KR102115893B1 - 레벨 측정 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 레벨 측정 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 이송경로를 따라 이송되는 대상체의 일측에 유체를 분사하기 위한 분사장치의 레벨을 측정하기 위한 장치로서, 빔 형상의 광을 조사할 수 있는 광원을 포함하는 광원부재; 상기 분사장치에서 분사되는 유체의 이동방향을 따라 광을 조사할 수 있도록 상기 분사장치에 상기 광원부재를 연결하기 위한 고정부재; 및 상기 광원부재에서 조사되는 광을 수광하여 상기 분사장치의 레벨을 표시하도록 상기 이송경로에 설치할 수 있는 표시부재;를 포함하고, 대상체에 유체를 분사하는 노즐의 레벨을 측정할 수 있다.

Description

레벨 측정 장치 및 그 방법{Measuring apparatus for level and method therof}
본 발명은 레벨 측정 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대상체에 유체를 분사하는 노즐의 레벨을 측정할 수 있는 레벨 측정 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
연속주조공정에서 생산되는 주편(Slab)은 성형 후 적당한 길이로 절단하며, 이를 재가열로에서 가열한 후 압연기에 투입하여 열연코일을 생산한다 그런데 연속주조공정에서 생산된 주편은 모서리 영역에 코너크랙이 발생되는 경우가 많다. 특히 포정반응을 갖는 중탄소강과 같은 강종에서는 코너크랙의 발생정도가 심하다.
주편의 코너크랙은 압연공정에서 판의 파단과 같은 조업 사고를 초래할 수 있고, 생산되는 열연코일에 에지 스캡(edge scab) 결함을 유발하여 열연코일 모서리부분 상당량 절단해야 하기도 한다. 따라서 크랙이 발생하기 쉬운 강종의 주편은 압연공정에 앞서 표층이나 모서리를 용삭하여 제거하는 스카핑(Scarfing)을 실시하고 있다.
스카핑 공정은 산소와 연료 가스의 불꽃 반응에 의한 화염을 이용하여 주편 표면을 가열, 용융 산화시킨 후 고압에어를 분사하는 방식으로 진행된다. 스카핑 공정 시 주편의 표면이 용삭되면서 다량의 스케일과 용융물이 발생하게 된다. 그 중 용융물은 주편의 표면에 달라 붙어 주편의 품질을 오히려 저해하거나, 주변장치에 달라붙어 오염시킨다. 따라서 주편을 스카핑하면서 주편에 세척수를 분사하여 주편 표면을 따라 흐르거나 주편 주변에 비산되는 용융물을 제거하는 작업을 수행하고 있다. 이때, 주편의 표면을 따라 흐르는 용융물은 주편의 일측에서 세척수를 고압으로 분사하여 세척수가 주편 표면을 따라 이동하면서 제거될 수 있다. 따라서 주편 표면에 존재하는 용융물을 효율적으로 제거하기 위해서는 세척수를 주편 표면을 따라 흐르도록 분사해야 하기 때문에 세척수가 분사되는 노즐의 레벨을 정확하게 조정할 필요가 있다.
그러나 작업자가 육안으로 노즐의 레벨을 확인하고 노즐의 레벨을 조정하고 있고, 작업자마다 노즐의 레벨을 조정하는 기준이 달라 노즐의 레벨 정합성을 확인할 수 있는 방안이 없는 문제점이 있었다. 또한, 주편을 이송하기 위한 롤러 테이블의 롤이 마모되는 경우, 주편의 높이 변화가 발생하게 된다. 이 경우, 주편의 높이 변화에 따라 노즐의 레벨을 조정할 필요가 있으나, 노즐의 레벨을 조정하기 위한 기준이 마련되어 있지 않아 노즐의 레벨을 조정하는데 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.
KR 1330297 B KR 1755385 B
본 발명은 유체를 분사하는 노즐의 레벨 정합성을 측정할 수 있는 레벨 측정 장치 및 그 방법을 제공한다.
본 발명은 노즐의 레벨을 조정하기 위한 기준으로 사용될 수 있는 레벨 측정 장치 및 그 방법을 제공한다.
본 발명은 스케일을 효율적으로 제거하여 주편의 품질을 향상시킬 수 있는 레벨 측정 장치 및 그 방법을 제공한다.
