KR20150097926A

KR20150097926A - 연속코팅라인의 오븐설비 이물질제거장치

Info

Publication number: KR20150097926A
Application number: KR1020140018802A
Authority: KR
Inventors: 이도형
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2014-02-19
Filing date: 2014-02-19
Publication date: 2015-08-27
Also published as: KR101584498B1

Abstract

연속코팅라인의 오븐설비 이물질제거장치가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 이물질제거장치는 표면에 코팅이 완료된 도금강판이 통과하는 오븐의 건조공간에 열풍을 공급하는 열풍공급부와, 건조공간을 통과하여 이동하도록 설치되며, 열풍에 의해 녹아 떨어지는 이물질을 받기 위한 이물받이부 및 오븐의 입구 및 출구를 각각 개폐하는 개폐장치를 포함한다.

Description

연속코팅라인의 오븐설비 이물질제거장치{APPARATUS FOR REMOVING FOREIGN MATERIALS IN OVEN OF CONTINUOUS COATING LINE}

본 발명은 연속코팅라인의 오븐설비 이물질제거장치에 관한 것이다.

일반적으로 철강제조공정 중 유기피복 강판, 내지문 강판 또는 칼라 강판 등을 제조하는 연속코팅라인 설비에는 롤 코터(roll coater)에 의해 강판 표면에 부착된 코팅 용액을 건조시키고 원하는 최종 온도까지 강판을 가열하기 위한 오븐설비가 설치되어 있다.

도 1은 연속코팅공정을 도시한 것으로서, 도금강판(1)은 베이스(2)에 관통 형성된 개구(3)를 관통하여 상부로 진입된 후 백킹롤(4)과 코터롤(5) 사이를 통과하여 일면이 코팅되고, 백킹롤(4)에 감겨진 상태로 진행방향이 변경되어 리프터롤(6)을 거친 후 도금강판(1)의 타면을 코팅하는 코터롤(7) 쪽으로 이송된다. 즉 드립팬(8)에 채워진 수지성 내지문 또는 유기 피복용액 등의 코팅용액은 픽업롤(9)과 트랜스퍼롤(10)을 통해 코터롤(23)의 표면으로 전달된 후 코터롤(5)과 백킹롤(4) 사이를 통과하는 도금강판(1)의 일면에 코팅작업을 수행하고, 이후 리프터롤(6)에 지지되어 이송되는 도금강판(1)은 맞은편에 위치하는 코팅장치의 코터롤(7)에 타면이 접촉되면서 코팅작업이 이루어지게 된다. 코팅작업이 완료된 도금강판(1)은 코팅층 건조를 위하여 오븐설비(11)의 내부를 통과시키게 되는데 이때 도금강판(1)의 코팅층이 건조되면서 수분 및 코팅용액이 일부 증발하여 오븐설비(11)의 내부 벽면에 이물질이 부착되게 되고, 부착된 이물질은 코팅작업이 완료된 도금강판(1)의 건조 시 표면에 떨어지게 되고, 도 2에 도시한 바와 같이 도금강판(1)의 표면에 이물질(12)이 부착되어 얼룩이 발생하는 문제가 있다. 이를 방지하고자 코팅작업이 완료된 후 작업자는 오븐설비(11)의 내부의 이물질을 제거하기 위한 작업을 수행하는데 오븐설비(11)로 진입할 수 있는 공간이 비좁아 작업시간이 장시간 소요되거나 작업효율이 좋지 못하므로 이물질을 완전히 제거하지 못하므로 도금강판(1)의 코팅작업시 제품불량이 번번히 발생하는 문제가 있었다.

특허문헌 1: 한국등록특허 제1330301호(2013.11.15 공고)

본 발명의 실시 예들은 연속코팅라인의 오븐설비 내부 벽면에 부착된 이물질을 효율적으로 제거할 수 있는 이물질제거장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 해당 기술분야의 종사자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 연속코팅라인의 오븐설비 이물질제거장치에 있어서, 표면에 코팅이 완료된 스트립이 통과하는 오븐의 건조공간에 열풍을 공급하는 열풍공급부와, 상기 건조공간을 통과하여 이동하도록 설치되며, 상기 열풍에 의해 녹아 떨어지는 이물질을 받기 위한 이물받이부 및 상기 오븐의 입구 및 출구를 각각 개폐하는 개폐장치를 포함하는 연속코팅라인의 오븐설비 이물질제거장치를 제공할 수 있다.

또한 상기 열풍공급부는 송풍팬과, 상기 송풍팬에 공급된 공기를 가열하는 히터와, 상기 히터에 의해 가열된 공기를 상기 건조공간에 공급하는 공급덕트를 포함한다.

또한 상기 이물받이부는 일단이 상기 오븐의 외측에 설치된 롤러에 감겨 설치되는 이물받이판과, 상기 이물받이판의 타단에 연결되며 상기 오븐의 외측에 설치된 권취기에 감기거나 풀리는 와이어를 포함한다.

또한 상기 이물받이부는 상기 오븐의 입구 및 출구에 각각 설치되어 상기 건조공간 쪽으로 상기 이물받이판과 상기 와이어의 원활한 이동을 안내하는 안내롤러를 더 포함한다.

또한 상기 개폐장치는 상기 오븐의 입구 및 출구를 개폐하는 개폐판과, 상기 개폐판을 승강 이동시키는 실린더를 포함한다.

또한 상기 열풍공급부는 상기 오븐의 외측에 설치된 공급덕트를 통해 상기 열풍을 공급하여 상기 건조공간을 가열하고, 상기 이물받이부는 상기 오븐의 외측에 설치되는 롤(roll) 형태로 감겨진 이물받이판이 풀리면서 상기 건조공간으로 이동하여 펼쳐짐에 의해 상기 건조공간의 벽면에서 녹아 떨어지는 이물질을 받은 후 다시 감겨지도록 마련될 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 작업자가 수작업에 의해 오븐설비 내부의 이물질을 제거할 시 많은 시간 소요 및 작업불량을 줄일 수 있어 작업성 및 품질을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 연속코팅라인의 코팅공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 코팅 완료된 도금강판의 건조 작업시 오븐 내에서 도금강판에 이물질이 부착된 상태를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 오븐설비의 이물질제거장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 이물받이판을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 이물받이판이 오븐의 건조공간에 펼쳐지는 상태를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 이물받이판이 오븐의 건조공간에서 회수되는 상태를 도시한 것이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 오븐설비의 이물질제거장치를 개략적으로 도시한 것이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 오븐설비의 이물질제거장치(30)는 오븐(20)의 건조공간(21)에 고온의 열풍을 공급하는 열풍공급부(40)와, 열풍공급부(40)에 의해 공급된 열풍에 의해 건조공간(21)의 벽면에 부착된 이물질이 녹아 떨어지는 것을 받도록 오븐(20)의 건조공간(21)을 통과하여 이동하도록 마련된 이물받이부(50)와, 오븐(20)의 입구(23) 및 출구(25)를 각각 개폐하는 개폐장치(60)를 포함한다. 여기서 오븐(20)은 유도가열을 이용한 인덕션(induction) 오븐을 예로서 설명한다.

열풍공급부(40)는 고온으로 가열된 공기를 오븐(20)의 건조공간(21)에 공급하여 열풍의 열기에 의해 건조공간(21)을 형성하는 벽면에 부착된 이물질을 녹이기 위한 것으로서, 공기를 송풍하는 송풍팬(41)과, 송풍팬(41)에 의해 공급된 공기를 가열하는 히터(43)와, 히터(43)에 의해 가열된 공기를 오븐(20)의 건조공간(21)에 전달하는 공급덕트(45)를 포함할 수 있다.

열풍공급부(40)는 오븐(20)의 외측에 설치될 수 있고, 송풍팬(41)에 의해 공급되는 공기는 대략 250도의 온도를 가지도록 히터(43)에 의해 가열될 수 있다.

히터(43)는 일반적인 전열히터 이외에 열원으로 사용할 수 있는 것을 총칭하며, 이러한 히터(43)는 열을 감지하여 설정된 온도에 따라 온/오프를 제어하는 도시하지 않은 센서와 연결되어 송풍팬(41)에 의해 공급되는 공기를 미리 설정된 설정온도까지 가열할 수 있다. 또한 히터(43)는 송풍팬(41)에 의해 공급되는 공기와 열교환을 이용하여 공기를 설정온도로 가열하는 열교환기일 수 있다.

