JP2597172B2 - 砂型変形検査方法 - Google Patents
砂型変形検査方法Info
- Publication number
- JP2597172B2 JP2597172B2 JP63320900A JP32090088A JP2597172B2 JP 2597172 B2 JP2597172 B2 JP 2597172B2 JP 63320900 A JP63320900 A JP 63320900A JP 32090088 A JP32090088 A JP 32090088A JP 2597172 B2 JP2597172 B2 JP 2597172B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sand mold
- mating surface
- height
- deformation
- casting box
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Casting Devices For Molds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、搬送などによる砂型の変形を検査する砂型
変形検査方法に関する。
変形検査方法に関する。
［従来の技術］ 従来の造型鋳造ラインでは、砂型造形機により造型さ
れた一対の上測及び下測の砂型をコンベヤで搬送し、注
湯機の手前でそれらを重ね合せて内部に密閉されたキャ
ビティをもつ鋳型を形成し、次いでこの鋳型に注湯して
いる。
れた一対の上測及び下測の砂型をコンベヤで搬送し、注
湯機の手前でそれらを重ね合せて内部に密閉されたキャ
ビティをもつ鋳型を形成し、次いでこの鋳型に注湯して
いる。
この従来の造型鋳造ラインでは、大型で大重量の鋳箱
をコンベヤの一連の間欠（インタバル）運転により搬送
しているので、コンベヤ起動停止時の機械的衝撃力など
によって砂型のキャビティ形状が注湯前に変形してしま
うという問題があった。
をコンベヤの一連の間欠（インタバル）運転により搬送
しているので、コンベヤ起動停止時の機械的衝撃力など
によって砂型のキャビティ形状が注湯前に変形してしま
うという問題があった。
従来、このキャビティ変形を検査するには、鋳型造型
ラインを一旦停止して、モノサシやダイヤルケージなど
によりキャビティ形状を壊さないように計測していた。
ラインを一旦停止して、モノサシやダイヤルケージなど
によりキャビティ形状を壊さないように計測していた。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記した従来の検査方法では、キャビテ
ィ各部を検査するのに長い時間を要し、その間、造型鋳
造ラインを停止する必要があった。また、測定対象であ
る砂型が脆いので測定結果に個人差がでる欠点があっ
た。
ィ各部を検査するのに長い時間を要し、その間、造型鋳
造ラインを停止する必要があった。また、測定対象であ
る砂型が脆いので測定結果に個人差がでる欠点があっ
た。
本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、
短時間で検査できキャビティを壊す恐れがない砂型変形
検査方法を提供することを目的とするものである。
短時間で検査できキャビティを壊す恐れがない砂型変形
検査方法を提供することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明の砂型変形検査方法は、鋳箱に形成された砂型
のキャビティ形状の変形を検査する方法において、前記
砂型に形成された合せ面の所定部分を計測することによ
り実際の合せ面高度を求める現実合せ面高度計測工程
と、前記鋳箱に設定された複数の基準点の高度を計測す
ることにより砂型変形がない場合における前記合わせ面
の基準高度を求める基準合せ面高度計測工程と、前記現
実合せ面高度と前記基準合せ面高度との差から砂型変形
の程度を判定する砂型変形判定工程とからなることを特
徴とている。
のキャビティ形状の変形を検査する方法において、前記
砂型に形成された合せ面の所定部分を計測することによ
