KR100680720B1

KR100680720B1 - 사출팁의 중계관 구조

Info

Publication number: KR100680720B1
Application number: KR1020050110017A
Authority: KR
Inventors: 하주룡
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2005-11-17
Filing date: 2005-11-17
Publication date: 2007-02-08

Abstract

본 발명은 사출팁의 중계관 구조에 관한 것으로, 금형의 내부로 용탕을 공급하도록 이동되는 사출로드의 선단에 사출팁을 연결시키도록 구성된 중계관의 구조에 있어서, 상기 중계관(30)은, 냉각수를 공급하기 위한 냉각파이프(8)의 외경 크기보다 큰 내경을 갖도록 중앙 내부를 관통하여 형성된 관통구멍(32)과, 상기 사출팁(20)의 내부에 수용되는 끝단에 방사상으로 형성되어 상기 관통구멍(32)에 연결된 여러 개의 유로(35)와, 상기 사출팁(20)에 공급된 냉각수가 배출될 수 있도록 방사상으로 형성되어 상기 관통구멍(32)에 연결된 여러 개의 유로(37)를 가짐으로써 냉각성능이 향상된다.

사출팁, 중계관, 사출로드, 유로, 냉각

Description

사출팁의 중계관 구조{Connecting pipe structure of injection tip}

도1은 종래 기술의 중계관 구조를 갖는 사출 시스템의 개략 구성도;

도2는 종래 기술에 따른 중계관과 사출팁의 연결 구성을 나타낸 상세 단면도;

도3은 종래 기술의 문제점 도출도;

도4는 본 발명의 구조를 갖는 중계관에 의해 사출로드와 사출팁이 연결된 구성을 나타낸 단면도;

도5는 본 발명의 요부 상세도;

도6은 본 발명의 중계관을 나타낸 상세도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

8 : 냉각파이프 10 : 사출로드

12, 32 : 관통구멍 20 : 중계관

34 : 돌출부 35, 36, 37 : 유로

S : 공간부

본 발명은 사출팁의 중계관 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉각성능을 향상시킬 수 있는 사출팁의 중계관 구조에 관한 것이다.

일반적으로 사출의 기본적인 시스템은 도1에 도시된 것처럼, 660℃ 이상의 고온 용탕(M)을 래들(L)을 이용하여 슬리브(1)에 공급하고, 이 슬리브(1)를 따라 이동 가능하게 설치된 사출로드(2)에 의해 용탕(M)을 금형(3A)(3B) 내부에 형성된 형상 캐비티(4)에 밀어 넣는 구조를 갖는다.

그리고, 상기 형상 캐비티(4)의 형상에 의해 제작된 제품은 가동금형(3A)과 고정금형(3B)을 개방시켜 외부로 취출될 수 있다.

이러한 사출 시스템에서 대개 사출로드(2)의 선단부에는 중계관(5)을 매개로 플런저 팁, 즉 사출팁(6)이 연결 설치되며, 상기 사출로드(2)와 중계관(5)의 내부에는 냉각파이프(8)가 끼워질 수 있는 관통구멍(7)이 형성된다. 따라서, 상기 관통구멍(7)에 끼워지는 냉각파이프(8)를 통해 유입된 냉각수가 사출팁(6)을 냉각시킨 후 중계관(5)과 사출로드(2)에 형성된 홀(미도시됨)을 통해 외부로 배출되게 하는 구조를 갖는다.

그러나, 이러한 종래의 사출 시스템이 갖는 중계관(5)과 사출팁(6)의 구조에서는 냉각파이프(8)를 통해 사출팁(6)의 내부로 공급된 냉각수가 사출팁(6)의 내부에서 정체되는 문제점을 가지며, 이는 사출팁(6) 외부에 용탕이 소착하는 사출팁(6)의 수명을 저하시킴은 물론 사출 돌출 불가로 인한 작업 중단이 자주 발생하여 생산성을 저하시키는 문제점을 발생시킨다.

한편, 사출팁(6)의 두께(L1)(L2)는 사출팁(6)의 강성 및 냉각 성능 등 다양 한 요인을 결정하는데, 이들 두께(L1)(L2), 특히 원주방향의 두께(L2) 변화는 사출팁(6)의 가공에 사용되는 바이스(9)의 가공깊이에 의해 한정될 수밖에 없고, 이러한 두께(L1)(L2)의 제한은 다양한 사출팁(6)의 특성에 많은 제한이 된다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 사출로드와 사출팁의 연결 부위인 중계관의 구조 개선에 의해 사출팁의 냉각성능을 향상시킬 수 있는 사출팁의 중계관 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은, 중계관의 구조 개선에 의해 사출팁의 가공이 용이하게 하여 사출팁의 두께 변화를 자유롭게 함으로써 사출팁의 강성 및 냉각성능 조절이 용이한 사출팁의 중계관 구조를 제공함에 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 금형의 내부로 용탕을 공급하도록 이동되는 사출로드의 선단에 사출팁을 연결시키도록 구성된 중계관의 구조에 있어서, 상기 중계관은, 냉각수를 공급하기 위한 냉각파이프의 외경 크기보다 큰 내경을 갖도록 중앙 내부를 관통하여 형성된 관통구멍과, 상기 사출팁의 내부에 수용되는 끝단에 방사상으로 형성되어 상기 관통구멍에 연결된 여러 개의 유로와, 상기 사출팁에 공급된 냉각수가 배출될 수 있도록 방사상으로 형성되어 상기 관통구멍에 연결된 여러 개의 유로를 가짐을 특징으로 하는 사출팁의 중계관 구조를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하 게 설명하고자 한다.

도4은 본 발명의 구조를 갖는 중계관에 의해 사출로드와 사출팁이 연결된 구성을 나타낸 단면도이며, 도5는 본 발명의 요부 상세도이다.

사출로드(10)와 사출팁(20)은 중계관(30)에 의해 연결되며, 상기 사출로드(10)와 중계관(30)의 중심 부위를 따라 냉각파이프(8)가 끼워질 수 있는 관통구멍(12)(32)이 형성된다. 물론, 상기 사출로드(10)와 중계관(30)에 형성된 관통구멍(12)(32)은 그 내경 크기가 상기 냉각파이프(8)의 외경 크기에 비하여 약간 더 크게 형성됨으로써 냉각수가 외부로 배출될 수 있는 출구를 형성한다.

상기 사출로드(10)에는 중계관(30)쪽 단부의 내측에 상기 관통구멍(12)에 비하여 큰 외경을 갖는 암나사부(14)가 형성되며, 상기 사출팁(20)에는 중계관(30)쪽 단부의 내측에 암나사부(22)가 형성된다.

또한, 상기 사출팁(20)의 내부에는 상기 암나사부(22)에 비하여 큰 외경을 갖고 중계관(30)에 대한 반대쪽 단부가 밀폐된 공간부(S)가 형성된다.

상기 중계관(30)은 사출로드(10)쪽 단부의 외경부에 상기 사출로드(10)의 암나사부(14)에 끼워 결합되는 수나사부(31)를 가지며, 대략의 중앙부의 외경부에 상기 사출팁(20)의 암나사부(22)에 끼워 결합되는 수나사부(33)를 갖는다.

그리고, 이러한 중계관(30)의 사출팁(20)쪽 단부는 그 사출팁(20)의 공간부(S)에 위치되도록 연장되며, 이 연장부위의 외경 크기는 수나사부(33)의 외경 크기보다 약간 작게 형성된다.

바람직하게는, 상기 사출팁(20)과 중계관(30)이 결합된 상태일 때, 중게관 (30)의 사출팁(20)쪽 끝단이 사출팁(20)의 공간부(S)를 이루는 내벽의 표면과 근접될 수 있도록 연장 형성된다.

도5 및 도6을 참조하여 중계관(30)의 구조를 보다 상세하게 설명한다.

중계관(30)은 수나사부(31)(33) 사이의 외경부위가 상기 사출로드(10) 및 사출팁(20)의 외경부위와 대략 동일한 외경 크기를 갖도록 돌출 형성된 돌출부(34)를 가지며, 사출로드(10)와 사출팁(20)이 중계관(30)에 결합된 상태일 때, 상기 사출로드(10)의 끝단과 사출팁(20)의 끝단이 각각 돌출부(34)의 양측에 밀착된 형태를 갖는다.

그리고, 상기 중계관(30)의 양측 단부에는 방사상으로 형성되어 관통구멍(32)과 연결된 유로(35)(36)가 각각 구비된다.

또한, 상기 중계관(30)에는 사출팁(20)의 공간부(S)에 위치되면서 수나사부(33)에 인접한 부위에 방사상으로 형성되어 관통구멍(32)과 연결된 유로(37)가 형성된다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 작용을 설명한다.

먼저, 사출로드(10)와 사출팁(20)이 중계관(30)에 의해 연결된 상태일 때, 냉각파이프(8)를 통해 공급된 냉각수는 사출팁(20)의 선단에 형성된 방사형 유로(35)를 통해 사출팁(20)의 선단부위를 냉각하면서 그 사출팁(20)의 공간부(S)로 공급된다.

이렇게 사출팁(20)의 공간부(S)로 공급된 냉각수는 사출팁(20)을 냉각시킨 후 중계관(30)의 중앙 부위에 형성된 방사형 유로(37)를 통해 중계관(30)의 관통구 멍(32) 및 사출로드(10)의 관통구멍(12)을 통해 외부로 배출된다.

이러한 냉각수의 경로는, 먼저 중계관(30)과 사출팁(20)의 사이에 형성된 좁은 통로를 냉각수가 빠른 속도로 이동하게 하여 냉각성능이 향상되며, 이는 사출팁(20)이 고열에 의해 손상되는 것을 방지하여 사출팁(20)의 수명을 연장시킨다.

특히, 중계관(30)의 선단이 사출팁(20)의 공간부(S)를 이루는 내벽의 표면과 근접될 수 있도록 연장 형성된 구조는 고압의 사출에도 사출팁(20)이 충분한 강성으로 견딜 수 있게 한다.

또한, 본 발명의 구조에 의하면, 중계관(30)의 외경 부위와 사출팁(20)의 공간부(S)를 이루는 내벽의 표면 사이의 간격을 크게 할 필요가 없이 냉각수의 빠른 유속에 의해 충분한 냉각 성능을 발휘할 수 있는바, 이는 사출팁(20)의 공간부(S)를 이루는 내벽이 형성하는 내경부와 암나사부(22)를 이루는 부위의 내경부 사이의 크기 차이를 크게 할 필요가 없어 가공이 용이하다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 사출팁의 중계관 구조에 의하면, 중계관과 사출팁 사이의 냉각수 경로의 변경에 의해 냉각수가 흐르는 속도를 빠르게 하여 냉각성능을 향상시킬 수 있는 우수한 효과를 갖는다. 그리고, 이러한 냉각성능의 향상은 사출팁의 수명을 향상시킴은 물론 사출제품의 품질을 향상시키는데 도움이 된다.

게다가, 이러한 구조는 중계관의 선단이 사출팁에 밀착되게 하여 사출팁을 지지함으로써 고압의 사출에 견딜 수 있는 사출팁의 강도를 보장한다.

Claims

금형의 내부로 용탕을 공급하도록 이동되는 사출로드의 선단에 사출팁을 연결시키도록 구성된 중계관의 구조에 있어서,

상기 중계관(30)은, 냉각수를 공급하기 위한 냉각파이프(8)의 외경 크기보다 큰 내경을 갖도록 중앙 내부를 관통하여 형성된 관통구멍(32)과, 상기 사출팁(20)의 내부에 수용되는 끝단에 방사상으로 형성되어 상기 관통구멍(32)에 연결된 여러 개의 유로(35)와, 상기 사출팁(20)에 공급된 냉각수가 배출될 수 있도록 방사상으로 형성되어 상기 관통구멍(32)에 연결된 여러 개의 유로(37)를 가짐을 특징으로 하는 사출팁의 중계관 구조.
제1항에 있어서, 상기 중계관(30)은 상기 사출팁(20)의 내부에 수용되는 끝단이 사출팁(20)의 내부에 형성된 공간부(S)의 표면과 근접되게 연장됨을 특징으로 하는 사출팁의 중계관 구조.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 중계관(30)은 중앙 부위에 다른 부위보다 돌출된 돌출부(34)가 형성되고, 상기 돌출부(34)의 좌우 양측에 상기 사출팁(20)의 끝단과 사출로드(10)의 끝단이 밀착되게 장착됨을 특징으로 하는 사출팁의 중계관 구조.