KR200155906Y1 - 냉간압연롤의 연마장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 냉간압연기 및 조질압연기등에 사용되는 롤(Roll)을 연마하기 위한 장치에 관한 것으로, 원통형 연마헤드와, 상기 연마헤드의 길이방향에 형성된 쐐기형상의 요홈에 끼워지는 연마헤드키이는 슬라이드축의 나사결합에 의하여 서로 고정되며, 상기 슬라이드 축은 핸들을 갖춘 나사축에 회전가능하도록 장착되고, 상기 나사축의 외측으로 끼워진 너트부재는 그와 수직한 방향으로 본체에 회전가능하도록 된 리이드스크류의 외측으로 끼워진 너트부재와 고정되며, 모터에 체인을 매개로 회전력을 전달받도록 된 상기 리이드스크류는 너트부재의 좌우측으로 일정거리 떨어진 위치에 그 너트부재와 동일한 거동을 하도록 된 센서감지판을 각가 갖추고, 상기 센서감지판을 감지하기 위한 근접센서를 본체의 좌우측에 복수개씩 각각 장착하며, 상기 본체는 고리를 형성하여 다수개의 연결링크를 갖춘 너클 조인트에 결합되어 수직 및 수평이동 할 수 있도록 함을 특징으로 하는 냉간압연롤의 연마장치를 제공한다.

Description

냉간압연롤의 연마장치

제1도는 일반적인 압연롤을 도시한 개략 사시도.

제2도는 본 고안에 따른 냉간압연롤의 연마장치를 도시한 개략구성도.

제3도는 본 고안의 너클 조인트를 도시한 개략 구성도.

제4도는 본 고안의 연마헤드부를 도시한 분해 사시도.

제5도는 본 고안에 따른 연마장치를 이용하여 압연롤을 연마하는 상태도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 리이드스크류 3,34 : 너트부재

4 : 근접센서 5 : 모터

6 : 핸들 8 : 연마헤드키이

9 : 슬라이드축 10 : 연마헤드

본 고안은 냉간압연기 및 조질압연기등에 사용되는 롤(Roll)을 연마하기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 압연시 압연 롤에 생기는 히트 스크래치(Heat Scrach) 또는 경미한 롤 표면 홈의 청정시에 롤 교체작업을 동반하지 않고 간편하게 롤 스탠드(Roll Stand)를 장착한 상태에서 상, 하 워크롤을 동시에 연마함으로서 롤 가공에 필요한 작업시간을 현저하게 감소시킬 뿐만 아니라 이에 의해 압연 작업성을 개선하고 롤 표면의 경미한 홈을 제거하는데 매우 유용하게 사용할 수 있는 냉간압연롤의 연마장치에 관한 것이다.

일반적으로 냉간압연 및 조질압연은 철강제품의 생산단계에서 최종단계에 속하는 것으로서, 제품의 표면품질이 최종적으로 결정이 되는 중요한 공정이다. 따라서, 이러한 공정에 사용되어지는 롤 상태의 엄격한 관리는 필수적이며, 각 설비마다 롤의 표면상태를 고려하여 정기적 또는 비정기적으로 롤 청정성 확보 등을 위하여 연마를 실시하고 있다. 그러므로, 이와같은 롤의 연마시간 및 주기는 압연제품의 생산성에 큰 영향을 미치는 요인으로 작용하고 있다.

