KR20030048853A - 화염열처리 냉각수 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화염열처리 냉각수 공급장치에 관한 것으로서, 봉형상의 지지부재와, 지지부재의 선단부에 결합되는 열처리용 토치와, 열처리용 토치에 가스를 공급하는 가스관과, 지지부재의 소정 위치에 결합되고 냉각수가 공급되는 유로와 연결되어 냉각수를 분사하여 대상물을 냉각시키는 냉각수 분사장치와, 유로의 소정 위치에 마련되어 상기 냉각수 분사장치로 냉각수를 균일 압력으로 공급하는 냉각수압 유지수단을 구비한다.

Description

화염열처리 냉각수 공급장치{COOLANT SUPPLING APPARATUS FOR FLAME HARDENING}

본 발명은 화염열처리 냉각수 공급장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열처리에 사용되는 냉각수의 공급을 플렉서블 메탈호스로 위치제어 되는 분사부를 통하여 공급하도록 하여 작업자 1인 만으로도 열처리를 용이하게 실시할 수 있는 화염열처리 냉각수 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 프레스 금형의 강도를 높이기 위하여 다양한 열처리 방법이 행하여지고 있으며, 주로 사용되는 열처리 방법의 하나는 화염열처리(FLAME HARDENING)방법이다.

이러한 화염열처리방법은 산소-아세틸렌을 혼합한 가스관에 열처리용 토치를 연결하여 불을 붙여 강도를 높이고자 하는 부분을 가열하여, 일정온도로 높인 후, 냉각수를 가열부에 부어 급랭시켜 조직을 경화시키는 방법이다.

상기 화염열처리 방법은 작업자 2인 또는 작업자 1인이 작업을 실시한다. 먼저 작업자 2인이 작업을 실시하는 방법을 설명하면, 한사람은 열처리 토치를 이용하여 열처리 대상부위를 가열하면서 지나가고, 다른 일인은 수도관에서 연결한 튜브 및 주전자등으로 물을 뿌리면서 따라가는 형태로 작업을 진행한다. 그리고, 작업자 1인에 의한 작업 실시 방법을 설명하면, 수도관으로부터 연결된 냉각수가 흐르는 튜브를 금형위에 올려놓고 냉각수를 흐르게 한 후 작업자가 열처리 토치로 대상부위를 가열한 후, 튜브를 끌어당겨 가열부를 냉각시킨 후 다시 작업을 진행한다.

이와 같은, 상기한 종래 기술에 따른 열처리의 품질은 일정온도 만큼 가열한 후 급냉 시키는 것으로서, 급냉을 위해서는 요구온도 만큼 가열된 부위에 냉각수를 정확히 공급하여야 한다.

그러나, 종래 열처리는 냉각수 공급이 정확하게 이루어지지 않아 열처리 품질이 떨어짐에 따라, 과열되어 금형 표면에 탄화가 발생되어 열처리 후 사상작업을 하거나, 크랙이 다수 발생하여 재용접을 실시하여야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 화염열처리 작업중의 작업자의 손떨림에 의한 열처리의 품질저하를 방지하고, 냉각수를 정확하게 공급할 수 있도록 하여 열처리의 품질을 향상시키는 화염열처리 냉각수 공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 화염열처리 냉각수 공급장치를 개략적으로 도시한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10...지지부재 20...열처리용 토치

21...가스관 30...냉각수 분사장치

31...유로 33...냉각수

40...냉각수압 유지수단

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 화염열처리 냉각수 공급장치는, 봉형상의 지지부재; 상기 지지부재의 선단부에 결합되는 열처리용 토치; 상기 열처리용 토치에 가스를 공급하는 가스관; 상기 지지부재의 소정 위치에 결합되고, 냉각수가 공급되는 유로와 연결되어 냉각수를 분사하여 대상물을 냉각시키는 냉각수 분사장치; 및 상기 유로의 소정 위치에 마련되어 상기 냉각수 분사장치로 냉각수를 균일 압력으로 공급하는 냉각수압 유지수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 냉각수 분사장치는, 상기 유로와 연결되어 냉각수가 내부에서 이동되며, 작업자의 수작업에 의하여 위치 이동되는 플렉서블 메탈호스; 상기 플렉서블 메탈호스의 선단부에 결합되어 냉각수를 분사하는 분사부; 및 상기 분사부에서 분사되는 냉각수의 유량을 조절하는 유량조절밸브로 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 냉각수압 유지수단은, 상기 유로의 소정 위치에는 일정 압력의 냉각수를 공급하기 위한 정압장치; 및 상기 정압장치의 냉각수압이 설정치 미만으로 떨어졌을 경우, 냉각수의 압력을 설정치로 유지되도록 하는 모터로 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 열처리용 토치 근접부에는 상기 지지부재의 떨림을 방지하는 떨림 방지수단이 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 떨림 방지수단은, 상기 열처리용 토치 근접부에 착탈 가능하도록 결합되며 하향 절곡 형성되는 포스트부재와, 상기 포스트부재의 절곡된 선단부에 결합되어 작업 대상물과 접촉되어 구름되는 롤러부재로 구비되는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 화염열처리 냉각수 공급장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 화염열처리 냉각수 공급장치를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 화염열처리 냉각수 공급장치(100)는, 봉형상의 지지부재(10)와, 상기 지지부재(10)의 선단부에 결합되는 열처리용 토치(20)와, 상기 열처리용 토치(20)에 가스를 공급하는 가스관(21)과, 상기 지지부재(10)의 소정 위치에 결합되는 냉각수 분사장치(30)와, 상기 냉각수 분사장치(30)에 냉각수를 공급하는 유로(31)에 연결되어 냉각수를 균일 압력으로 공급하는 냉각수압 유지수단(40)을 구비한다.

상기 지지부재(10)는 봉형상을 이루며, 그 선단에 결합되는 열처리용토치(20)를 지지한다.

상기 열처리용 토치(20)는 산소-아세틸렌을 혼합한 가스가 공급되는 가스관(21)과 연결되어 작업 대상물(23)을 용접한다.

그리고, 상기 지지부재(10)의 소정 위치에는 냉각수 분사장치(30)가 연결되어, 열처리용 토치(20)에 의한 작업 대상물(23)의 가열부를 냉각 열처리한다.

상기 냉각수분사장치(30)는 유로(31)와 연결되어 냉각수(33)가 그 내부에서 이동되며, 작업자의 수작업에 위치이동 후 고정이 용이한 플렉서블 메탈호스(35)와, 상기 플렉서블 메탈호스(35)의 선단부에 결합되어 냉각수(33)를 분사하는 분사부(37) 및 상기 분사부(37)에서 분사되는 냉각수(33)의 유량을 조절하는 유량조절밸브(39)로 구비된다.

상기 플렉서블 메탈호스(35)는 금속 재질로 이루어져 위치의 변형이 용이한 공지의 것으로서 그 자세한 작동설명은 생략한다. 이와 같은 냉각수분사장치(30)의 구조로서, 작업 대상물을 열처리용 토치(20)에 의하여 가열하면 열처리용 토치(20)의 근접부에 위치되도록 위치 제어된 플렉서블 메탈호스(30)에 결합된 분사부(37)를 통하여 작업 대상물(23)을 냉각하게 되는 구조를 갖는다. 즉, 열처리용 토치(20)의 근접부에 냉각수분사장치(30)가 위치되도록 미리 위치 제어한 후에 작업을 실시함으로써, 열처리를 작업자 1인 만으로도 용이하게 할 수 있게 되는 것이다. 상기 냉각수 분사장치(30)에 연결된 유로(31)상에는 냉각수압 유지수단(40)이 장착된다.

상기 냉각수압유지수단(40)은 유로의 소정위치에 마련되어 일정 압력의 냉각수(33)를 공급하는 정압장치(41)와, 상기 정압장치(41)의 냉각수압을 설정치로 유지되도록 하는 모터(43)로 구비된다.

