CN111132776A - 铸造装置以及紧急停止方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供铸造装置以及紧急停止方法。铸造装置(50)具备进行上模具(1)以及下模具(2)的闭模以及开模的第一驱动部(61)、使闭模的上模具(1)以及下模具(2)倾动的第二驱动部(62)、光学式传感器(63)以及控制部(主控制器(60))。从对通过第二驱动部(62)而倾动了的上模具(1)以及下模具(2)供给熔液至熔液冷却为止的铸造期间，在通过光学式传感器(63)检测到物体的情况下，控制部不切断第一驱动部(61)以及第二驱动部(62)的电源(74、81)，使第一驱动部(61)继续闭模，且使第二驱动部(62)保持倾动位置。

Description

铸造装置以及紧急停止方法

技术领域

本公开涉及铸造装置以及紧急停止方法。

背景技术

在专利文献1中公开了一种重力式倾动模具铸造装置。该装置具备上部框架、下部框架、开闭机构、第一主连杆部件、第一副连杆部件以及驱动部。在上部框架安装有上模具。在下部框架安装有下模具。开闭机构通过使上模具以及下模具中的任一方升降而进行上模具以及下模具的闭模或者开模。第一主连杆部件的上端部可转动地连结于上部框架，下端部可转动地连结于下部框架，且在中央部具备旋转轴。第一副连杆部件与第一主连杆部件平行配置，其上端部可转动地连结于上部框架，其下端部可转动地连结于下部框架，且在其中央部具备旋转轴。驱动部连结于第一主连杆部件的旋转轴，并使第一主连杆部件以旋转轴为中心旋转。上部框架、下部框架、第一主连杆部件以及第一副连杆部件构成第一平行连杆机构。

专利文献1：日本专利第5880792号公报

然而，为了确保工作人员的人身安全，考虑如下对策，即，设置光幕等存在检测器，在通过检测器检测到工作人员的进入时，使动作中的铸造装置紧急停止。通常，紧急停止通过立即切断促动器的动力(电源)而实现。然而，在切断促动器的动力(电源)时，担忧根据铸造工序进行恢复需要耗费时间。在本技术领域，期望有即便在紧急停止时也能迅速恢复的铸造装置。

发明内容

本公开的一个方面是一种利用重力进行浇注并使用可开闭且可倾动的上模具与下模具来铸造铸件的铸造装置。铸造装置具备第一驱动部、第二驱动部、光学式传感器以及控制部。第一驱动部通过使上模具以及下模具中的任一方升降从而进行上模具以及下模具的闭模以及开模。第二驱动部使通过第一驱动部闭模的上模具以及下模具倾动。光学式传感器配置于铸造装置的周围，检测物体。在通过光学式传感器检测到物体时，控制部切断第一驱动部以及第二驱动部的电源。而且，从对通过第二驱动部而倾动了的上模具以及下模具供给熔液至熔液被冷却为止的铸造期间，当通过光学式传感器检测到物体时，控制部不切断第一驱动部以及第二驱动部的电源，使第一驱动部继续闭模，且使第二驱动部保持倾动位置。

在该铸造装置中，在通过光学式传感器检测到物体时，切断第一驱动部以及第二驱动部的电源。由此，第一驱动部以及第二驱动部的动作完全停止。另一方面，从对通过第二驱动部而倾动了的上模具以及下模具供给熔液至熔液被冷却为止的铸造期间，第一驱动部以及第二驱动部的动作完全停止时，可能无法保持倾动位置而无法对模具内充分供给熔液，导致熔液在该状态下凝固而难以从模具取出，或者模具在熔液未充分凝固的状态下打开。若遭遇此种状况，则恢复需要耗费时间。因此，在该铸造装置中，在上述铸造期间中由光学式传感器检测到物体时，不切断第一驱动部以及第二驱动部的电源，使第一驱动部继续闭模，且使第二驱动部保持倾动位置。由此，能够避免在熔液的量不充分的状态下凝固或者模具打开的情况，因此即便在紧急停止时也能迅速进行恢复。

在一个实施方式中，第一驱动部也可以具有液压缸、对液压缸供给工作油的第一液压泵、使第一液压泵驱动的第一泵电动机以及控制第一泵电动机的第一驱动控制部。在上述铸造期间中由光学式传感器检测到物体时，不切断对第一驱动控制部的电力供给，第一液压泵持续驱动，从而保持液压缸所产生的扭矩，因此能够继续闭模。

在一个实施方式中，第一驱动部也可以具有电动缸以及使电动缸驱动的第一电动控制部。在上述铸造期间中由光学式传感器检测到物体时，不切断对第一电动控制部的电力供给，从而保持电动缸所产生的扭矩，因此能够继续闭模。另外，因为不切断对第一电动控制部的电力供给，所以无需进行电动缸的原点恢复处理，能够避免因恢复而耗费时间。

在一个实施方式中，第二驱动部也可以具有液压马达、对液压马达供给工作油的第二液压泵、使第二液压泵驱动的第二泵电动机以及控制第二泵电动机的第二驱动控制部。在上述铸造期间中由光学式传感器检测到物体时，不切断对第二驱动控制部的电力供给，第二液压泵持续驱动，从而保持液压马达所产生的扭矩，因此能够保持倾动位置。

在一个实施方式中，第二驱动部也可以具备电动马达以及使电动马达驱动的第二电动控制部。在上述铸造期间中由光学式传感器检测到物体时，不切断对第二驱动部的电力供给，从而保持电动马达所产生的扭矩，因此能够保持倾动位置。另外，因为不切断对第二驱动部的电力供给，所以无需进行电动缸的原点恢复处理，能够避免因恢复而耗费时间。

在一个实施方式中，铸造装置也可以具备：上部框架，其供上模具安装；下部框架，其供下模具安装；第一主连杆部件，其上端部可转动地连结于上部框架，其下端部可转动地连结于下部框架，且在其中央部具备旋转轴；以及第一副连杆部件，其与第一主连杆部件平行配置，其上端部可转动地连结于上部框架，其下端部可转动地连结于下部框架，且在其中央部具备旋转轴。而且，上部框架、下部框架、第一主连杆部件以及第一副连杆部件也可以构成第一平行连杆机构。在通过这种连杆机构动作的铸造装置中，能够避免因恢复而耗费时间。

