KR200291720Y1 - 압연기의 전동식 패스라인 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 압연기의 패스라인 조절시 전동기구에 의해 프레셔 블록의 높이를 조정함으로써 패스라인을 자동으로 조절하는 압연기의 전동식 패스라인 조절장치를 제공한다.

서로 맞물려 회전하는 상부 압연롤(4) 및 하부 압연롤(5)과, 이 상부 및 하부 압연롤(4)(5) 각각의 양단에는 이를 회전 지지하도록 상부 롤 초크(2)(2') 및 하부 롤 초크(3)(3')를 결합하며, 상기 각각의 상부 및 하부 롤 초크(2)(2')(3)(3')가 슬라이딩 가능하게 결합하는 두 개의 밀 롤 스텐드(1)(1')로 구성되는 압연기에 있어서, 상기 상부 프레셔 블록(8)(8')을 상하로 이동시켜 상부 압연롤(4)의 패스라인(19)을 조절하도록 상기 밀 롤 스텐드(1)(1')의 상부에 형성되는 축공(6)(6')내에서 상부 프레셔 블록(8)(8')의 상단면에 형성되는 암나사(17)(17')부와, 이와 나사 결합하여 회전구동력에 의해 상부 프레셔 블록(8)(8')을 상하로 이동시키는 숫나사(16)(16')부와, 상기 숫나사(16)(16')부에 회전구동력을 제공하는 전동모터(9)와, 상기 전동모터(9)의 회전구동력을 단속하는 클러치(11)와, 상기 주 구동축(10)에 설치되어 이의 회전에 따라 상부 프레셔 블록(8)(8')의 이동량을 펄스신호로 발생시키는 펄스 제너레이터(13)와, 상기 펄스신호를 전달받아 전동모터(9)의 작동을 제어하는 제어부(40)를 포함하여 이루어진다.

Description

압연기의 전동식 패스라인 조절장치

본 고안은 압연기의 패스라인 조절장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압연기의 장시간 사용에 의해 표면마모가 발생하는 압연롤의 패스라인 변화를 신속하고 간편하게 보상할 수 있도록 하는 압연기의 전동식 패스라인 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 열연 또는 냉연 등에 사용되는 압연기는 상부압연롤과 하부압연롤을 서로 맞물림 방향으로 회전시키고, 그 상부 및 하부압연롤 사이로 압연재를 통과시켜 압연한다.

상기한 압연기의 압연작업이 장시간 실시되면, 상기 압연롤의 표면에는 마모가 일어나며, 이러한 압연롤들의 표면을 고르게 연마함으로서 압연롤들의 직경은 줄어들게 되고, 상기 압연기의 패스라인은 변화하게 된다.

이와 같은 패스라인의 변화는 압연기 주변부품들의 열화를 촉진시켜 상기 압연기의 성능저하 및 수명의 단축을 초래하며, 압연된 제품의 품질을 저하시킨다.

따라서 상기 패스라인은 항상 초기치로 일정하게 유지되는 것이 중요하며, 이러한 상부 및 하부 압연롤들의 패스라인 조절은 보통 상부 또는 하부 압연롤의 최초 최대직경과 현재 사용되는 롤 직경과의 차를 2로 나눈 값을 상부 및 하부 압연롤에 각각 보상하여 이루어진다.

이와 같이 상부 및 하부 압연롤에 보상치 만큼의 패스라인을 보상하기 위하여 종래에는 상부 롤 초크와 밀 롤 스탠드 사이에 소프트 라인너를 개재하여 패스라인을 보상하였으나, 이는 수작업에 의해 이루어져 중량물로 제작되는 상부 및 하부 롤 초크와 상부 및 하부 압연롤의 분해 조립작업에 어려움이 있을 뿐 아니라, 중량물을 운반하는 과정에서 안전사고의 우려가 있어 개선의 노력이 필요하였다.

이에, 대한민국 실용신안공고 제1997-6544호 공보에 기술된 바와 같은 열연 스킨패스 밀의 패스라인 조절장치가 제안되었다.

