KR900001857B1 - Hot isostatic press apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
제1도 내지 제7도는 제1발명(이하 발명(I)이라 한다)에 관련된 도면으로서,1 to 7 are views related to the first invention (hereinafter referred to as invention (I)),
제1a도는 발명(I)에 의한 장치의 제1실시예의 종단 정면도.1a is a longitudinal front view of a first embodiment of a device according to the invention (I).
제1b도는 이송장치의 절단 평면도.Figure 1b is a cut plan view of the transfer device.
제1c도는 종단측면도.Figure 1c is a longitudinal side view.
제2a도는 제2실시예의 종단 정면도.FIG. 2A is a longitudinal front view of the second embodiment. FIG.
제2b도는 이송장치의 절단 평면도.Figure 2b is a cut plan view of the transfer device.
제3a도는 제3실시예의 종단 정면도.3A is a longitudinal front view of the third embodiment.
제3b도는 이송장치의 절단 평면도.Figure 3b is a cut plan view of the transfer device.
제4a도는 제4실시예의 종단 정면도.4A is a longitudinal front view of the fourth embodiment.
제4b도는 이송장치의 절단 평면도.Figure 4b is a cut plan view of the transfer device.
제5a도는 제5실시예의 종단 정면도.Fig. 5A is a longitudinal front view of the fifth embodiment.
제5b도는 이송장치의 절단 평면도.Figure 5b is a cut plan view of the transfer device.
제6a도 및 제6b도는 제1실시예의 작동 설명도.6A and 6B are operational explanatory diagrams of the first embodiment.
제6c도 및 제6d도는 제2 및 제3실시예의 작동 설명도.6C and 6D are operational explanatory diagrams of the second and third embodiments.
제6e도는 제4 및 제5 실시예의 작동 설명도.6E is an operation explanatory diagram of the fourth and fifth embodiments.
제7도는 종래기술의 작동설명도.7 is a diagram illustrating the operation of the prior art.
제8도 내지 제24도는 제2발명(이하 발명(Ⅱ)라 한다)에 관련된 도면으로서,8 to 24 are views related to the second invention (hereinafter referred to as invention (II)).
제8도는 제1실시예의 개략적 평면도.8 is a schematic plan view of the first embodiment.
제9도는 제8도의 A-A선 단면도.9 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
제10도는 제8도의 B-B선 단면도.10 is a cross-sectional view taken along line B-B in FIG.
제11도는 제8도의 E-E선 단면도.11 is a sectional view taken along the line E-E of FIG.
제12도는 제8도의 F-F선 단면도.12 is a cross-sectional view taken along the line F-F in FIG.
제13도는 제2실시예의 개략적 평면도.13 is a schematic plan view of a second embodiment.
제14도는 제3실시예의 개략적 평면도.14 is a schematic plan view of a third embodiment.
제15도는 제4실시예의 개략적 평면도.15 is a schematic plan view of a fourth embodiment.
제16도는 제5실시예의 개략적 평면도.16 is a schematic plan view of a fifth embodiment.
제17도는 제15도 및 제16도의 C-C선 단면도.FIG. 17 is a cross-sectional view taken along the line C-C in FIGS. 15 and 16. FIG.
제18도는 제14도 및 제16도의 D-D선 단면도.FIG. 18 is a sectional view taken along the line D-D of FIGS. 14 and 16. FIG.
제19도 내지 제22도는 제5실시예의 작동단계 설명을 위한 전개 단면도.19 to 22 are exploded cross-sectional views for explaining the operating steps of the fifth embodiment.
제23a도 내지 제23e도는 발명(Ⅱ)의 실시예에 대한 작동 설명도.23A to 23E are diagrams illustrating the operation of the embodiment of the invention (II).
제24도는 종래기술의 작동 설명도.24 is a diagram illustrating the operation of the prior art.
제25도 내지 제35도는 제3발명(이하 발명(Ⅲ)이라 한다)에 관련된 도면으로서,25 to 35 are views related to the third invention (hereinafter referred to as invention (III)).
제25도는 제1실시예의 종단 정면도.25 is a longitudinal front view of the first embodiment;
제26도는 제25도의 A-A선 단면도.FIG. 26 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 25. FIG.
제27도는 이송축 회전기구의 한가지 실시예의 측면도.27 is a side view of one embodiment of a feed shaft rotating mechanism.
제28도는 제26도의 D-D선 단면도.FIG. 28 is a cross-sectional view taken along the line D-D of FIG. 26. FIG.
제29도는 작동실 상부의 개폐 덮개의 종단 측면도.29 is a longitudinal side view of the opening and closing cover at the top of the operation chamber.
제30도는 그 평면도.30 is a plan view thereof.
제31도는 장치의 제2실시예의 주요부를 도시한 종단 정면도.Fig. 31 is a longitudinal front view showing the main part of the second embodiment of the apparatus.
제32도는 그 절단 평면도.32 is a cut plan view thereof.
제33도는 제3실시예의 주요부를 도시한 종단 정면도.33 is a longitudinal front view showing the main part of the third embodiment;
제34도는 제4실시예의 주요부를 도시한 종단 정면도.34 is a longitudinal front view showing the main parts of the fourth embodiment;
제35도는 제5실시예의 종단 정면도.35 is a longitudinal front view of the fifth embodiment;
제36도 내지 제48도는 제4발명(이하 발명(Ⅳ)라 한다)에 관련된 도면으로서,36 to 48 are views related to the fourth invention (hereinafter referred to as invention (IV)).
제36도는 제1실시예의 개략적 평면도.36 is a schematic plan view of the first embodiment.
제37a도는 제36도는 A-A선 단면도.FIG. 37A is a sectional view taken along line A-A.
제37b도는 제37a도의 a-a선 단면도.FIG. 37B is a cross-sectional view taken along the line a-a of FIG. 37A. FIG.
제38도는 제36도의 B-B선 단면도.38 is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG.
제39도는 제36도의 C-C선 단면도.FIG. 39 is a cross-sectional view taken along the line C-C in FIG.
제40도는 제36도의 D-D선 단면도.40 is a cross-sectional view taken along the line D-D of FIG.
제41도는 제36도의 E-E선 단면도.FIG. 41 is a sectional view taken along the line E-E of FIG.
제42도는 제41도에 도시된 구동부분의 단면도.42 is a sectional view of the drive portion shown in FIG. 41;
제43도는 제2실시예의 개략적 평면도.43 is a schematic plan view of the second embodiment.
제44도는 제3실시예의 개략적 평면도.44 is a schematic plan view of a third embodiment.
제45도는 발명의 제2의 기술적 수단의 한가지 실시예를 도시한 개략적 평면도.45 is a schematic plan view showing one embodiment of the second technical means of the invention.
제46도는 제45도의 C-C선 단면도.46 is a cross-sectional view taken along the line C-C in FIG.
제47도는 제45도의 F-F선 단면도.Fig. 47 is a sectional view taken along the line F-F in Fig. 45;
제48도는 제45도의 G-G선 단면도.48 is a sectional view taken along the line G-G of FIG.
제49도 내지 제59도는 제5발명(이하 발명(Ⅴ)라 한다)에 관련된 도면으로서,49 to 59 are views related to the fifth invention (hereinafter referred to as invention (V)).
제49도 내지 제54도에서 실시예를 도시하였으며,Examples are shown in FIGS. 49-54.
제49도는 처리될 재료가 삽입 및 취출되는 단면도.49 is a sectional view in which the material to be treated is inserted and taken out.
제50도는 작동실 및 연통실이 동일한 분위기임을 보여 주는 단면도.50 is a cross-sectional view showing that the operating room and the communication room have the same atmosphere.
제51도는 처리될 재료가 아래쪽으로 내려와 연통실내로 이동한 것을 나타낸 단면도.Fig. 51 is a sectional view showing that the material to be treated has moved down and moved into the communication chamber.
제52도는 제51도의 절단 평면도.52 is a top view of FIG. 51;
제53도는 제52도의 A-A선 단면도.53 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 52;
제54도는 제52도의 B-B선 단면도.54 is a cross-sectional view taken along the line B-B of FIG. 52;
제55도 내지 제59도는 제2실시예를 도시한 것으로 제55도는 평면도.55 to 59 show a second embodiment, and FIG. 55 is a plan view.
제56도는 제55도의 C-C선 단면도.56 is a cross-sectional view taken along the line C-C in FIG. 55;
제57도는 제55도의 D-D선 단면도FIG. 57 is a sectional view taken along the line D-D of FIG. 55
제58도는 제55도의 E-E선 단면도.FIG. 58 is a sectional view taken along the line E-E of FIG. 55; FIG.
제59도는 제55도의 F-F선 단면도FIG. 59 is a sectional view taken along the line F-F of FIG. 55
제60도 내지 제65도는 제6발명(이하 발명(Ⅵ)이라 한다)에 관련된 도면으로서,60 to 65 are views related to the sixth invention (hereinafter referred to as invention (VI)).
제60도 내지 제63도에서 제1실시예를 도시하였으며,60 to 63 show the first embodiment,
제60도는 주요부의 구조도.60 is a structural diagram of a main part.
제61도는 전체 구조의 배치를 도시한 개략적 평명도.61 is a schematic plain view showing the arrangement of the entire structure.
제62도는 그 전개 단면도.62 is a developed cross-sectional view thereof.
제63도는 제61도의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도.63 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG.
제64도 및 제65도는 다른 실시예의 구조도.64 and 65 are structural diagrams of another embodiment.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
2 : 고압용기 4 : 히터2: high pressure container 4: heater
5 : 처리될 재료 8a : 가동 덮개5: material to be treated 8a: movable cover
11 : 작동실 12a : 밀폐탱크11:
13 : 승강장치 31 : 주스테이션13: lifting device 31: main station
32 : 보조 스테이션32: auxiliary station
본 발명은 예비 성형된 금속 분말등과 같은 처리될 재료를 히터가 설치된 고압 용기내에 넣은후 용기내에 유체나 기체 매질로 초고압을 가하고 히터로 가열하면서 재료를 가압 성형하여 생산시설의 효율을 높일 수 있는 열간 정수압 가압장치(hot isostatic pressing apparatus, 이하 HIP 장치라 한다)에 관한 것이다.The present invention is to put the material to be treated, such as pre-formed metal powder in a high-pressure container equipped with a heater and to apply ultra-high pressure with a fluid or gas medium in the container and pressurize the material while heating with a heater to increase the efficiency of the production facility A hot isostatic pressing apparatus (hereinafter referred to as a HIP apparatus).
본 발명은 또 금속재료를 포함하여 여러가지 처리될 재료에 대해서 필요한 처리공정의 단계적 수행에 있어 한 스테이션에서 다른 스테이션으로 처리될 재료의 연속적이송이 밀폐된 작동 공간내에서 자동적으로 수행되는 장치에 관한 것이다.The present invention also relates to an apparatus in which the continuous transfer of material to be treated from one station to another is carried out automatically in an enclosed operating space in the stepwise execution of the necessary processing steps for various materials to be treated, including metallic materials. .
또한, 본 발명은 연속형 HIP장치에서 시일(seal)의 누설을 자동적으로 검출하는 장치에 관한 것이다. 열간 정수압 가압장치는 초고압 성형기술의 하나로서 특별한 설명없이 이른바 HIP장치로 일컬어진다. HIP장치에 있어서는 예비 성형된 금속분말과 같은 처리될 재료를 히터가 설치된 고압용기속에 넣고 용기의 내부를 진공상태로 하거나, 활성 또는 비활성가스 분위기로 하여 용기내에 유체나 기체매질로 초고압을 가하면 재료는 벽돌과 같은 형태로 가압 성형된다. 이런 장치의 실제생산시설은 용기의 일부가 덮개에 의해 개폐될 수 있어, 널리 알려진대로 덮개를 닫으면 외부와 차단되는 밀폐구조를 갖는 고압용기로 이루어진다. 단지 덮개를 개폐하는 기구와 처리될 재료를 용기로 넣거나 빼내는 장치가 이 용기의 외부에 노출된 채 설치되어 복잡한 취급조작이 필요하다.The invention also relates to an apparatus for automatically detecting the leakage of a seal in a continuous HIP apparatus. Hot hydrostatic pressurization device is one of ultra high pressure forming technology and is called as HIP device without special explanation. In the HIP apparatus, when a material to be treated, such as a preformed metal powder, is placed in a high pressure vessel equipped with a heater and the inside of the container is vacuumed or an active or inert gas atmosphere is applied to the container or an ultrahigh pressure with a fluid or a gas medium, the material is It is press molded into a brick-like form. The actual production facility of such a device consists of a high-pressure container having a closed structure in which a part of the container can be opened and closed by a cover, and as is well known, the cover is closed from the outside when the cover is closed. Only a mechanism for opening and closing the cover and a device for putting or removing the material to be processed into the container are installed exposed to the outside of the container and complicated handling operations are required.
① 고압용기에 이용되는 종래의 히터는 통상적으로, 비교적 고온에서는 몰리브덴족 재료나 흑연족 재료로 만들어진 가열 와이어를 이용한 히터를 이용하여 왔다. 그러나 이러한 히터는 공기에 노출되면 산화(소모)되므로 용기내에서 밀폐상태로 가압 성형된 처리될 재료를 고압 용기로부터 취출할때에는 고온고압이 제거된 후 히터가 어느정도 냉각될 때까지 기다릴 필요가 있다. 이에 따라 사이클 시간이 길어져서 생산성이 떨어진다.Conventional heaters used in high pressure vessels have generally used heaters using heating wires made of molybdenum or graphite group materials at relatively high temperatures. However, since such a heater is oxidized (consumed) when exposed to air, it is necessary to wait until the heater is cooled to some extent after the high temperature and high pressure is removed when taking out the material to be pressurized and formed into a sealed state in the container from the high pressure vessel. This results in longer cycle times and lower productivity.
② 또 HIP 처리의 전 단계에서 처리될 재료를 상온 상압하에서 장치에 집어넣은 후 온도와 압력을 올려야 하므로 이에 의해서도 가압 사이클이 길어져 생산성이 감소된다.② In addition, since the material to be treated in the previous stage of HIP treatment should be put into the device under normal temperature and normal pressure, the temperature and pressure should be increased, thereby increasing the pressurization cycle and reducing productivity.
뿐만 아니라, 몰리브덴족이나 흑연족 히터는 고온 분위기에 산화되므로 비산화성 분위기를 필요로 하는 것과, 이 분위기에서 고온일때 처리될 재료가 취출될 수 없는 특수한 분위기를 필요로 하는 것이 있다.In addition, molybdenum and graphite group heaters require a non-oxidizing atmosphere because they are oxidized in a high temperature atmosphere, and there is a need for a special atmosphere in which the material to be treated cannot be taken out at a high temperature in this atmosphere.
대부분의 경우에 있어서 처리될 금속재료를 원료에서 최종 제품까지 성형시키는데 한 단계만으로는 불충분하고 예비성형후 여러 단계의 처리가 필요하며, 고온처리를 할 경우에는 가열등과 같은 열처리도 필요하다. 이와 같은 조작은 대부분 각각 따로 떨어진 장소에서 수행되므로 원료와 반제품을 한 스테이션에서 다른 스테이션으로 이송시키는 이송기구가 필요하다. 종래에는 이들 재료를 이송시키는데 대기에 노출된 상태로 컨베이어나 다른 이송수단을 이용하였다.In most cases, only one step is necessary to form the metal material to be processed from the raw material to the final product, and several steps are required after preforming, and high temperature treatment also requires heat treatment such as heating. Most of these operations are performed in separate locations, so a transfer mechanism for transferring raw materials and semi-finished products from one station to another is required. Conventionally, conveyors or other transfer means have been used to transfer these materials while being exposed to the atmosphere.
처리될 재료에 특수한 온도나 분위기가 요구될 경우에는 이송기구도 특별히 고려되어야 한다. 예를 들어, HIP장치로 알려진 초고압 열간 정수압 가압장치에 있어서는 예비성형된 금속분말과 같은 처리될 재료를 히터가 설치된 고압용기속에 넣고, 용기의 내부를 진공상태로 하거나, 활성 또는 비활성 가스 분위기로 하여 용기내에 유체(액체, 기체)로 초고압을 가하면 재료는 벽돌과 같은 형태로 가압 성형된다. 그러나 이 장치는 기본적으로 개폐될 수 있는 덮개에 의하여 외부와 차단되는 고압용기로 구성되어 단지 덮개를 개폐하는 기구와 처리될 재료를 용기로 넣거나 빼내는 기구가 용기의 외부에 노출된 채 설치되어 있을 뿐이다. 고압용기에 이용되는 종래의 히터는 통상적으로, 몰리브덴족 재료나 흑연족 재료로 만들어진 가열 와이어를 이용한 히터를 이용한다.If special materials or temperatures are required for the material to be treated, transport mechanisms should also be specially considered. For example, in an ultra-high pressure hydrostatic pressurization apparatus known as a HIP apparatus, a material to be treated, such as a preformed metal powder, is placed in a high pressure vessel equipped with a heater, and the inside of the vessel is vacuumed or an active or inert gas atmosphere. When ultra-high pressure is applied to the fluid (liquid, gas) in the container, the material is press-molded in the form of a brick. However, this device is basically composed of a high-pressure container which is cut off from the outside by a cover that can be opened and closed. Only the device which opens and closes the cover and the mechanism for putting or removing the material to be processed into the container are exposed to the outside of the container. . Conventional heaters used in high-pressure containers usually use a heater using a heating wire made of molybdenum material or graphite group material.
그러나 이러한 히터는 공기에 노출되면 산화(소모)되므로 용기내에서 밀폐상태로 가압 성형된 처리될 재료를 고압 용기로부터 취출할때에는 고온 고압이 제거된 후 히터가 어느정도 냉각될때까지 기다릴 필요가 있다. 또 HIP처리의 전단계에서 처리될 재료를 상온 상압하에서 장치에 세팅(setting)한후 온도와 압력을 올려야 한다. 이에 따라 가압 사이클이 길어져 생산성이 감소된다. 독립된 전처리 단계에서 처리될 재료를 가열할 때 종래의 이송수단을 이용하면 시간과 장소의 양면으로 복잡한 장비와 번잡한 조작이 필요하다.However, since such a heater is oxidized (consumed) when exposed to air, it is necessary to wait until the heater is cooled to some extent after the high temperature and high pressure is removed when taking out the material to be pressurized and formed into a sealed state in the container from the high pressure vessel. In addition, the material to be treated in the previous step of the HIP treatment should be set in the apparatus under normal temperature and pressure, and then the temperature and pressure should be raised. As a result, the pressurization cycle is long and productivity is reduced. The use of conventional transport means when heating the material to be treated in a separate pretreatment step requires complicated equipment and complicated operation on both sides of time and place.
물론 HIP장치 뿐아니라, 분리된 장소에서 단계적 조작을 행하는 장치에도 이송장치가 구비되어야 한다. 처리될 재료에 특수한 온도나 분위기가 요구될 경우에는 장치를 구성하는 부재도 그런 조건들을 충족시켜야 하므로 종래의 이송장치로는 불편할 때가 많다.Of course, not only the HIP apparatus but also the apparatus for carrying out the stepwise operation in a separate place should be provided with a transfer apparatus. If a special temperature or atmosphere is required for the material to be treated, the members constituting the device must also meet such conditions, which is often inconvenient with conventional conveying devices.
본 출원인은 열간 정수압 성형용 고압용기와 처리될 재료를 삽입 또는 취출하기 위한 작동실을 밀폐탱크에 의해 서로 연통시켜 처리될 재료가 이 밀폐 탱크내에서 이송되도록 설계된 이른바 연속식 열간 정수압 가압장치를 개발하고자 한 것이다.The present applicant has developed a so-called continuous hot hydrostatic pressurization device designed to transfer a high pressure vessel for hot hydrostatic pressure molding and an operation chamber for inserting or withdrawing a material to be treated by a closed tank so that the material to be treated is transported in the sealed tank. It would be.
위에서 언급한 연속식 HIP장치에 있어서는 작동실, 고압용기, 밀폐탱크가 동일한 압력과 분위기하에 있도록 하기가 극히 곤란하다.In the above-mentioned continuous HIP system, it is extremely difficult to keep the operating chamber, the high pressure vessel, and the closed tank under the same pressure and atmosphere.
분위기의 균형이 유지되지 않으면, 예를 들어 처리될 재료가 밀폐탱크내에 삽입되어 이송될때 고압용기, 작동실, 밀폐탱크 사이의 압력균형이 상실되면 처리될 재료가 떨어지거나 공기 압력에 의해서 날아가 버릴 수가 있다.If the atmosphere is not balanced, for example, when the material to be treated is inserted into a sealed tank and transported, if the pressure balance between the high pressure vessel, the operating chamber and the closed tank is lost, the material to be treated may fall or be blown away by air pressure. have.
금속 분말등과 같은 처리될 재료를 가압 성형하기 위한 HIP장치로, 처리될 재료의 삽입부터 취출까지의 조작이 한 스테이션에서 다른 스테이션으로 연속적으로 수행되는 장치가 제안된 바 있다.As a HIP apparatus for press-molding a material to be treated such as metal powder or the like, an apparatus has been proposed in which operations from insertion to extraction of a material to be treated are continuously performed from one station to another station.
이와 같은 장치의 한가지 예로 처리될 재료가 직접 가압 성형되는 주스테이션에서 고압용기는 밀폐탱크로 열려 있고 처리될 재료가 설치되는 가동덮개가 고압용기의 아래쪽에 분리될 수 있게 연결되어 고압용기의 내부압력은 약 200 내지 약 2000kgf/cm2인 반면 , 밀폐탱크는 활성 또는 비활성 가스 분위기로 약 2kgf/cm2정도의 진공상태로 되는 장치가 있다. 가동덮개와 접촉하는 부분의 밀폐재료는 반복하여 개폐되므로 손상이 생기기 쉬워 밀폐의 누설이 발생할 가능성이 매우 높다.As an example of such a device, in a main station where the material to be treated is directly press-molded, the high pressure vessel is opened in a closed tank and the movable cover on which the material to be treated is installed is connected to the bottom of the high pressure vessel so that the internal pressure of the high pressure vessel is separated. Is about 200 to about 2000 kgf / cm 2 , while the closed tank has a device of about 2 kgf / cm 2 vacuum in an active or inert gas atmosphere. Since the sealing material of the part in contact with the movable cover is repeatedly opened and closed, damage is likely to occur, which is very likely to cause leakage of the seal.
그러나, 종래에는 밀폐재료의 손상을 검출하는 장치가 구비되지 않았기 때문에 이같은 손상이 발생하면 고압의 흐름이 낮은 압력의 밀폐탱크로 일어나서 밀폐탱크가 손상된다.However, conventionally, since there is no device for detecting damage to the sealing material, if such damage occurs, a high pressure flow occurs to a low pressure sealed tank, and the sealed tank is damaged.
이 때문에 밀폐에 누설이 생기더라도 밀폐탱크가 파손되지 않도록 밀폐탱크와 두께를 증가시킬 필요가 있으므로 밀폐탱크의 크기가 커지고 무게가 증가한다.Because of this, it is necessary to increase the thickness of the sealed tank and the thickness so that the sealed tank does not break even if the leak occurs in the sealed, so the size of the sealed tank is increased and the weight is increased.
역으로, 고압용기내로 고압가스를 공급하는 고압가스 발생기에서 고장이 생기면 고압가스가 밀폐탱크로부터 고압용기로 역류하여 밀폐탱크의 분위기를 유지하는 것이 불가능하게 된다.Conversely, if a failure occurs in the high pressure gas generator that supplies the high pressure gas into the high pressure container, the high pressure gas flows back from the closed tank to the high pressure container, thereby making it impossible to maintain the atmosphere of the closed tank.
본 발명에 의하면 HIP장치의 개폐조작에 관계없이 처리될 재료를 히터가 가열되어 있는 고온상태에서 삽입할 수 있고 HIP처리된 재료를 히터의 산화를 방지할 수 있는 온도까지 히터의 온도가 내려가도록 기다릴 필요없이 용기의 외부로 취출해낼 수 있으므로 사이클 시간을 줄일 수 있고 이런 종류의 고압용기를 이용한 HIP장치의 생산성을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, regardless of the opening / closing operation of the HIP device, the material to be treated can be inserted at a high temperature where the heater is heated, and the HIP-treated material is to wait for the temperature of the heater to be lowered to a temperature that can prevent oxidation of the heater. Since it can be taken out of the container without the need for it, the cycle time can be reduced and the productivity of the HIP device using this type of high pressure container can be improved.
제1발명에 의하면, 한쪽 끝이 개구된 열간 정수압 가압 성형용 고압용기, 상기 한쪽 끝의 개구를 개폐시키는 가동덮개, 상기 가동덮개에 부착되어 처리될 재료를 고압용기 등으로 출입시키는 부재로 구성되는 주스테이션; 한쪽 끝이 개구되어 처리될 재료가 삽입/취출되는 작동실, 상기 개구를 개폐시키는 가동덮개, 상기 가동 덮개에 부착되어 처리될 재료를 작동실 등으로 출입시키는 부재로 구성되고, 상기 보조실이 상기 주스테이션 근처에 배치된 보조 스테이션; 상기 주스테이션 및 보조 스테이션의 내부공간을 동시에 외부와 차단시켜 진공상태 또는 원하는 가스 분위기로 유지하고 상기 내부공간을 연통시킨 상태로 둘러싸인 밀폐탱크; 상기 밀폐탱크내에 장착되어 상기 공간 사이에서 움직일 수 있는 가동 이송부재와 처리될 재료를 지지하는 지지부재로 구성되고 상기 지지부재가 상기 이송부재에 대하여 분리될 수 있게 유지되어 있는 이송장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 열간 정수압 가압장치가 제공된다.According to the first invention, it is composed of a high pressure vessel for hot hydrostatic pressure molding having one end opened, a movable cover for opening and closing the opening at one end, and a member for admitting the material to be processed by being attached to the movable cover to a high pressure vessel or the like. Main station; An operating chamber in which one end is opened to insert / take out material to be treated, a movable cover for opening and closing the opening, and a member attached to the movable cover to allow the material to be processed to enter or exit the operating chamber, and the auxiliary chamber An auxiliary station disposed near the main station; A closed tank surrounded by a state in which the internal spaces of the main station and the auxiliary station are simultaneously blocked by the outside to maintain a vacuum or a desired gas atmosphere and communicate the internal space; And a conveying apparatus mounted in the closed tank, the movable conveying member being movable between the spaces and the supporting member supporting the material to be treated, the conveying apparatus being held detachably with respect to the conveying member. A hot hydrostatic pressure pressurizing device is provided.
제2발명에 의하면, 적어도 한쪽 끝이 개구되어 기능에 따라 열릴 수 있는 열간 정수압 가압 성형용 고압 용기, 용기의 상기 한쪽 끝의 개구를 개폐시키는 가동덮개, 상기 용기에 부착되어 처리될 재료를 고압용기로 출입시키는 부재로 구성되는 주스테이션; 한쪽 끝이 개구되어 처리될 재료가 삽입/취출되는 작동실, 상기 작동실의 상기 개구를 개폐시키는 가동덮개, 상기 가동덮개에 부착되어 처리될 재료를 작동실로 출입시키는 부재로 구성된 보조 스테이션이 포함되고; 상기 스테이션 및 보조스테이션은 동일한 원주면상에 배치되고 상기 주스테이션 및 보조 스테이션의 내부 공간을 동시에 외부와 차단시켜 진공상태 또는 원하는 가스분위기로 유지하고 상기 내부공간을 연통시킨 상태로 둘러싸인 환상의 밀폐탱크; 상기 환상 밀폐탱크의 내부에 설치되어 수평면내에서 자유롭게 회전 구동될 수 있는 회전 테이블이 포함되며; 상기 가동부재는 회전 테이블위에서 상기 양 스테이션에 놓여질 수 있으며 상기 가동부재를 상기 회전 테이블로부터 승강시키는 승강장치와; 상기 회전테이블에 형성된 상기 승강장치용 분리 가능한 구멍으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 회전식 연속 열간 정수압 가압장치가 제공된다.According to a second aspect of the invention, a high pressure vessel for hot hydrostatic pressure molding, in which at least one end is opened and can be opened in accordance with a function, a movable cover for opening and closing an opening of the one end of the vessel, a material to be attached to and processed by the high pressure vessel A main station comprising a member for entering and exiting the system; An auxiliary station comprising an operating chamber in which one end is opened and a material to be treated is inserted / extracted, a movable cover for opening and closing the opening of the operating chamber, and a member attached to the movable cover to enter and exit the material to be processed into the operating chamber; ; The station and the auxiliary station is disposed on the same circumferential surface and at the same time the inner space of the main station and the auxiliary station at the same time to the outside to maintain a vacuum or a desired gas atmosphere and surrounded the inner space in communication with the inner space; A rotary table installed inside the annular closed tank and freely driven in a horizontal plane; The movable member can be placed at both stations on a rotary table and lifts and moves the movable member from the rotary table; A rotary continuous hot hydrostatic pressure pressurizing device, comprising a separable hole for the elevating device formed in the rotary table, is provided.
제3발명에 있어서, 이에서 언급한 것과 같은 처리될 재료의 이송시, 특히, 처리될 재료가 조작단계에 따라 한 스테이션에서 다른 스테이션으로 열처리 또는 공기 처리를 받게 될 때, 작동 스테이션들이 폐쇄된 공간 내에서 외부와 차단되어 밀집 배치되어 있고 처리될 재료는 폐쇄된 공간내에서 자동적으로 이송되므로 이송거리를 짧게 하면서 이를 작고 짜임새 있게 만들 수 있으며 처리될 재료의 내외부 변화를 방지할 수 있으므로 생산성을 향상시킬 수 있다. 밀폐탱크의 한쪽에 설치되어 처리될 재료가 작동단계를 거치게 되도록 처리될 재료의 입구 및 출구가 작동공간에 개구되어, 일렬로 배치된 여러개의 작동 스테이션으로 구성되는 폐쇄된 작동공간내의 밀폐탱크의 다른쪽 상기 작동 스테이션에 상하로 이동하여 열릴 수 있게 처리될 재료의 입구 및 출구와 일치하도록 설치된 처리될 재료가 놓여 개폐되는 덮개; 처리될 재료가 놓여 개폐되는 상기 덮개의 위에 밀폐탱크를 통하여 연장되어 상기 덮개를 방해하지 않도록 간격을 두고 상기 덮개를 따라 신축가능하게 나란히 설치된 이송축; 처리될 재료가 놓여 개폐되는 덮개의 반대위치에서 최종 작동스테이션을 제외하고 작동 스테이션의 양 이송축에 설치된 분리될 수 있는 그립 포울(gripping pawl); 밀폐탱크의 외부에 설치된 이송축의 축방향 신축기구 및 회전기구로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐쇄된 작동공간내의 처리될 재료 이송장치가 제공된다.In the third invention, in the transfer of the material to be treated as mentioned here, in particular, when the material to be treated is subjected to heat treatment or air treatment from one station to another depending on the operating stage, the operating stations are in a closed space Blocked from the outside and arranged closely, the material to be processed is automatically transferred in a closed space, so it can be made small and textured with a shorter feeding distance, and can improve the productivity by preventing internal and external changes of the material to be processed. Can be. The inlet and outlet of the material to be processed are opened in the working space so that the material to be processed is installed on one side of the closed tank and the other side of the closed tank in the closed working space is composed of several working stations arranged in a row. A cover to which the material to be treated is placed and opened so as to coincide with the inlet and the outlet of the material to be processed to be opened and moved up and down in the operating station; A transfer shaft extending along the cover so as to be spaced apart from the cover to be placed and opened by the material to be treated, and being stretched along the cover at intervals so as not to disturb the cover; A detachable gripping pawl installed at both feed shafts of the operating station except the final operating station at an opposite position of the cover in which the material to be treated is placed and opened; Provided is a material conveying apparatus to be processed in a closed working space, characterized in that it consists of an axial stretching mechanism and a rotating mechanism of a feed shaft installed outside of the closed tank.
제4발명에 의하면 적어도 한쪽 끝이 개구된 적어도 하나의 열간정수압 가압 성형용 고압용기와 상기 한쪽 끝의 개구를 개폐시키는 가동덮개로 구성되는 주스테이션; 처리될 재료가 삽입 및 취출되는 적어도 한쪽 끝의 개구된 각각의 작동실의 한쪽 끝의 개구를 각각 개폐하는 가동덮개로 구성된 처리될 재료의 삽입 스테이션 및 취출 스테이션; 상기 스테이션들의 내부공간을 동시에 외부와 차단시켜 진공상태 또는 원하는 가스 분위기로 유지하고 상기 내부공간을 연통시킨 상태로 둘러싸는 연통실을 갖는 밀폐탱크; 삽입 스테이션과 주스테이션 사이 밀폐탱크의 연통실에 설치되고, 여러개의 처리될 재료를 수납할 수 있으며 처리될 재료를 삽입 스테이션에서 주스테이션으로 이송시킬 수 있는 이송기구를 갖는 터널형 예열로; 처리될 재료를 삽입 스테이션으로부터 예열로, 예열로부터 주스테이션, 주스테이션으로부터 취출스테이션으로 연속적으로 이송시킬 수 있는 이송기구; 삽입 스테이션과 예열로의 주스테이션간의 연통부에 설치된 개폐 도어(door)기구로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연속 열간 정수압 가압장치가 제공된다.According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a main station including at least one hot hydrostatic pressure-pressure molding container having at least one end opened and a movable cover for opening and closing the opening at one end; An insertion station and a take-out station of the material to be treated, which are composed of a movable lid for respectively opening and closing an opening of one end of each of the operating chambers opened at least one end into which the material to be treated is inserted and taken out; A closed tank having a communication chamber which encloses the internal spaces of the stations simultaneously with the outside to maintain a vacuum or a desired gas atmosphere and surrounds the internal spaces; A tunnel type preheater installed in a communication chamber of a closed tank between the insertion station and the main station, the tunnel type preheater having a transfer mechanism capable of storing a plurality of materials to be processed and transferring the materials to be processed from the insertion station to the main station; A transfer mechanism capable of continuously transferring the material to be treated from the insertion station to preheat, from preheat to the main station, to the take-out station; There is provided a continuous hot hydrostatic pressure pressurizing device comprising an opening and closing door mechanism provided in a communication portion between an insertion station and a main station of a preheating furnace.
제4발명에 있어서, 주스테이션과 취출 스테이션 사이에 이송기구를 가지며, 처리될 재료의 특성, 품질, 형상 등에 따른 최적 냉각시간 주기가 선정될 수 있는 냉각로가 추가로 설치된다.In the fourth invention, there is further provided a cooling furnace having a transfer mechanism between the main station and the take-out station, in which an optimum cooling time period can be selected according to the characteristics, quality, shape, etc. of the material to be treated.
이밖에도 제5발명에서는 처리될 재료가 떨어지거나 밀폐재료가 벗겨져 나오는 것을 방지하기 위하여 가동덮개가 이동하여 실제작동의 효율을 높일때, 작동실, 고압용기, 밀폐탱크간의 분위기를 균형되게 할 수 있다.In addition, in the fifth invention, when the movable cover is moved to prevent falling of the material to be treated or the sealing material is peeled off, it is possible to balance the atmosphere between the operating chamber, the high pressure container, and the closed tank when the efficiency of actual operation is increased.
제5발명에 의하면 적어도 한쪽 끝이 개구된 적어도 하나의 열간 정수압 가압 성형용 고압용기와 상기 한쪽 끝의 개구를 개폐시키는 가동덮개로 구성되는 주스테이션; 처리될 재료가 삽입 및 취출되는 적어도 한 쪽 끝이 개구된 각각의 작동실과 작동실의 한쪽 끝의 개구를 각각 개폐하는 가동덮개로 구성된 처리될 재료의 삽입 스테이션 및 취출 스테이션과 같은 보조 스테이션들; 상기 스테이션들의 내부공간을 동시에 외부와 차단시켜 진공상태 또는 원하는 가스 분위기로 유지하고 상기 내부공간을 연통시킨 상태로 둘러싸인 연통실을 갖는 밀폐탱크; 상기 밀폐탱크의 내부에 설치되어 처리될 재료를 상기 보조 스테이션과 주스테이션 사이에서 이송시키기 위한 기구 : 개폐밸브가 설치되어 있으며 밀폐탱크와 상기 고압 용기 및 상기 작동실을 연통시키는 통로로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연속 열간 정수압 가압장치가 제공된다.According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a main station including at least one hot hydrostatic pressure-pressure molding container having at least one end opened and a movable cover configured to open and close the opening at one end; Auxiliary stations such as an insertion station and a take-out station of material to be treated, each of which is composed of a movable lid for opening and closing each operating chamber having at least one end into which the material to be treated is inserted and taken out and an opening at one end of the operating chamber; A closed tank having a communication chamber surrounded by a state in which the internal spaces of the stations are simultaneously blocked by the outside to maintain a vacuum or a desired gas atmosphere and the internal spaces communicate; Mechanism for transferring the material to be processed and installed in the sealed tank between the auxiliary station and the main station: an opening and closing valve is installed, characterized in that consisting of a passage for communicating the sealed tank, the high pressure vessel and the operating chamber. A continuous hot hydrostatic pressure pressurizing device is provided.
뿐만 아니라 제6발명에 있어서는 밀폐재료의 파손에 의한 밀페의 누설을 간단하고 확실하게 검출할 수 있다. 제6발명에 의하면, 적어도 한쪽 끝이 밀폐탱크내로 개구된 용기와, 처리될 재료를 얹어 놓을 수 있으며 밀폐탱크쪽에서 분리가능하게 결합된 가동덮개를 포함하는 연속 열간 정수압 가압장치내의, 용기와 가동덮개의 결합부에 축방향으로 간격을 두고 설치된 적어도 2개의 밀폐요소와, 용기에 형성되고 상기 밀폐요소의 중간부로부터 공기까지 연장된 보어(bore)와 상기 보오내에 연통되어 설치된 감지기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐 누설 검출장치가 제공된다.In addition, according to the sixth invention, the leak of the sealing due to the breakage of the sealing material can be detected simply and reliably. According to a sixth invention, a container and a movable cover in a continuous hot hydrostatic pressurizing device comprising a container having at least one end opened into the sealed tank and a movable cover on which the material to be treated can be placed and detachably coupled to the closed tank side. At least two sealing elements spaced in the axially spaced portion of the coupling portion, a bore formed in the container and extending from the intermediate portion of the sealing element to the air, and a detector installed in communication with the bore; A sealed leak detection device is provided.
[발명(Ⅰ)][Invention (I)]
제1a, 1b 및 1c도에 도시된 바와 같이, 장치는 주스테이션(31)과 보조 스테이션(32)으로 이루어지며, 주스테이션(31)에는 고압용기(2)가 한쪽 끝(도시된 실시예에서 하부선단)이 개구되어 가압프레임(1)의 상부에 견고하게 장착되며 한쪽 끝의 개구, 즉 용기(2) 내외로 처리될 재료(5)를 움직이기 위한 개구(2a)를 개폐하기 위한 가동덮개(8a)가 승강장치(9)를 거쳐 가압프레임(1)의 하부에 배치되고 상기 덮개(8a)는 개구(2a)에 대해 상하로 가동되며, 용기(2) 내외로 처리될 재료(5)를 이동시키는 부재(7a)가 가동덮개(8a)의 상부표면에 일체로 구비되고, 주스테이션(31)에 인접하여 위치되는 보조 스테이션(32)에는 작동실(11)의 한쪽 끝(도시된 실시예에서 하부선단)이 개구(11a)로서 열려지며 개폐덮개(10),(덮개를 개폐하는 수단은 수동 또는 자동적으로 작동된다)로서 사용되는 다른쪽 끝(도시된 실시예에서 상부)이 구비되고, 개구(11a)를 개폐하는 가동덮개(8b)는 승강장치(13)에 의해 개구(11a)로서 열려지며 개폐덮개(10)(덮개를 개폐하는 수단은 수동 또는 자동적으로 작동된다.)로서 사용되는 다른쪽 끝(도시된 실시예에서 상부)이 구비되고, 개구(11a)를 개폐하는 가동덮개(8b)는 승강장치(13)에 의해 개구(11a)에 대해 위아래로 움직이도록 갖춰지며, 작동실(11) 내외로 처리될 재료(5)를 움직이게 하는 부재(7b)가 가동덮개(8b)의 상부표면에 일체로 구비된다.As shown in Figures 1a, 1b and 1c, the apparatus consists of a
이런 장치로 처리될 재료(5)는 고압용기(25)의 개구(2a)에 대하여 가동덮개(8a)의 폐쇄와 가동덮개(8a)의 상부표면에 갖춰진 부재(7a)에 의하여 용기(2)에 채워질 수 있다.The
따라서 이런 조건하에서 처리되는 재료(5)는 도시되지 않았지만 잘 알려진 바와같은 용기(2)에 밀봉된 유체 또는 가스매체의 초고압 및 용기내의 진공상태 또는 활성 또는 불활성가스 분위기 상태하에서 열절연층(3)을 거쳐 용기(2)내에 설치된 히터(4)에 의한 가열로 열간 정수압 가압되어 성형될 수 있다.Thus, the
공지기술에서와 같이 고압가스 발생기, 진공장치, 용기냉각기, 히터의 에너지 공급장치 등이 HIP 장치 본체에 부착되어 있다.As in the known art, a high pressure gas generator, a vacuum device, a container cooler, an energy supply device for a heater, and the like are attached to the HIP device body.
반면에, 보조 스테이션(32)에서는 이 보조 스테이션의 상부표면에 갖춰진 처리될 재료(5)를 움직이는 부재(7b)가 구비된 가동덮개(8a)가 작동실(11)의 개구(11a)에 대해 개폐가능하게 만들어져, 작동실(11)은 처리될 재료(5)의 가압 전후에 필요한 처리조작을 가하도록 활용될 수 있다. 예를 들면, 가동덮개(8b)는 개구(11a)로 이동시키고, 작동실(11)의 개폐덮개(5)를 대기와 연통하도록 열고 가압전에 처리될 재료(5)를 작동실에 넣어 처리될 재료(5)는 부재(7b) 위에 놓는다. 개폐덮개(10)를 폐쇄시켜 작동실(11)을 독립적으로 밀폐시켜 밀폐탱크와 같은 분위기로 되게 한후 가동덮개(8b)는 주스테이션(31)에 대하여 처리될 재료(5)를 이송시키기 위한 준비로서 아래로 이동된다. 역으로, 지지부재(6)를 거쳐 가동덮개(8b)의 부재(7a)위에 이미 가압된 처리될 재료(5)가 놓여져 있는 상태에서 가동덮개(8b)를 개구(11a)위로 움직여서 폐쇄시키고 처리될 재료(5)가 대기압으로 밀폐탱크와 같은 분위기가 되도록 작동실(11)로 공급된 후 개폐덮개(10)를 연다. 그래서, 보조 스테이션에서는 처리될 재료의 삽입 및 취출과 처리된 재료가 가압되는 전후에 요구되는 전-처리, 후-처리와 같은 다른 여러 조작이 독립적으로 실행될 수 있으며, 또한 이들 조작은 주스테이션(31)에서 가압작동과 통합되어 실행될 수 있다.On the other hand, in the
주 보조 스테이션(31),(32)의 내부공간(31a),(32a)을 연통시킨 상태로 그들 외부둘레를 둘러싸는 밀폐탱크(12a),(12b)는 외부와 차단되게 기밀적으로 결합되어 두공간(31a),(32a)은 외부와 차단된다.The
각기 상호 통하는 공간이 형성되어 가스실린더(51)와 진공펌프(53)는 밀폐탱크(12a 또는 12b)의 한 측면에 연통가능하게 갖춰져 내부공간(31a),(32a)은 고압 용기(2)내의 진공상태, 또는 활성 또는 불활성가스 분위기와 동일한 분위기로 될 수 있다. 본 발명의 목적은 내부공간(31a),(32a)과 이송부재(14a)위에 분리가능하게 유지된 처리될 재료(5)를 위한 지지부재(6) 사이에 가동가능하게 설치된 이송부재(14a)로 이루어지는 이송장치(14)의 설치에 의해 용이하게 달성될 수 있다. 도시된 실시예에서는 이송장치가 외부로 연장되어 있지만 탱크내에 수납될 수 있다. 특히 제1a도에서, 처리될 재료(5)는 이송부재(14a)와 결합하는 지지부재(6)위에 위치되고 지지부재(6)가 가동덮개(8a) 위의 부재(a)에 중첩되었을때, 처리될 재료(5)가 아직 가압되지 않았으면 이송부재(14a)와 지지부재(6) 사이의 결합이 해제되고 그후 가동덮개(8a)는 고압용기(2)의 개구(2a)를 폐쇄하도록 상승하여 처리될 재료(5)는 지지부재(6)와 부재(7a)에 의하여 용기(2)내에 들어가 소정의 고압 및 고온처리 조건하에서 치리될 재료(5)에 열간 정수압 가압을 행하게 된다.The spaces which communicate with each other are formed so that the
또, 처리될 재료(5)가 이미 가압되었다면 이송부재(14a)와 지지부재(6)가 결합된 후, 이송부재(14a)는 도면에 도시된 바와 같이 오른쪽 방향으로 이동되어 지지부재(6)와 이미 가압된 처리될 재료(5)는 보조 스테이션(32)으로 이송하며 지지부재(6)가 스테이션(32)의 가동덮개(8b)상의 부재(7b)와 중첩되는 위치에 도달되었을때, 이송부재(14a)는 정리되며 부재(14a)와 지지부재(6) 사이의 결합이 해제된다. 다음에 가동덮개(8b)가 상승할 때 가동덮개(8b)는 작동실(11)의 개구(11a)를 폐쇄시키고 동시에 처리될 재료(5) 및 지지부재(6)는 작동실(11)로 공급되어 이때 작동실의 내부만 대기압으로 유지되는 반면, 밀폐탱크의 내부는 진공, 활성 또는 불활성가스 분위기로 유지된다.In addition, if the
따라서 처리될 재료(5)는 밀폐탱크와 무관하게 개폐덮개(10)를 통하여 외부로 취출될 수 있다. 특히, 고압용기로 가압하기 전에 처리될 재료를 밀폐탱크는 히터가 산화되지 않는 분위기에 있기 때문에 히터가 고온을 유지하는 동안 삽입될 수 있다. 반면에, 고압용기(2)로부터 이미 가압된 처리될 재료(5)를 취출할 때, 내부공간(31a),(32a)은 밀폐탱크 (12a),(12b)를 통하여 용기(2)내의 분위기와 같은 분위기로 될 수 있기 때문에 가동덮개(8a)는 처리될 재료(5)를 취출하기 위하여 용기(2)내에서 성형 완료후 온도가 히터 산화방지 온도로 낮아지게 될때까지 기다릴 필요없이 성형완료후 즉시 아래로 이동하여 열리므로 현저하게 사이클 시간이 단축된다. 더욱이 처리될 재료(5)의 상승운동은 각 스테이션(31),(32)에 설치된 가동덮개(8a),(8b)와 이송장치(14)에 의해 모두 최단거리로 자동적으로 실행될 수 있다. 게다가, 보조스테이션(32)이 주스테이션(31)의 한 유니트에 대해 필요한 수로 증가될 수 있기 때문에 처리될 재료(5)에 대해 요구되는 모든 전, 후처리를 포함하는 실제제조설비의 가압 사이클을 단축시키고, 효율 및 생산성을 크게 향상시킬 수 있다.Therefore, the
[실시예 1]Example 1
제1a, 1b, 1c도에 도시된 실시예에서는 보조 스테이션(32)의 한 유니트가 주스테이션(31)에 대하여 사용되며 보조 스테이션(32)은 처리되는 재료(5)의 삽입 또는 취출 스테이션으로 사용된다. 주스테이션(31)에는 열절연층(3)과 히터(4)가 설치되며, 그 하부선단에 개구(2a)를 지니는 공지의 고압용기(2)는 내부공간(31a)이 있는 가압프레임(1)의 상부에 설치되며, 가동실린더(9a)와 고정된 피스톤 로드(9b)로 이루어지는 승강장치(9)는 축방향힘을 충분히 지탱하는 가압프레임(1)의 하부에 설치되고, 가동실린더(9a)는 그 위에 장착된 가동덮개(8a)를 지니며, 가동덮개(8a)는 가동덮개(8a)의 상부표면에 처리될 재료(5)를 위한 가동부재(7a)를 지닌다. 가동덮개(8a)에서 결합부분(9c)은 초고압에 의한 성형시의 반력을 받도록 밀폐상태로 개구(2a)를 폐쇄하기 위해서 고압용기(2)의 한 부재로서 가동실린더(9a)의 일부로 형성되고 반력을 받도록 가압프레임(1)위에 위치한 클램핑장치(15)의 클램프(15a)는 가압작동동안 죄어진다. 가압프레임은 본 실시예에 도시된 것에 한정되는 것이 아니라 가압프레임의 다른 형태로 사용될 수 있다. 보조 스테이션(32)에서 고압용기(2)의 높이 비슷한 상부 높이에 개폐덮개(10)가 그 상부 선단에 개구 가능하게 갖춰지며 그 하부선단에 형성된 개구(11a)를 지닌 원통형 작동실(11)이 설치되며, 이에 반하여 승강장치(9)와 비슷한 하부에는 실린더(13a) 및 피스톤 로드(13b)로 이루어지는 승강장치(13)가 배치되고, 피스톤 로드(13b)는 개구(11a)를 개폐하기 위한 가동덮개(8b)를 지니며 가동덮개(8b)는 그 상부표면에 처리될 재료(5)를 위한 가동부재(7b)를 지니고, 주스테이션(31)의 내부공간(31a)과 통하는 내부공간(32a)은 작동실(11)과 승강장치(13) 사이에 설치된다. 이 밀폐탱크는 일체로 할 수도 있다.In the embodiment shown in Figures 1a, 1b, 1c, one unit of the
밀폐탱크(12a),(12b)는 주스테이션(31)과 보조 스테이션(32)의 내부공간(31a),(32a)을 공통으로 둘러싸도록 일체적으로 고정되어 외부로부터 차단된다. 활성 또는 불활성 가스는 가스실린더(51), 감압밸브(52) 및 파이프 라인(54)을 통하여 밀폐탱크(12a 또는 12b)의 어느 하나에 공급되어 요구된 가스 분위기는 탱크내 전지역에 걸쳐 발생될 수 있으며, 마찬가지로 진공펌프(53a),(53b)도 파이프 라인(55)을 거쳐 탱크내 전지역 및 작동실(11)에 각각 진공상태를 유지시킨다.The sealed
밀폐탱크(12a),(12b)내에 이송장치(14)를 구성하는 한쌍의 이송부재들(14a),(14a)이 탱크와 전 길이에 걸쳐 신축가능하고 회전가능하게 장착되어 처리될 재료(5)를 위한 지지부재(6)는 이송부재(14a),(14a)의 대칭위치에 설치된 클램프홀더(14b),(14b)에 의해 유지된다. 한쌍의 이송부재(14a),(14b)는 탱크(12a)의 외부로 돌출된 각각의 선단을 지니며 브래킷(33)에 유지되고 브래킷(33)은 전후방 운동을 위해 가동실린더(34)의 피스톤 로드(34a)에 연결된다. 기어(35),(35)는 각기 이송부재(14a),(14a)의 한 선단에 장착되며 브래킷(33)에 설치된 구동실린더(36)의 피스톤 로드(36a)위에 유지된 랙 로드(37)이 랙 기어(37a),(37a)는 기어(35),(35)와 맞물리고 이송부재(14a),(14a)는 랙 로드의 수직운동 및 기어(35),(35)의 회전을 통하여 정 및 역으로 회전되므로 클램프홀더(14b),(14b)는 지지부재(6)와 결합 및 분리될 수 있다.The pair of conveying members 14a, 14a constituting the conveying
상술된 실시예에 따르면, 밀폐탱크(12a),(12b)의 내부는 고압용기(2)와 동일한 진공상태, 또는 활성 또는 불활성가스 분위기로 되고 보조 스테이션(32) 의 가동덮개(8b)는 작동실(11)의 개구(11a)를 폐쇄하도록 위로 가동되어 내부공간(32a)으로부터 작동실(11)을 차단한다. 가동덮개(8b)는 작동실내에 위치되며 개폐덮개(10)는, 지지부재(6)와 함께 가동부재(7a)위에 처리될 재료(5)가 위치되도록 열리고 한편으로는 개폐덮개(10)는 작동실(11)의 내부가 내부공간(32a)과 같은 분위기로 되도록 폐쇄되며 그후 가동덮개(8b), 가동부재(7b), 지지부재(6) 및 처리될 재료(5)는 모두 아래로 움직이게 된다.According to the above-described embodiment, the interior of the sealed
다음, 이송부재(14a),(14a)는 지지부재(6)의 원주 측면에 해당하는 위치에 클램프홀더(14b),(14b)를 전진시키기 위해 가동되며 클램프홀더(14b),(14b)는 이송부재(14a),(14a)의 회전을 통하여 회전되어 제1c도에 도시된 바와 같이 지지부재(6)의 원주 측면에 결합되고 그후 이송부재(14a),(14a)는 실린더(24)에 의하여 주스테이션(31)을 향하여 움직이게 된다. 이송부재(14a),(14a)는 지지부재(6)가 가동덮개(8a)의 가동부재(7a)위에 중첩되는 위치에서 멈춰지며, 클램프홀더(14b),(14b)는 이송부재(14a),(14a)와 지지부재(6) 사이의 결합을 헤제하기 위해 회전되며, 그후 가동덮개(8a)는 고압용기(2)의 개구(2a)를 폐쇄하기 위하여 위로 이동되어 처리될 재료(5)는 가동부재(7a)와 지지부재(6)에 의하여 용기(2)내에 넣어져 공지방법에 따라 처리될 재료(5)는 열간 정수압 가압을 받게 된다. 가압이 완료된 후, 가동덮개(8a )는 용기(2)로부터 처리될 재료(5)를 취출하도록 즉시 하향이동하여 제1a도에 보인 상태에서, 이송부재(14a),(14a)의 클램프홀더 (14b),(14b)와 지지부재(6)와 다시 결합하여 지지부재(6)와 처리될 재료(5)를 보조 스테이션(32)쪽으로 이동시키고 지지부재(6)로부터 클램프홀더(14b)를 해제한다.Next, the conveying members 14a, 14a are moved to advance the
가동덮개(8b)는 상향 이동하고, 지지부재(6)와 처리될 재료(5)는 는 가동부재(7b)를 통하여 작동실(11)로 이송된다. 가동덮개(8b)의 개구(11a)가 닫힌 상태에서, 작동실이 대기압으로 되고 그후에 개폐덮개(10)는 열려서 처리될 재료(5)가 취출되고, 가압 사이클을 반복하기 위해 처리될 신재료(5)가 지지부재(6)상에 올려진다. 즉, 가압사이클은 완전히 자동적으로 진행된다. 히터는 대기와차단되고 히터가 고온의 활성화 상태에 있을지라도 산화되지 않는 상태에 있기 때문에 고압용기로부터 처리될 재료의 삽입 및 취출은 히터의 산화방지 온도와 관계없이 수행되어, 생산성이 향상되고 균일하고 안정된 작동이 수행된다.The
[실시예 2]Example 2
제2a도 및 제2b도에 보인 실시예 2에 있어서, 두개의 보조 스테이션(32A),(32B)은 주스테이션(31)을 사이에 두고 서로 인접하여 배치되어 있다. 보조 스테이션(32A)은 처리될 재료(5)의 삽입 스테이션이고 보조 스테이션(32B)은 처리될 재료(5)의 취출 스테이션이다. 이 스테이션은 후에 기술할 냉각 및 예열부재가 그안에 결합한 복합 스테이션으로 할 수 있다.In
실시예 1에 사용된 기호와 같은 기호는 실시예 1의 부재와 같은 부재를 나타내므로 실시예 1과 실시예 2의 차이를 기술하기로 한다. 삽입 보조 스테이션(32A)에는 가스 공급라인(line),(54a), 진공펌프(53b)및 파이프라인(55)이 개폐덮개(10a)가 마련된 작동실(11A)에 설치되고 취출 보조 스테이션(32B)에는 가스 실린더(51), 진공펌프(53a),(53c) 및 파이프라인(54),(55)이 개폐덮개(10b)가 마련된 작동실(11B)의 측면에 설치되고 밀폐탱크(12b)가 구비된다.Since the same symbol as that used in Example 1 represents the same member as that of Example 1, the difference between Example 1 and Example 2 will be described. In the
삽입 보조 스테이션(32A)에는 가동부재(7b), 가동덮개(8b) 및 승강장치(13)가 설치되고, 반면에 취출 보조 스테이션(32B)에는 가동부재(7b), 가동덮개(8b) 및 승강장치(13B)가 설치된다. 말할것도 없이 밀폐탱크(12a),(12b)는 스테이션(31),(32A),(32B)의 내부공간(31a),(32a),(32a)을 공통적으로 덮는다. 제2b도에 보인바와 같이 이송장치(14)에는 평행 이송부재(14a),(14a)에 스테이션(31),(32A),(32B)이 동일한 피치로 규칙적인 간격을 갖고 배치되고, 그에 해당하는 곳에 클램프홀더(14b),(14b)의 두개의 부분이 배치되고, 클램프홀더(14b),(14b)가 전자와 같은 피치를 갖도록 설치된다.The movable
이 실시예에 있어서, 처리될 재료(5)에 대한 열간정수압 가압과 처리될 재료(5)의 삽입 취출이 다음의 과정으로 실행된다. 제2a도에 보인 상태가, 처리될 재료(5)는 이미 중앙 주스테이션(31)에서 가압되고 가동부재(8a)가 하향이동하여 처리될 재료(5)가 취출되기 위하여 가동부재(7a) 및 지지부재(6b)와 함께 고압용기(2)로부터 하향이동한 상태라고 가정하면 주스테이션(31)에서 가압되는 동안 삽입 보조 스테이션(32A)의 작동은 다음과 같다.In this embodiment, hot hydrostatic pressurization on the
가동부재(8b)가 상향 이동하여 작동실(11A)의 개구(11a)를 닫고, 개폐덮개(10)를 열고, 처리될 신재료(5a)를 지지부재(6a)와 함께 가동부재(7b)상에 삽입 설치하고, 개폐덮개를 닫고, 작동실의 내부가 내부공간과 같은 분위기로 되도록 하고, 그후 가동덮개(8b)가 하향 이동하여 제2a도에 보인 상태와 같이 처리될 재료(5)를 지지부재(6a) 및 가동부재(7b)와 함께 내부공간(32a)으로 당긴다. 도시한 상태로부터, 이송부재(14a),(14a)의 클램프홀더(14b),(14b)의 두 세트(set)가 스테이션(32A),(31)의 지지부재(6a),(6b)와 결합되고 이송부재(14a),(14a)가 도면에서 볼때 오른쪽으로 이동하여 이미 가압된 처리될 재료(5b)가 취출 보조 스테이션(32B)의 가동덮개(8c)의 가동부재(7a)에 대하여 반대방향을 향하여 지지부재(6a)를 통하여 이동하고, 반면 처리될 신 재료(5a)가 주스테이션(31)안의 가동덮개(8a)의 가동부재(7a)의 반대방향을 향하여 지지부재(6a)를 통하여 이동한다.The
이송부재(14a),(14a)가 정지되고 클램프홀더(14b),(14b)의 두세트가 지지부재(6b),(6a)로부터 각각 분리된다.The conveying members 14a and 14a are stopped and two sets of
가동덮개(8a),(8c)가 주스테이션(31) 및 취출 보조 스테이션안의 승강장치(9),(13B)에 의하여 상향 이동하여 처리될 신 재료(5a)가 열간 정수압 가압되기 위하여 주스테이션(31)안의 고압용기(2)안으로 들어가는 반면 이미 가압된 처리될 재료(5b)가 취출보조 스테이션(32B)안의 작동실(11B)안으로 들어간다.The
또한 작동실은 밀폐탱크와 같은 분위기로 되고 개폐덮개(10b)가 열려 처리될 재료(5b)가 취출된다. 양작동동안, 삽입 보조 스테이션(32A)에 있어서, 작동실안의 처리될 신 재료(5)의 삽입이 실행된다.In addition, the operation chamber becomes an atmosphere like a closed tank, and the opening and
이런 방법으로, 제2a도의 상태의 작동이 반복되어 처리될 재료(5)의 삽입, 가압, 취출이 행해진다. 이 경우에 있어서, 삽입, 가압 및 취출은 각각 독립적이고 생산성이 실시예 1보다 더욱 향상된다. 또한 처리된 재료의 취출 삽입이 동시에 행해질 수 있다.In this way, the operation in the state of FIG. 2A is repeated to insert, press, and take out the
히터가 연속적으로 에너지가 공급되는 조건을 유지하므로 전체적으로 가압사이클의 시간을 단축할 수 있고 연속작동을 용이하게 할 수 있다.Since the heater maintains a continuous energy supply condition, it is possible to shorten the time of the pressurization cycle as a whole and to facilitate continuous operation.
[실시예 3]Example 3
제3a도 및 제3b도에 보인 실시예 3에는 삽입보조 스테이션(32A) 및 취출 보조 스테이션(32B)외에 이미 가입된 처리될 재료(5)에 후처리로서 냉각처리를 가하기 위한 냉각 보조 스테이션(32C)가 추가되어 3개의 보조 스테이션(32A),(32B),(32C)이 주스테이션(31)에 인접하여 배치된다.In the third embodiment shown in Figs. 3A and 3B, the cooling
그리하여, 이들 스테이션(32A),(31),(32C),(32B)은 상기 순서로 배열된다.Thus, these
실시예 2에 사용된 기호와 동일한 기호는 동일한 부재를 나타낸다.The same symbol as that used in Example 2 represents the same member.
주스테이션(31), 삽입 보조 스테이션(32A) 및 취출보조 스테이션(32B)은 실시예 2에서 설명된 것과 같으므로 냉각 보조 스테이션(32C)의 구조를 설명하겠다. 스테이션(32C)의 작동실(11C)은 단지 이미 가압된 처리될 재료(5)를 냉각하기 위한 것이므로 작동실(11C)의 상부는 닫혀 있고 작동실(11C) 하부단에는 승강장치(13C)에 의해서 개구(11a)를 개폐하기 위한 가동덮개(8d)가 있고, 가동부재(8d)의 상면에 설치된 이동부재(7d)가 구비되며 냉매 공급 및 방출 파이프 라인(56)이 처리될 재료(5)를 강제적으로 냉각하기 위해 작동실(11C)과 연통괴게 설치되어 냉매가 공급된다. 더욱이, 하나의 스테이션이 추가되었기 때문에, 이송장치(14)의 한쌍의 이송부재(14a),(14a)에 지지부재(6)와 결합가능한 클램프홀더(14b),(14b)의 3세트가 스테이션의 중심피치와 동일한 피치로 배치되고, 밀폐탱크(12a),(12b)가 스테이션(32A),(31),(32C),(32B)의 공통 내부공간(32a),(31a),(32a),(32a)을 외측으로부터 차단할 수 있도록 서로 연통 할 수 있게 둘러싸고 있다.Since the
실시예 3의 가압 사이클은 삽입, 가압, 냉각 및 취출의 사이클로 이루어진다는 것만이 삽입, 가압 및 취출로 이루어진 실시예 2와 다른 점이다.The pressurization cycle of Example 3 is different from Example 2, which consists of inserting, pressurizing and drawing out, only consisting of a cycle of inserting, pressurizing, cooling and drawing out.
따라서, 이런 차이가 주로 설명될 것이다.Therefore, this difference will mainly be explained.
제3a도에 도시된 상태는 주스테이션(31)에서, 처리될재료(5b)가 이미 가압되고 용기(2)로부터 처리될 재료(5b)를 취출하기 위하여 가동덮개가 하향 이동하고 삽입 보조 스테이션(32A)에서, 다음 단계의 가압을 위한 처리될 신 재료의 삽입 작동이 완료된 반면, 냉각실(11C)에서 강제냉각된 기가압된 처리될 재료(5c)가 작동실(11c)로부터 취출되어 가동덮개(8d)의 하향운동에 의하여 도시된 위치에 있게 되는 상태라고 가정한다.In the state shown in FIG. 3A, in the
이 상태로부터, 이송부재(14a),(14a)안의 클램프홀더(14b),(14b)의 3개의 세트가 이송부재(14a),(14a)의 이동에 의한 스테이션(32A),(31),(32C)각각의 처리될 재료(5a),(5b),(5c)를 위한 지지부재(6a),(6b),(6c)에 대응되도록 형성되고, 클램프홀더(14b),(14b)가 이송부재(14a),(14a)의 회전에 의하여 지지부재(6a),(6b),(6c)와 결합하게 되고, 이송부재(14a),(14a)는 도면에 보인 바와 같이 오른쪽으로 한 피치씩 이동한다.From this state, three sets of
이미 냉각된 처리될 재료(5c)는 취출 보조 스테이션(32B)의 가동덮개(8c)상으로 이동하고, 이미 가압된 처리될 재료(5b)는 냉각 보조 스테이션(32C)의 가동덮개(8d)상으로 이동하며, 처리될 신 재료(5a)는 주스테이션(31)의 가동덮개(8a)상으로 이동한다.The material 5c which has already been cooled moves on the
이어서, 주스테이션(31)과 냉각 보조 스테이션(32C)및 취출 보조 스테이션(32B)의 가동덮개(8a),(8d),(3c)는 상승하고 주스테이션에서는 처리될 신 재료(5a)가 가압되고 취출 보조 스테이션(32B)에서 이미 가압되고 냉각된 처리될 재료(5c)가 취출된다.Subsequently, the
한편 냉각 보조 스테이션(32C)에서는, 가동덮개(8d)가 상승하여 작동실(11a)을 닫아 작동실(11c)이 막혀 내부공간(32a)으로부터 차잔되고 이미 가압된 처리될 재료(5b)는 가동부재(7d)와 지지부재(6c)를 통하여 실안에 유지된다.On the other hand, in the cooling
따라서, 냉각공기 또는 다른 냉매가 냉매 공급방출 파이프라인(56)을 통하여 연속적으로 실내로 공급되어 적극적으로 쉽게 처리될 재료(5b)를 소정의 온도까지 냉각할 수 있다.Thus, cooling air or other refrigerant can be continuously supplied to the room through the refrigerant supply and
냉각 시스템은 서큐레이션(Circulation)형식 또는 셀프(Shelf)형식이 사용될 수 있고 이들 양자가 사용될 수 있다(상세한 구조는 도시되지 않음)The cooling system may use either a Circulation type or a Self type and both may be used (the detailed structure is not shown).
이 기간동안, 삽입 보조 스테이션(32A)에서는 처리될 신 재료(5)가 삽입되어 다시 제3a도의 상태로 된다.During this period, in the
실시예 3에 따르면, 처리될 재료(5)를 위한 열간 정수압 가압뿐 아니라 처리될 재료의 재질에 따라서 후에 요구되는 처리될 재료의 냉각처리도 가압사이클에 통합시켜 이사이클을 완료하는 것이 가능해진다.According to the third embodiment, it is possible to complete the two cycles by integrating not only hot hydrostatic pressure for the
그러므로 분리냉각장치를 고압용기(2)의 외부에 설치할 필요가 없어 일련의 사이클이 고효율로 진행될 수 있고 생산성을 더욱 높일 수 있다.Therefore, it is not necessary to install the separate cooling device outside the
또한 냉각처리는 밀폐탱크(12a),(12b)와 작동실(11c)안의 재료의 이동으로 행해지고, 따라서, 품질의 안정성과 균일성이 유지되고 냉각장치를 포함하는 전체장치를 소형으로 설계할 수 있다.In addition, the cooling treatment is performed by the movement of the materials in the sealed
[실시예 4]Example 4
제4a도 및 제4b도에 도시한 제4실시예에서 삽입 보조 스테이션(32A) 및 취출 보조 스테이션(32B)외에 가압하기 전에 처리될 재료(5)에 전(前)처리로서 예열공정을 수행하기 위한 예열 보조 스테이션(32D)이 추가되어 3보조 스테이션(32A),(32B),(32D)이 주스테이션(31)에 인접하여 배치된다.In the fourth embodiment shown in FIGS. 4A and 4B, the preheating process is performed as a pretreatment to the
제3실시예에서 사용된 것과 같은 동일한 부재번호는 제3실시예에 도시된 부재와 동일한 부재를 나타낸다.The same member number as used in the third embodiment denotes the same member as the member shown in the third embodiment.
주스테이션(31), 삽입 보조 스테이션(32A) 및 취출 보조 스테이션은 제3실시예의 것과 동일하며, 따라서 예열 보조 스테이션(32D)의 구성에 대해서만 설명하기로 한다.The
예열 보조 스테이션에서 작동실(11D)은 가압하기 전에 처리될 재료(5)를 예열하기 위하여 설치되므로 작동실(11D)의 상부는 닫혀있고 예열기(4a)는 열전연층(3a)을 통하여 내부에 설치되며 이들은 주스테이션(31)의 고압용기(2)내의 열절연층(3) 및 히터(4)와 같은 종류의 것이다.In the preheating auxiliary station, the operating chamber 11D is installed to preheat the
제4실시예의 다른 구성은 승강장치(13D)에 의하여 작동실(11D)의 하부 끝에 개구(11a)를 개폐할 수 있도록 이루어진 가동덮개(8e)와 가동덮개(8e)의 상부표면에 설치된 이송부재(7e)가 설치된 점을 제외하고는 제3실시예의 것과 유사하다.Another configuration of the fourth embodiment is the movable cover 8e and the transfer member provided on the upper surface of the movable cover 8e, which can open and close the opening 11a at the lower end of the operating chamber 11D by the elevating
제4실시예의 가압 사이클은 제3실시예의 삽입, 가압, 냉각 및 취출 사이클과는 약간 다른 삽입, 예열, 가압 및 취출 사이클이다.The pressurization cycle of the fourth embodiment is an insert, preheat, pressurize and takeout cycle slightly different from the insert, pressurize, cool and take out cycle of the third embodiment.
따라서 이러한 차이점이 주로 기술될 것이다.Therefore, these differences will be mainly described.
제4a도에서 도시된 상태는 주스테이션(31)에서 처리될 재료(5c)는 이미 가압되었고 가동덮개(8a)는 용기(2)로부터 처리될 재료(5c)를 취출시키도록 아래로 움직이며, 삽입 보조 스테이션(32A)에서 다음의 가압을 위하여 처리될 신재료(sa)의 삽입공정이 완료된 상태인데, 예열 보조 스테이션(32D),(도시하지는 않았으나 에너지공급장치가 설치됨)에서 작동실(11D)에서 이미 예열된 다음에 가압되도록 처리될 재료(5b)는 가동덮개(8e)의 하향운동에 의하여 작동실(11D)로부터 취출되는 상태라고 가정한다.The state shown in FIG. 4A shows that the material 5c to be processed at the
따라서, 이러한 상태로부터 이송부재(14a),(14a)의 3세트의 클램프홀더(14b),(14b)는 스테이션(32A),(32D),(31) 각각에 처리된 재료(5a),(5b),(5c)용 지지부재(6a),(6b),(6c)에 일치하도록 만들어지며 이송부재(14a),(14a)의 운동으로 클램프홀더(14b),(14b)는 지지부재(6a),(6b),(6c)와 맞물려 이송부재(14a),(14a)를 회전시키고 이송부재(14a),(14a)는 도면에 도시한 바와 같이 오른쪽으로 한 피치 움직인다.Therefore, from this state, the three sets of
그리하여 이미 가압된 처리될 재료(5c)는 취출 보조 스테이션(32B)의 가동덮개(8c)로 가고 이미 가압된 처리될 재료(5b)는 주스테이션(31)의 가동덮개(8a)로 가며 다음에 가압될 처리될 재료(5a)는 예열 보조 스테이션(32D)의 가동덮개(8e)로 가게 된다.Thus, the material 5c that has already been pressurized goes to the
결국 예열 보조 스테이션(32D), 주스테이션(31) 및 취출 보조 스테이션(32B)의 가동덮개(8e),(8a),(8c)는 위로 움직여 주스테이션(31)에서는 예열된 처리될 재료(5b)는 가압되고 취출 보조 스테이션(32B)에서 이미 가압된 처리될 재료(5c)는 작동실(11B)을 경유하여 취출된다.Eventually the
예열 스테이션(32D)에서 가동덮개(8e)는 위로 움직여서 작동실(11D)의 개구(11a)를 닫아 작동실(11D)은 폐쇄되어 내부공간(32a)으로부터 독립적으로 차단된 상태가 되고, 처리될 재료(5a)에 소요되는 예열이 예열기(4a)에 의햐여 수행된다In the preheating
또한 이경우 예열기로서의 분위기는 보호되어 따라서 고온에서 산화가 촉진되는 예열기가 사용될 수 있다. 이동안 삽입 보조 스테이션(32A)에서는 처리될 신재료의 삽입공정이 수행된다.Also in this case, the preheater can be used in which the atmosphere as a preheater is protected so that oxidation is promoted at high temperatures. In the meantime, in the
따라서, 주스테이션에서 가압이 완료되고, 예열 보조 스테이션(32D)에서 예열이 완료되고, 삽입 보조 스테이션(32A)에서 삽입공정이 완료된 다음, 가동덮개(8a),(8b),(8e)가 아래로 움직여서 다시 제4a도 상태가 된다.Therefore, pressurization is completed in the main station, preheating is completed in the preheating
제4실시예에 따르면 처리될 재료(5)를 위한 HIP뿐만 아니라 가압 사이클에 앞서 소요되는 처리될 재료를 위한 예열 조작을 통합하여 완료시킬 수 있다. 따라서 분리 예열장치를 고압용기의 외부에 설치할 필요가 없으며 일련의 사이클이 생산성을 보다 증대시키도록 보다 높은 효율로 진행될 수 있다.According to the fourth embodiment, the HIP for the
게다가 고압용기내와 같은 분위기하에서 예열시킬 수 있고 이송이 밀폐탱크 내에서 수행되어, 효과적이고 균일하며 안정화된 예열이 보장되고 고압용기(2)내의 가열시간이 단축될 수 있으며 예열을 포함하는 모든 장치는 소형으로 설계될 수 있다.In addition, all devices, including preheating, can be preheated in the same atmosphere as in a high pressure vessel and the transfer is carried out in a closed tank, ensuring effective, uniform and stable preheating and shortening the heating time in the high pressure vessel (2). Can be designed compact.
[실시예 5]Example 5
제5a도 및 제5b도에 도시된 제5실시예에서, 4개의 보조 스테이션(32A),(32B),(32C),(32D)이 주스테이션(31)에 인접하여 배치되고 제3실시예의 냉각 보조 스테이션(32C) 및 제4실시예의 예열 보조 스테이션(32D)은 가압 사이클에 순차적으로 통합되어 있다. 따라서 삽입 보조 스테이션(32A), 예열 보조 스테이션(32D), 주스테이션(31), 냉각 보조 스테이션(32C) 및 취출 보조 스테이션(32B)이 이순서로 배치된다.In the fifth embodiment shown in Figs. 5A and 5B, four
전술한 실시예에서 사용된 것과 같은 부재번호는 도시된 바와 같이 같은 부재를 지칭한다. 스테이션(31),(32A),(32B),(32C) 및 (32D)의 구성은 전술한 실시예의 것과정확히 동일하며, 따라서 이에 대한 기술은 생략된 것이다.The same reference numerals as used in the above embodiments refer to the same members as shown. The configurations of the
언급할 필요도 없이, 밀폐탱크(12a),(12b)는 통상 모든 스테이션에서 외부로부터 차단되고 내부공간은 연통되도록 덮여지며, 이송부재(14a),(14a)에서 처리될 재료(5)의 지지부재(6)와 맞물릴수 있는 4세트의 클램프홀더(14b),(14b),(14b)는 제5b도에 도시된 바와 같이 설치된다.Needless to say, the
제5실시예의 가압 사이클은 삽입, 예열, 가압, 냉각 및 취출의 사이클이다. 예열 및 냉각 스테이션에서 작동내용은 제4실시예에 잘 나타나 있으므로 여기에서는 일련의사이클의 필수 부분만을 제5a도에 제5a도에서 주스테이션(31)에서 처리될 재료(5c)는 이미 가압된 다음 용기(2)로부터 취출되어 재료가 도시된 위치의 아래로 움직이고 다음에 냉각 보조 스테이션(32C)에서 처리될 재료(5c)로 될 이미 가압된 처리될 재료(5d)의 냉각이 이루어지고, 그 다음에 예열 보조 스테이션(32D)에서 가압될 처리될 재료(5b)의 예열이 완료되고, 그 다음 삽입 보조 스테이션(32A)에서 성형되도록 처리될 재료(5a)의 삽입이 완료된다.The pressurization cycle of the fifth embodiment is a cycle of inserting, preheating, pressurizing, cooling and taking out. The operation at the preheating and cooling stations is well illustrated in the fourth embodiment, where only the essential part of the series of cycles is already pressurized with the material 5c to be processed at the
따라서, 이 상태에서 이송부재(14a),(14a)의 4세트의 클램프홀더(14b),(14b)가 처리될 재료(5a),(5b),(5c),(5d)의 지지부재(6a),(6b),(6c),(6d)와 각각 맞물려서 이송부재(14a),(14a)에 의하여 한 피치씩 도면에서 우측방향으로 움직이면, 이미 냉각된처리될 재료(5d)는 취출보조 스테이션(32B)으로, 이미 가압된 처리될 재료(5c)는 냉각 보조 스테이션(32C)으로 가압하기 위하여 예열된 처리될 재료(5b)는 다음의 주스테이션(31)으로, 가압하기 위하여 새로 삽입된 처리될 재료(5a)는 예열 보조 스테이션으로 각각 이송된다.Therefore, in this state, four sets of
그러므로 삽입, 예열, 가압, 냉각 및 취출의 일련의 가압 사이클은 전체적으로 자동화된 방식으로 반복되어, 이미 냉각된 처리될 재료(5d)의 취출 스테이션(32C)내에서 이미 가압된 처리될 재료(5c)의 냉각, 스테이션(31) 내에서 이미 예열된 처리될 재료(5b)의 가압, 스테이션(32D)에서 새로 삽입된 처리될 재료의 예열 및 스테이션(32A)내에서 처리될 신재료의 삽입이 모두 수행될수 있다.Therefore, a series of pressurization cycles of insertion, preheating, pressurization, cooling, and take-out are repeated in a totally automated manner, so that the already-pressurized
제5실시예에 의하면 처리될 재료(5)에 관한 HIP작동에 있어서 가압전에 필요한 삽입 및 예열과 가압후에 필요한 냉각 및 취출을 포함하는 일련의 조작은 아주 높은 효율로서 고압용기(2)내에서 가압이 완료된 다음 이미 가압된 처리될 재료(5)가 용기외측으로 즉시 배출될 수 있도록 대기시간 및 손실시간이 없이 완전히 자동적으로 수행된다.According to the fifth embodiment, in the HIP operation on the
덧붙여 모든 단계에서 처리될 재료(5)의 이동은 밀폐된 탱크(12a),(12b)내에서 이루어지며 따라서 처리공정은 균일하고 안정화된 주위 환경하에서 이루어질 수 있어 생산성의 향상 및 품질의 향상을 예측할 수 있으며 게다가 장치의 소형설계가 용이하게 이루어질 수 있다.In addition, the movement of the
전술한 실시예에서 고압용기(2) 및 작동실(11)의 개구(2a),(11a)가 아래쪽 끝에 위치되어 있는 반면 이들 개구의 위치로 거꾸로 할 수 있어 개구(2a),(11a)를 위쪽 끝에 위치시켜 같은 효과를 얻을 수 있는 점에 유의해야 한다.In the above-described embodiment, the
게다가 실시예에서 수직형이 사용되었지만 수평형도 사용될 수 있고, 실시예에서는 순차적 배치를 채택하였지만 원형인 환상구조를 이용할 수도 있다. 또한 가압하기전 또는 후에 처리될 재료(5)에 가해질 전처리 및 후처리는 예열 및 냉각조작으로 구성되고, 가열 및 냉각은 복수개의 동일한 보조 스테이션을 병렬하여 차례로 수행할 수 있다.In addition, although the vertical type is used in the embodiment, the horizontal type may be used, and the circular type annular structure may be used in the embodiment although the sequential arrangement is adopted. The pretreatment and posttreatment to be applied to the
본 발명에 따른 고압용기에 의한 HIP장치는 우선 첫째로 산업상 대량생산을 이룩할 수 있어 우수하다. 제6도 및 제7도는 종래 및 본 발명의 소요 작동시간이 처리방법에 따라 도시된 그래프도이다.The HIP device according to the high pressure vessel according to the present invention is firstly excellent in that it can achieve industrial mass production. 6 and 7 are graphs showing the required operating time of the conventional and the present invention according to the processing method.
종래기술을 보여주는 제7도에서 중좌표는 압력과 온도를 표시하고 횡좌표는 시간을 표시하며 실선은 압력곡선을 표시하고 점선은 온도곡선을 표시한다. 종래기술에 따르면 고압용기(2)내에서 소정의 값으로 온도와 압력을 높이는데 약 3시간이 소요된다.In FIG. 7 showing the prior art, the center coordinates indicate pressure and temperature, the abscissa indicates time, the solid line indicates the pressure curve, and the dotted line indicates the temperature curve. According to the prior art, it takes about 3 hours to raise the temperature and pressure to a predetermined value in the high pressure vessel (2).
상기 압력과 온도에서 가압하기 위한 유지시간은 대략 1시간이다. 용기로부터 취출하여, 전술한 바와 같이 히터의 산화방지온도(약 300℃)로 온도를 낮추는데 약 10시간이 소요된다. 가압된 재료는 상기 시간들을 합한 기간이 경과한 다음 용기(2)로부터 취출되고 따라서, 생산성이 극도로 낮고, 같은 용기에 의하여 소요되는 시간이 증대되어 반복적인 사용은 불가능하다.The holding time for pressurizing at this pressure and temperature is approximately 1 hour. It takes about 10 hours to take out from the container and lower the temperature to the oxidation prevention temperature (about 300 degreeC) of a heater as mentioned above. The pressurized material is taken out of the
반면에, 본 발명에 관한 제6a도는 전술한 제1실시예에서 처리한 다음 히터가 오프(OFF)된 상태를 보여주고, 제6b도는 히터가 온(ON)인 상태를 보여주고, 제6c도는 전술한 실시예 2 및 3에서 처리한 다음 히터가 오프된 상태를, 제6d도는 히터가 온된 상태를 보여주고, 제6e도는 전술한 실시예 4 및 5에 대한 것이다. 제6a, 6b, 6c, 6d및 6e도에서, 좌측 반은 처음의 소요시간을 나타내고, 우측반은 그후의 소요된 시간을 나타낸다. 제1실시예에서 처음에 온도 및 시간을 증가시키기 위하여 약 3시간이 소요되며 가압을 유지하는데 약 1시간이 소요된다.On the other hand, FIG. 6a according to the present invention shows a state in which the heater is turned off after processing in the above-described first embodiment, FIG. 6b shows a state in which the heater is on, and FIG. The state in which the heater is turned off after the processing in the above-described
그러나 히터가 오프될때 용기로부터 가압된 재료를 취출할 때 단지 압력을 낮추므로서 즉시 취출할 수 있으며, 따라서 시간은 약 1시간으로 감소된다. 처리된 재료를 삽입하고 취출하는데 하나의 보조 스테이션이 사용되므로 2시간이 소요된다.However, when the pressurized material is taken out of the container when the heater is turned off, it can be taken out immediately by only lowering the pressure, so that the time is reduced to about 1 hour. It takes two hours because one auxiliary station is used to insert and withdraw the treated material.
온도의 증가가 신속히 이루어져도 되는 경우에는 히터가 제6b도에서 연속적으로 온(ON)을 유지하면 온도 및 압력을 증대시키기 위한 시간은 처리된 재료의 성질에 따라 약 1시간까지 감소된다. 전술한 실시예 2 내지 5에서, 독립적으로 사용되는 보조 스테이션이 사용되고 따라서 처리될 재료의 삽입 및 취출에 소요되는 시간은 약 반시간까지 감소되며 제2시간이 경과한 다음 고압용기(2)에서 온도 및 압력을 증대시키기 위한 시간은 히터가 오프시 유지온도에 따라 약 2시간으로 감소하며 히터가 연속적으로 온될 때에는 약 1시간으로 감소한다. 제6e도에서 처리될 재료는 예열되므로, 약 반시간정도의 가압시간이 충분하다.In the case where the increase in temperature may be rapid, the time for increasing the temperature and pressure is reduced by about 1 hour depending on the nature of the treated material if the heater remains ON continuously in FIG. 6B. In the above-described
이미 가압된 처리된 재료(5)가 고압용기(2)로부터 취출되면 종래와 달리 대기시간이 필요하지 않아 단시간동안 고압용기(2)를 반복적으로 사용하고 높은 효율로 가압 사이클을 진행시킬 수 있어 생산성을 현저하게 증대시킨다.When the pressurized processed
이러한 효과는, 스테이션의 내부공간이 공통의 밀폐탱크에 의하여 외부로부터 차단되어 고압용기(2)의 내부와 동일한 분위기로 유지되기 때문이다.This effect is because the internal space of the station is blocked from the outside by a common hermetic tank and maintained in the same atmosphere as the interior of the high-
동시에 처리될 재료(5)가 내부에서 이송 및 처리될 수 있어 처리될 재료의 손상이나 품질 변화가 생기지 않아 안정화되고 높은 신뢰할 만한 품질을 유지하는데 효과적이다. 게다가 보조 스테이션에서 작동실의 내부는 탱크의 내부와 연통하고 있으며 가동덮개에 의하여 차단되므로, 전, 후 처리가 적절한 분위기하에서 독립적으로 용이하게 수행될 수 있어, 상기 이점을 얻을 수 있다.At the same time, the
또한 삽입수단 및 취출수단이 고압용기에 인접한 외부에 노출되어 있고 냉각 및 예열수단은 멀리 위치하여 많은 조작공정을 포함하여 일체성이 부족한 종래의 장치와는 달리 본 발명은 주스테이션 및 보조 스테이션이 가능한한 짧은 거리로서 인접 배치되고 내부공간은 밀폐탱크에 의하여 덮여지며, 구동수단은 집합적으로 배치되어 본 발명 장치는 소형으로 설계될 수 있도록 배치된다.In addition, unlike the conventional apparatus that the insertion means and the ejection means are exposed to the outside adjacent to the high-pressure vessel and the cooling and preheating means are located far away and lacking in unity including many operation processes, the present invention is capable of main and auxiliary stations. It is arranged adjacent to each other as a short distance and the inner space is covered by a closed tank, the drive means are arranged collectively so that the apparatus of the present invention can be designed compact.
본 발명의 장치는 고압용기에 의한 HIP 제품을 산업적으로 대량생산될 수 있는데에 커다란 이점이 있다.The device of the present invention has a great advantage in being able to industrially mass-produce HIP products by high pressure vessels.
발명(Ⅱ)Invention (II)
발명(Ⅱ)에서, 주스테이션(431),(제10도) 및 보조 스테이션(432),(제9도)은 전술한 발명(Ⅰ)과 구조상 동일하므로 이에 대해서는 기술하지 않기로 한다. 스테이션(431),(432)은 제8도에 도시한 바와 같이 동일한 원주로 배치된다.In the invention (II), the
보조 스테이션(432)에는 회전 가능한 테이블(415)이 주스테이션(431)을 향하여 처리될 재료(405)를 운반하기 위한 준비용으로 설치된다.
상부탱크(412a)와 하부탱크(412b)로 구성된 환상의 밀폐탱크(412)는 주스테이션 및 보조 스테이션(431),(432)의 내부공간을 연통시키면서 외부로부터 차단시켜 둘러싸도록 설치되어 있다.The annular
가동덮개(408a),(408b)는 회전 테이블(415)에 위치하고 부재(406a)위에 겹쳐지며, 이 경우, 처리될 재료(405)가 아직 가압되지 않았으면 승강장치(409)는 회전 테이블(415)내에 형성된 구멍(415a)을 통과하여 신장되어 가동덮개(408a)를 위쪽으로 움직여 고압용기(402)의 개구(402a)를 닫는다.
여기에서 처리될 재료(405)가 지지 및 이동부재(406a)에 의하여 용기(402)속으로 들어가 처리될 재료(405)는 고압 및 고온의 소정조건하에서 열간 정수압 가압을 받게 된다.Here, the
만일 처리될 재료(405)가 이미 가압되었다면 회전테이블(415)은 이미 처리된 재료(405)를 보조 스테이션(432)으로 이송시키도록 회전된다.If the
[발명(Ⅱ)의 실시예][Example of Invention (II)]
[실시예 1]Example 1
제8도 내지 제12도는 발명(Ⅱ)의 제1실시예를 나타내고 있는데, 발명(Ⅰ)과 유사하므로 그들 사이에서 다른 점만 기술하고자 한다. 가동덮개(408a)는 회전테이블(415)상에 위치되어 처리될 재료(405)의 지지 및 이동부재(406a)는 가동덮개(408a)의 상부 표면상에 설치된다.8 to 12 show a first embodiment of the invention (II), which is similar to the invention (I), and therefore only the differences between them will be described. The
제8도에 도시한 바와 같이 주스테이션(431) 및 보조 스테이션(432)은 동일한 원주상에 배치된다. 가동덮개(408a)는 보조 스테이션(432)에 상응하는 회전테이블(415)상에 위치하고, 처리될 재료(405)의 이동부재(406b)를 갖는 가동덮개(408b)는 테이블(415)의 상부표면에 설치되며, 주스테이션(431)의 내부공간과 연통되는 내부공간은 작동실(411)과 승강장치(413)사이에 설치되며 내부공간은 환상의 밀폐탱크(412)를 통하여 연통하게 되어 있다.As shown in FIG. 8, the
주스테이션(431) 및 보조 스테이션(432)의 내부공간을 외부로부터 공통적으로 차단하도록 둘러싸기 위한 밀폐탱크(412)는 상,하부 탱크(412a),(412b)가 조합된 형태로 환상을 이룬다.The
활성 또는 불활성 가스는 가스실린더(451), 감압밸브(reducing valve)(452) 및 파이프 라인(454)을 통하여 밀폐탱크(412)에 제11도에 도시된 바와 같이 공급되며, 여기에서 필요한 가스 분위기가 탱크내 전영역에 걸쳐 형성되고 진공펌프는 이와 마찬가지로 탱크내 전영역과 파이프라인(455)을 통한 작동실(411)에서 독립적으로 진공상태를 발생시키게 된다.Active or inert gas is supplied to the
회전테이블(415)은 밀폐탱크(412)내에 내, 외측 베어링(416a),(416b)에 의하여 수평면상에 회전 가능하게 설치되며, 회전테이블(415)에는 승강장치(409),(413)용 구멍(415a),(415b)이 형서이되어 있다.The rotary table 415 is installed in the
회전테이블(415)에는 테이블의 외측 원주표면에 치부분(tooth portion) (415A)이 형성되어 있으며 치부분(415A)은 제12도에서 처럼 모터(417)에 의하여 차례로 구동되는 피니언 기어(417A)와 맞물려 있다.The rotary table 415 has a
따라서, 베어링(416a),(416b)에 의하여 수평면상에서 회전하는 회전테이블(415)은 모터(417)가 멈추면 구멍(415a),(415b)이 승강장치(409),(413)와 각각 마주보는 위치에서 정지된다.Therefore, in the rotary table 415 rotating on the horizontal plane by the
회전 테이블(415)용 구동수단은 모터와 기어 이의에 체인 전동시스템으로 할 수 있다.The drive means for the
[실시예 2]Example 2
제13도를 참고로 살펴보면, 두 보조 스테이션(432)은 주스테이션(431)에 대하여 동일한 간격으로 동일한 원주상에 배치된다.Referring to FIG. 13, two
제10도와 관련하여 상세히 기술된 HIP 장치에는 주스테이션(431)이 설치된다.The
보조 스테이션(432)중 하나는 처리될 재료(405)의 삽입 스테이션(432)으로서 설치되며, 다른 보조 스테이션은 처리될 재료(405)의 취출 스테이션(432)으로서 설치된다.One of the
즉 발명(Ⅱ)의 제1실시예에서, 보조 스테이션은 삽입 및 취출 스테이션의 형태로 되어 있으나 제2실시예에서는 각각 분리되어 있다.That is, in the first embodiment of the invention (II), the auxiliary stations are in the form of insertion and withdrawal stations, but are separated in the second embodiment.
삽입 스테이션 및 취출 스테이션의 구성은 제9도를 참조로 하여 상세히 기술된 것과 동일하다.The configuration of the insertion station and the extraction station is the same as described in detail with reference to FIG.
제2실시예의 전술한 내용 이외의 부분에서 전술한 제1실시예의 것과 공통되는 부재는 같은 구성을 하고 있으므로 반복을 피하기 위하여 생략하기로 하며 같은 부재번호는 같은 부재를 표시한다.The members common to those of the above-described first embodiment in parts other than the above-described contents of the second embodiment have the same configuration, so that they will be omitted to avoid repetition, and the same member numbers indicate the same members.
따라서, 제2실시예에서 가동덮개는 스테이션(431),(432),(433)에 상응하는 회전 테이블상에서 각각 위치한다. 가동덮개에 부착된 이동부재를 통하여 승강장치의 신축에 의한 처리될 재료의 상, 하향 운동에 의하여 처리될 재료의 삽입, HIP 처리 및 이미 처리된 재료의 취출이 동시에 연속적으로 진행된다.Thus, in the second embodiment, the movable lid is located on the rotary table corresponding to the
[실시예 3]Example 3
제14도를 참고로 하여 살펴보면, 삽입 스테이션(432), 냉각 스테이션(632) 및 취출 스테이션(532)로 구성된 3개의 보조 스테이션(432)이 90°의 간격으로 같은 원주상에 배치되어 있다.Referring to FIG. 14, three
제3실시예에서 삽입 스테이션(432)으로부터 밀폐탱크(412)내의 회전 테이블(415)로 가동덮개 등에 의하여 들어온 처리될 재료는 회전 테이블(415)의 회전에 의하여 주스테이션(431)으로 이동되어 열간 정수압 가압 처리된 후 처리될 재료가 회전되어 냉각 스테이션(632)에 이송되어 취출 스테이션(532)으로부터 취출된다.In the third embodiment, the material to be processed, which is entered by the movable lid or the like from the
이 공정은 회전 가능한 테이블(415)의 정지 및 회전의 반복적인 작동과 스테이션(431),(432),(532),(632)에 일치하게 설치된 승강장치의 반복적인 승강작동에 의하여 연속적으로 수행된다.This process is carried out continuously by the repeated operation of stopping and rotating the rotatable table 415 and the repeated lifting operation of the lifting device installed in correspondence with the
[실시예 4]Example 4
제15도에 도시된 배열은 3개의 보조 스테이션(432)이 같은 원주상에 90°의 간격으로 배치된 점에서 제14도에 도시된 제3실시예의 것과 같으나 보조 스테이션(432)이 삽입 스테이션(432), 예열 스테이션(732) 및 취출 스테이션(532)으로 구성되는 점에 있어서 서로 다르다.The arrangement shown in FIG. 15 is the same as that of the third embodiment shown in FIG. 14 in that three
특히, 예열 스테이션(732)이 삽입 스테이션(132)과 주스테이션(431) 사이에 설치된다.In particular, a preheating
예열 스테이션(732)의 작동실(111)에는 제17도에 도시된 바와 같이 히터(404)와 열절연층(403) 등이 설치되며 처리될 재료(405)는 HIP 처리전에 예열된다.The operating chamber 111 of the preheating
[실시예 5]Example 5
제16도를 참고로 살펴보면, 4개의 보조스테이션(432)이 주스테이션(431)에 대하여 같은 원주상에서 72°의 각도로 같은 간격을 두고 배치된다.Referring to FIG. 16, four
보조 스테이션(432)은 삽입 스테이션(432), 예열 스테이션(732), 냉각 스테이션(632) 및 취출 스테이션(532)으로 구성된다.The
예열 스테이션(732)과 냉각 스테이션(632)은 각각 삽입 스테이션(432)과 HIP 처리를 위한 주스테이션(431) 사이, 취출 스테이션(532)과 HIP 처리를 위한 주스테이션(431) 사이에서 동일한 원주상에 같은 간격으로 설치된다.The preheating
처리될 재료를 삽입, HIP 처리 및 냉각의 단계는 회전 가능한 테이블(415)의 회전 및 정지의 반복작동과 각 스테이션에 설치된 승강장치의 승강작동에 의하여 연속적으로 수행된다.The steps of inserting the material to be treated, HIP treatment and cooling are continuously performed by the repetitive operation of rotating and stopping the rotatable table 415 and the elevating operation of the elevating device installed at each station.
처리될 재료의 삽입으로부터 취출까지의 일련의 작동은 전술한 실시예 1 내지 5의 것과 기본적으로 동일하다. 보다 확실히 하기 위하여 대표적인 예로서 제5실시예에 대한 일련의 작동은 제19도 내지 제22도를 참고로 하여이하 설명하기로 한다.The series of operations from insertion of the material to be treated to take out is basically the same as that of the above-described Examples 1 to 5. As a representative example, a series of operations for the fifth embodiment will be described below with reference to FIGS. 19 to 22.
제19도 내지 제22도는 탱크내에서 수평평면에 회전 가능하게 설치된 회전 테이블(415)과 환상 밀폐탱크(412)를 전개하여 도시하였다.19 to 22 illustrate the rotary table 415 and the annular
제19도는 처리될 재료(도시된 실시예에서 다섯번째의 처리될 재료, 취출 스테이션내의 처리될 재료는이미 처리되었다)가 삽입 스테이션(432)으로 삽입되기 전의 단계를 도시하고 있다.19 shows the steps before the material to be processed (the fifth material to be processed in the illustrated embodiment, the material to be processed in the takeout station has already been processed) into the
제19도에 명확하게 나타나 있듯이, 구멍(415a 내지 415e)이 회전 테이블(415)의 스테이션(431),(432),(532),(632),(732)과 일치하는 위치에 각각 형성되어 있다.As clearly shown in FIG. 19,
가동덮개(408a 내지 408e)는 구멍(415a 내지 415e)과 일치하게 테일블상에 위치하여 승강장치(409),(413)에 의하여 상하운동을 하게 되고 테이블(415)과 승강장치 (409),(413)의 간섭을 피하도록 틈새(a)를 통하여 구멍(415a 내지 415e)의 하부에 승강장치가 위치하여 테이블(415)의 회전을 보장한다.The
처리될 재료를 삽입할 때, 스테이션(431),(432),(532),(632),(732)의 승강장치 (409),(413)는 제20도에 도시한 바와 같이 상승하여 가동덮개(408a 내지 408e)와 대응하는 고압용기(402) 및 고압용기(402) 및 작동실(411)의 개구를 닫게 한다.When inserting the material to be treated, the lifting
삽입 스테이션(532)에서 처리될 재료는 작동실(411)로 공급되고 그 동안 여러 작동이 동시에 수행되며 이들 작동은 예열 스테이션(732)에서 처리될 재료의 예열, HIP 스테이션(431)에서 예열된 처리될 재료의 가압, 냉각 스테이션(632)에서 이미 가압된 처리될 재료의 냉각, 취출 스테이션(532)에서 이미 냉각된 처리될 재료의 취출이다.The material to be processed at the
다음 제21도에 도시한 바와 같이, 각 스테이션에서 승강장치(409),(413)는 복귀되도록 하강하고 이동부재(406a 내지 406e)와 함께 가동덮개(408a 내지 408e)를 회전 테이블(415)상에 위치시킨 후 제22도에 도시한 바와 같이 다음 단계를 위한 각 스테이션에 처리될 모든 재료를 동시에 이송시키기 위하여 회전 테이블(415)은 회전하여 제19도의 상태와 같은 상태로 된다.Next, as shown in FIG. 21, at each station, the
발명(Ⅱ)에 의하여 얻어진 효과는 제24도에 도시된 종래 기술의 것과 비교하여 제23a도 내지 제23d도에 도시되어 있다.The effects obtained by the invention (II) are shown in FIGS. 23A to 23D as compared with those of the prior art shown in FIG.
그러나, 이들 효과는 제6도 및 제7도에 대한 발명(Ⅰ)에서 기술된 바와 같으며 따라서 상세한 설명은 생략하기로 한다.However, these effects are the same as those described in the invention (I) for FIGS. 6 and 7, and thus detailed description thereof will be omitted.
그러나 발명(Ⅱ)에서, 밀폐탱크는 환상형태이고 회전 테이블이 밀폐탱크내에 설치되고 처리될 재료 또는 그와 유사한 것이 각 스테이션에 이송되므로, 이들의 이송은 원활하고 안정화되어 있어 처리될 재료가 떨어지는 것이 방지된다.However, in the invention (II), since the closed tank is annular and the rotary table is installed in the closed tank and the material to be processed or the like is transferred to each station, their transfer is smooth and stabilized so that the material to be treated is falling. Is prevented.
발명(Ⅲ)Invention (III)
발명(Ⅲ)에 따르면, 제25, 26, 27 및 28도에 도시된 바와 같이, 처리될 재료(805)에 가해질 작동단계에 따른 복수개의 작동 스테이션, 즉 제25도에서 제1스테이션(Ⅰ), 제2스테이션(Ⅱ) 및 제3스테이션(Ⅲ)은 폐쇄된 작동공간(815a)을 이루는 밀폐탱크(815)의 한쪽(제25도에서 상부)에 연속적으로 병렬 배치된다.According to the invention (III), as shown in FIGS. 25, 26, 27 and 28, a plurality of operating stations according to the operating steps to be applied to the
제1스테이션(Ⅰ)은 처리될 재료를 삽입하기 위한 스테이션으로서 개폐 상부덮개(812)가 상부 끝에 설치된 작동실(811)이 포함된 스테이션 몸체이며, 작동실(811)의 하부에는 처리될 재료(805)의 출입구(811a)가 형성되어 있으며 상기 출입구는 작동공간(815a)으로 열려 있다.The first station (I) is a station for inserting the material to be treated and is a station body including an
제2스테이션(Ⅱ)은 처리될 재료(805)에 HIP 처리하기 위한 성형 스테이션으로서 상기 제2스테이션(Ⅱ)은 HIP 장치의 공지된 고압용기(802)가 포함되는 스테이션 몸체이다.The second station II is a forming station for HIP treatment of the material 805 to be treated, which is the station body in which the known
용기(802)는 공지의 방법으로 열절연층(803a)을 통하여 히터(804)가 내부에 설치되어 있고 도시되지 않았으나 고압가스 발생기, 진공장치, 용기 냉각기, 히터의 에너지 공급장치 등이 부착되어 있다.The
상부덮개(809)는 가압 프레임(801)을 통하여 용기(802)의 상부 끝에 설치되고, 처리될 재료(805)의 출입구(802a)는 제1스테이션의 작동실(811)과 같이 작동공간(815a)과 연통하도록 개방되어 있다.The top cover 809 is installed through the
제3스테이션(Ⅲ)은 제2스테이션(Ⅱ)의 고압 용기내에서 가열되고 가압된 처리될 재료(805)를 외부로 취출하기 위한 취출 스테이션으로서, 상기 취출 스테이션은 상부 끝에 개폐 상부덮개(812)를 설치한 작동실(811)을 포함하는 스테이션 몸체이며, 작동실(811)은 하부 끝에 처리될 재료(805)의 출입구를 갖고 있으며 출입구(811a)는 작동실(815a)과 연통하도록 개방되어 있다.The third station (III) is a take-out station for taking out the
이와 같이하여 다수의 작동 스테이션(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ, 도시된 실시예의 3스테이션, 필요에 따라 둘 이상의 스테이션을 설치할 수 있음)들은 밀폐공간(815a)을 형성하는 밀폐탱크(815)의 한쪽에 처리될 재료(805)에 가해지는 작동단계들의 순서대로 일렬로 병렬되어 있으며 상기 스테이션의 처리될 재료의 출입구(811a,802a,811a)들은 밀폐공간(811a)을 향하여 연통되도록 개구되고, 다음 단계로 이동될 작동공간이 외부와는 격리되게 그리고 집합적인 작동단계의 조건하에서 극히 밀집되어 각 단계의 끝에서 얻어질 수 있다.In this way a number of operating stations (I, II, III, three stations of the illustrated embodiment, two or more stations can be installed as required) are treated on one side of the sealed
따라서 대기압과 온도에 민감함 원료로 형성된 처리될 재료의 가장 짧은 이송경로를 얻을 수 있으므로 이송에 필요한 시간과 노력을 줄이고 절약할 수 있다.Therefore, it is possible to obtain the shortest transfer path of the material to be processed formed of the raw material which is sensitive to atmospheric pressure and temperature, thereby reducing and saving time and effort required for the transfer.
더욱이 출입구(811a,802a,811a)들을 각각 완전히 폐쇄시킬 수 있는 개폐덮개(808)들은 중심이 상기 스테이션이 설치되어 있는 쪽에 상응하는 밀폐탱크(815)의 다른쪽(25도의 아래쪽)에서 제25도에 나타난, 상기 출입구의 중심과 같은 위치에서 수용베이스(806)에 의하여 처리될 재료를 놓거나 지지할 수 있는 베이스시이트(807)등 위에 지지되어있다.Furthermore, the opening and closing
상기 덮개는 승강장치(801)에 의해 상하로 움직이고 개폐될 수 있게 설치되어 있다.The cover is installed to move up and down and open and close by the elevating
일단의 개폐덮개를 따라 밀폐탱크(815)를 통해 연장된 한쌍의 이송축(823,823)들은 제25, 26, 28도에 나타낸 것과같이 상기 개폐덮개(808)를 향해 신축 가능하게 축방향으로 설치되어있다.A pair of
상기 이송장치는 축 주위를 회전할 수 있도록 설치되어있다.The conveying device is installed to be able to rotate around the shaft.
축 둘레를 정상으로 혹은 반대로 회전하여 고정과 해제가 가능한 분리 가능한 그립포울(gripping pawl) (826,826)을 고정하여, 상기 개폐덮개(808)의 각 베이스시이트(807)상의 처리될 재료(805)의 수용베이스(806)는, 제25, 28도에서 명백히 알 수 있듯이 이송축 위에 있는 처리될 재료의 취출 스테이션의 제3스테이션(Ⅲ)을 제외한 제1,2스테이션(Ⅰ,Ⅱ)내의 개폐덮개(808)의 반대위치에 설치된다.Of detachable gripping pawls 826,826, which can be fixed and released by rotating about the axis normal or vice versa, so that the material 805 to be treated on each
그러함으로써, 스테이션(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)사이로의 처리될 재료의 자동이송이 밀폐된 작동공간(815a)내에서 수행될 수 있다.By doing so, automatic transfer of the material to be processed between the stations I, II and III can be performed in the
보다 상세히 설명하면 제25, 26도에 나타낸 상태에서 제2스테이션(Ⅱ)내의 고압용기(802)안에서 처리될 재료의 가압작업은 끝나고, 용기(802)의 출입구(802a)는 가압중 닫히게 되고, 베이스시이트(807)와 수용베이스(806)를 통해 처리될 재료를 지지하고 있는 개폐덮개(8)는 승강장치(810)에 의해 아래로 움직이고, 동시에 제1스테이션에서도 개폐 상부덮개(812)가 열려져 수용베이스(806)와 함께 처리될 새로운 재료를 베이스시이트(807)로 삽입하며, 개폐덮개(808)는 승강장치(810)에 의해 마찬가지로 아래로 움직인다. 이 상태에서 제28도의 우측에 있는 축(823)은 도면 좌측에 있는 축(823)이 반시계방향으로 회전하는데 반하여 시계방향으로 회전하며 쌍을 이루고 대향된 그립포올(826,826 및 826,826)은 하향이동한 개폐덮개(808) 위에서 회전되어 맞물리고 대칭위치에서 처리될 재료(805,805)의 수용베이스를 잡는다.More specifically, in the state shown in FIGS. 25 and 26, pressurization of the material to be processed in the
따라서 수용베이스(806)는 또한 하부표면이 베이스시트(base seats) (807)의 상부표면보다 작은 간격을 남길수 있도록 수용될 수 있다. 다음, 양 이송축들(823)은 설명된 상태로 한피치씩 도면의 우측에 있는 제3스테이션(Ⅲ)을 향하여 곧장 움직여 이미 가압된 처리될 재료는 수용베이스와 함께 제3스테이션(Ⅲ)의 개폐덮개(808)를 향하여 움직이며, 제1스테이션(Ⅰ)에 삽입되어 세트된 처리될 새로운 재료는 제2스테이션(Ⅱ)의 개폐덮개(808)를 향하는 위치로 움직인다. 이 위치에서, 양 이송축(823,823)은 정지하고 만일 양축(823)이 전술한 경우와 반대방향으로 회전 한다면 포올(826,826 및 826,826)세트는 수용베이스(806,806)로부터 모두 풀어지고, 처리될 재료(805,805)는 스테이션(Ⅱ)에서 개폐덮개(808)의 베이스시트(807,807)에 지지되어 풀어진다. 따라서, 만일 개폐덮개(808)가 제2스테이션(Ⅱ)와 출입구와 제3스테이션(Ⅲ)의 출입구를 각각 승강장치(810,810)에 의하여 상승되어 폐쇄하면, 이미 가압된 처리될 재료(805)는 폐쇄공간(815a)으로부터 고립된 작동실(8911)속으로 운반되고, 처리될 다음의 새로운 재료(805)는 고압용기(802)속에 밀폐되어 세트되며, 제3스테이션(Ⅲ)에서 이미 가압된 처리될 재료(805)는 외부로 취출되고, 제2스테이션(Ⅱ)에서 초고압하에서의 가압이 실행된다. 그때에 양 이송축(823,823)은 이미 가압된 다음에 처리될 재료의 취출과 처리될 새로운 재료(805)를 수용하기 위하여 대기하도록 전술한 공정의 기간동안 제25도에 도시한 위치로 복귀된다.The receiving
전술한 바와 같이 작동 스테이션(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)에서의 작동, 스테이션의 내외로 처리될 재료(805)의 출입 및 이동과 스테이션 사이에서의 운동은 수직으로 이동 가능한 개폐덮개(808) 및 이송축(823)에 의하여 전적으로 자동화 되며 밀폐탱크(815a)내에서 반복된다. 뿐만 아니라 밀폐된 작동공간(815a)내에서 작동이 수행되므로, 상기 공간이 원하는 분위기하에서 유지되면, 주위분위기하에서 산회되거나 품질이 변화될 수 있는 등의 요인이나 열적 조건에서 변화에 민감한 처리될 재료(805) 및 장치중의 다른 부재를 불편없이 취급할 수 있으며 외부로부터 고립된 최단 이송거리에 의하여 신속하고 용이하며 안전한 작동이 가능하다.As described above, operation in the operating stations I, II and III, entry and exit of the material 805 to be processed into and out of the station and movement between the stations are vertically movable opening and closing
[발명(Ⅲ)의 실시예][Example of Invention (III)]
[실시예 1]Example 1
제25도 내지 제30도에 나타낸 실시예는 발명(Ⅲ)의 이송장치가 HIP장치에 적용되는 3-스테이션 타입의 예를 보여주고 있다.The embodiment shown in Figs. 25 to 30 shows an example of a three-station type in which the conveying apparatus of the invention (III) is applied to the HIP apparatus.
여기서, 제1스테이션(Ⅰ)은 처리될 재료(805)의 삽입 스테이션 역할을 하고 제2스테이션(Ⅱ)은 HIP의 초고압에 의해 벽돌모양으로 처리될 재료를 가압하기 위한 성형 스테이션이며, 제3스테이션(Ⅲ)은 이미 가압된 처리될 재료(805)의 취출 스테이션이다.Here, the first station (I) serves as an insertion station of the material 805 to be treated, and the second station (II) is a forming station for pressurizing the material to be processed into bricks by the ultra high pressure of the HIP, and the third station (III) is the take-out station of
제1, 제3스테이션(Ⅰ,Ⅲ)은 상하부가 개구된 원통형 작동실(811)로 구성되고 상부개구는 개폐덮개(812)에 의해 개폐된다.The first and third stations I and III are constituted by
개폐구조는 자유롭게 설계될 수 있다.The opening and closing structure can be freely designed.
예시된 실시예는 제25, 29, 30도에서 보듯 작동실(811)의 밀폐탱크(815a)내에 개폐장치(813)가 설치되어 있고 개폐덮개(812)의 한끝을 지지하고 있는 피봇트축(818)이 설치부재(816)를 통해 유지되고 있는 안내슬리이브(817)내로 회전 가능하게 수직으로 삽입되어 있으며, 구동실린더(819)의 피스톤로드(819a)가 피봇트축(818)의 하단에 연결되어 있고, 피봇트축(818) 주위의 한부분 위에 설치되어 있는 미끄럼 핀(820)이 안내슬리이브(817) 주위에 형성되어 있는 캠홈(817a)과 미끄러질 수 있도록 결합되어 있어서 구동실린더(819)의 피스톤로드(819a)가 상하로 움직여 회전하고 자동개폐용 캠홈(817a)과 미끄럼 핀(820)에 의하여 피봇트축(818)이 수직으로 움직인다.In the illustrated embodiment, as shown in FIGS. 25, 29, and 30 degrees, the
양 스테이션(Ⅰ,Ⅱ)은 제25도에서 보듯 파이프라인(855)이 진공펌프(851)로부터 연결되어 진공상태로 되며 작동실(811)내의 분위기가 필요에 따라 진공분위기, 활성 혹은 불활성 가스분위기내에 놓이도록 설계되어있다.Both stations (I, II) have a
필요한 가스는 가스 실린더(852)로부터 감압밸브(853)와 파이프라인(854)을 통해 공급된다.The required gas is supplied from the
밀폐탱크(815)는 기밀부재로 형성된 직사각형 탱크로 구성되어 있다.The
밀폐탱크(815)위에, 제1, 제2, 제3스테이션(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)들이 상기 순서로 일렬로 그 중심이 같은 간격을 갖도록 배열되어 있다.On the
스테이션(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)내의 작동실(811), 고압용기(802) 그리고 작동실(811)의 하부는 탱크(815)상면에 고정되어 있다.The operating
하단에 있는 출입구(811a,802a,811a)들은 탱크(815)의 폐쇄 작동공간(815a)으로 개구되어 연통된다. 또한 탱크(815)의 작동공간(815a)내에는 각 진공펌프(851)로부터 파이프라인(855)이 가스실린더(852)로부터 감압밸브(853)와 파이프라인9856)이 연결되어 필요한 진공분위기나 활성, 불활성가스 분위기가 형성될 수 있다.The
스테이션(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)내에서 처리될 재료(805)의 출입구(811a,802a,811a)에 상당하는 위치에서, 베이스시이트(830)들은 탱크(815)의 하편에 설치되어 있고, 승강장치(810)인 구동실린더(810a)와 피스톤로드(810b)들이 베이스시이트(830)하면에 설치되어 있는 로드(810b)에 연결된 개폐덮개(808)들은 베이스시이트(810)의 상부면에 상하로 움직일 수 있도록 설치되어 있으며, 처리될 재료(805)를 지지하고 있는 수용 베이스(806)가 위치하고 지지되어 있는 베이스시이트(807)가 덮개(808)의 상부면에 형성되어 있다.At positions corresponding to the
제2스테이션(Ⅱ)의 승강장치(810)에, 구동실린더(810a)가 개폐 덮개(808)에 연결되어 있고, 피스톤로드(810b)가 고압용기(802)내의 초고압을 견딜 수 있도록 고정측으로 되어 있다.The
스테이션 사이로 재료를 이송시키는 한쌍의 이송축(823,823)들이 베어링(831)에 의하여 서로 평행하게 배치되어 개폐덮개(808)를 방해하지 않도록 간격을 두고 탱크(815)를 통해 뻗어있는 이송축이 일단의 개폐덮개(808)를 따라 축방향으로 신축 가능하게 그리고 축둘레를 회전할 수 있게 설치되어있다.A pair of
이송축(823)에서 회전에 의해 결합과 분리가 될 수 있는 그립포울(826)들이 마지막 스테이션(Ⅲ)을 제외한 스테이션(Ⅰ,Ⅱ)의 마지막 스테이션(Ⅲ)을 제외한 스테이션(Ⅰ,Ⅱ)의 개폐덮개(808)의 반편에서 처리될 재료의 수용베이스(806)의 플랜지(806a)에 대해 고정 설치되어 처리될 재료(805)는 수용베이스(806)를 통해 지지되어 이송될 수 있다. 이송축(823)의 축방향 신축운동과 축을 중심으로 한 서로 반대방향의 회전운동을 시키는 메카니즘을 자유롭게 설계될 수 있다. 도시된 실시예에서, 탱크의 외측으로 연장된 이송축(823)의 각단은 제25 내지 28도에서 보듯 스플라인부로 형성되어, 베이스(832)위에 설치된 전달 실린더(821)의 피스톤로드(821a)위에 지지된 크로스헤드(822)에 회전할 수 있게 연결되어 지지되고 스플라인 슬리브(829)는 베어링(828,828)에 의하여 베이스(832)에 움직일 수 있도록 결합된다. 피니온(825)은 슬리브(829)위에 설치되고 베이스(832)위에 설치된 회전실린더(827)의 피스톤로드(827a)에 지지된 랙(824)의 양면에 형성된 랙부(824a,824a)들이 피니온(824)들과 맞물려 있다.The
양 이송축(823)은 전달 실린더(821)에 의해 축방향으로 동시에 회전 가능하게 움직일 수 있으며, 한쌍의 피니온(825,825)들은 회전실린더(827)에 의해 랙(824)에 상하운동을 통해Both
서로 반대방향으로 회전하며, 동시에, 축(823)들은 축둘레를 회전한다. 서술한 스플라인 결합은 키 결합구조로 대치될 수 있다.Rotate in opposite directions, and at the same time, axes 823 rotate around the axis. The spline bond described above can be replaced with a key bond structure.
제25도에서, 결합부(810c)가, 제2스테이션(Ⅱ)의 고압용기(802)의 출입구(802a)개폐를 위해 개폐덮개(808)의 승강장치(810)의 구동실린더(810a)주위에 설치되는데 왜냐하면 덮개(808)가 폐쇄위치를 취하도록 실린더가 위로 움직일 때 결합부(810c)에 수직되게 설치된 클램프장치(814)가 가압프레임(801)과 결합하여 폐쇄 위치를 확실하기 때문이다.In FIG. 25, the engaging
상술한 실시예에 따라, 밀폐탱크(815)의 작동공간(815a)의 내부는 제2스테이션(Ⅱ)내의 고압용기(802)와 같은 진공상태 혹은 활성, 불활성가스분위기내에 놓이며, 제1스테이션(Ⅰ)내의 개폐덮개(808)는 작동공간(815a)으로부터 작동실(11)을 차단시키기 위해 움직여 개폐덮개(812)를 열고 수용베이스(806)와 함께 처리될 재료(805)를 개폐덮개(808)의 베이스시이트(807)위에 위치시킨다. 그런후 개폐덮개(808)는 처리될 재료와 함께 아래로 움직여 수용베이스(806)의 플랜지(806a)의 맞물리도록 한쌍의 이송축(823)내의 그립포올(826)을 회전시킨다.According to the above embodiment, the interior of the working
이송축(823)을 1피치 이동시키면 이송축(823)은 제2스테이션(Ⅱ)의 개폐덮개(8)의 위치로 이송된다. 이때 그립포올(826)들은 제2스테이션(Ⅱ)의 개폐덮개(808)의 베이스시이트(807)위에서 처리될 재료(805) 수용베이스(806)를 지지하기 위해 그들의 맞물림이 해제된다.When the
다음 개폐덮개(808)는 위로 움직여 고압용기(802)의 출입구(802a)를 폐쇄시키고, 처리될 재료(805)는 수용베이스(806)와 함께 용기(802)내에 채워질 수 있다. 따라서, 제2스테이션(Ⅱ)에서 처리될 재료(805)에 열간 정수압 가압이 가해지는 동안 이송축(823)들은 수축하고 제1스테이션에서 개폐덮개(808)는 위로 움직여 작동실(811)의 출입구(811a)를 폐쇄시키고 개폐덮개(812)를 열어 처리될 새로운 재료(805)가 장입될 수 있다.The
제2스테이션(Ⅱ)에서 가압작동이 끝날 때 개폐덮개(808)는 즉시 아래로 움직여 이미 가압된 처리될 재료(805)를 제25도에서 보듯 이송축의 위치로 이동시킨다.At the end of the pressing operation in the second station II, the opening and
마찬가지로, 제1스테이션(Ⅰ)에서, 개폐덮개(808)가 아래로 움직여 처리될 새로운 재료(805)를 이송축의 위치까지 이동시키며, 동시에 이송축(823)의 그립포올(826)들이 회전하여 처리될 재료(805)의 수용베이스(606)를 잡는다. 이때, 이송축(823)들은 1피치만큼 움직일 수 있어 처리될 재료(805)를 제2스테이션(Ⅱ)의 개폐덮개(808)의 위치까지 움직이며 이미 가압된 처리될 재료(805)를 제3스테이션(Ⅲ)의 개폐덮개(808)위치로 이동시킨다. 따라서 이 위치에서 그립포올(826)들은 풀려지고 제2스테이션(Ⅱ)에서, 고압용기(802)내로 처리될 새 재료(805)의 삽입 및 세팅작동이 수행된다. 그리고 제3스테이션(Ⅲ)에서 이미 가압된 처리될 재료(805)를 작동실(811)내로 이동시키는 작업이 행해지는데 이 작동들은 모두 개폐덮개(808)의 상승 이동에 의한 출입구(802a)의 폐쇄와 함께 수행된다.Similarly, in the first station I, the opening and
제3스테이션(Ⅲ)에서 작동공간(815a)과 분리된 작동실(811)내로 이동된 이미 가압된 처리될 재료(805)는 상부개폐덮개(812)를 열고 취출된다. 이동안, 한쌍의 이송축(823)들은 그 원래위치로 복귀하고 제1스테이션(Ⅰ)에서 처리될 새로운 재료(805)의 삽입 작동이 동시에 진행될 수 있다.The already pressurized material to be processed 805 moved into the operating
일련의 이송운동은 스테이션(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)에서 개폐덮개(808)의 상승운동을 통해 그립포올(826)의 움직임에 의해, 한쌍의 이송축(823)의 축방향으로서 신축운동에 의해, 그리고 하부위치에서 개폐덮개(808)의 축을 중심으로 하는 회전운동에 의해 자동적으로 수행될 수 있다. 덧붙여 그러한 작동은 외부기압에 의해 영향을 받지 않는 작업공간(815a)내에서 가장 짧은 이송경로의 수직운동과 수평운동 그리고 축을 중심으로 하는 작은 회전운동에 의해 빠르게 달성될 수 있다. 비록 히터(804)에 에너지가 가해진 고온상태일지라도, 오직 이 HIP 장치의 경우에만 외부와 격리된 비산화 분위기를 형성하는 것이 가능하므로 고압용기내로의 처리될 재료의 삽입과 취출시 이미 가압된 처리될 재료(805)의 냉각을 기다릴 필요없이 즉시 취출될 수 있다. 동시에, 가압싸이클을 극히 짧게하는 것이 가능하고 안전하게 처리될 재료를 이송하는 것이 가능하다. 따라서 전체적으로 생산성의 향상을 가져온다.A series of feed movements are performed by the movement of the
[실시예 2]Example 2
제31, 32도에서 나타낸 발명(Ⅲ)의 제2실시예는 2-스테이션 형식이다.The second embodiment of the invention (III) shown in Figs. 31 and 32 is a two-station type.
이 제2실시예는 상술한 제1실시예와 유사하기 때문에 그들 사이의 차이점만 기술하도록 하겠다.Since this second embodiment is similar to the first embodiment described above, only the differences between them will be described.
제1스테이션(Ⅰ)은 처리될 재료(805)의 삽입과 취출 스테이션 역할을 하고 제2스테이션(Ⅱ)은 고압용기(802)에 의한 가압스테인션으로서의 역할을 한다. 따라서 제1스테이션(Ⅰ)은 또한 최종 스테이션의 역할을 하므로 이 최종스테이션에는 한상의 이송축(823)의 그립포올(826)이 1세트만 포함되어 있다.The first station I serves as an insertion and withdrawal station for the material 805 to be treated and the second station II serves as a pressure stain by the
이 실시예에서 제1스테이션(Ⅰ)내의 작동실(811)의 상부에 있는 개폐덮개(812)는 자동개폐형이 아니라 수동으로 개폐될 수 있다.In this embodiment, the opening and
한쌍의 이송축(823)의 축방향 운동 및 회전을 위한 기구에는 랙(824)의 회전 실린더(827)가 지지부재(833)에 의해 크로스헤드(822)위에 지지되어 있다. 또한, 피니온(825,826)은 이송축(823)위에 스프로켓을 설치할 필요없이 축(823)위에 직접 설치되어 랙(824)과 맞물린다.In a mechanism for axial movement and rotation of the pair of
이 경우의 이송운동은 제1스테이션(Ⅰ)에서는 이미 가압된 처리될 재료가 취출된후 처리될 새로운 재료가 삽입된다는 것 외에는 제1실시예의 이송운동과 유사하다.The conveying motion in this case is similar to the conveying motion of the first embodiment except that, at the first station I, the material to be treated that has already been pressurized is taken out and a new material to be processed is inserted.
제1실시예의 형식은 설명할 필요없이 2-스테이션 형식으로 쉽게 변경될 수 있다.The format of the first embodiment can be easily changed to the two-station format without needing to be explained.
이는 이하 서술된 복수형 스테이션에 모두 적용되는 사실이다.This is true of all the plural stations described below.
[실시예 3]Example 3
제33도에 나타낸 제3실시예는 4-스테이션 형식이다. 여기서 제1스테이션(Ⅰ)은 처리될 신재료(805)에 대한 삽입스테이션의 역할을 하고 제2스테이션(Ⅱ)은 고압용기(802)에 의하여 가압스테이션 역할을 하며 제3스테이션(Ⅲ)은 제2스테이션에서 가압된 처리될 재료를 즉시 냉각시켜 후처리를 쉽게하는 스테이션이다.The third embodiment shown in FIG. 33 is a four-station format. The first station (I) serves as an insertion station for the
스테이션(Ⅲ)의 작동실(811)은 상부가 막혀 하부에만 출입구(811a)가 형성되어 있으며 냉매공급 및 배출라인(857)이 작동실(811)과 연결되어 있다. 따라서 이미 가압된 처리될 재료(805)는 제2스테이션(Ⅱ)에서 취출되어 이송축(823)에 의해 제3스테이션(Ⅲ)의 개폐덮개(808)의 위치로 옮겨진 후 덮개(808)는 위로 움직여 작동실(811)을 작동공간(815a)과 격리시키고 처리될 재료를 상기 실내에 유지하여 처리될 재료를 빨리 적극적으로 냉각시킨다. 이렇게 냉각된 처리될 재료는 다음 제4스테이션(Ⅳ) 즉 취출스테이션으로 이송된다.The operating
이러한 형식을 채용함으로써, 처리될 재료(805)에 필요한 후속 냉각공정이 일련의 이송싸이클로 통합될 수 있으며 외부 냉각장치를 마련할 필요가 없게되어 냉각효과가 안정되고 고르게 되며 가압싸이클의 생산성이 증가될 수 있다. 이 경우, 한쌍의 이송축(823)위에 설치된 3세트의 그립포올이 마지막 제4스테이션(Ⅳ)의 개폐덮개(808)위치를 제외하고 스테이션(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)의 개폐덮개위치의 반대편에 설치된다.By employing this type, subsequent cooling processes required for the material 805 to be treated can be integrated into a series of transfer cycles, eliminating the need for external cooling equipment, resulting in a stable and even cooling effect and increased productivity of the press cycle. Can be. In this case, three sets of grip poles provided on the pair of
[실시예 4]Example 4
제34도에 나타낸 실시예 역시 4-스테이션 형식으로, 가압에 앞선 공정으로서 처리될 재료를 예열시키기 위한 스테이션이 설치되어 있다.The embodiment shown in FIG. 34 is also in a four-station format, where a station is provided for preheating the material to be treated as a process prior to pressurization.
제1스테이션(Ⅰ)은 처리될 재료의 삽입스테이션이고, 제2스테이션(Ⅱ)은 예열스테이션, 제3스테이션(Ⅲ)은 가압스테이션, 그리고 제4 스테이션(Ⅳ)은 취출스테이션이다. 예열을 위한 제2스테이션(Ⅱ)에는 작동실(11)의 상부가 막혀 하부에만 출입구(811a)가 형성되어 있고 작동실(811)은 내부에 열절연층(803a)을 통해 예열기(804a)가 설치되어 있다.The first station I is the insertion station of the material to be treated, the second station II is the preheating station, the third station III is the pressurizing station, and the fourth station IV is the take-out station. In the second station (II) for preheating, the upper part of the operating chamber 11 is blocked so that an
이 예열구조는 고압용기(802)와 거의 같다.This preheating structure is almost the same as that of the
삽입스테이션(Ⅰ)내에 삽입된 처리될 재료(805)는 이송축(823)과 그립포올(825)에 의해 제2스테이션(Ⅱ)으로 이송하며 스테이션(Ⅱ)의 개폐덮개(808)로 옮겨진다. 그후 개폐덮개(808)는 위로 움직여 작동실(811)의 출입구(811a)를 폐쇄하고 가압에 앞서 상기 실내로 장입된 처리될 재료(805)는 예열처리를 받고난후 제3가압스테이션(Ⅲ)으로 이동된다.The material to be processed 805 inserted in the insertion station I is transferred to the second station II by the
본 실시예에 따르면 처리될 재료(805)에 필요한 예열은 일련의 이송사이클에 통합되며 외부예열장치를 설치한 필요가 없다.According to this embodiment the preheating required for the material 805 to be treated is integrated into a series of transfer cycles and there is no need to install an external preheater.
예열을 고압용기 내부와 같은 분위기하에서 쉽게 수행될 수 있다.Preheating can be easily performed under the same atmosphere as in the high pressure vessel.
고온에서 산화될 가능성이 있는 예열기(804a)는 어떠한 불편함도 없이 대기압하에서 사용될 수 있으며 균일하고 안정된 예열을 할 수가 있다.The
또한 제3스테이션(Ⅲ)의 고압용기내에서의 가열시간은 단축되고 일련의 가압싸이클이 단축되어 생산성이 향상된다.In addition, the heating time in the high pressure vessel of the third station (III) is shortened and the series of pressurized cycles is shortened to improve productivity.
[실시예 5]Example 5
제35도에 나타난 실시예는 5-스테이션형식이다. 여기서 제1스테이션(Ⅰ)은 처리될 새로운 재료의 삽입스테이션이고, 제2스테이션(Ⅱ)은 처리될 재료를 예열하기 위한 예열스테이션이며, 제3스테이션(Ⅲ)은 예열된 처리될 재료용 고압용기(802)에 의한 가압스테이션, 제4스테이션(Ⅳ)은 제3스테이션에서 가압된 처리될 재료(805)를 즉시 냉각시키기 위한 냉각스테이션, 제5스테이션(Ⅴ)은, 제4스테이션(Ⅳ)내에서 냉각된 처리될 재료(805)의 취출스테이션이다.The embodiment shown in FIG. 35 is a five-station type. The first station (I) is an insertion station for the new material to be treated, the second station (II) is a preheating station for preheating the material to be treated, and the third station (III) is a high pressure container for the material to be preheated. Pressing station by 802, the fourth station IV is a cooling station for immediately cooling the
제2, 제4스테이션(Ⅱ,Ⅳ)내의 예열실(811)과 냉각작동실(811)의 구조는 전술한 제3, 제4실시예와 동일하다. 말할필요도 없이 본 실시예에서도 또한 처리될 재료의 삽입, 예열, 가압, 냉각취출의 가압싸이클은 한쌍의 이송축(823)과 그립포올(826) 그리고 수직으로 움직일 수 있는 개폐덮개(808)에 의해 부드럽고 정확하게 그리고 효과적으로 진행된다.The structures of the preheating
상술한 실시예들에서 스테이션(Ⅰ 내지 Ⅳ)내의 처리될 재료의 출입구(802a)들이 모두 아래쪽으로 열려 있으나 이들은 이송장치가 상부에 위치하도록 방향으로 역전될 수 있다는 사실을 주목해야 한다.It should be noted that in the above embodiments the
발명(Ⅲ)에 따르면, 금속 및 다른 재료로 된 처리될 재료(805)에 요구되는 가압처림 및 다른처리에서 밀폐탱크(815)에 의해 폐쇄된 작업공간(815a)내에 설치된 한쌍의 이송축(823), 이송축과 고정된 간격으로 배열된 그립포올(826)과 이송축과 함께 작동단계에 따라 그들 사이에 위치한 다수의 작동스테이션(Ⅰ 내지 Ⅳ), 상기 스테이션(Ⅰ 내지 Ⅳ)내의 처리될 재료의 출입구(802a,811a)들이 이용된다.According to the invention (III), a pair of
그리고 처리될 재료의 지지구조(베이스시이트(807)등과 같은)에 설치된 일단의 개폐덮개(808)들이 구비되어 스테이션사이의 처리될 재료의 연속자동이송이 매우 효과적으로 달성될 수 있다. 더욱이, 그러한 이송은 외부와는 격리되고 필요에 따라 진공, 활성 혹은 불활성분위기하에 있는 닫혀진 작동공간내에서 수행된다.And a set of opening and closing covers 808 provided on the support structure of the material to be treated (such as
따라서 대기압과 온도에 의해 표면 혹은 품질이 변하기 쉬운 재료로 형성된 처리될 재료들이 안전하고 안정된 상태로 이송될 수 있다.Thus, the materials to be treated formed of materials whose surface or quality is subject to change by atmospheric pressure and temperature can be transported in a safe and stable state.
이 경우, 처리될 재료(805)의 지지구조가 개폐덮개(808)자체에 부가되어 축방향운동과 회전을 한쌍의 이송축(823)에 전하게 됨으로써 수직운동과 수평운동에 의해 이송경로가 스테이션 사이의 가장 짧은 경로가 된다. 그리고 자동이송으로 인해 극히 높은 효율로 시간의 허비없이 빠른 진행을 할 수 있다.In this case, the support structure of the material 805 to be processed is added to the opening and
스테이션의 작동실(811)내에서의 수직운동과 개폐덮개(808)의 개폐는 밀폐공간(815)과 같거나 다른 기압 및 열조건과 차단되기 때문에 여러가지 작동에 있어서 극히 유리하다. 더욱이, 스테이션의 설비는 작동단계에 따라서 밀폐탱크(15)내에 집합적으로 설치될 수 있으며, 따라서 일련의 필요한 작동들이 유리하게 소형으로 밀집될 수 있다.The vertical movement in the
본 장치의 사용범위는 본 실시예에 나타낸 HIP장치 이외에도 매우 넓으며, 특히 이 장치는 열분위기나 대기분위기에 의해 영향을 받기 쉬운 처리될 재료의 이송장치로 매우 우수하다.The use range of this apparatus is very wide besides the HIP apparatus shown in this embodiment, and in particular, this apparatus is very excellent as a conveying apparatus of the material to be treated which is susceptible to being affected by a heat atmosphere or an atmosphere atmosphere.
[발명(Ⅳ)][Invention (IV)]
발명(Ⅳ)에 따르면, 삽입스테이션(901)에서 작동실(931)의 개구는 가동덮개(919)에 의하여 폐쇄되고, 이상태하에서, 이송처리되기전의 처리될 재료(921)가 자동조절장치(914)에 의해 공기와 연통상태로 작동실(931)내에 삽입된다.According to the invention (IV), the opening of the
그후 개폐덮개(932)가 제37도와 같이 폐쇄되어 작동실(931)이 밀폐탱크(907)의 연통실(906)과 동일한 분위기로 되도록 독립적으로 밀폐된다.Thereafter, the opening and
그후 승강장치(920)에 의하여 가동덮개(919)가 하향 이동되어 예열로(944)에 대하여 미송을 준비하기 위해 밀폐탱크(907)의 연통실(906)내에 위치된다.Thereafter, the
다음에 지지베이스(922)와 함께 처리될 재료(921)가 제38도에 도시된 바와 같이 자동조종장치로 표시된 이송수단(945)의 신장에 의하여 예열로(944)에 공급된다. 이러한 작업이 반복되어 처리될 다수의 재료(921)가 에너지를 받은 히터(948)에 의하여 가압전에 소정의 예열이 되도록 예열로(944)의 이송수단(950)위에 놓여진다.The material 921 to be treated together with the
이러한 예열시에, 복사열등이 밀폐탱크(907)의 연통실(906)내에 발산되고, 예열로(944)의 주스테이션(902)과 삽입스테이션(901)사이의 연통부에 설치된 도어수단(956,957)에 의해 발산된 열이 작동실(931,931') 및 고압용기(915)내로 들어가는 것을 방지한다.During this preheating, radiant heat is emitted into the
예열로(944)내에서 처리될 재료(921)의 예열조작이 완료되면 도어수단(957)이 제39도와 같이 개방되고, 지지베이스(922)와 함께 예열로(944)내의 처리될 재료(921)는 주스테이션(902)내의 고압용기(915)의 하부에 대응하여 놓인 가동덮개(919)상에 자동조종장치로 표시된 이송수단(958)에 의하여 이송되고, 또한 처리될 재료(921)는 승강장치(920)에 의해 상승되어 용기(915)내로 장입됨과 동시에 고압용기(915)의 개구가 가동덮개(919)에 의하여 폐쇄된다.When the preheating operation of the material 921 to be treated in the preheating
따라서, 이러한 상태하에서 처리될 재료(921)는 절연층을 거쳐 고압용기(915)내에 설치된 히터(917)의 가열과 고압용기(915)가 들어 있는 공간의 내부를 진공이나 활성 비활성가스 분위기하에서, 도시되지 않았으나 주지의 고압용기(915)내에 밀폐된 유체나 가스 매질을 초고압으로 상승시키는데 의하여 열간 정수압 가압된다. 이때 밀폐탱크(907)의 연통실(906)은 고압용기(915)내의 분위기와 동일한 분위기로 될 수 있어 용기(915)내의 가압이 완료된 후 히터온도를 산화방지온도로 낮출때까지 기다릴 필요가 없으므로 사이클시간이 상당히 단축된다.Accordingly, the
취출스테이션(903)으로 이송된 이미 처리된 재료(921)는 승강장치(920)에 의한 상승으로 가동덮개(919)의 작동실(931')이 폐쇄됨과 동시에 독립된 작동실(931')내로 장입된다. 또한 개폐덮개(932')를 개방하여 대기상태하에서 처리된 재료를 취출한다. 이경우에, 예열로(944)내에 준비되어 저장된 다수의 처리될 재료(921) 및 예열된 처리될 재료(921)는 가압용 고압용기가 설치된 주스테이션(902)에 계속적으로 이송되어, 가압 및 냉각된 후 재료는 최종적으로 취출한다.The already processed
냉각로(960)가 주스테이션(902)과 취출스테이션(903)사이의 밀폐탱크(907)내에 설치된 장치에 있어서, 처리될 재료(921)의 재질 및 형상등에 따라 가장 적절한 예열 및 가열시간을 얻도록 냉각로(960)의 이송수단(959)과 예열로(944)의 이송수단(950)의 속도를 조정한다.In the apparatus in which the
[발명(Ⅳ)의 실시예들][Examples of the Invention (IV)]
[실시예 1]Example 1
제36도 내지 42도는 발명(Ⅳ)의 제1 형태에 따른 제1실시예를 나타낸다.36 to 42 show a first embodiment according to the first aspect of the invention (IV).
이하에 제1실시예의 일련의 작동을 개략적으로 기술한다. 처리될 재료(921)는 삽입스테이션(901)의 작동실(931)내에 삽입되고, 작동실(931)의 개폐덮개(932)가 폐쇄되어 밀폐탱크(907)의 연통실(906)의 분위기와 같은 분위기로 바뀐다.The series of operations of the first embodiment is schematically described below. The material 921 to be treated is inserted into the operating
처리될 재료(921)는 가동덮개(919)의 하향 이송에 의하여 유지된다. 처리될 재료(921)는 이송수단(945)에 의해 예열로(944)에 이송된다. 도어수단(956,957)이 폐쇄된다. 예열로가 히터(948)에 의해 발생된 열에 의해서 예열된다. 처리될 재료가 주스테이션으로 이송된다. 처리될 재료가 가동덮개(919)를 통해 고압용기(915)내로 삽입된다.The material 921 to be treated is held by the downward conveyance of the
가압시와 축방향 힘은 프레스 프레임(923)등에 의하여 클램프 된다. 처리될 재료(921)가 고압용기(915)내에서 열간정수압 가압을 받는다. 처리될 재료(921)가 가동덮개(919)를 통해 하향으로 이동된다. 처리될 재료가 취출스테이션(903)으로 이송된다. 처리될 재료(921)가 작동실(931')내로 가동덮개(919)를 통해 삽입된다. 작동실(931')이 처리될 재료(921)를 취출하도록 대기와 연통된다. 작동실(931')와 분위기를 밀폐탱크(907)의 분위기와 같은 분위기로 바꾸기 위해 개폐덮개(932')에 의해 작동실이 폐쇄된다. 가동덮개(919')가 하향으로 이동된다.The pressing force and the axial force are clamped by the
[실시예 2]Example 2
제43도는 제2실시예를 나타내며, 삽입스테이션(901)과 주스테이션(902) 사이의 밀폐탱크(907)가 직선통로 형식이고 컨베이어등의 이송수단(950)을 갖춘 예열로(944)가 직선통로(907A)에 수납되어 있으며, 기타의 구성은 상기 제1실시예와 동일하다.FIG. 43 shows the second embodiment, in which the
[실시예 3]Example 3
제44도는 제3실시예를 나타내며, 삽입스테이션(901)과 주스테이션(902) 사이의 밀폐탱크(907)가 L자형식의 곡선통로(907B)형식이고, 컨베이어등의 이송수단을 갖춘 예열로가 곡선통로(907B)내에 수납되어 있으며, 기타의 구성은 상기 제1 및 제2실시예와 동일하다.44 shows the third embodiment, wherein the
또한 상기 기술된 제2 및 제3실시예는 발명(IV)의 제1형태에 따른 것이다.The second and third embodiments described above are also in accordance with the first aspect of the invention (IV).
[실시예 4]Example 4
제45도 내지 48도는 발명(IV)의 제2형태에 따른 실시예를 나타내며, 상기 제1실시예와 상이한점은 다수의 처리될 재료가 주스테이션(902) 및 취출스테이션(903)사이의 밀폐탱크(907)의 연통실(906)내에 수용되고, 삽입스테이션(903)을 향해 재료를 이송하기 위한 이송수단(959)을 갖춘 냉각로(960)가 부수적으로 설치된 것으로기타의 기본적인 구조는 발명(IV)의 제1형태에 따른 실시예들과 동일하고, 상이한 점만이 다음에 기술될 것이다.45 to 48 show an embodiment according to the second aspect of the invention (IV), which differs from the first embodiment in that a plurality of materials to be treated are sealed between the
제45도의 회전식 예열로(944)에서, 회전식 냉각로(960)들이 그사이에 끼워진 HIP장치와 나란히 놓여있고, 이송수단(963)이 전후 이동하기 위한 개방 가능한 척(chuck),(961)과 구동부(962)로 구성되어 있으며 처리될 재료(921)는 예열로(944)에서 주스테이션(902)까지, 또한 주스테이션(902)에서 냉각로(960)의 입구까지 이송된다.In the
제46도 내지 제48도에 도시된 바와 같이 냉각로(960)에는 밀폐탱크(907)의 하부 탱크상에 환상베어링(964)을 통하여 회전 가능하게 장착된 지지베이스(965)에 링기어(966)가 설치되어 있고, 지지베이스(965)위에 회전 가능한 테이블(967)이 장착되어 있다. 이와 함께 상기 예열로(944)의 이송수단(950)과 동일한 구조의 이송수단(959)이 본 실시예에 형성되어 있고 피니언기어(967')가 링기어(966)와 맞물려 있다.As shown in FIGS. 46 to 48, the
더욱이 다수의 처리될 재료(921)가 냉각로(960)상에 놓여 있고, 이송하는 동인 밀폐탱크(907)내에서 냉각되며, 이미 냉각된 처리될 재료(921)가 이송수단(958)을 통하여 취출스테이션(903)으로 이송된다.Furthermore, a plurality of materials to be treated 921 are placed on the
따라서 제45도에 도시된 실시예에서 , 처리될 재료를 가압하여 주스테이션(902)에 이미 예열된 처리될 재료(921)를 공급하는 단계는 상기 제1실시예의 단계와 동일하다.Thus, in the embodiment shown in FIG. 45, the step of supplying the material to be processed 921 already preheated to the
본 실시예와 상기 제1실시예는 , 처리될 재료(921)를 주스테이션(902)과 추출스테이션(903) 사이의 이송수단(959)에 의하여 냉각로(960)로 이송하고, 취출스테이션(903)으로 이송하는 동안에 냉각되는 단계가 포함되어 있다는 점이 서로 상이하다.In this embodiment and the first embodiment, the
제2 및 제3실시예의 예열로에서와 같이, 냉각로(960)는 회전식뿐 아니라 직선통로형식 또는 곡선통로형식이 될 수 있다.As in the preheating furnaces of the second and third embodiments, the cooling
발명(IV)의 제1형태의 따르면 , 삽입스테이션, 주스테이션 및 취출스테이션의 내부공간은 고통의 연통부를 갖춘 밀폐탱크에 의해서 외부와 격리되어 서로 연통하고 있으며 스테이션의 작동실 및 고압용기는 가동덮개에 의해서 개폐되고, 가압된 처리될 재료의 취출은 이전과 같은 대기시간 없이도 밀폐탱크의 진공 또는 필요한 가스분위기 조건에 따라서 행해진다. 그러므로 발명(I)에 의해 얻은것과 같은 효과를 얻을 수 있음은 당연하다.According to the first aspect of the invention (IV), the interior spaces of the insertion station, the main station and the extraction station are in communication with each other in isolation from the outside by a closed tank with pain communication. Extraction of the material to be opened and closed by pressurization and pressurization is performed in accordance with the vacuum of the closed tank or the required gas atmosphere conditions without any waiting time as before. Therefore, it is natural that the same effects as those obtained by the invention (I) can be obtained.
더욱이, 주스테이션의 전면에 예열로가 제공되어 있고, 예열로는 주스테이션에서의 가압처리의 전처리를 행할 수 있어 HIP처리 사이클을 단축시킬 수 있다.Furthermore, a preheating furnace is provided in front of the main station, and the preheating furnace can pretreat the pressurization treatment at the main station, thereby shortening the HIP treatment cycle.
특히 예열로에서, 처리될 재료, 예를 들어 HIP처리를 위하여 HIP처리에 앞서 장시간이 필요한 세라믹(ceramice)을 가압하는데 있어 온도를 점차 증가시킬수 있으므로 사이클 시간은 선행하는 예열공정으로 단축될 수 있다.In preheating furnaces in particular, the cycle time can be shortened to the preceding preheating process as the temperature can be gradually increased in pressurizing the material to be treated, for example a ceramic which requires a long time prior to the HIP treatment for the HIP treatment.
발명(IV)의 제2형태에 따르면, 상기에 언급한 여러 이점이외에도, 주스테이션과 취출스테이션 사이의 밀폐탱크상에 냉각로가 설치되어 있으므로, 처리될 재료의 종류, 형상등에 따라 예열로 및 냉각로의 주기를 조정하여 적절히 처리할 수 있다.According to the second aspect of the invention (IV), in addition to the above-mentioned advantages, the cooling furnace is provided on the closed tank between the main station and the extraction station, and thus the preheating furnace and cooling depending on the type and shape of the material to be treated. The cycle of the furnace can be adjusted for proper treatment.
상기 장치는, 예를 들어 세라믹, 지르코늄, 고속강동 서서히 냉각시켜야 될 재료의 가압에 적절하다.The device is suitable for pressurizing, for example, ceramics, zirconium, high speed steel and materials to be cooled slowly.
[발명(V)]Invention (V)
[발명(V)의 실시예들][Examples of Invention (V)]
[실시예 1]Example 1
발명(V)의 제1실시예의 작동은 발명(I) 및 (II)와 동일한 방법으로 수행되기 때문에 상세한 설명은 생략한다.Since the operation of the first embodiment of the invention (V) is carried out in the same manner as the inventions (I) and (II), detailed description is omitted.
발명(V)의 제1실시예에서, 삽입스테이션, 예열스테이션, 가압스테이션 및 취출스테이션이 상기 순서대로 일렬로 배치되어 있다.In the first embodiment of the invention (V), insertion stations, preheating stations, pressurization stations and take-out stations are arranged in a line in this order.
냉각스테이션이 가압스테이션과 취출스테이션사이에 설치될 수 있다는 사실을 특히 주의해야 한다.Particular attention should be paid to the fact that a cooling station can be installed between the pressurizing station and the drawout station.
제49도 내지 54도는 발명(V)의 제1실시예를 나타내며, 밀폐탱크(1001)는 상부탱크(1002)와 하부탱크(1003)로 구성되고, 내부 연통실(1004)은 외부와 격리되어 있다.49 to 54 show a first embodiment of the invention (V), the
보조스테이션(1005)이 삽입 및 취출스테이션 역할을 한다. 작동실(1006)이 밀폐탱크(1001)의 상부탱크(1002)에 기밀적으로 설치되어 있고, 가동덮개(1007)를 상하로 이동시키기 위한 실린더형 승강장치(1008)가 작동실(1006)의 바로 아래, 하부탱크(1003)의 위에 설치되고, 가동부재(1010)가 지지베이스(1009)를 통하여 가동덮개(1007)위해 위치한다. 개폐덮개(1011)가 작동실(1006)의 상부개구를 개폐하도록 구비되어 있다.The
이 실시예에서 캠부(1013)를 가진 원통형부재(1014)가 브래킷(1012)을 통하여 장착되어 있고, 캠부(1013)에 고정된 로울러(1015)를 갖춘 로드(1016)가 원통형부재(1014)내에 삽입되어 있으며, 아암(1017)을 통하여 로드(1016)상에 개폐덮개(1011)가 장착되어 있다. 로드(1016)는 회전실린더(1018)에 의하여 상하로 이동하며 아암(1017)는 캠부(1013)와 로울러(1015)에 의하여 회전한다.In this embodiment, a
따라서, 작동실(1006)에는 승강장치(1008)의 신축으로 가동덮개(1007)에 의해 기밀적으로 개폐되는 하부개구와, 회전실린더(1018)의 신축으로 개폐덮개(1011)에 의해 기밀적으로 개폐되는 상부개구가 형성되어 있다.Accordingly, the
가스실린더(1019)로부터의 가스는 감압밸브(1020), 스톱밸브(1021)등을 거쳐 통로(1022)를 통하여 작동실(1006)로 공급되고, 스톱밸브(1024)를 갖춘 통로(1025)는 진공펌프(1023)와 집속되어 있다.The gas from the
주스테이션(1026)에서, 열간 정수압 가압용 고압용기(1027)가 밀폐탱크(1001)의 상부탱크(1002)상에 기밀적으로 장착되어 있다.In the
용기(1027)의 내부에는 뒤집혀진 컵 형태의 절연부재(1028)를 통하여 히터(1029)가 장착되어 있고 용기(1027)의 상하개구는 덮개로 덮혀진다.Inside the
이 실시예에서 , 상부덮개(1030)가 사각형 구멍을 갖는 프레스 프레임(1031)에 지지되고, 하부덮개는 상하 이동하도록 실린더 형식의 승강장치(1032)상에 장착된 가동덮개(1033)로 구성되어 있다.In this embodiment, the
번호(1034)는 냉각실을 나타내고, 번호(1035)는 승강장치(1032)의 튜브에 형성된 결합부(1036)와 결합 가능한 로크기구(lock mechanism)를 나타낸다. 즉 용기(1027)의 하부개구부가 승강장치(1032)의 신장으로 가동덮개(1033)에 의해 기밀적으로 덮혀지면, 로크기구(1035)의 로드(1037)가 신장되어 결합부(1036)와 결합하여 가압하는 동안 상하부 덮개에 작용하는 고압은 프레스 프레임(1031)을 통하여 클램프 된다.
가스실린더(1019)에서의 활성 또는 비활성 가스 압축기(1038)에 의해 고압으로 가압되는 동안 스톱밸브(1039)를 갖춘 통로(1040)로부터 상부덮개(1030)를 통해 고압용기(1027)내에 공급된다.While pressurized to high pressure by an active or
또한 가스실린더(1019)에서의 가스는 스톱밸브(1043)를 갖춘 통로(1044)를 통하여 진공펌프(1045)에 의한 진공상태 하일지라도 스톱밸브(1041)를 갖춘 통로(1042)를 통해 밀폐탱크(1001)로 공급된다.In addition, the gas in the
밀폐탱크(1001)와 고압용기(1027)는 개폐밸브(1046)를 갖는 통로(1047)에의해서 연결된다. 작동실(1006)과 밀폐탱크(1001)는 개폐밸브(1048)를 갖는 통로(1049)를 통해 마찬가지로 연결되어 연통된다.The
이송기구(1050)의 구조는 다음과 같다.The structure of the
한쌍의 로드(1052)가 베어링(1051)을 통하여 밀폐탱크(1001)에 수평으로 미끄러질수 있게 장착되어 있고, 로드(1052)에는 포올(1053)이 설치되어 있다.A pair of
로드(1052)에는 스플라인(1054)이 형성되어 있고, 피니언기어(1055)가 스플라인(1054)상에 위치하여 , 각각의 로드(1052)는 베어링(1057)을 통해 장착대(1056)상에 미끄럼 및 회전 가능하게 지지되어 있다.The
더욱이 한쌍의 좌우 피니언기어(1055)와 맞물리는 랙이 실린더(1059)에 의해 상하 이동 가능하게 설치되어 있고, 실린더(1061)가 로드(1052)의 선단플레이트(1060)에 장착되어 있다.Furthermore, a rack engaged with the pair of left and right pinion gears 1055 is provided to be movable up and down by the
따라서 포올(1053)이 실린더(1059)의 신축에 의해 랙(1058) 및 피니언 기어(1055)를 통해 회전할수 있고, 가동부재(1010)가 지지베이스(1009)상에 뜰수 있게 놓여 있다.Accordingly, the
또한 포올(1053)이 실린더(1061)의 신축에 의해 스테이션(1005), (1026)사이를 이동한다.The
[실시예 2]Example 2
제2실시예에서, 앞서 언급한 4스테이션은 동일한 원주상에 배열되어 있다. 제55도 내지 59도는 발명(V)의 제2실시예를 나타낸다. 이 제2실시예는 밀폐탱크(1001)가 환상이고, 처리될 재료용 이송수단이 회전 테이블인 회전식이라는 점이 상이하다.In the second embodiment, the aforementioned four stations are arranged on the same circumference. 55 to 59 show a second embodiment of the invention (V). This second embodiment differs in that the
그러므로 상기 제1실시예와 제2실시예와의 상이한 점만을 다음에 기술한다.Therefore, only the differences between the first embodiment and the second embodiment will be described next.
환상 밀폐탱크(1001)는 내외부 랭베이링(1062)을 통하여 환상 회전테이블(1063)을 내부에서 회전 가능하게 지지하고 있으며, 기어(1064)가 회전테이블(1063)의 외주에 형성되어 있다.The annular
피니언기어(1065)가 기어(1064)와 맞물려 있고, 피니언기어(1065)는 상부탱크(1002)상에 장착된 정역전모터(1066)에 의하여 구동된다.The
회전테이블(1063)에는 스테이션(1005,1026)에 대응배열된 구멍(1067)이 형성되어 있으므로 승강장치(1008,1032)가 상하 이동할 수 있다.Since the rotary table 1063 is provided with
제55도에 도시된 바와 같이, 삽입스테이션(1005A), 예열스테이션(1005B), 냉각스테이션(1005C), 취출스테이션(1005D)으로 이루어진 보조스테이션(1005)이 전술한 주스테이션(1026)과함께 동일한 피치로 반경방향에 설치될수 있다. 특히 이 경우에, 예열스테이션(1005B)과 밀폐탱크(1001)의 작동실은 개폐밸브(1048)를 갖춘 연결통로(1049)에 의해 서로 연통하고 발명(V)의 제1 및 제2실시예에 따라 앞서 언급하였던 효과를 얻을 수 있다.As shown in FIG. 55, an
[발명(VI)][Invention (VI)]
[발명(VI)의 실시예들]Embodiments of the Invention VI
[실시예 1]Example 1
발명(VI)의 실시예는 회전식 연속정수압 가압장치에 적용된다.Embodiments of the invention (VI) are applied to a rotary continuous hydrostatic pressure device.
제60도 내지 63는 발명(VI)의 제1실시예를 나타낸다.60 to 63 show the first embodiment of the invention (VI).
제61도 및 제62도에서, 부호(2001)는 환상 밀폐탱크를 표시하고 있다. 삽입스테이션(2002), 예열스테이션(2003), 가압스테이션(2004), 냉각스테이션(2005) 및 취출스테이션(2006)이 밀폐탱크(2001)의 원주상에 동간격으로 배치되어 있다. 삽입스테이션(2002)에서는 삽입용기(2007)와 승강장치(2008); 예열스테이션에서는 예열용기(2009)와 승강장치(2010); 가압스테이션(2004)에서는 고압용기(2011)와 승강장치(2012); 냉각스테이션(2005)에서는 냉각용기(2013)와 승강장치(2014); 및 취출스테이션(2006)에서는 취출용기(2015)와 승강장치(2016)가 각각 밀폐탱크(2001)에 대응하여 수직으로 장착되어 있다. 용기(2007,2009,2011,2013,2015)의 하단은 밀폐탱크(2001)와 연통되어 있고, 삽입용기(2007) 및 취출용기(2015)는 거기에 장착된 개폐덮개(2018,2019)를 갖추고 있어 처리될 재료(2017)가 상부로 삽입 및 취출되도록 한다.61 and 62,
제63도에 도시된 바와 같이 환상회전테이블(2020)이 베어링(2021)에 의하여 밀폐탱크(2001)내에 회전 가능하게 지지되어, 외주에 형성된 링기어(2022)와 맞물리는 피니언을 통해 모터(2023)에 의해 간헐적으로 회전한다. 회전테이블(2020)에는 스테이션(2002 내지 2006)의 피치에 각각 대응하는 구멍(2024)이 형성되어 있고, 가동덮개(2025)들은 각각의 구멍(2024)들 위에 위치하며 또한 상기 가동덮개(2025)들은 용기(2007,2009,2011,2013,2015)의 하부개구와 맞추어 진다.As shown in FIG. 63, the annular rotary table 2020 is rotatably supported in the
가압스테이션(2004)의 고압용기(2011)는 제63도에 도시된 바와 같이 고정된 상부덮개(2026)을 갖고 있으며, 또한 열전연충(2027), 가열기(2028)등이 구비되어 있고, 상기 상부덮개(2026)는 직각 프레스 프레임(2029)과 접촉되게 위치한다. 승강장치(2012)는 프레스 프레임(2029)에 수직접동 가능하게 설치된 실린더(2030)와 이실린더(2030)에 접동 가능하게 끼워지고 브래킷(2031)을 통해 프레스 프레임(2029)에 고정된 피스톤로드(2032)로 이루어진다. 실린더(2030)는 외주홈 형태와 결합홈(2033)과 결합 또는 분리되는 한쌍의 클램프된(2034)에 의해서 클램프된다. 클램프된(2034)은 유압실린더(2035)에 의해 전후로 구동된다.The
가동덮개(2025)의 맞춤부(2026) 각각에는 제60도에 도시된 바와 같이, 하부에 용기(2077,2009,2011,2013,2015)의 각 하부 구멍에 맞추어지도록 단이 형성되어 있으며, 2개의 시일부재(2037,2038)가 수직으로 간격을 두고 맞춤부(2036)의 외주에 끼워져 있다. 시일부재는 3개 이상이 설치될 수 있다. 2개의 시일부재(2037,2038)의 중앙부에서 외부와 연통되도록 고압용기(2011)와 하단에는 연통구멍(2039)이 형성되어 있다.Each of the
또한 압력스위치(2042)가 파이프(2040)와 스톱밸브(2041)를 통해 연통구멍(2039)에 연결되어 있다. 시일부재(2037,2038)의 손상으로 인한 가스누설에 의하여 예를 들어, 0.3kf f/cm2정도의 압력이 압력스위치(2042)에 작용한다면, 그러한 누출은 비정상상태인 것으로 검출된다.A pressure switch 2042 is also connected to the
도시된 바와 같이 가동덮개(2025)가 하향 이동된 상태하에서 밀폐탱크(2001)의 내압으로 인해 검출기가 작동되기 때문에 가동덮개(2025)가 용기에 장착된 상태에서만 스톱밸브(2041)가 개방되도록 설계되어 있다. 가동덮개(2025)가 용기에 장착될때만 전기적 접속에 의하여 "검출"을 지시하도록 상개형(normally open type) 스톱밸브(2041)를 이용할 수도 있다.As shown, since the detector is operated by the internal pressure of the
파이프(2040)에는 압력스위치(2042)의 보호용 안전밸브(2043)가 장착되어 있다. 또 열절연층(2044)과 히터(2045)가 예열용기(2009)내에 제공되어 있고, 번호(2046)는 처리될 재료(2017)의 수용베이스이다.The
[실시예 2]Example 2
제64도 및 65도는 발명(VI)의 제2실시예를 나타낸다. 제64도에서 실린더(2047)와 한계스위치(limit switch),(2048)가 피스톤(2049)의 면적 차이로 인한 압력차를 이용하여 검출하기 위한 감지기로 사용된다. 이 경우에, 실린더(2047)의 실린더(2050)의 압력이 0이라면 정상적이고, 실린더실(2051)의 압력이 약1kg f/cm2를 유지한다. 가스누설이 발생하면, 피스톤(2049) 및 피스톤로드(2052)는 압력차에 따라 이동되고, 리미트스위치(2048)가 가스누설의 감지하도록 작동한다.64 and 65 show a second embodiment of the invention (VI). In FIG. 64, a
미분 변환기가 리미트스위치(2048)에 사용되면, 연속신호를 얻어 누설정도도 판단할 수 있다. 번호(2053)는 안전밸브, (54)는 감압밸브를 나타낸다. 또는 제65도에 도시된 바와 같이 감지기로 플랫스위치(flat switch,2055)를 사용하더라도 가스누설을 직접 검출할 수 있다.If a differential converter is used for the
상기한 실시예에서는 고압용기(2011)와 연결된 경우에 대하여 설명하였지만 삽입용기(2007), 예열용기(2009), 냉각용기(2013) 및 취출용기(2015)와 동일하게 연결되어 작동될 수 있다. 그러나 이 경우에 이들 용기(2007,2009,2013,2015)는 낮은 압력으로 사용되므로 밀폐용기(2001)의 분위기가 확실하게 유지되어야 한다.Although the above embodiment has been described with respect to the case in which the
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