KR20120060884A

KR20120060884A - 복수 롤러를 구비하는 평준화 기계

Info

Publication number: KR20120060884A
Application number: KR20127008936A
Authority: KR
Inventors: 장-삐에르 샤잘; 베르나르 뒤마; 벵상 필리뽀
Original assignee: 지멘스 바이 메탈스 테크놀로지 에스에이에스
Priority date: 2009-09-09
Filing date: 2009-09-30
Publication date: 2012-06-12
Also published as: IN2012DN02039A; RU2518828C2; EP2475473B1; US9126250B2; BR112012005193B1; SMT201300037B; JP2013503752A; RU2012113625A; CN102481611A; CN102481611B; BR112012005193A2; US20120174644A1; PL2475473T3; ES2401979T3; WO2011029485A1; EP2475473A1; KR101606237B1

Abstract

본 발명은 재료 스트립을 평준화하기 위한 평준화 기계이며, 복수 개의 수직 비임(2a, 2b)이 연장되는 하부 고정 배판(1)으로서, 수직 비임은 재료 스트립이 따라 이동하는 종방향 축의 양 측부에 배치되는, 하부 고정 배판(1)과, 평준화 기계의 작동 중에, 상기 고정된 배판(1)과 맞닿아 지탱되는 하부 고정 평준화 섀시(5b)와, 상부 평준화 섀시(5a)를 포함하며, 각각의 섀시는 재료가 따라서 이동하는 종방향 축(P)에 수직하는 축을 갖는 베어링(52) 내에 회전가능하게 장착되고 서로로부터 이격되어 있는 복수 개의 롤러(51a, 51b)를 포함한다. 본 발명은 상기 평준화 기계가, 수직 비임(2a, 2b)에 견고하게 고정되고 각 비임(2a, 2b)의 상부 말단에 견고하게 부착되는 상부 고정 배판(11)과, 상부 배판(11)에 상부 평준화 섀시(5a)를 커플링하여 상부 평준화 섀시의 이동을 가능하게 하는 가동 커플링 수단(9)을 포함하고 있다. 본 발명은 또한 상부 평준화 섀시(5a)의 롤러(51a)가 하부 평준화 섀시(5b)의 롤러(51b)에 이격되도록 이동되는 휴지 위치와, 스트립이 파형 경로를 따라 이동하게 강제되도록 상부 평준화 섀시의 롤러가 하부 평준화 섀시의 롤러를 향해 이동되는 평준화 위치 사이에서, 상부 고정 배판(11)에 대한 수직 병진운동하게 상부 평준화 섀시(5a)를 이동시키기 위한 수단(10)을 포함하고 있다.

Description

복수 롤러를 구비하는 평준화 기계{LEVELLING MACHINE WITH MULTIPLE ROLLERS}

본 발명은 두꺼운 금속 판 또는 스트립(이하, 일반적으로 스트립으로 불리운다)을 평준화하기 위한 기계에 관한 것이다.

레벨러(leveler)로 알려져 있는 평준화 장치(leveling device)는 열간 또는 냉간 압연 후에 스트립에 평활도 결함을 제거하기 위해 사용된다. 사실상, 예를 들어 열간 압연, 냉각 및 컨디셔닝 시기 후에, 압연된 제품은 외곡부(edge wave) 또는 중곡부(center buckle)로 알려져 있는 결함과 같은 비가전(non-developable) 평활도 결함, 또는 보잉(bowing) 결함과 같은 가전(developable) 평활도 결함을 가질 수 있다. 이러한 기하학적 형상 결함은 압연 제품에 시각적으로 영향을 준다.

중첩되도록 배열되고, 교번하는 방향으로 굴곡 효과를 가하는 스트립의 파형 경로를 형성하는 복수의 롤러를 구비하는 레벨러가 이러한 압연된 금속 스트립을 평준화하기 위해 사용된다.

금속 판 또는 스트립 평준화 설비는 일반적으로 하부 평준화 카세트와 상부 평준화 카세트를 포함하고, 이들 각각에는 스트립과 직접 접촉하는 복수 개의 평준화 롤러가 장착되어 있다. 이 평준화 롤러는 대개 지지 롤러에 의해 지지된다.

이 2개의 평준화 카세트는 수직 비임을 포함하는 레벨러 구조체 내에 포함되어 있고, 레벨러의 하부는 일반적으로 고정된 배판에 의해 견고하게 고정되며, 레벨러의 상부는 수평 상부 비임에 의해 견고하게 고정된다.

하부 카세트는 하부 배판에 의해 지지되고, 상부 카세트는 상부 카세트와 볼트 결합되는 압력 프레임에 의해 지지된다.

가장 일반적으로는, 하부 카세트는 고정되고, 상부 카세트는 평준화 롤러들 사이의 갭을 조정하기 위해 수직으로 이동하여, 스트립의 파형 경로를 결정할 수 있다. 스트립의 저항에 기인하는 카세트 분리 응력의 전달 및 갭은 일측에서는 상부 비임과 맞닿아 지지되고 타측에서는 압력 프레임과 맞닿아 지지되는 유압식 압착 실린더에 의해 달성된다.

