JPH02306094A - 鋳型装入取出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、特にロストワックス精密鋳造法における焼成
中の鋳型または中子（以下鋳型等と記す）を焼成炉もし
くは加熱炉（以下焼成炉等と記す）から取出しまたは焼
成炉等へ装入する鋳型装入取出し装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

ロストワックス精密鋳造用鋳型は、ワ・ノクス製模型の
表面に耐火物スラリの塗布およびその乾燥を繰返した後
、ワックスを加熱溶融して除去したもので、固く、脆い
。しかも、注湯前には１０００℃以上に焼成、加熱され
、焼成炉から取出した後は、冷却を極力防止すべく、素
早く注湯されなければならない。そして、焼成、加熱さ
れた鋳型を炉内から注湯位置まで搬出するには、従来か
ら人手によって行なわれることが多かった。

しかし、１０００℃以上に焼成、加熱された鋳型を焼成
炉内から人手によって取出す作業は人体が高温にさらさ
れるという点で、過酷でかつ危険であり、機械化の要望
が強かった。

また焼成、加熱前の鋳型を加熱炉に装入する作業も、程
度の差はあれ、取出しと同様に過酷、危険である。

これらの作業の機械化を図るものとして特開昭６３−２
５６２６１号は、ロストワックス精密鋳造用鋳型を回転
炉床型連続加熱炉へ装入する鋳型装入装置を開示してい
る。該装置は、未焼成鋳型を加熱炉にその天井部に設け
た装入用開口から懸吊状態で装入するとともに、該炉の
側面に設けた開口からアームを装入して、このアームで
鋳型の最下端部に下細りテーパを持って下方に伸びるご
と（設けられた管状突起部（本来は溶湯吸上口）を保持
してその位置を規制することにより、該突起部を回転炉
床上に設けられた支持台の前記突起部の形状に対応する
テーパ孔に装入して、鋳型の定位置自立をなさせるため
のものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述の鋳型装入装置は、鋳型を懸吊するための部分と鋳
型の管状突起部を保持するアーム部分とからなる２ルー
トによる保持のため、かつ、これらを連係を保って操作
する必要があり、大変複雑なものとなり、また、隣接し
て鋳型の取出しおよび鋳型作業を行うべき貴重な炉前空
間を占拠する状態となっている。

本発明は、簡単な構造でかつ焼成炉等の炉前空間を占拠
せず、破損し易い鋳型等の焼成炉等への装入または取出
しを行う鋳型装入取出し装置を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の第１は、鋳型または中子を焼成炉または加熱炉
へ装入し、または前記炉から取出しする鋳型装入取出装
置において、前記炉の炉前作業空間の上方に設けられた
案内手段により前記炉方向へ進退可能に装架された台ブ
ロック、該台ブロックに装架され、コラムおよび該コラ
ムを垂直に保持して該コラムの下端部を前記炉前作業空
間に臨ましめその軸心に沿って昇降駆動するコラム昇降
装置からなるコラム装置ならびに根本部を前記コラムの
下端部に固定され略水平に前記炉の方向へ伸びるごとく
設けられた第１の腕部、該第１の腕部の先端部に設けら
れた関節を介して水平面内で旋回可能に設けられ第２の
腕部および該第２の腕部の先端部に設けられた前記鋳型
または中子を把持する把持部でなるメカニカルハンドか
らなることを特徴とする鋳型装入取出し装置である。

本発明の第２および第３は、第１発明をベースとしこれ
をや＼変更したものである。すなわち、第２発明はコラ
ム装置として第１発明のコラムに旋回の機能を与え、こ
れによりメカニカルハンドの関節を排したもの、第３発
明はコラム装置は第１と同様としメカニカルハンドは関
節を排して１ビーム型とし、その根本部をコラムに対し
旋回駆動としたものである。

〔作　用〕

本発明の鋳型装入取出し装置は、いずれも、焼成炉等の
炉前作業空間を鋳型の移送、注湯等の作業に供用すべく
、装置の主要部分である台プロ・ツクおよび該ブロック
の案内手段等が炉前作業空間の上方に設けられ、かつ鋳
型等は上記台プロ・ツクから懸垂して設けたコラムおよ
び該コラム下端から水平に伸びる腕で把持搬送される。

上記の型式とすることにより、各構成要素は高剛性、高
位置精度が達せられ、これにより破損し易い鋳型等も迅
速かつ確実に取扱うことが可能となった。もちろん鋳型
等の保持は１ルートによるもので、機構は大幅に簡素化
されている。

本願の第１発明の装置は、焼成炉等に対し進退可能に装
架されたコラム下端にメカニカルノ１ンドヲ取付け、か
つ該メカニカルハンドは、根本部をコラムの下端部に固
定され、略水平に焼成炉等の方向へ伸びるごとく設けら
れた第１の腕部の先端部に、関節を介して旋回可能に第
２の腕部を設けてサービス域の固化を達成するものであ
る。これにより第２の腕部の長さを極力短尺化し得られ
、これにより旋回可能とすることによる機械的ガタ等に
よる精度および安定性の低下を抑制している。

