KR20160013644A - 크레인 장치 - Google Patents

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KR20160013644A
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유광현
유용현
김형진
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현대제철 주식회사
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Abstract

크레인 장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 크레인 장치는: 모아지도록 이동되어 권취 코일을 구속하고, 상승됨에 따라 권취 코일을 상승시키는 한 쌍의 리프트암; 및 한 쌍의 리프트암이 권취 코일을 구속하는 동안에 권취 코일의 내측면과 접촉되도록 리프트암에 설치되고, 권취 코일을 회전시키는 코일 회전부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

크레인 장치{CRANE APPARATUS}
본 발명은 크레인 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 권취 코일을 용이하게 교정할 수 있는 크레인 장치에 관한 것이다.
일반적으로 제선공정에서는 철광석을 녹여 용선을 제조한다. 제강공정에서는 용선으로부터 탄소, 인, 유황 성분 등을 제거하여 용강을 제조한다. 연주공정에서는 용강을 주형에 주입한 후 냉각 및 응고시킴에 슬라브가 제조된다. 압연 공정에서는 압연기로 슬라브를 압연하여 코일을 제조한다. 슬라브는 가열로에서 가열된 후 압연 장치에 유입된다. 압연장치에서 슬라브가 압연됨에 따라 스트립이 형성된다. 스트립은 권취 장치의 맨드릴에 권취됨에 따라 권취 코일로 제조된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2013-0074097호(2013. 07. 04 공개, 발명의 명칭: 스트립의 결함 검출 장치 및 방법)에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 권취 코일을 용이하게 교정할 수 있는 크레인 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 크레인 장치는: 모아지도록 이동되어 권취 코일을 구속하고, 상승됨에 따라 상기 권취 코일을 상승시키는 한 쌍의 리프트암; 및 한 쌍의 상기 리프트암이 상기 권취 코일을 구속하는 동안에 상기 권취 코일의 내측면과 접촉되도록 상기 리프트암에 설치되고, 상기 권취 코일을 회전시키는 코일 회전부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 코일 회전부는, 상기 리프트암에서 상기 권취 코일의 상기 내측면과 구름 접촉되게 설치되는 회전 롤러부; 및 상기 회전 롤러부에 연결되고, 상기 회전 롤러부를 회전시킴에 따라 상기 권취 코일을 회전시키는 구동부를 포함할 수 있다.
상기 권취 코일이 상기 리프트암에 의해 상승된 상태에서 상기 회전 롤러부가 상기 권취 코일을 90ㅀ 회전시키고, 상기 리프트암은 상기 권취 코일이 90ㅀ 회전된 상태에서 적치대에 적치할 수 있다.
상기 구동부는, 상기 리프트암에 설치되는 구동 모터; 및 상기 구동 모터와 상기 회전 롤러부를 연결하고, 상기 구동 모터의 회전 속도를 감속하는 감속기를 포함할 수 있다.
상기 리프트암은, 리프트암 바디; 및 상기 리프트암 바디에서 일측으로 연장되어 상기 권취 코일의 내권부에 삽입되는 핑거부를 포함하고, 상기 핑거부에는 상기 회전 롤러부의 일부가 상측으로 돌출되게 설치될 수 있다.
본 발명에 따르면, 크레인 장치가 변형된 권취 코일을 회전시킨 후 적치대에 적치하므로, 권취 코일이 자중에 의해 용이하게 교정될 수 있다
또한, 본 발명에 따르면, 권취 코일이 회전된 후 적치대에 적치되면 적치대에서 점차적으로 교정되므로, 권취 코일마다 변형 방지 장치를 설치하지 않을 수 있다. 또한, 변형 방지 장치가 공급 및 회수하지 않아도 되며, 권취 코일의 관리를 용이하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치를 도시한 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치가 타원 형태로 변형된 권취 코일의 상측에 배치된 상태를 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치가 타원 형태로 변형된 권취 코일을 적치대에서 상승시킨 상태를 도시한 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치가 타원 형태로 변형된 권취 코일을 적치대에서 상승시킨 상태를 도시한 정면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치가 권취 코일을 회전시키면서 교정하는 상태를 도시한 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치가 교정된 권취 코일을 하강하여 적치대에 적치한 상태를 도시한 측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치가 권취 코일을 적치대에 적치한 후 권취 코일이 적치대에서 자중에 의해 교정되는 상태를 도시한 측면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 크레인 장치의 일 실시예를 설명한다. 크레인 장치를 설명하는 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 크레인 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치를 도시한 정면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치는 한 쌍의 리프트암(110)과 코일 회전부(120)를 포함한다.
한 쌍의 리프트암(110)은 3축 방향으로 이동되도록 설치된다. 한 쌍의 리프트암(110)은 3축 방향으로 이동되는 이송장치(미도시)에 결합된다. 여기서, 한 쌍의 리프트암(110)이 모아지거나 벌어지는 방향은 X축 방향이고, 한 쌍의 리프트암(110)이 승강되는 방향은 Y축 방향이고, 한 쌍의 리프트암(110)이 다른 곳으로 이동되는 방향은 Z축 방향이다.
한 쌍의 리프트암(110)은 서로 모아지도록 이동되어 권취 코일(20: 도 3 참조)을 구속하고, 상승됨에 따라 권취 코일(20)을 상승시킨다.
리프트암(110)은 리프트암 바디(111) 및 핑거부(113)를 포함한다.
리프트암 바디(111)는 이송장치(미도시)에 결합되어 3축 방향으로 이동된다. 핑거부(113)는 리프트암 바디(111)에서 일측으로 연장되어 권취 코일(20)의 내권부(21)에 삽입된다. 한 쌍의 리프트암(110)에서 핑거부(113)는 서로 마주보도록 배치된다.
