KR102173276B1 - 열처리장치 및 열처리방법 - Google Patents

열처리장치 및 열처리방법 Download PDF

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Abstract

열처리장치 및 열처리방법이 개시된다.
일 실시예에 따른 열처리장치는 소재의 열처리를 위한 가열공간을 제공하는 가열로; 개별적으로 온도조절이 가능하게 마련되어 상기 가열공간을 가열하는 복수의 가열체; 상기 가열공간의 소재를 회전시키는 회전유닛;을 포함할 수 있다.

Description

열처리장치 및 열처리방법{heat treatment apparatus and heat treatment method}
개시된 발명은 소재의 열처리를 위한 열처리장치 및 열처리방법에 관한 것이다.
소재를 열처리 할 때는 부위별로 온도편차가 없도록 소재 전체를 고르게 가열하는 것이 중요하다.
즉 열처리 과정에서는 소재 전체를 고르게 가열하여야 열처리를 통해 얻을 수 있는 소재의 개량된 특성이 소재 전체적으로 고르게 나타날 수 있게 된다.
특히 신강종을 개발하기 위한 시험과정에서는 소재를 열처리하고, 열처리하여 얻어지는 소재의 분석데이터를 주로 활용하게 되는데, 이와 같은 열처리과정에서 소재의 부위별로 온도편차가 커질 경우 소재의 채취 부위에 따라 소재의 특성이 달라지게 되어 열처리 분석데이터를 신강종 개발에 제대로 활용할 수 없게 된다.
부위별 온도편차 없이 소재를 전체적으로 균질하게 열처리할 수 있는 열처리장치 및 열처리방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 열처리장치는 소재의 열처리를 위한 가열공간을 제공하는 가열로; 개별적으로 온도조절이 가능하게 마련되어 상기 가열공간을 가열하는 복수의 가열체; 상기 가열공간의 소재를 회전시키는 회전유닛;을 포함한다.
복수의 상기 가열체는 상기 가열공간의 중심축 둘레에 축 방향을 따라 다단으로 배치되고, 상기 소재는 가열공간 중심에 축 방향을 따라 수직으로 세워진 자세에서 상기 회전유닛에 의해 상기 중심축을 중심으로 회전할 수 있다.
상기 열처리장치는 상기 소재를 상기 가열공간 내부에서 상기 가열체와 이격된 상태로 지지하는 지지유닛;을 더 포함하고, 상기 소재는 상기 지지유닛에 의해 지지된 상태에서 상기 회전유닛에 의해 회전할 수 있다.
상기 지지유닛은 상기 소재의 수직방향 양쪽 단부를 클램핑하는 한 쌍의 클램핑부를 포함하고, 한 쌍의 상기 클램핑부는 상호 회전중심이 일치된 상태에서 회전 가능하게 마련되며, 상기 회전유닛은 한 쌍의 상기 클램핑부 중 적어도 어느 하나를 회전시켜 소재를 회전시킬 수 있다.
한 쌍의 상기 클램핑부는 상기 소재의 상단부를 클램핑하는 상부클램핑부와, 상기 소재의 하단부를 클램핑하는 하부클램핑부로 구분되고, 상기 가열로 상부에는 상기 가열공간으로 소재의 투입을 위한 투입구가 형성되며, 상기 열처리장치는 상기 소재의 투입을 위해 상기 투입구 상부에 마련되고, 상기 상부클램핑부가 하부에 연결된 슬라이딩로드를 포함하여 상기 상부클램핑부를 상하방향으로 슬라이딩시키는 투입유닛; 상기 소재가 상기 가열공간에 투입된 상태에서 상기 투입구를 밀폐하는 밀폐유닛;을 더 포함할 수 있다.
상기 밀폐유닛은 상기 투입구 양측에 수평방향으로 슬라이딩 가능하게 마련되는 한 쌍의 개폐부재를 포함하고, 한 쌍의 상기 개폐부재는 어느 하나가 상기 슬라이딩로드의 둘레 일부를 밀착된 상태로 감싸는 제1지지홈을 구비하고, 다른 하나가 상기 슬라이딩로드의 둘레 나머지를 감싸는 제2지지홈을 구비하여 상기 슬라이딩로드 둘레의 투입구를 개폐할 수 있다.
