KR20030026774A

KR20030026774A - 스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치

Info

Publication number: KR20030026774A
Application number: KR1020010060717A
Authority: KR
Inventors: 권혁진; 박석달
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2003-04-03
Also published as: KR100770198B1

Abstract

본 발명은 워크롤의 회전중에 부착되는 이물질을 자동으로 적시에 신속하게 제거하여 워크롤의 표면 손상을 방지함은 물론 안전사고의 위험을 제거하고, 스트립의 공급 속도에 따라 이물질 제거 작업 속도를 제어할 수 있도록 한 스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치를 제공함에 그 목적이 있다.

이에 본 발명은 스트립을 가로질러 워크롤의 길이방향으로 놓여지는 이송스크류와, 이송스크류 일측에 연결되어 스크류를 회전시키기 위한 스텝모터, 이송스크류에 치합되어 스크류를 따라 왕복이동하는 이동블럭, 이송스크류 일측에 연결설치되어 스텝모터의 회전량에 따른 이동블럭의 이동량을 측정하기 위한 PLG를 포함하는 위치제어부, 워크롤의 표면에 길이방향으로 놓여지는 케이스와, 프레임의 수평부재에 설치되어 상기 케이스를 필요시 워크롤 표면으로 이동시키기 위한 이동수단과, 상기 케이스 내부에 설치되어 상기 PLG의 측정량에 따라 워크롤의 오염물질 부착위치로 이동되어 워크롤 표면에 묻어 있는 이물질을 연마시키기 위한 연마수단을 포함하여 워크롤의 이물질을 제거할 수 있도록 된 제거부를 포함하는 스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치를 제공한다.

Description

스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치{Device for removing dust on Work roll of skin pass mill}

본 발명은 스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 워크롤의 회전중에 부착되는 이물질을 자동으로 적시에 신속하게 제거할 수 있는 스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로 열연 코일(Hot Coil)을 소재로 하여 소둔 및 산세 작업에 의해 생산되는 완제품 및 냉연 반제품은 형상 개선을 위하여 약 1% 정도의 연신 및 롤 발란서에 의해 형상 교정으로 스킨 패스 압연 작업이 이루어진다.

상기한 스킨 패스 압연 작업은 소둔 및 산세 작업 후 작업롤(Work Roll)과 작업롤의 사이로 스트립을 공급하여 일정압력으로 작업롤을 스트립에 가압함으로써 이루어진다.

상기한 압연 작업시 작업롤에 이물질이 전사되거나, 상기한 작업롤에 전사되는 이물질 및 대기중의 먼지(Dust) 등에 의해 오염되는 이물질이 스트립 표면에 프린트되면 제품에 치명적인 표면 결함이 발생된다.

이와 같이 워크롤에 묻어 있는 이물질을 제거하기 위하여 종래에는 이물 결함 발생시 작업자가 상부 워크롤 선상으로 이동 워크롤을 저속으로 회전시키면서 이물 발생부를 눈으로 확인하고 샌드페이퍼 또는 크린페이퍼를 이용하여 작업자가 일일이 수작업으로 이물질 제거 작업을 하였으며, 수작업에 의한 이물 제거 후에는 다시 스트립 표면검사를 한 후 이상 없을 경우 라인 속도를 높이고 기타 연신율, 압력, 장력 조정작업을 하였다.

그러나 종래와 같이 워크롤에 묻어 있는 이물질을 제거하기 위하여 작업자가 일일이 구동되는 워크롤에 접근하여 수작업을 하거나, 샌드페이터 등을 이용하여 구동중인 워크롤에 접촉하게 되어 있으므로 이물질의 제거 작업에 많은 시간이 소요되고, 작업시 안전 사고의 위험이 있으며 구동중인 워크롤의 표면이 손상되는 등의 문제점이 있었다.

또한, 롤 표면의 미세한 이물질은 눈으로 확인하기 어려우며 이에 따라 불필요한 곳을 연마하게 되어 롤의 파손과 제품의 품질하락을 발생시키게 된다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 워크롤의 회전중에 부착되는 이물질을 자동으로 적시에 신속하게 제거하여 워크롤의 표면 손상을 방지함은 물론 안전사고의 위험을 제거하고, 스트립의 공급 속도에 따라 이물질 제거 작업 속도를 제어할 수 있도록 한 스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치를 도시한 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 워크롤 이물질 제거장치의 일부 절개 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 도 1의 부분 상세도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 프레임 20,50 : 이송스크류

22,51 : 스텝모터 23 : 이동블럭

25 : PLG 30 : 케이스

40 : 안내롤 41 : 슬라이딩부재

42 : 수평실린더 43 : 안내부재

44 : 수직실린더 45 : 회동실린더

54 : 구동롤 55 : 피동롤

56,71 : 구동모터 57 : 연마밸트

70 : 브러쉬롤 72 : 흡입관

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 워크롤의 길이방향으로 이동가능하게 설치되어 워크롤 표면에 묻어 있는 이물질을 연마시켜 제거할 수 있도록 된 제거부와, 스트립 상부에 위치하여 스트립 표면에 발생된 결함부위로 상기 제거부를 이동시키기 위한 위치제어부를 포함하여 이루어진다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 워크롤 이물질 제거장치의 일부 절개 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 도 1의 부분 상세도이다.

상기한 도면에 의하면, 설비바닥에서 수직으로 프레임(10)이 설치되어 워크롤(200) 일측에 세워지고, 프레임(10) 상단에서 워크롤(200)의 길이방향으로 연장된 수평부재(11)에 상기 제거부가 설치되며, 상기 위치제어부는 스트립(100)의 이동방향을 기준으로 워크롤(200)의 뒤쪽에 위치하여 워크롤(200)에 의해 스트립(100)에 프린트되는 이물자국의 위치를 확인할 수 있도록 되어 있다.

여기서 상기 위치제어부는 워크롤(200)로부터 일정거리만큼 떨어진 위치의 스트립(100) 상부에 위치하는 데, 그 구성을 살펴보면 스트립(100)을 가로질러 워크롤(200)의 길이방향으로 놓여지는 이송스크류(20)와, 이 이송스크류(20)의 양단을 회동가능하게 지지하는 수직프레임(21), 이송스크류(20) 일측에 연결되어 스크류를 회전시키기 위한 스텝모터(22), 이송스크류(20)에 치합되어 스크류를 따라 왕복이동하는 이동블럭(23), 이 이동블럭(23)에 형성된 가이드홀을 관통하고 수직프레임(21)에 양단이 연결설치되어 이동블럭(23)을 안내하기 위한 가이드축(24) 및, 이송스크류(20) 일측에 연결설치되어 스텝모터(22)의 회전량에 따른 이동블럭(23)의 이동량을 측정하기 위한 PLG(25)를 포함한다.

상기 이동블럭(23)의 전방쪽에는 지침(26)이 더욱 부착설치될 수 있으며, 지침 설치시 이동블럭(23)을 스트립(100)의 결함부위로 정확히 이동시킬 수 있게 된다.

한편, 상기 제거부는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 워크롤(200)의 표면에 길이방향으로 놓여지는 케이스(30)와, 프레임의 수평부재(11)에 설치되어 상기 케이스(30)를 필요시 워크롤(200) 표면으로 이동시키기 위한 이동수단과, 상기 케이스(30) 내부에 설치되어 상기 PLG(25)의 측정량에 따라 워크롤(200)의 오염물질 부착위치로 이동되어 워크롤(200) 표면을 연마하기 위한 연마수단을 포함한다.

또한, 상기 제거부는 연마수단에 의해 탈락된 오염물질을 외부로 배출처리할 수 있도록 된 흡입수단을 더욱 포함한다.

먼저, 상기 이동수단을 살펴보면 수평부재(11)에 설치되는 안내롤(40)과 안내롤(40) 사이에 끼워져 워크롤(200)쪽으로 수평이동되는 슬라이딩부재(41), 슬라이딩부재(41)를 이동시키기 위한 수평실린더(42), 슬라이딩부재(41)에 수직으로 설치되고 하단은 상기 케이스(30) 상부에 힌지결합된 연결부재(43)에 설치되어 케이스(30)를 워크롤(200) 표면으로 승하강시키기 위한 수직실린더(45), 상기 연결부재(43)와 케이스(30) 사이에 힌지결합되어 케이스(30)에 설치되는 연마수단을 워크롤(200)의 표면에 밀착시키기 위한 회동실린더(45)를 포함하여 이루어진다.

여기서 도면 부호 (46)과 (47)은 승하강시 케이스(30)를 지지하기 위해 슬라이딩부재(41)와 케이스(30)에 각각 설치되어 연결되는 가이드홀더와 가이드봉이다.

이에 따라 케이스(30)는 필요시에만 선택적으로 워크롤(200) 표면에 밀착되어 이물 제거작업을 수행하게 된다.

또한, 상기 케이스(30)는 바닥면이 개방된 구조로 되어 케이스(30) 내부에설치되는 연마수단을 워크롤(200) 표면에 밀착가능하게 하며, 연마수단을 외측에서 덮어 씌우는 형태를 취하게 된다.

상기 연마수단은 워크롤(200)의 길이방향으로 놓여져 케이스(30) 양 측에 회전가능하게 연결설치되는 이송스크류(50)와, 이 이송스크류(50)의 일측에 연결되어 PLG(25)의 신호에 따라 스크류를 일정량 회전시키기 위한 스텝모터(51), 이송스크류(50)에 치합되어 스크류를 따라 왕복이동하는 작업대(52), 이 작업대(52)에 형성된 가이드홀을 관통하고 케이스(30)에 양단이 연결설치되어 작업대(52)를 안내하기 위한 가이드축(53), 작업대(52)의 양단에 설치되는 구동롤(54)과 피동롤(55), 작업대(52)에 설치되고 구동롤(54)에 연결되어 구동롤(54)을 회전시키기 위한 구동모터(56), 구동롤(54)과 피동롤(55)에 걸쳐지는 연마밸트(57)를 포함한다.

이에 따라 위치제어부의 이동블럭(23)이 이동된 거리와 동일하게 작업대(52)가 이동하게 되어, 스트립(100)에 이물자국을 내는 워크롤(200)의 이물질 부착위치에 정확하게 연마작업이 이루어질 수 있는 것이다.

여기서 작업대(52)는 케이스(30) 내부에서 이송스크류(50)를 따라 좌우로 이동함에 따라 구동모터(56)에 전원을 인가하기 위한 전원선(60)이 쳐질 수 있는 데, 이를 방지하기 위하여 도 3에 도시된 바와 같이 전원선(60)에는 일정간격으로 고리를 설치하고 케이스(30)에는 지지바(61)를 연결설치하여 상기 지지바(61)에 전원선(60)의 고리를 걸어줌으로써 전원선(60)이 쳐져 연마작업을 방해하지 못하도록 한다.

한편, 상기 흡입수단은 케이스(30) 내부에서 이송스크류(50)에 나란하게 설치되는 브러쉬롤(70)과 브러쉬롤(70)을 구동시키기 위한 구동모터(71), 케이스(30) 외측 상부에 관통설치되고 흡입팬(도시되지 않음)과 연결되어 워크롤(200)로부터 탈락되어 케이스(30) 내부에 잔존하는 이물질을 흡입배출하기 위한 흡입관(72)을 포함한다.

이하 본 발명의 일실시예에 따른 작용에 대해 설명한다.

워크롤(200)에 이물질이 부착되어 스트립(100) 표면에 압입흠이 연속 발생하였을 경우 작업자는 콘트롤 패널(도시되지 않음) 등에 설치된 스위치를 조작하여 스텝모터(22)를 작동시키게 되면 스텝모터(22)의 회전축에 연결된 이송스크류(20)가 회전하면서 이 이송스크류(20)에 치합되어 있는 이동블럭(23)을 결함 발생위치로 이동시키게 된다.

이동블럭(23)이 이동블럭(23)의 전방에 부착설치되어 있는 지침(26)과 결함이 발생된 부위와 정확히 일치하는 곳까지 이동하게 되면 스텝모터(22)를 멈추고 이동블럭(23)을 정지시킨다.

이때까지 이동블럭(23)의 이동량은 이송스크류(20)의 회전량을 감지하고 있는 PLG(25)에 의해 측정되고 상기 PLG(25)의 신호는 컨트롤러에 인가된다.

PLG(25)로부터의 감지신호를 인가받은 컨트롤러는 먼저 수평실린더(42)를 작동시켜 수평프레임에 대해 슬라이딩부재(41)를 이동시키게 되는 데, 수평실린더(42)가 신장작동되면 수평실린더(42)의 피스톤로드 선단에 연결된 슬라이딩부재(41)는 수평부재(11)의 안내롤(40)을 따라 진행되어 워크롤(200) 상부로 이동하게 된다.

따라서 슬라이딩부재(41)에 설치된 케이스(30)가 워크롤(200) 위에 길이방향을 따라 위치하게 되며 이 상태에서 슬라이딩부재(41)에 설치된 수직실린더(45)를 신장작동시키게 되면 케이스(30)는 슬라이딩부재(41)에 대해 하강하여 워크롤(200) 표면에 근접하게 된다.

그리고 최종적으로 회동실린더(45)를 적절히 신장시키게 되면 연결부재(43)에 대해 케이스(30)가 회동되면서 케이스(30) 내측의 연마밸트(57)와 브러쉬롤(70)을 워크롤(200) 표면에 밀착시키게 된다.

이와같이 케이스(30) 이동에 따라 워크롤(200) 연마준비가 마쳐지게 되면 컨트롤러는 상기 PLG(25)의 신호에 따른 연산신호를 제거부의 스텝모터(51)에 인가하여 스텝모터(51)를 구동시키게 되고, 이 스텝모터(51)의 회전축에 연결된 이송스크류(50)가 회전하면서 이송스크류(50)에 치합되어 있는 작업대(52)를 이동시키게 된다.

여기서 상기 스텝모터(51)의 회전량은 컨트롤러에 의해 제어되어 이동블럭(23)의 이동량만큼만 작업대(52)를 이동시키게 된다. 즉, 컨트롤러는 PLG(25)의 신호에 따라 작업대(52)가 이동블럭(23)과 동일한 위치에 다다랐을 때 스텝모터(51)의 전원을 차단하여 작업대(52)를 멈추게 되고 이에 따라 이동블럭(23)의 위치와 작업대(52)의 위치는 상호 일치하게 되는 것이다.

이와 같이 작업자가 이동블럭(23)을 제품 표면의 결함 부위에 이동시킴으로서, 연마밸트(57)가 설치되어 있는 작업대(52)를 정확히 워크롤(200)의 이물질 부착부위로 보낼 수 있게 되는 것이다.

작업대(52)가 이송되어 정확한 이물질 부착부위에 오게 되면, 컨트롤러의 신호에 따라 작업대(52)에 설치된 구동모터(56)와 브러쉬롤(70)에 설치된 구동모터(71) 및 흡입관(72)과 연결되는 흡입팬을 가동시키게 된다.

작업대(52)의 구동모터(56)가 작동되면 구동롤(54)이 회전하면서 구동롤(54)과 피동롤(55)에 걸쳐져 있는 연마밸트(57)를 회전시키게 되는 데, 고속으로 회전하는 연마밸트(57)가 워크롤(200) 표면에 부착된 이물질을 연마하여 제거하게 되는 것이다.

한편, 브러쉬롤(70) 또한 워크롤(200)에 밀착된 상태에서 구동모터(71)의 작동에 따라 회전하여 워크롤(200) 표면에 붙은 이물질 및 상기 연마밸트(57)에 의해 탈락된 이물질을 닦아내게 되고, 이렇게 워크롤(200)에서 탈락된 이물질은 흡입팬의 구동에 따라 케이스(30) 상부의 흡입관(72)을 통해 빨려나가 케이스(30) 외부로 배출처리된다.

이와같이 워크롤(200) 표면에 부착된 이물질은 흡입관(72)을 통해 배출처리되므로서 연마된 이물질에 의해 제품 결함이 다시 발생되는 것을 방지할 수 있다.

이물질을 완전히 제거한 후 제품 표면에 결함 부위가 발생하지 않게 되면, 작업자는 스위치를 조작하여 연마밸트(57)와 브러쉬롤(70)을 비롯한 모든 작동을 멈추고, 각 실린더를 축소작동하여 케이스(30)를 대기상태로 복귀시킨다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치에 의하면, 압연라인을 계속 가동하는 상태에서 워크롤에 부착된 이물질을기계적 수단으로 제거함으로서, 작업능율이나 생산성이 저하되는 것을 방지할 수 있고, 아울러 수작업시 발생되는 안전사고를 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한 신속한 결함 대응으로 제품의 불량율을 최소화하여 품질 향상에도 기여할 수 있는 것이다.

Claims

스트립을 가로질러 워크롤의 길이방향으로 놓여지는 이송스크류와, 이송스크류 일측에 연결되어 스크류를 회전시키기 위한 스텝모터, 이송스크류에 치합되어 스크류를 따라 왕복이동하는 이동블럭, 이송스크류 일측에 연결설치되어 스텝모터의 회전량에 따른 이동블럭의 이동량을 측정하기 위한 PLG를 포함하는 위치제어부;

워크롤의 표면에 길이방향으로 놓여지는 케이스와, 프레임의 수평부재에 설치되어 상기 케이스를 필요시 워크롤 표면으로 이동시키기 위한 이동수단과, 상기 케이스 내부에 설치되어 상기 PLG의 측정량에 따라 워크롤의 오염물질 부착위치로 이동되어 워크롤 표면에 묻어 있는 이물질을 연마시키기 위한 연마수단을 포함하여 워크롤의 이물질을 제거할 수 있도록 된 제거부;

를 포함하는 스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치.
제 1 항에 있어서, 상기 이동수단은 수평부재에 설치되는 안내롤에 지지되어 워크롤쪽으로 수평이동되는 슬라이딩부재와, 슬라이딩부재를 이동시키기 위한 수평실린더, 슬라이딩부재에 수직으로 설치되고 하단은 상기 케이스 상부에 힌지결합된 연결부재에 설치되어 케이스를 워크롤 표면으로 승하강시키기 위한 수직실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치.
제 1 항에 있어서, 상기 연마수단은 워크롤의 길이방향으로 놓여져 케이스양 측에 회전가능하게 연결설치되는 이송스크류와, 이 이송스크류의 일측에 연결되어 PLG의 신호에 따라 스크류를 일정량 회전시키기 위한 스텝모터, 이송스크류에 치합되어 스크류를 따라 왕복이동하는 작업대, 작업대의 양단에 설치되는 구동롤과 피동롤, 작업대에 설치되고 구동롤에 연결되어 구동롤을 회전시키기 위한 구동모터, 구동롤과 피동롤에 걸쳐지는 연마밸트를 포함하는 것을 특징으로 하는 스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 케이스 내부에서 이송스크류에 나란하게 설치되어 워크롤 표면에 밀착되는 브러쉬롤과 브러쉬롤을 구동시키기 위한 구동모터, 케이스 외측 상부에 관통설치되고 흡입팬과 연결되어 워크롤로부터 탈락되어 케이스 내부에 잔존하는 이물질을 흡입배출하기 위한 흡입관을 포함하여 연마수단에 의해 탈락된 오염물질을 외부로 배출처리할 수 있도록 된 흡입수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 스킨 패스 압연기의 워크롤 이물질 제거장치.