KR100792745B1

KR100792745B1 - 권취기의 강판 유도장치

Info

Publication number: KR100792745B1
Application number: KR1020010055846A
Authority: KR
Inventors: 김태경; 박석달
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2001-09-11
Filing date: 2001-09-11
Publication date: 2008-01-11
Anticipated expiration: 2021-09-11
Also published as: KR20030022982A

Abstract

본 발명은 권취기의 강판 유도장치에 관한 것으로서, 아암(25)의 일단이 프레임의 지지축에 회동 가능하게 연결되고 상기 아암(25)의 타단에 코일의 길이방향과 동일한 길이방향을 갖도록 된 홀드다운롤(2)이 공회전 가능하게 설치되어 강판(S)을 권취기에 유도하는 장치에 있어서, 상기 홀드다운롤(2)의 길이방향과 동일한 길이방향을 갖고 강판(S)의 진행방향으로 일정한 거리만큼 떨어져 평행하도록 상기 아암(25)에 설치된 복수개의 가이드몸체(26); 상기 가이드몸체(26)를 따라 미끄럼 운동하도록 장착되어 하나는 코일(C)의 일측 단부로 전, 후진되고 다른 하나는 코일(C)의 타측 단부로 전, 후진되는 복수개의 미끄럼바(26a); 상기 미끄럼바(26a)를 각각 전, 후진시키도록 상기 아암(25)에 설치된 복수개의 실린더(27); 상기 미끄럼바(26a)의 각각의 단부에 수직한 하방으로 설치되어 코일(C)의 측면과 접촉하여 공회전되는 가이드롤(29); 및, 상기 미끄럼바(26a)의 각각에 설치되어 코일(C)의 양단 위치를 감지하여 상기 실린더(27)를 전, 후진시키도록 연결된 코일감지센서(28a)를 포함하여, 릴의 정, 역회전에 의해 강판이 릴에 감겨질 때 강판의 양단을 코일의 양단과 일치되는 위치에 있도록 안내하는 효과를 갖는다.

권취기, 와이퍼, 가이드롤, 연동

Description

권취기의 강판 유도장치{Strip guiding apparatus in a coiler}

도1은 일반적인 스테인레스 강판의 연마설비가 도시된 구성도;

도2는 종래기술에 따른 권취기의 강판 유도장치가 도시된 사시도;

도3은 본 발명에 따른 권취기의 강판 유도장치가 도시된 사시도;

도4는 도3의 요부에 대한 상세도; 이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 : 권취기 11 : 릴

2 : 홀드다운롤 21 : 지지축

22, 23 : 실린더 25 : 아암

26 : 가이드몸체 27 : 실린더

28a : 코일감지센서 29 : 가이드롤

32, 35 : 실린더 34, 36 : 크리너

41 : 하부안내롤 42 : 상부안내롤

43 : 센서 5 : 핀치롤부

51 : 핀치롤 52 : 승강대

53 : 안내대 54 : 실린더

55 : 감지센서 6 : 페이퍼언와인더

62, 63 : 간지안내롤 62a, 63a : 홈

64, 65 : 수직실린더 C : 코일

P : 간지 S : 강판

본 발명은 권취기의 강판 유도장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 릴의 정, 역회전에 의해 강판이 릴에 감겨질 때 강판의 양단을 코일의 양단과 일치되는 위치에 있도록 안내함으로써 코일의 품질을 향상시킬 수 있도록 된 권취기의 강판 유도장치에 관한 것이다.

일반적으로 권취기(coiler)는 강판을 코일 형태로 권취하거나 풀어주기 위한 장치로서, 정, 역회전되는 릴(reel)을 갖는다.

상기 권취기는 제철소의 여러 개소에 사용되며, 일례로서 스테인레스 강판의 표면 연마를 위한 설비에 갖춰지는바, 이러한 구성이 도1에 개략적으로 도시된다.

이는 코일 형태로 감겨져 있는 강판(S)을 풀기 위한 페이오프릴부(101), 선행강판과 후행강판을 용접에 의해 연결시키기 위한 용접부(102), 상기 용접부(102)를 통과한 강판의 표면을 연마시키기 위한 연마부(103), 상기 연마부(103)를 통과한 강판의 표면을 알카리 용액에 의해 세정시키기 위한 탈지부(104), 상기 탈지부(104)를 통과한 강판을 건조시키기 위한 건조부(105), 상기 건조부(105)를 통과한 강판을 다시 권취시키기 위한 권취부(106) 및 상기 권취부(106)의 일측에 설치되어 강판 사이에 간지(P)를 삽입시키기 위한 페이퍼언와인더부(107)로 이루어진다.

그리고, 상기 권취부(106)와 페이퍼언와인더부(107)는 도2에 보다 상세하게 도시된 바와 같이 구성되며, 강판(S)은 그 하부면이 공회전되는 다수개의 하부 안내롤(108)에 의해 지지된 상태로 일정한 경로를 따라 진행되고, 이렇게 진행되는 강판(S)은 핀치롤(pinch roll)(109)을 거쳐 권취부(106)로 진입되어 상기 페이퍼언와인더부(107)에서 풀려지는 간지(P)와 함께 권취된다. 또한, 상기 권취부(106)에는 코일(C) 상부에 위치되어 권취부(106)쪽으로 진입되는 강판(S)을 코일(C) 외표면에 밀착되게 안내시키는 홀드다운롤(Hold down roll)(110)이 설치되고, 이 홀드다운롤(110)은 실린더(111)에 의해 상기 강판(S)을 코일(C) 외표면에 밀착된 상태로 공회전된다.

그러나, 이러한 종래의 강판 권취 구성에 있어서는, 강판의 방향을 전환시키는 기능만을 갖는 핀치롤(109)과, 실린더(111)에 의해 코일쪽으로 회전되어 그 코일에 밀착된 상태로 공회전 되는 홀드다운롤(110)에 의하여 강판(S)이 권취부(106)에 단순 안내되어 릴(106a)에 권취되고, 페이퍼언와인더부(107)의 간지 풀림 또는 감김 속도는 상기 권취부(106)의 릴(106a)이 회전되는 속도에 단순 연동되는 것이었는바, 강판의 미연마 부위를 연마시키기 위하여 상기 권취부(106)의 릴(106a)을 정, 역회전시킴에 의해 강판(S)을 정방향과 역방향으로 진행시키는 경우, 강판(S)이 핀치롤(109)과 홀드다운롤(110) 사이에서 적절한 텐션을 유지하지 못함으로써 폭방향의 어느 일측으로 쏠림에 의해 권취가 매우 불량하게 이루어지는 문제점을 가짐은 물론, 페이퍼언와인더부(107)의 간지 풀림 및 감김 속도도 상기 권취부(106)의 릴(106a)이 정, 역회전되는 것에 적절하게 연동되지 못하여 간지(P)가 코일(C)과 페이퍼언와인더부(107) 사이에서 적절한 텐션을 유지하지 못하여 쏠림, 꼬임 및 절단 현상이 발생되는 문제점이 있었다. 게다가, 이러한 간지(P)의 쏠림, 꼬임 및 절단은 강판에도 그대로 전파되어 강판의 품질을 저하시키는 문제점을 갖는 것이었다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 그 목적은, 릴의 정, 역회전에 의해 강판이 릴에 감겨질 때 강판의 양단을 코일의 양단과 일치되는 위치에 있도록 안내함으로써 코일의 품질을 향상시킬 수 있도록 된 권취기의 강판 유도장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 아암의 일단이 프레임의 지지축에 회동 가능하게 연결되고 상기 아암의 타단에 코일의 길이방향과 동일한 길이방향을 갖도록 된 홀드다운롤이 공회전 가능하게 설치되어 강판을 권취기에 유도하는 장치에 있어서, 상기 홀드다운롤의 길이방향과 동일한 길이방향을 갖고 강판의 진행방향으로 일정한 거리만큼 떨어져 평행하도록 상기 아암에 설치된 복수개의 가이드몸체; 상기 가이드몸체를 따라 미끄럼 운동하도록 장착되어 하나는 코일의 일측 단부로 전, 후진되고 다른 하나는 코일의 타측 단부로 전, 후진되는 복수개의 미끄럼바; 상기 미끄럼바를 각각 전, 후진시키도록 상기 아암에 설치된 복수개의 실린더; 상기 미끄럼바의 각각의 단부에 수직한 하방으로 설치되어 코일의 측면과 접촉하여 공회전되는 가이드롤; 및, 상기 미끄럼바의 각각에 설치되어 코일의 양단 위치를 감지하여 상기 실린더를 전, 후진시키도록 연결된 코일감지센서를 포함함을 특징으로 하는 권취기의 강판 유도장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