り実際の合せ面高度を求める現実合せ面高度計測工程
と、前記鋳箱に設定された複数の基準点の高度を計測す
ることにより砂型変形がない場合における前記合わせ面
の基準高度を求める基準合せ面高度計測工程と、前記現
実合せ面高度と前記基準合せ面高度との差から砂型変形
の程度を判定する砂型変形判定工程とからなることを特
徴とている。
鋳箱の基準点は鋳箱の端部上面に設定することが好ま
しく、特に鋳箱の両端上面に設定することが好ましい。
しく、特に鋳箱の両端上面に設定することが好ましい。
砂型の合わせ面及び鋳箱の基準点の高度は、垂直方向
に側る他、斜め方向や横方向に側ることもできる。これ
ら高度を測る距離計測手段として、光学式や超音波式な
どの非接触距離センサを使用することができる。
に側る他、斜め方向や横方向に側ることもできる。これ
ら高度を測る距離計測手段として、光学式や超音波式な
どの非接触距離センサを使用することができる。
［実施例］ 本発明の砂型変形検査方法の一実施例に使用する砂型
変形検査装置を、第１図及び第２図により説明する。
変形検査装置を、第１図及び第２図により説明する。
この砂型検査装置は、３個は光学式距離センサ1a、1
b、1cと、この光学式距離センサ1a、1b、1cから出力さ
れる信号を処理してコンベヤ（図示せず）上の砂型３の
良否を判別する判別装置２とからなる。この砂型検査装
置は、砂型造型鋳造ライン（図示せず）の砂型造形機と
注湯機の間で注流機よりの位置において、上記コンベヤ
の上方に下向きに配設されている。
b、1cと、この光学式距離センサ1a、1b、1cから出力さ
れる信号を処理してコンベヤ（図示せず）上の砂型３の
良否を判別する判別装置２とからなる。この砂型検査装
置は、砂型造型鋳造ライン（図示せず）の砂型造形機と
注湯機の間で注流機よりの位置において、上記コンベヤ
の上方に下向きに配設されている。
被検査物である砂型３は、第１図及び第２図に示すよ
うに、上端開口の角箱形状をもつ鋼板製の鋳箱４に充填
されており、砂型３の上面には溶湯が注湯される円柱状
のキャビティ32が計６個形成されている。ここで、鋳箱
４の長辺は約0.85m、短辺は約0.56m、高さは約16cmであ
る。砂型３を有する鋳箱４の重量は約157kgであり、コ
ンベヤは数十個以上の鋳箱４を搭載してインタバル運転
されている。
うに、上端開口の角箱形状をもつ鋼板製の鋳箱４に充填
されており、砂型３の上面には溶湯が注湯される円柱状
のキャビティ32が計６個形成されている。ここで、鋳箱
４の長辺は約0.85m、短辺は約0.56m、高さは約16cmであ
る。砂型３を有する鋳箱４の重量は約157kgであり、コ
ンベヤは数十個以上の鋳箱４を搭載してインタバル運転
されている。
各キャビティ32は、鋳箱４の長辺方向すなわちコンベ
ヤの進行方向Ｘに平行に各３個づつ２列に配置されてい
る。砂型３の合せ面31は鋳箱４の前端上面41及び後端上
面42を含む同一面となるよう形成されており、コンベヤ
上において各種ズレが無い理想状態において水平方向に
伸びている。
ヤの進行方向Ｘに平行に各３個づつ２列に配置されてい
る。砂型３の合せ面31は鋳箱４の前端上面41及び後端上
面42を含む同一面となるよう形成されており、コンベヤ
上において各種ズレが無い理想状態において水平方向に
伸びている。
光学式距離センサ1a、1b、1cは、コンベヤに進行方向
Ｘと直結な方向に一列に等間隔を隔てて配設されてお
り、第２図に示すように、光学式距離センサ1bは砂型３
の中央上方に、光学式距離センサ1aは右端部上方に、光
学式距離センサ1cは左端部上方に配設されている。各キ
ャビティ32は丁度、光学式距離センサ1bと光学式距離セ
ンサ1aとの間及び光学式距離センサ1bと光学式距離セン
サ1cとの間を通過するように設計されている。
Ｘと直結な方向に一列に等間隔を隔てて配設されてお
り、第２図に示すように、光学式距離センサ1bは砂型３
の中央上方に、光学式距離センサ1aは右端部上方に、光
学式距離センサ1cは左端部上方に配設されている。各キ
ャビティ32は丁度、光学式距離センサ1bと光学式距離セ
ンサ1aとの間及び光学式距離センサ1bと光学式距離セン
