KR102365088B1 - Automatic continuous supply system FOR clean molten metal - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 주조제품의 생산을 위해 용해로에서 용해된 용탕을 관로와 용탕 자동 공급장치를 이용해 다수의 주조기에 자동으로 연속하여 공급하는 청정 용탕의 자동연속공급 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용탕 자동 공급장치에서 용탕에 함유된 이물질은 여러 단계를 거쳐 다양한 방식으로 제거하여 고품질의 용탕을 주조기에 공급하고, 개폐기가 개폐홀을 긴밀히 폐쇄하여 주조기로 정량의 용탕이 안정적이며 연속적으로 공급되는 용탕 자동 공급장치에 관한 것이다. The present invention relates to an automatic continuous supply system for clean molten metal that automatically and continuously supplies molten metal melted in a melting furnace to a plurality of casting machines using a pipe line and an automatic molten metal supply device for the production of casting products, and more particularly, to In the supply device, foreign substances contained in the molten metal are removed in various ways through several steps to supply high-quality molten metal to the casting machine. It's about the device.
일반적으로 저압 주조란 밀폐된 용기 내의 용탕면에 비교적 적은 압력으로 공기 또는 불활성 기체를 가하여 용탕 중에 침지된 급탕관(Stalk)을 통하여 중력과 반대방향으로 용탕을 밀어올려, 급탕관의 상측에 설치된 주조기의 주형에 용탕을 주입하고 서서히 응고시켜 주조제품을 제조하는 주조법을 말한다.In general, low-pressure casting is a casting machine installed on the upper side of the hot water supply pipe by applying air or inert gas at a relatively low pressure to the molten metal surface in a closed container and pushing up the molten metal in the opposite direction to gravity through the stalk immersed in the molten metal. It refers to a casting method in which molten metal is poured into the mold of
이러한 저압 주조는 주물의 내부결함이 적고, 정밀한 부품을 제조 가능하여 엔진블록, 실린더 헤드 및 차륜 등의 제조에 널리 사용된다. This low-pressure casting is widely used in the manufacture of engine blocks, cylinder heads, wheels, etc., because there are few internal defects of the casting and it is possible to manufacture precise parts.
주조제품을 생산하기 위해 저압 주조 시스템은 금속 원료인 인고트를 용해하여 용탕을 만드는 용해로와, 용탕을 주형에 주입하여 주조제품을 제조하는 주조기와, 용해로에서 생산된 용탕을 주조기에 공급하는 용탕 공급장치로 구성된다. To produce casting products, the low-pressure casting system consists of a melting furnace that melts ingot, a metal raw material, to make molten metal; made up of devices.
용탕 공급장치는 용탕에 함유된 가스를 제거하고, 이물질을 제거하고, 일정 온도를 유지하면서 주조기에 정압으로 공급한다. The molten metal supply device removes gas contained in the molten metal, removes foreign substances, and supplies a constant pressure to the casting machine while maintaining a constant temperature.
용탕 공급장치에 관한 종래기술로는 공개특허 10-2017-0034689 "저압주조용 용탕공급장치", 등록특허 10-1403503 "용탕공급장치", 등록특허 10-0666629 "저압 주조기의 용탕 공급장치" 등이 개시되었다. As the prior art related to the molten metal supply device, Patent Publication 10-2017-0034689 “Molten metal supply device for low-pressure casting”, Registration Patent 10-1403503 “Molten metal supply device”, Registration Patent 10-0666629 “Molten metal supply device for low-pressure casting machine”, etc. this was initiated
금속 원료인 인고트에는 많은 이물질이 포함되어 있다. 그래서 용해로에서 용해된 인고트의 용탕에는 많은 이물질이 함유되어 있고, 용해로에서 이물질을 필터링하고 배출한 용탕에도 이물질이 함유되어 있다. Ingot, a raw material for metal, contains many foreign substances. Therefore, the molten metal of the ingot melted in the melting furnace contains many foreign substances, and the molten metal discharged after filtering the foreign substances from the melting furnace also contains foreign substances.
이물질의 유무는 주조제품의 품질을 좌우한다. 그래서 용탕 공급장치에서도 용탕에 함유된 이물질을 제거한다. 종래기술에서는 주로 용탕 공급장치의 유로에 필터를 배치하여서 필터를 통과하는 용탕의 이물질을 제거한다. The presence or absence of foreign substances determines the quality of the cast product. Therefore, the molten metal supply device also removes foreign substances contained in the molten metal. In the prior art, a filter is mainly disposed in the flow path of the molten metal supply device to remove foreign substances from the molten metal passing through the filter.
그런데 필터를 통한 용탕의 이물질 제거는 한계가 있어서, 종래기술에 따른 용탕 공급장치는 고순도의 용탕을 주조기에 공급하지 못하고 있다. However, there is a limit to the removal of foreign substances from the molten metal through the filter, so the molten metal supply device according to the prior art cannot supply high-purity molten metal to the casting machine.
용탕 공급장치의 수탕실과 출탕실 사이의 유로에는 개폐홀이 구비되고, 개폐홀은 개폐로드나 개폐판으로 개폐된다. 출탕실에서 주조기로 용탕을 공급할 때 개폐홀은 개폐로드나 개폐판으로 폐쇄된다. An opening/closing hole is provided in the flow path between the molten metal supply apparatus and the hot water chamber, and the opening/closing hole is opened and closed by an opening/closing rod or an opening/closing plate. When molten metal is supplied to the casting machine in the hot water chamber, the opening/closing hole is closed with an opening/closing rod or an opening/closing plate.
사용기간이 길어지면서 개폐홀의 벽면과 개폐로드나 개폐판의 접촉면에는 용탕이 굳은 금속이나 이물질이 쌓이게 되면서 접촉면에 틈새가 발생되고, 틈새를 통해 용탕이나 공기가 역류하고 누설되는 현상이 발생된다. 이러한 역류 누설 현상이 발생되면 주조기로의 용탕 공급이 불안정해지면서 주조제품에 불량이 발생될 수 있다. As the period of use increases, molten metal or foreign substances accumulate on the contact surface of the opening/closing rod or the wall surface of the opening/closing hole, and a gap is generated on the contact surface, and the molten metal or air flows back and leaks through the gap. When this reverse flow leakage phenomenon occurs, the molten metal supply to the casting machine becomes unstable, and defects may occur in the casting product.
본 발명은 이처럼 종래기술에 따른 용탕 자동 공급장치가 갖는 문제를 해결하기 위해 안출된 발명으로서, 수탕실과 용탕실 사이의 유로에서 필터 이외에 다양한 방식으로 여러 단계에 거쳐 용탕의 이물질을 제거하고, 장기간 사용에도 개폐기의 개폐로드가 개폐홀을 완벽하게 밀폐하여 역류누설 현상을 방지하여 고품질의 주주제품을 생산할 수 있도록 하는 용탕 자동 공급장치를 갖는 청정 용탕의 자동연속공급 시스템를 제공함을 목적으로 한다. The present invention is an invention devised to solve the problem of the automatic molten metal supply device according to the prior art. It removes foreign substances from the molten metal through various steps in various ways other than a filter in the flow path between the water chamber and the molten metal chamber, and uses it for a long time. The purpose of this purpose is to provide an automatic continuous supply system of clean molten metal having an automatic molten metal supply device that allows the opening and closing rod of the Edo switch to completely seal the opening and closing holes to prevent backflow leakage and produce high-quality main products.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 청정 용탕의 자동연속공급 시스템은 The automatic continuous supply system of clean molten metal according to the present invention for achieving the above object is
용해로에서 용해된 용탕이 흐르는 관로와, 상기 관로에서 용탕을 공급받은 후에 이물질을 제거한 청정한 용탕을 다수의 주조기에 자동으로 연속하여 공급하는 다수의 용탕 자동 공급장치를 포함하는 청정 용탕의 자동연속공급 시스템에 있어서, An automatic continuous supply system for clean molten metal, comprising: a pipeline through which molten metal melted in a melting furnace flows; In
상기 용탕 자동 공급장치는 The molten metal automatic supply device is
용해로에서 용탕을 공급받는 수탕실;a water chamber receiving molten metal from the melting furnace;
주조기로 용탕을 공급하는 출탕실;a hot water chamber that supplies molten metal to a casting machine;
상기 출탕실 측의 유로를 개폐하는 개폐기;를 포함하고, Including; a switch for opening and closing the flow path on the side of the tap room;
상기 수탕실과 출탕실 사이의 유로 외부에는 유로를 통과하는 용탕에 함유된 이물질을 자력으로 유로 표면에 흡착시키는 자석이 구비되는 것을 특징으로 한다. It is characterized in that a magnet for adsorbing foreign substances contained in the molten metal passing through the flow path to the surface of the flow path by magnetic force is provided outside the flow path between the bath chamber and the hot water chamber.
그리고 상기 수탕실과 출탕실 사이의 유로 내벽에는 통과하는 용탕이 부딪히고, 용탕의 접촉이동 길이를 늘리는 굴곡들이 형성된 침적구간이 구비되는 것을 특징으로 하고, And it is characterized in that the molten metal passing through is collided with the inner wall of the flow path between the bath room and the hot water chamber, and a immersion section in which curves are formed to increase the contact movement length of the molten metal is provided,
상기 개폐기는 the opener
상기 유로 상에 구비되는 개폐홀의 경사면에 상응하는 테이퍼면이 단부에 구비되는 개폐로드와, an opening and closing rod having an end having a tapered surface corresponding to the inclined surface of the opening and closing hole provided on the flow path;
상기 개폐로드가 상기 개폐홀을 개폐하도록 승하강시키는 승하강실린더와,an elevating cylinder for elevating and lowering the opening/closing rod to open and close the opening/closing hole;
상기 경사면과 상기 테이퍼면이 접촉된 상태에서 상기 개폐로드를 회전시키는 회전실린더를 포함하는 것을 특징으로 하고, It characterized in that it comprises a rotating cylinder for rotating the opening and closing rod in a state in which the inclined surface and the tapered surface are in contact,
상기 유로와 연결되는 상기 출탕실의 입구에는 입구에서 유출되는 용탕이 출탕실의 상부와 가장자리를 향하도록 안내하는 가이드가 구비되는 것을 특징으로 한다. A guide for guiding the molten metal flowing out from the inlet toward the upper portion and the edge of the tapping chamber is provided at the entrance of the hot water chamber connected to the flow path.
본 발명에 따른 청정 용탕의 자동연속공급 시스템은 용탕 자동 공급장치에서 용탕에 함유된 이물질을 필터 외에도 자석의 자력과 굴곡들이 형성된 침적구간을 이용해 제거하고, 출탕실로 유입되는 용탕은 가이드부를 통해 상부와 가장자리로 이동한 후에 서서히 출탕실의 중앙 하부에 위치한 급탕관으로 이동하여 이물질은 출탕실의 바닥 가장자리에 침적되고 고순도의 용탕이 급탕관으로 흡입되고, 개폐기의 개폐로드는 하강 및 회전하여 개폐홀의 경사면과 개폐로드의 테이퍼면의 붙은 이물질을 제거하여 개폐홀을 긴밀하게 밀폐시켜서, 주조기에서 고품질의 주조제품이 제조되도록 하는 시스템으로서, 산업발전에 매우 유용한 발명이다. The automatic continuous supply system of clean molten metal according to the present invention removes foreign substances contained in the molten metal in the automatic molten metal supply device by using the immersion section in which magnetic force and curves of the magnet are formed in addition to the filter, and the molten metal flowing into the tapping chamber is separated from the upper part through the guide part. After moving to the edge, it gradually moves to the hot water supply pipe located at the lower center of the hot water chamber, and foreign substances are deposited on the bottom edge of the hot water chamber, and high-purity molten metal is sucked into the hot water supply pipe. It is a very useful invention for industrial development as a system that closes the opening and closing holes by removing foreign substances attached to the tapered surface of the opening and closing rods and manufacturing high-quality castings in the casting machine.
도 1 은 본 발명에 따른 청정 용탕의 자동연속공급 시스템의 구조도.
도 2 는 본 발명에 따른 용탕 자동 공급장치의 평면도.
도 3 은 도2에서 A-A 단면 구조도.
도 4 는 도2에서 B-B 단면 구조도.
도 5 는 도2에서 C-C 단면 구조도.
도 6 은 도2에서 D-D 단면 구조도.
도 7 은 도2에서 유로를 펼쳐 도시한 구조도.
도 8 은 출탕실의 가이드에 의한 용탕의 흐름을 보여주는 도면. 1 is a structural diagram of an automatic continuous supply system of clean molten metal according to the present invention;
Figure 2 is a plan view of the automatic molten metal supply apparatus according to the present invention.
Fig. 3 is a structural diagram AA in Fig. 2;
Fig. 4 is a sectional view of BB in Fig. 2;
FIG. 5 is a cross-sectional view of CC in FIG. 2;
6 is a DD cross-sectional structural view in FIG.
7 is a structural diagram showing the flow path in FIG. 2 expanded;
8 is a view showing the flow of molten metal by the guide of the tap room.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 청정 용탕의 자동연속공급 시스템에 대하여 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, an automatic continuous supply system for clean molten metal according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
본 발명에 따른 청정 용탕의 자동연속공급 시스템에 관하여 보다 구체적으로 설명하기에 앞서, Prior to explaining in more detail the automatic continuous supply system of clean molten metal according to the present invention,
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Since the present invention can have various changes and can have various forms, implementation examples (態樣, aspects) (or embodiments) will be described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.In each drawing, the same reference sign, particularly the number of the tens and one digit, or the reference numerals having the same tens, one, and alphabet, indicates a member having the same or similar function, and, unless otherwise specified, each The member indicated by the reference sign may be regarded as a member conforming to these standards.
또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.In addition, in each drawing, components are expressed in exaggeratedly large (or thick), small (or thin) or simplified in size or thickness in consideration of convenience of understanding, but the protection scope of the present invention is limited by this. it shouldn't be
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is only used to describe a specific embodiment (aspect, aspect, aspect) (or embodiment), and is not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as comprises or consists of are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist, but one or more other features It is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
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 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
먼저, 도1을 참조하면, 주조 시스템은 금속 원료인 인고트를 용해시키고, 용해된 용탕을 탈가스처리하고 온도를 일정하게 유지시키는 용해로(1), 주조제품을 제조하는 주조기(2), 용탕을 다수의 주조기(2)에 공급하는 다수의 용탕 자동 공급장치(3), 용해로(1)에서 용해된 용탕이 흐로고 분기관(7)을 통해 용탕 자동 공급장치(3)들로 공급하는 관로(6), 주조기(2)에서 제조된 주조제품을 이송시키는 이송 컨베이어(5)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 본 발명에 따른 청정 용탕의 자동연속공급 시스템은 관로(6), 분기관(7) 및 용탕 자동 공급장치(3)로 구성된다. First, referring to Figure 1, the casting system is a melting furnace (1) for dissolving ingot, a metal raw material, degassing the molten metal and maintaining a constant temperature, a casting machine (2) for manufacturing a casting product, molten metal a plurality of automatic molten
용해로(1)에서 용해된 용탕은 관로(6)를 통해 용탕 자동 공급장치(3)로 공급된다. 이때 관로(6)는 수백도의 고온으로 안전사고에 유의하여야 한다. 본 발명은 관로(6)가 이송컨베이어(5)의 상부 또는 하부에 배열되도록 하여서 작업자가 관로에 접촉되는 안전사고를 사전 예방하고, 관로의 설치공간을 별도로 확보해야하는 부담을 줄인다. The molten metal melted in the melting furnace (1) is supplied to the molten metal automatic supply device (3) through the pipe (6). At this time, the
용탕 자동 공급장치와 주조기는 이송 컨베이어(5) 옆에 다수가 설치되고, 분기관(7)이 관로(6)와 용탕 자동공급장치(3)를 연결하여 용탕이 연속으로 자동 공급되도록 한다. A plurality of automatic molten metal feeders and casting machines are installed next to the conveying
도2 내지 도7을 참조하면, 본 발명에 따른 용탕 자동 공급장치는 수탕실(10), 승온실(20), 탈가스실(30), 출탕실(40)을 포함하여 이루어진다. 2 to 7 , the automatic molten metal supply apparatus according to the present invention includes a
상기 수탕실(10)은 관로(6)와 분기관(7)을 통해 용해로(1)에서 용해된 용탕을 공급 받는다. The
상기 승온실(20)은 상기 수탕실(10)과 연결되며, 히터(21)가 설치되어서 용탕의 온도를 일정하게 유지시킨다. The
상기 탈가스실(30)은 상기 승온실(20)과 연결되며, 질소나 아르곤 등의 가스 또는 플럭스(flux) 용제를 주입하는 주입관(31)이 설치되어서, 용탕을 탈가스 처리한다.The
용해로(1)에서 인고트를 용해하는 과정에서 수소가스가 발생되어 용탕에 용해된다. 용탕에 함유된 수고 가스는 응고 중에 기포로 방출됨은 물론 주조된 주조제품 속에 잔류하여 가스기포, 기공으로 발전되어 제품 불량의 원인이 된다. 상기 탈가스실(30)은 이러한 수소가스를 제거한다. In the process of melting the ingot in the melting furnace (1), hydrogen gas is generated and dissolved in the molten metal. The waste gas contained in the molten metal is not only released as bubbles during solidification, but also remains in the cast product and develops into gas bubbles and pores, causing product defects. The
상기 출탕실(40)은 중앙에 급탕관(41)이 수직으로 설치되고, 상부에 공기를 주입하는 공압관(42)이 설치되어서, 공압관(42)에서 공기가 주입되면 내부 압력이 높아져서 용탕이 급탕관(41)으로 흡입되어 주조기(2)의 금형으로 공급되어 성형된다. In the
용탕 자동 공급장치에서 용탕이 흐르는 유로의 외부로서, 상기 승온실(20)과 탈가스실(30)의 바닥 내부에는 자석(51)이 구비된다. A
상기 자석(51)은 자력으로 용탕에 함유된 금속성분의 이물질에 인력을 작용하여 바닥에 부착되도록 하고, 주변에 자장을 형성하여 특정 성분의 이물질은 부유하여 유로의 상부벽에 부착되도록 하고, 용탕을 안정화시킨다. The
상기 수탕실(10)과 출탕실(40) 사이의 유로 내벽에는 침적구간(52)이 구비된다. 상기 침적구간(52)에는 굴곡(53)들이 연속하여 형성된다. 상기 침적구간(52)을 통과하는 용탕은 굴곡(53)들에 부딪히고, 용탕이 유로 내벽과의 접촉이동되는 길이가 늘어나게 되면서, 용탕에 함유된 이물질 중 일부가 보다 효과적으로 굴곡(53)들에 부착된다. An
상기 수탕실(10)과 출탕실(40) 사이의 유로에는 필터(54)가 구비되어서, 필터(54)를 통과하는 용탕에 함유된 이물질을 흡착시켜 제거한다. A
상기 수탕실(10)과 출탕실(40) 사이의 유로와 출탕실(40)에는 용탕의 온도를 측정하는 온도센서(55)와, 용탕의 수위를 측정하는 레벨센서(56)가 구비된다.A
레벨센서(56)로는 초음파센서, 근접센서, 적외선센서 등이 사용될 수 있다. As the
컨트롤러(미도시)는 온도센서(55)와 레벨센서(56)가 감지하여 전송하는 용탕의 온도와 레벨을 이용해 용탕이 일정 온도를 유지하도록 히터의 가동을 제어하고, 개폐기(60)의 가동을 제어하여 출탕실(40)의 용탕이 부족해지지 않도록 용탕의 공급시기와 공급량을 자동 제어한다. The controller (not shown) controls the operation of the heater so that the molten metal maintains a constant temperature using the temperature and level of the molten metal detected and transmitted by the
상기 출탕실(40)에 치우친 유로에는 개폐홀(57)이 형성되고, 상기 개폐홀(57)을 개폐하는 개폐기(60)가 구비된다. An opening/closing hole 57 is formed in the flow path biased to the
상기 출탕실(40)에서 급탕관(41)을 통해 주조기(2)에 용탕을 공급하는 시기에는 상기 개폐기(60)가 상기 개폐홀(57)을 폐쇄하여 용탕의 역류를 차단하고, 상기 출탕실(40)의 용탕 수위가 기준치 이하로 낮아지면 상기 개폐기(60)가 상기 개폐홀(57)을 개방하여 출탕실(40)에 용탕이 자동으로 유입되도록 한다. When the molten metal is supplied to the
상기 개폐홀(57) 주변에는 경사면(58)이 형성되고, 상기 개폐기(60)의 개폐로드(61) 단부에는 상기 경사면(58)에 상응하는 경사를 갖는 테이퍼면(62)이 형성된다. An inclined surface 58 is formed around the opening and closing hole 57 , and a
상기 개폐로드(61)가 하강하면 경사면(58)과 테이퍼면(62)이 밀착접촉되면서 개폐홀(57)은 폐쇄된다. When the opening and closing
상기 개폐기(60)는 상기 개폐로드(61)를 승하강시키는 승하강실린더(63)와, 상기 개폐로드(61)를 회전시키는 회전실린더(64) 또는 모터를 더 포함한다. The
장기간 사용하게 되면 상기 개폐홀(57)의 경사면(58)과 상기 개폐로드(61)의 테이퍼면(62)에는 용탕이 굳어 부착되거나 이물질이 부착되고, 이들은 경사면(58)과 테이퍼면(62) 사이의 틈새를 만들어 출탕실(40)의 용탕이나 가스의 역류현상이 발생 한다. 용탕이나 가스의 역류가 발생하면 주조기(2)로의 용탕 공급이 불안정해져서 제품 불량이 발생될 수 있다. When used for a long period of time, the molten metal is hardened and attached to the inclined surface 58 of the opening and closing hole 57 and the tapered
상기 회전실린더(64)는 상기 개폐로드(61)가 개폐홀(57)을 폐쇄한 상태에서 간헐적으로 개폐로드(61)를 회전시켜서, 경사면(58)과 테이퍼면(62)에 붙어있는 이물질을 제거함으로써, 개폐홀(57)이 긴밀하게 폐쇄되도록 한다. The rotating
상기 출탕실(40)의 급탕관(41)은 출탕실(40)의 중앙에 위치하고, 입구는 출탕실(40)의 바닥에 인접된다. 그래서 유로와 연결되는 출탕실(40)의 입구에서 유출되는 용탕은 바로 급탕관(41)의 입구를 향해 이동하게 되고, 용탕은 빠른 속도로 이동하면서 바닥에 침적된 이물질을 가져가 급탕관(41)에 흡입된다. The hot
이처럼 출탕실(40)의 바닥에 침적된 이물질이 급탕관(41)에 흡입되는 것을 방지하기 위해서, 본 발명은 출탕실(40)의 입구 앞에 가이드(43)를 구비하였다. In order to prevent the foreign substances deposited on the floor of the
상기 가이드(43)는 입구에서 유출되는 용탕이 상부와 가장자리를 향해 이동하도록 한다. 그리하여 출탕실(40)로 유입된 용탕은 출탕실(40)의 상부 가장자리에서 하강하면서 서서히 중앙의 급탕관(41) 입구로 향한다. 즉, 출탕실(40)로 먼저 유입된 용탕이 급탕관(41)으로 시간차를 두고 흡입되도록 한다. The
이처럼 출탕실(40)로 유입된 용탕이 선입선출 방식으로 서서히 급탕관(41)으로 흡입되면서, 용탕에 함유된 이물질은 출탕실(40) 바닥에 침적되고, 침적된 이물질이 급탕으로 끌려가 흡입되는 것이 최소화되어서, 고순도의 용탕이 주조기(2)의 금형에 공급된다. As the molten metal introduced into the hot
이와 같이 구성되는 다수의 용탕 자동공급장치(3)는 중앙 통제실과 5G 기술을 이용한 원격통신하여 용탕의 온도, 수위 등의 각종 정보를 중앙 통제실로 전송하고, 중앙 통제실에서 제어신호를 수신하여 원격제어된다. A plurality of automatic molten
본 발명은 4차 산업혁명에 따른 주조산업의 혁신 요구에 적극 대응하여, AI기술과 IT기술을 주조 공정에 접목하여 자동화, 무인화를 구현할 수 있도록 한 시스템이다.The present invention is a system capable of realizing automation and unmanned operation by applying AI technology and IT technology to the casting process, actively responding to the innovation demands of the foundry industry according to the 4th industrial revolution.
본 발명은 작업자를 대신하여 로봇이 용탕을 주조기로 바로 주입할 수 있는 자동화 설비이고, 사물인터넷 기술이 주조 현장과 중앙 통제실을 연결하여 실시간으로 주조 각 공정을 모니터링하면서 최적으로 원격 관리 및 운영이 가능하도록 하는 시스템으로서, 4차 산업혁명의 급속한 흐름에 따라 주물 현장이 데이터를 근간로 하는 스마트 팩토리로 변모될 수 있도록 한다. The present invention is an automated facility in which a robot can directly inject molten metal into a casting machine on behalf of a worker, and the Internet of Things technology connects the casting site and the central control room to monitor each casting process in real time, enabling optimal remote management and operation It is a system that allows the casting site to be transformed into a data-based smart factory according to the rapid flow of the 4th industrial revolution.
이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 청정 용탕의 자동연속공급 시스템에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.In the above description of the present invention, an automatic continuous supply system for clean molten metal having a specific shape and structure has been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, and such modifications and changes It should be construed as belonging to the protection scope of the present invention.
1 : 용해로 2 : 주조기
3 : 용탕 자동 공급장치 10 : 수탕실
20 : 승온실 21 : 히터
30 : 탈가스실 31 : 주입관
40 : 출탕실 41 : 급탕관
42 : 공압관 43 : 가이드
51: 자석 53 : 굴곡
54 : 필터 56 : 레벨센서
57 : 개폐홀 58 : 경사면
60 : 개폐기 61 : 개폐로드
62 : 테이퍼면 63 : 승하강실린더
64 : 회전실린더1: melting furnace 2: casting machine
3: automatic molten metal supply device 10: water bath
20: heating room 21: heater
30: degassing chamber 31: injection pipe
40: hot water room 41: hot water supply pipe
42: pneumatic tube 43: guide
51: magnet 53: bend
54: filter 56: level sensor
57: opening and closing hole 58: inclined surface
60: switch 61: open and close rod
62: tapered surface 63: elevating cylinder
64: rotating cylinder
Claims (4)
상기 용탕 자동 공급장치는
용해로에서 용탕을 공급받는 수탕실;
주조기로 용탕을 공급하는 출탕실;
상기 출탕실 측의 유로를 개폐하는 개폐기;를 포함하고,
상기 유로와 연결되는 상기 출탕실의 입구에는 입구에서 유출되는 용탕이 출탕실의 상부와 가장자리를 향하도록 안내하는 가이드가 구비되는 것을 특징으로 하는 청정 용탕의 자동연속공급 시스템. An automatic continuous supply system for clean molten metal, comprising: a pipeline through which molten metal melted in a melting furnace flows; In
The molten metal automatic supply device is
a water chamber receiving molten metal from the melting furnace;
a hot water chamber that supplies molten metal to a casting machine;
Including; a switch for opening and closing the flow path on the side of the tap room;
The automatic continuous supply system of clean molten metal, characterized in that a guide is provided at the entrance of the tapping chamber connected to the flow path to guide the molten metal flowing out from the entrance toward the upper portion and the edge of the tapping chamber.
상기 수탕실과 출탕실 사이의 유로 내벽에는 통과하는 용탕이 부딪히고, 용탕의 접촉이동 길이를 늘리는 굴곡들이 형성된 침적구간이 구비되는 것을 특징으로 하는 청정 용탕의 자동연속공급 시스템. The method of claim 1,
The automatic continuous supply system of clean molten metal, characterized in that the molten metal passing through collides with the inner wall of the flow path between the bath and tap room, and a immersion section is provided in which curves to increase the contact movement length of the molten metal are provided.
상기 개폐기는
상기 유로 상에 구비되는 개폐홀의 경사면에 상응하는 테이퍼면이 단부에 구비되는 개폐로드와,
상기 개폐로드가 상기 개폐홀을 개폐하도록 승하강시키는 승하강실린더와,
상기 경사면과 상기 테이퍼면이 접촉된 상태에서 상기 개폐로드를 회전시키는 회전실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 청정 용탕의 자동연속공급 시스템. The method of claim 1,
the opener
an opening and closing rod having an end having a tapered surface corresponding to the inclined surface of the opening and closing hole provided on the flow path;
an elevating cylinder for elevating and lowering the opening/closing rod to open and close the opening/closing hole;
and a rotating cylinder for rotating the opening/closing rod while the inclined surface and the tapered surface are in contact with each other.
상기 수탕실과 출탕실 사이의 유로 외부에는 유로를 통과하는 용탕에 함유된 이물질을 자력으로 유로 표면에 흡착시키는 자석이 구비되는 것을 특징으로 하는 청정 용탕의 자동연속공급 시스템. 4. The method according to any one of claims 1 to 3,
An automatic continuous supply system for clean molten metal, characterized in that a magnet for adsorbing foreign substances contained in the molten metal passing through the flow path to the surface of the flow path by magnetic force is provided outside the flow path between the water bath and the hot water chamber.
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KR1020210078135A KR102365088B1 (en) | 2021-06-16 | 2021-06-16 | Automatic continuous supply system FOR clean molten metal |
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KR (1) | KR102365088B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040056002A (en) * | 2002-12-23 | 2004-06-30 | 주식회사 포스코 | Electromagnetic apparatus for removing the inclusions from entry nozzle, removing method thereof |
KR100666629B1 (en) * | 2005-07-29 | 2007-01-10 | 기아자동차주식회사 | Solution supply apparatus of low pressure die casting machine |
KR101499753B1 (en) * | 2013-09-10 | 2015-03-09 | 핸즈식스주식회사 | A system for supplying fixed amount of molten metal |
KR20190036886A (en) * | 2017-09-28 | 2019-04-05 | 주식회사 포스코 | Apparatus for treating molten metal |
-
2021
- 2021-06-16 KR KR1020210078135A patent/KR102365088B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040056002A (en) * | 2002-12-23 | 2004-06-30 | 주식회사 포스코 | Electromagnetic apparatus for removing the inclusions from entry nozzle, removing method thereof |
KR100666629B1 (en) * | 2005-07-29 | 2007-01-10 | 기아자동차주식회사 | Solution supply apparatus of low pressure die casting machine |
KR101499753B1 (en) * | 2013-09-10 | 2015-03-09 | 핸즈식스주식회사 | A system for supplying fixed amount of molten metal |
KR20190036886A (en) * | 2017-09-28 | 2019-04-05 | 주식회사 포스코 | Apparatus for treating molten metal |
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