JP3415495B2 - 上下鋳枠同時吹込み式鋳型造型機における鋳物砂吹込み方法 - Google Patents
上下鋳枠同時吹込み式鋳型造型機における鋳物砂吹込み方法Info
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Description
使用して上下鋳枠に鋳物砂を同時に吹込み造型する上下
鋳枠同時吹込み式鋳型造型機における鋳物砂吹込み方法
に関する。
式鋳型造型機としては、特開平9−164451号公報
及び特開平10−216902号公報等で公知になって
いる。これら上下鋳枠同時吹込み式鋳型造型機は、サン
ドマガジン、上下屈曲筒及び上下ブロ−ヘッドを通じて
上下鋳枠に鋳物砂を同時に吹込み充填させるようにされ
ている。
下鋳枠同時吹込み式鋳型造型機においては、鋳物砂がサ
ンドマガジンから上下鋳枠に吹込み充填されるまでに流
動速度が変化して失速したり流れが悪くなって鋳物砂の
一部が屈曲筒及びブロ−ヘッドの屈曲部あるいは水平部
に停滞されてしまい上下鋳枠に対して適確に鋳物砂の吹
込み充填をすることが出来なくなる問題があり、前記特
開平10−216902号公報に開示されているように
前記上下ブロ−ヘッドに鋳物砂の前進方向の変更及び鋳
物砂の流動化を促進させるためのベントプラグ付の圧縮
空気噴出機構を設けたものが提案されている。
グ付の圧縮空気噴出機構を備えた上下鋳枠同時吹込み式
鋳型造型機においては鋳型造型を長い時間続ける間にベ
ントプラグに鋳物砂の詰りを発生させ、圧縮空気噴出機
構が十分に機能せず上下鋳枠に対して安定して鋳物砂を
吹込み充填できなくなる問題があった。なおベントプラ
グに対する鋳物砂詰りをなくすために圧縮空気噴出機構
から噴出される圧縮空気の圧力を高くすることも考えら
れるが噴出される圧縮空気の圧力を高くするとサンドマ
ガジンからの鋳物砂の流れが阻害されてかえって鋳物砂
の吹込み充填が悪くなる問題がある。本発明は上記の問
題に鑑みて成されたもので、鋳物砂を上下鋳枠のそれぞ
れに対し適確にして常に安定して吹込み充填をすること
ができる上下鋳枠同時吹込み式鋳型造型機における鋳物
砂吹込み方法を提供することを目的とする。
々テストを試みた結果、次のことを知見した。すなわち
通常に鋳物砂の吹込み充填が成されている場合には、図
3に示すように鋳物砂の吹込み開始から鋳物砂の移動が
停止するまでの鋳物砂の充填時間が短く、また圧力タン
ク内の圧力とブロ−ヘッド内の圧力の乖離の最大値△P
も極めて小さい、他方ブロ−ヘッドの圧縮空気噴出機構
のベントプラグに鋳物砂詰りが発生し鋳物砂の吹込み充
填が不十分である場合には、図4に示すように鋳物砂の
充填時間が長く、また圧力タンク内の圧力とブロ−ヘッ
ド内の圧力の乖離最大値△Pも大きくなることを見い出
した。
めに本発明の上下鋳枠同時吹込み式鋳型造型機における
鋳物砂吹込み方法は、上記究明テストにより知見された
ことに基づいて成されたもので、先に鋳物砂を上下鋳枠
に吹込み充填した際の圧力タンク内の圧力と、上下ブロ
−ヘッド内に供給された圧縮空気の圧力を計測する工程
と、前記上下ブロ−ヘッド内の圧力挙動から鋳物砂の充
填時間を検知すると共に前記圧力タンク内の圧力と上下
ブロ−ヘッド内圧力の乖離の最大値を算出して、該算出
した鋳物砂の充填時間又は/及び圧力の乖離の最大値
を、予め記憶されている充填時間又は/及び圧力の乖離
の最大値を比較演算する工程と、前記比較演算の結果、
その充填時間又は/及び圧力の乖離の最大値が許容範囲
内、すなわち充填時間が1.5秒以下、圧力の乖離の最
大値が0.08MPa以下の場合には次回の鋳物砂吹込
みをそのまま続け、その充填時間又は/及び圧力の乖離
の最大値が許容範囲外の場合には対応するブロ−ヘッド
内へ通常時よりも高圧の圧縮空気を前記ベントプラグ付
の圧縮空気噴出機構から供給して対応するベントプラグ
の鋳物砂詰りを解除した後に次回の鋳物砂吹込みに移る
工程と、から成ることを特徴とするものである。
同時吹込み式鋳型造型機について図1に基づいて説明す
る。この鋳型造型機はマッチプレ−ト1と、このマッチ
プレ−ト1の上下面に対してそれぞれ当接可能にされた
上下鋳枠2、3と、上下鋳枠2、3に対して鋳物砂を吹
込み可能なエルボ状の上下ブロ−ヘッド4、5と、この
上下ブロ−ヘッド4、5に鋳物砂を吹込み供給可能なサ
ンドマガジン6と、で構成されている。
ダにより昇降されるようになっており、前記上下ブロ−
ヘッド4、5は図示されないフレ−ムに設置されたシリ
ンダのピストンロッド7、8の先端に装着してあって昇
降されるようになっている。また前記上下ブロ−ヘッド
4、5には、該上下ブロ−ヘッド内の鋳物砂の前進方向
の変更及び鋳物砂の流動化を促進させるための圧縮空気
を噴出するベントプラグ9、9付の圧縮空気噴出機構1
0、10がそれぞれ設けられている。なお該圧縮空気噴
出機構10、10は図示されない圧力コント−ル弁を介
して圧力タンク16に連通されている。
11、12により構成され、上砂槽11は、前記圧力タ
ンク16に圧力コント−ル弁17を介して通じる上屈曲
筒13から前記上ブロ−ヘッド4に連通可能にされてい
ると共に下砂槽12は、前記圧力タンク16に圧力コン
トロ−ル弁17をを介して通じる下屈曲筒14から前記
下ブロ−ヘッド5に連通可能にされている。なおサンド
マガジン6の上部位置には前記圧力タンク16に圧力コ
ントロ−ル弁17を介して通じた圧縮空気供給口15が
設けられている。また前記上下ブロ−ヘッド4、5及び
圧力タンク16には、内部の空気圧を連続して測定して
その結果を図示されないマイクロコンピュ−タに出力す
る圧力センサ−4A、5A、16Aがそれぞれ配設され
ている。なおこのマイクロコンピュ−タは上下ブロ−ヘ
ッド4、5の圧縮空気噴出機構10、10に通じる図示
されない圧力コントロ−ル弁を制御するように電気的に
接続されている。
砂の吹込み充填を説明する。図1の状態で上下砂槽1
1、12に所定量の鋳物砂を投入し、続いて圧力タンク
16からサンドマガジン6に圧縮空気を供給すると共に
上下ブロ−ヘッド4、5の圧縮空気噴出機構10、10
に図示されない圧力コントロ−ル弁により制御された圧
縮空気を供給して上下鋳枠2、3に対して鋳物砂の吹込
み充填を行う(以下図2を参照して説明する)。この際
上下ブロ−ヘッド4、5及び圧力タンク16の圧力セン
サ−4A、5A、16Aによりそれぞれの内部の圧力が
測定されて図示されないマイクロコンピュ−タに出力さ
れる。
の圧力挙動から鋳物砂の充填時間を検知し、前記圧力タ
ンク16内の圧縮空気と、上下ブロ−ヘッド4、5内の
圧縮空気の圧力の乖離の最大値を算出すると共にこの検
知した鋳物砂の充填時間と算出した圧力の乖離の最大値
とを予め記憶している値と比較演算した後、該比較演算
結果が図3に示すように鋳物砂の充填時間が短く、圧力
の乖離の最大値△Pが小さい許容範囲内(充填時間が
1.5秒好ましくは1.2秒以下、圧力の乖離の最大値
が0.08MPa好ましくは0.05MPa以下)にあ
る場合には次回の鋳物砂吹込み充填をそのまま続ける。
ただし前記比較演算工程で予め記憶されている許容範囲
は鋳型造型機の構成あるいは造型する鋳型の大きさ等に
より若干の違いがある。
物砂の充填時間が長く、圧力の乖離の最大値△Pが大き
い許容範囲外の場合は、対応するブロ−ヘッド4または
5のベントプラグ9、9付の圧縮空気噴出機構10、1
0の図示されない圧力コントロ−ル弁を切り替えて通常
よりも高圧の圧縮空気を前記対応する圧縮空気噴出機構
10、10を介してブロ−ヘッド4または5に噴出さ
せ、もってベントプラグ9、9の鋳物砂詰りを解除させ
た後次回の鋳物砂吹込み充填に移る。
示されない圧力コントロ−ル弁の切り替えが自動的に成
されない機構になっている場合には、鋳型造型機を一旦
機械停止させるか或は異常を警告ブザ−若しくはディス
プレ−により警告表示させて人手により機械停止させた
後圧縮空気噴出機構10、10の圧力コントロ−ル弁を
切り替えて同様に高圧の圧縮空気を噴出させ、ベントプ
ラグ9、9の鋳物砂詰りを解除して次回の鋳物砂吹込み
充填をするようにしてもよい。また上記実施例ではベン
トプラグ9、9の砂詰りは鋳物砂の充填時間及び圧力タ
ンク内の圧力と上下ブロ−ヘッド4、5内の空気圧力の
乖離の最大値により検知しているがそれらのいずれか一
方を検知して砂詰りを確認するようにしてもよい。
に、上下ブロ−ヘッド内の空気圧力の挙動から判断され
る鋳物砂の充填時間又は/及び圧力タンク内の空気圧力
と上下ブロ−ヘッド内の空気圧力の乖離の最大値からベ
ントプラグの砂詰りを検知し、異常時には高圧の圧縮空
気をベントプラグ付の圧縮空気噴出機構から対応するブ
ロ−ヘッド内に噴出させてベントプラグの砂詰りを解除
させた後に鋳物砂の吹込み充填を続けさせるようにした
から、本来の鋳物砂吹込み充填に悪影響を与えることな
く鋳物砂の吹込み充填を適確にして常に安定して成すこ
とができるようになる等種々の効果がある。
造型機の要部縦断面正面図である。
ロ−ヘッドの鋳物砂吹込み時間及び空気圧力状態を示す
グラフである。
ブロ−ヘッドの鋳物砂吹込み時間及び空気圧力状態を示
すグラフである。
Claims (3)
- 【請求項1】 上下鋳枠に対して鋳物砂を吹込み可能な
上下ブロ−ヘッドと、該上下ブロ−ヘッドに鋳物砂を圧
力タンクからの圧縮空気供給により吹込み供給可能にさ
れたサンドマガジンと、前記上下ブロ−ヘッドに設けら
れて鋳物砂の前進方向の変更及び鋳物砂の流動化を促進
させるベントプラグ付の圧縮空気噴出機構と、を備えた
上下鋳枠同時吹込み式鋳型造型機における鋳物砂吹込み
方法であって、先に鋳物砂を上下鋳枠に吹込み充填した
際の圧力タンク内の圧力と、上下ブロ−ヘッド内に供給
された圧縮空気の圧力を計測する工程と、前記上下ブロ
−ヘッド内の圧力挙動から鋳物砂の充填時間を検知する
と共に前記圧力タンク内の圧力と上下ブロ−ヘッド内圧
力の乖離の最大値を算出して、該算出した鋳物砂の充填
時間又は/及び圧力の乖離の最大値を、予め記憶されて
いる充填時間又は/及び圧力の乖離の最大値を比較演算
する工程と、前記比較演算の結果、その充填時間又は/
及び圧力の乖離の最大値が許容範囲内、すなわち充填時
間が1.5秒以下、圧力の乖離の最大値が0.08MP
a以下の場合には次回の鋳物砂吹込みをそのまま続け、
その充填時間又は/及び圧力の乖離の最大値が許容範囲
外の場合には対応するブロ−ヘッド内へ通常時よりも高
圧の圧縮空気を前記ベントプラグ付の圧縮空気噴出機構
から供給して対応するベントプラグの鋳物砂詰りを解除
した後に次回の鋳物砂吹込みに移る工程と、から成るこ
とを特徴とする上下鋳枠同時吹込み式鋳型造型機におけ
る鋳物砂吹込み方法。 - 【請求項2】 前記鋳物砂の充填時間又は/及び圧力の
乖離の最大値の比較演算結果が許容範囲外の場合に、前
記上下鋳枠同時吹込み式鋳型造型機の作動を一旦停止さ
せた後前記鋳物砂詰りの解除をすることを特徴とする請
求項1記載の上下鋳枠同時吹込み式鋳型造型機における
鋳物砂吹込み方法。 - 【請求項3】 前記鋳物砂の充填時間又は/及び圧力の
乖離の最大値の比較演算結果が許容範囲外の場合に、そ
の異常を警告表示した後前記上下鋳枠同時吹込み式鋳型
造型機の作動を一旦停止させると共に前記鋳物砂詰りの
解除をすることを特徴とする請求項1記載の上下鋳枠同
時吹込み式鋳型造型機における鋳物砂吹込み方法。
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---|---|---|---|
JP18998599A JP3415495B2 (ja) | 1999-07-05 | 1999-07-05 | 上下鋳枠同時吹込み式鋳型造型機における鋳物砂吹込み方法 |
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