KR820001151B1 - 이동금속 스트립(strip)의 화염 절단 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

이동금속 스트립(strip)의 화염 절단 장치

제1도는 절단하고자 하는 애노드(anode) 구리의 스트립을 지지하는 로울러 컨베이어와 절단장치를 가진 캐리지(carriage)의 측면도이다.

제2도는 제1도를 II-II선을 따라 절개한 확대단면도이다.

제3도는 제1도의 로울러 컨베이어 축(軸)의 확대도이다.

제4도는 제3도를 IV-IV선을 따라 절개한 단면도이다.

제5도는 제1도로 로울러 컨베이어 체인 일부의 확대평면도이다.

제6도는 제5도 체인 일부의 측면도이다.

제7도는 제1도의 컨베이어를 움직이게 하는 2개의 체인 사이에 설치된 2개의 컨베이어 로울러의 정면도이다.

제8도는 제1도의 컨베이어를 움직이게 하는 2개의 체인 사이에 설치된 2쌍의 로울러의 평면도이다.

제9도는 제1도 캐리지의 상세도이다.

제10도는 제9도 캐리지의 평면도이다.

제11도는 제9도를 XI-XI선에 따라 절개한 단면도이다.

제12도는 절단장치의 순환운동의 다이어그램이다.

제13도는 냉각스크린에 설치된 토오치(torch)측의 도면이다.

제14도는 제13도를 XIV-XIV선에 따라 절개한 단면도이다.

제15도는 절단영역에서 컨베이어 로울러에 대한 캐리지의 위치를 검출하는 장치의 측면도이다.

제16도는 스트립으로 절단된 애노드를 도시한다.

본 발명은 절달 영역에서 스트립을 운반하는 이동무한 로울러 컨베이어의 상부 런(run)과, 스트립위에 위치되어 있고 상기 절단영역에서 스트립과 같은 방향 그리고 반대방향으로 이동하게 하는 캐리지와, 상기 캐리지에 의해 이동되고 스트립 이동방향과 직교하여 움직일 수 있는 열 절단장치로 구성된, 이동하는 스트립을 균일한 조각으로 절단하는 장치에 관한 것이다.

이와 같은 절단장치가 작동할때 캐리지는 스트립과 같은 방향이고, 그리고 2개의 계속적인 절단작동시에는 반대방향으로 이동한다. 물론 상기한 장치는 컨베이어 로울러 스트립을 지지한체, 절단시에 피해를 입지 않도록 절단기에서 충분히 떨어져 있도록 된 장치이다. 미합중국 특허 제3,443,805호에 설명되어 있는 공지된 장치에서의 컨베이어는 링크에 의해 캐리지에 연결되어 있기 때문에 캐리지의 전후 운동을 따라야만 하고, 그래서 절단기는 컨베이어 로울러에 근접할 수 없다.

결과적으로 스트립은 절단기가 로울러의 주위에 머물러 있는 동안 항상 동일한 로울러에 의해 지지되고, 절단기의 주위에 있는 로울러를 분리하는 거리는 컨베이어의 다른 로울러를 분리하는 거리보다 항상 크다.

이와 같은 공지된 장치에서는 스트립 지지 로울러를 적당히 냉각시키는 것이 거의 불가능하기 때문에 결과적으로 절단기 주위에 있는 로울러는 가열되고 성능이 저하된다.

이는, 연속주조기를 나오는 매우 뜨거운 스트립을 자르는데 이용될때는 다른 스트립을 지지하는 로울러의 경우에도 마찬가지다. 게다가 상기한 장치에서 2개의 계속적인 절단작동 사이의 시간은 캐리지와 컨베이어 양자 모두가 그들의 출발 위치까지 되돌아 갈 수 있도록 충분해야 한다.

그러므로 상기 장치는 효율이 좋지 못했다.

상기와 같은 것을 개선하고자 하는 것이 본 발명의 목적이다. 이 목적 달성을 위하여 본 발명에 따르면 상기한 컨베이어는 계속적으로 순환하기 때문에 상부런은 스트립과 같은 방향으로 계속적으로 이동하고, 연속적인 컨베이어의 로울러 사이거리는 절단작업시 로울러가 피해를 입지않고도 수행될 수 있을 정도이다.

