KR100797368B1 - 조질압연기의 롤 간격조정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열간 압연 권취후 상온으로 냉각된 열연코일의 품질향상을 위해 재압연 작업공정인 조질압연기에서 압연롤 마모 및 연마량에 따라서 압연롤 직경이 일정하지 않은 것을 보상하기 위하여 그 마모량에 맞는 롤 지지라이너를 운전 작업자가 자동으로 장착하도록 함으로써 압연롤의 간격 교정및 보상을 자동화하도록 된 조질압연기의 롤 간격조정장치에 관한 것이다.

본 발명은, 미니밀 열연공장 및 고로 열연공장에 갖춰진 조질압연기(Skin Pass Mill)설비에서 압연롤의 직경마모에 따라서 롤간격을 보상하여 주는 라이너를 자동으로 삽입 교환하여 주는 장치에서, 압연롤을 회전가능하도록 지지하는 백업롤 쵸크의 상부면에는 지지블럭을 각각 고정하고, 상기 지지블럭의 상부측으로는 하부면이 다단으로 형성된 복수의 지지라이너들을 백업롤 쵸크마다 배치하여 구동실린더에 의해서 각각 압연롤의 길이방향으로 이동가능하도록 위치시키며, 상기 지지라이너의 상부측으로는 상기 지지라이너와 동일방향으로 이동하여 지지라이너의 후면을 받쳐주는 한쌍의 이동블럭이 구동모터와 스크류 축에 의해서 이동가능하도록 배치되는 조질압연기의 롤 간격조정장치를 제공한다.

조질압연기,롤 직경마모, 롤간격 보상, 라이너, 백업롤 쵸크

Description

조질압연기의 롤 간격조정장치{AN APPARATUS FOR ADJUSTING ROLL GAP OF SKIN PASS MILL}

제 1도는 본 발명에 따른 롤 간격조정장치가 조질압연기에 장착된 구성을 도시한 측면도;

제 2도는 본 발명에 따른 조질압연기의 롤 간격조정장치를 도시한 분해사시도;

제 3도는 본 발명에 따른 조질압연기의 롤 간격조정장치의 측면도;

제 4도는 본 발명에 따른 조질압연기의 롤 간격조정장치를 도시한 측면도;

제 5도는 도 4의 A-A선을 따른 단면도;

제 6도는 본 발명에 따른 조질압연기의 롤 간격조정장치에 갖춰진 고정블럭과 이동블럭의 결합상태도;

제 7도는 종래의 기술에 따라 조질압연기내에서 롤 간격을 조정하는 방식을 도시한 설명도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

5..... 지지블럭 7a,7b.... 고정 브라켓

12.... 지지라이너 16..... 가이드 레일

20.... 연결봉 25..... 구동 실린더

30.... 이동 블럭 32..... 고정블럭

58.... 안내대 62..... 스크류 축

67.... 구동모터 69..... 체인

75.... 밸트 80..... 엔코더

200... 조질 압연기 210.... 압연롤

230... 백업롤 쵸크

본 발명은 미니밀 열연공장 및 고로 열연공장에 갖춰진 조질압연기(Skin Pass Mill)설비에서 압연롤의 직경마모에 따라서 롤간격을 보상하여 주는 롤 지지라이너를 자동으로 삽입 교환하여 주는 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 열간 압연 권취후 상온으로 냉각된 열연코일의 품질향상을 위해 재압연 작업공정인 조질압연기에서 압연롤 마모 및 연마량에 따라서 압연롤 직경이 일정하지 않은 것을 보상하기 위하여 그 마모량에 맞는 롤 지지라이너를 운전 작업자가 자동으로 장착하도록 함으로써 압연롤의 간격 교정및 보상을 자동화하도록 된 조질압연기의 롤 간격조정장치에 관한 것이다.

종래의 조질압연기(SKIN PASS MILL)(200)는 도 7에 도시된 바와 같이, 압연롤(210)이 장시간 사용되어 그 직경이 축소되면, 이들 압연롤(210)들을 압연기 하우징(215)내로 부터 인출하고, 압연롤(210)사이에서 일정한 간격이 유지되도록 압연롤(210)의 마모량에 맞는 롤 디바이스 라이너(220)를 백업롤 쵸크(230)에 장착 하여 압연롤(210) 사이 간격을 조정하는 것이었다.

그러나, 압연롤(210)은 그 마모량이 정해진 것이 아니기 때문에 항상 일정한 직경으로 마모되는 것이 아니어서, 압연롤(210)의 정기 교환후에는 압연롤(210) 직경을 수작업으로 측정한 후, 압연롤(210) 마모량에 맞는 롤 간격 보상용 라이너(220)를 제작하고, 작업자가 고소에 위치에서 취부 및 교환작업을 수행하고, 만일 조질압연기(200)가 압연작업중이라면 부득이하게 압연작업을 장시간 중지한 후, 라이너(220)를 이용하여 압연롤(210) 간격 보상작업을 해왔다.

그러나, 종래에는 압연롤(210) 교환작업시, 일정 두께의 롤 디바이스 라이너(210)를 교환중 작업자가 실수하여 두께가 틀린 라이너(210)를 잘못 교환 취부하는 경우에는, 압연작업중 압연 스트립의 형상 제어가 불가능하게 되므로 압연작업 불가는 물론, 압연롤(210) 간격 제어가 불가능하게 되는 사태가 발생되고, 부정기적인 압연롤(210) 교체를 이루어야 하므로 작업생산성을 크게 저하시킨다.

뿐만 아니라, 이러한 라이너(220)는 다시 교체하여 압연롤(210)에 장착하여야 하므로, 그 교체에 사용되는 압연롤(210) 교환작업 시간도 상당시간 소요되어 압연 생산량 하락의 원인으로 된다.

그리고, 중량물인 상기 압연롤 간격 조정라이너(220)를 작업자가 고소에 위치하여 교환하는 경우, 작업자의 추락재해가 발생되고, 라이너(220)의 전도시 안전재해 발생은 물론, 그로 인한 운전 작업자의 피로도가 가중됨으로써 라이너(220) 교환작업을 기피하는 현상으로 최상 상태의 압연롤(210)에서 압연작업이 불가능하여 제품 표면의 평탄도 처리불량 및 그로 인한 수요가의 강한 품질 불만제기등의 문제와 또 한 압연제품의 표면 품질 하락의 중요한 원인으로도 제기되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 조질압연기에서 마모된 압연롤 사이의 롤간격을 조정하기 위한 라이너를 압연롤 하우징으로 부터 인출및 인입이 자유롭고, 용이하게 하여 압연롤 간격을 쉽게 할 수 있음으로써 작업자의 안전사고를 예방하고, 조질압연작업의 생산성을 크게 향상시키며, 압연제품의 품질을 향상시킬 수 있도록 개선된 조질압연기의 롤 간격조정장치를 제공함에 있는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 미니밀 열연공장 및 고로 열연공장에 갖춰진 조질압연기(Skin Pass Mill)설비에서 압연롤의 직경마모에 따라서 롤간격을 보상하여 주는 라이너를 자동으로 삽입 교환하여 주는 장치에 있어서, 압연롤을 회전가능하도록 지지하는 백업롤 쵸크의 상부면에는 지지블럭을 각각 고정하고, 상기 지지블럭의 상부측으로는 하부면이 다단으로 형성된 복수의 지지라이너들을 백업롤 쵸크마다 배치하여 구동실린더에 의해서 각각 압연롤의 길이방향으로 이동가능하도록 위치시키며, 상기 지지라이너의 상부측으로는 상기 지지라이너와 동일방향으로 이동하여 지지라이너의 후면을 받쳐주는 한쌍의 이동블럭이 구동모터와 스크류 축에 의해서 이동가능하도록 배치되어짐을 특징으로 하는 조질압연기의 롤 간격조정장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 조질압연기의 롤 간격조정장치(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 압연기 스탠드의 하우징(215)내에서 상부측 백업롤 쵸크(230)의 상부면에 사각 형상으로 이루어진 2개의 백업롤 지지블럭(5)들을 각각 위치시키고, 고정볼트(미도시)등으로 고정시킨다. 그리고, 압연기 스탠드의 하우징(215)을 구성하는 철골구조물에는 각각 전,후로 지지 브라켓트(7a)(7b)를 고정하여 연장시킨다.

