KR200243118Y1

KR200243118Y1 - 열연라인의 상하이동형 롤러

Info

Publication number: KR200243118Y1
Application number: KR2019970039873U
Authority: KR
Inventors: 이두흔; 장영상; 이용석; 박승규
Original assignee: 이구택; 포항종합제철 주식회사
Priority date: 1997-12-23
Filing date: 1997-12-23
Publication date: 2001-11-16
Also published as: KR19990027284U

Abstract

본 고안은 열연공정에서 압연되는 강판을 다운코일러(Down Coiler)측으로 안내하는 롤러(Roller)에 관한 것으로, 보다 상세히는 하부냉각공간을 확보하도록 상하이동이 가능하여 주행안내되는 강판의 하부냉각능을 향상시키고, 강판의 냉각온도를 균일화시켜 강판의 품질을 향상시킬수 있는 열연라인의 상하이동형 롤러에 관한 것이다.

본 고안은 롤러부재(121)의 양단을 지지하는 받침대(123)의 하부측에 함몰형성되고, 상기 받침대(123)가 걸리는 걸림턱(11)을 갖는 수용부(10);와, 상기 받침대(123)의 하부면에 상단이 연결되고, 상,하부피스톤(23),(24)이 외주면에 설치된 실린더로드(21)와 상기 실린더로드(21)가 내부공(26)에 상히이동가능하도록 조립되고, 커버(25)를 갖는 원통형의 케이싱(22)을 갖추어 상기 수용부(10)의 바닥면에 설치되는 유압실린더(20);와, 상기 내부공(26) 하단에 연결되고, 체크밸브(31)를 갖는 유압배관(30);과, 상기 내부공(25) 상단에 연결되고, 에어밸브(41)를 갖는 에어배관(40);과, 상기 실린더로드(21)를 상하작동시키도록 상기 유압배관(30)에 연결되는 유압모터(50);와, 상기 강판(2)의 하중을 지탱할수 있는 적절한 롤러부재(121)의 개수및 그 위치를 계산하여 상기 유압모터(50)의 구동을 제어하는 공정제어계산기;를 포함하는 압연라인의 상하이동형 롤러를 제공한다.

Description

열연라인의 상하이동형 롤러

도 1은 일반적인 제철소의 열연공정을 도시한 개략도로서, 도시한 바와같이, 강판(2)은 압연스탠드(Stand)(110)에서의 압연공정, 롤러부재(121)에 의한 강판주행공정, 냉각수분사기(131)에 의한 냉각공정 및 다운코일러(Down Coiler)(140)에 의한 다운코일링(공정(Down Coiling)을 차례로 거치면서 생산되는 것이다.

즉, 복수개의 압연롤로 구성된 상기 압연스탠드(110)를 통과하면서 압연이 이루어지는 강판(2) 선단이 최종 압연스탠드(110)를 빠져나오면, 상기 압연스탠드(110)의 전방에 설치된 롤러테이블(Roller Table)(120)의 롤러부재(121)들에 의해서 상기 강판(2)은 일방향으로 진행됨과 동시에, 상기 롤러부재(121)의 상,하부에 복수개 설치되는 상,하부주수뱅크(Bank)(130a),(130b)에서 냉각수를 위로, 아래로 주수하면 압연후 진행되는 상기 강판(2)의 상,하부면을 냉각시키게 된다. 이때, 도 1에서 미설명 부호 115는 상기 강판(2)의 온도를 측정하는 온도계이다.

그리고, 상기 강판(2)을 일방향으로 진행시킬수 있도록 복수개의 롤러부재(121)를 갖는 롤러테이블(120)은 도 2에 도시한 바와같이, 상기 롤러부재(121)를 회전구동시키는 모터(122)와, 상기 모터(122)가 고정되는 받침대(123)와, 상기 받침대(123)를 상부면에 장착한 제 1,2지지부(124),(125)를 갖추어 최종 압연스탠드(110)로 부터 다운코일러(140)까지 설치되는 테이블(126)로 이루어져 있다.

한편, 이러한 압연공정설비에서 강판(2)의 하부냉각은 상기 롤러테이블9120)에 설치되는 롤러부재(121)들이 고정된 상태에서 회전구동되는 고정회전형으로 설치되어 있고, 상기 롤러부재(121)사이의 간격이 좁기 때문에, 상기 롤러테이블(120)의 하부측에 설치된 하부주수뱅크(130a)로 부터 분사되는 냉각수를 상기 롤러부재(121)사이로 주수하는 것이 곤란하여 공간부족으로 인한 냉각방해현상이 일어나게 된다.

