JP3603011B2

JP3603011B2 - Mold molding apparatus and molding method

Info

Publication number: JP3603011B2
Application number: JP2000208045A
Authority: JP
Inventors: 諭三金平
Original assignee: Metal Engineering KK
Current assignee: Metal Engineering KK
Priority date: 2000-07-10
Filing date: 2000-07-10
Publication date: 2004-12-15
Anticipated expiration: 2020-07-10
Also published as: JP2002028752A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋳型造型装置及び造型方法、特に模型定盤の上面と鋳枠の内側面によって形成された空間内に充填された鋳物砂を、模型定盤側と鋳枠の上側の両面からスクイズ可能な鋳型造型装置及び造型方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
模型定盤上に載置した鋳枠内に装入、充填された鋳物砂を、模型定盤の盤面側（以下模型面側と呼ぶ）と鋳枠の上側（以下背面側と呼ぶ）との両側からスクイズ可能な鋳型造型装置に関しては、多くの装置が開示されている。しかして、これらの装置は、上、下に加圧ヘッドを備えるものが多いが、少なくとも下加圧ヘッドは殆どの装置が備えており、各ヘッドにはこれを作動させるための加圧シリンダが設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の鋳型造型装置において、鋳枠の位置は、作業性を考慮して作業床から比較的低い高さに設定するのが一般的である。したがって、下加圧ヘッドを作動させるための下加圧シリンダの設置位置はさらに低くなって、これを収容するためには作業床から掘り下げたピットを必要とする。
【０００４】
このように、下加圧シリンダは、装置の最下部でピツト内に位置するので、メンテナンス時の分解や分解した部品の外部への搬出はともに極めて困難である。さらに、ピット内での作業を容易にするためには、ピットの寸法を大きくしなければならないという問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の鋳型造型装置においては、模型面側及び背面側からのスクイズ兼用として、上加圧ヘッド、上加圧シリンダのみを備え、問題となる下加圧ヘッド及びこれを作動させるための下加圧シリンダを省略したものとした。
【０００６】
しかして、本発明は、上下動可能に設置した鋳枠受台と、該鋳枠受台の上方に配置した下補助枠と、該下補助枠を前記鋳枠受台上に弾撥的に支承する鋳型支承手段と、前記下補助枠の上面に載置した鋳枠と、前記下補助枠と鋳枠の内側面に沿って上下に摺動可能に嵌装したマスタプレートと、該マスタプレートの上面に固定した模型定盤と、前記マスタプレートを前記下補助枠から上下動可能に吊り下げるマスタプレート吊下手段と、前記マスタプレートの下面から所定の間隔を隔てて定置した基台と、前記模型定盤の上方に上下動可能に位置しその下端が前記鋳枠内に進入可能な加圧ヘッドと、該加圧ヘッドから下方に延出してその下端にて前記鋳枠の上面に当接可能な鋳枠ストッパ手段とを備えた鋳型造型装置を提供するものである。
【０００７】
上記のように構成した本発明の鋳型造型装置において、前記加圧ヘッドの下端は、単一のスクイズフットを形成するものとすることができるし、また、前記加圧ヘッドを、この加圧ヘッドから上下に可動に吊り下げられたマルチセグメントスクイズフットを有するものとすることもできる。
【０００８】
前記鋳枠ストッパ手段を、前記加圧ヘッドに固定され、下方に延びるロッドからなるものとすることができるし、また、前記加圧ヘッドに固定され、内部に上下に摺動可能に嵌装され下面にピストンロッドを形成するピストンを備えるストッパシリンダからなるものとすることもできる。この場合に、前記ピストンの下面と前記ストッパシリンダの底面との間で前記ピストンロッドの周囲に圧縮性コイルバネを配設することもできる。
【０００９】
前記鋳枠支承手段を、上下方向に圧縮可能な弾撥部材を含むものとし、この弾撥部材は鋼製バネとすることもでき、また、空気バネとすることもできる。
【００１０】
さらに、前記弾撥部材を、その上下方向の中心線に沿って延び、下端から順にヘッド部、ロッド部、カラー部、ピン部からなるガイドピンを有するものとし、前記鋳枠受台を、内側に一体的に凸設され、かつ上下方向の貫通孔を穿設した受台耳部を有するものとし、また、前記下補助枠を、下向きに垂直に穿設され下端が開口し、かつ前記ガイドピンのピン部が挿入自在な有底孔を有するものとし、前記ガイドピンをピン部を上にして前記鋳枠受台の貫通孔に下方から挿通し、前記受台耳部の上面と前記下補助枠の下面との間に前記ガイドピンのロッド部を中心として前記弾撥部材を装着し、該弾撥部材の上面で前記カラー部を該ロッド部に固定し、該ガイドピンのピン部を前記下補助枠の有底孔に挿入し、これによって該下補助枠と前記鋳枠とを前記鋳枠受台上に弾撥的に支承するものとすることもできる。
