CN103842114B - 铸型的通用分箱装置和使用该装置的铸型的通用分箱方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的铸型的通用分箱装置以及使用该装置的铸型的通用分箱方法，即便在进行坯料形状、坯料重量、型砂金属比的变动大的通用分箱的情况下，也不会向后续工序带出型砂并能够消除对坯料产生划痕以及坯料卡挂于震动落砂机的格栅。在将输送面形成为平滑面的上游震动落砂机（5a）的至少上游部，防止坯料（3）卡挂于输送面和对坯料产生划痕，并且将浇注完毕的铸型分离为型砂（2）和坯料（3），将型砂（2）排出到将输送面形成为格栅状或带有冲孔的下游震动落砂机（5b），并且为了向后续工序输送而利用机械手（6）从下游震动落砂机（5b）上取出坯料（3）。

Description

铸型的通用分箱装置和使用该装置的铸型的通用分箱方法

技术领域

本发明涉及在制造坯料的铸造生产线上，用于将型砂从浇注完毕的铸型分离并取出坯料的铸型的通用分箱装置、和使用该装置的铸型的通用分箱方法。

背景技术

为了取出坯料，浇铸坯料(铸件)的铸型被输送至具备震动落砂机的分箱装置。震动落砂机是具备用于分离型砂并取出坯料的格栅的机器，在日本实开昭61-117356号公报中公开了一种将多个纵格栅相对于坯料输送方向以逐渐扩展状设置间隔进行排列的震动落砂机。

在日本专利第3236252号公报中，公开有一种在铸造生产线上使用的分箱装置，该分箱装置具备：翻转取出装置；夹紧装置，其夹紧由输送单元输送至取出位置的下部箱；开闭浇口装置，其以覆盖夹紧的下部箱的上方的方式位于夹紧的下部箱的上方；翻转机，其支承夹紧装置以及开闭浇口装置并对上下面进行翻转；升降装置，其支承翻转机并进行升降移动；以及移动载置装置，其支承升降装置并以跨越取出位置和振动器(震动落砂机)上的排出位置的方式往返移动。

在日本特开2002-103020号公报中，公开了一种具备震动落砂机和机械手的分箱装置。在该分箱装置中，利用起模机将浇注完毕的型砂铸型从砂箱拔出到震动落砂机的上部。被拔出到震动落砂机上的浇注完毕的型砂铸型受到强烈的振动作用而分离为型砂和坯料，并被输送至振动传送带。在振动传送带上，附着在坯料周围的型砂受到振动作用而从坯料掸落。然后，振动传送带上的坯料由机械手从型砂取出。另一方面，型砂被移送到振动传送带的前端并从出砂口投入到浇包容器中。

如上所述，在分箱装置中使用一边使坯料在格栅上振动、一边分离型砂使其落下的震动落砂机。但是，若格栅的振动缓慢，则由于型砂的分离不足而容易产生向后续工序带出型砂，相反，若格栅的振动剧烈，则由于型砂的分离过度而容易对坯料产生划痕、坯料容易卡挂在格栅上。这样，向后续工序带出型砂和对坯料产生划痕以及坯料卡挂于格栅属于互反的现象，很难同时解决两方面的问题。特别是在将震动落砂机用于对应各种坯料的通用分箱的情况下，由于坯料形状、坯料重量、型砂金属比等变动大，因此存在进一步增大困难的问题。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种解决上述现有的问题，并且即便在进行坯料形状、坯料重量、型砂金属比的变动大的通用分箱的情况下，也能够不会向后续工序带出型砂，而且消除对坯料产生划痕以及坯料卡挂于震动落砂机的格栅的铸型的通用分箱装置、以及使用该通用分箱装置的铸型的通用分箱方法。

为了解决上述问题所做出的本发明的铸型的通用分箱装置，将浇注完毕的铸型分离为型砂和坯料并进行回收，该铸型的通用分箱装置的特征在于，将一台或多台上游震动落砂机与下游震动落砂机串联配置，并且配置一台或多台用于从下游震动落砂机上取出坯料的机械手，至少将上游震动落砂机的输送面的上游部形成为平滑面，来防止对坯料产生划痕以及坯料卡挂，将下游震动落砂机的输送面形成为格栅状或带有冲孔，将下游震动落砂机收纳于机械手的动作范围内。

