JP3007802B2 - 鋳造品搬送方法、及び、鋳造品搬送設備 - Google Patents

鋳造品搬送方法、及び、鋳造品搬送設備

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JP3007802B2
JP3007802B2 JP6231300A JP23130094A JP3007802B2 JP 3007802 B2 JP3007802 B2 JP 3007802B2 JP 6231300 A JP6231300 A JP 6231300A JP 23130094 A JP23130094 A JP 23130094A JP 3007802 B2 JP3007802 B2 JP 3007802B2
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守之 宮垣
整 藤原
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鋳造品の砂落し装置か
ら、前記鋳造品の湯口切断装置へ前記鋳造品を搬送する
鋳造品搬送方法、及び、その鋳造品搬送方法に使用する
鋳造品搬送設備に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の鋳造品搬送方法として
は、砂落し装置で砂落しを済ませた鋳造品を、その上下
姿勢のまま湯口切断装置へ搬送する方法をとっていた。
【0003】また、従来の鋳造品搬送設備としては、砂
落し装置にある鋳造品を、その上下姿勢のまま湯口切断
装置へ搬送する搬送装置によって構成してあるものがあ
った。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】鋳造品の砂落しは、鋳
造品に付着した砂型の砂や、切粉を落とすもので、その
代表的な方法の一つに、前記鋳造品に振動を与え、その
振動によって前記砂や切粉を鋳造品から分離させて落下
させる方法がある。従って、砂落し装置としては、前記
鋳造品に対して振動を与える振動発生機構を備えたもの
を用いる。又、鋳造品の湯口切断は、鋳型の鋳込み口部
分にあたる鋳造品の部分(湯口)を、鋳造品から切り落
として所定の形状に仕上げるもので、鋳造品の所定の部
位に切断刃をいれて湯口を切断する方法がとられる。従
って、湯口切断装置としては、鋳造品の湯口の切断を行
う切断機構を備えると共に、鋳造品に対する切断位置精
度確保のために、鋳造品の位置合せ機構を備えたものを
用いる。尚、前記位置合せ機構としては、鋳造品を保持
固定するクランプ装置の一部に、前記鋳造品の凹部や貫
通孔等の位置合せしやすい部分に嵌入させて位置誘導す
る位置合せ用の突起を設けたものが多用される。但し、
上述の通りの砂落しを実施するに伴って、鋳造品に与え
られる振動によって湯口の一部分が欠落することがあ
る。
【0005】上述した従来の鋳造品搬送方法、及び、鋳
造品搬送設備によれば、例えば、前記鋳造品から欠落し
た湯口の一部分が、鋳造品の凹部や貫通孔等にはまり込
んで引っかかったままになった場合、湯口切断装置のク
ランプ装置で鋳造品をクランプするのに邪魔になり、ク
ランプできなかったり、無理にクランプしたらクランプ
装置や鋳造品を傷めたりする危険性があり、それらのト
ラブル発生による搬送効率の低下、及び、コストアップ
につながり易い欠点がある。
【0006】従って、本発明の目的は、上記欠点に鑑
み、砂落し装置での砂落しによって鋳造品の湯口が欠落
しても、その欠落片が鋳造品に残留し難い鋳造品搬送方
法、及び、鋳造品搬送設備を提供するところにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の鋳造品搬送方法
の特徴手段は、鋳造品の砂落し装置から、鋳造品の湯口
切断装置へ鋳造品を搬送するにあたり、前記砂落し装置
によって砂落しした前記鋳造品を、その上下姿勢を反転
させる反転工程を経て搬送すると共に、搬送時に前記鋳
造品へのエアーブローを行うところにある(請求項1に
対応)。
【0008】
【0009】本発明の鋳造品搬送設備の特徴構成は、搬
送装置による搬送途中で鋳造品を保持自在なクランプ装
置を設け、前記クランプ装置で保持した状態の前記鋳造
品を反転自在な回転駆動機構を設け、前記クランプ装置
を構成するに、前記鋳造品の両側を各別に保持自在な一
対のクランプ部を、その対向方向に沿った横軸芯周りに
回転自在に且つ前記クランプ装置で保持した状態の前記
鋳造品を反転自在な回転駆動機構によって前記横軸芯周
りに同期回転駆動自在に設け、前記一対のクランプ部に
よる前記鋳造品の挟持駆動または挟持解除駆動を駆動操
作自在な一対の出退駆動型アクチュエータを、前記一対
のクランプ部夫々の対向方向での外側に各別に連設し、
前記一対の出退駆動型アクチュエータの駆動の為の出退
状況を検知自在なセンサーを、前記一対のクランプ部夫
々の対向方向での外側に設けてあるところにある(請求
に対応)。
【0010】特に、前記出退駆動型アクチュエータが、
両ロッドシリンダであり、前記センサーは、前記両ロッ
ドシリンダの外側端部を検知自在に配置してあることが
好ましく(請求項に対応)、更には、前記クランプ部
が、前記鋳造品に対する挟持中心を前記横軸芯に合わせ
て配置してあることが好ましい(請求項に対応)。
【0011】
【作用】本発明の鋳造品搬送方法の特徴手段によれば、
前記反転工程を経て、前記砂落し装置から、前記湯口切
断装置へ鋳造品を搬送するから、仮に、砂落しの振動に
よって鋳造品上に湯口が欠落しても、前記鋳造品の反転
時に、湯口の欠落片は砂や切粉と共に下方へ落下し、前
記湯口の欠落片が後工程でのクランプ装置のクランプ操
作に支障を及ぼす事を防止することが可能となる(請求
項1に対応)。
【0012】その上、前記搬送時には、前記鋳造品への
エアーブローを行うことで、より確実に湯口の欠落片を
除去できるのに加えて、砂落し装置で除去でききれなか
った砂や切粉に前記砂落し時の振動とは異なった外力を
作用させられる(請求項に対応)。
【0013】尚、前記鋳造品の反転工程は、通常姿勢の
鋳造品を、一度反転させて、そのまま搬送したり、一度
反転させた後に元の姿勢に戻して搬送することが実施可
能である。
【0014】本発明の鋳造品搬送設備の特徴構成によれ
ば、搬送装置による搬送途中で鋳造品を保持自在なクラ
ンプ装置を設け、前記クランプ装置で保持した状態の前
記鋳造品を反転自在な回転駆動機構を設け、前記クラン
プ装置を構成するに、前記鋳造品の両側を各別に保持自
在な一対のクランプ部を、その対向方向に沿った横軸芯
周りに回転自在に且つ前記クランプ装置で保持した状態
の前記鋳造品を反転自在な回転駆動機構によって前記横
軸芯周りに同期回転駆動自在に設け、前記一対のクラン
プ部による前記鋳造品の挟持駆動または挟持解除駆動を
駆動操作自在な一対の出退駆動型アクチュエータを、前
記一対のクランプ部夫々の対向方向での外側に各別に連
設し、前記一対の出退駆動型アクチュエータの駆動の為
の出退状況を検知自在なセンサーを、前記一対のクラン
プ部夫々の対向方向での外側に設けてあるから、鋳造品
を、ただ単に、反転工程を経て搬送することができるだ
けでなく、クランプした鋳造品の下方に前記クランプ部
・アクチュエータ・センサーを配置せずに機能させるこ
とが可能となり、その結果、鋳造品をクランプして前記
横軸芯周りに反転する際に、鋳造品から振り落とされた
砂や切粉や湯口がクランプ装置に接触し難くすることが
できる(請求項に対応)。
【0015】特に、前記出退駆動型アクチュエータが、
両ロッドシリンダであり、前記センサーは、前記両ロッ
ドシリンダの外側端部を検知自在に配置してあれば、鋳
造品からの距離をあけて、振り落とされた砂や切粉や湯
口による悪影響をより受けにくい状態で、アクチュエー
タの姿勢検知を実施することが可能となる(請求項
対応)。
【0016】更には、前記クランプ部が、前記鋳造品に
対する挟持中心を前記横軸芯に合わせて配置してあれ
ば、前記鋳造品をその中心軸周りに回転させることが可
能となり、回転半径を最小にして、前記鋳造品から振り
落とされる砂や切粉が、いたずらに飛散するのを防止で
きると共に、少ない回転駆動力によって鋳造品の反転を
実施することが可能となる(請求項に対応)。
【0017】
【発明の効果】従って、本発明の請求項1に記載の鋳造
品搬送方法によれば、砂落し装置での砂落しによって鋳
造品の湯口の一部分が欠落しても、その欠落片が鋳造品
に残留し難くすることが可能となるために、従来のよう
に、鋳造品をクランプできなかったり、無理にクランプ
してクランプ装置や鋳造品を傷つけたりすることを防止
できるようになり、搬送効率の向上、及び、トラブル発
生によるコストアップを防止できるようになる。
【0018】その上、前述の鋳造品搬送方法による作用
によって、砂落しを促進することができ、より好適に鋳
造品搬送を実施することが可能となる。
【0019】一方、本発明の請求項に記載の鋳造品搬
送設備によれば、鋳造品から振り落とされる砂や切粉が
かかることによって駆動系に砂や切粉がかみ込んで摩耗
が激しくなったり、或は、欠落する湯口の衝撃によって
故障したり、また、センサー系が誤動作する等の悪影響
を防止し、トラブルの発生を減少させることが可能とな
る。
【0020】また、本発明の請求項に記載の鋳造品搬
送設備によれば、装置の誤動作を防いでトラブルの少な
い自動運転を叶えることができ、搬送効率をより向上さ
せることが可能となる。
【0021】そして、本発明の請求項に記載の鋳造品
搬送設備によれば、以上に記載の作用によって、無駄な
動力を消費することなく経済性を向上させることがで
き、且つ、省スペース化も叶えることが可能となる。
【0022】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0023】図5は、鋳造品仕上げ加工ラインの内の、
鋳造品1の砂落し装置Sから、鋳造品1の湯口切断装置
Yへ至る搬送ラインに本発明の鋳造品搬送設備の一例L
を設置してある状況を示すもので、前記砂落し装置S
と、湯口切断装置Yとの間には、鋳造品1を反転自在な
反転装置Hを設けてあり、また、各装置S,H,Yに配
置してある状態の各鋳造品1を搬送ラインに沿って所定
ピッチづつ一括移送するトランスファー装置(搬送装置
の一例)Tを、搬送ライン下部に設けてある。前記鋳造
品搬送設備Lは、前記反転装置Hとトランスファー装置
Tを備えて構成してある。
【0024】本実施例の鋳造品搬送方法は、前記砂落し
装置Sから、前記湯口切断装置Yへ、図6・7に示す前
記トランスファー装置Tによって鋳造品1を搬送するに
際し、図4に示すように、前記反転装置Hによって鋳造
品1の上下姿勢を一度反転させてからもとの姿勢に戻し
て搬送するもので、更には、前記反転時に鋳造品1への
エアーブローを行うものである。
【0025】前記搬送ラインの各構成について説明する
と、まず、前記鋳造品1は、エンジンのシリンダヘッド
部材で、形の異なる複数種のシリンダヘッド部材があっ
て、それらが、順次、当該鋳造品仕上げ加工ラインに送
り込まれ、所定の加工工程を経て所定の形状に仕上げら
れる。また、前記各鋳造品1は、低圧鋳造法によって形
成してあり、当該鋳造品仕上げ加工ラインに送り込まれ
た状態の鋳造品1には、何れも、エンジンの吸気や排気
用の複数の貫通孔1a(図1参照)が夫々設けてあるほ
か、鋳型の鋳込み口部分にあたる湯口部1bが残ってお
り、この湯口部1bは、前記湯口切断装置Yによって切
断される。
【0026】前記砂落し装置Sは、装置上に載置された
鋳造品1に対して接当自在なエアハンマー2を設け(図
5参照)、前記鋳造品1に対して前記エアハンマー2を
押し当てて打撃による振動を与え、前記鋳造品1の内外
に付着している鋳型の砂や、切粉を前記振動でふるい落
とすことができるように構成してある。砂落し作業にあ
たっては、前記エアハンマー2を鋳造品1に押し当てる
力を、エアーハンマ2そのものの振動力(打撃力)より
小さく設定することによって、前記鋳造品1を極めて効
率よく振動させることが可能となり、砂落し効果を向上
させることができ、当該砂落し装置Sは、この条件によ
って加振動できるように構成してある。
【0027】前記湯口切断装置Yは、装置の所定位置に
鋳造品1を固定する固定機構3と、その固定機構3で固
定された鋳造品1の湯口部1bを、切断方向に沿って移
動して切り落とす切断機構4を備えて構成してある。
【0028】前記反転装置Hを説明すると、図1・2に
示すように、鋳造品1を保持自在なクランプ装置5を設
け、前記クランプ装置5で保持した状態の前記鋳造品1
を反転自在な回転駆動機構6を設け、前記クランプ装置
5及び回転駆動機構6を取り付けてある装置本体7を設
け、前記装置本体7を上下移動自在に支持する支持フレ
ームFを設けて構成してある。
【0029】前記クランプ装置5は、図3に示すよう
に、前記鋳造品1の両端部を各別に保持自在な一対のク
ランプ部8を、その対向方向に沿った横軸芯P周りに回
転自在に且つ前記回転駆動機構6によって前記横軸芯P
周りに同期回転駆動自在に設け、前記一対のクランプ部
8による前記鋳造品1の挟持駆動または挟持解除駆動を
駆動操作自在な一対のエアーシリンダ9(出退駆動型ア
クチュエータの一例)を、前記一対のクランプ部8夫々
の対向方向での外側に各別に連設して構成してある。
【0030】前記クランプ部8は、前記横軸芯Pに回転
軸芯を合わせた状態に前記装置本体7に取り付けてあ
り、前記装置本体7に対して前記横軸芯P周りに回転自
在に且つ前記横軸芯P方向に移動しない状態に取り付け
てある取付本体10を設け、前記鋳造品1の上下縁部を
挟持自在な一対の挟持部材11を、先端部が互いに近接
離間自在な状態に前記取付本体10に各別に枢支連結
し、前記一対の挟持部材11をそれぞれ枢支軸芯周りに
揺動操作自在な操作部材12を、前記挟持部材11とエ
アーシリンダ9との間で前記取付本体10に内嵌状態に
設けて構成してある。
【0031】前記取付本体10は、前記装置本体7への
取付部分となる円筒部10aと、前記挟持部材11を枢
支連結する取付部10bとを一体的に備え、前記装置本
体7に対してベアリング13を介して取り付けてある。
また、円筒部10aの端部外周部には、取付本体10を
前記横軸芯P周りに回転操作するタイミングベルトB設
置用のベルト受部10cを形成してある。
【0032】前記一対の挟持部材11は、図に示すよう
に、それぞれ側面視形状がほぼ『L』の字形に形成して
あり、先端部には、前記鋳造品1への接当部11aを設
け、基端部が、取付本体10の取付部10bに取り付け
てある。また、中間部には、前記操作部材12のリンク
部12aを枢支連結してある。前記操作部材12を前記
横軸芯P方向に沿って移動させることによって、その移
動力が挟持部材11の中間部に伝わって前記両挟持部材
11を前記取付部10bの枢支軸芯周りに互いが近接ま
たは離間する状態に揺動させることができ、前記鋳造品
1を挟持または挟持解除することが可能となる。前記一
対の挟持部材11の内の上に配置された方の挟持部材1
1の接当部11aは、鋳造品1への接当角度を変更自在
に形成してあり、鋳造品1の被挟持部分の形状が異なっ
た別の鋳造品1に対してもより好ましい角度で接当でき
るように構成してある。
【0033】前記操作部材12は、その基端部を、前記
取付本体10の円筒部10aに対して、前記横軸芯P方
向に沿って相対移動自在な状態で且つ前記横軸芯P周り
に一体回転自在な状態に内嵌させてあり、前記取付本体
10の回転力を挟持部材11に伝えながら、前記エアー
シリンダ9の出退力を前記挟持部材11の揺動力に変換
して伝えることができるように構成してある。また、操
作部材12は、前記エアーシリンダ9に対して、前記横
軸芯P周りに相対回転自在に且つ前記横軸芯P方向に沿
って一体移動自在に球状ジョイント14を介して連結し
てある。
【0034】前記回転駆動機構6は、前記クランプ装置
5の上方で前記横軸芯Pに沿う状態に設けられた回転軸
6aと、その回転軸6aの両端部に各別に固着してある
前記タイミングベルトB駆動用のプーリ6bと、前記回
転軸6aをそ回転軸芯周りに駆動回転自在なモーター6
cと、前記各プーリ6bと前記一対の取付本体10のベ
ルト受部10cとにわたって各別に設けられた一対のタ
イミングベルトBとを備えて構成してあり、モーター6
cを回転駆動させることによって、前記回転軸6aが一
体的に回転し、その回転力がプーリ6bからタイミング
ベルトBを介してクランプ装置5に伝わり、前記両挟持
部材11を、前記横軸芯周りに同期回転させることが可
能となる。
【0035】また、前記装置本体7には、前記クランプ
装置5・回転駆動機構6を支持フレームFに対して上下
移動自在な上下駆動装置15を、前記クランプ装置5よ
り上方の位置に取り付けてある。支持フレームFの鋳造
品1載置用の載置部7a(図4参照)上に搬送載置され
た鋳造品1を、前記クランプ装置5でクランプして、回
転駆動機構6で反転させるときに、前記上下駆動装置1
5によってクランプ装置5・回転駆動機構6を持ち上げ
ることによって、前記載置部7aに前記鋳造品1が当た
らない状態で反転させることができるようになる。ま
た、前記上下駆動装置15をクランプ装置5より上方に
取り付けてあることによって、鋳造品1から落下する砂
や切粉や欠落湯口が前記上下駆動装置15にふりかかり
難くすることができ、その結果、前記落下する砂や切粉
や欠落湯口がふりかかることが原因のトラブル(装置故
障・損傷・摩耗等)防止を図っている。更に、図には示
さないが、装置本体7の適宜箇所には、前記クランプ装
置7によってクランプした状態の鋳造品1に対して複数
箇所からエアーブロー自在なエアーブロー装置を設けて
あり、前記鋳造品1の前記横軸芯P周りの反転に伴って
エアーブローを行い、鋳造品1に残った砂や切粉や欠落
湯口を速やかに除去できるように構成してある。
【0036】前記エアーシリンダ9は、両ロッドシリン
ダで構成してあり、前記操作部材12を連設してある方
とは逆方向の端部を検知してエアーシリンダ9の駆動の
為の出退状況を検知自在なセンサー16を、前記一対の
クランプ部8夫々の対向方向での外側に位置する前記装
置本体7部分に設けてある。
【0037】本実施例の反転装置Hによれば、トランス
ファー装置Tによって前記砂落し装置Sから装置本体7
の載置部7aに鋳造品1が搬送された状態で、前記一対
のエアーシリンダ9を、そのシリンダロッドが近接する
方向に駆動させることによって、前記挟持部材11を揺
動させて鋳造品1をクランプすることができ、その状態
で前記上下駆動装置15によって鋳造品1を載置部7a
から持ち上げ、回転駆動機構6を駆動させると共に、エ
アーブローを行うことによって、鋳造品1を横軸芯P周
りに回転させながら残った砂や切粉や欠落湯口を、速や
かに、且つ、クランプ装置5・回転駆動機構6・上下駆
動装置15・センサー16等の装置主要部にふりかかり
難い状態で除去することが可能となる。
【0038】〔別実施例〕以下に別実施例を説明する。
【0039】〈1〉 前記鋳造品は、先の実施例で説明
したシリンダヘッド部材に限らず、広く鋳造人全般を対
象とすることが可能で、特に、湯口が残った状態の鋳造
品を対象とする場合には有効である。 〈2〉 クランプ装置、及び、回転駆動機構、及び、反
転装置の各部の構成は、先の実施例で説明したものに限
定されるものではなく、異なった構造や設置状況による
構成も可能であり、要するに、反転装置の主要駆動部
が、鋳造品からの脱落砂や切粉や欠落湯口が接触し難く
配置できるように形成してあればよい。 〈3〉 前記出退駆動型アクチュエータは、先の実施例
で説明したエアシリンダに限定されるものではなく、例
えば、油圧シリンダや、リニアモータによって出退駆動
するものや、回転力を直線運動に変換するラックピニオ
ン機構を備えたものであってもよい。 〈4〉 前記上下駆動装置15は、先の実施例において
は、前記クランプ装置・回転駆動機構を取付本体に対し
て上下させるように構成してあるが、例えば、装置本体
7の載置部7aのみを上下させるように構成するもので
あってもよく、そうすることによって装置系をコンパク
トに構成することが可能となる。
【0040】尚、特許請求の範囲の項に、図面との対照
を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明
は添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の反転装置を示す正面図
【図2】実施例の反転装置を示す側面図
【図3】実施例の反転装置の要部を示す断面図
【図4】実施例の反転装置の反転状況を示す正面図
【図5】実施例の搬送ラインを示す側面図
【図6】実施例の搬送状況を示す搬送ラインの側面図
【図7】実施例の搬送状況を示す搬送ラインの側面図
【符号の説明】
1 鋳造品 5 クランプ装置 6 回転駆動機構 8 クランプ部 9 アクチュエータ 16 センサー P 横軸芯 S 砂落し装置 Y 湯口切断装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉岡 栄司 大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目2番47 号 株式会社クボタ内 (72)発明者 白石 義政 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日 産自動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平7−308753(JP,A) 特開 平3−32462(JP,A) 特開 昭63−268557(JP,A) 特開 平6−210437(JP,A) 特開 平5−269566(JP,A) 特開 平6−344117(JP,A) 実開 平1−114156(JP,U) 実開 昭61−97356(JP,U) 実開 平4−70256(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22D 29/00 B66C 1/42

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋳造品(1)の砂落し装置(S)から、
    前記鋳造品(1)の湯口切断装置(Y)へ前記鋳造品
    (1)を搬送する鋳造品搬送方法であって、 前記砂落し装置(S)によって砂落しした前記鋳造品
    (1)を、その上下姿勢を反転させる反転工程を経て搬
    送すると共に、搬送時に前記鋳造品(1)へのエアーブ
    ローを行う鋳造品搬送方法。
  2. 【請求項2】 鋳造品(1)を砂落し装置(S)から湯
    口切断装置(Y)へ搬送自在な搬送装置(T)を設けて
    ある鋳造品搬送設備であって、 前記搬送装置(T)による搬送途中で前記鋳造品(1)
    を保持自在なクランプ装置(5)を設け、前記クランプ
    装置(5)で保持した状態の前記鋳造品(1)を反転自
    在な回転駆動機構(6)を設け、 前記クランプ装置(5)を構成するに、前記鋳造品
    (1)の両側を各別に保持自在な一対のクランプ部
    (8)を、その対向方向に沿った横軸芯(P)周りに回
    転自在に且つ前記回転駆動機構(6)によって前記横軸
    芯(P)周りに同期回転駆動自在に設け、前記一対のク
    ランプ部(8)による前記鋳造品(1)の挟持駆動また
    は挟持解除駆動を駆動操作自在な一対の出退駆動型アク
    チュエータ(9)を、前記一対のクランプ部(8)夫々
    の対向方向での外側に各別に連設し、前記一対の出退駆
    動型アクチュエータ(9)の駆動の為の出退状況を検知
    自在なセンサー(16)を、前記一対のクランプ部
    (8)夫々の対向方向での外側に設けてある鋳造品搬送
    設備。
  3. 【請求項3】 前記出退駆動型アクチュエータ(9)
    が、両ロッドシリンダであり、前記センサー(16)
    は、前記両ロッドシリンダの外側端部を検知自在に配置
    してある請求項に記載の鋳造品搬送設備。
  4. 【請求項4】 前記クランプ部(8)が、前記鋳造品
    (1)に対する挟持中心を前記横軸芯(P)に合わせて
    配置してある請求項又は請求項に記載の鋳造品搬送
    設備。
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