【００１１】
前記空気バネを空気シリンダを含むものとし、さらに、減圧弁とリリーフ弁とを含むものとすることもできる。この場合に、前記空気シリンダを、前記鋳枠受台に固定され、内部に上下に摺動可能に嵌装されたピストンを有し、このピストンの上側にはピストンロッドが固定されているものとし、前記下補助枠を、下向きに垂直に穿設され下端が開口し、前記ピストンロッドの上端が挿入自在な有底孔を有するものとし、該ピストンロツドを該有底孔に挿入し、これによって該下補助枠と前記鋳枠とを前記鋳枠受台上に弾撥的に支承するものとすることもできる。
【００１２】
前記マスタプレート吊下手段を、前記下補助枠の下面に下向きに垂直に植設され、ロッド部とこれより大径のヘッド部を有する支持ピンを備えたものとし、この支持ピンを、前記マスタプレートの外周部に一体的に凸設された耳部に上下方向に穿設され、上端に小径部を有する貫通孔に上下に可動に挿通し、該支持ピンのヘッド部を該貫通孔の小径部に係止することによって、前記下補助枠から前記マスタプレートを上下に可動に吊下するものとすることもできる。
【００１３】
さらに、鋳型造型装置を、前記マスタプレートの外周部に一体的に凸設された耳部に上向きに垂直に植設され所定の長さを有するストッパピンを含む下補助枠ストッパ手段を備えたものとし、このストッパピンの上端を、前記下補助枠に下向きに垂直に穿設された有底孔の下端に設けた開口から挿入し、該ストッパピンの上端を該有底孔の底部に衝止することによって、前記下補助枠の上面の高さに対して前記模型定盤の盤面の高さを調整可能とすることもでき、この場合に、前記下補助枠ストッパ手段によって、前記下補助枠の上面の高さと前記模型定盤の盤面の高さとを等しくすることもできる。
【００１４】
前記鋳枠受台の移動は、ローラによって行うことができるし、また、ターンテーブルによって行うこともできる。
【００１５】
本発明による鋳型造型方法は、マスタプレートの上面に固定された模型定盤の上面と下補助枠とこの下補助枠の上面に載置された鋳枠との内側面によって形成された空間内に鋳物砂を充填する工程と、該模型定盤の上方に位置する加圧ヘッドを下降させて該鋳物砂を背面側からスクイズする予備スクイズ工程と、該加圧ヘッドをさらに下降させて、前記マスタプレートと前記模型定盤に対して、前記下補助枠と前記鋳枠とを押し下げることによって、該下補助枠の上面、すなわち該鋳枠の下面と該模型定盤の盤面が同一の高さになるまで該鋳物砂を模型面側からスクイズする模型面側からのスクイズ工程と、該加圧ヘッドをさらに下降させて、該鋳物砂を背面側からスクイズする背面側からの仕上げのスクイズ工程と、該加圧ヘッドを上昇させ、前記下補助枠と前記鋳枠とを鋳枠受台上に支承する鋳枠支承手段の弾撥力によって、該下補助枠と該鋳枠とを一体として押し上げ、該鋳枠内に充填された該鋳物砂を該鋳枠とともに模型から離型させる離型工程とからなる方法である。
【００１６】
特に、マルチセグメントフットを有する装置による鋳型造型方法は、背面側からの予備スクイズ工程において、模型定盤の上方に位置する加圧ヘッドの下降によってこの加圧ヘッドから吊り下げられたマルチセグメントスクイズフットを下降させて鋳物砂を背面側からスクイズし、同時に該加圧ヘッドの下降距離の調節によって、次の模型面側からのスクイズ代を調節すること、模型面側からのクイズ工程において、調節された前記スクイズ代だけ該鋳物砂を模型面側からスクイズすること、及び背面側からの仕上げスクイズ工程において、該加圧ヘッドの位置は前工程のまま維持して前記マルチセグメントスクイズフットをさらに下降させることが上記の鋳型造型方法と異なる。
【００１７】
【発明の作用・効果】
本発明の鋳型造型装置には、下補助枠と鋳枠とを鋳枠受台上に弾撥的に支承する鋳枠支承手段が組み込まれており、このため、装置の上方に加圧ヘツドを備えるだけで、装置の下方には加圧ヘッドが無くても、模型面側からと、背面側からとの両面スクイズが可能である。特に模型面側からのスクイズは、加圧ヘツドを下降させるだけで下補助枠と鋳枠とが押し下げられ、鋳枠支承手段の上下方向の収縮によって、鋳枠の下面、すなわち下補助枠の上面が模型定盤の盤面と等しい高さになることによって達成される。
【００１８】
このように、装置の下方の加圧ヘッドを必要としないために、これを作動させるシリンダも、このシリンダを収容すべきピットも必要としない。このため、設備が簡単になるとともに、装置の据え付けも簡単となる。
【００１９】
離型工程では、加圧ヘッドを上昇させると、圧縮されていた鋳枠支承手段の弾撥力によって、下補助枠と鋳枠は一体として押し上げられ、鋳枠内に充填された鋳物砂は鋳枠とともに模型から離型さる。このため、離型のための装置や動力を特に必要としない。
【００２０】
また、模型の取り替え時には、鋳枠を取り除いた状態で、下補助枠、マスタプレート、模型定盤を一体として持ち上げて、鋳枠支承手段から外すことによって簡単に取り外し、別の一体と取り替えることができる。
【００２１】
さらに、鋳枠ストッパ手段にバネを組み込んだ装置においては、基台、下補助枠の上面に固着した鋳物砂に基づくトラブルを解消することができる。すなわち、固着した鋳物砂によって、鋳枠の上面が傾斜しても、鋳枠ストッパ手段のピストンロッドが自動的に上下して、荷重を均等に受ける。このため、偏荷重による装置の損傷を避けることができ、また離型の際の鋳型の角欠け、縁切れの発生を阻止することもできる。