본 발명의 실시 형태에 따른 레벨 측정 장치는, 이송경로를 따라 이송되는 대상체의 일측에 유체를 분사하기 위한 분사장치의 레벨을 측정하기 위한 장치로서, 빔 형상의 광을 조사할 수 있는 광원을 포함하는 광원부재; 상기 분사장치에서 분사되는 유체의 이동방향을 따라 광을 조사할 수 있도록 상기 분사장치에 상기 광원부재를 연결하기 위한 고정부재; 및 상기 광원부재에서 조사되는 광을 수광하여 상기 분사장치의 레벨을 표시하도록 상기 이송경로에 설치할 수 있는 표시부재;를 포함할 수 있다.
상기 광원은 레이저 포인터를 포함할 수 있다.
상기 분사장치는, 상기 대상체의 표면에 유체를 분사할 수 있는 노즐을 포함하고, 상기 고정부재는 유체가 분사되는 상기 노즐의 단부에 연결할 수 있다.
상기 고정부재는, 상기 노즐의 길이방향으로 연장되도록 형성되는 몸체를 포함하고, 상기 몸체의 일측에는 상기 노즐을 삽입하기 위한 제1고정홈을 형성하고, 타측에는 상기 광원부재를 삽입하기 위한 제2고정홈을 형성할 수 있다.
상기 제2고정홈의 중심은 상기 제1고정홈의 중심과 일직선 상에 배치할 수 있다.
상기 광원부재는 상기 광원을 상기 제2고정홈에 고정하기 위한 체결부재를 포함하고, 상기 체결부재는 상기 제2고정홈과 나사결합할 수 있다.
상기 체결부재는 탄성재질을 포함할 수 있다.
상기 표시부재는, 상기 광원에서 조사되는 광을 수광하여 표시할 수 있는 수광플레이트 및 상기 수광플레이트를 상기 이송경로에 안착시킬 수 있는 지지로드를 포함하고, 광을 수광하는 상기 수광플레이트의 전면에 상기 대상체에 따른 상기 노즐의 기준 레벨을 나타내는 정렬 마크를 형성할 수 있다.
상기 정렬 마크는 광의 직경보다 큰 직경을 갖도록 형성하고, 상기 정렬 마크의 내부에 '+'자 형상의 보조 마크를 형성할 수 있다.
상기 정렬 마크는 적어도 상기 대상체의 두께만큼 이격되도록 형성할 수 있다.
상기 이송 경로는 이격되어 나란하게 배치되는 복수의 롤을 포함하고, 상기 지지로드는 한 쌍의 롤 상부에 안착되도록 롤 간격보다 길게 형성할 수 있다.
상기 대상체는 주편을 포함하고, 상기 노즐은 상기 주편의 표면을 따라 세척수를 분사할 수 있는 수평 고압수 노즐을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 레벨 측정 방법은, 이송경로를 따라 이송되는 대상체의 일측에 유체를 분사하기 위한 분사장치의 레벨을 측정하기 위한 방법으로서, 상기 분사장치의 노즐에 광원부재를 설치하는 과정; 상기 이송 경로에 표시부재를 설치하는 과정; 상기 광원을 동작시켜 상기 표시부재에 광을 조사하는 과정; 상기 표시부재에 조사된 광의 위치에 따라 상기 노즐의 레벨 정합성을 판단하는 과정;을 포함하고, 상기 광을 조사하는 과정은, 상기 광을 상기 노즐에서 분사되는 유체의 이동 경로를 따라 조사하여 상기 표시부재에 표시할 수 있다.
상기 표시부재를 설치하는 과정은, 상기 대상체에 따라 정렬 마크를 형성한 표시부재를 마련하는 과정; 처리하고자 하는 대상체에 대응하는 표시부재를 선택하는 과정; 선택된 표시부재를 상기 이송 경로에 설치하는 과정;을 포함할 수 있다.
상기 노즐의 레벨 정합성을 판단하는 과정은, 상기 광이 상기 정렬 마크에 조사되면 상기 노즐의 레벨이 정확하게 조정되어 있는 것으로 판단할 수 있다.
