KR20120115109A - 롤러 레벨러 및 그것에 이용하는 레벨링 롤 유닛 - Google Patents

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KR20120115109A
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Abstract

롤러 레벨러(100)는, 교정하고자 하는 금속판(P)의 통판 라인의 상하에 지그재그 형상으로 배치되고, 금속판(P)을 끼워 교정하면서 금속판을 통판시키도록 회전하는 복수의 레벨링 롤(6, 8)을 가지는 레벨링 롤 유닛(20); 레벨링 롤(6, 8)을 개재하여 금속판을 압압하는 유압식의 압압 실린더(4); 레벨링 롤(6, 8)을 회전시켜 금속판을 통판시키는 구동 장치(15, 16);를 구비하고, 레벨링 롤 유닛(20)은 금속판(P)의 통판 방향을 따라 인접하는 레벨링 롤(6 또는 8) 사이에 설치되고, 금속판(P)의 표면으로부터 박리된 스케일을 금속판 폭방향의 단부측으로 불어날리는 유체류를 레벨링 롤(6 또는 8) 사이에 형성하는 유체류 형성 수단(21, 22)과 유체류를 외부로 안내하는 정류부재(19)를 가진다.

Description

롤러 레벨러 및 그것에 이용하는 레벨링 롤 유닛{Roller leveler and leveling roll therefor}
본 발명은 금속판을 교정하는 롤러 레벨러(leveler) 및 그것에 이용하는 레벨링 롤 유닛에 관한 것이다.
강판 등의 금속판을 제조하는 과정에서는 압연이나 냉각 등이 실시되는데, 이들 공정에서는 금속판에 휨이나 파형상의 변형이 발생한다. 이 때문에, 이러한 휨이나 파형상의 변형을 교정하여 금속판을 평탄화할 목적으로 복수개의 레벨링 롤을 상하에 지그재그 형상으로 배치한 롤러 레벨러가 이용된다.
롤러 레벨러는, 하부 롤에 대해 상부 롤을 밀어넣은 상태 또는 상부 롤에 대해 하부 롤을 밀어넣은 상태로, 교정하고자 하는 금속판을 통판(通板)하고, 금속판에 반복굽힘을 부여함으로써 금속판의 휨이나 파형상을 평탄화한다.
교정하고자 하는 금속판의 표면에 스케일(scale: 비늘형상의 박편)이 형성되어 있는 경우에는, 금속판의 교정 과정에서 박리된 스케일이 금속판의 반송 방향 하류측의 롤에서 금속판에 밀어넣어져 금속판 표면에 흠이 발생해버린다. 이 때문에, 금속판의 반송 방향을 따라 인접하는 롤 사이에 에어 분사 노즐을 배치하여 박리된 스케일을 에어 등의 유체에 의해 롤의 길이방향을 따라 외부로 불어날리는 기술이 개시되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1).
특허문헌 1: 일본특허공보 평3-12972호 공보
그러나, 롤 단부측에는 롤을 받는 롤 초크(chock) 등이 존재하고, 스케일을 불어날리는 에어 등의 유체의 흐름이 롤 초크에 닿기 때문에, 일단 불어날려진 스케일의 일부가 금속판측으로 역류해 버린다.
본 발명은 이러한 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 교정하고자 하는 금속판으로부터 불어날려진 스케일이 교정하고자 하는 금속판으로 역류하는 것을 억제 가능한 롤러 레벨러 및 그것에 이용하는 레벨링 롤 유닛을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 교정하고자 하는 금속판의 통판(通板) 라인의 상하에 지그재그 형상으로 배치되고, 금속판을 끼워 교정하면서 금속판을 통판시키도록 회전하는 복수의 레벨링 롤을 가지는 레벨링 롤 유닛; 상기 레벨링 롤을 개재하여 금속판을 압압하는 압압 실린더;를 구비하는 롤러 레벨러로서, 상기 레벨링 롤 유닛은 금속판의 통판 방향을 따라 인접하는 레벨링 롤 사이에 설치되고, 금속판의 표면으로부터 박리된 스케일을 금속판 폭방향의 단부(端部)측으로 불어날려진 유체류를 상기 레벨링 롤 사이에 형성하는 유체류 형성 수단과, 상기 유체류를 외부로 안내하는 정류부재를 가지는 것을 특징으로 하는 롤러 레벨러를 제공한다.