모터 구동 시스템은 롤러를 회전하도록 작동시키고, 마찰에 의해 소정의 속도로 스트립을 전방으로 이동시킬 수 있다. 이것은 적어도 하나의 감속 기어를 구동시키는 적어도 하나의 모터를 포함하고, 상기 감속 기어는 일측에서 기어박스의 출력부에 그리고 타측에서 롤러의 단부 트러니언(trunnion)에 연결되는 스핀들에 의해 상이한 하측 및 상측 평준화 롤러에 회전 토크를 분배하는 적어도 하나의 기어 박스를 요구되는 속도로 작동시킨다.

도 1은 종래 기술의 평준화 기계의 개략도이며, 이 도면에서는 상부 카세트(5a)는 수직 비임에 견고하게 연결된 상부 수평 횡단 부재(3a, 3b)와 맞닿아 지탱되는 유압 실린더를 사용하여 수직방향으로 이동가능한 압력 프레임(4)에 의해 지지된다. 상기 기계는 2 쌍의 수직 비임(2a, 2b)에 견고하게 연결되는 하부 평준화 카세트(5b)를 지지하는 고정된 하부 배판(1)을 포함하고 있다. 각 비임(2a, 2b)의 상부는 수평 횡단 부재(3a, 3b)에 연결되어 있다. 수직 비임(2)들 사이에서 수직 병진운동하게 안내되는 압력 프레임(4)이 4개의 압착 실린더(6)에 의해 상부 카세트(5a) 상에 힘을 인가하게 된다.

각각의 카세트(5a, 5b)는 베어링(52a, 52b)에 의해 지지되고 지지 롤러(53a, 53b)에 의해 유지되는 몇몇의 평준화 롤러(51a, 51b)를 구비하고, 상기 지지 롤러는 베어링(54a, 54b)에 의해 지지된다. 평준화 기계는 또한 압력 프레임(4)과 상부 카세트(5a)를 상측으로 이동시킬 수 있는 복귀 실린더(8)를 포함하고 있다.

스트립의 통과에 기인하는 분리 응력에 의해 유발되는 카세트와, 하부 배판과, 상부 압력 프레임의 굴곡을 상쇄시키기 위해, 적어도 상부 카세트와 그 압력 프레임 사이에 굴곡 교정 실린더를 사용하는 것과 같은 몇가지 시스템이 개발되었다. 이에 따라, 도 1에 도시되어 있는 평준화 기계에는 압력 프레임(4)과 상부 평준화 카세트(5a) 사이에 배치된 교정 실린더(7)가 장착된다. 커플링 장치(9)는 상부 평준화 카세트(5a)를 압력 프레임에 부착시키면서, 교정 실린더(7)의 작용 하에 상부 평준화 카세트(5a)의 이동을 가능하게 한다.

스트립의 통과에 의해 유발되는 분리 응력 하에 카세트와, 하부 배판과, 상부 압력 프레임의 굴곡을 교정하기 위한 다른 해결방안이 개발되었다. 따라서, 유럽 특허 EP 0 570 770호에는 평준화 기계의 상부 압력 프레임과 상부 평준화 롤러 사이에 배열된 실린더의 사용이 개시되어 있다. 이 실린더는 롤러들 사이에서의 재료 스트립의 통과 중에 발생되는 평준화 롤러의 굴곡이 상쇄될 수 있게 한다. 이러한 오프셋 롤러는 실린더와 결합되어 작용하여 견고하게 연결된 상부 평준화 카세트를 구비하는 상부 프레임이 이동될 수 있게 한다. 또한, 평준화 기계에는 롤러의 변형을 측정하고, 프레임을 이동가능하게 하는 실린더와 오프셋 실린더를 제어하는 프로세서에 정보를 제공하는 복수 개의 센서가 구비되어 있다.

또한, 일본 특허공보 JP A 2000-326012호에는 평준화 기계의 상부 롤러와 상부 프레임 사이에 설치된 복수 개의 오프셋 실린더를 포함하는 평준화 기계가 개시되어 있다. 수평 횡단 부재와 접촉하여 지탱되는 다른 실린더는 평준화 기계의 상부 배판 상에 작용함으로써 상부 평준화 롤러의 위치를 변화시킨다.

미국 특허공보 US 5 461 895호에는 평준화 기계가 개시되어 있는데, 이 평준화 기계는 평준화 롤러의 종방향 굴곡을 상쇄하기 위해, 그 말단에 작용하는 견인 실린더 및 상부 카세트의 중간에 작용하는 압력 실린더의 조합체를 포함하고 있다.

