KR100351322B1 - 선재(線材) 광휘 어닐링 장치의 냉각 시스템측 보호관 체결 구조 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 선재용 광휘 어닐링 장치의 보호관에 관한 것으로, 선재(線材) 광휘 어닐링 장치의 가열시스템측 보호관과 냉각시스템측 보호관을 체결하는 플랜지에 있어서, 상기 냉각시스템측 보호관의 플랜지 삽입부분과 상기 플랜지의 냉각시스템측 보호관 체결부분은 평활(平滑) 하게 형성하여 압입(壓入) 체결(締結)한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 냉각시스템측 보호관 단부의 외경 지름이 일정하게 유지되어, 급속 가열 및 급속 냉각이 반복되어도 보호관 단부의 뒤틀림이나 휨 등의 변형이 없게되고, 결과적으로 선재의 표면 긁힘 등을 예방할 수 있는 장점이 있다.
Description
본 발명은 스텐레스강 선재등 선재(線材)용 광휘 어닐링 장치의 보호관에 관한 것으로, 더 상세하게는 분위기 가스 공급을 위한 보호관이 구비된 선재용 광휘 어닐링 장치에 있어서, 가열 시스템측 보호관과 냉각시스템측 보호관이 서로 연속되도록 상호 연결하는 플렌지에 특히 냉각시스템측 보호관을 연결하는 구조에 관한 것이다.
일반적으로 냉간 압연된 스테인레스강등은 압연에 의하여 경화된 조직을 복원시키고 표면 휘도를 높이기 위해 광휘 어닐링(bright annealing) 처리를 하게된다.
선재용 광휘 어닐링 장치는 크게 가열시스템과 냉각시스템으로 나눌 수 있고, 선재는 상기 가열시스템과 냉각시스템을 연속적으로 통과하면서 열처리 된다.
광휘 어닐링은 고열을 강 표면에 가한 후 다시 냉각시키는 과정을 거치므로 강 표면이 산화되거나 탈탄의 우려가 있다. 따라서 스테인레스강 재질등의 선재를 광휘 어닐링함에 있어서는 선재(線材)를 광휘 열처리 분위기가 조성된 보호관을 통과시키고, 보호관 내부에는 암모니아를 분해해서 얻은 수소 가스나 아르곤(Ar),헬륨(He) 등의 불활성 가스 또는 질소와 같은 중성 가스를 공급해 준다.
즉, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 선재(10)가 상기 가열시스템(20)과 냉각시스템(30)에 연속적으로 구비된 보호관(11, 12)을 통과하면서 열처리되는 것이다. 또한, 상기 보호관은 가열시스템측 보호관(11)과 냉각시스템측 보호관(12)으로 나뉘고, 이들 2개의 보호관은 냉각시스템의 측벽에 구비된 플랜지(34)에 의하여 연결된다.
도 2를 참조하면, 종래 상기 플랜지(34)에 상기 가열시스템측 보호관(11) 및 냉각시스템측 보호관(12)을 연결함에 있어서는 보호관 단부(端部)에 수나사를 형성하고, 플랜지의 관통공에 암나사를 형성하여 양방향에서 나사 체결하는 구조을 사용하여 왔다.
또한 상기 분위기 가스의 주입관(32)도 상기 플랜지(34)에 형성된 통로를 경유하여 보호관에 유입되었다.
종래의 상술한 보호관의 플랜지 체결 구조는 특히 냉각시스템측 보호관(12)에 있어서 다음과 같은 문제점이 있었다.
광휘 어닐링 장치의 가동시 마다 냉각시스템측 보호관은 냉각된 상태에서 급속히 가열된다. 즉 가열된 선재가 최초로 진입하기 전에는 냉각시스템측 보호관은 가열시스템측 보호관과 열적으로 절연되어 있어 냉각된 상태를 유지하나, 가열된 선재가 진입하게 되면 급격히 가열되게 되는 것이다. 또한 광휘 어닐링 장치의 가동 중단시에는 가열된 선재의 진입이 끓이는 순간 급속히 냉각된다. 광휘 어닐링 장치을 장기적으로 사용할 경우 냉각시스템측 보호관은 이 처럼 급가열과 급냉각을 반복하게 되는데, 이러한 급가열 및 급냉각의 반복은 냉가시스템측 보호관 단부에 열적 팽창 및 열적 수축을 수반하게 된다. 이러한 열적 팽창 및 열적 수축의 반복은 균일한 직경을 갖는 관(管)의 단부(端部)에는 문제를 일으키지 않지만, 나사산과 나사골이 형성되어 있어 외경의 지름이 일정하지 않은 관의 단부(端部)에는 심각한 뒤틀림을 야기하게 된다. 냉각시스템측 보호관 단부에 뒤틀림이 발생할 경우 관 이임매 부분에서 가열시스템측 보호관 내경과 냉각시스템측 보호관 내경간에 불연속이 생기고(도 2참조), 따라서 바닥에 거의 접촉하면서 이송되는 선재의 표면에 흠집이 발생하게 된다.
따라서, 냉각시스템측 보호관의 단부는 외경의 지름이 일정하게 유지될 필요가 있는 것이다.
