KR20160077806A - 스트립 도금장치 - Google Patents

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Abstract

스트립 도금장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 스트립 도금장치는: 스트립을 도금하는 용융물이 저장되는 용융저장부와, 용융저장부에 장착되고 스트립이 용융저장부를 통과하도록 유도하는 싱크롤부와, 용융저장부를 통과한 스트립에 도금된 용융물이 설정된 두께를 갖도록 스트립의 외측에 1차로 에어를 분사하는 제1분사부 및 제1분사부를 통과하는 스트립에서 낙하된 용융물을 하측으로 안내하는 배출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스트립 도금장치{PLATING DEVICE OF STRIP}
본 발명은 스트립 도금장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스트립 표면의 아연 도금 두께를 결정하는 작업공정에서, 스트립의 외측에서 낙하된 아연도금의 일부가 다시 스트립에 부착되는 것을 방지하는 스트립 도금장치에 관한 것이다.
일반적으로 아연 용융 도금을 위해 용융포트에 담겨진 스트립(strip)은 싱크 롤(sink roll)에 의해 용융포트에서 빠져나가게 된다. 에어 나이프는 용융포트를 빠져 나간 스트립에 공기를 분사하고, 분사된 공기에 의해 스트립 표면의 아연 도금 두께가 결정된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2014-0000592호(2014.01.03 공개, 발명의 명칭 : 스트립 평탄도 유지 장치)에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 스트립 표면의 아연 도금 두께를 결정하는 작업공정에서, 스트립의 외측에서 낙하된 아연도금의 일부가 다시 스트립에 부착되는 것을 방지하는 스트립 도금장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 스트립 도금장치는: 스트립을 도금하는 용융물이 저장되는 용융저장부와, 용융저장부에 장착되고 스트립이 용융저장부를 통과하도록 유도하는 싱크롤부와, 용융저장부를 통과한 스트립에 도금된 용융물이 설정된 두께를 갖도록 스트립의 외측에 1차로 에어를 분사하는 제1분사부 및 제1분사부를 통과하는 스트립에서 낙하된 용융물을 하측으로 안내하는 배출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 제1분사부를 통과하는 스트립의 외측에 2차로 에어를 분사하는 제2분사부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 제1분사부는 제2분사부의 하측에 위치하며, 스트립의 좌우 양측에 설치되어 스트립을 향하여 에어를 분사하는 것이 바람직하다.
또한 제1분사부는 스트립을 향하여 상향 경사진 방향으로 에어를 분사하며, 제2분사부는 스트립을 향하여 수평방향으로 에어를 분사하는 것이 바람직하다.
또한 제1분사부는, 에어를 설정된 압력으로 배출시키는 압력발생부와, 압력발생부에 연결되어 에어를 공급받는 유체안내부와, 유체안내부에 연결되며 유체안내부를 통해 공급받은 에어를 스트립을 향하여 분사하는 제1노즐몸체 및 제1노즐몸체에 연결되어 스트립을 향하여 이동하는 에어의 이동을 안내하는 제1에어가이드를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 스트립 도금장치는, 제1분사부와 제2분사부가 동작되어 스트립 표면의 아연 도금 두께를 설정된 두께로 가공할 수 있다.
또한 본 발명은, 제1분사부와 제2분사부가 동작되면서 스트립에서 낙하된 응고된 용융물은 배출부를 통해 용융저장부의 외측으로 배출되므로 스트립의 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트립 도금장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1분사부와 제2분사부의 설치상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1분사부와 제2분사부가 동작되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배출부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배출부를 따라 낙하된 용융물이 이동되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트립 도금장치의 블록도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스트립 도금장치를 설명한다. 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 스트립 도금장치를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1분사부와 제2분사부의 설치상태를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1분사부와 제2분사부가 동작되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배출부를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배출부를 따라 낙하된 용융물이 이동되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트립 도금장치의 블록도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스트립 도금장치(1)는, 스트립(10)을 도금하는 용융물(12)이 저장되는 용융저장부(20)와, 용융저장부(20)에 장착되고 스트립(10)이 용융저장부(20)를 통과하도록 유도하는 싱크롤부(30)와, 용융저장부(20)를 통과한 스트립(10)에 도금된 용융물(12)이 설정된 두께를 갖도록 스트립(10)의 외측에 1차로 에어를 분사하는 제1분사부(40)와, 제1분사부(40)를 통과하는 스트립(10)의 외측에 2차로 에어를 분사하는 제2분사부(50) 및 제1분사부(40)와 제2분사부(50) 사이에 설치된 배출부(60)를 포함한다.
