KR19980083880A - 강판용접부 자동타격 및 스케일 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진행하는 강판의 용접부를 자동타격하여 용접상태를 검사하고, 떨어지는 스케일을 제거하여 강판용접부가 각 구동롤을 통과할 때, 용접불량에 의한 판파단사고를 예방할 수 있고, 용접슬래그인 스케일에 의한 덴트, 롤마크를 방지할 수 있도록 크게 개선한 강판 용접부 자동타격 및 스케일제거장치에 관한 것이다.

본 발명은 'ㄷ'자형 작업대의 상부면에 복수개의 타격용 실린더와 안내봉이 끼워지는 가이더를 각각 고정설치하고, 그 각 선단에는 끝단이 뾰족한 돌출부를 하부면에 복수개 돌출형성한 타격대를 갖춘 타격부; 상기 작업대의 양측 고정플레이트하부면에 상단이 힌지연결된 가이드테이블과 이를 선회작동시키는 유도 실린더를 각각 갖추고, 하단중앙부에 고정홈이 함몰형성된 가이드테이블의 센서설치대 상, 하부에 제 1, 2터치센서를 각각 갖춘 제어부; 및, 상기 작업대의 양측 내측면에는 에어브러쉬의 좌우양단과 연결되는 상하실린더를 각각 설치하고, 에어배관에 연결된 상기 에어브러쉬의 좌우양단을 상하안내하는 유도대의 일측에는 상, 하부터치센서를 각각 갖추며, 상기 에어브러쉬의 하부면에는 에어분사구를 갖춘 제거부;를 포함하는 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치를 제공한다.

Description

강판용접부 자동타격 및 스케일 제거장치

본 발명은 진행하는 강판의 용접부를 자동타격하여 용접상태를 검사하고, 떨어지는 스케일(Scale)을 제거하여 강판용접부가 각 구동롤을 통과할 때, 용접불량에 의한 판파단사고를 예방할 수 있고, 용접슬래그인 스케일에 의한 덴트, 롤마크를 방지할 수 있도록 크게 개선한 강판 용접부 자동타격 및 스케일제거장치에 관한 것이다.

일반적인 제철소의 냉연생산라인은 도 1, 2에 도시한 바와같이, 페이오프릴(101)로 부터 인출되는 선행 코일(Coil)의 강판(S) 후단부와 후행 코일의 강판(S) 선단부를 겹치기 용접하는 용접기(110)와, 용접연결된 강판(S)을 수요가의 주문에 맞추어 양에지(Edge)를 절단하는 사이드클리핑쉬어기(120) 및 조질압연공정이 이루어지도록 다수개의 압연롤을 갖는 조질압연기(130)를 갖추는바, 강판(S)의 선, 후단부를 겹치기 용접하여 연속작업유도되는 냉연제품은 로내에서 승온 및 냉각작업후 조질압연하여 제품화된다.

이러한 과정중 작업자가 상기 사이드클리핑쉬어기(120)와 부라이들롤(121)사이에 배치되어 강판용접부(S1)를 육안검사하고 있지만 완벽한 검사가 불가능하기 때문에, 용접점이 돌출된 스케일이 노내의 온도변화에 의해서 탈락되어 구동롤에 부착됨으로서 연속결함인 덴트를 발생시키고, 제품불량에 따른 스크랩증가를 초래하는 한편, 관리등급을 다운(Down)시키고, 조질압연시에는 스케일에 의한 롤파손으로 롤마크, 달마크를 발생시켜 수요가로 부터 클래임제기 사유가 되는 문제점이 있었다.

