KR101390320B1

KR101390320B1 - 용접용 열처리장치

Info

Publication number: KR101390320B1
Application number: KR1020110011056A
Authority: KR
Inventors: 김천중
Original assignee: (주)보은
Priority date: 2011-02-08
Filing date: 2011-02-08
Publication date: 2014-04-30
Also published as: KR20120090566A

Abstract

본 발명은, 열처리대상모재에 대향하는 부분이 개방된 통 형상의 케이스, 케이스 내부에 설치되며, 외부에서 전원을 공급받아 발열되는 열처리발열부, 케이스에 연결 설치되며, 열처리발열부에서 발생된 열이 열처리대상모재에 전달되도록 자력으로 케이스를 열처리대상모재에 고정 부착되게 하는 부착고정부를 포함하는 용접용 열처리장치를 제공한다.
이와 같은 용접용 열처리장치는, 케이스 내부에 외부의 전원을 공급받아 발열되는 열처리발열부를 설치하고, 케이스는 부착고정부의 자력을 통해 열처리대상모재에 부착 고정된다. 이같이, 케이스가 부착고정부의 자력을 통해 열처리대상모재에 안정적인 부착 고정상태를 유지하는 바, 설치가 용이함과 더불어 열처리대상부분에 대해 정확한 열처리 작업이 가능하게 된다.

Description

용접용 열처리장치{Pre-heating and post-heating apparatus for welding}

본 발명은 용접용 열처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용접 전과 용접 후에 용접부를 가열시키는 용접용 열처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 하나의 모재에 다른 하나의 모재를 용접함에 있어서, 모재의 재질특성이 용접에 불리함에 따라, 용접부를 예열시켜 용접에 적당한 온도로 가열하고, 용접이 끝난 다음에도 용접부를 가열시켜 용접응력을 제거할 필요가 있는 경우가 있다. 따라서, 종래에는 모재를 열처리 설비에 넣거나 작업자가 가스토치를 이용하여 상기 모재의 용접 부위를 직접 가열하면서 예열 또는 후열 처리를 행하게 된다.

그러나, 상기 모재를 열처리 설비에 넣어 예열 또는 후열 처리할 경우, 용접부 이외의 부분에도 열처리가 되기 때문에 고온에 의하여 모재에 생기는 표면 산화막과 녹의 제거가 곤란하게 되는 문제점이 있다.

또한, 가스토치에 의한 모재의 예열 또는 후열 처리시에는, 용접부에 대해 동일한 가열 온도를 제공하기 어려운 바, 안정적인 열처리 작업이 이루어지지 않는 문제점이 있다.

본 발명은, 용접부의 정확한 위치에 예열 또는 후열 작업을 안정적으로 수행할 수 있게 하는 용접용 열처리장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은, 열처리대상모재에 대향하는 부분이 개방된 통 형상의 케이스와; 상기 케이스 내부에 설치되며, 외부에서 전원을 공급받아 발열되는 열처리발열부; 및, 상기 케이스에 연결 설치되며, 상기 열처리발열부에서 발생된 열이 상기 열처리대상모재에 전달되도록 자력으로 상기 케이스를 상기 열처리대상모재에 고정 부착되게 하는 부착고정부를 포함하는 용접용 열처리장치를 제공한다.

또한, 상기 열처리발열부는, 상기 케이스 내부에 삽입 설치되는 발열체와, 상기 발열체에 도선되며, 단부는 상기 케이스 외측으로 인출되는 연결와이어를 포함할 수 있다.

또한, 상기 발열체는 상기 열처리대상모재에 대향되는 면에 일 면이 접촉되도록 상기 케이스 내부에 삽입 배치될 수 있다.

또한, 상기 발열체는 세라믹히터 일 수 있다.

또한, 상기 연결와이어의 단부에는 전도성 금속으로 이루어진 캠록이 결합 구비할 수 있다.

