JPH0661595B2 - 鋳造用中子素材の排出方法とその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、鋳造用中子金型から不用となった中子素材を
排出する方法と、その装置に関する。

（従来の技術） 砂型である鋳型中子は、例えば熱硬化性樹脂等のバイン
ダーを混合させた鋳造用砂（中子素材）を中子金型内に
充填した後、加熱して焼成されるわけであるが、砂の消
費量を少なくすると共に、中子重量を軽減し、また鋳造
直後に、鋳物内の中子を容易に破壊して排出しやすいよ
うにするため、上述した中子の焼成直後に、中子金型内
から不用な砂を排出して、該中子を中空状にすることが
一般的におこなわれている。

従来では、中子を中空状にするため、第７図ａ，ｂに示
すように、中子金型１を、その中心軸Ｏを支点として所
定の揺転角度αで左右に揺転させ、その揺転運動によっ
て中子金型１内から不用な砂２を排出するようにしてい
る。

（発明が解決しょうとする課題） 上述のように中子金型１を左右に揺転させるだけでは、
該金型１内から不用な砂２を完全に排出させることは困
難であり、特に複雑な形状の中子の場合には、第７図ｂ
に示すように、出入口付近の砂２がわずかに排出される
だけである。

本発明は、上記従来の問題点に鑑み、中子金型内から不
用となった中子素材を確実に排出できるようにした鋳造
用中子素材の排出方法とその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、第１の発明の鋳造用中子素材
の排出方法は、中子製造用固定金型１ａとこれに圧接離
間する可動金型１ｂとを具備する金型圧接装置９を、そ
の中央部に設けた水平枢支軸５を支点として揺動駆動装
置７により上下に揺動させつつ、この揺動運動と同時
に、揺転駆動装置１９により、この揺動方向に対し、こ
れに直行する方向に揺転させるようにして、両金型１
ａ，１ｂから不要となった中子素材２を排出するもので
ある。

また第２の発明の鋳造用中子製造装置は、中央部に設け
た水平枢支軸５を支点として、揺動駆動装置７により上
下に揺動駆動される揺動台６が設けられ、中子製造用固
定金型１ａとこれに圧接離間する可動金型１ｂとを具備
し、揺転駆動装置１９により揺動台６の揺動方向に対し
これに直行する方向に揺転駆動される金型圧接装置９が
その両端軸部１０ａ，１０ｂを介して前記揺動台６に懸
吊支持されてなる構成を採用するものである。

（実施例） 第１図及び第２図は本発明の一実施例たる鋳造用中子製
造装置を示し、互いに平行する一対の固定台３上の軸受
４に、揺動台６が、その正背面中央部の水平枢支軸５を
介して揺動自在に支持され、該揺動台６の一方側部底面
と各固定台３との間に一対の揺動シリンダ（揺動駆動装
置）７が配設されている。従って、該揺動シリンダ７を
作動させることによって、揺動台６が第１図仮想線に示
すように、水平枢支軸５を支点として所定の揺動角度β
で揺動させられる。

上記揺動台６上には、中子製造用固定金型1aと可動金型
1bとを圧接離間せしめる金型圧接装置９が設置されてい
る。この装置９は、その両端軸部10a,10bが揺動台６の
両側部の軸受11a,11bに懸架支持されることによって、
揺動台６の揺動方向に対し直交する方向に揺転自在とさ
れている。

第３図に示すように、上記固定金型1aは金型圧接装置９
の両端板12a,12bの一方12aに固定され、可動金型1bは両
端板12a,12bを一体連結するガイドロッド13,13…に摺動
自在に配置されている可動枠14に固定されている。従っ
て前記一方の軸部10aに付設された可動枠駆動シリンダ1
5を作動させることによって、第１図及び第３図実線状
態の可動金型1bが、同図仮想線に示すように、固定金型
1aに圧接させられる。

