KR20050036139A

KR20050036139A - 지석 자동 센터링 교정장치

Info

Publication number: KR20050036139A
Application number: KR1020030071735A
Authority: KR
Inventors: 윤형로; 전동채; 조윤휘; 허오석
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2003-10-15
Filing date: 2003-10-15
Publication date: 2005-04-20
Also published as: KR101060955B1

Abstract

본 발명은 온 라인(ON-LINE) 롤 그라인딩 설비에 지석의 조립시, 설비의 장착 축에 지석이 정확하게 안착되어 롤 가공시 오차를 방지할 수 있는 장치에 관한 것이다.

본 발명은, 지석과 고정블럭을 집는 클램프 부재와 클램프 실린더를 구비하고, 이를 회전시키는 회전모터를 구비하여 대기 위치의 상기 지석과 고정블럭을 회전이동시키는 회전부; 상기 지석과 고정블럭이 동시에 끼워지는 동심 가이드 축을 테이블상에 구비하고, 이를 회전시키기 위한 구동모터를 구비하여 상기 지석과 고정블럭을 테이블상에서 회전시키는 조립 받침부;및 상기 조립 받침부의 상부에서 렌치를 회전시키는 회전모터를 구비하여 상기 지석과 고정블럭에 끼워지는 볼트들을 렌치로서 고정하는 조립부를 포함하는 지석 자동 센터링 교정장치를 제공한다.

본 발명은, 자동 동심 조절축을 이용하여 지석과 고정블럭이 동심을 이루고, 지석 고정 볼트의 조임상태 정도를 일정하게 유지하며, 조립후에는 다이얼 게이지를 통하여 동심 장착여부를 확인할 수 있음으로서, 온 라인(ON-LINE) 롤 그라인딩 설비상에 완벽한 지석 동심을 맞출 수 있고, 그에 따라서 롤 그라인딩 작업에서 압연 롤의 연마 품질을 확보시킬 수 있는 효과가 얻어진다.

Description

지석 자동 센터링 교정장치{APPARATUS FOR CORRECTING A CENTER POSITION OF GRINDER AUTOMATICALLY}

본 발명은 온 라인(ON-LINE) 롤 그라인딩 설비에 지석의 조립시, 설비의 장착 축에 지석이 정확하게 안착되어 롤 가공시 오차를 방지할 수 있는 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 자동 동심 조절축을 이용하여 지석과 고정블럭이 동심을 이루고, 지석 고정 볼트의 조임상태 정도를 일정하게 유지하며, 조립후에는 다이얼 게이지를 통하여 동심장착여부를 확인할 수 있음으로서, 온 라인(ON-LINE) 롤 그라인딩 설비상에 완벽한 지석 동심을 맞출 수 있고, 그에 따라서 롤 그라인딩 작업에서 압연 롤의 연마 품질을 확보시킬 수 있는 지석 자동 센터링 교정장치에 관한 것이다.

일반적으로 열연공장 압연 롤 표면의 조도를 매우 좋게 유지하는 것은 열연 압연 기술의 중요한 사항으로 대두되어 오고 있으며 그로 인하여 공장에 설치된 온 라인(ON-LINE) 롤 그라인딩 설비는 압연 작업중의 롤 표면을 연마해 준다.

그러므로 온 라인(ON-LINE) 롤 그라인딩 설비 가동에 의한 롤 표면의 조도가 우수하게 유지됨에 의하여 열연 제품의 품질 영향도가 크게 나타나고 있다.

그렇지만, 종래의 온 라인(ON-LINE) 롤 그라인딩 설비는 연마 지석(300)의 조립 작업이 순수하게 수동으로 이루워지고, 연마 지석(300)이 설비의 장착 축상에 정확한 위치에 장착되지 못함으로서, 온 라인(ON-LINE) 롤 그라인딩 설비의 지석(300)이 축상에 동심(Coaxially)상태로 조립되어지지 않는 것이었다.

이와 같은 경우에는 지석(300)과 압연 롤과의 정확한 접촉이 불가능하게 되며, 지석(300)의 손상은 물론, 압연 롤 표면에 흠을 야기시켜 열연 제품인 핫 코일에 롤 마크 발생, 소재 품질 긁힘 발생, 모래형 스케일 발생등을 형성하여 완제품의 표면 품질을 크게 악화시키는 문제점을 갖고 있었다.

한편, 상기와 같이 온 라인 롤 그라인딩 설비에서 장착축(330)에 지석(300)을 동심으로 올바르게 장착하기 위해서는 지석(300)을 고정하는 고정블럭(320)과 지석(300)의 동심이 일치하여야만, 상기 고정블럭(320)을 이용하여 지석(300)을 온 라인 그라인딩 설비에 정확하게 장착할 수 있는 것이다. 즉, 온라인 그라인딩 설비에서 지석(300)의 위치가 올바르게 장착되었는 가의 여부는 실제로는 지석(300)과 이를 다수개의 볼트(312)들로서 고정하는 도 6에 도시된 바와 같은 지석 고정블럭(320)과의 동심 결합상태에 의해서 좌우되는 것이다.

상기 지석 고정블럭(320)은 원판형의 구조를 갖는 것으로서, 이는 지석(300)의 일측면에 다수개의 고정볼트(312)들을 통하여 고정되는 것이며, 그 중앙에는 상기 온라인 그라인딩 설비의 장착축(330)에 결합되기 위한 중앙 구멍(314)을 형성하며, 이와 같이 지석(300)을 장착한 고정블럭(320)을 이용하여 온 라인 그라인딩 설비의 장착축(330)에 지석(300)을 고정시키게 된다.

그렇지만, 종래에는 상기 지석(300)과 고정블럭(320)의 볼트(312) 고정작업을 일일이 수작업으로 실시하는 것이었고, 이들의 결합이 동심으로 이루어지는 가의 여부도 작업자에 의한 수작업으로 이루는 것이었다.

따라서, 지석(300)과 고정블럭(320)의 결합이 동심으로 이루어지지 못하는 경우가 빈발하였으며, 이와 같이 지석(300)과 고정블럭(320)의 결합이 동심으로 이루어지지 못하는 상태에서 온 라인 그라인딩설비에 지석(300)이 장착됨으로서 결과적으로는 지석(300)이 편심된 상태로 장착되어 압연롤의 연마에 불량을 초래하는 것이었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 온 라인(ON-LINE) 롤 그라인딩 설비에 지석을 조립하기 위하여 지석과 고정블럭의 조립시, 자동 동심 조절축을 이용하여 지석과 고정블럭의 사이에서 자동으로 동심이 이루어지도록 하고, 더욱이 지석 고정 볼트의 조임상태 정도를 일정하게 유지하며, 조립후에는 다이얼 게이지를 통하여 확인 작업을 수행할 수 있음으로서, 온 라인(ON-LINE) 롤 그라인딩 설비상에 완벽한 지석 동심을 맞출 수 있고, 그에 따라서 롤 연마 품질을 확보시키고, 핫 코일의 압연 품질을 향상시킬 수 있는 지석 자동 센터링 교정장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 온 라인(ON-LINE) 롤 그라인딩 설비에 지석의 조립시, 설비의 장착 축에 지석을 정확하게 안착시키기 위하여 지석과 지석 고정블럭을 연결하는 장치에 있어서,

상기 지석과 고정블럭을 집는 클램프 부재와 클램프 실린더를 구비하고, 상기 클램프 실린더를 승하강시키는 승강대와 승강 실린더를 구비하며, 상기 승강대와 승강 실린더를 회전시키는 회전모터를 구비하여 대기 위치의 상기 지석과 고정블럭을 회전이동시키는 회전부;

상기 지석과 고정블럭이 동시에 끼워지는 동심 가이드 축을 테이블상에 구비하고, 상기 가이드 축을 회전시키기 위한 구동모터를 구비하여 상기 지석과 고정블럭을 테이블상에서 회전시키는 조립 받침부;및

상기 조립 받침부의 상부에서 위치하는 렌치를 구비하고, 상기 렌치를 회전시키는 회전모터를 구비하며, 상기 회전모터를 상하로 이동시키는 승강 실린더를 수직대상에 구비하여 상기 지석과 고정블럭에 끼워지는 볼트들을 렌치로서 고정하는 조립부;를 포함함을 특징으로 하는 지석 자동 센터링 교정장치를 제공함에 의한다.

이하, 본 발명을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 지석 자동 센터링 교정장치(1)는 조립 되지 않은 상태의 지석(300)을 롤러(5)로 운반하여 조립대기 위치까지 이송하는 이송부(10)를 구비한다.

상기 이송부(10)는 다수개의 구동 롤러(5)들을 구비하고 그 외면에 무한 궤도형으로 감긴 벨트(12)를 구비한다. 그리고, 상기 구동 롤러(5)를 동작시키는 구동원인 모터(미도시)를 구비하며, 지석(300)이 조립 대기상태에 위치하도록 하는 대기장소에는 상기 벨트(12)상에서 대기장소로 이동된 지석(300)을 검출하여 신호를 발생시키는 근접 검출센서인 정지 센서(15)가 위치하고, 이는 이후에 설명되어지는 제어부(250)를 통하여 상기 구동 롤러(5)의 구동원인 모터(미도시)의 작동을 정지시킨다.

이와 같이 조립되지 않은 상태의 새로운 지석(300)은 고정블럭(320)과 함께, 상기 벨트(12)의 상부측에 올려진 상태에서 상기 구동 롤러(5)의 동작으로 상부 벨트(12)를 타고 정지 센서(15)가 위치한 곳으로 이송되는 것이다.

즉, 상기 이송부(10)는 종래 인력을 이용한 지그(Jig)(미도시)를 활용하여 운반해 오던 것을 완전 자동화 측면에서 개선하여 구동 롤러(5)와 벨트(12)를 통하여 이송하고, 정지 센서(15)에 의하여 조립대기에서 정지하도록 설치되어 있다.

그리고, 본 발명은 상기 정지 센서(15)가 위치한 곳의 대기 위치로 부터 지석(300)과 고정블럭(320)을 집어서 상승시키고, 이를 회전시켜 상기 대기 위치로 부터 조립 받침부(80)측으로 회전이동시키는 회전부(20)를 구비한다.

상기 회전부(20)는 대기 위치에 놓인 지석(300)을 집기 위한 지석 홀더(25)를 구비하는 바, 상기 지석 홀더(25)는 가로대(27)의 전방측에 각각 그 후단이 힌지(28)를 통하여 회전가능하도록 연결된 복수의 암 부재(30a)(30b)들을 갖추고, 상기 암 부재(30a)(30b)의 중앙에는 상기 암 부재(30a)(30b)들을 개폐시켜 클램프 동작을 이루는 클램프 실린더(32)를 구비한다.

상기 지석 홀더(25)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 클램프 실린더(32)는 유압 혹은 공압 작동식이며, 그 실린더 몸체의 후단은 상기 가로대(27)의 선단에 고정적으로 연결되고, 그 로드는 암 부재(30a)(30b)들의 사이에서 암 부재(30a)(30b)들과 나란하게 연장된다. 그리고, 상기 암 부재(30a)(30b)들은 각각 그 후단이 가로대(27)의 전단에 힌지(34)를 통하여 연결됨과 동시에 그 선단은 상기 지석(300)의 외면에 일치하는 내경 곡률을 갖는 집음면(36a)을 형성하는 클램프 부재(36)를 회전가능하도록 장착하고 있다.

