JPH07314081A - 鋳物砂再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 砂の破砕がない状況で効率よく砂再生ができ
る鋳物砂再生装置を提供することを目的とする。 【構成】 モ−タ８駆動による水平回転可能なロ−タ１
０の上部に円筒上の砂筒１３を砂排出隙間１４を設けて
位置させ、該砂筒１３の上方に該砂筒１３の中空部１３
Ａに挿入可能な押圧板２０を配設し、該砂排出隙間１４
を開閉する開閉部材１５を設けた鋳物砂再生装置

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鋳物を鋳造して鋳造品
を取り出した後の鋳物砂を再使用できるようにするため
の再生装置に関する。

【０００２】

【従来技術と問題点】従来鋳物砂を再生するための装置
は種々開発されており、そのほとんどは実公昭６１−３
５３２８号公報に開示されているように使用済鋳物砂
（以下古砂という）を回転羽根車に供給し、供給された
古砂を回転羽根車により壁面に向けて投射衝突させ、も
って砂表面の付着物を除去するようにしている。しか
し、このような方式の鋳物砂再生では衝突が強すぎて
（弱いと付着物除去ができない）砂自体の破砕が発生
し、細粒化して再生砂の使用にバインダ−の添加量が増
える等の問題があった。本発明は、上記の問題に鑑みて
成されたもので砂の破砕がない状況で効率よく砂再生が
できる鋳物砂再生装置を提供することを目的とする。

【０００３】

【問題解決のための手段】上記の目的を達成するために
本発明における第１番目の鋳物砂再生装置は、円板状の
底板の上部に円筒状の側壁筒を一体的に連結したモ−タ
駆動による水平可能なロ−タの上部に固定配設されてそ
の下面が前記ロ−タの上面との間に砂排出隙間を設けて
位置されると共に該側壁筒と略同一内口径にした砂筒
と、該砂筒の上方において下向きに固設された加圧シリ
ンダのピストンロッドに固着されて前記砂筒の中空部に
挿入可能な大きさにされた円板状の押圧板と、前記側壁
筒の上部において砂筒の下端部外周を包囲して昇降可能
に設けられて前記砂排出隙間を開閉する円筒状の開閉部
材と、を具備したことを特徴とするものである。また第
２番目の発明は前記１番目の発明において、前記モ−タ
に電気的に接続されて、該モ−タの動力値（ＫＷ）又は
電流値（Ａ）を検出する検出器と、前記加圧シリンダ流
体回路に配設されて該シリンダの出力を制御する出力制
御器と、前記検出器と出力制御器とに電気的に接続され
て前記検出器の検出値を入力とし該検出値が予じめ設定
された一定の値になるように演算した結果の電気信号を
前記出力制御器へ出力信号として出す入出力制御器と、
を具備したことを特徴とするものである。

【０００４】

【作用】本発明は上記のような解決手段を採用すること
により、砂筒の上方より公知の方法でロ−タ及び砂筒に
古砂を投入し、古砂を押圧板により押圧しながらロ−タ
を水平回転させるとロ−タ内の古砂に対し砂筒内の古砂
が強く押圧された状態で回転されてロ−タと砂筒との境
界付近で摺動運動が起り、この部分において砂同志の押
圧と剪断作用により、古砂の表面の付着物が剥離され古
砂再生が行なわれる。再生された砂はロ−タの上面と砂
筒の下面との砂排出隙間から順次排出される。さらに再
生される砂はロ−タの駆動用モ−タの動力が常に一定に
なるように制御された押圧力により押圧されて砂同志の
押圧と剪断作用を受けるようになり、一定の再生度合い
で再生される。

【０００５】

【実施例】以下本発明の実施例を図面により詳しく説明
する。図１において門形フレ−ム１の下部位置には上下
方向に指向する軸受２が下部フレ−ム３を介して固定支
持されており、該軸受２には回転軸４が上下に貫通して
軸受けされている。該回転軸４の下端にはＶプ−リ５が
連結されていて、該Ｖプ−リ５はＶベルト６及びＶプ−
リ７を介してモ−タ８の回転軸９に伝導連結されてい
る。また前記回転軸４の上端にはロ−タ１０の下面中心
が固着されており、該ロ−タ１０は円板状の底板１１の
上部に円筒状の側壁筒１２を一体的に連結した構成にさ
れている。

【０００６】さらに該ロ−タ１０の上部には上下に貫通
する中空部１３Ａを有する砂筒１３が前記門形フレ−ム
１の中間部に設けた中間フレ−ム１Ａに固定配設されて
おり、該砂筒１３は、前記側壁筒１２の開口口径とほぼ
同じにされると共に肉厚を薄くされた筒体で、その下面
は再生砂を排出するために側壁筒１２の上面から若干の
隙間を設けて位置され、側壁筒１２と砂筒１３とにより
砂排出隙間１４を構成している。また該側壁筒１２の上
部には砂筒１３の下端外周を包囲した円筒状の開閉部材
１５が砂筒１３に対し昇降可能にして配設されており、
該開閉部材１５は前記中間フレ−ム１Ａに下向きに取付
けられたシリンダ１６．１６のピストンロッドに取付部
材１７．１７を介して連結されている。これにより開閉
部材１５はシリンダ１６．１６の作動により昇降されて
砂排出隙間１４を開閉するようになっている。

【０００７】さらに前記門形フレ−ム１の天井フレ−ム
１の天井フレ−ム１Ｂには加圧シリンダ１８が下向きに
して固着されており、該加圧シリンダ１８のピストンロ
ッド１９先端には前記砂筒１３の中空部１３Ａへ挿入可
能な大きさにされた円板形状の押圧板２０が固着されて
いる。なお前記加圧シリンダ１８のストロ−クは、上昇
端において押圧板２０が砂筒１３から抜け出して砂筒１
３の中空部１３Ａに古砂を供給できる距離だけ離れ、下
降端においては押圧板２０が砂筒１３の下端から若干上
方位置になるようにされている。また図中２１は再生砂
を下方に案内するシュ−トである。

【０００８】次に前記加圧シリンダ１８の加圧制御機構
について図２により説明する。前記加圧シリンダ１８は
油圧配管２２に電磁切替弁２３、圧力制御弁２４を介し
て油圧ポンプ２５及び油圧タンク２６に連通されてい
る。なお圧力制御弁２４は送られてくるオイルを後述の
出力信号の大きさに比例した圧力に制御して加圧シリン
ダ１８側に送り出すようにされている。一方、前記モ−
タ８には該モ−タ８の動力値（ＫＷ）を検出する検出器
２７が電気的に接続されていると共に該検出器２７には
入出制御器２８が、また該入出制御器２８は前記圧力制
御弁２４にそれぞれ電気的に接続されている。なお入出
力制御器２８は検出器２７からの動力値（ＫＷ）信号を
入力値として演算を行なって該入力値が予め設定されて
いる一定の値に一致するように前記圧力制御弁２４へ圧
力を指示する電気信号を出力信号として出すようになっ
ている。

【０００９】このように構成されたものは、開閉部材１
５が下降されてロ−タ１０の上端に当接し、砂排出隙間
１４を閉じ、押圧板２０を上昇させた状態でモ−タ８及
び油圧ポンプ２５を起動させた後砂筒１３の上方からロ
−タ１０内及び砂筒１３の中空部１３Ａに公知の方法に
より古砂を投入し、図１の状態にされる。この際砂排出
隙間１４は開閉部材１５により閉じられているため古砂
が砂排出隙間１４から流出することはない。次に電磁切
替弁２３を切り替えて加圧シリンダ１８を伸長作動させ
て押圧板２０を古砂の上部まで一定の圧力で下降させ
る。押圧板２０が古砂上部に当接するとシリンダ１６．
１６が作動して開閉部材１５を上昇させて砂排出隙間１
４を開放すると共に押圧板２０はさらに下降が続けられ
古砂を加圧し続ける。

【００１０】このようにして押圧板２０による加圧状態
を続けるとロ−タ１０内の古砂はロ−タ１０と共に回転
され、砂筒１３の中空部１３Ａ内の古砂は上方より押さ
れる結果砂排出隙間１４の位置で砂同志の摺動が起りこ
れにより古砂の表面の付着物が剥離除去され、砂再生が
なされる。この砂再生は上方から押圧された状態で摺動
運動により行なわれるものであるため砂の破砕をなくし
効率よく付着物を剥離し、砂再生が行なわれる。再生さ
れた砂はロ−タ１０の遠心力の作用を受けて外方へ移動
しロ−タ１０の側壁筒１２と砂筒１３との隙間すなわち
砂排出隙間１４から排出され（図３参照）シュ−ト２１
に案内されて落下し外方へ取り出される。このような作
動を押圧板２０が中空部１３Ａの下部位置（図４参照）
に達するまで続けられた後、開閉部材１５が下降されて
砂排出隙間１４を閉じさらに電磁切替弁２３が切替られ
て加圧シリンダ１８を逆作動させて押圧板２０を図１の
位置まで上昇させて電磁切替弁２３が回路遮断の状態に
され、再び古砂を中空部１３Ａに供給し上記の作動をく
りかえし行なうものである。

【００１１】次に加圧シリンダ１８による押圧板２０の
押圧板の制御について説明する。図１の状態で加圧シリ
ンダ１８が作動して押圧板２０を下降させ砂筒１３内の
古砂に当接し図３に示すように押圧をはじめるとロ−タ
１０には回転抵抗が生じモ−タ８は動力を消費するがそ
の動力値は砂量の減少に伴って変動してゆく、この変動
動力値（ＫＷ）を検出器２７により検出して入出力制御
器２８に送信する。入出力制御器２８においては入力し
た動力値を、予じめ設定されている動力値と比較演算等
を行ないモ−タ８の動力値が目標値になるための押圧板
２０の押圧力、さらにその押圧力を出すための油圧圧力
を求めて出力信号として圧力制御弁２４へ送信する。圧
力制御弁２４においては、該出力信号の大きさに応じた
圧力になるように圧力を制御する。この結果押圧板２０
による押圧力はモ−タ８の動力が一定になるように制御
される。この制御は、押圧板２０が図４に示す下降端に
達するまで連続して行なわれる。

【００１２】このようにしてモ−タ８の動力が一定にな
るように押圧板２０による押圧力が制御されるることに
よりモ−タ８がオ−バロ−ドすることなくかつ砂再生部
での砂への押圧力を一定にすることになり、砂再生度合
が一定にされる。尚上記実施例においては押圧板２０の
作動を油圧を使用する加圧シリンダ１８により行なうよ
うにしているが空圧シリンダにすると共に供給する空気
の圧力を制御するようにしてもよい。また、上記実施例
では油圧配管２２に圧力制御弁２４を設けているが、油
圧ポンプに外部よりの電気信号による圧力制御機能を内
蔵させて電気信号に応じて圧力を油圧ポンプから吐出さ
せるようにしてもよい。さらに実施例ではモ−タ８の動
力値（ＫＷ）を検出し該動力値が一定になるように油圧
圧力を制御しているがモ−タに供給される電圧の変動が
少ない場合にはモ−タ８の電流値（Ａ）を検出して油圧
圧力を制御するようにしてもよい。

【００１３】

【発明の効果】本発明は、上記の説明から明らかなよう
に底板と側壁筒とにより凹部を画成した水平回転ロ−タ
の上部に円筒上の砂筒を配設し、かつ再生砂の排出用の
砂排出隙間を構成し、この砂筒の上方に前記ロ−タの凹
部及び砂筒の中空部に投入された古砂を押圧するための
押圧板を配置した構成にしたから、砂を押圧した状態で
砂同志の摺動を行なわせて砂表面の付着物を剥離するよ
うになり、砂を破砕させることなく砂再生を行なうこと
ができる。さらにロ−タを回転させるモ−タの動力値
（ＫＷ）又は電流値（Ａ）を一定にするように押圧板の
押圧力を制御して砂再生時の砂に対する押圧力を実質的
に一定にしているため、砂の再生度合が一定になる利点
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す一部切り欠きの正面図で
ある。

【図２】本発明の実施例を示す圧力制御回路図である。

【図３】砂再生途中の状態を示す要部拡大断面図であ
る。

【図４】砂再生終了時の状態を示す要部拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

８ モ−タ 10 ロ−タ 13 砂筒 14 砂排出隙間 15 開閉部材 18 加圧シリンダ 20 押圧板 24 圧力制御弁 27 検出器 28 入出力制御器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円板状の底板１１の上部に円筒状の側壁
   筒１２を一体的に連結したモ−タ８駆動による水平回転
   可能なロ−タ１０と、該ロ−タ１０の上部に固定配設さ
   れてその下面が前記ロ−タ１０の上面との間に砂排出隙
   間１４を設けて位置されると共に該側壁筒１２と略同一
   内口径にした砂筒１３と、該砂筒１３の上方において下
   向きに固設された加圧シリンダ１８のピストンロッド１
   ９に固着されて前記砂筒１３の中空部１３Ａに挿入可能
   な大きさにされた円板状の押圧板２０と、前記側壁筒１
   ２の上部において砂筒１３の下端部外周を包囲して昇降
   可能に設けられて前記砂排出隙間１４を開閉する円筒状
   の開閉部材１５と、を具備したことを特徴とする鋳物砂
   再生装置
2. 【請求項２】 前記モ−タ８に電気的に接続されて該モ
   −タ８の動力値（ＫＷ）又は電流値（Ａ）を検出する２
   ７と、前記シリンダ１８の流体回路に配設されて該加圧
   シリンダ１８の出力を制御する圧力制御弁２４と、前記
   検出器２７と圧力制御弁２４とに電気的に接続されて、
   前記検出器２７の検出値を入力とし該検出値が予じめ設
   定された一定の値になるように演算した結果の電気信号
   を前記圧力制御弁２４へ出力信号として出す入出力制御
   器２８と、を具備したことを特徴とする請求項１記載の
   鋳物砂再生装置