これにより破損し易い鋳型等を迅速、確実に取扱うこと
ができる。

次に本願の発明の第２は、コラム駆動装置は旋回機能を
与えられることにより、や＼複雑化するが、第２の腕を
排することにより、精度、安定性の低下をさらに効果的
に防止している。

本願の第３の発明は、メカニカルハンドの根本部に旋回
機能を課せたちので、第２の発明と同様の特徴を有する
。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に基づき実施例で説明する。

第１図は、本願の第１発明の鋳型装入取出し装置を回転
炉床型炉の取出し側に設置した１実施例の正面図、第２
図は炉も含めたその平面図である。

焼成炉本体上の回転炉床２は、８ステーシヨンに分割さ
れており、その内７ステーシヨンの上に鋳型３が載置し
てセットされている。焼成炉上には搬出側および装入側
にそれぞれ扉およびその昇降装置を含む扉装置↓および
工が設けられている（第２図）。

回転炉床２にセットされた鋳型３は、第２図に示す矢印
１６の方向に１ステーシヨンずつ間欠的に回転し、その
間に加熱焼結されて本発明の鋳型装入取出し装置工の正
面に設けられた搬出側扉↓の前で停止する。

本発明の鋳型装入取出し装置亙は、それぞれ次に述べる
台ブロック９、コラム装置■およびメカニカルハンド１
４からなる。

台ブロック９は、焼成炉上の炉前作業空間の上方に該炉
方向に向って敷設された２条のレールを含む架構である
案内手段７上を、自身のモータ８、伝導系、車輪等によ
り、焼成炉上に対し進退走行可能とされた台車である。

コラム装置１０は、角柱状コラム１１および前記台車９
上に設けられ、前記コラム１１を垂直に保持しつつその
軸心に沿ってモータ１２を含む駆動系により昇降駆動す
るコラム昇降装置１３からなっており、コラム１１は、
その下端をコラム昇降装置１３、台ブロック９．案内装
置７を貫通し、炉前作業空間に臨ませている。

メカニカルハンド１４は、前記コラム１１の下端部から
張り出すごとく設けられており、根本部をコラム１１の
下端部に固定され、略水平に焼成炉上方向へ伸びるごと
く設けられた第１の腕部１５、該腕部１５の先端部に関
節を介して水平面で旋回可能に設けられた第２の腕部１
６および該腕部１６の先端部に設けられた把持部土工か
らなる。

上記関節は、第２の腕部１６の根本部に垂直上向に固定
したビンを第１の腕部１５の先端部の上下に設けた一対
の軸受で回転保持することによるモノであり、その旋回
駆動は、コラム１１の下ｆａ部に設けたシリンダ１５ａ
のロンドに設けたラックにより、これと噛合うビニオソ
軸１５ｂを１８０゜の範囲で回動し、この回動を該軸の
下端部に固定されたスプロケットおよびローラチェンを
介し、第２の腕部１６の根本部に固定された上記ピンに
嵌装したスプロケットに伝達することによるものである
。

上記のうち、台ブロック９の進退運動、コラム１１の上
下運動、第２の腕材の旋回運動は、いずれもロータリー
エンコーダまたはりニヤスケールにより検出されフィー
ドバック制御される。

把持部１７は、鋳型をその漏斗状の湯口部の外周面でフ
ォーク状に開く一対の爪により首つり状に）脈垂して把
持するものである。特にこの把持の形式は、鋳型等の形
状等に応じ適切なものとすることが肝要である。

作業者は、第１図の原点状態の位置で、あらかじめ焼成
炉上の搬出側扉↓の位置に正しくセットされている鋳型
３の鋳型コード隘を操作盤で設定し起動する。これによ
り、搬出側扉↓が開く一方、予め設定されたシーケンス
に従って台ブロック９およびコラム１１がそれぞれ前進
および下降し、コラム１１が所定の高さまで下降した後
も台ブロック９はさらに前進し、メカニカルハンド１４
はその第２の腕部１６を直伸状として把持部１７を炉内
へ進入させる。メカニカルハンド−１４のフォーク状に
開く把持部１７の爪は、正しい位置にセットされた鋳型
３に対し正しい位置関係で接近し、その湯口の漏斗状外
周部を挟むごとき位置で停止する。次にコラム１１が静
かに所定量上昇することにより、鋳型３は、把持部１７
により把持されるとともに持上げられ、台ブロック９の
後退、関節の屈曲、コラム１１の降下および把持部１７
の組合せ動作により、素早く焼成炉上から取出され注湯
位置またはその近傍に設けられ鋳型載置台１８上へ静か
に載置される。鋳型載置台１８へ鋳型３をセット抜本鋳
型装入取出し装置は、速やかに原点位置まで復帰し、後
続の鋳造等の処理に対して退避する。鋳型載置台１８ヘ
セソｔ・された鋳型３は、必要により注湯場まで移動後
、注湯作業が行なわれる。なお、焼成炉ｌから鋳型３を
取出した後、炉内の温度低下を防ぐため、搬出側扉土は
すみやかに閉じられる。

以上かられかるように本発明の鋳型装入取出し装置は、
いずれも構造簡単にして主要部が炉前作業空間の上方に
設けられており、該空間へは必要な時のみ最小限度進入
するので注湯等の作業を阻害しない。また、台ブロック
９を設けこれを炉に対し進退運動可能としたので、アー
ムの長さが短縮され、剛性および精度向上が図られてい
る。これに加え第１の発明は、第１の腕部を炉の方向を
伸びるごとく設け、この先端に第２の腕部を設けたので
、該第２の腕部は短尺なものとなり、その旋回可能とす
ることに伴う機械的ガタ、剛性不足等による位置精度低
下、不安定性を防止し、脆い鋳型の迅速な機械的取扱い
を可能とするものである。

次に本発明の第２の鋳型装入取出し装置は、上記第１の
発明に対し、第２の腕部を排し、これに代えてカラムを
旋回可能とするもので、より高い位置精度、安定性が得
られ、また特に大型または冷し金等を用いた鋳型等で大
重量となるものに対して、メカニカルハンドを高強度に
制限することが容易で、有利となる。

コラム駆動装置として、昇降および旋回の両駆動を与え
ることは特に実施例に掲げて説明するまでもなく容易で
ある。

最後に本発明の第３の鋳型の装入取出し装置は第２の発
明とはり同様の特徴を有するが、コラムの昇降とメカニ
カルハンドの旋回を単独で行う場合、他方をロックする
ことにより、その方の機械的ガタを除去できるから、よ
り高精度、安定性を達成することができる。

〔発明の効果〕

以上の説明のように本発明の鋳型装入取出し装置は、構
造簡単で注湯等の作業を阻害することなく、その高位置
精度、高安定性により、高温に焼成・加熱されたロスト
ワックス精密鋳造用鋳型を、確実に素早く注湯位置まで
搬送出来るものである。

また、鋳型等の７焼成炉等への装入作業から注湯作業ま
での完全自動化をも達成可能とする有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の鋳型装入取出し装置の一実施例
の正面図、第２図はその平面図である。 上焼成炉本体、２回転炉床、３鋳型、↓搬出側扉装置、
ｉ搬入側扉装置、７案内装置、９台ブロック、ユコラム
装置、ｌｌコラム、１２モータ、１５鋳型置台。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、鋳型または中子を焼成炉または加熱炉へ装入しまた
   は前記炉から取出しする鋳型装入取出装置において、前
   記炉の炉前作業空間の上方に設けられた案内手段により
   前記炉方向へ進退可能に装架された台ブロック、該台ブ
   ロックに装架され、コラムおよび該コラムを垂直に保持
   して該コラムの下端部を前記炉前作業空間に臨ましめそ
   の軸心に沿って昇降駆動するコラム昇降装置からなるコ
   ラム装置ならびに根本部を前記コラムの下端部に固定さ
   れ略水平に前記炉の方向へ伸びるごとく設けられた第１
   の腕部、該第１の腕部の先端部に設けられた関節を介し
   て水平面内で旋回可能に設けられた第２の腕部および該
   第２の腕部の先端部に設けられ前記鋳型または中子を把
   持する把持部でなるメカニカルハンドからなることを特
   徴とする鋳型装入取出し装置。 ２、鋳型または中子を焼成炉または加熱炉へ装入しまた
   は前記炉から取出しする鋳型装入取出装置において、前
   記炉の炉前作業空間の上方に設けられた案内手段により
   前記炉方向へ進退可能に装架された台ブロック、該台ブ
   ロックに装架され、コラムおよび該コラムを垂直に保持
   して該コラムの下端部を前記炉前作業空間に臨ましめそ
   の軸心に沿っての昇降駆動と該軸心の回りの旋回駆動と
   を行うコラム駆動装置からなるコラム装置ならびに根本
   部を前記コラムの下端部に固定された腕部および該腕部
   の先端部に設けられ前記鋳型または中子を把持する把持
   部でなるメカニカルハンドからなることを特徴とする鋳
   型装入取出し装置。 ３、鋳型または中子を焼成炉または加熱炉へ装入しまた
   は前記炉から取出しする鋳型装入取出装置において、前
   記炉の炉前作業空間の上方に設けられた案内手段により
   前記炉方向へ進退可能に装架された台ブロック、該台ブ
   ロックに装架され、コラムおよび該コラムを垂直に保持
   して該コラムの下端部を前記炉前作業空間に臨ましめそ
   の軸心に沿って昇降駆動するコラム駆動装置からなるコ
   ラム装置ならびに前記コラムの下端部から水平方向に張
   り出し前記コラムの軸心の回りに旋回駆動される腕部お
   よび該腕部の先端部に設けた把持部でなるメカニカルハ
   ンドからなることを特徴とする鋳型装入取出し装置。