KR20210040391A - 주행하는 금속 스트립의 측면 스트립 윤곽 또는 스트립 에지의 위치를 검출하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적합한 측정 데이터를 수집하기 위한 적어도 하나의 감지 요소를 포함하는, 금속 스트립의 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 검출하기 위한 장치에 관한 것이다. 감지 요소는 금속 스트립 컨베이어 장치의 본체 모듈과 함께 측방향 가이드(17)에 통합된다. 측방향 가이드(17)는, 마모 요소 조정 장치를 구비하여 상기 측방향 가이드에 배치되고, 측방향 가이드(17)의 가이드 평면에 실질적으로 수직인 회전축(20)을 중심으로 회전할 수 있는 하나 이상의 마모 요소(15a, 15b, 15c)를 포함하며, 마모 요소 조정 장치를 구비한 마모 요소(15a, 15b, 15c)는 감지 요소로서 구성된다. 한 작동 방법에서, 적어도 하나의 감지 요소(15a, 15b, 15c)가 시작 시점에 측면 에지와 접촉하게 되고, 금속 스트립이 감지 요소를 지나가는 동안 감지 요소에 의해 적합한 측정 데이터가 수집된다. 스트립 주행은 수집된 측정 데이터에 기초해서 압연기의 하나 이상의 롤 스탠드 및/또는 하나 이상의 측방향 가이드(17)에서 보정 조치들을 이용하여 보정될 수 있다.

Description

주행하는 금속 스트립의 측면 스트립 윤곽 또는 스트립 에지의 위치를 검출하기 위한 방법 및 장치

본 발명은 압연기의 금속 스트립 컨베이어 장치 위를 주행하는 금속 스트립의 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 검출하는 방법 및 장치, 그리고 스트립 주행을 보정하는 방법에 관한 것이다.

압연기에서 압연 시, 롤 스탠드를 통과하는 금속 스트립의 두께가 점진적으로 감소하고, 두께의 감소는 폭의 변화도 초래한다. 금속 스트립의 길이에 걸쳐, 금속 스트립의 길이방향 축에 대한 측면 에지들(본 출원의 범주에서 측면 스트립 윤곽이라고도 지칭됨)의 배향이 상이할 수 있다. 이는 예를 들어, 일측 측면 에지는 길이방향 축을 향해 나아가고, 타측 측면 에지는 길이방향 축에서 멀어지는 방향으로 나아가는, 소위 세이버(saber)의 형성을 초래할 수 있다. 측면 에지들은 길이방향 축에 대해 대체로 평행하게 정렬되는 것이 바람직하다. 대응책을 유도할 수 있도록, 그러한 바람직한 이상적인 상태로부터의 편차를 조기에 식별하려는 시도가 행해진다. 예를 들어, 측면 스트립 윤곽은 카메라에 의해 모니터링되며, 경우에 따라 바람직하지 않은 전개는 롤 스탠드에서 롤러의 위치의 변경을 통해 대응한다. 그러나 이를 위해 필요한 카메라가 구비된 장비는 공간이 필요하고, 압연기의 복잡성을 증가시키며, 비용이 많이 들고, 유지 보수가 많이 필요하며, 광학 검출에 불리한 환경 조건에서 에러가 발생하기 쉽다.

DE102004043790A1호로부터, 특수한 장치를 이용하여 금속 스트립 에지의 위치 및/또는 압축력을 측정함으로써 세이버 형성을 확인하고, 이에 상응하게 롤 갭 기하구조의 변화를 유도하는 것이 공지되어 있다.

본 발명의 과제는, 압연기에서 주행하는 금속 스트립의 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 구조적으로 더 간단하게 검출할 수 있게 하는 장치 및 상기 장치를 작동하기 위한 방법을 제안하는 것이다.

상기 과제는, 압연기, 바람직하게는 열간 압연기의 금속 스트립 컨베이어 장치 위에서 주행하는 금속 스트립(1)의 적어도 일 섹션의 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 검출하는 장치로서,

측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 결정하기에 적합한 측정 데이터를 수집하기 위해, 주행하는 금속 스트립의 측면 에지와 접촉되기에 적합한 적어도 하나의 감지 요소(3)를 구비한 장치에 의해 해결되며,

상기 장치는, 적어도 하나의 감지 요소(3)가 금속 스트립 컨베이어 장치의 측방향 가이드(17)에 통합되며, 측방향 가이드(17)는, 마모 요소 조정 장치(9)를 구비하여 상기 측방향 가이드의 본체 모듈 내에 배치되고, 측방향 가이드의 가이드 평면에 대해 실질적으로 수직인 회전축을 중심으로 회전 가능한 적어도 하나의 마모 요소(8)를 포함하며, 마모 요소 조정 장치(9)를 구비한 마모 요소(8)는 감지 요소로서 구성된 것을 특징으로 한다.

압연기의 금속 스트립은 금속 스트립 컨베이어 장치, 예를 들어 롤러 테이블 위를 주행한다.