サ1cとの間を通過するように設計されている。
各光学式距離センサ1a,1b,1cの下端と砂型３の合せ面
31との間の間隔ｄは大体4cm程度に設定されている。光
学式距離センサ1a、1b、1cは発行ダイオード（図示せ
ず）及びPSD（図示せず）をもち、三角測量法により測
定対象までの距離を測定する距離センサであるが、良く
知られているので詳細説明は省略する。
31との間の間隔ｄは大体4cm程度に設定されている。光
学式距離センサ1a、1b、1cは発行ダイオード（図示せ
ず）及びPSD（図示せず）をもち、三角測量法により測
定対象までの距離を測定する距離センサであるが、良く
知られているので詳細説明は省略する。
判別装置２は、光学式距離センサ1a、1b、1cから出力
される距離信号を増幅する各センスアンプ21と、各セン
スアンプ21で増幅された距離信号を帯域制限する各ロー
パスフィルタ22と、各ローパスフィルタ22で帯域制限さ
れた距離信号を処理して砂型変形の程度を判別するA/D
コンバータ内蔵のマイコン23と、良否表示用の表示装置
24とからなる。
される距離信号を増幅する各センスアンプ21と、各セン
スアンプ21で増幅された距離信号を帯域制限する各ロー
パスフィルタ22と、各ローパスフィルタ22で帯域制限さ
れた距離信号を処理して砂型変形の程度を判別するA/D
コンバータ内蔵のマイコン23と、良否表示用の表示装置
24とからなる。
次に、この砂型変形検査方法の測定動作を第３図のフ
ローチャートにより説明する。なお、鋳箱４は光学式距
離センサ1a、1b、1cの下方を約0.1m/sec程度の速度で進
行しているものとする。
ローチャートにより説明する。なお、鋳箱４は光学式距
離センサ1a、1b、1cの下方を約0.1m/sec程度の速度で進
行しているものとする。
まず、マイコン23を初期設定した（S101）後、光学式
距離センサ1a、1b、1cから距離信号を取り入れ、取り入
れた距離信号から、鋳箱４の前端上面41の高さ、砂型３
の合せ面31の高さ、鋳箱４の後端上面42の高さを、順次
計測する。
距離センサ1a、1b、1cから距離信号を取り入れ、取り入
れた距離信号から、鋳箱４の前端上面41の高さ、砂型３
の合せ面31の高さ、鋳箱４の後端上面42の高さを、順次
計測する。
更に詳細に言えば、第２図に示すように、光学式距離
センサ1aは、鋳箱４の前端上面41の基準点ａの高さ、鋳
箱４の後端上面42の基準点ｄの高さ、基準点ａ〜ｄ間に
おける合せ面の線状部ｇの高さを計測する。
センサ1aは、鋳箱４の前端上面41の基準点ａの高さ、鋳
箱４の後端上面42の基準点ｄの高さ、基準点ａ〜ｄ間に
おける合せ面の線状部ｇの高さを計測する。
光学式距離センサ1bは、鋳箱４の前端上面41の基準点
ｂの高さ、鋳箱４の後端上面42の基準点ｅの高さ、基準
点ｂ〜ｅ間における合せ面の線状部ｈの高さを測定す
る。光学式距離センサ1cは、鋳箱４の前端上面41の基準
点ｃの高さ、鋳箱４の後端上面42の基準点ｆの高さ、基
準点ｃ〜ｆ間における合せ面の線状部ｉの高さを計測す
る。
ｂの高さ、鋳箱４の後端上面42の基準点ｅの高さ、基準
点ｂ〜ｅ間における合せ面の線状部ｈの高さを測定す
る。光学式距離センサ1cは、鋳箱４の前端上面41の基準
点ｃの高さ、鋳箱４の後端上面42の基準点ｆの高さ、基
準点ｃ〜ｆ間における合せ面の線状部ｉの高さを計測す
る。
次に、計測した上記基準点ａ〜ｆの各高度から、合せ
面の各線状部ｇ、ｈ、ｉの基準合せ面高度を算出する。
これら各線状部ｇ、ｈ、ｉの基準合せ面高度は、鋳箱４
の前端上面41及び後端上面42と一直線となるように最初
に成形された合せ面31の理想的な高度であり、第４図〜
第６図に示すように、基準点ａ〜ｄ、ｂ〜ｅ、ｃ〜ｆを
結ぶ各線状部ｇ、ｈ、ｉ状の直線S1、S2、S3で表され
る。
面の各線状部ｇ、ｈ、ｉの基準合せ面高度を算出する。
これら各線状部ｇ、ｈ、ｉの基準合せ面高度は、鋳箱４
の前端上面41及び後端上面42と一直線となるように最初
に成形された合せ面31の理想的な高度であり、第４図〜
第６図に示すように、基準点ａ〜ｄ、ｂ〜ｅ、ｃ〜ｆを
結ぶ各線状部ｇ、ｈ、ｉ状の直線S1、S2、S3で表され