本公开的另一方面是利用重力进行浇注并使用可开闭且可倾动的上模具与下模具来铸造铸件的铸造装置的紧急停止方法。铸造装置具备：第一驱动部，其通过使上模具以及下模具中的任一方升降从而进行上模具以及下模具的闭模以及开模；以及第二驱动部，其使通过第一驱动部而闭模的上模具以及下模具倾动。紧急停止方法包含以下工序，即：在由配置于铸造装置的周围的光学式传感器检测到物体时，判定检测时机是否被包含在从对倾动了的上模具以及下模具供给熔液至熔液被冷却为止的铸造期间；以及在判定为检测时机不被包含在铸造期间时，执行切断第一驱动部以及第二驱动部的电源的第一停止处理，在判定为检测时机被包含在铸造期间时，执行不切断第一驱动部以及第二驱动部的电源，使第一驱动部继续闭模，且使第二驱动部保持倾动位置的第二停止处理。

根据该紧急停止方法，产生与上述铸造装置相同的效果。

根据本公开，即便在使铸造装置紧急停止时也能迅速进行恢复。

附图说明

图1是第一实施方式的铸造装置的主视图。

图2是图1的铸造装置的侧视图。

图3是表示图1中上模具以及下模具的剖面的图。

图4是与图1的铸造装置的驱动相关的构成的框图。

图5是表示基于图1的铸造装置的铸造方法的流程图。

图6是图1中的A－A向视图，是用于说明装置起动状态的图。

图7表示上下模具因平行连杆机构的动作而进行滑动的第二分开状态，是用于说明制造工序的初始状态的图。

图8是用于说明上模具与下模具闭模的闭模状态的图。

图9是使闭模的上模具以及下模具转动了90°的图。

图10是将上模具提升至中途位置的图。

图11是上模具以及下模具滑动而成为第一分开状态的图。

图12是从图11的状态开始将上模具提升至上升端的图。

图13是说明铸造装置的光学式传感器的安装位置的立体图。

图14是说明铸造装置的光学式传感器的安装位置的简图。

图15是表示紧急停止方法的流程图。

图16是第二实施方式的铸造装置的主视图。

图17是表示图16中上模具以及下模具的剖面的图。

具体实施方式

以下，参照附图说明实施方式。此外，在附图的说明中，对相同要素标注相同的附图标记，并省略重复说明。另外，附图的尺寸比率未必与说明一致。另外，“上”、“下”、“左”、“右”的用语是基于图示的状态的用语，方便进行说明。

(第一实施方式)

参照图1以及图2说明铸造装置50的结构。图1是第一实施方式的铸造装置的主视图。图2是图1的铸造装置的侧视图。图中的X方向以及Y方向为水平方向，Z方向为垂直方向。以下，也将X方向称为左右方向，将Z方向称为上下方向。

铸造装置50是利用重力来浇注熔液，并使用可开闭且可倾动的上模具1以及下模具2铸造铸件的所谓重力式倾动模具铸造装置。浇注的熔液的材质并无限制。作为熔液，例如使用铝合金以及镁合金等。铸造装置50具有控制器，构成为可控制构成要素的动作。

如图1以及图2所示，铸造装置50例如具备基座框架17、上部框架5、下部框架6、开闭机构21、左右一对主连杆部件7(第一主连杆部件7a、第二主连杆部件7b)、左右一对副连杆部件8(第一副连杆部件8a、第二副连杆部件8b)、旋转促动器16以及浇斗25。

基座框架17具有基台18、驱动侧支承框架19以及从动侧支承框架20。基台18为通过多个部件的组合而构成的大致平板状的部件，水平地设置于铸造装置50的设置面上。驱动侧支承框架19与从动侧支承框架20以在左右方向(水平方向)上对置的方式立设于基台18上，且固定于基台18。在驱动侧支承框架19的上端部以及从动侧支承框架20的上端部设置有一对倾动旋转轴承9。

上部框架5配置于基座框架17的上方。在上部框架5安装有上模具1。具体而言，在上部框架5的下表面经由上模座3安装有上模具1。在上部框架5设置有使上模具1升降的开闭机构21。具体而言，上部框架5内置有开闭机构21，通过开闭机构21而可升降地保持上模具1。

开闭机构21具有第一促动器22、左右一对导杆23以及左右一对引导筒24。第一促动器22通过使上模具1以及下模具2中的任一方升降而进行上模具1以及下模具2的闭模或者开模。在本实施方式中，第一促动器22使上模具1升降。第一促动器22的下端部安装于上模座3的上表面。第一促动器22通过沿上下方向(垂直方向，此处为Z方向)伸长由此经由上模座3使上模具1下降，并且通过沿上下方向缩短由此经由上模座3使上模具1上升。第一促动器22也可以通过电动、液压、气压中的任一方进行动作。作为一个例子，第一促动器22为液压缸。导杆23在安装于上部框架5的引导筒24中通过而安装于上模座3的上表面。

下部框架6配置于基座框架17的上方且上部框架5的下方。在下部框架6安装有下模具2。具体而言，在下部框架6的上表面，经由下模座4安装有下模具2。在图1以及图2所示的状态下，上部框架5与下部框架6在上下方向相互对置。同样地，上模具1与下模具2在上下方向相互对置。开闭机构21通过使上模具1升降而进行上模具1以及下模具2的闭模或者开模。

第一主连杆部件7a为长条状部件。第一主连杆部件7a例如为矩形剖面的棒状部件。对第一主连杆部件7a而言，其上端部可转动地连结于上部框架5，其下端部可转动地连结于下部框架6，且在中央部具备倾动旋转轴10。第一主连杆部件7a在其上端部具有主连杆上部旋转轴11，且在其下端部具有主连杆下部旋转轴12。在本实施方式中，具备两个主连杆部件。第二主连杆部件7b为与第一主连杆部件7a相同的结构。一对主连杆部件7在左右方向(水平方向，此处为X方向)上对置配置，分别将上部框架5与下部框架6连结。此处，一对主连杆部件7隔着上模具1以及下模具2平行地对置配置。

