KR101697671B1 - 롤 검사 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일 방향으로의 처리물의 이동 경로의 외측에서 상기 처리물의 이동 경로의 내측으로 연장되는 이동부, 상기 이동부에 장착되어 지지되고, 상기 처리물의 이동 경로를 형성하는 복수개의 상기 롤 중 어느 하나에 개별적으로 접촉하여 회전력을 인가하도록 형성되는 회전부, 상기 회전부에 인가되는 전류 값들 중 상기 롤을 회전시키는 회전 전류 값을 이용하여 상기 롤의 상태를 판단하는 검사부를 포함하는 롤 검사 장치로서, 상기 롤의 상태를 검사함에 있어, 설비에 상기 롤이 장착되어 있는 상태에서 롤의 상태를 개별적으로 정밀하게 검사할 수 있는 롤 검사 장치가 제시된다.

Description

롤 검사 장치{Apparatus for inspecting roll}

본 발명은 롤 검사 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 설비에 장착되어 처리물을 가이드하는 롤의 불량을 검사함에 있어 설비에 롤이 장착되어 있는 상태에서 롤 각각의 불량을 정밀하게 검사할 수 있는 롤 검사 장치에 관한 것이다.

연속주조 설비는 정련된 용강을 공급받아 이를 주편으로 주조하는 설비이다. 연속주조 설비에는 예컨대 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0033685호에 제시되고 있는 바와 같이, 내부에 용강을 공급받아 주편으로 응고시키며 하측으로 연속하여 인발하는 주형, 주형의 하측에서 주형으로부터 인발되는 주편을 소정 곡률로 굽혀주는 벤더, 벤더의 하측에서 벤더로부터 주편을 공급받아 냉각시키며 연속하여 인발하는 세그먼트가 구비된다. 이때, 벤더에는 복수개의 롤이 구비되어 주편이 인발되는 경로를 형성하고, 주편은 복수개의 롤에 지지되며 하측으로 인발된다.

한편, 상기의 연속주조 설비가 적용되는 연속주조 공정에서, 롤의 회전 불량 여부는 주편의 크랙 발생 여부와 밀접하게 연결되는 중요한 사항이기 때문에, 연속주조 공정이 실시되기 전 또는 후에 벤더 롤의 회전 불량 여부가 검사되어야 한다.

하지만, 롤은 벤더의 내부면에 장착되는 구조상의 특징을 가지며, 이에 벤더가 연속주조 설비에 결합되어 있는 상태에서는, 작업자가 수 공구를 이용하여 벤더 롤의 회전 불량 여부를 직접 검사하기가 어렵다. 이에, 공정 스케줄 상의 정기적인 정비 이외에는 벤더 롤의 상태를 별도로 검사하여 유지 보수하는 것이 불가능하다.

따라서, 벤더 롤의 상시 검사 및 유지 보수가 가능하도록 벤더가 연속주조 설비에 결합되어 있는 상태에서도 벤더 롤의 불량을 검사할 수 있는 새로운 구성 및 방식의 장치가 요구되고 있다.

KR 10-2014-0033685 A

본 발명은 설비에 롤이 장착되어 있는 상태에서 롤의 불량을 정밀하게 검사 가능한 롤 검사 장치를 제공한다.

본 발명은 설비에 장착되어 있는 복수개의 롤 중 검사하고자 하는 롤을 개별적으로 검사 가능한 롤 검사 장치를 제공한다.

본 발명은 검사되는 롤의 검사 결과에 대응하여 롤이 불량으로 판단되는 경우 롤을 고속으로 회전시켜 롤의 상태를 정상으로 정비할 수 있는 롤 검사 장치를 제공한다.

본 발명은 검사되는 롤의 실시간 상태를 모니터링하여 검사 결과의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 롤 검사 장치를 제공한다.

본 발명의 실시 형태에 따른 롤 검사 장치는 처리물의 진행을 일 방향으로 가이드하는 롤의 상태를 검사하는 장치로서, 상기 일 방향으로의 상기 처리물의 이동 경로의 외측에서 상기 처리물의 이동 경로의 내측으로 연장되는 이동부; 상기 이동부에 장착되어 지지되고, 상기 롤에 접촉하여 회전력을 인가하도록 형성되는 회전부; 및 상기 회전부와 연계되어 적어도 상기 롤을 회전시키는 회전 전류 값을 이용하여 상기 롤의 상태를 판단하는 검사부;를 포함한다.

상기 롤은 상기 처리물의 두께 방향 및 폭 방향 중 적어도 하나의 방향으로 이격되는 복수의 위치에서 상기 일 방향으로 연속하여 배열되어 상기 처리물의 이동 경로를 형성하며, 상기 회전부는 복수개의 상기 롤 중 어느 하나의 롤에 개별적으로 접촉 가능하도록 형성되어 회전력을 인가할 수 있다.

상기 검사부의 판단 결과에 대응하여 상기 롤에 인가되는 회전력 및 회전수 중 적어도 하나를 제어 가능하도록 상기 회전부에 인가되는 전류 값의 크기를 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.

상기 회전부에 장착되어 상기 롤의 회전 여부 및 회전수 중 적어도 하나를 감지 가능하고 상기 롤의 영상을 획득 가능한 센서;를 포함하고, 상기 검사부는 상기 센서에서 감지되는 롤의 회전 여부 및 회전수 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 회전부에 인가되는 전류 값들 중 하나를 상기 회전 전류 값으로 선택할 수 있다.

상기 센서로부터 획득되는 롤의 영상을 화면으로 출력 가능하도록 상기 센서에 연결되는 모니터링부;를 포함할 수 있다.

상기 이동부는, 상기 처리물의 이동 경로의 외측에 배치되며, 상기 처리물의 폭 방향 및 두께 방향으로 이동 가능하도록 형성되는 제1 이동부재; 및 상기 제1 이동부재의 일측에 장착되며, 적어도 일부가 상기 처리물의 이동 경로의 내측에 배치되고, 상기 일 방향으로 이동 및 회전 가능하도록 형성되는 제2 이동부재;를 포함하고, 상기 회전부는 상기 제2 이동부재의 일측에 장착될 수 있다.

상기 회전부는, 상기 이동부의 일측에 장착되어 지지되고, 전류를 인가받아 회전력으로 전환시키는 구동 블록; 및 상기 처리물의 폭 방향으로 연장되어 형성되고, 상기 구동 블록에 회전 가능하게 장착되어 지지되며, 상기 구동 블록으로부터 회전력을 전달받아 저속 및 고속 회전 가능한 구동 롤;을 포함하고, 상기 이동부의 이동에 의하여 상기 구동 롤이 복수개의 상기 롤 중 검사 대상 롤에 접촉하거나, 상기 검사 대상 롤로부터 이격될 수 있다.

상기 회전부는, 상기 구동 블록의 상측으로 이격되어 상기 이동부에 장착되고, 상기 검사 대상 롤의 상측에 위치하는 롤의 외주면을 둘러감아 상기 구동 롤을 상기 검사 대상 롤의 외주면에 밀착시키는 고정부재;를 더 포함할 수 있다.

