KR910006941B1

KR910006941B1 - 다이캐스팅장치

Info

Publication number: KR910006941B1
Application number: KR1019880014568A
Authority: KR
Inventors: 마사시 우치다
Original assignee: 우베고우산 가부시키가이샤; 시미즈 야스오
Priority date: 1987-11-10
Filing date: 1988-11-05
Publication date: 1991-09-14
Also published as: US4993474A; EP0315801A3; AU594590B2; AU2498088A; EP0315801A2; KR890008390A

Abstract

내용 없음.

Description

다이캐스팅장치

제1도는 본 발명에 따른 다이캐스팅장치의 1실시예인 로타리다이캐스팅기의 개략적인 평면도.

제2도는 제1도의 다이캐스팅장치를 각각 A방향에서 본 것을 우반부에, B방향에서 본 것을 좌반부에 조합해서 도시한 정면도.

제3도는 금형개폐유닛과 대차 및 고정반의 일부를 부분절개한 정면도.

제4도는 대차와 고정반의 일부를 도시한 평면도.

제5도는 본 발명에 따른 다이캐스팅장치의 변형예의 개략적인 정면도.

제6도는 제5도의 측면도.

제7도는 제5도의 평면도.

제8도는 금형개폐유닛과 대차 및 고정반의 일부를 도시한 정면도.

제9도는 제8도의 요부평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 로타리다이캐스팅기 2 : 제1위치부

3 : 제2위치부 4 : 제3위치부

5 : 기반플라텐 5a : 테이블지지부

5b : 사출부 6, 7 : 체결바아

8 : 실린더플라텐 9 : 너트

10 : 금형체결장치 11 : 사출장치

13 : 중공축 14 : 회전테이블

15 : 중심프레임 16, 17, 18 : 고정반

19 : 지지판 16a, 17a, 18a : 중앙부위

20 : 기어 16b, 17b, 18b : 낮은부위

21 : 압출프레임 22 : 브래킷

23 : 타이바아 24 : 지지프레임

25 : 금형셋팅유닛 26 : 제품취출장치

27 : 돌출실린더 28 : 압출실린더

29 : 금형개폐유닛 30 : 프레임

31,33 : 안내레일 32 : 대차

34 : 바퀴 35 : 로울러

36 : 대차이동용 실린더 37 : 피스턴로드

38 : 연결부재 39 : 장착대

40 : 브래킷 41 : 체결판

42 : 안내로드 43 : 부싱

44 : 톱프레임 45 : 연결판

46 : 금형개폐실린더 47 : 피스턴로드

48 : 고정금형 49 : 가동금형

50 : 실린더 51 : 피스턴로드

52 : 램구멍 51a : 계단부

53 : 램 54 : 가동판

55 : 복원실린더 56 : 피스턴로드

57 : 체결바아 58 : 사출실린더

59 : 사출슬리이브 60 : 방출판

101 : 기판플라텐 102 : 금형체결장치

103 : 체결바아 104 : 너트

105 : 실린더플라텐 106 : 가동플라텐

107 : 핏트 108 : 지지바아

109 : 지지대 110 : 실린더받침대

111 : 사출장치 112 : 사출실린더

113 : 사출슬리이브프레임 114 : 사출슬리이브

115 : 피스턴로드 116 : 커플링

117 : 플런저팁 118 : 경사이동실린더

119 : 용탕자동공급장치 120 : 용융로

121 : 레이들 122 : 고정판

123, 124 : 기반부 122a : 중앙부위

125, 128 : 게일 122b : 낮은부위

126 : 금형개폐유닛 127 : 대차

129 : 바퀴 130 : 로울러

131 : 대차이동용 실린더 132 : 피스턴로드

133 : 연결부재 134 : 장착대

135 : 금형개폐실린더 134a : 핀구멍

136 : 톱프레임 137 : 피스턴로드

138 : 가동금형 139 : 고정금형

140 : 안내원통 141 : 안내로드

142 : 실린더 143 : 피스턴로드

144 : 압출실린더 143a : 상반부

145 : 금형분사장치 146 : 분사포트

147 : 제품취출장치 148 : 제품집접위치

149 : 실린더 150 : 척

151 : 분사장치

본 발명은 다이캐스팅장치에 관한 것으로, 특히 금형개폐유닛이 탑재된 대차(台車)를 금형체결장치내로 진입시켜 금형을 체결한 다음 용탕을 주입하도록 된 다이캐스팅장치에 관한 것이다.

종래의 다이캐스팅장치는 주조작업을 할 때 1조의 금형을 금형체결장치로 체결해서 용탕을 주입하도록 되어 있으나, 최근에는 주입사이클을 단축할 목적으로 연속다이캐스팅장치를 쓰로 있는바, 이 연속 다이캐스팅장치는 금형과 금형가체결기구로 이루어진 금형개폐유닛을 여러조 설치해서 이들을 순차적으로 체결.주조장치본체쪽으로 출입시켜 금형을 체결한 다음 용탕을 주입하도록 구성되어 있다.

이와 같은 종류의 다이캐스팅장치로서는 예컨대, 일본국 실용신안공개 소58-9725호에 기재된 것과 같이 금형개폐유닛이 금형체결장치의 좌.우측에서 번갈아 출입하도록 된 것과, 일본국 특허공개 소61-195766호에 기재된 것과 같이 회전테이블위에 설치된 다수의 각 지지부위내에 금형개폐유닛을 각각 진입시켜 회전테이블을 회전시킴으로써 각 금형개폐유닛이 순차로 금형체결위치에 위치하게 되어 금형의 체결 및 용탕의 주입이 이루어지도록 된 로타이다이캐스팅기가 알려져 있다.

그리고 그중 금형개폐유닛을 금형체결장치의 좌.우측에서 교대로 진입시키도록 된 전자의 다이캐스팅장치는, 금형체결위치로부터 한쪽의 금형개펴위치에 이르는 길이가 긴 대차와 이 대차위에 탑재된 2조의 금형개폐유닛을 갖추고 있어서, 그중 한쪽 금형개폐유닛이 금형체결위치에 있을 때 다른쪽 금형개폐유닛을 외부의 금형개폐위치에 있도록 대차를 좌우로 왕복시켜 한쪽 금형개폐유닛에서 주입이 이루어지는 도중 다른쪽 금형개폐유닛을 준비하도록 구성되어 있다.

또 후자인 로라티다이캐스팅기는, 금형셋팅장치가 로울러위에 준비된 금형개폐유닛을 회전테이블의 보유지지부에 설치된 로울러위로 진입시켜 보유지지부에 설치된 실린더로 금형개폐유닛을 로울러로부터 부상키신 다음 금형을 가체결(假締結)시켜 회전테이블의 회전으로 이 금형개펴유닛을 체결 주입위치로 이동시켜 금형의 본체결 및 주입을 행하도록 된 것이다.

그러나 이와 같은 종래의 다이캐스팅장치중, 금형개폐유닛을 금형체결장치 좌.우에서 교대로 진입시키도록 된 전자의 다이캐스팅장치에 있어서는, 1대의 대차위에 2조의 금형개폐유닛이 탑재되어 있기 때문에, 한쪽의 금형개폐유닛이 고장이 나서 수리를 해야 할 경우 수리가 끝날 때까지 대차의 이동이 이루어질 수가 없어 다른쪽 금형개폐유닛도 사용할 수 없게 됨으로써 캐스팅작업이 중단된다고 하는 결점이 있었다. 또 후자인 로타리다이캐스팅기에 있어서는, 금형개펴유닛을 대차를 쓰지 않고 직접 보유지지부의 로울러위로 진입시키도록 되어 있기 때문에, 각 지지부마다 금형개폐유닛을 부상시키는 실린더를 설치해야만 해서 구조가 복잡해지게 된다고 하는 결점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 결점들을 해결하기 위해 발명된 것으로, 금형개폐유닛의 장착구조가 간단해서 쉽게 수리할 수 있고, 다수의 금형개폐유닛이 사용되어 만일 한쪽 금형개폐유닛이 고장나더라도 다른쪽 금형개폐유닛을 사용해서 주조작업이 연속적으로 이루어질 수가 있게 되어, 종래의 다이캐스팅장치에 비해 생산성이 향상될 수 있도록 된 다이캐스팅장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 다수의 대차에 각각 금형개폐유닛이 탑재되어 대차가 수평방향에서 금형체결장치내로 자유로히 출입할 수 있도록, 상기 금형체결장치의 내부에 대차를 작업대기위치로부터 미리 설정된 위치까지 안내하기 위한 2줄 이상의 안내부재가 갖춰지고, 상기 각 대차에는 금형개폐유닛을 상하로 승강시키기 위한 승강장치가 갖춰져, 상기 각 대차가 이동하게 되면 승강장치가 상기 금형개폐유닛을 위쪽의 다른 부위에 부딪치지 않고 자유로히 움직일 수 있는 높이로 밀어올려 금형체결장치내부로 이동시킨 다음 아래로 하강해서 고정반상부면에 안착시키도록 되어 있다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

제1도 내지 제4도는 본 발명에 따른 다이캐스팅장치를 로타리다이캐스팅기에 적용한 실시예를 도시한 것으로, 도면에서 로타리다이캐스팅기(1)는 각 그 중심선이 이루는 각도가 각각 120°로 설정된 제1위치부(2)와 제2위치부(3) 및 제3위치부(4)를 갖추면서, 그중 제1위치부(2)에는 평면에서 보아 원형형상을 한 테이블지지부(5a)와 평면에서 보아 이등변삼각형상을 한 사출부(5b)로 일체로 형성되어 바닥면의 기초에 고정시켜진 기반플라텐(platen; 5)이 갖춰져 있다. 또 상기 테이블지지부(5a)의 중심부와 사출부(5b)의 이등변삼각형 밑변 양끝부위 등 세곳에서 체결바아(6,7)가 너트로 고정되어 세워지고, 이들 체결바아(6,7)의 상단부가 이등변삼각형상으로 형성된 실린더플라텐(8)의 체결바아구멍에 끼워져 너트(9)에 의해 견고히 고정되도록 되어 있다.

이와 같이 골조가 형성된 제1위치부(2)에는 또한 금형체결장치(10)와 사출장치(11) 및 용탕자동공급장치(도시안됨)가 설치되어 있으나, 그들에 대해서는 다음에 설명하기로 한다.

상기 기반플라텐(5)의 테이블지지부(5a) 상부면에는 거꾸로선 깔때기형상을 한 테이블회전용 중공축(13)이 체결바아(6)를 내포하면서 이와 동심원상으로 직립하여 고정설치되고, 이 중공축(13)에 전체가 참조부호 14로 나타내어진 회전테이블이 상·하부의 보울베어링을 매개로 자유로이 회전할 수 있도록 지지되어 있다. 여기서, 이 회전테이블(14)은 상기 보울베어링에 끼워진 평면에서 보아 정3각형 인 중심프레임(15)과, 그 정3각형 각변에 대응하는 곳에 배치된 3개의 고정반(16,17,18) 및, 상호 인접한 고정반(16,17,18)사이에 배치된 부채꼴형상의 지지판(19)이 일체로 형성되어 있는바, 그중 고정반(16,17,18)은 중앙부가 약간 높이 돌출되게 형성된 중앙부위(16a,17a,18a)와 그 양쪽의 낮은부위(16b,17b,18b)로 되어, 단면이 자형상이고 평면에서 보아 서로 장방형으로 형성되어 있다.

그리고 참조부호 20은 기반플라텐(5)쪽에 위치한 모우터에 직접 연결된 도시되지 않은 피니언과 맞물려지는 기어로서, 이는 상기 회전테이블(14)에 고정되어 있어서, 제어장치의 지령에 따른 모우터의 회전에 따라 회전테이블(14)이 소정의 타이밍으로 1/3회전씩 간헐적으로 회전하도록 구성되어 있다.

또 상기 제2위치부(3)에는 상기 실린더플라텐(8)쪽에 고정되면서 수평으로 가설(袈設)되어 평면에서 보아 이등변삼각형을 이루는 압출프레임(21)이 갖춰지고, 또 상기 기반플라텐(5)의 테이블지지부(5a)에 브래킷(22)을 매개로 고정되는 한편 상기 압출프레임(21)과의 사이에 한쌍의 체결바아(23)로 연결되면서 수평으로 가설된 돌출프레임(24)이 갖춰져 있다.

이와 같이 골조가 형성된 제2위치부(3)는, 금형셋팅장치(25)와 후술하는 제품취출장치(26), 돌출실린더(27) 및 압출실린더(28)을 갖추고 있다. 또 상기 금형셋팅장치(25)는 주입작업이 개시될 때나 금형교환 또는 보수작업 등을 할 때 참조부호 29로 나타내어진 금형개폐유닛을 회전테이블(14)의 고정반(16,17,18)으로 공급하거나 그로부터 취출하도록 된 것으로서, 이는 제2위치부(3)에서 정지하는 고정반(16,17,18)(개별적으로 설명할 필요가 없는 한 이하 참조부호를 16으로 표기함)으로부터 방사방향으로 뻗어 바닥에 고정된 프레임(30)을 갖추고 있는바, 이 프레임(30)상에는 2줄의 안내레일(31)이 부설되어 있다.

다음에 상기 금형개폐유닛(29)과 이를 고정반(16)에 대해 출입시키는 장치에 대해 설명한다.

첨조부호 32는 프레임(30)상의 레일(31)과 고정반(16)상의 레일(33)위를 구르는 4개의 바퀴(34)을 갖춘 대차로서, 이는 고정반(16)에 마주보는 개구부를 갖는 평면에서 보아 C자 또는 U자형상을 하고 있는바, 제4도에서 기호 D로 표기된 상기 개구부의 폭이 기호 d로 표기된 고정반(16) 중앙부위(16a)의 폭보다 약간 넓게 형성되어 있다.

또 상기 대차(32)에는 여러개씩 2열로 배치된 로울러(35)가 자유로이 회전할 수 있도록 축지지장착되어 있고, 이들 로울러(35)의 상단 즉 대차(32)의 상부면은 고정반(16)의 중앙부위(16a) 상부면보다 제3도에 부호 t로 표기한 칫수만큼 낮게 되어 있다.

그리고 참조부호 36은 프레임(30)의 양쪽에 지지된 한쌍의 대차이동용 실린더로서, 이 실린더(36)의 피스턴로드(37) 작용단부가 대차(32) 앞끝부위 양쪽에 고정된 연결구(38)에 축지지장착되어, 예컨대 압축공기등의 압력으로 피스턴로드(37)가 진퇴시켜지면 대차(32)가 고정반(16)의 중앙부(16a)를 3방향에서 에워싸면서 낮은 부위(16b)의 평면으로 진입한 제1위치와, 고정반(16)의 축방향 바깥인 프레임(30)상으로 퇴거시켜진 제2위치 사이에서 전진 후퇴하도록 구성되어 있다.

이와 같이 대차(32)위에 탑재시켜진 금형개폐유닛(29)은, 그 하단부에 장방형판형상으로 된 장착대(39)를 갖추고서, 이 장착대(39)의 4모서리에 각이진 통형상으로 된 브래킷(40)이 기판(41)에 보울트로 조여 세워지도록 되어 있는바, 이를 각 브래킷(40)의 내부구멍에는 안내로드(42)가 부싱(43)을 매개로 자유로이 승강할 수 있고, 이 안내로드(42)의 상부 돌출부위에는 평면에서 보아 장방형을 이룬 톱프레임(44)이 고정되어 안내로드(42)와 함께 승강하도록 구성되어 있다.

한편 전후의 브래킷(40)은 연결판(45)으로 연결되어 보강되어져 있다. 또한 톱프레임(44)을 안내로드(42)와 함께 승강시키는 한쌍의 금형개폐실린더(46)가 장착대(39)에 기초가 고정되어 세워지면서, 이 금형개폐실린더(46)의 피스턴로드(47)의 작용단부가 톱프레임(44)의 양쪽면에 축지지장착되어 있다. 그리고 장착대(39)와 톱프레임(44)에는 고정금형(48)과 가동금형(49)이 각각 고정되어 톱프레임(44)이 승강함에 따라 가동금형(49)이 고정금형(48)에 대해 개폐시켜짐과 더불어, 금형(48,49)이 합해진 다음 다시 톱프레임(44)이 조금더 하강하게 됨으로써 필요최소한의 금형체결력이 가해지도록 되어 있다.

또한 이와 같이 구성된 금형체결유닛(29)은 대차(32)쪽 피스턴로드(51)에 지지되어 있는 바, 즉 대차(32)의 전.후, 좌.우 4곳에 실린더(50)가 설치되어 있어서, 압축공기 등으로 승강시켜지는 피스턴로드(51)의 상단반쪽부위가 금형개폐유닛(29)의 위치결정용으로 장착대(39)의 핀구멍(39a)에 끼워져 그 계단부(51a)에 의해 금형개폐유닛(29)의 상하이동이 규제되면서 지지되도록 되어 있다. 그리고 피스턴로드(51)가 승강함에 따라 장착대(39)가 그 하부면이 고정반(16)의 중앙부위(16a) 상부면보다 높은 제1위치와 낮은 제2위치사이를 상하로 이동해서, 제1위치에서는 고정반(16)의 중앙부위(16a) 상부면에 접촉하지 않고 고정반(16)상으로 진입함과 더불어, 제2위치에서는 중앙부위(16a)상에 안착되도록 되어 있다. 여기서 대차(32)가 금형셋팅장치(25)상에 있을 때 피스턴로드(51)를 더 하강시키면 금형개폐유닛(29)이 로울러(35)위에 안착시켜지게 되어, 보수 등을 위해 금형개폐유닛(29)을 대차(32)로부터 쉽게 취출할 수 있도록 되어 있다.

