KR20160121708A - 후판 제조용 압연 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 후판 제조용 압연 장치에 관한 것으로 압연소재를 압연하는 제1압연기와 제2압연기 사이에 이송 테이블로 이송되는 압연소재를 리프팅 기기로 승하강시켜 상기 이송 테이블 상에 다른 압연소재가 통과될 수 있도록 함으로써 압연 공정 중 압연기 사이에서 압연소재를 들어올려 공냉하고 다른 압연재를 통과시켜 연속압연할 수 있어 생산성이 획기적으로 증대되고, 제조원가를 크게 절감한다.

Description

후판 제조용 압연 장치{ROLLING APPARATUS FOR PLATE}

본 발명은 후판 제조용 압연 장치에 관한 것으로 더 상세하게는, 압연 공정 중 압연기 사이에서 압연소재를 공냉하는 경우 공냉 중인 압연소재를 들어올려 다른 압연재를 연속압연할 수 있는 후판 제조용 압연 장치에 관한 것이다.

일반적으로 철강공정은 제선, 제강공정을 통해 원료인 철광석에서 불순물이 제거된 용강을 연속 주조공정의 주형에 주입하여 슬라브(slab) 또는 블룸(bloom) 등으로 제조한다. 이런 연속 주조공정을 거쳐 제조된 슬라브 또는 블룸 등 의 1차 생산품은 최종 생산되는 선재, 코일, 박판 등의 생산품목에 따라 다음에 진행되는 압연공정이 달라지게 되는데, 이 중에서 후판 압연공정은 연속 주조공정에서 제조된 슬라브를 소재로 하여 복수의 압연기를 사용하여 판 두께가 약 6mm ~ 120mm 정도인 후판(plate)을 수요자가 요구하는 두께의 치수로 제어하면서 압연한다.

즉, 후판은, 슬라브(Slab)는 가열로에서 강종에 따른 목표 온도까지 가열되고, 가열로를 통과한 압연소재는, 거칠기 압연기(roughing Mill : RM)와 마무리 압연기(finishing Mill : FM)의 압연단계를 거쳐 일정한 두께 예컨대, 최종 제품의 지시 두께까지 소재를 압연하여 제조된다.

상기 후판을 제조하는 압연 방법은 통상 배치 압연(Batch Rolling)방법, 듀얼 압연(Dual Rolling)방법, 연속 듀얼 압연(Rolling)방법 등이 있다.

도 1은 벳치 압연(Batch Rolling)방법을 도시한 개략도이고, 도 2는 듀얼 압연(Dual Rolling)방법을 도시한 개략도이고, 도 3은 연속 듀얼 압연(Rolling)방법을 도시한 개략도이다.

상기 후판은 복수의 압연기를 통과하여 제조되며 압연기 사이에서 제어압연 등으로 공냉 등 냉각공정을 거쳐야 하는 경우가 발생한다.

이렇게 제어압연으로 압연 공정 중간에 압연재의 공냉과정이 이루어지는 경우 상기 벳치 압연(Batch Rolling)방법, 상기 듀얼 압연(Dual Rolling)방법의 경우 압연재를 이송하는 이송롤러 테이블 상에서 압연소재를 정지시킨 후 공냉시키므로 공냉 중인 압연소재의 다음 차례의 압연소재를 연속적으로 압연할 수 없어 생산성이 저하되고 제조원가가 증대되는 문제점이 있었다.

또한, 상기 연속 듀얼 압연(Rolling)방법은 압연소재의 길이에 제약이 있고, 하나의 압연소재가 오작동되는 경우 다음 후판을 제조하는 압연소재에 영향을 미치는 단점이 있는 것이다.

