KR101441514B1 - 고주파 열처리장치 - Google Patents

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KR101441514B1 KR1020140052794A KR20140052794A KR101441514B1 KR 101441514 B1 KR101441514 B1 KR 101441514B1 KR 1020140052794 A KR1020140052794 A KR 1020140052794A KR 20140052794 A KR20140052794 A KR 20140052794A KR 101441514 B1 KR101441514 B1 KR 101441514B1
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Abstract

본 발명은 제품의 대경부가 하측을 향하도록 장착하여 열처리하며, 제품 목부분의 외면을 감싸는 캡어셈블리가 구비되는 고주파 열처리장치에 관한 것이다.
본 발명에 의한 고주파 열처리장치는, 내부에는 안착홀(422)이 상하로 관통 형성되며, 제품(S)의 대구경이 하측을 향하도록 지지하는 안착지그(420)와; 상기 안착지그(420)에 놓인 제품(S)의 회전 중심이 되는 회전축(720)과; 상기 안착지그(420)의 하측에 구비되며, 제품(S)의 대구경 내부로 삽입되어 제품(S) 내부를 가열하는 코일어셈블리(500)와; 상기 코일어셈블리(500)의 일측에 구비되며, 상기 코일어셈블리(500)에 의해 가열된 제품(S)의 내면에 냉각수를 분사하는 하측노즐(520)과; 상기 안착지그(420)의 상측에 구비되며, 상기 안착지그(420)에 안착된 제품(S)의 상측 외관을 감싸는 캡어셈블리(550) 등으로 구성된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 열확산 방지와 변형방지 및 냉각수의 역류가 방지되는 이점이 있다.

Description

고주파 열처리장치 {High frequency heat treatment apparatus}
본 발명은 고주파 열처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제품의 대경부가 하측을 향하도록 장착하여 열처리하며, 제품 목부분의 외면을 감싸는 캡어셈블리가 구비되는 고주파 열처리장치에 관한 것이다.
자동차의 조향장치에 사용되는 아웃풋 샤프트(output shaft) 등은 주로 고주파 열처리를 하여 사용한다. 즉, 아웃풋 샤프트(output shaft)의 내부는 중공되어, 상대적으로 내경이 큰 대경부와 내경이 작은 소경부가 형성된다.
그리고, 내경이 큰 대경부의 내부는 고주파 경화법(induction hardening) 등에 의해 경화하여 사용하게 된다. 즉, 코일이 이동하면서 연속적으로 가열과 냉각을 행하는 방법이 사용되는데, 제품(샤프트)의 가열 직후 급랭을 위한 냉각수가 상부에서 하부 방향으로 대경부 내부로 분사된다.
그러나, 이러한 제품(샤프트)의 대경부 내부는 단차가 형성되어 있으므로, 대경부 내부로 하향 분사된 냉각수가 단차 부분에서 다시 상방으로 역류하는 현상이 발생하여 가열에 장애가 생기게 되며, 주위로 냉각수가 분출하는 문제점이 있다.
또한, 등록특허 제10-1307444호에서는 도넛형상의 외냉자켓을 사용하고 있으나, 이 경우에는 샤프트의 외면만을 냉각시키게 되므로 냉각효율이 저하되거나 많은 냉각수가 필요한 문제점이 있다.
특허 제10-1307444호
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 제품(샤프트)의 대경부가 하향을 향하도록 설치하여 열처리함과 동시에 하측으로부터 냉각수가 대경부 내부로 분사되도록 하여 냉각수의 비산이나 역류가 방지되는 고주파 열처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 제품의 목부분 외면을 감싸는 캡어셈블리를 구비하여 열처리시 제품의 열확산과 변형이 방지되는 고주파 열처리장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명에 의한 고주파 열처리장치는, 내부에는 안착홀이 상하로 관통 형성되며, 제품의 대구경이 하측을 향하도록 지지하는 안착지그와; 상기 안착지그에 놓인 제품의 회전 중심이 되는 회전축과; 상기 안착지그의 하측에 구비되며, 제품의 대구경 내부로 삽입되어 제품 내부를 가열하는 코일어셈블리와; 상기 코일어셈블리의 일측에 구비되며, 상기 코일어셈블리에 의해 가열된 제품의 내면에 냉각수를 분사하는 하측노즐과; 상기 안착지그의 상측에 구비되며, 상기 안착지그에 안착된 제품의 상측 외관을 감싸는 캡어셈블리;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 캡어셈블리는, 제품의 측방을 감싸는 캡과; 상기 캡의 하단에 형성되며, 제품의 외면과 접하는 캡단과; 상기 캡의 상단에 결합되어, 캡을 지지하는 캡고정단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 코일어셈블리는, 제품의 대구경 내부에 삽입되어, 제품 내면에 열을 가하는 코일헤드와; 상기 코일헤드의 하측에 상하로 형성되어, 코일헤드를 지지하는 코일홀더와; 상기 코일홀더의 하단이 결합되며, 코일헤드의 수평이동을 안내하는 수평단과; 상기 수평단의 일측에 구비되며, 하측으로부터 제품의 대구경 내면에 냉각수를 분사하는 하측노즐;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 캡단의 두께는, 상기 캡의 두께보다 더 두껍게 형성되며; 상기 안착지그의 안착홀 하단에는, 내측으로 돌출된 안착턱이 형성되어 제품의 대구경 하단을 지지하는 것을 특징으로 한다.
