KR200461557Y1 - 템프코어 장치 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 템프코어 장치에 관한 것이다. 구체적으로는 냉각수관의 상부에 장착된 하우징(120)과, 상기 하우징의 전방으로 삽입되고 소재가 유입되는 숫노즐(130)과, 상기 하우징의 후방에 삽입되어 상기 숫노즐 단부와의 간격에 따라 냉각수량이 조절되는 암노즐(140)을 포함하고, 상기 하우징에는 암나사가 형성된 너트부재(150)가 결합되고, 상기 너트부재에는 숫나사가 형성된 조정부재(160)가 이동조정가능케 결합되며, 상기 조정부재(160)는 상기 숫노즐(130)에 고정되어 있는 구조이다. 이러한 구성에 의하면, 조정부재를 회동시켜 전후방향으로 이동시킴으로써 숫노즐을 전후진시켜 암노즐과의 간격을 조절하여 소재(철근)에 접촉하는 냉각수량을 조절하여, 담금질 정도를 조절할 수 있으므로 각 열에서 생산되는 제품의 기계적 성질의 편차를 감소시킬 수 있다.
Description
본 고안은 철근 제조 공정에서 열간압연 공정 후, 냉각수를 이용하여 철근을 급냉시키는 템프코어 장치에 관한 것이다.
철근은 연주설비에서 제조된 중간제품을 압연공장에서 재가열하고, 이어 조압연, 중간압연 및, 사상압연 공정을 통해 제품의 형상을 완성한 후, 냉각 공정, 절단 공정, 정정 공정을 통해 포장 출하된다.
상기와 같은 철근 제조시 국내와 유럽에서는 템프코어(Tempcore) 장치를 이용하여 냉각 공정을 실시하고 있는 바, 열간 압연 공정이 끝난 약 850 ~ 1050 ℃의 열간압연재를 500 ~ 650 ℃까지 수냉하여 담금질(Quenching)이 이루어지도록 하고, 이어 내부잠열에 의한 자기 템퍼링(Tempering)이 이루어지도록 함으로써 철근의 미세조직을 템퍼드 마르텐사이트(Tempered Martensite)와, 베이나이트(Bainate)와, 펄라이트+페라이트(Pearlite+Ferrite)로 형성시킴으로써 최소한의 합금성분으로 목적하는 인장강도, 항복강도, 연신율, 굽힘특성 등의 기계적 성질을 만족시킬 수 있도록 하고 있다.
도 1과 2에 종래 템프코어 장치의 측단면도 및 평면도가 도시되어 있다. 이 를 참조하여 알 수 있듯이, 템프코어 장치는 냉각수가 흐르는 냉각수관(10)에 그로부터 냉각수가 유입되는 하우징(20)이 장착되고, 상기 하우징(20)의 전방에 철근이 유입되는 숫노즐(30)이 삽입되며, 상기 하우징(20)의 후방에 상기 숫노즐(30)과의 간극 조절에 따라 철근과 접촉하는 냉각수량을 조절할 수 있도록 된 암노즐(40)이 삽입되고, 상기 암노즐(40)의 후방에 철근과 함께 냉각수가 배출되는 배출파이프(50)가 결합된 구조로 되어 있다.(실제 설비는 상기와 같은 부분이 다수 반복되어 구성된다.)
따라서, 열간 압연 후 고온의 철근이 상기 숫노즐(30)을 통해 유입되어 암노즐(40)과 배출파이프(50)를 통해 물과 접촉한 상태에서 배출됨으로써 담금질이 이루어지도록 되어 있다.
한편, 전술한 바와 같이 철근과 접촉하는 냉각수량을 조절하기 위해서는 상기 숫노즐(30)을 전후로 이동시켜 후방 단부의 암노즐(40)과의 이격 거리를 조절해야 한다.
그런데, 현재 템프코어 장치는 다수열의 철근을 동시에 처리할 수 있는 형태로 구성되어 있는 바, 각 열의 냉각수 유입 조건을 일정하게 하기 위하여 다수열의 숫노즐 모두를 동시에 동일하게 조작하도록 되어 있다.
즉, 상기 냉각수관(10)에 마운팅브라켓(60)을 설치하여 연결로드(80)를 중심으로 회동되는 레버(70)를 마련하고, 상기 연결로드(80)에 연동되는 결속기구(90)에 상기 다수열(3열 또는 4열)의 숫노즐(30)이 모두 결속되도록 구성되며, 상기 레버(70)는 냉각수관(10)에 마운팅브라켓(61)을 매개로 장착된 실린더(95)의 실린더 로드(96)에 핀으로 연결된 구성으로 이루어져 있다.
따라서, 상기 실린더(95)의 실린더로드(96) 작동 위치에 따라서 상기 레버(70)가 밀려지거나 당겨짐으로써 숫노즐(30)의 위치가 전후방향으로 조절되도록 되어 있는데, 모든 숫노즐(30)이 하나의 결속기구(90)로 연결되어 있기 때문에 상기한 바와 같이 다수열의 숫노즐(30)은 모두 동일하게 작동이 제어된다.
그런데, 실제에 있어서 각 열에서 생산된 철근 사이에는 기계적 성질의 편차가 발생하고 있다. 그러나 상기와 같이 다수 열의 숫노즐이 모두 동일한 상태로 통합 조작되고 있으므로 개별적 냉각수량 조절을 통한 각 열의 담금질 상태 조절이 불가하여 결국 기계적 성질의 편차를 감소시키는 것이 곤란하다는 문제점이 있었다.
따라서 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 개별 철근이 냉각수와 접촉하여 담금질되는 각 열에서 필요한 열의 숫노즐 위치를 독립적으로 조절할 수 있게 됨으로써 필요한 열에서 생산되는 제품의 기계적 성질 편차에 따라 필요한 열의 냉각수량을 적절히 조절하여 기계적 성질의 편차량을 감소시킴으로써 생산 제품의 품질을 균일하게 할 수 있도록 된 템프코어 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 템프코어 장치는, 냉각수관의 상부에 장착된 하우징과, 상기 하우징의 전방으로 삽입되고 소재가 유입되는 숫노즐과, 상기 하우징의 후방에 삽입되어 상기 숫노즐 단부와의 간격에 따라 냉각수량이 조절되는 암노즐을 포함하고, 상기 하우징에는 암나사가 형성된 너트부재가 결합되고, 상기 너트부재에는 숫나사가 형성된 조정부재가 이동조정가능케 결합되며, 상기 조정부재는 상기 숫노즐에 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 하우징에는 가이드부재가 결합되고, 상기 조정부재는 상기 가이드부재에 의해 안내되어 있다.
상기 조정부재는 상기 숫노즐에 착탈가능케 결합되어 있다.
본 고안에 의한 템프코어 장치는, 필요한 템프코어 열에 선택적으로 설치되어, 조정부재를 회동시켜 전후방향으로 이동시킴으로써 숫노즐을 전후진시켜 암노즐과의 간격을 조절하여 소재(철근)에 접촉하는 냉각수량을 조절하여, 담금질 정도를 조절할 수 있으므로 각 열에서 생산되는 제품의 기계적 성질의 편차를 감소시킬 수 있다.
이하, 본 고안의 실시예에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도3은 본 고안에 의한 템프코어 장치(100)를 나타내는 단면 구성도이다. 도시한 바와 같이, 냉각수관(110)의 상부에는 하우징(120)이 장착되고, 상기 하우징(120)에는 하우징의 전방으로 삽입되고 소재(철근)가 유입되는 숫노즐(130)이 결합되며, 상기 하우징(120)의 후방에는 상기 숫노즐(130) 단부와의 간격에 따라 냉각수량이 조절되는 암노즐(140)이 삽입되어 결합되어 있다.
그리고, 상기 하우징(120)의 외부 중간에는 암나사가 형성된 너트부재(150)가 후술하는 지지부를 매개로 고정결합되고, 상기 너트부재(150)에는 숫나사가 형성된 조정부재(160)가 이동조정가능케 결합되며, 상기 조정부재(160)의 일단은 상기 숫노즐(130)의 단부의 후술하는 플랜지부에 고정되어 있다.
이러한 템프 코어장치(100)는 도2에 도시한 바와 같은 다수 열(4열) 중에서 1열, 2열 또는 모든 열에 필요에 따라 설치된다.
상기 냉각수관(110)의 단부에는 상기 숫노즐(130)의 내부로 소재(철근)을 안내하는 안내부재(170)가 결합되어 있다. 상기 안내부재(170)는 상기 숫노즐(130)이 길게 형성되어 소재(철근)의 안내 역활을 하므로써 설치되지 않을 수도 있다.
상기 하우징(120)은, 대체로 원통형으로 되어 있으며, 상기 냉각수관(110)의 유출관부에 구비된 플랜지(111)에 고정되어 있고, 그 내부 중앙에는 냉각수 유입공간(121)이 형성되고, 상기 냉각수유입공간(121)은 상기 냉각수관(110)의 유출관부에 연통되어 있다.
상기 하우징(120)의 외부 중간에는 상기 너트부재(150)가 끼워져 고정되는 지지부(122)가 돌출 형성(용접으로 일체화)되어 있다. 그리고 상기 하우징(120)의 외부 후방에는 플랜지부재(190)가 고정되고, 상기 플랜지부재(190)에는 상기 조정부재(160)의 타단을 안내하는 가이드부재(195)가 착탈 가능케 고정되어 있다. 상기 플랜지부재(190)는 상기 암노즐(140)에 고정되어 있을 수도 있다.
상기 숫노즐(130)은 길이가 긴 관체로서 전방의 내경면은 입구로부터 후방으로 갈수록 내경이 좁아지는 형상으로 이루어져 유입되는 소재(철근)의 가이드 역활을 할 수 있도록 되어 있다. 상기 숫노즐(130)은 상기 하우징(120)의 전방에 형성된 삽입공을 통해 삽입되어 상기 냉각수유입공간(121)을 통과하여 후단이 상기 암노즐(140)의 내경부로 삽입되어 있다. 상기 숫노즐(130)의 전방 단부의 외면에는 상기 조정부재(160)의 일단이 고정되는 플랜지부(131)가 용접에 의해 일체로 형성 되어 있다.
상기 암노즐(140)은 상기 하우징(120)의 후방에 형성된 삽입공에 삽입된 상태로 설치되며, 내경면은 전방에서 후방의 배출구로 갈수록 내경이 좁아지는 형상으로 되어 있다. 상기 암노즐(140)의 후방에는 배출관(180)이 연결되어 있다. 그리고, 상기 냉각수유입공간(121)과 암노즐(140)의 삽입공을 구분하는 격벽에는 관통공(123)이 형성되어 있어, 냉각수관(110)에서 냉각수유입공간(121)으로 유입된 냉각수가 상기 관통공(123)을 통하여 암노즐(140) 쪽으로 공급될 수 있게 되어 있다.
상기 너트부재(150)는 플랜지 달린 부시형태로 되어 있으며, 상기 지지부(121)에 끼워져 고정부재(151)에 의해 회동하지 않게 고정되어 있다.
상기 조정부재(160)의 중간에는 상기 너트부재(150)에 나사결합되어 이동되도록 숫나사부(161)가 형성되어 있는 한편 스패너 등으로 잡고 용이하게 회동시키도록 육각볼트머리 형태의 홀딩부(162)가 형성되어 있다.
상기 조정부재(160)의 일단(전방)은, 상기 플랜지부(131)에 고정되는 연결브라켓(196)(197)과, 고정부재(198)로 상기 연결브라켓(197)에 압착되는 와셔(194)에 의해 상기 플랜지부(131)에 고정되어 있다. 따라서, 상기 조정부재(160)는 상기 숫노즐(130)에 착탈가능케 결합되어 있으므로 숫노즐(130)을 용이하게 교체할 수 있다.
상기 조정부재(160)의 타단(후방)은 상기 플랜지부재(190)에 고정된 커버(199)에 의해 덮여 있다.
상기 안내부재(170)는 상기 숫노즐(130)의 수리 및 교체를 용이하게 하도록 상기 냉각수관(110)에 착탈가능케 고정되어 있다. 상기 안내부재(170)는 다양한 형태로 설치가능하다.
이와 같이 구성된 본 고안에 의한 템프코어 장치에서, 조정부재(160)의 홀딩부(162)를 잡고 회전시키면, 조정부재(160)의 숫나사부(161)가 너트부재(150)를 따라 전후이동하게 되어, 플랜지부(131)를 통해 숫노즐(130)이 전방 또는 후방으로 이동하여 전후 위치가 조절된다.
따라서, 상기 숫노즐(130)의 전후 위치 이동에 따라 숫노즐(130)의 단부와 암노즐(140)의 내경면 사이의 간극이 조절되어 암노즐(140)의 배출구 쪽으로 유입되는 냉각수량이 조절될 수 있게 되어 있고, 이로써 상기 숫노즐(130)을 통해 유입된 소재(철근)과 접촉하는 냉각수량을 조절하여 소재(철근)의 담금질 정도를 조절함으로써 철근의 기계적 성질을 변화시킬 수 있게 되고, 템프코어 장치의 각 열에서 생산되는 철근 제품의 기계적 성질의 편차를 줄여 균일성 향상을 도모할 수 있게 된다.
그리고, 상기 조정부재(160)는, 하우징(120)에 결합된 가이드부재(195)에 의해 안내되어 원활하게 이동하며, 상기 플랜지부(131)를 통해 상기 숫노즐(130)에 착탈가능케 고정되어 있으므로, 수리 및 교체하기가 용이하다.
도1은 종래 템프코어 장치의 측단면도,
도2는 도1의 평면도,
도3은 본 고안에 따른 템프코어 장치의 측단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110 : 냉각수관 120 : 하우징
130 : 숫노즐 140 : 암노즐
150 : 너트부재 160 : 조정부재
170 : 안내부재 180 : 배출관
190 : 플랜지부재 195 : 가이드부재
Claims (3)
- 삭제
- 냉각수관의 상부에 장착된 하우징과, 상기 하우징의 전방으로 삽입되고 소재가 유입되는 숫노즐과, 상기 하우징의 후방에 삽입되어 상기 숫노즐 단부와의 간격에 따라 냉각수량이 조절되는 암노즐을 포함하고,상기 하우징에는 암나사가 형성된 너트부재가 결합되고, 상기 너트부재에는 숫나사가 형성된 조정부재가 이동조정가능케 결합되며,상기 조정부재는 상기 숫노즐에 고정되어 있으며,상기 하우징에는 가이드부재가 결합되고,상기 조정부재는 상기 가이드부재에 의해 안내되어 있는 것을 특징으로 하는 템프코어 장치.
- 청구항 2에 있어서,상기 조정부재는 상기 숫노즐에 착탈가능케 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 템프코어 장치.
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