또한, 강판(S)진행도중 두께편차 및 용접데이터 부적정에 의한 용접부(S1)의 불량으로 로내에서 판파단되어 대형설비사고를 유발시키고, 이러한 판파단에 따른 복구작업시 작업자가 노내로 들어가 조치를 취해야 하나, 고열로 인하여 1 내지 2일 지나 노내온도가 다운된 후에, 노내의 각 롤에 쌓여있는 파단강판을 수작업으로 제거해야 하기 때문에, 작업지연, 안전사고 및 휴지시간의 발생동기가 되어 작업생산성을 저하시키는 문제점이 있었다. 그리고, 판파단되어 노내에 들어 있는 강판(S)은 온도 변화에 의해 재질이 변하고, 산화변색되어 전량 제품화되지 못하고, 스크랩처리되어 품질을 하락시키는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 바와같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 강판의 용접부를 타격하여 용접불량유무를 확인하면서, 스케일을 제거함으로서 조질압연시 롤파손에 의한 롤마크, 달마크 및 덴트발생을 예방하여 최상의 품질을 보증으로 수요가의 만족도를 향상시키고, 진행되는 강판 용접부에서 판파단을 방지하여 설비파손 및 이에 따른 조업지연을 예방할 수 있는 강판 용접부 자동타격 및 스케일제거장치를 제공하고자 한다.

도 1은 일반적인 냉연설비라인을 도시한 공정흐름도,

도 2는 일반적인 냉연설비라인에서 진행되는 강판을 도시한 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치의 정면도,

도 4는 본 발명에 따른 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치를 구성하는 타격대를 도시한 평면도, 정면도, 배면도 및 측면도,

도 5(a)는 본 발명에 따른 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치를 구성하는 제어부의 정면도,

도 5(b)는 도 5(a)의 'A'에서 바라본 측면도,

도 6은 본 발명에 따른 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치를 구성하는 제거부를 도시한 구성도,

도 7은 본 발명에 따른 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치를 도시한 전체 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10... 타격부10a... 작업대

11... 타격용 실린더12... 가이더

13... 안내봉14... 타격대

15... 돌출부20... 제어부

21... 수직대22... 고정플레이트

23... 유도 실린더24... 가이드테이블

25... 고정홈26... 센서설치대

27... 제 1 터치센서28... 제 2 터치센서

30... 제거부31... 상하실린더

32... 에어브러쉬33... 유도대

34... 상부터치센서35... 하부터치센서

36... 에어분사구S... 강판

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은;

강판의 선, 후단부를 용접하는 용접기와, 양에지를 절단하는 사이드클램핑쉬어기 및 조질압연기를 갖추어 냉연제품을 생산하는 설비에 있어서, 'ㄷ'자형 작업대의 상부면에 복수개의 타격용 실린더와 안내봉이 끼워지는 가이더를 각각 고정설치하고, 그 각 선단에는 끝단이 뾰족한 돌출부를 하부면에 복수개 돌출형성한 타격대를 갖추어 강판용접부를 타격하는 타격부;

상기 작업대의 양측 고정플레이트하부면에 상단이 힌지연결된 가이드테이블과 이를 선회작동시키는 유도 실린더를 각각 갖추고, 하단중앙부에 고정홈이 함몰형성된 가이드테이블의 센서설치대 상, 하부에 제 1, 2터치센서를 각각 갖추어 상기 타격대의 오동작을 방지하는 제어부; 및,

상기 작업대의 양측 내측면에는 에어브러쉬의 좌우양단과 연결되는 상하실린더를 각각 설치하고, 에어배관에 연결된 상기 에어브러쉬의 좌우양단을 상하안내하는 유도대의 일측에는 상, 하부터치센서를 각각 갖추며, 상기 에어브러쉬의 하부면에는 에어분사구를 갖추어 탈락된 강판용접부의 스케일을 제거하는 제거부;를 포함함을 특징으로 하는 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치를 마련함에 의한다.

이하, 첨부한 도면에 의하여 본 발명에 따른 강판 용접부 자동타격 및 스케일제거장치의 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치의 정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치를 구성하는 타격대를 도시한 평면도, 정면도, 배면도 및 측면도이며, 도 5(a), (b)는 본 발명에 따른 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치를 구성하는 제어부의 정면도, 측면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치를 구성하는 제거부를 도시한 구성도이며, 도 7은 본 발명에 따른 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치를 도시한 전체사시도이다.

본 발명에 따른 강판 용접부 자동타격 및 스케일제거장치(1)는 도 3 내지 7에 도시한 바와같이, 용접작업을 거친 강판(S)에 대한 절단작업을 연속적으로 수행하는 사이드클리핑쉬어기(120)와 브라이들롤(121)사이에 설치되어 진행하는 강판(S)의 용접부(S1)를 정확히 자동타격하여 용접부위를 검사함과 동시에, 이로 부터 탈락되는 스케일을 롤부재에 혼입되지 않도록 제거하는 것으로서, 이러한 장치는 타격부(10), 제어부(20) 및 제거부(30)로 이루어져 있다.

즉, 진행하는 강판(S)의 용접부(S1)를 타격하여 용접상태를 검사하는 타격부(10)는 'ㄷ'자형 작업대(10a)의 상부면에 복수개의 타격용 실린더(11)를 고정구(11a)로서 갖추고, 그 사이에 안내봉(13)이 끼워지는 가이더(12)를 플랜지(12a)로서 고정설치하고, 상기 타격용 실린더(11)의 하강작동시 강판용접부(S1)를 타격하는 타격대(14)는 상부면에 복수개의 나사공(14a)을 갖추어 이에 상기 타격용 실린더(11) 로드선단과 안내봉(13) 선단을 각각 연결구성하고, 하부면에 타격시 용접슬래그인 스케일의 탈락이 용이하도록 끝단이 뾰족하게 형성된 역삼각형의 돌출부(15)를 복수개 갖추어 구성한다.

그리고, 상기 타격대(14)의 상하작동시 설비오동작을 방지하는 제어부(20)는 상기 작업대(10a)의 상단 양측 하부면에 고정플레이트(22)를 각각 설치할 수 있도록 수직대(21)를 각각 갖추고, 상기 고정플레이트(22)의 하부면에는 실린더브라켓(23a)에 설치고정되는 유도 실린더(23)와 상단이 힌지연결된 가이드테이블(24)을 각각 갖추며, 상기 유도 실리더(23)의 선단은 가이드테이블(24)의 후면과 고정핀(24a)으로 연결구성되어 이를 선회작동시킨다. 그리고, 상기 가이드테이블(24)의 각 하단중앙부에는 상기 타격대(14)의 상승작동시 그 좌우양단을 위치고정할 수 있도록 하부로 개방된 고정홈(25)을 각각 함몰형성하고, 상기 가이드테이블(24)의 전방인 상기 고정플레이트(22)의 선단 일측면에는 센서설치대(26)를 갖추어 그 상부에는 상기 가이드테이블(24)의 수직안내상태 유무를 확인하도록 그 측면을 감지하는 제 1 터치센서(27)를 갖추는 한편, 하부에는 상기 타격대(14)의 타격작동후 상승유무를 검지하도록 제 2 터치센서(28)를 각각 갖추어 구성한다.

또한, 상기 강판용접부(S1)로 부터 탈락되는 용접슬래그인 스케일을 제거하는 제거부(30)는 작업대(10a)의 양측 내측면에 상하실린더(31)를 각각 설치하고, 그 로드선단과 연결되도록 상부면에 나사공(32a)을 갖는 에어브러쉬(32)의 양단은 외부이탈없이 상하작동되도록 상기 작업대(10a)의 양측 내측면에 설치된 유도대(33)사이에 조립구성되는 한편, 상기 유도대(33) 일측에는 상기 에어브러쉬(32)의 상하이동상태를 검지하는 상, 하부터치센서(34), (35)를 각각 갖춘다. 그리고, 에어공급배관(37)에 연결된 상기 에어브러쉬(32)의 하부면에는 타격대(14)의 타격에 의하여 탈락된 강판용접부(S1)의 스케일을 강판(S)으로 부터 외부로 날려서 구동롤에 혼입되는 것을 방지할 수 있도록 강력한 에어를 분사시키는 에어분사구(36)를 갖추어 구성한다.

