KR20130106512A - 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치 및 그의 다이캐스팅 방법 - Google Patents

회전자용 회전형 다이캐스팅 장치 및 그의 다이캐스팅 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 회전자용 다이캐스팅 장치 및 그의 다이캐스팅 방법에 관한 것으로, 회전자 철심에 대한 다이캐스팅(die-casting)으로 회전자 철심에 형성된 구조물에 기공이 형성되는 것을 억제하기 위한 것이다. 본 발명에 따른 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치는 다이캐스팅 블록, 용융물 주입 블록 및 회전부를 포함하여 구성된다. 다이캐스팅 블록은 복수의 블록으로 구성되며, 복수의 슬롯이 형성된 회전자 철심이 삽입되는 삽입홀이 형성되고, 삽입홀에 연결되는 회전자 철심에 형성된 구조물에 대응되게 공간부가 형성된다. 용융물 주입 블록은 다이캐스팅 블록의 일측에 결합되어 공간부 및 삽입홀로 용융물을 주입한다. 회전부는 다이캐스팅 블록으로 용융물이 주입될 때, 회전자 철심의 축 방향으로 다이캐스팅 블록을 회전시킨다.

Description

회전자용 회전형 다이캐스팅 장치 및 그의 다이캐스팅 방법{The rotary die-casting apparatus for rotor and die-casting method thereof}
본 발명은 유도전동기 제조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전자 철심에 대한 다이캐스팅(die-casting)으로 회전자 철심에 형성된 구조물에 기공이 형성되는 것을 억제할 수 있는 모터의 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치 및 그의 다이캐스팅 방법에 관한 것이다.
일반적으로 유도전동기는 권선에 교류를 흘려 회전자계를 형성하는 고정자(stator)와, 그 자계에 의해 회전하는 회전자(rotor)로 구성되어 있다.
회전자는 생산 방식에 따라 회전자 철심의 슬롯에 동 바(copper bar)를 삽입하고 양 끝단부를 엔드링(end ring)과 접합하여 제작하는 동 바 타입과, 알루미늄 다이캐스팅 방법으로 회전자 철심의 슬롯을 채우는 다이캐스팅 타입으로 분류할 수 있다.
특히 다이캐스팅 방식의 높은 생산성 때문에 소형의 범용 유도전동기의 경우 다이캐스팅 방식으로 제작하고, 중대형의 경우 다이캐스팅 제작 방식의 어려움 때문에 생산성이 떨어지는 동 바 타입의 생산 방식이 더 많이 적용되고 있는 실정이다. 그러나 최근 다이캐스팅 기술의 발달로 중대형 타입에서도 다이캐스팅 타입의 회전자 생산이 점차 증가하고 있다.
이러한 다이캐스팅은 회전자 철심을 다이캐스팅 금형에 삽입한 상태에서, 알루미늄 소재의 용융물을 회전자 철심의 슬롯에 밀어 넣어 도체바, 엔드링 및 브레이드(blade)를 형성하게 된다. 이때 용융물은 다이캐스팅 금형에 형성된 런너를 따라서 회전자 철심이 삽입된 곳으로 주입되면서 다이캐스팅 금형 내의 공기를 에어 벤트를 통하여 외부로 배출하게 된다. 용융물이 다이캐스팅 금형에 안정적이면서 신속하게 주입하기 위해서, 고속 주입 방법이 일반적으로 사용되고 있다.
그런데 용융물을 고속으로 주입하는 경우, 다이캐스팅 금형에 신속하여 주입하여 충전할 수 있는 반면에, 도 1에 도시된 바와 같이, 다이캐스팅으로 형성된 구조물(16)의 내부와 표면에 기공(19)이 형성되는 문제가 발생될 수 있다.
한편으로 기공 문제를 해소하기 위해서 용융물을 저속으로 주입하는 방법을 고려해 볼 수 있지만, 이 경우 다이캐스팅 금형에 용융물이 완충되지 않아 다이캐스팅 불량이 발생될 수 있다.
따라서 본 발명의 목적은 용융물의 고속 주입에 따른 다이캐스팅으로 형성된 구조물의 내부와 표면에 기공이 형성되는 문제를 해소할 수 있는 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치 및 그의 다이캐스팅 방법를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 복수의 블록으로 구성된 다이캐스팅 블록, 용융물 주입 블록 및 회전부를 포함하는 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치를 제공한다. 상기 다이캐스팅 블록은 복수의 슬롯이 형성된 회전자 철심이 삽입되는 삽입홀이 형성되고, 상기 삽입홀에 연결되며 상기 회전자 철심에 형성될 구조물에 대응되게 공간부가 형성되어 있다. 상기 용융물 주입 블록은 상기 다이캐스팅 블록의 일측에 결합되어 상기 공간부 및 삽입홀로 용융물을 주입한다. 그리고 상기 회전부는 상기 다이캐스팅 블록으로 용융물이 주입될 때, 상기 회전자 철심의 축 방향으로 상기 다이캐스팅 블록을 회전시킨다.
본 발명에 따른 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치에 있어서, 상기 다이캐스팅 블록은, 복수의 슬롯이 형성된 회전자 철심이 삽입되는 삽입홀이 형성된 제1 다이캐스팅 블록과, 상기 삽입홀의 입구쪽에 위치하며, 상기 회전자 철심의 일면에 형성될 제1 구조물에 대응되게 제1 공간부가 형성된 제2 다이캐스팅 블록, 및 상기 삽입홀의 출구쪽에 위치하며, 상기 회전자 철심의 타면에 형성될 제2 구조물에 대응되게 제2 공간부가 형성된 제3 다이캐스팅 블록을 포함할 수 있다. 이때 상기 용융물 주입 블록은 상기 제2 다이캐스팅 블록에 결합되어 용융물을 상기 제2 다이캐스팅 블록의 제1 공간부로 주입할 수 있다.
본 발명에 따른 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치는, 상기 제1 및 제3 다이캐스팅 블록이 각각 베어링을 매개로 회전 가능하게 내설되는 제1 다이캐스팅 하우징과, 상기 제1 다이캐스팅 하우징에 분리 가능하게 결합되며, 상기 제2 다이캐스팅 블록이 베어링을 매개로 회전 가능하게 내설되는 제2 다이캐스팅 하우징을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치에 있어서, 상기 회전부는 상기 제1 내지 제3 다이캐스팅 하우징의 외측에 설치되는 구동 모터와, 상기 구동 모터의 회전력을 상기 제1 내지 제3 다이캐스팅 블록으로 전달하는 회전력 전달부재를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치에 있어서, 상기 회전력 전달부재는 상기 구동 모터의 구동축에 설치된 제1 풀리, 상기 제1 및 제3 다이캐스팅 블록의 경계의 외주면에 설치된 제2 풀리, 및 상기 제1 및 제2 풀리에 결합된 벨트를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치에 있어서, 상기 제1 및 제3 다이캐스팅 블록의 회전에 연동하여 상기 제2 다이캐스팅 블록이 회전할 수 있다.
본 발명에 따른 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치에 있어서, 상기 용융물 주입 블록을 통한 상기 용융물의 주입 속도는 0.3~0.8 m/s이고, 상기 다이캐스팅 블록의 회전 속도는 500~1500 rpm일 수 있다.
본 발명은 또한, 다이캐스팅 금형과 회전부를 포함하는 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치를 제공한다. 상기 다이캐스팅 금형은 복수의 슬롯이 형성된 회전자 철심이 삽입되며 주입되는 용융물로 구조물을 다이캐스팅하는 복수의 블록으로 구성된 다이캐스팅 블록과, 상기 다이캐스팅 블록이 복수의 베어링을 매개로 회전 가능하게 내설되는 다이캐스팅 하우징, 및 상기 다이캐스팅 블록의 일측에 연결되어 상기 회전자 철심이 삽입된 공간으로 용융물을 주입하는 용융물 주입 블록을 구비한다. 그리고 상기 회전부는 상기 다이캐스팅 블록으로 용융물이 주입될 때, 상기 회전자 철심의 축 방향으로 상기 다이캐스팅 블록을 회전시킨다.
본 발명은 또한, 회전자의 다이캐스팅 방법으로, 회전자가 삽입되는 다이캐스팅 블록을 회전시키면서 용융물을 상기 회전자에 주입하여 상기 회전자에 구조물을 다이캐스팅하는 회전자의 다이캐스팅 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 회전하는 다이캐스팅 블록에 융용물을 저속으로 주입함으로써, 다이캐스팅 블록에 용융물을 충전시키면서 다이캐스팅으로 형성된 구조물의 내부와 표면에 기공이 형성되는 문제를 해소할 수 있다. 즉 용융물은 저속으로 주입되지만, 다이캐스팅 블록을 회전시킴으로써, 다이캐스팅 블록 내로 용융물이 전체적으로 균일하게 충전될 수 있도록 유도할 수 있기 때문에, 다이캐스팅으로 형성된 구조물에 기공이 형성되는 것을 억제할 수 있다.
도 1은 종래의 고속 주입 다이캐스팅 방법으로 제조된 유도전동기의 회전자를 보여주는 도면이다.
도 2는 다이캐스팅 되기 전의 회전자 철심을 보여주는 도면이다.
도 3은 회전자 철심에 다이캐스팅이 완료된 회전자의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 4는 회전자 철심에 다이캐스팅이 완료된 회전자의 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5의 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치의 분해도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치를 이용한 저속 및 회전 주입 다이캐스팅 방법으로 제조된 유도전동기의 회전자를 보여주는 도면이다.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 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 바람직한 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.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 다이캐스팅 되기 전의 회전자 철심(11)을 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 회전자 철심(11)은 동일한 형상의 회전자 철판(12) 복수 개가 축 방향으로 적층된 구조를 갖는다. 회전자 철심(11)은 중심 부분에 회전축이 삽입되는 회전축 삽입구멍(14)이 형성되어 있다. 그리고 회전자 철심(11)은 회전축 삽입구멍(14)의 외측의 가장자리 둘레에 복수의 도체바가 다이캐스팅으로 형성될 복수의 슬롯(13)이 형성되어 있다.
이때 회전자 철판(12)으로는 규소 강판이 사용될 수 있다. 회전자 철심(11)의 슬롯(13)은 축 방향으로 수직하게 형성할 수도 있고, 스큐를 주어 형성할 수도 있다. 본 실시예에서는 회전자 철판(12)에 형성된 슬롯(13)이 폐곡선 형태로 형성된 예를 개시하였지만, 회전자 철판(12)의 외주면 쪽으로 개방되게 형성될 수도 있다.
이러한 회전자 철심(11)은 다이캐스팅을 통하여 도 3 또는 도 4에 도시된 바와 같은 회전자(10,10a)로 제조될 수 있다.
도 3을 참조하면, 회전자(10)는 회전자 철심(11)과, 회전자 철심(11)의 양면에 각각 형성된 제1 구조물(15) 및 제2 구조물(16)을 포함한다. 회전자 철심(11)에 형성된 슬롯(도 1의 13)에는 다이캐스팅에 의해 도체바가 형성된다. 도체바, 제1 구조물(15) 및 제2 구조물(16)은 다이캐스팅에 의해 일괄적으로 형성된다. 이때 다이캐스팅 소재로는 알루미늄, 구리 등이 사용될 수 있다.
여기서 제1 및 제2 구조물(15,16)은 엔드링(15a,16a)과, 엔드링(15a,16a) 위에 형성된 브레이드(15b,16b)를 포함한다. 제1 구조물(15)은 제1 엔드링(15a)과 제1 브레이드(15b)를 포함한다. 제2 구조물(16)은 제2 엔드링(16a)과 제2 브레이드(16b)를 포함한다. 한편 도 2에서는 제1 및 제2 구조물(15,16)로 엔드링(15a,15b)과 브레이드(16a,16b)가 형성된 예를 개시하였지만, 도 4에 도시된 바와 같이, 엔드링만이 회전자(10a)의 제1 및 제2 구조물(15,16)로 형성될 수 있다.
이와 같은 회전자(10)를 제조하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 다이캐스팅 장치(100)을 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치(100)를 보여주는 도면이다. 도 6은 도 5의 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치(100)의 분해도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치(100)는 회전 가능한 복수의 블록으로 구성된 다이캐스팅 블록(30)을 구비하는 다이캐스팅 금형(20)과, 다이캐스팅 시 다이캐스팅 블록(30)을 회전시키는 회전부(90)를 포함한다. 다이캐스팅 금형(20)은 다이캐스팅 블록(30), 다이캐스팅 하우징(40) 및 용융물 주입 블록(50)을 포함한다. 다이캐스팅 블록(30)은 복수의 블록으로 구성되며, 복수의 슬롯이 형성된 회전자 철심이 삽입되며, 주입되는 용융물로 구조물을 다이캐스팅한다. 다이캐스팅 하우징(40)은 다이캐스팅 블록(30)이 복수의 베어링(45,47,49)을 매개로 회전 가능하게 내설된다. 용융물 주입 블록(50)은 다이캐스팅 블록(30)의 일측에 연결되어 회전자 철심이 삽입된 공간으로 용융물을 주입한다. 그리고 회전부(90)는 다이캐스팅 블록(30)으로 용융물이 주입될 때, 회전자 철심의 축 방향으로 다이캐스팅 블록(30)을 회전시킨다.
본 실시예에 따른 회전형 다이캐스팅 장치(100)는 다이캐스팅 시, 회전하는 다이캐스팅 블록(30)에 융용물을 저속으로 주입함으로써, 다이캐스팅 블록(30)에 용융물을 충전시키면서 다이캐스팅으로 형성된 구조물의 내부와 표면에 기공이 형성되는 문제를 해소할 수 있다. 즉 용융물은 저속으로 주입되지만, 다이캐스팅 블록(30)을 회전시킴으로써, 다이캐스팅 블록(30) 내로 용융물이 전체적으로 균일하게 충전될 수 있도록 유도할 수 있기 때문에, 다이캐스팅으로 형성된 구조물에 기공이 형성되는 것을 억제할 수 있다.
이와 같은 본 실시예에 따른 회전형 다이캐스팅 장치(100)에 대해서 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
전술된 바와 같이 다이캐스팅 금형(20)은 다이캐스팅 블록(30), 다이캐스팅 하우징(40) 및 용융물 주입 블록(50)을 포함하며, 지지 블록(60)과 가이드 블록(70)을 더 포함할 수 있다. 이때 다이캐스팅 금형(20)을 구성하는 복수의 블록은 수평 방향으로 설치된다. 용융물 주입 블록(50)과, 지지 블록(60)과 가이드 블록(70)은 다이캐스팅 블록(30)을 중심으로 좌우로 이동 가능하게 서로 다이캐스팅 블록(30)에 연결되어 있다.
다이캐스팅 블록(30)은 복수의 블록으로 구성되며, 복수의 슬롯이 형성된 회전자 철심이 삽입되는 삽입홀(32)이 형성되고, 삽입홀(32)에 연결되는 회전자 철심에 형성될 구조물에 대응되게 공간부(34,36)가 형성되어 있다. 이러한 다이캐스팅 블록(30)은 제1 다이캐스팅 블록(31), 제2 다이캐스팅 블록(33) 및 제3 다이캐스팅 블록(35)을 포함한다. 다이캐스팅 블록(30)을 중심으로 일측에 용융물 주입 블록(50)이 설치되고, 타측에 지지 블록(60)과 가이드 블록(70)이 설치된다.
다이캐스팅 블록(30)은 회전자 철심이 삽입되며, 회전자 철심의 양면에 다이캐스팅을 통하여 제1 및 제2 구조물을 성형하는 블록이다. 제1 다이캐스팅 블록(31)을 중심으로 일측에 제2 다이캐스팅 블록(33)이 설치되고, 타측에 제3 다이캐스팅 블록(35)이 설치된다. 제2 및 제3 다이캐스팅 블록(33,35)은 제1 다이캐스팅 블록(31)을 중심으로 좌우로 이동 가능하게 서로 제1 다이캐스팅 블록(31)에 연결된다. 제2 다이캐스팅 블록(33)은 용융물 주입 블록(50)에 연결되고, 제3 다이캐스팅 블록(35)은 지지 블록(60)에 연결된다. 제2 및 제3 다이캐스팅 블록(33,35)은 제1 다이캐스팅 블록(31)을 중심으로 대칭되는 구조를 가질 수 있다.
여기서 제1 다이캐스팅 블록(31)은 복수의 슬롯이 형성된 회전자 철심이 삽입되는 삽입홀(32)이 형성되어 있다. 삽입홀(32)은 제1 다이캐스팅 블록(31)의 중심 부분을 관통하게 수평 방향으로 형성되어 있다.
제2 다이캐스팅 블록(33)은 삽입홀(32)의 입구쪽에 위치하며, 회전자 철심의 일면에 형성될 제1 구조물에 대응되게 제1 공간부(34)가 형성되어 있다.
제3 다이캐스팅 블록(35)은 삽입홀(32)의 출구쪽에 위치하며, 회전자 철심의 타면에 형성될 제2 구조물에 대응되게 제2 공간부(36)가 형성되어 있다.
용융물 주입 블록(50)은 제2 다이캐스팅 블록(33)에 결합되어 용융물을 제2 다이캐스팅 블록(33)의 제1 공간부(34)로 주입한다. 즉 용융물 주입 블록(50)은 제2 다이캐스팅 블록(33)에 결합되며 용융물을 제2 다이캐스팅 블록(33)의 제1 공간부(34)로 주입한다. 제1 공간부(34)로 주입된 용융물은 삽입홀(32)에 위치한 회전자 철심을 통과하여 제2 공간부(36)으로 충전된다. 여기서 용융물 주입 블록(50)은 용융물이 공급되는 런너(53)와, 런너(53)와 연결되어 제1 공간부(34)로 용융물을 주입하는 용융물 주입 공간부(51)를 포함한다.
이때 용융물 주입 블록(50)과 다이캐스팅 블록(30)은 회전자 철심의 축 방향에 대해서 대칭되게 형성된다. 특히 용융물 주입 블록(30)의 용융물이 주입되는 부분과 제2 다이캐스팅 블록(33)의 제1 공간부(34)가 회전자 철심의 축 방향에 대해서 대칭되게 형성되어 서로 연결되기 때문에, 다이캐스팅 블록(30)이 회전하더라도 용융물 주입 블록(50)은 다이캐스팅 블록(300으로 안정적으로 용융물을 주입할 수 있다.
지지 블록(60)은 제3 다이캐스팅 블록(35)에 결합되어 제3 다이캐스팅 블록(35)을 지지한다.
그리고 가이드 블록(70)은 지지 블록(60)에 연결되어 다이캐스팅 공정을 진행하기 위해서 다이캐스팅 블록(30)을 분리 또는 결합을 안내한다. 가이드 블록(70)은 다이캐스팅 블록(30)으로 회전자 철심을 삽입하기 위해서 다이캐스팅 블록(30)을 분리하여 결합한다. 가이드 블록(70)은 또한 다이캐스팅이 완료된 이후에 결합된 다이캐스팅 블록(30)으로부터 회전자를 분리하기 위해서 결합된 다이캐스팅 블록(30)을 분리하고, 다이캐스팅 블록(30)으로부터 회전자를 이형시킨다. 이때 가이드 블록(70)에는 다이캐스팅 블록(300의 결합 및 분리를 안내하기 위한 가이드 핀(73)과, 회전자를 이형시키기 위한 이젝트 핀(71)을 구비할 수 있다.
다이캐스팅 하우징(40)은 내부에 복수의 베어링(45,47,49)을 매개로 제1 내지 제3 다이캐스팅 블록(31,33,35)이 회전 가능하게 설치되며, 제1 다이캐스팅 하우징(41)과 제2 다이캐스팅 하우징(43)을 포함한다. 여기서 제1 다이캐스팅 하우징(41)은 제1 및 제3 다이캐스팅 블록(31,35)이 각각 제1 및 제3 베어링(45,49)을 매개로 회전 가능하게 내설된다. 제2 다이캐스팅 하우징(43)은 제1 다이캐스팅 하우징(41)에 분리 가능하게 결합되며, 제2 다이캐스팅 블록(33)이 제2 베어링(47)을 매개로 회전 가능하게 내설된다.
이때 제1 및 제2 다이캐스팅 하우징(41,43)은 각각 제1 내지 제3 다이캐스팅 블록(31,33,35)이 수평 방향으로 삽입되어 설치될 수 있도록, 수평 방향으로 관통되게 제1 및 제2 설치홀(42,44)이 형성되어 있다. 제1 내지 제3 베어링(45,47,49)은 제1 및 제2 설치홀(42,44)과 제1 내지 제3 다이캐스팅 블록(31,33,35) 사이에 개재된다. 물론 제1 내지 제3 베어링(45,47,49)에 의해 제1 내지 제3 다이캐스팅 블록(31,33,35)은 회전자 철심의 축 방향으로 회전할 수 있도록 설치된다. 후술되겠지만 제1 및 제3 다이캐스팅 블록(31,33,35)의 경계의 외주면에는 제2 풀리(95)가 결합될 수 있다.
회전부(90)는 다이캐스팅 블록(30)이 회전할 수 있도록 회전력을 전달하는 수단으로서, 구동 모터(91)와 회전력 전달부재(93,95,97)를 포함한다. 구동 모터(91)는 다이캐스팅 하우징(40)의 외측에 설치된다. 회전력 전달부재(93,95,97)는 구동 모터(91)의 회전력을 다이캐스팅 블록(30)으로 전달한다. 예컨대 구동 모터(91)는 제1 다이캐스팅 하우징(40)의 외측에 설치될 수 있다. 또한 회전력 전달부재(93,95,97)는 구동 모터(91)의 회전력을 제1 및 제3 다이캐스팅 블록(31,35)으로 전달한다.
본 실시예에서는 구동 모터(91)는 제1 다이캐스팅 하우징(41)의 상부에 고정 설치될 수 있다. 회전력 전달부재(93,95,97)는 제1 풀리(93), 제2 풀리(95) 및 벨트(97)를 포함할 수 있다. 제1 풀리(93)는 구동 모터(91)의 구동축에 설치된다. 제2 풀리(95)는 제1 및 제3 다이캐스팅 블록(31,35)의 경계의 외주면에 설치된다. 그리고 벨트(97)는 제1 및 제2 풀리(93,95)에 결합된다. 따라서 구동 모터(91)의 구동축이 회전하면, 제1 및 제2 풀리(93,95)에 연결된 벨트(97)를 통하여 제1 및 제3 다이캐스팅 블록(31,35)을 회전시킨다. 그리고 제1 다이캐스팅 블록(31)에 결합된 제2 다이캐스팅 블록(33)이 연동하여 회전하게 된다.
본 실시예에 따른 회전형 다이캐스팅 장치(100)를 이용한 다이캐스팅 시, 용융물 주입 블록(50)을 통한 용융물의 주입 속도는 0.3~0.8 m/s이고, 다이캐스팅 블록(30)의 회전 속도는 500~1500 rpm이다. 이때 전술된 주입 속도 및 회전 속도 범위 내에서, 주입 속도가 하한값으로 이동할수록 다이캐스팅 블록(30)의 회전 속도는 상한값으로 이동할 수 있고 , 반대로 주입 속도가 상한값으로 이동할수록 다이캐스팅 블록(30)의 회전 속도는 하한값으로 이동할 수 있다.
한편 본 실시예에서는 제1 및 제3 다이캐스팅 블록의 경계의 외주면에 제2 풀리(95)가 연결되게 회전부(90)가 설치된 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 지지 블록(60)을 통과하여 가이드 블록(70) 쪽으로 연장된 제3 다이캐스팅 블록 부분에 제2 풀리가 연결되게 회전부(90)가 설치될 수도 있다.
그리고 본 실시예에 따른 다이캐스팅 시, 다이캐스팅 블록(30)의 회전과 용융물의 주입은 어느 한쪽이 먼저 이루어질 수도 있고, 동시에 이루어질 수도 있다. 바람직하게는 다이캐스팅 블록(30)이 회전하는 상태에서 용융물을 주입하는 것이다.
이와 같은 본 실시예에 따른 회전형 다이캐스팅 장치(100)를 이용한 다이캐스팅 시, 회전하는 다이캐스팅 블록(30)에 용융물을 저속으로 주입하여 구조물을 형성하는 다이캐스팅을 수행하기 때문에, 도 7에 도시된 바와 같이, 다이캐스팅으로 형성된 구조물(16)에 기공이 형성되는 것을 억제할 수 있다. 즉 도 1과 도 7의 다이캐스팅으로 형성된 구조물(16)의 표면을 살펴보면, 육안으로도 쉽게 확인할 수 있지만, 도 1에 따른 회전자(10a)의 경우 구조물(16)의 표면에 기공(19)이 있는 확인할 수 있지만, 도 7에 따른 본 실시예에 따른 다이캐스팅으로 형성된 구조물(16)의 표면에는 기공이 없이 매끈한 것을 확인할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
10,10a : 회전자 11 : 회전자 철심
12 : 회전자 철판 13 : 슬롯
14 : 회전축 삽입구멍 15 : 제1 구조물
15a, 16a : 엔드링 15b, 16b : 브레이드
16 : 제2 구조물 17 : 도체바
20 : 다이캐스팅 금형 30 : 다이캐스팅 블록
31 : 제1 다이캐스팅 블록 32 : 삽입홀
33 : 제2 다이캐스팅 블록 34 : 제1 공간부
35 : 제3 다이캐스팅 블록 36 : 제2 공간부
40 : 다이캐스팅 하우징 41 : 제1 다이캐스팅 하우징
42 : 제2 설치홀 43 : 제2 다이캐스팅 하우징
44 : 제2 설치홀 45 : 제1 베어링
47 : 제2 베어링 49 : 제3 베어링
50 : 용융물 주입 블록 51 : 용융물 주입 공간부
53 : 런너 60 : 지지 블록
70 : 가이드 블록 90 : 회전부
91 : 구동모터 93 : 제1 풀리
95 : 제2 풀리 97 : 벨트
100 : 다이캐스팅 장치

Claims (10)

  1. 복수의 슬롯이 형성된 회전자 철심이 삽입되는 삽입홀이 형성되고, 상기 삽입홀에 연결되며 상기 회전자 철심에 형성될 구조물에 대응되게 공간부가 형성되며, 복수의 블록으로 구성된 다이캐스팅 블록;
    상기 다이캐스팅 블록의 일측에 결합되어 상기 공간부 및 삽입홀로 용융물을 주입하는 용융물 주입 블록;
    상기 다이캐스팅 블록으로 용융물이 주입될 때, 상기 회전자 철심의 축 방향으로 상기 다이캐스팅 블록을 회전시키는 회전부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다이캐스팅 블록은,
    복수의 슬롯이 형성된 회전자 철심이 삽입되는 삽입홀이 형성된 제1 다이캐스팅 블록;
    상기 삽입홀의 입구쪽에 위치하며, 상기 회전자 철심의 일면에 형성될 제1 구조물에 대응되게 제1 공간부가 형성된 제2 다이캐스팅 블록;
    상기 삽입홀의 출구쪽에 위치하며, 상기 회전자 철심의 타면에 형성될 제2 구조물에 대응되게 제2 공간부가 형성된 제3 다이캐스팅 블록;을 포함하며,
    상기 용융물 주입 블록은 상기 제2 다이캐스팅 블록에 결합되어 용융물을 상기 제2 다이캐스팅 블록의 제1 공간부로 주입하는 것을 특징으로 하는 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 제3 다이캐스팅 블록이 각각 베어링을 매개로 회전 가능하게 내설되는 제1 다이캐스팅 하우징;
    상기 제1 다이캐스팅 하우징에 분리 가능하게 결합되며, 상기 제2 다이캐스팅 블록이 베어링을 매개로 회전 가능하게 내설되는 제2 다이캐스팅 하우징;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 회전부는,
    상기 제1 내지 제3 다이캐스팅 하우징의 외측에 설치되는 구동 모터;
    상기 구동 모터의 회전력을 상기 제1 내지 제3 다이캐스팅 블록으로 전달하는 회전력 전달부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 회전력 전달부재는,
    상기 구동 모터의 구동축에 설치된 제1 풀리;
    상기 제1 및 제3 다이캐스팅 블록의 경계의 외주면에 설치된 제2 풀리;
    상기 제1 및 제2 풀리에 결합된 벨트;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 및 제3 다이캐스팅 블록의 회전에 연동하여 상기 제2 다이캐스팅 블록이 회전하는 것을 특징으로 하는 회전자용 회전형 다이캐스팅 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 용융물 주입 블록을 통한 상기 용융물의 주입 속도는 0.3~0.8 m/s이고,
    상기 다이캐스팅 블록의 회전 속도는 500~1500 rpm인 것을 특징으로 하는 회전자의 다이캐스팅 방법.
  8. 복수의 슬롯이 형성된 회전자 철심이 삽입되며, 주입되는 용융물로 구조물을 다이캐스팅하는 복수의 블록으로 구성된 다이캐스팅 블록,
    상기 다이캐스팅 블록이 복수의 베어링을 매개로 회전 가능하게 내설되는 다이캐스팅 하우징, 및
    상기 다이캐스팅 블록의 일측에 연결되어 상기 회전자 철심이 삽입된 공간으로 용융물을 주입하는 용융물 주입 블록을 구비하는 다이캐스팅 금형;
    상기 다이캐스팅 블록으로 용융물이 주입될 때, 상기 회전자 철심의 축 방향으로 상기 다이캐스팅 블록을 회전시키는 회전부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전자용 다이캐스팅 장치.
  9. 회전자의 다이캐스팅 방법으로,
    회전자가 삽입되는 다이캐스팅 블록을 회전시키면서 용융물을 상기 회전자에 주입하여 상기 회전자에 구조물을 다이캐스팅하는 것을 특징으로 하는 회전자의 다이캐스팅 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 용융물의 주입 속도는 0.3~0.8 m/s이고,
    상기 다이캐스팅 금형의 회전 속도는 500~1500 rpm인 것을 특징으로 하는 회전자의 다이캐스팅 방법.
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