KR20140010994A

KR20140010994A - 측정 장치, 롤 스탠드, 및 롤 닙의 높이 검출 방법

Info

Publication number: KR20140010994A
Application number: KR1020137034038A
Authority: KR
Inventors: 안드레아스 리터; 마르쿠스 코흐; 안드레아스 베렌데스
Original assignee: 에스엠에스 지마크 악티엔게젤샤프트
Priority date: 2011-06-07
Filing date: 2012-05-16
Publication date: 2014-01-27
Also published as: AR086853A1; KR101517165B1; WO2012168046A1; RU2561847C2; JP5735175B2; RU2013158846A; DE102011078139A1; CN103596706A; US8869577B2; US20140150508A1; EP2718036A1; BR112013031555A2; JP2014518773A; TW201302335A; CN103596706B; EP2718036B1

Abstract

본 발명은 측정 장치, 롤 스탠드, 및 롤 스탠드 내에서 2개의 작업 롤 사이의 롤 닙의 높이를 검출하기 위한 방법에 관한 것이다. 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 작업 롤들이 수평으로 변위될 때에도 롤 닙 센서의 높은 측정 정확도를 보장하기 위해, 본 발명에 따라서, 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 변위 시 롤 닙 센서(110)가 작업 롤들을 추종하게 함으로써, 작업 롤들의 신규, 또는 변위된 최종 위치에서도, 롤 닙 센서와 작업 롤들 사이에서 측정 정확도를 위해 필요한 그 적합한 상대 위치가 보장되는 점이 제안된다.

Description

측정 장치, 롤 스탠드, 및 롤 닙의 높이 검출 방법{MEASURING DEVICE, ROLLING STAND AND METHOD FOR DETECTING THE LEVEL OF A ROLL NIP}

본 발명은 롤 스탠드 내에서 2개의 작업 롤 사이의 롤 닙의 높이 내지 그 크기를 직접 검출하기 위한 롤 닙 센서를 포함한 측정 장치에 관한 것이다. 그 밖에도, 본 발명은 관련된 롤 스탠드 및 상응하는 방법에도 관한 것이다.

독일 특허 공보 DE 24 04 763 C2로부터는, 작업 롤들 사이의 롤 닙의 높이를 일정하게 유지하기 위한 폐회로 제어 장치를 위한 실제 값으로서 작업 롤 쌍의 간격을 검출하기 위한 측정 장치가 공지되었다. 측정 장치는, 인장 스프링에 의해 예압되는 전단기 레버 쌍에 의해 롤 닙 내에 정렬되는 측정 헤드를 포함한다. 측정 헤드는 회동형 링키지를 통해 롤 스탠드 상에 파지된다. 측정 헤드는, 자석으로서 기능하는 할당된 샤프트 견부(shaft shoulder)에 대한 자체 기준 평면의 이격 간격을 각각 검출하는 2개의 전자기 측정 시스템을 포함한다. 측정 헤드의 높이와 비교하여 훨씬 더 길게 치수 설계된 회동형 링키지를 통해, 예컨대 진동과 같은 작업 롤들의 균일한 수직 이동이 실질적으로 측정 결과에 대한 영향 없이 유지되는 점이 보장되는데, 그 이유는, 측정 장치에 의해, 할당된 샤프트 견부에 대한 전자기 측정 시스템들의 각각의 기준 평면의 이격 간격이 일정하게 유지될 수 있기 때문이다.

상기 종래 기술에서 단점은, 회동형 링키지가, 결과적으로 작업 롤의 샤프트 견부와 측정 헤드 사이의 이격 간격을 일정하게 유지하도록 하기 위해, 측정 장치 내지 측정 헤드가 작업 롤들의 수직 이동을 추종하도록만 형성된다는 점이다. 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 작업 롤들의 수평 이동 시 문제는 논의하지 않았다.

US 특허 2,032,584는 수동 작동 모드를 위해 2개의 작업 롤 사이의 롤 닙의 높이를 검출하기 위한 롤 닙 센서를 개시하고 있다. 롤 닙 센서는 롤 스탠드 상에 결합되지 않으며, 그로 인해 작업 롤 쌍의 각각의 임의의 위치에서 이용될 수 있다.

