KR200470179Y1

KR200470179Y1 - 쉘주형 적재장치를 구비한 주조 플라스크

Info

Publication number: KR200470179Y1
Application number: KR2020130007779U
Authority: KR
Inventors: 심상대
Original assignee: 청송기계(주)
Priority date: 2013-09-17
Filing date: 2013-09-17
Publication date: 2013-12-02

Abstract

본 고안은 주조 플라스크 내에 복수개의 쉘주형을 견고하고 안정적으로 고정시켜 적재할 수 있도록 쉘주형 적재장치를 구비한 주조 플라스크에 관한 것이다.
본 고안은, 본체(1) 좌우 측면부(11,11')에 덤핑장치의 회전구동부에 결합되는 샤프트(12,12')가 형성된 이러한 주조 플라스크(F)에 있어서, 상기 본체(1) 내측에 복수개의 쉘주형(S,S')을 일방으로 밀어서 밀착시켜 고정시킬 수 있는 고정판(3)을 설치하고, 상기 고정판(3)과 본체(1) 사이에는 스크류 잭키(4)의 양 서포터(41,41')를 설치하여 고정판(3)을 밀어 복수개의 쉘주형(S,S')을 고정시킬 수 있게 한 것을 특징으로 한다.

Description

쉘주형 적재장치를 구비한 주조 플라스크{THE FLASK WITH FIXING DEVICE FOR SHELL-MOLD}

본 고안은 쉘주형 적재장치를 구비한 주조 플라스크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주조 플라스크 내에 복수개의 쉘주형을 견고하고 안정적으로 고정시켜 적재할 수 있도록 쉘주형 적재장치를 구비한 주조 플라스크에 관한 것이다.

일반적으로 쉘몰드(쉘주형, 이하 쉘주형이라 함.) 주조는 주물사 등의 내화성입자에 페놀수지 등의 바인더를 혼합한 레진 코티드 샌드를 사용하여 제품성형을 위한 쉘주형을 완성하여 주조 플라스크(FLASK; 이하 플라스크라 함.)에 넣고 스틸볼(Steel Ball)로 채워서 플라스크 내 쉘주형에 용융금속을 주입시켜 성형하는 주조법이다.

이를 다시 살펴보면; 빈 주조 플라스크에 쉘주형을 투입하고 스틸볼을 충진하여 다지는 컴팩팅(Compacting)작업이 완료된 주조 플라스크는 이송라인을 따라 이송되면서 주탕작업이 이루어지고 주탕 및 제품성형이 완료된 주조 플라스크는 덤핑장치에 의해 주조 플라스크를 뒤집어 쉘주형과 성형제품, 스틸볼을 분리하는 덤핑작업을 수행한다.

그리고 덤핑작업에 의해 비워진 주조 플라스크는 다시 이송라인 위로 옮겨져 상기와 같이 쉘주형을 투입하여 스틸볼을 충진하고 컴팩팅작업후 주탕 및 제품성형하고 덤핑작업하는 과정을 연속적으로 수행한다.

상기한 주조법을 실현하는 주조장치는 제품의 생산성을 높이기 위해 쉘주형이 내입된 주조 플라스크를 순환 이동시키면서 주조에 필요한 제반 작업단계들이 순차적으로 연속 수행되는 연속주조라인에 의해 작업이 이루어진다.

상기에서 살핀 바와 같이 빈 주조 플라스크에 쉘주형을 넣고 스틸볼을 주조 플라스크에 채워서 스틸볼에 의해 쉘주형을 고정시키는 컴팩팅작업은 스틸볼의 충진과 다지는 작업에 많은 인력과 시간이 소요되어 작업효율성과 생산성을 떨어뜨리는 요인이 된다.

그리고 주조 플라스크 내에 쉘주형의 고정을 위해 투입되는 스틸볼은 쉘주형 사이에 충진되어 쉘주형을 고정시키게 되므로 스틸볼의 유동으로 고정력 이 견고하지 못한 단점이 있다.

특히 주조 플라스크에는 여러 개의 쉘주형이 적재되어 주조작업이 이루어지는데 쉘주형 사이에 충진되는 스틸볼에 의해 보다 많은 수량의 쉘주형을 적재하지 못함으로써 생산성 저하 등의 단점이 있다.

