KR101861640B1 - 압연유 이물질 제거장치 - Google Patents

Abstract

압연기에 사용되는 압연유에서 발생 되는 이물질을 제거하는 압연유 이물질 제거장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 압연유 이물질 제거장치는 회전 동력에 의해 회전하는 회전축을 구비하는 필터탱크와, 필터탱크에 압연유를 제공하는 리턴라인과, 필터탱크에서 여과된 압연유를 내보내는 흡입라인과, 회전축과 함께 회전하고 필터탱크에 수용된 압연유를 여과하는 필터유닛과, 필터탱크 내벽의 찌꺼기를 떨어뜨리는 와이퍼유닛을 포함한다.

Description

압연유 이물질 제거장치{Apparatus of removing sludge in rolling oil}

본 발명은 압연유 이물질 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압연기에 사용되는 압연유에서 발생 되는 이물질을 제거하는 압연유 이물질 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로, 스테인레스 제조 공정에서 열간압연을 마친 열연 코일(블랙 코일)은 수요자의 요구에 맞추어 다시 냉간 압연을 거쳐 외관이 미려하고 치수가 정확한 제품으로 만들어지게 된다.

도 1은 냉간압연라인을 나타내는 도면이다.

도 1을 참고하면, 냉간압연라인은 페이오프릴(1)로부터 풀어져 공급되는 열간압연을 거친 스트립(3)을 압연기(5)의 압연롤(7) 사이로 통과시키면서 냉간압연하여 텐션릴(9)에 코일 형태로 감으며, 이때, 압연기(5)와 페이오프릴(1) 사이 및 압연기(5)와 텐션릴(9) 사이에 각각 1쌍씩 설치된 디플렉트롤(11)과 형상제어롤(13)이 압연기(5)를 출입하는 스트립(3)의 수평 상태 및 형상을 유지시켜주도록 구성되어 있다.

압연기에 사용하는 압연유는 압연 시 냉각, 청정, 윤활을 목적으로 사용하며 재사용된다. 압연유를 재사용하기 위하여 슈퍼믹 필터탱크를 이용하여 깨끗한 압연유를 재생하여 사용한다.

도 2는 종래의 슈퍼믹 필터탱크를 나타내는 도면이다.

도 2를 참고하면, 종래에는 압연기(5)에서 스트립(3)을 압연하는 데 사용된 압연유는 리턴라인(15)을 통하여 슈퍼믹 필터탱크(17)에 들어가고, 슈퍼믹 필터탱크(17) 내 슈퍼믹 필터를 통하여 필터링되어 청정한 상태로 크린탱크(19)로 이동하고, 펌프(21)를 통해 압연기 스프레이 노즐에 분사 하는 방식을 통해 압연유를 재생하여 사용하였다.

그러나 슈퍼믹 필터탱크(17)를 지속적으로 사용하면서 탱크 내에 슬러지(sludge)를 포함하는 이물질이 침전되는 문제가 발생한다. 이를 제거하기 위해 휴지 시 탱크커버를 열고 들어가 슈퍼믹 필터들을 분해하여 주기적으로 슬러지 제거 청소를 하여야 하기 때문에 압연 생산성이 저하되어 제품생산 원가 상승의 요인이 된다.

본 발명의 실시예는 종래의 문제점인 압연유의 필터링 후 필터탱크 내부 청소 작업으로 인한 생산성 저하의 문제를 해결하기 위하여 작업자가 필터탱크 내부에 들어가지 않고 자동으로 필터탱크 내부를 자동으로 청소 가능한 압연유 이물질 제거장치를 제공하고자 한다.

또한, 두 개의 필터탱크를 번갈아 가면서 사용함으로써 압연유의 필터링과 탱크 내부 청소를 병행 수 있는 압연유 이물질 제거장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 회전 동력에 의해 회전하는 회전축을 구비하는 필터탱크; 상기 필터탱크에 압연유를 제공하는 리턴라인; 상기 필터탱크에서 여과된 압연유를 내보내는 흡입라인; 상기 회전축과 함께 회전하고 상기 필터탱크에 수용된 압연유를 여과하는 필터유닛; 및 상기 필터탱크 내벽에 접촉하여 상기 내벽에 묻은 찌꺼기를 떨어뜨리는 와이퍼유닛을 포함하는 압연유 이물질 제거장치가 제공될 수 있다.

또한, 상기 회전축은 여과된 압연유가 이동하는 유로를 포함하고, 상기 필터유닛에서 흡수된 여과된 압연유는 상기 회전축의 유로를 통해 상기 흡입라인으로 이동할 수 있다.

또한, 상기 회전축의 일 측에 연결되는 동력전달부와, 상기 동력전달부에 동력을 제공하는 모터를 더 포함하고, 상기 회전축은 상기 필터부재의 상부와 하부에 마련되는 베어링에 지지되어 회전되고, 상기 흡입라인은 상기 회전축의 상단에 결합되어 상기 회전축의 유로와 연통될 수 있다.

