KR20160149027A - 소재 연마 장치 - Google Patents

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KR20160149027A
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Abstract

본 발명은 소재의 이송방향을 따라 이송롤들 사이에 위치되고, 각각 상기 소재의 폭방향으로 위치된 복수 개의 베이스부들; 상기 베이스부 상에 상호 간에 마주하면서 이동가능하게 위치되는 복수 개의 이동부들; 및 상기 이동부들에 위치되고, 상기 소재의 양측부를 연마하는 복수 개의 연마부들을 포함하되, 상기 연마부들의 표면 거칠기들은 상기 이송되는 소재의 이송방향으로 갈수록 작은 값을 가지는 것을 특징으로 하는 소재 연마 장치를 개시한다. 상기와 같은 소재 연마 장치는 소재의 이송 과정에서 절단면인 소재의 측면을 연마하여, 소재의 후처리를 감소시킬 수 있고, 후공정에서 소재의 측면으로 인한 소재의 손상을 방지할 수 있다.

Description

소재 연마 장치{APPARATUS FOR GRINDING THICK PLATE}
본 발명은 소재 연마 장치에 관한 것으로서, 특히, 소재의 절단면인 측면을 연마하는 소재 연마 장치에 관한 것이다.
제철소의 연속주조 공정을 통해 제조된 슬래브(slab)는 압연 공정을 통해 후판 등과 같은 소재로 제조된다. 일반적으로 소재는 압연 공정 이후에 획득하고자 하는 폭을 갖기 위하여 절단된다.
일반적으로, 소재는 이송롤들에 의해 이송되고, 이송되는 소재의 양측에 각각 위치된 상부 나이프와 하부 나이프의 조합으로 절단된다. 이로 인해, 소재는 획득하고자 하는 폭을 갖도록 절단된다.
하지만, 상기와 같은 공정을 통해 소재의 측면, 즉, 절단면에는 부분적으로 하측 처짐 현상이 발생하여 덧살이 형성되기도 한다. 이러한 상태의 소재는 최종 제품으로 생성되는 정정 공정에 이송되는 경우, 스크래치 등과 같은 소재의 손상을 유발한다. 상기와 같은 덧살을 제거하기 위하여, 작업자가 수동 연마기를 이용하여 소재의 덧살을 제거하는 별도의 작업이 이루어지고 있는 실정이다.
공개특허공보 제10-2002-0001436호(공개일: 2002년 1월 9일) 공개특허공보 제10-2009-0062147호(공개일: 2009년 6월 17일) 등록특허공보 제10-1319949호(공고일: 2013년 11월 4일)
본 발명은 소재의 이송 과정에서 절단면인 소재의 측면을 연마하여, 소재의 후처리를 감소시킬 수 있는 소재 연마 장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 후공정에서 소재의 측면으로 인한 소재의 손상을 방지할 수 있는 소재 연마 장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 소재의 이송방향을 따라 이송롤들 사이에 위치되고, 각각 상기 소재의 폭방향으로 위치된 복수 개의 베이스부들; 상기 베이스부 상에 상호 간에 마주하면서 이동가능하게 위치되는 복수 개의 이동부들; 및 상기 이동부들에 위치되고, 상기 소재의 양측부를 연마하는 복수 개의 연마부들을 포함하되, 상기 연마부들의 표면 거칠기들은 상기 이송되는 소재의 이송방향으로 갈수록 작은 값을 가지는 것을 특징으로 하는 소재 연마 장치를 개시한다.
또한, 상기 이동부는, 상기 베이스부에 형성된 가이드홈에 삽입되어 상기 가이드홈을 따라 이동가능한 슬라이더부; 및 상기 가이드홈의 내측 종단면과 상기 슬라이더부를 연결하고, 상기 슬라이더부를 이동시키는 실린더부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 연마 장치를 개시한다.