前記揺動台６の他方の軸部10bを支持する軸受11bには、
金型圧接装置９の揺転駆動装置17が設けられている。即
ち該装置17は、第４図に示すように、金型圧接装置９の
他方の軸部10bに固定されたピニオン18と、軸受11bの両
側面に配設され、そのピストン19a,19bが一本のピスト
ンロッド19cで連結された一対の揺転シリンダ（揺転駆
動装置）１９，１９と、上記ピストンロッド19cに形成
されて上記ピニオン18に歯合するラック20とから構成さ
れ、上記両シリンダ19,19を作動させてラック20を左右
に水平移動させることによって、ピニオン18を介して、
金型圧接装置９が、第４図仮想線に示すように、軸部10
a,10bを支点として所定の揺動角度θで揺転させられ
る。

第１図及び第２図に示すように、揺動台６の前方上部に
中子素材たる砂２の貯溜ホッパー22が設けられ、該ホッ
パー22から下方へ延びる一対の砂供給管23,23の下端開
口部には、開閉シリンダ24,24によって開閉駆動させら
れる開閉ゲート25が設けられている。また前記固定台３
上のガイドレール27には、上記ホッパー22の直下位置と
両金型1a,1bの圧接直下位置との間を往復移動な砂運搬
車28が配置されている。この砂運搬車28は、第５図に示
すように、車体29上に砂タンク30を配置したものであっ
て、該タンク30の上面中央部に砂圧入口31を形成し、そ
の上面両側部に逆止弁32付き受給口33,33を形成してあ
り、また上記タンク30の下面開口部に気密ボックス34を
接続し、該ボックス34とタンク30との連通口にはフイル
タ35を配設してある。さらに前記車体29には、気密ボッ
クス34を介して砂タンク30を昇降せしめるタンク昇降用
シリンダ36が配設されている。従って、第１図実線及び
第２図に示すように、砂運搬車28がホッパー22の直下に
位置し、砂受給口33,33が砂供給管23,23に接続されてい
る状態で、開閉シリンダ24,24を作動させて開閉ゲート2
5,25を開放し、次に第２図に示すように、各砂供給管2
3,23に設けた逆止弁開放シリンダ37,37を作動させるこ
とにより、そのピストンロッド37a,37aを降下させて逆
止弁32,32のボール38をばね39に杭して押し下げると、
ホッパー22内の砂２が両砂供給管23,23を介して砂タン
ク30内に供給される。

次に逆止弁開放シリンダ37,37の作動を停止し、開閉シ
リンダ24,24を作動させて開閉ゲート25,25により両砂供
給管23,23を閉鎖した後、砂運搬車28を第１図仮想線に
示すように、両金型1a,1bの圧接直下位置まで移動さ
せ、次にタンク昇降用シリンダ36を作動させて、第５図
仮想線に示すように、砂タンク30の砂圧入口31を両金型
1a,1bの砂出入口41に接続させ、続いてエア源（図示せ
ず）から可撓性エア供給管40を介して気密ボックス34内
に高圧エアを供給すると、その高圧エアはフィルタ35を
通ってタンク30内に圧入させられ、該タンク30内の砂２
が流動化して両金型1a,1b内に充填されるものである。

なお、第１図の42は両固定台３，３間に配設された砂回
収用受皿43の底部に配置された砂回収用スクリューフイ
ーダであって、回収した砂２は前記ホッパー22内に戻さ
れる。第３図の44は、可動金型1bを第１図仮想線に示す
ように上方へ90°回動させる可動金型回動シリンダ、45
は可動金型1bから中子を押出すための中子押出用シリン
ダ、第１図の46は第１図仮想線位置の可動金型1bから上
方へ押出された中子をつかんで所定場所まで搬出する中
子搬出装置、47は金型清掃装置であって、第１図の待機
位置から左側へ水平移動した後、ノズル48を上昇させて
離間している両金型1a,1b間に挿入し、次に該ノズル48
から両金型1a,1bに高圧エアを噴射して、その両金型1a,
1bに付着している砂２を除去するものである。

