KR20080054796A - 형강압연기의 수냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 형강압연기의 수냉각장치에 관한 것으로, 형강(100)을 이동시키는 컨베어(250)가 설치된 기대(200)와; 상기 컨베어(250)의 양측에 설치된 가드(2,2')와; 상기 양측 가드(2,2')를 구동시켜 폭을 조절하는 폭 조절장치(4)와; 상기 양측 가드(2,2')에 설치되며, 형강(100)에 대해 냉각수를 분사하는 냉각수 분사장치(6)와; 상기 냉각수 분사장치(6)를 상기 폭 조절장치(4)와 연동되도록 작동시키는 높이조절장치(8)를 포함하여 이루어진다.

열간, 압연, 선재, 냉각, 노즐, 이동

Description

형강압연기의 수냉각장치{A DEVICE FOR WATER-COOLING OF ROLLING MILL FOR SECTION STEEL}

도 1은 본 발명에 따른 열간압연재의 수냉각장치에 대한 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 열간압연재의 수냉각장치에 대한 정면도.

도 3은 본 발명에 따른 열간압연재의 수냉각장치에서 "높이조절장치"에 대한 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

2,2' : 가드 4 : 폭 조절장치

6 : 냉각수 분사장치 8 : 높이조절장치

42 : 지지대 44 : 동력수단

62 : 프레임 64 : 냉각수 공급관

66 : 노즐 82 ; 유압실린더

84,85 : 캠 86 : 회전축

100 : 형강 200 : 기대

250 : 컨베어

본 발명은 형강압연기의 수냉각장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 길이 및 통로 크기의 가변이 가능하여 다양한 사이즈의 형강에 대한 냉각수 분사가 용이하도록 한 형강압연기의 수냉각장치에 관한 것이다.

일반적으로 H형강은 구조용 강재로서 열간압연(熱間壓延)에 의해서 제조되는데, 단면이 H 형태로 형성된 것으로, 가로봉에 해당하는 부분을 웨브(web), 양쪽의 세로봉에 해당하는 부분을 플랜지(flange)라고 한다.

열간압연된 H형강은 교정기를 통과하면서 직선형태가 되도록 형태가 보정된 후 냉각공정이 수행된다.

이후, 운반로에 H형강을 진입시킨 후 외측에 마련된 냉각수 분사장치를 통해 냉각수를 분사하여 냉각시키는 것이다.

이때, 운반로는 H형강의 직진을 위해 직선형으로 설치된 컨베어와, 컨베어의 양측에 설치된 가드로 구성되며, 가드와 가드 사이의 폭은 H형강의 웨브에 적합하도록 설정된다.

종래에는 운반로를 제작할 때 컨베어의 양측에 가드가 작업대 상에 용접에 의해 고정된 것이므로, H형강의 사이즈에 적합하도록 사전에 여러 개로 제작된 운반로를 구비하여 사용하여 왔다.

따라서, 종래에는 여러 개의 운반로를 구비하고, 여기에 냉각장치를 설치하여야 하므로, 냉각장치가 많은 면적을 차지하게 되어 공간활용의 효율성이 저하되고, 아울러 시설의 설치비용이 증가되는 문제점이 발생되었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 운반로의 가드 폭을 가변시킬 수 있고, 이에 연동하여 냉각수 분사장치의 위치도 이동시킬 수 있도록 함으로써, 하나의 냉각장치로서 다양한 크기의 형강에 대한 냉각공정이 수행될 수 있도록 하여, 시설면적 및 시설 비용을 현저히 절감시킬 수 있도록 한 형강압연기의 수냉각장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 목적은,

형강을 이동시키는 컨베어가 설치된 기대와; 상기 컨베어의 상부 양측에 설치된 가드와; 상기 양측 가드를 구동시켜 폭을 조절하는 폭 조절장치와; 상기 양측 가드에 설치되며, 형강에 대해 냉각수를 분사하는 냉각수 분사장치와; 상기 냉각수 분사장치를 상기 폭 조절장치와 연동되도록 작동시키는 높이조절장치를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 형강압연기의 수냉각장치에 의해 달성될 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 중에서 도 1은 본 발명에 따른 열간압연재의 수냉각장치에 대한 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 열간압연재의 수냉각장치에 대한 정면도, 도 3은 본 발명에 따른 열간압연재의 수냉각장치에서 "높이조절장치"에 대한 도면이다.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 열간압연재의 수냉각장치(A)는, 형강(100)을 이동시키는 컨베어(250)가 설치된 기대(200)와; 상기 컨베 어(250)의 상부 양측에 설치된 가드(2,2')와; 상기 양측 가드(2,2')를 구동시켜 폭을 조절하는 폭 조절장치(4)와; 상기 양측 가드(2,2')에 설치되며, 형강(100)에 대해 냉각수를 분사하는 냉각수 분사장치(6)와; 상기 냉각수 분사장치(6)를 상기 폭 조절장치(4)와 연동되도록 작동시키는 높이조절장치(8)로 구성된다.