또한, 상기 연마부는, 상기 이동부의 상부에 위치되고, 상기 소재의 측면에 접촉되어 상기 소재의 측면을 연마하는 숫돌부; 상기 숫돌부를 회전시키는 모터부; 및 상기 숫돌부와 상기 모터부 사이에 위치되어 상기 숫돌부와 상기 모터부 사이의 회전 속도를 변경시키는 감속부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 연마 장치를 개시한다.
또한, 상기 소재 연마 장치는, 상기 이동부들을 상호 간에 연결하고, 상기 이동부와 상기 베이스부에 형성된 가이드홈의 내측 종단면을 연결함으로써 상기 가이드홈의 상면을 덮고, 상기 이동부의 이동에 따라 접혀지거나 펼쳐지는 보호부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 연마 장치를 개시한다.
또한, 상기 보호부는, 상기 이동부들을 연결하는 제 1 보호부; 및 각각 상기 이동부와 상기 가이드홈의 내측 종단면을 연결하는 제 2 보호부들을 포함하되, 상기 이동부들의 이동에 따라, 상기 제 1 보호부가 펼쳐지면, 상기 제 2 보호부들 중 적어도 하나는 접혀지고, 상기 제 1 보호부가 접혀지면, 상기 제 2 보호부들 중 적어도 하나는 펼쳐지는 것을 특징으로 하는 소재 연마 장치를 개시한다.
본 발명의 소재 연마 장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.
(1) 본 발명의 소재 연마 장치는 베이스부의 가이드홈을 따라 이동부들의 사이 간격을 조절하여 이송되는 소재의 폭에 상응하도록 연마부들을 위치시킴으로써, 연마부들을 이용하여 이송되는 소재의 측면을 연마시켜, 소재의 후처리를 감소시키는 효과를 갖는다.
(2) 본 발명의 소재 연마 장치는 소재의 측면을 연마할 때 소재의 측면에 형성된 덧살도 제거하여, 후공정에서 덧살로 인해 발생할 수 있는 소재의 손상을 방지하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 소재 연마 장치를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 소재 연마 장치를 분해하여 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 소재 연마 장치가 소재의 측면을 연마하는 모습을 도시하는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 소재 연마 장치를 도시하는 사시도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 소재 연마 장치(100)를 도시하는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 소재 연마 장치(100)를 분해하여 도시하는 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 소재 연마 장치(100)가 소재(S)의 측면을 연마하는 모습을 도시하는 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 소재 연마 장치(100)는 베이스부(101)들, 이동부(102)들 및 연마부(103)들을 포함하여, 절단되어 이송롤(10)들에 의해 이송되는 소재(S)의 측면을 연마한다. 여기서, 소재(S)는 후판 등을 의미하고, 소재(S)의 측면은 소재(S)의 절단에 따라 형성된 절단면을 나타낸다. 또한, 소재(S)의 측면에는 덧살(B)이 형성되기도 한다.
베이스부(101)들은 이송롤(10)들 사이에 위치된다. 이송롤(10)들에 의해 이송되는 소재(S)는 베이스부(101)들의 상측을 통과한다. 또한, 베이스부(101)는 소재(S)의 이송방향(L)에 직교하는 방향, 즉 소재(S)의 폭방향을 따라 위치되면서, 상면에는 소재(S)의 폭방향으로 가이드홈(101a)이 형성된다.
한편, 베이스부(101)들은 상호 간에 이격될 수도 있고, 그 사이에 이송롤(10)이 위치될 수도 있으며, 이송롤(10) 사이에 2개 이상의 베이스부(101)들이 위치될 수도 있다.
이동부(102)들은 각각의 베이스부(101)에 한 쌍씩 위치된다. 이때, 한 쌍의 이동부(102)들은 상호 간에 마주하면서 하나의 가이드홈(101a)에 삽입되어 가이드홈(101a)을 따라 이동가능하여, 사이의 간격도 조절될 수 있다. 또한, 이동부(102)들의 각각은 슬라이더부(121) 및 실린더부(123)를 포함한다.
