KR101904849B1 - Upper Die Control and Rotating Mechanism In Centrifugal Casting Machine - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 원심주조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고온의 용탕을 상,하부금형의 내측으로 주입한 다음, 원심주조법을 이용하여 제품을 주조하는 원심주조장치의 상부 금형 및 급탕구 승강 구조, 탄성체에 의한 상부금형 가압 밀착 회전 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a centrifugal casting apparatus, and more particularly, to a centrifugal casting apparatus for casting a product by centrifugal casting after injecting a hot molten metal into the upper and lower molds, And an upper mold pressing and rotating structure rotated by an elastic body.
일반적으로 주물을 만들 때는 용융 금속을 중력의 작용에 의해 주형(鑄型)속으로 주입하는데, 이 방법으로는 치밀한 조직의 주물을 제조하기에 한계가 있다. 이를 해소하기 위한 방안으로 회전중의 주형에 쇳물을 부어 원심력을 이용해서 치밀한 조직의 주물을 얻는 원심 주조법이 제안되었으며, 이러한 원심 주조법은 관이나 실린더 라이너, 금속 씰 등과 같이 우수한 내압성을 필요로 하는 주물을 제조하는 데에 매우 적합한 장점을 가진다.Generally, when making castings, molten metal is injected into a mold by the action of gravity. This method has a limitation in manufacturing a casting of a dense structure. In order to solve this problem, there has been proposed a centrifugal casting method in which casting of a dense texture is obtained by pouring a casting material into a casting mold while rotating. Such a centrifugal casting method is a casting method in which a casting requiring a good pressure resistance such as a tube, a cylinder liner, It is very advantageous to manufacture such a semiconductor device.
일반적으로 원심 주조법에 사용되는 원심 주조기는 모터에 의해 회전 구동되는 원판형 면판과, 이 면판상에 홀딩되어 회전되는 주형과, 주형내에 용탕을 붓는 주탕기구로 구성되며, 고속으로 회전하는 주형 내에 주탕기구를 통해 용탕을 주입하면, 원심력에 의해 용탕이 주형 내면에 밀착되면서 가압되고 그 상태로 굳어, 조직이 치밀한 주물을 얻어낼 수 있는 것이다.A centrifugal casting machine generally used in the centrifugal casting process is composed of a disk-shaped face plate rotated by a motor, a mold held and rotated on the face plate, and a pouring mechanism for pouring molten metal into the mold. When the molten metal is injected through the mechanism, the molten metal is pressed against the inner surface of the mold by the centrifugal force, and the molten metal is hardened in this state, so that the fine structure of the structure can be obtained.
종래의 원심 주조 장치는 금형 회전 구조를 실현하기 위하여 장치의 구성이 과대하고 상 하부 금형 회전 방식을 구현하는데 어려움이 있었다. 또한, 상, 하부금형이 서로 강하게 밀착되어 정확하게 회전 동작되어야 함에도 회전 속도에 따라 서로 슬립이 발생하게 되면서 제품의 불량이 발생하던 문제도 있다.Conventional centrifugal casting apparatuses have a difficulty in realizing a mold rotating structure, and have an excessive structure of apparatuses and realizing upper and lower mold rotating methods. Also, although the upper and lower metal molds are tightly adhered to each other to be accurately rotated, slippage occurs according to the rotation speed, resulting in defective products.
따라서 본 발명은 원심주조장치의 상, 하부금형이 서로 강하게 밀착되어 함께 회전 동작될 수 있고, 상, 하부금형이 고온 가열되어 용탕이 쉽게 냉각되지 않으면서도 필요시에는 빠르게 냉각시킬 수 있는 원심주조장치의 상부 금형 승강 및 상하부 금형 회전구조를 제공하는 데에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention is applicable to a centrifugal casting machine in which upper and lower molds of a centrifugal casting apparatus can be tightly adhered to each other and rotated together, and the upper and lower molds are heated at a high temperature, And the upper and lower mold rotating structures of the upper and lower molds.
원심주조장치의 상부 금형 및 급탕구 승강 구조, 탄성체에 의한 상부금형 가압 밀착 회전 구조는, 상부금형이 하강하여 상, 하부 금형이 맞물렸을 때 용탕이 주입되고, 주축(20)의 회전에 의해 상하부 금형이 일체로 회전하여 원심 주조를 수행하는 원심주조 장치에 있어서, The upper mold and the hot water ball lifting structure of the centrifugal casting apparatus and the upper mold pressing and rotating structure of the elastic body are such that the molten metal is injected when the upper mold is lowered and the upper and lower molds are engaged, A centrifugal casting apparatus for performing centrifugal casting by integrally rotating a mold,
상부승강판(50)이 하부금형(30)의 상부에 설치되고, 승강수단부(40)가 메인프레임(10)의 설치되어 상부승강판(50)을 승강시키고, 상부금형(60)이 상기 상부승강판(50)의 저면에 회전 동작 가능하게 설치되되,The upper elevating
상기 승강수단부(40)는,The elevating means (40)
상기 메인프레임(10)의 상부를 이루는 중간골격판(12) 하부에 위치되는 승강작동판(41)과,An
상기 메인프레임(10)에 고정 설치된 상태에서 상기 승강작동판(41)을 승강시키는 승강구동부(43)와,An
하부는 상기 승강작동판(41)에 설치되고 상기 중간골격판(12)을 관통한 후 상부가 상기 상부승강판(50)을 지지하는 승강 칼럼(45),을 And the lower part is an
포함하여 구성되는 것을 특징이다.And the like.
본 발명은 원심주조법을 이용하여 제품을 주조하는 원심주조장치로서 상, 하부금형이 서로 강하게 밀착된 상태가 그대로 유지되어 함께 회전 동작되므로 상, 하부금형 간에 슬립이 발생하면서 생기는 제품의 불량이 방지되는 원심주조장치의 상부 금형 및 급탕구 승강 구조, 탄성체에 의한 상부금형 가압 밀착 회전 구조가 제공된다.The present invention relates to a centrifugal casting apparatus for casting a product using a centrifugal casting method, in which a state in which the upper and lower metal molds are strongly tightly adhered to each other is maintained as it is and is rotated together with the casting mold. An upper mold and a hot water ball elevating and lowering structure of the centrifugal casting apparatus, and an upper mold pressing and rotating structure by an elastic body are provided.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 원심주조장치 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 원심주조장치 정면도(상하부 금형 분리 상태).
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 원심주조장치 정면도(상하부 금형 밀착 상태).1 is a perspective view of a centrifugal casting apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is a front view of a centrifugal casting apparatus according to an embodiment of the present invention (upper and lower mold separated state).
FIG. 3 is a front view of a centrifugal casting apparatus according to an embodiment of the present invention (upper and lower mold close states). FIG.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 첨부도면을 통해 더욱 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 원심주조장치 사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 원심주조장치 정면도(상하부 금형 분리 상태)이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 원심주조장치 정면도(상하부 금형 밀착 상태)이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view of a centrifugal casting apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view of a centrifugal casting apparatus according to an embodiment of the present invention (A state in which the upper and lower molds are in close contact with each other).
도 1, 도 2, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 원심주조장치는 상부금형이 하강하여 상, 하부 금형이 맞물렸을 때 용탕이 주입되고, 주축(20)의 회전에 의해 상하부 금형이 일체로 회전하여 원심 주조를 수행하는 원심주조 장치에 관한 것이다.As shown in FIGS. 1, 2 and 3, the centrifugal casting apparatus according to the embodiment of the present invention is characterized in that the upper mold is lowered and the molten metal is injected when the upper and lower molds are engaged, And the upper and lower molds are integrally rotated to perform centrifugal casting.
도시된 바와 같이, 승강판(50)이 하부금형(30)의 상부에 설치되고, 승강수단부(40)가 메인프레임(10)의 설치되어 상부승강판(50)을 승강시키고, 상부금형(60)이 상기 상부승강판(50)의 저면에 회전 동작 가능하게 설치된다. As shown in the figure, the
메인프레임(10)은 수평 골격(11)과 수직 골격(13)으로 구성되고 수직 골격(13)의 중간 쯤에 중간골격판(12)이 형성된다. 중간골격판(12)의 상부에 하부금형(30)이 높이가 변하지 않고 중간골격판(12) 대비 회동가능하게 설치된다. 중간골격판(12)은 주축(20)의 상부를 베어링으로 회전 가능하게 고정한다.The
도 2, 도 3에 도시된 바와 같이, 승강판(50)은 상부금형(60)을 하부에 장착한 상태에서 주탕 및 성형체 탈형을 위해 상하 승강한다. 상부금형(60)은 베어링 수단(B)을 통해서 상기 승강판(50)의 하부에 회전 가능하게 장착된다. 승강수단부(40)는 승강판(50) 및 상부금형(60)을 승강시킨다.As shown in FIGS. 2 and 3, the
도 2, 도 3에 도시된 바와 같이, 승강수단부(40)는, 메인프레임(10)의 상부를 이루는 중간골격판(12) 하부에 위치되는 승강작동판(41)과, 상기 메인프레임(10)에 고정 설치된 상태에서 상기 승강작동판(41)을 승강시키는 승강구동부(43)와, 하부는 상기 승강작동판(41)에 설치되고 상기 중간골격판(12)을 관통한 후 상부가 상기 상부승강판(50)을 지지하는 승강 칼럼(45)을 포함하여 구성된다.2 and 3, the
일실시예에서, 승강구동부(43)는 메인프레임(10)에 고정된 유압실린더(43A)와 유압실린더(43A)에 의해 승강되는 피스톤로드(43A')인 것이 바람직하다. In one embodiment, the
<급탕구 승강 작동>≪ Hot water elevating and lowering operation >
도 1, 도 2, 도 3에 도시된 바와 같이, 급탕구 승강판(110)이 급탕구(111)를 지지, 승강시키고, 보조 승강작동부(140)가 급탕구 승강판(110)을 승강시킨다.As shown in FIGS. 1, 2 and 3, the hot-water rettenment
보조 승강작동부(140)는 보조 승강작동판(141)과 길이 가변성 보조 구동부(143)와 보조 승강칼럼(145)을 포함하여 구성된다. 보조 승강작동판(141)은 승강작동판(41)의 하부에 이격되게 서로 수평한 상태로 위치된다. 길이 가변성 보조 구동부(143)는 일부는 상기 보조 승강작동판(141)에 고정 설치되고 타부는 상기 승강작동판(41)에 고정된다.The auxiliary
여기서, 가변성 보조 구동부(143)는 제2 피스톤로드(143B)와 제2 유압실린더(143A)로 구성되고 제2 피스톤로드(143B)의 상단은 승강작동판(41)에 결합된다. 제2 유압실린더(143A)는 보조 승강작동판(141)에 고정 설치되고 메인프레임(10)에 구속되지 않는다. 보조 승강칼럼(145)에서, 하부는 보조 승강작동판(141)에 고정되고 승강 칼럼(45)을 관통한 후 상부는 상기 급탕구 승강판(110)에 고정설치된다.The variable
<탄성체 회전 금형 밀착 가압 >≪ Elastomer rotating die pressing and pressing >
도 2, 도 3에 도시된 바와 같이, 보조 승강칼럼(145)의 상단과 상기 상부승강판(50)의 상면 사이에 가압용 탄성체(S)가 삽입되고, 승강수단부(40)가 상부승강판(50) 및 상부금형(60) 결합체를 하강시킨다. 상부금형(60)이 하부금형(30)의 상면과 접면되면 하부금형(30)이 상부금형(60)에 반력을 가한다.(상부 금형의 자중이 하부금형에 가해짐). 승강수단부(40)가 승강 칼럼(45)을 더 하강시키면, 가압용 탄성체(S)가 압축되면서 탄성체 압축 반력이 상기 상부승강판(50)을 눌러서 하부금형(30) 방향으로 전달되도록 구성되는 것이 바람직하다.2 and 3, the pressing elastic body S is inserted between the upper end of the
도 1, 도 2, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 원심주조장치에서, 승강 칼럼(45)의 상부는 상기 상부승강판(50)의 하부를 단순 지지하도록 구성된다. 상부금형(60) 하강시, 상부금형(60)이 하부금형(30)의 상면과 접면되어 상부금형(60) 결합체 자중이 하부금형(30)에 가해질 때, 상기 승강작동판(41), 보조 승강작동판(141), 승강 칼럼(45), 및 보조 승강칼럼(145) 결합체를 계속하여 더 하강시키면, 승강 칼럼(45)의 상부가 상부승강판(50)과 분리(양 금형이 접면된 후 승강구동부(43)의 하향 당기는 힘이 상부승강판(50)에 전달안되는 구조임)된다.1, 2, and 3, in the centrifugal casting apparatus according to an embodiment of the present invention, the upper portion of the
이에 더하여, 보조 승강칼럼(145)의 상단(즉, 급탕구 승강판(110))은 계속하여 하강하고 상기 상부승강판(50)은 하부금형(30)에 의한 반력으로 더 이상 하강하지 못한 상태에서, 상기 가압용 탄성체(S)가 압축되면서 탄성체 압축 반력이 상기 상부승강판(50) 및 상부금형(60) 결합체를 하부금형(30) 방향으로 누르도록 구성된다.In addition, the upper end of the auxiliary lifting column 145 (i.e., the hot-water retention lifting steel plate 110) continues to descend and the upper lifting
10 : 메인프레임
20 : 주축
30 : 하부금형
40 : 승강수단부
41 : 승강작동판
43 : 승강구동부
45 : 승강 칼럼
50 : 상부승강판
60 : 상부금형
111 : 급탕구
140 : 보조 승강작동부
141 : 보조 승강작동판
143 : 가변성 보조 구동부
145 : 보조 승강칼럼10: Main frame
20:
30: Lower mold
40:
41:
43:
45: Lift column
50: upper steel plate
60: Upper mold
111: Hot water supply
140: auxiliary lift operation part
141: auxiliary lift operating plate
143: Variable auxiliary driver
145: Secondary lift column
Claims (4)
상부승강판(50)이 하부금형(30)의 상부에 설치되고, 승강수단부(40)가 메인프레임(10)의 설치되어 상부승강판(50)을 승강시키고, 상부금형(60)이 상기 상부승강판(50)의 저면에 회전 동작 가능하게 설치되되,
상기 승강수단부(40)는,
상기 메인프레임(10)의 상부를 이루는 중간골격판(12) 하부에 위치되는 승강작동판(41)과,
상기 메인프레임(10)에 고정 설치된 상태에서 상기 승강작동판(41)을 승강시키는 승강구동부(43)와,
하부는 상기 승강작동판(41)에 설치되고 상기 중간골격판(12)을 관통한 후 상부가 상기 상부승강판(50)을 지지하는 승강 칼럼(45),을
포함하여 구성되고,
급탕구 승강판(110)이 급탕구(111)를 지지, 승강시키고, 보조 승강작동부(140)가 상기 급탕구 승강판(110)을 승강시키고,
상기 보조 승강작동부(140)는,
상기 승강작동판(41)의 하부에 이격되게 위치되는 보조 승강작동판(141)과,
일부는 상기 보조 승강작동판(141)에 고정 설치되고 타부는 상기 승강작동판(41)에 고정되는 길이 가변성 보조 구동부(143)와,
하부는 상기 보조 승강작동판(141)에 고정되고 상기 승강 칼럼(45)을 관통한 후 상부는 상기 급탕구 승강판(110)에 고정설치되는 보조 승강칼럼(145),을
포함하여 구성되고,
상기 보조 승강칼럼(145)의 상단과 상기 상부승강판(50)의 상면 사이에 가압용 탄성체(S)가 삽입되고,
상기 승강수단부(40)가 상부승강판(50) 및 상부금형(60) 결합체를 하강시키고,
상기 상부금형(60)이 하부금형(30)의 상면과 접면되면 하부금형(30)이 상부금형(60)에 반력을 가하고(상부 금형의 자중이 하부금형에 가해지고),
상기 승강수단부(40)가 승강 칼럼(45)을 더 하강시키면, 가압용 탄성체(S)가 압축되면서 탄성체 압축 반력이 상기 상부승강판(50)을 눌러서 하부금형(30) 방향으로 전달되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 원심주조장치의 탄성체에 의한 상부금형 가압 밀착 회전 구조.A centrifugal casting apparatus for casting a molten metal when an upper mold is lowered and engaged with upper and lower molds, and the upper and lower molds are integrally rotated by rotation of a main shaft (20)
The upper elevating steel plate 50 is installed on the upper portion of the lower mold 30 and the elevating means 40 is installed on the main frame 10 to move up and down the upper elevating steel plate 50, Is rotatably mounted on the bottom surface of the upper elevated steel plate (50)
The elevating means (40)
An elevating operation plate 41 located below the intermediate skeleton plate 12 forming the upper portion of the main frame 10,
An elevation driving unit 43 for elevating and lowering the elevating operation plate 41 while being fixed to the main frame 10,
And the lower part is an elevating column 45 installed on the elevating operation plate 41 and passing through the intermediate frame plate 12 and having an upper portion supporting the upper elevating plate 50
≪ / RTI >
The hot plate lifting steel plate 110 supports and elevates the hot water supply port 111 and the auxiliary lifting and lowering operation portion 140 lifts the hot plate lifting steel plate 110,
The auxiliary lifting operation part (140)
An auxiliary lifting operation plate 141 positioned apart from the lower portion of the lifting operation plate 41,
A length variable auxiliary driving unit 143 fixed to the auxiliary lifting operation plate 141 and fixed to the lifting operation plate 41,
And an auxiliary lifting and lowering column 145 fixed to the auxiliary lifting and lowering operation plate 141 and passing through the lifting and lowering column 45 and being fixed to the upper portion of the hot-
≪ / RTI >
A pressing elastic member S is inserted between the upper end of the auxiliary lift column 145 and the upper surface of the upper lift plate 50,
The elevating means 40 descends the combined upper and lower steel plates 50 and 60,
When the upper mold 60 is brought into contact with the upper surface of the lower mold 30, the lower mold 30 applies a reaction force to the upper mold 60 (the weight of the upper mold is applied to the lower mold)
When the lifting unit 40 further lowers the lifting column 45, the pressing elastic member S is compressed so that the elastic pressing force is transmitted to the lower mold 30 by pressing the upper lifting plate 50 And the upper mold pressing and rotating structure is formed by the elastic body of the centrifugal casting apparatus.
상기 승강 칼럼(45)의 상부는 상기 상부승강판(50)의 하부를 단순 지지하도록 구성되어,
상기 상부금형(60) 하강시,
상기 상부금형(60)이 하부금형(30)의 상면과 접면되어 상부금형(60) 결합체 자중이 하부금형(30)에 가해질 때,
상기 승강작동판(41), 보조 승강작동판(141), 승강 칼럼(45), 및 보조 승강칼럼(145) 결합체를 계속하여 더 하강시키면,
상기 승강 칼럼(45)의 상부가 상부승강판(50)과 분리(양 금형이 접면된 후 승강구동부(43)의 하향 당기는 힘이 상부승강판(50)에 전달안되는 구조임)되고, 보조 승강칼럼(145)의 상단(즉, 급탕구 승강판(110))은 계속하여 하강하고 상기 상부승강판(50)은 하부금형(30)에 의한 반력으로 더 이상 하강하지 못한 상태에서, 상기 가압용 탄성체(S)가 압축되면서 탄성체 압축 반력이 상기 상부승강판(50) 및 상부금형(60) 결합체를 하부금형(30) 방향으로 누르도록 구성되는 것을 특징으로 하는 원심주조장치의 탄성체에 의한 상부금형 가압 밀착 회전 구조.The method of claim 3,
The upper portion of the lifting column 45 is configured to simply support the lower portion of the upper lift steel plate 50,
When the upper mold 60 is lowered,
When the upper mold 60 is brought into contact with the upper surface of the lower mold 30 and the weight of the upper mold 60 is applied to the lower mold 30,
When the elevating operation plate 41, the auxiliary lifting operation plate 141, the lifting column 45, and the auxiliary lifting column 145 are continuously lowered,
The upper part of the lifting column 45 is separated from the upper lifting steel plate 50 so that the downward pulling force of the lifting drive part 43 is not transmitted to the upper lifting steel plate 50 after the both molds are in contact with each other, The upper end lift plate 50 is continuously lowered and the upper end lift plate 50 of the column 145 is continuously lowered so that the upper lift plate 50 can not be lowered further by the reaction force of the lower die 30, The elastic body S is compressed so that an elastic compression reaction force presses the upper steel plate 50 and the upper metal mold assembly toward the lower mold 30. [ Pressure contact rotating structure.
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JP2000309027A (en) * | 1999-04-28 | 2000-11-07 | Mitsuboshi Belting Ltd | Production of belt by means of centrifugal molding and apparatus for producing it |
KR101692984B1 (en) | 2016-07-06 | 2017-01-17 | 정삼균 | Powder metallurgy press die for manufacuturing helical gear |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |