KR20200090254A

KR20200090254A - 강 섹션 압연기

Info

Publication number: KR20200090254A
Application number: KR1020207019069A
Authority: KR
Inventors: 로맹 오우; 프랑수아 마리; 파뜨릭 마스; 질 브로쥐; 피에르 디디에; 스테빤 불
Original assignee: 아르셀러미탈
Priority date: 2017-12-22
Filing date: 2018-12-19
Publication date: 2020-07-28
Also published as: JP7022832B2; JP2021507809A; CN111448006B; EP3727712A1; KR102365445B1; US11724295B2; MX2020006513A; WO2019122986A1; US20200391264A1; CN111448006A; WO2019123320A1; RU2758437C1

Abstract

강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀 (10) 이 개시된다. 섹션 밀은 복수의 전후 패스들에서의 작업편을 웹 및 하나 이상의 플랜지들을 갖는 강 섹션으로 압연하기 위한 유니버셜 밀 스탠드 (12) 와 에저 밀 스탠드 (14) 를 포함한다. 섹션 밀은 작업편이 패스들 중의 하나 이상 동안 압연을 거치는 동안에 작업편을 냉각시키기 위한 냉각 장치 (16) 를 더 포함한다. 냉각 장치는 가압 냉각 액체의 제트들을 작업편에 스프레이하기 위한 스프레이 개구들 (22) 을 갖는 스프레이 헤드 (21) 를 구비하는 냉각 박스 (20) 를 포함한다. 냉각 장치는 스프레이 개구들과 작업편 사이의 거리를 조절하기 위해 유니버셜 밀 스탠드 및/또는 에저 밀 스탠드의 스탠드 프레임 (58) 에 대해 냉각 박스를 이동시키도록 구성된 액추에이터 (38, 34) 를 더 포함한다.

Description

강 섹션 압연기

본 발명은 일반적으로 강 섹션, 특히 웹 및 웹에 연결된 하나 이상의 플랜지들을 포함하는 강 섹션, 예를 들어 T자형, U자형 또는 H자형 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀에 관한 것이다. 더 구체적으로 본 발명은 작업편이 압연되는 동안 작업편을 국부적으로 냉각시키기 위한 냉각 장치에 관한 것이다.

T형이나 H형 또는 이러한 기본 형상으로부터 유도된 형상과 같은 비교적 복잡한 단면을 갖는 형강 (sectional steel) 은 압연 공정 전과 동안에 바람직하지 않은 온도 분포를 나타낼 수 있다. 더 얇은 부분 (예를 들어, 일부 섹션의 플랜지 단부) 과 더 두꺼운 부분 (예를 들어, 웹과 플랜지의 접합부) 사이의 온도 차이는 약 100 내지 200℃ 만큼 클 수 있다. 이러한 온도 차이는 강 섹션의 불균일한 미세조직, 불균일한 기계적 특성, 및 가능하게는, 강 섹션의 원하지 않는 변형 (굽힘, 균열 (fissures) 또는 크랙) 을 야기한다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 1980 년대에 이른바 선택적 냉각 공정이 고안되었다. 이 공정에서, 섹션의 더 두꺼운 영역은 황삭 및/또는 중간 압연 단계(들)에서 선택적으로 냉각되어서, 섹션이 균일하며 낮은 온도 (예를 들어, 약 850℃) 일 때 다듬질 압연이 수행된다. 선택적 냉각은 개별 압연 패스 전 및/또는 후에 워터 제트를 냉각될 영역으로 지향시킴으로써 수행된다. 냉각 장치 (종방향 가이드에 장착된 스프레이 노즐) 는 압연기에 인접한 전용 구역에 위치된다. 작업편을 냉각하기 위해서는, 작업편은 압연기 밖으로 그리고 냉각 구역 내로 이동되어야 하며, 그곳에서 냉각되는 동안 유지된다. 그 다음, 작업편은 (반대 방향으로) 다음의 압연 패스를 거친다.

기존의 선택적 냉각 공정에서는, 냉각을 위해 작업편이 완전히 압연기 밖으로 이동되어야 한다. 또한, 두 압연 패스들 사이에, 작업편은 특정 대기 시간 동안 냉각 구역에 남아 있어야 한다. 추가적인 운송 및 대기 시간으로 인해, 전체 압연 시간이 증가하고, 압연기의 생산성이 감소할 수 있다. 또한, 냉각 구역 설치에 대한 투자가 비교적 중요하며, 그의 유지 관리로 인해 압연기의 운영 비용이 증가한다.