여기서, 상기 형강(100)은 H형강 또는 I형강을 일반적으로 지칭하나 L자형 강이 적용될 수도 있다.

보다 상세하게 살펴보면,

상기 기대(200)는 지면에 설치되며, 그 상부에는 컨베어(250)가 설치되는데, 기대(200)는 장방형의 판상이되, 다수개의 통공(미도시)이 직선방향으로 형성된다.

그리고, 상기 컨베어(250)는 고열에 견딜 수 있도록 금속재의 휠과, 이 휠을 회전시키는 구동장치로 이루어지며, 상기 기대(200)의 통공을 통해 일부가 노출되도록 하고, 휠을 회전시키는 구동모터 및 감속기어로 구성된 구동장치(252)가 더 구비된 것으로, 이는 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

상기 컨베어(250)의 양측에는 소정 간격으로 이격되어 가드(2,2')가 설치되는데, 양측의 가드(2,2')는 형강(100)의 이탈을 막고, 직진될 수 있도록 안내하기 위해 설치된 일종의 판재로써, 소정 길이를 갖는 장공(300)이 종방향으로 복수개 형성된다.

또한, 가드(2,2')의 일측에는 가드(2,2')를 폭방향으로 이동시킴으로써 그 간격을 조절할 수 있는 폭 조절장치(4)가 설치된다.

상기 폭 조절장치(4)는 가드(2,2')에 수평으로 연결된 지지대(42)와, 상기 지지대(42)를 전,후진시키는 동력수단(44)으로 구성된다.

여기서, 상기 동력수단(44)은 유압실린더일수도 있고, 또는 모터 및 기어결합에 의한 구조일 수도 있으며, 그 외 가드를 전후진시켜 간격을 조절할 수 있는 구성이라면 어느 것을 채용하더라도 무방하다.

냉각수 분사장치(6)는 상기 가드(2,2')의 양측에 설치되어 형강(100)에 대해 냉각수를 분사하는 것으로, 기대(200)의 상부에 경사지게 설치된 프레임(62)과, 프레임(62)에 설치된 높이조절장치(8)와, 높이조절장치(8)에 연결되며 상기 프레임(62)을 타고 이동하는 받침대(63)와, 상기 받침대(63)의 상부에 설치된 냉각수 공급관(64) 및 냉각수 공급관(64)에 연결된 노즐(66)로서 구성된다.

상기 프레임(62)은 기대(200)를 0°로 기준했을 때 상방으로 약 30 ∼ 50°정도 경사를 이루도록 설치된다.

또한, 상기 냉각수 공급관(64)과 노즐(66)의 연결은 굴신이 자유자재로 이루어질 수 있는 플렉시블호스(65)를 사용함이 바람직하며, 상기 노즐(66)은 전술한 가드(2,2')의 장공(300)에 일치되도록 하여 분사된 냉각수가 장공(300)을 통과하여 형강(100)에 분사되도록 한다.

상기 높이조절장치(8)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 프레임(62)의 일측에 경사지게 설치되며 실린더로드가 상방으로 향하도록 설치된 유압실린더(82)와; 상기 실린더로드의 단부가 힌지결합되는 캠(84)이 축설되고, 상기 받침대(63)와 링크결합되며 프레임(62)의 상부에 설치된 회전축(86)으로 구성된 것이며, 상기 유압실린더(82)의 구동에 의해 실린더로드가 인출되거나 인입됨에 따라 회전축(86)이 시계 또는 반시계방향으로 회전함으로써 받침대(63)를 상승시키거나 하강시키는 것이다.

상기 받침대(63)는 프레임(62)의 경사면을 타고 이동될 수 있도록 하부에 휠(632)이 설치된다.

따라서, 받침대(63)가 프레임(62)의 경사면을 타고 올라가면, 그에 종속된 냉각수 공급관(64) 및 노즐(66)이 비스듬하게 상승하게 되고, 역으로 받침대(63)가 내려가면, 냉각수 공급관(64) 및 노즐(66)이 하강하게 된다.

이때, 노즐(66)은 경사진 방향으로 승강하더라도, 결국 장공(300) 내에서 수직으로 승강되는 것이므로, 냉각수의 직진방향은 변동됨이 없다.

한편, 상기 설명에서는 높이조절장치(8)의 동력원으로서 유압실린더를 제안하였으나, 반드시 이에 한정될 필요는 없고, 전동모터 및 기어를 사용한 구성도 가능할 것이다.

이하 본 발명의 결합 및 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

지면에 기대(200)를 설치하고, 기대(200)에는 휠형태의 컨베어(250)를 다수로 설치하고, 컨베어(250)는 회전을 위한 구동장치(252)와 연결된다.

이후, 상기 가드(2,2')의 상면이면서 전술한 컨베어(250)의 양측에는 소정 간격으로 이격되어 가드(2,2')가 각기 설치된다.

가드(2,2') 간의 간격은 폭 조절장치(4)의 작동에 의해 형강(100)의 크기에 적합하도록 설정된다.

