JP2007069218A - Casting apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鋳造装置に関するものである。 The present invention relates to a casting apparatus.
公知の鋳造装置が、後述の特許文献1に記載されている。この装置は、固定型と可動型とによってキャビティを形成する金型と、粉体離型剤をキャビティに供給する離型剤供給手段と、キャビティに連通する減圧室を有し、減圧室を排気することでキャビティを減圧する減圧手段とを備え、減圧手段により減圧されたキャビティに溶湯を供給することで鋳造を行うものである。粉体離型剤は、減圧手段により減圧されたキャビティに供給され、キャビティを形成する金型面に付着する。
上述の装置においては、キャビティに供給された粉体離型剤のうち、キャビティの金型面に付着しない余分のものが減圧手段により吸引されてしまい、減圧手段に到達する。減圧手段に到達した粉体離型剤は、減圧手段の故障等を引き起こすおそれがある。 In the above-described apparatus, of the powder release agent supplied to the cavity, the excess that does not adhere to the mold surface of the cavity is sucked by the decompression means and reaches the decompression means. The powder release agent that has reached the decompression means may cause a failure of the decompression means.
よって、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、減圧手段に到達する粉体離型剤を減少させた鋳造装置を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a casting apparatus in which the amount of the powder release agent that reaches the decompression means is reduced.
上記課題を解決するために、本発明にて講じた技術的手段は、請求項1に記載の様に、固定型と可動型とを有し、該固定型と可動型とによってキャビティを形成する金型と、第1圧縮エアにより粉体離型剤を前記キャビティに供給し、該キャビティを形成する金型面に前記粉体離型剤を塗布する離型剤供給手段と、前記キャビティを減圧する減圧手段と、を備え、前記減圧手段により減圧された前記キャビティに溶湯を供給することで鋳造を行う鋳造装置において、前記キャビティに連通すると共に大気に開口し、前記キャビティを通過した前記第1圧縮エアが流通する流路と、該流路に設けられ、前記第1圧縮エアに含まれる粉体離型剤を遠心力により回収する回収手段と、前記流路に設けられ、該流路を流通する前記第1圧縮エアに該第1圧縮エアよりも流速の大きい第2圧縮エアを合流させることで、前記回収手段に流入する前記第1圧縮エアの流速を増加させる増速手段と、を備え、前記第1圧縮エアに含まれる粉体離型剤を前記回収手段が回収した後、前記減圧手段が前記キャビティを減圧する構成としたことである。 In order to solve the above-mentioned problem, the technical means taken in the present invention has a fixed mold and a movable mold, and a cavity is formed by the fixed mold and the movable mold. A mold, a mold release agent supplying means for supplying a powder mold release agent to the cavity by the first compressed air, and applying the powder mold release agent to a mold surface forming the cavity, and reducing the pressure of the cavity And a decompression means for performing casting by supplying molten metal to the cavity decompressed by the decompression means. The casting apparatus communicates with the cavity, opens to the atmosphere, and passes through the cavity. A flow path through which the compressed air circulates, a recovery means that is provided in the flow path and collects the powder release agent contained in the first compressed air by centrifugal force, and is provided in the flow path. The first compressed air that circulates And a speed increasing means for increasing the flow speed of the first compressed air flowing into the recovery means by joining the second compressed air having a flow velocity higher than that of the compressed air, and the powder contained in the first compressed air After the body release agent is collected by the collection means, the decompression means decompresses the cavity.
