KR20020046987A - 압연기의 롤 교체 장치 및 롤 교체 방법 - Google Patents

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Abstract

4단 압연기의 롤 교체 장치는 워크 롤 조립체 및 백업 롤 조립체의 진입 및 퇴출을 위해 압연기 스탠드내와 압연기의 작업측상에 제공되는 레일과, 워크 롤 및 백업 롤 모두의 롤의 진입 및 퇴출을 위해 압연기의 구동측 또는 작업측상에 제공되는 푸셔를 구비한다. 롤 교체 장치는 쉽게 저비용으로 단시간내에 사이드 시프트형 롤 교체 장치로 개조될 수 있다.

Description

압연기의 롤 교체 장치 및 롤 교체 방법{ROLL CHANGING APPARATUS AND ROLL CHANGING METHOD FOR ROLLING MILL}
본 발명은 압연 장치에서의 압연기의 롤 교체 장치 및 롤 교체 방법에 관한 것이다.
예를 들면 도 14 내지 도 18d에 도시된 바와 같이 4단 압연기의 롤 교체 장치가 있다.
도 14는 C자 후크형 시스템으로 불리는 롤 교체 장치를 도시한다. 예를 들면 상부 및 하부 워크 롤(100)이 교체될 때, 크레인의 후크(101)에 현수된 워크 롤 전용의 C자 후크형(102)의 하부 단부 수납부(103)는 압연기 스탠드(104)내의 상부 및 하부 워크 롤(100)의 샤프트 단부와 결합된다. 다음에, 상부 및 하부 워크 롤(조립체)(100)은 크레인의 조작에 의해 약간 상승되어 하부 백업 롤(조립체)(105)로부터 분리된다. [이때, 상부 백업 롤(조립체)(105)은 약간 상승된다.] 다음에, 상부 및 하부 워크 롤(100)은 압연기 전의 존재하는 피트(P)로 인출된다. 다음에, 상부 및 하부 워크 롤(100)은 소정의 교체 장소로 크레인에 의해 이송되어, 새로운 상부 및 하부 워크 롤(조립체)(100)로 교체된다. 또한, 상부 및 하부 백업 롤(105)의 교체는 백업 롤 전용의 C자 후크형을 사용하여 유사한 방법으로 수행된다.
도 15는 클러스터 시스템으로 불리는 롤 교체 장치를 도시한다. 예를 들면 상부 및 하부 워크 롤(100)이 교체될 때, 압연기 이전의 피트(P)는 개방되며, 상부 및 하부 워크 롤(조립체)(100)은 압연기 스탠드(104)내의 슬래드(sled)(106)상에지지된 하부 백업 롤(조립체)(105)상에 중첩 지지된다. [이때, 상부 백업 롤(조립체)(105)은 약간 상승된다.] 다음에, 슬래드(106)는 유압 실린더(107)에 의해 기저부(108)상에서 이동하여 상부 및 하부 워크 롤(조립체)(100)을 압연기 전의 피트(P)내로 압출시킨다. 다음에, 상부 및 하부 워크 롤(조립체)(100)은 크레인 작동에 의해 새로운 상부 및 하부 워크 롤(조립체)(100)로 교체된다. 교체 후에, 새로운 상부 및 하부 워크 롤(조립체)(100)은 역순으로 실행된 동일한 과정에 의해서 압연기 스탠드(104)내로 세팅된다. 상부 및 하부 백업 롤(105)의 교체는 하부 백업 롤(조립체)(105)의 경우에는 상부 및 하부 워크 롤(조립체)(100)에서와 정확히 동일한 과정에 의해서 수행되며, 또는 상부 백업 롤(조립체)(105)에 경우에는 스툴(stool)[도시되지 않음; 소위 상부 및 하부 워크 롤(조립체)(100)의 더미]을 사용하고, 상부 백업 롤(조립체)(105)을 스툴상에 위치시키는 유사한 과정에 의해서 실행된다.
도 16 및 도 17은 사이드 시프트 시스템이라 불리는 롤 교체 장치를 도시한다. 상세하게는, 압연 라인상의 4단 압연기(50)는 압연기 스탠드(51)와, 한쌍의 상부 및 하부 워크 롤(52)과, 한쌍의 상부 및 하부 백업 롤(53)을 구비한다. 도면에서, 참조부호(Ds)는 압연 라인의 구동측을 나타내는 반면에, 참조부호(Ws)는 압연 라인의 작업측을 나타낸다.
상기 롤 교체 장치는 압연 라인의 구동측(Ds)상에 배치된 워크 롤 압출/인입 푸셔(54)와, 압연 라인의 작업측(Ws)상에 배치된 백업 롤 인출/압입 유압 실린더(55)를 구비한다. 도 16에서 참조부호(54a)는 푸셔(54)의 팁에서의 연결 고정구를 나타내며, 참조부호(54b)는 푸셔의 팁에 대향하는 워크 롤(52)의 롤 쵸크(52a)의 단부에서의 연결 고정구를 나타내며, 참조부호(55a)는 유압 실린더(55)의 팁에서의 연결 고정구를 나타내며, 참조부호(55b)는 유압 실린더(55)의 팁에 대향하는 하부 백업 롤(53)의 롤 쵸크(53a)의 단부에서의 연결 고정구를 나타낸다.
워크 롤(52)의 교체는, 상부 백업 롤(53) 및 상부 워크 롤(52)을 상승된 위치로 조정하는 단계와, 하부 워크 롤(52)을 롤 교체 높이로 상승시키는 단계와, 푸셔(54)에 의해서 하부 워크 롤(52)을 단거리에 걸쳐 압출하는 단계와, 상부 워크 롤(52)을 하부 워크 롤(52)상으로 하강시켜서 이들을 롤 교체 자세로 중첩시키는 단계와, 푸셔(54)의 전진 또는 연장된 구동에 의해 상부 및 하부 워크 롤 조립체를 시프트 테이블(56)상으로 압출하는 단계와, 시프트용 실린더(64)에 의해 야기된 시프트 테이블(56)의 시프트 또는 시프트 이동에 의해 이러한 낡은 워크 롤 조립체를 새로운 워크 롤 조립체로 교체하는 단계와, 새로운 워크 롤 조립체를 압연 스탠드(51)내로 인입하는 단계를 포함하는 방법에 의해 실행된다. 동시에, 워크 롤 조립체는, 하부 워크 롤(52)의 롤 쵸크(52a)상에 설치된 휠(57)이 압연기 스탠드(51)내의 승강 레일(58a) 및 시프트 테이블(56)상의 레일(58b)상을 이동하도록 구성된다.
백업 롤(53)의 교체는, 외부의 워크 롤 조립체를 압연기 스탠드(51)내로부터 시프트 테이블(56)상으로 압출한 후에, 롤 조립체와, 시프트 테이블(56)과 압연기 전의 위치된 탈착 가능한 거더(girder)(62a) 및 탈착 가능한 레일(63a)을 일시적으로 제거한 상태로 실행된다. 즉, 백업 롤(53)의 교체는 다음의 방법으로 수행된다. 유압 실린더(55)의 연결 고정구(55a)는 하부 백업 롤(53)의 측면상의 연결 고정구(55b)에 결합되며, 하부 백업 롤(53)은 압연 라인의 작업측(Ws)으로 인출된다. 인출 위치에서, 상부 백업 롤 로딩(롤 교체) 스툴(59)은 하부 백업 롤(53)상에 장착되며, 상기 하부 백업 롤(53)은 압연기 스탠드(51)내로 압입된다. 상부 백업 롤(53)은 하강되고, 스툴(59)상에 로딩되며, 그후 상부 및 하부 백업 롤(53)은 유압 실린더(55)에 의해서 작업측(Ws)으로 인출된다. 인출 위치에서, 상부 백업 롤(53)은 새로운 상부 백업 롤(53)로 교체된다. 새로운 상부 백업 롤(53)은 압연기 스탠드(51)내로 압입되며, 소정의 높이 위치에서 세팅된다. 스툴(59)만이 로딩된 하부 백업 롤(53)은 스툴(59)이 분리된 작업측(Ws)으로 인출되며, 하부 백업 롤(53)은 새로운 하부 백업 롤(53)로 교체된다. 새로운 하부 백업 롤(53)은 압연기 스탠드(51)내로 압입되며, 제 위치에 세팅된다.
이때, 일반적으로 스툴(59)과 상부 및 하부 백업 롤(53)을 포함하는 조립체의 중량은 하부 백업 롤(53)의 롤 쵸크(53a)에 제공된 활주 부재(60)를 통해 스탠드(51)내의 활주 기부(61a) 위와 작업측(Ws)상의 활주 기부(61b)상을 활주 이동한다.
롤 교체가 전술된 C자 후크형 시스템 또는 클러스터 시스템에 의해 수행될 때, 크레인의 조작에 의한 교체 작업은 이 업무의 대부분을 차지하며 노동력 및 시간을 요구한다. 따라서 최근에는 크레인의 조작에 의한 교체 작업을 최소화시키며 압연 라인의 최소한의 가동 휴지기간을 요구하는 사이드 시프트 시스템으로 전환하기 위한 변경된 장치에 대한 요구가 야기되고 있다.
그러나, 전술한 종래의 사이드 시프트형 롤 교체 장치에 경우에도, 워크 롤 및 백업 롤을 압연기 스탠드의 내부 및 외부로 운반하기 위한 대형 구동 장치[푸셔(54) 및 유압 실린더(55)]가 별개로 제공된다. 따라서, 설비 비용이 높으며, 상기 장치를 위한 설치(수용) 공간이 확보되어야 한다.
또한, 각각의 압연기에 대해서 백업 롤 인출 피트의 상부 부분이 시프트용 거더 및 레일을 분리 가능하고 탈착 가능한 레일 구조로 할 필요가 있다. 따라서, 구조가 복잡하고 대형화되며 개조에 관련된 비용 및 건조 시간이 증가한다. 첨언하면, 탈착 가능한 거더(62a)[및 레일 (63a)]는 그 대향 단부가 도 18a 내지 도 18c에 도시된 바와 같이 설치된 거더(62)(및 레일 63)의 단부에 의해 지지되어 거더당 약 20ton 내지 30ton의 워크 롤 중량을 지탱한다. 지지된 부분의 강도를 유지하고 레일의 비틀림을 방지하기 위해서, 거더(62a)[및 레일 (63a)]의 단부는 I자형일 필요가 있으며, 높이방향(예를 들면, h1및 h2)에서의 소정의 치수를 구비할 필요가 있다. 고정측상의 치수(H)는 h1에 따라 좌우되어 h1이 증가함에 따라 H도 또한 증가한다. 반면에, 탈착 가능한 거더(62a)[및 레일 (63a)]의 존재하지 않는 경우에 H의 크기가 감소될 수 있다. 즉, 채널형 피트내로 고정된 거더(62)를 설치할 필요가 있다면 피트의 깊이는 작아질 수 있다.
본 발명은 종래 기술의 상기 문제를 고려하여 제안되었다. 본 발명의 목적은 사이드 시프트 롤 교체 장치로 쉽게, 저비용으로, 단시간에 개조 가능한 압연기의 롤 교체 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 특징은 압연기의 롤 교체 장치에 있어서, 압연기 스탠드내와 압연기의 작업측상에 제공되어 워크 롤 조립체 및 백업 롤 조립체를 진입 및 퇴출시키기 위한 레일과, 압연기의 구동측 또는 작업측상에 제공되어, 워크 롤 및 백업 롤 양자용의 롤 진입 및 퇴출을 위한 푸셔를 포함한다.
상기 특징에 따르면, 워크 롤의 교체와 백업 롤의 교체가 단일한 푸셔에 의해 수행되며, 예를 들면 백업 롤용 종래의 유압 실린더는 생략될 수 있다. 따라서, 설비 비용은 현저하게 감소될 수 있으며, 깊은 기반시설의 형성 범위는 감소되어 기반시설 건설 비용이 삭감될 수 있다. 특히, 기존의 장치를 개조하는 경우에는, 개조를 위한 변경없이 종래의 백업 롤 인출 피트 부분이 효과적으로 사용될 수 있다. 이는 개조 기간의 현저한 단축과 기반의 개조 비용의 현저한 감소를 야기한다.
압연기의 롤 교체 장치에 있어서, 상기 백업 롤 조립체에 조립될 롤 교체 스툴이 휠과, 푸셔와 결합하기 위한 연결 고정구를 구비하며, 상기 롤 교체 스툴은 푸셔의 구동에 의해 워크 롤 조립체의 진입 및 퇴출용 레일상에서 이동할 수 있다.
상기 특징에 따르면, 롤 교체 중에 푸셔에 의한 압출/인입 과정은 한번의 왕복 운동이 축소된다. 따라서, 노동력에서의 비용 절감이 성취된다.
압연기의 롤 교체 장치에 있어서, 압연기의 하부 백업 롤 쵸크가 휠을 구비하며, 상기 백업 롤 조립체가 상기 백업 롤 조립체의 진입 및 퇴출용 레일상에서 상기 휠에 의해 이동할 수 있다.
상기 특징에 따르면, 백업 롤 조립체의 이동은 활주 부재의 사용시와 비교해 부드럽게 이뤄질 수 있다.
압연기의 롤 교체 장치에서, 압연기 스탠드내의 백업 롤 조립체의 진입 및 퇴출용 레일은 승강 수단에 의해서 승강될 수 있으며, 하부 백업 롤 쵸크는 하부 백업 롤 쵸크의 상승된 위치에서 푸셔의 구동 단부로 연결될 수 있는 연결 고정구를 구비하며, 작업측상의 백업 롤 조립체의 진입 및 퇴출용의 고정된 레일은 압연기 스탠드내의 백업 롤 조립체의 진입 및 퇴출용 레일의 상승된 위치와 일치하는 위치에 제공된다.
상기 특징에 따르면, 본 발명의 제 1 특징에서와 같은 동일한 기능 및 효과가 획득될 수 있으며, 종래의 롤 교체 스툴이 사용될 수 있다.
압연기의 롤 교체 장치에 있어서, 상기 하부 백업 롤은 휠을 통해 상기 백업 롤 조립체의 진입 및 퇴출용 레일 및 고정된 레일상에서 이동할 수 있다.
본 발명의 제 2 특징은 압연기의 롤 교체 방법으로서, 압연기의 작업측으로부터 롤 교체 작업을 실행함에 있어서, 압연기의 구동측 또는 작업측상에 제공된 롤 진입 및 퇴출용의 단일 푸셔에 의해 워크 롤 조립체 및 백업 롤 조립체를 작동시키며, 이에 의해 상기 롤 조립체 및 백업 롤 조립체가 압연기 스탠드내로 진입 또는 퇴출된다.
상기 특징에 따르면, 백업 롤 조립체의 이동은 활주 부재의 사용시와 비교해부드럽게 이뤄질 수 있다.
상기 특징에 따르면, 워크 롤의 교체 및 백업 롤의 교체가 단일 푸셔에 의해서 수행될 수 있으며, 예컨데 백업 롤용 종래의 유압 실린더가 생략될 수 있다. 따라서, 설비 비용은 현저하게 감소될 수 있으며, 깊은 기반시설의 형성 범위가 감소되어 기반시설 건설 비용이 절감될 수 있다. 특히, 기존의 장치를 개조하는 경우에 있어서, 종래의 백업 롤 인출 피트 부분은 개조를 위한 변경 없이 효과적으로 사용될 수 있다. 이는 건설 기간의 현저한 단축과 기반시설의 개조 비용에서 현저한 감소를 야기한다.
본 발명의 제 3 특징은 압연기의 롤 교체 장치로서, 상기 롤 교체 장치는 압연기의 작업측상에 설치된 사이드 시프트 롤 교체 장치인, 압연기의 롤 교체 장치에 있어서, 압연기의 롤 축 라인 위치와 정렬 가능한 시프트 테이블과, 필요한 높이에서 시프트 테이블을 지지하기 위해서 플로어와 백업 롤 인출 피트의 바닥상에 시프트 방향으로 분리되게 제공된 시프트용 레일을 포함하며, 상기 시프트 테이블은 구동 수단에 의해 피트내에서 거의 수평방향으로 시프트되는 반면에 플로어 레일 부분과 피트 바닥 레일 부분보다 더 연장된다.
상기 특징에 따르면, 시프트 레일 구조물이 단순화 및 소형화될 수 있음으로 개조를 위한 비용 및 건설 기간이 감소될 수 있으며, 유지 및 관리를 위한 노동력을 감소시킬 수 있다. 또한, 백업 롤의 교체시에, 사이드 시프트 트롤리 전용의 레일을 장착 및 분리하기 위한 종래의 작업은 불필요하며 교체 작업을 위한 시간은 현저하게 단축된다.
압연기의 롤 교체 장치는 시프트 테이블의 피트에 접하는 단부 부분으로부터 피트내로 거의 수직으로 하방으로 연장되는 레그를 더 포함하며, 레그의 하부 단부 부분을 거의 수평으로 유지하면서 레일상에서 시프트 가능하다.
이 특징에 따르면, 제 1 시프트 테이블은 단차를 구비한 시프트용 레일위에서 부드럽게 시프트될 수 있다.
압연기의 롤 교체 장치에서, 피트 바닥 레일 부분과 교차하지 않는 불연속적인 백업 롤 인출 레일이 백업 롤을 피트 바닥 레일 부분보다 높은 위치로 인출할 수 있도록 피트의 바닥에 제공된다.
이 특징에 따르면, 백업 롤은 피트 바닥 레일 부분에 간섭됨이 없이 부드럽게 인출될 수 있다.
압연기의 롤 교체 장치에서, 한쌍의 휠은 백업 롤 인출 레일의 불연속적인 부분의 종방향 치수보다 큰 간격을 두고 백업 롤의 롤 쵸크의 하부 단부상에 제공된다.
이 특징에 따르면, 백업 롤은 불연속인 레일상을 부드럽게 구를 수 있으며, 압연기 스탠드로부터 인출되거나 상기 압연기 스탠드내로 압입된다.
압연기의 롤 교체 장치에서, 백업 롤 인출 레일의 불연속적인 부분의 종방향 치수보다 큰 길이의 활주 부재가 백업 롤의 롤 쵸크의 하부 부분상에 제공된다.
이 특징에 따르면, 백업 롤은 불연속인 레일상에서 부드럽게 시프트될 수 있으며, 압연기 스탠드로부터 인출되거나 상기 압연기 스탠드내로 압입된다.
압연기의 롤 교체 장치에 있어서, 상기 시프트 테이블에 결합되는 제 2 시프트 테이블을 더 포함하며, 제 2 시프트 테이블은 그 일 단부가 피트에 접하는 제 1 시프트 테이블의 단부로 연결되어 상기 제 1 시프트 테이블의 단부에 의해 지지되고 그리고 타 단부가 제 1 시프트 테이블에 대향하는 측면상의 플로어 레일 부분상에 지지되도록 시프트되며, 상기 피트는 상기 제 1 시프트 테이블과 플로어 레일 부분 사이에 위치되며, 제 2 시프트 테이블은 제 1 시프트 테이블이 압연기의 롤 축 라인 위치에서 정지된 상태로 그 대향하는 단부 부분에서 플로어 레일 부분상에 지지된다.
이 특징에 따르면, 본 발명의 제 3 특징에서와 같은 동일한 기능 및 효과가 획득되며, 2개의 시프트 테이블은 압연기의 롤 축 라인의 위치에서 선택적으로 정렬 및 정지되어 교체 작업을 신속하게 할 수 있다.
본 발명의 제 4 특징은 압연기의 작업측상에 설치된 사이드 시프트형의 롤 교체 장치의 작동시에 사용되며, 압연기의 롤 축 라인 위치와 정렬시키는 시프트 테이블을 구비하는 압연기의 롤 교체 방법에 있어서, 플로어와 백업 롤 인출 피트의 바닥에 시프트 방향으로 분리되게 제공된 시프트용 레일상에서 시프트 테이블을 이동시킴으로써 시프트 테이블을 시프트시킨다.
상기 특징에 따르면, 시프트 레일 구조물가 단순화 및 소형화됨으로써 개조를 위한 비용 및 건설 기간이 감소되며, 유지 및 관리를 위한 노동력이 감소된다. 또한, 백업 롤의 교체시에, 사이드 시프트 트롤리 전용의 레일을 장착 및 분리하기 위한 종래의 작업이 불필요해지며, 교체 작업의 시간을 현저하게 단축시킨다.
본 발명의 제 5 특징은 압연기의 작업측상에 설치되는 압연기의 사이드 시프트형 롤 교체 장치에 있어서, 워크 롤 조립체 및 백업 롤 조립체의 진입 및 퇴출을 위해서 상기 압연기의 스탠드내와 상기 압연기의 작업측상에 제공된 레일과, 워크 롤 및 백업 롤 양자의 롤 진입 및 퇴출을 위해서 압연기의 구동측 또는 작업측상에 제공되는 푸셔와, 압연기의 롤 축 라인 위치와 정렬 가능한 시프트 테이블과, 필요한 높이에서 시프트 테이블을 지지하기 위하여 플로어 및 백업 롤 인출 피트의 바닥상에서 시프트 방향으로 분리되게 제공된 시프트용 레일을 포함하며, 상기 시프트 테이블은 구동 수단에 의하여 피트내에서 거의 수평방향으로 그리고 플로어 레일 부분 및 피트 바닥 레일 부분보다 연장되게 시프트된다.
이 특징에 따르면, 백업 롤용 종래의 유압 실린더는 생략될 수 있다. 따라서, 설비 비용은 현저하게 감소되며, 유압 실린더를 수용하기 위해 형성된 피트와 같은 기반시설의 건설이 불필요하다. 또한, 백업 롤 인출 피트의 사이드 시프트용 레일 구조물은 탈착 가능하게 구성된 시스템으로부터 고정되게 놓여진 시스템으로 교체된다. 따라서, 구조물이 단순화 및 소형화된다. 특히, 채널형 피트가 형성될 때 그 깊이는 감소될 수 있다. 결과적으로, 개조를 위한 비용 및 건설 기간이 현저히 감소될 수 있다.
본 발명의 제 6 특징은 압연기의 작업측상에 설치된 사이드 시프트식의 롤 교체 장치의 작동시에 사용되며, 압연기의 롤 축 라인과 정렬시키는 시프트 테이블을 구비하는 압연기의 롤 교체 방법에 있어서, 워크 롤 조립체 및 백업 조립체를 압연기의 구동측 및 작업측상에 제공된 단일 롤 진입 및 퇴출용의 푸셔에 의해 작동시킴으로써, 상기 워크 롤 조립체 및 상기 백업 롤 조립체를 압연기 스탠드내로진입시키거나 상기 압연기 스탠드로부터 퇴출시키는 단계와, 플로어 및 백업 롤 인출 피트의 바닥상에 시프트 방향으로 분리되게 제공된 시프트용 레일상의 시프트 테이블을 이동시킴으로써 상기 시프트 테이블을 이동시키는 단계를 포함한다.
이 특징에 따르면, 제 5 특징에서와 같은 동일한 기능 및 효과가 획득될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 4단 압연기의 정면도,
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선 단면도,
도 3a 내지 도 3c는 4단 압연기의 롤 교체 과정의 설명도,
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 4단 압연기의 정면도,
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ 선 단면도,
도 6a 내지 도 6d는 4단 압연기의 롤 교체과정의 설명도,
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 롤 교체 장치의 측면도,
도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ 선 단면도,
도 9는 롤 교체 장치에 의한 워크 롤 교체중의 작업 상태도,
도 10은 롤 교체 장치에 의한 백업 롤 교체중의 작업 상태도,
도 11은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 롤 교체 장치의 정면도,
도 12는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 롤 교체 장치의 정면도,
도 13은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 롤 교체 장치의 정면도,
도 14는 종래의 C자 후크형 롤 교체 장치의 정면도,
도 15는 종래의 클러스터식 롤 교체 장치의 정면도,
도 16은 종래의 사이드 시프트형 롤 교체 장치의 정면도,
도 17은 종래의 사이드 시프트형 롤 교체 장치의 평면도,
도 18a 내지 도 18c는 종래의 사이드 시프트형 롤 교체 장치에서 레일 결합의 상세도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 워크 롤 조립체12, 16 : 구동 실린더
14, 20, 31a, 31b, 31c : 휠15 : 백업 롤 압출/인입 승강 레일
17a : 백업 롤 인출 피트17b : 채널형 피트
32 : 레그 33 : 제 1 시프트 테이블
34 : 볼트37 : 워크 롤 인출 레일
50 : 4단 압연기51 : 압연기 스탠드
52 : 워크 롤52a : 워크 롤 쵸크
53 : 백업 롤53a : 백업 롤 쵸크
54 : 푸셔54b, 59a : 연결 고정구
56 : 시프트 테이블59 : 스툴(stool)
62 : 거더64 : 시프트용 실린더
본 발명은 이후의 상세한 설명과, 단지 예로서 제안한 것으로 본 발명의 범위를 제한하지 않는 첨부 도면을 참조하면 쉽게 이해될 수 있다.
이제 본 발명에 따른 압연기의 롤 교체 장치 및 롤 교체 방법은 본 발명을 전혀 제한하지 않는 바람직한 실시예에 의해 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 기술될 것이다.
[제 1 실시예]
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 4단 압연기의 정면도이다. 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선 단면도이다. 도 3a 내지 도 3c는 4단 압연기의 롤 교체 과정의 설명도이다. 이들 도면에서, 도 16 및 도 17에서 동일한 부재는 동일한 참조부호가 부여되며 중복된 설명은 생략된다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 압연기 스탠드의 구동측(Ds)상에 배치된 종래의 푸셔(54)는 한쌍의 상부 및 하부 워크 롤(52)과 한쌍의 상부 및 하부 백업 롤(53)을 압출 및 인입하는 기능을 하며, 하부 백업 롤(53) 및 롤 교체용 스툴(59)은 휠을 구비한다. 이 방식에서, 4단 압연기(50)의 롤 교체 장치는 본 발명을 구성한다.
도면에서, 참조부호(12)는 압연기 스탠드(51)내의 승강 레일(58a)을 상승 및 하강시키기 위한 작동 실린더이며, 참조부호(14)는 하부 백업 롤 쵸크(53a)상에 제공된 휠이며, 참조부호(15)는 압연기 스탠드(51)내에 제공된 백업 롤 압출/인입 승강 레일이며, 참조부호(16)는 승강 레일(15)을 상승 및 하강시키기 위한 구동 실린더이며, 참조부호(17a)는 백업 롤 인출 피트이며, 참조부호(17b)는 백업 롤 인출 피트(17a)에 인접하여 형성되고 거더(62) 및 레일(63)을 위치시키는 기능을 하는 채널형 피트이며, 참조부호(18)는 백업 롤 인출 피트(17a)내의 백업 롤 압출/인입 고정 레일이다. 참조부호(20)는 스툴(59)의 대향 단부 각각에 제공된 휠이며, 참조부호(59a)는 압연기에 접하는 스툴(59)의 하부 단부 부분내에 제공된 연결 고정구이다.
하부 워크 롤 쵸크(52a) 및 스툴(59)의 연결 고정구(54b, 59a)는, 하부 워크 롤 쵸크(52a) 및 스툴(59)이 시프트 테이블(56)상의 레일(58b)과 동일한 높이로 조정되는 압연기 스탠드(51)내의 레일(58a)상에 탑재될 때, 하부 워크 롤 쵸크(52a) 및 스툴(59)이 푸셔(54)와 동일한 축 선상의 위치를 유지하고, 하부 워크 롤 쵸크(52a) 및 스툴(59)이 레일(58a) 및 레일(58b)로부터 압출되고 그 위로 인입될 수 있도록 각각 제공된다.
롤 교체 중에 교체 레일과 압연기 사이의 롤 조립체의 이송은 구동 실린더(12, 16)를 사용하여 하기의 방식으로 수행된다. 레일(58a) 및 승강레일(15)은 구동 실린더(12, 16)의 작동에 의한 롤 교체시의 높이 위치로부터 약간 하강되면, 워크 롤(52) 및 백업 롤(53)은 압연기 스탠드(51)내로 이송된다. 반대로, 레일(58a) 및 승강 레일(15)이 상기 높이 위치로 상승되면, 워크 롤(52) 및 백업 롤(53)은 압연기 스탠드(51)로부터 레일(58a) 및 승강 레일(15a)로 이송된다. 다른 특징은 도 16 및 도 17과 동일하다.
워크 롤(52)을 교체하기 위해서, 압연기 스탠드(51)내의 레일(58a)은 시프트 테이블(56)상의 레일(58b)과 동일한 높이로 상승되어, 레일(58a)에 의해서 상부 및 하부 롤의 전체 조립체를 지지한다. 다음에, 푸셔(54)의 팁에서의 연결 고정구(54a)는 하부 워크 롤 쵸크(52a)의 연결 고정구와 결합된다. 다음에, 푸셔(54)는 도 3a에 도시된 바와 같이 마모되어 낡은 워크 롤 조립체를 시프트 테이블(56)상으로 압출하기 위해 연장되게 구동된다. 다음에, 새로운 워크 롤 조립체는 시프트된 시프트 테이블(56)상의 푸셔(54)의 팁에 부착된다. 새로운 워크 롤 조립체는 압연기 스탠드(51)내로 인입된다. 다음에, 레일(58a)은 하강되어 새로운 워크 롤 조립체를 레일(58a)의 위로부터 압연기 스탠드(51)의 소정의 위치로 세팅한다.
백업 롤(53)을 교체하기 위해서, 워크 롤 조립체가 로딩된 시프트 테이블(56)은 스툴(59)이 로딩된 시프트 테이블(56)에 의해 횡방향으로 시프트되어 변위된다. 스툴(59)은 도 3b에 도시된 바와 같이 푸셔(54)에 의해 압연기 스탠드(51)내로 인입된다. 이 상태에서 언로딩되거나 비워진 시프트 테이블(56)은 4단 압연기(50) 전면으로부터 측면으로 후퇴되며, 시프트용의 탈착 가능한거더(62a) 및 레일(63a)도 4단 압연기(50)의 전방으로부터 일시적으로 제거된다.
다음에, 도 3c에 도시된 바와 같이, 하부 백업 롤(53)은 승강 레일(15)에 의해 상승되어 스툴(59)과 결합된다. 다음에, 레일(58a)은 하강되며, 그 후에 상부 백업 롤(53)은 하강되어 스툴(59)과 일체 결합된다. 결과적인 조립물의 중량은 승강 레일(15)상에 지지된다.
다음에, 낡은 백업 롤 조립체는 푸셔(54)에 의해서 스툴(59)을 통해 압출되며, 4단 압연기(50)의 외부에서 크레인 작동 등에 의해 새로운 백업 롤 조립체로 교체된다. 다음에, 새로운 백업 롤 조립체는 4단 압연기(50)내로 인입되며, 새로운 상부 및 하부 백업 롤(53)은 역순으로 동일한 과정이 수행됨으로써 압연기 스탠드(51)내에 적절한 위치에 세팅된다.
이 기간 동안에, 일시적으로 제거되었던 탈착 가능한 거더(62a)와 레일(63a) 및 시프트 테이블(56)은 원상태로 복귀된다. 스툴(59)만이 푸셔(54)의 작용에 의해 작업측(Ws)상의 시프트 테이블상으로 압출 및 제거된다. 백업 롤(53)의 교체가 완성될 때 푸셔(54)는 인입 위치로 리턴된다. 다음에, 새로운 워크 롤 조립체는 새로운 백업 롤(53)에 조립되어 롤 교체 작업을 완성한다.
전술한 특징에 따르면, 롤 교체 스툴(59)은 휠을 장착하며, 푸셔(54)에 직접적으로 결합될 수 있다. 따라서, 백업 롤 교체 중에 푸셔(54)에 의한 압출/인입 과정은 도 16 및 도 17의 종래 장치와 비교할 때 한번의 왕복운동(4회 왕복 운동 - 3회 왕복운동)이 감소된다. 이는 노동력에서의 비용 절감을 의미한다.
또한, 단일 푸셔(54)가 워크 롤(52)의 교체 및 백업 롤(53)의 교체의 양 목적을 위해 이용될 수 있고, 종래의 백업 롤용 유압 실린더(55)를 생략할 수 있다. 따라서, 설비 비용이 현저히 감소될 수 있으며, 피트와 같은 유압 실린더(55)를 수용하기 위해 형성된 기반시설 건설이 불필요해진다.
특히 기존의 장치를 개조하는 경우에서, 예를 들면 크레인의 C자 후크형에 의해 낡은 롤을 인출하고 새로운 롤은 인입함으로써 롤을 교체하는 구식 압연 장치를 푸셔(54)를 이용하는 상술한 교체 시스템으로 개조하는 경우에서, 종래의 백업 롤 인출 피트 부분은 개조를 위해 변경되지 않고 효과적으로 사용될 수 있다. 이는 건설 기간의 현저한 단축과 기반시설을 개조하는 비용의 현저한 감소를 야기한다.
[제 2 실시예]
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 4단 압연기의 정면도이다. 도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ 선 단면도이다. 도 6a 내지 도 6d는 4단 압연기의 롤 교체 과정의 설명도이다.
이 실시예는, 롤 교체 스툴이 휠 없는 종래의 형태이며, 푸셔와의 연결용 연결 부분은 휠이 장착된 하부 백업 롤 쵸크의 상부 단부에 제공되며, 하부 백업 롤은 압연기 스탠드내의 승강 레일상에 지지되며, 하부 백업 롤은 이 하부 백업 롤이 백업 롤의 교체용 푸셔와 연결 가능한 높이로 상승되며, 상승된 위치에서의 하부 백업 롤은 푸셔에 의해서 압연기 스탠드 내측과 작업측상의 레일 사이에서 압출 및 인입되며, 단일 푸셔는 워크 롤의 교체 및 백업 롤의 교체 모두를 위해 기능하는 것으로 설계된다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 실시예에서의 스툴(59)의 휠(20)은 제거되었으며, 연결 고정구(24)는 하부 백업 롤 쵸크(53a)의 단부 표면의 상부 부분에 제공된다. 다른 특징은 제 1 실시예와 동일하다.
상기 구조에 의해서, 워크 롤(52)의 교체는, 압연기 스탠드(51)내의 레일(58a)이 도 6a에 도시된 바와 같이 시프트 테이블(56)상의 레일(58b)과 동일한 높이로 상승된 위치에서 푸셔(54)의 연결 고정구(54a)를 하부 워크 롤 쵸크(52a)에 결합시키고, 푸셔(54)의 연장 및 단축 구동을 수행함으로써 실행된다. 이는 제 1 실시예와 동일하다.
백업 롤(53)의 교체는, 푸셔(54)에 의해 워크 롤 조립체를 압연기 내부로부터 시프트 테이블(56)상으로 압출하고, 워크 롤 조립체를 후퇴시키기 위해 측면으로 이동시키고, 푸셔(54)를 원위치로 리턴시키고, 시프트 테이블(56), 탈착 가능한 시프트용 거더(62a) 및 레일(63a)(도 1 참조)을 압연기 전면으로부터 일시적으로 제거함으로써 수행된다.
이 상태에서, 승강 레일(15)은 구동 실린더(16)의 작동에 의해서 작업측(Ws)상의 백업 롤 인출 피트(17a) 내측에 놓여진 고정된 레일(18)과 동일한 높이로 상승되며, 하부 백업 롤 쵸크(53a)의 연결 고정구(24)는 푸셔(54)의 연결 고정구(54a)에 결합되며, 백업 롤 쵸크(53a)를 구비하는 하부 백업 롤(53)은 푸셔(54)의 연장된 구동에 의해 작업측(Ws)상의 고정된 레일(18)상으로 압출되며, 종래의 휠을 구비하지 않은 롤 교체 스툴(59)은 도 6b에 도시된 바와 같이 압출된 하부 백업 롤(53)의 하부 백업 롤 쵸크(53a)상에 설치된다.
다음에, 롤 교체 스툴(59)이 장착된 하부 백업 롤 쵸크(53a)를 구비하는 하부 백업 롤(53)은 도 6c에 도시된 바와 같이 푸셔(54)에 의해 압연기 스탠드(51)내로 인입된다.
다음에, 상부 백업 롤 쵸크(53a)를 구비한 상부 백업 롤(53)은 하강되어서 롤 교체 스툴(59)상으로 일체 결합된다. 상부 및 하부 백업 롤(53)은 도 6d에 도시된 바와 같이 푸셔(54)에 의해 작업측(Ws)상에 고정된 레일(18)상으로 압출된다. 이 위치에서, 상부 백업 롤 쵸크(53a)를 구비한 상부 백업 롤(53)은 새로운 상부 백업 롤(53)로 교체된다.
상부 백업 롤 쵸크(53a)를 구비하는 상부 백업 롤(53)의 교체가 도 6d의 상태에서 종료되는 조립체는 도 6c에 도시된 바와 같이 압연기 스탠드(51)내로 인입된다. 새로운 백업 롤 쵸크(53a)를 구비하는 새로운 상부 백업 롤(53)은 압연기 스탠드(51)내에 세팅된다. 다음에, 롤 교체 스툴(59)과 하부 백업 롤 쵸크(53a)를 구비하는 하부 백업 롤(53)은 도 6b에 도시된 바와 같이 작업측(Ws)상의 고정된 레일(18)상으로 다시 압출되며, 롤 교체 스툴(59)은 제거된다. 다음에, 하부 백업 롤 쵸크(53a)를 구비하는 하부 백업 롤(53)은 새로운 하부 백업 롤 쵸크(53a)를 구비하는 새로운 하부 백업 롤(53)로 교체되며, 새로운 하부 백업 롤 쵸크(53a)를 구비하는 새로운 하부 백업 롤(53)만이 압연기 스탠드(51)내로 인입된다. 새로운 하부 백업 롤 쵸크(53a)를 구비하는 새로운 하부 백업 롤(53)은 푸셔(54)로부터 분리되며, 승강 레일(15)이 하강되어 하부 백업 롤 쵸크(53a)를 구비하는 하부 백업 롤(53)을 압연기 스탠드(51)내로 제 위치에 세팅함으로써 백업 롤의 교체는 완성된다.
이 실시예에 따르면, 종래 형태의 롤 교체 스툴(59)이 사용됨으로써 백업 롤을 교체하는 동안 압출 및 인입 단계의 횟수가 종래 기술에서와 동일해 진다. 그러나, 단일 푸셔(54)가 워크 롤의 교체 및 백업 롤의 교체를 위해 공용될 수 있다. 이러한 특징에서, 제 1 실시예에서와 동일한 효과는 획득될 수 있다.
[제 3 실시예]
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 롤 교체 장치의 측면도이다. 도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ 선 단면도이다. 도 9는 롤 교체 장치에 의한 워크 롤 교체 동안의 작업 상태도이다. 도 10은 롤 교체 장치에 의한 백업 롤 교체중의 작업 상태도이다.
도 7 및 도 8에서, 참조부호(C)는 그 측면으로부터 볼 때의 압연기의 롤 압출 중앙 위치이며, 참조부호(11)는 교체할 워크 롤 조립체이며, 참조부호(17a)는 압연기의 작업측(Ws)상에 형성된 백업 롤 인출 피트이며, 참조부호(17b)는 압연기의 작업측(Ws)상에 형성된 롤 교체 장치의 설치를 위한 채널형 피트이다.
이러한 롤 교체 장치는 백업 롤 인출 피트(17a)의 전방 또는 후방에 위치한 채널형 피트(17b)상에 시프트 방향으로 분리되어, 즉 후술되는 백업 롤 조립체의 교체중(출입)에 방해되지 않도록 불연속적으로 위치하는 레일(63)(플로어 레일 부분)과, 상기 레일(63)의 불연속적인 부분을 커버하기 위해서 레일(63) 사이에 위치하고 백업 롤 인출 피트(17a)의 바닥에 놓여있는 레일(63b)(피트 바닥 레일 부분)을 포함한다. 즉, 레일(63) 및 레일(63b)은 시프트 방향으로 서로 다른 높이(그사이에 단차를 가짐)에 놓여있다. 도시된 실시예에서, 레일(63)은 피트(17a)의 내부의 전방 및 후방 바닥 부분에 수직으로 세워진 지지 부재(30)상에 피트(17a) 단부 부분이 지지된 거더(62)상에 놓여있다. 레일을 위치시키기 위한 거더(62)의 강도가 증가되면, 거더(62)[피트(17a)에 접하며 상기 피트(17a)로 진입하는]의 단부 부분을 지지하는 지지 부재(30)는 생략될 수 있다.
또한, 이러한 롤 교체 장치는 한쌍의 우측 및 좌측 레일(63) 사이에 위치하며, 피트(17a)의 전방에서 채널형 피트(17b)상에 지지되고, 피트(17a) 상부의 위치에 접하는 구동 단부를 구비하는 시프트용 실린더(64)와; 하나의 단부는 휠(31a)을 통해 피트(17a) 전방의 레일(63)상에 지지되고, 다른 단부는 레그(32) 및 휠(31b)을 통해 피트(17a)내의 레일(63b)상으로 지지되며, 시프트용 실린더(64)의 구동 단부에 연결되는 피트에 접하는 단부 부분을 구비하는 트롤리형 제 1 시프트 테이블(33)과; 일 단부가 볼트(34)등에 의해 제 1 시프트 테이블(33)의 피트에 접하는 단부에 결합 및 지지되도록 구성되며, 피트(17a) 후방에 레일(63)의 상부 부분에 접촉 가능한 휠(31c, 31d)에 대해 대향하는 단부 부분에 제공되는 제 2 시프트 테이블(35)과; 제 1 및 제 2 시프트 테이블(33, 35)상에 제공된 워크 롤 인출 레일(58b)을 포함한다.
도면에서, 참조부호(18)는 백업 롤(53)을 레일(63b) 보다 높은 위치에서 백업 롤(53)을 피트(17a)의 바닥으로 인출할 수 있게 하기 위해서 한쌍의 좌측과 우측 레일(63b) 사이에 놓여진 고정된 레일이며, 참조부호(15)는 압연기 스탠드(51)내의 백업 롤 인출 승강 레일이며, 참조부호(36)는 압연기 근방의 레일(63b)과 압연기 스탠드(51)내의 승강 레일(15) 사이에 위치된 백업 롤 인출 레일이다. 고정된 레일(18)과 레일(36) 사이의 영역은 레일(63b)에 의해 교차된 소정의 갭에 의해 불연속적으로 구성된다. 참조부호(14)는 고정된 레일(18)과 레일(36) 사이의 갭을 통과되게 하부 백업 롤 쵸크상에 제공된 휠이다. 하부 백업 롤 쵸크용으로 각 2개의 휠(14)이 제공된다.
참조부호(58a)는 제 1 및 제 2 시프트 테이블(33, 35)상의 워크 롤 인출 레일(58b)과 대응하게 압연기 스탠드(51)내에 제공된 워크 롤 인출 레일이며, 참조부호(37)는 레일(58a, 58b) 사이의 연결부로서 위치한 워크 롤 인출 레일이다.
이렇게 구성된 롤 교체 장치는 압연 라인상에 각 4단 압연기에 의해서 공유된 플로어상의 고정된 레일(63)을 구비하는 동일한 구조로 제공된다. 다른 특징은 도 16 및 도 17에서와 동일하므로, 중복되는 설명은 도 16 및 도 17을 참조하여 생략될 것이다.
전술한 구조에 따르면, 압연기에 대응하는 롤 교체 장치의 제 1 및 제 2 시프트 테이블(33, 35)은 볼트(34) 등의 의해 연결되며, 도 7에 도시된 바와 같이 워크 롤 교체용으로 사용된다.
일 예로서, 새로운 예비 워크 롤 조립체(11)는 제 1 시프트 테이블(33)상에 로딩되며, 제 2 시프트 테이블(35)은 비어있다. 이 상태에서 시프트용 실린더(35)는 세팅 위치로 수축되게 구동됨으로써 제 2 시프트 테이블(35)은 압연기의 롤 인출 중앙 위치(C)와 정렬되어 정지된다.
동시에, 제 1 시프트 테이블(33)은 거의 수평한 상태로 시프트되어, 시프트용 실린더(64)에 연결된 피트(17a)에 접하는 그 단부 부분이 레그(32) 및 휠(31b)을 통해 피트(17a)내의 레일(63b)상에 탑재되는 반면에, 제 1 시프트 테이블(33)의 그 대향하는 단부 부분은 휠(31a)을 통해 피트(17a) 전방에서 레일(63)상에 탑재된다. 동시에, 제 2 시프트 테이블(35)은 거의 수평한 상태로 유사하게 시프트되어 그 연결 단부측이 제 1 시프트 테이블(33)의 단부 부분에 의해 지지되고, 그 대향 단부 부분은 휠(31d)을 통해 피트(17a) 후방에서 레일(63)상에 탑재된다.
다음에, 도 8에 도시된 바와 같이, 압연기 스탠드(51)내의 마모되어 낡은 워크 롤 조립체는 푸셔(54)(도 16, 도 17 참조)에 의해 제 2 시프트 테이블(35)상으로 압출된다.
다음에, 도 9에 도시된 바와 같이, 시프트용 실린더(64)가 세팅 스트로크 위치로 연장되게 구동됨으로써, 제 1 시프트 테이블(33)은 압연기의 롤 인출 중앙 위치(C)와 정렬되어 정지된다. 이때, 제 2 시프트 테이블(35)은 시프트되어, 그 연결된 단부측이 제 1 시프트 테이블(33)의 단부 부분에 의해 지지되며, 그 대향하는 단부 부분은 휠(31d)을 통해 피트(17a) 후방에서 레일(63)상에 탑재된다. 그 결과, 제 2 시프트 테이블(35)의 양 단부는 제 1 시프트 테이블(33)이 롤 인출 중앙 위치(C)와 정렬되는 정지 위치에서 휠(31c, 31d)을 통해 피트(17a) 후방에서 레일(63)상에 탑재된다. 따라서, 제 1 시프트 테이블(33)은 피트(17a)내의 레일(63b)의 길이의 범위내에서만 이동 가능해진다.
이러한 조건에서, 제 1 시프트 테이블(33)상의 새로운 워크 롤 조립체(11)는 푸셔(54)에 의해 압연기 스탠드(51)내로 인입되어 워크 롤 교체가 수행된다.
백업 롤 교체를 위해서, 예로서 다음의 작동이 이뤄진다. 도 9의 상태에서, 압연기 스탠드(51)내의 워크 롤 조립체(11)는 제 1 시프트 테이블(33)상으로 인출되며, 워크 롤 조립체(11)는 크레인 등에 의해 최근방 위치로 후퇴되어, 시프트 테이블(33, 35)은 비게 된다. 다음에, 제 1 및 제 2 시프트 테이블(33, 35) 사이의 볼트(34)는 분리되어 제 1 및 제 2 시프트 테이블(33, 35)을 분리시킨다. 다음에, 도 10에 도시된 바와 같이 시프트용 실린더(64)의 수축 구동에 의해 제 1 시프트 테이블(33)만이 피트(17a)의 전방으로 시프트됨으로써, 백업 롤(53)을 인출하는데 필요한 개방 공간이 피트(17a)내의 중앙 위로 형성된다.
상기 상태로부터, 하부 백업 롤(53)은 롤 교체 유압 실린더(55)를 사용함으로써 압연기 스탠드(51)를 피트(17a)내의 공간내로 한번 인출하게 된다. 롤 교체 스툴(59)은 인출 하부 백업 롤(53)상에 장착되며, 롤 교체 스툴(59)과 장착된 하부 백업 롤(53)은 다시 압연기 스탠드(51)내로 리턴된다. 다음에, 상부 백업 롤(53)은 스툴(59)상에 위치되며, 하부 및 상부 백업 롤(53)과 스툴(59)의 조합체는 피트(17a)내로 인출된다. 상부 및 하부 백업 롤은 새로운 상부 및 하부 백업 롤로 교체되며, 다음에 새로운 상부 및 하부 백업 롤은 동일한 과정에 의해 압연기 스탠드(51)내로 조립된다.
본 실시예에 따라서, 상술한 바와 같이 백업 롤 인출 피트(17a)의 사이드 시프트용 레일 구조물은 탈착 가능하게 구성된 시스템으로부터 고정되게 놓여진 시스템으로 변경된다. 따라서, 구조물이 단순화 및 소형화되어 개조를 위한 비용 및 건설 기간은 감소되며, 유지 및 관리를 위한 노동력이 감소될 수 있다. 특히, 채널형 피트(17b)가 형성될 때, 그 깊이가 감소될 수 있다.
또한, 백업 롤의 교체에서, 시프트 테이블용 레일의 장착 및 해체를 위한 종래의 작업이 불필요하며, 따라서 교체 작업의 시간을 현저하게 단축시킬 수 있다. 또한, 백업 롤(53)이 휠에 의해 인출될 때, 본 실시예가 쉽게 적용될 수 있다.
본 실시예에 따라서, 제 2 시프트 테이블(35)은 제 1 시프트 테이블(33)에 탈착 가능하게 부착되며, 레일(63)은 피트(17a)의 전방 및 후방에서 플로어상에 배치된다. 따라서, 2개의 시프트 테이블은 압연기의 압연 축 라인의 위치에서 선택적으로 정렬 및 정지될 수 있어서 교체 공정의 신속성이 성취된다.
[제 4 실시예]
도 11은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 롤 교체 장치의 정면도이다.
이 실시예는, 활주 슈와 같은 활주 부재(60)가 3 실시예에서 피트(17a) 등에 불연속적으로 제공된 백업 롤 인출 레일(18, 15, 36)과 대응하게 압연기의 하부 백업 롤 쵸크의 하부 부분에 제공되며, 유압 실린더(55)에 의해 인출 및 압입된 하부 백업 롤(53)은 활주 부재(60)의 작동에 의해 불연속적인 백업 롤 인출 레일(18, 15, 36) 사이의 갭상에서 활주 이동하는 실시예이다.
본 실시예에 따르면, 레일과 활주 부재(60)의 접촉 표면의 길이는 레일(18)과 레일(36) 사이의 갭보다 크게 된다. 그에 따라서, 하부 백업 롤(53)은 활주 부재(60)를 통해 불연속적인 레일(18, 36)상에서 부드럽게 활주 가능하게 이동될 수 있고, 압연기 스탠드(51)로부터 인출되거나 스탠드(51)내로 압입될 수 있다.
[제 5 실시예]
도 12는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 롤 교체 장치의 정면도이다.
이 실시예는 제 1 실시예와 제 3 실시예를 조합한 것이다. 즉, 압연기 스탠드(51)의 구동측(Ds)상에 배치된 종래의 푸셔(54)는 상부 및 하부 워크 롤(52)과 한쌍의 백업 롤(53)의 압출과 인입 모두를 위해 기능하며, 하부 백업 롤(53) 및 롤 교체 스툴(59)은 휠을 구비함으로써 4단 압연기(50)용 롤 교체 장치를 구성한다. 또한, 롤 교체 장치는 압연기의 롤 축 라인 위치(C)와 정렬 가능한 제 1 및 제 2 시프트 테이블(33, 35)과, 요구된 높이에서 제 1 및 제 2 시프트 테이블(33, 35)을 지지하기 위해 채널형 피트(17b) 및 백업 롤 인출 피트(17a)의 바닥에서 시프트 방향으로 각각 분리되게 제공되는 시프트용 레일(63, 63b)을 포함한다. 제 1 시프트 테이블(33)은 시프트용 실린더(64)에 의해 피트(17a)내에서 거의 수평방향으로 시프트되는 반면에 레일(63, 63b)보다 연장되기에 적합하다.
이 실시예에 따르면, 백업 롤용의 종래의 유압 실린더(55)는 생략될 수 있다. 따라서, 설비 비용이 현저하게 감소될 수 있으며, 유압 실린더(55)를 수용하기 위한 피트와 같은 기반설비를 건설할 필요가 없다. 또한, 백업 롤 인출 피트(17a)의 사이드 시프트용 레일 구조물은 탈착 가능하게 구성된 시스템으로부터 고정되게 놓여진 시스템으로 변경된다. 따라서, 구조물은 단순화 및 소형화될 수 있으며, 특히 채널형 피트(17b)가 형성될 때 그 깊이는 감소될 수 있다. 따라서, 개조를 위한 비용 및 건설 기간이 현저하게 절감될 수 있다.
[제 6 실시예]
도 13은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 롤 교체 장치의 정면도이다.
이 실시예는 제 2 실시예와 제 3 실시예를 조합한 것이다. 즉, 본 실시예는 다음의 방식으로 구성된다. 롤 교체 스툴(59)은 휠이 없는 종래 형태이다. 푸셔(54)와의 연결용 연결 고정구(24)는 휠을 구비한 하부 백업 롤 쵸크(53a)의 상부 단부에 제공된다. 하부 백업 롤은 압연기 스탠드(51)내의 승강 레일상에 지지된다. 하부 백업 롤(53)은, 하부 백업 롤(53)이 백업 롤 교체용 푸셔(54)와 결합가능한 높이로 상승된 위치에서, 푸셔(54)에 의해 압연기 스탠드(51)내의 레일로부터 작업측(Ws)상의 레일상으로 인출되며, 푸셔(54)에 의해 작업측(Ws)상의 레일로부터 압연기 스탠드(51)내의 레일상으로 인입된다. 단일 푸셔(54)는 워크 롤(52) 및 백업 롤(53)을 교체하는 기능을 한다. 또한, 롤 교체 장치는 압연기(도 7 참조)의 롤 축 라인 위치(C)와 정렬 가능한 제 1 및 제 2 테이블(33, 35)과, 필요한 높이에서 제 1 및 제 2 시프트 테이블(33, 35)을 지지하기 위하여 채널형 피트(17b) 및 백업 롤 인출 피트(17a)의 바닥에 각기 시프트 방향으로 분리되게 제공되는 시프트용 레일(63, 63b)을 포함한다. 제 1 시프트 테이블(33)은 시프트용 실린더(64)에 의해 피트(17a)내에서 거의 수평방향으로 시프트되는 반면에 레일(63, 63b)보다 연장되기에 적합하다.
이 실시예에 따르면, 제 5 실시예와 같이 설비 비용이 현저하게 절감될 수 있다. 또한, 백업 롤 인출 피트(17a)의 사이드 시프트용 레일 구조물은 단순화 및 소형화될 수 있으며, 개조를 위한 비용 및 건설 기간이 현저하게 절감될 수 있다.
본 발명이 전술한 실시예에 의해 기술되었으나 이것으로만 한정되지 않으며, 본 발명의 요지로부터 벗어나지 않는 다양한 변경 및 변경이 이뤄진다는 것은 이해될 것이다. 예를 들면, 제 1 실시예 등에서 롤 교체 스툴(59) 및 하부 백업 롤 쵸크(53a)는 휠(20, 14)을 구비할 필요가 없지만 이동 가능한 것일 수 있다. 제 3 실시예 등에서, 2개의 시프트 테이블(33, 35) 대신 하나의 시프트 테이블만 있을 수 있다. 이같은 변경은 본 기술 분야의 모든 숙련자에게 명백한 것으로서 첨부된 특허 청구 범위의 사상 및 범위내에 포함되고자 한다.
본 발명에 따르면, 워크 롤의 교체와 백업 롤의 교체가 단일한 푸셔에 의해 수행되며, 예를 들면 백업 롤용 종래의 유압 실린더는 생략될 수 있다. 따라서, 설비 비용은 현저하게 감소될 수 있으며, 깊은 기반시설의 형성 범위는 감소되어 기반시설 건설 비용이 삭감될 수 있다. 특히, 기존의 장치를 개조하는 경우에는, 개조를 위한 변경없이 종래의 백업 롤 인출 피트 부분이 효과적으로 사용될 수 있다. 이는 개조 기간의 현저한 단축과 기반의 개조 비용의 현저한 감소를 야기한다.

Claims (15)

  1. 압연기의 롤 교체 장치에 있어서,
    압연기 스탠드내와 압연기의 작업측상에 제공되어, 워크 롤 조립체 및 백업 롤 조립체를 진입 및 퇴출시키기 위한 레일과,
    상기 압연기의 구동측 또는 작업측상에 제공되어, 워크 롤 및 백업 롤 양자용의 롤 진입 및 퇴출을 위한 푸셔를 포함하는
    압연기의 롤 교체 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 백업 롤 조립체에 조립될 롤 교체 스툴이 휠과, 상기 푸셔와 결합하기 위한 연결 고정구를 구비하며, 상기 롤 교체 스툴은 푸셔의 구동에 의해 워크 롤 조립체의 진입 및 퇴출용 레일상에서 이동할 수 있는
    압연기의 롤 교체 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 압연기의 하부 백업 롤 쵸크가 휠을 구비하며, 상기 백업 롤 조립체가 상기 백업 롤 조립체의 진입 및 퇴출용 레일상에서 상기 휠에 의해 이동할 수 있는
    압연기의 롤 교체 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 압연기 스탠드내의 백업 롤 조립체의 진입 및 퇴출용 레일은 승강 수단에 의해서 승강될 수 있으며, 하부 백업 롤 쵸크는 상기 하부 백업 롤 쵸크의 상승된 위치에서 푸셔의 구동 단부로 연결될 수 있는 연결 고정구를 구비하며, 작업측상의 백업 롤 조립체의 진입 및 퇴출용의 고정된 레일은 압연기 스탠드내의 백업 롤 조립체의 진입 및 퇴출용 레일의 상승된 위치와 일치하는 위치에 제공되는
    압연기의 롤 교체 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 하부 백업 롤은 휠을 통해 상기 백업 롤 조립체의 진입 및 퇴출용 레일 및 고정된 레일상에서 이동할 수 있는
    압연기의 롤 교체 장치.
  6. 압연기의 롤 교체 방법에 있어서,
    압연기의 작업측으로부터 롤 교체 작업을 실행함에 있어서, 압연기의 구동측 또는 작업측상에 제공된 롤 진입 및 퇴출용의 단일 푸셔에 의해 워크 롤 조립체 및 백업 롤 조립체를 작동시키며, 이에 의해 상기 롤 조립체 및 백업 롤 조립체가 압연기 스탠드내로 진입 또는 그로부터 퇴출되는
    압연기의 롤 교체 방법.
  7. 압연기의 롤 교체 장치로서, 상기 롤 교체 장치는 압연기의 작업측상에 설치된 사이드 시프트 롤 교체 장치인, 압연기의 롤 교체 장치에 있어서,
    압연기의 롤 축 라인 위치와 정렬 가능한 시프트 테이블과,
    필요한 높이에서 시프트 테이블을 지지하기 위해서 플로어와 백업 롤 인출 피트의 바닥상에 시프트 방향으로 분리되게 제공된 시프트용 레일을 포함하며,
    상기 시프트 테이블은 구동 수단에 의해 피트내에서 거의 수평방향으로 시프트되는 반면에 플로어 레일 부분과 피트 바닥 레일 부분보다 다 연장되는
    압연기의 롤 교체 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 시프트 테이블의 피트에 접하는 단부 부분으로부터 상기 피트내로 거의 수직으로 하방으로 연장되는 레그를 더 포함하며, 상기 레그의 하부 단부 부분을 거의 수평으로 유지하면서 레일상에서 시프트 가능한
    압연기의 롤 교체 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 피트 바닥 레일 부분과 교차하지 않는 불연속적인 백업 롤 인출 레일이 백업 롤을 피트 바닥 레일 부분보다 높은 위치로 인출할 수 있도록 상기 피트의 바닥에 제공되는
    압연기의 롤 교체 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    한쌍의 휠은 상기 백업 롤 인출 레일의 불연속적인 부분의 종방향 치수보다 큰 간격을 두고 백업 롤의 롤 쵸크의 하부 단부상에 제공되는
    압연기의 롤 교체 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 백업 롤 인출 레일의 불연속적인 부분의 종방향 치수보다 큰 길이의 활주 부재가 백업 롤의 롤 쵸크의 하부 부분상에 제공되는
    압연기의 롤 교체 장치.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 시프트 테이블에 결합되는 제 2 시프트 테이블을 더 포함하며, 상기 제 2 시프트 테이블은 그 일 단부가 피트에 접하는 제 1 시프트 테이블의 단부로 연결되어 상기 제 1 시프트 테이블의 단부에 의해 지지되고 그리고 타 단부가 제 1 시프트 테이블에 대향하는 측면상의 플로어 레일 부분상에 지지되도록 시프트되며, 상기 피트는 상기 제 1 시프트 테이블과 상기 플로어 레일 부분 사이에 위치되며, 상기 제 2 시프트 테이블은 제 1 시프트 테이블이 압연기의 롤 축 라인 위치에서 정지된 상태로 그 대향하는 단부 부분에서 플로어 레일 부분상에 지지되는
    압연기의 롤 교체 장치.
  13. 압연기의 작업측상에 설치된 사이드 시프트형의 롤 교체 장치의 작동시에 사용되며, 압연기의 롤 축 라인 위치와 정렬시키는 시프트 테이블을 구비하는 압연기의 롤 교체 방법에 있어서,
    플로어와 백업 롤 인출 피트의 바닥에 시프트 방향으로 분리되게 제공된 시프트용 레일상에서 시프트 테이블을 이동시킴으로써 시프트 테이블을 시프트시키는
    압연기의 롤 교체 방법.
  14. 압연기의 작업측상에 설치되는 압연기의 사이드 시프트형 롤 교체 장치에 있어서,
    워크 롤 조립체 및 백업 롤 조립체의 진입 및 퇴출을 위해서 상기 압연기의 스탠드내와 상기 압연기의 작업측상에 제공된 레일과,
    워크 롤 및 백업 롤 양자의 롤 진입 및 퇴출을 위해서 압연기의 구동측 또는 작업측상에 제공되는 푸셔와,
    압연기의 롤 축 라인 위치와 정렬 가능한 시프트 테이블과,
    필요한 높이에서 시프트 테이블을 지지하기 위하여 플로어 및 백업 롤 인출 피트의 바닥상에서 시프트 방향으로 분리되게 제공된 시프트용 레일을 포함하며,
    상기 시프트 테이블은 구동 수단에 의하여 피트내에서 거의 수평방향으로 그리고 플로어 레일 부분 및 피트 바닥 레일 부분보다 연장되게 시프트되는
    압연기의 롤 교체 장치.
  15. 압연기의 작업측상에 설치된 사이드 시프트식의 롤 교체 장치의 작동시에 사용되며, 압연기의 롤 축 라인과 정렬시키는 시프트 테이블을 구비하는 압연기의 롤 교체 방법에 있어서,
    워크 롤 조립체 및 백업 조립체를 압연기의 구동측 및 작업측상에 제공된 단일 롤 진입 및 퇴출용의 푸셔에 의해 작동시킴으로써, 상기 워크 롤 조립체 및 상기 백업 롤 조립체를 압연기 스탠드내로 진입시키거나 상기 압연기 스탠드로부터 퇴출시키는 단계와,
    플로어 및 백업 롤 인출 피트의 바닥상에 시프트 방향으로 분리되게 제공된 시프트용 레일상의 시프트 테이블을 이동시킴으로써 상기 시프트 테이블을 이동시키는 단계를 포함하는
    압연기의 롤 교체 방법.
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