즉, 상기 클램프 부재(36)는 상기 암 부재(30a)(30b)의 선단에 각각 회전가능하도록 마련된 것이며, 그 선단은 상기 집음면(36a)을 형성하고, 그 후단은 상기 클램프 실린더(32)의 로드끝에 힌지(38)를 통하여 회전가능하도록 연결된 것이며, 전체적으로는 각각 ⊂형의 단면 구조를 형성한다.

이와 같은 지석 홀더(25)는 상기 클램프 실린더(32)의 작동으로 그 로드가 전,후진하면, 상기 클램프 부재(36)의 후단을 전,후진 시키고, 상기 클램프 부재(36)는 그 선단의 집음면(36a)이 상기 지석(300)의 양측을 그 사이에 압착하여 도 2에서 확대도로 도시되어 있듯이 집을 수 있도록 구성되는 것이다.

그리고, 상기 회전부(20)는 이와 같은 지석 홀더(25)를 상하로 승하강시킬 수 있는 승강기구(40)를 구비하며, 이는 상기 바닥에 그 하면이 고정된 지주(42)내에서 상하로 승하강하는 승강대(44)를 구비하고, 상기 승강대(44)의 상단에 ㄱ형의 단면을 이루는 상기 가로대(27)의 후단이 승하강하도록 끼워지고, 승강 실린더(46)를 통하여 서로 연결된 구조이다.

즉, 상기 승강 기구(40)는 도 1b)에 도시된 바와 같이, 중공형의 지주(42)내측으로 상기 승강대(44)의 하단이 회전가능하도록 끼워지고, 상기 승강대(44)의 상단 외면에는 ㄱ형의 단면을 이루는 상기 가로대(27)의 후단이 상하로 승하강가능하도록 결합된다. 즉, 상기 승강대(44)의 외면에는 그 일측으로 상,하방향의 긴 돌기(48)가 형성되고, 상기 승강대(44)의 외면에 결합되는 상기 가로대(27)의 내측면에는 상기 돌기(48)에 대응하는 긴 홈(50)이 형성되어 상하로 승하강이 가능하도록 결합되는 것이다.

한편, 상기 승강기구(40)는 승강 실린더(46)를 통하여 상기 승강대(44)에 대해서 가로대(27)의 승하강이 이루어지는 바, 상기 승강 실린더(46)는 유압 혹은 공압으로 이루어지는 것이고, 그 몸체는 상기 가로대(27)의 후단에 형성된 수평 격벽(27a)을 관통하여 그 로드(27b)가 하향 연장되며, 상기 로드(27b)의 끝단은 승강대(44)의 내측 브라켓트(27c)에 회전가능하도록 연결된다. 또한, 상기 승강 실린더(46)의 몸체는 상기 가로대(27)의 후면에 연결구를 통하여 일체로 결합됨으로서, 상기 승강 실린더(46)의 작동은 그 로드(27b)가 인출되어지면, 상기 가로대(27)가 승강대(44)로 부터 들리고, 이는 상기 돌기(48)를 따라서 상기 홈(50)이 안내되어 수직으로 가로대(27)가 승강대(44)로 부터 들려 올려지는 것이다.

그리고, 상기 회전부(20)는 상기와 같은 가로대(27)와 승강대(44)를 상기 지주(42)내에서 회전시키기 위한 회전기구(60)를 구비한다. 상기 회전기구(60)는 상기 승강대(44)의 중간 부분, 즉 가로대(27)의 결합된 부분의 하부측과 지주(42)의 상부측과의 중간부분에 워엄 휠(62)을 장착하고 있으며, 상기 워엄 휠(62)에 치차결합되는 워엄기어(64)를 구비하고, 상기 워엄기어(64)를 정,역회전시키는 수평으로 배치된 회전모터(66)를 구비한다.

따라서, 상기 회전모터(66)는 그 작동으로 워엄기어(64)와 워엄 휠(62)을 회전시키며, 그에 따라서, 상기 워엄 휠(62)이 장착된 승강대(44)와 그 상부측의 가로대(27)는 지주(42)의 내측에서 회전되는 것이다. 그리고, 이러한 과정에서 상기 회전부(20)는 모터(66)의 회전수를 펄스 제네레이터(PULSE GENERATOR)(미도시)를 통하여 제어함으로써 상기 지석(300)과 고정블럭(320)을 클램프한 지석 홀더(25)가 일정 각도를 회전하도록 조정하고 있다.

이와 같은 구조로 인하여, 상기 회전부(20)는 지석 홀더(25)가 대기 위치에 있던 지석(300)과 고정블럭(320)을 집어서 들어 올리고, 이를 회전시켜서 조립 받침부(80)측으로 옮긴다.

그리고, 본 발명은 상기 조립 받침부(80)의 상부측에서 상기 조립 받침부(80)와 상호 작용하여 지석(300)의 동심을 자동으로 맞도록 안착시키는 조립부(100)를 구비한다.

상기 조립 받침부(80)는 도 3에 단면으로 상세히 도시된 바와 같이, 일정크기와 높이의 테이블(82)상에서 회전가능하도록 동심 가이드 축(84)이 베어링(86)을 통하여 수직으로 장착된다.

그리고, 상기 동심 가이드 축(84)의 하단에는 대구경의 종동기어(88)가 장착되며, 상기 종동기어(88)에 치차 결합하는 구동기어(90)가 수평으로 배치되고, 상기 구동기어(90)를 회전시키는 구동모터(92)가 상기 테이블(82)의 일측에 수직으로 고정된다.

이와 같은 조립 받침부(80)는 상기 구동 모터(92)의 작동으로 구동기어(90)와 종동기어(88)를 통하여 상기 동심 가이드 축(84)을 서서히 낮은 회전속도로 선회시킬 수 있으며, 상기 동심 가이드 축(84)의 중간부분에는 지석(300)과 고정블럭(320)이 안착될 수 있는 대구경의 지지원판(96)이 일체로 형성되어 있다.