또한, 본 발명은 금속판을 교정하는 롤러 레벨러에 있어서, 교정하고자 하는 금속판의 통판 라인의 상하에 지그재그 형상으로 배치되고, 금속판을 끼워 교정하면서 금속판을 통판시키도록 회전하는 복수의 레벨링 롤을 가지는 레벨링 롤 유닛으로서, 금속판의 통판 방향을 따라 인접하는 레벨링 롤 사이에 설치되고, 금속판의 표면으로부터 박리된 스케일을 금속판 폭방향의 단부측으로 불어날리는 유체류를 상기 레벨링 롤 사이에 형성하는 유체류 형성 수단과, 상기 유체류를 외부로 안내하는 정류부재를 가지는 것을 특징으로 하는 레벨링 롤 유닛을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 정류부재는 상기 유체류의 하류측 단부에서 상기 레벨링 롤을 지지하는 롤 초크 근방에 설치되고, 상기 유체류가 상기 롤 초크에 닿지 않도록 상기 유체류를 외부로 유도하는 경사를 가지는 구성으로 할 수 있다. 또한, 상기 정류부재는 상기 유체류의 하류측 단부에서 상기 레벨링 롤을 지지하는 롤 초크와 일체로 마련되어 있어도 된다. 또, 상기 레벨링 롤 유닛은 상기 통판 라인 의 위에 복수 배치된 상부 레벨링 롤과 상기 통판 라인 아래에 복수 배치된 하부 레벨링 롤을 가지며, 상기 정류부재는 적어도 상기 하부 레벨링 롤에 설치되어 있는 구성으로 할 수 있다.
본 발명에 의하면, 스케일 제거를 위한 유체류를 외부로 안내하는 정류부재를 설치하였으므로, 스케일을 포함하는 유체류가 금속판측으로 역류하는 것을 방지할 수 있다. 이 때문에, 스케일이 금속판에 재부착되어 금속판에 흠이 발생하는 것을 매우 효과적으로 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시형태에 관한 롤러 레벨러를 나타내는 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시형태에 관한 롤러 레벨러를 나타내는 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시형태에 관한 롤러 레벨러에서의 레벨링 롤 유닛을 나타내는 모식도이다.
도 4는 레벨링 롤 유닛에서의 정류부재의 장착 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 종래의 롤러 레벨러에서의 스케일 제거를 위한 에어류의 상태를 나타내는 모식도이다.
도 6은 본 발명의 일실시형태에 관한 롤러 레벨러에서의 스케일 제거를 위한 에어류의 상태를 나타내는 모식도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시형태에 관한 롤러 레벨러를 나타내는 측면도, 도 2는 그 정면도이다. 본 실시형태의 롤러 레벨러(100)는 하우징(1), 하우징(1)의 내측에 설치된 상부 프레임(2), 하우징(1)을 지지하도록 설치된 하부 프레임(3)을 가지고 있다. 하우징(1)과 상부 프레임(2)의 사이에는 압하(壓下) 실린더(4)(압압 실린더(4)라고도 함)가 배치되어 있고, 상부 프레임(2)의 하방에는 상부 롤 프레임(5)이 상부 롤 그립 실린더(도시생략)에 의해 매달려 있다. 한편, 하부 프레임(3) 위에는 하부 롤 프레임(10)이 설치되어 있다.
본 명세서에서 「압하」라는 용어는 도 1에 도시된 바와 같이 압력을 하향으로 가하는 경우뿐만 아니라, 나중에 변경예로서 설명하는 바와 같이 압력을 상향으로 가하는 경우도 포함하는 것을 의도한다. 다시 말하면, 본 명세서에서 「압하」라는 용어는 「압압」이라는 용어로 치환할 수 있다.
상부 롤 프레임(5)과 하부 롤 프레임(10)의 사이에는, 상부 롤 프레임(5) 아래에 상부 롤 프레임(5)에 지지되도록 배치된 복수개의 상부 레벨링 롤(6)과, 상부 레벨링 롤(6)의 금속판(P)의 패스 라인을 사이에 두고 반대측에 설치되며 하부 롤 프레임(10)에 지지된 복수개의 하부 레벨링 롤(8)을 가지는 레벨링 롤 유닛(20)이 설치되어 있다. 레벨링 롤 유닛(20)의 금속판(P)의 반송 방향 상류측 및 하류측에는 금속판(P)을 가이드하는 가이드 롤(14)이 설치되어 있다.
상부 레벨링 롤(6) 위에는, 상부 레벨링 롤(6)을 백업하는 단척(短尺)의 상부 백업 롤(7)이 상부 레벨링 롤(6)의 축방향을 따라 상부 롤 프레임(5)에 지지되도록 복수 배치되어 있다. 또한, 하부 레벨링 롤(8) 아래에는, 하부 레벨링 롤(8)을 백업하는 단척의 하부 백업 롤(9)이 하부 레벨링 롤(8)의 축방향을 따라 하부 롤 프레임(10)에 지지되도록 복수 배치되어 있다.
압하 실린더(4)는, 상부 롤 프레임(5) 및 상부 백업 롤(7) 및 상부 레벨링 롤(6)을 개재하여 금속판(P)을 압하하도록 되어 있다. 상부 레벨링 롤(6)을 압하하는 압하 실린더(4) 대신에 하부 레벨링 롤(8)을 압하하는 압하 실린더를 설치해도 된다.
다음에, 레벨링 롤 유닛(20)에 대해 상세하게 설명한다.
레벨링 롤 유닛(20)은, 도 3에 도시된 바와 같이 상부 레벨링 롤(6) 및 하부 레벨링 롤(8) 이외에 이들을 회전시키는 구동 장치(15, 16)를 가지고 있다. 또한, 상부 레벨링 롤(6)의 구동측 및 워크측은 각각 롤 초크(17a, 17b)에 의해 지지되어 있고, 하부 레벨링 롤(8)의 구동측 및 워크측은 롤 초크(18a, 18b)에 의해 지지되어 있다.
인접하는 상부 레벨링 롤(6)의 사이에는, 금속판(P)의 상방으로부터 금속판(P)에, 워크측으로 향한 경사 방향으로 에어를 내뿜는 제1 에어 분사 노즐(21)이 금속판(P)의 폭방향을 따라 복수 배치되어 있다. 또한, 인접하는 상부 레벨링 롤(6)의 사이에는 구동측으로부터 워크측으로 향하여 에어를 내뿜는 제2 에어 분사 노즐(22)이 설치되어 있다. 이들 제1 에어 분사 노즐(21) 및 제2 에어 분사 노즐(22)은 에어류 형성 수단으로서 기능한다. 제1 에어 분사 노즐(21)로부터의 에어에 의해 금속판(P)의 표면으로부터 스케일이 제거되고, 제2 에어 분사 노즐(22)로부터의 에어에 의해 스케일을 포함하는 에어류가 형성되며, 스케일은 워크측의 바깥쪽으로 불어날려진다. 또한, 인접하는 하부 레벨링 롤(8)의 사이에도 제1 에어 분사 노즐(21) 및 구동측에서 워크측으로 향하여 에어를 내뿜는 제2 에어 분사 노즐(22)이 설치되어 있다. 워크측의 바깥쪽에는 불어날려진 스케일을 포집하여 집진하는 집진기(23)가 설치되어 있다.
상부 레벨링 롤(6)과 하부 레벨링 롤(8)은 지그재그 배치되어 있기 때문에, 실제로는 상부 레벨링 롤(6) 사이의 제1 및 제2 에어 분사 노즐(21, 22)과 하부 레벨링 롤(8) 사이의 제1 및 제2 에어 분사 노즐(21, 22)이 동시에 보이는 일은 없지만, 도 3에서는 편의상 상부 레벨링 롤(6) 사이 및 하부 레벨링 롤(8) 사이의 양쪽에 제1 및 제2 에어 분사 노즐(21, 22)을 그리고 있다.
상부 레벨링 롤(6) 및 하부 레벨링 롤(8)의 워크측 단부에는, 스케일을 포함하는 에어를 부드럽게 외부로 흘려 보내는 정류부재(19)가 설치되어 있다. 도 4의 사시도에도 도시된 바와 같이, 하부 레벨링 롤(8)측의 정류부재(19)에는, 인접하는 하부 레벨링 롤(8) 사이의 에어의 흐름이 롤 초크(18b)에 닿지 않고 부드럽게 바깥쪽으로 배출되도록 분사된 에어를 안내하는, 외측으로 향하여 상승하는 경사를 가지는 경사부(19a)가 형성되어 있다. 상부 레벨링 롤(6)측의 정류부재(19)에는, 인접하는 상부 레벨링 롤(6) 사이의 에어의 흐름이 롤 초크(17b)에 닿지 않고 부드럽게 바깥쪽으로 배출되도록 분사된 에어를 안내하는, 외측으로 향하여 하강하는 경사를 가지는 경사부(19b)가 형성되어 있다.
