KR20160018258A - 스트립 형상 교정장치 - Google Patents

Abstract

형상 교정 시 스트립이 보다 자연스럽게 이동될 수 있어, 스트립의 손상없이 형상 교정 작업이 보다 원활하게 이루어질 수 있도록, 스트립을 사이에 두고 상부와 하부에 각각 배치되고 스트립의 폭방향으로 놓여져 스트립의 루퍼부를 교정하는 상부교정롤과 하부교정롤을 포함하고, 상기 상부교정롤은 스트립의 루퍼부 통과시 상하로 자유롭게 이동하면서 스트립을 눌러 가압하는 구조의 스트립 형상 교정장치를 제공한다.

Description

스트립 형상 교정장치{APPARATUS FOR CORRECTING SHAPE OF STRIP}

본 발명은 박판 스트립의 형상을 바르게 교정하기 위한 형상 교장장치에 관한 것이다.

일반적으로, 냉연 스트립(strip)은 두께가 0.18mm 정도의 매우 얇은 극박판으로, 압연시 발생된 조직의 균일화 및 연성을 부여하기 위해 일정한 온도에서 소둔 처리하게 된다.

박판 스트립 연속 소둔시 코일에서 풀려나오는 스트립은 길게 연장된 라인을 따라 이동되면서 연속해서 소둔로를 지난 후 리코일러에서 코일로 재 권취된다.

이와 같은 연속 소둔 시 라인을 따라 길게 늘어선 박판 스트립은 라인에 설치된 각 롤의 회전속도 차이에 의해 평평하게 진행하지 못하고 일부가 위로 굽어져 들어올려진 이른바, 루프(loop)부가 형성된다.

스트립이 진행하는 라인의 일측에 교정장치가 구비되어 스트립에 형성된 루프를 교정하게 된다. 상기 종래의 교정장치를 살펴보면, 스트립의 상하에 배치되고 스트립의 두께만큼 갭이 설정된 상부롤과 하부롤로 이루어져, 스트립이 상부롤과 하부롤 사이를 지나면서 압력을 받아 굽어진 루프부가 펴지도록 되어 있다.

그런데, 상기한 종래의 구조는 작업시 무리한 압력에 의해 스트립이 상부롤과 하부롤을 통과하면서 서로 겹치는 현상이 발생되어 오히려 더 큰 문제를 야기하였다. 특히, 두께가 매우 얇은 박판 스트립의 경우, 형상 교정 후 스트립이 보다 쉽게 겹치면서 손상이 발생되거나 끊어져, 제품을 폐기해야 하고 생산성을 악화시키는 등 심각한 문제가 있다.

형상 교정 시 스트립이 보다 자연스럽게 이동될 수 있어, 스트립의 손상없이 형상 교정 작업이 보다 원활하게 이루어질 수 있도록 된 스트립 형상 교정장치를 제공한다.

또한, 스트립에 형상 교정 압력이 무리하게 가해지는 것을 방지하고 보다 자연스럽게 압력을 가할 수 있도록 된 스트립 형상 교정장치를 제공한다.

두께가 매우 얍은 박판 스트립에 대한 형상 교정을 보다 원활하게 수행할 수 있도록 된 스트립 형상 교정장치를 제공한다.

본 실시예의 교정장치는 스트립을 사이에 두고 상부와 하부에 각각 배치되고 스트립의 폭방향으로 놓여져 스트립의 루퍼부를 교정하는 상부교정롤과 하부교정롤을 포함하고, 상기 상부교정롤은 스트립의 루퍼부 통과시 상하로 자유롭게 이동하면서 스트립을 눌러 가압하는 구조일 수 있다.

상기 교정장치는 스트립 위쪽에 배치된 고정부재와, 상기 고정부재에 대해 상하로 이동가능하게 설치되고 하단에는 상기 상부교정롤이 설치된 이동부재, 상기 고정부재와 이동부재 사이에 설치되어 이동부재 상승시 탄성복귀력을 가하는 탄성부를 포함할 수 있다.

상기 상부교정롤은 두 개가 구비되어 스트립 이동방향을 따라 하부교정롤을 사이에 두고 전후에 배치된 구조일 수 있다.