마지막으로, 영국 특허 출원 GB 886,238은 2개의 작업 롤 사이의 롤 닙의 크기를 측정하기 위한 측정 장치를 개시하고 있다. 측정 장치는, 공통 홀더(common holder)에 의해 파지되어 롤 닙의 크기를 측정하기 위해 작업 롤들의 표면과 맞닿을 수 있게 되는 2개의 측정 롤러를 포함한다. 측정 롤러들은, 링키지 및 압축 스프링을 통해, 작업 롤들의 두 종축을 통과하여 신장되는 롤 닙 평면 쪽으로 예압된다. 예압은 압축 스프링의 작용점을 나타낸다. 롤 닙의 크기의 각각의 변동, 다시 말해 작업 롤들의 상호 간에 상대적인 각각의 수직 이동은 작용점과 관련하여 탄성력의 변동을 야기한다. 롤 닙의 크기의 변동을 나타내는 상기 탄성력의 변동은 표시 장치 상에 표시된다.

전술한 것처럼, 영국 특허 출원에 따른 측정 장치는, 작업 롤들의 상호 간에 상대적인 수직 이동을 검출하기 위해, 다시 말해 작업 롤들의 수평 위치가 변경되지 않는 조건에서 롤 닙의 크기의 변동을 검출하기 위해 이용된다. 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤들의 변위는 스프링의 작용점의 변위와 그에 따라 증가하는 측정 부정확도를 야기할 수도 있다.

본 발명의 과제는, 상기 종래 기술로부터 출발하여, 공지된 측정 장치와, 이 측정 장치를 포함한 공지된 롤 스탠드에 있어서, 스탠드 평면과 관련하여 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤들의 변위 시에도, 측정 장치가 측정 정확도에서의 손실 없이 여전히 확실하고 활용할 수 있는 측정 결과들을 공급하는 정도로, 상기 측정 장치 및 롤 스탠드를 개량하는 것에 있다.

상기 과제는 청구항 제1항의 대상을 통해 해결된다. 이에 따라서, 측정 장치는, 작업 롤들에 대한 롤 닙 센서의 적합한 상대 위치에서, 롤 스탠드 내 2개의 작업 롤 사이의 롤 닙의 높이를 검출하기 위한 롤 닙 센서와; 초기 위치에서 최종 위치로 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤들의 변위를 검출하기 위한 초기화 장치와; 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 이루어지고 초기화 장치에 의해 검출된 작업 롤들의 변위에 따라서, 최종 위치 내 작업 롤들에 대한 롤 닙의 높이의 검출을 위해 적합한 상대 위치로 롤 닙 센서를 변위시키기 위한 롤 닙 센서 변위 장치를; 포함한다.

"롤 닙 센서"란 개념은, 본 발명에서, 롤 닙의 높이 내지 그 크기를 직접 검출하기 위한 롤 닙 센서, 다시 말하면 롤 닙 내로, 또는 롤 넥들 사이, 또는 롤들의 리네트 시트들(Lynette seat) 사이로 직접 삽입되도록 형성된 롤 닙 센서를 의미한다.

"작업 롤들의 변위"란 개념은, 본 발명에서, 변위 벡터를 의미하며, 다시 말해 작업 롤들의 변위는 값 및 방향을 지시한다.

"작업 롤들에 대한 롤 닙 센서의 적합한 상대 위치"란 개념은, 특히 단일의 작업 롤의 위치의 최대한 정확한 검출을 위해, 또는 2개의 작업 롤의 상호 간 이격 간격의 검출을 위해, 작업 롤들의 표면에 대한, 또는 작업 롤들의 리네트 시트에 대한 롤 닙 센서의 측정 헤드의 적합한 이격 간격을 지시한다. 정확한/적합한 상대 위치를 엄수하는 것만으로도 목표하는 높은 측정 정확도가 보장된다.

본 발명에 따라 제공되고, 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤들의 변위를 검출하도록 형성된 초기화 장치를 이용하여, 초기 위치에서 최종 위치로 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 작업 롤들이 변위된 경우에, 롤 닙 센서가 최종 위치로 작업 롤들을 추종하게 할 수 있으며, 그럼으로써 최종 위치에서 롤 닙 센서와 작업 롤들 사이의 적합한 상대 위치와 그에 따라 필요한 높은 측정 정확도가 보장된다.