상기 열처리장치는 상기 소재의 온도를 측정하는 온도센서;를 더 포함하고, 상기 온도센서는 적어도 상기 가열체의 숫자에 대응하는 복수개로 마련되어 복수의 상기 가열체의 위치에 대응하는 상기 소재의 복수의 영역의 온도를 감지할 수 있다.
상기 열처리장치는 상기 소재를 상기 가열공간 내부에서 상기 가열체와 이격된 상태로 지지하는 지지유닛; 상기 소재의 온도를 측정하는 온도센서;를 더 포함하고, 상기 지지유닛은 상기 소재를 클램핑하여 고정시키는 클램핑부를 포함하며, 상기 클램핑부는, 상기 소재가 끼워지는 끼움홈을 구비하는 몸체; 상기 끼움홈에 끼워진 소재를 고정시키기 위해 상기 소재를 압박하도록 상기 몸체에 설치되는 고정부;를 포함하고, 상기 온도센서는 상기 고정부에 의해 상기 소재가 압박된 상태에서 상기 소재 표면에 접촉하도록 상기 몸체 또는 고정부에 설치될 수 있다.
또한 일 실시예에 따른 열처리장치는 개별적으로 온도조절이 가능하게 마련된 복수의 가열체를 가열공간의 중심축 둘레에 축방향을 따라 다단으로 배치하고, 열처리를 위한 소재를 상기 가열공간 중심에 축 방향을 따라 수직으로 세워진 자세에서 회전시키면서 상기 가열체로 가열하되, 복수의 상기 가열체의 위치에 대응하는 상기 소재의 복수의 영역의 온도를 실시간으로 측정하면서 상기 복수의 영역의 온도가 같아지도록 복수의 상기 가열체의 온도를 조절하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따른 열처리장치 및 열처리방법에 따르면, 개별적으로 온도조절이 가능하게 마련되는 복수의 가열체를 이용하여 가열공간을 가열하고, 가열공간에 위치된 소재를 가열과정에서 회전시키게 되므로, 부위별 온도편차 없이 소재를 전체적으로 균질하게 열처리할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 열처리장치의 구성을 도시한 것으로, 소재가 가열공간에 투입되기 전 상태를 나타낸 것이다.
도 2는 도 1의 열처리장치에서 상부클램핑부 쪽 구조를 확대 도시한 것이다.
도 3은 도 1의 열처리장치에서 하부클램핑부 쪽 구조를 확대 도시한 것이다.
도 4는 도 1의 열처리장치에서 밀폐유닛 쪽 구조를 확대 도시한 평면도이다.
도 5는 도 1의 상태에서 소재가 가열공간으로 투입된 상태를 나타낸 것이다.
도 6은 도 5의 상태에서 소재가 회전하면서 가열되는 상태를 나타낸 것이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 열처리장치는 소재(1)의 열처리를 위해 소재(1)를 가열하기 위한 것으로, 소재(1)의 열처리를 위한 가열공간(11)을 제공하는 가열로(10)와, 가열공간(11)을 가열하는 복수의 가열체(21,22)와, 소재(1)를 회전시키는 회전유닛(30)을 구비한다.
가열체(21,22)는 소재(1)의 부위별 가열온도를 조절할 수 있도록 개별적으로 온도조절이 가능한 복수개로 구성되어 소재(1)의 부위별 온도편차를 줄일 수 있도록 한다.
복수의 가열체(21,22)는 소재(1)의 상부와 하부의 온도 편차를 줄이기 위해 가열공간(11)의 중심축 둘레에 축 방향을 따라 다단으로 적층되도록 배치될 수 있다.
복수의 가열체(21,22)는 상부의 상부가열체(21) 및 하부의 하부가열체(22)를 포함하여 한 쌍으로 구성되고, 한 쌍의 가열체(21,22)는 각각 상하부가 개방된 중공의 통 형태로 마련되어 외면이 가열공간(11)의 내면 둘레에 지지된 상태에서 상하방향으로 상호 적층되도록 가열공간(11)에 설치될 수 있다.
회전유닛(30)은 가열공간(11)으로 위치된 소재(1)가 회전하면서 가열체(21,22)에 의해 가열되도록 함으로써, 가열체(21,22)의 열이 소재(1)에 보다 고르게 전달되도록 할 수 있다.
소재(1)는 양쪽 표면의 온도편차를 줄일 수 있도록 가열공간(11) 중심에 축 방향을 따라 수직으로 세워진 자세에서 회전유닛(30)에 의해 회전하도록 마련될 수 있다.
열처리장치는 가열체(21,22)와 회전유닛(30)의 제어를 위한 제어부(미도시)를 구비할 수 있다. 제어부(미도시)는 가열체(21,22)의 온/오프 동작 및 온도조절 동작과, 회전유닛(30)의 구동을 제어할 수 있다.
또 열처리장치는 소재(1)의 온도를 측정하는 온도센서(40)를 더 구비할 수 있다.
온도센서(40)는 소재(1)의 복수의 영역의 온도를 감지할 수 있도록 복수개로 구성될 수 있다. 바람직하게 온도센서(40)는 적어도 가열체(21,22)의 숫자에 대응하는 복수개로 마련되어 복수의 가열체(21,22)의 위치에 대응하는 소재(1)의 복수의 영역의 온도를 감지하도록 구성될 수 있다.
복수의 온도센서(40)는 소재의 부위별 온도를 실시간으로 제어부(미도시)로 전송하고, 제어부(미도시)는 복수의 온도센서(40)를 통해 감지된 소재의 부위별 온도를 파악하여 이에 따라 복수의 가열체(21,22)의 온도를 제어할 수 있다.
이때 제어부(미도시)는 소재(1)의 온도가 상대적으로 낮은 영역에 대응하는 가열체(21,22)의 발열온도가 커지고, 소재(1)의 온도가 상대적으로 높은 영역에 대응하는 가열체(21,22)의 발열온도가 낮아지도록 복수의 가열체(21,22)를 제어함으로써, 소재(1)의 부위별 온도편차가 줄어들도록 할 수 있다.
온도센서(40)는 상부가열체(21)의 위치에 대응하여 소재(1)의 상부의 온도를 측정하는 상부온도센서(41)와, 하부가열체(22)의 위치에 대응하여 소재(1)의 하부의 온도를 측정하는 하부온도센서(42)를 포함하여 한 쌍으로 구성될 수 있다.
소재(1)를 가열공간(11)으로 투입할 수 있도록 가열로(10) 상부에는 투입구(12)가 형성될 수 있다. 그리고 열처리장치는 소재(1)의 투입을 위해 투입구(12) 상부에 마련되는 투입유닛(50)과, 가열공간(11)으로 투입된 소재(1)를 가열공간(11) 내부에서 가열체(21,22)와 이격된 상태로 지지하는 지지유닛(60)과, 소재(1)가 가열공간(11)에 투입된 상태에서 투입구(12)를 밀폐하는 밀폐유닛(70)을 더 구비할 수 있다.
투입유닛(50)은 가열로(10) 상부에 마련되는 투입용 실린더(51)를 포함할 수 있다. 투입용 실린더(51)는 슬라이딩몸체(51a)와, 슬라이딩몸체(51a)에 슬라이딩 가능하게 결합하는 슬라이딩로드(51b)를 구비하는 유압실린더로 마련될 수 있다.
투입유닛(50)이 가열로(10)와 일체를 이룰 수 있도록 가열로(10) 상부에는 슬라이딩몸체(51a)를 지지하는 지지대(80)가 설치되고, 슬라이딩로드(51b)는 상하방향으로 슬라이딩 가능하게 슬라이딩몸체(51a)에 장착될 수 있다.
지지대(80)는 투입구(12) 상부를 덮도록 가열로(10) 상부에 결합하고, 지지대(80) 일측에는 소재(1)의 교체를 위한 교체구(81)가 형성될 수 있다.
투입용 실린더(51)는 슬라이딩로드(51b)의 슬라이딩 동작이 허용되도록 지지대(80)에 장착될 수 있다.
지지유닛(60)은 소재의 수직방향 양쪽 단부를 클램핑하는 한 쌍의 클램핑부(61,65)를 포함할 수 있다.