此外，可以在上游震动落砂机与下游震动落砂机之间配置有输送装置。也可以将所述上游震动落砂机的输送面的下游部形成为格栅状或带有冲孔，并且能够拆装调整用铁板。另外，可以在下游震动落砂机的输送面上的下游侧前端设置有汽缸浇口，关闭汽缸浇口能够从所述输送面拔出型砂，打开汽缸浇口能够向后续工序排出铸件飞边以及铸模(castinggatingpattern)。另外，可以在上游震动落砂机的下游部以及下游震动落砂机的输送面立设有使中央侧与侧板侧分离的隔板，在此基础上将中央侧的输送面贴有铁板，将侧板侧的输送面形成为格栅状或带有冲孔。

另外，为了解决上述问题所做出的本发明的铸型的通用分箱方法，其特征在于，在至少将上游部的输送面形成为平滑面的上游震动落砂机中，防止对坯料产生划痕以及坯料向输送面卡挂并且将浇注完毕的铸型分离为型砂和坯料，在此基础上将型砂排出到输送面形成为格栅状或带有冲孔的下游震动落砂机，利用机械手将坯料从下游震动落砂机上取出。

另外，也可以将上游震动落砂机的下游部的输送面形成为格栅状或带有冲孔，进一步排出型砂。优选在机械手取出坯料时，停止下游震动落砂机的振动。另外，可以将震动落砂机设为变频器控制，在机械手内部来操作改变变频器控制的频率以及停止下游震动落砂机的起动。此外，可以与被分箱的铸型的造型机所设定的造型条件对应地设定变频器控制的频率。

根据本发明，将上游震动落砂机的输送面的至少上游部形成为平滑面，来防止对坯料产生划痕以及坯料卡挂，因此能够防止对坯料产生划痕以及坯料卡挂并且能够将型砂和坯料分离。分离后的型砂能够从下游震动落砂机的格栅状或带有冲孔的输送面落下、分离，另外在将上游震动落砂机的输送面的下游部形成为格栅状或带有冲孔的情况下，分离后的型砂还能够从上游震动落砂机的下游部落下、分离。坯料由机械手从下游震动落砂机上取出。如果在坯料卡挂于下游震动落砂机的格栅的情况下，由于利用机械手取出因此也不存在问题。此外通过将上游震动落砂机的输送面的下游部形成为格栅状或带有冲孔，并且将上游震动落砂机的输送面的下游部形成为能够拆装调整用铁板的构造，从而能够调节坯料向输送面卡挂的频率并排出型砂。

另外，在机械手取出坯料时，只要停止下游震动落砂机的振动，就能够保护坯料、机械手。

另外，通过将震动落砂机设为变频器控制，并且在机械手内部来操作变频器控制的频率改变以及下游震动落砂机的起动停止，由此能够提高作业性。进而通过与被分箱的铸型的造型机所设定的造型条件对应地设定变频器控制的频率，从而能够与造型条件对应地进行对应于坯料的分箱。

本申请基于2012年4月11日在日本国申请的日本特愿2012-90030号的优先权，将其内容作为本申请的内容来形成本申请的一部分。

另外，通过以下详细的说明能够更好地理解本发明。但详细的说明以及特定的实施例是本发明的优选实施方式，只是为了便于说明而记载的。根据该详细的说明进行各种变更、改变，对本领域技术人员而言是显而易见的。

申请人没有将所记载的实施方式都贡献于公众的意图，所公开的内容的改变、代替方案中或许词句上未包含在的权利要求书的范围内，但在等同原则下也属于本发明的一部分。

在本说明书或权利要求书的记载中，名词以及相同的指示语的使用，只要未特殊说明，或者只要未被上下文明确地否定，就应解释为包含单个和多个双方。在本说明书中提供的任一例示或例示性用语(例如，“等”)的使用，也只不过是出于便于说明本发明的目的，只要未记载在权利要求的范围内，就不是对本发明的范围加以限制。

附图说明

图1是具备两台震动落砂机和一台机械手的通用分箱装置的俯视图。

图2是图1的A-A向视图。

图3是具备两台震动落砂机、一台机械手以及输送装置的通用分箱装置的俯视图。

图4是图3的B-B向视图。

图5是具备三台震动落砂机和两台机械手的通用分箱装置的俯视图。

图6是图5的C-C向视图。

图7是图5的D-D向视图。

图8a是形成为格栅状的震动落砂机的输送面的俯视图。

图8b是形成为格栅状的震动落砂机的输送面的剖视图。

图9是设置有冲孔的震动落砂机的输送面的俯视图。

图10是表示在格栅状的输送面粘贴有铁板的构造的剖视图。

图11a是安装有隔板的震动落砂机的俯视图。

图11b是安装有隔板的震动落砂机的剖视图。

图12a是说明型砂从隔板排出的状况的剖视图。

图12b是说明型砂从隔板排出的状况的剖视图。

图13a是关闭汽缸浇口的震动落砂机的详图。

图13b是打开汽缸浇口的震动落砂机的详图。

图13c是打开汽缸浇口的震动落砂机的详图。

具体实施方式

以下，说明本发明的实施方式。

图1、图2是表示本发明的第一实施方式的分箱装置的图，该分箱装置具备串联配置的上游震动落砂机5a、下游震动落砂机5b以及配置在其下游侧的一台机械手6。上游震动落砂机5a的上游部的输送面贴有铁板7，成为不会卡挂坯料的平滑面。另外，将上游震动落砂机5a的下游部形成为格栅8a状或带有冲孔8b的输送面。形成为能够对该下游部的输送面粘贴调整用铁板9的构造，该调整用铁板9用于根据坯料来调整平滑面的面积。此外，将下游震动落砂机5b的输送面同样形成为格栅8a状或带有冲孔8b。另外，上游震动落砂机5a的下游部也可以与上游部同样贴有铁板。在该情况下，可以用一张铁板覆盖上游震动落砂机5a的输送面，也可以用多张铁板来覆盖。

在图8a、8b中示出形成为格栅8a状的输送面，在图9中示出在铁板上冲有冲孔8b的输送面。在输送面的两侧立设有用于防止坯料、型砂脱落的侧板30。在图10中示出向上游震动落砂机5a的下游部粘贴调整用铁板9的构造的实施例。在图10中，虽然用平头螺栓18将调整用铁板9固定在格栅8a上，但也可以利用点焊来接合。调整用铁板9根据坯料的卡挂、对坯料产生的划痕以及向后续工序带出型砂等状况来调整安装量。

在图1、图2中，1是浇注完毕的铸型，由型砂2和坯料3构成。铸型1在铸型传送带21上向下游流动，经由铸型输送装置22被输送至上游震动落砂机5a。在此，利用上方的起模机23将型砂2和坯料(铸件)3一体地从砂箱拔出。上游震动落砂机5a一边振动一边将型砂2从坯料3分离。由于上游部为贴有铁板7的平滑面，因此型砂2不会卡挂坯料3并且即便剧烈地振动也不会对坯料3产生划痕地流向下游。由于下游部形成为格栅8a状或带有冲孔8b，在此基础上能够拆装调整用铁板9，因此能够使坯料3的卡挂最小化，并将分离后的型砂2从漏斗24投入到传送带25上，从而将型砂2回收至向后续工序输送的器具4a。坯料3进一步被输送至下游震动落砂机5b，进而筛落型砂2，将型砂2经由下游震动落砂机5b的输送面的格栅8a状或冲孔8b投入到传送带25上。

机械手6将坯料3从下游震动落砂机5b的输送面拾起而向坯料传送带26输送，并且若残留有铸件飞边、铸模12，则将它们投入到回收箱13。在拾起坯料3时，为了保护机械手6，优选停止下游震动落砂机5b。优选该操作预先从机械手6的内部进行。依次输送载置于坯料传送带26的坯料3，并将其输送至向后续工序输送的器具4b。在图1或图2中，虽然将机械手6配置在下游震动落砂机5b的下游侧，但只要机械手6能够从下游震动落砂机5b的输送面拾起坯料3，则可以配置在任何位置。

图3、图4是表示本发明的第二实施方式的分箱装置，其具备串联配设的上游震动落砂机5a、下游震动落砂机5b、一台机械手6以及输送装置27。输送面的结构与第一实施方式没有改变之处。在该第二实施方式中，将被机械手6拾起的坯料3载置于输送装置27的台车并输送到坯料传送带26。另外，虽然将输送装置27作为使用台车的装置来说明，但是输送装置27例如也可以是传送带、滚子传送带等不使用台车来输送坯料3的公知的构造。

在下游震动落砂机5b的下游侧前端设置汽缸浇口10，若关闭汽缸浇口10，则能够从汽缸浇口10与震动落砂机5b前端的间隙29将滞留型砂拔出到传送带25上，进而回收至向后续工序输送的器具4a(参照图13a)。若打开汽缸浇口10，则在图1、图2的布局的情况下，能够将铸件飞边、铸模12排出到传送带25上或回收箱13内。在图3、图4的布局的情况下，通过将输送装置27的台车回归端置于汽缸浇口10的正下方，从而能够将铸件飞边、铸模12排出目的地设为向后续工序输送坯料3的器具4b(参照图13b)。

在图13a、13b、13c中详细示出汽缸浇口10。汽缸浇口10是利用汽缸19来开闭浇口20的构造。图13a是关闭浇口20后的状态。在该状态下，由机械手6搬出坯料3并阻截型砂2，从而将型砂2从格栅8a或冲孔8b搬出至向后续工序输送的器具4a。浇口20在关闭状态下，在其与下游震动落砂机5b的前端之间设置有间隙29，并且也能够从该间隙29将型砂2排出至向后续工序输送的器具4a。从坯料3脱落的铸件飞边、铸模12滞留在格栅8a或冲孔8b上。滞留的铸件飞边、铸模12也能够由机械手6搬出至回收箱13或向后续工序输送的器具4b。

图13b表示在具有将坯料3向后续工序输送的器具4b的状态下打开浇口20后的状态。在该例中，在将型砂搬出至向后续工序输送的器具4a之后，在将输送装置27的台车回归端配置于汽缸浇口10的正下方的状态下打开浇口20，就能够将滞留的铸件飞边、铸模12搬出至向后续工序输送的器具4b。

图13c表示在不具有将坯料3向后续工序输送的器具4b的状态下打开浇口20后的状态。在该例中，在不能从格栅8a或冲孔8b完全排出型砂2的情况下，能够打开浇口20将滞留的型砂2经由传送带25搬出至向后续工序的输送的器具4a。

图5示出在下游震动落砂机5b的下游侧前端设置固定堰31来代替在下游震动落砂机5b的下游侧前端设置汽缸浇口10的例子。能够形成为通过机械手6将被阻截而滞留的铸件飞边、铸模12排出至回收箱13或向后续工序输送的器具4b的构造。

图5～7是表示本发明的第三实施方式的分箱装置的图，该分箱装置具备串联配设的两台上游震动落砂机5a1、5a2、下游震动落砂机5b、配设在上游震动落砂机5a2与下游震动落砂机5b之间的作为输送装置的输送传送带14、以及配设于该输送传送带14的侧部的两台机械手6。

即，为了保护以及交替地维护机械手6，以及为了确保作业空间，在由三台构成的震动落砂机5a1、5a2、5b之间设置护板式传送带等输送传送带14，并且确保空间地设置两台机械手6。虽然机械手6也可以是一台，但是多台能够减轻作业者的负担因此是优选的。

能够将震动落砂机5a、5a1、5a2、5b设为变频器控制，将进行改变变频器控制的频率的设定器、进行停止下游震动落砂机5b的起动的开关箱设置在机械手6内部。其中，为了使变频器控制的频率与分箱的坯料3的切换联动，能够预先设定为用于对铸型1造型的未图示的造型机所设定的造型条件。另外，变频器控制的频率的设定、变更不一定必须在机械手内部进行。

在坯料3卡挂于上游的震动落砂机5a1、5a2的下游部的一部分以及下游震动落砂机5b的格栅8a或冲孔8b的情况下，如图11a、图11b所示，能够在震动落砂机5a1、5a2、5b的槽中立设有使中央侧15与侧板侧16分离的隔板17，在此基础上将中央侧15贴有调整用铁板9，而侧板侧16保持具有格栅8a或冲孔8b的状态。隔板17的高度优选低于侧板30。隔板17的上游部构成为从侧板30延伸，并且在将中央侧15与侧板侧16分离的位置变窄，从而还能够起到将坯料3向槽的中央侧15引导的引导件的作用。

在图12a、12b中示出对将型砂2从安装有隔板17的构造排出的状况进行说明的剖视图。如图12a所示，由于将坯料3搬入到中央侧15的调整铁板9上，因此能够防止坯料3卡挂、防止对坯料3产生划痕。在被搬入至调整铁板9上的滞留型砂11较多的情况下，如图12b所示，由于使滞留型砂11越过隔板17而溢出至侧板侧16，因此能够从格栅8a或冲孔8b送出至向后续工序输送的器具4a。通过将隔板17的高度调整为坯料3无法越过的程度，由此能够调整溢出到侧板侧16的型砂2的数量。

如以上说明的那样，根据本发明，能够在将输送面形成为平滑面的上游震动落砂机的上游部，防止对坯料产生划痕以及坯料向输送面卡挂，并且能够将浇注完毕的铸型分离为型砂和坯料，在此基础上还能够将型砂排出到将输送面形成为格栅状或带有冲孔的上游震动落砂机的下游部以及下游震动落砂机，并由机械手从下游震动落砂机上取出坯料，因此即便在进行型砂金属比的变动大的通用分箱的情况下，也能够可靠地分离型砂和坯料，并搬入至后续工序。另外能够消除防止此时产生的坯料产生划痕以及坯料向格栅卡挂、与防止向后续工序带出型砂之类的互反现象。因此能够实现提高铸造设备的运转率，并且在铸造工厂中能够使工作人员从最苛刻的作业即分箱装置不良的修复作业中解放。另外，即便将上游震动落砂机的下游部形成为平滑面，只在下游震动落砂机排出型砂，也能够得到相同的效果。

在本说明书以及附图中使用的主要附图标记总结如下：

1…铸型；2…型砂；3…坯料；4a…将型砂向后续工序输送的器具；4b…将坯料向后续工序输送的器具；5a…上游震动落砂机；5b…下游震动落砂机；6…机械手；7…铁板；8a…格栅；8b…冲孔；9…调整用铁板；10…汽缸浇口；11…滞留型砂；12…铸件飞边、铸模；13…回收箱；14…输送装置(输送传送带)；15…中央侧；16…侧板侧；17…隔板；18…平头螺栓；19…汽缸；20…浇口；29…间隙；31…固定堰。

Claims (9)

1.一种铸型的通用分箱装置，将浇注完毕的铸型分离为型砂和坯料并进行回收，该铸型的通用分箱装置的特征在于，

将一台或多台上游震动落砂机与下游震动落砂机串联配置，并且配置一台或多台用于从下游震动落砂机上取出坯料的机械手，

至少将上游震动落砂机的输送面的上游部形成为平滑面，来防止对坯料产生划痕以及坯料卡挂，

将下游震动落砂机的输送面形成为格栅状或带有冲孔，将下游震动落砂机收纳于机械手的动作范围内，

将所述上游震动落砂机的输送面的下游部形成为格栅状或带有冲孔，并且能够拆装调整用铁板。

2.根据权利要求1所述的铸型的通用分箱装置，其特征在于，

在上游震动落砂机与下游震动落砂机之间配置有输送装置。

3.根据权利要求1所述的铸型的通用分箱装置，其特征在于，

在下游震动落砂机的输送面上的下游侧前端设置有汽缸浇口，关闭汽缸浇口能够从所述输送面拔出型砂，打开汽缸浇口能够向后续工序排出铸件飞边以及铸模。

4.根据权利要求1所述的铸型的通用分箱装置，其特征在于，

在上游震动落砂机的下游部以及下游震动落砂机的输送面立设有使中央侧与侧板侧分离的隔板，在此基础上将中央侧的输送面贴有铁板，将侧板侧的输送面形成为格栅状或带有冲孔。

5.一种铸型的通用分箱方法，使用权利要求1～4中任一项所述的铸型的通用分箱装置，该铸型的通用分箱方法的特征在于，

在至少将上游部的输送面形成为平滑面的上游震动落砂机中，防止对坯料产生划痕以及坯料向输送面卡挂并且将浇注完毕的铸型分离为型砂和坯料，在此基础上

将型砂排出到输送面形成为格栅状或带有冲孔的下游震动落砂机，

利用机械手将坯料从下游震动落砂机上取出。

6.根据权利要求5所述的铸型的通用分箱方法，其特征在于，

将上游震动落砂机的下游部的输送面形成为格栅状或带有冲孔，进一步排出型砂。

7.根据权利要求5所述的铸型的通用分箱方法，其特征在于，

在机械手取出坯料时，停止下游震动落砂机的振动。

8.根据权利要求5所述的铸型的通用分箱方法，其特征在于，

将震动落砂机设为变频器控制，在机械手内部来操作改变变频器控制的频率以及停止下游震动落砂机的起动。

9.根据权利要求8所述的铸型的通用分箱方法，其特征在于，

与被分箱的铸型的造型机所设定的造型条件对应地设定变频器控制的频率。