KR100635691B1 - Apparatus for wire preheating and drying - Google Patents
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Abstract
본 발명은 선재 예열 및 건조 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 클래딩 가공 등을 위하여 선재를 건조 및 예열시키는 경우에 선재가 산화되는 것을 방지할 수 있는 선재 예열 및 건조 장치에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명인 선재 예열 및 건조 장치는, 선재를 건조시키는 건조부; 건조부의 후방에 설치되고 건조부에 의하여 건조된 선재가 유입되는 유입구와 선재가 배출되는 배출구가 형성된 가열 챔버와, 가열 챔버 내부의 밀폐된 공간에 설치되어 선재를 가열하는 가열 부재를 구비하는 가열부; 및 가열 챔버의 내부로 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급부;를 구비한다.The present invention relates to a wire rod preheating and drying apparatus, and more particularly, to a wire rod preheating and drying apparatus that can prevent the wire rod from being oxidized when the wire rod is dried and preheated for cladding processing or the like. To this end, the present invention wire rod preheating and drying apparatus, the drying unit for drying the wire rod; A heating unit provided at the rear of the drying unit and having a heating chamber formed with an inlet for introducing the wire rod dried by the drying unit and an outlet for discharging the wire rod, and a heating member installed in an enclosed space inside the heating chamber to heat the wire rod. ; And an inert gas supply unit supplying an inert gas into the heating chamber.
선재, 예열, 건조 Wire rod, preheating, drying
Description
도 1은 종래 기술에 따른 선재 예열 및 건조 장치를 나타낸 구성도.1 is a block diagram showing a wire rod preheating and drying apparatus according to the prior art.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선재 예열 및 건조 장치를 나타낸 구성도.Figure 2 is a block diagram showing a wire preheating and drying apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 선재 30 : 건조부10: wire rod 30: drying unit
40 : 가열부 50 : 불활성 가스 공급부40: heating part 50: inert gas supply part
20, 100 : 선재 예열 및 건조 장치20, 100: wire rod preheating and drying device
본 발명은 선재 예열 및 건조 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 클래딩 가공 등을 위하여 선재를 건조 및 예열시키는 경우에 선재가 산화되는 것을 방지할 수 있는 선재 예열 및 건조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wire rod preheating and drying apparatus, and more particularly, to a wire rod preheating and drying apparatus that can prevent the wire rod from being oxidized when the wire rod is dried and preheated for cladding processing or the like.
일반적으로, 강선과 같은 선재에 알루미늄 등의 금속을 피복하는 클래딩 가공을 위해서는 선재를 세척하고 건조시킨 후, 미리 소정 온도로 예열시킨다. 이것은 선재에 금속이 견고하게 접착되도록 하기 위함이다.In general, for cladding processing in which a metal such as aluminum is coated on a wire such as steel wire, the wire is washed and dried, and then preheated to a predetermined temperature in advance. This is to ensure that the metal is firmly bonded to the wire rod.
상기 선재의 건조 공정은, 도 1에 나타난 바와 같이, 선재(10)의 습기를 제거하기 위해서 에어 와이퍼(22)를 이용하여 고압의 공기를 선재(10)에 분사하여 이루어진다. 또한, 선재(10)의 예열 공정에서는 고주파 가열로(24)에 선재(10)를 통과시켜 선재(10)를 가열한다. 선재(10)는 이동 중에 가이드 롤러(26)에 의하여 가이드된다.As shown in FIG. 1, the drying process of the wire rod is performed by spraying high-pressure air onto the
그러나, 상기 고주파 가열로(24)의 관은 대기 중에 노출되어 있으므로 선재(10) 표면에 산화막 즉, 스케일이 생성될 수 있다는 문제점이 있다. 상기 산화막은 클래딩 작업시에 선재(10)와 클래딩되는 금속간의 접착력을 떨어뜨려 클래딩이 불완전하게 하는 원인이 될 뿐만 아니라, 관 내부에 쌓여 선재(10) 표면에 흠집을 생기게 할 수도 있다.However, since the tube of the high
본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 선재 예열시에 선재가 산화되는 것을 방지할 수 있고, 스케일로 인하여 선재 표면에 흠집이 생기는 것을 방지할 수 있는 선재 예열 및 건조 장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, to provide a wire preheating and drying apparatus that can prevent the wire rod from being oxidized during wire rod preheating, and prevents scratches on the wire rod surface due to scale. have.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선재 예열 및 건조 장치는, 선재를 건조시키는 건조부; 상기 건조부의 후방에 설치되고 상기 건조부에 의하여 건조된 선재가 유입되는 유입구와 상기 선재가 배출되는 배출구가 형성된 가열 챔버와, 상기 가열 챔버 내부의 밀폐된 공간에 설치되어 상기 선재를 가열하는 가열 부재를 구비하는 가열부; 및 상기 가열 챔버의 내부로 불활성 가스 를 공급하는 불활성 가스 공급부;를 구비한다.Wire rod preheating and drying apparatus according to a preferred embodiment of the present invention to achieve the above object, the drying unit for drying the wire; A heating chamber installed at the rear of the drying unit and having an inlet for introducing the wire rod dried by the drying unit and an outlet for discharging the wire rod; Heating unit provided with; And an inert gas supply unit supplying an inert gas into the heating chamber.
바람직하게, 상기 가열 부재는 상기 선재에 접하도록 설치된 한 쌍의 통전 롤러를 구비하여, 상기 한 쌍의 통전 롤러에 소정 전압을 인가하여 상기 한 쌍의 통전 롤러 및 상기 선재를 통하여 전류가 흐르게 함으로써 상기 선재를 가열한다.Preferably, the heating member includes a pair of energizing rollers provided in contact with the wire rod to apply a predetermined voltage to the pair of energizing rollers so that a current flows through the pair of energizing rollers and the wire rod. Heat the wire.
더욱 바람직하게, 상기 선재 예열 및 건조 장치는 상기 유입구와 배출구에 설치되고, 고압의 기체를 분사하여 외부 공기의 유입을 차단하는 에어 커튼 부재를 더 구비한다.More preferably, the wire preheating and drying device is provided at the inlet and outlet, and further comprises an air curtain member for injecting a high-pressure gas to block the inflow of outside air.
또한, 상기 건조부는, 상기 선재가 유입되는 입구와 상기 선재가 배출되는 출구가 형성된 건조 챔버; 상기 건조 챔버의 내부에 설치되고, 고압의 공기를 분사하여 상기 선재의 습기 또는 세척액을 제거하는 에어 와이퍼; 및 상기 에어 와이퍼에 의하여 제거된 습기 또는 세척액이 배출될 수 있도록 상기 건조 챔버에 설치된 배수관;을 구비하는 것이 바람직하다.The drying unit may further include: a drying chamber having an inlet through which the wire rod is introduced and an outlet through which the wire rod is discharged; An air wiper installed in the drying chamber to remove moisture or the washing liquid of the wire rod by injecting high pressure air; And a drain pipe installed in the drying chamber to discharge the moisture or the washing liquid removed by the air wiper.
아울러, 상기 가열부는 상기 선재가 상기 통전 롤러에 접촉되도록 상기 선재를 가압하는 가이드 롤러를 더 구비하는 것이 바람직하다.In addition, the heating unit is preferably further provided with a guide roller for pressing the wire rod such that the wire rod is in contact with the conductive roller.
여기에서, 상기 선재 예열 및 건조 장치는 상기 선재의 이송 속도에 따라 상기 한 쌍의 통전 롤러에 인가되는 전압을 조절하는 제어부를 더 구비하는 것이 바람직하다.Here, the wire rod preheating and drying device preferably further includes a control unit for adjusting the voltage applied to the pair of energizing rollers in accordance with the transfer speed of the wire rod.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선재 예열 및 건조 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명 자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, the wire preheating and drying apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in this specification and claims should not be construed as being limited to the common or dictionary meanings, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their invention in the best way possible. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선재 예열 및 건조 장치를 나타낸 구성도이다.Figure 2 is a block diagram showing a wire preheating and drying apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 상기 선재 예열 및 건조 장치(100)는 선재(10)를 건조시키는 건조부(30)와, 건조부(30)의 후방에 설치되어 선재(10)를 가열하는 가열부(40) 및, 가열부(40)에 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급부(50)를 구비한다.Referring to FIG. 2, the wire preheating and
상기 건조부(30)는 가열부(40)의 전방(前方)에 설치되어 선재(10)를 건조시킨다.The
상기 건조부(30)는 건조 챔버(32)와, 건조 챔버(32) 내부에 설치된 에어 와이퍼(34) 및, 건조 챔버(32)와 연통된 배수관(36)을 구비한다.The
상기 건조 챔버(32)에는 선재(10)가 유입되는 입구(미도시)와, 선재(10)가 배출되는 출구(미도시)가 형성된다. 상기 에어 와이퍼(34)는 선재(10)에 고압의 공기를 분사하여 선재(10)의 습기 또는 세척액을 제거한다. 에어 와이퍼(34)는 통상적으로 널리 사용되는 공기 분사 부재이다. 에어 와이퍼(34)에 의하여 제거된 습기 또는 세척액은 건조 챔버(32)의 하부에 설치된 배수관(36)을 통하여 외부로 배출된 다. 상기 세척액은 건조 공정의 전단계에서 선재 표면의 불술물을 제거하기 위하여 사용된 것이다.The
상기 배수관(36)은 건조 챔버(32)와 연통되도록 설치되어 에어 와이퍼(34)에 의하여 제거된 습기 또는 세척액을 외부로 배출한다. 바람직하게, 상기 건조 챔버(32)는 배수가 원활히 이루어질 수 있도록 배수관(36)을 향하여 형성된 하향 경사면(38)을 구비한다.The
이와 같이, 선재(10)는 입구를 통하여 건조 챔버(32) 내부로 유입되고, 에어 와이퍼(34)에 의하여 습기 또는 세척액이 제거된 후, 출구를 통하여 외부로 배출된다.As such, the
상기 가열부(40)는 건조부(30)에서 건조된 선재(10)를 가열한다. 가열부(40)는 밀폐된 가열 챔버(42)와, 가열 챔버(42)의 내부에 설치되어 선재(10)를 가열하는 가열 부재(44)를 구비한다.The heating part 40 heats the
상기 가열 챔버(42)에는 선재(10)가 유입되는 유입구(47)와 선재(10)가 외부로 배출되는 배출구(48)가 형성된다. 가열 챔버(42)는 외부 공기의 유입을 차단할 수 있도록 밀폐된 공간을 형성한다.The heating chamber 42 is formed with an
상기 유입구(47)는 건조 챔버(32)의 출구와 연속되도록 설치되거나, 건조 챔버(32)의 출구와 맞닿도록 설치되는 것이 바람직하다. 이것은 이송 도중에 공기 중의 불순물이나 습기가 선재(10)에 포함되는 것을 최소화하기 위함이다.The
바람직하게, 상기 선재 예열 및 건조 장치는 유입구(47)와 배출구(48)에 설치되어 고압의 기체를 분사함으로써 외부 공기의 유입을 차단하는 에어 커튼 부재 (49)를 구비한다. 에어 커튼 부재(49)는 고압의 기체를 분사하는 통상적인 기체 분사 부재이다. 에어 커튼 부재(49)는 가열 챔버(42) 내부로 외부의 공기가 유입되어 가열된 선재(10)가 산화되는 것을 차단한다.Preferably, the wire preheating and drying apparatus includes an
상기 가열 부재(44)는 가열 챔버(42) 내부로 이송된 선재(10)를 소정 온도로 가열한다. 가열 부재(44)는 선재(10)에 접하도록 설치된 한 쌍의 통전 롤러(45)를 구비한다.The
상기 통전 롤러(45)는 전원(미도시)과 전기적으로 연결된다. 즉, 각각의 통전 롤러(45)에 서로 다른 전극이 연결되어 선재(10)에 전류가 흐르게 된다. 선재(10)에 전류가 흐르게 되면 선재(10)는 그 저항으로 인하여 가열된다.The
바람직하게, 상기 가열부(40)는 선재(10)의 이송 속도에 따라 한 쌍의 통전 롤러(45)에 인가되는 전압을 조절하는 제어부(미도시)를 구비한다. 즉, 제어부는 선재(10)의 이송 속도가 빠르게 되면 인가되는 전압을 높이고, 선재(10)의 이송 속도가 느려지면 인가되는 전압을 그 만큼 낮춘다.Preferably, the heating unit 40 is provided with a control unit (not shown) for adjusting the voltage applied to the pair of energizing
상기 통전 롤러(45)는 통상적으로 널리 사용되는 합금 공구강(SKD)으로 제조될 수 있으며, 전류가 원활히 흐를 수 있도록 그 표면이 구리로 코팅된 것이 바람직하다.The
상기 가열부(40)는 선재(10)를 가이드 하는 가이드 롤러(46)를 더 구비할 수 있다. 가이드 롤러(46)는 선재(10)가 통전 롤러(45)에 접촉되도록 선재(10)를 통전 롤러(45)쪽으로 가압한다.The heating part 40 may further include a
상기 불활성 가스 공급부(50)는 불활성 가스를 가열 챔버(42) 내부로 공급하 여 선재(10)의 산화를 방지한다. 불활성 가스 공급부(50)는 불활성 가스탱크(미도시)로부터 공급된 가스를 가열 챔버(42)와 연통되도록 설치된 공급관(52)을 통하여 가열 챔버(42)에 주입한다.The inert
한편, 선재(10)를 공기 중에서 고온으로 가열하면 표면에 철과 산소의 화합물인 산화철 즉, 스케일이 생성된다. 스케일이 가열 챔버(42) 또는 통전 롤러(45)에 쌓이게 되면 선재(10) 표면에 흠집이 생길 수 있다. 불활성 가스 공급부(50)는 선재(10)의 산화를 방지함으로써 스케일이 생성되는 것을 방지한다.On the other hand, when the
그러면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선재 예열 및 건조 장치(100)의 작동 과정을 설명하기로 한다. 선재 예열 및 건조 장치(100)는 선재(10)에 전류를 흐르게 하여 선재(10)를 가열하기 때문에 통전이 잘 되는 금속 재질의 선재에 더욱 바람직하게 사용될 수 있다. 따라서, 선재 예열 및 건조 장치(100)는 강선 또는 동 등의 신선, 클래딩 가공 전에 선재(10)를 미리 예열하는 데 더욱 효과적으로 사용될 수 있다.Then, the operation of the wire preheating and drying
먼저, 세척이 완료된 선재(10)를 건조 챔버(32)로 이송한다. 건조 챔버(32)로 유입된 선재(10)는 에어 와이퍼(34)에 의하여 건조된다. 에어 와이퍼(34)는 고압의 공기를 분사하여 선재(10)에 포함된 습기와 잔류 세척액을 제거한다. 제거된 습기와 잔류 세척액은 배수관(36)을 통하여 외부로 배출된다.First, the
습기와 잔류 세척액이 제거된 선재(10)는 유입구(47)를 통하여 가열 챔버(42)의 내부로 유입된다. 유입구(47)에 설치된 에어 커튼 부재(49)는 고압의 공기를 분사하여 외부 공기의 유입을 차단한다. 에어 커튼 부재(49)는 선재(10)가 외부 로 배출되는 배출구(48)에도 설치된다.The
가열 챔버(42)의 내부로 유입된 선재(10)는 한 쌍의 통전 롤러(45)에 의하여 가열된다. 한 쌍의 통전 롤러(45)에는 서로 반대의 전극이 연결되어 한 쌍의 통전 롤러(45)와 선재(10)를 통하여 전류가 흐른다. 선재(10)는 그 저항으로 인하여 소정 온도로 가열된다. 이 때, 제어부(미도시)는 선재(10)의 이송 속도에 따라 한 쌍의 통전 롤러(45)에 인가되는 전압을 조절한다. 이에 대해서는 전술한 바 있다.The
한편, 이러한 선재(10)의 가열 과정에서 불활성 가스 공급부(50)는 가열 챔버(42) 내부로 불활성 가스를 공급하여 선재(10) 표면에 산화철 즉, 스케일이 생성되는 것을 방지한다. 불활성 가스 공급부(50)는 가스 탱크(미도시)로부터 이동된 가스를 공급관(52)을 통하여 가열 챔버(42)에 주입한다.Meanwhile, in the heating process of the
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 선재 예열 및 건조 장치는 선재 예열시에 선재가 산화되는 것을 방지할 수 있고, 스케일로 인하여 선재 표면에 흠집이 생기는 것을 방지할 수 있다.As described above, the wire rod preheating and drying apparatus according to the present invention can prevent the wire rod from being oxidized at the time of preheating the wire rod, and can prevent scratches on the wire rod surface due to the scale.
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