【００２２】
また、マルチセグメントスクイズフットを組み込んだ装置においては、マルチセグメントスクイズフット特有のスクイズ効果が得られ、さらに、この装置では、背面側からの予備スクイズの工程において、加圧ヘッドの下降距離の調節によって、次の模型面側からのスクイズ代を調節することまでできる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による鋳型造型装置及びこの装置による造型方法の第１の実施の形態を図１ないし５に基づいて説明する。図１は、装置及び造型の工程を示す。図１（ａ）に示す装置は、下補助枠１と、この下補助枠の上面に重ねて載置した鋳枠２と、この鋳枠の上面に重ねて載置した上補助枠３と、下補助枠１、鋳枠２及び上補助枠３の内側面に沿って上下に摺動可能に嵌装されたマスタプレート４と、マスタプレートの上面に固定された模型定盤５と、マスタプレート４を下補助枠１から上下に可動に吊り下げるマスタプレート吊下手段６（図３参照）と、鋳枠受台７と、補助枠１、鋳枠２及び上補助枠３を鋳枠受台７上に弾撥的に支承する鋳枠支承手段８（図２参照）と、マスタプレート４の下面から所定の間隔を隔てて定置された基台９と、模型定盤５の上方に位置しスクイズシリンダ１０によって上下に可動で鋳枠２内に進入可能な下端が単一のスクイズフット１１ａを形成する加圧ヘッド１１と、鋳枠ストッパ手段として、加圧ヘッド１１の上面に固定され、内部に上下方向に摺動可能に嵌装され下方に延びて加圧ヘッド１１を貫通するピストンロッド１２ａを形成するピストン（図示しない）を有するストッパシリンダ１２とを備えている。鋳枠支承手段８には、弾撥部材として上下に圧縮可能な鋼製コイルバネ８ａが装着されている。
【００２４】
図１（ａ）は、図示しない鋳物砂投入装置によって、鋳物砂１３を模型定盤５の上面と下補助枠１、鋳枠２、上補助枠３の内側面によって形成された空間内に装入、充填した後、鋳物砂投入装置をスクイズシリンダ１０と加圧ヘツド１１とに置換した状態を示す。この状態では、マスタプレート４の下面と基台９の上面との間隔はｈ_１となっている。この間隔ｈ_１は、鋳枠受台７が移動し、鋳枠支承手段８、下補助枠１を介してマスタプレート４が動くとき、これが基台９と接触、干渉されない程度であればよい。
【００２５】
図１（ｂ）は、背面側からの予備スクイズ工程を示し、ストッパシリンダ１２内のピストンの上方の室は開放されていて、ピストンロッド１２ａは上下に可動の状態となっている。この状態で、スクイズシリンダ１０の作動によって加圧ヘッド１１を下降させ、スクイズフット１１ａによって鋳物砂１３を背面側からスクイズする。このスクイズによって、マスタプレート４の下面と基台９の上面とが当接するが、スクイズは、加圧ヘッド１１を押し下げるためのスクイズシリンダ１０内の油圧が所定値になった段階で停止される。この工程によって、鋳枠支承手段８のコイルバネ８ａは少し圧縮される。なお、この状態における模型定盤５の盤面と下補助枠１の上面との間隔ｈ_２は、次の模型面側からのスクイズ代に等しい。
【００２６】
図１（ｃ）は、模型面側からのスクイズ工程を示し、ストッパシリンダ１２内のピストンの上方の室は閉鎖されていて、ピストンロッド１２ａは上下に動かないように固定状態となっている。この状態で、スクイズシリンダ１０の作動によって加圧ヘッド１１をさらに下降させると、上補助枠３、鋳枠２及び下補助枠１はピストンロッド１２ａによって押し下げられるが、マスタプレート４、模型定盤５は動かないので、鋳物砂１３は模型面側からスクイズされる。このスクイズは、下補助枠１の上面、すなわち鋳枠２の下面と模型定盤５の盤面が同一の高さになった段階で、後記の下補助枠ストッパ手段１４（図４参照）の作用によって停止される。この工程によって、鋳枠支承手段８のコイルバネ８ａはさらに圧縮される。なお、この場合のスクイズ代は前記の間隔ｈ_２である。
【００２７】
図１（ｄ）は、背面側からの仕上げのスクイズ工程を示し、ストッパシリンダ１２内のピストンの上方の室は開放されていて、ピストンロッド１２ａは上下に可動の状態となっている。この状態で、スクイズシリンダ１０の作動によって加圧ヘッド１１をさらに下降させると、マスタプレート４、模型定盤５は動かず、また上補助枠３、鋳枠２及び下補助枠１も、下補助枠ストッパ手段１４の作用によって動かないので、鋳物砂１３は背面側からスクイズされる。このスクイズは、鋳物砂１３の上面がほぼ上補助枠３の上面に達し、加圧ヘッド１１を押し下げるためのスクイズシリンダ１０内の油圧が所定値になった段階で停止される。この工程において、コイルバネ８ａは、前工程の圧縮状態のまま維持されている。
【００２８】
図１（ｅ）は、離型工程を示す。加圧ヘッド１１を上昇させると、圧縮されていたコイルバネ８ａの弾撥力によって、下補助枠１、鋳枠２及び上補助枠３は一体として押し上げられ、鋳枠２内に充填された鋳物砂１３は鋳枠２とともに模型から離型され、一連の造型工程が終わる。完成した鋳型は図示しない装置によって移動させられる。
【００２９】