공급덕트(45)는 히터(43)에 의해 가열된 공기를 오븐(20)의 건조공간(21)에 전달하기 위한 것으로서, 일단이 히터(43)의 출구와 연결되고 타단이 오븐(20)의 연장방향을 따라 길게 형성되는 공급관(45a)과, 공급관(45a)의 중도에서 각각 분기되어 대응하는 오븐(20)의 건조공간(21)에 접속되는 복수의 분기관(45b)을 포함한다. 또한 공급관(45a)에는 복수의 분기관(45b)으로 열풍 공급량을 조절하는 댐퍼(47)가 설치될 수 있다.

이러한 구성을 통하여, 송풍팬(41)에 의해 공급되는 공기는 히터(43)에 의해 설정온도로 가열된 후 공급덕트(45)의 복수의 분기관(45b)을 통해 대응하는 오븐(20)의 건조공간(21)쪽으로 전달될 수 있다.

이물받이부(50)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 열풍공급부(40)에 의해 공급되는 열풍의 열에 의하여 건조공간(21)을 형성하는 벽면에서 녹아 떨어지는 이물질을 받기 위한 것으로서, 건조공간(21)을 통과하도록 이동 가능하게 설치되어 건조공간(21) 내에서 펼쳐지는 이물받이판(51)을 포함한다.

이물받이판(51)은 오븐(20)의 입구(23) 및 출구(25) 중 어느 하나와 인접한 위치의 오븐(20) 상부에 설치되며, 일측이 모터와 같은 구동원(53)에 의해 양방향 회전하는 롤러(52)의 외면에 감겨진 롤(roll) 형태로 마련될 수 있고, 타측은 오븐(20)의 입구(23) 및 출구(25) 중 다른 하나와 인접한 위치의 오븐(20) 상부에 설치되는 권취기(55)에 감겨지는 와이어(54)에 연결될 수 있다. 이러한 이물받이판(51)은 건조공간(21)의 폭과 대응하는 폭을 갖도록 마련될 수 있고, 권취기(55)에 의해 감겨지는 와이어(54)에 의해 끌어 당겨지는 경우에는 롤러(52)에 감겨진 이물받이판(51)이 풀림에 의해 건조공간(21)으로 이동하여 펼쳐지고, 구동원(53)에 의해 롤러(52)가 감기는 경우에는 롤러(52)에 이물받이판(51)이 감겨짐에 의해 건조공간(21) 외부로 이동하여 이물받이판(51)은 롤러(52)에 다시 감겨질 수 있다.

또한 이물받이부(50)는 권취기(55)와 롤러(52)의 회전에 의해 이동하는 이물받이판(51)과 와이어(54)가 건조공간(21)쪽으로 원활한 이동을 안내할 수 있도록 오븐(20)의 입구(23) 및 출구(25)에 각각 설치되는 안내롤러(56)를 더 포함할 수 있다.

개폐장치(60)는 오븐(20)의 입구(23) 및 출구(25)를 각각 개폐하기 위한 것으로서, 입구(23) 및 출구(25)를 각각 개폐하는 개폐판(61)과, 개폐판(61)의 승강 이동을 구현하기 위한 실린더(63)를 포함한다. 실린더(63)는 개폐판(61)과 연결되어 진퇴하는 로드를 갖는 전기식, 전자식, 유압식 및 공압식 실린더 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 이물질제거장치의 작동에 대하여 설명한다.

먼저 도금강판의 코팅작업 중에 오븐(20)의 내부에서 이물질이 코팅된 도금강판의 표면에 떨어져 품질불량이 발생되는 경우 본 발명의 실시 예에 의한 이물질제거장치(30)를 구동시킨다.

즉 도 5에 도시된 바와 같이 이물받이판(51)이 감겨진 롤러(52)와 권취기(55)를 일방향으로 회전시키게 되면, 롤러(52)에 감겨진 이물받이판(51)은 풀리면서 오븐(20)의 건조공간(21) 쪽으로 이동하게 되므로 건조공간(21)의 전 구간에 펼쳐진 상태에 놓여지게 된다.

