KR101746205B1 - 열처리 장치 - Google Patents

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KR101746205B1
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Abstract

본 발명은 열처리 장치에 관한 것으로서, 상기 케이스의 내부에 장착되고, 전원을 공급하는 전원 공급부와 가열작동하는 가열부 및 냉각작동하는 냉각부로 구성되는 내부 기기; 상기 케이스의 전방에 장착되고 상기 내부 기기의 온·오프 작동을 제어하는 전원제어부와 외부 시스템의 온도 측정값을 참조하여 가열부 또는 냉각부를 작동시키는 제어 전원을 공급하는 온도 조절기가 구비되는 제어기; 및 상기 케이스의 후방과 연결되고 중공형상의 용접부위의 열처리와 용접부위의 온도를 측정하는 열전대;를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 비자성체의 성격을 갖는 열처리 제품에 대해 열처리가 필요한 경우에는 보강프레임을 통해 균일하게 열처리 및 보강 용접 할 수 있을 뿐만 아니라 그에 따른 작업의 능률성과 안전사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.

Description

열처리 장치{HEAT TREATING APPARATUS}
본 발명은 용접 예열 및 용접 후 열처리를 포함한 열처리 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원자력/수력/화력 발전소, 정유/석유 화학공장, 제철소, 조선, 제지 등에서 원통 형상의 주기기 및 보조기기, Pressure piping, 철 구조물의 제작 등의 용접부위의 가열을 용이하게 할 수 있도록 한 열처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로 용접부위를 열처리(Heat Treatment)하는 방법으로 가스를 이용하는 방법과 전기를 이용한 방법이 사용되고 있다.
그러나 가스를 이용한 예열 처리방법은 가스의 특성상 항상 폭발에 대한 안전사고 위험이 내포되어 있을 뿐만 아니라 현장에서 간편하게 제작하여 사용하는 가스토치는 균일한 화력을 발생시키지 못하므로 수시로 수동으로 가열 조절을 해야함으로써 정밀한 온도제어가 불가능해 제품 품질에 하자가 발생하는 문제점이 있었다.
더불어, 국부 열처리(Local heating)의 용접 후 열처리(Post heating)는 히터(Heater)를 용접부의 크기에 따라 이어 붙여야하는 시간적인 문제와 보상도선(Compensating Wire)에 비해 값비싼 열전대(Thermocouple)를 용접부위에 잘라 사용하고 열처리 작업 후 버리는 등의 문제점이 있었다.
또한, 국부 열처리에서는 온도 측정을 위해 열전대를 용접부 주위에 부착하는 방법으로 TAU(Thermocouple Attachment Unit) 장비를 사용한다. TAU의 용접용 Plier 등 도전성 부위의 전압이 직접 열전대에 접촉할 때 인체 감지나 열처리 장비의 고장의 원인된다. 그리고 미세한 전류가 열전대를 통해 흐릴 경우 온도 기록지에 잘 못 기록되는 등 작업의 능률성과 안전사고 등의 경제적 손실을 가져오는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 제10-0838481호(2008.06.09) 대한민국 등록특허 제10-0736681호(2007.07.02)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 원통 형상의 열처리 제품에 대해 기존 국부 열처리 방식보다 안전하고 균일하게 예열 및 용접후열처리를 수행할 수 있으며, 히터를 열처리 제품 사이즈에 맞춰 제작 및 붙이는 시간적 비용과 열전대를 재사용하여 열처리 서비스를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 열처리 장치는 케이스; 상기 케이스의 내부에 장착되고, 전원을 공급하는 전원 공급부와 가열작동하는 가열부 및 냉각작동하는 냉각부로 구성되는 내부 기기; 상기 케이스의 전방에 장착되고 상기 내부 기기의 온·오프 작동을 제어하는 전원제어부와 외부 시스템의 온도 측정값을 참조하여 가열부 또는 냉각부를 작동시키는 제어 전원을 공급하는 온도 조절기가 구비되는 제어기; 및 상기 케이스의 후방으로 연결되는 용접부의 열처리와 온도 측정을 복합적으로 수행하는 열전대;를 포함한다.
상기 열전대의 경우, Austenite계 합금강(Alloy Steel)인 비자성체(Non-Magnetic Material)의 성격을 갖고 있을 때 열전대를 홀딩하는 보강프레임이 더 장착된다. 상기 보강프레임은 보온재(Insulation)의 탈부착 및 재사용을 용이하게 하거나 열전대의 가열 부재가 용접부위에 밀착할 수 있는 용도 및 열처리 후 용접부의 비파괴 검사와 용접부의 보강 용접을 수행하는 목적으로 사용된다.
그리고 상기 보강프레임은 띠 형상으로 양측으로 분할 형성되고, 일 측 끝단에는 힌지구가 장착되며, 반대 측 끝단에는 체결구가 결합되는 보강 몸체; 상기 보강 몸체의 내면 둘레를 따라 간격을 두고 장착되는 고정 돌기; 상기 보강 몸체의 가장자리 둘레를 따라 장착되는 가이드; 상기 가이드를 따라 이동하고 열처리 부위를 검사하는 비파괴 검사센서; 및 상기 가이드를 따라 이동하고 열처리 부위를 용접하는 자동 용접기;를 포함한다.
또한, 상기 온도 조절기는 외부 전원이 입력되는 전원 입력부와 열전대의 온도 측정치가 입력되는 측정 입력부로 구성되는 입력부; 각종 정보와 운전 상태를 나타내는 디스플레이부; 상기 전원 입력부로부터 공급되는 전원과 열전대의 온도 측정치에 따라 전류, 전압, 파형 중 적어도 하나를 변환시키는 온도조절기 제어부; 상기 온도조절기 제어부에 의해 변환된 전원이 출력되는 제어신호 출력부와 상기 측정 입력부에서 입력되는 온도 측정치의 제어 범위가 초과한 경우 이를 알리는 경보신호 출력부로 구성되는 출력부; 상기 온도조절기 제어부가 입력 전원을 변환시키는 패턴을 지시하는 패턴 데이터가 복수개수 저장되는 메모리부; 및 상기 메모리부에 저장되어 있는 복수 개의 패턴 데이터 중 특정한 패턴 데이터를 선택하여 상기 온도조절기 제어부가 이 선택된 패턴 데이터에 따라 동작되도록 하는 조작버튼부;를 포함하여 이루어질 수 있다.
더불어 상기 열전대는 용기의 가장자리 둘레를 따라 간격을 두고 장착되고 가장자리 부분에는 자석이 장착되는 열전대 케이스; 상기 열전대 케이스의 내부에 분할 장착되는 가열부재; 상기 열전대 케이스와 열전대 케이스를 연결하고 내부에는 가열부재에 전원을 공급하는 전원선이 장착되는 연결부재; 상기 열전대 케이스의 일 측에 장착되고 가열부재의 온도를 각각 조절하는 가열부재 조절부; 및 상기 열전대 케이스의 외면에 간격을 두고 장착되는 측정센서;를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 원통 형상의 열처리 제품에 대해 기존 국부 열처리 방식보다 정밀한 온도제어와 감전사고 없이 예열 및 용접후열처리를 할 수 있을 뿐만 아니라 그에 따른 작업의 능률성과 안전사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 히터를 열처리 제품의 용접부에 따라서 히터를 이어 붙이거나 열전대를 재사용할 수 있는 시간과 비용적인 측면에 기존 국부 열처리 방법에 비해 실용적 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 열처리 장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 열처리 장치를 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 열처리 장치를 구성하는 온도조절기를 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 열처리 장치를 구성하는 열전대를 나타낸 정면도.
도 5는 본 발명에 따른 열처리 장치를 구성하는 열전대의 일부를 나타낸 확대 평면도.
도 6 내지 8은 본 발명에 따른 열처리 장치를 구성하는 보강프레임의 설치상태를 나타낸 정면도.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
이하 본 발명의 구성을 첨부되는 도면을 참조로 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 열처리 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 열처리 장치를 나타낸 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 열처리 장치를 구성하는 온도조절기를 나타낸 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 열처리 장치를 구성하는 열전대를 나타낸 정면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 열처리 장치를 구성하는 열전대의 일부를 나타낸 확대 평면도이고, 도 6 내지 8은 본 발명에 따른 열처리 장치를 구성하는 보강프레임의 설치상태를 나타낸 정면도이다.
본원발명인 열처리 장치(100)는 케이스(200), 내부 기기(300), 제어기(400), 열전대(500)를 포함하여 이루어지고, 보강프레임(600)은 선택적으로 장착된다.
여기서, 상기 제어기(400), 열전대(500), 보강프레임(600)을 제외한 케이스(200)와 내부 기기(300)는 공지된 열처리 장치의 구성을 택일하여 구성되고, 본원발명에서 상기 케이스(200)와 내부 기기(300)는 개략적으로 설명하기로 한다.
상기 케이스(200)는 다수개의 프레임을 결합하여 형성되고, 내부에는 내부 기기(300)의 장착을 위해 수용공간이 형성된다.
즉, 상기 케이스(200)는 소정의 크기를 가지면서 내부에 수용공간이 형성될 수 있도록 다수개의 프레임을 결합하여 형성되는 것이다.
이때, 상기 케이스(200)의 크기는 환경 및 목적 등에 따라 달라질 수 있으며, 하부에는 스토퍼가 구비된 공지된 이동바퀴가 간격을 두고 장착될 수 있음을 밝힌다.
상기 내부 기기(300)는 케이스(200)의 수용공간에 장착된다.
그리고 상기 내부 기기(300)는 전원을 공급하는 전원 공급부(310)와 가열작동하는 가열부(320) 및 냉각작동하는 냉각부(330)로 구성된다.
즉, 상기 내부 기기(300)는 제어기(400)의 신호에 따라 가열부(320) 또는 냉각부(330)가 전원 공급부(310)를 통해 전원을 공급받아 가열작동 또는 냉각작동을 하게 되는 것이다.
여기서, 상기 내부 기기(300)를 구성하는 전원 공급부(310)와 가열부(320) 및 냉각부(330)의 구성은 환경 및 목적 등에 공지된 전원 공급부, 가열부, 냉각부를 택일하여 구성된다.
상기 제어기(400)는 케이스(200)의 전방에 장착되고 내부 기기(300)의 온·오프 작동을 제어하는 전원제어부(410)와 외부 시스템의 온도 측정값을 참조하여 가열부(320) 또는 냉각부(330)를 작동시키는 제어 전원을 공급하는 온도 조절기(420)으로 구성된다.
즉, 상기 제어기(400)는 내부 기기(300)를 온·오프 작동시키는 전원제어부(410)와 가열부(320) 및 냉각부(330)를 조절하는 온도 조절기(420)로 구성되는 것이다.
여기서, 상기 전원제어부(410)는 내부 기기(300)에 전원을 공급할 수 있는 스위치로 구성된다.
그리고 상기 온도 조절기(420)는 외부 전원이 입력되는 전원 입력부(421a)와 외부 시스템의 온도 측정치가 입력되는 측정 입력부(421b)로 구성되는 입력부(421), 각종 정보와 운전 상태를 나타내는 디스플레이부(422), 상기 전원 입력부(421a)로부터 공급되는 전원의 전류, 전압, 파형 중 적어도 하나를 변환시키는 온도조절기 제어부(423), 상기 온도조절기 제어부(423)에 의해 변환된 전원이 출력되는 제어신호 출력부(424a)와 상기 측정 입력부(421b)에서 입력되는 온도 측정치의 제어 범위가 초과한 경우 이를 알리는 경보신호 출력부(424b)로 구성되는 출력부(424), 상기 온도조절기 제어부(423)가 입력 전원을 변환시키는 패턴을 지시하는 패턴 데이터가 복수개수 저장되는 메모리부(425), 상기 메모리부(425)에 저장되어 있는 복수 개의 패턴 데이터 중 특정한 패턴 데이터를 선택하여 상기 온도조절기 제어부(423)가 이 선택된 패턴 데이터에 따라 동작되도록 하는 조작버튼부(426)로 이루어진다.
여기서, 상기 전원 입력부(421a)는 3상 교류 440V/64A와 같은 일정한 전압값 또는 전류값의 외부 전원이 입력된다.
그리고 상기 측정치 입력부(421b)는 열전대(500) 또는 온도센서로부터 전송되는 외부 시스템의 온도 측정치가 입력된다. 이때, 온도 측정치는 수 mV 또는 수 V 값을 가지는 직류 전원으로서 입력된다.
또한, 상기 디스플레이부(422)는 세그먼트 액정디스플레이, 발광다이오드, 램프 등과 같은 표시 수단을 복수개 포함하여 구성될 수 있으며, 측정치 입력부(421b)로부터 입력되는 측정치를 표시한다.
이때, 상기 디스플레이부(422)는 온도조절기(420)의 운전상태를 표시할 수도 있음을 밝힌다.
그리고 상기 온도조절기 제어부(423)는 전원 입력부(421a)로부터의 입력 전원의 전류, 전압, 및 파형 중 적어도 하나를 변환시킨다.
이를 위해, 상기 온도조절기 제어부(423)는 트랜스포머를 하나 이상 포함하고, 일정한 주기적인 패턴에 따라 전원을 변환시킬 수 있도록 논리 회로를 포함한다.
다음으로, 상기 제어신호 출력부(424a)는 온도조절기 제어부(423)에 의하여 변환된 전원이 출력되어 가열부(320) 또는 냉각부(330)와 같이 목적하는 외부 시스템의 온도를 조절하는 장치에 공급된다.
또한, 상기 경보신호 출력부(424b)는 온도조절기 제어부(423)가 선택된 패턴 데이터에 따라 동작하는 중에 측정 입력부(421b)로부터 입력되는 온도 측정치가 제어 범위를 벗어난 경우 이를 외부에 알리기 위한 경보신호를 출력하게 된다.
그리고 상기 메모리부(425)는 온도조절기 제어부(423)가 입력 전원을 변환시키는 패턴을 지시하는 패턴 데이터를 복수 개 저장한다.
또한, 상기 조작버튼부(426)는 온도조절기(420)의 외부면에 사용자가 손으로 터치가거나 눌러 조작할 수 있는 버튼을 복수개 설치하여 구성될 수 있으며, 특히 메모리부(425)에 저장되어 있는 복수 개의 패턴 데이터 중 특정한 패턴 데이터를 선택하여 온도조절기 제어부(423)가 이 선택된 패턴 데이터에 따라 자동으로 동작하게 한다.
상기 열전대(500)는 케이스(200)의 후방으로 연결되고 중공형상의 용접부위 열처리와 용접부위의 온도를 측정하게 된다.
그리고 상기 열전대(500)는 열처리 제품(10)의 가장자리 둘레를 따라 간격을 두고 장착되고 가장자리 부분에는 자석(512)이 장착되는 열전대 케이스(510), 상기 열전대 케이스(510)의 내부에 분할 장착되는 가열부재(520), 상기 열전대 케이스(510)와 열전대 케이스(510)를 연결하고 내부에는 가열부재(520)에 전원을 공급하는 전원선(532)이 장착되는 연결부재(530), 상기 열전대 케이스(510)의 일 측에 장착되고 가열부재(520)의 온도를 각각 조절하는 가열부재 조절부(540) 및 상기 열전대 케이스(510)의 외면에 간격을 두고 장착되는 측정센서(550)로 이루어진다.
즉, 상기 열전대(500)는 열처리 제품(10) 또는 용접부위의 둘레를 따라 자석(512)을 이용하여 가열부재(520)가 구비된 열전대 케이스(510)를 장착하고, 상기 열전대 케이스(510)와 열전대 케이스(510)는 전원선(532)이 구비된 연결부재(530)를 통해 연결하며, 상기 열전대 케이스(510)의 외면에는 가열부재(520)의 온도를 조절하는 가열부재 조절부(540)와 열처리 제품(10) 또는 용접부위의 온도와 용접상태를 측정하는 측정센서(550)를 장착한 것이다.
여기서, 상기 가열부재(520)를 열전대 케이스(510)에 분할 장착한 것은 위치에 따라 서로 다른 온도를 제공하기 위한 것이고, 상기 가열부재(520)는 히팅코일 등과 같은 부재로 형성된다.
그리고 상기 열전대 케이스(510)를 연결하는 연결부재(530)는 자바라, 스프링 등과 같이 신축 작용이 가능한 관으로 형성되고, 상기 전원선(532)은 가열부재(520)와 원활한 결합 및 분리를 위하여 끝단에 단자 또는 커넥터가 장착된다.
또한, 상기 가열부재 조절부(540)는 가열부재(520)를 조절할 수 있는 공지된 조절기를 택일하여 구성되고, 상기 측정센서(550)는 두 접합점 사이에 온도차를 열기전력으로 온도를 측정하는 온도센서 등을 통해 측정하게 된다.
상기 보강프레임(600)은 케이스(200)의 후방에 선택적으로 장착된다.
즉, 상기 보강프레임(600)은 비자성체의 성격을 갖는 열처리 제품에 대해 열전대(500)를 용접부위에 부착하거나, 열처리 후 비파괴검사를 수행하여 보강 용접이 가능할 수 있도록 한 것이다.
상기 보강프레임(600)은 띠 형상으로 양측으로 분할형성되고, 일 측 끝단에는 힌지구(612)가 장착되며, 반대 측 끝단에는 체결구(614)가 결합되는 보강 몸체(610), 상기 보강 몸체(610)를 따라 간격을 두고 열전대 케이스(510)가 장착되는 끼움 결합홈(616), 상기 보강 몸체(610)의 내면 둘레를 따라 간격을 두고 장착되는 고정 돌기(620), 상기 보강 몸체(610)의 가장자리 둘레를 따라 장착되는 가이드(630), 상기 가이드(640)를 따라 이동하고 열처리 부위를 검사하는 비파괴 검사센서(640), 및 상기 가이드(630)를 따라 이동하고 열처리 부위를 용접하는 자동 용접기(650)를 포함하여 이루어진다.
즉, 상기 보강프레임(600)은 분리형성되는 보강 몸체(610)의 일 측으로 힌지구(612)를 장착하고 반대 측에는 체결구(614)를 장착하여 열처리 제품(10)에 고정한 후, 상기 보강 몸체(610)의 일 측면 끼움 결합홈(616)에 열전대 케이스(510)를 장착하여 용접부위의 온도를 측정할 수 있도록 한 것이다.
이때, 상기 보강 몸체(610)는 내면에 형성되는 고정 돌기(620)를 통해 열과 전기가 보강 몸체(610)에 전달되는 것을 최소화하고, 끼움 결합홈(616)을 다수개수로 구성하여 열전대 케이스(510)을 보강 몸체(610)의 측면에 용이하게 장착될 수 있도록 한 것이다.
더불어 상기 보강 몸체(610)의 일 측에는 열전대 케이스(510)가 일정한 간격을 두고 형성되되, 상기 보강 몸체(610)와 열전대 케이스(510)는 도시된 도면 이외에도 공지된 결합구조로 결합될 수 있음을 밝힌다.
또한, 상기 비파괴 검사센서(640)와 자동 용접기(650)는 환경 및 목적 등에 따라 공지된 비파괴 검사센서와 자동 용접기가 장착되고 별도의 설명은 생략하기로 한다.
여기서, 상기 가이드(630)에 부착되는 비파괴 검사센서(640)와 자동 용접기(650)은 용접부위의 비파괴검사와 용접을 위해 열전대 케이스(510)를 제거한 후 상기 가이드(630)에 장착된다.
상기와 같이 구성되는 열처리 장치의 실시 예를 참조로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 다수개의 프레임을 결합하여 형성되고, 내부에는 수용공간이 형성되는 케이스(200)를 구성한다.
그리고 상기 케이스(200)의 수용공간으로 전원을 공급하는 전원 공급부(310)와 가열작동하는 가열부(320) 및 냉각작동하는 냉각부(330)로 구성되는 내부 기기(300)를 장착한다.
다음으로 케이스(200)의 전방으로 내부 기기(300)의 온·오프 작동을 제어하는 전원제어부(410)와 외부 시스템의 온도 측정값을 참조하여 가열부(320) 또는 냉각부(330)를 작동시키는 제어 전원을 공급하는 온도 조절기(420)로 구성되는 제어기(400)를 장착한다.
이때, 상기 온도 조절기(420)는 외부 전원이 입력되는 전원 입력부(421a)와 외부 시스템의 온도 측정치가 입력되는 측정 입력부(421b)로 구성되는 입력부(421), 각종 정보와 운전 상태를 나타내는 디스플레이부(422), 상기 전원 입력부(421a)로부터 공급되는 전원의 전류, 전압, 파형 중 적어도 하나를 변환시키는 온도조절기 제어부(423), 상기 온도조절기 제어부(423)에 의해 변환된 전원이 출력되는 제어신호 출력부(424a)와 상기 측정 입력부(421b)에서 입력되는 온도 측정치의 제어 범위가 초과한 경우 이를 알리는 경보신호 출력부(424b)로 구성되는 출력부(424), 상기 온도조절기 제어부(423)가 입력 전원을 변환시키는 패턴을 지시하는 패턴 데이터가 복수개수 저장되는 메모리부(425), 상기 메모리부(425)에 저장되어 있는 복수 개의 패턴 데이터 중 특정한 패턴 데이터를 선택하여 상기 온도조절기 제어부(423)가 이 선택된 패턴 데이터에 따라 동작되도록 하는 조작버튼부(426)로 이루어진다.
다음으로, 상기 케이스(200)의 후방으로 열처리 제품(10)의 가장자리 둘레를 따라 간격을 두고 장착되고 가장자리 부분에는 자석(512)이 장착되는 열전대 케이스(510), 상기 열전대 케이스(510)의 내부에 분할 장착되는 가열부재(520), 상기 열전대 케이스(510)와 열전대 케이스(510)를 연결하고 내부에는 가열부재(520)에 전원을 공급하는 전원선(532)이 장착되는 연결부재(530), 상기 열전대 케이스(510)의 일 측에 장착되고 가열부재(520)의 온도를 각각 조절하는 가열부재 조절부(540) 및 상기 열전대 케이스(510)의 외면에 간격을 두고 장착되는 측정센서(550)로 이루어진 열전대(500)를 장착하면, 열처리 장치(100)의 조립은 완료되는 것이다.
여기서 상기 열처리 장치의 조립 순서는 상기와 다르게 구성될 수 있음을 밝힌다.
다음으로, 상기와 같이 구성되는 열처리 장치의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 열처리 장치(100)를 작업 위치로 이동시킨 후 열처리 제품(10) 또는 열처리 제품(10)의 용접부위 둘레에 열전대(500)를 장착한다.
즉, 상기 열처리 제품(10) 또는 열처리 제품(10)의 용접부위에 자석(512)을 이용하여 가열부재(520)가 구비된 열전대 케이스(510)를 장착하고, 상기 열전대 케이스(510)와 열전대 케이스(510)는 전원선(532)이 구비된 연결부재(530)를 통해 연결하며, 상기 열전대 케이스(510)의 외면에는 가열부재(520)의 온도를 조절하는 가열부재 조절부(540)와 열처리 제품(10) 또는 용접부위의 온도와 용접상태를 측정하는 측정센서(550)를 장착한다.
그리고 상기 열전대(500)의 측정센서(550)를 통해 열처리 제품(10) 또는 열처리 제품(10)의 용접부위의 온도와 열처리 후 용접상태를 측정한다.
이때, 상기 측정센서(550)를 통해 측정되는 열처리 제품(10) 또는 열처리 제품(10)의 용접부위의 온도차가 설정된 온도범위를 벗어날 경우에는, 상기 가열부재 조절부(540)를 통해 해당 위치에 장착되는 가열부재(520)를 작동시켜, 상기 열처리 제품(10) 또는 열처리 제품(10)의 용접부위의 온도를 설정된 온도범위 내까지 가열시키면 되는 것이다.
다음으로, 상기 측정센서(550)를 통해 측정되는 열처리 제품(10)이 비자성체의 성격을 갖는 경우에는, 상기 열전대(500)에 보강프레임(600)을 설치한 다음, 상기 열처리 제품(10)의 용접부위에 분리형성되는 보강 몸체(610)의 일 측으로 힌지구(612)를 장착하고 반대 측에는 체결구(614)를 장착하여 열처리 제품(10)에 고정한 후, 상기 보강 몸체(610)의 일 측면 끼움 결합홈(616)에 열전대 케이스(510)를 장착하여 용접부위의 온도를 측정하면 되는 것이다.
또한, 열처리 후 상기 끼움 결합홈(616)에 장착한 열전대 케이스(510)를 제거하고 비파괴 검사센서(640)와 자동 용접기(650)를 장착 할 수 있다. 상기 비파괴 검사센서(640)는 열처리 후 용접부의 비파괴 검사를 수행하고, 상기 자동 용접기(650)는 비파괴 검사 결과를 바탕으로 보강 용접을 수행할 수 있다.