중국특허출원 CN 102755999 는 압연기 스탠드의 양측에 대칭으로 배치된 복수의 냉각 섹션을 포함하는 열간 압연 H-섹션 강용 인터스탠드 냉각 장치를 개시하고 있다. 유사한 냉각 장치 및 공정이 중국특허출원 CN 101422786 에 개시되어 있다. 이 시스템들은 압연기 스탠드들 사이에 냉각 장비를 통합하여 사용 가능한 공간을 더 잘 활용할 수 있다는 공통점이 있다. 또한, CN 101422786 에 따르면, 본래 생산 속도가 유지될 수 있다.

CN 102755999 및 CN 101422786 에 개시된 냉각 장치가 생산성을 증가시킬 수 있지만, 특히 다기능성 및 유지 보수 용이성의 측면에서 개선의 여지가 있다.

본 발명의 제 1 발명의 양태는 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀에 관한 것으로, 이 섹션 밀은 복수의 전후 패스들에서의 작업편을 웹 및 하나 이상의 플랜지들을 갖는 강 섹션으로 압연하기 위한 유니버셜 밀 스탠드와 에저 밀 스탠드를 (적어도) 포함한다. 섹션 밀은 작업편이 패스들 중의 하나 이상의 패스 동안 압연을 거치는 동안에 작업편을 냉각시키기 위한, 에저 밀 스탠드 또는 유니버셜 밀 스탠드의 스탠드 프레임에 장착된, 냉각 장치를 더 포함한다. 냉각 장치는 가압 냉각액 (예를 들어, 물) 의 제트들을 작업편에 스프레이하기 위한 스프레이 개구들을 갖는 스프레이 헤드를 구비하는 냉각 박스를 포함한다. 냉각 장치는 스프레이 개구들과 작업편 사이의 거리를 조절하기 위해 유니버셜 밀 스탠드 및/또는 에저 밀 스탠드의 스탠드 프레임에 대해 냉각 박스를 이동시키도록 구성된 액추에이터를 더 포함한다.

스프레이 개구들과 작업편 사이의 거리가 용이하게 조절될 수 있다는 것이 냉각 장치의 주목할만한 이점이다. 작업편의 치수는 패스마다 변경될 수 있다는 것에 유의해야 한다. 일부 적용에서, 최적의 거리는 예를 들어 ±0.5 cm 의 공차로 약 3 cm 에 달할 수 있는 반면, 작업편은 수 센티미터만큼 폭으로 압축 또는 신장될 수 있다. 따라서, 스프레이 헤드와 작업편 사이의 거리를 최적의 값으로 조절할 가능성이 높이 평가될 것이다.

섹션 밀의 스탠드들 내에서 또는 사이에서 스프레이 냉각을 수행하는 또 다른 이점은 작업편이 측방향 위치에서 잘 구속된다는 점이다. 전용 냉각 구역에서는 반드시 그렇지는 않다. 따라서, 본 발명 덕분에, 냉각 장치가 작업편과의 충돌로 인해 손상될 위험을 증가시키지 않으면서 비교적 작은 스프레이 거리가 달성될 수 있다.

냉각 장치가 작업편의 (단지) 특정 부분, 예를 들어 웹과 플랜지 사이의 조인트, 전체 플랜지, 국부적으로 증가된 두께의 영역 등을 선택적으로 냉각시키도록 구성된다는 점에서 선택적 냉각 장치일 수 있다는 것을 이해할 것이다. 냉각 장치의 냉각 박스들은 바람직하게는 (단지) 특정 부분, 예를 들어 하나 이상의 플랜지들을 전체적으로 또는 이들이 웹에 결합되는 곳에 국부적으로 냉각시키도록 배치된다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 액추에이터는 병진 메커니즘 (translation mechanism), 예를 들어 작업편의 웹의 평면에서의 병진으로 냉각 박스의 모션을 제한하는 병진 메커니즘의 일부일 수 있다.

유지 보수 또는 교환을 용이하게 하기 위해, 냉각 박스는 바람직하게는 액추에이터에 해제 가능하게 피팅된다. 유리하게는, 냉각 박스는 냉각 박스를 냉각액 공급부에 연결하기 위한 퀵-록 피팅 (quick-lock fitting) 및/또는 액추에이터와의 해제 가능한 로킹 맞물림을 위한 하나 이상의 퀵-록 커플러들을 포함한다.

훨씬 더 높은 유연성을 위해, 스프레이 헤드는 제거 가능하게 구성될 수도 있다. 그 경우, 전체 냉각 박스를 교체할 필요없이 스프레이 헤드는 다른 스프레이 헤드로 교체될 수 있다. 따라서, (예를 들어, 높이, 길이, 스프레이 개구의 밀도, 스프레이 개구의 치수 등의 면에서) 상이한 구성의 스프레이 헤드가 동일한 냉각 박스에 사용될 수 있다. 압연할 강 섹션에 따라 스프레이 헤드를 선택할 수 있다는 점에 주목할 가치가 있다.