또한, 상기 회전축의 유로와 상기 흡입라인을 연결시키는 흡입라인 연결부를 더 포함하고, 상기 흡입라인 연결부는 실링부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 필터유닛은 상기 회전축과 함께 회전하는 회전판과, 상기 회전판의 원주 방향으로 설치되는 복수의 필터부재를 포함하고, 상기 필터유닛으로 흡수된 여과된 압연유는 상기 회전축을 통해 상기 흡입라인으로 흡입될 수 있다.

또한, 상기 필터유닛은 다공성 구멍이 형성되고, 상기 회전판은 상기 다공성 구멍 및 상기 회전축의 유로에 연통되는 유로를 포함하며, 상기 필터유닛으로 흡수된 여과된 압연유는 상기 필터부재와 상기 회전판의 유로와 상기 회전축의 유로를 통해 상기 흡입라인으로 흡입될 수 있다.

또한, 상기 와이퍼유닛은 상기 회전축과 함께 회전할 수 있다.

또한, 상기 와이퍼유닛은 상기 회전축과 함께 회전하는 와이퍼 암과 상기 와이퍼 암에 연결되어 상기 필터탱크의 내벽에 접촉하는 와이퍼부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 와이퍼유닛은 선택적으로 상기 와이퍼부재가 상기 필터탱크의 내벽에 접촉할 수 있다.

또한, 상기 와이퍼유닛은 상기 회전축과 함께 회전하는 제1 와이퍼 암과 상기 제1 와이퍼 암에 연결되어 상기 필터탱크의 내측 측면에 접촉하는 와이퍼부재와, 상기 회전축과 함께 회전하는 제2 와이퍼 암과 상기 제2 와이퍼 암에 연결되어 상기 필터탱크의 내측 저면에 접촉하는 와이퍼부재를 포함하고, 상기 제2 와이퍼 부재는 상기 필터탱크의 경사진 저면에 대응하는 형상으로 마련될 수 있다.

또한, 상기 필터유닛에 공기를 분사하는 에어유닛을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 에어유닛은 상기 필터유닛의 상부 또는 하부에 에어를 공급하도록 상기 필터탱크의 반경 방향으로 배치되는 다수의 에어노즐을 포함할 수 있다.

또한, 상기 필터탱크의 하부에는 상기 회전축의 하부를 지지하고, 상기 회전축의 회전을 허용하는 하부 베어링이 설치되는 베어링 블록이 마련될 수 있다.

또한, 상기 회전축의 하부에 설치되고, 상기 필터탱크의 바닥에 떨어진 찌꺼기를 슬러지 배출라인으로 안내하는 스크류를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 필터탱크 내의 압연유에 부유되는 부유부재와, 상기 부유부재의 하강을 감지하는 감지센서를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 필터탱크는 두 개를 포함하고, 상기 두 개의 필터탱크를 제어하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 두 개의 필터탱크 중 어느 하나의 필터탱크의 상기 리턴라인을 닫은 상태에서 상기 와이퍼유닛을 이용하여 상기 필터탱크 내부를 세척하는 동안, 상기 두 개의 필터탱크 중 다른 하나의 필터탱크의 상기 리턴라인과 상기 흡입라인을 열은 상태로 상기 압연유의 재생을 계속할 수 있다.

또한, 상기 필터유닛에 공기를 분사하는 에어유닛을 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 두 개의 필터탱크 중 세척이 진행되는 필터탱크 내의 에어유닛의 에어 공급라인 밸브를 개방할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 회전 동력에 의해 회전하는 회전축을 구비하고, 압연유를 제공하는 리턴라인과, 여과된 압연유를 내보내는 흡입라인에 연결되는 필터탱크; 및 상기 회전축과 함께 회전하고 상기 필터탱크에 수용된 압연유를 여과하는 필터유닛을 포함하고, 상기 회전축은 상기 필터유닛으로 흡수되는 여과된 압연유를 상기 흡입라인으로 연결시키는 유로를 포함하는 압연유 이물질 제거장치가 제공될 수 있다.

또한, 상기 필터탱크 내벽에 접촉하여 상기 내벽에 묻은 찌꺼기를 떨어뜨리는 와이퍼유닛을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 와이퍼유닛은 상기 회전축과 함께 회전할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 압연유 이물질 제거장치는 자동으로 필터탱크 내부를 청소하는 것이 가능하여 작업자 수작업을 하지 않아도 청결한 필터 상태를 유지할 수 있어 안전이 향상되고 제품의 압연 생산성도 향상될 수 있다.

도 1은 냉간압연라인을 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 슈퍼믹 필터탱크를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 압연유 이물질 제거장치를 나타내는 도면이다.
도 4는 필터탱크의 내부 구조를 나타내는 부분단면 사시도이다.
도 5는 필터탱크의 내부 구조를 나타내는 부분단면 정면도이다.
도 6은 흡입라인 연결부의 구조를 나타내는 단면도이다.
도 7은 필터유닛의 내부구조를 나타내는 단면도이다.
도 8은 와이퍼유닛의 결합구조를 나타내는 분해사시도이다.
도 9는 감지센서와 슬러지 배출부를 나타내는 단면도이다.

이하에서는 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

본 발명의 실시예에 따른 압연유 이물질 제거장치는 압연기에 사용되는 압연유를 여과시키고 이물질을 제거하여 재생시키는 데 사용될 수 있다.

예를 들어, 스테인리스강(STS) 소재의 열연 코일(블랙 코일)을 소둔 산세공장에서 소둔 산세라인을 거쳐 화이트 코일 상태로 투입되는 냉간 압연기에 사용되는 압연유의 이물질을 제거하는 데 사용될 수 있다.

압연기에 사용하는 압연유는 압연 시 냉각, 청정, 및 윤활 등을 목적을 가지며 여과 후에 재사용된다. 압연유는 슈퍼믹 필터탱크를 통과하면서 청정한 압연유로 재생된다.

본 발명의 실시예에 따른 압연유 이물질 제거장치는 반복된 재생 공정에서 슈퍼믹 필터탱크 내에 들러붙을 수 있는 슬러지를 효율적으로 제거할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 압연유 이물질 제거장치는 두 개의 필터탱크를 포함할 수 있다. 예를 들어, 필터탱크는 슈퍼믹 필터탱크를 이용할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 압연유 이물질 제거장치(100)를 나타내는 도면이다.

도 3을 참고하면, 필터탱크(110)는 압연기(5)와 리턴라인(101)을 통해 연결되어 압연유를 제공받는다. 그리고 필터탱크(110: 110a, 110b)에서 여과된 압연유는 흡입라인(103: 103a, 103b)과 저장라인(106)을 통해 크린탱크(107)에 저장된다. 필터탱크(110) 내의 압연유를 흡입하여 크린탱크(107)에 저장하기 위해, 흡인라인 흡입라인(103)과 저장라인(106) 사이에는 흡입펌프(105: 105a, 105b))가 설치될 수 있다. 그리고 크린탱크(107)에 저장된 청정한 압연유는 공급펌프(108)가 제공하는 압력에 의해 공급라인(109)을 통해 압연기(5)로 제공된다.

리턴라인(101: 101a, 101b)과 흡입라인(103: 103a, 103b)은 각각 리턴라인 밸브(102:102a, 102b)와 흡입라인 밸브(104: 104a, 104b)에 의해 개폐가 제어될 수 있다.

두 개의 필터탱크(110a, 110b)는 번갈아 가면서 사용될 수 있다. 즉, 어느 하나의 필터탱크(110a)가 압연유를 재생하여 크린탱크(107)에 공급하는 동안 다른 필터탱크(110b)는 슬러지를 제거하기 위한 공정을 수행할 수 있다. 다른 필터탱크(110b)의 슬러지가 제거되면 두 필터탱크(110a, 110b)의 역할을 교대할 수 있다.

도 4는 필터탱크(110)의 내부 구조를 나타내는 부분단면 사시도이고, 도 5는 필터탱크(110)의 내부 구조를 나타내는 부분단면 정면도이다.

도 4와 도 5를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 압연유 이물질 제거장치(100)는 압연기(5)로부터 압연유가 유입되는 필터탱크(110)와, 필터탱크(110) 내의 압연유를 여과하는 필터유닛(120)과, 필터유닛(120)에 에어를 분사하는 에어유닛(140)과, 필터탱크(110) 내벽의 슬러지를 제거하는 와이퍼유닛(130)을 포함할 수 있다.

필터탱크(110)는 속이 빈 원통형으로 마련될 수 있고, 중앙을 관통하는 회전축(111)이 마련될 수 있다. 회전축(111)의 상단부는 필터탱크(110)의 상단부와 상부 베어링(116)에 의해 결합되고, 회전축(111)의 하단부는 필터탱크(110)의 하단부와 하부 베어링(118)에 의해 결합될 수 있다.

회전축(111)의 내부에는 여과된 압연유가 유입될 수 있는 유로가 형성될 수 있으며, 회전축(111) 내부의 유로는 흡입라인(103)과 연결된다. 즉, 필터탱크(110) 내부에서 여과된 압연유는 회전축(111) 내부의 유로를 통해 흡입라인(103)으로 전달된다.

도 6은 흡입라인 연결부(115)의 구조를 나타내는 단면도이다. 도 6은 도 5의 A 영역을 확대하여 나타내는 도면이다.

