KR20130002443A - 압연설비용 연삭기 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압연설비용 ORP 연삭기의 연삭 수행시 연삭횟수 누적치에 따라 지석회전속도 변경을 통해 지석면의 연삭성을 향상시킬 수 있도록 한 압연설비용 연삭기 제어 방법에 관한 것으로, 연삭지령이 입력되면 전면연삭시의 지석회전속도가 제1RPM인 제1자동연삭 또는 전면연삭시의 지석회전속도가 제2RPM인 제2자동연삭의 연삭횟수 누적치를 확인하는 단계; 상기 연삭횟수 누적치가 미리 설정된 설정치에 도달하면 전면연삭시의 지석회전속도를 변경 설정하는 단계; 및 변경 설정한 상기 지석회전속도로 연삭을 실시하는 단계;를 포함하되, 상기 제1자동연삭 및 상기 제2자동연삭은 각각 전면연삭모드와 단차연삭모드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

압연설비용 연삭기 제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING GRINDING MACHINE FOR ROLLING EQUIPMENT}

본 발명은 압연설비용 연삭기 제어 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 압연설비용 ORP 연삭기의 연삭 수행시 연삭횟수 누적치에 따라 지석회전속도 변경을 통해 지석면의 연삭성을 향상시킬 수 있도록 한 압연설비용 연삭기 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 사상 압연기는 모터로부터 동력을 전달받아 회전하는 두 개의 작업롤 사이에 스트립을 통과시킴으로써 스트립의 소성변형을 통해 원하는 형상으로 가공한다.

이때, 고온의 스트립과 접촉하는 작업롤은 가열과 냉각의 연속된 공정이 지속됨에 따라 발생하는 열팽창 및 열수축에 의해서 피로도가 상승하게 되는데, 이를 히트 크랙(Heat crack)이라 한다.

히트 크랙이 발생하면, 작업롤 표면의 조도가 불량해지고, 이것이 스트립에 전사되어 스트립 표면의 다양한 결함을 유발한다.

또한, 압연 중 이물 혼입 및 꼬임 등의 원인에 의해서 작업롤 표면에 손상이 발생할 수 있다.

작업롤 표면의 손상은 압연시 스트립에 전사되기 때문에 작업롤을 교체하는 방법으로 문제를 해결하고 있다. 그러나 잦은 작업롤 교체는 생산성을 저하시키는 문제점이 있다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

ORP(Online Roll Profiler) 연삭기는 작업롤 표면의 손상 부분을 연삭하기 위한 장치로, 압연기 내에 설치한 지석을 회전시키고, 지석을 일정한 힘으로 작업롤에 밀착시켜 작업롤 축방향으로 이동하여 구동함으로써 작업롤 연삭을 수행한다.

이러한 ORP 연삭기는 하나의 작업롤을 두 개의 연삭기가 반씩 나누어서 연삭을 실시한다.

ORP 연삭기의 지석은 연삭성을 좌우하는 중요한 부분으로, 일정횟수 연삭을 실시하면 연삭기의 지석면에 이물이나 오일이 부착되어 지석입자의 무딤이나 눈먹임으로 지석면이 나빠져 연삭성이 떨어지는 문제가 있기 때문에, 지석면에 날카로운 입자를 다시 발생시켜 주기 위하여 일정주기로 지석면을 드레싱 하고 있다.

그러나 압연중 연삭에 있어서는 작업롤의 속도와 연삭조건이 가변적이기 때문에, 지석의 손상주기를 정확히 알 수 없고 또한 지석입자가 육안으로 확인되지 않기 때문에 판별도 어렵다. 또한 사상 압연기에는 많은 지석이 부착되어 있으므로 이것을 주기적으로 드레싱하는 작업 또한 많은 시간과 인력을 필요로 한다.