상기 검사부는 상기 회전 전류 값이 제1 기준 범위 내에 포함되되, 상기 롤이 일정한 회전수로 회전하는 경우 상기 롤의 상태를 정상으로 판단하고, 상기 롤이 불규칙한 회전수로 회전하는 경우 상기 롤의 상태를 불량으로 판단할 수 있다.

상기 검사부는 상기 회전 전류 값이 상기 제1 기준 범위 내의 전류 값들보다 높은 전류 값들로 형성되는 제2 기준 범위 내에 포함되는 경우 상기 롤의 상태를 불량으로 판단할 수 있다.

상기 검사부는 상기 제1 기준 범위 및 상기 제2 기준 범위 내에서 상기 회전 전류 값이 선택되지 않는 경우 상기 롤의 상태를 고장으로 판단할 수 있다.

상기 제어부는 상기 검사부가 상기 롤의 상태를 정상 및 고장 중 어느 하나로 판단하는 경우 상기 롤의 회전을 정지시키도록 상기 회전부에 인가되는 전류 값의 크기를 제어할 수 있다.

상기 제어부는 상기 검사부가 상기 롤의 상태를 불량으로 판단하는 경우 상기 롤에 인가되는 회전력 및 회전수 중 적어도 하나를 증가시키도록 상기 회전부에 인가되는 전류 값의 크기를 제어할 수 있다.

상기 롤은 상기 처리물이 통과되는 주형의 하측에 배치되어, 상기 처리물의 이동 경로를 형성하고, 상기 이동부는 적어도 일부가 상기 주형의 상측에서 상기 주형을 통과하여 상기 처리물의 이동 경로의 내측에 위치할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따르면 설비에 롤이 장착되어 있는 상태에서 롤의 불량을 정밀하게 검사 가능하다. 또한, 설비에 장착되어 있는 복수개의 롤 중 검사하고자 하는 롤들을 선택하여 개별적으로 검사 가능하며, 이때, 설비에 장착되어 있는 복수개의 롤 각각의 장착 위치와는 무관하게 검사하고자 하는 롤들을 자유롭게 선택하여, 롤들의 검사 순서를 정할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면 롤의 검사 결과에 대응하여 롤의 상태가 불량으로 판단되는 경우에는 롤을 고속으로 회전시켜 롤의 상태를 정상 상태로 정비할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면 롤을 검사하는 동안 롤의 상태를 영상으로 실시간 모니터링할 수 있어, 롤 검사 결과의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

예컨대 주편을 제조하는 연속주조 설비에 적용되는 경우, 연속주조 설비에 벤더가 장착되어 있는 상태에서 롤 검사 장치의 이동부, 회전부 및 검사부를 이용하여 벤더 롤의 상태 예컨대 회전 상태를 정밀하게 검사할 수 있다. 또한, 롤 검사 장치의 제어부를 이용하여 롤의 상태가 불량으로 판단되는 경우 이를 정비할 수 있다. 또한, 롤의 검사 및 정비가 진행되는 동안 롤 검사 장치의 센서 및 모니터링부를 이용하여 검사 중인 롤을 실시간으로 모니터링할 수 있어, 검사 결과의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 장치가 적용되는 설비를 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 장치의 구체적인 구조를 설명하기 위한 도면.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 장치의 작동 방식을 설명하기 위한 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니며, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 도면은 과장되거나 확대될 수 있으며, 도면상에서 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 장치가 적용되는 설비를 도시한 개략도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 장치를 도시한 개략도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 장치의 작동 방식을 도시한 제1 측면도이며, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 장치의 작동 방식을 도시한 제2 측면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 장치가 적용되는 설비는 용강을 공급받아 주편으로 주조하는 연속주조 설비로서, 래들(10), 턴디쉬(20), 주형(30), 벤더(40) 및 세그먼트(50)를 포함한다.

래들(10)은 정련된 용강을 담아 연속주조 설비로 운반하도록 형성되는 소정 크기 및 형상의 용기일 수 있고, 턴디쉬(20)는 래들(10)로부터 출강되는 용강을 담아 임시 저장하도록 형성되는 소정 크기 및 형상의 용기일 수 있다. 래들(10)의 하부 일측에는 소정의 노즐이 구비될 수 있고, 노즐은 단부가 턴디쉬(20)의 내부에서 개방되어 턴디쉬(20)와 연통한다. 또한, 턴디쉬(20)의 하부 일측에는 소정의 노즐이 구비될 수 있으며, 노즐의 개방된 단부는 주형(30)의 내부로 연장되어 주형(30)과 연통한다.

주형(30)은 처리물 예컨대 주편이 통과되는 통로를 가지는 중공의 블록일 수 있으며, 통로는 상측 및 하측으로 개방된다. 주형(30)은 턴디쉬(20)로부터 용강을 공급받아 주편으로 응고시키며 하측으로 연속하여 인발할 수 있다.

벤더(40)는 주형(30)의 하측에 배치되어, 주형(30)으로부터 인발되는 주편을 가이드하며 소정의 곡률로 굽혀주는 역할을 한다. 벤더(40)는 지지 프레임(41), 제1 벤더몸체(42a), 제2 벤더몸체(42b), 제1 클램핑부재(43), 제2 클램핑부재(44) 및 벤더 롤(45)을 구비할 수 있다.

지지 프레임(41)은 후술하는 제1 벤더몸체(42a) 및 제2 벤더몸체(42b)를 지지 가능하도록 복수개의 프레임들이 소정의 구조로 결합되어 형성되는 조립체일 수 있고, 주형(30)의 하측에서 주형(30)에 교차하는 방향으로 배치될 수 있다. 지지 프레임(41)의 중심부에는 소정의 통로가 형성되고, 통로는 상측 및 하측으로 개방되어 주편이 통과될 수 있다.

제1 벤더몸체(42a) 및 제2 벤더몸체(42b)는 주편의 두께 방향으로 이격되어 지지 프레임(41)의 하부에 회전 가능하게 장착될 수 있다. 제1 벤더몸체(42a) 및 제2 벤더몸체(42b)의 서로 마주보는 면에는 복수개의 벤더 롤(45)이 장착되어 주편의 이동 경로를 형성하고, 주편은 주편의 이동 경로를 통과하는 동안 벤더 롤(45)에 가이드되어 소정의 곡률로 굽혀지며 하측으로 인발될 수 있다.

제1 클램핑부재(43) 및 제2 클램핑부재(44)는 소정의 유압기기일 수 있으며, 주편이 인발되는 방향으로 서로 이격되는 위치에서 제1 벤더몸체(42a) 및 제2 벤더몸체(42b)를 연결하도록 장착되어 제1 벤더몸체(42a) 및 제2 벤더몸체(42b) 사이의 간격을 주편의 두께에 대응하여 조절할 수 있다.

각각의 벤더 롤(45)은 주편의 폭 방향으로 연장되어 형성되고, 각각 주편의 폭 방향으로의 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 제1 벤더몸체(42a) 및 제2 벤더몸체(42b)의 서로 마주보는 면에 각각 장착되되, 주편의 폭 방향 및 주편이 인발되는 방향 각각으로 서로 이격되어 장착될 수 있다.

세그먼트(50)는 벤더(40)의 하측에 배치되어, 주편이 냉각되며 인발되는 소정 경로를 형성하도록 소정의 방향으로 연속하여 배열될 수 있다. 세그먼트(50)는 주편의 인발 경로를 중심으로 하여 주편의 두께 방향으로 이격되는 상부몸체 및 하부몸체를 구비할 수 있고, 상부몸체 및 하부몸체의 서로 마주보는 면에는 복수개의 안내롤이 각각 배치될 수 있다.

상기의 래들(10), 턴디쉬(20), 주형(30), 벤더(40), 세그먼트(50)의 구성 및 방식은 다양할 수 있으며, 이를 특정 구성 및 방식으로 제한하지 않는다. 또한, 본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

한편, 상기의 연속주조 설비가 적용되는 연속주조 공정에서 벤더 롤은 주편의 고온에 노출됨에 따라, 예컨대 벤더 롤의 냉각 불량, 급지 불량 등이 발생하는 경우 쉽게 열화되어 구조적으로 손상될 수 있다. 벤더 롤이 손상되면 벤더 롤의 회전이 불규칙하게 되고, 이에 벤더 롤에 가이드되며 인발되는 주편에는 크랙이 발생하여 품질이 저하될 수 있다. 이에 따라 벤더 롤의 손상에 의한 주편의 품질 저하를 방지하기 위하여, 벤더 롤은 손상 여부가 상시 검사되어야 하며, 손상되는 경우 즉시 정비되어야 한다.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 선행하는 연속주조 공정과 후속하는 연속주조 공정의 사이의 비 주조 시기마다, 연속주조 설비에 장착되어 있는 벤더의 롤을 용이하게 검사 가능하도록 롤 검사 장치를 제공한다.

특히, 본 발명의 실시 예에서는 벤더가 연속주조 설비에 구비되어 있는 상태에서 벤더 롤에 개별적으로 접촉하여 벤더 롤을 개별적으로 회전시키고, 벤더 롤의 회전에 소모되는 전류 값으로부터 벤더 롤의 개별적인 상태를 판단 가능한 롤 검사 장치를 제공한다.

본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 장치는 처리물을 일 방향으로 가이드하는 롤의 상태를 검사하는 장치로서, 도 1 내지 4에 도시된 바와 같이, 이동부(610), 회전부(620) 및 검사부(630)를 포함하고, 제어부(640), 센서(650) 및 모니터링부(660)를 더 포함할 수 있다.

한편, 하기에서 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 장치의 각 구성부를 설명하기 전에, 이들 구성부의 구조를 설명하기 용이하도록 처리물이 가이드되는 일 방향, 처리물의 두께 방향 및 처리물의 폭 방향을 다음과 같이 정의한다.

처리물이 가이드되는 일 방향은 주편이 인발되는 방향일 수 있으며, 도 1 및 도 3에서 볼 때, 주형(30)과 벤더(40)가 서로 이격되어 있는 상하 방향 또는 수직 방향 예컨대 도면상의 세로 방향일 수 있다.

처리물의 두께 방향은 주편이 인발되는 방향과 교차하는 방향일 수 있으며, 더욱 상세하게는, 도 1 및 도 3에서 볼 때, 제1 벤더몸체(42a)와 제2 벤더몸체(42b)가 서로 이격되어 있는 수평 방향 예컨대 도면상의 가로 방향일 수 있다.

처리물의 폭 방향은 상기에서 설명한 일 방향 및 처리물의 폭 방향 각각에 교차하는 방향을 의미하며, 도 2 및 도 4에서 볼 때, 제1 이동부재(610)의 레일(611a)이 연장되어 있는 방향일 수 있다.

이때, 상기의 방향들은 본 발명의 설명을 위한 것이며, 본 발명의 제한을 위한 것이 아니다.

처리물은 일 방향으로 연장되어 형성되며, 일 방향과 각각 교차하는 처리물의 두께 방향 및 폭 방향으로의 단면이 소정 형상 및 크기를 가지는 각종 처리물일 수 있고, 예컨대 연속주조 설비에서 주조되는 주편을 포함할 수 있다.

롤은 처리물의 두께 방향 및 폭 방향 중 적어도 하나의 방향으로 이격되는 복수의 위치에서 두께 방향 및 폭 방향 모두와 교차하는 일 방향으로 연속하여 배열되어 처리물의 이동 경로를 형성하도록 설비에 구비되는 각종 롤일 수 있다. 특히, 롤은 처리물이 통과되는 주형(30)의 하측에 배치되어 처리물이 이동하는 경로를 형성하며, 예컨대 주형(30)의 하측으로 인발되는 주편을 가이드하는 벤더(40)의 벤더 롤(45)을 포함할 수 있다.

이동부(610)는 회전부(620)를 일 방향, 처리물의 폭 방향 및 처리물의 두께 방향으로 이동시키는 역할을 하며, 회전부(620)가 롤에 회전력을 인가하기 용이하도록 회전부(620)를 롤에 접촉 및 밀착시키는 역할을 한다.

이동부(610)는 롤을 통하여 진행되는 처리물의 이동 경로로 연장됨에 의하여 적어도 일부가 처리물의 이동 경로 내측에 배치되며, 이를 위하여, 이동부(610)는 일 방향으로의 처리물의 이동 경로의 외측에서 처리물의 이동 경로 내측으로 연장될 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 일부가 주형(30)의 상측에서 주형(30)을 통과하여 벤더(40)의 내측 예컨대 제1 벤더몸체(42a) 및 제2 벤더몸체(42b) 사이에 위치하고, 나머지가 주형(30)의 상측으로 돌출되어 주형(30)의 상부면에 접촉되어 지지되는 이동부(610)를 예시한다. 한편, 이동부(610)의 구조는 상술한 이동부의 역할을 수행하는 것을 만족하는 다양한 구조로 구비될 수 있으며, 예컨대 이동부(610)는 제1 이동부재(611) 및 제2 이동부재(612)를 포함할 수 있다.

제1 이동부재(611)는 처리물의 이동 경로의 외측 예컨대 주형(30)의 상측 또는 주형(30)의 상부면 상에 배치되며, 처리물의 폭 방향 및 두께 방향으로 이동 가능하도록 형성될 수 있다. 제1 이동부재(611)는 세부 구성부로, 레일(611a), 이동 블록(611b) 및 이동 바(611c)를 포함할 수 있다. 레일(611a)은 처리물의 폭 방향으로 연장되어 형성되고, 처리물의 이동 경로의 상측 예컨대 주형(30)의 상측 또는 주형(30)의 상부면에 배치될 수 있다. 한편, 레일(611a)이 주형(30)의 상측에 배치되는 경우, 레일 (611a)을 지지 가능하도록 별도의 지지부가 더 구비될 수 있다.

레일(611a)은 복수개 구비되어 처리물의 두께 방향으로 이격되어 배치될 수 있으며, 예컨대 주형(30)의 장변판들의 상부면에 각각 접촉되어 지지될 수 있다. 각각의 레일(611a)의 상부면에는 이동 블록(611b)이 처리물의 폭 방향으로 이동 가능하도록 각각 장착될 수 있다. 이때, 이동 블록(611b)을 레일(611a) 상에서 이동시키는 구조 및 방식은 다양할 수 있으며, 도면으로 도시하지는 않았으나, 예컨대 직선 운동이 가능한 리니어 모터의 구조 및 방식이 적용될 수 있고, 이동을 보조하도록 드레그 체인의 구조가 부가될 수 있다.