측면 스트립 윤곽 및/또는 적어도 스트립 에지의 위치는, 예를 들어 롤 스탠드 전방, 롤 스탠드 후방, 상이한 롤 스탠드들 사이에서 검출될 수 있다.

전체 금속 스트립 또는 이 금속 스트립의 일 섹션의 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치가 검출될 수 있다.

측방향 가이드는, 금속 스트립의 측면 에지들과의 접촉에 의해 상기 금속 스트립을 안내하는 역할을 한다.

본 발명에 따르면, 적어도 하나의 감지 요소는 금속 스트립 컨베이어 장치의 측방향 가이드에 통합된다. 복수의 측방향 가이드, 예를 들어 금속 스트립의 양 측면에 있는 측방향 가이드들에도 각각 적어도 하나의 감지 요소가 통합될 수 있다. 하나 또는 복수의 측방향 가이드에 복수의 감지 요소가 존재할 수도 있다. 바람직하게는, 측면 스트립 윤곽 및/또는 적어도 스트립 에지의 위치를 결정하기에 적합한 측정 데이터를 수집하기 위해 적어도 하나의 감지 요소가 금속 스트립의 각각의 길이방향 측면에 사용될 수 있도록, 적어도 2개의 감지 요소가 설치된다. 감지 요소는 측면 스트립 윤곽선 및/또는 스트립 에지의 위치를 결정하기에 적합한 측정 데이터를 수집하기에 적합하며, 주행하는 금속 스트립의 측면 에지와 접촉할 수 있다.

본 발명에 따르면, 측방향 가이드는 마모 요소 조정 장치를 갖는 적어도 하나의 마모 요소를 포함하고, 상기 마모 요소는 측방향 가이드의 본체 모듈에 배치된다. 마모 요소 조정 장치를 구비한 마모 요소는 감지 요소로서 구성된다.

WO2015043926A1호에 기술된 바와 같이(그 개시내용은 본 출원에 포함됨), 측방향 가이드는 가이드 평면, 예를 들어 측방향 가이드의 본체 모듈의 가이드 평면을 갖는다. 마모 요소는 회전축을 중심으로 회전 가능하고, 이때 회전축은 예를 들어 측방향 가이드의 본체 모듈의 가이드 평면인 측방향 가이드의 가이드 평면에 대해 실질적으로 수직이다. 예를 들어, 측방향 가이드의 본체 모듈의 가이드 평면인 측방향 가이드의 가이드 평면은, 바람직하게 실질적으로 수직이고, 바람직하게는 작동 중에도 주행하는 금속 스트립의 스트립 표면에 대해 실질적으로 수직이다. 회전성으로 인해 마모 요소는 상이한 회전 위치들을 취할 수 있다. 회전은 비교적 오랜 시간에 걸쳐 유지되는 특정 분산 위치들에서 수행될 수 있는데, 예를 들어 시작 위치를 기준으로 8°만큼 또는 8°의 정수배만큼 회전하여, 점진적인 마모로 인해 새로운 위치가 필요해질 때까지 유지된다. 회전은 연속적으로도 수행될 수 있다. 바람직하게 마모 요소는, 실질적으로 평면이고 모든 회전 위치에서 가이드 평면에 대해 실질적으로 평행한 마모면을 갖는다.

"실질적으로"라는 표현은, 예를 들어 생산 공차에 기인하는, 직교 또는 수직 또는 평행 또는 평면과의 미세한 편차; 예를 들어, +/-5°이하의 편차를 포함한다.

마모 요소는 예를 들어 디스크 형상으로 구성될 수 있다.

마모 요소 조정 장치는 회전축을 중심으로 한 회전을 기준으로 마모 요소의 회전 위치를 변경하기 위한 회전 구동 장치를 포함할 수 있다. 상기 마모 요소 조정 장치는 회전축 방향으로 마모 요소를 변위시키기 위한 추력 구동 장치도 포함할 수 있다. 마모 요소 조정 장치는 회전축을 중심으로 한 회전을 기준으로 마모 요소의 회전 위치를 변경하기 위한 회전 구동 장치와, 회전축 방향으로 마모 요소를 변위시키기 위한 추력 구동 장치를 포함할 수도 있다.

본 발명에 따른 구성 방식은, 스트립 윤곽 검출 또는 에지 위치 검출이 각각 공간 절약적으로 구현될 수 있게 하고, 경제적으로 유리하게, 또 다른 목적을 위해 이미 존재하는 측방향 가이드의 요소들이 감지 요소로서 이용될 수 있게 한다.

본 발명에 따르면, 마모 요소 조정 장치를 갖는 적어도 하나의 마모 요소가 감지 요소로서 구성된다. 금속 스트립의 측면 에지와의 접촉이 마모 요소의 마모면을 통해 수행되는데; 이는 마모 요소를 통한 측방향 가이드의 가이드 기능을 충족하기 위해 여하히 수행되는 동작이다. 마모 요소 조정 장치는 예를 들어 기준에 대한 거리 측정 및/또는 마모 요소에 가해지는 힘의 측정에 적합하다. 마모 요소 조정 장치를 구비한 마모 요소는 측방향 가이드의 가이드 기능이 수행되는 동안에도 감지 요소로서 작용할 수 있다.