국내특허공개 제2004-0018601호 '후판 압연에서의 판 두께 제어장치 및 그 방법'(2004.03.04 공개)

본 발명의 목적은, 압연소재를 압연기 사이에서 공냉하는 중에 다음 후판 제조를 위한 압연소재를 연속적으로 압연할 수 있어 후판 제조 시 생산성을 크게 향상시킨 후판 제조용 압연 장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 후판 제조용 압연 장치는, 압연소재를 압연하는 제1압연기;

상기 제1압연기와 이격되게 배치되며 상기 제1압연기에서 압연된 압연소재를 압연하는 제2압연기;

상기 제1압연기와 상기 제2압연기 사이에 배치되며 상기 제1압연기에서 배출된 압연소재를 상기 제2압연기로 이송시키는 이송 테이블; 및

상기 이송 테이블 상을 통과하는 압연소재를 승하강시켜 상기 이송 테이블 상에 다른 압연소재가 통과될 수 있도록 하는 리프팅 기기를 포함한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 후판 제조용 압연 장치는, 상기 리프팅 기기와 상기 제1압연기 사이에 배치되어 상기 압연소재에 냉각수를 분사하는 소프트 쿨러를 더 포함할 수 있다.

본 발명에서 상기 이송 테이블은 회전 가능한 복수의 이송 롤러가 이격된 롤러 테이블이고, 상기 리프팅 기기는, 상기 이송 롤러 사이에 배치되며 승하강 기기에 의해 상, 하 이동하는 복수의 리프팅바를 포함할 수 있다.

본 발명에서 상기 리프팅바는, 상기 이송 롤러 사이에 배치되는 가로바; 상기 가로바의 단부 측에 연결되고 상기 롤러 테이블의 외측에서 세워져 배치되는 세로바; 및 상기 세로바를 연결하는 연결바를 포함할 수 있다.

본 발명에서 상기 이송 테이블은 회전 가능한 복수의 이송 롤러가 이격된 롤러 테이블이고, 상기 리프팅 기기는, 상기 이송 롤러 사이에 배치되며 승하강 기기에 의해 상, 하 이동하는 제1리프팅바; 및 상기 제1리프팅바와 교대로 상기 이송 롤러 사이에 배치되며 승하강 기기에 의해 상, 하 이동하며 상기 제1리프팅바와 다른 높이로 압연소재를 위치시키는 제2리프팅바를 포함할 수 있다.

본 발명에서 상기 제1리프팅바는, 상기 이송 롤러 사이에 배치되는 제1가로바; 상기 제1가로바의 단부 측에 연결되고 상기 롤러 테이블의 일측 외측에서 세워져 배치되는 제1세로바; 및 상기 제1세로바를 연결하는 제1연결바를 포함하고,

상기 제2리프팅바는, 상기 제1가로바와 교대로 상기 이송 롤러 사이에 배치되는 제2가로바; 상기 제2가로바의 단부 측에 연결되고 상기 롤러 테이블의 타측 외측에서 세워져 배치되는 제2세로바; 및 상기 제2세로바를 연결하는 제2연결바를 포함할 수 있다.

본 발명은 압연 공정 중 압연기 사이에서 압연소재를 들어올려 공냉하고 다른 압연재를 통과시켜 연속압연할 수 있어 생산성이 획기적으로 증대되고, 제조원가를 크게 절감하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 압연소재의 길이 제한없이 공냉과 동시에 다른 압연소재의 압연이 연속적으로 가능한 장점이 있고, 압연소재의 공냉을 위한 추가적인 장소 확보할 필요가 없어 설비 공간을 최소화고, 설비 비용을 크게 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 벳치 압연(Batch Rolling)방법을 도시한 개략도
도 2는 듀얼 압연(Dual Rolling)방법을 도시한 개략도
도 3은 연속 듀얼 압연(Rolling)방법을 도시한 개략도
도 4는, 본 발명에 따른 후판 제조용 압연 장치의 일 실시 예를 도시한 개략도
도 5는 본 발명에 따른 후판 제조용 압연 장치의 일 실시 예를 도시한 정면도
도 6은 본 발명에 따른 후판 제조용 압연 장치의 다른 실시 예를 도시한 사시도
도 7은 본 발명에 따른 후판 제조용 압연 장치의 다른 실시 예를 도시한 정면도

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니된다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 4는 본 발명에 따른 후판 제조용 압연 장치의 일 실시 예를 도시한 개략도이다.