이동 바(611c)는 처리물의 두께 방향으로 연장되어 형성되고, 일측 단부가 복수개의 이동 블록(611b) 중 어느 하나에 장착될 수 있고, 타측 단부가 복수개의 이동 블록(611b) 중 나머지 하나에 장착될 수 있다. 이동 바(611c)의 처리물의 두께 방향으로의 중심부에는 관통구가 형성되고, 형성된 관통구에 제2 이동부재(612)가 승강 및 회전가능하게 장착될 수 있다. 한편, 이동 바(611c)는 이동 블록(611b) 상에서 처리물의 두께 방향으로 이동 가능하도록 형성될 수 있으며, 이때, 이동을 위한 구조 및 방식에는 이동 블록(611b)을 레일(611a) 상에서 이동시키는 상술한 구조 및 방식이 적용될 수 있다.

상기의 제1 이동부재(611)의 구조 및 방식은 상기한 바에 한정되지 않으며, 제2 이동부재(612)를 처리물의 폭 방향 및 두께 방향, 그리고 일 방향으로 이동시킬 수 있는 것을 만족하는 구조 및 방식으로 다양하게 변경될 수 있다.

제2 이동부재(612)는 제1 이동부재(611)의 일측에 장착되며, 적어도 일부가 처리물의 이동 경로의 내측에 배치되고, 일 방향으로의 이동 및 회전이 가능하도록 형성될 수 있다. 상세하게는 다음과 같다. 제2 이동부재(612)는 예컨대 환봉 또는 빔의 형상을 가지도록 일 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 제2 이동부재(612)는 이동 바(611c)의 중심부에 형성되는 관통구를 관통하여 장착되며, 이때, 일 방향으로 이동 및 일 방향으로의 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 장착될 수 있다.

제2 이동부재(612)를 일 방향으로 이동 및 회전시키는 구조는 다양하게 선택 적용될 수 있으며, 본 발명에서는 이를 특별히 한정하지 않는다. 예컨대 도면으로 도시하지는 않았으나, 제2 이동부재(612)의 외주면 일부 영역에 수나사부를 형성하고, 상기의 수나사부를 감싸도록 환형의 암나사부재를 결합시킨 후, 암나사부를 일 방향으로의 중심축을 중심으로 회전시켜 제2 이동부재(612)를 승강시킬 수 있다. 또는, 제 2 이동부재(612)의 외주면 일측에서 일 방향으로 연장되는 렉 기어부를 형성하고, 이에 결합되도록 소정의 피니언 기어부를 이동 바(611c)상에 마련하여 피니언 기어부의 회전에 의해 렉 기어부 및 제2 이동부재(612)를 승강시킬 수 있다. 또한, 제2 이동부재(612)의 외주면의 둘레 방향으로 환형의 렉 기어부재를 형성하고, 이에 피니언 기어부재를 결합시켜, 제2 이동부재(612)를 일 방향으로의 중심축을 중심으로 회전시킬 수 있다. 제2 이동부재(612)의 일측 단부 예컨대 하측 단부에는 회전부(620)가 장착될 수 있다.

회전부(620)는 이동부(610)에 장착되어 지지되고, 롤 예컨대 벤더 롤(45)에 접촉 및 밀착하여 벤더 롤(45)에 회전력을 인가 가능하도록 형성되되, 회전부(620)는 복수개의 롤 중 임의로 선택되는 어느 하나의 롤에 개별적으로 접촉 가능하도록 형성될 수 있다. 이에 회전부(620)는 롤 각각에 개별적으로 회전력을 인가할 수 있고, 따라서, 검사부(630)는 롤의 상태를 검사할 때 검사를 원하는 롤을 개별적으로 선택하여 신속하게 점검할 수 있다. 이를 위하여, 회전부(620)는 세부 구성부로서, 구동 블록(621) 및 구동 롤(622)을 포함할 수 있고, 고정부재(623)을 더 포함할 수 있다.

구동 블록(621)은 이동부(610)의 일측 예컨대 제2 이동부재(612)의 하측 단부에 장착될 수 있다. 구동 블록(621)은 검사부(630)로부터 전류를 인가받아 이를 회전력을 전환하도록, 그 내부에 소정의 모터(미도시)가 구비되는 구조일 수 있다. 구동 롤(622)은 처리물의 폭 방향으로 연장되어 형성되고, 구동 블록(621)에 회전 가능하게 장착되어 지지되며, 구동 블록(621)으로부터 회전력을 전달받아 저속 또는 고속으로 회전 가능하다.

구동 롤(622)은 롤과 접촉된 상태로 회전하여 롤에 회전력을 인가하는 역할을 한다. 이를 위하여, 구동 롤(622)은 처리물의 폭 방향으로의 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 구동 블록(621)에 장착되며, 구동 블록(621)로부터 회전력을 전달받아 회전하며, 롤을 회전시킨다. 구동 롤(622)이 구동 블록(621)에 장착되는 구조는 다양할 수 있다. 예컨대 적어도 일부가 처리물의 폭 방향으로 연장되는 소정 길이의 회전축이 구동 롤(622)을 관통하여 장착되고, 회전축의 양측 단부가 구동 블록(621)의 처리물의 폭 방향으로의 양측면을 향하여 연장되어 연결될 수 있다. 또한, 구동 롤(622)이 구동 블록(621)로부터 회전력을 전달받는 구조는 다양할 수 있다. 예컨대 도면으로 도시하지는 않았으나, 구동 롤(622)과 구동 블록(621) 사이의 회전력 전달 구조로서 타이밍벨트의 구조가 적용될 수 있으며, 즉, 타이밍벨트가 회전력 전달수단으로서 구동 롤(622)과 구동 블록(621) 사이를 연결하여 장착될 수 있다. 구동 롤(622)은 적어도 하나 이상 구비되며, 본 발명의 실시 예에서는 일 방향으로 서로 이격되어 구비되는 두 개의 구동 롤(622)을 예시한다. 이에, 구동 롤(622)은 롤 예컨대 벤더 롤(45)의 외주면에 안정적으로 접촉 및 밀착되어 회전력을 인가할 수 있다.

회전부(620)의 상기와 같은 구조에 의하여, 회전부(620)는 복수개의 롤 중에 검사하고자 하는 검사 대상 롤의 외주면에 개별적으로 접촉하거나, 검사 대상 롤의 외주면으로부터 이격될 수 있다. 더욱 상세하게는, 구동 롤(622)이 복수개의 롤 중 검사 대상 롤에 개별적으로 접촉하거나, 검사 대상 롤로부터 이격될 수 있고, 이러한 구동 롤(622)의 움직임은 이동부(610)의 이동에 의하여 이루어진다.

고정부재(623)는 구동 블록(621)의 상측으로 이격되어 이동부(610)의 타측 예컨대 제2 이동부재(612)의 하측 단부로부터 상측으로 이격되는 소정 위치에 장착된다. 고정부재(623)는 검사 대상 롤(즉, 복수개의 롤 중 구동 롤(622)과 접촉되어 있는 롤)의 상측에 위치하는 롤의 외주면 일부를 둘러감는 방식으로, 구동 롤(622)을 검사 대상 롤의 외주면에 밀착시키는 역할을 한다.

고정부재(623)에는 상술한 고정부재(623)의 역할을 수행하는 것을 만족하는 다양한 구조의 링크 장치가 적용될 수 있다. 예컨대 일 방향을 중심으로 회전 가능하도록 제2 이동부재(612)에 장착되는 제1 고정링크(623a) 및 제1 고정링크(623a)를 기준으로 상측 및 하측으로 소정 각도 회전 가능하도록 제1 고정링크(623a)의 단부에 장착되는 제2 고정부재(623b)를 포함하여 형성되는 로봇 암일 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 장치(600)의 검사부(630)를 상세히 설명한다. 검사부(630)는 회전부(620) 및 센서(650)에 연결되는 소정의 단말기기일 수 있으며, 소정의 전류를 회전부(620)에 인가하고 인가되는 전류 값의 크기를 제어 가능하도록 외부의 전원(미도시)과 연결되는 소정의 전기회로(미도시)를 내부에 구비할 수 있다. 또한, 검사부(630)는 센서(650)에서 감지되는 롤의 회전 여부 및 롤의 회전수 중 적어도 하나를 이용하여 회전부(620)에 인가되는 전류 값들 중 어느 하나를 회전 전류 값으로 선택 가능함과 함께 선택되는 회전 전류 값 및 이에 대응하는 롤의 회전수를 이용하여 롤의 상태를 판단 가능하도록 소정의 논리회로(미도시)를 내부에 구비할 수 있다. 여기서 회전 전류 값은 롤의 회전에 대응하는 전류 값이다.

상기한 바에 의하여, 검사부(630)는 회전부(620)에 인가되는 전류 값의 크기가 증가 또는 감소하도록 제어 가능하다. 또한, 검사부(630)는 회전부(620)에 인가되는 전류 값을 제어하는 중에, 센서(650)가 롤이 회전함을 감지하여 출력하는 롤 회전 신호를 입력받아, 회전부(620)에 인가되는 전류 값의 크기를 유지함과 함께 유지되는 전류 값을 회전 전류 값으로 선택할 수 있다. 이 외에도, 검사부(630)는 회전부(620)에 인가되는 전류 값을 제어하는 중에, 센서(650)에서 획득되는 롤의 영상으로부터 롤의 회전이 시작됨을 감지 또는 확인하고, 이에 대응하여 회전부(620)에 인가되는 전류 값의 크기를 유지함과 함께 유지되는 전류 값을 회전 전류 값으로 선택 가능하다. 또한, 검사부(630)는 회전부(620)에 인가되어 롤을 회전시키는 상기의 회전 전류 값 및 이에 대응하는 롤의 회전수를 이용하여 롤의 상태를 정상, 불량 및 고장 중 하나로 판단할 수 있다. 이때, 회전 전류 값에 대응하는 상기의 롤의 회전수는 회전부(620)에 회전 전류 값이 인가되는 동안, 회전부(620)로부터 회전력을 인가받아 회전되는 롤의 회전수를 의미하며, 센서(650)에서 획득되어 검사부(630)로 입력될 수 있다. 상기의 검사부(630)를 이용하여 롤의 상태를 판단하는 과정은 다음과 같다.

먼저, 회전부(620)에 소정의 전류 값을 인가한다. 이때, 최초 인가되는 초기 전류 값은 다양하게 선택될 수 있다. 예컨대 정상 또는 표준 상태의 롤과 접촉하고 있는 회전부(620)에 인가되어 롤을 회전시킬 수 있는, 이미 알려진 전류 값들 중 가장 작은 값이 최초 인가되는 초기 전류 값으로 선택될 수 있다.

다음으로, 회전부(620)의 구동 롤(622)이 구동 블록(621)으로부터 회전력을 전달받아 저속 회전되고, 구동 롤(622)이 회전됨과 함께 구동 롤(622)과 접촉 중인 롤에 회전력이 인가되며, 인가되는 회전력의 크기에 대응하여 롤은 정지된 상태가 유지되거나, 정지된 상태에서 회전하는 상태로 전환될 수 있다. 이때, 센서(650)에서는 회전력이 인가되는 롤의 회전 여부 및 회전수를 실시간으로 감지하고, 롤의 영상을 획득한다. 센서(650)로부터 롤의 회전이 감지될 때까지 회전부(620)에 인가되는 전류 값을 점차 증가시킨다. 구동 롤(622)의 회전에 연동하여 롤이 회전하기 시작하면, 센서(650)에서 롤의 회전을 감지하여 롤 회전 신호를 출력하고, 검사부(630)는 회전부(620)에 인가되는 전류 값의 크기를 유지함과 함께, 이 때의 전류 값을 회전 전류 값으로 출력한다. 즉, 검사부(630)는 회전부(620)에 소정의 전류 값을 인가하여 롤이 회전 상태이면 이의 전류 값을 회전 전류 값으로 선택한다. 반면, 검사부(630)는 회전부(620)에 소정의 전류 값을 인가하여 롤이 정지 상태이면 인가되는 전류 값을 소정 크기만큼 단계적으로 증가시킨다. 회전부(620)에 인가되는 전류 값이 점차 증가되는 과정에서 어느 하나의 전류 값에서 롤이 회전되면 전류 값의 증가를 멈춰 회전부(620)에 인가되는 전류 값을 유지하고, 이를 회전 전류 값으로 선택한다.

검사부(630)는 선택되는 회전 전류 값이 제1 기준 범위 내에 포함됨과 함께 이 때의 롤이 정상 상태(steady state)로 회전하는 경우 예컨대 롤이 일정한 회전수로 회전하거나, 롤의 회전수가 일정 범위 내에서 안정적으로 유지되는 경우, 롤을 정상(normal)으로 판단한다. 여기서, 롤이 정상 상태(steady state)로 회전하는 것은, 상기한 바와 같이 롤이 소정의 회전수로 일정하게 회전하는 것을 의미한다.

한편, 검사부(630)는 선택되는 회전 전류 값이 제1 기준 범위 내에 포함되되 롤이 비정상 상태(non steady state)로 회전하는 경우 예컨대 롤의 회전수가 일정 범위 내에 포함되지 않고 불규칙하게 변화하여, 롤이 불규칙한 회전수로 회전하는 경우, 롤을 불량으로 판단한다.

여기서, 제1 기준 범위는 기 설정되는 전류 값들의 범위로서, 처리물이 공정 중에 롤에 가하는 회전력에 대응하는 회전력을 회전부(620)에서 롤로 인가 가능하도록 설정되는 전류 값들이다. 제1 기준 범위에 포함되는 전류 값들 중 최소 전류 값은 다음과 같다. 정상 또는 표준 상태의 기준 롤을 회전시킬 수 있는 이미 알려진 전류 값들 중 가장 작은 값일 수 있고, 이는 다음의 실험에 의하여 얻을 수 있다. 예컨대 정상 또는 표준 상태의 기준 롤에 회전부(620)를 밀착시키고, 회전부(620)에 전류 값을 다양하게 인가하여 롤이 회전하는 경우에 회전부(620)에 인가되는 전류 값들을 획득하여, 이들 중 가장 작은 값으로부터 제1 기준 범위에 포함되는 전류 값들 중 최소 전류 값을 얻을 수 있다. 또한, 제1 기준 범위에 포함되는 전류 값들 중 최대 전류 값은 하기에서 설명되는 제2 기준 범위에 대응하여, 제2 기준 범위에 포함되는 전류 값의 최소 전류 값보다 작은 전류 값일 수 있다.