또한, 상기 캠록과 연결되는 상기 연결와이어의 단부는 니켈로 형성될 수 있다.

또한, 상기 케이스의 내 측면에는 상기 케이스를 통해 열이 방출되는 것을 억제시키는 단열재를 구비할 수 있다.

또한 상기 단열재는 일 측이 상기 케이스의 내 측면에 부착되는 실리카천과, 상기 실리카천의 타 측에 적층 부착되는 세라크울을 포함할 수 있다.

또한, 상기 부착고정부는, 일 단부가 상기 케이스의 일 측부에 결합되는 연결지지대와, 상기 연결지지대의 타 단부에 결합되며, 상기 열처리대상모재에 부착되도록 자력을 발생시키는 자성체를 포함할 수 있다.

또한, 상기 연결지지대의 일 단부에는 길이방향으로 슬롯이 형성되며, 상기 슬롯을 관통한 상태로 상기 케이스에 체결되는 체결볼트를 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 용접용 열처리장치는, 케이스 내부에 외부의 전원을 공급받아 발열되는 열처리발열부를 설치하고, 케이스는 부착고정부의 자력을 통해 열처리대상모재에 부착 고정된다. 이같이, 케이스가 부착고정부의 자력을 통해 열처리대상모재에 안정적인 부착 고정상태를 유지하는 바, 설치가 용이함과 더불어 열처리대상부분에 대해 정확한 열처리 작업이 가능하게 된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 용접용 열처리장치의 설치상태 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 용접용 열처리장치의 설치상태 사시도이며, 도 2는 도 1의 분해 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 용접용 열처리장치는, 케이스(100), 열처리발열부(200), 부착고정부(300)를 포함하고 있다.

상기 케이스(100)는 이후 설명될 상기 열처리발열부(200)를 감싸게 된다. 즉, 상기 케이스(100)는 상기 열처리발열부(200)를 내부에 설치할 수 있도록 공간부가 마련된 통 형상을 가진다. 이때, 상기 케이스(100)의 일 측, 즉 열처리대상모재(10)에 대향되는 부분은 개방된 구조를 이루어져, 이후 상기 열처리발열부(200)의 발열이 상기 열처리대상모재(10)에 전달될 수 있게 한다.

도 3을 참조하면, 상기 케이스(100) 내 측면에는 단열재(110)를 부착 구비할 수 있다. 이러한, 상기 단열재(110)는 상기 케이스(100) 내측 공간부에 이후 설명될 상기 열처리발열부(200)를 삽입 배치한 상태에서 상기 열처리발열부(200)에서 발생된 열이 상기 케이스(100)를 통해 방출되는 것을 억제시키게 된다. 그리고, 일실시예로서 상기 단열재(110)가 실리카천(111), 세라크울(112)로 구성된 것으로 제시하였으나, 이에 한정하지 않고 공지의 단열재를 선택 적용할 수 있음은 물론이다. 여기서, 상기 실리카천(111)의 일 측은 상기 케이스(100)의 내 측면에 부착된다. 그리고, 상기 세라크울(112)은 상기 실리카천(11)의 타 측에 적층 부착된다.

상기 열처리발열부(200)는 외부에서 전원을 공급받아 발열되면서 상기 열처리대상모재를 가열하게 된다. 여기서, 상기 열처리발열부(200)는 상기 케이스(100)의 내측 공간부에 삽입 설치된다. 이러한, 상기 열처리발열부(200)는 발열체(210), 연결와이어(220)를 포함한다.

상기 발열체(210)는 외부에서 전원을 공급받으면 발열되는 부분이다. 이러한, 상기 발열체(210)는 상기 케이스(100)의 내측 공간부에 삽입 상태로 고정 설치된다. 그리고, 상기 발열체(210)의 일 측부에는 외부의 전원을 전달하는 상기 연결와이어(220)의 일 단부가 도선된다. 여기서, 상기 발열체(210)는 세라믹히터를 사용하나, 이에 한정하지 않고 외부의 전원을 공급받으면 발열되는 공지의 히터를 선택 적용가능함은 물론이다.

상기 연결와이어(220)의 길이방향 일 단부는 발열체(210)의 일 측부에 도선되며, 타 단부는 상기 케이스(100)의 외 측으로 인출된다. 여기서, 상기 케이스(100)의 외 측으로 인출된 상기 연결와이어(220)의 타 단부는 전원을 공급하는 전원공급장치(도면미도시)에 연결되거나, 상기 열처리대상모재(10)에 상기 케이스(220)를 복수 설치할 경우 인접한 다른 상기 케이스(100)의 연결와이어(220)와 연결될 수도 있다. 그리고, 상기 연결와이어(220)의 타 단부에는 상기 전원장치나 다른 연결와이어와의 결합을 안정적으로 유지함과 더불어 발열에 의한 손상을 방지할 수 있도록 전도성 금속으로 이루어진 캠록(230)을 결합 구비할 수도 있다. 여기서, 상기 캠록(230)과 연결되는 상기 연결와이어(220)의 단부는 전기저항에 의한 상기 캠록(230)의 손상을 방지하기 위해 전기저항이 적은 니켈로 형성된다.

상기 부착고정부(300)는 상기 케이스(100)를 상기 열처리대상모재(10)의 일 측면, 즉 열처리대상 부분에 부착 고정되게 한다. 즉, 상기 부착고정부(300)는 상기 열처리발열부(200)에서 발생되는 열이 상기 열처리대상모재(10)에 전달될 수 있도록, 상기 발열체(210)의 상기 열처리대상모재(10)에 대향되는 면이 상기 열처리대상모재(10)에 접한상태로 배치되게 한다. 이러한, 상기 부착고정부(300)는 자력을 통해 금속재질의 상기 열처리대상모재(10)에 부착 고정된다. 여기서, 상기 부착고정부(300)는 연결지지대(310), 자기체(320)를 포함한다.

상기 연결지지대(310)는 이후 설명될 상기 자기체(320)를 상기 케이스(100)에 연결 설치되도록 지지한다. 이러한, 상기 연결지지대(310)의 길이방향 일 단부는 상기 케이스(100)의 일 측부에 결합되며, 타 단부에는 이후 설명될 상기 자기체(320)가 결합 구비된다.

그리고, 상기 연결지지대(310)의 일 단부에는 길이방향으로 슬롯(311)을 형성할 수도 있다. 이렇게, 상기 연결지지대(310)에 상기 슬롯(311)을 형성할 경우, 상기 슬롯(311)을 관통한 상태로 상기 케이스(100)에 체결되는 체결볼트(330)를 통해 상기 연결지지대(310)는 상기 케이스(100)에 결합 설치될 수 있다. 여기서, 상기 연결지지대(310)의 슬롯(311)을 통해 상기 케이스(100) 상의 상기 연결지지대(310) 결합 위치를 조절할 수 있는 바, 상기 연결지지대(310)의 타 단부에 결합되는 상기 자기체(320)의 위치를 변경시킬 수 있으므로, 상기 열처리대상모재(10) 상 상기 자기체(320)의 부착을 용이하게 할 수 있다.

상기 자기체(320)는 상기 케이스(100)를 상기 열처리대상모재(10)에 자력으로 부착 고정될 수 있도록 상기 자력을 발생시킨다. 이러한, 상기 자기체(320)는 상기 연결지지대(310)의 타 단부에 결합 구비된다. 여기서, 상기 자기체(320)는 영구자석을 사용하나, 이에 한정하지 않고 전자기석을 사용할 수 있음은 물론이다.