상술한 바와 같은 구조를 갖는 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

즉, 초기에는 강판(S) 선, 후단부를 연결하는 강판용접부(S1)를 타격하는 타격대(14)는 타격용 실린더(11)의 상승작동에 의해 상승되어 그 좌우양단이 제 2 터치센서(28)에 감지된 상태이며, 상기 타격대(14)의 좌우양단은 유도 실린더(23)의 전진작동에 의해 가이드테이블(24)의 고정홈(25)에 고정되어 제 1 터치센서(27)에 감지된 상태이고, 탈락된 용접스케일을 제거하는 상기 에어브러쉬(32)도 상하실린더(31)의 상승작동에 의해 상승되어 유도대(33)의 상부터치센서(34)에 감지된 상태를 갖추고 있다가, 용접기(110)에 의해 강판(S)의 선, 후단부가 겹치기 용접된 다음, 일방향 진행되는 강판(S)의 용접부(S1)가 사이드클리핑쉬어기(120)와 브라이들롤(121)사이에 위치되면서 상기 타격대(14)의 직하부에 일시정지하게 되면, 상기 강판용접부(S1)를 타격하여 그 용접상태를 검사할 수 있도록 상기 타격부(10)를 먼저 작동시킨다.

이러한 경우, 상기 타격대(14)의 좌우양단에 접하고 있던 복수개의 상기 가이드테이블(24)이 동시에 좌우로 벌어지도록 이에 연결된 유도 실린더(23)를 후진작동시켜 상기 가이드테이블(24)을 제 1 터치센서(27)로 부터 이격시키면, 그 검지신호에 의해서 타격용 실린더(11)가 하강작동되어 로드선단에 장착된 상기 타격대(14)를 직하부로 빠른 속도로 다운시켜 직하부에 위치하는 강판용접부(S1)의 용접상태를 알 수 있도록 상기 타격대(14)의 타격점인 복수개의 돌출부(15)로서 강하게 타격한다.

이와 동시에, 하강하는 타격대(14)가 센서설치대(26)의 제 2 터치센서(28)로 부터 이탈되면서 발생된 검지신호에 의해 에어브러쉬(32)의 에어분사구(36)로 부터 에어가 분사되도록 에어배관(37)을 개방시키고, 상기 상하실린더(31)를 하강작동시켜 이에 연결된 에어브러쉬(32)의 좌우양단이 유도대(33)에 설치된 하부터치센서(35)에 검지될 때까지 이를 직하부로 하강이동시킨다. 이에 따라, 상기 타격대(14)의 타격에 의해서 강판용접부(S1)로 부터 이탈된 스케일은 상기 에어브러쉬(32)의 에어분사구(35)로 부터 분사되는 강력한 에어에 의해서 강판(S)으로 부터 제거되기 때문에, 탈락된 스케일이 진행하는 강판(S)과 더불어 조질압연기(130)의 압연롤에 혼입되어 주기적인 표면결함을 발생시키는 것을 완벽하게 방지할 수 있는 것이다.

한편, 1회 타격후 상기 타격용 실린더(11)에 의해서 곧바로 직상부로 서서히 상승되는 타격대(14)의 좌우양단이 센서설치대(26)의 제 2 터치센서(28)에 초기상태로 다시 터치되어 정치되면, 그 검지신호가 후진작동되었던 복수개의 유도 실린더(23)를 다시 전진작동시켜 좌우로 벌어져 있던 가이드테이블(24)을 수직상태로 복귀시킴으로서, 상기 타격대(24)의 좌우양단은 가이드테이블(24)의 하단중앙부에 형성된 고정홈(25)으로 끼워져 더 이상의 상승작동이 없도록 위치고정된다.

그리고, 상기 가이드테이블(24)의 수직정지상태가 센서설치대(26)의 상부에 설치된 제 1 터치센서(27)에 의해서 검지되면, 그 검지신호에 의해서 상하실린더(31)는 상승복귀작동되기 때문에, 유도대(33)의 하부터치센서(35)에 정지하고 있던 에어브러쉬(32)는 상부터치센서(34)에 위치할 때까지 상승복귀되고, 상기 상부터치센서(34)에 상기 에어브러쉬(32)의 좌우양단이 검지되면, 에어분사구(35)로 부터 분사되는 에어공급을 차단하여 장치(1)를 초기상태로 전환하고, 강판을 진행시켜 정상작업을 유도한다.

이러한 경우, 작업자는 하강하는 타격대(14)에 의해 강판용접부(S1)를 정확히 타격한 후 상승될 때, 상기 강판용접부(S1)에 대한 용접불량여부와 에어브러쉬(32)의 에어분사에 의한 스케일제거상태를 육안으로 확인하게 되는데, 불량발생시에는 강판(S)진행을 정지시키고, 불량 강판용접부(S1)를 용접기(110)까지 후진시켜서 재용접처리하며, 재용접된 강판용접부(S1)를 다시 상기 타격대(14)의 직하부에 위치시킨 다음, 이를 다시 한번 타격하여 용접상태를 재확인함으로서, 용접불량에 의한 판파단을 완벽하게 방지하여 설비사고를 예방하고, 우수한 냉연제품을 제조할 수 있도록 탈락된 스케일에 의한 덴트발생과 조질압연시롤파손에 의한 롤마크, 스케일혼입에 의한 달마크를 철저히 예방할 수 있는 것이다.

따라서, 본 발명에 의하면, 'ㄷ'자형 작업대(10a)에 설치된 복수개의 타격용 실린더(11)와 안내봉(13)의 선단에 강판용접부(S1)를 타격하는 타격대(14)를 갖추고, 고정홈(25)을 갖는 가이드테이블(24)을 선회작동시키는 유도실린더(23)와 센서설치대(26) 상, 하부에 제 1, 2 터치센서(27), (28)를 각각 갖추며, 복수개의 상하 실린더(31) 선단에 탈락된 강판용접부(S1)의 스케일을 제거하는 에어브러쉬(32)를 갖추어 강판용접부(S1)를 자동타격하여 용접상태를 검사하고, 탈락되는 스케일을 제거함으로서, 강판(S)을 유도하는 각 구동롤에 이물혼입을 방지하여 요철성 결함인 덴트와, 조질압연시 롤마크, 달마크발생을 예방하여 우수한 품질의 냉연제품 제조가 가능함은 물론, 종래와 같이 용접불량에 의한 판파단을 방지하여 대형설비사고 및 이에 따른 수리, 복구작업에 의한 작업지연을 배제하여 작업효율성을 현저히 향상시킬 수 있는 효과가 얻어진다.

Claims (2)

1. 강판(S)의 선, 후단부를 용접하는 용접기(110)와, 양에지를 절단하는 사이드클램핑쉬어기(120) 및 조질압연기(130)를 갖추어 냉연제품을 생산하는 설비에 있어서, 'ㄷ'자형 작업대(10a)의 상부면에 복수개의 타격용 실린더(11)와 안내봉(13)이 끼워지는 가이더(12)를 각각 고정설치하고, 그 각 선단에는 끝단이 뾰족한 돌출부(15)를 하부면에 복수개 돌출형성한 타격대(14)를 갖추어 강판용접부(S1)를 타격하는 타격부(10);

   상기 작업대(10a)의 양측 고정플레이트(22)하부면에 상단이 힌지연결된 가이드테이블(24)과 이를 선회작동시키는 유도 실린더(23)를 각각 갖추고, 하단중앙부에 고정홈(25)이 함몰형성된 가이드테이블(24)의 센서설치대(26) 상, 하부에 제 1, 2터치센서(27), (28)를 각각 갖추어 상기 타격대(14)의 오동작을 방지하는 제어부(20); 및,

   상기 작업대(10a)의 양측 내측면에는 에어브러쉬(32)의 좌우양단과 연결되는 상하실린더(31)를 각각 설치하고, 에어배관(37)에 연결된 상기 에어브러쉬(32)의 좌우양단을 상하안내하는 유도대(33)의 일측에는 상, 하부터치센서(34), (35)를 각각 갖추며, 상기 에어브러쉬(32)의 하부면에는 에어분사구(35)를 갖추어 탈락된 강판용접부(S1)의 스케일을 제거하는 제거부(30);를 포함함을 특징으로 하는 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 돌출부(15)는 상기 타격대(14)의 타격작동시 용접 슬래그인 스케일의 탈락이 용이하도록 끝단이 뾰족하게 형성된 역삼각형으로 갖추어짐을 특징으로 하는 강판용접부 자동타격 및 스케일제거장치.