상기 노즐의 레벨 정합성을 판단하는 과정은, 상기 광이 상기 정렬 마크를 벗어나거나 상기 정렬 마크 중 적어도 일부와 중첩되면 상기 노즐의 레벨이 정확하지 않은 것으로 판단하고, 상기 노즐의 레벨을 조정하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 노즐의 레벨을 조정하는 과정은, 상기 광원부재를 동작시킨 상태에서 광이 상기 정렬 마크에 조사되도록 상기 노즐의 레벨을 조정하는 과정을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 주편, 예컨대 스카핑이 완료된 주편의 잔류 스케일을 효과적으로 제거할 수 있다. 즉, 세척수를 정확한 위치에 분사할 수 있도록 노즐의 레벨을 효율적으로 조정할 수 있다. 또한, 노즐의 레벨을 조정하는데 필요한 기준을 마련하여 노즐의 레벨을 조정하는데 소요되는 시간을 획기적으로 단축할 수 있고, 레벨 조정 시 발생하는 오차를 저감시킬 수 있다. 또한, 레벨 측정 장치를 스카핑 장치에 탈부착 가능하고, 휴대 가능하기 때문에 노즐의 레벨 측정을 위한 설비를 구축하는데 소요되는 비용을 절감할 수 있다. 또한, 양질의 주편을 제조할 수 있고, 이를 통해 후속 공정을 원활하게 진행하여 고품질의 제품을 제조할 수 있다.
도 1은 일반적인 스카핑 장치를 개략적으로 보여주는 도면.
도 2는 분사장치를 이용하여 세척수를 분사하는 상태를 보여주는 도면.
도 3은 분사장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 레벨 측정 장치를 보여주는 도면.
도 5는 도 4에 도시된 고정부재를 보여주는 도면.
도 6은 도 4에 도시된 표시부재를 보여주는 도면.
도 7은 표시부재를 설치한 상태를 개략적으로 보여주는 도면.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 레벨 측정 장치를 이용하여 노즐의 레벨을 측정하는 상태를 보여주는 도면.
도 9는 주편의 폭에 따른 레벨 측정 결과를 보여주는 도면.
이하, 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
본 발명을 설명하기 앞서, 스카핑 장치 및 이를 이용한 스카핑 공정에 대해서 간단하게 설명한다.
도 1은 일반적인 스카핑 장치를 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 2는 분사장치를 이용하여 세척수를 분사하는 상태를 보여주는 도면이고, 도 3은 분사장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 스카핑 장치(100)는 연속주조공정 등에서 생산된 주편(S)이 이송되는 롤러 테이블 등과 같은 이송경로(200)에 설치된 상태에서 이송되는 주편(S)의 표면 또는 모서리부를 스카핑할 수 있다.
스카핑장치(100)는 이송되는 주편(S)의 상면, 하면, 측면, 그리고 모서리부 등에 근접 설치되어 주편(S)의 표층을 스카핑하는 복수의 스카핑노즐(110), 스카핑노즐(110)을 지지하며 스카핑노즐(110)을 이동시키는 구동부(120), 구동부(120)를 이동시키는 이동장치(130), 이동장치(130)를 지지하는 지지대(140), 주편(S)의 스카핑 과정에서 발생하는 용융물을 포집해 배출시키는 포집챔버(150), 그리고 포집챔버(150) 내부에 설치되어 주편의 표면을 따라 흐르거나 비산하는 용융물에 세척수를 분사하여 제거하는 분사장치(300)를 포함할 수 있다. 포집챔버(150)는 주편(S)의 스카핑 작업에 의해 발생하는 용융슬래그를 포집할 수 있도록 스카핑노즐(110)의 전방영역을 포위하도록 설치될 수 있다. 포집챔버(150) 상부에는 고압수의 분사 시 발생하는 증기의 배출을 위한 배출덕트(151)가 마련되고, 포집챔버(150) 하부에는 포집된 슬래그와 흘러 내린 고압수가 배출되는 배출로(160)가 마련될 수 있다.
분사장치(300)는 세척수 등과 같은 유체를 고압으로 분사하여 주편(S)을 스카핑하는 과정에서 발생하는 용융물을 냉각 및 미립화시킬 수 있다. 도 2를 참조하면, 분사장치(300)는 주편의 상부측에 세척수를 분사할 수 있는 상부 분사장치(300a)와, 주편의 하부측에 세척수를 분사할 수 있는 하부 분사장치(300b)를 포함할 수 있다. 상부 분사장치(300a)와 하부 분사장치(300b)는 상하방향으로 이격되어 배치되어 주편의 일측에서 주편의 상부와 하부에 세척수를 각각 분사할 수 있다. 상부 분사장치(300a)와 하부 분사장치(300b)는 그 배치 위치가 상이할 뿐, 그 구조는 거의 유사하므로 이하에서는 분사장치(300)로 설명한다.
