JPH0471773A - 鋳造装置 - 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 この発明は、鋳造ラインにおけるモールドに注湯するた
めの注湯台車を備えた鋳造装置に関する。

従来の技術 一般に、鋳造装置では、注湯台車に保持される取鍋を、
鋳造ラインのモールドに応じて容量の異なるものと交換
することが必要である。

このような場合、従来では、鋳造ラインの近傍にクレー
ンを設定し、作業者がこのクレーンを操作して上記取鍋
の交換を行なっていた。

発明が解決しようとする課題 従来の鋳造装置では、注湯台車における取鍋の交換作業
をクレーンに依存した人手作業によって行なっていたの
で１作業効率が悪いばかりでなく、多大な労力を要し、
鋳造工程全体の生産性に悪影響を与えていた。

本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、取鍋交換作
業の自動化が図れ、鋳造の生産性の向上に寄与し得る鋳
造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 上記目的を達成するために本発明は、取鍋が着脱可能に
保持された注湯台車を用いて溶湯の受け取りからモール
ドへの注湯を行なう複数の鋳造ライン間にこれらを横断
する注湯台車用横行ラインを設け、上記横行ラインの側
方に、容量の異なる複数の取鍋が用意された取鍋交換待
機部を設け、上記横行ライン上の注湯台車が取鍋交換待
機部と対向した位置で注湯台車側の取鍋と取鍋交換待機
部の取鍋とを交換する取鍋交換手段を上記注湯台車側と
取鍋交換待機部側とに設けたものである。

作用 このような構成の本発明によれば、複数の鋳造ライン間
を横断する横行ライン上の所定位置に注湯台車を移行さ
せれば、取鍋交換待機部の取鍋と注湯台車の取鍋とを取
鍋交換手段により自動的に交換することができ、上記複
数の鋳造ラインを選択して注湯台車を効率良く運行させ
て、全体として鋳造の生産性の向上を図ることができる
。

実施例 以下、この発明の一実施例を図面にもとづいて説明する
。

第１図は鋳造装置の全体の概略構成図を示し、同図にお
いて、１（ＩＡ、ＩＢ）は溶湯の保持炉である。この保
持炉１からの溶湯を鋳造するためにモールド配列方向（
矢印Ｙ方向）へ沿って延びる複数本、たとえば２木の鋳
造ライン２（２Ａ。

２Ｂ）が設定されている。３は上記溶湯を受け取って鋳
造ライン２におけるモールド４（４Ａ。

４Ｂ）に注湯するための注湯台車であり、溶湯を受け容
れる取鍋５が着脱可能に保持されている。

６は上記両鋳造ライン２Ａ　、２Ｂ間を横断するように
矢印Ｘ方向へ沿って設けられた注湯台車横行ライン、７
は上記横行ライン６の側方に設けられた取鍋交換待機部
であり、容量の異なる複数の取鍋５　（５Ａ　、５Ｂ）
が用意されている。上記注湯台車３と上記取鍋交換待機
部７とには、後述する取鍋交換手段が設けられている。

つぎに、注湯台車３の構成およびその走行系について具
体的に説明する。

第２図〜第４図において、２１は上記注湯台車３の横行
ライン６に沿って敷設された横行用レール、２２　（２
２Ａ、２２Ｂ）は上記鋳造ライン２に沿って敷設された
走行用レールであり、この走行用レール２２は上記横行
用レール２１よりも高レベル位置に配設されている。

２３は上記注湯台車３の横行用台車であり、横行用レー
ル２１上を走行するための前後１対ずつの車輪２４　（
２４Ａ　、２４Ｂ）が取り付けられている。２５は上記
横行用レール２１に沿って敷設されたラック、２６は上
記ラック２５に噛合するピニオンである。２７はピニオ
ン２６の回転駆動用の油圧モータであり、上記ラック２
５やピニオン２６等と共に横行用駆動機構２８を構成し
ている（第５図）、２９は横行用レール２１に沿って配
設されて走行レール２２との接続位置および前記取鍋交
換待機部７との対向位置で横行用台車２３を位置決めす
るためのピンである（第６図参照）、３１は上記横行用
台車２３に固定されて上記ピン２９に転接されるガイド
部材である。３２（３２Ａ、３２Ｂ）は上記横行用レー
ル２１の長手方向両端に固着されたストッパ部である。