도 5와 6을 참고하면, 필터탱크(110)의 상부에는 회전축(111)을 회전시키기 위한 구성들이 설치될 수 있다. 예를 들어, 필터탱크(110)의 상부에 마련되는 모터(112), 그리고 모터(112)와 연결되어 회전되는 제1 기어(113), 그리고 제1 기어(113)와 치합되어 회전되는 제2 기어(114)를 포함하고, 회전축(111)은 제2 기어(114)의 중심축과 동 축으로 마련되고, 제2 기어(114)와 함께 회전하도록 마련될 수 있다. 그리고 제1 기어(113)와 제2 기어(114)는 감속기로 동작할 수 있다.

그리고 필터탱크(110)의 상부에는 일 측이 흡입라인(103)에 연결되고, 타 측이 회전축(111)에 연결되는 흡입라인 연결부(115)가 결합될 수 있다. 회전축(111)과 흡입라인 연결부(115) 또는 흡립라인 연결부(115)와 흡입라인(103) 사이에는 실링부재(117)가 설치될 수 있다. 그리고 회전축(111)의 상부와 필터탱크(110) 사이에는 상부 베어링(116)이 설치될 수 있다.

또한, 필터탱크(110)는 압연유를 여과하여 흡입라인(103)으로 보내는 필터유닛(120)을 더 포함할 수 있다.

도 7은 필터유닛(120)의 내부구조를 나타내는 단면도이다. 도 7은 도 5의 B 영역을 확대하여 나타내는 도면이다.

도 5와 도 7을 참고하면, 필터유닛(120)은 회전축(111)과 함께 회전하는 회전판(121)과, 회전판(121)의 가장자리에 복수 개 마련되는 필터부재(122)를 포함할 수 있다. 필터유닛(120)은 회전축(111)의 상하 방향으로 복수 층으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 도면에는 3개의 필터유닛(120)이 회전축(111)의 상하 방향으로 제공되는 것을 도시하였다.

회전판(121)은 회전축(111)에 결합되거나 회전축(111)과 일체로 마련될 수 있다. 그리고 회전판(121)은 원판 형상으로 마련될 수 있다.

필터부재(122)는 회전판(121)의 아래에 연결될 수 있다. 예를 들어, 원통 형태의 필터부재(122)가 회전판(121)의 아래에 매달리도록 연결될 수 있다. 그리고 필터부재(122)는 다공성 재질로 마련될 수 있다. 그리고 필터부재(122)의 다공성 구멍들은 회전축(111)의 유로와 연결될 수 있다.

그리고 회전판(121)의 내측에는 회전축(111)의 유로와 연통되는 유로가 마련되고, 필터부재(122)의 다공성 구멍들은 회전판(121)의 내측에 형성되는 유로와 연통될 수 있다. 또는 필터부재(122)의 다공성 구멍들이 직접 회전축(111)의 유로와 연결되는 것도 가능하다.

필터부재(122)는 회전축(111)의 회전과 함께 회전하면서 저항에 의해 필터탱크(110) 내의 압연유를 흡수할 수 있다. 그리고 흡입펌프(105)에서 형성되는 부압에 의해 압연유가 필터부재(122) 내측으로 흡입될 수도 있다.

구체적으로, 필터탱크(110) 내의 압연유는 필터부재(122)를 지나면서 여과되고, 청정한 상태로 회전판(121)의 유로와 회전축(111)의 유로를 지나 흡입라인(103)으로 이동한다.

다시 도 4와 도 5를 참고하면, 에어유닛(140)은 공기가 분사되는 에어노즐(141)과, 복수의 에어노즐(141)로 분기되는 에어 분기라인(142)과, 에어 분기라인(142)과 외부에 설치되는 에어 공급부(미도시) 연결하는 에어 공급라인(143)을 포함할 수 있다. 그리고 에어 공급라인(143)의 개폐를 제어하는 에어 공급라인 밸브(144)를 더 포함할 수 있다.

에어유닛(140)은 필터부재(122)에 공기를 분사하도록 마련되어 필터부재(122)를 청소할 수 있다. 압연유가 필터부재(122)에 여과되면서 필터부재(122)에는 불순물이 남게 되는데, 에어노즐(141)에서 분사되는 고압의 에어에 의해 필터부재(122)의 불순물이 제거될 수 있다. 그리고 에어유닛(140)에서 분사되는 공기에는 세척 등을 위한 용액 또는 기체 등이 첨가될 수 있다.

