KR102637652B1 - 압연롤의 자동 연삭유 제거장치 - Google Patents

압연롤의 자동 연삭유 제거장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 압연롤의 자동 연삭유 제거장치는 압연롤의 상부에 설치되며 구동유닛에 의해 압연롤의 길이 방향으로 이동가능하게 설치되는 아암과, 상기 아암에 압연롤 방향으로 설치되는 베이스프레임과, 상기 베이스프레임에 가이드레일에 의해 지지되며 액튜에이터에 의해 압연롤측으로 전후진 가능하게 설치된 가동플레이트를 구비한 승강유닛과, 상기 승강유닛의 가동플레이트에 설치되는 브라켓에 상하방향으로 회전가능하게 설치되는 지지플레이트와, 상기 지지플레이트에 설치되어 각도조절부에 의해 지지되며 압연롤의 길이 방향에 대해 경사지게 설치되는 스크레퍼를 구비한 헤드유닛을 포함한다.

Description

압연롤의 자동 연삭유 제거장치{Automatic grinding oil removal apparatus for rolling rolls}
본 발명은 연삭유제거장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 연삭기에 설치되어 연삭이 이루어진 압연롤로부터 연삭유를 제거하기 위한 압연롤의 자동 연삭유 제거장치에 관한 것이다.
일반적으로 제철소, 제강공장에서 사용되는 압연롤은 작업 특성상 하중과 압하력을 받게 되므로 피로현상 및 표면의 손상이 쉽게 발생된다. 이는 작업능률 및 생산품질을 결정하는 중요한 요인으로 작용하기 때문에 이를 해소하기 위한 방안으로 주기적으로 압연롤의 표면을 연삭하여 피로층을 제거하는 작업을 수행하게 된다.
이때 연삭작업을 진행하는 압연롤의 표면에는 연삭효율과 공구의 보호 및 압연롤의 연삭마모에 의한 발열발생을 방지하기 위하여 연삭유를 공급하게 되는데, 이렇게 공급된 연삭유는 연삭작업에서 발생하는 다양한 형태의 슬러지가 포함된다. 압연롤의 연삭이 종료되는 시점에서 압연롤의 직경측정과 롤 표면상태를 검사하는 탐상을 실행하게 되므로 연삭롤러의 표면에 도포된 연삭유의 제거가 필요하다.
대한민국 공개 실용신안 제 2000-0010936호에는 연삭유의 분리장치가 게시되어 있는데, 게시된 분리장치는 브러쉬를 구비한 롤러를 이용하여 연삭롤러의 표면으로부터 칩과 연삭유를 회수하는 구조를 가진다.
그리고 대한민국 공개특허 제 2005-0030270호에는 롤 표면의 비접촉식 연삭유 제거장치가 게시되어 있다. 게시된 연삭유 제거장치는 롤그라인더에서 연삭 완료 후, 롤 표면에 남아있는 연삭유를 제거하기 위하여 롤의 표면에 묻어 있는 연삭유를 고압에어와 회전식 에어분사를 통하여 비접촉식으로 제거하는 연삭유 제거부를 구비한다.
상술한 바와 같이 구성된 종래의 비 접촉식 연삭유 제거장치는 롤러에 분사되는 고압의 에어를 이용하여 롤러의 표면에 도포된 절삭유를 제거하게 되는데, 롤러의 표면에 잔여 절삭유가 완전히 제거되지 않아 작업자가 부직포를 이용하여 롤러의 표면을 닦아야 하는 문제점이 있다.
그리고 대한민국 공개특허 제 2002-0041596호에는 롤 표면의 연삭유 제거장치가 게시되어 있다. 게시된 연삭유제거장치는 외부로부터 공급되는 에어를 롤표면으로 분사하는 노즐을 갖추어 롤표면에 잔류하는 연삭유를 제거하는 제거부를 포함한다.
종래의 연삭유제거장치는 고압의 에어를 이용하여 연삭유를 제거하게 되므로 연삭유가 비산하여 주위의 기계작동부위를 오염시키는 문제점이 있으며, 압연롤의 표면에 묻은 연삭유를 깨끗하게 제거하기 어렵다.
