KR880000759B1 - 스트맆 냉각장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

스트립 냉각장치

제1도는 스탠드의 공급 안내구 조립체를 통한 수직 단면도.

제2도는 압연기 스탠드의 방향에서 본 공급 안내구 조립체의 일단부도.

본 발명의 압연설비, 특히 스트립과 같은 길다란 금속을 압연하는 압연기용 냉각장치에 관한 것이다. 이 압연기는 방향을 도치할 수 있으나, 통상적으로 예컨대 연속 스트립 다듬질 공정과 같이 여러개의 스탠드가 잇달아 있는 직렬 압연기이다.

직렬 압연기의 압연 구동력은 압연기에 적용 가능한 최대의 폭을 갖는 스트립이 주어진 속도로 압연될 수 있도록 충분히 강력하다. 이론적으로는 이 최대 넓이보다 좁은 스트립은 구동장치에 초과하중을 걸지 않고서도 더 높은 속력으로 압연될 수 있다. 그러나 보통 이러한 더 높은 속력은 이용될 수 없는데 그 이유는 압연의 속력의 증가로 인해서 압연기를 떠나는 스트립의 온도가 너무 많이 올라가기 때문이다.

스트립의 온도는 스탠드 사이에서 스트립을 냉각시킴으로서 조절될 수 있다. 잇달아 있는 스탠드 사이에서 스트립의 상부면에 냉각제(통상 물)를 분무시켜서 하는 스탠드 사이 냉각은 만족스러운 것이 되지 못하는데 그 이유는 주지하는 바와같이 고압분무의 냉각 효과는 미미하다. 영국 특허 명세서 제1, 148, 171 및 1, 290, 108호에 도시한 바와같이 냉각제의 래미너 제트(laminar jet)의 사용이 더욱 효과적이나 이제트의 냉각 효과는 스탠드 사이루퍼(looper)의 작용으로 야기된 스트립의 기울기 변화에 의해서 눈에 띄게 영향을 받는다. 중력효과 대문에 제트의 단면(cross section)은 낙하 거리에 따라 줄어든다. 다라서 스트립 기울기의 변화로 인해서 제트가 스트립 면상에 부딪칠때 겹쳐지거나 빠지는 부분이 생겨 이에 대응하는 줄무늬 효과("striping "effect)가 스트립의 열무늬위에 일어날수 있다.

최근에 냉각제의 연속적인 비-교란 커튼(non-turbulent curtain)을 연속 압연기로 부터 빠져나오는 스트립의 전폭에 걸쳐서 연장시켜 사용함으로서 통과대(run out table)상에서 스트립을 냉각시키는 방법이 제안되었다. 이 냉각수 커튼장치(water curtain equipment)는 압연기의 유동방향으로 용이하게 설치할 수 있는 반면 이미 루퍼 및 다른 장치가 점유하고 있는 연속 압연기의 인접 스탠드 상이의 이용할 수 있는 제한 공간내에는 쉽사리 위치시킬 수가 없다. 이 공간내에 냉각수 커튼장치의 존재는 통과선에의 접근을 제한하고 또한 압연딱지파편(cobble)의 발생으로 그 자체가 위험해진다

본 발명에서 냉각수 커튼장치는 압연기 스탠드의 안내장치속에 결합되어 달리 사용될 수 있는 스탠드 사이공간을 점유치않고 그 작동이 스탠드 사이 루퍼의 작동에 의해 거의 영향을 받지 않는다는 결과를 지니고 있다. 따라서 본 발명은 안내장치가 압연기 스탠드에 인접하게 위치되면 스탠드에 대해서 작업물을 안내하는 작용을 하는 안내판을 지닌 압연기 스탠드용 안내장치에 있으며, 이 안내장치에 결합되어 있는 길고 좁은 배출노즐은 응집된 균일한 비-교란 냉각제 커튼이 안내판으로부터 떨어진 방향으로 공급되어 작업물에 부딪치도록 설계된 것이다.

한쌍의 협동 안내장치에는 각각 바람직하게 커튼-노즐(curtain-nozzle)이 마련되어 있기 때문에 작업물의 양쪽면에 냉각제 커튼이 부딪쳐서 들어온다.

이 노즐은 안내판속에 위치되어서 스트립에 압연딱지파편(cobble)이 있을 경우에 손상을 피할수 있어서 유리하다.

