KR20110118436A - 주조용 용해로의 온도측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주조용 용해로에서 용융되는 모재의 용융온도를 안전하게 측정함은 물론 수시로 필요할 때마다 측정할 수 있도록 되어 고온의 온도를 측정하는 온도수단을 장시간 사용하더라도 손상되지 않아 안정적으로 사용할 수 있도록 모재를 수용하고 가열하여 용융시키도록 된 주조용 용해로(1)의 내부에 투입되어 용해로(1)의 내부온도를 측정하도록 된 주조용 용해로의 온도측정장치에 있어서; 상기한 용해로(1)에 형성되며 용해로(1)의 내부로 파여지며 연통공(2)을 통해 내외로 연통된 수용홈(3)을 가진 내화제로 이루어진 수용관(4)과, 상기 수용관(4)의 수용홈(3)에 착탈되며 내화관 내부에 온도측정봉으로 이루어진 열전대가 내입된 통상의 온도검침부재(5)와, 상기 온도검침부재(5)의 상단이 고정되어 상하로 승하강 시키도록 된 승강수단과, 상기 승강수단을 제어하도록 된 제어수단(6)을 포함하는 주조용 용해로의 온도측정장치를 제공한다.

Description

주조용 용해로의 온도측정장치{A Temperature Sensor Device of a Smelting furnace}

본 발명은 주조장치에 있어 모재(주물재료)를 용융하여 용융금속용탕을 형성하는 용해로의 용융온도를 측정하도록 된 주조용 용해로의 온도측정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 용해로에서 용융되는 모재의 용융온도를 안전하게 측정함은 물론 수시로 필요할 때마다 측정할 수 있도록 되어 고온의 온도를 측정하는 온도수단을 장시간 사용하더라도 손상되지 않아 안정적으로 사용할 수 있도록 된 주조용 용해로의 온도측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 주조장치를 이용하여 주물을 제조할 때에는 주물의 재료인 모재(금속 또는 혼합물)를 용융시켜 용융금속탕을 형성한 후 래들을 통해 주형으로 이송시킨 후 주입하고 냉각시켜 주물을 제조하게 된다.

이와 같은 주조장치에 있어서, 용해로의 융융온도를 일정하게 유지하는 것은 매우 중요한 요건으로, 모재가 적절한 온도로 융융된 상태에서 주물이 제조되어야만 불량이 발생되지 않는다.

따라서 상기 용해로에서 금속을 용해하는 중에 수시로 용해로 내부의 온도를 측정을 하여야만 한다.

기존에는 상기와 같은 용해로 내부의 온도를 측정하는 방법으로 용해로에 온도측정장치를 부착하여 온도를 표시되도록 하는 방법이 있으며, 이와는 달리 고온의 온도를 측정할 수 있도록 된 온도계를 작업자가 필요에 따라 용해로 내부로 위치시킨 후 온도를 측정하였다.

이와 같이 용해로와 같이 고온의 온도를 측정하도록 된 온도측정장치는 일반적으로 내화관 내부에 온도측정봉으로 이루어진 열전대가 내입된 것으로 이루어지며 상기 열전대의 헤드에 열전대를 통해 측정된 온도 값을 송신하도록 된 전선이 구비된다.

상기와 같이 이루어진 온도측정장치를 상술한 바와 같이 용해로의 내부에 투입하거나 고정하여 용해로의 내부온도를 측정하였다.

그러나 상기와 같은 종래의 용해로 내부온도 측정방법 중에서 용해로의 내부에 온도측정장치를 장착하여 온도를 항상 검출할 수 있도록 된 것은 장시간 사용시 용해로의 고온에 의해 온도측정장치의 주 구성요소인 열전대가 파손되어 수시로 교체를 해주어야만 하는 문제점이 있었다.

즉 열전대의 손상에 따른 원활한 온도측정이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

그리고 용해로의 내부로 온도측정장치를 필요할 때마다 투입하여 온도를 검출하는 경우에는 작업자가 일일이 수작업으로 온도측정장치를 투입하기 때문에 안전상의 문제점이 발생되며, 기구적인 장치(예컨데 기중기 혹은 크레인 방식의 장치)를 이용하여 온도측정장치를 투입할 경우에는 온도측정장치의 안정적인 투입이 어려워 작업이 불편하고 특히 온도측정장치의 투입폭을 유지하는 것이 어려워 과도하게 투입되어 온도측정장치의 헤드부위를 손상시키거나 투입폭이 작아 용해로의 내부온도를 정확하기 측정하기 힘든 문제점을 유발하였다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 용해로에서 용융되는 모재의 용융온도를 안전하게 측정함은 물론 수시로 필요할 때마다 측정할 수 있도록 되어 고온의 온도를 측정하는 온도수단을 장시간 사용하더라도 손상되지 않아 안정적으로 사용할 수 있도록 된 주조용 용해로의 온도측정장치를 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주조용 용해로의 온도측정장치는 모재를 수용하고 가열하여 용융시키도록 된 주조용 용해로의 내부에 투입되어 용해로의 내부온도를 측정하도록 된 주조용 용해로의 온도측정장치에 있어서; 상기한 용해로에 형성되며 용해로의 내부로 파여지며 연통공을 통해 내외로 연통된 수용홈을 가진 내화제로 이루어진 수용관과, 상기 수용관의 수용홈에 착탈되며 내화관 내부에 온도측정봉으로 이루어진 열전대가 내입된 통상의 온도검침부재와, 상기 온도검침부재의 상단이 고정되어 상하로 승하강 시키도록 된 승강수단과, 상기 승강수단을 제어하도록 된 제어수단을 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어진 본 발명의 주조용 용해로의 온도측정장치는 상기한 승강수단에 의해 승하강되는 온도검침부재를 원할 때마다 용해로에 구비된 수용관의 내부로 투입하여 용해로의 내부온도를 측정하고 측정이 완료된 후 상기 수용홈에서 분리하여 지속적인 고온상태를 갖지 않도록 되어 있어, 장시간 사용하더라도 온도검침부재가 고온으로 인한 손상을 입지않아 안정적으로 사용할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예에 의한 주조용 용해로의 온도측정장치를 보인 개략 단면예시도.
도 2는 도 1에서 도시된 본 실시예에 의한 주조용 용해로의 온도측정장치의 사용상태를 보인 개략 단면예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 의한 주조용 용해로의 온도측정장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 다른 일 실시예에 의한 주조용 용해로의 온도측정장치를 보인 도면으로서, 본 실시예의 주조용 용해로의 온도측정장치는 모재를 수용하고 가열하여 용융시키도록 된 주조용 용해로(1)의 내부에 투입되어 용해로(1)의 내부온도를 측정하도록 구성된다.

즉 용해로(1)의 내부온도를 측정함으로써 모재가 용융되는 상태를 인지함으로써 모재의 불완전용융이 발생되지 않도록 하여 주물품의 신뢰성을 확보할 수 있다.

이와 같은 본 실시예의 온도측정장치에 있어, 상기한 용해로(1)에는 용해로(1)의 내부로 파여지며 연통공(2)을 통해 내외가 연통된 수용홈(3)을 가지고 내화제로 이루어진 수용관(4)이 구비된다.

즉 모재가 용융되는 공간인 용해로(1)의 내부에 수용관(4)이 구비된다.

그리고 상기 수용관(4)의 수용홈(3)으로 모재가 용융된 용융금속탕이 된다.

또한 본 실시예의 온도측정장치는 상기 수용관(4)의 수용홈(3)에 착탈되며 내화관의 내부에 온도측정봉으로 이루어진 열전대가 내입된 통상의 온도검침부재(5)를 가진다.

따라서 상기 온도검침부재(5)가 수용홈(3)으로 유입된 후, 수용홈(3)의 내부에 담긴 용융금속탕의 온도를 측정하게 된다.

그리고 본 실시예의 온도측정장치는 상기 온도검침부재(5)의 상단이 고정되어 상하로 승하강 시키도록 된 승강수단과 상기 승강수단을 제어하도록 된 제어수단(6)을 가진다.

즉 상기 제어수단(6)을 통해 제어되는 승강수단에 의해 온도검침부재(5)가 상기 수용관(4)의 내부에서 분리 및 수용되어 용해로(1)의 내부온도를 측정하거나, 대기상태를 유지하게 된다.

또한 상기한 승강수단은 종단에 상기 온도검침부재(5)를 고정하는 고정대(7)가 고정된 피스톤 로드(8)를 가지는 실리더(9)로 이루어지며, 상기 고정대(7)에는 상기 온도검침부재(5)의 하중에 대한 균형을 맞추어 주도록 된 균형추(10)가 구비된다.

따라서 상기한 제어수단(6)을 통해 상기 실런더(9)의 구동을 제어하여 피스톤 로드(8)에 고정된 고정대(7)를 승하강시킴으로서 고정대(7)에 결합된 온도검침부재(5)를 상기 수용관(4) 상에서 수직상으로 승하강되어 수용홈(3)에서 분리 및 수용된다.

이에 따라 상기 온도검침부재(5)를 용해로(1)와 떨어진 위치에서 용해로(1)의 내부로 투입하여 온도를 측정할 수 있어, 용해로(1)에서 발산되는 고온의 공기에 작업자가 노출되지 않으면서 용해로(1)의 내부온도를 측정할 수 있다.

그리고 상기한 피스톤 로드(8)의 상기 온도검침부재(5)의 하단과 동일 높이의 위치에는 피스톤 로드(8)와 나사결합되는 스톱링(11)이 구비되며, 상기 실린더(9)의 상단에는 상단이 상기 용해로(1)의 수용홈(3)상으로 삽입되는 온도검침부재(5)의 최하단의 위치의 높이를 가지는 스톱돌기(12)가 상기 스톱링(11)을 저지하도록 구비된다.

이에 따라 상기 온도검침부재(5)의 하강위치가 기준높이 이하로 내려가지 않도록 하여 과도한 하강에 따른 수용홈(3)의 바닥면과의 충돌을 예방할 수 있어, 안전사고을 미연에 방지할 수 있다.

상기와 같은 본 실시예의 주조용 용해로의 온도측정장치의 작용 및 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 실시예가 적용되는 주조용 용해로(1)에 모재(주물의 원료)를 투입한 후 용해로(1)에 설비된 가열수단을 통해 용해로(1)의 내부온도를 상승시켜 모재의 용융온도에 이르면, 모재는 용융되어 용융금속탕으로 절환된다.

이때 용해로(1)의 내부에 용융금속탕이 생성되면 용융금속탕은 연통공(2)을 통해 상기 수용관(4)의 내부로도 유입된다.

이와 같이 용해로(1)의 내부에서 모재의 용융이 이루어지는 중에 용해로(1)의 내부온도를 측정하여 모재의 용융되는 상태를 확인하고자 할 때, 상기 제어수단(6)을 통해 상기 승강수단을 구동함으로써, 상기 온도검침부재(5)를 하강시켜 상기 수용관(4)의 내부로 투입시킨다.

이때 온도검침부재(5)의 하강높이는 상기 스톱링(11)과 스톱돌기(12)의 스톱작용에 의해 수용홈(3)의 바닥면과 충돌하지 않는다.

상기와 같이 수용홈(3)의 내부로 온도검침부재(5)가 투입되어 온도를 검출하면, 검출된 데이터를 제어수단(6)으로 송신하여 제어수단(6)을 통해 사용자가 인식할 수 있을 정도로 표시하여 확인하게 된다.

그리고 용해로(1)의 내부온도가 상술한 바와 같이 측정된 후에는 상기 제어수단(6)을 제어하여 승강수단을 통해 상기 온도검침부재(5)를 상승시켜 수용관(4)에서 온도검침부재(5)를 분리하여 대기상태를 유지한다.

따라서 온도검침부재(5)가 지속적인 고온상태에서 위치되지 않아 손상을 입을 우려가 현저히 감소 된다.

1 : 용해로, 2 : 연통공,
3 : 수용홈, 4 : 수용관,
5 : 온도검침부재, 6 : 제어수단,
7 : 고정대, 8 : 피스톤 로드,
9 : 실린더, 10 : 균형추,
11 : 스톱링, 12 : 스톱돌기.

Claims (3)

1. 모재를 수용하고 가열하여 용융시키도록 된 주조용 용해로의 내부에 투입되어 용해로의 내부온도를 측정하도록 된 주조용 용해로의 온도측정장치에 있어서;
   상기한 용해로에 형성되며 용해로의 내부로 파여지며 연통공을 통해 내외로 연통된 수용홈을 가진 내화제로 이루어진 수용관과,
   상기 수용관의 수용홈에 착탈되며 내화관 내부에 온도측정봉으로 이루어진 열전대가 내입된 통상의 온도검침부재와,
   상기 온도검침부재의 상단이 고정되어 상하로 승하강 시키도록 된 승강수단과,
   상기 승강수단을 제어하도록 된 제어수단을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 주조용 용해로의 온도측정장치
2. 제 1항에 있어서;
   상기한 승강수단은 종단에 상기 온도검침부재를 고정하는 고정대고정된 피스톤 로드를 가지는 실리더로 이루어지며, 상기 고정대에는 상기 온도검침부재의 하중에 대한 균형을 맞추어 주도록 된 균형추가 구비된 것을 특징으로 하는 주조용 용해로의 온도측정장치
3. 제 2항에 있어서;
   상기한 피스톤 로드의 상기 온도검침부재의 하단과 동일 높이의 위치에는 피스톤로드와 나사결합되는 스톱링이 구비되며, 상기 실린더의 상단에는 상단이 상기 용해로의 수용홈상으로 삽입되는 온도검침부재의 최하단의 위치의 높이를 가지는 스톱돌기가 상기 스톱링을 저지하도록 구비된 것을 특징으로 하는 주조용 용해로의 온도측정장치

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