KR20090018777A - 금속 스트립 또는 슬라브의 폭 및/또는 위치 측정 장치 - Google Patents

금속 스트립 또는 슬라브의 폭 및/또는 위치 측정 장치 Download PDF

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KR20090018777A
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Abstract

본 발명은 금속 스트립(2) 또는 슬라브의 폭(B) 및/또는 위치를 측정하기 위한 측정 장치에 관한 것이다. 본원의 측정 장치는 적어도 2개의 측정 시스템(3, 4)을 포함하며, 그 측정 시스템들 중 각각은 금속 스트립(2) 또는 슬라브의 각각의 측면(5, 6)에 배치된다. 그리고 상기 각각의 측정 시스템(3, 4)은 상기 금속 스트립(2)의 측면 단부(8, 9)를 검출할 수 있도록 형성되는 센서(7)를 포함한다. 확실한 측정 장치를 제공하고 동적 측정을 가능케 하기 위해, 본 발명에 따라, 상기 센서(7)는 이동 부재(10) 상에 배치되고, 이런 이동 부재에 의해 상기 센서는 상기 금속 스트립(2)의 종방향(L)에 대한 횡방향으로 제공되는 방향(Q)으로 직선으로 이동할 수 있다.
측정 장치, 금속 스트립, 슬라브, 측정 시스템, 센서, 이동 부재.

Description

금속 스트립 또는 슬라브의 폭 및/또는 위치 측정 장치{DEVICE FOR MEASURING THE WIDTH AND/OR THE POSITION OF A METAL STRIP OR SLAB}
본 발명은 금속 스트립 또는 슬라브의 폭 및/또는 위치를 측정하기 위한 측정 장치에 관한 것이다. 본원의 측정 장치는 적어도 2개의 측정 시스템을 포함하고, 이 측정 시스템들 중 각각은 금속 스트립 또는 슬라브의 측면에 각각 배치되고, 또한 각각의 측정 시스템은 금속 스트립 또는 슬라브의 측면 단부를 검출할 수 있도록 형성된 센서를 포함한다.
스트립의 폭 측정은 종종 비접촉 방식으로, 예컨대 스트립 상부에, 특히 스트립 테두리 상부에 수직으로 배치되는 포토셀(photo cell) 또는 카메라에 의해 광학적으로 이루어진다. 금속 스트립 또는 슬라브의 측면 단부를 측정하기 위한 또 다른 가능성은 복사선 측정법을 통한 가능성이다. 마찬가지로 측정용 롤러를 이용한 기계식 측정도 공지되었다. 이 경우 금속 스트립 또는 슬라브의 종방향에 대한 횡방향으로 이루어지는 상기 측정용 롤러의 편향이 측정된다. 스트립은 냉간 압연기뿐 아니라 열간 압연기에서도 측정된다.
예컨대 통상적인 열간 압연 스트립 압연기열에서 업세팅(upsetting) 공정 전에 스트립 또는 슬라브의 폭 측정은 특히 중요하다. 이런 경우 스트립 또는 슬라 브의 폭은 폭 조정을 위한 입력 변수이다. 효율적인 폭 조정도 열간 압연 스트립의 기하 구조상 품질을 위한 중요한 요소이며, 그에 따라 열간 압연 스트립 압연기열의 경제성에 대응하는 영향을 미친다.
일반적인 형식의 장치는 예컨대 GB 2 138 180 A로부터 공지되었다. 이 영국 공보에 따르면 압연 될 금속 스트립이 롤 스탠드를 통과하되, 금속 스트립의 측면 가장자리의 양쪽에는 스트립의 측면 테두리의 위치를 검출하는 센서가 배치된다. 상기 센서들은 한 구현예에 따르면 위치 고정되어 배치되고, 광학 시스템에 의해 금속 스트립의 측면 테두리가 검출된다. 또 다른 구현예에 따르면, 롤러가 측면에서 스트립의 가장자리에 인접하고, 또한, 그 롤러는 탄성력에 대항하여 금속 스트립의 종축에 대한 횡방향으로 이동 가능하게 배치된다. 이와 관련하여 롤러의 편향이 측정되며, 따라서 금속 스트립의 측면 단부의 위치가 추론된다. 그리고 상기와 같은 2개의 측정 시스템의 상호 작용으로 스트립의 폭이 검출된다.
