JP2002178104A - 鋳物砂ならし装置 - Google Patents

鋳物砂ならし装置

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JP2002178104A
JP2002178104A JP2000380355A JP2000380355A JP2002178104A JP 2002178104 A JP2002178104 A JP 2002178104A JP 2000380355 A JP2000380355 A JP 2000380355A JP 2000380355 A JP2000380355 A JP 2000380355A JP 2002178104 A JP2002178104 A JP 2002178104A
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sand
casting
molding
flask
leveling
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Takayuki Akiyama
貴之 秋山
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Proterial Ltd
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Hitachi Metals Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 鋳物砂を均一にならすことができ、しかも構
造が簡単な鋳物砂ならし装置を得る。 【解決手段】 鋳枠内に投入した鋳物砂を、鋳枠の上面
とほぼ同じ又は僅か上のレベルで横行する砂寄せ板でな
らすための鋳物砂ならし装置であって、砂寄せ板を鋳枠
の幅内寸よりも大きく、ならし方向に山形にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋳枠内に投入した
鋳物砂を、鋳枠の上面とほぼ同じ又は僅か上のレベルで
横行する砂寄せ板でならすための鋳物砂ならし装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】鋳枠内に鋳物砂を投入して鋳型を造型す
る場合、投入した鋳物砂は、鋳枠の中央部を中心に山盛
状になったり、鋳枠の一側方向に偏って山盛状になった
り、或いは多数の凸部になることがある。このような状
態の鋳物砂を加圧して型締めすると、鋳型の密度が不均
一となって変形が生じ、また、鋳型を反転した場合に鋳
枠から鋳型が落下するおそれもあり、更に、鋳造後の鋳
物の寸法精度を損なう。そこで、鋳枠内に鋳物砂を投入
後、手作業で鋳物砂上面を平均化したり、鋳物砂の投入
量を多くしてオーバーフローさせ、次いで鋳物砂ならし
装置によって機械的に鋳物砂を掻きならした後、加圧装
置で型締めしている。
【0003】図3は、従来の鋳物砂ならし装置を示し、
(a)は平面図、(b)は側断面図である。先ず、シリ
ンダ35に連結して鋳枠32の上面32aとほぼ同じレ
ベルで往復する砂ならし平板34を後退(鋳枠32左端
の二点鎖線で示す)させた状態で、鋳物砂Sを投入す
る。次に、砂ならし平板34を鋳枠32右端まで前進
(矢印Cで示す)して、鋳枠32内で一部凸部になった
鋳物砂Sを鋳枠32の上面32aにあわせ平面状にす
る。次に、平板34を後退して待避させ、鋳物砂Sをス
クイーズして型締め、鋳型を造型している。なお、31
は鋳造用模型である。
【0004】一方、特開平9−271898号公報に
は、図4の断面図に示すように、下鋳枠42、上鋳枠4
3内に投入した鋳物砂Sを均一にならすための鋳物砂な
らし装置で、上鋳枠43の上方に昇降ピストンロッド4
5に連結して昇降可能に配設した取付板44の下面に、
逆錐体形状又はクサビ形状の押寄せ部材46を多数適当
な間隔をおいて取り付け、この押寄せ部材46の各両傾
斜面46aを鋳物砂Sの凸部に挿入して凸部を崩すこと
で、鋳物砂Sをほぼ同一の高さにならそうとする開示が
ある。なお、41は鋳造用模型である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】連続して鋳型を造型す
る設備において、手作業で鋳物砂を平均化することは、
作業者に大きな負担をかける。また、図3の従来の鋳物
砂ならし装置の砂ならし平板34では、鋳物砂Sが略直
線的(矢印c1で示す)に移動して、鋳枠32内の隅部
32dまで十分に行き渡らないことがある。そして、鋳
枠32内の中央付近32cと隅部32dで鋳物砂Sの装
填量が偏った場合には、加圧造型後、鋳型の密度が不均
一となって変形が生じたり、また鋳型を反転した場合に
鋳枠から鋳型が落下したり、更に鋳造後の鋳物の寸法精
度を損なうことが、まだある。
【0006】一方、図4の特開平9−271898号公
報は、投入した鋳物砂Sが形成する凸部に応じて、逆錐
体形状又はクサビ形状の押寄せ部材46を交換する必要
がある。また、取付板44、昇降ピストンロッド45及
び押寄せ部材46を昇降又は旋回して上鋳枠43から離
れさせる必要があり、鋳物砂ならし装置が大がかりとな
る。
【0007】従って本発明の課題は、鋳物砂を均一にな
らすことができ、しかも構造が簡単な鋳物砂ならし装置
を得ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】第1発明は、鋳枠内に投
入した鋳物砂を、鋳枠の上面とほぼ同じ又は僅か上のレ
ベルで横行する砂寄せ板でならすための鋳物砂ならし装
置であって、前記砂寄せ板を鋳枠の幅内寸よりも大き
く、ならし方向に山形としていることを特徴とする。な
らし方向に山形をした砂寄せ板で鋳物砂を掻き取ると同
時に鋳枠の隅部まで斜め方向に移動してならし、鋳枠内
の中央部から隅部まで均等に鋳物砂を装填する。これに
より、加圧造型後、鋳型の密度が均一となって変形が少
なくなり、また、この鋳型で鋳造した鋳物の寸法精度が
良くなる。
【0009】第2発明は、第1発明において、前記砂寄
せ板は、山形の傾斜角を5〜30°としていることを特
徴とする。山形の傾斜角(「θ1」とする)が5°未満
では、砂を斜め方向に寄せる効果が少なく、一方、山形
の傾斜角(θ1)が30°を超えると、砂寄せ板のなら
し方向の全長が大きく、砂ならし装置が大型となってし
まう。従って、山形の傾斜角(θ1)を5〜30°とす
る。
【0010】第3発明は、第1発明又は第2発明におい
て、前記砂寄せ板は、前記鋳枠の上面との角度を85〜
120°としていることを特徴とする。砂寄せ板と鋳枠
の上面との角度(「θ2」とする)が85°未満では、
砂寄せ板が投入した鋳物砂の一部を跨いでしまって掻き
ならす効果が少なくなり、一方、角度(θ2)が120
°を超えると、鋳物砂が砂寄せ板を越えるものがあっ
て、砂寄せしてならすことが難しくなる。従って、砂寄
せ板と鋳枠の上面との角度(θ2)を85〜120°と
する。
【0011】第4発明は、第1発明乃至第3発明の何れ
かにおいて、前記鋳物砂の投入方向制御手段を有するこ
とを特徴とする。鋳物砂の投入方向制御手段で、特に砂
寄せ板の待避方向の鋳枠内に鋳物砂を投入した後、山形
をした砂寄せ板で鋳物砂をならすことで、鋳枠の隅部ま
で鋳物砂が均一に装填される。
【0012】第5発明は、第1発明乃至第4発明の何れ
かにおいて、前記鋳枠上で鋳物砂の投入ホッパと造型ヘ
ッドとが交互に横行可能に配置され、前記砂寄せ板が前
記造型ヘッドに取り付けられていることを特徴とする。
砂寄せ板を造型ヘッドに取り付け、投入ホッパから鋳物
砂を投入後、造型ヘッドを横行する際に、砂寄せ板で砂
ならしでき、構造が簡単な鋳物砂ならし装置となる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態につき詳
細に説明する。 (実施の形態1)図1は、実施の形態1の鋳物砂ならし
装置を示し、(a)は平面図、(b)は側断面図であ
る。図1で、鋳物砂ならし装置には、シリンダ15に連
結し、鋳枠12の上面12aに下面を接触して左方から
右方に移動して往復する砂寄せ板14を設けている。そ
して、この砂寄せ板14は、鋳枠12の内幅12eより
も大きく、ならし方向(矢印Aで示す)に均等な山形
で、山形の傾斜角(θ1)を20°としている。また、
鋳枠12の上面12aとの角度(θ2)を90°として
いる。なお、11は鋳造用模型である。
【0014】実施の形態1の鋳物砂ならし装置は以下の
とおり動作させることができる。先ず、シリンダ15に
より、砂寄せ板14を鋳枠12の左端位置(二点鎖線で
示す)に後退させた状態で、鋳枠12内に鋳物砂Sを投
入する。次に、シリンダ15で砂寄せ板14を前進させ
る。このとき、鋳枠12内で一部凸部になった鋳物砂S
は、点線(矢印a1、a2で示す)のように、砂の投入
量の少ない方に斜め方向にも移動する。そして、砂寄せ
板14が右端位置(実線で示す)まで前進すると、鋳枠
12内の中央部12cから隅部12dまで均等に鋳物砂
Sが装填される。このように鋳物砂Sが均等に装填され
ることで、加圧造型後、鋳型の密度が均一となって変形
が少なくなり、鋳造した鋳物の寸法精度が良くなる。
【0015】(実施の形態2)図2は、実施の形態2の
鋳物砂ならし装置の要部側断面図である。図2で、鋳枠
22上には、上鋳型又は下鋳型一つ分を収容する鋳物砂
S1の投入ホッパ27と、造型ヘッド28とが配置さ
れ、投入ホッパ27と造型ヘッド28は接ぎ手29a
で、また造型ヘッド28とその左側のシリンダ25は接
ぎ手29bで連結されている。そして、投入ホッパ27
及び造型ヘッド28は、一対のフレーム(図示せず)に
固定され所定の間隔を置いて対向するガイドローラ26
上をシリンダ25の作動で間隔pを交互に横行可能に載
置されている。そして、投入ホッパ27は、その下部に
支点27aを介して回動するルーバ27bを有する。ま
た、造型ヘッド28には、鋳物砂Sを加圧する多数のス
クイーズヘッド28aを配置している。更に、造型ヘッ
ド28下部での投入ホッパ27側には、砂寄せ板24を
取り付けている。砂寄せ板24は、鋳物砂ならし時に鋳
枠22の上面22aに接触し、鋳枠22の内幅(図示せ
ず)よりも大きく、ならし方向に均等な山形で、山形の
傾斜角(θ1)を15°としている。また、鋳枠22の
上面22aとの角度(θ2)を95°としている。な
お、21は鋳造用模型である。
【0016】実施の形態2の鋳物砂ならし装置は以下の
とおり動作させることができる。先ず、ルーバ27bが
閉じた状態(図2の実線で示す)で投入ホッパ27内に
鋳物砂S1を収容する。次に、鋳枠22と投入ホッパ2
7の横行位置があった状態で、支点27aを中心として
ルーバ27bを開き、投入ホッパ内の鋳物砂S1を鋳枠
22内に向けて投入する。鋳物砂S1の投入後、ルーバ
27aを閉じ、再び鋳物砂S1を収容する。次に、シリ
ンダ25で造型ヘッド28を、図2の状態まで右に横行
(矢印Bで示す)させる。この横行の際、ならし方向に
山形をした砂寄せ板24で鋳物砂Sを掻き取ると同時に
鋳枠22の隅部の斜め方向に移動してならし、鋳枠22
内の中央部から隅部まで均等に鋳物砂が装填される。そ
して、図2の状態の位置で、スクイーズヘッド28aを
作動させて加圧造型を行う。この加圧造型により、鋳型
の密度が均一となって変形が少なく、また、この鋳型で
鋳造した鋳物の寸法精度が良くなる。しかも、実施の形
態2の砂寄せ板24を造型ヘッド28に取り付けた鋳物
砂ならし装置は、構造が簡単である。なお、投入ホッパ
27への鋳物砂S1収納と鋳枠22内への投入、投入ホ
ッパ27と造型ヘッド28を横行時の砂寄せ板での鋳物
砂ならし、造型ヘッドでの鋳型造型は、繰り返し行うこ
とができる。
【0017】
【発明の効果】以上、詳細に説明のとおり、本発明の砂
ならし装置によれば、鋳物砂を均一にならすことがで
き、しかも構造が簡単である。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1の鋳物砂ならし装置を示し、
(a)は平面図、(b)は側断面図である。
【図2】実施の形態2の鋳物砂ならし装置の要部側断面
図である。
【図3】従来の鋳物砂ならし装置を示し、(a)は平面
図、(b)は側断面図である。
【図4】特開平9−271898号公報に開示する鋳物
砂ならし装置の断面図である。
【符号の説明】
11,21,31:鋳造用模型 12,22、32:鋳枠 12c,32c:中央部 12d,32d:隅部 12e:内幅 14,24:砂寄せ板 15,25,35:シリンダ 26:ガイドローラ 27:投入ホッパ 27a:支点 27b:ルーバ 28:造型ヘッド 28a:スクイーズヘッド 29a,29b:接ぎ手 34:砂ならし平板 42:下鋳枠 43:上鋳枠 p:間隔 S,S1:鋳物砂 θ1:山形の傾斜角 θ2:鋳枠の上面との角度

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋳枠内に投入した鋳物砂を、鋳枠の上面
    とほぼ同じ又は僅か上のレベルで横行する砂寄せ板でな
    らすための鋳物砂ならし装置であって、前記砂寄せ板を
    鋳枠の幅内寸よりも大きく、ならし方向に山形としてい
    ることを特徴とする鋳物砂ならし装置。
  2. 【請求項2】 前記砂寄せ板は、山形の傾斜角を5〜3
    0°としていることを特徴とする請求項1に記載の鋳物
    砂ならし装置。
  3. 【請求項3】 前記砂寄せ板は、前記鋳枠の上面との角
    度を85〜120°としていることを特徴とする請求項
    1又は請求項2に記載の鋳物砂ならし装置。
  4. 【請求項4】 前記鋳物砂の投入方向制御手段を有する
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項3に記載の鋳物砂
    ならし装置。
  5. 【請求項5】 前記鋳枠上で鋳物砂の投入ホッパと造型
    ヘッドとが交互に横行可能に配置され、前記砂寄せ板が
    前記造型ヘッドに取り付けられていることを特徴とする
    請求項1乃至請求項4何れかに記載の鋳物砂ならし装
    置。
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