제1 실시예에 따라서, 초기화 장치는, 작업 롤들의 지지부의 하나 이상의 부재이면서, 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 변위 시 함께 변위되는 상기 하나 이상의 부재의 위치의 변동을 검출하기 위해, 기계적 커플링 점(mechanical coupling point), 테스트 프로브, 또는 광학, 전자 또는 자기 센서의 형태로 형성된다. 롤 스탠드 상에 롤 닙 센서를 움직이지 않게 고정하는 경우와 다르게, 초기화 장치의 제공과, 지지부의 함께 변위된 부재들에 대한 초기화 장치의 작동 연결은 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤들의 변위의 최적의 검출을 가능하게 한다.

작업 롤들의 지지부의 부재들이면서 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 함께 변위된 상기 부재들은, HS(Horizontal Shifting: 수평 이동) 변위 장치의 롤 측 부재이거나, 중간 플레이트이거나, 벤딩 카세트(bending cassette)이거나, 쵸크(chock), 다시 말해 롤 스탠드 내 작업 롤의 베어링 하우징이다.

초기화 장치가 테스트 프로브 또는 기계적 커플링 점의 형태로 형성되는, 다시 말하면 지지부의 함께 변위된 부재들과 직접 접촉해 있는 경우, 롤 닙 센서 변위 장치는 바람직하게는, 롤 닙 센서 상으로 작업 롤의 지지부의 함께 변위된 부재들의 변위 이동을 직접 동기 방식으로 전달하기 위해 기계적 링키지의 형태로 형성된다. 상기 실시예의 경우, 바람직하게는 작업 롤들에 대한 롤 닙 센서의 추종을 위해 일반적으로 추가의 구동 장치는 필요하지 않은데, 그 이유는, 롤 닙 센서를 위한 변위성이 이 경우 작업 롤들을 위한 HS 변위 장치에 의해 함께 달성될 수 있기 때문이다.

링키지는 커플링 점들을 통해 관절식으로 형성될 수 있다.

그 밖에도, 대체되는 방식으로, 기계적 커플링 점 및 링키지는 함께, 작업 롤의 지지부의 함께 변위된 부재들 중 하나의 부재와 롤 닙 센서 사이의 고정된 연결부로서 형성될 수도 있다.

기계적 링키지를 통해, 작업 롤들 상으로, 지지부의 함께 변위된 부재들 중 소수의 부재의 변위 이동을 직접 전달하는 점에 대체되는 방식으로, 바람직하게는 초기화 장치가 광학, 전기 또는 자기 센서의 형태로 형성되고, 롤 닙 센서를 변위시키기 위한 제어 및 구동 장치로, 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤들의 변위를 나타내는, 초기화 장치의 측정 신호들을 전송하기 위해 광학 또는 전기 전송 채널이 제공된다면, 상기 전달은 비접촉 방식으로 수행될 수 있다.

그 밖에도, 본 발명의 전술한 과제는, 청구된 측정 장치를 포함하는 롤 스탠드를 통해 해결된다. 상기 해결 방법의 장점들은 실질적으로 청구된 측정 장치와 관련하여 전술한 장점들에 상응한다.

보충하여 언급할 사항은, 롤 스탠드가, 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 작업 롤들을 변위시키기 위한 HS 변위 장치 외에도, 작업 롤들을 축 방향으로 변위시키기 위한 축 방향 변위 장치도 포함할 수 있다는 점이다. 작업 롤들과 함께 축 방향으로 롤 닙 센서의 공동 변위는 본 발명에 따라 제공되지 않는데, 그 이유는, 작업 롤들의 축 방향 변위 시, 특히 리네트 시트가 일정한 지름을 보유한다면, 롤 닙의 검출을 위해 필요한 상대 위치, 다시 말해 롤 닙 센서와 작업 롤의 표면 내지 작업 롤의 리네트 시트의 표면 사이의 이격 간격이 변경되지 않기 때문이다.

마지막으로, 바람직하게는, 롤 닙 센서 변위 장치는, 롤 닙의 외부에, 바람직하게는 롤 스탠드의 외부에 위치하는 정지 또는 복귀 위치로 롤 닙 센서를 복귀시키기 위한 작동 모드를 포함한다.