る。
次に、算出した各線状部ｇ、ｈ、ｉの基準合せ面高度
S1、S2、S3と、現実に計測したそれらの現実合せ面高度
A1、A2、A3（第２図参照）との差Δm1＝S1−A1、Δm2＝
S2−A2、Δm3＝S3−A3を、各線状部ｇ、ｈ、ｉの全線に
わたって算出する（S107）。
S1、S2、S3と、現実に計測したそれらの現実合せ面高度
A1、A2、A3（第２図参照）との差Δm1＝S1−A1、Δm2＝
S2−A2、Δm3＝S3−A3を、各線状部ｇ、ｈ、ｉの全線に
わたって算出する（S107）。
そして、算出したΔm1、Δm2、Δm3の絶対値がそれぞ
れ所定の許容値以下かどうかを調べ（S109）、以下であ
れば計測した砂型３は良品としてルーチンを終了し次の
砂型３の入来に備える。また、許容値より大きければ表
示装置24に不良信号を出力するとともに、注湯機（図示
せず）に次の注湯の停止を指示する。
れ所定の許容値以下かどうかを調べ（S109）、以下であ
れば計測した砂型３は良品としてルーチンを終了し次の
砂型３の入来に備える。また、許容値より大きければ表
示装置24に不良信号を出力するとともに、注湯機（図示
せず）に次の注湯の停止を指示する。
以上説明した本実施例の砂型検査方法では、以下の利
点がある。
点がある。
（１）本発明者は、コンベヤの起動停止による砂型３の
キャビティ32の変形が、合せ面31や砂型上面の高さ方向
の変形と相関関係があることを発見した。従って、合せ
面31の高さ方向の変形を検査すれば、キャビティ形状の
変形程度を簡単高速に推定することができる。
キャビティ32の変形が、合せ面31や砂型上面の高さ方向
の変形と相関関係があることを発見した。従って、合せ
面31の高さ方向の変形を検査すれば、キャビティ形状の
変形程度を簡単高速に推定することができる。
（２）本実施例では、砂型３の合せ面31自体の良否を確
認することができる。なお、合わせ面31が変形すると、
重ね合わされる一対の砂型の間にバリができたり、砂型
の一部が壊れる恐れがある。
認することができる。なお、合わせ面31が変形すると、
重ね合わされる一対の砂型の間にバリができたり、砂型
の一部が壊れる恐れがある。
（３）本実施例では、砂型３の上面の内で特に合わせ面
31の高さを測定しているので、たとえキャビティ32が形
状が変更されても、マイコン23に入力するデータの変更
を最小限にすることができる。
31の高さを測定しているので、たとえキャビティ32が形
状が変更されても、マイコン23に入力するデータの変更
を最小限にすることができる。
（４）不良と判定した砂型３への注湯を停止する信号を
注湯機（図示せず）に出力しているので、溶湯の無駄を
減らし、不良品の選別や処理の手間を省くことができ
る。
注湯機（図示せず）に出力しているので、溶湯の無駄を
減らし、不良品の選別や処理の手間を省くことができ
る。
（５）砂型３の合わせ面31は平面形状をもつので、移動
する合わせ面31に光学式距離センサ1a、1b、1cを近接す
ることができ、計測精度を改善することができる。
する合わせ面31に光学式距離センサ1a、1b、1cを近接す
ることができ、計測精度を改善することができる。
（６）合わせ面31の基準合せ面高度を、鋳箱４の両端上
面に設けられた複数の基準点ａ〜ｆの高度から算出して
いるので、搬送時に生じる鋳箱４の姿勢変化にもかかわ
らず、簡単確実に合わせ面31の基準合せ面高度を算出す
ることができる。
面に設けられた複数の基準点ａ〜ｆの高度から算出して
いるので、搬送時に生じる鋳箱４の姿勢変化にもかかわ
らず、簡単確実に合わせ面31の基準合せ面高度を算出す
ることができる。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明の砂型変形検査方法は、砂
型の合せ面の高さ方向の変形程度から砂型に形成された
キャビティの変形程度を判定しているので、たとえキャ
ビティ形状が複雑であっても、高速に検査することがで
き、かつこの検査によってキャビティを壊す恐れがな
い。
型の合せ面の高さ方向の変形程度から砂型に形成された
キャビティの変形程度を判定しているので、たとえキャ
ビティ形状が複雑であっても、高速に検査することがで
き、かつこの検査によってキャビティを壊す恐れがな
い。
第１図は本発明の砂型変形検査方法を実施する砂型検査
装置のブロック図、第２図は鋳箱４の平面図、第３図は
上記砂型検査装置の動作を示すフローチャート、第４
図、第５図、第６図は、それぞれ合わせ面31の基準合せ
面高度及び現実合せ面高度を示す位置図である。
装置のブロック図、第２図は鋳箱４の平面図、第３図は
上記砂型検査装置の動作を示すフローチャート、第４
図、第５図、第６図は、それぞれ合わせ面31の基準合せ
面高度及び現実合せ面高度を示す位置図である。
Claims (1)
- 【請求項１】鋳箱に形成さた砂型のキャビティ変形を検
査する方法において、 前記砂型に形成された合せ面の所定部分を計測すること
により実際の合せ面高度を求める現実合せ面高度計測工
程と、 前記鋳箱に設定された複数の基準点の高度を計測するこ
とにより砂型変形がない場合における前記合わせ面の基
準高度を求める基準合せ面高度計測工程と、 前記現実合せ面高度と前記基準合わせ面高度との差から
砂型変形の程度を判定する砂型変形判定工程とからなる
ことを特徴とする砂型変形検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63320900A JP2597172B2 (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 砂型変形検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63320900A JP2597172B2 (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 砂型変形検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02165842A JPH02165842A (ja) | 1990-06-26 |
| JP2597172B2 true JP2597172B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=18126523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63320900A Expired - Lifetime JP2597172B2 (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 砂型変形検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2597172B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10312757A (ja) * | 1997-05-12 | 1998-11-24 | Hitachi Ltd | カラー陰極線管 |
| WO2018216495A1 (ja) * | 2017-05-26 | 2018-11-29 | 新東工業株式会社 | 検査装置及び鋳造システム |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63295161A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-12-01 | Fanuc Ltd | 非接触ならい方式 |
| JPS63295162A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-12-01 | Fanuc Ltd | 非接触ならい方式 |
-
1988
- 1988-12-20 JP JP63320900A patent/JP2597172B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02165842A (ja) | 1990-06-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |