KR101080292B1 - Industrial furnace specially designed for crankshaft material of a ship - Google Patents
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Abstract
본 발명은 공업용 가열로에 관한 것으로서, 구체적으로는 선박용 대형 일체형 크랭크샤프트를 제조하기 위하여 크랭크샤프트 소재를 공정 단계별로 국부 가열할 수 있도록 하여 에너지 효율을 높이고 소재의 가공성을 향상시킬 수 있도록 개선된 선박용 대형 일체형 크랭크샤프트 소재에 특화된 가열로에 관한 것이다. The present invention relates to an industrial heating furnace, specifically, to manufacture a large integrated crankshaft for ships to enable the local heating of the crankshaft material step by step to improve the energy efficiency and improve the processability of the material for ships A heating furnace specialized for large integrated crankshaft materials.
이를 위하여 본 발명에서는, 선박용 일체형 크랭크샤프트(20)를 제조하기 위하여 일체형 크랭크샤프트 소재(10)를 장입하여 가열하기 위한 것으로서, 내부 공간(100b)이 제1 및 제2 구획벽(151,152)에 의하여 각각 독립적으로 가열하도록 구획된 제1 내지 제3구역(101~103)으로 분할하여 정의되는 본체(100a); 상기 본체의 정면에 상하로 승강하도록 설치되는 도어(110); 상기 도어의 하단에 결합하는 것으로서 하단부의 일부가 상부측으로 만입하도록 오목 거치부(111a)가 형성되는 거치 프레임(111); 및 상기 거치 프레임의 하방에 위치하며, 상기 본체의 내외로 슬라이딩 이동하도록 설치되는 대차(120)의 상부에 형성하는 것으로서, 그 상단부에 상기 거치 프레임의 오목 거치부(111a)에 대응하게 하방으로 만입하도록 오목 거치부(122a)가 형성되는 외측 격벽(122)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 일체형 크랭크샤프트 소재에 특화된 가열로에 관하여 개시한다. To this end, in the present invention, the integrated crankshaft material 10 is charged and heated to manufacture the integrated crankshaft 20 for ships, and the inner space 100b is formed by the first and second partition walls 151 and 152. A main body (100a) defined by dividing into first to third zones (101 to 103) each partitioned to be heated independently; A door 110 installed up and down in front of the main body; Mounting frame 111 is formed to be coupled to the lower end of the concave mounting portion 111a is formed so that a portion of the lower portion is indented to the upper side; And positioned below the mounting frame and formed at an upper portion of the trolley 120 installed to slide in and out of the main body, and indented downward to correspond to the recessed mounting portion 111a of the mounting frame at an upper end thereof. Disclosed is a heating furnace specialized in an integrated crankshaft material for ships, comprising an outer partition 122 having a concave mounting portion 122a.
크랭크샤프트, 크랭크스로우, 크랭크샤프트 소재, 크랭크스로우 소재부, 가열로 본체, 도어, 오목 거치부, 내화 단열패드, 내화 단열커튼, 외측 격벽, 대차, 구획벽, 독립 가열, 슬라이딩 거치대 Crankshaft, crank throw, crankshaft material, crank throw material part, furnace body, door, concave mount, fireproof insulation pad, fireproof insulation curtain, outer bulkhead, bogie, partition wall, independent heating, sliding holder
Description
본 발명은 선박용 대형 일체형 크랭크샤프트의 소재를 가열하기 위한 가열로에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 환봉 형상의 크랭크샤프트 소재를 가열하여 가열 부위에 크랭크스로우를 형단조 하기 위하여 크랭크샤프트 소재에 특화된 가열로에 관한 것이다. 본 발명에서는 종래의 가열로와 달리 선박용 대형 일체형 크랭크샤프트의 경우에도 원하는 부분에만 집중적으로 국부 가열할 수 있어 에너지효율이 우수하고 가공중 소재에 미치는 열변형 등의 부작용을 최소화 할 수 있도록 개선된 가열로에 관하여 개시한다. The present invention relates to a heating furnace for heating a material of a large integrated crankshaft for ships, and more particularly, a heating furnace specialized for a crankshaft material in order to forge a crank throw at a heating site by heating a round bar-shaped crankshaft material. It is about. In the present invention, unlike the conventional heating furnace, even in the case of a large integrated crankshaft for ships can be locally heated only to the desired portion is excellent in energy efficiency and improved heating to minimize side effects such as heat deformation on the material during processing Disclosed about the furnace.