이는 상부 압연롤 양측에 결합된 상부 롤 초크의 상부 위치로 밀 롤 스텐드에 고정 장착되는 프레셔 블록 가이드에 에어실린더의 작동에 의해 슬라이딩 가능하도록 프레셔 블록을 결합하고, 이 프레셔 블록의 하부 위치에 상기 프레셔 블록 가이드에 슬라이딩 가능하도록 필요한 매수의 라이너를 결합하여 상부 압연롤의 패스라인을 조절하였다.

그러나 상술한 바와 같은 기계적 구성은 그 구성요소가 많고, 구조가 복잡하여 제조비용이 높으며, 상기 라이너를 필요에 따라 추가해야 되는 수작업이 해결되지 않아 안전사고의 위험을 완전히 배제할 수 없는 문제점을 갖는다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 고안의 목적은 전동기구에 의해 프레셔 블록의 높이를 조정함으로써 압연롤의 패스라인을 편리하게 조절할 수 있도록 하는 압연기의 전동식 패스라인 조절장치를 제공한다.

도 1은 본 고안에 따른 패스라인 조절장치가 적용된 2단식 압연기의 정면도이고,

도 2는 도 1의 측면도이고,

도 3은 도 1의 A-A선에 따른 확대 단면도이고,

도 4는 본 고안이 적용된 2단식 압연기의 밀 롤 스텐드를 생략한 상부 사시도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1,1':밀 롤 스텐드 2,2':상부 롤 초크 4:상부 압연롤

5:하부 압연롤 8,8':상부 프레셔 블록 9:전동모터

10:주 구동축 11:클러치 13:펄스 제너레이터

16,16':숫나사 17,17':암나사 18,18':가이드

이를 실현하기 위하여 본 고안에 따른 압연기의 전동식 패스라인 조절장치는

서로 맞물려 회전하는 상부 압연롤 및 하부 압연롤과, 이 상부 및 하부 압연롤 각각의 양단에는 이를 회전 지지하도록 상부 롤 초크 및 하부 롤 초크를 결합하며, 상기 각각의 상부 및 하부 롤 초크가 슬라이딩 가능하도록 결합하는 두 개의 밀 롤 스텐드로 구성되는 압연기에 있어서,

상기 밀 롤 스텐드 상단의 일측에서 상기 상부 롤 초크 상단에 구성된 상부 프레셔 블록을 상하로 이동시켜 상부 압연롤의 패스라인을 조절하는 전동식 구동수단을 포함하여 이루어진다.

이러한 전동식 구동수단은 상기 밀 롤 스텐드의 상부에 형성되는 축공내에서 상부 프레셔 블록의 상단면에 형성되는 암나사부와, 상기 암나사부와 나사 결합하여 회전구동력에 의해 상부 프레셔 블록을 상하로 이동시키는 숫나사부와, 상기 숫나사부에 회전구동력을 제공하는 전동모터와, 상기 전동모터의 회전구동력을 단속하도록 구동축의 중앙부에 형성되는 클러치와, 상기 구동축에 설치되어 이의 회전에 따라 상부 프레셔 블록의 이동량을 펄스신호로 발생시키는 펄스 제너레이터와, 상기 펄스 제너레이터의 펄스신호를 전달받아 상기 전동모터의 작동을 제어하도록 제어부를 포함하여 이루어진다.

따라서 상기한 압연기의 전동식 패스라인 조절장치는 상부 압연롤의 패스라인 조절시 상부 압연롤의 감소된 직경만큼 패스라인을 보상하도록 보상치에 준한 전기적 신호가 제어부로부터 전동모터에 입력되면, 상기 전동모터는 회전구동력을 숫나사에 전달하고, 이 숫나사는 상부 프레셔 블록의 상측면에 형성된 암나사와 나사 결합되어 상기 회전구동력에 의해 패스라인 보상치 만큼 상부 프레셔 블록을 상하로 이동시키도록 작동한다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 패스라인 조절장치가 적용된 2단식 압연기의 정면도이고, 도 2는 도 1의 측면도이고, 도 3은 도 1의 A-A선에 따른 확대 단면도이며, 도 4는 본 고안이 적용된 2단식 압연기의 밀 롤 스텐드를 생략한 상부 사시도이다.