上記横行用台車２３の上面には、前記走行レール２２の
一部を構成するレール部２２ａが固設されており、この
レール部２２ａを介して注湯台車３が上記横行用台車２
３上に搭載されるようになっている。

第７図〜第９図において、３３Ａ、３３Ｂはそれぞれ上
記注湯台車３における上部および下部フレームであり、
下部フレーム３３Ｂには、上記レール２２上を走行する
前後１対ずつの車輪３４（３４Ａ、３４Ｂ）が軸支され
ている。３５は上記下部フレーム３３Ｂに装備された昇
降駆動機構であり、たとえば、モータ３６、このモータ
３６の回転を減速する減速＠３７、この減速機３７の出
力側にカップリング３９を介して接続されたベベルギヤ
機構３９およびジャー２キ駆動シヤフト４０　（４０Ａ
　、４０Ｂ）等からなる。

上記フレーム３３Ａには、取鍋傾動機構４１等が装備さ
れている。この取鍋傾動機構４１の構成を第１Ｏ図〜第
１３図を参照して、以下に説明する。

同図において、上部フレーム３３Ａ上には、左右１対の
固定フレーム４２．４３が立設されており、両者４２．
４３に軸支された回動軸４４には、連結部材４５で一体
化されて取鍋５を着脱可能に支持する取鍋用傾動フレー
ム４６．４７が吊持されている。上記取鍋５は、第１４
図および第１５図に示すように容量の異なるもので、共
通寸法の底面のブラケット４８に一体に固定されており
、後側支軸部４９　（４９Ａ、４９Ｂ）および前側ボス
部５０　（５０Ａ　、５０Ｂ）を有する。

上記傾動フレーム４６．４７の上端には、上記取鍋５が
前方から水平面に沿って搬入されて両者４６．４７間の
所定位置にセットされた際、前側ボス部５０をそのまま
嵌合させるつの字形の横溝部５１が形成され、さらに、
その後方側には、後側支軸部４９を支持する半円状の支
持溝部５２が形成されている。５３は上記支持溝部５２
に対応して傾動フレーム４６．４７に固設されたＬ形の
規制部材であり、上記支持溝部５２に嵌合された後側支
軸部４９が傾動中の急停止時等に跳ね上るのを阻止して
いる。

５４は上記傾動フレーム４６．４７を介して取鍋５を傾
動させるアクチュエータ、たとえば油圧シリンダであり
、その基端部５４ａは前記上部フレーム３３Ａ側の取付
片５５に回動可能に軸支され、先端部５４ｂは上記一方
の傾動フレーム４６の外側面に固定された連結片５６に
回動可能に連結すれている。この油圧シリンダ５４には
、コントローラ５７により開閉制御される流量制御弁５
８が接続されている。５９は取鍋傾動角度検出手段、た
とえばエンコーダであり、傾動フレーム４６．４７の回
動軸４４の回動角度を検出して検出値を比較手段として
の上記コントローラ５７に入力するものである。６０は
上記コントローラ５７に取鍋傾動角度に対する傾動速度
値を設定値として入力するパーソナルコンピュータであ
る。上記コントローラ５７は、取鍋傾動速度が初期時は
高速で、その後は低速となるように上記流量制御弁５８
の開度を２段ステップで制御している。

なお、第１１図および第１２図において、６１（６１Ａ
、６１Ｂ）、６２（６２Ａ、６２Ｂ）は前記固定フレー
ム４２．４３にそれぞれ固定されて取鍋５のブラケット
４８の下端をガイドするサイドガイドである。

上記注湯台車３と前記取鍋交換用待機部７とには、取鍋
交換装置６３が設けられている。この装置６３における
注湯台車３側の交換機構６３Ａを第１６図および第１７
図で説明する。

同図において、６４はローラ取付台、６５（６５Ａ、６
５Ｂ）はローラ取付台６４に上記走行方向（Ｙ方向）へ
沿って左右２列に配列された多数の搬送ローラである。

各列の搬送ローラ６５に対して、上記ローラ取付台６４
に取り付けられたモータ６７の回転力が、スプロケット
６８゜６９やチェーン機構７０などを介して伝達される
ようになっている。７１．７２は上記搬送ローラ６５の
配列方向へ沿って配設された左右１対のガイド板、７３
．７４は取鍋５側の搬入を搬入方向の前方側で位置決め
するストー／パ部である。７５はローラ取付台６４の入
口端において支軸７６を介して上下方向で回動可能に軸
支されてシリンダ装置７７で駆動されるクランプ部材で
あり、搬送ローラ６５上に設定された取鍋５側のブラケ
ット４８を上記ストッパ部７３．７４とで搬入方向の前
後から挟着するようになっている。

７８は上記ローラ取付台６４の下側に配設された取鍋重
量計測用のロードセルであり、このロードセル７８の出
力により容量の異なる取鍋５を判別するように構成され
ている。

上記取鍋交換待機部７には、容量の異なる大小２種の取
鍋５Ａ　、　５Ｂ　　に対応して２つの取鍋交換機構６
３Ｂ　、６３Ｂが配置されている。

この部分の構成を第１８図および第１９図に示す。

同図において、７９はローラ支持用の台盤。

８０　（８０Ａ　、８０Ｂ）は上記Ｙ方向へ沿って左右
２列に配列された多数の搬送ローラであり、上記注湯台
車３側の搬送ローラ６５と同一高さレベルに設定されて
いる。各列の搬送ローラ８０に対して、台盤７９に取り
付けられたモータ８１の回転力がスプロケット８２やチ
ェーン８３などを介して伝達されている。

８４　（８４Ａ、８４Ｂ）は上記搬送ローラ６５の配列
方向へ沿って上記台盤７９に固定されたガイド板である
。

なお、上記注湯台車３における上部フレーム３３Ａ上に
は、第２０図に示すようにＸ方向へ沿ったレール８５が
固定されており、このレール８５上には、注湯用のホッ
パ８６を有するホッパ移動台車８７が走行車輪８８を介
して載置されている。

つぎに、上記構成の動作について説明する。

いま、注湯台車３が鋳造ライン２Ａにあるものとする。

注湯台車３の取鍋５に保持炉１からの溶湯を受け入れた
後、この注湯台車３はレール２２Ａを走行してモールド
４Ａ側へ移動する。

上記モールド４Ａに対応する位置で上記注湯台車３を停
止させて注湯工程に入る。

この注湯工程に入ると、取鍋傾動機構４１を動作させる
。すなわち、第１０図に示す油圧シリンダ５４を作動さ
せて、傾動フレーム４６．４７を回動軸４４と共に時計
方向へ回動させれば、取鍋５も１点鎖線位置から上記回
動輪４４廻りに時計方向へ回動する。取鍋５が２点鎖線
で示す最大傾動位置へ回動するまでに、取鍋５内の溶湯
はホッパ８６を介してモールド４Ａに注入される。

上記取鍋５の傾動時において、回動軸４４の回動量をエ
ンコーダ５９が検出することにより、コントローラ５７
には、上記回動量に対応する傾動角度が入力される。コ
ントローラ５７では、パーソナルコンピュータ６０から
の傾動角度の設定値と上記入力値とを比較し、所定の傾
動角度に達するまでの初期状態では、流量制御弁５８の
開度が大きくなるように制御し、所定角度を越えると、
上記流量制御弁５８の開度が小さくなるように制御する
。これにより、取鍋５の傾動が初期状態では速く、所定
傾動角度を越えると、遅くなる。

この結果、取鍋５内の溶湯もモールド４Ａに始めは速く
注入されることになる。

上記２速コントロールは、上記パーソナルコンピュータ
６０に設定値を入力しておくだけで自動的に行なえるの
で、製品歩留りの向上を図ることができる。

上記注湯工程が終れば、鋳物の冷却を待ってモールド４
Ａからの取出工程に入る。ここで、２本の鋳造ライン２
Ａ　、２Ｂを有し、しかも両鋳造ライン２Ａ、２Ｂ間に
注湯台車３の横行ライン６を設けであるので、一方の鋳
造ライン２Ａにおいて鋳物の取出作業中には、注湯台車
３の横行ライン６を利用して他方の鋳造ライン２Ｂに移
行させて注湯作業を行なうことができる。すなわち、方
の鋳物取出作業中に注湯台車３を他方の鋳造ライン２Ｂ
で有効に活用することができ、鋳物工程の合理化および
自動化を進め易くなる。

ところで、注湯台車３に搭載されている取鍋５を容量の
異なるものと交換したい場合がある。その取鍋５の交換
手順はつぎのようである。

いま、容量の小さい取鍋５を搭載している注湯台車３が
鋳造ライン２Ａにあるものとする。

２輪駆動機構１００を駆動して注湯台車３を横行ライン
接続位置（第２図）まで移動させる。

この位置では、注湯台車３は第３図〜Ｎ４５図に示すよ
うに横行用台車２３上に載置される。油圧モータ２７を
駆動してビニオン２６を回転させれば上記注湯台車３は
横行用台車２３を介して横行レール２１上を走行する。

横行用台車２３と共に一注湯台車３が取鍋交換待機部７
に対応する位置に至ると、上記油圧モータ２７の駆動を
停止して横行用台車２３を停車させる。この時、横行用
台車２３はガイド部材３１に転接するビン２９で位置決
めされてずれが防止される。

上記の位置で、取鍋交換装置６３を動作させる。まず、
第１７図に示す注湯台車３側のシリンダ装置７７により
クランプ部材７５を反時計方向へ回動させて取鍋５側の
ブラケット４８に対する挟着状態を解除させてから、モ
ータ６７を駆動してローラ取付台６４における搬送ロー
ラ６４を回転させれば、上記取鍋５はそのブラケット４
８と共に注湯台車３側から後方へ搬出される。

一方、取鍋交換待機部７における取鍋受入側の交換待機
６３Ｂを動作させる。すなわち、モータ８１を駆動し、
搬送ローラ８０を回転させる。上記注湯台車３側から搬
出された取鍋５は上記搬送ローラ８０に搬送されて水平
方向からそのまま待機位置にセットされる。

ついで、注湯台車３を取鍋交換待機部７の他方の交換機
構６３Ｂに対向させてから、この交換機構６３Ｂの搬送
ローラ８０と上記注湯台車３側の搬送ローラ６４を上記
とは逆に回転させる。待機中の取鍋５はそのブラダ−２
ト４８と共に搬送ローラ６４で搬送され、注湯台車３側
の搬送ローラ６４で水平方向から該注湯台車３側のセッ
ト位置へそのままセットされる。この状態で、上記シリ
ンダ装置７７を駆動してクランプ部材７５を時計方向へ
回転させれば、このクランプ部材７５と前記ストッパ部
７３．７４との間で取鍋５側のブラケット４８が前後か
ら挟着される。

上記ローラ取付台６４の下側には、ロードセル７８が配
設されているので、上記取鍋５がセットされた際、上記
ロードセル７８により取鍋５の重量を計測することがで
きる。すなわち、この重量値により、交換した取鍋５が
所望の容量のものか否かを判別することができる。

このように、注湯台車３の取鍋５が着脱可能に装着され
、かつ異なる容量のものと自動交換できるため、異なる
容量のもの毎に鋳造ラインを設けるような不経済さが解
消され、生産効率の向上も図ることができる。

上記取鍋５が上記取鍋交換待機部７から水平移動して注
湯台車３に搬入された際、この取鍋５の後側支軸部４９
および前側ボス部５０が取鍋傾動機構４１における傾動
フレーム４６．４７の支持溝部５２および横溝部５１に
それぞれ嵌合されるので、取鍋５の搬入用のための構成
の簡素化が図れ、注湯台車３に対する着脱もスピーデイ
に行なえる。

ところで、上記取鍋５は後側支軸部４９および前側ボス
部５０が第１３図に示すように取鍋傾動機構４１におけ
る支持板４６．４７の支持溝部５２および横溝部５１に
それぞれ嵌合されているだけであるので、傾動中の取鍋
傾動機構４１が急停止した場合、その反動により取鍋５
が上方へ跳ね上ろうとする。しかし、傾動フレーム４６
．４７には、後備支軸部４９に対する規制部材５３を設
けであるので、取鍋５の過度の跳ね上りが阻止され、し
たがって、取鍋転倒による湯こぼれ等の起こるのを未然
に防止することができる。

発明の効果 以上述べたように本発明によれば、複数の鋳造ラインを
横断する横行ラインの側方に、容量の異なる複数の取鍋
が用意された取鍋交換待機部を設け、上記横行ラインに
おける注湯台車側の取鍋交換待機部側とに取鍋交換手段
を設けたので、クレーン等に依存することなく、所望の
取鍋の自動交換が可能となり、しかも鋳物取出中におい
ては他の鋳造ラインで注湯台車をフルに稼動させること
ができ、生産効率を高めることができるとともに、労力
の大幅削減を可能とできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の鋳造装置を示す全体の概略
構成図、第２図および第３図はそれぞれ同装置における
鋳造ラインと横行ラインと取鍋交換待機部との配置状態
を具体的に示す平面図および後面図、第４図は鋳造ライ
ンと横行ラインの接続位置での注湯台車を示す側面図、
第５図は注湯台車を載せた横行用台車の駆動部の側面図
、第６図は横行用台車の位置決めガイド部の説明図、第
７図、第８図および第９図はそれぞれ注湯台車の昇降駆
動手段を示す側面図、半裁上面図および後面図、第１Ｏ
図は注湯台車における取鍋傾動機構を示す構成図、第１
１図、第１２図および第１３図はそれぞれ同取鍋傾動機
構を示す上面図、半裁前面図および側面図、第１４図お
よび第１５図はそれぞれ取鍋を示す側面図および平面図
、第１６図および第１７図はそれぞれ注湯台車における
取鍋交換機構を示す平面図および側面図、第１８図およ
び第１９図はそれぞれ取鍋交換待機部側における取鍋交
換機構を示す平面図および側面図、第２０図は注湯台車
におけるホッパおよびその移動台車を示す側面図である
。 ２　（２Ａ　、２Ｂ）・・・鋳造ライン、３・・・注湯
台車、５　（５Ａ　、５Ｂ）・・・取鍋、６・・・横行
ライン、７・・・取鍋交換待機部、６３　（６３Ａ、６
３Ｂ）・・・取鍋交換手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）取鍋が着脱可能に保持された注湯台車を用いて溶
   湯の受け取りからモールドへの注湯を行なう複数の鋳造
   ライン間にこれらを横断する注湯台車用横行ラインを設
   け、 上記横行ラインの側方に容量の異なる複数の取鍋が用意
   された取鍋交換待機部を設け、 上記横行ライン上の注湯台車が取鍋交換待機部と対向し
   た位置で注湯台車側の取鍋と取鍋交換待機部の取鍋とを
   交換する取鍋交換手段を上記注湯台車側と取鍋交換待機
   部側とに設け、 たことを特徴とする鋳造装置。