KR20110070315A - 롤 구동 감지 방법 및 롤 구동 감지 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 루퍼롤 구동 감지 방법은 루퍼롤의 회전에 의해 상기 루퍼롤과 연결된 샤프트 및 타겟이 함께 회전하고, 회전하는 타겟의 복수의 돌기를 감지부가 감지하여 신호를 발생시키는 단계, 신호 수신부는 감지부에서 발생된 신호를 수신하고, 수신된 신호를 이용하여 루퍼롤의 회전수를 산출하는 단계, 루퍼롤이 실제 회전한 회전수와 기설정된 회전수를 비교하는 단계를 포함하고, 루퍼롤이 실제 회전한 회전수가 기설정된 회전수 이상인 경우 상기 루퍼롤의 동작을 정상으로 판단하고, 상기 루퍼롤이 실제 회전한 회전수가 기설정된 회전수 미만인 경우 상기 루퍼폴의 구동 상태를 오작동으로 판단한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 의하면 루퍼롤의 구동 상태를 용이하게 감지할 수 있다. 이에, 루퍼롤의 회전이 원활하지 않을 경우 이를 신속하게 감지하고, 압연 공정을 중지할 수 있다. 따라서, 루퍼롤의 오작동을 감지하지 못하고 연속적으로 압연 공정이 진행되는 것을 방지하여, 불량품이 발생되는 것을 최소화 시킬 수 있다.
압연장치, 루퍼롤, 회전, 감지

Description

롤 구동 감지 방법 및 롤 구동 감지 장치{Method for sensing of roll drive and appratus for sensing of roll drive }
본 발명은 롤 구동 감지 방법 및 롤 구동 감지 장치에 관한 것으로, 롤의 구동 상태를 용이하게 감지할 수 있는 롤 구동 감지 방법 및 롤 구동 감지 장치에 관한 것이다.
피처리물를 압연하여 일정 길이로 연신하는 압연장치는 일반적으로 일정 거리로 상호 이격 배치되어 피처리물를 압연하는 복수의 압연기, 복수의 압연기 사이에 배치되어 피처리물의 장력을 제어하는 루퍼롤을 구비하는 루퍼유닛을 포함한다. 이때, 루퍼유닛은 피처리물의 하측에 배치된다. 그리고 예를 들어, 제 1 내지 제 6 압연기를 마련할 때, 상기 제 1 내지 제 6 압연기 사이 각각에 루퍼유닛이 배치된다. 즉, 제 1 내지 제 5 루퍼유닛이 마련되어, 상기 제 1 내지 제 6 압연기 사이에 각기 배치된다.
여기서, 복수의 압연기 각각은 상하 방향으로 마주보도록 배치되어 회전하며, 사이로 피처리물가 통과하는 한 쌍의 작업롤 및 한 쌍의 작업롤 각각의 후방에 배치되어 상기 한 쌍의 작업롤과 함께 회전하는 백업롤을 포함한다. 그리고, 복수 의 루퍼유닛 각각은 회동 가능한 루퍼 테이블, 루퍼 테이블의 일단에 연결되어 상기 루퍼 테이블을 회동시키는 구동부, 루퍼 테이블의 타단에 연결된 루퍼롤을 포함한다. 또한, 루퍼롤의 양단에 결합된 베어링을 포함한다.
이와 같은 압연장치의 동작을 간략히 설명하면, 피처리물의 압연을 위하여 먼저, 피처리물를 제 1 압연기의 한 쌍의 작업롤 사이로 인입시킨다. 이에, 피처리물가 제 1 압연기의 한 쌍의 작업롤 사이를 통과하면서 압연되어 소정 길이 연신된다. 그리고 피처리물가 제 2 압연기에 도달하면, 제 1 압연기와 제 2 압연기 사이에 배치된 제 1 루퍼유닛의 루퍼 테이블 및 루퍼롤을 회동시킨다. 즉, 루퍼롤에 의해 피처리물가 지지되도록 루퍼 테이블을 회동시킨다. 이때, 루퍼롤에 의해 지지되는 피처리물의 영역이 적어도 한 쌍의 작업롤 사이에 위치하는 피처리물의 영역에 비해 상측에 위치하도록 루퍼 테이블 및 루퍼롤을 회동시키는 것이 바람직하다. 이는, 제 1 압연기 및 제 2 압연기에 의해 피처리물가 압연되어 연신되더라도, 상기 피처리물가 하측 방향으로 처지지 않고 장력을 유지할 수 있도록 하기 위함이다. 또한, 공정 진행 방향으로 연속하여 이동하는 피처리물에 의해 상기 피처리물를 지지하는 루퍼롤이 함께 회전한다. 그리고 피처리물가 제 2 압연기 내지 제 6 압연기를 거쳐 연속적으로 압연된다. 이때 제 2 압연기 내지 제 6 압연기 사이에 각기 배치된 제 2 내지 제 5 루퍼유닛 각각의 루퍼롤에 의해 피처리물의 장력을 유지시킨다.
한편, 피처리물가 공정 진행 방향으로 이동하고 있을 때, 루퍼롤이 원활하게 회전되어야 하는데, 상기 루퍼롤의 회전이 원활하지 않으면 피처리물의 불량을 발 생시킬 수 있다. 여기서, 루퍼롤의 회전은 루퍼롤 자체의 손상 및 상기 루퍼롤에 결합된 베어링의 손상에 영향을 받는다. 이에, 루퍼롤 자체 손상 및 베어링의 손상에 의해 루퍼롤의 회전이 원활하지 않으면, 상기 루퍼롤에 의해 지지되어 있는 피처리물의 불량이 발생된다. 따라서, 종래에는 작업자가 루퍼롤의 회전 상태를 육안으로 감시하고, 상기 루퍼롤이 오작동 되거나 회전하지 않을 경우, 압연 공정을 중지하였다. 하지만, 작업자의 장시간 동안 루퍼롤의 회전을 감시함에 따라, 루퍼롤의 회전 상태를 정확하게 감시할 수 없었다. 이로 인해, 루퍼롤이 오작동되고 있을 경우, 이를 신속하게 감지하지 못하고 압연 공정을 진행하여, 피처리물의 폐기율이 증가되는 문제가 있었다.
본 발명의 일 기술적 과제는 롤의 구동 상태를 신속하게 감지할 수 있는 롤 구동 감지 방법 및 롤 구동 감지 장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 일 기술적 과제는 압연 공정을 효율적으로 운용할 수 있는 롤 구동 감지 방법 및 롤 구동 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 일 방향으로 이동하는 피처리물의 하측에 배치되어 상기 피처리물을 지지하고, 회전 가능한 롤의 구동을 감지하는 롤 구동 감지 방법에 관한 것으로, 상기 롤의 회전에 의해, 상기 롤의 일단에 연결된 샤프트 및 상기 사프트의 일단에 연결된 타겟이 함께 회전하고, 회전하는 상기 타겟의 복수의 돌기를 감지부가 감지하여, 감지된 복수의 돌기에 대한 각각의 신호를 발생시키는 단계, 상기 발생된 신호를 이용하여 상기 롤의 실제 회전수를 산출하는 단계 및 상기 산출된 롤의 회전수와 기설정된 회전수를 비교하여, 롤의 구동 상태를 판단하는 단계를 포함한다.
상기 감지부에서 감지되는 상기 타겟의 돌기의 수만큼 신호가 발생되고, 상기 발생된 신호의 갯수를 이용하여 롤의 실제 회전수를 산출한다.
상기 타겟에 형성된 돌기의 갯수 만큼 신호가 발생되었을 때, 롤이 1회 회전한 것으로 하는 것이 효과적이다.
상기 롤의 기설정 회전수는 작업자에 의해 미리 설정되는 회전수이고, 상기 롤의 기설정 회전수는 상기 피처리물의 길이 및 이동 속도에 따라 조절 가능하다.
상기 산출된 롤의 회전수가 기설정된 회전수 이상인 경우, 상기 롤의 동작 상태를 정상으로 판단하고, 상기 산출된 롤의 회전수가 기설정된 회전수 미만인 경우, 상기 롤의 동작 상태를 오작동으로 판단한다.
본 발명은 일 방향으로 이동하는 피처리물의 하측에 배치되어, 상기 피처리물을 지지하고 회전 가능한 롤의 구동 감지 장치로써, 상기 롤의 일단에 연결된 샤프트, 상기 샤프트의 타단에 결합되며, 상호 이격된 복수의 돌기를 가지는 타겟, 상기 타겟의 일측에 대응 배치되어, 회전하는 상기 타겟의 복수의 돌기를 감지하여, 감지된 복수의 돌기에 대한 각각의 신호를 발생시키는 감지부 및 상기 발생된 신호의 갯수를 이용하여 상기 롤의 실제 회전수를 산출하고, 상기 산출된 롤의 회전수를 기설정된 회전수와 비교하여, 롤의 구동 상태를 판단하는 판단부를 포함한다.
상기 롤은 피처리물을 압연시키는 압연장치의 루퍼유닛의 루퍼롤일 수 있다.
상기 감지부로 고주파의 전기신호를 방출하여 근접 배치된 금속을 감지하는 센서를 이용하고, 적어도 상기 타겟의 복수의 돌기는 금속 재료로 제작되는 것이 바람직하다.
상기 감지부로부터 발생된 신호를 수신하고, 상기 발생된 신호를 판단부에 전달하는 신호 수신부를 포함한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 롤의 회전수를 용이하게 검출 함으로써, 상기 롤의 구동 상태를 신속하게 감지할 수 있다. 그리고 본 발명의 실시예에 따른 롤 구동 감지 방법 및 롤 구동 장치는 루퍼롤에 적용할 수 있다. 이에, 루퍼롤의 회전수를 용이하게 검출함으로써, 상기 루퍼롤의 구동 상태를 신속하게 감지할 수 있다.
또한, 피처리물를 압연하는 압연장치에 본 발명의 실시예에 따른 롤 구동 감지 방법 및 롤 구동 감지 장치를 적용할 수 있다. 이에, 압연장치의 루퍼유닛의 루퍼롤의 회전이 원활하지 않을 경우, 이를 신속하게 감지하고 압연 공정을 중지할 수 있다. 따라서, 롤의 오작동을 감지하지 못하고 연속적으로 압연 공정이 진행되어 발생되는 불량품의 양을 줄일 수 있어, 폐기되는 피처리물의 양이 감소된다. 또한, 롤의 오작동을 신속하게 감지함에 따라, 상기 롤의 유지 및 보수를 신속하게 진행할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 압연장치를 도시한 개념도이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 루퍼유닛을 도시한 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 압연장치는 피처리물(100) 예를 들어, 강판을 압연 하여, 길이 방향으로 연신되도록 하는 압연장치이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 압연장치는 일정 거리 상호 이격 배치되어 피처리물(100)을 압연하는 복수의 압연기(200-1 내지 200-6), 복수의 압연기(200-1 내지 200-6) 사이에 각기 배치되어 피처리물(100)의 장력을 제어하는 루퍼롤(330)이 마련된 루퍼부(300) 및 루퍼롤(330)에 연결되어 상기 루퍼롤(330)의 회전을 감지하는 루퍼롤 구동 감지 장치(400)를 구비하는 복수의 루퍼유닛(500)을 포함한다. 실시예에서는 상호 이격 배치된 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6) 및 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6) 사이에 각기 배치된 제 1 내지 제 5 루퍼유닛(500-1 내지 500-5)이 마련된다. 물론 이에 한정되지 않고, 다양한 개수의 압연기(200) 및 루퍼유닛(500)을 마련할 수 있다.
제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6) 각각은 상하 방향으로 마주보도록 배치되어 회전하며, 사이로 피처리물(100)이 통과하는 한 쌍의 작업롤(210a, 210b) 및 한 쌍의 작업롤(210a, 210b) 각각의 후방에 배치되어 상기 한 쌍의 작업롤(210a, 210b)과 함께 회전하는 한 쌍의 백업롤(220a, 220b)을 포함한다. 그리고, 도시되지는 않았지만 한 쌍의 작업롤(210a, 210b) 및 백업롤(220a, 220b)은 각각의 동력부재 예를 들어, 모터와 연결되어 각기 회전한다. 이에, 한 쌍의 작업롤(210a, 210b) 및 백업롤(220a, 220b)이 회전하고, 상기 한 쌍의 작업롤(210a, 210b) 사이로 피처리물(100)이 통과하게 되면 상기 피처리물가 한 쌍의 작업롤(210a, 210b)에 의해 압연되게 된다. 이때, 한 쌍의 백업롤(220a, 220b)은 한 쌍의 작업롤(210a, 210b)과 함께 회전된다. 그리고, 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6) 각각의 회전속도가 다르다. 이는 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6)를 순서적으로 거쳐 압연되는 피처리물(100)이 일정한 두께로 압연될 수 있도록 하기 위함이다. 또한, 이와 같이 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6)의 회전속도가 다르므로, 피처리물(100)이 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6) 각각에 의해 압연되는 압연길이가 각기 다르다. 예를 들어, 최초 길이가 80 내지 85mm의 피처리물(100)이 제 1 압연기(2001-1)를 통과하여 제 2 압연기(200-2)에 도달하게 되면, 상기 피처리물(100)은 100 내지 105mm로 연신된다. 그리고 상기 피처리물(100)이 제 2 압연기(200-2)를 거쳐 제 3 압연기(200-3)에 도달하게 될 때, 상기 피처리물(100)의 길이는 150 내지 155mm가 되고, 피처리물(100)이 제 3 압연기(200-3)를 거쳐 제 4 압연기(200-4)에 도달하게 될 때, 상기 피처리물(100)의 길이는 200 내지 205mm가 된다. 또한, 피처리물(100)이 제 4 압연기(200-4)를 통과하여 제 5 압연기(200-5)에 도달하게 될 때, 상기 피처리물(100)의 길이는 300 내지 305mm가 되고, 피처리물(100)이 제 5 압연기(200-5)를 거쳐 제 6 압연기(200-6)에 도달하게 될 때, 상기 피처리물(100)의 길이는 320 내지 325mm가 된다. 즉, 제 1 압연기(2001-1)와 제 2 압연기(200-2) 사이에서 20mm, 제 2 압연기(200-2)와 제 3 압연기(200-3) 사이에서 50mm, 제 3 압연기(200-3)와 제 4 압연기(200-4) 사이에서 50mm, 제 4 압연기(200-4)와 제 5 압연기(200-5) 사이에서 100mm, 제 5 압연기(200-5)와 제 6 압연기(200-6) 사이에서 20mm 연신된다. 이는 전술한 바와 같이, 피처리물(100)을 일정한 두께가 되도록 압연하기 위하여, 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6)의 회전속도가 각기 다르도록 하였기 때문이다.
제 1 내지 제 6 루퍼유닛(500)은 복수의 압연기(200-1 내지 200-6) 사이에 배치되어, 피처리물(100)의 연신에 따른 장력을 조절하는 역할을 한다. 즉, 피처리물(100)이 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6)를 거쳐 압연되어 연신됨으로써 장력이 감소하여 상기 피처리물(100)이 하측 방향으로 처질 수 있다. 이에, 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6) 사이 각각에 제 1 내지 제 5 루퍼유닛(500-1 내지 500-5)을 배치시킴으로써, 피처리물(100)이 하측 방향으로 처지지 않도록 장력을 조절할 수 있다. 이러한 루퍼유닛(500)은 도 3에 도시된 바와 같이, 회동 가능한 루퍼 테이블(310), 루퍼 테이블(310)의 일단에 연결된 회동축(321), 회동축(321)에 연결되어 상기 회동축(321)에 회동력을 제공하는 동력부(322)를 구비하는 구동부(320), 루퍼 테이블(310)의 타단에 연결되며 회전 가능한 루퍼롤(330), 루퍼롤(330)의 일단에 연결되어 상기 루퍼롤(330)의 회전 상태를 감지하는 루퍼롤 구동 감지 장치(400)를 포함한다. 또한, 루퍼롤(330)의 양단에 제 1 및 제 2 베어링(341, 342)이 장착될 수 있다. 이와 같은 루퍼유닛(500)은 피처리물(100)의 하측에 배치되는 것이 바람직하다. 루퍼유닛(500)의 루퍼부(300)의 동작을 간략히 설명하면, 먼저 구동부(320)의 동력부(322)를 이용하여 회동축(321)에 회동력을 제공한다. 이때, 루퍼 테이블(310)이 피처리물(100)이 배치된 방향으로 상승하도록 회동시켜, 루퍼롤(330)의 외주면이 피처리물(100)의 후면과 접촉되도록 한다. 즉, 루퍼롤(330)에 의해 피처리물(100)이 지지되도록 루퍼 테이블(310)을 회동시키는 것이 바람직하다. 또한, 구동부(320)에 의해 루퍼 테이블(310)을 회동시킬 때, 루퍼롤(330)에 의해 지지되는 피처리물(100)의 영역이 적어도 한 쌍의 작업롤(210a, 210b) 사이에 위치하는 피처리물(100)의 영역에 비해 상측에 위치하도록 하는 것이 더욱 바람직하다. 이에, 도 2에 도시된 바와 같이 피처리물(100)은 제 1 내지 제 5 루퍼유닛(500-1 내지 500-5)이 배치된 영역에서 위로 볼록한 형상이 된다. 또한 이때 피처리물(100)은 한 쌍의 작업롤(210a, 210b) 사이를 통과하면서 일 방향으로 이동하고 있는 상태이므로, 상기 피처리물(100)이 이동하는 힘에 의해 루퍼부(300)의 루퍼롤(330)이 회전한다. 이때, 피처리물(100)의 이동과 함께 루퍼롤(330)의 회전이 원활하지 않으면, 상기 피처리물(100)의 불량을 발생시킬 수 있다. 이에, 실시예에 따른 루퍼롤 구동 감지 장치(400)를 이용하여 루퍼롤(330)의 회전수를 검출하여, 상기 루퍼롤(330)의 구동 상태를 감지한다. 이때, 루퍼롤(330)이 실제 회전하는 회전수가 기설정된 회전수 이상이면, 상기 루퍼롤(330)의 구동 상태를 정상으로 판단한다. 반면, 루퍼롤(330)이 실제 회전하는 회전수가 기설정된 회전수 미만이면, 상기 루퍼롤(330)의 구동 상태를 오작동으로 판단한다. 루퍼롤 구동 감지 장치(400)를 이용하여 루퍼롤(330)의 구동상태를 감지하는 방법에 대한 자세한 설명은 하기에서 하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 루퍼루퍼롤 구동 감지 장치를 도시한 사시도 이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 루퍼루퍼롤 구동 감지 장치의 타겟, 감지부 및 신호 수신부를 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 루퍼롤 구동 감지 장치(400)는 루퍼롤(330)의 일단에 연결된 샤프트(410), 샤프트(410)의 타단에 연결되어 상기 샤프트(410)의 회전력에 의해 함께 회전하는 타겟(420), 타겟(420)의 하측에 배치되어 비접촉 방법 으로 타겟(420)의 회전을 감지하는 감지부(430), 감지부(430)로부터 발생된 신호를 수신하는 신호 수신부(460) 및 신호 수신부와 신호적으로 연결되어 상기 신호 수신부에 수신된 신호를 이용하여 루퍼롤(330)의 회전수를 산출하고, 산출된 회전수를 기설정된 회전수와 비교하여 루퍼롤(330)의 구동 상태를 판단하는 판단부(470)을 포함한다.
여기서, 샤프트(410)의 후단에 루퍼롤(330)이 연결되고, 상기 사프트의 선단에 타겟(420)이 결합된다. 또한, 샤프트(410)의 후단과 연결된 루퍼롤(330)의 일부 및 상기 샤프트(410)의 일부가 수용되는 제 1 하우징(440), 제 1 하우징(440)으로부터 돌출되도록 연장 설치된 샤프트(410) 및 상기 샤프트(410)의 선단에 결합된 타겟(420)이 수용되는 제 2 하우징(450)을 포함한다.
여기서, 샤프트(410)의 일단은 전술한 바와 같이 루퍼롤(330)의 일단과 연결되어 상기 루퍼롤(330)과 함께 회전한다. 타겟(420)은 도 5에 도시된 바와 같이, 몸체부(421), 몸체부(421)의 외주면에 형성되며 상호 이격 배치된 복수의 돌기(422), 복수의 돌기(422) 사이에 배치된 복수의 홈(423) 및 몸체부(421)의 중앙에 형성되어 샤프트(410)의 선단이 삽입되는 삽입홈(424)을 포함한다. 즉, 실시예에 따른 타겟(420)은 톱니 바퀴 형상으로 제작된다. 이러한 타겟(420)은 샤프트(410)의 선단에 결합되어 있으므로, 루퍼롤(330) 및 샤프트(410)와 함께 회전하게 된다. 실시예에서는 금속재료를 이용하여 타겟(420)을 제작한다.
감지부(430)는 제 2 하우징(450) 내에서 타겟(420)의 하측에 이격 배치되어, 타겟(420)의 회전을 감지한다. 여기서, 감지부(430)는 고주파의 미세한 전기신호를 방출하여 근접 배치된 금속을 감지한다. 이때, 적어도 타겟(420)의 몸체부(421)의 외주면에 형성되는 복수의 돌기(422)는 금속 재료로 제작되는 것이 바람직하다. 그리고, 감지부(430)를 타겟(420)의 하측에 이격 배치시키되, 상기 타겟(420)의 돌기(422)가 감지부(430)의 하측에 대응 배치되었을 때 상기 돌기(422)를 감지할 수 있는 이격거리를 유지하도록 배치되는 것이 바람직하다. 즉, 감지부(430)가 타겟(420)의 복수의 홈(423) 및 몸체부(421)를 감지하지 않고, 복수의 돌기(422)만을 감지하도록 타겟(420)과 이격 배치되는 것이 더욱 바람직하다. 이러한 감지부(430)를 이용하여 타겟(420)의 회전을 감지하는 방법은 간략히 설명하면 다음과 같다. 타겟(420)이 회전하여 상기 타겟(420)의 돌기(422)가 감지부(430)의 상측에 대응 위치하게 되면, 이를 감지부(430)가 감지하여 신호 예를 들어 펄스신호를 발생시킨다. 그리고 타겟(420)이 연속적으로 회전하게 되면, 감지부(430) 상측에 돌기(422)가 대응 배치되는 회수가 증가하므로, 발생하는 신호가 증가하게 된다. 그리고 신호 수신부(460)는 감지부(430)로부터 신호를 수신한다. 이후, 신호 수신부(460)로 수신된 신호는 판단부(470)로 전달되고, 상기 판단부(470)에서는 발생된 복수의 신호를 이용하여 루퍼롤(330)의 회전수를 산출한다. 그리고, 판단부(470)에서는 산출된 회전수를 기설정된 회전수와 비교하여, 루퍼롤(330)의 구동 상태를 판단한다. 이때, 감지부(430)가 타겟(420)의 복수의 돌기(422)를 감지하여 일정 횟수로 신호가 발생되었을 때, 루퍼롤(330)이 1회 회전한 것으로 판단한다. 실시예에서는 타겟(420)의 복수의 돌기(422)의 수만큼 신호가 발생되었을 때, 루퍼롤(330)이 1회 회전한 것으로 판단한다. 물론 이에 한정되지 않고 타겟(420)의 복수의 돌 기(422)를 모두 감지하지 않고, 상기 복수의 돌기(422) 중 일부의 돌기(422) 만을 감지하고 이를 루퍼롤(330)의 1회 회전으로 판단할 수도 있다. 예를 들어, 10개의 돌기(422) 즉, 제 1 내지 제 10 돌기(422)가 형성되어 있을 때, 감지부(430)을 이용하여 제 1 , 제 3, 제 5, 제 7, 제 9 돌기(422) 만을 감지한다. 그리고 5개의 돌기(422)를 감지하여 5개의 신호가 발생되었을 때, 루퍼롤(330)이 1회 회전한 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 루퍼롤(330)이 실제 회전한 회전수가 기설정된 회전수 이상일 경우, 상기 루퍼롤(330)의 구동 상태를 정상으로 판단한다. 반면, 루퍼롤(330)이 실제 회전한 회전수가 기설정된 회전수 미만일 경우, 상기 루퍼롤(330)의 구동 상태를 오작동으로 판단한다. 여기서, 상기에서 전술한 바와 같이 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6) 각각의 회전속도가 다르므로, 상기 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6)에 의해 연신되는 압연 길이가 다르다. 따라서, 제 1 내지 제 5 루퍼유닛(500-1 내지 500-5)의 루퍼롤(330)이 회전되어야 하는 최소 회전수가 다를 수 있다. 여기서, 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6)에 의해 연신되는 압연 길이에 따라 제 1 내지 제 5 루퍼유닛(500-1 내지 500-5) 각각의 루퍼롤(330)이 회전되어야 하는 최소 회전수를 기설정 회전수라 한다. 이에, 제 1 내지 제 5 루퍼유닛(500-1 내지 500-5) 각각의 루퍼롤(330)의 구동 상태를 감지하기 위하여, 상기 제 1 내지 제 5 루퍼유닛(500-1 내지 500-5) 각각의 루퍼롤(330)이 회전되어야 하는 최소 회전수를 기설정 회전수로 설정하는 것이 바람직하다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 루퍼루퍼롤 구동 감지 장치를 이용하여 루퍼롤의 구동 상태를 검출하는 방법을 도시한 순서도이다. 하기에서는 도 1 내지 도 6을 참조하여 실시예에 따른 압연장치의 동작 및 루퍼루퍼롤 구동 감지 장치의 동작을 설명한다.
피처리물(100)의 압연을 위하여 먼저, 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6)를 동작시키고, 제 1 압연기(200-1)의 한 쌍의 작업롤(210a, 210b) 사이로 피처리물(100)을통과시킨다. 그리고 상기 피처리물(100)의 선단이 제 2 압연기(200-2)의 한 쌍의 작업롤(210a, 210b) 사이로 인입되면, 제 1 압연기(200-1)와 제 2 압연기(200-2) 사이에 배치된 제 1 루퍼유닛(500-1)을 동작시킨다. 즉, 제 1 루퍼유닛(500-1)의 동력부(322)를 이용하여 회동축(321)을 구동시킨다. 이에, 회동축(321)에 연결된 루퍼 테이블(310) 및 루퍼 테이블(310)의 타단에 연결된 루퍼롤(330)이 회동된다. 이때, 루퍼 테이블(310) 및 루퍼롤(330)이 피처리물(100)이 배치된 방향으로 회동되도록 하고, 상기 루퍼롤(330)의 외주면에 피처리물(100)의 후면이 접촉되도록 한다. 즉, 루퍼롤(330)에 의해 피처리물(100)이 지지되도록 한다. 또한, 루퍼롤(330)에 의해 지지되는 피처리물(100)의 영역이 적어도 한 쌍의 작업롤(210a, 210b) 사이에 위치하는 피처리물(100)의 영역에 비해 상측에 위치하도록 하는것이 바람직하다. 이와 같이, 제 1 루퍼유닛(500-1)의 루퍼롤(330)에 의해 피처리물(100)을지지하고 이를 상승시킴으로써, 제 1 압연기(200-1) 및 제 2 압연기(200-2)에 의해 피처리물(100)이 압연되어 연신되도라도, 상기 피처리물(100)의 장력을 유지시켜 하측으로 처지는 현상을 방지할 수 있다.
피처리물(100)은 한 쌍의 작업롤(210a, 210b) 사이로 통과하면서 일 방향으로 이동하고 있는 상태이다. 이에, 피처리물(100)이 이동하는 힘에 의해 상기 피처 리물(100)을지지하고 있는 루퍼롤(330)이 회전하고, 이로 인해 루퍼롤(330)의 일단에 연결된 루퍼롤 구동 감지 장치(400)의 샤프트(410) 및 샤프트(410)의 선단에 결합된 타겟(420)이 함께 회전한다(S100). 여기서 타겟(420)은 전술한 바와 같이 몸체부(421), 몸체부(421)의 외주면에 형성되며 상호 이격 배치된 복수의 돌기(422), 복수의 돌기(422) 사이에 배치된 복수의 홈(423) 및 몸체부(421)의 중앙에 형성되어 샤프트(410)의 선단이 삽입되는 삽입홈(424)을 포함한다. 즉, 샤프트(410)의 선단은 타겟(420) 몸체부(421)의 삽입홈(424)에 삽입 장착되며, 샤프트(410)의 회전에 의해 타겟(420)이 함께 회전한다. 이러한 타겟(420)의 하측에는 감지부(430)가 배치되는데, 타겟(420)이 회전하여 타겟(420)의 돌기(422)가 감지부(430)의 상측에 대응 위치하게 되면, 이를 상기 감지부(430)가 감지하여 신호를 발생시킨다(S200). 이때, 타겟(420)이 루퍼롤(330) 및 샤프트(410)에 의해 연속적으로 회전하므로, 감지부(430) 상측에 타겟(420)의 돌기(422)가 대응 배치되는 횟수가 증가한다. 이에, 발생하는 신호 또한 증가한다. 신호 수신부(460)에서는 감지부(430)에서 발생된 신호를 수신한다. 그리고 신호 수신부(460)로 수신된 신호는 판단부(470)로 전달되고, 상기 판단부(470)에서는 발생된 복수의 신호를 이용하여 루퍼롤(330)의 회전수를 산출한다. 실시예에서는 타겟(420)의 복수의 돌기(422)를 갑지하여 상기 복수의 돌기의 수만큼 신호가 발생되었을 때, 루퍼롤(330)이 1회 회전한 것으로 판단한다. 이를 이용하여, 루퍼롤(330)이 실제 회전한 회전수를 산출한다.
이후, 판단부(470)에서는 산출된 루퍼롤(330)의 실제 회전수를 기설정된 회전수와 비교하여, 루퍼롤(330)의 구동 상태를 판단한다(S400). 예를 들어, 제 1 루 퍼유닛(500-1)의 루퍼롤(330)의 실제 회전수가 기설정된 회전수 이상일 경우, 루퍼롤(330)의 구동 상태를 정상으로 판단하고 연속하여 압연을 진행한다(S500). 즉, 피처리물(100)을제 3 압연기(200-3)가 배치된 방향으로 이동시켜, 상기 피처리물(100)을연속적으로 압연한다. 반면, 제 1 루퍼유닛(500-1)의 루퍼롤(330)의 실제 회전수가 기설정된 회전수 미만일 경우, 루퍼롤(330)의 구동 상태를 오작동으로 판단하며, 이때 경보가 발생된다(S600). 그리고 도시되지는 않았지만 압연장치의 동작을 중단하고, 제 1 루퍼유닛(500-1)의 루퍼롤(330)을 교체하거나 보수한다.
상기에서는 제 1 압연기(200-1)와 제 2 압연기(200-2) 사이에 배치된 제 1 루퍼유닛(500-1)의 루퍼롤(330)의 회전수를 검출하는 방법을 설명하였으나, 제 2 내지 제 5 루퍼유닛(500)의 루퍼롤(330)의 회전수를 검출하는 방법은 상기와 동일하다. 이때, 상기에서 전술한 바와 같이 제 1 압연기 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6) 각각의 회전수가 다르므로, 상기 제 1 내지 제 6 압연기(200-1 내지 200-6)에 의해 연신되는 압연 길이가 다르다. 따라서, 제 1 내지 제 5 루퍼유닛(500-1 내지 500-5)의 루퍼롤(330)이 회전되어야 하는 최소 회전수가 다를 수 있다. 여기서, 루퍼롤(330)의 기설정 회전수는 작업자가 상기 루퍼롤(330)의 전후방에 배치된 압연기(200-1 내지 200-6)의 속도에 따라 조절하여 설정한다. 이에, 제 1 내지 제 5 루퍼유닛(500-1 내지 500-5) 각각의 루퍼롤(330)의 구동 상태를 감지하기 위하여, 상기 제 1 내지 제 5 루퍼유닛(500-1 내지 500-5) 각각의 루퍼롤(330)의 실제 회전수와 비교하는 루퍼롤(330)의 기설정 회전수가 다를 수 있다.