에어 분기라인(142)은 필터탱크(110)의 높이 방향으로 연장되고, 에어노즐(141)은 필터탱크(110)의 높이 방향으로 복수 개가 분기될 수 있다. 그리고 에어 분기라인(142)에서 에어노즐(141)이 분기되는 개수는 필터유닛(120)의 층 수에 대응될 수 있다. 예를 들어, 도면에는 에어 분기라인(142)에서 3층으로 마련되는 필터유닛(120)의 상하 방향에 각각 에어노즐(141)이 분기되어 총 6개의 에어노즐(141)이 분기되는 것을 도시하였다.

그리고 에어 분기라인(142)이 필터탱크(110)의 외벽에 설치되고 에어노즐(141)이 필터탱크(110)를 관통하여 내측으로 연장될 수 있다. 그러나 이와 달리 에어 분기라인(142)이 필터탱크(110)의 내벽에 설치되고, 필터탱크(110)를 관통하여 에어 공급라인(143)과 연결될 수도 있다.

에어노즐(141)은 필터탱크(110)의 반경 방향으로 연장되고, 반경 방향을 따라 복수의 분사구가 형성될 수 있다. 그리고 에어노즐(141)은 필터탱크(110)의 상부에서 아래로 공기를 분사하거나 필터탱크(110)의 상부에서 위로 공기를 분사하도록 마련될 수 있다.

도면에는 필터탱크(110)의 상부에 위치하는 에어노즐(141)이 아래를 향해 공기를 분사하고, 필터탱크(110)의 하부에 위치하는 에어노즐(141)이 위를 향해 공기를 분사하는 모습을 도시하였다. 또는 하나의 에어노즐(141)이 위와 아래 두 방향으로 공기를 분사하도록 마련되는 것도 가능하다.

도 8은 와이퍼유닛(130)의 결합구조를 나타내는 분해 사시도이다.

도 4와 도 8을 참고하면, 와이퍼유닛(130)은 회전축(111)과 연결되어 함께 회전하도록 마련될 수 있다. 와이퍼유닛(130)은 회전축(111)과 연결되는 와이퍼 암(132, 134)과 와이퍼 암(132, 134)에 고정되어 필터탱크(110) 내벽을 청소하는 와이퍼부재(131, 133)를 포함할 수 있다.

필터탱크(110) 내에서 압연유가 필터유닛(120)에 의해 여과되면서 남은 찌꺼기는 탱크 내벽에 슬러지를 형성할 수 있다. 이 슬러지가 누적되면 필터탱크(110)의 여과효율을 떨어뜨리고 고장을 발생시킬 수 있다. 와이퍼부재(131, 133)는 필터탱크(110) 내벽에 들러붙은 슬러지를 긁어 내어 아래로 낙하시킬 수 있도록 마련된다.

와이퍼 암(132, 134)은 일 측이 회전축(111)과 연결되고, 필터탱크(110)의 반경 방향으로 연장되어 타 측이 와이퍼부재(131, 133)와 연결될 수 있다. 와이퍼부재(131, 133)는 일 측에 브러쉬, 러버 커트(rubber cut), 러버 블레이드(rubber blade) 등이 마련될 수 있고, 브러쉬 등이 필터탱크(110)의 내측면에 접촉하여 회전축(111)과 함께 회전하면서 필터탱크(110)의 내측에 들러붙은 슬러지를 긁어서 제거할 수 있다.

그리고 와이퍼 암(132, 134)은 필터탱크(110)의 내측 측면을 향해 연장되는 제1 와이퍼 암(132)과, 필터탱크(110)의 내측 저면을 항해 연장되는 제2 와이퍼 암(134)을 포함하고, 와이퍼부재(131, 133)는 필터탱크(110)의 내측 측면의 슬러지를 제거하는 제1 와이퍼부재(131)와, 필터탱크(110)의 내측 저면의 슬러지를 제거하는 제2 와이퍼부재(133)를 포함할 수 있다.

그리고 필터탱크(110)의 저면은 경사면으로 마련될 수 있다. 따라서 낙하된 슬러지 등이 경사면을 따라 내려가면서 누적되지 않고 외부로 배출될 수 있다.

그리고 제2 와이퍼부재(133)는 필터탱크(110)의 저면 형상에 대응하도록 마련될 수 있다. 예를 들어, 필터탱크(110)의 저면의 경사면에 밀착하도록 경사지게 마련될 수 있다.

또한, 와이퍼유닛(130)은 선택적으로 필터탱크(110) 내벽을 청소할 수 있도록 마련될 수 있다. 예를 들어, 와이퍼 암(132, 134)이 필터탱크(110)의 반경 방향으로 길이가 가변되도록 마련되거나, 와이퍼 암(132, 134) 또는 와이퍼부재(131, 133)가 접혔다가 펴지도록 마련될 수 있다. 따라서 필터탱크(110)의 내벽을 닦을 필요가 없는 때에는 와이퍼유닛(130)이 대기 상태에 있어 필터탱크(110)의 내벽에 접촉하지 않고, 필터탱크(110)의 내벽을 닦을 필요가 있는 때에 와이퍼유닛(130)이 실행 상태로 전환되어 필터탱크(110)의 내벽에 접촉하게 된다.

