KR101175320B1

KR101175320B1 - 롤 세정장치

Info

Publication number: KR101175320B1
Application number: KR1020110116345A
Authority: KR
Inventors: 신인승; 박형석; 권경업
Original assignee: 에스아이에스 주식회사
Priority date: 2011-11-09
Filing date: 2011-11-09
Publication date: 2012-08-23
Anticipated expiration: 2031-11-09

Abstract

본 발명은 롤 세정장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 롤 세정장치는 롤의 표면에 존재하는 이물질을 제거하는 장치에 있어서, 일측 상부면 소정 위치에 설치되는 레일과, 상기 레일에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 이동플레이트를 구비하는 베이스플레이트와, 상기 베이스플레이트의 타측 상부면 소정 위치에 마련되고, 일측에 구동모터가 구비된 제1 지지부재와, 상기 이동플레이트의 상부면 소정 위치에 마련되는 제2 지지부재와, 상기 제2 지지부재로부터 소정 간격 이격하여 상기 이동플레이트의 상부면에 설치되어 일단과 타단이 각각 상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재의 상부에 안착되는 상기 롤의 위치를 고정하는 고정부재와, 상기 베이스플레이트로부터 소정 간격 이격하여 마련된 로봇의 로봇암 선단에 결합되는 세척부재를 포함하되, 상기 고정부재는 상기 이동플레이트의 상부면에 상기 제2 지지부재로부터 소정 간격 이격하여 마련되는 받침대와, 상기 받침대의 상부면에 설치되는 하우징과, 상기 하우징의 일측면 소정 위치에 회전 가능하게 결합되는 회전손잡이와, 일단이 상기 회전손잡이의 중심부에 결합되어 상기 하우징의 내부에 위치되는 스핀들축과, 상기 스핀들축의 타단에 슬라이드 이동 가능하게 일단이 나사결합되고, 타단이 상기 하우징의 타측면 외부로 돌출되게 마련된 슬라이드축과, 상기 슬라이드축의 타단에 회전 가능하게 결합된 고정구를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

롤 세정장치{Apparatus for cleaning roll}

본 발명은 롤 세정장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 롤의 표면의 균일하게 가공하고, 롤 표면에 존재하는 이물질을 효과적으로 제거할 수 있는 롤 세정장치에 관한 것이다.

일반적으로 제철공장의 생산라인에는 소재의 압연을 위한 다양한 종류의 롤이 설치되는데, 예를 들어 아연 도금욕(ZINC POT)를 통과하여 표면에 아연이 부착된 강판에 압하력을 주어 압연하는 스탠드(STAND)인 스킨 패스 밀(SKINPASS MILL)의 압연롤 등에는 강판 도금시 발생되는 아연분(ZINC POWDER), 아연파편(ZINC CHIP) 또는 기타 이물질(이하, '이물질'이라 약함)등이 손쉽게 부착되는데, 이와 같이 스킨패스 밀의 롤에 부착된 이물질들은 압연중인 소재의 표면에 치명적인 결함을 발생시키게 된다.

따라서, 도금강판의 표면에 완전히 밀착되지 않는 아연가루나 또는 강판의 가장자리에 부착된 징크 트리(ZINC TREE) 즉, 강판의 가장자리에 묻은 아연방울이 식으면서 고착되고 다시 이 방울이 압연과정에서 압착되면서 나뭇가지 모양으로 압연되어 강판으로부터 분리되면서 롤에 부착된다.

이때, 상기 아연가루 또는 징크 트리의 크기는 일정하지 않은데, 크고 작은 징크 트리가 아연분과 함께 롤에 부착되어 압연되면, 강판의 표면에 롤의 회전시마다 일정간격으로 판박이하는 듯한 마크(MARK)를 남기기도 하고, 또는 도금강판의 제품표면에 기타 이물질을 묻게하여 작업자들은 원인체크를 위해 부정기적으로 라인의 가동을 중단시켜야 하고, 특히 그 정도가 심한 경우에는 롤 자체를 교환해야 하며, 이와 같은 오염된 롤에 의하여 표면에 마크가 발생한 도금강판은 제품불량이 되는 것이다.

즉, 이와 같은 롤표면에 부착되는 이물질들은 제거되어야 하는데, 종래에는 롤의 오염에 따른 강판제품의 품질저하를 방지하고, 설비관리의 효율성을 높이면서 생산성의 저하를 방지하기 위하여, 종래에는 작업자가 적당한 세척 수단(걸레 등)을 이용하여 직접 세척하는 방법, 고압 세척기를 통해 세척하는 방법, 연삭기상에서 롤을 회전시키면서 작업자가 세척하는 방법, 도 1에 도시된 바와 같이, 받침대(10) 상부의 롤러(12)를 통해 롤(14)을 회전시키면서 작업자가 걸레 등을 이용하여 세척하는 등의 방법을 취하였다.

그러나 위와 같은 방법들은 롤의 표면 전체가 균일하게 세척되지 않았으며, 다량의 롤을 세척하기 위해서는 많은 작업자가 필요하고, 이에 따라 인건비의 증가를 유발하며, 작업시간이 증가 등의 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 롤의 표면 전체를 균일하게 세척하고, 인건비와 롤의 세척 작업시간을 감소시킬 수 있으며, 작업자가 걸레 등을 이용하여 롤을 세척하지 않도록 하여 안전사고를 방지할 수 있는 롤 세정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 및 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 롤의 표면에 존재하는 이물질을 제거하는 장치에 있어서, 일측 상부면 소정 위치에 설치되는 레일과, 상기 레일에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 이동플레이트를 구비하는 베이스플레이트와, 상기 베이스플레이트의 타측 상부면 소정 위치에 마련되고, 일측에 구동모터가 구비된 제1 지지부재와, 상기 이동플레이트의 상부면 소정 위치에 마련되는 제2 지지부재와, 상기 제2 지지부재로부터 소정 간격 이격하여 상기 이동플레이트의 상부면에 설치되어 일단과 타단이 각각 상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재의 상부에 안착되는 상기 롤의 위치를 고정하는 고정부재와, 상기 베이스플레이트로부터 소정 간격 이격하여 마련된 로봇의 로봇암 선단에 결합되는 세척부재를 포함하되, 상기 고정부재는 상기 이동플레이트의 상부면에 상기 제2 지지부재로부터 소정 간격 이격하여 마련되는 받침대와, 상기 받침대의 상부면에 설치되는 하우징과, 상기 하우징의 일측면 소정 위치에 회전 가능하게 결합되는 회전손잡이와, 일단이 상기 회전손잡이의 중심부에 결합되어 상기 하우징의 내부에 위치되는 스핀들축과, 상기 스핀들축의 타단에 슬라이드 이동 가능하게 일단이 나사결합되고, 타단이 상기 하우징의 타측면 외부로 돌출되게 마련된 슬라이드축과, 상기 슬라이드축의 타단에 회전 가능하게 결합된 고정구를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 롤 세정장치를 제공한다.

상기 이동플레이트는 상기 베이스플레이트의 길이 방향을 따라 이동수단에 의해 슬라이딩 이동되되, 상기 이동수단은 상기 베이스플레이트의 일측 상부면 소정 위치에 일정 간격 이격하여 마련된 제1 및 제2 브라켓에 일단과 타단이 결합되어 상기 이동플레이트의 하부면 소정 위치에 구비된 결합구에 회전 가능하게 나사결합된 회전축과, 상기 회전축의 일단에 결합되어 상기 회전축을 회전시키는 회전부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 회전부재는 상기 회전축의 일단에 결합되는 회전핸들, 회전모터로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 한다.

상기 로봇암의 선단에 결합되는 세척부재는 샌드페이퍼툴 및 스크래퍼툴로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 한다.

삭제

상기 고정구의 일측면 소정 위치에는 상기 롤의 일측면에 형성된 고정홈에 삽입되는 고정돌기가 적어도 하나 이상 형성되는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명의 일실시예에 따르면, 롤의 표면 전체를 균일하게 세척하고, 인건비와 롤의 세척 작업시간을 감소시킬 수 있으며, 작업자가 걸레 등을 이용하여 롤을 세척하지 않도록 하여 안전사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 롤 이물질 제거 작업의 일예를 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 롤 세정장치를 개략적으로 도시하는 평면도.
도 3은 도 2에 도시된 베이스플레이트와 이동플레이트의 요부사시도.
도 4는 도 3에 도시된 베이스플레이트와 이동플레이트의 요부단면도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 고정부재의 측단면도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 롤 세정작치의 작동상태를 개략적으로 도시하는 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 롤 세정장치를 개략적으로 도시하는 평면도, 도 3은 도 2에 도시된 베이스플레이트와 이동플레이트의 요부사시도, 도 4는 도 3에 도시된 베이스플레이트와 이동플레이트의 요부단면도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 고정부재의 측단면도, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 롤 세정작치의 작동상태를 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 롤 세정장치(100)는 베이스플레이트(110), 제1 지지부재(130), 제2 지지부재(140), 고정부재(150), 세척부재(170)를 포함하여 구성된다.