압착 및 교정 실린더의 개수가 증가하면 평준화 기계가 복잡해지고, 몇몇 레벨의 이 실린더가 적층됨에 따라 상기 기계의 높이가 증가된다. 이에 따라, 공지된 평준화 기계는 상부 카세트, 굴곡 교정 실린더, 압력 프레임, 메인 압착 실린더 및 상부 수평 횡단 부재에 의해 형성되는 중첩층 적층체를 포함하고 있다. 매우 넓고 두꺼운 스트립을 위한 평준화 기계는 중량이 600톤을 초과할 수 있고, 높이가 10m를 초과할 수 있다. 압력 프레임은 그 자체가 중량이 70톤을 초과한다. 따라서, 평준화 기계의 질량 및 크기를 최소화하는 것이 중요하다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 특히 기계의 높이 특히 수직 비임의 길이를 제한하기 위해 실린더 및 구조적 부재의 적층을 제한하기 위해 의도된 것이다. 또한, 공지된 평준화 기계보다 더 적은 체적 및 질량의 평준화 기계를 제공하면서, 동일한 기능을 수행하며, 특히 평준화되는 재료의 통과에 의해 유발되는 평준화 카세트의 굴곡을 상쇄시킬 수 있도록 의도된다.

이러한 목적을 고려해 볼 때, 본 발명의 제1 목적은,

복수 개의 수직 비임이 연장되는 하부 고정 배판으로서, 수직 비임은 재료 스트립의 종방향 이동축의 양 측부에 배치되는, 하부 고정 배판과,

평준화 기계의 작동 중에, 상기 고정된 배판과 맞닿아 지탱되는 하부 고정 평준화 카세트와,

상부 평준화 카세트를 포함하며,

각각의 카세트는 재료의 종방향 이동축에 수직하는 축 상에서 베어링 내에 회전가능하게 장착되고 이격되어 있는 복수 개의 롤러를 구비하는, 재료 스트립을 평준화하기 위한 평준화 기계에 있어서, 상기 평준화 기계는,

수직 비임에 견고하게 고정되고 각 비임의 상부 말단에 견고하게 부착되는 상부 고정 배판과,

상부 배판에 상부 평준화 카세트를 커플링하여 상부 평준화 카세트의 이동을 가능하게 하는 가동 수단과,

상부 평준화 카세트의 롤러가 하부 평준화 카세트의 롤러에 인접하지 않은 휴지 위치와, 스트립이 파형 경로를 추종하도록 상부 평준화 카세트의 롤러가 하부 평준화 카세트의 롤러에 인접한 평준화 위치 사이에서, 상부 고정 배판에 대해 수직 병진운동하게 상부 평준화 카세트를 이동시키기 위한 수단으로서, 평준화되는 스트립의 통과에 기인하는 분리 응력에 의해 유발되는 상부 평준화 카세트의 굴곡을 상쇄시키는, 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평준화 기계이다.

다른 유리한 특징에 따르면,

가동 커플링 수단은,

재료 스트립의 종방향 이동축을 통해 통과하는 가상 수직 평면의 일측부 상에 배치되는 제1 세트의 실린더로서, 먼저 고정된 상부 배판의 플랜지에 각각 고정되고, 이어서 상부 평준화 카세트의 보유 후크에 각각 고정되는, 제1 세트의 실린더와,

가상 수직 평면의 다른 측부 상에 배치되는 제2 세트의 실린더로서, 먼저 고정된 상부 배판에 대해 이동가능한 가동부에 각각 고정되고, 이어서 상부 평준화 카세트의 보유 후크에 각각 고정되는, 제2 세트의 실린더를 포함하고 있고,

각각의 가동부는 고정된 상부 배판의 플랜지에 고정되고, 가동부 중 적어도 하나가 구동 수단에 의해 회전가능하게 구동되며,

회전 구동 수단은 적어도 하나의 실린더를 포함하고, 각 실린더는 먼저 적어도 하나의 가동부에 연결되고, 이어서 평준화 기계의 상부 배판의 플랜지에 연결되고,

회전 구동 실린더가 작동될 때에, 제2 세트의 실린더로부터의 하나의 실린더와 가동부를 포함하는 적어도 하나의 세트는 수직 위치로부터 후퇴 위치로 회전 이동하며, 후퇴 위치는 평준화 기계로부터 상부 평준화 카세트가 제거될 수 있게 하며,

하부 평준화 카세트는 평준화 카세트의 기부로부터 상측으로 연장되는 복수 개의 직립부를 포함하고,

각각의 수직 비임은 평준화 기계의 적어도 하나의 평준화 카세트를 병진운동하게 안내하도록 다른 접촉 표면과 협력하게 구성된 내부 수직 접촉 표면을 구비하고,

하부 평준화 카세트는 하부 평준화 카세트를 병진운동하게 안내하도록 수직 비임의 내부 수직 접촉 표면과 협력하게 구성된 적어도 하나의 외부 수직 접촉 표면을 구비하며,

하부 평준화 카세트의 적어도 하나의 내부 수직 접촉 표면은 평준화 카세트의 기부로부터 상측으로 연장되는 하부 평준화 카세트의 직립부에 구비되고,

하부 평준화 카세트는 상부 평준화 카세트를 병진운동하게 안내하도록 구성된 내부 접촉 표면를 구비하며,

상부 평준화 카세트는 평준화 기계 요소의 다른 접촉 표면과 협력하도록 구성되고, 상부 평준화 카세트를 병진운동하게 안내하도록 구성된 적어도 하나의 외부 접촉 표면을 구비하고,

상부 평준화 카세트의 각각의 다른 외부 접촉 표면은 볼록형이며,

상부 평준화 카세트의 각각의 외부 접촉 표면은 비임의 내부 수직 접촉 표면과 협력하고,

상부 평준화 카세트의 각각의 외부 접촉 표면은 하부 평준화 카세트의 내부 수직 접촉 표면과 협력하며,

수직 병진운동하게 상부 평준화 카세트를 이동시키기 위한 수단은 고정된 상부 배판 및 상부 평준화 카세트에 견고하게 연결된 복수 개의 압착 실린더(10)를 포함한다.

본 발명은 또한 상부 평준화 카세트의 두께가 최대값과 최소값 사이에서 변화되고, 전술한 바와 같은 평준화 기계와 협력하도록 구성된 가요성 평준화 카세트에 관한 것이다.

유리하게, 평준화 카세트는 평준화 기계의 압착 실린더와 협력하도록 구성된 최대 두께의 복수 개의 구역을 포함하며, 최대 두께의 구역은 카세트의 변형 관성을 감소시키는 데에 도움을 주도록 최소 두께의 구역에 의해 서로로부터 분리된다.

또한, 최대 두께값은 최소 두께값의 1.5 내지 4배 사이이고, 바람직하게는 이 값의 2 내지 2.5배 사이이다.

따라서, 본 발명에 따른 평준화 기계의 총 높이는 공지된 기계보다 작고, 종래 기술의 평준화 기계와 달리, 이것은 통상적인 압력 프레임 또는 수평 횡단 부재를 구비하지 않으며, 이로 인하여 구조체로부터 수십 톤을 절감하여, 본 발명에 따른 평준화 기계를 경량화시킬 수 있다.

또한, 종래 기술의 평준화 기계에 비하여, 본 발명은 상부 카세트와 압력 프레임으로부터 후퇴 실린더가 제거될 수 있고, 이것은 대개 4개인 실린더가 대략 100톤 까지의 질량을 들어올리기에 충분히 강력해야 하기 때문에 상당한 절감을 제공한다. 또한, 이들은 대개 압착 실린더가 분해되게 하기 위해 상당한 이동을 갖는다. 따라서, 이 실린더는 매우 무겁고, 상당 양의 오일과 고압 유압식 회로의 실행이 필요하다. 이러한 모든 것을 제거하면 평준화 기계의 질량을 수십 톤만큼 감소시키는 추가 효과를 갖게 된다.

본 발명의 다른 특징 및 이점은 도면을 참고하여 제공된 상세한 비제한적인 실시예로 설명된다.

도 1은 전술한 바와 같이 종래 기술의 평준화 기계에 대한 전방 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 평준화 기계에 대한 전방 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 평준화 기계의 상부 배판에 연결된 평준화 카세트를 도시하는 상세도이다.
도 4는 도 1의 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 평준화 기계에 사용되는 가요성 상부 평준화 카세트에 대한 단면도이다.

도면은 본 발명을 이해하기 위해 필요한 요소들만을 도시하고 있는 한편, 평준화 기계는 평준화 롤러를 회전 구동하기 위해 필요한 모든 요소들(도시되어 있지 않음)을 포함하고 있는 것으로 이해되어야 함에 유의하여야 한다.

도 2에 도시되어 있는 본 발명에 따른 평준화 기계는 평준화 기계의 사용 중에 고정되고 하부 평준화 카세트(5b)를 지지하는 하부 배판(1)을 포함하고 있다. 2 쌍의 수직 비임(2a, 2b)은 하부 배판(1)으로부터 상측으로 연장되고, 하부 배판에 견고하게 고정되어 있다. 또한, 수직 비임(2a, 2b)의 각각의 쌍은 재료 스트립의 종방향 이동축(P)(도 4에 도시되어 있음)을 통해 통과하는 가상 수직 평면의 일측에 배치된다. 고정된 상부 배판(11)이 각각의 수직 비임(2a, 2b)의 상측 말단부에 견고하게 부착된다.

또한, 평준화 기계는 압착 실린더(closing cylinder)(10)를 포함하고, 이 압착 실린더는 먼저 고정된 상부 배판(11)에 부착되고, 이어서 상부 평준화 카세트(5a)의 상부면과 접촉하게 된다. 배치 시에, 압착 실린더(10)는 배판(11)과 맞닿아 지탱되어, 재료에 상부 평준화 카세트(5a)의 롤러(51a)를 가압하여 평준화되게 한다. 따라서, 압착 실린더는 먼저 상부 평준화 카세트의 롤러(51a)와 하부 평준화 카세트(5b)의 롤러(51b)가 함께 더 가까워지도록 이동하게 하고, 이어서 그 상대적인 수직 이동의 함수로서, 평준화되는 스트립의 통과에 의해 발생되는 분리 응력에 의해 유발되는 상부 평준화 카세트(5a)의 굴곡을 상쇄시킨다.

커플링 수단(9)은 상부 평준화 카세트(5a)를 배판(11)에 부착시키면서, 압착 실린더(7)의 작용 하에 상부 평준화 카세트(5a)의 수직 이동을 가능하게 한다.

도 3은 커플링 수단의 실시예를 도시하고 있다. 평준화 롤러(51a)와 그 베어링(52a)을 지탱하는 상부 평준화 카세트(5a)는 상부 배판(11)의 플랜지(113)에 의해 롤러 구동측 상에 지지되는 2개의 실린더(111)에 의해 상부 배판(11)에 결합된다. 실린더(111)의 각 헤드는 상부 평준화 카세트(5a)의 보유 후크(56a) 내에 결합된다. 이러한 목적을 위해, 실린더(111)의 각 헤드는 원통형 보유부(111b)를 포함할 수 있고, 그 축은 실린더(111)의 막대(111a)의 축에 수직한다. 상부 평준화 카세트(5a)는 또한 고정된 상부 배판(11)에 대해 회전되도록 이동할 수 있는 L자형 부분(114)에 의해 롤러 구동측에 대향하는 측부 상에 지지되는 2개 초과의 실린더(112)에 의해 상부 배판(11)에 커플링된다. 실린더(112)의 각각의 헤드는 상부 평준화 카세트(5a)의 보유 후크(56b) 내에 결합된다. 이러한 목적으로, 실린더(112)의 각각의 헤드는 원통형 보유부(112b)를 포함할 수 있고, 그 축은 실린더(112)의 막대(112a)의 축에 수직한다. 또한, 각각의 원통형 보유부(111b, 112b)는, 수평 병진운동 방향으로 상부 평준화 카세트(5a)를 정지시키도록 의도되는 각 보유 후크(56a)의 양 측부에 배치된 2개의 수직 정지부를 포함할 수 있다. 따라서, 실린더(111, 112)는 압착 실린더(10)의 작용 하에 상부 평준화 카세트(5a)와 상부 배판(11) 사이에서의 상대 이동을 보조하면서, 상부 평준화 카세트(5a)를 지지한다.

각각의 가동부(114)는 배판(11)의 축에 고정되고, 이 축을 중심으로 회전할 수 있으며, 각 축은 배판(11)의 플랜지(1100)에 의해 지지된다. 적어도 하나의 가동부(114)를 피봇팅할 수 있는 적어도 하나의 추가 실린더(115)는 가동부(114)의 하나의 말단부와 배판(11)의 하나의 다른 플랜지(1200) 사이에서 연장된다.

평준화 장비(5a, 5b)를 제거하기 위해, 압착 실린더(10)의 막대는, 상부 평준화 카세트(5a)가 하부 평준화 카세트(5b) 상에 놓일 때까지 연장된다. 보유 실린더(111, 112)의 막대(111a, 112a)는 상부 평준화 카세트(5a)의 이동을 하측으로 추종한다. 일단 상부 평준화 카세트(5a)가 하부 평준화 카세트(5b) 상에 놓이면, 보유 실린더(111, 112)의 막대(111a, 112a)는 각 보유 후크(56a)가 해제될 때까지 그 하측방향 이동을 계속한다. 후퇴함으로써, 추가 실린더(115)는 실린더(112)를 상측방향으로 후퇴시키는 지지 요소(114)를 피봇팅하고, 상부 평준화 카세트는 평준화 롤러(51a)의 구동측과 대향하는 측부로부터 화살표(1300)의 방향으로 제거될 수 있다.

전술한 바와 같이, 종래 기술의 평준화 기계에 있어서, 압력 프레임은 수직 비임들 사이에서 안내되고, 상부 평준화 카세트는 굴곡 교정 실린더의 이동을 추종하는 장치를 사용하여 수직 비임에 커플링된다. 접촉(butting) 및 고착(jamming)을 일으킬 수 있는 압력 프레임 및 카세트의 이중 수직 안내를 방지하기 위해, 상부 카세트는 수직 비임들 사이에서 또는 하부 카세트의 직립부들 사이에서 안내되지 않는다. 본 발명에 따른 기계에 있어서, 압력 프레임의 부존재로 인하여 카세트가 수직 비임들 사이에서 또는 하부 카세트의 직립부들 사이에서 자체적으로 안내될 수 있고, 이로 인하여 그 이동의 정밀도가 상당히 개선된다.

