KR200408111Y1

KR200408111Y1 - 롤 표면 자동 탐상장치

Info

Publication number: KR200408111Y1
Application number: KR2020050032558U
Authority: KR
Inventors: 윤금식
Original assignee: 포스낙(주)
Priority date: 2005-11-17
Filing date: 2005-11-17
Publication date: 2006-02-07

Abstract

본 고안은 베이스와 롤을 구동하기 위한 장치와, 롤 표면을 탐상하기 위한 센서로 이루어지는 롤 표면 자동 탐상장치에 있어서, 상기 베이스 상단에 일정간격 이격되어 설치되는 한쌍의 롤 지지대와, 상기 롤 지지대 상단에 역시 일정간격 이격되어 설치되는 한쌍의 롤러부와, 상기 롤러부 중 어느 하나의 롤러부에 동력전달수단에 의해 연결되어 회전가능하게 하는 구동모터와, 상기 롤 지지대의 일측에 형성되는 고정대와, 상기 고정대에 지지축은 고정되어지고 스크류 축은 서보모터와 동력연결수단에 의해 회전가능토록 결합하되 상기 지지축과 스크류 축에는 컨트롤박스가 이동가능토록 결합되고 상기 컨트롤박스에는 탄력판에 의해 지지되는 롤표면탐상센서가 구비되도록 구성되어진 롤 표면 자동 탐상장치를 제공하기 위한 것으로, 본 고안은 롤(A)을 롤러부 위에 올려놓는 것만으로도 롤의 센터(중심)가 잡혀져 별도의 센터맞춤작업을 하지 않아도 되며, 롤의 안착과 동시에 센서부의 초기셋팅이 이루어져 별도의 센서부 셋팅작업이 필요없게 되어 신속하고 편리한 작업이 가능해지고, 또 롤을 올리고 내릴 때마다 센서부를 이동시키지 않아도 되는 매우 유용한 고안인 것이다.

롤, 표면, 탐상, 센서

Description

롤 표면 자동 탐상장치{An automatic excursion apparatus of roll surface}

도 1 - 종래 롤 표면 자동 탐상장치의 사시도.

도 2 - 본 고안 롤 표면 자동 탐상장치의 분해사시도.

도 3 - 본 고안 롤 표면 자동 탐상장치의 결합된 사시도.

도 4 - 본 고안의 사용상태 참고도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100: 본 고안 탐상장치 110: 베이스

111: 고정구

120: 롤(roll) 지지대 130: 롤러부

131: 축지지구 132: 축

133: 롤러(roller) 140: 구동모터

141: 동력전달수단 150: 고정대

151: 브라켓 152: 스크류 축

153: 지지 축 160: 컨트롤박스

161: 축 결합구

170: 서보(servo)모터 171: 동력연결수단

180: 롤표면탐상센서 181: 탄력판

A: 롤(roll)

본 고안은 롤 표면 자동 탐상장치에 관한 것으로, 특히 롤의 표면을 탐상함에 있어 센서가 롤의 측방향에 위치하도록 하고, 또한 롤은 회전가능한 4개의 롤러부에 의해 지지되도록 함으로써 탐상을 위한 롤의 설치작업이 용이해지는 롤 표면 자동 탐상장치에 관한 것이다.

종래에는 롤의 결함을 탐상하기 위한 방식으로 작업자가 직접 센서를 들고 롤의 표면을 왕복하는 수작업에 의존해왔으나, 이러한 롤 표면 탐상방법은 과도한 오차가 발생하고, 또한 작업자의 숙련도에 따라 탐상정도에 차이가 나타나며, 직접 센서를 들고 작업자가 롤 표면의 결함을 측정함에 따른 시간 소요 및 인력 손실이 따르며, 또한 고가의 제품인 센서에 파손이 발생하는 문제점이 있었다.

따라서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 도 1에 도시한 바와 같이 "압연롤의 길이방향을 따라 이동되도록 롤 연삭기에 장착된 베이스; 상기 압연롤쪽으로 전, 후진되도록 상기 베이스에 장착된 승강대; 상기 승강대를 압연롤쪽으로 전, 후진시키도록 구동력을 제공하는 구동모터; 상기 압연롤의 흠을 검출하여 전송하도록 상기 승강대의 압연롤측 선단에 장착된 탐촉자; 및 상기 탐촉자와 압연롤 사이의 거리를 감지하여 상기 구동모터의 구동에 관계되는 정보를 제공하는 센서로 이루어지는 롤 연삭기용 초음파 흠 탐상장치"가 대한민국 공개특허공보 2004-0029775호로 선출원되어 있으나, 상기와 같은 종래의 롤 표면 자동 탐상장치는 스캔(탐상)하고자 하는 롤을 베이스 양측에 형성된 주축대와 심압대 사이에 센터(중심)을 맞춰 안착시키게 되는데, 이는 롤 중심잡기가 쉽지 않으며, 상당한 하중을 갖는 롤을 지지하기 위해서 별도의 부가장치, 즉 메탈 등을 설치해야 하므로 제작이 곤란한 단점을 갖는다.

또 롤의 안착은 탐상장치의 상부로 부터 이루어지는데 종래의 롤 표면 자동 탐상장치는 센서부가 롤의 상부에 설치되는 구조이므로, 롤을 올려놓거나 내리고자 할 때마다 센서부를 수직, 수평이동시키거나, 회전시켜 비켜줘야만 하므로 롤을 안착시키는 작업이 번거로울 뿐만 아니라, 센서부의 파손의 우려가 높은 것이다.

또한 종래의 기술은 센서부를 이동시켜야만 하므로 센서부 이동을 위한 별도의 장치를 설치해야하는 경제적 부담과, 센서부 설치를 위한 공간적인 구애를 받기 때문에 제작이 곤란한 단점과, 롤을 설치한 이후에는 센서를 롤의 표면에 위치시켜야 하는 초기세팅작업이 필요하게 되는 등 작업의 신속성과 편리성이 떨어지는 단점을 갖는 것이다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 베이스의 양측에 롤 을 올려놓기 위한 롤 지지대를 형성하고, 상기 각 롤 지지대의 상단에는 롤이 얹혀진 상태로 회전할 수 있게 하기 위한 한쌍의 롤러부가 형성되도록 하되, 이중 어느 한개의 롤러부에는 모터를 연결하여 강제회전시킴으로써 동시에 롤의 회전을 유도할 수 있도록 하였다.

또한 본 고안은 롤을 롤러부 위에 올려놓는 것 만으로도 롤의 센터(중심)가 잡혀짐과 동시에 별도의 초기세팅작업 필요없이 센서부가 롤의 표면에 밀착되도록 하므로써 작업의 신속성 및 편리성을 도모할 수 있는 것이다.

또 본 고안은 롤 지지대 측면에 센서부와 센서부를 이동하기 위한 수단이 형성되어지므로 롤을 올리고 내릴 때마다 센서부를 이동시키지 않아도 되고, 센서부를 설치함에 있어 공간적인 제약이 최소화되는 롤 표면 자동 탐상장치를 제공할 수 있게 되는 것이다.

본 고안을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 전체적인 구성을 보이기 위한 분해사시도를 도시한 것으로, 본 고안 롤 표면 자동 탐상장치(100)는 베이스(110)와, 상기 베이스(110) 상단에 일정간격 이격되어 설치되는 한쌍의 롤 지지대(120)와, 상기 롤 지지대(120) 상단에 역시 일정간격 이격되어 설치되는 한쌍의 롤러부(130)와, 상기 롤러부(130) 중 어느 하나의 롤러부에 동력전달수단(141)에 의해 연결되어 회전가능하게 하는 구동모터(140)와, 상기 롤 지지대(120)의 일측에 형성되는 고정대(150)와, 상기 고 정대(150)에 지지축(153)은 고정되어지고, 스크류 축(152)은 서보모터(170)와 동력연결수단(171)에 의해 회전가능토록 결합하되 상기 지지축(153)과 스크류 축(152)에는 컨트롤박스(160)가 이동가능토록 결합되고, 상기 컨트롤박스(160)는 탄력판(181)에 의해 지지되는 롤표면탐상센서(180)를 구비하는 구성을 갖는다.

상기 베이스(110)는 철재를 재질로 사각의 틀로 이루어짐이 바람직하며, 베이스(110)의 각 측면에는 고정구(111)가 형성되어 지면(地面)에 고정되도록 구성할 수도 있다.

상기 베이스(110)의 상단에 설치되는 한 쌍의 롤 지지대(120)는 롤(A)을 지면으로부터 일정거리 이격시키기 위한 것으로, 이는 지면과 베이스(110) 상단 사이에 롤러를 구동하기 위한 장치와 컨트롤박스를 구동하기 위한 장치를 설치하기 위한 공간이 필요하기 때문이다.

또한 상기 베이스(110)의 상단에 설치되는 한 쌍의 롤 지지대(120)는 베이스(110)의 길이방향으로 일정간격 이격되어지는데, 이는 보다 안정적으로 롤(A)를 지지하기 위한 구성으로, 이때 이격거리는 표면을 탐상할 롤(A)의 길이에 따라 달라지는 것이어서 본 고안에서는 그 간격은 한정하지 않았다.

상기 각각의 롤 지지대(120) 상단에는 역시 한쌍의 롤러부(130)가 롤 지지대(120)의 길이방향으로 일정간격 이격되어 설치되어 지는데, 이때 상기 롤러부(130)의 각 롤러(133)들은 그 축(132) 방향이 베이스(110)의 길이방향과 평행을 이루게 된다.

상기 롤러(133)들은 축(132)에 의해 지지된 상태로 회전되어지는데, 상기 축 (132)은 베어링을 구비하는 축지지구(131)에 의해 롤 지지대(120) 상단에 고정된 구조를 갖는다.

따라서 상기 베이스(110)와 평행되도록 각 롤러(133) 위에 얹혀지는 롤(A)은 각 롤러(133)에 의해 지지된 상태로 회전되어지며, 이때 롤(A)의 회전을 위해 각 롤러(133) 중 어느 하나와 구동모터(140)를 연결하게 되는데, 상기 롤러의 롤러 축(132)과 구동모터(140)의 축이 연결됨으로써 회전구동력이 전달되어 진다.

이때 상기 롤러 축(132)과 구동모터(140)의 축은 공지의 동력전달수단(141)에 의해서도 연결가능하며, 상기 동력전달수단(141)으로는 벨트 및 체인, 기어 등 여러가지 잘 알려진 동력전달기구 등이 사용되어진다.

상기 한쌍의 롤러부(130)가 롤 지지대(120) 상단에 설치됨에 있어 일정간격 이격되도록 설치되어 지는데 이는 보다 롤(A)의 안정적인 지지를 위해 필요한 구성이며, 그 이격거리는 롤(A)의 직경에 따라 달라지게 될 것이어서 본 고안에서 그 이격거리는 한정하지 않았다.

상기 각 롤 지지대(120)의 일측에는 고정대(150)가 형성되고, 상기 고정대(150)에는 지지축(153)과 스크류 축(152)이 설치되어지는데, 상기 지지축(153)은 고정된 상태이고, 스크류 축(152)은 회전가능토록 결합되어지되 서보모터(170)와 동력연결수단(171)에 의해 구동력을 전달받을 수 있도록 연결되어진 상태이다. 이때 서보모터(170)는 롤표면탐상센서(180)의 보다 정밀한 제어와 이동을 위해 필요한 구성이다.

상기 지지축(153)과 스크류 축(152)에는 컨트롤박스(160)가 이동가능토록 결 합되는데, 상기 컨트롤박스(160)의 저면에는 축 결합구(161)가 형성되어져 상기 축 결합구(161)는 지지축(153)에 의해 지지된 상태로 슬라이딩운동하게 되며, 스크류 축(152)과는 나사결합된 상태여서 스크류 축(152)이 회전하면 축 결합구(161)는 이동하게 되고, 결국 롤표면탐상센서(180)를 구비하는 컨트롤박스(160) 역시 축 결합구(161)를 따라 이동하게 되는 것이다. 이때 상기 컨트롤박스(160)는 구동모터(140) 및 서보모터(170), 롤표면탐상센서(180)의 작동을 제어하는 역활을 함으로써 롤(A)의 표면탐상을 자동적으로 가능하게 할 수 있는 것이다.

상기 롤표면탐상센서(180)는 상기 컨트롤박스(160)의 일측에 형성되어지는데, 탄력판(181)에 의해 탄성을 갖도록 결합된 상태여서 어느 정도의 이격간격을 조절할 수 있게 되며, 따라서 본 고안은 표면을 탐상하고자 하는 롤(A)을 각 롤러(133) 위에 얹기만 하더라도 롤(A)의 크기에 상관없이 롤(A)의 측면에 롤표면탐상센서(180)가 밀착하게 되어 별도로 롤표면탐상센서(180)를 롤(A) 표면에 위치시키기 위한 재작업이 필요없게 되는 것이다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 고안 롤 표면 자동 탐상장치(100)를 이용한 롤 표면 탐상방법은 다음과 같다.

먼저 작업자는 표면을 탐상하고자 하는 롤(A)을 롤 지지대(120) 상단에 설치된 롤러부(130)에 얹는다. 다음 컨트롤박스(160)에 의해 작업을 지시하면 롤표면탐상센서(180)는 롤(A)의 일측으로 부터 롤(A)의 표면상태를 체크하게 된다.

이때 롤(A)은 구동모터(140)에 의해 천천히 회전하게 되고, 컨트롤박스 (160), 즉 롤표면탐상센서(180)도 서보모터(170)에 의해 천천히 이동하면서 롤(A)의 전체 표면상태를 탐상할 수 있게 되는 것이다. 이때 보다 확실한 탐상을 위해서 상기 롤표면탐상센서(180)는 4:1의 비율로 전진과 후진을 반복하면서 탐상되도록 함이 바람직하다.

이처럼 본 고안은 롤(A)을 롤러부 위에 올려놓는 것만으로도 롤의 센터(중심)가 잡혀져 별도의 센터맞춤작업을 하지 않아도 되며, 롤의 안착과 동시에 센서부의 초기셋팅이 이루어져 별도의 센서부 셋팅작업이 필요없게 되어 신속하고 편리한 작업이 가능해지는 효과를 갖는다.

또한 본 고안은 롤(A)의 측면, 즉 롤 지지대 측면에 센서부와 센서부를 이동하기 위한 수단이 형성되어지므로 롤을 올리고 내릴 때마다 센서부를 이동시키지 않아도 되고, 센서부를 설치함에 있어 공간적인 제약이 최소화되어 제작이 용이하고 사용의 편리성을 도모할 수 있는 매우 유용한 고안인 것이다.

Claims

베이스와 롤을 구동하기 위한 장치와, 롤 표면을 탐상하기 위한 센서로 이루어지는 롤 표면 자동 탐상장치에 있어서,

상기 베이스 상단에 일정간격 이격되어 설치되는 한쌍의 롤 지지대와, 상기 롤 지지대 상단에 역시 일정간격 이격되어 설치되는 한쌍의 롤러부와, 상기 롤러부 중 어느 하나의 롤러부에 동력전달수단에 의해 연결되어 회전가능하게 하는 구동모터와, 상기 롤 지지대의 일측에 형성되는 고정대와, 상기 고정대에 지지축은 고정되어지고 스크류 축은 서보모터와 동력연결수단에 의해 회전가능토록 결합하되 상기 지지축과 스크류 축에는 컨트롤박스가 이동가능토록 결합되고 상기 컨트롤박스에는 탄력판에 의해 지지되는 롤표면탐상센서가 구비되도록 구성되어짐을 특징으로 하는 롤 표면 자동 탐상장치.