한 쌍의 클램핑부(61,65)는 상호 회전중심이 일치된 상태에서 회전 가능하게 마련되고, 소재(1)는 지지유닛(60)에 클램핑되어 지지된 상태에서 회전유닛(30)에 의해 안전하게 회전될 수 있다.
이와 같은 지지유닛(60)의 구성에서는 한 쌍의 클램핑부(61,65) 중 어느 하나만을 회전시키는 방식을 통해 소재(1)의 안정적인 회전동작이 가능할 수 있다.
한 쌍의 클램핑부(61,65)는 소재(1)의 상단부를 클램핑하는 상부클램핑부(61)와, 소재(1)의 하단부를 클램핑하는 하부클램핑부(65)로 구분될 수 있다.
지지유닛(60)과 투입유닛(50)의 구성이 간소화되도록 상부클램핑부(61)는 투입유닛(50)의 슬라이딩로드(51b) 하부에 연결될 수 있다. 따라서 소재(1)는 상부가 상부클램핑부(61)에 고정되도록 지지된 상태에서 투입유닛(50)의 동작에 의해 상부로부터 가열공간(11)으로 투입되거나, 가열공간(11)으로부터 상부로 인출될 수 있게 된다.
전술한 바와 같이, 회전유닛(30)은 한 쌍의 클램핑부(61,65) 중 적어도 어느 하나를 회전시키는 방식을 통해 간단히 구성될 수 있다.
본 실시예에서 투입용 실린더(51)는 슬라이딩몸체(51a)가 지지대(80) 상부에 지지된 상태에서 슬라이딩로드(51b)가 지지대(80)에 슬라이딩 가능하도록 끼워져 장착되고, 회전유닛(30)은 투입용 실린더(51)의 슬라이딩몸체(51a) 외주에 형성되는 기어부(31)와, 지지대(80) 상부 일측에 장착되는 모터(32)와, 기어부(31)를 회전시키도록 모터(32)의 축에 설치되는 회전기어(33)를 포함하여 구성될 수 있다.
따라서 회전유닛(30)은 모터(32)에 의해 회전하는 회전기어(33)가 기어부(31)를 회전시켜 투입용 실린더(51)의 슬라이딩몸체(51a)를 회전시키고, 이에 따라 슬라이딩로드(51b)에 연결된 상부클램핑부(61)를 회전시키는 방식을 통해 소재(1)를 회전시킬 수 있게 된다.
회전유닛(30)에 의한 소재(1)의 회전동작이 원활하게 이루어질 수 있도록 지지대(80)에는 슬라이딩로드(51b)의 슬라이딩을 허용하면서 슬라이딩로드(51b)를 회전 가능하게 지지하는 베어링(2)이 마련되고, 하부클램핑부(65)는 후술하게 될 회전축부(66b) 둘레에 설치되는 베어링(2)을 통해 가열로(10) 바닥에 회전 가능하게 지지될 수 있다.
상부클램핑부(61)와 하부클램핑부(65)는 소재(1)가 끼워지는 끼움홈(62a,66a)을 구비하는 몸체(62,66)와, 끼움홈(62a,66a)에 끼워진 소재(1)를 고정시키기 위해 소재(1)를 압박하도록 몸체(62,66)에 설치되는 고정부(63,67)를 각각 구비하여 소재(1)를 클램핑할 수 있다.
몸체(62)는 슬라이딩로드(51b)와 함께 승강방식으로 슬라이딩하도록 슬라이딩로드(51b) 하부에 연결되고, 몸체(66)는 저부에 연장되는 회전축부(66b)를 통해 가열로(11) 저부 중심에 회전 가능하게 조립될 수 있다.
가열로(10) 외부로 인출 가능한 상부클램핑부(61)의 고정부(63)는 이용자의 조작에 의해 소재(1)의 상부를 구속하거나, 소재(1)에 대한 구속이 해제되도록 마련될 수 있다.
끼움홈(62a) 일측의 몸체(62)에는 체결홀(62b)이 형성되고, 고정부(63)는 체결홀(62b)에 나사방식으로 체결될 수 있다. 따라서 고정부(63)는 체결홀(62b)에 체결된 상태에서 회전방향에 따라 풀려지거나 조여질 수 있어 조임방향으로 회전한 상태에서 소재(1)를 압박하여 몸체(62)에 고정시킬 수 있다.
