KR20090084404A - 슬라브의 버 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 슬라브의 버 제거장치에 관한 것으로서, 상세하게는 슬라브 절단시 발생하는 버를 제거하는 장치에 있어서, 상기 슬라브 상하부에 각각 위치하여 승강하는 시어빔과, 상기 시어빔을 따라 다수개가 일렬로 결합된 시어피스톤와, 상기 시어피스톤 일단에 결합되어 상기 시어빔의 승강에 따라 상기 슬라브에 수직으로 접촉하는 시어나이프를 포함하는 시어부와; 상기 시어빔의 양단에 결합되어 상기 시어부를 지지하면서 상기 시어빔을 승강시키는 지지부와; 상기 시어나이프가 버를 제거하도록 상기 슬라브를 상기 시어빔 사이로 이송하는 이송부;로 이루어지되, 상기 시어나이프는 서로 중첩되도록 지그재그형으로 배치되는 것을 특징으로 하며, 이에 의하여 슬라브에 고착된 버를 깨끗하고 효과적으로 제거하므로 품질이 우수한 슬라브를 대량 생산할 수 있으며, 시어나이프의 교체주기가 연장되므로 비용절감의 효과가 크다.

슬라브, 버, 빔, 피스톤, 나이프, 시어부, 지지부, 이송부

Description

슬라브의 버 제거장치{SLAB DEBURRING MACHINE}

본 발명은 슬라브의 버 제거장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제철소의 연속 주조공정을 통해 생산되는 슬라브의 절단면에 발생하는 버를 제거하여 깨끗한 슬라브를 얻는 슬라브의 버 제거장치에 관한 것이다.

제철소 연주공장에서 주조되는 슬라브(slab)는 일반적으로 산소 토치절단기(torch cutter)를 사용하여 일정길이로 절단하게 되는데 이로 인해 슬라브의 표면이나 절단면에 버(burr)가 발생하게 된다.

절단된 슬라브는 표면 특히 모서리에 있는 버 때문에 압연공정과 같은 후공정에 투입시 설비손상 및 품질불량의 주요원인이 되므로 사전에 제거되어야 한다.

종래 슬라브에 발생한 버를 제거하는 장치에 대해 간단하게 설명하기로 한다.

도 1은 종래 슬라브의 버 제거장치를 나타내는 단면도, 도 2는 도 1에 도시된 슬라브의 버 제거장치의 시어부를 나타내는 평면도이다.

도 1에 도시된 바를 참조하면 슬라브(100)의 상하에 상기 슬라브(100)의 표면에 발생된 버(200)를 제거하는 시어부(10)가 위치한다.

구체적으로 상기 시어부(10)는 상기 슬라브(100)의 상하측으로 이격되어 배치하되 승강할 수 있는 시어빔(12)과, 상기 시어빔(12)을 따라 결합하되 일정간격을 가지고 일렬로 인접 배치되는 다수개의 시어피스톤(14)와, 상기 시어피스톤(14)의 단부에 결합되고 상기 슬라브(100)에 직접 접촉하여 버(200)를 제거하는 시어나이프(16)로 구성된다.

상기 시어빔(12)은 유압 혹은 공압에 의해 상하로 작동되며 상기 시어부(10) 내로 상기 슬라브(100)를 이송시키는 이송장치(미도시)가 구비된다.

상기 이송장치에 의해 상기 슬라브(100)가 이송되면 상부 시어빔(12a)이 하강하는 동시에 하부 시어빔(12b)도 상승하여 상기 슬라브(100)에 접촉하게 되며 일정한 압력으로 누른다. 그러한 상태로 상기 슬라브(100)가 계속 이송되면 표면에 고착된 각종 버(200)가 상기 시어나이프(16)에 의해 깎여 지면서 제거된다.

그런데 종래 시어나이프(16)의 배열은 도 2에 도시된 바와 같이 각각 일정한 틈을 형성하면서 다수개가 일렬로 배열된다. 즉 각 시어나이프(16)의 중심선이 일직선상에 놓여 있다.