선박용 대형 엔진에 사용되는 크랭크샤프트는 엔진 실린더 내에서 왕복운동하는 피스톤의 직선운동을 프로펠러 등의 회전운동으로 전환하기 위한 동력변환축의 일종으로서 환봉 형상의 소재 금속을 가열한 후 형단조 등에 의하여 제조된다. The crankshaft used in large engines for ships is a kind of power conversion shaft for converting the linear movement of the reciprocating piston into the rotational movement of the propeller, etc. in the engine cylinder. .
도 1은 일체형 크랭크샤프트를 제조하기 위한 크랭크샤프트 소재의 측면도이고, 도 2는 크랭크스로우가 형성된 일체형 크랭크샤프트의 측면도이다. 1 is a side view of a crankshaft material for manufacturing an integrated crankshaft, and FIG. 2 is a side view of an integrated crankshaft in which a crank throw is formed.
선박용 일체형 크랭크샤프트(20)는 강괴를 약 1250 ℃의 온도로 가열하여 환 봉 형상으로 성형한 후 이를 다시 도 1과 같은 소재의 형상으로 가공한 후 상기 소재를 가열하여 크랭크스로우(23)를 형성하는 방식으로 제조된다. 즉, 양 측단부에 플랜지부(12a,12b)가 형성되고, 상기 양 플랜지부의 중간부에 다수의 크랭크스로우 소재부(13a~13f)가 형성된 환봉(11) 형상의 크래크샤프트 소재(10)를 가열 및 단조 성형하여 도 2와 같은 크랭크샤프트(20)를 제조하게 되는 것이다. 크랭크샤프트(20)의 크랭크스로우(23)는 환봉(21)의 양측 플랜지부(22a,22b) 사이에 다수개가 서로 엇갈리게 형성되는데, 도1에 도시한 다수의 크랭크스로우 소재부(13a~13f) 중의 한 개가 하나의 크랭크스로우(23)에 대응한다. 도시한 실시예에서는 6개의 크랭크스로우 소재부(13a~13f)로부터 6개의 크랭크스로우(23)가 성형되는 것을 예로 들었다. The integrated
상기 크랭크스로우(23)는 "U"자 형상으로 중앙의 핀부(23a)를 두고 양측으로 웹부(web portion,23b)가 각기 단조 성형된 구조를 가진다. 이러한 형상의 크랭크스로우(23)를 제조하는 일반적인 방법은 크랭크샤프트 소재(10)에서 크랭크스로우(23)가 성형될 부위를 일정한 온도로 가열한 후, 가열된 크랭크샤프트 소재(10)를 단조 금형에 안치시킨 후 프레스에 핀부 성형펀치를 장착시킨 상태에서 상기 펀치를 크랭크샤프트 소재(10)의 가열부위로 하강시켜 크랭크스로우의 핀부(23a)를 1차 성형한다. 이후, 상기 핀부 성형펀치를 분리한 다음, 프레스에 웹부 성형펀치를 장착시킨 상태에서 상기 웹부 성형펀치를 하강시켜 핀부 양측으로 웹부(23b)를 2차 성형함으로써 크랭크스로우를 단조 성형하게 된다. The
종래의 이러한 2단계 핀부(23a) 및 웹부(23b) 성형공정의 문제점을 개선하기 위한 것으로서 출원인의 등록특허 제818007호 "크랭크샤프트 단조장치에 설치되는 버퍼", 등록특허 제818012호 "크랭크샤프트 단조장치에 설치되는 펀치", 등록특허 제81800호 "크랭크샤프트 단조금형에 설치되는 상,하부 고정대 록킹장치"가 개시되어 있다. 본 발명에 일체화된 상기 특허들은 모두 출원인의 등록특허로서 종래의 2단계 성형 공정을 일원화하여 크랭크샤프트 소재(10)의 가열 부위를 한 번에 가공하여 크랭크스로우(23)를 단조 성형하기 위한 장치에 관한 것이다. Applicant's Patent No. 818007, "Buffer Installed in Crankshaft Forging Device," Patent No. 818012, "Crankshaft Forging, for improving the problem of the conventional two-
