JPH0871700A - 鋳物砂充填装置 - Google Patents

鋳物砂充填装置

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JPH0871700A
JPH0871700A JP20990394A JP20990394A JPH0871700A JP H0871700 A JPH0871700 A JP H0871700A JP 20990394 A JP20990394 A JP 20990394A JP 20990394 A JP20990394 A JP 20990394A JP H0871700 A JPH0871700 A JP H0871700A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、消失性模型鋳造における鋳物砂の
充填装置に関する。 【構成】 鋳物砂充填装置は、基台1上に空気バネ15
を介して配設されている三次元のX、Y、Z軸方向の振
動が付与される金枠台板21と、この金枠台板上に載架
される消失性模型70が埋設される金枠41と、で構成
される鋳物砂充填装置であって、当該鋳物砂充填装置の
金枠台板に少なくとも三基の振動モータ31〜34を付
設するに際し、その二基の振動モータを前記金枠台板の
水平底面21bの側端21c対峙方向Hに、かつ当該金
枠台板の水平底面に対して45°の傾斜角度で設けると
ともに、前記金枠台板の水平底面に少なくとも一基の振
動モータを設ける構成である。 【効果】 鋳物砂に楕円運動の振動軌跡を与え、消失性
模型の周辺に確実かつ精緻に充填し得る。多数取り鋳造
法等充填に要求される高精度及び熟練を要さない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、消失性模型鋳造等の鋳
造方法における鋳物砂の充填装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば、消失性模型を利用する鋳
造方法(消失性模型鋳造方法)において、金枠内に配設
された消失性模型の周辺には乾燥珪砂等の砂粒を過不足
なく充填することが必要である。この砂粒を簡易かつ確
実に充填する自動鋳物砂充填装置としては、多数の発明
が提案されており、その一例を概説する。(1)特開平
5−38554号の鋳物砂充填装置があり、可動テーブ
ルに三次元のX、Y、Z軸方向にそれぞれ振動モータを
配設して、当該可動テーブルに三次元における振動を付
与する構成である。(2)特開平5−138299号の
消失性模型を用いた鋳造方法があり、前記(1)と同構
成を採用する。(3)特開平5−277634号の鋳物
砂充填時の加振制御方法と鋳物砂充填装置があり、可動
テーブルに三次元のX、Y、Z軸方向にそれぞれ振動モ
ータを配設して、当該可動テーブルに三次元における振
動を付与し、前記各振動モータの振動周波数及び加振力
をフィードバックする方法及び装置である。(4)特開
平5−309446号の鋳造用三次元振動式砂充填機が
あり、金枠台板(可動テーブル)にX、Y方向の振動を
付与すべき目的で、当該金枠台板の側端対峙方向に二基
の振動モータを配設した構成である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】以上で概述した各発明
は、振動モータの配設に工夫及び創作を施し、三次元の
振動力を可動テーブルに付与する構成を採用する。確か
に一面では可動テーブルに三次元振動が付与される効果
は考えられる。しかしながら、各振動モータを可動テー
ブルの両側面及び底面にそれぞれ配設する、いわゆる三
次元方向に配設する構成では、鋳物砂にX、Y軸方向に
おける平面旋回振動と、Z軸方向における上下振動と、
でなる振動力を付与することに留まり、正確な三次元振
動が発生しない。殊に本発明が目的とするすべり運動及
び飛躍運動との協動による楕円運動の振動軌跡(以下、
楕円運動の振動軌跡とする。)を達成し、鋳物砂の確実
かつ精緻な充填を図る構成及び作用効果は到底不可能な
ところである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記に鑑み、本発明は、
前記楕円運動の振動軌跡を生成し、鋳物砂層に有用な振
動流動状態を与えること、及びこの特性を利用して鋳物
砂の確実かつ精緻な充填を図ること、等を目的として、
下記の構成を採用する。
【0005】即ち、本発明の鋳物砂充填装置は、基台上
に緩衝材を介して配設されている三次元のX、Y、Z軸
方向の振動が付与される金枠台板と、この金枠台板上に
載架される消失性模型が埋設される金枠と、で構成され
る鋳物砂充填装置であって、当該鋳物砂充填装置の金枠
台板に少なくとも三基の振動モータを付設するに際し、
その二基の振動モータを前記金枠台板の水平底面の側端
対峙方向に、かつ当該金枠台板の水平底面に対して45
°の傾斜角度で設けるとともに、前記金枠台板の水平底
面に少なくとも一基の振動モータを設ける構成である。
【0006】
【作用】先ず、金枠台板上にクランプされた(クランプ
は必要に応じて操作される。)金枠内に少量の鋳物砂を
充填するが、場合により三基のモータを駆動して、充填
された鋳物砂を平坦にする場合も有り得る。続いて、消
失性湯道及び消失性模型(以下、単に湯道、模型と称す
る。)を載置するとともに、その後、再び鋳物砂を充填
し、前記模型等がほぼ埋設される状態とする。そして、
三基の振動モータを、同時及び/又は個別に駆動する。
具体的には、側端対峙方向に設けた二基の振動モータで
生成されるほぼ45°の傾斜振動ベクトルで、当該金枠
台板に、そのセンターを中心として揺動運動を与え、金
枠内に充填された鋳物砂にX、Y軸方向の振動力を付与
し、模型等の周辺に過不足なく充填する。尚、同時に水
平底面に設けた他の少なくとも一基の振動モータで生成
されるほぼ垂直方向の振動で、当該金枠台板に、そのセ
ンターを中心として(一例である。)上下運動を与え、
金枠内に充填された鋳物砂にZ軸方向の振動力を与える
とともに、前記X、Y軸方向の振動力と協動して、楕円
運動の振動軌跡を生成し、前記鋳物砂の確実かつ精緻な
充填を図り、しかも砂圧と安息角との利用を介して、小
さい隙間への確実かつ簡易な充填が達成され、その結
果、前記の模型等の周辺に、鋳物砂が過不足なく、かつ
精緻に充填される。尚、場合により三基のモータの駆動
を停止した後、模型等の周辺に、通常の手作業で鋳物砂
をやさしくかつ確実に充填する。
【0007】以上の操作及び手順を介して、第1回目の
模型等の埋設が終了したならば、続いて第2回目の模型
等の埋設にかかる。勿論、前記第1回目で模型等の埋設
が終了する場合も有り得る。前記第2回目の模型等の埋
設をする場合は、前記操作及び手順を繰り返す。これに
より当該第2回目の鋳物砂の充填が終了する。
【0008】そして、前記の操作及び手順を介して、金
枠内に鋳物砂が最適な充填密度が確保されたならば、金
枠台板よりクランプを外し、金枠を取り外し次の工程に
移る。
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照として
説明する。鋳物砂充填装置Aは、基台11と、当該基台
11より立設された四本の柱体12と、当該柱体12の
上端面12aに設けた空気バネ15と、当該空気バネ1
5に架承される金枠台板21と、この金枠台板21に配
設される少なくとも三基の振動モータ31〜34と、を
主たる構成としている。
【0010】そこで、先ず少なくとも三基の振動モータ
31〜34の構成につき説明すると、金枠台板21の基
板面21aに図示しないクランプ(必要に応じて設け
る)を介して設けられた金枠41にX、Y軸方向の振動
力を付与する一対の振動モータ31、32は、金枠台板
21の水平底面21bの側端21c、21dの対峙方向
に設けられ、その取付角度が水平底面21bに対してほ
ぼ45°の傾斜角度で設けられている。したがって、基
板面21aに設けた金枠41にほぼ45°の傾斜振動ベ
クトルを付与する構造となっている。図中22は一対の
振動モータ31、32の取付台を示す。また前記金枠4
1にZ軸方向の振動力を付与する振動モータ33、34
(一基の場合も有り得る。)は、金枠台板21の水平底
面21bの水平面部21bbに設けられているが、図1
の如く、一対の振動モータ31、32の対峙方向Hと直
交する位置関係、又は図5の如く、対峙方向Hと、同一
方向の位置関係、或いは対峙方向Hと傾斜方向の位置関
係等の配設が考えられる。また図6、図7に示す如く、
金枠台板21の水平底面21bにストッパー23付き
(一例である。)回転板24を介して、振動モータ3
3、34を設ける構成も考えられる。尚、当該回転板2
4は、振動モータ33、34を前記水平底面21bに設
ける一例で、換言すれば、当該振動モータ33、34の
配設する水平状態及び/又は傾斜角度の取付位置、取付
