KR20230108804A - 강판 세척장치 - Google Patents

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허기복
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    • B21B45/08—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for de-scaling, e.g. by brushing hydraulically

Abstract

본 발명은 본체(110); 상기 본체(110)의 전방 및 중간에 강판(A)의 상부면 및 하부면과 맞닿아 회전하면서 후방으로 이송시킬 수 있도록 형성하는 이송롤러(120); 상기 본체(110)의 전방 일측에 통과하는 강판(A)의 상부면 및 하부면에 스팀을 분사할 수 있도록 형성하는 스팀 분사유닛(130); 상기 본체(110)의 전방 타측에 통과하는 강판(A)의 상부면 및 하부면에 세척수를 분사할 수 있도록 형성하는 세척수 분사유닛(140); 상기 본체(110)의 후방 일측에 통과하는 강판(A)의 상부면 및 하부면에 고압기체를 분사할 수 있도록 형성하는 고압기체 분사유닛(150); 상기 스팀 분사유닛(130) 및 세척수 분사유닛(140)의 전방 상부에 강판(A)의 상부면에 충돌하는 스팀 및 세척수를 모아서 외측으로 배출할 수 있도록 형성하는 배출유닛(160);을 포함하는 강판 세척장치를 제공하기 위한 것으로, 본 발명은 이송하는 강판의 표면에 남아있는 이물질을 남김없이 세척하여 생산품질을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다. 또한, 본 발명은 세척수 및 스팀의 비산을 방지하여 강판의 2차 오염을 방지할 수 있는 효과를 갖는다. 특히 본 발명은 고압기체 분사유닛의 각도를 쉽게 조절하여 강판의 세척효율을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

Description

강판 세척장치{Steel plate washing machine}
본 발명은 강판 세척장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 강판의 표면에 묻어있는 다양한 이물질을 제거할 수 있도록 하는 강판 세척장치에 관한 것이다.
일반적으로 강판 세척장치는 제철공정에서 생산하는 강판의 표면에 묻어있는 방청유 등과 같은 다양한 이물질을 제거하기 위해서 사용한다.
그러나 종래에는 이물질을 제거하는 과정에서 발생하는 세척수 등이 주변으로 비산되면서 강판의 2차 오염을 유발하는 문제를 갖게 되었다.
또한, 강판의 표면에 남아있는 세척수 등을 제거하기 위한 고압기체 분사노즐의 각도를 쉽게 조절할 수 없으므로 강판의 규격 및 이송속도에 따라서 적절한 대응이 어려운 구조상의 문제를 갖게 되었다.
한국공개실용신안 제20-1999-0014223호(1999.04.26.) 한국공개특허 제10-2010-0102174호(2010.09.20.) 한국등록특허 제10-1279634호(2013.06.26.) 한국등록특허 제10-2073103호(2020.02.04.)
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위해 안출한 것으로서,
본 발명은 이송하는 강판의 표면에 남아있는 이물질을 남김없이 세척할 수 있는 강판 세척장치를 제공함에 목적이 있다.
또한, 본 발명은 세척수 등의 비산을 방지할 수 있는 강판 세척장치를 제공함에 다른 목적이 있다.
특히 본 발명은 고압기체 분사유닛의 각도를 쉽게 조절할 수 있는 강판 세척장치를 제공함에 또 다른 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 강판 세척장치(100)는,
본체(110); 상기 본체(110)의 전방 및 중간에 강판(A)의 상부면 및 하부면과 맞닿아 회전하면서 후방으로 이송시킬 수 있도록 형성하는 이송롤러(120); 상기 본체(110)의 전방 일측에 통과하는 강판(A)의 상부면 및 하부면에 스팀을 분사할 수 있도록 형성하는 스팀 분사유닛(130); 상기 본체(110)의 전방 타측에 통과하는 강판(A)의 상부면 및 하부면에 세척수를 분사할 수 있도록 형성하는 세척수 분사유닛(140); 상기 본체(110)의 후방 일측에 통과하는 강판(A)의 상부면 및 하부면에 고압기체를 분사할 수 있도록 형성하는 고압기체 분사유닛(150); 상기 스팀 분사유닛(130) 및 세척수 분사유닛(140)의 전방 상부에 강판(A)의 상부면에 충돌하는 스팀 및 세척수를 모아서 외측으로 배출할 수 있도록 형성하는 배출유닛(160);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 본체(110)의 하부에 강판(A)의 이송방향에 직각방향으로 형성하는 레일(10)을 따라서 이동할 수 있도록 형성하는 바퀴(111); 상기 바퀴(111)를 구동시키기 위한 구동수단(112);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이송롤러(120), 스팀 분사유닛(130), 세척수 분사유닛(140), 고압기체 분사유닛(150)을 상하방향으로 이동시킬 수 있도록 형성하는 높이 조절수단(121,131,141,151);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
특히 상기 고압기체 분사유닛(150)의 분사각도를 조절할 수 있도록 형성하는 각도 조절구(153);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 배출유닛(160)은 중심축(161); 상기 중심축(161)의 중간에서 길이방향을 따라서 외측으로 갈수록 서로 다른 방향의 나선형태로 형성하는 나선부(162); 상기 나선부(162)의 외측을 빙둘러 감싸도록 길이방향을 따라서 형성하되 상부 중간에 길이방향으로 유도공(163a)을 형성하고 외측에 배출공(163b)을 구비하는 유도관(163); 상기 유도관(163)의 외측을 빙둘러 감싸도록 길이방향을 따라서 형성하되 하부에 길이방향으로 일정길이를 갖는 유입공(164a)을 형성하는 유입관(164);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 본체(110)의 내측에 상기 이송롤러(120), 스팀 분사유닛(130), 세척수 분사유닛(140), 배출유닛(160)을 전체적으로 감싸도록 형성하는 호퍼(170); 상기 본체(110)의 후방 하부에 상기 고압기체 분사유닛(150)의 작동으로 강판(A)의 표면에서 떨어지는 이물질 및 세척수를 받을 수 있도록 형성하는 받침부(180); 상기 호퍼(170) 및 받침부(180)와 연결하여 세척수 및 이물질을 내부에 저장하되 일측에 배출펌프(191)를 구비하는 저장탱크(190);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러 상기 본체(110)의 내측에 상기 이송롤러(120), 스팀 분사유닛(130), 세척수 분사유닛(140), 고압기체 분사유닛(150)의 하부에 통과하는 강판(A)의 하부면을 지지할 수 있도록 형성하는 지지구(200);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 이송하는 강판의 표면에 남아있는 이물질을 남김없이 세척하여 생산품질을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 세척수 및 스팀의 비산을 방지하여 강판의 2차 오염을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
특히 본 발명은 고압기체 분사유닛의 각도를 쉽게 조절하여 강판의 세척효율을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명 강판 세척장치의 구조를 나타내기 위한 정면도.
도 2는 본 발명 강판 세척장치의 구조를 나타내기 위한 측면도.
도 3은 본 발명에서 배출유닛의 구조를 나타내기 위한 종단면도.
도 4는 본 발명에서 배출유닛의 구조를 나타내기 위한 횡단면도.
도 5는 본 발명에서 지지구의 구조를 나타내기 위한 정면도.
도 6 및 도 7은 본 발명 강판 세척장치의 작동상태를 나타내기 위한 참고도.
상기한 바와 같이 본 발명의 구성을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 강판 세척장치의 구조를 나타내기 위한 정면도이고, 도 2는 본 발명 강판 세척장치의 구조를 나타내기 위한 측면도이며, 도 3은 본 발명에서 배출유닛의 구조를 나타내기 위한 종단면도이고, 도 4는 본 발명에서 배출유닛의 구조를 나타내기 위한 횡단면도이며, 도 5는 본 발명에서 지지구의 구조를 나타내기 위한 정면도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명 강판 세척장치의 작동상태를 나타내기 위한 참고도를 도시한 것이다.
본 발명은 본체(110); 상기 본체(110)의 전방 및 중간에 강판(A)의 상부면 및 하부면과 맞닿아 회전하면서 후방으로 이송시킬 수 있도록 형성하는 이송롤러(120); 상기 본체(110)의 전방 일측에 통과하는 강판(A)의 상부면 및 하부면에 스팀을 분사할 수 있도록 형성하는 스팀 분사유닛(130); 상기 본체(110)의 전방 타측에 통과하는 강판(A)의 상부면 및 하부면에 세척수를 분사할 수 있도록 형성하는 세척수 분사유닛(140); 상기 본체(110)의 후방 일측에 통과하는 강판(A)의 상부면 및 하부면에 고압기체를 분사할 수 있도록 형성하는 고압기체 분사유닛(150); 상기 스팀 분사유닛(130) 및 세척수 분사유닛(140)의 전방 상부에 강판(A)의 상부면에 충돌하는 스팀 및 세척수를 모아서 외측으로 배출할 수 있도록 형성하는 배출유닛(160);을 포함한다.
특히 상기 본체(110)의 하부에 강판(A)의 이송방향에 직각방향으로 형성하는 레일(10)을 따라서 이동할 수 있도록 형성하는 바퀴(111); 상기 바퀴(111)를 구동시키기 위한 구동수단(112);을 포함함으로써, 강판(A)을 세척할 경우 상기 레일(10)을 따라서 상기 본체(110)를 전방으로 이동시켜 강판(A)의 이송방향과 일치시키고, 반대로 유지보수를 진행할 경우 상기 레일(10)을 따라서 상기 본체(110)를 후방으로 이동시켜 후속작업을 진행할 수 있다.
여기서 상기 바퀴(111)의 일측에 형성하는 제1회전체(113); 상기 구동수단(112)의 일측에 형성하는 제2회전체(114); 상기 제1회전체(113)와 제2회전체(114)를 연결하는 연결체(115);를 포함하여 상기 구동수단(112)의 구동력을 상기 바퀴(111)로 전달할 수 있다.
이때 상기 제1회전체(113) 및 제2회전체(114)는 풀리 또는 스프로킷으로 형성하고, 상기 연결체(115)는 벨트 또는 체인으로 형성하며, 상기 구동수단(112)은 모터 및 감속기 등으로 형성할 수 있다.
한편, 상기 이송롤러(120)는 강판(A)을 지지하면서 후방으로 일정속도로 이송시킬 수 있도록 일측에 구동수단(120a);을 포함할 수 있다
여기서 상기 구동수단(120a)은 다양한 종류의 모터 및 감속기 등을 조합하여 사용할 수 있다.
특히 상기 이송롤러(120)는 강판(A)의 상부면 및 하부면에 맞닿은 상태로 회전하면서 손상을 최소화할 수 있도록 외경에 우레탄 또는 실리콘 등과 같은 연질의 재질로 코팅 또는 성형할 수 있다.
아울러 상기 이송롤러(120)는 강판(A)의 이송방향을 따라서 상기 본체(110)의 전방 및 중간에 일정간격 떨어지도록 다수개를 형성하여 강판(A)을 지지하여 장력을 유지하면서 후방으로 이송시킬 수 있다.
본 발명에서 상기 이송롤러(120), 스팀 분사유닛(130), 세척수 분사유닛(140), 고압기체 분사유닛(150)을 상하방향으로 이동시킬 수 있도록 형성하는 높이 조절수단(121,131,141,151);을 포함하여 강판(A)의 규격 및 두께는 물론 작업공정에 따라서 높이를 조절할 수 있다.
여기서 상기 높이 조절수단(121,131,141,151)은 다양한 종류의 엑추에이터는 물론 나사축 및 모터의 조합 등을 적용할 수 있다.
한편, 상기 스팀 분사유닛(130)과 세척수 분사유닛(140)은 강판(A)의 상부면 및 하부면에 고온의 스팀 및 세척수를 분사하여 방청유 등과 같은 이물질을 제거하는 역할을 수행한다.
이때 상기 스팀 분사유닛(130)과 세척수 분사유닛(140)은 외부에서 공급하는 스팀과 세척수를 분사할 수 있도록 다수개의 분사노즐을 포함한다.
그리고 상기 고압기체 분사유닛(150)은 상기 스팀 분사유닛(130)과 세척수 분사유닛(140)을 통과하는 강판(A)의 표면에 남아있는 세척수 및 이물질을 고압기체를 이용하여 제거하는 역할을 수행한다.
이때 상기 고압기체 분사유닛(150)은 다수개의 분사노즐과 상기 분사노즐로 고압기체를 공급하기 위한 송풍팬(152)을 포함한다.
특히 상기 고압기체 분사유닛(150)의 분사각도를 조절할 수 있도록 형성하는 각도 조절구(153);를 포함할 수 있다.
여기서 상기 각도 조절구(153)는 상기 고압기체 분사유닛(150)의 일측에 나사축을 형성하고, 상기 나사축과 나사 결합하는 핸들을 적용하여 사용자가 핸들을 회전시켜 각도를 조절할 수 있음은 물론 모터를 적용하여 자동으로 각도를 조절할 수 있다.
본 발명에서 상기 배출유닛(160)은 스팀 및 세척수가 강판(A)의 상부면에 충돌하면서 발생하는 비산을 방지하고 스팀 및 세척수를 모아서 지정위치로 배출시키기 위한 매우 중요한 역할을 수행한다.
이를 위한 상기 배출유닛(160)은 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 중심축(161); 상기 중심축(161)의 중간에서 길이방향을 따라서 외측으로 갈수록 서로 다른 방향의 나선형태로 형성하는 나선부(162); 상기 나선부(162)의 외측을 빙둘러 감싸도록 길이방향을 따라서 형성하되 상부 중간에 길이방향으로 유도공(163a)을 형성하고 외측에 배출공(163b)을 구비하는 유도관(163); 상기 유도관(163)의 외측을 빙둘러 감싸도록 길이방향을 따라서 형성하되 하부에 길이방향으로 일정길이를 갖는 유입공(164a)을 형성하는 유입관(164);을 포함한다.
특히 상기 나선부(162)는 상기 중심축(161)의 중간을 기준으로 양측으로 서로 다른 방향의 나선형태로 형성함으로써 스팀 및 세척수가 나사방향을 따라서 순환하면서 양측으로 이동할 수 있도록 유도한다.
또한, 상기 유도관(163)은 상기 나선부(162)는 전체적으로 감싸도록 형성하고 상기 유도공(163a)을 통해서 스팀 및 세척수가 내측으로 유입할 수 있도록 유도하고, 상기 배출공(163b)은 상기 나선부(162)를 따라서 순환하는 스팀 및 세척수가 외측으로 배출할 수 있도록 보조한다.
아울러 상기 유입관(164)는 강판(A)의 상부면에 충돌하는 스팀 및 세척수가 상기 유입공(164a)을 통해서 내측으로 유입되면서 회전하여 상기 유도공(163a)으로 모일 수 있도록 유도한다.
여기서 상기 유입공(164a)은 강판(A)의 상부면과 근접하여 스팀 및 세척수가 쉽게 유입할 수 있도록 상기 유입관(164)의 하부에 형성하고, 상기 유도공(163a)은 상기 유입관(164)의 내측면을 따라서 회전하는 스팀 및 세척수를 상기 나선부(162)로 유도될 수 있도록 상기 유도관(163)의 상부에 형성한다.
한편, 상기 본체(110)의 내측에 상기 이송롤러(120), 스팀 분사유닛(130), 세척수 분사유닛(140), 배출유닛(160)을 전체적으로 감싸도록 형성하는 호퍼(170);를 포함하여 강판(A)의 세척과정에서 발생하는 스팀 및 세척수의 외부 비산을 차단할 수 있다.
이때 상기 호퍼(170)의 전방과 후방에는 강판(A)이 간섭없이 통과할 수 있도록 통공(170a)을 형성할 수 있다.
또한, 상기 호퍼(170)와 연결하여 스팀 및 세척수의 입자를 포집하여 외부로 배출하기 위한 배출관(171a) 및 배출팬(171)을 포함할 수 있다.
그리고 상기 본체(110)의 후방 하부에 상기 고압기체 분사유닛(150)의 작동으로 강판(A)의 표면에서 떨어지는 이물질 및 세척수를 받을 수 있도록 형성하는 받침부(180);를 포함할 수 있다.
특히 상기 호퍼(170) 및 받침부(180)와 연결하여 세척수 및 이물질을 내부에 저장하되 일측에 배출펌프(191)를 구비하는 저장탱크(190);를 포함할 수 있다.
이때 상기 저장탱크(190)는 내부에 수위감지센서(미 도시함)을 설치하여 수위에 따라서 상기 배출펌프(191)를 작동시킬 수 있다.
한편, 도 5에 도시한 바와 같이 상기 본체(110)의 내측에 상기 이송롤러(120), 스팀 분사유닛(130), 세척수 분사유닛(140), 고압기체 분사유닛(150)의 하부에 통과하는 강판(A)의 하부면을 지지할 수 있도록 형성하는 지지구(200);를 포함할 수 있다.
여기서 상기 지지구(200)는 전방은 하부방향으로 기울어지도록 형성하고 중간 및 후방을 수평방향으로 형성하며, 강판(A)의 하부면과 접촉할 경우 발생하는 손상을 최소화할 수 있도록 합성수지 재질로 형성할 수 있다.
특히 상기 지지구(200)는 상기 이송롤러(120)를 통과하는 강판(A)의 장력이 유지한 상태에서는 강판(A)의 하부면과 맞닿지 않고, 유지보수 및 교체 후 강판(A)의 첫 선단이 통과할 경우 장력이 유지된 상태가 아니므로 이러한 경우에 강판(A)의 하부면을 지지할 수 있다.
따라서 본 발명은 도 6에 도시한 바와 같이 강판(A)의 표면에 남아있는 이물질을 상기 스팀 분사유닛(130), 세척수 분사유닛(140)을 순차적으로 통과하면서 스팀 및 세척수를 이용하여 제거할 수 있다.
이때, 도 7에 도시한 바와 같이 상기 스팀 분사유닛(130) 및 세척수 분사유닛(140)의 작동으로 발생하는 스팀 및 세척수는 강판(A)의 상부면과 충돌하면서 상기 배출유닛(160)의 유입공(164a)을 통해서 내부 유입되면서 상기 유도공(163a)을 통과하여 상기 나선부(162)를 따라서 순환하면서 상기 배출공(163b)을 통해서 외부로 배출한다.
마지막으로, 상기 고압기체 분사유닛(150)을 통과하면서 강판(A)의 표면에 남아있는 세척수 및 이물질을 고압기체를 이용하여 제거할 수 있다.
이처럼 상기와 같이 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 구성까지 본 발명의 권리범위에 포함됨은 당연할 것이다.
10: 레일
100: 본 발명 강판 세척장치
110: 본체 111: 바퀴
112: 구동수단 113: 제1회전체
114: 제2회전체 115: 연결체
120: 이송롤러 121: 높이 조절수단
130: 스팀 분사유닛 131: 높이 조절수단
140: 세척수 분사유닛 141: 높이 조절수단
150: 고압기체 분사유닛 151: 높이 조절수단
152: 송풍팬 153: 각도 조절구
160: 배출유닛 161: 중심축
162: 나선부 163: 유도관
163a: 유도공 163b: 배출공
164: 유입관 164a: 유입공
170: 호퍼 180: 받침부
190: 저장탱크 191: 배출펌프
200: 지지구
A: 강판

Claims (7)

  1. 본체(110); 상기 본체(110)의 전방 및 중간에 강판(A)의 상부면 및 하부면과 맞닿아 회전하면서 후방으로 이송시킬 수 있도록 형성하는 이송롤러(120); 상기 본체(110)의 전방 일측에 통과하는 강판(A)의 상부면 및 하부면에 스팀을 분사할 수 있도록 형성하는 스팀 분사유닛(130); 상기 본체(110)의 전방 타측에 통과하는 강판(A)의 상부면 및 하부면에 세척수를 분사할 수 있도록 형성하는 세척수 분사유닛(140); 상기 본체(110)의 후방 일측에 통과하는 강판(A)의 상부면 및 하부면에 고압기체를 분사할 수 있도록 형성하는 고압기체 분사유닛(150); 상기 스팀 분사유닛(130) 및 세척수 분사유닛(140)의 전방 상부에 강판(A)의 상부면에 충돌하는 스팀 및 세척수를 모아서 외측으로 배출할 수 있도록 형성하는 배출유닛(160);을 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 세척장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 본체(110)의 하부에 강판(A)의 이송방향에 직각방향으로 형성하는 레일(10)을 따라서 이동할 수 있도록 형성하는 바퀴(111); 상기 바퀴(111)를 구동시키기 위한 구동수단(112);을 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 세척장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 이송롤러(120), 스팀 분사유닛(130), 세척수 분사유닛(140), 고압기체 분사유닛(150)을 상하방향으로 이동시킬 수 있도록 형성하는 높이 조절수단(121,131,141,151);을 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 세척장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 고압기체 분사유닛(150)의 분사각도를 조절할 수 있도록 형성하는 각도 조절구(153);를 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 세척장치.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 배출유닛(160)은 중심축(161); 상기 중심축(161)의 중간에서 길이방향을 따라서 외측으로 갈수록 서로 다른 방향의 나선형태로 형성하는 나선부(162); 상기 나선부(162)의 외측을 빙둘러 감싸도록 길이방향을 따라서 형성하되 상부 중간에 길이방향으로 유도공(163a)을 형성하고 외측에 배출공(163b)을 구비하는 유도관(163); 상기 유도관(163)의 외측을 빙둘러 감싸도록 길이방향을 따라서 형성하되 하부에 길이방향으로 일정길이를 갖는 유입공(164a)을 형성하는 유입관(164);을 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 세척장치.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 본체(110)의 내측에 상기 이송롤러(120), 스팀 분사유닛(130), 세척수 분사유닛(140), 배출유닛(160)을 전체적으로 감싸도록 형성하는 호퍼(170); 상기 본체(110)의 후방 하부에 상기 고압기체 분사유닛(150)의 작동으로 강판(A)의 표면에서 떨어지는 이물질 및 세척수를 받을 수 있도록 형성하는 받침부(180); 상기 호퍼(170) 및 받침부(180)와 연결하여 세척수 및 이물질을 내부에 저장하되 일측에 배출펌프(191)를 구비하는 저장탱크(190);를 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 세척장치.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 본체(110)의 내측에 상기 이송롤러(120), 스팀 분사유닛(130), 세척수 분사유닛(140), 고압기체 분사유닛(150)의 하부에 통과하는 강판(A)의 하부면을 지지할 수 있도록 형성하는 지지구(200);를 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 세척장치.
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