KR200270881Y1

KR200270881Y1 - 압연스탠드 내 절손롤 인출장치

Info

Publication number: KR200270881Y1
Application number: KR2020010039057U
Authority: KR
Inventors: 정상호; 송성복; 정형구
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2001-12-18
Filing date: 2001-12-18
Publication date: 2002-04-06

Abstract

본 고안은 압연롤의 압연작업시 판물림 및 고하중으로 인해 압연스텐드(90) 내에서 발생되는 압연롤(91)(92)의 절손사고에 따른 절손롤(92)을 인출하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 압연스텐드(90) 내에서 절손된 압연롤(92)을 자동주행되는 대차(10) 상에 장착된 롤적치대(31)로 안전하고 편리하게 인출하도록 하여 수작업에 의한 작업자의 안전사고를 미연에 예방하고, 인출작업속도 향상에 따른 작업능률 향상을 도모하도록 구성된 압연스탠드 내 절손롤 인출장치(100)에 관한 것이다.

Description

압연스탠드 내 절손롤 인출장치{APPARATUS FOR DRAWING A DAMAGED ROLL IN A ROLLING STAND}

본 고안은 압연롤의 압연작업시 판물림 및 고하중으로 인해 압연스텐드 내에서 발생되는 압연롤의 절손사고에 따른 절손롤을 인출하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 압연스텐드 내에서 절손된 압연롤을 자동으로 주행되는 대차 상에 장착된 적치대로 안전하고 편리하게 인출하도록 하여 수작업에 의한 작업자의 안전사고를 미연에 예방하고, 인출작업속도 향상에 따른 작업능률 향상을 도모하도록 구성된 압연스탠드 내 절손롤 인출장치에 관한 것이다.

도 1은 종래의 압연스탠드(90) 내 절손롤(92)의 발생상황도이다.

도 1을 참조하면, 일반적으로 제철소에서는 강괴 또는 강판을 소재로 하여 이를 열간압연하기 위한 압연기가 설치되어 있다. 이러한 압연기는 모터에 의해서 구동되는 한쌍의 압연롤(91)(92)과 이들에 압하량(약 4000t)을 부여하여 압연가능하도록 지지하는 한쌍의 백업롤(95)(96)을 갖는다.

압연작업은 회전하는 2개의 압연롤(91)(92) 사이를 압연소재들이 통과되는 동안 상기 롤들의 간격을 점차 좁히면서 연속적인 힘을 가하여 늘리거나 얇게 형성하여 수행된다. 상기와 같은 압연작업시 압하량을 부여하는 백업롤(95)(96)에서 압하량이 순간적으로 많을 때와, 상기 압연스텐드로 진입하는 압연소재의 두께미스 및 스텐드 입구에서 압연소재의 머리부가 겹쳐져서 상기 압연롤들(91)(92)을 통과하려고 하는 힘에 의해 상기 압연롤들(91)(92) 중 하나가 두 동강나게 되는 절손사고가 발생하게 된다.

상기와 같이 롤절손사고가 발생되면 표면이 불량한 절손된 롤(92)의 단부(A)가 정상압연롤(91)과 구동되던 백업롤(95)(96)에 밀착되므로 상기 롤들의 표면에 심한 흠집을 발생시키고, 심한 경우 상기 롤들의 표면일부분이 떨어져 나가버리게 되며, 이로 인해 압연작업의 휴지가 발생되고, 또한 롤교체시간이 일반적인 정상압연롤 교체작업 보다 상당히 오래 소요되어 전체적으로 작업효율이 현저히 떨어지는 문제점이 있다.

또한, 일반적인 롤절손사고시 상기 절손롤(92)들의 인출작업은 상기 압연스텐드(90) 내부의 좁은 공간으로 작업자가 직접 들어가 상기 절손롤(92)의 절손부위 (A)를 장시간 용접한 뒤 한꺼번에 인출하도록 하였으나, 롤이 너무 많이 파손되어 상기 절손부위(A)의 간격이 너무 넓으면 용접으로 절손부위(A)를 접합 할 수 없게 되어, 상기 절손롤(92)의 측방으로 크레인 및 로프(99)를 비롯한 여러장비를 이용하여 인출작업을 수행하였다.

그러나, 이와 같은 작업은 작업자가 직접 절손롤(92)의 절손부위로 들어가 상기 로프(99)를 상기 절손롤(92)에 감은 뒤, 외부에서 끌어당겨 절손롤(92)을 인출하는 작업으로서, 상기 절손롤(92)의 단부(A)부분이 상기 하부백업롤(96)의 롤단부와 쵸크(93) 사이의 턱에 걸려 인출작업이 수월치 않았고, 이를 해결하기 위해 여러기계장비를 동원하여 인출을 하였으나, 무엇보다도 상기 절손롤(92)의 인출을 위하여 좁은 작업공간으로 작업자가 직접 들어가 불안정한 자세로 작업하기 때문에 작업자들은 추락 및 안전사고의 위험에 그대로 노출되므로 작업자체를 기피하게 되고, 그 결과 보수작업이 지연되어 압연작업이 제대로 수행되지 않아서 제품의 생산성이 현격히 낮아지는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 일반적인 압연스텐드 내부에서 절선롤을 유압발생장치를 이용하여 실린더에 의해 절손된 롤의 단부를 상승시키고, 그 부위를 적치대에 안착시켜 백업롤의 큰 마모 없이 절손롤을 인출할 수 있으며, 무엇보다도 압연휴지를 최소화시켜 작업생산성을 높이고 작업자의 안전사고를 미연에 방지하도록 구성된 압연스탠드 내 절손롤 인출장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 압연스탠드 내 절손롤의 발생상황도;

도 2는 본 고안에 따른 압연스탠드 내 절손롤 인출장치의 사시도;

도 3은 본 고안에 따른 압연스탠드 내 절손롤 인출장치의 분해사시도;

도 4a와 4b는 본 고안에 따른 절손롤 인출장치의 인출작업개략도;

도 5는 본 고안에 따른 절손롤 인출장치의 인출작업측면도; 및

도 6은 본 고안에 따른 절손롤 인출장치의 인출작업사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 .... 대차 11 .... 안내면

12 .... 안내로 13 .... 롤수용부

14 .... 지지대 15, 16 .... 전후방휠들

20 .... 안내부 30 .... 작동부

31 .... 롤적치대 32 .... 랙기어

33 .... 유압실린더 34 .... 지지편

36 .... 제 1모터 37 .... 유압발생장치

50 .... 구동부 51 .... 감속기

53 .... 제 2모터 70 .... 제어판넬

71 .... 실린더조작레버 72 .... 대차구동레버

100 .... 본 고안에 따른 압연스탠드 내 절손롤 인출장치

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로써 본 고안은,

압연스탠드 내의 절손된 롤을 인출하는 장치에 있어서, 상기 스탠드로의 레일을 따라 이동되고 양측전방으로 지지부가 돌출되며, 중간 양측상부에 안내부가 형성되고, 전방에는 롤수용부가 형성되며, 후방에 관통홀이 가공된 안치대가 형성되고, 상기 안치대 상에 장착된 구동부에 의해 주행되는 대차; 상기 대차의 안치대 상에 배치된 작동부에 의해 상기 안내부 상을 따라 주행되고 상부에 라운드면이 형성된 롤적치대; 상기 대차의 지지대 내측면에 각각 장착되고 작동바 끝단에 지지편이 장착되며 상기 안치대 상에 장착된 유압발생장치에 연결되어 작동되는 실린더; 및 상기 구동부, 작동부 및 유압발생장치와 연결되어 이들의 작동을 제어하는 스위치들과 조작레버들을 갖는 제어판넬을 포함하여, 상기 스탠드의 절손롤을 원활히 적치하여 인출할 수 있도록 구성된 압연스탠드 내 절손롤 인출장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 고안을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 압연스탠드 내 절손롤 인출장치(100)(이하, 절손롤 인출장치(100)이라 함)의 사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 절손롤 인출장치 (100)의 분해사시도이다.

도 2와 도 3을 참고하면, 본 고안에 따른 절손롤 인출장치(100)는 크게 양측전방으로 지지부(14)가 돌출되고, 안내부(20)가 형성되며, 롤수용부(13)가 형성되고, 후방 안치대(10a) 상에 장착된 구동부(50)에 의해 자동주행되는 대차(10), 상기 대차(10)의 안치대 상에 배치된 작동부(30)에 의해 상기 안내부(20) 상을 따라 주행되고, 상부에 라운드면(31a)이 형성된 롤적치대(31), 상기 대차(10)의 지지대(14) 내측면에 각각 장착되고 끝단에 지지편(34)이 장착된 실린더(33) 및 이들의 작동을 제어하는 제어판넬(70)을 포함하여 구성된다.