이후, 가드(2,2')의 후측에 냉각수 분사장치(6)가 설치되는데, 노즐(66)이 가드(2,2')의 장공(300)에 일치되도록 하고, 프레임(62) 상에 받침대(63)를 설치하 며, 상기 받침대(63)는 높이조절장치(8)와 연결된다.

즉, 높이조절장치(8)의 회전축(86)을 프레임(62)의 상단에 베어링 결합으로 설치하고, 회전축(86)에는 소정 간격마다 캠(84,85)이 설치되고, 캠(84)의 끝단에 실린더로드가 힌지결합된 유압실린더(82)를 프레임(62)의 일측에 설치하며, 회전축(86)에 결합된 또다른 캠(85)에는 받침대(63)가 연결된다.

전술한 높이조절장치(8)의 작동에 의해 받침대(63)가 승강함으로써 노즐(66)의 위치제어가 가능하게 되며, 이러한 노즐(66)의 위치제어는 가드(2,2')의 간격 조절과 연동되어 이루어진다.

즉, 도 2를 참조하면, 양측의 가드(2,2')가 전진하여 그 간격이 좁아지면, 높이조절장치(8)의 유압실린더(82)가 하강하고, 그에 따라 회전축(86)이 반시계방향으로 회전함으로써 받침대(63)가 내려가고, 이에 연동하여 노즐(66)이 내려가므로 전진하는 가드(2,2')를 따라 이동할 수 있게 된다.

역으로, 양측의 가드(2,2')가 후진하여 그 간격이 넓어지면, 유압실린더(82)가 상승하게 되고, 그에 따라 회전축(86)이 시계방향으로 회전함으로써 받침대(63)가 경사지게 상승하게 되고, 이에 연동하여 노즐(66)이 경사지게 상승하므로 후진하는 가드(2,2')를 따라 이동할 수 있게 된다.

이후 양측 가드(2,2') 사이의 통로를 통해 형강(100)이 진입되고, 컨베어(250)를 타고 전진하게 되면, 형강(100)이 전진하는 동안 냉각수 분사장치(6)가 작동하여 노즐(66)로부터 냉각수를 분사하게 되고, 분사된 냉각수는 장공(300)을 통해 분출되어 형강(100)을 냉각시키게 된다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 운반로의 가드 폭을 가변시킬 수 있고, 이에 연동하여 냉각수 분사장치의 위치도 이동시킬 수 있도록 함으로써, 하나의 냉각장치로서 다양한 크기의 형강에 대한 냉각공정이 수행될 수 있도록 하여, 시설면적 및 시설 비용을 현저히 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 형강(100)을 이동시키는 컨베어(250)가 설치된 기대(200)와;

   상기 컨베어(250)의 양측에 설치된 가드(2,2')와;

   상기 양측 가드(2,2')를 구동시켜 형강(100)이 진입될 수 있도록 폭을 조절하는 폭 조절장치(4)와;

   상기 양측 가드(2,2')에 설치되며, 형강(100)에 대해 냉각수를 분사하는 냉각수 분사장치(6)와;

   상기 냉각수 분사장치(6)를 상기 폭 조절장치(4)와 연동하여 높이를 조절하기 위한 높이조절장치(8)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 형강압연기의 수냉각장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 가드(2,2')는 장공(300)이 종방향으로 복수개 형성된 것을 특징으로 하는 형강압연기의 수냉각장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 폭 조절장치(4)는, 상기 가드(2,2')에 수평으로 연결된 지지대(42)와, 상기 지지대(42)를 전,후진시키는 유압실린더(82)로 구성된 것을 특징으로 하는 형강압연기의 수냉각장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 냉각수 분사장치(6)는, 상기 기대(200)의 상부에 경사지게 설치된 프레임(62)과, 상기 프레임(62)에 설치된 높이조절장치(8)와, 상기 높이조절장치(8)에 연결되며 상기 프레임(62)을 타고 이동하는 받침대(63)와, 상기 받침대(63)의 상부에 설치된 냉각수 공급관(64)과 노즐(66)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 형강압연기의 수냉각장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 프레임(62)은, 상기 기대(200)를 0°로 기준했을때 상방으로 30 ∼ 50°경사를 이루도록 설치된 것을 특징으로 하는 형강압연기의 수냉각장치.
6. 제2항 또는 제4항에 있어서,

   상기 노즐(66)은 상기 가드(2,2')의 장공(300)에 일치되도록 설치된 것을 특징으로 하는 형강압연기의 수냉각장치.
7. 제4항에 있어서,

   상기 높이조절장치(8)는, 상기 프레임(62)의 일측에 경사지게 설치되며 실린더로드가 상방으로 향하도록 설치된 유압실린더(82)와; 상기 실린더로드의 단부가 힌지결합되는 캠(84)이 축설되고, 상기 받침대(63)와 링크결합되며 상기 프레 임(62)의 상부에 설치된 회전축(86)으로 구성된 것을 특징으로 하는 형강압연기의 수냉각장치.

Images