도 4를 참고하면, 본 발명에 따른 후판 제조용 압연 장치는, 압연소재를 압연하는 제1압연기(10)와 상기 제1압연기(10)와 이격되게 배치되며 상기 제1압연기(10)에서 압연된 압연소재를 압연하는 제2압연기(20)를 포함한다.

상기 제1압연기(10)는, 거칠기 압연기(roughing Mill : RM), 상기 제2압연기(20)는 마무리 압연기(finishing Mill : FM)인 것을 일 예로 한다.

상기 제1압연기(10)와 상기 제2압연기(20) 사이에는 상기 제1압연기(10)에서 압연된 압연소재를 이송시키는 이송 테이블(30)이 배치된다.

상기 이송 테이블(30)은 회전 가능한 복수의 이송 롤러(31a)가 이격된 롤러 테이블(31)이고, 상기 제1압연기(10)에서 압연된 압연 소재를 상기 제2압연기(20)로 이송한다.

상기 제1압연기(10)와 상기 제2압연기(20) 사이에는, 상기 이송 테이블(30) 상을 통과하는 압연소재를 승하강시키는 리프팅 기기(40)가 설치된다.

상기 리프팅 기기(40)는 상기 이송 테이블(30) 상에 다른 압연소재가 통과될 수 있도록 상기 제2압연기(20)로 진입될 예정인 상기 압연소재를 승강한다.

본 발명에 따른 후판 제조용 압연 장치는, 상기 리프팅 기기(40)와 상기 제1압연기(10) 사이에 배치되어 상기 압연소재에 냉각수를 분사하는 소프트 쿨러(50)를 더 포함할 수 있다.

상기 리프팅 기기(40)는, 상기 이송 롤러(31a) 사이에 배치되며 승하강 기기에 의해 상, 하 이동하는 복수의 리프팅바(41)를 포함한다.

복수의 상기 리프팅바(41)는, 서로 연결되어 하나의 승하강 기기에 의해 작동된다.

더 상세하게 도 5를 참고하면 상기 리프팅바(41)는, 상기 이송 롤러(31a) 사이에 배치되는 가로바(41a); 상기 가로바(41a)의 단부 측에 연결되고 상기 롤러 테이블(31)의 외측에서 세워져 배치되는 세로바(41b); 및 상기 세로바(41b)를 연결하는 연결바(41c)를 포함하며, 상기 연결바(41c)는 상기 승하강 기기에 연결되어 상기 승하강 기기의 작동에 의해 승하강한다.

상기 리프팅바(41), 즉, 상기 가로바(41a)는, 상기 이송 롤러(31a)의 높이보다 낮게 위치하고, 승강되어 상기 압연소재를 상기 롤러 테이블(31) 상으로 다른 압연소재가 통과될 수 있는 높이로 위치된다.

상기 승하강 기기는, 도시하지는 않았지만 유압 실린더일 수도 있고, 모터의 회전력을 직선 이동으로 변환하는 레크와 피니언 기어구조 또는 스크류 구조일 수도 있으며, 이외에도 상기 승하강 작동바를 상, 하 이동시키는 공지의 다양한 예로 변형 실시될 수 있음을 밝혀둔다. 상기 승하강 기기는 상기 롤러 테이블(31)의 외측에서 상기 리프팅바(41)와 연결되어 상기 롤러 테이블(31) 상에서 이송되는 압연소재에 간섭되지 않도록 한다.

상기 제2압연기(20)를 통과하기 전 제어압연으로 상기 압연소재를 공냉해야하는 경우 상기 롤러 테이블(31) 상에서 상기 압연소재를 상기 리프팅바(41)로 들어올리면 상기 리프팅바(41)의 하부에 상기 롤러 테이블(31) 상으로 다음 후판 제조를 위한 다른 압연소재가 통과되거나, 상기 롤러 테이블(31) 상에서 공냉될 수 있는 것이다.

한편, 도 6 및 도 7을 참고하면, 상기 리프팅 기기(40)는, 상기 이송 롤러(31a) 사이에 배치되며 승하강 기기에 의해 상, 하 이동하는 제1리프팅바(42); 및

상기 제1리프팅바(42)와 교대로 상기 이송 롤러(31a) 사이에 배치되며 승하강 기기에 의해 상, 하 이동하며 상기 제1리프팅바(42)와 다른 높이로 압연소재를 위치시키는 제2리프팅바(43)를 포함할 수 있다.

상기 제1리프팅바(42)는, 상기 이송 롤러(31a) 사이에 배치되는 제1가로바(42a); 상기 제1가로바(42a)의 단부 측에 연결되고 상기 롤러 테이블(31)의 일측 외측에서 세워져 배치되는 제1세로바(42b), 상기 제1세로바(42b)를 연결하는 제1연결바(42c)를 포함하며, 상기 제1연결바(42c)는 상기 승하강 기기에 연결되어 상기 승하강 기기의 작동에 의해 승하강한다.

또한, 상기 제2리프팅바(43)는, 상기 제1가로바(42a)와 교대로 상기 이송 롤러(31a) 사이에 배치되는 제2가로바(43a); 상기 제2가로바(43a)의 단부 측에 연결되고 상기 롤러 테이블(31)의 타측 외측에서 세워져 배치되는 제2세로바(43b), 상기 제2세로바(43b)를 연결하는 제2연결바(43c)를 포함하며, 상기 제1연결바(42c)는 상기 승하강 기기에 연결되어 상기 승하강 기기의 작동에 의해 승하강한다.

일 예로, 상기 롤러 테이블(31)에 제1이송 롤러(31b), 제2이송 롤러(31c), 제3이송 롤러(31d), 제4이송 롤러(31e), 제5이송 롤러(31f)가 차례로 있을 때 상기 제1이송 롤러(31b)와 상기 제2이송 롤러(31c) 사이 및 상기 제3이송 롤러(31d)와 상기 제4이송 롤러(31e) 사이에는 상기 제1가로바(42a)가 배치되고, 상기 제2이송 롤러(31c)와 상기 제3이송 롤러(31d) 사이 및 상기 제4이송 롤러(31e)와 상기 제5이송 롤러(31f) 사이에는 제2가로바(43a)가 배치되는 것이다.

상기 제1가로바(42a)와 상기 제2가로바(43a)는 서로 다른 높이로 승하강되어 서로 다른 2개의 압연소재를 승하강할 수 있다.

따라서, 제어압연에 의해 차례로 이송되는 2개의 압연소재를 공냉하고, 상기 롤러 테이블(31)로 또 다른 후판 제조를 위한 압연소재를 이송하여 연속압연할 수 있는 것이다.

본 발명에서는 리프팅 기기(40)는, 상기 이송 롤러(31a) 사이에 배치되며 승하강 기기에 의해 상, 하 이동하는 하나의 리프팅바를 구비하는 경우를 포함한다. 이 경우, 보다 간단한 구조로 1개의 압연소재를 승하강 시킬 수 있다.

또한, 본 발명에서는 3개 이상의 압연소재를 승하강 시킬 필요가 있는 경우, 3개 이상의 리프팅 바를 구비할 수 있다. 이 경우, 이송 롤러(31a)의 측면부에, 2개 이상의 리프팅 바가 이격되어 설치될 수도 있다.

또한, 본 발명에서는 이송 롤러(31a)의 속도를 제어하는 이송 롤러 속도 제어부 및 제1리프팅바(42) 및 제2리프팅바(43)의 승하강 운동을 제어하는 리프팅바 제어부를 포함한다. 또한, 이송 롤러 속도 제어부와 리프팅바 제어부를 전체적으로 제어하는 압연 장치 제어부를 포함한다.

압연 장치 제어부는 이송 롤러 속도 제어부를 통하여 이송 롤러(31a)의 운동을 정지시키고, 제1리프팅바(42) 및 제2리프팅바(43)의 승하강 운동을 개시시키는 것이 바람직하다. 각각의 제1리프팅바(42) 및 제2리프팅바(43)의 위치는 실기간으로 압연 장치 제어부에 전송되고, 압연 장치 제어부는 설정된 리프팅바 운용 세팅에 따라서 이송 롤러(31a) 및 제1리프팅바(42) 및 제2리프팅바(43)의 승하강 운동을 제어한다.

본 발명은 압연 공정 중 압연기 사이에서 압연소재를 들어올려 공냉하고 다른 압연재를 통과시켜 연속압연할 수 있어 생산성이 획기적으로 증대되고, 제조원가를 크게 절감한다.

또한, 본 발명은 압연소재의 길이 제한없이 공냉과 동시에 다른 압연소재의 압연이 연속적으로 가능한 장점이 있고, 압연소재의 공냉을 위한 추가적인 장소 확보할 필요가 없어 설비 공간을 최소화고, 설비 비용을 크게 줄일 수 있다.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이며, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10 : 제1압연기 20 : 제2압연기
30 : 이송 테이블 31 : 롤러 테이블
31a : 이송 롤러 40 : 리프팅 기기
41 : 리프팅바 41a : 가로바
41b : 세로바 41c : 연결바
42 : 제1리프팅바 42a : 제1가로바
42b : 제1세로바 42c : 제1연결바
43 : 제2리프팅바 43a : 제2가로바
43b : 제2세로바 43c : 제2연결바
50 : 소프트 쿨러

Claims (7)

1. 압연소재를 압연하는 제1압연기;
   상기 제1압연기와 이격되게 배치되며 상기 제1압연기에서 압연된 압연소재를 압연하는 제2압연기;
   상기 제1압연기와 상기 제2압연기 사이에 배치되며 상기 제1압연기에서 배출된 압연소재를 상기 제2압연기로 이송시키는 이송 테이블; 및
   상기 이송 테이블 상을 통과하는 압연소재를 승하강시켜 상기 이송 테이블 상에 다른 압연소재가 통과될 수 있도록 하는 리프팅 기기를 포함하는 것을 특징으로 하는 후판 제조용 압연 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 리프팅 기기와 상기 제1압연기 사이에 배치되어 상기 압연소재에 냉각수를 분사하는 소프트 쿨러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 후판 제조용 압연 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 이송 테이블은 회전 가능한 복수의 이송 롤러가 이격된 롤러 테이블이고,
   상기 리프팅 기기는, 상기 이송 롤러 사이에 배치되며 승하강 기기에 의해 상, 하 이동하는 복수의 리프팅바를 포함하는 것을 특징으로 하는 후판 제조용 압연 장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 리프팅바는,
   상기 이송 롤러 사이에 배치되는 가로바;
   상기 가로바의 단부 측에 연결되고 상기 롤러 테이블의 외측에서 세워져 배치되는 세로바; 및
   상기 세로바를 연결하는 연결바를 포함하는 것을 특징으로 하는 후판 제조용 압연 장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 이송 테이블은 회전 가능한 복수의 이송 롤러가 이격된 롤러 테이블이고,
   상기 리프팅 기기는,
   상기 이송 롤러 사이에 배치되며 승하강 기기에 의해 상, 하 이동하는 제1리프팅바; 및
   상기 제1리프팅바와 교대로 상기 이송 롤러 사이에 배치되며 승하강 기기에 의해 상, 하 이동하며 상기 제1리프팅바와 다른 높이로 압연소재를 위치시키는 제2리프팅바를 포함하는 것을 특징으로 하는 후판 제조용 압연 장치.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 제1리프팅바는,
   상기 이송 롤러 사이에 배치되는 제1가로바;
   상기 제1가로바의 단부 측에 연결되고 상기 롤러 테이블의 일측 외측에서 세워져 배치되는 제1세로바; 및
   상기 제1세로바를 연결하는 제1연결바를 포함하고,
   상기 제2리프팅바는,
   상기 제1가로바와 교대로 상기 이송 롤러 사이에 배치되는 제2가로바;
   상기 제2가로바의 단부 측에 연결되고 상기 롤러 테이블의 타측 외측에서 세워져 배치되는 제2세로바; 및
   상기 제2세로바를 연결하는 제2연결바를 포함하는 것을 특징으로 하는 후판 제조용 압연 장치.
7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 리프팅 기기에 의하여 상승된 상기 압연소재는 냉각과정을 거치는 것을 특징으로 하는 후판 제조용 압연 장치.
   

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