또 다른 해결 방법은 DE 31 16 278 A1로부터 공지되었다. 이 독일 공보에 따르면, 금속 스트립의 양쪽에는 스트립 테두리에 맞닿는 롤러가 배치된다. 롤러는 금속 스트립의 종축에 대한 횡방향으로 롤러의 편향을 허용하는 탄성 아암(arm)에 배치된다. 탄성 아암에는 저항선 게이지가 고정되고, 그럼으로써 아암의 편향 시에 롤러의 편향이 추론될 수 있고, 그에 따라 상기와 같은 2개의 측정 시스템에 의해 스트립 폭이 추론될 수 있다.
EP 0 166 981 B1은 금속 스트립 또는 슬라브의 압연 방향에 대한 횡방향으로 변위될 수 있도록 배치되는 가이드 아암 또는 가이드 롤러를 위한 위치 결정 제어 장치를 개시하고 있다. 가이드 스트립 또는 가이드 롤러의 변위는 제어되면서 이루어진다.
압연 장치에서 금속 스트립을 위한 측면 가이드 부재를 조정하기 위한 또 다른 해결 방법은 EP 0 925 854 A2로부터 공지되었다. 이 유럽 공보에 따르면 가이드 부재들 내에, 스트립 테두리로부터 이격된 가이드 부재의 간격을 측정할 수 있는 센서들이 통합된다. 유사한 해결 방법은 JP 6110 8415 A로부터 공지되었다.
EP 1 125 658 A1에 따르면, 연속 주조되는 금속 스트립의 스트립 테두리의 위치 또는 슬라브의 위치를 검출하기 위해 위치 고정되어 배치되는 거리 센서가 이용된다.
압연 장치에서 압연된 스트립 또는 슬라브의 두께를 측정하기 위한 센서는 JP 6319 4804 A로부터 공지되었다. 이 일본 공보에 따르면, 측정 롤러들이 압연된 제품의 윗면과 밑면에 인접한다. JP 6319 4803 A로부터도 상기와 같은 측정 롤러의 이용이 공지되었다.
JP 6301 0017 A로부터 공지된 점에 따르면, 측면에서 스트립 테두리에 인접하는 측정 롤러들이 센서를 장착하고 있다. 이 센서는 롤러가 스트립 테두리에 접근할 때 적시에 접근 속도를 감소시키며, 그럼으로써 측정 롤러는 스트립 테두리를 손상시키지 않게 된다. 이와 관련하여 측정 롤러가 스트립 테두리에 근접하는 형식 및 방식은 더욱 상세하게 설명되어 있지 않다.
업세팅 장치 또는 슬라브 업세팅 프레스 영역에서 거친 압연 스트립의 폭 측정시 환경 조건은 높은 온도, 많은 량의 스케일, 냉각수, 증기, 강한 진동 등을 특 징으로 한다. 이런 환경 조건은 고장을 야기하거나, 또는 통상적인 측정 원리에서는 측정 오류를 야기할 수 있다. 왜냐하면, 예컨대 카메라 및 포토셀에 스케일, 물 등이 떨어져 쌓일 수 있기 때문이다. 생산 공정에 의해 야기되는 강한 진동은 시스템의 전자 장치에 영향을 주거나 그 전자 장치를 손상시킬 수도 있다.
그에 따라 기계식 측정 시스템, 특히 측정 롤러를 선호하게 되었다. 그러나 이런 경우 추가 조건으로 특히 금속 스트립 또는 슬라브의 폭을 매우 동적인 방식으로 검출할 수 있어야 한다. 다시 말해 최적의 측정 결과를 달성하려면, 센서는 금속 스트립 또는 슬라브의 종방향에 대한 횡방향으로 빠르게 이동할 수 있어야 한다.
그럼에도, 말할 것 없이 거친 환경 조건에서도 장치의 확실한 작동이 보장되어야 한다.
따라서 이전 공지된 모든 해결 방법의 경우 본원과 관련하여 제약이 발생한다.
따라서 본 발명은 최초에 언급한 형식의 측정 장치에 있어서, 종래 기술에서 발생하는 전술한 단점을 방지하거나 또는 적어도 감소시키는 방식으로 상기 측정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 금속 스트립의 폭 및/또는 위치를 측정하기 위한 측정 장치를 매우 확실하면서도 높은 동적 방식으로 기능하게 하면서도, 환경 조건에 대해 민감하지 않도록 하는 것을 추가 목적으로 한다.
상기 목적은 본 발명에 따라, 센서가 이동 부재에 배치되고, 그에 따라 그 이동 부재에 의해 센서는 금속 스트립의 종방향에 대한 횡방향으로 직선으로 이동할 수 있게 됨으로써 달성된다.
이와 관련하여 이동 부재는 선형 슬라이더일 수 있다. 이에 대체되는 방법에 따르면, 이동 부재는 압연 장치의 일부분이며, 특히 금속 스트립 또는 슬라브를 위한 측면 가이드 아암이다.
센서는, 이동 부재 상에 회동 가능하게 배치되는 지지 암에 배치될 수 있다. 그리고 회전축은 법선의 방향으로 금속 스트립 또는 슬라브를 향한다.
그럼으로써 센서의 특히 동적인 위치 결정이 가능하며, 이런 점은 종래 기술의 해결 방법에서는 확인할 수 없다.
센서는 기계식으로 형성될 수 있다. 이런 경우 센서는 바람직하게는 금속 스트립 또는 슬라브의 측면 테두리에 인접할 수 있도록 형성된 필러 롤러(feeler rolelr)이다. 이와 관련하여 필러 롤러는 본질적으로 그 폭보다 더욱 큰 지름을 가지는 적어도 하나의 디스크로서 형성될 수 있다. 다수의 디스크가 축방향으로 연속해서 배치될 수 있다.
또한, 적어도 하나의 디스크에 추가로, 원추형으로 형성되는 적어도 하나의 디스크가 축방향으로 연속해서 배치될 수 있다. 이와 관련하여 필러 롤러는 내열성 및/또는 내마모성 재료로 이루어진 코팅층을 포함할 수 있다.
센서는 비접촉식 측정 장치일 수 있다. 이런 경우 바람직하게는 비접촉식 측정 장치는 광학 측정 장치, 특히 스캐너이다.
또한, 이동 부재와, 경우에 따라 지지 아암을 이동시키는 적어도 하나의 선형 액추에이터가 제공될 수 있다. 그 외에도 이동 부재의 직선 변위 이동과, 경우에 따라 지지 아암의 회전 각도를 측정하는데 이용할 수 있는 측정 수단이 제공될 수 있다.
바람직하게는 전술한 장치는 슬라브 주조 플랜트, 열간 압연 스트립 압연기열, 냉각 압연기, 와이어 압연기열, 프로파일 압연기열, 플레이트 압연기열, 마무리 라인, 강편 압연기열 또는 슬릿 절단 라인의 구성 부품이다.
본원에서 제안되는 측정 장치는, 금속 스트립 또는 슬라브의 폭 및 위치에 대해 환경 조건에 적합하면서도 확실하고 충분한 정밀도를 제공하는 측정을 가능케 한다. 본원의 측정 장치는 열간 압연 스트립의 압연기열의 조압연기 영역에서 이용할 뿐 아니라, 스트립 두께, 스트립 진행 방향(가역식 작동 모드가 있는 경우), 및 온도와 무관하게, 금속 스트립의 폭을 측정해야 하는 그 외 모든 영역에서 이용할 수 있다.
본 발명의 실시예는 도면에 도시되어 있다.
도 1은 금속 스트립의 업세팅 공정이 이루어지고, 본 발명의 실시예에 따르는 금속 스트립의 폭 측정 장치가 이용되는 압연기를 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1에 따르지만, 금속 스트립의 일부분과, 스트립 폭 측정 장치만이 도시되어 있는 압연기를 도시한 평면도이다.
도 3은 금속 스트립의 폭 측정 장치의 측정 시스템을 도시한 사시도이다.
도 4a 내지 도 4f는 측정 시스템에서 이용할 수 있는 측정 롤러 형태의 센서 에 대한 다양한 구현예를 각각 도시한 개략도이다.
도 5는 도 1에 따르지만, 대체되는 실시예가 도시되어 있는 압연기를 도시한 평면도이다.
도 6은 도 1에 따르지만, 추가로 대체되는 실시예가 도시되어 있는 압연기를 도시한 평면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 설명>
1: 폭 측정 장치
2: 금속 스트립
3: 측정 시스템
4: 측정 시스템
5: 금속 스트립의 측면
6: 금속 스트립의 측면
7: 센서
7': 디스크
7": 디스크
7"': 디스크
7"": 디스크
8: 금속 스트립의 측면 단부
9: 금속 스트립의 측면 단부
10: 이동 부재/슬라이더
11: 지지 암/프레임
12: 회전축
13: 선형 액추에이터
14: 선형 액추에이터
15: 에지 롤(edging roll)
16: 롤러 테이블
17: 측면 가이드
B: 금속 스트립의 폭
L: 금속 스트립의 종방향
Q: 종방향에 대한 횡방향
N: 법선
도 1은 2개의 에지 롤(15)을 포함하는 압연기를 도시하고 있다. 이 경우 금속 스트립(2) 또는 슬라브는 상기 에지 롤들에 의해 금속 스트립(2) 또는 슬라브의 종방향에 대한 횡방향(Q)으로 압연 된다. 상기 압연기는 공지된 방식으로 금속 스트립(2)을 이 금속 스트립의 종방향(L)으로 이송하는 롤러 테이블(16)을 포함한다. 또한, 공지된 방식으로 금속 스트립(2)의 양측면에는 플랜트 상에서 금속 스트립(2)을 중심 결정하는 측면 가이드(17)가 배치된다.
금속 스트립(2)의 폭(B) 측정을 위해, 폭 측정 장치(1)가 제공된다. 이 측정 장치는 본질적으로 2개의 측정 시스템(3, 4)으로 구성되고, 각각의 측정 시스 템(3, 4)은 금속 스트립(2)의 각각의 측면(5, 6)에 배치된다. 측정 시스템들(3, 4)은 금속 스트립(2)의 측면 단부(8 또는 9)의 위치, 다시 말해 스트립의 측면 테두리의 위치를 정확하게 검출할 수 있다.
이를 위해 기본적으로, 다음에서 더욱 상세하게 설명되는 센서(7)가 이동 부재(10)에 배치되고, 이동 부재(10)는, 센서(7)가 스트립 테두리에 인접하거나, 또는 스트립 테두리의 위치를 검출할 때까지 그 센서(7)를 방향(Q)으로 이동시킬 수 있다.
도 2 및 도 3과 관련하여 알 수 있듯이, 측정 시스템은 바람직하게는 적합한 선형 액추에이터(13)에 의해 방향(Q)으로 이동될 수 있는 선형 가이드 형태로 형성되는 이동 부재(10)를 포함한다. 이동 부재 상에는 지지 아암(11)이 장착된다. 이 지지 아암은 이동 부재(10)에 상대적으로 회전축(12)을 중심으로 회전할 수 있다. 상기 회전축(12)은 스트립(2)의 법선의 방향(N)으로 향한다. 지지 아암(11)의 단부에는 센서(7)가 장착된다(도 1 내지 도 3에서 필러 롤러의 형태로 확인할 수 있다). 이동 부재(10)에 상대적인 지지 아암(11)의 회전은 추가적인 선형 액추에이터(14)에 의해 야기된다.
도 4a 내지 도 4f에서는, 필러 롤러로서 형성되는 센서(7)의 다양한 실시예를 확인할 수 있다. 도 4a에 따르면, 통상적인 롤러가 센서로서 이용될 수 있다. 도 4b 및 도 4c는 디스크 모양으로 형성되는 롤러(7)를 도시하고 있다.
또한, 공동의 축을 가지는 다수의 디스크(7', 7" 및 7"')를 이용할 수도 있다(도 4d 및 도 4e 참조).
단부 측에는 또한 원추형으로 형성된 디스크(7"")가 제공될 수 있다. 이는 도 4f로부터 확인할 수 있다.
필러 롤러는 풀 롤러(full roller)로서 형성될 수 있거나, 회전 가능한 디스크로서, 다시 말해 폭보다 실제로 더욱 큰 지름을 갖는 디스크로서 형성될 수 있다. 또한, 필러 롤러(7)는 소정의 이격 간격으로 상하로 배치되는 다수의 디스크로 구성될 수 있다. 롤러 형태 및 롤러 구성은, 금속 스트립 헤드(슬라브) 및/또는 금속 스트립 단부에서 압연 스톡(rolling stock)의 전복이 기대될 시에 롤러가 이탈할 수 있거나, 또는 장치에 손상이 가지 않는 방식으로 선택된다. 바람직하게는 필러 롤러는 내열성 및 내마모성 보호층을 포함한다.
폭 측정 장치(1)는 필러 롤러 또는 필러 롤러들(7, 7', 7", 7"')을 이용하여 양쪽 테두리(8, 9)에서 금속 스트립(2)을 스캐닝한다. 그러나 비접촉식 거리 측정 시스템을 이용할 수도 있다.
언급한 바와 같이, 금속 스트립(2)에 인접하게 필러 롤러(7)를 안내할 수 있도록 하기 위해, 필러 롤러(7)는, 지지 아암(11)의 형태로 형성되는 비관성형(non-inertial)의 회전식 프레임에 장착된다. 지지 아암(11)의 회전점(12)은, 이동 부재(10) 형태로 형성되고 직선 운동이 가능한 슬라이더 상에 배치된다. 두 구조 부재, 다시 말해 이동 부재(10)와 지지 아암(11)은 각각의 유압 실린더(13, 14)에 의해 이동될 수 있다.
슬라이더로서도 지칭될 이동 부재(10)는 유격 없이 조정될 수 있는 슬라이딩 또는 롤러 가이드에 의해 이동될 수 있다. 이런 점은 프레임으로서 형성될 수 있 는 지지 아암(11)의 베어링에도 적용된다. 슬라이더(10)를 구동하기 위한 실린더(13)는, 가이드에 대해 평행하게 슬라이더(10)를 이동시키고 바람직하게는 슬라이더(10)의 중앙 평면(들)에서 작용할 수 있는 방식으로 배치된다. 프레임(11) 구동을 위해, 제2 실린더(14)는 바람직하게는 측면에서 슬라이더(10)에 장착된다. 실린더(14)는 프레임(11)에 작용하면서, 이 프레임과, 그에 따라 필러 롤러(7)를 소정의 원호 경로에 따라 이동시킬 수 있다. 두 실린더(13, 14)는 거리 측정 시스템(실린더 행정을 측정하는 거리 측정기)을 구비할 수 있다. 거리 측정은 실린더(13, 14) 내부 또는 외부에서 적합한 위치에서 이루어질 수 있다(미도시). 또한, 위상각도 센서를 이용하여 프레임(11)의 위치를 측정할 수도 있다.
또한, 필러 롤러(7)를 슬라이더(10)에 직접 배치할 수 있다. 다시 말해 필러 롤러(7)를 지지하고 회전 가능한 프레임(11)을 이용하지 않아도 된다. 이런 경우 필러 롤러(7)는 슬라이더(10)에 장착되고, 그 슬라이더와 함께 금속 스트립(2)에 인접하여 직접적으로 안내된다. 슬라이더(10)는 항상, 기대되는 부하 방향으로 높은 내변형성을 제공할 수 있도록 최적화된 기하 구조를 갖는다. 소정의 높은 강성은 우수한 측정 정밀도를 위한 전제 조건이다.
금속 스트립(2)의 폭(B)은 기하 구조에 따라 구간을 나타내고, 그 구간은 두 지점에 의해 정의되어야 하기 때문에, 금속 스트립(2)의 스캐닝은 양 측면(8, 9)에서 이루어져야만 한다. 이를 위해 전술한 장치(1)는, 중심축이 슬라이더(10)와 일직선을 이루는 방식으로, 금속 스트립(2)의 양 측면(5, 6)에 배치된다. 두 측정 시스템(3, 4)은 금속 스트립(1)의 폭(B)을 측정하는 장치(1)를 형성한다.
금속 스트립(2)은 최소 폭과 최대 폭 사이에서 변동하기 때문에, 보정을 목적으로 필러 롤러(7)를 가상의 중심 평면에 접촉시킬 필요는 없다. 따라서 금속 스트립(2) 또는 스트립 테두리(8, 9)와 확실한 접촉이 가능한 점에 한해서, 필러 롤러(7)는 최소의 스트립 폭 부분에 접근시키기만 하면 된다. 만일 보정을 위해 롤러들(7)이 접근할 수 있는 소정의 치수를 갖는 시험편을 이용한다면, 통합된 변위 센서를 이용하여 필러 롤러들(7) 상호 간 이격 간격을 측정할 수 있다. 이런 시험편을 이용하여 두 필러 롤러(7) 사이의 이론적인 중심을 측정할 수 있다. 만일 스트립 폭(B) 측정을 위해, 두 필러 롤러(7)가 스트립(2)에 접촉하는 지점들에 대해 가장 짧은 가상의 연결선 상에서 필러 롤러들(7)이 이론적인 중심 평면과 직각을 이루지 않는다면, 스트립 속도와 비교하면서 저장된 측정값을 일시적으로 조정함으로써, 전문적 지식을 바탕으로 선택한 적합한 알고리즘을 통해 가상의 연결선의 직각성을 다시 제공할 수 있다.
금속 스트립(2)에 필러 롤러(7)를 밀착시키는 힘은 조정할 수 있다. 이런 조정성은, 특히 예컨대 박막의 스트립(2)의 폭(B)을 측정해야 할 때 바람직하다. 본 실시예의 경우, 손상으로부터 스트립 테두리를 보호하거나, 금속 스트립(2)의 좌굴을 방지하는데 있어서 극미한 힘만을 설정하기만 하면 된다. 또한, 금속 스트립(2)에 의한 충돌 또는 충격으로부터 롤러(7)를 방지하는 경우에도 롤러(7)가 금속 스트립(2)으로부터 이격되는 정도의 힘 한계값만 제공하면 된다. 이런 경우는 예컨대 열간 압연 스트립 압연기열의 조압연기에서, 스트립 형태가 편차를 나타내거나, 스트립 진행이 원하는 방식으로 이루어지지 않으면서 경우에 따라 필러 롤 러(7)가 충돌할 때에 발생할 수 있다.
슬라이더(10)와 회전 가능한 프레임(11)을 조합함으로써, 바람직하게는 필러 롤러(7)는 슬라이더(10)를 통해 사전 위치 결정되고, 그런 다음 프레임(11)과만 함께 이동될 수 있다. 회전 조인트 구조의 추가적인 장점은 마찰이 적다는 점에 있다. 낮은 마찰은 필러 롤러(7)의 높은 동역학성을 촉진한다. 그 외에도 그렇게 함으로써 힘 조정은 상대적으로 낮은 히스테리시스 조건에서 이루어지고 그에 따라 고품질이 달성된다.
그에 따라 필러 롤러(7)는 높은 동역학성을 가지면서 금속 스트립(2)에 인접하여 안내될 수 있다. 이런 높은 동역학성은, 롤러(7)가 최적화되고 그에 따라 짧고 경량인 프레임(11)을 통해 이동됨으로써 달성된다. 그로 인해 이와 같이 비관성형 구조가 달성됨으로써 바람직하게는 스트립 속도가 높을 시에도 필러 롤러는 스트립 테두리의 불균일한 표면을 따라 이동할 수 있고, 그에 따라 측정이 가능해진다. 다른 한편으로 충돌 또는 간섭이 강하게 발생할 시에도 신속한 이탈이 이루어질 수 있다.
비접촉식 거리 측정 시에 적합한 거리 측정 시스템으로서 제공되는 스캐너는 직선 이동이 가능한 슬라이더(10)에 배치된다. 이런 슬라이더는 이동 장치에 의해 이동되고 위치 결정된다. 본 실시예에 따라, 통합된 거리 측정 시스템은 슬라이더(10)의 위치도 전송한다. 슬라이더(10)는 유격 없이 조정될 수 있는 슬라이딩 또는 롤러 가이드에 의해 안내될 수 있다.
이와 관련하여 슬라이더(10)의 구동 장치는, 그 슬라이더(10)를 가이드에 평 행하게 이동시킬 수 있는 방식으로 배치된다. 본 실시예의 경우, 슬라이더(10) 및 가이드의 높은 강성은 높은 측정 정밀도에 대한 전제 조건이다.
또한, 비접촉식 측정의 경우에, 마찬가지로 스트립(2)의 스캐닝은 양 측면(5, 6)으로부터 이루어져야 한다. 이를 위해 앞서 설명한 측정 장치는, 슬라이더(10)의 중심축과, 그에 따라 스캐너의 중심축이 정확하게 일직선을 이룰 수 있는 방식으로, 스트립(2)의 양 측면에 배치된다.
측정 장치의 보정은 보정 장치를 이용하여 이루어진다. 이런 보정 장치에 의해 측정 장치는 이론적인 스트립 중심에 맞게 조정된다. 이런 조작이 필요한 이유는, 측정할 스트립이 이론적인 중심에 상대적으로 안내되기 때문이다.
금속 스트립은 최소 폭과 최대 폭 사이에서 변동하기 때문에, 스트립 테두리(8, 9)에 대해 사전 정의된 최적의 측정 영역에 스캐너를 위치시킬 수 있도록 하기 위해, 이론적인 스트립 폭에 따라 사전 설정된 위치에 슬라이더(10)를 이용하여 스캐너를 사전 위치 결정해야 한다.
슬라이더(10)의 위치는 이론적인 스트립 폭과, 스트립의 가능한 중심 편차와, 폭 허용오차와, 스캐너의 최적의 측정 영역으로부터 검출된다.
스캐너의 필요한 측정 영역은 스트립 폭(B)의 가능 허용오차와, 스트립(2)의 가능 편심성에 의해 정의된다.
스트립 폭은 두 슬라이더(10)의 상호 간 위치와, 두 스캐너(7)의 측정 결과로부터 계산된다.
종래 기술의 해결 방법과 반대로, 측정 방향은 수직 방향에서 수평 방향으로 변경된다.
측정 시스템들(3, 4)은 자체적으로 지지될 수 있다. 다시 말해 측정 시스템들은 롤러 테이블(16), 또는 대응하는 운반 장치 옆의 우측 및 좌측에 배치되고, 상대적으로 가까운 주변에는 추가적인 장치가 존재하지 않는다. 측정 장치는 측면 가이드들(17)과 거친 압연 스탠드 사이에, 또는 업세팅 장치 전방에 배치할 수 있다. 이런 해결 방법은 도 1에서 확인할 수 있다.
측정 시스템들(3, 4)은 (압연 방향과 관련하여) 측면 가이드(17)의 전방 또는 후방에 위치할 수 있다.
대체되는 구현예에 따르면, 측정 시스템들(3, 4)은 적어도 하나의 추가적인 기계 장치 내에, 또는 추가적인 기계 장치 유닛 내에 장착된다. 이는 도 5 또는 도 6으로부터 확인할 수 있다. 따라서 예컨대 지지 아암(11)은 필러 롤러(7)와 함께 거친 압연 스탠드의 측면 가이드(17) 내에 장착할 수 있다. 이런 경우 슬라이더(10)의 직선 이동 방향은 더 이상 필요하지 않을 수 있고, 기능적으로는 측면 가이드 아암(17)에 의해 대체될 수도 있다.
필러 롤러(7)와, 스캐너는 검사 장치를 통해 이론적인 중심에 맞춰 배향될 수 있기 때문에, 거리 및/또는 각도 측정값을 평가함으로써, 이론적인 중심에 대한 슬라브의 실제 중심을 측정할 수 있다. 이런 점은 유사하게 스트립 테두리에도 적용된다.
그런 다음 검출된 값은 또 다른 기계 장치 및 플랜트 부품의 개루프 또는 폐루프 제어를 위한 입력 변수로서 이용될 수 있으며(스트립 진행 조정, 금속 스트립 의 제어 이동), 그에 따라 스트립 진행 방향 및/또는 금속 스트립의 테두리 진행 방향을 조정할 수 있다.
본원의 측정 장치는, 재료의 폭과 높이 및 위치를 검출해야 하는 모든 플랜트에서 이용할 수 있다. 이에 대응하는 플랜트는, 특히 슬라브 주조 플랜트, 열간 압연 스트립 압연기열(광폭 스트립, 중간 폭 스트립, 협폭 스트립), 냉간 압연기, 와이어 압연기열, 프로파일 압연기열, 플레이트 압연기열, 마무리 라인, 강편 압연기열, 슬릿 절단 라인이다.

Claims (14)

  1. 적어도 2개의 측정 시스템(3, 4)을 포함하여 금속 스트립(2) 또는 슬라브의 폭(B) 및/또는 위치를 측정하기 위한 측정 장치(1)이며,
    상기 측정 시스템(3, 4) 각각은 상기 금속 스트립(2) 또는 슬라브의 각각의 측면(5, 6)에 배치되고, 상기 금속 스트립(2) 또는 슬라브의 측면 단부(8, 9)를 검출할 수 있도록 형성되는 센서(7)를 포함하는, 상기 측정 장치(1)에 있어서,
    상기 센서(7)는, 상기 금속 스트립(2)의 종방향(L)에 대한 횡방향(Q)으로 직선으로 이동할 수 있는 이동 부재(10)에 배치되는 것을 특징으로 하는 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이동 부재(10)는 선형 슬라이더인 것을 특징으로 하는 측정 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 이동 부재(10)는 압연 장치의 일부분, 특히 금속 스트립(2) 또는 슬라브를 위한 측면 가이드 아암인 것을 특징으로 하는 측정 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 센서(7)는 상기 이동 부재(10)의 회전 가능한 지지 아암(11)에 배치되고, 회전축(12)은 법선(N)의 방향으로 상기 금속 스트립(2) 또는 상기 슬라브를 향해 있는 것을 특징으로 하는 측정 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 센서(7)는, 상기 금속 스트립(2) 또는 슬라브의 측면 테두리에 인접할 수 있도록 형성되는 필러 롤러인 것을 특징으로 하는 측정 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 필러 롤러(7)는 본질적으로 폭보다 더욱 큰 지름을 가지는 적어도 하나의 디스크로서 형성되는 것을 특징으로 하는 측정 장치.
  7. 제6항에 있어서, 다수의 디스크(7', 7", 7"')가 축방향으로 연속해서 배치되는 것을 특징으로 하는 측정 장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 적어도 하나의 디스크(7, 7', 7", 7"')에 뒤이어 연속해서, 원추형으로 형성되는 적어도 하나의 디스크(7"")가 축방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 측정 장치.
  9. 제5항 또는 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필러 롤러(7)는 내열성 및/또는 내마모성 재료로 이루어진 코팅층을 포함하는 것을 특징으로 하는 측정 장치.
  10. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 센서(7)는 비접촉식 측정 장치인 것을 특징으로 하는, 측정 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 비접촉식 측정 장치는 광학 측정 장치, 특히 스캐너인 것을 특징으로 하는 측정 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이동 부재(10)와, 경우에 따라 지지 아암(11)을 이동시키는 적어도 하나의 선형 액추에이터(13, 14)가 제공되는 것을 특징으로 하는 측정 장치.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이동 부재(10)의 직선 변위 이동과, 경우에 따라 상기 지지 아암(11)의 회전 각도를 측정하는데 이용할 수 있는 측정 수단들이 제공되는 것을 특징으로 하는 측정 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 측정 장치는, 슬라브 주조 플랜트, 열간 압연 스트립 압연기열, 냉간 압연기, 와이어 압연기열, 프로파일 압연기열, 플레이트 압연기열, 마무리 라인, 강편 압연기열 또는 슬릿 절단 라인의 구성 부품인 것을 특징으로 하는 측정 장치.
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