中子を製造する場合には、第１図実線状態の可動金型1b
を同図左側へ移動させて固定金型1aに圧接させ、またこ
れと同時に第１図実線状態の砂運搬車28を、同図仮想線
に示すように、互いに圧接している上記両金型1a,1bの
直下まで移動させる。次に第５図仮想線に示すように、
砂タンク30を上昇させて砂圧入口31を両金型1a,1bの砂
出入口41に接続させる。続いて気密ボックス34内に高圧
エアを供給すると、該エアはフイルタ35を通って砂タン
ク30内に圧入させられ、該タンク30内の砂２が流動化し
て両金型1a,1b内に充填されるものである。

両金型1a,1b内に砂２を充填した状態を数分間保持する
と、バーナ等で高温加熱された両金型1a,1bの内面に当
接する砂２が焼成され、中子が形成される。

次に第６図ａ，ｂに示すように、両金型1a,1bを、揺動
シリンダ７により揺動させると同時に揺転駆動装置17に
より揺転させる。これによって両金型1a,1b内の不用な
砂２が流動化し、両金型1a,1b内の障害を乗り越えて外
部へ排出され、両金型1a,1b内には第６図ｂに示すよう
に焼成された薄皮状の中子50のみが残される。

上記実施例では、両金型1a,1b内に下から砂２を送り込
む、いわゆるアンダーブロー方式を採用する中子製造装
置を例にあげて説明したが、いわゆるトップブロー方式
を採用する中子製造装置にも適用することができるもの
である。

（発明の効果） 第１の発明の鋳造用中子素材の排出方法によれば、中子
製造用金型を揺動駆動装置により上下に揺動させつつ、
揺転駆動装置により揺動方向とは直行する方向に揺転さ
せるものであるから、上記金型内の中子素材に対して互
いに直行する二方向から同時に、しかもその揺転及び揺
動の角度と回数を適宜組み合わせて衝撃を加えることが
でき、例え上記金型の内面形状が複雑で、突起、壁等の
障害があっても、その障害を乗り越えて不要な中子素材
を金型の外へ効率良く完全に排出することができると共
に、金型内に可能な限り薄皮状の中子のみを残すことが
でき、前記金型内から未硬化の中子素材を効率的に回収
して再使用に供することが可能である。

第２の発明の鋳造用中子製造装置によれば、上記第１の
発明と同様に、金型内の不要な中子素材を金型外へ確実
に排出することができると共に、金型圧接装置を直接揺
動させるのではなくて、揺動台を介して揺動させるよう
にしたから、構造がさほど複雑なものとならず、比較的
廉価に製造できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は発明の一実施例を示す中子製造装置の正面図、
第２図は同側面図、第３図は金型圧接装置の平面図、第
４図は第３図のIV-IV矢視図、第５図は砂運搬車の縦断
面図、第６図は同中子素材の排出状態を示す概略図、第
７図は従来の中子素材の排出状態を示す概略図である。 1a……固定金型、1b……可動金型、２……砂（中子素
材）、５……水平枢支軸、６……揺動台、７……揺動シ
リンダ（揺動駆動装置）、９……金型圧接装置、１０
ａ，１０ｂ……軸部、１９……揺転シリンダ（揺転駆動
装置）、５０……中子。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中子製造用固定金型とこれに圧接離間する
   可動金型とを具備する金型圧接装置を、その中央部に設
   けた水平枢支軸を支点として揺動駆動装置により上下に
   揺動させつつ、この揺動運動と同時に、揺転駆動装置に
   より、この揺動方向に対し、これに直行する方向に揺転
   させるようにして、両金型から不要となった中子素材を
   排出するようにした鋳造用中子素材の排出方法。
2. 【請求項２】中央部に設けた水平枢支軸を支点として、
   揺動駆動装置により上下に揺動駆動される揺動台が設け
   られ、中子製造用固定金型とこれに圧接離間する可動金
   型とを具備し、揺転駆動装置により揺動台の揺動方向に
   対しこれに直行する方向に揺転駆動される金型圧接装置
   がその両端軸部を介して前記揺動台に懸吊支持されてな
   る鋳造用中子製造装置。