그리고 도 6에 도시된 바와 같이 개폐장치(60)를 구동하여 오븐(20)의 입구(23) 및 출구(25)를 개폐판(61)을 이용하여 닫은 상태로 열풍공급부(40)를 구동시킨다. 열풍공급부(40)의 송풍팬(41)에 의해 공급된 공기는 히터(43)를 통해 소정의 온도로 가열된 후 공급덕트(45)를 통해 오븐(20)의 건조공간(21)으로 공급되고, 건조공간(21)에 공급된 열풍의 열에 의하여 건조공간(21)의 벽면에 부착된 이물질은 녹아서 하방으로 떨어지게 된다. 따라서 건조공간(21)의 벽면에서 떨어진 이물질은 그 아래쪽에 펼쳐진 이물받이판(51)에 수거된다. 이후 소정의 시간이 경과하여 건조공간(21)의 벽면에 부착된 이물질이 완전히 제거된 것으로 판단되면, 열풍공급부(40)의 작동을 중지시키고, 개폐장치(60)를 구동하여 오븐(20)의 입구(23) 및 출구(25)를 개방시킨다. 그리고 롤러(52)와 권취기(55)를 반대방향으로 회전시키게 되면 오븐(20)의 건조공간(21)에 펼쳐진 이물받이판(51)은 다시 롤러(52)에 감겨지게 되고 와이어(54)만이 건조공간(21)에 위치된 상태에 놓여지게 되어 이물질 제거작업을 완료하게 된다.

이러한 구성을 통해 이물질제거작업이 완료하게 되면 이물질을 제거하기 위한 수동작업이 필요치 않음으로 오븐(20) 내의 이물질을 제거하기 위한 작업성이 향상되고, 오븐(20) 외측에서 롤 형태로 배치되는 이물받이판(51)은 이물질 제거작업이 완료된 후 재 사용 및 교체가 수월함에 의해 유지보수작업 또한 월등히 향상되게 된다.

이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

20: 오븐, 21: 건조공간,
23: 입구, 25: 출구,
30: 이물질제거장치, 40: 열풍공급부,
41: 송풍팬, 43: 히터,
45: 공급덕트, 50: 이물받이부,
51: 이물받이판, 52: 롤러,
54: 와이어, 55: 권취기,
56: 안내롤러, 60: 개폐장치,
61: 개폐판, 63: 실린더.

Claims

연속코팅라인의 오븐설비 이물질제거장치에 있어서,
표면에 코팅이 완료된 도금강판이 통과하는 오븐의 건조공간에 열풍을 공급하는 열풍공급부;
상기 건조공간을 통과하여 이동하도록 설치되며, 상기 열풍에 의해 녹아 떨어지는 이물질을 받기 위한 이물받이부; 및
상기 오븐의 입구 및 출구를 각각 개폐하는 개폐장치;를 포함하는 연속코팅라인의 오븐설비 이물질제거장치.
제 1항에 있어서,
상기 열풍공급부는 송풍팬과, 상기 송풍팬에 공급된 공기를 가열하는 히터와, 상기 히터에 의해 가열된 공기를 상기 건조공간에 공급하는 공급덕트를 포함하는 연속코팅라인의 오븐설비 이물질제거장치.
제 1항에 있어서,
상기 이물받이부는 일단이 상기 오븐의 외측에 설치된 롤러에 감겨 설치되는 이물받이판과, 상기 이물받이판의 타단에 연결되며 상기 오븐의 외측에 설치된 권취기에 감기거나 풀리는 와이어를 포함하는 연속코팅라인의 오븐설비 이물질제거장치.
제 3항에 있어서,
상기 이물받이부는 상기 오븐의 입구 및 출구에 각각 설치되어 상기 건조공간 쪽으로 상기 이물받이판과 상기 와이어의 원활한 이동을 안내하는 안내롤러를 더 포함하는 연속코팅라인의 오븐설비 이물질제거장치.
제 1항에 있어서,
상기 개폐장치는 상기 오븐의 입구 및 출구를 개폐하는 개폐판과, 상기 개폐판을 승강 이동시키는 실린더를 포함하는 연속코팅라인의 오븐설비 이물질제거장치.
제 1항에 있어서,
상기 열풍공급부는 상기 오븐의 외측에 설치된 공급덕트를 통해 상기 열풍을 공급하여 상기 건조공간을 가열하고,
상기 이물받이부는 상기 오븐의 외측에 설치되는 롤(roll) 형태로 감겨진 이물받이판이 풀리면서 상기 건조공간으로 이동하여 펼쳐짐에 의해 상기 건조공간의 벽면에서 녹아 떨어지는 이물질을 받은 후 다시 감겨지도록 마련되는 연속코팅라인의 오븐설비 이물질제거장치.