본 발명에 따른 장치를 사용할 경우 절단기가 절단선의 주위에서 스트립을 지지하는 로울러에 가깝게 접근할 수 없도록 컨베이어를 움직여주도록 주의해야 한다.

상기 목적을 위해 수동으로 조절하는 것도 가능하지만, 캐리지의 위치에 대한 컨베이어의 로울러의 위치를 표시하는 첫번째 장치와, 상기 첫번째 장치를 컨베이어의 속도에 대해 동작하게 하고 절단작동을 시키는 두번째 장치를 포함하는 자동 조절장치를 설치하는 것이 더 유리하다.

상기 첫번째 장치는 캐리지에 설치된 추축(樞軸)을 따라 선회하는 소자와 컨베이어의 로울러와 같은 수의 핑거(finger)로 구성되는데, 상기한 핑거는 연속적인 로울러 각각의 위치가 상기 핑거중의 하나에 의해 검출되도록, 컨베이어의 한 측면에 설치되어 있고 추축소자의 하단은 상기 핑거들 중의 하나에 의해 맞물리도록 되어 있다.

상기 캐리지는 상기와 같이 작동되므로 스트립의 이동방향과 직교인 직선을 따라서만 절단된다.

또한 상기 캐리지는 어떤 형상을 따라서 절단할 수도 있다.

상기 경우에 캐리지에는 스트립의 이동방향에 직각방향으로 이동하는 첫번째 소자와, 상기 첫번째 소자를 움직이는 장치인 절단기에 연결된 캐리지에 견고하게 고정되어 있는, 안내 막대와 함께 스트립과 안내 스롯(slot)의 이동방향과 평행인 방향으로 첫번째 소자를 이동시키는데 쓰이는 두번째 소자를 설치하는 것이 유리한데, 안내 막대를 위한 상기 안내 슬롯의 형태는 원하는 절단프로필과 같다.

열 절단기는 2개의 병렬로 배치된 플라즈마토오치(plasma torch)로 만들어진다.

본 발명에 따른 장치에 애노드를 애노드구리의 연속적인 주조 스트립을 애노드로 절단하는데 특히 적당하다.

또다른 특징은 도면을 참조한 실시예에서 설명된다.

제1도를 참고하면 도시되지 않은 연속 주조기에서 나오는 금속 스트립(1)은 프로젝팅러그(projecting¹ug)(2)가 형성된체 무한 컨베이어(4)의 로울러(3)에 의해 지지되고 화살표 X의 방향으로 이동된다.

상기 로울러(3)는 2개의 기어휘일(6)(6')을 각기 지나는 2개의 무한 체인(5) 위에 설치된다.

화살표 Y의 방향으로 회전하는 2개의 기어 휘일(6)(6')은 무한체인(5)과 로울러(3)를 구동시킨다.

2개의 레일(8)은 2개의 프레임(7) 상단에 설치되어 지지된다. 토오치 베어링 캐리지(9)는 2쌍의 휘일(10)(11)에 의해 이동되고 레일(8)위에서 전후 운동을 한다.

상기 캐리지(9)는 아암(arm)(13)에 고정된 2개의 플라즈마 토오치를 운반한다. (제1도, 제9도)

컨베이어(4) 상의 금속 스트립(1)의 이동속도는 도시되지 않은 연속 주조기와 절단기 사이에 위치된 한쌍의 핀치 롤(pinch roll)(16)(16')에 의해 조정되고, 핀치 롤(16)(16')은 모터(17)에 의해 구동된다.

상기 금속 스트립은 절단영역에 이를때 700℃-850℃의 온도이므로, 이 금속 스트립을 지지하는 로울러(3)를 냉각시키는 것이 필요하다.

이를 위하여 로울러(3)축과 로울러(3)의 외부 실린더 사이의 공간으로 냉각수(19)가 통할 수 있는 측면 개구(開口)(18)가 천공되어 있다.

제2도에는 로울러(3)가 컨베이어(4)의 끝에서 뜨거운 금속 스트립(1)을 떠난후에 컨베이어(4) 아래에 놓여 있는 냉각수 탱크(20)에 담겨지는 것을 도시하고 있다. 컨베이어(4) 체인(5)의 응력을 줄이기 위해 로울러(3)는 냉각수 탱크(20)의 하단에서 회전한다. 상기 2개의 체인(5)은 (제5도, 6도) 축(22)에 관착된 일반적인 형태의 로울러(21)로 되어 있고 한쌍의 외면판(23)과 내면판(24)으로 일정한 거리를 유지한다.