一对主连杆部件7的中央部经由一对倾动旋转轴10可旋转地连结于一对倾动旋转轴承9。一对主连杆部件7的上端部经由一对主连杆上部旋转轴11可旋转地连结于上部框架5的一对侧面5a。一对主连杆部件7的下端部经由一对主连杆下部旋转轴12可旋转地连结于下部框架6的一对侧面6a。以当将上模具1以及下模具2闭模时，在与左右方向以及上下方向正交的进深方向(Y方向)上，一对主连杆部件7位于上模具1以及下模具2各自的中心的方式，设定一对主连杆部件7相对于上部框架5以及下部框架6的安装位置。

第一副连杆部件8a为长条状部件。第一副连杆部件8a例如为矩形剖面的棒状部件。对第一副连杆部件8a而言，其与第一主连杆部件7a平行配置，其上端部可转动地连结于上部框架5，其下端部可转动地连结于下部框架6，且在其中央部具备副连杆中央部旋转轴15。第一副连杆部件8a在其上端部具有副连杆上部旋转轴13，且在其下端部具有副连杆下部旋转轴14。在本实施方式中，具备两个副连杆部件。第二副连杆部件8b(未图示)为与第一副连杆部件8a相同的结构。一对副连杆部件8在左右方向上对置配置，将上部框架5与下部框架6连结。一对副连杆部件8以与一对主连杆部件7平行的方式配设于一对侧面5a以及一对侧面6a。副连杆部件8的长度与主连杆部件7的长度相同。

一对副连杆部件8的上端部经由一对副连杆上部旋转轴13可旋转地连结于上部框架5的一对侧面5a。副连杆部件8的下端部经由一对副连杆下部旋转轴14可旋转地连结于下部框架6的一对侧面6a。副连杆部件8的安装位置相对于主连杆部件7成为配置有浇斗25的一侧。副连杆中央部旋转轴15载置于基座框架17上。在图1以及图2的状态下，副连杆中央部旋转轴15成为载置于驱动侧支承框架19的上表面的状态。

如此，由上部框架5、下部框架6、第一主连杆部件7a以及第一副连杆部件8a构成平行连杆机构(第一平行连杆机构)。同样地，由上部框架5、下部框架6、第二主连杆部件7b以及第二副连杆部件8b构成平行连杆机构(第二平行连杆机构)。两个平行连杆机构隔着上模具1以及下模具2相互对置地平行配置。

第一主连杆部件7a的倾动旋转轴10通过设置于第一平行连杆机构的外侧的倾动旋转轴承9被保持于基座框架17。第一主连杆部件7a的倾动旋转轴10的旋转中心与包含闭模或者开模的上模具1以及下模具2、上部框架5以及下部框架6在内的旋转体的重心一致。同样地，第二主连杆部件7b的倾动旋转轴10通过设置于第二平行连杆机构的外侧的倾动旋转轴承9被保持于基座框架17。第二主连杆部件7b的倾动旋转轴10的旋转中心与包含闭模或者开模的上模具1以及下模具2、上部框架5以及下部框架6在内的旋转体的重心一致。此处，“一致”的含义不限定于两者完全一致的情形，也包含因上模具1的重量与下模具2的重量的不同而存在误差的情形。

旋转促动器16配置于驱动侧支承框架19上。旋转促动器16连结于一对主连杆部件7之中的一方的倾动旋转轴10而设置。旋转促动器16也可以通过电动、液压、气压中的任一方进行动作。作为一个例子，旋转促动器16为电动促动器。电动促动器例如为伺服马达等电动马达。旋转促动器16作为使上模具1与下模具2倾动或者在水平方向上分开的驱动部发挥功能。

上模具1与下模具2的倾动在已通过开闭机构21将上模具1与下模具2闭模的状态下，通过旋转促动器16使第一主连杆部件7a的倾动旋转轴10旋转45°～130°而进行。上模具1与下模具2向水平方向的分开在已通过开闭机构21将上模具1与下模具2开模的状态下，通过旋转促动器16使第一主连杆部件7a的倾动旋转轴10旋转规定角度而进行。上模具1与下模具2向水平方向的分开通过利用旋转促动器16使第一平行连杆机构作用而实现。此时，第二平行连杆机构配合第一平行连杆机构的动作也发挥作用。此外，第二平行连杆机构并非必须，例如也可以仅用第一平行连杆机构与第二主连杆部件7b将上部框架5以及下部框架6连结，或者也可以仅用第一平行连杆机构与第二副连杆部件8b将上部框架5以及下部框架6连结。

浇斗25安装于下模具2的侧面的上端部。在浇斗25的内部划分形成有存积熔液的存积部。浇斗25的浇注口25a(参照图6)与下模具2的受液口2a(参照图6)连接。

图3是表示图1中上模具以及下模具的剖面的图。此处，表示在下模具2的上表面收纳有多个芯模34的状态。如图3所示，铸造装置50具备推出机构37，该推出机构37具有推出板28(上推出板)、一对推出销26(上推出销)、一对返回销27以及多个推棒(限制部件)29。推出机构37设置于上部框架5。

推出板28配置于在上模具1的上端侧的内部形成的内部空间。推出板28以升降自如的状态收容于内部空间。各推出销26设置于推出板28的下表面。各推出销26在从上模具1的内部空间向形成铸件的模腔(上模腔)贯通的孔中升降。各推出销26以其前端将模腔内的铸件推出。各返回销27设置于推出板28的下表面的与推出销26不同的位置。各返回销27在从上模具1的内部空间向上模具1的下表面贯通的孔中升降。各返回销27在上模具1与下模具2被闭模的过程中，通过其前端抵接于下模具2的上表面从而使推出板28上升。

