KR20230026876A - 유도가열기용 가열효율 증대장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소재 공급트랙을 감싸고 있는 케이스와, 상기 케이스에 내장되는 전열코일과, 상기 케이스와 공급트랙 사이에 충진된 단열재와, 상기 공급트랙의 내측에 소재가 접촉하면서 이동토록 이송방향으로 길게 복수개 설치되는 이송안내봉의 조합으로 이루어지고, 상기 이송안내봉은 세라믹재로 이루어지는 유도가열기용 가열효율 증대장치에 관한 것이다.

Description

유도가열기용 가열효율 증대장치{Device for increasing the heating efficiency of Induction heater}

본 발명은 소재 공급트랙을 감싸고 있는 케이스와, 상기 케이스에 내장되는 전열코일과, 상기 케이스와 공급트랙 사이에 충진된 단열재와, 상기 공급트랙의 내측에 소재가 접촉하면서 이동토록 이송방향으로 길게 복수개 설치되는 이송안내봉의 조합으로 이루어지고, 상기 이송안내봉은 세라믹재로 이루어지는 유도가열기용 가열효율 증대장치에 관한 것이다.

일반적으로 유도가열은, 전자 유도를 이용하여 도전성 재료(주로 금속)를 가열하기 위한 비접촉 가열 방식으로 교류 전원에 연결된 코일에 전류를 흐르게 되면 그 주위에 자력선이 발생하고, 상기 코일 내측 혹은 근처에 전기를 통과시키는 금속을 두면 금속내에 자속의 변화를 방해하는 방향으로 와전류가 흐르면서 금속을 가열하게 되는 현상을 말한다.

그리고, 현재에는 단조 등의 현장에서 금속재료의 가열을 위하여 노동력의 절약, 대량생산에 의한 원가절감등을 가져오는 유도가열을 적용하는 곳이 증가되고 있다.

이와같은 유도가열을 이용한 한 방법으로 종래의 실용신안등록제303875호에 소재 히팅장치의 기술이 제시되고 있으며 그 구성은 도1에서와 같이, 소정의 길이로 절단된 소재를 순차적으로 공급하는 소재공급부와; 상기 소재공급부의 일측 하향 경사지게 설치되어 공급되는 소재의 이송을 안내하는 소재 공급트랙과; 상기 히터내에 소재 이송방향으로 길게 복수개 설치되어 소재의 이송을 안내하는 소재 이송안내봉(35)으로 구성되는 소재히팅부(30)가 설치된다.

그리고, 상기 소재히팅부(30)는, 소재 공급트랙을 감싸고 있는 케이스(31)와, 상기 케이스(31)에 코일 형태로 내장되어 전원선을 통해 전원이 인가됨에 따라 고온으로 발열하는 히터(33)와, 상기 케이스(31)와 히터(33)사이에 충진된 내화물(34)과, 상기 히터(33)내에 소재(11) 이송방향으로 길게 복수개 설치되어 소재(11)의 이송을 안내하는 소재 이송안내봉(35)으로 구성된다.

그러나, 상기와 같은 히팅장치는, 소재 이송안내봉(35)이 파이프 형상으로 내구성을 향상을 위하여 내부에 냉각이 물이 유동토록 설치되어 구조가 복잡하게 됨은 물론 온도차로 인한 균일 가열이 힘들게 되며, 금속재질로 이루어져 수축및 팽창을 수반하여 내구성이 저하됨은 물론 소재와의 접촉으로 이송안내봉이 마모를 수반하여 빈번한 교체를 필요로 하는 단점이 있는 것이다.

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 스키드레일의 내구성을 높일 수 있도록 하고, 간단한 구성으로 제작이 용이하면서 유지보수가 용이하도록 하며, 스키드레일의 간격 및 노출정도의 조절로 다양한 소재의 가열이 가능토록 하고, 열손실이 없이 균일한 가열이 가능토록 하는 유도가열기용 가열효율 증대장치를 제공하는데 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 소재 공급트랙을 감싸고 있는 케이스와,

상기 케이스에 내장되는 전열코일과,

상기 케이스와 공급트랙 사이에 충진된 단열재와,

상기 공급트랙의 내측에 소재가 접촉하면서 이동토록 이송방향으로 길게 복수개 설치되는 이송안내봉이 구비되고,

상기 이송안내봉은 세라믹재로 이루어지는 유도가열기용 가열효율 증대장치를 제공한다.

그리고, 본 발명의 이송안내봉은 대구경 및 소구경의 소재를 동시에 지지토록 공급트랙의 중심에서 이송안내봉의 중심 사이를 연장하는 직선이 공급트랙이 그리는 원주의 외측에 위치토록 형성되는 유도가열기용 가열효율 증대장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 이송안내봉은, 단열재에 매립될 때 접촉면적을 호와 사다리꼴 형상의 직선으로 이루어지는 유도가열기용 가열효율 증대장치를 제공한다.

계속하여, 본 발명의 이송안내봉은, 직선에 요철이 일체로 형성되는 유도가열기용 가열효율 증대장치를 제공한다.

더하여, 본 발명의 이송안내봉은, 간격유지부와 이송안내봉이 단일체로 이루어져 공급트랙에 장착홀에 슬라이딩 삽입토록 설치되는 유도가열기용 가열효율 증대장치를 제공한다.

그리고, 본 발명의 이송안내봉은 질화규소를 주원료로 하는 세라믹계열의 복합체로 이루어지는 유도가열기용 가열효율 증대장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 이송안내봉은, 고정지그를 통하여 간격이 유지되거나 높이가 조절토록 설치되는 유도가열기용 가열효율 증대장치를 제공한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 스키드레일의 내구성을 높이고, 간단한 구성으로 제작이 용이하면서 유지보수가 용이하며, 스키드레일의 간격 및 노출정도의 조절로 다양한 소재의 가열이 가능하고, 열손실이 없이 균일한 가열이 가능한 효과가 있는 것이다.

도1은 종래의 소재 히팅장치를 도시한 단면도이다.
도2는 본 발명에 따른 유도가열기를 도시한 사시도이다.
도3은 본 발명에 따른 유도가열기의 소재 장착상태도이다.
도4 및 도5는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 이송안내봉의 설치상태도이다.
도6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이송안내봉의 설치상태도이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 유도가열기(100)는, 소재(200)가 이송되는 공급트랙(130)을 감싸도록 케이스(110)가 설치된다.

또한, 본 발명의 유도가열기(100)는, 일정규격으로 절단된 후 공급봉(310)을 갖는 공급기(300)로서 소재가 순차로 공급토록 설치된다.

상기 케이스(110)의 내측에는 공급트랙(130)을 통과하는 소재를 가열토록 유도코일(150)이 내장된다.

그리고, 상기 케이스(110)와 공급트랙(130) 사이에는 단열재(170)가 충진된다.

이때, 상기 단열재(170)는, 내화재로 이루어지면서 나선상으로 권취되는 유도코일(150)이 내장된다.

계속하여, 상기 공급트랙(130)의 내측에는 소재(200)가 접촉하면서 이동토록 이송방향으로 길게 복수개 설치되는 이송안내봉(190)이 구비된다.

이때. 상기 이송안내봉(190)은, 질화규소를 주원료로 하는 세라믹재로 이루어진다.

그리고, 상기 이송안내봉(190)은, 대구경 및 소구경의 소재를 동시에 지지토록 공급트랙의 중심에서 이송안내봉의 중심 사이를 연장하는 직선이 공급트랙이 그리는 원주의 외측에 위치토록 형성된다.

또한, 상기 이송안내봉(190)은, 단열재에 매립될 때 접촉면적을 호(a)와 사다리꼴 형상의 직선(ℓ)으로 이루어진다.

계속하여, 상기 이송안내봉(190)은, 직선에 요철(191)이 일체로 형성되어도 좋다.

더하여, 상기 이송안내봉(190)은, 간격유지부(195)와 이송안내봉(190)이 단일체로 이루어져 공급트랙(130)에 장착홀(135)에 슬라이딩 삽입토록 설치되어도 좋다.

그리고, 상기 이송안내봉(190)은 질화규소를 주원료로 하는 세라믹계열의 복합체로 이루어진다.

또한, 상기 이송안내봉(190)은, 일단에 고정축(197)이 구비되어 복수의 지지홈(310)을 갖는 고정지그(300)를 통하여 간격이 유지되거나 높이가 조절토록 설치되어도 좋다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작을 설명한다.

도2 내지 도6에서 도시한 바와같이 본 발명의 유도가열기(100)는, 소재(200)가 이송되는 공급트랙(130)을 감싸도록 케이스(110)가 설치되어 공급트랙(130)의 내측에 공급되는 소재를 순차로 가열한 후 배출토록 하여 단조등의 공정에 사용토록 한다.

이때, 상기 케이스(110)의 내측에는 공급트랙(130)을 통과하는 소재를 가열토록 유도코일(150)이 내장되어 전원의 공급시 금속재로 이루어진 소재를 전자기 유도의 원리를 이용하여 고온으로 가열토록 한다.

그리고, 상기 케이스(110)와 공급트랙(130) 사이에는 단열재(170)가 충진되어 공급트랙의 내측에서 가열되는 소재의 열손실을 줄이도록 한다.

이때, 상기 단열재(170)는, 내화재로 이루어져 열손실을 최소화 하면서 나선상으로 권취되는 유도코일(150)이 내장되어 단열시킴으로써 소재의 가열에 따른 유도코일의 손상을 방지한다.

계속하여, 상기 공급트랙(130)의 내측에는 소재(200)가 접촉하면서 이동토록 이송방향으로 길게 복수개 설치되는 이송안내봉(190)이 구비되어 가열된 소재를 열손실 없이 지지한 상태에서 일측으로 이송토록 한다.

이때. 상기 이송안내봉(190)은, 질화규소를 주원료로 하는 세라믹재로 이루어져 소재의 가열에 따른 열손실을 줄임은 물론 내구성을 높이도록 한다.

그리고, 상기 이송안내봉(190)은, 대구경 및 소구경의 소재를 동시에 지지토록 공급트랙의 중심에서 이송안내봉의 중심 사이를 연장하는 직선이 공급트랙이 그리는 원주의 외측에 위치토록 형성되어 대구경은 물론 소구경의 소재도 이송안내봉(190)의 상측에 위치하면서 공급트랙(130)이 접촉됨이 없이 이동이 가능토록 된다.

또한, 상기 이송안내봉(190)은, 단열재에 매립될 때 소재에 잡척하는 접촉면적을 호(a)와 단열재(170)에 매립되는 사다리꼴 형상의 직선(ℓ)으로 이루어져 소재의 지지는 물론 단열재와의 접촉면적을 넓히게 되어 견고한 지지가 가능토록 된다.

계속하여, 상기 이송안내봉(190)은, 직선에 요철(191)이 일체로 형성되어 이탈됨이 없이 견고하게 지지된다.

더하여, 상기 이송안내봉(190)은, 간격유지부(195)와 이송안내봉(190)이 단일체로 이루어져 공급트랙(130)에 장착홀(135)에 슬라이딩 삽입토록 설치되어 마모시 간격유지부(195)와 이송안내봉(190) 전체를 용이하게 분리시켜 교환이 용이하게 된다.

또한, 상기 이송안내봉(190)은, 일단에 고정축(197)이 구비되어 복수의 지지홈(310)을 갖는 고정지그(300)를 통하여 연결될 때 그 설치상태에 따라 간격이 유지가 가능토록 되거나 노출되는 높이의 조절이 가능토록 되는 것이다.

100...유도가열기 130...케이스
130...공급트랙 170...단열재
190...이송안내봉 195...간격유지부
200...소재

Claims (7)

1. 소재 공급트랙을 감싸고 있는 케이스와,
   상기 케이스에 내장되는 전열코일과,
   상기 케이스와 공급트랙 사이에 충진된 단열재와,
   상기 공급트랙의 내측에 소재가 접촉하면서 이동토록 이송방향으로 길게 복수개 설치되는 이송안내봉이 구비되고,
   상기 이송안내봉은, 세라믹재로 이루어지는 유도가열기용 가열효율 증대장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 이송안내봉은, 대구경 및 소구경의 소재를 동시에 지지토록 공급트랙의 중심에서 이송안내봉의 중심 사이를 연장하는 직선이 공급트랙이 그리는 원주의 외측에 위치토록 형성되는 것을 특징으로 하는 유도가열기용 가열효율 증대장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 이송안내봉은, 단열재에 매립될 때 접촉면적을 증가토록 호와 사다리꼴 형상의 직선으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유도가열기용 가열효율 증대장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 이송안내봉은, 직선에 요철이 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 유도가열기용 가열효율 증대장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 이송안내봉은, 간격유지부와 이송안내봉이 단일체로 이루어지면서 상기 이송안내봉에 대응토록 공급트랙에 형성되는 장착홀에 슬라이딩 삽입토록 설치되는 것을 특징으로 하는 유도가열기용 가열효율 증대장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 이송안내봉은, 질화규소를 주원료로 하는 세라믹계열의 복합체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유도가열기용 가열효율 증대장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 이송안내봉은, 일단에 고정축이 구비되어 복수의 지지홈을 갖는 고정지그를 통하여 연결되어 이송안내봉의 간격이 조절토록 설치되는 것을 특징으로 하는 유도가열기용 가열효율 증대장치.

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