WO2019004716A1 - 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템 - Google Patents

중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템 Download PDF

Info

Publication number
WO2019004716A1
WO2019004716A1 PCT/KR2018/007254 KR2018007254W WO2019004716A1 WO 2019004716 A1 WO2019004716 A1 WO 2019004716A1 KR 2018007254 W KR2018007254 W KR 2018007254W WO 2019004716 A1 WO2019004716 A1 WO 2019004716A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
flask
molding sand
sand
flasks
molding
Prior art date
Application number
PCT/KR2018/007254
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이정수
Original Assignee
주식회사 세성
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 세성 filed Critical 주식회사 세성
Publication of WO2019004716A1 publication Critical patent/WO2019004716A1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C21/00—Flasks; Accessories therefor
    • B22C21/02—Sectional flasks, i.e. with divided, articulated, or interchangeable side sections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C21/00—Flasks; Accessories therefor
    • B22C21/10—Guiding equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C21/00—Flasks; Accessories therefor
    • B22C21/12—Accessories

Definitions

  • the present invention relates to a continuous automatic manufacturing system for medium and large die casting, and more particularly, to a system for continuously and automatically manufacturing die casting molds, This makes it possible to contribute greatly to the quality improvement, including the productivity of sandblasting of medium and large size, as well as to significantly shorten the production cycle time of the product and to improve the work environment of the worker due to scattered dust
  • the present invention relates to a continuous automatic manufacturing system dedicated to large die casting.
  • Typical molds used for casting include die casting molds made by hardening casting molds, molds made by sculpting metal such as steel, and sand blended with particles of synthetic resin hardened by heating, And a cell type which forms a thin shell-like mold are used.
  • Patent Registration No. 10-1751670 (entitled “Continuous Automated Manufacturing System") is proposed, and the above-mentioned Patent Registration No. 10-1751670 is registered by the present applicant as a registrant.
  • the type of flask having a width of 1200 mm to 1400 mm is generally classified into a medium and large die type in the related art. Since the large die type is dependent on the manual operation of the operator so far, only two to three sets And the like.
  • the sand mold is manufactured by a flask having one set of two upper and lower flasks, and these flasks are used in a systematically circulating one set of flasks which are reused in the present invention as well as being used again.
  • the present invention among the die-casting molds in particular, in the industry, it is possible to repeatedly and continuously produce molds classified into medium and large sizes, and to shorten the production cycle time, thereby efficiently manufacturing high-quality products and improving the work environment And to provide a continuous automated manufacturing system for medium to large size sand molds, which can protect workers from the risk of a safety accident and further provide an improved working environment.
  • the upper and lower flasks 1 and 2 of a medium or large size having one set of upper and lower sides are sequentially supplied one by one to a tubular shaping section 300 composed of an upper shaping section 310 and a lower shaping section 360,
  • a pair of rails 210 are installed and fixed such that the upper and lower flasks 1 and 2 transferred from the flask supply unit 100 can be reciprocated for a predetermined period in a state where the supply unit 100 and the upper and lower flasks 1 and 2
  • the transfer shuttle blocks 220 and 230 having the at least one movement roller 221 and 231 integrally mounted on the upper portion of the rail 210 to move the upper and lower flasks 1 and 2 in a post- 210 are provided at both ends of the shuttle block 220 and 230 for moving the shuttle blocks 220 and 230.
  • the shuttle blocks 200 are installed at both ends of the shuttle blocks 220 and 230, Respectively.
  • vibrations are transmitted to the inside of the upper and lower flasks 1 and 2 through the rotary vibrators 323 and 373,
  • the upper and lower flasks 1 and 2 are transferred to the flask rotating unit 600 while the roller chains 312 and 362 are respectively driven so that the upper and lower flasks 310 and 360 are formed to be strong and firm,
  • the molding sand is sequentially supplied to the inside of the upper and lower flasks (1,2) conveyed to the serpentine molding part (300), and the molding sand is fed by the turbine type impeller (430)
  • the flask is provided with an upper flask (1) and a lower flask (2) so that when the molding sand is sequentially filled in the upper and lower flasks (1, 2) , 2) sequentially A flask rotating part 600 for rotating the upper flask 1 filled
  • the flask supply unit 100 includes a base frame 110 installed in a three-dimensional structure, a gear motor 130 installed on one side of the base frame 110 to operate the roller chain 120, A gear shaft 130 connected to the drive shaft 131 connected to the gear motor 130 and a tension shaft 132 equipped with a tension adjusting function and rotated by the operation of the gear motor 130.
  • the upper and lower flasks 1 The roller chain 120 is installed at one side of the upper portion of the base frame 110 to shut off the conveyance of the flask when the flask can not be transferred to a subsequent process, And a stopper cylinder 140 for guiding the stopper cylinder 140 to the left side.
  • the hanging mold part 300 has a three-dimensional structure and includes base frames 311 and 361 which are fixedly mounted on upper ends of the movable shuttle blocks 220 and 230 and upper and lower parts of the base frames 311 and 361, Conveyor frames 314 and 364 structurally mounted with gear motors 313 and 363 for operating chains 312 and 362 and roller chains 312 and 362 and roller chains 312 and 362 installed to be rotatable on the conveyor frames 314 and 364, 363 which are connected to and fixed to the gear motors 313 and 363 and tension axes 316 and 366 equipped with a tension adjusting function and are rotated by the operation of the gear motors 313 and 363, (312, 362) for conveying the upper and lower flasks (1,2) to a subsequent process, and a conveyor frame (314, 364) provided on one side of the conveyor frame (314, 364) Stopper cylinders 317 and 367 for guiding the roller chains 312 and 362 to stop while shutting off the conveyance of the scraper and hydraulic
  • the hopper 420 is installed on one side of the base frame 410 to temporarily store the foundry sand.
  • the hopper 420 is installed on the upper side of the base frame 410,
  • a molding space for temporarily storing the foundry sand is provided on the inner side of the hopper 420 and an upward and downward direction is opened to allow the molding sand loaded in the hopper 420 to fall down to the upper or lower flask,
  • a turbine type impeller 430 driven by a chain motor 451 connected to a gear motor 451 and installed at one or more positions before and after the turntable type
  • the clamping part 500 includes a plurality of supporters 510 mounted on the upper side of the flask moving part 200 in a three-dimensional structure, a support frame 520 fixedly mounted on the upper side of the supporter 510, A hydraulic cylinder 540 attached to the support frame 520 to move the sub frame 530 up and down and a load joint of the hydraulic cylinder 540 to be fixed to the upper surface of the flask, A power base 550 for guiding the lifting and lowering of the sub frame 530 without being warped during operation of the hydraulic cylinder 540, And a pressure plate 560 is fixedly connected to the pressure plate 560 such that the pressure plate 560 can be stably lifted and lowered without being twisted during operation of the hydraulic cylinder 561, And is mounted and fixed to one side of the supporter 510 so as to face the support roller 480 fixedly mounted on the side surface of the molding sand temporary reservoir 440.
  • the hydraulic cylinder 571 And a guide roller 570 configured to be able to adjust the spacing between the front and back sides.
  • the flask rotating unit 600 includes a base frame 610 installed in a three-dimensional structure, a gear motor 620 installed on one side of the base frame 610 to operate the roller chain 630, And is rotated by the operation of the gear motor 620 in connection with the drive shaft 621 fixed to the gear motor 620 and the tension shaft 622 equipped with the tension adjusting function, And a roller chain 630 installed at one side of the upper portion of the base frame 610 to block the conveyance of the flask when the flask can not be transferred to a post process, A power base 652 installed inside the base frame 610 and mounted on the upper side of the support frame 650 to allow the hydraulic cylinder 651 to move up and down stably when the hydraulic cylinder 651 is operated, And the hydraulic cylinder 6 A hydraulic cylinder 651 connected to the power base 652 and connected to the hydraulic base 651 and the power base 652 to move up and down during operation of the hydraulic cylinder 651 and the power base 652 and a hydraulic cylinder 651 for moving the base bracket 653 up
  • the upper molding part 310 moves the rail to move the upper flask 1
  • the lower molding part 310 is moved to the lower side of the pressing part 500 and the lower flask is placed on the lower molding part 360 at the same time as the upper molding part 310 is moved 2) to complete the casting after filling the molding sand,
  • the lower flask 2 which is filled with molding sand and placed on the lower molding part 360 is driven to drive the roller chains 312 and 362 to the upper molding part 310 and the lower flask 2 transferred to the upper molding part 310,
  • the upper and lower flaps 1 and 2 are supplied to the rotary part 600 and the upper and lower molding parts 310 and 360 are moved to the position of the flask supply part 100 after the lower flask is transferred, .
  • the continuous automated manufacturing system for large sand molds in particular is capable of continuously and repeatedly producing sand molds classified into medium and large sizes in the industry, It is possible to efficiently manufacture a high quality product and to improve the work environment of the worker, thereby protecting the worker from the risk of a safety accident and providing an improved working environment.
  • FIG. 1 is a front view of a system according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG 2 is a side view of a system according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a top view of a system according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a front view showing the flask supply part of the system of the present invention.
  • Fig. 5 is a plan view of Fig. 4
  • FIG. 6 is a front view showing the flask moving part and the yarn forming part of the system of the present invention
  • FIG. 7 is a side view of Fig. 6
  • Fig. 8 is a front view of a system of the present invention.
  • FIG. 9 is a front view showing the foundry sand supply unit of the system of the present invention.
  • Fig. 10 is a side view of Fig.
  • Fig. 11 is an operating state diagram showing a state in which the sandwiched temporary storage tank of the sandwiched sand supply unit of the system of the present invention is moved to the upper portion of the flask
  • FIG. 13 is a side view of Fig.
  • FIG. 14 is a plan view of Fig. 12
  • Fig. 15 is a front view showing the support frame of Fig. 9,
  • FIG. 16 is a side view of Fig. 15
  • Fig. 17 is a plan view showing the impeller of Fig. 9
  • FIG. 18 is a front view showing a dead-end pressurizing portion of the system of the present invention
  • FIG. 19 is a side view of Fig. 18
  • Fig. 21 is a plan view of Fig. 20
  • FIG. 22 is an enlarged front view of the main part of Fig. 20
  • FIG. 23 is an enlarged side view of the main part of Fig. 20
  • Figs. 24 to 26 are diagrams showing an operation state of the shuttle block in the system of the present invention.
  • the continuous automated manufacturing system S of the present invention comprises upper and lower flasks 1 and 2 of a medium or large size, A flask supply unit 100 for sequentially supplying the flasks 300 to the tubular shaping unit 300 composed of the upper and lower shaping units 310 and 360 and the upper and lower flasks 1,2 and 3 transferred from the flask supply unit 100
  • a pair of rails 210 are installed and fixed so that they can be reciprocated in a predetermined section in a state where they are sequentially seated, and the upper and lower flasks 1,2 are moved to the upper end of the rail 210
  • the movable shuttle blocks 220 and 230 having the one or more moving rollers 221 and 231 integrally mounted thereon are provided at both ends of the rail 210 and the shock absorber 240 for relieving the impact of the moving shuttle blocks 220 and 230, Respectively.
  • a molding sand supplying unit 400 for supplying molding sand to the upper flask 1 or the lower flask 2.
  • the upper and lower flasks 1 and 2 are fixed to the upper and lower ends of the shuttle blocks 220 and 230 of the flask moving unit 200,
  • the vibration is transmitted to the inside of the upper and lower flasks 1 and 2 through the rotary vibrators 323 and 373 so that the die is strong and firmly formed so that the roller chains 312 and 362 are driven respectively,
  • a flask rotating unit 600 for transferring the flask 1 and 2 to the flask rotating unit 600.
  • the flask rotating unit 300 includes an upper shaping unit 310 and a lower shaping unit 360, A foundry sand supply unit 400 for sequentially supplying the foundry sand to the inside of the lower flask 1 and 2 so that the foundry sand is uniformly filled up to the corners of the upper and lower flasks by the turbine type impeller 430, In the lower flask (1, 2) (500) for sequentially applying pressure to the interior of the upper and lower flasks (1,2) so as to form a strong and stable shape when filled in succession, and an upper flask (500) filled with molding sand by the molding sand feeder
  • sensors for each process are necessarily provided for controlling the control unit 800, and in particular, various programs can be modified and selected through a microcomputer installed in the control unit. And precise die casting can be manufactured, and the operator can be controlled at any time by arbitrary control.
  • the operator can move the shuttle blocks 220 and 230 by arbitrarily moving the shuttle blocks 220 and 230 or can move the shuttle block using the drive motor for driving the shuttle block.
  • the drive motor is controlled by the control unit 800 .
  • the flask supply unit 100 and the flask rotation unit 600 may further include a conveyor (not shown) to facilitate the connection operation.
  • the flask supply unit 100 is provided with a base frame 110 having a three-dimensional structure, and a roller chain 120 is operated on one side of the base frame 110 And the gear motor 130 is mounted and fixed.
  • a driving shaft 131 connected to the gear motor 130 and a tension shaft 132 mounted with a tension adjusting function are connected and rotated by the operation of the gear motor 130.
  • the upper and lower flasks 1 and 2 Is transferred to a post-process.
  • a stopper cylinder 140 is installed at one side of the upper portion of the base frame 110 to guide the roller chain 120 to stop while blocking the conveyance of the flask when the flask can not be transferred to a post process.
  • the upper and lower flasks are mounted on the upper portion of the roller chain 120, the upper and lower flasks are transferred in a post-process while the roller chain 120 is rotating.
  • Gear motors 313 and 363 for operating the roller chains 312 and 362 and the gear chains 313 and 363 for operating the roller chains 312 and 362 are installed and fixed above the base frames 311 and 361, Gear motors 313 and 363 are provided so as to be rotatable to operate the roller chains 312 and 362, respectively.
  • Stopper cylinders 317 and 367 are provided on one side of the upper part of the conveyor frames 314 and 364 to stop the conveyance of the flask and guide the roller chains 312 and 362 to stop when the flask can not be transferred to a post process.
  • the power bases 319 and 369 are provided at the upper ends of the base frames 311 and 361 to provide hydraulic cylinders 318 and 368 for elevating and lowering the conveyor frames 314 and 364 for a predetermined interval.
  • the power bases 319 and 369 enable stable operation of the hydraulic cylinders 318 and 368,
  • the molding sand inside the upper and lower flasks 1 and 2 is pressed downward, the molding sand is fed to a small portion of the mold to transmit a vibration to the inside of the flask, And at least one of the drive motors 326 and 376 connected to the shafts 324 and 374 of the rotary shafts by belts 325 and 375 to actuate the rotary shafts 326 and 376, ).
  • the thread forming part 300 can be divided into an upper shaping part 310 on which the upper flask 1 is mounted and a lower shaping part 360 on which the lower flask 2 is mounted and is provided with roller chains 312, It is possible to transport the individual steps of the flask.
  • the upper flask 1 is transferred from the lower molding part 360 to the upper molding part 310, and then the lower flask 2 is transferred to the lower molding part 360, As shown in Fig.
  • the lower molding part 310 is moved in the downward direction of the pressing part 500 at the same time as the upper molding part 310 is moved so that the lower flask 2 seated on the lower molding part 360 is filled with molding sand,
  • the lower flask 2 seated on the lower shaping portion 360 is driven by the roller chain 362 to transfer the upper flask 2 to the upper shaping portion 310 and the lower flask 2 Is transferred to the flask rotating part 600 and the process of feeding the upper and lower flasks 1 and 2 by moving the upper and lower shaping parts 310 and 360 to the position of the flask supply part 100 is continuously and repeatedly performed .
  • the molding sand supply unit 400 includes a base frame 410 installed in a three-dimensional structure, and a hopper 420 for temporarily storing molding sand is disposed on one side of the base frame 410, Respectively.
  • the bottom of the hopper 420 is provided with a space for temporarily storing the molding sand, and the top and bottom openings are opened so that the molding sand filled in the hopper 420 can be dropped into the upper or lower flask
  • a turbine-type impeller 430 is installed to rotate the casting yarn so that the casting yarn is uniformly filled in the upper and lower flasks, and a molding sand temporary reservoir (not shown) which is fixed integrally with the shuttle frame 450 so as to be able to reciprocate forward and backward 440) are arranged and fixed.
  • a turbine impeller 430 is rotatably installed in the sandwiched temporary storage container 440.
  • the turbine impeller 430 is installed before and after the molding sand to be supplied to every corner of the mold.
  • one or more gear motors 451 are connected to a chain 452, respectively.
  • Four gear motors 451 are provided for the upper and lower flasks and four driven shafts 432 of the turbine impeller are installed to connect the turbine impeller to the turbine impeller .
  • the shuttle frame 450 in which the molding sand temporary reservoir 440 is integrally fixed moves the molding sand temporary reservoir 440 forward or backward as shown in FIG. 11 when the hydraulic cylinder 463 operates, and the turbine impeller 430 And one or more casters 453 are mounted to the left and right sides.
  • a casting upper rail 461 and a lower rail 462 are provided on the upper side of the support frame 460 to allow the shuttle frame 450 to be reciprocated while a hydraulic cylinder 463 is disposed in the center. Respectively.
  • a hydraulic cylinder 463 for reciprocating the shuttle frame 450 for a predetermined interval is installed and fixed at one side of the support frame 460 and an opening and closing plate 470 is installed at the bottom of the molding sand temporary storage container 440
  • the opening and closing plate 470 is opened to the front and back when the molding sand temporary storage container 440 is positioned at the upper part of the flask to fill the flask with the flask. After the metering amount is filled, the opening and closing plate 470 operates in the reverse direction, To prevent it.
  • Front and rear air cylinders 471 and 472 for opening and closing the front and rear sides of the air cylinder 471 and rear air cylinders 471 and 472 so that the opening and closing plate 470 can be operated
  • One or more rollers 473 that are installed and fixed on the side surface of the foundry sand temporary storage box 440 so as to be flexible in operation when the open / close plate 470 is operated by the rollers 473
  • a plurality of left and right moving rails 474 slidably disposed between the left and right movable rails 474a and 474b.
  • a pair of left and right support rollers 540 are provided on the side surface of the molding sand temporary storage container 440 so as to oppose the guide rollers 570 of the clamping press part 500 to prevent the heavy sandwich mold temporary storage container 440 from being sagged by a load, (480) is installed and fixed.
  • the support roller 480 can be prevented from sagging by functioning to support the foundry sand temporary reservoir even if it advances while being aligned with the guide roller 570 of the serpentine pressing unit 500, It is possible to minimize the backward interference.
  • the turbine-type impeller 430 includes a driven shaft 432 connected to the chain 452 to which a driven sprocket 431 for rotating the turbine-type impeller 430 is inserted and fixed,
  • the blade 433 is formed of a long blade 434 having a long length so that the molding material can be firmly filled up to the fine portion of the mold 433,
  • the short blade 435 having a short length are installed in a zigzag structure.
  • a plurality of supporters 510 are mounted and fixed on the upper side of the flask moving part 200 in a three-dimensional structure, and the supporter 510 is mounted on the upper side of the supporter 510
  • a hydraulic cylinder 540 which is mounted on the support frame 520 and moves up and down the sub frame 530 and the loader of the hydraulic cylinder 540 are connected and fixed by a floating joint
  • a power base 550 for guiding the lifting and lowering of the sub frame 530 without being warped during the operation of the hydraulic cylinder 540, a sub frame 530 for guiding the molding sand so as to be convexly protruded 1 to 2 cm upward from the upper surface
  • a hydraulic cylinder 561 mounted on the support frame 520 for elevating and lowering the pressure plate 560 for a predetermined interval and a pressure plate 560 for pressing the pressure plate 560 in a state where the pressure plate 560 is steadily raised and lowered during operation of the hydraulic cylinder 561,
  • a supporting roller 480 fixed to the side surface of
  • the hydraulic cylinder 571 for moving the guide roller 570 forward and backward is configured such that the molding sand temporary reservoir 440 is advanced forward to fill the molding sand,
  • the hydraulic cylinder 571 can be operated and advanced only at the moment when the pressure plate 560 is moved up and down.
  • the process of supplying casting sand to the upper and lower flasks 1 and 2 is the same as that of the first and second flasks 1 and 2.
  • the hydraulic cylinder 318 of the serpentine molding part 300 is operated, (312).
  • the hydraulic cylinder 463 operates to the upper part of the upper flask 1 to advance the temporary storage tank of the molding sand.
  • 471 and 472 are operated to fill the molding sand inside the upper flask.
  • the turbine-type impeller 430 is operated to fill the edge of the upper flask evenly with the molding sand.
  • the hydraulic cylinder 463 operates to move back the molding sand temporary reservoir 440
  • the pressing plate 560 of the mold clamping unit 500 is lowered to press the molding sand firmly and firmly.
  • the rotary vibrator 323 of the mold clamping unit 300 operates, It is possible to manufacture a strong death penalty.
  • the hydraulic cylinder 318 is operated to raise the roller chain 312. After the upper portion 310 is completely lifted, the upper shaping portion 310 moves to the flask rotating portion 600 And at the same time, the lower shaping portion 360 moves on the rails and is positively positioned on the lower side of the clamping portion.
  • the transfer process of the upper and lower flasks can be carried out while the roller chains 120, 312, 362, and 630 operate simultaneously or independently.
  • the flask rotating part 600 functions to make the upper and lower flasks coincide with each other and functions to take out the flask. After the upper flask is rotated, the lower flask that enters the flask rotating part is taken out from the lower flask, So that the rotating flask is not divided into the upper and lower flasks.
  • the flask rotating unit 600 includes a base frame 610 installed in a three-dimensional structure and a gear unit 610 installed at one side of the upper portion of the base frame 610 to drive the roller chain 630
  • PowerBea A base bracket 653 which is fixedly connected to the hydraulic cylinder 651 and the power base 652
  • the hydraulic cylinders 651 and 531 move up and down.
  • the lift height will be a position where there is no interference of the roller chain 630 with the radius at which the upper flask rotates
  • the clamp 655 grips the protruding portion 3 of the flask and the hydraulic cylinder 659 connected to the moment the gear 658 operates to raise and lower the gear 658,
  • the upper flask which is seated on the ball bearings 254 and 554 while rotating the gear 658 and the intermeshed spur gear 657 rotates by 180 °.
  • the LM guide 660 allows the lever gear 658 to move up and down stably without any flow.
  • the upper flask rotated in this way is conveyed to a conveyor, though not shown, so that the upper and lower flasks are fitted together.