도 4는 비임(2a, 2b)들 사이에서 평준화 장비를 안내하기 위한 시스템의 실시예를 도시하고 있다. 도 4는 재료 스트립의 종방향 이동축을 통해 통과하는 가상 수직 평면에 평행한 평면에서 베어링(52a, 52b)을 통해 취한 평준화 기계에 대한 개략적인 단면도라는 것에 유의하여야 한다.

일반적으로, 각 수직 비임(2a, 2b)은 평준화 기계의 적어도 하나의 평준화 카세트(5a, 5b)를 병진운동하게 안내하도록 다른 접촉 표면과 협력하도록 되어 있는 내부 수직 접촉 표면(21a)을 구비한다.

더 구체적으로는, 하부 평준화 카세트(5b)는 조립 및 분해 조작 중에 평준화 기계 외부로 하부 평준화 카세트를 안내하도록 하부 카세트(5b)의 기부로부터 상측으로 연장되는 수직 직립부(55b)를 포함하고 있다. 각각의 직립부(55b)는 비임(2a, 2b) 중 하나의 내부 수직 표면(21a)과 접촉하는 외부 수직 표면(59)을 포함하여, 정확한 위치설정을 보장하고, 하부 평준화 카세트(5b)를 병진운동하게 안내한다. 따라서, 직립부(55b)와 하부 평준화 카세트(5b)는 슬라이딩 조인트에 의해 연결된다. 2개의 접촉 표면(59, 21a)은 적어도 부분적으로 서로를 향하도록 연장된다.

또한, 하부 평준화 카세트(5b)의 각 직립부(55b)는 상부 평준화 카세트(5a)를 위한 병진운동 안내부로서 작용하도록 배치된다. 이에 따라, 하부 평준화 카세트(5b)의 각각의 직립부는 또한 상부 평준화 카세트의 외면(55a)과 접촉하는 내부 수직 표면(57b)을 포함하고 있다. 평준화 기계가 완전히 조립된 때에 적어도 부분적으로 서로를 향하도록 연장되는 접촉 표면(55a, 57b)은 하부 평준화 카세트(5b)에 대해 병진운동하게 상부 평준화 카세트(5a)를 안내하도록 협력한다. 상부 평준화 카세트(5a)는 직립부(55b)에 의해 구성되고, 따라서 상부 및 하부 평준화 카세트는 그 상대적인 위치설정을 높은 정확도로 보장하는 슬라이딩 조인트에 의해 연결된다. 또한, 상부 평준화 카세트의 각 외부 접촉 표면(55a)은 약간 볼록할 수 있다. 이것은 평준화 롤러와 출력측 사이의 스트립 입력측 사이에서 하부 카세트(5b)에 대해 상부 카세트(5a)의 경사진 위치를 가능하게 한다.

또한, 하부 평준화 카세트(5b)의 직립부(55b)의 각각의 상부는 상부 평준화 카세트(5a)의 지지 요소(57a)를 수용하도록 의도된 위치설정 접촉부(58b)를 구비한다. 평준화 기계의 카세트 제거 및 교체 시기 중에, 각 위치설정 접촉부(58b)가 지지 요소(57a)를 수용하고, 이로 인하여 2개의 카세트의 견고한 부착이 보장된다.

도면에 도시되어 있지 않은 다른 실시예에 있어서, 하부 평준화 카세트(5b)는 직립부(55b)를 구비하지 않고, 상부 평준화 카세트는 평준화 기계의 비임(2a, 2b)에 의해 수직 병진운동하게 직접 안내된다. 이에 따라, 상부 평준화 카세트(5a)의 각 외부 접촉 표면(55a)은 비임(2a, 2b) 중 하나의 내부 수직 접촉 표면(21a)과 협력한다. 따라서, 하부 평준화 카세트(5a)는 슬라이딩 조인트에 의해 평준화 기계의 직립부(2a, 2b)에 연결된다.

병진운동하게 평준화 기계의 각각의 요소를 안내할 때에 마찰에 의해 발생되는 마모를 제한하기 위해, 접촉 표면(21a, 56b, 57b, 55a)은 연마가능한 재료로 코팅되어, 표면 경화 강판과 같은 부분이 서로 맞닿아 활주하게 한다.

압착 실린더(10)가 평준화 롤러 굴곡을 교정하는 기능을 정확하게 수행하는 것을 보장하기 위해, 그들 중 적어도 6개가 상부 배판(11)과 상부 카세트(5a) 사이에서 작동하는 것이 바람직하다. 도 2 내지 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 압착 실린더(10)는 롤러의 종방향 축과 동일한 방향으로 나란히 배열되어 있다. 도면에 따른 실시예에 있어서, 평준화 기계는 3개의 압착 실린더(10)의 2개 라인을 갖는다. 3개의 압착 실린더(10) 중 제1 라인은 스트립이 상부 평준화 카세트(5a)로 들어가는 측부 상에서 작용하는 한편, 압착 실린더의 다른 라인은 도 4에 개략적으로 도시되어 있는 바와 같이 평준화 카세트의 출력측 상에서 작용한다.

