KR102667521B1 - Heat Treatment Equipment for Spinning Process of High-Pressure Fluid Storage Vessel - Google Patents
Heat Treatment Equipment for Spinning Process of High-Pressure Fluid Storage Vessel Download PDFInfo
- Publication number
- KR102667521B1 KR102667521B1 KR1020230196116A KR20230196116A KR102667521B1 KR 102667521 B1 KR102667521 B1 KR 102667521B1 KR 1020230196116 A KR1020230196116 A KR 1020230196116A KR 20230196116 A KR20230196116 A KR 20230196116A KR 102667521 B1 KR102667521 B1 KR 102667521B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- frame
- pressure fluid
- fluid storage
- heat treatment
- unit
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 80
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 238000009987 spinning Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 32
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 21
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 12
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000010285 flame spraying Methods 0.000 claims description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/08—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/14—Spinning
- B21D22/18—Spinning using tools guided to produce the required profile
- B21D22/185—Spinning using tools guided to produce the required profile making domed objects
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/34—Methods of heating
- C21D1/42—Induction heating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/34—Methods of heating
- C21D1/52—Methods of heating with flames
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
본 발명에 따른 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비는, 고압 유체저장용기를 성형하기 위한 성형용 파이프의 단부를 예열하는 예열장치를 포함하며, 상기 예열장치는, 상기 성형용 파이프의 단부가 삽입되는 삽입홀이 형성되고, 상기 삽입홀에 삽입된 성형용 파이프의 단부를 유도가열 방식으로 가열하는 유도가열유닛, 전후 방향을 따라 제1가이드경로를 형성하며, 고정된 상태로 마련되는 제1가이드프레임과, 상기 유도가열유닛의 후방에 연결되고, 상기 제1가이드경로를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 형성되는 제1이동프레임과, 상기 제1이동프레임의 전후 이동을 위한 구동력을 제공하는 제1구동 어셈블리를 포함하는 제1위치이동유닛 및 상기 제1가이드경로의 하부 전방에서 전후 방향을 따라 제2가이드경로를 형성하며, 고정된 상태로 마련되는 제2가이드프레임과, 상기 제1이동프레임의 하부에 연결되고, 상기 제2가이드경로를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 형성되는 제2이동프레임과, 상기 제2이동프레임의 전후 이동을 위한 구동력을 제공하는 제2구동 어셈블리를 포함하는 제2위치이동유닛을 포함한다.The heat treatment equipment for the spinning process of a high-pressure fluid storage container according to the present invention includes a preheating device for preheating the end of a forming pipe for forming a high-pressure fluid storage container, wherein the preheating device is configured to preheat the end of the forming pipe. An induction heating unit is formed with an insertion hole, and heats the end of the forming pipe inserted into the insertion hole by induction heating. A first guide path is formed along the front-back direction, and the first guide path is provided in a fixed state. A guide frame, a first moving frame connected to the rear of the induction heating unit and movable in the forward and backward direction along the first guide path, and a device that provides driving force for forward and backward movement of the first moving frame. A first position movement unit including a driving assembly, a second guide frame forming a second guide path along the front-back direction at the lower front of the first guide path, and a second guide frame provided in a fixed state, and the first moving frame A second movable frame connected to the lower part of the second guide path and configured to move forward and backward along the second guide path, and a second drive assembly that provides driving force for forward and backward movement of the second movable frame. Includes a location movement unit.
Description
본 발명은 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 성형용 파이프를 통해 고압 유체저장용기를 성형하는 과정 중 스피닝 공정을 위한 열처리 과정을 자동화하여 생산성 및 안전성을 높일 수 있는 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비에 관한 것이다.The present invention relates to a heat treatment facility for the spinning process of a high-pressure fluid storage container. More specifically, the heat treatment process for the spinning process can be automated during the process of forming a high-pressure fluid storage container through a forming pipe to increase productivity and safety. This relates to heat treatment equipment for the spinning process of high-pressure fluid storage vessels.
종래에 주 에너지원으로 활용되던 화석연료는 시간이 갈수록 고갈에 대한 문제가 우려되고 있으며, 또한 환경 오염 이슈로 인해 인류의 관심은 다른 대체 에너지원으로 점차 옮겨가고 있는 추세이다.Fossil fuels, which were previously used as the main energy source, are becoming increasingly depleted over time, and human interest is gradually shifting to alternative energy sources due to environmental pollution issues.
이와 같은 대체 에너지원 중에서는 수소연료가 주목받고 있으며, 수소는 매우 풍부할 뿐만 아니라 환경오염에 대한 우려도 없어 그 잠재력이 매우 높다.Among these alternative energy sources, hydrogen fuel is attracting attention, and its potential is very high as hydrogen is not only very abundant but also has no concerns about environmental pollution.
특히 수소연료를 사용하는 자동차는 기존 내연기관을 사용하는 자동차를 대체할 수 있는 대안으로서 연구되고 있으며, 현재 그 성과가 나타나고 있는 중이다.In particular, cars using hydrogen fuel are being studied as an alternative to cars using existing internal combustion engines, and the results are currently showing results.
이에 자동차 및 충전소 등에 구비되어 고압으로 충진된 수소 가스를 안전하게 보관할 수 있도록 하는 저장용기에 대한 다양한 연구도 활발하게 이루어지고 있다.Accordingly, various research is being actively conducted on storage containers that are installed in automobiles and charging stations to safely store hydrogen gas filled at high pressure.
이와 같은 수소 저장용기는 일반적으로 내부에 중공이 형성된 파이프를 준비하고, 이를 스피닝 공정을 통해 회전시키며 가압하여 전체적인 형태를 성형하는 방식이 널리 적용되고 있다.A widely used method for such hydrogen storage containers is to prepare a pipe with a hollow interior, rotate it through a spinning process, and pressurize it to form the overall shape.
그리고 스피닝 공정을 용이하게 수행하고, 최종 제품의 품질을 높이기 위해서는 필수적으로 파이프의 단부를 가열하는 공정이 요구된다.In order to easily perform the spinning process and improve the quality of the final product, a process of heating the end of the pipe is essentially required.
다만, 종래에는 파이프의 단부를 가열하는 과정이 작업자에 의해 수작업으로 수행되고 있다. 이에 따라 제품의 생산성이 떨어지고 파이프의 전체 둘레를 따라 균일한 가열이 이루어지기가 어려운 것은 물론, 작업자의 안전 사고가 발생할 위험성이 있다는 문제가 있었다.However, conventionally, the process of heating the end of the pipe is performed manually by an operator. As a result, the productivity of the product decreased, it was difficult to achieve uniform heating along the entire circumference of the pipe, and there was a risk of safety accidents for workers.