또한, 검사부(630)는 선택되는 회전 전류 값이 제1 기준 범위 내의 전류 값들보다 높은 전류 값들로 형성되는 제2 기준 범위 내에 포함되는 경우, 롤을 불량으로 판단한다. 한편, 회전 전류 값이 제2 기준 범위 내에 포함되는 경우, 롤의 회전수 정보는 롤의 불량 판단에 활용되지 않는다. 이는 제2 기준 범위가 처리물이 공정 중에 롤에 가하는 회전력보다 큰 회전력을 회전부(620)에서 롤로 인가하도록 설정되는 전류 값들이기 때문이다.

상술한 제2 기준 범위는 기 설정되는 전류 값들의 범위로서, 제2 기준 범위에 포함되는 전류 값들 중 최소 전류 값은 다음과 같다. 롤의 회전은 가능하나, 롤의 열화 또는 마모 등이 이미 확인된 불량 롤을 회전시킬 수 있는 이미 알려진 전류 값들 중 가장 작은 전류 값일 수 있으며, 이는 다음의 실험에 의해 얻을 수 있다. 예컨대 다양한 불량 상태의 롤들에 회전부(620)를 밀착시키고, 회전부(620)에 전류 값을 다양하게 인가하여, 롤이 회전하는 경우에 회전부(620)에 인가되는 전류 값들 중 가장 작은 전류 값으로부터 제2 기준 범위에 포함되는 전류 값들 중 최소 전류 값을 얻을 수 있다. 또한, 제2 기준 범위에 포함되는 전류 값들 중 최대 전류 값은 롤이 구조적인 손상 없이 인가받을 수 있는 최대의 회전력을 회전부(620)에서 롤로 인가하도록 회전부(620)에 공급되는 전류 값일 수 있다. 여기서, 롤이 구조적인 손상 없이 인가받을 수 있는 최대의 회전력은 롤의 설계 및 제작시에 결정되는 값으로서 따라서 이미 알려진 값이다.

또한, 검사부(630)는 제1 기준 범위 및 제2 기준 범위 내에서 회전 전류 값이 선택되지 않는 경우 롤의 상태를 고장으로 판단한다. 즉, 회전부(620)에 인가되는 전류 값이 점차 증가되어 제2 기준 범위 내에 포함되는 전류 값들 중 최대 전류 값에 도달함에도 롤이 회전되지 않는 경우 롤의 상태를 고장으로 판단한다.

한편, 검사부(630)에서 정상으로 판단되는 롤은 설비 예컨대 연속주조 설비가 적용되는 처리물 공정 예컨대 연속주조 공정 중에 처리물 예컨대 주편을 미끄러짐 없이 원활하게 가이드할 수 있다. 반면, 검사부(630)에서 불량으로 판단되는 롤은 설비가 적용되는 처리물 공정 중에 불규칙하게 회전하며 처리물을 원활하게 가이드하지 못하고, 이에 처리물은 롤에 가이드 되는 도중에 부분적으로 미끄러지며 손상될 수 있다. 또한, 검사부(630)에서 고장으로 판단되는 롤은 설비가 적용되는 처리물 공정 중에 회전하지 않고 정지 상태로 있으면서 처리물의 표면에 지속적인 손상을 가하게 된다.

제어부(640)는 검사부(630)에 연결되며, 검사부(630)의 판단 결과에 대응하여, 롤에 인가되는 회전력 및 회전수 중 적어도 하나를 제어하도록 회전부(620)에 인가되는 전류 값을 제어하는 역할을 한다. 예컨대 제어부(640)는 검사부(630)가 롤의 상태를 정상 및 고장 중 어느 하나로 판단하는 경우 롤의 회전을 정지시키도록 검사부(630)를 제어하여 회전부(620)에 인가되는 전류 값의 크기를 감소시킨다. 또한, 제어부(640)는 검사부(630)가 롤의 상태를 불량으로 판단하는 경우 롤에 인가되는 회전력 및 회전수 중 적어도 하나를 증가시키도록 검사부(630)를 제어하여 회전부(620)에 인가되는 전류 값의 크기를 증가시킨다. 이에 회전부(620)가 고속 모드로 회전되며 검사 중인 롤을 고속으로 강제 회전시킬 수 있다. 롤은 고속으로 강제 회전되면서 롤에 부착된 이물질 등이 탈락될 수 있고, 이에 롤의 상태가 정상으로 정비될 수 있다.

센서(650)는 롤의 회전 여부 및 회전수를 감지 가능하고 롤의 영상을 획득 가능하도록 예컨대 동작 감지 센서 및 카메라 센서 등이 결합된 복합 센서일 수 있으며, 회전부(620)의 구동 블록(621)의 일측에 장착되어 검사 대상 롤과 마주보도록 배치될 수 있다. 모니터링부(660)는 센서(650)에 연결되어, 센서(650)로부터 획득되는 영상을 화면으로 출력하도록 형성될 수 있으며, 예컨대 모니터 장치 및 모바일 단말기 등의 댜앙한 영상 출력 기기일 수 있다. 한편, 상기의 검사부(630), 제어부(640) 및 모니터링부(650)는 별도의 모바일 기기 또는 포터블 기기로 구비되거나, 예컨대 설비의 전체 공정을 제어하는 공정 제어 컴퓨터 등에 내장되어 구비될 수 있다.

이하, 도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 장치가 적용되는 롤 검사 방법을 구체적으로 설명하며, 이와 함께 롤 검사 장치의 작동 방식을 설명한다. 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 방법은 다음과 같다. 먼저, 일 방향으로 처리물을 가이드하는 롤이 구비된 설비를 마련하고, 설비에 구비되는 복수의 롤 중 개별적으로 선택되는 어느 하나의 검사 대상 롤에 롤 검사 장치의 회전부를 접촉 및 밀착시킨다. 이어서, 회전부에 전류 값을 인가하고, 이와 함께 센서로 롤의 회전 여부 및 회전수를 감지하며, 롤의 회전 여부에 대응하여 회전부에 인가되는 전류 값을 증가시킨다. 다음으로 회전부에 인가되는 전류 값들 중 롤을 회전시키는 회전 전류 값을 선택하고, 선택된 회전 전류 값을 이용하여 롤의 상태를 판단한다. 롤의 상태에 대응하여 검사 대상 롤을 정비하거나, 검사 대상 롤의 검사를 완료한다. 이처럼, 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 방법은 각각의 롤의 상태를 개별적으로 판단하고, 판단 결과에 대응하여 각 롤을 정비하거나, 각 롤의 검사를 개별적으로 완료하는 일련의 과정을 포함한다. 이러한 일련의 과정을 아래에서 구체적으로 설명한다.

먼저, 일 방향으로 처리물을 가이드하도록 롤이 구비된 설비를 마련한다. 이때, 설비는 연속주조 설비일 수 있고, 롤은 연속주조 설비의 벤더(40)에 구비되는 벤더 롤(45)일 수 있다.