본 발명의 특히 바람직한 실시형태에 따르면, 냉각 박스는 플랜지 롤 대신에 스탠드 프레임에 장착되고, 작업편에 대해 대체된 플랜지 롤을 가압하기 위한 스탠드 프레임에 배치된 푸셔 (예컨대, 하나 이상의 유압 실린더) 가 액추에이터로서 사용되며, 냉각 박스는 대체된 플랜지 롤의 냉각액 공급부에 연결된다. 본 발명의 이 실시형태에서 특히 흥미로운 것은 냉각 박스의 장착 용이성이다. 냉각 장치를 위해 추가적인 프레임이 필요하지 않으며, 또한 밀 스탠드의 기존 냉각액 공급부가 사용될 수 있다. 다른 이점은 플랜지 롤을 위치시키기 위한 메커니즘이 작업편에 대해 냉각 박스를 올바르게 위치시키기에 충분한 자유도를 제공한다는 사실에 있다.

전형적으로, 에저 밀 스탠드 또는 유니버셜 밀 스탠드에서, 롤은 이른바 롤 초크에 회전 가능하게 장착된다. 롤 초크는 특히 롤과 작업편 사이의 압력을 조절하기 위해 그 안에 장착된 롤과 함께 이동될 수 있는 지지부이다. 롤 초크는 전형적으로 유압 실린더를 통해 스탠드 프레임에 고정된다. 이 유압 실린더는 전형적으로 작업편을 변형시키는데 필요한 압력을 롤에 가하는 로딩 실린더, 및 반대 방향으로 당김으로써 롤 초크를 로딩 실린더와 접촉 유지하는 하나 이상의 밸런싱 실린더를 포함한다.

바람직하게는 냉각 박스는 플랜지 롤의 롤 초크 (및 플랜지 롤 자체) 대신에 스탠드 프레임에 장착된다.

스탠드 프레임에 대해 냉각 박스를 이동시키기 위한 액추에이터는 유압 액추에이터 (예를 들어, 유압 실린더), 공압 액추에이터, 전기 액추에이터, 또는 거리의 수동 조절을 위해, 기계적 액추에이터이거나 이를 포함할 수 있다. 냉각 박스가 롤 초크 대신에 장착되는 경우, 액추에이터는 바람직하게는 롤 초크의 로딩 실린더를 포함한다.

바람직하게는, 액추에이터는 제어 센터로부터 원격 제어 가능하다. 현대식 압연기에서, 롤 초크의 로딩 및 밸런싱 실린더의 경우 이미 그러하다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 롤 초크 대신에 냉각 박스가 장착되는 실시형태가 특히 유리하다.

본 발명의 제 1 양태에 따른 섹션 밀은 웹 및 하나 이상의 플랜지들을 갖는 임의의 강 섹션, 예를 들어 T형, U형, 또는 H형 섹션의 압연을 위해 구성될 수 있다. 웹 및 2 개의 플랜지들를 갖는 H형 강 섹션의 압연을 위해 구성된 섹션 밀이 특히 흥미로울 수 있는데, 이는 플랜지들이 웹에 결합되는 곳에서 플랜지들을 국부적으로 냉각시키기 위해 섹션 밀의 각 측에 배치된 적어도 하나의 냉각 장치를 포함한다.

본 발명의 제 2 양태는 위에서 일반적으로 설명한 바와 같은 섹션 밀의 에저 밀 스탠드 또는 유니버셜 밀 스탠드의 스탠드 프레임에 장착되도록 구성된 냉각 장치용 냉각 박스에 관한 것이다. 이러한 냉각 박스는 바람직하게는 다음을 포함한다:

o 가압 냉각액 제트들을 작업편에 스프레이하기 위한 스프레이 구멍들을 갖는 스프레이 헤드;

o 스프레이 개구들과 작업편 사이의 거리를 조절하기 위해 유니버셜 밀 스탠드 및/또는 에저 밀 스탠드의 스탠드 프레임에 대해 냉각 박스를 이동시키도록 구성된 냉각 장치의 액추에이터와의 해제 가능한 로킹 맞물림을 위한 하나 이상의 커플러들 (바람직하게는 퀵-록 커플러들); 및

o 냉각 박스를 냉각액 공급부에 연결하기 위한 피팅 (바람직하게는 퀵-록 피팅).

