KR102331208B1 - Laser head protecting device - Google Patents

Laser head protecting device Download PDF

Info

Publication number
KR102331208B1
KR102331208B1 KR1020190118801A KR20190118801A KR102331208B1 KR 102331208 B1 KR102331208 B1 KR 102331208B1 KR 1020190118801 A KR1020190118801 A KR 1020190118801A KR 20190118801 A KR20190118801 A KR 20190118801A KR 102331208 B1 KR102331208 B1 KR 102331208B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laser head
pneumatic
protection device
air
head protection
Prior art date
Application number
KR1020190118801A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210036616A (en
Inventor
이재혁
Original Assignee
이재혁
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이재혁 filed Critical 이재혁
Priority to KR1020190118801A priority Critical patent/KR102331208B1/en
Publication of KR20210036616A publication Critical patent/KR20210036616A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102331208B1 publication Critical patent/KR102331208B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/497—Means for monitoring or calibrating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0236—Cold rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0268—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment between cold rolling steps
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S17/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/497—Means for monitoring or calibrating
    • G01S2007/4975—Means for monitoring or calibrating of sensor obstruction by, e.g. dirt- or ice-coating, e.g. by reflection measurement on front-screen

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

본 발명은 레이저 헤드 하단에 배치된 광학계 표면의 주변 환경에 기인한 오염을 차단할 수 있는 레이저 헤드 보호 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 강판의 이송 속도를 측정하는 레이저 속도계의 레이저 헤드 표면에 발생하는 오염을 방지하기 위한 레이저 헤드 보호 장치에 있어서, 상기 레이저 헤드를 내부에 수용하고, 하면이 관통부에 의하여 개방된 몸체; 상기 몸체 상단에 배치되어 유입관을 통하여 유입되는 공기를 냉각하여 상기 몸체 내부에 안내하는 냉각기; 상기 몸체 하단에 부착되어 내부로 공압을 배출하는 공압 분출구; 및 상기 공압 분출구 하단에 부착되어 상기 공압 분출구에서 분사되는 공기를 하방향으로 안내하는 배출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.An object of the present invention is to provide a laser head protection device capable of blocking contamination due to the surrounding environment of the surface of an optical system disposed under the laser head.
In order to achieve the above object, the present invention provides a laser head protection device for preventing contamination occurring on the surface of a laser head of a laser speed meter for measuring the feed speed of a steel sheet, accommodating the laser head therein, and the lower surface is a body opened by a penetrating portion; a cooler disposed on the upper end of the body to cool the air introduced through the inlet pipe and guide the inside of the body; a pneumatic outlet attached to the bottom of the body to discharge air pressure to the inside; And it is attached to the lower end of the pneumatic outlet, characterized in that it comprises a discharge portion for guiding the air sprayed from the pneumatic outlet in a downward direction.

Description

레이저 헤드 보호 장치{Laser head protecting device}Laser head protecting device

본 발명은 레이저 헤드 보호 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 강판 제조 공정에서 강판의 이송 속도를 감지하는 레이저 속도계에 적용되는 레이저 헤드 보호 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for protecting a laser head, and more particularly, to a device for protecting a laser head applied to a laser speedometer that detects a feed speed of a steel sheet in a steel sheet manufacturing process.

통상 산업적으로 이용되는 강판은 냉연 강판을 의미하며, 열연강판을 산으로 세척한 후, 상온에서 압연하여 두께가 고르고 표면이 매끈하고 광택이 나도록 만든 강판이다. 상기 냉연 강판은 표면이 고우며 치수 정확도, 편평도 및 성형성이 우수하여 자동차 내외부, 사무용 기기, 냉장고와 세탁기 등의 가전기구, 및 주방 기구 등에 넓게 사용되고 있어, 산업적으로 매우 중요한 원자재에 해당한다.A steel sheet commonly used industrially means a cold-rolled steel sheet, and is a steel sheet made to have an even thickness, a smooth surface, and a glossy surface by washing a hot-rolled steel sheet with acid and then rolling it at room temperature. The cold-rolled steel sheet has a fine surface and excellent dimensional accuracy, flatness and formability, so it is widely used inside and outside automobiles, office equipment, home appliances such as refrigerators and washing machines, and kitchen appliances, and corresponds to a very important raw material industrially.

상기와 같은 냉연 강판은 다양한 단위 공정들이 순차적으로 적용되어 제조되며, 각 단위 공정에서 균일한 품질을 유지하기 위해서는 강판의 이송 속도를 정확하게 측정되어야 한다.The cold-rolled steel sheet as described above is manufactured by sequentially applying various unit processes, and in order to maintain uniform quality in each unit process, the feed rate of the steel sheet must be accurately measured.

상기 강판의 이송 속도 측정 방식 중 비접촉식으로 가장 정확하게 측정할 수 있는 것으로 레이저를 이용한 속도 측정 방법을 들 수 있으며, 다양한 방식들이 제안되었다. 예를 들면 등록특허 제799445호에는 속도 측정을 위한 복수 개의 레이저 빔을 강판에 조사하여 산란광을 검출하고 강판의 이동속도 및 길이를 연산하여 출력하는 센서헤드를 구비한 산업용 레이저 속도 측정장치에서, 상기 센서 헤드에 의해 이루어지는 속도 측정방법에 있어서, (a) 하나의 레이저 빔을 동일한 크기와 위상을 가진 두 개의 레이저 빔으로 각각 분할하여 강판의 동일지점에 조사하는 레이저 빔 조사단계와; (b) 상기 강판에서 산란되는 산란광의 세기를 수집하고 집광시켜 산란광을 검출하는 산란광 검출단계와; (c) 상기 검출된 산란광의 세기를 통해 강판의 이송속도 및 길이를 연산하여 출력하는 속도 연산단계로 이루어지는 측정 방법이 개시되어 있다.Among the methods for measuring the feed speed of the steel sheet, a speed measuring method using a laser can be the most accurate non-contact method, and various methods have been proposed. For example, Patent Registration No. 799445 discloses an industrial laser speed measuring device having a sensor head that detects scattered light by irradiating a plurality of laser beams for speed measurement on a steel plate, and calculates and outputs the moving speed and length of the steel plate, the A method for measuring speed by a sensor head, comprising: (a) splitting one laser beam into two laser beams having the same size and phase, respectively, and irradiating a laser beam to the same point of a steel plate; (b) a scattered light detection step of collecting and condensing the intensity of scattered light scattered from the steel plate to detect the scattered light; (c) a measurement method comprising a speed calculation step of calculating and outputting the transport speed and length of the steel sheet based on the detected intensity of scattered light is disclosed.

또한 공개특허 제2005-0064014호에는 레이저 발진기; 레이저 발진기로부터 발진된 레이저 광선을 비회절광과 소정 주파수만큼 천이된 회절광으로 만들어 분리시키는 음향-광학 모듈레이터; 분리된 비회절광과 회절광 각각을 평행광으로 만드는 콜리메이터; 평행광들의 편광축을 일치시키는 반파장판; 편광된 광이 이동하는 피측정체의 한 지점에 입사되어 반사되는 산란광을 포집하는 집광렌즈; 포집된 산란광을 전류로 변환시키는 광검지기; 및 변환된 전류의 주파수 편이로부터 피측정체의 속도를 측정하는 프로세서를 포함하여 구성된 측정장치와, 이를 이용한 측정방법이 개시되어 있다.In addition, Patent Publication No. 2005-0064014 discloses a laser oscillator; an acoustic-optical modulator that separates the laser beam oscillated from the laser oscillator into non-diffracted light and diffracted light shifted by a predetermined frequency; a collimator that converts the separated undiffracted light and diffracted light into parallel light; a half-wave plate matching the polarization axes of the parallel lights; a condensing lens that collects scattered light that is incident on a point of the target through which the polarized light moves and is reflected; a photodetector that converts the collected scattered light into an electric current; and a processor for measuring the speed of the object to be measured from the frequency shift of the converted current, and a measurement method using the same are disclosed.

한편, 통상 레이저 장치는 레이저를 생성하는 본체과 상기 본체와 광케이블 및 신호선으로 연결되는 헤드를 포함하여 구성되는 것이 일반적이고, 강판의 이송 속도 측정을 위해서는 강판 상단 또는 하면에 레이저 헤드가 수직으로 배치되어 레이저를 강판으로 조사한다.On the other hand, a laser device is generally configured to include a body that generates a laser and a head connected to the body with an optical cable and a signal line. In order to measure the feed speed of a steel plate, a laser head is vertically disposed on the upper or lower surface of the steel plate, so that the laser is irradiated with a steel plate.

강판 제조 현장의 경우에는 주변에 고온의 수증기부터 먼지 및 기타 분진물들이 부유하는 열악한 환경이므로, 상기 레이저 헤드 하면에 배치되어 노출되는 광학계 표면은 지속적으로 오염된다.In the case of a steel sheet manufacturing site, since it is a poor environment in which high-temperature water vapor, dust, and other dusts float around, the surface of the optical system disposed under the laser head and exposed is continuously contaminated.

따라서, 관리자들은 정기적으로 상기 표면을 청소하나, 강판 제조 환경의 영향으로 그 청소 주기가 비교적 짧고 오염을 방치하는 경우 측정 에러가 발생하여 유지 보수가 매우 불편한 단점이 있다.Therefore, managers regularly clean the surface, but the cleaning cycle is relatively short due to the influence of the steel plate manufacturing environment, and when contamination is left unattended, measurement errors occur, and maintenance is very inconvenient.

