JP2010012480A

JP2010012480A - 鋳造物の取り出し装置

Info

Publication number: JP2010012480A
Application number: JP2008172733A
Authority: JP
Inventors: Takuzo Hayashi; 卓三林
Original assignee: Kitagawa Iron Works Co Ltd
Current assignee: Kitagawa Iron Works Co Ltd
Priority date: 2008-07-01
Filing date: 2008-07-01
Publication date: 2010-01-21
Anticipated expiration: 2028-07-01
Also published as: JP5288910B2

Abstract

【課題】砂型を使用して鋳造物を鋳造した後に前記鋳造物をフックで吊り下げて砂型から鋳造物を取り出す装置において砂を取り出す際に、簡単に砂型を崩すことができ、鋳造物を容易に砂型から取り出すこと。
【解決手段】前記砂型が内部に空洞部を形成し、且つ鋳造物を吊り下げるフックが回転自在に構成されており、砂型から鋳造物を取り出す際に砂型の空洞部へ回転しつつ突入して砂型を崩すことにより鋳造物を容易に砂型から取り出すことができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、砂型を使用して鋳造物を鋳造した後に鋳造物を砂型から取り出す鋳造物の取り出し装置に関する。

一般に鋳造後に砂型から鋳造物を取り出すに際し、鋳造物を砂型から取り出すことが知られている。
例えば、特許文献１に記載の装置によれば、鋳造物には係合部位である係合部が備えられており、砂型を水平に搬送するベルトコンベアで搬送し、そのベルトコンベアの端部から砂型を押し出す押し出し部材が設けられている。
砂型が押し出される先方には鋳造物に設けた係合部へ係合するフックが略水平に位置決めされている。

ベルトコンベアで搬送された砂型から鋳造物を取り出す際には、砂型はベルトコンベアの端部で押し出し部材によりベルトコンベアから押し出される。押し出された砂型は、先方に設けられたフックの先端に前方から衝突する。
フックの衝突により、砂型の前方端部が崩され、フックが鋳造物に設けられた係合部の直下へ配置される。
この状態で砂型が自重で下がり、鋳造物の係合部がフックと係合して鋳造物のみがフックに吊り下げられ、砂型は崩れて落下する。
特開平７−２８４９１２号公報

しかしながら、前述の鋳造物の取り出し装置によると、砂型をフックへ衝突させて砂型の先端を崩してフックを鋳造物の係合部位である係合部の直下へ位置決めして鋳造物を吊り下げているので、まずフックにより砂型を崩す必要が生じる。
しかし、砂型は鋳造物の成形精度を高めるためにやわらかくすることはできず、容易に崩し易くできない。
そのため、フックを衝突させても十分に砂型を崩すことができず、フックを鋳造物の係合部の直下である所定の位置へ正確に配置することが困難となり、確実に鋳造物をフックへ吊り下げることができず、鋳造物を取り出すことができないという問題が発生する。
したがって、本発明は簡単に砂型を崩すことができ、鋳造物を容易に砂型から取り出すことのできる鋳造物の取り出し装置を提供することを目的とする。

前記の課題を解決するため、本発明は、砂型を使用して鋳造物を鋳造した後に前記鋳造物を砂型から取り出す鋳造物の取り出し装置において、砂型を搬送するベルトコンベアと、該ベルトコンベア上の砂型から鋳造物を取り出してハンガーへ移動させるアーム部を有し、前記砂型が内部に空洞部を形成し、前記アーム部が鋳造物の方案部に形成された係合部と係合し鋳造物を吊り下げるフックを備え、該フックが回転自在に構成されており、砂型から鋳造物を取り出す際に砂型の空洞部へ回転しつつ突入し砂型を崩すことを特徴とする。

また、前記アーム部がフックに吊り下げた鋳造物をハンガーへ移動させる際にアーム部とハンガーの相対的に位置を一致させる位置合わせ手段を備えることを特徴とする。

本発明によれば、簡単に砂型を崩すことができ、鋳造物を容易に砂型から取り出すことのできるので、効率よく鋳造物の取り出し作業を行なうことができ、作業時間の短縮に寄与できる。

以下に本発明の実施例について図を用いて説明する。
図１は、本発明の実施例における砂型と鋳造物の取り出す前の状態を示す概略図である。
図２は、実施例の鋳造物とフックが係合した状態を示す部分拡大図である。
図３は、実施例の鋳造物の取り出す直前を示す側断面図である。
図４は、フックが砂型へ突入した状態を示す断面拡大図である。
図５はフックが鋳造物を吊り下げた状態でハンガーと対峙している状態を示す側面拡大図である。
図６は、Ａ−Ａ矢視による断面図である。

鋳造物１４を鋳造する際には、図１に示すように、図示しない型枠内に砂込めして成形された砂型１を使用して鋳造物１４を鋳造する。
この型枠は内部に生砂（以下、砂という）を収納して砂型１を形成する。
型枠は、上型を形成する上枠と、下型を形成する下枠とから構成されている。
鋳造物１４は上型と下型との合わせ面付近で成形され、砂型の製品成形部において成形される製品部２と、湯口や湯道４などにおいて成形される方案部３とから構成されている。
本実施例では前述のように砂型１を上型と下型で構成する水平割りの形態で示しているが、一般に砂型１はこの水平割りの形態に限定するものではなく、鋳造物１４の形状に応じて砂型１を前方と後方に分割とする前型と後型で構成する垂直割りの形態になす場合もある。
鋳造物１４の方案部３は図２に示されるように、各々の製品部２を互いに連結するとともに、鋳造物１４の周囲へ張り出しており、張り出し部の末端が平面Ｔ字形に成形されている。この張り出し部を以後係合部５という。

また、前記砂型１は、図３に示すように内方へ空間を備える空洞部６を有して成形されている。
砂型１の空洞部６は鋳造する鋳造物１４とは別の形状の模型を用いて、鋳造する鋳造物１４とは分かれて、砂型１に空間を成形させて、空洞部６を形成する。

前記砂型１に注湯を行なう場所から砂型１を崩して鋳造物１４と取り出す場所へ搬送するためにベルトコンベア９が設けられている。
ベルトコンベア９は、注湯された砂型１を、冷却を行なう冷却経路を通過させて砂型１を崩して鋳造物１４を取り出す場所へと搬送をおこなう。
ベルトコンベア９の進行方向先方には砂型１から鋳造物１４を分離させて鋳造物１４のみを取り出すアーム部７が設けられている。
アーム部７は、移動自在のロボットアームに構成されており、図４に示すようにアーム部７の先端部には鋳造物１４を吊り下げるフック８が設けられている。
フック８は鋳造物１４の方案部３に成形された係合部５に係合することで鋳造物１４を吊り下げられるように配置されている。

前記フック８は別途設けられたモーターにより、先端突入部位であるドリル１０が回転自在に設けられている。アーム部７の前進移動に合わせてドリル１０が回転しつつ砂型１に形成された空洞部６へ突入されるようになされている。
ドリル１０は、通常の工具用ドリルやリーマと同じ形状で構成されている。しかしながらこれに限定するものではなく、ドリル１０は砂型１へ突入を容易にできるように先端部位が鋭利な角度を備えているもので構成されている。

また、前記アーム部７は、吊り下げた鋳造物１４をベルトコンベア９の上から取り出し、フック８で吊り下げた状態で別途設けられたハンガー１１へ移動させる。
その際に、図５に示すようにアーム部７とハンガー１１の位置を相対的に一致させて鋳造物１４をフック８からハンガー１１へスムーズに移動させる必要がある。
そのため、アーム部７にはハンガー１１の両側を外方より把持する把持部材１２が備えられている。
把持部材１２はハンガー１１の両端側の外方から内方へ移動するハンド部１３を備えている。このハンド部１３が図６に示すように外方からハンガー１１の両端側を把持して、ハンガー１１とアーム部７を一体となし、相対的に位置関係を一致させて位置合わせを行なう。

次に、本発明の鋳造物１４の取り出し装置における実施例の動作の説明を行なう。
まず、型枠内に模型が位置決めされて砂込めが行なわれて砂型１が成形される。
この際、所望する鋳造物１４の模型とは別体に空洞部６を形成するための模型も配設されて砂込めが行なわれる。
これにより注湯が行なわれて鋳造物１４が鋳造される空間とは別に、注湯が行なわれない空洞部６が砂型に成形される。

砂型１が完成すると、砂型１へ溶湯が注入される。
注湯後、所定時間が経過して砂型１内の溶湯が凝固すると、図１に示すように砂型１内には模型と同形状の鋳造物が成形される。
溶湯が凝固すると、砂型１はベルトコンベア９に積載されて砂バラシ位置まで搬送される。図３に示すように砂型１がベルトコンベア９により所定の位置へ配置されると、アーム部７が砂型１への移動を開始する。

まず、アーム部７の先端に備えられたフック８が回転しつつ、砂型１の空洞部６の位置へ突入される。
砂型１へ突入したフック８は回転しながら砂型１の内方へ押し入り、回転部位の先端部のドリル１０が砂型１の内方に設けられた空洞部６に達する。

砂型１は空洞部６までフック８が到達したことにより、空洞部６の周囲の砂が崩される。フック８が回転しつづけることで、さらに砂型１の崩壊が進行され、フック８が砂型１へ突入された状態で砂型１を崩していく。
砂型１の内方に空洞部６を形成することで、フック８の突入を容易とし、且つ突入したフック８の回転動作によって砂型１が崩れ易くなり、従来の均一に充満した砂型１とは異なり、簡単に砂型１を崩すことができる。

砂型１へ突入したフック８は回転しながらさらに砂型１の奥まで侵入し、鋳造物１４の係合部５に達し、図４に示すようにフック８が鋳造物１４の方案部３に形成された係合部５と係合して、鋳造物１４を吊り下げる。
鋳造物１４はフック８に吊り下げられることで砂型１と分離される。

アーム部７はフック８にて鋳造物１４を吊り下げた状態で移動し、ハンガー１１の配置位置へ鋳造物１４を搬送する。
図５に示すようにアーム部７がハンガー１１と対向する位置に移動すると、アーム部７の先端部位に設けられた位置合わせ手段により、アーム部７とハンガー１１の位置合わせが行なわれる。
位置合わせ手段としてアーム部７に設けられた把持部材１２はハンガー１１の両端側の外方から内方へ移動するハンド部１３を備えている。
ハンド部１３が外方から内方へ移動することでハンガー１１の両端側を把持する。
これにより、ハンガー１１とアーム部７を一体となし、相対的に位置関係を一致させて位置合わせを行なう。

また、本発明の他の実施例としては、アーム部７の先端部位へ位置検出用センサーを備え、アーム部７の位置合わせ動作をセンサーの検出位置により制御を行なう。
本実施例の鋳造物取り出し装置は、アーム部７の先端部位へ鋳造物の係合部の位置を検出する位置検出センサーを備えることにより、砂型１へ突入させるフック８の突入位置を鋳造物１４の係合部５の位置へ位置合わせを行なってアーム部７の動作を制御することができる。
これにより、アーム部７のフック８が正確に鋳造物１４の係合部５を係合できる位置へ突入することができ、フック８が確実に鋳造物１４の係合部５を捕らえて、鋳造物１４を常に誤り無く吊り下げることができる。

本発明の実施例における砂型と鋳造物の取り出す前の状態を示す概略図である。実施例の鋳造物とフックが係合した状態を示す部分拡大図である。実施例の鋳造物の取り出す直前を示す側断面図である。ックが砂型へ突入した状態を示す断面拡大図である。フックが鋳造物を吊り下げた状態でハンガーと対峙している状態を示す側面拡大図である。Ａ−Ａ矢視による断面図である。

符号の説明

１砂型
２製品部
３方案部
５係合部
６空洞部
７アーム部
８フック
１１ハンガー
１２把持部材
１３ハンド部
１４鋳造物

Claims

砂型を使用して鋳造物を鋳造した後に前記鋳造物を砂型から取り出す鋳造物の取り出し装置において、砂型を搬送するベルトコンベアと、該ベルトコンベア上の砂型から鋳造物を取り出してハンガーへ移動させるアーム部を有し、前記砂型が内部に空洞部を形成し、前記アーム部が鋳造物の方案部に形成された係合部と係合し鋳造物を吊り下げるフックを備え、該フックが回転自在に構成されており、砂型から鋳造物を取り出す際に砂型の空洞部へ回転しつつ突入し砂型を崩すことを特徴とする鋳造物の取り出し装置。
前記アーム部がフックに吊り下げた鋳造物をハンガーへ移動させる際にアーム部とハンガーの相対的に位置を一致させる位置合わせ手段を備えることを特徴とする請求項１記載の鋳造物の取り出し装置。