KR101340070B1 - 용탕 틸팅 시스템 - Google Patents

용탕 틸팅 시스템 Download PDF

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KR101340070B1
KR101340070B1 KR1020130119428A KR20130119428A KR101340070B1 KR 101340070 B1 KR101340070 B1 KR 101340070B1 KR 1020130119428 A KR1020130119428 A KR 1020130119428A KR 20130119428 A KR20130119428 A KR 20130119428A KR 101340070 B1 KR101340070 B1 KR 101340070B1
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한성오
김태현
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(주) 캐스텍코리아
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Abstract

본 발명은 용탕이 수용된 래들의 전후좌우 이동과 승강 및 틸팅을 자동화할 수 있으며 틸팅 시 래들의 틸팅 각도를 정밀제어할 수 있는 용팅 틸팅 시스템을 제공하기 위한 것으로, 이를 위해 용해로에서 출탕되는 용탕을 이송하여 조형기의 일측에 설치되는 용기에 틸팅하기 위한 시스템에 있어서, 상기 용탕이 수용되며, 양측에 포크홀이 형성된 래들; 상기 용해로에 래들이 출입하는 이동경로가 되는 제1 레일(210)과, 상기 래들이 적재되어 상기 제1 레일을 따라 주행하는 제1 대차(220)를 포함하는 이송유닛; 상기 제1 레일과 직교하는 방향으로 설치되어 상기 래들을 용기측으로 안내하는 제2 레일과, 상기 제2 레일을 따라 주행하는 제2 대차와, 상기 제2 대차의 상부에 설치되며 상기 제1 대차에 의해 접근하는 래들의 포크홀에 삽입밀착되는 포크가 구비되어 상기 래들을 용기에 틸팅 가능케 하는 포크리프트를 포함하는 틸팅유닛; 상기 제1 대차의 상부에 설치되어 상기 래들의 무게를 감지하는 로드셀과, 상기 포크리프트의 일측에 설치되어 상기 제1 대차에 의해 이송되는 래들과 포크리프트 간의 이격 거리를 감지하는 거리감지센서와, 상기 포크리프트의 타측에 설치되어 상기 래들의 틸팅각도를 검출하는 틸팅각도검출센서부를 포함하는 감지유닛; 및, 상기 이송유닛, 틸팅유닛 및 감지유닛을 제어하여 상기 래들의 이송 및 틸팅을 자동화하는 제어유닛;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

용탕 틸팅 시스템 {Melt tilting system}
본 발명은 용탕 틸팅 시스템에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 주조설비에서 용해로에서 출탕되는 용탕을 이송한 후 틸팅하는 과정을 자동제어 할 수 있는 용탕 틸팅 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 주조공정에서는 용해로에서 선철 등을 녹인 용탕을 이용하여 각종 형상의 주조 제품을 제작하게 되는데, 용해로에서 만든 용탕은 래들에 수용되어, 조형기에서 공급되는 주형으로 용탕을 주입하는 용기가 설치된 장소로 이송한 후, 상기 주입로 내부로 부어 넣는 틸팅공정(tilting, 래들을 기울여 용탕을 주입하는 공정)을 수행하게 된다.
여기서 용탕이 수용되는 래들은 그 크기가 매우 클 뿐 아니라 용탕은 고온을 이루므로 많은 안전사고가 발생 되었다.
특히, 종래에는 주조 공장의 여건상 상기한 용해로와 용기가 서로 평행하게 위치하지 못하고, 상호 높이 차이가 있는 주조 설비에서 크레인을 이용하여 래들을 종방향으로 이동시킨 후, 횡방향으로 이동시키면서 상승시켜 래들을 틸팅하였다.
여기에서, 크레인을 이용하여 래들을 용기로 운반한 후, 용기에 용탕을 붓는 과정에서 용탕이 튀거나 넘쳐흐르는 문제와 크레인에 매달린 래들이 낙하되는 안전사고로 인해 인적, 물적, 시간적으로 막대한 피해를 입게 되는 위험성을 안고 있었다.
따라서, 주조 설비에서 래들의 전후좌우 이동과 더불어 래들의 승강 및 틸팅을 자동화하기 위한 장치의 개발이 필요한 실정이며, 이와 더불어 틸팅 시 래들의 틸팅각도를 정밀제어할 수 있는 시스템의 개발이 절실한 실정이다.
KR 20-1998-0028429 U KR 20-0346159 Y1
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 용탕이 수용된 래들의 전후좌우 이동과 승강 및 틸팅을 자동화할 수 있으며 틸팅 시 래들의 틸팅 각도를 정밀제어할 수 있는 용팅 틸팅 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 용탕 틸팅 시스템은, 용해로에서 출탕되는 용탕을 이송하여 조형기의 일측에 설치되는 용기에 틸팅하기 위한 시스템에 있어서, 상기 용탕이 수용되며, 양측에 포크홀이 형성된 래들; 상기 용해로에 래들이 출입하는 이동경로가 되는 제1 레일(210)과, 상기 래들이 적재되어 상기 제1 레일을 따라 주행하는 제1 대차(220)를 포함하는 이송유닛; 상기 제1 레일과 직교하는 방향으로 설치되어 상기 래들을 용기측으로 안내하는 제2 레일과, 상기 제2 레일을 따라 주행하는 제2 대차와, 상기 제2 대차의 상부에 설치되며 상기 제1 대차에 의해 접근하는 래들의 포크홀에 삽입밀착되는 포크가 구비되어 상기 래들을 용기에 틸팅 가능케 하는 포크리프트를 포함하는 틸팅유닛; 상기 제1 대차의 상부에 설치되어 상기 래들의 무게를 감지하는 로드셀과, 상기 포크리프트의 일측에 설치되어 상기 제1 대차에 의해 이송되는 래들과 포크리프트 간의 이격 거리를 감지하는 거리감지센서와, 상기 포크리프트의 타측에 설치되어 상기 래들의 틸팅각도를 검출하는 틸팅각도검출센서부를 포함하는 감지유닛; 및, 상기 이송유닛, 틸팅유닛 및 감지유닛을 제어하여 상기 래들의 이송 및 틸팅을 자동화하는 제어유닛;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 래들은 용탕이 수용되는 몸체 및, 상기 몸체가 고정되며 양측에 상기 포크홀이 형성되는 베이스프레임을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 포크홀의 내부에는 상기 포크 저면의 경사에 대응되게 형성되는 하부경사판과, 상기 포크 상면의 형상에 대응하되 일단이 라운드지게 형성되는 상부안내판이 구비되는 것을 특징으로 한다.
이와 함께, 상기 포크리프트는 상기 포크가 결합되는 포크플레이트, 상기 포크플레이트의 후방에 설치되어 상기 포크플레이트의 좌우이동 및 회전을 가능케 하는 캐리지 및, 상기 캐리지의 후방에 설치되어 상기 캐리지를 승하강 가능케 하는 마스트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 틸팅각도검출센서부는 상기 포크플레이트의 후면에 설치되며, 원호형으로 형성되되 일단에서 타단을 향해 두께가 테이퍼지게 형성되는 회전검출바와, 상기 회전검출바의 후방에 설치되어 상기 회전검출바가 회전함에 따라 발생되는 두께의 변화를 감지하는 테이퍼감지센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.
용탕이 수용된 래들의 이송 및 틸팅을 자동화할 수 있게 됨으로써, 작업상의 안전성 확보하여 인적, 물적, 시간적 피해를 방지할 수 있는 이점이 있다.
특히, 종래의 가장 위험하고 까다로웠던 래들의 틸팅공정을 정밀 자동제어 할 수 있게 됨으로써, 작업 능률과 래들의 틸팅 시간의 단축 등으로 인하여 주조 생산성을 향상시킬 수 있는 또 다른 이점이 있다.
도 1은 본 발명을 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명의 래들(100), 이송유닛(200) 및 틸팅유닛(300)을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 래들(100)을 나타낸 측면도이다.
도 4는 본 발명의 래들(100)을 나타낸 정면도이다.
도 5는 본 발명의 틸팅유닛(300)을 나타낸 측면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 X를 확대한 도면이다.
도 7은 본 발명의 회전검출바(511)를 정면도와 측면도로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 래들(100)의 이송 및 틸팅 궤적을 도시한 도면이다.
도 9는 도 8에 도시된 Y를 확대한 도면이다.
도 10은 도 8에 도시된 Z를 확대한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
설명에 앞서, 본 발명을 평면도로 나타낸 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 용탕 틸팅 시스템은 용해로(10)에서 출탕되는 용탕을 이송하여, 조형기로부터 공급되는 주형으로 용탕을 주입하는 용기(20)에 틸팅(tilting: 용탕이 수용된 래들(Ladle, 100)을 기울여 용탕을 쏟아 붓는 공정)하기 위한 것으로, 도 1과 같이 용해로(10)와 용기(20)의 위치가 일정 거리로 이격되어 있으며 조형기가 지면으로부터 상부에 위치하여 용탕이 수용되는 래들(100)을 직교되는 경로를 따라 이송 후, 상기 래들(100)을 상승시켜 틸팅해야 하는 환경조건을 가지는 주조설비에 적용되는 것이 바람직함을 주지하여 이해를 돕고자 한다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명은, 크게 래들(100), 이송유닛(200), 틸팅유닛(300), 감지유닛(500), 제어유닛(600)을 포함하여 이루어진다.
먼저, 본 발명에 따른 래들(100), 이송유닛(200) 및 틸팅유닛(300)을 사시도로 나타낸 도 2와, 본 발명에 따른 래들(100)을 측면도 및 정면도로 나타낸 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 래들(100)은 용해로(10)에서 출탕되는 용탕이 수용되는 것으로, 자세하게 상기 래들(100)은 포크홀(110), 몸체(120), 가이드 판(130) 및 베이스프레임(140)을 포함하여 이루어진다.
상기 몸체(120)는 용탕이 수용되며, 틸팅 시 용탕 주입을 용이하게 하기 위해 주입구(121)가 형성된다.
그리고, 상기 가이드 판(130)은 몸체(120)의 상부에 구비되며, 상기 몸체(120)의 내부 저면에 구상화제를 공급하기 위한 투입홀(131)이 형성된다. 이러한, 상기 투입홀(131)은 래들(100)이 이송되어 틸팅된 후 복귀할 시, 상기 용해로(10)에 장입하기 전 래들(100)에 공급되어야 하는 구상화제(용탕의 흑연조직을 구상화시켜 우수한 기계적 성질을 갖게 하는 목적으로 쓰이는 철합금)의 투입을 용이하게 하기 위함이다.
이어서, 상기 베이스프레임(140)는 몸체(120)가 고정설치되는 것으로, 양측에 상기 틸팅유닛(300)의 포크리프트(330)에 구비된 포크(331)가 삽입밀착되는 포크홀(110)이 형성된다.
상기 포크홀(110)의 내부에는 상기 포크(331)의 삽입 시 밀착을 위한 하부경사판(114)과 상부안내판(112)이 구비된다.
이러한, 상기 하부경사판(114)은 포크홀(110) 내부의 저면에 구비되며 상기 포크(331)의 저면 형상에 대응되게 형성되는 것으로, 상기 포크(331) 저면의 경사에 대응하여 상기 포크홀(110)의 저면과 포크(331)의 저면 간에 공간이 발생하는 것을 방지한다.
그리고, 상기 상부안내판(112)은 포크홀(110) 내부의 상면에 구비되는 것으로, 상기 포크(331) 상면의 형상에 대응하되 일단이 라운드지게 형성되어 상기 포크(331)가 삽입될 시 상기 포크홀(110)의 입구에서 걸리는 것을 방지하고 상기 포크(331)의 상면과 상기 포크홀(110) 내부의 상면이 상호 밀착되게 한다.
다음으로, 상기 이송유닛(200)은 용해로(10)에 상기 래들(100)이 출입할 수 있게 직선이송하는 것으로 제1 레일(210)과 제1 대차(220)를 포함하여 이루어진다.
상기 제1 레일(210)은 용해로(10)에 래들(100)이 출입하는 이동경로를 제공하는 것으로, 상기 용해로(10)의 하부 지면에서 전방으로 직진 설치된다.
그리고, 상기 제1 대차(220)는 래들(100)이 적재되어 상기 제1 레일(210)을 따라 주행하는 것으로, 상기 제1 레일(210)을 따라 주행하는 다수의 제1 주행휠(도면부호 미도시)이 설치되며, 상기 제1 주행휠에 구동력을 제공하는 제1 서보모터(도면부호 미도시)가 설치된다.
이와 함께, 상기 틸팅유닛(300)은 이송유닛(200)으로부터 이송된 상기 래들(100)을 상승시켜 상기 이송유닛(200)의 이동경로와 직교되는 방향으로 래들(100)을 이송하여 상기 용기(20)에 틸팅하는 것으로, 제2 레일(310), 제2 대차(320) 및 포크리프트(330)를 포함하여 이루어진다.
상기 제2 레일(310)은 제1 레일(210)의 단부에서 일정 거리 이격되게 제1 레일(210)과 직교하는 방향으로 설치되어 상기 래들(100)을 용기(20) 측으로 안내하게 된다.
그리고, 상기 제2 대차(320)는 제2 레일(310)을 따라 주행하여 상기 래들(100)을 용기(20) 측으로 직선이송하는 것으로, 상기 제2 레일(310)을 따라 주행하는 다수의 제2 주행휠(도면부호 미도시)이 설치되며, 상기 제2 주행휠에 구동력을 제공하는 제2 서보모터(도면부호 미도시)가 설치된다. 여기서, 상기 제2 대차(320)는 상기 래들(100)이 포크리프트(330)에 의해 승강되면서 좌우이동 됨으로 정밀제어를 위해 상기 제2 레일(310)과 상기 제2 대차(320)를 랙 앤 피니언 방식으로 구동되게 하는 것이 바람직할 것이다. 즉, 상기 제2 레일(310)을 따라 랙기어를 설치하고, 상기 제2 서보모터에 피니언기어를 구비하여 상기 제2 대차(320)의 정밀제어를 가능하게 할 수 있다.
이어서, 상기 포크리프트(330)는 제2 대차(320)의 상부에 설치되어 상기 제1 대차(220)에 의해 접근하는 래들(100)을 상승시킨 후 상기 제2 대차(320)에 의해 용기(20) 측으로 이송되면서 상기 래들(100)을 틸팅하게 되는 것으로, 포크(331), 포크플레이트(332), 캐리지(333) 및 마스트(334)를 포함하여 이루어진다.
상기 포크플레이트(332)는 상기 래들(100)의 포크홀(110)에 삽입밀착되는 포크(331)가 결합되는 것으로, 상기 포크플레이트(332)는 상기 포크(331)의 폭과 경사각도를 조절할 수 있게 된다. 여기서, 상기 포크(331)의 일측에는 스토퍼(도면부호 미도시)를 설치하여 상기 포크홀(110)에 포크(331)가 과도하게 삽입되는 것을 방지할 수 있게 한다. 이러한, 상기 포크리프트(330)는 래들(100)의 무게와 상기 포크(331)가 삽입되는 포크홀(110)의 구조로 인해 상기 래들(100)을 안정적으로 승강 및 회전시킬 수 있게 된다.
그리고, 상기 캐리지(333)는 포크플레이트(332)의 후방에 설치되어, 상기 포크플레이트(332)의 좌우이동(수평이동) 및 회전을 가능케 하여 상기 래들(100)이 용기(20)에 틸팅할 수 있게 한다. 이와 함께, 상기 마스트(334)는 캐리지(333)의 후방에 설치되어 상기 캐리지(333)를 승하강 가능케 한다. 이와 같은, 상기 포크플레이트(332), 캐리지(333) 및 마스트(334)는 포크리프트(330)의 유압구동부(미도시)에 의해 구동되는 되는데, 이는 이미 공지된 기술이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다. 아울러, 상기 유압구동부의 후방에는 웨이트(미도시)를 구비하여 래들(100)의 무게에 의해 포크리프트(330)가 기울어지는 것을 방지하는 것이 바람직할 것이다.
다음으로, 상기 감지유닛(500)은 이송유닛(200)과 틸팅유닛(300) 및 구상화제 공급장치(400)를 자동제어하기 위한 것으로, 로드셀, 거리감지센서 및 틸팅각도검출센서부(510)를 포함하여 이루어진다.
상기 로드셀(미도시)은 제1 대차(220)의 상부에 설치되어 상기 래들(100)의 무게를 감지하는 것으로, 상기 용해로(10)에서 출탕되는 용탕이 래들(100)에 수용되어 상기 래들(100)과 용탕 무게의 합이 상기 로드셀에 셋팅된 무게와 일치할 시, 상기 로드셀은 제어유닛(600)으로 신호를 송출하게 되고, 이에 따라서 상기 제1 대차(220)가 주행하여 상기 제2 대차(320)가 대기하고 있는 제1 레일(210)의 단부로 상기 래들(100)을 이송하게 된다.
그리고, 상기 거리감지센서(미도시)는 포크리프트(330)의 일측에 설치되어 상기 제1 대차(220)에 의해 이송되는 래들(100)과 포크리프트(330) 간의 이격 거리를 감지하는 하는 것으로, 바람직하게 상기 거리감지센서는 포크리프트(330)의 포크플레이트(332)의 일측에 설치되며, 상기 래들(100)의 포크홀(110)에 삽입 밀착되는 상기 포크(331)의 최적 삽입 위치에 따른 상기 포크플레이트(332)와 래들(100)의 이격거리가 미리 셋팅되게 한다. 따라서, 상기 래들(100)의 포크홀(110)이 포크(331)에 삽입되면서 감지되는 래들(100)과 포크플레이트(332)와의 거리가 상기 거리감지센서에 셋팅된 거리와 일치하게 되면 상기 거리감지센서는 제어유닛(600)에 신호를 송출하게 되고, 이에 따라서 상기 제2 대차(320)와 포크리프트(330)가 작동하여 상기 래들(100)을 용기(20)측으로 상승시키면서 운반하게 된다.
이와 함께, 본 발명에 따른 틸팅유닛(300)과 틸팅각도검출센서부(510)를 도시한 도 5와, 상기 도 5에 도시된 X를 확대하여 도시한 도 6 및, 상기 도 6에 도시된 회전검출바(511)를 정면도와 측면도로 나타낸 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 틸팅각도검출센서부(510)는 상기 캐리지(333)에 의해 회전하는 포크플레이트(332)의 회전각도를 검출함으로써 상기 래들(100)의 틸팅각도를 검출하여 제어유닛(600)에 신호를 송출하여 상기 래들(100)을 순차적으로 틸팅가능하게 한다.
이러한, 상기 틸팅각도검출센서부(510)는 회전검출바(511)와 테이퍼감지센서(512)를 포함하여 이루어지는데, 먼저 상기 회전검출바(511)는 포크플레이트(332)의 후면에 설치되며, 원호형으로 형성되되 일단에서 타단을 향해 두께가 테이퍼(taper)지게 형성된다. 자세하게, 상기 회전검출바(511)는 포크플레이트(332) 후면의 후면 중심을 기준으로 원호형으로 형성되며, 일단에서 타단을 향해 점진적으로 두께가 감소되도록 테이퍼지게 형성하여, 상기 포크플레이트(332)의 회전에 따라 두께의 변화가 발생할 수 있게 한다.
이와 함께, 상기 테이퍼감지센서(512)는 회전검출바(511)의 후방에 설치되어 상기 회전검출바(511)가 회전함에 따라 발생되는 두께의 변화를 감지하는 것으로, 자세하게, 상기 테이퍼감지센서(512)는 회전검출바(511)의 후방인 상기 캐리지(333)의 전면 일측 즉, 상기 회전검출바(511)의 일단과 평행한 위치에 설치되어 상기 회전검출바(511)와의 이격 거리를 감지하여 신호를 상기 제어유닛(600)으로 송출함으로써, 상기 틸팅유닛(300)을 순차적으로 제어 가능하게 한다.
다음으로, 상기 제어유닛(600)은 틸팅유닛(300)의 일측에서 상기 래들(100)이 용기(20)에 틸팅되는 것을 관찰할 수 있는 높이에 설치되어 상기 이송유닛(200), 틸팅유닛(300) 및 감지유닛(500)을 제어하여 용탕의 이송 및 틸팅을 자동화 가능케 하는 것으로, 메인제어부(미도시), 콘트롤판넬(미도시) 및 모니터(미도시)를 포함하여 이루어진다.
상기 메인제어부는 이송유닛(200), 틸팅유닛(300) 및 감지유닛(500)과 연결되어 상기 감지유닛(500)으로부터 송출되는 신호와, 상기 이송유닛(200)의 틸팅유닛(300)의 구동정보를 토대로 상기 이송유닛(200)과 틸팅유닛(300)의 작동을 순차적으로 제어하여 용탕의 이송 및 틸팅을 자동화 가능하게 한다.
그리고, 상기 콘트롤판넬은 이송유닛(200)과 틸팅유닛(300)을 원격으로 수동 조작 가능하게 한다.
이와 함께, 상기 모니터는 감지유닛(500)으로부터 송출되는 신호와 이송유닛(200)과 틸팅유닛(300)의 구동정보를 디스플레이 하게 된다.
전술되어진 도면과 본 발명에 따른 래들(100)의 이송 및 틸팅 궤적을 도시한 도 8과, 도 8에 도시된 Y 및 Z를 확대하여 도시한 도 9 및 도 10을 참조하여 본 발명의 용탕 틸팅 시스템의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.
상기 용해로(10)에서 미리 정해진 양의 용탕이 출탕되어 래들(100)에 주입될 시, 상기 로드셀에 미리 정해진 무게가 감지되면 용탕의 출탕이 정지된다.
이후, 상기 래들(100)은 제1 대차(220)에 의해 대기 중인 포크리프트(330)의 포크(331) 측으로 이송된다.
그리고, 상기 래들(100)의 포크홀(110)에 상기 포크(331)가 삽입될 시, 상기 포크플레이트(332)와 래들(100)의 간격이 상기 거리감지센서의 미리 정해진 거리에 감지되면 상기 제1 대차(220)가 정지하게 됨과 더불어 상기 포크홀(110)에 포크(331)가 삽입밀착된다.
이후, 상기 포크리프트(330)의 마스트(334)가 캐리지(333)를 상승시켜 도 11에 도시된 S0의 위치에 상기 래들(100)을 위치시킨다. 그 다음, 상기 캐리지(333)지는 한번 더 상승하여 상기 래들(100)을 S1에 위치시킨다.
그 다음, 상기 S1에 위치한 래들(100)은 상기 제2 대차(320)와 포크리프트(330)에 의해 상승하면서 상기 용기(20)측으로 이송되어 틸팅준비위치인 C0에 위치하게 됨과 더불어 상기 래들(100)의 주입구(121)의 위치는 E0에 위치하게 된다.
이후, 상기 CO에 위치된 래들(100)은 상기 캐리지(333)에 의해 미리 정해진 래들경사각도만큼 회전하게 되어 상기 주입구(121)가 E1에 위치하게 된다. 이때, 상기 틸팅각도검출센서부(510)에 의해 상기 래들경사각도를 감지할 수 있게 된다. 즉, 상기 캐리지(333)에 의해 상기 포크플레이트(332)가 회전하면 상기 래들경사각도에 대응되는 상기 회전검출바(511)와 테이퍼감지센서(512)의 이격거리를 테이퍼 감지센서(512)가 감지하여 상기 포크플레이트(332)의 회전을 정지시켜 상기 주입구(121)가 E1의 위치에 정지할 수 있게 된다.
그 다음, 상기 래들(100)은 C0에서 C9의 궤적으로 이송되면서 회전됨과 동시에 상기 주입구(121)는 E1에서 E10의 궤적을 순차적으로 따르게 되어 상기 래들(100)의 틸팅을 완료하게 된다. 즉, 상기 래들(100)은 마스트(334)와 캐리지(333)에 의해 C0에서 C1으로 이동됨과 동시에 상기 래들경사각도만큼 회전하게 되어 상기 주입구(121)가 E1에서 E2에 위치하게 된다. 상기와 같은 과정으로 상기 래들(100)은 C0에서 C9의 궤적으로 이송되면서 회전됨과 동시에 상기 주입구(121)는 E1에서 E10의 궤적을 순차적으로 따르게 되어 상기 래들(100)의 틸팅을 완료할 수 있게 된다. 이렇게 상기 래들(100)의 틸팅을 순차적으로 제어할 수 있게 되어 종래의 가장 위험하고 까다로웠던 틸팅공정을 정밀 자동제어 할 수 있게 됨으로써, 작업 능률과 래들의 틸팅 시간의 단축 등으로 인하여 주조 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.
이와 같이, 상기 래들(100)의 틸팅이 완료되면 틸팅유닛(300)에 의해 상기한 궤적을 따라 상기 래들(100)이 S0의 위치로 복귀하게 된다.
이후, S0의 위치에서 상기 마스트(334)에 의해 래들(100)이 하강하여 제1 대차(220)에 안착되면, 상기 로드셀에 래들(100)의 무게가 감지되어 제1 대차(220)는 제1 레일(210)을 따라 상기 용해로(100)측으로 진입하게 된다.
상기와 같은 작동과정이 상기 제어유닛(600)의 메인제어부에 회로화되어 본 발명에 따른 용탕 이송 시스템을 자동제어할 수 있게 된다.
이상과 같이, 본 발명은 용탕이 수용된 래들의 전후좌우 이동과 승강 및 틸팅을 자동화할 수 있으며 틸팅 시 래들의 틸팅 각도를 정밀제어할 수 있는 용팅 틸팅 시스템을 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.
그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상 범주내에서 당업계의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
100: 래들 110: 포크홀
112: 상부안내판 114: 하부경사판
120: 몸체 121: 주입구
130: 가이드 판 131: 투입홀
140: 베이스프레임 200: 이송유닛
210: 제1 레일 220: 제1 대차
300: 틸팅유닛 310: 제2 레일
320: 제2 대차 330: 포크리프트
331: 포크 332: 포크플레이트
333: 캐리지 334: 마스트
500: 감지유닛 510: 틸팅각도검출센서부
511: 회전검출바 512: 테이퍼감지센서
600: 제어유닛

Claims (5)

  1. 용해로(10)에서 출탕되는 용탕을 이송하여 조형기의 일측에 설치되는 용기(20)에 틸팅하기 위한 시스템에 있어서,
    상기 용탕이 수용되며, 양측에 포크홀(110)이 형성된 래들(100);
    상기 용해로(10)에 래들(100)이 출입하는 이동경로가 되는 제1 레일(210)과, 상기 래들(100)이 적재되어 상기 제1 레일(210)을 따라 주행하는 제1 대차(220)를 포함하는 이송유닛(200);
    상기 제1 레일(210)과 직교하는 방향으로 설치되어 상기 래들(100)을 용기(20)측으로 안내하는 제2 레일(310)과, 상기 제2 레일(310)을 따라 주행하는 제2 대차(320)와, 상기 제2 대차(320)의 상부에 설치되며 상기 제1 대차(220)에 의해 접근하는 래들(100)의 포크홀(110)에 삽입밀착되는 포크(331)가 구비되어 상기 래들(100)을 용기(20)에 틸팅 가능케 하는 포크리프트(330)를 포함하는 틸팅유닛(300);
    상기 제1 대차(220)의 상부에 설치되어 상기 래들(100)의 무게를 감지하는 로드셀과, 상기 포크리프트(330)의 일측에 설치되어 상기 제1 대차(220)에 의해 이송되는 래들(100)과 포크리프트(330) 간의 이격 거리를 감지하는 거리감지센서와, 상기 포크리프트(330)의 타측에 설치되어 상기 래들(100)의 틸팅각도를 검출하는 틸팅각도검출센서부(510)를 포함하는 감지유닛(500); 및,
    상기 이송유닛(200), 틸팅유닛(300) 및 감지유닛(500)을 제어하여 상기 래들(100)의 이송 및 틸팅을 자동화하는 제어유닛(600);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 용탕 틸팅 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 래들(100)은,
    용탕이 수용되는 몸체(120) 및,
    상기 몸체(120)가 고정되며 양측에 상기 포크홀(110)이 형성되는 베이스프레임(140)을 포함하는 것을 특징으로 하는 용탕 틸팅 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 포크홀(110)의 내부에는,
    상기 포크(331) 저면의 경사에 대응되게 형성되는 하부경사판(114)과, 상기 포크(331) 상면의 형상에 대응하되 일단이 라운드지게 형성되는 상부안내판(112)이 구비되는 것을 특징으로 하는 용탕 틸팅 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 포크리프트(330)는,
    상기 포크(331)가 결합되는 포크플레이트(332),
    상기 포크플레이트(332)의 후방에 설치되어 상기 포크플레이트(332)의 좌우이동 및 회전을 가능케 하는 캐리지(333) 및,
    상기 캐리지(333)의 후방에 설치되어 상기 캐리지(333)를 승하강 가능케 하는 마스트(334)를 포함하는 것을 특징으로 하는 용탕 틸팅 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 틸팅각도검출센서부(510)는,
    상기 포크플레이트(332)의 후면에 설치되며, 원호형으로 형성되되 일단에서 타단을 향해 두께가 테이퍼지게 형성되는 회전검출바(511)와,
    상기 회전검출바(511)의 후방에 설치되어 상기 회전검출바(511)가 회전함에 따라 발생되는 두께의 변화를 감지하는 테이퍼감지센서(512)를 포함하는 것을 특징으로 하는 용탕 틸팅 시스템.
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