즉, 쉘주형의 고정을 위해 쉘주형 사이 공간에 스틸볼을 충진시키게 되므로 스틸볼이 차지하는 공간만큼 쉘주형을 적재할 수 없게 되어 주조 플라스크 내에 보다 많은 수량의 쉘주형을 적재할 수 없는 단점으로 작업효율성과 생산성 저하의 문제가 있다.

한편, 참고문헌1에 복수개의 적층주형을 수평방향으로 지지하는 서포터(클램프)를 갖춘 주형장치에 대해 개시되어 있다.

상기 참고문헌1에 개시된 주형장치는 복수개의 적층주형을 수평방향에서 지지할 수 있도록 고정프레임 일측에 작동실린더를 설치한 것으로, 상기 주형장치의 클램핑구조를 주조 플라스크에 적용하기에는 아래의 문제점이 있다.

상기 참고문헌1에 개시된 복수개의 적층주형을 수평방향에서 지지하는 유공압의 작동실린더를 주조 플라스크에 적용하면 주탕작업 과정에서 고온 용탕에 의한 가열 등으로 폭발의 위험성이 높다.

특히 유공압의 작동실린더는 유공압 동력라인에 연결되어 있어 연속주조라인에 의해 독립적으로 이동하는 주조 플라스크의 이동성에 유공압 동력라인이 지장을 주므로 주조 플라스크에는 이러한 유공압 동력라인을 설치할 수 없다.

또한 작동실린더는 덤핑작업 수행을 위해 뒤집어지는 주조 플라스크의 회전작동에 방해가 될 뿐만 아니라 주조 플라스크의 덤핑작업시 주조 플라스크로부터 쉘주형, 성형제품을 함께 덤핑되지 못하여 주조작업이 완료된 주조 플라스크를 비워내지 못하므로 주조 플라스크에 의한 연속 주조작업을 제대로 수행할 수 없는 등의 문제점이 있다. 이와 같이 상기 참고문헌1의 주형장치에 개시된 클램핑장치는 본 고안에서 추구하는 연속주조라인에 투입되는 주조 플라스크의 쉘주형 고정장치로 적용할 수 없다.

본 고안과 관련하여 전술한 쉘주형 조주법에 대해서는 참고문헌2,3에 개시되어 있다.

또 본 고안은 자동차 등에 사용되는 스크류 잭키를 이용하여 주조 플라스크 내에서 복수개의 쉘주형을 고정시키도록 구성한 것으로, 이러한 스크류 잭키에 대해서 참고문헌4 내지 참고문헌6 등에 다양한 구성으로 개시되어 있다.

(참고문헌1) 일본 공개특허공보 소(昭)62-33042, 1987.02.13. (참고문헌2) 대한민국 공개특허공보 제10-2009-0123155호,2009.12.02. (참고문헌3) 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0106372호,2011.09.28. (참고문헌4) 대한민국 공개실용신안공보 제20-1999-025236호,1999.07.05. (참고문헌5) 대한민국 공개특허공보 제10-2003-0036295호,2003.05.09. (참고문헌6) 대한민국 공개실용신안공보 제20-2011-003277호,2013.06.04.

본 고안은 스틸볼을 사용하지 않고 간단한 고정구조로 복수개의 쉘주형을 주조 플라스크 내에 견고하고 안정되게 고정시켜 적재할 수 있도록 쉘주형 적재장치를 구비한 주조 플라스크를 제공하고자 한다.

본 고안은 복수개의 쉘주형을 밀착시켜 고정시킬 수 있게 함으로써 쉘주형 사이의 공간을 없애 기존에 비해 보다 많은 수량의 쉘주형을 적재할 수 있게 하고자 한다.

본 고안은 주조 플라스크의 덤핑작업시에 쉘주형의 고정장치가 성형제품, 쉘주형과 함께 덤핑되게 함으로써 쉘주형 적재장치가 연속주라인 등에 의한 주조 플라스크의 연속 주조작업에 방해되지 않도록 하고자 한다.

상기 과제해결을 위한 본 고안은;

[청구항1]에 기재된 고안에 따르면; 본체 좌우 측면부에 덤핑장치의 회전구동부에 결합되는 샤프트가 형성된 이러한 주조 플라스크에 있어서, 상기 본체 내측에 복수개의 쉘주형을 일방으로 밀어서 밀착시켜 고정시킬 수 있는 고정판을 설치하고, 상기 고정판과 본체 사이에는 스크류 잭키의 양 서포터를 설치하여 고정판을 밀어 복수개의 쉘주형을 고정시킬 수 있게 한 것을 특징으로 한다.

