KR100623740B1 - 아크릴레이트를 점결제로 사용하는 폐주물사 재생장치 - Google Patents

아크릴레이트를 점결제로 사용하는 폐주물사 재생장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 아크릴레이트를 주점결제로 사용하고 규산소다를 보조점결제로 사용하는 주형의 폐주물사 재생장치에 관한 것으로, 규산소다만을 점결제로 사용하는 CO2 주형은 용탕주입 및 탈사 후 주물사와 점결제간의 강도를 높이게 되지만, 아크릴레이트를 점결제로 사용하는 주형은 주물사와 점결제간의 강도가 높지 않아 폐주물사를 분쇄 시킨후, 고속의 회전으로 마찰시키는 원심력을 이용하여 블라스터 내부의 임펠러에 의해 주물사끼리의 접촉마찰로 점결제를 쉽게 제거하는 폐주물사 재생장치에 관한 것이다. 하부에 지지대(111)가 구비되어 외형부를 형성하는 프레임(112)과, 상기 지지대(111) 상부에 이송벨트(113)가 설치되고, 상기 이송벨트(113)의 끝단부 프레임(112) 외측면에는 분쇄기(114)가 구비되고, 상기 분쇄기(114) 하부에는 이송슈트(115)가 설치되는 호퍼(11)와, 상기 호퍼(11)에서 분쇄된 주물사(200)가 유입되도록 상부가 내부방향으로 경사져 개방되는 프레임(121)과, 상기 프레임(121)의 측면에 제1배출구(122)와 상면에 제2배출구(123)가 구비되고, 임펠러(124)와 모터(125)가 지지프레임(126)에 결합되어 고정되는 블라스터(12)와, 상기 블라스터(12)의 제1배출구(122) 하부에 설치되어, 분리되는 주물사(200)가 저장되는 저장탱크(13)와, 상기 호퍼(11)와 블라스터(12)를 제어하는 컨트롤박스(14)와, 상기 호퍼(11)와 블라스터(12)에서 분리되는 점결제(300)를 수거하도록 집진호스(151)가 결합되는 집진기(15)와, 수평 조정용 볼트가 구비된 지지판(161)이 내부에 설치되고, 상부에 제3배출구(162)가 구비된 커버(16)로 구성된다. 따라서, 본 발명은 무공해형의 아크릴레이트계를 점결제로 사용하는 주형의 폐주물사를 재생하여 사용할 수 있으며, 상기 폐주물사의 재생시 비교적 강도가 낮은 아크릴레이트 점결제를 원심력에 의해 쉽게 분리시키는 효과가 있다.
아크릴레이트, 주물사, 재생장치, 호퍼, 블라스터, 저장탱크

Description

아크릴레이트를 점결제로 사용하는 폐주물사 재생장치{Apparatus For Reproducing Waste Molding Sand Using Acrylate}
도 1은 본 발명에 따른 아크릴레이트를 점결제로 사용하는 폐주물사 재생장치의 측단면도.
도 2는 본 발명에 따른 아크릴레이트를 점결제로 사용하는 폐주물사 재생장치의 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 블라스터에서의 분쇄된 주물사가 분리되는 작업도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
10 : 주물사 재생장치 11 : 호퍼
111 : 지지대 112 : 프레임
113 : 이송벨트 114 : 분쇄기
115 : 이송슈트 12 : 블라스터
121 : 프레임 122 : 제1배출구
123 : 제2배출구 124 : 임펠러
125 : 모터 126 : 지지프레임
13 : 저장탱크 14 : 컨트롤박스
15 : 집진기 151 : 집진호스
16 : 커버 161 : 지지판
162 : 제3배출구
본 발명은 규산소다를 점결제로 사용하는 CO2 주형의 주물사 재생이 어려운 점에 착안하여 CO2 주형을 대체하기 위해 발명된 아크릴레이트와 규산소다를 혼합하여 점결제로 사용하는 주형의 폐주물사 재생장치에 관한 것으로 더욱 세부적으로는, 아크릴레이트 점결제는 주물사 표면에 묻어 있는 상태에서 강도가 그다지 높지 않으므로 폐주물사를 분쇄 시킨후, 고속의 회전으로 마찰시키는 원심력을 이용하여 블라스터 내부의 임펠러에 의해 주물사끼리의 접촉마찰로 점결제를 제거하는 폐주물사 재생장치에 관한 것이다.
본 발명과 동일인이 출원한 출원번호 10-2004-17747호(명칭:다가알콜계를 점결제로 하는 주형 및 폐주물사의 재생장치)에 있어서, 호퍼와 이송슈트와 1차분리기, 진동모터, 2차분리기, 분진수거장치 및 저장통으로 구성되는데, 폐주물사는 분쇄기가 내장된 호퍼를 거쳐 이송슈트에 의해 회전스크류가 구비된 1차분리기에서 점결제를 분리시키게 된다. 상기 1차분리기와 나란히 설치된 2차분리기에서 재차 점결제와 분진을 분리시켜 분진수거장치에 수거되고, 모래는 저장통에 저장된다.
그러나, 상기 재생장치는 다가알콜(폴리비닐알콜)을 점결제로 사용하여 주형 의 잔류강도를 낮추어 점결제가 쉽게 박리되는 것을 목적으로 하지만, 분리기가 2개로 나뉘어져 있어 장치의 구성이 복잡해지고, 그에따른 정비등의 시간이 오래 걸리는 단점이 있다.
또한, 규산소다를 점결제로 사용하는 CO2 주형은 용탕주입 및 탈사 후 주물사와 점결제 간의 강도가 높아져, 상기의 규산소다와 같이 높은 강도의 점결제는 재생시 분리가 잘 되지않는 문제점이 있다.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 아크릴레이트계를 점결제로 사용하는 주형의 폐주물사를 재생시키는 것으로, 상기 폐주물사 표면에 묻어 있는 아크릴레이트는 강도가 그다지 높지 않으므로 주물사를 고속의 회전으로 마찰시켜 분리되도록 원심력을 이용하는 폐주물사 재생장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
목적을 달성하기 위한 구성으로는,
하부에 지지대가 구비되어 외형부를 형성하는 프레임과, 상기 지지대 상부에 이송벨트가 설치되고, 상기 이송벨트의 끝단부 프레임 외측면에는 분쇄기가 구비되고, 상기 분쇄기 하부에는 이송슈트가 설치되는 호퍼와,
상기 호퍼에서 분쇄된 주물사가 유입되도록 상부가 내부방향으로 경사져 개방되는 프레임과, 상기 프레임의 측면에 제1배출구와 상면에 제2배출구가 구비되 고, 임펠러와 모터가 지지프레임에 결합되어 고정되는 블라스터와,
상기 블라스터의 제1배출구 하부에 설치되어, 분리되는 주물사가 저장되는 저장탱크와,
상기 호퍼와 블라스터를 제어하는 컨트롤박스와,
상기 호퍼와 블라스터에서 분리되는 점결제를 수거하도록 집진호스가 결합되는 집진기와,
수평 조정용 볼트가 구비된 지지판이 내부에 설치되고, 상부에 제3배출구가 구비된 커버로 구성된다.
본 발명의 다른 특징으로서, 상기 분쇄기에는 주물사를 파쇄하고 배출량을 조절할 수 있도록 분쇄밸브가 설치된다.
도 1은 본 발명에 따른 아크릴레이트를 점결제로 사용하는 폐주물사 재생장치의 측단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 아크릴레이트를 점결제로 사용하는 폐주물사 재생장치의 평면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 블라스터에서의 분쇄된 주물사가 분리되는 작업도이다.
이하, 도면을 참고로 구성요소를 설명하면 다음과 같다.
도 1은 주물사 재생장치(10)의 측단면도를 도시하고 있는데, 바닥부의 베이스(100)에 호퍼(11)와 블라스터(12), 저장탱크(13) 및 컨트롤박스(14)가 설치되며, 상기 호퍼(11)로 폐주물사를 투입하기 위해 바퀴(미도시)가 구비되는 계단형의 작업대(110)가 호퍼(11)에 밀착되게 설치된다.
호퍼(11)는 폐주물사의 저장용량이 0.5㎡이며, 상부는 경사면을 갖도록 형성 되고 하부는 지지대(111)가 구비되어 철판으로 제작된 프레임(112)으로 외형부를 형성하게 되며, 상기 지지대(111) 상부에는 이송벨트(113)가 설치되며, 상기 이송벨트(113)의 끝단부인 프레임(112) 외측면에는 분쇄기(114)가 구비되며, 상기 분쇄기(114) 하부의 프레임(112) 외측면에는 이송슈트(115)로 구성되어 있다. 상기 분쇄기(114)에는 폐주물사를 파쇄하고 배출량을 조절할 수 있도록 구동전동기를 인버터(Inverter)로 변속하는 분쇄밸브(미도시)가 구비된다.
블라스터(12)는 상기 호퍼(11)에서 분쇄된 주물사(200)가 유입되도록 이송슈트(115) 하부에 위치하게 되는데, 상부가 경사면을 갖도록 형성되어 내부로 개방되어 후판 용접구조로된 프레임(121)과, 상기 프레임(121)의 측면 일측에는 내부에 형성된 경사면과 일체로 연결되는 제1배출구(122)와, 상면 일측에는 제2배출구(123)가 구비되고, 상기 프레임(121)의 내부에는 바닥면과 측면에 고정되는 초경철판의 지지프레임(126)이 형성되어 있어, 상기 지지프레임(126)을 경계면으로 하여 상부에 회전 임펠러(124)와 하부에 모터(125)가 결합되는 구성이다. 상기 임펠러(124)의 회전수(RPM)는 최대 2,000마력으로 회전하게 된다.
저장탱크(13)는 상기 블라스터(12)에서 배출되는 재생완료된 주물사(200)를 담아 외부로 운반할 수 있도록 철판 용접구조로 제작하고 상부에는 운반용 고리와 하부에는 바퀴가 장치되어 상기 제1배출구(122)의 하부에 구비되는데, 도 1과 도 3에서는 상기 운반용 고리와 바퀴에 대한 구성은 생략하여 도시하였다.
컨트롤박스(14)는 상기 호퍼(11)와 블라스터(12)를 작업을 제어하는 것으로 구성된다.
집진기(15)는 상기 분쇄기(114)와 임펠러(124)에서의 작업시 발생되는 분진(300)을 수거하도록 2개의 집진호스(151)가 결합되는데, 일측은 블라스터(12)의 제2배출구(123)에 연결되며 타측은 커버(16)의 제3배출구(162)에 연결되는 구성이다.
커버(16)는 상기 분쇄기(114) 상단의 프레임(112)과 베이스(100)에 연결되는 ㄱ자 형상의 구조용 앵글로 2t의 철판으로 제작되며, 분쇄된 주물사가 상기 블라스터(12)에서의 임펠러(124) 작업이 이루어지도록 작업공간이 형성되며, 각 파트(Part)를 견고하게 지지할 수 있도록 9t철판의 용접구조로 제작하고 하부에 수평 조정용 볼트가 구비되는 지지판(161)이 일측에 설치되고, 상부에 제3배출구(162)가 구비된다. 또한, 상기 저장탱크(13)를 외부로 반출할 수 있도록 여닫이 문이 커버(16) 일측에 구비되고, 상기 여닫이 문에는 점검용 투명창이 설치된다.
도 2는 주물사 재생장치(10)의 평면도를 도시하고 있는데, 컨트롤박스(14)로 제어되는 호퍼(11)와 블라스터(12)는 케이블로 연결되며, 도면에서는 상기 케이블을 생략하여 도시하였다.
상기와 같은 구성의 주물사 재생장치(10)의 작동관계에 대해 설명하면,
먼저, 작업자는 폐주물사를 호퍼(11) 상부에 투입하게 되며, 투입된 폐주물사는 지지대(111) 상부에 설치된 이송벨트(113)를 따라서 분쇄기(114)로 이송되어 분쇄되며, 분쇄된 폐주물사는 이송슈트(115)를 따라서 블라스터(12)로 이송된다. 도 3에서는 상기 블라스터(12)에서의 재생 가능한 주물사(200)와 점결제(300) 및 각종 분진이 분리되는 작업도를 도시하고 있다. 이송슈트(115)에 의해 이송된 분쇄된 폐주물사는 블라스터(12) 상부로 떨어지게 되는데, 프레임(121) 내부의 모터 (125)로 회전되는 임펠러(124)에 의해서 폐주물사에 섞여있는 점결제(300)와 각종 분진은 제2배출구(123)와 연결된 집진호스(151)을 따라서 집진기(15)로 이송되거나, 도 1에서의 작업공간으로 형성된 커버(16)의 제3배출구(162)에 의해서도 집진기(15)로 이송되며, 상기 집진기(15)에는 점결제(300)와 각종 분진이 쉽게 유입되도록 흡입장치가 내부에 구비된다.
따라서, 비교적 가벼운 점결제(300)와 각종 분진은 상기와 같이 집진기(15)로 모이게 되고, 주물사(200)는 내부에 형성되는 경사면과 일체로 연결된 제1배출구(122)를 따라서 저장탱크(13)에 쌓이게 되어 일정량의 주물사(200)가 저장되면, 커버(16) 일측에 형성된 여닫이 문으로 저장탱크(13)를 빼내게 되며, 다수의 보조 저장탱크(13)를 구비하여 작업이 지속적으로 진행되도록 한다.
분쇄되는 폐주물사의 크기에 따라서 분쇄기(114)에 설치된 분쇄밸브(미도시)를 이용하여 구동전동기를 인버터(Inverter)로 변속하여 일정크기로 분쇄시킴과 동시에 배출량을 조절하게 되며, 컨트롤박스(14)는 상기와 같은 호퍼(11)의 분쇄기(114)와 블라스터(12)의 임펠러(124) 및 주물사 재생장치(10)의 구동을 제어하게 된다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 무공해형의 아크릴레이트계를 점결제로 사용하는 주형의 폐주물사를 재생하여 사용할 수 있으며, 상기 폐주물사의 재생시 비교적 강도가 낮은 아크릴레이트 점결제를 원심력에 의해 쉽게 분리시키는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 삭제
  2. 하부에 지지대(111)가 구비되어 외형부를 형성하는 프레임(112)과, 상기 지지대(111) 상부에 이송벨트(113)가 설치되고, 상기 이송벨트(113)의 끝단부 프레임(112) 외측면에는 분쇄기(114)가 구비되고, 상기 분쇄기(114) 하부에는 이송슈트(115)가 설치되는 호퍼(11)와; 상기 호퍼(11)에서 분쇄된 주물사(200)가 유입되도록 상부가 내부방향으로 경사져 개방되는 프레임(121)과, 상기 프레임(121)의 측면에 제1배출구(122)와 상면에 제2배출구(123)가 구비되고, 임펠러(124)와 모터(125)가 지지프레임(126)에 결합되어 고정되는 블라스터(12)와; 상기 블라스터(12)의 제1배출구(122) 하부에 설치되어, 분리되는 주물사(200)가 저장되는 저장탱크(13)와; 상기 호퍼(11)와 블라스터(12)를 제어하는 컨트롤박스(14)와; 상기 호퍼(11)와 블라스터(12)에서 분리되는 점결제(300)를 수거하도록 집진호스(151)가 결합되는 집진기(15)와; 수평 조정용 볼트가 구비된 지지판(161)이 내부에 설치되고, 상부에 제3배출구(162)가 구비된 커버(16)로 구성되는 아크릴레이트를 점결제로 사용하는 주형의 폐주물사 재생장치에 있어서,
    상기 분쇄기(114)에는 주물사를 파쇄하고 배출량을 조절할 수 있도록 분쇄밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 아크릴레이트를 점결제로 사용하는 폐주물사 재생장치.
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