JP2001105128A - 注湯済生砂鋳型からの鋳物素材取出し方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】鋳物素材を損傷させることなく生砂鋳型から取
り出すと共に鋳物素材を鋳型造型あるいは注湯等の順序
に従って取り出して送り出すことができ、かつ生型砂の
持出し砂量を最少にできる注湯済生砂鋳型からの鋳物素
材取出し方法及びその装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】生砂鋳型を一個づつ型バラシ位置に搬入す
ると共に該生砂鋳型を気密に包囲する工程と、該気密空
間の内部を急激に減圧して生砂鋳型の水分凝縮層の高温
状態の水分を沸騰させて生砂鋳型を崩壊させる工程と、
前記気密空間内の鋳物素材に向けて大気を導入噴射させ
て鋳物素材表面から生型砂を吹き飛ばす工程と、鋳物素
材を型バラシ位置から搬出する工程と、を有する注湯済
生砂鋳型からの鋳物素材取出し方法及びその装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は溶湯を注入した枠無
し生砂鋳型から鋳物素材を損傷なく取り出し順序よく送
り出す方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、注湯済の生砂鋳型から鋳物素材を
取り出す方法としては、抜枠された状態の注湯済の生砂
鋳型を回転ドラム又は振動ドラムに投入して生砂鋳型の
重量と落下あるいは振動および鋳物素材の熱を利用して
生砂鋳型を崩壊させ、鋳物素材を取り出す方法及び鋳物
素材を生砂鋳型から抜き出す方法等が一般に知られてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記のような回
転ドラムあるいは振動ドラムにより注湯済の生砂鋳型か
ら鋳物素材を取り出す場合、生砂鋳型に大きな衝突衝撃
を与えながら鋳型を崩壊させるため鋳物素材に割れ、打
痕あるいは変形等の損傷を生じさせる問題があった。さ
らに回転ドラム又は振動ドラムに次々と投入されて崩壊
された生型砂の中から取り出される鋳物素材は、ドラム
内で撹拌され、送り込まれた順序を狂わせて取り出され
ることが多くなり１個１個の鋳物素材の製造履歴の把握
ができなくなり、各鋳物素材に対する最適な処理ができ
ない問題もあった。また鋳物素材を生砂鋳型から抜き出
すものは、装置が大掛かりになると共に鋳物素材と共に
持ち出される生型砂の砂量が多くなる問題があった。本
発明は上記の問題に鑑みて成されたもので、鋳物素材を
損傷させることなく生砂鋳型から取り出すと共に鋳物素
材を鋳型造型あるいは注湯等の順序に従って取り出して
送り出すことができ、かつ生型砂の持出し砂量を最少に
できる注湯済生砂鋳型からの鋳物素材取出し方法及びそ
の装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明における注湯済生砂鋳型からの鋳物素材取出
し方法は、注湯済の枠無し生砂鋳型を一個づつ型バラシ
位置に搬入すると共に該注湯済の枠無し生砂鋳型を気密
包囲する工程と、該気密に包囲した気密空間内を急激に
減圧して前記枠無し生砂鋳型の水分凝縮層の高温状態の
水分を沸騰させ、もって注湯済生砂鋳型を崩壊させる工
程と、前記生砂鋳型を崩壊させた気密空間内の鋳物素材
に向けて大気を導入噴射させ、もって鋳物素材表面から
生型砂を吹き飛ばす工程と、前記生型砂を吹き飛ばした
鋳物素材を型バラシ位置から搬出する工程と、を有する
ことを特徴とするものである。

【０００５】また本発明における注湯済生砂鋳型からの
鋳物素材取出し装置は、昇降可能に配設された取付プレ
−トの上部に傾動可能にして取付けられたトレイと、該
トレイの上面中央部において上方に突出して設けられる
鋳型載せ台と、該鋳型載せ台の上方に配設されて開閉弁
を介して真空タンクに連通する逆Ｕ字形の減圧箱と、該
減圧箱内の上方位置に配設されて基端をマニホ−ルド及
び切替開閉弁を介して大気に通じさせると共に先端を前
記減圧箱の下方に向けて臨ませた複数の大気噴射ノズル
と、前記鋳型載せ台に水平挿入及び上昇可能にして設け
られて該鋳型載せ台上の鋳物素材を掬い上げる取出しフ
ォ−ク部材と、を具備することを特徴とするものであ
る。

【０００６】一般に注湯済の生砂鋳型における鋳物素材
の近辺周囲には、熱により鋳型の他の部分よりも高温状
態にされた水分が多く集まった層（以下水分凝縮層とい
う）が生じる。本発明者逹はこの水分凝縮層の強度が弱
いこと及び高温状態の多量の水分が集まっていることに
鑑み、この部分から生砂鋳型を崩壊させることを模索し
た。その結果注湯済の生砂鋳型を減圧空間内に入れるこ
とにより生砂鋳型の水分の沸騰点が下がり、鋳物素材に
より加熱されている高温状態の水分凝縮層の水分が沸騰
して、減圧状態にある鋳型外側との間に大きな圧力差が
生じることにより生砂鋳型を崩壊させ得ることを見い出
した。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて詳しく説明する。図１において型バラシ位置の
中央下部には昇降シリンダ１が配設されていて、そのピ
ストンロッド１Ａ先端には取付プレ−ト２が固定して設
けられている。該取付プレ−ト２の上部にはトレイ３が
連結ピン４を中心にして傾動可能にして取付けられてお
り、該トレイ３の上面中央部にはＴ字形の鋳型載せ台５
が固着されている。なお鋳型載せ台５は多数のＩ形鋼材
を前後方向に間隔をおいて平行に配列させて複数の凹み
列を構成している。