各推棒29设置于上部框架5的下表面。各推棒29贯通上模座3地配设于上部框架5的下表面。各推棒29在被插入到从上模具1的上表面贯通至内部空间的孔中的状态下，其前端配置于该内部空间内的推出板28的上方。各推棒29的长度被设定为当第一促动器22缩短而上模具1成为上升端时将推出板28下推的长度。此外，上升端是指通过第一促动器22缩短而上模具1可到达的最上方位置。即，各推棒29在从上模具1的上表面贯通至形成于上模具1的上部位置的内部空间的孔中通过而以规定长度进入该内部空间内，从而阻止推出板28的上升。

在下部框架6内置有第二促动器30。第二促动器30也可以通过电动、液压、气压中的任一方进行动作。作为一个例子，第二促动器30为液压缸。第二促动器30的上端部安装于推出部件31的下表面。左右一对导杆32在安装于下部框架6的引导筒33中通过而安装于推出部件31的下表面。

下模具2和上模具1同样地内置有将一对推出销26(下推出销)与一对返回销27连结的推出板28(下推出板)。在下模具2中，通过第二促动器30的伸长动作而使推出部件31上升，从而顶起推出板28，由此成为一对推出销26与返回销27上升的位置关系。各推出销26以其前端将模腔(下模腔)内的铸件推出。此外，上模具1以及下模具2的返回销27在闭模时通过返回销27的前端所对置的模具的相对面、或者对置的返回销27的前端被推回。伴随于此，连结于推出板28的推出销26也被推回。另外，闭模时，通过第二促动器30的缩短动作而使推出部件31成为下降端的位置。此外，下降端是指通过第二促动器30缩短而下模具2可到达的最下方位置。

在上模具1的下部周围(侧面下端部)安装有一对定位键35。在下模具2的上部周围(侧面上端部)可与一对定位键35嵌合地设置有一对键槽36。定位键35与键槽36构成将上模具1与下模具2在水平方向上定位的定位部。通过该定位部将上模具1与下模具2在水平方向上定位，因此能够抑制上模具1与下模具2错位地闭模。

接着，说明与铸造装置50的驱动相关的结构的详细情况。图4是与图1的铸造装置50的驱动相关的结构的框图。如图4所示，铸造装置50具备主控制器60(控制部)以及液压单元70。

主控制器60是控制铸造装置50的整体驱动的硬件。主控制器60例如由具有CPU(Central Processing Unit：中央处理器)等运算装置、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存储器)、HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)等存储装置以及通信装置等的通用计算机构成。

主控制器60可通信地连接于第一驱动部61、第二驱动部62以及光学式传感器63。主控制器60对第一驱动部61以及第二驱动部62输出控制信号，从而控制驱动。主控制器60连接于触摸面板等操作盘(未图示)，根据通过操作盘所接收的工作人员的指令操作而使第一驱动部61以及第二驱动部62进行动作。主控制器60也可以参照存储装置中所存储的铸造用的方法而使第一驱动部61以及第二驱动部62进行动作。

第一驱动部61通过使上模具以及下模具中的任一方升降而进行上模具1以及下模具2的闭模以及开模。在本实施方式中，第一驱动部61通过使上模具1升降而进行闭模以及开模。作为一个例子，第一驱动部61具有液压单元70、第一促动器22以及第二促动器30。

液压单元70对第一促动器22以及第二促动器30供给工作油。液压单元70具备液压回路。液压回路是使液压促动器的工作油流通的流路。液压回路具有液压泵71(第一液压泵)、电动机72(第一泵电动机)、电磁阀(未图示)、油箱(未图示)等。液压回路将油箱中所存积的工作油供给至第一促动器22以及第二促动器30。液压回路从第一促动器22以及第二促动器30回收工作油并送回油箱。如此，液压回路能够使工作油循环。

液压泵71吸入油箱内的工作油而供给至第一促动器22以及第二促动器30。电动机72为驱动液压泵的机器，作为一个例子，为变速马达。与电动机72的转速对应地从液压泵输送工作油。液压泵的排出流量通过使电动机72的转速与液压泵的容积相乘而得出。

液压单元70具备控制电动机72的转速的驱动控制部73(第一驱动控制部)。驱动控制部73为控制电动机72的转速的机器。驱动控制部73具有将交流电转换为直流电的转换器电路以及进行逆变控制的逆变电路。逆变电路控制逆变电路所具备的开关元件的接通断开动作。作为一个例子，在驱动控制部73中，通过输入转速传感器(未图示)所检测到的电动机72的转速(旋转速度)与目标转速(目标旋转速度)来进行比例积分(PI)控制而生成电流指令值。然后，基于该电流指令值生成用于使开关元件进行接通断开动作的控制信号，将该控制信号输出至逆变电路。由此，以在规定的时机以规定的转速进行动作的方式控制电动机72。

第一驱动部61与电源74连接，通过从电源74供给的电力进行动作。主控制器60能够通过输出控制信号而将电源74从第一驱动部61切断。切断是指断开电性连接。

第二驱动部62使已通过第一驱动部61闭模的上模具1以及下模具2倾动。作为一个例子，第二驱动部62具有旋转控制部80(第二电动控制部)以及旋转促动器16。旋转控制部80基于主控制器60的控制信号，将控制信号输出至旋转促动器16，从而进行旋转促动器16的位置控制。位置控制是指通过控制信号控制旋转促动器16的旋转角度以及转速。在旋转促动器16是电动马达时，当旋转促动器16不驱动时，不供给电力。

第二驱动部62与电源81连接，通过从电源81供给的电力进行动作。主控制器60能够通过输出控制信号将电源81从第二驱动部62切断。切断是指断开电性连接。

光学式传感器63是使用光的检测器。光学式传感器63配置于铸造装置50的周围来检测物体。之后说明光学式传感器63的安装位置的详细情况。光学式传感器63具有投光部以及受光部。光学式传感器63例如检测到工作人员在投光部与受光部之间通过。作为具体的一个例子，光学式传感器63为光幕传感器。光学式传感器63将检测结果输出至主控制器60。

主控制器60在通过光学式传感器63检测到物体时，将第一驱动部61以及第二驱动部62的电源74、81切断。由此，第一驱动部61以及第二驱动部62由于失去了动力源而停止动作。此时，累积于第一驱动部61以及第二驱动部62的能量以规定的顺序释放。

主控制器60在规定的铸造期间进行例外的动作。规定的铸造期间是指从对通过第二驱动部62而倾动的上模具1以及下模具2供给熔液开始，直至熔液冷却为止的期间。熔液的供给的开始时机例如为按下倾动开始按钮的时机。或者，熔液的供给的开始时机为从主控制器60对第二驱动部62输出倾动开始的控制信号的时机。熔液的冷却结束的时机例如为从浇注的开始时机经过预先决定的时间的时候。或者，熔液的冷却结束的时机为基于检测上模具1以及下模具的温度的传感器(未图示)的检测结果所得的温度成为规定温度以下的时机。

当在规定的铸造期间第一驱动部61完全停止时，担忧在熔液充分凝固之前产生开模而熔液流出模具之外。另外，当在规定的铸造期间第二驱动部62完全停止时，担忧第二驱动部的扭矩被释放而无法维持倾动位置，导致浇注中断。此时，担忧熔液以未浇注充分的熔液的状态凝固。担忧在不充分的量的熔液凝固时，推出销26无法到达铸件制品。若产生这种情况，则工作人员必须进行使用燃烧器等从模具取出铸件制品的作业。如此，当在规定的铸造期间第一驱动部61以及第二驱动部62完全停止时，担忧需要耗费大量时间进行恢复。

因此，当在规定的铸造期间通过光学式传感器63检测到物体时，主控制器60不切断第一驱动部61以及第二驱动部62的电源74，使第一驱动部61继续闭模，且使第二驱动部62保持倾动位置。由此，铸造装置50即便在紧急停止时也迅速恢复。

接着，参照图5～图12说明基于铸造装置50的铸造方法的例子。图5是表示基于图1的铸造装置的铸造方法的流程图。图6是图1中的A－A向视图，是用于说明装置起动状态的图。图7表示上下模具因平行连杆机构的动作而滑动了的第二分开状态，是用于说明制造工序的初始状态的图。图8是用于说明上模具与下模具闭模的闭模状态的图。图9是使闭模的上模具以及下模具转动了90°的图。图10是将上模具提升至中途位置的图。图11是上模具以及下模具滑动而成为第一分开状态的图。图12是从图11的状态开始将上模具提升至上升端的图。

如图5、图6所示，铸造装置50在电源起动时，上模具1位于上升端，一对主连杆部件7与一对副连杆部件8相对于铸造装置50的设置面呈垂直(装置起动状态：步骤S11)。在步骤S11中，将铸造装置50的主电源接通(ON)，并且将第一驱动部61以可通电的状态连接于电源74。第一驱动部61的电动机72通过主控制器60的控制而开始动作。另外，第二驱动部62以可通电的状态连接于电源81。

此外，铸造装置50配置于作业空间(未图示)与熔液供给装置(未图示)之间。铸造装置50以浇斗25在Y方向上与作业空间(未图示)对置的方式配置。作业空间是用于供工作人员进行芯模收纳等作业的空间。熔液供给装置是对浇斗25供给熔液的装置。另外，在铸造装置50与作业空间之间例如配置有输送机(未图示)。输送机是输送由铸造装置50所铸造的铸件(铸件制品)的装置。输送机例如延伸至后工序的装置(例如制品冷却装置、除砂装置、制品完成装置等)。

接着，如图5以及图7所示，铸造装置50成为一连串铸造工序的初始状态(步骤S12)。铸造装置50从图6所示的状态变更为图7所示的初始状态。铸造装置50的主控制器60输出控制信号，驱动旋转促动器16。由此，对旋转促动器16供给电力，进行依照指示的驱动。

若旋转促动器16驱动，则第一主连杆部件7a的倾动旋转轴10绕顺时针旋转方向旋转。在本实施方式中，将顺时针旋转方向的旋转设为右旋转，将反向旋转设为左旋转。伴随于此，通过平行连杆机构的作用而使上模具1与下模具2向相反的方向画弧地滑动。具体而言，通过使相互对置的上模具1与下模具2以倾动旋转轴10为中心轴进行右旋转的圆周运动，从而使上模具1与下模具2以在水平方向上分开的方式移动。此时，成为上模具1移动至熔液供给装置侧的状态(第二分开状态)。该第二分开状态为一连串铸造工序的初始状态。在本实施方式中，将下模具2移动至熔液供给装置侧的状态设为第一分开状态，将上模具1移动至熔液供给装置侧的状态设为第二分开状态。即，第一分开状态(参照图11)是指通过旋转促动器16而使上模具1向远离熔液供给装置的方向移动，并且使下模具2向接近熔液供给装置的方向移动从而使上模具1以及下模具2在水平方向上分开的状态。第二分开状态(参照图7)是指通过旋转促动器16而使上模具1向接近熔液供给装置的方向移动，并且使下模具2向远离熔液供给装置的方向移动从而使上模具1以及下模具2在水平方向上分开的状态。

接下来，将芯模34收纳于下模具2的规定位置(步骤S13)。收纳芯模34的芯模收纳例如通过工作人员进行。芯模34例如通过芯模造型机(未图示)而造型。在第二分开状态下，下模具2成为上方敞开的状态且安装于下模具2的浇斗25不接触上模具1的状态。如此，由于下模具2的上方敞开，因此能够将芯模34安全地收纳于下模具2。

接着，铸造装置50驱动旋转促动器16而使第一主连杆部件7a的倾动旋转轴10左旋转，暂时返回到图6的装置起动状态(步骤S14)。铸造装置50的主控制器60输出控制信号，驱动旋转促动器16。由此，对旋转促动器16供给电力，进行依照指示的驱动。