그리고 와이퍼부재(131, 132)는 와이퍼 암(132, 134)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 구체적으로, 제1 와이퍼부재(131)를 예로 들어 설명하면, 제1 와이퍼부재(131)는 필터탱크(110)의 내벽에 접촉하는 세척부(131a)와, 세척부(131a)를 지지하는 체결부(131b)를 포함하고, 체결부(131b)는 제1 와이퍼 암(132)의 단부에 마련되는 제1 결속라이닝(132a)과 별도의 부제로 마련되는 제2 결속라이닝(132b) 사이에 개제되고, 볼트 등의 결합부재가 제1 결속라이닝(132a)과 제2 결속라이닝(132b)와 체결부(131b)를 관통하여 결합할 수 있다. 즉, 제1 와이퍼부재(131)는 탈착 가능하게 마련되어 마모 등이 발생하였을 때 유지보수가 용이하게 마련된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 압연유 이물질 제거 장치는 흡입라인(103)과 연결되는 회전축(111)이 회전하면서, 회전축(111)과 일체로 구성되는 필터유닛(120)과, 와이퍼유닛(130)이 함께 회전하도록 구성된다.

도 9는 감지센서(150)와 슬러지 배출부를 나타내는 단면도이다.

도 9를 참고하면, 필터탱크(110)의 하부에는 슬러지가 배출되는 슬러지 배출부가 마련된다. 필터탱크(110)의 저면의 중앙부에는 회전축(111)을 수용하는 관체(119)가 형성될 수 있다. 그리고 관체(119)의 하부 측면에는 슬러지 배출라인(162)이 연결되어 슬러지를 배출할 수 있다.

그리고 회전축(111)의 하부에는 스크류(160)가 마련될 수 있다. 스크류(160)는 회전축(111)과 함께 회전하면서 필터탱크(110)의 저부로 안내된 슬러지 등의 찌꺼기를 슬러지 배출라인(162)으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 스크류(160)는 필터탱크(110)의 저면의 중앙부에서 아래로 연장되는 관체(119) 영역에 마련될 수 있다.

그리고 관체(119)의 저부에는 회전축(111)을 지지하는 베어링 블록(161)이 마련될 수 있다. 베어링 블록(161)과 회전축(111) 사이에는 하부 베어링(118)이 설치될 수 있다. 그리고 도면에 도시되지는 않았지만, 베어링 블록(161)과 관체(119) 사이에는 별도의 실링부재(117)가 마련되어 슬러지 등의 찌꺼기가 베어링 블록(161)에 침투되는 것을 방지할 수 있다.

슬러지 배출라인(162)은 필터탱크(110) 외부에 마련되는 슬러지 저장부(164)에 연결된다. 그리고 슬러지 배출라인(162)은 슬러지 배출라인 밸브(163)에 의해 개폐가 제어될 수 있다.

감지센서(150)는 필터탱크(110)의 하부에 마련되어 압연유가 일정 범위의 레벨을 만족하는지 여부를 감지할 수 있다. 예를 들어, 필터탱크(110)의 내벽 하부에는 부유부재(151)가 연결될 수 있고, 부유부재(151)의 일 측에는 부유부재(151)의 부유 여부를 감지하는 감지센서(150)가 연결될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 압연유 이물질 제거장치(100)는 각종 밸브들, 모터(112), 흡입펌프(105), 공급펌프(108), 및 감지센서(150)와 연결되는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

제어부는 감지센서(150)로부터 압연유의 레벨에 관한 정보를 입력받고, 각종 밸브들(102, 104, 144, 163), 모터(112), 흡입펌프(105), 및 공급펌프(108)의 구동 신호를 보낼 수 있다.

다음으로 본 발명의 실시예에 따른 압연유 이물질 제거장치(100)의 동작모습에 대하여 설명하기로 한다.

도 3을 참고하면, 제어부는 두 개의 필터탱크(110a, 110b) 중 어느 하나의 필터탱크(110a)를 청소하도록 실행된다. 이 때, 다른 하나의 필터탱크(110b)는 압연유의 재생 작업을 수행한다. 따라서 압연기(5)는 계속적으로 청정한 압연유를 공급받을 수 있고, 연속적인 압연공정이 가능해진다.

우선 하나의 필터탱크(110a)를 기준으로 설명하기로 한다. 제어부는 필터탱크(110a)로 압연유가 유입되는 리턴라인 밸브(102a)와 필터탱크(110a) 내부의 재생된 압연유가 크린탱크(107)로 이동하는 흡입라인 밸브(104a)를 개방하고, 슬러지 배출라인 밸브(163)를 닫는다.

