KR20110010778A - 아연 도금 제품의 와이핑과 관련된 2개의 배플을 위치시키는 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액체 아연 등의 액체 아연 도금 물질 내에서 스트립을 침지-아연 도금하는 연속 라인으로부터 배출되는 이동 중인 강철 스트립의 2개의 모서리의 각각의 부근에 2개의 배플을 위치시키는 장치 및 방법에 관한 것이다. 배플은 2개의 스트립 모서리의 측면과 관련된 난류를 제어한다. 와이퍼의 각각은 또한 스트립 폭보다 긴 빔에 의해 지지된다. 배플은 스트립 폭보다 큰 폭을 갖는 암 상에 배열되고, 암은 2개의 가동 단부를 갖고, 스트립 모서리에 인접한 각각의 가동 단부는 가동 단부가 2개의 인접 단부 사이에 즉각적으로 중심 설정되도록 2개의 빔의 각각의 인접 단부의 각각에 2개의 동기화 장치를 통해 커플링된다.
Description
본 발명은 청구항 1 및 청구항 10의 전제부에서 청구된 것과 같은 아연 도금 물질(galvanizing agent)의 공기 와이핑과 관련된 2개의 배플을 위치시키는 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 연속 강철 스트립(continuous steel strip)이 연속 아연 도금 라인의 도금 욕(plating bath)으로부터 배출될 때의 연속 강철 스트립 상의 액체 아연을 위한 공기 제트 와이핑 시스템에서 사용되는 측면 방향 편향기(lateral deflector) 또는 배플의 위치 설정에 관한 것이다. 각각의 배플은 스트립의 각각의 에지에 배치되어야만 한다.
건설 및 자동차 산업 또는 가정용 기기 등의 소정 적용 분야에서 내식성을 개선시키기 위해, 강철 스트립의 표면에는 아연 또는 아연계 합금 등의 아연 도금 물질(액체, 추후에는 고체)이 코팅된다. 이러한 코팅은 (스트립이 운반되는) 연속 아연 도금 라인 상에서 가해지고, 연속 아연 도금 라인은 전형적으로 다음의 요소를 포함한다:
- 1개 또는 2개의 스트립 권출기(strip uncoiler)와, 길로틴 전단기(guillotine shear)와, 권출기들 중 하나로부터 유래되는 스트립의 꼬리 단부를 다른 하나의 권출기로부터 유래되는 다음의 스트립의 머리부에 접합하고 그에 의해 라인의 연속 작업을 보증하는 맞대기 용접기(butt welding machine)와, 스트립 축적기(strip accumulator)로서, 맞대기 용접을 수행하기 위해 축적기의 상류에서 권출이 정지될 때에 이전에 축적된 스트립을 라인으로 복귀시키는, 스트립 축적기를 갖는 입력 섹션과;
- 냉간-압연 스트립 탈지(degreasing) 또는 열간-압연 스트립 산세(pickling) 섹션과;
- 또한 스트립이 용융 아연 욕 내로 진입되기 전에 제어 온도에서 유지되는 것을 보증하는 어닐링 퍼니스(annealing furnace)와;
- 스트립이 침지되는 아연 욕과, 그 다음에 액체 아연의 공기 제트 와이핑을 위한 장치와, 마지막으로 유도 합금 퍼니스(induction alloying furnace), 냉각 영역 및 담금질 탱크(quenching tank)를 포함하는 아연 도금 섹션과;
- 조질 압연기(skin pass rolling mill)와, 부동태화 섹션과, 출력 축적기와, 전단 유닛과, 1개 또는 2개의 스트립 재권취기(strip recoiler)를 갖는 출력 섹션.
퍼니스로부터 배출될 때에, 스트립은 (액체 아연 도금 물질로서의) 액체 아연의 합금 욕 내로 경사지게 침지되고, 욕 내에 침지되는 하부 롤에 의해 수직으로 편향되고, 그 다음에 하부 롤의 통과로부터 기인하는 스트립의 모서리 캠버(edge camber)를 수정하도록 설계되는 소위 앤티-크로스보우 롤(anti-crossbow roll)을 통과하고, 그 다음에 스트립이 욕으로부터 배출될 때의 수직 경로를 조정하는 소위 패스 라인 롤(pass line roll)을 통과한다. 스트립이 도금 욕으로부터 배출될 때에, 스트립에는 대략 일정한 두께의 액체 아연의 코팅이 양쪽 표면 상에 덮인다. 사용된 아연의 양의 최적화와 부식-방지 보호의 관점에서의 성능을 결합시킨 요구 목표치에 최대한 근접한 수치까지 피착된 아연의 두께를 횡단 방향으로 그리고 길이 방향으로 조정하는 것이 필요하다. 이러한 목적을 위해, 액체 아연을 공기 와이핑하는 장치가 스트립 표면의 양쪽 측면 상에 배치되고 그에 의해 액체 아연이 스트립의 양쪽 표면 상에서 와이핑되는 것을 보증한다.
