KR20130034963A - 핀치롤 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 핀치롤 장치에 관한 것으로서, 스트립이 통과되도록 서로 마주보며 이격된 한 쌍의 핀치롤부와, 스트립의 장력편차에 따라 핀치롤부에 대한 가압력을 조절하는 가압부 및 핀치롤부가 회전 가능하도록 결합되고 가압부를 지지하는 지지부를 포함한다.
본 발명에 따른 핀치롤 장치는 스트립의 장력편차에 대응되도록 가압력이 조절됨으로써, 스트립의 장력편차를 해소할 수 있다.

Description

핀치롤 장치{PINCH ROLL DEVICE}

본 발명은 핀치롤 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 권취기로 이송되는 스트립의 장력편차를 줄여주어 스트립의 권취성을 향상시키는 핀치롤 장치에 관한 것이다.

일반적으로 마무리 압연기에 의해 소정의 두께까지 압연된 스트립은 다운 코일러에 의해 권취되어 코일 형태의 완성품이 된다.

이때, 핀치롤은 상하로 한 쌍이 배치되며, 테이블 롤러 상에서 주행하는 스트립을 맨드릴로 유도한다.

핀치롤은 스트립의 권취 초기에 스트립을 신장시켜 다운 코일러에 안내하는 기능과, 스트립이 다운 코일러의 맨드릴에 권취된 후 스트립을 역방향으로 신장시켜 스트립과 맨드릴과의 사이에 적정한 장력을 유지하는 기능이 있다.

한편, 본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 10-1035506호(2011.05.20 등록, 발명의 명칭: 핀치롤러장치)에 개시되어 있다.

본 발명은 권취 공정시 스트립의 폭 방향으로 발생하는 장력편차를 해소하여 스트립의 권취성을 향상시키는 핀치롤 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 스트립이 통과되도록 서로 마주보며 이격된 한 쌍의 핀치롤부; 상기 스트립의 장력편차에 따라 상기 핀치롤부에 대한 가압력을 조절하는 가압부; 및 상기 핀치롤부가 회전 가능하도록 결합되고, 상기 가압부를 지지하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 핀치롤 장치를 제공한다.

상기 핀치롤부는 상기 지지부에 회전 가능하도록 결합되는 회전바; 상기 회전바에 결합되고 상하 방향으로 변형되는 변형체; 및 상기 변형체를 감싸며, 상기 변형체의 길이방향으로 배치되는 복수의 핀치롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 변형체는 코일스프링인 것을 특징으로 한다.

상기 가압부는 상기 스트립의 장력편차에 대응되어 상기 핀치롤러 각각에 대한 가압력을 조절하는 것을 특징으로 한다.

상기 가압부는 상기 지지부에 결합되는 가압본체; 상기 가압본체에 장착되어 길이가 가변되되, 상기 핀치롤러의 개수에 대응되는 가변체; 상기 가변체에 각각 결합되어 상하 이동되는 롤러지지체; 및 상기 롤러지지체에 회전 가능하도록 결합되고, 상기 핀치롤러와 각각 접촉되는 가압롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 가압부는 상기 가변체에 각각 장착되어 상기 가압롤러의 하중을 측정하는 로드셀을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 핀치롤 장치는 스트립의 장력편차에 대응되어 스트립을 가압함으로써, 스트립의 장력편차를 해소하는 효과가 있다.

본 발명에 따른 핀치롤 장치는 핀치롤부의 변형체가 외력에 따라 상하로 변형됨으로써, 스트립의 폭방향으로 상이한 하중을 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤 장치를 이용하여 스트립을 권취하는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤 장치에서 핀치롤부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤 장치에서 가압부를 개략적으로 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 핀치롤 장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤 장치를 이용하여 스트립을 권취하는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤 장치를 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤 장치에서 핀치롤부를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤 장치에서 가압부를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤 장치(1)에는 핀치롤부(10), 가압부(20) 및 지지부(30)가 구비된다.

핀치롤 장치(1)는 스트립(50)을 권취기(60)로 안내하는 설비로써, 핀치롤 장치(1)를 통과한 스트립(50)은 다수의 유닛롤(61)에 의해 맨드릴(62)에 권취된다.

핀치롤부(10)는 상하 방향으로 한 쌍이 배치되어 서로 마주본다. 이러한 핀치롤부(10) 사이로 스트립(50)이 통과된다. 핀치롤부(10)는 스트립(50)의 폭에 대응되는 길이를 갖는다.

가압부(20)는 각각의 핀치롤부(10)를 선별적으로 가압한다. 이러한 가압부(20)는 스트립(50)의 폭 방향으로 발생되는 장력의 편차에 따라 핀치롤부(10)의 길이방향으로 상이한 가압력을 제공한다.

지지부(30)는 지면과 같은 고정물에 설치된다. 이러한 지지부(30)에는 핀치롤부(10)가 회전 가능하도록 결합된다. 또한, 지지부(30)에는 가압부(20)가 설치되어 위치가 고정된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤부(10)에는 회전바(11), 변형체(12) 및 핀치롤러(13)가 구비된다.

회전바(11)는 지지부(30)에 각각 회전 가능하도록 결합되고, 변형체(12)는 회전바(11)에 양단부가 각각 결합된다.

변형체(12)는 상방향에서 제공되는 외력에 의해 하방향으로 변형되고, 하방향에서 제공되는 외력에 의해 상방향으로 변형된다.

핀치롤러(13)는 변형체(12)를 감싼다. 이러한 핀치롤러(13)는 변형체(12)에 결합된 상태를 유지한다.

따라서, 핀치롤러(13)가 스트립(50)과 접촉되면, 마찰에 의해 핀치롤러(13)가 회전되고, 핀치롤러(13)와 연결 상태를 유지하는 변형체(12) 및 회전바(11)가 회전된다.

핀치롤러(13)는 변형체(12)의 길이방향으로 복수개가 배치된다. 이때, 핀치롤러(13)는 등간격으로 이격된 상태를 유지한다.

변형체(12)로는 코일스프링을 사용한다. 이러한 코일스프링은 자체 탄성을 가지므로, 길이방향으로 외력이 가해짐에 따라 높낮이가 달라져 굴곡된 형상을 할 수 있으며, 외력이 제거되면 원상태로 복귀된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가압부(20)에는 가압본체(21), 가변체(22), 롤러지지체(23) 및 가압롤러(24)가 구비되어 각 핀치롤러(13)를 개별적으로 가압한다.

가압본체(21)는 지지부(30)에 양단부가 결합되고, 가변체(22)는 가압본체(21)에 복수개가 장착되어 길이가 가변된다.

가변체(22)로는 유압에 의해 길이가 가변되는 유압실린더를 사용한다. 이때, 가변체(22)는 각 핀치롤러(13)와 대응되는 위치에 배치된다.

롤러지지체(23)는 가변체(22)에 결합된다. 이러한 롤러지지체(23)는 가변체(22)의 길이변화에 따라 상하방향으로 이동된다.

가압롤러(24)는 롤러지지체(23)에 회전 가능하도록 결합된다. 이러한 가압롤러(23)는 각 핀치롤러(13)와 접촉된다. 이때, 핀치롤러(13)가 회전되면 마찰에 의해 가압롤러(24)도 회전된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가압부(20)에는 로드셀(25)이 더 구비된다. 이러한 로드셀(25)은 가압롤러(24)의 하중을 측정한다.

즉, 스트립(50)의 폭방향에 따른 장력편차로 인해 스트립(50)과 접촉되는 각 핀치롤러(13)에는 하중편차가 발생하고, 각 핀치롤러(13)와 접촉되는 가압롤러(24)에 전달되는 하중을 로드셀(25)이 감지하여 스트립(50)의 장력편차를 감지한다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 핀치롤 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

한 쌍의 핀치롤부(10)가 지지부(30)에 회전 가능하도록 결합되고, 지지부(30)에 장착된 가압부(20)가 각 핀치롤부(10)에 밀착된다.

상기한 상태에서, 한 쌍의 핀치롤부(10) 사이를 통과한 스트립(50)은 권취기(60)에 의해 권취된다.

한편, 스트립(50)의 폭방향으로 장력편차가 발생되면, 각 핀치롤부(10)의 길이방향으로 전달되는 하중이 달라진다.

로드셀(25)은 핀치롤러(13)와 접촉된 가압롤러(24)의 하중을 감지하여 제어부에 전송하고, 제어부는 스트립(50)의 장력편차가 발생됨을 인지하여 로드셀(25)에서 측정된 값을 토대로 가변체(22)의 길이를 조절한다.

이때, 가변체(22)의 길이가 늘어나면 가압롤러(24)가 핀치롤러(13)를 가압하는 하중이 증대되고, 가변체(22)의 길이가 줄어들면 가압롤러(24)가 핀치롤러(13)를 가압하는 하중이 감소된다.

따라서, 스트립(50)의 장력편차에 따라 스트립(50)에 대응되도록 하중이 조절되어 스트립(50)의 장력편차를 해소한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 핀치롤부 11 : 회전바
12 : 변형체 13 : 핀치롤러
20 : 가압부 21 : 가압본체
22 : 가변체 23 : 롤러지지체
24 : 가압롤러 25 : 로드셀
30 : 지지부

Claims (6)

1. 스트립이 통과되도록 서로 마주보며 이격된 한 쌍의 핀치롤부;
   상기 스트립의 장력편차에 따라 상기 핀치롤부에 대한 가압력을 조절하는 가압부; 및
   상기 핀치롤부가 회전 가능하도록 결합되고, 상기 가압부를 지지하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 핀치롤 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 핀치롤부는
   상기 지지부에 회전 가능하도록 결합되는 회전바;
   상기 회전바에 결합되고 상하 방향으로 변형되는 변형체; 및
   상기 변형체를 감싸며, 상기 변형체의 길이방향으로 배치되는 복수의 핀치롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 핀치롤 장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 변형체는 코일스프링인 것을 특징으로 하는 핀치롤 장치.
4. 제 2항에 있어서,
   상기 가압부는
   상기 스트립의 장력편차에 대응되어 상기 핀치롤러 각각에 대한 가압력을 조절하는 것을 특징으로 하는 핀치롤 장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 가압부는
   상기 지지부에 결합되는 가압본체;
   상기 가압본체에 장착되어 길이가 가변되되, 상기 핀치롤러의 개수에 대응되는 가변체;
   상기 가변체에 각각 결합되어 상하 이동되는 롤러지지체; 및
   상기 롤러지지체에 회전 가능하도록 결합되고, 상기 핀치롤러와 각각 접촉되는 가압롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 핀치롤 장치.
6. 제 5항에 있어서, 상기 가압부는
   상기 가변체에 각각 장착되어 상기 가압롤러의 하중을 측정하는 로드셀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핀치롤 장치.
   

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