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.Therefore, a method to solve these problems is required.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 성형용 파이프를 통해 고압 유체저장용기를 성형하는 과정 중 스피닝 공정을 위한 열처리 과정을 자동화하여 생산성 및 안전성을 높일 수 있는 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비를 제공하기 위한 목적을 가진다.The present invention is an invention made to solve the problems of the prior art described above, and is a high-pressure fluid that can increase productivity and safety by automating the heat treatment process for the spinning process during the process of forming a high-pressure fluid storage container through a molding pipe. The purpose is to provide heat treatment equipment for the spinning process of storage containers.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비는, 고압 유체저장용기를 성형하기 위한 성형용 파이프의 단부를 예열하는 예열장치를 포함하며, 상기 예열장치는, 상기 성형용 파이프의 단부가 삽입되는 삽입홀이 형성되고, 상기 삽입홀에 삽입된 성형용 파이프의 단부를 유도가열 방식으로 가열하는 유도가열유닛, 전후 방향을 따라 제1가이드경로를 형성하며, 고정된 상태로 마련되는 제1가이드프레임과, 상기 유도가열유닛의 후방에 연결되고, 상기 제1가이드경로를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 형성되는 제1이동프레임과, 상기 제1이동프레임의 전후 이동을 위한 구동력을 제공하는 제1구동 어셈블리를 포함하는 제1위치이동유닛 및 상기 제1가이드경로의 하부 전방에서 전후 방향을 따라 제2가이드경로를 형성하며, 고정된 상태로 마련되는 제2가이드프레임과, 상기 제1이동프레임의 하부에 연결되고, 상기 제2가이드경로를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 형성되는 제2이동프레임과, 상기 제2이동프레임의 전후 이동을 위한 구동력을 제공하는 제2구동 어셈블리를 포함하는 제2위치이동유닛을 포함한다.The heat treatment equipment for the spinning process of a high-pressure fluid storage container of the present invention for achieving the above object includes a preheating device for preheating the end of a forming pipe for forming a high-pressure fluid storage container, the preheating device comprising: An insertion hole into which the end of the molding pipe is inserted is formed, an induction heating unit that heats the end of the molding pipe inserted into the insertion hole by induction heating, and a first guide path is formed along the front-back direction, and is fixed. A first guide frame provided in a state, a first moving frame connected to the rear of the induction heating unit and movable in the forward and backward direction along the first guide path, and forward and backward movement of the first moving frame A first position movement unit including a first driving assembly that provides driving force for the first position, and a second guide frame that forms a second guide path along the front-back direction at the lower front of the first guide path and is provided in a fixed state; , a second moving frame connected to the lower part of the first moving frame and capable of moving forward and backward along the second guide path, and a second drive that provides driving force for forward and backward movement of the second moving frame. It includes a second position movement unit including an assembly.
이때 상기 제1이동프레임에는 보조 휠이 구비될 수 있으며, 이와 같은 경우 상기 제1위치이동유닛은, 상기 제1가이드프레임에 전후 방향으로 구비되어, 상기 제1이동프레임이 전후 방향으로 이동하는 과정에서 상기 보조 휠을 지지하는 휠 지지부를 더 포함할 수 있다.At this time, the first moving frame may be provided with an auxiliary wheel, and in this case, the first position movement unit is provided on the first guide frame in the forward and backward direction, and the first moving frame moves in the forward and backward direction. may further include a wheel support part supporting the auxiliary wheel.
또한 상기 휠 지지부의 전단부 및 후단부에는 상기 보조 휠의 이동 범위를 제한하는 스토퍼부가 구비될 수 있다.Additionally, stopper portions that limit the movement range of the auxiliary wheel may be provided at the front and rear ends of the wheel support portion.
그리고 상기 제1구동 어셈블리는, 공기가 공급되거나 배출되도록 마련되는 제1실린더, 상기 제1실린더에 결합되어 전방으로 일부가 돌출되고, 상기 제1실린더에 공기가 공급되거나 배출됨에 따라 전후 방향으로 왕복 행정 가능하게 형성되는 제1이동피스톤 및 상기 제1이동피스톤의 전단에 구비되고, 상기 제1이동프레임에 고정되는 제1연결부재를 포함할 수 있다.And the first drive assembly includes a first cylinder provided to supply or discharge air, a portion of which is coupled to the first cylinder and protrudes forward, and reciprocates in the forward and backward directions as air is supplied to or discharged from the first cylinder. It may include a first moving piston that is formed to be capable of being stroked, and a first connection member provided at a front end of the first moving piston and fixed to the first moving frame.
이와 함께 상기 제2구동 어셈블리는, 작동유체가 공급되거나 배출되도록 마련되는 제2실린더, 상기 제2실린더에 결합되어 후방으로 일부가 돌출되고, 상기 제2실린더에 작동유체가 공급되거나 배출됨에 따라 전후 방향으로 왕복 행정 가능하게 형성되는 제2이동피스톤 및 상기 제2이동피스톤의 후단에 구비되고, 상기 제2이동프레임에 고정되는 제2연결부재를 포함할 수 있다.In addition, the second drive assembly includes a second cylinder provided to supply or discharge working fluid, a portion of which is coupled to the second cylinder and protrudes rearward, and moves forward and backward as the working fluid is supplied or discharged from the second cylinder. It may include a second movable piston capable of reciprocating direction and a second connection member provided at the rear end of the second movable piston and fixed to the second movable frame.
한편 본 발명은 상기 예열장치에 의해 예열된 상기 성형용 파이프의 단부에 화염을 방사하여 가열하는 가열장치를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the present invention may further include a heating device that radiates flame to heat the end of the forming pipe that has been preheated by the preheating device.
이때 상기 가열장치는, 전후 방향으로 길게 형성되고, 화염을 분사하는 화염분사노즐이 단부에 형성된 화염방사유닛, 상기 화염방사유닛에 연료를 공급하는 연료수용탱크 및 상기 화염방사유닛을 좌우 방향으로 연장된 회전축에 대해 상하 방향으로 틸팅되도록 구동시키는 틸팅유닛을 포함할 수 있다.At this time, the heating device is formed to be long in the front-back direction, and includes a flame-throwing unit having a flame-spraying nozzle for spraying flame formed at the end, a fuel receiving tank for supplying fuel to the flame-throwing unit, and the flame-throwing unit extending in the left and right directions. It may include a tilting unit that drives the device to tilt in the vertical direction with respect to the rotation axis.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비는, 고압 유체저장용기를 성형하기 위한 성형용 파이프의 단부에 대한 예열 공정을 자동화할 수 있는 예열장치를 포함함에 따라, 생산성을 크게 향상시킬 수 있다는 장점을 가진다.The heat treatment equipment for the spinning process of the high-pressure fluid storage container of the present invention to solve the above problems includes a preheating device that can automate the preheating process for the end of the forming pipe for forming the high-pressure fluid storage container. , it has the advantage of greatly improving productivity.
또한 본 발명은 예열장치의 유도가열유닛에 성형용 파이프의 단부가 삽입되는 삽입홀이 형성됨에 따라, 성형용 파이프의 단부를 전체적으로 균일하게 예열할 수 있어 가공성을 높이고, 우수한 최종 제품의 품질을 얻을 수 있다는 장점을 가진다.In addition, according to the present invention, an insertion hole into which the end of the forming pipe is inserted is formed in the induction heating unit of the preheating device, so that the end of the forming pipe can be preheated uniformly throughout, thereby improving processability and achieving excellent final product quality. It has the advantage of being able to
더불어 본 발명은 전체 예열 및 가열 과정을 자동화함에 따라 작업자의 안전 사고를 원천적으로 방지할 수 있다는 장점을 가진다.In addition, the present invention has the advantage of fundamentally preventing worker safety accidents by automating the entire preheating and heating process.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비 중 예열장치의 모습을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비에 있어서, 예열장치의 각 구성을 분해하여 나타낸 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비의 예열장치를 통해 성형용 파이프의 예열을 수행하는 과정을 나타낸 도면들이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비 중 가열장치의 모습을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비에 있어서, 예열장치에 마련되는 유도가열유닛의 모습을 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram showing a preheating device among heat treatment facilities for a spinning process of a high-pressure fluid storage container according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded view showing each component of the preheating device in the heat treatment equipment for the spinning process of a high-pressure fluid storage container according to the first embodiment of the present invention.
3 to 5 are diagrams showing the process of preheating a forming pipe through a preheating device of a heat treatment facility for a spinning process of a high-pressure fluid storage container according to the first embodiment of the present invention.
Figures 6 and 7 are diagrams showing the heating device in the heat treatment equipment for the spinning process of the high-pressure fluid storage container according to the first embodiment of the present invention.
Figure 8 is a view showing the induction heating unit provided in the preheating device in the heat treatment equipment for the spinning process of the high-pressure fluid storage container according to the second embodiment of the present invention.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.In this specification, when a component (or region, layer, portion, etc.) is referred to as being “on,” “connected to,” or “coupled to” another component, it is directly placed/on the other component. This means that they can be connected/combined or a third component can be placed between them.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.Like reference numerals refer to like elements. Additionally, in the drawings, the thickness, proportions, and dimensions of components are exaggerated for effective explanation of technical content.
"및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.“And/or” includes all combinations of one or more that the associated configurations may define.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be named a second component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the second component may also be named a first component. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.Additionally, terms such as “below,” “on the lower side,” “above,” and “on the upper side” are used to describe the relationship between the components shown in the drawings. The above terms are relative concepts and are explained based on the direction indicated in the drawings.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의된다.Unless otherwise defined, all terms (including technical terms and scientific terms) used in this specification have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Additionally, terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having meanings consistent with their meanings in the context of the relevant technology, and unless interpreted in an idealized or overly formal sense, are explicitly defined herein. do.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms such as “include” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but do not include one or more other features, numbers, or steps. , it should be understood that it does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of operations, components, parts, or combinations thereof.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
그리고 본 발명의 제1실시예에 따른 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비는 예열장치 및 가열장치를 포함할 수 있으며, 이하에서는 예열장치에 대해 먼저 설명한 뒤 가열장치를 후술하도록 한다.In addition, the heat treatment equipment for the spinning process of the high-pressure fluid storage container according to the first embodiment of the present invention may include a preheating device and a heating device. Hereinafter, the preheating device will be described first and then the heating device will be described later.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비 중 예열장치(10)의 모습을 나타낸 도면이며, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비에 있어서, 예열장치(10)의 각 구성을 분해하여 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram showing the preheating device 10 among the heat treatment equipment for the spinning process of the high-pressure fluid storage container according to the first embodiment of the present invention, and Figure 2 is a view showing the high-pressure fluid storage according to the first embodiment of the present invention. This is an exploded view showing each component of the preheating device 10 in a heat treatment facility for a container spinning process.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 발명의 제1실시예에 따른 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비는 고압 유체저장용기를 성형하기 위한 성형용 파이프의 단부를 예열하기 위한 예열장치(10)를 포함할 수 있다.As shown in Figures 1 and 2, the heat treatment equipment for the spinning process of a high-pressure fluid storage container according to the first embodiment of the invention includes a preheating device for preheating the end of a forming pipe for forming a high-pressure fluid storage container ( 10) may be included.
그리고 본 실시예에서 예열장치(10)는 세부적으로 유도가열유닛(100), 제1위치이동유닛(200) 및 제2위치이동유닛(300)을 포함할 수 있다.And in this embodiment, the preheating device 10 may include an induction heating unit 100, a first position movement unit 200, and a second position movement unit 300 in detail.
유도가열유닛(100)은 그 내측에 성형용 파이프의 단부가 삽입되는 삽입홀(110)이 형성되고, 이와 같은 삽입홀(110)에 삽입된 성형용 파이프의 단부를 유도가열 방식으로 가열하도록 마련된다.The induction heating unit 100 is formed with an insertion hole 110 into which the end of the molding pipe is inserted, and is provided to heat the end of the molding pipe inserted into the insertion hole 110 by induction heating. do.
이를 위해 유도가열유닛(100)은 삽입홀(110)의 둘레를 따라 구비되는 코일을 포함할 수 있으며, 코일에 전류가 공급될 경우 전자기 유도 현상에 의해 금속 재질인 성형용 파이프가 가열될 수 있다.For this purpose, the induction heating unit 100 may include a coil provided along the circumference of the insertion hole 110, and when current is supplied to the coil, the forming pipe made of metal can be heated by the phenomenon of electromagnetic induction. .
제1위치이동유닛(200)은 제1가이드프레임(210), 제1이동프레임(220) 및 제1구동 어셈블리(230)를 포함할 수 있다.The first position movement unit 200 may include a first guide frame 210, a first movement frame 220, and a first drive assembly 230.
제1가이드프레임(210)은 전후 방향을 따라 제1가이드경로를 형성하며, 지면 또는 다른 고정물에 고정된 상태로 마련된다.The first guide frame 210 forms a first guide path along the front-back direction and is fixed to the ground or another fixture.
제1이동프레임(220)은 상술한 유도가열유닛(100)의 후방에 연결되고, 제1가이드프레임(210)의 제1가이드경로를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 형성된다. 이를 위해, 제1가이드프레임(210)에는 제1이동프레임(220)을 가이드하는 제1가이드레일(211)이 마련될 수 있다.The first movable frame 220 is connected to the rear of the above-described induction heating unit 100 and is formed to be movable in the forward and backward directions along the first guide path of the first guide frame 210. For this purpose, the first guide frame 210 may be provided with a first guide rail 211 that guides the first moving frame 220.
즉 제1이동프레임(220)이 제1가이드경로를 따라 전후 방향으로 이동할 경우, 전방에 위치된 유도가열유닛(100)이 함께 이동될 수 있다.That is, when the first moving frame 220 moves forward and backward along the first guide path, the induction heating unit 100 located in the front can move together.
이때 본 실시예에서 제1이동프레임(220)에는 보조 휠(221)이 구비될 수 있다.At this time, in this embodiment, the first moving frame 220 may be provided with an auxiliary wheel 221.
그리고 이와 같은 경우, 제1위치이동유닛(200)은 제1가이드프레임(210)에 전후 방향으로 구비되어, 제1이동프레임(220)이 전후 방향으로 이동하는 과정에서 보조 휠(221)을 지지하는 휠 지지부(212)를 더 포함할 수 있다.In this case, the first position movement unit 200 is provided on the first guide frame 210 in the front-back direction, and supports the auxiliary wheel 221 while the first movement frame 220 moves in the front-back direction. It may further include a wheel support portion 212.