본 발명은 압연설비용 ORP 연삭기의 연삭 수행시 연삭횟수 누적치에 따라 지석회전속도 변경을 통해 지석면의 연삭성을 향상시킬 수 있도록 한 압연설비용 연삭기 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 압연설비용 연삭기 제어 방법은, 연삭지령이 입력되면 전면연삭시의 지석회전속도가 제1RPM인 제1자동연삭 또는 전면연삭시의 지석회전속도가 제2RPM인 제2자동연삭의 연삭횟수 누적치를 확인하는 단계; 상기 연삭횟수 누적치가 미리 설정된 설정치에 도달하면 전면연삭시의 지석회전속도를 변경 설정하는 단계; 및 변경 설정한 상기 지석회전속도로 연삭을 실시하는 단계;를 포함하되, 상기 제1자동연삭 및 상기 제2자동연삭은 각각 전면연삭모드와 단차연삭모드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 제1RPM은 상기 제2RPM보다 높은 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 지석회전속도를 변경 설정하는 단계는 상기 제1RPM과 상기 제2RPM의 지석회전속도 차가 지석을 재생시킬 수 있는 연삭비를 갖도록 설정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 제1자동연삭 및 상기 제2자동연삭간에 단차연삭시의 지석회전속도는 변경하지 않는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명에 의한 압연설비용 연삭기 제어 방법은, 연삭지령이 입력되면, 지석회전속도가 제1RPM인 제1전면연삭모드 또는 지석회전속도가 제2RPM인 제2전면연삭모드의 연삭횟수 누적치를 확인하는 단계; 상기 연삭횟수 누적치가 미리 설정된 설정치에 도달하면 상기 제1전면연삭모드 및 상기 제2전면연삭모드간에 동작모드를 상호 변경하는 단계; 및 변경된 전면연삭모드로 연삭을 실시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 제1RPM은 상기 제2RPM보다 높은 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 제1전면연삭모드 및 상기 제2전면연삭모드간에 동작모드를 상호 변경하는 단계는 상기 제1RPM과 상기 제2RPM의 지석회전속도 차가 지석을 재생시킬 수 있는 연삭비를 갖도록 설정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 연삭기의 연삭 수행시 연삭횟수 누적치에 따라 지석회전속도 변경을 통해 지석면의 연삭성을 향상시킴으로써 안정적인 연삭성으로 작업롤 표면을 개선시키고 스트립 표면 품질 안정화에 기여한다.

또한, 본 발명은 드레싱을 위한 지석의 탈부착 등에 소요되는 시간과 인력을 절감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연설비용 연삭 장치의 구성을 설명하기 위한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연설비용 연삭 장치의 구성을 설명하기 위한 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연설비용 연삭기 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 단차 연삭을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 권리 보호 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 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 압연설비용 연삭 장치의 구성을 설명하기 위한 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연설비용 연삭 장치의 구성을 설명하기 위한 블럭도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 단차 연삭을 설명하기 위한 도면이다.

도 1과 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압연설비용 연삭 장치(10)는 연삭지령을 입력받아 연삭을 제어하는 연삭 제어부(1)와 연삭 제어부(1)의 제어에 따라 압연설비의 작업롤을 반씩 나우어 연삭하는 두 개의 연삭기(2)를 포함한다.

연삭 제어부(1)는 연삭지령이 입력되면 두 개의 연삭기(2)를 각각 작업롤의 축방향으로 여러 번 왕복시켜 작업롤의 표면을 반씩 나누어서 연삭을 실시하도록 제어한다.

이러한 연삭 제어부(1)는 연삭 수행시 설정된 압부력으로 연삭기(2)를 제어하여 원하는 토크로 연삭을 수행함으로써 작업롤 표면의 롤 마크(Roll mark)를 제거한다.

본 발명은 연삭 수행시 연삭횟수 누적치에 따라 지석회전속도 변경을 통해 지석면을 재생시킬 수 있도록 하기 위한 것으로, 연삭지령이 입력되면 연삭회수 누적치를 확인하여 연삭횟수 누적치가 설정치에 도달할 경우 지석회전속도를 변경하여 지석의 표면 상태를 재생시키고자 한다.

