KR102098499B1 - Wire coiling unit and wire manufacturing apparatus having thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선재권취유닛 및 이를 포함하는 선재제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wire rod winding unit and a wire rod manufacturing apparatus comprising the same.
일반적으로 선재압연은 제강공정 또는 강편공정에서 만들어진 빌렛(Billet) 소재를 열간 압연이 가능한 상태로 가열하고, 일련의 압연 과정을 거치면서 그 단면이 점차 감소하여 원하는 치수의 선재 코일(Coil)을 얻는 공정을 말한다. In general, the wire rod is heated to a billet material made in a steelmaking process or a steel sheet process in a state where hot rolling is possible, and through a series of rolling processes, its cross section gradually decreases to obtain a wire coil having a desired dimension. Say fair.
이러한 선재압연의 과정에서 만들어진 선재는 전장길이가 약 500m ~ 10km에 달하여 직선형태로는 보관할 수 없으므로 원형으로 말아감은 코일(Coil)의 형태로 제품을 얻게되며 이를 권취(winding)라 한다.The wire rod made in the process of wire rod rolling has a total length of about 500m to 10km and cannot be stored in a straight line, so products are obtained in the form of coils wound in a circle, and this is called winding.
권취공정은 릴러(Reeler)라 불리는 원통형 설비에 선재 코일을 감는 과정이며, 릴러의 외경을 형성하는 드럼부(Drum)와 내경을 형성하는 포크핀부(Fork Pin)로 구성되어 그 사이의 공간에 선재 코일이 진입하여 감기게 된다. The winding process is a process of winding the wire coil in a cylindrical facility called a reeler, and is composed of a drum part that forms the outer diameter of the reeler and a fork pin that forms the inner diameter, and wires in the space between them. The coil enters and winds up.
또한 선재 코일을 감기 위해서, 릴러는 회전되게 되는데, 이때 상기 드럼부의 하부에 결합되어 상부로 연장되게 배치되는 상기 포크핀부는 회전시에 자유단인 상단부의 흔들림에 의해서 편심되어 회전된다. 이에 따라 상기 포크핀부는 선재 코일과 마찰이 발생하게 되고, 이에 의해서 선재 코일에 긁힘을 형성하는 등의 문제를 야기하게 된다.In addition, in order to wind the wire coil, the reel is rotated. At this time, the fork pin portion, which is coupled to the lower portion of the drum and extends upward, is eccentrically rotated by the shaking of the upper end, which is a free end. Accordingly, the fork pin portion causes friction with the wire coil, thereby causing problems such as scratching on the wire coil.
그리고, 릴러는 권취공정 초반에 진입하는 선재 코일의 선단부는 드럼부의 아래쪽에 깔리는 반면, 권취공정 후반에 진입하는 선재 코일의 후단부는 드럼부의 위쪽에 권취되기 때문에 상단부가 개방된 드럼부 상측에서의 대류 열손실에 의하여 선재 코일의 상부측과 하부측간의 온도차이가 발생한다. In addition, the reeler convects the upper portion of the drum portion where the upper end is opened because the leading end portion of the wire coil entering the beginning of the winding process is laid under the drum portion, while the rear end portion of the wire coil entering the late winding process is wound above the drum portion. Due to heat loss, a temperature difference occurs between the upper side and the lower side of the wire coil.
그런데, 이러한 릴러 내부에서의 열손실량 차이에 의한 선재 코일의 위치별 냉각속도의 차이에 의해서, 선재 코일의 재질 인장강도 및 미세조직 품질의 편차가 발생하는 문제를 야기하고 있다.However, due to the difference in the cooling rate for each position of the wire coil due to the difference in the amount of heat loss in the inside of the reeler, a problem arises in that the material tensile strength and the microstructure quality of the wire coil are different.
본 발명은 포크핀부의 흔들림에 의한 문제를 방지할 수 있는 선재권취유닛 및 이를 포함하는 선재제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a wire rod winding unit and a wire rod manufacturing apparatus including the wire rod which can prevent problems caused by the shaking of the fork pin portion.
다른 측면에서, 본 발명은 드럼부에 권취되는 선재의 열손실량 차이에 의한 품질 저하를 방지하는 선재권취유닛 및 이를 포함하는 선재제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In another aspect, an object of the present invention is to provide a wire rod winding unit and a wire rod manufacturing apparatus comprising the same to prevent quality degradation due to a difference in the amount of heat loss of the wire rod wound around the drum.
본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛은 상단부가 개방된 통형태의 드럼부, 상기 드럼부의 하단부에 연계되며, 상기 드럼부의 상단부를 향하여 연장된 형태로 상기 드럼부의 내부에 구비되고, 상기 드럼부와의 사이에 선재가 감겨저 수용되는 포크핀부 및 상기 드럼부 내부의 열손실을 방지하도록, 상기 드럼부의 상단부에 배치되며, 상기 포크핀부의 상단부를 지지하는 커버부를 포함할 수 있다.The wire winding unit according to an embodiment of the present invention is provided in the drum unit in a form extending toward the upper end of the drum unit, connected to the lower drum unit of the drum unit, the drum unit with the upper end open, the drum To prevent the heat loss inside the drum portion and the fork pin portion is accommodated by winding the wire between the portion, it may be disposed on the upper portion of the drum portion, it may include a cover portion for supporting the upper portion of the fork pin portion.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛의 상기 커버부는, 상기 드럼부의 상단부의 개구 부분에 덮혀지며, 상기 포크핀부의 상단부가 수용되는 편심방지홈이 형성된 커버판부재를 포함할 수 있다.Here, the cover portion of the wire winding unit according to an embodiment of the present invention is covered with an opening portion of the upper portion of the drum portion, and may include a cover plate member having an eccentric prevention groove in which the upper end portion of the fork pin portion is accommodated. .