그리고 금형개폐유닛(29)은 고정반(16)위에서 금형(48,49)이 가체결된 다음 회전테이블(14)의 회동에 따라 제1위치부(2)로 이동해서 금형의 본체결 및 주입이 이루어지게 된다. 즉, 상기 금형체결장치(10)에는 실린더플라텐(8)의 램구멍(52)에 끼워 맞춰지는 램(53)이 갖춰지면서 이 램(53)의 하단이 가동플라텐(54)에 고정되고, 또 실린더플라텐(8)의 상부면에 장착된 한쌍의 복원실린더(55)의 피스턴로드(56)도 가동플라텐(54)에 고정되어 있어서, 압력오일이 램(53)의 윗쪽으로 공급되면 가체결되어져 있던 금형개폐유닛(29)의 톱프레임(44)이 아랫쪽으로 눌려져 본체결이 이루어지게 되고, 또 압력오일이 램(53) 윗쪽으로부터 배출되면 복원실런더(55)의 작용으로 금형(48,49)의 체결상태가 해제시켜지도록 되어 있다.

그리고, 체결되어진 금형(48,49)의 캐비티내로 용탕을 주입하는 상기 사출장치(11)는, 기반플라텐(5)에서 아래로 내려진 체결바아(57)에 지지된 사출실린더(58)를 갖추면서 그 피스턴로드에 사출슬리이브(59)의 내부구멍내에 자유로이 전진 후퇴할 수 있도록 끼워맞춰진 플런저가 연결되어 있어서, 사출슬리이브(59)내로 용탕이 공급되어 고정금형(48)에 접합된 다음 유압으로 플런저가 전진시켜지게 되면 금형(48,49)의 캐비티내로 용탕이 사출되도록 되어 있다.

또한, 제2위치부(3)에 설치된 상기 돌출실린더(27)는 그 피스턴로드에 연결된 돌출로드가 상기 고정반(16)과 장착대(39)에 뚫려진 구멍을 관통해서 고정금형(48)내로 쉽게 전진.후퇴할 수 있도록 되어 있어서, 금형(48,49)이 개방되었을 때 고정금형(48)내로 돌출되어, 굳어진 제품을 고정금형으로부터 돌출시켜 가동금형(49)쪽에 보유지지하도록 되어 있다. 또 상기 압출실린더(28)는 피스턴로드에 방출판(60)을 매개로 연결된 압출로드를 가동금형(49)으로 전진.후퇴하도록 해서 벌려진 가동금형(49)으로부터 제품을 밀어내도록 되어 있다. 그리고 상기 제품압출장치(26)는 압출된 제품을 수취해서 수평방향으로 회동하여 제품을 다이캐스팅기 밖으로 방출하게 된다. 또 상기 제3위치부(4)에는 도시되지 않은 분사장치가 설치되어 개방시켜진 금형(48,49)내로 이형제를 분사.도포하도록 되어 있다.

다음에는 이상과 같이 구성된 로타리다이캐스팅기의 주입동작을 1조의 금형개폐유닛(29)에 대해 공정순을 따라 설명한다.

프레임(30)의 레일(31)상에 후퇴해 있는 대차(32)에다 금형(48,49)이 합쳐진 상태로 된 금형개폐유닛(29)을 탑재하고 나서 실린더(50)의 피스턴로드(51)를 상승시키면 금형개폐유닛(29)의 장착대(39) 하부면이 고정반(16)의 중앙부위(16a)보다 높이 상승하게 된다. 이때 회전테이블(14)은 고정반(16)의 중심선을 프레임(30)의 중심선과 일치시키고 정지해 있기 때문에, 대차이동용 실린더(36)의 피스턴로드(37)를 전진시키면, 금형개폐유닛(29)을 탑재한 대차(32)의 바퀴(34)가 레일(31,33)를 구르면서 대차(32)가 고정반(16)상으로 진입하게 되고, 이렇게 되면 U자형으로 된 대차(32)가 고정반(16)의 중앙부위(16a)를 3방향으로 에워싸면서 낮은 부위(16b)상으로 진입해서 스토퍼에 닿아 정지하게 된다. 이어 실린더(50)의 피스턴로드(51)를 하강시키면, 금형개폐유닛(29)이 그 장착대(39)가 고정반(16)의 중앙부위(16a)에 안착됨으로써 고정시켜지게 되는 바, 이때에는 장착대(39)의 하부면과 대차(32)의 로울러(35)가 떨어져 있기 때문에, 피스턴로드(37)의 후퇴에 따라 대차(32)가 고정반(16)으로부터 프레임(30)상으로 후퇴시켜져 다음번 금형개폐유닛(29)을 탑재하게 된다.

한편 상기 고정반(16)상에 고정된 금형개폐유닛(29)의 금형(48,49)은 금형개폐실린더(46)의 피스턴로드(47)가 상승함에 따라 벌려져, 회전테이블(14)이 120°회전하게 되면 제3위치부(4)에 다달아 정지하게 된다. 여기서는 도시되지 않은 분사장치에 의해 금형(48,49)내로 이형제가 분사.도포된 다음 금형개폐실린더(46)의 피스턴로드(47)가 하강해서 금형(48,49)이 합쳐지게 되지만, 이 경우 금형(48,49)에는 필요최소한의 체결력만이 가해지게 된다.

이렇게 해서 금형(48,49)의 폐쇄가 끝나게 되면 회전테이블(14)이 120°회전하게 되어, 합쳐진 금형개폐유닛(29)이 제1위치부(2)에 다달아 정지하게 되고, 그곳에서 램(53)의 상부에 압력오일이 공급되면 가동플라텐(54)이 하강해서 금형개폐실린더(46)의 유압에 대항하여 톱프레임(44)이 하강하게 됨으로써, 큰 힘으로 금형이 체결시켜지게 된다. 이 경우 금형개폐유닛(29)은 장착대(39)를 고정반(16)에 안착시키고 있기 때문에, 큰 체결력이 회전테이블(14)을 매개로 강고한 기반플라텐(5)으로 지지하게 된다.

그리고 금형(48,49)이 체결상태를 유지하고 있는 동안 기울어져 있는 사출실린더(58)의 사출슬리이브(59)에 용탕이 주입되면, 용탕주입이 끝나면 사출실린더(58)가 세워져 사출슬리이브(59)가 고정금형(48)쪽의 고정슬리이브에 접합된 다음, 사출실린더(58)에 의해 금형(48,49)의 캐비티내로 용탕이 사출되게 된다.

이어, 캐비티내에 주입된 용탕이 굳어 냉각되는 도중 램(53) 윗쪽의 압력오일을 뽑아내고 복원실린더(55)로 압력오일을 공급하게 되면, 가동플라텐(54)이 상승해서 톱플레임(44)의 압압상태가 해제됨으로써 큰 체결력이 해제되어져, 금형(48,49)에는 금형개폐실린더(46)에 설정된 필요최소한의 체결력만 남아 작용하게 된다.

이와 같이 냉각되는 도중에 회전테이블(14)이 120°회전해서 제품이 냉각되고 있는 도중에 금형개폐유닛(29)이 제2위치부(3)에서 정지하게 되고, 그곳에서 금형(48,49)이 냉각되는 것을 기다려 금형개폐실린더(46)의 피스턴로드(47)를 전진시켜 톱프레임(44)을 상승시킴과 동시에, 돌출실린더(27)의 피스턴로드를 전진시키면, 굳이 냉각된 제품이 고정금형(48)으로부터 돌출되어 톱프레임(48)과 함께 상승하는 가동금형(49)의 캐비티에 보유지지된 상태로 상승하게 된다. 이어 톱프레임(44)의 상승이 끝나게 되면 제품취출장치(26)가 작동해서 그 받침판이 금형(48,49)사이 중심부로 진입함과 더불어, 압출실린더(28)의 피스턴로드가 전진해서 방출판(60)을 매개로 돌출로드를 금형(48,49)의 캐비티내로 돌출시키기 때문에, 제품이 받침판위로 방출된 다음 받침플레이트의 후퇴에 따라 다이캐스팅기 밖으로 나와 쌓이게 된다.

이상은 1조의 금형개폐유닛(29)에 대해 공정순서에 따라 설명하였으나, 회전테이블(14)의 다른 고정반(17,18)이 제2위치부(3)에 대응해서 정지할 때마다 앞에서 설명된 동작으로 금형개폐유닛(29)이 그곳에 공급되어 각 위치부(2,3,4)에서 상기와 같은 동작이 이루어진 다음, 회전테이블(14)이 120°씩 간헐적으로 회전되면 통상적인 주입사이클로 들어가게 한다.

또 정상적인 주입작업중 1조의 금형(48,49)을 보수 등을 하기 위해 뽑아낼려면, 보수대상의 금형이 장착된 금형개폐유닛(29)이 제2위치부(3)에 대응해서 위치했을 때 상기 대차(32)의 왕복이동과 피스턴로드(51) 상하이동으로 이 금형개폐유닛(29)을 프레임(30)상으로 뽑아내어 회전테이블(14)을 1회전시킨 다음 갈아끼울 금형개폐유닛(29)을 공급해주면 된다. 이렇게 갈아끼우는 사이에 나머지 2조의 금형개폐유닛(29)에 대해서는 정상적인 주입작업을 계속할 수가 있기 때문에, 교환할 금형 이외의 것에서는 생산이 저하되지 않게 된다.

또한 제품의 사양변경에 따라 3조의 금형개폐유닛(29)을 전부 또는 금형(48,49)만을 교환해야 할 경우에는, 회전테이블(14)이 120°만큼 회전할 때마다 제2위치부(3)에서 금형개폐유닛(9)을 끄집어내고 새로운 금형개폐유닛을 장착하면 되는 바, 그 사이에도 다른 위치부(2,4)에서 작업을 계속하게 도면 금형교환 때문에 그다지 생산이 낮아지는 일이 없게 된다.

한편 본 실시예에서는 작업위치부가 3개 마련된 예에 대해 설명하였으나, 2개 또는 4개로 하여도 좋다. 그리고 본 발명은 로타리다이캐스팅기에만 실싱할 수 있는 것이 아니라, 상술한 바와 같이 금형체결.주입장치에 대해 2개의 금형개폐유닛을 좌.우쪽에서 교대로 진입시키는 것에도 마찬가지로 적용할 수가 있다.

즉 상기 실시예에서의 제1위치부(2)와 유사한 금형개폐.주입장치를 설치하고서 그 기반플라텐에 상기 고정반(16)을 설치하고, 그 좌.우 양쪽에는 상기 프레임(30)과 대차(32) 및 실린더(36) 등을 각각 설치해서, 각 대차(32)에 탑재된 금형개폐유닛을 교재로 고정반(16)상으로 진입시켜 금형체결 및 주입을 행하도록 하여도 좋다.

이와 같은 실시예에 대해서는 제5도 내지 제9도를 참조로 뒤에서 상세히 설명될 것인 바, 여기서의 상기 대차는 위에다 2조의 금형개폐유닛을 탑재시킬 수 있도록 충분한 길이를 가져, 대차가 전.후진함으로써 좌.우측 금형개폐유닛이 교대로 고정반으로 진입해서 안착되어 금형체결 및 주입작업이 행해질 수 있도록 되어 있다.

즉, 제5도 내지 제9도는 본 발명에 따른 다이캐스팅장치의 다른 실시예를 도시한 것으로, 바닥면 기초위에는 평면에서 보아 장방형으로 된 기반플라텐(101)이 설치되면서, 이 기반플라텐(101)의 길이방향 중앙부위에 전체가 참조부호 102로 나타내어진 금형체결장치가 설치되고, 이 금형체결장치(102)에는 상기 기반플라텐(101)의 4모서리에 수직으로 세워져 체결바아(103)와 너트(104)로 고정되도록 지지된 실린더플라텐(105)이 갖춰지고, 이 실린더플라텐(105)의 중심부에는 가동플라텐(106)을 도시된 상승위치로부터 하강시켜 뒤에 설명되는 금형체결을 행하는 금형체결실린더(도시안됨)가 설치되어 있다.

또 기반플라텐(101)에서 바닥면아래의 핏트(pit; 107)내로 수직으로 내려진 복수의 지지바아(108)와 핏트(107)의 바닥면에 고정시켜서 지지대(109)에는 실린더받침(110)이 고정되도록 지지되면서, 이 실런더받침대(110)에 전체가 참조부호 111로 나타내어진 사출장치가 쉽게 세워졌다 눕혀졌다 할 수 있도록 축지지장착 되어 있다.

그리고 이 사출장치(111)는 사출실린더(112)와 이 사출실린더(112) 상단면에 동심원상으로 고정시켜진 슬리이브프레임(113)을 갖추고, 이 슬리이브프레임(113) 상단부에 지지된 사출슬리이브(114)의 내부구멍에는 사출실린더(112)의 오일압력으로 전.후진하게 되는 피스턴로드(115)에 커프링(116)으로 연결된 플런저(117)의 플런저팁이 자유로이 전.후진할 수 있도록 끼워져 있다. 또 상기 사출장치(111) 전체는 경사이동실린더(118)의 작동에 따라 수직으로 채워진 상태와 도시된 바와 같이 경사위치이동상태 사이에서 회동하게 되어, 경사위치이동상태에서는 용탕의 주입이 이루어지는 한편, 수직으로 세워진 상태에서는 용탕의 사출이 이루어지도록 되어 있다. 그리고 제6도에서 참조부호 119는 용탕을 주입하는 용탕자동공급장치로서, 이는 용탕이 채워진 용융로(120)와 경사이동위치의 사출슬리이브(114)사이에서 래들(raddle; 121)을 왕복이동시켜 용탕을 소정의 타이밍으로 공급하도록 되어 있다.

한편, 상기 기반플라텐(101)의 중앙부에는 뒤에 설명되는 금형개폐유닛(126)을 진입시키는 고정반(122)이 금형체결실린더 바로 아래에 위치해서 일체로 형성되어져 있는 바, 이 고정반(122)은 제6도 내지 제9도에 도시된 바와 같이 높이가 높은 중앙부위(122a)와 그 양쪽의 낮은부위(122b)를 이루면서 단면이 자형상을 이루고 있다. 그리고 기반플라텐(101)은 고정반(122)에서 좌.우방향으로 뻗은 기반부(123,124)를 갖고서 이 기반부(123,124)상에서는 2줄의 레일(125,128)이 각각 부설되어 있다.

다음에는 금형개폐유닛(126)과 이를 고정반(122)에 대해 출입시키는 장치에 대해 설명한다.

참조부호 127은 레이러(125)과 고정판(122)위에 설치된 레일(128)위를 구르는 4개의 바퀴(129)을 갖춘 대차로서 양쪽 기반부(123,124)위에 각각 설치되어 있으나, 이 대차(127)와 그에 탑재된 금형개폐유닛(126)은 좌우같은 형태로 구성되어 있으므로 이하 한쪽 것에 대해서만 설명하기로 한다.

대차(127)는 고정반(122)과 마주보는 개방부를 가진 평면에서 보아 U자형으로 되어 있고, 제9도에서 부호 D로 표기된 개방부의 폭이 부호 d로 표기된 중앙부위(122a) 폭보다 조금 넓게 형성되어 있다. 또 대차(127)에는 여러개씩 2렬로 배열된 로울러(130)가 자유로이 회전할 수 있도록 축지지장착되어 있고, 이들 로울러(130)의 윗끝 즉 대차(127)의 상부면은 중앙부위(122a)의 상부면 보다 제4도에서 부호 t로 표기된 칫수만큼 낮게 되어 있다.

참조부호 131은 기반부(123) 양쪽에 지지된 한쌍의 대차이동용 실린더로서, 그 피스턴로드(132)의 작용단부는 대차(127)의 앞끝부위 양쪽에 고정된 연결부재(133)에 축지지장착되어 있어서, 예컨대 공기 압력으로 피스턴로드(132)를 전.후진시키면 대차(127)가 고정반(122)의 중앙부위(122a)를 3방면에서 에워싸면서 낮은 부위(122b) 평면으로 진입한 제1위치와, 고정반(122)의 측방향 바깥쪽인 기반부(123)상으로 후퇴한 제2위치사이에서 전후진하도록 되어 있다.

이와 같이 대차(127)위에 탑재시켜진 금형개폐유닛(126)은 하단부에 장방형판형상으로 된 장착대(134)를 갖추고, 이 장착대(134)의 양쪽 짧은 변쪽 중앙부에는 한쌍의 금형개폐실린더(135)가 그 기단부(基端部)가 장착대(134)에 고정되어 수직으로 세워져 있다.

참조부호 136은 금형개폐실린더(135)의 피스턴로드(137) 작용단부에 그 양쪽끝부위 2곳이 고정되어 지지시켜진 톱프레임으로서, 이 톱프레임(136)과 상기 장착대(134)에는 각각 가동금형(138)과 고정금형(139)이 고정되어, 금형개폐실린더(135)로 톱프레임(136)을 승강시키면 가동금형(138)이 고정금형(139)에 대해 개폐시켜짐과 더불어 금형(138,19)이 합쳐진 톱프레임(136)을 조금 하강시킴으로써 필요최소한의 금형체결력을 가하도록 되어 있다.

그리고 참조부호 140은 장착대(134)의 4모서리에 기단부가 고정되어 세워진 원통형상의 안내원통으로서, 이 안내원통(140)의 내부구멍에 자유로이 승강할 수 있도록 끼워진 안내로드(141)의 상단부가 톱프레임(136)에 고정되어 톱프레임(136)의 승강이동을 안내하도록 되어 있다.

이와 같은 구성된 금형개폐유닛(126)은, 대차(127)쪽 피스턴에 지지되도록 되어 있는 바, 즉 대차(127)의 전.후, 좌.우 4곳에 실린더(142)가 설치되면서 그 압축공기 등으로 승강하도록 된 피스턴로드(143)의 윗끝반쪽부(143a)가 금형개폐유닛(126)의 위치결정용으로 형성시켜진 장착대(134)의 핀구멍(134a)에 끼워져, 이에 형성된 계단부에 의해 하강과 수평방향이동이 규제되면서 금형개폐유닛(126)이 지지되도록 되어 있다.

따라서, 피스턴로드(143)가 승강함에 따라 장착대(134)가 그 하부면이 고정반(122)의 중앙부위(122a) 상부면보다 높은 제1위치와 낮은 제2위치 사이를 상하이동해서, 제1위치에서는 중앙부위(122a) 상부면에 접촉되지 않고 고정반(122)상으로 진입하게 되고, 제2위치에서는 고정반(122)의 낮은부위(122b)에 안착시켜지도록 되어 있다. 대차(127)가 기반부(123)상에 있을 때 피스턴로드(143)를 다시 하강시키면 금형개폐유닛(126)이 로울러(130)위에 안착시켜지게 되어, 보수작업등을 위해 금형개폐유닛(126)를 대차(127)로부터 쉽게 끄집어낼 수 있게 된다.

한편 금형체결장치(102)의 상단부에는 압출실린더(144)가 고정되어 금형체결장치(102)내에 개방시켜진 가동금형(138)으로부터 제품을 밀어내도록 되어 있다.

참조부호 145는 좌.우 각 기반부(123,124)에 1조씩 설치된 분사장치로서, 이에 기반부(123,124)위로 끄집어내어진 받침대(123)된 금형개폐유닛(126)의 중심부를 향해 진입할 수 있는 분사포트(146)가 갖추어져, 금형개폐유닛(126)에서 개방시켜진 금형(138,139)의 캐비티내로 이형제를 살포하도록 되어 있다.

또 참조부호 147은 좌.우 기반부(123,124)마다에 1조씩 설치된 제품취출장치로서, 이에는 제품취출장치와 제품집적부(148) 사이에서 회전할 수 있도록 된 실린더(149)를 갖춰 제품취출위치에서 실린더(149)쪽의 척(150)을 개방시켜진 금형(138,139)내로 진입시켜 제품을 끄집어내도록 되어 있다. 그리고 참조부호 151은 사출장치(11)에 설치된 사출슬라이브(114)에다 이형제를 살포해서 도포하도록 된 분사장치이다.

다음에는 이상과 같이 구성된 본 실시예의 동작에 대해 설명한다.

주조작업이 개시되기 전에는 양쪽 기반부(123,124)의 레일(125)위에 대차(127)가 대차이동용 실린더(131)의 피스턴로드(132)에 지지되어 정지해 있고, 각 대차(127)위에는 금형개폐유닛(126)이 상승되어져 있는 피스턴로드(143)에 의해 로울러(130)로부터 부상시켜진 상태로 지지되어 있다. 또 양쪽 금형개폐유닛(126)에는 금형(138,139)이 각각 장착되어 있다.

이 상태에서 한쪽 금형개폐유닛(126)의 금형개폐실린더(135)를 작동시켜 그 피스턴로드(137)를 전진 또는 상승시키면 톱프레임(136)이 안내원통(140)에 안내되면서 상승해서 금형(138,139)을 개방시키기 때문에, 제7도에 도시된 분사장치(145)로 금형(138,139)의 캐비티내로 이형제를 살포해서 도포한 다음, 피스턴로드(137)를 후퇴 또는 하강시켜 필요최소한의 금형체결력을 부여해준다.

이와 같이 준비한 다음 대차이동용 실린더(131)의 피스턴로드(132)를 전진시키면 바퀴(129)가 레일(125,128)위를 굴러 대차(127)가 전진해서 고정반(122)위에 정지하게 되는바, 이 경우 대차(129)의 개구부폭 D가 고정반(122)중앙부위(122a)의 폭 d보다 넓게 되어 있기 때문에, 대차(127)는 중앙부위(122a)를 에워싸면서 쉽게 진입하게 된다.

그런데 이와 같이 대차(127)가 진입할 때에는 실린더(142)의 헤드쪽끝부위가 유압배관을 매개로 유압펌프에 접속되고 또 로드쪽끝부위가 유압탱크에 접속되어져 있으나, 진입이 된 다음에는 솔레노이드 밸브의 동작에 의해 헤드쪽끝부위도 유압탱크에 접속시켜저 있게 되므로, 금형개폐유닛(126)이 하강해서 장착대(134)가 고정반(122)의 중앙부위(122a)에 안착시켜지게 된다. 이어 금형체결실린더를 작동시켜 가동플라텐(106)을 하강시키면, 톱프레임(136)이 금형개폐실린더(135)의 압력에 대항해서 하강하여 금형(138,139)의 본체결이 이루어지게 된다. 이 경우 금형체결력은 고정반(122) 즉 강고한 기반플라텐(101)에 작용하지만 대차(127)와의 사이에 간극 t가 마련되어 있어 때문에, 상기 대차(127)에는 금형체결력이 작용하지 않게 된다.

이와 같이 해서 금형체결작업이 끝남과 동시에 사출장치(111)전체를 경사이동실린더(118)로 기울어지게 해서 용탕자동공급장치(119)로 용탕을 사출슬리이브(114)내로 공급한 다음, 경사이동실린더(118)를 세우고 나서, 상기 사출슬라이브(114)를 고정금형(139)의 슬리이브구멍에 끼워맞추고 플런저(117)를 전진시켜 금형(138,139)의 캐비티내부로 용탕을 사출한다.

이렇게 사출된 용탕이 굳어 냉각되면 금형체결실린더에 의한 금형체결력을 해제하고 실린더(142)의 헤드쪽끝이 솔레노이드밸브에 의해 유압펌프쪽으로 바꿔지도록 하면, 금형개폐유닛(126)이 상승해서 장착대(134)가 고정반(122)의 중앙부위(122a)로부터 떨어지기 때문에, 대차이동용 실린더(131)의 피스턴로드(132)를 후퇴시키면 금형개폐유닛(126)이 탑재된 대차(127)가 기반부(123)상으로 끌려나오게 된다.

한편 금형(138,139)이 체결되어 사출동작이 이루어지는 동안 다른쪽 기반부(124)상의 대차(127)에 탑재된 금형개폐유닛(126)의 금형(13,139)에는 상기와 마찬가지로 이형제의 도포가 이루어지고, 한쪽 기반부(123)쪽 대차(127)가 기반부(123)위로 끌려나옴과 동시에 금형개폐위치로 진입하게 된다.

그리고 상기 기반부(123)위로 끌려나온 대차(127)상의 금형개폐유닛(126)내에 폐쇄상태로 합쳐진 금형(138,139)은 금형개폐실린더(140)에 의해 개방되어져, 가동금형(138)쪽에 보유지지된 제품이 금형(138,139)의 중심부로 밀려나간 제품취출장치(14)의 척(150)으로 압출실린더(149)에 의해 밀려져나가 압출실린더(149)의 작동으로 금형(138,139)밖으로 끄집어내어진 다음 집적부(148)에 집적시켜지게 된다.

상기와 같이 제품이 금형(138,139)으로부터 취출되는 동작이 이루어지는 동안 금형체결위치에 있는 다른쪽 금형개폐유닛(126)의 금형(138,139)은 체결되어져 용탕의 사출이 이루어지게 되고, 이러한 금형체결 및 사출동작이 이루어지는 동안 다른쪽 금형(138,139)에는 이형제가 도포되게 되는바, 이하 이러한 동작이 되풀이 되어 주조동작이 교대로 이루어지게 된다.

그리고 금형(138,139)을 교체하거나 보수할 때에는, 실린더(142)의 로드끝부위쪽을 유압펌프쪽으로 바꾸고 헤드끝부위쪽을 유압탱크쪽으로 바꾸게 되면, 피스턴로드(143)가 후퇴해서 장착대(134)가 로울러(130)상에 안착될 때까지 금형개폐유닛(126)이 하강하기 때문에, 금형개폐유닛(126)을 손이나 도시되지 않은 작업구를 대차(127)밖으로 쉽게 끄집어낼 수 있게 된다.

한편 좌.우의 대차(127)가 각각 별도의 타이밍으로 금형체결위치에 출입하도록 하여도 좋고, 또 한쪽 대차가 금형체결유닛(126) 내부로 들어가면 다른쪽 대차는 나오도록 동기(同期)해서 출입하도록 하여도 좋으며, 또한 한쪽 금형체결유닛(126)을 금형교환이나 보수작업을 위해 작업을 중단하는 경우에도 다른쪽 금형개폐유닛만을 가지고 주조작업을 계속할 수 있게 된다.

이상의 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 다이캐스팅장치에 의하면, 금형개폐유닛이 탑재된 대차가 수직으로 설치된 금형체결유닛의 좌.우양쪽에 각각 별개로 설치되어, 이들 각 대차가 금형체결유닛내로 각각 별도로 출입할 수 있도록 구성되어 있기 때문에, 금형의 교환이나 보수작업 등을 위해 한쪽 금형개폐유닛에 의한 주조작업이 중단되더라도 작동이 일시 다른쪽 금형개폐유닛으로 주조작업을 계속할 수 있게 되므로 생산성이 향상되게 된다.

Claims

금형개폐유닛이 대차에 탑재되어 이 대차가 금형체결장치쪽으로 수평방향에서 쉽게 출입할 수 있도록 설치된 다이캐스팅장치에 있어서, 상기 금형체결장치(10,102)에, 상기 대차(32,127)를 대기위치로부터 금형체결장치(10,102)내의 설정위치까지 안내하는 2줄이상의 안내레일(31,33)과, 이들 안내레일(31,33)사이에 끼어 들어가는 부위가 상대적으로 높게 형성된 중앙부위(16a,122a)를 갖는 고정반(16,122)이 갖춰지고, 상기 각 대차(32,127)에는 상기 금형개폐유닛(29,126)을 승강시킬 수 있도록 승강장치가 구비되어, 상기 각 대차(32,127)가 이동시켜질 때 상기 승강장치가 상기 금형개폐유닛(29,126)을 상기 중앙부위(16a,122a)에 부딪치지 않고 자유로이 이동할 수 있게 밀어올려 금형체결유닛(10,102)내로 진입시킨 다음 하강해서 상기 금형개폐유닛(29,126)을 상기 고정판(16,122)의 중앙부위(16a,122a)상에 안착시키도록 된 것을 특징으로 하는 다이캐스팅장치.
제1항에 있어서, 상기 승강장치가 한쌍 이상의 피스턴(51p,143p)과 실린더(50,142)로 이루어진 것을 특징으로 하는 다이캐스팅장치.
제2항에 있어서, 상기 승강장치가 각 대차(32,127)의 전.후, 좌.우 4개지점에 설치된 4쌍의 피스턴(51p,143p)과 실린더(50,142)로 이루어진 것을 특징으로 하는 다이캐스팅장치.
제3항에 있어서, 상기 피스턴(51p,143p)과 함께 승강되도록 된 피스턴로드(51,143)는 그 상단부가 분할되어 돌출부와 계단부(51a,143a)를 이루면서, 돌출부가 금형개폐유닛(29,126)의 장착대(39,134)에 형성된 핀구멍(39a,134a)에 끼워지는 한편, 계단부(51a,143a)는 상기 금형개폐유닛(29,126)의 수직이동을 규제하도록 된 것을 특징으로 하는 다이캐스팅장치.
제2항에 있어서, 상기 실린더(50,142)가 각 대차(32,127)에 고정시켜진 것을 특징으로 하는 다이캐스팅장치.
제1항에 있어서, 상기 각 대차(32,127)가 평면에서 보아 C자 또는 U자 형상을 이루면서 그 개방부가 상기 금형체결장치(10,102)와 대향되도록 형성되어 3방향에서 상기 고정반(16,122)의 중앙부위(16a,122a)를 에워싸도록 된 것을 특징으로 하는 다이캐스팅장치.
제1항에 있어서, 상기 금형체결유닛(10,102)이 수직으로 설치된 수직형 금형체결유닛(10,102)인 것을 특징으로 하는 다이캐스팅장치.
제7항에 있어서, 상기 금형체결유닛(10,102)을 갖춘 대차(32,127)가 상기 금형체결유닛(10,102)의 양쪽에 각각 별개로 설치되어, 이 수직형 금형체결유닛(10,102)내로 독립적으로 진입하고 후퇴하도록 된 것을 특징으로 하는 다이캐스팅장치.
제7항에 있어서, 상기 수직형 금형체결유닛(10)이 회전테이블(14)상에 위치시켜진 것을 특징으로 하는 다이캐스팅장치.
제1항에 있어서, 상기 각 대차(32,127)에, 금형체결유닛(10,102) 바깥쪽에 위치해서 상기 승강장치가 상기 금형개폐유닛(29,126)을 아래로 하강시키면 상기 대차대(32,127)쪽 옆쪽으로 상기 금형개폐유닛(29,126)을 보유지지해서 이동시키기 위해 다수의 로울러(35,130)가 갖춰진 것을 특징으로 하는 다이캐스팅장치.