【０００８】さらに該鋳型載せ台５の上方には真空タン
ク６に開閉弁７を介して連通する逆Ｕ字形の減圧箱８が
固定配置されており、該減圧箱８の下端開口周縁には前
記トレイ３の上面に当接してシ−ルする環状シ−ル９が
設けられている。また該減圧箱８の内部上方位置にはマ
ニホ−ルド１０に連通された複数の大気噴射ノズル１
１、１１が下向きにして配設され、該マニホ−ルド１０
は導管１２及び切替開閉弁１３を介して大気に連通され
ている。

【０００９】さらに前記鋳型載せ台５の一側方には注湯
済の生砂鋳型Ｍを該鋳型載せ台５上に押し出す鋳型押出
し板１４が図示されないシリンダにより往復移動可能に
して配置されており、該鋳型押出し板１４の下方には前
記昇降シリンダ１が縮引作動した後の前記鋳型載せ台５
の高さレベルと同じレベルになる鋳型渡し板１５が配設
されている。該鋳型渡し板１５の下部には崩壊した生型
砂の落下を案内する砂シュ−ト１６が設けられている。
なお前記注湯済の生砂鋳型Ｍには図２に示すように鋳物
素材Ｗが包含されており、該鋳物素材Ｗの周囲は水分凝
縮層Ｈが形成されている。

【００１０】このように構成されたものは、図１に示す
ように昇降シリンダ１が縮引作動して取付けプレ−ト２
及びトレイ３を最下端まで下降させて鋳型載せ台５を鋳
型渡し板１５の高さレベルと同じにした後、鋳型押出し
板１４により注湯済の生砂鋳型Ｍが図示されない鋳型待
機位置から鋳型載せ台５上に押出し搬入される。次に鋳
型押出し板１４が左方向に退避されると共に昇降シリン
ダ１が伸長作動して取付プレ−ト２から上部のものを上
昇させて減圧箱８の開口周縁の環状シ−ル９がトレイ３
上面に当接し、図２のように気密状態にされる。

【００１１】この状態で開閉弁７を開き、真空タンク６
と減圧箱８内を連通して減圧箱８内を急激に減圧させ
る。これにより鋳物素材Ｗの近辺周囲に存在する水分凝
縮層Ｈの高温状態の多量の水分が、減圧箱８内の減圧に
より沸騰点を下げられることにより沸騰して、減圧状態
にある鋳型の外側との間に大きな圧力差が生じることに
より生砂鋳型Ｍが水分凝縮層Ｈを境に崩壊される。

【００１２】次に開閉弁７が閉じられた後、切替開閉弁
１３が開かれて大気を導管１２、マニホ−ルド１０及び
複数の大気噴射ノズル１１、１１を介して導入し、ノズ
ル先端から鋳物素材Ｗに向かって噴射させて、崩壊され
て鋳物素材Ｗ表面に載っている生型砂Ｓを吹き飛ばしな
がら前記気密状態の気密空間を大気圧に復帰させ図３の
状態になる。

【００１３】次に昇降シリンダ１が逆作動して取付プレ
−ト２、トレイ３、鋳型載せ台５及び崩壊された生型砂
Ｓと鋳物素材Ｗ等を図１の位置まで下降させる。次に取
出しフォ−ク部材１７が鋳物素材Ｗを支持している鋳型
載せ台５の凹み列に挿入されて鋳物素材Ｗの下方に位置
させた後、若干上昇させて鋳物素材Ｗを掬い上げると共
に後退して鋳物素材Ｗを取出し、次の工程へ順序よく送
り出す。

【００１４】一方鋳物素材Ｗを取り出された鋳型載せ台
５の位置においては、トレイ３が連結ピン４を中心にし
て上昇傾動されて、トレイ３及び鋳型載せ台５上にある
崩壊された生型砂Ｓを傾斜滑落させて砂シュ−ト１６を
介して図示されない砂処理ラインに回収される。したが
って鋳物素材Ｗは他の部材との衝突衝撃を受けることな
く取り出されるため鋳物素材Ｗに割れ、打痕、変形等の
損傷を受けずに取り出されると共に１個づつ順序よく取
り出されて後工程に送り出されるようになる。また鋳物
素材Ｗの表面に残った生型砂Ｓは、大気噴射ノズル１
１、１１からの大気の急激な導入噴射により吹き飛ばさ
れることにより鋳物素材Ｗと共に持ち出される砂量が少
なくなる。

【００１５】なお、上記実施例における枠無しの生砂鋳
型Ｍは、鋳型造型用鋳枠から抜枠された後に注湯された
ものあるいは注湯後に鋳造用の鋳枠から抜枠されたもの
のいずれであってもよい。さらに生砂鋳型Ｍは水平割の
鋳型になっているが垂直割の鋳型であってもよい。ま
た、上記実施例では生砂鋳型Ｍの型バラシ位置への搬入
は、鋳型押出し板１４により行うようにしているが鋳物
素材Ｗの取出しに使用している取出しフォ−ク部材１７
と同様のものにより搬入するようにしてもよい。

【００１６】

【発明の効果】本発明は上記の説明から明らかなよう
に、生砂鋳型を一個づつ型バラシ位置に搬入すると共に
該生砂鋳型を気密に包囲する工程と、該気密空間の内部
を急激に減圧して生砂鋳型の水分凝縮層の高温状態の水
分を沸騰させて生砂鋳型を崩壊させる工程と、前記気密
空間内の鋳物素材に向けて大気を導入噴射させて鋳物素
材表面から生型砂を吹き飛ばす工程と、鋳物素材を型バ
ラシ位置から搬出する工程と、を有するものであるか
ら、鋳物素材を衝突衝撃による割れ、打痕、変形等の損
傷を発生させることなく生砂鋳型から取り出すことがで
きるようになると共に鋳物素材の取出しは移送されてく
る順序に従って行われるため製造履歴を明確に把握で
き、後処理を最適に行うことができる。また鋳物素材に
よる生型砂の持出し砂量を少なくすることができる等種
々の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す概要構成断面図であ
る。

【図２】生砂鋳型の包囲密閉状態を示す構成断面図であ
る。

【図３】生型砂の吹き飛ばし状態を示す構成断面図であ
る。

【符号の説明】

２ 取付プレ−ト ３ トレイ ５ 鋳型載せ台 ６ 真空タンク ７ 開閉弁 ８ 減圧箱 １０ マニホ−ルド １１ 大気噴射ノズル １３ 切替開閉弁 １７ 取出しフォ−ク部材 Ｈ 水分凝縮層 Ｍ 生砂鋳型 Ｓ 生型砂 Ｗ 鋳物素材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 武彦 愛知県豊川市穂ノ原３丁目１番地 新東工 業株式会社豊川製作所内 (72)発明者 吉田 恭典 愛知県豊川市穂ノ原３丁目１番地 新東工 業株式会社豊川製作所内 (72)発明者 時田 博明 愛知県豊川市穂ノ原３丁目１番地 新東工 業株式会社豊川製作所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 注湯済の枠無し生砂鋳型を一個づつ型バ
   ラシ位置に搬入すると共に該注湯済の枠無し生砂鋳型を
   気密包囲する工程と、該気密に包囲した気密空間内を急
   激に減圧して前記枠無し生砂鋳型の水分凝縮層の高温状
   態の水分を沸騰させ、もって注湯済生砂鋳型を崩壊させ
   る工程と、前記生砂鋳型を崩壊させた気密空間内の鋳物
   素材に向けて大気を導入噴射させ、もって鋳物素材表面
   から生型砂を吹き飛ばす工程と、前記生型砂を吹き飛ば
   した鋳物素材を型バラシ位置から搬出する工程と、を有
   することを特徴とする注湯済生砂鋳型からの鋳物素材取
   出し方法。
2. 【請求項２】 前記枠無し生砂鋳型が、注湯後に鋳型造
   型用鋳枠から抜き出されたものであることを特徴とする
   請求項１記載の注湯済生砂鋳型からの鋳物素材取出し方
   法。
3. 【請求項３】 前記枠無し生砂鋳型が、注湯前に鋳型造
   型用鋳枠から抜き出されたものであることを特徴とする
   請求項１記載の注湯済生砂鋳型からの鋳物素材取出し方
   法。
4. 【請求項４】 前記注湯済の枠無し生砂鋳型が、水平割
   の上下鋳型であることを特徴とする請求項１記載の注湯
   済生砂鋳型からの鋳物素材取出し方法。
5. 【請求項５】 昇降可能に配設された取付プレ−ト２の
   上部に傾動可能にして取付けられたトレイ３と、該トレ
   イ３の上面中央部において上方に突出して設けられる鋳
   型載せ台５と、該鋳型載せ台５の上方に配設されて開閉
   弁７を介して真空タンク６に連通する逆Ｕ字形の減圧箱
   ８と、該減圧箱８内の上方位置に配設されて基端をマニ
   ホ−ルド１０及び切替開閉弁１３を介して大気に通じさ
   せると共に先端を前記減圧箱８の下方に向けて臨ませた
   複数の大気噴射ノズル１１、１１と、前記鋳型載せ台５
   に水平挿入及び上昇可能にして設けられて該鋳型載せ台
   ５上の鋳物素材Ｗを掬い上げる取出しフォ−ク部材１７
   と、を具備することを特徴とする注湯済生砂鋳型からの
   鋳物素材取出し装置。