핑거부(113)의 상측에는 회전 롤러부(121)의 일부가 돌출되게 설치된다. 회전 롤러부(121)의 일부가 핑거부(113)의 상측에 돌출되게 설치되므로, 핑거부(113)가 권취 코일(20)의 내권부(21)로 진입된 후에 권취 코일(20)의 내측면이 코일 회전부(120)의 회전 롤러부(121)에 접촉된다. 따라서, 회전 롤러부(121)가 회전됨에 따라 권취 코일(20)이 회전될 수 있다.
코일 회전부(120)는 회전 롤러부(121) 및 구동부(123)를 포함한다.
회전 롤러부(121)는 리프트암(110)의 핑거부(113)에서 권취 코일(20)의 내측면과 구름 접촉되게 설치된다. 복수의 회전 롤러부(121)는 리프트암(110)의 핑거부(113)에 일렬로 배열될 수 있다. 또한, 회전 롤러부(121)는 원기둥 형태로 형성될 수 있다.
구동부(123)는 회전 롤러부(121)에 연결되고, 회전 롤러부(121)를 회전시킴에 따라 권취 코일(20)을 회전시킨다. 구동부(123)는 리프트암(110)에 설치되는 구동 모터(124)와, 구동 모터(124)와 회전 롤러부(121)를 연결하고, 구동 모터(124)의 회전 속도를 감속하는 감속기(125)를 포함한다. 감속기(125)가 구동 모터(124)의 회전 속도를 감속하여 회전 롤러부(121)에 전달하므로, 회전 롤러부(121)의 회전 토크가 상대적으로 증가될 수 있다. 따라서, 권취 코일(20)의 무게가 무겁더라도 회전 롤러부(121)가 권취 코일(20)을 원활하게 회전시킬 수 있다. 또한, 회전 롤러부(121)의 회전 속도가 저속으로 회전되므로, 권취 코일(20)이 안정적으로 회전될 수 있다.
권취 코일(20)이 리프트암(110)에 의해 상승된 상태에서 회전 롤러부(121)가 권취 코일(20)을 90ㅀ 회전시키고, 리프트암(110)은 권취 코일(20)이 90ㅀ 회전된 상태에서 권취 코일(20)을 적치대(40)에 적치한다(도 6 및 도 7 참조). 권취 코일(20)에서 자중이 작용하는 방향을 90ㅀ 정도 회전시켜줌으로써 권취 코일(20)이 자중에 의해 교정되게 할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치의 작용에 관해 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치가 타원 형태로 변형된 권취 코일의 상측에 배치된 상태를 도시한 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치가 타원 형태로 변형된 권취 코일을 적치대에서 상승시킨 상태를 도시한 측면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치가 타원 형태로 변형된 권취 코일을 적치대에서 상승시킨 상태를 도시한 정면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치가 권취 코일을 회전시키면서 교정하는 상태를 도시한 측면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치가 교정된 권취 코일을 하강하여 적치대에 적치한 상태를 도시한 측면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인 장치가 권취 코일을 적치대에 적치한 후 권취 코일이 적치대에서 자중에 의해 교정되는 상태를 도시한 측면도이다.
도 3 내지 도 8을 참조하면, 크레인 장치가 권취 코일(20)을 이송하여 적치대(40)에 올려놓는다. 권취 코일(20)은 압연 공정에서 곧바로 배출된 상태이므로 고온 상태에서 적치대(40)에 올려진다. 권취 코일(20)은 적치대(40)에서 냉각되면서 타원형으로 변형될 수 있다(도 3 참조). 이때, 타원형 권취 코일(20)은 장축(X1)이 바닥면에 대하여 수평하고 단축(X2)이 바닥면에 대하여 수직하게 배치된다. 권취 코일(20)이 타원형으로 변형되는 경우, 작업자는 크레인 장치를 구동시킨다.
한 쌍의 리프트암(110)이 함께 하강된 후 서로 모아지도록 이동된다. 이때, 리프트암(110)의 핑거부(113)는 권취 코일(20)의 내권부(21)로 진입된다. 한 쌍의 리프트암(110)이 약간 상승되면, 핑거부(113)에 설치된 회전 롤러부(121)가 권취 코일(20)의 내측면과 접촉된다. 이때, 회전 롤러부(121)는 타원형 권취 코일(20)의 내권부(21)에서 단축(X2)방향 상측에 배치된다(도 4 참조 및 도 5 참조).
구동 모터(124)가 구동됨에 따라 회전 롤러부(121)가 회전된다(도 6 참조). 이때, 감속기(125)가 구동 모터(124)의 회전 속도를 감속하여 회전 롤러부(121)에 전달하므로, 회전 롤러부(121)는 상대적으로 저속으로 회전된다.
권취 코일(20)이 상승된 상태에서 회전 롤러부(121)가 회전되어 권취 코일(20)을 90ㅀ 정도 회전시키면 권취 코일(20)의 장축(X1)이 수직하고 권취 코일(20)의 단축(X2)이 수평하게 배치된다(도 7 참조). 권취 코일(20)이 90ㅀ 정도 회전된 후 리프트암(110)이 하강하여 권취 코일(20)을 적치대(40)에 적치한다. 이때, 권취 코일(20)은 장축(X1)이 수직하고 단축(X2)이 수평한 상태로 적치대(40)에 적치되지만 권취 코일(20)의 자중에 의해 권취 코일(20)이 원통형으로 교정된다(도 8 참조). 이처럼, 권취 코일(20)에서 자중이 작용하는 방향을 90ㅀ 정도 회전시켜줌으로써 권취 코일(20)이 자중에 의해 교정되게 할 수 있다.
한편, 맨드릴에서 제작된 권취 코일(20)이 적치 장소로 이동될 때에, 크레인 장치의 회전 롤러부(121)가 회전됨에 따라 권취 코일(20)의 변형을 방지하거나 타원형으로 변형된 권취 코일(20)을 교정하면서 이송시킬 수 있다.
상기와 같이, 크레인 장치가 변형된 권취 코일(20)을 회전시켜 적치대(40)에 적치하므로, 권취 코일(20)이 자중에 의해 용이하게 교정될 수 있다. 또한, 권취 코일(20)이 자중에 의해 교정되므로, 권취 코일(20)을 교정하기 위해 별도의 장치를 설치하지 않아도 된다. 또한, 적치 장소에서 크레인 장치가 작업을 수행하지 않을 때에 권취 코일(20)을 교정할 수 있다.
또한, 권취 코일(20)이 90ㅀ 회전된 후 적치대(40)에 다시 적치되므로, 권취 코일(20)에서 자중이 작용하는 방향을 90ㅀ씩 변경함에 따라 권취 코일(20)이 자중에 의해 적치대(40)에서 교정될 수 있다.
또한, 크레인 장치가 권취 코일(20)을 회전시킨 후 적치대(40)에 적치하면 권취 코일(20)이 적치대(40)에서 점차적으로 교정되므로, 권취 코일(20)마다 변형 방지 장치를 설치하지 않아도 된다. 따라서, 변형 방지 장치를 공급 및 회수하지 않아도 되며, 권취 코일(20)의 관리가 용이하다.
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 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
X1: 장축 X2: 단축
20: 권취 코일 21: 내권부
40: 적치대 110: 리프트암
111: 리프트암 바디 113: 핑거부
120: 코일 회전부 121: 회전 롤러부
123: 구동부 124: 구동 모터
125: 감속기