따라서, 상기 조립 받침부(80)로 이동된 지석(300)과 고정블럭(320)은 상기 동심 가이드 축(84)상에 그 중앙 구멍이 끼워지면, 그 하면은 상기 동심 가이드 축(84)의 지지원판(96)상에 안착되어 상기 구동모터(92)의 작동으로 동심 가이드 축(84)과 함께 회전되는 것이다.

한편, 상기 조립 받침부(80)의 상부에는 지석(300)의 볼트 구멍(312a) 위치를 검출하고 상기 볼트(312)들을 구멍(312a)에 조이는 육각 렌치(105)가 연결되어 지석(300)과 고정블럭(320)을 동심상으로 결합시키는 조립부(100)가 위치된다.

상기 조립부(100)는 도 4및 도 5에서 도시된 바와 같이, 상기 조립 받침부(80)의 테이블(82) 일측에 Γ형의 수직대(107)가 마련되고, 상기 수직대(107)에는 수직으로 배치된 승강 실린더(110)가 마련되며, 상기 수직대(107)의 상단부에는 그 끝단에는 ┌┐형의 가이드(112)가 수직으로 형성된다.

그리고, 상기 승강 실린더(110)는 ┴형 단면의 이동대(114)를 상하로 이동시키도록 그 로드(116)가 상기 이동대(114)의 하단일측에 고정되고, 상기 ┴형 단면의 이동대(114)는 ┌┐형의 가이드(112)에 활주가능하도록 결합되는 것이다.

또한, 상기 ┴형 단면의 이동대(114)의 상부 일측에는 브라켓트(120)들을 통하여 회전모터(122)의 몸체가 수직으로 배치되어 연결되고, 상기 회전모터(122)의 중심축은 커플링(124)을 통하여 그 선단에 렌치 블럭(126)을 연결하고 있다. 상기 렌치 블럭(126)은 그 외면에 각각 베어링(128)들이 구비되어 상기 ┴형 단면의 이동대(114)로 부터 돌출한 지지블럭(132)에 회전가능하도록 장착됨으로서 상기 회전모터(122)의 작동은 렌치 블럭(126)을 회전시킬 수 있도록 구성되는 것이다.

그리고, 상기 렌치 블럭(126)은 그 하단 내측에서 중공형의 공간(136)을 형성하고 그 공간(136)에는 스프링(138)을 통하여 렌치(105)의 상단 머리부(105a)가 하향으로 지지되도록 구성되는 것이다.

그리고, 상기 공간(136)의 하단은 상기와 같이 스프링(138)에 의해서 하방으로 지지되는 렌치(105)가 공간(136)내에 유지되도록 하기 위하여 스토퍼(140)를 고정하며, 상기 렌치(105)와 그 상단이 배치되는 렌치 블럭(126)의 공간(136)은 그 단면이 다각형으로 이루어지기 때문에, 상기 렌치(105)는 렌치 블럭(126)과 함께 원주방향으로의 슬립(Slip)없이 회전가능한 것이다.

또한, 상기 렌치(105)는 그 상단이 공간(136)의 내측에서 스프링(138)에 의하여 탄성적으로 지지되기 때문에, 그 공간(136)내에서 상하로 스프링(138)의 탄성적 변위만큼 승하강이 가능한 구조이다.

또한, 본 발명은 상기 렌치 블럭(126)이 고정되는 지지블럭(132)의 일측으로 볼트 장착부(150)를 구비한다. 상기 볼트 장착부(150)는 다수개의 볼트(312)가 일렬로 내장되는 ┬형 단면의 장착홈(152)을 갖는 볼트 장착대(154)와 상기 볼트 장착대(154)의 일측에서 수직으로 배치되어 상기 볼트(312)중의 하나를 하부측으로 타격하여 상기 볼트 장착대(154)의 장착홈(152)으로 부터 볼트(312)를 하향 공급하는 타격 실린더(160)를 구비한다.

이는 도 4에서 확대도로 도시된 바와 같이, 상기 지지블럭(132)의 일측으로 브라켓트(162)를 통하여 볼트 장착대(154)가 연결되고, 상기 볼트 장착대(154)의 ┬형 단면의 장착홈(152)내에는 다수개의 볼트(312)의 머리부가 걸려서 일렬로 배치되며, 상기 장착홈(152)의 일측에는 스프링(164)이 배치되어 항상 상기 볼트(312) 머리부들을 볼트 장착대(154)의 출구(154a)측으로 밀어주도록 배치된다. 따라서, 상기 장착홈(152)에 끼워진 볼트(312)들은 그 머리부가 볼트 장착대(154)의 출구(154a)측으로 밀착된 상태이고, 상기 볼트 장착대(154)의 출구(154a)에는 수직으로 타격 실린더(160)의 로드가 배치되도록 연결되는 것이다. 또한, 상기 출구(154a)는 하나의 볼트(312) 머리가 배출될 수 있는 크기를 갖춤으로서, 상기 출구(154a)에 위치한 볼트(312) 머리는 그 상부측의 타격 실린더(160)의 로드가 상기 볼트(312) 머리부를 타격하는 경우, 상기 출구(154a)에서 하부로 연장된 가이드 관(170)을 따라서, 상기 지석(300)과 지석 고정블럭(320)을 연결하는 볼트 구멍(312a)으로 공급되는 것이다.

이와 같은 볼트 장착부(150)는 장착대(154)의 내측에 다수개의 볼트(312)를 사전에 미리 장착해 놓고, 필요한 경우마다, 타격 실린더(160)의 작동으로 그 로드가 출구(154a)측으로 밀려온 볼트(312)의 머리부를 하향으로 타격하면, 그 충격력으로 상기 볼트(312)는 하향으로 빠져 나오고, 이와 같이 빠져 나온 볼트(312)의 자리에는 인접한 볼트(312)의 머리부가 밀려들어 와 위치되는 방식으로 상기 타격 실린더(160)에 의한 볼트(312) 공급이 이루어지는 것이다.

그리고, 본 발명은 상기 볼트 장착부(150)의 일측으로 지석(300)과 지석 고정블럭(320)의 동심량을 측정하기 위한 측정부(180)를 갖는다. 상기 측정부(180)는 디지탈 게이지(186)(DIGITAL GAUGE)가 달린 승강실린더(182)를 구비한 것으로서, 상기 승강 실린더(182)는 상기 볼트 장착대(154)가 고정된 브라켓트(162)로 부터 연장된 또 다른 연결대(182)상에 수직으로 배치되고, 그 로드에는 디지탈 게이지(186)를 장착하고 있다. 상기 디지탈 게이지(186)는 그 하부측으로 연장된 탐침(188)과, 상기 탐침(188)이 지석(300)과 지석 고정블럭(320)의 외부면을 따라서 이동하는 경우 그 곡률 반경을 측정하여 이를 출력시키는 지시 눈금(190)을 구비한 일종의 다이얼 게이지(186)로 이루어진다.

이와 같은 측정부(180)는 상기 승강 실린더(110)의 작동으로 탐침(188)이 지석(300) 또는 지석 고정블럭(320)의 외면에 그 선단이 접촉하도록 한 다음, 상기 지석(300) 또는 지석 고정블럭(320)을 회전시키면, 상기 탐침(188)에 의해서 동심 가이드 축(84)을 중심으로 한 곡률반경이 측정되고, 이러한 곡률 반경의 측정을 통하여 상기 지석(300)과 지석 고정블럭(320)이 서로 동심상태를 정확하게 유지하는 지를 파악할 수 있는 것이다.

그리고, 본 발명은 상기 조립부(100)에서 렌치(105)의 승하강을 검출하기 위한 검출 센서(200)를 구비한다. 상기 검출 센서(200)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 렌치 블럭(126)이 장착되는 지지블럭(132)의 하면으로 터치 센서방식으로 장착되고, 그 탐침(202)은 렌치(105)의 측방으로 연장되어 상기 렌치(105)의 단턱(105b)에 접촉됨으로서 상기 렌치 단턱(105b)의 승하강에 의해서 상기 탐침(202)이 접촉하고, 그 전기적인 신호를 송출하도록 구성되는 것이다.

즉, 상기 검출 센서(200)는 이후에 설명되는 바와 같이, 상기 렌치(105)가 지석 고정블럭(320)의 상부면을 따라서 이동하다가 볼트 구멍(312a)등으로 삽입되어 렌치(105)가 스프링(138)의 탄성력으로 하향 돌출되는 경우, 상기 렌치(105)의 하강을 상기 탐침(202)이 검출하여 조립 받침부(80)의 구동 모터(92) 작동을 즉시 정지시키도록 전기적으로 연결되는 것이다.

그리고, 본 발명은 이송부(10), 회전부(20), 승강기구(40),조립 받침부(80), 조립부(100)들에 마련된 각각의 구동요소와 센서들에 제어가능하도록 전기적으로 연결하여 이들을 사전에 설정된 프로그램 또는 제어 시켄스에 의해서 구동하는 제어부(250)를 포함하는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용및 효과를 첨부된 도면을 참조하여 작용에 관하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 제2도에 도시된 바와 같이, 조립되지 않은 지석(300)과 그 상부측에 얹혀진 상태의 지석 고정블럭(320)은 구동 롤러(5)와 상부 벨트(12)를 타고 정지 센서(15)가 위치한 대기 위치까지 이송되어 온다. 이후, 상기 정지 센서의 검출 신호에 의하여 상기 회전부(20)는 회전모터(66)의 작동으로 워엄기어(64)와 워엄 휠(62)을 회전시키며, 그에 따라서, 상기 워엄 휠(62)이 장착된 승강대(44)와 그 상부측의 가로대(27)는 지주(42)의 내측에서 회전되고 대기 위치에 놓인 지석(300)과 지석 고정블럭(320)를 집기 위한 지석 홀더(25)를 대기위치로 회전이동시킨다.

그리고, 클램프 실린더(32)를 동작시켜 클램프 부재(36)들을 열어준 다음, 상기 승강기구(40)에 마련된 승강 실린더(46)를 작동시켜 지석 홀더(25)의 클램프 부재(30a)(30b)가 상기 지석(300)과 지석 고정블럭(320)의 양측으로 오도록 배치한 다음, 상기 클램프 실린더(32)의 작동으로 클램프 부재(36)는 그 선단의 집음면(36a)이 상기 지석(300)의 양측을 그 사이에 압착하여 집는 것이다.

또한, 회전부(20)는 재차 승강 실린더(46)를 동작시켜 지석(300)과 그 고정블럭(320)를 집은 지석 홀더(25)가 대기 위치로 부터 상승되도록 하고, 회전모터(66)를 작동시켜 지석 홀더(25)가 조립 받침부(80)의 동심 가이드 축(84)상에 오도록 회전시킨 다음, 다시 승강 실린더(46)를 작동시켜 이들 지석(300)과 고정 블럭을 동심 가이드 축(84)에 끼우고, 클램프 부재(36)는 상기 지석(300)과 고정 블럭(320)을 해제시킨 다음, 회전이동하여 대기 위치측으로 이동한다.

그리고, 이와 같이 지석(300)과 그 고정블럭(320)은 대기위치로 부터 상기 회전부(20)를 통하여 조립 받침부(80)측으로 이동되는 것이고, 이와 같이 동심 가이드 축(84)상에 지석(300)과 그 고정블럭(320)이 배치되면, 조립 받침부(80)와 조립부(100)의 작동이 이루어진다.

상기 조립 받침부(80)는 그 하부측에 마련된 구동 모터(92)가 동작하여 구동기어(90)와 종동기어(88)를 통하여 동심 가이드 축(84)상의 지석(300)과 그 고정블럭(320)을 서서히 회전시키게 되며, 이와 같이 회전되는 지석 고정블럭(320)의 상부측으로 조립부(100)의 승강 실린더(46)가 동작하여 육각 렌치(105)가 하강하고, 그 끝단이 상기 지석 고정블럭(320)의 상부면을 살짝 눌러서 렌치 블럭(126)내의 공간(136)으로 상승됨으로서 그 내부의 스프링(138)이 압축되도록 한다.

이와 같이 상기 렌치(105)가 지석 고정블럭(320)의 상부면을 가압하면서 상승되면, 상기 검출 센서(200)의 탐침(202)은 렌치(105)로 부터 이격된 상태를 유지하게 된다. 그리고, 이와 같은 상태에서 상기 지석(300)과 그 고정블럭(320)이 회전부(20)의 구동모터(92)에 의해서 회전되는 과정에서 렌치(105)가 볼트 고정구멍(312a)측에 도달하면, 상기 렌치(105)는 스프링(138)의 복원력으로서 하향이동되고, 동시에 상기 검출 센서(200)의 탐침(202)에 의해서 그 하향 작동이 검출되는 것이다.

이와 같은 검출 센서(200)의 작동은 상기 조립 받침부(80)의 구동 모터(92)의 작동을 즉시 정지토록 하여 상기 지석(300)과 그 고정블럭(320)의 회전이 중단된다. 이와 같이 지석(300)과 그 고정블럭(320)의 회전이 중단되면, 상기 조립부(100)의 승강 실린더(110)는 다시 상승하여 렌치(105)가 상기 지석(300)과 그 고정블럭(320)의 볼트 구멍(312a)으로 부터 벗어나도록 한다.

이와 같은 상태는 상기 렌치(105)에 의해서 지석(300)과 그 고정블럭(320)의 다수개의 볼트 구멍(312a)중에서 그 어느 하나의 위치가 검출된 상태이고, 상기 지석(300)과 그 고정블럭(320)들은 모두 규격화된 크기를 갖는 것이므로, 이 상태를 기준으로 상기 구동 모터(92)는 상기 지석(300)과 그 고정블럭(320)의 볼트 구멍(312a)들이 볼트 장착대(154)의 하부측 가이드 관(170)의 직하부에 오도록 순차적으로 지석(300)과 그 고정블럭(320)을 회전시키는 작동을 개시한다.

즉, 상기 렌치(105)가 볼트 구멍(312a)중의 어느 하나를 검출한 상태를 기준으로 상기 제어부(250)는 조립 받침부(80)의 구동모터(92)를 사전에 설정된 시간간격, 또는 타이밍에 맞추어 회전, 정지및 회전시킴으로서 상기 지석(300)과 그 고정블럭(320)의 볼트 구멍(312a) 수 만큼 하게 되는 것이다.

그리고, 상기 조립부(100)의 볼트 장착부(150)는 볼트 장착대(154)의 출구(154a)측에 고정된 타격 실린더(160)가 상기 지석(300)과 그 고정블럭(320)의 정지시에 작동되어 볼트(312)를 지석(300)과 그 고정블럭(320)의 볼트 구멍(312a)으로 삽입되도록 볼트 머리부(105a)를 타격하는 것이다.

이와 같은 경우, 상기 타격 실린더(160)가 작동하여 하나의 볼트(312)를 그 하부측에 위치한 상기 지석(300)과 그 고정블럭(320)의 볼트 구멍(312a)으로 낙하시키게 되면, 상기 볼트(312)들은 그 하단이 볼트 구멍(312a)으로 삽입되어 아직은 나사결합하지는 않지만, 임시로 수직 배치한 상태로 끼워져 배치된다. 그리고, 이 같은 타격작동이 완료되면, 상기 구동모터(92)는 다시 회전하여 새로운 볼트 구멍(312a)을 상기 볼트 장착부(150)의 하부측에 오도록 하고, 타격 실린더(160)를 동작시켜 또 하나의 볼트(312)를 끼우며, 이같은 작동의 반복으로서 상기 지석(300)과 그 고정블럭(320)의 볼트 구멍(312a)에는 각각 볼트(312)들이 배치된 상태로 회전되는 것이다.

이와 같이 모든 볼트 구멍(312a)에 볼트(312)들을 배치한 상태에서 상기 조립부(100)는 승강 실린더(46)의 작동으로 렌치(105)가 하강하여 상기 볼트(312)의 머리부(105a)에 렌치(105)가 결합한 다음, 회전모터(66)의 작동으로 렌치(105)가 회전되도록 하고, 볼트 구멍(312a)에 임시적으로 각각 상기 볼트(312)들이 1차 결합하도록 한다. 이와 같은 경우, 모든 볼트(312)들이 볼트 구멍(312a)에 모두 끼워지면 상기 렌치(105)는 재차 상승되고, 상기 측정부(180)의 승강 실린더(182)가 작동하여 디지탈 게이지(186)의 탐침(188)이 상기 지석(300)과 그 고정블럭(320)의 외주면을 따라서 회전되도록 한다.

이와 같이 상기 측정부(180)를 통하여 동심 가이드 축(84)을 기준으로 한 지석(300)과 그 고정블럭(320)의 동심을 확인하는 과정에서, 동심으로 확인되어지면, 상기 렌치(105)에 의한 2차 조임이 이루어지지만, 만일 동심으로 이루어지지 못하는 경우에는 작업자의 수작업이 개입된다.

이와 같은 경우는, 상기 지석(300)과 그 고정블럭(320)이 동심으로 결합하지 못하여 온 라인 그라인딩 설비에서도 편심을 형성할 가능성이 매우 높기 때문에 이를 조립 받침부(80)의 테이블(82)로 부터 취외하여 수작업으로 조정하게 된다.

그렇지만, 대부분 동심으로 판정되는 경우, 상기 조립부(100)는 승강 실린더(110)가 하강하여 렌치(105)를 통한 2차 조임작업을 실시하게 된다. 또한, 하나의 볼트(312)의 2차 조임이 완료된 상태에서는 조립 받침부(80)의 구동모터(92)가 작동하여 다른 볼트(312)들이 상기 렌치(105)의 하부측으로 오도록 회전시키고, 순차적으로 렌치(105)들을 회전시켜서 볼트(312)들의 2차 조임을 완성한다.

이와 같이 본 발명에 의해서 볼트(312)들의 2차 조임이 이루어지게 되면, 상기 렌치(105)들은 회전모터(122)에 의해서 볼트(312)들을 모두 동일한 토크(Torque)로서 조입작동이 가능하기 때문에 상기 지석(300)과 그 고정블럭(320)들은 모두 동심적으로 결합될 수 있는 것이다.

한편, 상기와 같은 과정에서 회전모터(66)와 구동모터(92)들은 각각 내부에 마련된 펄스 제네레이터(PULSE GENERATOR)(미도시)등을 통하여 정확한 회전각도및 회전수들이 제어되어 항상 정확한 위치 설정과 정확한 토크로서 볼트(312)를 구멍에 조립할 수 있는 것이다.

이와 같이 상기 조립부(100)와 조립 받침부(80)를 이용하여 상기 지석(300)과 그 고정블럭(320)의 결합을 완료하게 되면, 상기 회전부(20)가 다시 조립 받침부(80)측의 테이블(82)로 향하여 지석 홀더(25)를 이동시키고, 도 1a)에 도시된 바와 같이, 동심적으로 볼트(312) 결합된 지석(300)과 그 고정블럭(320)을 출측의 벨트(230)측으로 회전이동시켜 온 라인 롤 그라인딩 설비에 사용될 수 있도록 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 열연공장 온 라인(ON-LINE) 롤 그라인딩 설비에 사용되어지는 지석(300)의 조립 작업을 동심 자동 조정 장치를 이용하여 실시하므로서 고정 블럭(320)과의 동심 불량에 의한 롤 연마 이상 현상을 효과적으로 방지하는 것이다. 따라서, 롤 표면은 항상 양호한 상태를 유지하게 되어 열연 소재에서 발생하는 롤 마크, 소재의 긁힘 발생, 모래 스케일 등이 효과적으로 방지되고, 롤의 사용수명을 감소시키는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

뿐만 아니라, 압연롤의 연마 품질을 향상 시킴으로서 최고의 품질관리가 될수 있도록 유지되며, 또한 압연 롤의 원활한 표면 관리가 가능하여 단위 생산량을 향상 시킬수 있으므로 제품 생산 증대의 효과도 충분히 기대되는 등의 효과가 얻어지는 것이다.

제 1도는 본 발명에 따른 지석 자동 센터링 교정장치를 도시한 구조도로서,

a)도는 평면도, b)도는 측단면도;

제 2도는 본 발명에 따른 지석 자동 센터링 교정장치의 작동 설명도;

제 3도는 본 발명에 따른 지석 자동 센터링 교정장치에 구비된 조립 받침부의 종단면도;

제 4도는 본 발명에 따른 지석 자동 센터링 교정장치에 구비된 조립부와 조립 받침부의 분해 단면도;

제 5도는 본 발명에 따른 지석 자동 센터링 교정장치에 구비된 조립부의 결합 종단면도;

제 6도는 종래의 기술에 따른 지석과 지석 고정블럭의 결합구조를 도시한 분해 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1.... 지석 자동 센터링 교정장치 5.... 롤러

10... 이송부 12.... 벨트

15.... 정지 센서 20.... 회전부

25.... 지석 홀더 28.... 힌지(hinge)

30a,30b... 암 부재 32.... 클램프 실린더

36.... 클램프 부재 36a.... 집음면

40.... 승강기구 42.... 지주

44.... 승강대 46.... 승강 실린더

48.... 돌기 50.... 긴 홈

60.... 회전기구 62.... 워엄 휠

64.... 워엄기어 66.... 회전모터

80.... 조립 받침부 82.... 테이블

84.... 동심 가이드 축 86.... 베어링

90.... 구동기어 92.... 구동모터

96.... 지지원판 100.... 조립부

105.... 육각 렌치 107... 수직대

110... 승강 실린더 112.... ┌┐형의 가이드

114.... 이동대 120.... 브라켓트

122.... 회전모터 126.... 렌치 블럭

128.... 베어링 138.... 스프링

150.... 볼트 장착부 154.... 볼트 장착대

160.... 타격 실린더 162.... 브라켓트

170.... 가이드 관 180.... 측정부

182.... 승강 실린더 186.... 디지탈 게이지

188.... 탐침 200.... 검출 센서

202.... 탐침 250.... 제어부

300.... 연마 지석 312.... 볼트

320.... 지석 고정블럭 330.... 장착축

Claims

온 라인(ON-LINE) 롤 그라인딩 설비에 지석(300)의 조립시, 설비의 장착축(330)에 지석(300)을 정확하게 안착시키기 위하여 지석(300)과 지석 고정블럭(320)을 연결하는 장치에 있어서,

지석(300)과 고정블럭(320)을 집는 클램프 부재(36)와 클램프 실린더(32)를 구비하고, 상기 클램프 실린더(32)를 승하강시키는 승강대(44)와 승강 실린더(46)를 구비하며, 상기 승강대(44)와 승강 실린더(46)를 회전시키는 회전모터(66)를 구비하여 대기 위치의 상기 지석(300)과 고정블럭(320)을 회전이동시키는 회전부(20);

상기 지석(300)과 고정블럭(320)이 동시에 끼워지는 동심 가이드 축(84)을 테이블(82)상에 구비하고, 상기 가이드 축(84)을 회전시키기 위한 구동모터(92)를 구비하여 상기 지석(300)과 고정블럭(320)을 테이블(82)상에서 회전시키는 조립 받침부(80);및

상기 조립 받침부(80)의 상부에서 위치하는 렌치(105)를 구비하고, 상기 렌치(105)를 회전시키는 회전모터(122)를 구비하며, 상기 회전모터(122)를 상하로 이동시키는 승강 실린더(110)를 수직대(107)상에 구비하여 상기 지석(300)과 고정블럭(320)에 끼워지는 볼트(312)들을 렌치(105)로서 고정하는 조립부(100);를 포함함을 특징으로 하는 지석 자동 센터링 교정장치.
제1항에 있어서, 상기 회전부(20)는 가로대(27)의 전방측에 각각 그 후단이 힌지(28)를 통하여 회전가능하도록 연결된 복수의 암 부재(30a)(30b)들을 갖추고, 상기 암 부재(30a)(30b)의 중앙에는 상기 암 부재(30a)(30b)들을 개폐시키는 클램프 실린더(32)를 구비하며, 상기 클램프 실린더(32)의 로드는 상기 지석(300)의 외면에 일치하는 내경 곡률을 갖는 집음면(36a)을 형성하는 클램프 부재(36)에 회전가능하도록 연결되어, 상기 클램프 부재(36)는 상기 클램프 실린더(32)의 작동으로 그 선단의 집음면(36a)이 상기 지석(300)의 양측을 그 사이에 압착하여 집을 수 있도록 구성되는 것임을 특징으로 하는 지석 자동 센터링 교정장치.
제1항에 있어서, 상기 회전부(20)는 승강기구(40)를 추가 포함하며, 상기 승강 기구(40)는 중공형의 지주(42)내측으로 상기 승강대(44)의 하단이 회전가능하도록 끼워지고, 상기 승강대(44)의 상단 외면에는 가로대(27)의 후단이 상하로 승하강가능하도록 결합되며, 상기 승강대(44)에 대해서 가로대(27)의 승하강이 이루어지는 승강 실린더(46)를 포함하여 상기 승강 실린더(46)의 작동은 그 로드(27b)가 인출되어지면, 상기 가로대(27)가 승강대(44)로 부터 들리고, 이는 수직으로 상기 가로대(27)가 승강대(44)로 부터 들려 올려지는 것임을 특징으로 하는 지석 자동 센터링 교정장치.
제1항에 있어서, 상기 조립 받침부(80)는 동심 가이드 축(84)의 중간부분에 상기 지석(300)과 고정블럭(320)이 안착될 수 있는 지지원판(96)이 일체로 형성되어 있는 것임을 특징으로 하는 지석 자동 센터링 교정장치.
제1항에 있어서, 상기 조립부(100)는 렌치(105)를 장착하기 위한 렌치 블럭(126)을 구비하고, 그 하단 내측에서 중공형의 공간(136)을 형성하며, 그 공간(136)에는 스프링(138)을 통하여 렌치(105)의 상단 머리부(105a)가 하향으로 지지되고, 상기 렌치(105)와 그 상단이 배치되는 렌치 블럭(126)의 공간(136)은 그 단면이 다각형으로 이루어지는 것임을 특징으로 하는 지석 자동 센터링 교정장치.
제1항에 있어서, 상기 조립부(100)는 다수개의 볼트(312)를 사전에 미리 장착해 놓고, 필요한 경우마다, 타격 실린더(160)의 작동으로 볼트(312)의 하향이동이 이루어져 볼트 구멍(312a)으로 결합하도록 하는 볼트 장착부(150)를 추가 포함하고,

상기 볼트 장착부(150)는 다수개의 볼트(312)가 일렬로 내장되는 장착홈(152)을 갖는 볼트 장착대(154)와 상기 볼트 장착대(154)의 일측에서 수직으로 배치되어 상기 볼트(312)중의 하나를 하부측으로 타격하여 상기 볼트 장착대(154)의 장착홈(152)으로 부터 볼트(312)를 하향 공급하는 타격 실린더(160)를 구비하는 것임을 특징으로 하는 지석 자동 센터링 교정장치.
제6항에 있어서, 상기 볼트 장착부(150)의 일측으로는 지석(300)과 지석 고정블럭(320)의 동심량을 측정하기 위한 측정부(180)를 추가 포함하고, 상기 측정부(180)는 디지탈 게이지(186)(DIGITAL GAUGE)가 달린 승강실린더(182)를 구비하며, 상기 디지탈 게이지(186)는 그 하부측으로 연장된 탐침(188)과, 상기 탐침(188)이 지석(300)과 지석 고정블럭(320)의 외부면을 따라서 이동하는 경우 그 곡률 반경을 측정하여 이를 출력시키는 지시 눈금(190)을 구비한 구조임을 특징으로 하는 지석 자동 센터링 교정장치.
제1항에 있어서, 상기 조립부(100)는 렌치(105)의 승하강을 검출하기 위한 검출 센서(200)를 추가 포함하고,상기 검출 센서(200)는 렌치 블럭(126)이 장착되는 지지블럭(132)의 하면으로 터치 센서방식으로 장착되고, 그 탐침(202)은 렌치(105)의 측방으로 연장되어 상기 렌치(105)의 단턱(105b)에 접촉됨으로서 상기 렌치 단턱(105b)의 승하강에 의해서 상기 탐침(202)이 접촉하고, 그 전기적인 신호를 송출하도록 구성되는 것임을 특징으로 하는 지석 자동 센터링 교정장치.