JP3299641B2 - 砂型鋳造装置 - Google Patents
砂型鋳造装置Info
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- JP3299641B2 JP3299641B2 JP24452194A JP24452194A JP3299641B2 JP 3299641 B2 JP3299641 B2 JP 3299641B2 JP 24452194 A JP24452194 A JP 24452194A JP 24452194 A JP24452194 A JP 24452194A JP 3299641 B2 JP3299641 B2 JP 3299641B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、砂型鋳造装置の改良に
関するものであって、詳しくは、薄肉鋳物を鋳造する砂
型鋳造装置に関するものである。
関するものであって、詳しくは、薄肉鋳物を鋳造する砂
型鋳造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の鋳造装置として、砂型のキャビテ
ィ内に溶融金属を注湯する注湯部と、溶融金属で鋳造さ
れた鋳物を砂型から取り出す鋳物取出し部と、注湯部と
鋳物取出し部との間に設けられ、溶融金属が注湯された
砂型を鋳物取出し部まで搬送する砂型搬送部とを有する
砂型鋳造装置がある（例えば、特開平１−２１５４５６
号公報）。
ィ内に溶融金属を注湯する注湯部と、溶融金属で鋳造さ
れた鋳物を砂型から取り出す鋳物取出し部と、注湯部と
鋳物取出し部との間に設けられ、溶融金属が注湯された
砂型を鋳物取出し部まで搬送する砂型搬送部とを有する
砂型鋳造装置がある（例えば、特開平１−２１５４５６
号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の砂型鋳造装置を
用いて鋳物を鋳造する場合、薄肉部を持たない鋳物の鋳
造に際しては、鋳造欠陥のない良好な鋳物を鋳造するこ
とが可能であるが、薄肉部を有する鋳物の鋳造に際して
は、薄肉部を形成するキャビティ部に溶融金属が十分に
充填されず、鋳物に湯回り不良が発生し易いという問題
点がある。
用いて鋳物を鋳造する場合、薄肉部を持たない鋳物の鋳
造に際しては、鋳造欠陥のない良好な鋳物を鋳造するこ
とが可能であるが、薄肉部を有する鋳物の鋳造に際して
は、薄肉部を形成するキャビティ部に溶融金属が十分に
充填されず、鋳物に湯回り不良が発生し易いという問題
点がある。
【０００４】一方、薄肉部を形成するキャビティ部に溶
融金属が十分に充填されても、薄肉部の溶融金属が急冷
されると、その急冷された部分がチル化してチルクラッ
クが入り易いという問題点がある。
融金属が十分に充填されても、薄肉部の溶融金属が急冷
されると、その急冷された部分がチル化してチルクラッ
クが入り易いという問題点がある。
【０００５】そこで、本発明は、かかる問題点を解消す
るためになされたもので、鋳物の薄肉部に湯回り不良や
チルクラックが発生しにくい砂型鋳造装置を提供するこ
とを目的とする。
るためになされたもので、鋳物の薄肉部に湯回り不良や
チルクラックが発生しにくい砂型鋳造装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の砂型鋳造装置
は、砂型のキャビティ内に溶融金属を注湯する注湯部
と、前記溶融金属で鋳造された鋳物を前記砂型から取り
出す鋳物取出し部と、前記注湯部と前記鋳物取出し部と
の間に設けられ、前記溶融金属が注湯された前記砂型を
前記鋳物取出し部まで搬送する砂型搬送部とを有するも
のであって、前記砂型搬送部の搬送工程の途中に少なく
とも２つの加熱コイルを有する電磁誘導加熱部を設け、
前記注湯部側に設けた第１加熱コイルで前記砂型内の溶
融金属または半溶融金属を電磁誘導加熱し、前記第１加
熱コイルより前記鋳物取出し部側に設けた第２加熱コイ
ル以降の加熱コイルで前記砂型中で冷却凝固した鋳物を
電磁誘導加熱するものである。
は、砂型のキャビティ内に溶融金属を注湯する注湯部
と、前記溶融金属で鋳造された鋳物を前記砂型から取り
出す鋳物取出し部と、前記注湯部と前記鋳物取出し部と
の間に設けられ、前記溶融金属が注湯された前記砂型を
前記鋳物取出し部まで搬送する砂型搬送部とを有するも
のであって、前記砂型搬送部の搬送工程の途中に少なく
とも２つの加熱コイルを有する電磁誘導加熱部を設け、
前記注湯部側に設けた第１加熱コイルで前記砂型内の溶
融金属または半溶融金属を電磁誘導加熱し、前記第１加
熱コイルより前記鋳物取出し部側に設けた第２加熱コイ
ル以降の加熱コイルで前記砂型中で冷却凝固した鋳物を
電磁誘導加熱するものである。
【０００７】電磁誘導加熱部が設けられる位置は特に定
まったものではなく、注湯部に隣接して設けられてもよ
く、注湯部と離間して設けられてもよい。電磁誘導加熱
を注湯直後に実施してもよく、所定時間経過後に実施し
てもよいが、第１加熱コイルと第２加熱コイルとは、所
定距離を隔てて配置する。
まったものではなく、注湯部に隣接して設けられてもよ
く、注湯部と離間して設けられてもよい。電磁誘導加熱
を注湯直後に実施してもよく、所定時間経過後に実施し
てもよいが、第１加熱コイルと第２加熱コイルとは、所
定距離を隔てて配置する。
【０００８】加熱コイルの種類は特に限定されず、その
巻形状はソレノイド形や楕円形等種々の形状が許容さ
れ、その断面形状も円形，方形，矩形等種々の形状が許
容される。
巻形状はソレノイド形や楕円形等種々の形状が許容さ
れ、その断面形状も円形，方形，矩形等種々の形状が許
容される。
【０００９】
【作用】砂型のキャビティ内に溶融金属を注湯した後、
該砂型を砂型搬送部を介して鋳物取出し部方向に搬送す
る。その際、該キャビティ内に注湯した該溶融金属、又
は該キャビティ内で溶融金属の一部が凝固した半溶融金
属が電磁誘導加熱部の第１加熱コイルによって電磁誘導
加熱され、高温溶解した流動性の良い該溶融金属が該キ
ャビティの隅々まで流入して充填される。
該砂型を砂型搬送部を介して鋳物取出し部方向に搬送す
る。その際、該キャビティ内に注湯した該溶融金属、又
は該キャビティ内で溶融金属の一部が凝固した半溶融金
属が電磁誘導加熱部の第１加熱コイルによって電磁誘導
加熱され、高温溶解した流動性の良い該溶融金属が該キ
ャビティの隅々まで流入して充填される。
【００１０】次いで、該キャビティ内に充填された該溶
融金属が凝固して鋳物が形成され、該鋳物が該電磁誘導
加熱部の第２加熱コイル以降の各加熱コイルによって電
磁誘導加熱され、該砂型内で焼なまされた該鋳物が鋳物
取出し部まで搬送される。その際、該電磁誘導加熱部で
は該砂型は加熱されないため、冷却は該溶融金属または
該鋳物の電磁誘導加熱が行われない場合と同様に行われ
る。
融金属が凝固して鋳物が形成され、該鋳物が該電磁誘導
加熱部の第２加熱コイル以降の各加熱コイルによって電
磁誘導加熱され、該砂型内で焼なまされた該鋳物が鋳物
取出し部まで搬送される。その際、該電磁誘導加熱部で
は該砂型は加熱されないため、冷却は該溶融金属または
該鋳物の電磁誘導加熱が行われない場合と同様に行われ
る。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を無枠砂型鋳造装置に
ついて説明する。図１に無枠砂型鋳造装置が示され、該
無枠砂型鋳造装置は、注湯部１と砂型搬送部２と電磁誘
導加熱部３と鋳物取出し部４とから形成されている。
ついて説明する。図１に無枠砂型鋳造装置が示され、該
無枠砂型鋳造装置は、注湯部１と砂型搬送部２と電磁誘
導加熱部３と鋳物取出し部４とから形成されている。
【００１２】注湯部１は、溶融金属１１を縦型無枠砂型
２２のキャビティ２４内に注湯する取鍋１２と取鍋１２
を任意の角度傾動させる取鍋傾動装置（図示せず）とか
ら形成される。
２２のキャビティ２４内に注湯する取鍋１２と取鍋１２
を任意の角度傾動させる取鍋傾動装置（図示せず）とか
ら形成される。
【００１３】砂型搬送部２は、注湯部１側から鋳物取出
し部４側に向かって水平に延在した長尺状のスライド板
２１と図示しない造型機の押出シリンダとから形成さ
れ、スライド板２１の前方端部は斜め下方に屈曲し、ス
ライド板２１上には造型された縦型無枠砂型２２が注湯
部１側から鋳物取出し部４側に向かって前進可能に載置
されている。各縦型無枠砂型２２の前面および後面に
は、半割りのキャビティ２３が形成され、縦型無枠砂型
２２が型合わせされた際にキャビティ２４が形成され
る。
し部４側に向かって水平に延在した長尺状のスライド板
２１と図示しない造型機の押出シリンダとから形成さ
れ、スライド板２１の前方端部は斜め下方に屈曲し、ス
ライド板２１上には造型された縦型無枠砂型２２が注湯
部１側から鋳物取出し部４側に向かって前進可能に載置
されている。各縦型無枠砂型２２の前面および後面に
は、半割りのキャビティ２３が形成され、縦型無枠砂型
２２が型合わせされた際にキャビティ２４が形成され
る。
【００１４】電磁誘導加熱部３は、取鍋１２に近接して
設けた第１加熱コイル３１と、第１加熱コイル３１と所
定距離（δ）離間して設けた第２加熱コイル３２と、該
両加熱コイル３１，３２にそれぞれ接続した第１〜２電
力制御部３３，３４と、加熱制御部３５とから形成さ
れ、該両電力制御部３３，３４は加熱制御部３５および
外部電源３６と接続し、第１〜２加熱コイル３１，３２
には加熱制御部３５の指令に応じて第１〜２電力制御部
３３，３４で制御された電力が外部電源３６から供給さ
れる。
設けた第１加熱コイル３１と、第１加熱コイル３１と所
定距離（δ）離間して設けた第２加熱コイル３２と、該
両加熱コイル３１，３２にそれぞれ接続した第１〜２電
力制御部３３，３４と、加熱制御部３５とから形成さ
れ、該両電力制御部３３，３４は加熱制御部３５および
外部電源３６と接続し、第１〜２加熱コイル３１，３２
には加熱制御部３５の指令に応じて第１〜２電力制御部
３３，３４で制御された電力が外部電源３６から供給さ
れる。
【００１５】該両加熱コイル３１，３２は、ソレノイド
コイルから形成され、該両加熱コイル３１，３２の内部
空間内をスライド板２１が挿通すると共に、縦型無枠砂
型２２が通過可能に形成され、該両加熱コイル３１，３
２の外周には、通電時に磁気回路を形成する加熱コイル
支持具３７が嵌装されている。
コイルから形成され、該両加熱コイル３１，３２の内部
空間内をスライド板２１が挿通すると共に、縦型無枠砂
型２２が通過可能に形成され、該両加熱コイル３１，３
２の外周には、通電時に磁気回路を形成する加熱コイル
支持具３７が嵌装されている。
【００１６】鋳物取出し部４は、崩壊した縦型無枠砂型
２２から鋳物４１を取り出す鋳物取出し具（図示せず）
と鋳物砂を排出するためのコンベヤ４２とから形成され
ている。
２２から鋳物４１を取り出す鋳物取出し具（図示せず）
と鋳物砂を排出するためのコンベヤ４２とから形成され
ている。
【００１７】次に作動について説明する。造型された縦
型無枠砂型２２が無枠造型機（図示せず）から順次スラ
イド板２１上に送り出され、スライド板２１上で各縦型
無枠砂型２２が型合わせされると、隣接する各縦型無枠
砂型２２間にキャビティ２４が形成される。
型無枠砂型２２が無枠造型機（図示せず）から順次スラ
イド板２１上に送り出され、スライド板２１上で各縦型
無枠砂型２２が型合わせされると、隣接する各縦型無枠
砂型２２間にキャビティ２４が形成される。
【００１８】縦型無枠砂型２２が取鍋１２のところまで
前進してくると、取鍋１２から縦型無枠砂型２２のキャ
ビティ２４内に１４００℃の溶融金属１１が注湯される
（図２中でＡ点）。次いで、縦型無枠砂型２２が所定電
力が供給された第１加熱コイル３１内を通過する際に、
キャビティ２４内で冷却しつつある溶融金属１１が第１
加熱コイル３１によって電磁誘導加熱（図２中でＢから
Ｃ点に至る間）され、約１４００℃に加熱保持された溶
融金属１１がキャビティ２４の隅々まで流入して充填さ
れる。
前進してくると、取鍋１２から縦型無枠砂型２２のキャ
ビティ２４内に１４００℃の溶融金属１１が注湯される
（図２中でＡ点）。次いで、縦型無枠砂型２２が所定電
力が供給された第１加熱コイル３１内を通過する際に、
キャビティ２４内で冷却しつつある溶融金属１１が第１
加熱コイル３１によって電磁誘導加熱（図２中でＢから
Ｃ点に至る間）され、約１４００℃に加熱保持された溶
融金属１１がキャビティ２４の隅々まで流入して充填さ
れる。
【００１９】その後、縦型無枠砂型２２がスライド板２
１上を前進中に、キャビティ２４内の溶融金属１１が凝
固して鋳物４１が形成される。鋳物４１が約９００℃ま
で冷え（図２中Ｄ点）、縦型無枠砂型２２が所定電力が
供給された第２加熱コイル３２内を通過する際に、第２
加熱コイル３２によって鋳物２２が電磁誘導加熱され約
９００℃に保持される。縦型無枠砂型２２が第２加熱コ
イル３２を通過し（図２中Ｅ点）、スライド板２１上を
前進している間に、鋳物４１は縦型無枠砂型２２内で冷
却され、焼きなまされる。
１上を前進中に、キャビティ２４内の溶融金属１１が凝
固して鋳物４１が形成される。鋳物４１が約９００℃ま
で冷え（図２中Ｄ点）、縦型無枠砂型２２が所定電力が
供給された第２加熱コイル３２内を通過する際に、第２
加熱コイル３２によって鋳物２２が電磁誘導加熱され約
９００℃に保持される。縦型無枠砂型２２が第２加熱コ
イル３２を通過し（図２中Ｅ点）、スライド板２１上を
前進している間に、鋳物４１は縦型無枠砂型２２内で冷
却され、焼きなまされる。
【００２０】縦型無枠砂型２２は、第１〜２加熱コイル
３１，３２によって電磁誘導加熱されないため、鋳物４
１が第２加熱コイル３２を通過した後は、電磁誘導加熱
されない縦型無枠砂型２２内の鋳物とほぼ同様に冷却さ
れる。
３１，３２によって電磁誘導加熱されないため、鋳物４
１が第２加熱コイル３２を通過した後は、電磁誘導加熱
されない縦型無枠砂型２２内の鋳物とほぼ同様に冷却さ
れる。
【００２１】その後、縦型無枠砂型２２がスライド板２
１上を引き続き前進し、スライド板２１の先端傾斜部で
縦型無枠砂型２２が自重により崩壊し、コンべヤ４２上
に鋳物４１および鋳物砂が落下する。次いで、鋳物４１
は鋳物取出し具（図示せず）によりコンベヤ４２上から
取り出され、鋳物砂はコンベヤ４２によって排出され
る。
１上を引き続き前進し、スライド板２１の先端傾斜部で
縦型無枠砂型２２が自重により崩壊し、コンべヤ４２上
に鋳物４１および鋳物砂が落下する。次いで、鋳物４１
は鋳物取出し具（図示せず）によりコンベヤ４２上から
取り出され、鋳物砂はコンベヤ４２によって排出され
る。
【００２２】本発明の鋳造装置は、無枠砂型鋳造装置の
みならず、有枠砂型鋳造装置にも適用可能である。砂型
としては、縦型無枠砂型のみならず、横型無枠砂型，有
枠砂型，乾燥砂が充填された消失模型鋳造用の鋳型等を
使用できる。なお、有枠砂型を用いる場合、鋳枠は非導
電性かつ非磁性の素材で形成されていることが望まし
い。
みならず、有枠砂型鋳造装置にも適用可能である。砂型
としては、縦型無枠砂型のみならず、横型無枠砂型，有
枠砂型，乾燥砂が充填された消失模型鋳造用の鋳型等を
使用できる。なお、有枠砂型を用いる場合、鋳枠は非導
電性かつ非磁性の素材で形成されていることが望まし
い。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、湯回り不良及びチルク
ラックの発生が防止され、鋳造欠陥のない良好な鋳物を
歩留りよく鋳造できる。
ラックの発生が防止され、鋳造欠陥のない良好な鋳物を
歩留りよく鋳造できる。
【図１】本発明にかかる砂型鋳造装置の正面断面図であ
る。
る。
【図２】砂型内の溶湯および鋳物の温度変化を示すグラ
フである。
フである。
２ 砂型搬送部 ３ 電磁誘導加熱部 ４ 鋳物取出し部 ２２ 砂型 ３１ 第１加熱コイル ３２ 第２加熱コイル ４１ 鋳物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22D 27/04 B22C 9/20 B22C 9/04 B22D 27/02
Claims (1)
- 【請求項１】 砂型のキャビティ内に溶融金属を注湯す
る注湯部と、 前記溶融金属で鋳造された鋳物を前記砂型から取り出す
鋳物取出し部と、 前記注湯部と前記鋳物取出し部との間に設けられ、前記
溶融金属が注湯された前記砂型を前記鋳物取出し部まで
搬送する砂型搬送部とを有する砂型鋳造装置であって、 前記砂型搬送部の搬送工程の途中に少なくとも２つの加
熱コイルを有する電磁誘導加熱部を設け、前記注湯部側
に設けた第１加熱コイルで前記砂型内の溶融金属または
半溶融金属を電磁誘導加熱し、前記第１加熱コイルより
前記鋳物取出し部側に設けた第２加熱コイル以降の加熱
コイルで前記砂型中で冷却凝固した鋳物を電磁誘導加熱
することを特徴とする砂型鋳造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24452194A JP3299641B2 (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 砂型鋳造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24452194A JP3299641B2 (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 砂型鋳造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0871733A JPH0871733A (ja) | 1996-03-19 |
| JP3299641B2 true JP3299641B2 (ja) | 2002-07-08 |
Family
ID=17119928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24452194A Expired - Fee Related JP3299641B2 (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 砂型鋳造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3299641B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2459509B (en) | 2008-04-25 | 2011-05-11 | Goodwin Plc | An apparatus for casting and a method of casting |
-
1994
- 1994-08-31 JP JP24452194A patent/JP3299641B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0871733A (ja) | 1996-03-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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