이러한 경우, 상기 강판(2)이 롤러테이블(120)을 통과하는 동안, 상, 하부주수뱅크(130a),(130)에서의 냉각수분사 및 양 측면에 설치된 냉각수분사기(131)에서의 냉각수 분사에 의한 냉각공정시, 상기 강판(2)이 도 3에 도시한 바와같이, 냉각불균형(Unbalance)에 의하여 위로 볼록하게 휘어지는 바가지현상이 발생되고, 휘어진 강판표면에 체류수(2a)가 고이게 되고, 낮은 온도를 갖는 상기 롤러부재(121)와 접해지는 강판(2)의 접촉면에서 발생되는 국부적인 냉각으로 인하여 강판온도가 하강됨에 따라, 상기 강판(2)의 온도균일화를 저해함으로서 금속조직이 불균일해져 강판(2)의 품질을 저하시키는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상술한 바와같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 강판의 선단부가 다운코일러에 취입된 직후 롤러테이블에 설치된 다수개의 롤러중 일부를 유압으로 아래로 하강시키고, 남은 롤러만으로 강판을 주행,지지함으로서 하부냉각공간을 충분히 확보하여 냉각능력을 향상시키고, 국부냉각을 방지하도록 롤러와의 면접촉을 최소화시켜 온도균일화를 도모하는 압연라인의 상하이동형 롤러를 제공하고자 한다.

도 1은 일반적인 제철소의 열연공정을 도시한 개략도,

도 2는 종래기술에 따른 고정회전형 롤러를 도시한 구성도,

도 3은 종래의 상,하부 냉각 분균형에 의한 강판의 힘현상을 도시한 외관도,

도 4는 본 고안에 따른 압연라인의 상하이동형 롤러를 설치한 압연설비를 도시한 구성도,

도 5는 본 고안에 따른 압연라인의 상하이동형 롤러를 도시한 구성도,

도 6은 본 고안에 따른 압연라인의 상하이동형 롤러에 채용되는 유압실린더를 도시한 종단면 구성도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1 ...... 상하이동형 롤러 2 ...... 강판

10 ..... 수용부 11 ..... 걸림턱

20 ..... 유압실린더 21 ..... 실린더로드

22 ..... 케이싱 30 ..... 유압배관

31 ..... 체크밸브 40 ..... 에어배관

41 ..... 에어밸브 50 ..... 유압모터

110 .... 압연스탠드 120 .... 롤러테이블

121 .... 롤러부재 140 .... 다운코일러

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 최종 압연스탠드를 통과한 강판을 다운코일러측으로 안내하도록 일정간격으로 복수개의 롤러부재를 설치한 압연라인에 있어서, 상기 롤러부재의 양단을 지지하는 받침대의 하부측, 제 1,2지지부에 함몰형성되고, 상기 받침대가 걸리는 걸림턱을 갖는 수용부;와, 상기 받침대의 하부면에 상단이 연결되고, 상,하부피스톤이 외주면에 설치된 실린더로드와 상기 실린더로드가 내부공에 상히이동가능하도록 조립되고, 커버를 갖는 원통형의 케이싱을 갖추어 상기 수용부의 바닥면에 설치되는 유압실린더;와, 상기 내부공 하단에 연결되고, 체크밸브를 갖는 유압배관;과, 상기 내부공 상단에 연결되고, 에어밸브를 갖는 에어배관;과, 상기 실린더로드를 상하작동시키도록 상기 유압배관에 연결되는 유압모터;와, 상기 강판의 하중을 지탱할수 있는 적절한 롤러부재의 개수및 그 위치를 계산하여 상기 유압모터의 구동을 제어하는 공정제어계산기;를 포함함을 특징으로 하는 압연라인의 상하이동형 롤러를 마련함에 의한다.

이하, 본 고안을 첨부한 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

도 4는 본 고안에 따른 압연라인의 상하이동형 롤러를 설치한 압연설비를 도시한 구성도이고, 도 5는 본 고안에 따른 압연라인의 상하이동형 롤러를 도시한 구성도이며, 도 6은 본 고안에 따른 압연라인의 상하이동형 롤러에 채용되는 유압실린더를 도시한 종단면 구성도이다.

본 고안에 따른 압연라인의 상하이동형 롤러(1)는 도 4 내지 6에 도시한 바와같이, 압연라인에서 최종 압연스탠드(110)를 통과한 강판(2)을 다운코일러(140)측으로 안내하도록 롤러테이블(120)에 일정간격으로 복수개 설치되는 것으로서, 종래와 마찬가지로 모터(122)에 의해서 회전구동되는 롤러부재(121)는 그 양단을 지지하는 지지하는 받침대(123)를 갖추며, 상기 받침대(123)의 하부측, 제 1,2지지부(124),(125)에는 상기 롤러부재(121)를 충분히 하강시킬수 있도록 수용부(10)를 함몰형성하고, 그 내측면에는 상기 롤러부재(121)의 충분한 하강시 상기 받침대(123)가 걸리는 걸림턱(11)을 형성한다. 이러한 수용부(10)는 최종 압연스탠드(110)와 다운코일러(140)사이에 일정간격으로 설치되는 상기 롤러부재(121)의 직하부마다 형성되는 것이다.

그리고, 상기 수용부(10)마다 갖추어지는 유입실린더(20)는 상기 강판(2)의 진행시 하부냉각공간을 충분히 확보하도록 일정간격으로 배치된 롤러부재(121)중 공정제어계산기(미도시)에서 미리 계산해둔 개수만큼만의 롤러부재(121)들만 남겨두고, 일부를 상기 강판(2)의 하부면으로 부터 이격되도록 하강작동시키는 것으로서, 이러한 유압실린더(20)는 실린더로드(21)와 원통형의 케이싱(22)으로 이루어져 있다. 상기 실린더로드(21)는 상단이 상기 받침대(123)의 하부면에 연결구성되고, 외주면에는 상기 케이싱(22)의 내부공(26) 내주면에 접하여 상하활주이동되는 상,하부피스톤(23),(24)을 각각 설치한다. 그리고, 상기 케이싱(22)의 내부공(26)에는 상기 실린더로드(21)가 상하이동가능하도록 조립되고, 상부면에는 상기 내부공(26)을 밀폐하면서 승,하강되는 상기 실린더로드(21)가 관통되는 커버(25)를 갖추어 구성한다.

그리고, 상기 내부공(26)의 하단에는 상기 실린더로드(21)에 연결된 롤러부재(121)를 하부냉각공정에 맞추어 적절히 승,하강작동시킬수 있도록 이와 연통되어 작동유가 공급되고, 체크밸브(31)이 배관중간에 설치된 유압배관(30)을 갖추고, 상기 유압배관(30)의 일단에는 동력원인 유압모터(50)를 설치하는 한편, 상기 내부공의 상단에는 상기 실린더로드(21)의 승,하강작동시 내부공(26)내의 공기가 원할히 유출또는 유입되도록 이와 연통되고, 에어밸브(41)가 배관중간에 설치된 에어배관(40)을 연결구성한다.

그리고, 상기 유압모터(50)의 구동을 제어하여 상기 유압실린더(20)에 연결되 롤러부재(121)를 선택적으로 작동시키는 공정제어계산기(미도시)는 상위계산기로 부터 강판(2)의 중량을 전달받아 진행되는 강판(2)의 하중을 지탱할수 있는 적절한 롤러부재(121)의 개수및 그 위치를 계산하는 것이다.

상술한 바와같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

즉, 본 고안의 상하이동형 롤러(1)는 롤러테이블(120)상에 진행되는 강판(2)의 하부냉각공정에 맞추어 하강작동시킬수 있도록 받침대에 연결된 유압실린더(20)를 수용부(10)에 각각 갖추어 최종 압연스탠드(110)와 다운코일러(140)사이에 일정간격으로 복수개 설치되는 것으로서, 먼저, 압연되는 강판(2)의 선단이 최종 압연스탠드(110)에 취입될 때, 공정제어계산기는 상위계산기로 부터 강판(2)의 중량을 전달받아 강판(2)의 하중을 지탱할수 있는 적절한 롤러부재(121)의 개수및 위치를 계산하게 된다. 이때, 압연라인에서 테이블롤러(120)상의 롤러부재(121)들은 상기 강판(2)의 하부면에 접하여 이를 강판진행방향으로 안내하도록 대부분 상승된 상태이다.

그리고, 상기 강판(2)의 선단이 최종 압연스탠드(110)를 빠져나와 다운코일러(140)에 취입되면, 상기 공정제어계산기는 미리 계산해둔 개수만큼의 롤러부재(121)만을 남겨두고 나머지 롤러부재(121)들을 상기 강판하부측에서 충분한 하부냉각공간이 확보되도록 하강시키기 위해서 유압모터(50)를 작동시킨다.