용융저장부(20)는 상측이 개방된 용기 형상을 하며, 스트립(10)을 도금하기 위한 용융물(12)이 저장된다. 일 실시예에 의한 용융물(12)은 아연 도금액이 사용된다. 용융저장부(20)는 저장된 용융물(12)을 가열하여 용융물(12)을 액체 상태로 유지시킬 수 있다.
제철공장에서 사용되는 스트립(10)은 판 형상으로 형성되며, 용융저장부(20)를 통과하며 아연도금이 된다. 아연도금은 철강제품의 산화를 방지하기 위하여 아연을 철강제품의 표면에 얇게 입히는 도금방법으로, 용융시킨 아연 속에 철강제품을 넣어 도금하는 침지법이 사용된다.
싱크롤부(30)는 용융저장부(20)에 장착되고, 스트립(10)이 용융저장부(20)를 통과하도록 유도한다. 일 실시예에 따른 싱크롤부(30)는 롤러 형상으로 이루어지며, 용융물(12)에 잠긴 상태에서 회전되므로 싱크롤부(30)에 감긴 스트립(10)이 용융물(12)에 잠긴 후 배출될 수 있다. 스트립(10)은 싱크롤부(30)를 통과하여 용융저장부(20)의 상측으로 배출되며, 하측에서 상측을 향하여 수직방향으로 이동된다.
제1분사부(40)는 용융저장부(20)를 통과한 스트립(10)에 도금된 용융물(12)이 설정된 두께를 갖도록 스트립(10)의 외측에 1차로 에어를 분사하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형될 수 있다. 제1분사부(40)는 제2분사부(50)의 하측에 위치하며, 제1분사부(40)와 제2분사부(50)는 2개가 한쌍을 이루며 스트립(10)의 좌우 양측에 설치되어 스트립(10)을 향하여 에어를 분사한다. 또한 제1분사부(40)는 스트립(10)을 향하여 상향 경사진 방향으로 에어를 분사하며, 제2분사부(50)는 스트립(10)을 향하여 수평방향으로 에어를 분사하므로 스트립(10) 외측에 도금된 아연의 두께를 설정된 두께로 조절할 수 있다. 일 실시예에 따른 제1분사부(40)는 압력발생부(42), 유체안내부(44), 제1노즐몸체(46), 제1에어가이드(48)를 포함한다.
압력발생부(42)는 에어를 설정된 압력으로 배출시킨다. 일 실시예에 따른 압력발생부(42)로 압축기가 사용되며, 이 외에도 모터의 구동력에 의해 회전되어 공압을 생성하는 팬이 사용될 수 있다.
유체안내부(44)는 압력발생부(42)에 연결되어 에어를 공급받는 관로를 형성한다. 유체안내부(44)를 통하여 설정된 압력으로 압축된 에어가 이동된다.
제1노즐몸체(46)는 유체안내부(44)에 연결되며, 유체안내부(44)를 통해 공급받은 에어를 스트립(10)을 향하여 분사한다. 제1노즐몸체(46)는 스트립(10)의 폭 방향으로 설치되며, 유체안내부(44)를 통해 공급받은 에어는 제1노즐몸체(46)를 통해 분사된다.
제1에어가이드(48)는 제1노즐몸체(46)에 연결되어 스트립(10)을 향하여 이동하는 에어의 이동을 안내한다. 일 실시예에 따른 에어가이드는 제1노즐몸체(46)의 양측에 삼각형 형상으로 설치된다. 따라서 2개가 한 쌍을 이루는 제1에어가이드(48) 사이로 배출되는 에어는 제1에어가이드(48)에 의해 이동이 안내되어 스트립(10)이 폭방향으로 배출된다.
일 실시예에 따른 제1분사부(40)의 제1에어가이드(48)는 상향 경사진 방향으로 에어를 안내하므로 제2분사부(50)를 향해 이동하는 스트립(10) 외측에 도금된 아연의 일부가 배출부(60)로 낙하된다.
제2분사부(50)는 제1분사부(40)를 통과하는 스트립(10)의 외측에 2차로 에어를 분사하여 용융물(12)의 도금 두께를 조절한다. 일 실시예에 따른 제2분사부(50)는 제2노즐몸체(52)와 제2에어가이드(54)를 포함한다.
제2분사부(50)는 제1분사부(40)의 상측에 위치하며, 제2분사부(50)는 스트립(10)을 향하여 수평방향으로 에어를 분사하여 스트립(10) 외측에 도금된 아연의 두께를 설정된 두께로 조절할 수 있다. 제2분사부(50)는 제1분사부(40)의 압력발생부(42)와 유체안내부(44)를 공용으로 사용한다.
제2노즐몸체(52)는 유체안내부(44)에 연결되며, 유체안내부(44)를 통해 공급받은 에어를 스트립(10)을 향하여 분사한다. 제2노즐몸체(52)는 스트립(10)의 폭 방향으로 설치되며, 유체안내부(44)를 통해 공급받은 에어는 제2노즐몸체(52)를 통해 분사된다.
제2에어가이드(54)는 제2노즐몸체(52)에 연결되어 스트립(10)을 향하여 이동하는 에어의 이동을 안내한다. 일 실시예에 따른 제2에어가이드(54)는 제2노즐몸체(52)의 양측에 삼각형 형상으로 설치되며, 제2에어가이드(54)의 사이로 에어가 배출된다. 따라서 2개가 한 쌍을 이루는 제2에어가이드(54)의 사이로 배출되는 에어는 제2에어가이드(54)에 의해 이동이 안내되어 스트립(10)이 폭방향으로 배출된다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 스트립 도금장치(1)는 배출부(60)를 더 포함할 수 있다. 배출부(60)는 제1분사부(40)와 제2분사부(50)의 사이에 설치되며, 스트립(10)에서 낙하된 용융물(12)을 하측으로 안내한다. 배출부(60)는 스트립(10)의 표면에 도금된 용융물(12)이 응고된 상태로 낙하되어 스트립(10)에 부착되는 것을 방지할 수 있다. 일 실시예에 따른 배출부(60)는 경사안내부(62)와 저장부(64)를 포함한다.
경사안내부(62)는 판 형상으로 형성되며, 제1분사부(40)와 제2분사부(50)의 사이에 설치될 수 있으며, 제1분사부(40)의 하측에도 추가 설치될 수 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다. 경사안내부(62)는 스트립(10)의 표면에서 떨어진 응고된 용융물(12)을 하측으로 안내한다. 경사안내부(62)의 상측은 제1분사부(40)와 제2분사부(50)의 사이에 위치하며, 경사안내부(62)의 하측은 제1분사부(40)의 하측으로 경사지게 연장된다.
경사안내부(62)의 하측에는 저장부(64)가 설치되어 경사안내부(62)를 통해 하측으로 이동된 용융물(12)을 저장할 수 있다. 저장부(64)에 저장된 용융물(12)은 정제과정을 거쳐 재사용할 수 있다.
가열부(70)는 배출부(60)에 열을 가하여 용융물(12)의 응고를 방지할 수 있다. 일 실시예에 따른 가열부(70)는 배출부(60)에 감기거나 내장되어 열을 제공하는 열선을 사용한다. 구체적으로, 가열부(70)는 경사안내부(62)와 저장부(64)의 외측 또는 내측에 설치되며, 경사안내부(62)와 저장부(64)의 온도를 설정된 온도로 가열하여 낙하된 용융물(12)이 배출부(60)의 상측에 응고되는 현상을 방지한다.
제어부(80)는 유체안내부(44)에 설치되어 제1분사부(40)로 분사되는 에어의 양을 조절하는 제어밸브(85)를 제어할 수 있다. 이외도 제어부(80)는 싱크홀부와 압력발생부(42)와 가열부(70)의 동작을 제어하여 스트립(10)의 아연 도금이 일정하게 이루어질 수 있도록 각 부품의 동작을 제어한다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스트립 도금장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.