2개의 로울러(21) 축(22) 사이의 거리는 체인의 피치(pitch)이다. 상기 피치 P(16cm)는 절단하고자 하는 애노드(96cm)의 약수이다. 로울러(3)는 횡단판(transversal girder)(26) 위에 설치된 베아링(제7도, 8도)(25)에 유설되고, 각 횡단판(26)은 2쌍의 체인(5) 로울러 (21)에 위해 운반된다.

3개의 체인(5)중 2개만이 연결되어 상기 2개 로울러(3)의 시스템을 운반하므로 2개의 연속 로울로(3) 사이의 거리는 3P이다. 횡단판(26)은 각각의 2개 로울러(21) 사이를 잇는 캡(27)에 용접되어 있으며, 캡(27)은 축(22)에 놓여있는 로울러(21)에 볼트로 고정되어 있다.

이런 장치로 주조된 금속 스트립(1)을 운반하는 로울러(3)는 2개의 체인(5)의 링크에 견고하게 설치된다. 로울러(3)를 통해 금속 스트립(1)의 중량을 지지하는 구동체인(5) 상부런의 로울러(21)는, 하부런의 로울러(21)가 냉각수 탱크(20)의 하단에서 회전하는 로울러(3)에 의해 지지되는 동안 컨베이어(4)의 프레임(7)에 결합된 2개의 레일(제2도) (28)을 회전시킨다. 컨베이어(4)의 2개의 구동 기어휘일(6)(6')은 도시되지 않은 모터에 의해 구동된다.

상기 핀치를 (16)(16')들을 구동시키는 모터(17)와 기어휘일(6)(6')을 구동시키는 도시되지 않은 모터사이의 동기화(同期化)때문에 컨베이어(4)의 속도는 운반하는 금속 스트립(1)의 속도와 대개 동일하고, 상기 속도는 자동 조절장치에 의해 제어될 수 있다.

절단 사이클이 시작될때, 상기 2개의 플라즈마 토오치(12) 각각이 애노드 러그(2)(제9도)의 뒤에 위치되도록 연결장치에 의해 토오치 베어링 캐리지(9)는 스트립(1)에 연결된다.

러그(2)의 검출은 후에 설명되는 결합장치에 의하고 상기 캐리지(9)를 금속 스트립(1)과 결합시키는 신호는 러그(2)의 검출 후에 발생하는 상기 토오치 베어링 캐리지(9) 위에 설치된 광전지(도시되지 않음)에 의해 이루어지고, 그래서 상기 경우에 러그(2) 뒤의 절단 위치에 있는 각각의 플라즈마 토오치(12)의 캐리지(9)는 금속 스트립(1)과 같은 속도로 이동된다.

또한 상기 광전지는 상기 플라즈마 토오치(12)를 작동시키면서 일정한 형상을 따라 이동시키게하는 신호를 보내고, 상기 신호는 이후에 절단신호라 한다. 절단시에 로울러(3)를 보호하기 위해 플라즈마 토오치(12)는 2개의 연속적인 로울러(3)를 분리하는 공간의 중간에 위치된 좁은 영역 X(제15도)에 있어야 한다.

만약 절단이 시작되는 순간에 플라즈마 토오치(12)가 로울러(3)에 너무 근접하여 있으면, 절단신호는 늦어지고 컨베이어(4)는 플라즈마 토오치(12)가 상기 영역 내로 들어올때까지 감속 혹은 가속된다.

절단이 시작되는 순간에 로울러(3)에 대한 플라즈마 토오치(12)의 위치를 검출하기 위해 토오치 베어링 캐리지(9)에는 검출기(31)가 설치되어 있는데 명확하게 알 수 있도록 제15도에 다른 소자들 보다 크게 도시하였는바, 토오치 베어링 캐리지(9)가 금속 스트립(1)과 결합되면 동작하기 시작한다.

검출기(31)는 캐리지(9)에 설치된 수평(34)을 기준으로 선회할 수 있는 레버(33)로 구성된다.

