KR20180028820A

KR20180028820A - 이물 제거장치

Info

Publication number: KR20180028820A
Application number: KR1020160116661A
Authority: KR
Inventors: 탁영준
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2016-09-09
Filing date: 2016-09-09
Publication date: 2018-03-19
Also published as: KR101869010B1

Abstract

이물 제거장치가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 금속 시편의 이물을 제거하는 장치로서, 테이블과, 테이블 위에서 슬라이딩 이동할 수 있게 마련되며 금속 시편의 일단을 지지하는 시편 지지부와, 금속 시편을 회전시키도록 금속 시편의 타단과 연결되는 회전장치 및 테이블 위에서 개폐할 수 있도록 회동 가능하게 설치되며 닫힐 때 금속 시편의 외면과 접촉하는 연마부재가 내부에 장착된 커버를 포함한다.

Description

이물 제거장치{APPARATUS FOR REMOVING SCALE OF STEEL ROD}

본 발명은 이물 제거장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 금속 시편의 산화 스케일을 제거하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 제강 공정에서는 신 강종 개발 또는 용강 성분 조성을 모사하기 위하여 목표 성분으로 구성된 여러 종류의 금속을 소형 용융로에 투입하여 용해 작업을 실시한다.

이러한 실험 시 시간대별로 막대 형상의 샘플(핀 샘플)을 채취하고, 채취된 샘플은 파쇄하여 분석 작업을 실시한다.

이때 대기에 의해 산화된 샘플 표면의 산화 스케일을 연삭하는 작업을 실시하는데 도 1과 같이 작업자는 한 손으로 샘플(3)을 잡고, 다른 손으로 핸드 그라인드(5)를 잡은 상태에서 연삭 작업을 실시하게 된다.

따라서 샘플(3) 표면의 스케일 제거 작업은 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 핸드 그라인드(5)에 의한 작업자의 안전사고를 초래할 수 있는 문제가 있다.

한국공개특허 제2012-0071665호(2012.07.03 공개)

본 발명의 실시 예들은 금속 시편의 스케일 제거 작업을 안전하면서 작업 시간을 단축할 수 있는 이물 제거장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 금속 시편의 이물을 제거하는 장치로서, 테이블과, 상기 테이블 위에서 슬라이딩되면서 상기 금속 시편의 일단을 지지하는 시편 지지부와, 상기 금속 시편의 타단이 연결되어 상기 금속 시편을 회전시키는 회전장치 및 상기 테이블 위에서 개폐 가능하게 회동하면서 닫힐 때 상기 금속 시편의 외면과 접촉하는 연마부재가 내부에 장착된 커버를 포함하는 이물 제거장치가 제공될 수 있다.

또한 상기 테이블에는 상기 커버가 닫힐 때 가압됨에 따라 상기 회전장치를 구동하는 스위치유닛이 마련될 수 있다.

또한 상가 시편 지지부는 상기 테이블 위에 설치된 레일을 따라 슬라이딩 이동할 수 있게 결합된 슬라이딩 부재와, 상기 슬라이딩 부재 상단에 마련되어 상기 금속 시편이 끼움 결합되는 끼움홀을 갖는 끼움부를 포함한다.

또한 상기 회전장치는 동력을 제공하는 모터와, 상기 모터의 축에 결합되어 상기 금속 시편의 타단을 고정하는 클램프를 포함한다.

또한 상기 커버의 내측에는 상기 연마부재를 분리 가능하게 장착하기 위한 클립 홈이 마련될 수 있다.

또한 상기 연마부재는 중공을 갖는 폐곡선 형태로 이루어진 연마포로 마련되며 상기 중공에 삽입된 상태로 상기 클립 홈에 장착되는 결속부재를 매개로 상기 커버에 분리 가능하게 장착될 수 있다.

또한 상기 결속부재는 상기 클립 홈에 장착되도록 나란히 이격 배치된 한 쌍의 지지 봉과, 상기 한 쌍의 지지 봉을 서로 연결하며 상기 한 쌍의 지지 봉이 서로 멀어지는 방향으로 가압하는 탄성 연결로드를 포함한다.

본 발명의 실시 예들은 금속 시편의 스케일을 안전하고 빠른 시간 내에 제거할 수 있게 된다.

도 1은 종래 금속 시편의 산화 스케일을 제거하는 과정을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이물 제거장치의 커버가 닫힌 상태를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이물 제거장치의 커버가 열린 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 이물 제거장치의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 장착부재에 장착된 연마부재를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 연마부재와 금속 시편이 장착된 이물 제거장치를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 스케일 제거 시 동작 상태도이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이물 제거장치의 커버가 닫힌 상태를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 이물 제거장치의 커버가 열린 상태를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 이물 제거장치의 측면도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 금속 시편(15)의 스케일을 제거하기 위한 이물 제거장치(10)는 테이블(20), 테이블(20) 위에 회동할 수 있게 설치된 커버(30), 커버(30) 내측에 장착된 연마부재(40), 테이블(20) 위에서 금속 시편(15)을 지지하기 위한 시편 지지부(50), 금속 시편(15)를 회전시키기 위한 회전장치(60)를 포함한다.

커버(30)는 단면 반원형 형태로 이루어질 수 있고, 한쪽 단부에 결합된 힌지부(31)를 기준으로 상하방향으로 회동할 수 있다.

커버(30)의 다른 쪽 단부에는 작업자가 커버(30)의 회동 동작을 용이하게 할 수 있도록 하기 위한 손잡이(33)가 마련될 수 있다.

작업자는 손잡이(33)를 파지한 상태에서 커버(30)를 들어 올리거나 내림에 의해 커버(30)의 개폐 동작을 수행하게 된다.

커버(30)의 내측에는 소정간격을 두고 이격 배치되어 연마부재(40)가 장착될 수 있는 탄성을 갖는 복수의 클립 홈(35)이 마련될 수 있다.

연마부재(40)는 커버(30)의 내측에 구비된 복수의 클립 홈(35)에 분리 가능하게 장착될 수 있다.

연마부재(40)는 금속 시편(15)의 표면과 마찰 접촉함에 의해 금속 시편(15) 표면의 스케일을 제거하기 위한 것으로서, 사포 재질의 연마포로 마련될 수 있다.

연마부재(40)는 내부에 중공(41)을 갖도록 폐곡선 형태로 마련되고, 중공(41)에 삽입되는 장착부재(70)를 매개로 커버(30)에 분리 가능하게 장착될 수 있다.

장착부재(70)는 연마부재(40)의 중공(41)에 삽입되며 서로 멀어지는 방향으로 탄성을 가함에 의해 연마부재(40)에 소정 장력을 형성하는 한 쌍의 지지 봉(71,72)을 포함한다.

도 5와 같이, 한 쌍의 지지 봉(71,72)은 소정 간격을 두고 나란히 이격 배치되며, 좌우로 이격된 탄성 연결로드(75)에 의해 서로 연결될 수 있다.

탄성 연결로드(75)는 내부에 내장된 스프링(76)에 의해 탄력 지지된 신축로드(77)를 구비하며, 외력이 가해지지 않은 동안에는 스프링의 탄성력에 의해 신축로드(77)는 신장된 상태를 유지하게 된다.

따라서 작업자는 한 쌍의 지지 봉(71,72)에 외력을 가해 한 쌍의 지지 봉(71,72)의 간격을 줄여 연마부재(40)의 중공(41)에 삽입시킨 후 외력을 제거하게 되면 신축로드(77)가 신장되어 한 쌍의 지지 봉(71,72)을 이동시킨다.

이에 따라 한 쌍의 지지 봉(71,72)은 연마부재(40)의 내측에 가압 접촉됨에 따라 연마부재(40)에 소정 장력을 발생시킨다.

그리고 연마부재(40)가 장착된 한 쌍의 지지 봉(71,72)을 커버(30) 내측에 마련된 클립 홈(35)에 끼움 장착함에 따라 연마부재(40)는 커버(30)에 장착되게 된다.

다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 시편 지지부(50)는 다양한 길이를 갖는 금속 시편(15)에 대응하여 금속 시편(15)를 지지할 수 있도록 테이블(20) 위에서 슬라이딩 이동할 수 있게 설치될 수 있다.

이를 위해, 테이블(20) 위에는 시편 지지부(50)가 슬라이딩 이동할 수 있는 레일(21)이 설치되고, 시편 지지부(50)는 레일(21)을 따라 이동하는 슬라이딩 부재(51)와, 금속 시편(15)의 일측이 끼워져 지지되는 끼움부(53)를 포함한다.

끼움부(53)는 슬라이딩 부재(51)의 상단에 결합되며 금속 시편(15)의 직경보다 약간 큰 직경을 갖는 끼움홀(54)이 형성된 링 형태로 형성될 수 있다.

회전장치(60)는 레일(21)의 단부에 설치될 수 있고, 동력을 제공하는 모터(61)와, 모터(61)의 축에 연결되어 모터(61)의 축과 함께 회전되는 클램프(63)를 포함한다.

클램프(63)는 금속 시편(15)의 단부를 고정하기 위한 것으로서, 금속 시편(15)의 단부가 삽입 장착되는 장착홀(64)과, 장착홀(64)에 삽입된 금속 시편(15)의 단부를 견고히 고정하는 죔 부재(65)로 이루어질 수 있다. 이러한 클램프(63)는 일 예로써, 금속 시편(15)의 단부를 고정할 수 있는 구조라면 이에 제한되지는 않는다.

모터(61)는 커버(30)의 개폐동작에 대응하여 구동될 수 있다.

