JPH0349789Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、球状黒鉛鋳鉄の材質の改善の為に
添加する接種材をワイヤー内に充填させたワイヤ
ー接種材を自動的に鋳型内へ投入するワイヤー接
種材の投入装置に関するものである。

従来の技術 鋳物の材料である球状黒鉛鋳鉄には、鋳造時、
溶湯内の球状化率の向上やチル化を防止させて材
質を改善し、製品の機械的強度を向上させるため
に接種材を投入している。

前記接種材の投入は溶湯の凝固直前に行うのが
鋳鉄の生地組織を緻密化し、その効果を飛躍的に
向上させる上で非常に好ましいことが知られてい
る。接種材を投入する方法としては、従来から粉
末の接種材を注湯時に直接鋳型内に投入する方
法、鋳型内に予め固形の接種材を投入しておき、
その後注湯する方法、さらに粉末の接種材をワイ
ヤーの内部に充填させたワイヤー接種材を注湯時
に鋳型内へ投入するワイヤー接種等があり、近
時、接種材の投入量の管理が容易なワイヤー接種
が多用されている。

前記ワイヤー接種は、例えば実開昭59−162161
号公報にて開示されているような自動投入装置が
用いられている。この装置は第７図に示す様に、
錘り２を載せた鋳型１の上方に、粉末の接種材を
ワイヤー３内に充填したワイヤー接種材４を鋳型
１内へ案内する先細りガイド５を昇降可能に設
け、先細りガイド１５の上方の２箇所にガイド部
材６，７を設け、両ガイド部材６，７間に駆動ロ
ーラ群８と従動ローラ群９とを有する送り機構１
０を設け、送り機構１０の上方にスリツプ検出機
構１１を設けた構造を有している。そして、投入
装置の上方に配置されたコイル状に巻回されたワ
イヤー接種材４の先端を上部ガイド部材６からス
リツプ検出機構１１、送り機構１０、下部ガイド
部材７、先細りガイド５内へ通しておき、鋳型１
が所定の位置まで来ると、先細りガイド５を下降
させてその下端を鋳型１の錘り２内に挿入し、同
時に送り機構１０を一定時間動作させてワイヤー
接種材４を送り出し、先細りガイド５の動作に追
従させる。そしてワイヤー接種材４の先端が所定
位置まで来ると、送り機構１０を停止させた状態
で先細りガイド５を上昇させ、取鍋（図示せず）
から鋳型１へ湯を注湯すると同時に送り機構１０
を動作させてワイヤー接種材４を送り出して鋳型
１内へ投入する。

注湯が終わると、送り機構１０を停止させ、続
いて送り機構１０を逆回転させてワイヤー接種材
４を巻戻し、その先端を上昇待機している先細り
ガイド５の下端位置まで戻し、ワイヤー接種材４
と鋳型１との干渉を避ける。以上の動作を繰返し
て順次鋳型１へ湯と一緒に接種材を投入してい
る。

考案が解決しようとする問題点 従来の投入装置により投入されるワイヤー接種
材４は、第８図に示す様に、ワイヤー３をリング
状に巻いてその両端３ａ，３ｂを一部重合させた
構造を有しておりコイル状に巻かれたワイヤー接
種材４は巻ぐせがついており、これを引伸した
り、巻戻したりするとワイヤー３の重合部が開い
て内部の接触材がこぼれて投入量に誤差を生じる
と行つた問題があつた。そこでワイヤー３の口開
きを防止するために、第９図に示す様に、ワイヤ
ー３′の両端３a′，３b′を巻込んで結合させたワ
イヤー接種材４′を用いるようになつた。このワ
イヤー接種材４′であれば内部の接種材はこぼれ
ないが、剛性が高くなり、巻くせが非常に強くな
り、引き延ばしたり、巻戻したりすると変形が大
きくなり、送り出しが困難になるといつた問題が
あつた。また従来の投入装置の送り機構１０は駆
動ローラ群８と従動ローラ郡９とでワイヤー接種
材４、挟持してワイヤー接種材４の片面のみで送
り出しているため、ワイヤー接種材１０の巻きく
せが強く直線状に強制されていないと、正確に送
り出せなくなるといつた問題もあつた。

問題点を解決するための手段 この考案は、接種材を中空のワイヤー内に充填
させたワイヤー接種材を送り機構にてスプールか
ら巻戻し、鋳型の湯口の近傍に配置されたワイヤ
ーノズルの先端より送出して鋳型内へ投入するワ
イヤー接種材の投入装置であつて、昇降可能に保
持された昇降台上に前記送り機構を設置し、前記
送り機構上にワイヤー接種材を複数の矯正ローラ
にて挟んで曲りを矯正する矯正機構を設置し、前
記昇降台の下部にワイヤーノズルを相対的に昇降
自在に支持させ、前記昇降台を昇降機構にて昇降
させ、前記ワイヤーノズルを前記昇降台に設けた
ノズルシリンダにて昇降させるようにしたもので
ある。

作 用 上記投入装置は、昇降台を上昇させ、かつワイ
ヤーノズルを相対的に下方へ伸ばし、ワイヤー接
種材の先端をワイヤーノズルの先端に臨ませて待
機し、鋳型が送られてくると、上記の状態のまま
昇降台を下降させて、ワイヤーノズルの先端を鋳
型の湯口に案内する。この後ワイヤーノズルのみ
を上昇退避させ、注湯と同時に送り機構を動作さ
せ、矯正機構にてワイヤー接種材の曲りを矯正し
ながら送り出し、鋳型内へ投入する。注湯が終る
と、送り機構を停止させ、昇降台を上昇させると
共にワイヤーノズルを相対的に下降させて、ワイ
ヤー接種材を上昇退避させ、かつワイヤーノズル
内に格納する。

このように、ワイヤー接種材の投入に際して、
昇降台とワイヤーノズルとを相対移動させること
により、ワイヤー接種材を一方向にのみ送るだけ
で投入と退避とを行うことができ、ワイヤー接種
材を巻戻す必要がなくなり、ワイヤー接種材の口
開きが無くなる。

またワイヤー接種材を巻戻さないので、矯正機
構を設けて積極的に曲りを矯正でき、正確な投入
が行える。

実施例 第１図は本考案の一実施例を示す図面で、同図
において、１５は昇降台で、図示しない支持フレ
ームに昇降可能に保持してある。１６は昇降台１
５に貫通固定したスライドパイプで、ワイヤー接
種材４′を案内する。１７はスライドパイプ１６
に昇降可能に装着したワイヤーノズルで、上部を
大径になし、下端をワイヤー接種材４′がガタつ
きなく通過できる程度の径に細くしてある。また
ワイヤーノズル１７の中央部には連結板１８を取
付けてある。１９は昇降台１５の下面に取付けた
ノズルシリンダで、そのピストンロツド１９ａを
連結板１８に結合してある。２０はノズルシリン
ダ１９へエアーを圧送する空圧機器である。

２１はワイヤー接種材４′を送り出す送り機構
で、例えば第２図及び第３図に示す様に、上下面
中央部を開放させた角筒状のハウジング２２の中
央部に駆動軸２３及び中間軸２４を水平方向にお
いて、適当な間隔を持たせて回転可能に設け、前
記駆動軸２３に駆動歯車２５を固設し、中間軸２
４に中間歯車２６を固設してあり、駆動歯車２５
を中間歯車２６とを噛合わせてある。また駆動歯
車２５の上下に回転支軸２７，２８を回転可能に
設け、当該回転支軸２７，２８に夫々第１、第２
従動歯車２９，３０を固設し、両第１、第２従動
歯車２９，３０を前記駆動歯車２５に噛合わせて
ある。一方中間歯車２６の上下に従動軸３１，３
２を回転可能に設け、当該従動軸３１，３２に第
３，第４従動歯車３３，３４を固設し、両第３，
第４従動歯車３３，３４を中間歯車２６に噛合わ
せてある。尚、前記従動軸３１，３２を保持する
ハウジング２２の側壁２２ａ，２２ａには中間軸
２４の中心を曲率中心とする円弧溝３５，３６を
形成し、両従動軸３１，３２が中間軸２４を中心
として円弧移動できるようにしてある。また両従
動軸３１，３２には夫々これを回転可能に支持す
るためのコ字型の二股軸受３７，３８を装着して
あり、ハウジング２２の後壁２２ｃに螺合させた
調整ネジ３９，４０の先端を二股軸受３７，３８
へ球面ブツシユ４１，４２を介して連結してあ
る。前記調整ネジ３９，４０の後端には操作ハン
ドル４３，４４を固設してある。４５は上部の回
転支軸２７に固設した第１凹型ピンチローラ、４
６は下部の回転支軸２８に固設した第２凹型ピン
チローラである。前記第１、第２凹型ピンチロー
ラ４５，４６は共に断面Ｈ形を有しており、その
周面中央部にはワイヤー接触材４′を保持するた
めの環状溝４７，４８を形成してある。４９は上
部従動軸３１に固設した第１凸型ピンチローラ、
５０は下部従動軸３２に固設した第２凸型ピンチ
ローラである。前記第１、第２凸型ピンチローラ
４９，５０は共に第１、第２凹型ピンチローラ４
５，４６内に入る幅寸法に形成し、その周面中央
部にワイヤー接種材４′を保持するための環状溝
５１，５２を形成してある。前記第１凸型ピンチ
ローラ４９は第１凹型ピンチローラ４５内に入
り、対向する環状溝４７，５１にてワイヤー接種
材４′を挟持する。また第２凸型ピンチローラ５
０は第２凹型ピンチローラ４６内に入り、対向す
る環状溝４８，５２にてワイヤー接触材４′を挟
持する。５３は昇降台１５上に設けられた駆動モ
ータで、適宜の動力伝達機構（図示せず）を介し
て駆動軸２３を回転させる。

５４は送り機構２１の上方に設けた矯正機構で
ハウジング２２上に起立固定された取付板５５に
第１、第２、第３矯正ローラ５６，５７，５８を
千鳥状に配置させ、第１矯正ローラ５６と第３矯
正ローラ５８は周面にワイヤー接種材４′を収容
する環状溝（図示せず）を形成し、第２矯正ロー
ラ５７はワイヤー接種材４′を第１、第３ローラ
５６，５８へ押込めるように周面をとがらせてあ
り、第２矯正ローラ５７にてワイヤー接種材４′
を第１、第３矯正ローラ５６，５７へ押付けてワ
イヤー接種材４′を直線状に矯正する。

５９は昇降台１５を昇降させる昇降機構、例え
ば昇降シリンダで、支持フレームに固設し、その
ピストンロツド５９ａを昇降台１５に結合してあ
る。６０は昇降シリンダ５９へエアーを圧送する
空圧機器である。

６１は鋳型１へ注湯する取鍋である。６２は取
鍋６１から流れ出る溶湯の温度と光を感知して信
号を発する光熱感知器、６３はシーケンサ、６４
は制御盤でシーケンサ６３からの信号に基づいて
駆動モータ５３を回転制御したり、両空圧機器２
０，６０の動作の制御を行う。

上記投入装置は、待機時、昇降シリンダ５９を
短縮動作させて昇降台１５を上昇させ、且つ、ノ
ズルシリンダ１９を伸長動作させてワイヤーノズ
ル１７を昇降台１５に対して下降させ、鋳型１上
の錘り２より十分高い位置に位置させるそしてコ
イル上に巻かれたワイヤー接種材４′の先端を矯
正機構５４の第１、第３矯正ローラ５６，５８と
第２矯正ローラ５７との間を通し、続いて送り機
構２１の第１凹型ピンチローラ４５と第１凸型ピ
ンチローラ４９との間及び第２凹型ピンチローラ
４６と第２凸型ピンチローラ５０との間を通し、
さらにスライドパイプ１６内を通してワイヤーノ
ズル１７へ導く。尚、送り機構２１では操作ハン
ドル４３，４４を回転させて調整ネジ３９，４０
を前進させ、二股軸受３７，３８を介して従動軸
３１，３２を前進させて第１、第２凹型ピンチロ
ーラ４５，４６側へ所定の圧力で押付けてワイヤ
ー接種材４′を適正に挟持させる。

そして鋳型１がコンベア６５にてワイヤーノズ
ル１７の下方へ送られてくると、昇降シリンダ５
９を伸長動作させて昇降台１５を下降させ、ワイ
ヤーノズル１７をワイヤー接種材４′と共に下降
させて、その下端を鋳型１上の錘２の開口部近傍
に配置させる。この後、ノズルシリンダ１９を短
縮動作させてワイヤーノズル１７を上昇退避させ
る。

ワイヤーノズル１７が上昇退避した後取鍋６１
から鋳型１へ注湯されると、流れる湯の温度と光
を光熱感知器６２にて感知して信号を発し、これ
をシーケンサ６３を介してて制御盤６４へ伝達す
る。制御盤６４は前記信号に基づいて駆動モータ
５３を動作させて駆動軸２３を介して駆動歯車２
５を回転させ、駆動歯車２５にて第１、第２従動
歯車２９，３０を回転させると共に中間歯車２６
を介して第３、第４従動歯車３３，３４を回転さ
せ、これにより第１、第２凹型ピンチローラ４
５，４６と第１、第２凸型ピンチローラ４９，５
０を互いに反対方向に回転させて挟持しているワ
イヤー接種材４′を下方へ送出し、鋳型１内へ投
入する。

鋳型１への注湯が終了すると、これを光熱感知
器６２が感知し、信号を発し、駆動モータ５３の
回転が停止され、ワイヤー接種材４′の送りが停
止される。

ワイヤー接種材４′の送りが停止されると、昇
降シリンダ５９が短縮動作して昇降台１５を上昇
させ、ワイヤー接種材４′を上昇させると共にノ
ズルシリンダ１９が伸長動作してワイヤーノズル
１７を相対的に下降させてワイヤー接種材４′と
鋳型１との干渉を避けると同時にワイヤーノズル
１７の下端をワイヤー接種材４′の下端位置まで
配置させて次の動作に備える。

そして、注湯された鋳型１が送り出され、次の
鋳型１が送り込まれて来ると、前述の動作を行い
注湯と同時にワイヤー接種材４′の投入を行う。

前記ワイヤー接種材４′の投入動作を繰り返し、
その間に送り機構２１の第１、第２凹型ピンチロ
ーラ４５，４６や第１、第２凸型ピンチローラ４
９，５０が摩耗し、ワイヤー接種材４′の送りが
弱くなると、送り機構２１に設けた操作ハンドル
４３，４４を回転させて調整ネジ３９，４０を前
進させ、二股軸受３７，３８を介して従動軸３
１，３２を移動させて第１、第２凸型ピンチロー
ラ４９，５０を移動させて第１、第２凹型ピンチ
ローラ４５，４６側へ押付けてワイヤー接種材
４′に対する挟持力を強くして送り力を調整する。

前記送り力の調整時、二股軸受３７，３８は
夫々球面ブツシユ４１，４２により調整ネジ３
９，４０に対して揺動可能になつており、しかも
従動軸３１，３２はハウジング２２に形成された
円弧溝３５，３６に保持させているので、従動溝
３１，３２は中間軸２４を中心として円弧移動す
るので、従動軸３１，３２に設けた第３、第４従
動歯車３３，３４は中間歯車２６から外れること
はなくワイヤー接種材４′の送りに支障を来すこ
とはない。

前記送り機構２１は上記実施例の他に第４図乃
至第６図に示す様に構成してもよい、この実施例
は前記実施例に加えて中間軸２４と上部従動軸３
１とを第１リンク６６にて連結し、中間軸２４と
下部従動軸３２とを第２リンクにて連結したもの
である。尚、この実施例において前記実施例と同
一構成部材は同一符号を付してある。

考案の効果 この考案によれば、昇降自在の昇降台へワイヤ
ー接種材の送り機構を設け、ワイヤーノズルを昇
降台に対して相対的に昇降自在に設けたので、ワ
イヤー接種材の変形量が増大されず、ワイヤー接
種材の口開きを生じない。

またワイヤー接種材を巻戻さないので、送り機
構上に矯正機構を設けてワイヤー接種材の曲りを
積極的に矯正でき、ワイヤー接種材を正確に投入
でき、溶湯の管理も容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る投入装置の全体構造を示
す概略正面図、第２図は送り機構の拡大断面図、
第３図は送り機構の拡大横断平面図、第４図は送
り機構の他の実施例を示す拡大断面図、第５図は
その拡大横断平面図、第６図は拡大縦断側面図で
ある。第７図は従来の投入装置の概略正面図、第
８図及び第９図はワイヤー接種材を示す要部斜視
図である。 ４，４′……ワイヤー接種材、１５……昇降台、
１７……ワイヤーノズル、１９……ノズルシリン
ダ、２１……送り機構、５９……昇降機構。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 接種材を中空のワイヤー内に充填させたワイヤ
   ー接種材を送り機構にてスプールから巻戻し、鋳
   型の湯口の近傍に配置されたワイヤーノズルの先
   端より送出して鋳型内へ投入するワイヤー接種材
   の投入装置であつて、昇降可能に保持された昇降
   台上に前記送り機構を設置し、前記送り機構上に
   ワイヤー接種材を複数の矯正ローラにて挟んで曲
   りを矯正する矯正機構を設置し、前記昇降台の下
   部にワイヤーノズルを相対的に昇降自在に支持さ
   せ、前記昇降台を昇降機構にて昇降させ、前記ワ
   イヤーノズルを前記昇降台に設けたノズルシリン
   ダにて昇降させることを特徴とするワイヤー接種
   材の投入装置。