먼저, 자동 연삭중 지석회전속도는 단차연삭시에는 1800 ~ 2300 RPM(바람직하게는 2000RPM)으로, 전면연삭시에는 800 ~ 1500 RPM(바람직하게는 1000 RPM)으로 하여 일정 연삭횟수만큼 실시하는데, 전면 연삭시 지석회전속도와 단차 연삭시의 지석회전속도 차이를 크게하여 지석의 표면 상태를 원활하게 재생하기 위하여 지석회전속도를 단차연삭시에는 그대로 유지하는 반면 전면 연삭시에는 지석회전속도를 500 ~ 800 RPM(바람직하게는 500 RPM)으로 일정횟수 동안 감소시킨다.

이는 연삭비 즉 연삭량/지석마모량을 크게하여 지석의 재생을 원활히 하기 위한 것이다.

상기에서 전면연삭이라함은 작업롤(4) 전면에 대하여 실시하는 연삭을 의미한다. 그리고, 통상적으로 오랫동안 압연을 실시하는 경우 작업롤 상에 도 4에 도시한 바와 같이 크랙이 발생하게 되는데, 단차연삭은 이러한 크랙이 발생하는 것을 방지하기 위하여 도 4의 작업롤의 빗금친 부분에 대하여 부분적인 연삭을 실시하는 것을 의미한다.

이러한 지석회전속도 차를 이용하여 지석을 재생하는 과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연설비용 연삭기 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 2를 참고하면, 먼저 연삭 제어부(1)는 압연설비의 상위 레벨로부터 연삭지령을 입력받는다(S1).

이러한 연삭지령에는 연삭횟수가 포함된다. 연삭횟수는 작업롤의 축방향으로 연삭기가 횡단하는 횟수이다.

이어서, 연삭지령이 입력되면 연산 제어부(1)는 연삭횟수 누적치를 확인하고(S2), 연삭횟수 누적치와 설정치를 비교한다(S3).

즉, 전면 연삭시의 지석회전속도가 제1RPM(예를 들어 800 ~ 1500 RPM)인 제1자동연삭이 실시중인 경우에는 제1자동연삭에 대한 누적 연삭횟수가 미리 설정된 N회에 도달했는지를 확인하고, 전면 연삭시의 지석회전속도가 제2RPM( 예를 들어 500 ~ 800RPM)인 제2자동연삭이 실시중인 경우에는 제2자동연삭에 대한 누적 연삭횟수가 미리 설정된 M회에 도달했는지를 확인한다.

한편, 작업롤 교체시에는 연삭횟수 누적치를 리셋한다.

비교결과, 확인한 연삭횟수 누적치가 설정치(M or N)에 도달할 경우 지석회전속도를 변경 설정한다(S4).

전면연삭시의 지석회전속도 변경 설정은 제1RPM(예를 들어 800 ~ 1500RPM)으로 N회 연삭한 후, 상기 제1RPM보다 작은 제2RPM(예를 들어 500 ~ 800RPM)으로 M회 연삭하도록 설정한다. N회와 M회 값은 조정 가능하다.

여기서, 전면연삭시의 지석회전속도 제1RPM과 제2RPM은 그 차가 지석을 재생시킬 수 있는 연삭비를 갖도록 한다.

본 발명의 일 실시예에서는 제1RPM은 800 ~ 1500 RPM이고, 제2RPM은 500~ 800RPM인 것이 바람직하다.

이어서, 변경 설정한 지석회전속도로 연삭을 실시한다(S5). 예를 들면, 전면 연삭시의 지석회전속도가 제1RPM인 제1자동연삭은 N회 실시한 후, 전면연삭시의 ㅈ지회전속도가 제2RPM인 제2자동연삭을 M회 실시한다.

정리하면, 본 발명은 연삭지령이 입력되면 그동안 연삭을 수행한 연삭횟수 누적치를 확인하고, 연삭횟수 누적치가 설정치(M or N)에 도달하면 전면연삭시의 지석회전속도를 제1RPM에서 제2RPM으로(또는 제2RPM에서 제1RPM으로)으로 변경함으로써 연삭기의 지석면에 이물이나 오일이 부착되어 지석입자의 무딤이나 눈먹임으로 나빠진 연삭성을 좋게 재생한다.

이와 같이 본 발명은 연삭기의 연삭 수행시 연삭횟수 누적치에 따라 전면연삭의 지석회전속도 변경을 통해 지석면을 재생시킴으로써 연삭성을 향상시키므로 작업롤 표면을 개선시키고 스트립 표면 품질 안정화에 기여할 수 있다.

또한, 드레싱을 위한 지석의 탈부착 등에 소요되는 시간과 인력을 절감할 수 있다.

상기에서는 전면연삭시의 지석회전수가 제1RPM인 제1자동연삭, 또는 제2RPM인 제2자동연삭의 누적 연삭횟수를 비교하였으나, 실시예에 따라서는 제1RPM인 전면연삭의 누적횟수와 제2RPM인 전면연삭의 누적횟수 자체를 비교하도록 구성할 수도 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 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. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1 : 연삭제어부 2 : 연삭기
4 : 작업롤 5 : 지석
10 : 연삭 장치

Claims (7)

1. 연삭지령이 입력되면 전면연삭시의 지석회전속도가 제1RPM인 제1자동연삭 또는 전면연삭시의 지석회전속도가 제2RPM인 제2자동연삭의 연삭횟수 누적치를 확인하는 단계;
   상기 연삭횟수 누적치가 미리 설정된 설정치에 도달하면 전면연삭시의 지석회전속도를 변경 설정하는 단계; 및
   변경 설정한 상기 지석회전속도로 연삭을 실시하는 단계;를 포함하되,
   상기 제1자동연삭 및 상기 제2자동연삭은 각각 전면연삭모드와 단차연삭모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 압연설비용 연삭기 제어 방법.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1RPM은
   상기 제2RPM보다 높은 것을 특징으로 하는 압연설비용 연삭기 제어 방법.
   
3. 제 2 항에 있어서, 상기 지석회전속도를 변경 설정하는 단계는
   상기 제1RPM과 상기 제2RPM의 지석회전속도 차가 지석을 재생시킬 수 있는 연삭비를 갖도록 설정하는 것을 특징으로 하는 압연설비용 연삭기 제어 방법.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1자동연삭 및 상기 제2자동연삭간에 단차연삭시의 지석회전속도는 변경하지 않는 것을 특징으로 하는 압연설비용 연삭기 제어 방법.
   
5. 연삭지령이 입력되면, 지석회전속도가 제1RPM인 제1전면연삭모드 또는 지석회전속도가 제2RPM인 제2전면연삭모드의 연삭횟수 누적치를 확인하는 단계;
   상기 연삭횟수 누적치가 미리 설정된 설정치에 도달하면 상기 제1전면연삭모드 및 상기 제2전면연삭모드간에 동작모드를 상호 변경하는 단계; 및
   변경된 전면연삭모드로 연삭을 실시하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 압연설비용 연삭기 제어 방법.
   
6. 제 5 항에 있어서, 상기 제1RPM은
   상기 제2RPM보다 높은 것을 특징으로 하는 압연설비용 연삭기 제어 방법.
   
7. 제 6 항에 있어서, 상기 제1전면연삭모드 및 상기 제2전면연삭모드간에 동작모드를 상호 변경하는 단계는
   상기 제1RPM과 상기 제2RPM의 지석회전속도 차가 지석을 재생시킬 수 있는 연삭비를 갖도록 설정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 압연설비용 연삭기 제어 방법.
   

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