상기한 레버(33)의 하단부에는 캡(27)을 따라 이동할때 캡(27)을 지나 돌출되어 놓여있는 핑거(32)에 의해 올라가는 스키드(skid)(35)가 설치되어 있다. 레베(33)의 상단은 리레이(41)(42)(43)(44)를 작동시키는 기능을 가진 3개의 캠(cam)(37)(38)(39)을 움직이는 서클(circle)(36)의 부품으로 되어 있다.

캠(38)은 높이가 같고 각각 리레이(41)(44)를 작동시키고, 캠(39)은 캡(37)(38)들 보다 높으며 리레이(42)(43)를 작동시킨다. 2개의 연속적인 절단 작동 사이에서 토오치 베어링 캐리지(9)는 원래 위치로 되돌아 간다.

상기 이동시에 레버(33)는 레버(33)의 상단에 배치된 러그(30)를 갖는 수압 실린더(29)에 의해 핑거(32) 위로 상승된다. 수압 실린더(29)에서 나오는 피스톤은 토오치 베어링 캐리지(9)가 새로운 절단 위치에 다다르고 금속 스트립(1)과 결합할 때까지 플라즈마 토오치(12)의 작동을 막는 리레이(40)를 작동시킨다. 이 순간에 수압 실린더(29)이 피스톤은 원래 위치로 되돌아가게 되고, 그러므로써 레버(33)가 풀어지고 리레이(40) 작동이 멈추게 되는 것이다.

또한 이때 상기 플라즈마 토오치(12)는 역시 2개의 연속적인 로울러(3)를 분리하는 공간에 위치된 좁은 영역 X의 위, 혹은 상기 좁은 영역 X의 근처영역 Y 또는 Y'의 위, 혹은 로울러(3)내에 있는 상기 영역 Z 혹은 Z'위에 위치된다.

애노드의 길이가 구동체인(5)의 피치 P의 정확한 배수이고, 2개의 연속된 로울러(3) 사이 거리의 2배이므로, 상기 플라즈마 토오치(12)는 절단기가 동작하기 시작할때 Z 혹은 Z' 영역의 위에만 위치될 것이다. 한번 상기 장치가 정상적으로 작동하면, 상기 플라즈마 토오치(12)는 항상 상기 Z 영역의 위에 오게된다. 연속적인 애노드 러그(2) 사이 거리에는 금속 스트립(1)의 온도가 변할때 미소한 차이가 발생할 수 있다.

상기 경우에 미소한 차이가 발생하므로 상기 플라즈마 토오치(12)는 절단작동이 시작될때 Y 혹은 Y' 영역의 위에 위치될 수도 있다.

상기한 것을 방지하기 위해 검출기(31)가 플라즈마 토오치(12)의 위치를 검출하고 상기 플라즈마 토오치(12)를 상기한 Z 영역위로 보낸다.

상기 장치는 아래와 같이 작동한다. 러그(2) 뒤에 절단위치가 있는 각각의 플라즈마 토오치(12)가 영역 X의 위에 있을 때, 레버(33)는 제15도에 도시된 바와 같이 핑거(32)에 의해 약간 들려진다.

플라즈마 토오치(12)의 위치는 화살표 A와 B로 도시하였다. 상기 위치에서 캠(39)은 절단신호를 통과시키게하는 리레이(42)를 작동시킨다.

절단이 시작될 때 플라즈마 토오치(12)는 Y영역 위에 있고 그래서 제15도 상의 토오치 왼쪽에 있는 로울러(3)에 가깝게 되고, 레버(33)의 스키드(35)는 낮은 높이로 핑거(32)에 의해 올려지고 레버(33)는 자신의 추측(34) 주위를 회전하고, 캠(37)이 리레이(41)를 작동시키는 동안 캠(39)은 리레이(42)로 부터 왼쪽으로 이동한다.

플라즈마 토오치(12)의 상기 위치에서, 리레이(41)는 절단 신호를 통과시키게 하고 컨베이어(4)에 가속시키는 신호를 보내서, 캠(39)이 다시 리레이(42)를 작동시키고 플라즈마 토오치(12)가 다시 상기 X 영역 위로 돌아갈때까지 절단하는 동안 가속된다. 절단이 다시 시작될때 플라즈마 토오치(12)는 상기 Y' 영역 위에 있고 상기 스키드(35)는 더 높은 높이로 핑거(32)에 의해 올려지고, 캠(38)이 리레이(44)를 작동시키는 동안 캠(39)은 리레이(42)로 부터 오른쪽으로 이동한다.

