KR20040020382A - 압연스탠드의 소경롤 교환장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압연스탠드의 소경롤 교환장치에 관한 것으로서, 워크롤 체인지카(190)의 상부에서 이동되는 체인지 보조카(194)에 의하여 워크롤 체인지카(190)의 선단에 길게 형성된 한 쌍의 레일(192)을 따라 이동되는 베이스(10); 상하로 긴 길이를 갖도록 형성되어 구동모터(26)에 의해 축방향 회전 가능하도록 상기 베이스(10)에 장착된 회전체(20); 상하로 긴 길이를 갖도록 형성되어 구동모터(25)에 의해 상하로 이동 가능하도록 상기 회전체(20)에 장착된 상하이동체(30); 좌우로 긴 길이를 갖도록 형성되어 구동모터(45)에 의해 좌우로 이동 가능하도록 상기 상하이동체(30)의 상단에 설치된 슬라이더(60); 및 상기 슬라이더(60)의 양측 상단부에 장착되어 오므라들거나 벌어지면서 소경롤을 파지할 수 있도록 된 원호 형상의 클램프(78)가 구비된 소경롤 파지수단(70)이 포함된 구성을 가짐으로써, 백업롤을 오염시키지 않으면서 짧은 시간에 소경롤을 교환할 수 있는 효과를 갖는다.

Description

압연스탠드의 소경롤 교환장치{Small size roll exchanging apparatus in a milling stand}

본 발명은 압연스탠드의 소경롤 교환장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 백업롤을 오염시키지 않으면서 짧은 시간에 소경롤을 교환할 수 있도록 된 압연스탠드의 소경롤 교환장치에 관한 것이다.

일반적으로 압연설비는 도1에 개략적으로 도시된 바와 같이 압연롤 들이 장착되는 스탠드빔(110)과, 이 스탠드빔(110)의 상부를 덮는 지붕(112)을 포함하며, 상기 스탠드빔(110)에는 상, 하부 백업롤(120A)(120B)과, 이 백업롤(120A)(120B) 사이에 설치된 상, 하부 워크롤(122A)(122B) 및, 상기 워크롤(122A)(122B)의 전, 후방쪽에 설치된 안티클램프롤, 디플렉터롤, 홀드다운롤, 익스텐션메타롤, 빌리롤 등과 같은 각종 소경롤(130)(131) 들이 설치된다.

상기 소경롤(130)(131) 들도 백업롤 및 워크롤과 마찬가지로 주기적으로 또는 필요에 의하여 새로운 것으로 교환되어지는데, 종래의 방법은 크레인을 지붕(112)과의 간섭을 피한 상태로 압연스탠드 전방 쪽으로 이동시킨 후, 와이어로프를 이용하여 소경롤 들을 크레인에 걸어 소경롤 들을 각각 압연스탠드에 인입시키거나 압연스탠드로부터 인출시키는 것이었다.

이를 보다 상세하게 설명하면, 워크롤을 압연스탠드로부터 인출시킨 후 포장지를 이용하여 하부 백업롤(120B)을 감싸 그 백업롤(120B)이 오염되는 것을 방지하고, 계속하여 체인블록을 압연스탠드 내부의 소경롤 상부와 백업롤 중앙부에 각각 설치한 다음, 작업자가 압연스탠드 내부로 직접 들어가서 인출할 소경롤을 소경롤 상부에 구비된 체인블록에 장착시킨 후 소경롤을 분해하며, 계속하여 소경롤을 백업롤 중앙부에 구비된 체인블록에 다시 장착시킨 후 그 소경롤을 크레인에 와이어를 매개로 재차 연결시킨 다음 이 소경롤을 작업자가 손으로 지지하면서 크레인을 이용하여 압연스탠드로부터 인출시키는 복작한 과정을 거친다. 물론, 소경롤을 압연스탠드에 인입시키는 작업도 상기와 반대의 순서로 복잡하게 이루어지다.

즉, 종래의 소경롤 교환 방법은 다음과 같은 문제점을 갖는다.

먼저, 3명 이상의 작업자가 압연스탠드 내부로 투입되어 상술한 복잡한 과정을 거쳐 크레인에 의한 과도한 힘으로 소경롤을 압연스탠드로부터 인출시키거나 압연스탠드에 인입시키는 것이기 때문에 소경롤과 압연스탠드가 손상되는 것은 물론 안전사고의 위험이 매우 큰 문제점을 갖는다.

다음에, 위와 같은 복잡한 과정을 통해 소경롤의 인입 및 인출 작업이 이루어지는 것이기 때문에 작업시간이 과다하게 소요되는 문제점을 갖는다.

또한, 작업자가 볼록한 하부 백업롤의 상부에 서서 소경롤의 인입 및 인출 작업을 수행하는 것으로 몸의 균형 유지가 매우 곤란한 것은 물론 백업롤을 감싸고 있는 포장지가 파손되어 백업롤이 오염되는 문제점도 갖는 것이었다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 백업롤을 오염시키지 않으면서 기계 장치에 의해 소경롤을 간단하고 신속하게 교환 가능하도록 된 압연스탠드의 소경롤 교환장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도1은 일반적인 압연스탠드의 구성도;

도2는 본 발명에 따른 소경롤 교환장치가 압연스탠드에 진입된 상태를 전체적으로 나타낸 개략 구성도;

도3은 본 발명에 따른 압연스탠드의 소경롤 교환장치가 전체적으로 도시된 외관 사시도;

도4는 본 발명의 요부인 상하 이동대의 구성이 상세하게 도시된 사시도;

도5는 본 발명의 요부인 슬라이더의 미끄럼 구성이 상세하게 도시된 단면도;

도6은 본 발명의 요부인 소경롤 파지수단이 상세하게 도시된 분해 사시도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

10 : 베이스16 : 결합구

20 : 회전체22 : 베어링

24 : 슬라이딩홈25 : 구동모터

26 : 구동모터30 : 상하이동대

40 : 수평대45 : 구동모터

60 : 슬라이더64 : 연결대

66 : 미끄럼축70 : 소경롤 파지수단

72 : 회전축73 : 실린더

77 : 구동모터78 : 클램프

110 : 스탠드빔120A, 120B : 백업롤

190 : 워크롤 체인지카192 : 레일

194 : 체인지 보조카195 : 걸림구

상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 워크롤 체인지카의 상부에서 이동되는 체인지 보조카에 의하여 워크롤 체인지카의 선단에 길게 형성된 한 쌍의 레일을 따라 이동되는 베이스; 상하로 긴 길이를 갖도록 형성되어 구동모터에 의해 축방향 회전 가능하도록 상기 베이스에 장착된 회전체; 상하로 긴 길이를 갖도록 형성되어 구동모터에 의해 상하로 이동 가능하도록 상기 회전체에 장착된 상하이동체; 좌우로 긴 길이를 갖도록 형성되어 구동모터에 의해 좌우로 이동 가능하도록 상기 상하이동체의 상단에 설치된 슬라이더; 및 상기 슬라이더의 양측 상단부에 장착되어 오므라들거나 벌어지면서 소경롤을 파지할 수 있도록 된 원호 형상의 클램프가 구비된 소경롤 파지수단이 포함된 압연스탠드의 소경롤 교환장치를 마련함에 의한다.

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

도2는 본 발명에 따른 소경롤 교환장치가 압연스탠드에 진입된 상태를 전체적으로 나타낸 개략 구성도이고, 도3은 본 발명에 따른 압연스탠드의 소경롤 교환장치가 전체적으로 도시된 외관 사시도로서, 스탠드빔(110)의 전방까지 이동하여 워크롤을 교환하도록 구비된 워크롤 체인지카(190)와, 상기 워크롤 체인지카(190)에 구비되어 스탠드빔(110)의 내부로 삽입됨에 의하여 본 발명의 장치(1)가 이동되는 경로를 제공하는 레일(192)과, 상기 워크롤 체인지카(190)의 상부에서 이동하도록 구비되며 선단에 걸림구(195)가 갖춰진 체인지 보조카(194)가 도시된다.

본 발명의 소경롤 교환장치(1)는 소경롤 교환작업이 수행될 때 발생되는 이물질이 하부로 낙하되는 것을 방지할 수 있도록 적정한 크기를 가지며 후술하는 다양한 부품들과 작업자 등의 하중에 견딜 수 있는 기계적인 강도를 갖는 베이스(10)를 갖는다.

상기 베이스(10)의 양측에는 상기 레일(192)을 따라 구름 운동하도록 된 구동휠(12)이 각각 복수개씩 장착되고, 이 베이스(10)의 네 귀퉁이에는 크레인에 본 장치(1)를 걸어 이동 가능하도록 크레인 후크걸이(14)가 형성되며, 상기 베이스(10)의 일측에 상기 체인지 보조카(194)의 걸림구(195)가 결합되는 결합구(16)가 고정 설치된다.

