KR20020055712A - 쵸크 내경의 진원도 유지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉간 압연 롤을 지지하는 쵸크 내경의 진원도 관리에 관한 것으로 쵸크 내경에 발생하는 탄화층과 이물질을 제거하는 쵸크 내경의 진원도 유지장치에 관한 것이다.

본 발명은 냉간압연 롤을 지지하는 쵸크 내경의 진원도 유지장치에 있어서, 직립 지지대와, 상기 지지대의 상부에 고정되어 설치된 상하이동 실린더의 로드가 관통하는 안내판과, 상기 안내판과 상기 사각형태의 공간 하부면에 형성된 홀을 관통하는 가이드봉으로 구성된 지지부와; 상기 안내판 하부면에 회전을 위한 회전모터가 설치되고, 상기 회전모터의 하부에는 오일 분배기가 장착되고, 상기 안내판에 연결된 복수의 봉 지지대에 내접기어가 장착되고, 상기 내접기어에 접하는 복수개의 외접기어와, 상기 외접기어에 따라 작동하는 오일스톤으로 구성된 진원도 유지부와; 상기 진원도 유지부 수직 하부에 설치되고, 쵸크를 안착할수 있는 쵸크 안착판과, 상기 쵸크 안착판 하부에는 이동롤러가 설치되고, 상기 쵸크 안착판 상부면에는 쵸크를 안내하여 안정되게 안치할 수 있는 쵸크 안내판으로 구성된 회전부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

쵸크 내경의 진원도 유지장치{Flatness maintenance apparatus of choke inside diameter}

본 발명은 쵸크 내경의 진원도 관리에 관한 것으로서 특히, 냉간압연 롤을 사용하여 압연 작업을 수행하고 나오는 쵸크 내부에 탄화층과 이물로 인한 흠집이 발생하는데 이를 제거하는 쵸크 내경의 진원도 유지장치에 관한 것이다.

도 1에 도시한 바와 같이 냉연제품을 생산하기 위하여 압연 라인에서 사용하는 냉간압연 롤(101)을 회전하기 위하여 사용하는 베어링이 조립되어 있는 쵸크(102)에, 냉간압연 롤(101)을 상하로 조립하여 압연 라인에서 스트립(103)에 고압력을 가하여 냉연제품의 형상과 두께를 제어한다.

이때 쵸크(102)에 가해지는 압력으로 인하여 쵸크(102)의 압력 하중을 받는 부분에 집중적으로 탄화층(104)이 심하게 발생하며 압연 작업중에 분사되는 압연유가 베어링(106)에 침투되어 하중을 받는 부분으로 모여져서 냉간압연 롤(101)의 고속 회전에 의한 베어링(106)의 진동현상 발생으로 베어링(106)이 조립 되어 있는 쵸크(102) 내경부분에 탄화층(104)의 깊이가 깊어지게 된다.

현재의 작업 조건에서는 압연 작업중에 쵸크(102)에 가해지는 하중 방향의 분산과 쵸크(102)자체 에서 하중 방향을 이동할 수 있는 방법은 없으며, 베어링(106)의 정기적인 회전수를 파악하여 정비시 마다 베어링(106)을 이동하여 베어링(106)에 가해지는 하중 방향은 분산이 가능하다.

하지만 쵸크(102)는 특정한 구조로 항상 일정한 방향에만 집중적으로 하중을 받는 문제점으로 인하여, 쵸크(102)의 내경 마모가 심하여 현장에서 관리하는 내경의 크기를 넘어서면 폐기 조치를 하고 있다.

따라서, 압연 작업을 수행하기 위하여 사용되는 베어링(106)의 정기적인 정비작업시 마다 쵸크(102)의 내경의 하중을 받는 부분에 발생하는 탄화층(104)과 기타 이물 제거 작업을 하기 위하여, 90도 회전작동을 하기 위하여 설치되어 있는 틸터(105)에 쵸크(102)를 안착하고, 틸터(105)를 동작하여 90도로 회전 시키고 쵸크(102)에 조립된 베어링(106)을 인출치구(107)를 사용하여 인출하며,다시 틸터(105)를 조작하여 90도 역회전 하여 원위치로 한 다음, 작업자가 수작업으로 쵸크(102) 내경에 발생되어 있는 탄화층(104)과 이물 제거한다.

먼저 세척제를 이용하여 1차적으로 쵸크(102) 내경의 이물질을 제거한 후 쵸크(102) 내경에 발생된 탄화층(104)의 제거는 사포를 사용하는데, 세척제의 심한 냄새로 인하여 작업자가 1차 세척 작업을 회피하며, 쵸크(102) 내경의 탄화층(104)의 제거 작업은 작업자가 수작업으로 사포를 사용하여 왕복운동을 반복적으로 실시하여 제거작업을 하므로 작업자의 숙련도와 경험에 의하여 탄화층(104)의 제거 작업 시간과 깊이의 차이가 많이 발생한다.

또한, 쵸크(102)의 하중방향에 집중적으로 발생되는 탄화층(104)의 제거로 인하여 하중 방향에만 쵸크(102) 내경이 커지는 현상이 발생하여 진원도가 불량하여 지고, 쵸크(102)에 정비가 완료된 베어링(106)를 인입 한다.

쵸크(102)에 조립된 베어링(106)과 냉간압연 롤(101)이 결합되어 회전 작업과 고압력을 가하면서 냉연 제품인 스트립(103)을 생산할 때 쵸크(102)내경의 진원도가 맞지 않으므로 냉간압연 롤(101)이 편심회전 현상이 발생하여 냉연 제품인 스트립(103)의 전면부에 진동마크가 발생되어 냉연제품의 품질결함이 나타나게 된다.

뿐만 아니라 냉간압연 롤(101)의 편심 회전으로 쵸크(102) 내경에 조립된 베어링(106)에 부하를 많이 발생시켜 베어링(106)의 잦은 파손으로 원가상승과, 베어링(106)의 정비 주기가 단축되므로 정비부하가 많이 발생되어 적기에 압연라인에 베어링(106) 공급이 되지 않으므로 설비 가동률 저하와 작업자 업무부하 증가등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 쵸크 내경에 발생되는 탄화층 및 이물질 제거 작업을 완벽하게 수행함에 따라 쵸크 내경을 균일하게 유지시킬수 있는 쵸크 내경의 진원도 유지 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 쵸크가 장착된 작업 상황 및 문제점을 나타낸 정면도.

도 2는 본 발명에 따른 쵸크 내경의 진원도 유지장치의 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 쵸크 내경의 진원도 유지장치의 부품 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 쵸크 내경의 진원도 유지장치의 정면도 및 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

101: 냉간압연 롤 102: 쵸크

103: 스트립 104: 탄화층

106: 베어링 202: 상하 이동 실린더

203: 가이드 봉 204: 안내판

205: 회전모터 302: 고정대

303: 외접기어 305: 플랜지

306: 완충 스프링 314: 지지대

402: 쵸크 안착판 403: 이동롤러

상기의 목적을 달성하기 위해 냉간압연 롤을 지지하는 쵸크 내경의 진원도 유지장치에 있어서, 하부면에 장착되고 상부에 이면이 개방된 사각형태의 공간이 형성되어 있는 직립 지지대와, 상기 지지대의 상부에 고정되어 설치된 상하이동 실린더의 로드가 관통하는 안내판과, 상기 안내판과 상기 사각형태의 공간 하부면에 형성된 홀을 관통하는 가이드봉으로 구성된 지지부와; 상기 안내판 하부면에 회전을 위한 회전모터가 설치되고, 상기 회전모터의 하부에는 오일 분배기가 장착되고, 상기 안내판에 연결된 복수의 봉 지지대에 내접기어가 장착되고, 상기 내접기어에 접하는 복수개의 외접기어와, 상기 외접기어에 따라 작동하는 오일스톤으로 구성된 진원도 유지부와; 상기 진원도 유지부 수직 하부에 설치되고, 쵸크를 안착할수 있는 쵸크 안착판과, 상기 쵸크 안착판 하부에는 이동롤러가 설치되고, 상기 쵸크 안착판 상부면에는 쵸크를 안내하여 안정되게 안치할 수 있는 쵸크 안내판으로 구성된 회전부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 쵸크 내경의 진원도 유지장치가 제공된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 쵸크 내경의 진원도 유지장치의 사시도, 도 3은 본 발명에 따른 쵸크 내경의 진원도 유지장치의 부품 사시도, 도 4는 본 발명에 따른 쵸크 내경의 진원도 유지장치의 정면도 및 단면도로서, 이에 따른 진원도 유지장치는 크게 지지부와 지지부에 고정되며 회전 작동을 하는 진원도 유지부와 쵸크의 회전을 위한 회전부로 이루어져 있다.

