JP3003766B2 - 管鋳造設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は管鋳造設備に関し、特に
水平方向の軸心回りに管を遠心鋳造可能な管鋳造設備に
関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の鋳造設備として、従来から、図
９に示されるものが知られている。ここで１は鋳造機で
あり、水平方向の軸心２のまわりに鋳鉄管を遠心鋳造可
能であるとともに、鋳造作業のために、軸心２の方向に
往復走行可能である。３は、鋳造機１への溶湯供給装置
であり、鋳造機１の走行経路の一端側に定置構造で設置
されている。鋳造機１の走行経路の他端側には、鋳造さ
れた管４を鋳造機１から引き抜くための定置構造の引抜
き装置５が設けられている。６は搬出装置であり、引き
抜かれた管４を鋳造機１の走行経路の側方へ搬出可能で
ある。

【０００３】このような構成において、管４の鋳造に際
しては、まず鋳造機１が溶湯供給装置３に接近し、この
溶湯供給装置３によって、鋳造機１の奥側から注湯が開
始される。そして鋳造機１が溶湯供給装置３から離れる
方向に走行するのにしたがい、この鋳造機１の全長にわ
たって溶湯が供給され、遠心鋳造法により管が鋳造され
る。

【０００４】管の鋳造作業が完了した時点では、鋳造機
１は引抜き装置５に接近した位置にある。そこで、この
引抜き装置５により管の端部開口の内面をクランプし、
その状態で引抜き装置５から離れる方向に鋳造機１を走
行させることで、図示のようにこの鋳造機１から管４が
引き抜かれる。

【０００５】管５の引抜きが完了したなら、引抜き装置
５によるクランプが解除され、引抜き装置５が管４から
離れ、図示を省略した蹴り出し装置を動作させることに
よってこの管４を搬出装置６に向けて送り出す。そし
て、この管４の送り出しが完了した後に次の鋳造サイク
ルが開始される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の構成
では、鋳造機１が溶湯供給装置３側に戻った後に、引抜
き装置５によるクランプの解除や蹴り出し装置による管
４の送り出しなどの各工程を実施する必要がある。しか
し、その間は鋳造機１は待機したままであり、次の鋳造
サイクルを開始することができない。このため、その分
だけ鋳造サイクルタイムを長く必要とするという問題点
がある。

【０００７】そこで本発明はこような問題点を解決し、
鋳造機が長時間待機しなくても良いようにして、その鋳
造サイクルタイムを短縮できるようにすることを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、水平方向の軸心まわりに管を遠心鋳造可能で
あるとともに、鋳造作業のために、鋳造する管の軸心方
向に走行可能な鋳造機と、この鋳造機内で鋳造された管
の内面をクランプ可能であるとともに、鋳造機の走行経
路の延長線に沿って走行可能とされて、この鋳造機か
ら、前記走行経路の延長線上へ管を引き抜き可能な引抜
き装置と、引き抜かれた管の端面に当たってこの管を軸
心方向に位置決めするストッパと、このストッパによっ
て位置決めされた管を前記走行経路の延長線上から側方
へ送り出す装置と、送り出された管の重量を測定するた
めの秤量部と、この秤量部からの管を受け取ってこの管
をその軸心回りに回転するように支持しながら搬出する
装置とを有するようにしたものである。

【０００９】

【作用】このような構成において、鋳造機がその走行経
路に沿って往復走行する間に、この鋳造機の内部で管が
遠心鋳造されるが、鋳造作業が完了したなら、引抜き装
置によって管の内面がクランプされて引抜きが行われ
る。そして、鋳造機から引き抜かれた管は、引抜き装置
の走行によって、鋳造機の走行経路からその延長線上へ
引き出され、鋳造機の走行経路から外れて位置すること
になる。このため鋳造機は、引抜き装置によるクランプ
が解除されて管が側方へ送り出される前に、次のサイク
ルを開始することが可能になる。その結果、側方への管
の送り出しのために鋳造機が長時間待機する必要がなく
なり、鋳造サイクルタイムの短縮化が図られる。このと
き、引き抜いた管がストッパによって正確に軸心方向に
位置決めされ、また秤量部によって管の重量管理を行う
ことが可能となり、さらに搬出装置は管をその軸心回り
に回転するように支持しながら搬出するので、鋳造直後
の赤熱状態の管に自重による偏平状の変形が生じること
が防止される。