이와 같이 구성되는 일실시예에 따른 상기 용접용 열처리장치의 열처리대상모재에 대한 열처리 동작을 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 케이스(100) 내부에 상기 열처리발열부(200)의 발열체(210)를 삽입 설치한 후, 상기 케이스(100)를 상기 열처리대상모재(10)의 열처리대상면에 부착 고정시킨다. 즉, 상기 케이스(100)를 상기 열처리대상모재(10)의 열처리대상부분에 배치시킨 상태에서 상기 부착고정부(300)의 자기체(320)를 상기 열처리대상모재(10)에 부착 고정되게 한다.

이후, 상기 열처리발열부(200)의 연결와이어(220) 단부를 외부의 전원공급장치에 연결시키거나, 상기 케이스(100)를 복수 개 설치한 경우, 인접한 상기 케이스(100)의 발열체(210)에 도전된 연결와이어(220)와 연결시킨다.

그리고, 상기 전원공급장치로부터 상기 발열체(210)가 전원을 공급받으면 발열되면서, 상기 케이스(100)가 부착된 부분을 가열하게 된다.

이와 같이, 일실시예의 상기 용접용 열처리장치는, 상기 케이스(100) 내부에 외부의 전원을 공급받아 발열되는 열처리발열부(200)를 설치하고, 상기 케이스(100)는 상기 부착고정부(300)의 자력을 통해 상기 열처리대상모재(10)에 부착 고정된다. 이같이, 상기 케이스(100)가 상기 부착고정부(300)의 자력을 통해 상기 열처리대상모재(10)에 안정적인 부착 고정상태를 유지하는 바, 설치가 용이함과 더불어 열처리대상부분에 대해 정확한 열처리 작업이 가능하게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

10: 열처리대상모재 100: 케이스
110: 단열재 111: 실리카천
112: 세라크울 200: 열처리발열부
210: 발열체 220: 연결와이어
230: 캠록 300: 부착고정부
310: 연결지지대 311: 슬롯
320: 자기체 330: 체결볼트

Claims

열처리대상모재에 대향하는 부분이 개방된 통 형상의 케이스와;
상기 케이스 내부에 설치되며, 외부에서 전원을 공급받아 발열되는 열처리발열부; 및,
상기 케이스에 연결 설치되며, 상기 열처리발열부에서 발생된 열이 상기 열처리대상모재에 전달되도록 자력으로 상기 케이스를 상기 열처리대상모재에 고정 부착되게 하는 부착고정부를 포함하며,
상기 케이스의 내 측면에는 상기 케이스를 통해 열이 방출되는 것을 억제시키는 단열재가 구비되고,
상기 열처리발열부는, 상기 케이스 내부에 삽입 설치되는 발열체와, 상기 발열체에 도선되며, 단부는 상기 케이스 외측으로 인출되는 연결와이어를 포함하며,
상기 연결와이어의 단부에는 전도성 금속으로 이루어진 캠록이 결합 구비되고, 상기 캠록과 연결되는 상기 연결와이어의 단부는 니켈로 형성되며,
상기 부착고정부는, 일 단부가 상기 케이스의 일 측부에 결합되는 연결지지대와, 상기 연결지지대의 타 단부에 결합되며, 상기 열처리대상모재에 부착되도록 자력을 발생시키는 자성체를 포함하고,
상기 연결지지대의 일 단부에는 길이방향으로 슬롯이 형성되며, 상기 슬롯을 관통한 상태로 상기 케이스에 체결되는 체결볼트를 구비하는 용접용 열처리장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 발열체는 상기 열처리대상모재에 대향되는 면에 일 면이 접촉되도록 상기 케이스 내부에 삽입 배치되는 용접용 열처리장치.
청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
상기 발열체는 세라믹히터 인 용접용 열처리장치.
삭제
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삭제
청구항 1에 있어서,
상기 단열재는
일 측이 상기 케이스의 내 측면에 부착되는 실리카천과,
상기 실리카천의 타 측에 적층 부착되는 세라크울을 포함하는 용접용 열처리장치.
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