다음으로, 롤 검사 장치(600)를 일 방향으로의 처리물의 이동 경로 예컨대 주편의 이동 경로의 외측에서 주편의 이동 경로의 내부로 삽입하여 위치시킨다. 이어, 이동부(610)의 제1 이동부재(611)를 주형(30)의 상부면에 접촉 위치시키거나, 벤더(40)의 상측에 별도로 구비되는 지지부(미도시)에 결합 지지시킨다.

다음으로, 검사 대상 롤에 회전부(620)의 구동 롤(622)를 접촉시키도록, 제1 이동부재(611) 및 제2 이동부재(612)를 이용하여 회전부(620)를 이동시킨다. 예컨대 이동 블록(611b)을 주편의 폭 방향으로 이동시키고, 이어, 제2 이동부재(612)를 승강시켜, 구동 롤(622)이 검사하고자 하는 롤 예컨대 검사 대상 롤과 마주보도록 위치시킨다.

다음으로, 검사 대상 롤에 회전부(620)의 구동 롤(622)를 밀착시킨다. 먼저, 이동 바(611c)를 주편의 두께 방향으로 이동시켜 구동 롤(622)을 롤에 밀착시키고, 밀착부재(623)을 작동시켜, 검사 대상 롤의 상측에 위치하는 롤의 외주면을 둘러 감아 단단히 밀착(도 3 참조)시킨다.

다음으로, 회전부(620)에 전류 값을 인가하여, 구동 롤(622)을 저속 모드로 회전시킨다. 이때, 저속 모드는 예컨대 롤을 분당 약 10회의 속도로 회전시키는 모드일 수 있다. 이와 함께, 센서(650) 및 모니터링부(660)를 이용하여, 검사 대상 롤의 회전 상태를 영상으로 모니터링하고, 롤의 회전 여부 및 회전수를 실시간으로 확인한다.

다음으로, 롤의 회전 여부에 대응하여 회전부(620)에 인가되는 전류 값을 증가시키며 인가되는 전류 값들 중 롤을 회전시키는 회전 전류 값을 선택한다. 이때, 회전부(620)에 인가되는 전류 값은 기 설정되는 제1 기준 범위 및 제2 기준 범위 내의 전류 값들 중 가장 작은 전류 값에서 가장 큰 전류 값의 순서로 선택되는 전류 값일 수 있다. 롤이 회전되어 회전 전류 값이 선택되면, 선택된 회전 전류 값 및 이에 대응하는 롤의 회전수를 이용하여 롤의 상태를 정상 또는 불량으로 판단한다. 예컨대 회전 전류 값이 제1 기준 범위 내에 포함되되, 롤이 일정한 회전수로 회전하는 경우, 롤을 정상으로 판단하고, 롤이 불규칙한 회전수로 회전하는 경우 롤을 불량으로 판단한다. 또한, 회전 전류 값이 제2 기준 범위 내에 포함되는 경우 롤의 회전수에 상관없이 롤을 불량으로 판단한다. 또한, 롤이 회전되지 않아 회전 전류 값이 선택되지 않으면, 롤의 상태를 고장으로 판단한다.

이때, 제1 기준 범위는 처리물이 공정 중에 롤에 가하는 회전력을 롤에 인가 가능하도록 회전부(620)에 인가되는 전류 값의 범위일 수 있고, 제2 기준 범위는 처리물이 공정 중에 롤에 가하는 회전력보다 큰 회전력을 롤에 인가 가능하도록 회전부(620)에 인가되는 전류 값의 범위일 수 있다. 상기의 제1 기준 범위 및 제2 기준 범위에 포함되는 전류 값들은 검사 대상 롤과 처리물 각각의 구조와 물성 등에 따라 일정 값으로 주어지거나, 연속주조 설비의 벤더 롤을 모델링하고, 벤더 롤을 반복 회전시키며 획득할 수 있다. 예컨대 제1 기준 범위는 1 내지 2 암페어의 전류 값의 범위일 수 있으며, 제2 기준 범위는 3 내지 9 암페어의 전류 값의 범위일 수 있다.

검사 대상 롤의 상태가 정상으로 판단되면, 롤의 검사를 완료한다. 검사 대상 롤의 상태가 불량으로 판단되면, 검사 대상 롤의 위치에서의 벤더(40)의 급지 및 냉각 수단(미도시)의 상태를 점검하고, 이에 이상이 없을 시, 제어부(640)를 이용하여, 회전부(620)에 인가되는 전류 값을 제어하여, 구동 롤(622)을 고속 모드로 예컨대 분당 100회의 회전수로 소정 시간 회전시키면서, 롤에 인가되는 회전력 및 회전수 등을 증가시킨다. 한편, 벤더(40)의 급지 및 냉각 수단의 상태를 점검하는 방식은 연속주조 공정에서 벤더(40)의 유지 보수에 적용되는 공지의 방식일 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명을 생략한다.

검사 대상 롤을 고속 모드로 회전시키는 경우, 검사 대상 롤의 회전을 방해하던 요소, 예컨대 롤에 부착되어 있던 지금 등이 제거되며, 롤이 정상 상태로 정비될 수 있다.

한편, 롤이 고장 상태로 판단되면, 롤의 검사를 완료하고, 해당 롤의 위치 정보를 사용자에게 출력하고, 이는 후속하여 실시되는 벤더 롤의 교체 작업에 활용된다.

검사 대상 롤의 검사가 완료되면, 이어서, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 검사 대상 롤(45a)의 위치로 회전부(620)를 이동시켜, 상기의 검사 과정을 반복 실시하고, 이어서, 제3 검사 대상 롤(45b)의 위치로 회전부(620)를 이동시켜 검사 과정을 반복 실시한다.

상기와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 롤 검사 장치는 롤의 불량을 검사함에 있어, 설비에 롤이 장착되어 있는 상태에서 롤 각각의 불량을 개별적으로 정밀하게 검사할 수 있는 기술적인 특징을 제시한다. 더욱 상세하게는 다음과 같다.

먼저, 이동부(610)를 이용하여 복수개의 벤더 롤 중 검사하고자 하는 벤더 롤에 회전부(620)를 개별적으로 위치시킬 수 있고, 회전부(620)에 인가되는 전류 값들 중 벤더 롤을 회전시키는 회전 전류 값으로부터 벤더 롤의 상태를 정밀하게 판단할 수 있다.

상기와 같이, 벤더(40)를 연속주조 설비로부터 분리하지 않은 상태에서, 벤더 롤의 위치와는 무관하게 작업자가 정하는 벤더 롤의 검사 순서를 따라 벤더 롤을 각각 개별적으로 검사하면서 벤더 롤의 불량을 정밀하게 검사할 수 있다.

다음으로, 저속 회전으로 검사 중인 벤더 롤의 상태가 불량으로 판단되는 경우 제어부(640)를 이용하여 회전부(620)에 인가되는 전류 값을 제어하는 방식으로 벤더 롤을 고속 회전시키며 벤더 롤의 회전 상태가 정상이 되도록 정비할 수 있다.

한편, 벤더 롤의 상태가 고장으로 판단되는 경우에는, 벤더를 연속주조 설비로부터 분리하여 롤의 상태가 정상 상태가 되도록 정비할 수 있다.

