CN109982787A - 型砂用的粘结剂供给装置及粘结剂供给方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够向型砂供给准确的量的粘结剂的型砂用的粘结剂供给装置及粘结剂供给方法。本发明的型砂用的粘结剂供给装置包括用于储存粘结剂的料斗、用于移送粘结剂的粘结剂移送装置、以及配置在该粘结剂移送装置的顶端的下方的粘结剂计量排出装置。粘结剂计量排出装置包括用于收纳粘结剂的计量容器、用于计量该计量容器内的粘结剂的重量的负荷传感器、用于从计量容器排出粘结剂的排出装置、以及控制装置。控制装置控制排出装置，从而从计量容器排出比计量容器内的粘结剂中的粘结剂的总量少的预定量的粘结剂，而且控制粘结剂移送装置，从而向计量容器内供给排出来的预定量的粘结剂。

Description

型砂用的粘结剂供给装置及粘结剂供给方法
技术领域
本发明涉及用于向型砂供给粘结剂的粘结剂供给装置及粘结剂供给方法。
背景技术
以往，例如像专利文献1所记载的那样已知有用于向型砂供给粘结剂的型砂用的粘结剂供给装置。该以往的粘结剂供给装置具备被支承为能够借助负荷传感器进行重量测量的计量料斗，在该计量料斗供给有预定量的粘结剂时，挡板打开，将粘结剂排出到混合机。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第3268212号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，以往的型砂用的粘结剂供给装置在使用附着性和结合性较高的粘结剂的情况下存在以下的问题。例如，在将由负荷传感器计量的计量料斗内的粘结剂向混合机排出的情况下，通常是要排出粘结剂的总量，但有时粘结剂会附着残留在计量料斗内表面。因此，从计量料斗排出的粘结剂的量发生偏差，很难排出准确的量的粘结剂。
本发明即是为了解决上述的以往技术的问题点而完成的，其目的在于，提供能够向型砂供给准确的量的粘结剂的型砂用的粘结剂供给装置及粘结剂供给方法。
用于解决问题的方案
为了达到上述的目的，本发明的型砂用的粘结剂供给装置包括：料斗，其用于储存向型砂供给的粘结剂；粘结剂移送部件，其与该料斗连通，用于移送料斗内的粘结剂；粘结剂计量排出部件，其配置在该粘结剂移送部件的顶端的下方，该粘结剂计量排出部件包括用于收纳粘结剂的计量容器、用于计量该计量容器内的粘结剂的重量的重量计量部件、以及用于从计量容器排出粘结剂的排出部件；粘结剂供给量控制部件，其用于控制从粘结剂移送部件向粘结剂计量排出部件供给的粘结剂的重量；以及粘结剂排出量控制部件，其用于控制从粘结剂计量排出部件的计量容器排出的粘结剂的重量，粘结剂排出量控制部件控制排出部件，从而从计量容器排出比计量容器内的粘结剂中的粘结剂的总量少的预定量的粘结剂，粘结剂供给量控制部件控制粘结剂移送部件，从而向计量容器内供给排出来的预定量的粘结剂。
根据这样构成的发明，由于粘结剂排出量控制部件控制排出部件，从而从计量容器排出比计量容器内的粘结剂中的粘结剂的总量少的预定量的粘结剂，粘结剂供给量控制部件控制粘结剂移送部件，从而向计量容器内供给排出来的预定量的粘结剂，因此不会像排出计量容器内的粘结剂的总量的情况时那样从计量容器排出的粘结剂的量发生偏差，能够向型砂供给准确的量的粘结剂。
本发明优选的是，料斗包括配置在其内周的至少两个面的挠性构件和用于使该挠性构件升降的驱动器。
根据这样构成的发明，能够防止料斗内的粘结剂的挂料(即，料斗内的粘结剂在料斗内不移动、粘结剂不从料斗的下端排出的状态)。
