JP3308881B2 - 破砕寸法を確保する鋳造用の堰、湯道、フィルター、不良製品等の破砕方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、破砕寸法を確保する鋳
造用の堰、湯道、フィルター（主として、アルミ鋳造に
於ける湯道用のフィルターを云う。）、不良製品等の破
砕方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種、鋳造用の堰、湯道、フィ
ルター、不良製品等の不要製品（以下、単に不要製品と
する。）を破砕する装置としては、通常、次のような構
成のものが一般的であった。(1)特開平6-106083号の油
圧による鋳造用の堰、湯道、不良製品等の破砕・折断装
置、(2)特開平6-182238号の不揃いでなる鋳造用の堰、
湯道、不良製品等の破砕・折断寸法、がある。前記発明
の概要を説明すると、山形状の刃物を千鳥状に配備した
固定刃物装置と、この固定刃物装置の山形状の刃物に嵌
合い関係となる山形状の刃物を千鳥状に配備した可動
（揺動）刃物装置と、この可動刃物装置を可動する油圧
シリンダーと、を主構成要素とするとともに、前記固定
刃物装置と可動刃物装置で構成される側面視してＶ字形
の破砕・折断空間と、でなる破砕・折断装置及び方法で
あって、前記可動刃物装置の可動で、前記Ｖ字形の破砕
・折断空間の絞り込み及び対の山形状の刃物の嵌合い関
係で、前記不要製品を、順次破砕、折断して自然落下さ
せる構成の装置及び方法である。尚、前記不要製品の中
でフィルターは、原則として再生方法がなく、廃棄され
ているのが現況である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の発明は、対
の山形状の刃物の嵌合い関係を利用する構成であり、具
体的には刃物間の周辺部で形成されるクリアラインを介
して破砕、折断する。従って、嵌合い関係が維持できる
部位では、確実に破砕、折断ができる。しかし、固定刃
物装置と可動刃物装置の枢着側（排出側）は、対の山形
状の刃物が配備されていないことから、十分な破砕、折
断ができず、不揃いな寸法の細分化された鋳物塊となり
易いこと、及びキューポラ、又は電気炉に適する寸法が
確保されないこと、等の課題がある。

【０００４】また前述の如く、再生方法がないフィルタ
ー（セラミックで構成される微細気孔を有するフィルタ
ーである。）は、一般的には廃棄処分されているのが、
現況である。従って、この廃棄に伴う公害及び資源の無
駄が指摘されている。

【０００５】

【発明を解決するための手段】本発明は、キューポラ、
又は電気炉等の炉に適する所定の寸法に、確実かつ簡便
に細分化すること、当該細分化を固定刃物装置と可動刃
物装置の排出側に設けたほぼ円弧状の固定滑り刃とほぼ
１／４円弧状の可動破砕刃で、スムーズかつ装置に負担
をかけることなく行うこと、資源の再利用を図ること、
等を目的とする。

【０００６】請求項１の発明は、鋳造用の堰、湯道、フ
ィルター、不良製品等を多数個の半截椀形形状の刃物を
有する固定刃物装置、及びこの固定刃物装置の多数個の
半截椀形形状の刃物と嵌合い関係となる多数個の半截椀
形形状の刃物を有する揺動刃物装置とで構成される破砕
部に供給して順次破砕しながら下方に流下させるととも
に、前記揺動刃物装置の前後動をシリンダーのピストン
ロッドの前後動で制御し、かつ前記前後動を繰り返し制
御することにより、前記鋳造用の堰、湯道、フィルタ
ー、不良製品等を適宜寸法に破砕し、前記固定刃物装置
の刃物と前記揺動刃物装置の排出側の下方に設けたコン
ベアとで構成する破砕寸法を確保する鋳造用の堰、湯
道、フィルター、不良製品等の破砕方法であって、 前記
固定刃物装置の排出側に設けた固定滑り刃と前記揺動刃
物装置の排出側に設けた可動破砕刃との間で形成される
隙間を、前記可動破砕刃の円弧運動で確保し、この隙間
を利用して所定の寸法の破砕鋳物片を生成し、この所定
の寸法の破砕鋳物片を、前記固定滑り刃と前記可動破砕
刃とで形成される破砕鋳物片排出口より排出する構成と
した破砕寸法を確保する鋳造用の堰、湯道、フィルタ
ー、不良製品等の破砕方法である。

【０００７】また本発明は、キューポラ、又は電気炉等
の炉に適する所定の寸法に、確実かつ簡便に細分化する
こと、又は僅かな装置の改良を利用して、前記細分化を
達成すること、資源の再利用を図ること、等を目的とす
る。

【０００８】請求項２の発明は、上下面開放のフレーム
と、このフレームに千鳥状に突設され、かつその突設さ
れた寸法がこのフレームの上方から下方に向って段階的
に大きく構成された多数個の半截椀形形状の刃物を有す
る固定刃物装置と、この固定刃物装置に対峙し、前記フ
レームの下方に枢着部を有する前記半截椀形形状の刃物
と嵌合い関係となり、かつ千鳥状に突設され、しかもそ
の突設された寸法が前記フレームの上方から下方に向っ
て段階的に大きく構成された多数個の半截椀形形状の刃
物を有する揺動自在な揺動刃物装置と、この揺動刃物装
置を揺動させる当該揺動刃物装置の上方に枢着されたピ
ストンロッドを備えたシリンダーと、前記固定刃物装置
の排出側に設けたほぼ円弧状の固定滑り刃と前記揺動刃
物装置の排出側に設けたほぼ１／４円弧状の可動破砕刃
で形成した破砕鋳物片の破砕手段と、で構成される破砕
寸法を確保する鋳造用の堰、湯道、フィルター、不良製
品等の破砕装置であって、前記排出側に設けたほぼ円弧
状の固定滑り刃と、ほぼ１／４円弧状の可動破砕刃で所
定の破砕寸法を確保することを特徴とする鋳造用の堰、
湯道、フィルター、不良製品等の破砕装置である。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態（破砕ブ
ロックの状況）を、図１〜図５を中心として説明する。

【００１０】図１に示す如く、揺動刃物装置の揺動板
（揺動板とする。）が、シリンダーのピストンロッドの
収縮を介して、後退限にある状態において、当該揺動板
と、固定刃物装置を構成する固定板（固定板とする。）
との間には、Ｖ字形の不良製品投入口が形成されるとと
もに、当該揺動刃物装置の揺動側刃物と、固定刃物装置
の固定側刃物との間にＶ字形の破砕部が形成される。こ
のＶ字形ゾ−ンに投入された鋳造工場で生成された不良
製品は、先ず、不良製品投入口の固定板と揺動板との間
で押圧破砕されていき、所定寸法に一次破砕された破砕
鋳物原料は、落下していき破砕部に到った段階で刃物間
に衝止され、その落下が停止される。

【００１１】次いでピストンロッドの伸張により刃物間
の隙間が狭められると同時に、この嵌合い関係の刃物間
にある破砕鋳物原料は、嵌合い関係の刃物間の凹凸によ
り更に押圧破砕され、細分化された破砕鋳物原料に変
り、当該刃物間に形成された破砕空間を通り、次の刃物
間に衝止された状態で落下が衝止される。その後更にピ
ストンロッドの伸張により次の刃物間の破砕空間が狭め
られると同時に、この刃物間にある破砕鋳物原料は、当
該刃物間の凹凸により更に押圧破砕される。その後、前
記固定刃物装置の排出側に設けた固定滑り刃と前記揺動
刃物装置の排出側に設けた可動破砕刃の間で形成される
隙間に至り更に一層押圧破砕される。即ち、この隙間を
前記可動破砕刃の円弧運動で確保しながら、ここに存在
する破砕鋳物原料を更に一層押圧破砕し、細分化された
鋳物原料（破砕鋳物片とする。）が生成される。以後は
前記と同様な操作及び破砕作業が繰り返された結果、再
利用可能な約１５０mm角〜３００mm角に破砕され、装置
外に排出される。また排出後は在来の機械又は装置に供
給される。

【００１２】尚、不良製品が必要以上に大きく、かつ破
砕できない状況下では、コントロール制御を自動的に行
う。即ち、揺動側刃物に必要以上の圧力が掛かるので、
前記シリンダーのピストンロッドの前進を、一時的に停
止するようにコントロール制御される。具体的には、揺
動側刃物を一度後退させ、再度前進揺動する方式となっ
ており、装置の故障回避及び効率的かつ確実な折断を図
る構造である。勿論、このコントロール制御を自動的に
行うこともあり得る。

【００１３】また前述の再生方法がないフィルターも、
ほぼ同様な処理及び操作により破砕されるとともに、セ
ラミックとフィルターの内外に付着等しているアルミと
の分離も可能となり、それぞれ再利用される。殊に固定
刃物装置の排出側に設けた固定滑り刃と揺動刃物装置の
排出側に設けた可動破砕刃の間で形成される隙間で確実
かつ簡便に押圧破砕されて、前記フィルターの破砕及び
セラミックとアルミの分離が、確実かつスムーズに行わ
れる。従って、廃棄に伴う公害の解消及び資源の有効利
用ができる利点がある。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。

【００１５】１は二枚の側板２、２ａで構成された上下
開放のフレームで、当該フレーム１には後述する固定刃
物装置及び揺動刃物装置が設けられる。またフレーム１
に設けた固定刃物装置及び揺動刃物装置の間には、不良
製品投入口３と、破砕鋳物片排出口４が設けられる。図
中３ａは破砕部を示す。

【００１６】５はフレーム１の一方側に設けられた固定
刃物装置であり、この固定刃物装置５は、次の主要部材
で構成されている。即ち、フレーム１に設けられた刃物
取付板５１と、この刃物取付板５１に着脱自在に設けら
れる刃物台５２に千鳥状に配備され、かつ下方に向って
順次突出状に設けられる半截椀形形状の刃物５２ａとで
なる固定側刃物５３と、前記刃物取付板５１の下端（固
定刃物装置５の排出側）に設けたほぼ円弧状の固定滑り
刃５４とで構成されている。この半截椀形形状の刃物５
２ａの傾斜面５２ａ’は、破砕された破砕鋳物原料を、
確実かつスムーズに自然落下させるために設けられてい
る。また前記千鳥状に配備された半截椀形形状の刃物５
２ａ間には、後述する揺動側刃物の半截椀形形状の刃物
が嵌合い関係となる嵌合隙間が形成されているととも
に、この嵌合隙間に後述する揺動側刃物の半截椀形形状
の刃物が嵌合された場合、破砕鋳物原料が落下する僅か
な隙間、即ち半截椀形形状の刃物５２ａ、６２ａ（６２
ａは後述する。）間で、かつ当該半截椀形形状の刃物５
２ａ、６２ａの端面間には、破砕鋳物原料用の多数の傾
斜状の破砕流下通路（当該傾斜状の破砕流下通路の隙間
は調整できる。）が形成される。

【００１７】６は枢軸７を介してフレーム１のほぼ中間
で、かつ前記固定刃物装置５と対峙するように設けられ
た揺動刃物装置であり、この揺動刃物装置６は、次の主
要部材で構成されている。即ち、枢軸７に揺動自在に立
設された揺動板６１と、この揺動板６１に着脱自在に設
けられている刃物台６２に千鳥状に配備され、かつ下方
に向って順次突出状に設けられる半截椀形形状の刃物６
２ａ、及び下端に前記刃物台６２の幅方向の全幅に亘っ
て設けられた揺動側刃物６３と、前記揺動板６１の下端
（揺動刃物装置６の排出側）に設けたほぼ１／４円弧状
の可動破砕刃６４とで構成されている。この半截椀形形
状の刃物６２ａの傾斜面６２ａ’は破砕された再生砂型
用の破砕ブロックを、確実に自然落下させるために設け
られており、かつ半截椀形形状の刃物６２ａは先細形状
となっている。また揺動側刃物６３の半截椀形形状の刃
物６２ａは、前記固定側刃物５３の半截椀形形状の刃物
５２ａとは嵌め合せ関係となる。尚、この揺動側刃物６
３の突設寸法は、フレーム１の上方から下方に向って段
階的に大とすることも可能である。尚、可動破砕刃６４
は装置の幅方向にほぼ等しい寸法を有する。図中６４ａ
は可動破砕刃６４の刃先を示す。

【００１８】前記固定刃物装置５の排出側に設けた固定
滑り刃５４と、前記揺動刃物装置６の排出側に設けた可
動破砕刃６４との間に隙間Ｂを形成する。この隙間Ｂの
寸法は、当該揺動刃物装置６の揺動と同調する可動破砕
刃６４が、円弧運動をすることにより、確立される。従
って、この隙間Ｂの寸法確保を利用して、当該半截椀形
形状の刃物５２ａ、６２ａの端面間で破砕処理された破
砕鋳物原料を一層細分化して、所定の寸法の破砕鋳物片
を生成する。この破砕鋳物片は、固定滑り刃５４と可動
破砕刃６４の間より装置外、例えば、箱Ａに収容され
る。尚、コンベアは図示せず。

【００１９】８は前記揺動板６１にピストンロッド８１
により枢着されたシリンダーで、当該シリンダー８のピ
ストンロッド８１の拡縮を介して、前記揺動刃物装置６
が枢軸７を支軸として揺動する。即ち、揺動側刃物６３
が固定側刃物５３に接離する構成となっている。前記ピ
ストンロッド８１の枢着位置が揺動刃物装置６の上方６
ａに枢着されていることから、前記シリンダー８の押圧
力が十分揺動板６１に伝達され、その揺動側刃物６３の
半截椀形形状の刃物６２ａに大きな破砕力が付与され、
前記不良製品の大小に関係なく、確実かつスムーズに破
砕又は折断、切断等ができる。

【００２０】

【発明の効果】本発明は、不良製品を、嵌合い関係とな
る多数個の半截椀形形状を備えた固定刃物装置及び揺動
刃物装置との破砕部に供給し、順次破砕しながら下方に
流下させる過程で、揺動刃物装置の前後動をシリンダー
の前後動の繰り返しで制御し、不良製品を適宜寸法に破
砕し破砕鋳物原料を生成した後、破砕鋳物原料を、固定
刃物装置の排出側に設けた固定滑り刃と揺動刃物装置の
排出側に設けた円弧運動をする可動破砕刃の隙間で再度
破砕し、所定の破砕寸法を有する破砕鋳物片を製造する
方法である。従って、キューポラ、電気炉又は高周波炉
等の炉に適する所定の破砕寸法への細分化が、確実かつ
簡便に行えること、またこの細分化を、固定刃物装置と
可動刃物装置の排出側に設けたほぼ円弧状の固定滑り刃
とほぼ１／４円弧状の可動破砕刃で、固定刃物装置等に
負担をかけず確実かつスムーズに行えること、フィルタ
ーの廃棄に伴う公害の解消及び資源の有効利用ができる
こと、等の特徴がある。

【００２１】本発明は、嵌合い関係となり、かつ不良製
品を破砕する多数個の半截椀形形状の刃物を備えた固定
刃物装置及び揺動刃物装置と、揺動刃物装置の前後動を
シリンダーの前後動の繰り返しで制御し、不良製品を適
宜寸法に破砕し破砕鋳物原料を生成する。破砕鋳物原料
を、固定刃物装置の排出側に設けたほぼ円弧状の固定滑
り刃と揺動刃物装置の排出側に設けたほぼ１／４円弧状
の可動破砕刃で形成した破砕鋳物片を所定寸法に破砕す
る破砕手段を利用して破砕鋳物片を製造する装置であ
る。従って、キューポラ、又は電気炉等の炉に適する所
定の寸法に、確実かつ簡便に細分化できること、又は僅
かな装置の改良を利用して、前記細分化を達成できるこ
と、フィルターの廃棄に伴う公害の解消及び資源の有効
利用ができること、等の特徴がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】全体を示しており揺動刃物装置が後退している
状態の正面図である。

【図２】図１の状態の固定滑り刃と可動破砕刃との関係
を拡大して示す側面図である。

【図３】図１より揺動刃物装置の前進過程を示した正面
図である。

【図４】図３の状態の固定滑り刃と可動破砕刃との関係
を拡大して示す側面図である。

【図５】図３より揺動刃物装置が後退した状態の正面図
である。

【図６】図５より揺動刃物装置の前進過程を示した正面
図である。

【図７】固定刃物装置の半截椀形形状の刃物と揺動刃物
装置の半截椀形形状の刃物との関係を拡大して示す平面
図である。

【図８】全体を示す平面図である。

【図９】全体を示す裏面図である。

【符号の説明】

１ フレーム ２ 側板 ２ａ 側板 ３ 不良製品投入口 ３ａ 破砕部 ４ 破砕鋳物片排出口 ５ 固定刃物装置 ５１ 刃物取付板 ５２ 刃物台 ５２ａ 半截椀形形状の刃物 ５２ａ’ 傾斜面 ５３ 固定側刃物 ５４ 固定滑り刃 ６ 揺動刃物装置 ６ａ 上方 ６１ 揺動板 ６２ 刃物台 ６２ａ 半截椀形形状の刃物 ６２ａ’ 傾斜面 ６３ 揺動側刃物 ６４ 可動破砕刃 ６４ａ 刃先 ７ 枢軸 ８ シリンダー ８１ ピストンロッド Ａ 箱 Ｂ 隙間

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鋳造用の堰、湯道、フィルター、不良製品
   等を多数個の半截椀形形状の刃物を有する固定刃物装
   置、及びこの固定刃物装置の多数個の半截椀形形状の刃
   物と嵌合い関係となる多数個の半截椀形形状の刃物を有
   する揺動刃物装置とで構成される破砕部に供給して順次
   破砕しながら下方に流下させるとともに、前記揺動刃物
   装置の前後動をシリンダーのピストンロッドの前後動で
   制御し、かつ前記前後動を繰り返し制御することによ
   り、前記鋳造用の堰、湯道、フィルター、不良製品等を
   適宜寸法に破砕し、前記固定刃物装置の刃物と前記揺動
   刃物装置の排出側の下方に設けたコンベアとで構成する
   破砕寸法を確保する鋳造用の堰、湯道、フィルター、不
   良製品等の破砕方法であって、 前記固定刃物装置の排出側に設けた固定滑り刃と前記揺
   動刃物装置の排出側に設けた可動破砕刃との間で形成さ
   れる隙間を、前記可動破砕刃の円弧運動で確保し、この
   隙間を利用して所定の寸法の破砕鋳物片を生成し、この
   所定の寸法の破砕鋳物片を、前記固定滑り刃と前記可動
   破砕刃とで形成される破砕鋳物片排出口より排出する構
   成とした破砕寸法を確保する鋳造用の堰、湯道、フィル
   ター、不良製品等の破砕方法 。
2. 【請求項２】上下面開放のフレームと、このフレームに
   千鳥状に突設され、かつその突設された寸法がこのフレ
   ームの上方から下方に向って段階的に大きく構成された
   多数個の半截椀形形状の刃物を有する固定刃物装置と、
   この固定刃物装置に対峙し、前記フレームの下方に枢着
   部を有する前記半截椀形形状の刃物と嵌合い関係とな
   り、かつ千鳥状に突設され、しかもその突設された寸法
   が前記フレームの上方から下方に向って段階的に大きく
   構成された多数個の半截椀形形状の刃物を有する揺動自
   在な揺動刃物装置と、この揺動刃物装置を揺動させる当
   該揺動刃物装置の上方に枢着されたピストンロッドを備
   えたシリンダーと、前記固定刃物装置の排出側に設けた
   ほぼ円弧状の固定滑り刃と前記揺動刃物装置の排出側に
   設けたほぼ１／４円弧状の可動破砕刃で形成した破砕鋳
   物片の破砕手段と、で構成される破砕寸法を確保する鋳
   造用の堰、湯道、フィルター、不良製品等の破砕装置で
   あって、 前記排出側に設けたほぼ円弧状の固定滑り刃と、ほぼ１
   ／４円弧状の可動破砕刃で所定の破砕寸法を確保するこ
   とを特徴とする鋳造用の堰、湯道、フィルター、不良製
   品等の破砕装置。
3. 【請求項３】上記の可動破砕刃が、小さい凹凸形状で構
   成されていることを特徴とする請求項２に記載の所定の
   破砕寸法を確保することを特徴とする鋳造用の堰、湯
   道、フィルター、不良製品等の破砕装置。