KR102266584B1

KR102266584B1 - 모래 코어 제조 기계

Info

Publication number: KR102266584B1
Application number: KR1020197004091A
Authority: KR
Inventors: 루이스 알폰소 페르난데스 올리베; 케사르 마르코스 세라노; 엔리케 카사도 아르멘티아
Original assignee: 로라멘디, 에스.쿱.
Priority date: 2016-07-19
Filing date: 2017-06-15
Publication date: 2021-06-21
Also published as: MX2019000732A; US10471501B2; EP3272441B1; RU2019100637A; RU2739061C2; RU2019100637A3; US20190143401A1; WO2018015589A1; JP7014448B2; ES2839284T3; KR20190046786A; EP3272441A1; JP2019524446A

Abstract

모래 코어 제조 기계는, 운반 도구(3)가 작업 위치까지 이동될 때 코어를 만들기 위한 재료를 운반하는, 상기 적어도 하나의 운반 도구(3), 및 상기 운반 도구(3)에 의해 이전에 운반된 재료를 경화시키는 경화 도구(4)로서, 운반 도구(3)가 그 작업 위치 밖으로 이동되면 상기 경화를 수행하도록 상기 재료 위의 작업 위치에 배열되는, 상기 경화 도구를 포함한다. 기계(100)는 각각의 작업 위치로 운반 도구(3) 및 경화 도구(4)를 이동시키기 위한 적어도 하나의 관절식 아암(31, 41)을 포함한다.

Description

모래 코어 제조 기계

본 발명은 모래 코어 제조 기계에 관한 것이다.

모래 코어(sand core) 제조 기계는 모래 코어를 생산하는데 사용되며, 모래 코어는 차례로 주조 부품에서의 캐비티 또는 오목부들을 제조하도록 사용된다. 일반적으로, 비록 이러한 형태의 기계에서 제조된 코어가 통상적으로 모래 코어로 공지되었을지라도, 코어를 제조하는데 사용되는 재료는 모래뿐만 아니라, 바람직하게 일종의 수지와 혼합된 모래를 포함하는 혼합물이다.

이러한 형태의 기계는 통상적으로 이러한 기계 중 하나에 추가하여 주조가 수행되는 또 다른 기계를 포함하는 설비에 포함된다. 이러한 설비에서, 모래 코어 제조 기계에서 제조된 대응하는 모래 코어는 적절한 운반 수단에 의해 주조가 수행되는 다른 기계로 운반된다. 다른 형태의 운반 수단(예를 들어, 로봇 또는 컨베이어 벨트와 같은) 및 주조를 수행하는 기계는 이러한 것이 본 발명의 목적이 아님에 따라서 상세하게 기술되지 않는다.

종래의 모래 코어 제조 기계에서, 상기 제조를 수행하기 위해, 코어를 제조하기 위한 재료는 코어 박스로 운반되고, 코어 박스는 하부 형상화 도구 및 상부 형상화 도구를 포함하며, 필요한 코어 형상을 가지는 캐비티가 도구들 사이에서 한정된다(재료는 캐비티로 운반된다). 형상화 도구들은 재료가 운반되는 작업 위치(working position)에 배열되고, 이를 위하여, 상부 형상화 도구는 필요한 코어 형상을 가지는 캐비티를 생성하도록 하부 형상화 도구와 협력하여 배열될 때까지 상기 구조물에 의해 가이드되는 주로 그 무게, 상기 이동을 수행하도록 요구되는 힘으로 인하여 유압 작동 등에 의해 이동한다. 이러한 형태의 이동은 구조물에 의해 가이드되는 선형 이동임에 따라서 캐리지형 이동으로서 또한 지칭된다. 하부 형상화 도구는 기계의 구조물에 고정된 상태로 유지된다.

이어서, 송풍 헤드(또는 운반 도구)는 주로 그 실질적인 무게로 인하여, 그러므로 구조물에 의해 가이드되는 선형 운동을 수행하는데 필요로 하는 힘으로 인하여 유압 작동 등에 의해 캐리지와 같은 작동 위치(operating position)로 운반되고(상기 운동), 형상화 도구들에 배열되는, 기계의 구조물에 의해 가이드되며, 상기 송풍 헤드는 상기 작동 위치에 있으며, 코어를 제조하기 위한 재료는 이러한 목적을 위해 일반적으로 복수의 노즐을 포함하는 송풍 헤드를 통해 양 형상화 도구 사이에 생성된 캐비티로 운반된다. 운반은 압축 공기의 도움으로 수행된다.

양 형상화 도구 사이에 형성된 캐비티로 재료를 운반한 후에, 송풍 헤드는 그 작동 위치로부터 제거되고, 경화 플레이트(경화 도구)는 주로 그 실질적인 무게로 인하여, 그러므로 기계의 구조물에 의해 가이드되는 선형 운동을 수행하는데 필요로 하는 힘으로 인하여 유압 작동 등에 의해 캐리지처럼 그 작동 위치로 이동하고(구조물에 의해 가이드되는 선형 운동), 상기 경화 플레이트가 형상화 도구들에 배열되는, 기계의 구조물에 의해 가이드된다. 상기 작동 위치에 있는 경화 플레이트에 의해, 운반 도구에 의해 이전에 운반된 재료는 바람직하게 상기 경화 플레이트에 의해 양 형상화 도구 사이에 생성된 캐비티에 대한 가스의 적용에 의해 경화된다. 경화된 재료는 생성된 모래 코어에 대응한다.

모래 코어가 생성되면, 하부 및 상부 형상화 도구가 서로 분리되어서, 모래 코어는 접근 가능하고 형상화 도구 중 하나에 배열되어서, 취급될 수 있다(예를 들어, 주조기로 모래 코어를 운반하도록).

모래 코어 제조 기계는 예를 들어 출원인이 소유한 EP0494762A2 및 EP2907601A1에 개시되어 있다. EP2907601A1에 개시된 기계는, 운반 도구가 특히 가이드된 선형 움직임을 가지는 캐리지형 구조물에 의해 하부 형상화 도구와 상부 형상화 도구 사이에 생성된 캐비티 위의 작동 위치로 이동될 때, 코어를 제조하기 위한 재료를 운반하는 운반 도구를 포함한다. 모든 재료(또는 요구되는 재료)가 언 로딩되면, 운반 도구는 캐리지형 구조물에 의해 그 작동 위치로부터 제거되고, 동시에 경화 도구는 각각의 캐리지형 구조물에 의해 작동 위치로 이동되고, 이 위치에서, 경화 도구는 운반 도구과 함께 이전에 운반된 재료 상에 배열된다. 상기 경화 도구에 의해, 상기 경화 도구가 작동 위치에 있을 때, 캐비티에서 존재하는 재료가 경화된다.

특허 문헌 EP0284967A2는 코어 모래를 위한 운반 도구와, 운반 도구를 작동 위치와 비작동 위치 사이에서 회전시키는 관절식 아암을 포함하는 모래 코어 제조기를 개시한다.

본 발명의 목적은 청구항들에서 한정된 모래 코어 제조 기계를 제공하는 것이다.

본 발명의 기계는, 운반 도구가 작동 위치로 이동될 때 코어를 만들기 위한 재료를 운반하는 하나 이상의 운반 도구, 및 이전에 운반된 재료를 경화시키는 경화 도구로서, 상기 운반 도구가 작동 위치 밖으로 이동되면 상기 경화를 수행하도록 상기 이전에 운반된 재료 위에 상기 경화 도구가 배치되는 작동 위치에 배열되는, 상기 경화 도구를 포함한다.

기계는 운반 도구 및 경화 도구를 각각의 작동 위치로 이동시키기 위한 적어도 하나의 관절식 아암을 추가로 포함한다. 그러므로, 적어도 하나의 관절식 아암이 사용됨에 따라서, 예를 들어 캐리지와 같은 선형 이동을 가지는 구조물이 필요하지 않기 때문에, 기계는 단순화되어, 기계의 설계 및 유지 보수가 보다 용이하다. 또한, 그 구조의 적어도 일부가 제거되기 때문에, 보다 콤팩트하고 더욱 사용자 접근 가능한 기계(필요하면 상이한 요소들의 유지 보수 및 청소 및 취급을 위하여)가 얻어질 수 있다.

본 발명의 이들 및 다른 이점들 및 특징들은 도면 및 본 발명의 상세한 설명의 관점에서 명백해질 것이다.

도 1a는 본 발명의 기계의 바람직한 실시예의 개략 평면도.
도 1b는 형상화, 운반, 및 경화 도구들이 서로의 상부에 적층된, 본 발명의 기계의 바람직한 실시예의 개략 측면도.
도 2는 만들어질 코어의 형상을 갖는 캐비티를 한정하는, 작업 위치에 있는 하부 형상화 도구 및 상부 형상화 도구의 개략 단면도로서, 상기 도구들은 본 발명에 따른 기계에서 사용되는 도면.
도 3은 본 발명의 기계의 관절식 아암을 도시한 도면으로서, 상기 관절식 아암의 3개의 자유도를 도시한 도면.

본 발명의 기계(100)는 도 1a 및 도 1b에서 예로서 도시된 것과 같은 모래 코어 제조 기계이다. 일반적으로, 이러한 형태의 기계에서 만들어진 코어가 일반적으로 모래 코어로 공지되어 있을지라도, 코어를 생성하기 위해 사용되는 재료는 단지 모래가 아니라, 바람직하게 일종의 수지와 혼합된 모래를 포함하는 혼합물이다.

도면에 도시된 실시예에 따른 모래 코어 기계(100)는 하부 형상화 도구(1)(하부 몰드) 및 상부 형상화 도구(2)(상부 몰드)를 포함하며, 양 형상화 도구(1 및 2)들의 작업 위치(working position)에서 도 2에서의 예에 의해 도시된 바와 같이 상부 형상화 도구(2)가 하부 형상화 도구(1) 상에 배열될 때 만들어질 코어를 위해 필요한 형상을 가지는 캐비티(11)가 그 사이에서 생성된다. 모래 코어는 작업 위치에서 양 형상화 도구(1 및 2)들에 의해 만들어진다.

기계(100)는 운반 도구(3)를 추가로 포함하며, 형상화 도구(1, 2)들이 작업 위치에 있을 때, 코어를 만들기 위한 재료는 운반 도구에 의해 캐비티(11)로 운반되고, 운반 도구는 상기 형상화 도구(1, 2)들이 작업 위치에 배치될 때 형상화 도구들에 운반 도구를 배열하기 위하여 작동 위치(operating position)로 이동된다. 작동 위치에서, 운반 도구(3)는 형상화 도구(1 및 2)들 사이에 생성된 캐비티(11)로, 코어를 만들기 위한 재료를 운반하도록 사용된다. 운반 도구(3)는 운반될 재료가 배열되는 호퍼(3a)(재료가 이전이 도입된 호퍼(3a)), 및 호퍼(3a) 아래에 고정되고, 호퍼(3a) 운반 도구(3)가 작동 위치에 있을 때 형상화 도구(1, 2)들과 호퍼(3a) 사이에 배열된 송풍 플레이트(3b)를 포함할 수 있으며, 재료가 호퍼(3a)로부터 캐비티(11)로 운반되도록 통과하는 적어도 하나의 노즐(3c)을 포함한다. 재료는 바람직하게 압력에 의해 운반되고, 중력의 도움으로 캐비티(11)에 적절히 침착된다.

기계(100)는 경화 도구(4)를 추가로 포함하며, 형상화 도구(1, 2)들이 작업 위치에 있을 때 캐비티(11)에 배열된 재료에 경화 도구에 의해 유체가 가해지고, 경화 도구는 형상화 도구(1 및 2)들이 상기 작업 위치에 있을 때 및 운반 도구(3)가 재료를 캐비티(11)로 운반하고 그 작동 위치 밖으로 이동되었으면 상기 형상화 도구들 위에 경화 도구를 배열하기 위하여 작동 위치에 배열된다. 그 작동 위치에서, 경화 도구(4)는 이전에 운반 도구(3)에 의해 상기 캐비티(11)에 전달된, 캐비티(11)에 존재하는 모래에 유체를 적용하기 위해 사용된다. 유체는 공기 또는 임의의 다른 형태의 가스일 수 있으며, 바람직하게 가압 하에 적용된다.

형상화 도구(1, 2)들은 코어를 만들기 위하여 특정 작업 위치에 배열되고, 도구(3, 4)들은 상기 형상화 도구(1, 2)들이 상기 작업 위치에 있을 때 상기 코어를 만들기 위하여 요구되는 작동을 수행하도록 각각의 작동 위치에서 상기 형상화 도구들 상에 위치될 때까지 적절하게 이동한다. 상기 형상화 도구(1, 2)들이 작동 위치에 있을 때, 먼저 운반 도구(3)가 운반 도구(3)의 작동 위치에서 형상화 도구들에 배열되고, 재료는 캐비티(11)로 운반된다. 바람직하게, 상기 작동 동안, 운반 도구(3)는 특정 작동 수단(10)에 의해 작동되는 제한 수단(hold-down means)(9)에 의해 적소에서 운반 도구를 유지하도록 형상화 도구(1 및 2)들에 대해 억제된다. 상기 운반 도구(3)는 이어서 상기 작동 위치로부터 꺼내지고, 예를 들어 그 초기 위치로 이동하고, 작업 도구(1 및 2)들(그 작업 위치에 남아있는) 상의 공간을 자유롭게 남긴다. 운반 도구(3)가 그 작동 위치로부터 제거되면, 경화 도구(4)는 상기 경화 도구(4)의 작동 위치에서 상기 형상화 도구(1, 2)들 상에 배열되고, 상기 경화 도구는 캐비티에 존재하는 재료를 경화시키기 위하여 캐비티(11)에 대응하는 유체를 적용한다. 도구(3, 4)들의 이동은 공정 시간을 최적화하기 위해 동기화될 수 있다. 바람직하게, 상기 작동 동안, 경화 도구(4)는 작동 수단(10)에 의해 작동되는 억제 수단(9)에 의해 적소에서 경화 도구를 유지하도록 형상화 도구(1 및 2)들에 대해 억제된다(마찬가지로 억제 수단(9) 및 작동 수단(10)은 운반 도구(3)를 억제하기 위하여 사용된다).

캐비티(11)에 존재하는 재료가 경화되면, 형상화 도구(1, 2)들 중 적어도 하나는 접근 가능하게 만들어진 모래 코어(캐비티(11)에서 경화된 재료)를 남기기 위하여 작동되어서, 상기 모래 코어는 필요한 곳으로 운반될 수 있다. 예를 들어, 상부 형상화 도구(2)는 하부 형상화 도구(1)로부터 분리될 수 있고(예를 들어, 경화 도구(4)와 함께 또는 이와 별개로), 코어는 배출 수단(8)에 의해 하부 형상화 도구(1)로부터 배출될 수 있으며, 이에 의해 용이하게 접근 가능하다(사용자, 도구 또는 로봇 또는 다른 운반 수단에 대해). 일반적으로, 하부 형상화 도구(1)는 베이스 또는 프레임(7)에 고정되고, 상기 프레임(7) 상에서, 상기 프레임(7)은 상기 배출 수단(8)을 수용한다.

바람직하게, 하부 형상화 도구(1)는 프레임(7)과 함께 적절한 경우에 먼저 작업 위치로 이동하여 거기에 고정된다. 이어서, 상부 형상화 도구(2)는 하부 형상화 도구(1)에 배열될 때까지 이동하여, 두 형상화 도구(1, 2)들 사이에 만들어지는 코어의 형상을 한정하는 캐비티(11)를 생성한다. 형상화 도구(1, 2)들은 만들어질 코어의 형상에 의존하여서, 만들어질 코어의 형상이 이전에 만들어진 코어의 형상과 다르면, 형상화 도구(1, 2)들은 만들어질 코어에 적합한 형상을 가지는 형상화 도구(1, 2)들로 대체되어야만 한다.

본 발명의 기계(100)는, 바람직한 실시예에서, 기계(100)가 상기 도구(3, 4)들의 각각을 위한 각각의 관절식 아암(31 및 41)을 포함할지라도, 각각의 작동 위치로 운반 도구(3) 및 경화 도구(4)를 이동시키기 위한(그리고 도구(3 및 4)들을 그 각각의 작동 위치로부터 빼내기 위한) 적어도 하나의 관절식 아암을 포함한다. 그러므로, 상기 도구(3, 4)들은 그 작동 위치로, 그리고 그 작동 위치로부터 상기 작동 위치로부터 떨어진 위치로 용이하게 이동되어, 코어를 만들기 위한 간단한 작동을 가능하게 한다. 이러한 이동은 또한, 관절식 아암(또는 관절식 아암(31 및 41))의 작동을 제어하는 것이 이러한 목적을 위해 충분하기 때문에, 도구(3, 4)들을 가이드하기 위한 구조를 요구함이 없이 그리고 복잡한 작동 수단을 요구함이 없이 수행된다. 그러므로, 기계(100)의 크기를 증가시키고 사용자가 이용할 수 있는 공간을 제한하는, 상기 도구(3, 4)들의 이동을 위한 가이드 구조를 통합할 필요성이 제거된다. 그러므로, 기계(100)의 설치 및 그 유지 보수 및 청소가 더욱 용이하게 되고, 이러한 것은 비용 절감을 수반하고 기계(100)의 상이한 부분에 대한 사용자 접근을 더욱 용이하게 한다.

또한, 기계(100)에서 자유롭게 된 공간의 결과로서, 도구(3 및 4)들 및 형상화 도구(1, 2)들을 교체하는 것이 만들어질 새로운 코어(이전에 제조된 코어와는 다른)의 요구에 부합하고, 상기 도구(1, 2, 3 및 4)들을 교체하는 것은 이에 대한 접근을 용이하게 하여서, 코어를 만드는 공정을 위한 각각의 위치에서 작동되고 배열될 수 있다.

기계(100)는 관절식 아암(또는 관절식 아암(31 및 41))을 지지하기 위한 적어도 하나의 수직 지지부를 추가로 포함하며, 상기 관절식 아암은 수직 지지부 상에서 수직으로 이동 가능하고, 상기 관절식 아암은 회전 자유도를 가지고 지지부에 부착된다. 바람직한 실시예에서, 기계(100)는 각각의 관절식 아암(31 및 41)을 위한 각각의 수직 지지부(32 및 42)를 포함하며, 이러한 것은 기계(100)를 단순화하고, 각각의 수직 지지부(32 및 42)와 동일하게 설계하는 것을 용이하게 하며, 각각의 관절식 아암(31 및 41)은 별개로 고려된다.

바람직한 실시예에서, 기계(100)는, 상부 형상화 도구(2)를 이동시키고 하부 형상화 도구(1) 상에 상부 형상화 도구를 배열하기 위한 추가의 관절식 아암(21)을 포함한다. 이러한 이동은 작업 위치에서 하부 형상화 도구(1)로 수행된다. 그러므로, 하부 형상화 도구(1)가 작업 위치에 배열되면, 도구(2,3 및 4)들의 필요한 이동은 각각의 관절식 아암(21, 31 및 41)을 이용하여 수행되며, 이러한 것은 이러한 목적을 위한 가이드 구조를 사용할 필요성을 제거한다. 이에 의해, 도구(3 및 4)들을 위한 관절식 아암(31 및 41)(또는 단일 관절식 아암)의 사용과 관련하여 상기 된 이점들은 향상되고, 추가적으로 상부 형상화 도구(2)의 이동을 가이드하기 위한 가이드 구조물이 요구되지 않기 때문에 더욱 많은 공간을 자유롭게 한다.

바람직한 실시예에서, 기계(100)는 관절식 아암(21)이 회전 자유도를 가지고 부착되는 추가적인 수직 지지부(22)를 포함하며, 상기 관절식 아암(21)은 또한 상기 수직 지지부(22)상에서 수직으로 이동 가능하다.

바람직한 실시예에서, 3개의 수직 지지부들(22, 32, 42)은 삼각형을 형성하도록 배열되고, 상기 3개의 수직 지지부들(22, 32, 42)은 상기 삼각형의 꼭지점들과 일치하며, 상기 삼각형은 상기 형상화 도구(1, 2)들이 작업 위치에 있을 때 형상화 도구(1, 2)들에서 취하는데, 그러므로, 도구(3, 4)들이 각각의 작동 위치에 있을 때 이 도구들을 또한 수용하는데 적합하다. 한 실시예에서, 수직 지지부(22)는 다른 2개의 수직 지지부(32, 42)를 연결하는 가상선에 직각인 가상선의 특정 지점에 배열되고, 형상화 도구(1, 2)들은 실질적으로 작업 위치에서 삼각형의 중심에 배열된다.

3개의 수직 지지부(22,32,42)의 삼각형 배열은 상이한 작동을 위한 모든 2개의 수직 지지부(22, 32 및 42)들 사이의 공간을 사용하기 위해 요구되는 경우에 삼각형의 꼭지점을 배열하는 것을 가능하게 하며, 이러한 것은 종래 기술의 모래 코어를 만들기 위한 기계들로는 불가능하다. 예를 들어, 수직 지지부(32)와 수직 지지부(42) 사이에 공간이 남겨져, 상기 코어가 만들어지면 기계(100)로부터 수직 지지부들을 통해 모래 코어를 추출하는 것을 가능하게 한다. 그러므로, 만들어진 코어는 요구된 수단에 의해 간단한 방식으로 접근될 수 있다(공간은 요구된 수단에 의존할 수 있으며, 이러한 것은 예를 들어 코어를 수동으로 추출하기 위한 사용자, 로봇 또는 코어를 지지하고 운반하는 특정 도구일 수 있다).

수직 지지부(22)와 다른 2개의 수직 지지부(32, 42) 중 임의의 것 사이의 거리는, 상부 형상화 도구(2)가 관절식 아암(21)에 의해 이동될 때, 상기 상부 형상화 도구(2)가 수직 지지부(32, 42)들 중 임의의 것과 충돌하지 않도록; 운반 도구(3)가 관절식 아암(31)에 의해 이동될 때, 상기 운반 도구(3)가 수직 지지부(22)와 충돌하지 않도록; 경화 도구(4)가 관절식 아암(41)에 의해 이동될 때, 경화 도구(4)가 수직 지지부(22)와 충돌하지 않도록 될 수 있다. 그러므로, 수직 지지부(22, 32)들 사이의 공간은 운반 도구(3) 및 상부 형상화 도구(2)의 이동을 위해 사용되며; 수직 지지부(22, 42)들 사이의 공간은 적어도 경화 도구(4)의 이동을 위해 사용되며; 수직 지지부(32, 42)들 사이의 공간은 기계(100)로부터 코어를 추출하기 위해 사용된다.

또한, 도구(1, 2, 3 및 4)들이 다른 구성을 가지는 다른 도구(1, 2, 3 및 4)들로 대체되어야만 할 때, 상기 도구(1, 2, 3 및 4)들은 도 1b의 예에 도시된 바와 같이 기둥처럼 적층될 수 있으며(하나이면 프레임(7)과 함께), 상기 도구(1, 2, 3 및 4)들은 모두 수직 지지부(22 및 42)들 사이의 공간을 통하여 또는 수직 지지부(22 및 32)들 사이의 공간을 통하여 각각의 작동 및 작업 위치로부터 빼내지고, 새로운 도구(1, 2, 3 및 4)들이 모두 함께 각각의 작동 및 작업 위치에 배열될 수 있다. 이러한 위치에서, 하부 형상화 도구는 고정되고, 나머지 도구들은 코어를 만들기 위해 그 각각의 관절식 아암(21, 31 및 41)과 결합된다.

기계(100)는 상부 수평 플랫폼(5)을 추가로 포함할 수 있으며, 각각의 수직 지지부(22, 32, 42)는 각각의 상단부에 의해 상기 상부 수평 플랫폼(5)에 고정되며, 상기 수직 지지부(22, 32, 42)는 필러(pillar)로서 작용하는 기계(100의 구조물의 부분이다. 예를 들어, 도구(3, 4)들에서 작용하는 억제 수단(9)의 이동 및 작동을 유발하는 작동 수단(10)은 상부 플랫폼(5) 상에 배열되고, 기계(100)는, 수직 지지부(22, 32 및 42)들이 상기 상부 수평 플랫폼(5) 및 상기 요소를 지지하기 위한 필러로서 작용하기 때문에 상기 상부 수평 플랫폼(5)의 상기 요소들을 지지하기 위한 추가의 구조 요소를 요구하지 않으며, 이러한 것은 보다 많은 공간을 자유롭게 하고, 기계(100)의 다른 요소들에 대한 접근을 보다 용이하게 만든다.

기계(100)는 하부 수평 플랫폼(6)을 추가로 포함할 수 있으며, 수직 지지부(22, 32 및 42)들은 하부 수평 플랫폼(6)을 사용하여만 함이 없이 지면에 직접 고정될 수 있을지라도, 대응하는 상단부 반대편의 각각의 하단부에 의해 상기 하부 수평 플랫폼(6)에 고정된다.

기계(100)의 각각의 관절식 아암(21, 31, 41)은 제1 관절식 아암(31)에 대해 도 3에 도시된 바와 같이 대응하는 관절식 아암(21, 31, 41)의 수직 운동(G1), 대응하는 관절식 아암(21, 31, 41)의 회전 운동(G2), 및 대응하는 관절식 아암의 스윙 운동(G3)의 3자유도(G1, G2 및 G3)를 가지며, 이는 본 발명의 기계(100)에서 모래 코어를 만들기 위해 요구되고 충분한 자유도이다. 또한, 각각의 관절식 아암(21, 31, 41)은 바람직하게 대응하는 도구(2, 3 및 4)를 지지하는데 적합한 단부를 포함하고, 각각의 도구(2, 3 및 4)는 대응하는 관절식 아암(21, 31, 41)의 상기 단부와 협력하기 위하여 구성된 영역을 포함한다. 이러한 협력은 바람직하게 혀부(tongue) 및 그루브 연결에 의해 수행된다.

도면에 도시된 기계(100)가 하부 형상화 도구 및 상부 형상화 도구를 포함할지라도, 본 발명의 모래 코어 제조 기계는 또한 첨가제 제조에 의한 모래 코어 제조와 같은 다른 모래 코어 제조 형태와 함께 사용될 수 있다. 첨가제 제조에서, 모래 층은 기계의 플랫폼 상에 또는 상기 기계의 박스(작동 위치)로 운반되고, 이어서 수지 또는 다른 등가 재료가 이전의 모래층 상에 필요한 형상으로 운반되고, 그래서, 모래 및 수지의 층들은 교대 방식으로, 그리고 필요한만큼 많은 층으로서 운반된다. 필요한만큼의 많은 층이 운반되면, 플랫폼(또는 박스) 상에 배열된 재료는 최종 모래 코어를 얻기 위해 경화된다. 경화는 예를 들어 열을 적용하여 행해질 수 있다. 그러므로, 이러한 형태의 코어 제조를 위하여, 기계는 상부 및 하부 형상화 도구들 대신 플랫폼 또는 박스를 포함한다. 이러한 경우에, 아울러, 운반 도구는 모래와 수지를 운반하기에 적합할 수 있거나(예를 들어, 한쪽 방향으로 이동할 때, 모래 층을 적용하고, 뒤로 이동할 때 수지층을 적용한다), 또는 운반 도구는 2개의 조화된 운반 도구(모래를 위한 하나 및 수지를 위한 하나)를 포함할 수 있거나, 또는 필요에 따라 많은 운반 도구를 포함할 수 있다. 이러한 경우에 경화 도구는 운반 도구(또는 운반 도구들)에 의해 운반된 재료 위에 어떠한 유체도 적용하지 않으며, 예를 들어 상기 재료를 가열하는데 적합할 수 있다. 본 발명의 기계는 이러한 경우에 바람직하게 상기 도구들 중 각각의 것을 위한 관절식 아암을 포함하게 될지라도 요구된 도구를 이동시키기 위한 적어도 하나의 관절식 아암을 포함할 수 있다.

Claims

적어도 하나의 운반 도구(3)로서, 상기 운반 도구(3)가 작동 위치(operating position)로 이동될 때, 상기 적어도 하나의 운반 도구에 의해 코어를 만들기 위한 재료가 운반되는, 상기 적어도 하나의 운반 도구(3), 및 경화 도구(4)로서, 상기 운반 도구(3)에 의해 이전에 운반된 재료가 상기 경화 도구에 의해 경화되고, 상기 운반 도구(3)가 그 작동 위치 밖으로 이동되면 상기 경화 도구는 상기 경화를 수행하도록 상기 재료 위의 작동 위치에 배열되는, 상기 경화 도구(4)를 포함하는, 모래 코어 제조 기계에 있어서,
상기 운반 도구(3) 및 상기 경화 도구(4)를 상기 각각의 작동 위치로 이동시키기 위한 적어도 하나의 관절식 아암(31, 41)을 포함하는 것을 특징으로 하는 모래 코어 제조 기계.
제1항에 있어서, 상기 운반 도구(3)를 그 작동 위치로 이동시키기 위한 제1 관절식 아암(31), 및 상기 경화 도구(4)를 그 작동 위치로 이동시키기 위한 제2 관절식 아암(41)을 포함하는, 모래 코어 제조 기계.
제2항에 있어서, 상기 기계(100)의 상기 관절식 아암들(31, 41)을 지지하기 위한 적어도 하나의 수직 지지부(32, 42)를 포함하며, 상기 관절식 아암들(31, 41)은 상기 각각의 수직 지지부(32, 42)에서 수직으로 이동 가능하고, 상기 관절식 아암들(31, 41)은 회전 자유도를 가지고 대응하는 수직 지지부(32, 42)에 부착되는, 모래 코어 제조 기계.
제3항에 있어서, 상기 운반 도구(3)를 지지하기 위한 제1 수직 지지부(32), 및 상기 경화 도구(4)를 지지하기 위한 제2 수직 지지부(42)를 포함하는, 모래 코어 제조 기계.
제4항에 있어서, 하부 형상화 도구(1) 및 상부 형상화 도구(2)를 포함하며, 상기 형상화 도구들(1, 2)이 작업 위치(working position)에서 하나가 다른 것 위에 있을 때, 상기 코어에 요구되는 형상을 가지는 캐비티(11)가 상기 형상화 도구들 사이에 형성되며, 상기 운반 도구(3)는 상기 캐비티(11)에 재료를 운반하도록 상기 캐비티(11) 위에 배치되는데 적합하며, 상기 기계(100)는, 상기 상부 형상화 도구(2)를 이동시키고, 두 형상화 도구(1, 2)들 사이에 상기 캐비티(11)를 생성하도록 상기 형상화 도구(1) 상에 상기 상부 형상화 도구를 배열하기 위한 제3 관절식 아암(21)을 포함하는, 모래 코어 제조 기계.
제5항에 있어서, 상기 기계(100)의 제3 관절식 아암(21)을 지지하기 위한 제3 수직 지지부(22)를 포함하며, 상기 관절식 아암(21)은 상기 수직 지지부(22) 상에서 수직으로 이동 가능하고, 상기 제3 관절식 아암(21)은 회전 자유도를 가지고 상기 수직 지지부(22)에 부착되는, 모래 코어 제조 기계.
제6항에 있어서, 상기 3개의 수직 지지부들(22, 32, 42)은 삼각형을 형성하도록 배열되고, 상기 3개의 수직 지지부들(22, 32, 42)은 상기 삼각형의 꼭지점들과 일치하는, 모래 코어 제조 기계.
제7항에 있어서, 상기 형상화 도구들(1, 2)은 작업 위치에 있을 때 상기 삼각형의 중심에 배열되는, 모래 코어 제조 기계.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 제3 수직 지지부(22)와 상기 제1 수직 지지부(32) 사이의 거리는, 상기 상부 형상화 도구(2)가 이동될 때 상기 상부 형상화 도구(2)가 상기 제1 수직 지지부(32)와 충돌하지 않고, 상기 운반 도구(3)가 이동될 때, 상기 운반 도구(3)가 상기 제3 수직 지지부(22)와 충돌하지 않도록 되며, 상기 제3 수직 지지부(22)와 상기 제2 수직 지지부(42) 사이의 거리는 상기 경화 도구(4)가 이동될 때, 상기 경화 도구(4)가 상기 제3 수직 지지부(22)와 충돌하지 않도록 되는, 모래 코어 제조 기계.
제6항 내지 제8항 중 어느 항에 있어서, 상기 수직 지지부들(22, 32, 42) 상에서 지지되는 상부 수평 플랫폼(5)을 포함하며, 상기 수직 지지부들(22, 32, 42)은 필러들로서 작용하는 상기 기계의 구조물의 부분인, 모래 코어 제조 기계.
제1항 내지 제8항 중 어느 항에 있어서, 각각의 관절식 아암은 대응하는 도구를 지지하는데 적합한 단부를 포함하며, 상기 단부는 상기 관절식 아암의 나머지에 대한 스윙 운동의 자유도를 가지며, 상기 도구들의 각각은 대응하는 관절식 아암의 상기 단부와 협력하기 위하여 구성된 영역을 포함하며, 상기 협력은 혀부 및 그루브 연결부에 의해 수행되는, 모래 코어 제조 기계.