롤러 굴곡 교정의 교정 작업을 위한 추가의 조건은 롤러의 종방향 축과 동일한 방향으로의 상부 평준화 카세트의 변형 능력이다. 이 조건은 두꺼운 스트립을 평준화할 때에 쉽게 충족되는데, 이것은 높은 수준의 상부 및 하부 카세트 분리 응력을 수반하게 된다. 더 얇은 스트립의 경우에는, 그것의 굴곡 관성을 감소시키기 위해 상부 평준화 카세트의 형상을 변화시키는 것이 필요할 수 있다.

도 5는 종래 기술의 상부 평준화 카세트보다 더 큰 굴곡 변형 능력을 가진 상부 평준화 카세트의 예를 도시하고 있다. 도 5에 도시되어 있는 하부 평준화 카세트(5a)는 종래 기술의 상부 평준화 카세트 보다 더 낮은 변형 관성을 갖고 있다. 본 발명에 따른 평준화 기계의 일부에 대한 단면도에 있어서, 상부 평준화 카세트(5a)의 두께(e)는 최대값(e1)과 최소값(e2) 사이에서 변화된다. 압착 실린더(10)의 각각의 지지 표면은, 굴곡 교정에 대한 상부 평준화 카세트(5a)의 최대 저항과, 압착 실린더(10)에 의해 전달되는 압착 응력을 보장하기 위해 상부 평준화 카세트(5a)의 두께(e)가 가장 큰 구역(z1)에 배치된다. 바람직하게는, 최대 두께(z1)의 각 구역의 길이(ℓ1)는 이것이 접촉하는 실린더(10)의 말단부(10a)의 직경과 적어도 동일하다. 또한, 최대 두께의 구역(z1)들 사이의 최소 두께(e2)의 구역(z2)이 상부 카세트(5a)의 변형 관성을 감소시키고, 이에 의해 신속하고 효과적인 굴곡 교정을 달성하는 데에 도움을 준다. 이 구역(z2)은 길이(ℓ1)보다 작은 길이(ℓ2)를 갖는다.

도 5에 도시되어 있는 실시예는 최대 두께의 5개의 구역(z1)을 포함하는데, 즉 상부 평준화 카세트(5a)의 말단에서 2개 그리고 압착 실린더(10)와 협력하는 상부 평준화 카세트(5a)의 지지부에서 3개를 포함한다. 일정한 최대 두께(e1)의 구역(z1)은 일정한 최소 두께(e2)의 3개 구역(z2)에 의해 분리되어, 상부 평준화 카세트(5a) 전체의 굴곡을 촉진시킨다. 따라서, 상부 평준화 카세트는 그 상부 및 하부에서 절단되는 톱 치형부의 형상의 단면을 갖는다.

예로서, 최대 두께값은 최소 두께값의 1.5배 내지 4배 사이일 수 있고, 바람직하게는 이 값의 2배 내지 2.5배 사이일 수 있다.

