KR20110082890A

KR20110082890A - Metal nozzle for producing sheet metal with built-in heating means

Info

Publication number: KR20110082890A
Application number: KR1020100002822A
Authority: KR
Inventors: 남종일
Original assignee: 남종일
Priority date: 2010-01-12
Filing date: 2010-01-12
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2030-01-12
Also published as: KR101173288B1

Abstract

본 발명은 가열수단이 내장된 금속판재 생산용 금속노즐에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고온에서 용해된 금속용탕을 금속노즐을 통해 압출하여 금속판재를 생산함에 있어서 금속노즐본체의 상하부 외측면에 내장홈을 식각하여 다수의 가열수단을 삽입하여 설치하고 상기 금속노즐본체의 좌우 양 측단에 보조가열수단삽입통공을 형성하여 보조가열수단을 내장시키고 상기 금속노즐본체의 상하부 외측면에 단열수단을 부설하여 구성한 후 상기 각 가열수단 및 보조가열수단에 전력을 공급하여 가열수단 및 보조가열수단에서 열이 발생하여 상기 금속노즐본체로 전달되도록 함으로써, 상기 금속노즐본체 상하부 및 좌우측부 전부분에 걸쳐 가열되어 금속노즐 전체가 고른 열분포를 가지도록 하는 장점이 있으며 금속노즐본체가 일정치 이상의 온도를 유지하도록 제어하여 고온의 금속용탕이 저온의 금속노즐에 접촉함에 따라 발생하는 금속용탕의 응고와 고착 현상을 미연에 방지하는 장점이 있는 가열수단이 내장된 금속판재 생산용 금속노즐에 관한 것이다.The present invention relates to a metal nozzle for producing a metal plate with a heating means, and more particularly, in the production of a metal plate by extruding a molten metal melted at a high temperature through a metal nozzle, embedded in the upper and lower outer surfaces of the metal nozzle body. The grooves are etched and installed by inserting a plurality of heating means, and forming auxiliary heating means insertion holes at both left and right sides of the metal nozzle body to embed auxiliary heating means, and to insulate the upper and lower outer surfaces of the metal nozzle body. After the configuration, the electric power is supplied to each of the heating means and the auxiliary heating means so that heat is generated from the heating means and the auxiliary heating means to be transferred to the metal nozzle body, thereby heating the upper and lower parts of the metal nozzle body and the entire left and right sides of the metal. The whole nozzle has the advantage of having an even heat distribution, and the metal nozzle body A high-temperature molten metal, the present invention relates to a metal nozzle for the production of heating the means is embedded metal sheet with the advantages of preventing the solidification and sticking phenomenon of the molten metal in advance arising from contact with a cold metal nozzle controlled to maintain.

Description

Metal nozzle for producing sheet metal with built-in heating means {METALLIC NOZZLE WITH BUILT-IN HEATERS FOR MANUFACTURING METAL PLATE}

본 발명은 가열수단이 내장된 금속판재 생산용 금속노즐에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고온에서 용해된 금속용탕을 금속노즐을 통해 압출하여 금속판재를 생산함에 있어서 금속노즐본체에 다수의 가열수단을 내장시키고 상기 금속노즐본체의 외측면에 단열수단을 부설하여 구성하고 상기 가열수단에 전력을 공급하여 열이 발생하도록 함으로써, 금속노즐본체를 일정치 이상의 온도를 유지하도록 하여 고온의 금속용탕이 저온의 금속노즐에 접촉함에 따라 발생하는 금속용탕의 응고와 고착 현상을 미연에 방지하기 위한 가열수단이 내장된 금속판재 생산용 금속노즐에 관한 것이다.The present invention relates to a metal nozzle for producing a metal plate material with a built-in heating means, and more particularly, in the production of a metal plate material by extruding a molten metal melted at a high temperature through a metal nozzle. It is built by installing a heat insulating means on the outer surface of the metal nozzle body and by supplying power to the heating means to generate heat, so that the metal nozzle body to maintain a temperature above a certain value, so that the hot metal melt The present invention relates to a metal nozzle for producing a metal sheet having a heating means for preventing solidification and sticking of the molten metal generated by contact with the metal nozzle.

일반적으로 금속을 용해하여 얇은 박판의 금속판재를 생산하기 위해서는 크게 금속을 용해하여 고온 액상의 금속용탕으로 만드는 용해로와 금속용탕을 용해로에서 공급받아 일정두께의 금속판재를 연속적으로 압출 주사하는 노즐장치로 구성되는 금속판재 제조장치가 사용되어 진다. 보통 이러한 금속판재 제조장치에는 용융점이 매우 높은 금속으로 제작한 노즐장치가 사용되어 진다. 상기 금속판재 제조장치에서 압출 생산된 고온의 금속판재는 압연 냉각하거나 금형에 주입하여 일정 형상을 가지도록 하는 등의 후처리 과정을 거치게 된다. In general, in order to produce a thin sheet metal sheet by dissolving metal, it is a nozzle apparatus for continuously extruding and scanning a certain thickness of metal sheet material by supplying a melting furnace and a metal molten metal which are largely dissolved into a high-temperature liquid metal molten metal from the melting furnace. The metal plate manufacturing apparatus which is comprised is used. Usually, in the apparatus for producing a metal sheet, a nozzle apparatus made of a metal having a very high melting point is used. The high temperature metal sheet produced by the metal sheet manufacturing apparatus is subjected to a post-treatment process such as rolling cooling or injecting into a mold to have a predetermined shape.

그러나 이러한 종래의 금속노즐을 이용한 금속판재 제조장치는 용해로에서 용해되어 공급된 고온의 금속용탕이 저온의 금속노즐 내부를 통과하면서 급격히 냉각되어 응고되면서 유동성이 저하되어 연속적으로 압출 주사하는데 문제를 발생시키거나 아예 금속노즐에 부분적으로 고착되어 생산되는 금속판재의 표면 품질을 나쁘게 하는 문제점이 있었고 이러한 금속노즐 내부에 고착된 불순물을 제거하기 위하여 수시로 금속노즐을 분해하여 정비하여야 하는 번거로움이 있었다.However, such a metal plate manufacturing apparatus using the metal nozzle is a high temperature molten metal melted in the melting furnace passes through the low temperature metal nozzle rapidly cooled and solidified, resulting in a decrease in fluidity causing continuous extrusion injection problem In addition, there is a problem in that the surface quality of the metal sheet produced by being partially stuck to the metal nozzle at all, and there is a hassle to disassemble and maintain the metal nozzle from time to time to remove the impurities stuck in the metal nozzle.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 금속노즐이 일정치 이상의 온도를 가지도록 가스 토치를 이용하여 금속노즐을 가열하는 수단이 사용되고 있으나 이러한 가스 토치를 이용한 가열수단은 금속노즐 외부에 가스 분사장치와 점화장치 등을 비롯한 별도의 장치를 설치하여야 하여 많은 비용과 공간을 차지하게 되고 또한 가열수단이 금속노즐의 상부 또는 하부에 위치하여 상하부 중 한 부분만 가열하게 되어 금속노즐 전체를 일정한 온도로 유지시키는데 문제점이 있었다.In order to solve the above problems, a means for heating the metal nozzle using a gas torch is used so that the metal nozzle has a temperature higher than a predetermined value, but the heating means using the gas torch has a gas injection device and an ignition device outside the metal nozzle. It takes a lot of cost and space by installing a separate device, etc. Also, the heating means is located on the upper or lower part of the metal nozzle to heat only one part of the upper and lower parts, thereby maintaining the entire metal nozzle at a constant temperature. there was.

또한, 상기와 같은 가스토치를 이용한 금속노즐 가열수단 이외에 고주파 전류를 이용하여 금속노즐을 가열하는 수단도 사용되고 있다. 즉 금속노즐의 외부에 코일을 감아서 위치시키고 별도의 고주파 전류 발생장치를 장착하여 코일에 고주파 전류를 흘려주어서 자성을 갖는 금속노즐과 반응하여 열을 발생하도록 하였다. 그러나 이러한 고주파 전류를 이용하는 금속노즐 가열수단은 금속노즐 자체가 강자성을 가져야만 효과를 기대할 수 있어서 사용될 수 있는 금속노즐의 재질에 한계가 있을 수밖에 없을 뿐만 아니라 보통 고주파용 코일의 두께는 매우 두꺼워서 금속노즐 전체에 걸쳐 치밀하게 코일을 감을 수가 없어서 금속노즐에 열전달이 어렵고 금속노즐의 전부분을 고르게 가열할 수 없는 문제점이 있었다.In addition to the metal nozzle heating means using the gas torch as described above, a means for heating the metal nozzle using a high frequency current is also used. In other words, the coil is wound around the outside of the metal nozzle, and a separate high frequency current generator is mounted so that a high frequency current flows in the coil to react with the magnetic metal nozzle to generate heat. However, the metal nozzle heating means using the high frequency current can be expected to be effective only when the metal nozzle itself has ferromagnetic properties, so there is no limit to the material of the metal nozzle that can be used, and the thickness of the coil for the high frequency coil is very thick. Since the coil could not be wound tightly over the whole, heat transfer to the metal nozzle was difficult and there was a problem in that the entire portion of the metal nozzle could not be evenly heated.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 고온 액상의 금속용탕을 금속노즐을 통해 압출하여 금속판재를 생산하는 과정에서 금속노즐본체에 내장되어 설치된 다수의 가열수단과 금속노즐본체에서 외부로 열이 발산하는 것을 차단하는 단열수단을 이용하여 금속노즐본체가 일정치 이상의 일정온도로 유지되도록 함으로써 금속용탕이 금속노즐을 통과하는 동안에 냉각에 의하여 응고되어 유동성이 저하되거나 금속노즐 내부에 고착되는 것을 미연에 방지할 수 있고 금속노즐의 전부분에 걸쳐 고른 열분포를 가지며 열전달 효율이 우수한 가열수단을 내장한 금속판재 생산용 금속노즐을 제공함에 있다.The technical problem to be solved by the present invention, in the process of producing a metal sheet by extruding a high temperature liquid metal molten metal through a metal nozzle, a plurality of heating means and a metal nozzle body installed in the metal nozzle body is radiated heat to the outside The metal nozzle body is maintained at a predetermined temperature or more by using a heat insulating means that prevents the molten metal from being solidified by cooling while passing through the metal nozzle, thereby preventing fluidity from being lowered or sticking to the inside of the metal nozzle. The present invention provides a metal nozzle for producing a metal sheet, which has a heat distribution that can be distributed over all parts of the metal nozzle and has excellent heat transfer efficiency.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 가열수단을 내장한 금속판재 생산용 금속노즐은, 일정한 패턴으로 식각되어 이루어진 내장홈이 외측면에 전체적으로 형성되어 있는 상부노즐본체와 하부노즐본체가 노즐 형태로 결합되어, 금속판재 재료가 용융되어 유입되는 유입부와 금속판재가 압출되도록 단면이 형성되어 있는 유출부가 형성되어 있는 금속노즐본체; 상기 내장홈에 대응되는 형상을 가지며 내장홈에 삽입되어 설치되는 가열수단; 상기 가열수단을 덮으며 상기 금속노즐본체의 외측면에 부설되는 단열수단; 및 상기 가열수단에 연결되어 발열에 필요한 전력을 공급하는 전원공급부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. Metal nozzles for producing metal sheet material with a heating means for solving the above technical problem, the upper nozzle body and the lower nozzle body in which the internal groove formed by etching in a predetermined pattern as a whole formed on the outer surface is combined in the form of a nozzle A metal nozzle body having an inlet portion through which the metal sheet material is melted and introduced, and an outlet portion having a cross section formed to extrude the metal sheet material; Heating means having a shape corresponding to the built-in groove is inserted into the built-in groove installed; Heat insulating means covering the heating means and attached to an outer surface of the metal nozzle body; And a power supply unit connected to the heating means to supply power for heat generation.

이때, 상기 가열수단은 박판 형태의 전열판과 상기 전열판을 내장하여 밀폐하는 열전도성 전기절연체로 구성되는데 상기 전열판은 니켈-크롬 합금 또는 철-크롬 합금 재질을 사용하여 구성하는 것이 바람직하며, 상기 내장홈과 상기 가열수단은 발열면적을 최대화하고 열효율을 높이도록 일정한 패턴의 미로형태와 같은 형상을 가지는 것이 좋다. 또한, 상기 단열수단은 상기 금속노즐본체에 밀착하여 상기 금속노즐본체의 외측면을 완전히 덮는 크기와 형상을 가지는 세라믹 재질의 단열재와, 상기 단열재와 크기와 형상이 대응되며 상기 단열재와 함께 상기 금속노즐본체의 외측면에 체결구로 결속되는 고정판으로 구성될 수 있다.At this time, the heating means is composed of a thin plate-shaped heat transfer plate and the heat-conductive electrical insulator to seal the heat transfer plate, the heat transfer plate is preferably configured using a nickel-chromium alloy or iron-chromium alloy material, the built-in groove And the heating means may have a shape like a maze of a certain pattern to maximize the heat generating area and increase the thermal efficiency. In addition, the heat insulating means is in close contact with the metal nozzle body and the size and shape of the ceramic material having a size and shape completely covering the outer surface of the metal nozzle body, the size and shape of the heat insulating material and the metal nozzle together with the heat insulating material It may be composed of a fixing plate that is fastened to the outer surface of the main body with fasteners.

상기 전원공급부는 상기 금속노즐본체의 온도를 측정하는 온도센서장치, 상기 온도센서장치로부터 온도 정보를 제공받아 상기 가열수단에 전달되는 전력의 공급을 조절하는 제어수단 및 상기 제어수단에 의해 전송되는 개폐신호를 수신하여 전력의 공급을 개폐하는 스위치로 구성되는 온도제어부를 더 포함하여 구성될 수 있다.The power supply unit is a temperature sensor device for measuring the temperature of the metal nozzle body, the control means for receiving the temperature information from the temperature sensor device to control the supply of power delivered to the heating means and the opening and closing transmitted by the control means It may be configured to further include a temperature control unit configured to switch to receive the signal to open and close the supply of power.

한편, 상기 금속노즐본체의 좌우 양 측단에는 후면에서부터 전면을 향하여 형성되어 있는 보조가열수단삽입통공이 형성되어 있고 상기 보조가열수단삽입통공에는 보조가열수단이 내장되어 설치되며, 또한 보조전원공급부를 구비하여 상기 보조가열수단에 전력 공급하도록 구성하여 금속노즐본체 좌우 양 측단의 온도를 별도로 제어할 수 있는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 보조가열수단은 니켈-크롬 합금 또는 철-크롬 합금의 재질의 전열체와 상기 전열체를 둘러싸는 열전도성 전기절연체로 구성되는 카트리지 히터를 사용하는 것이 바람직하다.On the other hand, the left and right both ends of the metal nozzle body is formed with the auxiliary heating means insertion through holes formed from the rear to the front side and the auxiliary heating means insert through holes are provided with a built-in auxiliary heating means, and also provided with an auxiliary power supply It is configured to supply power to the auxiliary heating means to control the temperature of the left and right sides of the metal nozzle body separately. In this case, it is preferable that the auxiliary heating means uses a cartridge heater composed of a heat-transfer body made of nickel-chromium alloy or iron-chromium alloy and a thermally conductive electric insulator surrounding the heat-transfer body.

또한, 상기 보조전원공급부는 상기 금속노즐본체의 온도를 측정하는 보조온도센서장치, 상기 보조온도센서장치로부터 온도 정보를 제공받아 상기 보조가열수단에 전달되는 전력의 공급을 조절하는 보조제어수단 및 상기 보조제어수단에 의해 전송되는 개폐신호를 수신하여 전력의 공급을 개폐하는 보조스위치로 구성되는 보조온도제어부를 더 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the auxiliary power supply unit auxiliary temperature sensor device for measuring the temperature of the metal nozzle body, the auxiliary control means for receiving the temperature information from the auxiliary temperature sensor device to control the supply of power delivered to the auxiliary heating means and the The auxiliary temperature control unit may further include an auxiliary temperature control unit configured to receive an opening / closing signal transmitted by the auxiliary control unit and to open and close the supply of power.

본 발명은 금속노즐본체의 상하부 외측면에 식각된 일정한 패턴을 가지는 다수의 내장홈에 가열수단을 삽입하여 설치함으로써 가열수단에서 발생된 열이 금속노즐본체로 잘 전달되도록 하여 열전달 효율이 매우 뛰어나며, 박판 형태의 가열수단을 이용함으로써 두께가 얇은 금속노즐본체의 전단부는 물론 금속노즐본체 어떤 부분에도 설치할 수 있어 금속노즐 전체를 빠짐없이 가열할 수 있고, 단열수단을 부설하여 외부로 발산되어 손실되는 열을 최소화할 수 있다는 장점이 있다.The present invention is installed by inserting a heating means into a plurality of internal grooves having a predetermined pattern etched on the upper and lower outer surface of the metal nozzle body to ensure that the heat generated from the heating means is transferred to the metal nozzle body is very excellent heat transfer efficiency, By using a thin plate heating means, it can be installed on any part of the metal nozzle body as well as the front end of the thin metal nozzle body, so that the entire metal nozzle can be heated without any leak. There is an advantage that can be minimized.

또한, 금속노즐본체의 좌우 양 측단에 후면에서 전면으로 형성된 보조가열수단삽입통공에 보조가열수단을 각각 삽입, 설치하여 좌우 양 측단을 별도로 가열하여 줌으로써 금속노즐의 좌우 양 측단 간의 온도편차를 최소화하여 금속노즐 전부분에 걸쳐 열분포를 고르게 할 수 있다는 다른 장점이 있다.In addition, by inserting and installing the auxiliary heating means in the auxiliary heating means insertion hole formed from the rear to the front in the left and right both ends of the metal nozzle body by heating the left and right both ends separately, thereby minimizing the temperature deviation between the left and right sides of the metal nozzle. Another advantage is that the heat distribution is evenly distributed throughout the metal nozzle.

아울러, 금속노즐에 연결된 온도센서장치에서 측정된 온도 정보를 제공받아 가열수단으로 전달되는 전력의 공급을 자동으로 조절하여 가열수단에서 발생되는 열을 제어함으로써 금속노즐이 항상 일정한 온도를 유지할 수 있도록 할 수 있다는 또 다른 장점이 있다.In addition, by receiving the temperature information measured from the temperature sensor device connected to the metal nozzle to automatically control the supply of power delivered to the heating means to control the heat generated from the heating means to ensure that the metal nozzle always maintain a constant temperature There is another advantage that can be.

도 1은 본 발명에 따른 가열수단이 내장된 금속판재 생산용 금속노즐의 결합 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 가열수단이 내장된 금속판재 생산용 금속노즐의 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 가열수단이 내장된 금속판재 생산용 금속노즐의 분해 배면도.
도 4는 본 발명에 따른 가열수단의 단면도.1 is a perspective view of the metal nozzle for the production of metal plate built-in heating means according to the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view of a metal nozzle for producing a metal sheet material with a built-in heating means according to the present invention.
Figure 3 is an exploded rear view of the metal nozzle for producing a metal plate material is built-in heating means according to the present invention.
4 is a cross-sectional view of the heating means according to the invention.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 가열수단이 내장된 금속판재 생산용 금속노즐의 결합 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 가열수단이 내장된 금속판재 생산용 금속노즐의 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 가열수단이 내장된 금속판재 생산용 금속노즐의 분해 배면도이다.1 is a combined perspective view of a metal nozzle for producing metal plate material with a heating means according to the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view of a metal nozzle for metal plate production with a heating means according to the present invention, Figure 3 An exploded rear view of a metal nozzle for producing a metal sheet having a heating means according to the invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 가열수단이 내장된 금속판재 생산용 금속노즐의 외부 구성은 가열수단(200) 및 보조가열수단(300)이 내장되어 있고 고온 액상의 금속용탕을 공급받아 금속판재로 압출하여 주사하는 금속노즐본체(100)와 열의 외부 발산을 차단하는 단열수단(400), 상기 가열수단 및 보조가열수단에 전류를 공급하는 전원공급부(500) 및 보조전원공급부(600)로 구성된다.1 and 2, the external configuration of the metal nozzle for producing a metal plate material with a heating means according to the present invention is the heating means 200 and the auxiliary heating means 300 is built in the hot molten metal molten metal The metal nozzle main body 100 which is supplied and extruded into a metal sheet and scanned and the heat insulating means 400 to block the external dissipation of heat, the power supply unit 500 for supplying current to the heating means and the auxiliary heating means and the auxiliary power supply ( 600).

한편, 상기 전원공급부(500)와 보조전원공급부(600)는 도면에는 미도시되어 있지만 금속노즐본체(100)의 온도를 측정하는 온도센서장치와 보조온도센서장치, 상기 온도센서장치와 보조온도센서장치로부터 온도에 관한 정보를 제공받아 상기 가열수단(200)과 보조가열수단(300)에 전달되는 전력의 공급을 조절하는 제어수단과 보조제어수단, 및 상기 제어수단과 보조제어수단에 의해 전송되는 개폐신호를 수신하여 전력의 공급을 개폐하는 스위치와 보조스위치로 구성된 온도제어부와 보조온도제어부를 부가하여 구성하는 것이 바람직하다.On the other hand, although the power supply unit 500 and the auxiliary power supply unit 600 is not shown in the drawing, the temperature sensor device and the auxiliary temperature sensor device for measuring the temperature of the metal nozzle body 100, the temperature sensor device and the auxiliary temperature sensor Control means and auxiliary control means for receiving the information about the temperature from the device to regulate the supply of power delivered to the heating means 200 and the auxiliary heating means 300, and transmitted by the control means and the auxiliary control means It is preferable to add and configure the temperature control unit and the auxiliary temperature control unit comprising a switch for receiving the open and close signal to open and close the power supply and the auxiliary switch.

먼저 상기 전원공급부와 보조전원공급부를 작동하여 상기 가열수단(200) 및 보조가열수단(300)에 전력을 공급하면 상기 가열수단 내의 전열판(210)은 상기 금속노즐본체(100)의 상하부를 가열하고, 상기 보조가열수단 내의 전열체는 상기 금속노즐본체(100)의 좌우 양 측단을 가열하게 된다. 이와 같이 점점 가열된 상기 금속노즐본체(100)는 상기 단열수단(400)에 의하여 외부로 열이 발산되는 것이 차단되어 온도가 점점 상승하게 되고 상기 금속노즐본체(100)가 일정한 온도에 도달하게 되면 온도센서장치나 보조온도센서장치에 의하여 감지되어서 제어수단이나 보조제어수단으로 온도 정보를 제공하여 상기 가열수단(200)이나 보조가열수단(300)에 전달되는 전력의 공급을 줄이거나 제어수단이나 보조제어수단에서 스위치나 보조스위치로 신호를 전달하여 전력 공급을 중단하여 가열수단(200) 및 보조가열수단(300)이 과열되는 것을 방지하게 되고, 이후 온도가 일정치 이하로 하락하면 온도센서장치나 보조온도센서장치가 감지하여 제어수단이나 보조온도센서장치로 온도 정보를 제공하여 상기 가열수단(200)이나 보조가열수단(300)에 전달되는 전력의 공급을 늘리거나 제어수단이나 보조제어수단에서 스위치나 보조스위치로 신호를 전달하여 전력 공급을 재개하여 상기 금속노즐본체(100)의 온도를 일정 편차 내에서 유지되도록 하게 된다. 상기 각각의 가열수단(200) 및 각각의 보조가열수단(200)은 각각의 전원공급부(500) 및 각각의 보조전원공급부(600)에 의해 개별적으로 전력이 공급되고 온도가 제어되게 된다. 이와 같은 작용으로 금속노즐본체(100)의 상하부와 좌우 측단의 온도를 개별적으로 조절하여 금속노즐본체 전체를 고르게 일정치 이상의 온도로 유지할 수 있게 하여 유입부(140)를 통해 금속노즐본체(100)에 유입되는 고온 액상의 금속용탕이 냉각되어 응고되거나 고착되는 것을 미연에 방지하고 유출부(150)에서 압출되어 생산되는 금속판재의 표면품질이 고르게 유지될 수 있도록 한다.First, when the power supply unit and the auxiliary power supply unit are operated to supply power to the heating means 200 and the auxiliary heating means 300, the heat transfer plate 210 in the heating means heats up and down the metal nozzle body 100. The heating element in the auxiliary heating means heats the left and right side ends of the metal nozzle body 100. As the metal nozzle body 100 gradually heated as described above is prevented from dissipating heat to the outside by the heat insulating means 400, the temperature is gradually increased, and the metal nozzle body 100 reaches a constant temperature. It is detected by the temperature sensor device or the auxiliary temperature sensor device to provide temperature information to the control means or auxiliary control means to reduce the supply of power delivered to the heating means 200 or auxiliary heating means 300 or to control or auxiliary The control means transmits a signal to the switch or the auxiliary switch to stop the power supply to prevent the heating means 200 and the auxiliary heating means 300 from overheating, and if the temperature drops below a certain value, The auxiliary temperature sensor device detects and provides temperature information to the control means or auxiliary temperature sensor device and is transmitted to the heating means 200 or the auxiliary heating means 300. It is such that to increase the supply of the power, or by passing the signal from the control means and secondary control means to switch or auxiliary switch resumes the power supply kept in a certain variation of the temperature of the metallic nozzle body (100). Each of the heating means 200 and each of the auxiliary heating means 200 is individually powered by each of the power supply 500 and each of the auxiliary power supply 600 and the temperature is controlled. By controlling the temperature of the upper and lower left and right and left ends of the metal nozzle body 100 by such an operation, the entire metal nozzle body can be maintained evenly at a temperature higher than or equal to a predetermined value by the metal nozzle body 100 through the inlet 140. The molten metal of the high temperature liquid flowing in to prevent the cooling and solidification or sticking in advance and to maintain the surface quality of the metal sheet produced by being extruded from the outlet 150.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 가열수단이 내장된 금속판재 생산용 금속노즐은 고온 액상의 금속용탕을 공급받아 금속판재로 압출하여 주사하는 금속노즐본체(100)와 상기 금속노즐본체(100)에 열을 전달하는 가열수단(200) 및 보조가열수단(300), 열의 외부 발산을 차단하는 단열수단(400)으로 구성된다. 이때, 상기 금속노즐본체(100)는 상부노즐본체(110)와 하부노즐본체(120)가 상호 분리와 결합이 가능하도록 구성되는데 평상시에는 상호 결합하여 사용하고 필요에 따라 금속노즐본체(100)를 분리하여 내부의 불순물을 제거하는 등의 정비를 한 후 다시 결합하여 재사용할 수 있게 하기 위한 것이다. 상기 상부노즐본체(110)와 하부노즐본체(120)를 결합하면 상기 금속노즐본체(100)의 후단부에는 유입부(140)가, 전단부에는 유출부(150)가 형성되게 된다. 또한, 상기 상부노즐본체(110)와 하부노즐본체(120)의 외측면에는 일정한 깊이의 내장홈(130)이 다수개 식각되어 있다. 이렇게 상기 상부노즐본체(110)와 하부노즐본체(120)의 외측면에 식각된 다수의 내장홈(130)에는 상기 가열수단(200)이 삽입되어 설치되게 되는데, 상기 각 내장홈(130)과 가열수단(200)은 서로 대응되는 일정한 패턴의 미로 형태와 같은 형상을 가지도록 하는 것이 바람직하다. 이는 금속노즐본체(100)에 전달되는 발열면적을 최대화하고 열효율을 높여서 금속노즐본체(100) 전부분에 걸쳐 열분포를 고르게 하기 위한 것이다. 상기 내장홈(130)은 상기 상부노즐본체(110)와 하부노즐본체(120) 각각의 외측면 전부분에 걸쳐 연결되게 일체로 식각하는 것보다는 상기 금속노즐본체(100)의 좌우 길이를 고려하여 상기 상부노즐본체(110)와 하부노즐본체(120)에 각각 세 부분 이상으로 분리하여 상기 내장홈(130)을 식각하고 상기 가열수단(200)도 상하부 각각 세 장치 이상으로 분리하여 배치하고 각각의 가열수단(200)마다 별도의 전원공급부(500)를 연결하여 전력을 따로 공급하고 그 공급량을 조절하여 각 부분의 온도를 임의로 제어할 수 있도록 하여 상기 금속노즐본체(100) 전부분이 고른 열분포를 유지할 수 있게 하는 것이 바람직하다.2 and 3, the metal nozzle for producing a metal plate material with a heating means according to the present invention is supplied with a metal molten metal of a high temperature liquid molten metal nozzle body 100 to be scanned and injected into the metal plate material and the metal nozzle It consists of a heating means 200 and auxiliary heating means 300 for transmitting heat to the main body 100, the heat insulating means 400 for blocking the external dissipation of heat. At this time, the metal nozzle body 100 is configured such that the upper nozzle body 110 and the lower nozzle body 120 can be separated from each other and coupled to each other, usually used in combination with each other and the metal nozzle body 100 as needed. After the maintenance, such as to remove the impurities in the interior by separating and to combine again to be able to reuse. When the upper nozzle body 110 and the lower nozzle body 120 are combined, the inlet 140 is formed at the rear end of the metal nozzle body 100 and the outlet 150 is formed at the front end. In addition, a plurality of internal grooves 130 having a predetermined depth are etched on the outer surfaces of the upper nozzle body 110 and the lower nozzle body 120. The heating means 200 is inserted into and installed in the plurality of built-in grooves 130 etched on the outer surfaces of the upper nozzle body 110 and the lower nozzle body 120, and each of the built-in grooves 130 and The heating means 200 preferably has a shape such as a maze of a predetermined pattern corresponding to each other. This is for maximizing the heat generating area delivered to the metal nozzle body 100 and increasing the thermal efficiency to even out the heat distribution over the entire metal nozzle body 100. The built-in groove 130 may consider the left and right lengths of the metal nozzle body 100 rather than integrally etching to be connected over the entire outer surface of each of the upper nozzle body 110 and the lower nozzle body 120. Each of the upper nozzle body 110 and the lower nozzle body 120 is separated into three or more portions to etch the internal grooves 130, and the heating means 200 is also arranged to be separated into three or more devices, each of the upper and lower portions, respectively. A separate power supply unit 500 is connected to each heating means 200 to supply power separately and to control the temperature of each part arbitrarily so that the entire portion of the metal nozzle body 100 maintains an even heat distribution. It is desirable to be able to.

상기 가열수단(200)이 내장홈(130)에 삽입되어 설치되어 있는 상기 상부노즐본체(110)와 하부노즐본체(120)의 외측면은 상기 단열수단(400)에 의하여 밀폐되어지게 되는데, 상기 단열수단(400)은 일정한 두께를 가지는 단열재(410)와 상기 단열재를 상기 금속노즐본체(100)의 외측면에 고정시키는 고정판(420)으로 구성된다. 이때, 상기 단열재(410)는 얇은 판 형태로 제작할 수 있고 단열효과가 뛰어난 세라믹 재질을 사용하는 것이 바람직하며 되도록 상기 상부노즐본체(110)와 하부노즐본체(120)의 각 외측면 전체를 완전히 덮을 수 있는 크기와 형태로 제작하는 것이 좋다. 또한, 상기 단열재(410)를 상기 금속노즐본체(100)의 외측면에 직접 고정시키고 외부에 바로 노출시키기 보다는 상기 단열재(410)와 크기와 형상이 대응되는 박판의 상기 고정판(420)으로 단열재를 완전히 덮은 다음 나사와 같은 체결구로 상기 금속노즐본체(100)의 외측면에 상기 단열재(410)와 고정판(420)을 함께 체결하는 형태로 상기 단열수단(400)을 상기 금속노즐본체(100)에 부설하도록 하여 상기 단열재(410)를 단단히 고정하고 보호할 수 있을 뿐만 아니라 상기 가열수단(200)에서 발생된 열이 상기 금속노즐본체(100) 쪽으로만 전달되도록 하고 외부로 열이 발산되는 것을 방지하여 열손실을 최소화할 수 있게 된다.The outer surface of the upper nozzle body 110 and the lower nozzle body 120, the heating means 200 is inserted into the built-in groove 130 is to be sealed by the heat insulating means 400, The heat insulating means 400 is composed of a heat insulating material 410 having a predetermined thickness and a fixing plate 420 for fixing the heat insulating material to the outer surface of the metal nozzle body 100. In this case, the heat insulator 410 may be manufactured in a thin plate shape and preferably uses a ceramic material having excellent heat insulating effect, so as to completely cover the entire outer surface of each of the upper nozzle body 110 and the lower nozzle body 120. It is good to make it in size and shape that you can. In addition, rather than directly fixing the heat insulating material 410 to the outer surface of the metal nozzle body 100 and directly exposed to the outside, the heat insulating material by the fixing plate 420 of the thin plate corresponding to the size and shape of the heat insulating material 410 The heat insulating means 400 is fastened to the metal nozzle body 100 in such a manner that the heat insulating material 410 and the fixing plate 420 are fastened together on the outer surface of the metal nozzle body 100 with a fastener such as a screw. Not only can it be firmly secured and protected by the heat insulator 410, but also the heat generated from the heating means 200 is transmitted only to the metal nozzle body 100 and prevents heat from dissipating to the outside. The heat loss can be minimized.

상기 금속노즐본체(100)의 좌우 양 측단에는 후면에서부터 전면방향으로 보조가열수단삽입통공(310)이 각각 형성되어 있는데, 상기 좌우 양 측단의 보조가열수단삽입통공(310) 각각에는 보조가열수단(300)을 내장하여 설치하게 된다. 이때, 상기 보조가열수단삽입통공(310)은 상기 상부노즐본체(110)나 하부노즐본체(120) 어느 쪽에 형성해도 상관없으나 되도록 열은 위로 상승한다는 것을 고려하여 하부노즐본체(120) 쪽에 형성하는 것이 바람직하다. 상기 금속노즐본체(100)의 좌우 양 측단에 내장된 보조가열수단(300)은 별도의 보조전원공급부(600)에 의하여 동작되고 제어되어 지는데, 상기 금속노즐본체(100)의 외측면에 설치된 상기 가열수단(200)과는 별개의 수단으로 금속노즐본체(100)의 좌우 양 측단 만을 담당하여 좌우 양단간의 온도편차를 최소화할 수 있도록 하였다. 상기 보조가열수단(300)은 산업계에서 금형가열용으로 많이 사용되어지는 막대형태의 카트리지 히터와 같은 장치를 사용하는 것이 바람직한데, 여러 가지 재질로 만들어진 카트리지 히터 중에서도 니켈-크롬 합금 또는 철-크롬 합금의 전열체와 열전도성의 전기절연체를 사용한 카트리지히터가 적당하다.Auxiliary heating means insertion through holes 310 are formed at both left and right sides of the metal nozzle body 100 from the rear to the front direction, respectively, and the auxiliary heating means are inserted into the auxiliary heating means insertion holes 310 at both left and right sides thereof. 300) built-in installation. In this case, the auxiliary heating means insertion hole 310 may be formed in either the upper nozzle body 110 or the lower nozzle body 120, but the heat is raised upward so that the lower nozzle body 120 is formed in consideration of the lower nozzle body 120. It is preferable. The auxiliary heating means 300 built in the left and right side ends of the metal nozzle body 100 is operated and controlled by a separate auxiliary power supply 600, the installed on the outer surface of the metal nozzle body 100 As a separate means from the heating means 200, only the left and right side ends of the metal nozzle main body 100 can minimize the temperature deviation between the left and right ends. The auxiliary heating means 300, it is preferable to use a device such as a rod-type cartridge heater that is widely used for mold heating in the industry, nickel-chromium alloy or iron-chromium alloy among the cartridge heater made of various materials Cartridge heaters using heat transfer elements and thermally conductive electrical insulators are suitable.

도 4는 본 발명에 따른 가열수단의 단면도이다.4 is a sectional view of a heating means according to the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 가열수단은 박판형태의 전열판(210)과 상기 전열판을 감싸는 박막의 전기절연체(220)로 구성된다.Referring to Figure 4, the heating means according to the present invention is composed of a thin plate-shaped heat transfer plate 210 and the electrical insulator 220 of the thin film surrounding the heat transfer plate.

상기 전열판(210)은 일정한 전기저항을 가지는 전도체를 재질로 제작되어져서 전류를 흘려주면 전기저항에 의하여 열이 발생하게 되는데, 최고 사용온도가 1200℃ 정도인 니켈-크롬 합금 또는 철-크롬 합금을 사용하여 제작하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 전열판(210)은 두께 1mm 이하의 매우 얇은 박판 형태로 제작하는 것이 좋은데, 이는 상기 전열판(210)으로 구성된 가열수단(200)이 삽입되는 상기 금속노즐본체(100) 외측면의 내장홈(130)의 식각 깊이를 최소화하여 상대적으로 두께가 얇은 금속노즐본체(100)의 전단부에도 금속노즐본체(100)의 내구성에 지장을 주지 않고 상기 내장홈(130)을 식각하여 상기 가열수단이 설치될 수 있게 함으로써 상기 금속노즐본체(100) 전단부에서 후단부까지 전부분을 가열할 수 있게 하기 위한 것이다.The heat transfer plate 210 is made of a conductor having a constant electrical resistance, the heat generated by the electrical resistance when the current flows, the maximum operating temperature of about 1200 ℃ nickel-chromium alloy or iron-chromium alloy It is preferable to produce using. In addition, the heat transfer plate 210 is preferably made of a very thin plate shape of 1mm or less in thickness, which is a built-in groove of the outer surface of the metal nozzle body 100 is inserted into the heating means 200 consisting of the heat transfer plate 210 The heating means is etched by minimizing the etching depth of 130 to etch the internal groove 130 without affecting the durability of the metal nozzle body 100 even at the front end of the metal nozzle body 100 having a relatively thin thickness. By allowing it to be installed, it is possible to heat the entire part from the front end to the rear end of the metal nozzle body 100.

상기 전기절연체(220)는 상기 전열판(210) 상하좌우 전체를 감싸서 완전히 밀폐하도록 구성되어 지며, 열전도성은 좋지만 전기부도체의 성질을 가지는 재질을 이용하여 매우 얇은 박막을 형성하도록 하는 것이 바람직하다. 물론 상기 전열판(210)과 전원공급부(500)를 리드선으로 상기 전기절연체(220)를 통과하여 따로 연결해 주어 상기 전열판(210)에 전력을 공급할 수 있게 해 주어야 한다. 박막의 상기 전기절연체(220)를 이용하여 상기 전열판(210)을 밀폐하여 상기 가열수단(200)을 구성함으로써 상기 가열수단(200)에 전력을 공급하여 가열하여도 상기 전열판(210)에만 전류가 흐를 뿐 상기 가열수단(200)이 내장된 금속노즐본체(100)에는 전류가 누전되지 않으며 상기 전열판(210)에서 발생한 열이 박막의 열전도성인 전기절연체(220)를 통하여 상기 금속노즐본체에 매우 잘 전달되게 된다.The electrical insulator 220 is configured to completely enclose the entire upper, lower, left, and right sides of the heat transfer plate 210, and it is preferable to form a very thin film using a material having good thermal conductivity but having the properties of an electrical conductor. Of course, the heat transfer plate 210 and the power supply unit 500 should be separately connected to the heat transfer plate 210 by passing through the electric insulator 220 with lead wires. By using the electric insulator 220 of the thin film to seal the heat conduction plate 210 to configure the heating means 200, even when the electric power is supplied to the heating means 200 to heat only the heat conduction plate 210. The current flows in the metal nozzle main body 100 in which the heating means 200 is only flowed, and heat generated in the heat transfer plate 210 is very well in the metal nozzle main body through the electric insulator 220 which is a thermal conductive film. Will be delivered.

이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 이라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.In the above description, the technical idea of the present invention has been described with the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope of the present invention.

100 - 금속노즐본체 110 - 상부노즐본체
120 - 하부노즐본체 130 - 내장홈
140 - 유입부 150 - 유출부
200 - 가열수단 210 - 전열판
220 - 전기절연체 300 - 보조가열수단
310 - 보조가열수단삽입통공 400 - 단열수단
410 - 단열재 420 - 고정판
500 - 전원공급부 600 - 보조전원공급부100-metal nozzle body 110-upper nozzle body
120-Lower Nozzle Body 130-Internal Groove
140-Inlet 150-Outlet
200-Heating means 210-Heating plate
220-electrical insulator 300-auxiliary heating means
310-Auxiliary heating means insertion hole 400-Insulation means
410-Insulation 420-Mounting Plate
500-Power Supply 600-Auxiliary Power Supply

Claims

The upper nozzle body and the lower nozzle body, which are formed on the outer surface of the internal grooves formed by etching in a predetermined pattern, are combined in the form of nozzles, so that the inlet portion through which the metal sheet material is melted and the metal sheet member are extruded. A metal nozzle body having an outlet portion formed therein;
Heating means having a shape corresponding to the built-in groove is inserted into the built-in groove installed;
Heat insulating means covering the heating means and attached to an outer surface of the metal nozzle body; And
Metal nozzle for producing a metal plate material with a heating means is characterized in that it comprises a power supply connected to the heating means for supplying power for heating.

The method of claim 1,
The heating means is a metal nozzle for producing a metal plate material with a built-in heating means, characterized in that consisting of a heat-conducting plate of a thin plate-type plate made of nickel-chromium alloy or iron-chromium alloy and a thermally conductive electrical insulator sealing the heat transfer plate.

The method of claim 1,
The heat insulating means is in close contact with the metal nozzle body and has a size and shape of a ceramic material that completely covers the outer surface of the metal nozzle body, the size and shape of the heat insulating material and the heat insulating material together with the heat insulating material of the metal nozzle body Metal nozzle for producing a metal plate material with a heating means, characterized in that consisting of a fixed plate which is fastened to the fastener on the outer surface.

The method of claim 1,
The power supply unit is a temperature sensor device for measuring the temperature of the metal nozzle body, the control means for receiving the temperature information from the temperature sensor device to control the supply of power delivered to the heating means and the opening and closing transmitted by the control means Metal nozzle for producing a metal plate material with a heating means, characterized in that it further comprises a temperature control unit consisting of a switch for receiving a signal to open and close the supply of power.

The method according to any one of claims 1 to 4,
Auxiliary heating means is inserted into the auxiliary heating means insertion hole and the auxiliary heating means insertion hole formed from the rear of the left and right sides of the metal nozzle body toward the front and auxiliary power supply for supplying power to the auxiliary heating means Metal nozzle for producing a metal plate with a heating means, characterized in that further comprises a portion.

The method of claim 5,
The auxiliary heating means is a metal heater for producing a metal plate with a built-in heating means, characterized in that the cartridge heater consisting of a heat-conducting material of nickel-chromium alloy or iron-chromium alloy and a thermally conductive electrical insulator surrounding the heat-transfer body. Nozzle.

The method of claim 5,
The auxiliary power supply unit is an auxiliary temperature sensor device for measuring the temperature of the metal nozzle body, the auxiliary control means for receiving the temperature information from the auxiliary temperature sensor device to control the supply of power delivered to the auxiliary heating means and the auxiliary control A metal nozzle for producing metal sheet material with a built-in heating means, further comprising an auxiliary temperature control unit configured to receive an open / close signal transmitted by the means and to open and close the supply of power.