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Patent Searching and Data


Title:
CLOSED-LOOP SAND RECLAMATION-TYPE SYSTEM FOR PRODUCING CASTINGS, CASTING PRODUCTION MONITORING SYSTEM, AND WASHING APPARATUS PROVIDED THEREIN
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/230886
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to an economic closed-loop sand reclamation-type system for producing castings. Specifically, the system comprises: a mold-producing apparatus; a washing apparatus for recovering and washing waste casting sand from a sand-removing apparatus; a drying apparatus for drying the washed casting sand; and a storage-and-supply apparatus for supplying reclaimed sand to the mold-producing apparatus. Washing, drying and supplying are linked to and organically carried out during the operational period of the mold-producing process, and the closed-loop process of recovering and reclaiming casting sand and waste casting sand is carried out continuously, thereby allowing reclaimed sand to be more economically obtained and used in the mold-producing apparatus.

Inventors:
LEE MAN SIG (KR)
KIM KYEONG HO (KR)
BAEK JAE HO (KR)
BAE MIN A (KR)
KANG BU YOON (KR)
Application Number:
PCT/KR2018/006523
Publication Date:
December 20, 2018
Filing Date:
June 07, 2018
Export Citation:
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Assignee:
KOREA INST IND TECH (KR)
International Classes:
B22C5/18; B08B3/04; B22C5/04; B22C5/08; B22C5/14; B22C9/06; B22C9/10; B22D46/00; B22D47/02
Foreign References:
JP2005500166A2005-01-06
JPH0976044A1997-03-25
KR20150142818A2015-12-23
JPH10230340A1998-09-02
JP2016055342A2016-04-21
KR20160089728A2016-07-28
Attorney, Agent or Firm:
KIM, Sung-Hyun (KR)
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Claims:
청구범위

[청구항 1] 조형장치,주조장치,탈사장치를포함하여주물을생산하는주물제조 시스템에있어서,

적어도상기조형장치로부터회수되는주물사또는탈사장치로부터 회수되는폐주물사를세척하는세척장치와,

상기세척장치를통해세척된모래를건조하여재생사를생성하기위한 건조장치;그리고,

상기재생사가수용되며,수용된재생사를상기조형장치로공급하기 위한저장및공급장치;가더구비되며,

상기세척,건조및공급은적어도상기조형장치에의해수행되는 조형공정에소요되는작업시간에연동하여유기적으로이루어지며,상기 주물제조시스템내에서발생하는주물사및폐주물사를회수하여 재생하는폐순환공정이연속해서이루어지는것을특징으로하는폐순환 사재생주물제조시스템.

[청구항 2] 제 1항에있어서,

상기폐주물사는미흔련사,폐중자,폐외형자,탈사장치에서회수되는 폐주물사그리고후처리 중적어도하나이상을포함하는것을 특징으로하는폐순환사 ᅵ생주물제조시스템.

[청구항 3] 제 1항또는제 2항에있어서,

상기저장및공급장치에서는주형의제조를위해요구되는주물사의 총량공급시,

요구되는총량이상의재생사가저장된경우재생사로공급총량을 층당하고, ' 요구되는총량미만의재생사가저장된경우적어도상기재생사의 부족분이상원사를포함시켜공급총량을층당하며,

재생사가저장되지않은경우에는원사로공급총량을층당하는것을 특징으로하는폐순환사재생주물제조시스템.

[청구항 4] 조형장치,주조장치,탈사장치를포함하여주물을생산하는주물제조 시스템에있어서,

적어도상기조형장치또는탈사장치로부터회수되는폐주물사를 세척하는세척장치와,

상기세척장치를통해세척된모래를건조하여재생사를생성하기위한 건조장치 ;그리고,

상기재생사가수용되며,수용된재생사를상기조형장치로공급하기 위한저장및공급장치;가더구비되며,

상기조형장치에의해수행되는조형공정에소요되는작업시간에 연동하여유기적으로이루어지며,상기세척,건조,공급과정을통해 주물사또는폐주물사의회수와재생및공급이순차적으로반복 수행되며,상기주물제조시스템내에서발생하는주물사및폐주물사를 회수하여재생하는폐순환공정이연속해서이루어지는것을특징으로 하는폐순환사재생주물제조시스템.

[청구항 5] 제 1항또는제 4항에있어서 ,

주물사를이용하여제조되는주형에용탕을주입하여주물을제조하는 주물제조시스템에있어서,

주형제조를위한조형장치또는성형된주물과폐주물사를분리하는 탈사장치중하나이상으로부터회수되는쩨주물사를세척하고건조하여 재생사를생성하기위한사재생수단;

상기재생사의수용공간을제공하고,수용된재생사를상기조형장치로 공급하기위한저장및공급장치 ;를포함하며,

상기저장및공급장치에서는,

주형의제조를위해요구되는주물사의총량공급시적어도상기 재생사의부족분이상원사를포함시켜재생사와원사가흔합된 주물사를공급하는것을특징으로하는폐순환사재생주물제조시스템. [청구항 6] 제 1항또는제 4항의폐순환사재생주물제조시스템에구비되는

세척장치에있어서,

세정액과함께폐주물사가수용되는세척탱크;

상기세척탱크의내부공간을관통하도록구비되는회전축; 상기회전축에복수로설치되며,서로일부영역이중첩되는블레이드 조합을포함하고,

각각의블레이드조합은,

상기회전축을중심으로좁은회전반경을형성하면서상대적으로다량의 폐주물사와접하는이동블레이드와,상기희전축으로부터이격된 위치에서회전하면서상대적으로소량의폐주물사와접하는 이동지연블레이드가서로 "X"자형상으로교차되도록설치되고,상기 이동블레이드와이동지연블레이드는각각소정의곡률반경을가지는 낫 (sickle)형상으로구비되며상기이동지연블레이드 (444)는상기

이동블레이드 (446)에비해세척사와접촉하는면적이좁으며,접촉 영역이상기세척탱크 (440)의내면과인접한곳에형성되고,상기

이동블레이드 (446)는세척사와접촉하는면적이상기

이동지연블레이드 (444)에비해넓은것을특징으로하는폐주물사 세척장치.

[청구항 7] 제 1항또는제 4항의폐순환사재생주물제조시스템에구비되는

세척장치에있어서,

저 U회전축을중심으로회전하는블레이드에의해세정액과함께 폐주물사가쇄해및세척되는제 1세척탱크;및 상기제 1세척탱크와연통되어쇄해및 1차세척된세척사가수용되며, 수용된세척사를 2차세척하고세척과동시에일방향으로세척사를 이송시키는제 2세척탱크를포함하고,

상기제 2세척탱크에는제 2세척탱크의가로방향길이와대웅되는 제 2회전축과,

상기제 2회전축에복수로설치되며,서로일부영역이중첩되는블레이드 조합이포함되며,

각각의블레이드조합은,

상기제 2회전축과인접한위치에서회전하면서상대적으로다량의 폐주물사와접하여폐주물사의세척및일방향이송을주도하는 이동블레이드와,상기제 2세척탱크의내면과인접한위치에서

회전하면서상대적으로소량의폐주물사와접하여폐주물사의이동을 지연시키는이동지연블레이드가서로 "X"자형상으로교차되도록 설치되고,상기 이동블레이드와이동지연블레이드는각각소정의 곡률반경을가지는낫 (sickle)형상으로구비되며상기

이동지연불레이드 (444)는상기이동블레이드 (446)에비해세척사와 접촉하는면적이좁으며,접촉영역이상기제 2세척탱크 (440)의내면과 인접한곳에형성되고,상기이동블레이드 (446)는세척사와접촉하는 면적이상기이동지연블레이드 (444)에비해넓은것을특징으로하는 폐주물사세척장치

[청구항 8] 제 7항에 있어서,

상기제 2세척탱크와연통되어세정액을공급하는세정액탱크가더 구비되며,

상기세정액탱크를통해공급되는세정액은상기제 1세척탱크에도 유입되어세정액탱크와제^ 척탱크가동일수위를형성하는것을 특징으로하는폐주물사세척장치 .

[청구항 9] 제 1항또는제 4항의폐순환사재생주물제조시스템에구비되는

세척장치에있어서,

세정액과함께폐주물사가수용되는세척탱크;

상기세척탱크의내부공간을관통하도록구비되는회전축; 상기회전축에설치되는블레이드에는,

상기제 1회전축을향해경사지도록형성되는제 1블레이드와, 지면과수평으로배치되는제 2블레이드가포함되는것을특징으로하는 폐주물사세척장치

[청구항 10] 제 1항또는제 4항의폐순환사재생주물제조시스템에구비되는

세척장치에 있어서,

세정액이수용되는세정액탱크;

상기세정액과함께폐주물사가수용되며, 희전축을중심으로 회전하는블레이드를이용하여폐주물사를쇄해및세척하고, 상기회전축에설치되는블레이드에는

상기제 1회전축을향해경사지도록형성되는제 1블레이드와, 지면과수평으로배치되는제 2블레이드를포함하여구성하는

제 1세척탱크;

상기제 1세척탱크로부터공급되는세척사가수용되며,상기제 1회전축과 교차되는방향의제 2회전축에복수로설치되며,서로일부영역이 증첩되는블레이드조합을포함하는제 2세척탱크;및

상기제 1세척탱크와제 2세척탱크사이에구비되어상기제 2세척탱크로 공급되는세척사의입도를제한하기위한타공판;을포함하며, 상기블레이드조합은,

상기제 2회전축과인접한위치에서회전하면서상대적으로다량의 폐주물사와접하여폐주물사의세척및일방향이송을주도하는 이동블레이드와,상기제 2세척탱크의내면과인접한위치에서

회전하면서상대적으로소량의폐주물사와접하여폐주물사의 체류시간을증가시키는이동지연블레이드가서로 "X"자형상으로교차 되도록설치되고,상기이동블레이드와이동지연블레이드는각각소정의 곡률반경을가지는낫 (sickle)형상으로구비되며상기

이동지연블레이드 (444)는상기이동블레이드 (446)에비해세척사와 접촉하는면적이좁으며,접촉영역이상기제 2세척탱크 (440)의내면과 인접한곳에형성되고,상기 이동블레이드 (446)는세척사와접촉하는 면적이상기이동지연블레이드 (444)에비해넓은것을특징으로하는 폐주물사세척장치.

[청구항 11] 제 7항또는제 9항또는제 10항중어느한항에 있어서,

상기세정액탱크의 일측에는세정액의전기전도도를측정하기위한 센서와,은도의측정을위한센서및수소이온지수 (pH)센서중하나 이상이설치되는것을특징으로하는폐주물사세척장치.

[청구항 12] 제 7항또는제 9항또는제 10항중어느한항에 있어서,

상기블레이드조합중제 2회전축의회전을위한모터부와인접한위치의 블레이드조합에서는,

상기모터부를향하는방향의블레이드일부는다른위치의블레이드에 비해길이가짧게형성되는것을특징으로하는폐주물사세척장치. [청구항 13] 모래와바인더를흔합하여흔련사를생성하고,생성된혼련사를

이용하여주형또는중자를제조하는조형장치 ;

상기조형장치로부터제조된주형에용융된재료를주입하여주물을 성형하는주조장치 ;

상기주조장치로부터성형된주물에서폐주물사를분리하는탈사장치;를 포함하며, 적어도상기조형장치와주조장치및탈사장치중하나이상에는각 공정에따른작업환경변화를감지하기위한센싱수단이더구비되고, 상기센싱수단의감지정보께따라해당장치로작 ¾환경개선을위한 제어명령을전달하는통합모니터링장치;

상기센싱수단의감지정보의송수신및제어명령의전달을수행하는 유무선통신수단;을포함하여구성되는주물제조모니터링시스템.

[청구항 14] 제 13항에있어서,

상기조형장치에는적어도온도감지를위한센싱수단이구비되며, 상기센싱수단의온도감지정보가상기통합모니터링장치에도시되고, 상기통합모니터링장치에서는온도감지정보가설정범위를벗어날 경우상기조형장치에구비되는냉각수순환경로를따라냉각수의순환 제어명령을전달하는것을특징으로하는주물제조모니터링시스템.

[청구항 15] 제 13항에있어서,

상기센싱수단의감지정보는 OPC서버를통해통합모니터링장치로 전달되는것을특징으로하는주물제조모니터링시스템.

[청구항 16] 제 13항에있어서,

상기탈사장치에는적어도대기오염감지를위한센싱수단이구비되며, 상기센싱수단의대기오염감지정보가상기통합모니터링장치에 도시되고,

상기통합모니터링장치에서는대기오염감지정보가허용범위를 초과할경우탈사장치주변에구비되는집진장치에구동제어명령을 전달하는것을특징으로하는주물제조모니터링시스템.

[청구항 17] 제 13항에있어서,

상기세척장치에는세척액의전기전도도, pH,온도중하나이상을 감지하기위한센싱수단이구비되며,

상기센싱수단의전기전도도, pH,온도중하나이상의감지정보가상기 통합모니터링장치에도시되고,

상기통합모니터링장치에서는전기전도도, pH,온도증하나이상의 감지정보가설정범위를초과할경우상기세척장치에배사제한및 세척속도조절제어명령을전달하는것을특징으로하는주물제조 모니터링시스템.

[청구항 18] 제 13항에있어서,

상기건조장치에는적어도습도감지를위한센싱수단이구비되며, 상기센싱수단의습도감지정보가상기통합모니터링장치에도시되고, 상기통합모니터링장치에서는습도감지정보가설정범위를초과할 경우상기건조장치에재건조제어명령을전달하는것을특징으로하는 주물제조모니터링시스템.

[청구항 19] 제 13항에있어서, 상기저장및공급장치에는적어도무게변화감지를위한센싱수단이 구비되며,

상기센싱수단의무게감지정보가상기통합모니터링장치에도시되고, 상가통합모니터링장치에서는무게감지정보가설정범위미만일경우 상기저장및공급장치에원사공급제어명령을전달하는것을특징으로 하는주물제조모니터링시스템 .

[청구항 20] 제 13항에따른주물제조모니터링시스템이구비되며,

센싱수단을통해적어도상기주형장치의온도변화가감지되어상기 통합모니터링장치로전달되고,감지결과에따라상기통합모니터링 장치에의해온도가조절되면서설정된온도범위를유지하며조형 공정아수행되는조형단계;

센싱수단을통해적어도상기조형장치주변의온도변화가감지되어 상기통합모니터링장치로전달되고,감지결과에따라상기통합 모니터링장치에의해용탕의주입여부가결정되며주조공정이 수행되는주조단계;

센싱수단을통해적어도상기탈사장치주변의대기오염도가감지되어 상기통합모니터링장치로전달되고,감지결과에따라상기통합 모니터링장치에의해대기오염개선을위한집진장치가구동제어되며 탈사공정이수행되는탈사단계;

센싱수단을통해세척액의전기전도도, pH,온도중하나이상이 - 감지되어상기통합모니터링장치로전달되고,감지결과에따라상기 통합모니터링장치에의해배사여부및세척속도가제어되며세척 공정이수행되는세척단계;

센싱수단을통해재생사주변의습도가감지되어상기통합모니터링 장치로전달되고,감지결과에따라상기통합모니터링장치에의해 재생사의저장을위한이송또는재건조여부가결정되며건조공정이 수행되는건조단계;

센싱수단을통해조형장치로공급될모래의무게가감지되어상기통합 모니터링장치로전달되고,감지결과에따라상기통합모니터링장치에 의해원사의투입량이조절되며공급공정이수행되는저장및 공급단계;를포함하여이루어지는폐순환사재생주물제조방법.

Description:
명세서

발명의명칭:폐순환사재생주물제조시스템 주물제조모니터링 시스템그리고이에구비되는세척장치 기술분야

[I] 본발명은사형 (砂型, sand mold)을이용하는주물제조시스템에관한것으로 주물용모래가생산현장에서폐순환구조로수거 -재생 -연속공급될수있도록 하는폐순환사재생 (sand reclamation)주물제조시스템에관한것이다.

[2] 또한,본발명은모래와바인더를혼합하는흔련 와이를이용하여주형또는 중자를제조하기위한조형장치에관한것이다.

[3] 그리고,본발명은폐주물사의재생관련기술로 ,폐주물사의재생을위하여 폐주물사를쇄해 (碎解, disintegration)및세척하는폐주물사세척장치에관 한 것이다.

배경기술

[4] 주조 (禱造, casting)는재료를융점보다높은온도에서가열하 액상으로

만들고액상의재료를형 (型)에주입하여경화시키는공정으로,주조에사 용되는 형식을주형 (禱型, mold),주조로만들어지는제품을주물 (禱物)이라한다.

[5] 도 1에는일반적인주물의제조과정을개략적으로 명하기위한도면이

도시되어있다.

[6] 도면올참조하면,주물의제조과정에는주형또 는주형및중자의제조를위한 조형과정과,제조된주형또는주형및중자를형 합시켜액상의재료가주입되는 공간을형성하도록하는합형과정,합형에의해 형성된공간으로용해된재료가 주입되는주입과정및주입된재료를웅고시킨후 주형을분리하는주형 해체과정그리고,주형으로부터분리된주물을 처리하는과정이포함된다.

[7] 한편,상기조형과정과합형과정은조형기에의 해수행된다.

[8] 상기조형기는원사를수용하는호퍼와,원사와 인더를흔합하는흔련기, 상기흔련기에의해생성된흔련사를금형내부로 주입하기위한블로잉헤드및 흔련사가층진되어주형또는주형및증자를성형 하는금형을포함하도록 구성된다.

[9] 그리고,상기조형기에의해제조된주형은주조 장치로이송되며,용해된

재료가주형내부로주입되는주입과정을통해주 물의성형이이루어진다.

[10] 성형이완료된이후에는주물의경화과정이이루 어지며,경화가완료된주물은 주형해체과정을통해분리된이후탈사기로이송 된다.

[I I] 상기탈사기에서는진동탈사또는해머링탈사둥 의방법을이용하여

주물로부터폐주물사가제거되며,폐주물사가 제거된주물은세척및건조둥의 후처리과정을통해제품제조가완료된다.

[12] 한편,산업의고도성장하면서주물품에대한품 질요구도가높아짐에따라 주물품의재질에적합한고품질의주물사가요구 되고있다.하지만,고품질 주물사의국내산출량에는한계가있으므로수입 주물사의의존도가높아지게 되며주물사의가격은증가하는경향을보이고있 다.

[13] 상기와같은문제점을해결하기위하여폐주물사 를재생하기위한다양한 기술들이연구개발되고있다.

[14] 일예로대한민국등록특허제 10-1428424호 "주물용회수사처리시스템"에는 주물작업에사용된회수사를냉각재처리하는회 수사처리시스템이제안된다.

[15] 그리고,대한민국등록특허제 10-206607호 "폐주물사의재생방법및그

장치"에서는주형작업이끝나파손된주조형를 폐주물사를수세하여 폐주물사와접착제를분리함으로서재활용이가 능하도록하는기술이게시되어 있고,대한민국둥록특허제 10-1173053호 "초음파를이용한폐주물사점결제 박리장치"에는폐주물사표면에고착되어있는 결제를초음파를이용하여 주물사와점결제간의계면박리를유도함으로써 ,표면처리흿수를최소화할수 있고다단계의공정을통합처리하여공정효율을 높이는시스템이게시되어 있다.

[16] 또한,대한민국등록특허제 10-0760646호 "폐주물사를이용한재생모래의 제조방법"은주조형를제작시규산소다와 co 2 가스의화학적반웅에의하여 점결된폐주물사를재활용하여재생모래를제조 하는방법이게시되어있는등 다양한형태의폐주물사재생기술들이연구개발 되고있다.

[17] 하지만,주물의제조과정에서발생되는폐주물 사는환경보전법에의하여그 처리가어렵고제한적일뿐만아니라재생과정에 서많은비용이소요됨에따라 국내에서는대부분의폐주물사가전문폐기업체 를통해회수되어단순매립에 의존하여처리되고있다. (특허문헌 1) KR10-1428424 B1, (특허문헌 2)

KRlO-206607 B1, (특허문헌 3) KR10-1173053 B1, (특허문헌 4) KR 10-0760646 B1 발명의상세한설명

기술적과제

[18] 본발명의목적은주물의제조에소요돠는원사비 용을효과적으로줄일수 있는폐순환사재생주물제조시스템을제공하는 것이다.

[19] 본발명의다른목적은폐주물사를재생하여생성 되는재생사를보다

효과적으로활용할수있는폐순환사재생주물제 조시스템을제공하는것이다.

[20] 본발명의다른목적은온습도관리가용이한조형 장치를제공하는것이다.

[21] 본발명의또다른목적은지면으로부터상대적으 로낮은설치높이에서흔련이 이루어짐에따라원사의공급에소요되는비용및 분진발생을즐일수있는 조형장치를제공하는것이다.

[22] 그리고,본발명의목적은폐주물사를연속해서 척하고세척완료된

세척사를세척과정을종료하지않고배사할수있 는폐주물사세척장치를 제공하는것이다. [23] 본발명의다른목적은하나이상의세척공간을형 성하고,최초세척 공간에서는쇄해 (碎解, disintegration)과정이수행되고마지막세척공간에 서는 세척및이동이함께이루어지는폐주물사세척장 치를제공하는것이다.

과제해결수단

[24] 본발명은조형장치,주조장치,탈사장치를포 하여주물을생산하는

주물제조시스템에있어서,적어도상기조형장 또는탈사장치로부터 회수되는폐주물사를세척하는세척장치와,상 기세척장치를통해세척된 모래를건조하여재생사를생성하기위한건조장 치그리고,상기재생사가 수용되며,수용된재생사를상기조형장치로공 급하기위한저장및공급장치가 더구비되며,상기세척,건조및공급은적어도 기조형.장치에의해수행되는 조형공정과연동하여이루어지는것을특징으로 한다.

[25] 본발명은조형장치,주조장치,탈사장치를포 함하여주물을생산하는

주물제조시스템에있어서,적어도상기조형장 또는탈사장치로부터 회수되는폐주물사를세척하는세척장치와,상 세척장치를통해세척된 모래를건조하여재생사를생성하기위한건조장 치그리고,상기재생사가 수용되며,수용된재생사를상기조형장치로공 하기위한저장및공급장치가 더구비되며,상기세척,건조및공급은연속해 서이루어지는것을특징으로 한다.

[26] 상기저장및공급장치에서는주형의제조를위해 요구되는주물사의총량 공급시,요구되는총량이상의재생사가저장된 경우재생사로공급총량을 충당하고,요구되는총량미만의재생사가저장 된경우적어도상기재생사의 부족분이상원사를포함시켜공급총량을층당하 며 ,재생사가저장되지않은 경우에는원사로공급총량을충당하는것을특징 으로한다.

[27] 다른측면에서본발명은조형장치,주조장치, 탈사장치를포함하여주물을 생산하는주물제조시스템에있어서,적어도상 기조형장치또는

탈사장치로부터회수되는폐주물사를세척하는 세척장치와,상기세척장치를 통해세척된모래를건조하여재생사를생성하기 위한건조장치그리고,상기 재생사가수용되며 ,수용된재생사를상기조형장치로공급하기위 저장및 공급장치가더구비되며,상기세척,건조,공급 정을통해폐주물사의회수와 재생및공급이순차적으로반복수행되는것을특 징으로한다.

[28] 또다른측면에서본발명은주물사를이용하여제 조되는주형에용탕을

주입하여주물을제조하는주물제조시스템에있 어서,주형제조를위한 조형장치또는성형된주물과폐주물사를분리하 는탈사장치중하나 이상으로부터회수되는폐주물사를세척하고건 조하여재생사를생성하기위한 사재생수단과,상기재생사의수용공간을제공 하고,수용된재생사를상기 조형장치로공급하기위한저장및공급장치를포 함하며,상기저장및공급 장치에서는주형의제조를위해요구되는주물사 의총량공급시적어도상기 재생사의부족분이상원사를포함시켜재생사와 원사가혼합된주물사를 공급하는것을특징으로한다.

[29] 상기저장및공급장치에는재생사가수용되는재 생사수용부와,상기재생사 수용부일측에형성되어원사가수용되는원사수 용부및상기재생사수용부및 원사수용부와연통되어재생사및원사가유입되 는흔합수용부가포함되는 것을특징으로한다.

발명의효과

[30] 본발명에따르면,주물의제조과정에서발생되 폐주물사를주물쎄조

현장에서직접회수하여재생하고,재생된폐주 물사를주형의제조를위한 원료로공급하는과정이반복해서수행될수있다 .

[31] 즉,본발명에서는폐주물사가폐순환경로를따 회수와재생및공급이 반복되고,이로인해폐주물사의활용도가매우 높은주물제조시스템을제공할 수있다.

[32] 또한,본발명에서사재생수단을구성하는세척 치는세척과정의종료없이 세척완료된세척사를연속해서배사할수있으며 ,건조장치에서는이와같이 연속배사되는세척사를이송수단을통해공급받 아연속건조한이후재생사가 저장및공급장치에수용됨에따라폐주물사를회 수하여저장하고공급하는 일련의과정이연속적으로수행될수있다.

[33] 뿐만아니라,본발명의조형장치의경우에도혼 련과정과흔련사의충진과정을 동시수행하기위한구조를가짐으로써흔련사의 층진과정중에도혼련이 이루어질수있으며,이로인해주물의제조에소 되는.시간을단축시킬수 있다.

[34] 따라서,본발명에서는조형공정에서필요한원 료를주물의생산과정에서 발생되는폐주물사로적극활용할수있으며,이 인해원사의소모량이 줄어들게되어생산비를크게절감할수있는이점 을가진다.

[35] 본발명에따른조형장치는혼련기가지면과나란 한방향으로설치되어

혼련과정이횡방향으로이루어진다.따라서, 래기술에비해상대적으로낮은 높이에서추형또는중자를제조하기위한과정이 수행될수있으며,이로인해 작업성이향상될수있다.

[36] 특히,흔련기에원사를공급하는과정에있어서 퍼의설치높이가낮아짐에 따라에어펌프없이원사를공급할수있으므로원 사의공급시발생되는분진을 현저히줄일수있다.

[37] 또한,본발명에따른혼련기는흔련과정에서꾀 부공기와의노출을줄일수 있으며,원료의흔합및이송이연속해서진행됨 따라양질의흔련사가 연속해서배사될수있다.

[38] 본발명에따르면,일정량의세정액이수용되는 세척탱크내부로폐주물사가 유입되고,유입된폐주물사는제 1세척탱크와제 2세척탱크를경유하면서 쇄해 (碎解, disintegration)및세척된다.또한,제 2세척탱크에서는제 2회전축을 따라회전하는복수의블레이드에의해세척사가 세척과동시에이동되며,이로 인해세척과정의종료없이세척완료된세척사를 배사할수있다.

[39] 즉,본발명에따른폐주물사세척장치는연속해 서재생작업을수행할수있는 이점을가진다.

[40] 또한,본발명에따른폐주물사세척장치에서는 터의속도조절이외에도 세정액의순환을통해세척속도가조절될수있다 .

[41] 즉,본발명에따른폐주물사세척장치에서는제 1세척탱크와세정액탱크가 순환펌프를포함하는유체의순환경로를형성하 고,이와같은경로를통해 세정액을순환시켜세척속도를가변시킬수있다 .

도면의간단한설명

[42] 도 1은일반적인주물의제조과정을개략적으로설 하기위한도면.

[43] 도 2는본발명에따른폐순환사재생주물제조시스 의구성을개략적으로 도시한도면.

[44] 도 3은본발명의요부구성인조형장치의일실시예 보인도면.

[45] 도 4는본발명에서주조과정이수행되는모습을보 사진.

[46] 도 5는본발명에따른탈사장치의일실시예를보인 진.

[47] 도 6은본발명에따른세척장치의일실시예를보인 진.

[48] 도 7과도 8는본발명의요부구성인사재생수단의주요구 인세척장치및 건조장치의일실시예를보인도면. ·

[49] 도 9는본발명의요부구성인저장및공급장치의일 시예를보인도면.

[50] 도 10은본발명의요부구성인저장및공급장치의다 실시예를보인도면.

[51] 도 11은본발명에따른폐주물사세척장치의일실시 를보인도면.

[52] 도 12는본발명의요부구성인제 2세척탱크의구조를보다구체적으로도시한 도면.

[53] 도 13은본발명의세정액순환구조를설명하기위한 면.

[54] 도 14는일반적인주물의제조과정을개략적으로설 하기위한도면.

[55] 도 15는본발명에따른주물제조모니터링시스템의 어구조를개략적으로 도시한도면.

[56] 도 16은본발명에따른주물제조모니터링시스템을 용하여수행되는주형 제조공정의일실시예를설명하기위한도면.

[57] 도 17은본발명에따른주물제조모니터링시스템을 용하여수행되는

주조공정의일실시예를설명하기위한도면.

[58] 도 18은본발명에따른주물제조모니터링시스템을 용하여수행되는

세척공정의일실시예를보인도면.

[59] 도 19는본발명에따른주물제조모니터링시스템을 용하여수행되는

건조공정의일실시예를보인도면. [60] 도 20은본발명의요부구성인저장및공급수단의일 시예를보인도면.

[61] 도 21은본발명에따른주물제조모니터링시스템을 용하여수행되는

공급공정의일실시예를보인도면.

[62] 면의주요부호

[63] 100........조형장치 200........주조장치

[64] 300........탈사장치 400........사재생장치

[65] 500........건조장치 600........저장및공급장치

발명의실시를위한형태

[66] 이하에서는도면을참조하여,본발명의구체적 실시예를설명한다.다만,본 발명의사상은제시되는실시예에제한되지아니 하며,본발명의사상을 이해하는당업자는동일한사상의범위내에서다 른실시예를용이하게제안할 수있을것이다.또한,본명세서및특허청구범위 서 "또는 /및"은언급된 아이템들의각각및하나이상의모든조합을포함 하는것으로정의한다.

[67] 도 2에는본발명에따른폐순환사재생주물제조시 템의구성을

개략적으로도시한도면이게시되어있다.