대한민국 공개 실용신안 제 2000-0010936호 대한민국 공개특허 제 2005-0030270호 대한민국 공개특허 제 2002-0041596호
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 연삭이 완료된 압연롤의 표면에 도포된 연삭유의 제거효율을 향상시킬 수 있는 압연롤의 자동 연삭유 제거장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 압연롤의 외주면에 스크레퍼을 밀착력을 조절하여 균일한 압력으로 연삭유의 제거할 수 있으며, 연삭유가 주위로 비산하는 것을 방지할 수 있는 압연롤의 자동 연삭유 제거장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 압연롤의 자동 연삭유 제거장치는 압연롤의 상부에 설치되며 구동유닛에 의해 압연롤의 길이 방향으로 이동가능하게 설치되는 아암과,
상기 아암에 압연롤 방향으로 설치되는 베이스프레임과, 상기 베이스프레임에 가이드레일에 의해 지지되며 액튜에이터에 의해 압연롤 측으로 전후진 가능하게 설치된 가동플레이트를 구비한 승강유닛과,
상기 승강유닛의 가동플레이트에 설치되는 브라켓에 상하방향으로 회전가능하게 설치되는 지지플레이트와, 상기 지지플레이트에 설치된 각도조절부에 의해 지지되며 압연롤의 길이 방향에 대해 경사지게 설치되는 스크레퍼를 구비한 헤드유닛을 포함한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 승강유닛의 액튜에이터는 상기 베이스프레임에 설치되며 액튜에이터본체와, 상기 액튜에이터본체에 전후진 가능하게 설치되며, 로드가 단부가 지지플레이트에 설치되는 로드와, 상기 액튜에이터본체의 후단부에 설치되어 로드와 나사결합 된 회전부재를 회전시켜 상기 로드를 전후진시키기 위한 구동부를 구비한다.
상기 각도조절부는 상기 지지플레이트에 설치되며 원주방향으로 복수개의 장공들이 형성된 각도조절플레이트와 상기 지지플레이트에 대해 소정의 각도변환이 이루어진 후 상기 장공을 통하여 지지플레이트와 나사결합되는 고정부재를 구비한다.
본 발명에 따른 압연롤의 자동 연삭유 제거장치는 압연롤의 길이 방향을 따라 이동가능하게 설치된 아암 즉, 연마기의 측정장치(meauring apparatus)에 설치되어 연마 시 공급된 연삭유를 스크레퍼를 이용하여 제거할 수 있으므로 종래 작업자에 의해 연삭유의 제거에 따른 안전사고를 방지할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 압연롤의 자동 연삭유 제거장치는 스크레퍼의 각도조절과 압연롤과의 밀착력을 조절할 수 있으며, 제어부에 의해 압연롤의 표면의 절삭유를 제거 작업을 제어할 수 있으므로 연삭유 제거작업효율을 극대화 시킬 수 있으며, 연삭유가 주위로 비산되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 압연롤의 자동 연삭유 제거장치의 정면도,
도 2는 본 발명에 따른 압연롤의 자동 연삭유 제거장치 측면도,
도 3은 도 1에 도시된 헤드유닛을 발췌하여 도시한 측면도,
도 4는 도 1에 도시된 헤드유닛을 발췌하여 도시한 정면도,
도 5는 본 발명에 따른 헤드유닛을 발췌하여 도시한 일부절제평면도.
본 발명은 압연롤의 자동 연삭유 제거장치는 실시예를 도 1 내지 도 5 나타내 보였다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 압연롤의 자동 연삭유 제거장치(10)는 연마기(roll grinder)에 의해 연삭이 이루어진 압연롤의 외주면으로부터 연삭유를 제거하기 위한 것으로, 압연롤(100)의 상부에 설치되며 구동유닛(미도시)에 의해 압연롤(100)의 길이 방향으로 이동가능하게 설치되는 아암(20)을 구비한다.