次に、鋳枠支承手段８について説明する。鋳枠支承手段には、前記のように、弾撥部材として、上下方向に圧縮可能なコイルバネ８ａが装着されている。図２に示すように、コイルバネ８ａには伸縮方向の中心線に沿って延びるガイドピン８ｂが挿通されており、このガイドピンは、下端から順にヘッド部８ｂ１、ロッド部８ｂ２、カラー部８ｂ３、ピン部８ｂ４を備えている。また、鋳枠受台７には、その内側に鋳枠支承手段に対応して受台耳部７ａが一体的に凸設され、この耳部には上下方向の貫通孔７ｂが穿設されている。また、下補助枠１は、下向きに垂直に穿設され下端が開口し、かつガイドピンのピン部８ｂ４が挿入自在な第１の有底孔１ａを有する。そして、前記ガイドピンをピン部８ｂ４を上にして鋳枠受台７の貫通孔７ｂに下方から挿通し、受台耳部７ａの上面と下補助枠１の下面との間にガイドピンのロッド部８ｂ２を中心としてコイルバネ８ａを非圧縮状態で装着し、コイルバネ８ａの上面でカラー部８ｂ３をロッド部８ｂ２に固定し、ピン部８ｂ４を下補助枠１の有底孔１ａに挿入し、これによって鋳枠受台７によって下補助枠１を弾撥的に支承する。
【００３０】
マスタプレート吊下手段６は、図３に示すように、マスタプレート４の外周部に一体的に凸設された第１の耳部４ａに上下方向に穿設され、上端に小径部４ｂ１を有するの貫通孔４ｂと、下補助枠１の下面に下向きに垂直に植設され、かつ小径部４ｂ１に可動に挿通されたロッド部６ａ１と下端に小径部４ｂ１より大径のヘッド部６ａ２を有する支持ピン６ａとからなり、支持ピンのヘッド部６ａ２を小径部４ｂ１に係止することによって、下補助枠１からマスタプレート４を上下に可動に吊下する。
【００３１】
下補助枠ストッパ手段１４は、図４に示すように、マスタプレート４の外周部に一体的に凸設された第２の耳部４ｃに上向きに垂直に植設され、所定の長さを有するストッパピン１４ａと、下補助枠１に下向きに垂直に穿設され下端が開口し、かつこの開口からストッパピン１４ａの上端が上下に可動に挿入される第２の有底孔１ｂとからなり、ストッパピン１４ａの上端を第２の有底孔１ｂの底部に衝止することによって、下補助枠１の上面の高さに対してマスタプレート４の上面に固定された模型定盤５の盤面の高さを調整可能とし、必要によっては、下補助枠１の上面の高さと模型定盤５の盤面の高さとを等しくすることができる。
【００３２】
上記鋳枠支承手段８、マスタプレート吊下手段６、鋳枠ストッパ手段、及び下補助枠ストッパ手段１４の鋳型造型装置１基当たりに備えられる数は、鋳枠の寸法などによって異なるが、通常はそれぞれ４〜６組である。
【００３３】
上記造型装置においては、鋳枠支承手段８に組み込む弾撥部材として、鋼製コイルバネ８ａを用いたが、このコイルバネの代わりに空気バネを用いることもできる。
【００３４】
鋳枠支承手段８に組み込まれる空気バネの１例として、図５に示すように、空気シリンダ１５、減圧弁１６、及びリリーフ弁１７を含む構成とすることもできる。空気シリンダ１５は、鋳枠受台７の内側に固定され、シリンダ内部にはピストン１５ａが上下方向に可動に嵌装されている。ピストン１５ａの上側にはロッド部１５ａ１が固定されている。ロッド部１５ａ１を下補助枠１の第１の有底孔１ａに挿入し、これによって鋳枠受台７によって下補助枠１を弾撥的に支承する。すなわち、空気圧縮装置Ｐからの圧縮空気は、減圧弁１６によって所定圧力に減圧されて、空気シリンダ１５のピストン１５ａの下側の室に導入される。また、リリーフ弁１７の圧力は、減圧弁の圧力よりも少し高めに設定し、下補助枠１の下降時にリリーフの役目をし、ピストン１５ａの下側の室の圧力が上がり過ぎないようにする。空気圧縮装置Ｐ、減圧弁１６、リリーフ弁１７は、鋳型造型装置１基当たり１組を備え、各鋳枠支承手段８に共用のものとすることができる。この空気シリンダ１５のその他の作用は、上記のコイルバネ８ａと同様であるので、その説明は省略する。
【００３５】
上下の鋳型造型のため、又は模型の交換のための鋳枠受台７の移動は、ローラコンベヤ方式、又はターンテーブル方式によって行うことができる。上記鋳型造型装置の上補助枠３は、場合によっては省略することもできる。また、上記鋳型造型装置のスクイズシリンダ１０の駆動は、油圧によって行ったが、これを圧縮空気で駆動することもできる。逆に、空気シリンダ１５は油圧によって駆動することもできる。
【００３６】
次に、本発明による鋳型造型装置及びこの装置による造型工程の第２及び第３の実施の形態について説明するが、同一の構成で同一の作用、効果を示す要素については、第１の実施の態様と同一の符号で示してその説明を省略することとする。
【００３７】
本発明の第２の実施の形態を図６ないし１０に基づいて説明する。この形態の第１の形態に対する装置上の相異点は、図６に示すように、加圧ヘッド２１と鋳枠ストッパ手段である。すなわち、加圧ヘッド２１は、この加圧ヘッドからシリンダ２１ａを介して上下に可動に吊り下げられた公知のマルチセグメントスクイズフット２１ｂを有する。また、鋳枠ストッパ手段は、加圧ヘッド２１の下面に固定され、下方に延びるロッド２２からなる。次に、この装置による造型の工程について、特に第１の実施の形態と異なる点を説明する。
【００３８】
図６は、鋳物砂１３を装入、充填した後、鋳物砂投入装置をスクイズシリンダ１０、加圧ヘツド２１に置換した状態を示す。
【００３９】
図７は、背面側からの予備スクイズ工程を示す。スクイズフット２１ｂが嵌装されているシリンダ２１ａ内の油圧を所定値に調整した状態で、スクイズシリンダ１０の作動によって加圧ヘッド２１を下降させると、ロッド２２は加圧ヘッド２１に固定された状態で上補助枠３の上面に当接し、スクイズフット２１ｂの下降によって、鋳物砂１３は背面側からスクイズされる。この際に、加圧ヘッド２１の下降によって、ロッド２２を介して、上補助枠３、鋳枠２及び下補助枠１が押し下げられる。このため、加圧ヘッド２１の下降距離の調節によって、次の模型面側からのスクイズ代ｈ_２を調節することができる。
【００４０】
図８は、模型面側からのスクイズ工程を示す。シリンダ２１ａ内の油の給排口を閉鎖した状態で、スクイズシリンダ１０の作動によって加圧ヘッド２１をさらに下降させると、上補助枠３、鋳枠２及び下補助枠１はロッド２２によってさらに押し下げられるが、マスタプレート４、模型定盤５は動かないので、鋳物砂１３は模型面側からスクイズされる。
【００４１】
図９は、背面側からの仕上げのスクイズ工程を示す。加圧ヘッド２１の位置は前工程のまま維持して、シリンダ２１ａ内の油圧を高めることによって、スクイズフット２１ｂを下降させると、鋳物砂１３は背面側からスクイズされる。なお、上記各スクイズによって、マルチセグメント方式によるスクイズの効果が得られる。すなわち、鋳物砂１３は、模型上の砂の厚さに関係なく一様な硬さになる。
【００４２】
図１０は、離型工程を示す。シリンダ２１ａ内の圧力を抜きスクイズフット２１ｂを可動の状態として、加圧ヘッド２１を上昇させると、圧縮されていたコイルバネ８ａの弾撥力によって、鋳枠２内に充填された鋳物砂１３は鋳枠２とともに模型から離型される。
【００４３】
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。先ず、本形態の特別の目的は次の通りである。すなわち、現場で造型工程を繰り返すと、基台９、下補助枠１、鋳枠２の各上面に、鋳物砂が少量ではあるが落下して固着するにいたる。このような状況になると、マスタプレート４、鋳枠２、上補助枠３の水平が維持できなくなり、スクイズの各工程で装置の各部に偏荷重が働き、場所によっては、これによって装置を傷めることがある。特に、離型時に水平が維持できないと、造型した鋳型に、いわゆる角欠け、縁切れというような欠陥が発生する。本形態はこのような問題の解決もその目的とする。
【００４４】
本形態による装置について図１１に基づいて説明する。この形態は、加圧ヘッド３１からシリンダ３１ａを介して上下に可動に吊り下げられたマルチセグメントスクイズフット３１ｂを有する点では第２の形態と同様であるが、上記の両形態との装置上の相異点は、鋳枠ストッパ手段３２の構造である。すなわち、鋳枠ストッパ手段３２は、加圧ヘッド３１の外側に一体的に形成されたストッパシリンダ３２ａと、このストッパシリンダ内に上下方向に摺動可能に嵌装され、上部にヘッド部３２ｂ１と、このヘッド部から下方に延びるロッド部３２ｂ２を形成するピストン３２ｂと、このピストンのヘッド部３２ｂ１の下面とストッパシリンダ３２ａの底面との間でロッド部３２ｂ２の周囲に配設した圧縮性コイルバネ３２ｃとから構成されている。また、各ストッパシリンダ３２ａ間を油圧回路で接続し、この回路に各シリンダに対してそれぞれ遮断弁３２ｄを設ける。
【００４５】
次に、この装置による造型の工程について、特に第１及び第２のの実施の形態と異なる点を説明する。
【００４６】
図１１は、鋳物砂１３を装入、充填した後、鋳物砂投入装置をスクイズシリンダ１０、加圧ヘツド３１に置換した状態を示す。
【００４７】
図１２は、背面側からの予備スクイズ工程を示す。先ず、遮断弁３２ｄを開の状態とする。次に、シリンダ３１ａ内の油圧を所定値に調整した状態で、スクイズシリンダ１０の作動によって加圧ヘッド３１を下降させると、スクイズフット３１ｂの下降によって、鋳物砂１３は背面側からスクイズされる。この際に、第２の実施の形態と同様に、加圧ヘッド３１の下降距離の調節によって、次の模型面側からのスクイズ代ｈ_２を調節することができる。
【００４８】
図１３は、模型面側からのスクイズ工程を示し、シリンダ３１ａ内の油の給排口を閉鎖した状態で、加圧ヘッド３１をさらに下降させると、鋳物砂１３は模型面側からスクイズされる。
【００４９】
図１４は、背面側からの仕上げのスクイズ工程を示し、シリンダ３１ａ内の油圧を高めることによって、スクイズフット３１ｂを下降させると、鋳物砂１３は背面側からスクイズされる。上記各スクイズによって、マルチセグメント方式によるスクイズの効果が得られる。
【００５０】
図１５は、離型工程を示す。先ず、遮断弁３２ｄを閉の状態とする。次に、シリンダ３１ａ内の圧力を抜き、加圧ヘッド３１を上昇させると、圧縮されていたコイルバネ８ａの弾撥力によって、鋳枠２内に充填された鋳物砂１３は鋳枠２とともに模型から離型される。
【００５１】
この形態の造型装置においては、上記のように、鋳物砂の固着によって結果として上補助枠３の上面が傾斜しても、鋳枠ストッパ手段３２のコイルバネ３２ｃの弾撥力と、連絡した油圧回路の作用とによって、ロッド部３２ｂ２が前記傾斜に合わせて自動的に上下して、均等に荷重を受ける。これによって、装置の損傷を避けることができる。また、離型時には、遮断弁３２ｄが閉じられているため、図１４に示す背面側スクイズ工程終了時の上補助枠３の上面の傾斜を維持しながら、加圧ヘッド３１が上昇して、離型を完了する。これによって、鋳型の角欠け、縁切れの発生を阻止することができる。
【００５２】