특히 본 실시예에서, 이와 같은 휠 지지부(212)의 전단부 및 후단부에는 보조 휠(221)의 이동 범위를 제한하는 스토퍼부(213)가 더 구비될 수 있다. 이에 따라, 본 실시예는 제1이동프레임(220)이 제1가이드프레임(210)의 제1가이드경로를 벗어나는 것을 방지할 수 있다.In particular, in this embodiment, a stopper portion 213 that limits the movement range of the auxiliary wheel 221 may be further provided at the front and rear ends of the wheel support portion 212. Accordingly, this embodiment can prevent the first moving frame 220 from deviating from the first guide path of the first guide frame 210.
제1구동 어셈블리(230)는 제1이동프레임(220)의 전후 이동을 위한 구동력을 제공하도록 마련되며, 본 실시예의 경우 제1가이드프레임(210)의 내측에 구비될 수 있다.The first driving assembly 230 is provided to provide driving force for forward and backward movement of the first moving frame 220, and in this embodiment, may be provided inside the first guide frame 210.
본 실시예의 경우, 제1구동 어셈블리(230)는 제1실린더(231), 제1이동피스톤(232) 및 제1연결부재(233)를 포함한다.In this embodiment, the first drive assembly 230 includes a first cylinder 231, a first moving piston 232, and a first connection member 233.
제1실린더(231)는 그 내부에 공기가 공급되거나 배출되도록 마련되며, 제1이동피스톤(232)은 이와 같은 제1실린더(231)에 결합되어 전방으로 일부가 돌출된다.The first cylinder 231 is provided to supply or discharge air therein, and the first moving piston 232 is coupled to the first cylinder 231 and partially protrudes forward.
그리고 제1이동피스톤(232)은 제1실린더(231)에 공기가 공급되거나 배출됨에 따라 전후 방향으로 왕복 행정될 수 있다.And the first moving piston 232 may reciprocate in the forward and backward directions as air is supplied to or discharged from the first cylinder 231.
즉 본 실시예에서 제1구동 어셈블리(230)는 공압 방식의 액추에이터 형태를 가지는 것으로 예시된다. 다만, 제1구동 어셈블리(230)의 구동 방식은 반드시 본 실시예로 한정되는 것이 아님은 물론이다.That is, in this embodiment, the first drive assembly 230 is illustrated as having the form of a pneumatic actuator. However, of course, the driving method of the first driving assembly 230 is not necessarily limited to this embodiment.
제1연결부재(233)는 제1이동피스톤(232)의 전단에 구비되고, 제1이동프레임(220)의 소정 위치에 고정될 수 있다. 따라서 제1이동피스톤(232)이 전후 방향으로 이동할 경우, 제1이동프레임(220) 및 유도가열유닛(100)은 함께 이동될 수 있다.The first connection member 233 is provided at the front end of the first moving piston 232 and may be fixed to a predetermined position of the first moving frame 220. Therefore, when the first moving piston 232 moves in the forward and backward directions, the first moving frame 220 and the induction heating unit 100 can move together.
제2위치이동유닛(300)은 전체적으로 제1위치이동유닛(200)에 대해 상대적으로 하부 전방에 위치되며, 제2가이드프레임(310), 제2이동프레임(320) 및 제2구동 어셈블리(330)를 포함할 수 있다.The second position movement unit 300 is located at the lower front relative to the first position movement unit 200 as a whole, and includes a second guide frame 310, a second movement frame 320, and a second drive assembly 330. ) may include.
제2가이드프레임(310)은 전후 방향을 따라 제2가이드경로를 형성하며, 지면 또는 다른 고정물에 고정된 상태로 마련된다.The second guide frame 310 forms a second guide path along the front-back direction and is provided in a fixed state to the ground or another fixture.
그리고 제2이동프레임(220)은 상술한 제1위치이동유닛(200)의 제1이동프레임(220) 하부에 연결되고, 제2가이드프레임(310)의 제2가이드경로를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 형성된다. 이를 위해, 제2가이드프레임(310)에는 제2이동프레임(320)을 가이드하는 제2가이드레일(311)이 마련될 수 있다.And the second moving frame 220 is connected to the lower part of the first moving frame 220 of the above-described first position moving unit 200, and moves in the forward and backward direction along the second guide path of the second guide frame 310. It is possible to form For this purpose, the second guide frame 310 may be provided with a second guide rail 311 that guides the second movable frame 320.
즉 제2이동프레임(320)이 제2가이드경로를 따라 전후 방향으로 이동할 경우, 상부에 위치된 제1이동프레임(220)과 유도가열유닛(100)이 함께 이동될 수 있다.That is, when the second movable frame 320 moves forward and backward along the second guide path, the first movable frame 220 and the induction heating unit 100 located at the top can be moved together.
제2구동 어셈블리(330)는 제2이동프레임(320)의 전후 이동을 위한 구동력을 제공하도록 마련되며, 본 실시예의 경우 제2가이드프레임(310)의 내측에 구비될 수 있다.The second driving assembly 330 is provided to provide driving force for forward and backward movement of the second moving frame 320, and in this embodiment, may be provided inside the second guide frame 310.
본 실시예의 경우, 제2구동 어셈블리(330)는 제2실린더(331), 제2이동피스톤(332) 및 제2연결부재(333)를 포함한다.In this embodiment, the second drive assembly 330 includes a second cylinder 331, a second moving piston 332, and a second connection member 333.
제2실린더(331)는 그 내부에 작동유체가 공급되거나 배출되도록 마련되며, 제2이동피스톤(332)은 이와 같은 제2실린더(331)에 결합되어 후방으로 일부가 돌출된다.The second cylinder 331 is provided so that the working fluid is supplied or discharged therein, and the second moving piston 332 is coupled to the second cylinder 331 and partially protrudes rearward.
그리고 제2이동피스톤(332)은 제2실린더(331)에 작동유체가 공급되거나 배출됨에 따라 전후 방향으로 왕복 행정될 수 있다.And the second moving piston 332 may reciprocate in the forward and backward directions as the working fluid is supplied to or discharged from the second cylinder 331.
이때 작동유체는 오일일 수 있으며, 즉 본 실시예에서 제2구동 어셈블리(330)는 유압 방식의 액추에이터 형태를 가지는 것으로 예시된다. 다만, 제2구동 어셈블리(330)의 구동 방식 역시 반드시 본 실시예로 한정되는 것이 아님은 물론이다.At this time, the working fluid may be oil, that is, in this embodiment, the second drive assembly 330 is illustrated as having the form of a hydraulic actuator. However, of course, the driving method of the second driving assembly 330 is not necessarily limited to this embodiment.
제2연결부재(333)는 제2이동피스톤(332)의 후단에 구비되고, 제2이동프레임(320)의 소정 위치에 고정될 수 있다. 따라서 제2이동피스톤(332)이 전후 방향으로 이동할 경우, 제2이동프레임(320), 제1이동프레임(220) 및 유도가열유닛(100)은 함께 이동될 수 있다.The second connecting member 333 is provided at the rear end of the second moving piston 332 and may be fixed to a predetermined position of the second moving frame 320. Therefore, when the second moving piston 332 moves in the forward and backward directions, the second moving frame 320, the first moving frame 220, and the induction heating unit 100 can be moved together.
이하에서는, 이와 같은 예열장치(10)를 통해 성형용 파이프(1)를 예열하는 과정에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the process of preheating the forming pipe 1 through the preheating device 10 will be described.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비의 예열장치(10)를 통해 성형용 파이프(1)의 예열을 수행하는 과정을 나타낸 도면들이다.3 to 5 are diagrams showing the process of preheating the forming pipe 1 through the preheating device 10 of the heat treatment equipment for the spinning process of the high-pressure fluid storage container according to the first embodiment of the present invention.
먼저, 성형용 파이프(1)의 예열을 수행하기 전에는, 제1이동프레임(220)가 제1구동 어셈블리(230)의 후방에 위치되고, 또한 제2이동프레임(320)이 제2가이드프레임(310)의 후방에 위치된 상태를 가진다.First, before preheating the forming pipe 1, the first moving frame 220 is located at the rear of the first driving assembly 230, and the second moving frame 320 is located at the second guide frame ( 310) and is located at the rear.
그리고 도 3에 도시된 바와 같이 예열장치(10)의 전방 측에 성형용 파이프(1)를 거치하여 고정시킨다. 이때 성형용 파이프(1)를 고정시키기 위한 수단은 당업자에게 자명한 것이므로, 도면에서 성형용 파이프(1)를 고정시키기 위한 수단의 도시는 생략하였다.And as shown in FIG. 3, the forming pipe 1 is mounted and fixed on the front side of the preheating device 10. At this time, since the means for fixing the molding pipe 1 are obvious to those skilled in the art, the means for fixing the molding pipe 1 are omitted in the drawing.
이후 도 4에 도시된 바와 같이, 제2위치이동유닛(300)의 제2구동 어셈블리(330, 도 3 참조)를 구동시켜 제2이동프레임(320)을 제2가이드프레임(310)에 대해 전방으로 이동시킨다.Thereafter, as shown in FIG. 4, the second drive assembly 330 (see FIG. 3) of the second position movement unit 300 is driven to move the second movement frame 320 forward with respect to the second guide frame 310. Move it to
이와 같은 과정에서, 제2이동프레임(320)과 연결되어 있는 제1이동프레임(220) 및 유도가열유닛(100)은 제2이동프레임(320)과 함께 전방으로 이동하게 된다.In this process, the first moving frame 220 and the induction heating unit 100 connected to the second moving frame 320 move forward together with the second moving frame 320.
그리고 도 5에 도시된 바와 같이, 제1위치이동유닛(200)의 제1구동 어셈블리(230, 도 3 참조)를 구동시켜 제1이동프레임(220)을 제1가이드프레임(210)에 대해 전방으로 이동시킨다.And, as shown in FIG. 5, the first drive assembly 230 (see FIG. 3) of the first position movement unit 200 is driven to move the first movement frame 220 forward with respect to the first guide frame 210. Move it to
이와 같은 과정에서, 제1이동프레임(220)의 전방에 고정되어 있는 유도가열유닛(100)은 제1이동프레임(220)과 함께 전방으로 이동하게 되고, 성형용 파이프(1)의 단부가 유도가열유닛(100)의 삽입홀(110, 도 3 참조)에 삽입된다.In this process, the induction heating unit 100 fixed to the front of the first movable frame 220 moves forward together with the first movable frame 220, and the end of the forming pipe 1 is guided. It is inserted into the insertion hole 110 (see FIG. 3) of the heating unit 100.
이후 유도가열유닛(100)의 코일에 전류를 공급하여, 성형용 파이프(1)의 단부를 예열시킨다.Thereafter, current is supplied to the coil of the induction heating unit 100 to preheat the end of the forming pipe 1.
이와 같이, 본 발명의 예열장치(10)는 제2위치이동유닛(300)의 제2이동프레임(320) 및 제1위치이동유닛(200)의 제1이동프레임(220)이 단계적으로 전방으로 이동할 수 있으며, 이에 따라 전체 행정거리를 크게 증가시킬 수 있다.In this way, the preheating device 10 of the present invention moves the second movement frame 320 of the second position movement unit 300 and the first movement frame 220 of the first position movement unit 200 forward in stages. It can be moved, and thus the total administrative distance can be greatly increased.
그리고 이에 따라, 본 발명은 예열장치(10)과 성형용 파이프(1)의 고정 위치 간의 거리를 충분히 확보하여 성형 공정 중 간섭이 발생하는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, the present invention can prevent interference during the molding process by securing a sufficient distance between the preheating device 10 and the fixing position of the molding pipe 1.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비 중 가열장치(400)의 모습을 나타낸 도면이다.Figures 6 and 7 are diagrams showing the heating device 400 in the heat treatment equipment for the spinning process of the high-pressure fluid storage container according to the first embodiment of the present invention.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 전술한 예열장치(10)와 함께 가열장치(400)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 6 and 7, this embodiment may further include a heating device 400 along with the preheating device 10 described above.
가열장치(400)는 예열장치(10)에 의해 예열된 성형용 파이프(1)의 단부에 화염을 방사하여 가열하도록, 예열장치(10)와 별도로 성형용 파이프(1)가 고정되는 위치에 인접하여 마련될 수 있다.The heating device 400 is adjacent to the position where the molding pipe 1 is fixed separately from the preheating device 10 so as to radiate flame to the end of the molding pipe 1 preheated by the preheating device 10 to heat it. It can be prepared in this way.
그리고 본 실시예에서 가열장치(400)는 화염방사유닛(420), 연료수용탱크(410) 및 틸팅유닛(430)을 포함할 수 있다.And in this embodiment, the heating device 400 may include a flame throwing unit 420, a fuel receiving tank 410, and a tilting unit 430.
화염방사유닛(420)은 전후 방향으로 길게 형성되고, 화염을 분사하는 화염분사노즐이 단부에 형성된다. 본 실시예의 경우 화염방사유닛(420)은 한 쌍이 구비되어 각각 좌우 방향으로 이격된 형태를 가지나, 화염방사유닛(420)의 형태 및 개수는 다양하게 변형될 수도 있다.The flamethrowing unit 420 is formed to be long in the front-back direction, and a flame-spraying nozzle for spraying flame is formed at the end. In the case of this embodiment, a pair of flame throwing units 420 are provided and spaced apart in the left and right directions, but the shape and number of flame throwing units 420 may be modified in various ways.
연료수용탱크(410)는 화염방사유닛(410)에 연료를 공급하도록 마련된다. 그리고 연료수용탱크(410)는 화염방사유닛(420)에 연료를 공급하기 위해 화염방사유닛(420)과 연결호스(440)로 연결될 수 있다.The fuel receiving tank 410 is provided to supply fuel to the flame throwing unit 410. And the fuel receiving tank 410 may be connected to the flame throwing unit 420 and the connecting hose 440 in order to supply fuel to the flame throwing unit 420.
틸팅유닛(430)은 화염방사유닛(420)을 좌우 방향으로 연장된 회전축에 대해 상하 방향으로 틸팅되도록 구동시키는 역할을 수행한다.The tilting unit 430 serves to drive the flamethrowing unit 420 to tilt in the vertical direction with respect to the rotation axis extending in the left and right directions.