이러한 공기 와이핑 시스템은 예컨대 스트립의 양쪽 측면에서 2개의 와이퍼 사이에 스트립을 완벽하게 중심 설정할 필요성을 강조하는 제JP 08-2260122호에서 광범위하게 설명되었다. 실제로, 와이핑 효과는 취입 공기 압력 그리고 취입기 제트와 스트립 사이의 거리에 매우 민감하다. 정확한 중심 설정을 보증하기 위해, 2개의 와이퍼의 각각에는 독립 제어 시스템이 각각의 단부에 구비되고, 제어 시스템의 모터는 스트립의 진행 방향으로 하류에 위치되는 아연 두께 측정 장치에 의해 제어된다.
이것과 관련하여, 제WO 03/018859호는 4개의 모터가 측정된 아연 두께의 함수로서 개별적으로 제어되는 와이퍼 위치 설정 제어 시스템을 기재하고 있다. 제WO 03/018859호는 또한 통상적으로 크로스보우 효과(crossbow effect)로서 알려져 있는 스트립의 고유 곡률부(natural curvature)의 중심 설정에 대한 효과를 고려하고 있다.
그러나, 스트립의 측면 모서리는 특정한 아연 두께 제어 문제를 야기한다. 사실상, 와이퍼는 적어도 코팅될 스트립의 최대 폭 정도로 길다. 결국, 일반적으로, 대면한 와이퍼가 서로 상으로 직접적으로 공기를 취입하는 스트립의 폭의 양쪽 측면에는 2개의 영역이 있다. 한편으로는, 이러한 상황은 스트립의 모서리의 코팅 품질에 악영향을 미치는 스플래시(splashes), 국부적으로 과도한 두께 등을 유발시키는 심각한 난류를 생성시킨다. 다른 한편으로는, 2개의 영역에는 극히 크고 그에 따라 매우 번거로운 공중 소음이 동반된다. 그러므로, 와이퍼 제트에 연속 장애물을 제공하기 위해 스트립의 각각의 측면 상에 위치되는 장치가 오랫동안 제안되었다. 이들 장치 중 하나가 2개의 와이퍼 그리고 스트립의 각각의 측면 방향 모서리에 평행하게 와이퍼들 사이에 삽입되는 2개의 배플을 포함하는 와이핑 시스템을 기재하고 있는 제JP 02-107752호에 개시되어 있다. 스트립의 평면 내에서 작용하는 이동 작동기가 1㎜ 정도로 스트립의 모서리로부터 약간의 거리에서 각각의 배플을 유지한다. 이러한 거리는 스트립의 모서리의 위치를 측정하고 그에 따라 이동 작동기를 제어함으로써 또는 스트립 모서리와 접촉되는 롤러를 사용함으로써 중 어느 한쪽에 의해 유지된다. 스트립의 위치 그리고 임의의 모서리 캠버를 측정하는 시스템을 사용하여 스트립의 각각의 측면으로부터 그리고 스트립의 각각의 측면 상에서 약간의 거리에서 스트립의 수직 평면 내에 위치되는 배플을 기재하고 있는 제JP 06-330275호 등의 다른 접근법이 이러한 기본 장치에 개선을 제공하려고 한다. 이들 시스템은 스트립의 각각의 측면 상에서 하나의 경우에는 스트립의 평면 상에 그리고 다른 하나의 경우에는 스트립의 평면에 직각으로 작용하는 2개의 이동 작동기를 제어한다. 이러한 장치는 배플 위치 설정 문제를 해결할 수 있는 것처럼 보이지만, 기재되어 있지 않다고 하더라도 당업자의 지식에 따르면 불가피한 다수개의 이동 작동기 그리고 다수개의 측정 시스템으로 상당히 복잡한 것으로 보인다.
수년 후에, 제EP 1 077 269호는 이러한 시스템과 유사하지만 스트립 내에서의 폭 변동에 순응시키기 위해 단지 스트립의 평면 내에 이동 작동기를 갖는 시스템을 기재하고 있고, 이는 사실상 제JP 02-107752호에 의해 기재된 단일 방향 위치 설정 제어로 복귀된 것이다. 또 다른 문서 제JP 2002-30407호가 또한 기본적으로 제JP 02-107752호에 기재된 접근법을 채택하고 있다. 기존에 운영 중인 연속 강철 스트립 침지-아연 도금 장치의 공기 와이핑 장치는 모두 스트립 평면 내에서의 위치가 스트립 내에서의 폭 변동에 자동적으로 순응시키기 위해 스트립과 접촉되거나 접촉되지 않는 상태에서 동작되는 시스템에 의해 제어되는 배플을 포함한다. 배플 및 그 측면 방향 위치 설정 수단은 일반적으로 예컨대 제JP 2002-30407호에 의해 개시된 것과 같이 코팅 장치의 전체 폭에 걸쳐 연장되는 빔(beam)에 의해 지지된다. 빔은 액체 아연의 욕을 수용하는 도가니(crucible)의 양쪽 측면 상에 배치되는 자체의 지지부를 갖거나, 일부 경우에는 와이퍼 중 하나의 지지부에 장착된다.