도3은 본 발명에 따른 강판 유도장치가 전체적으로 도시된 사시도로서, 페이오프릴 또는 텐션릴 등으로 불리워지는 권취기(1)는 미도시된 구동모터 등에 의해 정, 역회전 구동되도록 설비 프레임(91)에 장착되며 필요에 의해 그 외경이 수축 또는 팽창되는 릴(11)을 갖는다.

상기 프레임(91)에는 상기 릴(11)과 평행한 지지축(21)이 축방향 회전이 가능하게 고정 지지되고, 상기 지지축(21)의 일단에 구멍이 형성된 브라켓(21a)이 일체로 구비되어 상기 프레임(91)에 설치된 실린더(23)의 전, 후진시 실린더(23)의 로드가 상기 브라켓(21a)의 구멍에 끼워지는 경우 상기 지지축(21)의 회전이 차단되는 반면 상기 실린더(23)의 로드가 상기 브라켓(21a)의 구멍에서 이탈되는 경우 상기 지지축(21)의 회전이 자유롭게 된다.

또한, 상기 프레임(91)에는 또다른 실린더(22)가 설치되고, 이 실린더(22)의 로드 단부에 상기 지지축(21)에 일체로 형성된 아암(21b)이 연결됨으로써 상기 실린더(22)의 구동에 따라 상기 지지축(21)이 회전 구동된다.

상기 지지축(21)에는 파이프 형상의 고정체(24)가 끼워 고정되고, 상기 고정 체(24)의 다수개소에 방사상으로 형성된 아암(25)의 단부에 상기 릴(11)과 평행하게 홀드다운롤(2)이 공회전 가능하게 설치된다.

또한, 상기 아암(25)은 도4에 보다 상세하게 도시된 바와 같이 일정 길이 더 연장 형성되고, 이렇게 연장된 부분에 상기 홀드다운롤(2)과 평행한 한 쌍의 가이드몸체(26)가 장착되며, 상기 가이드몸체(26)중 하나에는 전방쪽으로 돌출되게 전, 후진되는 미끄럼바(26a)가 끼워지고 다른 하나의 가이드몸체(26)에는 후방쪽으로 돌출되게 전, 후진되는 미끄럼바(26a)가 끼워진다.

그리고, 상기 가이드몸체(26)의 각각과 평행하게 위치되도록 상기 아암(25)에 고정 설치된 실린더(27)의 로드는 상기 미끄럼바(26a)의 돌출된 단부와 연결대(28)를 매개로 연결되며, 상기 연결대(28)의 각각에는 가이드롤(29)이 공회전 가능하게 수직하방으로 설치된다. 즉, 상기 가이드롤(29)은 코일의 양측에 각각 위치된다.

또한, 상기 연결대(28)의 하부 일측에 코일의 양단부를 감지할 수 있도록 된 코일감지센서(28a)가 각각 장착된다.

또한, 상기 아암(25)의 단부는 상방으로 절곡 형성되고, 이렇게 절곡된 부분의 좌, 우 양측에 상기 홀드다운롤(2)과 평행하게 끼워지는 핀(31)을 매개로 실린더(32)가 회동 가능하게 장착되며, 상기 실린더(32)는 홀드다운롤(2)로부터 멀어지는 방향으로 하향 경사진 방향으로 로드(32a)가 전, 후진되게 설치됨과 동시에 그 실린더(32)의 후단은 스프링(33)을 매개로 상기 아암(25)의 단부에 연결되어 로드(32a)가 상기 핀(31)에 대하여 상향되는 방향으로 회전되는 경우 탄성복원력을 상기 실린더(32)의 후단에 가하도록 설치된다.

그리고, 상기 실린더(32)의 로드(32a) 단부에는 상기 홀드다운롤(2)과 평행하면서 그 하부면에 고무재질의 와이퍼(34a)가 구비된 크리너(34)가 부착된다.

상기 권취기(1)쪽으로 진입되는 강판(S)은 종래와 마찬가지로 공회전되는 다수개의 하부 안내롤(41)에 의해 하부면이 지지되고, 이러한 하부 안내롤(41)을 지지하는 설비 프레임(92)에는 상기 하부 안내롤(41)의 상부에 일정한 거리만큼 떨어져 위치되도록 상부 안내롤(42)이 공회전 가능하게 설치되며, 상기 하부 안내롤(41)과 상부 안내롤(42)의 각각에는 그 회전수를 측정하기 위한 센서(43), 예컨대 펄스제너레이터가 장착된다.

상기 상, 하부 안내롤(41)(42)과 상기 권취기(1) 사이에는 강판(S)의 진행방향을 변경시켜 강판(S)이 권취기(1)쪽으로 안내되게 지지하는 핀치롤부(5)가 구비되며, 상기 핀치롤부(5)는 강판(S)의 상, 하부면에 접촉하여 회전되는 한 쌍의 상, 하부 핀치롤(51)과, 상기 상, 하부 핀치롤(51)의 양단을 각각 공회전 가능하게 지지하는 상하 승강대(52)와, 상기 상하 승강대(52)를 상하 방향으로 미끄럼 가능하게 지지하고 상기 프레임(92)에 고정 형성된 안내대(53) 및, 상기 안내대(53)에 설치되어 상기 상하 승강대(52)를 상하 승강시키도록 동작하는 실린더(54)가 포함된다. 또한, 상기 안내대(53)에는 상기 승강대(52)의 상하 승강위치, 예컨대 상한위치와 하한위치를 감지하기 위한 감지센서(55)가 설치된다.

상기 프레임(92)에는 상기 홀드다운롤(2)쪽으로 상향 경사진 방향으로 로드가 동작되도록 된 실린더(35)가 강판(S)의 폭방향으로 다수개 설치되고, 상기 실린 더(35)의 로드 단부에는 상기와 동일한 구성의 크리너(36)가 장착된다. 물론, 상기 크리너(36)의 상부쪽으로 고무재질의 와이퍼가 설치된다.

상기 권취기(1)의 일측에는 페이퍼언와인더(6)가 설치되며, 이 페이퍼언와인더(6)는 정, 역회전되는 릴(61)이 구비되어 코일 형태로 감겨진 간지(P)가 강판(S) 사이에 삽입될 수 있도록 구성된다.

그리고, 상기 간지(P)가 진행되는 경로의 하부에는 간지(P)의 폭방향으로 긴 길이를 갖는 한 쌍의 간지안내롤(62)(63)이 설치되며, 상기 간지안내롤(62)(63)은 간지(P)의 진행방향으로 일정 간격 떨어져 평행하게 배치되고, 이들 각각의 간지안내롤(62)(63)은 양단이 수직실린더(64)(65)의 로드 단부에 공회전 가능하게 지지된다.

상기 간지안내롤(62)(63)은 중앙을 중심으로 하여 좌우 방향에 서로 다른 방향으로 형성되고 좌우 대칭되는 홈(62a)(63a)이 구비되며, 어느 하나의 간지안내롤에 형성된 홈은 상기 간지(P)가 코일(C)쪽으로 진행될 때 서로 근접되는 방향으로 형성되고 다른 하나의 간지안내롤에 형성된 홈은 상기와는 반대로 간지(P)가 코일(C)로부터 멀어지는 방향으로 진행될 때 서로 근접되는 방향으로 형성된다.

그리고, 상기 센서류와 실린더류는 미도시된 설비제어컴퓨터에 전기적으로 연결되어 설비제어컴퓨터에 감지신호를 제공하고 또한 그 설비제어컴퓨터에 미리 입력된 프로그램에 의해 제어될 수 있게 구성된다.

상기한 구성으로 된 본 발명의 작용을 설명한다.

우선, 권취기(1)가 강판(S)을 감는 방향으로 회전되는 경우, 핀치롤부(5)의 실린더(54)는 하강되고, 이러한 하강 상태는 하한위치를 감지토록 된 감지센서(55)에 의해 감지된다.

그리고, 상기 실린더(54)가 하강된 상태이므로 강판(S)의 하부면은 하부 안내롤(41)에 접촉되며, 따라서 상기 하부 안내롤(41)이 공회전하며, 이 하부 안내롤(41)의 회전수는 센서(43)에 의해 감지되어 설비제어컴퓨터에 제공된다.

또한, 실린더(23)가 후진되어 지지축(21)의 회전이 자유롭게 함과 동시에 실린더(22)가 전진 구동되어 지지축(21)을 반시계방향으로 회전시켜 그 지지축(21)에 고정 형성된 아암(25)을 회전시킨다.

이에 의하여 상기 아암(25)의 단부측에 공회전 가능하게 설치된 홀드다운롤(2)이 강판(S)을 코일(C) 외표면에 밀착되게 가압시킨다.

또한, 상기 아암(25)이 회전되면 그에 설치된 가이드롤(29)이 코일(C)의 양측에 일정한 거리만큼 떨어진 상태에 위치되며, 이와 동시에 코일감지센서(28a)가 코일(C)의 양단부를 각각 감지함에 의해 실린더(27)를 구동시켜 상기 가이드롤(29)이 코일(C)의 양단부에 접촉하도록 이동시키며, 이는 상기 코일(C)쪽으로 진행되는 강판(S)의 양단이 상기 코일(C)의 양단위치와 정확하게 유지되게 함으로써 코일(C)의 양단이 돌출되지 않고 매끈하게 권취되게 한다.

게다가, 실린더(32)(35)를 각각 전진시켜 그 로드의 선단에 설치된 크리너(34)(36)를 강판(S)의 표면에 밀착되게 함으로써 강판(S)의 표면을 깨끗하게 소제시킴이 가능하다.

상기 센서(43)에 의해 설비제어컴퓨터에 전송되는 하부안내롤(41)의 회전수 정보에 의해 강판(S)의 감김 속도에 대응되도록 페이퍼언와인더(6)의 릴(61) 회전수가 변화되며, 이와 동시에 실리더(64)가 전진 구동됨으로써 그 로드의 선단에 구비된 간지안내롤(62)이 상기 간지(P)의 하부면에 밀착된 상태로 공회전되고, 이때 상기 간지안내롤(62)의 표면에 형성된 홈(62a)의 작용으로 상기 간지(P)가 펼쳐진 상태로 강판(S) 사이에 끼워진다.

다음에, 권취기(1)가 강판(S)을 푸는 방향으로 회전되는 경우, 핀치롤부(5)의 실린더(54)는 상승되고, 이러한 상승 상태는 상한위치를 감지토록 된 감지센서(55)에 의해 감지된다.

그리고, 상기 실린더(54)가 상승된 상태이므로 강판(S)의 하부면은 상부 안내롤(42)에 접촉되며, 따라서 상기 상부 안내롤(42)이 공회전하며, 이 상부 안내롤(42)의 회전수는 센서(43)에 의해 감지되어 설비제어컴퓨터에 제공된다.

물론, 홀드다운롤(2)의 작용 및 크리너(34)(36)의 작용은 상기와 동일하다.

상기 센서(43)에 의해 설비제어컴퓨터에 전송되는 상부 안내롤(42)의 회전수 정보에 의해 강판(S)의 감김 속도에 대응되도록 페이퍼언와인더(6)의 릴(61) 회전수가 변화되며, 상기와는 반대로 실리더(64)는 후진 구동되고 실린더(65)가 전진 구동됨으로써 그 로드의 선단에 구비된 간지안내롤(63)이 상기 간지(P)의 하부면에 밀착된 상태로 공회전되고, 이때 상기 간지안내롤(63)의 표면에 형성된 홈(63a)의 작용으로 상기 간지(P)가 펼쳐진 상태로 페이퍼언와인더(6)의 릴(61)에 감겨진다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 권취기의 강판 유도장치에 의하면, 릴에 귄취되거나 릴로부터 풀려지는 강판의 진행속도에 연동하여 간지가 풀려지거나 권취되게 함으로써 간지가 팽팽하게 유지된 상태로 강판 사이에 끼워지거나 강판으로부터 풀려져 간지에 의한 코일 불량을 예방함과 동시에 코일의 좌우에 밀착되어 공회전되는 가이드롤에 의해 강판이 안내됨으로써 코일의 품질이 향상되는 효과를 갖는다.

또한, 고무 와이퍼를 강판의 상, 하 표면에 밀착시킴에 의해 강판의 표면을 깨끗하게 소제시키는 효과를 갖는다.

Claims

아암(25)의 일단이 프레임의 지지축에 회동 가능하게 연결되고 상기 아암(25)의 타단에 코일의 길이방향과 동일한 길이방향을 갖도록 된 홀드다운롤(2)이 공회전 가능하게 설치되어 강판(S)을 권취기에 유도하는 장치에 있어서,

상기 홀드다운롤(2)의 길이방향과 동일한 길이방향을 갖고 강판(S)의 진행방향으로 일정한 거리만큼 떨어져 평행하도록 상기 아암(25)에 설치된 복수개의 가이드몸체(26);

상기 가이드몸체(26)를 따라 미끄럼 운동하도록 장착되어 하나는 코일(C)의 일측 단부로 전, 후진되고 다른 하나는 코일(C)의 타측 단부로 전, 후진되는 복수개의 미끄럼바(26a);

상기 미끄럼바(26a)를 각각 전, 후진시키도록 상기 아암(25)에 설치된 복수개의 실린더(27);

상기 미끄럼바(26a)의 각각의 단부에 수직한 하방으로 설치되어 코일(C)의 측면과 접촉하여 공회전되는 가이드롤(29); 및,

상기 미끄럼바(26a)의 각각에 설치되어 코일(C)의 양단 위치를 감지하여 상기 실린더(27)를 전, 후진시키도록 연결된 코일감지센서(28a)를 포함함을 특징으로 하는 권취기의 강판 유도장치.
제1항에 있어서, 상기 아암(25)의 단부 양측에 핀(31)을 매개로 실린더(32)가 회동 가능하게 설치되고, 상기 실린더(32)의 후단은 스프링(33)에 의해 그 선단이 강판(S)쪽으로 회동되게 탄력지지되며, 상기 실린더(32)의 로드 단부에 고무재질로 된 와이퍼(34a)를 갖는 크리너(34)가 설치됨을 특징으로 하는 권취기의 강판 유도장치.