KR810001954B1 - 롤 교체장치(a roll changing device) - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

롤 교체장치(A ROLL CHANGING DEVICE)

제1도는 4단고압연기(四段高壓延機)내에서 공지기술에 의해 동작롤의 교체가 이루어지는 방법을 도시한 측면도.

제2도는 버기의 롤 파지부내에 끼워진 단부를 갖는 동작롤을 도시한 정면도.

제3도는 본 발명에 의한 롤 교체장치가 제공된 4단고 압연기가 압연작용을 하는 것을 도시한 측면도.

제4도는 제3도에 도시된 압연기 내에서 롤 교체가 이루어지는 방식을 도시한 측면도.

제5도는 제4도에 도시된 압연기의 측면도.

제6도는 제4도에 도시된 압연기 및 버기의 정면도이다.

본 발명은 압연기의 롤(ROLL) 교체방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 역할이 끝난 롤을 캔티 레버(CANTILEVER) 형태로 후진시키고 새 롤로 대치하기 위한 압연기의 롤 교체방법 및 장치에 관한 것이다.

근래에는 압연설비의 조업비율을 증대시키기 위하여 일관 공정으로 조(粗)압연 및 정밀압연을 하도록 완전히 연속 압연작업을 하기 위한 압연기를 제공하는 경향이 있다.

정밀 판금라인과 같은 완전히 연속적인 압연 또는 집중압연을 위해서는, 압연될 스트립(STRIP)이 압연기내에 즉, 상하 동작롤내에 있는 동안에 롤 교체가 되어야만 한다. 스트립이 압연기내에 있는 동안 롤교체를 하기 위해서는, 새 롤과 대치될 롤은 압연기의 동작 및 구동측으로부터 캔티레버 형태로 보지되지 않으면 안된다.

예를 들면 그 내부에 복수개의 압연기조가 연속하여 배치된 직렬압연기 내에는, 전 압연기의 롤을 신속하게 교체하기 위하여 크레인(CRANE) 대신에 버기(BUGGY) 같은 것이 사용된다.

대체로 롤 경부(頸部)와 버기의 롤 파지부간의 적당한 간격은 보통 1.0mm 이하이므로 이 간격에 맞추는 것은 상당히 까다로와서 시간이 걸리고 고도의 기술을 요한다.

이 간격에 맞도록 조절하는 것이 필요하기 때문에 버기의 구조가 복잡해진다. 특히, 상하부의 동작 롤과 하부의 후진 롤이 서로 접촉하여 있는 동안 롤 교체가 될 때에는 버기의 롤 파지부가 롤을 지지하기에 충분한 강도를 갖는 두께를 가져야 하기 때문에 버기에 의해 제어될 롤의 최소 직경에는 한계가 있다.

연속압연을 위해 사용되는 다른 롤 교체방법에서는 상부 동작 롤용 한조(組)와 하부 동작 롤용 다른 조로 된 롤 교체용 레일 2개조가 압연기 대(臺)내에 영구 취부 또는 그 내부에 일시 삽입된다. 이러한 방법은 롤을 정위치 내부 및 외부로 수직 및 수평으로 변위시키기 위한 네개의 레일을 필요로 하는 것으로서, 이 래일들은 압연기 대내에 취부된다.

이 레일들은 압연기용 안내장치를 적당한 위치로 설치하는 것을 구속하며, 롤 간격을 설정하는 동작을 방해하는 점에 결점이 있다.

그 밖에 다른 결점으로는 레일이 롤용 냉각수의 통로를 막아서 롤 냉각효과를 감소시키며, 스트립이 파열될 경우 이들을 제거하는 작용에 방해가 되며, 바퀴가 있어야 하므로 롤 촉크(chock)의 구조가 복잡해 진다는 점 등이다.

본 발명의 목적은 간단한 조직에 의해 롤을 교체하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 의하면 롤 후진장치의 한쌍의 롤 파지부가 각기 예정된 간격만큼 격리되어 있으며, 압연기의 한쌍의 롤이 한쌍의 롤 파지부와 정렬되게 하기 위한 지지장치가 압연기의 적어도 동작측에 배치되어 있어서 롤 교체중에 롤이 지지장치에 의하여 예정된 위치에 즉각적으로 위치할 수 있게 된다.