마모 요소가 가이드 평면에 대해 실질적으로 수직인 회전축을 중심으로 회전할 수 있는 경우, 특히 상기 마모 요소가, 실질적으로 평면이고 모든 회전 위치에서 본체 모듈의 가이드 평면에 대해 평행한 마모면도 갖는 경우, 가이드 기능은 물론 감지 요소로서의 기능도 교체의 필요성 없이 장기간 수행될 수 있다. 마모 요소는 상이한 회전 위치들로 회전할 수 있기 때문에, 가이드 동작으로 인한 마모가 분산될 수 있으며, 이는 마모 요소의 수명을 증가시킨다. 예를 들어, DE102006024761A1호로부터 공지된 바와 같은 설비에서는, 측방향 가이드의 가이드 직선자(guide ruler)가 훨씬 더 빨리 마모된다. 감지 요소를 가이드 요소로서 이용하려면, 상기 감지 요소를 상기 가이드 룰러와 마찬가지로 자주 복잡하게 교체해야 한다. 이러한 문제를 상기 설비에서 회피하기 위해, 감지 요소가 동시에 가이드 요소로서 이용되지 않음으로써 마모가 줄어든다. 전술한 바와 같이 수명이 증가한 구조 방식은, 그 때문에 감지 요소의 교체 필요성의 증가 없이도 마모 요소를 감지 요소로서도 이용할 수 있게 한다. 마모 요소와 별도로 감지 요소를 둘 필요가 없기 때문에, 구성 및 유지 보수가 덜 복잡하다.

복수의 감지 요소가 존재하는 것이 유리하다. 이로써 금속 스트립의 여러 위치에서 동시에 측정 데이터를 수집할 수 있기 때문에, 금속 스트립을 더 잘 측정할 수 있다.

시작 시점에 미리 선택된 시작 접촉력으로 접촉을 구현하기 위한 장치가 존재하는 것이 바람직하다. 이는 예를 들어 스프링 요소를 사용하거나 유압 시스템 또는 유압 실린더를 사용하여 기계식으로 또는 유압식으로 수행될 수 있다.

적어도 하나의 감지 요소는 바람직하게 기준에 대한 거리를 측정하는 데 적합하다.

적어도 하나의 감지 요소는 바람직하게 감지 요소에 가해지는 힘을 측정하는 데 적합하다.

측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 검출하기 위한 마모 요소를 갖는 본 발명에 따른 장치는 원론적으로 예를 들어 WO2015043926A1호(그 내용은 본 출원에 포함되어 있음)에 명시된 것처럼 구현될 수 있다.

바람직하게는 금속 스트립의 양 측면 에지들 각각에 적어도 하나의 감지 요소가 접촉하게 된다. 각각의 측면 에지에 복수의 감지 요소가 존재할 수도 있다.

금속 스트립에 의해 감지 요소에 가해지는 힘이 0 초과 한계값 미만으로 유지되는 한, 시작 시점에 감지 요소에 의해 취해진 위치를 유지하기 위한 장치가 존재하는 것이 바람직하다.

바람직한 일 실시예에 따르면, 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 검출하기 위한 장치는, 수집된 측정 데이터 및/또는 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 압연기의 롤 스탠드 및/또는 측방향 가이드를 위한 개루프 및/또는 폐루프 제어 설비로 전달하기에 적합하다.

본 출원의 또 다른 대상은 본 발명에 따른 장치를 작동하는 방법이다. 이는 압연기, 바람직하게는 열간 압연기의 금속 스트립 컨베이어 장치 위를 주행하는 금속 스트립의 적어도 일 섹션의 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 검출하기 위한 방법이며, 이 방법은,

시작 시점에 적어도 하나의 감지 요소가 금속 스트립의 측면 에지와 접촉하고, 금속 스트립의 섹션이 감지 요소를 지나가는 동안 감지 요소에 의해 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 결정하기에 적합한 측정 데이터가 수집되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 감지 요소와 금속 스트립의 측면 에지 사이의 접촉은, 스트립 윤곽을 결정하기 위해, 또는 기준과 관련한 스트립 에지의 위치를 검출하기 위해 이용된다. 금속 스트립에 직접 접촉하여 직접 측정하기 때문에, 카메라로 관찰하는 방법보다 더 정확하게, 그리고 환경 조건의 측면에서 오류가 덜 발생하는 방식으로 수행될 수 있다.

금속 스트립의 양 측면 에지 각각에 적어도 하나의 감지 요소가 접촉할 수 있다. 각각의 측면 에지에 복수의 감지 요소가 존재할 수도 있다.

접촉은 시작 시점에, 감지 요소가, 바람직하게는 측면 에지의 손상 방지 하에 가급적 완만하게, 측면 에지로 가압되는, 미리 선택된 시작 접촉력으로 발생한다.