【００１０】

【実施例】図１〜４において、10は鋳造機であり、水平
方向の軸心まわりに鋳鉄管を遠心鋳造可能であるととも
に、鋳造作業のために、鋳造する管の軸心12の方向に往
復走行可能である。なお、図２および図４に示すよう
に、実際は鋳造機10の走行経路はわずかな傾斜を有する
ように構成されている。14は鋳造機10への冷却水供給管
で、鋳造機10の走行に追従可能な連接構造体にて構成さ
れている。

【００１１】鋳造機10の走行経路の一端側には、定置式
の溶湯供給装置16が設けられている。この溶湯供給装置
16において、18は注湯トラフであり、鋳造機10の走行に
よりその内部へ挿入可能であるとともに、その先端部か
ら鋳造機10内へ溶湯を供給可能である。この注湯トラフ
18へは、溶湯を一時的に貯留する注湯取鍋20と、この注
湯取鍋20から溶湯の供給を受ける三角取鍋22と、この三
角取鍋22によって定量供給される溶湯を注湯トラフ18へ
案内するためのシュート24とを介して、鋳造作業に必要
な溶湯が供給される。

【００１２】鋳造機10の走行経路の他端側には、引抜き
装置28が設けられている。この引抜き装置28は、鋳造機
10の走行経路の延長線上に同様にわずかな傾斜を有して
設けられた架台30上をこの延長線の方向に往復走行可能
な台車にて構成されている。この引抜き装置28の台車上
には、水平方向のクランプ装置32が設けられている。こ
のクランプ装置32は、引抜き装置28が架台30上を走行し
て鋳造機10に接近したときに、この鋳造機10内で鋳造さ
れた管34の受口36側の管胴部内に挿入されて、その管胴
部の内面をクランプ可能なリンク状構造体にて構成され
ている。

【００１３】鋳造機10の走行経路の他端側の側部には、
管34の長さ方向に沿って複数の支持ローラ装置40が設け
られて、鋳造機10から引き抜かれた直後の管34を支持可
能とされている。各支持ローラ装置40は、鋳造台車10の
走行経路上の位置と退避位置との間で旋回可能な昇降式
のアーム42と、このアーム42の先端に設けられた鼓形ロ
ーラ44とを有している。アーム42は、旋回駆動用シリン
ダ46によって旋回されるとともに、昇降駆動用シリンダ
48によって昇降される。

【００１４】架台30内には、鋳造機10から引き抜かれた
後に引抜き装置28の走行によりこの架台30上に搬送され
た管34を支持するための昇降式の支持ローラ装置50が、
管34の長さ方向に複数設けられている。52は昇降駆動用
シリンダ、54は鼓形ローラである。架台30には、この架
台30上に搬送された管34の端面に当たってこの管34を軸
心方向に位置決めするストッパ38が設けられている。

【００１５】また架台30内には、支持ローラ装置50が降
下したときにこの支持ローラ装置50から傾斜状態の管34
を受け取って水平方向に支持するテーブルリフタ56が設
けられている。このテーブルリフタ56は、図５にも示す
ように、管支持部58と、この管支持部58を昇降させるた
めの昇降駆動部60とを有している。管支持部58はフレー
ム62を有し、このフレーム62の両端には、管支持用のＶ
溝64を有した管支持プレート66がそれぞれ設けられてい
る。各管支持プレート66は、その一端がピン68にて支持
されるとともに、その他端が昇降シリンダ70に連結され
て、ピン68まわりに旋回して上昇することで、支持した
管34を架台30の側方の一対のスキッドレール72に向けて
蹴り出し可能である。

【００１６】スキッドレール72は、架台30から離れる方
向に下り勾配をなすように、フレーム74上に傾斜して設
けられており、その先端部に連続する位置には、製造さ
れた管の重量を測定するための秤量部76が設けられてい
る。

【００１７】図６および図７にも示すように、秤量部76
に対応する位置には、この秤量部76から管34を持ち上げ
るための持ち上げ装置80が設けられている。この持ち上
げ装置80は、管34の長さ方向に距離をおいて一対の支持
アーム82を有している。両支持アーム82は、その基端部
がフレーム84に支持され、かつ両支持アーム82間にわた
されるビーム86に駆動シリンダ88が連結されることで、
上下に昇降可能とされている。各支持アーム82の先端に
は一対のローラ90が設けられ、支持アーム82の上昇時に
これらローラ90にて管34を秤量部76から受け取って支持
可能とされている。ローラ90の一方には回転駆動装置92
からチェーン94などを介して回転力が伝達されており、
これによって管34を軸心まわりに回転する状態で支持可
能とされている。

【００１８】図１、２、７に示すように、架台30の側方
の位置には、持ち上げ装置80から管34を受け取り、その
軸心方向に搬送して系外へ搬出するための搬送装置100
が設けられている。この搬送装置100 は、引抜き装置28
の走行方向と平行な方向の門形のフレーム102 と、この
フレーム102 の上部に沿って水平方向に移動する台車10
4 と、この台車104 に設けられた管支持装置106 とを有
して、持ち上げ装置80の上方の位置でこの持ち上げ装置
80から受け取った管34を、管支持装置により吊り下げ状
態で支持しながら、その搬出のための送り出し位置108
へ向けて搬送可能である。

【００１９】管支持装置106 は、管軸方向に距離をおい
た一対の支持本体部110 を有する。そして各支持本体部
110 は、図８に示すように、管34の周囲に沿った一対の
開閉式の支持アーム112 を有し、各支持アーム112 の基
端部は台車104 側のブラケット114 に回転自在に取り付
けられている。支持アーム112 の先端部には、この支持
アーム112 が閉じたときに管34の底部を支持可能なロー
ラ116 が設けられている。一方の支持アーム112 には一
体回転可能なレバー118 が取り付けられており、このレ
バー118 の先端には、支持アーム112 を開閉駆動するた
めのシリンダ装置120 が接続されている。このレバー11
8 が取り付けられた方の支持アーム112には大径ギヤ122
が一体回転可能に取り付けられており、他方の支持ア
ーム112には、この大径ギヤ122 に噛み合う小径ギヤ124
が一体回転可能に取り付けられている。したがってシ
リンダ装置120 を作動させることで両支持アーム112 を
同時に開閉させることができるが、両ギヤ122 、124 の
大きさが異なるため、各支持アーム112 の開度が異な
る。このように構成すれば、フレーム102 の近傍に障害
物や作業者の通路などがあって一方の支持アーム112 を
大きく開動させることができない場合にも対処可能であ
る。レバー118 が取り付けられた方の支持アーム112 に
おけるローラ116 は、チェーン126 によって回転駆動さ
れることで、支持した管34を軸心まわりに回転し得るよ
うに構成されている。

【００２０】このような構成において、管34の鋳造に際
しては、まず鋳造機10が溶湯供給装置16に接近すること
で、その内部に注湯トラフ18が挿入される。そして鋳造
機10の奥側から注湯が開始され、鋳造機10が溶湯供給装
置16から離れる方向に走行するのにしたがい、この鋳造
機10の全長にわたって溶湯が供給されて管34が鋳造され
る。このとき、支持ローラ装置40は、鋳造機10との衝突
をさけるために、退避位置へ退避される。

【００２１】このように鋳造機10が走行して管34が鋳造
された時点では、架台30上を走行した引抜き装置28が鋳
造機10に近接することで、そのクランプ装置32が受口36
から管34の内部に挿入され、その管胴部の内面をクラン
プする。次に鋳造機10と引抜き装置28とが互いに離れる
方向に走行すると、クランプ装置32にてクランプされた
管34が鋳造機10の内部から引き抜かれる。鋳造機10が通
過すると、ただちに支持ローラ装置40のアーム42が旋回
および上昇して、管34における引き抜かれた部分を鼓形
ローラ44にて支持する。管34は、複数の鼓形ローラ44に
よって、鋳造機10および架台30と同様に傾斜された芯出
し状態で支持される。

【００２２】管34をクランプした状態の引抜き装置28が
走行することで、この管34は、下向きに傾斜した状態で
架台30に向けて移動する。架台30では、引抜き装置28が
通過して衝突のおそれがなくなった後に各支持ローラ装
置50が上昇し、鼓形ローラ44によって管34を同様に傾斜
した芯出し状態で支持する。

【００２３】架台30上の所定位置まで管34が引き出され
てストッパ38により位置決めされたなら、引抜き装置28
によるクランプが解除され、さらなる引抜き装置28の走
行によってクランプ装置32が管外へ抜き出される。かつ
テーブルリフタ56の管支持部58が上昇して、その管支持
プレート66が支持ローラ装置50上の傾斜状態の管34を受
け取って、この管34を水平方向に支持する。次に管支持
プレート66がピン68の回りに旋回して上昇することで、
管34は傾斜したスキッドレール72上へ蹴り出され、秤量
部76へ送られてその重量が測定される。

【００２４】このように管34を架台30上に引出し、支持
ローラ装置50で支持した後にテーブルリフタ56に移載さ
せ、その後の管支持プレート66の蹴り出しによって、管
34を鋳造機10の走行経路の延長線上からその側方のスキ
ッドレール72上へ送り出すまでの一連の動作は、鋳造機
10の移動経路とは別の場所で行われる。このため、この
一連の送り出し動作と、管34を引き抜いた後の鋳造機10
の動作とを完全に独立させることが可能で、この送り出
し動作の間に鋳造機10を休止させておく必要はない。し
たがって、この送り出し動作の途中で鋳造機10に次の鋳
造サイクルを開始させることができ、その分だけサイク
ルタイムを短縮させることが可能になる。

【００２５】秤量部76による管34の秤量が完了したな
ら、持ち上げ装置80の支持アーム82が上昇して、そのロ
ーラ90が秤量部76から管34を受け取る。このとき、一方
のローラ90の回転によって管34を軸心まわりに回転させ
ることで、鋳造直後の赤熱状態の管34に自重による偏平
状の変形が生じることが防止される。

【００２６】管34が持ち上げ装置80により支持されたな
ら、搬送装置100 の台車104 がフレーム102 に沿って移
動し、アーム112 を開いた状態で持ち上げ装置80の上方
に達する。そこでアーム112 を閉じると、ローラ116 が
管34の下側に回り込むので、持ち上げ装置80の支持アー
ム82を降下させることで管34が搬送装置100 に移載され
る。

【００２７】そして、この搬送装置100 によって、同様
に管34を軸心まわりに回転させながら、この管34を送り
出し位置108 まで搬送する。送り出し位置108 では、支
持アーム112 を開くことによって管34を外部へ送り出
す。

【００２８】

【発明の効果】以上述べたように本発明によると、鋳造
機の走行経路から外れた延長線上へ鋳造管を引き出した
うえで、引抜き装置のクランプの解除と側方への管の送
り出しとを行うことができるため、これら引出し後の作
業が完了する前に鋳造機が次のサイクルを開始すること
が可能となり、このため鋳造機が長時間待機する必要が
なくなって、鋳造サイクルタイムを短縮化することがで
きるのみならず、引き抜いた管をストッパによって正確
に軸心方向に位置決めすることができ、また秤量部によ
って管の重量管理を行うことが可能であり、さらに搬出
装置は管をその軸心回りに回転するように支持しながら
搬出するので、鋳造直後の赤熱状態の管に自重による偏
平状の変形が生じることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の管鋳造設備の概略平面図で
ある。

【図２】同設備の概略平面図である。

【図３】同設備の要部の平面図である。

【図４】図３に示された部分の正面図である。

【図５】同設備におけるテーブルリフタおよびスキッド
レールまわりを示す側面図である。

【図６】同設備における秤量部および持ち上げ装置まわ
りを示す側面図である。

【図７】同設備における搬送装置の正面図である。

【図８】図７の搬送装置における管支持装置の詳細側面
図である。

【図９】従来の管鋳造設備の概略平面図である。

【符号の説明】

10 鋳造機 28 引抜き装置 30 架台 32 クランプ装置 34 管 56 テーブルリフタ 66 管支持プレート 72 スキッドレール 80 持ち上げ装置 100 搬送装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−197364（ＪＰ，Ａ) 特公 昭44−22086（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B22D 13/10 B22D 29/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平方向の軸心まわりに管を遠心鋳造可
   能であるとともに、鋳造作業のために、鋳造する管の軸
   心方向に走行可能な鋳造機と、この鋳造機内で鋳造され
   た管の内面をクランプ可能であるとともに、鋳造機の走
   行経路の延長線に沿って走行可能とされて、この鋳造機
   から、前記走行経路の延長線上へ管を引き抜き可能な引
   抜き装置と、引き抜かれた管の端面に当たってこの管を
   軸心方向に位置決めするストッパと、このストッパによ
   って位置決めされた管を前記走行経路の延長線上から側
   方へ送り出す装置と、送り出された管の重量を測定する
   ための秤量部と、この秤量部からの管を受け取ってこの
   管をその軸心回りに回転するように支持しながら搬出す
   る装置とを有することを特徴とする管鋳造設備。