KR101853108B1 - 마그네슘 주조용 침지노즐 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 침지노즐 추의 균형 제어를 통해 주형으로 용탕의 공급을 원활하게 하기 위해 개선된 마그네슘 주조용 침지노즐 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 마그네슘 용탕을 주형에 공급하기 위한 마그네슘 주조용 침지노즐 장치에 있어서, 상기 용탕이 유입되게 상단부에 유입구가 구비되고, 상기 유입구를 통해 유입된 상기 용탕이 하향 유출되게 하단부에 배출구가 구비된 용탕용기와; 상기 배출구에 설치되되, 상기 용탕용기 내부와 외부에 걸쳐 설치된 중심축과, 상기 중심축의 상부 끝 단부에 구비되어 상기 배출구 내에 설치된 균형제어추와, 상기 중심축의 하부 끝 단부에 구비되어 구비된 균형추로 이루어져 상기 배출구에서의 용탕 배출을 제어하는 용탕제어부재;를 포함하는 마그네슘 주조용 침지노즐 장치를 제공한다.

Description

마그네슘 주조용 침지노즐 장치{MAGNESIUM CASTING SUBMERGED NOZZLE DEVICE}

본 발명은 마그네슘 주조용 침지노즐 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 침지노즐 추의 균형 제어를 통해 주형으로 용탕의 공급을 원활하게 하기 위해 개선된 마그네슘 주조용 침지노즐 장치에 관한 것이다.

일반적으로 주조공정은 용융금속을 주형 속으로 주입하고, 주형 안에서 금속을 응고시키는 과정으로, 마그네슘 용탕은 정련로로부터 침지노즐을 통해 주형 내로 주입된다. 주형으로 유입되는 마그네슘 용탕의 유동과 초기 응고 과정은 주조가 완료된 후, 표면상태 등 잉곳의 성질을 판단하는 주요 인자이다.

상기한 침지노즐은 도 1a에 도시된 바와 같이, 용탕(10a)이 유입 및 배출되는 용탕용기(10)와, 이 용탕용기(10)의 배출구(12)에 구비된 용탕제어부재(20)로 이루어지며, 상기 용탕제어부재(20)는 중심축(22)과, 중심축(22)의 상부 끝 단부에 구비되되, 용탕용기 내부(11)에 구비된 볼부재(21)로 이루어진다.

이와 같이 구성된 침지노즐은 주형(30) 내에서 용탕(10a)의 유동을 조절할 수 있다.

그런데, 상기와 같은 침지노즐의 균형이 정확히 제어가 되지 않는 구조로 이루어져 있기 때문에 도 1b에 도시된 바와 같이, 이전 주조 과정에서 완전히 배출되지 못하고 침지노즐에 잔류되어 있는 용탕(10a')이 생기고 새롭게 투입되는 용탕(10a)과 섞여 주형(30)에 주입되게 된다.

이 과정을 통해 주형(30) 하부의 응고층이 불안정해지고, 용탕(10a)의 공급이 원활하지 못해 잉곳 내부에 불균일하게 응고층이 발생하게 되어 잉곳의 품질이 저하된다.

상기한 바와 같이, 응고점이 낮은 마그네슘 특성상 주조시 침지노즐의 균형제어가 잉곳 제품의 품질에 주요한 영향을 미친다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 주형으로 용탕 공급을 원활하게 하며, 초기 응고면을 안정화시키도록 한 마그네슘 주조용 침지노즐 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 마그네슘 주조용 침지노즐 장치는, 마그네슘 용탕을 주형에 공급하기 위한 마그네슘 주조용 침지노즐 장치에 있어서, 상기 용탕이 유입되게 상단부에 유입구가 구비되고, 상기 유입구를 통해 유입된 상기 용탕이 하향 유출되게 하단부에 배출구가 구비된 용탕용기와; 상기 배출구에 설치되되, 상기 용탕용기 내부와 외부에 걸쳐 설치된 중심축과, 상기 중심축의 상부 끝 단부에 구비되어 상기 배출구 내에 설치된 균형제어추와, 상기 중심축의 하부 끝 단부에 구비되어 구비된 균형추로 이루어져 상기 배출구에서의 용탕 배출을 제어하는 용탕제어부재;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 균형추는 상기 용탕용기 외부에 구비되되, 주형에 맞닿게 구비된다.

그리고 상기 배출구는 상기 균형제어추와 상기 중심충의 직경에 비해 더 작게 구비된다.

또한 상기 균형제어추는 상기 중심축의 직경에 비해 더 크게 구비된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 침지노즐 추의 균형제어를 통해 주형으로 용탕 공급을 원활하게 할 수 있으며, 초기 응고면을 안정화시킬 수 있다.

그리고 주조 속도와 주조 폭의 변동에 대해 용탕 유속을 안정화 범위 내로 조절할 수 있으며, 침지노즐의 막힘 현상을 제어할 수 있다.

상기한 제어의 용이성은 마그네슘 주조공정에 있어서, 잉곳 제품의 균일화를 향상시킬 수 있게 된다.

도 1a는 종래의 마그네슘 주조용 침지노즐 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 1b는 도 1a의 침지노즐 주조 과정을 나타내 보인 도면이다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 마그네슘 주조용 침지노즐 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2b는 도 2a의 침지노즐 주조 과정을 나타내 보인 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2a에는 본 발명의 실시예에 따른 마그네슘 주조용 침지노즐 장치를 개략적으로 나타낸 구성도가 도시되어 있다.

도 2a를 참조하면, 본 발명에 따른 마그네슘 주조용 침지노즐 장치는, 용탕용기(100)와 용탕제어부재(200)를 포함하여 구성된다.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 상기 용탕용기(100)는, 마그네슘 용탕(100a)을 주형(300)에 공급하기 위한 것으로, 용탕(100a)이 유입되게 상단부에 유입구(103)가 구비되고, 이 유입구(103)를 통해 유입된 용탕(100a)이 하향 유출되게 하단부에 배출구(102)가 구비된다.

그리고 상기 용탕제어부재(200)는, 상기 용탕용기(100)의 배출구(102)에 설치되되, 용탕용기(100) 내부(101)와 외부에 걸쳐 설치된 중심축(202)과, 이 중심축(202)의 상부 끝 단부에 구비되어 배출구(102) 내에 설치된 균형제어추(201)와, 상기 중심축(202)의 하부 끝 단부에 구비되어 구비된 균형추(203)로 이루어져 배출구(102)에서의 용탕(100a) 배출을 제어한다.

또한 상기 균형추(203)는 용탕용기(100) 외부에 구비되되, 주형(300)에 맞닿게 구비된다.

그리고 상기 배출구(102)는 균형제어추(201)와 중심충의 직경에 비해 더 작게 구비된다. 또한 상기 균형제어추(201)는 중심축(202)의 직경에 비해 더 크게 구비된다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 마그네슘 주조용 침지노즐 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 2a를 다시 참조하면, 본 발명에 따른 마그네슘 주조용 침지노즐 장치는, 마그네슘 용탕(100a)을 침지노즐을 통해 주형(300)에 공급시키는 과정에서 노즐의 균형제어 통해 침지노즐의 막힘을 방지하기 위한 것으로, 이를 위해 침지노즐의 상단부는 용탕(100a)이 유입을 위한 유입구를 구비하였고, 배출구(102)는 마그네슘 용탕(100a)이 침지노즐의 중심 축 방향으로 하향 유출되도록 구비하였다.

그리고 상기 중심축(202) 상단부에 구비된 균형제어추(201)는 배출구(102)에 달려있으며, 주형(300)과 맞닿는 부분에 또 다른 균형추(203)가 달려있다.

또한 침지노즐의 배출구(102)와 균형제어추(201)의 직경을 서로 다르게 하여, 침지노즐과 균형제어추(201) 사이에 틈새가 발생하지 않도록 구비하였다.

상기와 같은 구성에 의해 마그네슘 용탕(100a) 공급을 원활하게 한 본 발명의 실시예에 따른 마그네슘 주조용 침지노즐 장치는, 도 2b에 도시된 바와 같이, 침지노즐의 중심축(202)이 흔들리지 않고 일정하게 고정됨에 따라, 마그네슘 용탕(100a)을 침지노즐의 중심축(202)으로 하향 배출이 원활하게 이루어지며, 마그네슘 용탕(100a)의 유속이 일정하게 유지되어 탕면의 안정성을 동시에 확보할 수 있게 되었다.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

100 : 용탕용기 100a : 마그네슘 용탕
102 : 배출구 103 : 유입구
200 : 용탕제어부재 201 : 균형제어추
202 : 중심축 203 : 균형추
300 : 주형

Claims (4)

1. 마그네슘 용탕을 주형에 공급하기 위한 마그네슘 주조용 침지노즐 장치에 있어서,
   상기 용탕이 유입되게 상단부에 유입구가 구비되고, 상기 유입구를 통해 유입된 상기 용탕이 하향 유출되게 하단부에 배출구가 구비된 용탕용기와;
   상기 배출구에 설치되되, 상기 용탕용기 내부와 외부에 걸쳐 설치된 중심축과, 상기 중심축의 상부 끝 단부에 구비되어 상기 배출구 내에 설치된 균형제어추와, 상기 중심축의 하부 끝 단부에 구비되어 구비된 균형추로 이루어져 상기 배출구에서의 용탕 배출을 제어하는 용탕제어부재;를 포함하고,
   상기 균형추는 상기 용탕용기 외부에 구비되되, 주형에 맞닿게 구비된 것을 특징으로 하는 마그네슘 주조용 침지노즐 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 배출구는 상기 균형제어추와 상기 균형추의 직경에 비해 더 작게 구비된 것을 특징으로 하는 마그네슘 주조용 침지노즐 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 균형제어추는 상기 중심축의 직경에 비해 더 크게 구비된 것을 특징으로 하는 마그네슘 주조용 침지노즐 장치.

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