슬라이더부(121)는 가이드홈(101a)에 삽입되어 가이드홈(101a)을 따라 슬라이딩 이동한다. 이로 인해, 슬라이더부(121)의 이동은 하나의 가이드홈(101a)에 삽입된 한 쌍의 슬라이더부(121)들의 간격을 변경시킨다. 즉, 이동부(102)들은 슬라이더부(121)에 의해 멀어졌다가 가까워질 수 있다.
실린더부(123)는 가이드홈(101a)의 내측 종단면과 슬라이더부(121)를 연결한다. 실린더부(123)는 슬라이더부(121)를 슬라이딩 이동시킨다. 이로 인해, 슬라이더부(121)는 가이드홈(101a)의 종단면을 기준으로 하여, 종단면에 대해서 멀어졌다가 가까워지도록 슬라이딩 이동한다. 이때, 실린더부(123)는 유압 실린더 등으로 이루어진다. 또한, 실린더부(123)는 슬라이더부(121)를 가이드홈(101a)의 내부에서 정지시킨다. 이로 인해, 하나의 가이드홈(101a)에 삽입된 한 쌍의 슬라이더부(121)들의 간격은 소재(S)의 폭에 상응하도록 유지될 수 있다.
한편, 실린더부(123)는 소재(S)가 절단날(110)들에 의해 절단될 때 절단날(110)들 사이의 간격을 센서부(120)로부터 전달받는다. 이때, 실린더부(123)는 센서부(120)로부터 전달받은 간격을 바탕으로 슬라이더부(121)를 이동시킨다. 이로 인해, 슬라이더부(121)들은 소재(S)의 폭에 상응하도록 사이의 간격을 유지할 수 있다.
연마부(103)들은 각각 이동부(102), 특히, 이동부(102)의 상부에 설치되고, 이동부(102)와 함께 이동한다. 또한, 연마부(103)들은 이송롤(10)들에 의해 이송되는 소재(S)의 측부와 마주한다. 하나의 베이스부(101)에 설치된 한 쌍의 이동부(102)들은 연마부(103)들을 소재(S)의 양측부, 특히 양측면에 접촉되도록 이동시킨다. 이로 인해, 소재(S)가 베이스부(101)의 상측을 통과할 때, 연마부(103)들은 소재(S)의 양측면에 접촉되어 소재(S)의 양측면을 연마한다. 이때, 소재(S)의 양측면에 형성된 덧살(B)이 제거되기도 한다. 또한, 연마부(103)은 숫돌부(131), 모터부(133) 및 감속부(135)를 포함한다.
숫돌부(131)는 이동부(102), 특히 슬라이더부(121)의 상부에 위치되고, 이송되는 소재(S)의 측면과 마주하고 슬라이더부(121)의 상면에 수직한 축을 중심으로 회전가능하다. 숫돌부(131)는 원통형 부재로서, 외주면에 연마 입자들이 형성되고, 이동부(102)에 의해 이동하여, 이송되는 소재(S)의 측면에 접촉되어 소재(S)의 측면을 연마한다. 이때, 숫돌부(131)의 회전이 이루어진다.
한편, 숫돌부(131)는 소재(S)의 이송방향(L)을 따라 위치된 베이스부(101)들의 위치에 따라 상이한 표면 거칠기값을 구현한다. 또한, 소재(S)의 이송방향(L)을 따라 상이한 크기의 연마 입자를 갖는 숫돌부(131)들이 배열될 수 있으며, 배열된 숫돌부(131)들은 동일한 구성이지만 구동 방식은 서로 상이할 수 있다. 특히, 이송방향(L)을 따라, 연마된 소재(S)의 측면이 작은 표면 거칠기값을 갖도록 숫돌부(131)들의 표면 거칠기값이 결정될 수 있다. 이때, 숫돌부(131)들의 표면 거칠기들은 이송되는 소재(S)의 이송방향(L)으로 갈수록 작은 값을 갖고, 소재(S)는 이송방향(L)을 따라 이송되면서 측면이 점점 작은 표면 거칠기값을 갖도록 연마된다. 이로 인해, 소재(S)는 이송방향(L)을 따라 이송되면서, 소재(S)의 측면은 덧살(B)부터 제거되고 미세하게 연마될 수 있다.
본 실시예에서는 소재(S)의 이송방향(L)을 따라, 먼저 소재(S)의 측면을 연마하는 숫돌부(131)는 황삭 가공을 구현하고, 나머지 숫돌부(131)는 정삭 가공을 구현할 수 있다.
모터부(133)는 숫돌부(131)의 상부에 연결되어 숫돌부(131)를 회전시킨다. 또한, 모터부(133)는 숫돌부(131)가 소재(S)의 측면에 접촉된 상태에 작동하여, 소재(S)의 이송속도보다 빠르게 소재(S)의 이송방향(L)의 반대 방향으로 숫돌부(131)를 회전시키는 것이 바람직하다. 이로 인해, 숫돌부(131)의 연마 성능이 향상될 수 있다.
감속부(135)는 숫돌부(131)와 모터부(133) 사이에 위치되어 숫돌부(131)와 모터부(133)를 연결한다. 또한, 감속부(135)는 숫돌부(131)와 모터부(133) 사이의 회전 속도를 변경한다. 이때, 감속부(135)는 모터부(133)에 의해 발생된 회전력을 증가시켜 숫돌부(131)에 전달한다. 이로 인해, 감속부(135)는 모터부(133) 자체의 회전력보다 큰 회전력으로 숫돌부(131)를 회전시켜, 소재(S)의 측면을 숫돌부(131)에 의해 안정적으로 연마되도록 한다.
본 실시예의 소재 연마 장치(100)는 소재(S)의 절단면인 측면을 연마하여, 소재(S)의 측면으로 인한 문제점을 해소할 수 있다. 특히, 소재(S)의 측면에는 덧살(B)이 형성될 수 있는 데, 이러한 소재(S)의 측면 상태는 소재(S)에 스크래치 등과 같은 손상을 유발할 수 있다. 하지만, 소재 연마 장치(100)는 우선적으로 황삭 가공을 구현하는 숫돌부(131)를 이용하여 소재(S)의 측면을 연마하기에, 덧살(B)을 제거할 수 있다. 또한, 소재(S)가 이송될 때 소재(S)의 측면은 정삭 가공을 구현하는 숫돌부(131)에 의해 미세하게 연마되기에 소재(S)의 후처리도 감소될 수 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 소재 연마 장치(200)를 도시하는 사시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 소재 연마 장치(200)는 베이스부(201)들, 이동부(202)들, 연마부(203)들 및 보호부(204)를 포함하여, 앞서 언급된 소재 연마 장치(100)에 상응하는 기능을 갖는다. 다만, 본 실시예는 소재 연마 장치(100)에 도시되지 않는 보호부(204)를 개시하고 있기에, 보호부(204)를 중심으로 설명하고, 이외의 구성요소들은 소재 연마 장치(100)에서와 동일한 기능을 수행하므로 반복적인 설명은 생략하고자 한다.
보호부(204)는 이동부(202)들을 상호 간에 연결하고, 이동부(202)와 베이스부(201)의 가이드홈(201a)의 내측 종단면을 연결한다. 이때, 보호부(204)는 주름을 형성하면서 가이드홈(201a)의 상면을 덮는다. 이로 인해, 이동부(102)가 가이드홈(201a)을 따라 이동할 때, 보호부(204)는 접혀지기도 하고 펼쳐지기도 하여 항상 가이드홈(201a)의 상면을 덮은 상태로 유지한다. 또한, 보호부(204)는 제 1 보호부(241) 및 제 2 보호부(243)들을 포함한다.
제 1 보호부(241)는 이동부(202)들, 특히 슬라이더부(미도시됨; 도 2의 121 참조)들을 연결하여 가이드홈(201a)의 상면을 덮는다. 제 2 보호부(243)들은 한 쌍으로 이루어지고, 각각 이동부(202)와 가이드홈(201a)의 내측 종단면을 연결하여 가이드홈(201a)의 상면을 덮는다. 따라서, 제 2 보호부(243)들은 제 1 보호부(241)와 조합하여 가이드홈(201a)의 상면을 덮는다.
예를 들어, 이동부(202)들 중 적어도 하나가 이동하여 이동부(202)들 사이의 간격이 좁아지면, 제 1 보호부(241)는 접혀지고, 제 2 보호부(241)들 중 적어도 하나는 펼쳐진다. 이때, 이동하는 이동부(202)에 연결된 제 2 보호부(241)가 펼쳐진다.
반면에, 이동부(202)들 중 적어도 하나가 이동하여 이동부(202)들 사이의 간격이 넓어지면, 제 1 보호부(241)는 펼쳐지고, 제 2 보호부(241)들 중 적어도 하나는 접혀진다. 이때, 이동하는 이동부(202)에 연결된 제 2 보호부(241)가 접혀진다.
상기와 같은 작용으로 보호부(204)는 이동부(202)들 사이의 간격이 변하더라도, 항상 가이드홈(201a)의 상면을 폐쇄한다. 이로 인해, 소재(S)가 연마부(203)들 사이를 통과하여, 소재(S)의 측면이 연마될 때 발생되는 파편은 가이드홈(201a)에 삽입되지 않는다. 이로 인해, 파편으로 인해 이동부(202)들의 슬라이딩 이동이 제한되는 것이 방지될 수 있다.
이상, 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.
100, 200: 소재 연마 장치
101, 201: 베이스부
101a, 201a: 가이드홈
102, 202: 이동부
121, 221: 슬라이더부
123, 223: 실린더부
103, 203: 연마부
131, 231: 숫돌부
133, 233: 모터부
135, 235: 감속부
204: 보호부
241: 제 1 보호부
243: 제 2 보호부

Claims (5)

  1. 소재의 이송방향을 따라 이송롤들 사이에 위치되고, 각각 상기 소재의 폭방향으로 위치된 복수 개의 베이스부들;
    상기 베이스부 상에 상호 간에 마주하면서 이동가능하게 위치되는 복수 개의 이동부들; 및
    상기 이동부들에 위치되고, 상기 소재의 양측부를 연마하는 복수 개의 연마부들을 포함하되,
    상기 연마부들의 표면 거칠기들은 상기 이송되는 소재의 이송방향으로 갈수록 작은 값을 가지는 것을 특징으로 하는 소재 연마 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 이동부는,
    상기 베이스부에 형성된 가이드홈에 삽입되어 상기 가이드홈을 따라 이동가능한 슬라이더부; 및
    상기 가이드홈의 내측 종단면과 상기 슬라이더부를 연결하고, 상기 슬라이더부를 이동시키는 실린더부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 연마 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 연마부는,
    상기 이동부의 상부에 위치되고, 상기 소재의 측면에 접촉되어 상기 소재의 측면을 연마하는 숫돌부;
    상기 숫돌부를 회전시키는 모터부; 및
    상기 숫돌부와 상기 모터부 사이에 위치되어 상기 숫돌부와 상기 모터부 사이의 회전 속도를 변경시키는 감속부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 연마 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소재 연마 장치는,
    상기 이동부들을 상호 간에 연결하고, 상기 이동부와 상기 베이스부에 형성된 가이드홈의 내측 종단면을 연결함으로써 상기 가이드홈의 상면을 덮고, 상기 이동부의 이동에 따라 접혀지거나 펼쳐지는 보호부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 연마 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 보호부는,
    상기 이동부들을 연결하는 제 1 보호부; 및
    각각 상기 이동부와 상기 가이드홈의 내측 종단면을 연결하는 제 2 보호부들을 포함하되,
    상기 이동부들의 이동에 따라, 상기 제 1 보호부가 펼쳐지면, 상기 제 2 보호부들 중 적어도 하나는 접혀지고, 상기 제 1 보호부가 접혀지면, 상기 제 2 보호부들 중 적어도 하나는 펼쳐지는 것을 특징으로 하는 소재 연마 장치.
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