Claims

재료 스트립을 평준화하기 위한 평준화 기계이며,
복수 개의 수직 비임(2a, 2b)이 연장되는 하부 고정 배판(1)으로서, 수직 비임은 재료 스트립의 종방향 이동축의 양 측부에 배치되는, 하부 고정 배판(1)과,
평준화 기계의 작동 중에, 상기 고정된 배판(1)과 맞닿아 지탱되는 하부 고정 평준화 카세트(5b)와,
상부 평준화 카세트(5a)를 포함하며,
각각의 카세트는 재료의 종방향 이동축(P)에 수직하는 축 상에서 베어링(52) 내에 회전가능하게 장착되고 이격되어 있는 복수 개의 롤러(51a, 51b)를 구비하는, 재료 스트립을 평준화하기 위한 평준화 기계에 있어서,
상기 평준화 기계는,
수직 비임(2a, 2b)에 견고하게 고정되고 각 비임(2a, 2b)의 상부 말단에 견고하게 부착되는 상부 고정 배판(11)과,
상부 배판(11)에 상부 평준화 카세트(5a)를 커플링하여 상부 평준화 카세트의 이동을 가능하게 하는 가동 수단(9)과,
상부 평준화 카세트(5a)의 롤러(51a)가 하부 평준화 카세트(5b)의 롤러(51b)에 인접하지 않은 휴지 위치와, 스트립이 파형 경로를 추종하도록 상부 평준화 카세트의 롤러가 하부 평준화 카세트의 롤러에 인접한 평준화 위치 사이에서, 상부 고정 배판(11)에 대한 수직 병진운동하게 상부 평준화 카세트(5a)를 이동시키기 위한 수단(10)으로서, 평준화되는 스트립의 통과에 기인하는 분리 응력에 의해 유발되는 상부 평준화 카세트(5a)의 굴곡을 상쇄시키는, 수단(10)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제1항에 있어서,
가동 커플링 수단(9)은,
재료 스트립의 종방향 이동축(P)을 통해 통과하는 가상 수직 평면의 일측부 상에 배치되는 제1 세트의 실린더(111)로서, 먼저 고정된 상부 배판(11)의 플랜지(113)에 각각 고정되고, 이어서 상부 평준화 카세트(5a)의 보유 후크(56a)에 각각 고정되는, 제1 세트의 실린더(111)와,
가상 수직 평면의 다른 측부 상에 배치되는 제2 세트의 실린더(112)로서, 먼저 고정된 상부 배판(11)에 대해 이동가능한 가동부(114)에 각각 고정되고, 이어서 상부 평준화 카세트(5a)의 보유 후크(56b)에 각각 고정되는, 제2 세트의 실린더(112)를 포함하는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제2항에 있어서,
각각의 가동부(114)는 고정된 상부 배판(11)의 플랜지(1100)에 고정되고, 가동부(114) 중 적어도 하나가 구동 수단에 의해 회전가능하게 구동되는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제3항에 있어서,
회전 구동 수단은 적어도 하나의 실린더(115)를 포함하고, 각 실린더는 먼저 적어도 하나의 가동부(114)에 연결되고, 이어서 평준화 기계의 상부 배판의 플랜지(1200)에 연결되는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제4항에 있어서,
회전 구동 실린더(115)가 작동될 때에, 제2 세트의 실린더로부터의 하나의 실린더(112)와 가동부(114)를 포함하는 적어도 하나의 세트는 수직 위치로부터 후퇴 위치로 회전 이동하며, 후퇴 위치는 평준화 기계로부터 상부 평준화 카세트(5a)가 제거될 수 있게 하는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
하부 평준화 카세트(5b)는 평준화 카세트의 기부로부터 상측으로 연장되는 복수 개의 직립부(55b)를 포함하는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 수직 비임(2a, 2b)은 평준화 기계의 적어도 하나의 평준화 카세트(5a, 5b)를 병진운동하게 안내하도록 다른 접촉 표면과 협력하게 구성된 내부 수직 접촉 표면(21a)을 구비하는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제7항에 있어서,
하부 평준화 카세트(5b)는 하부 평준화 카세트(5b)를 병진운동하게 안내하도록 수직 비임(2a, 2b)의 내부 수직 접촉 표면(21a)과 협력하게 구성된 적어도 하나의 외부 수직 접촉 표면(59)을 구비하는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제8항에 있어서,
하부 평준화 카세트(5b)의 적어도 하나의 내부 수직 접촉 표면(59)은 평준화 카세트의 기부로부터 상측으로 연장되는 하부 평준화 카세트(5b)의 직립부(55b)에 구비되는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
하부 평준화 카세트(5b)는 상부 평준화 카세트(5a)를 병진운동하게 안내하도록 구성된 내부 접촉 표면(57b)를 구비하는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상부 평준화 카세트(5a)는 평준화 기계의 요소(2a, 2b, 5b)의 다른 접촉 표면과 협력하도록 구성되고, 상부 평준화 카세트를 병진운동하게 안내하도록 구성된 적어도 하나의 외부 접촉 표면(55a)을 구비하는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제11항에 있어서,
상부 평준화 카세트(5a)의 각각의 외부 접촉 표면(55a)은 볼록형인 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제7항을 인용하는 제11항 또는 제12항에 있어서,
상부 평준화 카세트(5a)의 각각의 외부 접촉 표면(55a)은 비임(2a, 2b)의 내부 수직 접촉 표면(21a)과 협력하는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제10항을 인용하는 제11항 또는 제12항에 있어서,
상부 평준화 카세트(5a)의 각각의 외부 접촉 표면(55a)은 하부 평준화 카세트(5b)의 내부 수직 접촉 표면(21a)과 협력하는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
수직 병진운동하게 상부 평준화 카세트(5a)를 이동시키기 위한 수단은 고정된 상부 배판(11) 및 상부 평준화 카세트(5a)에 견고하게 연결된 복수 개의 압착 실린더(10)를 포함하는 것을 특징으로 하는
평준화 기계.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 평준화 기계와 협력하도록 구성된 가요성 평준화 카세트이며,
상부 평준화 카세트(5a)의 두께(e)는 최대값(e1)과 최소값(e2) 사이에서 변화되고, 평준화 기계의 압착 실린더(10)와 협력하도록 구성된 최대 두께(e1)의 복수 개의 구역(Z1)을 포함하며, 최대 두께(e1)의 구역은 카세트(5a)의 변형 관성을 감소시키는 데에 도움을 주도록 최소 두께(e2)의 구역(Z2)에 의해 서로로부터 분리되는 것을 특징으로 하는
가요성 평준화 카세트.
제16항 또는 제17항에 있어서,
최대 두께값(e1)은 최소 두께값(e2)의 1.5 내지 4배 사이이고, 바람직하게는 이 최소 두께값의 2 내지 2.5배 사이인 것을 특징으로 하는
가요성 평준화 카세트.