Abstract

본 발명은 주물사를 단단하게 다져서 만드는 사형 중 특히, 폭이 1200mm 이상의 중, 대형 사형의 제조에 있어 보다 신속하고, 간단하면서도 연속적인 자동화 생산이 가능하고, 이로 인해 중, 대형 규격의 사형 생산성을 비롯한 품질향상에 크게 기여할 수 있도록 함은 물론, 제품 생산의 사이클 타임을 현저히 단축시킴과 동시에 비산 먼지에 따른 작업자의 열악한 작업환경을 개선할 수 있는 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템에 관한 것으로, 상, 하가 1세트로 구성되는 중형 또는 대형 규격의 상, 하부 플라스크(1,2)를 상부 조형부(310)와 하부 조형부(360)로 구성되는 사형조형부(300)로 낱개씩 순차 공급하는 플라스크 공급부(100)와, 상기 플라스크 공급부(100)로부터 이송된 상, 하부 플라스크(1,2)가 순차적으로 각각 안착 된 상태에서 일정구간 왕복 이동가능하도록 한 쌍의 레일(210)이 설치 고정되며, 상기 레일(210)의 상단에는 상, 하부 플라스크(1,2)를 후공정으로 이동시킬 수 있도록 하나 이상의 이동롤러(221,231)가 일체형으로 장착된 이동용 셔틀블록(220,230)이 구비됨과 동시에 상기 레일(210)의 양측 끝단에는 이동용 셔틀블록(220,230)의 이동간 충격을 완화시켜주는 쇼바(240)가 각각 설치된 플라스크 이동부(200)와, 상기 플라스크 이동부(200)의 이동용 셔틀블록(220,230) 상단에 각각 설치 고정되며, 주물사 공급부(400)에 의해 주물사가 상부플라스크(1) 또는 하부플라스크(2)의 내부에 채워지면, 회전진동기(323,373)를 통해 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부까지 진동을 전달하여 사형이 강하고, 견고하게 형성되도록 하는 한 후 롤러체인(312,362)을 각각 구동시켜 상, 하부플라스크(1,2)를 플라스크 회전부(600)로 이송시키며 상부 조형부(310)와 하부조형부(360)로 각각 구성되는 사형 조형부(300)와, 상기 사형 조형부(300)로 이송된 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부에 순차적으로 주물사를 공급하되, 터빈형 임펠러(430)에 의해 주물사가 상, 하부 플라스크의 구석구석까지 균일하게 채워지도록 하는 주물사 공급부(400)와, 상기 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부에 주물사가 순차적으로 채워지면 사형이 강하고, 견고하게 형성되도록 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부에 순차적으로 압력을 가하는 사형 가압부(500)와, 상기 주물사 공급부(400)에 의해 주물사가 채워진 상부플라스크(1)를 회전시키는 플라스크 회전부(600)와, 프로그램에 의한 각종 기기의 제어가 가능 한 마이컴을 내장하며, 플라스크 공급부(100), 플라스크 이동부(200), 사형 조형부(300), 주물사 공급부(400), 사형 가압부(500), 플라스크 회전부(600)의 모든 동작을 센서(700)를 통해 정보를 입력받고 그에 따라 제어하는 제어부(800)를 포함하여 구성된다.

Description

중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템
본 발명은 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템에 관한 것으로 더욱 상세히는 주물사를 단단하게 다져서 만드는 사형 중 특히, 폭이 1200mm 이상의 중, 대형 사형의 제조에 있어 보다 신속하고, 간단하면서도 연속적인 자동화 생산이 가능하고, 이로 인해 중, 대형 규격의 사형 생산성을 비롯한 품질향상에 크게 기여할 수 있도록 함은 물론, 제품 생산의 사이클 타임을 현저히 단축시킴과 동시에 비산 먼지에 따른 작업자의 열악한 작업환경을 개선할 수 있는 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템에 관한 것이다.
통상 주조에 사용되는 주형에는 주물사를 단단하게 다져서 만드는 사형을 비롯하여 강 등의 금속에 조각해서 만드는 금형, 가열하면 단단해지는 합성수지의 입자에 모래를 혼합한 것을 미리 가열한 금속제의 모형 위에 떨어뜨려서 고화시켜 얇은 껍질 모양의 주형을 만드는 셀형 등이 이용되고 있다.
그 중에서 특히, 주물사를 이용하는 사형의 경우는, 쇳물을 부어서 고착 후 주물을 꺼내면 파손이 불가피하므로, 생산이 필요한 주조품의 수량 만큼 만들지 않으면 안 되고, 만약 필요한 주조물의 숫자가 대량으로 필요할 경우에는 그 주조물의 요구 수량에 맞는 개수로 대량생산이 필요했던 것이 사실이다.
이러한 요구에 따라 특허등록 제10-1751670호(발명의 명칭 : 사형의 연속 자동화 제조시스템)가 제시되고 있는바, 상기 특허등록 제10-1751670호는 본원 출원인이 등록권자의 지위로 등재되어 있다.
상기 특허등록 제10-1751670호는 조밀하고 세밀한 사형까지 모두 연속 자동화로 제조 가능하다는 상당한 장점이 있는 반면, 상, 하 2개가 1세트가 되는 플라스크의 규격이 폭 1200mm 이상인 사형에 대해서는 취약점이 있었다.
플라스크의 규격이 폭 1200mm 내지 1400mm 인 사형을 통상적으로 당업계에서는 중, 대형 사형으로 분류하고 있으며, 이러한 중, 대형 사형은 현재까지 작업자의 수작업에 의존하고 있기 때문에 1시간에 겨우 2 내지 3세트를 제조하고 있는 실정이다.
뿐만 아니라 1200mm 내지 1400mm 인 사형은 사형을 채웠을 때 중량이 상당하기 때문에 작업자가 안전사고의 위험에 노출되어 있었음은 물론, 플라스크의 내부에 사형을 채우는 작업도 작업자가 수작업으로 상당한 시간동안 채워야 하기 때문에 비산먼지에서부터 중량물 운반까지 그야말로 이중고의 작업현장이었던 것이다.
현장에서의 작업여건은 전술된 바와 같이 상당히 악조건이지만 특허등록 제10-1751670호 만으로는 1200mm 내지 1400mm 규격의 중, 대형 사형 제조에 한계성이 있었다.
즉, 상기 특허등록 제10-1751670호는 고품질이면서도 생산량을 대폭 향상시킬 수 있는 장점이 있기 때문에 그러한 제품에 특화시켜야만 효율적인 장비의 가동이 이루어질 수 있으며, 중, 대형 규격의 상, 하부 플라스크 진입자체가 어려운 구조이다.
참고로 사형은 상, 하 2개가 1세트가 되는 플라스크에 의해 제조되며, 이러한 플라스크는 재사용됨은 물론, 본원발명에서도 재사용되는 1세트의 플라스크를 시스템적으로 순환시키면서 사형을 제조하는 것이다.
이에 본 발명에서는 사형 중에서도 특히 업계에서 중, 대형 크기로 분류되는 사형을 반복 연속적으로 생산하되, 생산 사이클 타임을 대폭 단축할 수 있도록 함으로써 고품질의 제품을 효율적으로 제조함과 동시에 작업자의 작업환경을 개선하여 안전사고의 위험성으로 부터 작업자를 보호하고 나아가 기존보다 향상된 작업환경을 제공할 수 있는 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본원 발명의 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템(S)은,
상, 하가 1세트로 구성되는 중형 또는 대형 규격의 상, 하부 플라스크(1,2)를 상부 조형부(310)와 하부 조형부(360)로 구성되는 사형조형부(300)로 낱개씩 순차 공급하는 플라스크 공급부(100)와, 상기 플라스크 공급부(100)로부터 이송된 상, 하부 플라스크(1,2)가 순차적으로 각각 안착 된 상태에서 일정구간 왕복 이동가능하도록 한 쌍의 레일(210)이 설치 고정되며, 상기 레일(210)의 상단에는 상, 하부 플라스크(1,2)를 후공정으로 이동시킬 수 있도록 하나 이상의 이동롤러(221,231)가 일체형으로 장착된 이동용 셔틀블록(220,230)이 구비됨과 동시에 상기 레일(210)의 양측 끝단에는 이동용 셔틀블록(220,230)의 이동간 충격을 완화시켜주는 쇼바(240)가 각각 설치된 플라스크 이동부(200)와, 상기 플라스크 이동부(200)의 이동용 셔틀블록(220,230) 상단에 각각 설치 고정되며, 주물사 공급부(400)에 의해 주물사가 상부플라스크(1) 또는 하부플라스크(2)의 내부에 채워지면, 회전진동기(323,373)를 통해 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부까지 진동을 전달하여 사형이 강하고, 견고하게 형성되도록 하는 한 후 롤러체인(312,362)을 각각 구동시켜 상, 하부플라스크(1,2)를 플라스크 회전부(600)로 이송시키며 상부 조형부(310)와 하부조형부(360)로 각각 구성되는 사형 조형부(300)와, 상기 사형 조형부(300)로 이송된 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부에 순차적으로 주물사를 공급하되, 터빈형 임펠러(430)에 의해 주물사가 상, 하부 플라스크의 구석구석까지 균일하게 채워지도록 하는 주물사 공급부(400)와, 상기 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부에 주물사가 순차적으로 채워지면 사형이 강하고, 견고하게 형성되도록 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부에 순차적으로 압력을 가하는 사형 가압부(500)와, 상기 주물사 공급부(400)에 의해 주물사가 채워진 상부플라스크(1)를 회전시키는 플라스크 회전부(600)와, 프로그램에 의한 각종 기기의 제어가 가능 한 마이컴을 내장하며, 플라스크 공급부(100), 플라스크 이동부(200), 사형 조형부(300), 주물사 공급부(400), 사형 가압부(500), 플라스크 회전부(600)의 모든 동작을 센서(700)를 통해 정보를 입력받고 그에 따라 제어하는 제어부(800)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 플라스크 공급부(100)는 입체형의 구조로 설치되는 베이스 프레임(110)과, 상기 베이스 프레임(110)의 상부 일측에 설치되어 롤러체인(120)을 작동시키는 기어모터(130)와, 상기 기어모터(130)와 연결 고정된 구동축(131) 및 장력 조절기능을 탑재한 텐션 축(132)과 연결 구성되어 기어모터(130)의 작동에 의해 회전하며, 상, 하부 플라스크(1,2)를 후공정으로 이송시키는 롤러체인(120)과, 상기 베이스프레임(110)의 상부 일측에 설치되어 플라스크가 후공정으로 이송될 수 없는 상황일 때 플라스크의 이송을 차단하면서 롤러체인(120)이 정지되도록 안내하는 스토퍼실린더(140)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 사형 조형부(300)는 입체형의 구조로 이루어지며, 이동용 셔틀블록(220,230)의 상단에 각각 안착 고정되는 베이스프레임(311,361)과, 상기 베이스프레임(311,361)의 상측에 설치고정되며, 롤러체인(312,362) 및 롤러체인(312,362)을 작동시키는 기어모터(313,363)가 구조적으로 장착되는 컨베이어 프레임(314,364)과, 상기 컨베이어 프레임(314,364)에 회전 가능하도록 설치되어 롤러체인(312,362)을 각각 작동시키는 기어모터(313,363)과, 상기 기어모터(313,363)와 연결 고정된 구동축(315,365) 및 장력 조절기능을 탑재한 텐션 축(316,366)과 연결 구성되어 기어모터(313,363)의 작동에 의해 회전하며, 상, 하부 플라스크(1,2)를 후공정으로 이송시키는 롤러체인(312,362)과, 상기 컨베이어 프레임(314,364)의 상부 일측에 설치되어 플라스크가 후공정으로 이송될 수 없는 상황일 때 플라스크의 이송을 차단하면서 롤러체인(312,362)이 정지되도록 안내하는 스토퍼실린더(317,367)와, 상기 베이스프레임(311,361)의 상단에 설치되며 컨베이어 프레임(314,364)을 일정구간 승강시키는 유압실린더(318,368)와, 상기 유압실린더(318,368)의 작동시 안정적인 승강이 가능하도록 하는 파워베이스(319,369)와, 금형받침대(320,370)가 안착 고정됨과 동시에 상기 금형 받침대의 상측으로 금형(4)이 순차적으로 안착고정되는 지지프레임(321,371)과, 상, 하부 플라스크(1,2) 내부의 주물사를 하측 방향으로 가압하는 순간 주물사가 금형의 작은 부분까지 투입되어 견고한 사형이 형성될 수 있도록 플라스크 내부에 진동을 전달하되 회전하는 편심 진동자(322,372)가 금형받침대(320,370)를 타격하면서 진동이 발생 되도록 하는 하나 이상의 회전진동기(323,373)와, 상기 회전진동기의 축(324,374)과 벨트(325,375)로 연결 구성되어 회전진동기를 작동시키는 구동모터(326,376)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 주물사 공급부(400)는 입체형의 구조로 설치되는 베이스 프레임(410)과, 상기 베이스 프레임(410)의 상부 일측에 설치되어 주물사가 임시 저장되는 호퍼(420)와, 상기 호퍼(420)의 저면에 배치되며, 내측에는 주물사가 임시 저장되는 공간이 마련됨과 동시에 호퍼(420)에 충진된 주물사가 낙하하면서 상부 또는 하부플라스크로 내려보낼 수 있도록 상, 하 방향이 개방된 구조로 이루어지고, 주물사가 상, 하부플라스크 내부에 고르게 채워지도록 하는 터빈형 임펠러(430)가 회전 가능하도록 설치되는 한편, 전, 후 왕복 이동이 가능하도록 셔틀프레임(450)과 일체형으로 고정되는 주물사 임시 저장통(440)과, 상기 주물사 임시 저장통(440)의 내부에 회전 가능하도록 설치되며, 크기가 작아 정밀성을 요구하는 금형의 구석구석까지 주물사가 공급될 수 있도록 전, 후 복수 개가 설치되되, 하나 이상 설치되는 기어모터(451)와 각각 체인(452) 연결되어 구동하는 터빈형 임펠러(430)와, 상기 주물사 임시 저장통(440)의 일측에서 주물사 임시 저장통(440)과 일체형으로 고정되며, 터빈형 임펠러(430)를 구동시키는 기어모터(451)가 장착되고, 좌, 우측으로 하나 이상의 캐스터(453)가 장착된 셔틀프레임(450)과, 상기 셔틀프레임(450)이 지지 되면서 왕복 이동이 가능하도록 캐스트(453)이동용 상단레일(461) 및 하단레일(462)이 설치되며, 가운데에는 유압실린더(463)가 설치되는 지지프레임(460)과, 상기 지지프레임(460)의 일측에 설치 고정되어 셔틀프레임(450)을 일정구간 전, 후 왕복 이동시키는 유압실린더(463)와, 상기 주물사 임시 저장통(440)의 저면에 배치되어 주물사 임시 저장통(440)이 플라스크의 상부에 정위치 될 때 전, 후방으로 개방되어 주물사를 플라스크에 채워지도록 하며, 정량이 채워진 후에는 역방향으로 작동하여 주물사가 낙하하는 것을 방지해주는 개폐플레이트(470)와, 상기 개폐플레이트(470)가 로더와 연결 고정되어 전, 후 방향으로 개폐되도록 하는 전, 후방용 에어실린더(471,472)와, 상기 전, 후방용 에어실린더(471,472)에 의해 개폐플레이트(470)가 작동을 할 때 유연한 작동이 될 수 있도록 상, 하 복수 구조로 이루어져 주물사 임시 저장통(440)의 측면에 설치 고정되는 하나 이상의 롤러(473)와, 상기 롤러(473)의 사이에 배치되어 슬라이딩 되는 좌, 우 복수 개의 이동레일(474)과, 상기 주물사 임시 저장통(440)의 측면에 설치고정되며, 중량의 주물사 임시 저장통(440)이 하중에 의해 처지는 것을 방지하기 위해 사형 가압부(500)의 가이드롤러(570)에 대향하도록 설치된 좌, 우 한 쌍의 지지롤러(480)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 사형 가압부(500)는 플라스크 이동부(200)의 상측에 입체구조로 장착 고정되는 다수개의 서포터(510)와, 상기 서포터(510)의 상측에 장착 고정되는 지지프레임(520)과, 상기 지지프레임(520)에 장착되어 서브프레임(530)을 승강시키는 유압실린더(540)와, 상기 유압실린더(540)의 로더와 플로팅 조인트로 연결 고정되어 플라스크의 상단 표면에서 상측 방향으로 1 내지 2cm 볼록하게 주물사가 충진되도록 안내하는 서브프레임(530)과, 상기 유압실린더(540) 작동시 서브프레임(530)의 뒤틀림 없이 승강되도록 안내하는 파워베이스(550)와, 상기 지지프레임(520)에 장착되며, 가압플레이트(560)를 일정구간 승강시키는 유압실린더(561)와, 상기 유압실린더(561) 작동시 가압플레이트(560)가 뒤틀림 없이 안정적으로 승강되도록 가압플레이트(560)와 플랜지 이음 고정되는 하나 이상의 가이드바(562)와, 주물사 임시 저장통(440)의 측면에 설치고정된 지지롤러(480)에 대향할 수 있도록 서포터(510)의 일측에 마주보는 방향으로 장착고정되며, 유압실린더(571)에 의해 전, 후 간격 조절이 가능하도록 구성되는 가이드롤러(570)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 플라스크 회전부(600)는 입체형의 구조로 설치되는 베이스 프레임(610)과, 상기 베이스 프레임(610)의 상부 일측에 설치되어 롤러체인(630)을 작동시키는 기어모터(620)와, 상기 기어모터(620)와 연결 고정된 구동축(621) 및 장력 조절기능을 탑재한 텐션 축(622)과 연결 구성되어 기어모터(620)의 작동에 의해 회전하며, 상, 하부 플라스크(1,2)를 후공정으로 이송시키는 롤러체인(630)과, 상기 베이스프레임(610)의 상부 일측에 설치되어 플라스크가 후공정으로 이송될 수 없는 상황일 때 플라스크의 이송을 차단하면서 롤러체인(630)이 정지되도록 안내하는 스토퍼실린더(640)와, 상기 베이스프레임(610)의 내측에 설치되며 지지프레임(650)의 상측에 장착고정되어 유압실린더(651)의 작동시 안정적인 승강이 가능하도록 하는 파워베이스(652)와, 상기 유압실린더(651) 및 파워베이스(652)와 연결 고정되어 유압실린더(651) 및 파워베이스(652) 작동시 승강하는 베이스브라켓(653)과, 상기 베이스브라켓(653)을 일정구간 승강시키는 유압실린더(651)와, 상기 베이스브라켓(653)의 일측에 장착고정되며 플라스크의 돌부(3)가 안착된 상태에서 자유회전이 가능하도록 축 회전하며 복수 개가 좌, 우 한 쌍으로 구성되는 볼베어링(654)과, 상기 볼베어링(654)에 안착 된 플라스크가 축 회전될 수 있도록 플라스크의 돌부(3)를 클램핑 하는 클램프(655)와, 상기 클램프(655)의 축(656)에 축 삽입 고정되어 렉기어 승강시 회전을 하면서 동시에 플라스크를 회전시키는 스퍼기어(657) 및 상기 스퍼기어에 이물림 되는 렉기어(658)와, 상기 렉기어(658)의 끝단에 연결고정되어 렉기어(658)를 일정구간 상, 하 방향으로 승강시키는 유압실린더(659)와, 상기 렉기어(658) 승강시 뒤틀림 없이 안정적인 승강이 되도록 안내하는 LM가이드(660)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 사형조형부(300)와 가압부(500)에 의해 상부 조형부(310)에 안착된 상부플라스크(1)에 사형이 완성되면 상부 조형부(310)가 레일 이동을 하여 상부플라스크(1)를 플라스크 회전부(600)로 이동을 시키도록 한 것과, 상기 상부 조형부(310) 이동과 동시에 하부 조형부(310)를 가압부(500)의 하측 방향에 이동하여 하부 조형부(360)에 안착된 하부 플라스크(2)에 주물사를 채운 후 사형을 완성하도록 한 것과,
주물사가 채워져 하부 조형부(360)에 안착된 하부 플라스크(2)를 롤러체인(312,362)을 구동시켜 상부 조형부(310)로 이송시키는 것과, 상부 조형부(310)로 이송된 하부 플라스크(2)를 플라스크 회전부(600)로 이송하는 것과, 상기 하부 플라스크 이송 후 상, 하부 조형부(310,360)를 플라스크 공급부(100)의 위치까지 레일 이동하여 상, 하부 플라스크(1,2)를 공급받도록 구성한 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 특징을 갖는 본원 발명의 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템은 사형(sand mold, 砂型) 중에서도 특히 업계에서 중, 대형 크기로 분류되는 사형을 반복 연속적으로 생산하되, 생산 사이클 타임을 대폭 단축할 수 있도록 함으로써 고품질의 제품을 효율적으로 제조함과 동시에 작업자의 작업환경을 개선하여 안전사고의 위험성으로 부터 작업자를 보호하고 나아가 기존보다 향상된 작업환경을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 시스템의 정면도
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 시스템의 측면도
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 보인 시스템의 평면도
도 4는 본 발명의 시스템 중 플라스크 공급부를 도시한 정면도
도 5는 도 4의 평면도
도 6은 본 발명의 시스템 중 플라스크 이동부와 사형 조형부를 도시한 정면도
도 7은 도 6의 측면도
도 8은 본 발명의 시스템 중 사형 조형부를 도시한 정면도
도 9는 본 발명의 시스템 중 주물사 공급부를 도시한 정면도
도 10은 도 9의 측면도
도 11은 본 발명의 시스템 중 주물사 공급부의 주물사 임시 저장통이 플라스크 상부에까지 전진한 상태를 도시한 작동상태도
도 12는 도 9의 요부 확대도
도 13은 도 12의 측면도
도 14는 도 12의 평면도
도 15는 도 9의 지지프레임을 발췌하여 도시한 정면도
도 16은 도 15의 측면도
도 17은 도 9의 임펠러를 도시한 평면도
도 18은 본 발명의 시스템 중 사형 가압부를 도시한 정면도
도 19는 도 18의 측면도
도 20은 본 발명의 시스템 중 플라스크 회전부를 도시한 정면도
도 21은 도 20의 평면도
도 22는 도 20의 요부 확대 정면도
도 23은 도 20의 요부 확대 측면도
도 24 내지 도26은 본 발명의 시스템 중 셔틀블록이 이동되는 과정을 도시한 작동상태도
이하, 첨부된 도면 및 바람직한 실시 예에 따라 본원 발명을 상세히 설명하면 하기와 같다.
먼저, 본 발명에서 제공하는 사형의 연속 자동화 제조 시스템(S)은 도 1 내지 3에서 도시된 바와 같이 크게 상, 하가 1세트로 구성되는 중형 또는 대형 규격의 상, 하부 플라스크(1,2)를 상부 조형부(310)와 하부 조형부(360)로 구성되는 사형조형부(300)로 낱개씩 순차 공급하는 플라스크 공급부(100)와, 상기 플라스크 공급부(100)로부터 이송된 상, 하부 플라스크(1,2)가 순차적으로 각각 안착 된 상태에서 일정구간 왕복 이동가능하도록 한 쌍의 레일(210)이 설치 고정되며, 상기 레일(210)의 상단에는 상, 하부 플라스크(1,2)를 후공정으로 이동시킬 수 있도록 하나 이상의 이동롤러(221,231)가 일체형으로 장착된 이동용 셔틀블록(220,230)이 구비됨과 동시에 상기 레일(210)의 양측 끝단에는 이동용 셔틀블록(220,230)의 이동간 충격을 완화시켜주는 쇼바(240)가 각각 설치된 플라스크 이동부(200)와, 상기 플라스크 이동부(200)의 이동용 셔틀블록(220,230) 상단에 각각 설치 고정되며, 주물사 공급부(400)에 의해 주물사가 상부플라스크(1) 또는 하부플라스크(2)의 내부에 채워지면, 회전진동기(323,373)를 통해 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부까지 진동을 전달하여 사형이 강하고, 견고하게 형성되도록 하는 한 후 롤러체인(312,362)을 각각 구동시켜 상, 하부플라스크(1,2)를 플라스크 회전부(600)로 이송시키며 상부 조형부(310)와 하부조형부(360)로 각각 구성되는 사형 조형부(300)와, 상기 사형 조형부(300)로 이송된 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부에 순차적으로 주물사를 공급하되, 터빈형 임펠러(430)에 의해 주물사가 상, 하부 플라스크의 구석구석까지 균일하게 채워지도록 하는 주물사 공급부(400)와, 상기 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부에 주물사가 순차적으로 채워지면 사형이 강하고, 견고하게 형성되도록 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부에 순차적으로 압력을 가하는 사형 가압부(500)와, 상기 주물사 공급부(400)에 의해 주물사가 채워진 상부플라스크(1)를 회전시키는 플라스크 회전부(600)와, 프로그램에 의한 각종 기기의 제어가 가능 한 마이컴을 내장하며, 플라스크 공급부(100), 플라스크 이동부(200), 사형 조형부(300), 주물사 공급부(400), 사형 가압부(500), 플라스크 회전부(600)의 모든 동작을 센서(700)를 통해 정보를 입력받고 그에 따라 제어하는 제어부(800)를 포함하여 구성된다.
상기 센서(700)는 비록 도 16에서만 표시되어 있으나, 제어부(800)의 제어를 위해서 각 공정별 센서는 필수적으로 구비되어 있는 것이며, 특히 상기 제어부에 탑재된 마이콤을 통해 프로그램을 수정 및 선택함으로써 다양하고 정밀한 금형의 사형을 제조할 수 있는 것이며, 작업자가 언제든지 임의 제어 가능하도록 설치되어 있다.
그리고, 상기 이동용 셔틀블록(220,230)은 작업자가 임의로 밀어서 이동시킬 수도 있고, 셔틀블록 구동용 구동모터를 이용하여 이동시킬 수 있는바, 이때 구동모터는 제어부(800)의 통제를 받게 되는 것임은 물론, 상기 플라스크 공급부(100)와, 플라스크 회전부(600)에는 컨베이어(미도시)를 추가로 구성시켜 보다 수월한 연결 작업이 되도록 할 수도 있다.
보다 구체적으로 살펴보면 상기 플라스크 공급부(100)는 도 4 내지 5에서 된 바와 같이 입체형의 구조로 베이스 프레임(110)이 설치되고, 상기 베이스 프레임(110)의 상부 일측에는 롤러체인(120)을 작동시키는 기어모터(130)가 설치 고정된다.
상기 기어모터(130)와 연결 고정된 구동축(131) 및 장력 조절기능을 탑재한 텐션 축(132)과 연결 구성되어 기어모터(130)의 작동에 의해 회전하며, 상, 하부 플라스크(1,2)를 후공정으로 이송시키는 롤러체인(120)이 설치된다.
상기 베이스프레임(110)의 상부 일측에는 플라스크가 후공정으로 이송될 수 없는 상황일 때 플라스크의 이송을 차단하면서 롤러체인(120)이 정지되도록 안내하는 스토퍼실린더(140)가 설치 구성된다.
따라서, 롤러체인(120)의 상부에 상,하부 플라스크가 안착되면 롤러체인(120)이 회전을 하면서 후공정으로 상,하부 플라스크를 이송하게 되는 것이다.
상기 사형 조형부(300)는 도 6내지 8에서 도시된 바와 같이 입체형의 구조로 이루어지며, 이동용 셔틀블록(220,230)의 상단에 각각 안착 고정되는 베이스프레임(311,361)이 설치된다.
상기 베이스프레임(311,361)의 상측에는 롤러체인(312,362) 및 롤러체인(312,362)을 작동시키는 기어모터(313,363)가 구조적으로 장착되는 컨베이어 프레임(314,364)이 설치고정되며, 상기 컨베이어 프레임(314,364)에 회전 가능하도록 설치되어 롤러체인(312,362)을 각각 작동시키는 기어모터(313,363)가 구성된다.
상기 기어모터(313,363)와 연결 고정된 구동축(315,365) 및 장력 조절기능을 탑재한 텐션 축(316,366)과 연결 구성되어 기어모터(313,363)의 작동에 의해 회전하며, 상, 하부 플라스크(1,2)를 후공정으로 이송시키는 롤러체인(312,362)이 구성된다.
상기 컨베이어 프레임(314,364)의 상부 일측에는 플라스크가 후공정으로 이송될 수 없는 상황일 때 플라스크의 이송을 차단하면서 롤러체인(312,362)이 정지되도록 안내하는 스토퍼실린더(317,367)가 설치된다.
상기 베이스프레임(311,361)의 상단에는 컨베이어 프레임(314,364)을 일정구간 승강시키는 유압실린더(318,368) 설치되며, 상기 유압실린더(318,368)의 작동시 안정적인 승강이 가능하도록 하는 파워베이스(319,369)와, 금형받침대(320,370)가 안착 고정됨과 동시에 상기 금형 받침대의 상측으로 금형(4)이 순차적으로 안착고정되는 지지프레임(321,371)이 구성된다.
또한, 상, 하부 플라스크(1,2) 내부의 주물사를 하측 방향으로 가압하는 순간 주물사가 금형의 작은 부분까지 투입되어 견고한 사형이 형성될 수 있도록 플라스크 내부에 진동을 전달하되 회전하는 편심 진동자(322,372)가 금형받침대(320,370)를 타격하면서 진동이 발생 되도록 하는 하나 이상의 회전진동기(323,373)와, 상기 회전진동기의 축(324,374)과 벨트(325,375)로 연결 구성되어 회전진동기를 작동시키는 구동모터(326,376)가 구성된다.
상기 사형조형부(300)는 상부플라스크(1)가 안착되는 상부 조형부(310)와, 하부 플라스크(2) 안착되는 하부 조형부(360)로 구분될 수 있으며, 독립적으로 작동하는 롤러체인(312,362)에 의해 플라스크의 개별 공정 이송이 가능하다.
즉, 도 24에서 도시된 바와 같이 플라스크 공급부(100)를 통해 상부플라스크(1)는 하부조형부(360)에서 상부 조형부(310)로 이송을 하고, 이어서 하부플라스크(2)가 하부 조형부(360)로 이송 안착된다.
이송 안착이 완료되면, 도 25에서 도시된 바와 같이 사형조형부(300)와 가압부(500)에 의해 상부 조형부(310)에 안착된 상부플라스크(1)에 사형을 완성시키고, 상부 조형부(310)가 레일 이동을 하여 상부플라스크(1)를 플라스크 회전부(600)로 이동을 시킨다.
상기 상부 조형부(310) 이동과 동시에 하부 조형부(310)를 가압부(500)의 하측 방향에 이동하여 하부 조형부(360)에 안착된 하부 플라스크(2)에 주물사를 채운 후 사형을 완성시키며, 도 26에서 도시된 바와 같이 하부 조형부(360)에 안착된 하부 플라스크(2)를 롤러체인(362)을 구동시켜 상부 조형부(310)로 이송함과 동시에 상부 조형부(310)로 이송된 하부 플라스크(2)는 플라스크 회전부(600)로 이송하게 되고, 상, 하부 조형부(310,360)를 플라스크 공급부(100)의 위치까지 레일 이동하여 상, 하부 플라스크(1,2)를 공급받는 공정이 연속 반복적으로 이루어지는 것이다.
상기 주물사 공급부(400)는 도 9 내지 17에서 도시된 바와 같이 입체형의 구조로 설치되는 베이스 프레임(410)이 구성되며, 상기 베이스 프레임(410)의 상부 일측에는 주물사가 임시 저장되는 호퍼(420)가 설치된다.
상기 호퍼(420)의 저면에는 내측으로 주물사가 임시 저장되는 공간이 마련됨과 동시에 호퍼(420)에 충진된 주물사가 낙하하면서 상부 또는 하부플라스크로 내려보낼 수 있도록 상, 하 방향이 개방된 구조로 이루어지고, 주물사가 상, 하부플라스크 내부에 고르게 채워지도록 하는 터빈형 임펠러(430)가 회전 가능하도록 설치되는 한편, 전, 후 왕복 이동이 가능하도록 셔틀프레임(450)과 일체형으로 고정되는 주물사 임시 저장통(440)이 배치 고정된다.
상기 주물사 임시 저장통(440)의 내부에는 터빈형 임펠러(430)가 회전 가능하도록 설치되는바, 상기 터빈형 임펠러(430)는 금형의 구석구석까지 주물사가 공급될 수 있도록 전, 후 복수 개가 설치되며, 하나 이상 설치되는 기어모터(451)와 각각 체인(452) 연결되어 구동한다.
상기 기어모터(451)는 상, 하부 플라스크용으로 전체 4개가 설치되며, 동시에 터빈형 임펠러의 피동 축(432)이 4개가 설치되는바, 각각 연결 구성되어 터빈형 임펠러를 작동시키도록 구성되어 있다.
상기 주물사 임시 저장통(440)이 일체형으로 고정되는 셔틀프레임(450)은 유압실린더(463)의 작동시 도 11에서 도시된 바와 같이 주물사 임시 저장통(440)을 전진 또는 후진시키며, 터빈형 임펠러(430)를 구동시키는 기어모터(451) 및 하나 이상의 캐스터(453)가 좌, 우측으로 장착된다.
상기 셔틀프레임(450)이 지지 되면서 왕복 이동이 가능하도록 하는 지지프레임(460)의 상측에는 캐스트(453)이동용 상단레일(461) 및 하단레일(462)이 설치되며, 가운데에는 유압실린더(463)가 설치된다.
상기 지지프레임(460)의 일측에는 셔틀프레임(450)을 일정구간 전, 후 왕복 이동시키는 유압실린더(463)가 설치 고정되며, 주물사 임시 저장통(440)의 저면에는 개폐플레이트(470)가 설치되는바, 상기 개폐플레이트(470)는 주물사 임시 저장통(440)이 플라스크의 상부에 정위치 될 때 전, 후방으로 개방되어 주물사를 플라스크에 채워지도록 하며, 정량이 채워진 후에는 역방향으로 작동하여 주물사가 낙하하는 것을 방지해주는 기능을 한다.
상기 개폐플레이트(470)을 작동시킬 수 있도록 개폐플레이트(470)와 로더가 연결 고정되어 전, 후 방향으로 개폐되도록 하는 전, 후방용 에어실린더(471,472)와, 상기 전, 후방용 에어실린더(471,472)에 의해 개폐플레이트(470)가 작동을 할 때 유연한 작동이 될 수 있도록 상, 하 복수 구조로 이루어져 주물사 임시 저장통(440)의 측면에 설치 고정되는 하나 이상의 롤러(473)와, 상기 롤러(473)의 사이에 배치되어 슬라이딩 되는 좌, 우 복수 개의 이동레일(474)이 구성된다.
상기 주물사 임시 저장통(440)의 측면에는 중량의 주물사 임시 저장통(440)이 하중에 의해 처지는 것을 방지하기 위해 사형 가압부(500)의 가이드롤러(570)에 대향하도록 좌, 우 한 쌍의 지지롤러(480)가 설치고정된다.
본원 발명에서 언급되는 중, 대형 사형은 플라스크 하나 만으로도 상당한 중량이 나가며 그 내부에 채워지는 주물사의 양도 상당할 수밖에 없기 때문에 주물사 임시저장통이 도 11에서 도시된 바와 같이 전진을 하게 되면 하측 방향으로 처짐현상이 발생하게 되고, 이러한 현상이 반복될 경우 장비 전체의 오작동을 일으키게 되는 심각한 문제가 발생한다. 상기 지지롤러(480)는 사형 가압부(500)의 가이드롤러(570)에 일치가 되면서 주물사 임시저장통이 전진을 하더라도 지지해주는 기능을 함으로써 처짐현상을 방지할 수 있게 되는 것이며, 롤러에 의해 전, 후진시 간섭을 최소화 할 수 있다.
상기 터빈형 임펠러(430)는 도 17에서 도시된 바와 같이 체인(452)과 연결되어 터빈형 임펠러(430)를 회전시키는 피동 스프라켓(431)이 축 삽입 고정되는 피동축(432)과, 상기 피동축(432)의 외주면에 고정된 하나 이상의 블레이드(433)로 구성되는바, 이때 상기 블레이드(433)는 금형의 미세한 부분까지 주물사가 견고하게 충진이 될 수 있도록 길이가 긴 롱블레이드(434)와, 길이가 짧은 쇼트블레이드(435)가 지그재그의 구조로 설치된다.
상기 사형 가압부(500)는 도 18내지 도 19에서 도시된 바와 같이 플라스크 이동부(200)의 상측에 입체구조로 장착 고정되는 다수개의 서포터(510)와, 상기 서포터(510)의 상측에 장착 고정되는 지지프레임(520)과, 상기 지지프레임(520)에 장착되어 서브프레임(530)을 승강시키는 유압실린더(540)와, 상기 유압실린더(540)의 로더와 플로팅 조인트로 연결 고정되어 플라스크의 상단 표면에서 상측 방향으로 1 내지 2cm 볼록하게 주물사가 충진되도록 안내하는 서브프레임(530)과, 상기 유압실린더(540) 작동시 서브프레임(530)의 뒤틀림 없이 승강되도록 안내하는 파워베이스(550)와, 상기 지지프레임(520)에 장착되며, 가압플레이트(560)를 일정구간 승강시키는 유압실린더(561)와, 상기 유압실린더(561) 작동시 가압플레이트(560)가 뒤틀림 없이 안정적으로 승강되도록 가압플레이트(560)와 플랜지 이음 고정되는 하나 이상의 가이드바(562)와, 주물사 임시 저장통(440)의 측면에 설치고정된 지지롤러(480)에 대향할 수 있도록 서포터(510)의 일측에 마주보는 방향으로 장착고정되며, 유압실린더(571)에 의해 전, 후 간격 조절이 가능하도록 구성되는 가이드롤러(570)를 포함하여 구성된다.
상기 파워베이스(550)에 의해 가압플레이트(560)는 안정적인 승강이 가능하게 되는 것이고, 상기 가이드롤러(570)를 전, 후진 시키는 유압실린더(571)는 주물사 임시저장통(440)이 주물사를 채우기 위해 전진하는 순간에만 유압실린더(571)가 작동을 하여 전진시킬 수 있는바, 이로 인해 가압플레이트(560) 승강시 간섭을 받지 않게 된다.
그리고, 상, 하부 플라스크(1,2)에 주물사를 공급하는 방식이 같으며 상, 하부 플라스크(1,2)에 사형이 제조되는 과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상부플라스크(1)를 예를 들면, 상부플라스크(1)가 레일 이동을 하여 사형 가압부(500)에 정위치 되면, 사형조형부(300)의 유압실린더(318)가 작동을 하여 롤러체인(312)을 하강시킨다. 롤러체인(312)이 하강하면 상부플라스크(1)의 상부로 유압실린더(463)가 작동을 하여 주물사 임시 저장통이 전진을 하게 되고, 상부 플라스크의 상단에 정위치가 되면 전, 후방용 에어실린더(471,472)가 작동을 하여 주물사를 상부플라스크의 내부에 채우게 된다.
이때, 터빈형 임펠러(430)가 작동을 하여 상부 플라스크의 가장자리 까지 골고루 주물사가 채워지게 되며, 주물사가 채워지고 나면, 유압실린더(463)가 작동을 하여 주물사 임시 저장통(440)을 후진시킴과 동시에 사형 가압부(500)의 가압플레이트(560)가 하강을 하여 주물사가 견고하고 강하게 다져지도록 가압을 시키는데, 가압이 이루어지는 순간에는 사형조형부(300)의 회전진동기(323)가 작동을 하여 더욱더 견고하고 강한 사형을 제조할 수 있게 되는 것이다.
가압플레이트에 의한 가압공정이 완료되면, 유압실린더(318)가 작동을 하여 롤러체인(312)을 상승시키게 되고, 완전 상승 이후에는 상부 조형부(310)가 레일 이동을 하여 플라스크 회전부(600)까지 이동을 하며, 동시에 하부 조형부(360)가 레일 이동을 하여 사형 가압부의 하측에 정위치 되는 것이다.
그리고, 상, 하부 플라스크의 이송과정은 롤러체인(120,312,362,630)이 동시 또는 독립적으로 작동을 하면서 이송시킬 수 있다.
상기 플라스크 회전부(600)는 상, 하부 플라스크가 합치가 되도록 함과 동시에 플라스크의 취출 기능을 하는 것이며, 상부플라스크를 회전한 다음, 후순위로 플라스크 회전부에 진입되는 하부플라스크를 취출시켜 상,하부 플라스크가 합치가 되도록 하는 것인바, 회전시키는 플라스크는 상, 하부 플라스크의 구분은 없게 되는 것이다.
즉, 금형의 종류에 따라 어느 부분의 플라스크를 회전시킬지는 프로그램을 변경, 수정하여 대처할 수 있는 것이며, 본원발명에서는 가압의 방향을 상측에서 하측 방향으로 가압을 주도록 설계를 하였기 때문에 어느 하나의 플라스크의 회전이 필요하게 되는 것이다.
이러한 플라스크 회전부(600)는 도 20내지 23에 도시된 바와 같이 입체형의 구조로 설치되는 베이스 프레임(610)과, 상기 베이스 프레임(610)의 상부 일측에 설치되어 롤러체인(630)을 작동시키는 기어모터(620)와, 상기 기어모터(620)와 연결 고정된 구동축(621) 및 장력 조절기능을 탑재한 텐션 축(622)과 연결 구성되어 기어모터(620)의 작동에 의해 회전하며, 상, 하부 플라스크(1,2)를 후공정으로 이송시키는 롤러체인(630)과, 상기 베이스프레임(610)의 상부 일측에 설치되어 플라스크가 후공정으로 이송될 수 없는 상황일 때 플라스크의 이송을 차단하면서 롤러체인(630)이 정지되도록 안내하는 스토퍼실린더(640)와, 상기 베이스프레임(610)의 내측에 설치되며 지지프레임(650)의 상측에 장착고정되어 유압실린더(651)의 작동시 안정적인 승강이 가능하도록 하는 파워베이스(652)와, 상기 유압실린더(651) 및 파워베이스(652)와 연결 고정되어 유압실린더(651) 및 파워베이스(652) 작동시 승강하는 베이스브라켓(653)과, 상기 베이스브라켓(653)을 일정구간 승강시키는 유압실린더(651)와, 상기 베이스브라켓(653)의 일측에 장착고정되며 플라스크의 돌부(3)가 안착된 상태에서 자유회전이 가능하도록 축 회전하며 복수 개가 좌, 우 한 쌍으로 구성되는 볼베어링(654)과, 상기 볼베어링(654)에 안착 된 플라스크가 축 회전될 수 있도록 플라스크의 돌부(3)를 클램핑 하는 클램프(655)와, 상기 클램프(655)의 축(656)에 축 삽입 고정되어 렉기어 승강시 회전을 하면서 동시에 플라스크를 회전시키는 스퍼기어(657) 및 상기 스퍼기어에 이물림 되는 렉기어(658)와, 상기 렉기어(658)의 끝단에 연결고정되어 렉기어(658)를 일정구간 상, 하 방향으로 승강시키는 유압실린더(659)와, 상기 렉기어(658) 승강시 뒤틀림 없이 안정적인 승강이 되도록 안내하는 LM가이드(660)를 포함하여 구성된다.
플라스크가 회전되는 과정을 상부플라스크를 예로 들어 설명한다.
상부플라스크(1)가 플라스크 회전부(600)로 진입을 하게 되면, 유압실린더(651,531)가 승강을 하게 되는데, 승강 높이는 상부플라스크가 회전하는 반경에 롤러체인(630)의 간섭이 없는 위치가 될 것이며, 완전 승강이 이루어진 이후에는 클램프(655)가 플라스크의 돌부(3)를 파지하게 되고, 이 순간 렉기어(658)와 연결된 유압실린더(659)가 작동을 하여 렉기어(658)를 승강시키게 되는데 렉기어(658)와 이 물림 된 스퍼기어(657)가 회전을 하면서 동시에 볼베어링(254,554))에 안착 된 상부플라스크가 180°회전을 하게 되는 것이다. 또한, 렉기어(658)는 LM가이드(660)에 의해 유동이 없이 안정적으로 승강이 이루어 지게 되는 것이다.
이렇게 회전된 상부플라스크는 도시되지는 않았지만 컨베이어로 이송시켜 상, 하 플라스크 합치가 되는 것이다.

Claims (6)

  1. 상, 하가 1세트로 구성되는 중형 또는 대형 규격의 상, 하부 플라스크(1,2)를 상부 조형부(310)와 하부 조형부(360)로 구성되는 사형조형부(300)로 낱개씩 순차 공급하는 플라스크 공급부(100);와,
    상기 플라스크 공급부(100)로부터 이송된 상, 하부 플라스크(1,2)가 순차적으로 각각 안착 된 상태에서 일정구간 왕복 이동가능하도록 한 쌍의 레일(210)이 설치 고정되며, 상기 레일(210)의 상단에는 상, 하부 플라스크(1,2)를 후공정으로 이동시킬 수 있도록 하나 이상의 이동롤러(221,231)가 일체형으로 장착된 이동용 셔틀블록(220,230)이 구비됨과 동시에 상기 레일(210)의 양측 끝단에는 이동용 셔틀블록(220,230)의 이동간 충격을 완화시켜주는 쇼바(240)가 각각 설치된 플라스크 이동부(200);와,
    상기 플라스크 이동부(200)의 이동용 셔틀블록(220,230) 상단에 각각 설치 고정되며, 주물사 공급부(400)에 의해 주물사가 상부플라스크(1) 또는 하부플라스크(2)의 내부에 채워지면, 회전진동기(323,373)를 통해 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부까지 진동을 전달하여 사형이 강하고, 견고하게 형성되도록 하는 한 후 롤러체인(312,362)을 각각 구동시켜 상, 하부플라스크(1,2)를 플라스크 회전부(600)로 이송시키며 상부 조형부(310)와 하부조형부(360)로 각각 구성되는 사형 조형부(300);와,
    상기 사형 조형부(300)로 이송된 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부에 순차적으로 주물사를 공급하되, 터빈형 임펠러(430)에 의해 주물사가 상, 하부 플라스크의 구석구석까지 균일하게 채워지도록 하는 주물사 공급부(400);와,
    상기 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부에 주물사가 순차적으로 채워지면 사형이 강하고, 견고하게 형성되도록 상, 하부 플라스크(1,2)의 내부에 순차적으로 압력을 가하는 사형 가압부(500);와
    상기 주물사 공급부(400)에 의해 주물사가 채워진 상부플라스크(1)를 회전시키는 플라스크 회전부(600);와,
    프로그램에 의한 각종 기기의 제어가 가능 한 마이컴을 내장하며, 플라스크 공급부(100), 플라스크 이동부(200), 사형 조형부(300), 주물사 공급부(400), 사형 가압부(500), 플라스크 회전부(600)의 모든 동작을 센서(700)를 통해 정보를 입력받고 그에 따라 제어하는 제어부(800);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템에 있어서,
    상기 플라스크 공급부(100)는 입체형의 구조로 설치되는 베이스 프레임(110);
    상기 베이스 프레임(110)의 상부 일측에 설치되어 롤러체인(120)을 작동시키는 기어모터(130);
    상기 기어모터(130)와 연결 고정된 구동축(131) 및 장력 조절기능을 탑재한 텐션 축(132)과 연결 구성되어 기어모터(130)의 작동에 의해 회전하며, 상, 하부 플라스크(1,2)를 후공정으로 이송시키는 롤러체인(120);
    상기 베이스프레임(110)의 상부 일측에 설치되어 플라스크가 후공정으로 이송될 수 없는 상황일 때 플라스크의 이송을 차단하면서 롤러체인(120)이 정지되도록 안내하는 스토퍼실린더(140);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사형 조형부(300)는 입체형의 구조로 이루어지며, 이동용 셔틀블록(220,230)의 상단에 각각 안착 고정되는 베이스프레임(311,361);
    상기 베이스프레임(311,361)의 상측에 설치고정되며, 롤러체인(312,362) 및 롤러체인(312,362)을 작동시키는 기어모터(313,363)가 구조적으로 장착되는 컨베이어 프레임(314,364);
    상기 컨베이어 프레임(314,364)에 회전 가능하도록 설치되어 롤러체인(312,362)을 각각 작동시키는 기어모터(313,363);
    상기 기어모터(313,363)와 연결 고정된 구동축(315,365) 및 장력 조절기능을 탑재한 텐션 축(316,366)과 연결 구성되어 기어모터(313,363)의 작동에 의해 회전하며, 상, 하부 플라스크(1,2)를 후공정으로 이송시키는 롤러체인(312,362);
    상기 컨베이어 프레임(314,364)의 상부 일측에 설치되어 플라스크가 후공정으로 이송될 수 없는 상황일 때 플라스크의 이송을 차단하면서 롤러체인(312,362)이 정지되도록 안내하는 스토퍼실린더(317,367);
    상기 베이스프레임(311,361)의 상단에 설치되며 컨베이어 프레임(314,364)을 일정구간 승강시키는 유압실린더(318,368);
    상기 유압실린더(318,368)의 작동시 안정적인 승강이 가능하도록 하는 파워베이스(319,369);
    금형받침대(320,370)가 안착 고정됨과 동시에 상기 금형 받침대의 상측으로 금형(4)이 순차적으로 안착고정되는 지지프레임(321,371);
    상, 하부 플라스크(1,2) 내부의 주물사를 하측 방향으로 가압하는 순간 주물사가 금형의 작은 부분까지 투입되어 견고한 사형이 형성될 수 있도록 플라스크 내부에 진동을 전달하되 회전하는 편심 진동자(322,372)가 금형받침대(320,370)를 타격하면서 진동이 발생 되도록 하는 하나 이상의 회전진동기(323,373);
    상기 회전진동기의 축(324,374)과 벨트(325,375)로 연결 구성되어 회전진동기를 작동시키는 구동모터(326,376);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템.
  3. 상기 호퍼(420)의 저면에 배치되며, 내측에는 주물사가 임시 저장되는 공간이 마련됨과 동시에 호퍼(420)에 충진된 주물사가 낙하하면서 상부 또는 하부플라스크로 내려보낼 수 있도록 상, 하 방향이 개방된 구조로 이루어지고, 주물사가 상, 하부플라스크 내부에 고르게 채워지도록 하는 터빈형 임펠러(430)가 회전 가능하도록 설치되는 한편, 전, 후 왕복 이동이 가능하도록 셔틀프레임(450)과 일체형으로 고정되는 주물사 임시 저장통(440);
    상기 주물사 임시 저장통(440)의 내부에 회전 가능하도록 설치되며, 크기가 작아 정밀성을 요구하는 금형의 구석구석까지 주물사가 공급될 수 있도록 전, 후 복수 개가 설치되되, 하나 이상 설치되는 기어모터(451)와 각각 체인(452) 연결되어 구동하는 터빈형 임펠러(430);
    상기 주물사 임시 저장통(440)의 일측에서 주물사 임시 저장통(440)과 일체형으로 고정되며, 터빈형 임펠러(430)를 구동시키는 기어모터(451)가 장착되고, 좌, 우측으로 하나 이상의 캐스터(453)가 장착된 셔틀프레임(450);
    상기 셔틀프레임(450)이 지지 되면서 왕복 이동이 가능하도록 캐스트(453)이동용 상단레일(461) 및 하단레일(462)이 설치되며, 가운데에는 유압실린더(463)가 설치되는 지지프레임(460);
    상기 지지프레임(460)의 일측에 설치 고정되어 셔틀프레임(450)을 일정구간 전, 후 왕복 이동시키는 유압실린더(463);
    상기 주물사 임시 저장통(440)의 저면에 배치되어 주물사 임시 저장통(440)이 플라스크의 상부에 정위치 될 때 전, 후방으로 개방되어 주물사를 플라스크에 채워지도록 하며, 정량이 채워진 후에는 역방향으로 작동하여 주물사가 낙하하는 것을 방지해주는 개폐플레이트(470);
    상기 개폐플레이트(470)가 로더와 연결 고정되어 전, 후 방향으로 개폐되도록 하는 전, 후방용 에어실린더(471,472);
    상기 전, 후방용 에어실린더(471,472)에 의해 개폐플레이트(470)가 작동을 할 때 유연한 작동이 될 수 있도록 상, 하 복수 구조로 이루어져 주물사 임시 저장통(440)의 측면에 설치 고정되는 하나 이상의 롤러(473);
    상기 롤러(473)의 사이에 배치되어 슬라이딩 되는 좌, 우 복수 개의 이동레일(474);
    상기 주물사 임시 저장통(440)의 측면에 설치고정되며, 중량의 주물사 임시 저장통(440)이 하중에 의해 처지는 것을 방지하기 위해 사형 가압부(500)의 가이드롤러(570)에 대향하도록 설치된 좌, 우 한 쌍의 지지롤러(480);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 사형 가압부(500)는 플라스크 이동부(200)의 상측에 입체구조로 장착 고정되는 다수개의 서포터(510);
    상기 서포터(510)의 상측에 장착 고정되는 지지프레임(520);
    상기 지지프레임(520)에 장착되어 서브프레임(530)을 승강시키는 유압실린더(540);
    상기 유압실린더(540)의 로더와 플로팅 조인트로 연결 고정되어 플라스크의 상단 표면에서 상측 방향으로 1 내지 2cm 볼록하게 주물사가 충진되도록 안내하는 서브프레임(530);
    상기 유압실린더(540) 작동시 서브프레임(530)의 뒤틀림 없이 승강되도록 안내하는 파워베이스(550);
    상기 지지프레임(520)에 장착되며, 가압플레이트(560)를 일정구간 승강시키는 유압실린더(561);
    상기 유압실린더(561) 작동시 가압플레이트(560)가 뒤틀림 없이 안정적으로 승강되도록 가압플레이트(560)와 플랜지 이음 고정되는 하나 이상의 가이드바(562);
    주물사 임시 저장통(440)의 측면에 설치고정된 지지롤러(480)에 대향할 수 있도록 서포터(510)의 일측에 마주보는 방향으로 장착고정되며, 유압실린더(571)에 의해 전, 후 간격 조절이 가능하도록 구성되는 가이드롤러(570);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 플라스크 회전부(600)는 입체형의 구조로 설치되는 베이스 프레임(610);
    상기 베이스 프레임(610)의 상부 일측에 설치되어 롤러체인(630)을 작동시키는 기어모터(620);
    상기 기어모터(620)와 연결 고정된 구동축(621) 및 장력 조절기능을 탑재한 텐션 축(622)과 연결 구성되어 기어모터(620)의 작동에 의해 회전하며, 상, 하부 플라스크(1,2)를 후공정으로 이송시키는 롤러체인(630);
    상기 베이스프레임(610)의 상부 일측에 설치되어 플라스크가 후공정으로 이송될 수 없는 상황일 때 플라스크의 이송을 차단하면서 롤러체인(630)이 정지되도록 안내하는 스토퍼실린더(640);
    상기 베이스프레임(610)의 내측에 설치되며 지지프레임(650)의 상측에 장착고정되어 유압실린더(651)의 작동시 안정적인 승강이 가능하도록 하는 파워베이스(652);
    상기 유압실린더(651) 및 파워베이스(652)와 연결 고정되어 유압실린더(651) 및 파워베이스(652) 작동시 승강하는 베이스브라켓(653);
    상기 베이스브라켓(653)을 일정구간 승강시키는 유압실린더(651);
    상기 베이스브라켓(653)의 일측에 장착고정되며 플라스크의 돌부(3)가 안착된 상태에서 자유회전이 가능하도록 축 회전하며 복수 개가 좌, 우 한 쌍으로 구성되는 볼베어링(654);
    상기 볼베어링(654)에 안착 된 플라스크가 축 회전될 수 있도록 플라스크의 돌부(3)를 클램핑 하는 클램프(655);
    상기 클램프(655)의 축(656)에 축 삽입 고정되어 렉기어 승강시 회전을 하면서 동시에 플라스크를 회전시키는 스퍼기어(657) 및 상기 스퍼기어에 이물림 되는 렉기어(658);
    상기 렉기어(658)의 끝단에 연결고정되어 렉기어(658)를 일정구간 상, 하 방향으로 승강시키는 유압실린더(659);
    상기 렉기어(658) 승강시 뒤틀림 없이 안정적인 승강이 되도록 안내하는 LM가이드(660);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하는 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 사형조형부(300)와 가압부(500)에 의해 상부 조형부(310)에 안착된 상부플라스크(1)에 사형이 완성되면 상부 조형부(310)가 레일 이동을 하여 상부플라스크(1)를 플라스크 회전부(600)로 이동을 시키도록 한 것과,
    상기 상부 조형부(310) 이동과 동시에 하부 조형부(310)를 가압부(500)의 하측 방향에 이동하여 하부 조형부(360)에 안착된 하부 플라스크(2)에 주물사를 채운 후 사형을 완성하도록 한 것과,
    주물사가 채워져 하부 조형부(360)에 안착된 하부 플라스크(2)를 롤러체인(312,362)을 구동시켜 상부 조형부(310)로 이송시키는 것과,
    상부 조형부(310)로 이송된 하부 플라스크(2)를 플라스크 회전부(600)로 이송하는 것과,
    상기 하부 플라스크 이송 후 상, 하부 조형부(310,360)를 플라스크 공급부(100)의 위치까지 레일 이동하여 상, 하부 플라스크(1,2)를 공급받도록 구성한 것을 특징으로 하는 하는 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템.
PCT/KR2018/007254 2017-06-28 2018-06-27 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템 WO2019004716A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170081710A KR101833781B1 (ko) 2017-06-28 2017-06-28 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템
KR10-2017-0081710 2017-06-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019004716A1 true WO2019004716A1 (ko) 2019-01-03

Family

ID=61401266

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2018/007254 WO2019004716A1 (ko) 2017-06-28 2018-06-27 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101833781B1 (ko)
WO (1) WO2019004716A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113102697A (zh) * 2021-04-12 2021-07-13 保定联想铸造有限公司 覆膜砂壳型铸造埋箱环形自动生产线
CN115625299A (zh) * 2022-11-10 2023-01-20 淄博通普真空设备有限公司 一种多维振动装置
CN116692386A (zh) * 2023-08-08 2023-09-05 河南钱潮智造有限公司 一种铸造回炉料输送系统

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102541805B1 (ko) 2021-10-05 2023-06-13 주식회사 세화주철 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템의 가압 하중 변경 장치
KR102615069B1 (ko) * 2023-11-08 2023-12-20 주식회사 디와이메탈 선박용 금형을 이용한 자동화 주조공법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101232759B1 (ko) * 2012-11-19 2013-02-13 (주)세원코리아 사형의 연속 자동화 제조장치 및 제조방법
KR20130087108A (ko) * 2012-01-27 2013-08-06 이지환 사형의 연속 자동화 제조장치
KR20130087125A (ko) * 2012-01-27 2013-08-06 이지환 주형 제조장치의 상, 하 플라스크 뒤틀림 방지장치
KR20140121118A (ko) * 2013-04-05 2014-10-15 (주)세원코리아 사형 제조장치용 가압 완충 장치
KR20140142439A (ko) * 2013-06-04 2014-12-12 (주)세원코리아 사형의 연속 자동화 제조장치 및 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130087108A (ko) * 2012-01-27 2013-08-06 이지환 사형의 연속 자동화 제조장치
KR20130087125A (ko) * 2012-01-27 2013-08-06 이지환 주형 제조장치의 상, 하 플라스크 뒤틀림 방지장치
KR101232759B1 (ko) * 2012-11-19 2013-02-13 (주)세원코리아 사형의 연속 자동화 제조장치 및 제조방법
KR20140121118A (ko) * 2013-04-05 2014-10-15 (주)세원코리아 사형 제조장치용 가압 완충 장치
KR20140142439A (ko) * 2013-06-04 2014-12-12 (주)세원코리아 사형의 연속 자동화 제조장치 및 제조방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113102697A (zh) * 2021-04-12 2021-07-13 保定联想铸造有限公司 覆膜砂壳型铸造埋箱环形自动生产线
CN115625299A (zh) * 2022-11-10 2023-01-20 淄博通普真空设备有限公司 一种多维振动装置
CN115625299B (zh) * 2022-11-10 2024-04-19 淄博通普真空设备有限公司 一种多维振动装置
CN116692386A (zh) * 2023-08-08 2023-09-05 河南钱潮智造有限公司 一种铸造回炉料输送系统

Also Published As

Publication number Publication date
KR101833781B1 (ko) 2018-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019004716A1 (ko) 중, 대형 사형 전용 연속 자동화 제조시스템
WO2018190524A1 (ko) 사형의 연속 자동화 제조 시스템
KR20140142439A (ko) 사형의 연속 자동화 제조장치 및 제조방법
CN105478684A (zh) 全自动射芯机
CN105945240B (zh) 一种射砂精准的双工位自动射芯机
CN205341835U (zh) 全自动射芯机
CN107863243B (zh) 一种粘结磁压制至固化的自动生产线及其实现方法
CN104875346A (zh) 一种自动化取料堆叠系统
WO2021196534A1 (zh) 自动调节式称料机
CN108621293B (zh) 预制件脱模机
CN111957902B (zh) 一种制芯机
CN211028041U (zh) 一种汽车零件用注塑装置的排料装置
CN204673962U (zh) 一种自动化取料堆叠系统
JP3659930B2 (ja) 鋳造ライン
CN211672272U (zh) 一种模移装置
CN210148578U (zh) 一种风冷接胚输送机
CN206811096U (zh) 一种树脂砂铸造入砂造型生产系统
CN207952534U (zh) 一种纤维冒口成型机
CN201456166U (zh) 一种用于炉胆成型的捣固装置
CN210305665U (zh) 生产线射沙电气自动化装置
CN206622890U (zh) 一种升降式点阵料仓
CN107321935A (zh) 一种树脂砂铸造造型系统
CN109531776B (zh) 多级送料振动式混凝土预制块加工设备
CN219541650U (zh) 一种冶金用高效造型机
CN212372790U (zh) 带移送装置的称料机

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18823854

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18823854

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1