KR102037452B1 - 원심주조장치 - Google Patents

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KR102037452B1
KR102037452B1 KR1020190059165A KR20190059165A KR102037452B1 KR 102037452 B1 KR102037452 B1 KR 102037452B1 KR 1020190059165 A KR1020190059165 A KR 1020190059165A KR 20190059165 A KR20190059165 A KR 20190059165A KR 102037452 B1 KR102037452 B1 KR 102037452B1
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Abstract

본 발명은, 내부에 용탕이 주입 공간이 형성되는 원통형의 본체(110)와, 상기 본체(110)를 지지하는 복수의 롤러(120)와, 상기 롤러(120)를 구동시키는 구동모터(130)가 구비되는 용탕을 원심주조에 의해 성형하는 원심주조부(100); 및 상기 원심주조부(100)를 향하여 유체를 분사하기 위하여 상기 원심주조부(100)를 사이에 두도록 한 쌍으로 구비되는 분사장치(200)를 포함하며, 상기 각 분사장치(200)는, 상기 원심주조부(100)의 측면에서 길이방향 적어도 일부를 따라 위치되는 베이스부재(300)와, 상기 베이스부재(300)에서 상기 원심주조부(100)를 향하여 전진 또는 후퇴 동작되며 분사체(410)를 통해 상기 원심주조부(100)에 유체를 분사하는 분사모듈(400)을 포함하는 원심주조장치를 제공한다.
따라서, 동합금 재료를 녹인 용탕을 원심주조에 의해 성형 가공하고, 가공된 제품을 효과적으로 냉각시켜 양질의 동합금 제품을 획득할 수 있는 원심주조장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

원심주조장치{Centrifugal casting apparatus}
본 발명은 원심주조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 동합금 재료를 녹인 용탕을 원심주조에 의해 성형 가공하고, 가공된 제품을 효과적으로 냉각시켜 양질의 동합금 제품을 획득할 수 있는 원심주조장치에 관한 것이다.
원심주조를 통한 제품의 가공과 획득에 있어서 가공품을 냉각시키는 냉각 공정이 수행된다. 여기서 성형된 가공품은 그 냉각 속도에 따라 획득되는 가공품의 품질이 좌우될 수 있다. 때문에 냉각을 위한 다양한 기술들이 개발되어 적용되고 있는 실정이다. 그러나, 용탕이 주입되는 수용체의 규격에 따라 보다 효율적이고 효과적으로 냉각을 수행하기에는 여전히 미흡한 문제점이 있다. 또한, 냉각을 수행하기 위하여 유체를 분사하는 과정에서 발될 수 있는 유체의 비산을 최소한도로 억제하고 작업 현장의 작업 환경을 개선할 수 있는 기술들이 부재한 문제점이 있다.
한국등록특허 제10-110877호
본 발명은 동합금 재료를 녹인 용탕을 원심주조에 의해 성형 가공하고, 가공된 제품을 효과적으로 냉각시켜 양질의 동합금 제품을 획득할 수 있는 원심주조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 내부에 용탕이 주입 공간이 형성되는 원통형의 본체(110)와, 상기 본체(110)를 지지하는 복수의 롤러(120)와, 상기 롤러(120)를 구동시키는 구동모터(130)가 구비되는 용탕을 원심주조에 의해 성형하는 원심주조부(100); 및 상기 원심주조부(100)를 향하여 유체를 분사하기 위하여 상기 원심주조부(100)를 사이에 두도록 한 쌍으로 구비되는 분사장치(200)를 포함하며, 상기 각 분사장치(200)는, 상기 원심주조부(100)의 측면에서 길이방향 적어도 일부를 따라 위치되는 베이스부재(300)와, 상기 베이스부재(300)에서 상기 원심주조부(100)를 향하여 전진 또는 후퇴 동작되며 분사체(410)를 통해 상기 원심주조부(100)에 유체를 분사하는 분사모듈(400)을 포함하는 원심주조장치를 제공한다.
본 발명에 따르면 동합금 재료를 녹인 용탕을 원심주조에 의해 성형 가공하고, 가공된 제품을 효과적으로 냉각시켜 양질의 동합금 제품을 획득할 수 있는 원심주조장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 동합금 제품을 제조하는 원심주조장치를 도시한 도면이다.
도 6은 보 발명의 다른 실시예에 따른 원심주조장치를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명 일 실시예에 따른 원심주조장치를 이용한 동합금 제품 제조방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
도 8 내지 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 원심주조장치를 도시한 도면들이다.
도 10 내지 도 15는 도 8에 따른 원심주조장치의 동작상태를 도시한 도면이들이다.
도 16 내지 도 도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 원심주조장치의 구성들을 도시한 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기, 비율 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되거나 개략적으로 도시되어 있을 수 있으며, 동일한 구성을 지칭하는 것에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하였음을 밝혀둔다.
도 1 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 동합금 제품을 제조하는 원심주조장치를 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명 원심주조를 이용한 동합금 제품의 납편석방지장치는 동합금 재료를 녹인 용탕을 원심주조에 의해 성형하는 원심주조부(100')와, 상기 원심주조부(100')의 길이방향의 양 측면에 원심주조부(100')를 향하여 냉각수를 분사하는 분사장치(200')가 설치되어 있다. 특히, 원심주조부(100')의 가동이 중단되는 즉시 상기 분사장치(200')로서 원심주조부(100')의 표면에 냉각수를 분사하여 원심주조부(100')와 원심주조부(100')의 내부에 성형된 동합금 제품을 급랭시킴으로써 동합금 제품에 납편석이 형성되는 것을 방지하게 된다.
한편, 상기 원심주조부(100')는 내부에 동합금 재료를 녹인 용탕이 주입되는 공간이 형성되어 있는 원통형의 본체(110')와, 상기 본체(110')의 하부면에 접촉하여 본체(110')를 지지하고 있는 복수의 롤러(120')와, 상기 복수개의 롤러(120')를 구동시키는 구동모터(130')로 구성되는 것이 특징이다. 도 2 내지 도 3을 참조하여 상기 원심주조부(100')의 구성을 더욱 상세히 설명하면, 내부에 동합금 재료를 녹인 용탕이 주입되는 주조실(114')이 형성되어 있는 원통형의 본체(110')의 양단 중 일단에는 용탕이 주입되는 주
입구(111')가 형성되고, 타단에는 성형된 동합금 제품을 배출하는 도어(113')가 설치되어 있다. 그리고 상기 본체(110')의 외주면에는 원주방향으로 형성된 다수의 원주홈(112')이 서로 일정간격 이격되어 형성되어 있으며, 각각의 원주홈(112')에는 복수의 롤러(120')의 상부 면이 삽입되어 본체(110')를 지지하고 있다. 또한, 상기 복수의 롤러(120')의 중심부는 하나의 회전축(140')에 의해 관통되어 회전축(140')과 일체로 복수의 롤러(120')가 회전하게 되며, 회전축(140')의 일단에는 구동모터(130')가 설치되어 회전축(140')을 회전구동시키게 된다. 따라서, 구동모터(130')가 회전하여 회전축(140')에 회전동력을 전단시키면 회전축(140')과 일체로 회전하는 롤러(120')도 함께 회전하게 되며, 롤러(120')의 상면에 접촉하고 있는 본체(110')도 회전하게 됨으로써 본체(110')의 내부에 주입되어 있는 용탕이 동합금 제품으로 성형되는 것이다. 이렇게 성형된 동합금 제품은 납이 포함되어 있기 때문에 비중이 큰 납은 원심력에 의해 제품의 외부면으로 편석되기 때문에 편석이 되는 것을 방지하기 위하여 동합금 제품을 급하게 냉각시킬 필요가 있다. 이에, 도 4에 도시된 바와 같이 동합금 제품을 급랭시키기 위한 분사장치(200')가 원심주조부(100')의 길이방향의 양측면에 설치되게 된다. 상기 분사장치(200')는 상기 원심주조부(100')의 길이방향의 양 측면에 원심주조부(100')와 나란하게 설치되는 분사관(230')과, 상기 분사관(230')의 내부에 있는 냉각수가 상기 원심주조부(100')를 향하여 분사되도록 서로 일정간격 이격되도록 형성되어 있는 다수의 분사구(280')와, 상기 분사관(230')이 지면으로부터 일정높이에 위치하도록 지지하는 지지프레임(210')과, 상기 분사구(280')의 일단에 연결되어 분사관(230')의 내부에 냉각수를 공급하는 호스(240')와, 상기 호스(240')로부터 분사관(230')으로 냉각수의 공급을 제어하는 밸브(260')로 구성되어 있다.
원심주조부(100')를 회전시켜 원심주조에 의해 동합금 제품이 성형되어 원심주조부(100')의 회전이 중단되는 즉시, 분사장치(200')의 분사구(280')를 통해 원심주조부(100')의 본체(110')표면에 냉각수를 분사함으로써 원심주조부(100')와 함께 본체(110')와 함께 본체(110')의 내부에 원심주조에 의해 성형된 동합금 제품을 급랭시킴으로써 납이 더 이상 편석되는 것을 방지하게 된다. 상기 분사장치(200')의 분사구(280')의 방향은 사용자가 임의로 제어할 수도 있다. 도 5에 도시된 바와 같이 지지프레임(210')의 상단부에는 분사관(230')을 고정하는 고정부재(220')가 장착되어 있다. 상기 고정부재(220')는 지지프레임(210')의 상단부에 분사관(230')과 동일한 방향으로 설치되되, 상하부가 동일한 크기로 분할되어 있는 중공체(221')와, 상기 중공체(221')의 길이방향의 일측면은 힌지(222')로 체결되고 타측면은 플랜지(223')가 형성되어 있으며, 상기 중공체(221')의 중공부분에 분사관(230')을 안치시킨 뒤 플랜지(223')에 형성된 관통홀에 체결볼트(225')로서 체결하여 분사관(230')을 고정하게 된다. 특히, 상기 상부 중공체(221')의 상부면에는 상하로 관통된 관통홀이 형성되어 있으며, 상기 관통홀로 고정볼트(224')를 삽입시켜 분사관(230')을 고정할 수 있도록 함으로써 상기 분사관(230')은 플랜지(223')에 의해 체결된 채분사관(230')에 형성된 분사구(280')의 방향을 원하는 방향으로 회전할 수 있게 된다.
호스(240')가 체결되지 않은 분사관(230')의 일단에는 손잡이(270')를 장착하여 분사관(230')의 회전을 용이하도록 하며, 또한 호스(240')와 분사관(230')은 조인트(250')로 체결하도록 한다. 상기 조인트(250')은 호스(240')는 고정되어 있고 분사관(230')은 회전할 수 있는 관용의 조인트(250')를 사용한다. 한편, 원심주조에 의해 제조된 동합금 제품은 원심력의 특성상 외부측의 조직이 내부측의 조직보다 치밀하기 때문에 상대적으로 외부측의 강도가 내부측보다 강하게 된다. 이를 보완하기 위하여 원심주조로 제조된 동합금의 내부면에 단조작업을 하도록 한다.
도 6은 보 발명의 다른 실시예에 따른 원심주조장치를 도시한 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이 원심주조부(100')의 본체(110')의 구성과 동일한 구성의 단조부(300')를 원심주조부(100')에 추가로 설치하게 된다. 즉, 원심주조부(100')의 본체(110')의 주조실(114')에 단조부(300')의 단조실(314')이 연통되도록 단조부(300')의 본체(310')를 체결하게 된다. 이때, 원심주조부(100')의 주조실(114')과 단조부(300')의 단조실(314')은 격판(400')에 의해 서로 분리되게 된다. 그리고 상기 격판(400')에 의해 원심주조부(100')의 본체(110')와 단조부(300')의 본체(310')은 일체로 회전하도록 격판(400')에 각각 체결되어 있다. 또한, 격판(400')이 체결되지 않은 단조부(300')의 끝단부에는 동합금 제품의 단조작업 후 배출이 되도록 도어(313')가 설치되어 있으며, 도어(313')에는 단조작업시 사용되는 볼베어링을 주입할 수 있는 주입구(311')가 형성되어 있다. 그리고 상기 원심주조부(100')의 주입구(111')의 주위에는 주조실(114')에서 성형된 동합금 제품을 단조실(314')로 밀어내는 실린더(150')가 설치되어 있다. 따라서, 1차로 원심주조부(100')에서 동합금 제품을 성형하게 되면, 격판(400')을 분리하고, 실린더(150')를 동작시켜 주조실(114')에 있는 동합금 제품을 단조실(314')로 밀어 보낸 후, 다시 격판(400')을 체결하여 단조부(300')의 주입구(311')를 통해 볼베어링을 주입하게 되면 주입된 볼베어링은 동합금 제품의 중공부분에 위치하게 된다. 그리고 주조실(114')에 용탕을 주입한 후, 원심주조부(100')의 본체(110')를 회전시키게 되면 주조실(114')에서는 원심주조에 의해 동합금 주조제품이 제조되며, 단조실(314')에서는 동합금 주조제품의 중공부분인 내면이 볼베어링에 의해 다져지게 된다. 이때, 단조부(300')에도 롤러(320')를 구동시키도록 롤러(320')간을 관통하는 회전축(340')과 구동모터(330')를 설치함으로써 더욱더 회전속도를 높일 수 있게 되어 주조작업 및 단조작업이 원활하게 진행하게 된다. 도 7은 본 발명 일 실시예에 따른 원심주조장치를 이용한 동합금 제품 제조방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다. 도 7에 도시된 바와 같이 납편석방지장치를 이용한 동합금 제품의 납편석방지방법은 원심주조장치에 용융된 동합금 재료를 투입하는 1단계; 원심주조에 의해 동합금 제품을 제작하는 2단계; 냉각수를 원심주조장치의 표면에 분사하여 원심주조장치를 냉각하는 3단계; 원심주조장치로부터 동합금제품을 인출하여 표면을 연삭하는 4단계; 공정을 포함하는 것이 특징이다. 특히, 상기 동합금 재료는 Cu, Sn, Pb, Zn, Fe, Sb, Ni를 포함하는 것이다. 또한, 상기 Cu, Sn, Pb, Zn, Fe, Sb, Ni는 중량비 대비 77∼81%, 9∼11%, 9~11%, 1% 이하, 0.3% 이하, 0.5% 이하, 1% 이하가 포함되어 있는 것이 특징이다. 더욱 상세히 동합금 제품의 납편석방지방법을 설명하면 1단계 공정으로 Cu, Sn, Pb, Zn, Fe, Sb, Ni를 포함한 용융된 동합금 재료를 원심주조장치에 투입하게 된다. 상기 Cu, Sn, Pb, Zn, Fe, Sb, Ni는 중량비 77∼81%, 9∼11%, 9~11%, 1% 이하, 0.3% 이하, 0.5% 이하, 1% 이하가 포함되어 있다. 그리고 원심주조부(100')의 회전에 의해 투입된 동합금 재료가 동합금 제품으로 성형되는 2단계 공정을 거치게 된다. 이때의 원심주조부(100')는 상당한 고열상태로서, 곧바로 분사장치(200')를 이용하여 냉각수를 원심주조부(100')의 표면에 분사하여 동합금 제품을 함께 냉각시키는 3단계 공정을 거치게 된다. 냉각수에 의해 냉각된 원심주조부(100')의 표면온도는 35℃이하로 냉각시킴으로써 원심주조부(100')의 내부에 있는 동합금 제품은 급랭에 의해 조직이 치밀하고, 경도가 좋아지게 된다.
또한, 동합금 제품이 급랭되면 납이 외부로 더 이상 편석되는 것을 방지하여 준다. 마지막으로 냉각된 동합금 제품을 원심주조장치로부터 인출하여 표면을 연삭하는 4단계 공정을 거치게 된다. 상기 4단계 공정은 널리 알려진 관용의 연삭장치를 이용하는 것으로 상세한 설명은 생략한다. 원심주조에 의해 생산되는 합금제품은 비중이 큰 재료가 원심력에 의해 외부에 대부분 외부면에 분포하게 되는데, 동합금 제품에서는 Pb이 비중이 크기 때문에 외부표면에 분포하게 된다. 따라서, 외부 표면을 연삭함으로써 외부면에 분포된 납의 상당부분이 제거되며, 원심주조장치에 의해 동합금 제품의 형상을 제조시 급랭하는 것도 동합금 제품의 형상이 구비된 이후에는 Pb이 더 이상 동합금 제품의 외부측으로 몰리는 것을 방지하는 이유 중 하나이다. 상술한 바와 같이 본 발명에 의해 제조된 동합금 제품은 납이 편석되지 있지 않으며, 주조작업과 함께 단조작업도 가능하여 경도면에서도 우수한 동합금 제품을 제조할 수 있다는 등의 현저한 효과가 있다.
도 8 내지 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 원심주조장치를 도시한 도면들이다. 도 10 내지 도 15는 도 8에 따른 원심주조장치의 동작상태를 도시한 도면이들이다. 이하에서는 기술적 특징이 있는 부분을 중심으로 설명한다.
도 8 내지 도 15를 참조하면, 내부에 용탕이 주입 공간이 형성되는 원통형의 본체(110)와, 상기 본체(110)를 지지하는 복수의 롤러(120)와, 상기 롤러(120)를 구동시키는 구동모터(130)가 구비되는 용탕을 원심주조에 의해 성형하는 원심주조부(100); 및 상기 원심주조부(100)를 향하여 유체(예 : 냉각수 등)를 분사하기 위하여 상기 원심주조부(100)를 사이에 두도록 한 쌍으로 구비되는 분사장치(200)를 포함한다.
상기 각 분사장치(200)는, 상기 원심주조부(100)의 측면에서 길이방향 적어도 일부를 따라 위치되는 베이스부재(300)와, 상기 베이스부재(300)에서 상기 원심주조부(100)를 향하여 전진 또는 후퇴 동작되며 분사체(410)를 통해 상기 원심주조부(100)에 유체를 분사하는 분사모듈(400)을 포함한다. 상기 베이스부재(300)는, 일측 제1 베이스부재(310)와, 타측 제2 베이스부재(320)와, 상기 제1 베이스부재(310)와 상기 제2 베이스부재(320) 사이에 구비되는 제3 베이스부재(330)를 포함한다.
상기 분사모듈(400)은, 상기 제1 베이스부재(310)에 구비되는 제1 분사모듈(420)과, 상기 제2 베이스부재(320)에 구비되는 제2 분사모듈(430)과, 상기 제3 베이스부재(330)에 구비되는 제3 분사모듈(440)을 포함한다. 상기 제1 분사모듈(420) 내지 상기 제3 분사모듈(440)은 적어도 어느 하나가 벽체형 패널 타입으로 구비되어, 분사된 유체가 상기 원심주조장치(100)에 반탄되어 나오는 유체를 가드(gurd)한다.
상기 제1 분사모듈(420)은, 제1 분사체(411)가 구비되는 제1-1 몸체부(421)와, 상기 제1-1 몸체부(421)를 수용하며 상기 제1 베이스부재(310)에 구비되는 제1-2 몸체부(422)가 구비되며, 상기 제2 분사모듈(430)은, 제2 분사체(412)가 구비되는 제2-1 몸체부(431)와, 상기 제2-1 몸체부(431)를 수용하며 상기 제2 베이스부재(320)에 구비되는 제2-2 몸체부(432)가 구비된다.
상기 제3 분사모듈(440)은, 제3 분사체(413)가 구비되는 제3-1 몸체부(441)와, 상기 제3-1 몸체부(441)를 수용하며 상기 제3 베이스부재(330)에 구비되는 제3-2 몸체부(442)가 구비된다. 상기 제1-2 몸체부(422)는 상기 제1 베이스부재(310)에서 전진과 후진 동작되며, 상기 제2-2 몸체부(432)는 상기 제2 베이스부재(320)에서 전진과 후진 동작되며, 상기 제3-2 몸체부(442)는 상기 제3 베이스부재(330)에서 전진과 후진 동작된다.
상기 제1-1 몸체부(421)는, 다수의 제1 분사체(411)와, 상기 제1-1 몸체부(421)의 대향부에 상기 원심주조부(100)의 위치여부를 감지하여 제1 감지정보를 생성하는 제1 센서부(S1)가 구비되며, 다수의 제2 분사체(412)와, 상기 제2-1 몸체부(431)의 대향부에 상기 원심주조부(100)의 위치여부를 감지하여 제2 감지정보를 생성하는 제2 센서부(S2)가 구비되며, 다수의 제3 분사체(413)와, 상기 제3-1 몸체부(441)의 대향부에 상기 원심주조부(100)의 위치여부를 감지하여 제3 감지정보를 생성하는 제3 센서부(S3)가 구비된다.
상기 제어부는 상기 제1 감지정보 내지 상기 제3 감지정보를 기반으로 상기 제1 분사체(411) 내지 상기 제3 분사체(413) 중 상기 원심주조부(100)와 대응되는 대응영역(OL)에 위치한 분사체를 동작시킨다.
상기 제1 분사모듈(420) 내지 상기 제3 분사모듈(440)은, 상기 원심주조부의 규격에 따라 대응영역(OL)의 분사모듈 또는 상기 대응영역(OL)에 해당되지 않는 비대응영역(NL)의 분사모듈로 구분되며 상기 제1 분사모듈(420) 및 상기 제2 분사모듈(430) 중 적어도 어느 하나가 상기 비대응영역(NL)의 분사모듈에 해당되는 경우 상기 대응영역의 분사모듈과 이격되어 별도로 유동되어 동작된다.
상기 비대응영역(NL)에 해당되는 상기 제1 분사모듈(420)은 상기 원심주조부(100)의 길이방향 일방과 대향하도록 전진되며, 내부와 외부간에 출몰되는 제1 서브 분사체(410)를 통해 상기 원심주조부(100) 일방에 유체를 분사하며, 상기 비대응영역(NL)에 해당되는 상기 제2 분사모듈(430)은 상기 원심주조부(100)의 길이방향 타방과 대향하도록 전진되며, 내부와 외부간에 출몰되는 제2 서브 분사체(410)를 통해 상기 원심주조부(100) 타방에 유체를 분사한다.
상기 제1-2 몸체부(422)가 상기 원심주조부(100)측으로 전진되는 경우, 상기 제1 베이스부재(310)가 원심주조부(100)측으로 유동되며, 상기 제2-2 몸체부(432)가 상기 원심주조부(100)측으로 전진되는 경우, 상기 제2 베이스부재(320)가 원심주조부(100)측으로 유동되며, 상기 제3-2 몸체부(442)가 상기 원심주조부(100)측으로 전진되는 경우, 상기 제3 베이스부재(330)가 원심주조부(100)측으로 유동된다.
상기 제1-2 몸체부(422) 내지 상기 제3-2 몸체부(442)는, 상기 제1 베이스부재(310) 내지 상기 제3 베이스부재(330) 중 적어도 어느 하나가 상기 원심주조부(100)를 향하여 원거리에서 유동되는 경우 전면부가 측면을 향하도록 회전되는 초기상태로 유지되며, 상기 원심주조부(100)를 향하여 기 설정된 근거리 범위에 도달하거나 혹은 유동이 멈춘 경우, 전면부가 상기 원심주조부(100)를 향하도록 회전된다.
도 16 내지 도 도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 원심주조장치의 구성들을 도시한 개략도이다. 이하에서는 전술한 실시예와 기술적 특징을 공유하되 차이점이 있는 부분을 중심으로 설명한다.
도 16 내지 도 19를 참조하면, 상기 제1 베이스부재(310) 내지 상기 제3 베이스부재(330)는, 소정의 수용유닛(500)에 수용되며, 실리더모듈(510)과 각각 연동되어 상기 수용유닛(500) 내에서 진퇴 유동 가능하다. 상기 수용유닛(500)은, 완충부(520)가 구비되어, 상기 제1 베이스부재(310) 내지 상기 제3 베이스부재(330)의 일정 범위 이상으로 전진 동작시 접촉하여 범퍼역할을 한다.
상기 제1 베이스부재(310) 내지 상기 제3 베이스부재(330)는, 상기 제1 베이스부재(310) 내지 상기 제3 베이스부재(330)이 전진동작 하는 경우, 상기 제1 베이스부재(310) 내지 상기 제3 베이스부재(330)의 각 전단부에 구비되어 상기 수용유닛(500) 상에 비산되어 잔존하는 액체를 걷어내도록 하기위한 드레인유닛(530)이 구비된다.
상기 드레인유닛(530)은, 삼각형상 구조물로서 빗변부가 내측으로 라운드지게 형성되어, 상기 전진동작을 기반으로 잔존하는 액체를 전방으로 가이드하여 이송 배출시키도록 한다.
상기 드레인유닛(530)은 빗볏부 상단부 전방으로 돌출된 가이드돌기(540)가 위치되어, 상기 빗변부에 가이드 되는 액체가 상기 제1 베이스부재(310) 내지 상기 제3 베이스부재(330) 측으로 침범하지 못하도록 가드한다. 상기 제1 베이스부재(310) 내지 상기 제3 베이스부재(330)는 각각 내부로부터 외부로 출몰하는 드레인보조부(550)가 구비되며, 상기 드레인유닛(530)은 상기 드레인보조부(550)의 전방에 구비된다. 상기 드레인보조부(550)는, 상기 제1 베이스부재(310) 내지 상기 제3 베이스부재(330)의 전진동작과 동시에 또는 전진동작 이후에 2차로 동작한다.
상기 제2 유동유닛과 상기 수용유닛(500) 사이에 제2 완충부재(C2)가 삽입되며, 상기 제1 유동유닛(560)은 제1 승강부(561)가 구비되며, 상기 제1 승강부(561)의 제1 로드(562)로 상기 제2 유동유닛(570)을 승강 또는 하강시키며, 상기 제2 유동유닛(570)은 제2 승강부(571)가 구비되며, 상기 제2 승강부(571)의 제2 로드(572)로 상기 수용유닛(500)을 승강 도는 하시킨다. 상기 제1 완충부재(C1) 및 상기 제2 완충부재(C2)는 상기 제1 승강부(561)와 상기 제2 승강부(571)의 구동에 기반하여 일정하게 순차적 또는 비순차적으로 가압되며, 택일적으로 선가압되어 구비되는 것이 가능하다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 : 원심주조부 110 : 본체
120 : 롤러 200 : 분사장치
300 : 베이스부

Claims (6)

  1. 내부에 용탕이 주입 공간이 형성되는 원통형의 본체(110)와, 상기 본체(110)를 지지하는 복수의 롤러(120)와, 상기 롤러(120)를 구동시키는 구동모터(130)가 구비되는 용탕을 원심주조에 의해 성형하는 원심주조부(100); 및
    상기 원심주조부(100)를 향하여 유체를 분사하기 위하여 상기 원심주조부(100)를 사이에 두도록 한 쌍으로 구비되는 분사장치(200)를 포함하며,
    상기 각 분사장치(200)는,
    상기 원심주조부(100)의 측면에서 길이방향 적어도 일부를 따라 위치되는 베이스부재(300)와,
    상기 베이스부재(300)에서 상기 원심주조부(100)를 향하여 전진 또는 후퇴 동작되며 분사체(410)를 통해 상기 원심주조부(100)에 유체를 분사하는 분사모듈(400)을 포함하며,
    상기 베이스부재(300)는,
    일측 제1 베이스부재(310)와, 타측 제2 베이스부재(320)와, 상기 제1 베이스부재(310)와 상기 제2 베이스부재(320) 사이에 구비되는 제3 베이스부재(330)를 포함하며,
    상기 분사모듈(400)은,
    상기 제1 베이스부재(310)에 구비되는 제1 분사모듈(420)과, 상기 제2 베이스부재(320)에 구비되는 제2 분사모듈(430)과, 상기 제3 베이스부재(330)에 구비되는 제3 분사모듈(440)을 포함하며,
    상기 제1 분사모듈(420) 내지 상기 제3 분사모듈(440)은 적어도 어느 하나가 벽체형 패널 타입으로 구비되어, 분사된 유체가 상기 원심주조부(100)에서 반탄되어 나오는 유체를 가드(gurd)하며,
    상기 제1 분사모듈(420)은,
    제1 분사체(411)가 구비되는 제1-1 몸체부(421)와, 상기 제1-1 몸체부(421)를 수용하며 상기 제1 베이스부재(310)에 구비되는 제1-2 몸체부(422)가 구비되며,
    상기 제2 분사모듈(430)은,
    제2 분사체(412)가 구비되는 제2-1 몸체부(431)와, 상기 제2-1 몸체부(431)를 수용하며 상기 제2 베이스부재(320)에 구비되는 제2-2 몸체부(432)가 구비되며,
    상기 제3 분사모듈(440)은,
    제3 분사체(413)가 구비되는 제3-1 몸체부(441)와, 상기 제3-1 몸체부(441)를 수용하며 상기 제3 베이스부재(330)에 구비되는 제3-2 몸체부(442)가 구비되며,
    상기 제1-2 몸체부(422)는 상기 제1 베이스부재(310)에서 전진과 후진 동작되며, 상기 제2-2 몸체부(432)는 상기 제2 베이스부재(320)에서 전진과 후진 동작되며, 상기 제3-2 몸체부(442)는 상기 제3 베이스부재(330)에서 전진과 후진 동작되며,
    상기 제1-1 몸체부(421)는,
    다수의 제1 분사체(411)와, 상기 제1-1 몸체부(421)의 대향부에 상기 원심주조부(100)의 위치여부를 감지하여 제1 감지정보를 생성하는 제1 센서부(S1)가 구비되며,
    다수의 제2 분사체(412)와, 상기 제2-1 몸체부(431)의 대향부에 상기 원심주조부(100)의 위치여부를 감지하여 제2 감지정보를 생성하는 제2 센서부(S2)가 구비되며, 다수의 제3 분사체(413)와, 상기 제3-1 몸체부(441)의 대향부에 상기 원심주조부(100)의 위치여부를 감지하여 제3 감지정보를 생성하는 제3 센서부(S3)가 구비되며,
    제어부는, 상기 제1 감지정보 내지 상기 제3 감지정보를 기반으로 상기 제1 분사체(411) 내지 상기 제3 분사체(413) 중 상기 원심주조부(100)와 대응되는 대응영역(OL)에 위치한 분사체를 동작시키되,
    상기 제1 분사모듈(420) 내지 상기 제3 분사모듈(440)은,
    상기 원심주조부의 규격에 따라 대응영역(OL)의 분사모듈 또는 상기 대응영역(OL)에 해당되지 않는 비대응영역(NL)의 분사모듈로 구분되며
    상기 제1 분사모듈(420) 및 상기 제2 분사모듈(430) 중 적어도 어느 하나가 상기 비대응영역(NL)의 분사모듈에 해당되는 경우 상기 대응영역의 분사모듈과 이격되어 별도로 유동되어 동작되며,
    상기 비대응영역(NL)에 해당되는 상기 제1 분사모듈(420)은 상기 원심주조부(100)의 길이방향 일방과 대향하도록 전진되며, 내부와 외부간에 출몰되는 제1 서브 분사체(410)를 통해 상기 원심주조부(100) 일방에 유체를 분사하며,
    상기 비대응영역(NL)에 해당되는 상기 제2 분사모듈(430)은 상기 원심주조부(100)의 길이방향 타방과 대향하도록 전진되며, 내부와 외부간에 출몰되는 제2 서브 분사체(410)를 통해 상기 원심주조부(100) 타방에 유체를 분사하는 원심주조장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1-2 몸체부(422)가 상기 원심주조부(100)측으로 전진되는 경우, 상기 제1 베이스부재(310)가 원심주조부(100)측으로 유동되며,
    상기 제2-2 몸체부(432)가 상기 원심주조부(100)측으로 전진되는 경우, 상기 제2 베이스부재(320)가 원심주조부(100)측으로 유동되며,
    상기 제3-2 몸체부(442)가 상기 원심주조부(100)측으로 전진되는 경우, 상기 제3 베이스부재(330)가 원심주조부(100)측으로 유동되는 원심주조장치.
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KR20080101175A (ko) * 2007-05-16 2008-11-21 김부윤 원심주조장치
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