KR20100130867A - 주물기의 유압조형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동일한 베이스프레임(10) 상에서 복수의 금형(M)에 대응한 주형을 성형하는 장치에 관련되며, 탑프레임(20), 성형대(40), 롤러컨베이어(50)를 주요 구성으로 한다. 탑프레임(20)은 베이스프레임(10)의 상부에 지지대(12)를 설치하여 연결되고, 주물사를 압축 가능하게 이동실린더(35)를 설치하는 압축판(30)을 구비한다. 성형대(40)는 베이스프레임(10)의 상부로 복수의 금형(M)을 안착하도록 설치되고, 저면에 각각의 가압실린더(45)를 구비한다. 롤러컨베이어(50)는 성형대(40)의 양측에 위치하도록 설치되고, 성형틀을 이동시킨다.

이에 따라 본 발명은, 유압조형장치의 장비를 단순화되도록 개선함에 따라, 장비의 단순화로 인해 현장 적용성이 우수하여 설치와 보수가 용이하고 공정이 단순화되어 제조현장의 생산성 향상과 함께 원가절감을 도모할 수 있는 효과가 있다.

주형, 금형, 조형기, 장비, 단순화, 생산성, 원가절감

Description

주물기의 유압조형장치{Apparatus for producing plural molding machine}

본 발명은 주물기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유압조형장치의 장비를 단순화되도록 개선함에 따라, 장비의 단순화로 인해 현장 적용성이 우수하여 설치와 보수가 용이하고 공정이 단순화되어 제조현장의 생산성 향상과 함께 원가절감을 도모할 수 있는 주물기의 유압조형장치에 관한 것이다.

통상, 주조가공은 단조나 절삭가공에 비하여 복잡한 형상의 부품의 제조가 용이하고 대량제조가 가능한 장점이 있어서 가장 널리 이용이 되어 있는 공법이다. 주조공정을 수행하기 위해서는 주물사 선별기, 주물사 혼련기, 조형설비, 주형제조설비, 코어제조기, 용해설비, 주입설비, 모래떨기설비 등이 구비된다.

일예로, 한국 공개특허 제1997-0000391호에 의하면 『모형을 갖춘 모형판과 플라스크에 의해 한정된 주형 공간내에 놓여진 주물사를 압축시킴으로써 주형을 제조하는 장치로서, 주형 공간위에 위치된 제1박판 수단과, 모든 주물사를 압축하기 위해 주형공간으로부터 떨어지고 그 내부로 이동가능한 상기 주형 공간위에 위치된 압축수단을 포함하는 (하략)』 구성이 공개된다.

그러나 이러한 장치에 의하면 모형을 갖춘 모형판과 성형틀에 의해 한정된 주형 공간내에 놓여진 주물사를 압축시키는 방식에 의해 어느 정도 생력화가 가능하지만, 하나의 성형틀 내에서 상부 주형과 하부 주형을 동시에 수용하지 못하고 별도로 성형해야 하므로 생산성을 향상하는데 한계를 보인다.

이를 해소하기 위해 본 출원인에 의해 등록한 한국 등록특허공보 제0887513호에 의하면, 대상물 주조를 위한 상부와 하부의 주형을 동시에 제작할 수 있도록 복수 구성을 채택하여 제조현장의 생산성 향상과 원가절감을 도모할 수 있는 주물기의 유압조형장치를 제안하였다.

그런데, 상기한 본 출원인이 제안한 기술의 경우 상부주형과 하부주형을 동시에 제작하여 제조현장의 생산성 향상과 원가절감을 도모하기는 하지만 여전히 그 장비가 복잡하므로 생산성 및 제조원가의 부담이 수반되는 등 개선할 여지가 있다.

종래기술의 문헌정보

[문헌1] 한국 공개특허 제1997-0000391호 "주형을 제조하기 위한 장치와 방법"

[문헌2] 한국 등록특허공보 제0887513호 "주물기의 유압조형장치"

이에 따라 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 근본적으로 해결하기 위한 것으로서, 유압조형장치의 장비를 단순화되도록 개선함에 따라, 장비의 단순화로 인해 현장 적용성이 우수하여 설치와 보수가 용이하고 공정이 단순화되어 제조현장의 생산성 향상과 함께 원가절감을 도모할 수 있는 주물기의 유압조형장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 동일한 베이스프레임 상에서 복수의 금형에 대응한 주형을 성형하는 장치에 있어서: 상기 베이스프레임의 상부에 지지대를 설치하여 연결되고, 주물사를 압축 가능하게 이동실린더를 설치하는 압축판을 구비하는 탑프레임; 상기 베이스프레임의 상부로 복수의 금형을 안착하도록 설치되고, 저면에 각각의 가압실린더를 구비하는 성형대; 및 상기 성형대의 양측에 위치하도록 설치되고, 성형틀을 이동시키는 롤러컨베이어;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 본 발명의 상기 압축판은 탑프레임의 내부에 이동실린더를 복수로 더 구비하여 각각 개별 작동 가능함과 함께 상기 성형대는 가압실린더에 의해 동시에 작동하거나 각각 개별 작동 가능한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 롤러컨베이어는 베이스프레임의 지지대에 브라켓을 이용하여 설치되거나, 지지대의 내부에 포스트를 설치하여 브라켓을 이용하여 설치되는 것을 특징으로 한다.

한편, 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이상의 구성 및 작용에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 주물기의 유압조형장치는 장비를 단순화되도록 개선함에 따라, 장비의 단순화로 인해 현장 적용성이 우수하여 설치와 보수가 용이하고 공정이 단순화되어 제조현장의 생산성 향상과 함께 원가절감을 도모할 수 있는 효과를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 조형장치를 전체적으로 나타내는 사시도, 도 2는 본 발명에 의한 조형장치의 요부를 나타내는 정면도, 도 3은 본 발명에 의한 조형장치의 요부를 나타내는 측면도, 도 4는 본 발명에 의한 조형장치의 요부를 나타내는 평면도, 도 5는 본 발명에 의한 조형장치의 변형예를 나타내는 사시도이다.

본 발명은 동일한 베이스프레임(10) 상에서 복수의 금형(M)에 대응한 주형을 성형하는 장치에 관련된다. 주조에 있어서 용융 금속을 부어 넣는 틀인 주형은 매우 중요하며 본 발명에서 종래와 동일한 물성을 유지하여도 무방하다. 상부 주형과 하부 주형을 형성하기 위해 금형(M)은 적어도 한 쌍이 사용된다. 물론 금형(M) 외에 목형을 사용할 수도 있다.

본 발명에 따르면 주물사를 압축 가능하게 이동실린더(35)를 설치하는 압축판(30)을 구비하는 탑프레임(20)이 상기 베이스프레임(10)의 상부에 지지대(12)를 설치하여 연결된다. 베이스프레임(10)과 탑프레임(20)은 도 1 내지 도 5에 도시된 것처럼 복수의 지지대(12)로 연결되어 전반적 하중을 지탱하는 역할을 수행한다. 탑프레임(20)은 주물사가 공급되는 공간(도면번호 미부여)을 구비한다. 성형틀(미도시)은 주형을 만드는 과정에서 금형(M)과 주물사를 넣는 용기 형태(주틀)이다. 그리고 압축판(30)은 일측에 이동실린더(35)를 구비하는데, 이는 탑프레임(20)의 일측 내부에 설치되고, 탑프레임(20)의 일측에 설치된 이동실린더(35)와 연결되어 전후진 이동이 가능하다.

또한, 본 발명에 따르면 저면에 각각의 가압실린더(45)를 구비하는 성형대(40)가 상기 베이스프레임(10)의 상부로 복수의 금형(M)을 안착하도록 설치된다. 성형대(40)는 성형틀(미도시)을 지지하는 구조이다. 성형대(40)는 도 1 내지 도 5에 도시된 것처럼 각각의 금형(M)을 안착하는 부분으로서, 후술하는 롤러컨베이어(50)의 사이 중심 상에서 위치 고정된다. 이에 더하여 성형대(40)는 각각의 가압실린더(45)에 의해 상하운동이 가능하게 설치된다. 가압실린더(45)도 고하중이 작용하므로 유압실린더를 사용한다.

이때, 본 발명의 상기 압축판(30)은 탑프레임(20)의 내부에 이동실린더(35)를 복수로 더 구비하여 각각 개별 작동 가능함과 함께 상기 성형대(40)는 가압실린더(45)에 의해 동시에 작동하거나 각각 개별 작동 가능하다. 압축판(30)은 탑프레임(20)의 내부에 이동실린더(35)를 하나 또는 복수로 구비하여 작동 가능한 바, 도 1 내지 도 4에서는 하나의 이동실린더(35)를 이용하여 압축판(30)을 작동 가능하여 하나의 금형(M)에 단독의 주형을 형성하는 것도 가능하고, 도 5에서는 복수의 이동실린더(35)를 이용하여 압축판(30)을 개별 작동 가능하여 하나의 금형(M)에 단독의 주형을 형성하는 것도 가능하다할 것이다. 이는 후술하는 성형대(40) 및 가압실린더(45)와 상호 연계 작동한다.

이와 함께 연계 작동하는 상기 성형대(40)는 각각의 가압실린더(45)에 의해 동시에 작동하거나 각각 개별 작동 가능하다. 즉 성형대(40)는 도 1 내지 도 5에 도시된 것처럼 복수의 가압실린더(45)에 의해 복수의 금형(M)을 동시에 작동하여 복수의 주형을 형성하는 것도 가능하지만, 복수의 가압실린더(45) 중 하나의 가압실린더(45)가 작동하여 하나의 금형(M)에 단독의 주형을 형성하는 것도 가능하다할 것이다.

또한, 본 발명에 따르면 성형틀을 이동시키는 롤러컨베이어(50)가 상기 성형대(40)의 양측에 위치하도록 설치된다. 롤러컨베이어(50)는 도 1 내지 도 5에 도시된 것처럼 성형대(40)의 양측에 위치하게 설치되는데, 이는 출원인에 의해 원 출원된 성형틀승하강기가 불필요하게 되고, 더구나 컬럼 및 슬라이더가 불필요하여 장비가 단순화된다. 이에 따라, 롤러컨베이어(50)는 성형대(40)의 복수의 금형(M) 중심위치에 일치해야 한다. 그렇지 않은 경우 주형의 성형 불량이 발생하기 쉬우며 장기적으로는 성형장치의 수명 단축을 초래한다.

따라서 본 발명의 상기 롤러컨베이어(50)는 베이스프레임(10)의 지지대(12)에 브라켓(15)을 이용하여 설치되거나, 지지대(12)의 내부에 포스트(14)를 설치하 여 브라켓(15)을 이용하여 설치된다. 즉 롤러컨베이어(50)는 도 1 내지 도 4에서는 베이스프레임(10)의 지지대(12) 상에 브라켓(15)을 설치하여 장착되고, 도 5에서는 베이스프레임(10)의 지지대(12) 내부에 4개의 포스트(14)를 설치하고, 각각의 포스트(14) 상에 브라켓(15)을 설치하여 장착된다.

도 1 내지 도 5를 통하여 작동에 있어서, 우선 성형틀(미도시)이 롤러컨베이어(50)를 타고 이동하여 성형대(40)의 금형(M) 중심상에 위치한다. 이어서, 가압실린더(45)가 상승하여 성형틀 상에 성형대(40)의 금형(M)에 안착하면 준비단계가 완료되고, 이동실린더(35)의 작동으로 압축판(30)이 전진하여 주물사가 성형틀에 충진된 후에 가압실린더(45)가 성형대(40)를 상승시켜 압축력에 의해 성형이 수행된다.

그리고 이동실린더(35)의 작동으로 압축판(30)이 후진하는 동시에 가압실린더(45)가 하강하여 성형틀이 금형(M)에서 분리되고, 마지막으로 롤러컨베이어(50)상에 안착된 상태를 유지하면서 롤러컨베이어(50)를 타고 이송되면 한 쌍의 주형이 완성된다.

더구나, 위에서 언급한 것처럼 도 5에서 복수의 이동실린더(35) 중 하나의 이동실린더(35)가 작동하여 압축판(30)을 전후진 가능함과 함께 이와 연동하는 복수의 가압실린더(45) 중 하나의 가압실린더(45)가 작동하여 하나의 금형(M)에 단독의 주형을 형성하는 것도 가능하다.

따라서 본 발명의 장치에 의하면 동일한 금형(M)이 사용되는 주형을 연속적으로 생산할 수 있으므로 특히 롤러컨베이어가 성형대의 동일선상에 위치하도록 설 치되어 장비를 단순화를 꾀함으로 적용성이 우수하여 공정이 단순화되어 제조현장의 생산성 향상과 함께 원가절감을 도모할 수 있다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 조형장치를 전체적으로 나타내는 사시도,

도 2는 본 발명에 의한 조형장치의 요부를 나타내는 정면도,

도 3은 본 발명에 의한 조형장치의 요부를 나타내는 측면도,

도 4는 본 발명에 의한 조형장치의 요부를 나타내는 평면도,

도 5는 본 발명에 의한 조형장치의 변형예를 나타내는 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 *

10: 베이스프레임 12: 지지대

14: 포스트 15: 브라켓

20: 탑프레임 30: 압축판

35: 이동실린더 40: 성형대

45: 가압실린더 50: 롤러컨베이어

M: 금형

Claims (3)

1. 동일한 베이스프레임(10) 상에서 복수의 금형(M)에 대응한 주형을 성형하는 장치에 있어서:

   상기 베이스프레임(10)의 상부에 지지대(12)를 설치하여 연결되고, 주물사를 압축 가능하게 이동실린더(35)를 설치하는 압축판(30)을 구비하는 탑프레임(20);

   상기 베이스프레임(10)의 상부로 복수의 금형(M)을 안착하도록 설치되고, 저면에 각각의 가압실린더(45)를 구비하는 성형대(40); 및

   상기 성형대(40)의 양측에 위치하도록 설치되고, 성형틀을 이동시키는 롤러컨베이어(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 주물기의 유압조형장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 압축판(30)은 탑프레임(20)의 내부에 이동실린더(35)를 복수로 더 구비하여 각각 개별 작동 가능함과 함께 상기 성형대(40)는 가압실린더(45)에 의해 동시에 작동하거나 각각 개별 작동 가능한 것을 특징으로 하는 주물기의 유압조형장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 롤러컨베이어(50)는 베이스프레임(10)의 지지대(12)에 브라켓(15)을 이용하여 설치되거나, 지지대(12)의 내부에 포스트(14)를 설치하여 브라켓(15)을 이 용하여 설치되는 것을 특징으로 하는 주물기의 유압조형장치.

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