接着，如图5以及图8所示，铸造装置50使第一促动器22伸长，将上模具1与下模具2闭模(步骤S15)。液压单元70对第一促动器22供给工作油。由此，第一促动器22伸长。此时，上模具1的定位键35与下模具2的键槽36嵌合，将上模具1与下模具2在水平方向上固定。另外，通过闭模而使一对主连杆部件7以及一对副连杆部件8、主连杆上部旋转轴11、主连杆下部旋转轴12、副连杆上部旋转轴13以及副连杆下部旋转轴14变得不旋转，从而上模具1、下模具2、上部框架5、下部框架6、一对主连杆部件7以及一对副连杆部件8一体化。

接下来，在成为上模具1与下模具2闭模的闭模状态时，熔液供给装置对浇斗25供给熔液(步骤S16)。接着，如图5以及图9所示，铸造装置50驱动旋转促动器16而使第一主连杆部件7a的倾动旋转轴10大致左旋转90°，使上模具1与下模具2成为倾动状态(步骤S17：铸造期间开始)。铸造装置50的主控制器60输出控制信号，驱动旋转促动器16。由此，对旋转促动器16供给电力，进行依照指示的驱动。由此，副连杆中央部旋转轴15从其原本被载置的基座框架17的上表面抬起。伴随于此，经闭模而一体化的上模具1、下模具2、上部框架5、下部框架6、一对主连杆部件7以及一对副连杆部件8进行旋转而将浇斗25内的熔液倾动浇注至形成于上模具1与下模具2之间的模腔(步骤S18)。

上述步骤S18的工序结束后，保持图9的状态规定时间，等待浇注的熔液凝固(冷却)(步骤S19：铸造期间结束)。此外，如上所述，这里驱动旋转促动器16而使第一主连杆部件7a的倾动旋转轴10左旋转大致90°，但也可以使其旋转45°～130°的范围内的所需角度，也可以使其旋转45°～90°的范围内的所需角度。

接着，铸造装置50的主控制器60驱动旋转促动器16而使第一主连杆部件7a的倾动旋转轴10右旋转，暂时返回到图8的状态(步骤S20)。铸造装置50的主控制器60输出控制信号，驱动旋转促动器16。由此，对旋转促动器16供给电力，进行依照指示的驱动。

接着，并行地进行从下模具2的脱模以及开模(步骤S21)。如图5以及图10所示那样进行开模，同时也进行从下模具2的脱模。开模通过铸造装置50使第一促动器22进行动作而开始。液压单元70反方向地对第一促动器22供给工作油。由此，第一促动器22缩短，上模具1上升。如此，开始上模具1与下模具2的开模。然后，与第一促动器22的缩短动作同时地开始第二促动器30的伸长动作。即，液压单元70也对第二促动器30供给工作油。通过第二促动器30伸长，从而将内置于下模具2的推出销26(参照图3)推出。由此，将熔液在上模具1以及下模具2内凝固而成的铸件(未图示)从下模具2脱模，使铸件成为保持于上模具1的状态。然后，铸造装置50使上模具1上升至规定位置，完成开模。规定位置是指推棒29的前端与上模具1的推出板28的上表面不接触的位置。换言之，规定位置是指在推棒29的前端与上模具1的推出板28的上表面之间存在间隙的位置。

接下来，如图5以及图11所示，铸造装置50驱动旋转促动器16而使第一主连杆部件7a的倾动旋转轴10左旋转(步骤S22)。铸造装置50的主控制器60输出控制信号，驱动旋转促动器16。由此，对旋转促动器16供给电力，进行依照指示的驱动。通过平行连杆机构的作用，铸造装置50使上模具1与下模具2画弧地滑动，在水平方向上分开。此时，成为上模具1移动至输送机侧的状态，即，下模具2向接近熔液供给装置的方向移动了的第一分开状态。此时的旋转促动器16的左旋转的角度设为使上模具1的下方敞开的状态的30°～45°左右。

接下来，如图5以及图12所示，铸造装置50通过使第一促动器22缩短而使上模具1上升至上升端。液压单元70反方向地对第一促动器22供给工作油。当被供给工作油时，第一促动器22伸长。由此，推棒29的前端经由内置于上模具1的推出板28而将推出销26(参照图6)相对于上模具1相对地推出。其结果是，将保持于上模具1的铸件从上模具1脱模(步骤S23)。从上模具1脱模的铸件下落，被接收至设置于上模具1的下方的输送机上。即，输送机也作为接收铸件的接收部而发挥功能。之后，铸件通过输送机例如被输送至制品冷却装置、除砂装置、以及进行去毛边的制品完成装置等。

接着，如图5所示，铸造装置50驱动旋转促动器16而使第一主连杆部件7a的倾动旋转轴10进行右旋转(步骤S22)。铸造装置50的主控制器60输出控制信号，驱动旋转促动器16。对旋转促动器16供给电力，进行依照指示的驱动。由此，铸造装置50返回到初始状态(图7)。如以上所述，一连串铸造工序完成，通过铸造装置50来铸造铸件。另外，在连续进行铸造工序时，通过从步骤S13的芯模设置工序起反复进行处理，能够连续地铸造铸件。

接着，说明铸造装置50的紧急停止方法。最初，说明光学式传感器63的安装位置。图13是说明铸造装置的光学式传感器的安装位置的立体图。如图13所示，在铸造装置50的周围以隔着铸造装置50的方式对置设置有两个固定式防护罩100。两个固定式防护罩100配置于铸造装置50的侧方。因此，可接近铸造装置50的正面以及背面。工作人员设置芯模等时，由铸造装置50的正面的入口100a出入。熔液供给装置进行浇注作业时，由铸造装置50的背面的入口100b出入。光学式传感器63设置于铸造装置50的正面的入口100a。通过光学式传感器63检测工作人员进入铸造装置50的正面的入口100a。

图14是说明铸造装置的光学式传感器的安装位置的简图。如图14的状态A所示，在铸造装置50为第二分开状态时，光学式传感器63与铸造装置50之间成为第一距离L1。如图14的状态B所示，在铸造装置50为倾动状态时，光学式传感器63与铸造装置50之间成为第二距离L2。如图14的状态C所示，在铸造装置50为第一分开状态时，光学式传感器63与铸造装置50之间成为第三距离L3。第一距离L1、第二距离L2以及第三距离L3以铸造装置50与光学式传感器不发生干扰的方式设定。并且，第一距离L1、第二距离L2以及第三距离L3设定为满足规定的安全基准(例如ISO13855安全距离标准)的距离。