압연기는 서로 맞물려 평행하게 회전하는 상부 압연롤(4) 및 하부 압연롤(5) 각각의 양단에서 이를 회전 지지하도록 상부 롤 초크(2)(2') 및 하부 롤 초크(3)(3')가 결합되고, 상기 각각의 상부 및 하부 롤 초크(2)(2')(3)(3')가 슬라이딩 가능하도록 결합하는 두 개의 밀 롤 스텐드(1)(1')로 구성되며, 상기 하부 압연롤(5)의 하측에는 각각 밀 푸쉬업 실린더(20)(20')가 구성된다.

상기 상부 롤 초크(2)(2')의 상측면에는 하부 프레셔 블록(7)(7')과 상부 프레셔 블록(8)(8')이 위치하며, 하부 프레셔 블록(7)(7')은 원형의 단면을 가지며, 상부 프레셔 블록(8)(8')은 사각형의 단면을 갖는다.

상기한 바와 같은 2단식 압연기의 패스라인을 조절하기 위한 구성은 상기 밀 롤 스텐드(1)(1')의 상측 내부에 각각 축공(6)(6')이 형성되며, 상기 축공(6)(6')은 그 직경이 상측에서 하측으로 단계적으로 커지며, 상측단(6a)(6a'), 중간단(6b)(6b'), 하측단(6c)(6c')의 3단으로 형성된다.

또한, 상기 축공(6)(6')의 하측단(6c)(6c')은 상기 상부 프레셔 블록(8)(8')이 삽입되도록 사각형이며, 측벽에는 가이드(18)(18')가 형성된다.

그리고 상기 상부 프레셔 블록(8)(8')의 상단면에는 암나사(17)(17')가 일체로 형성되며, 상기 축공(6)(6')의 중간단(6b)(6b')에 슬라이딩 가능하게 위치한다.

상기 암나사(17)(17')에는 숫나사(16)(16')가 나사 결합되며, 상기 숫나사(16)(16')는 축공(6)(6')의 상측단(6a)(6a')을 통과하는 종동구동축(15)(15')의 하측에 연결된다.

이때 상기 숫나사(16)(16')는 그 직경이 상기 종동구동축(15)(15')의 직경보다 크게 형성되어, 상기 축공(6)(6')의 3단중 중간단(6b)(6b')에 위치함으로써 축공(6)(6')의 상측단(6a)(6a')과 중간단(6b)(6b') 사이의 턱부분에 상기 숫나사(16)(16')의 상부면이 접하도록 하여 상부 프레셔 블록(8)(8')으로부터 전달되는 압착력을 받을 때 상측으로 밀리지 않도록 스톱퍼 역활을 한다.

또, 상기 종동구동축(15)(15')의 상측은 웜(12)(12')과 웜기어(14)(14')에 의해 주 구동축(10)과 연결되며, 상기 주 구동축(10)의 중앙부에는 클러치(11)가 구성된다.

상기 주 구동축(10)의 일측은 제어부(40)의 전기적 신호에 의해 회전구동력을 발생하는 전동모터(9)가 연결되며, 타측에는 제어부(40)에 펄스신호를 제공하는 펄스 제너레이터(13)가 연결된다.

따라서 본 고안에 의한 압연기 전동식 패스라인 조절장치는 압연기의 장시간 사용에 따른 상,하부 압연롤(4)(5)의 마모로 패스라인(19)에 변화가 발생하였을 때, 상부 압연롤(4)과 하부 압연롤(5)의 직경의 변화값을 2로 나눈값에 해당하는 두께만큼 상부 압연롤(4)의 패스라인(19)을 보상하도록 상기 전동모터(9)를 구동하여 회전구동력을 주 구동축(10)을 통해 웜(12)(12')에 전달한다.

그리고 상기 웜(12)(12')은 웜기어(14)(14')와 치합하여 작동함으로 상기 회전구동력의 방향을 직각으로 바꾸어 상기 웜기어(14)(14')와 연결된 종동구동축(15)(15')에 전달한다.

