KR100860310B1

KR100860310B1 - 권취불량 코일재 이송장치

Info

Publication number: KR100860310B1
Application number: KR1020020030679A
Authority: KR
Inventors: 김정식; 선창수; 김성학
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2002-05-31
Filing date: 2002-05-31
Publication date: 2008-09-26
Also published as: KR20030092846A

Abstract

본 발명은 코일형으로 권취되는 냉연강판의 생산에 있어서 라인 출측의 권취 장력 이상으로 권취불량이 발생된 코일재의 내경부를 밀착 지지하여 진원도가 유지된 상태로 공정의 입측으로 안전하게 이송하여 재권취작업을 행할 수 있도록 구성된 권취불량 코일재 이송장치에 관한 것이다.

본 발명은 크레인에 의해 이송되는 이송장치(301)의 하부에 시그멘트 샤프트(303)를 장착하되 이 샤프트 둘레에 외경부의 축소 또는 확장 작동이 가능한 복수의 시그멘트(307A, 307B, 307C)들을 설치하고, 상기 시그멘트 샤프트(303)의 양단부에는 페이오프릴 인입지지대(302A, 302B)를 설치하며, 페이오프릴(109A, 109B)의 선단부에는 상기 인입지지대(302A, 302B)가 삽입결합될 수 있는 인입지지대 홈(503)을 형성하여서 된 구성을 특징으로 하는 권취불량 코일재 이송장치를 제공한다.

Description

권취불량 코일재 이송장치{APPARATUS FOR CARRYING AND RECOILING WRONGLY COILED STEEL STRIP COIL}

도 1은 종래의 권취불량 코일재의 발생과 그 후속처리를 도식적인 방법을 나타낸 개요도,

도 2는 본 발명에 따른 이송장치의 요부 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 이송장치의 요부 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 이송장치의 요부 분해사시도,

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 이송장치의 작동을 순서대로 도시한 사시도,

도 6은 본 발명의 장치중 시그멘트 샤프트의 발췌 사시도

* 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 *

101 : 텐션릴 102 : 권취중인 코일 103 : 권취불량 코일재

104A,104B : 스키드 105 : C형 후크 106A,106B : 코일카 리프터

107A,107B : 페이오프릴 몸체 108A,108B : 페이오프릴 레일

109A,109B : 페이오프릴 110A,110B : 페이오프릴 선단부

111A,111B : 브라켓트 112A,112B : 백엔드 센서

113A,113B : 포워드엔드 센서 301 : 권취불량 코일재 이송장치

302A,302B : 페이오프릴 인입지지대 303 : 시그멘트 샤프트

304A,304B,304C,304D : 확장,축소 작동 플레이트

305 : 샤프트 워엄기어 306 : 축소위치 감지용 브라켓트

307A,307B,307C : 시그멘트 308 : 확장위치 감지용 브라켓트

309A,309B : 홀 310A,310B : 시그멘트 고정판

311A,311B,311C,311D,311E : 시그멘트 동작홀

312A,312B,312C : 고정볼트 313A,313B : 베어링 314 : 풀림방지판

315 : 마그네틱브레이크 316 : 고정플레이트 317 : 워엄축기어

318A,318B : 베어링 클램프 319 : 모터 320 : 고정플레이트

321 : 워엄축기어 322 : 워엄기어

323A,323B : 베어링클램프 324 : 커버

325 : 축소위치 감지 센서 326 : 확장위치 감지 센서

503 : 인입지지대홈 504 : 홈포지션 감지용 브라켓트

505 : 홈포지션 감지 센서 506 : 센서플레이트

507A,507B : 인입포지션 감지 센서

본 발명은 냉연강판 코일의 생산에 있어서 코일에 권취불량이 발생하였을 때 그 권취불량 발생재의 내경부의 진원도를 유지하고, 이송시 내경부의 처짐을 방지 하여 파손없이 안전하게 이송하는 장치에 관한 것으로서, 특히 권취불량 코일재의 내경에 삽입될 수 있도록 축소가 가능하고 그 코일재의 진원도 유지를 위하여 확장할 수도 있으며 그러한 상태로 입측으로 이송하여 페이오프릴의 지지와 밀착 회전으로 통판 작업이 가능하도록 구성된 권취불량 코일재 이송 장치에 관한 것이다.

도 1은 권취불량 코일재의 발생과 그 후속처리의 개요를 도식적인 방법으로 나타낸것인데, 종래에는 텐션릴(101)에서 권취된 코일(102)이 텐션릴(101)로부터 인출된 후 스키드(104A, 104B)상에 안착될 시 등에 권취불량으로 형태가 일그러진 코일(103)로 되는 일이 빈번하다. 본 발명에서 언급하는 권취불량 코일은 두루마리 형태로 권취완료된 코일의 내, 외권부가 찌그러짐으로써 진원도가 유지되지 못하게 된 코일재를 총칭한다. 이러한 권취불량발생 코일재는 그 발생된 내경부 진원도 불량으로 인해 재권취를 위하여 이 코일(103)을 C형 후크(105)에 인입하여 입측으로 이송시 내경부 처짐이 더욱 심하여지거나 찌그러진 형태가 그대로 유지되어 후속 작업에 트러블을 일으키게 된다. 즉, 재 권취를 위한 입측 통판 작업을 위하여 상기 코일(103)을 코일카 리프터(106)에 안착하고, 이 코일(103)의 내경부에 페이오프릴(109A,109B) 인입을 위해 코일카 리프터(106)가 업된 후 레일(108A, 108A', 108B)을 타고 페이오프릴 몸체(107A, 107B)가 포워드엔드 센서(108A, 108B)까지 감지되도록 백엔드 센서(112A, 112B) 상태에서 출발하여 페이오프릴 몸체(107A, 107B)의 센서 감지 브라켓트(111A, 111B)를 포워드엔드 센서(113A, 113B)가 감지하게 되는 위치까지 오면 상기 페이오프릴 선단부(110A, 110B)와 코일(103)의 양 측면이 부딪혀서 코일(103)의 양 측면이 파손되거나 페이오프릴이 파손되어 작업이 불가능하게 되는 일이 발생하게 되는 것이다. 따라서 현재 작업후 확인이 가능한 권취불량 코일재는 전량 스크랩처리되므로 인하여 작업 지연 및 원가상승은 물론 품질 저하와 수요가가 요구하는 제품 납기일을 준수하지 못하게 되는 일이 빈번한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로, 권취불량 코일이 변형된 내경부에 내경부의 파손없이 안전하게 인입된 후 이 코일의 내경부를 밀착 지지하여 코일의 진원도를 유지한 상태로 코일을 이송하여 그 상태로 통판 작업이 가능하도록 장치를 구성하고, 이로써 권취불량 코일재를 스크랩처리하지 않고 다시 제품화하는 것을 가능하게 하여 작업 지연 및 생산성 저하등의 문제점을 효과있게 해소할 수 있는 권취불량 코일재 이송 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

이하에서 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 2 ~ 도 6에 예시된 바와 같이 권취불량 코일(103)를 파손없이 안전하게 이송, 재권취할 수 있도록 하는 본 발명의 이송장치(301)에는 전술한 권취불량 코일(103)의 내경부 인입을 파손없이 유도하는 인입지지대(302A)가 설치구비되며, 이 인입지지대(302A)는 시그멘트 샤프트(303)의 선단부에 나사결합 조립된다. 시그멘트(307A, 307B, 307C)들을 동작시키기 위한 시그멘트 샤프트(303)에는 복수의, 예컨대 6개의 확장, 축소 플레이트(304A, 304B, 304C, 304D)가 고정 부착되어 있으 며, 상기 시그멘트 샤프트(303)의 다른 쪽에는 워엄기어(305)가 형성되어 있다. 상기 워엄기어(305) 옆에는 시그멘트(307A, 307B, 307C)의 축소 작동시 그 축소위치감지 센서(325)가 감지할 수 있도록 브라켓트(306)가 고정 부착되어 있으며, 상기 브라켓트(306) 옆에는 시그멘트(307A, 307B, 307C)의 확장 작동시 확장위치감지용 센서에 의해 감지되는 브라켓트(308)가 설치되어있다. 시그멘트 샤프트(303)의 양끝에는 인입지지대(302A, 302B)가 각각 도시된 양태로 조립설치된다. 상기 샤프트(303) 둘레에는 권취불량발생 코일(103)의 내경부의 진원도를 유지하며, 처짐을 방지하고 그 양끝에는 확장, 축소 작동시 시그멘트 고정판(310A, 310B)에서 이탈하지 않도록 돌출부가 있는 복수의, 바람직하게는 3개의 시그멘트(307A, 307B,307C)가 설치구비된다. 상기 시그멘트(307A, 307B, 307C) 안쪽에는 확장, 축소 플레이트(304A, 304B, 304C, 304D)가 슬라이딩되어 움직일 수 있도록 홀(309A, 309B)이 각각 형성되어 있으며, 시그멘트 고정판(310A, 310B)에는 시그멘트 샤프트(303)의 관통 구멍과, 각 시그멘트(307A, 307B, 307C)의 양 끝의 돌출부가 움직일 수 있도록 활동홀(311A, 311B, 311C, 311D, 311E)이 형성되어 있다. 시그멘트 고정판(310A)과 시그멘트 고정판(310B)사이는 복수의 고정볼트(312A, 312B, 312C)로 연결고정되며, 그 외측에는 풀림방지판(314)이 조립설치된다.

이송장치(301)의 몸체와 고정 부착되는 시그멘트 고정판(310B)의 옆에는 시그멘트(307A, 307B, 307C)의 회전이 원활하게 이루어지도록 지지해 주는 베어링(313A, 313B)이 있으며, 베어링(313A, 313B)의 옆에는 시그멘트 샤프트(303)의 동작시 이완되지 않도록 해주는 풀림방지판(314)이 위치한다. 또, 시그멘트(307A, 307B, 307C)가 확장 또는 축소 작동되었을 때 그 확장 또는 축소상태를 유지하기 위한 마그네틱브레이크(315)가 이송장치(301)의 몸체에 고정 플레이트(316)로 고정설치된다. 샤프트(303)상의 워엄기어(305)에는 워엄축기어(317)가 맞물림 설치되어 있으며, 워엄축기어(317)의 회전시 흔들림 방지와 축을 지지해주는 기능의 베어링 클램프(318A, 318B)가 있다. 또, 상기 마그네틱브레이크(315)의 바로 옆에는 시그멘트(307A, 307B, 307C)의 확장, 축소 작동을 위한 모터(319)가 배치되어 있으며, 상기 모터(319)에는 워엄기어(322)와 맞물려 회전하는 워엄축기어(321)가 베어링 클램프(323A, 323B)로 지지되어 설치되어 있으며, 워엄기어(322)의 옆에는 시그멘트(307A, 307B, 307C)의 확장작동시 그 확장위치를 센서(326)가 감지할 수 있도록 된 브라켓트(308)가 배치되어 있다. 상기 워엄축기어(321)옆에는 시그멘트(307A, 307B, 307C)의 재권취를 위한 회전 동작시 회전을 원활히 해주고 시그멘트 샤프트(303)의 축을 지지해주는 베어링(313C)이 존재한다. 324는 이송장치(301)의 몸체 외부에 탈, 부착이 가능하도록 되어 있는 커버를 나타낸다. 시그멘트(307A, 307B, 307C)의 축소 작동시에는 브라켓트(306)를 센서(325)가 감지하여 축소위치를 감지하게 되고, 시그멘트(307A, 307B, 307C)의 확장 작동시에는 브라켓트(308)를 센서(326)가 감지하여 확장위치를 감지하도록 되어 있다.

한편 이송장치(301)를 크레인으로 이동시킨 후 이 이동장치상의 권취불량발생 코일을 재권취시키기 위한 페이오프릴 선단부에는 전술한 인입지지대(302A, 302B)와 맞물려 시그멘트 샤프트(303)를 회전구동해줄 수 있는 인입지지대홈(503)이 형성되어 있으며, 페이오프릴 몸체(107A, 107B)에는 작업시 상기 인입지지대(302A, 302B)와 인입지지대홈(503)이 정확히 맞추어지도록 위치 감지를 도와주는 홈포지션 브라켓트(504)와 이 홈포지션 브라켓트(504)를 감지하는 홈포지션 감지 센서(505)가 배치되어 있으며, 상기 센서(505)는 센서플레이트(506)를 통해 몸체(107A, 107B)상의 정해진 위치에 고정설치된다. 또, 상기 페이오프릴 인입지지대(302A, 302B)가 인입지지대홈(503)에 인입될 때 이를 감지하는 페이이오프릴 인입포지션 감지 센서(507A, 507B)가 배치되어 있다.

작용에 있어서 도 2 ~ 도 5에 도시된 바와 같이 권취불량이 발생한 코일(103)의 내경부에 축소, 확장 작동이 가능한 시그멘트(307A, 307B, 307C)들이 배치된 시그멘트 샤프트(303) 삽입하기 전에 먼저 상기 시그멘트(307A, 307B, 307C)를 축소 작동시킨다. 이를 위해 마그네틱브레이크(315)의 전기가 오프되면 마그네틱과 브레이크 가이드가 떨어지면서 동시에 브레이크 가이드 패드와 가이드판 패드가 떨어짐으로써 브레이크 풀림동작상태가 되고, 이 상태에서 모터(319)가 시계 반대 방향으로 회전하여 워엄축기어(321)와 맞물려 있는 워엄기어(322)를 같은 방향으로 회전시켜 주게 되고, 이에 따라 시그멘트 샤프트(303)상에 설치되어 있는 확장, 축소 작동 플레이트(304A, 304B, 304C, 304D)들이 시그멘트(307A, 307B, 307C)내측에 나 있는 홀(309A, 309B)들을 따라 전진하게 되고, 이와 동시에 마그네틱브레이크(315)의 축에 연결되어 있는 워엄축기어(317)는 시그멘트 샤프트(303)상의 워엄기어(305)와 맞물려 시계 반대 방향으로 회전하게 된다. 이러한 작동에 의해 상기 시그멘트(307A, 307B, 307C)들이 서로를 향해 점점 좁혀들어 그 전체적인 외경이 축소되어지며, 이후 브라켓트(306)가 상기 시그멘트 샤프트(303)의 전진동 작과 함께 전진되어 센서(325)에 감지되면 축소작동이 완료된다

도 5a의 A는 상기와 같이 시그멘트(307A, 307B, 307C)들이 축소 작동된 상태에서 이를 권취불량발생 코일(103)의 내경부에 삽입하기 전의 상태를 보여 주며, 동도의 B와 같이 코일(103) 내경부에 완전히 삽입된 후에는 상기 시그멘트(307A, 307B, 307C)들이 반대로 확장 작동된다.

도 5a의 B상태에서의 작동을 좀더 상세히 설명해 보면, 상기 시그멘트(307A, 307B, 307C)들이 축소 작동된 상태에서 이를 코일(103)의 내경부에 삽입한 후 그 코일 내경부의 진원도를 유지하기 위해서는 상기 시그멘트(307A, 307B, 307C)들을 코일 내경부의 크기로 확장 작동시켜 주어야 하는데, 이를 위해 모터(319)가 시계방향으로 회전작동하고, 이에 따라 워엄축기어(321)와 맞물려 있는 워엄기어(322)가 동시에 시계 방향으로 회전하게 되어 시그멘트 샤프트(303)상에 설치되어 있는 확장, 축소 작동 플레이트(304A, 304B, 304C, 304D)들이 시그멘트(307A, 307B, 307C) 내측에 나 있는 홀(309A, 309B)을 따라 후진하게 되며, 이와 동시에 마그네틱브레이크(315)가 브레이크 풀림동작상태에서의 축에 연결되어 있는 워엄축기어(317)는 샤프트 워엄기어(305)와 맞물려 시계 방향으로 회전하고, 이러한 워엄축기어(321)와 워엄기어(322)의 작동에 의해 축의 후진동작과 동시에 시그멘트(307A, 307B, 307C)들이 후진동작과 같은 속도로 점점 확장되며, 이후 시그멘트 샤프트(303)에 고정되어 있는 브라켓트(306)가 이송장치(301)의 외부에 조립되어 있는 커버(324)에 부착된 센서(326)에 감지되면 상기 시그멘트(307A, 307B, 307C)들의 확장 작동이 완료되고, 이와 같이 시그멘트(307A, 307B, 307C)들의 확장 작동 완료시 마그네틱브레이크(315)의 전기가 온되어 마그네틱과 브레이크 가이드가 서로 접촉연결됨 동시에 브레이크 가이드 패드와 가이드판 패드가 접촉됨으로써 브레이크동작상태가 되어 상기 시그멘트(307A, 307B, 307C)들을 확장된 위치에 고정시켜 주게 된다.

이후의 작동을 도5b를 참조하여 설명해 보면, 상기와 같이 이송장치(301)에 인입지지된 코일(103)을 크레인을 이용하여 정해진 작업 위치로 이동 정지시키면 양쪽의 페이오프릴(109A, 109B)이 상기 이송장치(301)상의 인입지지대(302A, 302B)쪽으로 이동하게 되는데, 페이오프릴(109A, 109B)이 회전하여 이들에 각각 부착된 홈포지션 브라켓트(504)가 홈포지션 감지 센서(505)에 감지되어 회전 정지되고, 이 상태에서 양쪽의 페이오프릴(109A, 109B)이 이송장치(301) 양쪽의 인입지지대(302A, 302B) 쪽으로 전진하면 이 인입지지대(302A, 302B)가 양쪽 페이오프릴 선단부(110A, 110B)의 홈(503)에 정확히 맞추어져 들어가게 되게 되며, 상기 동작이 완료된 후 양쪽의 페이오프릴(109A, 109B)이 회전작동되면서 목적하는 재권취작업을 하게 된다.

여기에서, 상기 이송장치(301)와 연결되어 이송 작업을 수행하는 크레인은 X축 및 Y축을 따른 이동 작업을 수행하는데, 이송장치(301)에 의한 권취불량 코일재 이송시 이 이송장치(301)에 지지이동되는 코일재는 사이즈와 무관하게 항시 중심이 일정하므로 입측 통판 작업을 위하여 크레인에 입력된 X, Y축 좌표를 이용하여 크레인이 소정위치에 이송장치(301)를 위치시키면, 상기 페이오프릴의 중심과 권취불량 발생 코일재 중심이 서로 일치하게 되어 작업이 가능하게 된다.

도 5b의 D를 참조하면, 페이오프릴 몸체(107A, 107B)가 레일(108A, 108A', 108B)을 타고 전진하게 되면, 상기 페이오프릴 몸체(107A, 107B)에 부착되어 있는 브라켓트(111A, 111B)가 백엔드 센서(112A, 112B)를 지나 페이오프릴 인입포지션 센서(507A, 507B)에 의해 감지되면 멈추고, 이 상태에서 페이오프릴(109A, 109B)이 회전작동되면 상기 페이오프릴(109A, 109B)에 인입지지대(302A, 302B)가 맞물림되어 있는 시그멘트 샤프트(303)가 회전되면서 코일재(103)를 풀어 주게 되고 이와 동시에 통판 작업을 위한 기존의 설비가 코일 외권부의 끝부분을 잡아 당겨주어 작업이 이루어지게 된다.

따라서, 상술한 바와 같은 본 발명에 의하면 권취불량이 발생된 냉연강판 코일재를 코일재에 손상을 일으키거나 내, 외경부의 처짐이 일어나지 않는 상태로 안전하게 이송하여 재권취 작업을 할 수 있으므로 종래에 스크랩처리되어 왔던 권취불량 발생 코일을 다시 제품화하여 생산성을 높일 수 있고 원가절감에 기여하며 또 생산지연에 따른 수요가의 불만을 해소할 수 있는 것등의 효과가 있다.

Claims

크레인에 의해 이송되는 이송장치(301)의 하부에 시그멘트 샤프트(303)를 장착하되 이 샤프트 둘레에 외경부의 축소 또는 확장 작동이 가능한 시그멘트(307A,307B,307C)들을 포함하는 권취불량 코일재 이송장치에 있어서;

상기 이송장치(301)의 몸체에 설치되고, 전기 인가 여부에 따라 축소 또는 확장된 시그멘트(307A,307B,307C)들을 고정하거나 풀어주는 마그네틱브레이크(315)와;

상기 시그멘트 샤프트(303)의 양단부에 설치된 페이오프릴 인입지지대(302A,302B)와;

상기 페이오프릴(109A,109B)의 선단부에 상기 인입지지대(302A,302B)가 삽입결합될 수 있게 요입형성된 인입지지대 홈(503)과;

상기 인입지지대(302A,302B)가 상기 인입지지대 홈(503) 속으로 정확히 안내되게 위치를 결정하도록 상기 페이오프릴(109A,109B)의 외주면에 고정된 홈포지션 브라켓트(504)와;

상기 홈포지션 브라켓트(504)의 위치를 감지하도록 페이오프릴 몸체(107A,107B)에 설치된 홈포지션 감지센서(505)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 권취불량 코일재 이송장치.