이미 언급된 것과 같이, 공기 와이핑은 취입기 제트와 스트립 사이의 거리에 매우 민감하고, 동작 중에, 와이퍼의 위치는 스트립의 평균 평면(mean plane)이 항상 2개의 와이퍼로부터 등거리에서 유지되도록 코팅 두께 제어 시스템에 의해 동적으로 연속적으로 조정된다. "평균 평면"은 스트립의 단면을 통과하고 두께 제어 시스템이 스트립의 양쪽 표면 상에서 최적의 코팅 두께 분포를 성취하는 수직 평면을 의미한다. 도금 작업 도중에 즉 침지 롤을 교환하기 위한 2회의 작업 중단 사이의 여러 주에 걸친 연속 제조 중에, 평균 평면의 위치는 10㎜ 이하만큼 변동될 수 있다. 이러한 변동은 기본적으로 침지 롤 베어링 마모 그리고 또한 스트립 포맷(strip format) 면에서의 변화에 기인한다. 스트립 포맷은 스트립의 두께 및 폭 그리고 또한 기계적 특성을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 1㎜ 정도로의 평균 평면 내에서의 임의의 위치 변동은 스트립의 모서리에 대한 배플의 불량한 위치 설정을 의미하고, 스트립의 위치 조정을 요구한다.
이러한 스트립의 평균 평면 내에서의 위치 변동에 추가하여, 스트립 포맷의 각각의 변화 시에, 평균 평면에 대한 모서리의 위치 면에서의 변동의 형태로 크로스보우의 진폭 면에서의 변동이 있다. 이러한 스트립의 평균 평면과 모서리의 중심을 수용하는 평면 사이의 위치 설정 편차는 종종 오프셋(offset)으로서 지칭된다. 일반적으로 단지 스트립 포맷 변화에서 수 ㎜에 도달할 수 있는 오프셋 변동이 발생한다.
일반적으로 말하면, 스트립 모서리에 대한 배플의 위치는 각각의 도금 작업의 시작 시에 작업자에 의해 수동으로 제어된다. 스트립 모서리에 대한 배플의 위치는 그 다음에 도금 작업 중에 스트립 포맷(두께, 폭, 기계적 특성) 면에서의 각각의 변화에, 패스 라인 및 앤티-크로스보우 롤의 각각의 조정에 그리고 스트립이 도금 욕으로부터 배출될 때의 스트립의 장력 면에서의 변화에 순응된다. 배플을 지지하는 빔이 와이퍼 중 하나의 지지부 상에 장착되는 경우에, 심지어 와이퍼 위치 조정을 재설정하는 것이 필요해진다. 그러므로, 배플의 수동 제어를 제공하기 위해, 매우 빈번한 작업자 개입이 명백히 필요한데, 이러한 개입은 450℃ 초과의 용융 아연 욕으로의 접근, 공기 제트 와이핑에 의해 발생되는 격렬한 공중 소음 그리고 스트립 파손의 위험성 등으로 인해 매우 위험한 환경에서 이루어진다.
그러므로, 본 발명의 목적은 배플의 자동 위치 설정을 가능케 하는 것 즉 특히 인적 개입을 상당히 감소시키는 것이다.
이러한 목적은 청구항 1 및 청구항 10에서 청구된 것과 같은 위치 설정 장치 및 방법에 의해 성취된다.
본 발명에 따르면, 액체 아연 등의 액체 아연 도금 물질 내에서 스트립을 침지-아연 도금하는 연속 라인으로부터 배출되는 강철 스트립의 2개의 모서리의 각각의 부근에 2개의 배플을 위치시키는 장치로서, 배플은 2개의 스트립 모서리의 측면과 관련된 난류를 제한하도록 설계되고, 난류는 스트립의 각각의 표면 상에서의 액체 아연 도금 물질의 공기 와이핑을 위한 적어도 2개의 유동으로부터 기인하고, 유동은 스트립 폭보다 넓고, 스트립의 표면의 양쪽 측면에 위치되는 2개의 공기 제트 와이퍼로부터 생성되고, 와이퍼의 각각은 (또한, 스트립 폭보다 긴) 빔에 의해 지지되는, 장치에 있어서, 배플은 스트립 폭보다 넓은 암(arm) 상에 배치되고, 암은 2개의 가동 단부를 갖고, 스트립의 모서리에 인접한 각각의 가동 단부는 가동 단부가 2개의 인접 단부 사이에 즉각적으로 중심 설정되도록 2개의 빔의 각각의 인접 단부의 각각에 2개의 동기화 장치에 의해 커플링되는 장치가 제공된다. 본 발명의 장점에 따르면, 배플은 와이퍼 빔으로부터 간단한 기계 및 자동 작동에 의해 이처럼 위치되므로, 배플을 조정하기 위한 인적 개입의 필요성을 감소시키는 것이 가능하다.
이러한 연속 침지-아연 도금 라인에서 강철 스트립 상의 액체 아연을 공기 와이핑하는 유닛은 또한 스트립의 양쪽 측면 상에서의 와이퍼 지지부의 위치를 동적으로 조정하는 자동 제어 시스템을 갖고, 암 또는 또 다른 배플 지지부는 또한 배플이 와이퍼의 위치 및 변위와 무관하게 스트립의 평균 평면을 형성하는 와이퍼의 타겟 등거리 평면에 자동적으로 정렬되도록 작동된다는 사실을 특징으로 한다.
위에서 제시된 장치를 실시하도록 구체적으로 설계되는 배플 위치 설정 방법이 또한 제안되어 있다.