본 발명은 상기와 같은 단점을 극복하기 위하여 안출된 것으로, 레이저 헤드 하단에 배치된 광학계 표면의 주변 환경에 기인한 오염을 차단할 수 있는 레이저 헤드 보호 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been devised to overcome the above disadvantages, and an object of the present invention is to provide a laser head protection device capable of blocking contamination caused by the surrounding environment of the surface of an optical system disposed under the laser head.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 강판의 이송 속도를 측정하는 레이저 속도계의 레이저 헤드 표면에 발생하는 오염을 방지하기 위한 레이저 헤드 보호 장치에 있어서, 상기 레이저 헤드를 내부에 수용하고, 하면이 관통부에 의하여 개방된 몸체; 상기 몸체 상단에 배치되어 유입관을 통하여 유입되는 공기를 냉각하여 상기 몸체 내부에 안내하는 냉각기; 상기 몸체 하단에 부착되어 내부로 공압을 배출하는 공압 분출구; 및 상기 공압 분출구 하단에 부착되어 상기 공압 분출구에서 분사되는 공기를 하방향으로 안내하는 배출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a laser head protection device for preventing contamination occurring on the surface of a laser head of a laser speed meter for measuring the feed speed of a steel sheet, accommodating the laser head therein, and the lower surface is a body opened by a penetrating portion; a cooler disposed on the upper end of the body to cool the air introduced through the inlet pipe and guide the inside of the body; a pneumatic outlet attached to the bottom of the body to discharge air pressure to the inside; And it is attached to the lower end of the pneumatic outlet, characterized in that it comprises a discharge portion for guiding the air sprayed from the pneumatic outlet in a downward direction.

바람직하게는, 상기 공압 분출구는 환형의 공압 매니폴드, 상기 공압 매니폴드에 공압을 공급하는 공압 공급관 및 상기 공압 매니폴드 일측에 형성되는 분사 노즐을 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the pneumatic outlet comprises an annular pneumatic manifold, a pneumatic supply pipe for supplying pneumatic pressure to the pneumatic manifold, and a spray nozzle formed on one side of the pneumatic manifold.

더욱 바람직하게는, 상기 분사 노즐은 수직선에 대하여 5° 내지 7° 경사진 것을 특징으로 한다.More preferably, the spray nozzle is characterized in that 5° to 7° inclined with respect to the vertical line.

바람직하게는, 상기 분사 노블의 폭은 0.5mm 내지 1.0mm인 것을 특징으로 한다.Preferably, the spray nozzle has a width of 0.5 mm to 1.0 mm.

바람직하게는, 상기 공압 공급관을 통하여 공급되는 공기는 5bar 내지 7bar인 것을 특징으로 한다.Preferably, the air supplied through the pneumatic supply pipe is characterized in that 5bar to 7bar.

바람직하게는, 상기 냉각기를 통하여 상기 몸체 내부로 공급되는 공압은 0.3bar 내지 0.5bar인 것을 특징으로 한다.Preferably, the air pressure supplied to the inside of the body through the cooler is characterized in that 0.3bar to 0.5bar.

바람직하게는, 상기 몸체는 상면에 배치되는 일방향 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the body is characterized in that it further comprises a one-way filter disposed on the upper surface.

더욱 바람직하게는, 상기 일방향 필터는 외부에서 몸체 내부로 공기를 유입시키고, 몸체 내부에서 외부로의 공기 유동은 차단하는 것을 특징으로 한다.More preferably, the one-way filter introduces air into the body from the outside, and blocks the air flow from the inside of the body to the outside.

바람직하게는, 상기 냉각기는 상기 레이저 헤드의 온도를 상온 내지 40℃로 유지하기 위하여 상기 유입관을 통하여 유입되는 공기를 냉각하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the cooler cools the air introduced through the inlet pipe in order to maintain the temperature of the laser head at room temperature to 40°C.

본 발명에 따른 레이저 헤드 보호 장치는 내부에 레이저 헤드가 배치되는 몸체, 상기 몸체 상면에 설치되는 일방향 필터, 상기 몸체 상면에 냉각용 공기를 공급하는 냉각기, 상기 몸체 하단에 설치되는 배출부 및 상기 배출부 외면에 설치되는 공압 분출구를 포함하여, 레이저 헤드의 주변을 냉각함과 동시에 레이저 헤드 광학계 표면으로 오물들이 근접하지 못하게 하는 효과를 제공한다.The laser head protection device according to the present invention includes a body in which a laser head is disposed, a one-way filter installed on the upper surface of the body, a cooler for supplying cooling air to the upper surface of the body, a discharge unit installed at the bottom of the body, and the exhaust Including a pneumatic vent installed on the outer surface of the sub, provides an effect of cooling the periphery of the laser head and preventing dirt from approaching the surface of the laser head optical system.

도 1은 본 발명에 따른 레이저 헤드 보호 장치의 구성도이며,
도 2는 도 1의 단면도이며,
도 3은 도 1의 작동 상태도이며,
도 4는 도 1의 다른 작동 상태도이다.1 is a block diagram of a laser head protection device according to the present invention,
Figure 2 is a cross-sectional view of Figure 1,
Figure 3 is an operational state diagram of Figure 1,
FIG. 4 is another operational state diagram of FIG. 1 .

