KR100758486B1 - Rolling roll cooling apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 열간 압연공정을 도시한 공정도1 is a process chart showing a hot rolling process
도 2는 종래 압연롤에 냉각수를 분사하여 냉각하는 롤 냉각장치를 도시한 구성도2 is a configuration diagram showing a roll cooling apparatus for cooling by spraying cooling water on a conventional rolling roll
도 3은 종래 압연소재의 폭에 대응하지 않고 소정의 폭으로 냉각수를 롤에 분사하는 종래의 문제점을 설명하기 위하여 도시한 구성도3 is a configuration diagram illustrating a conventional problem of spraying cooling water on a roll with a predetermined width without corresponding to the width of a conventional rolled material.
도 4는 본 발명에 따른 압연소재의 폭 대응형 압연롤 냉각장치의 전체 구성을 도시한 사시도Figure 4 is a perspective view showing the overall configuration of a width-compatible rolling roll cooling apparatus of a rolled material according to the present invention
도 5은 본 발명인 압연롤 냉각장치의 구동부분을 도시한 요부 사시도5 is a perspective view illustrating main parts of a driving part of the present invention of a rolling roll cooling device;
도 6은 본 발명인 압연롤 냉각장치의 압연소재의 폭 대응 작동상태를 도시한 상태도Figure 6 is a state diagram showing the width corresponding operation state of the rolling material of the present invention rolling roll cooling apparatus
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1.... 압연롤 냉각장치 12.... 압연소재1 .... rolling
30.... 헤더수단 32.... 냉각수 노즐30 .... header means 32 .... coolant nozzle
34.... 고압 냉각수 공급관 50.... 구동수단34 .... High pressure
52.... 랙이동부재 54.... 피니언부52 .... rack moving
56.... 회전구동체 58.... 스크류바아56 .... Rotary drive 58 .... Screw bar
60.... 가이드홈 70.... 노즐 마스킹수단60 .... guide
72.... 스크류홈 74.... 슬릿홈72 .... screw
92.... 스톱퍼 94.... 가이드92 ....
96.... 실링부재 98.... 액츄에이터96 .. Sealing
본 발명은 제철소의 열간 압연공정에서 사용되어지는 압연롤 특히, 워크롤을 냉각시키는 압연롤 냉각장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 열간상태로 압연되는 압연소재의 폭에 맞추어 냉각수를 적정하게 분사하는 것을 가능하게 함으로서, 압연롤의 과냉각에 의한 롤의 써멀 크라운(thermal crown) 변형을 방지시키어 압연 정밀성을 유지 향상하는 것은 물론, 특히 장치 구조를 간소화시키어 장치 운영이나 유지보수 등을 보다 용이하게 한 압연소재의 폭 대응형 압연롤 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a rolling roll cooling apparatus for cooling a work roll, in particular, a work roll, used in a hot rolling process of a steel mill, and more particularly to appropriately spray cooling water in accordance with the width of a rolled material rolled in a hot state. By making it possible to prevent thermal crown deformation of the roll due to supercooling of the rolling roll, it is possible to maintain and improve the rolling precision, and in particular, the rolled material which simplifies the device structure and makes the operation and maintenance of the device easier. It relates to a width-adaptive rolling roll cooling apparatus.
제철공장의 열간 압연공정은 도 1에서 도시하고 있다.The hot rolling process of the steel mill is shown in FIG.
즉, 도 1에서 도시한 바와 같이, 슬라브(SLAB)(110)를 가열로(120)에서 압연에 적당한 온도 예를 들어, 1100~1200 ℃로 가열하여 수직 압연기(130)와 조 압연기(140a)(140b)에서 1차적인 폭 압연 및 두께 압연을 실시하여 바(150) 형태로 만 들고, 이를 마무리 압연기(사상압연기)(160)에서 원하는 두께의 스트립(150')으로 압연을 실시하여 라미나 플로우(160)를 거치는 동안 소정의 온도로 스트립을 냉각시켜 요구되는 기계적 성질을 부여한 후, 다운 코일러(170)에서 코일(150") 형태의 제품으로 권취함으로써 열간 압연작업을 완료하게 된다.That is, as shown in Figure 1, the slab (SLAB) 110 is heated to a temperature suitable for rolling in the
그런데, 이와 같은 압연 공정중 조압연에 해당하는 압연소재인 바(150)는 그 자체가 고열을 갖고 있고, 특히 소성 변형시 발생하는 가공열로 인하여 바(150)를 압연 가공하는 압연롤 특히, 소재가 직접 접촉하는 워크롤(142)에는 다량의 열전도가 이루어지게 되어 압연롤의 온도가 급격하게 상승하게 된다.By the way, the
즉, 열간 압연공정에서 이와 같은 소재에서 롤로 전달되는 열전도를 무시하면, 압연롤이 절손되거나, 스폴링(Spalling), 이상 마모 등이 발생되기 쉽다.That is, in the hot rolling process, if the heat conduction transferred from the material to the roll is ignored, the rolling roll may be broken, spalling, abnormal wear, or the like.
또한, 롤의 온도가 상승하면 폭 방향으로 불균일한 팽창 즉, 롤의 써멀 크라운(thermal crown)이 변형되고, 이와 같은 롤의 써멀 크라운은 압연공정에서 소재(바,스트립) 형상에 영향을 미치고, 소재의 통판 안정성에도 큰 영향을 미친다. In addition, when the temperature of the roll rises, uneven expansion in the width direction, that is, the thermal crown of the roll is deformed, and the thermal crown of such a roll affects the shape of the material (bar, strip) in the rolling process, It also has a big influence on the mail order stability of the material.
따라서, 이와 같은 열전도에 따른 롤의 영향을 감소시키기 위해 압연롤(142) 즉 워크롤에 고압의 냉각수를 롤 출측으로 연속적으로 분사하여 냉각시키는 것이 통상적이다.Therefore, in order to reduce the influence of the roll due to such heat conduction, it is common to continuously spray high-pressure cooling water onto the
예를 들어, 도 2에서는 종래의 압연롤 특히, 조압연 롤 냉각장치(200)를 도시하고 있다.For example, in FIG. 2, a conventional rolling roll, especially the rough rolling
즉, 도 2에서 도시한 바와 같이, 압연기(구체적으로 조압연기) 압연롤(워크롤)(142)의 출축 방향으로 냉각수(210)를 분사하는 노즐(220)들이 롤의 길이방향으 로 설치된 헤더(230)가 롤 일측에 제공되어 있다.That is, as shown in Figure 2, the nozzles (220) for injecting the
이때, 종래 압연롤 냉각장치(200)에서는 적어도 압연되는 최대 압연소재(150)의 폭 보다는 길게 냉각수 노즐(220)들이 롤의 길이에 맞추어 소정 길이(D)로 배치되어 있다.At this time, in the conventional rolling
따라서, 분사되는 냉각수(210)가 압연롤(142)의 표면 온도를 급속히 냉각시키게 되어 연속적인 압연을 가능하게 한다.Thus, the sprayed
그런데, 도 2에서 도시한 이와 같은 종래의 압연롤 냉각장치(200)에 있어서는 도 3에서 도시한 바와 같이, 통상 압연 소재(150)의 폭이 최소폭인 d에서 최대폭인 d'로 가변되는데, 냉각장치(200)의 헤더(230)에 설치된 노즐(220)의 길이는 소재의 최대 폭에 상관없이 길게 배치되어 있기 때문에, 소재의 폭이 가변(s)되면, 그 만큼 소재에서 부터 압연롤로 전달되는 열전도가 변하게 됨에도 불구하고, 항상 압연롤(142)에는 소재 폭에 상관없이 같은 량의 냉각수(210)를 분사하게 된다.By the way, in the conventional rolling
따라서, 도 3에서 'A'로 표시한 압연롤 양측의 영역에서는 압연되는 소재의 폭에 따라 소재가 압연롤과 접촉하지 않는 영역(s=소재의 최대폭(d')-소재의 최소폭(d))이 발생된다.Therefore, in the areas on both sides of the rolling roll indicated by 'A' in FIG. 3, the area where the material does not come into contact with the rolling roll according to the width of the material to be rolled (s = maximum width of the material d ')-the minimum width of the material d )) Is generated.
그러나, 앞에서 설명한 바와 같이, 종래에는 이와 같은 소재의 폭에 상관없이 냉각수를 압연롤에 분사하기 때문에, 롤의 불균일한 온도 편차가 발생되고, 결국 롤의 써멀 크라운을 변형시키는 문제가 있었다.As described above, however, conventionally, since cooling water is sprayed onto the rolling rolls irrespective of the width of such a material, non-uniform temperature variations of the rolls occur, resulting in a problem of deforming the thermal crown of the rolls.
예를 들어, 고온의 소재를 열간 상태로 압연함에 따라 발생하는 롤의 불균일한 팽창량은 통상 롤의 중앙부와 에지부의 온도차이에 인한 것이 대분분인데, 도 3 의 종래 통상의 롤 냉각장치의 경우에는 롤 길이방향 냉각수 분사폭이 조정되지 않기 때문에, 특히 소재 폭이 최소인 경우, 소재와 롤의 접촉면적이 감소함에도 불구하고 필요이상으로 냉각수를 분사하기 때문에, 롤 중앙부와 롤 에지부간의 온도 편차가 심화되는 것이다.For example, the non-uniform expansion of the roll caused by rolling a hot material in a hot state is usually due to the temperature difference between the center portion and the edge portion of the roll. In the case of the conventional roll cooling apparatus of FIG. Since the roll longitudinal coolant jet width is not adjusted, especially when the material width is minimum, the coolant is jetted more than necessary even though the contact area between the raw material and the roll decreases, so that the temperature variation between the roll center part and the roll edge part Will be deepened.
한편, 도 2의 종래 냉각수를 소재 폭에 대응하여 분사하지 않는 압연롤 냉각장치의 문제점을 해소하기 위한 종래의 다른 소재 폭에 대응하여 냉각수를 분사하는 기술들은 별도의 도면으로 도시하지 않았지만 알려져 있다.On the other hand, the technique of injecting the cooling water corresponding to the other conventional material width for solving the problem of the conventional rolling roll cooling apparatus that does not spray the conventional cooling water corresponding to the material width is known, although not shown in a separate drawing.
그러나, 종래의 다른 소재 폭에 대응하여 롤에 냉각수를 분사시키는 장치들은 대부분 통상 노즐의 냉각수 공급을 차단하는 매우 복잡한 구조였다.However, apparatuses for injecting cooling water onto rolls corresponding to other conventional material widths are usually very complicated structures that block cooling water supply from nozzles.
따라서, 장치의 구조가 복잡하여 압연 공정에 설치하는 비용이 증대되고 실제 압연기 주변의 열악한 환경에서 복잡한 구조의 장치는 손쉽게 작동 불량되는 등의 여러 문제들이 발생되었다.Therefore, the structure of the device is complicated, the cost of installation in the rolling process increases, and various problems have arisen such that the device of the complicated structure is easily operated in a poor environment around the actual rolling mill.
이에 따라서, 소재의 폭에 대응하여 분사 패턴을 갖으면서 압연롤에 냉각수를 분사시키는 동시에, 구조를 간소화시키어 장치 제작, 설치 및 운영을 용이하게 하는 보다 개선된 압연소재의 폭 대응형으로 제공되는 압연롤 냉각장치의 기술이 요구되어 왔다.Accordingly, rolling is provided as a width-adjusted type of improved rolled material that has a spray pattern corresponding to the width of the material, while spraying cooling water onto the rolling rolls, while simplifying the structure to facilitate device fabrication, installation and operation. Technology of roll chillers has been required.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 열간상태로 압연되는 압연소재의 폭에 맞추어 냉각수를 적정하게 분사하는 것을 가능하게 함으로서, 압연롤의 과냉각에 의한 써멀 크라운 변형을 방지시키어 압연 정밀성을 향상하는 것은 물론, 장치 구조를 간소화시키어 장치 운영이나 유지보수 등을 보다 용이하게 한 압연소재의 폭 대응형 압연롤 냉각장치를 제공하는 데에 있다.The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the object of which is to make it possible to properly spray the cooling water in accordance with the width of the rolled material to be rolled in a hot state, the thermal crown deformation by the supercooling of the rolling roll The present invention provides a rolling roll cooling apparatus for a width of a rolled material which prevents the improvement of the rolling precision, and also simplifies the structure of the apparatus to facilitate the operation and maintenance of the apparatus.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 측면으로서 본 발명은, 압연롤의 일측에 배치되고 롤의 길이에 맞추어 노즐들이 구비되고 고압의 냉각수가 공급되는 헤더수단; 및, 상기 헤더수단의 양단부 내측에서 연계된 구동수단으로 이동 가능하게 제공되면서 상기 헤더수단의 노즐을 개폐시키어 압연소재의 폭에 맞추어 냉각수를 분사토록 구성된 노즐 마스킹수단; 을 포함하고,
상기 헤더수단은 롤 일측 상,하측에 각각 고정되는 중공 원통체로 구성되고, 상기 중공 원통체는 상기 노즐 마스킹수단과 이에 연계된 구동수단이 삽입되는 양단부와 노즐들이 설치된 몸체부가 조립 구성되어 압연소재의 폭 대응형으로 구성된 압연롤 냉각장치를 제공한다.
이때, 상기 헤더수단의 중공 원통체는 상기 롤 일측에 배치되는 외곽 지지프레임에 수평하게 고정되고, 상기 중공 원통체의 양단부와 몸체부는 플랜지형태로 조립 구성된다.As a technical aspect for achieving the above object, the present invention, the header means is disposed on one side of the rolling roll is provided with nozzles in accordance with the length of the roll and supplied with a high-pressure cooling water; And nozzle masking means configured to be movable to the associated driving means inside both ends of the header means and to open and close the nozzle of the header means to spray cooling water in accordance with the width of the rolled material. Including,
The header means is composed of a hollow cylindrical body fixed to the upper and lower sides of the roll, respectively, the hollow cylindrical body is composed of both ends of the nozzle masking means and the drive means associated with it is inserted and the body is provided with the nozzle is assembled Provided is a rolling roll cooling apparatus configured of a width-adaptive type.
At this time, the hollow cylindrical body of the header means is horizontally fixed to the outer support frame disposed on one side of the roll, the both ends and the body portion of the hollow cylindrical body is assembled in the form of a flange.
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바람직하게는, 상기 노즐 마스킹수단과 연계되는 구동수단은, 이동폭을 정밀조정토록 헤더수단의 직교방향으로 이동토록 배치된 랙이동부재와, 상기 랙 이동부 재와 접촉하는 피니언부를 일체로 구비하면서 상기 헤더수단의 양단부 내측에 삽입되는 회전구동체 및, 상기 회전구동체의 중심에 수평 제공되면서 상기 노즐 마스킹수단의 중심측 스크류홈에 체결되어 회전시 마스킹수단을 이동시키는 스크류바아로 구성되는 것이다.Preferably, the drive means associated with the nozzle masking means is provided with a rack moving member arranged to move in the orthogonal direction of the header means to precisely adjust the moving width, and the pinion portion which is in contact with the rack moving portion material integrally; Rotating body is inserted into the both ends of the header means, and a screw bar which is horizontally provided in the center of the rotary driving body is fastened to the center side screw groove of the nozzle masking means to move the masking means when rotating.
여기서, 상기 노즐 마스킹수단과 구동수단의 회전구동체에는 상기 헤더수단의 중공 원통체 내부에 설치된 스톱퍼와 가이드가 삽입되는 회전방지 및 회전을 가이드하는 슬릿홈 및 가이드홈이 각각 일체로 형성된다.Here, the slit groove and the guide groove for guiding the rotation prevention and the rotation of the stopper and the guide inserted into the hollow cylindrical body of the header means are formed integrally with the nozzle masking means and the driving means.
그리고, 바람직하게는 상기 회전구동체에는 냉각수 누수를 차단하는 적어도 하나의 실링부재가 제공되고, 상기 회전구동체와 노즐 마스킹수단의 스톱퍼와 가이드 접촉부위에는 내마모재의 라이너가 설치되어 있다.Preferably, the rotary drive member is provided with at least one sealing member to block leakage of the coolant, and a liner of wear resistant material is provided at the stopper and the guide contact portion of the rotary drive member and the nozzle masking means.
또한, 상기 랙 이동부재는 이동량은 압연소재의 폭 프로파일 정보가 제공된 제어부와 연동하는 전기, 공압 또는 유압식 액츄에이터와 연계되어 그 이동량이 소재폭에 대응 제어되도록 구성된다.In addition, the rack moving member is configured such that the movement amount is linked to the electric, pneumatic or hydraulic actuator in conjunction with the control unit provided with the width profile information of the rolled material corresponding to the material width.
이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 4에서는 본 발명에 따른 압연소재의 폭 대응형 압연롤 냉각장치(1)의 전체 구성을 사시도로 도시하고 있다.First, Figure 4 shows a perspective view of the overall configuration of the rolling roll cooling device (1) corresponding to the width of the rolled material according to the present invention.
즉, 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 압연롤 냉각장치(1)는, 크게압연소재(12)를 열간 압연하는 압연롤(10)의 일측에 배치되고 롤의 길이에 맞추어 노즐(32)들이 길이방향으로 소정간격 설치되고, 고압의 냉각수 공급관(34)이 연결된 헤더수단(30) 및, 상기 헤더수단(30)의 양단 내측에서 연계된 구동수단(50)으로 이동 가능하게 제공되면서 헤더수단의 노즐을 개폐시키어 상기 압연소재(12)의 폭에 맞추어 냉각수를 분사토록 구성된 노즐 마스킹수단(70)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.That is, as shown in FIG. 4, the rolling
즉, 도 4에서 압연롤(10) 예를 들어, 조 압연기의 워크롤 일측으로 압연소재(12) 예를 들어 조압연에서 압연되는 슬라브나 바 등의 폭에 대응하여 장치의 헤더수단(30)에 설치된 분사노즐(32)을 막거나 개방시키어 노즐을 통하여 외부로 분사되는 냉각수의 분사폭을 소재폭에 대응하도록 한다.That is, in Fig. 4 the header means 30 of the apparatus corresponding to the width of the rolling
따라서, 상기 헤더수단(30)에는 분사노즐(32)들을 압연소재(12)의 최대 폭에 맞추어 설치하고, 필요에 따라 폭 소재가 가변되면 헤더수단(30)에 설치된 분사노즐(32)중 다음에 상세히 설명하는 상기 노즐 마스킹수단(70)이 헤더수단(30)의 양끝에서 내측에서 이동되어 압연소재(12)의 폭이 감소되는 만큼 냉각수 노즐(32)을 막아서 소재 폭에 맞추어 압연롤을 냉각시킴으로서, 압연롤의 써멀 크라운 변형을 최소화하는 것에 그 특징이 있는 것이다.Therefore, the
즉, 고열의 바와 같은 소재(12)의 폭이 감소되어 소재와 롤의 접촉면적이 감소되면 롤에 전달되는 열량이 감소하므로 이에 맞추어 냉각수의 분사폭을 감소시키어 롤의 과냉각에 의한 써멀 크라운 변형을 방지하는 것이다.That is, when the width of the material 12 as in the high heat is reduced and the contact area between the material and the roll is reduced, the amount of heat transferred to the roll is reduced. To prevent.
따라서, 상기 노즐 마스킹수단(70)은 헤더수단(30)의 양단부 내측에서 이동하게 설치되고, 이 노즐 마스킹수단(70)의 헤더수단내 이동은 다음에 상세하게 설명하는 구동수단(50)으로 수행한다.Therefore, the nozzle masking means 70 is installed to move inside both ends of the header means 30, and the movement in the header means of the nozzle masking means 70 is performed by the driving means 50 described in detail below. do.
다음, 도 5에서는 도 4에서 도시한 본 발명인 압연롤 냉각장치의 구동부분을 요부 사시도로 도시하고 있다.Next, FIG. 5 shows a driving part of the present invention of the rolling roll cooling apparatus shown in FIG. 4 in a perspective view of main parts.
즉, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 상기 헤더수단(30)은 외곽 지지프레임(36)에 압연롤(10)의 일측(실제로는 소재 추출방향으로 냉각수를 분사하는 위치)으로 압연롤의 위치에 대응하여 수평하게 상,하측에 각각 고정되는 중공 원통체로 제공된다.That is, as shown in Figures 4 and 5, the header means 30 of the present invention is one side of the rolling
예를 들어, 상기 헤더수단(30)은 고열의 소재에서 열이 많이 발생되기 때문에, 열에 어느 정도 강한 소재의 금속 파이프로 제공될 수 있을 것이다. For example, the header means 30 may be provided as a metal pipe of a material that is somewhat resistant to heat because heat is generated in a high temperature material.
그리고, 상기 중공 원통체(30)는 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 노즐 마스킹수단(70)과 이와 연계된 구동수단(50)이 삽입되는 양단부(30b)와 노즐들이 설치된 몸체부(30a)가 플랜지형태(F1)(F2)로 조립되는 것이 바람직하다.In addition, as shown in FIG. 5, the hollow
이때, 도 5 및 도 6에서 도시한 바와 같이, 상기 제 1 플랜지(F1)는 몸체부(30a)의 끝 원주방향과 헤더수단 양단부(30b)의 원주방향으로 일체로 되어 볼팅 체결된다.At this time, as shown in Figure 5 and 6, the first flange (F1) is bolted and integrally integrated in the end circumferential direction of the body portion (30a) and the circumferential direction of both ends of the header means (30b).
그리고, 상기 제 2 플랜지(F2)는 헤더수단 양단부(30b)를 2분할 조립 분해하도록 그 길이방향으로 일체로 된 형태이다.In addition, the second flange (F2) is integrally formed in the longitudinal direction so as to divide and disassemble the header means both ends 30b.
그런데, 이와 같은 제 1,2 플랜지(F1)(F2)는 다음에 상세하게 설명하듯이, 노즐 마스킹수단(70)과 구동수단(50)의 회전 구동체(56)의 회전을 스톱핑하고 가이드하는 스톱퍼와 가이드와의 헤더수단 조립을 용이하게 하기 위한 체결 구조이다.However, as described in detail below, the first and second flanges F1 and F2 stop the rotation of the
다음, 도 5 및 도 6에서는 본 발명인 압연롤 냉각장치(1)의 상기 노즐 마스 킹수단(70)과 연계되는 구동수단(50)을 상세하게 도시하고 있는데, 이와 같은 본 발명의 구동수단(50)은, 이동폭을 정밀 조정토록 헤더수단의 직교방향으로 이동토록 배치된 랙이동부재(52)과, 상기 랙 이동부재(52)와 접촉하는 피니언부(54)를 일체로 구비하면서 상기 헤더수단(30)의 양단부 내측에 삽입되는 회전구동체(56) 및 상기 회전구동체(56)의 중심에 수평 제공되면서 상기 노즐 마스킹수단(70)의 중심측 스크류홈(72)에 체결되어 회전시 마스킹수단을 이동시키는 스크류바아(58)로 구성되어 있다.Next, FIG. 5 and FIG. 6 show in detail the driving means 50 associated with the nozzle masking means 70 of the present invention rolling
따라서, 랙이동부재(52)의 전,후진시 상기 피니언부(54)와 일체로 회전구동체(56)는 헤더수단 양단부의 내측에서 시계방향 또는 그 반대방향으로 회전 구동되고, 이때 상기 스크류바아(58)도 회전 구동된다.Accordingly, when the
결국, 상기 스크류바아(58)가 체결된 노즐 마스킹수단(70)은 헤더수단 양단부에 인접한 노즐들을 그 이동폭에 따라 밀폐시키고, 이에 따라 냉각수 공급이 차단되면서 도 4에서와 같이, 소재 폭에 대응하여 냉각수의 롤 분사폭이 조절되고, 결국 압연롤과 접촉하는 소재 폭에 따라 적정하게 냉각수가 분사되기 때문에, 압연롤의 중앙부와 에지부의 온도편차를 감소시키고, 이에 따라 압연롤에서의 써멀 크라운변형이 억제되게 된다.As a result, the nozzle masking means 70 to which the
그리고, 압연롤의 써멀 크라운 변형이 억제되면 압연소재의 압연성은 물론, 소재 통판성이 향상되어 전체적인 압연 조업성을 우수하게 하는 것이다.In addition, when the thermal crown deformation of the rolling roll is suppressed, the rolling property of the rolled material as well as the raw material sheeting property are improved, thereby making the overall rolling workability excellent.
이때, 도 5 및 도 6에서 도시한 바와 같이, 상기 노즐 마스킹수단(70)은 상기 중공 원통체인 헤더수단(30)의 양단부 내측에 긴밀하게 끼움 조립되어 이동되는 원통형 내열성 금속체 또는 수지체로 형성될수 있고, 그 중심부에 상기구동수단(50)의 스크류바아(58)가 체결되는 스크류홈(72)이 형성된다.At this time, as shown in Figures 5 and 6, the nozzle masking means 70 is formed of a cylindrical heat-resistant metal body or resin body that is tightly assembled and moved inside the both ends of the header means 30 that is the hollow cylinder body In the center thereof, a
한편, 상기 노즐 마스킹수단은 냉각수가 접촉되고 헤더수단의 양단부 내측에 배치되므로 열에 의한 영향이 적기 때문에, 내열성이 있는 합성수지 성형체를 사용하는 것도 가능하고, 이와 같은 수지체의 노즐 마스킹수단은 중량이 금속체 보다는 가벼워 이동 부하를 줄이는 잇점을 제공할 것이다.On the other hand, since the nozzle masking means is in contact with the coolant and is disposed inside both ends of the header means, there is little effect of heat, so it is also possible to use a synthetic resin molded body having heat resistance, and the nozzle masking means of the resin body has a heavy metal weight. It is lighter than a sieve and will provide the benefit of reducing the moving load.
이때, 도 5 및 도6에서 도시한 바와 같이, 상기 노즐 마스킹수단(70)과 구동수단(50)의 회전구동체(56)에는 상기 헤더수단의 중공 원통체 내부에 설치된 스톱퍼(92)와 가이드(94)가 삽입되는 회전방지 및 회전을 가이드하는 슬릿홈(74) 및 가이드홈(60)이 각각 일체로 형성되어 있다.At this time, as shown in Figures 5 and 6, the nozzle masking means 70 and the
즉, 상기 노즐 마스킹수단(70)의 양측에는 내부로 오목하고 길이방향으로 일체로 된 슬릿홈(74)이 형성되어 이에 상기 헤더수단에 제공된 스톱퍼(92) 즉, 플레이트가 삽입되고, 따라서 상기 노즐 마스킹수단(70)은 그 회전이 차단된다.That is, both sides of the nozzle masking means 70 are formed with a
동시에, 상기 구동수단(50)의 회전 구동체(56)의 가이드홈(60)에는 원통형 헤더수단 양단부(30b)의 내부에 링 형상(정확하게는 반구형 링이 합쳐져 원형의 링으로 됨)의 가이드(94)가 삽입되고, 따라서 상기 회전 구동체(56)는 좌,우로 유동되지 않고 정밀하게 회전 구동된다.At the same time, the
따라서, 앞에서 설명한 바와 같이, 헤더수단(30)의 몸체(30a)와 양단부(30b)를 제 1 플랜지(F1)로 조립하고, 상기 양단부(30b)는 다시 제 2 플랜지(F2)로 조립하는 이유는 상기와 같은 스톱퍼와 가이드의 체결을 위한 것이다.Therefore, as described above, the
이때, 도 6에서 도시한 바와 같이, 상기 회전구동체(56)의 피니언부(54) 반대측으로 가이드홈 양측에는 냉각수의 외부 누수를 차단하는 적어도 하나의 실링부재(96) 즉, 오링이 구비되는 것이 바람직하다.At this time, as shown in Figure 6, the opposite side of the
또는, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만 상기 노즐 마스킹수단(70)의 원주면에 실링부재를 추가로 구비하는 것도 가능할 것이다.Alternatively, although not shown in a separate drawing, it may be further provided with a sealing member on the circumferential surface of the nozzle masking means 70.
이때, 도 6에서 도시한 바와 같이, 상기 회전구동체(56)의 가이드홈(60)에는 가이드와 접촉하는 부위의 마모를 방지하기 위한 내마모재의 라이너(62)들이 구비되는 것도 바람직할 것이고, 도면에서 별도의 부호로 나타내지 않았지만, 상기 노즐 마스킹수단(70)의 슬릿홈(74)에도 가이드 접촉부위에 마모방지용 라이너를 설치하는 것도 가능할 것이다.At this time, as shown in Figure 6, the
그러나, 실제 소재의 폭은 사전에 공정 스케줄이 알려지고 급작하게 변경되지 않기 때문에 노즐 마스킹의 이동속도는 저속이어도 상관없지만, 라이너는 마모를 감소시키어 장치의 사용수명은 연장시킬 것이다.However, because the actual material width is known in advance and the process schedule is not changed suddenly, the speed of nozzle masking may be low, but the liner will reduce wear and extend the service life of the device.
한편, 본 발명의 압연롤 냉각장치(1)에서는 노즐의 개폐정도에 따라 압연롤에 분사되는 냉각수 분사폭이 결정되기 때문에, 노즐 마스킹수단(70)의 이동량 제어가 중요한데, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 랙 이동부재(52)는 이동량은 압연소재의 폭 프로파일 정보가 제공된 제어부(C)와 연동하는 전기, 공압 또는 유압식 액츄에이터(98)와 연계되어 그 이동량이 소재폭에 대응하여 제어되는 하는 것이 가능하다.On the other hand, in the rolling
따라서, 소재 폭이나 두께에 대한 정보가 사전에 입력된 제어부(C)는 액츄에 이터의 구동량을 결정하고 소재의 압연기 투입 스케줄에 따라 액츄에이터의 가동량을 제어하고, 이에 따라 랙이동부재와 피니언부 및 회전구동체의 회전량이 제어되어 노즐 마스킹수단의 노즐 개폐폭이 제어되는 것이다.Therefore, the control unit C, in which information on the material width or thickness is input in advance, determines the driving amount of the actuator and controls the operating amount of the actuator according to the rolling mill input schedule of the material, and accordingly the rack moving member and the pinion The amount of rotation of the part and the rotational drive is controlled so that the nozzle opening and closing width of the nozzle masking means is controlled.
이와 같이 본 발명인 압연소재의 폭 대응형 압연롤 냉각장치에 의하면 다음과 같은 효과가 제공될 수 있다.As described above, according to the present invention, the width-adaptive rolling roll cooling apparatus of the rolled material may provide the following effects.
첫째, 열간상태로 압연되는 압연소재의 폭에 맞추어 냉각수를 적정하게 분사하는 것을 가능하게 함으로서, 압연롤의 과냉각에 의한 써멀 크라운(thermal crown) 변형을 방지시키어 압연 정밀성을 보다 향상시킨다.First, it is possible to appropriately spray the cooling water in accordance with the width of the rolled material rolled in the hot state, thereby preventing thermal crown deformation due to supercooling of the rolling roll to further improve the rolling precision.
둘째, 기존에 압연소재의 폭에 대응하여 압연롤에 대한 냉각수 분사폭을 조절하는 장치가 매우 복잡한 것에 비하여, 장치 구조를 간소화시킴으로서 장치의 제작, 설치 및 운영이나 유지보수 등을 보다 용이하게 한다.Secondly, compared to the conventional apparatus for controlling the width of the cooling water sprayed on the rolling rolls corresponding to the width of the rolled material, the apparatus structure is simplified, thereby simplifying the fabrication, installation, operation, and maintenance of the apparatus.
마지막으로, 소재 폭에 대응하여 적정하게 고압의 냉각수를 분사 사용할 수 있어 냉각수 공급에 따른 비용을 절감시키는 다른 잇점도 제공할 것이다.Finally, the high pressure cooling water can be sprayed and used appropriately corresponding to the material width, which will provide another advantage of reducing the cost of cooling water supply.
본 발명은 지금까지 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.While the invention has been shown and described in connection with specific embodiments so far, it will be appreciated that the invention can be varied and modified without departing from the spirit or scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated that those skilled in the art can easily know.
Claims (6)
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