또한 본 발명은 최소한 한개가 상술한 바의 커튼 노즐이 설비된 한쌍의 안내장치를 갖는 다수의 스탠드를 지닌 직렬 압연기를 제공한다.

냉각수 커튼 공급장치가 결합되어 있는 직렬 압연기 스탠드용 안내장치 조립체를 첨부한 도면을 예로 들어서 다음에 설명한 것을 보면 본 발명을 더욱 잘 이해할 수 있을 것이다.

제1도에서 스탠드는 작업롤(12)및 뒷받침(back-up)롤(13)로서 개략적으로 표시되어 있다. 작업롤(12)에서 나온 스트립은 다음에 후속되는 스탠드(도시되지 않았음)로 들어가기전에 제1도의 좌측에서 우측으로 통과한다. 스탠드 사이에는 루퍼암(15)에 지지된 루퍼 롤(14)로 구성된 공지의 루퍼가 있으며, 루퍼암의 기울기는 스탠드 사이의 장력을 조절하기 위하여 바꿀수 있다.

이 스탠드에 속해있는 공급 안내장치 조립체는 통과선을 가로질러 서 있으며 스트립 통로의 서로 반대측상에 위치한 끝판(16)으로 구성되어 그 사이에 고정된 상부 안내장치(17)및 추축회동할 수 있는 하부 안내장치(18)를 지지하고 있다. 이 하부 안내장치는 횡단축(20)상에서 중심(20A)(제2도)둘레로 회전할 수 있다. 스탠드(12, 13)에 접근을 허용하기 위하여 안내장치 조립체를 그 스탠드에서 제1도의 체인 선 (chain line)의 위치로 멀리 움직일 수 있다. 이렇게 움직이면 하부 안내장치(18)는 도시된 위치를 취하기 위하여 회전됨으로서 루퍼암(15)을 피한다. 각 안내장치(17 및 18)는 통과선과 마주하고 있는 안내판을 지지하는 조립체이다. 안내장치(17)의 안내판은 부호(21)로 표시되며, 안내장치(18)의 안내판은 부호(22)로 표시되었다.

각 공급 안내장치(17 및 18)는 스탠드(12, 13)를 떠나는 스트립의 상하 각 표면상에 냉각수 커튼을 공급하기 위한 장치를 지니고 있다. 따라서 상부 안내장치 (17)의 상부를 횡판(23)으로 폐쇄하여 측판(24)및 안내판(21)의 일부와 함께 그 자체로서 다기관(25, 多岐管, manifold)을 형성하여 안내장치의 전폭에 걸쳐서 연장시킴으로서 압연기에 의해 압연되는 스트립의 최대폭을 넘어서 뻗어 있게끔 한다. 다기관(25)에 냉각제를 공급하는 세개의 유연한 파이프(26)는 제2도에 도시한 바와같이, 횡판(23)에 길이를 따라서 간격을 두고 고정되어 있으며 또한 로우터리 조인트(rotary joint)(27)를 통하여 워터 헤더(water header)(28)에 연결되어 있다. 안내판(21)의 정면에 고정배치된 가늘고 긴 노즐(30)은 안내장치(17)의 전폭에 걸쳐서 연장되어 있으며 또한 오목하게 뒤로 들어가 있어서 압연딱지 파편에 의한 위험에서 피할수 있게 되어 있다. 횡판(23)속에 있는 차폐판(31)은 냉각속의 출렁거림을 막아서 그 길이를 따라서 노즐로 액체가 일정하게 흐르도록한다.

비슷하게 저부 안내장치(18)에 형성된 다기관(32)는 밑판(33), 측판(34)및 안내판(22)의 일부분에 의해 형성되어 있으며 차폐판(31)과 같은 기능을 하는 차폐판(35 및 36)을 내장한다. 다기관(32)으로서 액체공급은 공급파이프(37)에서 헤더(38)와 헤더(38)의 꼭지(40)를 판(34)에 고정된 엘보우 조인트(41)로 연결시키는 유연한 파이프(도시되지 않았음)를 통하여 이루어진다. 안내판(22)에 형성된 오목하게 들어간 좁은 노즐(42)은 노즐(30)과 비슷하며 또한 비슷하게 장치되어 있다. 안내장치 조립체가 제1도의 체인선으로 도시된 바와같이 비동작 위치로 이동될때 헤더(28 및 38)도 함께 움직인다. 스탠드(12, 13)에서 나오는 스트립의 상하면으로 각노즐(30 및 42)로 부터 공급되는 응집된 균일한 비-교한 냉각수 커튼을 스트립이 도시된 스탠드로부터 후속스탠드로 통과할때 그 스트립을 실제로 냉각시키고 스케일 형성을 방지하는 효과를 지닌다. 이들 노즐에 의해 형성된 냉각수 커튼의 공급속도를 공급장치에 의해 조절함으로써 다음 스탠드로 통과하는 스트립의 온도를 조절할 수 있기 때문에 압연으로 야기된 스트립 가열에도 불구하고 스트립 온도를 원하는 수준으로 유지시킬 수 있다. 도시한 바와 같이 하부노즐(42)로 부터 위로 향한 냉각수 커튼이 스트립 상부면상에 냉각수 커튼이 노즐(30)에서 나와 부딪치는 것보다 상류에서 스트립의 밑면에 부딪치도록 노즐(30 및 42)들을 내열하는 것이 유리한데, 이 목적을 위하여 노즐(42)은 안내판(22)의 평면에 대하여 기울어져 있다. 이같은 배열을 롤 캡(roll gab)에 대한 조작자의 관점을 개선시킨다는 것을 알았다.

냉각수 커튼의 냉각효과를 더욱 정확하게 조절하기 위하여 각 노즐(30, 42)의 유효폭(effective width)은 압연 스트립으로 냉각제가 공급되는 속도를 변화시킬수 있도록 조정할 수 있다.

냉각수 커튼 장치는 안내장치속에 결합되어 있기 때문에 압연기 스탠드들 상이의 이용할 수 있는 제한된 공간을 막지 않는다. 이에 더하여 냉각수 커튼은 압연기 스탠드에 매우 밀접되어 스트립에 부딪치기 때문에 냉각효과는 루퍼안(15)의 각도변화에 의해서는 거의 영향을 받지 않는다.

연속 스트립 압연기에 있어서 각 스탠드의 공급 안내장치는 도면에 도시한 바와같은 냉각수 커튼장치와 함께 제공될 수 있거나 또는 이와달리 이들 스탠드의 단 몇개만이 위와같이 제공될 수 있다.

제1도 및 제2도에 또한 도시된 압연딱지 제거판(43)은 축(45)상에 회전식으로 장치되어 카운터 웨이트(counter weight)(46)에 의해 대향 하중을 받고 있는 암(44)에 의해 지지되어 있다.

Claims (1)

1. 가열된 금속 스트립을 길다란 형태로 압연하기 위한 직렬압연기에 있어서, 복수개의 압연스탠드(12, 13)들을 가지며, 상기 스탠드중 적어도 한개와 그에 후속되는 다음 스탠드 사이에 놓이며 상기 하나의 스탠드를 떠나는 스트립의 경사를 변화시키도록 이동시킬수 있는 루퍼(14)를 가지며, 상기 하나의 스탠드에 관하여 상기 스트립을 안내하기 위하여 그 각각이 안내판(21, 22)과 상기 하나의 스탠드에 의해 공급되는 상기 금속 스트립을 냉각시키기 위한 냉각장치를 포함하는 한벌의 공급 안내장치(17, 18)를 가지며, 후술하는 냉각수를 후술하는 다기관에 공급하기 위한 연결장치를 가지며, 한편 상기 냉각장치는, 속이비어 있어 냉각수를 위한 다기관(25, 32 多岐管)을 형성하며 상기 스탠드(12, 13)에 인접한 상기 안내장치(17, 18)을 지지하기 위한 지지용 구조물을 포함하며, 또한 상기 냉각장치는 상기 다기관(25, 32)과 통하며 상기 스트립의 전체폭에 걸쳐 뻗어있으며 상기 스트립의 경사, 또한 스트립과 노즐간의 거리에 관계없이 상기 다기관(25, 32)으로 부터 안내판(21, 22)을 지나 상기 스트립의 표면에까지 중단되지 않은 비난류(non-turblent)의 냉각수 커튼(water curtain)을 끊임없이 운반하도록 상기 지지구조물에 형성되어 있는 길고 좁으며 연속적인 방출노즐(30, 42)을 가지는 점들을 특징으로 하는 스트립 냉각장치

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