JP2000512913A - 鋳型列プラントの鋳型から鋳造品を抜出す方法、及びこの方法を実行するのに使用するためのプラント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 鋳型列プラントの鋳型（１，２，３）から鋳造品を抜出す方法において、最下流鋳型（１）がロボット把持器（９）により把持され係合部材（１４）と共働させられ、係合部材がまず鋳造品（４）に隣接した鋳型中に貫入しそれから鋳造品を鋳型から離れるように引き抜く。この態様で進めることにより比較的簡単な装置と工程を用いて信頼性ある抜出しを達成することができる。係合部材の他の形式は吸引カップまたは電磁石であることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 鋳型列プラントの鋳型から鋳造品を抜出す方法、及び この方法を実行するのに使用するためのプラント発明の分野 本発明は請求の範囲１の前文に記載された態様で鋳型から鋳造品を抜出す方法 に関する。背景技術 上に参照した種類の従来方法はドラム中でころがすとか振動コンベヤー上に落 下させるというような多少とも荒っぽい方式で鋳型が粉砕されることを通常基本 としていた。 特にアルミニウム鋳造品の場合に、この荒っぽい鋳型の処理は鋳造品を損傷す るかもしれない。アルミニウム鋳造品がコンベヤーにぶつかる前にそれらを手で つかむことによりアルミニウム鋳造品を“助ける”試みがなされたが、−鋳造当 業者に容易に認められるであろうように−このような手作業は骨が折れかつ単調 であるばかりでなく抜出ステーション内の空気がひどく粉塵を含んでいるため健 康を害する。 また把持腕を持つロボットを用いて、この把持腕を各鋳型の主本体を通して貫 入させ鋳造品（単数または複数）と係合させる試みもなされた。この方法は十分 な“筋力”を持つロボットが必要であるので高価につく。更に、この方法は数個 取り鋳造品を抜出すには適していない。なぜなら数個取り鋳造品は貫入に対して 高すぎる抵抗を示すであろうからである。なお更に、把持腕は太すぎてはならず 、機械的強度と貫入能力の間の妥協を必要とする。発明の開示 本発明の目的は費用の安い装置を用いて鋳型から鋳造品を抜出すことを可能と し、もろい鋳造品の損傷の危険の少ない、初めに参照した種類の方法を提供する ことにあり、この目的は請求の範囲１の特徴節に記載された態様で進めることに より達成される。そうすることにより、鋳造品（単数または複数）を持つ各鋳型 を鋳造品を関連した係合部材（単数または複数）と係合させるように移動させ、 それから再びその鋳型を係合部材（単数または複数）が鋳型から鋳造品（単数ま たは複数）をゆるめて解放させるような態様で移動させることにより、鋳造品は 抜出されることができる。この最も簡単な態様において、鋳造品に隣接した表面 部より更に鋳型本体内に貫入させる必要のないフック（単数または複数）により これは達成されることができ、前記フック（単数または複数）はそのとき鋳造品 を鋳型の下流面内に形成された鋳造キャビティ部から引き抜くために使用される 。明らかに、これらの段階のためには比較的小さな力で十分であり、この理由の ため費用の安いロボットを使用することができる。 本発明はまたこの発明の方法を実行するための自動化された鋳造プラントに関 する。このプラントは請求の範囲１２の前文に記載された種類のものであり、こ の発明によればそれはまたこの請求の範囲１２の特徴節に記載された特徴を含む 。 この方法及びこのプラントの更なる実施例、その効果−当業者に自明であるで あろうものを越える−は本説明の以下の詳細な部分に説明されており、それぞれ 請求の範囲２−１１及び１３−１８に記載されている。図面の簡単な説明 以下の本発明の詳細な部分において、図面中に極めて簡単に略図的に示された この発明による自動鋳造プラントの例示的実施例に関してこの発明がより詳細に 説明されるであろう。 図面において、 図１は移動の方向に延びるバー上で運ばれ進められた鋳型列の下流端、並びに 鋳型を一つ一つ取り扱うためのロボット把持器を示す透視図であり、そして 図 ２−７は鋳型列の下流端を示し、そこでは溶融金属が前もって注入されてそれか ら前記下流端に到達する前に凝固されており、ロボットを使用して最下流鋳型か ら鋳造品を抜出すときの連続的段階を示している。