이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본원발명인 열처리 장치를 설명함에 있어 특정형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 열처리 제품,
100 : 열처리 장치, 200 : 케이스,
300 : 내부 기기, 310 : 전원 공급부,
320 : 가열부, 330 : 냉각부,
400 : 제어기, 410 : 전원제어부,
420 : 온도 조절기, 421 : 입력부,
421a : 전원 입력부, 421b : 측정 입력부,
422 : 디스플레이부, 423 : 온도조절기 제어부,
424 : 출력부, 424a : 제어신호 출력부,
424b : 경보신호 출력부, 425 : 메모리부,
426 : 조작버튼부, 500 : 열전대,
510 : 열전대 케이스, 512 : 자석,
520 : 가열부재, 530 : 연결부재,
532 : 전원선, 540 : 가열부재 조절부,
550 : 측정센서, 600 : 보강프레임,
610 : 보강 몸체, 612 : 힌지구,
614 : 체결구, 616 : 끼움 결합홈,
620 : 고정 돌기, 630 : 가이드,
640 : 비파괴 검사센서, 650 : 자동 용접기.

Claims (5)

  1. 케이스;
    상기 케이스의 내부에 장착되고, 전원을 공급하는 전원 공급부와 가열작동하는 가열부 및 냉각작동하는 냉각부로 구성되는 내부 기기;
    상기 케이스의 전방에 장착되고 상기 내부 기기의 온·오프 작동을 제어하는 전원제어부와 외부 시스템의 온도 측정값을 참조하여 가열부 또는 냉각부를 작동시키는 제어 전원을 공급하는 온도 조절기가 구비되는 제어기; 및
    상기 케이스의 후방과 연결되고 중공형상의 용접부위 열처리와 용접부위의 온도를 측정하는 열전대;를 포함하고,
    상기 케이스의 후방에는 비자성체의 성격을 갖는 열처리 제품에 대해 열전대를 용접부위에 부착할 수 있도록 보강프레임이 더 장착되되,
    상기 보강프레임은 열전대를 제거한 후 열처리 부위의 비파괴검사 및 보강 용접하는 열처리 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 보강프레임은,
    띠 형상으로 양측으로 분할형성되고, 일 측 끝단에는 힌지구가 장착되며, 반대 측 끝단에는 체결구가 결합되는 보강 몸체;
    상기 보강 몸체의 내면 둘레를 따라 간격을 두고 장착되는 고정 돌기;
    상기 보강 몸체의 가장자리 둘레를 따라 장착되는 가이드;
    상기 가이드를 따라 이동하고 열처리 부위를 검사하는 비파괴 검사센서; 및
    상기 가이드를 따라 이동하고 열처리 부위를 보강 용접하는 자동 용접기;를 포함하는 열처리 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 온도 조절기는,
    외부 전원이 입력되는 전원 입력부와 외부 시스템의 온도 측정치가 입력되는 측정 입력부로 구성되는 입력부;
    각종 정보와 운전 상태를 나타내는 디스플레이부;
    상기 전원 입력부로부터 공급되는 전원의 전류, 전압, 파형 중 적어도 하나를 변환시키는 온도조절기 제어부;
    상기 온도조절기 제어부에 의해 변환된 전원이 출력되는 제어신호 출력부와 상기 측정 입력부에서 입력되는 온도 측정치의 제어 범위가 초과한 경우 이를 알리는 경보신호 출력부로 구성되는 출력부;
    상기 온도조절기 제어부가 입력 전원을 변환시키는 패턴을 지시하는 패턴 데이터가 복수개수 저장되는 메모리부; 및
    상기 메모리부에 저장되어 있는 복수 개의 패턴 데이터 중 특정한 패턴 데이터를 선택하여 상기 온도조절기 제어부가 이 선택된 패턴 데이터에 따라 동작되도록 하는 조작버튼부;를 포함하는 열처리 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 열전대는,
    용기의 가장자리 둘레를 따라 간격을 두고 장착되고 가장자리 부분에는 자석이 장착되는 열전대 케이스;
    상기 열전대 케이스의 내부에 분할 장착되는 가열부재;
    상기 열전대 케이스와 열전대 케이스를 연결하고 내부에는 가열부재에 전원을 공급하는 전원선이 장착되는 연결부재;
    상기 열전대 케이스의 일 측에 장착되고 가열부재의 온도를 각각 조절하는 가열부재 조절부; 및
    상기 열전대 케이스의 외면에 간격을 두고 장착되는 측정센서;를 포함하는 열처리 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20040083420A (ko) 2002-03-19 2004-10-01 고요 써모시스템 주식회사 열처리로용 전기 히터
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