전술한 과제는 마지막으로 롤 닙의 높이를 측정하기 위한 방법을 통해서도 해결된다. 상기 방법의 장점들도 측정 장치와 관련하여 논의한 전술한 장점들에 상응한다.

본 발명에 의하면, 스탠드 평면과 관련하여 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤들의 변위 시에도 측정 장치가 측정 정확도에서의 손실 없이 여전히 확실하고 활용할 수 있는 측정 결과들을 공급하는 정도로 개량된 측정 장치 및 롤 스탠드를 제공하는 것이 가능하다.

본 발명에는 총 9개의 도가 첨부되어 있다.
도 1은 본 발명에 따른 측정 장치의 일 실시예를 도시한 횡단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 측정 장치를 도시한 상면도이다.
도 3은 작업 롤의 지지부를 각각 도시한 다양한 상세도이다.
도 4는 작업 롤들의 축 방향 변위 시 롤 스탠드 내에서 본 발명에 따른 측정 장치의 배치를 도시한 도이다.
도 5는 롤 닙 센서를 변위시키기 위한 제어 및 구동 장치와 함께 본 발명에 따른 측정 장치를 도시한 횡단면도이다.
도 6은 작업 롤들의 리네트 시트들 상에 롤 닙 센서들을 배치한 상태에서 종래 기술에 따른 롤 스탠드를 도시한 도이다.
도 7a) ~ e)는 롤 닙 센서에 대한, 그리고 종래 기술에 따르는 작업 롤들에 상대적인 롤 닙 센서의 배치에 대한 다양한 실시예를 각각 도시한 도이다.
도 8a) ~ c)는 종래 기술에 따르는 스탠드 평면과 관련하여 작업 롤들의 HS 변위에 대한 다양한 예시를 각각 도시한 도이다.

본 발명은 하기에서 상기 도 1 내지 도 5와 관련하여 상세하게 기술된다. 그러나 그에 앞서, 도 6 내지 도 8과 관련하여 본 발명이 구성되는 종래 기술이 기술된다.

도 6에는, 2개의 지지 롤(240-1, 240-2)을 포함한 종래 기술의 롤 스탠드가 도시되어 있으며, 상기 지지 롤들 사이에는 2개의 작업 롤(210-1, 210-2)이 지지된다. 두 작업 롤 사이의 이격 간격은 (여기서는 미도시된) 압연 스톡이 압연 방향으로 통과하여 이동하는 롤 닙을 정의한다. 작업 롤들의 리네트 시트(212)들 상에는 롤 닙의 높이를 검출하기 위한 롤 닙 센서(110)들이 배치된다. 자명한 사실로서, 리네트 시트들은 롤들의 지름에 비해 전형적으로 하강 오프셋 되어 있기 때문에, 롤 닙 센서에 의해 검출된 리네트 시트들 사이의 이격 간격은 롤 닙의 (작업 롤들의 더욱 큰 지름으로 인해) 감소된 높이(H)로 하향 계산되어야 한다.

도 7a) 내지 도 7e)에는, 종래 기술에서 공지된 롤 닙 센서(110)들에 대한 다양한 실시예가 각각 도시되어 있다. 상기 롤 닙 센서 모두는 작업 롤(210)들의 리네트 시트들과 관련하여 측정 헤드(112)들을 적합하게 포지셔닝하기 위한 링키지 형태의 메커니즘(114)을 포함한다. 전형적으로, 메커니즘 또는 링키지는 스프링에 의해 예압되며, 그럼으로써 이러한 방식으로, 작업 롤(210)들의 수직 이동 시에도, 각각 측정 헤드와 리네트 시트, 또는 작업 롤의 표면 사이의 사전 결정된 이격 간격과, 리네트 시트 또는 작업 롤 상에서 측정 헤드의 안착이 항상 보장된다.

