KR20000038437A - 진행강판의 에지부결함 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강판의 에지부의 결함을 감지하는 장치에 관한 것으로,

본 발명은 상기 강판(2)의 폭방향으로 설치된 하부레일(11)을 따라 좌우이동되는 제 1,2베이스(12)(14)는 연결바(13)와 스크류(15)로서 서로 연결되어 상기 스크류(15)의 핸들(15a)로서 좌우간격이 조절되며, 좌우양단에 제 1,2지지스프링(18a)(18b)을 갖는 터치베이스(17)를 상기 제 1베이스(12)의 상부레일(16)에 좌우이동가능하도록 설치한 베이스부(10);와, 상기 터치베이스(17)와 제 2베이스(12)의 상부면에는 상기 강판(2)의 양 에지부와 접해지는 감지롤(22a)(22b)이 장착되는 제 1,2나사봉(23a)(23b)을 각각 설치하고, 상기 제 1,2나사봉(23a)(23b)에 삽입된 제 1,2조절관(25a)(25b)을 상방으로 탄력지지하는 제 1,2조절스프링(26a)(26b)을 갖추며, 상기 터치베이스(17)의 터치바(19)와 접해지는 리미트스위치(21)를 갖는 감지부(20); 및, 상기 리미트스위치(21)의 감지신호를 전달받아 작동되는 타이머(32)의 설정시간동안 상기 조절기(5)의 온, 오프작동을 제어하는 선택스위치(33)로 이루어진 제어부(30);를 포함하는 진행강판 에지부결함 감지장치를 제공한다.

Description

진행강판의 에지부결함 감지장치

본 발명은 강판의 에지부의 결함을 감지하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 일방향 진행하는 강판에지의 크랙결함으로 인한 강판권취작업에 장애가 발생되지 않도록 강판에지위치를 감지하는 조절기의 감지에러를 보상하여 작업자의 업무량을 경감시켜 작업생산성을 향상시킬수 있는 진행강판의 에지부결함 감지장치에 관한 것이다.

도 1은 일반적으로 강판을 권취하는 작업을 도시한 작업상태도로서, 일방향으로 진행되는 강판(2)은 감속기(3)로서 일방향 회전되는 텐션릴(4)에 감겨 두루마리형태의 코일로 권취되며, 상기 감속기(3)에는 링크플레이트(3a)로서 일방향 진행되는 강판(2)의 에지부를 감지하여 강판(2)의 양측면이 상기 텐션릴(4)에서 텔레스코프현상없이 고르게 권취되도록 상기 텐션릴(4)의 좌우위치를 조절하도록 제어하는 조절기(5)가 설치된다.

이러한 조절기(5)는 광센서를 사용하고 있으나 이는 방향성 전기강판의 생산공정에서는 강판에 산화마그네슘코팅작업을 실시하여 에지부의 감지가 곤란하기 때문에, 도 1에 도시한 바와같이, 진행되는 강판(2)의 일측 에지부인 측면가장자리에 에어를 분사하고, 받아들이는 구조를 갖추어 저압측(5a)과 고압측(5b)의 압력발란스를 감지한 다음, 이를 근거로 하여 상기 감속기(3)에 연결된 실린더(8)를 전,후진작동시킴으로서 레일(7a)상에 휠(7)이 올려진 상기 감속기(3)를 이동시켜 진행되는 강판(2)측면이 일정하게 권취하도록 하였다.

그러나, 상기와 같이 진행되는 강판(2)의 에지부위치를 감지하여 텐션릴의 좌우위치를 제어하는 조절기(5)는 진행되는 강판에지부에 중,대형의 크랙, 찢어짐등과 같은 결함부가 감지될 경우, 이를 강판에지의 위치불량으로 판단하여 텐션릴(4)을 결함부가 발생된 에지부측으로 이동시키기 때문에 권취되는 코일의 일측면이 돌출되어 일정단면의 권취코일을 얻을 수 없었다. 이에 따라, 불규칙적인 결함부가 형성된 강판(2)의 권취작업시 상기 강판에지위치를 감지하여 텐션릴(4)를 조절하는 조절기(5)의 유압펌프(6)에 있는 유량조절밸브를 조절하여 감지스피드를 예민하게 또는 둔감하게 하여 결함부에 의한 오동작을 예방할수 있지만, 작업자의 업무부담만 가중시킬 뿐이고, 근본적인 해결책은 아니다.

그리고, 강판에지부에 나타나는 중,대형 결함부에 의하여 양측면에 텔레스코프가 발생된 코일은 권취,컷티완료후 일일이 작업자가 돌출부를 그라인딩작업을 수정해야만 하고, 다음 공정투입시 판붙음(edge sticking)현상이 일어나 작업자의 업무량을 가중시키고, 작업생산성을 저하시키는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 그 목적은, 에어타입의 에지감지조절기를 이용하여 강판을 권취할 때, 중,대형의 결함부에 의한 조절기의 오동작을 방지하여 텔레스코프현상이 없이 일정한 단면을 갖는 코일을 권취할수 있어 작업자의 업무부담을 줄이고, 작업생산성을 향상시킬 수 있는 진행강판의 에지부결함 감지장치를 제공하고자 한다.

도 1은 일반적으로 진행강판을 권취하는 작업상태를 도시한 작업상태도,

도 2은 본 발명에 따른 진행강판 에지결함 감지장치를 도시한 정면도,

도 3은 본 발명에 따른 진행강판 에지결함 감지장치를 도시한 작업상태도,

도 4는 본 발명에 따른 진행강판 에지결함 감지장치의 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

2 ........ 강판 4 ......... 텐션릴

5 ........ 조절기 5a,5b ,.... 저,고압측

11 ....... 하부레일 12,14 ..... 제 1,2베이스

13 ....... 연결바 15 ........ 스크류

16 ....... 상부레일 17 ........ 터치베이스

18a,18b ...... 제 1,2지지스프링 19 ........ 터치바

21 ....... 리미트스위치 22a,22b ....... 감지롤

23a,23b ....... 제 1,2나사봉 24a,24b ....... 조절나사

25a,25b ....... 제 1,2조절관 26a,26b ....... 제 1,2조절스프링

31 ....... 케이블 32 ........ 타이머

33 ....... 선택스위치

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서 본 발명은,

에어타입으로 에지부의 위치를 감지하여 텐션릴의 좌우위치를 제어하는 조절기를 갖추어 강판을 코일형태로 권취하는 설비에 있어서,

상기 강판의 폭방향으로 설치된 하부레일을 따라 좌우이동되는 제 1,2베이스는 연결바와 스크류로서 서로 연결되어 상기 스크류의 핸들로서 좌우간격이 조절되며, 좌우양단에 제 1,2지지스프링을 갖는 터치베이스를 상기 제 1베이스의 상부레일에 좌우이동가능하도록 설치한 베이스부;와,

상기 터치베이스와 제 2베이스의 상부면에는 상기 강판의 양 에지부와 접해지는 감지롤이 장착되는 제 1,2나사봉을 각각 설치하고, 상기 제 1,2나사봉에 삽입된 제 1,2조절관을 상방으로 탄력지지하는 제 1,2조절스프링을 갖추며, 상기 터치베이스의 터치바와 접해지는 리미트스위치를 갖는 감지부; 및,

상기 리미트스위치의 감지신호를 전달받아 작동되는 타이머의 설정시간동안 상기 조절기의 온, 오프작동을 제어하는 선택스위치로 이루어진 제어부;를 포함함을 특징으로 하는 진행강판 에지부결함 감지장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 2은 본 발명에 따른 진행강판 에지결함 감지장치를 도시한 정면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 진행강판 에지결함 감지장치를 도시한 작업상태도이며, 도 4는 본 발명에 따른 진행강판 에지결함 감지장치의 흐름도이다.

본 발명에 따른 진행강판 에지결함 감지장치(1)는 도 3 내지 5에 도시한 바와같이, 텐션릴(4)로서 권취되는 강판(2)의 최종단면을 텔레스코프현상없이 일정하게 얻을 수 있도록 강판(2)의 에지부의 위치만을 감지하여 상기 텐션릴(4)의 좌우이동을 조정하는 조절기(5)의 전방에 설치되어 강판에지부의 결함부를 감지하여 상기 조절기(4)의 동작을 보상하는 것으로서, 이러한 장치(1)는 베이스부(10), 감지부(20) 및 제어부(30)로 이루어져 있다.

상기 베이스부(10)는 도 1에 도시한 바와같이, 일방향 진행되는 강판(2)의 폭방향으로 설치되는 하부레일(11)상에서 좌우이동되도록 하부면에 복수개의 휠(11a)를 갖는 제 1,2베이스(12)(14)를 각각 설치하고, 상기 하부레일(11)의 양단부에는 상기 제 1,2베이스(12)(14)의 외부이탈이 곤란하도록 스토퍼(11b)를 각각 설치한다.

이러한 제 1,2베이스(12)(14)는 일단이 상기 제 2베이스(14)에 고정되고, 타단이 상기 제 1베이스(12)에 전,후진이동가능하도록 삽입되는 연결바(13)로 연결되며, 상기 제 2베이스(14)의 하부에 장착되는 스크류(15)는 상기 제 1베이스(12)의 하부면에 고정된 암나사부(15a)와 연결되고, 상기 스크류(15)의 일단부에 핸들(15b)을 장착함으로서, 상기 스크류(15)의 일단에 장착된 핸들(15b)을 돌려 상기 제 1, 2베이스(12)(15)의 간격을 다양한 폭크기를 갖는 강판(2)폭에 맞추어 간편하게 넓히거나, 좁힐수 있다.

그리고, 상기 제 1베이스(12)의 상부면에는 상부레일(16)을 설치하여 이에 다수개의 휠(17a)을 갖는 터치베이스(17)를 좌우이동가능하도록 설치하고, 그 양단과 상기 터치베이스(17)의 양측 플레이트(17b)사이에는 상기 터치베이스(17)를 서로 대응하는 방향으로 탄력지지하는 제 1,2지지스프링(18a)(18b)을 각각 고정설치하고, 상기 터치베이스(17)의 일단부에는 상기 제 2지지스프링(18b)의 압축시 일측 플레이트(17b), 가이드스토퍼(19a)를 통해 단부가 돌출되어 후술하는 리미트스위치(21)에 접촉되는 터치바(19)를 장착한다.

또한, 일방향으로 진행되는 강판(2)의 결함부를 감지하여 감지신호를 발생시키는 감지부(20)는 상기 제 1베이스(12)상에 설치되는 터치베이스(17)와 상기 제 2베이스(14)의 상부면에 상기 강판(2)의 양 에지부와 접해지는 감지롤(22a)(22b)을 상기 강판(2)의 패스라인높이에 맞추어 각각 설치할수 있도록 제 1,2나사봉(23a)(23b)을 각각 수직하게 설치한다. 상기 감지롤(22a)(22b)은 베어링부재(22)를 매개로 하여 상기 제 1,2 나사봉(23a)(23b)의 상단부근에 회전가능하도록 삽입되며, 상기 제 1,2나사봉(23a)(23b)에는 이에 각각 삽입된 중공형 제 1,2조절관(25a)(25b)를 상방으로 탄력지지하는 제 1,2조절스프링(26a)(26b)을 갖추며, 외부로 노출되는 상기 제 1,2나사봉(23a)(23b)의 각 수나사부에는 강판패스라인과 상기 감지롤(22a)(22b)의 설치높이가 일치되도록 상기 감지롤(22a)(22b)의 높이를 간편하게 조절하는 조절나사(24a)(24b)를 각각 장착한다.

그리고, 상기 제 1베이스(12)의 상부면 일측에는 일방향으로 진행되는 강판에지의 결함부와 감지롤(22a)(22b)의 접촉시 제 2지지스프링(18b)을 압축시키면서 이동되는 터치베이스(17)의 터치바(19)의 단부가 접해지는 리미트스위치(21)를 갖추어 구성한다. 여기서, 상기 감지롤(22a)(22b)은 일정두께를 갖는 강판(2)의 에지부에 밀착되어 강판진행시 외부이탈없이 원할하게 회전되도록 외주면에 요홈(22)을 함몰형성한 롤부재로 구성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 제어부(30)는 일방향으로 진행되는 강판(2)의 결함부를 감지할 때 발생되는 상기 리미트스위치(21)의 감지신호가 케이블(31)을 통해 전달되는 타이머(32)를 갖추고, 상기 강판(2)의 에지부 위치를 에어방식으로 감지하는 조절기(5)의 저,고압측(5a)(5b)으로의 에어분사를 상기 타이머(32)의 설정시간동안 선택적으로 온,오프작동시키는 선택스위치(33)를 갖추어 구성한다.

여기서, 상기 타이머(32)의 설정시간은 상기 강판(2)의 에지결함부를 감지하는 감지롤(22a)(22b)의 위치와 상기 조절기(5)가 설치되는 위치사이의 거리(L)(mm)와, 상기 강판(2)이 통판되는 속도(V)(mm/s)를 근거로 하여 상기 강판(2)의 에지부결함부가 상기 조절기(5)에 감지되지 않도록 강판(2)의 결함부가 통과할 때까지 저압측(5a), 고압측(5b)으로의 에어공급을 차단하는 시간으로 설정된다.

상술한 바와같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 진행강판 에지결함 감지장치의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

상기 장치(1)는 권취되는 강판(2)의 최종단면을 일정하게 얻을수 있도록 강판에지부에 발생하는 결함부를 감지하고, 그 신호를 근거로하여 강판에지부의 위치를 조절하는 조절기(5)의 감지에러를 보상하는 장치로서, 먼저, 다양한 강판(2)의 폭변화에 따른 감지롤(22a)(22b)의 폭조정작업은, 도 2에 도시한 바와같이, 제 1,2베이스(12)(14)사이에 조립된 스크류(15)의 핸들(15b)을 돌려 상기 제 1,2베이스(12)(14)사이의 간격을 넓히거나, 좁혀 상기 강판(2)의 양에지부와 접하는 감지롤(22a)(22b)사이의 폭크기를 조정한다.

여기서, 상기 강판(2)의 에지부에서의 결함부발생이 거의 없는 제품의 권취작업시에는 상기 핸들로서 상기 제 1,2베이스(12)(14)사이의 간격을 최대한으로 벌려서 상기 강판을 그대로 권취시키도록 대기시킨다.

그리고, 일방향 진행되어 텐션릴(4)에 감기는 강판(2)의 패스라인 높이변화에 따른 상기 감지롤(22a)(22b)의 높이조정작업은, 제 1,2나사봉(23a)(23b)의 상단에 체결된 조절나사(24a)(24b)를 조임방향으로 돌리거나, 풀림방향으로 돌려 제 1,2조절스프링(26a)(26b)에 의해서 상방으로 탄력지지되는 제 1,2조절관(25a)(25b)의 상단에 접하는 감지롤(22a)(22b)의 높이를 간편하게 조절한다.

따라서, 텐션릴(4)에 권취되도록 일방향 진행되는 강판(2)의 양에지부에 감지롤(22a)(22b)가 밀착되도록 상기 강판(2)의 폭과 패스라인높이에 맞추어 감지롤(22a)(22b)을 배치한 상태에서, 상기 강판(2)의 에지부에 형성된 결함부가 상기 감지롤(22a)(22b)을 통과하면, 제 1지지스프링(18a)의 탄성력이 제 2지지스프링(18b)의 탄성력보다 크기 때문에, 찢어짐, 크랙등과 같은 결함부와 순간적으로 접해지는 일측의 감지롤(22a)은 리미트스위치(21)측으로 이동됨과 동시에, 터치베이스(17)도 제 1베이스(12)상에서 활주이동되기 때문에, 그 일단부에 장착된 터치바(19)가 상기 리미트스위치(21)에 접해져 강판 에지부의 결함부를 감지하는 신호를 발생시킨다. 그리고, 상기 강판에지부의 결함부가 통과된 감지롤(22a)은 원위치로 복귀되면서 터치베이스(17) 및 터치바(19)도 원위치되어 다음 결함부에 대한 감지를 위해 대기한다.

이러한 리미트스위치(21)의 감지신호가 케이블(31)을 통해 타이머(32)와 선택스위치(33)에 전달되면, 상기 감지롤(22a)(22b)와 상기 조절기(5)사이의 거리(L)(mm)와, 상기 강판(2)의 통판속도(V)(mm/s)를 근거로 하여 미리 설정한 상기 타이머(33)의 설정시간동안 상기 조절기(5)의 감지작동이 멈추도록 상기 선택스위치(33)로서 상기 조절기(5)의 저,고압측(5a)(5b)으로의 에어공급을 일시 차단하고, 조절용 유압펌프(6)의 작동이 일시 정지되기 때문에, 상기 강판(2) 에지부의 위치불량과 무관한 결함부는 상기 조절기(5)의 저,고압측(5a)(5b)사이를 상기 조절기(5)에 감지되지 않고 그대로 통과된다. 이에 따라, 상기 강판(2)의 결함부를 불필요하게 감지하여 강판(2)이 권취되는 텐션릴(4)을 이동시키도록 실린더(8)를 작동시키는 오동작이 예방되어 상기 텐션릴(4)에 강판(2)의 에지부가 돌출됨없이 일정하게 권취된다.

상술한 바와같은 본 발명에 의하면, 강판에지부에 발생하는 결함부에 의한 강판폭의 갑작스런 변위를 터치베이스(17)의 단부에 연결된 터치바(19)로서 리미트스위치(21)를 작동시켜 그 감지신호로서 조절기(5)의 작동을 타이머(32)의 설정시간동안 제어함으로써, 텐션릴(4)에 권취되는 강판(4)의 에지부가 돌출되지 않는 코일단면을 얻을수 있어 작업자가 일일이 코일별로 돌출부를 종래와 같이 그라인딩할 필요가 없고, 이에 따른 판붙음을 방지할수있기 때문에, 작업생산성을 향상시키고, 작업자의 업무부하를 경감하는 효과가 얻어진다.

Claims (4)

1. 에어타입으로 강판에지부의 위치를 감지하여 텐션릴(4)의 좌우위치를 제어하는 조절기(5)를 갖추어 강판(2)을 코일형태로 권취하는 설비에 있어서,

   상기 강판(2)의 폭방향으로 설치된 하부레일(11)을 따라 좌우이동되는 제 1,2베이스(12)(14)는 연결바(13)와 스크류(15)로서 서로 연결되어 상기 스크류(15)의 핸들(15a)로서 좌우간격이 조절되며, 좌우양단에 제 1,2지지스프링(18a)(18b)을 갖는 터치베이스(17)를 상기 제 1베이스(12)의 상부레일(16)에 좌우이동가능하도록 설치한 베이스부(10);와,

   상기 터치베이스(17)와 제 2베이스(12)의 상부면에는 상기 강판(2)의 양 에지부와 접해지는 감지롤(22a)(22b)이 장착되는 제 1,2나사봉(23a)(23b)을 각각 설치하고, 상기 제 1,2나사봉(23a)(23b)에 삽입된 제 1,2조절관(25a)(25b)을 상방으로 탄력지지하는 제 1,2조절스프링(26a)(26b)을 갖추며, 상기 터치베이스(17)의 터치바(19)와 접해지는 리미트스위치(21)를 갖는 감지부(20); 및,

   상기 리미트스위치(21)의 감지신호를 전달받아 작동되는 타이머(32)의 설정시간동안 상기 조절기(5)의 온, 오프작동을 제어하는 선택스위치(33)로 이루어진 제어부(30);를 포함함을 특징으로 하는 진행강판 에지부결함 감지장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1지지스프링(18a)은 상기 강판(2)의 에지부에 형성된 결함부가 상기 감지롤(22a)(22b)을 통과할 때 상기 결함부와 순간적으로 접해지는 일측의 감지롤(22a)을 리미트스위치(21)측으로 이동시키도록 상기 제 2지지스프링(18b)의 탄성력보다 큰 탄성력으로 갖추어짐을 특징으로 하는 진행강판 에지부결함 감지장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 감지롤(22a)(22b)은 일정두께를 갖는 강판(2)의 에지부에 밀착되어 강판진행시 외부이탈없이 원할하게 회전되도록 외주면에 요홈(22)을 함몰형성한 롤부재로 구성됨을 특징으로 하는 되는 진행강판 에지부결함 감지장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 타이머(32)의 설정시간은 상기 강판(2)의 에지결함부를 감지하는 감지롤(22a)(22b)의 위치와 상기 조절기(5)가 설치되는 위치사이의 거리(L)(mm)와, 상기 강판(2)이 통판되는 속도(V)(mm/s)를 근거로 하여 상기 강판(2)의 에지부결함부가 상기 조절기(5)에 감지되지 않도록 강판(2)의 결함부가 통과할 때까지 저압측(5a), 고압측(5b)으로의 에어공급을 차단하는 시간으로 설정됨을 특징으로 하는 진행강판 에지부결함 감지장치.