KR20090009993U - 스케일 제거 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 스케일 제거 장치에 관한 것으로, 압연 소재(5)를 이송하는 이송대(2)에서 가열로(1)와 제 1 압연기(3)의 사이에 장착되며, 이송되는 압연 소재(5)에 고압의 물을 분사하는 물분사부재(10)와, 상기 물분사부재(10)의 앞 측에 구비되는데 일 측 단부가 이송대(2)로 이송되는 압연 소재(5)의 표면 상에 위치하게 구비되어 상기 물분사부재(10)로 분사되어 압연 소재(5)의 표면을 타고 흐르는 물을 차단하는 물막이 판부재(20)를 포함한 것이다.

본 고안은 물막이 판부재(20)를 사용하여 압연 소재(5)를 타고 흐르는 물을 차단함으로써 가열로(1) 내로 물이 유입되는 것을 방지하고, 가열로(1)의 작동 효율을 증대시키는 효과가 있는 것이다.

또한 본 고안은 교체가 용이함은 물론, 교체 시 드는 비용이 저렴한 물막이 판부재(20)를 사용하여 압연 소재(5)를 타고 흐르는 물을 차단함으로써 유지 보수에 따른 비용 및 작업 손실을 최소화하는 효과가 있는 것이다.

Description

스케일 제거 장치{Apparatus for Removing Scale}

본 고안은 스케일 제거 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 스케일 제거용으로 고압으로 분사된 물로부터 핀치 롤러를 보호하도록 고안된 것이다.

일반적으로, 열연 강판을 제조하는 열간 압연 공정은 제강 공정의 연속주조기로부터 공급되는 슬라브(Slab)를 가열로에서 균일하게 가열시킨 후 폭 압연 및 두께 압연을 실시하고, 통상 다수개의 압연 스탠드를 사용하는 사상압연기에서 고객사가 요구하는 사이즈(Size)의 스트립(Strip)을 형성하도록 압연을 실시한다.

그리고 상기 가열로에서 가열되어 배출된 슬라브의 표면에는 스케일이 생기는데 스케일을 제거하지 않고 압연을 할 경우 생성된 스케일이 슬라브의 표면에 압입되어 표면 결합을 유발하는 문제점이 있어 가열로와 제 1 압연기 사이에 스케일 제거 장치가 구비되는 것이다.

상기 스케일 제거 장치는 슬라브의 이송을 안내하는 핀치 롤러부의 후 측에 구비되어 핀치 롤러부를 통과한 슬라브의 표면에 고압의 물을 분사하여 스케일을 제거하는 것이다.

상기 핀치 롤러부는 슬라브의 상, 하부면에 접촉되며 구동 장치에 회전되는 한 쌍의 상, 하 핀치 롤을 구비하여 가열로로부터 배출되어 압연기 측으로 이송되는 슬라브를 안내함은 물론 스케일 제거 장치에서 분사되는 물이 가열로 측으로 유입되지 않도록 막는 역할을 한다.

그러나 핀치 롤러부의 상, 하 핀치 롤은 슬라브와 접촉되면서 마모가 발생하는데 마모로 인해 슬라브와의 사이에서 미세한 간격이 발생하게 되어 스케일 제거 장치에서 분사되는 물을 막지 못하게 되었던 것이다.

따라서 스케일 제거용으로 분사된 물은 슬라브의 상부 표면을 타고 가열로 측으로 대량 유입되어 가열로 내에서 슬라브의 온도를 낮춰 가열로의 작동 효율을 저하시키는 문제점이 있었던 것이다.

상기한 문제점으로 핀치 롤러부의 상, 하 핀치 롤을 수시로 교체하고 있으나, 상, 하 핀치 롤의 교체 비용이 많이 소요됨은 물론 교체 작업으로 인한 작업 손실이 많아 사실상 상, 하 핀치 롤을 자주 교체하는 데는 한계가 있었던 것이다.