바람직하게는, 하나 이상의 커플러는 퀵-록 커플러들이고/이거나 피팅은 퀵-록 피팅이다. 여기에서 사용되는 용어 "퀵-록" 은 맞물림 시에 자동으로 자신을 그의 카운터파트에 잠그는 피팅 또는 커플러를 한정한다.

냉각 박스의 커플링 요소 (예를 들어, 퀵-록 커플러 및 피팅) 는 바람직하게는 로딩 및 밸런싱 실린더 및 롤 초크의 냉각수 공급부와 연결되도록 구성된다. 교체된 롤 초크의 기존 물 공급부가 사용될 수 있다는 사실은 압연기에 추가적인 물 공급부를 설치할 필요가 없으므로 흥미로운 이점을 구성한다.

바람직한 실시형태에 따르면, 냉각 박스는 하부 수평 롤 초크와 상부 수평 롤 초크 사이에 적층 가능하게 구성된다. 냉각 박스를 (특히 치수 및 중량 지탱 능력의 측면에서) 교체되는 롤 초크와 같이 구성함으로써 적재 능력 (stackability) 이 획득될 수 있다. 특정 압연기에서, 압연 스탠드의 롤 (및 해당 초크) 은 트롤리에 적층되고, 이는 스탠드에 도입된다. 그리고, 초크에 장착된 롤은 트롤리로부터 들어 올려지고 스탠드 내의 위치로 옮겨진다. 밀 스탠드의 타입에 따라, 트롤리는 스탠드 내에 남아 있거나 스탠드 밖으로 구동된다. 스탠드로부터 롤을 제거하기 위해서는, 절차가 역순으로 수행된다. 냉각 박스가 적층 가능하게 구성된다면, 초크의 플랜지 롤만큼 용이하게 스탠드 프레임에 장착될 수 있다. 바람직하게는, 냉각 박스는 수평 롤 초크 (즉, 상부 수평 롤의 초크) 를 지지하기 위해 상부 측에 하나 이상의 마운트를 포함한다.

냉각 박스가 롤만큼 밀 스탠드로부터 용이하게 제거될 수 있기 때문에, 종래의 섹션 밀에 비해 예상되는 시간 손실이 없다. 따라서, 냉각 장치의 장착 및 장착 해제로 인한 정지 시간의 증가는 없다.

강 섹션의 압연 방법은 다음을 포함할 수 있다:

o 유니버설 밀 스탠드 및 에저 밀 스탠드를 포함하는 섹션 밀에서 작업편을 압연하는 단계로서, 압연은 웹 및 하나 이상의 플랜지들을 갖는 강 섹션을 생성하기 위해 복수의 전후 패스로 수행되는, 단계;

o 작업편이 패스들 중의 하나 이상 (즉, 2 개의 후속 패스들 사이는 아님) 동안 압연을 거치는 동안에 작업편을 (국부적으로) 냉각시키는 단계로서, 냉각은 가압 냉각액 제트를 스프레이하기 위한 스프레이 개구들을 갖는 냉각 박스를 포함하는 냉각 장치를 사용하여 작업편에 가압 냉각액 제트를 스프레이하는 것을 포함하는, 단계.

냉각에 사용되는 냉각 장치는 스프레이 개구들과 작업편 사이의 거리를 조절하기 위해 유니버셜 밀 스탠드 및/또는 에저 밀 스탠드의 스탠드 프레임에 대해 냉각 박스를 이동시키도록 구성된 액추에이터를 포함한다.

강 섹션 압연 방법은 액추에이터를 활성화함으로써 거리를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다. 여기에 개시된 냉각 장치가 필요에 따라 냉각 박스와 작업편 사이의 거리를 패스마다 또는 심지어 패스 중에 조절하는 것을 용이하게 한다는 것에 주목할만하다.

본 발명의 제 3 양태는 냉각 장치를 갖는 섹션 밀을 레트로피팅하는 방법에 관한 것으로, 섹션 밀은 강 섹션의 압연을 위해 구성되고, 복수의 전후 패스들에서의 작업편을 웹 및 하나 이상의 플랜지들을 갖는 강 섹션으로 압연하기 위한 유니버셜 밀 스탠드와 에저 밀 스탠드를 포함한다. 레트로피팅하는 방법은 다음을 포함한다:

o 가압 냉각액 제트들을 작업편에 스프레이하기 위한 스프레이 구멍들을 포함하는 냉각 박스를 제공하는 단계;

o 냉각 박스를 플랜지 롤 대신에 (가능하게는 플랜지 롤과 그의 롤 초크 대신에) 유니버셜 밀 스탠드 또는 에저 밀 스탠드에 장착하고, 플랜지 롤을 작업편에 대해 가압하기 위해 스탠드 프레임에 배치된 푸셔 (예컨대, 로딩 및 밸런싱 실린더들의 장치) 에 냉각 박스를 피팅하는 단계;

o 냉각 박스를 플랜지 롤의 냉각액 공급부에 연결하는 단계; 및

o 스프레이 개구들과 작업편 사이의 거리를 조절하기 위해 유니버셜 밀 스탠드 및/또는 에저 밀 스탠드의 스탠드 프레임에 대해 냉각 박스를 이동시키기 위한 액추에이터로서 푸셔를 사용하는 단계.