도 8a), b) 및 c)에는, 스탠드 평면(200-10)에 대한 작업 롤(210)들의 변위(V)에 대한 다양한 예시가 각각 도시되어 있다. 스탠드 평면들은 각각 상부 및 하부 지지 롤(240-1, 240-2)의 종축들을 통과하여 신장된다. 도 8a), b) 및 c)에 도시된 것처럼, 작업 롤(210)들과 그에 따른 롤 닙은 스탠드 평면(200-10)과 관련하여 압연 방향뿐 아니라 그 반대 방향으로도 변위될 수 있다. 변위의 값, 다시 말하면 오프셋은 도들에 도면 부호 V로 표시되어 있다. 스탠드 평면(200-10)과 관련하여 오프셋의 방향은 상응하는 연산 부호 + 또는 -로 식별 표시된다. 압연 방향은 도 8에서 각각 수평 화살표를 통해 식별 표시되어 있다.

하기에는 본 발명이 기술된다.

도 1에는, 상부 작업 롤(210-1)과 하부 작업 롤(210-2) 사이에서 롤 스탠드의 롤 닙 내에 배치된 본 발명에 따른 측정 장치(100)가 도시되어 있다. 측정 장치(100)는 2개의 작업 롤 사이의 롤 닙의 높이를 검출하기 위한 롤 닙 센서(110)를 포함한다. 그 밖에도, 측정 장치(100)는 초기 위치에서 최종 위치로 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤(210)들의 변위를 검출하기 위한 초기화 장치(120)도 포함한다. 압연 방향은 도 1에 양방향 화살표로 식별 표시되어 있다.

롤 닙 센서(110)는 도 1에 따라서, 작업 롤(210-1, 210-2)들의 외주에 대해, 또는 작업 롤들의 리네트 시트들의 외주에 대해 적합한 상대 위치에 배치되는 측정 헤드(112)들을 포함한다. 측정 헤드(112)들은 링키지(114)를 통해 롤 닙의 높이를 표시하는 표시 장치(116)에 연결된다. 초기화 장치(120)는 적어도 초기화 장치 자체의 일측 반부(half)를 이용하여 하부 작업 롤(210-2)의 쵸크(224)와 연결된다. 초기화 장치(120)는 도 1에 도시된 실시예의 경우 롤 닙 센서 변위 장치(130)를 통해 롤 닙 센서(110) 상에 직접 작용한다. 롤 닙 센서 변위 장치(130)는 도 1에 도시된 실시예의 경우 링키지를 포함하고, 이 링키지는 슬라이딩 슬리브 내에서 변위 가능하게 장착된다. 쵸크(224)가 초기화 장치(120) 및 롤 닙 센서 변위 장치(130)를 통해 롤 닙 센서(110) 상에 직접 연결되는 것을 통해, 바람직하게는 쵸크(224)의 변위와, 그에 따라 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤(210)들의 변위는, 직접 동기 방식으로 롤 닙 센서(110) 상으로 전달된다. 이러한 방식으로, 바람직하게는, 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 작업 롤들이 변위될 때에도 작업 롤(210)들의 표면 또는 리네트 시트들(도 1에는 미도시)에 대한 측정 헤드(112)들의 상대 위치와 그에 따른 목표하는 측정 정확도가 유지되는 점이 보장된다.

도 2에는, 도 1로부터 알 수 있는 배치에 대한 상면도가 도시되어 있다. 여기서는 작업 롤(210-1)의 좌측 및 우측 리네트 시트(212) 상에서 롤 닙 센서(110)의 배치를 확인할 수 있다. 롤 닙 센서(110)들은 롤 닙 변위 센서 변위 장치(130)를 통해 초기화 장치(120)와 연결되고, 이 초기화 장치는 자체에서 작업 롤(210)의 쵸크(224)에 직접 접촉한다. 롤 닙 센서 변위 장치(130)는, 압연 방향(400)에 대해 평행한 슬라이딩 슬리브(115)의 배치에서 알 수 있듯이, 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 자유도를 갖는다.

도 3에는, 작업 롤(210)의 지지부의 개별 부재들이 상세하게 도시되어 있다. 지지부는 스탠드의 프레임과 작업 롤(210)의 롤 넥(215) 사이의 이격 간격을 브리지하기 위해 이용된다. 그 사이의 상기 이격 간격은 예컨대 웨지 조정 장치의 형태인 수평 이동(HS) 변위 장치를 통해 채워진다. 도 3에 도시된 실시예의 경우, HS 변위 장치는 롤 스탠드(200)의 프레임과 고정 연결된 제1 웨지와, 이 제1 웨지 상에서 활주하는 제2 웨지(221)를 포함한다. 작업 롤의 롤 넥 방향으로, 전형적으로 웨지(221)에는, 중간 플레이트(220), 벤딩 카세트(233) 및/또는 쵸크(224)가 연결된다.