본 발명에 따르면, 액체 아연 도금 물질 내에서 스트립을 침지-아연 도금하는 연속 라인으로부터 배출되는 강철 스트립의 2개의 모서리의 각각의 부근에 2개의 배플을 위치시키는 방법으로서, 배플은 2개의 스트립 모서리의 측면과 관련된 난류를 제한하도록 설계되고, 난류는 스트립의 각각의 표면 상의 액체 아연 도금 물질을 공기 와이핑하는 적어도 2개의 유동으로부터 기인하고, 유동은 스트립 폭보다 넓고, 스트립의 표면의 양쪽 측면에 위치되는 2개의 공기 제트 와이퍼로부터 생성되고, 와이퍼의 각각은 (또한, 스트립 폭보다 긴) 빔에 의해 지지되는, 방법에 있어서, 배플은 스트립 폭보다 넓은 암 상에 배치되고, 암은 2개의 가동 단부에 의해 작동되고, 스트립의 모서리에 인접한 각각의 가동 단부에는 빔의 상대 변위의 대수 합의 1/2과 동일한 수치의 암(또는 빔의 단부에 의해 기계식으로 직접적으로 작동되는 단부)의 평균 이동을 보증하는 2개의 빔의 인접 단부의 각각으로부터의 동기식 기계 이동 전달이 적용되는 방법이 제공된다.
한 세트의 종속-청구항이 또한 본 발명의 장점을 기재하고 있고, 종속-청구항의 내용은 또한 지속되는 설명에서 뒷받침될 것이다.
예시 실시예 및 응용예가 첨부 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도1은 연속 강철 스트립 침지-아연 도금 라인의 배열을 도시하고 있다.
도2는 아연 욕 영역의 배열을 도시하고 있다.
도3은 강제 공기 와이핑 원리를 설명하고 있다.
도4는 스트립의 모서리에 대해 배플을 위치시키는 원리를 설명하고 있다.
도5a 및 도5b는 와이핑 장치의 배열을 도시하고 있다.
도6은 본 발명에 따른 위치 설정 장치의 제1 실시예를 도시하고 있다.
도7은 본 발명에 따른 위치 설정 장치의 제2 실시예를 도시하고 있다.
도8은 본 발명에 따른 위치 설정 장치의 제3 실시예를 도시하고 있다.
도1은 연속 강철 스트립 침지-아연 도금 라인의 배열을 도시하고 있다.
도2는 아연 욕 영역의 배열을 도시하고 있다.
도3은 강제 공기 와이핑 원리를 설명하고 있다.
도4는 스트립의 모서리에 대해 배플을 위치시키는 원리를 설명하고 있다.
도5a 및 도5b는 와이핑 장치의 배열을 도시하고 있다.
도6은 본 발명에 따른 위치 설정 장치의 제1 실시예를 도시하고 있다.
도7은 본 발명에 따른 위치 설정 장치의 제2 실시예를 도시하고 있다.
도8은 본 발명에 따른 위치 설정 장치의 제3 실시예를 도시하고 있다.
도1은 연속 강철 스트립 침지-아연 도금 라인의 전형적인 배열을 도시하고 있고, 이러한 배열은 라인을 따른 스트립의 순차 운반 방향으로 다음의 요소를 포함한다:
- 1개 또는 2개의 권출기(1)와, 길로틴 전단기(2)와, 권출기 중 하나로부터 유래되는 스트립의 꼬리 단부를 다른 하나의 권출기로부터 유래되는 다음의 스트립의 머리부에 접합하고 그에 의해 라인의 연속 작업을 보증하는 맞대기 용접기(3)와, 스트립 축적기(4)로서, 권출이 맞대기 용접을 수행하기 위해 축적기의 상류에서 정지될 때에 이전에 축적된 스트립을 라인으로 복귀시키는, 스트립 축적기(4)를 갖는 입력 섹션과;
- 냉간-압연 스트립 탈지 또는 열간-압연 스트립 산세 섹션(5)과;
- 가열 섹션(7)과, 보유 섹션(8)과, 냉각 섹션(9)과, 스트립이 용융 아연 욕 내로 진입되기 전에 제어 온도에서 스트립을 유지하는 (퍼니스 등의) 섹션(10)을 포함하는 어닐링 퍼니스(6)와;
- 스트립이 침지되는 아연 욕(11)과, 액체 아연 공기 와이핑 장치(12)와, 마지막으로 유도 합금 퍼니스(13), 냉각기(14) 및 담금질 탱크(15)를 갖는 아연 도금 섹션과;
- 조질 압연기(16)와, 부동태화 섹션(17)과, 출력 축적기(18)와, 전단 유닛(19)과, 1개 또는 2개의 스트립 재권취기(20)를 갖는 출력 섹션.
도2는 도1에 따른 아연 욕 영역의 배열을 도시하고 있다. 강철 스트립(B)은 액체 아연 도금 물질을 함유하고 스트립의 각각의 측면 상에 아연 도금 물질을 피착하도록 설계되는 도금 탱크(111) 내에 수용되는 액체 욕(112) 내로 경사지게 하강되는 슬리브(101)에 의해 퍼니스(10)로부터 배출된다. 스트립은 "하부 롤"로서 알려져 있는 침지 롤(113)에 의해 수직으로 편향되고, 그 다음에 하부 롤의 통과로부터 기인하는 스트립의 모서리 캠버를 수정하는 소위 앤티-크로스보우 롤(114)과 접촉되고, 그 다음에 스트립이 욕으로부터 배출될 때의 수직 경로를 조정하는 소위 패스 라인 롤(115)을 통과한다. 이와 같이, 스트립은 그 다음에 공기 와이핑 장치(12) 내로 진입되기 전에 수직으로 도금 욕으로부터 배출된다.
도3은 스트립(B)의 측면 중 하나 상에서의 강제 공기 와이핑의 원리를 설명하고 있고, 원리는 본 발명의 범주 내에서 적용 가능하다. 도2에 따른 와이핑 장치(12)로부터의 공기의 제트(JET)가 스트립(B)의 액체 아연 도금 코팅(REV)에 응고 전의 두께가 제트 하에서 진입 시의 수치(E1)로부터 배출 시의 또 다른 수치(E2)로 변화되게 하는 수축 효과를 적용한다. 수직으로 이동되는 스트립과 와이퍼의 공기 출구 섹션 사이의 거리(D) 그리고 또한 공기 압력(P)이 와이핑 작업 그리고 그에 따라 아연 도금 코팅의 요구 성질에 영향을 미치는 중요 변수이다.
도4는 여기에서는 스트립의 진행 방향에 대해 평면도로 스트립 모서리에 대해 배플을 위치시키는 원리를 설명하고 있다. 양쪽 측면에 위치되는 2개의 와이퍼(121a, 121b) 사이에서 이동되는 스트립(B)은 "크로스보우"로서 또한 알려져 있는 횡단 방향 굽힘량(transverse bend)(t)에 의해 영향을 받는다. 스트립의 평균 평면(PM: mean plane)은 스트립의 단면을 통과하고 두께 제어 시스템이 스트립의 양쪽 표면 상에서의 요구 코팅의 두께의 최적 분포를 성취하는 수직 평면으로서 정의된다. 그러므로, 이러한 평균 평면(PM)과 스트립의 2개의 모서리의 길이 방향 축을 통과하는 제2 평면(PT) 사이의 거리(O)가 정의된다. 2개의 배플(124a, 124b)은 그 다음에 제2 평면(PT) 내에 정렬되어야 하고 그에 따라 평균 평면(PM)으로부터 소정 거리에 있고, 이 거리는 "오프셋"(O)으로서 호칭된다.
도5a 및 도5b는 와이핑 장치 배열을 도시하고 있고, 도5a는 도2에 따른 도금 욕과 관련된 와이핑 장치를 도시하고, 한편 도5b는 와이핑 장치 자체의 사시도이다.
도5a는 슬리브(101)로부터 배출되고 도금 탱크(111) 내에 수용된 액체 욕(112) 내로 경사지게 하강되는 강철 스트립(B)을 도시하고 있다. 스트립은 그 다음에 2개의 암(1131)에 의해 지지되는 침지 하부 롤(113)에 의해 수직으로 편향되고, 그 다음에 암(1131)과 일체형이거나 독립형인 2개의 암(1141)에 의해 지지되는 앤티-크로스보우 롤(114)과 접촉되고, 그 다음에 2개의 암(1151)에 의해 지지되는 패스 라인 롤(115)을 통과한다. 스트립은 그 다음에 적어도 전체의 스트립 폭에 걸쳐 압축 공기(1211a, 1211b)가 공급되는 2개의 와이퍼(121a, 121b) 사이를 통과하도록 수직으로 도금 욕으로부터 배출된다. 와이퍼에 평행하고 와이퍼들 사이에 위치되는 보유 암(123)이 배플(124)을 지지한다.
도5b는 완전한 와이핑 유닛의 사시도이다. 명확화의 이유로, 단지 1개의 와이퍼가 도시되었다. 이러한 유닛은 2개의 운반 시스템(125a, 125b)을 포함하고, 운반 시스템은 스트립 모서리의 측면에 위치되고, 각각의 운반 시스템은 판(1253)의 형태로 브래킷을 지지하는 수직 변위 테이블(1252)이 고정되는 지지부(1251)를 포함한다. 이러한 판(1253)에는 스트립의 평면에 직각인 방향으로 작용하는 제1 변위 테이블(1254a) 그리고 제1 변위 테이블에 직각으로 작용하는 제2 테이블(1254b)을 각각 포함하는 2개의 세트의 수평 변위 테이블이 구비된다. 판(1253)과 일체형인 지지부(1255)가 와이퍼를 지지하는 하나의 빔(1212)의 하나의 단부를 수용하고, 동일한 빔의 다른 하나의 대향 단부가 동일한 방식으로 지지된다. 이러한 빔(1212)은 주 덕트(1213)를 통해 압축 공기를 수용하고, 분배 덕트(1215)를 통해 확산기 박스(1214) 내로 압축 공기를 주입한다. 판(1253)은 스트립의 평면에 직각인 방향으로 작용하고 배플(123)의 보유 유닛의 지지부(1257)를 보유하는 수평 변위 테이블(1256)을 또한 포함한다. 이러한 보유 유닛은 2개의 캐리지(1232)가 이동되고 변위 장치(1233) 예컨대 잭(jack)에 의해 작동되는 적어도 1개의 암(1231)을 포함한다. 각각의 캐리지(1232)는 배플(124)을 운반한다.
도6은 본 발명에 따른 장치의 제1 실시예를 도시하고 있다. 명확화의 이유로, 도5에 따른 암(1231), 배플(123) 및 와이퍼(1214)는 전체가 도시되어 있지 않다. 단지 암(1231)의 단부(1261) 그리고 2개의 스트립 모서리들 중 하나에 근접하고 스트립의 측면들 중 어느 한쪽 상에서 와이퍼를 지지하는 2개의 빔(1212)의 인접 단부(1262)가 도시되어 있다.
설명된 것은 기본적으로 액체 아연 도금 물질 내에서 스트립을 침지-아연 도금하는 연속 라인으로부터 배출되는 강철 스트립의 2개의 모서리의 각각의 부근에 2개의 배플을 위치시키는 장치에 관한 것으로, 배플은 2개의 스트립 모서리의 측면과 관련된 난류를 제한하도록 설계되고, 난류는 스트립의 각각의 표면 상에서의 액체 아연 도금 물질의 공기 와이핑을 위한 적어도 2개의 유동으로부터 기인하고, 유동은 스트립 폭보다 넓고, 스트립의 표면의 양쪽 측면에 위치되는 2개의 공기 제트 와이퍼로부터 생성되고, 와이퍼의 각각은 (또한, 스트립 폭보다 긴) 빔(1212)에 의해 지지된다.
배플은 스트립 폭보다 넓은 암(1231) 상에 배치되고, 암(1231)은 2개의 가동 단부(1261, 1257)를 갖고, 스트립의 모서리에 인접한 각각의 가동 단부는 가동 단부가 2개의 인접 단부 사이에 즉각적으로 중심 설정되도록 2개의 빔(1212)의 각각의 인접 단부(1262)의 각각에 2개의 동기화 장치에 의해 커플링된다.
각각의 동기화 장치는 스트립에 대해 횡단 방향으로 그리고 측면 방향으로 연장되는 적어도 2개의 요소(1263)를 포함하고, 각각의 요소는 2개의 빔의 인접 단부 중 하나에 암의 단부를 가변 횡단 방향 길이에 걸쳐 연결한다. 특히, 요소(1263)는 빔의 인접 단부의 동적 변위의 경우에 동기식 변위가 암의 가동 단부가 빔의 2개의 인접 단부 사이에 중심 설정되도록 암의 가동 단부의 간단한 기계 작동에 의해 유도되도록 적어도 활주식, 삽통식 또는 관절식이다. 이러한 목적을 위해, 도6의 상부 부분에서, 요소(1263)는 암(1231)의 가동 단부를 지지하는 판(1261)을 통해 또는 빔(1212) 중 하나의 인접 단부의 지지부(1255, 1262)를 통해 동기식으로 활주되는 로드(1263)이다.
도6의 하부 부분 내의 2개의 확대도 A1, A2에서, 암의 단부가 더 상세하게 도시되어 있고, 판(1261)은 위에서 설명된 것과 같은 중심 설정 "오프셋"을 보상하도록 설계되는 편심 위치 조정 수단(1256, 1258)에 의해 (단부에서) 암에 커플링된다는 것을 도시하고 있다.
이와 같이, 배플을 지지하는 암의 단부에서의 2개의 지지부에 오프셋 수치에 의해 배플의 위치를 조정하는 수동 또는 모터식 장치를 제공하는 것이 가능하다. 이들 조정 장치가 모터식일 경우에, 이들 조정 장치는 스트립 모서리 위치 검출 시스템 예컨대 비접촉 위치 센서 또는 화상 포착 장치에 의해 제어될 수 있다.
더욱이, 2개의 가동 와이퍼측에 대한 배플 암 지지 장치 조립체의 일정한 자동 중심 설정은 코팅 두께 제어 시스템이 와이퍼의 위치를 수정하는 것을 불가능하게 할 수 있는 3개의 단부(2개의 빔의 단부 그리고 암의 단부) 사이의 간섭의 가능성을 제거시킨다. 이러한 상황은 예컨대 스트립의 평균 평면의 변위 후에 배플의 위치가 교정되지 않거나 불충분하게 교정될 때에 일어날 수 있다.
상세하게 그리고 도5b에 따르면, 도6은 스트립의 평면에 직각인 방향으로 작용하는 변위 테이블(1254a)의 가동 부분과 일체형인 (각각의 빔에 대해 1개씩) 2개의 판(1262)을 포함하는 장치(126)를 이처럼 도시하고 있다. 이들 판(1262)은 예컨대 변위 테이블(1254a, 1254b)들 사이에 배치될 수 있다. 동기화 장치(1263)가 제3 판(1261)이 변위 테이블(1254a)의 각각의 가동 부분의 변위와 무관하게 항상 2개의 판(1262)으로부터 등거리의 위치에 위치되는 것을 보증한다. 각각의 판(1261)은 배플 지지 암(1231)을 위한 지지부(1257)를 운반한다.
확대도 A1에 도시된 것과 같이, 본 발명의 장점에 따르면, 변위 테이블(1256)이 판(1261)에 고정되고, 암(1231)의 단부를 직접적으로 지지하고, 스트립의 평면에 직각인 방향으로 작용하고, 그에 따라 오프셋 조정을 제공한다. 변위 테이블(1256)은 수동으로 또는 모터에 의해 조정될 수 있다.
대체예에서, 확대도 A2에 따르면, 판(1261)과 암(1231)의 단부 사이에 삽입되는 편심 수동 조정 장치(1258)가 또한 오프셋 조정 기능을 제공할 수 있다. 이러한 장치는 당업계에 주지되어 있고, 이러한 설명에서 더 상세하게 설명되지 않을 것이다.
도7은 본 발명에 따른 특히 도6과 관련된 장치의 제2 실시예를 도시하고 있다.
배플 위치 설정 장치는 다음의 특징을 포함한다:
- 로드(1263)는 각각의 빔 지지부(1255, 1262) 내에서 활주되고,
- 판(1261)은 2개의 래크(rack)(1265)와 결합되는 동기화 피니언(pinion)(1264)을 갖고, 각각의 래크는 각각의 로드(1263)에 평행하게 배치되고,
- 각각의 래크(1265)는 정지 링(12) 및 보정 스프링(1268)에 의해 빔 지지부(1255, 1262) 중 하나에 커플링된다.
더 상세하게, 각각의 빔(1212)과 각각의 관련 지지부(125a, 125b) 사이에 삽입된 변위 테이블(1254a, 1254b)(도시되지 않음, 도5b 및 도6 참조)의 가동 부분과 일체형인 2개의 판(1262)은 2개의 로드(1263)가 칼럼의 형태로 자유롭게 활주될 수 있는 2개의 안내 요소를 갖는다. 이들 칼럼은 칼럼이 자유롭게 활주될 수 있는 2개의 안내 요소를 통한 판(1261)의 기계식 안내를 제공한다. 위에서 언급된 것과 같이, 판(1261)은 2개의 래크(1265)와 결합되는 동기화 피니언(1264)을 포함한다. 판(1262) 중 하나와 결합되는 각각의 래크는 2개의 정지 링(1266, 1267) 그리고 스프링(1268)을 갖는다. 스프링의 각각은 래크(1265)에 대한 구동을 양쪽 방향으로 그리고 나아가 배플을 지지하는 암에 연결된 판(1261)의 요구된 연속 중심 설정을 제공하도록 보정된다. 판(1262)의 후방 이동의 경우에 각각의 래크의 단부에서의 정지부(12651)가 암에 연결된 판(1261)의 내부 측면 상에 배치되는 정지 블록(12611)과 접촉될 때에, 스프링이 압축되고, 그에 의해 빔에 연결된 판(1262) 그에 따라 와이퍼에 와이핑 중의 위치 조정을 위해 필요하지만 유지 보수 작업 중에 필수인 것보다 훨씬 큰 범위의 이동을 제공한다.
도8은 본 발명에 따른 특히 도6과 관련된 장치의 제3 실시예를 도시하고 있다.
배플 위치 설정 장치는 다음의 특징으로 갖는다:
-로드(1263)는 각각의 빔 지지부(1255, 1262) 내에서 활주되고,
- 보정 스프링(1269)이 판(1261)과 각각의 빔 지지부(1255, 1262) 사이의 로드(1263)에 동심으로 배치된다.
더 상세하게, 각각의 빔(1212)과 각각의 관련 지지부(125a, 125b) 사이에 삽입된 변위 테이블(1254a, 1254b)(도시되지 않음, 도5b 및 도6 참조)의 가동 부분과 일체형인 2개의 판(1262)은 2개의 로드(1263)가 칼럼의 형태로 자유롭게 활주될 수 있는 2개의 안내 요소를 갖는다. 이들 칼럼은 칼럼이 자유롭게 활주될 수 있는 2개의 안내 요소를 통한 판(1261)의 기계식 안내를 제공한다. 4개의 동일하게 보정된 스프링(1269)이 한편으로는 판(1262)의 각각과 다른 한편으로는 판(1261) 사이의 칼럼(1263)에 동심으로 배치된다. 스프링의 동일한 보정은 판(1261) 그리고 그에 따라 배플을 운반하는 암의 각각의 단부가 항상 와이퍼를 보유한 빔의 인접 단부에 동일한 판(1262)들 사이의 중간 위치에 있는 것을 보증한다.
위에서 설명된 모든 실시예에 대해, (편심 수단을 갖는) 중심 설정 오프셋 조정 배열이 도6의 방식으로 실시될 수 있다.
추가로, (단부에서의) 각각의 빔의 지지부(1255, 1262)는 와이핑 상태에 따라 자유롭게 그리고 동적으로 형성 가능한 양방향 이동을 위해 설계되는 모터식 위치 설정기 등의 독립 변위 테이블(1254a, 1254b) 상에 배치되도록 또한 특정된다. 그러므로, 빔이 이동될 때에 빔에 의해 기계적으로 작동되는 암은 또한 스트립의 평균 평면 내에 정확하게 위치된 상태를 유지하면서 동적으로 유도된 변위를 경험한다. 이것을 가능케 하기 위해, 지지부 및 변위 테이블은 와이퍼에 대한 스트립 위치를 검출하는 적어도 1개의 시스템 또는 스트립 표면 상에서의 액체 아연 도금 물질의 두께를 측정하는 시스템에 의해 제어된다.
Claims (10)
- 액체 아연 도금 물질 내에서 스트립을 침지-아연 도금하는 연속 라인으로부터 배출되는 강철 스트립의 2개의 모서리의 각각의 부근에 2개의 배플을 위치시키는 장치로서, 상기 배플은 2개의 스트립 모서리의 측면과 관련된 난류를 제한하도록 설계되고, 상기 난류는 스트립의 각각의 표면 상에서의 액체 아연 도금 물질의 공기 와이핑을 위한 적어도 2개의 유동으로부터 기인하고, 상기 유동은 스트립 폭보다 넓고, 스트립의 표면의 각 측면에 위치되는 2개의 공기 제트 와이퍼로부터 생성되고, 각각의 와이퍼는 빔(1212)에 의해 지지되는, 장치에 있어서,
배플은 스트립 폭보다 넓은 암(1231) 상에 배치되고, 상기 암(1231)은 2개의 가동 단부(1257)를 갖고, 스트립의 모서리에 인접한 각각의 가동 단부는 가동 단부가 2개의 인접 단부들 사이에 즉각적으로 중심 설정되도록 2개의 빔(1212)의 각각의 인접 단부(1262)의 각각에 2개의 동기화 장치에 의해 커플링되는 것을 특징으로 하는 장치. - 제1항에 있어서,
각각의 동기화 장치는 스트립에 대해 횡단 방향으로 그리고 측면 방향으로 연장되는 적어도 2개의 요소(1263)를 포함하고, 요소의 각각은 가변 횡단 방향 길이에 걸쳐 2개의 빔의 인접 단부들 중 하나에 암의 단부를 각각 연결하는 장치. - 제1항에 있어서,
요소(1263)는 적어도 활주식, 삽통식 또는 관절식인 장치. - 제2항 또는 제3항에 있어서,
요소(1263)는 암(1231)의 가동 단부를 지지하는 판(1261)을 통해 또는 빔(1212) 중 하나의 인접 단부의 지지부(1255, 1262)를 통해 동기식으로 활주되는 로드(1263)인 장치. - 제4항에 있어서,
판(1261)은 중심 설정 오프셋을 보상하도록 설계되는 편심 위치 조정 수단(1256, 1258)에 의해 암에 커플링되는 장치. - 제4항 또는 제5항에 있어서,
- 로드(1263)는 각각의 빔 지지부(1255, 1262) 내에서 활주되고,
- 판(1261)은 2개의 래크(1265)와 결합되는 동기화 피니언(1264)을 갖고, 각각의 래크는 각각의 로드(1263)에 평행하게 배치되고,
- 각각의 래크(1265)는 정지 링(12) 및 보정 스프링(1268)에 의해 빔 지지부(1255, 1262) 중 하나에 커플링되는 장치. - 제4항 또는 제5항에 있어서,
- 로드(1263)는 각각의 빔 지지부(1255, 1262) 내에서 활주되고,
- 보정 스프링(1269)이 판(1261)과 각각의 빔 지지부(1255, 1262) 사이의 로드(1263)에 동심으로 배치되는 장치. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
빔 지지부(1255, 1262)는 양방향 변위를 위해 설계되는 모터식 위치 설정기 같은 변위 테이블(1254a, 1254b) 상에 배치되는 장치. - 제7항에 있어서, 지지부 및 변위 테이블은 와이퍼에 대한 스트립 위치를 검출하는 적어도 1개의 시스템 또는 스트립 표면 상에서의 액체 아연 도금 물질의 두께를 측정하는 시스템에 의해 제어되는 장치.
- 액체 아연 도금 물질 내에서 스트립을 침지-아연 도금하는 연속 라인으로부터 배출되는 강철 스트립의 2개의 모서리의 각각의 부근에 2개의 배플을 위치시키는 방법으로서, 상기 배플은 2개의 스트립 모서리의 측면과 관련된 난류를 제한하도록 설계되고, 상기 난류는 스트립의 각각의 표면 상의 액체 아연 도금 물질을 공기 와이핑하는 적어도 2개의 유동으로부터 기인하고, 상기 유동은 스트립 폭보다 넓고, 스트립의 표면의 양쪽 측면에 위치되는 2개의 공기 제트 와이퍼로부터 생성되고, 각각의 와이퍼는 빔(1212)에 의해 지지되는, 방법에 있어서,
배플은 스트립 폭보다 넓은 암(1231) 상에 배치되고, 상기 암(1231)은 2개의 가동 단부(1257)에 의해 작동되고, 스트립의 모서리에 인접한 각각의 가동 단부에는 2개의 빔(1212)의 인접 단부(1262) 각각으로부터의 동기식 기계 이동 전달이 적용되어 빔의 상대 변위의 대수 합의 1/2과 동일한 수치만큼의 암의 평균 변위를 보증하는 것을 특징으로 하는 방법.
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