KR102173219B1 - Velocity Control Methods and Structure in Liner of Casting Separato - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 주물사 분리장치에 적용되는 케이싱 내부를 회전하는 원통형체의 스크린에 해당되는 라이너의 회전 속도를 제어하여, 적정한 설정 속도를 유지하며 탈사 가동이 가능하도록 하고 설정 속도 이상 또는 설정 속도 이하의 범위에서는 설정 회전속도를 유지하도록 가속 또는 감속하여 목표로 하는 회전속도에 도달되도록 하며 탈사가 이루어지도록 하는 주물사 분리장치의 라이너에서의 속도 제어 방법 및 그 구조에 관한 것이다.The present invention controls the rotational speed of the liner corresponding to the screen of the cylindrical body that rotates the inside of the casing applied to the casting sand separation device, maintains an appropriate set speed, enables the spinning operation, and is less than or equal to the set speed. In the range, the present invention relates to a speed control method and structure thereof in a liner of a foundry sand separating device that accelerates or decelerates to maintain a set rotational speed to reach a target rotational speed and de-sanding occurs.
Description
본 발명은 주물사 분리장치에 적용되는 케이싱 내부를 회전하는 원통형체의 스크린에 해당되는 라이너의 회전 속도를 제어하여, 적정한 설정 속도를 유지하며 탈사 가동이 가능하도록 하고 설정 속도 이상 또는 설정 속도 이하의 범위에서는 설정 회전속도를 유지하도록 가속 또는 감속하여 목표로 하는 회전속도에 도달되도록 하며 탈사가 이루어지도록 하는 주물사 분리장치의 라이너에서의 속도 제어 방법 및 그 구조에 관한 것이다.The present invention controls the rotational speed of a liner corresponding to a screen of a cylindrical body that rotates inside a casing applied to a casting sand separation device, maintains an appropriate set speed, enables spinning operation, and ranges above or below the set speed. In the above, the present invention relates to a speed control method and structure thereof in a liner of a casting sand separating device that accelerates or decelerates to maintain a set rotational speed to reach a target rotational speed and de-sanding is performed.
1차소재 생산방법의 하나로서 주조는 널리 알려져 있으며, 일반적으로 금속을 용융 상태로 녹여 이 용탕을 미리 제작된 사형이나 금형에 부어 응고시킨 후 사형을 해체하여 완성된 주물품을 얻게 된다.Casting is widely known as one of the primary material production methods. In general, the molten metal is melted in a molten state, and the molten metal is poured into a pre-made sand mold or mold to solidify, and the sand mold is dismantled to obtain a finished casting.
이와 같은 금속 주물을 성형하기 위한 주조공정은 내부 면에 형성된 실린더 헤드와 같은 원하는 주물의 외부 특징부를 갖는 다이(die)로 알려진 주철 플라스크형 주형 또는 모래 주형(사형)을 채택한다. 모래 및 적절한 결합제(binder) 재료로 구성되고 주물의 내부 특징부를 형성하는 모래 코어는 다이내에 위치된다. 외형 및 금속 주물 내의 내부 특징부를 만들기 위해 일반적으로 모래 코어가 사용되고, 주조 공정이 완료된 후 주물로부터 코어의 모래 재료의 제거 및 재생은 필수적으로 수반된다.Casting processes for forming such metal castings employ cast iron flask-like molds or sand molds (sand molds) known as dies having the external features of the desired casting, such as a cylinder head formed on the inner surface. A sand core composed of sand and a suitable binder material and forming the inner features of the casting is placed in the die. Sand cores are generally used to make the external and internal features within the metal casting, and after the casting process is complete, the removal and regeneration of the sand material of the core from the casting is essentially entailed.
즉, 보통 가격이 저렴한 모래를 이용하여 주형을 제작하며 용탕을 주입하기 위해 탕구, 러너(runner), 게이트 등을 구비하게 되며 주물의 수축공동 등의 결함을 방지하기 위해 별도의 챔버를 갖추는 것이 일반적이다.That is, a mold is produced using sand, which is usually inexpensive, and a sprue, runner, and gate are provided to inject molten metal, and a separate chamber is generally provided to prevent defects such as shrinkage cavities of the casting. to be.
적용에 따라서 모래 코어 및 모래 주형을 위한 결합제가 사용될 경우, 결합제는 페놀 수지 결합제, 페놀 우레탄 "냉간 박스(cold box)" 결합제, 또는 다른 적절한 유기 결합제 재료를 포함할 수 있다. 그 후 다이는 용융 금속 합금으로 채워지고 합금이 고상화되면 주물은 다이로부터 제거된 후 열처리, 모래 코어로부터 모래의 재생 및 에이징(aging)을 위해 처리 노(furnace)로 이동된다. Depending on the application, if a binder for sand cores and sand molds is used, the binder may comprise a phenolic resin binder, a phenolic urethane "cold box" binder, or other suitable organic binder material. The die is then filled with a molten metal alloy and when the alloy is solidified, the casting is removed from the die and then transferred to a processing furnace for heat treatment, regeneration of sand from the sand core and aging.
열처리 및 에이징은 금속 합금이 여러 다른 적용에 적합한 다른 물리적 특성을 제공하도록 조절하는 공정이라 할 수 있다.Heat treatment and aging are processes that control a metal alloy to provide different physical properties suitable for different applications.
따라서 하나의 주물품을 만듬에 있어 실제 제품이 차지하는 용탕의 양은 전체 주입량의 50% 정도에 불과하며 나머지는 회수철(return cast iron)에 해당된다.Therefore, in making one casting, the amount of molten metal that the actual product occupies is only about 50% of the total injection volume, and the rest is equivalent to return cast iron.
한편, 주조공정에 사용된 폐주물사를 모래입자간 마찰을 발생시켜 모래를 제거하여 재생될 수 있도록 하는 공정을 수반하게 되는데, 그 종류로는 크게 습식 재생방법과 건식 재생방법 및 가열 소성방법으로 분류할 수 있다.On the other hand, the waste foundry sand used in the casting process is accompanied by a process of generating friction between sand particles to remove sand and regenerating it, and the types are largely classified into wet regeneration method, dry regeneration method, and heat firing method. I can.
이들 중 습식재생방법은 처리시 점결제에 의해 환경을 오염시키는 폐수가 발생되며 이 폐수의 처리 곤란으로 건식 재생방법과 가열 소성방법이 주로 실용화 되고 있는데, 가열 소성방법은 모래의 회수율은 높지만 처리비용이 고가이어서 상업적 부가가치가 낮아 건식 재생방법이 주로 사용되고 있는 실정이다.Among these, the wet regeneration method generates wastewater that pollutes the environment by the caking agent during treatment, and the dry regeneration method and the heat firing method are mainly practically used due to the difficulty of treating this wastewater.The heat firing method has a high recovery rate of sand but the treatment cost Due to the high price, the commercial value added is low, and the dry regeneration method is mainly used.
이러한 종래 건식 재생방법은 충격식과 연마식 및 마찰식으로 구분된다.This conventional dry regeneration method is divided into an impact type, an abrasive type, and a friction type.
상기 충격식은 모래를 단단한 물체에 충돌시켜 모래 표면의 점결제를 박리시키는 방식을 의미하고, 연마식은 연마석에 낙하시켜 표면 부착물을 박리시키는 방식을 의미하며, 마찰식은 모래 입자간 마찰을 유도하여 표면 부착물을 마멸시키는 것을 의미한다. The impact type refers to a method of exfoliating the caking agent on the surface of the sand by colliding the sand with a hard object, and the polishing method refers to a method of peeling off surface deposits by falling on a grinding stone, and the friction type refers to a method of inducing friction between sand particles and Means to wear out.
충격식과 연마식은 모래 입자의 파쇄 및 과다한 미립화를 초래하여 회수율을 저하시키고, 마찰식은 모래 입자의 흐름이 원할하지 못하여 재생정도가 균일하지 못하며, 재생모래를 자주 교체하는 경우 구조상 장치 내부에 정체되어 있는 모래가 많아 장치내의 잔류 모래를 제거하는데 많은 시간과 번거로운 작업성을 요하는 문제점이 있다.The impact type and the grinding type cause crushing and excessive atomization of sand particles, which reduces the recovery rate, and the friction type is not uniform in the degree of regeneration due to the unfavorable flow of sand particles, and if the recycled sand is frequently replaced, the structure is stagnant inside the device. There is a problem that requires a lot of time and cumbersome workability to remove residual sand in the device due to the large amount of sand.
따라서, 이러한 점을 해소하기 위해 주조공정에서 모래의 원할한 제거 및 회수를 위해 원통형의 드럼을 이용하여 주물이 투입된 후 드럼내에서 강제 회전되면서 모래를 분리 이탈시키는 장치 즉 주물사 분리기(일명 Rotary Media Drum)를 채택 적용한다.Therefore, in order to solve this problem, a device that separates and separates the sand while forcibly rotating in the drum after the casting is injected using a cylindrical drum for smooth removal and recovery of sand in the casting process, i.e. a foundry sand separator (aka Rotary Media Drum ) To adopt and apply.
종래 주물사 분리기도로, 미국특허 5,794,865 및 5,267,603를 참조할 수 있는데, 이러한 구조를 갖는 주물사 분리기는 주물로부터 분리되는 주물사가 라이너와 케이싱 사이에 존재하며 이동되어지므로, 주물사와 케이싱 내주면과의 마찰을 피할 수 없게 된다.As a conventional casting sand separator, refer to U.S. Patents 5,794,865 and 5,267,603.In the foundry sand separator having such a structure, the foundry sand separated from the casting exists and moves between the liner and the casing, so that friction between the casting sand and the inner peripheral surface of the casing is avoided. It becomes impossible.
이러한 문제점 때문에, 주물사와 케이싱 내주면과의 마모 현상으로 인하여 일정 기간을 주기로 케이싱을 교체, 교환하여야 하는데, 상당한 크기를 갖는 주물사 분리기의 케이싱을 교체, 교환하는 작업은 전체 장치의 분리 해체 작업을 수반하여야 하므로 그 작업이 대단히 복잡하고 번거로우며 작업시간 또한 상당하게 소요되는 문제와, 교체에 따른 상당한 비용이 소요되는 문제점을 피할 수 없다. Due to this problem, the casing must be replaced and replaced at regular intervals due to abrasion between the casting sand and the inner circumferential surface of the casing.The replacement and replacement of the casing of the casting sand separator having a considerable size must involve the separation and dismantling of the entire device. Therefore, it is inevitable that the operation is very complicated and cumbersome, and the work time is also considerably required, and the problem that the replacement requires considerable cost.
또한, 코어샌드의 이송시 케이싱과의 마모 및 마찰에 의해 발생되는 소음이 상당하여 작업자간 의사소통이 원할치 않으며, 작업 환경을 크게 해하는 문제점이 발생된다.In addition, when the core sand is transported, the noise generated by wear and friction with the casing is significant, so that communication between workers is not smooth, and a problem occurs that greatly harms the work environment.
아울러 작업자가 주물사 분리장치의 작업 과정 즉, 주물사의 분리 상태나 주물사의 회수 상태, 주물품의 불량 유무 등을 직접 확인하기가 어려운 문제가 있다.In addition, there is a problem in that it is difficult for the operator to directly check the working process of the casting sand separation device, that is, the separation state of the foundry sand, the recovery state of the foundry sand, and the presence or absence of defects in the foundry.
예컨데 주물사 분리장치에 투입된 주물품은 그 내부에서 연마철(연마볼)과의 충격 및 충돌에 의해 주물품에 부착되어 있는 주물사(모래)를 제거하게 되는데 주물사 분리 효율 및 결과 등을 예측하여 제어하기가 어려운 문제가 있다.For example, the castings put into the casting sand separation device remove the casting sand (sand) adhering to the castings by impact and collision with the grinding iron (polishing ball) inside. Predict and control the casting sand separation efficiency and results. Has a difficult problem.
즉, 주물사 분리장치를 통하여 그 후단으로 배출되는 주물품의 상태를 확인하기 전에는 주물품의 손상 및 주물사 분리 정도, 주물사의 회수 속도 또는 주물사의 이송속도 등을 해당 주물품의 상태에 따라 능동적 조절 및 조정이 어려워, 특성이 상이한 주물품 등을 투입할 때, 작업 조건을 다시 설정하는 작업을 수반하게 되어 작업 효율성이 떨어지는 문제점이 있다.In other words, before checking the state of the castings discharged to the rear end through the casting sand separation device, the damage of the castings, the degree of separation of the foundry sands, the recovery speed of the foundry sands or the transfer speed of the foundry sands are actively controlled according to the state of the castings. It is difficult to adjust, and there is a problem in that the work efficiency is deteriorated due to the operation of resetting the working conditions when a casting product having different characteristics is input.
또한 주물사 분리장치 중, 구동 과정에서 주물사와 연마철의 회수를 위해 내부에 천공되는 통공을 통하여 배출되는 주물사 분리장치의 경우 회전속도에 따라 주물사 및 연마철의 배출량에 차이를 가져올 수 밖에 없다.In addition, among the foundry sand separators, in the case of the foundry sand separator, which is discharged through a hole drilled inside for the recovery of the foundry sand and the abrasive iron during the driving process, there is no choice but to bring a difference in the discharge amount of the foundry sand and the abrasive iron depending on the rotational speed.
즉, 회전속도가 과다할 경우에는 주물사 및 연마철의 배출이 상대적으로 늦어져 주물사 분리장치의 이송 끝단까지 이송될 수 있는데 이러한 경우 주물품과 연마철간의 과다한 마찰로 인하여 주물품의 표면을 손상시킬 수 있는 문제가 있다.In other words, if the rotational speed is excessive, the discharge of the casting sand and the grinding iron is relatively slow and can be transferred to the transfer end of the casting sand separator. In this case, the surface of the casting may be damaged due to excessive friction between the casting and the grinding iron. There is a problem that can be.
이와는 달리 회전속도가 저속으로 이루어지는 경우에는 탈사되는 주물사와 연마철이 과다하게 배출되는 경향이 있어 주물품의 표면과 연마철간 마찰이 충분히 이루어지지 않게 되어 탈사 효율성이 떨어지는 문제점이 있다.On the contrary, when the rotational speed is at a low speed, there is a problem in that the desintering efficiency is deteriorated because the friction between the surface of the cast product and the abrasive iron is not sufficiently achieved because there is a tendency for excessive discharge of the desintered casting sand and the abrasive iron.
본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 특히 주물사 분리장치 중 주물품과 주물사가 혼재되어 마찰력에 의해 주물사를 분리하는 회전 드럼 형태로 제공되는 주물사 분리장치에서 상기 케이싱 내부의 라이너 회전속도를 측정, 수집하여 적정 속도로 유지되도록 하므로서, 탈사 효율성을 극대화시키기 위한 주물사 분리장치의 라이너에서의 회전속도 제어 방법에 관한 것이다. The present invention is to solve the above problems, and in particular, in the foundry sand separation device, the liner rotation speed inside the casing is measured in a foundry sand separation device provided in the form of a rotating drum that separates the foundry sand by friction force by mixing the foundry and the foundry sand. , It relates to a method for controlling the rotational speed in the liner of the foundry sand separation device for maximizing the desanding efficiency by collecting and maintaining it at an appropriate speed.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명은, The present invention for achieving the above object,
주조 공정을 통해 주조된 사형을 포함하는 금속 주물품을 투입하여, 상기 금속 주물품과 주물사를 분리하기 위한 것으로, 회전 드럼 형태를 이루며 주물품과 주물사가 투입되어 연마철과의 마찰에 의해 주물품으로부터 주물사를 탈사시키기 위한 주물사 분리장치에서 탈사 조건을 제어하기 위한 제어구조에 있어서,It is for separating the metal casting from the casting sand by inputting a metal casting product including a sand mold cast through the casting process.It forms a rotating drum, and the casting product and the casting sand are injected into the casting product by friction with the grinding iron. In the control structure for controlling the desintering conditions in the foundry sand separation device for desanding the foundry sand from
케이싱(110) 내부에 구비되는 것으로 통공(122)이 무수히 천공되어 회선되는 라이너(120)의 회전속도를 감지하기 위한 속도센서(111);A
상기 속도센서(111)로부터 측정되는 속도 측정값을 송수신하는 속도측정값 송수신부(112);A speed measurement value transmitting and receiving
주물품의 특성과 주물사의 탈사 조건에 따라 상기 라이너(120)의 최적 회전속도를 설정하여 입력하게 되는 회전속도설정부(113);A rotation
상기 속도센서(111)에 측정되는 송신되는 속도 측정값과 상기 회전속도설정부(113)에 의해 셋팅되는 최적 회전속도를 비교하는 회전속도 비교부(114);A rotation
상기 회전속도 비교부(114)에 의해 판단되는 회전속도가 상기 회전속도설정부(113)의 설정값에 근접하는지 여부를 판단하여, 상회하는 경우에는 라이너(120)의 회전속도를 감속시키고 하회하는 경우에는 증가시키는 라이너(120)의 회전속도가감제어부(115);It is determined whether or not the rotational speed determined by the rotational
로 이루어지는 주물사 분리장치의 라이너 회전속도 제어 구조를 제시한다. A structure for controlling the rotational speed of the liner of the foundry sand separator is presented.
또한 본 발명은, In addition, the present invention,
주조 공정을 통해 주조된 사형을 포함하는 금속 주물품을 투입하여, 상기 금속 주물품과 주물사를 분리하기 위한 것으로, 회전 드럼 형태를 이루며 주물품과 주물사가 투입되어 연마철과의 마찰에 의해 주물품으로부터 주물사를 탈사시키기 위한 주물사 분리장치에서 탈사 조건을 제어하기 위한 제어방법에 있어서,It is for separating the metal casting from the casting sand by inputting a metal casting product including a sand mold cast through the casting process.It forms a rotating drum, and the casting product and the casting sand are injected into the casting product by friction with the grinding iron. In the control method for controlling the desintering conditions in the foundry sand separation device for desanding the foundry sand from
상기 라이너(120)의 회전 속도를 설정하는 회전속도 설정단계(S100);A rotation speed setting step (S100) of setting a rotation speed of the
상기 라이너(120)의 회전 속도를 측정하여 수집하는 회전속도 측정단계(S110);A rotation speed measuring step (S110) of measuring and collecting the rotation speed of the
상기 회전속도 측정단계(S110)에 의해 측정되는 라이너(120)의 회전속도와 상기 회전속도 설정단계(S100)에 의해 설정되는 설정 회전속도값을 비교하여 판단하게 되는 회전속도 비교단계(S120);A rotation speed comparison step (S120) in which the rotation speed of the
상기 회전속도 비교단계(S120)에 의해 비교 판단되는 라이너(120)의 회전속도가 상기 회전속도 설정단계(S100)에 의해 설정되는 설정값을 초과하는 경우 라이너(120)의 회전속도를 감속시키고 하회하는 경우 가속시키는 라이너 회전속도 조절단계(S130); 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.When the rotational speed of the
본 발명에 의하면, 주물사 분리장치 중 주물품과 주물사가 혼재되어 마찰력에 의해 주물사를 분리하는 회전 드럼 형태로 제공되는 주물사 분리장치에서 상기 케이싱의 라이너 회전 속도를 측정, 수집하여 설정 회전속도를 유지되도록 하므로서, 고속 또는 저속에서의 탈사가 이루어지는 것을 방지하고 최적의 회전속도를 유지하며 탈사되도록 하여 라이너에 천공되는 통공을 통하여 배출되며 회수되는 주물사와 연마철의 회수율 조정이 가능하도록 하므로서, 주물품으로부터 주물사의 탈사 효율성을 높임과 동시에, 주물품 표면과 연마석간 마찰에 의한 표면처리 효과를 그대화 시킬 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, in the foundry sand separation device, the liner rotation speed of the casing is measured and collected in a casting sand separation device provided in the form of a rotating drum that separates the foundry sand by frictional force by mixing the foundry and the foundry sand to maintain the set rotational speed. Therefore, it prevents desorption at high or low speeds, maintains the optimum rotational speed, and allows desorption to be discharged through the through hole perforated in the liner, and it is possible to adjust the recovery rate of the recovered casting sand and abrasive iron. It has the advantage that it can improve the desintering efficiency of the product and at the same time make the surface treatment effect due to friction between the surface of the cast product and the abrasive stone.
도 1은 본 발명의 순차적 흐름을 나타낸 개괄적 공정흐름도
도 2는 본 발명에서의 주물사 분리장치의 라이너에서의 속도 제어 구조에 의한 블록도
도 3은 통상의 주물사 분리장치에 본 발명이 적용되는 상태를 도시한 개괄적인 도면1 is a schematic process flow diagram showing the sequential flow of the present invention
Figure 2 is a block diagram of the speed control structure in the liner of the injection sand separation device in the present invention
3 is a schematic view showing a state in which the present invention is applied to a conventional casting sand separation device
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하며, 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않음은 물론, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 점에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 따라서, 본 발명의 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아닌바, 본 발명의 출원 시점에 있어서 이를 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 가능하거나 존재할 수 있음을 이해하여야 할 것이다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments according to the concept of the present invention disclosed in the present specification are exemplified only for the purpose of describing the embodiments according to the concept of the present invention, and the embodiments according to the concept of the present invention are Since various changes can be added and may have various forms, all changes, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention are included, and terms or words used in the specification and claims are conventional or dictionary. The meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention are not limited to the meaning, and based on the fact that the inventor can appropriately define the concept of terms in order to describe his own invention in the best way. Should be interpreted as. Accordingly, the embodiments described in the specification of the present invention and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all the technical ideas of the present invention, but are substituted at the time of filing of the present invention. It will be understood that various equivalents and variations that may be made are possible or exist.
또한, 본 발명의 명세서에서 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. In addition, unless otherwise defined in the specification of the present invention, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Have. Terms as defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this specification. Does not.
이하 본 발명의 바람직한 일실시 형태를 첨부하는 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 전술한 바와 같이, 연마철과의 마찰에 의해 주물품으로부터 주물사를 분리하기 위한 주물사 탈사장치를 제공하되, 주물사의 탈사 작동 변수를 라이너의 회전속도로 제한하여, 라이너의 회전속도를 최적 조건으로 설정한 후 해당 회전속도에 근접하도록 조절하며 탈사되도록 하므로서 탈사의 효율적 분위기를 조성하기 위한 주물사 분리장치의 라이너에서의 속도 제어 방법 및 속도 제어 구조를 제공한다.As described above, the present invention provides a casting sand removal device for separating the casting sand from the casting by friction with the abrasive iron, but limits the spinning operation variable of the casting yarn to the rotation speed of the liner, thereby optimizing the rotation speed of the liner. It provides a speed control method and a speed control structure in a liner of a foundry sand separator to create an efficient atmosphere for desaking by adjusting the condition to be close to the corresponding rotational speed and removing the yarn.
먼저 본 발명에 채택되는 주물사 분리장치는 도 4 에서 보는 것과 같은 회전 드럼 형태를 갖는 장치를 제공하게 된다.First, the casting sand separation device adopted in the present invention provides a device having a rotating drum shape as shown in FIG. 4.
통상적으로 동 업계에서는 이러한 회전 드럼 형태의 장치를 메디아 드럼 주물사분리 장치로 명명된다.Typically, in the industry, such a rotating drum type device is referred to as a media drum casting sand separation device.
주물사 분리장치(100)는 도 4에서 보듯이, 원통형체를 구성하는 케이싱(110)이 이루어지고 그 케이싱(110) 내부에 주물사와 연마철 및 주물품등이 케이싱(110)으로부터 이격되어 회전에 따라 일측에서 타측방향으로 이송 가능하게 가이드하는 가이더(121)가 원호형태로 내주면에 구성되는 라이너(120)가 구성된다. As shown in FIG. 4, the casting
한편 이러한 주물사 분리장치(100)의 구성에서, 상기 라이너(120)와 케이싱(110)간에는 적정한 이격 공간이 이루어지고 그 라이너(120)에는 무수한 통공(122)이 천공되어 있다.Meanwhile, in the configuration of the casting
이러한 구조를 갖는 주물사 분리장치의 구동에 따라, 투입되는 주물품으로부터 연마찰과의 마찰에 의해 주물사가 분리되며 점진적으로 일측에서 타측방향으로 이송되는 형태를 갖게 된다.According to the driving of the casting sand separation device having such a structure, the casting sand is separated from the input casting by friction with the abrasive abrasion, and is gradually transferred from one side to the other.
주물사 등은 상기한 통공(122)측으로 낙하 처리되고 타측으로 주물사가 분리되는 주물품이 이송되며 배출되는 구조를 갖게 된다. 아울러 연마철은 회수되어 다시 재공급되는 일련의 반복적인 시스템을 갖추게 된다. Casting sand and the like are dropped to the above-described through-
본 발명은 이러한 구조를 갖는 주물사 분리장치에 적용 가능한 것으로, 본 발명이 추구하는 것과 같이 고온의 주물품과 주물사가 혼재되어 연마철과의 마찰력에 의해 주물사를 분리하되 상기 케이싱의 라이너 회전속도를 조절하여 최적의 회전속도를 유지되도록 하여, 탈사 효율성의 극대화를 이룬다.The present invention is applicable to a casting sand separating device having such a structure, and as pursued by the present invention, a high-temperature casting product and a casting sand are mixed to separate the casting sand by frictional force with the grinding iron, but the liner rotation speed of the casing is controlled. Thus, the optimum rotational speed is maintained, thereby maximizing the desorption efficiency.
예컨데 도 1 에서 보는 것과 같이, 케이싱(110) 내부의 라이너(120) 회전속도를 감지하기 위한 속도센서(111)를 구비하여, 라이너(120)의 회전속도를 검출할 수 있다. For example, as shown in FIG. 1, a
본 발명에서 라이너((120)의 회전속도는 주물품의 물성과 주물사의 종류 및 주물품의 표면 처리 강도, 연마철의 종류 등에 따라 다양한 설정이 가능할 수 있다. In the present invention, the rotational speed of the
통상 주물사 분리장치에서 라이너(120)의 회전속도는 조정 불가능하게 미리 셋팅되어 설비되는 경우가 일반적이나, 사용하는 과정에서 구동모터의 품질 저하 또는 주위 환경 요건에 따라 회전속도가 가변되는 경우가 발생된다. In general, in the casting sand separation device, the rotation speed of the
이와 같이 회전속도가 작업조건이나 사용연한 등에 따라 가변 발생되는 경우 주물사 분리장치를 유지 보수하지만, 이때마다 주물사 분리장치를 유지보수하는 것은 필요 이상의 유지비용을 발생시킬 수 있다. 따라서 일정정도의 허용범위 내에서는 주물사 분리장치내의 라이너(120) 회전속도를 가변 조정할 필요가 있다.In this way, when the rotational speed is variable depending on the working conditions or the service life, the foundry sand separation device is maintained, but maintaining the foundry sand separation device each time may incur more maintenance costs than necessary. Therefore, it is necessary to variably adjust the rotational speed of the
또한 이러한 환경 이외에, 주물품의 특성과 주물사 분리 정도, 연마철과 주물품간의 마찰정도에 따른 주물품의 표면처리 정도를 제어할 때, 라이너(120)의 회전속도를 조정할 필요가 있다.In addition to this environment, when controlling the degree of surface treatment of the cast product according to the characteristics of the cast product, the degree of separation of the cast sand, and the degree of friction between the polished iron and the cast product, it is necessary to adjust the rotational speed of the
아울러, 이러한 조건 이외에 라이너(120)에 천공되는 통공(122)의 직경 및 주물사의 입자, 연마철의 크기 등에 따라 통공(122)을 통하여 배출 및 회수되는 정도가 달라 이를 조절할 필요가 있는데 이는 라이너(120)의 회전 속도의 가변 조정에 의해 가능할 수 있다.In addition, in addition to these conditions, the degree of discharge and recovery through the through
이와 같이 최적의 라이너(120) 회전 조건을 설정하기 위해 작업자는 입력 가능한 디스플레이부(200)를 통하여 최적 조건의 라이너(120) 회전 속도를 설정할 수 있다.(S100; 회전속도 설정단계)In order to set the optimal rotation condition of the
회전속도의 설정은 전술한 바와 같이, 얻고자 하는 주물품의 표면 처리 정도와 주물사의 종류, 연마철의 강도 및 종류 등에 따라 설정될 수 있으며 이러한 변수값은 미리 제어부에 데이터베이스화된다.As described above, the setting of the rotation speed may be set according to the degree of surface treatment of the casting product to be obtained, the type of the casting sand, the strength and type of the polished iron, and the like, and these variable values are previously databased in the controller.
이러한 데이터베이스를 기반으로 작업자는 입력 가능한 디스플레이부의 모니터 또는 조작 가능한 키보드 입력기 등의 입력수단을 통하여 기본 정보를 입력한 후 상기 제어부에서 해당 주물품이 주물사 분리장치(100)에 투입될 때 최적의 탈사 조건을 검출하여 라이너(120)의 회전속도를 최종 결정하여 설정하게 되는 프로세스를 거치게 된다.Based on such a database, the operator inputs basic information through an input means such as a monitor of an inputable display unit or an operable keyboard input device, and then an optimum desaking condition when the corresponding casting product is input to the casting
한편, 상기와 같이 회전속도 설정단계(S100)에 의해 최적 조건의 라이너(120) 회전속도가 결정된 후, 주물품의 투입 및 라이너(120)의 동작이 구동되면 라이너(120)의 회전속도를 감지하기 위한 속도센서(111)가 라이너(120)의 회전속도를 감지 및 검출하여 제어부의 일부를 구성하는 속도측정값 송수신부(112)측으로 그 측정값을 송신하게 된다.(S110; 회전속도 측정단계)On the other hand, after the rotation speed of the
이와 같이 회전속도 측정단계(S110)에 의해 측정되는 라이너(120)의 회전속도와 상기 회전속도 설정단계(S100)에 의해 설정되는 설정 회전속도값을 비교하여 회전속도를 비교하는 회전속도 비교단계(S120)를 거치게 된다.As described above, a rotational speed comparison step of comparing the rotational speed by comparing the rotational speed of the
상기의 회전속도 비교단계(S120)에 의해, 현재 회전되는 라이너(120)의 회전속도가 상기 회전속도 설정단계(S100)에 의해 설정된 회전속도에 근접되는지 여부를 판단하여, 라이너(120)의 회전속도가 설정된 회전속도 설정값을 초과하는 경우에는 회전속도 가감제어부(115)의 제어에 의해 라이너(120)의 회전속도를 감속시키게 된다.By the rotational speed comparison step (S120), it is determined whether the rotational speed of the
이와는 반대로, 라이너(120)의 회전속도가 설저된 회전속도 설정값에 미치지 못하는 경우에는 라이너(120)의 회전속도를 상기 회전속도 가감제어부(115)에 의해 가속시켜 회전속도를 조절하는 단계를 거치며(S130; 라이너 회전속도 조절단계) 투입된 주물품, 주물사 및 연마철의 종류와 특성 및 주물품의 요구되는 표면 처리 정도 등에 따라 라이너(120)의 회전속도를 유효하게 조절할 수 있게 된다.On the contrary, when the rotational speed of the
이와 같은 구성을 갖는 본 발명은, 주물품(Casting)이 주물사 분리장치측으로 투입된 후 라이너(120)의 회전에 따라 연마철이 주물품에 부착되어 있는 주물사와 마찰을 일으켜 주물사를 탈착시키게 되고, 분리되는 주물사는 라이너(120)에 무수히 천공되어 있는 통공을 통하여 연마철과 함께 모아진 상태에서 상기 주물사는 2차 스크린(미도시)을 통과한 후 투입구 방향으로 회수되고, 주물품만 걸러내어 최종적으로 주물사 분리장치의 배출방향을 통하여 배출되는 과정을 거치게 된다.In the present invention having such a configuration, after the casting is introduced into the casting sand separating device, the grinding iron causes friction with the casting sand attached to the casting according to the rotation of the
한편 이러한 탈사과정에서, 투입되는 주물품과 주물사 및 연마철의 종류와 요구되는 주물품의 표면 처리 정도를 감안하여 미리 설정되는 라이너(120)의 회전속도에 따라 라이너(120)의 회전속도가 설정된 상태에서 탈사 작업이 이루어지도록 하여, 하나의 주물사 분리장치를 통하여 다양한 물성을 갖는 주물품 및 주물사와 연마철에 의한 탈사 작업이 가능하게 됨은 물론, 탈사 후 얻게 되는 주물품의 깨끗하면서도 매끄러운 표면을 얻을 수 있게 된다.On the other hand, in this desalinization process, the rotational speed of the
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않음은 물론이며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술적 지식을 가진 자에 의해 상기 기재된 내용으로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 수 있음은 물론이다.As described above, although the present invention has been described by a limited embodiment and drawings, the present invention is not limited to the above embodiment, as well as from the above description by a person having ordinary technical knowledge in the field to which the present invention belongs. It goes without saying that various modifications and variations may be possible.
따라서 본 발명에서의 기술적 사상은 아래에 기재되는 청구범위에 의해 파악되어야 하되 이의 균등 또는 등가적 변형 모두 본 발명의 기술적 사상의 범주에 속함은 자명하다 할 것이다.Therefore, the technical idea in the present invention should be grasped by the claims described below, but it will be apparent that all of the equivalent or equivalent modifications thereof belong to the scope of the technical idea of the present invention.
100; 주물사 분리장치 110; 케이싱
111; 속도센서 112; 속도측정값 송수신부
113; 회전속도 설정부 114; 회전속도 비교부
115; 회전속도 가감제어부 120; 라이너
121; 가이더 200; 디스플레이부
S100; 회전속도 설정단계
S110; 회전속도 측정단계
S120; 회전속도 비교단계
S130; 회전속도 조절단계
S140; 탈사단계100;
111;
113; Rotation
115; Rotation speed acceleration/
121;
S100; Rotation speed setting step
S110; Step of measuring rotation speed
S120; Rotation speed comparison step
S130; Rotation speed adjustment step
S140; Desalinization stage
Claims (2)
상기 라이너(120) 내부에 투입되는 주물품의 특성과 주물사의 탈사 조건에 따라 상기 라이너(120)의 최적 회전 속도를 설정하여 입력하게 되는 회전속도설정부(113);
에 의해, 상기 라이너(120) 내부에 투입되는 투입된 주물품과 주물사가 기 투입된 연마철과의 마찰에 의해 주물품으로부터 주물사를 탈사하는 탈사 조건을 제어하는 것을 포함하며;
케이싱(110) 내부에 구비되는 것으로 통공(122)이 무수히 천공되어 회전되는 라이너(120)의 회전속도를 감지하기 위한 속도센서(111);
상기 속도센서(111)로부터 측정되는 속도 측정값을 송수신하는 속도측정값 송수신부(112);
상기 속도센서(111)에 측정되는 송신되는 속도 측정값과 상기 회전속도설정부(113)에 의해 셋팅되는 최적 회전속도를 비교하는 회전속도 비교부(114);
상기 회전속도 비교부(114)에 의해 판단되는 회전속도가 상기 회전속도설정부(113)의 설정값에 근접하는지 여부를 판단하여, 상회하는 경우에는 라이너(120)의 회전속도를 감속시키고 하회하는 경우에는 증가시키는 라이너(120)의 회전속도가감제어부(115);
로 이루어지는 것을 포함하는 주물사 분리장치의 라이너 회전속도 제어 구조.The liner 120 in the form of a rotating drum into which a metal casting product including a sand mold cast through a casting process is injected:
A rotation speed setting unit 113 configured to set and input an optimum rotational speed of the liner 120 according to the characteristics of the castings injected into the liner 120 and the conditions for removing sand from the castings;
By, by controlling the de-sanding conditions for de-sanding the casting sand from the casting product by friction between the injected cast article and the cast iron previously injected into the liner 120;
A speed sensor 111 for sensing the rotational speed of the liner 120, which is provided inside the casing 110 and the through hole 122 is perforated innumerably;
A speed measurement value transmitting and receiving unit 112 for transmitting and receiving a speed measurement value measured from the speed sensor 111;
A rotation speed comparison unit 114 for comparing an optimum rotation speed set by the rotation speed setting unit 113 with a transmission speed measurement value measured by the speed sensor 111;
It is determined whether or not the rotational speed determined by the rotational speed comparison unit 114 is close to the set value of the rotational speed setting unit 113, and if it exceeds, the rotational speed of the liner 120 is reduced and lowered. In this case, the rotational speed acceleration control unit 115 of the liner 120 to increase;
Liner rotation speed control structure of the casting sand separation device comprising that consisting of.
를 포함하고,
상기 라이너(120)의 회전 속도를 측정하여 수집하는 회전속도 측정단계(S110);
상기 회전속도 측정단계(S110)에 의해 측정되는 라이너(120)의 회전속도와 상기 회전속도 설정단계(S100)에 의해 설정되는 설정 회전속도값을 비교하여 판단하게 되는 회전속도 비교단계(S120);
상기 회전속도 비교단계(S120)에 의해 비교 판단되는 라이너(120)의 회전속도가 상기 회전속도 설정단계(S100)에 의해 설정되는 설정값을 초과하는 경우 라이너(120)의 회전속도를 감속시키고 하회하는 경우 가속시키는 라이너 회전속도 조절단계(S130);
를 포함하는 주물사 분리장치의 라이너 회전속도 제어 방법.
It is for separating the metal casting from the casting sand by inputting a metal casting product including the sand mold cast through the casting process.It forms a rotating drum, and the casting product and the casting sand are injected into the casting product by friction with the grinding iron. In a control method for controlling a de-sanding condition in a casting sand separating apparatus for de-sanding the foundry sand from, a rotation speed setting step (S100) of setting a rotation speed of the liner 120;
Including,
A rotation speed measuring step (S110) of measuring and collecting the rotation speed of the liner 120;
A rotation speed comparison step (S120) in which the rotation speed of the liner 120 measured by the rotation speed measurement step (S110) is compared with a set rotation speed value set by the rotation speed setting step (S100);
When the rotational speed of the liner 120 determined by comparison by the rotational speed comparison step (S120) exceeds the set value set by the rotational speed setting step (S100), the rotational speed of the liner 120 is reduced and lowered. If so, adjusting the liner rotation speed to accelerate (S130);
Liner rotation speed control method of the casting sand separation device comprising a.
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