KR820001274B1 - 드럼형 플라잉 쉬어 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

드럼형 플라잉 쉬어

제1도는 본 발명에 따른 드럼형 플라잉 쉬어(flying shear)의 실시예의 측면도.

제2도는 작업방식의 설명을 위해 사용되는 드럼형 플라잉 쉬어의 확대 부분도.

제3도는 폐쇄 루우프 유압회로의 계통도.

제4도는 본 발명의 드럼형 플라잉 쉬어로 고열 스트립(strip)을 전단하는 과정을 도시하는 도면.

제5도는 종래 기술의 드럼형 플라잉 쉬어로 고열 스트립을 전단하는 과정을 도시하는 도면.

본 발명은 드럼형 플라잉 쉬어에 관한 것으로서, 상기 드럼형 플라잉 쉬어에 있어서 상하부 날 모두는 각각 상하부 드럼들에 설치되며, 또는 상하부날들 중 하나는 완전 전단이 행해질 때, 수직으로 인장되는 주축을 갖는 비원형 궤적을 부분적으로 그리도록 배치되어 있다.

고열압연 작업에 있어서, 거친 압연기에 의해 압연된 고열스트립은 다듬질 압연기로 이송되기에 앞서 각각의 선후단의 휘쉬 테일(fish tail)을 제거하도록 드럼형 플라잉 쉬어에 의해 전단된다.

종래 기술의 드럼형 플라잉 쉬어의 상하부날들은 완전전단을 이루도록 상하부날들 사이의 래핑(lapping)도를 증가시키기 위해 원형궤적을 그린다.

그렇지만, 래핑도의 증가로, 상하부날들 사이의 틈새 또는 간격은 필연적으로 증가된다. 고열스트립으로부터 크롭(crop)을 완전히 전단시키기 위해 래핑도가 증가되면, 침형 버어(burr)가 고열스트립에 잔재된다.

즉, 제5도에 도시된 바와 같이, 고열스트립 S가 상부날 a와 하부날 b에의해 전단될때, 전단된 버어 c가 고열스트립에 형성되어 상하부날 a,b들에 의해 다시 압연되어 침형버어 d로 된다.

침형버어 d를 갖는 고열스트립이 다듬질 압연기의 작업로울(roll)로 들어가면, 침형버어들은 고열스트립 S로부터 떨어져 나가 작업로울에 부착된다.

그 결과로서, 고열스트립 S의 표면이 손상되어 질적인 저하를 초래시키게 한다.

부가로, 침형버어들은 또한 작업로울들도 손상시킨다. 더욱 래핑도의 증가로 틈새가 증가하게 되어 불완전 전단이 발생하기 쉽다.

최근에는 가열온도를 저하시켜 에너지를 절약하기 위해 고열스트립의 두께를 종래 기술상의 약 40 내지 80mm의 두께보다 증가시키려는 경향이 있어 왔다.

그러한 결과로, 래핑도가 증가하게 되고 그에 따라 틈새가 증가되기 때문에 침형버어의 형성 및 불완전 전단에 의해 매우 자주 흠 및 손상이 발생된다.

따라서, 본 발명의 목적들중 하나는 완전전단을 보장하고 고열스트립의 표면에 흠을 내게 하는 침형버어들의 형성을 완전히 배제시켜 질이 높은 제품을 제공시키는 드럼형 플라잉 쉬어를 제공하는 것이다.

이제 본 발명은 첨부된 도면과 양호한 실시예에 관한 다음의 설명으로 명백해지게 될 것이다.

본 발명의 드럼형 플라잉 쉬어의 양측부의 구조는 대체로 동일하기 때문에, 본 명세서에는 달리 구분시켜 설명하지 않고 단지 한측부만 설명될 것이다.

제1도에 관해서, 본 발명의 드럼형 플라잉 쉬어는 폭이 이격된 한쌍의 하우징 또는 프레임 1을 가지고 있어 고열스트립 S₁이 상기 하우징들 사이로 통과될 수 있으며, 하부 베어링 박스 3이 하우징 또는 프레임 1의 하부에 장치되어 하부날 7을 갖는 하부드럼 9의 축을 베어링(도시되어 있지 않음)으로 회전가능하게끔 지지한다.

상부날을 갖는 상부드럼 8을 지지하며 베어링(도시되어 있지 않음)을 갖는 상부베어링 박스 2는 하우징 또는 프레임 1의 상부에 부착된 쐐기 4,5들의 경사면들 사이에 미끄러질 수 있게끔 끼어져 뒤에 설명할 바와 같이 수직에 대해 각을 두고 상하 이동할 수 있게 되어 있다.

