JP2007301608A - 鋳型搬送設備および該鋳型搬送設備を用いる鋳型造型設備 - Google Patents

Abstract

【課題】定盤台車トラバーサやリフタなどのイニシャルコストを低減するとともに、造型機側での模型置き場（段取り場）と分離し、反造型機側のスペースを中子置き場として有効活用することができる鋳型搬送設備を提供する。
【解決手段】鋳型搬送設備が、定盤台車に載置される注湯済枠付鋳型から鋳型を抜き出すステーションをもつ解枠ラインと、解枠後、前記定盤台車に載置される上下鋳枠を造型ラインに搬出するとともに、該上下鋳枠が搬出された前記定盤台車を搬送する定盤台車返しラインと、該定盤台車返しラインの下流側に搬送された定盤台車に、前記鋳型のうち造型された下鋳枠を載置し、中子をセット可能とした中子セットラインとが直列に配置されており、前記解枠ラインへの搬入側の位置と前記中子セットラインの下流側の位置にそれぞれ設置されるプッシャー手段とクッション手段にて1ピッチ毎枠送りを行うように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は鋳型搬送設備および該鋳型搬送設備を用いる鋳型造型設備に関する。さらに詳しくは、鋳型造型設備で使用している定盤台車返しラインの一部を中子セットラインとして使用するラインレイアウトに設定した鋳型搬送設備および該鋳型搬送設備を用いる鋳型造型設備に関する。

重い中子をセットする場合、造型した下鋳枠に定盤台車を配置した状態で中子をセットすることが多く、たとえば、図２に示されるように、造型ライン１０１に配置される造型機１０２により上鋳枠Ｆ１と下鋳枠Ｆ２を交互に造型された状態のまま、中子セットライン（造型ライン上にて中子をセットするライン）１０３へ流すレイアウトとした鋳型造型設備Ａがある。この鋳型造型設備Ａでは、まず、注湯冷却ラインから矢印Ｙ１の方向へ搬送されて来た注湯済枠付鋳型Ｗの上鋳枠Ｆ１と下鋳枠Ｆ２は、解枠ライン１０４上の鋳型ばらし装置１０５により製品を内蔵する鋳型が抜き出されたのち、前記造型ライン１０１に併設される定盤台車返しライン１０６から空枠トラバーサ１０７と上下枠分離装置１０８を用いて前記造型ライン１０１に順次送り出される。ついで、造型された下鋳枠Ｆ２は、前記定盤台車返しライン１０６から定盤台車トラバーサ１０９とリフタ（図示せず）とにより移し替えられる定盤台車１１０に載置されて、上下鋳枠とも前記中子セットライン１０３へ流される。そして、該下鋳枠Ｆ２に中子１１１がセットされたのち、上下鋳枠Ｆ１、Ｆ２は矢印Ｙ２の方向の注湯冷却ラインへと搬出される。なお、図２において、矢印Ｓ１は鋳型ばらし装置１０５からの鋳型の搬出方向であり、矢印Ｓ２は一対のプッシャー手段１１２とクッション手段１１３にて1ピッチ毎送られる定盤台車１１０の送り方向であり、および矢印Ｓ３は一対のプッシャー手段１１４とクッション手段１１５にて1ピッチ毎送られる上下鋳枠Ｆ１、Ｆ２の送り方向である。また、符号１１６、１１７は鋳型エレベータであり、符号１１８は上下枠反転機であり、符号１１９は上枠反転機であり、および符号１２０は模型交換装置である。

また、図３に示されるように、造型機１０２により交互に造型された上下鋳枠Ｆ１、Ｆ２をそれぞれ専用ライン（上枠ライン２０１と前記造型ライン１０１を介して該上枠ライン２０１に併設される中子セットライン２０２）にしたレイアウトの鋳型造型設備Ｂがある。この鋳型造型設備Ｂでは、定盤台車返しライン１０６の下流位置（移し替え位置）と中子セットライン２０２の上流位置（定盤台車１１０の搬入位置）とのあいだに造型ライン１０１を介した定盤台車トラバーサ２０３が設置され、上枠ライン２０１の上流位置（搬入位置）と中子セットライン２０２の上流位置（搬入位置）とのあいだに上下枠移替装置２０４が設置されるとともに、上枠ライン２０１の下流位置（搬出位置）と下枠ライン２０２の下流位置（枠合せ位置）とのあいだに枠合せ装置２０５が設置されている。

しかしながら、前記鋳型造型設備Ａのように、造型ライン１０１に沿って移送される定盤台車１１０を中子セットライン１０３の上流位置で移し替えるための定盤台車トラバーサ１０９や該トラバーサ１０９とともに使用されるリフタ機能を持った装置（リフタ）を取り付けて対応しているため、設備のイニシャルコストが高くなるという問題がある。また、前記鋳型造型設備Ｂについても同じ問題がある。

また、図２および図３に示されるように、造型ライン１０１側での作業は中子セットだけではなく、造型機１０２へセットする造型用模型の準備のための模型置き場（段取り場）３０１と、中子置き場３０２のスペースが隣接するため、模型と中子を置いておくスペースが少なくなり、別の模型置き場と中子置き場へ何度も取りに行くという作業が必要という問題がある。

さらに、前記鋳型造型設備Ｂでは、定盤台車返しライン１０６と中子セットライン２０２がズレているため、定盤台車１１０と下鋳枠Ｆ２を送るためのプッシャー手段２０６とクッション手段２０７が1セット多いという問題もある。

そこで、本発明は、叙上の事情に鑑み、定盤台車を移し替える装置（定盤台車トラバーサ）やリフタなどのイニシャルコストを低減するとともに、造型機側での模型置き場（段取り場）と分離し、反造型機側のスペースを中子置き場として有効活用することができる鋳型搬送設備および該鋳型搬送設備を用いる鋳型造型設備を提供することを目的とする。

本発明の請求項1記載の鋳型搬送設備は、定盤台車に載置される注湯済枠付鋳型から鋳型を抜き出すステーションをもつ解枠ラインと、解枠後、前記定盤台車に載置される上下鋳枠を造型ラインに搬出するとともに、該上下鋳枠が搬出された前記定盤台車を搬送する定盤台車返しラインと、該定盤台車返しラインの下流側に搬送された定盤台車に、前記鋳型のうち造型された下鋳枠を載置し、中子をセット可能とした中子セットラインとが直列に配置されており、前記解枠ラインへの搬入側の位置と前記中子セットラインの下流側の位置にそれぞれ設置されるプッシャー手段とクッション手段にて1ピッチ毎枠送りを行うように構成されてなることを特徴としている。

また、本発明の請求項２記載の鋳型造型設備は、請求項1記載の鋳型搬送設備に沿って、造型ラインと鋳型のうち造型された上鋳枠のみを搬送する上枠ラインとが順次併設されてなることを特徴としている。

本発明によれば、定盤台車を移し替える装置（定盤台車トラバーサ）やリフタなどの設備のイニシャルコストを低減することができる。また、造型機側での模型置き場（段取り場）と分離し、反造型機側のスペースを中子置き場として有効活用することができる。

以下、添付図面に基づいて、本発明の鋳型搬送設備および該鋳型搬送設備を用いる鋳型造型設備を説明する。本発明の一実施の形態にかかわる鋳型造型設備は、図１に示されるように、解枠ラインＬ１、定盤台車返しラインＬ２および中子セットラインＬ３が直列に配置される鋳型搬送設備に沿って（対向して）造型ラインＬ４と上枠ラインＬ５とを順次併設し、定盤台車返しラインＬ２の下流側の一部を中子セットラインＬ３として使用している。

前記解枠ラインＬ１には、注湯冷却ラインから矢印Ｙ１の方向へ搬送されて来た、定盤台車１に載置される注湯済枠付鋳型Ｗから鋳型を抜き出すステーションをもつ鋳型ばらし装置２が配置されている。注湯済枠付鋳型Ｗから抜き出された鋳型は矢印Ｓ１の方向へ搬出される。この注湯済枠付鋳型Ｗは、上鋳枠Ｆ１と、下鋳枠Ｆ２と、この上下鋳枠に内包された前記鋳型（注湯済鋳型）とにより構成され、該鋳型は製品を内蔵している。なお、図１において、符号３は注湯済枠付鋳型Ｗを注湯冷却ラインの搬出部から解枠ラインＬ１の搬入部に位置付けするための鋳型エレベータである。

前記定盤台車１は、たとえばレールを用いた搬送コンベヤに載置されており、前記解枠ラインＬ１への搬入側の位置Ｐ１に設置されるプッシャー手段４と、前記中子セットラインＬ３の下流側の位置Ｐ２に設置されるクッション手段５とにより1ピッチ毎枠送りされる。これにより、定盤台車１のみが順次前記中子セットラインＬ３へと搬送される。なお、前記プッシャー手段４およびクッション手段５のアクチュエータとしては、たとえばエアシリンダー、油圧シリンダーまたは電動シリンダーなどを用いることができる。

前記定盤台車返しラインＬ２と造型ラインＬ４とのあいだには、空枠トラバーサ６が配置されており、解枠後の空枠である上下鋳枠（Ｆ１、Ｆ２）を定盤台車１から持ち上げて造型ラインＬ４に搬出する。そして、該造型ラインＬ４に搬出された上下鋳枠（Ｆ１、Ｆ２）は、搬入部に設置される上下枠分離装置７により上鋳枠Ｆ１と下鋳枠Ｆ２とに分離され、たとえばローラコンベヤ上に載置されたのち、該造型ラインＬ４の搬入部の位置と下流部の位置にそれぞれ設置されるプッシャー手段８とクッション手段９とにより1ピッチ毎枠送りされ、造型機１０へと搬送される。なお、符号７ａは上下枠反転機である。また、前記プッシャー手段８とクッション手段９としては、前記プッシャー手段４およびクッション手段５のアクチュエータと同じものを用いることができる。また、前記造型ラインＬ４には、模型交換装置１１が配置されている。

前記造型ラインＬ４の下流位置（搬出部の位置）は、前記定盤台車返しラインＬ２の下流位置および前記上枠ラインＬ５の上流位置（搬入部の位置）に対向するように設置されており、該造型ラインＬ４の搬出部を跨いで、前記定盤台車返しラインＬ２の下流位置および前記上枠ラインＬ５の搬入部とのあいだに上下枠移替装置１２が設置されている。前記造型ラインＬ４の搬出部に搬送された下鋳枠Ｆ２は、前記上下枠移替装置１２により、該定盤台車返しラインＬ２の下流位置に送られてきた定盤台車１に載置されたのち、中子セットラインＬ３へと搬入される。この中子セットラインＬ３には、作業者Ｍが下鋳枠Ｆ２に中子１３をセット可能に待機している。この中子１３は、中子セットラインＬ３に対して、造型ラインＬ４とは反対側のスペースに配置される中子置き場ＳＰ１に置かれている。また、前記造型ラインＬ４の搬出部に搬送された上鋳枠Ｆ１は、前記上下枠移替装置１２により、上枠ラインＬ５の搬入部に移し替えられると、該上枠ラインＬ５の搬入部と搬出部にそれぞれ設置されるプッシャー手段１４とクッション手段１５とにより、たとえばローラコンベヤ上を1ピッチ毎枠送りされる。なお、符号１２ａは上枠反転機である。また、前記プッシャー手段１４とクッション手段１５についても、前記プッシャー手段４およびクッション手段５のアクチュエータと同じものを用いることができる。また、前記上枠ラインＬ５に対向するスペースには、前記模型交換装置１１のための模型段取りスペースＳＰ２ａを備えた模型置き場ＳＰ２が配置されている。

前記中子セットラインＬ３と上枠ラインＬ５とのあいだには、枠合せ装置１６が設置されている。この枠合せ装置１６は、前記上枠ラインＬ５の搬出部から搬送される上鋳枠Ｆ１を前記中子セットラインＬ３上にて中子１３がセット完了した下鋳枠Ｆ２に被せる機構を備えている。そして、枠合わせが終了した注湯前の枠付鋳型は、搬送エレベータ１７により矢印Ｙ２の方向の注湯冷却ラインへと搬出される。

このように構成されたものの作動について説明する。図１に示されるように、まず、造型機１０により上下鋳枠Ｆ１、Ｆ２内に交互に造型された鋳型をプッシャー手段８とクッション手段９にて1ピッチ毎送られたのち、上下枠移替装置１２にて手前側の上枠ラインＬ５に上鋳枠Ｆ１を移し替え、後方の中子セットラインＬ３の上流位置に返された定盤台車１に下鋳枠Ｆ２を移し替える。

ついで、定盤台車１にセットされた下鋳枠Ｆ２は、プッシャー手段４とクッション５にて1ピッチ毎送られ、中子セットラインＬ３に入ると、中子セット作業者Ｍにより中子置き場ＳＰ１にある中子１３がセットされる。

ついで、中子１３がセットされた下鋳枠Ｆ２には、上枠ラインＬ５を経由し枠合わせ装置１６により搬送されて来た上鋳枠Ｆ１を被せて注湯可能な鋳型として、さらに前記プッシャー手段４とクッション５にて1ピッチ毎送られる。

ついで、注湯可能な鋳型は、鋳型エレベータ１７にて別ステーションにある矢印Ｙ２方向の注湯冷却ラインへ搬送される。

ついで、注湯冷却ラインにて注湯作業および冷却を完了した注湯済枠付鋳型Ｗは、鋳型エレベータ３にて前記解枠ラインＬ１、定盤台車返しラインＬ２および中子セットラインＬ３が直列に配置される鋳型搬送設備へ戻される。

ついで、注湯作業および冷却した鋳型Ｗをプッシャー手段４とクッション手段５にて1ピッチ毎送り、鋳型ばらし装置２により上下鋳枠内の鋳型と製品を上下鋳枠より分離する。

ついで、空枠となった上下鋳枠はプッシャー手段４とクッション手段５にて1ピッチ毎送り、空枠トラバーサ６により造型ラインＬ４へ移し替えられたのち、上下枠分離装置７により上鋳枠Ｆ１と下鋳枠Ｆ２とに分離する。そして、分離された上鋳枠Ｆ１と下鋳枠Ｆ２をプッシャー手段８とクッション手段９により1ピッチずつ造型機１０へ送り込み、前述の動作を繰り返す。

本実施の形態では、上下鋳枠の専用ラインに分離することで、中子セットラインで上下鋳枠を交互に搬送する従来の鋳型造型設備Ａと比較して長さ方向での設置スペースを大きく削減できる。また、従来の鋳型造型設備Ａ、Ｂでは、造型機での模型段取り作業スペースと中子置き場が隣接するため、双方のスペースが狭くなっていたが、本実施の形態では、反造型機側のスペースを中子置き場として有効活用でき、模型段取り作業スペースと中子置き場のスペースを大きく確保することができる。

さらに、従来の鋳型造型設備Ｂでは、定盤台車返しラインと中子セットラインがズレているため、定盤台車と鋳枠を送るためのプッシャーとクッションが1セット多くなっており、またそれらのライン間を繋ぐ定盤台車トラバーサも1セット多いのに対して、本実施の形態では、定盤台車返しラインと中子セットラインが同一ラインで行うため、１セットのプッシャーおよびクッションと定盤台車トラバーサを省くことができ、設備のイニシャルコストを抑えることができる。

本発明の一実施の形態にかかわる鋳型造型設備の平面概略図である。 従来の鋳型造型設備の平面概略図である。 他の従来の鋳型造型設備の平面概略図である。

符号の説明

Ｆ１ 上鋳枠
Ｆ２ 下鋳枠
Ｌ１ 解枠ライン
Ｌ２ 定盤台車返しライン
Ｌ３ 中子セットライン
Ｌ４ 造型ライン
Ｌ５ 上枠ライン
ＳＰ１ 中子置き場
ＳＰ２ 模型置き場
ＳＰ２ａ 模型段取りスペース
Ｗ 注湯済枠付鋳型
１ 定盤台車
２ 鋳型ばらし装置
３、１７ 鋳型エレベータ
４、８、１４ プッシャー手段
５、９、１５ クッション手段
６ 空枠トラバーサ
７ 上下枠分離装置
７ａ 上下枠反転機
１０ 造型機
１１ 模型交換装置
１２ 上下枠移替装置
１２ａ 上枠反転機
１３ 中子
１６ 枠合せ装置

Claims (3)

1. 定盤台車に載置される注湯済枠付鋳型から鋳型を抜き出すステーションをもつ解枠ラインと、
   解枠後、前記定盤台車に載置される上下鋳枠を造型ラインに搬出するとともに、該上下鋳枠が搬出された前記定盤台車を搬送する定盤台車返しラインと、
   該定盤台車返しラインの下流側に搬送された定盤台車に、前記鋳型のうち造型された下鋳枠を載置し、中子をセット可能とした中子セットライン
   とが直列に配置されており、
   前記解枠ラインへの搬入側の位置と前記中子セットラインの下流側の位置にそれぞれ設置されるプッシャー手段とクッション手段にて1ピッチ毎枠送りを行うように構成されてなる鋳型搬送設備。
2. 請求項1記載の鋳型搬送設備に沿って、造型ラインと鋳型のうち造型された上鋳枠のみを搬送する上枠ラインとが順次併設されてなる鋳型造型設備。
3. 前記解枠ラインから搬出される上下鋳枠を前記造型ラインに搬出する空枠トラバーサと、
   前記造型ラインに搬出される上下鋳枠から上鋳枠と下鋳枠とに分離する上下枠分離装置と、
   前記造型ラインの下流位置から、造型された下鋳枠を前記定盤台車返しライン上の定盤台車に載置するとともに、造型された上鋳枠を前記上枠ライン上に移し替える上下枠移替装置と、
   前記中子セットライン上にて中子がセット完了した下鋳枠に前記上枠ラインの下流位置から搬送される上鋳枠を被せる枠合せ装置
   とを具備してなる請求項２記載の鋳型造型設備。