KR100910057B1 - 청정주물 주조설비 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기 중의 산소와 열 등에 쉽게 반응하는 마그네슘과 같은 금속물을 주물로 제작하면서, 주물의 청정도를 높이고 안전성 및 주조효율을 개선할 수 있는 청정주물 주조설비 구조에 관한 것으로, 제1배출로가 돌출형성된 제1가마와, 제1가마가 제1배출로의 말단을 중심으로 회동가능하게 지지하는 반응로 지지구조물을 갖는 제1본체와, 반응로 지지구조물을 회동시키는 구동수단과, 제1가마를 가열하는 가열수단과, 제1가마의 바닥에서 가스를 분출시키는 교반수단을 구비한 반응로; 제1배출로에서 유출되는 액화된 혼합물을 받아 흐름을 안내하는 제1이송로; 제2배출로가 돌출형성되고 제1이송로에서 유출되는 액화된 혼합물을 수용하는 제2가마와, 제2가마가 제2배출로의 말단을 중심으로 회동가능하게 지지하는 청정로 지지구조물을 갖는 제2본체와, 청정로 지지구조물을 회동시키는 구동수단과, 제2가마를 가열하는 가열수단과, 제2가마의 바닥에서 가스를 분출시키는 교반수단을 구비한 청정로; 제2배출로에서 유출되는 액화된 혼합물을 받아 흐름을 안내하는 제2이송로; 무한궤도 형태로 고정된 벨트와, 벨트를 회전시키는 구동기와, 제2이송로에서 유출되는 액화된 혼합물을 수용하면서 상기 벨트 상에 장착되는 인고트케이스를 구비한 운반수단;을 포함하는 청정주물 주조설비 구조에 있어서, 상기 제1,2이송로는 액화된 혼합물이 유출입되는 배출구 및 주입구를 제외한 밀폐구조를 이루고; 상기 제1,2가마의 개구된 상방을 폐구하는 제1,2덮개와; 제1,2가마와 제1,2이송로 및 인고트케이스의 상방에 분위기가스를 지속적으로 배출시켜 산소의 유입을 차단하는 분위기가스 주입수단;을 더 포함하는 것이다.

Description

청정주물 주조설비 구조{casting apparatus}

본 발명은 공기 중의 산소와 열 등에 쉽게 반응하는 마그네슘과 같은 금속물을 주물로 제작하면서, 주물의 청정도를 높이고 안전성 및 주조효율을 개선할 수 있는 청정주물 주조설비 구조에 관한 것이다.

금속물의 성형은 해당 금속물을 녹여 액화하고, 액화된 금속물을 형틀에 부어 냉각함으로서 이루어진다. 따라서, 금속물의 성형을 위한 주조설비는 금속물을 가열하여 녹이는 반응로(100)와, 이 반응로(100)로부터 유출되는 액화된 금속물을 담아 냉각하는 주형(이하 '인고트 케이스'로 함)을 포함한다.

한편, 특정 금속물만의 주물 또는 둘 이상의 금속 합성물만의 주물 등, 청정도가 높은 주물을 제작하기 위해서는 청정로(300)를 더 포함할 수 있다.

도 1은 종래 주조설비 구조를 도시한 평면도이고, 도 2는 종래 주조설비 구조의 일 구성인 반응로의 모습을 개념적으로 도시한 도면인 바, 이를 참조하여 설명한다.

주물 제작을 위해서는 우선, 주물의 주성분이 되는 금속물과 불순물 등을 포함하는 혼합물을 반응로(100)에 넣는다.

반응로(100)는 혼합물이 채워지는 제1가마(110)와, 제1가마(110)를 잡아 고정하고 단열기능을 갖는 제1본체(120)와, 제1본체(120)를 동작시키는 구동수단(130)과, 제1가마(110)에서 액화된 혼합물을 교반하는 교반수단(140)과, 혼합물의 액화를 위해 제1가마(110)를 가열하는 가열수단(150)을 포함한다.

제1가마(110)는 녹는점이 혼합물보다 높은 재질로 제작되어서, 액화된 혼합물의 열로 인해 반응하지 않도록 한다.

제1가마(110)는 액화된 혼합물을 상기 청정로(300) 또는 인고트 케이스(520)에 붓기 위해 동작해야 하므로, 제1본체(120)는 제1가마(110)를 단단히 잡아 고정하는 반응로 지지구조물(121)을 구비한다. 이때, 상기 반응로 지지구조물(121)은 구동수단(130)의 구동력을 전달받아 동작하며, 그 동작은 제1회동축(123)을 중심으로 회동하는 모습으로 된다. 즉, 상기 반응로 지지구조물(121)은 제1회동축(123)을 중심으로 회동하면서 제1가마(110)를 기울이므로, 제1가마(110)에 채워진 액화된 혼합물이 흘러나오게 된다.

한편, 제1가마(110)로부터 유출되는 액화된 혼합물은 지정된 지점에 정확히 안착되어야 하므로, 제1가마(110)의 선단에는 병목형상의 제1배출로(111)가 형성된다. 따라서, 상기 제1배출로(111)의 말단이 반응로 지지구조물(121) 및 제1가마(110)의 동작에 상관없이 항시 상기 지점에 위치할 수 있도록, 상기 제1회동축(123)은 제1배출로(111)의 말단과 동일한 수평선상에 위치한다.

반응로 지지구조물(121)과 제1가마(110)의 동작을 위한 구동수단(130)은 다양한 형태의 동력이 적용될 수 있는데, 여기서는 실린더-피스톤방식이 적용된 실시 모습을 설명한다.

구동수단(130)으로서의 실린더-피스톤은 일단이 제1본체(120)의 일지점에 제1고정축(131)을 매개로 회동가능하게 고정되고, 타단은 반응로 지지구조물(121)에 제1피스톤연결축(124)을 매개로 회동가능하게 고정된다. 이때, 반응로 지지구조물(121)은 제1배출로(111)의 말단과 제1회동축(123)이 동일한 수평선상에 위치할 수 있도록 제1암(122)을 인출형성하고, 상기 제1암(122)의 말단에 제1회동축(123)이 배치되어 제1본체(120)에 고정된다.

도 3은 종래 가마의 동작 모습을 순차 도시한 도면인 바, 이를 참조하여 설명한다.

상술한 바와 같이, 실린더-피스톤 방식의 구동수단(130)은 그 일단이 제1고정축(131)을 매개로 본체(120)의 일지점에 회동가능하게 고정되고, 타단은 제1피스톤연결축(124)을 매개로 제1암(122)에 회동가능하게 고정되며, 상기 제1암(122)의 말단은 제1회동축(123)을 매개로 제1본체(120)에 회동가능하게 고정된다.

결국, 도 3(a)와 같은 정지상태에서 상기 구동수단(130)이 동작하여 제1암(122)을 밀어올리면, 도 3(b)와 같이 제1암(122)은 제1회동축(123)을 중심으로 상방으로 회전하면서 반응로 지지구조물(121) 전체를 회전시킨다. 더불어, 상기 반응로 지지구조물(121)에 고정된 제1가마(110) 또한 기울어지게 된다.

제1가마(110)가 기울어지면, 제1배출로(111)를 따라 액화된 혼합물이 유출되면서 제1이송로(200)를 따라 청정로(300) 또는 인고트케이스(520)로 흘러가게 된다.

상기 가열수단(150)은 반응로(100) 또는 청정로(300)를 가열하는 것으로, 화석연료를 이용한 발열은 물론, 전기, 핵원료 등 다양한 가열방식이 적용될 수 있을 것이다.

상기 교반수단(140)은 반응로(100) 또는 청정로(300)에 있는 액화된 혼합물을 뒤섞어서, 열전도율의 개선은 물론 침전물 제거 등의 작업 효율을 높일 수 있도록 하는 것으로, 도 1에 도시한 바와 같이, 제1가마(110)의 바닥부에 노즐(143)을 배치하고 이 노즐(143)을 제1가스탱크(141)와 연통시켜서, 제1가스탱크(141)로부터 나오는 가스가 노즐(143)을 통해 제1가마(110)의 바닥부에서 분출되도록 한다. 분출된 가스는 제1가마(110) 내 액화된 혼합물을 상하로 순환시키면서 열전달효율을 높이고, 또한 침전된 각종 불순물을 수면으로 밀어올리게 된다.

이에 대한 보다 상세한 설명은 본 발명을 설명하면서 다시 하도록 한다.

제1이송로(200)는 액화된 혼합물을 반응로(100)에서 청정로(300)로, 또는 인고트케이스(520)로 안내하는 것이다. 따라서, 제1이송로(200)는 그 배치가 청정로(300)의 제2가마(310) 또는 인고트케이스(520)의 위치보다는 그 말단이 높게 위치해야 한다. 그런데, 상기 제2가마(310)는 제1가마(110)와 마찬가지로 액화된 혼합물을 붓기 위해 동작해야 하므로, 제1이송로(200)가 그 상방에 위치하면 동작에 간섭을 주게 된다. 따라서, 제1이송로(200)는 도시한 바와 같이 회전축(220)을 중심으로 회전가능하게 고정되어서, 청정로(300)의 동작시에는 제1이송로(200)를 회전시켜 청정로(300)의 동작범위에서 벗어나도록 할 수 있다.

상기 청정로(300)는 액화된 혼합물 내의 불순물 또는 불필요한 금속물을 보 다 섬세하게 제거하기 위한 것으로, 이에 대해서는 본 발명의 설명에서 상세히 설명한다. 또한, 청정로(300)에 구비된 제2가마(310), 제2배출로(311), 제2본체(320), 청정로 지지구조물(321), 제2암(322), 제2회동축(323) 및 제2피스톤연결축(324) 등은 앞서 설명한 반응로(100)의 구성과 동일하므로, 그 설명은 생략한다.

상기 인고트케이스(520)는 특정 형상의 주물제작을 위해 청정로(300)로부터 유출된 액화된 금속물이 부어지는 주형이다.

일반적으로, 대량주조를 위해서는 청정로(300)의 액화된 금속물을 지속해서 부어내야 하고, 인고트케이스(520)는 이를 수용하기 위해 계속해서 공급되어야 한다. 따라서, 주조설비는 인고트케이스(520)를 컨베이어와 같은 운반수단(500)에 장착하여서, 청정로(300)로부터의 액화된 금속물의 지속적인 유출에 맞춰 연속성을 가지며 공급되도록 한다. 이를 위한 상기 운반수단(500)은 벨트(510)와, 이 벨트(510)를 무한궤도 방식으로 회전시키는 구동기(530)를 포함하고, 상기 벨트(510) 상에 인고트케이스(520)가 장착된다.

한편, 인고트케이스(520)에 부어진 액화된 금속물의 신속한 냉각을 위한 냉각수단(600)이 더 포함될 수 있다. 냉각방식은 공냉, 수냉 등 다양한 방식이 적용될 수 있으며, 이에 대한 기술적 구조는 주지의 기술이므로 여기서는 그 설명을 생략한다.

이상 설명한 주조설비는 금속물의 주조에 쓰이는 종래기술이다. 그러나, 이러한 종래 주조설비는 마그네슘, 나트륨 등과 같이 공기와 수분 및 열에 민감하게 반응하는 특정 금속물에 대해서는 그 적용이 불가하다. 즉, 산화성이 큰 금속물의 경우에는 공기 중의 수분과 산소 및 열에 쉽게 반응하므로, 주조는 물론 이러한 성질의 청정한 금속물만을 수집하는 작업은 매우 어렵고 위험한 것이다.

따라서, 종래에는 이러한 금속물은 안정적인 다른 금속물과 합성시켜 주물로 제작하는데, 작업상의 편의와 위험성을 줄이기 위해 다른 금속물의 혼합비율을 상대적으로 높이고 있다.

이에 본 발명은 산화성이 큰 금속물에 대한 주물제작을 안전하면서도 효과적으로 진행할 수 있고, 이를 통해 해당 금속물의 순도 및/또는 청정도를 높임으로서 보다 효율적인 주물제작을 가능하게 하는 청정주물 주조설비 구조의 제공을 기술적 과제로 한다.
또한, 특정한 형상의 주물 제작을 위해 가마로부터 인고트케이스의 용량에 상응하는 양의 혼합물 배출을 정밀하게 조절할 수 있는 청정주물 주조설비 구조의 제공을 또 다른 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,

제1배출로가 돌출형성된 제1가마와, 제1가마가 제1배출로의 말단을 중심으로 회동가능하게 지지하는 반응로 지지구조물을 갖는 제1본체와, 반응로 지지구조물을 회동시키는 구동수단과, 제1가마를 가열하는 가열수단과, 제1가마의 바닥에서 가스를 분출시키는 교반수단을 구비한 반응로; 제1배출로에서 유출되는 액화된 혼합물을 받아 흐름을 안내하는 제1이송로; 제2배출로가 돌출형성되고 제1이송로에서 유출되는 액화된 혼합물을 수용하는 제2가마와, 제2가마가 제2배출로의 말단을 중심으로 회동가능하게 지지하는 청정로 지지구조물을 갖는 제2본체와, 청정로 지지구조물을 회동시키는 구동수단과, 제2가마를 가열하는 가열수단과, 제2가마의 바닥에서 가스를 분출시키는 교반수단을 구비한 청정로; 제2배출로에서 유출되는 액화된 혼합물을 받아 흐름을 안내하는 제2이송로; 무한궤도 형태로 고정된 벨트와, 벨트를 회전시키는 구동기와, 제2이송로에서 유출되는 액화된 혼합물을 수용하면서 상기 벨트 상에 장착되는 인고트케이스를 구비한 운반수단;을 포함하는 청정주물 주 조설비 구조에 있어서,

상기 제1,2이송로는 액화된 혼합물이 유출입되는 배출구 및 주입구를 제외한 밀폐구조를 이루고; 상기 제1,2가마의 개구된 상방을 폐구하는 제1,2덮개와; 제1,2가마와 제1,2이송로 및 인고트케이스의 상방에 분위기가스를 지속적으로 배출시켜 산소의 유입을 차단하는 분위기가스 주입수단;을 더 포함하는 청정주물 주조설비 구조이다.

상기 과제 해결 수단을 통해 본 발명은, 마그네슘과 같이 산화성이 큰 금속물을 가열하여 주물로 생산하기 위한 과정을 안전하면서도 효율적으로 수행할 수 있고, 각종 불순물에 대한 제거를 효과적으로 수행하여 청정한 주물 주조를 가능하게 하는 효과가 있다.
또한, 가마가 회동하면서 혼합물을 직접 인고트케이스로 배출하는 구조를 이루는 동시에, 인고트케이스의 용량에 따라 혼합물의 배출량을 정밀하게 조정할 수 있으므로, 주조설비의 관리효율을 개선시키는 효과가 있다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 청정주물 주조설비 구조를 도시한 평면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 청정주물 주조설비 구조의 일 구성인 반응로의 모습을 개념적으로 도시한 도면인 바, 이를 참조하여 설명한다.

본 발명은 산화성이 큰 금속물을 주물로 생산함에 있어, 주조의 효율성과 안전성을 높인 청정주물 주조설비 구조에 관한 것으로, 반응로(100'), 제1이송로(200'), 청정로(300'), 제2이송로(400') 및 운반수단(500')을 포함하고, 필요에 따라 냉각수단(600)을 구비할 수 있다.

상기 반응로(100')는 불순물을 포함하는 각종 금속물을 담는 제1가마(110)와, 제1가마(110)를 고정지지하는 제1본체(120)와, 제1가마(110)를 가열하는 가열수단(150)과, 제1가마(110)에 충진된 액화된 혼합물을 교반하는 교반수단(140)과, 액화된 혼합물을 제1이송로(200')에 붓기 위해 제1본체(120)에 회동가능하게 고정된 반응로 지지구조물(121)에 동력을 전달하는 구동수단(130)을 포함하고, 액화된 혼합물의 온도를 측정할 수 있는 온도측정수단(미도시함)을 더 포함할 수 있다.

상기 교반수단(140)은 앞서 설명한 바와 같이, 노즐(143)을 제1가마(110)의 바닥에 배치시켜서 가스가 제1가마(110)의 바닥에서 분출되도록 하고, 제1밸브(142)를 이용해 당해 가스의 분출여부를 조절한다.

반응로(100')는 각종 불순물을 포함한 혼합물을 액화하므로, 녹는점의 차이로 고체상태를 유지하는 침전물이 발생한다. 이때, 상기 침전물은 제1가마(110)의 바닥에 침전되므로, 이들을 제거하기 위해 수면으로 밀어올릴 필요가 있으며, 상기 노즐(143)로부터 분출되는 가스는 침전물을 강제로 밀어올리면서 수면에 드러나도록 해서, 관리자가 뜰채와 같은 세라믹 재질의 망을 이용해 부상한 침전물을 걷어낼 수 있게 된다.

또한, 침전물 또는 주물 대상이 아닌 다른 금속물을 분리해내기 위해, 이들과 반응해서 침전시킬 수 있는 첨가물을 액화된 혼합물에 투입할 수도 있다.

결국, 자연 침전물 또는 상기 첨가물에 의해 발생한 침전물은 교반수단(140)에 의해 수면으로 밀려 올라가면서 침전물의 분리를 용이하게 수행할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 반응로(100')는 공기유입을 차단하기 위해 제1가 마(110)의 개구된 상면을 폐구하는 제1덮개(160)가 더 구비된다. 상기 제1덮개(160)는 제1가마(110)로 혼합물을 넣기 위해 개폐될 수 있어야 하고, 폐구 시엔 혼합물과 공기와의 상호 접촉을 차단하기 위해 제1가마(110)를 밀폐시킨다.

또한, 제1배출로(111')도 액화된 혼합물이 유출되는 배출구(210 ; 도 3 참조)만을 제외하고 완전히 폐구된다. 이외에도, 상기 제1배출로(111')에는 걸름망(111a)이 설치될 수도 있다. 상기 걸름망(111a)은 제1가마(110)에서 걸리지 못한 침전물을 거를 수 있는 것으로, 청정로(300')로 유입되는 액화된 혼합물 내의 각종 불순물 제거효율을 높일 수 있다.

계속해서, 본 발명에 따른 청정주물 주조설비 구조는 분위기가스 주입수단(170)을 더 포함한다. 상기 분위기가스 주입수단(170)는 제1가스탱크(171)와, 제1가마(110) 내에 배치되는 노즐(173)과, 노즐(173)을 통한 가스의 분출여부를 조절하는 제2밸브(172)를 포함한다.

분위기가스는 밀폐된 제1가마(110) 내에 존재하는 산화성이 큰 금속물과 반응하는 산소의 유입을 강제로 막기 위해 주입되는 것으로, 가열수단(150)에 의한 고온상태에서도 해당 금속물은 산소와의 결합이 이루어지지 못해 반응이 차단된다.

분위기가스는 아르곤 계통의 불활성기체, SF6, CO2, SO2 등이 활용될 수 있고, 분위기가스 주입수단(170)의 노즐(173)은 교반수단(140)의 노즐(143)과 더불어 제1가마(110)의 바닥에 설치될 수도 있을 것이다.

도 6은 본 발명에 따른 제1이송로의 모습을 도시한 사시도인 바, 이를 참조하여 설명한다.

상기 제1배출로(111')를 통해 유출되는 액화된 혼합물은 제1이송로(200')로 유입된다. 제1이송로(200')는 액화된 혼합물을 청정로(300')로 안내하는 것으로, 본 발명에 따른 청정주물 주조설비에서는 제1가마(110)와의 연통을 위한 주입구(240)와, 청정로(300')의 제2가마(310)와의 연통을 위한 배출구(210)를 제외하고 완전히 밀폐된다.

제1이송로(200')의 밀폐는 커버(230)에 의해 선택적으로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 커버(230)를 여닫이 방식(힌지)으로 설치하여서 필요에 따라 이를 개폐할 수 있는 것이다. 또한, 상기 주입구(240)는 제1가마(110)의 제1배출로(111')와 직접 연통하는 곳이므로, 제1배출로(111')로부터 유출되는 액화된 혼합물이 다른 곳으로 이탈하지 않도록 돌출연장시키는 것이 바람직하다.

상기 반응로(100')를 통해 1차로 걸러진 혼합물은 청정로(300')에서 보다 정밀하게 분리된다. 일예로, 마그네슘과 알루미늄 혼합물로 된 주물을 제작하기 위해서는 마그네슘과 알루미늄을 제외한 다른 금속물을 분리해야 하므로, 녹는점의 차이를 이용해 청정로(300')의 온도를 조절하고, 이를 통해 발생한 침전물은 반응로와 같은 방식으로 걸러내어서 마그네슘과 알루미늄 만으로된 혼합물을 분리시킨다.

계속해서, 청정로(300') 또한 개구된 상면을 폐구하는 제2덮개(330)를 포함하고, 반응로(100')에 구비된 가열수단(150)과 교반수단(140) 및 분위기가스 주입수단(170)을 포함한다.

또한, 제2이송로(400')도 제1이송로(200')와 같이 내부가 폐구되고, 제2가 마(310)의 제2배출로(311')로부터 유출된 마그네슘 및 알루미늄 혼합물은 배출구(410)를 통해 인고트케이스(520)로 유입된다.

상기 인고트케이스(520)는 운반수단(500')인 무한궤도방식의 컨베이어 벨트(510) 상에 설치되고, 본 발명에서는 제2이송로(400')와 마주하는 일지점을 제외한 상기 벨트(510)의 상방은 폐구하여서, 인고트케이스(520)에서 냉각중인 마그네슘 및 알루미늄 혼합물이 완전히 냉각될 때까지 밀폐한다.

한편, 본 발명에 따른 분위기가스 주입수단(170)은 반응로(100') 및 청정로(300')는 물론, 제1,2이송로(200', 400') 및 운반수단(500')의 상방으로도 분위기가스를 분출시켜서, 마그네슘 및 알루미늄 혼합물의 산화를 방지한다. 이를 위해, 분위기가스 주입수단(170)의 노즐은 반응로(100') 및 청정로(300')는 물론, 제1,2이송로(200', 400') 및 운반수단(500')의 상방에 각각 배치될 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 주조설비 구조의 다른 실시모습을 도시한 도면이고, 도 8은 도 7의 동작모습을 도시한 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 온도확인수단의 동작모습을 도시한 도면인 바, 이를 참조하여 설명한다.

한편, 청정로(300')로부터 유출되는 액화된 혼합물은 인고트케이스(520)에 유입되며, 제어유닛(710)에 연결된 온도센서(720)와, 상기 온도센서(720)에 연결되어 온도센서(720)를 승강시키는 승강장치(730)로 구성된 온도확인수단(700)을 더 포함할 수 있다.

상기 온도센서(720)는 하단이 인고트케이스(520) 내부로 삽입되어 온도를 측정하여 측정된 온도값을 제어유닛(710)으로 전송하는 기능을 한다.

상기 승강장치(730)는 상기 제어유닛(710)에 연결되어 제어유닛(710)의 제어신호에 따라 온도센서(720)를 승강시키는 로봇아암(731)을 이용한다.

이때, 상기 승강장치(730)는 운반수단(500) 일측에 설치된다.

이와 같이 구성된 주조설비 구조의 작동을 설명하면 다음과 같다.

우선, 제1,2가마(110, 310)에서 주물재료가 용융된 후 인고트케이스(520)의 정해진 위치로 이송되면, 상기 승강장치(730)가 온도센서(720)를 하강시켜 온도센서(720)의 하단이 인고트케이스(520) 내부로 삽입된다. 이때, 상기 승강장치(730)는 인고트케이스(520)에 일정한 양의 액화된 혼합물이 주입되면 액화된 혼합물의 수면에 온도센서(720)의 하단이 접촉될 수 있는 위치로 온도센서(720)를 하강시킨다.

그리고, 상기 제어유닛(710)의 제어신호에 의해 상기 구동수단(130, 또는 청정로의 구동수단)이 작동되어 청정로 지지구조물(321)을 기울임으로써, 제2가마(310)의 제2배출로를 통해 액화된 혼합물을 인고트케이스(520)에 주입한다. 이때, 상기 온도센서(720)는 인고트케이스(520) 내부의 온도를 지속적으로 감시하며, 액화된 혼합물탕이 정해진 양만큼 주입되어 액화된 혼합물의 수면이 온도센서(720)의 하단에 접촉하면, 온도센서(720)에 의해 감지되는 온도값이 급격하게 상승되며, 상기 제어유닛(710)은 이러한 온도값의 상승을 통해 액화된 혼합물이 정해진 양만큼 주입되었음을 판단한다.

이에 따라, 상기 제어유닛(710)은 승강장치(730)를 이용하여 온도센서(720)를 상승시킴과 동시에, 구동수단(130)의 작동을 정지시켜 제2가마(310)가 더 이상 기울어지지 않도록 함으로써, 더 이상의 액화된 혼합물이 인고트케이스(520)에 주입되지 않도록 한다.

그리고, 제어유닛(710)은 운반수단(500)을 작동시켜 다음번 인고트케이스가 정해진 위치로 이송되도록 한다.

이와 같이 구성된 주조설비 구조는 승강장치(730)에 의해 승강되는 온도센서(720)를 이용하여 인고트케이스(520)에 주입되는 액화된 혼합물의 수면높이를 측정하는 방식으로 정량의 액화된 혼합물이 주입되었는지를 확인하므로, 항상 정확한 양의 액화된 혼합물을 인고트케이스(520)에 주입할 수 있을 뿐 아니라, 구조가 간단하여 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.

본 실시예의 경우, 상기 승강장치(730)를 이용하여 온도센서(720)를 승강시킬 수 있도록 구성하였으나, 필요에 따라 상기 인고트케이스(520)가 승강되어 온도센서(720)가 인고트케이스(520)로부터 이격되도록 하는 것도 가능하다.

도 1은 종래 주물 주조설비 구조를 도시한 평면도이고,

도 2는 종래 주물 주조설비 구조의 일 구성인 반응로의 모습을 개념적으로 도시한 도면이고,

도 3은 종래 가마의 동작 모습을 순차 도시한 도면이고,

도 4는 본 발명에 따른 청정주물 주조설비 구조를 도시한 평면도이고,

도 5는 본 발명에 따른 청정주물 주조설비 구조의 일 구성인 반응로의 모습을 개념적으로 도시한 도면이고,

도 6은 본 발명에 따른 제1이송로의 모습을 도시한 사시도이고,

도 7은 본 발명에 따른 주조설비 구조의 다른 실시모습을 도시한 도면이고,

도 8은 도 7의 동작모습을 도시한 도면이고,

도 9는 본 발명에 따른 온도확인수단의 동작모습을 도시한 도면이다.

- 첨부도면의 주요부분에 대한 용어설명 -

100, 100' ; 반응로 110 ; 제1가마

111, 111' ; 제1배출로 111a ; 걸름망

120 ; 제1본체 121 ; 반응로 지지구조물

122 ; 제1암 123 ; 제1회동축

124 ; 제1피스톤연결축 200, 200' ; 제1이송로

210 ; 배출구 220 ; 회전축

230 ; 커버 240 ; 주입구

300, 300' ; 청정로 310 ; 제2가마

311, 311' ; 제2배출로 400, 400' ; 제2이송로

410 ; 배출구 500, 500' ; 운반수단

510 ; 벨트 520 ; 인고트케이스

600 ; 냉각수단 700 ; 온도확인수단

710 ; 제어유닛 720 ; 온도센서

730 ; 승강장치

Claims (5)

1. 제1배출로가 돌출형성된 제1가마와, 제1가마가 제1배출로의 말단을 중심으로 회동가능하게 지지하는 반응로 지지구조물을 갖는 제1본체와, 반응로 지지구조물을 회동시키는 구동수단과, 제1가마를 가열하는 가열수단과, 제1가마의 바닥에서 가스를 분출시키는 교반수단을 구비한 반응로; 제1배출로에서 유출되는 액화된 혼합물을 받아 흐름을 안내하는 제1이송로; 제2배출로가 돌출형성되고 제1이송로에서 유출되는 액화된 혼합물을 수용하는 제2가마와, 제2가마가 제2배출로의 말단을 중심으로 회동가능하게 지지하는 청정로 지지구조물을 갖는 제2본체와, 청정로 지지구조물을 회동시키는 구동수단과, 제2가마를 가열하는 가열수단과, 제2가마의 바닥에서 가스를 분출시키는 교반수단을 구비한 청정로; 제2배출로에서 유출되는 액화된 혼합물을 받아 흐름을 안내하는 제2이송로; 무한궤도 형태로 고정된 벨트와, 벨트를 회전시키는 구동기와, 제2이송로에서 유출되는 액화된 혼합물을 수용하면서 상기 벨트 상에 장착되는 인고트케이스를 구비한 운반수단을 포함하는 청정주물 주조설비 구조에 있어서,

   상기 제1,2이송로는 액화된 혼합물이 유출입되는 배출구 및 주입구를 제외한 밀폐구조를 이루며, 상기 제1,2가마의 개구된 상방을 폐구하는 제1,2덮개와, 제1,2가마와 제1,2이송로 및 인고트케이스의 상방에 분위기가스를 지속적으로 배출시켜 산소의 유입을 차단하는 분위기가스 주입수단을 더 포함하고,

   인고트케이스 내부에 배치되는 온도센서를 구비한 온도확인수단과, 온도센서를 승강시키는 승강장치와, 구동수단 및 승강장치의 구동을 제어하고 온도센서로부터 감지신호를 수신하되 온도센서로부터 설정된 온도값이 전달되면 승강장치를 구동해 온도센서를 상승시키고 구동수단의 구동을 정지시켜서 액화된 혼합물의 배출을 제한하는 제어유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주조장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1,2배출로는 액화된 혼합물을 거르는 걸름망을 구비한 것을 특징으로 하는 청정주물 주조설비 구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1,2이송로는 회동가능하게 고정된 것을 특징으로 하는 청정주물 주조설비구조.
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