본 고안의 목적은 스케일 제거를 위해 분사된 물이 가열로 측으로 유입되는 것을 방지하여 가열로의 작동 효율을 증대시킴은 물론, 유지 보수 작업으로 인한 비용 및 작업 손실을 최소화할 수 있도록 하는 스케일 제거 장치를 제공하는 데 있다.

이러한 본 고안의 과제는 압연 소재를 이송하는 이송대에서 가열로와 제 1 압연기의 사이에 장착되며, 이송되는 압연 소재에 고압의 물을 분사하는 물분사부재와;

상기 물분사부재의 앞 측에 구비되는데 일 측 단부가 이송대로 이송되는 압연 소재의 표면 상에 위치하게 구비되는 물막이 판부재를 포함한 스케일 제거 장치를 제공함으로써 해결되는 것이다.

본 고안은 물막이 판부재를 사용하여 압연 소재를 타고 흐르는 물을 차단함으로써 가열로 내로 물이 유입되는 것을 방지하고, 가열로의 작동 효율을 증대시키는 효과가 있는 것이다.

또한 본 고안은 교체가 용이함은 물론, 교체 시 드는 비용이 저렴한 물막이 판부재를 사용하여 압연 소재를 타고 흐르는 물을 차단함으로써 유지 보수에 따른 비용 및 작업 손실을 최소화하는 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 고안의 구성을 도시한 개략도

도 2는 본 고안의 일 실시 예를 도시한 사시도

도 3은 본 고안의 다른 실시 예를 도시한 개략도

*도면 중 주요 부호에 대한 설명*

1 : 가열로 2 : 이송대

3 : 제 1 압연기 4 : 핀치 롤러부

5 : 압연 소재 10 : 물분사부재

20 : 물막이 판부재 21 : 물막이 판

22 : 판 결합부 23 : 판 고정부

24 : 보강부 25 : 힌지부

30 : 회동수단 31 : 제 1 기어부

32 : 제 2 기어부 33 : 회전모터

34 : 제어부

본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 구성을 도시한 개략도로서, 가열로와 제 1 압연기의 사이에 핀치 롤러부와, 물막이 판부재, 물분사부재가 순차적으로 구비된 예를 나타내고 있다.

도 2는 본 고안의 일 실시 예를 도시한 사시도로서, 임의의 위치에서 고정되는 판 결합부와, 상기 판 결합부에 분리 가능하게 결합하는 물막이 판으로 구성된 물막이 판부재를 나타내고 있다.

도 3은 본 고안의 다른 실시 예를 도시한 개략도로서, 물막이 판부재가 힌지부를 중심으로 회전하여 각도를 조정할 수 있도록 한 예를 나타내고 있다.

이하, 도 1에서 도시한 바와 같이 가열로(1)에서 가열되어 배출된 압연 소재(5)는 이송 롤러(2a)가 간격을 두고 복수로 구비된 이송대(2)를 따라 제 1 압연기(3) 측으로 이송되며, 이후 제 1 압연기(3)를 포함한 조압연기와, 중간 압연기, 사상 압연기 등을 거치면서 압연되는 것이다.

이송대(2)에는 가열로(1)에서 배출되는 압연 소재(5)의 이송을 안내하는 핀치 롤러부(4)가 구비되며, 핀치 롤러부(4)는 압연 소재(5)의 상, 하부면에 접촉되며 구동 장치에 회전되는 한 쌍의 상, 하 핀치 롤(4a, 4b)을 구비하는 것으로 종래의 공지된 구성으로 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.

그리고 상기 핀치 롤러부(4)와 제 1 압연기(3)의 사이에는 이송대(2)를 따라 이송되는 압연 소재(5)의 표면으로 고압의 물을 분사하는 물분사부재(10)가 구비된다.

상기 물분사부재(10)는 도시하지는 않았지만 이송대(2)를 가로질러 위치하며, 폭 방향으로 간격을 두고 복수의 분사노즐을 구비한 분사 헤더부와, 상기 분사 헤더부로 고압의 물을 공급하는 물 공급 파이프부를 포함하여, 분사 헤더부의 각 분사노즐로 고압의 물을 분사하는 것이다.

상기 물분사부재(10)는 압연 소재(5)의 표면에 고르게 고압의 물을 분사하여 압연 소재(5)의 스케일을 제거하는 것이다.

압연 소재(5)의 표면은 상기 물분사부재(10)에서 분사되는 고압의 물로 인해 급냉되는데 이 때 스케일에는 급냉으로 인해 발생하는 열응력으로 크랙이 유발되는 것이다.

그리고 압연 소재(5)의 표면에서 크랙된 스케일은 고압의 물에 의해 압연 소재(5)의 표면에서 분리되어 제거되는 것이다.

한편, 상기 물분사부재(10)의 앞 측, 즉 핀치 롤러부(4)의 후측에는 상기 물분사부재(10)에서 분사된 물이 압연 소재(5)의 표면을 타고 흘러 가열로(1) 측으로 유입되는 것을 방지하는 물막이 판부재(20)가 장착된다.

상기 물막이 판부재(20)는 도 2에서 도시한 바와 같이 임의의 두께를 가지는 판 형상으로 핀치 롤러부(4)와 물분사부재(10)의 사이 즉, 물분사부재(10)의 앞 측에서 압연 소재(5)의 표면 상에 단부가 접하도록 위치되는 물막이 판(21)과, 상기 물막이 판(21)의 타단부가 삽입되는 판 결합홈(22a)이 구비되며, 물분사부재(10)의 앞 측에서 장착 고정되는 판 결합부(22)와, 상기 판 결합부(22)의 판 결합홈(22a)으로 결합한 물막이 판(21)을 분리 가능하게 고정시키는 판 고정부(23)를 포함한다.

상기 판 고정부(23)는 판 결합부(22)와 물 막이판을 관통하여 결합하는 고정 볼트(23a)와, 상기 고정 볼트(23a)의 단부에 체결되는 고정 너트(23b)를 포함한다.

그리고 상기 물막이 판부재(20)의 단부에는 압연 소재(5)의 표면에 접하는 단부의 두께를 두껍게 하도록 돌출된 보강부(24)가 구비되는 것이 바람직하다.

상기 보강부(24)는 물막이 판부재(20) 즉, 물막이 판(21)의 단부에 일체로 돌설되게 구비될 수도 있으며, 별도의 강판을 물막이 판(21)의 단부에 덧붙여 형성할 수도 있는 것이다.

상기 물막이 판부재(20)는 단부가 압연 소재(5)의 표면에 접하여 압연 소재(5)의 표면을 따라 흐르는 물을 차단하는데, 압연 소재(5)의 표면과 접하는 부분이 쉽게 마모되어 수명이 짧아 자주 교체하게 되므로, 마모되는 부분에 보강부(24)로 두껍게 함으로써 물막이 판부재(20)의 교체 주기를 증대시키고, 교체에 따른 작업 횟수 및 비용을 줄일 수 있는 것이다.

그리고 상기 물막이 판(21)과 판 결합부(22)는 상기 고정 볼트(23a)와 고정 너트(23b)가 관통되게 대응되는 제 1, 2 볼트 결합구멍(21a, 22b)이 형성된다.

제 1, 2 볼트 결합구멍(21a, 22b)은 물막이 판(21)을 판 결합부(22)의 판 결합홈(22a)으로 결합하면 일치되는 것이다.

물 막이판(21)은 일치된 제 1, 2 볼트 결합구멍(21a, 22b)로 고정 볼트(23a)를 결합하고, 고정 볼트(23a)의 단부에 너트를 체결함으로써 장착 고정되는 것이다.

상기 물막이 판(21)은 마모 및 압연 소재(5)의 고열에 의해 물막이 역할을 하는 단부가 마모되고 손상된 경우 고정 너트(23b)를 풀어 고정 볼트(23a)를 분리함으로써 판 결합부(22)에서 분리 가능하게 되어 간단히 교체할 수 있는 것이다.

또한 상기 물막이 판부재(20)는 도 3에서 도시한 바와 같이 힌지부(25)로 회동 가능하게 장착되며 회전력을 발생시키는 회동 수단(30)에 의해 회동되어 각도 조절이 가능하게 할 수도 있다.

상기 회동 수단(30)은 물막이 판부재(20)의 힌지부(25)에 결합되는 제 1 기어부(31)와;

상기 제 1 기어부(31)에 맞물리며 회전 모터(33)에 의해 회전하는 제 2 기어부(32)와;

상기 제 2 기어부(32)를 회전시키는 회전 모터(33)의 작동을 제어하는 제어부(34)를 포함한다.

즉, 물막이 판부재(20)는 제어부(34)에 의해 작동되는 회전 모터(33)의 회전력을 제 1, 2 기어부(31, 32)를 통해 전달받아 회전되어 압연 소재(5)의 표면에 접촉하는 단부의 위치를 조정할 수 있으며, 교체 작업 시 작업이 가능하고 편한 위치로 각도 조정이 가능한 것이다.

따라서 압연 소재(5)의 두께에 따라 물막이 판부재(20)를 회동시켜 물막이 판부재(20)의 위치를 조정할 수 있는 것이다.

또, 사용 중 물막이 판부재(20)의 마모 발생 시 물막이 판부재(20)를 회동시켜 물막이 판부재(20)의 위치를 재조정함으로써 물막이 판부재(20)의 교체 회수를 최소화할 수 있는 것이다.

또한, 물막이 판부재(20)의 교체 작업 시 작업이 용이한 위치로 회전시킬 수 있어 교체 작업의 편의성을 증대시키고, 작업 시간을 단축시킬 수 있는 것이다.

본 고안은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 고안의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 고안의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

Claims (6)

1. 압연 소재를 이송하는 이송대에서 가열로와 제 1 압연기의 사이에 장착되며, 이송되는 압연 소재에 고압의 물을 분사하는 물분사부재와;

   상기 물분사부재의 앞 측에 구비되는데 일 측 단부가 이송대로 이송되는 압연 소재의 표면 상에 위치하게 구비되는 물막이 판부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 스케일 제거 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 물막이 판부재는 압연 소재의 표면 상에 단부가 접하도록 위치되는 물막이 판과;

   상기 물막이 판의 타단부가 삽입되는 판 결합홈이 구비되며, 물분사부재의 앞 측에서 장착 고정되는 판 결합부와;

   상기 판 결합부의 판 결합홈으로 결합한 물막이 판을 분리 가능하게 고정시키는 판 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스케일 제거 장치.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 판 고정부는 판 결합부와 물 막이판을 관통하여 결합하는 고정 볼트와, 상기 고정 볼트의 단부에 체결되는 고정 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 스케일 제거 장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 물막이 판부재의 단부에는 압연 소재의 표면에 접하는 단부의 두께를 두껍게 하도록 돌출된 보강부가 구비되는 것을 특징으로 하는 스케일 제거 장치.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 물막이 판부재는 힌지부로 회동 가능하게 장착되며 회전력을 발생시키는 회동 수단에 의해 회동되는 것을 특징으로 하는 스케일 제거 장치.
6. 청구항 5에 있어서,

   상기 회동 수단은 물막이 판부재의 힌지부에 결합되는 제 1 기어부와;

   상기 제 1 기어부에 맞물리며 회전 모터에 의해 회전하는 제 2 기어부와;

   상기 제 2 기어부를 회전시키는 회전 모터의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스케일 제거 장치.