다음에, 이와 같이 구성되는 롤러 레벨러(100)에 의해 금속판(P)의 교정을 행할 때의 동작에 대해 설명한다.
우선, 롤러 레벨러(100)의 레벨링 롤 유닛(20)의 상류측으로부터 가이드 롤(14)에 가이드된 상태로 금속판(P)을 레벨링 롤 유닛(20)으로 향하여 송급하여 상부 레벨링 롤(6)과 하부 레벨링 롤(8)의 사이에 삽입한다. 그리고, 압하 실린더(4)에 의해 압하함으로써 상부 레벨링 롤(6)과 하부 레벨링 롤(8)에 의해 금속판(P)을 끼우고, 구동 장치(15, 16)에 의해 상부 레벨링 롤(6)과 하부 레벨링 롤(8)을 회전시킴으로써 금속판(P)을 이들 사이로 통판시킨다. 이에 의해, 금속판(P)이 교정되어 평탄화된다.
교정하고자 하는 금속판 표면에 스케일이 형성되어 있는 경우에는, 금속판(P)의 교정시에 스케일이 박리되고, 박리된 스케일이 금속판(P)의 반송 방향 하류측의 레벨링 롤에 의해 금속판(P)에 밀어넣어져 금속판 표면에 흠이 발생해 버린다. 이 때문에, 인접하는 상부 레벨링 롤(6) 사이 및 하부 레벨링 롤(8) 사이에 제1 에어 분사 노즐(21) 및 제2 에어 분사 노즐(22)을 설치하여 박리된 스케일을 금속판(P)의 폭방향을 따라 워크측으로 불어날려 스케일에 의한 금속판(P)에 대한 흠의 발생을 억제한다.
그러나, 아무런 대책도 취하지 않고 인접하는 상부 레벨링 롤(6) 사이 및 하부 레벨링 롤(8) 사이에 워크측으로 향하는 에어류를 형성하면, 도 5에 도시된 바와 같이 롤 초크(17b, 18b)에 에어류(f)가 충돌하여 튀어들어와, 일단 에어류(f)와 함께 불어날려진 스케일의 일부가 금속판(P)측으로 역류해 버린다. 이 때문에, 스케일이 금속판(P)에 재부착되어 금속판(P)의 흠을 충분히 억제하기가 어려워진다.
그래서, 본 실시형태에서는 정류부재(19)를 설치하여, 도 6에 도시된 바와 같이, 인접하는 상부 레벨링 롤(6) 사이 및 하부 레벨링 롤(8) 사이에 형성되는 에어류가 롤 초크(17b, 18b)에 닿아 튀어들어오지 않고 부드럽게 외부로 흐르도록 하고 있다. 구체적으로, 에어류(f)는 하부 레벨링 롤(8)측의 정류부재(19)에서는 외측으로 향하여 상승하는 경사를 가지는 경사부(19a)로 안내되어 롤 초크(18b)에 닿지 않고 외부로 배출되고, 상부 레벨링 롤(6)측의 정류부재에서는 외측으로 향하여 하강하는 경사를 가지는 경사부(19b)로 안내되어 롤 초크(17b)에 닿지 않고 외부로 배출된다. 이에 의해, 스케일이 금속판(P)으로 역류하는 것을 방지할 수 있다. 이 때문에, 스케일이 금속판(P)에 재부착되어 금속판(P)에 흠이 발생하는 것을 매우 효과적으로 억제할 수 있다.
본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고 여러 가지의 변형이 가능하다. 예를 들면, 상기 실시형태에서는 레벨링 롤의 상부 롤을 하부 롤에 대해 압하(하향으로 압압)하는 장치를 나타내었지만, 하부 롤을 상부 롤에 대해 압하(상향으로 압압)해도 된다. 또한, 상기 실시형태에서는 상부 레벨링 롤(6)측 및 하부 레벨링 롤(8)측의 양쪽에 정류부재(19)를 설치하였지만, 하부 레벨링 롤(8)측에만 설치하도록 해도 된다. 또, 정류부재(19)를 롤 초크와 별개로 설치하였지만, 정류부재를 롤 초크와 일체로 마련해도 된다. 즉, 롤 초크에 정류부재의 기능을 가지게 해도 된다. 또, 스케일을 불어날리는 유체로서 에어를 이용하였지만, 이에 한정되지 않고, 다른 유체이어도 된다.
1; 하우징
2; 상부 프레임
3; 하부 프레임
4; 압하(압압) 실린더
5; 상부 롤 프레임
6; 상부 레벨링 롤
7; 상부 백업 롤
8; 하부 레벨링 롤
9; 하부 백업 롤
10; 하부 롤 프레임
15, 16; 구동 장치
17a, 17b, 18a, 18b; 롤 초크
19; 정류부재
19a, 19b; 경사부
20; 레벨링 롤 유닛
21; 제1 에어 분사 노즐
22; 제2 에어 분사 노즐
100; 롤러 레벨러
P; 금속판(피교정재)

Claims (8)

  1. 교정하고자 하는 금속판의 통판(通板) 라인의 상하에 지그재그 형상으로 배치되고, 금속판을 끼워 교정하면서 금속판을 통판시키도록 회전하는 복수의 레벨링 롤을 가지는 레벨링 롤 유닛;
    상기 레벨링 롤을 개재하여 금속판을 압압하는 압압 실린더;를 구비하는 롤러 레벨러로서,
    상기 레벨링 롤 유닛은,
    금속판의 통판 방향을 따라 인접하는 레벨링 롤 사이에 설치되고, 금속판의 표면으로부터 박리된 스케일을 금속판 폭방향의 단부(端部)측으로 불어날리는 유체류를 상기 레벨링 롤 사이에 형성하는 유체류 형성 수단;
    상기 유체류를 외부로 안내하는 정류부재;를 가지는 것을 특징으로 하는 롤러 레벨러.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 정류부재는 상기 유체류의 하류측 단부에서 상기 레벨링 롤을 지지하는 롤 초크 근방에 설치되고, 상기 유체류가 상기 롤 초크에 닿지 않도록 상기 유체류를 외부로 유도하는 경사를 가지는 것을 특징으로 하는 롤러 레벨러.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 정류부재는 상기 유체류의 하류측 단부에서 상기 레벨링 롤을 지지하는 롤 초크와 일체로 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 롤러 레벨러.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 레벨링 롤 유닛은, 상기 통판 라인 위에 복수 배치된 상부 레벨링 롤과 상기 통판 라인 아래에 복수 배치된 하부 레벨링 롤을 가지며, 상기 정류부재는 적어도 상기 하부 레벨링 롤에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 롤러 레벨러.
  5. 금속판을 교정하는 롤러 레벨러에 있어서, 교정하고자 하는 금속판의 통판 라인의 상하에 지그재그 형상으로 배치되고, 금속판을 끼워 교정하면서 금속판을 통판시키도록 회전하는 복수의 레벨링 롤을 가지는 레벨링 롤 유닛으로서,
    금속판의 통판 방향을 따라 인접하는 레벨링 롤 사이에 설치되고, 금속판의 표면으로부터 박리된 스케일을 금속판 폭방향의 단부측으로 불어날리는 유체류를 상기 레벨링 롤 사이에 형성하는 유체류 형성 수단;
    상기 유체류를 외부로 안내하는 정류부재;를 가지는 것을 특징으로 하는 레벨링 롤 유닛.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 정류부재는 상기 유체류의 하류측 단부에서 상기 레벨링 롤을 지지하는 롤 초크 근방에 설치되고, 상기 유체류가 상기 롤 초크에 닿지 않도록 상기 유체류를 외부로 유도하는 경사를 가지는 것을 특징으로 하는 레벨링 롤 유닛.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 정류부재는 상기 유체류의 하류측 단부에서 상기 레벨링 롤을 지지하는 롤 초크와 일체로 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 레벨링 롤 유닛.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 통판 라인 위에 복수 배치된 상부 레벨링 롤과, 상기 통판 라인 아래에 복수 배치된 하부 레벨링 롤을 가지며, 상기 정류부재는 적어도 상기 하부 레벨링 롤에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 레벨링 롤 유닛.
KR1020120034411A 2011-04-08 2012-04-03 롤러 레벨러 및 그것에 이용하는 레벨링 롤 유닛 KR101366495B1 (ko)

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