KR20190074390A - 소재 이송장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치는 소재를 소재의 길이 방향으로 이송시키도록 구성되는 제1이송부; 상기 제1이송부의 일 측에 배치되고 소재를 소재의 폭 방향으로 이송시키도록 구성되는 제2이송부; 및 상기 제2이송부를 통해 이송되는 소재를 냉각 및 부상시키기 위한 유체를 분사하도록 구성되는 냉각부;를 포함한다.

Description

소재 이송장치{Material Transfer Apparatus}
본 발명은 소재 이송장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소재의 이송 중 발생할 수 있는 소재 표면의 훼손을 최소화할 수 있도록 구성된 소재 이송장치에 관한 것이다.
일반적으로 빌렛(Billet, 이하 '소재'라 함)은 고온의 부름(Bloom)을 가열하여 여러 단계의 압연기를 거쳐 최종 압연기에서 압연됨으로써 형태가 완성된다. 이와 같이 생산된 소재는 전단기에 의해 일정한 길이로 다수등분으로 전단된다.
전단된 소재는 테이블 롤러(Table Roller)에서 냉각 베드(Cooling Bed)로 이송되어 냉각공정을 거치게 되고 이송하는 과정에서 서서히 공냉되면서 형상개선을 하게 된다.
소재의 이송은 테이블 롤러 상에 있는 빌렛(Billet)을 엔트리 콘베이어 체인 도그를 통해 밀어서 스키드 레일(Skid Rail)로 옮기는 방식으로 이루어진다. 이때 소재는 스키드 레일과 접촉된 상태에서 미끌어지듯 이동하므로, 소재의 표면에는 스키드 레일과의 마찰로 인한 긁힘 흠이 발생하게 된다. 그리고 이러한 긁힘 흠은 후 공정에서 딱지 흠, 즉 스캡(Scab)흠으로 확대되므로 소재의 품질을 저하시키는 문제가 있다.
참고로, 본 발명과 관련된 선행기술로는 특허문헌 1 내지 3이 있다.
KR 2012-0071832 A KR 2009-0108962 A KR 2004-0107235 A
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 소재 표면의 긁힘 현상을 최소화시키면서 소재를 이송시킬 수 있도록 구성된 소재 이송장치에 관한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치는 소재를 소재의 길이 방향으로 이송시키도록 구성되는 제1이송부; 상기 제1이송부의 일 측에 배치되고 소재를 소재의 폭 방향으로 이송시키도록 구성되는 제2이송부; 및 상기 제2이송부를 통해 이송되는 소재를 냉각 및 부상시키기 위한 유체를 분사하도록 구성되는 냉각부;를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치에서 상기 제1이송부는 복수의 롤러를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치에서 상기 제2이송부는 제1이송부와 부분적으로 중첩되도록 배치된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치에서 상기 제2이송부의 일 부분은 상기 제1이송부보다 낮게 구성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치에서 상기 제2이송부는 일 측으로부터 타 측으로 갈수록 높아지도록 구성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치에서 상기 제2이송부는, 구동모터에 의해 회전하도록 구성되는 스프라킷; 스프라킷에 의해 궤도 운동하도록 구성되는 체인; 및 상기 체인에 형성되어 소재를 일 방향으로 가압하도록 구성되는 가압 부재;를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치에서 상기 냉각부는 제2이송부의 하부에 배치된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치에서 상기 냉각부는 냉각수를 수용하는 몸체를 포함하고, 상기 몸체에는 냉각수 유입구, 냉각수 배출구, 및 냉각수 분사구가 형성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치에서 상기 몸체는 냉각수 유입구, 냉각수 분사구, 및 냉각수 배출구를 순차적으로 경유하는 유로를 형성하기 위한 칸막이를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치는 상기 제2이송부 후단에 형성되어 소재의 이송 속도를 늦추기 위한 스톱퍼를 더 포함한다.
본 발명은 소재와 이송 수단 간의 접촉 마찰로 인한 소재 표면의 긁힘 현상을 최소화시킬 수 있으므로 소재의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치의 구성도
도 2는 도 1에 도시된 제2이송부의 단면도
도 3은 도 1에 도시된 냉각부의 단면도
도 4는 도 3에 도시된 A 부분의 확대도
도 5는 도 3에 도시된 냉각부의 평면도
도 6은 도 3에 냉각부를 활용한 소재의 이송상태를 나타낸 단면도
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.
아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치를 설명한다.
본 실시 예에 따른 소재 이송장치(10)는 소재(20: 예를 들어, 빌렛)를 제1방향 및 제2방향으로 이송시키도록 구성된다. 부연 설명하면, 소재 이송장치(10)는 소재(20)를 소재의 길이방향 및 소재의 폭 방향으로 이송시킬 수 있다. 이를 위해 소재 이송장치(10)는 복수의 이송부를 포함한다. 부연 설명하면, 소재 이송장치(10)는 제1이송부(100) 및 제2이송부(200)를 포함한다. 추가로, 소재 이송장치(10)는 제3이송부(300)를 더 포함할 수 있다.
제1이송부(100)는 소재(20)를 소재의 길이방향으로 이송시키도록 구성된다. 이를 위해 제1이송부(100)는 다수의 롤러(110)를 포함할 수 있다. 다수의 롤러(110)는 제1이송부(100)의 길이방향을 따라 소정의 간격을 두고 배치된다.
제2이송부(200)는 소재(20)를 소재의 폭 방향으로 이송시키도록 구성된다. 이를 위해 제2이송부(200)는 후술하는 스프라킷, 체인 등을 포함할 수 있다. 제2이송부(200)는 제1이송부(100)와 인접하게 배치된다. 부연 설명하면, 제2이송부(200)는 이송대상물인 소재(20)가 제1이송부(100)로부터 제2이송부(200)로 원활하게 옮겨질 수 있도록 제1이송부(100)와 부분적으로 중첩되게 배치될 수 있다. 아울러, 제2이송부(200)는 부분적으로 제1이송부(100)보다 낮게 구성될 수 있다. 부연 설명하면, 제2이송부(200)에서 제1이송부(100)와 중첩되는 부분은 소재와 간섭되지 않도록 제1이송부(100)보다 낮게 형성될 수 있다. 그러나 제2이송부(200)의 나머지 부분이 제1이송부(100)보다 낮게 형성되는 것은 아니다. 부연 설명하면, 제2이송부(200)는 제1이송부(100)로부터 제3이송부(300) 측으로 갈수록 점차 높아지도록 형성되고, 제3이송부(300)와 인접한 부분에서 낮아지도록 형성될 수 있다.
제3이송부(300)는 제2이송부(200)를 통해 운반된 소재(20)를 소재의 폭 방향으로 이송시킬 수 있다. 이를 위해 제3이송부(300)는 톱니 형상의 체인 구성을 포함할 수 있다. 그러나 제2이송부(300)의 구성이 전술된 형태로 한정되는 것은 아니다.
다음에서는 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치의 제2이송부를 자세히 설명한다.
제2이송부(200)는 도 2에 도시된 바와 같이 스프라킷(210), 체인(220), 가압 부재(230), 구동모터(240)를 포함한다. 아울러, 제2이송부(200)는 추가적으로 스토퍼(250)를 더 포함할 수 있다.
스프라킷(210)은 제2이송부(200)의 양끝에 배치된다. 부연 설명하면, 스프라킷(210)은 제1이송부(100) 및 제3이송부(300)와 각각 중첩 또는 인접한 부분에 배치된다.
체인(220)는 스프라킷(210)과 결합하도록 구성된다. 부연 설명하면, 체인(220)은 한 쌍의 스프라킷(210)을 둘러싸도록 결합하여, 스프라킷(210)에 의해 무한궤도 운동을 할 수 있다.
가압 부재(230)는 체인(220)과 결합하도록 구성된다. 부연 설명하면, 가압 부재(230)는 소정의 간격을 두고 체인(220)에 배치되어, 소재(20)가 제2이송부(200)의 일 단에서 타단으로 이동하도록 소재(20)를 가압할 수 있다.
구동모터(240)는 스프라킷(210)을 구동시키도록 구성된다. 부연 설명하면, 구동모터(240)의 축은 스프라킷(210)과 결합하여 스프라킷(210)을 시계방향 또는 반 시계방향으로 회전시킬 수 있다.
위와 같은 구성들은 제2이송부(200)의 폭 방향(즉, 소재의 길이 방향)으로 소정의 간격을 두고 배치되어, 소재(20)의 원활한 이송을 가능케 한다.
다음에서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치의 냉각부를 설명한다.
냉각부(400)는 소재(20)와 제2이송부(200) 간의 접촉마찰로 인한 소재(20) 표면의 손상을 경감시키도록 구성된다. 부연 설명하면, 냉각부(400)는 고온 상태의 소재(20)가 마찰에 의해 쉽게 손상되지 않도록 소재(20)의 표면을 냉각시킴과 동시에 소재(20)와 제2이송부(200) 간의 접촉마찰이 감소될 수 있도록 소재(20)를 상방으로 부상시킨다. 이를 위해 냉각부(400)는 냉각수를 소재(20) 방향으로 분출 또는 분사시킬 수 있다.
냉각부(400)는 냉각수를 상방으로 분출 또는 분사시킬 수 있도록 구성된다. 이를 위해 냉각부(400)는 냉각수를 내부에 수용함과 동시에 냉각수를 분출시키도록 구성된 몸체(410)를 포함한다.
몸체(410)는 냉각수의 순환이 지속적으로 이루어질 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 몸체(410)의 일측에는 냉각수가 유입되는 유입구(412)가 형성되고 타 측에는 냉각수가 배출되는 배출구(414)가 형성되어, 몸체(410)의 내부로 냉각수가 지속적으로 공급됨과 동시에 몸체(410)의 냉각수가 지속적으로 배출될 수 있다. 몸체(410)는 냉각수를 지속적으로 분출 및 분사시킬 있도록 구성된다. 예를 들어, 몸체(4100)의 상부에는 소재(20)와 접촉하는 방향으로 냉각수를 분사하기 위한 다수의 분사구(416)가 형성된다. 몸체(410)의 내부에는 칸막이(418)가 형성된다. 칸막이(418)는 유입구(412)와 배출구(414) 사이에 배치되어, 유입구(412)에서 분사구(416) 그리고 분사구(416)에서 배출구(414)로 연결되는 유로의 형성을 가능케 할 수 있다.
몸체(410)는 도 5에 도시된 바와 같이 제2이송부(200)의 길이방향을 따라 길게 형성되며, 다수의 분사구(416)는 몸체(410)의 길이방향을 따라 소정의 간격을 형성된다. 몸체(410)에는 길이방향을 따라 간격을 두고 형성된 분사구(416)를 연결하는 홈(417)이 형성된다. 이와 같이 형성된 홈(417)은 분사구(416)를 통해 분출 또는 분사된 냉각수를 몸체(410)의 길이방향으로 넓게 분산시키는 구실을 한다.
도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 소재 이송장치의 사용예를 설명한다.
본 실시 예에 따른 소재 이송장치(10)는 소재(20)를 상방으로 부상시킬 수 있도록 구성된다. 부연 설명하면, 소재 이송장치(10)는 도 6에 도시된 바와 같이 소재(20)의 길이방향을 따라 소정의 간격을 두고 배치되는 다수의 냉각부(400)를 통해 소재(20)를 상방으로 부상시킬 수 있다. 소재(20)의 부상은 분사구(416)로부터 분사되는 냉각수에 의해 이루어질 수 있다. 아울러, 소재(20)의 부상 크기는 유입구(412)를 통해 공급되는 냉각수의 공급량과 배출구(414)를 통해 배출되는 냉각수의 배출량을 통해 조절될 수 있다. 부연 설명하면, 유입구(412)를 통한 냉각수의 공급량을 배출구(414)를 통한 냉각수의 배출량보다 크게 하여 소재(20)의 부상 크기를 증가시킬 수 있고, 유입구(412)를 통한 냉각수의 공급량을 배출구(414)를 통하 냉각수의 배출량보다 작게 하여 소재(20)의 부상 크기를 감소시킬 수 있다.
위와 같이 구성된 소재 이송장치(10)는 냉각부(400)를 통해 소재(20)의 냉각시킴과 동시에 소재(20)와 제2이송부(200) 간의 마찰저항 또는 마찰면적을 감소시킬 수 있으므로, 소재 표면의 손상을 현저하게 감소시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 소재 이송장치(10)에 따르면 소재의 품질을 향상시킴과 동시에 소재와 이송부 간의 잦은 마찰로 인한 설비의 훼손을 경감시킬 수 있다.
본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전술된 실시형태에 기재된 다양한 특징사항은 그와 반대되는 설명이 명시적으로 기재되지 않는 한 다른 실시형태에 결합하여 적용될 수 있다.
10 소재 이송장치
100 제1이송부
200 제2이송부
300 제3이송부
400 냉각부

Claims (10)

  1. 소재를 소재의 길이 방향으로 이송시키도록 구성되는 제1이송부;
    상기 제1이송부의 일 측에 배치되고 소재를 소재의 폭 방향으로 이송시키도록 구성되는 제2이송부; 및
    상기 제2이송부를 통해 이송되는 소재를 냉각 및 부상시키기 위한 유체를 분사하도록 구성되는 냉각부;
    를 포함하는 소재 이송장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1이송부는 복수의 롤러를 포함하는 소재 이송장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2이송부는 제1이송부와 부분적으로 중첩되도록 배치되는 소재 이송장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2이송부의 일 부분은 상기 제1이송부보다 낮게 구성되는 소재 이송장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2이송부는 일 측으로부터 타 측으로 갈수록 높아지도록 구성되는 소재 이송장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2이송부는,
    구동모터에 의해 회전하도록 구성되는 스프라킷;
    스프라킷에 의해 궤도 운동하도록 구성되는 체인; 및
    상기 체인에 형성되어 소재를 일 방향으로 가압하도록 구성되는 가압 부재;
    를 포함하는 소재 이송장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 냉각부는 제2이송부의 하부에 배치되는 소재 이송장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 냉각부는 냉각수를 수용하는 몸체를 포함하고,
    상기 몸체에는 냉각수 유입구, 냉각수 배출구, 및 냉각수 분사구가 형성되는 소재 이송장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 몸체는 냉각수 유입구, 냉각수 분사구, 및 냉각수 배출구를 순차적으로 경유하는 유로를 형성하기 위한 칸막이를 포함하는 소재 이송장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제2이송부 후단에 형성되어 소재의 이송 속도를 늦추기 위한 스톱퍼를 더 포함하는 소재 이송장치.
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