베이스플레이트(110)는 사각형상으로 이루어지며, 일측 상부면 소정 위치에 설치되는 레일(112)과, 레일(112)에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 이동플레이트(114)가 구비한다.

이동플레이트(114)는 베이스플레이트(110)의 길이 방향을 따라 이동수단(120)에 의해 슬라이딩 이동되며, 이 이동수단(120)은 베이스플레이트(110)의 일측 상부면 소정 위치에 일정 간격 이격하여 마련된 제1 및 제2 브라켓(122a, 122b)에 일단과 타단이 결합되어 이동플레이트(114)의 하부면 소정 위치에 구비된 결합구(124)에 회전 가능하게 나사결합된 회전축(126)과, 회전축(126)의 일단에 결합되어 회전축(126)을 회전시키는 회전부재(128)로 이루어진다.

여기서, 회전부재(128)는 회전축(126)의 일단에 결합되어 회전축(126)이 회전할 수 있도록 회전력을 전달하는 회전핸들 또는 회전모터가 사용되는 것이 바람직하다.

베이스플레이트(110)의 타측 상부면 소정 위치에는 후술하는 제1 지지부재(130)가 마련되고, 이동플레이트(114)의 상부면 소정 위치에는 후술하는 제2 지지부재(140)가 마련된다.

제1 지지부재(130)는 베이스플레이트(110)의 타측 상부면 소정 위치에 일정간격 이격되게 마련되는 한 쌍의 제1 지지구(132)와, 제1 지지구(132)의 상부에 일정간격 이격되게 마련되어 구동모터(M)로부터 구동력을 전달받아 축회전하는 한 쌍의 제1 롤러(134)를 포함하여 구성된다.

제2 지지부재(140)는 이동플레이트(114)의 상부면 소정 위치에 일정간격 이격되게 마련되는 한 쌍의 제2 지지구(142)와, 제2 지지구(142)의 상부에 일정간격 이격되게 마련되어 공회전하는 한 쌍의 제2 롤러(144)를 포함하여 구성된다.

이러한, 제1 지지부재(130)와 제2 지지부재(140)의 상부에는 세척하고자하는 롤(200)의 일단과 타단이 각각 한 쌍의 제1 및 제2 롤러(134, 144)의 사이에 안착되고, 한 쌍의 제1 롤러(134)가 구동모터(M)로부터 구동력을 전달받아 회전함과 동시에 롤(200)도 함께 회전하게 되며, 제1 롤러(134)는 구동모터(M)와 체인벨트를 통하여 연결된다.

이때, 한 쌍의 제2 롤러(144) 사이에 안착된 롤(200)의 타단부는 고정부재(150)에 의해 고정되는데, 이 고정부재(150)는 한 쌍의 제1 및 제2 롤러(134, 144) 사이에 안착된 롤(200)이 이탈되지 않도록 롤(200)의 위치를 고정한다.

이러한, 고정부재(150)는 이동플레이트(114)의 상부면 소정 위치에 제2 지지부재(140)로부터 소정 간격 이격하여 마련되는 받침대(152)와, 받침대(152)의 상부면에 설치되는 하우징(154)과, 하우징(154)의 일측면 소정 위치에 회전 가능하게 결합되는 회전손잡이(156)와, 일단이 회전손잡이(156)의 중심부에 결합되어 하우징(154)의 내부에 위치되는 스핀들축(158)과, 스핀들축(158)의 타단에 일단이 슬라이드 이동 가능하게 나사결합되고, 타단이 하우징(154)의 타측면 외부로 돌출되게 마련된 슬라이드축(160)과, 슬라이드축(160)의 타단에 회전 가능하게 결합된 고정구(162)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 고정구(162)의 일측면 소정 위치에는 롤(200)의 일측면에 형성된 고정홈(202)에 삽입되는 고정돌기(162a)가 적어도 하나 이상 원주방향을 따라 형성되며, 이때, 고정구(162)는 롤(200)과 함께 회전하게 된다.