또한, 상기 베이스(10)의 중앙 상단에는 중공 원통 형상의 회전체(20)가 수직한 방향으로 설치되는바, 이 회전체(20)는 그 하단부가 베어링(22)을 매개로 상기 베이스(10)의 중앙 상단에 장착되어 베어링(22)에 의해 축방향 회전이 가능하도록 구성되며, 상기 회전체(20)의 하단부 외표면에는 외주면을 따라 연속된 링 형상의 지지판(21)이 형성되고, 이 지지판(21)의 외표면에 나사산(21a)이 형성되어 상기 베이스(10)에 장착된 구동모터(26)의 기어(27)에 맞물리도록 장착됨으로써 상기 구동모터(26)의 회전 구동에 의해 상기 회전체(20)가 축방향 회전된다.

그리고, 상기 회전체(20)의 내부에는 중실 원통 형상의 상하 이동대(30)가 끼워져 상하로 미끄럼 가능하도록 장착되는바, 이를 도4를 참조하여 보다 상세하게 설명하면, 상기 회전체(20)에는 상하로 길게 형성되어 내외부를 연결시키도록 관통된 슬라이딩홈(24)이 구비되고, 이 슬라이딩홈(24)에는 상기 상하 이동대(30)의 외표면에 길이방향으로 길게 형성된 랙(32)에 맞물리도록 피니언(25a)이 배치되며, 상기 피니언(25a)은 상기 지지판(21)에 장착된 구동모터(25)의 회전축에 구비됨으로써 상기 구동모터(25)를 회전 구동시키면 상기 상하 이동대(30)가 상하로 이동된다.

상기 상하 이동대(30)의 상단에는 사각 판재 형상으로 형성된 수평대(40)의 중앙 하단이 고정되며, 상기 수평대(40)의 상단 중앙에는 상기 베이스(10)의 이동 방향과 나란하면서 서로 평행한 한 쌍의 지지블록(42)이 고정 설치된다. 이를 도5를 참조하여 보다 상세하게 설명하면, 상기 지지블록(42)의 상부에 판재 형상의 상부 가이드판(50)이 고정 설치되며, 상기 지지블록(42)에는 회전축(44)이 관통하여 축방향 회전 가능하도록 각각 장착되고, 이 회전축(44)은 상기 수평대(40)의 상단 중앙에 장착되어 상기 지지블록(42) 사이에 배치된 구동모터(45)에 의해 회전 구동되며, 상기 회전축(44)의 각각에는 외측 끝단에 피니언(46)이 장착된다.

또한, 상기 상부 가이드판(50)의 양측 하부에는 서로 평행한 한 쌍의 슬라이더(60)가 배치되는데, 상기 슬라이더(60)의 각각에는 상기 피니언(46)과 맞물려 결합되는 랙(62)이 형성되고, 상기 슬라이더(60)의 양측 끝단은 연결대(64)에 의해 각각 사각 틀 형상을 갖도록 고정된다. 그리고, 상기 연결대(64)의 중앙에는 상기 슬라이더(60)의 중앙 부분을 따라 길게 배치된 미끄럼축(66)의 양단이 각각 고정되며, 상기 미끄럼축(66)은 상기 상부 가이드판(50)의 중앙 하부에 고정된 미끄럼 지지블록(52)에 관통 형성된 슬라이딩홈(54)에 미끄럼 가능하도록 끼워 장착된다.

상기 연결대(64)의 상부면에는 소경롤 파지수단(70)이 각각 구비되는바, 상기 소경롤 파지수단(70)은 도6에 보다 상세하게 도시된 바와 같이 상기 연결대(64)의 상단 양측에 고정된 한 쌍의 평행한 지지대(71)와, 상기 지지대(71)의 끝단에 형성된 축수용홈(71a)에 양단이 끼워져 축방향 회전이 가능하도록 장착된 회전축(72)과, 상기 회전축(72)의 중앙 외주면에 형성된 피니언(72a)에 맞물려 결합되는 랙(73a)을 전, 후진시키도록 상기 연결대(64)에 장착된 실린더(73)와, 상기 회전축(72)의 양측 단부에 각각 고정 설치된 한 쌍의 클램프 베이스(74)와, 상기 클램프 베이스(74)에 각각 축방향 회전이 가능하도록 끼워진 한 쌍의 클램프 구동축(75)과, 상기 클램프 구동축(75)의 끝단에 장착되고 상기 클램프 구동축(75)을 서로 반대방향으로 회전시키도록 서로 맞물리도록 구비된 기어(76)와, 상기 기어(76)의 어느 하나를 회전 구동시키는 구동모터(77) 및, 상기 클램프 구동축(75)에 장착된 반원 형상의 클램프(78)를 포함한다.

여기에서, 상기 클램프(78)의 내표면부에는 소경롤의 외표면과 접촉되었을 때 소경롤의 외표면을 손상시키지 않도록 고무재질의 패드(78a)가 구비된 것이 좋다.

상기한 구성으로 된 본 발명의 작용을 설명한다.

먼저, 본 발명의 장치(1)를 크레인을 이용하여 워크롤 체인지카(190)의 상부에 안착시키고 체인지 보조카(194)의 걸림구(195)를 베이스(10)의 결합구(16)에 연결시킨 다음, 새로운 소형롤을 일측 소경롤 파지수단(70)에 탑재시킨다. 이때, 이 소경롤 파지수단(70)의 클램프(78)는 서로 멀어지는 방향으로 회전된 상태, 즉 오픈(Open)된 상태이며, 새로운 소형롤은 이렇게 오픈된 클램프(78) 사이에 올려 놓어지는 것이다.

계속하여, 워크롤 체인지카(190)를 전진시켜 스탠드빔(110)의 전방 소정위치에 정지시키고, 체인지 보조카(194)를 전진 구동시킴에 의해 본 발명의 장치(1)를 도2에 도시된 것처럼 스탠드빔(110)의 백업롤(120A)(120B) 사이에 위치시킨다.

계속하여, 구동모터(26)를 회전 구동시킴에 의하여 회전체(20)를 소정 각도 축방향 회전시켜 새로운 소형롤이 올려져 있지 않은 소경롤 파지수단(70)을 교환하고자 하는 소경롤이 위치된 방향으로 이동시킨 상태에서 상기 구동모터(26)의 회전을 정지시킨다.

그리고, 구동모터(25)를 회전 구동시킴에 의하여 하강되어 있던 상하 이동대(30)를 상승시켜 소경롤 파지수단(70)의 높이를 교환하고자 하는 소경롤의 높이와 대응되도록 위치시킨다.

이러한 방법으로 소경롤 파지수단(70)의 높이 조정이 완료되면, 구동모터(45)를 회전 구동시킴에 의하여 슬라이더(60)를 전, 후진시켜 소경롤 파지수단(70)의 클램프(78)에 의해 소경롤의 교환이 가능한 위치로 이동시킨다.

그리고, 구동모터(77)를 구동시켜 클램프(78)를 오므림으로써 교환하고자 하는 소경롤을 파지한 후 그 소경롤을 지지하고 있던 볼트 등을 제거한 다음 상기 구동모터 들을 구동시켜 새로운 소경롤을 장착시킨다. 물론, 본 발명의 장치는 초기 상태로 복귀되어 차기 작업을 대기하면 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 압연스탠드의 소경롤 교환장치에 의하면, 압연스탠드의 내부로 진입되어 교환이 필요한 소형롤을 설비에서 제거하고 새로운 소형롤을 장착시키는 작업이 기계장치에 의해 신속하게 수행됨으로써 수작업에 의한 종래의 방법에 비하여 작업능률이 현저하게 향상되는 효과를 갖는다.

Claims (2)

1. 워크롤 체인지카(190)의 상부에서 이동되는 체인지 보조카(194)에 의하여 워크롤 체인지카(190)의 선단에 길게 형성된 한 쌍의 레일(192)을 따라 이동되는 베이스(10);

   상하로 긴 길이를 갖도록 형성되어 구동모터(26)에 의해 축방향 회전 가능하도록 상기 베이스(10)에 장착된 회전체(20);

   상하로 긴 길이를 갖도록 형성되어 구동모터(25)에 의해 상하로 이동 가능하도록 상기 회전체(20)에 장착된 상하이동체(30);

   좌우로 긴 길이를 갖도록 형성되어 구동모터(45)에 의해 좌우로 이동 가능하도록 상기 상하이동체(30)의 상단에 설치된 슬라이더(60); 및

   상기 슬라이더(60)의 양측 상단부에 장착되어 오므라들거나 벌어지면서 소경롤을 파지할 수 있도록 된 원호 형상의 클램프(78)가 구비된 소경롤 파지수단(70)이 포함된 압연스탠드의 소경롤 교환장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 소경롤 파지수단(70)은, 상기 슬라이더(60)의 이동 방향에 대한 수직한 방향으로 길게 형성되어 축방향 회전이 가능하도록 장착된 회전축(72)과, 이 회전축(72)에 형성된 피니언(72a)에 맞물려 장착된 랙(73a)을 구동시켜 상기 회전축(72)을 축방향 회전시키는 실린더(73)와, 상기 회전축(72)의 양측 단부에 고정 설치된 클램프 베이스(73)와, 상기 클램프 베이스(73)에 축방향 회전가능하도록 장착되어 상기 클램프(78)의 일측 끝단부가 각각 끼워 고정되는 한 쌍의 평행한 클램프 구동축(75)과, 상기 클램프 구동축(75)을 회전시키는 구동모터(77)로 이루어짐을 특징으로 하는 압연스탠드의 소경롤 교환장치.