KR102326248B1 - 압연소재 가이드장치 - Google Patents

Abstract

압연소재 가이드장치를 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 압연소재 가이드장치는 압연소재의 이송을 안내하는 한쌍의 가이드롤러와, 각 가이드롤러를 회전 가능하게 지지하는 복수의 롤러축을 갖춘 가이드유닛; 가이드유닛의 하부를 지지하는 지지부재; 및 가이드유닛의 장착 시 각 롤러축의 하단과 접하고 가이드유닛의 분리 시 각 롤러축과 분리되도록 지지부재에 설치되며 각 롤러축의 진동을 감지하는 복수의 진동센서를 포함한다.

Description

압연소재 가이드장치{APPARATUS FOR GUIDING ROLLING MATERIAL}

본 발명은 가이드롤러의 진동 변화 감지를 통해 가이드롤러의 이상유무를 판단할 수 있는 압연소재 가이드장치에 관한 것이다.

선재의 압연에서 압연소재는 여러 단계의 압연롤을 거치면서 단면적이 점차 줄어 들고 이에 비례하여 압연속도가 빨라진다. 따라서 선재 압연기는 빠른 속도로 이송되는 압연소재가 압연롤들 사이로 정확히 진입할 수 있도록 가이드장치를 이용하여 압연소재를 이송을 안내한다.

선재압연기에 설치되는 가이드장치는 압연소재의 진입을 안내하는 가이드박스와, 가이드박스로부터 배출되는 압연소재를 압연롤들 쪽으로 안내하도록 가이드박스 출측에 설치된 한쌍의 가이드롤러를 구비한다.

이러한 가이드장치에서 한쌍의 가이드롤러는 빠른 속도로 이송되는 압연소재와 부딪히며 반복적인 충격을 받을 뿐 아니라, 고온의 압연소재에 의해 가열되기 때문에 장시간 사용 시 베어링의 파손이 발생할 수 있다.

베어링이 파손된 가이드롤러는 회전이 불안정해지고 중심을 이탈하기 때문에 압연소재의 이송오류를 일으켜 코블(cobble)과 조업사고를 발생시킬 수 있다.

본 발명의 일 측면은 가이드롤의 진동 변화 감지하여 가이드롤의 이상유무를 신속히 판단할 수 있도록 하는 압연소재 가이드장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 압연소재의 이송을 안내하는 한쌍의 가이드롤러와, 상기 각 가이드롤러를 회전 가능하게 지지하는 복수의 롤러축을 갖춘 가이드유닛; 상기 가이드유닛의 하부를 지지하는 지지부재; 및 상기 가이드유닛의 장착 시 상기 각 롤러축의 하단과 접하고 상기 가이드유닛의 분리 시 상기 각 롤러축과 분리되도록 상기 지지부재에 설치되며 상기 각 롤러축의 진동을 감지하는 복수의 진동센서;를 포함하는 압연소재 가이드장치가 제공될 수 있다.

상기 압연소재 가이드장치는 상기 각 진동센서가 감지하는 상기 롤러축의 진동이 정상범위 인지 여부를 판단하고, 진동이 정상범위보다 큰 경우 경보부를 통해 상기 가이드롤러의 이상을 알리도록 제어하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.

상기 제어부는 상기 가이드유닛의 장착 여부 및 상기 롤러축의 진동상태를 디스플레이부에 표시하도록 제어할 수 있다.

상기 복수의 진동센서는 상기 지지부재에 설치되는 진동감지부; 상기 진동감지부 위에 승강 가능하게 설치되며 상기 롤러축을 지지하는 롤러축지지부; 상기 롤러축지지부를 상승시키는 탄성부재; 및 상기 진동감지부와 상기 롤러축지지부 사이에 마련되며 상기 롤러축지지부의 승강에 따라 온/오프하는 접점스위치;를 각각 포함할 수 있다.

상기 지지부재는 상기 각 진동센서의 일부를 수용하도록 상기 각 롤러축의 하부 위치에 각각 형성된 센서장착홈을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 압연소재 가이드장치는 롤러축의 진동을 진동센서가 감지하고, 감지된 진동정보를 디스플레이부 및 경보부를 통해 관리자에게 알릴 수 있기 때문에 각 가이드롤러의 이상 발생여부를 신속히 파악하여 대처하도록 할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 압연소재 가이드장치는 가이드유닛의 롤러축이 지지부재에 설치된 진동센서를 가압하는 방식이기 때문에 가이드유닛의 교체 시 진동센서를 분리하지 않아도 되므로 가이드유닛을 손쉽게 교체할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 압연소재 가이드장치는 가이드유닛의 장착 여부에 따라 진동센서가 온/오프되기 때문에 진동센서를 통하여 가이드유닛이 안정적으로 장착되었는지 여부를 쉽게 파악할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 압연소재 가이드장치의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 압연소재 가이드장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 압연소재 가이드장치의 가이드유닛이 지지부재로부터 분리된 상태를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 압연소재 가이드장치의 가이드유닛이 지지부재에 장착된 상태를 나타낸다.
도 5는 도 3의 A부분 상세도이다.

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 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.

도 1과 도 2를 참조하면, 압연소재 가이드장치는 가열된 상태에서 빠르게 이송되는 압연소재(10)가 압연롤들(20,21) 사이로 정확히 진입할 수 있도록 안내한다. 이러한 압연소재 가이드장치는 압연소재(10)를 안내하는 가이드유닛(30)과, 가이드유닛(30)의 하부에서 가이드유닛(30)을 지지하는 지지부재(40)를 포함한다.

지지부재(40)는 평판형태일 수 있고, 상부에 가이드유닛(30)을 장착할 수 있도록 압연롤들(20,21)의 전방 하측에 고정된 상태로 마련될 수 있다. 가이드유닛(30)은 압연소재(10)의 종류나 직경이 변할 경우 지지부재(40)로부터 분리하여 다른 것으로 교체할 수 있다. 물론 가이드유닛(30)은 마모나 고장 등이 발생할 경우에도 다른 것으로 교체될 수 있다.

가이드유닛(30)은 압연소재(10)의 진입을 안내하는 가이드박스(31)와, 가이드박스(31)를 통과하여 압연롤들(20,21) 쪽으로 배출되는 압연소재(10)를 안내하도록 가이드박스(31)의 출측에 설치된 한쌍의 가이드롤러(32)를 포함한다.

도 2와 도 3을 참조하면, 가이드롤러(32)는 상부베어링(34a) 및 하부베어링(34b)을 매개로 롤러축(35)의 외면에 회전 가능하게 결합되고, 롤러축(35)은 상단부와 하단부가 가이드박스(31)에 고정된 롤러지지부재(33)에 체결될 수 있다. 따라서 양측의 가이드롤러(32)는 압연소재(10)의 양측을 각각 지지한 상태로 회전하면서 압연소재(10)의 이송을 안내할 수 있다. 롤러축(35)은 머리부(35a)가 하측에 위치하고 너트(36)가 체결되는 반대편이 상측에 위치하도록 롤러지지부재(33)에 체결될 수 있다.

본 실시 예에 따른 압연소재 가이드장치는 도 1과 도 3에 도시한 바와 같이, 양측 가이드롤러(32)의 이상유무 감지를 위해 각 롤러축(35)의 진동 감지하는 복수의 진동센서(50), 각 가이드롤러(32)의 이상 시 주위에 경보하는 경보부(60), 각 진동센서(50)가 감지한 정보를 화면을 통해 표시하는 디스플레이부(70), 각 진동센서(50)의 감지정보를 토대로 경보부(60) 및 디스플레이부(70)를 제어하는 제어부(80)를 포함한다.

복수의 진동센서(50)는 도 3과 도 4에 도시한 바와 같이, 가이드유닛(30)을 지지부재(40) 위해 장착할 때 각 롤러축(35)의 하단과 접하고, 가이드유닛(30)을 지지부재(40)로부터 분리할 때 각 롤러축(35)으로부터 분리될 수 있도록 각 롤러축(35)과 대응하는 위치의 지지부재(40)에 설치된다.

각 진동센서(50)는 도 5에 도시한 바와 같이, 지지부재(40)에 형성된 센서장착홈(41)에 일부가 수용되도록 설치될 수 있다. 각 진동센서(50)는 지지부재(40)의 센서수용홈(41)에 수용되는 진동감지부(51), 진동감지부(51) 위에 승강 가능하게 설치되며 롤러축(35)을 지지하는 롤러축지지부(52), 롤러축지지부(52)를 상승시키는 탄성부재(53), 진동감지부(51)와 롤러축지지부(52) 사이에 마련되며 롤러축지지부(52)의 승강에 따라 진동센서(50)의 동작을 온/오프하는 접점스위치(54)를 포함한다.

각 진동센서(50)는 도 3에 도시한 바와 같이, 가이드유닛(30)이 지지부재(40)로부터 분리될 경우 롤러축지지부(52)가 상승함으로써 접점스위치(54)가 오프(off)되어 감지동작을 중단하고, 도 4에 도시한 바와 같이, 가이드유닛(30)이 지지부재(40)에 장착될 때 롤러축지지부(52)가 각 롤러축(35)에 가압되어 하강함으로써 접점스위치(54)가 온(on)되어 감지를 시작한다. 따라서 제어부(80)는 각 진동센서(50)를 통해 롤러축(35)의 진동을 감지할 뿐 아니라, 가이드유닛(30)이 안정적으로 장착되었는지 여부도 감지할 수 있다.

각 진동센서(50)는 도 2와 도 4에 도시한 바와 같이, 가이드유닛(30)이 지지부재(40) 위에 장착될 때 각 롤러축(35)에 의해 가압된 상태를 유지한다. 따라서 각 진동센서(50)는 가이드롤러(32)의 마모나 베어링 고장 등으로 진동이 발생할 경우 각 롤러축(35)을 통하여 전달되는 진동을 감지할 수 있다.

제어부(80)는 각 진동센서(50)가 감지하는 롤러축(35)의 진동이 정상범위 인지 여부를 판단하고, 진동이 정상범위보다 큰 경우 경보부(60)를 동작시켜 가이드롤러(32)의 이상을 주위에 알리도록 제어할 수 있다. 경보부(60)는 점별식 램프 또는 스피커와 같은 음향발생장치일 수 있다.

제어부(80)는 가이드유닛(30)의 장착여부 및 롤러축(35)의 진동상태를 디스플레이부(70)에 표시하도록 제어할 수 있다. 따라서 관리자는 디스플레이부(70)에 표시되는 각 가이드롤러(32)의 진동 정보를 수시로 확인할 수 있고, 이를 통해 각 가이드롤러(32)의 이상 발생여부를 신속히 파악하여 대처할 수 있다.

관리자는 경보부(60)의 경보 또는 디스플레이부(70)의 표시정보를 통해 가이드롤러(32)의 이상유무를 파악할 수 있고, 이상이 있는 것으로 판단될 경우 가이드유닛(30)을 새로운 것으로 교체하여 코블(cobble)과 같은 사고를 방지할 수 있다.

본 실시 예에 따른 압연소재 가이드장치는 가이드유닛(30)의 롤러축(35)이 지지부재(40)에 설치된 진동센서(50)를 가압하는 방식이기 때문에 가이드유닛(30)의 교체하고자 할 때 진동센서(50)를 분리하지 않고 가이드유닛(30)을 손쉽게 교체할 수 있다.

가이드유닛(30)을 교체할 때는 가이드유닛(30)을 지지부재(40)로부터 들어 올리는 동작만으로 진동센서(50)와 가이드유닛(30)을 쉽게 분리할 수 있고, 가이드유닛(30)을 지지부재(40)에 내려 놓는 동작만으로 진동센서(50)와 가이드유닛(30)의 롤러축(35)을 쉽게 연결할 수 있다. 따라서 진동센서(50)의 장착에도 불구하고 가이드유닛(30)을 손쉽게 교체할 수 있다.

10: 압연소재, 20,21: 압연롤,
30: 가이드유닛, 31: 가이드박스,
32: 가이드롤러, 33: 롤러지지부재,
35: 롤러축, 40: 지지부재,
50: 진동센서, 51: 진동감지부,
52: 롤러축지지부, 53: 탄성부재,
54: 접점스위치, 60: 경보부,
70: 디스플레이부, 80: 제어부.

Claims (5)

1. 압연소재의 이송을 안내하는 한쌍의 가이드롤러와, 상기 각 가이드롤러를 회전 가능하게 지지하는 복수의 롤러축을 갖춘 가이드유닛;
   상기 가이드유닛의 하부를 지지하는 지지부재; 및
   상기 가이드유닛의 장착 시 상기 각 롤러축의 하단과 접하고 상기 가이드유닛의 분리 시 상기 각 롤러축과 분리되도록 상기 지지부재에 상기 각 롤러축의 축방향으로 설치되며 상기 각 롤러축의 진동을 감지하는 복수의 진동센서;를 포함하고,
   상기 복수의 진동센서는,
   상기 지지부재에 설치되는 진동감지부,
   상기 진동감지부 위에 승강 가능하게 설치되며 상기 롤러축을 지지하는 롤러축지지부,
   상기 롤러축지지부를 상승시키는 탄성부재, 및
   상기 진동감지부와 상기 롤러축지지부 사이에 마련되며 상기 롤러축지지부의 승강에 따라 온/오프하는 접점스위치를 포함하며,
   상기 접점스위치는,
   상기 가이드유닛이 상기 지지부재로부터 분리될 경우 상기 롤러축지지부가 상승함으로써 접점스위치가 오프되어 감지동작을 중단하고, 상기 가이드유닛이 상기 지지부재에 장착될 때 상기 롤러축지지부가 상기 각 롤러축에 가압되어 하강함으로써 접점스위치가 온 되어 감지를 시작하는 압연소재 가이드장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 각 진동센서가 감지하는 상기 롤러축의 진동이 정상범위 인지 여부를 판단하고, 진동이 정상범위보다 큰 경우 경보부를 통해 상기 가이드롤러의 이상을 알리도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는 압연소재 가이드장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 가이드유닛의 장착 여부 및 상기 롤러축의 진동상태를 디스플레이부에 표시하도록 제어하는 압연소재 가이드장치.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 지지부재는 상기 각 진동센서의 일부를 수용하도록 상기 각 롤러축의 하부 위치에 각각 형성된 센서장착홈을 포함하는 압연소재 가이드장치.

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