JP2672331B2

JP2672331B2 - 鋳造装置

Info

Publication number: JP2672331B2
Application number: JP63123970A
Authority: JP
Inventors: 司正芥川; 賢二山岸; 猛斎藤; 義春水島
Original assignee: Topy Industries Ltd
Current assignee: Topy Industries Ltd
Priority date: 1988-05-23
Filing date: 1988-05-23
Publication date: 1997-11-05
Anticipated expiration: 2012-11-05
Also published as: JPH01293964A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は鋳造装置に関し、とくにワークの鋳造精度を
向上させ得る、鋳造装置の改良に関するものである。

〔従来の技術〕

従来から一般的に使用されている鋳造装置は第５図に
示すような構造となっている。

鋳造装置の中央部にベッド（300）があり、その下方
には取鍋保持部（390）が形成されており、取鍋（380）
に溶湯（388）が入れられている。そしてこの溶湯（38
8）と、ボルスター（280）を介してベッド（300）に固
定された鋳造下型（260）とは、ストーク（360）でつな
がれており、鋳造時にはこのストーク（360）を通じて
溶湯（388）が鋳造下型に供給されるようになってい
る。

ベッド（300）の上方にはタイロッド（100）が鉛直に
かつ移動可能に配置されており、その上端にはクラウン
（130）が取付けられている。クラウン（130）と一定間
隔をおいた上方には補助プレート（160）が設けられて
いる。

クラウン（130）には可動プラテン駆動手段（220）が
取付けられており、ピストンロッド（200）を介して、
その上端に連結プレート（180）が取付けられている。

連結プレート（180）には複数のガイドロッド（100）
が、下方に向って取付けられており、その下端部には、
可動プラテン（202）が固定されている。そしてこの可
動プラテンには、鋳造上型（240）が取付けられてい
る。

また、補助プレート（160）、クラウン（130）には、
ガイドロッド（100）がスムーズに上・下動できるよう
にそれぞれガイドブッシュ（140）、（120）が組込まれ
ていて、ガイドロッド（100）はこのガイドブッシュ（1
40）、（120）の内周面を摺動する。

鋳造時は可動プラテン（202）に取付けられている鋳
造上型（240）が下降し、下型（260）に押圧された後、
取鍋（380）からストーク（360）を介して溶湯（388）
が送り込まれ、鋳造される。

一定時間金型に保持された溶湯（388）がやがて凝固
し、可動プラテン（202）に取付けられた鋳造上型（24
0）が上方に持ち上げられて、その後ワークが取出され
鋳造が完了する。通常はこの動作が何回となく、くりか
えされる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来の鋳造装置による場合は次の問題があっ
た。

（ｉ）ベッド（300）の下方に溶湯（388）を入れた取鍋
（380）が設置されているため、そこからの対流熱、伝
導熱、輻射熱がベッド（300）を加熱し、特にベッド下
面の中央部に熱が集中するために、ベッド下面が膨張
し、第５図のベッドの２点鎖線による表示のように変形
してしまう。

（ii）鋳造作業をくりかえす間に溶湯（388）によって
鋳造上型（240）もかなりの高温になり、その結果、可
動プラテン（202）が熱によって膨張し、第５図の可動
プラテンの２点鎖線によって表示した状態になってしま
うため、可動プラテン（202）がスムーズに上・下動で
きるためには、ガイドブッシュ（120、140）とガイドロ
ッド（100）とのクリアランスを相当余裕をもったもの
にしておかなければならず、これは鋳造精度を悪くす
る。

（iii）鋳造時に上下型（240、260）によって押圧され
た場合は更にこの変形を増長する。

（iv）以上の状態では鋳造装置を精度よく作動させるこ
とができないため、必然的に精度の良い鋳造品を製造す
ることはできないため、鋳造後の加工取代を多くとらざ
るを得なかったり、また上下型の位置ズレによる不良品
が多く発生していた。

これらの問題を解決するために先に本出願人によって
実開昭61−41445号公報の考案が提案されているが、そ
の考案では問題を緩和することはできても根本的な解決
にはいたっていなかった。

本発明は、上記の問題を解消し、精度の高い鋳造装置
によって、経済的で、精度の高い鋳造品を製造すること
をその目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の従来技術における問題は、つぎの本発明に係る
鋳造装置によって解決される。

（ｉ）少くとも鋳造下型を保持するベッドと、該ベッド
の上方に位置し上下動可能にガイドロッドに連結保持さ
れた可動プラテンとを有する鋳造装置において、前記可動プラテンを前記ガイドロッドに対し水平方向
に移動可能に保持し、ガイドロッドを垂直に規制すべく
ガイドプレートを設け、該ガイドプレートと可動プラテ
ンとを互いに断熱材によって熱遮断したことを特徴とす
る鋳造装置。

（ii）少くとも鋳造下型を保持するベッドと、該ベッド
の上方に位置し上下動可能にガイドロッドに連結保持さ
れた可動プラテンとを有する鋳造装置において、前記可動プラテンを前記ガイドロッドに対し水平方向
に移動可能に保持し、ガイドロッドを垂直に規制すべく
ガイドプレートを設け、該ガイドプレートと可動プラテ
ンとを互いに断熱材によって熱遮断し、かつ少くともベ
ッド中央部にベッド冷却手段を設けたことを特徴とする
鋳造装置。

〔作用〕

上記（ｉ）の鋳造装置では、高温となった鋳造上型か
ら可動プラテンに熱が伝達されされ可動プラテンが水平
方向に伸張しても、可動プラテンがガイドロッドに対し
水平方向に移動可能に保持されるとともに、ガイドロッ
ドを垂直に規則すべく設けられているガイドプレートと
は断熱材によって熱遮断されているために、可動プラテ
ンのみが水平に横方向に伸びるだけで、ガイドロッドに
は、熱変形による水平方向の力が加わらないので、ガイ
ドロッドは精度良く上・下に延びた状態を保ち、可動プ
ラテンはスムーズに上下に移動可能となる。

また、（ii）の装置においては、上記（ｉ）に加え
て、ベッドの少くとも中央部にベッド冷却手段を設けた
ので、上記（ｉ）の作用に加えて、取鍋の溶湯からのさ
まざまな熱による影響を消失させることができるので、
ベッドの変形をなくすことができる。

〔実施例〕

以下に、本発明に係る鋳造装置の望ましい実施例を、
図面を参照して説明する。

第１図は本発明の鋳造装置の正面状態を示しており、
ベッド（30）の下方にはベースプレート（31）がありベ
ッド（30）と下部タイロッド（33）によって連結保持さ
れている。ベースプレート（31）上には、ベッド（30）
の下方に、取鍋（34）が置かれており、溶湯（38）が入
れられている。（36）はストークであり、溶湯（38）を
上方の金型に送り込む役割を持つ。

ベッド（30）上には鋳造下側（26）がボルスター（2
8）を介して載置、固定されている。

また、ベッド（30）の上方にはクラウン（13）があ
り、ベッド（30）とは上部タイロッド（27）によって連
結保持されている。

クラウン（13）にはシリンダ装置から成る可動プラテ
ン駆動手段（22）が取付けられており、そのピストンロ
ッド（20）の上端には連結プレート（18）がナット（4
2）にて取付けられ、さらに連結プレート（18）にはガ
イドロッド（10）が、下方に向って取付けられており、
ガイドロッド（10）の下端には可動プラテン（２）が取
付けられている。

可動プラテン（２）には鋳造上型（24）が取付けられ
ている。（16）は補助プレートであり、クラウン（13）
と間隔をおいて上方に設置されている。

クラウン（13）と補助プレート（16）のそれぞれに
は、可動プラテン駆動手段（22）が駆動したときに、ガ
イドロッド（10）がスムーズに精度良く上・下動できる
ように、ガイドブッシュＡ（12）とガイドブッシュＢ
（14）がそれぞれ組込まれている。

可動プラテン（２）とガイドロッド（10）周辺の連
結、関連について第２図を参照してさらに詳しく説明す
る。

第２図は第１図の部分拡大断面であり、図中、（２）
は可動プラテンである。可動プラテン（２）は保持カラ
ー（４）によってガイドロッド（10）のフランジ状の下
端部（10a）に吊り下げられた状態となっている。ガイ
ドロッド（10）および下端部（10a）と、保持カラー
（４）とは、水平方向には位置ずれ可能なように、それ
ぞれ隙間t₁、t₂が設けられている。

（８）はガイドプレートであり、ガイドロッド（10）
の下端近傍部を水平方向に規制すべく設けられており、
ガイドロッド（10）とは隙間なくただし摺動可能に嵌合
されている。なお、ガイドロッド（10）の最下部には、
フランジ状の下端部（10a）が設けられているため、保
持カラー（４）とは水平に移動可能であっても、ガイド
プレート（８）との間には隙間はないので、ガイドロッ
ド（10）の鉛直度は常に維持される。

（６）は断熱材を示し、この断熱材（６）は、ガイド
プレート（８）と可動プラテン（２）の間に、保持カラ
ー（４）の上部の位置で介装されている。

また、可動プラテン（２）の可動プラテン上面（2a）
と、保持カラー底面（4a）とは互にスムーズに滑るよう
に表面仕上がされていることが望ましい。

なお、図示していないが、保持カラー（４）と、可動
プラテン（２）の間にゲージプレートを介することによ
って横方向の動きを、よりスムーズにすることもでき
る。

このような構造の鋳造装置においてはたとえば、鋳造
上型（24）から可動プラテン（２）に熱が伝達され、可
動プラテン（２）が熱によって水平方向に膨張しても、
ガイドロッド（10）の下端面では、可動プラテン（２）
に固定された保持カラー（４）との間に隙間t₁、t₂が設
けられているために、ガイドロッド（10）の下端部に横
方向の力が加わることはない。

また、保持カラー（４）とガイドプレート（８）との
間には断熱材（６）が設けられているために、可動プラ
テン（２）の熱が、ガイドプレート（８）に伝達される
ことがないので、ガイドプレート（８）が熱変形を起こ
して、ガイドロッド（10）に横力が加わることはないの
で、上下方向動きがスムーズになると同時にガイドロッ
ド（10）下端部の水平方向の位置精度が一段と向上され
る。

第３図は本発明実施例の鋳造装置のベッド（30）の平
面視であり、第４図はその中央部の断面視である。

図中（30）はベッド本体であり、（44）はストーク
（36）を通すための長孔である。

この長孔（44）は、この実施例の場合、鋳造金型を２
セット取付けるために左右に１ヶづつ設けられている
が、例えば、４セット設置するときは左右に２ヶづつ、
設けられることもある。

（46）は冷却手段であり、この図面の場合ベッドの正
面部のほぼ中央付近で横方向に貫ぬかれた冷却穴によっ
て構成されている。

この冷却穴（46）は加工しやすいように穴を前後方向
に貫通させて、それぞれ穴をパイプで結んで１本の穴と
して連通させているが、ベッド（30）を鋳造において製
作し、その際パイプを埋め込んでおいてもよい。

このベッド（30）を冷却する場合は矢印の方向から冷
媒として冷却空気か、その他の冷却用の流体が使用され
るが、通常は、水が使用される。

このような構造のベッド（30）では、例えば取鍋（3
4）からの熱の伝達や、輻射熱があっても常にベッド（3
0）の中央部が冷却されているので、熱変形によってベ
ッド（30）が変形することがないので、鋳造装置の上・
下方向の動きが、精度良くスムーズとなり、その結果上
・下鋳造型のセットが精度良くでき、品質の良いワーク
を鋳造することができる。

〔発明の効果〕

本発明の鋳造装置によれば、つぎの効果が得られる。

（ｉ）請求項１の鋳造装置によれば、可動プラテンが鋳
造上型からの熱伝導によって水平方向に伸びても、ガイ
ドロッドに水平方向の力が加わらないため、精度が良く
作動がスムーズな鋳造装置を提供することができる。

（ii）請求項２の鋳造装置によれば、請求項１の鋳造装
置の効果に加えて、ベッドを冷却することにより、取鍋
からの対流熱、輻射熱、伝導熱によるベッドの変形及び
下金型の円周方向の温度アンバランスを防止できる。

（iii）請求項１、２の鋳造装置では、以上の点から鋳
造装置の精度が大幅に向上するために、鋳造品の不良品
の発生を大幅に抑えることができると同時に、ワークの
加工代が少くてよいので経済性を高めることができる。

（iv）鋳造装置の寿命を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る鋳造装置の全体を示す正面図、第２図は本発明の要部の部分拡大断面図、第３図は本発明に係る鋳造装置のベッドの平面図、第４図はベッドの断面図、第５図は従来の鋳造装置の正面図、である。２……可動プラテン４……保持カラー６……断熱材８……ガイドプレート 10……ガイドロッド 24……鋳造上型 26……鋳造下型 30……ベッド 34……取鍋 46……冷却手段 t₁、t₂……隙間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者水島義春東京都千代田区四番町５番地９トピー工業株式会社内 (56)参考文献実開昭56−71357（ＪＰ，Ｕ) 実開昭62−38126（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少くとも鋳造下型を保持するベッドと、該
ベッドの上方に位置し上下動可能にガイドロッドに連結
保持された可動プラテンとを有する鋳造装置において、前記可動プラテンを前記ガイドロッドに対し水平方向に
移動可能に保持し、ガイドロッドを垂直に規制すべくガ
イドプレートを設け、該ガイドプレートと可動プラテン
とを互いに断熱材によって熱遮断したことを特徴とする
鋳造装置。
【請求項２】少くとも鋳造下型を保持するベッドと、該
ベッドの上方に位置し上下動可能にガイドロッドに連結
保持された可動プラテンとを有する鋳造装置において、前記可動プラテンを前記ガイドロッドに対し水平方向に
移動可能に保持し、ガイドロッドを垂直に規制すべくガ
イドプレートを設け、該ガイドプレートと可動プラテン
とを互いに断熱材によって熱遮断し、かつ少くともベッ
ド中央部にベッド冷却手段を設けたことを特徴とする鋳
造装置。