角度等の取付状態を変更できる構成であり、その他回転
式ブラケット、揺動式取付板、ネジ止め方式(図示せ
ず)等も含まれる。
【0011】次に、柱体12と空気バネ15との関係を
説明すると、各柱体12の上端面にはそれぞれ空気バネ
15が配設されており、当該各空気バネ15により金枠
台板21の基板面21aの四隅が弾性的に支持されると
ともに、当該基板面21aが水平に保持される。周知の
如く、当該基板面21aの上面には、1個又は多数個の
消失性模型70が埋設された金枠41が載置され、当該
金枠41と金枠台板21はクランプにより固定される
(一例である。)。
【0012】尚、図4を参照して、空気バネ15を作動
させるためのエアユニット50の構成について述べる。
エアユニット50はストップ弁51、エアフィルタ5
2、減圧弁53及び手動切替弁54から成る。高圧エア
配管により送られてきた高圧エアーは減圧弁53により
所定の圧力とされ、手動切替弁54により各空気バネ1
5に必要エア量が注入される。この操作及び手順を経
て、図1及び図2に示したように、金枠台板21の基板
面21aは基台11の柱体12に設けられたストッパ1
3から浮上した状態となる。
【0013】
【発明の効果】本発明は、前述の如く、金枠台板の水平
底面の側端対峙方向に一対の振動モータを45°斜設す
るとともに、当該水平底面に少なくとも一基の振動モー
タを配設する構成となっている。したがって、本発明で
は、金枠内に充填された鋳物砂に楕円運動の振動軌跡を
与え、消失性模型の周辺に当該鋳物砂を確実かつ精緻に
充填し得る効果、又は多数取り鋳造法、複雑な形状の消
失性模型等における鋳物砂の充填に必要とされる高精度
及び熟練等を要する状況下でも、本発明では鋳物砂層に
有用な振動流動状態を与えことによって、鋳物砂を簡易
かつ確実に充填できること効果がある。また高精度の鋳
造製品を、確実かつ簡易に製造できる卓効がある。
【0014】また水平底面に配設する振動モータに自由
な取付状態を確保し得る構成を採用することにより、さ
らに精度のよい三次元的振動の確保及び三次元的振動に
よる鋳物砂の充填が達成される効果、より高精度の鋳造
製品が製造できる効果、等が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】鋳物砂充填装置の一例を示す正面図である。
【図2】図1の側面図である。
【図3】図1の平面図である。
【図4】空気バネにエアを供給するエアユニットの構成
の一例を示すブロックダイヤグラムである。
【図5】鋳物砂充填装置の他の一例を示す平面図であ
る。
【図6】鋳物砂充填装置のその他の一例を示す要部正面
図である。
【図7】図6の底面図である。
【符号の説明】
11 基台 12 柱体 12a 上端面 15 空気バネ 21 金枠台板 21a 基板面 21bb 水平面部 21b 水平底面 21c 側壁 22 取付台 23 ストッパー 24 回転板 31 振動モータ 32 振動モータ 33 振動モータ 34 振動モータ 41 金枠 70 消失性模型 A 鋳物砂充填装置 H 対峙方向

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基台上に緩衝材を介して配設されている
    三次元のX、Y、Z軸方向の振動が付与される金枠台板
    と、この金枠台板上に載架される消失性模型が埋設され
    る金枠と、で構成される鋳物砂充填装置であって、 当該鋳物砂充填装置の金枠台板に少なくとも三基の振動
    モータを付設するに際し、その二基の振動モータを前記
    金枠台板の水平底面の側端対峙方向に、かつ当該金枠台
    板の水平底面に対して45°の傾斜角度で設けるととも
    に、前記金枠台板の水平底面に少なくとも一基の振動モ
    ータを設ける構成とした鋳物砂充填装置。
  2. 【請求項2】 請求項1の金枠台板の水平底面に設けた
    少なくとも一基の振動モータを、当該水平底面の側端に
    配設した二基の振動モータの対峙方向と直交する位置関
    係に設ける構成とした請求項1の鋳物砂充填装置。
  3. 【請求項3】 請求項1の金枠台板の水平底面に設けた
    少なくとも一基の振動モータを、当該水平底面に対して
    取付状態を変更可能に設ける構成とした請求項1の鋳物
    砂充填装置。
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