 제1 및 제2피스톤(231,232)에 의해 제1이물배출구(212)와 제2이물배출구(213)로 밀려서 배출되기 때문에 회수되는 세척액에 포함된 이물(철분, 슬러지 등)을 쉽게 걸러서 배출시킬 수 있다. 아울러, 세척액의 회수경로가 슬러지 등의 이물에 의해 막히는 것을 방지할 수 있다.
10: 스트립, 110: 제1세척조,
120: 제2세척조, 140: 세척액탱크,
200: 이물제거장치, 210: 수거실린더,
221: 제1자석, 222: 제2자석,
231: 제1피스톤, 232: 제2피스톤,
240: 유압실린더, 250: 이동감지장치,
270: 제1이물이송장치, 280: 제2이물이송장치,
290: 제어부.

Claims (6)

  1. 스트립을 세척하는 세척조와, 세척액탱크의 세척액을 상기 세척조로 공급하는 세척액 공급장치와, 상기 세척조로부터 상기 세척액탱크로 회수되는 세척액의 이물을 제거하는 이물제거장치를 포함하고,
    상기 이물제거장치는,
    양단이 폐쇄되고 횡방향으로 길게 연장되며, 상부 중앙에 상기 세척조와 연결된 세척액유입구가 형성되고, 상부 양단에 제1이물배출구와 제2이물배출구가 형성되고, 양측 하부에 상기 세척액탱크와 연결된 제1세척액배출구와 제2세척액배출구가 형성된 원통형 수거실린더;
    상기 수거실린더 내면에 철분을 부착시키기 위해 상기 수거실린더 외면에 설치된 자석;
    상기 수거실린더 내에서 진퇴하면서 상기 세척액유입구가 상기 제1세척액배출구 또는 상기 제2세척액배출구에 선택적으로 연통되도록 하며, 내부의 이물을 상기 제1이물배출구 또는 상기 제2이물배출구로 밀어서 배출시키는 하나 이상의 피스톤; 및
    상기 피스톤을 진퇴시키는 유압실린더;를 포함하는 포함하며,
    상기 제1세척액배출구는 상기 세척액유입구와 상기 제1이물배출구 사이의 상기 수거실린더 하부에 형성되고,
    상기 제2세척액배출구는 상기 세척액유입구와 상기 제2이물배출구 사이의 상기 수거실린더 하부에 형성되는 스트립 세척설비.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 자석은 상기 세척액유입구와 상기 제1이물배출구 사이의 상기 수거실린더 외면에 설치된 제1자석과, 상기 세척액유입구와 상기 제2이물배출구 사이의 상기 수거실린더 외면에 설치된 제2자석을 포함하는 스트립 세척설비.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 피스톤은 상기 수거실린더 내에 상호 이격되게 배치되며, 상기 유압실린더의 동작에 의해 동시에 이동하는 제1피스톤과 제2피스톤을 포함하는 스트립 세척설비.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이물제거장치는,
    상기 제1 및 제2이물배출구로 배출되는 이물을 각각 수거부로 이송하는 제1이물이송장치와 제2이물이송장치;
    상기 피스톤의 이동을 감지하는 이동감지장치; 및
    상기 이동감지장치의 감지를 토대로 상기 제1이물이송장치와 상기 제2이물이송장치의 동작을 제어하는 제어부;를 더 포함하는 스트립 세척설비.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1이물이송장치와 상기 제2이물이송장치는 이송관 내에 설치된 이송나사부와, 상기 이송나사부를 동작시키는 이송모터를 각각 포함하는 스트립 세척설비.
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