제1도 및 제2도는 4단고압연기 내에서 동작롤을 교체하기 위한 통상의 방법을 도시한 것으로 한쌍의 상부 및 하부 동작 롤(1),(2)은 하부 후진 롤(4)에 의해 지지되며, 롤의 경부는 롤 후진장치로서 작용하는 버기(5)의 롤 파지부(6) 및 (7)내에 각각 끼워진다. 참조 숫자 3은 상부 후진 롤을 표시한다. 하부 후진 롤(4)을 아래쪽으로 이동시키거나 버기(5)의 롤 파지부(6),(7)를 위쪽으로 이동시키면 상부 및 하부 동작 롤(1),(2)은 캔티레버 형태를 유지한 채로 제2도의 오른쪽으로 이동되며, 새로운 상부 및 하부 동작 롤의 쌍이 동일한 또는 다른 버기에 의해 캔티레버 형태를 유지한 채로 압연기 내에 삽입된다.

그런데 동작 롤(1),(2) 및 후진 롤(3),(4)은 압연 작용중에 마손되거나 직경이 감소되기 쉽다. 그러므로 용기내의 용각 롤(1),(2)은 롤 교체시에 그 높이가 변경된다. 그 이유는 상부 및 하부 동작 롤(1),(2) 및 하부 후진 롤(4)이 서로 접촉하기 때문이다. 동작 롤(1) 및 (2)의 높이 변화에 적용하도록 버기(5)의 롤 파지부(6) 및 (7)은 각각 수직방향으로 움직일 수 있다.

그러므로 두개의 모터와 4개의 웜 잭(worm gack)이 필요하기 때문에 버기(5)의 구조가 복잡해지며 프레임(frame)의 구조는 2중 또는 3중 구조체라야만 한다. 롤 경부와 버기(5)의 각 롤 파지부(6) 및 (7) 사이의 간격은 롤 경부를 확실히 지지하려면 0.5-0.7mm 기껏해야 1.0mm정도이다. 롤 파지부(6),(7)를 개별적으로 조절하면 정렬이 대단히 곤란하며 시간과 기술을 요한다. 또 새로운 롤이 압연기대내에 삽입 될 때에도 롤 파지부(6),(7)를 수직방향으로 조절하는 것이 필요하다. 특히 새 롤을 롤 구동 커플링과 정렬시키는 것이 대단히 어렵다.

제1도 및 제2도에서 상부 및 하부 동작 롤(1),(2)간의 중심거리(Lo)와 하부 동작 롤(2)의 축과 하부 후진 롤(4)의 롤 촉크의 상면간의 거리(lo)는 각 롤의 직경에 의하여 결정된다.

한편 롤 파지부(6),(7)의 두께(B)는 롤을 캔티레버 형태로 지지할 수 있는 강도를 갖도록 충분히 커야만 한다. 이러한 두께를 갖기 위해서는 Lo 및 lo의 크기를 증가시키는 것이 필요하다. 그러므로 사용에 적당한 동작롤(1),(2)의 최소 직경에는 한계가 있다. 이러한 것들은 될 수 있는 대로 작은 직경의 동작롤을 사용한다는 장점과 동작롤의 유효수명을 연장시킨다는 관점에서 볼 때 바람직하지 않다.

제3도 내지 제6도는 본 발명의 구체적 실시예를 도시하고 있다.

상기 도면에서는 제1도 및 제2도에 도시된 부품과 유사한 것은 같은 참조숫자로 표시되어 있다.

제3도 및 제4도에 관하여 설명하면, 상부 및 하부 동작 롤(1) 및 (2)는 용기(10)내에서 수직이동을 하도록 그들의 대향 단부 근처에서 금속제의 상부 및 하부를 촉크(8) 및 (9)에 의하여 지지된다.

동작롤(1),(2)의 상하에 각각 설치된 상부 및 하부 후진롤(3),(4)도 용기(10)내에서 수직이동을 하도록 금속제의 후진롤 촉크(11),(12)에 의하여 지지된다. 용기(10)의 상부에는 압연 작용중에 통로를 조절하기 위한 조절나사(13)가 상부 후진롤 정위치로 하강하도록 설치되어 있다. 용기(10)의 하부에는 압연작용 중에 하부 후진롤(4)을 위로 밀어올리기 위한 수압잭(14)이 설치되어 있다.