상기 안착지그의 상측에는, 상기 캡의 하단부 또는 캡단의 외면에 냉각수를 분사하는 상측노즐이 더 구비됨을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 고주파 열처리장치는 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에서는 제품이 대경부가 하측을 향하도록 설치되고, 냉각수는 하측노즐을 통해 제품의 하단부 내부로 분사된다. 따라서, 냉각수가 제품의 내면을 냉각한 다음 다시 하강하게 되므로 냉각수의 비산이나 낭비가 방지되는 한편, 종래와 같은 역류 현상이 방지되는 장점이 있다.
또한, 본 발명에서는 캡어셈블리가 더 구비되어, 제품의 가열 열처리시에는 캡단이 제품의 목부분을 감싸게 된다. 따라서, 제품의 내면 열처리시에 열확산이 방지되고 제품의 변형이 방지되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 전체 시스템에 의하면 제품 열처리 과정이 로딩(loading)/언로딩(unloading)부터 전체 열처리가 동시에 이루어지므로 작업능률이 향상되는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 고주파 열처리장치의 바람직한 실시예가 채용된 자동화 시스템의 전체 구성을 보인 평면도.
도 2는 도 1에 도시된 자동화 시스템의 좌측면도.
도 3은 본 발명에 의한 고주파 열처리장치의 바람직한 실시예가 사용되는 상태를 보인 정면도.
도 4는 본 발명에 의한 고주파 열처리장치의 바람직한 실시예의 상세 구성을 보인 부분 확대단면도.
도 5는 본 발명 실시예가 사용되는 자동화 시스템을 구성하는 회전판의 평면도.
이하 본 발명에 의한 고주파 열처리장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1 및 도 2에는 본 발명에 의한 고주파 열처리장치의 바람직한 실시예가 채용된 자동화 시스템의 전체 구성을 보인 평면도 및 좌측면도가 각각 도시되어 있으며, 도 3에는 본 발명에 의한 고주파 열처리장치의 바람직한 실시예가 사용되는 전체 시스템의 부분 정면도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명에 의한 고주파 열처리장치의 바람직한 실시예의 상세 구성을 보인 부분 확대단면도가 도시되어 있다. 그리고, 도 5에는 본 발명 실시예가 사용되는 자동화 시스템을 구성하는 회전판의 평면도가 도시되어 있다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 고주파 열처리장치는, 제품(샤프트)을 자동으로 열처리하는 열처리 자동화 시스템의 일 부분을 차지한다. 즉, 제품의 자동 열처리작업은 제품의 투입과 배출, 그리고 세척과 내경열처리 외경열처리 등으로 이루어지는데, 본 발명에 의한 고주파 열처리장치는 주로 내경열처리를 위한 장치이다.
따라서, 이하에서는 본 발명에 의한 고주파 열처리장치는 물론, 전체 열처리 자동화 시스템의 구성을 함께 설명한다.