图15是表示紧急停止方法的流程图。图15所示的流程图在铸造装置50的电源接通的时机通过主控制器60执行。

作为检测判定工序(步骤S30)，主控制器60判定是否检测到工作人员。主控制器60基于光学式传感器63的检测结果判定是否检测到工作人员。

在判定为检测到工作人员时(步骤S30：是)，作为期间判定工序(步骤S31)，主控制器60判定检测到工作人员的检测时机是否被包含于铸造期间。例如，主控制器60基于倾动开始按钮的按下时机、或者倾动开始的控制信号的输出时机来判定铸造期间的开始。主控制器60基于自倾动开始经过的时间或者模具温度来判定铸造期间的结束。然后，主控制器60判定光学式传感器63的检测时机(检测时刻)是否被包含于铸造期间。

在判定为检测时机不被包含于铸造期间时(步骤S31：否)，作为第一停止处理工序(步骤S32)，主控制器60执行切断第一驱动部61以及第二驱动部62的电源74、81的第一停止处理。主控制器60使切断第一驱动部61以及第二驱动部62与电源74、81的电连接的开关进行动作。

在判定为检测时机被包含于铸造期间时(步骤S31：是)，作为第二停止处理工序(步骤S33)，主控制器60执行不切断第一驱动部61以及第二驱动部62的电源74、81，使第一驱动部61继续闭模，且使第二驱动部62保持倾动位置的第二停止处理。

在判定为未检测到工作人员时(步骤S30：否)，以及第一停止处理工序(步骤S32)或者第二停止处理工序(步骤S33)结束时，图15所示的流程图结束。之后，主控制器60从最初执行图15所示的流程图，直至满足结束条件。

此外，在第二停止处理工序(步骤S33)结束，且铸造期间结束时，主控制器60受理工作人员进行的暂时停止解除按钮的操作。在已受理暂时停止解除按钮的操作时，主控制器60从第二停止处理工序中停止的状态再次开始铸造。

以上，根据第一实施方式的铸造装置50，在通过光学式传感器63检测到工作人员(物体)时，切断第一驱动部61以及第二驱动部62的电源74、81。由此，使第一驱动部61以及第二驱动部62的动作完全停止。另一方面，从对通过第二驱动部62倾动了的上模具1以及下模具2供给熔液至熔液冷却为止的铸造期间，在第一驱动部61以及第二驱动部62的动作完全停止时，可能无法保持倾动位置而无法对模具内充分供给熔液，导致熔液在该状态下凝固而难以从模具取出，或者模具在熔液未充分凝固的状态下打开。若遭遇此种状况，则恢复要耗费时间。因此，在铸造装置50中，在上述铸造期间中通过光学式传感器63检测到工作人员时，不切断第一驱动部61以及第二驱动部62的电源74、81，使第一驱动部61继续闭模，且使第二驱动部62保持倾动位置。由此，能够避免在熔液的量不充分的状态下凝固或者模具打开的情况，因此即便在紧急停止时也能迅速恢复。

根据铸造装置50，在上述铸造期间中通过光学式传感器63检测到工作人员时，不切断对第一驱动部61的电力供给，使液压泵71持续进行驱动，从而保持第一促动器所产生的扭矩，因此能够继续闭模。并且，根据铸造装置50，在上述铸造期间中通过光学式传感器63检测到工作人员时，不切断对第二驱动部62的电力供给而保持旋转促动器16所产生的扭矩，因此能够保持倾动位置。另外，切断对第二驱动部的电力供给，之后为了进行起动，需要执行进行定位动作而决定基准位置的原点恢复处理。根据铸造装置50，因为无需进行原点恢复处理，所以能够避免为了恢复而耗费时间。

(第二实施方式)

图16是第二实施方式的铸造装置的主视图。如图16所示，第二实施方式的铸造装置50A与第一实施方式的铸造装置50的主要不同之处在于，使下模具2升降的开闭机构21设置于下部框架6。由此，在铸造装置50A中，下模具2能够升降。以下，以第二实施方式的铸造装置50A与第一实施方式的铸造装置50的不同点为中心进行说明，并省略通用的说明。

图17是表示图16中上模具以及下模具的剖面的图。如图17所示，在铸造装置50A中，第二促动器30设置于上部框架5，推出机构37设置于下部框架6。在铸造装置50A中，推出板28配置于在下模具2的下端侧的内部形成的内部空间。各推出销26设置于推出板28的上表面。各推出销26在从下模具2的内部空间向形成铸件的模腔贯通的孔中升降。各推出销26以其前端将模腔内的铸件推出。各返回销27设置于推出板28的上表面的与推出销26不同的位置。各返回销27在从下模具2的内部空间向下模具2的上表面贯通的孔中升降。各返回销27在将上模具1与下模具2闭模的过程中，通过其前端抵接于上模具1的下表面而使推出板28下降。

各推棒29设置于下部框架6的上表面。各推棒29贯通下模座4配设于下部框架6的上表面。各推棒29在被插入到从下模具2的下表面向内部空间贯通的孔中的状态下，其前端配置于该内部空间内的推出板28的下方。各推棒29的长度设定为当第一促动器22缩短而下模具2成为下降端时将推出板28顶起的长度。即，各推棒29在从下模具2的下表面向形成于下模具2的下部位置的内部空间贯通的孔中通过而以规定长度进入该内部空间内，从而阻止推出板28的下降。其他结构与第一实施方式的铸造装置50相同。

在基于铸造装置50A的铸造方法中，在上述步骤S21中，并行地进行从上模具1的脱模以及开模。具体而言，铸造装置50A通过设置于下部框架6的开闭机构21而使下模具2下降，从而开始上模具1与下模具2的开模。与此同时，开始设置于上部框架5的第二促动器30的伸长动作。通过第二促动器30的伸长而将内置于上模具1的推出销26推出。由此，将熔液在上模具1以及下模具2内凝固而成的铸件(未图示)从上模具1脱模，使其成为保持于下模具2的状态。另外，在上述工序S23中，进行从下模具2的脱模。具体而言，通过开闭机构21而使下模具2下降至下降端。由此，推棒29的前端经由内置于下模具2的推出板28将推出销26相对于下模具2相对地推出。其结果是，将保持于下模具2的铸件从下模具2脱模。

根据铸造装置50A，产生与上述铸造装置50相同的效果。

以上，说明了各实施方式，但本公开不限定于上述各实施方式。例如，也可以代替通过第二促动器30进行铸件从上模具1或者下模具2的脱模，而是以弹簧将推出板28推出。该情况下，在上模具1以及下模具2的闭模时通过上模具1将下模具2的返回销27下推而使推出销26下降，闭模力与返回销27的下推力相抵消，能够减少促动器的数量。

另外，铸造装置50能够配置多个。此时，只要能够通过熔液供给装置进行供给熔液，则铸造装置的配置并无限制。另外，芯模收纳也可以不由工作人员进行，例如通过具备多关节构造的机械臂的芯模收纳用机器人进行。另外，开闭机构21也可以使上模具1以及下模具2双方升降。

另外，第一促动器22不限定于液压促动器，也可以为电动促动器。例如，第一促动器22也可以由电动缸以及驱动控制部(第一电动控制部)构成。

另外，旋转促动器16不限定于电动促动器，也可以为液压马达等液压促动器。例如，旋转促动器16也可以连接于液压单元。液压单元的液压回路也可以具有液压泵(第二液压泵)、电动机(第二泵电动机)、电磁阀(未图示)、油箱(未图示)等。另外，液压单元也可以具备控制电动机的转速的驱动控制部(第二驱动控制部)。

附图标记说明：

1…上模具；2…下模具；5…上部框架；6…下部框架；7…一对主连杆部件；7a…第一主连杆部件；7b…第二主连杆部件；8…一对副连杆部件；8a…第一副连杆部件；8b…第二副连杆部件；10…倾动旋转轴；15…副连杆中央部旋转轴；16…旋转促动器；17…基座框架；21…开闭机构；22…第一促动器；25…浇斗；25a…浇注口；26…推出销；27…返回销；28…推出板；29…推棒；30…第二促动器；35…定位键；36…键槽；50、50A…铸造装置；60…主控制器(控制部)；70…液压单元；71…液压泵；72…电动机；73…驱动控制部。

Claims (7)

1.一种铸造装置，是利用重力进行浇注，并使用可开闭且可倾动的上模具与下模具来铸造铸件的铸造装置，其特征在于，具备：

第一驱动部，通过使所述上模具以及所述下模具中的任一方升降，从而进行所述上模具以及所述下模具的闭模以及开模；

第二驱动部，使通过所述第一驱动部而闭模的所述上模具以及所述下模具倾动；

光学式传感器，配置于所述铸造装置的周围，对物体进行检测；以及

控制部，在由所述光学式传感器检测到所述物体的情况下，切断所述第一驱动部以及所述第二驱动部的电源，

从对通过所述第二驱动部而倾动了的所述上模具以及所述下模具供给熔液至所述熔液被冷却为止的铸造期间，在由所述光学式传感器检测到所述物体的情况下，所述控制部不切断所述第一驱动部以及所述第二驱动部的电源，使所述第一驱动部继续闭模，且使所述第二驱动部保持倾动位置。

2.根据权利要求1所述的铸造装置，其特征在于，

所述第一驱动部具有液压缸、对所述液压缸供给工作油的第一液压泵、使所述第一液压泵驱动的第一泵电动机、以及控制所述第一泵电动机的第一驱动控制部。

3.根据权利要求1所述的铸造装置，其特征在于，

所述第一驱动部具有电动缸、以及使所述电动缸驱动的第一电动控制部。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的铸造装置，其特征在于，

所述第二驱动部具有液压马达、对所述液压马达供给工作油的第二液压泵、使所述第二液压泵驱动的第二泵电动机、以及控制所述第二泵电动机的第二驱动控制部。

5.根据权利要求1～3中的任一项所述的铸造装置，其特征在于，

所述第二驱动部具有电动马达、以及使所述电动马达驱动的第二电动控制部。

6.根据权利要求1～5中的任一项所述的铸造装置，其特征在于，具备：

上部框架，供所述上模具安装；

下部框架，供所述下模具安装；

第一主连杆部件，其上端部可转动地连结于所述上部框架，其下端部可转动地连结于所述下部框架，且在其中央部具备旋转轴；以及

第一副连杆部件，与所述第一主连杆部件平行地配置，其上端部可转动地连结于所述上部框架，其下端部可转动地连结于所述下部框架，且在其中央部具备旋转轴，

所述上部框架、所述下部框架、所述第一主连杆部件、以及所述第一副连杆部件构成第一平行连杆机构。

7.一种铸造装置的紧急停止方法，该铸造装置利用重力进行浇注，并使用可开闭且可倾动的上模具与下模具来铸造铸件，

所述铸造装置的紧急停止方法的特征在于，

所述铸造装置具备：

第一驱动部，通过使所述上模具以及所述下模具中的任一方升降，从而进行所述上模具以及所述下模具的闭模以及开模；以及

第二驱动部，使通过所述第一驱动部而闭模的所述上模具以及所述下模具倾动，

所述紧急停止方法包含以下工序，即：

在由配置于所述铸造装置的周围的光学式传感器检测到物体的情况下，判定检测时机是否被包含在从对倾动了的所述上模具以及所述下模具供给熔液至所述熔液被冷却为止的铸造期间；以及

在判定为所述检测时机不被包含在所述铸造期间的情况下，执行切断所述第一驱动部以及所述第二驱动部的电源的第一停止处理，在判定为所述检测时机被包含在所述铸造期间的情况下，执行不切断所述第一驱动部以及所述第二驱动部的电源，使所述第一驱动部继续闭模，且使所述第二驱动部保持倾动位置的第二停止处理。

Images