KR20050030062A - 스트립 절단장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 스트립 절단장치는 스트립의 두께에 따라 나이프 갭을 자동으로 조절하여 스테인레스 냉연 제품의 품질을 향상시키기 위하여, 스트립(11)의 두께에 상응하는 나이프 갭의 설정 신호를 발생시키는 컨트롤러(13), 이 컨트롤러에 의하여 설정된 나이프 갭에 따라 상부 나이프(15)를 스트립의 진행 방향으로 전, 후진(b)시켜 나이프 갭을 조절하는 상부 나이프 전, 후진수단(A), 이 상부 나이프 전, 후진수단의 작동에 따라 스트립의 두께에 상응하는 나이프 갭으로 조절된 상부 나이프를 고정시키는 상부 나이프 고정수단(B), 및 이 상부 나이프 고정수단에 의하여 고정된 상부 나이프와 상호 작용하여 스트립을 절단하도록 하부 나이프를 승강시키는 실린더(41)로 구성되어 있다.

Description

스트립 절단장치 {STRIP'S CUTTING DEVICE}

본 발명은 스트립 절단장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스트립의 두께에 따라 나이프 갭을 자동으로 조절하는 스트립 절단장치에 관한 것이다.

일반적으로 스테인레스 냉연공장의 소둔산세라인과 같은 연속라인에는 스트립 톱부 및 테일부를 절단하기 위한 스트립 절단장치가 사용되고 있다.

스테인레스 냉연공장의 소둔산세라인은 제품의 실수율을 높이기 위하여, 전공정에서 스트립 선단부에 리이더 스트립을 용접하여 소둔산세 작업을 진행하게 된다.

이 리이더 스트립은 절단장치에서 절단되어 선행 코일과 후행 코일의 두께 차이를 최소화하여 두께가 서로 다른 선, 후행 코일의 용접 작업을 편리하게 한다.

이 스트립 절단장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 고정된 상부 나이프(1)와 실린더(3)에 의하여 승강되는 하부 나이프(5)에 의하여, 스트립(7)의 톱부 및 테일부를 절단하도록 구성되어 있다.

상부 나이프(1)는 얇은 판으로 이루어진 라이너(9)를 개재하여 절단장치에 장착되어 있다. 이렇게 개재되는 라이너(9)는 상, 하부 나이프(1, 5)의 갭(g)이 절단될 스트립(7)의 두께에 상응하게 한다.

그러나, 이와 같은 절단장치는 스트립(7)의 두께에 따라 수개의 라이너(9)를 사용하기 때문에 상, 하부 나이프(1, 5)의 정확한 갭(g) 조절을 어렵게 한다.

즉, 상기 절단장치는 스트립(7)의 두께에 따라 상부 나이프(1) 갭(g)을 조정할 수 있도록 라인을 멈추게 하고, 스트립(7) 절단 후 스트립(7) 톱부가 하부 나이프(5)에 접촉되어 진행되면서 하부 나이프(5)를 손상시키게 된다.

더욱이, 상기와 같은 절단장치는 스테인레스 냉연공장의 소둔산세라인과 같이 생산되는 제품의 두께가 수시로 변하는 설비에서는 최상의 절단 품질에 대한 기대를 어렵게 한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 스트립의 두께에 따라 나이프 갭을 자동으로 조절하여 스테인레스 냉연 제품의 품질을 향상시키는 스트립 절단장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명은 절단된 스트립에 의하여 하부 나이프가 손상되는 것을 방지하여 나이프의 수명을 향상시키는 스트립 절단장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 스트립 절단장치는, 스트립의 두께에 상응하는 나이프 갭의 설정 신호를 발생시키는 컨트롤러,

상기 컨트롤러에 의하여 설정된 나이프 갭에 따라 상부 나이프를 스트립의 진행 방향으로 전, 후진시켜 나이프 갭을 조절하는 상부 나이프 전, 후진수단,

상기 상부 나이프 전, 후진수단의 작동에 따라 스트립의 두께에 상응하는 나이프 갭으로 조절된 상부 나이프를 고정시키는 상부 나이프 고정수단, 및

상기 상부 나이프 고정수단에 의하여 고정된 상부 나이프와 상호 작용하여 스트립을 절단하도록 하부 나이프를 승강시키는 하부 나이프 승강수단을 포함하고 있다.

상기 상부 나이프 전, 후진 수단은 스트립의 진행 방향에 대하여 상부 나이프 프레임의 후방 스트립 상측에 지지 블록를 개재하여 회전 가능하게 장착되는 리드 스크류,

상기 리드 스크류의 일 측에 회전 동력을 제공하도록 연결되는 모터,

상기 모터에 의하여 구동되는 리드 스크류에 의하여 스트립의 폭 방향으로 이동되도록 리드 스크류에 장착되고, 그 일 측에 경사부를 구비하는 슬라이딩 블록, 및

상기 슬라이딩 블록에 구비된 경사부의 이동에 따라 상부 나이프 프레임에서 상부 나이프를 전, 후진시키도록 상기 경사부의 대향 측 상부 나이프 측에 구비되는 대향 경사부로 구성되어 있다.

상기 상부 나이프 고정수단은 상부 나이프 프레임의 전방에 구비되어 수축 작동되어 상부 나이프의 전, 후진 작동을 고정시키는 전방 록킹 실린더,

상기 전방 록킹 실린더의 록킹 작동에 더하여 수축 작동으로 상부 나이프를 고정시키도록 상부 나이프 프레임의 양 측방에 구비되는 나이프 좌, 우측 록킹 실린더로 구성되어 있다.

또한, 본 발명에 따른 스트립 절단장치는 스트립 전, 후진 수단의 후방에 구비되어 절단 시 스트립을 홀딩 및 상승시키도록 스트립 홀딩/상승 수단을 더 포함하며,

상기 스트립 홀딩/상승 수단은,

스트립의 하측에 승강 가능하게 구비되는 하부 패딩 밸트, 및

상기 하부 패딩 밸트의 대향 상측에 승강 가능하게 구비되는 상부 패딩 밸트로 구성되어 있다.

본 발명의 이점과 장점은 이하의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명함으로서 보다 명확하게 될 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 스트립 절단장치의 사시도로서, 연속라인에서 작업 중에 라인을 정지시키지 않고 스트립(11)의 두께에 따라 나이프 갭(G)을 자동으로 조절하여 스트립(11)을 절단할 수 있도록 구성되어 있다.

이 스트립 절단장치는 컨트롤러(13), 상부 나이프 전, 후진수단(A), 상부 나이프 고정수단(B), 및 하부 나이프 승강수단(C)을 포함하는 구성을 이루고 있다.

상기 컨트롤러(13)는 스트립(11)의 두께에 따라 나이프 갭(G)을 설정할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 또한 이 컨트롤러(13)는 상부 나이프 전, 후진수단(A), 상부 나이프 고정수단(B), 및 하부 나이프 승강수단(C)을 제어하도록 구성되어 있다.

상부 나이프 전, 후진수단(A)은 컨트롤러(13)에 의하여 설정된 나이프 갭(G)에 따라 상부 나이프(15)를 스트립(11)의 진행 방향으로 전, 후진시켜 나이프 갭(G)을 조절하도록 구성되어 있다.

컨트롤러(13)에서 나이프 갭(G)을 설정하게 되면, 컨트롤러(13)는 상부 나이프 전, 후진수단(A)을 제어하여 설정된 상태로 나이프 갭(G)을 조절하게 된다.

이와 같이 실제로 나이프 갭(G)을 조절하게 되는 상부 나이프 전, 후진수단(A)은 리드 스크류(17), 모터(19), 슬라이딩 블록(21), 및 대향 경사부(23)를 포함하는 구성으로 이루어져 있다.

리드 스크류(17)는 스트립(11)의 진행 방향에 대하여 상부 나이프 프레임(25)의 후방 스트립(11) 상측에 지지 블록(27)을 개재하여 수평 상태로 회전 가능하게 장착되어 있다. 즉, 이 리드 스크류(17)는 스트립(11)의 폭 방향에 평행한 상태로 상부 나이프 프레임(25)에 설치되어 있다.

모터(19)는 이 리드 스크류(17)를 회전시킬 수 있도록 리드 스크류(17)의 일 측에 연결되어 있다. 이 모터(19)는 정 역회전이 가능하도록 구성되는 것이 바람직하며, 이 모터(19)의 정 역회전 작동에 따라 리드 스크류(17)는 지지 블록(27) 상의 한 위치에서 정방향 및 역방향으로 회전 작동된다. 이 모터(19)와 리드 스크류(17) 사이에는 감속기(29)가 구비되어, 모터(19)의 고속 회전을 감속시켜 리드 스크류(17)를 저속으로 회전시키는 것이 더 바람직하다.

슬라이딩 블록(21)은 리드 스크류(17)의 회전 작동에 의하여 리드 스크류(17) 상에서 스트립(11)의 폭 방향(a)으로 이동될 수 있도록 리드 스크류(17)에 장착되어 있다.

이 슬라이딩 블록(21)은 도 3에 도시된 바와 같이, 그 일 측에 경사부(21a)를 구비하고 있다. 따라서 슬라이딩 블록(21)의 스트립(11) 폭 방향(a)의 이동에 따라 이 경사부(21a)도 스트립(11)의 폭 방향(a)으로 이동된다.

대향 경사부(23)는 상부 나이프(15)에 구비되어 있다. 이 상부 나이프(15)는 상부 나이프 프레임(25)에 스트립(11)의 진행 방향(b)으로 전, 후진 가능하도록 장착되어 있고, 이 상부 나이프(15)의 대향 측에 구비되는 하부 나이프(33)는 승강 가능하도록 구비되어 있다.

대향 경사부(23)는 도 4에 도시된 바와 같이, 슬라이딩 블록(21)에 구비된 경사부(21a)의 폭 방향(a) 이동에 따라 상부 나이프 프레임(25)에서 상부 나이프(15)를 전, 후진(b)시키도록 경사부(21a)에 대향하는 상부 나이프(15) 측에 형성되어 있다.

또한, 상기 경사부(21a)가 폭 방향(A)으로 원활히 작동될 수 있도록 대향 경사부(23)와 상부 나이프 프레임(25)은 경사부(21a)의 이동을 안내하는 가이드 홈(23a, 25a)을 구비하고 있다.

즉, 컨트롤러(13)에 의하여 모터(19)가 작동되면, 리드 스크류(17)가 회전되고, 리드 스크류(17)의 회전에 의하여 슬라이딩 블록(21)이 이동되며, 이 슬라이딩 블록(21)의 이동에 의하여 이에 형성된 경사부(21a)가 폭 방향(a)으로 이동되어, 상부 나이프(15)가 전, 후진 이동(b)되면서 나이프 갭(G)이 조절된다.

이와 같이 구성되는 상부 나이프 전, 후진수단(A)에 의하여 스트립(11)의 두께에 상응하는 나이프 갭(G)이 조절되면 스트립(11)의 절단을 위하여 상부 나이프(15)는 고정된다.

이 상부 나이프(15)의 고정은 상부 나이프 고정수단(B)에 의하여 이루어진다. 물론 이 상부 나이프 고정수단(B)은 상기와 같이 상부 나이프 전, 후진수단(A)에 의하여 나이프 갭(G)을 조절할 때에는 상부 나이프(15)가 전, 후진 방향(b)으로 이동 가능하도록 고정 상태를 해제하여야 한다.

이 상부 나이프 고정수단(B)은 전방 록킹 실린더(35), 및 좌, 우측 록킹 실린더(37, 39)로 구성되어 있다.

전방 록킹 실린더(35)는 상부 나이프 프레임(25)의 전방에 구비되어, 수축 작동으로 상부 나이프(15)의 전, 후진 작동을 고정시키게 된다. 즉, 상부 나이프(15)는 대향 경사부(23)의 일 측에서 작용하는 전방 록킹 실린더(35)의 작동력과 이 실린더(35)에 대항하는 슬라이딩 블록(21) 경사부(21a)의 작동력에 의한 힘의 균형 위치에 고정되어 나이프 갭(G)을 유지하게 된다.

좌, 우측 록킹 실린더(37, 39)는 상기 전방 록킹 실린더(35)와 경사부(21a)에 의하여 전후 방향(b)으로 위치가 고정된 상부 나이프(15) 및 대향 경사부(23)를 좌, 우측에서 더욱 안정된 상태로 고정시킨다.

이 좌, 우측 록킹 실린더(37, 39)는 상부 나이프 프레임(25)의 좌, 우측에 구비되어 그 신축 작동에 의하여 대향 경사부(23)의 양측을 지지하도록 구성되어 있다.

상기 상부 나이프 고정수단(B)에 의하여 고정된 상부 나이프(15)와 이에 대향하는 하부 나이프(33)를 상승시켜 스트립(11)을 절단하도록 하부 나이프(33)에는 하부 나이프 승강수단(C)이 구비되어 있다.

이 하부 나이프 승강수단(C)은 하부 나이프(33)를 수평 상태로 승강시키도록 하부 나이프(33)에 연결되는 다수의 실린더(41)로 구성되는 것이 바람직하다.

한편, 나이프 갭(G) 조절 및 스트립(11) 절단의 신뢰성을 높이기 위하여, 하부 나이프 승강수단(C)의 실린더(41)를 상승시켜 스트립(11)을 절단하기 전에 조절된 나이프 갭(G)이 설정된 나이프 갭(G)과 일치하는 지를 비교하는 것이 바람직하다.

이를 위하여 리드 스크류(17)의 일측에 엔코더(43)를 구비하여 컨트롤러(13)에 연결하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 스트립 절단장치는 스트립(11)의 두께에 따라 상, 하부 나이프(15, 33)의 갭(G)을 조절하여 연속라인에서 라인을 정지시키지 않고 나이프 갭(G)을 조절할 수 있게 한다.

이에 더하여, 본 발명의 스트립 절단장치는 스트립(11) 절단 시, 스트립(11)을 홀딩 및 스트립(11)의 톱부를 상승시켜 절단 품질을 향상시키고 하부 나이프(33)의 손상을 방지시킬 수 있도록 스트립 홀딩/상승 수단(D)을 더 구비하는 것이 바람직하다.

이 스트립 홀딩/상승 수단(D)은 절단되는 스트립(11)을 원활히 홀딩시킬 수 있도록 스트립 전, 후진 수단(A)의 후방에 구비되는 것이 바람직하다.

이 스트립 홀딩/상승 수단(D)은 하부 패딩 밸트(45) 및 상부 패딩 밸트(47)를 포함하는 구성을 이루고 있다.

하부 패딩 밸트(45)는 스트립(11)의 하측에 승강 가능하게 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 이 하부 패딩 밸트(45)는 웜 스크류 잭(49)에 장착되어 웜 스크류 잭(49)에 의하여 승강 작동되어 스트립(11)의 저면을 지지하게 된다.

상부 패딩 밸트(47)는 이 하부 패딩 밸트(45)의 대향 상측 승강 가능하게 구비되어 있다. 즉, 이 상부 패딩 밸트(45)는 실린더(51)에 장착되어 실린더(51)의 신축에 의하여 승강 작동되어 스트립(11)의 상면을 지지하게 된다.

이 상, 하부 패딩(47, 45)의 작동에 의하여 스트립(11)은 도 6에 도시된 바와 같이 홀딩 된다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 상, 하부 패딩 밸트(47, 45)를 연결 및 지지하고 있는 실린더(51) 및 원 스크류 잭(49)은 상호 신축 및 승강 작동으로 상, 하부 패딩 밸트(47, 45)에 홀딩 되어 있는 스트립(11)을 상승시켜 절단된 스트립(11)의 톱부를 상승시키게 된다.

이렇게 절단된 스트립(11)의 톱부가 상승되어 진행됨에 따라 하부 나이프(33)는 스트립(11)과 접촉되지 않게 되고, 이로 인하여 스트립(11)에 의한 마모가 발생되지 않는다.

이와 같이 본 발명에 따른 스트립 절단장치는 절단되는 스트립의 두께에 따라 상, 하부 나이프의 갭을 자동으로 조절하여 스테인레스 냉연 제품의 품질을 향상시키며, 절단된 스트립의 선단을 상승시켜 진행시켜 절단된 스트립의 톱부에 의한 하부 나이프의 손상을 방지하여 하부 나이프의 수명을 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 스트립 절단장치의 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 스트립 절단장치의 사시도.

도 3은 상부 나이프 전, 후진수단의 부분 사시도.

도 4는 도 3의 평면도.

도 5는 스트립 홀딩/상승 수단의 비작동 상태의 좌측면도.

도 6은 스트립 홀딩/상승 수단의 홀딩 상태의 좌측면도.

도 7은 스트립 홀딩/상승 수단의 홀딩 상승 상태의 좌측면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

11 : 스트립 13 : 컨트롤러

15 : 상부 나이프 17 : 리드 스크류

19 : 모터 21 : 슬라이딩 블록

21a : 경사부 23 : 대향 경사부

23a, 25a : 가이드 홈 25 : 상부 나이프 프레임

27 : 지지 블록 29 : 감속기

33 : 하부 나이프 35, 37, 39 : 전방, 좌, 우측 록킹 실린더

41, 51 : 실린더 43 : 엔코더

45, 47 : 하, 상부 패딩 밸트 49 : 웜 스크류 잭

A : 상부 나이프 전, 후진수단 B : 상부 나이프 고정수단

C : 하부 나이프 승강수단 D : 스트립 홀딩/상승 수단

a: 폭 방향 b : 전, 후진 방향

G : 나이프 갭

Claims (4)

1. 스트립의 두께에 상응하는 나이프 갭의 설정 신호를 발생시키는 컨트롤러,

   상기 컨트롤러에 의하여 설정된 나이프 갭에 따라 상부 나이프를 스트립의 진행 방향으로 전, 후진시켜 나이프 갭을 조절하는 상부 나이프 전, 후진수단,

   상기 상부 나이프 전, 후진수단의 작동에 따라 스트립의 두께에 상응하는 나이프 갭으로 조절된 상부 나이프를 고정시키는 상부 나이프 고정수단, 및

   상기 상부 나이프 고정수단에 의하여 고정된 상부 나이프와 상호 작용하여 스트립을 절단하도록 하부 나이프를 승강시키는 하부 나이프 승강수단을 포함하는 스트립 절단장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 상부 나이프 전, 후진 수단은 스트립의 진행 방향에 대하여 상부 나이프 프레임의 후방 스트립 상측에 지지 블록를 개재하여 회전 가능하게 장착되는 리드 스크류,

   상기 리드 스크류의 일 측에 회전 동력을 제공하도록 연결되는 모터,

   상기 모터에 의하여 구동되는 리드 스크류에 의하여 스트립의 폭 방향으로 이동되도록 리드 스크류에 장착되고, 그 일 측에 경사부를 구비하는 슬라이딩 블록, 및

   상기 슬라이딩 블록에 구비된 경사부의 이동에 따라 상부 나이프 프레임에서 상부 나이프를 전, 후진시키도록 상기 경사부의 대향 측 상부 나이프 측에 구비되는 대향 경사부로 구성되는 스트립 절단장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 상부 나이프 고정수단은 상부 나이프 프레임의 전방에 구비되어 수축 작동되어 상부 나이프의 전, 후진 작동을 고정시키는 전방 록킹 실린더,

   상기 전방 록킹 실린더의 록킹 작동에 더하여 수축 작동으로 상부 나이프를 고정시키도록 상부 나이프 프레임의 양 측방에 구비되는 좌, 우측 록킹 실린더로 구성되는 스트립 절단장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   스트립 전, 후진 수단의 후방에 구비되어 절단 시 스트립을 홀딩 및 상승시키는 스트립 홀딩/상승 수단을 더 포함하며,

   상기 스트립 홀딩/상승 수단은

   상기 스트립의 하측에 승강 가능하게 구비되는 하부 패딩 밸트, 및

   상기 하부 패딩 밸트의 대향 상측에 승강 가능하게 구비되는 상부 패딩 밸트로 구성되는 스트립 절단장치.