그리고, 상기 백업롤 지지블럭(5)의 상부측과 압연기 스탠드 하우징(215)의 사이에는 각각 압연롤(210)의 직경에 대응하여 그 두께(t)를 달리하도록 각각 하부면에 단(12a)을 형성하여 다단으로 형성된 복수의 지지라이너(12)들을 각각의 백업롤 쵸크(230)측에 배치하는 것이다.

그리고, 상기 각각의 지지라이너(12)의 양측면으로는 회전가능한 베어링 휠(14)들을 복수개 삽입설치하고, 그 양측면에는 상기 베어링 휠(14)들이 내측유로(16a)에서 회전하여 이동가능한 ⊃형 단면의 가이드 레일(16)들이 양측에 각각 배치되어 백업롤 스탠드 하우징(215)의 내부에 고정된다.

또한, 상기 복수의 지지라이너(12)들은 그 중간에 연결봉(20)들을 복수개 개재하여 서로 일체로 연결되며, 각각의 지지라이너(12)들은 그 하부면이 다단 구조를 갖춤으로써 그 상부면에 대하여 하부면은 그 각각의 단(12a)별로 그 두께(t)를 달리하는 것이다.

그리고, 상기 복수의 지지라이너(12)들을 압연롤(210)의 길이방향으로 이동시키기 위하여 일측에는 구동 실린더(25)가 갖춰지며, 상기 구동 실린더(25)는 유압 또는 공압 또는 전기력등의 동력에 의해서 작동되는 파워 실린더(Power Cylinder)이고, 그 몸체는 압연기 스탠드의 하우징(215)으로 부터 연장된 일측 브라켓트(7a)에 고정되고, 그 로드(25a)의 선단이 일측 지지라이너(12)의 측면에 연결되어 상기 구동 실린더(25)의 작동으로 복수의 지지라이너(12)들은 가이드 레일(16)을 따라서 이동될 수 있는 것이다.

그리고, 상기 각각의 지지라이너(12)의 상부면에는 이후에 설명될 예정인 이동블럭(30)의 하부면이 안내되기 위한 고정블럭(32)이 일체로 장착되는 바, 상기 고정블럭(32)은 도 6에 도시된 바와 같이 내측면에 볼트 삽입구멍(34)을 형성하여 상기 지지라이너(12)의 상부면에 스터드 볼트(36)로 고정됨으로써 지지라이너(12)에 일체로 장착되고, 그 상부면은 길이방향으로 안내홈(40)을 형성하고, 상기 안내홈(40)의 하단에는 쐐기홈(42)들을 형성한다.

그리고, 상기 고정블럭(32)의 안내홈(40)에는 이동블럭(30)들이 슬라이딩 가능하도록 끼워지는 바, 이를 위하여 상기 이동블럭(30)은 그 하단부에 상기 고정블럭(32)의 쐐기홈(42)에 일치하는 쐐기돌기(52)를 각각 구비하고, 고정블럭(32)에 대응하여 장착되며, 상기 이동블럭(30)의 양측면에는 각각 가이드 홈(54)들이 형성되고, 상기 가이드 홈(54)들이 끼워 안내되는 가이드 돌기(56)를 구비한 복수의 안내대(58)가 상기 이동블럭(30)의 양측에 각각 위치되어 압연롤(210)의 길이방향, 즉 상기 지지라이너(12)의 이동방향과 동일하게 연장된다.

또한, 상기 이동블럭(30)은 그 중앙을 관통하여 스크류 축(62)이 나사결합하도록 형성되고, 상기 스크류 축(62)을 회전가능하도록 지지하기 위한 베어링(64)들이 스크류 축(62)에 다수개 위치되어 상기 스탠드 하우징(215)의 내측과 브라켓트(7b)에 지지되어 스크류 축(62)의 회전을 용이하게 한다.

그리고, 상기 스크류 축(62)의 일단에는 이를 정,역회전시키기 위한 구동모터(67)에 체인(69)을 통하여 연결되는 스프로켓(70)이 장착되고, 상기 구동모터(67)는 그 몸체가 상기 스탠드 하우징(215)의 내면에 고정되고 구동 스프로켓(67a)을 그 회전축에 장착하여 체인(69)을 통하여 상기 스크류 축(62)의 종동 스프로켓(70)을 정,역회전시킴으로써 결과적으로는 스크류 축(62)의 회전을 통하여 이동블럭(30)들을 모두 동시에 전,후로 활주이동시킨다.