[68] 도면을참조하면,주물사를이용하여제조되는 형에용탕을주입하여주물을 제조하는주물제조시스템에있어서,본발명은 제조과정에서발생되는 폐주물사를회수하여재생하고,이를재공급하 는모래의폐순환경로를 형성함으로써폐순환사재생주물제조시스템을 제공한다.

[69] 이를위해본발명에서는우선.,주형또는중자 제조하기위한

조형장치 (100)로부터폐주물사가회수된다.

[70] 도 3은본발명의요부구성인조형장치의일실시예 도시되어있다.

[71] 이들도면을참조하면,본실시예에서조형장치 (100)는주형또는중자의

제조를위해원료가공급되는복수의호퍼와,공 급된원료를혼합하여연속 배사가가능하도록하는흔련기 (120),상기흔련기 (120)로부터배사되는

흔련사를금형 (190)에층진하기위한블로워헤드 (140)및블로잉플레이트 (150) 그리고,금형 (190)에의해제조되는주형또는중자를경화시키 위한 열풍해드 (160)및상기각구성의제어를위한제어부 (180)가포함된다.

[72] 상세히,상기복수의호퍼는각각모래공급호퍼 (112)와,프로모터

공급호퍼 (114)및바인더공급호퍼 (116)로구분되며,토출구가상기

혼련기 (120)와연통되어원료의공급시공기의노출을줄 수있다.

[73] 상기흔련기 (120)는내부에수용되는원료를혼합하여혼련사 생성하고, 생성된흔련사를연속으로배사하기위한것으로 ,높이에비해가로방향길이가 길게형성되며내부공간으로투입되는원료를가 로방향으로이송시키면서 흔합한다.

[74] 이를위해상기흔련기 (120)의내부공간에는흔련모터 (122)에의해회전하는 흔련축 (121)과,상기흔련축 (121)의외면에형성되는혼련블레이드군 (126)이 포함된다.

[75] 상기흔련블레이드군 (126)은복수의흔련블레이드로형성되며,다양한

크기로형성되어상기혼련축 (121)의축방향을기준으로소정의기울기를 가지도록배치된다.

[76] 즉,상기흔련블레이드군 (126)은혼련블레이드의기울기와크기를이용하 원료의흔합과이송을조절하게되며,이를위해 일정한블레이드의배치패턴을 가진다.

[77] 본실시예에서상기흔련블레이드군 (126)은도 4에도시된바와같이

흔련축 (121)을길이방향으로 6개의설치공간으로구분하고,각설치공간에 크기및기을기에따라배치된다. ᅳ

[78] 싱제히,상기흔련축 (121)의 ^할된 67 ]설치 ^간중설치공간①및설치 Ϋ간 ④에는원료를교반하면서가장많은거리를이송 시키기위한이송패턴이 형성된다.

[79] 상기설치공간①및설치공간④는상기흔련축 (121)을양분하는위치로, 복수의블레이드중가장길이가길고 45°의기을기를가지는블레이드가등 간격으로배치되어설치공간①에는도 4의" A1"과같이설치공간④에는" A2"와 같이배치된다.

[80] 여기서,상기 "Α1""Α2',에해당하는블레이드는일단이혼련 (120)의내면에 인접하도록형성되어원료를효과적으로이송시 키게되며,이하에서는설명의 편의를위해'이송블레이드,라한다. .

[81] 한편,상기이송블레이드가설치된나머지설치 공간①내지⑥에는이송

블레이드보다길이가짧고다양한경사각을가지 는다수의블레이드가 형성되며,설명의편의를위해이를'흔련블레 드 '라한다.

[82] 상기혼련블레이드는한정된흔련공간내부에서 흔련사의효과적인교반을 위한구성으로,본실시예에서는 30°내지 75°의범위에서다양한경사각으로 형성된다.

[83] 상기혼련블레이드는상기이송블레이드와역방 향으로기울기가형성되는 지연패턴과동일방향으로기울기가형성되는교 반패턴을포함하며,필요에 따라 6개로구분된설치공간중어느하나에는상기이 블레이드와동일한 방향으로흔련블레이드가설치되도록함으로써 흔련사의이송이보조될수 있다.

[84] 즉,상기이송블레이드와동일한방향으로설치 되는흔련블레이드는

기울기에따라흔련사의이송거리에차이를가지 게되며,상기이송블레이드의 역방향으로설치된흔련블레이드는모래와바인 더또는 /및프로모터와의 흔련성을높이기위해흔련사를이송진행방향으 로진행시키지않고,잡아주는 기능올수행한다.

[85] 따라서,본실시예에따르면흔련과정에서외부 기와의노출을줄일수 있으며,원료의혼합및이송이연속해서진행됨 에따라양질의흔련사가 연속해서배사될수있다.

[86] 또한,상기흔련기 (120)의일측에는내부공간의청소를위해개폐가 하도록 구비되는청소수단 (124)이더구비된다.

[87] 그리고,상기혼련기 (120)와연결되어흔련사가층진되는블로워해드 (140)는 상기흔련기 (120)의일측단부에선택적으로밀착되어외부공 의노출을 줄이면서흔련사가블로워해드 (140)로공급될수있다.

[88] 이를위해상기혼련기 (120)의토출부는블로워해드 (140)의상단과대웅되는 크기로토출부 (도 ¾부호부여되지않음)가형성되며,상기블로워 드 (140)의 상단에는상기토출부와밀착될수있도록소정의 완충부재를포함하도록 유입부가형성된다. .

[89] 또한,상기블로워헤드 (140)의하단에는상기블로워헤드 (140)에층진된 흔련사를금형 (190)에불어넣기위한블로잉플레이트 (150)가더구비된다.상기 블로워헤드 (140)에혼련사충진이완료되면,상기블로워헤 (140)가 금형 (190)의상측으로이동한이후혼련사의충진이이 어진다.

[90] 혼련사의충진을완료된이후에는블로워해드 (140)가다시흔련기 (120) 하측으로이동하면서불로워헤드 (140)와연결프레임 (172)을통해연결된열풍 해드 (160)가금형 (190)의상측으로이동하게된다.

[91] 이를위해상기블로워헤드 (140)와열풍헤드 (160)는제 1연결프레임 (172)으로 연결되어함께회전가능하도록구비되고,상기 제 1연결프레임 (172)의증앙 부분에는회전중심을형성하기위한고정축 (171)과연결되는

제 2연결프레임 (174)이구비된다.

[92] 그리고,상기제 2연결프레임 (174)의일측쎄는해드교체실린더 (176)가더 구비되어헤드교체실린더 (176)의길이변화에따라블로워헤드 (140)와 열품해드 (160)가고정축 (171)을증심으로회전하여위치이동될수있다.

[93] 상기금형 (190)은고정된위치를유지하는고정금형 (192)과상기

고정금형 (192)에이동금형실린더 (196)에의해선택적으로형협하는

이동금형 (194)을포함하며,지면으로부터소정높이를유 하기위하여금형 지지프레임 (132)에의해지지된다.

[94] 상기와같은구성의조형장치 (100)에서는전술한바와같이흔련기 (120)가 횡형즉,가로방향으로길게형성되어충분한흔 련시간을확보할수있으며, 제어부 (180)를이용하여혼련모터 (122)의회전을제어함으로써혼련사의 공급량조절이보다용이하게이루어질수있다. ,

[95] 또한,상기와같이흔련기 (120)가가로방향으로설치됨에따라본발명에따 조형장치 (100)의전장높이는상기금형 (190)의지지높이로부터블로워 해드 (140)와블로잉플레이트 (150)의높이및흔련기 (120)의높이로형성된다.

[96] 따라서,모래공급호퍼 (112)로에어펌프없이재생사또는원사의공급이 이루어질수있으며,이로인해재생사또는원사 공급에따른분진발생을 방지할수있다. [97] 그리고,본발명에따른조형장치 (100)는온.습도관리를위한유체의 유동경로가형성된다.

[98] 즉,본발명에따른조형장치 (100)에서는흔련사의생성부터금형 (190)에

흔련사를충진하는일련의과정동안유체의유동 제어를통해온도관리가 가능하며,외부공기노출을최소화하면서흔련 를연속해서공급가능함에 따라양질의주형또는중자의연속생산이가능해 지는이점이있다.

[99] 한편,조형장치 (100)를통해생성된주형또는중자는주조장치 (200)로

이송되어주조과정이수행되며,도 4에는본발명에서주조과정이수행되는 모습을보인사진이도시되어있고,도 5에는 ¾발명에따른탈사장치의일 실시예를보인사진이도시되어있다.

[100] 첨부된사진을참조하면,상기주조장치 (200)는가열로 (210)와용탕버킷 (220)을 이용하여용탕 (M)을형성하고,형성된용탕 (M)을제조된주형 (240)에주입한 이후굳혀서주물을생성한다.그리고,상기와같 주조과정을거쳐생성된 주물은주형과함께탈사장치 (300)로이송된다.

[101] 상기탈사장치 (300)는주형과함께이송된주물에서폐주물사를 거하여 주물을분리한다.

[102] 이를위해상기탈사장치 (300)는주형이부착된상태의주물을분리하기위 탈사부 (310)를형성하는메인프레임 (320)과,상기메인프레임 (320)의일측에 구비되어진동을발생시키기위한진동모터 (340)및상기메인프레임 (320)의 일측에구비되어진동감쇄를수행하기위한완충 부재 (360)를포함하여 구성된다.

[103] 한편,상기탈사장치 (300)에서폐주물사가분리된주물은후처리장치 (10)로 이송되어세척및건조를통해주물제품을형성한 다.

[104] 그리고,주물과분리되는폐주물사는상기조형 장치 (100)와마찬가지로

회수되어사재생수단으로이송되며,이를위해 기탈사장치 (300)와 사재생수단사이에는이송수단이더구비될수있 다.

[105] 상기이송수단은이송모터와이송풀리및컨베이 어벨트를포함하는형태로 구성될수있으며,컨베이어벨트의일측은상기 사부 (310)의하측에위치되어 탈사부 (310)에서낙하되는폐주물사가안착되도록한다. 그리고,상기컨베이어 벨트의타측은아래에서설명할사재생수단의요 부구성인세척장치 (400)에 마련된폐주물사유입부 (410,도 7참조)와연결되도록하여탈사과정에서 생성되는폐주물사가자동으로회수될수있다.

[106] 한편,전술한조형장치 (100)또는 /및상기탈사장치 (300)로부터회수되는

폐주물사는재생을위해상기세척장치 (400)에서세척과정을거치게된다.

[107] 도 7내지도 8에는본발명에따른사재생수단의요부구성인 척장치및 건조장치의일실시예를보인도면이도시되어있 다.

[108] *상기사재생수단은세척및건조공정을통해폐 물사를세척하고건조하여 재생사를생산한다.이를위해상기사재생수단 세척장치 (400)및 건조장치 (500)를포함하여구성된다.

[109] 본실시 예에서상기세척장치 (400)는상기조형장치 (100)또는 /및

탈사장치 (300)에서회수된폐주물사가폐주물사유입부 (410)를통해공급되며, 공급된폐주물사를제 1세척탱크 (420)및제 2세척탱크 (440)를이용하여다중 세척한다.

[110] 그리고,상기제 1, 2세척탱크 (420, 440)에는일정량의세정액이충진되며,이를 위한세정액은세정액탱크 (460)에의해공급된다.

[111] 상세히 ,본발명에따른세척장치 (400)는제 1세척탱크 (420)와제 2세척탱크 (440) 및세정액탱크 (460)가서로연통되며,상기제 2세척탱크 (440)는상기세정액 탱크 (460)및제 1세척탱크 (420)사이에구비된다.

[112] 즉,도 7에도시된바와같이상기제 2세척탱크 (440)는제 1세척탱크 (420)및 세정액탱크 (460)의하측에위치하여제 1세척탱크 (420)와세정액탱크 (460)를 연결하도록구비되며,이를위해상기제 2세척탱크 (440)는높이에비해가로방향 길이가길게형성된다.

[113] 또한,상기제 2세척탱크 (440)의 일측하방에는세척이완료된세척사를

배사하기위한세척사토출부 (480)가더형성되며,상기세척사토출부 (480)에는 세척사의선택적인배출을위한토출밸브 (482)가더구비된다.

[114] 한편,상기폐주물사유입부 (410)는상부가상대적으로넓은직경을가지도록 형성되어폐주물사의원활한유입이유도되며, 하단은상기제 1세척탱크 (420)와 연통된다.즉,상기폐주물사유입부 (410)를통해유입되는폐주물사는상기 제 1세척탱크 (420)에수용된다.

[115] 그리고,전술한바와같이상기세정액탱크 (460)와제 1세척탱크 (420)및

제 2세척탱크 (440)는서로연통되어세정액이충진된상태를유 하며,상기 세정액탱크 (460)와제 1세척탱크 (440)는서로대웅되는높이에구비되어층진된 세정액이동일수위를이루게된다.

[116] 상기와같은상태에서폐주물사유입부 (410)를통해유입되는폐주물사는

제 1세척탱크 (420)내부에서세정액과함께수용되며,제 1세척탱크 (420)내부에 구비되는블레이드에의해쇄해 (碎解, disintegration)및 1차세척된다.

[117] 상세히ᅳ상기제 1세척탱크 (420)의외부상측에는회전력을발생시키기위한 제 ' 1세척모터 (421)가구비되며,상기계 1세척모터 (421)는제 1감속기 (423)와 연결되어제 1모터부를형성한다.

[118] 상기제 1감속기 (423)는상기제 1세척모터 (421)의회전속도를감속시켜

블레이드로전달하기위한구성으로,제 1희전축 (422)과제 1연장축 (424)을 이용하여세척을위한복수의블레이드와연결된 다.

[119] 상기복수의블레이드는상기 제 1회전축 (422)을기준으로좌우양측에각각 구비되는제 1블레이드 (425)및계 2블레이드 (426)를포함한다.

[120] 상기제 1블레이드 (425)는상기제 1회전축 (422)을향해경사지도록형성되어 폐주물사를쇄해 (碎解, disintegration)및세척하면서제 1세척탱크 (420)중앙 부분으로모아주게되며 ,상기제 2블레이드 (426)는바닥과수평으로배치되어 폐주물사를쇄해 (碎解, disintegration)및세척하면서제 1세척탱크 (420)의하부로 이송시키게된다.

[121] 한편,상기제 1세척탱크 (420)와제 2세척탱크 (440)사이에는타공판 (450)이더 구비된다.상기타공판 (450)은제 1세척탱크 (420)에서일정크기이하로

쇄해 (碎解, disintegration)및 1차세척된폐주물사를걸러서제 2세척탱크 (440)로 공급한다.

[122] 상기제 2세척탱크 (440)는상기타공판 (450)을통과한 1차세척사를보다

효과적으로세척하기위한구성으로세척공간이 상기제 1세척탱크 (420)와 교차되는방향으로형성되며,전술한바와같이 높이에비해가로방향길이가 길게형성된다.

[123] 이를위해상기제 2세척탱크 (440)에는제 2세척모터 (441)에의해회전하는 제 2회전축 (442)과상기제 2회전축 (442)에구비되어 2차세척을수행하면서 세척사를이동시키기위한복수의블레이드가구 비된다.

[124] 상기제 2세척모터 (441)는제 2세척탱크 (440)의외부일측에구비되며,

제 2감속기 (443)를통해상기제 2회전축 (442)과연결된다.

[125] 상기제 2감속기 (443)는상기제 2세척모터 (441)와기어비를이용하여

제 2회전축 (442)의회전속도를감속시키기위한것으로,제 2회전축 (442)과동축 결합될수있다.

[126] 그리고,상기제 2회전축 (442)에결합되는블레이드는상대적으로좁은

회전반경을가지는이동블레이드 (446)와상기 이동블레이드 (446)에비해넓은 회전반경을가지는이동지연블레이드 (444)로구분된다.

[127] 상기이동블레이드 (446)는 1차세척된세척사의세척과함께세척사의원활 이송을수행하기위한구성으로,소정의곡률반 을가지는낫 (sickle)형상으로 형성된다.

[128] 또한,상기이동블레이드 (446)는제 2회전축 (442)을중심으로대각방향으로 서로대칭되는쌍으로구비되며,단부가상기제 2회전축 (442)의외면과

인접하도록위치된다.

[129] 상기이동지연블레이드 (444)는상기제 2세척탱크 (440)내부에서세척사가 보다오랜기간동안세척될수있도록세척사의이 동을지연시키기위한 구성으로,소정의곡률반경을가지는낫 (sickle)형상으로제 2회전축 (442)으로 갈수록면적이좁아지며,제 2회전축 (442)을중심으로대각방향으로서로 대칭되는쌍으로구비된다.

[130] 즉,상기이동지연블레이드 (444)는상기 이동블레이드 (446)와전체적인형상은 유사하게형성되나상대적으로넓은회전반경을 가지도록형성되며,상기 이동블레이드 (446)와교차되는방향으로설치된다.

[131] 따라서,제 2회전축 (442)에설치완료된이동지연블레이드 (444)와

이동블레이드 (446)는전체적으로" X"자형상을형성 (이하'블레이드조합,이라 함)하게되며,제 2세척탱크 (440)내부공간에서서로다른영역을교반하도록 다수개가위치된다.

[132] 상세히 ,상기와같은블레이드조합으로설치되는이동 연블레이드 (444)및 이동블레이드 (446)는도 6에도시된바와같이내부공간에따라다수로

설치되며,어느하나의블레이드조합은나머지 블레이드조합과소정부분 겹치는동선을가지도록설치된다.

[133] 또한,각각의블레이드조합은서로다른세척및 송커버리지를가지도록 함으로써세척효율을향상시킨다.

[134] 설명의편의를위해도 11을기준으로우측을게 1블레이드조합,중앙을

제 2블레이드조합,좌측을제 3블레이드조합이라할경우본실시 예에서는 제 1블레이드조합과제 3블레이드조합의블레이드각도가 0°~270°의범위로 형성되고,제 2블레이드조합의블레이드각도는 180°~ 90°범위로형성된다.

[135] 따라서 ,제 1블레이드조합에서제 2블레이드조합으로세척사가넘어가는과정 및제 2블레이드조합에서제 3블레이드조합으로세척사가넘어가는과정에 중첩되는영역에의해세척사의이동이지연됨은 물론,보다많은교반이 이루어짐에따라세척효율이향상될수있다.

[136] 또한,상기이동지연블레이드 (444)는상기이동블레이드 (446)에비해세척사와 접촉하는면적이좁으며,접촉영역이상기제 2세척탱크 (440)의내면과인접한 곳에형성된다.

[137] 이에반해상기 이동블레이드 (446)는세척사와접촉하는면적이상기

이동지연블레이드 (444)에비해넓으며,상기제 2회전축 (442)과인접한곳에서 세척사와접하게된다.

[138] 상기와같은형상과설치구조로인하여상기제 2세척탱크 (440)내부에서는 제 2회전축 (442)부근에위치되는세척사의 경우상기이동블레이드 (446)에의해 상대작으로많은양이접하게되며,이로인해상 적으로긴세척사의 이동거리를가지게된다.

[139] 그리고,상기 제 2세척탱크 (440)의저면에위치되는세척사의 경우에는상기 이동지연블레이드 (444)에의해상대적으로적은양이접하게되며, 로인해 세척사가제자리에서교반되거나상대적으로짧 은이동거리를가지게됨으로써 세척사의체류시간이충분히확보될수있다.

[140] 또한,본실시 예에서는상기계 1블레이드조합의경우블레이드의단부가일정 부분절단되거나길이가짧게형성되도록함으로 써세척액및세척사가 블레이드의회전시모터부 (제 2감속기 (443)및제 2세척모터 (441)를포함)로 이송되는것을줄인다.

[141] 그리고,상기모터부의내부에는실링부재 (452)를다중으로설치하였음에도 불구하고모터부내부로유입되는세척액및세척 사를배출하기위하여 드레인 (454)을더형성함으로써모터부의부하를방지할 있도록한다.

[142] 한편,상기제 2세척탱크 (440)에서세척이완료된세척사는세척과동시에 점차적으로이동되면서세척사토출부 (480)에수용된다.

[143] 이를위해상기세척사토출부 (480)는상기게 2세척탱크 (440)의일단하측에서 연통되도록형성되며,일정량이상의세척사가 용될경우토출밸브 (482)의 개폐조작을통해내부에수용되는세척사를소정 의세정액과함께배사할수 있다.

[144] 그리고,상기세척사토출부 (480)에서토출벨브 (482)를통해빠져나가는

세정액은수위유지를위해자동또는수동으로세 정액탱크 (460)에세정액을 추가할수있다.

[145] 상기세정액탱크 (460)는상기 제 2세척탱크 (440)의 일단상측에구비되며,상기 제 2세척탱크 (440)와인접한세정액탱크 (460)의하단에는세척상태를판단하기 위한다수의센서가구비된다.

[146] 상기다수의센서는적어도전기전도도센서 (466)를포함하며,측정되는

전기전도도가반복실험에따른유효범위에포함 되는경우효과적인세척이 이루어짐을확인할수있다.

[147] 또한,상기세정액탱크 (460)에는 pH센서 (464)및온도센서 (462)가더구비될수 있다.

[148] 상기 pH센서는세정액의수소이온지수를통해세척효 을판단하게되며 , 상기 전기전도도센서 (466)및온도센서 (462)와함께종합적으로판단할경우 보다효과적인세척효율을판단할수있다ᅳ

[149] 한편,상기제 1세척탱크 (420)의 일측에는제 2세척모터 (441)의제어이외에도 세척속도를조절하기위하여세정액이유입되는 순환유입부 (492)가더 구비되며,상기순환유입부 (492)에는상기세정액탱크 (460)또는외부유체 공급원이순환펌프 (496)로연결되어세정액을순환시킴으로써세정 의유동을 통해세척속도가조절될수있다.

[150] 이를위해상기세정액탱크 (460)에는순환을위한세정액이토출될수있도록 별도의순환토출부 (494)가더구비될수있다.

[151] 그리고,본실시 예에서는상기제 1세척탱크 (420)와세정액탱크 (460)및

겨 12세척탱크 (440)와세척사토출부 (480)에각각투시창 (471, 472, 473, 474)이더 형성되어세척과정을외부에서확인할수있도록 한다.

[152] 이하에서는상기와같은구성을가지는본발명에 따른폐주물사세척장치의 작용에대하여설명한다.

[153] 본발명에따른폐주물사세척장치에서는우선, 세정액탱크 (460)와

제 1세척탱크 (420)및제 2세척탱크 (440)에세정액이층진된상태에서상기 폐주물사유입부 (410)를통해폐주물사가유입된다.

[154] 유입된폐주물사는서로다른형상과기능의계 1블레이드 (425)및

제 2블레이드 (426)에의해쇄해 (碎解, disintegration)및 1차세척되며

타공판 (450)으로이송되고,상기타공판 (450)에서는일정입도이하의세척사만 제 2세척탱크 (440)로이송된다. [155] 상기타공판 (450)을통과한 1차세척사는상기제 2세척탱크 (440)에서 제 2회전축 (442)에의해회전하는이동지연블레이드 (444)및

이동블레이드 (446)에의해 2차세척되면서점진적으로이동하게되며,이 , 블레이드조합이서로중첩되는영역을가짐에따 라증첩영역에서체류시간이 증가하고보다많은교반이이루어져세척효율이 향상될수있다.

[156] 상기와같이 2차세척이수행되는동안모든블레이드조합을 과한세척사는 세척사수용부 (480)로이송되고,이송된세척사는토출벨브 (482)의개폐조작에 따라배사되며,배사과정에서도세척작업을유 할수있으므로연속적인 세척작업이수행될수있다.

[157] 한편,본발명에서는상기조형장치 (100)에서요구되는주물사의요구량또는 세척품질에따라세척속도를조절할수있다.

[158] 일예로본발명에서는제 1세척모터 (421)및제 2세척모터 (441)의회전속도를 조절하여세척속도를향상시킬수있으며,이와 같은경우에는세척작업에 소요되는에너지가상대적으로증가하게된다.

[159] 따라서,에너지소모를즐이기위한다른방법으 각세척모터 (421, 441)의 회전속도제어없이제 1세척탱크 (420)와세정액탱크 (460)또는

거 11세척탱크 (420)와외부유체공급원을순환펌프 (496)를포함하는순환유로로 연결하고유체를순환시킴으로써세척속도를향 상시킬수있다.

[160] 한편,상기와같이폐주물사세척장치를통해배 사된세척사는이동수단을 통해건조장치로이동되어건조됨으로써재생사 를생성하게된다.

[161] 여기서,본발명에따른폐주물사세척장치는배 와세척이동시에

이루어짐에따라연속적으로세척사를배사할수 있으므로재생사의생산성이 보다향상될수있다. .

[162] 도 9를참조하면상기건조장치 (500)는마이크로웨이브오본 (520)이

적용되었으며,상기이송수단은상기세척장치 (400)에서토출된세척사 (Ws)가 ' 마이크로웨이브오븐 (520)을통과하도록안내하는건조이송벨트 (544)와,상기 건조이송벨트 (544)를회전시키기위한건조이송모터 (542)및

건조이송풀리 (546)를포함하여구성된다.

[163] 즉,상기세척장치 (400)를통해세척된세척사 (Ws)는상기

건조이송벨트 (544)를따라마이크로웨이브오븐 (520)에의해건조되어 재생사 (Rs)가되며,이와같이생성되는재생사 (Rs)는저장및공급장치 (600)에 수용된이후조형장치 (100)로재공급된다.

[164] 도 9에는본발명의요부구성인저장및공급장치의 실시예를보인도면이 도시되어있고,도 10에는본발명의요부구성인저장및공급장치의 른실시 예를보인도면이도시되어있다.

[165] 이들도면을참조하면,본발명에따른저장및공 급장치 (600)는전술한각 장치와이를이용하는주물의제조과정에서발생 된폐주물사를생산현장에서 회수하여재생한재생사 (Rs)를수용하고수용된재생사 (Rs)를공급하기위한 것으로,상기조형장치 (100)에서요구되는주물사를공급한다.

[166] 상세히 ,상기저장및공급장치 (600)에는상기건조장치 (500)로부터이송되는 재생사 (Rs)가유입되는재생사유입부 (620)와,재생사 (Rs)의수용공간을

형성하는재생사수용부 (640),상기재생사수용부 (640)일측에형성되어원사가 수용되는원사수용부 (660)가구비되어원사와재생사의수용공간이구 된다.

[167] 그리고,상기재생사수용부 (640)및원사수용부 (660)에는각각상기

조형장치 (100)로재생사및원사를공급하기위한모래공급 단 (690)이 연결되며,상기모래공급수단 (690)은각각재생사공급수단 (692)과원사

공급수단 (694)으로구분된다.여기서,상기모래공급수단 (690)은전술한

이송수단과마찬가지로컨베이어를포함하는형 태일수있다.

[168] 한편,본발명의다른실시예에서상기저장및공 급수단 (600)은상기재생사 수용부 (640)와원사수용부 (660)의하측에혼합수용부 (680)를더구비하도록 구성된다.

[169] 상기흔합수용부 (680)는상기재생사수용부 (640)및원사수용부 (660)와

연통되어재생사와원사를함께수용할수있으며 ,내부에수용된재생사및 원사를모래공급수단 (690)을통해모래공급부 (112)로공급한다.

[170] 이를위해상기재생사수용부 (640)및원사수용부 (660)의하단은

개폐수단 (도시되지않음)을통해흔합수용부 (680)와선택적으로연통되며, 재생사수용부 (640)에저장된재생사의공급량이주형제조를위 요구되는 주물사의총량에미치지못하는경우원사가추가 로층진되어

모래공급수단 (690)을통해모래공급부 (112)로공급될수있다.

[171] 즉,본발명은주물의제조현장에서직접회수되 폐주물사를재생하고, 재생사를전량다음주물을제조하기위한주형의 제조원료로공급하며, 공급되는재생사가요구되는주물사의총량을층 족할경우에는재생사만 이용하여주형또는중자의제조가이루어진다.

[172] 반면,저장및공급장치 (600)에수용된재생사가요구되는주물사의총량 층족하지못할경우에는상기원사수용부 (694) 에수용된원사를재생사부족분 이상공급하여주형또는중자를제조함으로써재 생사를적극활용하고이에 따라주물의제조에소요되는원사의소비를줄일 수있다.

[173] 한편,본발명의최초구동시에는상기원사수용 부 (694)에요구되는주물사의 총량에대웅되는원사를층진하여공급하게되며 ,최초공급이후에는전술한 바와같이폐주물사를희수하여재생하고공급하 는과정을반복수행하여 주물을생산한다.

[174] 도면을참조하면,본실시예에서조형장치 (100)는주형또는중자의제조를 위해원료가공급되는복수의호퍼와,공급된원 료를흔합하여연속배사가 가능하도록하는흔련기 (120),상기혼련기 (120)로부터배사되는흔련사를 금형 (190)에충진하기위한블로워헤드 (140)및블로잉플레이트 (150)그리고, 금형 (190)에의해제조되는주형또는증자를경화시키 위한열풍해드 (160)및 상기각구성의제어를위한제어부 (180)가포함된다.

[175] 상세히,상기복수의호퍼는각각모래공급호퍼 (112)와,프로모터

공급호퍼 (114)및바인더공급호퍼 (116)로구분되며,토출구가상기

혼련기 (120)와연통되어원료의공급시공기의노출을줄 수있다.

[176] 상기혼련기 (120)는내부에수용되는원료를혼합하여흔련사 생성하고, 생성된흔련사를연속으로배사하기위한것으로 ,높이에비해가로방향길이가 길게형성되며내부공간으로투입되는원료를가 로방향으로이송시키면서 혼합한다.

[177] 이를위해상기흔련기 (120)의내부공간에는혼련모터 (122)에의해회전하는 흔련축 (121)과,상기흔련축 (121)의외면에형성되는흔련블레이드군 (126)이 포함된다.

[178] 상기혼련블레이드군 (126)은복수의흔련블레이드로형성되며,다양

크기로형성되어상기혼련축 (121)의축방향을기준으로소정의기울기를 가지도록배치된다

[179] 즉,상기흔련블레이드군 (126)은흔련블레이드의기을기와크기를이용하 원료의흔합과이송을조절하게되며,이를위해 정한불레이드와배치패턴을 가진다. .

[180] 본실시예에서상기흔련블레이드군 (126)은도 3에도시된바와같이

흔련축 (121)을길이방향으로 6개의설치공간으로구분하고,각설치공간에 크기및기울기에따라배치된다.

[181] 상세히,상기흔련축 (121)의분할된 6개의설치공간중설치공간①및설치공간

④에는원료를교반하면서가장많은거리를이 송시키기위한이송패턴이 형성된다.

[182] 상가설치공간①및설치공간④는상기흔련축 (121)을양분하는위치로, 복수의블레이드중가장길이가길고 45°의기울기를가지는블레이드가등 간격으로배치되어설치공간①에는도 4의" ΑΓ과같이설치공간④에는" A2"와 같이배치된다.

[183] 여기서,상기 "A1""A2"에해당하는블레이드는일단이흔련기 (120)의내면에 인접하도록형성되어원료를효과적으로이송시 키게되며,이하에서는설명의 편의를위해'이송블레이드'라한다.

[184] 한편,상기이송블레이드가설치된나머지설치 공간①내지⑥에는이송

블레이드보다길이가짧고다양한경사각을가지 는다수의블레이드가 형성되며,설명의편의를위해이를'흔련블레이 '라한다.

[185] 상기혼련블레이드는한정된흔련공간내부에서 흔련사의효과적인교반을 위한구성으로,본실시예에서는 30°내지 75°의범위에서다양한경사각으로 형성된다.

[186] 상기흔련블레이드는상기이송블레이드와역방 향으로기울기가형성되는 지연패턴과동일방향으로기을기가형성되는교 반패턴을포함하며,필요에 따라 6개로구분된설치공간중어느하나에는상기이 블레이드와동일한 방향으로혼련블레이드가설치되도록함으로써 흔련사의이송이보조될수 있다.

[187] 즉,상기이송블레이드와동일한방향으로설치 는혼련블레이드는

기울기에따라흔련사의이동거리에차이를가지 게되며,상기이송블레이드의 역방향으로설치된흔련블레이드는원사와바인 더또는 /및프로모터와의 혼련성을높이기위해혼련사를이송진행방향으 로진행시키지않고,잡아주는 기능을수행한다.

[188] 따라서,본실시예에따르면혼련과정에서외부 기와의노출을출일수 있으며,원료의흔합및이송이연속해서진행됨 에따라양질의흔련사가 연속해서배사될수있다.

[189] 또한,상기흔련기 (120)의일측에는내부공간의청소를위해개폐가 하도록 구비되는청소수단 (124)이더구비된다.

[190] 그리고,상기혼련기 (120)와연결되어흔련사가충진되는블로워헤드 (140)는 상기혼련기 (120)의일측단부에선택적으로밀착되어외부공 의노출을 줄이면서흔련사가블로워해드 (140)로공급될수있다.

[191] 이를위해상기흔련기 (120)의토출부는블로워해드 (140)의상단과대웅되는 크기로토출부 (도면부호부여되지않음)가형성되며,상기블로 워헤드 (140)의 상단에는상기토출부와밀착될수있도록소정의 완충부재를포함하도록 유입부가형성된다.

[192] 또한,상기블로워헤드 (140)의하단에는상기블로워헤드 (140)에충진된 혼련사를금형 (190)에불어넣기위한블로잉플레이트 (150)가더구비된다.상기 블로워헤드 (140)에흔련사층진이완료되면,상기블로워헤드 (140)가 금형 (190)의상측으로이동한이후흔련사의충진이이 어진다.

[193] 혼련사의충진이완료된이후에는블로워헤드 (140)가다시혼련기 (120) 하측으로이동하면서블로워헤드 (140)와연결프레임 (172)을통해연결된열풍 헤드 (160)가금형 (190)의상측으로이동하게된다.

[194] 이를위해상기블로워헤드 (140)와열풍헤드 (160)는제 1연결프레임 (172)으로 연결되어함께회전가능하도록구비되고,상기 제 1연결프레임 (172)의중앙 부분에는회전중심을형성하기위한고정축 (171)과연결되는

제 2연결프레임 (174)이구비된다. .

[195] 그리고,상기제 2연결프레임 (174)의일측에는헤드교체실린더 (176)가더 구비되어헤드교체실린더 (176)의길이변화에따라블로워해드 (140)와 열품헤드 (160)가고정축 (171)을중심으로회전하여위치이동될수있다.

[196] 상기금형 (190)은고정된위치를유지하는고정금형 (192)과상기

고정금형 (192)에이동금형실린더 (196)에의해선택적으로형헙하는

이동금형 (194)을포함하며,지면으로부터소정높이를유 하기위하여금형 지지프레임 (132)에의해지지된다. [197] 상기와같은구성의조형장치 (100)에서는전술한바와같이흔련기 (120)가 횡형즉,가로방향으로길게형성되어충분한혼 련시간을확보할수있으며, 제어부 (180)를이용하여흔련모터 (122)의회전을제어함으로써흔련사의 공급량조절이보다용이하게이루어질수있다.

[198] 또한,상기와같이흔련기 (120)가가로방향으로설치됨에따라본발명에따 조형장치 (100)의전장높이는상기금형 (190)의지지높이로부터불로워

헤드 (140)와블로잉플레이트 (150)의높이및혼련기 (120)의높이로형성된다.

[199] 따라서,모래공급호퍼 (112)로에어펌프없이원사의공급이이루어질수

있으며,이로인해원사공급에따른분진발생을 지할수있다.

[200] 그리고,본발명에따른조형장치 (100)는온ᅳ습도관리를위한유체의

유동경로가형성돤다 r

[201] 도 13에는본발명에따른조형장치의온ᅳ습도관리 위한유로구조를

개략적으로보인도면이도시되어있다.

[202] 도면을참조하면,상기흔련기 (120)에는원료가공급되는위치와인접한

부분에냉각수가유입되는냉각수유입홀 (120a)이형성되고,흔련사가토출되는 위차와인접한부분에는냉각수토출홀 (120b)이형성된다.

[203] 그리고,상기넁각수유입홀 (120a)과냉각수토출홀 (120b)은혼련기 (120) 전체를권취하는형태의냉각유로를통해연결되 며,상기냉각유로일측쎄 순환펌프 (미도시)가더구비됨으로써흔련기 (120)에냉각수의순환경로가 형성된다. .

[204] 따라서,상기와같은냉각수의순환경로를통해 냉각수를순환시킴으로써흔련 과정에서내부공간의온도를조절할수있으며, 흔련기 (120)의내부공간일측에 온도감지센서 (미도시)를더구비하고,제어부 (180)를통해온도감지정보를 수신함으로써보다효과적인온ᅳ습도관리가이 루어질수있다.

[205] 또한,상기와같은냉각수와순환경로는상기블 워헤드 (140)및블로잉

플레이트 (150)에도형성된다.

[206] 즉,상기블로워헤드 (140)의경우에도냉각수유입홀 (140a)와냉각수

토출홀 (140b)를형성하여냉각유로가블로워헤드 (140)를권취하는형태로 형성되고,순환펌프와연결되도록구성될수있 .

[207] 그리고,상기블로잉플레이트 (150)의경우에도도 5에도시된바와같이

냉각수유입홀 (150a)와냉각수토출홀 (150b)를형성하고,냉각유로와

순환펌프를이용하여냉각수의순환경로를형성 할수있다.

[208] 한편,상기와같이냉각수의순환경로를형성함 따라본발명에따른

조형장치 (100)에서는흔련사의생성부터금형 (190)에혼련사를충진하는일련의 과정동안유체의유동제어를통해온도관리가가 능하며,외부공기노출을 최소화하면서혼련사를연속해서공급가능함에 따라양질꾀주형또는중자의 연속생산이가능해지는이점이있다ᅳ

[209] 주조과정를수행하기위한조형장치에서는금형 에혼련사를충진하는 과정에서폐주물사가발생될수있으며,이와같 은폐주물사는수거되어본 발명에따른폐주물사재생장치로이동된다.

[210] 그리고,상기조형장치를통해생성된주형또는 자는주조장치로이동되어 주조과정이수행되며,주조과정을거쳐생성된 주물은주형과함께탈사장치로 이동된다.

[211] 상기탈사장치는주형과함께이동된주물에서폐 주물사를제거하여주물을 분리하며,폐주물사가분리된주물은후처리장 로이동되어세척및건조를 통해주물제품을형성한다.

[212] 그리고,주물과분리되는폐주물사는상기조형 장치와마찬가지로회수되어본 발명에따른폐주물사재생장치로이동된다.

[213] 도 11에는본발명에따른폐주물사세척장치의 일실시 예를보인도면이 도시되어있고,도 12에는본발명의요부구성인제 2세척탱크의구조를보다 구체적으로도시한도면이도시되어 있으며,도 13에는본발명의세정액순환 구조를설명하기위한도면이도시되아있다.

[214] 이들도면을참조하면,본.발명에따른폐주물 세척장치는상기조형장치 또는 /및탈사장치에서회수된폐주물사가폐주물사 입부 (410)를통해

공급되며,공급된폐주물사를제 1세척탱크 (420)및제 2세척탱크 (440)를 이용하여다중세척한다.

[215] 그리고,상기제 1, 2세척탱크 (420, 440)에는일정량의세정액이층진되며,이를 위한세정액은세정액탱크 (460)에의해공급된다.

[216] 상세히,본발명에따른폐주물사세척장치는제 1세척탱크 (420)와

제 2세척탱크 (440)및세정액탱크 (460)가서로연통되며,상기

거 12세척탱크 (440)는상기세정액탱크 (460)및제 1세척탱크 (420)사이에 구비된다.

[217] 즉,도 11에도시된바와같이상기제 2세척탱크 (440)는제 1세척탱크 (420)및 세정액탱크 (460)의하측에위치하여제 1세척탱크 (420)와세정액 탱크 (460)를 연결하도록구비되며,이를위해상기제 2세척탱크 (440)는높이에비해가로방향 길이가길게형성된다.

[218] 또한,상기제 2세척탱크 (440)의 일측하방에는세척이완료된세척사를

배사하기위한세척사토출부 (480)가더형성되며,상기세척사토출부 (480)에는 세척사의선택적인배출을위한토출밸브 (482)가더구비된다.

[219] 한편,상기폐주물사유입부 (410)는상부가상대적으로넓은직경을가지도록 형성되어폐주물사의원활한유입이유도되며, 하단은상기제 1세척탱크 (420)와 연통된다.즉,상기폐주물사유입부 (410)를통해유입되는폐주물사는상기 제 1세척탱크 (420)에수용된다.

[220] 그리고,전술한바와같이상기세정액탱크 (460)와제 1세척탱크 (420)및

제 2세척탱크 (440)는서로연통되어세정액이층진된상태를유 하며 ,상기 세정액탱크 (460)와제 1세.척탱크 (440)는서로대웅되는높이에구비되어충진된 세정액이동일수위를이루게된다.

[221] 상기와같은상태에서폐주물사유입부 (410)를통해유입되는폐주물사는 제 1세척탱크 (420)내부에서세정액과함께수용되며 ,제 1세척탱크 (420)내부에 구비되는블레이드에의해쇄해 (碎解, disintegration)및 1차세척된다.

[222] 상세히 ,상기제 1세척탱크 (420)의외부상측에는회전력을발생시키기위한 제 1세척모터 (421)가구비되며,상기제 1세척모터 (421)는제 1감속기 (423)와 연결되어제 1모터부를형성한다. .

[223] 상기제 1감속기 (423)는상기제 1세척모터 (421)의회전속도를감속시켜

블레이드로전달하기위한구성으로,제 1회전축 (422)과제 1연장축 (424)을 이용하여세척을위한복수의블레이드와연결된 다.

[224] 상기복수의블레이드는상기 제 1회전축 (422)을기준으로좌우양측에각각 구비되는제 1블레이드 (425)및제 2블레이드 (426)를포함한다.

[225] 상기제 1블레이드 (425)는상기제 1회전축 (422)을향해경사지도록형성되어 폐주물사를쇄해 (碎解, disintegration)및세척하면서제 1세척탱크 (420)증앙 부분으로모아주게되며,상기제 2블레이드 (426)는바닥과수평으로배치되어 폐주물사를쇄해 (碎解, disintegration)및세척하면서제 1세척탱크 (420)의하부로 이송시키게된다.

[226] 한편 ,상기제 1세척탱크 (420)와제 2세척탱크 (440)사이에는타공판 (450)이더 구비된다.상기타공판 (450)은제 1세척탱크 (420)에서일정크기이하로

쇄해 (碎解, disintegration)및 1차세척된폐주물사를걸러서제 2세척탱크 (440)로 공급한다.

[227] 상기제 2세척탱크 (440)는상기타공판 (450)을통과한 1차세척사를보다

효과적으로세척하기위한구성으로세척공간이 상기제 1세척탱크 (420)와 교차되는방향으로형성되며,전술한바와같이 높이에 비해가로방향길이가 길게형성된다.

[228] 이를위해상기제 2세척탱크 (440)에는게 2세척모터 (441)에의해회전하는 제 2회전축 (442)과상기제 2회전축 (442)에구비되어 2차세척을수행하면서 세척사를이동시키기위한복수의블레이드가구 비된다.

[229] 상기제 2세척모터 (441)는제 2세척탱크 (440)의외부일측에구비되며,

제 2감속기 (443)를통해상기제 2회전축 (442)과연결된다.

[230] 상기제 2회전축 (442)은제 2세척탱크 (440)를가로방향으로관통하도록

설치되며,제 2회전축 (442)의단부에상기제 2감속기 (443)가설치된다.

[231] 상기제 2감속기 (443)는상기제 2세척모터 (441)와기어비를이용하여

제 2회전축 (442)의회전속도를감속시키기위한것으로,제 2회전축 (442)과동축 결합될수있다.

[232] 그리고,상기게 2회전축 (442)에결합되는블레이드는상대적으로좁은

회전반경을가지는이동블레이드 (446)와상기이동블레이드 (446)에비해넓은 회전반경을가지는이^지연블레이드 (444)로구분된다. [233] 상기이동블레이드 (446)는 1차세척된세척사의세척과함께세척사의원활 이송을수행하기위한구성으로,소정의곡률반 을가지는낫 (sickle)형상으로 형성된다.

[234] 또한,상기이동블레아드 (446)는제 2회전축 (442)을중심으로대각방향으로 서로대칭되는쌍으로구비되며,단부가상기제 2회전축 (442)의외면과

인접하도록위치된다.

[235] 상기이동지연블레이드 (444)는상기제 2세척탱크 (440)내부에서세척사가 보다오랜기간동안세척될수있도록세척사의이 동을지연시킨다.이를위해 상기이동지연블레이드 (444)는소정의곡률반경을가지는낫 . (sickle)형상으로 제 2회전축 (442)으로갈수록면적이좁아지며,제 2회전축 (442)을중심으로대각 방향으로서로대칭되는쌍으로구비된다:

[236] 즉,상기이동지연불레이드 (444)는상기이동블레이드 (446)와전체적인형상은 유사하게형성되나상대적으로넓은회전반경을 가지도록형성되며,상기 이동블레이드 (446)와교차되는방향으로설치된다.

[237] 따라서 ,제 2회전축 (442)에설치완료된이동지연블레이드 (444)와

이동블레이드 (446)는전체적으로 "X"자형상을형성 (이하'블레이드조합'이라 함)하게되며,제 2세척탱크 (440)내부공간에서서로다른영역을교반하도록 다수개가위치된다.

[238] 상세히,상기와같은불레이드조합으로설치되 는이동지연블레이드 (444)및 이동불레이드 (446)는도 25에도시된바와같이내부공간에따라다수로 설치되며,어느하나의블레이드조합은나머지 블레이드조합과소정부분 겹치는동선을가지도록설치된다.

[239] 또한,각각의블레이드조합은서로다른세척및 이송커버리지를가지도록 함으로써세척효율을향상시킨다.

[240] *설명의편의를위해도 25를기준으로우측을제 1블레이드조합,중앙을

제 2블레이드조합,좌측을제 3블레이드조합이라할경우본실시예에서는 제 1블레이드조합과제 3블레이드조합의블레이드각도가 0°~270°의범위로 형성되고,제 2블레이드조합의블레이드각도는 180°~ 90°범위로형성된다.

[241] 따라서,제 1블레이드조합에서제 2블레이드조합으로세척사가넘어가는과정 ' 및제 2블레이드조합에서제 3블레이드조합으로세척사가넘어가는과정에 중첩되는영역에의해세척사의이동이지연됨은 물론,보다많은교반이 이루어짐에따라세척효율이향상될수있다.

[242] 또한,상기이동지연블레이드 (444)는상기이동블레이드 (446)에비해세척사와 접촉하는면적이좁으며,접촉영역이상기제 2세척탱크 (440)의내면과인접한 곳에형성된다.

[243] 이에반해상기이동블레이드 (446)는세척사와접촉하는면적이상기

이동지연블레이드 (444)에비해넓으며,상기제 2회전축 (442)과인접한곳에서 세척사와접하게된다. [244] 상기와같은형상과설치구조로인하여상기제 2세척탱크 (440)내부에서는 제 2회전축 (442)부근에위치되는세척사의경우상기이동블 이드 (446)에의해 상대적으로많은양이접하게되며,이로인해상 대적으로긴세척사의 이동거리를가지게된다.

[245] 그리고,상기제 2세척탱크 (440)의저면에위치되는세척사의경우에는상기 이동지연블레이드 (444)에의해상대적으로적은양이접하게되며,이 로.인해 세척사가제자리에서교반되거나상대적으로짧 은이동거리를가지게됨으로써 세척사의체류시간이층분히확보될수있다.

[246] 또한,본실시 예에서는상기제 1블레이드조합의경우도 26에서" A"로도시된 부분과같이블레이드의단부가일정부분절단하 거나길이가짧게형성되도록 함으로써세척액및세척사가블레이드의회전시 모터부 (제 2감속기 (443)및 제 2세척모터 (441)를포함)로이송되는것을줄인다.

[247] 그리고,상기모터부의내부에는실링부재 (452)를다중으로설치하였음에도 불구하고모터부내부로유입돠는세척액및세척 사를배출하기위하여 드레인 (454)을더형성함으로써모터부의부하를방지할 있도록한다.

[248] 한편,상기제 2세척탱크 (440)에서세척이완료된세척사는세척과동시에 점차적으로이동되면서세척사토출부 (480)에수용된다.

[249] 이를위해상기세척사토출부 (480)는상기제 2세척탱크 (440)의 일단하측에서 연통되도록형성되며,일정량이상의세척사가 용될경우토출벨브 (482)의 개폐조작을통해내부에수용되는세척사를소정 의세정액과함께배사할수 있다.

[250] 그리고,상기세척사토출부 (480)에서토출벨브 (482)를통해빠져나가는

세정액은수위유지를위해자동또는수동으로세 정액탱크 (460)에세정액을 추가할수있다.

[251] 상기세정액탱크 (460)는상기제 2세척탱크 (440)의일단상측에구비되며,상기 저 12세척탱크 (440)와인접한세정액탱크 (460)의하단에는세척상태를판단하기 위한다수의센서가구비된다.

[252] 상기다수의센서는적어도전기전도도센서 (466)를포함하며 ,측정되는

전기전도도가일정범위에포함되는경우효과적 인세척이 이루어짐을확인할 수있다.

[253] 또한,상기세정액탱크 (460)에는 pH센서 (464)및은도센서 (462)가더구비될수 있다.

[254] 상기 pH센서는세정액의수소이은지수를통해세척효 을판단하게되며 , 상기전기전도도센서 (466)및온도센서 (462)와함께종합적으로판단할경우 보다효과적인세척효율을판단할수있다.

[255] 한편,상기제 1세척탱크 (420)의일측에는제 2세척모터 (441)의제어 이외에도 세척속도를조절하기위하여세정액이유입되는 순환유입부 (492)가더 구비되며,상기순환유입부 (492)에는상기세정액탱크 (460)또는외부유체 공급원이순환펌프 (496)로연결되어세정액을순환시킴으로써세정 의유동을 통해세척속도가조절될수있다.

[256] 이를위해상기세정액탱크 (460)에는순환을위한세정액이토출될수있도록 별도의순환토출부 (494)가더구비될수있다.

[257] 그리고,본실시예에서는상기제 1세척탱크 (420)와세정액탱크 (460)및

저 12세척탱크 (440)와세척사토출부 (480)에각각투시창 (471, 472, 473, 474)이더 형성되어세척과정을외부에서확인할수있도록 한다.

[258] 이하에서는상기와같은구성을가지는본발명에 따른폐주물사세척장치의 작용에대하여설명한다.

[259] 본발명에따른폐주물사세척장치에서는우선, 정액탱크 (460)와

제 1세척탱크 (420)및제 2세척탱크 (440)에세정액이충진된상태에서상기 폐주물사유입부 (410)를통해폐주물사가유입된다.

[260] 유입된폐주물사는서로다른형상과기능의제 1블레이드 (425)및

제 2블레이드 (426)에의해쇄해 (碎解, disintegration)및 1차세척되어

타공판 (450)으로이송되고,상기타공판 (450)에서는일정입도이하의세척사만 제 2세척탱크 (440)로이송된다.

[261] 상기타공판 (450)을통과한 1차세척사는상기제 2세척탱크 (440)에서

제 2회전축 (442)에의해회전하는이동지연블레이드 (444)및

이동블레이드 (446)에의해 2차세척되면서점진적으로이동하게되며,이때 블레이드조합이서로중첩되는영역을가짐에따 라중첩영역에서체류시간이 증가하고보다많은교반이이루어져세척효율이 향상될수있다.

[262] 상기와같이 2차세척이수행되는동안모든블레이드조합을 과한세척사는 세척사수용부 (480) 로이송되고,이송된세척사는토출벨브 (482)의개폐조작에 따라배사되며,배사과정에서도세척작업올유 할수있으므로연속적인 세척작업이수행될수있다.

[263] 한편,본발명에서는세척속도를향상시키기위 하여 2가지방법이제공된다.

[264] 우선,본발명에서는제 1세척모터 (421)및제 2세척모터 (441)의회전속도를 조절하여세척속도를향상시킬수있으며,이와 은경우에는세척작업에 소요되는에너지가상대적으로증가하게된다.

[265] 따라서,에너지소모를줄이기위한방법으로각 세척모터 (421, 441)의회전 속도제어없이제 1세척탱크 (420)와세정액탱크 (460)또는제 1세척탱크 (420)와 외부유체공급원을순환펌프 (496)를포함하는순환유로를연결하고유체를 순환시킴으로써세척속도를향상시킬수있다.

[266] 한편,상기와같이폐주물사세척장치를통해배 사된세척사는이동수단을 통해건조장치로이동되어건조됨으로써 재생사를생성하게되며,본발명에 따른폐주물사세척장치는배사와세척이동시에 이루어짐에따라연속적으로 세척사를배사할수있으므로재생사의생산성이 보다향상될수있다.

[267] 도 15에는본발명에따른주물제조모니터링시스템 제어구조를 개략적으로도시한도면이도시되어있다.

[268] 도면을참조하면본발명은주물의제조를위한각 공정에서작업환경의

변화를감지하고,감지정보를바탕으로필요시 업환경변화를개선할수 있도록제어가이루어진다.

[269] 여기서,상기작업환경의변화는각공정을수행 하는과정에서발생되는온도, 대기오염,습도,소음중하나이상의물리적변 로나열된항목이외에도 작업이수행되는공정동안작업자나주물의품질 에영향을미칠수있는물리적 환경변화는모두본발명의감지대상에포함될수 있을것이다.

[270] 한편,본발명에따른주물제조모니터링시스템 에는각공정의수행을위한 장치로부터수행작업환경변화감지정보를전달 받아이를도시하고,감지 정보에따른제어명령을해당장치로전달하기위 한통합모니터링장치와 센싱정보및제어신호의전달을위한 OPC서버가포함된다.

[271] 이하에서는본발명의주요구성을주물제조를위 한주요공정별로설명한다.

[272] 도 2내지도 3에는본발명의요부구성인조형장치의구조를 명하기위한 도면이도시되어있고,도 14에는본발명에따른주물제조모니터링시스템 이용하여수행되는주형제조공정의일실시예를 설명하기위한도면이 도시되어있다.

[273] 이들도면을참조하면,본실시예에서조형장치 (100)는주형또는중자의

제조를위해원료가공급되는복수의호퍼와,공 된원료를흔합하여연속 배사가가능하도록하는혼련기 (120),상기혼련기 (120)로부터배사되는

흔련사를금형 (190)에충진하기위한블로워헤드 (140)및블로잉플레이트 (150) 그리고,금형 (190)에의해제조되는주형또는중자를경화시키 위한 열풍헤드 (160)및상기각구성의제어를위한제어부 (180)가포함된다.

[274] 상세히,상기복수의호퍼는각각모래공급호퍼 (112)와,프로모터

공급호퍼 (114)및바인더공급호퍼 (116)로구분되며,토출구가상기

흔련기 (120)와연통되어원료의공급시공기의노출을줄 수있다.

[275] 상기혼련기 (120)는내부에수용되는원료를흔합하여흔련사 생성하고, 생성된혼련사를연속으로배사하기위한것으로 ,높이에비해가로방향길이가 길게형성되며내부공간으로투입되는원료를가 로방향으로이송시키면서 혼합한다.

[276] 이를위해상기혼련기 (120)의내부공간에는흔련모터 (122)에의해회전하는 혼련축 (121)과,상기흔련축 (121)의외면에형성되는혼련블레이드군 (126)이 포함된다.

[277] 상기혼련블레이드군 (126)은복수의혼련블레이드로형성되며,다양

크기로형성되어상기흔련축 (121)의축방향을기준으로소정의기을기를 가지도록배치된다.

[278] 즉,상기혼련블레이드군 (126)은흔련블레이드의기울기와크기를이용하 원료의흔합과이송을조절하게되며,이를위해 일정한블레이드의배치패턴을 가진다.

[279] 본실시예에서상기흔련블레이드군 (126)은도 3에도시된바와같이

흔련축 (121)을길이방향으로 6개의설치공간으로구분하고,각설치공간에 크기및기울기에따라배치된다.

[280] 상세히,상기혼련축 (121)의분할된 6개의설치공간중설치공간①및설치공간

④에는원료를교반하면서가장많은거리를이 송시키기위한이송패턴이 형성된다.

[281] 상기설치공간①및설치공간④는상기혼련축 (121)을양분하는위치로, 복수의불레이드중가장길이가길고 45°의기울기를가지는블레이드가등 간격으로배치되어설치공간①에는도 4의" A1"과같이설치공간④에는 "A2"와 같이배치된다.

[282] 여기서,상기 "A1""A2"에해당하는블레이드는일단이흔련기 (120)의내면에 인접하도록형성되어원료를효과적으로이송시 키게되며,이하에서는설명의 편의를위해'이송블레이드'라한다.

[283] 한편,상기이송블레이드가설치된나머지설치 간①내지⑥에는이송

블레이드보다길이가짧고다양한경사각을가지 는다수의블레이드가 형성되며,설명의편의를위해이를'흔련블레 드 '라한다.

[284] 상기흔련블레이드는한정된흔련공간내부에서 혼련사의효과적인교반을 위한구성으로,본실시예에서는 30°내지 75°의범위에서다양한경사각으로 형성된다.

[285] 상기흔련블레이드는상기이송블레이드와역방 향으로기울기가형성되는 지연패턴과,동일방향으로기을기가형성되는 교반패턴을포함하며 6개로 구분된설치공간중어느하나에는상기이송블레 이드와동일한방향으로흔련 블레이드가설치되도록함으로써흔련사의이송 이보조될수있다.

[286] 즉,상기이송블레이드와동일한방향으로설치 는혼련블레이드는

기을기에따라흔련사의이동거리에차이를가지 게되며,상기이송블레이드의 역방향으로설치된혼련블레이드는원사와바인 더또는 /및프로모터와의 혼련성을.높이기위해흔련사를이송진행방향 로진행시키지않고,잡아주는 기능을수행한다.

[287] 따라서,본실시예에따르면흔련과정에서외부 공기와의노출을줄일수 있으며,원료의혼합및이송이연속해서진행됨 에따라양질의흔련사가 연속해서배사될수있다.

[288] 또한,상기흔련기 (120)의일측에는내부공간의청소를위해개폐가 하도록 구비되는청소수단 (124)이더구비된다.

[289] 그리고,상기혼련기 (120)와연결되어흔련사가층진되는블로워해드 (140)는 상기흔련기 (120)의일측단부에선택적으로밀착되어외부공 의노출을 줄이면서흔련사가블로워헤드 (140)로공급될수있다.

[290] 이를위해상기흔련기 (120)의토출부는블로워헤드 (140)의상단과대웅되는 크기로토출부 (도면부호부여되지않음)가형성되며,상기블로 워해드 (140)의 상단에는상기토출부와밀착될수있도록소정의 완충부재를포함하도록 유입부가형성된다.

[291] 또한,상기블로워헤드 (140)의하단에는상기블로워헤드 (140)에층진된 혼련사를금형 (190)에불어넣기위한블로잉플레이트 (150)가더구비된다.상기 블로워헤드 (140)에혼련사충진이완료되면,상기블로워해드 (140)가 금형 (190)의상측으로이동한이후혼련사의춤진이이 어진다.

[292] 혼련사의충진이완료된이후에는블로워해드 (140)가다시흔련기 (120) 하측으로이동하면서블로워헤드 (140)와연결프레임 (172)을통해연결된열풍 해드 (160)가금형 (190)의상측으로이동하게된다.

[293] 이를위해상기블로워헤드 (140)와열풍해드 (160)는제 1연결프레임 (172)으로 연결되어함께회전가능하도록구비되고,상기 1연결프레임 (172)의중앙 부분에는회전중심을형성하기위한고정축 (171)과연결되는

제 2연결프레임 (174)가구비된다ᅳ

[294] 그리고,상기제 2연결프레임 (174)의일측에는해드교체실린더 (176)가더 구비되어헤드교체실린더 (176)의길이변화에따라블로워해드 (140)와 열품해드 (160)가고정축 (171)을중심으로회전하여위치이동될수있다.

[295] 상기금형 (190)은고정된위치를유지하는고정금형 (192)과상기

고정금형 (192)에이동금형실린더 (196)에의해선택적으로형협하는

이동금형 (194)을포함하며,지면으로부터소정높이를유지 하기위하여금형 지지프레임 (132)에의해지지된다.

[296] 상기와같은구성의조형장치 (100)에서는전술한바와같이흔련기 (120)가 횡형즉,가로방향으로길게형성되어충분한혼 시간을확보할수있으며, 제어부 (180)를이용하여흔련모터 (122)의회전을제어함으로써흔련사의 공급량조절이보다용이하게이루어질수있다.

[297] 또한,상기와같이혼련기 (120)가가로방향으로설치됨에따라본발명에따 조형장치 (100)의전장높이는상기금형 (190)의지지높이로부터블로워 헤드 (140)와블로잉플레이트 (150)의높이및혼련기 (120)의높이로형성된다.

[298] 따라서,모래공급호퍼 (112)로에어펌프없이원사의공급이이루어질수 있으며,이로인해원사공급에따른분진발생을 지할수있다.

[299] 그리고,본발명에따른조형장치 (100)는온ᅳ습도관리를위한유체의

유동경로가형성된다.

[300] 상세히,상기흔련기 (120)에는원료가공급되는위치와인접한부분에

냉각수가유입되는냉각수유입홀 (120a)이형성되고,흔련사가토출되는위치와 인접한부분에는냉각수토출홀 (120b)이형성된다.

[301] 그리고,상기냉각수유입홀 (120a)과냉각수토출홀 (120b)은혼련기 (120) 전체를권취하는형태의냉각유로를통해연결되 며,상기냉각유로일측에 순환펌프 (미도시)가더구비됨으로써흔련기 (120)에냉각수의순환경로가 형성된다.

[302] 따라서,상기와같은냉각수의순환경로를통해 넁각수를순환시킴으로써흔련 과정에서내부공간의온도를조절할수있으며, 혼련기 (120)의내부공간일측에 온도감지센서 (미도시)를더구비하고,제어부 (180)를통해온도감지정보를 수신함으로써보다효과적인온ᅳ습도관리가이 루어질수있다.

[303] 또한,상기와같은냉각수의순환경로는상기불 워해드 (140)및블로잉

플레이트 (150)에도형성된다.

[304] 즉,상기블로워해드 (140)의경우에도냉각수유입홀 (140a)과냉각수

토출홀 (140b)을형성하여냉각유로가블로워헤드 (140)를권취하는형태로 형성되고,순환펌프와연결되도록구성될수있 .

[305] 그리고,상기블로잉플레이트 (150)의경우에도도 3에도시된바와같이

냉각수유입홀 (150a)과냉각수토출홀 (150b)을형성하고,냉각유로와

순환펌프를이용하여냉각수의순환경로를형성 할수있다.

[306] 상기와같이형성되는냉각수의순환경로는흔련 사의생성부터금형 (190)에 혼련사를층진하는일련의과정동안유체의유동 제어를통해은도관리가 가능하며,외부공기노출을최소화하면서흔련 사를연속해서공급가능함에 따라양질의주형또는중자의연속생산이가능해 지는이점이있다.

[307] 한편,상기흔련기 (120)의일측에는내부공간의온도를측정하기위

센싱수단 (710)이더구비된다.

[308] 상기센싱수단 (710)은교반이이루어지는동안흔련기 (120)내부공간의온도를 감지하고감지정보를제어부 (180)로전달하며,상기제어부 (180)에서는 OPC 서버를통해전술한통합모니터링장치로흔련기 (120)내부의온도정보를 전달한다.

[309] 상기와같이통합모니터링장치로전달된정보는 디스플레이를통해도시될 수있으며,흔련기 (120)내부의은도감지범위가설정온도이상일경 상기 조형장치 (100)로냉각수의순환을위한제어명령을전달할 있다.

[310] 이를위해상기통합모니터링장치의디스플레이 는터치스크린형태로

형성될수있으며,상기디스플레이상에는넁각 수순환제어명령에해당하는 아이콘형태의버튼이도시된다.

[311] 그리고,도시되지는않았지만상기블로워해드 (140)및블로잉

. 플레이트 (150)에도은도감지를위한센싱수단이더구비될 있으며,상기 흔련기 (120)와마찬가지로감지정보를통합모니터링장 로전달하여냉각수를 순환시킴으로써은도제어가수행될수있다.

[312] 즉,본실시예에서조형공정은센싱수단 (710)을통해흔련기 (120)와블로워 해드 (140)및블로워플레이트 (150)중하나이상의온도변화를감지하고,감지 결과가통합모니터링장치로전달되며,감지결 과에따라상기통합모니터링 장치에의해온도환경개선이필요한구성에대하 여은도가조절되도록하는 조형단계에의해수행된다. [313] 한편,상기와같은구조의조형장치 (100)에서는금형 (190)에흔련사를 층진하는과정에서폐주물사가발생될수있으며 ,이와같은폐주물사는 수거되어아래에서설명할폐주물사재생장치 (700)로이송된다.

[314] 상기,조형장치 (100)를통해생성된주형또는중자는주조장치 (200)로

이송되어주조과정이수행되며,도 4에는본발명에서주조과정이수행되는 모습을보인사진이도시되어있고,도 5에는본발명에따른주물제조모니터링 시스템을이용하여수행되는주조공정의일실시 예를설명하기위한도면이 도시되어있다.

[315] 이들도면을참조하면,상기주조장치 (200)는가열로 (210)와용탕버킷 (220)을 이용하여용탕 (M)을형성하고,형성된용탕 (M)을제조된주형 (240)에주입한 이후굳혀서주물을생성한다.

[316] 한편,본발명에서는상기주조장치 (200)의일측에온도감지를위한

센싱수단 (720)이더구비된다.

[317] 상기센싱수단 (720)은작업자가주형주변에서작업을수행하고 는지를 판단하기위한구성으로,주형주변의온도를감 지하여상기통합모니터링 장치로전달한다.

[318] 그리고,상기통합모니터링장치에서는상기센 싱수단 (720)을통해감지된 온도정보를바탕으로용탕 (M)의주입시작업자가주형주변에위치하는지를 판단할수있으며,작업자가용탕 (M)의주입시주형주변에위치될경우에는 용탕 (M)의주입을중지하기위한제어명령을주조장치 (200)로전달한다.

[319] 따라서,주조과정에서용탕 (M)에의한작업자의안전사고를미연에방지할수 있다.

[320] 즉,본실시예에서상기주조과정은센싱수단 (720)올통해적어도상기

' 조형장치주변의온도변화가감지되어상기 통합모니터링장치로전달되고, 감지결과에따라상기통합모니터링장치에의해 용탕 (M)의주입여부가결정 되도록하는주조단계에의해수행된다.

[321] 상기와같은주조단계를거쳐생성된주물은주형 과함께탈사장치 (300)로 이송된다.

[322] 도 17에는본발명에따른주물제조모니터링시스템 이용하여수행되는 탈사공정의일실시예를설명하기위한도면이도 시되어있다.

[323] 상기탈사장치 (300)는주형과함께이송된주물에서폐주물사를 거하여 주물을분리하기위한것으로,주형이부착된상 태의주물을분리하기위한 탈사부 (310)를형성하는메인프레임 (320)과,상기메인프레임 (320)의일측에 구비되어진동을발생시키기위한진동모터 (340)및상기메인프레임 (320)의 일측에구비되어진동감쇄를수행하기위한완층 부재 (360)를포함하여 구성된다.

[324] 그리고,상기탈사장치 (300)의주변에는센싱수단 (730)이구비된집진기가더 구비된다. [325] 상기센싱수단 (730)은탈사장치 (300)주변의대기오염을감지하기위한 구성으로,감지정보를상기통합모니터링장치 전달한다.

[326] 상기집진기는흡입모터 (25)를이용하여오염된공기를흡입하고,흡입

공기는필터를통해여과하여배출시킨다.

[327] 이를위해상기집진기는내부공간을형성하는케 이스 (22)와,상기

케이스 (22)의일측에구비되어상기흡입모터 (25)에의해생성되는흡입력을 바탕으로오염된공기를흡입하는흡입부와,상 기케이스 (22)내부로유입된 오염된공기를여과하기위한필터 (50)와,상기필터 (50)를통해여과된공기를 외부로배출시키기위한배출부 (15)를포함하여구성된다.

[328] 상기필터 (50)는상기케이스 (22)에개폐가능하게구비되는필터커버 (11)에 의해착탈가능하게장착되어교체및청소작업이 수행될수있다.

[329] 한편,상기통합모니터링장치에서는상기센싱 단 (730)을통해전달된

대기오염정보를바탕으로상기집진기의구동여 부가결정된다.

[330] 즉,탈사공정이수행되어탈사장치 (300)주변의대기오염도가높아지면이에 대한감지정보가상기통합모니터링장치로전달 되며,상기통합모니터링 장치에서는대기오염정도가설정범위를넘어설 경우상기집진기에 구동명령을전달하여오염된공기를여과시킬수 있다.

[331] 이를위해상기통합모니터링장치의디스플레이 에는집진기의구동명령에 해당하는아이콘이더도시될수있다.

[332] 즉,본실시예에서탈사공정은센싱수단 (730)을통해적어도상기

탈사장치 (300)주변의대기오염도가감지되어상기통합모 터링장치로 전달되고,감지결과에따라상기통합모니터링 장치에의해대기오염개선을 위한집진기가구동제어되는탈사단계에의해수 행된다.

[333] 한편,상기탈사장치 (300)에서폐주물사가분리된주물은후처리장치 (10,도 1 참조)로이송되어세척및건조를통해주물제품 형성한다.

[334] 그리고,주물과분리되는폐주물사는상기조형 치 (100)와마찬가지로

회수되어세척장치 (400)로이송되며,이를위해상기탈사장치 (300)와 세척장치 (400)사이에는이송수단이더구비될수있다.

[335] 상기이송수단은이송모터와이송풀리및컨베이 어벨트를포함하는형태로 구성될수있으며,컨베이어벨트의일측은상기 탈사부 (310)의하측에위치되어 탈사부 (310)에서낙하되는폐주물사가안착되도록하고 타측은아래에서 설명할세척장치 (400)의폐주물사유입부 (410,도 11참조)와연결되도록하여 탈사과정에서생성되는폐주물사가자동으로회 수될수있다.

[336] 전술한조형장치 (100)또는 /및상기탈사장치 (300)로부터회수되는폐주물사는 재생을위해세척장치 (400)에서세척된이후건조장치 (500)를통과하게되며 , 건조장치 (500)를통해생산되는재생사는아래에서설명할 장및

공급장치 (600)에수용되어조형장치 (100)로재공급된다.

[337] 도 18에는본발명에따른주물제조모니터링시스템 이용하여수행되는 세척공정의일실시 예를보인도면이도시되어 있다.

[338] 이들도면을참조하면,본발명에따른세척장치 (400)는폐주물사

유입부 (410)를통해유입되는폐주물사를계 1세척탱크 (420)및

겨 12세척탱크 (440)를이용하여다중세척한다.

[339] 그리고,상기제 1, 2세척탱크 (420, 440)에는일정량의세정액이충진되며,이를 위한세정액은세정액탱크 (460)에의해공급된다.

[340] 상세히 ,본실시 예에서세척장치 (400)은제 1세척탱크 (420)와제 2세척탱크 (440) 및세정액탱크 (460)가서로연통되며,상기제 2세척탱크 (440)는상기세정액 탱크 (460)및게 1세척탱크 (420)사이에구비된다ᅳ

[341] 즉,도시된바와같이상기제 2세척탱크 (440)는제 1세척탱크 (420)및세정액 탱크 (460)의하측에위치하여제 1세척탱크 (420)와세정액탱크 (460)를

연결하도록구비되며,이를위해상기제 2세척탱크 (440)는높이에비해가로방향 길이가길게형성된다.

[342] 또한,상기제 2세척탱크 (440)의 일측하방에는세척이완료된세척사를

배사하기위한세척사토출부 (480)가더형성되며,상기세척사토출부 (480)에는 세척사의선택적인배출을위한토출벨브 (482)가더구비된다.

[343] 한편,상기폐주물사유입부 (410)는상부가상대적으로넓은직경을가지도록 형성되어폐주물사의원활한유입이유도되며, 단은상기제 1세척탱크 (420)와 연통된다.즉,상기폐주물사유입부 (410)를통해유입되는폐주물사는상기 제 1세척탱크 (420)에수용된다.

[344] 그리고,전술한바와같이상기세정액탱크 (460)와제 1세척탱크 (420)및

제 2세척탱크 (440)는서로연통되어세정액이층진된상태를유 하며,상기 세정액탱크 (460)와제 1세척탱크 (440)는서로대웅되는높이에구비되어충진된 세정액이동일수위를이루게된다.

[345] 상기와같은상태에서폐주물사유입부 (410)를통해유입되는폐주물사는

제 1세척탱크 (420)내부에서세정액과함께수용되며,제 1세척탱크 (420)내부에 구비되는블레이드에의해쇄해 (碎解, disintegration)및 1차세척된다.

[346] 상세히 ,상기제 1세척탱크 (420)의외부상측에는회전력을발생시키기위한 제 1세척모터 (421)가구비되며,상기제 1세척모터 (421)는제 1감속기 (423)와 연결되어제 1모터부를형성한다.

[347] 상기제 1감속기 (423)는상기제 1세척모터 (421)의회전속도를감속시켜

블레이드로전달하기위한구성으로,제 1회전축 (422)과제 1연장축 (424)을 이용하여세척을위한복수의블레이드와연결된 다.

[348] 상기복수의블레이드는상기제 1회전축 (422)을기준으로좌우양측에각각 구비되는게 1블레이드 (425)및제2블레이드(426)를포함한다.

[349] 상기제 1블레이드 (425)는상기제 1회전축 (422)을향해경사지도록형성되어 폐주물사를쇄해 (碎解, disintegration)및세척하면서제 1세척행크 (420)중앙 부분으로모아주게되며,상기제 2블레이드 (426)는바닥과수평으로배치되어 폐주물사를쇄해 (碎解, disintegration)및세척하면서제 1세척행크 (420)의하부로 이송시키게된다.

[350] 한편,상기제 1세척탱크 (420)와제 2세척탱크 (440)사이에는타공판 (450)이더 구비된다.상기타공판 (450)은제 1세척탱크 (420)에서일정크기이하로

쇄해 (碎解, disintegration)및 1차세척된폐주물사를걸러서제 2세척탱크 (440)로 공급한다.

[351] 상기제 2세척탱크 (440)는상기타공판 (450)을통과한 1차세척사를보다

효과적으로세척하기위한구성으로세척공간이 상기제 1세척탱크 (420)와 교차되는방향으로형성되며,전술한바와같이 이에비해가로방향길이가 길게형성된다.

[352] 이를위해상기제 2세척탱크 (440)에는제 2세척모터 (441)에의해회전하는 제 2회전축 (442)과상기제 2회전축 (442)에구비되어 2차세척을수행하면서 세척사를이동시키기위한복수의블레이드가구 비된다.

[353] 상기제 2세척모터 (441)는제 2세척탱크 (440)의외부일측에구비되며,

제 2감속기 (443)를통해상기게 2회전축 (442)과연결된다.

[354] 상기제 2감속기 (443)는상기제 2세척모터 (441)와기어비를이용하여

제 2회전축 (442)의회전속도를감속시키기위한것으로,제 2회전축 (442)과동축 결합될수있다.

[355] 그리고,상기제 2회전축 (442)에결합되는불레이드는상대적으로좁은

회전반경을가지는이동블레이드 (446)와상기 이동블레이드 (446)에비해넓은 회전반경을가지는이동지연블레이드 (444)로구분된다.

[356] 상기이동블레이드 (446)는 1차세척된세척사의세척과함께세척사의원활 이송을수행하기위한구성으로,소정의곡률반 경을가지는낫 (sickle)형상으로 형성된다.

[357] 또한,상기이동블레이드 (446)는제 2회전축 (442)을중심으로대각방향으로 서로대칭되는쌍으로구비되며,단부가상기제 2회전축 (442)의외면과

인접하도록위치된다.

[358] 상기이동지연블레이드 (444)는상기제 2세척탱크 (440)내부에서세척사가 보다오랜기간동안세척될수있도록세척사의 이동을지연시키기위한 구성으로,소정의곡률반경을가지는낫 (sickle)형상으로제 2회전축 (442)으로 갈수록면적이좁아지며,제 2회전축 (442)을중심으로대각방향으로서로 대칭되는쌍으로구비된다.

[359] 즉,상기이동지연블레이드 (444)는상기 이동블레이드 (446)와전체적인형상은 유사하게형성되나상대적으로넓은회전반경을 가지도록형성되며,상기 이동블레이드 (446)와교차되는방향으로설치된다.

[360] 따라서,제 2회전축 (442)에설치완료된이동지연블레이드 (444)와

이동블레이드 (446)는전체적으로" X"자형상을형성 (이하'블레이드조합,이라 함)하게되며,제 2세척탱크 (440)내부공간에서서로다른영역을교반하도록 다수개가위치된다.

[361] 상세히,상기와같은블레이드조합으로설치되 이동지연블레이드 (444)및 이동블레이드 (446)는도 12에도시된바와같이내부공간에따라다수로 설치되며,어느하나의블레이드조합은나머지 레이드조합과소정부분 겹치는동선을가지도록설치된다.

[362] 또한,각각의블레이드조합은서로다른세척및 이송커버리지를가지도록 함으로써세척효율을향상시킨다ᅳ

[363] 설명의편의를위해도 12를기준으로우측을제 1블레이드조합,중앙을

제 2블레이드조합,좌측을제 3블레이드조합이라할경우본실시 예에서는 제 1불레이드조합과제 3블레아드조합의블레이드각도가 0°~ 27 0°의범위로 형성되고,제 2블레이드조합의블레이드각도는 180°~ 90 ο 범위로형성된다.

[364] 따라서,제 1블레이드조합에서제 2블레이드조합으로세척사가넘어가는과정 및제 2블레이드조합에서제 3블레이드조합으로세척사가넘어가는과정에 중첩되는영역에의해세척사의 이동이지연됨은물론,보다많은교반이 이루어짐에따라세척효율이향상될수있다.

[365] . 또한,상기이동지연블레이드 (444)는상기이동블레이드 (446)에비해세척사와 접촉하는면적이좁으며 ,접촉영역이상기제 2세척탱크 (440)의내면과인접한 곳에형성된다.

[366] 이에반해상기이동블레이드 (446)는세척사와접촉하는면적이상기

이동지연블레이드 (444)에비해넓으며,상기제 2회전축 (442)과인접한곳에서 세척사와접하게된다ᅳ

[367] 상기와같은형상과설치구조로인하여상기제 2세척탱크 (440)내부에서는 제 2회전축 (442)부근에위치되는세척사의경우상기이동블 이드 (446)에의해 상대적으로많은양이접하게되며,이로인해상 적으로긴세척사의 이동거리를가지게된다.

[368] 그리고,상기제 2세척탱크 (440)의저면에위치되는세척사의경우에는상기 이동지연블레이드 (444)에의해상대적으로적은양이접하게되며,이 로인해 세척사가제자리에서교반되거나상대적으로짧 은이동거리를가지게됨으로써 세척사의 체류시간이충분히확보될수있다.

[369] 그리고,상기모터부의내부에는실링부재 (452)를다중으로설치하였음에도 불구하고모터부내부로유입되는세척액및세척 사를배출하기위하여 드레인 (454)을더형성함으로써모터부의부하를방지할 있도록한다.

[370] 한편 ,상기제 2세척탱크 (440)에서세척이완료된세척사는세척과동시에 점차적으로이동되면서세척사토출부 (480)에수용된다.

[371] 이를위해상기세척사토출부 (480)는상기제 2세척탱크 (440)의 일단하측에서 연통되도록형성되며,일정량이상의세척사가 수용될경우토출밸브 (482)의 개폐조작을통해내부에수용되는세척사를 , 소정의세정액과함께배사할수 있다. [372] 그리고,상기세척사토출부 (480)에서토출밸브 (482)를통해빠져나가는 세정액은수위유지를위해자동또는수동으로세 정액탱크 (460)에세정액을 추가할수있다.

[373] 상기세정액탱크 (460)는상기제 2세척탱크 (440)의 일단상측에구비되며,상기 제 2세척탱크 (440)와인접한세정액탱크 (460)의하단에는세척상태를판단하기 위한다수의센싱수단 (740)이구비된다.

[374] 상기다수의센싱수단 (740)은적어도전기전도도센서 (466)를포함하며, 측정되는전기전도도가일정범위에포함되는경 우효과적인세척이

이루어짐을확인할수있다.

[375] 또한,상기세정액탱크 (460)에는 pH센서 (464)및온도센서 (462)가더구비될수 있다.

[376] 상기 pH센서는세정액의수소이온지수를통해세척효 을판단하게되며 , 상기전기전도도센서 (466)및은도센서 (462)와함께종합적으로판단할경우 보다효과적인세척효율을판단할수있다.

[377] 한편,상기제 1세척탱크 (420)의 일측에는제 2세척모터 (441)의제어이외에도 세척속도를조절하기위하여세정액이유입되는 순환유입부 (492)가더 구비되며,상기순환유입부 (492)에는상기세정액탱크 (460)또는외부유체 공급원이순환펌프 (496)로연결되어세정액을순환시킴으로써세정 의유동을 통해세척속도가조절될수있다.

[378] 이를위해상기세정액탱크 (460)에는순환을위한세정액이토출될수있도록 별도의순환토출부 (494)가더구비될수있다.

[379] 그리고,본실시 예에서는상기제 1세척탱크 (420)와세정액탱크 (460)및

제 2세척탱크 (440)와세척사토출부 (480)에각각투시창 (471, 472, 473, 474)이더 형성되어세척과정을외부에서확인할수있도록 한다.

[380] 한편 ,상기세척장치 (400)에서는세척속도를향상시키기위하여 2가지방법이 제공된다.

[381] 우선,본실시예에서는제 1세척모터 (421)및제 2세척모터 (441)의회전속도를 조절하여세척속도를향상시킬수있으며,이와 은경우에는세척작업에 소요되는에너지가상대적으로증가하게된다.

[382] 따라서,에너지소모를줄이기위한방법으로각 세척모터 (421 , 441)의회전 속도제어없이제 1세척탱크 (420)와세정액탱크 (460)또는제 1세척탱크 (420)와 외부유체공급원을순환펌프 (496)를포함하는순환유로를연결하고유체를 순환시킴으로써세척속도를향상시킬수있다.

[383] 또한,상기세척장치 (400)에구비되는센싱수단 (740)의감지정보는상기통합 모니터링장치로전달된다.

[384] 즉,상기세척탱크내부의전기전도도와, ph,온도변화에대한정보가상기 통합모니터링장치로전달되어디스플레이상에 도시되며,상기통합모니터링 장치에서는전달되는정보를바탕으로세척사의 배사여부및세척속도의 조절을위한제어명령올전달한다.

[385] 이를위해상기디스플레이상에는상기토출벨브 (482)의개폐조작명령에 해당되는아이콘과,상기순환펌프 (496)의구동제아명령에해당하는아이콘 둥이더구비된다.

[386] 즉,본실시예에서세척공정은센싱수단 (740)을통해세척액의전기전도도, pH,은도중하나이상이감지되어상기통합모니터 링장치로전달되고,감지 결과에따라상기통합모니터링장치에의해배사 여부및세척속도가제어되는 세척단계에의해수행된다.

[387] 한편,상기와같이세척장치 (400)을통해배사된세척사는건조장치 (500)로 이송되어건조됨으로써재생사를생성하게된다 .

[388] 도 19에는본발명에따른주물제조모니터링시스템 이용하여수행되는 건조공정의일실시예를보인도면이도시되어있 다.

[389] 이들도면을참조하면,본실시예에서상기건조 치 (500)는마이크로웨이브 오본 (520)이적용되었으며,상기건조장치 (500)로세척사를이송시키기위한 이송수단은상기세척장치 (400)에서토출된세척사가마이크로웨이브 오븐 (520)을통과하도록안내하는건조이송벨트 (544)와,상기

건조이송벨트 (544)를회전시키기위한건조이송모터 (542)및

건조이송풀리 (546)를포함하여구성된다.

[390] 즉,상기세척장치 (400)를통해세척된세척사는상기건조이송벨트 (544)를 따라마이크로웨이브오본 (520)에의해건조되어재생사가되며,이와같이 생성되는재생사는저장및공급장치 (600)에수용된다.

[391] 한편,상기건조장치 (500)에는마이크로웨이브오본 (520)을통해건조된

재생사의습도감지를위하여센싱수단 (750)이더구비된다.

[392] 상기센싱수단 (750)은상기마이크로웨이브오본 (520)의출구와인접한위치에 구비되어건조된재생사의습도정보를상기통합 모니터링장치로전달한다.

[393] 상기통합모니터링장치에서는상기와같이전달 되는재생사의습도정보를 디스플레이에도시하며,재생사의습도정보가 설정된범위를벗어나는경우 재건조를위한제어명령을건조장치 (500)로전달한다.

[394] 재건조시에는상기건조이송모터 (542)가역방향으로회전하여재생사를다시 마이크로웨이브오본 (520)을향하도록제어할수있으며 ,이와같은제어를위한 아이콘이디스플레이상에더구비될수있다.

[395] 즉,본실시예에서건조공정은센싱수단 (750)을통해재생사주변의습도가 감지되어상기통합모니터링장치로전달되고, 감지결과에따라상기통합 모니터링장치에의해재생사의저장을위한이송 또는재건조여부가결정되는 건조단계에의해수행된다.

[396] 한편,도 20에는본발명의요부구성인저장및공급수단의 실시예를보인

' 도면이도시되어있다.

[397] 이들도면을참조하면,본발명에따른저장및공 수단 (600)은전술한 세척장치 (400)와건조장치 (500)을통해재생된재생사를수용하고수용된 재생사를상기조형장치 (100)로공급하기위한것으로,상기조형장치 (100)에서 요구되는주물사의총량에대웅되도록상기재생 사와적어도재생사의 부족분을원사로보층하도록구성된다.

[398] 상세히 상기저장및공급장치 (600)에는상기건조장치 (500)로부터이송되는 재생사가유입되는재생사유입부 (620)와,재생사의수용공간을형성하는 재생사수용부 (640),상기재생사수용부 (640)일측에형성되어원사가수용되는 원사수용부 (660)가포함된다.

[399] 그리고,상기재생사수용부 (640)와원사수용부 (660)의하측에는흔합

수용부 (680)가더구비되며,상기혼합수용부 (680)에는공급되는모래의무게를 감지하기위한센싱수단 (760)이더구비된다.

[400] 상기혼합수용부 (680)는상기재생사수용부 (640)및원사수용부 (660)와

연통되어재생사와원사를함께수용하며,내부 에수용된재생사및원사를 모래공급수단 (690)을통해모래공급부 (112)로공급한다.

[401] 이를위해상기재생사수용부 (640)및원사수용부 (660)의하단은

개폐부재 (도시되지않음)를통해흔합수용부 (680)와선택적으로연통되며, 흔합수용부 (680)에는상기재생사수용부 (640)에저장된재생사가우선 충진되어상기센싱수단 (760)에의해무게가감지된다.

[402] 상기와같이감지되는재생사의무게정보는상기 통합모니터링장치로

전달되고,상기통합모니터링장치에서는디스 레이를통해감지된재생사의 무게와상기주형장치 (100)에서요구되는모래의총량및모래의총량에 한 재생사의부족분이함께도시된다.

[403] 그리고,상기통합디스플레이장치에서는상기 와같은부족분을보층하기 위하여상기원사수용부 (660)의개폐부재를제어하게되며,상기

디스플레이에는원사의공급을위한개폐부재의 제어명령에해당하는아이콘이 더구비된다.

[404] 따라서 ,재생사수용부 (640)에저장된재생사의공급량이주형제조를위 요구되는주물사의총량에미치지못하는경우원 사가추가로상기흔합 수용부 (680)에충진되며,원사수용부 (680)에충진된재생사와원사의혼합 모래는상기모래공급수단 (690)을통해조형장치 (100)로공급된다.

[405] 즉,본실시예에서저장및공급공정은센싱수단 (760)을통해조형장치 (100)로 공급될모래의무게가감지되어상기통합모니터 링장치로전달되고,감지 결과에따라상기통합모니터링장치에의해원사 의투입량이조절되는저장및 공급단계에의해수행된다.

[406] 결국,본발명은주물의제조현장에서직접회수 는폐주물사를재생하고, 재생사를전량다음주물을제조하기위한주형의 제조원료로공급하며, 공급되는재생사가요구되는주물사의총량을층 족할경우에는재생사만 이용하여주형또는 /및중자의제조가이루어진다. [407] 반면,저장및공급장치 (600)에수용된재생사가요구되는주물사의총량 층족하지못할경우에는상기원사수용부 (694)에수용된원사를재생사부족분 이상공급하여주형또는중자를제조함으로써재 생사를적극활용하고이에 따라주물의제조에소요되는원사의소비를줄일 수있다.

[408] 또한,본발명에서는통합모니터링장치를이용 여주물제조전공정의 작업환경변화를모니터하면서필요시공정작업 환경을개선하여주물을 제조할수있다.