한편, 상기 지지부재(10)에는 열처리 작업중의 떨림을 방지하기 위한 떨림 방지수단이 착탈가능 하도록 장착된다. 상기 떨림 방지수단은 열처리용 토치 근접부의 지지부재(10)에 착탈 가능하도록 결합되고 하향 절곡 형성되는 포스트부재(51)와, 이 포스트부재(51)의 절곡된 선단부에 결합되어 작업대상물(23)과 접촉되어 구름되는 롤러부재(53)로 구비된다. 이에 따라, 열처리 작업시 작업자의 손떨림등에 의하여 열처리용 토치(20)에 전달될 수 있는 떨림이 떨림 방지수단의 지지에 의하여 방지되어 열처리의 품질을 높일 수 있는 구조를 갖는다.

상기의 구성을 갖는 본 발명에 따른 화염열처리 냉각수 공급장치의 작용을 설명한다.

본 발명에 따른 화염열처리 냉각수 공급장치(100)의 열처리용 토치(20)의 근접위치에 냉각수 분사부(37)가 위치되도록 플렉서블 메탈호스(35)를 위치 제어한다.

그리고, 작업자는 열처리용 토치(20)를 통하여 작업하고자 하는 작업 대상물(23)을 가열 실시하며, 이와 함께 냉각수 분사장치(30)의 분사부(37)를 통하여 냉각수(33)를 분사하여 가열된 작업대상물(23)을 냉각하도록 한다.

여기서 작업자의 수작업에 의한 떨림은 떨림 방지수단에 의하여 방지되며, 냉각수압은 정압장치(41)에 의하여 일정 압력을 유지하면서 공급됨으로써, 열처리의 품질이 향상되고 작업의 편의성이 증대된다.

상기와 같은 본 발명에 따른 화염열처리 냉각수 공급장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.

열처리에 사용되는 냉각수의 공급을 플렉서블 메탈호스로 위치제어 되는 분사부를 통하여 공급하도록 하여 작업자 1인 만으로도 열처리를 용이하게 실시할 수 있어 열처리의 편의성이 증대되고, 냉각수를 정확하게 공급할 수 있어 열처리의 품질이 향상된다.

이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형예 또는 다른 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 이어지는 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (5)

1. 봉형상의 지지부재;

   상기 지지부재의 선단부에 결합되는 열처리용 토치;

   상기 열처리용 토치에 가스를 공급하는 가스관;

   상기 지지부재의 소정 위치에 결합되고, 냉각수가 공급되는 유로와 연결되어 냉각수를 분사하여 대상물을 냉각시키는 냉각수 분사장치; 및

   상기 유로의 소정 위치에 마련되어 상기 냉각수 분사장치로 냉각수를 균일 압력으로 공급하는 냉각수압 유지수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화염열처리 냉각수 공급장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 냉각수 분사장치는,

   상기 유로와 연결되어 냉각수가 내부에서 이동되며, 작업자의 수작업에 의하여 위치 이동되는 플렉서블 메탈호스;

   상기 플렉서블 메탈호스의 선단부에 결합되어 냉각수를 분사하는 분사부; 및

   상기 분사부에서 분사되는 냉각수의 유량을 조절하는 유량조절밸브로 구비되는 것을 특징으로 하는 화염열처리 냉각수 공급장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 냉각수압 유지수단은,

   상기 유로의 소정 위치에는 일정 압력의 냉각수를 공급하기 위한 정압장치; 및

   상기 정압장치의 냉각수압이 설정치 미만으로 떨어졌을 경우, 냉각수의 압력을 설정치로 유지되도록 하는 모터로 구비되는 것을 특징으로 하는 화염열처리 냉각수 공급장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 열처리용 토치 근접부에는 상기 지지부재의 떨림을 방지하는 떨림 방지수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 화염열처리 냉각수 공급장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 떨림 방지수단은,

   상기 열처리용 토치 근접부에 착탈 가능하도록 결합되며 하향 절곡 형성되는 포스트부재와, 상기 포스트부재의 절곡된 선단부에 결합되어 작업 대상물과 접촉되어 구름되는 롤러부재로 구비되는 것을 특징으로 하는 화염열처리 냉각수 공급장치.