도 2와 도 3을 참고하여 본 고안에 따른 절손롤 인출장치(100)의 구성을 보다 상세히 살펴보면, 본 고안에 따른 절손롤인출장치(100)의 대차(10)는 압연스탠드(90)로 레일(98)을 따라 이동되도록 하부 양측에 휠들(15)(16)(17)을 갖는다.

또한, 상기 안내부(20)는 중간양측상부에 2단으로 형성된 것으로서, 상기 적치대(31)를 원활히 주행시키도록 매끄럽게 가공된 안내면(11)과, 중간에 형성되고 상면이 매끄럽게 가공된 랙기어용 안내로(12)를 포함한다. 상기 안내면(11)과 안내로(12)는 후술될 적치대(31)와 랙기어(32)가 각각 그 위에서 원활히 왕복주행될 수 있을만큼 상면이 매끄럽게 가공된다.

한편, 상기 대차 전방에 형성된 롤수용부(13)는 상기 대차(10)가 절손롤(92)의 측방을 향해 진입할 때, 상기 절손롤(92)에 의해 상기 대차(10)의 전방부가 간섭되지 않도록 하기 위해 형성된 것이다.

또한, 상기 대차 후방의 안치대(20)는 평면을 이루고, 그 후방끝단에는 상기 구동부(50)의 일부구성요소가 삽입장착되기 위한 관통홀(21)이 가공되어 있다.

한편, 상기 대차(10) 상에 장착된 작동부(30)는 상기 롤적치대(31)를 상기 안내면(11)을 따라 전후방 주행시키도록 구동력을 전달하는 것으로서, 상기 안치대 (10a) 상에 볼트로 고정된 제 1모터(36)와, 상기 제 1모터 축에 연결된 평기어(35)와, 상기 평기어(35)와 맞물리게 상기 안내로(12)에서 주행되고 상기 적치대(31) 후방에 장착된 랙기어(32)를 포함하여 구성된다.

앞서 기술한 바와 같이 상기 안내면(11)과 안내로(12)는 상면이 매끄럽게 가공되고, 상기 적치대(31)의 하면과 랙기어(32)의 하면도 매끄럽게 가공되므로 상기 작동부(30)의 제 1모터(36)가 작동되어 상기 평기어(35)가 회전되면, 상기 랙기어(32)와 상기 적치대(31)는 각각 상기 안내로(12)와 상기 안내면(11)을 따라원활히 왕복주행된다.

또한, 상기 적치대(31)의 하면과 랙기어(32)의 하면에는 상기 적치대와 랙기어가 원활히 주행되도록 미도시된 주행롤러들(32a)이 장착되어 주행마찰력을 최대한 줄이도록 구성할 수 있다.

한편, 상기 대차(10)의 구동부(50)는 상기 안치대(10a) 상에 장착된 제 2모터(53)와, 상기 제 2모터축과 연결되고 상기 관통홀(21)에 끼워져 장착되며 하부에 구동기어(61)가 배치된 감속기(51)와, 상기 구동기어(53)와 맞물리게 상기 대차의 휠축(55)상에 장착된 종동기어(56)를 포함하여 구성된다.

상기와 같은 구동부(50)의 구성에 따라 상기 제 2모터(53)가 작동되면, 상기 감속기의 구동기어(61)과 종동기어(56)의 맞물림을 통해 상기 대차의 후방휠들(15)이 회전되어 상기 대차(10)가 이동된다.

또한, 상기 대차(10)의 전방으로 돌출형성된 지지대(14)의 내측면에 장착된 실린더(33)는 그 작동바(33a)의 끝단에 상기 절손롤(92)을 하측부터 들어올리기 위한 지지편(34)을 장착하고, 상기 대차(10) 후방의 안치대(10a)에 장착된 유압발생장치(37)와 연결되어 작동된다.

상기 지지편(34)은 상기 절손롤(92)의 하측으로 삽입되기 용이하도록 끝부분이 좁아지는 삼각단면 형상을 갖는다.

그리고, 상기 제어판넬(70)은 상기 작동부(30)의 제 1모터(36)와 상기 구동부(50)의 제 2모터(53)와 상기 유압발생장치(37)와 연결되고, 내부에 다수의 스위치들(74)(75)과 조작레버들(71)(72)을 포함한다. 이에 따라 작업자는 상기 스텐드(90)의 외부에서 상기 제어판넬(70)의 조작레버들(71)(72) 및 스위치들(74)(75)을 조작하여 상기 대차(10)를 이용한 절손롤(92)의 인출작업을 간단히 수행할수 있다.

이하 본 고안에 따른 절손롤 인출장치(100)의 작용을 도면을 참조하여 설명한다.

도 4a와 4b는 본 고안에 따른 절손롤 인출장치(100)의 인출작업개략도이고, 도 5는 본 고안에 따른 절손롤 인출장치(100)의 인출작업측면도이며, 도 6은 본 고안에 따른 절손롤 인출장치(100)의 인출작업사시도이다.

도 4a 내지 도 6을 참조하면, 본 고안에 따른 절손롤 인출장치(100)는 압연중 압연롤의 절손사고가 발생되면, 우선, 상기 절손롤(92)의 인출작업을 수행하기 전에 상기 대차(10)의 주행레일(98) 상에 퍼져 있을 수 있는 절손롤(92)의 잔편들을 제거한다.

또한, 상기 롤적치대(31)가 후진되도록 상기 작동부(30)의 제 1모터(36)를 작동시켜서 상기 대차(10)가 상기 절손롤(92)에 접근시 상기 절손롤(92)의 측부에 상기 적치대(31)가 부딪치지 않도록 한다.

또한, 상기 실린더(33)도 최대로 수축시켜 놓아 상기 대차(10)가 상기 절손롤(92)에 접근시 상기 실린더(33) 끝단의 지지편(34)이 상기 절손롤(92)에 간섭되지 않도록 상기 유압발생장치(37)를 작동시킨다.

상기와 같은 초기셋팅작업은 작업자가 상기 제어판넬(70) 내의 다수의 전원스위치들(74)(75)과 조작레버들(71)을 조작하여 간단히 수행한다.

상기와 같이 작업수행준비가 완료되면, 작업자는 상기 제어판넬(70)의 대차구동레버(72)를 조작하여 상기 제 2모터(53)를 작동시켜 상기 대차(10)를 상기 절손롤(92)로 진입시킨다.

상기 대차(10)는 기술된 바와 같이 이미 상기 지지편(34)이 수축되고 상기 롤적치대(31)가 후진된 상태이므로 상기 대차(10)는 상기 롤수용부(13)를 통해 상기 절손롤(92)을 수용하면서 진입되고, 적절히 상기 대차(10)가 상기 절손롤(92)과 하백업롤(96) 사이에 진입되면, 작업자는 상기 대차구동레버(72)를 조작하여 상기 대차(10)를 정지시킨다. 이 때, 상기 지지편(34)은 상기 절손롤(92)의 하부양측방에 배치된 상태가 된다.

이 후, 작업자는 상기 제어판넬(70)의 유압 실린더레버(71)를 조작하여 유압실린더(33)를 상기 절손롤(92)과 백업롤(96) 사이로 전진시키고, 이에 따라 도 4a와 4b에 도시된 바와 같이, 전방부가 뾰족하게 형성된 지지편(34)이 상기 절손롤(92)의 하부를 파고들어 상기 절손롤(92)은 상승되며, 이에 따라 상기 절손롤(92)과 백업롤(96) 사이에 공간이 생기게 된다.

이 후, 작업자는 상기 제어판넬(70)의 적치대이동레버(74)를 조작하여 상기 제 1모터(36)을 작동시키고, 이에 따라 상기 제 1모터(36)가 회전되어 상기 평기어(35)는 상기 랙기어(32)와 맞물려 회전되고, 이어서 상기 랙기어(32)가 전진되면, 이와 결합된 롤적치대(31)가 전진되어 상기 롤수용부(13)에 배치되고 이에 따라 상기 롤적치대(31) 위에는 상기 지지편들(34)에 의해 들려진 절손롤(92)이 배치된다.

이 후, 작업자는 상기 제어판넬(70)의 유압실린더 조작레버(71)를 조작하여 전진되어 있는 실린더(33)를 후진시키고, 그 결과 상승된 절손롤(92)은 하강되어 이미 하부에 배치된 롤적치대(31) 상에 안치된다.

상기 절손롤(92)이 상기 롤적치대(31) 상에 안치되면 상기 제어판넬(70)의 대차구동레버(72)를 조작하여 상기 대차(10)를 후진시키고, 이에 따라 상기 대차(10)는 적치대(31) 상에 절손롤(92)을 적치한 상태로 후진된다.

상기 대차(10)가 충분히 후진되면 작업자는 상기 대차구동레버(72)를 조작하여 상기 대차(10)를 정지시키고, 크레인 등의 설비를 이용하여 상기 절손롤(92)을 상기 적치대(31)로부터 인출하여 보수작업을 수행한다.

상기와 같은 일련의 작업순서에 따라 종래와 같은 절손롤(92)의 추락위험이나 롤단부 및 쵸크의 턱걸림에 의한 인출불가현상없이 상기 절손롤(92)을 손쉽게 인출될 수 있다.

상술한 바와 같은 본 고안에 따른 압연스탠드 내 절손롤 인출장치에 의하면, 작업자가 절손롤의 인출작업을 압연스탠드 외부에서 간단히 제어판넬의 조작만으로 수행하기 때문에 종래와 같이 작업자가 절손롤을 인출하기 위해 절손롤과 백업롤 사이에 직접 들어가서 용접 등의 작업을 할 필요가 없게 되어 작업자의 안전사고가 미연에 방지되는 유용한 효과가 있다.

또한, 본 고안에 따른 압연스탠드 내 절손롤 인출장치에 의하면, 대차의 적치대에 절손롤을 안치시켜 백업롤과의 간섭없이 절손롤을 원활히 인출할 수 있으므로, 종래보다 인출작업시간이 대폭 절감되어, 전체적으로 복구작업이 간편해지고 작업시간이 짧아지는 유용한 효과가 있다.

본 고안은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 의해 마련되는 본 고안의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 고안이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims

압연스탠드 내의 절손된 롤을 인출하는 장치에 있어서,

상기 스탠드(90)로의 레일(98)을 따라 이동되고 양측전방으로 지지부(14)가 돌출되며, 중간 양측상부에 안내부(20)가 형성되고, 전방에는 롤수용부(13)가 형성되며, 후방에 관통홀(21)이 가공된 안치대(10a)가 형성되고, 상기 안치대 상에 장착된 구동부(50)에 의해 주행되는 대차(10);

상기 대차(10)의 안치대 상에 배치된 작동부(30)에 의해 상기 안내부(20) 상을 따라 주행되고 상부에 라운드면(31a)이 형성된 롤적치대(31);

상기 대차(10)의 지지대(14) 내측면에 각각 장착되고 작동바(33a) 끝단에 지지편(34)이 장착되며 상기 안치대 상에 장착된 유압발생장치(37)에 연결되어 작동되는 실린더(33); 및

상기 구동부, 작동부 및 유압발생장치와 연결되어 이들의 작동을 제어하는 스위치들(74)(75)과 조작레버들(71)(72)을 갖는 제어판넬(70)을 포함하여, 상기 스탠드의 절손롤(92)을 원활히 적치하여 인출할 수 있도록 구성된 압연스탠드 내 절손롤 인출장치.
제 1항에 있어서,

상기 대차의 안내부(20)는 2단으로서, 상기 적치대(31)를 원활히 주행시키도록 매끄럽게 가공된 안내면(11)과, 중간에 형성되고 상면이 매끄럽게 가공된 랙기어용 안내로(12)를 포함하도록 형성됨을 특징으로 하는 압연스탠드 내 절솔롤 인출장치.
제 2항에 있어서,

상기 대차(10)의 안치대(10a) 상에 장착된 작동부(30)는 상기 안치대 상에 고정된 제 1모터(36)와, 상기 제 1모터 축에 연결된 평기어(35)와, 상기 평기어와 맞물리게 상기 안내로(12)에서 주행되고 상기 적치대 후방에 장착된 랙기어(32)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 압연스탠드 내 절손롤 인출장치.
제 3항에 있어서, 나아가

상기 적치대(31)의 하면과 랙기어(32)의 하면에는 상기 적치대와 랙기어가 원활히 주행되도록 장착된 주행롤러들(32a)이 추가포함됨을 특징으로 하는 압연스탠드 내 절손롤 인출장치.
제 1항에 있어서,

상기 대차(10)를 구동시키는 구동부(50)는 상기 안치대(10a) 상에 장착된 제 2모터(53)와, 상기 제 2모터축과 연결되고 상기 관통홀(21)에 끼워져 장착되며 하부에 구동기어(61)가 배치된 감속기(51)와, 상기 구동기어(53)와 맞물리게 상기 대차의 휠축(55)상에 장착된 종동기어(56)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 압연스탠드 내 절손롤 인출장치.
제 1항에 있어서,

상기 실린더(33)의 작동바 끝단에 장착된 지지편(34)은 절손롤(92)의 하측으로 삽입되기 용이하도록 끝부분이 좁아지는 삼각단면 형상을 가짐을 특징으로 하는 압연스탠드 내 절손롤 인출장치.