동시에 제어부는 청소 대상이 되는 필터탱크(110a)에 부압을 형성시키는 흡입펌프(105a)를 가동하여 흡입라인(103a)에 부압을 형성할 수 있다.

그 후 제어부는 모터(112)를 동작시켜 회전축(111)을 회전시키고, 회전축(111)과 함께 필터부재(122)가 회전하면서 압연유의 이물질 제거과정을 실행한다.

계속되는 압연유 재생과정으로 인해 압연유의 레벨이 감소하여 부유부재(151)의 부력이 제거되면 감지센서(150)가 이를 감지하여 제어부에 신호를 전달한다. 제어부는 압연유의 레벨이 낮음을 나타내는 감지센서(150)의 신호를 통해 압연유의 재생이 완료된 것으로 판단하고, 필터탱크(110a)의 세척과정을 실행한다.

제어부는 청소 대상이 되는 필터탱크(110a)로 압연유가 유입되는 리턴라인 밸브(102a)와 필터탱크(110a) 내부의 재생된 압연유가 크린탱크(107)로 이동하는 흡입라인 밸브(104a)를 닫는다. 그리고 제어부는 흡입펌프(105a)의 작동을 멈춘다.

그 후 제어부는 모터(112)를 작동시켜 와이퍼유닛(130)을 회전시킬 수 있다. 한편, 와이퍼유닛(130)은 재생과정 중에도 회전축(111)과 함께 회전할 수 있다. 그리고 와이퍼유닛(130)은 압연유의 재생과정 중에 선택적으로 필터탱크(110) 내벽을 세척하거나 하지 않을 수 있다.

이하에서는 와이퍼유닛(130)이 재생과정 중에 필터탱크(110) 내벽을 세척하지 않는 경우를 설명하기로 한다. 제어부는 필터탱크(110) 내벽을 세척하기 위해 와이퍼유닛(130)을 준비 상태로 작동시킨다. 예를 들어, 와이퍼 암(132, 134)의 길이를 늘리거나 와이퍼부재(131, 133)를 펼쳐 와이퍼부재(131, 133)가 필터탱크(110)의 내벽에 접촉되도록 한다.

제1 와이퍼부재(131)는 필터탱크(110) 내측 측면에 밀착한 상태로 회전하여 부착된 슬러지 등을 아래로 낙하시킨다. 그리고 제2 와이퍼부재(133)는 필터탱크(110) 내측 저면에 밀착한 상태로 회전하여 부착된 슬러지와 낙하된 이물질 등을 스크류(160)로 안내한다.

또한, 제어부는 와이퍼유닛(130)의 작동과 동시에 또는 순차적으로 에어 공급라인 밸브(144)를 개방하여 에어노즐(141)을 통해 공기를 분사시킨다. 에어노즐(141)에서 분사되는 공기는 필터부재(122)에 남아있는 불순물을 떨어뜨린다.

그리고 제어부는 슬러지 배출라인 밸브(163)를 개방하여 슬러지를 배출시킨다. 스크류(160)로 안내된 슬러지를 포함하는 이물질들은 슬러지 배출라인(162)을 통해 슬러지 저장부(164)로 이동한다.

한편, 제어부는 어느 하나의 필터탱크(110a)가 세척과정을 진행하는 동안 다른 필터탱크(110b)는 계속적으로 재생을 진행할 수 있다. 즉, 제어부는 다른 필터탱크(110b)의 리턴라인 밸브(102b)와 흡입라인 밸브(104b)를 개방하고, 에어 공급라인 밸브(144)와 슬러지 배출라인 밸브(163)를 차단한다. 그리고 다른 필터탱크(110b)의 모터(112)와 흡입펌프(105b)를 동작시킨다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

1: 페이오프릴, 3: 스트립,
5: 압연기, 7: 압연롤,
9: 텐션릴, 11: 디플렉트롤,
13: 형상제어롤, 15: 리턴라인,
17: 슈퍼믹 필터탱크, 19: 크린탱크,
21: 펌프,
100: 압연유 이물질 제거장치, 101: 리턴라인,
102: 리턴라인 밸브, 103: 흡입라인,
104: 흡입라인 밸브, 105: 흡입펌프,
106: 저장라인, 107: 크린탱크,
108: 공급펌프, 109: 공급라인,
110: 필터탱크, 111: 회전축,
112: 모터, 113: 제1 기어,
114: 제2 기어, 115: 흡입라인 연결부,
116: 상부 베어링, 117: 실링부재,
118: 하부 베어링, 119: 관체
120: 필터유닛, 121: 회전판,
122: 필터부재, 130: 와이퍼유닛,
131: 제1 와이퍼부재, 132: 제1 와이퍼 암,
133: 제2 와이퍼부재, 134: 제2 와이퍼 암,
140: 에어유닛, 141: 에어노즐,
142: 에어 분기라인, 143: 에어 공급라인,
144: 에어 공급라인 밸브, 150: 감지센서,
151: 부유부재, 160: 스크류,
161: 베어링 블록, 162: 슬러지 배출라인,
163: 슬러지 배출라인 밸브, 164: 슬러지 저장부.

Claims (20)

1. 회전 동력에 의해 회전하며 여과된 압연유가 이동하는 유로를 갖는 회전축을 구비하는 필터탱크;
   상기 필터탱크에 압연유를 제공하는 리턴라인;
   상기 필터탱크에서 여과된 압연유를 내보내도록 상기 회전축의 상기 유로와 연결되는 흡입라인;
   상기 회전축과 함께 회전하며 상기 회전축의 유로에 연통되는 유로를 갖는 회전판과, 상기 회전판의 원주방향으로 설치되며 다공성 구멍이 형성된 복수의 필터부재를 포함하고, 상기 필터탱크에 수용된 압연유를 여과하는 필터유닛;
   상기 필터유닛의 상부 또는 하부에 에어를 공급하도록 상기 필터탱크의 반경 방향으로 배치되는 다수의 에어노즐을 포함하여, 상기 필터유닛에 공기를 분사하는 에어유닛;
   상기 회전축의 하부에 설치되어 상기 회전축과 함께 회전하고, 상기 필터탱크의 바닥에 떨어진 찌꺼기를 슬러지 배출라인으로 안내하는 스크류; 및
   상기 회전축 외면에서 상기 필터탱크 내벽을 향해 연장되는 와이퍼 암과, 상기 와이퍼 암에 연결되어 상기 필터탱크 내벽에 선택적으로 접촉할 수 있는 와이퍼부재를 포함하며, 상기 회전축과 함께 회전하여 상기 내벽에 묻은 찌꺼기를 떨어뜨리는 와이퍼유닛;을 포함하고,
   상기 필터부재를 통해 흡수된 여과된 압연유는 상기 회전판의 유로와 상기 회전축의 유로를 통해 상기 흡입라인으로 흡입되는 압연유 이물질 제거장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 회전축의 일 측에 연결되는 동력전달부와, 상기 동력전달부에 동력을 제공하는 모터를 더 포함하고,
   상기 회전축은 상기 필터탱크의 상부와 하부에 마련되는 베어링에 지지되어 회전되고,
   상기 흡입라인은 상기 회전축의 상단에 결합되어 상기 회전축의 유로와 연통되는 압연유 이물질 제거장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 회전축의 유로와 상기 흡입라인을 연결시키는 흡입라인 연결부를 더 포함하고,
   상기 흡입라인 연결부는 실링부재를 포함하는 압연유 이물질 제거장치.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 제1항에 있어서,
    상기 와이퍼유닛은 상기 회전축과 함께 회전하는 제1 와이퍼 암과 상기 제1 와이퍼 암에 연결되어 상기 필터탱크의 내측 측면에 접촉하는 제1 와이퍼부재와, 상기 회전축과 함께 회전하는 제2 와이퍼 암과 상기 제2 와이퍼 암에 연결되어 상기 필터탱크의 내측 저면에 접촉하는 제2 와이퍼부재를 포함하고,
    상기 제2 와이퍼 부재는 상기 필터탱크의 경사진 저면에 대응하는 형상으로 마련되는 압연유 이물질 제거장치.
11. 삭제
12. 삭제
13. 제1항에 있어서,
    상기 필터탱크의 하부에는 상기 회전축의 하부를 지지하고, 상기 회전축의 회전을 허용하는 하부 베어링이 설치되는 베어링 블록이 마련되는 압연유 이물질 제거장치.
14. 삭제
15. 제1항에 있어서,
    상기 필터탱크 내의 압연유에 부유되는 부유부재와, 상기 부유부재의 하강을 감지하는 감지센서를 더 포함하는 압연유 이물질 제거장치.
16. 제1항에 있어서,
    상기 필터탱크는 두 개를 포함하고,
    상기 두 개의 필터탱크를 제어하는 제어부를 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 두 개의 필터탱크 중 어느 하나의 필터탱크의 상기 리턴라인을 닫은 상태에서 상기 와이퍼유닛을 이용하여 상기 필터탱크 내부를 세척하는 동안, 상기 두 개의 필터탱크 중 다른 하나의 필터탱크의 상기 리턴라인과 상기 흡입라인을 열은 상태로 상기 압연유의 재생을 계속하는 압연유 이물질 제거장치.
17. 제16항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 두 개의 필터탱크 중 세척이 진행되는 필터탱크 내의 에어유닛의 에어 공급라인 밸브를 개방하는 압연유 이물질 제거장치.
    
18. 삭제
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