KR200301058Y1

KR200301058Y1 - 텐션레벨러의 작업롤 회전 지지구조

Info

Publication number: KR200301058Y1
Application number: KR20-1999-0008146U
Authority: KR
Inventors: 최현준
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 1999-05-13
Filing date: 1999-05-13
Publication date: 2003-01-24
Also published as: KR20000020763U

Abstract

본 고안은 강판(S)이 진행하는 양측부의 설비지지대(180)에 장착된 고정대(160)에 베어링부재(170)를 매개로 회전대가 공회전 가능하도록 장착되고, 상기 회전대의 단부에 작업롤의 단부가 지지되며, 상기 작업롤은 백업롤에 의해 지지되는 텐션레벨러의 작업롤 회전 지지구조에 관한 것으로서, 상기 작업롤(10)의 양단부는 외측으로 볼록한 단부 접촉면(12)을 형성하고, 상기 회전대(20)는 작업롤(120)의 회전중심선과 수직한 평활한 접촉면(24)을 형성함으로써 작업롤(10)과 회전대(20)의 접촉면(12)(24)이 면접촉으로 지지됨을 특징으로 하여, 점접촉에 의해 작업롤을 보다 안정적으로 지지하며 마모 및 진동에 의한 설비파손을 방지할 수 있다.

Description

텐션레벨러의 작업롤 회전 지지구조{A STRUCTURE FOR SUPPORTING WORK ROLL OF TENSION LEVELLER}

본 고안은 강판에 직접 접촉하여 회전구동되면서 강판형상을 평평하게 교정하는 텐션레벨러의 작업롤을 지지하는 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 작업롤의 양단부를 외측으로 볼록한 크라운으로 형성하고 이 작업롤을 양단부에서 지지하는 공회전 프레임의 지지부를 작업롤의 길이방향과 수직한 원판형으로 형성함으로써 점접촉에 의해 작업롤을 보다 안정적으로 지지할 수 있도록 된 텐션레벨러의 작업롤 회전 지지구조에 관한 것이다.

일반적으로 제철소등에서 강판의 형상교정을 위해 사용되어지는 텐션레벨러는 형상교정후 발생되는 부산물 처리방식 등에 따라 건식과 습식으로 분류되고, 통상적으로 건식형은 발생되는 분진 등을 팬으로 흡입 집진하여 여과 처리하는 반면, 습식형은 물을 분사한 후 필터링 시스템을 거쳐 여과한 후 물은 펌프로 재순환시키는 방식을 채택하고 있으며, 최근에는 습식형 텐션레벨러를 사용하고 있는 실정이다.

이러한 텐션레벨러에 대한 일반적인 구성(여기에서는 편의상 습식형 텐션레벨러를 도시함)이 도1에 개략적으로 도시되어 있는바, 일정경로를 따라 진행하는 강판(S)의 상부와 하부에 각각 일정거리 떨어져 텐션레벨러(110)들이 위치하고, 상기 텐션레벨러(110)는 강판(S)에 직접 접촉함으로써 그 강판(S)으로부터 회전력을 제공받아 공회전할 수 있도록 된 작업롤(work roll)(120)과, 상기 작업롤(120)의 강판(S) 반대측에 배치되어 그 작업롤(120)을 지지하도록 된 백업롤(back-up roll)(130)로 이루어진다. 물론, 상기 백업롤(130)의 회전구동력은 그와 선접촉으로 맞물려 있는 작업롤(120)에 의해 제공받고, 미설명부호 (140)은 강판(S)의 상하부에서 각각 물을 분사하도록 된 분사노즐을 나타내고, (142)는 분사노즐(140)에 물을 공급하도록 된 배관을 나타낸다.

도2a 및 도2b에 종래의 텐션레벨러에 대한 작업롤(120) 지지구조를 개략적으로 도시한 평면 및 정면 구성도로서, 작업롤(120)의 양측 단부가 외측으로 갈수록 그 외경이 축소하는 콘형 단부(122)로 형성되고, 상기 작업롤(120)의 콘형 단부(122)가 끼워질 수 있도록 그와 부합하는 형상의 콘형 홈(152)을 형성한 회전대(150)가 갖추어지며, 상기 회전대(150)는 고정대(160) 내측에 베어링부재(170)를 매개로 공회전가능하도록 끼워지고, 상기 고정대(160)는 설비지지대(180)에 상하위치조절이 가능하도록 장착된다.