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in describing the embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function interferes with the understanding of the embodiment of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 “연결”, “결합” 또는 “접속”된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 “연결”, “결합” 또는 “접속”될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the component from other components, and the essence, order, or order of the component is not limited by the term. When it is described that a component is “connected”, “coupled” or “connected” to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, but between each component another component It should be understood that may also be “connected”, “coupled” or “connected”.

본 발명에 따른 레이저 헤드 보호 장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 레이저 헤드(1)를 감싸는 몸체(10), 상기 몸체(10) 상면에 형성되어 몸체(10) 내부로 흡입되는 공기만을 필터링하여 통과시키는 일방향 필터(50), 상기 몸체(10) 상면에 형성되어 몸체(10) 내부에 냉각공기를 공급하는 냉각기(40), 상기 몸체(10) 하단에 형성되어 공압을 내부로 분사하는 공압 분출구(30), 상기 공압 분출구(30) 하단에 연장형성되는 배출부(20)를 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 1 , the laser head protection device 100 according to the present invention includes a body 10 surrounding the laser head 1 , the air formed on the upper surface of the body 10 and sucked into the body 10 . A one-way filter 50 that filters and passes through only a unidirectional filter 50, a cooler 40 that is formed on the upper surface of the body 10 to supply cooling air to the inside of the body 10, is formed at the bottom of the body 10 and sprays pneumatic pressure inside It is configured to include a pneumatic outlet (30), a discharge portion (20) extending from the lower end of the pneumatic outlet (30).

먼저 상기 레이저 헤드(1)는 도 1에서 원통형상으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않으며, 다른 향상으로 적용 가능함은 자명하다. 다만, 상기 레이저 헤드(1)는 하면에 광학계(렌즈)의 표면이 노출되어 상기 표면을 통하여 레이저가 조사되고, 또한 강판에서 반사된 레이저가 수신되는 기능을 가진다.First, the laser head 1 is shown in the cylindrical shape in FIG. 1, but is not limited thereto, and it is obvious that other improvements are applicable. However, the laser head 1 has a function in which the surface of the optical system (lens) is exposed on the lower surface so that the laser is irradiated through the surface, and the laser reflected from the steel plate is received.

즉, 상기 레이저 헤드(1)는 하면이 투명 유리가 노출되어 있은 것이며, 본 발명에 따른 레이저 헤드 보호 장치(100)는 상기 투명 유리가 오염되는 것을 방지하는 역할을 한다.That is, the lower surface of the laser head 1 has a transparent glass exposed, and the laser head protection device 100 according to the present invention serves to prevent the transparent glass from being contaminated.

따라서 상기 몸체(10) 역시 상기 레이저 헤드(1)와 같이 원통형상으로 도시되었으나, 상기 레이저 헤드(1)를 수용할 수 있는 형태이면 이떠한 형상도 가능하다. 상면 역시 평면으로 도시되었으나, 다른 형상으로 구현될 수도 있다.Therefore, although the body 10 is also shown in a cylindrical shape like the laser head 1, any shape is possible as long as it has a shape capable of accommodating the laser head 1 . Although the upper surface is also shown as a flat surface, it may be implemented in other shapes.

상기 몸체(10)는 내부에 상기 레이더 헤드(1)를 수용할 수 있는 내부 공간이 형성되어 있으며, 상기 레이저 헤드(1)는 상기 내부 공간에 배치된다.The body 10 has an internal space capable of accommodating the radar head 1 therein, and the laser head 1 is disposed in the internal space.

또한, 상기 레이저 헤드(1)는 별도로 도시하지 않았지만, 고정을 위한 고정체와 본체와 연결되는 광섬유 등으로 이루어지는 연결부를 포함하고 있으나, 상기 연결부들은 상기 몸체(10) 측면에 별도의 홀을 통하여 상기 레이저 헤드(1)와 연결될 수 있으며, 이때 상기 홀은 반드시 밀봉되어 있어야 한다.In addition, although not shown separately, the laser head 1 includes a fixing body for fixing and a connection part made of an optical fiber connected to the body, but the connection parts are connected through a separate hole in the side of the body 10 . It can be connected to the laser head 1, in this case, the hole must be sealed.

또한, 외부에서 공급되는 공기에 의하여 레이저 헤드(1) 자체의 냉각을 위하여, 상기 레이저 헤드(1)와 몸체(10) 사이에는 적절한 공간이 형성되어야 한다.In addition, in order to cool the laser head 1 itself by the air supplied from the outside, an appropriate space must be formed between the laser head 1 and the body 10 .

또한, 상기 몸체(10) 하단에는 상기 레이저 헤드(1)에서 주사되는 레이저와 강판에서 반사되는 레이저를 수신하는 것이 간섭되지 않도록 관통부(11)가 형성되어 있다. 즉, 상기 관통부(11)에 의하여 외부와 연통된다.In addition, a penetrating portion 11 is formed at the lower end of the body 10 so as not to interfere with the reception of the laser scanned from the laser head 1 and the laser reflected from the steel plate. That is, it communicates with the outside by the through part 11 .

한편, 상기 몸체(10)의 상단에는 냉각기(40)가 장착된다. 상기 냉각기(40)는 유입관(41)을 통하여 유입되는 공기를 냉각하는 역할을 하며, 상기 냉각기(40)를 통과한 공기는 도 2에 도시된 바와 같이 몸체(10) 내부로 유입되어 상기 레이저 헤드(1)를 냉각시킨다.Meanwhile, a cooler 40 is mounted on the upper end of the body 10 . The cooler 40 serves to cool the air introduced through the inlet pipe 41, and the air passing through the cooler 40 is introduced into the body 10 as shown in FIG. Cool the head (1).

한편, 상기 유입관(41)을 통하여 유입되는 공기는 3 내지 5bar 정도의 압력이며, 상기 공기가 상기 냉각기(40)를 통과한 후 상기 몸체(10) 내부로 유입되는 압력은 0.3bar 내지 0.5bar이다.Meanwhile, the air introduced through the inlet pipe 41 has a pressure of about 3 to 5 bar, and the pressure introduced into the body 10 after the air passes through the cooler 40 is 0.3 bar to 0.5 bar. am.

이때 상기 압력이 0.3bar 미만인 경우에는 공기 유동이 너무 느려 상기 레이저 헤드(1)의 냉각이 잘되지 않을 우려가 있고, 0.5bar를 초과하는 경우 너부 빠른 속도로 공기가 유동되어 레이저 헤드(1)의 냉각이 잘되지 않을 우려가 있다.At this time, if the pressure is less than 0.3 bar, there is a fear that the cooling of the laser head 1 is not good because the air flow is too slow. There is a risk that the cooling may not be good.

한편, 상기 레이저 헤드(1)는 통상 40℃ 이하(또는 상온 내지 40℃)로 관리되며, 상기 냉각기(40)는 별도의 전원을 이용하여 공기를 냉각시키거나, 냉수를 순환시켜 공기를 냉각시키는 방식으로 구현될 수 있다. 그리고 상기 레이저 헤드(1)의 특성과 유입되는 공기 유량을 고려하여 공기의 냉각 정도를 설정한다.On the other hand, the laser head 1 is usually managed at 40° C. or less (or room temperature to 40° C.), and the cooler 40 cools the air using a separate power source or circulates cold water to cool the air. can be implemented in this way. And the degree of cooling of the air is set in consideration of the characteristics of the laser head 1 and the flow rate of the incoming air.

상기 몸체(10)의 상단에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 일방향 필터(50)가 부착된다.A one-way filter 50 is attached to the upper end of the body 10 as shown in FIGS. 1 and 2 .

상기 일방향 필터(50)는 내부에 필터 엘리먼트를 포함하여 구성되고, 상기 몸체(10) 내부와 연통되나, 외부에서 몸체(10) 내부 방향으로는 공기를 필터링하여 통과시키나, 몸체(10) 내부에서 외부 방향으로는 밀폐되는 특성이 있다.The one-way filter 50 is configured to include a filter element therein, and communicates with the inside of the body 10, but filters and passes air from the outside to the inside of the body 10, but inside the body 10 It has the characteristic of being sealed in the outward direction.

상기 일방향 필터(50)는 통상의 필터와 상기 필터와 몸체(10)와 연동되는 부분에 체크 밸브 또는 체크 밸브와 동일한 기능을 하는 구성을 배치하는 것으로 구현할 수 있다The one-way filter 50 may be implemented by arranging a check valve or a configuration having the same function as the check valve in a portion interlocking with a normal filter and the filter and the body 10 .

통상 레이저 헤드(1)의 표면 오염은 상기 몸체(10) 내부에 진공이 발생하는 경우 배출부(20)를 통하여 역류되는 공기가 오염물질을 운반하여 발생되므로, 상기와 같은 일방향 필터(50)를 부착하는 경우, 몸체(10) 내부의 진공 상태를 사전에 예방할 수 있어, 공기의 역류를 억제하여 결과적으로 표면 오염을 예방한다.In general, since the surface contamination of the laser head 1 is generated by the air flowing back through the discharge unit 20 carrying contaminants when a vacuum is generated inside the body 10, use the one-way filter 50 as described above. In the case of attachment, it is possible to prevent a vacuum state inside the body 10 in advance, suppressing the backflow of air and consequently preventing surface contamination.

한편, 상기 몸체(10)의 관통부(11) 하단에는 공압 분출구(30)가 결합한다.On the other hand, a pneumatic outlet 30 is coupled to the lower end of the penetrating portion 11 of the body 10 .

상기 공압 분출구(30)는 도 2에 도시된 바와 같이, 외부의 공압을 안내하는 공압 공급관(31), 상기 공압 공급관(31)에서 제공된 공압을 분재하는 공압 매니폴드(32), 상기 공압 매니폴드(32) 하단에 형성되어 공압을 내부 하방향으로 분사하는 분사 노즐(33)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the pneumatic outlet 30 is a pneumatic supply pipe 31 for guiding external pneumatic pressure, a pneumatic manifold 32 for distributing the pneumatic pressure provided from the pneumatic supply pipe 31, the pneumatic manifold (32) is formed at the bottom and is configured to include a spray nozzle 33 for spraying pneumatic pressure in the downward direction.