好ましくは、請求項2に記載の様に、前記増速手段は、前記流路を内部に有する筒部と、該筒部に設けられ、前記第2圧縮エアを前記流路に導入する導入路と、を備えると良い。
Preferably, as described in
本発明によれば、キャビティに供給された粉体離型剤のうち、キャビティを形成する金型面に付着しない余分のものは、第1圧縮エアと共に流路を介してキャビティの外部に排出され、回収手段により回収される。なお、回収手段に流入する第1圧縮エアの流速が増速手段によって増加しているので、回収手段は、第1圧縮エアに含まれる粉体離型剤を効率よく回収できる。第1圧縮エアに含まれる粉体離型剤を回収手段が回収した後、減圧手段がキャビティを減圧するので、減圧手段がキャビティを減圧する時点では、金型面に付着しない余分な粉体離型剤、すなわち、減圧手段により吸引され得る粉体離型剤がほとんどない。これにより、鋳造時に減圧手段に到達する粉体離型剤が減少する。 According to the present invention, of the powder release agent supplied to the cavity, the excess that does not adhere to the mold surface forming the cavity is discharged to the outside of the cavity through the flow path together with the first compressed air. It is recovered by the recovery means. In addition, since the flow velocity of the 1st compressed air which flows into a collection | recovery means is increasing by the speed increase means, the collection | recovery means can collect | recover the powder mold release agent contained in 1st compressed air efficiently. After the collection means collects the powder release agent contained in the first compressed air, the decompression means depressurizes the cavity. Therefore, when the decompression means depressurizes the cavity, excess powder separation that does not adhere to the mold surface. There is almost no mold release agent, that is, a powder release agent that can be sucked by the decompression means. Thereby, the powder release agent which reaches | attains a pressure reduction means at the time of casting reduces.
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を基に説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る鋳造装置100の概略図である。金型Dは、固定型1と可動型2とから形成されている。固定型1、可動型2には、一方の側の製品面に相当する金型面1a、他方の側の製品面に相当する金型面2aがそれぞれ設けられている。固定型1の金型面1aと可動型2の金型面2aとによって、製品形状に相当するキャビティ3が形成される。また、固定型1には、キャビティ3に金属溶湯を供給するための射出スリーブ1bが設けられている。
FIG. 1 is a schematic view of a
可動型2において、金型面2aに対して一側(図1示下側)には、供給路4が設けられている。供給路4は、キャビティ3に連通している。供給路4は、接続ホース5を介して粉体供給装置6に接続されている。粉体供給装置6(離型剤供給手段)に貯留された粉体離型剤は、圧縮エアA1(第1圧縮エア)によって圧送され、接続ホース5及び供給路4を介してキャビティ3内に供給される。供給路4には、シャットオフピン4aが設けられている。シャットオフピン4aは、シリンダ4bに連結されている。シャットオフピン4aは、シリンダ4bの作動により、供給路4を開閉する。
In the
可動型2において、金型面2aに対して他側(図1示上側)には、減圧路7が設けられている。減圧路7は、供給路4と同様に、キャビティ3に連通している。減圧路7は、減圧手段8に接続されている。減圧手段8は、バルブ8aと、フィルタ8bと、真空タンク8cと、排気ポンプ8dとを備えている。バルブ8aは、減圧路7と真空タンク8cとの間に設けられ、減圧路7と真空タンク8cとを遮断及び接続する。バルブ8aが開いている時、真空タンク8cは、減圧路7を介して、キャビティ3と連通する。真空タンク8cは、排気ポンプ8dに接続されている。バルブ8aが開いている状態において、排気ポンプ8dは、真空タンク8cを排気することで、キャビティ3を減圧する。
In the
固定型1において、金型面1aに対して一側(図1示上側)には、排出路9が設けられている。排出路9は、キャビティ3に連通している。キャビティ3に供給された粉体離型剤のうち金型面1a、2aに付着しない余分のものは、排出路9を介してキャビティ3の外部に排出される。排出路9には、シャットオフピン9aが設けられている。シャットオフピン9aは、シリンダ9bに連結されている。シャットオフピン9aは、シリンダ9bの作動により、排出路9を開閉する。
In the fixed
