JP2680535B2 - 鋳造品の搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鋳造品の搬送装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、中空部分を有する鋳造品は、外
型内に中子型を配置することにより形成される鋳型内に
湯を流し込み、これを硬化させることにより成形される
ものである。このような中子型としては、従来より、砂
を固めることにより形成された砂中子が採用されてい
る。この砂中子は、砂に粉状または液状のレジンを混合
させて砂の粘着力を高めたコーテッドサンドを用いて所
望の形状に成形されるのが一般的である。そして、鋳造
品が成形された後には、かかる砂中子は崩壊させられて
鋳造品内から排出されるようになっている。

【０００３】従来、この砂中子を鋳造品内部から排出す
る作業は、以下の手順によってなされていた。まず、鋳
造品を鋳造機から取り出す。このとき、鋳造品の温度
は、約４５０℃である。次に、取り出された鋳造品を一
旦台車にストックして３時間程度放置することにより、
３５℃程度となるまで自然放熱させる。この自然放熱の
過程において、砂中子内に結合材として用いられている
レジンを焼失させる。そして、この後に、鋳造品をチッ
ピング装置あるいはハンマリング等の手作業によって砂
中子を崩壊させ、鋳造品内部から排出する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記手
順による従来の砂中子の除去作業では、自然放熱によっ
て、鋳造品を冷却することとしているために放熱速度が
遅く、砂出し作業が可能な６０℃程度以下の温度となる
までに、長時間を必要とするという不都合がある。この
場合には、鋳造機から取り出された鋳造品は、冷却され
ている間に亙ってストックされなければならず、このた
めの鋳造品の台車への積み込み、積み下ろし作業等の多
大な作業工数を要するとともに、台車のストックスペー
スを確保することが必要となる。

【０００５】また、その反面において、鋳造機から取り
出された直後における鋳造品の放熱速度は外気との温度
差が大きいことに起因して比較的速いので、比較的短時
間のうちに３００℃程度まで冷却されてしまう。その結
果、砂中子内のレジンが十分に焼失せず、チッピング装
置に渡された段階においても、レジンによる砂の結合力
が残存していて砂中子が崩壊し難く、砂出し作業が困難
になるという問題点があった。

【０００６】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、鋳造機から取り出された鋳造品内に配さ
れる砂中子の崩壊性の向上と鋳造品の冷却時間の短縮と
を両立して図ることができる鋳造品の搬送装置を提供す
ることを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、次の手段を提案している。すなわち、鋳
造機から取り出された砂中子を含む鋳造品を、砂出しを
行うチッピング手段まで搬送するコンベア手段を用いて
搬送する鋳造品の搬送装置において、鋳造機直後のコン
ベア手段に、コンベア手段の搬送方向に沿ってコンベア
手段の上部を鋳造品より僅かに大きい断面空間を有して
トンネル状に覆う、断熱材よりなる断熱カバーを設け、
前記断熱カバーには、その内部の空気を外部へ排出させ
るための複数の排気孔を配設し、前記断熱カバーの後段
には、鋳造品を強制冷却する冷却手段が設けられている
鋳造品の搬送装置を提供している。

【０００８】

【作用】本発明の鋳造品の搬送装置によれば、鋳造機か
ら取り出された鋳造品が鋳造機直後に配された断熱カバ
ーによって冷却を緩和されつつ、コンベア手段によって
チッピング手段まで搬送される。したがって、鋳造品の
温度は、鋳造機から取り出された状態の温度から急激に
冷却されることが回避され、高温状態に保持されるの
で、砂中子のレジンが十分に焼失されることになる。ま
た、断熱カバーには、排気孔が設けられているので、該
排気孔から断熱カバー内の熱気が排出されることによっ
て空気が流通させられ、搬送中の鋳造品に十分な酸素が
供給されることになり、砂中子内のレジンの燃焼が十分
に実施される。さらに、断熱カバーによって高温状態に
保持されることにより、レジンが焼失した後に、その後
段に配される冷却手段によって鋳造品を強制冷却するこ
とにより、チッピング手段に引き渡される低温状態とな
るまでに要する冷却時間が短縮され、コンベア手段によ
る搬送経路の短縮を図ることが可能となる。

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【実施例】以下、本発明に係る鋳造品の搬送装置の一実
施例について、図１ないし図６を参照して説明する。本
実施例の搬送装置１は、図１および図２に示すように、
鋳造品２を成形する鋳造機３と鋳造品２から砂出しを行
うチッピング装置４との間に配置される搬送コンベア５
と、その搬送方向に沿う前部に配される保温手段６と、
その後段に配される冷却手段７とを具備している。

【００１２】前記搬送コンベア５は、例えば、チェーン
方式によって駆動される複数のローラ５ａを間隔を空け
て配置した構造のものを想定している。この搬送コンベ
ア５と鋳造機３との間には、鋳造機３から鋳造品２を取
り出す取出機８と、取り出された鋳造品２を搬送コンベ
ア５に移載する移載機９とが設けられている。移載機９
は、鋳造品２を把持するハンド９ａとこれを上下動させ
る昇降機構９ｂとを有する。また、移載機９は、ハンド
９ａおよび昇降機構９ｂを鋳造機３と搬送コンベア５と
の間で水平方向に往復移動させる機構を有している。前
記搬送コンベア５の下方には、図２に示すように、ベル
トコンベア方式の排砂コンベア１０が設けられており、
搬送コンベア５による搬送途中において振動等によって
鋳造品２からこぼれ落ちた中子の砂を回収することがで
きるようになっている。

【００１３】また、前記搬送コンベア５とリフター１１
との間には、搬送コンベア５によって搬送されてきた鋳
造品２を適宜蓄えることができるストレージコンベア１
２が設けられている。これにより、例えば、チッピング
装置４の段取替え時等に、チッピング装置４に送られる
鋳造品２を適宜貯蔵するようになっている。

【００１４】前記保温手段６は、図３に示されるよう
に、例えば、グラスウール等の断熱材６ａを鉄板６ｂで
被覆することにより形成されたコ字状断面を有する断熱
カバー（以下、断熱カバー６という。）を、図４に示さ
れるように、搬送コンベア５の上部を覆うようにして鋳
造機３直後の搬送コンベア５に取り付けることにより構
成されている。この断熱カバー６には、その上面となる
面に、図３に示すように、長手方向に間隔をおいて複数
の小孔１３が設けられている。該小孔１３は、例えば、
鋳造品２の製品ピッチと同程度の間隔を空けて設けられ
ており、断熱カバー６内にこもる燃焼ガスを外部に排出
することができるようになっている。

【００１５】また、前記冷却手段７は、図５に示すよう
に、図示しない送風機に接続されたダクト７ａを搬送コ
ンベア５の側方に搬送方向に沿って配し、該ダクト７ａ
に、搬送コンベア５に搭載される鋳造品２に向けて冷風
を吹き付ける複数の吹出し口７ｂを設けることにより構
成されている。該ダクト７ａは、前記断熱カバー６の後
段に配される搬送コンベア５に沿って配されており、断
熱カバー６によって高温状態に保持されていた鋳造品２
に冷風を吹き付けることにより、鋳造品２を強制冷却す
ることができるようになっている。

【００１６】このように構成された搬送装置１の作用に
ついて、図６を参照して、以下に説明する。該図６は、
鋳造品２に含まれる砂の温度の経時変化を、従来の方法
と比較しつつ示している。図中実線は、本実施例の搬送
装置１による場合の砂の温度変化を示し、破線は従来の
方法による砂の温度変化を示している。なお、図中鎖線
は、前記冷却手段７を設けない場合の温度変化を示して
いる。

【００１７】まず、鋳造機３において成形された鋳造品
２は、取出機８によって鋳造機３外部に取り出されかつ
移載機９によって搬送コンベア５上に搭載される。この
とき、鋳造品２の温度は、図６に符号Ａで示すように、
約４５０℃である。そして、搬送コンベア５の作動によ
って、保温手段たる断熱カバー６内に投入される。

【００１８】断熱カバー６内に投入された鋳造品２は、
漸次放熱して、その温度が低下していくことになる。こ
の過程は図６に領域Ｂで示されている。これによれば、
本実施例の搬送装置１では、断熱カバー６が断熱材６ａ
によって形成されているので、その放熱量が低減され、
比較的緩やかに冷却されていくことになる。したがっ
て、鋳造品２は、断熱カバー６の後方に搬送されるまで
の間、比較的高温状態に保持されることになる。

【００１９】そして、図６に示すように、レジン焼失下
限温度（約３５０℃）に達するまでの所要時間が、従来
の場合と比較して約５〜６分程度延長されることにな
る。その結果、鋳造品２内に含まれる砂中子２ａにおい
て、砂を結合しているレジンの燃焼が従来よりも長時間
に亙って実施されることになる。

【００２０】また、本実施例では、断熱カバー６に小孔
１３が設けられているので、発生した燃焼ガス等が、断
熱カバー６内にこもることなく、該小孔１３から排出さ
れる。これにより、搬送コンベア５下方からの吸気が促
進され、レジンを燃焼させるための酸素が積極的に取り
込まれ、十分に燃焼させられることによって、砂中子２
ａ内のレジンが焼失することになる。これにより、砂中
子２ａの崩壊性が高められる。すなわち、具体的には、
従来砂中子２ａの崩壊性は６１％であったのに対し、本
実施例の搬送装置１によれば、７６％の崩壊性が確認さ
れた。

【００２１】次いで、砂中子２ａの砂の温度が３５０℃
を下回ると同時に、鋳造品２は断熱カバー６から出て、
冷却手段７による強制冷却を開始される。すなわち、搬
送コンベア５の作動によって、鋳造品２がダクト７ａの
吹出し口７ｂ近傍に配置され、ダクト７ａを通して供給
される冷風を吹き付けられる。これにより、図６に領域
Ｃで示すように、従来の方法と比較して、急な温度勾配
をもって急速に冷却される。その結果、本実施例では、
砂出し作業が可能な６０℃程度の温度となるまでの所要
時間が４０分程度となり、従来の方法における約９０分
と比較して、飛躍的な時間短縮が図られることになる。

【００２２】そして、この後に、鋳造品２は、ストレー
ジコンベア１２を介してチッピング装置４に搬送され、
該チッピング装置４内において砂出し作業が実施され
る。

【００２３】したがって、本実施例の鋳造品２の搬送装
置１によれば、保温手段６によって、従来と比較してレ
ジンの焼失温度に長時間保持する砂中子２ａ内のレジン
を十分に焼失させるので、その崩壊性を向上して、砂出
し作業の容易性の向上を図ることができる。したがっ
て、砂出し作業に要する時間を短縮することができる。

【００２４】また、上記保温手段６と併せて冷却手段７
を採用することにより、砂出し可能温度までの所要時間
が短縮されるので、砂中子２ａの崩壊性を向上しつつ、
作業効率の向上を図ることができる。さらに、上記冷却
手段７の採用によって、同一の製品ピッチを実現する場
合の従来の自然放熱による方法と比較して、搬送コンベ
ア５の長さを約半分以下に短縮することができる。その
結果、設備の設置面積を減少させて、設備コストの低
減、工場設備の有効利用を図ることができる。

【００２５】また、本実施例の搬送装置１によれば、上
記のように搬送コンベア５の長さを比較的短く構成する
ことができるので、従来のような鋳造品２の台車への積
み込み・積み下ろし作業や台車のストックスペースの確
保も不要とすることができる。

【００２６】なお、本実施例に係る鋳造品２の搬送装置
１においては、保温手段６に加えて冷却手段７を設ける
こととしたが、保温手段６のみによってレジンを焼失さ
せ、砂中子の崩壊性を向上することができるので、冷却
手段７は設けないこととしてもよい。また、保温手段を
断熱カバー６としたが、これに代えて、他の任意の保温
手段、例えば、ヒーター等を配置することによって、積
極的に加温する方法を採用することとしてもよい。

【００２７】また、搬送コンベア５として、チェーン式
のローラコンベアを採用したが、これに代えて、任意の
搬送コンベアでよい。排砂コンベア１０は、搬送コンベ
ア５から落下する砂を回収するものであれば、任意の形
式のものでよい。断熱カバー６に設ける小孔１３の寸
法、数、間隔、形状等には、なんら限定を必要とするも
のではなく、ただ、断熱カバー６の保温性を減じること
なく、下方からの酸素供給を促進することができるもの
であればよい。また、砂出しを行う手段としてチッピン
グ装置４を配したが、これに代えて、手作業によるハン
マリングを行う場所としてのチッピングゾーンを配置す
ることとしてもよい。さらに、搬送の対象となる鋳造品
２にもなんら限定を必要とするものではなく、任意の鋳
造品２に適用することができることはいうまでもない。

【００２８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の鋳造品の
搬送装置は、鋳造機直後のコンベア手段に、断熱カバー
を設けているので、鋳造機から取り出された高温状態の
鋳造品が、コンベア手段による搬送途中において暫くの
間その放熱を抑制されるので、砂中子内の結合材を十分
に焼失させてチッピング手段における砂中子の崩壊性を
向上することができる。 また、断熱カバーを、コンベア
手段の搬送方向に沿ってコンベア手段の上部を鋳造品よ
り僅かに大きい断面空間を有してトンネル状に覆う構成
としているので、装置自体がシンプルなものとなり設備
規模の増大を回避して設備コストの低減を図ることがで
きる。

【００２９】また、断熱カバーに、その内部の空気を外
部へ排出させるための複数の排気孔を配設しているの
で、排気孔から断熱カバー内の気体を適宜排出すること
により、砂の結合材の燃焼に必要な酸素を供給して、結
合材を十分に焼失させることができる。

【００３０】さらに、断熱カバーの後段に、鋳造品を強
制冷却する冷却手段が設けらているので、砂中子の崩壊
性を向上させつつ、チッピング手段による砂出し作業を
開始し得る温度に達するまでの所要時間を短縮すること
ができる。したがって、鋳造品から砂中子を取り出すま
での作業効率を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る鋳造品の搬送装置の一実施例を示
す平面図である。

【図２】図１の鋳造品の搬送装置の正面図である。

【図３】図１の鋳造品の搬送装置の保温手段における断
熱カバーを示す斜視図である。

【図４】図３の断熱カバーを搬送コンベアに取り付けた
状態を示す断面図である。

【図５】図１の鋳造品の搬送装置の冷却手段を示す断面
図である。

【図６】本実施例の鋳造品の搬送装置による鋳造品内の
砂の温度の経時変化を示す図である。

【符号の説明】

１ 搬送装置 ２ 鋳造品 ２ａ 砂中子 ３ 鋳造機 ４ チッピング装置（チッピング手段） ５ 搬送コンベア（コンベア手段） ６ 断熱カバー（保温手段） ６ａ 断熱材 ７ 冷却手段 １３ 小孔（排気孔）

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋳造機から取り出された砂中子を含む鋳
   造品を、砂出しを行うチッピング手段まで搬送するコン
   ベア手段を用いて搬送する鋳造品の搬送装置において、 鋳造機直後のコンベア手段に、コンベア手段の搬送方向
   に沿ってコンベア手段の上部を鋳造品より僅かに大きい
   断面空間を有してトンネル状に覆う、断熱材よりなる断
   熱カバーを設け、前記断熱カバーには、その内部の空気
   を外部へ排出させるための複数の排気孔を配設し、前記
   断熱カバーの後段には、鋳造品を強制冷却する冷却手段
   が設けられている ことを特徴とする鋳造品の搬送装置。