또한 제2도에서, 작은 직경을 갖는 캠 원판 10과 큰 직경을 갖는 캠원판 11들은 180°각도로 이격된 돌충부 12,13을 각각 가지고 있으며, 캠원판 10,11들은 상부 드럼 8의 축에 의해 지탱되며, 피스톤 로드의 자유단들에 부착된 유압실린더 14,15들의 로울러 16,17들은 예정된 일정 압력하로 상기 캠원판 10,11들의 각각의 외면들과 회전가능하게끔 접촉되어 있다.

유압실린더 14,15 모두는 하우징 또는 프레임 1에 장치된다.

프레임 1의 상부에 장치된 상부 베어링 박스 2를 구동시키기 위한 구동실린더 18은 피스톤로드 19의 하부단 또는 자유단에 견고하게 부착되어 상부 베어링박스 2의 상부에 형성된 홈내에 끼어져 홈의 바닥에서 압압판 21과 접촉하게 되는 압착캡 20을 갖는다. 균형실린더 22는 예정된 일정압력하로 상부베어링박스 2를 지지하도록 하부베어링박스 3의 상부에 장치된다.

제3도에서 유압실린더 14,15 및 구동실린더 18들은 폐쇄 루우프(loop)를 형성하도록 관 23,24를 통해 유압적으로 상호 연결되며, 폐쇄루우프내의 압력이 예정된 레벨이하로 떨어질때 폐쇄루우프에 작동유를 공급하도록 관 23에 유압펌프 25와 압축기 26이 제공된다. 부가로, 폐쇄루우프로부터 유압펌프 25로 작동유가 흐르지 않게 하도록 비귀환 밸브 27이 제공되며 또한 릴리프 밸브 28들이 제공된다.

다시 제1도에서, 상하부 드럼 8,9들은 상하부 스핀들(spindle)(도시되어 있지 않음)을 통해 구동장치(도시되어 있지 않음)에 구동될 수 있게 결합되어 있다.

제4도에서, 참조번호 29은 고열스트립 S₁이 전달될때 형성된 비어를 표시한다.

다음에는 상기의 구조를 갖는 드럼형 플라잉 쉬어의 작동방식이 설명될 것이다.

고열스트립 S₁이 플라잉 쉬어내로 이송되어 예정된 위치에 이르면, 상하부드럼 8,9들을 모두 구동시키도록 감지기(도시되어 있지 않음)가 구동장치를 작동시키게 하는 신호를 발생시킨다.

상하부드럼 8,9들의 회전시에 최초로 상하부날 6,7들은 원형궤적들을 그리며, 고열스트립 S₁을 전단을 시작한다. 작은직경 및 큰 직경의 캠원판 10,11들의 돌충부 12,13들이 유압실린더 14,15들의 로울러 16,17들과 접촉될때까지는, 로울러 16,17들은 일정 압력하로 캠원판 10,11들의 둘레와 접촉 유지되어 폐쇄루프내의 작동유가 정적상태로 유지되며, 결과적으로 상부 베어링박스 2는 상부 드럼 8의 회전중에 최초 위치로 유지된다.

상부날 6,7들이 원형궤적을 그리면서 각 θ₁만큼 그리고 각 θ₂만큼 회전하면서 고열스트립 S₁을 전단한다.

상부날 6이 제2도의 점 X에 도달하면, 작은 직경 및 큰 직경을 갖는 캠원판 10,11들의 돌충부 12,13들은 모두 로울러 16,17들과 접촉되어 유압실린더 14,15들의 피스톤 로드들을 실린더내로 후퇴하게 한다.

그 결과로 각각의 유압실린더 14,15들은 플런저 펌프(plunger pump)로서 활동하여 폐쇄된 루프내의 작동유가 구동실린더 18내로 가해지게 하여 구동실린더 18의 피스톤로드 19가 하방으로 이동하게 된다.

구동실린더 18의 피스톤로드 19의 이동으로, 상부베어링박스 2는 쐐기 4,5의 경사진 유도면을 따라 미끄러지게 되어 상부날 6은 제2도에 명확히 도시된 바와 같이 비원형궤적을 그리면서 강하하여 하부날 7로부터 멀리 이동되며, 그러므로써 고열스트립 S₁은 완전히 전단된다.

전단이 이루어질때 압력하의 작동유는 균형실린더 22내로 흘러들어가게 되어 상하부 베어링 박스 2,3들은 일정압력하로 서로에 대해 밀려지게 한다.

고열스트립 S₁의 완전전단이 이루어지면, 작은 직경 및 큰직경을 갖는 캠원판 10,11들의 각각의 돌출부 12,13들은 로울러 16,17들로부터 점차로 이탈되어 페쇄된 루우프내의 압력이 떨어져 최종적으로서 균형실린더 22의 압력보다 낮게 된다.

그러면 상부베어링 박스 2는 쐐기 4,5의 경사유도면들을 따라 위쪽으로 이동하게 되며, 반면에 구동실린더 18의 피스톤로드 19는 후퇴된다.

구동실린더 18의 피스톤로드 19가 후퇴함에 따라 실린더 18내의 작동유는 유압실린더 14,15내로 흘러들어가게 되어, 유압실린더의 피스톤 로드들을 연장이동시키게 해 로울러 16,17들이 캠원판 10,11들의 둘레들과 항상 접촉할 수 있게 한다.

상부베어링박스 2는 최초위치로 귀환되어 다음의 전단을 위한 준비를 갖춘다.

돌출부 12,13들이 로울러 16,17로부터 이탈된 후에, 상부날 6은 다시 원형궤적을 그린다.

상부날의 운동이 언급된 방식으로 폐쇄루우프 유압회로에 의해 제어되기 때문에, 상부날 6이 비원형궤적을 그리는 것을 시작하는 타이밍의 편차는 발생하지 않을 것이다.

고열스트립 S₁이 상기 언급된 방식으로 전달될때, 버어 29가 제4도에 도시된 바와 같이 형성되나, 전단 공정시에 상부베어링박스 2는 제2도에 명확히 도시된 바와 같이 하강되면서 고열스트립 S₁과 동일방향으로 이동하게 되어 상하부날 6,7들 사이의 틈새 또는 간격이 과도하게 좁게 되지 않게 되어 결과적으로 버어 29의 재압연이 방지될 것이다.

결과로써, 종래 기술상의 드럼형 플라잉 쉬어들에 반해 침형 버어가 형성되지 않는다(제4도에 도시).

전단이 행해질때 상부날 6이 비원형궤적을 그리는 것으로 설명되었지만, 하부날 또는 상하부날 모두가 전단이 행해질때 비원형궤적을 그리도록 배치될 수도 있다는 것을 이해할 수 있다.

더욱 상하부 드럼들이 각각 두 개의 날들을 가질 수도 있으며 캠원판 10,11들이 각각 두 개의 돌출부들을 가질 수도 있을 것이다.

작은 직경 및 큰 직경들을 갖는 캠원판 10,11들 대신에 동일한 직경을 갖는 캠원판들이 사용될 수도 있을 것이다. 두 개의 유압실린더 14,15들 대신에, 충분히 큰 용량을 갖는 단지 한개의 유압실린더가 사용될 수도 있다. 또 다른 여러 수정들이 필요한대로 행해질 수도 있을 것이다.

본 발명의 신규의 특징들, 효과들 및 이점들은 다음과 같이 요약될 수 있다.

날은 전단이 행해질때 비원형궤적을 그리도록 배치되어 있기 때문에, 래핑 (lapping)도가 종래 기술의 드럼형 플라잉 쉬어와 비교할때 상당히 증가되어 완전전단이 보장될 수 있고, 전단시에 상부날이 하부날로부터 멀리 이동하는 이동율은 상부날이 원형궤적을 그릴때보다 비원형을 그릴때 더욱 빠르게 되어 고열스트립으로부터 크롭을 분리시키게 하는 힘이 원형궤적을 그리는 형태를 갖는 종래 기술의 드럼형 플라잉 쉬어들과 비교할때 훨씬 크게 되며, 상하부날들 사이의 간격이 과도하게 좁게 되지 않아 침형태의 버어가 형성되지 않게 된다. 그러므로 다듬질 압연기에 의해 압연되는 고열스트립의 질이 저하되지 않으며 작업로울에 대한 손상 또는 배제될 것이며, 구동실린더 18이 피스톤로드 19를 연장 또는 후퇴시키는 타이밍을 제어하도록 캠원판이 사용되며 피스톤로드의 연장 및 후퇴가 폐쇄루우프 유압회로에 의해 이루어짐으로써 타이밍의 편차는 발생되지 않는다.

Claims (1)

1. 드럼형 플라잉 쉬어에 있어서, 경사진 쐐기(4.5) 사이에서 수직에 대해 각을 두고 상하 방향으로 이동하는 베어링 박스(2)에 구동실린더 (18)을 설치하며, 베어링 박스(2)의 드럼축에 고착된 돌출부(12,13)가 있는 캠 원판(10,11)의 둘레에 유압실린더(14,15)의 선단에 설치된 로울러(16,17)를 접촉시키며, 구동 실린더(18)와 유압실린더(14,15)를 폐루우프 회로로 연결하고, 베어링 박스(2)를 압압하는 균형 실린더(22)를 설치하는 것을 특징으로 하는 드럼형 플라잉 쉬어.

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