종래의 공정 또는 상기 등록특허를 이용하여 크랭크샤프트(20)의 크랭크스로우(23)를 성형하기 위해서는 크랭크샤프트 소재(10)의 크랭크스로우 소재부(13a~13f)를 단계적으로 국부 가열할 필요가 있다. 즉 한 개의 크랭크스로우 소재부(13a)가 한 개의 크랭크스로우(23)를 형성하므로 각 크랭크스로우 소재부(13a) 별로 가열하는 것이 공정상 바람직하다. 도 3은 종래의 유도 가열로를 사용하여 일체형 크랭크샤프트 소재를 가열하는 모습을 보인 개략도이다. 도시한 바와 같이, 종래에는 크랭크샤프트 소재(10)에서 한 개 부분의 크랭크스로우 소재부(13a)만을 국부 가열하기 위하여 유도 가열로(30, Induction Heater)를 사용하였다. 상기 유도 가열로(30)는 내부에 유도 가열코일을 내장한 것으로서 여기에 큰 전류를 흘려주어 소재를 짧은 시간에 높은 온도로 가열하기 위한 것이다. 그런데, 이러한 유도 가열로는 전력 소모가 심하고, 특히 크랭크샤프트 소재(10)가 일정 규격 이상인 경우에는 사용할 수 없다는 문제가 있다. 예를 들어, 현재의 유도 가열로 방식은 환봉(21)의 직경이 480 mm 이상인 경우에는 적용할 수 없다는 문제가 있다. In order to mold the crank throw 23 of the
도 4는 종래의 다른 예에 의한 일체형 크랭크샤프트 소재의 가열 공정 개략도이다. 선박용 대형 크랭크샤프트 소재(10)의 가열에 관한 전술한 유도 가열로의 문제점 때문에 현재 직경이 약 480mm 이상인 대형 크랭크샤프트 소재(10)의 가열에는 도 4에 도시한 바와 같이 전체 장입법을 채택하고 있다. 즉, 가열로(40)의 내부에 크랭크샤프트 소재(10)가 포함되도록 전체를 장입하여 가열한 후 원하는 부위에 크랭크스로우를 형성하는 것이다. 한 개의 크랭크스로우가 형성되면 다시 크랭크샤프트 소재 전체를 재장입하여 가열한 후 꺼내어 다음 순서의 크랭크스로우를 형성하며, 이러한 공정을 반복하여 크랭크스로우의 형성을 완료한다. 도면에서 미설명부호 41은 가열로(40)의 도어(door)이며, 42a 및 42b는 장입된 크랭크샤프트 소재(10)를 지지하기 위한 지지대를 나타낸다. 4 is a schematic diagram of a heating process of an integrated crankshaft material according to another conventional example. Due to the problems of the aforementioned induction heating furnace regarding the heating of the ship's
그런데, 이러한 전체 장입법은 매 크랭크스로우를 형성할 때 마다 소재 전체를 가열해야 하므로 에너지의 낭비가 심하며, 특정 부위의 크랭크스로우 소재부(13a)로부터 한 개의 크랭크스로우(23)를 성형할 때 함께 가열된 인접 부위의 재료가 단조 가공부위로 말려 들어 옴으로써 크랭크스로우(23)의 규격이 일정하지 않게 되고 성형성이 나빠진다는 단점이 있다.However, such a full charging method wastes a lot of energy since the entire material must be heated every time the crank throw is formed, and together when forming one crank throw 23 from the crank throw
따라서, 대형 크랭크샤프트 소재(10)의 가열에 있어서, 한 개의 크랭크스로우 소재부(13a)만을 효율적으로 국부가열하도록 함으로써 에너지의 낭비를 막고, 소재의 가공성을 향상시킬 수 있도록 하는 가열로의 개발이 필요하게 되었다. Therefore, in the heating of the
본 발명은 전술한 종래의 문제점에 착안하여 개발된 것으로서, 본 발명의 목적은 선박용 대형 일체형 크랭크샤프트 소재의 국부가열을 용이하게 하여 소재의 가열에 소요되는 에너지의 효율을 극대화함과 동시에 크랭크스로우부의 성형성을 향상시키기 위하여 일체형 크랭크샤프트 소재에 특화된 가열로를 제공하는 것이다. The present invention was developed in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to facilitate local heating of a large integrated crankshaft material for ships, maximizing the efficiency of energy required for heating the material and at the same time the crank throw part. In order to improve moldability, it is to provide a heating furnace specialized for an integrated crankshaft material.