세척부재(170)는 베이스플레이트(110)로부터 소정 간격 이격하여 마련된 로봇(210)의 로봇암(212) 선단에 결합된다.

아울러, 로봇암(212)의 선단에는 롤(200)의 표면에 에탄올과 글리세린을 분무하기 위한 스프레이툴(미도시)이 마련되어 있으며, 에탄올과 글리세린은 로봇(210)으로부터 일정간격 이격하여 마련된 에탄올과 글리세린 공급탱크(220)로부터 공급된다.

이러한, 세척부재(170)는 크리닝툴(172) 및 스크래퍼툴(174)로 구성된 그룹으로부터 선택되어 사용된다.

크리닝툴(172)은 롤(200)의 표면에 묻어 있는 이물질을 제거하며, 이 크리닝툴(172)에는 사포 또는 수세미가 결합되어 사용된다. 이때, 크리닝툴(172)에 결합되는 사포 또는 수세미는 로봇(200)으로부터 일정간격 이격하여 마련된 작업대(230)의 상면에 구비된다.

스크래퍼툴(174)은 스프레이툴에 의해 롤(200)의 표면에 분무된 에탄올과 글리세린을 제거한다.

또한, 로봇(210)으로부터 일정간격 이격된 소정 위치에는 전술한 세척부재(170)를 거치할 수 있는 복수개의 거치대(240)가 마련되며, 이 거치대(240)는 로봇(200)이 거치대(240)의 상면에 마련된 크리닝툴(172), 스크래퍼툴(174)을 자동으로 선택적으로 결합할 수 있도록 자동공구교환장치(ATC: Automatic Tool Changer)로 이루어지는 것이 바람직하다.

이하, 전술한 바와 같이 이루어진 롤 세정장치의 작동을 설명하기로 한다.

먼저, 세정하고자는 하는 롤(200)의 일단과 타단을 각각 한 쌍의 제1 및 제2 롤러(134, 144) 사이에 안착되도록 이동플레이트(114)를 롤(200)의 길이에 맞춰 슬라이딩 이동시켜 한 쌍의 제1 및 제2 롤러(134, 144) 사이에 롤(200)을 안착시킨 후, 고정부재(150)를 작동시켜 고정부재(150)의 고정구(162)를 롤(200)의 타단부에 결합시켜 롤(200)의 위치가 고정되도록 한다.

이후, 구동모터(M)를 구동시키게 되면 제1 롤러(134)가 회전을 하게 되고, 제1 롤러(134)가 회전을 하게 되면 롤(200)도 함께 회전하게 된다. 이 상태에서 로봇(200)의 로봇암(212)에 스크래퍼툴(174)을 결합시키고, 스크래퍼툴(174)이 롤(200)의 표면에 위치되도록 한 후, 롤(200)의 표면에 에탄올을 스프레이툴을 통해 분사시키고 스크래퍼툴(174)이 롤(200) 표면에 접촉시켜 롤(200)의 표면에 존재하는 이물질을 1차로 제거한다.

이후, 로봇(200)의 로봇암(210)에 결합된 스크래퍼툴(174)을 제거하고, 크리닝툴(172)을 결합시켜 롤(200)의 표면을 균일하게 가공한다. 이때, 크리닝툴(172)에는 사포가 결합된다. 이와 같이, 크리닝툴(172)을 이용해 롤(200)의 표면을 균일하게 가공한 후에는 다시 로봇암(212)에 스크래퍼툴(174)을 결합시켜 롤(200) 표면의 이물질이 제거되도록 한다.

크리닝툴(172)에 의해 롤(200)의 표면이 균일하게 가공된 후에는 롤(200)의 표면에 녹이 발생되지 않도록 스프레이툴을 통해 롤(200)의 표면에 글리세린을 분사한다.

이때, 크리닝툴(172)에 수세미를 결합시켜 롤(200)의 표면을 재가공한 후, 로봇암(212)의 선단에 스크래퍼툴(174)을 결합시켜 롤(200) 표면의 이물질을 제거함으로써 롤(200)의 세적작업이 완료된다.

한편, 세정장치(100)의 일측에는 세정장치(100)로부터 소정 간격 이격되어 적어도 하나 이상의 보조지지부재(180)가 설치되는데, 이는 세정장치(100)에서 세정작업이 완료된 롤(200)이 외부로부터 가해지는 충격과 외부 습기로부터 보호되도록 작업자가 롤(200)을 포장할 수 있도록 롤(200)을 지지한다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 롤 세정장치에 따르면 롤의 표면 전체를 균일하게 세척하고, 인건비와 롤의 세척 작업시간을 감소시킬 수 있으며, 작업자가 걸레 등을 이용하여 롤을 세척하지 않도록 하여 안전사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였지만, 당해 기술 분야에 숙련된 사람은 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

110: 베이스플레이트 158: 스핀들축
112: 레일 160: 슬라이드축
114: 이동플레이트 162: 고정구
120: 이동수단 162a: 고정돌기
122a: 제 브라켓 170: 세척부재
122b: 제2 브라켓 172: 크리닝툴
124: 결합구 174: 스크래퍼툴
126: 회전축 200: 롤
128: 회전부재 202: 고정홈
130: 제1 지지부재 210: 로봇
132: 제1 지지구 212: 로봇암
134: 제1 롤러 220: 에탄올과 글리세린 공급탱크
140: 제2 지지부재 230: 작업대
142: 제2 지지구 240: 거치대
144: 제2 롤러 M: 구동모터
150: 고정부재
152: 받침대
154: 하우징
156: 회전손잡이

Claims

롤의 표면에 존재하는 이물질을 제거하는 장치에 있어서,
일측 상부면 소정 위치에 설치되는 레일과, 상기 레일에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 이동플레이트를 구비하는 베이스플레이트;
상기 베이스플레이트의 타측 상부면 소정 위치에 마련되고, 일측에 구동모터가 구비된 제1 지지부재;
상기 이동플레이트의 상부면 소정 위치에 마련되는 제2 지지부재;
상기 제2 지지부재로부터 소정 간격 이격하여 상기 이동플레이트의 상부면에 설치되어 일단과 타단이 각각 상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재의 상부에 안착되는 상기 롤의 위치를 고정하는 고정부재; 및
상기 베이스플레이트로부터 소정 간격 이격하여 마련된 로봇의 로봇암 선단에 결합되는 세척부재를 포함하되,
상기 고정부재는,
상기 이동플레이트의 상부면에 상기 제2 지지부재로부터 소정 간격 이격하여 마련되는 받침대와, 상기 받침대의 상부면에 설치되는 하우징과, 상기 하우징의 일측면 소정 위치에 회전 가능하게 결합되는 회전손잡이와, 일단이 상기 회전손잡이의 중심부에 결합되어 상기 하우징의 내부에 위치되는 스핀들축과, 상기 스핀들축의 타단에 슬라이드 이동 가능하게 일단이 나사결합되고, 타단이 상기 하우징의 타측면 외부로 돌출되게 마련된 슬라이드축과, 상기 슬라이드축의 타단에 회전 가능하게 결합된 고정구를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 롤 세정장치.
청구항 1에 있어서,
상기 이동플레이트는 상기 베이스플레이트의 길이 방향을 따라 이동수단에 의해 슬라이딩 이동되되,
상기 이동수단은 상기 베이스플레이트의 일측 상부면 소정 위치에 일정 간격 이격하여 마련된 제1 및 제2 브라켓에 일단과 타단이 결합되어 상기 이동플레이트의 하부면 소정 위치에 구비된 결합구에 회전 가능하게 나사결합된 회전축과, 상기 회전축의 일단에 결합되어 상기 회전축을 회전시키는 회전부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 롤 세정장치.
청구항 2에 있어서,
상기 회전부재는 상기 회전축의 일단에 결합되는 회전핸들, 회전모터로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 롤 세정장치.
청구항 1에 있어서,
상기 로봇암의 선단에 결합되는 세척부재는 샌드페이퍼툴 및 스크래퍼툴로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 롤 세정장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 고정구의 일측면 소정 위치에는 상기 롤의 일측면에 형성된 고정홈에 삽입되는 고정돌기가 적어도 하나 이상 형성되는 것을 특징으로 하는 롤 세정장치.
삭제