여기서 상기 공압 매니폴드(32)는 도 1에 도시된 바와 같이, 환형으로 구성되고, 상기 분사 노즐(33) 역시 환형으로 구성되어 하단부에 배치되는 배출부(20) 내부 전체 영역으로 공기를 분사한다.Here, the pneumatic manifold 32 is configured in an annular shape, as shown in FIG. 1 , and the spray nozzle 33 is also configured in an annular shape to inject air into the entire inner area of the discharge unit 20 disposed at the lower end. .

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 분사 노즐(33)의 폭b는 0.5mm 내지 1.0mm가 바람직하고, 분사각 a는 5° 내지 7°경사지게 구성한다.3, the width b of the spray nozzle 33 is preferably 0.5 mm to 1.0 mm, and the spray angle a is configured to be inclined by 5° to 7°.

여기서 폭이 0.5mm 미만인 경우 너무 빠른 속도로 공기가 분사되어 부적절하고, 1.0mm를 초과하는 경우 유속이 떨어져서 부적절하다.Here, if the width is less than 0.5mm, the air is sprayed at too fast speed, which is inappropriate, and if it exceeds 1.0mm, the flow rate drops and it is inappropriate.

그리고, 상기 분사각이 5°미만인 경우 공압이 배출부(20) 내면에만 분사되어 완류 형성이 약하여 부적절하고, 7°를 초과하는 경우 급격한 와류 형성으로 일부 진공이 발생될 우려가 있어 부적절하다.In addition, when the injection angle is less than 5 °, pneumatic pressure is injected only on the inner surface of the discharge unit 20, which is inappropriate because the slow flow is weak.

상기 공압 공급관(31)을 통하여 공급되는 공압은 5bar 내지 7bar 범위로 설정하는 것이 적절하다. 또한, 상기 공압 공급관(31)은 한개로 구성될 수 있으나, 필요한 경우 복수개로 구성될 수 있다.It is appropriate to set the pneumatic pressure supplied through the pneumatic supply pipe 31 in the range of 5 bar to 7 bar. In addition, the pneumatic supply pipe 31 may be configured as one, but may be configured in plurality if necessary.

상기 공압 분출구(30)의 하단에는 원통형상의 배출부(20)가 부착된다. 상기 배출부(20)는 일반적인 원통으로 구성할 수 있으나, 필요한 경우 하방향으로 경사 c를 2° 내지 3° 범위로 형성하여 상기 분사 노즐(33)의 공기를 내경 방향으로 더 안내하는 것이 와류 형성 등에서 유리하다.A cylindrical discharge part 20 is attached to the lower end of the pneumatic outlet 30 . The discharge part 20 may be configured as a general cylinder, but if necessary, forming a vortex by forming an inclination c in the downward direction in the range of 2° to 3° to further guide the air of the spray nozzle 33 in the inner diameter direction. advantageous, etc.

필요한 경우 상기 공압 분출구(30)와 상기 배출부(20)는 단일부품으로 제조 가능하고, 이때 상기 공압 분출구(30)는 상기 몸체(10)와는 나사 결합 방식 등으로 결합 가능하여 단일부품으로 제조하는 경우 조립이 단순한 장점이 있다.If necessary, the pneumatic outlet 30 and the discharge unit 20 can be manufactured as a single part, and in this case, the pneumatic outlet 30 can be combined with the body 10 by a screw coupling method, etc. The advantage is that the assembly is simple.

본 발명에 따른 레이저 헤드 보호 장치(100)는 도 4와 같은 공기 유동을 가진다. 먼저 상기 분사 노즐(33)을 통하여 고압의 공압이 상기 배출부(20) 내부에서 외부로 지속적으로 배출된다. 따라서, 기본적인 에어 커튼 역할을 수행하여 큰 입자들의 접근을 사전에 방지한다.The laser head protection device 100 according to the present invention has an air flow as shown in FIG. 4 . First, high-pressure pneumatic pressure is continuously discharged from the inside of the discharge unit 20 to the outside through the injection nozzle 33 . Therefore, it serves as a basic air curtain to prevent the access of large particles in advance.

또한, 상기 몸체(10) 상면에는 냉각기(40)를 통하여 약한 압력으로 냉 공기가 지속적으로 공급되어, 상기 분사 노즐(33)을 통하여 배출되는 강한 공압에 따라 몸체(10) 내부 또는 배출부(20)에서 발생되는 진공을 제거한다.In addition, cold air is continuously supplied to the upper surface of the body 10 at a low pressure through the cooler 40 , and depending on the strong pneumatic pressure discharged through the spray nozzle 33 , the inside of the body 10 or the discharge part 20 ) to remove the vacuum generated in the

또한, 상기 냉각기(40)를 통하여 공급되는 냉 공기는 레이저 헤드(1) 상단에서 시작하여 주변을 감싸 흐른 휘 상기 배출부(20)로 배출되어 레이저 헤드(1)를 효과적으로 냉각한다.In addition, the cold air supplied through the cooler 40 starts from the upper end of the laser head 1 and flows around the periphery and is discharged to the discharge unit 20 to effectively cool the laser head 1 .

한편, 작동중 상기 냉각기(40)에서 공급되는 공기의 양이 부족하여 일부 몸체(10) 내부 또는 배출부(20)에서 일부 진공이 발생하는 경우에는 상기 일방향 필터(50)를 통하여 외부 공기가 흡입되어 발생된 진공이 바로 사라지므로, 오랜 기간 사용되는 경우, 종래 몸체(10) 또는 배출부(20) 내부 일부 영역에서 발생된 진공에 기인한 역류 공기에 의하여 레이저 헤드(1)의 렌즈 표면에 발생되는 오염을 사전에 방지한다.On the other hand, when the amount of air supplied from the cooler 40 is insufficient during operation and some vacuum is generated inside the body 10 or the discharge part 20, external air is sucked through the one-way filter 50. Since the generated vacuum disappears immediately, when used for a long period of time, it is generated on the lens surface of the laser head 1 by countercurrent air caused by a vacuum generated in a partial area inside the conventional body 10 or the discharge part 20 prevent contamination in advance.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 레이저 헤드 보호 장치를 실시하기 위한 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is only an embodiment for implementing the laser head protection device according to the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiment, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the present invention is provided without departing from the gist of the present invention as claimed in the following claims. Anyone with ordinary knowledge in the technical field to which the invention belongs will say that the technical spirit of the present invention exists to the extent that it can be implemented with various modifications.

1: 레이저 헤드 10: 몸체
11: 관통부 20: 배출부
30: 공압 분출구 31: 공압 공급관
32: 공압 매니폴드 33: 분사 노즐
40: 냉각기 41: 유입관
50: 일방향 필터 100: 레이저 헤드 보호 장치1: laser head 10: body
11: penetration part 20: discharge part
30: pneumatic outlet 31: pneumatic supply pipe
32: pneumatic manifold 33: spray nozzle
40: cooler 41: inlet pipe
50: one-way filter 100: laser head protection device

Claims (9)

강판의 이송 속도를 측정하는 레이저 속도계의 레이저 헤드 표면에 발생하는 오염을 방지하기 위한 레이저 헤드 보호 장치에 있어서,
상기 레이저 헤드를 내부에 수용하고, 하면이 관통부에 의하여 개방된 몸체;
상기 몸체의 상단에 배치되어 유입관을 통하여 유입되는 공기를 냉각하여 상기 몸체의 내부에 안내하는 냉각기;
상기 몸체의 하단에 부착되어 내부 방향으로 공압을 배출하는 공압 분출구; 및
상기 공압 분출구의 하단에 부착되어 상기 공압 분출구에서 분사되는 공기를 내부를 통하여 하방향으로 안내하는 배출부를 포함하며,
상기 공압 분출구는 환형의 공압 매니폴드, 상기 공압 매니폴드에 공압을 공급하는 공압 공급관 및 상기 공압 매니폴드 일측에 형성되는 분사 노즐을 포함하며,
상기 몸체는 상면에 배치되는 일방향 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 헤드 보호 장치.
In the laser head protection device for preventing contamination generated on the surface of the laser head of the laser speed meter for measuring the feed speed of the steel sheet,
a body accommodating the laser head therein, the lower surface of which is opened by a through part;
a cooler disposed on the upper end of the body to cool the air introduced through the inlet pipe and guide the inside of the body;
a pneumatic outlet attached to the lower end of the body to discharge air pressure in an inward direction; and
It is attached to the lower end of the pneumatic spout and includes a discharge part for guiding the air sprayed from the pneumatic spout downward through the inside,
The pneumatic outlet includes an annular pneumatic manifold, a pneumatic supply pipe for supplying pneumatic pressure to the pneumatic manifold, and a spray nozzle formed on one side of the pneumatic manifold,
The body is a laser head protection device, characterized in that it further comprises a one-way filter disposed on the upper surface.
 삭제delete 청구항 1에 있어서, 상기 분사 노즐은 수직선에 대하여 5° 내지 7° 경사진 것을 특징으로 하는 레이저 헤드 보호 장치.
The laser head protection device according to claim 1, wherein the spray nozzle is inclined by 5° to 7° with respect to a vertical line.
 청구항 1에 있어서, 상기 분사 노즐의 폭은 0.5mm 내지 1.0mm인 것을 특징으로 하는 레이저 헤드 보호 장치.
The laser head protection device according to claim 1, wherein the spray nozzle has a width of 0.5 mm to 1.0 mm.
 청구항 1에 있어서, 상기 공압 공급관을 통하여 공급되는 공기는 5bar 내지 7bar인 것을 특징으로 하는 레이저 헤드 보호 장치.
The laser head protection device according to claim 1, wherein the air supplied through the pneumatic supply pipe is 5 bar to 7 bar.
 청구항 1에 있어서, 상기 냉각기를 통하여 상기 몸체의 내부로 공급되는 공압은 0.3bar 내지 0.5bar인 것을 특징으로 하는 레이저 헤드 보호 장치.
The laser head protection device according to claim 1, wherein the air pressure supplied to the inside of the body through the cooler is 0.3 bar to 0.5 bar.
 삭제delete 청구항 1에 있어서, 상기 일방향 필터는 외부에서 몸체의 내부로 공기를 유입시키고, 몸체의 내부에서 외부로의 공기 유동은 차단하는 것을 특징으로 하는 레이저 헤드 보호 장치.
The laser head protection device according to claim 1, wherein the one-way filter introduces air into the body from the outside, and blocks the air flow from the inside of the body to the outside.
 청구항 1에 있어서, 상기 냉각기는 상기 레이저 헤드의 온도를 상온 내지 40℃로 유지하기 위하여 상기 유입관을 통하여 유입되는 공기를 냉각하는 것을 특징으로 하는 레이저 헤드 보호 장치.
The laser head protection device according to claim 1, wherein the cooler cools the air introduced through the inlet pipe in order to maintain the temperature of the laser head at room temperature to 40°C.
KR1020190118801A 2019-09-26 2019-09-26 Laser head protecting device KR102331208B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190118801A KR102331208B1 (en) 2019-09-26 2019-09-26 Laser head protecting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190118801A KR102331208B1 (en) 2019-09-26 2019-09-26 Laser head protecting device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210036616A KR20210036616A (en) 2021-04-05
KR102331208B1 true KR102331208B1 (en) 2021-11-24