전술한 목적의 달성을 위하여 본 발명에서는, 선박용 일체형 크랭크샤프트(20)를 제조하기 위하여 일체형 크랭크샤프트 소재(10)를 장입하여 가열하기 위한 것으로서, 내부 공간(100b)이 제1 및 제2 구획벽(151,152)에 의하여 각각 독립적으로 가열하도록 구획된 제1 내지 제3구역(101~103)으로 분할하여 정의되는 본체(100a); 상기 본체의 정면에 상하로 승강하도록 설치되는 도어(110); In order to achieve the above object, in the present invention, in order to charge and heat the integrated
상기 도어의 하단에 결합하는 것으로서 하단부의 일부가 상부측으로 만입하도록 오목 거치부(111a)가 형성되는 거치 프레임(111); 및 상기 거치 프레임의 하방에 위치하며, 상기 본체의 내외로 슬라이딩 이동하도록 설치되는 대차(120)의 상부에 형성하는 것으로서, 그 상단부에 상기 거치 프레임의 오목 거치부(111a)에 대응하게 하방으로 만입하도록 오목 거치부(122a)가 형성되는 외측 격벽(122)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 일체형 크랭크샤프트 소재에 특화된 가열로를 제공한다.
여기서, 상기 거치 프레임(111)의 상기 오목 거치부(111a)의 하면 및 상기 외측 격벽(122)의 오목 거치부(122a)의 상면에는 각각 내화 단열패드(111b,122b)가 설치되는 것이 바람직하다. Here, it is preferable that fire resistant
또한, 상기 본체(100a) 외부의 상기 대차(120)의 상부에는 상기 대차 상에 설치되는 가이드레일(123) 상에서 슬라이딩 이동하는 것으로서 상기 본체의 외부로 노출되는 크랭크샤프트 소재(10)를 거치하여 지지하기 위한 슬라이딩 거치대(130)가 설치된다. In addition, by supporting the
이때, 상기 슬라이딩 거치대(130)는 구동바퀴(135)가 회전 가능하게 장착되는 거치대 본체(131), 상기 거치대 본체에 상하로 승강하도록 설치되는 높낮이 조절봉(133), 상기 높낮이 조절봉의 상단부에 결합하며 하방으로 오목한 거치홈부(132a)가 상단에 형성되는 거치부(132)로 구성될 수 있다. At this time, the
상기 제1 및 제2구획벽(151,152)은 각각 하단 구획벽(151a,152a) 및 상단 구획벽(151b,152b)으로 이루어지고, 상기 각 상단 구획벽 및 이에 대응하는 하단 구획벽의 사이 공간에는 내화 단열커튼(154)이 설치될 수 있다. The first and
본 발명에 의하면, 선박용 대형 일체형 크랭크샤프트 소재의 크랭크스로우 소재부 별로 국부 가열이 가능하여 소재 전체를 가열하는 종래의 경우와 비교하여 에너지 효율이 획기적으로 개선된다. According to the present invention, local heating is possible for each crank throw material portion of a large integrated crankshaft material for ships, and energy efficiency is significantly improved as compared with the conventional case of heating the entire material.
게다가, 실제 단조 성형하려고 하는 단계의 크랭크스로우 소재부 만을 정확하게 국부가열하게 되므로 크랭크스로우 형단조 공정 중 가공 부위의 인접 재료가 성형 중인 크랭크스로우쪽으로 말려드는 현상을 방지할 수 있게 되어 성형성이 우수해진다. In addition, since only the crank throw material portion at the stage of actual forging molding is locally heated, it is possible to prevent the phenomenon that the adjacent material of the machining portion is rolled toward the crank throw during molding during the crank throw forging process, thereby improving moldability. .