排出路9は、管路25(流路)に接続されている。これらの排出路9と管路25とが、本発明における流路を形成している。管路25の途中には、サイクロン式分離装置26及び吸引装置27が設けられている。
The
サイクロン式分離装置26(回収手段)は、キャビティ3を通過した圧縮エアA1に含まれる粉体離型剤を回収するものである。図2は、サイクロン式分離装置26の構造を示す図である。粉体離型剤を含んだ圧縮エアA1は、流入口26aを介して分離部26bに流入した後、遠心力の作用により、比重の大きい粉体離型剤と比重の小さい空気とに分離される。分離された粉体離型剤は、自重によって落下し、回収口26cを介して回収容器26dに回収される。一方、分離された空気は、流出口26eを介して、管路25に流出する。
The cyclonic separation device 26 (recovery means) recovers the powder release agent contained in the compressed air A1 that has passed through the
吸引装置27(増速手段)は、サイクロン式分離装置26に流入する圧縮エアA1の流速を増加させるものである。図3は、吸引装置27の構造を示す図である。吸引装置27は、内筒部271と、外筒部272と、エア供給部273とから形成されている。内筒部271(筒部)は、内部流路271aを備えている。内部流路271aの径は、管路25と同じ径に形成されている。内部流路271aには、サイクロン式分離装置26の流出口26eから流出した圧縮エアA1が管路25を介して流入する。内筒部271は、外筒部272の内部に配置され、内筒部271と外筒部272との間には、内筒部271(外筒部272)の径方向に関して、隙間274が設けられている。内筒部271には、導入路271bが設けられている。導入路271bは、内筒部271の内部流路271aと隙間274とを連通している。外筒部272は、エア供給部273に接続されている。エア供給部273は、内筒部271と外筒部272との間の隙間274に圧縮エアA2(第2圧縮エア)を供給する。供給された圧縮エアA2は、導入路271bを介して内部流路271aに導入され、内部流路271aに流入する圧縮エアA1に合流する。圧縮エアA2の流速は、内部流路271aに流入する圧縮エアA1の流速よりも大きく設定されている。この構造においては、圧縮エアA2と圧縮エアA1との間に圧力差が生じるので、管路25を流通する圧縮エアA1が内筒部271の内部流路271a内に吸引される。これにより、管路25を流通する圧縮エアA1の流速、すなわち、サイクロン式分離装置26に流入する圧縮エアA1の流速が増加する。
The suction device 27 (speed increasing means) increases the flow rate of the compressed air A1 that flows into the
内筒部271の内部流路271a内に吸引された圧縮エアA1は、エア供給部273から供給された圧縮エアA2と共に内部流路271aから流出し、管路25を流通する。そして、管路25を流通した圧縮エアA1、A2は、管路25の端部から大気に流出する。なお、管路25の端部には、サイクロン式分離装置26にて回収しきれなかった粉体離型剤を回収するための回収容器28が設置されている。
The compressed air A <b> 1 sucked into the
以下、鋳造装置100にて行われる鋳造について説明する。
Hereinafter, casting performed by the
図1に示す様に、固定型1と可動型2とによってキャビティ3が形成されると、シリンダ4b、9bの作動により、シャットオフピン4a、9aが供給路4及び排出路9を開く。供給路4及び排出路9が開かれると、粉体供給装置6に貯留された粉体離型剤が、圧縮エアA1により、接続ホース5及び供給路4を介してキャビティ3内に供給される。キャビティ3内に供給された粉体離型剤は、キャビティ3を形成する金型面1a、2aに衝突し、これら金型面1a、2aに付着する。一方、キャビティ3内に供給された粉体離型剤のうち金型面1a、2aに付着しない余分のものは、圧縮エアA1と共に、排出路9及び管路25を介してキャビティ3の外部に排出され、管路25に設けられたサイクロン式分離装置26により回収される。上述した様に、サイクロン式分離装置26に流入する圧縮エアA1の流速は吸引装置27によって増加しているので、サイクロン式分離装置26は、圧縮エアA1に含まれる粉体離型剤を効率よく回収できる。
As shown in FIG. 1, when the
粉体供給装置6による粉体離型剤の供給、及びサイクロン式分離装置26による粉体離型剤の回収が予め設定された時間行われると、シリンダ4b、9bが作動し、供給路4及び排出路9がシャットオフピン4a、9aによってそれぞれ閉じられる。これを受け、減圧手段8のバルブ8aが開き、排気ポンプ8d及び真空タンク8cがキャビティ3を減圧する。この時点では、キャビティ3内に残存する粉体離型剤、すなわち、減圧手段8によって吸引され得る粉体離型剤がほとんどないので、減圧手段8のフィルタ8bに到達する粉体離型剤が減少する。これにより、フィルタ8bの寿命が延びると共に、排気ポンプ8dにおける故障等の発生が防止される。
When the supply of the powder release agent by the
キャビティ3が所定の圧力(真空度)まで減圧されると、減圧手段8のバルブ8bが閉じ、金属溶湯が射出スリーブ1bを介してキャビティ3内に供給される。そして、設定された冷却時間が経過すると、固定型1から可動型2が離され、製品がキャビティ3から取り出される。これにより、鋳造装置における鋳造が1サイクル終了することとなる。
When the
なお、以上の説明においては、サイクロン式分離装置26から流出した圧縮エアA1が吸引装置27に流入する例を示したが、これに限定されない。吸引装置27から流出した圧縮エアA1、A2がサイクロン式分離装置26に流入する構造であっても良い。
In the above description, the example in which the compressed air A1 flowing out from the
A1 圧縮エア(第1圧縮エア)
A2 圧縮エア(第2圧縮エア)
D 金型
1 固定型
1a 金型面
2 可動型
2a 金型面
3 キャビティ
6 粉体供給装置(離型剤供給手段)
8 減圧手段
25 管路(流路)
26 サイクロン式分離装置(回収手段)
27 吸引装置(増速手段)
100 鋳造装置
271 内筒部(筒部)
271b 導入路
A1 compressed air (first compressed air)
A2 compressed air (second compressed air)
8
26 Cyclone separator (collection means)
27 Suction device (speed increasing means)
100
271b Introduction route
Claims (2)
第1圧縮エアにより粉体離型剤を前記キャビティに供給し、該キャビティを形成する金型面に前記粉体離型剤を塗布する離型剤供給手段と、
前記キャビティを減圧する減圧手段と、
を備え、
前記減圧手段により減圧された前記キャビティに溶湯を供給することで鋳造を行う鋳造装置において、
前記キャビティに連通すると共に大気に開口し、前記キャビティを通過した前記第1圧縮エアが流通する流路と、
該流路に設けられ、前記第1圧縮エアに含まれる粉体離型剤を遠心力により回収する回収手段と、
前記流路に設けられ、該流路を流通する前記第1圧縮エアに該第1圧縮エアよりも流速の大きい第2圧縮エアを合流させることで、前記回収手段に流入する前記第1圧縮エアの流速を増加させる増速手段と、
を備え、
前記第1圧縮エアに含まれる粉体離型剤を前記回収手段が回収した後、前記減圧手段が前記キャビティを減圧することを特徴とする鋳造装置。 A mold having a fixed mold and a movable mold, and forming a cavity by the fixed mold and the movable mold;
A mold release agent supplying means for supplying a powder mold release agent to the cavity by the first compressed air, and applying the powder mold release agent to a mold surface forming the cavity;
Decompression means for decompressing the cavity;
With
In a casting apparatus that performs casting by supplying molten metal to the cavity decompressed by the decompression means,
A flow path that communicates with the cavity and opens to the atmosphere and through which the first compressed air that has passed through the cavity flows;
A collecting means provided in the flow path for collecting the powder release agent contained in the first compressed air by centrifugal force;
The first compressed air that flows into the recovery means by joining the first compressed air that is provided in the flow path and flows through the flow path with the second compressed air that has a higher flow velocity than the first compressed air. Speed increasing means for increasing the flow velocity of
With
The casting apparatus, wherein after the collecting means collects the powder release agent contained in the first compressed air, the decompressing means decompresses the cavity.
前記流路を内部に有する筒部と、
該筒部に設けられ、前記第2圧縮エアを前記流路に導入する導入路と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の鋳造装置。 The speed increasing means is
A cylindrical portion having the flow path therein;
An introduction path provided in the cylindrical portion and introducing the second compressed air into the flow path;
The casting apparatus according to claim 1, comprising:
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CN102284691A (en) * | 2010-06-18 | 2011-12-21 | 株式会社东芝 | Vacuum casting device |
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