플라즈마 토오치(12)의 상기 위치에서 리레이(44)는 플라즈마 토오치(12)로 절단신호를 보내고, 컨베이어(4)로 캠(39)이 다시 리레이(42)를 작동시킬때까지 절단이 진행되는 동안 속도를 감속시키는 신호를 보낸다.

절단이 시작될때 플라즈마 토오치(12)는 상기 Z'영역위에 있고 스키드(35)는 핑거(32)에 의해 최대 높이로 들려지고, 캠(39)은 리레이(42)로부터 오른쪽으로 이동하고 리레이(43)를 작동시킨다. 상기 위치에서 절단 신호는 늦춰지고 컨베이어(4)는 다음의 핑거(32)가 스키드(35)를 올리고 캡(39)을 통해 리레이(42)를 작동 시킨때까지 가속된다.

상기 순간에 플라즈마 토오치(12)는 절단을 시작한다. 그러나 컨베이어(4)가 가속되는 동안 상기 레버(33)는 핑거(32)에 의해 자신의 추축(34) 주위를 자유로 회전하고 캠(39)이 리레이(43)를 떠나서 "X" 영역에 대응하는 리레이(42)를 잠시동안 작동시키는 동안 갑자기 풀려서 올려지고 낮은 위치로 떨어진다. (상기 레버(33)가 작동하는 동안 캠(38)은 또한 잠시동안 리레이(44)를 작동시킨다)

상기 순간에 리레이(44)(42)가 절단신호를 통과시키는 것을 막기 위해 리레이(43)는 캠(39)에 의해 풀려진후에 핑거(32)가 오고 스키드(35)를 올리기에 충분한 시간인 다음 3초 동안 연결된 상태를 유지한다.

절단이 시작될때 상기 플라즈마 토오치(12)는 상기 영역위에 있고, 스키드(35)는 거의 최저 위치에 있으며 2개의 핑거(32) 사이에서 자유로 회전하고, 캠(37)(38)(39)에 의해 어떤 리레이도 작동되지 않으며 이때 캠(37)은 리레이(41)의 왼쪽에, 캠(39)은 리레이(41)(42) 사이에, 캠(38)은 리레이(42) 왼쪽에 위치된다. 상기 위치에서 절단신호는 늦춰지고 컨베이어(4)는 스키드(35)가 핑거(32)에 의해 올려지고 캠(37)을 통해 절단신호를 전달하는 리레이(41)와, 이후에 캠(39)을 통해 컨베이어(4)의 가속을 취소시키는 리레이(42)를 작동시킬때까지 가속된다.

그래서 상기 절단신호는, 리레이(43)는 작동되지만 리레이(41)(42)(44)는 작동되지 않을때 늦춰진다.

상기한 것은 로울러(3)가 금속 스트립(1) 측면 모서리의 바로 아래에 위치되었을때 특히 유용하다.

그러나, 상기 로울러(3)가 상기한 모서리와 일정한 거리를 두고 떨어져 있을때 상기한 것은 제2도에 도시된 실시예와 같은 경우이고, 상기 절단이 시작될때 상기 절단신호를 통과시키는 것이 가능하며, 상기 리레이(43)는 작동되나 리레이(41)(42)(44)는 작동되지 않는다.

상기 경우에 만일 플라즈마 토오치(12)가 상기 로울러 영역 R(제2도, 7도)에 닿으면 리레이(43)는 작동되고, 아직도 리레이(41)(42)(44)는 작동되지 않는다.

상기한 것은 예를 들어 로울러 영역 R에 닿았을때 상기 스위치가 플라즈마 토오치(12)중의 하나와 연결되는 것에 의해 이루어진다.

상기한 바와 같이 금속 스트립(1)은 상기 절단 영역에 도착할때 700℃-850℃의 온도를 갖게 된다.

금속 스트립(1)의 복사열에 대해 절단기를 운반하는 캐리지(9)를 보호하기 위해 상기 절단기는 토오치 베어링 캐리지(9)에 고정된 보호 스크린(45)에 의해 금속 스트립(1)으로 부터 분리된다.