상기에서는 압연장치에 적용되는 루퍼롤(330)의 구동 상태를 검출하는 방법 및 루퍼롤(330)을 구동 상태를 검출하는 장치에 대해 설명하였다. 하지만 이에 한정되지 않고, 루퍼롤 외에 다양한 롤에 적용될 수 있다. 특히, 위치가 가변되면서 회전하는 롤에 적용될 수 있다.
본 발명은 상기에서 서술된 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 즉, 상기의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범위는 본원의 특허 청구 범위에 의해서 이해되어야 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 압연장치를 도시한 개념도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 루퍼유닛을 도시한 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 루퍼루퍼롤 구동 감지 장치를 도시한 사시도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 루퍼루퍼롤 구동 감지 장치의 타겟 및 감지부를 도시한 도면
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 루퍼루퍼롤 구동 감지 장치를 이용하여 루퍼롤의 회전수 및 구동 상태를 검출하는 방법을 도시한 순서도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
330: 루퍼롤 400: 루퍼롤 구동 감지 장치
410: 샤프트 420: 타겟
430: 감지부 460: 신호 수신부

Claims (8)

  1. 일 방향으로 이동하는 피처리물의 하측에 배치되어 상기 피처리물을 지지하고, 회전 가능한 롤의 구동을 감지하는 롤 구동 감지 방법에 있어서,
    상기 롤의 회전에 의해, 상기 롤의 일단에 연결된 샤프트 및 상기 사프트의 일단에 연결된 타겟이 함께 회전하고, 회전하는 상기 타겟의 복수의 돌기를 감지부가 감지하여, 감지된 복수의 돌기에 대한 각각의 신호를 발생시키는 단계;
    상기 발생된 신호를 이용하여 상기 롤의 실제 회전수를 산출하는 단계;
    상기 산출된 롤의 회전수와 기설정된 회전수를 비교하여, 롤의 구동 상태를 판단하는 단계를 포함하는 롤 구동 감지 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 감지부에서 감지되는 상기 타겟의 돌기의 수만큼 신호가 발생되고, 상기 발생된 신호의 갯수를 이용하여 롤의 실제 회전수를 산출하는 롤 구동 감지 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 타겟에 형성된 돌기의 갯수 만큼 신호가 발생되었을 때, 롤이 1회 회전한 것으로 하는 롤 구동 감지 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 롤의 기설정 회전수는 작업자에 의해 미리 설정되는 회전수이고, 상기 롤의 기설정 회전수는 상기 피처리물의 길이 및 이동 속도에 따라 조절 가능한 롤 구동 감지 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 산출된 롤의 회전수가 기설정된 회전수 이상인 경우, 상기 롤의 동작 상태를 정상으로 판단하고, 상기 산출된 롤의 회전수가 기설정된 회전수 미만인 경우, 상기 롤의 동작 상태를 오작동으로 판단하는 롤 구동 감지 방법.
  6. 일 방향으로 이동하는 피처리물의 하측에 배치되어, 상기 피처리물을 지지하고 회전 가능한 롤의 구동 감지 장치로써,
    상기 롤의 일단에 연결된 샤프트;
    상기 샤프트의 타단에 결합되며, 상호 이격된 복수의 돌기를 가지는 타겟;
    상기 타겟의 일측에 대응 배치되어, 회전하는 상기 타겟의 복수의 돌기를 감지하여, 감지된 복수의 돌기에 대한 각각의 신호를 발생시키는 감지부;
    상기 발생된 신호의 갯수를 이용하여 상기 롤의 실제 회전수를 산출하고, 상기 산출된 롤의 회전수를 기설정된 회전수와 비교하여, 롤의 구동 상태를 판단하는 판단부를 포함하는 롤 구동 감지 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 감지부로 고주파의 전기신호를 방출하여 근접 배치된 금속을 감지하는 센서를 이용하고, 적어도 상기 타겟의 복수의 돌기는 금속 재료로 제작되는 롤 구동 감지 장치.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 감지부로부터 발생된 신호를 수신하고, 상기 발생된 신호를 판단부에 전달하는 신호 수신부를 포함하는 롤 구동 감지 장치.
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