KR100958986B1 - 열연코일 교정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열간압연하여 권취하는 과정에서 장력의 부족이나, 박물을 권취할 때 발생되는 온도 편차로 인하여 코일의 내경부가 변형(일측으로 찌그러짐)되는 것을 방지할 수 있는 열연코일 교정장치에 관한 것으로서, 그 특징적인 구성은 베이스(10)에 안착된 상태로 그 베이스(10)의 상면에 설치된 레일(11)을 따라서 이동되는 이동수단(20)과, 상기 이동수단(20)의 상면에 설치되어 교정수단(40)의 중심과 코일의 중심이 일치되도록 교정수단(40)을 상/하로 이동시키는 승강수단(30)과, 상기 승강수단(30)에 의해서 상/하로 이동되고, 코일(1)의 내경부에 삽입된 상태에서 확장/축소되면서 코일(1)의 변형을 복원 및 방지하는 교정수단(40)을 포함하여서 된 것이다.

코일, 내경부 변형, 시그먼트, 열간압연, 모터

Description

열연코일 교정장치{Hot coil correction apparatus}

도 1은 종래의 코일 교정장치를 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 코일 교정장치를 나타낸 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 코일 교정장치를 나타낸 단면도.

도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 코일 교정장치의 작동상태를 나타낸 단면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 : 코일 10 : 베이스

11 : 레일 20 : 이동수단

21 : 이동판 22 : 가이드 홈

23 : 이동모터 24 : 이동 나사축

25 : 회전판 26 : 회전모터

27 : 회전기어 30 : 승강수단

31 : 지지빔 32 : 승강블럭

32 : 승강블럭 33 : 승강모터

34 : 승강 나사축 35 : 파지암

36 : 파지모터 40 : 교정수단

41 : 교정모터 42 : 교정축

43 : 교정 나사축 44 : 이동블럭

45 : 이동편 46 : 시그먼트

47 : 플렌지 48 : 파지홈

본 발명은 열연코일 교정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열간 압연하여 권취하는 과정에서 장력의 부족이나, 박물을 권취 할 때 발생되는 온도 편차로 인하여 코일의 내경부가 변형(일측으로 찌그러짐)되는 것을 방지할 수 있는 열연코일 교정장치에 관한 것이다.

일반적으로 압연이라 함은 강괴 또는 강편과 같은 소재를 회전하는 2개의 롤 사이를 통과시키고 롤의 간격을 점차 좁히면서 연속적인 힘을 가하여 늘리거나 얇게 형성하는 것이다.

제철소의 열연공장에서 슬라브를 소재로 하여 고온으로 가열된 상태에서 압연기를 거쳐 권취기에서 감아내어 생산한 제품을 코일(1)이라 하며, 상기와 같이 생산된 코일의 형상은 여러 모양으로 되는데, 특히 권취 과정에서 장력이 부족하거나, 온도 조건이 맞지 않을 때 코일의 코일 자중에 의하여 코일의 내경이 내려앉게 되어 변형된다.

상기와 같이 변형된 코일은 후 공정에서 되감기(Recoil) 작업을 할 경우에 입측 페이오프(Pay Off Reel)에 삽입되지 않아 코일 내경을 가스로 절단하고 있으 나, 상기 절단부가 많을 경우에는 페이오프릴이 확대되어도 코일의 내경과 밀착되지 않게 되므로 제품을 스크랩 처리하고 있다.

내경이 변형된 코일이 발생되면 되감기 작업전에 내려 앉은 부분을 자르는 과정에서 가스 절단 작업으로 인한 슬래그가 코일 외권부에 밀착되어 재 작업 시 롤 마크를 유발시키며, 변형부위 절단에 의한 실수율이 하락되어 제품생산 원가가 상승되게 된다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 코일의 변형을 방지하기 위해 관련된 종래기술에 의하면 도 1에 나타낸 바와 같이 코일(1)의 내경부에 지지대(2)를 삽입하고 그 지지대(2)를 확대시켜 내경부의 변형량을 복원시킨 후 맨드릴(3)을 결합하고 있으나, 이러한 종래의 장치는 교정장치를 후퇴시키면 코일(1)의 자중에 의해서 재 변형되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 압연공정 권취 과정에서 권취된 코일의 내경부가 진원을 유지하도록 사이 코일이 냉각되기 전 까지 코일의 내경부에 지지구를 내장하여 코일의 변형을 미연에 방지할 수 있는 열연코일 교정장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명 열연코일 교정장치는 베이스에 안착된 상태로 그 베이스의 상면에 설치된 레일을 따라서 이동되는 이동수단과, 상기 이동수단의 상면에 설치되어 교정수단의 중심과 코일의 중심이 일치되도록 교정수단을 상/하로 이동시키는 승강수단과, 상기 승강수단에 의해서 상/하로 이동되고, 코일의 내경부에 삽입된 상태에서 확장/축소되면서 코일의 변형을 복원 및 방지하는 교정수단을 포함하여서 된 것이다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 코일 교정장치를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 코일 교정장치를 나타낸 단면도이다.

여기에서 참조되는 바와 같이 본 발명은 크게 베이스(10)에 안착된 상태에서 그 베이스(10)의 상면에 설치된 레일(11)을 따라서 이동되는 이동수단(20)과, 상기 이동수단(20)의 상면에 설치되어 교정수단(40)의 중심과 코일의 중심이 일치되도록 교정수단(40)을 상/하로 이동시키는 승강수단(30)과, 상기 승강수단(30)에 의해서 상/하로 이동되고, 코일(1)의 내경부에 삽입된 상태에서 확장/축소되면서 코일(1)의 변형을 복원 및 방지하는 교정수단(40)으로 이루어져 있다.

상기 이동수단(20)은 베이스(10)의 상면을 따라 이동되는 이동판(21)이 설치되어 있되, 그 이동판(21)의 저면에는 레일(11)에 끼워지는 가이드 홈(22)이 형성되어 있고, 상기 이동판(21)의 내부에는 이동 나사축(24)이 나사 결합되어 있으며, 상기 이동 나사축(24)은 이동모터(23)에 연결되어 있다.

그리고, 상기 이동판(21)의 상면에는 회전판(25)이 설치되어 있고, 그 회전판(25)의 상면에는 회전모터(26)가 설치되어 있으며, 상기 회전판(25)과 이동판(21)의 사이에는 회전모터(26)가 구동됨에 따라서 회전판(25)을 회전시킬 수 있는 회전기어(27)가 설치되어 있다.

상기 승강수단(30)은 회전판(25)의 상면에 한 쌍의 지지빔(31)이 설치되어 있고, 상기 지지빔(31)의 사이에는 승강블럭(32)이 설치되어 있되, 그 승강블럭(32)에는 승강 나사축(34)이 나사 결합되어 있고, 상기 승강 나사축(34)은 승강모터(33)에 결합되어 있다.

한편, 상기 승강블럭(32)의 전면에는 한 쌍의 파지암(35)이 돌출되게 설치되어 있고, 그 파지암(35)은 승강블럭(32)의 일측면에 설치된 파지모터(36)에 의해서 이동 가능하도록 설치되어 있다.

상기 교정수단(40)은 승강수단(30)의 승강블럭(32)에 교정모터(41)가 설치되어 있고, 그 교정모터(41)에는 교정축(42)이 설치되어 있되, 그 교정축(42)의 선단부에는 사각형상의 결합돌기(42a)가 형성되어 있다.

한편, 상기 교정축(42)에는 교정 나사축(43)이 끼워지되, 그 교정 나사축(43)의 선단부에는 결합돌기(42a)가 끼워지는 결합홈(43a)이 형성되어 있고, 상기 교정 나사축(43)은 이동블럭(44)의 중심부에 나사 결합되어 있다.

또한, 상기 이동블럭(44)의 외측 둘레면에는 이동편(45)이 설치되어 있되, 상기 이동편(45)의 표면에는 소정의 경사각을 갖는 경사면이 형성되어 있다.

그리고 상기 이동블럭(44)의 외측 둘레면에는 복수개의 시그먼트(46)가 설치되어 있되, 상기 시그먼트(46)의 내측면에는 이동편(45)에 형성된 경사면에 대응되는 또 다른 경사면이 각각 형성되어 있고, 상기 시그먼트(46)의 양측면은 플렌지(47)에 의해서 지지되어 있으며, 상기 플렌지(47)의 일면에는 파지암(35)이 삽입되는 파지홈(48)이 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작동상태를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 변형된 코일(1)의 내부에 교정수단을 삽입하는 상태를 설명하면 다음과 같다.

도 4에 나타낸 바와 같이 변형된 코일(1)이 이송되면, 그 코일(1)의 중심과 교정수단(40)의 중심이 일치되도록 승강모터(33)를 작동시킨다.

상기 승강모터(33)가 작동되면, 그 승강모터(33)에 연결된 승강 나사축(34)이 회전하게 되므로 그 승강 나사축(34)이 나사 결합된 승강블럭(32)이 이동되게 된다.

상기 승강블럭(32)이 이동되면 교정수단(40)이 함께 이동되는 것으로서, 상기 교정수단(40)의 중심과 코일(1)의 중심이 일치되면 승강모터(33)를 정지시킨다.

이러한 상태에서 이동모터(23)를 구동시키면 그 이동모터(23)에 연결된 이동 나사축(24)이 회전하게 되므로 상기 이동 나사축(24)에 나사 결합된 이동판(21)이 이동되는 것이며, 이때 상기 이동판(21)의 저면에 형성된 가이드 홈(22)은 레일(11)에 끼워진 상태로 이동되므로 이동판(21)의 유동이 방지되는 것이다.

상술한 바와 같이 이동판(21)이 이동되면, 교정수단(40)은 코일(1)의 내경부에 삽입되게 되는 것이고, 상기 코일(1)의 내경부와 교정수단(40)의 폭방향 중심이 일치하지 않을 경우에는 회전모터(26)를 작동시켜 교정수단(40)이 코일(1)의 내경부에 삽입되도록 하는 것이다.

이와 같이 교정수단(40)이 코일(1)의 내경부에 삽입된 후 교정모터(41)를 작동시키면, 그 교정모터(41)에 설치된 교정축(42) 및 교정축(42)에 끼워진 교정 나사축(43)이 함께 회전되게 된다.

상기 교정 나사축(43)이 회전되면, 이동블럭(44)은 후방으로 이동하게 되므로 상기 이동블럭(44)의 외측 둘레면에 설치된 이동편(45)과 시그먼트(46)에 각각 형성된 경사면이 접촉됨에 따라서 상기 시그먼트(46)는 원주방향으로 확장되게 된다.

상기 시그먼트(46)가 확장되면 코일(1)의 내경부에 접촉되면서 상기 코일(1)의 내경부에 발생된 변형을 복원시키게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 코일(1)의 변형이 복원된 후 파지모터(36)를 작동시키면, 상기 파지모터(36)에 연결된 파지암(35)이 이동되어 파지홈(48)에서 분리가능한 상태가 되며, 이때 이동모터(23)를 역방향으로 작동시키면 상기 파지암(35)은 파지홈(48)에서 분리됨과 동시에 교정축(42)과 교정 나사축(43)이 분리되고, 상기 시그먼트(46)는 코일(1)의 내경부에 안착되는 것이다.

따라서, 상기 코일(1)은 냉각과정 중 변형되지 않게 되는 것이다.

시간이 경과됨에 따라서 코일(1)이 냉각된 후 시그먼트(46)를 코일(1)에서 분리시킬 때에는 상술한 과정을 역순으로 수행하면 시그먼트(46)의 인출이 가능하게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 코일의 내경부에 시그먼트를 삽입시킨 상태에서 상기 코일을 냉각시키게 되므로 냉각 과정 중 코일에 변형이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있게되는 특유의 효과가 있다.

또한, 코일의 변형이 미연에 방지됨에 따라서 후 공정 작업시 코일을 페이오프릴에 결합 작업을 신속하고 간편하게 수행하게 되므로 스크랩이 발생되지 않게 되어 수율을 향상시킬 수 있게되는 특유의 효과가 있다.

Claims (4)

1. 베이스(10)에 안착된 상태로 그 베이스(10)의 상면에 설치된 레일(11)을 따라서 이동되는 이동수단(20)과, 상기 이동수단(20)의 상면에 설치되어 교정수단(40)의 중심과 코일(1)의 중심이 일치되도록 교정수단(40)을 상/하로 이동시키는 승강수단(30)과, 상기 승강수단(30)에 의해서 상/하로 이동되고, 코일(1)의 내경부에 삽입된 상태에서 확장/축소되면서 코일(1)의 변형을 복원 및 방지하는 교정수단(40)을 포함하되,

   상기 이동수단(20)은 레일(11)에 끼워지는 가이드 홈(22)이 저면에 구비된 이동판(21)과, 상기 이동판(21)의 내부에 나사결합된 이동 나사축(24)과, 상기 이동 나사축(24)을 회전시키는 이동모터(23)와, 상기 이동판(21)의 상면에 설치된 회전판(25)과, 상기 회전판(25)을 회전시키도록 그 회전판(25)의 상면에 설치된 회전모터(26)와, 상기 회전모터(26) 및 회전판(25)의 저면에 각각 설치된 회전기어(27)를 포함함을 특징으로 하는 열연코일 교정장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 승강수단(30)은 회전판(25)의 상면에 설치된 한 쌍의 지지빔(31)과, 상기 지지빔(31)의 사이에 설치된 승강블럭(32)과, 상기 승강블럭(32)이 상/하로 이동될 수 있도록 끼워진 승강 나사축(34)과, 상기 승강 나사축(34)을 회전시키는 승강모터(33)와, 상기 승강블럭(32)의 전면에 돌출 되게 설치된 한 쌍의 파지암(35)과, 상기 파지암(35)을 이동시키도록 승강블럭(32)의 일측면에 설치된 파지모터(36)를 포함함을 특징으로 하는 열연코일 교정장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 교정수단(40)은 승강수단(30)의 일면에 설치된 교정모터(41)와, 그 교정모터(41)에 의해서 회전되는 교정축(42)과, 상기 교정축(42)에 분리/결합가능하게 끼워진 교정 나사축(43)과, 상기 교정 나사축(43)이 나사 결합된 이동블럭(44)과, 상기 이동블럭(44)의 외측 둘레면에 설치되고 표면에는 소정의 경사각을 갖는 경사면이 형성된 이동편(45)과, 상기 이동편(45)에 형성된 경사면에 대응되는 또 다른 경사면이 내측면에 형성된 복수개의 시그먼트(46)와, 일면에 파지홈(48)이 형성되고 상기 시그먼트(46)의 양측면을 지지하는 플렌지(47)를 포함함을 특징으로 하는 열연코일 교정장치.

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