도시된 바와 같이, 전체 자동화 열처리 시스템은, 제품(S)의 투입을 안내하는 투입컨베이어(100)와, 열처리 가공이 완료된 제품의 배출을 안내하는 배출컨베이어(200)와, 상기 투입컨베이어(100)에 놓인 제품(S)을 로딩(loading)하고 배출컨베이어(200)로 언로딩(unloading)하는 파지단(300) 및 파지척(310)과, 상기 파지단(300)의 좌우 이동을 안내하는 이동레일(320)과, 상기 파지척(310)에 의해 공급되는 제품(S)이 안착되어 각각의 가공위치로 이동되도록 안내하는 회전판(400)과, 제품(S)의 대경부 내부를 가열하여 열처리하는 고주파 열처리장치와, 제품(S)의 외면을 가열하여 열처리하는 외경가열수단(600) 및 외경제어수단(610) 등이 구비된다.
보다 상세히 살펴보면, 우선 소정 높이를 가지는 테이블(10)이 구비되고, 이러한 테이블(10)의 상측에는 상기에서 설명한 다양한 종류의 부품들이 설치된다.
상기 테이블(10)의 상측에는 원형의 회전판(400)이 설치되고, 이러한 회전판(400)은 회전중심축(20)에 의해 지지된다. 상기 회전중심축(20)은 도시된 바와 같이 상기 테이블(10)을 상하로 관통하도록 설치되며, 하단에는 회전중심축(20)을 회전시키기 위한 회전모터(30)가 구비된다.
상기 테이블(10)과 회전판(400) 사이에는 지지대(40)가 구비되어, 내부에 상하로 관통된 회전중심축(20)이 회전 가능하도록 지지하는 한편, 상측의 테이블(10)이 회전 가능하게 지지한다.
상기 회전판(400)은, 상기 회전모터(30)로부터 공급되는 회전 동력에 의해 상기 회전중심축(20)이 회전함에 따라 같이 회전하도록 구성된다.
상기 회전판(400)의 테두리에는 하측으로 함몰된 다수의 안착단(410)이 형성된다. 상기 안착단(410)은 샤프트(shaft)로 이루어지는 제품(S)이 안착되는 부분이다.
따라서, 상기 안착단(410)에는 제품(S)의 대경부(大徑部)가 안착되도록 하는 안착지그(420)가 더 설치된다. 즉, 제품(S)은 아웃풋샤프트(output shaft)로 이루어지는 것으로, 내부가 중공(中空)되어 일단(도면에서는 하단)에는 상대적으로 내경 크기가 큰 대경부가 형성된다. 그리고, 이러한 대경부(大徑部)가 아래를 향하도록 안착지그(420)에 설치되어 열처리가 진행된다.
상기 안착단(410)은, 상기 회전판(400)의 테두리 전후좌우에 설치된다. 즉 도시(도 5 참조)된 바와 같이, 상기 안착단(410)은 회전판(400)의 테두리를 따라 총 4개가 등(等)간격으로 설치된다.
상기 회전판(400)의 전방에는 투입컨베이어(100)와 배출컨베이어(200)가 각각 설치된다. 컨베이어(conveyor)의 기본 원리와 구성은 일반적으로 알려진 기술이므로 여기서는 투입컨베이어(100)와 배출컨베이어(200)의 기본 구조에 대한 설명은 생략한다.
상기 투입컨베이어(100)는, 도시된 바와 같이 상기 테이블(10)의 전방 우측 상부에 전후로 길게 설치되어, 제품(S)이 열처리 장치로 공급되도록 한다. 상기 투입컨베이어(100)에는 제품(S)이 2줄로 나란하게 정렬되어 공급된다.
상기 배출컨베이어(200)는, 도시된 바와 같이 상기 테이블(10)의 전방 좌측 상부에 전후로 길게 설치되어, 제품(S)이 열처리 장치 등에 의해 가공이 완료된 다음 외부로 배출되도록 안내한다. 상기 배출컨베이어(200)에도 투입컨베이어(100)와 마찬가지로 제품(S)이 2줄로 나란하게 정렬되어 배출된다.
상기 투입컨베이어(100)와 배출컨베이어(200)는 좌우로 소정구간 이동 가능하도록 설치된다. 따라서, 상기 투입컨베이어(100)와 배출컨베이어(200)의 하측에는 투입컨베이어(100)와 배출컨베이어(200)의 좌우 이동을 안내하는 좌우레일(210)과 좌우모터(220)가 구비된다.
상기 좌우레일(210)은 도시된 바와 같이, 상기 투입컨베이어(100)와 배출컨베이어(200)의 하측에 각각 구비되며, 전후에 쌍으로 구비된다. 그리고, 상기 좌우모터(220)는 상기 투입컨베이어(100)와 배출컨베이어(200)가 좌우레일(210)을 따라 유동하도록 하는 동력을 제공한다.
상기 테이블(10)의 전반부 상측에는 전방지지대(60)가 소정 높이로 설치된다.
상기 전방지지대(60)의 상단부 전면에는 좌우로 이동레일(320)이 설치되고, 이러한 이동레일(320)에는 파지단(300)이 설치된다. 상기 파지단(300)에는 파지척(310)이 설치되는데, 이러한 파지척(310)은 상기 투입컨베이어(100)에 놓인 제품(S)의 상단을 집어 상기 회전판(400)의 안착지그(420)로 이동하거나, 상기 회전판(400)의 안착지그(420)에 놓인 제품(S)의 상단을 집어 배출컨베이어(200)로 이동시키는 역할을 한다.
상기 파지척(310)은 상기 파지단(300)의 좌우에 쌍으로 설치된다. 따라서, 상기 파지척(310)에 의해 제품(S)의 로딩(loading)과 언로딩(unloading)이 동시에 이루어진다. 즉, 우측의 파지척(310)이 상기 투입컨베이어(100)에 놓인 제품(S)을 집는 경우에는 좌측의 파지척(310)은 상기 회전판(400)의 선단에 놓인 제품(S)을 집게 된다.
따라서, 이때 상기 파지단(300)이 상측으로 이동한 다음 좌측으로 이동하여 하강하면, 좌측의 파지척(310)이 집은 제품(S)은 상기 배출컨베이어(200)에 놓여지고 우측의 파지척(310)이 집은 제품(S)은 상기 회전판(400)의 선단부에 놓여져 로딩(loading)된다.
그리고, 상기 전방지지대(60)의 상단에는 이동실린더(330)가 더 구비된다. 상기 이동실린더(330)는 상기 파지단(300)이 상기 이동레일(320)을 따라 좌우로 이동하도록 강제하는 역할을 한다.
상기 회전판(400)의 선단 하측에는 세척수단(도시되지 않음)이 구비된다. 상기 세척수단은 상기 투입컨베이어(100)를 통해 공급된 제품(S)의 대경부 내부를 세척하기 위하여 하측으로부터 물을 분사하는 기구이다.
상기 회전판(400)의 우측에는 제품(S)의 대경부 내부를 열처리하는 고주파 열처리장치가 구비된다.
이러한 고주파 열처리장치는, 제품(S)의 대구경이 하측을 향하도록 지지하는 안착지그(420)와, 상기 안착지그(420)에 놓인 제품(S)의 회전 중심이 되는 회전축(720)과, 제품(S)의 대구경 내부로 삽입되어 제품(S) 내부를 가열하는 코일어셈블리(500)와, 상기 코일어셈블리(500)에 의해 가열된 제품(S)의 내면에 냉각수를 분사하는 하측노즐(520)과, 상기 안착지그(420)에 안착된 제품(S)의 상측 외관을 감싸는 캡어셈블리(550) 등으로 이루어진다.
상기 안착지그(420)는, 원형의 외경을 가지도록 형성되며, 내부에는 안착홀(422)이 상하로 관통 형성된다. 따라서, 이러한 안착지그(420)에는 제품(S)의 대구경이 하측을 향하도록 설치되어 지지된다.
그리고, 상기 안착지그(420)의 내부에 형성된 안착홀(422)에는 안착턱(424)이 형성된다. 즉, 상기 안착홀(422)의 내면은 단차지게 형성되어, 하단부가 상반부보다 내경이 더 크게 형성되어 안착턱(424)이 형성된다. 따라서, 이러한 안착턱(424)에 제품(S)의 대구경 하단이 놓여 안착된다.
상기 회전축(720)은, 상기 안착지그(420)에 놓인 제품(S)의 상측에 위치되며, 제품(S)의 상단과 접하여 상기 안착지그(420)에 놓인 제품(S)의 회전 중심이 된다.
상기 코일어셈블리(500)는, 상기 안착지그(420)의 하측에 구비되며, 좌우 및 상하로 이동하도록 설치된다. 따라서, 이러한 코일어셈블리(500)의 상단은 제품(S)의 대구경 내부로 삽입되어 제품(S) 내부를 가열하는 역할을 한다.
상기 하측노즐(520)은, 상기 코일어셈블리(500)에 설치되어 상기 안착지그(420)에 안착된 제품(S)의 대구경 내부를 냉각시키는 역할을 한다. 즉, 상기 하측노즐(520)은 상기 코일어셈블리(500)에 의해 가열된 제품(S)의 내면에 냉각수를 분사하게 된다.
상기 캡어셈블리(550)는, 상기 안착지그(420)의 상측에 구비되며, 상기 안착지그(420)에 안착된 제품(S)의 상측 외관을 감싸는 역할을 한다.
상기 코일어셈블리(500)는, 제품(S)의 대구경 내부에 삽입되어 제품(S) 내면에 열을 가하는 코일헤드(502)와, 상기 코일헤드(502)의 하측에 상하로 형성되어 코일헤드(502)를 지지하는 코일홀더(504)와, 상기 코일홀더(504)의 하단이 결합되며 코일헤드(502)의 수평이동을 안내하는 수평단(506)과, 상기 수평단(506)의 상측에 구비되며 하측으로부터 제품(S)의 대구경 내면에 냉각수를 분사하는 하측노즐(520) 등으로 이루어진다.
보다 구체적으로 살펴보면, 상기 회전판(400)의 우측에는 코일제어수단(510)이 구비되며, 이러한 코일제어수단(510)의 좌측으로는 코일어셈블리(500)가 설치된다.
상기 코일어셈블리(500)는 상기에서 설명한 바와 같은 구성으로 이루어져, 상기 안착지그(420)에 놓인 제품(S)의 내부를 가열하게 되며, 상기 코일제어수단(510)은 상기 코일어셈블리(500)의 좌우 이동과 상하 이동 그리고, 상기 코일어셈블리(500)에 전원을 가하여 고주파 열처리가 이루어지도록 한다.
상기 수평단(506)은 상기 코일어셈블리(500)를 구성하는 일 부품으로써 좌우로 소정의 길이를 가지도록 형성되며, 이러한 수평단(506)의 좌측단에는 상기 코일홀더(504)가 상하로 설치된다. 그리고, 코일홀더(504)의 상단에는 원형의 코일헤드(502)가 고정 장착된다.
상기 하측노즐(520)은, 상기 수평단(506)의 좌측단에 설치되며, 도시된 바와 같이 상기 코일홀더(504)의 좌우 또는 전후에 설치되거나, 전후좌우에 모두 설치된다. 따라서, 이러한 다수의 하측노즐(520)로부터 분사되는 냉각수가 상기 안착지그(420)에 놓인 제품(S)의 내면에 분출된다.
그리고, 자세히 도시되지는 않았지만, 상기 하측노즐(520)을 통해 배출되는 냉각수는 상기 수평단(506)의 내부를 통해 우측 외부로부터 공급된다.
상기 회전판(400)의 우측단 상측에는 회전수단(700)이 구비된다. 상기 회전수단(700)은, 상기 안착지그(420)에 놓인 제품(S)이 회전하도록 강제하는 역할을 한다.
상기 회전수단(700)은 후측에 설치되는 회전제어수단(710)에 의해 제어되며, 이러한 회전수단(700)의 중심축은 상기 회전축(720)에 연결되어 제품(S)의 회전을 강제하게 된다.
상기 캡어셈블리(550)는, 제품(S)의 측방을 감싸는 캡(552)과, 제품(S)의 외면과 접하는 캡단(554)과, 상기 캡(552)의 상단에 결합되어 캡(552)을 지지하는 캡고정단(556) 등으로 이루어진다.
상기 캡(552)은 도시된 바와 같이 원통 형상으로 이루어져 상기 안착지그(420)에 놓인 제품(S)의 측방을 감싸게 된다.
상기 캡단(554)은, 도시된 바와 같이 상기 캡(552)의 하단에 형성되며, 제품(S)의 외면과 접하게 된다. 즉, 상기 캡단(554)은 상기 캡(552)보다 더 두꺼운 두께를 가지며, 상기 제품(S)의 대경부 상단 즉, 제품(S)의 목부분 외면에 접한다.
이와 같이, 상기 캡단(554)이 제품(S)의 외면에 접하게 되면, 상기 코일어셈블리(500)에 의해 제품(S)이 가열될 때 열확산이 방지되며, 제품(S)의 변형이 방지되는 효과가 있다.
상기 캡고정단(556)은 다수의 조각으로 이루어져 방사상으로 이동 가능하도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 캡고정단(556)이 3개 이상의 조(jow)로 이루어지는 것도 가능하다. 이 경우에는 상기 캡(552)과 캡단(554)도 3개 이상의 조각으로 이루어져 상기 각각의 캡고정단(556)과 결합됨으로써, 상기 회전축(720)을 중심으로 함께 방사항으로 이동하면서 제품(S)의 감싸게 될 것이다.
상기 캡고정단(556)은, 상기 캡(552)의 상측에 구비되어 캡(552)의 상단과 결합된다.
한편, 상기 안착지그(420)의 상측에는, 상기 캡(552)의 하단부 또는 캡단(554)의 외면에 냉각수를 분사하는 상측노즐(570)이 더 구비된다.
상기 상측노즐(570)은, 상기 코일어셈블리(500)나 회전수단(700)에 연결되어, 외부로부터 공급되는 냉각수를 상기 캡(552)의 하단부에 분사하게 된다.
상기 회전판(400)의 후단부 상측에는 외경가열수단(600)이 구비되며, 이러한 외경가열수단(600)은 후측의 외경제어수단(610)에 의해 제어된다. 상기 외경가열수단(600)은 상기 제품(S)의 외면을 가열하여 열처리하는 장치이다.
이하 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 고주파 열처리장치를 포함한 열처리 자동화 시스템의 작용에 대해 도 1 내지 도 5를 참조하여 살펴본다.
먼저 상기 투입컨베이어(100)의 상측에 제품(S)이 놓여지면, 점차 후방으로 이동게 되고, 투입컨베이어(100)의 후단에 도착한 제품(S)은 상기 우측의 파지척(310)에 의해 집어져 상측으로 들어올려진다. 이 경우 한 쌍의 파지척(310) 중 좌측의 파지척(310)은 회전판(400)의 선단부에 놓인 제품(S)을 집어올리게 된다.
그런 다음, 상기 파지단(300)이 이동레일(320)을 따라 좌측으로 이동하여 하강하면, 상기 파지척(310)은 파지한 제품(S)을 놓게 된다. 즉, 우측 파지척(310)이 파지한 제품(S)은 상기 회전판(400)의 선단(도 5의 'A'지점)의 안착지그(420)에 놓여지고, 좌측 파지척(310)이 파지한 제품(S)은 상기 배출컨베이어(200)의 후단 상면에 놓여진다.
상기 배출컨베이어(200)의 후단에 놓여진 제품(S)은 전방으로 이동하여 외부로 배출된다.
한편, 상기 회전판(400)의 선단(도 5의 'A'지점) 안착지그(420)에 제품(S)이 놓여지면, 하부의 세척수단(도시되지 않음)에 의해 제품(S)의 대경부 내부 세척이 이루어진다.
그리고는, 상기 회전판(400)은 반시계방향(상방에서 볼 경우)으로 90도 회전한다. 이렇게 되면, 상기 회전판(400)의 선단에 놓인 제품(S)이 회전판(400)의 우측단(도 5의 'B'지점)에 위치되고, 이때 상기 코일어셈블리(500)가 좌측으로 이동한 다음 상승한다.
이와 같이 상기 코일어셈블리(500)가 좌측으로 이동한 다음 상승하면, 상기 코일헤드(502)가 상기 안착지그(420)에 놓인 제품(S)의 대경구 내부에 삽입되어 도 4와 같은 상태가 된다.
이때 상기 코일어셈블리(500)를 통해 외부로부터 전기가 공급되면, 상기 코일헤드(502)가 가열되어 제품(S)의 대경부 내부를 가열하여 열처리한다.
물론, 이때 상기 회전수단(700)에 의해 회전수단(700)가 하강하여, 상기 안착지그(420)에 놓인 제품(S)의 상단을 고정하여 회전시키게 된다. 그리고, 이때에는 상기 캡어셈블리(550)도 하강하여 상기 캡단(554)이 도 4와 같이 제품(S)의 외면을 감싼다.
이와 같은 과정에 따라 내부 열처리가 완료되면, 상기 코일헤드(502)가 하강하게 되고, 상기 하측노즐(520)을 통해 냉각수가 상측으로 분출하여 제품(S)의 대경부 내부를 냉각시키게 된다.
다음으로는, 상기 회전판(400)이 다시 반시계방향(상방에서 볼 경우)으로 90도 회전한다. 이렇게 되면, 상기 회전판(400)의 우측단에 놓인 제품(S)이 회전판(400)의 후단(도 5의 'C'지점)에 위치되고, 이때 상기 외경가열수단(600)이 하강한다.
상기 외경가열수단(600)이 하강하면, 상기 제품(S)의 외면을 감싸게 되며 제품(S) 외면의 열처리가 수행된다.
다음으로, 상기 회전판(400)이 다시 반시계방향(상방에서 볼 경우)으로 90도 회전하면, 상기 회전판(400)의 후단에 놓인 제품(S)이 회전판(400)의 좌측단(도 5의 'D'지점)에 위치되고, 여기에서는 제품(S)이 대기하는 상태가 된다. 즉, 여기에서는 제품(S)의 가공이 이루어지지 않고 배출 대기상태로 기다리게 된다.
그런 다음, 상기 회전판(400)이 다시 반시계방향(상방에서 볼 경우)으로 90도 회전하면, 상기 회전판(400)의 좌측단에 놓인 제품(S)이 회전판(400)의 선단(도 5의 'A'지점)에 위치되고, 회전판(400)의 선단에 놓인 제품(S)은 상기 파지척(310)에 의해 파지되어 상기 배출컨베이어(200)로 배출된다.
이와 같은 과정에 의해 하나의 사이클이 완성되면, 제품(S)의 열처리 과정이 모두 완료된다.
이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.
100. 투입컨베이어 200. 배출컨베이어
210. 좌우레일 220. 좌우모터
300. 파지단 310. 파지척
320. 이동레일 330. 이동실린더
400. 회전판 410. 안착단
420. 안착지그 500. 코일어셈블리
510. 코일제어수단 520. 하측노즐
550. 캡어셈블리 552. 캡
554. 캡단 556. 캡고정단
570. 상측노즐 600. 외경가열수단
610. 외경제어수단 700. 회전수단
710. 회전제어수단 720. 회전축
S. 제품

Claims (5)

  1. 내부에는 안착홀(422)이 상하로 관통 형성되며, 제품(S)의 대구경이 하측을 향하도록 지지하는 안착지그(420)와;
    상기 안착지그(420)에 놓인 제품(S)의 회전 중심이 되는 회전축(720)과;
    상기 안착지그(420)의 하측에 구비되며, 제품(S)의 대구경 내부로 삽입되어 제품(S) 내부를 가열하는 코일어셈블리(500)와;
    상기 코일어셈블리(500)의 일측에 구비되며, 상기 코일어셈블리(500)에 의해 가열된 제품(S)의 내면에 냉각수를 분사하는 하측노즐(520)과;
    상기 안착지그(420)의 상측에 구비되며, 상기 안착지그(420)에 안착된 제품(S)의 상측 외관을 감싸는 캡어셈블리(550);를 포함하는 것을 특징으로 하는 고주파 열처리장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 캡어셈블리(550)는,
    제품(S)의 측방을 감싸는 캡(552)과;
    상기 캡(552)의 하단에 형성되며, 제품(S)의 외면과 접하는 캡단(554)과;
    상기 캡(552)의 상단에 결합되어, 캡(552)을 지지하는 캡고정단(556);을 포함하는 것을 특징으로 하는 고주파 열처리장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 코일어셈블리(500)는,
    제품(S)의 대구경 내부에 삽입되어, 제품(S) 내면에 열을 가하는 코일헤드(502)와;
    상기 코일헤드(502)의 하측에 상하로 형성되어, 코일헤드(502)를 지지하는 코일홀더(504)와;
    상기 코일홀더(504)의 하단이 결합되며, 코일헤드(502)의 수평이동을 안내하는 수평단(506)과;
    상기 수평단(506)의 일측에 구비되며, 하측으로부터 제품(S)의 대구경 내면에 냉각수를 분사하는 하측노즐(520);을 포함하는 것을 특징으로 하는 고주파 열처리장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 캡단(554)의 두께는, 상기 캡(552)의 두께보다 더 두껍게 형성되며;
    상기 안착지그(420)의 안착홀(422) 하단에는, 내측으로 돌출된 안착턱(424)이 형성되어 제품(S)의 대구경 하단을 지지하는 것을 특징으로 하는 고주파 열처리장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 안착지그(420)의 상측에는,
    상기 캡(552)의 하단부 또는 캡단(554)의 외면에 냉각수를 분사하는 상측노즐(570)이 더 구비됨을 특징으로 하는 고주파 열처리장치.
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