또한, 상기 스크류 축(62)의 일단에는 종동 스프로켓(70)에 연이어서 원형 풀리(72)가 장착되고, 이는 밸트(75)를 통하여 엔코더(Encorder)(80)의 회전축에 연결됨으로써 상기 엔코더(80)가 스크류 축(62)의 회전수를 검출하고, 이는 제어 컴퓨터(85)를 통하여 상기 구동 모터(67)의 회전수를 제어함으로써 결과적으로는 이동블럭(30)의 직선이동거리를 제어하는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 조질압연기의 롤 간격조정장치(1)는 압연롤(210)이 마모되어 이를 교환하고, 압연롤(210)간의 간격을 조정하고자 하는 경우, 작업자는 조정하고자 하는 압연롤(210)의 실제 사이간격을 측정하고, 이는 압연롤(210)의 설정 간격과의 차이가 발생되므로 이를 보상하기 위한 지지라이너(12)의 두께를 선정한다.

이러한 과정은 종래와 같이 이루어지고, 그에 따라서 지지라이너(12)의 두께가 결정되어지면, 도 1에 도시된 바와 같이, 압연기 스탠드상에 압연롤 교환대차(217)를 이용하여 압연롤(210)들을 하우징(215)내에 삽입후, 작업자는 백업롤 쵸크(230)의 상부면을 지지하기 위하여 운전실내에서 종합 제어 컴퓨터(85)의 보턴을 이용하여 보상하고자 하는 지지라이너(12)의 두께를 입력 셋팅하면, 압연기 스탠드 하우징(215)내의 다단으로 여러 두께로 이루어진 지지 러이너(12)와 이를 상부에서 견고히 지지하는 이동블럭(30)이 상기 구동 실린더(25)와 구동모터(67)에 의해서 자동으로 이동되어 백업롤 쵸크(230)에 고정된 백업롤 지지블럭(5)에 위치된다.

즉, 상기와 같은 제어 컴퓨터(85)의 입력으로, 제어 컴퓨터(85)는 상기 구동모터(67)를 사전에 정해진 방향으로 회전시키고, 상기 구동모터(67)는 구동 스프로켓(70)과 체인(69)및 종동 스프로켓(70)을 통하여 스크류 축(62)을 회전시킴으로써 상기 스크류 축(62)에 나사결합된 이동블럭(30)들은 사전에 정해진 방향으로 안내대(58)들을 따라서 이동된다.

이러한 과정에서 스크류 축(62)의 회전으로 엔코더(80)에서는 구동모터(67)의 회전수등이 검출되며, 이는 제어 컴퓨터(85)로 그 정보를 송신하여 상기 제어 컴퓨터(85)가 구동모터(67)의 회전수를 제어하게 된다. 즉, 상기 정해진 두께의 지지라이너(12)가 이동블럭(30)의 중앙에서 백업롤 지지블럭(5)을 지지할 수 있도록 상기 이동블럭(30)의 이동거리를 조정하게 되며, 이를 위하여 상기 구동모터(67)를 정해진 회전수만큼 회전시켜 이동시키는 것이다.

이와 동시에 상기 제어 컴퓨터(85)는 구동실린더(25)를 동작시켜 상기 이동블럭(30)과 함께 지지라이너(12)들이 백업롤 지지블럭(5)에 밀착되도록 하는 것이다. 즉, 상기 구동모터(67)에 의해서 이동블럭(30)이 선행하여 지지블럭(5)의 상부측에 위치되면, 지지라이너(12)들이 후행하면서 상기 이동블럭(30)과 지지블럭(5)사이에 끼워져서 백업롤 쵸크(230)를 고정하고, 그에 따라서 상기 백업롤 쵸크(230)에 회전가능하도록 장착된 압연롤(210)들의 마모에 기인하는 간격차이를 보상하는 것이다.