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛의 상기 커버부는, 상기 드럼부의 내부와 연통되게 상기 커버판부재에 형성된 가이드홀로 상기 선재를 안내하도록, 상기 가이드홀의 외측단부에 구비되는 나팔부재를 포함할 수 있다.In addition, the cover portion of the wire winding unit according to an embodiment of the present invention, to guide the wire to the guide hole formed in the cover plate member in communication with the interior of the drum portion, the trumpet member provided at the outer end of the guide hole It can contain.
더하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛의 상기 커버부는, 상기 포크핀부의 상단부에 접하며, 상기 커버판부재의 상기 편심방지홈에 구비되는 베어링볼을 포함할 수 있다.In addition, the cover portion of the wire winding unit according to an embodiment of the present invention may contact the upper end of the fork pin portion, and may include a bearing ball provided in the eccentric prevention groove of the cover plate member.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛의 상기 커버부는, 상기 편심방지홈의 내측벽에 탄성적으로 돌출되게 구비되어, 상기 편심방지홈에 수용된 상기 포크핀부 상단부의 측면을 지지하는 탄성지지부재를 포함할 수 있다.In addition, the cover portion of the wire winding unit according to an embodiment of the present invention is provided to be elastically projected to the inner wall of the eccentric prevention groove, elastic to support the side of the upper end of the fork pin portion accommodated in the eccentric prevention groove It may include a support member.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛의 상기 탄성지지부재는, 상기 편심방지홈의 내측벽에 형성된 수용홈에 이탈방지탭이 형성된 일단부가 삽입되며, 타단부는 상기 포크핀부 상단부의 측면에 접하는 지지바 및 상기 수용홈의 내부면과 상기 이탈방지탭 사이에 배치되는 팽창스프링을 포함할 수 있다.Here, the elastic support member of the wire winding unit according to an embodiment of the present invention, one end portion is formed with a release prevention tab is inserted into the receiving groove formed in the inner wall of the eccentric prevention groove, the other end is the upper end of the fork pin portion It may include a support bar in contact with the side and an expansion spring disposed between the inner surface of the receiving groove and the release preventing tab.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛의 상기 드럼부는, 상기 포크핀부가 내부에 구비되며, 상기 포크핀부와의 사이에 상기 선재를 수용하면서 상기 포크핀부와 일체로 회전되는 내통부재 및 상기 내통부재를 내부에 수용하고, 상기 내통부재의 외면으로 냉각수를 분사하는 외통부재를 포함할 수 있다.And, the drum portion of the wire winding unit according to an embodiment of the present invention, the fork pin portion is provided therein, while receiving the wire between the fork pin portion and the inner cylinder member integrally rotated with the fork pin portion and It may include an outer cylinder member for receiving the inner cylinder member therein, and spraying cooling water to the outer surface of the inner cylinder member.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛의 상기 포크핀부는, 상기 외통부재의 하부에 잔류하는 냉각수에 하단부가 침지되고, 원심력에 의한 냉각수의 유압증가로 상기 냉각수가 유입되도록 상하단부에 연통된 유로홀이 길이 방향으로 내부에 형성된 봉부재 및 상기 내통부재의 둘레 방향으로 배치된 복수 개의 상기 봉부재 상단부에 결합되는 연결링부재를 포함할 수 있다.In addition, the fork pin portion of the wire winding unit according to an embodiment of the present invention, the lower end is immersed in the cooling water remaining in the lower portion of the outer cylinder member, and the upper and lower ends so as to flow the cooling water through the hydraulic increase of the cooling water by centrifugal force The flow path hole may include a rod member formed therein in the longitudinal direction and a connecting ring member coupled to the upper end of the plurality of rod members arranged in the circumferential direction of the inner cylinder member.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛의 상기 봉부재는, 길이 방향으로 복수의 냉각핀이 구비된 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the rod member of the wire winding unit according to an embodiment of the present invention may be characterized in that a plurality of cooling fins are provided in the longitudinal direction.
더하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛의 상기 냉각핀은 상기 봉부재의 하단부에서 상단부로 갈수록 형성된 면적이 크게 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the cooling fin of the wire winding unit according to an embodiment of the present invention may be characterized in that a larger area is formed from the lower end to the upper end of the rod member.
본 발명의 다른 실시예에 따른 선재제조장치는 제공된 빌렛을 가열하는 가열로, 상기 가열로의 출측에 배치되어 가열된 상기 빌렛을 압연하는 압연유닛 및 상기 압연유닛의 출측에 배치되어, 상기 빌렛이 압연되어 형성된 선재를 권취하는 상기 선재권취유닛을 포함할 수 있다.Wire rod manufacturing apparatus according to another embodiment of the present invention is a heating furnace for heating the provided billet, is disposed on the outlet side of the heating furnace and is disposed on the rolling unit for rolling the heated billet and the outlet side of the rolling unit, the billet is It may include the wire winding unit for winding the wire rod formed by rolling.
본 발명의 선재권취유닛 및 이를 포함하는 선재제조장치는 포크핀부의 흔들림을 방지할 수 있는 효과가 있고, 이에 의해서 포크핀과의 마찰에 의한 선재에 긁힘이 형성되서 품질이 저하되는 문제를 방지할 수 있는 이점이 있다.The wire rod winding unit of the present invention and the wire rod manufacturing apparatus including the same have an effect of preventing the fork pin portion from shaking, thereby preventing the problem of deterioration in quality due to scratches formed on the wire rod due to friction with the fork pin. There are advantages.
다른 측면에서, 본 발명의 선재권취유닛 및 이를 포함하는 선재제조장치는 드럼부에 권취되는 선재의 열손실량 차이에 의한 인장강도 및 미세조직 품질편차를 저감시켜 선재의 품질 저하를 방지할 수 있는 이점이 있다.In another aspect, the wire rod winding unit of the present invention and a wire rod manufacturing apparatus including the same have the advantage of reducing the tensile strength and microstructure quality deviation due to the difference in heat loss of the wire rod wound around the drum portion, thereby preventing degradation of wire rod quality. There is this.