本発明の鋳型造型装置には、以上の第１ないし第３の実施の形態の説明から明らかなように、下補助枠１、鋳枠２、及び上補助枠３を鋳枠受台７上に弾撥的に支承する鋳枠支承手段８が組み込まれており、このため、装置の上方に加圧ヘッド１１、２１、又は３１を備えるだけで、装置の下方にはヘッドが無くても、模型面側からである下方からのスクイズと、背面側である上方からのスクイズが可能である。特に模型面側からのスクイズは、加圧ヘツド１１、２１、又は３１を下降させるだけで下補助枠１、鋳枠２、及び上補助枠３が押し下げられ、鋳枠支承手段８の上下方向の収縮によって、鋳枠２の下面、すなわち下補助枠１の上面が模型定盤５の盤面と等しい高さになることによって達成される。
【００５３】
このように、装置の下方に加圧ヘッドを必要としないために、これを作動させるシリンダも必要としなくなり、ひいてはこのシリンダを収容すべきピットも必要としない。このため、設備が簡単になるとともに、装置の据え付けも簡単となる。
【００５４】
離型工程では、加圧ヘッド１１、２１、又は３１を上昇させると、圧縮されていた鋳枠支承手段８の弾撥力によって、下補助枠１、鋳枠２及び上補助枠３は一体として押し上げられ、鋳枠２内に充填された鋳物砂１３は鋳枠２とともに模型から離型さる。このため、離型のための装置や動力を特に必要としない。
【００５５】
また、模型の取り替え時には、鋳枠２と上補助枠３とを取り除いた状態で、下補助枠１、マスタプレート４、模型定盤５を一体として持ち上げて、鋳枠支承手段８のガイドピン８ｂ又はピストン１５ａのロッド部１５ａ１から外すことによって簡単に取り外し、別の一体と取り替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による鋳型造型装置の第１の実施形態の装置及びこの装置による造型工程を示す略縦断面図である。
【図２】本発明による鋳型造型装置の鋳枠支承手段の１つの実施形態を示す略縦断面図である。
【図３】本発明による鋳型造型装置のマスタプレート吊下手段の実施形態を示す略縦断面図である。
【図４】本発明による鋳型造型装置の下補助枠ストッパ手段の実施形態を示す略縦断面図である。
【図５】本発明による鋳型造型装置の鋳枠支承手段の他の実施形態を示す略縦断面図である。
【図６】本発明による鋳型造型装置の第２の実施形態の装置及びこの装置による造型工程開始の状態を示す略縦断面図である。
【図７】図６に示す装置による造型工程のうちの背面側からの予備スクイズ工程を示す略縦断面図である。
【図８】図６に示す装置による造型工程のうちの模型面側からのスクイズ工程を示す略縦断面図である。
【図９】図６に示す装置による造型工程のうちの背面側からの仕上げスクイズ工程を示す略縦断面図である。
【図１０】図６に示す装置による造型工程のうちの離型工程を示す略縦断面図である。
【図１１】本発明による鋳型造型装置の第３の実施形態の装置及びこの装置による造型工程開始の状態を示す略縦断面図である。
【図１２】図１１に示す装置による造型工程のうちの背面側からの予備スクイズ工程を示す略縦断面図である。
【図１３】図１１に示す装置による造型工程のうちの模型面側からのスクイズ工程を示す略縦断面図である。
【図１４】図１１に示す装置による造型工程のうちの背面側からの仕上げスクイズ工程を示す略縦断面図である。
【図１５】図１１に示す装置による造型工程のうちの離型工程を示す略縦断面図である。
【符号の説明】
１…下補助枠、２…鋳枠、３…上補助枠、４…マスタプレート、５…模型定盤、６…マスタプレート吊下手段、７…鋳枠受台、８…鋳枠支承手段、９…基台、１０…スクイズシリンダ、１１，２１，３１…加圧ヘッド、１２，２２，３２…鋳枠ストッパ手段（ストッパシリンダ、ロッド）、１３…鋳物砂、１４…下補助枠ストッパ手段、１５…空気シリンダ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a molding apparatus and a molding method, and in particular, squeezes molding sand filled in a space formed by an upper surface of a model platen and an inner surface of a flask, from both sides of the model platen and the upper side of the flask. The present invention relates to a possible molding apparatus and a molding method.
[0002]
[Prior art]
The casting sand charged and filled into the casting flask placed on the model platen is placed on the surface of the model platen (hereinafter referred to as the model side) and the upper side of the flask (hereinafter referred to as the back side). With respect to a mold making apparatus that can be squeezed from both sides, many apparatuses have been disclosed. Most of these devices have upper and lower pressurizing heads, but at least the lower pressurizing head is equipped with most devices, and each head has a pressurizing cylinder for operating it. Is provided.