첨부 도면은 본 발명의 몇몇 양태들을 보여주며, 상세한 설명과 함께, 그 원리들을 설명하는 역할을 한다.

도 1 은 본 발명의 일 실시형태에 따른 압연기의 개략 사시도이다.
도 2 는 에저 밀 스탠드의 에저 롤들에 대해 위치될 수 있는 냉각 박스의 사시도이다.
도 3 은 밀 스탠드에 장착된 도 2 의 냉각 박스의 개략 단면도이다.
도 4 는 압연 방향에서의 에저 밀 스탠드의 개략도이다.
도 5 는 단지 하나의 플랜지 롤 및 그의 초크가 냉각 박스로 교체된 도 4 의 도면이다.
도 6 은 실질적으로 작업편의 전체 플랜지를 냉각시키기 위해 더 높은 스프레이 헤드를 갖는 냉각 장치의 개략도이다.
도 7 은 롤 스택을 운반하는, 밀 스탠드의 롤 교체용 트롤리의 측면도이며, 여기서 냉각 박스들은 통상적으로 초크들에서의 플랜지 롤들의 것인 위치를 갖는다.

도 1 은 강 섹션을 압연하는 섹션 밀 (10) 을 개략적으로 보여준다. 섹션 밀 (10) 은 유니버셜 밀 스탠드 (12) 및 에저 밀 스탠드 (14) 를 포함한다. 에저 밀 스탠드 (14) 는 작업편이 압연되는 동안 작업편 (18) 을 국부적으로 냉각하기 위한 냉각 장치들 (16) 을 구비한다. (냉각 장치들 중 단 하나가 도 1 에 도시되어 있고, 다른 하나는 작업편 (18) 에 의해 보이지 않는다.) 작업편 (18) (빔 블랭크) 는 복수의 전후 (back-and-forth) 패스로 최종 형상으로 압연된다. 도해에서, 작업편 (18) 은 웹 및 2 개의 플랜지를 갖는 H형 단면을 갖는다.

냉각 장치의 일 바람직한 실시형태의 세부 사항은 도 2 내지 도 5 를 참조하여 가장 잘 고려된다. 각각의 냉각 장치 (16) 는 작업편 (18) 에 가압 냉각 액체 (24) 의 제트를 스프레이하기 위한 스프레이 개구들 (22) 을 갖는 스프레이 헤드 (21) 를 구비하는 냉각 박스 (20) 를 포함한다. 도 2 는 냉각 박스 (20) 가 에저 밀 스탠드 (14) 의 에저 롤들 (26) 에 대해 어떻게 위치되는지를 도시한다. (작업편 및 에저 밀 스탠드의 세부 사항은 명확성을 위해 나타내지 않는다.) 냉각 박스 (20) 는 섹션 밀 (10) 의 압연 방향으로 연장되는 제거 가능한 스프레이 헤드 (21) 를 포함한다. 스프레이 개구들 (22) 은 스프레이 헤드 (21) 에 배치된다. 작동 중에, 스프레이 헤드 (21) 는 스프레이 개구들 (22) 이 작업편 (18) 의 플랜지들 중 하나의 플랜지의 외향면을 향하도록 배치된다. 스프레이 헤드 (21) 는 실질적으로 작업편 (18) 의 웹의 평면에 놓여서, 냉각 액체 (24) 의 제트가 웹과 플랜지 사이의 접합 영역에 대해 내뿜어진다 (도 4 에 가장 잘 도시됨).

도 2 내지 도 5 에 도시된 냉각 박스 (20) 는 밀 스탠드에서 플랜지 롤 (30) 및 그의 롤 초크 (32) 를 대체하도록 구성된다. 도 5 는 에저 밀 스탠드 (14) 를 개략적으로 도시하는데, 플랜지 롤들 중 하나 (30) 및 대응 롤 초크 (32) 가 제자리에 있는 반면, 나머지는 냉각 박스 (20) 로 대체되었다. 도 4 는 동일한 에저 밀 분쇄기 스탠드를 보여주는데, 쌍방의 플랜지 롤들과 그들의 롤 초크들이 냉각 박스들 (20) 로 대체되었다.

앞에서 나타낸 바와 같이, 스탠드 프레임 및 작업편에 대해 냉각 박스 (20) 를 위치결정하는 데 로딩 실린더 (34) 가 용이하게 사용될 수 있기 때문에, 플랜지 롤 및 대응 롤 초크 대신에 냉각 박스 (20) 를 장착하는 것이 특히 유리하다. 또한, 플랜지 롤의 냉각을 위해 제공된 냉각액 공급은 냉각 박스 (20) 에 냉각액을 공급하는 역할을 할 수 있다.

도 3 에 가장 잘 도시된 바와 같이, 냉각 박스 (20) 는 지지체 (36) 를 포함하며, 이는 그렇지 않으면 플랜지 롤 (30) 및 그의 초크 (32) 가 차지하는 공간 내에 맞도록 치수 결정된다. 스프레이 개구들 (22) 을 갖는 스프레이 헤드 (21) 는 지지체 (36) 에 장착된다. 지지체는 롤 초크 (32) 와 동일한 타입의 퀵-록 커플링 장치 (quick-lock coupling arrangement) 를 포함한다. 도시된 실시형태에서, 유압 액추에이터들은 중앙에 배치된 밸런싱 실린더 (38) (이 밸런싱 실린더의 피스톤 (40) 은 캐치 (42) 에서 종결됨) 및 2 개의 횡방향으로 배치된 로딩 실린더들 (34) 을 포함한다. 지지체 (36) 는, 캐치 (42) 를 수용하고 (예를 들어, 피스톤 축을 중심으로 하는 캐치 (42) 의 회전에 의해) 그와 맞물리기 위한 중앙 커플러 (46) 를 포함한다. 밸런싱 실린더 (38) 는 냉각 박스 (20) 를 로딩 실린더들 (34) 에 대해 제자리에 유지하기 위해 지지체 (36) 에 견인력 (48) 을 가한다. 로딩 실린더들 (34) 은 받침부들 (50) 에서 지지체 (36) 에 대고 민다. 로딩 실린더들 (34) 은 스탠드 프레임 (58) 에 대해 그리고 따라서 작업편 (18) 에 대해 냉각 박스 (20) 를 특정 위치에 유지하도록 제어된다. 이를 위해, 로딩 실린더 (34) 는 피스톤의 위치를 측정하는 위치 센서를 포함한다. 그리고, 제어기 (미도시) 는 로딩 실린더들의 피스톤들이 원하는 위치에 머무르도록 로딩 실린더들 (34) 의 유압을 조절한다. 밸런싱 실린더 (38) 는 냉각 박스 (20) 를 로딩 실린더들 (34) 과 영구히 접촉하게 유지하기 위해 로딩 실린더들 (34) 에 의해 유도된 힘 (52) 에 반대 방향으로 힘 (48) 을 인가한다.

지지체 (36) 는 냉각제 도관 (44) 을 통해 냉각 박스의 매니폴드 (54) 를 밀 스탠드의 냉각액 공급부 (56) 와 연결하기 위한 퀵-록 피팅 (quick-lock fitting; 55) 을 또한 포함한다.

스프레이 헤드 (21) 는 나사, 볼트, 클램프 등 (미도시) 에 의해 지지체 (36) 에 제거 가능하게 부착된다. 매니폴드 (54) 와 냉각제 도관 (44) 사이의 조인트는 페이스-시일 가스켓 (face-seal gasket; 45) 에 의해 유밀 (fluid-tight) 식으로 만들어진다.

도 4 에 도시된 바와 같이, 밀 스탠드 (14) 는 작업편의 제 1 및 제 2 플랜지를 각각 국부적으로 냉각시키기 위해, 전술한 타입의 제 1 및 제 2 냉각 장치 (16) 를 포함한다. 도 6 은 도 4 의 냉각 장치의 변형예를 보여주는데, 스프레이 헤드 (21) 는 실질적으로 작업편 (18) 의 플랜지의 전체 외면을 냉각시키도록 구성된다.

단지 필요한 추가 구성요소가 롤 또는 초크 내 롤 대신에 밀 스탠드에 장착될 수 있도록 구성된 냉각 박스이므로, 냉각 장치 (16) 는 압연기를 레트로피팅하는 데 특히 유용하다. 전술한 바람직한 실시형태에서 냉각 장치들이 에저 밀 스탠드에 장착되지만, 이들이 또한 유니버셜 밀 스탠드에 장착될 수 있다는 것에 유의해야 한다. 또한, 각각의 냉각 박스가 그 초크 내의 롤을 대체하는 솔루션이 확실히 바람직하지만, 롤 초크가 제자리에 유지되고 단지 롤이 냉각 박스로 교체되는 솔루션도 또한 예상될 수 있다.

도 7 은 유니버셜 또는 에저 밀의 롤 및 초크를 대체하기 위한 트롤리 (60) 를 도시한다. 도시된 경우에, 냉각 박스들 (20) 은 개별 초크들 (66a, 66b, 68a, 68b) 의 하부 수평 롤 (62) 과 상부 수평 롤 (64) 사이에 적층되어, 플랜지 롤과 해당 초크를 대신한다. 트롤리 (60) 상의 구성요소들을 밀 스탠드 내에 배치하기 위해, 밀 스탠드가 개방되고, 트롤리 (60) 가 스탠드 내로 도입된다. 그리고, 초크들에 장착된 롤들 및 냉각 박스들 (20) 은 트롤리 (60) 로부터 들어 올려져서 스탠드 내의 위치로 옮겨진다. 마지막으로, 트롤리 (60) 는 스탠드 밖으로 구동되거나 그 안에 남는다. 스탠드로부터 롤과 냉각 박스 (20) 를 제거하기 위해, 트롤리는 필요할 때에 도입되고, 절차는 역순으로 수행된다.

냉각 박스들 (20) 은 개별 초크 (66a, 66b, 68a, 68b) 에서 하부 수평 롤 (62) 및 상부 수평 롤 (64) 과 적층 가능하게 구성된다. 구체적으로, 냉각 박스들 (20) 은 그들의 관련 치수 및 하중 지지 용량이 대체되는 플랜지 롤 초크의 것과 일치하도록 구성된다. 도시된 경우에, 냉각 박스들 (20) 은 상부 수평 롤 (64) 의 초크들 (68a, 68b) 을 지지하기 위해 상부 측면 상에 배치된 마운트들 (70) (도 2 참조) 을 포함한다.

여기서 특정 실시형태들이 상세하게 설명되었지만, 본 기술분야에서 통상의 기술자는 개시 전체 내용에 비추어 세부 내용의 다양한 수정 및 대안이 전개될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 개시된 특정 장치는, 첨부된 청구항들 및 그의 임의의 모든 등가물의 전체 범위로서 주어지는 본 발명의 범위에 대해 제한적이지 않으며 단지 예시적인 것으로 여겨진다.

Claims

강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀로서,
복수의 전후 패스들에서의 작업편을 웹 및 하나 이상의 플랜지들을 갖는 강 섹션으로 압연하기 위한 유니버셜 밀 스탠드와 에저 밀 스탠드; 및
상기 작업편이 상기 패스들 중의 하나 이상의 패스 동안 압연을 거치는 동안에 상기 작업편을 냉각시키기 위한, 상기 에저 밀 스탠드 또는 상기 유니버셜 밀 스탠드의 스탠드 프레임에 장착된, 냉각 장치를 포함하고,
상기 냉각 장치는 가압 냉각액 제트들을 상기 작업편에 스프레이하기 위한 스프레이 개구들을 갖는 스프레이 헤드를 구비하는 냉각 박스를 포함하며,
상기 냉각 장치는 상기 스프레이 개구들과 상기 작업편 사이의 거리를 조절하기 위해 상기 유니버셜 밀 스탠드 및/또는 상기 에저 밀 스탠드의 스탠드 프레임에 대해 상기 냉각 박스를 이동시키도록 구성된 액추에이터를 포함하는, 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀.
제 1 항에 있어서,
상기 액추에이터는 병진 메커니즘 (translation mechanism) 의 일부인, 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀.
제 2 항에 있어서,
상기 병진 메커니즘은 상기 냉각 박스의 모션을 상기 웹의 평면에서의 병진으로 제한하는, 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 장치의 냉각 박스들은 상기 하나 이상의 플랜지들을 전체적으로 또는 이들이 상기 웹에 연결되는 곳에 국부적으로 냉각시키도록 배치되는, 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 박스는 상기 액추에이터에 해제 가능하게 피팅되고, 상기 냉각 박스는 상기 냉각 박스를 냉각액 공급부에 연결하기 위한 퀵-록 피팅 (quick-lock fitting) 을 포함하는, 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 박스는 상기 액추에이터와의 해제 가능한 로킹 맞물림 (locking engagement) 을 위한 하나 이상의 퀵-록 커플러들을 포함하는, 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 장치는 상기 에저 밀 스탠드의 스탠드 프레임에 장착되는, 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 장치는 상기 유니버셜 밀 스탠드의 스탠드 프레임에 장착되는, 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀.
제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 냉각 박스는 플랜지 롤 대신에 상기 스탠드 프레임에 장착되고, 상기 작업편에 대해 상기 플랜지 롤을 가압하기 위한 상기 스탠드 프레임에 배치된 푸셔가 상기 액추에이터로서 사용되고, 상기 냉각 박스는 상기 플랜지 롤의 냉각액 공급부에 연결되는, 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀.
제 9 항에 있어서,
상기 냉각 박스는 상기 플랜지 롤의 롤 초크 대신에 스탠드 프레임에 장착되는, 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 액추에이터는 유압 액추에이터, 공압 액추에이터, 전기 액추에이터 또는, 상기 거리의 수동 조절을 위해, 기계적 액추에이터이거나 또는 이를 포함하는, 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 액추에이터는 제어 센터로부터 원격 제어 가능한, 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 섹션 밀은 웹 및 2 개의 플랜지들을 갖는 H형 강 섹션의 압연을 위해 구성되고, 상기 플랜지들을 전체적으로 또는 이들이 상기 웹에 연결되는 곳에 국부적으로 냉각시키기 위해 상기 섹션 밀의 각 측에 배치된 적어도 하나의 냉각 장치를 포함하는, 강 섹션의 압연을 위한 섹션 밀.
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 섹션 밀의 에저 밀 스탠드 또는 유니버셜 밀 스탠드의 스탠드 프레임에 장착되도록 구성된 냉각 장치용 냉각 박스로서,
o 가압 냉각액 제트들을 상기 작업편에 스프레이하기 위한 스프레이 구멍들을 갖는 스프레이 헤드;
o 상기 스프레이 개구들과 상기 작업편 사이의 거리를 조절하기 위해 상기 유니버셜 밀 스탠드 및/또는 상기 에저 밀 스탠드의 스탠드 프레임에 대해 상기 냉각 박스를 이동시키도록 구성된 상기 냉각 장치의 액추에이터와의 해제 가능한 로킹 맞물림을 위한 하나 이상의 커플러들; 및
o 상기 냉각 박스를 냉각액 공급부에 연결하기 위한 피팅
을 포함하는, 냉각 박스.
제 14 항에 있어서,
상기 하나 이상의 커플러는 퀵-록 커플러들이고/이거나 상기 피팅은 퀵-록 피팅인, 냉각 박스.
제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
상기 스프레이 헤드는 제거 가능한, 냉각 박스.
제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
상기 냉각 박스는 수평 롤 초크를 지지하기 위해 상기 냉각 박스의 상부 측에 하나 이상의 마운트들을 포함하는, 냉각 박스.
제 16 항에 있어서,
상기 냉각 박스는 하부 수평 롤 초크와 상부 수평 롤 초크 사이에 적층 가능하게 구성되는, 냉각 박스.
냉각 장치를 갖는 섹션 밀을 레트로피팅 (retrofitting) 하는 방법으로서,
상기 섹션 밀은 강 섹션의 압연을 위해 구성되고, 복수의 전후 패스들에서의 작업편을 웹 및 하나 이상의 플랜지들을 갖는 강 섹션으로 압연하기 위한 유니버셜 밀 스탠드와 에저 밀 스탠드를 포함하고, 상기 방법은,
o 가압 냉각액 제트들을 상기 작업편에 스프레이하기 위한 스프레이 구멍들을 갖는 스프레이 헤드를 포함하는 냉각 박스를 제공하는 단계;
o 상기 냉각 박스를 플랜지 롤 대신에 상기 유니버셜 밀 스탠드 또는 상기 에저 밀 스탠드에 장착하고, 상기 플랜지 롤을 상기 작업편에 대해 가압하기 위해 스탠드 프레임에 배치된 푸셔에 상기 냉각 박스를 피팅하는 단계;
o 상기 냉각 박스를 상기 플랜지 롤의 냉각액 공급부에 연결하는 단계; 및
o 상기 스프레이 개구들과 상기 작업편 사이의 거리를 조절하기 위해 상기 유니버셜 밀 스탠드 및/또는 상기 에저 밀 스탠드의 스탠드 프레임에 대해 상기 냉각 박스를 이동시키기 위한 액추에이터로서 상기 푸셔를 사용하는 단계
를 포함하는, 냉각 장치를 갖는 섹션 밀을 레트로피팅하는 방법.
제 19 항에 있어서,
상기 플랜지 롤은 상기 플랜지 롤의 롤 초크와 함께 상기 스탠드 프레임으로부터 제거되고, 상기 냉각 박스는 상기 플랜지 롤의 롤 초크 대신에 상기 스탠드 프레임에 장착되는, 냉각 장치를 갖는 섹션 밀을 레트로피팅하는 방법.