本发明优选的是，粘结剂计量排出部件的排出部件包括配置在计量容器内的旋转构件和用于使该旋转构件旋转而从计量容器排出粘结剂的旋转构件驱动部件。
根据这样构成的发明，能够利用简单的结构迅速且可靠地排出计量容器内的粘结剂。
本发明优选的是，还包括粘结剂搅拌部件，该粘结剂搅拌部件配置在料斗和粘结剂移送部件之间，用于搅拌粘结剂。
根据这样构成的发明，由于通过搅拌从料斗落下的粘结剂而极力粉碎粘结剂中的块、结块等，因此能向粘结剂移送部件供给块、结块等极少的粘结剂。
本发明优选的是，型砂是型芯成型用的型芯砂。
本发明优选的是，型芯砂是无机型芯成型用的型芯砂。
本发明是一种型砂用的粘结剂供给方法，其是使用型砂用的粘结剂供给装置进行的方法，该型砂用的粘结剂供给装置包括：料斗，其用于储存向型砂供给的粘结剂；粘结剂移送部件，其与该料斗连通，用于移送料斗内的粘结剂；粘结剂计量排出部件，其配置在该粘结剂移送部件的顶端的下方，该粘结剂计量排出部件包括用于收纳粘结剂的计量容器、用于计量该计量容器内的粘结剂的重量的重量计量部件、以及用于从计量容器排出粘结剂的排出部件，其中，该粘结剂供给方法包括以下的工序：利用粘结剂移送部件移送料斗内的上述粘结剂而将其填充到计量容器内；从计量容器排出比计量容器内的粘结剂的总量少的预定量的粘结剂；以及利用粘结剂移送部件将排出来的预定量的粘结剂供给到计量容器内。
发明的效果
采用本发明的型砂用的粘结剂供给装置及粘结剂供给方法，能够向型砂供给准确的量的粘结剂。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的型砂用的粘结剂供给装置的局部剖视主视图。
图2是表示图1所示的本发明的实施方式的型砂用的粘结剂供给装置的局部剖视右视图。
图3是表示图1所示的本发明的实施方式的型砂用的粘结剂供给装置的料斗的详细主视剖视图。
图4是沿着图3的IV－IV线观察到的剖视图。
图5是表示图1所示的本发明的实施方式的型砂用的粘结剂供给装置的粘结剂计量排出装置的侧视剖视图。
图6是沿着图5的VI－VI线观察到的剖视图。
图7是表示本发明的实施方式的型砂用的粘结剂供给装置的动作和粘结剂供给方法的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式的型砂用的粘结剂供给装置。在本实施方式的型砂用的粘结剂供给装置中，作为型砂使用作为无机型芯成型用的人工砂的型芯砂，向该型芯砂供给作为二氧化硅类细颗粒的粉末状的粘结剂。
首先，如图1和图2所示，本实施方式的型砂用的粘结剂供给装置1包括用于储存向型砂供给的粘结剂的料斗2、配置在该料斗2的下方且用于搅拌粘结剂的粘结剂搅拌装置4、配置在该搅拌装置4的下方且用于将粘结剂向水平方向移送的粘结剂移送装置6、配置在该移送装置6的顶端的下方的粘结剂计量排出装置8、以及用于接收从该粘结剂计量排出装置8排出的粘结剂的滑槽10。
如图3和图4所示，料斗2具有外筒12，在该外筒12的内周的整周(参照图4)配设有作为挠性构件的橡胶构件14。在该橡胶构件14的两外侧配设有支承构件16，橡胶构件14以能够装拆的方式安装于支承构件16。此外，在料斗2的外筒12的两外侧安装有用于使橡胶构件14升降的作为驱动器的升降缸18，升降缸18的活塞杆的顶端连结于支承构件16。该升降缸18是气缸。上述的料斗2的支承构件16和升降缸18被安全罩20所覆盖。
如图1所示，在料斗2的下端连结有用于搅拌粘结剂的粘结剂搅拌装置4，料斗2内的粘结剂能够下降到粘结剂搅拌装置4内。粘结剂搅拌装置4包括外壳24、贯通该外壳24且沿水平方向延伸的旋转轴26、固定于该旋转轴26的多个搅拌叶片28、以及连结于旋转轴26的一端且用于使旋转轴26旋转的搅拌用马达30。