상기 이동부재는 상단 중앙부가 고정부재에 축결합되어 스트립의 폭방향으로 유동가능한 구조일 수 있다.

상기 고정부재와 상기 이동부재 사이에 설치되어 이동부재에 가해진 충격을 흡수하는 완충기를 더 포함할 수 있다.

상기 고정부재의 상단 중앙부에 완충기가 수직으로 설치되고, 상기 완충기의 하단에 축부재가 설치되며, 상기 이동부재의 상단 중앙부에는 플랜지가 돌출 형성되어, 상기 축부재에 축결합된 구조일 수 있다.

상기 탄성부는 이동부재에 형성되는 장공과, 상기 장공에 이동가능하게 설치되는 한 쌍의 이동롤, 상기 한쌍의 이동롤 사이에 연결 설치되어 두 이동롤을 이동부재 중심쪽으로 당기는 탄성스프링, 상기 장공 형성 위치에 대응되는 위치에서 고정부재 양측부에 대향되어 경사지게 형성되고 상기 이동롤에 제공된 가이드바가 삽입 안내되는 한 쌍의 경사슬릿을 포함할 수 있다.

상기 탄성스프링은 두 개가 상기 이동부재의 양면에 배치되어 상기 이동롤의 양 선단에 각각 설치될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 박판 스트립의 루퍼부에 대해 무리한 압력이 가해지는 것을 최소화하여 스트립이 겹쳐져 파손되는 것을 방지하고, 스트립의 손상없이 형상 교정 작업이 보다 원활하게 이루어질 수 있게 된다.

또한, 스트립의 파손이나 끊어지는 것을 방지하여, 제품의 수율을 높이고, 불필요한 정비 시간을 줄여 생산성을 극대화할 수 있게 된다.

도 1은 본 실시예에 따른 스트립 형상 교정장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 스트립 형상 교정장치의 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 스트립 형상 교정장치의 작용을 설명하기 위한 개략적인 측단면도이다.

이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 이에, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

이하 설명에서 본 실시예는 두께가 얇은 박판의 스트립에 적용되는 형상 교정 장치를 예로서 설명한다. 본 장치는 이러한 박판 스트립에 한정되지 않으며 다양한 두께의 금속 스트립의 형상 교정에 모두 적용가능하다.

도 1은 본 실시예에 따른 스트립 형상 교정장치를 도시하고 있으며, 도 2는 본 실시예의 형상 교정장치의 구성을 분해하여 도시하고 있다.

상기 도면들에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 교정장치(100)는 스트립(P)을 사이에 두고 상부와 하부에 각각 배치되고 스트립(P)의 폭방향으로 놓여져 스트립(P)의 루퍼부(R)를 교정하는 상부교정롤(10)과 하부교정롤(20)을 포함한다.

상기 하부교정롤(20)은 장치의 바닥부에 스트립(P)의 폭방향으로 배치되어 회전가능하게 설치된다. 상기 하부교정롤(20)은 스트립(P)의 하부를 받쳐 지지하며 상부교정롤(10)과 쌍을 이루어 스트립(P)을 교정한다.

상기 상부교정롤(10)은 스트립(P)의 루퍼부(R) 통과시 상하로 자유롭게 이동하면서 스트립(P)을 눌러 가압하는 구조로 되어 있다. 이에, 상부교정롤(10)은 스트립(P)의 루퍼부(R)를 가압하여 교정하면서 루퍼부(R)의 형태에 따라 자연스럽게 위쪽으로 이동하여 박판의 스트립(P)이 겹쳐지는 것을 방지할 수 있게 된다.

상기 상부교정롤(10)의 구동을 위해, 본 실시예의 교정장치(100)는 스트립(P) 상부에 위치한 고정부재(30)와, 상기 고정부재(30)에 대해 상하로 이동가능하게 설치되고 하단에는 상기 상부교정롤(10)이 설치된 이동부재(40), 상기 고정부재(30)와 이동부재(40) 사이에 설치되어 이동부재(40) 상승시 탄성복귀력을 가하는 탄성부를 포함한다.