이러한 경우, 상기 유압모터(50)의 작동에 의해 실린더로드(21)가 하강되면, 이에 연결된 받침대(123)가 하강되기 때문에, 이에 양단이 조립된 롤러부재(121)는 상기 강판(2)의 하부면으로 이격되도록 직하부로 하강되는 것이다. 그리고, 하강되는 상기 받침대(123)는 수용부(10)의 걸림턱(11)에 간섭되어 더 이상의 하강은 이루어지지 않는다.

이에 따라, 상기 강판(2)의 주행성이 떨어지지 않은 상태에서 상기 롤러부재(121)사이의 간격이 크게 벌어져 하부냉각공간이 충분히 넓어졌기 때문에, 하부주수뱅크(130b)에서 분사되는 냉각수로서 상기 강판(2)을 충분히 균일하게 냉각시킬수 있는 것이다. 그리고, 온도가 낮은 롤러부재(121)와 강판(2)이 서로 접하는 면적이 종래에 비하여 극히 적어져 접촉에 의한 국부냉각을 최소화시킬수 있기 때문에, 진행되는 상기 강판(2)의 표면온도를 균일하게 함으로서 상기 강판(2)의 표면온도의 편차에 의하여 바가지 형상으로 휘어지는 종래와 같은 휨불량을 방지할 수 있는 것이다.

한편, 상기 롤러테이블(120)상에서 일부 롤러부재(121)를 하강시키고, 잔류하는 롤러부재(121)만으로 강판(2)을 지지하면, 상기 롤러부재(121)사이의 간격이 넓어진 만큰 거리가 벌어져 강판(2)의 자체중량에 의한 처짐량이 증가하게 됨으로서, 강판장력의 작용각도를 변화시키고, 강판(2)과 롤러부재(121)간의 마찰력을 증가시켜 주행성을 저해할수도 있지만, 상기 모터(122)에 의해서 회전구동되는 롤러부재(121)의 회전속도를 증가시킴으로서 롤러부재(121) 하강이전의 강판진행속도와 동일한 속도를 유지할 수 있다.

이에 따라, 상기 공정제어계산기에 의한 롤러부재(121)의 하강시 상기 롤러부재(121)를 회전구동시키는 모터(122)의 회전력변화능력을 고려하여 하강시키는 롤러부재(121)의 개수및 위치를 결정하는 것이 바람직하다.

상술한 바와같이 본 고안에 의하면, 강판(2)이 다운코일러(140)에 취입될 때 강판(2)의 하중을 충분히 지탱할수 있도록 공정제어계산기에 의해서 미리 계산해둔 롤러부재(121)의 위치와 개수만을 남겨두고, 나머지 롤러부재(121)들을 강판(2)으로 부터 이격시킴으로서, 강판(2) 하부측에서의 하부냉간공간을 충분히 확보할 수 있기 때문에, 강판(2)에 대한 냉각제어능력이 향상되어 압연제조되어 냉각되는 강판(2)의 형상을 보다 개선할수 있고, 종래와 같은 국부냉각에 의한 재질의 편차를 감소시켜 강판품질을 현저히 향상시킬수 있는 효과가 얻어진다.

Claims

최종 압연스탠드(110)를 통과한 강판(2)을 다운코일러(140)측으로 안내하도록 일정간격으로 복수개의 롤러부재(121)를 설치한 압연라인에 있어서, 상기 롤러부재(121)의 양단을 지지하는 받침대(123)의 하부측, 제 1,2지지부(124),(125)에 함몰형성되고, 상기 받침대(123)가 걸리는 걸림턱(11)을 갖는 수용부(10);와, 상기 받침대(123)의 하부면에 상단이 연결되고, 상,하부피스톤(23),(24)이 외주면에 설치된 실린더로드(21)와 상기 실린더로드(21)가 내부공(26)에 상히이동가능하도록 조립되고, 커버(25)를 갖는 원통형의 케이싱(22)을 갖추어 상기 수용부(10)의 바닥면에 설치되는 유압실린더(20);와, 상기 내부공(26) 하단에 연결되고, 체크밸브(31)를 갖는 유압배관(30);과, 상기 내부공(25) 상단에 연결되고, 에어밸브(41)를 갖는 에어배관(40);과, 상기 실린더로드(21)를 상하작동시키도록 상기 유압배관(30)에 연결되는 유압모터(50);와, 상기 강판(2)의 하중을 지탱할수 있는 적절한 롤러부재(121)의 개수및 그 위치를 계산하여 상기 유압모터(50)의 구동을 제어하는 공정제어계산기;를 포함함을 특징으로 하는 압연라인의 상하이동형 롤러.