상기한 보호 스크린(45)은 인입구(46)(제10도)로부터 들어와서 배출구(47)로 나가는 냉각수를 순환시키는 중공 상자로 구성된다. 보호 스크린(45)은 또한 금속 스트립(1)을 절단하는 동안 플라즈마 토오치(12)의 이동과 수직 이동을 가능하게 하는 2개의 수직형 슬롯(48)을 갖고 있다.

보호 스크린(45)은 토오치 베어링 캐리지(9)(제9도, 11도)의 뒷면에 설치된 결합장치(52)의 일부분인 두개의 결합 클러치(51)를 운반하는 2개의 레버(60)가 통과되도록 그 뒷면에 요홈(49)(제10도)이 설치되어 있다.

토오치 베어링 캐리지(9)는 컨베이어(4)를 따라 프레임(7) 위에 설치된 2개의 레일(8) 위를 이동하고, 단지 휘일(10)만이 구동되는 2쌍의 휘일(10)(11)에 의해 작동된다.

상기한 구동 휘일(10)은 2개의 뒷쪽 휘일(11)이 각기 베어링(56)의 샤프트(55)에 유동적으로 설치되어 있는 동안 캐리지(9)에 앞에 있는 2개의 베어링(54), (제10)의 축(53)에 설치된다.

전기 모터(57)는 커플링(59)를 통해 2개의 앞쪽 휘일(10)을 구동시키고, 절단 작동후 예를 들어 도시되지 않은 리레이에 의해 출발 위치로 토오치 베어링 캐리지(9)를 돌려 보낸다.

에노드의 절단 작동 전기간중에 토오치 베어링 캐리지(9)는 절단 하고자 하는 금속 스트립(1)과 결합되고 결합장치(52)에 의해 뒷면이 뒤로 설명되는 방법에 의해 고정되고, 결과적으로 화살표 X(제1도)의 방향으로 금속 스트립(1)과 같은 속도로 이동한다. 레일(8) 위에서의 캐리지(9)의 직선운동은 레일(8)의 외면에 대해 경사진 4개의 안내 로울러(61)(제10도, 11도)에 의해 이루어진다.

하단이 금속 스트립(1) 위에 몇 mm 정도 떨어져 위치된 2개의 플라즈마 토오치(12)는, 레일(8)과 평행이고 토오치 베어링 캐리지(9)의 수직 방향으로 테이블(teble)(62)의 전후 운동을 가능하게 하는 2개의 수직샤프트(63)를 움직이게 하는 상단테이블(62)의 2개의 단부에 고정된, 아암(13)에 의해 운반된다.

2개의 수직 샤프트(63)는 2개의 가로샤프트(65) 위로 자신을 움직일 수 있으며, 캐리지(9)에 횡단 방향인 하단 테이블(64)의 전후 운동을 가능케하는 하단테이블(64)에 고정된다.

상기한 2개의 가로샤프트(65)는 토오치 베어링 캐리지(9)에 설치된 2개의 지지판(66)에 의해 운반된다.

에노드의 절단 작동중에, 2개의 플라즈마 토오치(12)는 애노드(14) 모서리 프로필(profile)(67)과 유사한 프로필을 따라 이동된다(제16도).

상기한 이동은 상단테이블(62)에 단단하게 고정되어 있고 플라즈마 토오치(12)를 이동시키는 안내막대(68)의 상단과, 안내 슬롯(69)에 있는 안내 막대(68)의 축 주위를 자유로 회전하는 로울러에 의해 형성되는 안내막대(68)의 하단에 의해 조절된다.

안내 슬롯(69)은 토오치 베어링 캐리지(9)에 의해 단단하게 고정되어 있고, 애노드(14)와 동일한 프로필을 갖고 있다.

가로샤프트(65) 위로 하단테이블(64)이 횡단 이동하는 동안에, 안내 막대(68)와 여기에 연결된 2개의 플라즈마 토오치(12)는 안내슬롯(69)의 프로필을 따라 이동한다.

다른 프로필을 표시하는 슬롯으로 안내 슬롯(69)을 대치시킬수도 있으므로, 어떤 프로필로도 애노드를 절단할 수 있다.

상기 슬롯(48)은 냉각 스크린(45)에 의해 만들어지고, 상기 다른 통로를 따라 플라즈마 토오치(12)의 이동이 가능하도록 충분한 폭을 갖고 있는 플라즈마 토오치(12)의 이동을 가능케한다. 안내 슬롯(69)의 하단에는 또한 예를 들어 윤활유 찌꺼기 같은 오물의 배출을 가능하게하는 구멍(70)을 설치하여, 안내막대(68)의 이동을 자유롭게 해줄 수도 있다.

샤프트(65) 위로의 하단 테이블의 횡단 이동은, 도시되어 있지 않지만 상기 테이블(64)위에 위치되고 샤프트(72)의 하단에 설치되어 피니언(71)(제9도)을 구동시키는 모터에 의해 조절된다. 피니언(71)의 톱니는 토오치 베어링 캐리지(9)에 수평으로 배치된 고정된 선형 레크(rack)(73)의 톱니와 맞물리게 된다.

상기한 것이 회전하는 동안 기어 휘일(71)은 2개의 가로 샤프트(65)의 위로 움직이게 하는 하단 테이블(64)과 안내슬롯(69)을 따라 이동하는 안내막대(68)를 끌고 있는 레크(73)를 따라 이동하므로 안내막대(68)에 연결된 2개의 플라즈마 토오치(12)는 안내슬롯(69)의 통로와 유사한 통로를 따라 이동한다.

상기 플라즈마 토오치(12)는 도시되지 않은 각각의 내부 냉각 장치를 갖는 일반적인 형태이다.

상기 냉각 장치는 금속 스트립(1)의 복사열에 대해 플라즈마 토오치(12)를 완전히 보호하기에는 불충분하다.

적절한 보호를 위해서 각각의 플라즈마 토오치(12)에는 열보호쉐쓰(sheath)(76)가 설치되어 있다. (제13도, 14도)

상기 열보호 쉐쓰(76)에는 보호 스크린(45)보다 높게 될때까지 상기 플라즈마 토오치(12)의 거의 하단부로부터의 어느 높이에서 연장되는 수직벽(79)에 의해 2개의 세미-실린더(77)(78)로 축방향으로 나누어진 중공 실린더 슬리브(hollow cylincder sleeve)로 구성된다.

보호스크린(45) 아래의 상기 열보호 쉐쓰(76)의 하단에서 세미-실린더(77)(78) 양자 모두는 화염을 나타내며 원모양의 아크(arc)형태인 분배 배플(baffle)(81)(81')같은 중공 원판을 형성한다.

또한 상기 보호 쉐쓰(76)에는 냉각수가 출입하기 위한 도관(82),(83)이 있다. 또 결합링(87)은 원판(80)과 플라즈마 토오치(12)의 하단 사이에 배치되어 있다.

예를 들어 물과 같은 냉각수는 입구(82)를 통하여 보호 쉐쓰(76)로부터 들어와서 세미-실린더 슬리브(77)를 따라 흐르고, 실린더 판(80)의 오른쪽 부분으로부터 들어와서 2개의 배플(81)을 따라 흘러서 세미-실린더 슬리브(80)을 따라 올라가서 출구(81')를 통해 보호 쉐쓰(78)를 떠난다.

컨베이어(4)는 금속 스트립(1)을 지지하는 로울러(3)의 아래에 위치된 냉각수 탱크(83)(제2도)를 가진 절단영역의 아래에 설치된다. 절단시에 형성되는 금속증기를 침전시키기 위해 사용되는 냉각수는 일련의 작은 구멍으로된 2개의 도관(89)(90)에 의해 냉각수 탱크(88)를 들어간다.

도관(90)은 물이 도관(89)에 의해 보내질때, 웨어(Weir)(91)의 절단이 진행되는 동안 생성된 녹과 산화금속물을 긁어내는 홈통(92)을 향해 경사진 냉각수 탱크(88)의 바닥을 흘러넘치는 동안 금속 증기를 침전시키기 위해 금속 스트립(1) 아래에 엷은 수평막의 형태로 직접물을 분무시킨다.

절단시에 발생하는 연기는 연통(93)을 통해 배출된다. 에노드를 절단하는 동안, 토오치 베어링 캐리지(9)는 금속 스트립(1)과 결합하고 같이 이동한다.

상기 결합은 상술한 바와 같이 토오치 베어링 캐리지(9)의 뒷면에 위치된 2개의 클러치(51)에 의해 이루어진다. 2개의 아암(50)으로 지지되는 클러치(51)는 냉각스크린(45)에 의해 만들어진 공간(49)을 통해 2개의 레버(60)에 의해 연결된다. 압축공기 혹은 수압실린더(94)에 의해 동시에 구동되는 상기 클러치(51)는 플라즈마 토오치(12)가 절단 위치에 있을때 금속 스트립(1)의 모서리를 잡고, 2개 애노드의 절단이 끝났을때 금속 스트립을 놓으며, 그래서 모터(57)에 의해 새로운 절단 위치로 보내지는 토오치 베어링 캐리지(9)를 자유롭게 한다.

금속 스트립(1)과 결합할때 진동을 피하기 위해 토오치 베어링 캐리지(9)는 절단 위치의 앞쪽 위치로 먼저 보내지고, 상기의 경우와 동일한 모터(57)에 의해 금속 스트립(1)의 이동 방향으로 점차적으로 가속된다.

상기 경우에 토오치 베어링 캐리지(9)와 금속 스트립(1)의 속도가 거의 동일하게 되었을때 클러치는 금속 스트립(1)을 잡는다. 레크(73)에 따른 구동 피니언(71)의 선형 이동속도는 도시되지 않은 사이리스터(thyrister)장치에 의해 조절될 수 있다. 상기 속도의 적절한 조정에 의해, 감속된 속도에서 특히 효과적인 절단 작동의 시작과 끝사이에서 비선형인 안내막대(68)의 통로에 따라 일정한 절단 속도를 얻는 것이 가능하다.

제12도에서 도시된 2개의 플라즈마 토오치(12)에 의해 금속 스트립(1)을 절단하는 것을 나타낸 4각 순환운동에서 화살표 X는 금속 스트립(1)의 이동방향을 나타내고, 공정①과 ③은 각각 안내 슬롯(69)의 프로필에 따른 플라즈마 토오치(12)에 의해 이루어지는 절단을 나타내고, 공정②와 ④는 각각 중간 위치와 원래의 출발 위치에 있는 플라즈마 토오치(12)의 귀환운동을 나타낸다.

절단된 애노드(14)는 절단영역을 떠나 컨베이어(4)의 로울러(3)에 의해 계속이동되고, 컨베이어(4)의 끝에 있는 배출 영역에 도착해서 두개씩 도시되지 않은 연속장치에 의해 올려진다.

본 장치는 금속 스트립(1)을 운반하는 무한 로울러 컨베이어(4)와 상기 금속 스트립(1)에 위에 위치되어서 상기 금속 스트립(1)의 전후 이동 방향을 동일하게 움직이게 하는 토오치 베어링 캐리지(9)와, 상기 토오치 배어링 캐리지(9)에 의해 이동되고 금속 스트립(1)에 대해 직교하여 이동할 수 있는 열 절단장치(12)를 갖고 있는 개선된 절단장치이다.

상기 컨배이어(4)는 상기와 같은 방법으로 순환할 수 있기 때문에 상부런은 금속 스트립(1)의 방향(X)으로 계속적으로 이동하고, 연속적인 컨배이어(4)의 로울러(3) 사이의 거리는 상기와 같기 때문에 로울러(3)에 피해를 주지 않고도 절단이 진행될 수 있다.

본 장치는 연속적인 애노드 구리의 주조 스트립을 애노드로 절단하는 장치이다.(제1도)

Claims (1)

1. 절단 영역에서 금속 스트립(1)을 운반하는 이동 무한 로울러 컨배이어(4)의 상부런(upper run)과, 금속 스트립(1) 위에 위치하여 절단영역내에서 금속 스트립(1)과 같은 방향 및 반대방향으로 이동하도록된 토오치 배어링 캐리지(9)와, 토오치 배어링 캐리지(9)에 의해 이동되고 금속 스트립(1)의 진행방향과 직각으로 움직이도록된 절단장치(12)와, 토오치 배어링 캐리지(9)의 위치에 따라 콘배이어(4)의 로울러(3) 위치를 표시하는 핑거(32), 레버(33), 축(34), 스키드(35), 서클(36), 캠(37), (38), (39)과 절단시 콘베이어 (4)의 속도에 따라 상기 핑거(32), 레버(33), 축(34), 스키드(35), 서클(36), 캠(37), (28), (39)이 작동되도록 리레이(41), (42), (43), (44)를 구성한 것이 특징인 이동하는 금속 스트립의 화염절단장치.

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