상기 고정부재(30)는 판 형태의 구조물로, 스트립(P)의 위쪽에서 스트립(P)의 폭방향으로 배치된다. 상기 고정부재(30)는 고정된 구조물로, 예를 들어 장치를 구성하는 프레임 구조물에 고정 설치된다.

상기 이동부재(40)는 판 형태의 구조물로, 스트립(P)의 폭방향을 배치되어 고정부재(30)위 전면 또는 후면에 위치한다. 상기 이동부재(40)의 하단에 상부교정롤(10)이 회전가능하게 설치된다.

본 실시예에서 상기 상부교정롤(10)은 두 개가 구비될 수 있다. 이동부재(40)의 하단은 두 개로 갈라지고 각 선단에 상부교정롤(10)이 회전가능하게 설치된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 두 개의 상부교정롤(10)은 스트립(P) 이동방향을 따라 하부교정롤(20)을 사이에 두고 전후에 배치된다. 이에, 스트립(P) 하부에 위치한 하나의 하부교정롤(20)과 스트립(P) 위쪽에 배치된 두 개의 상부교정롤(10)이 역삼각형 형태를 이루어, 그 사이를 지나는 스트립(P)의 루퍼부(R)를 교정하게 된다. 따라서, 스트립(P)의 굴곡진 루퍼부(R)는 두 개의 상부교정롤(10)에 의해 분산된 가압력을 받으면서 두 상부교정롤(10)을 차례로 통과하게 된다. 이에 따라, 스트립(P)의 루퍼부(R)에 무리한 힘이 한번에 가해지지 않아 스트립(P)이 겹쳐지지는 현상을 최소화하며, 반복적으로 스트립(P)에 압력을 가해 루퍼부(R)의 교정력을 높일 수 있게 된다.

상기 탄성부는 이동부재(40) 상승에 따른 가압력과 더불어 이동부재(40)를 원위치로 복귀시키기 위한 탄성 복귀력을 인가한다.

상기 탄성부는 이동부재(40)의 양측부에 길게 형성되는 장공(42)과, 상기 각 장공(42)에 이동가능하게 설치되는 한 쌍의 이동롤(44), 상기 한쌍의 이동롤(44) 사이에 연결 설치되어 두 이동롤(44)을 이동부재(40) 중심쪽으로 당기는 탄성스프링(46), 상기 장공(42) 형성 위치에 대응되는 위치에서 고정부재(30) 양측부에 대향 형성되고 위쪽으로 갈수록 서로간에 거리가 멀어지도록 상향 경사지게 형성된 한쌍의 경사슬릿(48)을 포함한다.

상기 이동롤(44)은 장공(42)에 이동가능하게 설치된다. 상기 이동롤(44)의 선단에는 가이드바(50)가 이동롤(44)의 축방향을 따라 연장 형성된다. 상기 가이드바(50)는 이동롤에서 길게 연장된 구성부로, 이동롤(44)을 길게 연장형성해도 무방하다. 상기 가이드바(50)는 고정부재(30)에 형성된 경사슬릿(48)에 끼워질 수 있는 충분한 길이로 형성된다. 이에, 이동부재(40)의 장공(42)에는 이동롤(44)이 끼워지고 고정부재(30)의 경사슬릿(48)에는 이동롤(44)에서 연장된 가이드바(50)가 끼워진다.

상기 탄성스프링(46)은 두 개가 상기 이동부재(40)의 양면에 배치되어 상기 이동롤(44)의 양 선단에 각각 설치된다. 상기 탄성스프링(46)은 코일형태의 스프링(46)으로 두 개의 이동롤(44) 사이가 벌어지면 탄성력을 발생하는 인장코일 스프링(46)이다. 이에, 두 개의 이동롤(44)이 장공(42)을 따라 벌어져 사이가 멀어지면 탄성스프링(46)은 이동롤(44)에 탄성복귀력을 가해 이동롤(44)을 원위치로 복귀시키게 된다.

본 실시예에서, 상기 장공(42)은 이동부재(40)에 수평방향으로 길게 형성된다. 상기 경사슬릿(48)은 고정부재(30)에 상하로 경사지게 형성된다. 이에, 상기 장공(42)은 경사슬릿(48)과 서로 겹쳐져 연통되는 부분이 생긴다. 상기 장공(42)과 경사슬릿(48) 간의 연통되는 부분은 이동롤(44)에서 연장된 가이드바(50)가 끼워지는 부분으로, 고정부재(30)에 대해 이동부재(40)가 위로 이동되면서 점차 경사슬릿(48)을 따라 스트립(P) 폭방향 선단쪽으로 이동된다. 상기 이동부재(40)가 고정부재(30)에 대해 위로 상승되면 이동롤(44)도 위로 이동되며, 이동롤(44)에 형성된 가이드바(50)는 고정부재(30)의 경사슬릿(48)을 따라 이동하게 된다.

따라서, 각 이동롤(44)의 가이드바(50)는 경사슬릿(48)을 따라 위로 이동되면서 서로 멀어진다. 이에, 상기 가이드바(50)에 연결된 이동롤(44) 역시 이동부재(40)의 장공(42)을 따라 서로 멀어지는 방향으로 이동하여, 두 이동롤(44) 사이 간격이 벌어진다.

이와 같이, 이동부재(40)가 위쪽으로 이동되면 두 개의 이동롤(44)이 장공(42)을 따라 이동되어 벌어지면서 이동롤(44)간에 연결된 탄성스프링(46)이 폭방향으로 당겨져 이동롤(44)에 탄성력을 가하게 된다.

탄성스프링(46)의 탄성력에 의해 이동롤(44)은 장공(42)을 따라 중심쪽으로 이동하여 서로간의 간격을 줄이려는 힘을 받게 된다. 이동롤(44)이 장공(42)을 따라 이동부재(40) 중심쪽으로 이동하게 되면 이동롤(44)에 형성된 가이드바(50)는 경사슬릿(48)을 따라 아래로 내려가게 되고, 이동롤(44)이 결합된 이동부재(40) 역시 고정부재(30)에 대해 아래로 이동하게 된다.

즉, 이동부재(40)가 상승하면 두 이동롤(44)이 양쪽으로 벌어지면서 탄성스프링(46)을 당겨 탄성력을 발생시키고, 상기 탄성스프링(46)의 탄성력에 의해 이동롤(44)이 중심쪽으로 이동하면서 상승되었던 이동부재(40) 역시 아래로 다시 하강하는 힘을 받게 되는 것이다.

이와 같이, 상기 이동부재(40)의 하단에 설치된 상부교정롤(10)은 스트립(P)의 루퍼부(R)에 따라서 유연하고 탄력적으로 상하 이동되어, 루퍼부(R)에 계속 밀착상태를 유지하면서 적정량의 교정력을 계속 가하여 루퍼부(R)를 교정할 수 있게 된다.

또한, 상기 고정부재(30)와 상기 이동부재(40) 사이에는 이동부재(40)에 가해진 충격을 흡수하는 완충기(60)가 더 설치된다. 상기 완충기(60)는 스트립(P) 루퍼부(R)에 따라 이동부재(40)가 상승하면서 발생된 비정상적인 충격을 흡수하여 완충시키게 된다.

상기 완충기(60)는 예를 들어, 피스톤로드(62)를 구비한 실린더 구조로, 실린더 내부에는 완충을 위한 스프링이나 유체가 구비될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 완충기(60)는 스트립(P)을 향해 수직으로 배치되어 고정부재(30)에 설치되고 피스톤로드(62)에 이동부재(40)가 설치될 수 있다. 이에, 이동부재(40)에 가해진 충격에너지는 피스톤로드(62)를 통해 완충기(60) 내부로 전달되어 흡수 처리된다.

본 실시예에서, 상기 이동부재(40)는 고정부재(30)에 대해 스트립(P)의 폭방향으로 유동가능한 구조로 되어 있다. 이를 위해, 상기 이동부재(40)는 고정부재(30)에 설치된 완충기(60)의 피스톤로드(62) 선단에 축결합된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 완충기(60)의 하단에 축부재(64)가 설치되고, 상기 이동부재(40)의 상단 중앙부에는 축부재(64)에 끼워지는 플랜지(66)가 돌출 형성된다. 상기 축부재(64)와 플랜지(66)에 형성된 관통홀을 통해 볼트(68)와 너트로 체결하여 축결합시킴으로써, 이동부재(40)는 고정부재(30)에 대해 축결합된다.

이에, 상기 이동부재(40)는 축부재(64)를 중심으로 스트립(P) 폭방향으로 자유롭게 회동가능하다. 따라서, 스트립(P)에 형성된 루퍼부(R)의 형태에 맞춰 보다 신속하고 유연하게 대응하여 루퍼부(R)를 전체에 고른 압력을 가할 수 있게 된다. 예를 들어, 스트립(P) 루퍼부(R)의 형태가 스트립(P) 폭방향에 대해 수평을 이루지 못하고 높이차가 있거나 고르지 않은 경우에도, 상기 이동부재(40)가 고정부재(30)에 대해 스트립(P) 폭방향으로 자유롭게 회동하면서 상부교정롤(10)을 루퍼부(R) 형태에 맞추고, 루퍼부(R) 전체에 균일하게 압력을 가할 수 있게 된다.

따라서, 스트립(P) 루퍼부(R) 일부라도 압력이 과하게 가해져 스트립(P)이 겹치는 것을 방지할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 예시적인 실시예가 도시되어 설명되었지만, 다양한 변형과 다른 실시예가 본 분야의 숙련된 기술자들에 의해 행해질 수 있을 것이다. 이러한 변형과 다른 실시예들은 첨부된 청구범위에 모두 고려되고 포함되어, 본 발명의 진정한 취지 및 범위를 벗어나지 않는다 할 것이다.

10 : 상부교정롤 20 : 하부교정롤
30 : 고정부재 40 : 이동부재
42 : 장공 44 : 이동롤
46 : 탄성스프링 48 : 경사슬릿
50 : 가이드바 60 : 완충기
62 : 피스톤로드 64 : 축부재
66 : 플랜지 68 : 볼트

Claims (8)

1. 스트립을 사이에 두고 상부와 하부에 각각 배치되고 스트립의 폭방향으로 놓여져 스트립의 루퍼부를 교정하는 상부교정롤과 하부교정롤을 포함하고,
   상기 상부교정롤은 스트립의 루퍼부 통과시 상하로 자유롭게 이동하면서 스트립을 눌러 가압하는 구조의 스트립 형상 교정장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 교정장치는 스트립 위쪽에 배치된 고정부재와, 상기 고정부재에 대해 상하로 이동가능하게 설치되고 하단에는 상기 상부교정롤이 설치된 이동부재, 상기 고정부재와 이동부재 사이에 설치되어 이동부재 상승시 탄성복귀력을 가하는 탄성부를 포함하는 스트립 형상 교정장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 상부교정롤은 두 개가 구비되어 스트립 이동방향을 따라 하부교정롤을 사이에 두고 전후에 배치된 구조의 스트립 형상 교정장치.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 탄성부는 이동부재에 형성되는 장공과, 상기 장공에 이동가능하게 설치되는 한 쌍의 이동롤, 상기 한쌍의 이동롤 사이에 연결 설치되어 두 이동롤을 이동부재 중심쪽으로 당기는 탄성스프링, 상기 장공 형성 위치에 대응되는 위치에서 고정부재 양측부에 대향되어 경사지게 형성되고 상기 이동롤에 제공된 가이드바가 삽입 안내되는 한 쌍의 경사슬릿을 포함하는 스트립 형상 교정장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 탄성스프링은 두 개가 상기 이동부재의 양면에 배치되어 상기 이동롤의 양 선단에 각각 설치된 스트립 형상 교정장치.
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 이동부재는 상단 중앙부가 고정부재에 축결합되어 스트립의 폭방향으로 유동가능한 구조의 스트립 형상 교정장치.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 고정부재와 상기 이동부재 사이에 설치되어 이동부재에 가해진 충격을 흡수하는 완충기를 더 포함하는 스트립 형상 교정장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 고정부재의 상단 중앙부에 완충기가 수직으로 설치되고, 상기 완충기의 하단에 축부재가 설치되며, 상기 이동부재의 상단 중앙부에는 플랜지가 돌출 형성되어, 상기 축부재에 축결합된 구조의 스트립 형상 교정장치.

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