如图1所示，在粘结剂搅拌装置4的下端连结有粘结剂移送装置6。粘结剂搅拌装置4内的粘结剂会下降到粘结剂移送装置6的一端侧(在图1中是左侧)。粘结剂移送装置6包括圆筒形的槽32、配设在该槽32的内部的螺杆34、以及连结于该螺杆34的一端(左端)且用于使螺杆34旋转的移送用马达36。
如图1和图5所示，在粘结剂移送装置6的顶端的下方配设有上述的粘结剂计量排出装置8。如图5所示，粘结剂计量排出装置8具备圆筒状的计量容器38。在该计量容器38的下部配设有用于计量计量容器38内的粘结剂的重量的作为重量计量部件的负荷传感器40。该负荷传感器40安装于支承构件42。
在计量容器38内配设有相对于计量容器38的内周面隔着微小间隙沿垂直方向延伸的两个旋转构件44。旋转构件44借助沿水平方向延伸的两个支承构件46固定于旋转轴48。此外，在计量容器38的下方配设有排出用马达50，排出用马达50的输出轴和旋转轴48利用联轴器52相连结。
接着，如图6所示，在比作为计量容器38的下位部的旋转构件44的下端靠下方的位置设有粘结剂的排出口54。并且，在计量容器38的外侧固定有棒构件56，该棒构件56贯穿排出口54而插入到计量容器38内。此外，如图1所示，在计量容器38的外侧下方配设有上述的滑槽10，从计量容器38的排出口54排出来的粘结剂被投入到该滑槽10。
在此，如图1所示，设有用于控制上述的粘结剂搅拌装置4、粘结剂移送装置6、粘结剂计量排出装置8的工作的控制部60。该控制部60控制粘结剂搅拌装置4的搅拌用马达30、粘结剂移送装置6的移送用马达36、粘结剂计量排出装置8的排出用马达50的工作和停止。
接着，根据图7说明上述的本实施方式的型砂用的粘结剂供给装置的动作和粘结剂供给方法。在图7中，附图标记S表示各步骤。
首先，在S1中，利用未图示的带式输送机等粘结剂输送部件将粘结剂投入到料斗2内。
接着，在S2中，使搅拌用马达30和移送用马达36进行工作。具体地讲，通过使搅拌用马达30进行工作而使搅拌叶片28旋转，从而搅拌从料斗2下降的粘结剂，接着，通过使移送用马达36进行工作而使螺杆34旋转。由此，移送从料斗2内经由粘结剂搅拌装置4落下来的粘结剂，将该粘结剂从槽32的顶端排出并填充到计量容器38内。
另外，在本实施方式中，在移送用马达36的工作过程中、即利用螺杆34移送粘结剂的过程中，使升降缸18进行工作而使料斗2内的橡胶构件14升降，进而使搅拌用马达30进行工作而使旋转轴26和搅拌叶片28旋转。并且，利用计时器等测量部件测量粘结剂的移送用马达36的工作时间(即粘结剂的移送时间)。
此外，在使升降缸18进行工作而使料斗2内的橡胶构件14升降时，橡胶构件14的根据升降缸18的活塞杆的上下动作而进行的上下动作进行至少1次即可，但也可以重复进行多次。在重复多次时，能够更有效地防止粘结剂附着于料斗2的内周面的状况。
接着，进入到S3，利用负荷传感器40计量填充到计量容器38内的粘结剂的排出之前的重量。之后，进入到S4，判定该计量的粘结剂的重量是否少于填充到计量容器38的粘结剂的作为基准量的总量。若较少，则返回到S2，继续向计量容器38填充粘结剂。
在S4中判定为计量的粘结剂的重量与总量相等的情况下，进入到S5，使排出用马达50进行工作。通过使排出用马达50进行工作，从而借助旋转轴48和支承构件46使旋转构件44旋转。由此，从计量容器38的排出口54排出比计量容器38内的粘结剂的总量少的“预定量的粘结剂”。具体地讲，在使旋转构件44向箭头Y1(参照图6)的方向(顺时针方向)旋转时，计量容器38内的粘结剂与棒构件56碰撞并从排出口54排出。
