KR920001343B1 - 주물용 코어 블록을 형성하는데 있어서의 조형방법 - Google Patents

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내용 없음.

Description

주물용 코어 블록을 형성하는데 있어서의 조형방법

제1도는 접착제로 블록을 구성하는 코어들을 점착하기 위하여 종래의 방법으로 형성된 한 개의 엔진 블록을 얻기 위하여 한 개의 블록을 일부로 형성되어 있는 코어에 대한 사시도.

제2도는 본 발명의 개량에 따라서 형성된 제1도의 코어에 대한 사시도.

제3도는 본 발명에서 결합되어야 할 코어들의 블록이 순서대로 결합된 제2도에 나타내고 있는 코어들의 조립체를 도시함.

제4도는 본 발명에서 충전재로 각 코어 동체들의 파인홈을 충전한 다음 경화되고 코어들 사이에 결합 수단을 형성한 제3도의 블록을 도시함.

제5도는 본 발명의 제4도 상에 V자 형으로 형성된 8개의 실린더 엔진 블록에 대한 제4도와 유사한 도면.

제6도는 각 블록에 형성되어 있는 실린더들은 4방으로 면하여 두 개의 엔진 블록에 상응하는 코어들로 이루어진 한 개의 블록에 대한 사시도인데, 본 발명의 개량에 있어서는 앞의 경우에 있어서와 같이, 충전재로 파인 홈에 충전하는 것이 요지가 아니고, 같은 충전재에 의하여 공간부를 충전하고 상이한 코어들 간의 결합 수단으로 결합하는 것이 요지이다.

제7도는 엔진의 실린더들과 상응하는 냉각 슬리이브(sleeve)를 구성하는 코어들의 결합을 하기 위하여 본 발명의 개량을 그것에 적용하는 도시임.

제8도는 본 발명에서 얻어진 블록과 돌기부의 도움으로 상술한 작동 단계에서 얻어진 코어들에 형성되어 있는 파인 홈 또는 공간부 내에 충전재를 끼워서 넣는데 사용되는 보조 코어 이탈 장치를 실제적으로 구형하는 측면도임.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 1″, 1″: 코어(core) 2, 2′: 코어 실린더

3 : 파인 홈 4 : 결합면

5, 5′, 5″: 충전재 7 : 단부

8 : 구부(口部) 9, 9′: 공간부

10 : 돌기 11, 12 : 코어(core)

13 : 파인 홈 14 : 돌기부

15 : 취입기

본 발명은 예컨데, 엔진용 블록이나 기계용 블록을 얻기 위하여 사용되는 주형 코어 블록(foundry core blocks)을 형성하는 것에 관한 개량 발명인데, 상기 개량 발명으로 치수에 있어서 편차를 일으킬 위험이 없이 신속하고, 간단하고 대단히 효과적인 작업 방법으로 블록을 형성하는 여러개의 코어들이 가장 적합하게 결합될 수 있다.

알려져 있는 바와 같이, 주물 제품(foundry element)을 얻기 위해서 형사(sand)와 결합제(agglomerating material)가 배합되어서 만들어진 주형 코어(moulding core)가 사용되는데 대개의 경우에 있어서, 얻게되는 코어의 형태로부터 생기는 실제적인 목적 때문에, 동일한 코어는 따로이 별개로 얻어지는 다수의 부분으로 분할되었을 것이며, 다음에 얻고자 하는 주물요소의 최종 형태를 갖는 하나의 블록을 형성하기 위하여 결합될 것이다.

실제로, 현행 기술에 의하면, 상기한 개별 코어들을 얻은 다음에 코어들은 각 접촉면에 도포(塗布 : application)되는 점착제의 수단에 의하여 동일한 코어로 결합하게 된다.

이 점에 있어서, 상기 엔진 블록용 코어들의 블록을 만들기 위한 자동 라인이 설명되어 있는 본 발명의 동 출원인의 특허출원 제8701720호를 인용할 수 있는데, 상기 자동라인은 다른 요소들 중에서 기계공구로부터 충전(filing) 테이블까지 각 코어들이 이동되는 조종기가 포함되며, 충전 테이블 상에서 충전재(充塡材)의 작동 범위까지 들어가는 기계가 작동되고, 최종 블록이 구성되기 위하여 코어들이 결합되기에 적절한 지점에서 점착제를 공급하는 일련의 노즐이 제공되어 있다. 상기 방법으로 여러가지 문제가 야기되는데:

1) 상기 점착제의 도포로 몇가지 문제들이 발생된다.

2) 도포와 도포량이 완전히 제어되는 것이 요구되나, 그렇지 않으면 점착제 일부가 바깥쪽으로 퍼져나가고, 기공이 형성되어서 코어 블록을 연속적으로 사용함에 따른 용해된 금속과 접촉되었을 때에는 붕괴된다.

충전 과정을 충분히 신속하게 하기 위해서 점착제는 신속하고 다량으로 도포되어야 한다.

점착제 대한 과다한 두거운 층은 코어 블록 전체의 치수에 영향을 주게 되고, 필요한 허용 오차를 벗어나게 된다. 코어가 결합되고, 패킹되기 위해서 다른 수단도 사용되는데, 가장 재래식 수단은 가는 브레이스(brace)와 금속 밴드를 사용하는 것이다. 분명히, 이러한 결합 및 패킹 시스템은 시행하기 어렵고 복접한 것은 물론이고 상당한 시간의 손실을 가져온다.

본 발명에서 설명되는 개량 발명에서는 사용되지 않는 점착제가 사용된 결과 상기의 모든 문제가 일어나기 때문에 블록이 형성되는 코어들의 접촉면에 어떠한 다른 대용 수단도 도포되지 아니하게 되므로, 본 발명에 의한 주물용 코어 블록이 형성되는데 있어서의 개량 발명으로 상이한 면의 문제에 대한 충분하고도 만족스러운 해결안이 제공된다.

더 구체적으로 설명하면, 상기한 바를 달성하기 위하여 본 발명은 각 코어의 적당한 부분에 공간부 또는 홈이 준비되는 것이 요지가 되는데, 얻을 수 있는 블록에 따라 상기 코어들을 미리 조립하여서, 상기의 모든 공간부와 홈들은 상기 공간부나 파인 홈(channel)이 충전되어 경화된 후 사용되는 물질이 블록을 구성하는 모든 코어들을 결합하는 수단으로 작용됨으로써 이후에 코어 자체를 얻을 수 있도록 사용되는 것과 유사한 형사와 결합제의 혼합물로 충전되고 반면에 코어 취입기(blowing machine)의 도움으로 충전되는 단일 공간부와 홈이 형성되도록 기능적으로 면(面)하게 되며, 따라서 후자(블록)에 수용력, 응고성과 견고성 등의 최적 특성을 주고, 게다가 조작도 동일하게 용이하게 해준다.

분명히 최적한 조건 하에서 결과를 달성하기 위하여 블록을 구성하는 코어들에 형성되어 있는 공간부 또는 파인 홈이 충전되기 이전에, 그리고 흠집을 제거하려면 많은 비용이 들게 되므로 흠집이 발생되는 현상을 미리 방지하기 위하여 예컨대, 클램프나 이와 유사한 수단에 의하여 코어를 단단하게 고정하거나 서로 결합되게 한다.

상기한 것에 보충하여 완전하게 하는 본 발명의 다른 특징으로써, 코어들의 공간부 또는 파인 홈들이 일정한 단면으로 이루어져 있지 않고, 예를 들면 상기의 구부는 중앙부 보다 단면이 넓게 되어 있고 그러한 블록 자체는 공간부를 충전하기 위한 주형과 같은 역할을 하여 상기 충전재는 경화되면 각 코어들과 결합된 홈과 텅(tongue)이 설정되고, 따라서 코어용 결합요소로써의 상기 충전재에 대한 효율이 더욱 증강되고, 전체로서의 블록의 견고성이 증가되고 취급이 보다 더 용이해진다.

상술한 바에 따라서, 코어들은 2회의 취입 작업과 블록을 구성하고 있는 조립체 내의 다른 두개의 기계로 얻어진다는 것을 알 수 있다. 분명히, 보다 큰 코어의 한 부분은 각 코어에 형성되어 있는 홈, 파진 홈 또는 공간부를 만드는 제1취입기에서 얻어지므로 블록이 형성되는 블록의 조립체에는 상기한 파인 홈 또는 공간부들이 연속적인 방식으로 설치된다.

코어의 완성은 블록의 조립, 즉 제2취입기에서 최종적으로 이루어지는데, 이것은 제1취입 단계보다 분명히 더 간단하다.

상기 제2취입기에서는 형사(sand)는 여러가지 코어들의 조립체에 의해 형성된 연속적인 파인 홈 또는 공간부 내로 직접 취입된다. 그리하여 형사와 결합제의 혼합물은 파인 홈 또는 공간부를 채우게 되어서 코어가 완성되고 블록을 구성하는 모든 코어들이 결합된다.

제1취입기에서 코어를 만들기 위하여 사용된 형사와 결합제의 조성은 얻게될 코어에 적합한 특징을 가져야 한다는 것을 명심하여야 한다. 그러나 코어가 완성되고 블록이 연결되기 위해서 제2취입기에서 사용된 형사와 결합제의 혼합물 조성은 필수적인 것은 아니지만, 제1취입기에서 사용된 것과 동일한 것일 수 있다. 왜냐하면, 결합은 보통 지지되는 코어이 한 지점에서 이루어지고, 용해된 금속과 접촉하게 되지 않을 것이라는 사실 때문이다.

게다가 또한, 본 발명의 계량에 의하면, 제2취입기에서 사용된 성형은 조립된 블록이라는 것을 생각할 수 있다. 이와같이 제2취입기에서는 연결된 블록 자체가 형사-결합제 혼합물을 직접 받기 때문에 코어박스(box)나 또는 이와 유사한 것은 없다.

본 명세서를 완성하고 본 발명의 특징들에 대한 이해가 증진되도록 하기 위하여 본 명세서에 도면이 첨부되어 있는데, 본 도면들은 예시적인 것이지 제한적인 것은 아니다. 우선 각 도면은 도시되어 있는 부분들의 기본적인 형태에서 하나의 예시로써 나타내고 있는데 불과하며, 얻고저 하는 주물 블록에 의하여 코어들로 이루어진 블록에 의하여 채택되는 최종 형태에 따라서 매우 광범위하다는 것을 이해하여야 한다.

특히, 이미 언급한 바와 같이, 제1도는 일정 형태의 엔진을 얻기 위한 한 개의 코어(1)를 나타내고 있는데, 기본적으로는 각주(角柱 : prism)의 형태로 되어 있으므로 코어들의 일 부분으로 되는 코어(1)가 제공되고 코어로부터 V자형을 나타내고 있는 두개의 코어실린더(2)(2′)가 제공되어 있다.

특별히, 그리고 실제적인 적용에 의하여 결정된 코어의 기본적인 형태로부터, 본 발명은 각주형의 코어(1)상의 설비 상에 중심을 맞추며, 제2도에 도시된 바와 같이 동체(1)의 크게 파인 홈(3)은 블록을 구성하는 모든 코어에 명백히 영향을 미칠 것이다.

파인 홈(3)이 제공되어 있는 코어(21)를 기본으로 하여 제3도에 나타낸 종래의 코어 조립체가 실시되는데, 여기에서 각 코어의 각(各) 파인 홈들은 연속된 한개의 파인 홈(3)을 형성하게 되며, 다시 말하면 코어(1)들로써 종래의 방식으로 얻게 되는 것과 같은 유사한 블록이 형성되지만, 상기의 결합면(4)들은 서로 다시 말해서, 점착재층이 없고 개개의 파인 홈(3)들에 의하여 형성된 종방향의 파인 홈(channel)이 있는 상기 블록이 설비와 직접적으로 접촉된다. 다음에, 그리고 명백히 상이한 코어(1)들 간에 가능한 한 완전히 결합될 수 있도록 하여서 얻은 블록은 제4도에 나타내고 있는 바와 같이 물과 결합체(5)와의 혼합물이 파인 홈(3)에 충전되는 주형으로 사용되는데, 충전재는 코어동체들을 얻기 위하여 사용되는 것과 유사하며, 마찬가지로 코어취입기(15)의 도움으로 파인 홈(3)에 충전된다.

충전재인 결합제(5)가 경하된 다음, 그리고 파인 홈(3)의 소멸, 다시 말하면 코어 블록의 외형이 종래의 블록의 외형과 동일하므로, 상기 충전재(5)는 그 정도로 취급하기 용이한 고형성, 견고성 그리고 조밀성을 블록에 허용해주는 코어의 결합 수단을 구성한다.

상기 보충하여 상기한 바와 마찬가지로 본 발명의 또다른 특징으로써, 각 코어(1)에 요설된 파인 홈(3)의 면적이 일정하게 되는 것을 피하기 위하여 단면 중앙에 좁은 협소부(6) 또는 그밖의 다른 고르지 못한 형상이 제공되는데, 마찬가지로 상기 파인 홈(3)에도 구부(8) 보다도 더 넓은 단면이 단부(7)이 형성되어 있으므로 충전재(5)와 블록을 구성하는 각 코어들 사이에는 종방향과 횡방향으로 홈과 텅 모앙이 결합되며, 상기한 바와 같이 블록에 대한 고형성과 견고성은 크게 증강하게 된다. 파인 홈(3)은 명백히 다른 적합한 형태를 가질 수 있는데, 즉 결합 수단이 크게 다양해질 수 있다.

제5도는 제3도에 도시되어 있는 것과 상이한 형상으로 된 코어들로 이루어진 블록을 나타내고 있으나, 마찬가지로 충전재 공급용 파인 홈(3)이 제공되어 코어들 간의 결합 수단이 조성된다.

제6도는 코어들로 이루어진 또 다른 블록이 도시되어 있는데, 상기 코어 블록들에서 코어들이 상이한 형태로 되어 있는 사실 이외에 코어들 간에 결합하기 위한 수단으로써 공간부(9)가 그 내측에 개설되어 있고, 상기 실제적인 예에서는 별 모양의 형태가 선택되지만, 명백히 또다른 형태가 선택될 수 있고, 충전재(5′)는 상기 예와 같은 결합 수단으로서의 기능을 수행하기 위한 것 이외에 블록을 구성하는 개개의 코어들의 내측에“바아(bar)”를 형성할 수 있다.

결국, 코어동체(1)(1′)(1″)의 결합면(4)은 충전재(5)(5′)내에 명백히 결합되기 전에 블록을 형성하는 조립체 상에 상기가 맞물림됨에 의해서 그 사이에서 상대적인 위치를 확보하기 위해서 종래의 돌기(10)와 보조 하우징이 포함될 수 있다. 마지막으로, 제7도의 실시례에는 코어(11)(12)들이 서로 결합되도록 하기 위하여 파인 홈(13)이 다시 사용되는데, 상기 파인 홈(13)은 코어(11)의 공간부를 횡단한 다음 코어(12)의 돌기부(14)를 수납하게 되며, 마찬가지로 상기한 경우와 같이 모래와 결합제의 충전재(5″) 혼합물로 충전된다.

명백히 도면에 도시된 실제적인 실시 태양들은 단순히 실시례로써의 의미를 갖는 것이고 실제에 있어서 일어날 수 있는 많은 경우 중의 몇가지에 해당된다. 실시태양에서는 본 발명의 개량에 대한 필수적인 특징이 포함되어 있는데, 즉, 코어 그리고 상기의 가장 적합한 지역내 설비의 파인 홈과 공간부는 부합되는 블록을 형성하기 위하여 상기 코어들의 조립체에 기능적으로 면하게 되고, 다음에 충전재(5)로 충전되는데, 결합제가 경화되면 완전히 효과적으로 코어들 간에 결합 수단이 형성되고, 코어들 사이를 결합하기 위한 수단으로써 종래의 점착제를 사용하는데 야기되는 모든 문제를 제거하였다.

상술한 바와 같이, 상응하는 파인 홈(3) 또는 경우에 따라서는 공간부가 제공되는 코어(1)와 코어 실린더(2)가 만들어지면 상기 코어(1)와 코어실린더(2)는 얻고자 하는 최종적인 블록에 해당하는 블록을 형성하기 위하여 손잡이인 돌기부(14)의 수단에 의하여 적절히 결합되고, 상기 블록은 제8도에 나타내고 있는 바와 같이 대단히 기본적이며 간단한 취입기(15)의 작동 지역으로 이동된다.

상기 취입기(15)는 파인 홈(3) 또는 경우에 따라서 코어들로 구성된 블록에 공통적으로 부여된 공간부를 담당하는“보조 코어”를 얻기 위하여 충전재(5)가 제공되고, 상기“보조 코어”는 처음에 독립된 코어들로 구성된 블록을 충분한 구조적인 견고성을 갖는 단일 블록조립체로 변환하기 위하여 모든 주요코어들 사이에서 결합수단으로 작용하게 된다.

Claims (7)

1. 제1취입기에서 일정의 주형에 의해서 일정한 치수를 지니는 파인 홈(3) 또는 공간부(9) 이외에 더 명확하게 거의 일정한 형태를 이루고 있는 코어(1)와 코어실린더(2)(2′)들을 얻게 되며, 일치하는 블록을 맞추어 놓기 위하여 다수개의 코어(1)들을 조립하게 되면 파인 홈(3) 또는 공간부(9)들은 서로 대면하게 되어서 하나의 파인 홈(3) 또는 공간부(9)를 구성하게 되고, 제2취입기에 의해서 형사와 결합제의 충전재(5) 혼합물로 충전되어서 상이한 코어들 간에 꽉 들어찬 결합수단으로서의 역할을 함과 동시에 결합 수단을 보충하여 완전하게 하는 것을 특징으로 하는 주물용 코어 블록을 형성하는데 있어서의 조형방법.
2. 제1항에 있어서, 제1취입기에서 파인 홈(3) 또는 공간부(9)가 제공되어서 얻어진 코어(1)들은 일시적으로 결합되어서 블록을 형성하고, 돌기부(14)의 클램프 사이에서 함께 파지되어 블록은 제2취입기의 상단부 밑에 자리를 잡게 되고, 파인 홈(3)과 공간부(9)는 취입구 상단부에 대면하도록 하여 코어 자체들을 맞추어 놓기 위한 곳과 같은 특성을 지닌 형사와 결합제의 충전재(5) 혼합물을 충전하여서 경화시킨 다음 일정한 형태에 따라서 각 코어를 기하학적으로 완성하여 블록을 결합하는 것을 특징으로 하는 코어 블록을 형성하는데 있어서의 조형방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제1취입기에서 얻은 코어(1)(1′)(1″)들로 구성된 블록은 잠정적으로 결합되어서 제2취입기의 형사 또는 결합제의 충전재(5) 혼합물을 직접 받는 박스 또는 주형으로 구성되는 것을 특징으로 하는 주물용 코어 블록을 형성하는데 있어서의 조형방법.
4. 제1항에 있어서, 코어(1)들로 구성된 블록의 파인 홈(3)과 공간부(9)를 충전하는 형사가 경화되면 상기 블록을 잠정적으로 파지하고 있던 결합 수단은 벗어지게 되는 것을 특징으로 하는 주물용 코어 블록을 형성하는데 있어서의 조형방법.
5. 제1항에 있어서, 파인 홈(3) 또는 공간부(9)들은 코어(1)의 불활성 지역 내에서 만들어지는 것이 양호함을 특징으로 하는 주물용 코어 블록을 형성하는데 있어서의 조형방법.
6. 제1항에 있어서, 각 코어(1)(1′)(1″)들에 요설되어 있는 파인 홈(3)(13) 또는 공간부(9)들은 가변성의 부분으로 되어 있으며, 더 양호하게는 중앙부보다 단부(7)는 더 넓게 되어 있고, 파인 홈(3)의 경우에 있어서 단부(7)가 구부(8)에 비하여 보다 넓게 형성되어 경화된 충전재(5′)(5″)와 블록을 구성하고 있는 여러개의 코어(1″)(11)(12)들간에 종횡 양쪽방향으로 복수의 홈을 설상(舌狀)으로 맞물림이 이루어지도록 더 큰 견고성과 단단함을 부여하는 것을 특징으로 하는 주물용 코어 블록을 형성하는데 있어서의 조형방법.
7. 제1항에 있어서, 코어(1)들에 요설되어 있는 파인 홈(3) 또는 공간부(9)를 충전하기 위한 형사와 결합제의 충전재(5)의 혼합물은, 상기 충전재(5′)(5″)가 주조과정에서 블록의 불확성 지역에 이용하기 때문에, 코어(1″)(11)(12)들을 형성하는 단계에서 사용된 것과 같은 조성물 또는 열등한 속성의 조성물을 지닐 수 있는 것을 특징으로 하는 주물용 코어 블록을 형성하는데 있어서의 조형방법.

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