감지 요소는 시작 시점에, 주행하는 금속 스트립의 측면 에지와 접촉한다. 여기서 시작 시점은 측면 스트립 윤곽을 검출하는 방법의 시작을 지칭하고; 상기 방법은 감지 요소와 측면 에지 사이의 접촉의 형성과 함께 시작된다. 감지 요소를 이용하여, 금속 스트립 또는 금속 스트립의 측정할 섹션이 감지 요소를 지나가는 동안, 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 결정하는 데 적합한 측정 데이터가 수집된다. 상기 측정 데이터는, 예를 들어 거리 또는 간격에 관한 측정 데이터이거나, 힘에 관한 측정 데이터일 수 있다. 접촉의 구현(작동이라고도 함)을 위해 예를 들어 유압 시스템 또는 유압 실린더가 이용되는 경우, 상기 측정 데이터는 금속 스트립의 주행 동안 유압 시스템 또는 유압 실린더의 가변 압력에 관한 측정 데이터일 수도 있다.

측정 데이터는 접촉을 유지하면서 측정될 수 있거나, 경우에 따라 수행되는 접촉 중단과 관련될 수 있다.

수집된 측정 데이터에 기반하여 결과적으로 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치가 검출된다.

한 바람직한 변형예에 따르면, 측정 데이터는 금속 스트립의 측면 에지와 접촉할 때 기준으로부터 감지 요소의 간격과 관련된다. 예를 들어, 간격의 변화, 즉, 거리 또는 간격의 크기가 측정될 수 있다. 예를 들어, 감지 요소가 금속 스트립의 측면 에지와 접촉되어 있는 시점에 (원론적으로 작업자가 임의로 설정할 수 있는) 기준으로부터 감지 요소의 간격이 결정된다. 여기서 간격은, 기준이 상응하게 선택된 경우, 0이 될 수도 있다. 기준은, 예를 들어 압연기 내 기준점, 또는 복수의 위치를 취할 수 있는 감지 요소의 기준 위치일 수 있다.

기준으로부터 감지 요소의 간격은 간단히 측정할 수 있다.

한 바람직한 변형예에 따르면, 측정 데이터는 금속 스트립에 의해 감지 요소에 가해지는 힘과 관련된다. 예를 들어, 힘의 변화 또는 힘의 크기가 측정될 수 있다. 예를 들어 세이버 형성으로 인해 금속 스트립의 측면 에지와 감지 요소 사이의 접촉이 해제되면, 상기 힘은 0일 수도 있다. 금속 스트립에 의해 감지 요소에 가해지는 힘은 간단히 측정할 수 있다.

한 바람직한 변형예에 따르면, 시작 시점 이후에, 금속 스트립의 섹션이 감지 요소를 지나가는 동안, 금속 스트립에 의해 감지 요소에 가해지는 힘의 측정 데이터가 수집되고, 금속 스트립에 의해 감지 요소에 가해지는 힘이 0 초과 한계값 미만으로 유지되는 한, 시작 시점에 감지 요소에 의해 취해진 위치가 유지된다. 한계값은 프로세스 작업자에 의해 선택될 수 있다. 한계값이 초과되면, 힘이 감소하도록 위치가 변경되고, 이로써 측면 에지의 손상이 방지된다. 이러한 방식으로, 해당 섹션에 세이버가 있는지의 여부를 간단히 확인할 수 있다. 감지 요소의 위치는 시작 시점과 비교하여 변하지 않으므로, 금속 스트립이 볼록부로 인해 감지 요소를 더 강하게 가압하기 때문에 세이버 형성이 힘을 증가시킬 수 있다.

금속 스트립에 의해 감지 요소에 가해지는 힘의 측정 데이터가 수집된다. 금속 스트립에 의해 감지 요소에 가해진 힘이 0 초과 한계값 미만으로 유지되는 한, 시작 시점에 감지 요소에 의해 취해진 위치가 유지된다. 시작 시점에 감지 요소에 의해 취해진 위치의 유지는 예를 들어 다음과 같이 수행될 수 있다: 시작 시점에 접촉 형성을 위해, 유압 실린더에 의해 감지 요소가 시작 접촉력으로 금속 스트립에 접촉하고, 이어서 이 위치에서 유압 실린더는 상기 실린더의 챔버들 사이의 유압 유체 유동과 관련하여 고정된다. 금속 스트립에 의해 유압 실린더에 가해지는 힘의 한계값이 초과되는 것을 방지하기 위해, 상응하게 설정된 밸브가 제공될 수 있다.

세이버의 형성이 접촉이 해제되면, 힘은 0으로 되돌아간다. 이 경우, 저항의 부재로 인해, 감지 요소의 위치가 다소 변경될 수 있다.

한 바람직한 변형예에 따르면, 시작 시점에서의 접촉은 미리 선택된 시작 접촉력으로 수행되고, 시작 시점 이후에 측면 에지와 감지 요소 사이의 접촉은 금속 스트립의 섹션이 감지 요소를 지나가는 동안 시작 접촉력으로 유지되며, 이를 위해 필요한 기준으로부터의 간격 변동의 측정 데이터가 수집된다. 이러한 방식으로 해당 섹션에 세이버가 있는지의 여부를 간단히 확인할 수 있다. 세이버가 존재하는 경우, 감지 요소는 접촉을 유지하기 위해, 시작 시점에 시작 접촉력을 유지하기 위해 취했던 위치를 벗어나야 한다.