好適実施例の説明 図２は鋳型列を示し、そのうち“最も古い”または最下流の鋳型１と次に続く 鋳型２と３のみが示されており、それらはそれらの鋳造キャビティ内に鋳造品４ ，５及び６をそれぞれ保持しており、そのうち最下流の鋳造品４のみが接近可能 である。というのも先行する鋳型（図示せず）が前段階で除去されているからで ある。 鋳型列１，２，３等は多数の平行バー７からなる支持装置上に載る。バー７は 鋳型列を注湯ステーション（図示せず）から交互に持ち上げ前進させる少なくと も二つの組のバーを含む“移動コンベヤー”の一部であることができるが、それ らはまた簡単な“テーブルトップ”であることもでき、そこではテーブルトップ 上で鋳型列は適当な手段（図示せず）により押されて滑る。 抜出ステーション８、ここでは単純に“最も古い”鋳型１の直ぐ下流の領域、 はロボット把持器９を含み、それは示された例示的実施例ではロボット（図示せ ず）上の末端腕（図示せず）により運ばれ操作されるのに適合した、長方形フレ ーム１０を含み、これは必要な機械的、流体的及び／または電気的連結を含む結 合部（図示せず）を通してロボットに連結されている。 ロボット把持器９はフレーム１０に固定された二つの空気作動横押圧パッド１ ２を含み、これは鋳型の横面に対して押圧することによりそれらの間に鋳型を把 持するのに適合しており、更に、バー７の間の空間中に縦方向に挿入されること のできるように置かれかつ間隔を置いた多数の持ち上げバー１３を含み、かくし て鋳型をバー７から自由に持ち上げ、その後鋳型は抜出ステーション８中に移動 させられる（図２−４に示された段階を参照）。上方押圧パッド１１は持ち上げ バー１３に対して鋳型を押す役目をし、かくして最下流鋳型１を次の鋳型２内の 鋳造品５から自由に引張るのに使用される力を増やす。 抜出ステーションの更に重要な特徴は係合フック１４である（図５と６参照） 。 示された例示的実施例では、唯一つの係合フック（または数個取り鋳造鋳型の 場合には各鋳造品のために唯一つ）があり、このフックは静止しており、すなわ ち何らかの静止対象物（図示せず）に固定されている。他の実施例（図示せず） では、フック（単数または複数）は動くことができ、もし各鋳造品に対し少なく とも二つのフックがあれば、それらはまたやっとこまたはペンチのように共働す るように配置されることもでき、かくして鋳造品を次の作業ステーションに輸送 するために例えば鋳造品がコンベヤー上に置かれるまで鋳造品をしっかりと把持 し保持する。 図１−７に示された例示的実施例に戻ると：図４に示されるように、最下流鋳 型１がロボット把持器９により把持されてバー７から抜出ステーション８中に移 動させられたとき、把持器９は鋳型１の鋳造品４が位置する面（鋳造品４は鋳型 のこの面に形成された鋳造キャビティ部により運ばれている）がある位置（図５ 参照）にもたらされるように移動させられ、この位置で係合フック１４が鋳型材 料（通常は圧縮された鋳型砂）に浅く、すなわちフックが鋳造品４の上流表面と 係合するのに必要な範囲でのみ貫入する。 図６に示された次の段階で、鋳型１は再びフック１４から離れるように移動さ せられ、そのときフックは鋳造品４を関係する鋳造キャビティ部から引き抜き、 その後鋳造品４はコンベヤー１５上に落下し、その上で鋳造品はもし必要なら更 なる処理のために次のステーション（図示せず）に運ばれるであろう。 図７は鋳型１から係合を外された押圧パッド１１と１２を持つ傾斜位置のフレ ーム１０を示し、鋳型が持ち上げバー１３の上を滑って再循環のために適当なコ ンベヤー（図示せず）上に落下する直前を示す。フレーム１０が自由になると、 フレームは次の作業サイクルに備えて図２に示された位置に戻されるであろう。 図６からは明白でないけれども、コンベヤー１５は鋳造品４のための落下の高 さが最小となるような高い位置に、例えば図面の面に対して横断的に延ばすこと によって、置かれることができる。 上述のやっとこの態様で共働する二つまたはそれ以上の係合フックを持つ実施 例（図示せず）において、もちろんこの段階中の損傷の危険を排除するように例 えばコンベヤー上に鋳造品がやさしく置かれるように配置することも可能である 。 図面に示された例示的実施例においては、鋳造品４，５，６等を鋳型１，２， ３等から抜出すために使用される係合部材は各鋳造品の縁のちょうど後の上流表 面と係合することのできるフック１４によって構成されている。他の実施例（図 示せず）においては、係合部材は鋳造品を鋳型からゆるめるように単に押したり 突いたりする幾分真直ぐなまたは滑らかな“指状のもの”によって構成される。 更なる実施例（また図示せず）においては、係合部材は適当な減圧源に連結可 能で、鋳造品を鋳造キャビティから引き抜くことそして（もし必要なら）それが 例えばコンベヤー上にやさしく置かれる迄それを保持することの両方ができる、 鋳造品の形に補完的な形の吸引カップによって構成される。 なお更なる実施例（また図示せず）においては、係合部材は適当な電流源に接 続可能な電磁石によって構成される。この実施例は前節に述べられた実施例と同 じ態様で機能するであろうが、その使用は−必然的に−キューリー点以下の温度 を持つ強磁性体からなる鋳造品に限られる。この場合、必要な冷却は注湯ステー ション（図示せず）から抜出ステーション８まで延びる鋳型列の部分の長さを増 やすことにより達成することができる。 部 品 表 １ 最下流鋳型 ２ 鋳型 ３ 鋳型 ４ 鋳造品 ５ 鋳造品 ６ 鋳造品 ７ バー ８ 抜出ステーション ９ ロボット把持器 １０ フレーム １１ 上方押圧パッド １２ 横押圧パッド １３ 持ち上げバー １４ 係合フック １５ コンベヤー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，Ｍ Ｗ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，Ｅ Ｓ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ 【要約の続き】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 鋳型列で前進させられている鋳型内の鋳造キャビティから鋳造品を抜出す 方法であって、鋳造キャビティが各鋳型の表面と先行する及び次に続く鋳型の対 面する表面によってそれぞれ規定されるものにおいて、次の段階ａ−ｄ： ａ）最下流鋳型が前記鋳型列の前進方向に延びる少なくともその鋳型の横面と係 合するロボット把持器により把持される、 ｂ）前記最下流鋳型が前記ロボットを用いて少なくとも一つの係合部材を含む抜 出ステーションに移動させられる、 ｃ）前記係合部材（単数または複数）が全て前記最下流鋳型と前記係合部材（単 数または複数）の適当な相対的移動により前記鋳造品と係合させられる、及 び ｄ）前記係合部材（単数または複数）と前記最下流鋳型が前記鋳造品を前記鋳型 から外すような態様で互いに関して移動させられる、 を含むことを特徴とする方法。 2. 段階ｃにおいて前記係合部材（単数または複数）が鋳造品またはその一部 に隣接する点（単数または複数）において前記最下流鋳型の材料中に貫入させら れることを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。 3. 前記鋳造品の上流に面する表面と係合する少なくとも一つのフック形状の 係合部材の使用を特徴とする請求の範囲１または２に記載の方法。 4. 前記最下流鋳型及びそれにより運ばれる鋳造品の重量が少なくとも段階ａ ，ｂ及びｃの間前記ロボットにより支持されることを特徴とする請求の範囲１− ３のいずれか一つまたはいずれかに記載の方法。 5. 前記最下流鋳型から前記鋳造品を外す間及び外した後、及び少なくともあ る位置（それは鋳造品をそれに続く処理ステーション内またはそのようなステー ションまで輸送するコンベヤーに接近したまたはコンベヤーの直ぐ上のような位 置であり、その位置では鋳造品に損傷を与えることとなる方法で落下することな しに鋳造品がこれらの部材から解放されることができる）に鋳造品が前記部材を 用いて移動させられるまで、前記鋳造品を保持するように互いに共働する少なく とも二つの係合部材の使用を特徴とする請求の範囲１−４のいずれか一つまたは いずれかに記載の方法。 6. 鋳造品の対応する表面と流体密封シールを提供するのに適合した周辺シー ル部材により境界づけられた開放空隙部（この空隙部は減圧源に連結可能である ）を含むことによるような、吸引により鋳造品と係合するのに適合した少なくと も一つの係合部材の使用を特徴とする請求の範囲１に記載の方法。 7. 電流源に電気的に接続可能な電磁石を含むことによるような、磁力により 鋳造品と係合するのに適合した少なくとも一つの係合部材の使用を特徴とする請 求の範囲１に記載の方法。 8. 実質的に水平な支持表面を含むロボットを使用すること、前記支持表面は 前記鋳型列を支持する表面の連続面内に置かれ、その後鋳型列は一段階前方に前 進させられ、かくして前記ロボットに含まれた前記実質的に水平な支持表面上に 前記最下流鋳型を配置することを特徴とする請求の範囲１−７のいずれか一つま たはいずれかに記載の方法。 9. 請求の範囲１−８のいずれか一つまたはいずれかに記載の方法であって更 に少なくとも前記最下流鋳型が前記鋳型列の前進方向に延びる間隔を置いた第一 バー上に支持されるものにおいて、前記第一バー間の空間中に移動され前記最下 流鋳型を第一バーから持ち上げるのに適合した間隔を置いた第二バーを含むロボ ットの使用を特徴とする方法。 10．前記ロボット把持器と前記係合部材（単数または複数）の間の相対的移動 がロボット把持器を移動させ係合部材（単数または複数）を静止状態に保つこと により作り出されることを特徴とする請求の範囲１−９のいずれか一つまたはい ずれかに記載の方法。 11．各鋳造キャビティが各鋳造品が外されるときの抵抗が上流鋳型に関して最 大となるような態様で上流鋳型と下流鋳型に分割され、従って鋳造品が関連する 二つの鋳型を分離するとき上流鋳型内に残るであろうような、鋳型の使用を特徴 とする請求の範囲１−１０のいずれか一つまたはいずれかに記載の方法。 12．請求の範囲１−１１のいずれか一つまたはいずれかに記載の方法を実行す るための自動鋳造プラントであって、 ａ）各鋳型の表面と先行する及び次に続く鋳型の対面する表面によってそれぞれ 規定された鋳造キャビティを含む鋳型列を前記鋳造キャビティが固体状態の 鋳造品（４，５，６）によって占められている状態で前進させるための静止 支持または搬送手段（７）、及び ｂ）前記鋳造品（４，５，６）を前記鋳型（１，２，３）から分離するのに適合 した抜出手段（９−１４）、 を含む種類のものにおいて、 ｃ）前記抜出手段が ｃ１）少なくとも最下流鋳型（１）を前記鋳型（１，２，３）列の前進方向に 延びる少なくとも最下流鋳型の横面と係合することにより把持し運搬す るのに適合したロボット把持器（９）、及び ｃ２）前記最下流鋳型の材料中に貫入することのできる少なくともーつの係合 部材（１４） を含み、 前記ロボット把持器（９）と前記係合部材（１４）（単数または複数）が相互 に相対移動のために適合されている、 ことを特徴とするプラント。 13．前記鋳造品の上流に面する表面と係合するのに適合した少なくとも一つの フック形状の係合部材（１４）を特徴とする請求の範囲１２に記載のプラント。 14．鋳造品の対応する表面と流体密封シールを提供するのに適合した周辺シー ル部材により境界づけられた開放空隙部（この空隙部は減圧源に連結可能である ）を含むことによるような、吸引により鋳造品と係合するのに適合した少なくと も一つの係合部材を特徴とする請求の範囲１２または１３に記載のプラント。 15．電流源に電気的に接続可能な電磁石を含むことによるような、磁力により 鋳造品と係合するのに適合した少なくとも一つの係合部材を特徴とする請求の範 囲１２−１４のいずれか一つまたはいずれかに記載のプラント。 16．前記ロボット把持器（９）が少なくとも前記最下流鋳型（１）及びそれに より運ばれる鋳造品（４）の重量を支持することのできる支持手段（１３）を含 むことを特徴とする請求の範囲１２−１５のいずれか一つまたはいずれかに記載 のプラント。 17．請求の範囲１６に記載のプラントであって更に前記静止支持または搬送手 段が前記鋳型（１，２，３）列の前進方向に延びる間隔を置いた第一バー（７） を含むものにおいて、前記ロボット支持手段が前記第一バー（７）間の空間中に かつ前記空間から離れる上向きに移動させられることができる間隔を置いた第二 バー（１３）を含むことを特徴とするプラント。 18．例えばやっとこの態様で、互いに共働して前記鋳造品を一時的に保持する のに適合した少なくとも二つの係合部材を特徴とする請求の範囲３−１１のいず れか一つまたはいずれかに記載の方法を実行するための請求の範囲１２−１７の いずれか一つまたはいずれかに記載のプラント。