상술한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 안출된 본 발명은 냉각시스템측 보호관의 단부의 외경 지름을 일정하게 유지하면서 플랜지에 의하여 가열시스템측 보호관과 연결될 수 있는 선재(線材) 광휘 어닐링 장치의 냉각 시스템측 보호관 체결 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
도1은 선재(線材) 광휘 어닐링 장치을 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 선재 광휘 어닐링 장치의 냉각 시스템측 보호관 체결 구조의 단면도(도 1의 A부분에 대한 확대 단면도)이다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 선재 광휘 어닐링 장치의 냉각 시스템측 보호관 체결 구조의 단면도(도 1의 A부분에 대한 확대 단면도)이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시례에 따른 선재 광휘 어닐링 장치의 냉각 시스템측 보호관 체결 구조의 단면도(도 1의 A부분에 대한 확대 단면도)이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10:선재 11:가열시스템측 보호관 12:냉각시스템측 보호관 20:가열시스템 30:냉각시스템 31:분위기 가스 공급관 32:분위기 가스 주입관 33:밸브 34:플랜지 35:냉각조
본 발명에 따른 선재 광휘 어닐링 장치의 냉각 시스템측 보호관 체결 구조는 선재(線材) 광휘 어닐링 장치의 가열시스템측 보호관과 냉각시스템측 보호관을 체결하는 플랜지에 있어서, 상기 냉각시스템측 보호관의 플랜지 삽입부분과 상기 플랜지의 냉각시스템측 보호관 체결부분은 평활(平滑) 하게 형성하여 압입(壓入) 체결(締結)한 것을 특징으로 한다.상기 냉각시스템측 보호관은 상기 프랜지의 측면에서 상기 프랜지와 용접 접합하는 것이 바람직하다.이러한 구조에 의하여 급속 가열 및 급속 냉각이 반복되어도 냉각시스템측 보호관이 뒤틀리거나 휨이 없이 일정한 형상을 유지할 수 있어, 선재 표면을 보호할 수 있는 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 선재(線材) 광휘 어닐링 장치의 냉각 시스템측 보호관 체결 구조의 바람직한 실시례를 설명한다.
도 3에는 본 발명에 따른 선재(線材) 광휘 어닐링 장치의 냉각 시스템측 보호관 체결 구조의 일 실시례가 도시되어 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명은 상기 플랜지(34)의 관통공 중 냉각시스템측 보호관 체결부분에는 암나사를 형성하지 않고 평활하게 가공하고, 여기에 대응하여 냉각시스템측 보호관(12)의 플랜지 삽입부분의 외경에도 나사산을 형성하지 않음으로써 그 삽입부분의 외경이 일정한 지름을 유지하게 한 것이 특징이다. 상기 냉각시스템측 보호관(12)의 플랜지 삽입부분은 플랜지(34)의 관통공에 압입 체결된다. 본 발명에 따르면 상기 냉각시스템측 보호관(12)을 플랜지(12)에 견고하게 고정하기 위하여 냉각시스템의 냉각조(35)에서 플랜지(34)의 측면과 냉각시스템측 보호관(12)을 용접 접합한다.
도 3에 도시된 실시례에 의하면 가열시스템측 보호관(11)과 냉각시스템측 보호관(12)이 플랜지(34) 내의 관통공에서 연속적으로 연결되게 형성된다.
도 4에는 본 발명에 따른 선재(線材) 광휘 어닐링 장치의 냉각 시스템측 보호관 체결 구조의 다른 실시례가 도시되어 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명은 상기 가열시스템측 보호관(11)과 냉각시스템측 보호관(12)이 플랜지(34) 내의 관통공 속에서 일정한 간격으로 이격되어 고정되고, 그 중간에는 관통공 중간부에 돌출 형성된 단(段)에 의하여 연속되도록 형성할 수 있다. 이렇한 구조를 가질 경우 분위기 가스의 주입관(32)을 형성하기 용이한 장점이 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시례에 의하여 설명하였으나, 본 발명의 보호 범위는 특허청구범위에 의하여 결정되어야 하며, 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 동일하거나 균등한 기술적 사상이 구현된 모든 실시례에 본 발명의 효력이 미친다고 해석하여야 한다.
본 발명에 의하면, 냉각시스템측 보호관 단부의 외경 지름이 일정하게 유지되어, 급속 가열 및 급속 냉각이 반복되어도 보호관 단부의 뒤틀림이나 휨 등의 변형이 없게되고, 결과적으로 선재의 표면 긁힘 등을 예방할 수 있는 장점이 있다.
Claims (2)
- 선재(線材) 광휘 어닐링 장치의 가열시스템측 보호관과 냉각시스템측 보호관을 체결하는 플랜지에 있어서, 상기 냉각시스템측 보호관의 플랜지 삽입부분과 상기 플랜지의 냉각시스템측 보호관 체결부분은 평활(平滑) 하게 형성하여 압입(壓入) 체결(締結)한 것을 특징으로 하는 선재 광휘 어닐링 장치의 냉각 시스템측 보호관 체결 구조.
- 제 1 항에 있어서,상기 냉각시스템측 보호관은 상기 프랜지의 측면에서 상기 프랜지와 용접 접합된 것을 특징으로 하는 선재 광휘 어닐링 장치의 냉각 시스템측 보호관 체결 구조.
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