특히, 직접 가열 부위인 크랭크스로우 소재부에 인접한 다음 가공 부위의 크랭크스로우 소재부의 경우 가열 부위 크랭크스로우의 성형성에 영향을 미치지 않는 한도 내에서 미리 예열되는 효과가 있어, 후 공정에서 직접 가열시 가열에 소모되는 에너지를 절약할 수 있게 된다. In particular, the crank throw material part of the next processing part adjacent to the crank throw material part, which is a direct heating part, has an effect of preheating in advance without affecting the moldability of the heating part crank throw. The energy consumed can be saved.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상에 관하여 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail with respect to the technical features of the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 일체형 크랭크샤프트 소재 특화 가열로의 외부 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 일체형 크랭크샤프트 소재 특화 가열로의 개략적인 정단면도로서 정면부의 도어(110)와 외측 격벽(122) 부분을 생략하고 그 내부를 도시한 것이다. 도 7은 본 발명에 따른 일체형 크랭크샤프트 소재 특화 가열로의 측단면도이다. 5 is an external perspective view of an integrated crankshaft material-specialized heating furnace according to the present invention, and FIG. 6 is a schematic front sectional view of the integrated crankshaft material-specific heating furnace according to the present invention. ) Is omitted and the inside is shown. 7 is a side cross-sectional view of an integrated crankshaft material-specialized heating furnace according to the present invention.
본 발명의 가열로(furnace,100)는 선박용 대형 일체형 크랭크샤프트 소재(10)를 가열하기 위하여 특화된 것으로서, 가열로 본체(100a)의 내부 공간(100b)에 일체형 크랭크샤프트 소재(10)를 부분적으로 장입하여 약 1250℃ 정 도로 국부가열하기 위한 것이다. 가열로(100)의 전방 및 후방의 일방 또는 양방에는 도어(110)가 상하 승강식으로 형성된다. 상기 도어(110)는 와이어 윈치(미도시) 등에 의하여 상하로 승강하도록 된 것으로서 가열할 소재를 인입 및 취출할 때 가열로(100)의 입출구를 개폐하는 역할을 하며, 가열 소재가 장입된 후 가열로(100)의 입출구를 봉쇄하여 열유출을 막기 위한 것이다. The
본 발명의 도어(110) 하단부에는 오목 거치부(111a)가 형성된 거치 프레임(111)이 결합한다. 상기 거치 프레임(111)은 상기 도어(110)의 하단부에 용접 또는 볼트 등으로 결합한다. 상기 거치 프레임(111)에 오목하게 형성되는 상기 오목 거치부(111a)는 도 7에서와 같이 크랭크샤프트 소재(10)의 일부는 가열로 밖으로 노출하고 일부만을 가열로(100) 내부로 인입하기 위한 것으로서 크랭크샤프트 소재(10)의 단면 형상에 대응하도록 반구 형상으로 오목하게 형성하는 것이 바람직하다. 상기 거치 프레임(111)의 오목 거치부(111a)는 후술할 대차(120)의 외측 격벽(122)의 상단부에 형성되는 오목 거치부(122a)와 서로 대응하도록 쌍을 이루어 가열로(100) 내부에 장입되지 않는 일체형 크랭크샤프트 소재(10)의 일부가 가열로 밖으로 거치될 수 있도록 한다. The lower end of the
상기 거치 프레임(111)의 오목 거치부(111a)의 외면(하면)에는 도시한 바와 같이 내화 단열패드(111b)가 형성된다. 상기 내화 단열패드(111b)는 오목 거치부(111a)와 크랭크샤프트 소재(10)의 외주면 사이의 틈새로 가열로 내부의 열이 빠져나가지 않도록 하기 위한 것으로서, 석면재 패드, 유리섬유 패드 및 석면에 유리섬유를 고착시킨 석면 유리섬유 패드로 형성할 수 있다. 다만, 상기 내화 단열 패드(111b)가 이에 한정되는 것은 아니며 내화특성 및 단열특성을 동시에 가지는 기타 공지의 재료를 선택할 수도 있을 것이다. On the outer surface (lower surface) of the
위에서는 상기 오목 거치부(111a)가 도어(110)의 하단에 결합하는 거치 프레임(111)에 형성되는 것으로 하였으나, 경우에 따라서는 도어(110)의 하단부에 직접 오목 거치부를 형성하여 구성하는 것도 가능하며 본 발명에서는 이를 배제하지 않는다. In the above, the recessed mounting
상기 가열로(100)의 하단부에는 대차(120)가 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는데, 상기 대차(120)의 대차 베이스(121)의 하방에는 다수의 구동바퀴(121a)들이 장착되어 가열로(100)의 전후 방향으로(길이 방향으로) 바닥면에 설치되는 바닥레일(141)을 따라 이동할 수 있도록 구성된다. The
가열로(100) 외부의 상기 대차 베이스(121)의 상부에는 가열로(100)의 내외측을 구분하며, 승강하는 상기 도어(110)의 하단에 결합하는 거치 프레임(111)이 마주하여 결합하는 외측 격벽(122)이 형성된다. 상기 외측 격벽(122)의 상단부에는 전술한 것처럼 거치 프레임(111)의 오목 거치부(111a)에 대응하는 오목 거치부(122a)가 형성되고, 상기 오목 거치부(122a)의 외면(상면)에는 전술한 도어(110) 측에 설치된 내화 단열패드(111b)와 동일한 재질의 내화 단열패드(122b)가 설치된다. The upper and lower portions of the
상기 상하의 내화 단열패드(111b,122b)는 도 7에서와 같이 외측 격벽(122)의 오목 거치부(122a)에 크랭크샤프트 소재(10)를 거치하여 가열하는 경우 가열로(100) 내부의 열이 오목 거치부(111a, 122a)와 크랭크샤프트 소재(10)의 외 주면 사이로 빠져나와 손실되는 것을 방지하기 위한 것이다. When the upper and lower
도 5에 도시한 바와 같이, 상기 외측 격벽(122)의 전방측 상기 대차 베이스(121)의 상부에는 가이드레일(123)이 형성되고, 상기 가이드레일(123) 상에는 구동바퀴(135)에 의하여 이동하는 슬라이딩 거치대(130)가 설치된다. 상기 슬라이딩 거치대(130)는 가열로(100) 밖으로 노출되는 크랭크샤프트 소재(10) 부부을 거치하여 지지하기 위한 것으로서, 거치대 본체(131)에 회전 가능하게 장착되는 구동바퀴(135), 높이 조절이 가능하도록 상기 거치대 본체(131)에 승강가능하게 설치되는 높낮이 조절봉(133) 및 상단부에 오목하게 형성되는 거치홈부(132a)를 가지는 거치부(132)로 구성된다. 도 7에 도시한 바와 같이, 가열로(100)의 도어(110) 및 외측 격벽(122) 밖으로 노출되는 크랭크샤프트 소재(10)의 부분은 상기 슬라이딩 거치대(130) 상부의 거치홈부(132a)에 놓여져 지지된다. 상기 거치부(132)는 높낮이 조절봉(133)에 결합되어 있어 필요시 조작 핸들(134)을 돌려 그 높낮이를 조절할 수 있도록 구성된다. 본 실시예에서는 조작 핸들(134)의 회전운동을 높낮이 조절봉(133)의 직선운동으로 전환하기 위하여 조작핸들(134)의 회전축과 높낮이 조절봉(133)을 기어(미도시)에 의하여 결합하도록 구성하였으나, 경우에 따라서는 높낮이 조절봉(133)의 승강을 유압 실린더에 의하여 작동하도록 할 수 있다. As shown in FIG. 5, a
도6 및 도7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 가열로(100) 내부 공간(100b)은 크게 세 부분으로 분할하여 구획된다. 즉, 입구인 도어(110) 측에서부터 제1구역(101), 제2구역(102) 및 제3구역(103)으로 구분된다. 각 구역을 분할하는 위치에는 구획벽(151,152)이 형성된다. 즉, 제1구역(101)과 제2구역(102)은 제1 구획벽(151a,151b)에 의하여 정의되고, 제2구역(102) 및 제3구역(103)은 제2구획벽(152a,152b)에 의하여 정의된다. 각 구역의 하단 구획벽(151a,152a)의 상단부에는 도6에 도시한 바와 같이, 위에서 아래로 오목하게 오목홈부(151c)가 형성되며, 상기 오목홈부(151c)의 상면에는 내화 단열패드(153)가 설치된다. 상기 내화 단열패드(153)는 전술한 내화 단열패드(111b,122b)와 동일한 재질로 형성할 수 있다. 6 and 7, the
도7에 도시한 바와 같이, 상단 구획벽(151b,152b)과 장입되어 하단 구획벽(151a,152a)의 상부에 거치된 크랭크샤프트 소재(10)의 사이에는 내화 단열커튼(154)이 설치된다. 상기 내화 단열커튼(154)은 전술한 내화 단열패드들과 동일한 재질의 것으로 형성할 수 있으며, 상단 구획벽(151b,152b)에 고정하여 아래로 늘어뜨리도록 한다. 상기 하단 구획벽(151a,152a)의 상단부에 형성되는 오목홈부(151c)에 설치되는 내화 단열패드(153)와 상기 상단 구획벽(151b,152b)에 설치되는 내화 단열커튼(154)은 각 구역(101,102,103) 간에 열에너지의 이동을 최대한 차단하기 위한 것이다. As shown in FIG. 7, a fire-resistant
상기 하단 구획벽(151a,152a)은 가열로 내부에 위치하는 상기 대차 베이스(121)의 상면에 형성되는 내화재 바닥(124) 상에 형성되는데, 상기 구획벽(151,152)과 상기 내화재 바닥(124)은 가열로의 내화재로서 통상적으로 사용되는 내화벽돌 등을 사용하여 형성한다. The
본 발명의 가열로(100)는 일체형 크랭크샤프트 소재(10) 전체를 가열하는 것이 아니라 크랭크스로우 소재부(13a~13f)들 중에서 크랭크스로우(23)로 가공되는 순서에 따라 한 개씩의 크랭크스로우 소재부만을 국부가열하기 위한 것이다. 예를들어, 도1에서 맨좌측의 제1크랭크스로우 소재부(13a)를 가열하는 경우에는 제1크랭크스로우 소재부(13a)가 제1구역(101)에 위치하도록 하고, 나머지 크랭크스로우 소재부(13b~13f)는 제2구역(102) 및 제3구역(103)에 걸쳐 위치하도록 장입한다. 이후 상기 제1구역(101)에만 LNG 등의 연료가 공급되는 화구를 개방하여 직접가열하고 제2구역(102) 및 제3구역(103)의 화구는 폐쇄하여 직접 가열되지 않도록 한다. 화구의 개폐조절은 미도시한 밸브로 조절한다. 이때 화염에 의하여 크랭크샤프트 소재부(13a)가 직접 가열되는 부분인 제1구역(101)의 내부 온도는 약 1250℃ 정도가 되며, 제2구역(102)은 약 800 ℃ 정도이며, 제3구역은 이보다 낮은 약 520 ℃ 정도로 측정되었다. 상기 제1구역(101)의 가열온도는 크랭크스로우 소재부(13a)를 크랭크스로우 단조장치에 장착하여 펀치로 가압하므로써 크랭크스로우(23)로 형성하기 위하여 필요한 온도이나, 상기 제2구역(102)의 온도는 크랭크스로우를 형성하기에 적합한 온도보다 훨씬 낮은 온도이다. 따라서, 제1구역(101)에서 가열된 크랭크스로우 소재부(13a)를 단조 성형하는 동안 제2구역(102)에서 800 ℃ 정도로 가열된 인접한 제2 크랭크스로우 소재부(13b)가 영향을 주거나 받지 않게 된다. 즉, 제1크랭크스로우 소재부(13a)의 단조 가공 동안 제2크랭크스로우 소재부(13b)가 가공부위로 말려들어가지 않게 되는 것이다. 또한, 제1크랭크스로우 소재부(13a)의 크랭크스로우(23)로의 단조 공정이 완료되면, 다음으로 제2크랭크스로우 소재부(13b)를 제1구역(101)에 위치시켜 직접 가열하게 되는데, 상기 제2크랭크스로우(13b)가 이미 이전의 공정에서 약 800 ℃정도로 예열된 상태이므로 제1 구역(101)에서 약 1250 ℃로 재가열하는데 드는 에너지와 시간이 절약된다. The
원하는 크랭크스로우 소재부의 가열이 완료되면, 대차(120)를 바닥레일(141) 상에서 이동시켜 도어(110)의 전방으로 이동시킨다. 이렇게 하면 가열로(110) 내부에 장입된 크랭크샤프트 소재(10)의 전부가 밖으로 노출된다. 이후 천정형 크레인 등으로 가열된 크랭크샤프트 소재(10)를 크랭크샤프트 단조장치(미도시)가 있는 곳으로 이동시켜 장착하여 크랭크스로우 형성 단조작업을 수행하면 되는 것이다. When heating of the desired crank throw material is completed, the
상기 제1구역(101)에는 도7에 도시한 것처럼 하나의 크랭크스로우 소재부 만이 위치하도록 하나, 제2구역(102) 및 제3구역(103)의 경우 반드시 한 개의 크랭크스로우 소재부 만이 위치하도록 해야하는 것은 아니다. 도시한 실시예에서는 가열로 내부 공간의 폭이 제1구역(101), 제2구역(102) 및 제3구역(103)의 순서로 증가하도록 설계된 예를 보이고 있다. Only one crank throw material is located in the
도 1은 일체형 크랭크샤프트를 제조하기 위한 크랭크샤프트 소재의 측면도. 1 is a side view of a crankshaft material for producing an integrated crankshaft.
도 2는 크랭크스로우가 형성된 일체형 크랭크샤프트의 측면도. Figure 2 is a side view of the integrated crankshaft formed crank throw.
도 3은 종래의 유도가열로를 사용하여 일체형 크랭크샤프트 소재를 가열하는 모습을 보인 개략도. Figure 3 is a schematic view showing a state of heating the integrated crankshaft material using a conventional induction heating furnace.
도 4는 종래의 다른 예에 의한 일체형 크랭크샤프트 소재의 가열 공정 개략도. 4 is a schematic view of a heating process of an integrated crankshaft material according to another conventional example.
도 5는 본 발명에 따른 일체형 크랭크샤프트 소재 특화 가열로의 외부 사시도. 5 is an external perspective view of the integrated crankshaft material-specialized heating furnace according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 일체형 크랭크샤프트 소재 특화 가열로의 개략적인 정단면도. 6 is a schematic front sectional view of an integrated crankshaft material-specialized heating furnace according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 일체형 크랭크샤프트 소재 특화 가열로의 측단면도. 7 is a side cross-sectional view of the integrated crankshaft material-specialized heating furnace according to the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> Description of the Related Art
100: 가열로 101: 제1구역100: furnace 101: zone 1
102: 제2구역 103: 제3구역102: Zone 2 103: Zone 3
110: 도어 111a: 오목 거치부110:
111b: 내화 단열패드 120: 대차111b: fireproof insulation pad 120: bogie
121: 대차 베이스 122: 외측 격벽121: bogie base 122: outer partition
122a: 오목 거치부 122b: 내화 단열패드122a: recessed mounting
122b: 내화 단열 패드 123: 가이드 레일122b: fireproof insulation pad 123: guide rail
124: 내화재 바닥 130: 슬라이딩 거치대124: fireproof floor 130: sliding holder
131: 거치대 본체 132: 거치부131: holder body 132: holder
132a: 거치홈부 133: 높낮이 조절봉132a: mounting groove 133: height adjustment rod
134: 조작핸들 141: 바닥 레일134: operation handle 141: bottom rail
151: 제1구획벽 152: 제2구획벽151: first partition wall 152: second partition wall
154: 내화 단열커튼154: fireproof insulation curtain
Claims (5)
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KR1020090123796A KR101080292B1 (en) | 2009-12-14 | 2009-12-14 | Industrial furnace specially designed for crankshaft material of a ship |
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KR20110067273A KR20110067273A (en) | 2011-06-22 |
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KR1020090123796A KR101080292B1 (en) | 2009-12-14 | 2009-12-14 | Industrial furnace specially designed for crankshaft material of a ship |
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KR101941516B1 (en) * | 2018-09-06 | 2019-01-23 | 한상훈 | Method and apparatus for processing roller |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100426799B1 (en) | 2000-04-26 | 2004-04-13 | 덴키 코교 가부시키가이샤 | Method and apparatus for high frequency induction tempering of crankshaft |
KR100818022B1 (en) | 2006-12-13 | 2008-03-31 | 현진소재주식회사 | Transfering device of crankshaft |
-
2009
- 2009-12-14 KR KR1020090123796A patent/KR101080292B1/en active IP Right Grant
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---|---|---|---|---|
KR100426799B1 (en) | 2000-04-26 | 2004-04-13 | 덴키 코교 가부시키가이샤 | Method and apparatus for high frequency induction tempering of crankshaft |
KR100818022B1 (en) | 2006-12-13 | 2008-03-31 | 현진소재주식회사 | Transfering device of crankshaft |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101941516B1 (en) * | 2018-09-06 | 2019-01-23 | 한상훈 | Method and apparatus for processing roller |
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