이러한 과정에서 이동블럭(30)과 함께 이동하는 지지라이너(12)들은 그 상부의 고정블럭(32)이 이동블럭(30)에 활주가능하도록 끼워져서 다소의 상대적인 이동 속도차이를 갖고 함께 이동되므로 이동블럭(30)과 지지블럭(5)의 사이공간을 정확하게 찾아서 삽입되는 것이다.

그리고, 이와 같이 하여 이동블럭(30)과 지지라이너(12)들은 백업롤 쵸크(230)의 상부측 지지블럭(5)을 지지하게 되고, 이는 압연롤의 마모를 보상하도록 백업롤 쵸크(230)를 지지하는 것이다.

따라서, 본 발명에 의하면 종래의 압연롤(210) 정기 교환 및 압연롤의 마모량 보상 보정작업시 발생되었던 장시간의 작업시간을 신속하게 단축하여 진행할 수 있음으로써 정비작업의 생산성을 크게 향상시킬 수 있다.

그리고, 모든 작업은 운전실에서 자동으로 수행함으로써 작업자의 추락 및 협착 재해를 예방할 수 있고, 항상 정확한 압연롤(210)의 간격 보상이 이루어짐으로써 정밀한 조질압연이 가능하여 압연제품의 품질을 향상시킬 수 있는 것이다.

Claims (3)

1. 미니밀 열연공장 및 고로 열연공장에 갖춰진 조질압연기(Skin Pass Mill)(200)설비에서 압연롤(210)의 직경마모에 따라서 롤간격을 보상하여 주는 라이너를 자동으로 삽입 교환하여 주는 장치에 있어서, 압연롤(210)을 회전가능하도록 지지하는 백업롤 쵸크(230)의 상부면에는 지지블럭(5)을 각각 고정하고, 상기 지지블럭(5)의 상부측으로는 하부면이 다단으로 형성된 복수의 지지라이너(12)들을 백업롤 쵸크(230)마다 배치하여 구동실린더(25)에 의해서 각각 압연롤(210)의 길이방향으로 이동가능하도록 위치시키며, 상기 지지라이너(12)의 상부측으로는 상기 지지라이너(12)와 동일방향으로 이동하여 지지라이너(12)의 후면을 받쳐주는 한쌍의 이동블럭(30)이 구동모터(67)와 스크류 축(62)에 의해서 이동가능하도록 배치되어짐을 특징으로 하는 조질압연기의 롤 간격조정장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 각각의 지지라이너(12)의 양측면으로는 회전가능한 베어링 휠(14)들이 복수개 삽입설치되고, 상기 각각의 지지라이너(12) 양측면에는 가이드 레일(16)이 각각 배치되되, 상기 가이드 레일(16)은 상기 베어링 휠(14)들이 회전하여 이동가능하도록 설치되는 ⊃형 단면의 내측유로(16a)를 가지며, 상기 복수의 지지라이너(12)들은 중간에 연결봉(20)들을 복수개 개재하여 서로 일체로 연결되어 상기 구동 실린더(25)의 작동으로 상기 복수의 지지라이너(12)들은 가이드 레일(16)을 따라서 이동되어지는 것임을 특징으로 하는 조질압연기의 롤 간격조정장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 이동블럭(30)의 하부면이 안내되기 위한 고정블럭(32)이 스터드 볼트(36)로 고정됨으로써 지지라이너(12)에 일체로 장착되고, 상기 고정블럭(32)의 상부면에는 길이방향으로 안내홈(40)이 형성되고, 상기 안내홈(40)의 하단에는 쐐기홈(42)들이 형성되며, 상기 이동블럭(30)의 하단부에는 상기 고정블럭(32)의 쐐기홈(42)에 일치하는 쐐기돌기(52)가 각각 구비되고 고정블럭(32)에 대응하여 활주이동가능하도록 장착되며, 상기 이동블럭(30)의 양측면에는 각각 가이드 홈(54)들이 형성되고, 상기 가이드 홈(54)들이 끼워 안내되는 가이드 돌기(56)를 구비한 복수의 안내대(58)가 상기 이동블럭(30)의 양측에 각각 위치되어 상기 구동모터(67)의 작동으로 스크류 축(62)의 회전을 통하여 이동블럭(30)이 안내대(58)를 따라서 이동되어짐을 특징으로 하는 조질압연기의 롤 간격조정장치.

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