그리고 상기 아암(20)에는 승강유닛(30)이 설치되고, 이 승강유닛(30)에 의해 승강되며, 각도의 조절에 의해 각도의 조절이 가능한 스크레퍼(80)를 구비한 헤드유닛(60)을 포함한다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 압연롤의 연삭유 제거장치(10)를 구성요소별로 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
압연롤의 연삭유 제거장치(10)를 구성하는 아암(20)은 압연롤(100)의 길이 방향으로 전, 후진 가능하게 설치되는 구동유닛(미도시)을 구비한 것으로, 연삭기의 측정장치를 이루는 아암이 이용될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 아암(20)은 일측에 X축과 Y축방향의로 이동가능한 수단으로 이루어질 수 있으며, 압연롤의 스크랩핑이 가능한 연삭기에 설치될 수도 있다.
상기 승강유닛(30)은 상기 아암에 설치되어 헤드유닛(60)을 승강시킬 수 있는 것으로, 상기 아암(20)에 압연롤(100)의 방향으로 베이스프레임(31)이 설치되고, 상기 베이스프레임(31)에는 가이드레일(33)에 의해 상하 방향으로 슬라이딩 되는 가동테이블(35)가 설치된다. 그리고 상기 베이스프레임(31)과 가동테이블(35)에는 액튜에이터(40)가 설치된다. 상기 액튜에이터(40)는 베이스프레임(31)에 액튜에이터본체(41)가 설치되고, 상기 액튜에이터본체(41)에는 단부가 가동테이블(35)에 고정되는 로드(42)가 전후진 가능하게 설치 된다. 그리고 액튜에이터본체(41)의 후단부 측에는 로드(42)와 길이 방향으로 나사결합 된 회전부재(미도시)를 회전시켜 상기 로드(42)를 전후진시키기 위한 것으로 제어부(110)에 의해 제어되 구동모터(45)를 구비한다. 상기 구동모터(45)는 기어드모터로 이루어질 수 있다. 상기 액튜에이터(40)는 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고, 유압실린더 또는 통상의 잭스크류가 이용될 수 있다.
상기 헤드유닛(60)은 승강유닛(30)에 의해 승강되어 압연롤(100)의 외주면에 도포된 연삭유를 제거하기 위한 것으로, 상기 가동테이블(35)의 단부측에 브라켓(61)이 설치되고, 상기 브라켓(61)에는 일측이 상하방향으로 회동될 수 있도록 지지플레이트(62)의 축수부(62a)가 힌지축(62b)에 의해 결합된다. 상기 지지플레이트(62)의 힌지축(62b)이 결합된 축수부(62a)의 인접되는 브라켓(61)에는 상기 지지플레이트(62)의 상방향 측으로 회전각도를 제어하기 각도제어부(63)이 설치되고, 상기 지지플레이트(62)의 하면과 대응되는 측의 브라켓(61)에는 상기 지지플레이트(62)를 상방향으로 탄성바이어스 시키기 위한 탄성지지부(64)가 설치된다.
상기 각도제어부(63)는 상기 지지플레이트(62)의 축수부(62a)의 상,하면측으로 인입 및 인출될 수 있도록 상기 브라켓(61)에 각각 나사 결합되는 각도조절볼트(63a)들을 구비한다. 그리고 상기 탄성지지부(64)는 지지플레이트(62)의 하면과 대응되는 브라켓(61)에 지지플레이트(62)측으로 나사 결합되는 적어도 하나의 탄성력조절부재(64a)와 상기 탄성력조절부재(64a)에 나사결합되는 탄성스프링(64b)들을 구비한다. 상기 탄성스프링(64b)은 코일스프링으로 이루어질 수 있다. 상기 탄성지지부는 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고, 상기 지지플레이트(62)를 상방향으로 탄성지지할 수 있는 구조이면 가능하다.
상기 지지플레이트(62)에는 각도를 압연롤(100)의 길이 방향에 대해 스크레퍼(80)의 각도를 조절하기 위한 각도조절부(70)가 설치된다. 상기 각도조절부(70)는 중앙부에 원주방향으로 적어도 하나의 장공(71)가 형성된 각도조절플레이트(72)와 상기 각도조절플레이트(72)의 장공을 통하여 상기 지지플레이트(62)에 나사결합됨으로써 지지플레이트(62)에 각도조절플레이트(72)를 고정하는 고정부재(73)를 구비한다.
각도조절부(70)은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고, 각도조절플레이트(72)를 지지플레이트(62)에 회전가능하게 설치하고, 상기 회전중심과 인접된 측에 장공을 형성하고, 상기 장공을 통하여 상기 고정부재(73)를 이용하여 각도조절플레이트(72)를 상기 지지플레이트(62)에 나사결합하여 이루어질 수 있다.
그리고 상기 각도조절플레이트(72)에는 연결부재(81)들에 의해 지지되는 스크래퍼(80)가 설치된다. 상기 스크랩퍼(80)는 연결부재(81)와 연결되는 지지프레임(82)과, 상기 지지프레임(82)에 고정되는 블레이드(83)를 구비한다. 상기 블레이드(83)는 고무재 또는 연질의 합성수지로 이루어질 수 있다. 상기 각도조절부에 의한 스크랩퍼의 각도조절은 50 내지 15도의 범위내에서 이루어질 수 있으며 바람직하게는 10도를 유지하도록 함이 바랍직하다.
그리고 상기 세퍼레이터와 지지플레이트의 사이에는 도면에는 도시되어 있지 않으나 별도의 탄성지지수단이 설치되어 세프레이터의 블레이드를 상기 압연롤에 탄성적으로 가압할 수 있도록 함이 바람직하다.
한편, 상기 액튜에이터(40)를 제어하기 위한 제어부(110)는 상기 연삭유를 제거하기 위한 압연롤과 블레이드(83)의 간격을 검출하기 위한 검출센서(111)가 더 구비될 수 있으며, 압연롤의 표면에 연삭유의 유무를 검출하기 위한 연삭유검출센서가 더 구비될 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 압연롤의 자동 연삭유 제거장치를 이용하여 압연롤의 표면에 연삭유 즉, 연삭 및 연마, 압연롤의 측정, 표면의 탐상을 위해 압연롤의 표면에 묻은 연삭유를 제거하기 위해서는 제어부(110)에 의해 승강유닛(30)의 구동모터(45)를 구동시킨다. 따라서 상기 액튜에이터(40)의 로드(42)가 상기 액튜에이터본체(41)로부터 인출되면서 상기 가이드레일(33)에 의해 이송가능하게 설치된 가동테이블(35)이 하강하게 된다.
이러한 과정에서 상기 제어부(110)는 검출센서(111)에 의해 압연롤(100)와의 거리가 검출되고, 이 검출된 거리에 근거하여 상기 승강유닛(30)의 구동모터(45)가 제어된다.
상술한 바와 같이 가동테이블(35)이 하강함에 따라 헤드유닛(60)에 설치된 스크레퍼(80)의 블레이드(83)는 압연롤(100)의 외주면에 밀착되고, 승강유닛(30)의 구동모터(45)의 구동은 제어부(100)에 의해 정지된다.
이 상태에서, 압연롤(100)가 회전하게 됨과 아울러 아암이 구동유닛에 의해 압연롤의 길이 방향에 대해 좌우 방향으로 이동된다. 따라서 상기 블레이드(82)에 의해 압연롤(100)의 외주면에 밀착된 상태로 압연롤(100)의 외주면에 묻은 연삭유를 제거하게 된다.
한편, 상기 헤드유닛(60)에는 스크레퍼(80)의 각도를 조절하는 각도조절부(70)가 설치되어 있으므로 압연롤(100)의 길이방향 즉, 축방향에 대해 스크래퍼(80)의 블레이드(83)의 각도를 조절할 수 있어 스크립핑 된 연삭유가 압연롤의 외주면으로부터 일측방향으로 유도배출할 수 있다.
이러한 과정에서 상기 각도제어부(63)에 의해 지지플레이트(62)의 각도를 압연롤(100)의 법선방향으로 조절할 수 있으며, 이 과정에서 상기 탄성지지부(64)에 의해 지지플레이트(62)가 하방으로 처지는 것을 방지 할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 압연롤의 자동 연삭유 제거장치는 연삭기에 의해 연삭이 이루어진 압연롤의 외주면에 묻은 연삭유를 스크레퍼를 승강수단에 의해 승강시킴과 아울러 연삭기의 암을 이용하여 좌우 방향으로 연삭유를 제거할 수 있으므로 연삭유의 제거효율을 극대화 시킬 수 있으며, 작업공수를 줄일 수 있다. 특히, 종래와 같이 작업자에 의해 압연롤의 표면에 묻은 연삭유가 주위로 비산되는 것을 방지할 수 있으며, 연삭유의 제거에 따른 안전사고를 근본적으로 방지 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (4)

  1. 압연롤(100)의 상부에 설치되며 구동유닛에 의해 압연롤(100)의 길이 방향으로 이동가능하게 설치되는 아암(20)과,
    상기 아암(20)에 압연롤 방향으로 설치되는 베이스프레임(31)과, 상기 베이스프레임(31)에 가이드레일(33)에 의해 지지되며 액튜에이터(40)에 의해 압연롤(100) 측으로 전후진 가능하게 설치된 가동테이블(35)을 구비한 승강유닛(30)과,
    상기 승강유닛(30)에 의해 승강되는 것으로, 상기 가동테이블(35)의 단부측에 브라켓(61)이 설치되고, 상기 브라켓(61)에는 일측이 상하방향으로 회동될 수 있도록 지지플레이트(62)의 축수부(62a)가 힌지축(62b)에 의해 결합되며, 상기 지지플레이트(62)의 힌지축(62b)이 결합된 축수부(62a)와 인접되는 브라켓(61)에는 상기 지지플레이트(62)의 상방향 측으로 회전각도를 제어하기 각도제어부(63)가 설치되고, 상기 지지플레이트(62)의 하면과 대응되는 측의 브라켓(61)에는 상기 지지플레이트(62)를 상방향으로 탄성바이어스 시키기 위한 탄성지지부(64)가 설치되며, 상기 지지플레이트(62)에 각도조절부(70)에 의해 지지되며 압연롤(100)의 길이 방향에 대해 경사지게 설치되는 스크레퍼(80)가 구비된 헤드유닛(60)이 포함되며,
    상기 각도제어부(63)는 상기 지지플레이트(62)의 축수부(62a)의 상,하면측으로 인입 및 인출될 수 있도록 상기 브라켓(61)에 각각 나사 결합되는 각도조절볼트(63a)들을 구비한 것을 특징으로 하는 압연롤의 자동 연삭유 제거장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 승강유닛(30)의 액튜에이터(40)는 상기 베이스프레임(31)에 설치되며 액튜에이터본체(41)와, 상기 액튜에이터본체(41)에 전후진 가능하게 설치되며 단부가 가동테이블(35)에 설치되는 로드(42)와, 상기 액튜에이터본체(41)의 후단부에 설치되어 로드와 나사결합 된 회전부재를 회전시켜 상기 로드를 전후진시키기 위한 구동모터(45)를 구비한 것을 특징으로 하는 압연롤의 자동 연삭유 제거장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 압연롤(100)과 스크레퍼(80)의 거리를 검출하는 검출센서(111) 의해 상기 구동모터를 제어하는 제어부(110)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 압연롤의 자동 연삭유 제거장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 각도조절부(70)는 지지플레이트(62)에 회전가능하게 설치되며 원방향으로 복수개의 장공(71)이 형성된 각도조절플레이트(72)와, 상기 지지플레이트(62)에 대해 소정의 각도변환이 이루어진 후 상기 장공(71)을 통하여 지지프레이트(62)와 나사결합되는 고정부재(73)를 구비한 것을 특징으로 하는 압연롤의 자동 연삭유 제거장치.




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