다만, 본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.However, various and advantageous advantages and effects of the present invention are not limited to the above, and may be more easily understood in the process of describing the specific embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 선재제조장치를 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 선재권취유닛을 도시한 정단면도이다.
도 3은 본 발명의 선재권취유닛에서 드럼부와 포크핀부를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 선재권취유닛에서 커버부의 탄성지지부재 부분을 도시한 정단면도이다.
도 5는 본 발명의 편심방지홈으로 포크핀부가 수용되는 과정에서 탄성지지부재의 작동 상태를 도시한 정단면도이다.1 is a block diagram showing a wire manufacturing apparatus of the present invention.
Figure 2 is a front sectional view showing the wire rod unit of the present invention.
3 is a plan view showing a drum portion and a fork pin portion in the wire winding unit of the present invention.
Figure 4 is a front sectional view showing a portion of the elastic support member of the cover portion of the wire winding unit of the present invention.
5 is a front cross-sectional view showing the operating state of the elastic support member in the process of receiving the fork pin portion as an eccentric prevention groove of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. In addition, embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. The shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for a more clear description.
또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함하며, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호 또는 유사한 방식으로 부여된 참조 부호는 동일 구성 요소 또는 대응하는 구성요소를 지칭하는 것으로 한다.In addition, in this specification, a singular expression includes a plural expression unless the context clearly indicates otherwise, and the same reference numerals or reference numerals assigned in a similar manner throughout the specification refer to the same or corresponding components. It should be done.
본 발명은 선재권취유닛(1) 및 이를 포함하는 선재(W)제조장치에 관한 것으로, 포크핀부(200)의 흔들림을 방지할 수 있고, 이에 의해서 포크핀과의 마찰에 의한 선재(W)에 긁힘이 형성되서 품질이 저하되는 문제를 방지할 수 있다.The present invention relates to a wire rod winding unit (1) and a wire rod (W) manufacturing apparatus comprising the same, it is possible to prevent the shaking of the
다른 측면에서, 본 발명의 선재권취유닛(1) 및 이를 포함하는 선재(W)제조장치는 드럼부(100)에 권취되는 선재(W)의 열손실량 차이에 의한 인장강도 및 미세조직 품질편차를 저감시켜 선재(W)의 품질 저하를 방지할 수 있다.In another aspect, the
구체적으로 도면을 참조하여 설명하면, 도 1은 본 발명의 선재(W)제조장치를 도시한 구성도로서, 상기 도면을 참조하면 본 발명의 선재(W)제조장치는 제공된 빌렛(B)을 가열하는 가열로(2), 상기 가열로(2)의 출측에 배치되어 가열된 상기 빌렛(B)을 압연하는 압연유닛(3) 및 상기 압연유닛(3)의 출측에 배치되어, 상기 빌렛(B)이 압연되어 형성된 선재(W)를 권취하는 선재권취유닛(1)을 포함할 수 있다.When specifically described with reference to the drawings, Figure 1 is a configuration diagram showing a wire (W) manufacturing apparatus of the present invention, referring to the drawings, the wire (W) manufacturing apparatus of the present invention heating the billet (B) provided The heating furnace (2) to be disposed, the rolling unit (3) is disposed on the exit side of the heating furnace (2) to roll the heated billet (B) and is disposed on the exit side of the rolling unit (3), the billet (B) ) May include a
이와 같이, 상기 선재(W)제조장치에 의해 선재(W)를 제조하는 선재(W)압연공정은 제강공정 또는 강편공정에서 만들어진 빌렛(Billet: B) 소재를 상기 가열로(2)로 전달하여 열간 압연이 가능한 상태로 가열하고, 조압연기 및 사상압연기 등으로 구성된 압연유닛(3)에서 일련의 압연 과정을 거치면서 그 단면이 점차 감소하여 원하는 치수의 선재(W) 코일(Coil)로 형성하여, 상기 선재권취유닛(1)으로 전달하여 권취된 상태로 보관하게 된다.As described above, the wire rod (W) rolling process for manufacturing the wire rod (W) by the wire rod (W) manufacturing apparatus transfers the billet (B) material made in the steelmaking process or the steel piece process to the heating furnace (2) Heated in a state in which hot rolling is possible, and the cross section gradually decreases through a series of rolling processes in a rolling unit (3) composed of a rough rolling mill and a finishing mill to form a wire (W) coil of desired dimensions. , It is delivered to the wire rod winding unit (1) and stored in a wound state.
특히, 상기 선재권취유닛(1)은 상기 선재(W)를 권취하여 보관할 때 회전하면서 선재(W)를 권취하게 되는데, 이때 상기 선재권취유닛(1)은 포크핀부(200)의 흔들림을 방지하여, 선재(W)가 포크핀부(200) 등과의 마찰에 의해서 흠이 발생하여 품질이 저하되는 문제를 방지하게 된다. 이에 대하여는 도 2 내지 도 5를 참조하여 후술한다.Particularly, the wire
도 2는 본 발명의 선재권취유닛(1)을 도시한 정단면도이고, 도 3은 본 발명의 선재권취유닛(1)에서 드럼부(100)와 포크핀부(200)를 도시한 평면도이다.2 is a front sectional view showing the
상기 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛(1)은 상단부가 개방된 통형태의 드럼부(100), 상기 드럼부(100)의 하단부에 연계되며, 상기 드럼부(100)의 상단부를 향하여 연장된 형태로 상기 드럼부(100)의 내부에 구비되고, 상기 드럼부(100)와의 사이에 선재(W)가 감겨저 수용되는 포크핀부(200) 및 상기 드럼부(100) 내부의 열손실을 방지하도록, 상기 드럼부(100)의 상단부에 배치되며, 상기 포크핀부(200)의 상단부를 지지하는 커버부(300)를 포함할 수 있다.Referring to the drawings, the
이와 같이 본원의 선재권취유닛(1)은 상기 커버부(300)가 상기 드럼부(100)의 개방된 상단부에 배치됨에 의해서, 상기 드럼부(100)의 상단부를 통하여 대류에 의한 열손실이 방지하는 문제를 방지하게 된다.As described above, the wire
이에 의해서, 상기 드럼부(100)와 포크핀부(200) 사이에 권취되는 선재(W)의 상부에서의 급격한 열손실에 의한 선재(W)의 상부와 하부의 열손실 차에 의한 인장강도 및 미세조직 품질편차가 발생하는 문제를 방지하게 된다.Accordingly, the tensile strength and fineness due to the difference in heat loss between the top and bottom of the wire W due to the rapid heat loss at the top of the wire W wound between the
상기 드럼부(100)는 통형태로 형성되며, 내부에 상기 포크핀부(200)가 위치하고, 상기 포크핀부(200)와의 사이에 상기 선재(W)가 권취된다.The
그리고, 상기 드럼부(100)의 상단부에는 상기 커버부(300)가 배치되어 상기 드럼부(100) 상단부에서의 대류에 의한 열손실을 방지하게 된다. In addition, the
또한, 상기 드럼부(100)는 상기 포크핀부(200)가 배치되는 내통부재(110) 및 상기 내통부재(110)를 감싸면서 상기 내통부재(110)로 냉각수(R)를 분사하는 외통부재(120)를 포함할 수 있다. In addition, the
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛(1)의 상기 드럼부(100)는, 상기 포크핀부(200)가 내부에 구비되며, 상기 포크핀부(200)와의 사이에 상기 선재(W)를 수용하면서 상기 포크핀부(200)와 일체로 회전되는 내통부재(110) 및 상기 내통부재(110)를 내부에 수용하고, 상기 내통부재(110)의 외면으로 냉각수(R)를 분사하는 외통부재(120)를 포함할 수 있다.That is, the
이와 같이 상기 포크핀부(200)와의 사이에 선재(W)가 권취되면서 보관되도록 상기 내통부재(110)를 구비하는 것에 더하여, 상기 내통부재(110)의 외면에 냉각수(R)를 분사할 수 있는 외통부재(120)를 구비함에 의해서, 상기 내통부재(110) 내부의 온도를 조정할 수 있게 된다.In addition to providing the
이를 위해서, 상기 내통부재(110)는 내부에 상기 포크핀부(200)가 구비되고, 상단부에는 상기 커버부(300)가 안착될 수 있다. To this end, the
그리고, 상기 내통부재(110) 내부에는 권취되는 상기 선재(W)의 안착을 유도하거나, 권취되어 보관된 선재(W)를 외부로 배출시키기 위한 리프터(130)가 연계될 수 있다.In addition, a
이와 같은 리프터(130)는 신축되는 유압 또는 공압 실린더와 연계되어 상하로 이동될 수 있고, 상기 선재(W)가 상기 내통부재(110)로 수용되어 과정에서는 상기 내통부재(110)의 상부에 배치된 상태에서 점차적으로 상기 내통부재(110)의 하부로 이동되게 조정될 수 있다. 그리고, 상기 선재(W)의 권취가 완료되고 이를 배출하는 경우에는 상기 내통부재(110)의 하부에서 상부로 리프팅되어 권취된 상기 선재(W)를 외부로 배출하게 조정될 수 있다.The
또한 상기 내통부재(110)는 회전모터(140)에 연계되어 회전되게 작동될 수 있다. 이에 의해서, 상기 선재(W)가 권취될 때 상기 내통부재(110)가 회전함에 의해서 상기 선재(W)의 권취를 유도할 수 있게 된다.In addition, the
일례로, 빌렛(B)의 압연에 의해 형성되는 선재(W)의 압연속도에 동기화되어 동일한 선속도에 맞도록 내통부재(110)가 회전할 수 있고, 이에 의해서 상기 내통부재(110)의 내부에서 선재(W)가 안정적으로 권취될 수 있다. For example, the
만약 선재(W) 압연속도와 회전속도가 균형을 맞추지 못할 경우 권취되는 선재(W)의 평균반지름이 허용범위를 초과하여 선재(W)의 권취형상이 비정상적으로 형성되거나, 선재(W)가 포크핀부(200) 또는 내통부재(110)와의 사이에 마찰이 발생하여 표면 하자가 발생할 수 있는데, 이와 같은 내통부재(110)의 회전속도를 상기 선재(W)의 압연속도에 동기화하여 이러한 문제의 발생을 방지할 수 있는 것이다.If the rolling speed and the rotational speed of the wire rod (W) are not balanced, the average diameter of the wire rod (W) to be wound exceeds the allowable range, or the winding shape of the wire rod (W) is abnormally formed, or the wire rod (W) is forked. Friction may occur between the
또한 이러한 내통부재(110)의 회전시에 상기 내통부재(110)의 하단부에 결합된 포크핀부(200)도 함께 회전하게 된다. 이때, 포크핀부(200)의 상단부는 내통부재(110)에 고정되지 않은 자유단이 되는바, 회전에 의한 편심이 발생할 수 있는데, 이와 같은 편심에 의한 선재(W)와의 마찰 접촉에 의한 문제를 방지하기 위해서, 상기 커버부(300)에 형성된 편심방지홈(311)에 상기 포크핀부(200)의 상단부가 수용된다.Also, when the
상기 외통부재(120)는 상기 내통부재(110)의 외면을 감싸게 구비되며, 상기 내통부재(110)의 외면에 냉각수(R)를 분사하게 된다. 이에 의해서 상기 내통부재(110)의 온도를 조정하게 되며, 이는 상기 내통부재(110) 내부에 보관되는 선재(W)의 인장강도 및 미세조직의 형태를 조정하게 된다.The
이를 위해서, 상기 외통부재(120)에는 외부의 냉각수(R) 저장소와 연계된 분사노즐이 구비되며, 이러한 분사노즐은 상기 외통부재(120)의 높이 방향으로 일정 간격으로 복수 개가 구비될 수 있다.To this end, the
상기 포크핀부(200)는 상기 드럼부(100)의 내부에 구비되어, 상기 드럼부(100) 내부에 선재(W)가 권취되는 형태를 가이드하게 된다. 이와 같이, 상기 포크핀부(200)와 상기 드럼부(100) 사이에 선재(W)가 권취되면서 보관되게 된다. The
이를 위해서, 상기 포크핀부(200)는 하단부가 상기 드럼부(100)에 결합된다. 더 구체적으로 상기 포크핀부(200)는 상기 드럼부(100)의 내통부재(110)의 하면에 결합되고, 상단부는 상기 커버부(300)의 편심방지홈(311)에 수용됨에 의해서 편심되어 회전되는 문제를 방지하게 된다.To this end, the
그리고, 상기 포크핀부(200)는 상기 선재(W)와 직접 접촉됨에 의한 고열의 문제를 방지하기 위해서 내부에 냉각수(R)가 유동하도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 포크핀부(200)는 구체적인 구성으로 봉부재(210) 및 연결링부재(220)를 포함하고, 상기 봉부재(210)에 냉각수(R)가 유입되는 유로홀(211)이 형성될 수 있다.In addition, the
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛(1)의 상기 포크핀부(200)는, 상기 외통부재(120)의 하부에 잔류하는 냉각수(R)에 하단부가 침지되고, 원심력에 의한 냉각수(R)의 유압증가로 상기 냉각수(R)가 유입되도록 상하단부에 연통된 유로홀(211)이 길이 방향으로 내부에 형성된 봉부재(210) 및 상기 내통부재(110)의 둘레 방향으로 배치된 복수 개의 상기 봉부재(210) 상단부에 결합되는 연결링부재(220)를 포함할 수 있다.That is, the
특히, 상기 봉부재(210)의 유로홀(211)로 냉각수(R)를 공급되는 동력은 상기 포크핀부(200)와 상기 드럼부(100)의 회전에 의한 원심력을 이용할 수 있다.In particular, the power supplied to the cooling water R to the flow path hole 211 of the
즉, 상기 드럼부(100)의 내통부재(110)가 상기 회전모터(140)와 연결되어 회전되면, 상기 내통부재(110)에 결합된 포크핀부(200)의 봉부재(210)도 회전하는데, 이때 상기 봉부재(210)의 상하단부로 연통된 유로홀(211)에는 냉각수(R)가 유입되어 있고 이러한 냉각수(R)도 회전되므로 원심력이 작용한다. 따라서 원심력에 의한 냉각수(R) 유압의 상승에 의해서 상기 유로홀(211)에 위치하던 냉각수(R)는 상승하게 된다.That is, when the
이와 같이 유로홀(211) 하단부에 위치하던 냉각수(R)가 상기 유로홀(211)의 상단부로 상승하면, 상기 유로홀(211)의 하단부는 저압을 형성하여 상기 외통부재(120)의 하부에 고여진 냉각수(R)가 공급되어 계속적인 원심력에 의한 냉각수(R)의 상승을 유도하게 된다.As described above, when the coolant R located at the lower end of the
또한 유로홀(211) 내부의 냉각수(R)는 고온 선재(W)와의 접촉에 의한 봉부재(210)의 온도 상승으로 증발하여 상기 유로홀(211)의 상단부로 배출될 수도 있고, 이에 따라 상기 유로홀(211) 하단부에서의 저압 환경 형성을 더 촉진시키게 된다.In addition, the cooling water (R) inside the flow path hole 211 may be evaporated due to the temperature rise of the
더하여, 상기 봉부재(210)에는 방열을 더욱 촉진하기 위한 냉각핀(212)이 구비될 수도 있다.In addition, the
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛(1)의 상기 봉부재(210)는, 길이 방향으로 복수의 냉각핀(212)이 구비된 것을 특징으로 할 수 있다.That is, the
더하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛(1)의 상기 냉각핀(212)은 상기 봉부재(210)의 하단부에서 상단부로 갈수록 형성된 면적이 크게 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the cooling
이와 같이 상기 냉각핀(212)이 상기 봉부재(210)의 하단부에서 상단부로 갈수록 면적이 커지게 구비되는 것은, 상기 봉부재(210)의 길이 방향 균일 방열을 위한 것이다.As described above, the area where the cooling
즉, 상기 봉부재(210)의 상단부에 배치되는 선재(W)가 상기 봉부재(210)의 하단부에 배치되는 선재(W)보다 나중에 보관되기 때문에, 열간 압연 후의 잠열이 더 크게 되므로, 상기 봉부재(210)의 상단부에서의 방열을 상기 봉부재(210)의 하단부에서의 방열보다 더 빠르게 촉진하기 위한 것이다.That is, since the wire W disposed at the upper end of the
상기 연결링부재(220)는 상기 내통부재(110)의 원주방향으로 상기 내통부재(110)의 내부에 배치되는 복수의 봉부재(210)를 연결하여 안정적으로 선재(W)를 지지하는 역할을 하게 된다.The connecting
이를 위해서, 상기 연결링부재(220)는 링형태로 형성되되, 상기 봉부재(210)와 결합하기 위한 링크 결합탭 또는 볼팅 결합탭 등이 원주 방향으로 형성될 수 있다. To this end, the connecting
상기 커버부(300)는 개방된 상기 드럼부(100)의 상단부에 배치됨에 의해서, 상기 드럼부(100)의 상단부를 통하여 대류에 의한 열손실을 방지하는 역할을 하게 된다. 즉, 상기 드럼부(100)는 상단부가 개방되는 통형태이므로, 대류에 의한 열손실이 하단부보다 상단부에서 불균일하게 발생하는데, 이러한 상단부와 하단부에서의 불균일 열손실을 방지하기 위해서 사이 커버부(300)가 구비되는 것이다.The
더하여, 상기 커버부(300)는 상기 내통부재(110)의 하단부에 결합된 포크핀부(200)가 회전시에 상단부가 편심되는 문제를 방지하기 위해서, 상기 포크핀부(200)의 상단부를 구속하는 편심방지홈(311)이 형성될 수 있다. In addition, the
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛(1)의 상기 커버부(300)는, 상기 드럼부(100)의 상단부의 개구 부분에 덮혀지며, 상기 포크핀부(200)의 상단부가 수용되는 편심방지홈(311)이 형성된 커버판부재(310)를 포함할 수 있다.That is, the
이와 같은 편심방지홈(311)은 상기 포크핀부(200)의 회전 영역에 대응되는 형태로 형성될 수도 있고, 상기 포크핀부(200)의 상단부가 상기 편심방지홈(311)에 안정적으로 수용되도록 상기 포크핀부(200)의 회전 영역에 대응하되 일정 간격 형성되도록 좀 더 크게 형성될 수도 있다.The
그리고, 상기 커버부(300)는 상기 드럼부(100)의 상단부에 배치되므로, 상기 드럼부(100)로 선재(W)가 진입되는 가이드홀(312)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 커버부(300)의 커버판부재(310)에는 상기 선재(W)가 이동되는 가이드홀(312)이 형성될 수 있다. In addition, since the
이러한 가이드홀(312)은 상기 선재(W)가 상기 드럼부(100) 내부에 권취되면서 수용되도록 상기 선재(W)의 진입 방향에 대응되는 경사진 방향으로 형성될 수 있다.The
그리고, 상기 가이드홀(312)의 주변에는 상기 선재(W)의 선단부의 진입을 가이드하도록 나팔부재(320)가 결합될 수 있다.In addition, a
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛(1)의 상기 커버부(300)는, 상기 드럼부(100)의 내부와 연통되게 상기 커버판부재(310)에 형성된 가이드홀(312)로 상기 선재(W)를 안내하도록, 상기 가이드홀(312)의 외측단부에 구비되는 나팔부재(320)를 포함할 수 있다.That is, the
이와 같은 나팔부재(320)는 나팔 형태 또는 깔대기 형태로 형성되어, 상기 선재(W)의 선단부 진입을 위한 일단부의 직경은 상기 가이드홈에 연결된 타단부의 직경보다 크게 형성된다.The
그리고, 이러한 커버판부재(310)는 상기 포크핀부(200)의 상단부가 수용되는 편심방지홈(311)이 형성되므로, 회전되는 포크핀부(200)와의 마찰을 방지하기 위한 베어링볼(330)이 형성될 수 있으며, 상기 편심방지홈(311)에 안정적으로 상기 포크핀부(200)의 상단부가 수용되도록 탄성지지부재(340)가 구비될 수도 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 4 및 도 5를 참조하여 후술한다.In addition, since the
도 4는 본 발명의 선재권취유닛(1)에서 커버부(300)의 탄성지지부재(340) 부분을 도시한 정단면도이며, 도 5는 본 발명의 편심방지홈(311)으로 포크핀부(200)가 수용되는 과정에서 탄성지지부재(340)의 작동 상태를 도시한 정단면도이다.4 is a front sectional view showing a portion of the
상기 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛(1)의 상기 커버부(300)는, 상기 포크핀부(200)의 상단부에 접하며, 상기 커버판부재(310)의 상기 편심방지홈(311)에 구비되는 베어링볼(330)을 포함할 수 있다.Referring to the drawings, the
즉, 상기 커버판부재(310)는 상기 포크핀부(200)의 상단부가 수용되는 편심방지홈(311)이 형성되므로, 회전되는 포크핀부(200)와의 마찰을 방지하기 위한 베어링볼(330)이 형성될 수 있는 것이다.That is, since the
더 구체적으로는 상기 베어링볼(330)은 상기 포크핀부(200)의 연결링부재(220)의 링형태의 부분에 접촉되는 위치에 대응되는 상기 커버판부재(310)의 편심방지홈(311)의 내측에 구비될 수 있다.More specifically, the bearing
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛(1)의 상기 커버부(300)는, 상기 편심방지홈(311)의 내측벽에 탄성적으로 돌출되게 구비되어, 상기 편심방지홈(311)에 수용된 상기 포크핀부(200) 상단부의 측면을 지지하는 탄성지지부재(340)를 포함할 수 있다.In addition, the
즉, 상기 편심방지홈(311)에 안정적으로 상기 포크핀부(200)의 상단부가 수용되도록 탄성지지부재(340)가 구비될 수 있는 것이다.That is, an
이러한 탄성지지부재(340)는 상기 편심방지홈(311)의 내측벽에서 상기 포크핀부(200)가 수용될 공간의 방향으로 탄성적으로 돌출되게 구비된다. 일례로, 상기 편심방지홈(311)의 내측벽에서 수평한 방향으로 돌출되게 구비된다. 이를 위한 상기 탄성지지부재(340)의 구체적 구성으로 지지바(341), 팽창스프링(342)을 포함할 수 있다.The
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 선재권취유닛(1)의 상기 탄성지지부재(340)는, 상기 편심방지홈(311)의 내측벽에 형성된 수용홈(313)에 이탈방지탭(343)이 형성된 일단부가 삽입되며, 타단부는 상기 포크핀부(200) 상단부의 측면에 접하는 지지바(341) 및 상기 수용홈(313)의 내부면과 상기 이탈방지탭(343) 사이에 배치되는 팽창스프링(342)을 포함할 수 있다.That is, the
이와 같이 상기 지지바(341)는 상기 수용홈(313)에 수용되되 상기 포크핀부(200)의 측면 방향으로 돌출되는 구성이고, 상기 팽창스프링(342)은 상기 지지바(341)를 상기 포크핀부(200)의 측면 방향으로 돌출시키는 탄성력을 제공하는 구성이다. As described above, the
이와 같은 상기 탄성지지부재(340)의 구성에 의해서 상기 편심방지홈(311)로 상기 포크핀부(200)의 상단부가 진입하면 상기 탄성지지부재(340)의 지지바(341)는 일정 간격 상기 수용홈(313)으로 수용되되, 상기 포크핀부(200)의 측면에 탄성에 의해서 밀착되게 된다.When the upper end of the
그리고, 상기 지지바(341)가 상기 편심방지홈(311)로 상기 포크핀부(200)의 상단부가 진입시에 상기 수용홈(313)으로 일정 간격 수용되는 동작이 안정적으로 수행되도록 상기 지지바(341)는 회전탭(344) 및 인장스프링(345)을 더 구비할 수 있다.In addition, when the upper end of the
즉, 상기 지지바(341)는, 일단부에 핀결합된 회전탭(344)이 구비되고, 상기 회전탭(344)과 지지바(341)의 핀결합 부분에 인장스프링(345)이 구비되어, 탄성에 의해서 상기 포크핀부(200)의 상단부를 향하게 상기 회전탭(344)을 배치시킬 수 있는 것이다.That is, the
이에 의하면, 상기 편심방지홈(311)로 상기 포크핀부(200)의 상단부가 진입하는 초기에 상기 회전탭(344)은 상기 포크핀부(200)의 상단부를 향하게 바라보게 배치되고 있고, 상기 포크핀부(200)의 상단부가 상기 편심방지홈(311)에 수용됨에 따라 상기 포크핀부(200)의 측면을 바라보게 이동되게 작동될 수 있게 된다.According to this, the
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to this, and it is possible in the art to make various modifications and variations without departing from the technical spirit of the present invention as set forth in the claims. It will be obvious to those with ordinary knowledge.
1: 선재권취유닛 2: 가열로
3: 압연유닛 100: 드럼부
110: 내통부재 120: 외통부재
130: 리프터 140: 회전모터
200: 포크핀부 210: 봉부재
211: 유로홀 212: 냉각핀
220: 연결링부재 300: 커버부
310: 커버판부재 311: 편심방지홈
312: 가이드홀 313: 수용홈
320: 나팔부재 330: 베어링볼
340: 탄성지지부재 341: 지지바
342: 팽창스프링 343: 이탈방지탭
344: 회전탭 345: 인장스프링1: Wire winding unit 2: Heating furnace
3: rolling unit 100: drum unit
110: inner cylinder member 120: outer cylinder member
130: lifter 140: rotary motor
200: fork pin portion 210: rod member
211: Euro hole 212: Cooling fin
220: connecting ring member 300: cover
310: cover plate member 311: eccentric prevention groove
312: Guide hole 313: Receiving home
320: trumpet member 330: bearing ball
340: elastic support member 341: support bar
342: expansion spring 343: departure prevention tab
344: rotating tab 345: tension spring
Claims (11)
상기 드럼부의 하단부에 연계되며, 상기 드럼부의 상단부를 향하여 연장된 형태로 상기 드럼부의 내부에 구비되고, 상기 드럼부와의 사이에 선재가 감겨저 수용되는 포크핀부; 및
상기 드럼부 내부의 열손실을 방지하도록, 상기 드럼부의 상단부에 배치되며, 상기 포크핀부의 상단부를 지지하는 커버부;
를 포함하며,
상기 드럼부는,
상기 포크핀부가 내부에 구비되며, 상기 포크핀부와의 사이에 상기 선재를 수용하면서 상기 포크핀부와 일체로 회전되는 내통부재; 및
상기 내통부재를 내부에 수용하고, 상기 내통부재의 외면으로 냉각수를 분사하는 외통부재;
를 포함하고,
상기 포크핀부는,
상기 외통부재의 하부에 잔류하는 냉각수에 하단부가 침지되고, 원심력에 의한 냉각수의 유압증가로 상기 냉각수가 유입되도록 상하단부에 연통된 유로홀이 길이 방향으로 내부에 형성된 봉부재; 및
상기 내통부재의 둘레 방향으로 배치된 복수 개의 상기 봉부재 상단부에 결합되는 연결링부재;
를 포함하며,
상기 봉부재는, 길이 방향으로 복수의 냉각핀이 구비된 것을 특징으로 하는 선재권취유닛.A drum unit in a cylindrical shape with an open top portion;
A fork pin portion connected to the lower end portion of the drum portion, provided in the drum portion in an extended form toward the upper end portion of the drum portion, and in which a wire is wound and accommodated between the drum portion; And
A cover portion disposed on an upper portion of the drum portion to prevent heat loss inside the drum portion and supporting an upper portion of the fork pin portion;
It includes,
The drum unit,
An inner cylinder member provided inside the fork pin portion and rotating integrally with the fork pin portion while accommodating the wire between the fork pin portion; And
An outer cylinder member accommodating the inner cylinder member therein and spraying cooling water to an outer surface of the inner cylinder member;
Including,
The fork pin portion,
A rod member immersed in the cooling water remaining in the lower portion of the outer cylinder member, and a flow path hole communicating with the upper and lower ends in the longitudinal direction to increase the hydraulic pressure of the cooling water by centrifugal force; And
A connecting ring member coupled to the upper end of the plurality of rod members arranged in the circumferential direction of the inner cylinder member;
It includes,
The rod member, the wire winding unit, characterized in that a plurality of cooling fins are provided in the longitudinal direction.
상기 드럼부의 하단부에 연계되며, 상기 드럼부의 상단부를 향하여 연장된 형태로 상기 드럼부의 내부에 구비되고, 상기 드럼부와의 사이에 선재가 감겨저 수용되는 포크핀부; 및
상기 드럼부 내부의 열손실을 방지하도록, 상기 드럼부의 상단부에 배치되며, 상기 포크핀부의 상단부를 지지하는 커버부;
를 포함하며,
상기 커버부는,
상기 드럼부의 상단부의 개구 부분에 덮혀지며, 상기 포크핀부의 상단부가 수용되는 편심방지홈이 형성된 커버판부재;
를 포함하는 선재권취유닛.A drum unit in a cylindrical shape with an open top portion;
A fork pin portion connected to the lower end portion of the drum portion, provided in the drum portion in an extended form toward the upper end portion of the drum portion, and in which a wire is wound and accommodated between the drum portion; And
A cover portion disposed on an upper portion of the drum portion to prevent heat loss inside the drum portion and supporting an upper portion of the fork pin portion;
It includes,
The cover portion,
A cover plate member covered with an opening portion of the upper portion of the drum portion and having an eccentric prevention groove in which the upper portion of the fork pin portion is accommodated;
Pre-winding unit comprising a.
상기 커버부는,
상기 드럼부의 내부와 연통되게 상기 커버판부재에 형성된 가이드홀로 상기 선재를 안내하도록, 상기 가이드홀의 외측단부에 구비되는 나팔부재;
를 포함하는 선재권취유닛.According to claim 2,
The cover portion,
A trumpet member provided at an outer end of the guide hole to guide the wire rod to a guide hole formed in the cover plate member in communication with the inside of the drum portion;
Pre-winding unit comprising a.
상기 커버부는,
상기 포크핀부의 상단부에 접하며, 상기 커버판부재의 상기 편심방지홈에 구비되는 베어링볼;
을 포함하는 선재권취유닛.According to claim 2,
The cover portion,
A bearing ball in contact with the upper end of the fork pin portion and provided in the eccentric preventing groove of the cover plate member;
Pre-winding unit comprising a.
상기 커버부는,
상기 편심방지홈의 내측벽에 탄성적으로 돌출되게 구비되어, 상기 편심방지홈에 수용된 상기 포크핀부 상단부의 측면을 지지하는 탄성지지부재;
를 포함하는 선재권취유닛.According to claim 2,
The cover portion,
An elastic support member that is elastically projected to the inner wall of the eccentric prevention groove, and supports a side surface of the upper end of the fork pin portion accommodated in the eccentric prevention groove;
Pre-winding unit comprising a.
상기 탄성지지부재는,
상기 편심방지홈의 내측벽에 형성된 수용홈에 이탈방지탭이 형성된 일단부가 삽입되며, 타단부는 상기 포크핀부 상단부의 측면에 접하는 지지바; 및
상기 수용홈의 내부면과 상기 이탈방지탭 사이에 배치되는 팽창스프링;
을 포함하는 선재권취유닛.The method of claim 5,
The elastic support member,
A support bar in which an anti-separation tab is formed in the receiving groove formed in the inner wall of the eccentric prevention groove, and the other end is in contact with a side surface of the upper end of the fork pin portion; And
An expansion spring disposed between the inner surface of the receiving groove and the release preventing tab;
Pre-winding unit comprising a.
상기 드럼부는,
상기 포크핀부가 내부에 구비되며, 상기 포크핀부와의 사이에 상기 선재를 수용하면서 상기 포크핀부와 일체로 회전되는 내통부재; 및
상기 내통부재를 내부에 수용하고, 상기 내통부재의 외면으로 냉각수를 분사하는 외통부재;
를 포함하는 선재권취유닛.According to claim 2,
The drum unit,
An inner cylinder member provided inside the fork pin portion and rotating integrally with the fork pin portion while accommodating the wire between the fork pin portion; And
An outer cylinder member accommodating the inner cylinder member therein and spraying cooling water to an outer surface of the inner cylinder member;
Pre-winding unit comprising a.
상기 포크핀부는,
상기 외통부재의 하부에 잔류하는 냉각수에 하단부가 침지되고, 원심력에 의한 냉각수의 유압증가로 상기 냉각수가 유입되도록 상하단부에 연통된 유로홀이 길이 방향으로 내부에 형성된 봉부재; 및
상기 내통부재의 둘레 방향으로 배치된 복수 개의 상기 봉부재 상단부에 결합되는 연결링부재;
를 포함하는 선재권취유닛.The method of claim 7,
The fork pin portion,
A rod member immersed in the cooling water remaining in the lower portion of the outer cylinder member, and a flow path hole communicating with the upper and lower ends in the longitudinal direction to increase the hydraulic pressure of the cooling water by centrifugal force; And
A connecting ring member coupled to the upper end of the plurality of rod members arranged in the circumferential direction of the inner cylinder member;
Pre-winding unit comprising a.
상기 봉부재는, 길이 방향으로 복수의 냉각핀이 구비된 것을 특징으로 하는 선재권취유닛.The method of claim 8,
The rod member, the wire winding unit, characterized in that a plurality of cooling fins are provided in the longitudinal direction.
상기 냉각핀은 상기 봉부재의 하단부에서 상단부로 갈수록 형성된 면적이 크게 형성된 것을 특징으로 하는 선재권취유닛.According to claim 1,
The cooling fin is a wire winding unit, characterized in that the area formed from the lower end to the upper end of the rod member is formed larger.
상기 가열로의 출측에 배치되어 가열된 상기 빌렛을 압연하는 압연유닛; 및
상기 압연유닛의 출측에 배치되어, 상기 빌렛이 압연되어 형성된 선재를 권취하는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 선재권취유닛;
을 포함하는 선재제조장치.A heating furnace for heating the provided billet;
A rolling unit disposed on the exit side of the heating furnace to roll the heated billet; And
The wire winding unit according to any one of claims 1 to 10, which is disposed on the exit side of the rolling unit and winds the wire rod formed by rolling the billet;
Wire manufacturing apparatus comprising a.
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