상기 지지부는 진원도 유지부가 상하 이동을 하여 쵸크(102) 내경부에 삽입과 이탈이 가능하도록 하는 길이와 상하 이동 실린더(202)를 조립 하도록 하는 홀이 있는 가이드와 가이드 봉(203)을 삽입 하여 이동이 가능하도록 하는 홀이 가공된 프레임형 지지대(201)를 지상에 조립한다.

상기 지지대(201)의 가이드 부분에 가공된 홀의 중앙 부분에 상하 이동 실린더(202)를 끼워 고정하며, 원통형으로 제작되고 하부에 나사가 있는 4개의 가이드 봉(203)을 지지대(201)의 가이드에 가공된 홀에 마추어 끼우고, 지지대(201)에 고정된 상하 이동 실린더(202)의 로드에 안내판(204)을 고정한다.

상기 안내판(204)을 지지대(201)의 홀에 끼워진 4개의 가이드 봉(203)과 조립하며, 회전을 위한 회전모터(205)를 안내판(204)의 하부에 고정하고,회전모터(205)의 프랜지 부분과 회전 작업중에도 오일의 공급이 되도록 하는 구조를 가진 로터리 죠인트(207)의 축에 가공된 프랜지와 고정하며, 로터리 죠인트(207)에 오일을 공급하는 오일 주입구(208)로 이루어 지고, 상기 진원도 유지부는 사각의 형상의 쵸크(102)내경의 길이와 내부에 오일을 공급 하는 홀이 가공되어 있는 오일 분배기(309)의 상부의 홀에 로터리 죠인트(207)가 있는 샤프트와 조립하여 고정한다.

상기 쵸크(102)의 내경을 기준으로 하는 원형에 한 방향에는 끼울 수 있는 턱과, 다른 방향에는 외접기어(303)의 턱을 끼우도록 하는 다각형의 홈이 있는 오일스톤(301)을 조립하도록 하는 턱과, 홀이 있는 고정대(302)에 오일스톤(301)의 턱이 하부에 끼워 고정되고, 상부는 외접기어(303)에 가공된 다각형의 턱을 오일스톤(301)에 가공된 홈에 맞추어 고정하며, 하부 프랜지와 내부에 원통의 홀이 있는 가이드 하우징(308)의 하부 프랜지를 오일 분배기(309)에 고정한다.

가이드 하우징(308)의 내부 홀에 가이드 하우징(308)의 내부 홀의 외경과 같은 형상의 프랜지와 샤프트에 암나사가 있는 후면부 가이드(307)를 삽입하고, 후면부 가이드(307)의 샤프트에 완충스프링(306)을 끼우고 프랜지(305)의 중앙부 홀에 후면부 가이드(307)의 샤프트를 기워 가이드 하우징(308)과 고정하고, 플랜지와 샤프트에 수나사가 있는 전면부 가이드(304)의 수나사와 후면부 가이드(307)의 암나사를 조립하고 전면부 가이드(304)의 프랜지 부분을 사포 지지대(302)에 고정하는 구조로 이루어져 있다.

상기와 같은 형상과 구조를 가진 것을 오일 분배기(309)를 기준으로 하부에대칭이 되도록 설치하고, 하부 프랜지와 내부에 원통의 홀이 있는 실린더 하우징(311)의 하부 프랜지를 오일 분배기(309)의 중앙 부분에 가공된 오일 이동 홀과 마추고 실린더 하우징(311)과 오일 분배기(309)사이에 가스켓(310)을 삽입하여 조립하고, 실린더 하우징(311)의 내부의 홀에 오일의 누유를 방지하는 오일링과 샤프트에 암나사가 있는 실린더 가이드(312)를 끼운다.

플랜지(305)로서 실린더 하우징(311)과 조립하여 실린더 가이드(312)의 이동이 가능 하도록 하며, 실린더 가이드(312)의 암나사가 있는 샤프트에 완충 스프링(306)을 끼우고 전면부 가이드(304)의 수나사를 조립하고 전면부 가이드(304)의 프랜지 부분을 사포 지지대(302)에 고정하며, 상기와 같은 구조와 형상을 가진 쵸크(102) 내경 진원도 유지부를 오일 분배기(309)를 기준으로 양 방향에 설치하고 오일스톤(301)의 회전 작동을 하도록 하는 내접기어(313)를 오일스톤(301)의 상부에 설치된 외접기어(303)와 접하여 설치한다.

베어링이 내장된 지지대(314)의 하부는 내접기어(313)의 상부에 고정하고 지지대(314)의 상부는 회전을 하는 축에 고정하는 구조로 이루어 지고, 상기 회전부는 회전 기능을 가진 틸터(105)의 상부에 쵸크(102)를 안착할 수 있는 폭과 넓이를 가지며 좌우 흔들림을 방지하는 턱이 있는 쵸크 안착판(402)을 틸터(105)에 가공된 홈에 쵸크 안착판(402)의 홈을 끼워 조립하며, 쵸크 안착판(402)의 상부에 쵸크(102)를 지지하는 길이와 쵸크(102)의 안착시 안내를 위한 기울기를 가진 쵸크 안내판(404)을 틸터(105)의 하부에 밀착이 되도록 쵸크 안착판(402)에 고정한다.

쵸크 안착판(402)의 하부에 쵸크 안착판(402)이 슬라이드 되도록 하는 이동롤러(403)를 고정하며 이동롤러(403)를 안내하는 롤러 이동 베이스(405)를 지면에 설치하고, 틸터(105)의 뒷면에 안착판 이동 실린더(401)를 조립하고 실린더의 로드와 쵸크 안착판(402)을 고정하는 구조로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이, 먼저 정비 하고자 하는 쵸크(102)를 이동하여 90도 회전 작동을 하는 틸터(105) 상부에 설치된 2개의 쵸크 안내판(404)에 맞추어 고정하고 틸터(105)를 동작하여 90도 회전을 시킨다.

회전 작업이 완료되면 쵸크(102) 내부에 조립된 베어링(106)을 치구(107)와 크레인을 사용하여 인출하고, 베어링(106)의 인출 작업이 완료된 쵸크(102)를 이동하기 위하여 안착판 이동 실린더(401)를 전진하면 틸터(105)에 조립되어 슬라이드 작동을 하는 쵸크 안착판(402)이 이동을 하고 쵸크 안착판(402)의 하부에 설치된 이동롤러(403)는 롤러 이동 베이스(405)와 접촉 하면서 이동하여 안착판 이동 실린더(401)가 풀 전진이 되면 동작을 멈추게 된다.

상기 안착판 이동 실린더(401)의 풀 전진과 쵸크 안내판(404)에 의한 쵸크(102)의 4방향의 완전 중심이 맞은 것을 확인하고, 지지대(201)에 고정된 상하 이동 실린더(202)가 다운을 시작하면 4개의 가이드 봉(203)이 지지대(201)의 홀을 이동하면서 흔들림과 유격을 잡아주며 다운되고, 상하 이동 실린더(202)의 다운에 의하여 안내판(204)이 다운되면서 안내판(204)의 하부에 설치된 회전모터(205)와 오일 분배기(309)가 다운되어 오일 분배기(309)에 조립된 쵸크내경 진원도 유지부의 고정대(302) 하부와 쵸크(102) 내경의 하부 턱이 접촉되도록 상하 이동실린더(202)가 풀다운 된다.

유압 발생기(미도시)를 조작하여 오일을 공급하면 오일이 배관과 오일 주입구(208)을 통하여 로터리 죠인트(207)에 공급되어 샤프트에 가공된 오일 홈을 통하여 오일 분배기(309)를 거쳐 오일 분배기(309)에 조립된 실린더 하우징(311)에 공급시킨다.

성기와 같은 과정으로 오일이 공급되면, 실린더 하우징(311)의 내부에 조립되어 왕복운동을 하는 실린더 가이드(312)가 실린더 하우징(311)의 내부에서 슬라이드 되면서 전진이동 하게 된다.

실린더 가이드(312)의 전진 작동으로 실린더 가이드(312)에 조립되어 있는 전면부 가이드(304)가 전진하여 고정대(302)에 조립된 오일스톤(301)과 쵸크(102) 내경이 밀착되고, 실린더 하우징(311)을 기준으로 양방향에 조립되어 충격감소와 가이드 역할을 하도록 설치된 전면부 가이드(304)도 동시에 밀착되고, 오일스톤(301)과 쵸크(102) 내경이 밀착되면 오일스톤(301)의 상부에 조립된 외접기어(303)와 안내판(204)에 고정된 내접기어(313)가 접촉하게 된다.

안내판(204)의 하부에 설치된 회전모터(205)에 전원이 공급되어 회전을 하면 샤프트에 고정된 로터리 죠인트(207)는 회전을 하지 않으며, 오일 분배기(309)의 회전으로 오일 분배기(309)에 조립된 양방향의 고정대(302)가 회전하고 고정대(302)에 조립된 오일스톤(301)이 자전 작용을 하면서 쵸크(102) 내경의 전면부에서 회전을 하게된다.

상기의 조건에서 쵸크(102)내경에 발생되는 탄화층(104)과 기타 이물의 제거가 종료되면 회전모터(205)가 동작을 멈추게 되고, 유압 발생기(미도시)에서 공급되는 오일을 차단하고 오일을 인출하면 배관과 오일 주입구(208)을 통하여 로터리 죠인트(207)에 공급되어 샤프트에 가공된 오일 홈을 통하여 오일 분배기(309)를 거쳐 오일 분배기(309)에 조립된 실린더 하우징(311)에 공급되던 오일이 인출되게 된다.

실린더 하우징(311)의 내부에 조립되어 왕복운동을 하는 실린더 가이드(312)가 실린더 하우징(311)의 내부에서 슬라이드 되면서 후진 작동을 하면서 이동하고, 실린더 가이드(312)의 후진 작동으로 실린더 가이드(312)에 조립되어 있는 전면부 가이드(304)가 후진하여 사포 지지대(302)에 조립된 오일스톤(301)과 쵸크(102) 내경이 이탈되므로 고정대(302)에 고정되어 가이드 역할과 완충 역할을 하는 양방향의 전면부 가이드(304)가 후진 되면서 쵸크(102) 내경부에서 이탈이 완료되면 미 도시된 유압 발생기가 동작을 멈추게 된다.

지지대(201)에 고정된 상.하 이동 실린더(202)가 업 작동을 시작하면 4개의 가이드 봉(203)이 지지대(201)의 홀을 이동하면서 흔들림과 유격을 잡아주며 업되고, 상.하 이동 실린더(202)의 업 작동에 의하여 안내판(204)이 업 되면서 안내판(204)의 하부에 설치된 회전모터(205)와 오일 분배기(309)가 업 되어 오일 분배기(309)에 조립된 쵸크(102) 내경 진원도 유지부의 고정대(302)가 쵸크(102) 상부를 이탈하여 업 되면서 상.하 이동 실린더(202)가 풀 업 되면 동작을 멈추어 홈 포지션으로 위치하게 된다.

쵸크(102) 내경의 진원도 유지와 탄화층(104)및 이물 제거가 완료되면쵸크(102)를 이동하기 위하여 안착판 이동 실린더(401)를 후진하면 틸터(105)에 조립되어 슬라이드 작동을 하는 쵸크 안착판(402)이 후진 이동을 하고 쵸크 안착판(402)의 하부에 설치된 이동롤러(403)는 롤러 이동 베이스(405)와 접촉 하면서 후진 이동하여 안착판 이동 실린더(401)가 풀 후진이 되면 동작을 멈추고 다음 작업을 수행 하도록 하며, 상.하 이동 실린더(202)의 풀 업 작동과 안착판 이동 실린더(401)의 풀 후진 작동이 됨에 따라 모든 동작이 종료되게 된다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따르면 압연 작업중 쵸크 내경에 발생하는 탄화층과 이물질을 용이하게 제거함에 따라 작업 업무 부하감소와 압연 라인의 설비휴지 시간 감소 등의 효과가 있다.

Claims (1)

1. 냉간압연 롤을 지지하는 쵸크 내경의 진원도 유지장치에 있어서,

   하부면에 장착되고 상부에 이면이 개방된 사각형태의 공간이 형성되어 있는 직립 지지대와, 상기 지지대의 상부에 고정되어 설치된 상하이동 실린더의 로드가 관통하는 안내판과, 상기 안내판과 상기 사각형태의 공간 하부면에 형성된 홀을 관통하는 가이드봉으로 구성된 지지부와;

   상기 안내판 하부면에 회전을 위한 회전모터가 설치되고, 상기 회전모터의 하부에는 오일 분배기가 장착되고, 상기 안내판에 연결된 복수의 봉 지지대에 내접기어가 장착되고, 상기 내접기어에 접하는 복수개의 외접기어와, 상기 외접기어에 따라 작동하는 오일스톤으로 구성된 진원도 유지부와;

   상기 진원도 유지부 수직 하부에 설치되고, 쵸크를 안착할수 있는 쵸크 안착판과, 상기 쵸크 안착판 하부에는 이동롤러가 설치되고, 상기 쵸크 안착판 상부면에는 쵸크를 안내하여 안정되게 안치할 수 있는 쵸크 안내판으로 구성된 회전부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 쵸크 내경의 진원도 유지장치.