도 3을 참조하면, 분사장치(300)는 분사헤더(310)와, 분사헤더(310)를 지지하는 지지유닛(320)과, 분사헤더(310)의 위치를 조절할 수 있도록 지지유닛(320)에 구비되는 조정부재(330)를 포함할 수 있다. 또한, 분사헤더(310)에는 주편에 세척수를 분사할 수 있는 복수의 노즐이 형성될 수 있다. 이때, 복수의 노즐은 주편의 폭방향과 나란한 방향으로 세척수를 분사할 수 있는 제1노즐(312)과, 세척수를 확산시켜 분사할 수 있는 제2노즐(314)을 포함할 수 있다. 이에 제1노즐(312)에 의해 분사되는 세척수는 주편 표면의 용융물을 제거할 수 있고, 제2노즐(314)에 의해 분사되는 세척수는 주편의 주변, 예컨대 주편의 상부 또는 하부에서 비산되는 용융물을 제거할 수 있다.
여기에서 제2노즐(314)은 세척수를 확산시켜 주편 주변에 분사하기 때문에 제2노즐(314)의 레벨을 조정할 필요성이 거의 없다. 그러나 제1노즐(312)의 경우, 주편 표면에 존재하는 용융물을 효율적으로 제거하기 위해서는 세척수를 주편 표면에 분사해야 하기 때문에 제1노즐(312)의 레벨을 정확하게 조정할 필요가 있다. 예컨대 세척수가 주편의 표면을 따라 흐르도록 분사되지 않고, 주편의 측면으로 분사되거나 주편의 표면으로부터 이격된 상태로 분사되면, 주편 표면의 용융물을 깨끗하게 제거할 수 없게 된다. 따라서 제1노즐(312)에서 분사되는 세척수가 주편의 표면을 따라 흐를 수 있도록 제1노즐(312)의 레벨을 정확하게 조정해야 한다.
그러나 작업자가 육안으로 제1노즐(312)의 레벨을 확인하고 제1노즐(312)의 레벨을 조정하고 있고, 작업자마다 제1노즐(312)의 레벨을 조정하는 기준이 달라 제1노즐(312)의 레벨 정합성을 확인할 수 있는 방안이 없는 문제점이 있었다. 또한, 주편(S)을 이송하기 위한 롤러 테이블의 롤이 마모되는 경우, 주편(S)의 높이 변화가 발생하게 된다. 이 경우, 주편(S)의 높이 변화에 따라 제1노즐(312)의 레벨을 조정할 필요가 있으나, 제1노즐(312)의 레벨을 조정하기 위한 기준이 마련되어 있지 않다는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 제1노즐(312)의 레벨 정합성을 판단할 수 있고, 레벨 조정을 위한 기준을 마련할 수 있는 레벨 측정 장치를 제시한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 레벨 측정 장치를 보여주는 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 광원부재를 보여주는 도면이고, 도 6은 도 4에 도시된 고정부재를 보여주는 도면이고, 도 7은 도 4에 도시된 표시부재를 보여주는 도면이고, 도 8은 표시부재를 설치한 상태를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 레벨 측정 장치(400)는, 빔 형상의 광을 조사할 수 있는 광원부재(410)와, 분사장치(300)에서 분사되는 세척수 등과 같은 유체의 이동방향을 따라 광을 조사할 수 있도록 분사장치(300)에 광원부재(410)를 고정하기 위한 고정부재(420) 및 광원부재(410)에서 조사되는 광을 수광할 수 있도록 이송경로(200) 상부에 설치할 수 있는 표시부재(430)를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 광원부재(410)는 빔 형상의 가시광선을 발생 및 조사할 수 있는 광원(412)을 포함할 수 있다. 예컨대 광원(412)은 레이저를 발생 및 조사할 수 있는 레이저 포인터 등을 포함할 수 있다. 이때, 광원(412)은 휴대 가능하도록 배터리를 전원으로 사용할 수 있다. 광원(412)는 일측을 통해 고정부재(420)에 연결될 수 있고, 타측을 통해 광을 조사할 수 있다. 이때, 광원(412)의 일측에는 광원(412)을 고정부재(420)에 용이하게 체결하기 위한 체결부재(412)가 구비될 수 있다. 체결부재(414)는 고정부재(420)에 압입될 수 있도록 고무나 실리콘 등과 같은 탄성재질로 형성될 수 있다. 또는, 도 5에 도시된 바와 같이 체결부재(414)의 외주면에 나사산을 형성하고, 후술하는 고정부재(420)의 제2고정홈(424)의 내주면에 나사산을 형성하여 나사결합을 통해 체결부재(414)를 고정부재(420)에 연결할 수도 있다.
도 6을 참조하면, 고정부재(420)는 제1노즐(312)의 길이방향으로 연장되도록 형성되는 몸체(422)를 포함할 수 있다. 이때, 몸체(422)의 일측에는 제1노즐(312)에 고정하기 위한 제1고정홈(426)이 형성되고, 타측에는 광원부재(410)를 고정하기 위한 제2고정홈(424)이 형성될 수 있다. 제1고정홈(426)은 제1노즐(312)이 삽입될 수 있도록 제1노즐(312)의 단부 형상과 동일한 형상으로 형성될 수 있다. 예컨대 제1노즐(312)이 원통형으로 형성되는 경우, 제1고정홈(426)도 원통형으로 형성될 수 있다. 이때, 제1고정홈(426)은 제1노즐(312) 삽입된 상태에서 몸체(422)가 움직이지 않을 정도의 크기로 형성되는 것이 좋다.
제2고정홈(424)은 광원부재(410)의 일측이 삽입될 수 있도록 광원부재(410)의 일측 형상과 동일한 형상으로 형성될 수 있다. 또는, 광원부재(410)에 전술한 체결부재(414)가 구비되어 있는 경우, 체결부재(414)와 나사결합할 수 있도록 제2고정홈(424)의 내주면에는 나사산이 형성될 수도 있다.
제2고정홈(424)의 중심은 제1고정홈(426)의 중심 또는 제1노즐(312)의 중심과 일직선상에 배치되도록 형성할 수 있다. 이는 광원부재(410)를 제1노즐(312)의 중심에 배치하여 광원부재(410)에서 조사되는 광이 제1노즐(312)에서 분사되는 세척수와 거의 동일한 궤적을 갖도록 하기 위함이다.
이러한 구성을 통해 고정부재(420)는 광원부재(410)를 제1노즐(312)에 고정시킬 수 있다. 또한, 고정부재(420)는 제1노즐(312)에 완전히 고정되는 것이 아니라, 필요에 따라 제1노즐(312)에 결합하여 제1노즐(312)의 레벨을 측정하고 제1노즐(312)의 레벨을 측정한 이후에는 제1노즐(312)에서 분리할 수 있다.
도 7을 참조하면, 표시부재(430)는 광원부재(410)에서 조사되는 광을 수광하여 표시할 수 있는 수광 플레이트(432)와, 수광플레이트(432)를 이송경로(200)에 설치하기 위한 지지로드(434)를 포함할 수 있다.
광원부재(410)를 향하도록 배치되는 수광플레이트(432)의 전면에는 제1노즐(312)의 레벨을 측정하기 위한 정렬 마크(433a)를 형성할 수 있다. 정렬 마크(433a)는 제1노즐(312)에서 분사되는 세척수의 도달 위치를 나타내는 것으로, 이를 통해 제1노즐(312)의 레벨을 측정할 수 있다. 정렬 마크(433a)는 수광플레이트(432)의 전면에 적어도 하나 이상 형성될 수 있다. 즉, 분사장치(300)는 주편의 상부면에 세척수를 분사할 수 있는 상부 분사장치(300a)와 주편의 하부면에 세척수를 분사할 수 있는 하부 분사장치(300b)를 포함할 수 있는데, 상부 분사장치(300a)의 제1노즐(312)과 하부 분사장치(300b)의 제1노즐(312)에 각각 연결되는 광원부재(410)에서 조사되는 광을 동시에, 또는 각각 수광할 수 있도록 수광플레이트(432)에 두 개의 정렬 마크(433a)를 형성할 수 있다. 이때, 두 개의 정렬 마크(433a)는 주편(S)의 두께만큼 이격되도록 형성될 수 있다. 이에 상부 분사장치(300a)의 제1노즐(312)과 하부 분사장치(300b)의 제1노즐(312)의 레벨을 선택적으로 측정할 수 있다.
정렬 마크(433a)는 대략 원형으로 형성될 수 있고, 광원부재(410)에서 조사되는 광의 직경과 유사한 직경을 갖도록 형성될 수 있다.
또는, 정렬 마크(433a)는 대략 원형으로 형성될 수 있고, 광원부재(410)에서 조사되는 광의 직경보다 큰 직경을 갖도록 형성될 수 있다. 이 경우 정렬 마크(433a) 내부에 방향을 파악할 수 있도록 정렬 마크(433a)의 중심에 '+'형의 보조 마크(433b)를 형성할 수 있다. 광원부재(410)에서 조사되는 광이 정렬 마크(433a)의 중심, 즉 보조 마크(433b)의 중심에 도달하면 제1노즐(312)의 레벨이 제대로 조정되어 있는 것으로 판단하고, 제1노즐(312)의 레벨을 조정하지 않고 주편의 스카핑 공정을 실시할 수 있다.
반면, 광원부재(410)에서 조사되는 광이 정렬 마크(433a)에 도달하지 않거나, 광이 정렬 마크(433a)에 도달하였으나 정렬 마크(433a)의 중심에서 벗어난 경우에는 제1노즐(312)의 레벨 조정이 필요한 것으로 판단하고, 제1노즐(312)의 레벨을 조정한 후 주편의 스카핑 공정을 실시할 수 있다. 이때, 광이 정렬 마크(433a)의 중심에서 벗어난 경우 보조 마크(433b)를 통해 제1노즐(312)의 레벨을 조정하기 위한 방향을 판단할 수 있다.
지지로드(434)는 수광플레이트(432)의 후면에 수광플레이트(432)를 가로지르도록 연결될 수 있다. 표시부재(430)는 도 8에 도시된 것처럼 이송경로(200)에 설치될 수 있으며, 지지로드(434)를 이송경로(200)를 형성하는 한 쌍의 롤(202)에 안착시켜 수광플레이트(432)가 롤(202) 사이에서 롤(202)의 길이방향에 대해서 교차하는 방향으로 배치되도록 설치될 수 있다. 이때, 지지로드(434)는 롤(202) 간격보다 길게 형성될 수 있다.
지지로드(434)는 하부측은 주편(S)의 하부면에 대응하는 위치가 될 수 있다. 따라서 하부 분사장치(300b)에 연결되는 광원부재(410)에서 조사되는 광을 수광하기 위한 정렬 마크(433a)는 지지로드(434)의 하부에 형성되거나, 적어도 지지로드(434)의 하부측과 적어도 일부가 중첩되는 위치에 형성할 수 있다.
표시부재(430)는 롤(202) 상부에 직접 설치할 수 있기 때문에 롤(202)이 마모되어 제1노즐(312)의 레벨이 상대적으로 변화되는 경우, 제1노즐(312)의 레벨을 최적의 위치로 조정할 수 있다.
이와 같은 표시부재(430)는 주편의 두께나 폭에 따라 복수 개로 구비하여, 스카핑 대상인 주편의 두께나 폭의 변화에 따라 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 즉, 수광플레이트(432)에 주편의 두께나 폭에 따라 정렬 마크(433a)를 서로 다른 위치에 형성하여 스카핑 대상인 주편에 따라서 선택하여 사용할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 레벨 측정 방법에 대해서 설명한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 레벨 측정 장치를 이용하여 노즐의 레벨을 측정하는 상태를 보여주는 도면이다.
먼저, 주편(S)에 세척수를 분사하기 위한 제1노즐(312)에 광원부재(410)가 설치된 고정부재(420)를 연결한다. 그리고 이송경로(200)에는 수광플레이트(432)의 전면이 광원부재(410) 또는 제1노즐(312)을 향하도록 표시부재(430)를 설치한다. 이때, 표시부재(430)는 주편의 두께 또는 폭에 따라 복수개로 마련될 수 있으며, 이후 처리하고자 하는 주편의 두께 또는 폭에 따라 선택하여 이송경로(200)에 설치할 수 있다.
이후, 광원부재(410)를 동작시켜 수광플레이트(432)에 광을 조사한다. 이때, 광원부재(410)에서 조사된 광(L2)이 수광플레이트(432)의 전면에 형성된 정렬 마크(433a)의 중심에 도달하면, 제1노즐(312)의 레벨이 정확하게 조정되어 있으므로 제1노즐(312)의 레벨을 조정하지 않는 것으로 판단할 수 있다. 이에 제1노즐(312)로부터 고정부재(420)를 분리할 수 있다.
반면에 광원부재(410)에서 조사된 광(L1)이 정렬 마크(433a)의 중심에 도달하지 않고, 정렬 마크(433a) 내에서 어느 일측으로 치우쳐질 수 있다. 이 경우, 제1노즐(312)의 레벨 조정이 필요한 것으로 판단하고 제1노즐(312)의 레벨을 조정할 수 있다. 이때, 광원부재(410)를 동작시킨 상태에서 조정부재(330)를 이용하여 제1노즐(312)의 레벨, 예컨대 높이를 조정할 수 있다. 제1노즐(312)의 레벨을 조정하는 과정에서 광원부재(410)에서 조사되는 광이 정렬 마크(433a)의 정중앙에 도달하면 제1노즐(312)의 레벨이 정확하게 조정된 것으로 판단할 수 있다. 이때, 정렬 마크(433a) 내부에 형성되는 보조 마크(433b)를 이용하여 제1노즐(312)의 레벨을 조정할 수 있다.
제1노즐(312)의 레벨이 조정되면 제1노즐(312)로부터 고정부재(420)를 분리할 수 있다.
이와 같은 방법으로 제1노즐(312)의 레벨을 측정함으로써 제1노즐(312)의 레벨 정합성을 판단할 수 있다. 또한, 레벨 측정 장치를 제1노즐(312)의 레벨을 조정하기 위한 기준으로 사용하여 제1노즐(312)의 레벨을 용이하게 조정할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 아래에 기재될 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 스카핑 장치 200: 이송 경로
300: 분사장치 312: 제1노즐
314: 제2노즐 400: 레벨 측정 장치
410: 광원부재 420: 고정부재
430: 표시부재

Claims (17)

  1. 이송경로를 따라 이송되는 대상체의 일측에 유체를 분사하기 위한 분사장치의 레벨을 측정하기 위한 장치로서,
    빔 형상의 광을 조사할 수 있는 광원을 포함하는 광원부재;
    상기 분사장치에서 분사되는 유체의 이동방향을 따라 광을 조사할 수 있도록 상기 분사장치에 상기 광원부재를 연결하기 위한 고정부재; 및
    상기 광원부재에서 조사되는 광을 수광하여 상기 분사장치의 레벨을 표시하도록 상기 이송경로에 설치할 수 있는 표시부재;
    를 포함하고,
    상기 분사장치는,
    상기 대상체의 표면에 유체를 분사할 수 있는 노즐을 포함하고,
    상기 고정부재는 유체가 분사되는 상기 노즐의 단부에 연결되며, 상기 노즐의 길이방향으로 연장되도록 형성되는 몸체를 포함하고,
    상기 몸체의 일측에는 상기 노즐을 삽입하기 위한 제1고정홈이 형성되고, 타측에는 상기 광원부재를 삽입하기 위한 제2고정홈이 형성되는 레벨 측정 장치.
  2. 이송경로를 따라 이송되는 대상체의 일측에 유체를 분사하기 위한 분사장치의 레벨을 측정하기 위한 장치로서,
    빔 형상의 광을 조사할 수 있는 광원을 포함하는 광원부재;
    상기 분사장치에서 분사되는 유체의 이동방향을 따라 광을 조사할 수 있도록 상기 분사장치에 상기 광원부재를 연결하기 위한 고정부재; 및
    상기 광원부재에서 조사되는 광을 수광하여 상기 분사장치의 레벨을 표시하도록 상기 이송경로에 설치할 수 있는 표시부재;
    를 포함하고,
    상기 분사장치는,
    상기 대상체의 표면에 유체를 분사할 수 있는 노즐을 포함하며,
    상기 표시부재는,
    상기 광원에서 조사되는 광을 수광하여 표시할 수 있는 수광플레이트 및
    상기 수광플레이트를 상기 이송경로에 안착시킬 수 있는 지지로드를 포함하고,
    광을 수광하는 상기 수광플레이트의 전면에 상기 대상체에 따른 상기 노즐의 기준 레벨을 나타내는 정렬 마크를 형성하고,
    상기 정렬 마크는 광의 직경보다 큰 직경을 갖도록 형성하고,
    상기 정렬 마크의 내부에 '+'자 형상의 보조 마크를 형성하는 레벨 측정 장치.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 광원은 레이저 포인터를 포함하는 레벨 측정 장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2고정홈의 중심은 상기 제1고정홈의 중심과 일직선 상에 배치하는 레벨 측정 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 광원부재는 상기 광원을 상기 제2고정홈에 고정하기 위한 체결부재를 포함하고,
    상기 체결부재는 상기 제2고정홈과 나사결합할 수 있는 레벨 측정 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 체결부재는 탄성재질을 포함하는 레벨 측정 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 표시부재는,
    상기 광원에서 조사되는 광을 수광하여 표시할 수 있는 수광플레이트 및
    상기 수광플레이트를 상기 이송경로에 안착시킬 수 있는 지지로드를 포함하고,
    광을 수광하는 상기 수광플레이트의 전면에 상기 대상체에 따른 상기 노즐의 기준 레벨을 나타내는 정렬 마크를 형성하는 레벨 측정 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 정렬 마크는 광의 직경보다 큰 직경을 갖도록 형성하고,
    상기 정렬 마크의 내부에 '+'자 형상의 보조 마크를 형성하는 레벨 측정 장치.
  10. 청구항 2 또는 9에 있어서,
    상기 정렬 마크는 적어도 상기 대상체의 두께만큼 이격되도록 형성하는 레벨 측정 장치.
  11. 청구항 2 또는 9에 있어서,
    상기 이송 경로는 이격되어 나란하게 배치되는 복수의 롤을 포함하고,
    상기 지지로드는 한 쌍의 롤 상부에 안착되도록 롤 간격보다 길게 형성하는 레벨 측정 장치.
  12. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 대상체는 주편을 포함하고,
    상기 노즐은 상기 주편의 표면을 따라 세척수를 분사할 수 있는 수평 고압수 노즐을 포함하는 레벨 측정 장치.
  13. 이송경로를 따라 이송되는 대상체의 일측에 유체를 분사하기 위한 분사장치의 레벨을 측정하기 위한 방법으로서,
    상기 분사장치의 노즐에 광원부재를 설치하는 과정;
    상기 이송 경로에 표시부재를 설치하는 과정;
    상기 광원을 동작시켜 상기 표시부재에 광을 조사하는 과정;
    상기 표시부재에 조사된 광의 위치에 따라 상기 노즐의 레벨 정합성을 판단하는 과정;을 포함하고,
    상기 표시부재를 설치하는 과정은,
    상기 대상체에 따라 정렬 마크를 형성한 표시부재를 마련하는 과정;
    처리하고자 하는 대상체에 대응하는 표시부재를 선택하는 과정;
    선택된 표시부재를 상기 이송 경로에 설치하는 과정;을 포함하고,
    상기 광을 조사하는 과정은, 상기 광을 상기 노즐에서 분사되는 유체의 이동 경로를 따라 조사하여 상기 표시부재에 표시하는 레벨 측정 방법.
  14. 삭제
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 노즐의 레벨 정합성을 판단하는 과정은,
    상기 광이 상기 정렬 마크에 조사되면 상기 노즐의 레벨이 정확하게 조정되어 있는 것으로 판단하는 레벨 측정 방법.
  16. 청구항 13에 있어서,
    상기 노즐의 레벨 정합성을 판단하는 과정은,
    상기 광이 상기 정렬 마크를 벗어나거나 상기 정렬 마크 중 적어도 일부와 중첩되면 상기 노즐의 레벨이 정확하지 않은 것으로 판단하고,
    상기 노즐의 레벨을 조정하는 과정을 포함하는 레벨 측정 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 노즐의 레벨을 조정하는 과정은,
    상기 광원부재를 동작시킨 상태에서 광이 상기 정렬 마크에 조사되도록 상기 노즐의 레벨을 조정하는 과정을 포함하는 레벨 측정 방법.
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