도 1과 도 6에 도시된 바와 같이, 제어부(80)의 제어신호로 싱크롤부(30)가 구동됨에 따라, 스트립(10)이 용융저장부(20)를 통과하여 후공정으로 이동된다. 용융저장부(20)를 통과한 스트립(10)의 표면에는 아연 성분의 용융물(12)이 도금된다.
도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 용융저장부(20)의 상방에 배치되는 제1분사부(40)와 제2분사부(50)는 스트립(10)의 양측면에 배치되며, 스트립(10)을 향하여 에어를 분사하므로 스트립(10)의 도금 두께를 일정하게 조절할 수 있다.
도 3과 도 5에 도시된 바와 같이, 제1분사부(40)와 제2분사부(50)에서 분사된 에어에 의해 낙하된 용융물(12)은 배출부(60)의 경사안내부(62)로 낙하된다. 스트립(10)에서 낙하된 용융물(12)은 경사안내부(62)를 통해 저장부(64)로 이동되며, 저장부(64)로 낙하된 용융물(12)은 정제되어 재사용된다.
한편, 가열부(70)는 배출부(60)의 경사안내부(62)와 저장부(64)를 설정된 온도로 가열시키므로, 가열부(70)를 통해 이동되는 용융물(12)의 응고가 방지되어 용융물(12)이 회수가 보다 용이하게 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 제1분사부(40)와 제2분사부(50)가 동작되어 스트립(10) 표면의 아연 도금 두께를 설정된 두께로 가공할 수 있다. 또한 제1분사부(40)와 제2분사부(50)가 동작되면서 스트립(10)에서 낙하된 응고된 용융물(12)은 배출부(60)를 통해 용융저장부(20)의 외측으로 배출되므로 스트립(10)의 손상을 방지할 수 있다.
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: 스트립 도금장치
10: 스트립 12: 용융물
20: 용융저장부 30: 싱크롤부
40: 제1분사부 42: 압력발생부
44: 유체안내부 46: 제1노즐몸체
48: 제1에어가이드 50: 제2분사부
52: 제2노즐몸체 54: 제2에어가이드
60: 배출부 62: 경사안내부
64: 저장부 70: 가열부
80: 제어부 85: 제어밸브

Claims (5)

  1. 스트립을 도금하는 용융물이 저장되는 용융저장부;
    상기 용융저장부에 장착되고, 상기 스트립이 상기 용융저장부를 통과하도록 유도하는 싱크롤부;
    상기 용융저장부를 통과한 상기 스트립에 도금된 상기 용융물이 설정된 두께를 갖도록 상기 스트립의 외측에 1차로 에어를 분사하는 제1분사부; 및
    상기 제1분사부를 통과하는 상기 스트립에서 낙하된 상기 용융물을 하측으로 안내하는 배출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트립 도금장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1분사부를 통과하는 상기 스트립의 외측에 2차로 에어를 분사하는 제2분사부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스트립 도금장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1분사부는 상기 제2분사부의 하측에 위치하며, 상기 스트립의 좌우 양측에 설치되어 상기 스트립을 향하여 에어를 분사하는 것을 특징으로 하는 스트립 도금장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1분사부는 상기 스트립을 향하여 상향 경사진 방향으로 에어를 분사하며,
    상기 제2분사부는 상기 스트립을 향하여 수평방향으로 에어를 분사하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 스트립 도금장치.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1분사부는, 에어를 설정된 압력으로 배출시키는 압력발생부;
    상기 압력발생부에 연결되어 에어를 공급받는 유체안내부;
    상기 유체안내부에 연결되며, 상기 유체안내부를 통해 공급받은 에어를 상기 스트립을 향하여 분사하는 제1노즐몸체; 및
    상기 제1노즐몸체에 연결되어 상기 스트립을 향하여 이동하는 에어의 이동을 안내하는 제1에어가이드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트립 도금장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008095129A (ja) * 2006-10-06 2008-04-24 Nippon Steel Corp ガスワイピング装置
KR20090035458A (ko) * 2007-10-05 2009-04-09 린데 악티엔게젤샤프트 금속 스트립의 연속적인 핫-딥 코팅을 위한 방법 및 장치
JP2010215929A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Jfe Steel Corp 溶融金属めっき鋼帯製造設備及び溶融金属めっき鋼帯の製造方法

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