이러한 이유 때문에 상기 슬라브(100)에 고착된 버(200)가 완전히 제거되지 못하는 문제가 발생한다.

다시 말해, 대부분의 버(200)는 제거되지만 크기가 가늘고 작은 버(200)는 각 시어나이프(16) 간에 형성된 틈을 통과하는 경우가 발생하기 때문에 제대로 제거되지 않게 된다.

또한 각 시어나이프(16)를 오래 사용하다 보면 단부가 빨리 마모되어 자주 교체해야 한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 슬라브에 고착된 각종 버를 좀더 효과적으로 제거할 수 있는 슬라브의 버 제거장치를 제공하는 것이다.

또 다른 목적은 슬라브의 버 제거장치에 사용되는 시어나이프의 교체주기를 연장할 수 있는 슬라브의 버 제거장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 슬라브 절단시 발생하는 버를 제거하는 장치에 있어서, 상기 슬라브 상하부에 각각 위치하여 승강하는 시어빔과, 상기 시어빔을 따라 다수개가 일렬로 결합된 시어피스톤와, 상기 시어피스톤 일단에 결합되어 상기 시어빔의 승강에 따라 상기 슬라브에 수직으로 접촉하는 시어나이프를 포함하는 시어부와; 상기 시어빔의 양단에 결합되어 상기 시어부를 지지하면서 상기 시어빔을 승강시키는 지지부와; 상기 시어나이프가 버를 제거하도록 상기 슬라브를 상기 시어빔 사이로 이송하는 이송부;로 이루어지되, 상기 시어나이프는 서로 중첩되도록 지그재그형으로 배치되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 시어나이프는 원형 단면을 가지며 단부에 칼날이 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 시어나이프는 양단에 칼날이 형성되도록 중앙이 오목하게 형성되며 상기 시어피스톤과 양방향 모두 탈부착 가능하게 결합하는 것을 특징 으로 한다.

상술한 바와 같은 구성의 본 발명은 슬라브에 고착된 버를 깨끗하고 효과적으로 제거하므로 품질이 우수한 슬라브를 대량 생산할 수 있으며, 시어나이프의 교체주기가 연장되므로 비용절감의 효과가 크다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하고자 한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 슬라브의 버 제거장치의 시어부를 나타내는 평면도, 도 4는 도 3에 도시된 시어부의 측면도를 나타낸다.

본 발명의 전체적인 형상은 도 1에 도시된 것과 대동소이하므로 도 1도 함께 참조하여 설명하기로 한다.

본 발명은 시어부(10), 지지부(20), 이송부로 구성된다.

먼저, 상기 시어부(10)는 시어빔(12)과 시어피스톤(14), 시어나이프(16)로 구성되는데, 먼저 상기 시어빔(12)에 대해 설명하기로 한다.

상기 시어빔(12)은 두꺼운 플레이트를 원통형으로 굴곡시켜 제조한 것으로 상부면과 하부면을 관통하는 다수개의 수납홀(13)이 형성되어 있으며 상기 시어빔(12)의 양단은 이하에서 설명할 지지부(20)에 고정되어 있다.

도시된 바와 같이 상기 시어빔(12)은 두 개가 각각 상기 슬라브(100)의 상부와 하부에 한 개씩 가로로 평행하게 설치된다.

상기 시어빔(12)의 수납홀(13)에는 다수개의 상기 시어피스톤(14)이 상하로 관통하여 일렬로 설치되어 있으며 도시된 바와 같이 상기 시어빔(12)과 결합 고정되어 있다.

다시 말해, 상기 시어피스톤(14)은 원형의 형상을 가지고 피스톤로드(14a)와 실린더(14b)로 구성되되, 상기 실린더(14b)가 상기 시어빔(12)의 수납홀(13) 내에 삽입 고정되어 있으며 상기 피스톤로드(14a)가 상기 실린더(14b) 내에서 왕복운동 가능하도록 구성된다.

그리고 상기 실린더(14b) 내부에는 상기 시어빔(12)의 일측을 지지하면서 상기 피스톤로드(14a)를 밀어주는 스프링(18)이 구비되어 있는 것이 바람직하다.

한편, 상기 시어피스톤(14) 일단, 즉 상기 피스톤로드(14a) 단부에는 시어나이프(16)가 결합되어 있다.

상기 시어나이프(16)는 원형 단면을 가지고 중앙이 오목하게 함몰된 형상을 가지며 양단은 평평하면서 가장자리에 칼날이 형성되어 있다.

이와 같이 양단이 대칭되는 형상을 가지고 일단은 상기 시어피스톤(14) 단부와 결합하고 타단은 상기 슬라브(100)에 접촉한다.

여기서, 상기 시어나이프(16)는 도 3의 확대한 부분에 도시된 바와 같이 상호 일정한 간격을 가지면서 지그재그로 배열된다. 즉, 하나의 시어나이프(16)가 배치되고 인접한 다른 시어나이프(16)는 약간 뒤쪽으로 배치되는 방식으로 반복되어 각 시어나이프(16)의 중심이 일직선 상에 배치되지 않는 구조인데, 정면에서 바라보면 각 시어나이프(16)의 단부가 일부 중첩되게 된다.

다시 말해, 각 시어나이프(16) 상호 간에 틈이 없는 것과 같이 보이도록 배치된다.

이러한 방식으로 배치되기 때문에 상기 시어나이프(16)가 상기 슬라브(100)에 밀착되어 진행할 때 상기 각 시어나이프(16) 사이의 틈을 통과하는 버(200)가 없이 남김없이 제거 가능해진다.

당연히 상기 시어피스톤(14)도 상기 수납홀(13) 내에서 동일하게 지그재그로 배치되도록 결합된다.

바람직하게는 상기 시어나이프(16)의 양단 모두가 상기 시어피스톤(14) 단부와 결합 가능한 구조가 바람직하다.

앞서 설명한 바와 같이 상기 시어나이프(16)는 양쪽이 대칭인 형상을 가지며 양단에 칼날(16c)이 동일하게 형성되어 있으므로 양측을 모두 사용할 수 있다.

따라서 도 4에 도시된 바와 같이 상기 시어나이프(16) 양단을 관통하는 체결구멍(16b)이 형성되어 볼트(16a)로 상기 시어피스톤(14)과 체결하며 만일 상기 시어나이프(16)의 일단의 칼날(16c)이 마모되어 교체가 요구될 때 타단으로 바꾸어 동일하게 체결함으로써 양단 칼날(16c) 모두 사용할 수 있는 것이다.

이로 인해 상기 시어나이프(16)의 교체 주기가 연장되고 비용이 절감된다.

다음으로 지지부(20)에 대해 설명하자면, 상기 지지부(20)는 상기 상하부 시어빔(12b)을 각각 지지하는 것으로 상기 평행한 상하부 각 시어빔(12)의 양측에 결합되고 지면에 고정되어 있다.

내부에는 공압이나 유압과 같은 구동수단이 구비되어 있는데, 상기 시어 빔(12)을 상하로 구동하여 상기 시어나이프(16)가 상기 슬라브(100)에 접촉하도록 압력을 가할 수 있게 하는데 이러한 것은 공지의 기술이므로 상세한 설명을 생략한다.

다음으로 상기 이송부(미도시)는 도면에 도시되지는 않았지만 상기 슬라브(100)를 상기 시어부(10) 내, 즉 상기 상부 시어빔(12a)과 하부 시어빔(12b) 사이로 이송시키는 장치이다.

일반적으로 다수개의 롤러가 평행하게 배치되어 상기 슬라브(100)가 상기 롤러를 타고 수평으로 이송되어 상기 시어부(10) 내로 이송되는 구조로 이루어지는데, 당업자에 있어 자명한 구성이다.

이하에서 상기와 같은 구성의 본 발명을 이용하여 슬라브의 버를 제거하는 과정에 대해 간략하게 설명하고자 한다.

먼저 상기 이송부에 의해 수평으로 이송되는 슬라브(100)가 상기 시어부(10) 내 즉, 상기 상부 시어빔(12a)과 하부 시어빔(12b) 사이로 인입된다.

상기 슬라브(100)가 인입되는 동시에 상기 지지부(20)의 구동수단에 의해 상기 상부 시어빔(12a)은 하강하고 상기 하부 시어빔(12b)은 상승하게 되며 상기 각 시어피스톤(14)에 결합된 상기 시어나이프(16)가 상기 슬라브(100)에 접촉하게 된다.

이때 상기 시어피스톤(14) 내에 구비된 스프링(18)의 탄성압축력에 의해 상기 시어나이프(16)는 상기 슬라브(100)에 유동성 있게 밀착된다.

이 같은 상태로 상기 슬라브(100)는 상기 이송부에 의해 계속 수평이동하고 상기 슬라브(100)에 밀착된 상기 시어나이프(16)는 상기 슬라브(100) 표면의 버(200)를 제거하게 된다.

이미 언급한 바와 같이 상기 시어나이프(16)는 상기 슬라브(100)의 진행방향에서 볼 때 상호 간격이 없는 것과 같이 중첩배치되므로 상기 슬라브(100)의 버(200)가 남김없이 제거된다.

제거를 마치면 상기 시어빔(12)은 각각 상승, 하강하게 되며 다른 슬라브(100)가 인입되면 동일한 작업을 반복한다.

이상과 같이 본 발명은 슬라브의 버 제거장치에서 시어나이프를 상호 중첩되도록 지그재그로 배치하여 슬라브의 버 제거 효과를 향상시킨 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며 상술한 설명은 본 발명의 일 실시 예에 불과하므로 본 발명의 기술적 범위는 청구범위 의해 해석되어야 한다.

도 1은 종래 슬라브의 버 제거장치를 나타내는 단면도.

도 2는 도 1에 도시된 슬라브의 버 제거장치의 시어부를 나타내는 평면도.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 슬라브의 버 제거장치의 시어부를 나타내는 평면도.

도 4는 도 3에 도시된 시어부의 측면도.

<< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >>

10 : 시어부 12 : 시어빔

12a : 상부 시어빔 12b : 하부 시어빔

13 : 수납홀 14 : 시어피스톤

14a : 피스톤로드 14b : 실린더

16 : 시어나이프 16a : 볼트

16b : 체결구멍 16c : 칼날

18 : 스프링 20 : 지지부

100 : 슬라브 200 : 버

Claims (3)

1. 슬라브 절단시 발생하는 버를 제거하는 장치에 있어서,

   상기 슬라브(100) 상하부에 각각 위치하여 승강하는 시어빔(12)과, 상기 시어빔(12)을 따라 다수개가 일렬로 결합된 시어피스톤(14)와, 상기 시어피스톤(14) 일단에 결합되어 상기 시어빔(12)의 승강에 따라 상기 슬라브(100)에 수직으로 접촉하는 시어나이프(16)를 포함하는 시어부(10);

   상기 시어빔(12)의 양단에 결합되어 상기 시어부(10)를 지지하면서 상기 시어빔을 승강시키는 지지부(20);

   상기 시어나이프가 버를 제거하도록 상기 슬라브(100)를 상기 시어빔(10) 사이로 이송하는 이송부;로 이루어지되,

   상기 시어나이프(16)는 서로 중첩되도록 지그재그형으로 배치되는 것을 특징으로 하는 슬라브의 버 제거장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 시어나이프(16)는 원형 단면을 가지며 단부에 칼날(16c)이 형성된 것을 특징으로 하는 슬라브의 버 제거장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 시어나이프(16)는 양단에 칼날(16c)이 형성되도록 중앙이 오목하게 형 성되며 상기 시어피스톤(14)과 양방향 모두 탈부착 가능하게 결합하는 것을 특징으로 하는 슬라브의 버 제거장치.

Images