즉 틸팅유닛(430)은 가열 공정이 수행되지 않는 상황에서는 화염분사노즐이 상향되어 성형용 파이프(1)와 이격되도록 화염방사유닛(420)을 틸팅 제어하며, 가열 공정이 수행될 경우 화염분사노즐이 하향되어 성형용 파이프(1)에 인접하도록 화염방사유닛(420)을 틸팅 제어할 수 있다.That is, the tilting unit 430 controls the tilting of the flame spraying unit 420 so that the flame spray nozzle moves upward and is spaced apart from the forming pipe 1 when the heating process is not performed, and when the heating process is performed, the flame spray nozzle moves upward. The flame emitting unit 420 can be controlled to tilt downward so that it is adjacent to the forming pipe 1.
이를 위해 본 실시예에서 틸팅유닛(430)은, 세부적으로 화염방사유닛(420)에 대해 좌우 방향으로 연장된 회전축을 제공하는 축 제공부(432)와, 이와 같은 축 제공부(432)를 로테이팅 시키는 구동력을 제공하는 틸팅구동부(431)을 포함할 수 있다.For this purpose, in this embodiment, the tilting unit 430 includes an axis providing part 432 that provides a rotation axis extending in the left and right directions with respect to the flame throwing unit 420, and a rotating axis providing part 432 such as this. It may include a tilting drive unit 431 that provides a tilting driving force.
이상과 같이, 본 발명은 고압 유체저장용기를 성형하기 위한 성형용 파이프(1)의 단부에 대한 예열 공정 및 가열 공정을 자동화할 수 있도록 함으로써, 생산성을 크게 향상시키고 우수한 최종 제품의 품질을 얻을 수 있다.As described above, the present invention allows automating the preheating process and heating process for the end of the forming pipe (1) for forming a high-pressure fluid storage container, thereby significantly improving productivity and obtaining excellent final product quality. there is.
한편 도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비에 있어서, 예열장치에 마련되는 유도가열유닛의 모습을 나타낸 도면이다.Meanwhile, Figure 8 is a diagram showing the induction heating unit provided in the preheating device in the heat treatment equipment for the spinning process of the high-pressure fluid storage container according to the second embodiment of the present invention.
도 8에 도시된 본 발명의 제2실시예에의 경우, 전술한 제1실시예와 전체적으로 동일한 구성요소를 가지도록 형성되나, 유도가열유닛(100)의 내부에 삽입홀(110)과 성형용 파이프(1)의 중심을 일치시키기 위한 제1거리센서(120a) 및 제2거리센서(120b)가 더 구비된다는 특징을 가진다.In the case of the second embodiment of the present invention shown in Figure 8, it is formed to have the same overall components as the above-described first embodiment, but has an insertion hole 110 and a molding hole inside the induction heating unit 100. It has the feature that a first distance sensor 120a and a second distance sensor 120b are further provided to match the center of the pipe 1.
구체적으로 본 실시예에서 제1거리센서(120a)와 제2거리센서(120b)는 서로 삽입홀(110)의 중심점을 기준으로 기 설정된 각도를 가지도록 이격된 위치에 배치될 수 있다.Specifically, in this embodiment, the first distance sensor 120a and the second distance sensor 120b may be arranged at positions spaced apart from each other so as to have a preset angle with respect to the center point of the insertion hole 110.
본 실시예의 경우 제1거리센서(120a)와 제2거리센서(120b)는 삽입홀(110)의 중심점을 기준으로 기 서로 직각을 이루는 것으로 예시하였으나, 반드시 직각으로 배치되어야만 하는 것은 아니다.In this embodiment, the first distance sensor 120a and the second distance sensor 120b are illustrated as forming a right angle to each other with respect to the center point of the insertion hole 110, but they do not necessarily have to be arranged at a right angle.
또한 제1거리센서(120a)와 제2거리센서(120b)는 삽입홀(110)의 중심점을 기준으로 동일한 거리만큼 이격된다.Additionally, the first distance sensor 120a and the second distance sensor 120b are spaced apart by the same distance based on the center point of the insertion hole 110.
이에 따라 삽입홀(110)의 내부에 성형용 파이프(1)가 삽입된 경우, 제1거리센서(120a)와 제2거리센서(120b)는 각각 성형용 파이프(1)의 외주면까지의 거리값을 측정할 수 있다.Accordingly, when the molding pipe 1 is inserted into the insertion hole 110, the first distance sensor 120a and the second distance sensor 120b each measure the distance to the outer peripheral surface of the molding pipe 1. can be measured.
이때 제1거리센서(120a)와 제2거리센서(120b)는 레이저를 통해 대상까지의 거리를 측정 방식일 수 있으며, 이와 같은 경우 유도가열유닛(100)의 프레임을 이루는 하우징에는 제1거리센서(120a) 및 제2거리센서(120b)로부터 조사되는 레이저가 성형용 파이프(1)의 외주면에 원활하게 도달할 수 있도록 하는 레이저 조사홀(111)이 형성될 수 있다.At this time, the first distance sensor 120a and the second distance sensor 120b may measure the distance to the target through a laser, and in this case, the first distance sensor is installed in the housing forming the frame of the induction heating unit 100. A laser irradiation hole 111 may be formed so that the laser irradiated from 120a and the second distance sensor 120b can smoothly reach the outer peripheral surface of the forming pipe 1.
이상과 같은 구성에 따라, 본 실시예는 제1거리센서(120a)와 성형용 파이프(1)의 외주면까지의 최단 거리, 그리고 제2거리센서(120b)와 성형용 파이프(1)의 외주면까지의 최단 거리가 서로 동일한 것으로 판단될 경우에는, 유도 가열을 통한 예열 공정을 진행할 수 있다.According to the above configuration, this embodiment has the shortest distance between the first distance sensor 120a and the outer circumferential surface of the molding pipe 1, and the shortest distance between the second distance sensor 120b and the outer circumferential surface of the molding pipe 1. If it is determined that the shortest distances are the same, a preheating process through induction heating can be performed.
다만, 이와 달리 제1거리센서(120a)와 성형용 파이프(1)의 외주면까지의 최단 거리, 그리고 제2거리센서(120b)와 성형용 파이프(1)의 외주면까지의 최단 거리가 서로 다른 것으로 판단될 경우에는, 각 거리값이 서로 동일해지도록 성형용 파이프(1)의 위치를 보정할 수 있다.However, unlike this, the shortest distance between the first distance sensor 120a and the outer circumference of the molding pipe 1, and the shortest distance between the second distance sensor 120b and the outer circumference of the molding pipe 1 are different from each other. If determined, the position of the forming pipe 1 can be corrected so that each distance value becomes the same.
이와 같이 본 실시예는 성형용 파이프(1)와 유도가열유닛(100)의 삽입홀(110)의 중심점을 정확히 일치시킬 수 있으며, 따라서 성형용 파이프(1)의 전체 외주면을 균일하게 가열할 수 있다는 장점을 가진다.In this way, in this embodiment, the center point of the molding pipe 1 and the insertion hole 110 of the induction heating unit 100 can be exactly aligned, and thus the entire outer peripheral surface of the molding pipe 1 can be uniformly heated. It has the advantage of being
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.As described above, preferred embodiments according to the present invention have been examined, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms in addition to the embodiments described above without departing from the spirit or scope thereof is recognized by those skilled in the art. It is self-evident to them. Therefore, the above-described embodiments are to be regarded as illustrative and not restrictive, and thus the present invention is not limited to the above description but may be modified within the scope of the appended claims and their equivalents.
1: 성형용 파이프
10: 예열장치
100: 유도가열유닛
110: 삽입홀
111: 레이저 조사홀
120a: 제1거리센서
120b: 제2거리센서
200: 제1위치이동유닛
210: 제1가이드프레임
211: 제1가이드레일
212: 휠 지지부
213: 스토퍼부
220: 제1이동프레임
221: 보조 휠
230: 제1구동 어셈블리
231: 제1실린더
232: 제1이동피스톤
233: 제1연결부재
300: 제2위치이동유닛
311: 제2가이드레일
320: 제2이동프레임
330: 제2구동 어셈블리
331: 제2실린더
332: 제2이동피스톤
333: 제2연결부재
400: 가열장치
410: 연료수용탱크
420: 화염방사유닛
430: 틸팅유닛
431: 틸팅구동부
432: 축 제공부
440: 연결호스1: Pipe for forming
10: Preheating device
100: Induction heating unit
110: Insertion hole
111: Laser irradiation hole
120a: First distance sensor
120b: Second distance sensor
200: First position movement unit
210: First guide frame
211: 1st guide rail
212: wheel support
213: Stopper part
220: First moving frame
221: Auxiliary wheel
230: First drive assembly
231: first cylinder
232: First moving piston
233: First connecting member
300: Second position movement unit
311: Second guide rail
320: Second moving frame
330: second drive assembly
331: Second cylinder
332: Second moving piston
333: Second connecting member
400: Heating device
410: Fuel storage tank
420: Flamethrower unit
430: Tilting unit
431: Tilting drive eastern part
432: Shaft providing unit
440: Connection hose
Claims (7)
상기 예열장치는,
상기 성형용 파이프의 단부가 삽입되는 삽입홀이 형성되고, 상기 삽입홀에 삽입된 성형용 파이프의 단부를 유도가열 방식으로 가열하는 유도가열유닛;
전후 방향을 따라 제1가이드경로를 형성하며, 고정된 상태로 마련되는 제1가이드프레임과, 상기 유도가열유닛의 후방에 연결되고, 상기 제1가이드경로를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 형성되는 제1이동프레임과, 상기 제1이동프레임의 전후 이동을 위한 구동력을 제공하는 제1구동 어셈블리를 포함하는 제1위치이동유닛; 및
상기 제1가이드경로의 하부 전방에서 전후 방향을 따라 제2가이드경로를 형성하며, 고정된 상태로 마련되는 제2가이드프레임과, 상기 제1이동프레임의 하부에 연결되고, 상기 제2가이드경로를 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 형성되는 제2이동프레임과, 상기 제2이동프레임의 전후 이동을 위한 구동력을 제공하는 제2구동 어셈블리를 포함하는 제2위치이동유닛;
을 포함하고,
상기 유도가열유닛은,
상기 삽입홀의 중심점을 기준으로 기 설정된 각도를 가지도록 이격된 위치에 배치되어, 상기 삽입홀과 상기 성형용 파이프의 중심을 일치시키는 제1거리센서 및 제2거리센서; 및
상기 제1거리센서 및 제2거리센서로부터 조사되는 레이저가 상기 성형용 파이프의 외주면에 원활하게 도달할 수 있도록 형성되는 레이저 조사홀;
을 포함하고,
상기 유도가열유닛은,
상기 제1거리센서 및 제2거리센서가 각각 측정한 상기 성형용 파이프의 외주면까지의 최단 거리가 서로 동일한 것으로 판단될 경우 유도가열을 통한 예열 공정을 진행하는 것을 특징으로 하는,
고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비.It includes a preheating device for preheating the end of a forming pipe for forming a high-pressure fluid storage container,
The preheating device is,
An induction heating unit is formed with an insertion hole into which the end of the forming pipe is inserted, and heats the end of the forming pipe inserted into the insertion hole using an induction heating method;
A first guide frame that forms a first guide path along the front-back direction and is provided in a fixed state, is connected to the rear of the induction heating unit, and is formed to be movable in the front-back direction along the first guide path. A first position movement unit including one movement frame and a first drive assembly that provides driving force for forward and backward movement of the first movement frame; and
A second guide path is formed along the front-back direction in front of the lower part of the first guide path, and is connected to a lower part of the first movable frame, a second guide frame provided in a fixed state, and the second guide path. a second position movement unit including a second moving frame configured to be movable in the forward and backward directions, and a second driving assembly that provides driving force for forward and backward movement of the second moving frame;
Including,
The induction heating unit,
A first distance sensor and a second distance sensor are disposed at positions spaced apart from each other at a preset angle with respect to the center point of the insertion hole and align the insertion hole with the center of the forming pipe; and
a laser irradiation hole formed so that the laser irradiated from the first and second distance sensors can smoothly reach the outer peripheral surface of the forming pipe;
Including,
The induction heating unit,
Characterized in that a preheating process through induction heating is performed when the shortest distances to the outer peripheral surface of the forming pipe measured by the first distance sensor and the second distance sensor are determined to be the same.
Heat treatment equipment for the spinning process of high-pressure fluid storage vessels.
상기 제1이동프레임에는 보조 휠이 구비되며,
상기 제1위치이동유닛은,
상기 제1가이드프레임에 전후 방향으로 구비되어, 상기 제1이동프레임이 전후 방향으로 이동하는 과정에서 상기 보조 휠을 지지하는 휠 지지부를 더 포함하는,
고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비.According to paragraph 1,
The first moving frame is provided with an auxiliary wheel,
The first position movement unit,
Further comprising a wheel support portion provided on the first guide frame in the front-back direction and supporting the auxiliary wheel while the first moving frame moves in the front-back direction,
Heat treatment equipment for the spinning process of high-pressure fluid storage vessels.
상기 휠 지지부의 전단부 및 후단부에는 상기 보조 휠의 이동 범위를 제한하는 스토퍼부가 구비되는,
고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비.According to paragraph 2,
A stopper portion is provided at the front and rear ends of the wheel support portion to limit the movement range of the auxiliary wheel,
Heat treatment equipment for the spinning process of high-pressure fluid storage vessels.
상기 제1구동 어셈블리는,
공기가 공급되거나 배출되도록 마련되는 제1실린더;
상기 제1실린더에 결합되어 전방으로 일부가 돌출되고, 상기 제1실린더에 공기가 공급되거나 배출됨에 따라 전후 방향으로 왕복 행정 가능하게 형성되는 제1이동피스톤; 및
상기 제1이동피스톤의 전단에 구비되고, 상기 제1이동프레임에 고정되는 제1연결부재;
를 포함하는,
고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비.According to paragraph 1,
The first drive assembly,
A first cylinder provided to supply or exhaust air;
A first moving piston is coupled to the first cylinder, a portion of which protrudes forward, and is capable of reciprocating in the forward and backward directions as air is supplied to or discharged from the first cylinder; and
a first connection member provided at the front end of the first moving piston and fixed to the first moving frame;
Including,
Heat treatment equipment for the spinning process of high-pressure fluid storage vessels.