상부 후진롤(3)의 아랫쪽 롤(3)과 용기(10) 사이에는 롤 교체중에 상부 후진롤(3)을 정위치로 승강시키도록 압연균형 피스톤(15)이 설치된다.

본 발명에 의한 지지장치(16)는 용기(10)상에 동작롤(1) 및 (2)의 단부 양측에 설치되면 봉(17), 레버(18) 및 승강 시린더(19)를 구비한다. 이러한 배열로써 지지장치(16)는 용기(10)의 양측에 설치된다. 그러나 본 발명은 이러한 배열에만 한정되어 있는 것은 아니다. 지지장치(16)는 용기(10)의 바닥 또는 압연기 근처의 바로 저면상에 설치되어도 좋다. 중요한 것은 지지장치가 상부 및 하부 동작롤(1),(2)와 금속 촉크(8),(9)와 별도로 설치된다는 점이다.

봉(17)은 용기(10)에 취부된 두개의 브래킷(20) 및 (21)에 의해 부쉬(bosh)(미도시)를 통해 수직이동 및 회전이 가능하게 지지된다. 상부 동작롤(1)용 레버(18A) 및 하부 동작롤(2)용 레버(18B)로 구성되는 레버(18)는 대체로 봉(17)의 하단은 승강시린더(19)의 피스톤봉에 접속된다.

이리하여 승강시린더(19)를 조작하면 레버(18A) 및 레버(18B)가 봉(17)을 통하여 상하로 움직인다.

용기 측면의 좌우에 설치된 승강시린더는 서로 수압이 연통되어서 양 시린더 피스톤은 동시에 상하로 움직이게 된다. 상부 및 하부 동작롤(1),(2)용 금속 촉크(8),(9)에는 레버(18A) 및 레버(18B)와 관련되어 작용하는 돌기(22)가 형성되어 있다. 이리하여 상부 및 하부 동작롤(1),(2)은 레버(18)에 의해 금속 촉크(8),(9)의 돌기(22)를 통하여 상하로 움직여진다.

지지장치(16)의 레버(18)는 롤 교체가 될 때 이외에는 각각 하부에 배치되나, 레버(18)가 금속제 촉크(8),(9)의 수직운동을 방해하지 않도록 제5도의 파쇄선으로 표시된 것처럼 봉(17) 주위를 선회할 수가 있다.

지지장치(16)는 봉(17), 레버(18) 및 승강 시린더(19)를 구비하는 것으로 설명되었으나, 수직 평면내에서 흔들릴 수 있는 레버를 구비해도 좋다. 제5도 및 제6도에는 각 동작롤용 구동력 전달기구와 구동력 전달기구용 지지장치가 압연기의 구동축상에 있는 것으로 도시되어 있다. 상부 동작롤(1)용 구동력 전달기구는 상부 스핀들(spindle)(23) 및 상부 커플링(28)을, 그리고 기구용 지지장치는 상부 스핀들 운반체(carrier)(25) 및 시린더(27)를 구비하다. 하부 동작롤(2)용 구동력 전달기구는 하부 스핀들(24) 및 하부 커플링(29)을, 그리고 기구용 지지장치는 하부 스핀들 운반체(26) 및 시린더(27)를 구비한다.

제5도에서 알 수 있는 것처럼 지지장치(16)는 용기(10)의 작동 및 구동측상에 설치된다. 그러나 본 발명은 이러한 배열에만 한정된 것은 아니며, 상기 스핀들(23) 및 (24)가 구동축의 롤(1) 및 (2)를 지지하도록 이용된다면, 롤이 후진되는 작동측에만 설치하여도 좋다.

제6도에서 상부 및 하부 동작롤(1),(2)간의 중심거리(Lo)와 하부 동작 롤(2)의 축과 하부 후진 롤 촉크의 상면간의 거리(lo)는 각각 레버(18A) 및 레버(18B)간의 간격과 롤 교체시의 승강 시린더(19)의 최대행정에 의하여 결정된다. 따라서 버기(5)의 롤 파지부(6),(7)의 높이 및 두께(B)는 Lo 및 lo에 의하여 결정된다. 보다 더 상세히 설명하면 롤 파지부의 두께(B)는 동작롤(1),(2)의 직경에 관계없이 충분한 강도를 갖도록 증가시킬 수 있으며, 최소 직경의 동작롤을 사용하여 압연효율을 증가시킬 수가 있다.

바꾸어 말하면 현존하는 버기와 본 발명에 의한 지지장치는 레버(18A) 및 레버(18B)간의 간격과 승강시린더(19)의 행정을 적당히 선택함으로써 현존하는 압연설비에 적용될 수가 있다.

이하 상기와 같은 구조의 롤 교체장치의 작용에 대하여 설명한다.

롤 교체를 함에 있어서 후진롤(3)은 먼저 조절나사(13)에 의해 위로 이동하고 다음에 후진롤용 롤 균형 피스톤(15)에 의해 정위치에 고정된다. 서로 접촉된 상부 하부 롤(1),(2)은 하부 후진 롤(4)에 의하여 지지되어 수압잭(14)에 의해 함께 아래로 이동된다.

그런 다음 지지장치(16)의 승강시린더(19)는 봉(17), 레버(18A) 및 레버(18B) 그리고 롤기(22)를 통해 각각 상부 및 하부 동작롤(1),(2)용 금속제 촉크(8),(9)를 들어올리도록 조작된다.

그리고 제6도에 도시된 것처럼 롤 파지부(7) 및 (8)이 상부 및 하부 동작롤(1),(2)의 단부(1A) 및 (2A)에 정열되어 있는 버기(5)가 압연기를 향하여 움직인다. 이리하여 롤의 단부(1A) 및 (2A)는 별도의 조절없이도 각기 롤 파지부(7) 및 (8)내에 삽입될 수가 있다. 그후 지지장치(16)의 승강시린더(19)는 레버(18A) 및 레버(18B)를 아래로 다시 이동시키도록 작동된다. 이리하여 상부 및 하부 동작롤(1),(2)은 다만 버기(5)의 롤 파지부에 의해서 캔티레버 형태로 지지된다.

상술한 바와 같이 상부 및 하부 동작롤(1),(2)은 종래 기술로는 필요로 한 롤파지부의 상승 및 하강의 필요없이 본 발명에 따라 곧바로 후퇴될 수 있다. 새로운 롤이 삽입되면 롤 파지부의 승강운동없이 새로운 롤은 버기(5)에 의해 압연기내에 삽입될 수 있다.

상기와 같이 도시 및 설명된 구체적 실시예에서, 수압잭(14)은 용기(10)의 하부에 설치되어 있으나 본 발명은 나사와 너트가 용기(10)의 상부에 있고 후진롤(4)의 위치가 고정된 전기나사식 압연기에도 적용될 수가 있다. 이러한 방식의 압연기에서는 버기(5)의 롤 파지부(6) 및 (7)의 두께를 두껍게 하고 동작롤 간의 간격을 설정하는데 문제점이 있었다. 그러나 본 발명을 상기 방식의 압연기에 적용할 경우 보다 더 큰 효과를 얻을 수 있다.

상기 설명으로부터 본 발명에 의해 롤 후퇴장치를 교체되는 롤에 정열시키는 힘든 조작을 하지 않고도 간단한 조작에 의해 교체될 롤을 정위치에 놓을 수 있으므로 롤 교체를 용이하게 할 수 있을 것이다.

Claims (1)

1. 한쌍의 롤 파지부(6),(7)를 가진 롤 인출장치에 의해 압연기의 한쌍의 롤(1),(2)을 캔티레버 형태로 지지하여 교체하는 롤 교체장치에 있어서 롤 인출장치의 한쌍의 롤 파지부(6),(7)의 간격이 일정하게 조정되고, 또 압연기의 조작측 및 구동측에 압연기의 한쌍의 롤(1),(2)을 상기한 한쌍의 롤 파지부(6),(7)와 대응된 위치에 설정하는 지지장치(16)가 설치된 것을 특징으로 하는 롤 교체장치.

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