KR20200070447A - 알람 기능을 갖는 열처리 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 볼트, 너트, 나사 등의 금속 가공 제품들을 연속적으로 열처리할 때 열처리 제품이 변경된 것을 작업자에게 알려주는 알람 기능을 갖는 열처리 시스템에 관한 것이다.

Description

알람 기능을 갖는 열처리 시스템{Heat treatment system with alarm function}
본 발명은 볼트, 너트, 나사 등의 금속 가공 제품들을 연속적으로 열처리할 때 열처리 제품이 변경된 것을 작업자에게 알려주는 알람 기능을 갖는 열처리 시스템에 관한 것이다.
볼트, 너트, 나사 등의 금속 가공 제품들은 외관 성형 후 필요로 하는 경도 등을 확보하기 위해 열처리(Quenching, Tempering)를 한다.
열처리는 소입(quenching) 공정, 세척 공정, 소려(tempering) 공정, 포장 공정이 컨베이어 벨트에서 이동하면서 연속적으로 수행된다.
그리고 세척 공정에서 소려 공정으로 넘어가기 위해서는 도 12에 도시된 바와 같이 세척 공정을 위한 컨베이어 벨트에서 소려 공정을 위한 컨베이어 벨트로 볼트, 너트 등이 낙하하게 되는데, 이때 서로 다른 제품군의 볼트와 너트가 혼입되는 경우가 있으며, 포장 공정에서도 작업자가 서로 다른 제품군의 볼트와 너트를 구분하지 못하는 경우 혼입이 발생할 수 있다. 혼입이 발생하게 되면 작업자가 일일이 선별 과정을 거쳐야 하는 등 번거로움이 있다.
따라서, 서로 다른 제품군의 열처리 대상물을 구분하고, 작업자에게 인지시킬 수 있는 센싱 수단의 개발이 필요한 실정이다.
대한민국 등록특허 제10-0932541호 대한민국 등록특허 제10-0587949호
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 볼트, 너트, 나사 등의 금속 가공 제품들을 연속적으로 열처리할 때 열처리 제품이 변경된 것을 작업자에게 알려주는 알람 기능을 갖는 열처리 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
이를 위해 본 발명에 따른 알람 기능을 갖는 열처리 시스템은 열처리 대상물을 제품군(로트,lot) 별로 구분할 수 있도록 각 제품군 사이에 이격 공간을 둔 상태로 이송하는 제1컨베이어 벨트와; 소입(quenching) 공정을 거친 후 상기 제1컨베이어 벨트에 의해 이송되는 열처리 대상물에 물을 분사하여 세척하는 세척 장치와; 상기 제1컨베이어 벨트의 하측에 배치되고 상기 제1컨베이어 벨트로부터 낙하된 열처리 대상물을 소려로(tempering furnace)로 이송하는 제2컨베이어 벨트와; 상기 제2켄베이어 벨트 일측에 설치되어 이송되는 열처리 대상물의 종류가 변경된 것을 감지하는 센서부와; 상기 센서부에서 감지한 열처리 대상물의 변경 내용을 시각적으로 또는 음성으로 안내하는 알람부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 알람 기능을 갖는 열처리 시스템에 있어서, 제1컨베이어 벨트는 폭 방향을 따라 연장 형성되는 다수의 단턱부가 마련되며, 상기 열처리 대상물을 상승시키면서 이송하는 경사 이송 구간과, 상기 경사 이송 구간의 일단에서 수평하게 연장되는 수평 이송 구간이 마련되고, 상기 세척 장치는 상기 경사 이송 구간의 상측에 배치되어 상기 경사 이송 구간을 통과하는 열처리 대상물에 세척수를 분사하는 분사노즐을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 알람 기능을 갖는 열처리 시스템에 있어서, 센서부는 상기 제2컨베이어 벨트의 좌우 측면에 설치되며 삽입 구멍이 형성되는 좌우 차단막과, 상기 삽입 구멍에 끼워지는 축부와, 상기 축부의 내측단에서 절곡되며 상기 제2컨베이어 벨트 상에서 이송되는 열처리 대상물 위에 배치되어 그 높이에 따라 회동하는 회동바와, 상기 축부의 외측단에서 절곡되며 상기 회동바와 연동하여 회동하는 센싱바와, 상기 센싱바의 위치 또는 움직임을 감지하는 근접센서와, 상기 근접센서의 감지 신호를 수신하여 상기 알람부의 작동을 제어하는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 알람 기능을 갖는 열처리 시스템에 있어서, 근접센서는 상기 이격 공간이 상기 회동바를 통과하여 상기 회동바가 아래로 수직하게 배치될 때의 상기 센싱바의 위치를 기본 위치로 설정하고, 상기 센싱바가 기본 위치에 있다는 것을 감지하면 감지 신호를 상기 제어부로 전송하며, 상기 근접센서에서 상기 센싱바가 기본 위치에 있다는 것을 감지하면, 상기 제어부에서는 상기 근접센서에서 감지한 신호를 수신하여 상기 알람부가 작동하도록 제어 신호를 송신하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 알람 기능을 갖는 열처리 시스템에 있어서, 제2컨베이어 벨트의 이격 공간에 안착시키는 차단바 안착장치를 더 포함하며, 상기 차단바 안착장치는 상기 제2컨베이어 벨트 상측에 설치되는 승강 실린더와; 상기 승강 실린더의 하단에 결합하며 내부에 다수의 차단바를 수용하며 하단에 배출구가 마련된 차단바 수용 케이싱과; 상기 배출구를 개폐하는 개폐부;로 구성되며, 상기 제어부는 상기 근접센서에서 상기 센싱바가 기본 위치에 있다는 것을 감지하면, 상기 제2컨베이어 벨트의 이동 속도와, 상기 센싱바와 차단바 안착장치의 거리를 계산하여 상기 승강 실린더로 하여금 상기 이격 공간으로 하강하도록 제어한 다음, 상기 개폐부로 하여금 배출구를 일시적으로 개방하여 최하단에 배치된 차단바를 상기 제2컨베이어 벨트의 이격 공간에 투하하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 알람 기능을 갖는 열처리 시스템에 있어서, 경사 이송 구간과, 상기 경사 이송 구간의 직하방에는 상기 제1컨베이어 벨트에서 낙하하는 세척수를 수용하고 세척수에 함유된 오일을 분리하는 오일분리장치가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 알람 기능을 갖는 열처리 시스템에 있어서, 오일분리장치는 회전축과, 상기 회전축에 연결된 모터와, 상기 회전축에 연결되며 오일이 혼입된 세척수에 일부가 담긴 상태에서 회전하면서 오일을 흡착하는 회전 원판과, 상기 회전 원판의 양면에 밀착하여 흡착된 오일을 긁어내는 스크래퍼와, 상기 스크래퍼의 하단에 배치되어 긁어낸 오일을 수용하는 오일 수거부를 포함하는 회전 원판을 이용한 오일 분리장치에 관한 것으롯서, 상기 회전 원판의 양면 테두리 영역에는 원주 방향을 따라 요입된 구조로 이루어지는 오일 흡착홈이 형성되며, 상기 스크래퍼는 상기 오일 흡착홈에 삽입하는 돌기가 형성되는 것을 특징으로 한다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명에 따른 알람 기능을 갖는 열처리 시스템은 볼트, 너트, 나사 등의 금속 가공 제품들을 연속적으로 열처리할 때 열처리 제품이 변경된 것을 작업자에게 알려주기 때문에 서로 다른 제품 간의 혼입을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1컨베이어 벨트에서 제2컨베이어 벨트로 열처리 대상물로 낙하하여 소려로로 이송되는 모습을 도시하는 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 제2컨베이어 벨트에서 열처리 대상물이 소려로로 이송되는 모습을 도시하는 단면도이며, 도 2b는 도 2a에 차단바 안착장치가 추가된 모습을 도시하는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 센서부의 주요 구성을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1컨베이어 벨트 상에서 세척이 이루어지고 세척수가 오일 분리장치를 통해 오일을 분리하는 모습을 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 오일 분리장치의 주요 구성을 도시하는 사시도이다.
도 6은 도 5의 평면도이다.
도 7은 도 5의 오일 분리장치에 자동 높이 조절장치가 설치된 모습을 도시하는 종단면도이다.
도 8은 도 5과 다른 구조의 회전 원판을 도시하는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 오일 흡착홈에 삽입되는 돌기 구조를 도시하는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 회전 원판에 역류 방지턱이 형성된 모습을 도시한 확대도이다.
도 11은 도 10의 역류방지턱이 형성된 오일 흡착홈에 끼워지는 스크래퍼의 구조를 도시하는 사시도이다.
도 12는 종래 열처리 시스템에서 세척 후 열처리 대상물이 소려 공정으로 이송되는 모습을 촬영한 사진이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 작업자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1컨베이어 벨트에서 제2컨베이어 벨트로 열처리 대상물로 낙하하여 소려로로 이송되는 모습을 도시하는 사시도이고, 도 2a는 본 발명의 제2컨베이어 벨트에서 열처리 대상물이 소려로로 이송되는 모습을 도시하는 단면도이며, 도 2b는 도 2a에 차단바 안착장치가 추가된 모습을 도시하는 단면도이다. 그리고 도 3은 본 발명의 센서부의 주요 구성을 도시하는 도면이며, 도 4는 본 발명의 제1컨베이어 벨트 상에서 세척이 이루어지고 세척수가 오일 분리장치를 통해 오일을 분리하는 모습을 도시하는 도면이다.
본 발명에 따른 알람 기능을 갖는 열처리 시스템은 열처리 대상물을 소입(quenching) 공정, 세척 공정, 소려(tempering) 공정, 포장 공정이 순차적으로 이루어지는 것이며,본 발명의 열처리 대상물은 볼트, 너트, 나사 등의 금속 부품인 것을 예시할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이하에서는 그 중에서 세척 공정과 소려 공정으로 공급되는 과정에 설치된 주요 구성을 중심으로 설명한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 알람 기능을 갖는 열처리 시스템은 열처리 대상물(A)을 제품군(로트,lot) 별로 구분할 수 있도록 각 제품군 사이에 이격 공간(S)을 둔 상태로 이송하는 제1컨베이어 벨트(10)와, 소입(quenching) 공정을 거친 후 상기 제1컨베이어 벨트(10)에 의해 이송되는 열처리 대상물(A)에 물을 분사하여 세척하는 세척 장치(11)와, 상기 제1컨베이어 벨트(10)의 하측에 배치되고 상기 제1컨베이어 벨트(10)로부터 낙하된 열처리 대상물을 소려로(tempering furnace)(T)로 이송하는 제2컨베이어 벨트(12)와, 상기 제2컨베이어 벨트(12) 일측에 설치되어 이송되는 열처리 대상물의 종류가 변경된 것을 감지하는 센서부(200)와, 상기 센서부(200)에서 감지한 열처리 대상물의 변경 내용을 시각적으로 또는 음성으로 안내하는 알람부(210)를 포함하여 이루어진다.
소입 공정을 거친 열처리 대상물(A)은 제1컨베이어 벨트(10)를 타고 이송되는데, 이때 상기 세척 장치(11)에서 열처리 대상물(A)에 세척수를 분사하여 세척이 이루어진다.
상기 제1컨베이어 벨트(10)는 상기 열처리 대상물(A)을 상승시키면서 이송하는 경사 이송 구간(10a)과, 상기 경사 이송 구간(10a)의 일단에서 수평하게 연장되는 수평 이송 구간(10b)이 마련되며, 폭 방향을 따라 연장 형성되는 다수의 단턱부(10c)가 마련된다.
상기 단턱부(10c)는 경사 이송 구간에서 열처리 대상물이 상승할 때 낙하하지 않도록 지지하는 받침대 역할을 하는 것으로 일정 간격으로 다수 개가 마련된다.
상기 세척 장치(11)는 상기 경사 이송 구간(10a)의 상측에 배치되어 상기 경사 이송 구간(10a)을 통과하는 열처리 대상물(A)에 세척수를 분사하는 분사노즐(11a)과, 분사노즐(11a)에 물을 공급하는 세척수 탱크(11b)와, 펌프(11c)를 포함하여 이루어질 수 있다.
세척에 사용된 세척수는 수거하여 세척수에 함유된 오일을 제거하고, 경사 이송 구간을 통과하며 세척이 완료된 열처리 대상물은 수평 이송 구간을 따라 이송된다.
한편, 제1컨베이어 벨트(10)는 열처리 대상물을 제품군(로트,lot) 별로 구분할 수 있도록 각 제품군 사이에 이격 공간을 둔 상태로 이송하게 되는데, 그 이유는 서로 다른 제품군의 열처리 대상물(A,A')이 서로 혼입되지 않도록 하기 위함이다. 예를 들어 1시간 동안 볼트를 컨베이어 벨트로 이송하면서 연속적으로 열처리한 다음, 다른 제품군인 너트로 열처리 대상물을 변경하는 경우 컨베이어 벨트 상에 볼트 공급이 완료된 후, 바로 다른 열처리 대상물인 너트를 공급하지 않고, 일시적으로 다른 열처리 대상물인 너트 공급을 하지 않게 되는데 이때 컨베이어 벨트 사이에는 서로 다른 제품군의 열처리 대상물(A,A')을 구별할 수 있는 이격 공간(S)이 형성된다.
다만, 서로 다른 제품군 사이에 이격 공간을 두더라도 작업자가 명확하게 인지하지 않으면, 세척 후 제1컨베이어 벨트에서 제2컨베이어 벨트로 낙하하는 열처리 대상물이 앞서 제2컨베이어 벨트 상에 있는 열처리 대상물에 혼입될 수 있으며, 최종 포장 단계에서도 서로 다른 제품군 사이에 혼입이 발생할 수 있게 된다.
따라서, 센서부와, 알람부를 마련함으로써 작업자들로 하여금 열처리 대상물, 제품 변경 여부를 확실하게 인식하도록 하고 이격 공간을 물리적으로 구분하는 차단바(223)를 설치하도록 하고, 포장시에도 미리 설치된 차단바 등을 보고 제품군이 서로 혼입되어 포장하지 않도록 예방할 수 있다.
상기 센서부(200)는 상기 제2컨베이어 벨트(12)의 좌우 측면에 설치되며 삽입 구멍이 형성되는 좌우 차단막(201)과, 상기 좌우 차단막(201)에 설치되어 상기 제2컨베이어 벨트(12) 상에서 이송되는 열처리 대상물(A)에 걸리면서 회동하는 회동부(202)와, 상기 회동부(202)의 움직임을 감지하는 근접센서(207)와, 상기 근접센서(207)의 감지 신호를 수신하여 상기 알람부(210)의 작동을 제어하는 제어부(209)로 구성될 수 있다. 한편 제1컨베이어 벨트(10)와 제2컨베이어 벨트(12)가 상하로 겹치는 영역에는 제1컨베이어 벨트(10)에서 낙하하는 열처리 대상물(A)이 제2컨베이어 벨트(12)의 후방으로 튀어나가는 것을 차단하는 후방 차단판(14)이 설치된다.
상기 회동부(202)는 대략 'ㄷ'자 형태로 구성되는데, 보다 구체적으로 상기 삽입 구멍에 끼워지는 축부(203)와, 상기 축부(203)의 내측단에서 절곡되며 상기 제2컨베이어 벨트(12) 상에서 이송되는 열처리 대상물 위에 배치되어 그 높이에 따라 회동하는 회동바(204)와, 상기 축부(203)의 외측단에서 절곡되며 상기 회동바(204)와 연동하여 회동하는 센싱바(205)로 구성될 수 있다.
상기 근접센서(207)는 상기 이격 공간(S)이 상기 회동바(204)를 통과하여 상기 회동바(204)가 아래로 수직하게 배치될 때의 상기 센싱바(205)의 위치를 기본 위치로 설정하고, 상기 센싱바(205)가 기본 위치에 있다는 것을 감지하면 감지 신호를 상기 제어부(209)로 전송한다.
상기 근접센서(207)에서 상기 센싱바(205)가 기본 위치에 있다는 것을 감지하면, 상기 제어부(209)에서는 상기 근접센서(207)에서 감지한 신호를 수신하여 상기 알람부(210)가 작동하도록 제어 신호를 송신하게 된다.
상기 알람부(210)는 상기 제어부(209)의 제어 신호에 따라 음성 안내하는 스피커(211)이거나, 빛을 발산하여 시각적으로 안내하는 경광등(213)인 것을 예시할 수 있다.
한편, 본 발명에서는 도 2b에 도시된 바와 같이 상기 제2컨베이어 벨트(12)의 이격 공간(S)에 안착시키는 차단바 안착장치(220)를 더 포함할 수 있다.
상기 차단바 안착장치(220)는 상기 제2컨베이어 벨트(12) 상측에 설치되는 승강 실린더(221)와, 상기 승강 실린더(221)의 하단에 결합하며 내부에 다수의 차단바(223)를 수용하며 하단에 배출구(224)가 마련된 차단바 수용 케이싱(222)과, 상기 배출구(224)를 개폐하는 개폐부(225)로 구성될 수 있다.
상기 개폐부(225)는 좌우 한 쌍의 실린더인 것을 예시할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 배출구를 개폐할 수 있는 것이라면 구성 또는 명칭의 차이에도 불구하고 리니어 전동 액추에이터 개폐장치 등 공지된 다른 수단을 사용할 수도 있다.
이때 제어부(209)는 상기 근접센서(207)에서 상기 센싱바(205)가 기본 위치에 있다는 것을 감지하면, 상기 제2컨베이어 벨트(12)의 이동 속도와, 상기 센싱바(205)와 차단바 안착장치(220)의 거리를 계산하여 상기 승강 실린더(221)로 하여금 상기 이격 공간(S)의 제2컨베이어 벨트(12) 표면 가까이 하강하도록 제어한 다음, 상기 개폐부(225)로 하여금 배출구(224)를 일시적으로 개방하여 최하단에 배치된 차단바(223)를 상기 제2컨베이어 벨트(12)의 이격 공간(S) 상에 투하하도록 제어하게 된다.
상기 차단바(223)는 전체적으로 사각 통 형상이나, 모서리 영역이 모따기 방식으로 커팅된 구조인 것이 바람직하다. 왜냐하면, 상기 개폐부(225)를 구성하는 실린더의 로드(225a)가 순간적으로 후퇴한 다음 전진할 때 최하단에 배치된 차단바(223)만 낙하하고, 그 위에 배치된 차단바(223)의 모따기된 영역에 전진하는 로드(225a)가 끼워지면서 차단바(223)가 하나씩만 배출되도록 하기 위함이다.
이와 같이 차단바 안착장치(220)를 설치하게 되면 작업자가 일일이 서로 다른 제품군의 열처리 대상물 사이의 이격 공간에 차단바를 설치하는 번거로움을 해소할 수 있다. 차단바 안착장치가 설치된 경우에는 전체 연속 열처리 라인에 있는 작업자들에게 알림을 제공하는 알람부를 생략할 수도 있다.
한편, 상기 경사 이송 구간과, 상기 경사 이송 구간의 직하방에는 상기 제1컨베이어 벨트에서 낙하하는 세척수를 수용하고 세척수에 함유된 오일을 분리하는 오일분리장치가 설치될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 오일 분리장치의 주요 구성을 도시하는 사시도이고, 도 6은 도 5의 평면도이며, 도 7은 도 5의 오일 분리장치에 자동 높이 조절장치가 설치된 모습을 도시하는 종단면도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 오일 분리장치는 회전축(101)과, 상기 회전축(101)에 연결된 모터(103)와, 상기 회전축(101)에 연결되며 오일이 혼입된 세척수에 일부가 담긴 상태에서 회전하면서 오일을 흡착하는 회전 원판(110)과, 상기 회전 원판(110)의 양면에 밀착하여 흡착된 오일을 긁어내는 스크래퍼(120)와, 상기 스크래퍼(120)의 하단에 배치되어 긁어낸 오일을 수용하는 오일 수거부(130)와, 자동 높이 조절장치(150)를 포함하여 이루어진다.
상기 회전 원판(110)은 오일이 혼입된 세척수를 수용하는 탱크(135)에 일부가 함침된 상태에서 회전하면서 세척수 위에 떠 있는 오일을 흡착한다.
상기 회전 원판(110)이 함침되는 깊이는 회전 원판(110)의 지름, 혼입된 오일의 양에 따라 달라질 수 있다.
예를 들어, 회전 원판의 지름이 30~50cm, 오일의 두께가 0.1~2cm인 경우, 상기 회전 원판이 함침되는 깊이는 회전 원판의 지름의 1/12 내지 1/8 만큼 함침되는 것이 바람직하다. 회전 원판의 지름의 1/12 미만이 되면 오일 분리가 이루어짐에 따라 탱크 내 수위가 줄어들기 때문에 오일이 완전히 분리되지 않은 상황에서 회전 원판이 오일과의 접촉이 충분히 이루어지지 않는 문제가 있고, 1/8을 초과하는 경우에는 회전 원판의 함침 깊이가 너무 깊어져 함침된 면적의 대부분이 오일 밑에 있는 세척수에 잠기기 때문에 오일 흡착 성능이 저하되는 문제가 있으므로, 상술한 범위로 제한하는 것이 바람직하다.
상기 스크래퍼(120)는 상기 회전 원판(110)에 밀착될 수 있는 소재, 예를 들어 고무, 실리콘 등으로 구성되는 것을 예시할 수 있다.
그리고 상기 스크래퍼(120)는 반 원통 형상의 상기 오일 수거부(130)에 볼트(131) 등의 고정부재로 고정된다.
상기 오일 수거부(130)의 일단에는 오일 수거부(130)에서 수거한 오일을 수거통으로 안내하는 회수관(133)이 설치된다.
상기 자동 높이 조절장치(150)는 오일이 혼입된 세척수를 수용하는 탱크(135)에 설치되는 수위 센서(151)와, 상기 회전축(101)을 승강하는 승강 수단(152)과, 상기 수위 센서(151)에서 제공되는 세척수의 수위에 맞추어 상기 승강 수단(152)으로 하여금 회전축(101) 및 회전 원판(110)을 자동으로 승강시키도록 제어하는 제어부(153)로 이루어지는 것을 예시할 수 있다. 여기서 승강 수단은 실린더 장치인 것을 예시할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
탱크(135) 내의 세척수에서 오일의 분리, 제거가 이루어짐에 따라 수위는 변하게 되며, 탱크(135)에 공급되는 세척수의 양에 따라 탱크 내 초기 수위도 달라지게 되는데, 상기 자동 높이 조절장치(150)를 설치하게 되면 수위 변동에 따라 회전 원판(110)의 높이를 자동으로 제어할 수 있게 된다.
도 8은 도 5과 다른 구조의 회전 원판을 도시하는 사시도이고, 도 9는 본 발명의 오일 흡착홈에 삽입되는 돌기 구조를 도시하는 사시도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 오일 분리장치(100)는 앞서 설명한 실시예와 달리 상기 회전 원판(110)의 양면 테두리 영역에는 원주 방향을 따라 요입된 구조로 이루어지는 오일 흡착홈(111)이 형성되며, 상기 스크래퍼(120)는 상기 오일 흡착홈(111)에 삽입하는 돌기(121)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 오일 흡착홈(111)은 오일과의 접촉 면적을 넓혀 오일 분리, 제거 성능을 향상시키는 역할을 하는 것으로서, 회전 원판(110) 중 세척수에 함침되는 테두리 영역에 형성된다.
상기 오일 흡착홈(111)은 회전 원판(110)의 표면에서 바닥으로 갈수록 좁아지는 테이퍼진 구조로 이루어지는 것이 바람직한데, 이는 상기 돌기(121)와의 밀착이 용이하고 경사로 인해 상기 오일 흡착홈(111) 내에 수용된 오일의 배출이 용이하기 때문이다.
상기 돌기(121)는 상기 오일 흡착홈(111)에 흡착된 오일을 배출시키는 역할을 하는 것으로서, 상기 오일 흡착홈(111)에 밀착되도록 대응하는 구조로 이루어진다.
상기 오일 흡착홈(111)은 동심원을 이루는 복수 개로 구성할 수 있으며, 그에 따라 상기 돌기(121)도 복수 개로 구성된다.
상기 스크래퍼(120)는 상기 오일 수거부(130)에 결합하며, 일측에 개구부(122a)가 마련된 통 형상의 케이싱(122)과, 상기 개구부(122a)에 삽입되며 고무 소재로 이루어지는 스크래퍼 부재(123)로 구성되는 것을 예시할 수 있다.
이와 같은 구조의 스크래퍼(120)는 상기 회전 원판(110)과 접촉되는 스크래퍼 부재(123)만 필요시 손쉽게 교체할 수 있는 장점이 있다.
도 10은 본 발명의 회전 원판에 역류 방지턱이 형성된 모습을 도시한 확대도이고, 도 11은 도 10의 역류방지턱이 형성된 오일 흡착홈에 끼워지는 스크래퍼의 구조를 도시하는 사시도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시예에서는 회전 원판(110)의 오일 흡착홈(111)에는 흡착된 오일이 상기 회전 원판의 회전 방향에 대하여 역으로 흘러 내리는 것을 방지하는 역류 방지턱(113)이 형성되는 것을 특징으로 한다. 즉, 회전 원판이 오일이 혼입된 세척수에 함침된 다음, 수면 위로 상승하는 동안 회전 원판의 오일 흡착홈에 흡착된 오일 중 일부는 아래로 흘러내릴 수 있는데, 상기 역류 방지턱(113)이 오일의 흘러내림을 일시적으로 방지함으로써 오일 제거량을 증가시킬 수 있다.
다만, 상기 오일 흡착홈에 고무 소재의 돌기가 밀접하게 삽입되는 경우, 역류 방지턱에 돌기가 걸리는 문제가 있기 때문에 스크래퍼 및 돌기의 구조 및 소재를 후술하는 바와 같이 변경하는 것이 바람직하다.
본 실시예의 스크래퍼(120) 일단에는 끼움홈(124)이 형성되고, 상기 돌기(121)는 상기 끼움홈(124)에 삽입되는 고정부(121a)와, 상기 고정부(121a)의 일단에 부착되어 상기 역류 방지턱(113)을 타고 넘을 수 있으며 오일을 흡수하는 탄성 스펀지(121b)로 이루어지는 것이 바람직하다.
고무보다 탄성이 오일 흡수 성능이 우수한 탄성 스펀지가 오일 흡착홈에 삽입되기 때문에 역류 방지턱에도 불구하고 큰 저항 없이 오일 흡착홈에 있는 오일을 효율적으로 제거할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예의 돌기는 고정부와, 끼움홈의 착탈 구조로 파손 내지 손상시 손쉽게 교체할 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명 및 첨부도면에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다. 따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들을 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 제1컨베이어 벨트 10a : 경사 이송 구간
10b : 수평 이송 구간 10c : 단턱부
11 : 세척 장치 11a : 분사노즐
11b : 세척수 탱크 11c : 펌프
12 : 제2컨베이어 벨트 14 : 후방 차단판
200 : 센서부 201 : 좌우 차단막
202 : 회동부 203 : 축부
204 : 회동바 205 : 센싱바
207 : 근접센서 209 : 제어부
210 : 알람부 211 : 스피커
213 : 경광등 220 : 차단바 안착장치
221 : 승강 실린더 222 : 차단바 수용 케이싱
223 : 차단바 224 : 배출구
225 : 개폐부 225a : 로드
A : 열처리 대상물 S : 이격 공간
T : 소려로

Claims (7)

  1. 열처리 대상물을 제품군(로트,lot) 별로 구분할 수 있도록 각 제품군 사이에 이격 공간을 둔 상태로 이송하는 제1컨베이어 벨트와;
    소입(quenching) 공정을 거친 후 상기 제1컨베이어 벨트에 의해 이송되는 열처리 대상물에 물을 분사하여 세척하는 세척 장치와;
    상기 제1컨베이어 벨트의 하측에 배치되고 상기 제1컨베이어 벨트로부터 낙하된 열처리 대상물을 소려로(tempering furnace)로 이송하는 제2컨베이어 벨트와;
    상기 제2켄베이어 벨트 일측에 설치되어 이송되는 열처리 대상물의 종류가 변경된 것을 감지하는 센서부와;
    상기 센서부에서 감지한 열처리 대상물의 변경 내용을 시각적으로 또는 음성으로 안내하는 알람부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 알람 기능을 갖는 열처리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1컨베이어 벨트는 폭 방향을 따라 연장 형성되는 다수의 단턱부가 마련되며, 상기 열처리 대상물을 상승시키면서 이송하는 경사 이송 구간과, 상기 경사 이송 구간의 일단에서 수평하게 연장되는 수평 이송 구간이 마련되고,
    상기 세척 장치는 상기 경사 이송 구간의 상측에 배치되어 상기 경사 이송 구간을 통과하는 열처리 대상물에 세척수를 분사하는 분사노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 알람 기능을 갖는 열처리 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 센서부는,
    상기 제2컨베이어 벨트의 좌우 측면에 설치되며 삽입 구멍이 형성되는 좌우 차단막과,
    상기 삽입 구멍에 끼워지는 축부와, 상기 축부의 내측단에서 절곡되며 상기 제2컨베이어 벨트 상에서 이송되는 열처리 대상물 위에 배치되어 그 높이에 따라 회동하는 회동바와, 상기 축부의 외측단에서 절곡되며 상기 회동바와 연동하여 회동하는 센싱바와, 상기 센싱바의 위치 또는 움직임을 감지하는 근접센서와, 상기 근접센서의 감지 신호를 수신하여 상기 알람부의 작동을 제어하는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 알람 기능을 갖는 열처리 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 근접센서는,
    상기 이격 공간이 상기 회동바를 통과하여 상기 회동바가 아래로 수직하게 배치될 때의 상기 센싱바의 위치를 기본 위치로 설정하고, 상기 센싱바가 기본 위치에 있다는 것을 감지하면 감지 신호를 상기 제어부로 전송하며,
    상기 근접센서에서 상기 센싱바가 기본 위치에 있다는 것을 감지하면, 상기 제어부에서는 상기 근접센서에서 감지한 신호를 수신하여 상기 알람부가 작동하도록 제어 신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 알람 기능을 갖는 열처리 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2컨베이어 벨트의 이격 공간에 안착시키는 차단바 안착장치를 더 포함하며,
    상기 차단바 안착장치는,
    상기 제2컨베이어 벨트 상측에 설치되는 승강 실린더와;
    상기 승강 실린더의 하단에 결합하며 내부에 다수의 차단바를 수용하며 하단에 배출구가 마련된 차단바 수용 케이싱과;
    상기 배출구를 개폐하는 개폐부;로 구성되며,
    상기 제어부는 상기 근접센서에서 상기 센싱바가 기본 위치에 있다는 것을 감지하면, 상기 제2컨베이어 벨트의 이동 속도와, 상기 센싱바와 차단바 안착장치의 거리를 계산하여 상기 승강 실린더로 하여금 상기 이격 공간으로 하강하도록 제어한 다음, 상기 개폐부로 하여금 배출구를 일시적으로 개방하여 최하단에 배치된 차단바를 상기 제2컨베이어 벨트의 이격 공간에 투하하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 알람 기능을 갖는 열처리 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 경사 이송 구간과, 상기 경사 이송 구간의 직하방에는 상기 제1컨베이어 벨트에서 낙하하는 세척수를 수용하고 세척수에 함유된 오일을 분리하는 오일분리장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 알람 기능을 갖는 열처리 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 오일분리장치는,
    회전축과, 상기 회전축에 연결된 모터와, 상기 회전축에 연결되며 오일이 혼입된 세척수에 일부가 담긴 상태에서 회전하면서 오일을 흡착하는 회전 원판과, 상기 회전 원판의 양면에 밀착하여 흡착된 오일을 긁어내는 스크래퍼와, 상기 스크래퍼의 하단에 배치되어 긁어낸 오일을 수용하는 오일 수거부를 포함하는 회전 원판을 이용한 오일 분리장치에 있어서,
    상기 회전 원판의 양면 테두리 영역에는 원주 방향을 따라 요입된 구조로 이루어지는 오일 흡착홈이 형성되며,
    상기 스크래퍼는 상기 오일 흡착홈에 삽입하는 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 알람 기능을 갖는 열처리 시스템.
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