지지부의 전술한 모든 부재, 다시 말하면 이동식 웨지(221), 중간 플레이트(220), 벤딩 카세트(223) 및 쵸크(224)는 각각 그 자체로, 작업 롤들의 변위를 검출하기 위한 초기화 장치(120)를 위한 기준점으로서 이용될 수 있는데, 그 이유는 이 경우 지지부의 전술한 개별 부재들이 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 함께 이동되기 때문이다.

도 4에서는, 작업 롤(210)들의 축 방향 변위(500) 시에도, 축 방향 변위가 리네트 시트들 또는 작업 롤들의 롤 넥들에 대한 롤 닙 센서(110)의 상대 위치에 작용하지 않는 점에 한해, 롤 닙 센서(110)는 축 방향으로 함께 변위되지 않아도 되며, 그럼으로써 리네트 시트들에 대한, 목표하는 측정 정확도를 위해 필요한 롤 닙 센서의 상대 위치가 유지되는 점이 확인된다.

도 1과 다르게, 도 5에는, 롤 닙 센서 변위 장치(130)가 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 롤 닙 센서(110)를 능동적으로 이동시키도록 형성된 제어 및 구동 장치(132)도 포함하는, 본 발명에 따른 측정 장치에 대한 일 실시예가 도시되어 있다. 상기 제어 및 구동 장치(132)는 특히 쵸크(224)와 롤 닙 센서(110) 사이에 직접적인 기계적 연결이 존재하지 않을 때 요구된다. 이는, 예컨대 초기화 장치(120)가 기계적으로 분리된 2개의 커플링 반부로 구성되고 이들 커플링 반부 중 일측의 커플링 반부는 예컨대 쵸크(224)에 연결되고 타측의 커플링 반부는 롤 닙 센서 변위 장치(130)의 링키지에 연결될 때의 경우일 수 있다. 대체되는 방식으로, 제어 및 구동 장치(132)는, 롤 닙 센서 변위 장치(130)가 초기화 장치와 롤 닙 센서(110) 사이에 메커니즘 내지 링키지를 제공하는 것이 아니라, 그 대신 제어 및 구동 장치로, 작업 롤들의 변위를 나타내는, 초기화 장치의 측정 신호들을 전송하기 위한 광학 또는 전기 전송 채널을 제공할 때 필요할 수 있다. 이 두 경우에, 제어 및 구동 장치(132)는 작업 롤들의 변위된 (최종) 위치로 롤 닙 센서(110)의 능동적인 추종을 위해 이용된다. 그 밖에도, 제어 및 구동 장치(132)를 포함한 롤 닙 센서 변위 장치(130)는 롤 닙의 외부, 바람직하게는 롤 스탠드의 외부에 위치하는 정지 또는 복귀 위치로 롤 닙 센서(110)를 복귀시키기 위한 작동 모드를 포함할 수 있다. 작업 롤들에 대한 롤 닙 센서의 추종은, 작업 롤(210)들의 변위에 대해 동시에, 다시 말해 동기 방식으로, 또는 시간 변이 방식으로 수행될 수 있다.

100: 측정 장치
110: 롤 닙 센서
112: 측정 헤드
114: 메커니즘
120: 초기화 장치
130: 롤 닙 센서 변위 장치
132: 제어 및 구동 장치
300: 롤 스탠드
210-1: 상부 작업 롤
210-2: 하부 작업 롤
212: 리네트 시트(Lynette seat)
215: 롤 넥
220: 작업 롤들의 지지부
221: HS 변위 장치의 롤 측 부재
222: 중간 플레이트
223: 벤딩 카세트
224: 작업 롤의 쵸크(=베어링 하우징)
240-1: 지지 롤
240-2: 지지 롤
300: 압연 스톡
400: 압연 방향 = HS 변위 방향
500: 축 방향 변위 방향
H: 롤 닙 높이
+V: 스탠드 평면에 대한 양의 오프셋
-V: 스탠드 평면에 대한 음의 오프셋

Claims

측정 장치(100)로서,
작업 롤들에 대한 롤 닙 센서(110)의 적합한 상대 위치에서, 롤 스탠드(200) 내 2개의 작업 롤(210-1, 210-2) 사이의 롤 닙의 높이(H)를 검출하기 위한 롤 닙 센서(110)와;
초기 위치에서 최종 위치로 압연 방향, 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤들의 변위를 검출하기 위한 초기화 장치(120)와;
압연 방향 또는 그 반대 방향으로 이루어지고 상기 초기화 장치(120)에 의해 검출된 작업 롤들의 변위에 따라서, 최종 위치 내 작업 롤들에 대한, 롤 닙의 높이의 검출을 위해 적합한 상대 위치로, 상기 롤 닙 센서(110)를 변위시키기 위한 롤 닙 센서 변위 장치(130)를; 포함하는 측정 장치(100).
제1항에 있어서, 상기 초기화 장치(120)는, 작업 롤들의 지지부(220)의 하나 이상의 부재이면서 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤(210-1, 210-2)들의 변위 시에 함께 변위되고 그로 인해 그 변위가 작업 롤들의 변위를 나타내는 상기 하나 이상의 부재의 위치의 변동을 검출하기 위해, 기계적 커플링 점, 테스트 프로브, 또는 광학, 전자 또는 자기 센서의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 측정 장치(100).
제2항에 있어서, 지지부(220)의 부재들이면서 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤들의 변위 시 함께 변위되는 상기 부재들은, HS 변위 장치의 롤 측 부재(221)이거나, 중간 플레이트(222)이거나, 벤딩 카세트(223)이거나, 롤 스탠드 내 작업 롤들의 쵸크(224)인 것을 특징으로 하는 측정 장치(100).
제2항 또는 제3항에 있어서, - 초기화 장치가 테스트 프로브 또는 기계적 커플링 점의 형태로 형성되는 경우에 - 상기 롤 닙 센서 변위 장치(130)는 상기 롤 닙 센서(110) 상으로 작업 롤(210-1, 210-2)들의 지지부(220)의 함께 변위된 부재들의 변위 이동을 직접 동기 방식으로 전달하기 위해 기계적 링키지의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 측정 장치(100).
제4항에 있어서, 상기 기계적 커플링 점과 상기 링키지는 함께, 작업 롤의 지지부의 함께 변위된 부재들과 롤 닙 센서 사이의 고정된 연결부로서 형성되는 것을 특징으로 하는 측정 장치(100).
제2항 또는 제3항에 있어서, - 초기화 장치가 광학, 전기 또는 자기 센서의 형태로 형성되는 경우 - 상기 롤 닙 센서 변위 장치(130)는 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 롤 닙 센서(110)를 변위시키기 위한 제어 및 구동 장치(132)와; 이 제어 및 구동 장치(132)로, 작업 롤들의 변위를 나타내는, 초기화 장치의 측정 신호들을 전송하기 위한 광학 또는 전기 전송 채널을; 포함하며, 상기 제어 및 구동 장치는 상기 측정 신호들에 반응하여, 최종 위치 내 작업 롤들에 대한, 롤 닙의 높이의 검출을 위한 적합한 상대 위치로 롤 닙 센서를 변위시키도록 형성되는 것을 특징으로 하는 측정 장치(100).
롤 스탠드(200)로서,
금속 스트립을 압연하기 위해 롤 닙을 고정하는 2개의 작업 롤(210-1, 210-2)과;
초기 위치에서 최종 위치로 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 작업 롤들을 변위시키기 위한 HS 변위 장치(230)를; 포함하는 상기 롤 스탠드에 있어서,
작업 롤들에 대한 롤 닙 센서의 적합한 상대 위치에서 상기 2개의 작업 롤(210-1, 210-2) 사이의 롤 닙의 높이(H)를 검출하기 위한 롤 닙 센서(110)와;
초기 위치에서 최종 위치로 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤들의 변위를 검출하기 위한 초기화 장치(120)와;
압연 방향 또는 그 반대 방향으로 이루어지고 초기화 장치에 의해 검출된 작업 롤들의 변위에 따라서, 최종 위치 내 작업 롤들에 대한 롤 닙의 높이의 검출을 위해 적합한 상대 위치로 상기 롤 닙 센서(110)를 변위시키기 위한 롤 닙 센서 변위 장치(130)를; 특징으로 하는 롤 스탠드(200).
제7항에 있어서, 상기 초기화 장치(120)는, 작업 롤들의 지지부(220)의 하나 이상의 부재이면서 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 상기 작업 롤(210-1, 210-2)들의 변위 시에 함께 변위되고 그로 인해 작업 롤들의 변위를 나타내는 상기 하나 이상의 부재의 위치의 변동을 검출하기 위해, 기계적 커플링 점, 테스트 프로브, 또는 광학, 전자 또는 자기 센서의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 롤 스탠드(200).
제8항에 있어서, 상기 베어링(220)의 부재들이면서 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤들의 변위 시 함께 변위되는 상기 부재들은, HS 변위 장치의 롤 측 부재(221)이거나, 중간 플레이트(222)이거나, 벤딩 카세트(223)이거나, 롤 스탠드 내 작업 롤의 쵸크(224)인 것을 특징으로 하는 롤 스탠드(200).
제8항 또는 제9항에 있어서, - 초기화 장치가 테스트 프로브의 형태로, 또는 기계적 커플링 점의 형태로 형성되는 경우에 - 상기 롤 닙 센서 변위 장치(130)는, 롤 닙 센서 상으로, 작업 롤들의 지지부(220)의 함께 변위된 부재들의 변위 이동을 직접 동기 방식으로 전달하기 위해 기계적 링키지의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 롤 스탠드(200).
제10항에 있어서, 상기 기계적 커플링 점과 상기 링키지는 함께, 작업 롤의 지지부의 함께 변위된 부재들과 롤 닙 센서 사이의 고정된 연결부로서 형성되는 것을 특징으로 하는 롤 스탠드(200).
제8항 또는 제9항에 있어서, - 초기화 장치가 광학, 전기 또는 자기 센서의 형태로 형성된 경우에 - 상기 롤 닙 센서 변위 장치(130)는, 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 롤 닙 센서(110)를 변위시키기 위한 제어 및 구동 장치(132)와; 이 제어 및 구동 장치(132)로, 작업 롤들의 변위를 나타내는, 초기화 장치의 측정 신호들을 전송하기 위한 광학 또는 전기 전송 채널을; 포함하며, 상기 제어 및 구동 장치는 상기 측정 신호들에 반응하여 최종 위치 내 작업 롤들에 대한 롤 닙의 높이의 검출을 위해 적합한 상대 위치로 롤 닙 센서를 변위시키도록 형성되는 것을 특징으로 하는 롤 스탠드(200).
제7항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 롤 닙 센서 변위 장치는 롤 닙 및/또는 롤 스탠드의 외부에 위치하는 복귀 위치로 롤 닙 센서를 복귀시키기 위한 작동 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤 스탠드.
제7항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 롤 스탠드는 작업 롤들을 축 방향으로 변위시키기 위한 축 방향 변위 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 롤 스탠드.
롤 스탠드(200) 내 2개의 작업 롤 사이의 롤 닙의 높이(H)를 측정하기 위한 방법으로서, 하기 단계들, 즉
초기 위치에서 작업 롤(210-1, 210-2)들을 포지셔닝하는 단계와;
초기 위치 내 작업 롤들에 대한 롤 닙의 높이의 검출을 위해 적합한 상대 위치에 롤 닙 센서(110)를 포지셔닝하는 단계와;
초기 위치에서 최종 위치로 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 이루어지는 작업 롤들의 변위를 검출하는 단계와;
작업 롤들의 검출된 변위에 따라서, 최종 위치 내 작업 롤들에 대한 롤 닙의 높이의 검출을 위해 적합한 상대 위치로 압연 방향 또는 그 반대 방향으로 롤 닙 센서를 이동시키는 단계를; 포함하는 롤 닙의 높이 측정 방법.
제15항에 있어서, 롤 닙 센서를 이동시키는 상기 이동 단계는 작업 롤들의 변위에 대해 동시에/동기 방식으로, 또는 시간 변이 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 롤 닙의 높이 측정 방법.