앞서 논했던 측정 데이터에 기반하여, 금속 스트립 또는 측정이 수행되었던 금속 스트립 섹션의 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치가 검출된다. 예를 들어, 상기 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치는 간단한 방식으로 스트립 속도 및 측정 데이터 검출 시점의 산입 하에 측정 데이터로부터 계산될 수 있다. 예를 들어, 상응하는 시점 정보와 함께 시작 접촉력으로 접촉을 유지하기 위해 필요한 감지 요소 위치의 변경은, 측정된 금속 스트립의 길이방향 연장부의 어느 지점에 세이버의 오목부 또는 볼록부가 존재하는지를 보여주고, 이로써 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치가 검출될 수 있다.

기준에 대한 스트립 에지의 위치를 검출함으로써, 원하는 스트립 주행과 편차가 있는지의 여부를 식별할 수 있다. 예를 들어, 세이버 없이 원하는 폭을 갖는 금속 스트립이 언제 롤 스탠드로부터 원하는 스트립 주행 방향에 대해 비스듬히 진입하거나 진출하는지를 식별할 수 있다.

이는 세이버의 형성과 마찬가지로 다소 바람직하지 않으며, 본 발명에 따라 스트립 에지의 위치 검출을 통해 간단하게 식별될 수 있고, 그 결과 필요 시 보정될 수 있다.

본 출원의 또 다른 대상은, 본 발명에 따른 장치를 이용하여, 압연기, 바람직하게는 열간 압연기의 금속 스트립 컨베이어 장치 위를 주행하는 금속 스트립의 스트립 주행을 보정하는 방법이며, 이 방법은 본 발명에 따른 방법으로 수집된 측정 데이터에 기반하여, 그리고/또는 검출된 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치에 기반하여, 압연기의 하나 또는 복수의 롤 스탠드에서 및/또는 하나 또는 복수의 측방향 가이드에서 보정 조치가 수행되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 본 발명에 따라 수집된 측정 데이터 및/또는 본 발명에 따라 검출된 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치에 기반하여 롤 스탠드 및/또는 측방향 가이드에서의 보정 조치의 폐루프 제어가 수행된다.

압연기는 특히 롤 스탠드, 금속 스트립 컨베이어 장치, 및 금속 스트립용 측방향 가이드를 포함한다. 수집된 측정 데이터 및/또는 측면 스트립 윤곽 및/또는 본 발명에 따른 방법으로 검출된 스트립 에지의 위치에 기반하여, 경우에 따라 바람직하지 않은 스트립 윤곽 또는 스트립 주행이 현재 발생하는 지가 확인될 수 있다. 이에 상응하게, 필요 시 롤 스탠드 내 롤러의 조정 또는 측방향 가이드의 위치 변위와 같은 보정 조치가 수행될 수 있다.

예를 들어, 측면 스트립 윤곽에 영향을 미칠 수 있는 한 제어 요소, 예를 들어 주행 방향으로 바로 다음 제어 요소에 대한 감지 요소의 간격, 예를 들어 바로 다음 롤 스탠드의 롤 갭까지의 간격이 공지되어 있다. 이 경우, 스트립 속도를 알고 있으면 어느 시점에 보정 조치가 제어 요소에서 수행되어야 하는지, 그리고 원하는 측면 스트립 또는 원하는 스트립 주행과의 확인된 편차를 보정하기 위해 어떤 종류의 보정 조치가 수행되어야 하는지를 계산할 수 있다.

종래의 압연기 설비에서는, 5 내지 7m 간격으로 배치된 5개 내지 7개의 롤 스탠드로 생산 라인이 구성된다. 각각의 롤 스탠드의 전방에 측방향 가이드로서 스트립 진입 직선자가 배치된다. 이들 스트립 진입 직선자는 스트립 시작부를 롤 스탠드 또는 롤 스탠드의 롤 갭의 중앙으로 각각 유도하는 작업을 수행한다. 본 발명에 따른 일 실시예에 따라, 감지 요소들이 측방향 가이드들로, 예를 들어 상이한 스트립 진입 직선자들로 통합되면, 연장되는 스트립 길이에 걸쳐 복수의 측정점을 통해 스트립 윤곽이 측정될 수 있다. 제1 감지 요소 이후에, 상기 감지 요소에 후속하는 롤 스탠드에 의해 취해진 보정 조치는 상기 롤 스탠드 직후에도 추가 감지 요소를 사용하여 점검될 수 있다. 그 결과, 필요 시 추가 감지 요소에 의해 측정된 값에 따른 추가 보정 단계로써, 후속 롤 스탠드에서 다시 추가로 보정될 수 있다. 가능한 보정 단계의 수는, 예를 들어 롤 스탠드 개수와 감지 요소의 개수, 또는 감지 요소가 장착된 측방향 가이드 또는 스트립 진입 직선자의 개수에 좌우된다.

