JPH0622534Y2 - 砂落し装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、鋳物に付着した砂層を自動で除去する砂落し
装置に関し、とくに形状の異なる鋳物の砂落しを単一の
装置で行なうようにした砂落し装置に関する。

〔従来の技術〕

砂型を用いた鋳造においては、鋳造時に鋳物に砂層が付
着するので、鋳造後には砂落しが行なわれる。第２図
は、中子砂を除去する砂落し装置の一例を示している。
図中、１は防音室を示しており、２は防音室１内に配置
されたフレームを示している。フレーム２には、このフ
レーム２を斜めに横断するレール３が取付けられてい
る。レール３には、ハンマ台車４が移動可能に支持され
ている。ハンマ台車４は、フレームの上部に取付けられ
たエアシリンダ５のロッドと連結されている。ハンマ台
車４の一側には、圧縮エアによって駆動するニューマチ
ックハンマ６が設けられている。フレーム２の下部に
は、エアシリンダ８によって防音室１内と外部とを往復
する台車７が配置されている。台車７の上面には、鋳物
９を位置決めするセット治具10が設けられている。

このような砂落し装置においては、防音室１の外で台車
７上のセット治具10に鋳物９がセットされ、エアシリン
ダ８の収縮による台車７の移動により、鋳物９は防音室
１に搬入される。鋳物９が所定の位置に停止すると、エ
アシリンダ５の伸長によってハンマ台車４に取付けられ
たニューマチックハンマ６が下降し、ニューマチックハ
ンマ６の先端部が鋳物９の砂落し性の良好な部分（たと
えば押湯部分）に当接される。この状態でニューマチッ
クハンマ６に圧縮エアが供給され、押湯部分の打撃によ
る振動により、鋳物９内に存在する中子砂が崩懐し、除
去される。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、第２図に示すような砂落し装置において
は、ニューマチックハンマ６の下降角度は一定であり、
セット治具10は特定の鋳物専用であるため、形状の異な
る鋳物を順次仕掛けることは不可能であった。つまり、
中子砂を除去するためには砂落し性の最も良好な部分を
打撃することになるが、この部分は鋳物の種類によって
異なるので、ニューマチックハンマの位置と最も望まし
い打撃部分の位置とを一致させることができず、単一の
装置で形状の異なる鋳物の砂落しを行なうことができな
かった。

そのため、２種類以上の鋳物を仕掛けるには多数の砂落
し装置が必要となり、多品種少量生産する場合にはコス
トの増大を招くという問題があった。また、多数の砂落
し装置を備えるには、それに応じた設置スペースを確保
しなければならず、無駄が多くなるという問題もあっ
た。

なお、砂落しに関連する技術として、たとえば筒体の内
面に付着した砂層を除去する装置（実開昭62-86959号公
報）が知られているが、これは本考案のように中子砂の
除去に適用することはできない。

本考案は、上記の問題に着目し、形状の異なる鋳物の砂
落しを、単一の装置で容易に行なうことが可能な砂落し
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〕

この目的に沿う本考案に係る砂落し装置は、砂層が付着
した鋳物を打撃するハンマと、前面鋳物を所定の位置に
保持するセット治具を有し、該セット治具を前記ハンマ
の近傍に搬入する搬入手段と、 前記ハンマの近傍に搬入されたセット治具を位置決めす
るとともに、該セット治具を前記ハンマ側に傾倒させる
セット治具位置決め手段と、 前記ハンマを前記セット治具に対して左右方向に移動さ
せるとともに、傾倒させる移動手段と、 前記ハンマの近傍に搬入された鋳物の形状に基づき前記
移動手段を制御し、鋳物に対するハンマの打撃位置を制
御する制御手段と、 を備えたものから成る。

〔作用〕

このように構成された砂落し装置においては、砂層が付
着した鋳物が搬入手段のセット治具に載せられ、ハンマ
の近傍に搬入される。セット治具がハンマの近傍に搬入
されると、セット治具位置決め手段によってセット治具
は所定の位置に位置決めされるとともに、ハンマ側に傾
倒される。つぎに、ハンマによって打撃される鋳物の形
状に基づいて移動手段が制御手段によって制御され、ハ
ンマは鋳物の最も望ましい部分を打撃するように位置合
せされる。したがって、形状が異なる場合でも、鋳物に
付着した砂層を鋳物から容易に離脱させることが可能と
なり、一台の装置で形状の異なる鋳物の砂落しが可能と
なる。

〔実施例〕

以下に、本考案に係る砂落し装置の望ましい実施例を、
図面を参照して説明する。

第１図は、本考案の一実施例を示している。図中、12は
防音室11を構成する仕切壁を示しており、仕切壁12の一
部は外部に開口可能となっている。防音室11の外には、
鋳物12a、12b、12c、12dを防音室11内に順次搬入する搬入
手段14が配置されている。搬入手段14は、セット治具15
a、15b、15c、15d、アーム16、回転駆動部17から構成され
ている。

搬入手段14の回転駆動部17には、放射状に延びる４本の
アーム16が角度90°の間隔をおいて取付けられている。
各アーム16の先端には、セット治具15a、15b、15c、15dが
取付けられており、各セット治具15a〜15dは、各アーム
16に対して上下方向に揺動可能となっている。各セット
治具15a〜15dは、特定の形状をした各鋳物12a〜12dを所
定の位置に保持するものである。各セット治具15a〜15d
は、回転駆動部17によってＡ点を中心に旋回可能となっ
ており、４つのセット治具15a〜15dのうち、いずれか１
個が防音室11内に侵入可能となっている。

防音室11内には、セット治具位置決め手段21が配置され
ている。セット治具位置決め手段21は、シャフト部22、
ベース23、軸受24、位置決め機能を有するエアシリンダ
25とから構成されている。シャフト部22は、両端が軸受
24によって支持されており、軸受24に対して回動可能と
なっている。ベース23はシャフト部22の中央に固定され
ており、このベース23には搬入されたセット治具15a〜1
5dを位置決めする26が設けられている。エアシリンダ25
のロッドは、シャフト部22と連結されており、シャフト
部22はエアシリンダ25の伸縮によって回動するようにな
っている。各セット治具15a〜15dは、シャフト部22の回
動によって傾倒するようになっている。

防音室11内のセット治具位置決め手段21の近傍には、搬
入された鋳物12a〜12dの砂落しを行なうハンマとしての
ニューマチックハンマ31が配置されている。ニューマチ
ックハンマ31は、従来技術でも説明したように圧縮エア
によって駆動され、鋳物を打撃するものである。ニュー
マチックハンマ31は、移動手段41によって鋳物12a〜12d
の形状に応じてその位置が変化し得るようになってい
る。

移動手段41は、ハンマ移動部42、ガイド部43、傾倒部44
とから構成されている。ニューマチックハンマ31は、ハ
ンマ移動部42によって支持されている。ハンマ移動部42
はエアシリンダ45を有しており、エアシリンダ45のロッ
ドの伸縮によってニューマチックハンマ31が各鋳物に対
して進退可能となっている。ガイド部43は２本の棒状部
材から構成されており、前述のセット治具位置決め手段
21のシャフト部22と平行に配置されている。ハンマ移動
部42は、ガイド部43に移動可能に支持されており、一方
のガイド部43には、位置決め機能を有するエアシリンダ
46が取付けられている。エアシリンダ46のロッドは、ハ
ンマ移動部42と連結されており、ハンマ移動部42はエア
シリンダ46のロッドの伸縮によってガイド部43に沿って
移動するようになっている。

ガイド部43の両端は、傾倒部44の連結板47によって支持
されている。連結板47はシャフト48を介して支持台49に
支持されており、連結板47はシャフト48を中心に回動可
能となっている。傾倒部44の支持台49側には、位置決め
機能を有するエアシリンダ50が固定されている。エアシ
リンダ50のロッドはガイド部43または連結板47と連結さ
れており、エアシリンダ50のロッドの伸縮によりニュー
マチックハンマ31を支持するハンマ移動部42が鋳物12a
〜12dに対して傾倒するようになっている。

各エアシリンダ25、45、46、50は、図示されない電磁弁を
介してエア供給源と接続されている。本実施例では、こ
のうちエアシリンダ45を除く各エアシリンダは、位置決
め機能を有するものであり、マイクロコンピュータ等を
備えた制御手段61に接続されている。そして、制御手段
61とエアシリンダの相互間の信号の授受によりロッドの
延び量が制御されるようになっている。したがって、予
め各エアシリンダのロッドの延び量を制御手段61にプロ
グラムしておくことにより、鋳物の形状に応じて、鋳物
12a〜12dの傾斜の設定およびニューマチックハンマ31の
位置決めが自動で行なわれる。

つぎに、上記の砂落し装置における作用について説明す
る。

まず、防音室11の外部において、搬入手段14のセット治
具15cに中子砂（図示略）を有する鋳物12cがセットされ
る。本実施例では、他のセット治具15a、15b、15dにもそ
れぞれ鋳物12a、12b、12dがセットされているが、セット
治具15cが位置する部位が鋳物搬入ステーションとして
機能し、セット治具15dが位置する部位が鋳物搬出ステ
ーションとして機能する。