[청구항2]에 기재된 고안에 따르면; 제1항에 있어서, 상기 주조 플라스크의 본체 바닥부에 돌출레일을 형성하여 쉘주형이 안정적으로 적재될 수 있게 하며, 상기 돌출레일은 바닥부와 그 위로 안치되는 쉘주형 사이에 공간부를 형성하고, 바닥부에는 공간부와 유통되는 통공을 형성한 것을 특징으로 한다.

[청구항3]에 기재된 고안에 따르면; 제1항에 있어서, 상기 고정판은 안내돌기를 형성하여 본체 전후면부에 좌우 길이방향으로 형성된 안내장공에 안내되어 이동되도록 한 것을 특징으로 한다.

본 고안은 스틸볼을 사용하지 않고 간단한 고정구조로 복수개의 쉘주형을 주조 플라스크 내에 간단히 고정시켜 적재할 수 있고 복수개의 쉘주형을 밀착시켜 보다 많은 수량의 쉘주형을 적재할 수 있게 되어 작업인력과 시간을 크게 줄여 작업효율성과 생산성 향상을 기대할 수 있다.

본 고안은 주조 플라스크의 덤핑작업시에 성형제품, 쉘주형과 쉘주형의 적재장치가 함께 덤핑되어 연속주라인 등에 의한 주조 플라스크의 연속주조작업을 더욱 능률적으로 수행할 수 있는 등의 이익과 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 본 고안의 일실시예를 보인 주조 플라스크의 사시도
도 2, 3은 본 고안의 일사용상태를 예시한 주조 플라스크의 일부 단면도
도 4은 본 고안의 일실시예를 보인 주조 플라스크의 평면도
도 5는 본 고안의 일실시예를 보인 주조 플라스크의 측 단면도

본 고안은 연속주조라인의 주조 플라스크에 복수개의 쉘주형을 고정시켜서 적재할 수 있도록 한 쉘주형 적재장치를 구비한 주조 플라스크를 구성한 것에 특징이 있다.

연속주조라인은, 빈 주조 플라스크에 쉘주형을 투입하고 스틸볼 등을 충진하여 다지는 컴팩팅작업이 완료된 주조 플라스크는 이송라인을 따라 이송되면서 주탕작업이 이루어지고 주탕 및 제품성형이 완료된 주조 플라스크는 덤핑장치에 의해 주조 플라스크를 뒤집어 쉘주형과 성형제품, 스틸볼을 분리하는 덤핑작업을 수행하고 빈 주조 플라스크는 다시 이송라인 위로 옮겨져 쉘주형을 투입하여 스틸볼을 충진하여 컴팩팅작업하여 주탕 및 제품성형하고 덤핑작업하는 과정을 연속적으로 수행한다.

본 고안은 상기한 연속주조라인 등을 통해 주조작업을 수행하는 주조 플라스크에 있어서, 상기 주조 플라스크 내에 기존의 스틸볼을 대신하여 여러 개의 쉘주형을 견고하고 안정적으로 고정시켜 적재할 수 있는 쉘주형 적재장치를 구비시켜 주조 플라스크를 구성한 것에 특징이 있다.

본 고안에 따른 주조 플라스크는 본체 내에 여러개의 쉘주형을 고정시켜 적재할 수 있도록 적재장치를 구비한다.

주조 플라스크 본체 내에는 적재되는 쉘주형의 수량에 따라 고정 폭을 가변적으로 조절하여 적재할 수 있도록 쉘주형의 적재장치를 구성한다.

상기 적재장치는 본체 내에 고정판이 일측에 설치되어 좌우로 이동가능하게 결합되고, 고정판과 본체 일측 사이에는 고정수단이 설치되어 고정판을 밀어서 쉘주형을 밀착 고정시키고 적재시킬 수 있게 한다.

그리고 상기 본체 바닥에는 고정판과 쉘주형이 좌우 이동작동이 안정적으로 이루어지도록 돌출레일을 형성한다.

또 돌출레일에 의해 바닥면과 형성된 공간부과 바닥부의 통공을 통해 주조작업시 고온의 용탕에 의한 발생되는 가스, 수증기 등이 주조 플라스크 외부로 용이하게 배출될 수 있게 한다.

본 고안의 구체적인 실시내용을 첨부된 도면과 함께 구체적으로 살펴보면 이하와 같다.

도 1은 본 고안의 일실시예를 보인 주조 플라스크의 사시도, 도 2, 3은 본 고안의 일사용상태를 예시한 주조 플라스크의 일부 단면도, 도 4은 본 고안의 일실시예를 보인 주조 플라스크의 평면도, 도 5는 본 고안의 일실시예를 보인 주조 플라스크의 측 단면도이다.

주조 플라스크(F) 본체(1)는 좌우 측면부(11,11')에 덤핑작업시 덤핑장치의 회전구동부에 결합되는 샤프트(12,12')가 형성되고, 바닥부(13) 저면에는 받침대(18)가 형성된다. 이러한 주조 플라스크(F)의 구성은 공지이다. [본 출원인의 선등록고안 (대한민국 등록실용신안 제200463069호) 참조]

상기 주조 플라스크(F)의 본체(1)는 바닥부(13)에 돌출레일(2,2')을 형성하여 쉘주형(S,S')이 안정적으로 적재될 수 있게 하고, 좌우 이동이 원활히 이루어지게 한다.

또, 돌출레일(2,2')는 바닥부(13)와 그 위로 안치되는 쉘주형(S,S') 사이에 공간부(14)를 형성하고, 바닥부(13)에는 공간부(14)와 유통되는 통공(15,15')을 형성한다. 이에 대해서는 후술에서 다시 언급될 것이다.

상기와 같이 바닥부(13)에 돌출레일(2,2')이 형성된 본체(1) 일측에는 쉘주형(S,S')을 일방으로 밀어서 밀착시켜 고정하는 고정판(3)을 설치한다.

상기 고정판(3)은 안내돌기(31,31')를 형성하여 전후면부(16,16')에 좌우 길이방향으로 형성된 안내장공(17,17')에 안내되어 이동될 수 있게 결합한다.

상기 고정판(3)의 안내돌기(31,31')은 원형 축봉으로 형성하여 안내돌기(31,31')를 중심으로 고정판(3) 사방 모서리 측에 유동성(작동판(3)이 안내돌기(31,31')를 축으로 상하가 전후로 미동할 수 있는)을 부여해 줌으로써 복수개가 중첩되어 적재되는 쉘주형(S,S')을 더욱 긴밀하고 안정되게 밀착시켜 지지할 수 있게 한다.

그리고, 상기 고정판(3)과 본체(1)의 일 측면부(11) 사이에는 상기 고정판(3)을 밀어 작동시키기 위한 고정수단을 설치한다.

상기 고정수단은 스크류 잭키(4)로 구성하는 것으로, 스크류 잭키(4)의 양 서포터(41,41')를 본체(1)의 일 측면부(11)와 고정판(3) 사이에 설치함으로써 스크류 잭키(4)의 신축작동으로 고정판(3)을 밀어서 고정판(3)과 본체(1)의 다른 일 측면(11')사이에 내입된 복수개의 쉘주형(S,S')을 밀어서 서로 밀착시킴으로써 주조 플라스크(F)내에 복수개의 쉘주형(S,S')을 적재한다.

상기 스크류 잭키(4)는 핸들(도시 생략)을 스크류봉(42)에 결합하고 이를 돌려서 양 서포터(41,41')을 신축 작동시켜 양 서포터(41,41')로서 대상물을 지지하는 것으로, 이러한 스크류 잭키(4)는 참고문헌4 내지 6에 개시되어 있는 바와 같이 일반적인 것이므로 이에 대한 구체적인 언급은 생략한다.

상기와 같이 구성된 본 고안은 복수개의 쉘주형(S,S')을 스크류 잭키(4)를 사용하여 간단히 고정시키고 스크류 잭키(4)는 덤핑작업시 쉘주형(S,S'), 성형제품과 함께 덤핑되어 연속주조라인에 의한 주조작업을 효율적으로 수행한다.

상기 스크류 잭키(4)는 경우에 따라 복수개로 설치하여 사용할 수 있다.

이하에 본 고안의 작용 등에 대하 살펴본다.

복수개의 쉘주형(S,S')은 본체(1) 내에 내입하고 본체(1)의 일 측면부(11)와 작동판(3) 사이에 스크류 잭키(4)를 설치한 다음 스크류 잭키(4)를 작동하여 고정판(3)을 밀어 복수개의 쉘주형(S,S')을 견고히 밀착시킨다.

상기와 같이 스크류 잭키(4)에 의해 고정력이 부여되고 고정판(3)에 의해 밀착된 복수개의 쉘주형(S,S')은 스크류 잭키(4)와 고정판(3)에 의해 본체(1)내에서 안정되고 견고하게 적재된다.

이때 바닥부(13)와 돌출레일(2,2')은 쉘주형(S,S')은 안정적으로 받쳐서 쉘주형(S,S')의 고정과 적재를 견고히 한다.

상기와 같이 복수개의 쉘주형(S,S')이 적재된 주조 플라스크(F)는 연속주조라인에 투입되어 주조작업을 수행한다.

상기 주조과정에서 쉘주형(S,S')에 주입되는 고온 용탕에 의해 발생되는 가스, 수증기 등은 쉘주형(S,S')을 받치고 있는 돌출레일(2,2')과 바닥부(13) 사이의 공간부(14)와, 바닥부(13)의 통공(15,15')을 통해 원활히 배출되어 주조 플라스크(F)의 주조작업 효율성을 높인다.

그리고, 제품성형이 완료된 주조 플라스크(F)의 덤핑작업 시에는 쉘주형(S,S')과 성형제품은 물론 고정장치인 스크류 잭키(4)도 본체(1)에 고착되어 있지 않으므로 이들의 분리와 동시에 함께 덤핑되어 주조 플라스크(F)를 완전히 비워줌으로써 새로운 쉘주형(S,S')의 적재 작업을 용이하게 한다.

또, 상기 쉘주형(S,S')의 적재작업은 스크류 잭키(4)로서 고정판(3)을 좌우로 이동시켜 쉘주형(S,S')의 적재수량에 따라 적절히 조절하여 고정시킬 수 있으므로 적재되는 복수개의 쉘주형(S,S')을 안정되고 견고히 고정시켜서 주조작업할 수있고, 복수개의 쉘주형(S,S')은 서로 밀착되어 고정되므로 주조 플라스크(F)내에 보다 많은 수량의 쉘주형(S,S')을 적재하여 작업할 수 있으므로 작업효율성 향상과 생산성 증대 등에 기여할 수 있다.

본 고안을 구체적으로 설명하기 위하여 첨부한 도면에 사용된 부호에 대하여 간력히 설명하면 하기와 같다.
1: 본체 11,11':측면부
12,12':샤프트 13:바닥부
14:공간부 15,15':공간부
16,16':전후면부 17,17':안내장공
2,2':돌출레일
3:작동판 31,31':안내돌기
4:스크류 잭키 41,41':서포터
42:스크류봉
F:플라스크(FLASK) S,S':쉘주형

Claims

본체(1) 좌우 측면부(11,11')에 덤핑장치의 회전구동부에 결합되는 샤프트(12,12')가 형성된 이러한 주조 플라스크(F)에 있어서,
상기 본체(1) 내측에 복수개의 쉘주형(S,S')을 일방으로 밀어서 밀착시켜 고정시킬 수 있는 고정판(3)을 설치하고,
상기 고정판(3)과 본체(1) 사이에는 스크류 잭키(4)의 양 서포터(41,41')를 설치하여 고정판(3)을 밀어 복수개의 쉘주형(S,S')을 고정시킬 수 있게 한 것을 특징으로 하는 쉘주형 적재장치를 구비한 주조 플라스크.
제 1 항에 있어서, 상기 주조 플라스크(F)의 본체(1) 바닥부(13)에 돌출레일(2,2')을 형성하여 쉘주형(S,S')이 안정적으로 적재될 수 있게 하며, 상기 돌출레일(2,2')은 바닥부(13)와 그 위로 안치되는 쉘주형(S,S') 사이에 공간부(14)를 형성하고, 바닥부(13)에는 공간부(14)와 유통되는 통공(15,15')을 형성한 것을 특징으로 하는 쉘주형 적재장치를 구비한 주조 플라스크.
제 1 항에 있어서, 상기 고정판(3)은 안내돌기(31,31')를 형성하여 본체(1) 전후면부(16,16')에 좌우 길이방향으로 형성된 안내장공(17,17')에 안내되어 이동되도록 한 것을 특징으로 하는 쉘주형 적재장치를 구비한 주조 플라스크.