Claims (5)

  1. 모아지도록 이동되어 권취 코일을 구속하고, 상승됨에 따라 상기 권취 코일을 상승시키는 한 쌍의 리프트암; 및
    한 쌍의 상기 리프트암이 상기 권취 코일을 구속하는 동안에 상기 권취 코일의 내측면과 접촉되도록 상기 리프트암에 설치되고, 상기 권취 코일을 회전시키는 코일 회전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 크레인 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 코일 회전부는,
    상기 리프트암에서 상기 권취 코일의 상기 내측면과 구름 접촉되게 설치되는 회전 롤러부; 및
    상기 회전 롤러부에 연결되고, 상기 회전 롤러부를 회전시킴에 따라 상기 권취 코일을 회전시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 크레인 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 권취 코일이 상기 리프트암에 의해 상승된 상태에서 상기 회전 롤러부가 상기 권취 코일을 90ㅀ 회전시키고,
    상기 리프트암은 상기 권취 코일이 90ㅀ 회전된 상태에서 적치대에 적치하는 것을 특징으로 하는 크레인 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 리프트암에 설치되는 구동 모터; 및
    상기 구동 모터와 상기 회전 롤러부를 연결하고, 상기 구동 모터의 회전 속도를 감속하는 감속기를 포함하는 것을 특징으로 하는 크레인 장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 리프트암은,
    리프트암 바디; 및
    상기 리프트암 바디에서 일측으로 연장되어 상기 권취 코일의 내권부에 삽입되도록 형성되는 핑거부를 포함하고,
    상기 핑거부에는 상기 회전 롤러부의 일부가 상측으로 돌출되게 설치되는 것을 특징으로 하는 크레인 장치.
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