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in this type of mold making apparatus, the position of the casting flask is generally set to a relatively low height from the work floor in consideration of workability. Therefore, the installation position of the lower pressure cylinder for operating the lower pressure head is further lowered, and a pit dug from the work floor is required to accommodate the lower pressure cylinder.
[0004]
As described above, since the lower pressure cylinder is located in the pit at the lowermost part of the apparatus, it is extremely difficult to disassemble during maintenance and to carry out the disassembled parts outside. Furthermore, there is a problem that the size of the pit must be increased in order to facilitate the work in the pit.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in the mold making apparatus of the present invention, as the squeeze from the model surface side and the back side, only the upper pressurizing head, only the upper pressurizing cylinder, the problematic lower pressurizing head and The lower pressurizing cylinder for operating this is omitted.
[0006]
Thus, according to the present invention, a flask holder movably installed is provided, and the flask holder is disposed above the flask holder. A lower auxiliary frame, Mold supporting means for resiliently supporting the lower auxiliary frame on the flask support, Place on top of lower auxiliary frame did Cast flask, Said Lower auxiliary frame And casting A master plate fitted slidably up and down along the inner surface of the frame, The Fixed on top of master plate did A model surface plate, Said Remove the master plate from the lower auxiliary frame Up and down movement Master plate suspension means for suspension And before At a predetermined distance from the bottom of the master plate did On the base and above the model platen It can be moved up and down and its lower end is Can enter the flask Na Pressure head, The Pressure head Extending downward from the lower end Can contact the upper surface of the flask Nasty casting Frame stopper means I got Mold making equipment What provides It is.