Family

ID=75461818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190118801A KR102331208B1 (en) 2019-09-26 2019-09-26 Laser head protecting device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102331208B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102338979B1 (en) * 2021-04-26 2021-12-14 (주)에이피엠텍 Displacement measuring apparatus for structure

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100425596B1 (en) * 1999-08-18 2004-04-03 주식회사 포스코 Detecting apparatus of optical fiber system for the detection of the strip head and tail in hot rolling mill
KR100448440B1 (en) * 2000-12-22 2004-09-13 주식회사 포스코 Speed measurement apparatus and method of hot steel
KR20050064014A (en) * 2003-12-23 2005-06-29 재단법인 포항산업과학연구원 High efficiency laser velocimeter and its method
KR100799445B1 (en) * 2006-07-07 2008-01-30 주식회사 포스코 Industrial laser speed measurement method
KR20100046987A (en) * 2008-10-28 2010-05-07 현대제철 주식회사 Beam sensor apparatus
KR20120057911A (en) * 2010-11-29 2012-06-07 현대제철 주식회사 Device for sensing materials in heating furnace
KR20150093953A (en) * 2014-02-10 2015-08-19 주식회사 네오시스템즈 Portable medical suction apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210036616A (en) 2021-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102331208B1 (en) Laser head protecting device
CN103796509A (en) Detection system, sensor and dairy animal treatment device comprising the same
KR19980032091A (en) Patent application title: PARTICLE MONITOR DEVICE AND PARTICLE NOISE EVALUATION PROCESSING DEVICE WITH THE SAME
JP2006227003A (en) Method and system of optical detection for polyphase combustion system
JP2008255595A (en) Railway track displacement measuring device with cleaning function
US20050200851A1 (en) Apparatus for measuring concentration of ice slurry
US9201087B2 (en) Device for measuring the speed of products in movement, in particular metal rolled products in a rolling line, and relative method
GB1505616A (en) Carpet or like cleaners
US20220137195A1 (en) Stain detection device and laser radar
CN112718881A (en) Method and device for detecting surface defects of hot-rolled steel material
US20150377677A1 (en) Optical remote sensing system for process engineering control
US20180033654A1 (en) A fall-proof apparatus for cleaning semiconductor devices and a chamber with the apparatus
CN213843057U (en) Melt-blown fabric detection device
CN109211723A (en) A kind of direct insertion tuning fork densitometer
KR102160284B1 (en) Apparatus for monitoring state of powder deposition in gas exhausting line for semiconductor production facility
US20230288332A1 (en) Optical measurement device and water quality analysis system
KR102504548B1 (en) 3d shape data acquisition method for automatic car wash equipment and vehicle shape data acquisition system
CN110361074A (en) A kind of photoelectric liquid-levle detection device
KR101690598B1 (en) Position measuring device of heating element
KR20180057955A (en) Apparatus for determining the concentration of chemical componenets in a liquid system based on integration of optical, electrical and ultrasonic detection techniques suitable for semiconductor manufacturing process
KR101664577B1 (en) Wastewater management system
JP6804403B2 (en) Dirt judgment device and maintenance device for measuring instruments using it
CN209309685U (en) A kind of explosion-protection equipment of laser detection methane gas leakage
WO2003005407A3 (en) Arrangement and method for detecting sidewall flaking in a plasma chamber
JP2005233640A (en) Distance measurement method by ultrasonic wave air sensor

Legal Events

Date Code Title Description
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant