KR200174710Y1 - 아연도금조의 탕면 드로스 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 아연도금조의 탕면 드로스제거 장치에 관한 것으로 덮개(11)를 갖는 케이스(10)의 내부 상측에는 실린더(12)를 내장하고 이 실린더(12)의 실린더로드(13) 끝단부에 설치된 삽작동체체결구(17)에는 체결편(15)에 의하여 축핀(16)으로 체결된 삽작동체(14)의 일단부와 연결설치하였으며, 삽작동체(14)의 타단부는 드로스제거용삽(18)의 일단부와 연결설치하였고, 상기 케이스(10)의 타측 외부에는 또 다른 실린더(19)를 설치하여 이 실린더(19)의 실린더로드(20) 끝단부에 보조플레이트(21)를 설치하여서 된 것이다.

Description

아연도금조의 탕면 드로스 제거장치

제1도는 종래의 아연도금장치 측면도.

제2a도, 제2b도는 종래의 드로스제거용구 사시도.

제3도는 본 고안의 사시도.

제4a도, 제4b도는 본 고안의 드로스 제거장치 작동 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 케이스 11 : 덮개

12, 19 : 실린더 13, 20 : 실린더로드

14 : 삽작동체 15 : 체결편

16 : 축핀 17 : 삽작동체 체결구

18 : 드로스제거용삽 21 : 보조플레이트

본 고안은 아연도금조의 탕면 드로스 제거장치에 관한 것으로, 이를 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도금강판(strip)에 연속아연 도금할 때에 아연도금조(zinc pot)에 수용되어 있는 용융아연의 반응 및 에어나이프(air knife)에서 분출되는 공기에 의해 드로스(산화아연 부유물)가 생성되게 되는데, 이때 드로스가 도금강판의 표면에 묻으면 도금강판의 품질을 저하시키게 된다.

따라서 도금강판의 품질을 향상시키기 위하여, 드로스를 도금강판 주위로부터 제거하여 드로스가 도금강판에 부착되지 않도록 하는 장치이다.

일반적으로 제철소 냉연공장의 연속용융아연도금(continuous galvanizing)공정은 제1도에 나타난 바와 같이, 풀림(annealing) 처리된 스트립(32)을 아연도금조(30)의 용융아연 속으로 통과시켜서 스트립(32)에 아연을 도금시키는 공정이다.

이때 스트립(32)은 강판가이드인 스나우트(snout)(33)를 통하여 용융아연조(30) 내로 들어오며 싱크롤(34)을 지나서 에어나이프(35) 사이를 통과하려 빠져나간다. 에어나이프(35)는 길고 좁은 틈새를 빠져 나오는 고속의 공기를 이용하여 스트립(32)에 묻은 용융 아연의 두께를 조절하는 장치로서 작동시 심한 소음이 발생한다.

드로스(31)는 스트립(32)과 용융아연의 반응 및 에어나이프(35)에서 분출되는 공기와 용융아연의 반응에 의해 생성되어 아연도금조(30) 탕면에 떠 있는 산화 아연 부유물로, 이 드로스(31)가 스트립(32)에 묻으면 도금 강판의 품질이 저하되므로 정기적으로 드로스(31)를 제거해 주어야 한다.

현재 사용중인 드로스 제거 방법은 에어나이프(35) 근처에서 발생된 드로스를 작업자가 제2a도에 나타낸 드로스 긁게(40)로 긁어서 전면 드로스 제거 구역 혹은 후면 드로스 제거 구역으로 모은 후, 제2b도에 나타낸 드로스 제거 용 삽(50)으로 떠서 회수통에 버리는 수작업에 의해 이루어지고 있다.

그러나 이 작업은 주변 설비의 간섭으로 인해 작업자의 작업이 불편하고 450℃의 용융아연조(30)의 고온에 의해 안전사고의 위험이 있으며, 아연도금조(30) 주변은 용융아연의 복사열로 인해 고온이고, 특히 에어나이프(35)에서 발생되는 소음으로 인해 작업 환경이 매우 열악하므로 자동화에 의한 근로조건 개선이 절설히 요구되고 있다.

아연도금조(30)에서 작업자가 수작업으로 드로스(31)를 제거하는 방법은 도면 제2도에서와 같은 드로스 긁게(40)로 탕면의 드로스(31)를 드로스 제거구역으로 모은 다음 드로스 제거용 삽(50)을 이용하여 드로스(31)를 떠서 드로스 회수통에 버린다.

이때 드로스 제거용 삽(50)에 드로스(31)가 고착되는 것을 막기 위해서는 드로스(31)를 버릴 때 드로스제거용삽(50)을 드로스 호수 통에 2∼3회 쳐서 충격을 주어서 드로스 제거용 삽(50)에 묻은 드로스(31)를 털어 낸다.

그러나 이러한 작업을 산업용 로봇으로 그대로 모방하는 것은 몇 가지의 문제점이 있다. 첫째, 산업용 로봇의 말단 효과부(end-effector)에 부착된 삽으로 드로스를 떠서 버릴 때 삽을 180°정도 뒤집어 주어야 하는데 이는 로봇으로 하여금 큰 운동 영역을 움직이게 하는 것이며 자세를 잡기에도 쉽지 않다. 또한 로봇의 말단 효과부에 부착된 삽의 길이가 길어지면 큰 작업 영역이 요구되므로 주위의 설비와 간섭을 일으킬 우려가 있다. 둘째, 드로스 제거용 삽(50)에 묻은 드로스(31)를 털어 내기 위해 삽으로 드로스 회수통을 치는 작업도 로봇이 하기는 어려운 작업이다. 그 외에도 드로스를 떠서 버리는 작업을 위해서 로봇이 하나의 자유도를 더 가져야 하는 등의 단점이 있었다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 제반 문제점을 감안하여 이를 해소하고자 고안한 것으로 이를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 제3도에 나타낸 바와 같이, 덮개(11)를 갖는 케이스(10)의 내부 상측에는 실린더(12)를 내장하고, 이 실린더(12)의 실린더로드(13) 끝단부에 설치된 삽작동체체결구(17)에는 체결편(15)에 의하여 축핀(16)으로 체결된 삽작동체(14)의 일단부를 연결설치한다. 이 때, 상기 실린더(12)를 케이스(10) 내붕 비스듬하게 설치한 것은 본 고안 전체의 높이와 드로스제거용삽(18)의 개폐를 위한 실린더 행정을 줄이기 위한 것이다.

한편, 상기 삽작동체(14)의 타단부는 다수의 미세공이 형성되어 잇는 드로스 제거용삽(18)의 일단부와 연결설치한다. 상기 케이스(10)의 타측 외부에는 또 다른 실린더(19)를 설치하여 이 실린더(19)의 실린더로드(20) 끝단부에 보조플레이트(21)를 설치하여서 된 것이다.

미설명부호 18a는 삽작동체(14)와 드로스제거용삽(18)을 체결하는 체결구이고, 21a는 실린더로드(20)와 보조플레이트(21)를 체결하는 체결구이고, 22는 본 고안의 장치를 산업용 로봇의 손목부에 장착하는 자동툴교환장치이다.

이와 같이 구성된 본 고안의 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 먼저 실린더(12)를 작동시키게 되면 도면 제3도 및 제4a도, 제4b도에서 도시된 바와 같이 이 실린더(12)는 실린더로드(13)의 왕복운동에 의해 삽작동체(14) 및 드로스제거용삽(18)은 체결편(15)에 연결설치된 축핀(16)을 축으로 회전운동하게 되어 아연도금조(30)에 모아진 드로스(31)를 드로스제거용삽(18) 안으로 담는다. 이 때 상기 실린더(12)에 힌지축을 설치하여 상기 드로스제거용삽(18)이 회전운동할 때 상기 힌지축을 중심으로 약간씩 회전운동하도록 하면 모다 효율적으로 드로스(31)를 뜨는 작업을 수행할 수 있다.

한편, 드로스제거용삽(18)이 닫힐 때에는 제4a도에 나타낸 바와 같이, 케이스(10)의 외부 일측에 설치된 실린더(19)가 작동하면서 보조플레이트(21)를 내려주어 드로스제거용삽(18)의 선단부와 보조플레이트(21)의 끝단부가 긴밀히 결합되어 드로스(31) 및 도금액이 드로스제거용삽(18) 전면을 통해 흘러내리는 것을 방지한다.

또한, 본 고안의 드로스제거용삽(18)에는 미세공이 무수히 많이 형성되어 있어 도금액은 빠져나가고 드로스(31)만 드로스제거용삽(18)에 남아있게 되는 것이다. 한편 상기 드로스제거용삽(18)의 장기간 사용으로 노후화 되게되면 체결구(18a)를 드로스제거용삽(18)으로부터 해체한 후 새로운 드로스제거용삽(18)으로 교체하면 된다.

이상과 같은 본 고안은 2 개의 실린더(12), (19)의 작동에 의한 과 드로스제거용삽(18)의 회전 개폐와 보조플레이트(21)의 승강에 의해 드로스(31)를 용이하게 떠서 버릴 수 있음은 물론, 그로 인하여 작업성 향상과 인력 낭비 방지 및 작업시간 절약을 기대할 수 있는 유용한 고안인 것이다.

Claims (1)

1. 덮개(11)를 갖는 케이스(10)의 내부 상측에는 실린더(12)를 내장하고, 이 실린더(12)의 실린더로드(13) 끝단부에 설치된 삽작동체체결구(17)에는 체결편(15)에 의하여 축핀(16)으로 체결된 삽작동체(14)의 일단부를 연결설치하였고, 상기 케이스(10)의 타측 외부에는 또 다른 실린더(19)를 설치하고, 이 실린더(19)의 실린더로드(20) 끝단부에 보조플레이트(21)를 설치하여서 된 것을 특징으로 하는 아연도금조의 탕면 드로스 제거장치.