이를 위해, 테이블(20) 위에는 커버(30)가 닫힐 때 커버(30)에 의해 가압되는 스위치유닛(80)이 마련되고, 모터(61)는 스위치유닛(80)과 전기적으로 연결되어 스위치유닛(80)의 신호에 따라 온/오프 제어될 수 있다. 이러한 스위치유닛(80)는 마이크로 스위치, 리미트 스위치, 리드 스위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 이물 제거장치의 작동에 대하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 장착부재와 금속 시편이 장착된 상태를 도시한 것이고, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 스케일 제거 시 동작 상태도이다.

먼저, 작업 전 장착부재(70)에 장착된 연마부재(40)를 준비한다.

그리고 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 커버(30)의 손잡이(33)를 잡고 들어 올려 커버(30)를 개방시킨 상태에서 연마부재(40)가 장착된 장착부재(70)를 커버(30) 내측에 구비된 클립 홈(35)에 끼움 장착한다.

그리고 스케일 제거가 필요한 금속 시편(15)의 양단을 시편 지지부(50) 및 회전장치(60)에 장착시킨다.

이 경우 먼저 금속 시편(15)의 한쪽 단부를 회전장치(60)의 클램프(63)에 장착시킨 상태에서 슬라이딩 부재(51)를 레일(21)을 따라 이동시켜 시편 지지부(50)에 구비된 끼움홀(54)에 금속 시편(15)의 다른 쪽 단부를 삽입시킨다.

금속 시편(15)의 장착이 완료되면, 도 7과 같이 작업자는 커버(30)의 손잡이(33)를 잡고 커버(30)를 닫도록 내리면 커버(30)의 단부가 스위치유닛(80)을 가압하게 된다.

따라서 스위치유닛(80)이 눌러져 모터(61)가 회전하면, 금속 시편(15)가 회전하면서 연마부재(40)와 마찰 접촉하여 금속 시편(15) 외면에 형성된 산화 스케일이 제거되게 된다.

그리고 작업자가 커버(30)를 들어 올리면 스위치유닛(80)에 가해지는 외력이 제거됨에 따라 모터(61)의 회전이 정지되어, 작업자는 안전하게 스케일이 제거된 금속 시편(15)를 분리할 수 있게 된다.

이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

10: 이물 제거장치, 15: 금속 시편,
20: 테이블, 30: 커버,
33: 손잡이, 35: 클립 홈,
40: 연마부재, 41: 중공,
50: 시편 지지부, 51: 슬라이딩 부재,
53: 끼움부, 60: 회전장치,
61: 모터, 63: 클램프,
70: 장착부재, 71,72: 지지 봉,
75: 탄성 연결로드, 80: 스위치유닛.

Claims

금속 시편의 이물을 제거하는 장치로서,
테이블;
상기 테이블 위에서 슬라이딩되면서 상기 금속 시편의 일단을 지지하는 시편 지지부;
상기 금속 시편의 타단이 연결되어 상기 금속 시편을 회전시키는 회전장치; 및
상기 테이블 위에서 개폐 가능하게 회동하면서, 닫힐 때 상기 금속 시편과 접촉하는 연마부재가 내부에 장착된 커버;를 포함하는 이물 제거장치.
제1항에 있어서,
상기 테이블에는 상기 커버가 닫힐 때 가압됨에 따라 상기 회전장치를 구동하는 스위치유닛이 마련되는 이물 제거장치.
제1항에 있어서,
상가 시편 지지부는 상기 테이블 위에 설치된 레일을 따라 슬라이딩 이동할 수 있게 결합된 슬라이딩 부재와, 상기 슬라이딩 부재 상단에 마련되어 상기 금속 시편이 끼움 결합되는 끼움홀을 갖는 끼움부를 포함하는 이물 제거장치.
제1항에 있어서,
상기 회전장치는 동력을 제공하는 모터와, 상기 모터의 축에 결합되어 상기 금속 시편의 타단을 고정하는 클램프를 포함하는 이물 제거장치.
제1항에 있어서,
상기 커버의 내측에는 상기 연마부재를 분리 가능하게 장착하기 위한 클립 홈이 마련되는 이물 제거장치.
제5항에 있어서,
상기 연마부재는 중공을 갖는 폐곡선 형태로 이루어진 연마포로 마련되며 상기 중공에 삽입된 상태로 상기 클립 홈에 장착되는 결속부재를 매개로 상기 커버에 분리 가능하게 장착되는 이물 제거장치.
제6항에 있어서,
상기 결속부재는 상기 클립 홈에 장착되도록 나란히 이격 배치된 한 쌍의 지지 봉과, 상기 한 쌍의 지지 봉을 서로 연결하며 상기 한 쌍의 지지 봉이 서로 멀어지는 방향으로 가압하는 탄성 연결로드를 포함하는 이물 제거장치.