한편, 통상의 롤 연마는 사용한 롤의 피로상태에 따라 약간의 차이는 있으나 일정 깊이를 지석으로 연마하는 방법을 사용하고 있으며, 이렇게 연마된 롤은 그 사용용도에 따라 원하는 조도로 최종 연마하거나 덜(Dull) 조도로 가공된다. 그러나, 이러한 지석연마설비는 매우 고가이며, 롤을 압연설비로부터 이탈시킨 후에 가공을 해야 되며, 스탠드로부터 분리없이 연마하는 방법으로는 연마장치에 의한 상, 하 워크롤을 번갈아 분리 연마해야 되므로 가공료 및 가공시간, 설비분리시간의 소요 등의 많은 불편이 있었다. 특히, 이물 묻음, 경미한 홈 등으로 인하여 약간의 손질만이 필요한 경우도 상기에서 설명한 바와같은 방법으로 롤을 재가공해야 하는 불편이 있었다. 또한, 실험용의 소형 압연기의 경우와 같이 롤의 외경이 20-100㎜로 작은 경우에는 교체작업이 대형설비에 비하여 매우 복잡하며, 롤의 가공 또한 용이하지 못한 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 종래의 지석을 사용하여 롤 광택도 및 조도등을 확보하기 위하여 롤 스탠드로부터 워크롤을 분리하여 연마하던 것을 워크롤의 분리없이 스탠드 고정상태에서 롤 연마장치를 이용하여 상, 하 워크롤을 한번의 작업으로 동시에 이루어지게 하고, 지석 및 샌드 페이퍼(Sand Paper)에 의한 롤의 경미한 홈이나 이물등을 제거함으로서, 분해 및 조립공정의 단축으로 시간 지연, 롤 연마비 상승을 줄일 수 있으며, 연마장치의 자동이송으로 균일한 연마를 할 수 있도록 한 냉간압연롤의 연마장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 고안은, 압연롤의 연마장치에 있어서, 원통형 연마헤드와, 상기 연마헤드의 길이방향에 형성된 쐐기형상의 요홈에 끼워지는 연마헤드키이는 슬라이드축의 나사결합에 의하여 서로 고정되며, 상기 슬라이드축은 핸들을 갖춘 나사축에 회전가능하도록 장착되고, 상기 나사축의 외측으로 끼워진 너트부재는 그와 수직한 방향으로 본체에 회전가능하도록 된 리이드스크류의 외측으로 끼워진 너트부재와 고정되며, 모터에 체인을 매개로 회전력을 전달받도록 된 상기 리이드스크류는 너트부재의 좌우측으로 일정거리 떨어진 위치에 그 너트부재와 동일한 거동을 하도록 된 센서감지판을 각각 갖추고, 상기 센서 감지판을 감지하기 위한 근접센서를 본체의 좌우측에 복수개씩 각각 장착하며, 상기 본체는 고리를 형성하여 다수개의 연결링크를 갖춘 너클 조인트에 결합되어 수직 및 수평이동할 수 있도록 함을 특징으로 하는 냉간압연롤의 연마장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 고안의 일실시예를 첨부된 도면에 의하여 보다 상세하게 설명한다.

통상의 압연롤은 제1도에 도시한 바와같이, 워크롤(Work Roll)(110)과 백업롤(Back-up Roll)(120), 그리고 도시하지 않았지만 경우에 따라서는 중간롤로 구성된다. 이러한 롤의 종래의 연마방법으로는, 워크롤을 롤 스탠드로부터 분리하여 연마하는 방법과 롤 스탠드에 장착하여 연마하는 방법으로 크게 대별한다. 특히, 롤 연마에 소요되는 시간을 절약할 수 있다고 보고되고 있는 롤 스탠드 장착 롤 연마방법의 경우에도, 롤을 연마함에 있어 상, 하 워크롤을 번갈아 연마하는 방법에 주력하여 왔다. 일본국 특허공보 소59-156507호의 경우, 롤의 연마방법에 있어서 연삭벨트 양끝이 연삭기 몸체에 설치된 두개의 릴에 감겨있어, 한쪽릴에서 연삭벨트가 풀려 다른쪽 릴에서 그 벨트를 감아올림으로서 연삭벨트가 압연롤과 상대적으로 이동하는 연삭장치에 대하여 설명하고 있다. 그러나, 이러한 경우는 상, 하 워크롤을 가공함에 있어서 동시에 두개의 롤의 연삭작업을 수행할 수 없고, 각각의 워크롤을 순서대로 그 워크롤의 축방향과 일치되게 이동하면서 가공하는 방법으로서, 작업시간의 과다소요, 작업성 저하 및 연삭벨트에 의한 연삭작업으로 인한 벨트의 손실, 작업자의 위험부담성이 증대되는 문제점이 있다.

제2도는 본 고안에 따른 냉간압연롤의 연마장치에 관한 것으로, 베어링 블럭(2)을 매개로 리이드스크류(lead screw)(1)를 회전가능하도록 장착한 몸체(30)가 갖추어진다. 상기 리이드스크류(1)는 체인(chain)(7)을 매개로 하여 모터(5)에 연결되어, 그 모터(5)의 구동시 회전력이 체인(7)을 통하여 리이드스크류(1)에 전달됨으로서 상기 리이드스크류(1)가 본체(30)에서 회전하게 된다.

상기 본체(30)에 리이드스크류(1)와 평행하게 적정 간격 떨어진 위치에는 안내봉(31)이 설치되고, 이러한 안내봉(31)에는 그 안내봉(31)을 따라 미끄럼 이동하도록 미끄럼체(32)가 장착되며, 이러한 미끄럼체(32)에는 연결막대(33)의 일측이 고정되고, 상기 연결막대(33)의 타측은 리이드스크류(1)에 나사결합되어 그 리이드스크류(1)의 회전시 리이드 스크류(1)를 따라 이동되도록 되며 서로 일정 간격 떨어진 복수개의 센서 감지판(11)의 외측에 고정된다.

그리고, 상기 센서감지판(11)을 감지할 수 있도록 된 센서(4)를 본체(30) 양측에 복수개 장착하고, 상기 센서 감지판(11)의 사이에는 너트부재(34)가 위치하여 리이드스크류(1)에 나사결합되어 그 리이드스크류(1)를 따라 이동가능하도록 장착된다. 상기 리이드스크류(1)의 너트부재(34)와 안내봉(31)의 미끄럼체(32)에는 각각 그들과 수직한 방향으로 또다른 너트부재(3)가 고정되고, 이러한 너트부재(3)에는 일측 단부에 헨들(6)을 갖춘 나사축(40)이 나사 결합되며, 상기 나사축(40)의 타측 단부에는 연마헤드 슬라이드축(9)의 일단부가 회전가능하도록 끼워지고, 상기 연마헤드 슬라이드축(9)의 타단부는 쐐기형 연마헤드키이(8)를 관통하여 그 연마헤드키이(8)가 끼워지는 홈을 가지는 대략의 원통형으로 된 연마헤드(10)에 끼워져 고정되며, 이러한 연마헤드(10)와 연마헤드키이(8)와의 결합부위에는 샌드페이퍼등으로 된 연마부재를 설치할 수 있게 된다.

그리고, 상기 본체(30)의 외측으로는 고리(13)를 형성하여 제3도에 도시한 바와같은 너클 조인트(Knuckle Joint) 결합체에 결합되고, 이러한 너클조인트 결합체는 상기 고리(13)에 핀을 매개로 장착되는 제1연결링크(23)와, 상기 제1연결링크(23)의 타측 단부에 핀(21)을 매개로 일단부가 연결된 제2연결링크(24)와, 상기 제2연결링크(24)의 타단부와 핀을 매개로 연결되는 지지부재(25)로 이루어진다.

상기한 구성으로 되어, 상하부 워크롤이 하나의 연마장치에 의하여 동시에 연마됨이 가능하고, 연마장치는 근접센서를 효과적으로 이용하여 연마에 대한 작업능률을 향상시킬 수 있게 된다.

본 장치는 제3도에 도시한 바와같은 너클 조인트를 이용하여 본체(30)를 연마하기에 적정한 장소로 이동시켜 볼트부재등에 의하여 고정시키도록 하고, 이는 본 장치가 냉간압연작업중에는 외측으로 제거될 수 있도록 하여 그 압연작업에 방해가 되지 않도록 하기 위함이다.

그리고, 본 장치는 연마헤드(10)와 연마헤드키이(8)에 의하여 연마부재를 장착한 후, 상, 하 워크롤 사이로 전후 이송핸들(6)에 의하여 이동하게 함으로서, 연마작업시 제품의 두께, 폭, 및 워크롤의 표면상태에 따라 롤의 자체회전력과 밀착력에 의하여 경미한 홈 및 히트스크래치등을 제거할 수 있게 된다. 상기 연마헤드(10)는 모터(5)에 의하여 동력전달을 받는 연마헤드 슬라이드축(9)에 의해 지지되며, 또한 모터와 연결된 체인에 의한 리이드스크류(1)의 회전으로 좌우 이송이 가능하게 된다.

또한, 근접센서(4)를 본체(30)에 장착함으로서 자동 연마가 가능하도록 하는데, 이는 모터(5)의 고속 회전으로 인하여 리이드스크류(1)를 따라 좌우로 고속 이동하던 센서감지판(11)이 첫번째 근접센서에 의하여 감지되면 모터를 저속으로 회전하도록 하고 계속하여 두번째 근접센서에 의하여 감지되면 모터를 일시정지시킨 후, 다시 역회전에 의하여 반대방향으로 상기 연마헤드(10)를 이동시킴으로서 연마헤드(10)가 압연롤의 길이방향으로 반복하여 좌우 왕복운동하면서 그 압연롤을 자동으로 연마할 수 있게 되는 것이다.

즉, 핸들(6)을 이용하여 연마헤드(10)를 압연롤의 외표면 적정부분까지 이송시키기만 하면, 가변적으로 변화하는 롤의 형상 및 크기에 관계없이 목표로 하는 롤의 연마깊이까지 연마작업을 용이하게 수행할 수 있게 된다.

본 고안에 따른 냉간압연롤의 연마장치에 의하면, 샌드페이퍼등을 장착한 연마헤드를 워크롤 사이의 공간으로 핸들에 의하여 이동하고 리이드스크류에 의하여 자동으로 좌우방향으로 왕복운동하게 함으로서, 워크롤의 분리없이 스탠드 고정상태에서 롤 연마장치를 이용하여 상, 하 워크롤을 한번의 작업으로 동시에 이루어지게 하고, 경미한 홈이나 이물등을 제거하기 위하여 워크롤을 분해하고 조립할 필요가 없어 워크롤을 연마하기 위한 작업공정의 단축으로 시간 지연, 롤 연마비 상승을 줄일 수 있으며, 연마헤드를 자동이송할 수 있게 하여 균일한 연마를 할 수 있도록 한 실용상의 우수한 효과를 가지는 것이다.

Claims (1)

1. 압연롤의 연마장치에 있어서, 원통형 연마헤드(10)와, 상기 연마헤드(10)의 길이방향에 형성된 쐐기형상의 요홈에 끼워지는 연마헤드키이(8)는 슬라이드축(9)의 나사결합에 의하여 서로 고정되며, 상기 슬라이드축(9)은 핸들(6)을 갖춘 나사축(40)에 회전가능하도록 장착되고, 상기 나사축(40)의 외측으로 끼워진 너트부재(3)는 그와 수직한 방향으로 본체(30)에 회전가능하도록 된 리이드스크류(1)의 외측으로 끼워진 너트부재(34)와 고정되며, 모터(5)에 체인(7)을 매개로 회전력을 전달받도록 된 상기 리이드스크류(1)는 너트부재(34)의 좌우측으로 일정거리 떨어진 위치에 그 너트부재(34)와 동일한 거동을 하도록 된 센서감지판(11)을 각각 갖추고, 상기 센서감지판(11)을 감지하기 위한 근접센서(4)를 본체(30)의 좌우측에 복수개씩 각각 장착하며, 상기 본체(30)는 고리(13)를 형성하여 다수개의 연결링크(23)(24)를 갖춘 너클 조인트에 결합되어 수직 및 수평이동할 수 있도록 함을 특징으로 하는 냉간압연롤의 연마장치.