원론적으로, 측방향 가이드의 위치가 조정되는 보정 조치도 수행될 수 있다.

압연기의 측방향 가이드는 원론적으로 예를 들어, WO2015043926A1호(그 내용은 본 출원에 포함되어 있음)에 명시된 것처럼 구현될 수 있다.

본 출원의 또 다른 대상은 기계 판독 가능 프로그램 코드를 갖는 신호 처리 장비이며, 상기 프로그램 코드는 본 발명에 따른 방법을 실행하기 위한 폐루프 제어 명령을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 출원의 또 다른 대상은 신호 처리 장비를 위한 기계 판독 가능 프로그램 코드에 관한 것으로, 상기 프로그램 코드는 신호 처리 장비로 하여금 본 발명에 따른 방법을 실행하게 하는 폐루프 제어 명령을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 출원의 또 다른 대상은 본 발명에 따른 기계 판독 가능 프로그램 코드가 저장된 저장 매체이다.

본 발명은 실시예들의 개략적인 예시 도면들을 토대로 설명될 것이다.
도 1a, 도 1b, 도 1c는 압연기의 금속 스트립 컨베이어 장치 위를 주행하는 금속 스트립의 일 섹션의 측면 스트립 윤곽을 검출하는 방법이 본 발명에 따른 장치에서 어떻게 사용되는지를 보여주는 개략도이다.
도 2a, 도 2b, 도 2c는 측면 에지와 감지 요소 사이의 접촉을 유지하면서 세이버에 대한 측정 데이터를 어떻게 수집하는지를 보여주는 개략도이다.
도 3은 감지 요소의 일 실시예의 개략도이다.
도 4는 측방향 가이드로의 감지 요소의 통합을 보여주는 개략도이다.
도 5는 원하는 스트립 주행과의 편차를 보여주는 개략도이다.

도 1a, 도 1b, 도 1c는 압연기의 금속 스트립 컨베이어 장치 위를 주행하는 금속 스트립의 일 섹션의 측면 스트립 윤곽을 검출하기 위한 본 발명에 따른 방법이 어떻게 사용되는지를 개략적으로 보여준다.

도 1a에는 금속 스트립(1)이 금속 스트립 컨베이어 장치, 여기서는 롤러 테이블 롤러(2)를 갖는 롤러 테이블 위를 어떻게 주행하는 지가 도시되어 있다. 주행 방향은 화살표로 표시되어 있다. 감지 요소(3)가 존재하긴 하나, 금속 스트립(1)의 측면 에지(4)와 접촉되어 있지는 않다. 감지 요소가 측면 에지(4)의 방향으로 움직이는 점이 블록 화살표로 표시되어 있다.

도 1b에는 본 발명에 따른 방법의 시작 시점이 도시되어 있다. 감지 요소(3)와 측면 에지(4) 사이의 접촉이 이루어진다. 금속 스트립의 섹션이 감지 요소를 지나가는 동안 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 검출하는 데 적합한 측정 데이터의 수집이 시작되고, 접촉이 유지되며, 이는 도 1c에 도시되어 있다.

결과적으로, 수집된 측정 데이터에 기반하여 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치가 검출된다.

도 2a, 도 2b, 도 2c는, 세이버가 있는 금속 스트립(5)이 측면 에지(7)와 접촉하는 감지 요소(6)를 어떻게 지나가는지를 개략적으로 보여준다. 주행 방향은 화살표로 표시되어 있다. 금속 스트립(5)의 일측 측면 에지(7)만이 도시되어 있으며, 금속 스트립(5)의 전체 폭은 도시되어 있지 않다.

도 2a에는 기준(R)으로부터 감지 요소(6)의 간격(S)이 도시되어 있다. 금속 스트립(7)의 세이버의 오목부가 감지 요소(6)에 접근해 간다. 오목부는 도 2b에서 감지 요소(6)에 도달한다. 금속 스트립이 주행하는 동안 감지 요소(6)와 측면 에지(7) 사이의 접촉이 유지된다. 오목부에서 접촉을 유지하기 위해, 감지 요소는 도 2c에 도시된 바와 같이 오목부 내로 이동한다. 이에 따라 기준(R)으로부터의 간격(S1)이 간격(S)보다 더 크다. 세이버로 인한 측면 에지의 볼록부의 경우, 감지 요소가 측방향 윤곽을 따라 접촉을 유지하면서 이동할 때 마찬가지로 간격이 변동될 것이다.