이러한 상기 회전구동력은 종동구동축(15)(15')의 하단에 형성된 숫나사(16)(16')를 통해 상기 숫나사(16)(16')에 나사 결합된 암나사(17)(17')와 나사 작동시킴으로써 상기 암나사(17)(17')와 일체로 형성된 상부 프레셔 블록(8)(8')을 상기 회전구동력의 방향에 따라 하측으로 이동시키게 된다.

이때 펄스 제너레이터(13)는 상기 상부 프레셔 블록(8)(8')의 이동량에 따라 제어부(40)에서 전동모터(9)를 제어할 수 있도록 상기 주 구동축(10)의 회전수에 따른 펄스 신호를 발생한다.

또한 상기 두 상부 프레셔 블록(8)(8') 각각의 레벨 차가 발생하면, 상기 주 구동축(10)에 형성된 클러치(11)에 의해 주 구동축의 한쪽 동력전달을 차단한 상태로 전동모터(9)를 작동하여 상기 상부 프레셔 블록(8)(8')의 레벨을 조정할 수 있다.

따라서 상기한 상부 프레셔 블록(8)(8')은 하부 프레셔 블록(7)(7')과 함께 패스라인 보상치 만큼 하향 이동하게 되어 상부 압연롤(4)이 결합된 상부 롤 초크(2)(2')를 밀어 상부 압연롤(4)을 설정된 패스라인(19)까지 보상하게 된다.

또한 하부 압연롤(5)은 이와 결합된 하부 롤 초크(3)(3')의 하단에서 밀 푸쉬업 실린더(20)(20')의 작동에 의해 갭조절이 이루어지게 되며, 상기한 압연기의 전동식 패스라인 조절장치는 전동모터의 회전구동력을 이용하여 상부 프레셔 블록(8)(8')의 높이를 조절함으로써 상부 압연롤(4)의 패스라인(19)을 정확하고 간편하며, 안전하게 조절할 수 있으며, 그 구성요소가 간단하여 제작이 용이하다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따른 압연기의 전동식 패스라인 조절장치는 전동모터의 회전구동력을 이용하여 종동구동축의 숫나사와 상부 프레셔 블록의 암나사를 나사 작동시켜 상기 상부 프레셔 블록을 하향 이동시킴으로써 상부 압연롤의 패스라인을 보상할 수 있어 그 작동이 정확하고 간편하며, 구성요소가 간단하여 제조비용을 줄일 수 있으며, 종래의 수작업이 불필요하여 안전사고의 위험을 완전히 배제할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 서로 맞물려 회전하는 상부 압연롤 및 하부 압연롤과,

   상기 상부 및 하부 압연롤 각각의 양단에서 이를 회전 지지하도록 결합하는 상부 롤 초크 및 하부 롤 초크와,

   상기 각각의 상부 및 하부 롤 초크가 슬라이딩 가능하도록 결합하는 두 개의 밀 롤 스텐드로 구성되는 압연기에 있어서,

   상기 밀 롤 스텐드 상단의 일측에서 상기 상부 롤 초크 상단에 구성된 상부 프레셔 블록을 상하로 이동시켜 상부 압연롤의 패스라인을 조절할 수 있도록 한 전동식 구동수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 압연기의 전동식 패스라인 조절장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 전동식 구동수단은 상기 밀 롤 스텐드의 상부에 형성되는 축공내에서 상부 프레셔 블록의 상단면에 형성되는 암나사부와, 상기 암나사부와 나사 결합하여 회전구동력에 의해 상부 프레셔 블록을 상하로 이동시키는 숫나사부와, 상기 숫나사부에 회전구동력을 제공하는 전동모터와, 상기 전동모터의 회전구동력을 단속하도록 구동축의 중앙부에 형성되는 클러치와, 상기 구동축에 설치되어 이의 회전에 따라 상부 프레셔 블록의 이동량을 펄스신호로 발생시키는 펄스 제너레이터와, 상기 펄스 제너레이터의 펄스신호를 전달받아 상기 전동모터의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 압연기의 전동식 패스라인 조절장치.