KR20100024085A - Pot for heat treatment - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 열처리로용 포트에 관한 것으로, 더 상세하게는 단조 소재를 단조가공 전 열처리 하거나 또는 단조품을 단조가공 후에 열처리하기 위하여 사용되는 열처리로 중 특히 노의 상부에 노구(爐口)가 형성되는 수직형 열처리로에 있어서, 노구를 밀폐하는 상부 커버 하부에 마련되어 열처리할 단조 소재 또는 단조품을 적치하는 수직형 포트에 관한 것이다.The present invention relates to a port for a heat treatment furnace, and more particularly, in which a furnace is formed in the upper part of a furnace, among heat treatment furnaces used for heat treatment of a forged material before forging or heat treatment of a forging after the forging. In a vertical heat treatment furnace, it relates to a vertical port for placing a forging material or forging to be provided in the lower portion of the upper cover for sealing the furnace.
종래 수직형 열처리로는 노벽 상부에 노구(爐口)를 형성하고, 노구에 상부 커버를 마련하며, 상부 커버 하부에 수직형 포트를 설치한다. 이때 포트 측벽 상단은 상부 커버와 밀착되어 고정된다. 상기 포트는 포트 측벽과 포트 바닥이 일체로 성형 되거나 용접 등에 의하여 접합(接合) 된 용기 형태를 가지며, 포트 바닥은 노바닥에 배치된 받침 벽돌로부터 일정 거리만큼 이격되어 부양되도록 설치된다. 포트 바닥을 받침 벽돌로부터 부양시켜 설치하는 것은 포트 내부에 제품을 적치하고 열처리할 때, 포트 측벽 및 포트 바닥이 열팽창으로 늘어날 뿐만 아니라, 제품의 하중에 의하여 늘어나게 되므로, 늘어나는 길이 만큼 포트 바닥 하부에 여유 공간을 두기 위해서이다. 노의 가열시에는 포트 측벽이 늘어나 포트 바닥이 받침 벽돌에 닫고, 냉각시에는 포트 측벽이 수축되어 포트 바닥이 받침 벽돌로부터 일정 길이만큼 떨어진다. Conventional vertical heat treatment furnace to form a furnace (爐 口) in the upper part of the furnace wall, to provide an upper cover in the furnace, and to install a vertical port in the lower portion of the upper cover. At this time, the upper end of the port side wall is fixed in close contact with the upper cover. The port has a container shape in which the port side wall and the port bottom are integrally formed or joined by welding or the like, and the port bottom is installed so as to be spaced apart by a predetermined distance from the supporting brick disposed on the furnace floor. The installation of the bottom of the port by supporting brick is not only extended by the expansion of the port side wall and the bottom of the port, but also by the load of the product when the product is placed and heat treated inside the port. To leave space. When the furnace is heated, the sidewalls of the port extend and the bottom of the port closes to the supporting bricks. On cooling, the sidewalls of the port shrink and the bottom of the port falls by a certain length from the supporting bricks.
그러나, 포트 바닥과 받침 벽돌을 이격시킨 종래 수직형 열처리로는 다음과 같은 문제점이 있어 개선이 요구된다.However, a conventional vertical heat treatment furnace spaced apart from the bottom of the pot and the supporting brick has the following problems and needs improvement.
종래의 측벽과 바닥 일체형 포트는 냉각 상태에서 포트 바닥이 받침 벽돌로부터 떨어져서 떠 있다가, 노를 가열하면, 포트 측벽이 열팽창과 내부의 제품 하중으로 인하여 늘어나 포트 바닥이 받침 벽돌에 닫게 되고, 이 상태에서 더 가열하면, 포트 측벽 상방으로 열팽창이 일어나, 포트 측벽 상단에 결합된 상부 커버를 상방으로 들어 올리게 되는 데, 이 때 상부 커버의 하중이 가열되어 팽창된 포트 측벽에 작용하면서, 포트 측벽에 변형이 생기고, 가열 및 냉각이 많은 회수 반복될 경우 포트 측벽이 파손되어 포트를 장시간 사용하지 못하게 된다. 뿐만 아니라, 노벽과 상부 커버 사이에 틈이 발생하고, 이 틈으로 열기 및 연소 가스가 누설된다. 열기의 누설은 연료의 낭비를 초래할 뿐만 아니라, 적정한 열처리를 방해하고, 열처리 소요시간을 길게 한다. 연소 가스의 누설은 실내 공기를 오염시킨다.Conventional side wall and bottom integral ports float in the cooling state from the bottom of the backing brick, and when the furnace is heated, the port sidewalls expand due to thermal expansion and internal product load, causing the bottom of the port to close to the backing brick. Further heating causes thermal expansion above the port sidewalls to lift the top cover coupled to the top of the port sidewalls upwards, where the load of the top cover heats and acts on the expanded port sidewalls, deforming the port sidewalls. This occurs, and if the heating and cooling are repeated many times, the port side wall is broken and the port cannot be used for a long time. In addition, a gap is generated between the furnace wall and the upper cover, whereby the heat and combustion gas leak out. Hot air leakage not only causes waste of fuel, but also hinders proper heat treatment and lengthens the heat treatment time. Leakage of the combustion gases pollutes the indoor air.
상술한 종래 수직형 열처리로의 일체형 또는 접합형 포트의 문제를 해결하고 안출된 본 발명은 노를 가열하는 경우에도 포트 바닥의 높이 변동 없이 포트 측벽만 팽창할 수 있는 열처리로용 포트를 제공하는 데 목적이 있다. The present invention solved the problem of the one-piece or bonded port of the conventional vertical heat treatment furnace described above is to provide a port for the heat treatment furnace that can expand only the port side wall without height fluctuation of the bottom of the pot even when the furnace is heated. There is a purpose.
본 발명의 다른 목적은, 노 가열시 포트 측벽의 열팽창으로 인한 상부 커버의 들뜸 현상을 최소화할 수 있는 열처리로용 포트를 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to provide a port for a heat treatment furnace capable of minimizing the lifting of the upper cover due to thermal expansion of the side wall of the furnace during heating.
본 발명의 또 다른 목적은, 열처리로 또는 포트를 장기간 사용하는 경우에도 포트의 형태적 변형이 최소화되고 원형이 유지되어, 열처리로 또는 포트의 수명이 배가될 수 있는 열처리로용 포트를 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide a port for a heat treatment furnace or a heat treatment furnace in which a shape deformation of a port is minimized and a round shape is maintained even when the pot is used for a long time so that the life of the heat treatment furnace or the port can be doubled. have.
상술한 목적을 달성하고자 하는 본 발명에 따른 열처리로용 포트는 노구가 상부에 형성된 수직형 노(爐) 내에 장치되고, 포트 바닥과 포트 측벽에 의하여 열처리될 제품이 적치되는 용기가 형성되는 열처리로용 포트(POT)에 있어서, 상기 포트 바닥은 포트 측벽과 분리 성형 한 후 노바닥에 마련된 받침 벽돌에 접촉시켜 받침 벽돌에 의하여 직접 지지 되게 하고, 상기 포트 측벽은 상기 포트 바닥을 외측면에서 감싸면서 포트 바닥 아래까지 확장시켜 스커트를 형성하게 하며, 상기 포트 측벽과 포트 바닥은 접합(接合)하지 않고 긴밀하게 밀착만시킨 것을 특징으로 한다.Port for a heat treatment furnace according to the present invention to achieve the above object is installed in a vertical furnace (furnace furnace) formed in the furnace, the heat treatment furnace is formed a container in which the product to be heat-treated by the bottom of the port and the side wall is formed In the pot (POT), the bottom of the port is separately molded with the port side wall and then contacted with the supporting brick provided in the furnace bottom to be directly supported by the supporting brick, the port side wall wraps the bottom of the port on the outer surface It extends down to the bottom of the port to form a skirt, and the port side wall and the bottom of the port are characterized in that only close contact with each other without bonding.
상술한 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 열처리 노 내의 가열 및 냉각이 반복되는 과정에서 포트 측벽이 길이 방향으로 팽창 및 수축을 반복하더라도 포트 바닥은 받침 벽돌 상에서 일정한 높이를 유지하며, 포트 측벽의 팽창 및 수축은 스커트 부분에서 주로 일어나게 되므로, 노 내의 가열 중에도 포트 측벽이 상부 커버를 밀어 올리지 않게 되고, 포트 내에 장입 되어 있는 제품의 무게의 영향을 받지 않게 되어, 포트를 장기간 사용하는 경우에도 포트의 형태적 변형이 최소화되고 손상 없이 원형이 유지되며 수명이 배가되는 효과가 있다.According to the present invention having the above-described configuration, even if the port side wall repeats the expansion and contraction in the longitudinal direction in the course of repeated heating and cooling in the heat treatment furnace, the port bottom maintains a constant height on the supporting brick, Shrinkage occurs mainly in the skirt, so that the sidewalls of the port do not push up the top cover during heating in the furnace and are not affected by the weight of the product loaded in the port. The deformation is minimized, the shape is maintained without damage and the life is doubled.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 열처리로용 포트의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the pot for a heat treatment furnace according to the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 포트를 채용한 열처리로의 분해 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 포트를 채용한 열처리로의 조립 단면도이며, 도 3은 도 2의 A-A' 절단선에 대한 단면도이다.1 is an exploded cross-sectional view of a heat treatment furnace employing a port according to the present invention, Figure 2 is an assembly cross-sectional view of the heat treatment furnace employing a port according to the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view taken along the AA 'cutting line of FIG. .
도 1에 도시된 바와 같이, 수직형 열처리로에 사용되는 노(爐)(1)는 원통형의 노벽(爐壁)(5)과 원반형의 노바닥(7)으로 구성되고, 노구(爐口)(3)는 노벽 상단에 상 방을 향하여 개방되도록 형성된다. 노벽(5)은 내측으로부터 내열강과, 내열벽돌과 일반강의 적층 구조로 형성되고, 노벽(5)에는 버너(13)가 다수개 삽입 설치되어 열처리에 필요한 열원을 제공한다. 노바닥(7)에는 받침 벽돌(9)이 다수 구비된다. 열처리시 포트가 상기 노(1) 내부에 장치되고, 포트 내부에는 열처리될 제품이 장입된다. As shown in Fig. 1, the furnace 1 used in the vertical heat treatment furnace is composed of a
본 발명에 따른 포트는 포트 측벽(17)과 포트 바닥(19)을 포함하여 구성되고, 이들의 소재는 내열 강판이다. 상기 포트는 수직형 노(爐)(1) 내에 세워서 장치되고, 개구는 노(1)와 마찬가지로 상방에 형성된다. 상기 포트 측벽(17) 상단에는 상부 커버(15)가 결합된다.The port according to the invention comprises a
본 발명에 따른 포트 바닥(19)은 종래의 포트와 달리 포트 측벽(17)과 분리되어 성형된 후 노(1) 내에 설치된다. The
본 발명의 특징 중 하나는 상기 포트 측벽(17)이 상기 포트 바닥(19)을 외측면에서 감싸면서 포트 바닥(19)을 도과하여 포트 바닥(19) 아래까지 확장된 스커트(21)를 형성하게 함과 동시에, 상기 포트 측벽(17)과 포트 바닥(19)은 용접 등에 의하여 접합(接合)하지 않고 긴밀하게 밀착만 되게 한데 있다. 이렇게 함으로써 포트 측벽(17)이 열팽창할 경우, 포트 측벽(17)의 길이 확장은 주로 상기 스커트(21)에서 일어나게 된다. 또한, 포트 측벽(17)의 열팽창에 의하여 포트 바닥(19)의 높낮이가 달라지지 않게 된다. 따라서, 열처리 도중 포트 측벽(17) 상단이 열팽창에 의해 상부 커버(15)를 들어올리는 량이 최소화되고, 이로 인하여 노벽(5)과 상부 커버(5)간의 틈새 발생도 최소화되며, 상부 커버(5)의 하중이 포트 측벽(17)에 거의 작용하지 않게 된다. 따라서, 가열시에 상부 커버(5)의 하중이 열팽창 된 포트 측벽(17)에 작용되어 포트 측벽(17)이 변형되거나 손상될 염려가 없는 것이다. 또한, 포트 측벽(17)의 열팽창이 포트 바닥(19)에 아무런 영향을 주지 않게 되고, 열처리 도중 포트 바닥(19)에 적치된 제품의 하중도 포트 측벽(17)에 전혀 작용 하지 않게 되는 것이다.One of the features of the present invention is that the
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 특징이, 상기 포트 바닥(19)을 상기 포트 측벽(17) 하단 내측에 긴밀히 삽입될 수 있게 성형하고, 포트 바닥(19)이 포트 측벽(17)에 삽입된 높이로 포트 바닥(19) 하면에서 받침 벽돌(9)에 의하여 직접 지지 될 수 있게 구성한 데 있음을 알 수 있다. 즉, 포트 바닥(19)을 노바닥(7)에 마련된 받침 벽돌(9)에 항상 접촉시켜 가열시 뿐만 아니라 냉각시에도 포트 바닥(19)의 하중과 포트 바닥(19)에 적치된 제품의 하중을 받침 벽돌(9)이 직접 지지하게 한데 본 발명의 다른 특징이 있는 것이다. 이렇게 함으로서, 열처리 도중 포트 바닥(19)에 큰 하중이 작용하여도 이로 인하여, 포트 측벽(17)이 늘어나지 않게 되고, 결과적으로 포트 측벽의 변형이나 손상을 초래하지 않게 된다. With reference to FIGS. 2 and 3, another feature of the present invention is that the
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 포트 측벽(17)과 포트 바닥(19)간의 기밀성을 높이 기 위하여, 상기 포트 측벽(17)과 포트 바닥(19)이 접하는 내측 모서리에는 링형상의 불연성 씰(seal)(27)을 두르고, 상기 불연성 씰(27) 외부에는 앵글(23)을 덮고, 상기 앵글(23)이 상기 불연성 씰(27)을 포트 측벽(17)과 포트 바닥(19)에 긴밀히 밀착시킬 수 있게 상기 앵글(23)을 포트 바닥(19)에 고정하는 것이 바람직하다. 이 때 사용되는 불연성 씰(27)로는 실리카 알루미나를 섬유화한 세락믹울(ceramic wool)을 사용하거나, 통상의 그라파이트 씰(graphite seal)을 사용할 수 있다.As shown in FIG. 2, in order to increase the airtightness between the
도 1은 본 발명에 따른 포트를 채용한 열처리로의 분해 단면도이다.1 is an exploded cross-sectional view of a heat treatment furnace employing a port according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 포트를 채용한 열처리로의 조립 단면도이다.2 is an assembled cross-sectional view of a heat treatment furnace employing a port according to the present invention.
도 3은 도 2의 A-A' 절단선에 대한 단면도이다.3 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 2.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 노(爐) 3 : 노구(爐口)1: furnace 3: furnace
5 : 노벽 7 : 노바닥5: the furnace wall 7: the furnace floor
9 : 받침 벽돌 11 : 가스 출구 9: supporting brick 11: gas outlet
13 : 버너 15 : 상부 커버13: burner 15: top cover
17 : 포트 측벽 19 : 포트 바닥 17
21 : 스커트(skirt) 23 : 앵글21: skirt 23: angle
25 : 볼트 27 : 불연 씰 25
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