도 3은 마모 요소 조정 장치(9)를 구비한 마모 요소(8)를 개략적으로 도시하고, 이때 마모 요소 조정 장치(9)를 구비한 마모 요소(8)는 감지 요소로서 구현되어 압연기의 측방향 가이드의 본체 모듈(10) 내에 배치될 수 있다. 금속 스트립의 측면 에지와의 접촉은 마모 요소(8)의 마모면(11)을 통해 수행된다. 마모 요소(8)의 위치는 마모 요소 조정 장치(9)에 의해 조정될 수 있으며, 이는 이중 화살표로 표시되어 있다. 마모 요소 조정 장치(9)는, 예를 들어 실린더 플런저(14)의 위치 및 그에 따른 마모 요소(8)의 위치의 변동에 관한 측정 데이터를 수집할 수 있는 변위 측정기(13)가 내부에 제공된 유압 실린더(12)를 포함한다. 마모 요소(8) 또는 마모 요소 조정 장치(9)는 마모 요소(8)에 가해지는 힘을 측정하는 데에도 적합할 수 있으며, 이는 편의상 부가로 도시되어 있지는 않다. 측정 데이터는, 측방향 가이드의 마모 요소가 금속 스트립의 측면 에지와 접촉하여 자신의 가이드 기능을 충족시킬 때 수집될 수 있다. 역시 선택적으로 존재하는 회전 구동 장치의 도시는 더 나은 이해를 돕기 위해 생략되었다.

도 4는 마모 요소 조정 장치(16a, 16b, 16c)를 구비한 마모 요소(15a, 15b, 15c)가 측방향 가이드(17) 내에 감지 요소로서 어떻게 통합되는지를 개략적으로 보여준다. 측방향 가이드(17)의 본체 모듈이 도시되어 있고; 측방향 가이드의 가이드 평면(18)은 본체 모듈의 가이드 평면이다. 마모 요소들은, 실질적으로 평면이고 모든 회전 위치에서 가이드 평면(18)에 대해 실질적으로 평행한 마모면(19)을 갖는다. 이들 마모면은 회전 화살표로 표시된 회전축(20)을 중심으로 회전 가능하며, 상기 회전축(20)은 가이드 평면(18)에 대해 실질적으로 수직이다. 도시된 예에서 마모 요소 조정 장치(16a, 16b, 16c)는 회전축을 중심으로 한 회전과 관련하여 마모 요소의 회전 위치를 변경하기 위한 회전 구동 장치, 및 회전축을 향해 마모 요소를 (이중 화살표로 표시된 것처럼) 변위시키기 위한 추력 구동 장치를 포함한다.

도 5는 화살표의 진행 방향으로 금속 스트립(1)이 롤 스탠드(21) 내로 어떻게 진입하는지를 개략적으로 보여준다. 주행 방향으로 볼 때 롤 스탠드(21) 후방에서는 스트립이 (점선 테두리로 그려진) 원하는 스트립 주행을 벗어나고, 그로부터 바람직하지 않게 차이가 나는 실제 스트립 주행은 실선 테두리로 도시되어 있다.

전술한 본 발명의 유리한 구성들의 설명은, 개별 종속 청구항들에서 부분적으로 여러 가지 결합 형태로 재현되는 수많은 특징을 포함한다. 그러나 더 바람직하게는, 이들 특징이 개별적으로 고려되어 다른 유용한 조합들을 형성할 수도 있다. 특히, 이들 특징은 본 발명에 따른 방법에서 개별적으로 그리고 임의의 적절한 조합으로 결합될 수 있다.

명세서 본문 및/또는 특허 청구범위에서 일부 용어가 각각 단수로 또는 수량사와 조합하여 사용되더라도, 본 발명의 범위가 이들 용어와 관련하여 단수 또는 각각의 수사(numeral)로 제한되어서는 안 된다. 더욱이, 하나("a" 또는 "an")라는 단어는 수사가 아니라 부정 관사로서 해석되어야 한다.

전술한 본 발명의 특성, 특징, 및 이들이 달성되는 방식은 도면과 관련하여더 상세하게 설명되는 본 발명의 실시예(들)의 설명과 관련하여 더 명료하고 확실하게 이해될 수 있을 것이다. 실시예(들)는 본 발명을 설명하는 데 이용될 뿐, 본원에 명시된 (기능상의) 특징들의 조합들로 본 발명을 제한하지 않는다. 또한, 임의의 실시예의 적절한 특징들이 명시적으로 분리되어 고려될 수도 있고, 일 실시예로부터 제거될 수 있으며, 보충을 위해 또 다른 실시예에 도입되어 임의의 청구항과 결합될 수 있다.

본 발명이 바람직한 실시예(들)에 의해 상세히 도시되고 기술되었지만, 본 발명은 개시된 예(들)에 의해 제한되지 않으며, 청구범위에 따른 본 발명의 보호 범위를 벗어남이 없이 그로부터 다른 변형이 유도될 수 있다.