그런데, 이러한 종래의 작업롤 지지구조에 있어서는, 여러 가지 문제점이 나타나는바, 첫 번째는 작업롤(120)을 양측 단부에서 지지하는 회전대(150)가 그 작업롤(120)과 동일한 방향으로 함께 회전 거동하지만 실질적으로는 이들의 회전 속도가 일치하지는 않는 것으로 상기 작업롤(120)의 콘형 단부(122)와 회전대(150)의 콘형 홈(152)이 서로 면접촉한 상태로 상대 회전운동함으로써 그 부분의 발열에 의해 구성요소들의 변형발생 및 화재발생 가능성이 매우 높으며, 두 번째는 비록 초기상태에서는 도3a에 도시한 것처럼 작업롤(120)과 회전대(150)의 회전중심선(C)이 일치하거나 또는 약간의 위치차이만을 가짐으로써 작업롤(120)의 회전지지에 큰 문제점을 나타내지는 않지만 적정 한도를 벗어나 도3b에 도시한 것처럼 작업롤(120)의 마모 발생등에 의해 작업롤(120)의 회전중심선(C')이 회전대(150)의 회전중심선(C)으로부터 적정범위이상 벗어나는 경우 작업롤(120)의 양단부를 지지하는 쵸크부 전체의 이상진동을 초래하여 설비파손의 원인이 되는 것이었다.

더구나, 종래에는 이러한 문제점 발생을 예방하기 위하여는 워크롤(120)의 마모상태를 지속적으로 관찰하고 측정하여 필요시 회전대(150)를 지지하고 있는 고정대(160)의 높이를 수작업으로 조정하여야 하는 것이지만, 이러한 작업은 매우 번거로운 것이고, 또한 상당한 작업시간의 손실을 초래하는 문제점을 가지는 것이었다.

본 고안은 이러한 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 작업롤의 양단부를 보다 안정적으로 지지하고 또한 점검 및 보수의 필요성을 획기적으로 감소시켜 설비의 가동효율 및 강판의 형상교정에 대한 작업성을 향상시킬 수 있도록 된 텐션레벨러의 작업롤 회전 지지구조를 제공함에 그 목적이 있다.

도1은 일반적인 텐션레벨러 장착설비를 개략적으로 도시한 설비구성도;

도2a 및 도2b에 종래의 텐션레벨러에 대한 작업롤 지지구조를 개략적으로 도시한 평면 및 정면 구성도;

도3a 및 도3b는 종래의 작업롤 지지구조에 대한 최초 상태와 문제점 도출을 위한 설명도;

도4는 본 고안에 따른 텐션레벨러의 작업롤 지지구조를 개략적으로 도시한 구성도;

도5는 본 고안의 작업롤 지지구조에 대한 작용 설명도;이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 ... 작업롤

12 ... 단부 접촉면

20 ... 회전대

22 ... 원판형 지지부

24 ... 평활한 접촉면

160 ... 고정대

170 ... 베어링부재

180 ... 설비지지대

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서 본 고안은, 강판이 진행하는 양측부의 설비지지대에 장착된 고정대에 베어링부재를 매개로 회전대가 공회전 가능하도록 장착되고, 상기 회전대의 단부에 작업롤의 단부가 지지되며, 상기 작업롤은 백업롤에 의해 지지되는 텐션레벨러의 작업롤 회전 지지구조에 있어서, 상기 작업롤의 양단부는 외측으로 볼록한 단부 접촉면을 형성하고, 상기 회전대는 작업롤의 회전중심선과 수직한 평활한 접촉면을 형성함으로써 작업롤과 회전대의 접촉면이 면접촉으로 지지됨을 특징으로 하는 텐션레벨러의 작업롤 회전 지지구조를 마련함에 의한다.

이하, 본 고안의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도4는 본 고안에 다른 텐션레벨러의 작업롤 회전 지지구조를 개략적으로 도시한 구성도로서, 작업롤(10)의 양단부를 지지하는 쵸크부가 베어링부재(170)에 의해 고정대(160)에 공회전가능하도록 장착된 회전대(20)를 가지는 대략의 구성은 종래와 유사하다.

본 고안의 작업롤(10)은 양측 단부가 외측으로 볼록한 크라운형으로 형성된 단부 접촉면(12)을 가지며, 이러한 단부 접촉면(12)은 종래의 작업롤(120)의 양단부에 콘형 단부(122)를 형성하는 것에 비하여 가공이 매우 용이하다. 그리고, 이러한 작업롤(10)의 단부 접촉면(12)에 대한 곡률에 대한 별다른 제한 사항은 없으며, 다만 외측으로 약간 볼록한 형상이면 된다. 이는 작업롤(10)의 단부 접촉면(12)이 평면과 접촉하는 경우 선접촉될 수 있으면 된다.

그리고, 본 고안의 회전대(20)는 작업롤(10)측 단부가 원판형 지지부(22)로 형성되고, 상기 원판형 지지부(22)의 작업롤(10)측 표면은 작업롤(10)의 회전중심선에 수직하면서 평활한 접촉면(24)을 가지도록 형성된다. 물론, 상기 접촉면(24)의 크기에 대한 특별한 제한 사항은 없으나, 최소한 작업롤(10)의 단부 접촉면(12)이 이탈하지 않는 정도의 크기는 가져야 한다. 상기 회전대(20)의 원판형 지지부(22)와 평활한 접촉면(24)에 대한 가공도 상기 작업롤(10)과 마찬가지로 종래의 회전대(150)에 비하여 매우 용이하게 이루어질 수 있다.

물론, 작업롤(10)의 단부 접촉면(12)과 회전대(20)의 평활한 접촉면(24)은 정밀 가공된 후 내마모성을 가질 수 있도록 열처리되는 것이 바람직하며, 이러한 가공은 작업롤(10)과 회전대(20)의 수명과도 관련된다.

이러한 본 고안의 작업롤(10) 지지구조에 있어서는, 작업롤(10)의 단부 접촉면(12)이 외측, 즉 회전대(20)의 평활한 접촉면(24)측으로 볼록한 크라운 형상으로 형성되기 때문에, 접촉면(12)(24)끼리 점접촉되는 지지구조를 제공하며, 따라서 작업롤(10)과 회전대(20)가 서로 상대회전하는 경우 종래의 면접촉에 비하여 마모가 거의 발생되지 않는 효과를 가진다.

특히, 작업롤(10)의 마모 등에 의해 작업롤(10)의 회전중심선(C')이 도5에 도시한 것처럼 회전대(20)의 회전중심선(C)과 일치하지 않는 경우에도, 회전중심의 불일치에 의하여 작업롤(10)로부터 회전대(20)측으로 별다른 하중이 가해지지 않는바, 이는 작업롤(10)과 회전대(20)의 회전이 별개로 원할하게 이루어질 수 있음을 의미한다.

즉, 작업롤(10) 사이를 진행하는 강판이 이 작업롤(10)의 형상교정작용에 의해 평평하게 형상이 교정되고, 이러한 형상교정작업이 이루어지면서 작업롤(10)에 마모가 발생하여도 그 작업롤(10)의 단부 접촉면(12)은 회전대(20)의 접촉면(24)과점접촉상태를 계속하여 유지함으로써 회전대(20) 및 그를 지지하는 여러 구성요소들에 대한 진동발생요인이 제거되며, 이는 작업롤(10)의 안정된 회전동작에 의한 강판의 형상교정효율 및 품질 향상은 물론, 별도의 보수 및 점검이 불필요하고, 또한 작업롤(10)과 회전대(20)의 가공이 매우 용이하다.

상술한 바와같이 본 고안에 따른 텐션레벨러의 작업롤 회전 지지구조에 의하면, 작업롤의 양단부 접촉면을 외측으로 볼록한 크라운 형상으로 형성하고, 이러한 작업롤의 양단부 접촉면에 접촉하는 회전대의 접촉면을 평활하게 형성함으로써 작업롤과 회전대의 접촉면 사이의 접촉이 면접촉되도록 하여 작업롤 마모에 따른 별도의 교정 및 보수작업이 불필요하고, 구성요소들에 진동발생이 방지됨으로써 텐션레벨러의 보다 안정적인 작용을 보장하는 효과를 가진다.

Claims

강판(S)이 진행하는 양측부의 설비지지대(180)에 장착된 고정대(160)에 베어링부재(170)를 매개로 회전대가 공회전 가능하도록 장착되고, 상기 회전대의 단부에 작업롤의 단부가 지지되며, 상기 작업롤은 백업롤에 의해 지지되는 텐션레벨러의 작업롤 회전 지지구조에 있어서,

상기 작업롤(10)의 양단부는 외측으로 볼록한 단부 접촉면(12)을 형성하고, 상기 회전대(20)는 작업롤(120)의 회전중심선과 수직한 평활한 접촉면(24)을 형성함으로써 작업롤(10)과 회전대(20)의 접촉면(12)(24)이 면접촉으로 지지됨을 특징으로 하는 텐션레벨러의 작업롤 회전 지지구조.