KR960003713B1 - 급냉금속테이프 이송장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

급냉금속테이프 이송장치

제1도는 본 발명에 따른 금속테이프 이송장치의 개략도.

제2도는 본 발명에 따른 장치에 사용된 접속장치 구조에 대한 개략도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 냉각 로울 2 : 분사노즐

3 : 금속테이프 4 : 에어 나이프

5 : 전향로울 6 : 이송유도장치

7 : 핀치로울장치 8 : 팬

9 : 이송트롤리 10 : 관

11 : 흡인송풍기 12 : 집진박스

13 : 여과기 14 : 권취기

15 : 권취리일 16 : 접속장치

17 : 봉인판 18a,18b,18c : 봉인로울

19 : 미끄러져 움직이는 판

본 발명은 급냉 금속테이프(이하, 금속테이프라함) 유도 및 이송장치, 특히 냉각 로울에서부터 권취기까지의 단로울(single roll)방법에 의해 제조된 무정형 금속테이프장치에 관한 것이다.

최근에, 단(single)로울 방법 및 쌍(twin)로울 방법 등의 액체급냉방법에 의해 용융금속(합금 포함)으로부터 직접 금속테이프를 제조할 수 있는 방법이 개발되었다.

이들 방법들을 수행하는데 있어서, 물론 금속테이프 두께의 균일성 및 표면구조 등을 결정하는 제조기술 자체가 가장 중요하지만 생산규모의 금속테이프 제조방법에서는 금속테이프를 코일상으로 권취하기 위한 기술 및 제조된 금속테이프를 취급하는 기술이 요구된다.

100㎛ 이상의 판 두께를 결정성 금속테이프의 경우에 있어서, 테이프의 공급 속도는 냉각원에의 열 이동으로 인한 응고의 제한때문에 제한속도는 대체적으로 5m/s 이하로 된다.

따라서, 일본국 특개소 61-88904호에 나타난 바와 같이, 그러한 금속 테이프는 클램퍼(clamper)가 부착된 메시벨트에 의해 이송되고, 내열 벨트 권취기로 권취될 수 있다.

한편, 무정형 금속테이프의 경우에는 두께가 50㎛ 이하로 매우 얇고, 테이프 공급 속도가 20m/s 이상이기 때문에 상기 일본국 특개소에 제안된 방법을 변형하지 않고는 적용할 수 없다.

또한, 무정형 금속테이프에 있어서는, 금속의 성질이 생산속도에 따라 변하기 때문에 가끔 기계적 강도가 나쁘게 된다.

따라서, 리일(reel)상에서 권취와 풀림의 경우에도 생산속도를 변경할 수 없기 때문에 권취 기술의 확립을 더욱 곤란하게 한다.

냉각 로울에 자석이 밀접하게 부착된 권취리일에 무정형 금속 테이프를 감는 방법이 일본국 특개소 59-94,453 및 일본국 특공소 59-34,467호에 제안되어 있다.

상기 방법은 냉각 로울에 권취리일이 인접하게 배치되어 테이프 이송에 있어서의 문제점을 완화시키고 있다.

그러나, 리일이 냉각 로울에 인접해 있기 때문에 테이프의 연속적인 생산에는 부적합할 뿐만 아니라, 테이프의 두께 및 구멍등의 검사 장치와 테이프 상의 인장력 조절장치를 설치할 공간을 확보할 수 없기 때문에 대량 규모의 공업적 생산에는 부적합하다.

상기 단점을 피하기 위해서 일본국 특개소 56-12,257, 59-43,772 및 59-138,572 및 일본국 특원소 62-90,477호에는 냉각 로울로부터 떨어진 위치에 권취기가 부착되어 이송기술을 수행하기 위한 방법이 제안되어 있다.

이러한 기술에 있어서는, 무정형 금속 테이프 포착 및 이송에 필요한 핀치로울로서 흡인장치, 브러쉬 로울 또는 브러쉬 고체로울(brush, solid roll) 쌍등이 사용이 제한되어 있다.

상기 방법에 있어서는, 무정형 합금테이프등의 포착에 필요한 핀치로울로서 이송트롤리(transfer trolley)상에 위치한 흡인장치, 브러쉬 로울 또는 브러쉬 고체로울 쌍을 사용하여 냉각 로울로부터 권취기로 금속테이프가 이송된다.

대부분의 경우에 있어서, 이송트롤리의 주행 속도는 금속 테이프의 공급 속도 또는 냉각 로울의 회전 속도보다 극히 저속이기 때문에 이송 트롤리가 권취기의 위치에 도달하기 이전에, 나아가서 권취기의 리일상에 금속테이프가 감기기도 전에 핀치로울을 통해 생성되어 나오는 긴 금속테이프가 통고하게 되고, 그 결과 냉각 로울에서 권취기까지에 걸친 이송라인 주변에 흩어지게 된다.

따라서, 장치의 주변이 손상될 뿐만 아니라 이송트롤리의 작동이 방해 받기 때문에 심각한 문제가 된다. 그러나, 최근까지 무정형 합금 테이프 등의 금속테이프 제조 장치에 관한 문헌에 이러한 문제는 언급되지 않았다.

본 발명의 목적은 냉각로울로부터 권취기로의 금속테이프 이송중에 이송라인으로부터 생성되는 여분의 금속 테이프조각을 없앨 수 있는 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명은 고속회전하는 단기냉각로울의 원주면 상에서 급냉응고에 의해 제작된 급냉금속 테이프를 로울로부터 박리하고 박리한 급냉금속 테이프를 권취기로 유도하는 급냉금속 테이프의 이송장치이며, 박리후의 급냉금속테이프를 포착하여 송출하는 펀치로울 및 이 핀치로울로부터 송출된 급냉금속테이프를 파쇄하여 배출하는 팬을 갖춘 이송장치를 냉각로울로부터 권취기를 통과하여 권취기의 후방에 이르는 라인상에 이동가능하게 설치하고, 또 팬에 의한 급냉 금속테이프의 파쇄시에 발생하는 금속파편 및 금속분말을 회수하는 집진장치가 설치된 것이 특징이다.

본 발명 장치를 구체적으로 설명하면 집진장치는 팬의 뒤쪽에 배치한 관(duct)과, 그 관의 말단에 위치하고 금속 조각 및 분말을 강제로 유입시키는 흡인장치와, 여과기를 내장한 집진박스를 갖추고 있으며, 상기 관은 이송장치와 함께 움직이도록 되어 있다.

제1도에는 본 발명에 따른 급냉금속테이프 이송장치가 도시되어 있다.

도면에서(1)은 냉각로울, (2)은 용융금속을 냉각로울(1)의 원주상에 공급하는 분사노즐, (3)은 급냉금속테이프, (4)는 공기 분사를 통해 냉각로울(1)에서 금속 테이프(3)을 벗겨내는 에어나이프, (5)는 전향로울, (6)은 냉각로울(1)의 접선방향으로 향한 흡인구를 갖는 이송 유도장치, (7)은 이송유도장치(6)의 뒤쪽에 있고, 고체로울(7a)과 브러쉬 로울(7b)로 이루어진 핀치로울장치, (8)은 핀치로울장치(7)의 하향으로 위치한 금속테이프(3)을 파쇄하기 위한 팬, (9)는 핀치로울장치(7)의 하향으로 위치한 금속테이프(3)을 파쇄하기 위한 팬, (9)는 핀치로울장치(7) 및 팬(8)의 이동을 수행하는 이송 트롤리, (10)은 팬(8)에 의해 파쇄된 금속 조각 통로로서의 관, (11)은 흡인하여 금속 조각을 유도하는 흡인 송풍기, (12)는 여과기(13)과 부착된 집진 박스, (14)는 권취기, (15)는 권취리일이다.

본 발명에 따르면, 핀치로울장치(7), 팬(8) 및 이송트롤리(9)로 구성된 이송장치와 관(10), 흡인송풍기(11) 및 집진박스(12)로 구성된 집진 장치, 그리고 이송장치를 집진장치에 연결시키고, 이송장치의 이동에 따라 움직이게 되어 있는 관(10)으로 되어 있다.

즉, 관(10)은 제2도에 나타내어진 구조를 가진 접속장치(16)을 통해 고정관(10b)에 유동관(10a)를 연결하는 구조를 취하고 있다.

이 경우에 있어서, 고정관(10b)의 최상부출구는 봉인판(17)으로 덮어서 공기 내밀성을 부여하고, 흡인송풍기(11)를 통한 배기로 인해 금속조각이 집진 박스(12)로 유도된다.

유동관(10a)의 상단은, 고정판(10b)의 최상부출구상에 고정관 측면에 놓여 있고, 3개의 봉인로울(18a),(18b),(18c)로 유도된 봉인판(17)으로 덮어서 공기 내밀성을 유지한다.

또한 테프론, 나일론 등으로 만들어진 한 쌍의 미끄러져 움직이는 판(19)이 유동관(10a)의 양단에 위치하여 유동관(10a)과 봉인판(17)을 공기 밀착성으로 유지한다.

따라서, 유동관(10a)는 공기 내밀성을 유지하면서 상기 구조를 지닌 접속장치(16)로서 고정관(10b)상에서 작동이 가능하게 된다.

본 발명에 따른 이송장치를 통해서 금속테이프의 끝부분을 주로 회수하는 공정을 기술하면 다음과 같다.

고속 회전하는 냉각로울(1)표면의 급냉응고에 의해 제조된 금속테이프(3)를 에어 나이프(4)를 이용하여 냉각로울(1)로부터 박리하여 이송유도장치(6)로 유도하고, 여기서 금속테이프(3)은 이송트롤리(9)상에 위치한 핀치로울장치(7)에 의해 포착된다.

또한, 핀치로울장치(7)배후에 위치한 팬(8)을 이용하여 고속기류가 이송유도장치(6)내에 형성된다.

이 팬(8)은 금속테이프를 파쇄하여 배기와 함께 이송하는 작용을 한다.

한편, 금속 테이프에 인장이 가해졌을때 적절한 통과선을 형성하는 기능을 가진 전향로울(5)이 이송유도장치입구에 위치하고 있다.

팬(8)의 배후에 위치한 유도관(10a)는 작동식 접속장치(16)을 통해서 고정관(10b)으로 통하고, 고정관(10b)는 고흡인력을 지닌 흡인송풍기(11)을 통하여 집진박스(12)로 통해있다.

집진박스(12)내에는 여과기(13)가 있어서, 파쇄된 금속 테이프의 조각과 분말만을 집진박스(12)에 회수한다.

그래서, 집진박스(12)에 회수된 금속 조각은 합금분말, 합금조각 등의 원료로서 재사용될 수 있다.

얻어진 금속테이프를 권취기로 이송하고, 그것을 감는 공정에 대하여는 제1도에 나타난 이송장치를 들어 아래에 상세히 설명하겠다.

C를 1원자%, Si를 7원자%, B를 12원자%, 그리고 적정량의 Fe로 이루어진 조성물을 갖는 용융금속을 1,300℃로 유지하여 구리합금의 냉각로울(1)의 최상부에 분출한 다음 100mm 폭을 가진 슬릿(Slit)형 노즐을 통하여 고속(25m/s) 회전시켜 22㎛ 두께를 갖는 무정형 합금 테이프(3)를 제조하였다.

제1도에 나타낸 바와 같이 30m/s 이상의 고속기류가 핀치로울장치(7)의 배후에 장치된 팬(8)에 의해 이송유도장치(6) 내부에 형성되어 있다.

그 다음, 합금테이프(3)를 에어 나이프(4)를 사용하여 냉각로울로부터 박리해서 이송유도장치(6)에 자연스럽게 유입하였다.

고체로울(7a) 및 브러쉬로울(7b)로 구성된 개방상태의 핀치로울장치(7)를 통해서 합금테이프가 통과하는 것을 확인하고, 브러쉬로울에 대해 고체로울을 압착하여 테이프를 포착했다.

이송 유도장치(6) 내부에 유입ㆍ포착된 합금테이프(3)를 팬(8)으로써 절단(파쇄)하고, 그 테이프 파편은 유동관(10a)으로부터 고정관(10b)을 통해 흡인송풍기(11)을 경유하여 집진박스(12)에 회수하였다.

다음에 냉각 로울(1) 보다 2m/s 더 고속회전하는 핀치로울장치(7)에 의해 합금 테이프에 안정된 장력을 부가하고 이어서 핀치로울장치와 함께 이송트롤리(9)를 1m/s 속도로 이동시켜 권취기(14)까지 테이프(3)을 이송시킨 다음, 권취리일(15)상에 감았다.

이송트롤리(9)의 작동중에 상기 테이프는 24m/s의 속도로 핀치로울장치(7)를 통과하게 된다.

그러나, 그러한 테이프는 팬(8)에 의해 파쇄되어 접속장치(16), 고정관(10b) 및 고흡인력을 가진 흡인송풍기(11)를 통해서 유동관(10a)으로부터 집진 박스(12)로 유입되었다.

집진박스(12)내에 여과기(13)가 내장되어 있기 때문에, 파쇄된 테이프의 조각과 분말이 집진박스(12)내에 회수된다.

그 다음, 권취리일에 감져진 테이프 이외의 금속테이프 부분은 분출용융 금속의 시작단계에서 이송, 유동단계를 거치는 동안 집진박스에 완전히 회수되므로 제조장치의 주변이 파쇄된 테이프에 의해 어지렵혀질 염려가 없다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 무정형 합금 테이프등과 같은 금속 테이프를 단로울방법으로 제조할때, 제품으로서의 테이프의 이외의 테이프 말단부는 파쇄된 조각으로 완전히 회수할 수 있기 때문에 금속테이프 제조기술에 있어서 매우 중요한 장점을 갖고 있음을 알 수 있다.

Claims (2)

1. 고속회전하는 단냉각로울(1)의 원주면 상에서 급냉응고하여 제조한 급냉금속테이프(3)를 상기 냉각로울(1)로부터 박리하고, 박리된 급냉금속테이프를 권취기로 유도하는 급냉금속테이프의 이송장치에 있어서, 박리후의 급냉금속테이프(3)를 포착ㆍ송출하는 핀치로울장치(7)와 이 핀치로울장치(7)로부터 송출된 급냉금속테이프를 파쇄하여 방출하는 팬(8)을 구비한 이송장치를 내악로울로부터 권취기를 통과시켜 권취기의 후방에 이르는 라인상에 이동가능하도록 설치하고 있고, 또한 팬(8)에 의한 급냉금속테이프의 파쇄시에 발생하는 금속조각 및 금속분말을 회수하는 집진박스(12)가 상기 이송장치내에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 급냉금속테이프 이송장치.
2. 제1항에 있어서, 상기의 집진장치는 팬(8)의 뒤쪽에 설치된 관(10)과, 그 관의 말단에 위치하고 강제적으로 금속 조각 및 분말을 유도하는 흡인장치와 여과기(13)를 내장한 집진박스(12)를 구비하고 있으며, 상기 관(10)은 이송장치와 함께 움직일 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 급냉금속테이프 이송장치.

Images