1 금속 스트립
2 롤러 테이블 롤러
3 감지 요소
4 측면 에지
5 금속 스트립
6 감지 요소
7 측면 에지
8 마모 요소
9 마모 요소 조정 장치
10 본체 모듈
11 마모면
12 유압 실린더
13 변위 측정기
14 실린더 플런저
15a, 15b, 15c 마모 요소
16a, 16b, 16c 마모 요소 조정 장치
17 측방향 가이드
18 마모면
19 가이드 평면
20 회전축
21 롤 스탠드

Claims (16)

1. 압연기, 바람직하게는 열간 압연기의 금속 스트립 컨베이어 장치 위를 주행하는 금속 스트립(1)의 적어도 일 섹션의 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 검출하기 위한 장치로서, 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 검출하기에 적합한 측정 데이터를 수집하기 위해, 주행하는 금속 스트립의 측면 에지와 접촉되기에 적합한 적어도 하나의 감지 요소(3)를 구비한 장치에 있어서,
   적어도 하나의 감지 요소(3)는 금속 스트립 컨베이어 장치의 측방향 가이드(17)에 통합되고, 측방향 가이드(17)는 마모 요소 조정 장치(9)를 갖는 적어도 하나의 마모 요소(8)를 포함하며, 상기 마모 요소(8)는 측방향 가이드의 본체 모듈에 배치되고 측방향 가이드의 가이드 평면에 실질적으로 직교하는 회전축을 중심으로 회전 가능하고,
   마모 요소 조정 장치(9)를 구비한 마모 요소(8)는 감지 요소로서 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 마모 요소는, 실질적으로 평면이고 모든 회전 위치에서 가이드 평면에 대해 실질적으로 평행한 마모면을 갖는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 시작 시점에 미리 선택된 시작 접촉력에 의해 접촉을 구현하기 위한 장치가 존재하는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 감지 요소는 기준에 대한 거리를 측정하기에 적합한 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 감지 요소는 감지 요소에 가해지는 힘을 측정하기에 적합한 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 금속 스트립에 의해 감지 요소에 가해지는 힘이 0 초과 한계값 미만으로 유지되는 한, 시작 시점에 감지 요소에 의해 취해진 위치를 유지하기 위한 장치가 존재하는 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 청구된 장치를 이용하여, 압연기, 바람직하게는 열간 압연기의 금속 스트립 컨베이어 장치 위를 주행하는 금속 스트립(1)의 적어도 일 섹션의 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치를 검출하기 위한 방법에 있어서,
   시작 시점에 적어도 하나의 감지 요소(3)가 금속 스트립(1)의 측면 에지(4)와 접촉하고,
   금속 스트립(1)의 상기 섹션이 감지 요소(3)를 지나가는 동안 상기 감지 요소(3)에 의해 측면 스트립 윤곽을 결정하기에 적합한 측정 데이터가 수집되는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제7항에 있어서, 상기 측정 데이터는 금속 스트립(1)의 측면 에지(4)와의 접촉 시 기준으로부터의 감지 요소(3)의 간격과 관련되는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 측정 데이터는 금속 스트립(1)에 의해 감지 요소(3)에 가해지는 힘과 관련되는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제9항에 있어서, 시작 시점 이후에, 금속 스트립(1)의 섹션이 감지 요소(3)를 지나가는 동안, 금속 스트립(1)에 의해 감지 요소(3)에 가해지는 힘의 측정 데이터가 수집되고, 금속 스트립(1)에 의해 감지 요소(3)에 가해지는 힘이 0 초과 한계값 미만으로 유지되는 한, 시작 시점에 감지 요소(3)에 의해 취해진 위치가 유지되는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제8항에 있어서, 시작 시점에서의 접촉은 미리 선택된 시작 접촉력으로 수행되고, 시작 시점 이후에 측면 에지(4)와 감지 요소(3) 사이의 접촉은 금속 스트립(1)의 섹션이 감지 요소(3)를 지나가는 동안 시작 접촉력으로 유지되며, 이를 위해 필요한, 기준으로부터의 간격 변동의 측정 데이터가 수집되는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 청구된 장치를 이용하여, 압연기, 바람직하게는 열간 압연기의 금속 스트립 컨베이어 장치 위를 주행하는 금속 스트립(1)의 스트립 주행을 보정하는 방법에 있어서,
    제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 방법으로 측면 스트립 윤곽을 검출하기 위해 수집된 측정 데이터에 기반하여, 그리고/또는 검출된 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치에 기반하여, 압연기의 하나 또는 복수의 롤 스탠드에서 그리고/또는 하나 또는 복수의 측방향 가이드에서 보정 조치가 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 제12항에 있어서, 본 발명에 따라 수집된 측정 데이터 및/또는 본 발명에 따라 검출된 측면 스트립 윤곽 및/또는 스트립 에지의 위치에 기반하여, 롤 스탠드 및/또는 측방향 가이드에서의 보정 조치의 폐루프 제어가 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 기계 판독 가능 프로그램 코드를 갖는 신호 처리 장비에 있어서,
    상기 프로그램 코드는 제7항 내지 제13항 중 어느 한 항에 청구된 본원 방법을 실행하기 위한 폐루프 제어 명령을 포함하는 것을 특징으로 하는, 신호 처리 장비.
15. 제14항에 따른 신호 처리 장비를 위한 기계 판독 가능 프로그램 코드에 있어서,
    상기 프로그램 코드는, 신호 처리 장비로 하여금 제7항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 본원 방법을 실행하게 하는 폐루프 제어 명령을 포함하는 것을 특징으로 하는, 기계 판독 가능 프로그램 코드.
16. 제15항에 따른 본원 기계 판독 가능 프로그램 코드가 저장된 저장 매체.

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