상기 제2구동 어셈블리는,
작동유체가 공급되거나 배출되도록 마련되는 제2실린더;
상기 제2실린더에 결합되어 후방으로 일부가 돌출되고, 상기 제2실린더에 작동유체가 공급되거나 배출됨에 따라 전후 방향으로 왕복 행정 가능하게 형성되는 제2이동피스톤; 및
상기 제2이동피스톤의 후단에 구비되고, 상기 제2이동프레임에 고정되는 제2연결부재;
를 포함하는,
고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비.According to paragraph 1,
The second drive assembly,
A second cylinder provided to supply or discharge working fluid;
A second moving piston is coupled to the second cylinder, a portion of which protrudes rearward, and is capable of reciprocating in the forward and backward directions as working fluid is supplied to or discharged from the second cylinder; and
a second connection member provided at the rear end of the second moving piston and fixed to the second moving frame;
Including,
Heat treatment equipment for the spinning process of high-pressure fluid storage vessels.
상기 예열장치에 의해 예열된 상기 성형용 파이프의 단부에 화염을 방사하여 가열하는 가열장치를 더 포함하는,
고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비.According to paragraph 1,
Further comprising a heating device that radiates flame to heat the end of the forming pipe preheated by the preheating device,
Heat treatment equipment for the spinning process of high-pressure fluid storage vessels.
상기 가열장치는,
전후 방향으로 길게 형성되고, 화염을 분사하는 화염분사노즐이 단부에 형성된 화염방사유닛;
상기 화염방사유닛에 연료를 공급하는 연료수용탱크; 및
상기 화염방사유닛을 좌우 방향으로 연장된 회전축에 대해 상하 방향으로 틸팅되도록 구동시키는 틸팅유닛;
을 포함하는,
고압 유체저장용기의 스피닝 공정용 열처리 설비.According to clause 6,
The heating device is,
A flame-throwing unit is formed to be long in the front-back direction and has a flame-spraying nozzle for spraying flames formed at the end;
A fuel storage tank that supplies fuel to the flame throwing unit; and
a tilting unit that drives the flamethrowing unit to tilt in an upward and downward direction with respect to a rotation axis extending in the left and right directions;
Including,
Heat treatment equipment for the spinning process of high-pressure fluid storage vessels.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230196116A KR102667521B1 (en) | 2023-12-29 | 2023-12-29 | Heat Treatment Equipment for Spinning Process of High-Pressure Fluid Storage Vessel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230196116A KR102667521B1 (en) | 2023-12-29 | 2023-12-29 | Heat Treatment Equipment for Spinning Process of High-Pressure Fluid Storage Vessel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102667521B1 true KR102667521B1 (en) | 2024-05-22 |
Family
ID=91329599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020230196116A KR102667521B1 (en) | 2023-12-29 | 2023-12-29 | Heat Treatment Equipment for Spinning Process of High-Pressure Fluid Storage Vessel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102667521B1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990034769U (en) * | 1999-04-10 | 1999-09-06 | 최인선 | far infrared rays radiating material heat treating furnace |
| KR20020013441A (en) | 2000-08-09 | 2002-02-20 | 아사무라 타카싯 | Soluble lubricating surface-treated stainless steel sheet with excellent shapability for fuel tank and method for manufacturing fuel tank |
| KR20110112572A (en) * | 2010-04-07 | 2011-10-13 | 단국대학교 산학협력단 | Baking device for linear structure bodies |
| KR20140081963A (en) * | 2012-12-21 | 2014-07-02 | 주식회사 포스코 | Automatic heating apparatus for wheel and gear |
| KR20140132192A (en) * | 2013-05-07 | 2014-11-17 | 주식회사 다원시스 | System for controling position of induction heater |
-
2023
- 2023-12-29 KR KR1020230196116A patent/KR102667521B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990034769U (en) * | 1999-04-10 | 1999-09-06 | 최인선 | far infrared rays radiating material heat treating furnace |
| KR20020013441A (en) | 2000-08-09 | 2002-02-20 | 아사무라 타카싯 | Soluble lubricating surface-treated stainless steel sheet with excellent shapability for fuel tank and method for manufacturing fuel tank |
| KR20110112572A (en) * | 2010-04-07 | 2011-10-13 | 단국대학교 산학협력단 | Baking device for linear structure bodies |
| KR20140081963A (en) * | 2012-12-21 | 2014-07-02 | 주식회사 포스코 | Automatic heating apparatus for wheel and gear |
| KR20140132192A (en) * | 2013-05-07 | 2014-11-17 | 주식회사 다원시스 | System for controling position of induction heater |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20090188895A1 (en) | Submerged arc welding apparatus and method for submerged arc welding | |
| KR102667521B1 (en) | Heat Treatment Equipment for Spinning Process of High-Pressure Fluid Storage Vessel | |
| CN107580534A (en) | Method for the vacuum laser welding at least workpiece of two-part | |
| CN107708913A (en) | Method for laser welding, high-pressure fuel feed pump and Fuelinjection nozzle | |
| CN114752750B (en) | Weld joint treatment pry for field construction of oil and gas long-distance pipeline and treatment process thereof | |
| CN107225188B (en) | Mold fueling injection equipment | |
| CN209520473U (en) | A kind of device improving metal welding seam quality using laser blast wave | |
| CN111286584A (en) | System and method for laser nitriding metal surfaces | |
| CN205437425U (en) | Oxy -acetylene flame surfacing automatic spraying device | |
| CN219571918U (en) | Air tap and air supply mechanism | |
| CN102873484A (en) | Dual-torch welding system | |
| CN104985021B (en) | Edge heating device and method for preventing edge of strip steel from cracking | |
| US8729425B2 (en) | Air assist apparatus and method for an engraving laser | |
| CN104357620A (en) | Device for quenching flames on surfaces of rope grooves in wire-rope drum | |
| CN111102878B (en) | Thermal spraying and sealing equipment for grease of gun barrel | |
| CN116375323A (en) | Pipe welding machine and welding system | |
| CN105797899A (en) | Paint spraying device for inner wall of pipeline | |
| CN107804496B (en) | Operation method of ampoule laser wire drawing filling and sealing machine | |
| CN113388724A (en) | Automatic high-pressure oil pipe inner wall strengthening device and method | |
| CN111570966B (en) | High-power remelting ring for flame spray welding and assembly method thereof | |
| CN212128235U (en) | System for laser nitriding metal surfaces | |
| CN204237818U (en) | Cable drum grooving shorterizing device | |
| CN215103407U (en) | Automatic change high pressure fuel pipe inner wall and reinforce device | |
| CN111648174A (en) | Automatic straightening equipment for rails | |
| CN104947104A (en) | Flame remelting device for valve ball core |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |