KR19980085946A - 롤 결함 자동탐상장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 롤 표면에 발생되는 결함을 자동으로 탐상하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세히는 표면결함이 있는 롤부재가 셋팅되는 연삭기 근방에 설치되어 롤표면의 이물질을 와이퍼로서 자동으로 제거함과 동시에, 표면결함의 탐상 및 그 확인작업을 용이하고, 안전하게 수행할 수 있도록 크게 개선한 롤결함 자동 탐상장치에 관한 것이다.

본 발명은 연삭기의 일측에 고정판의 상부면에 고정축을 갖는 원판기어를 갖추고, 상기 고정축에 회전가능하도록 끼워지며, 제 1, 2 고정블록을 상부면에 설치한 회전원판과 상기 원판기어사이에 미끄럼판을 갖추고, 반원형의 기어부와 맞물리는 회전기어가 선단에 장착된 감속모터를 갖추 회전부; 와, 상기 제 1 고정블록에 힌지연결된 제 1 실린더와 제 2 고정블록에 힌지결합된 'ㄱ'자형 유동몸체를 핀으로 힌지결합하고, 상기 유동몸체 선단에 와이퍼가 장착된 고정몸체를 힌지 연결하며, 상기 고정몸체 상단을 제 2 실린더와 힌지연결한 소제부;와, 상기 유동몸체의 양측에 침투액, 현상액용기가 장착되는 수용구를 갖추고, 그 후방에는 제 1, 2 분사용실린더를 고정설치한 탐상부; 및, 레버와 스위치 및 유압모터가 설치되는 제어판넬을 갖춘 제어부;를 포함하는 롤결함 자동탐상장치를 제공한다.

Description

롤 결함 자동탐상장치

본 발명은 롤(Roll) 표면에 발생되는 결함을 자동으로 탐상하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세히는 표면결함이 있는 롤부재가 셋팅되는 연삭기 근방에 설치되어 롤표면의 이물질을 와이퍼로서 자동으로 제거함과 동시에, 표면결함의 탐상 및 그 확인작업을 용이하고, 안전하게 수행할 수 있도록 크게 개선한 롤결함 자동탐상장치에 관한 것이다.

일반적으로 제철소의 압연설비에서는 다수개의 압연롤(Roll)을 갖는 다단압연기를 이용한 압연공정중 꼬임이나 판물림과 같은 조업사고로 인하여 롤 표면이 손상되면, 도 1, 2에 도시한 바와 같이, 작업자가 1차로 육안검사한 후, 2차로 수작업인 칼라체크(Color Check)를 실시하여 롤(2)의 결함유무를 확인하면서 연삭기(110)에 셋팅된 롤(2)을 연삭가공하였다.

이러한 종래의 롤결함 탐상 및 롤 표면 확인작업은 작업자가 도시한 바와 같이 침투액을 롤(2)표면에 분사하고서 일정침투시간 경과후 롤(2) 표면을 와이퍼(3)로 깨끗하게 닦아내고, 그 위에 현상액을 다시 분사시켜 치명적인 롤결함인 크랙과 같은 이상유무를 확인하여 후속조치하였다. 그러나, 상기와 같이 롤(2)표면에 침투액, 현상액 분사시 비산되는 액이 연삭기(110)와 같은 주변설비에 착색되어 이를 오염시키고, 상기 침투액, 현상액이 담겨진 용기(4)의 보관이 용이하지 않아 작업장소에 흩어져 작업환경을 저하시키는 문제점을 발생시키는 한편, 롤(2)표면을 와이퍼(3)로 닦은 다음 롤(2)표면 관찰할 때, 작업자가 취부하고 있던 와이퍼(3)를 회전되는 롤(2)의 원심력에 의해 배수로에 떨어뜨려 작업자가 이를 재차 줍고자 하는 경우, 안전사고의 발생우려가 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 주변설비오염없이 표면결함이 롤표면에 묻은 이물질을 자동으로 제거하면서 연삭기에 셋팅된 롤에 대한 결함탐상 및 결함확인작업을 안전하고, 용이하게 수행할 수 있는 롤결함 자동탐상장치를 제공하고자 한다.

도 1은 종래의 롤 결함 탐상작업을 도시한 작업상태도,

도 2은 종래의 롤 표면 확인작업을 도시한 작업상태도,

도 3은 본 발명에 따른 롤결함 자동탐상장치를 도시한 분해사시도,

도 4는 본 발명에 따른 롤결함 자동탐상장치를 도시한 전체조립도,

도 5는 본 발명에 따른 롤결함 자동탐상장치를 이용한 작업을 도시한 작업상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 회전부11 : 고정판

12 : 원판기어13 : 미끄럼판

14 : 회전원판17 : 감속기어

20 : 소제부21 : 와이퍼

22 : 제 1 실린더23 : 유동몸체

30 : 탐상부31a, 31b : 수용구

32a : 침투액용기32b : 현상액용기

40 : 제어부41 : 제어판넬

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은;

수거된 롤을 셋팅고정하여 연마하는 연삭기를 갖춘 압연설비에 있어서, 상기 연삭기의 일측에 고정설치되는 고정판의 상부면에 고정축을 갖는 원판기어를 갖추고, 상기 고정축에 회전가능하도록 끼워지며, 제 1, 2 고정블록을 상부면에 설치한 회전원판과 상기 원판기어사이에 미끄럼판을 갖추고, 상기 원판기어의 외주면에 형성된 반원형의 기어부와 맞물리는 회전기어가 선단에 장착된 감소모터를 상기 회전원판의 일측 장착공에 갖추어 회전작동되는 회전부;와;

상기 제 1 고정블록에 힌지연결되어 상하작동되는 제 1 실린더와 제 2 고정블록에 힌지연결된 'ㄱ'자형 유동몸체를 핀으로 힌지연결하고, 상기 유동몸체 선단에 와이퍼가 장착된 고정몸체를 힌지연결하며, 상기 고정몸체 상단을 전후진작동되는 제 2 실린더와 힌지연결하여 롤표면의 이물질을 제거하는 소제부;와;

상기 유동몸체의 양측에 침투액, 현상액용기가 장착되는 수용구를 각각 갖추고, 그 후방에는 제 1, 2 분사용실린더를 각각 고정설치하여 롤표면 결함을 확인하는 탐상부;및;

상기 실린더부재와 감속모터를 제어하는 복수개의 레버와 스위치 및 유압모터가 설치되는 제어판넬을 갖춘 제어부;를 포함함을 특징으로 하는 롤결함 자동탐상장치를 마련함에 의한다.

이하, 첨부한 도면에 의하여 본 발명에 따른 롤결함 자동탐상장치의 실시예를 보다 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 롤결함 자동탐상장치를 도시한 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 롤결함 자동탐상장치를 도시한 조립도이며, 도 5는 본 발명에 따른 롤결함 자동탐상장치를 이용한 작업상태를 도시한 작업도이다.

본 발명에 따른 롤결함 자동탐상장치(1)는 도 3 내지 5에 도시한 바와 같이, 롤(2) 표면을 연마하는 연삭기(110)의 일측에 설치되어 상기 연삭기(110)에 셋팅된 롤(2) 표면의 이물질을 먼저 와이퍼(21)로서 깨끗이 자동으로 제거한 다음, 침투액, 현상액을 차례로 분사하여 롤표면에 대한 결함확인작업을 간편하게 수행할 수 있는 것으로서, 이러한 장치는 회전부(10), 소제부(20), 탐상부(30) 및 제어부(40)로 이루어져 있다.

즉, 상기 연삭기(110)에 셋팅된 롤(2)의 지속회전시 상기 롤(2)측으로 와이퍼(21)를 회전이동시키도록 작동되는 회전부(10)는 상기 연삭기(110)의 일측에 다수개의 나사부재(11a)로 고정설치되는 고정판(11)을 갖추는바, 상기 고정판(11)의 상부면에는 수직한 고정축(12a)을 갖는 원판기어(12)를 고정설치하고, 상기 고정축(12a)으로 중심공이 끼워져 회전가능한 회전원판(14)과 고정설치된 원판기어(12) 사이에는 미끄럼판(13)을 갖추며, 상기 회전원판(14)의 상부면에는 제 1, 2 고정블록(15), (16)을 각각 설치하는 한편, 작동시 연속조립되는 상기 회전전원판(14), 미끄럼판(13)의 외부이탈이 발생되지 않도록 상기 고정축(12a)의 상단에는 너트(12b)와 와셔(12c)를 각각 체결고정한다.

그리고, 상기 회전원판(14)의 중심으로부터 일측에 관통형성된 장착공(14a)에는 상기 원판기어(12)의 외주면에 일부 형성된 기어부(18a)와 맞물리는 회전기어(18)가 선단부에 장착된 감속모터(17)를 다수개의 나사부재로 고정설치함으로써, 상기 감속모터(17)의 구동시 고정축(12a)에 회전가능하도록 장착된 회전원판(14)을 자유롭게 회전이동할 수 있는 것이다.

또한, 셋팅되어 서서히 회전하는 롤(2)표면에 대한 이물질 제거작업을 수행하는 소제부(20)는 회전작동되는 상기 회전원판(14)의 제 1, 2 고정블록(15), (16)에 설치되는바, 상기 제 1 고정블록(15)에는 상하작동하는 제 1 실린더(22)를 핀(26a)으로 힌지연결하고, 상기 제 2 고정블록(16)에는 'ㄱ'자형 유동몸체(23)를 핀(26b)으로 힌지연결하는 한편, 상기 제 1 실린더(22)와 유동몸체(23)도 핀(26c)으로 힌지연결구성함으로써, 상기 제 1 실린더(22)의 상하작동시 유동몸체(23)의 선단에 장착되는 와이퍼(21)를 셋팅된 상기 롤(2)의 표면근처로 소제작업이 가능하도록 접근시키거나, 반대로 대기상태로 충분히 상기 롤(2)로부터 이격시킬 수 있는 것이다.

그리고, 상기 유동몸체(23)의 선단 상부면에는 전, 후진작동되는 제 2 실린더(25)를 복수개의 나사부재(25a)로 고정설치하고, 상기 와이퍼(21)가 복수개의 나사부재(21a)로 고정되는 고정몸체(24)를 상기 유동몸체(24)의 선단에 핀(26d)으로 힌지연결하는 한편, 상기 제 2 실린더(25)의 로드선단과 고정몸체(24) 상단도 핀(26e)으로 힌지연결함으로써, 상기 제 2 실린더(22)의 전후진작동시 롤(2) 표면에 접하는 와이퍼(21)로서 롤(2)표면에 묻어 있는 이물질을 깨끗이 자동으로 제거할 수 있는 것이다.

또한, 롤(2)표면에 발생되는 크랙과 같은 결함을 확인하는 탐상부(30)는 상기 'ㄱ'자형 유동몸체(23)의 양측면에 복수개의 수용구(31a),(31b)를 다수개의 나사부재(35a),(35b)로서 각각 갖추는바, 상기 수용구(31a),(31b)에는 칼라체크용 침투액, 현상액용기(32a),(32b)를 장착고정할 수 있도록 밴드(34a), (34b)를 갖추고, 그 후방에는 상기 용기(32a), (32b)내에 저장된 액을 분사시키기 위한 제 1 , 2 분사용실린더(33a), (33b)를 각각 고정설치한다.

그리고, 각부의 조작과 구동을 제어하는 제어부(40)는 상기 실린더부재(22), (25), (33a), (33b)에 동력을 발생시키는 유압모터(42)이 설치되고, 전원케이블(44)이 연결되는 제어판넬(41)을 갖추고, 상기 제어판넬(41)에는 상기 실린더부재(22), (25), (33a), (33b)를 각각 동작시키는 복수개의 레버(45)와 상기 감속모터를 정, 역회전시키는 스위치(46) 및 전원스위치(47)를 갖추어 구성한다.

상술한 바와 같은 구조를 갖는 롤 결함 자동탐상장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

즉, 다단압연기에서 수거한 롤(2)을 연삭기(110)에 셋팅고정한 다음, 상기 롤(2)에 대한 연마작업을 수행하기 전에 본 발명에 따른 장치(1)로서 롤표면에 묻은 이물질을 제거함과 동시에, 크랙과 같은 롤표면결함을 탐상하는 작업을 수행하고자 하는 경우, 먼저, 상기 연삭기(110)에 셋팅된 롤(2)을 서서히 일방향 구동시킨 다음, 감속모터(17)를 정회전시키는 제어판넬(41)의 스위치(46)를 조작하여 그 선단의 회전기어(18)를 정방향 돌리면, 이에 맞물려 있는 반원형의 기어부(18a)가 형성된 원판기어(12)는 고정판(11)에 고정설치된 반면에, 상기 감속모터(17)이 장착된 회전원판(14)은 미끄럼판(13)을 매개로 고정축(12a)에 회전가능하도록 장착되어 있기 때문에, 상기 회전원판(14)의 상부면에 설치된 유동몸체(23)를 상기 롤(2) 중심축의 직각방향인 직상부로 위치이동시킬 수 있다.

이러한 상태에서, 상기 유동몸체(23)와 힌지연결된 제 1 실린더(22)를 상승작동시키는 제어판넬(41)의 레버(45)를 조작하여 상기 제 1 실린더(22)의 로드선단을 상승시키면, 상기 유동몸체(23)가 제 2 고정블록(16)의 핀(26b)을 힌지점으로 선단이 하강선회하면서 그 선단에 장착된 와이퍼(21)를 롤(2)표면으로부터 적정위치 180 내지 220mm 떨어진 곳에 소제작업이 가능하도록 위치시킬 수 있다.

그리고, 상기 와이퍼(21)가 고정되고, 상기 유동몸체(23)의 선단에 힌지연결된 고정몸체(23)가 핀(26d)을 선회축으로 힌지작동되도록 제어판넬(41)의 다른 레버(45)를 조작하여 제 2 실린더(25)의 로드선단을 반복적으로 전, 후진 왕복작동시키면, 상기 와이퍼(21)가 반복적으로 힌지작동되면서 이에 간섭되는 롤(2)표면의 이물질을 깨끗이 제거함과 동시에, 작업자는 이물질이 제거되는 롤(2)표면을 관찰하여 롤(2)표면에 대한 결함검사를 1차로 육안검사한다.

이어서, 보다 정밀한 롤(2)표면에 대한 결함검사 및 탐상을 할 수 있도록 칼라체크작업을 수행하기 위해서는 상기 제 2 실린더(25)의 왕복운동을 정지시켜 상기 와이퍼(21)에 의한 소제작업을 중단시킨 상태에서, 롤(2)표면에 침투액이 침투되도록 침투액용기(32a)가 고정된 수용구(31a)의 제 1 분사용실린더(33a)를 작동시키면, 상기 침투액용기(32a)의 침투액을 인접설비의 오염없이 롤(2)표면에 분사시킬 수 있다. 그리고, 일정 침투시간 경과후에 롤(2)표면의 크랙유무를 확인할 수 있도록 현상액용기(32b)가 고정된 수용구(31b)의 제 2 분사용실린더(33b)를 작동시키면, 상기 현상액용기(32b)의 현상액을 롤(2)표면에 분사시켜 롤(2)표면의 결함상태를 2차로 정밀하게 확인검사할 수 있는 것이다.

이러한 롤(2)표면에 대한 이물질제거, 칼라체크작업을 모두 종료한 다음에는 상기 유동몸체(23)가 원상태로 복귀되도록 이에 연결된 제 1 실린더(22)를 하강작동시키고, 상기 유동몸체(23)가 설치된 회전원판(14)이 초기상태로 복귀되도록 감속모터(17)를 상기와는 반대로 역회전시키면, 표면결함검사를 마친 롤(2)이 셋팅된 연삭기(1)에서의 연마작업을 인접설비의 간섭없이 수행할 수 있도록 상기 유동몸체(23)가 롤(2)의 중심축과 같은 방향으로 위치되는 초기상태로 복귀되어 롤(2)표면에 대한 이물질제거 및 탐상작업을 모두 완료한다.

따라서, 본 발명에 의하면, 회전원판(14)을 회전시키는 감속모터(17)를 갖추고, 와이퍼(21)와 유동몸체(23)를 동작시키는 제 1, 2 실린더(22), (25)를 갖추면, 침투액, 현상액용기(32a), (32b)가 장착되는 수용구(31a), (31b)의 후방에는 제 1, 2 분사용실린더(33a), (33b)를 갖추고, 각 작동부재를 동작 제어하는 제어판넬(41)을 갖춤으로써, 롤(2)표면에 묻은 이물질을 와이퍼(21)로서 자동제거한 다음, 인접설비의 오염없이 침투액, 현상액을 제 1, 2 분사용실린더(33a), (33b)로서 분사시켜 롤(2)표면의 칼라체크에 의한 크랙검사를 종래에 비하여 간편하고 안전하게 수행하여 작업생산성을 향상시킬 수 있고, 압연제품의 품질을 향상시킬 수 있는 한편, 자동화에 따른 설비가동율이 향상되는 효과가 얻어진다.

Claims (1)

1. 수거된 롤(2)을 셋팅고정하여 연마하는 연삭기(110)를 갖춘 압연설비에 있어서,

   상기 연삭기(110)의 일측에 고정설치되는 고정판(11)의 상부면에 고정축(12a)을 갖는 원판기어(12)를 갖추고, 상기 고정축(12a)에 회전가능하도록 끼워지며, 제 1, 2 고정블록(15), (16)을 상부면에 설치한 회전원판(14)과 상기 원판기어(12)사이에 미끄럼판(13)을 갖추고, 상기 원판기어(12)의 외주면에 형성된 반원형의 기어부(18a)와 맞물리는 회전기어(18)가 선단에 장착된 감소모터(17)를 상기 회전원판(14)의 일측 장착공(14a)에 갖추어 회전작동되는 회전부(10);와,

   상기 제 1 고정블록(15)에 힌지연결되어 상하작동되는 제 1 실린더(22)와 제 2 고정블록(16)에 힌지연결된 'ㄱ'자형 유동몸체(23)를 핀(26c)으로 힌지연결하고, 상기 유동몸체(23) 선단에 와이퍼(21)가 장착된 고정몸체(24)를 힌지연결하며, 상기 고정몸체(24) 상단을 전후진작동되는 제 2 실린더(25)와 힌지연결하여 롤(2)표면의 이물질을 제거하는 소제부(20);와,

   상기 유동몸체(23)의 양측에 침투액, 현상액용기(32a), (32b)가 장착되는 수용구(31a), (31b)를 각각 갖추고, 그 후방에는 제 1, 2 분사용실린더(33a), (33b)를 각각 고정설치하여 롤(2)표면 결함을 확인하는 탐상부(30);및,

   상기 실린더부재(22), (25), (33a), (33b)와 감속모터(17)를 제어하는 복수개의 레버(45)와 스위치(46) 및 유압모터(42)가 설치되는 제어판넬(41)을 갖춘 제어부(40);를 포함함을 특징으로 하는 롤결함 자동탐상장치.