또한, 벤더 롤을 검사하는 동안 회전부(620)의 일측에 구비되는 센서(650)로부터 검사 중인 벤더 롤의 영상을 실시간으로 획득하여 이를 모니터링부(660)에서 화면으로 출력할 수 있다. 이에, 벤더 롤의 검사 과정을 실시간으로 모니터링 가능하여 검사 결과의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

상기한 바에 의하여, 설비의 롤을 상시 검사 가능하고, 이에, 롤의 작동 여부 및 롤의 회전 상태를 개별적으로 상시 확인하여 롤의 예방 보전 또는 사전 점검 빈도를 증가시킬 수 있다. 이로부터 설비로부터 인발되는 처리물을 안정적으로 가이드할 수 있어 처리물의 표면 크랙 발생을 억제 또는 방지할 수 있고, 이에 처리물의 품질을 향상시킬 수 있다

한편, 본 발명의 상기 실시 예는 연속주조 설비에 적용되는 경우가 예시되었으나, 이에 특별히 한정하지 한정하지 않으며, 다양한 처리물을 일 방향으로 이송하는 롤이 구비된 각종 설비의 롤 상태를 검사하는 장치로서 적용될 수 있다.

본 발명의 상기 실시 예는 본 발명의 설명을 위한 것이며, 본 발명의 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 즉, 본 발명은 본 발명의 특허청구범위 및 이와 균등한 기술 사상의 범위 내에서 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 해당하는 기술 분야에서의 업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

600: 롤 검사 장치 610: 이동부
611: 제1 이동부재 612: 제2 이동부재
620: 회전부 621: 구동 블록
622: 구동 롤 623: 고정부재
630: 검사부 640: 제어부
650: 센서 660: 모니터링부

Claims (14)

1. 처리물의 진행을 가이드하도록 설비에 장착된 롤의 상태를 검사하는 장치로서,
   상기 롤을 통하여 진행되는 상기 처리물의 이동 경로로 연장되는 이동부;
   상기 이동부에 장착되어 지지되고, 상기 롤에 접촉하여 회전력을 인가하도록 형성되는 회전부; 및
   상기 회전부에 인가되는 전류 값들 중 선택된 회전 전류 값을 이용하여 상기 롤의 회전 상태를 판단하는 검사부;를 포함하고,
   상기 회전부는,
   상기 이동부에 장착되고, 전류를 인가받아 회전력으로 전환시키도록 내부에 모터를 구비하는 구동 블록; 및
   상기 구동 블록에 장착되고, 상기 롤에 접촉되며, 상기 구동 블록에서 회전력을 전달받아 회전하면서 상기 롤을 강제 회전시키는 구동 롤;을 포함하는 롤 검사 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 롤은 상기 처리물의 두께 방향 및 폭 방향 중 적어도 하나의 방향으로 이격되는 복수의 위치에서 상기 처리물이 진행되는 일 방향으로 연속하여 배열되어 상기 처리물의 이동 경로를 형성하며,
   상기 회전부는 복수개의 상기 롤 중 어느 하나의 롤에 개별적으로 접촉 가능하도록 형성되어 회전력을 인가하는 롤 검사 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 검사부의 판단 결과에 대응하여 상기 롤에 인가되는 회전력 및 회전수 중 적어도 하나를 제어 가능하도록 상기 회전부에 인가되는 전류 값의 크기를 제어하는 제어부;를 포함하는 롤 검사 장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 회전부에 장착되어 상기 롤의 회전 여부 및 회전수 중 적어도 하나를 감지 가능하고 상기 롤의 영상을 획득 가능한 센서;를 포함하고,
   상기 검사부는 상기 센서에서 감지되는 롤의 회전 여부 및 회전수 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 회전부에 인가되는 전류 값들 중 하나를 상기 회전 전류 값으로 선택하는 롤 검사 장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 센서로부터 획득되는 롤의 영상을 화면으로 출력 가능하도록 상기 센서에 연결되는 모니터링부;를 포함하는 롤 검사 장치.
6. 청구항 2에 있어서,
   상기 이동부는,
   상기 처리물의 이동 경로의 외측에 배치되며, 상기 처리물의 폭 방향 및 두께 방향으로 이동 가능하도록 형성되는 제1 이동부재; 및
   상기 제1 이동부재의 일측에 장착되며, 적어도 일부가 상기 처리물의 이동 경로의 내측에 배치되고, 상기 일 방향으로 이동 및 회전 가능하도록 형성되는 제2 이동부재;를 포함하고,
   상기 회전부는 상기 제2 이동부재의 일측에 장착되는 롤 검사 장치.
7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 구동 블록은 상기 이동부의 일측에 장착되어 지지되고,
   상기 구동 롤은 상기 처리물의 폭 방향으로 연장되어 형성되고, 상기 구동 블록에 회전 가능하게 장착되어 지지되며,
   상기 이동부의 이동에 의하여 상기 구동 롤이 복수개의 상기 롤 중 검사 대상 롤에 접촉하거나, 상기 검사 대상 롤로부터 이격되는 롤 검사 장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 회전부는,
   상기 구동 블록의 상측으로 이격되어 상기 이동부에 장착되고, 상기 검사 대상 롤의 상측에 위치하는 롤의 외주면을 둘러감아 상기 구동 롤을 상기 검사 대상 롤의 외주면에 밀착시키는 고정부재;를 더 포함하는 롤 검사 장치.
9. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
   상기 검사부는 상기 회전 전류 값이 제1 기준 범위 내에 포함되되,
   상기 롤이 일정한 회전수로 회전하는 경우 상기 롤의 회전 상태를 정상으로 판단하고, 상기 롤이 불규칙한 회전수로 회전하는 경우 상기 롤의 회전 상태를 불량으로 판단하는 롤 검사 장치.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 검사부는 상기 회전 전류 값이 상기 제1 기준 범위 내의 전류 값들보다 높은 전류 값들로 형성되는 제2 기준 범위 내에 포함되는 경우 상기 롤의 회전 상태를 불량으로 판단하는 롤 검사 장치.
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 검사부는 상기 제1 기준 범위 및 상기 제2 기준 범위 내에서 상기 회전 전류 값이 선택되지 않는 경우 상기 롤의 회전 상태를 고장으로 판단하는 롤 검사 장치.
12. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부는 상기 검사부가 상기 롤의 회전 상태를 정상 및 고장 중 어느 하나로 판단하는 경우 상기 롤의 회전을 정지시키도록 상기 회전부에 인가되는 전류 값의 크기를 제어하는 롤 검사 장치.
13. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부는 상기 검사부가 상기 롤의 회전 상태를 불량으로 판단하는 경우 상기 롤에 인가되는 회전력 및 회전수 중 적어도 하나를 증가시키도록 상기 회전부에 인가되는 전류 값의 크기를 제어하는 롤 검사 장치.
14. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 롤은 상기 처리물이 통과되는 주형의 하측에 배치되어, 상기 처리물의 이동 경로를 형성하고,
    상기 이동부는 적어도 일부가 상기 주형의 상측에서 상기 주형을 통과하여 상기 처리물의 이동 경로의 내측에 위치하는 롤 검사 장치.

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