KR20130087108A

KR20130087108A - 사형의 연속 자동화 제조장치

Info

Publication number: KR20130087108A
Application number: KR1020120008121A
Authority: KR
Inventors: 이지환
Original assignee: 이지환
Priority date: 2012-01-27
Filing date: 2012-01-27
Publication date: 2013-08-06

Abstract

본 발명은 주형(mold, 鑄型)의 제조에 관한 것으로서, 특히 주물사(鑄物砂)를 단단하게 다져서 만드는 사형(sand mold, 砂型)을 포함하는 주형(mold, 鑄型)의 제조시, 보다 신속 간단하면서도 연속적인 자동화 생산이 가능하고, 이로 인해 주형의 생산성을 비롯한 품질향상에 크게 기여할 수 있는 새로운 자동화 제조장치에 관한 것으로,
수직으로 세워지는 가이드 지지봉(160)의 상, 하측에는 실린더의 구동에 따라 아래위로 일정간격 승강이 가능하고, 내부에는 주물사 수용홈(101)이 관통된 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200)를 각각 설치하는 것과, 상기 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200) 사이에는 진입과 후퇴를 병행하면서 주형 내부에 캐비티를 형성시킬 수 있게, 고정판(310)이 구성되고, 상기 고정판(310)의 상, 하면에는 주물금형(330)이 돌출된 주물금형고정유닛(300)을 설치한 것과, 상기 상부 플라스크(100)의 상측에는 상기 상부 플라스크(100)에 수용된 주물사를 아래로 눌러 가압하는 상부 가압블록(400)이 구성되는 한편, 상기 하부 플라스크(200)의 하측에는 그 하부 플라스크(200)의 저면을 받치는 팔레트(500) 및 그 팔레트(500)를 상, 하 승강하는 하부 가압블록(600)을 구성시켜서 된 것이다.

Description

사형의 연속 자동화 제조장치{Continuation automation manufacture device sand mold}

본 발명은 사형의 연속 자동화 제조장치에 관한 것으로서, 특히 주물사(鑄物砂)를 단단하게 다져서 만드는 주형(mold, 鑄型) 중 사형(sand mold, 砂型)의 제조에 있어 보다 신속하고, 간단하면서도 연속적인 자동화 생산이 가능하고, 이로 인해 사형(sand mold, 砂型)의 생산성을 비롯한 품질향상에 크게 기여할 수 있는 새로운 자동화 제조설비에 관한 것이다.

통상 주조에 사용되는 주형(mold, 鑄型)에는 주물사(鑄物砂)를 단단하게 다져서 만드는 사형(砂型)을 비롯하여, 강(鋼) 등의 금속에 조각해서 만드는 금형(金型), 가열하면 단단해지는 합성수지의 입자에 모래를 혼합한 것을 미리 가열한 금속제의 모형(母型) 위에 떨어뜨려서 고화시켜 얇은 껍질 모양의 주형을 만드는 셸형(shell mold) 등이 이용되고 있다.

그 중에서 특히, 주물사(鑄物砂)를 이용하는 사형(砂型)의 경우는, 용탕을 부어서 고착 후 주물을 꺼내면 파손이 불가피하므로, 생산이 필요한 주조품의 개수 만큼 만들지 않으면 안 되고, 만약 필요한 주조물의 숫자가 대량으로 필요할 경우에는 그 주조물의 요구 수량에 맞는 개수로 대량생산이 필요한 것은 당연하다.

그러나, 사형에 대한 대량 생산용으로 제안된 종래의 설비들은, 구조가 아주 복잡하게만 구성되어 있어 제작이나 설비구축에 따른 비용부담만 증가시킬 뿐, 조작이나 운용체계가 극히 수동적이고 비효율적으로 구성되어 있어 많은 작업시간과 노동력이 요하는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라, 종래에는 사형의 제조에 필요한 일련의 공정간 유기적인 연동체계 또한 지극히 비합리적으로 구축되어 불필요한 로스타임이 너무 많아 대량 생산을 위한 연속 자동화 시스템 구축 자체가 유명무실한 심대한 단점을 가지고 있었다.

이러한 종래 문제점은 사형의 생산성 향상과 품질증대 및 기업의 경쟁력강화에 한계를 가질 수밖에 없어 새로운 대안이 요구되었다.

이에 본 발명에서는 사형의 제작에 필요한 각 공정을 보다 신속하면서도 효과적인 연속 자동시스템에 의한 고효율 제조가 가능토록 함과 동시에, 각 공정들간 보다 능동 유기적인 연동체계를 확립하여 생산성 및 성형품질 증대에도 크게 기여 할 수 있는 사형의 연속 자동화 제조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 사형의 연속 자동화 제조 장치는,

수직으로 세워지는 가이드 지지봉(160)의 상, 하측에는 실린더의 구동에 따라 아래 위로 일정간격 승강이 가능하고, 내부에는 주물사 수용홈(101)이 관통된 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200)를 각각 설치하는 것과; 상기 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200) 사이에는 진입과 후퇴를 병행하면서 주형 내부에 캐비티를 형성시킬 수 있게, 고정판(310)이 구성되고, 상기 고정판(310)의 상, 하면에는 주물금형(330)이 돌출된 주물금형고정유닛(300)을 설치한 것과; 상기 상부 플라스크(100)의 상측에는 상기 상부 플라스크(100)에 수용된 주물사를 아래로 눌러 가압하는 상부 가압블록(400)이 구성되는 한편; 상기 하부 플라스크(200)의 하측에는 그 하부 플라스크(200)의 저면을 받치는 팔레트(500) 및 그 팔레트(500)를 상하 승강하는 하부 가압블록(600)을 구성시켜서 된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상,하부 작동대(130, 230)와 결합 된 상태에서 하나 이상의 상기 가이드 지지봉(110)을 타고 오르내리는 상기 가이드블록(120)과 그 일측에 고정되어 있는 지주바(10) 사이에는, 전, 후 측 실린더(140,240) 간 푸싱의 미세한 불균형의 발생에 상관없이 동일한 스텝으로의 균형있는 이동이 가능토록 하는 랙(151)과 피니언 기어(152)가 맞물림 된 밸런스 유지장치(150)를 설치한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하부 플라스크(200)의 양측 하부에는, 팔레트(500)를 유도하는 안내 플레이트(201)가 추가로 더 연장 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하부 플라스크(200)의 하부의 지점에 구비하는 상기 팔레트(500)는 상부에는 수평인 제품 안착면(530)을 갖는 동시에, 그 저면부의 전후 양측에는 이송레일에 정확히 맞물려 안치될 수 있는 레일안착홈(510)이 형성되고, 타측에는 팔레트의 운반시 요구되는 걸림홈(520)이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 팔레트(500)가 위치한 지점의 수평부에는 상기 팔레트(500)의 연속적인 공급과 배출을 목적으로 하는 팔레트 연속 이송레일장치(700)가 설치될 수 있고, 상기 팔레트 연속 이송레일장치(700)의 선단부에는 팔레트(500) 연속 자동화 공급장치(750)가 추가로 더 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상부 플라스크(100)의 일측과 상기 하부 플라스크(200)의 일측에는, 상부 플라스크(100) 및 하부 플라스크(200)의 내부에 충진 되는 주물사의 연속적이고 자동화된 공급을 위한 주물사 연속 자동화 공급장치(800)가 추가로 더 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상부 플라스크(100)와 상기 하부 플라스크(200) 각각의 외측면에는, 상기 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200)에 충진되는 주물사의 공극을 제거하여 치밀하게 충진 될 수 있게 진동을 부여하는 진동발생장치(900)를 추가로 더 설치한 것을 특징으로 한다.

또한 상기 팔레트 연속 이송레일장치(700)는, 좌우 양측 끝에 레일구동모터(710)에 의해 각각 회전되는 샤프트(720)가 구성되고, 상기 좌우 양측의 샤프트(720) 각각의 전후 양측에는 스프라켓(721)을 삽설 한 다음, 그 양측 스프라켓(721) 사이에 체인으로 구성된 이송레일(730)을 걸어서 팔레트(500)에 대한 연속적인 이송이 가능한 구조인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 팔레트 연속 자동화 공급장치(750)는, 상기 팔레트 연속 이송레일장치(700)의 최 선단에 설치되고, 상부에는 다수의 팔레트(500)를 다단으로 적층된 상태로 대기시키는 팔레트 적층대기실(751)이 구성되며, 상기 팔레트 적층대기실(751)의 저면에는 상기 적층 된 팔레트 중 최하단부의 팔레트 저면을 받치고 있다가 필요한 경우 뒤로 빠지고, 다시 전진하여 받침 하는 팔레트 받침용 다리발(752)이 구성되고, 상기 다리발의 일측에는 전, 후진 동작용 실린더(753)가 설치되는 한편,

상기 팔레트 적층대기실(751) 저면의 상기 팔레트 받침용 다리발(752) 하측에는, 팔레트 취출판(754)이 구성되고, 상기 취출판(754)의 하부에는 상기 취출판 승강 동작 실린더(755)가 부착된 구조인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 주물사 연속 자동화 공급장치(800)는, 하부에는 주물사 공급용 레일(810)이 설치되고, 상기 주물사 공급용 레일(810)의 상부 일단에는 주물사를 한번에 많이 담아놓을 수 있고, 여기에 담긴 주물사가 자중에 의해 하부를 자동 취출될 수 있게 비스듬한 안내 경사각을 함께 갖는 동시에 하부에는 주물사 배출구(821)를 갖는 주물사 보관용 호퍼(820)가 고정 설치되며,

상기 주물사 보관용 호퍼(820)와 상기 주물사 공급용 레일(810) 사이에는 상기 주물사 공급용 레일(810)을 따라 좌우 일정간격 이동되면서 상기 주물사 보관용 호퍼(820)에 담긴 일정량의 주물사를 인계받은 다음 상부 플라스크(100) 또는 하부 플라스크(200)로 옮겨서 투입시키는 주물사 운반 캐리어(830)가 구비되고, 이때 상기 주물사 운반 캐리어(830)는 그 하측에 레일간 이동을 위한 다수의 캐스터(831)가 구성되고, 선측에는 일정량의 주물사가 투입될 수 있게 상, 하로 관통된 주물사 운반통체(832)가 구성되고,

상기 주물사 운반통체(832) 상단 후 측의 수평부와 상기 주물사 운반통체(832)의 저면에 대응하는 레일 측의 바닥면에는, 상기 주물사 보관용 호퍼(820)의 배출구(821)와 주물사 운반통체(832)의 사면간 상호 밀착 상태의 미끄럼 대응이 가능하고, 이와 동시에 주물사 운반통체(832)의 저면과 레일 측의 바닥면 간 상호 밀착 상태의 미끄럼 대응이 가능함에 따라, 상기 주물사 운반 캐리어(830)의 이동 중간에 주물사 보관용 호퍼(820)에 담긴 주물사와 주물사 운반통체(832)에 인계된 주물사가 임의로 빠져나가지 않도록 하는 이송 미끄럼면(833, 811)을 각각 형성시키며, 상기 주물사 운반 캐리어(830)의 후방에는 캐리어를 좌우 일정간격 이송 구동시키는 좌우 이송용 실린더(840)가 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 주물사 운반통체(832)의 내부에는, 상기 주물사 운반통체(832)에 담긴 주물사를 상부 플라스크(100)와 상기 하부 플라스크(200)로 이동하여 배출시킬 때, 보다 용이하고 확실하게 배출시킬 수 있게 모터(851) 및 체인(852)의 구동에 따라 회전되는 주입용 회전날개(850)를 추가로 더 설치할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 사형의 연속 자동화 제조장치는 전술된 바와 같이 사형(sand mold, 砂型)의 제작에 필요한 각 공정들을 보다 신속 하면서 효과적인 연속 자동화된 생산이 가능하고, 각 공정들간 보다 능동 유기적인 연동체계를 통해 생산성 및 성형품질 향상에 크게 기여할 수 있고, 게다가 보다 적은 시간과 인력 및 비용에 의한 최선의 작업이 가능하기 때문에 대량 생산의 획일적인 새로운 기반이 갖춰질 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 전제적인 정면 구성도
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시 예 중 요부를 확대 도시한 정면 구성도
도 3 내지 7은 본 발명에서 제시된 팔레트 연속 자동화 공급장치 및 이에 의한 팔레트 공급 예시도
도 8은 본 발명에서 제시된 상부 플라스크와 하부 플라스크의 설치상태를 나타낸 정면 예시도
도 9는 본 발명에서 제시된 하부 플라스크의 개량 사시도
도 10 내지 도 12는 팔레트 연속 이송레일장치를 통해 팔레트가 이송되는 예시도
도 13은 상부 플라스크와 하부 플라스크 및 주물금형 고정유닛이 배치된 상태도
도 14는 하부 플라스크로 작용 되는 팔레트 및 하부 가압블록의 예시도
도 15는 상,하부 플라스크에 장치될 수 있는 진동발생장치의 예시도
도 16 내지 도 18은 주물금형고정유닛이 작동하는 관계를 예시한 도면
도 19는 주물금형 고정유닛에 상부 플라스크가 대응하는 예시도
도 20 내지 도 25는 주물사 연속 자동화 공급장치의 구조와 작용관계를 예시한 도면
도 26 내지 도 38은 상,하부 플라스크 각각에 분리된 상태로 가압 성형 되는 분리된 상태를 일체로 결합하여 주형을 완성하고, 하부 팔레트로 배출되는 공정을 순서대로 나타낸 예시도

본 발명의 주형에 대한 연속 자동화 제조장치는 각 도면에 의거 보다 상세히 설명하면 하기와 같다.

즉, 수직으로 세워지는 가이드 지지봉(160)의 상, 하측에는 아래,위로 일정간격 승강이 가능하고, 내부에는 주물사 수용홈(101)이 관통된 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200)를 각각 설치하는 것과, 상기 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200) 사이에는 진입과 후퇴를 병행하면서 주형 내부에 캐비티를 형성시킬 수 있게 고정판(310)이 구성되고, 상기 고정판(310)의 상,하면에는 주물금형(330)이 돌출된 주물금형고정유닛(300)을 설치한 것과, 상기 상부 플라스크(100)의 상측에는 상기 상부 플라스크(100)에 수용된 주물사를 아래로 눌러 가압하는 상부 가압블록(400)이 구성되는 한편, 상기 하부 플라스크(200)의 하측에는 그 하부 플라스크(200)의 저면을 받치는 팔레트(500)를 설치한 것과, 상기 팔레트(500)의 저면부에는 상기 팔레트(500)를 상하 승강시키거나 하부 플라스크(200)의 내부로 가압이 실현되는 하부 가압블록(600)를 구성시켜서 된 것이 특징이다.

상기한 구성 중 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200)는, 지면에서부터 상방향 수직으로 일정높이 세워지는 하나 이상의 가이드 지지봉(110)을 따라 상하 가이딩유동 되는 가이드블록(120)에 결합 된 상,하부 승강 작동대(130,230)에 부착되어 있고, 상기 상, 하부 작동대(230) 중 상부 작동대(130)의 상측에는 상부 플라스크 구동용 실린더(140)가 장치되며, 상기 하부 승강 작동대(230)의 하측에는 상기 하부 플라스크 구동용 실린더(240)가 장치됨에 따라, 상기 상부 플라스크 구동용 실린더(140)와 상기 하부 플라스크 구동용 실린더(240)를 각각 개별 선택적으로 구동시키면 상기 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200) 또한 상기 하나 이상의 가이드 지지봉(110)을 따라 각각 개별 선택적으로 상하 승강 동작이 가능하게 된다.

이때, 상기 상, 하부 작동대(130, 230)와 결합 된 상태에서 하나 이상의 상기 가이드 지지봉(110)을 타고 오르내리는 상기 가이드블록(120)과 그 일측에 고정되어 있는 지주바(10) 사이에는, 전, 후 측에 각각 하나씩 설치된 상부 플라스크 구동용 실린더(140) 또는 하부 플라스크 구동용 실린더(240)의 동작에 따라 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200)가 상승 또는 하강할 때, 그 각각의 전, 후 측 실린더(140,240) 간 푸싱의 미세한 불균형의 발생에 상관없이 동일한 스텝으로의 균형있는 이동이 가능토록 하는 랙(151)과 피니언 기어(152)가 맞물림 조합된 밸런스 유지장치(150)를 설치하면 정밀 안정된 이동성이 보장된다.

그리고, 내부에 주물사 수용홈(101)이 관통된 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200) 중 하부 플라스크(200)는 양측 하부에는, 상기 하부 플라스크(200) 하부에 받침 하거나 가압하기 위해 밀착 또는 삽입되는 팔레트(500)를 안전하게 안내하기 위한 안내 플레이트(201)를 더 연장 형성시킬 수 있다.

한편, 상기 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200) 사이에 설치된 상태에서 좌우로 움직이면서 진입과 후퇴를 병행하는 주물금형고정유닛(300)에는 전술된 바와 같이 상기 고정판(310)이 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200)의 평면상넓이 보다 좀더 넓은 면적의 고정판(310)이 구성되고, 상기 고정판의 상, 하측 면에는 캐비티 형성을 위한 주물금형(330)이 돌출된 주물금형고정유닛(300) 구성되는데, 이 주물금형고정유닛(300)의 일측에는 필요한 시점에 상기 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200) 사이의 작업위치에 진입하였다가 요구공정이 끝나면 다시 외측으로 후퇴 이동해 대기할 수 있도록 하는 주물금형 이송용 실린더(320)가 설치된다.

또한, 상기 상부 플라스크(100)의 상측에 구비하는 상부 가압블록(400)과 상기 팔레트(500) 저면부에 구비하는 상기 하부 가압블록(600) 각각의 상측 또는 하측에는 그 승강 동작의 실현을 위한 승강 동작용 실린더(410,610)가 각각 설치된다.

또한, 상기 하부 플라스크(200)의 하부의 지점에 구비하는 상기 팔레트(500)는 도면에 도시된 바와 같이, 상부에는 수평인 제품 안착면(530)을 갖는 동시에, 그 저면부의 전후 양측에는 이송레일에 정확히 맞물려 안치될 수 있는 레일안착홈(510)이 형성되고, 타측에는 팔레트의 운반시 요구되는 걸림홈(520)이 하나 이상 형성될 수 있다.

그리고, 특히 상기 팔레트(500)가 위치한 지점의 수평부에는 상기 팔레트(500)의 연속적인 공급과 배출을 목적으로 하는 팔레트 연속 이송레일장치(700)가 설치되고, 상기 팔레트 연속 이송레일장치(700)의 선단부에는 팔레트(500) 연속 자동화 공급장치(750)가 추가로 더 설치될 수 있는데,

그 중에서 팔레트 연속 이송레일장치(700)는 좌우 양측끝에 레일구동모터(710)에 의해 각각 회전되는 샤프트(720)가 구성되고, 상기 좌우 양측의 샤프트(720) 각각의 전후 양측에는 스프라켓(721)을 삽설한 다음, 그 양측 스프라켓(721) 사이에 체인으로된 이송레일(730)을 걸어서 팔레트(500)에 대한 연속적인 이송이 가능토록 하며, 이때 상기 체인으로 된 이송레일(730)의 일정한 구간에는 체인의 텐션 및 수평유지를 보조하는 보조 스프라켓(미도시)을 추가로 더 구성시킬 수 있는 것은 물론이다.

상기 팔레트 연속 자동화 공급장치(750)는, 상기 팔레트의 연속 이송레일장치(700)의 최 선단에 설치되는 것으로서, 상부에는 다수의 팔레트(500)를 다단으로 적층된 상태로 대기 시키는 팔레트적층대기실(751)이 구성되고, 상기 팔레트적층대기실(751)의 저면에는 상기 적층된 팔레트 중 최하단부의 팔레트 저면을 받치고 있다가 필요한 경우 뒤로 빠지고, 다시 전진하여 받침 하는 팔레트 받침용 다리발(752)이 구성되고, 상기 다리발(752)의 일측에는 전, 후진 동작용 실린더(753)가 설치되는 한편, 상기 팔레트 적층대기실(751) 저면의 상기 팔레트 받침용 다리발(752) 하측에는, 위 대기 중인 팔레트(500)를 하나씩 내려서 체인으로 구성된 상기 이송레일(730) 위에 안전하게 올려놓기 위해, 상기 팔레트 받침용 다리발(752)에 받침 된 최하부의 팔레트 저면에 밀착대응 후 하나의 팔레트 높이만큼 내리고, 이때 상기 팔레트 받침용 다리발(752)이 빠진 후 그 바로 위쪽의 두 번째 팔레트(500)에 진입하여 받침 하면 하강하면서 이송레일(730) 위에 올려놓게 되는 팔레트 취출판(754)이 구성되고, 상기 취출판(754)의 하부에는 상기 취출판 승강 동작 실리더(755)가 구성된 구조를 갖는다.

아울러, 상기 상부 플라스크(100)의 일측과 상기 하부 플라스크(200)의 일측에는, 상부 플라스크(100) 및 하부 플라스크(200)의 내부에 충진되는 주물사의 연속적이고 자동화된 공급을 위한 주물사 연속 자동화 공급장치(800)가 추가로 더 설치될 수 있는데, 상기 주물사 연속 자동화 공급장치(800)는 도면에 도시된 바와 같이 하부에는 주물사 공급용 레일(810)이 설치되고, 상기 주물사 공급용 레일(810)의 상부 일단에는 주물사를 한번에 많이 담아놓을 수 있고, 여기에 담긴 주물사가 자중에 의해 하부를 자동 취출될 수 있게 비스듬한 안내 경사각을 함께 갖는 동시에 하부에는 주물사 배출구(821)를 갖는 주물사 보관용 호퍼(820)가 고정 설치되며, 상기 주물사 보관용 호퍼(820)와 상기 주물사 공급용 레일(810) 사이에는 상기 주물사 공급용 레일(810)을 따라 좌우 일정간격 이동되면서 상기 주물사 보관용 호퍼(820)에 담긴 일정량의 주물사를 인계받은 다음 상부 플라스크(100) 또는 하부 플라스크(200)로 각각 옮겨서 투입시키는 주물사 운반 캐리어(830)가 구비되고,

이때 상기 주물사 운반 캐리어(830)는 그 하측에 레일간 이동을 위한 다수의 캐스터(831)가 구성되고, 선측에는 일정량의 주물사가 투입될 수 있게 상,하로 관통된 주물사 운반통체(832)가 구성되고,

상기 주물사 운반통체(832) 상단 후 측의 수평부와 상기 주물사 운반통체(832)의 저면에 대응하는 레일 측의 바닥면에는,

상기 주물사 보관용 호퍼(820)의 배출구(821)와 주물사 운반통체(832)의 사면간 상호 밀착상태의 미끄럼 대응이 가능하고, 이와 동시에 주물사 운반통체(832)의 저면과 레일 측의 바닥면 간 상호 밀착 상태의 미끄럼 대응이 가능함에 따라, 상기 주물사 운반 캐리어(830)의 이동 중간에 주물사 보관용 호퍼(820)에 담긴 주물사와 주물사 운반통체(832)에 인계된 주물사가 임의로 빠져나가지 않도록 하는 이송 미끄럼면(833, 811)을 각각 형성시키며, 상기 주물사 운반 캐리어(830)의 후방에는 캐리어를 좌우 일정간격 이송 구동시키는 좌우 이송용 실린더(840)가 설치되고, 상기 주물사 운반통체(832)의 내부에는 상기 주물사 운반통체(832)에 담긴 주물사를 상부 플라스크(100)와 상기 하부 플라스크(200)로 이동하여 배출시킬 때, 보다 용이하고 확실하게 배출시킬 수 있게 모터(851) 및 체인(852)의 구동에 따라 회전되는 주입용 회전날개(850)를 추가로 더 설치할 수 있는 구조를 갖는다.

그리고, 상기 상부 플라스크(100)와 상기 하부 플라스크(200) 각각의 외측면에는, 상기 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200)에 충진되는 주물사의 공극을 제거하여 보다 치밀 하게 충진 될 수 있게 진동을 부여하는 진동발생장치(900)를 추가로 더 설치할 수 있는데,

이 진동발생장치(900)는 통상의 기기분야에 사용되는 다양한 구조의 진동수단(예컨데, 캠의 회전을 이용한 진동, 바이브레이션 원리를 이용한 진동 등)을 채용하면 됨으로 내부 구조의 구체적인 설시는 불필요하여 생략한다.

이와 같이 구성될 수 있는 본 발명의 주형의 연속 자동화 제조장치는 아래와 같은 순서로 동작 될 수 있다.

먼저, 상기 하부 플라스크의 저면부에 상기 연속 자동화 공급장치(850)와 팔레트 연속 이송레일장치(800)를 통해 팔레트(500)를 정위치시키고(팔레트가 정위치 되지 않을 경우 경고음 발생),

상기 팔레트(500)가 정위치 확인되면, 상기 하부 플라스크가 자유낙하(에어실린더 압력해제, 센서기능을 하는 핀이 하부 플라스크의 벽면에 밀착된 상태)하며,

이어서, 상기 하부 가압블록이 일정 폭 상승하면서 팔레트(500)를 하부 플라스크 저면에 정확히 받침 상태로 세팅시키고(하부 플라스크의 내부에 일부 인입 되는 상태임),

팔레트의 정확인 세팅상태가 확인되면, 상기 일측 방향에서 대기하고 있는 상기 주물금형고정유닛(300)을 상, 하부 플라스크 사이의 작업위치로 전진시키며,

상기 주물금형고정유닛(300) 진입이 확인되면, 상기 상부 플라스크(사각형 박스)가 주물금형고정유닛(300) 위에 하강하여 안착 된다.

상기 하부 플라스크의 저면에 팔레트가 정확하게 위치되고 상부 플라스크의 저면에는 주물금형고정유닛(300)이 정확히 밀착된 상태가 확인되면, 상기 하부 플라스크와 상부 플라스크 각각의 측방에 설치된 상기 주물사 연속 자동화 공급장치(800)와 그 캐리어가 동시적으로 동작되면서 각각의 호퍼의 주물사를 상, 하부 플라스크에 동시 공급되고(2회 반복),

이때, 상기 하부 플라스크와 상부 플라스크에 부착된 진동발생장치가 동작 하면서 진동을 부여함에 따라 주물사의 충진시 공극이 제거되어 치밀한 충진도를 얻을 수 있다.

상기 주물사 충진이 완료되면, 상기 주물사 연속 자동화 공급장치(800)는 후진하여 원 위치되는 한편, 상기 상부 가압블록이 하강하면서 상부 플라스크의 상측에 임시 정지하고, 이때 팔레트를 포함하는 하부 플라스크가 동시에 상승하면서 상기 하부 플라스크의 상면부가 상기 주물금형고정유닛(300)의 저면부에 밀착되고,

곧바로, 상기 상부 플라스크의 상측에 임시 정지하고 있는 상부 가압블록과 상기 하부 플라스크 저면부의 하부 가압블록 및 팔레트가 동시에 가압하여 상,하부 플라스크 부분적인 주형을 형성시키며,

부분적 사형 성형이 완료되면, 상기 상부 플라스크 + 상부 가압블록이 일정구간 상승하는 동시에, 하부 플라스크 + 팔레트 + 하부 가압블록 또는 일정구간 하강하는 한편, 상기 주물금형고정유닛(300)은 후진하여 완전히 빠져나가고,

이어서, 상기 상부 플라스크 + 상부 가압블록, 그리고 하부 플라스크 + 팔레트 + 하부 가압블록이 다시 상승 또는 하강하여 서로 맞붙게(일체로 밀착) 위치시키며(주형의 상, 하부가 일체로 붙으면서 완전한 하나의 사형품이 만들어지는 시점),

일체화 성형이 완료되면, 상기 상부 플라스크 + 상부 가압블록, 그리고 상기 하부 플라스크 + 팔레트 + 하부 가압블록 들이 각각 원래의 자리로 상, 하강하며,

이때, 상기 성형 완료된 일체형 주형이 올려진 팔레트는 팔레트 연속 이송레일장치(800)의 동작에 따라 배출됨으로 일련의 주형의 1 사이클 제조공정이 완료되고,

다음, 2 사이클 공정부터는 위 순서를 반복으로 수행하면 되며, 장비의 전체적인 자동화시스템에 알맞게 콘트롤박스(미도시)가 구비됨은 당연하다.

10:지주바 100:상부 플라스크
101:주물사 수용홈 110:가이드 지지봉
120:가이드블록 130,230:상,하부 작동대
140,240:전, 후측 실린더 150:밸런스 유지장치
151:랙 152:피니언 기어
160:가이드 지지봉 200:하부 플라스크
201:안내 플레이트 300:주물금형고정유닛
310:고정판 320:주물모형 이송용 실린더
330:주물금형 400:상부 가압블록
410,610:승강 동작용 실린더 500:팔레트
510:레일안착홈 520:걸림홈
530:제품안착면 600:하부 가압블록
700:팔레트연속 이송레일장치 710:레일구동모터
720:샤프트 721:스프라켓
730:이송레일 750:팔레트 연속 자동화 공급장치
751:팔레트 적층대기실 752:팔레트 받침용 다리발
753:전, 후진 동작용 실린더 754:팔레트 취출판
755:취출판 승강 동작 실린더 800:주물사 연속 자동화 공급장치
810:주물 공급용 레일 821:주물사 배출구
820:주물사 보관용 호퍼 830:주물사 운반 캐리어
831:캐스터 832:주물사 운반통체
833,811:이송 미끄럼면 840:좌우 이송용 실린더
850:주입회전날개 851:모터
852:체인 900:진동발생장치

Claims

수직으로 세워지는 가이드 지지봉(160)의 상, 하측에는 아래, 위로 일정간격 승강이 가능하고, 내부에는 주물사 수용홈(101)이 관통된 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200)를 각각 설치하는 것과;
상기 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200) 사이에는 진입과 후퇴를 병행하면서 주형 내부에 캐비티를 형성시킬 수 있게 고정판(310)이 구성되고, 상기 고정판(310)의 상, 하면에는 주물금형(330)이 돌출된 주물금형고정유닛(300)을 설치한 것과;
상기 상부 플라스크(100)의 상측에는 상기 상부 플라스크(100)에 수용된 주물사를 아래로 눌러 가압하는 상부 가압블록(400)이 구성되는 한편, 상기 하부 플라스크(200)의 하측에는 그 하부 플라스크(200)의 저면을 받치는 팔레트(500)를 설치한 것과;
상기 팔레트(500)의 저면부에는 상기 팔레트(500)를 상하로 승강시키거나 하부 플라스크(200)의 내부로 가압이 실현되는 하부 가압블록(600)을 구성시켜서 된 것; 을 특징으로 한 사형의 연속 자동화 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 상,하부 작동대(130, 230)와 결합 된 상태에서 하나 이상의 상기 가이드 지지봉(110)을 타고 오르내리는 상기 가이드블록(120)과 그 일측에 고정되어 있는 지주바(10) 사이에는,
전, 후 측 실린더(140,240)간 푸싱의 미세한 불균형의 발생에 상관없이 동일한 스텝으로의 균형있는 이동이 가능토록 하는 랙(151)과 피니언 기어(152)가 맞물림 된 밸런스 유지장치(150)를 설치한 것을 특징으로 한 사형의 연속 자동화 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 하부 플라스크(200)의 양측 하부에는, 팔레트(500)를 유도하는 안내 플레이트(201)가 추가로 더 연장 형성된 것을 특징으로 한 사형의 연속 자동화 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 하부 플라스크(200)의 하부의 지점에 구비하는 상기 팔레트(500)는 상부에는 수평인 제품 안착면(530)을 갖는 동시에, 그 저면부의 전후 양측에는 이송레일에 정확히 맞물려 안치될 수 있는 레일 안착홈(510)이 형성되고, 타측에는 팔레트의 운반시 요구되는 걸림홈(520)이 형성된 것을 특징으로 한 사형의 연속 자동화 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 팔레트(500)가 위치한 지점의 수평부에는 상기 팔레트(500)의 연속적인 공급과 배출을 목적으로 하는 팔레트 연속 이송레일장치(700)가 설치될 수 있고, 상기 팔레트 연속 이송레일장치(700)의 선단부에는 팔레트(500) 연속 자동화 공급장치(750)가 추가로 더 설치되는 것을 특징으로 한 사형의 연속 자동화 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 상부 플라스크(100)의 일측과 상기 하부 플라스크(200)의 일측에는, 상부 플라스크(100) 및 하부 플라스크(200)의 내부에 충진되는 주물사의 연속적이고 자동화된 공급을 위한 주물사 연속 자동화 공급장치(800)가 추가로 더 설치되는 것을 특징으로 한 사형의 연속 자동화 제조장치.
제1항에 있어서,
상기 상부 플라스크(100)와 상기 하부 플라스크(200) 각각의 외측면에는, 상기 상부 플라스크(100)와 하부 플라스크(200)에 충진되는 주물사의 공극을 제거하여 치밀하게 충진 될 수 있게 진동을 부여하는 진동발생장치(900)를 추가로 더 설치한 것을 특징으로 한 사형의 연속 자동화 제조장치.
제 5항에 있어서,
상기 팔레트연속 이송레일장치(700)는,
좌우 양측끝에 레일구동모터(710)에 의해 각각 회전되는 샤프트(720)가 구성되고, 상기 좌우 양측의 샤프트(720) 각각의 전후 양측에는 스프라켓(721)을 삽설한 다음, 그 양측 스프라켓(721) 사이에 체인으로 구성된 이송레일(730)을 걸어서 팔레트(500)에 대한 연속적인 이송이 가능한 구조인 것을 특징으로 한 사형의 연속 자동화 제조장치.
제 5항에 있어서,
상기 팔레트 연속 자동화 공급장치(750)는,
상기 팔레트연속 이송레일장치(700)의 최 선단에 설치되고, 상부에는 다수의 팔레트(500)를 다단으로 적층 된 상태로 대기시키는 팔레트 적층대기실(751)이 구성되며, 상기 팔레트 적층대기실(751)의 저면에는 상기 적층 된 팔레트 중 최하단부의 팔레트 저면을 받치고 있다가 필요한 경우 뒤로 빠지고, 다시 전진하여 받침 하는 팔레트 받침용 다리발(752)이 구성되고, 상기 다리발의 일측에는 전, 후진 동작용 실린더(753)가 설치되는 한편,
상기 팔레트 적층대기실(751) 저면의 상기 팔레트 받침용 다리발(752) 하측에는, 팔레트 취출판(754)이 구성되고, 상기 취출판(754)의 하부에는 상기 취출판 승강 동작 실린더(755)가 부착된 구조인 것을 특징으로 한 사형의 연속 자동화 제조장치.
제 6항에 있어서,
상기 주물사 연속 자동화 공급장치(800)는,
하부에는 주물사 공급용 레일(810)이 설치되고, 상기 주물사 공급용 레일(810)의 상부 일단에는 주물사를 한번에 많이 담아놓을 수 있고, 여기에 담긴 주물사가 자중에 의해 하부를 자동 취출 될 수 있게 비스듬한 안내 경사각을 함께 갖는 동시에 하부에는 주물사 배출구(821)를 갖는 주물사 보관용 호퍼(820)가 고정 설치되며,
상기 주물사 보관용 호퍼(820)와 상기 주물사 공급용 레일(810) 사이에는 상기 주물사 공급용 레일(810)을 따라 좌우 일정간격 이동되면서 상기 주물사 보관용 호퍼(820)에 담긴 일정량의 주물사를 인계받은 다음, 상부 플라스크(100) 또는 하부 플라스크(200)로 옮겨서 투입시키는 주물사 운반 캐리어(830)가 구비되고, 이때 상기 주물사 운반 캐리어(830)는 그 하측에 레일간 이동을 위한 다수의 캐스터(831)가 구성되고, 선측에는 일정량의 주물사가 투입될 수 있게 상, 하로 관통된 주물사 운반통체(832)가 구성되고, 상기 주물사 운반통체(832) 상단 후 측의 수평부와 상기 주물사 운반통체(832)의 저면에 대응하는 레일 측의 바닥면에는, 상기 주물사 보관용 호퍼(820)의 배출구(821)와 주물사 운반통체(832)의 사면 간 상호 밀착 상태의 미끄럼 대응이 가능하고, 이와 동시에 주물사 운반통체(832)의 저면과 레일 측의 바닥면 간 상호 밀착 상태의 미끄럼 대응이 가능함에 따라, 상기 주물사 운반 캐리어(830)의 이동 중간에 주물사 보관용 호퍼(820)에 담긴 주물사와 주물사 운반통체(832)에 인계된 주물사가 임의로 빠져나가지 않도록 하는 이송 미끄럼면(833, 811)을 각각 형성시키며, 상기 주물사 운반 캐리어(830)의 후방에는 캐리어를 좌우 일정간격 이송 구동시키는 좌우 이송용 실린더(840)가 설치된 것을 특징으로 한 사형의 연속 자동화 제조장치.
제 6항에 있어서,
상기 주물사 운반통체(832)의 내부에는, 상기 주물사 운반통체(832)에 담긴 주물사를 상부 플라스크(100)와 상기 하부 플라스크(200)로 이동하여 배출시킬 때, 보다 용이하고 확실하게 배출시킬 수 있게 모터(851) 및 체인(852)의 구동에 따라 회전되는 주입용 회전날개(850)를 추가로 더 설치할 수 있는 것을 특징으로 한 사형의 연속 자동화 제조장치.