KR20190130233A

KR20190130233A - 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치

Info

Publication number: KR20190130233A
Application number: KR1020180054634A
Authority: KR
Inventors: 성옥순; 채원재
Original assignee: 가부시키가이샤 제팬몰드트레이드
Priority date: 2018-05-14
Filing date: 2018-05-14
Publication date: 2019-11-22
Also published as: TWI686248B; CN109093091B; TW201946711A; CN109093091A

Abstract

본 발명에 의하면, 고정블록(1)이나 가동블록(2)의 일측 또는 그 양측에는 캐비티에 연통하는 접속경로(10)와, 수압밸브(4; 수압밸브 측(4A))로부터 폐쇄밸브(5; 폐쇄밸브 측(5B))에 접속하는 메인경로(20)를 구비하고 있으며, 메인경로(10)로부터 분기되는 한 쌍의 대향되는 분기 경로(30)와 바이패스 경로(40)를 더 구비하고 있는 가스제거 경로를 구비하며, 바이패스 경로(40)는 일측으로부터 연장되는 제1 바이패스 경로(42), 바이패스 경로(40)의 타측으로부터 연장되는 제2 바이패스 경로(44), 제1 바이패스 경로(42)와 제2 바이패스 경로(44)의 단부가 원통의 중공(46A)을 가지고 원통형으로 교차되는 원통 교차부(46), 및 원통형의 공간을 가지고 원통 교차부(46)의 하측으로부터 연장되며 폐쇄밸브 측(5A)으로 연통되는 합류부(48)로 이루어지는 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치가 제공된다.

Description

다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치{Malfunction prevention device of open and close valve for die casting}

본 발명은 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다이캐스트를 위한 용탕이 캐비티에 들어갈 때 발생하는 먼지와 같은 불순물 등이 폐쇄밸브측에서 인가되는 진공압에 의하여 회오리 와류가 발생되도록 함으로써 보다 효율적으로 다이캐스트용 개폐밸브에 불순물 등이 유입되어 작동불량이 되는 것을 방지할 수 있는 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치에 관한 것이다.

종래 다이캐스트용 가스 제거장치로는 일본 공개특허 제2002-96151호와 일본 공개특허 제2002-144008호가 제안되어 있다. 도 1a와 1b에 도시된 바와 같이, 종래 다이캐스트용 가스 제거장치는, 고정블록(1)과 가동블록(2)의 사이에 캐비티로 연통하는 배기통로(3)를 구비하여, 고정블록(1)으로 배기통로(3)의 입구측에 배치되는 수압밸브(4)와, 배출측에 설치되는 폐쇄밸브(5)와, 수압밸브(4)의 작동을 폐쇄밸브(5)로 전달하는 개폐레버(6)를 구비하며, 폐쇄밸브(5)의 개방방향으로 가압하는 개방수단(7)과, 금형이 냉각되어 있는 초기 운전시에 개폐레버(6)를 강제적으로 폐쇄밸브(5)의 폐쇄방향으로 가압하는 폐쇄수단(8)을 구비하며, 금형을 오픈할 때 배기통로(3) 내에서 응고된 알루미늄 등의 잉여재료를 외부로 압출하기 위한 도시되지 않은 압출 수단을 구비하고 있다. 주조를 개시하면 용탕은 도시되지 않은 캐비티로 들어가 가스가 발생한다. 캐비티의 중간에 있는 가스와 공기는 진공흡입장치에 의하여 흡입함과 동시에 배기통로(3)를 통하여 외부로 배출되며, 캐비티로 용탕이 충진된다. 이 때 용탕은 캐비티와 연통하는 가스 제거장치의 입구측으로부터 배기통로(3)로 들어갈 때 수압밸브(4)의 상면에 용탕압이 가해진다. 이렇게 되면 수압밸브(4)는 도 1b의 도면에 나타낸 화살표에 의하여 아래방향으로 가압하는 힘이 작용하여 개폐레버(6)를 매개하여 폐쇄밸브(5)가 폐쇄된다. 폐쇄되기 전의 가스는 배기되지만 가스 이외의 알루미늄 등의 미세한 티끌은 배기되지 않고 폐쇄밸브(5)의 앞에서 정지되는 기구를 가지고 있다. 그러나 캐비티와 연통하는 가스 제거장치의 입구측으로부터 들어온 종래 용탕의 압력을 받는 수압밸브(4)와 개폐레버(6)를 매개하여 폐쇄하는 폐쇄밸브(5)는 양 밸브(4, 5)의 양 접동작부분(41, 51)의 틈새에 알루미늄이나 미세한 티끌이 들어와서 쉽게 오염이 되며, 양 접동부분(41, 51)의 틈새에 미세한 티끌이 들어가면 양 밸브(4,5)의 움직임이 악화됨과 동시에 수압밸브(4)의 동작이 느리게 되어 폐쇄밸브(5)의 폐쇄기능이 저하되는 결과를 초래하게 된다.

이러한 문제점들을 해결하기 위하여 특허 제1723656호는, 도 2에 도시된 바와 같이, 진공흡인장치에 의한 다이캐스트용 가스제거장치의 가스제거경로(3)에, 폐쇄밸브(5)측에 바이패스경로(32)를 적어도 마련하고, 이 바이패스경로(32)를 통과하는 용탕이 메인경로(31)를 통과하는 용탕보다 늦게 도달하도록 연속된 절곡부를 가지도록 하고 있다.

상기 특허에 의하여 바이패스경로가 제한된 공간내에서 절곡 연장됨으로써 폐쇄밸브 측으로 유입되는 먼지 등의 유입을 제한적으로 차단할 수 있으나, 용탕의 흐름이 빨라지거나 다이캐스트의 금형 온도가 과냉각되었을 경우에 폐쇄밸브 측으로 이물질이 유입되는 문제점이 남아 있다.

따라서 이러한 문제점을 해결할 수 있는 기술의 개발이 요구되고 있다.

따라서 본 발명의 목적은 폐쇄밸브측에서 인가되는 진공압에 의하여 회오리 와류가 발생되도록 함으로써 보다 효율적으로 다이캐스트용 개폐밸브에 불순물 등이 유입되는 것을 방지할 수 있는 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치를 제공하는 것이다.

여기서, 폐쇄밸브 측(5A)에 위치한 폐쇄밸브(5)로 가해지는 진공압에 의하여 제1 바이패스 경로(42)와 제2 바이패스 경로(44)로부터 각각 유입되는 이물질을 함유한 용탕은 원통의 중공(46A)을 가진 원통 교차부(46)에서 원통의 중공(46A)을 기점으로 하여 각각 서로 반대 방향으로 유입되는 것이 바람직하다.

또한, 원통의 중공(46A)을 가진 원통 교차부(46)의 아래에는 원통 교차부(46)의 외주연에 대응하는 원통형의 합류부(48)를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 합류부(48)는 원통 교차부(46)의 중공(46A)을 기점으로 형성된 회오리 와류가 원통 교차부(46)의 표면적보다 넓은 표면적으로 중공(46A)을 가진 원통 교차부(46)의 아래로 유입되도록 연통되는 것이 바람직하다.

또한, 제1 바이패스 경로(42)와 제2 바이패스 경로(44)가 접하는 영역에서 다른 단면의 영역보다 작도록 원통 교차부(46)의 상측에서 만입된 요홈(미도시)를 더 구비하는 것이 바람직하다.

따라서 본 발명에 의하면 폐쇄밸브측에서 인가되는 진공압에 의하여 회오리 와류가 발생되도록 함으로써 보다 효율적으로 다이캐스트용 개폐밸브에 불순물 등이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

도 1a은 종래 다이캐스트용 가스제거장치의 요부를 나타낸 개략도이다.
도 1b는 종래 다이캐스트용 가스제거장치의 요부를 나타낸 단면도이다.
도 2는 특허 제1723656호의 요부를 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치의 개폐밸브 부분의 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치의 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치의 고정 블럭 또는 가동 블럭의 용탕의 경로를 나타낸 개략적인 사시도이다.
도 5는 도 4에 있어서, 점선 원호 내의 용탕 흐름을 설명하기 위한 개략적인 분해 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치의 개폐밸브 부분의 부분 단면도이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치의 고정 블럭 또는 가동 블럭의 용탕의 경로를 나타낸 개략적인 사시도이며, 도 5는 도 4에 있어서, 점선 원호 내의 용탕 흐름을 설명하기 위한 개략적인 분해 사시도이다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치는 종래와 마찬가지로 고정블록(1)과 가동블록(2)의 사이에 캐비티로 연통하는 배기통로(3)를 구비하여, 고정블록(1)으로 배기통로(3)의 입구측에 배치되는 수압밸브(4), 배출측에 설치되는 폐쇄밸브(5), 및 수압밸브(4)의 작동을 폐쇄밸브(5)로 전달하는 개폐레버(6)를 구비한다.

이 때, 폐쇄밸브(5)의 개방방향으로 가압하는 개방수단(7), 금형이 냉각되어 있는 초기 운전시에 개폐레버(6)를 강제적으로 폐쇄밸브(5)의 폐쇄방향으로 가압하는 폐쇄수단(8), 및 금형을 오픈할 때 배기통로(3) 내에서 응고된 알루미늄 등의 잉여재료를 외부로 압출하기 위한 도시되지 않은 압출 수단을 더 구비하고 있다.

다이캐스트 주조를 개시하면 용탕은 도시되지 않은 캐비티로 들어가 가스가 발생될 수 있다. 이 때 캐비티의 중간에 있는 가스와 공기는 진공흡입장치(미도시)에 의하여 흡입함과 동시에 배기통로(3)를 통하여 외부로 배출되며, 캐비티로 용탕이 충진된다. 이 때 용탕은 캐비티와 연통하는 가스 제거장치의 입구측(도 3의 좌측 화살표)으로부터 배기통로(3)로 들어갈 때 수압밸브(4)의 상면에 용탕압이 가해진다. 이렇게 되면 수압밸브(4)는 아래방향으로 가압하는 힘이 작용하여 개폐레버(6)를 매개하여 폐쇄밸브(5)가 폐쇄된다.

한편, 가스제거 경로로서 고정블록(1)이나 가동블록(2)의 일측 또는 그 양측에는 캐비티에 연통하는 접속경로(10)와, 수압밸브(4; 수압밸브 측(4A))로부터 폐쇄밸브(5; 폐쇄밸브 측(5B))에 접속하는 메인경로(20)를 구비하고 있으며, 메인경로(10)로부터 분기되는 한 쌍의 대향되는 분기 경로(30)와 바이패스 경로(40)를 더 구비하고 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치에 의하면, 종래 기술과 달리, 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 바이패스 경로(40)는 일측으로부터 연장되는 제1 바이패스 경로(42), 바이패스 경로(40)의 타측으로부터 연장되는 제2 바이패스 경로(44), 제1 바이패스 경로(42)와 제2 바이패스 경로(44)의 단부가 원통의 중공(46A)을 가지고 원통형으로 교차되는 원통 교차부(46), 및 원통형의 공간을 가지고 원통 교차부(46)의 하측으로부터 연장되며 폐쇄밸브 측(5A)으로 연통되는 합류부(48)로 이루어진다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치에 있어서, 바이패스 경로(40)는 각각 2단으로 절곡된 제1 바이패스 경로(42a, 42)와 제2 바이패스 경로(44a, 44)로 이루어진다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치에 의하면, 폐쇄밸브 측(5A)에 위치한 폐쇄밸브(5)로 가해지는 진공압에 의하여 제1 바이패스 경로(42)와 제2 바이패스 경로(44)로부터 각각 유입되는 이물질을 함유한 용탕은 원통의 중공(46A)을 가진 원통 교차부(46)에서 원통의 중공(46A)을 기점으로 하여 각각 서로 반대 방향으로 유입된다.

폐쇄밸브(5)로부터 작용된 진공압은 원통의 중공(46A)을 가진 원통 교차부(46)에서 원통의 중공(46A)을 기점으로 하여 서로 반대 방향의 원통 둘레로 형성되기 때문에, 도 5에 도시된 바와 같이, 이물질을 함유한 용탕은 원통 교차부(46)에서 원통의 중공(46A)을 기점으로 하여 회오리 와류를 형성함으로써 메인경로(10)로부터 이물질을 포함한 용탕을 분기 경로(30)보다 신속하고 원활하게 제1 및 제2 바이패스 경로(42, 44)로 유도할 수 있으며, 그에 따라 폐쇄밸브(5)의 오작동을 보다 효율적으로 방지할 수 있다.

한편, 원통의 중공(46A)을 가진 원통 교차부(46)의 아래에는 원통 교차부(46)의 외주연에 대응하는 원통형의 합류부(48)를 구비하고 있으며, 원통 교차부(46)의 중공(46A)을 기점으로 형성된 회오리 와류는 원통 교차부(46)의 표면적보다 넓은 표면적으로 중공(46A)을 가진 원통 교차부(46)의 아래에 연통되어 있다.

이와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치에 있어서, 합류부(48)는 원통 교차부(46)의 표면적보다 넓은 표면적으로 중공(46A)을 가진 원통 교차부(46)의 아래에 연통되어 있기 때문에, 원통 교차부(46)의 중공(46A)을 기점으로 형성된 회오리 와류는 보다 원활하게 유지될 수 있으며, 그에 따라 이물질을 함유한 용탕은 분기 경로(30)보다 신속하고 원활하게 제1 및 제2 바이패스 경로(42, 44)로 유도될 수 있다.

이와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치에 의하면, 바이패스 경로(40)의 제1 바이패스 경로(42)와 제2 바이패스 경로(44)의 교차점에서 회오리 와류가 형성됨으로써 다이캐스팅 주조시에 처음에 발생되는 이물질 등은 분기 경로(30)보다 긴 경로를 가진 바이패스 경로(40)에서 보다 신속하게 흐름이 유지될 수 있다. 따라서 다이캐스트 주조 시간 동안 이물질이 함유된 용탕은 충분히 바이패스 경로(40)로 유도될 수 있으며, 그에 따라 분기 경로(30)를 통하여 흐르는 용탕 등에 의하여 폐쇄밸브(5)에 이물질이 유입되는 현상을 효율적으로 방지할 수 있다.

본 발명의 바람직한 변형예에 따른 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치에 의하면, 제1 바이패스 경로(42)와 제2 바이패스 경로(44)가 접하는 영역에서 다른 단면의 영역보다 작도록 원통 교차부(46)의 상측에서 만입된 요홈(미도시)를 더 구비한다.

이와 같이, 제1 바이패스 경로(42)와 제2 바이패스 경로(44)가 접하는 영역에서 다른 단면의 영역보다 작도록 만입된 요홈으로 인하여 중공(46A)을 가진 원통 교차부(46)에서 용탕이 보다 원활하게 합류부(48)로 유입되도록 하는 벡터 변위를 가질 수 있다.

10: 접속경로
20: 메인경로
30: 분기 경로
40: 바이패스 경로
42: 제1 바이패스 경로
44: 제2 바이패스 경로
46: 원통 교차부

Claims

고정블록(1)과 가동블록(2)의 사이에 캐비티로 연통하는 배기통로(3), 고정블록(1)으로 배기통로(3)의 입구측에 배치되는 수압밸브(4), 배출측에 설치되는 폐쇄밸브(5), 수압밸브(4)의 작동을 폐쇄밸브(5)로 전달하는 개폐레버(6), 및 폐쇄밸브(5)로 진공압을 인가하기 위한 진공장치(미도시)를 구비한 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치에 있어서,
고정블록(1)이나 가동블록(2)의 일측 또는 그 양측에는 캐비티에 연통하는 접속경로(10)와, 수압밸브(4; 수압밸브 측(4A))로부터 폐쇄밸브(5; 폐쇄밸브 측(5B))에 접속하는 메인경로(20)를 구비하고 있으며, 메인경로(10)로부터 분기되는 한 쌍의 대향되는 분기 경로(30)와 바이패스 경로(40)를 더 구비하고 있는 가스제거 경로를 구비하며,
바이패스 경로(40)는
일측으로부터 연장되는 제1 바이패스 경로(42);
바이패스 경로(40)의 타측으로부터 연장되는 제2 바이패스 경로(44);
제1 바이패스 경로(42)와 제2 바이패스 경로(44)의 단부가 원통의 중공(46A)을 가지고 원통형으로 교차되는 원통 교차부(46); 및
원통형의 공간을 가지고 원통 교차부(46)의 하측으로부터 연장되며 폐쇄밸브 측(5A)으로 연통되는 합류부(48)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치.
제1항에 있어서, 폐쇄밸브 측(5A)에 위치한 폐쇄밸브(5)로 가해지는 진공압에 의하여 제1 바이패스 경로(42)와 제2 바이패스 경로(44)로부터 각각 유입되는 이물질을 함유한 용탕은 원통의 중공(46A)을 가진 원통 교차부(46)에서 원통의 중공(46A)을 기점으로 하여 각각 서로 반대 방향으로 유입되는 것을 특징으로 하는 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치.
제2항에 있어서, 원통의 중공(46A)을 가진 원통 교차부(46)의 아래에는 원통 교차부(46)의 외주연에 대응하는 원통형의 합류부(48)를 구비하는 것을 특징으로 하는 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치.
제3항에 있어서, 합류부(48)는 원통 교차부(46)의 중공(46A)을 기점으로 형성된 회오리 와류가 원통 교차부(46)의 표면적보다 넓은 표면적으로 중공(46A)을 가진 원통 교차부(46)의 아래로 유입되도록 연통되는 것을 특징으로 하는 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치.
제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서, 바이패스 경로(40)는 각각 2단으로 절곡된 제1 바이패스 경로(42a, 42)와 제2 바이패스 경로(44a, 44)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치.
제5항에 있어서, 제1 바이패스 경로(42)와 제2 바이패스 경로(44)가 접하는 영역에서 다른 단면의 영역보다 작도록 원통 교차부(46)의 상측에서 만입된 요홈(미도시)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다이캐스트용 개폐밸브의 작동불량 방지장치.