그리고 가열로(10) 저부 내측에 위치되는 하부클램핑부(65)의 고정부(67)는 소재(1)의 승강동작에 의해 자동적으로 소재(1) 하부를 구속하거나 구속해제 시키도록 마련될 수 있다.
이를 위해 고정부(67)는 지지핀(67a)과, 지지핀(67a)을 끼움홈(66a) 내측방향으로 탄성지지하는 탄성부재(67b)를 포함하도록 구성될 수 있다. 탄성부재(67b)는 스프링으로 마련될 수 있다. 고정부(67)의 설치를 위해 끼움홈(66a) 일측의 몸체(66)에는 설치홈(66c)이 마련되고, 지지핀(67a)은 끼움홈(66a) 내부로 진입하는 소재(1)에 밀려 후진할 수 있도록 선단이 곡면처리 될 수 있다.
따라서 상부클램핑부(61)에 의해 상부가 고정된 소재(1)는 투입유닛(50)을 통해 가열공간(11)으로 투입되는 과정에서 끼움홈(66a)에 끼워지게 되고, 이때 지지핀(67a)은 탄성부재(67b)의 탄성작용을 통해 탄력적으로 후진하였다가 다시 전진하면서 소재(1)를 압박하여 몸체(66)에 고정시킬 수 있다.
또한 온도센서(40)는 고정부(63,67)에 의해 소재(1)가 압박된 상태에서 소재(1) 표면에 접촉하도록 클램핑부(61,65)의 고정부(63,67) 또는 몸체(62,66)에 설치되어 지지유닛(60)에 소재(1)가 지지되도록 함과 동시에 소재(1) 표면에 안정적으로 접촉될 수 있다.
상부온도센서(41)는 선단이 끼움홈(62a) 내측으로 노출되도록 고정부(63)에 일체로 고정되어 고정부(63)가 소재(1)를 압박함과 동시에 소재(1) 일측 표면에 접촉되고, 하부온도센서(42)는 끼움홈(66a) 내측으로 노출되도록 몸체(66)에 일체로 고정되어 고정부(67)가 소재(1)를 압박함과 동시에 소재(1) 타측 표면에 접촉될 수 있다.
또한 밀폐유닛(70)은 투입구(12) 양측에 수평방향으로 슬라이딩 가능하게 마련되는 한 쌍의 개폐부재(71,72)를 포함하여 슬라이딩로드(51b) 둘레의 투입구(12)를 개폐할 수 있다.
한 쌍의 개폐부재(71,72)는 슬라이딩로드(51b)의 둘레 일부를 밀착된 상태로 감쌀 수 있게 제1지지홈(71a)을 구비하는 제1개폐부재(71)와, 슬라이딩로드(51b)의 둘레 나머지를 감쌀 수 있게 제2지지홈(72a)을 구비하는 제2개폐부재(72)와, 제1개폐부재(71)와 제2개폐부재(72)를 슬라이딩 동작시키는 한 쌍의 개폐용 실린더(73)를 포함할 수 있다. 개폐용 실린더(73)는 지지대(80)에 고정되는 실린더몸체(73a)와, 실린더몸체(73a)에 슬라이딩 가능하게 결합하는 실린더로드(73b)를 구비하는 유압실린더로 마련될 수 있다. 한 쌍의 개폐부재(71,72)는 양쪽 개폐용 실린더(73)의 실린더로드(73b) 선단에 결합되어 상호 마주하는 방향으로 슬라이딩한 상태에서 슬라이딩로드(51b) 둘레의 투입구(12)를 폐쇄하고, 이 상태에서 상호 반대 방향으로 슬라이딩 하면서 투입구(12)를 다시 개방시킬 수 있다.
하부클램핑부(65)의 몸체(66) 저부에는 끼움홈(66a)에 대한 소재(1)의 안착여부를 감지하여 그 신호를 제어부(미도시)로 전달하는 투입감지센서(90)가 마련되고, 제어부(미도시)는 투입감지센서(90)를 통해 전달된 신호에 의해 가열공간(11)에 대한 소재(1)의 투입여부를 판단하여 투입구(12)가 개폐되도록 개폐용 실린더(73)의 동작을 제어할 수 있다.
투입감지센서(90)는 일단이 끼움홈(66a) 내부로 노출되도록 몸체(66)에 설치되는 접촉센서로 마련되어 소재(1)와의 접촉여부에 따라 소재의 안착을 감지할 수 있다.
제어부(미도시)는 투입감지센서(90)에 소재(1)가 접촉된 상태에서 소재(1)의 투입을 감지하여 슬라이딩로드(51b) 둘레의 투입구(12)가 폐쇄되고, 소재(1)가 투입감지센서(90)로부터 이격되는 시점에서 소재(1)의 인출동작을 감지하여 투입구(12)가 개방되도록 개폐용 실린더(73)의 동작을 제어할 수 있다.
다음은 이와 같이 구성되는 열처리장치를 이용한 소재의 열처리방법 및 그 과정을 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 열처리 대기상태에서 소재(1)는 상부가 상부클램핑부(61)에 구속되도록 상부클램핑부(61)에 클램핑 될 수 있다. 이때 밀폐유닛(70)은 소재(1)의 투입을 위해 투입구(12)를 개방시킨 상태가 된다.
이후 투입유닛(50)이 구동하여 슬라이딩로드(51b)가 하강함에 따라 소재(1)는 가열공간(11)으로 진입하게 되고, 소재(1)의 하부가 하부클램핑부(65)에 구속됨에 따라 소재(1)의 투입동작이 완료되면서 소재(1)는 지지유닛(60)에 지지된 상태가 된다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 소재(1)의 투입이 완료되면, 투입구(12)는 밀폐유닛(70)을 통해 폐쇄되어 가열공간(11) 외부로 열이 손실되는 것을 차단할 수 있다.
이 상태에서 회전유닛(30)과 상부가열체(21) 및 하부가열체(22)가 구동되면서 소재(1)는 지지유닛(60)에 지지된 상태로 회전하면서 복수의 가열체(21,22)에 의해 가열될 수 있다.
이때 소재(1)는 가열공간(11)의 중심부에 수직방향으로 세워진 상태에서 회전하면서 가열공간(11)의 중심축 둘레에 축 방향을 따라 다단으로 적층된 복수의 가열체(21,22)에 의해 가열되므로, 상부와 하부의 온도편차 및 양쪽 표면의 온도편차가 줄어들 수 있게 된다.
또 이 상태에서는 소재(1)의 상부와 하부의 온도가 상부온도센서(41)와 하부온도센서(42)를 통해 실시간으로 측정되면서 소재(1)의 상부와 하부의 온도가 실질적으로 같아지도록 상부가열체(21)와 하부가열체(22)의 온도를 개별적으로 조절할 수 있게 되므로, 소재(1)는 상부와 하부의 부위별 온도편차가 더욱 줄어들 수 있게 된다.
이와 같이 구성되는 열처리장치 및 열처리방법에 따르면, 부위별 온도편차 없이 소재(1)를 균질하게 가열할 수 있게 되어 열처리를 통해 얻을 수 있는 소재의 개량된 특성이 소재 전체적으로 고르게 나타날 수 있게 된다.
특히 이러한 열처리장치 및 열처리방법을 신강종 개발을 위한 소재(1)의 열처리 용도로 활용할 경우, 소재(1)의 부위별 온도편차가 거의 없게 되어 소재(1)의 채취 부위에 상관없이 소재(1)의 특성이 고르게 되므로, 열처리 분석데이터를 신강종 개발에 적극적으로 활용할 수 있게 된다.
1: 소재 10: 가열로
11: 가열공간 12: 투입구
20: 가열체 30: 회전유닛
40: 온도센서 50: 투입유닛
60: 지지유닛 70: 밀폐유닛
80: 지지대 90: 투입감지센서

Claims (9)

  1. 소재의 열처리를 위한 가열공간을 제공하는 가열로;
    개별적으로 온도조절이 가능하게 마련되고, 상기 가열공간의 중심축 둘레에 축 방향을 따라 다단으로 배치되어 상기 가열공간을 가열하는 복수의 가열체;
    상기 소재를 상기 가열체와 이격되도록 상기 가열공간의 중심에 축방향을 따라 수직으로 세워진 자세로 지지하는 지지유닛;
    상기 가열공간의 소재를 회전시키는 회전유닛;을 포함하고,
    상기 지지유닛은 상기 소재의 수직방향 양쪽 단부를 클램핑하는 한 쌍의 클램핑부를 포함하고,
    한 쌍의 상기 클램핑부는 상호 회전중심이 일치된 상태에서 회전 가능하게 마련되며,
    상기 회전유닛은 한 쌍의 상기 클램핑부 중 적어도 어느 하나를 회전시켜 소재를 회전시키는 열처리장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    한 쌍의 상기 클램핑부는 상기 소재의 상단부를 클램핑하는 상부클램핑부와, 상기 소재의 하단부를 클램핑하는 하부클램핑부로 구분되고,
    상기 가열로 상부에는 상기 가열공간으로 소재의 투입을 위한 투입구가 형성되며,
    상기 소재의 투입을 위해 상기 투입구 상부에 마련되고, 상기 상부클램핑부가 하부에 연결된 슬라이딩로드를 포함하여 상기 상부클램핑부를 상하방향으로 슬라이딩시키는 투입유닛;
    상기 소재가 상기 가열공간에 투입된 상태에서 상기 투입구를 밀폐하는 밀폐유닛;을 더 포함하는 열처리장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 밀폐유닛은 상기 투입구 양측에 수평방향으로 슬라이딩 가능하게 마련되는 한 쌍의 개폐부재를 포함하고,
    한 쌍의 상기 개폐부재는 어느 하나가 상기 슬라이딩로드의 둘레 일부를 밀착된 상태로 감싸는 제1지지홈을 구비하고, 다른 하나가 상기 슬라이딩로드의 둘레 나머지를 감싸는 제2지지홈을 구비하여 상기 슬라이딩로드 둘레의 투입구를 개폐하는 열처리장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 소재의 온도를 측정하는 온도센서;를 더 포함하고,
    상기 온도센서는 적어도 상기 가열체의 숫자에 대응하는 복수개로 마련되어 복수의 상기 가열체의 위치에 대응하는 상기 소재의 복수의 영역의 온도를 감지하는 열처리장치.
  8. 소재의 열처리를 위한 가열공간을 제공하는 가열로;
    개별적으로 온도조절이 가능하게 마련되어 상기 가열공간을 가열하는 복수의 가열체;
    상기 가열공간의 소재를 회전시키는 회전유닛;을 포함하고,
    복수의 상기 가열체는 상기 가열공간의 중심축 둘레에 축 방향을 따라 다단으로 배치되고,
    상기 소재는 가열공간 중심에 축 방향을 따라 수직으로 세워진 자세에서 상기 회전유닛에 의해 상기 중심축을 중심으로 회전하며,
    상기 소재를 상기 가열공간 내부에서 상기 가열체와 이격된 상태로 지지하는 지지유닛;
    상기 소재의 온도를 측정하는 온도센서;를 더 포함하고,
    상기 지지유닛은 상기 소재를 클램핑하여 고정시키는 클램핑부를 포함하며,
    상기 클램핑부는,
    상기 소재가 끼워지는 끼움홈을 구비하는 몸체;
    상기 끼움홈에 끼워진 소재를 고정시키기 위해 상기 소재를 압박하도록 상기 몸체에 설치되는 고정부;를 포함하고,
    상기 온도센서는 상기 고정부에 의해 상기 소재가 압박된 상태에서 상기 소재 표면에 접촉하도록 상기 몸체 또는 고정부에 설치되는 열처리장치.
  9. 개별적으로 온도조절이 가능하게 마련된 복수의 가열체를 가열공간의 중심축 둘레에 축방향을 따라 다단으로 배치하고,
    열처리를 위한 소재를 상기 가열공간 중심에 축 방향을 따라 수직으로 세워진 자세에서 회전시키면서 상기 가열체로 가열하되,
    복수의 상기 가열체의 위치에 대응하는 상기 소재의 복수의 영역의 온도를 실시간으로 측정하면서 상기 복수의 영역의 온도가 같아지도록 복수의 상기 가열체의 온도를 조절하는 열처리방법.
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