セット治具15cに鋳物12cがセットされると、回転駆動部
17によって各セット治具15a〜15dが一斉にＡ点を中心に
矢印Ｂ方向に旋回され、セット治具15bが防音室11内に
搬入される。ここで鋳物12bの砂落しが行なわれる（鋳
物12bの砂落しについての詳細は省略する）。鋳物12bの
砂落しが終了すると、上述と同様に各セット治具15a〜1
5bがＡ点を中心に旋回され、セット治具15cが防音室11
内に搬入されるとともに、セット治具15bにセットされ
た鋳物12bは防音室11内から外部に搬出される。

鋳物12cが防音室11内に搬入されると、セット治具位置
決め手段21のエアシリンダ25の作動により、シャフト部
22が回動し、ピン26のセット治具15cへの挿入によって
セット治具15cの位置決めが行なわれるとともに、鋳物1
2cは傾倒される。鋳物12cが所定の位置に位置決めされ
ると、ニューマチックハンマ31は、移動手段41のエアシ
リンダ46の作動によってガイド部43に沿って移動される
とともに、傾倒部44のエアシリンダ50によって所定の傾
斜角になるまで傾倒される。この状態では、鋳物とハン
マとの位置関係は従来技術で説明した第２図とほぼ同様
となる。

つぎに、ハンマ移動部42のエアシリンダ45が作動し、ニ
ューマチックハンマ31は鋳物12cに向かって下降し、そ
の先端部が鋳物12cの砂落ち性の良好な部分（たとえば
押湯部分）に当接される。ニューマチックハンマ31の先
端部が鋳物12aの押湯部分に当接されると、ニューマチ
ックハンマ31によって鋳物12cが打撃される。鋳物12cが
打撃されると、鋳物12c内に存在する中子砂に振動が伝
達され、中子砂はその振動によって崩壊し、鋳物12cか
ら離脱される。

鋳物12cの砂落しが終了すると、ハンマ移動部42のエア
シリンダ45のロッドが伸長し、ニューマチックハンマ31
は引上げられる。これと同時に、傾倒部44のエアシリン
ダ50によってシャフト部22が回動され、鋳物12cは搬入
時と同様の姿勢に戻される。この状態では、セット治具
15cからピン26が引抜かれる。ピン26の引抜きが完了す
ると、搬入手段14の回転駆動部17によって各セット治具
15a〜15dがＡ点を中心に旋回され、鋳物12cは防音室11
から搬出される。搬出された鋳物12cは、たとえば作業
者によってセット治具15cから取出される。

このように、各エアシリンダの伸び量を制御する制御手
段61のプログラムを変えることにより、鋳物の打撃位置
を容易に変更することが可能となるので、形状が異なる
新製品にも迅速に対応することができる。また、鋳物を
防音室11に搬入する搬入手段14が回転テーブルと同様な
機構になっているので、鋳物の取出しおよびセット作業
時における作業者の走行距離が短縮され、作業性の向上
がはかれる。

なお、本実施例では各エアシリンダ25、46、50の伸び量を
制御することでニューマチックハンマ31の位置決めを行
なうようにしたが、これは一例であり、モータと送りネ
ジを用いた構成等でも同様な機能を得ることができる。

〔考案の効果〕 本考案に係る砂落し装置によれば、セット治具にセット
された鋳物を搬入手段によってハンマの近傍に搬入し、
この搬入されたセット治具をセット治具位置決め手段に
よって所定の位置に位置決めするとともにハンマ側に傾
倒させ、ハンマの近傍に搬入された鋳物の形状に基づき
制御手段により移動手段を制御し、鋳物に対するハンマ
の打撃位置を制御するようにしたので、形状の異なる鋳
物であっても砂落ち性の最も良好な部分をハンマによっ
て打撃することが可能となり、鋳物に付着した砂層（中
子砂）を容易に鋳物から離脱させることができる。

したがって、多種類の鋳物の砂落しを行なう場合でも、
単一の装置で十分対応可能となり、設備コストを大幅に
低減することができる。また、多数の砂落し装置が不要
になることで、少ない設置スペースで対応することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る砂落し装置の平面図、 第２図は従来の砂落し装置の一例を示す側面図、であ
る。 11……防音室 12a、12b、12c、12d……鋳物 14……搬入手段 21……セット治具位置決め手段 31……ハンマとしてのニューマチックハンマ 41……移動手段 61……制御手段

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】砂層が付着した鋳物を打撃するハンマと、
   前記鋳物を所定の位置に保持するセット治具を有し、該
   セット治具を前記ハンマの近傍に搬入する搬入手段と、 前記ハンマの近傍に搬入されたセット治具を位置決めす
   るとともに、該セット治具を前記ハンマ側に傾倒させる
   セット治具位置決め手段と、 前記ハンマを前記セット治具に対して左右方向に移動さ
   せるとともに、傾倒させる移動手段と、 前記ハンマの近傍に搬入された鋳物の形状に基づき前記
   移動手段を制御し、鋳物に対するハンマの打撃位置を制
   御する制御手段と、 を備えたことを特徴とする砂落し装置。