接着，进入到S6，利用负荷传感器40计量计量容器38的重量。接着，进入到S7，判定负荷传感器40的值、即计量的重量是否成为自上述的排出前的粘结剂的总量减去上述的预定量而得到的重量、即是否为“重量＝总量－预定量”。在负荷传感器40的值成为自总量减去预定量而得到的重量之前，返回到S5，继续排出粘结剂。在S7中判定为负荷传感器40的值成为自总量减去预定量而得到的重量的情况下，使搅拌用马达30、移送用马达36及排出用马达50的工作停止，由此，使粘结剂从计量容器38的排出口54的排出停止。另外，排出来的粘结剂经由滑槽10被供给到未图示的混合机。
接着，进入到S9，判定是否可以完成粘结剂的供给作业。在供给作业未完成的情况下，需要继续粘结剂的供给作业，因此返回到S2，继续同样的作业。即，重复从计量容器38的排出口54排出比上述的计量容器38内的粘结剂的总量少的预定量的粘结剂的工序和向计量容器38内追加该排出来的预定量的粘结剂的工序。在S9中判定为可以完成供给作业的情况下，结束粘结剂的供给作业。
另外，经由滑槽10供给到未图示的混合机的粘结剂在混合机中与型砂、液态的粘结剂等一起混合而成为湿砂。使用该湿砂，利用未图示的无机型芯成型机将无机型芯成型。
接着，在本发明的实施方式中，在料斗2的外筒12的内周的整周、即四个面全部配设有橡胶构件14(参照图4)，但并不限定于此。橡胶构件14只要处于料斗2的外筒12的内周的至少两个面即可，也可以利用升降缸18使配设在两个面的橡胶构件14升降。
如上所述，在本发明的实施方式中，在料斗2的外筒12的内周的至少两个面配设橡胶构件14，具备用于使该橡胶构件14升降的升降缸18。由此，由于橡胶构件14通过升降而摆动，因此能够防止粘结剂附着于料斗2的外筒12的内周面的状况。由此，具有能够防止料斗2的外筒12内的粘结剂挂料(日文：棚吊り)这样的优点。
在本发明的实施方式中，通过在计量容器38内配设旋转构件44，使该旋转构件44旋转，从而从计量容器38排出粘结剂。由此，具有能够利用简单的结构迅速且可靠地排出计量容器38内的粘结剂这样的优点。
在本发明的实施方式中，在料斗2和粘结剂移送装置6之间配设粘结剂搅拌装置4。由此，由于通过搅拌从料斗2落下的粘结剂而极力粉碎粘结剂中的块、结块等，因此具有向粘结剂移送装置6供给块、结块等极少的粘结剂这样的优点。
在本发明的实施方式中，使用配设在料斗2的外筒12的内周且能够升降的橡胶构件14，但并不限定于此。例如也可以使用乙烯构件。
在本发明的实施方式中，作为粘结剂移送装置6，采用了利用移送用马达36使螺杆34旋转的方式，但并不限定于此。例如也可以采用利用带式输送机移送粘结剂的方式。
在本发明的实施方式中，在移送用马达36的工作过程中、即利用螺杆34移送粘结剂的过程中，基本上使升降缸18进行工作而使料斗2内的橡胶构件14升降，但并不限定于此。例如在型砂用的粘结剂供给装置1的运转过程中基本上不使升降缸18进行工作。而且，在向计量容器38内追加上述的排出来的预定量的粘结剂的工序中，也可以是，仅在即使经过预定时间也不能完成粘结剂的追加的情况下使升降缸18进行工作而使料斗2内的橡胶构件14升降。并且，除此之外，也可以是，在即使经过上述的预定时间也不能完成粘结剂的追加的情况下，使上述的未图示的带式输送机等粘结剂输送部件进行工作，向料斗2内投入粘结剂。另外，能够利用计时器等设定该预定时间。
在本发明的实施方式中，上述的粘结剂输送部件并不限定于机械的输送部件。例如也可以是，作业人员利用手工作业向料斗2内投入粘结剂。
在本发明的实施方式中，示出了向无机型芯成型用的型芯砂供给粘结剂的例子，但并不限定于此。例如，若是需要向型芯砂供给粘结剂的工艺，则也可以应用于除无机型芯成型之外的型芯成型工艺。此外，若是需要向湿砂型砂供给粘结剂的工艺，则也可以应用于使用湿砂型砂进行的铸模造型工艺。此外，若是需要向自固性型砂供给粘结剂的工艺，则也可以应用于自固性铸模造型工艺。
附图标记说明
1、型砂用的粘结剂供给装置；2、料斗；4、粘结剂搅拌装置(粘结剂搅拌部件)；6、粘结剂移送装置(粘结剂移送部件)；8、粘结剂计量排出装置(粘结剂计量排出部件)；10、滑槽；14、橡胶构件；16、支承构件；18、升降缸；26、旋转轴；28、搅拌叶片；30、搅拌用马达；32、槽；34、螺杆；36、移送用马达；38、计量容器；40、负荷传感器(重量计量部件)；44、旋转构件；48、旋转轴；50、排出用马达；54、排出口；56、棒构件；60、控制部(粘结剂供给量控制部件、粘结剂排出量控制部件)。

Claims (7)

1.一种型砂用的粘结剂供给装置，其中，
该粘结剂供给装置包括：
料斗，其用于储存向型砂供给的粘结剂；
粘结剂移送部件，其与该料斗连通，用于移送料斗内的所述粘结剂；
粘结剂计量排出部件，其配置在该粘结剂移送部件的顶端的下方，该粘结剂计量排出部件包括用于收纳粘结剂的计量容器、用于计量该计量容器内的粘结剂的重量的重量计量部件、以及用于从所述计量容器排出粘结剂的排出部件；
粘结剂供给量控制部件，其用于控制从所述粘结剂移送部件向所述粘结剂计量排出部件供给的粘结剂的重量；以及
粘结剂排出量控制部件，其用于控制从所述粘结剂计量排出部件的计量容器排出的粘结剂的重量，
所述粘结剂排出量控制部件控制所述排出部件，从而从所述计量容器排出比所述计量容器内的粘结剂中的所述粘结剂的总量少的预定量的粘结剂，
所述粘结剂供给量控制部件控制所述粘结剂移送部件，从而向所述计量容器内供给排出来的所述预定量的粘结剂。
2.根据权利要求1所述的型砂用的粘结剂供给装置，其中，
所述料斗包括配置在其内周的至少两个面的挠性构件和用于使该挠性构件升降的驱动器。
3.根据权利要求1或2所述的型砂用的粘结剂供给装置，其中，
所述粘结剂计量排出部件的排出部件包括配置在所述计量容器内的旋转构件和用于使该旋转构件旋转而从所述计量容器排出所述粘结剂的旋转构件驱动部件。
4.根据权利要求1或2所述的型砂用的粘结剂供给装置，其中，
该粘结剂供给装置还包括粘结剂搅拌部件，该粘结剂搅拌部件配置在所述料斗和所述粘结剂移送部件之间，用于搅拌所述粘结剂。
5.根据权利要求1或2所述的型砂用的粘结剂供给装置，其中，
所述型砂是型芯成型用的型芯砂。
6.根据权利要求5所述的型砂用的粘结剂供给装置，其中，
所述型芯砂是无机型芯成型用的型芯砂。
7.一种型砂用的粘结剂供给方法，其是使用型砂用的粘结剂供给装置进行的方法，该型砂用的粘结剂供给装置包括：
料斗，其用于储存向型砂供给的粘结剂；
粘结剂移送部件，其与该料斗连通，用于移送料斗内的所述粘结剂；
粘结剂计量排出部件，其配置在该粘结剂移送部件的顶端的下方，该粘结剂计量排出部件包括用于收纳粘结剂的计量容器、用于计量该计量容器内的粘结剂的重量的重量计量部件、以及用于从所述计量容器排出粘结剂的排出部件，其中，
该粘结剂供给方法包括以下的工序：
利用所述粘结剂移送部件移送所述料斗内的所述粘结剂而将其填充到所述计量容器内；
从所述计量容器排出比所述计量容器内的所述粘结剂的总量少的预定量的粘结剂；以及
利用所述粘结剂移送部件将排出来的所述预定量的粘结剂供给到所述计量容器内。
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