KR20110034356A - 압연장치용 권취롤러 - Google Patents

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신우영
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현대제철 주식회사
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Abstract

본 발명은 압연장치용 권취롤러에 관한 것으로서, 특히, 부품의 수명을 연장시킬 수 있는 압연장치용 권취롤러에 관한 것이다.
본 발명은 작업 대상물을 권취하는 롤러본체와, 롤러본체에 착탈 가능하게 설치되어 작업 대상물이 상기 롤러본체에 접촉되는 것을 방지하는 슬리브관(Sleeve Pipe)을 포함하는 압연장치용 권취롤러를 제공한다.
제선공정, 제강공정, 연주공정, 압연공정, 코일러 스테이션

Description

압연장치용 권취롤러 {ROLLER FOR HOT ROLLING MILL}
본 발명은 압연장치용 권취롤러에 관한 것으로서, 특히, 부품의 수명을 연장시킬 수 있는 압연장치용 권취롤러에 관한 것이다.
일반적인 철강제조는 용선(쇳물)을 생산하는 제선공정, 용선에서 불순물을 제거하는 제강공정, 액체 상태의 철이 고체가 되는 연주공정, 철을 강판이나 선재로 만드는 압연공정으로 이루어진다.
철광석으로 강철을 만드는 공정 중 앞 단계인 선철을 만드는 공정을 제철, 제선(製銑)이라 하고, 선철로 강철을 만드는 공정을 제강이라 한다.
연주공정은 액체 상태인 용선을 주형(mold)에 주입한 후 연속 주조기를 통과시키며 냉각, 응고시켜 연속적으로 슬래브(Slab)나 블룸(Bloom) 등의 중간 소재로 만들어내는 공정이다.
이 과정에서 블룸은 다시 강편 압연기를 거쳐 빌릿(Billet)으로 가공되며 선재 압연기를 통해 선재로 가공된다.
또한, 슬래브는 후판 압연기를 거쳐 후판으로 생산되거나 열간 압연기를 통과하면서 열연코일이나 열연강판 등으로 만들어진다.
압연공정은 한 쌍의 워크롤러 사이로 중간 소재가 통과되면서 압연이 이루어지고, 다수 쌍의 워크롤러가 연속되게 설치되어 압연공정을 행하게 된다.
또한, 워크롤러 사이에 중간 소재를 권취하여 바 코일(Bar Coil)을 만들어 이동시키는 코일러 스테이션이 설치된다.
코일러 스테이션은 중간 소재인 바를 이동시키는 핀치롤러와, 바의 권취가 개시되게 하는 상부벤딩롤러 및 하부벤딩롤러와, 바 코일의 내경이 형성되게 하는 포밍롤러와, 바 코일의 권취를 행하는 권취롤러를 포함한다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
종래기술에 따른 압연장치용 권취롤러는 권취작동 초기에 작업 대상물이 권취롤러에 충돌되기 때문에 작업 대상물의 충돌에 의해 권취롤러가 손상되는 문제점이 있고, 고온의 작업 대상물과 권취롤러가 접촉된 상태에서 권취작동이 이루어지기 때문에 권취작동이 장기간 지속되면 권취롤러가 변형되거나 파손되므로 권취롤러를 자주 교체하여야 하는 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 부품의 수명을 연장시켜 교체 횟수를 감소시킬 수 있는 압연장치용 권취롤러를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 작업 대상물을 권취하는 롤러본체; 및 상기 롤러본체에 착탈 가능하게 설치되어 작업 대상물이 상기 롤러본체에 접촉되는 것을 방지하는 슬리브관(Sleeve Pipe)을 포함하는 것을 특징으로 하는 압연장치용 권취롤러를 제공한다.
또한, 본 발명의 상기 롤러본체는 상기 슬리브관 내측으로 압입되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 슬리브관에는 열처리하여 생성되는 연마층이 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 압연장치용 권취롤러는 슬리브관에 의해 작업 대상물과 롤러본체가 접촉되는 것이 방지되므로 보수작업 시에 슬리브관을 연마하거나 교체하여 롤러본체의 수명을 연장시킬 수 있고, 권취롤러의 교체작업에 소요되는 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 압연장치용 권취롤러의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치용 권취롤러가 도시된 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치용 권취롤러가 도시된 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치용 권취롤러가 도시된 사용 상태도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치용 권취롤 러는 작업 대상물(10)을 권취하는 롤러본체(52)와, 롤러본체(52)에 착탈 가능하게 설치되어 작업 대상물이 롤러본체(52)에 접촉되는 것을 방지하는 슬리브관(Sleeve Pipe : 54)을 포함한다.
핀치롤러(미도시)에 의해 이송되는 작업 대상물이 상부벤딩롤러(미도시)와 하부벤딩롤러(미도시)에 의해 맨드릴(30)에 권취되기 시작하면 작업 대상물(10)이 권취롤러(50)에 충돌되는데, 롤러본체(52)의 외벽에 설치되는 슬리브관(54)에 의해 작업 대상물(10)이 롤러본체(52)에 직접 충돌되는 것을 방지하게 된다.
또한, 맨드릴(30)에 작업 대상물(10)이 권취되는 동안에도 슬리브관(54)에 의해 작업 대상물(10)이 롤러본체(52)에 접촉되지 않으므로 롤러본체(52)가 고온의 작업 대상물(10)에 의해 변형되거나 손상되는 것을 억제하게 된다.
이러한 권취작동이 장기간 지속되면 슬리브관(54)이 변형되거나 파손되어 보수작업이 진행되는데, 이때, 롤러본체(52)를 코일러 스테이션(100)으로부터 분리시켜 롤러본체(52)로부터 슬리브관(54)을 분리시키고, 새로운 슬리브관(54)을 롤러본체(52)에 설치한 후에 다시 롤러본체(52)를 코일러 스테이션(100)에 설치하여 권취롤러(50) 보수작업을 완료하게 된다.
롤러본체(52)는 슬리브관(54) 내측으로 압입되는데, 롤러본체(52)를 슬리브관(54) 내부에 압입할 때에는 슬리브관(54)을 가열하여 내경이 커지도록 한 후에 롤러본체(52)를 슬리브관(54) 내부로 삽입하고 냉각시켜 슬리브관(54)의 내경이 작아지면서 슬리브관(54)이 롤러본체(52)의 외벽에 밀착되도록 한다.
슬리브관(54) 내부에 롤러본체(52)를 압입시킨 후에는 슬리브관(54)의 단부 와 롤러본체(52)의 단부를 용접하여 권취작업 중에 발생되는 열팽창 또는 수축에 의해 롤러본체(52)와 슬리브관(54)이 이격되는 것을 억제토록 한다.
슬리브관(54)의 외벽에는 열처리하여 생성되는 연마층(56)이 형성되므로 작업 대상물(10)의 충돌에 의해 슬리브관(54)이 마모되거나 파손되는 것을 억제하고, 고온의 작업 대상물과의 접촉에 의해 슬리브관(54)이 부식되는 것을 억제할 수 있다.
권취작업에 의해 슬리브관(54)이 변형된 경우에는 롤러본체(52)를 코일러 스테이션(100)으로부터 분리시켜 슬리브관(54)의 연마층(56)을 연마하여 슬리브관(54) 및 롤러본체(52)를 재사용할 수 있다.
여기서, 연마층(56)을 제작하는 방법이나 연마층(56) 및 슬리브관(54)의 재질은 본 발명의 기술구성을 인지한 당업자가 용이하게 실시할 수 있는 것이므로 이에 대한 구체적인 도면이나 설명은 생략하기로 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치용 권취롤러의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
작업 대상물(10)의 권취작동이 개시되면 핀치롤러에 의해 이송되는 작업 대상물(10)이 상부벤딩롤러 및 하부벤딩롤러의 회전 속도 차이에 의해 권취가 개시되고, 권취가 개시된 작업 대상물(10)은 권취롤러(50)에 의해 맨드릴(30)에 권취된다.
이때, 권취가 개시되는 작업 대상물(10)은 권취롤러(50)의 슬리브관(54)에 충돌되므로 작업 대상물(10)이 롤러본체(52)에 직접 충돌되는 것이 방지되고, 권취 작동이 지속되는 동안에도 작업 대상물(10)은 슬리브관(54)에 접촉되므로 작업 대상물(10)이 롤러본체(52)에 접촉되지 않도록 한다.
따라서 작업 대상물(10)의 충돌이나 접촉에 의해 롤러본체(52)가 손상되는 것을 억제하여 권취롤러(50)의 수명이 연장되고, 슬리브관(54)에 손상이 발생되면 롤러본체(52)를 분리하여 슬리브관(54)만을 교체하므로 권취롤러(50) 전체를 교체하는 보수작업과 비교하여 비용이 절감됨을 알 수 있다.
또한, 슬리브관(54)의 외벽에 형성되는 연마층(56)에 의해 슬리브관(54)의 파손이 억제되므로 슬리브관(54)의 수명도 연장되는 효과가 나타난다.
이로써, 롤러본체(52)의 수명을 연장시켜 교체작업에 소요되는 비용을 절감할 수 있는 압연장치용 권취롤러를 제공할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 압연장치용 권취롤러를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 압연장치가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 권취롤러가 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치용 권취롤러가 도시된 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치용 권취롤러가 도시된 분해 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연장치용 권취롤러가 도시된 사용 상태도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
10 : 작업 대상물 30 : 맨드릴
50 : 권취롤러 52 : 롤러본체
54 : 슬리브관 56 : 연마층
100 : 코일러 스테이션

Claims (3)

  1. 작업 대상물을 권취하는 롤러본체; 및
    상기 롤러본체에 착탈 가능하게 설치되어 작업 대상물이 상기 롤러본체에 접촉되는 것을 방지하는 슬리브관(Sleeve Pipe)을 포함하는 것을 특징으로 하는 압연장치용 권취롤러.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 롤러본체는 상기 슬리브관 내측으로 압입되는 것을 특징으로 하는 압연장치용 권취롤러.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 슬리브관에는 열처리하여 생성되는 연마층이 형성되는 것을 특징으로 하는 압연장치용 권취롤러.
KR1020090091863A 2009-09-28 2009-09-28 압연장치용 권취롤러 KR20110034356A (ko)

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CN109482654A (zh) * 2018-11-23 2019-03-19 枣庄瑞兴机械制造有限公司 用于Kocks轧机复合辊环及其制造方法

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