[0007]
In the mold making apparatus of the present invention configured as described above, The lower end of the pressure head may form a single squeeze foot, and the pressure head may be a multi-segment squeeze foot suspended vertically from the pressure head. It can also have.
[0008]
The flask stop means may be formed of a rod fixed to the pressure head and extending downward, or may be fixed to the pressure head and fitted therein so as to be slidable up and down. It may be constituted by a stopper cylinder provided with a piston forming a piston rod on the lower surface. In this case, a compressible coil spring may be provided around the piston rod between the lower surface of the piston and the lower surface of the stopper cylinder.
[0009]
The flask support means may include a vertically resilient resilient member, and the resilient member may be a steel spring or an air spring.
[0010]
Further, the repelling member extends along a vertical center line thereof, and has a guide pin including a head portion, a rod portion, a collar portion, and a pin portion in order from a lower end, and the cast flask receiver is provided with an inner side. The lower auxiliary frame is provided with a pedestal ear portion which is formed integrally with the guide frame and has a through hole in the vertical direction. The pin portion of the pin has a bottomed hole into which the pin can be inserted, and the guide pin is inserted from below into the through hole of the flask holder with the pin portion facing upward, and the upper surface of the receiving ear and the lower portion are inserted. The resilient member is mounted between the lower surface of the auxiliary frame and the rod portion of the guide pin, and the collar portion is fixed to the rod portion on the upper surface of the resilient member. The lower auxiliary frame is inserted into the bottomed hole so that the lower auxiliary frame and the casting It may be one that Tamabachi manner supported on the cope flask pedestal and.
[0011]
The air spring may include an air cylinder, and may further include a pressure reducing valve and a relief valve. In this case, it is assumed that the air cylinder has a piston fixed to the flask holder and fitted inside the piston so as to be vertically slidable, and a piston rod is fixed above the piston. The lower auxiliary frame is vertically drilled downward, has a lower end opening, and has a bottomed hole into which the upper end of the piston rod can be inserted, and inserts the piston rod into the bottomed hole, thereby The lower auxiliary frame and the flask may be resiliently supported on the flask receiver.
[0012]
The master plate suspension means is provided with a support pin which is vertically implanted downward on the lower surface of the lower auxiliary frame and has a rod portion and a head portion having a larger diameter than the support portion. Vertically pierced vertically through an ear portion that is integrally formed on the outer periphery of the plate, and vertically penetrates through a through hole having a small diameter portion at the upper end, and passes the head portion of the support pin through the small diameter of the through hole. The master plate may be suspended vertically from the lower auxiliary frame by being locked to the lower auxiliary frame.
[0013]
Further, the mold forming apparatus is provided with a lower auxiliary frame stopper means including a stopper pin having a predetermined length, which is vertically implanted vertically in an ear portion integrally formed on an outer peripheral portion of the master plate and is protruded upward. The upper end of the stopper pin is inserted through an opening provided at the lower end of a bottomed hole drilled vertically downward into the lower auxiliary frame, and the upper end of the stopper pin is abutted against the bottom of the bottomed hole. By doing so, it is also possible to adjust the height of the surface of the model surface plate with respect to the height of the upper surface of the lower auxiliary frame. In this case, the lower auxiliary frame stopper means allows the lower auxiliary frame to be adjusted. And the height of the surface of the model surface plate can be made equal.
[0014]
The movement of the flask holder can be performed by a roller or by a turntable.
[0015]
The mold molding method according to the present invention is a method for forming a mold in a space formed by an inner surface of an upper surface of a model platen fixed to an upper surface of a master plate, a lower auxiliary frame, and a casting frame placed on the upper surface of the lower auxiliary frame. A step of filling molding sand; a preliminary squeezing step of lowering the pressurizing head located above the model platen to squeeze the molding sand from the back side; and further lowering the pressurizing head to form the master. By pressing down the lower auxiliary frame and the casting frame with respect to the plate and the model platen, the upper surface of the lower auxiliary frame, that is, the lower surface of the casting frame and the platen surface of the model platen are at the same height. A squeezing step from the model side to squeeze the molding sand from the model side until the pressing head is further lowered, and a squeezing step from the back side to squeeze the casting sand from the back side, Raise the pressure head The lower auxiliary frame and the flask are integrally pushed up by the elasticity of the flask supporting means for supporting the lower auxiliary frame and the flask on the flask receiver, and the flask is filled in the flask. And releasing the molding sand from the model together with the molding flask.
[0016]
In particular, the mold molding method using an apparatus having a multi-segment foot is a multi-segment squeeze foot suspended from the pressure head in a preliminary squeezing step from the back side by lowering the pressure head located above the model platen. Is lowered to squeeze the casting sand from the back side, and at the same time, by adjusting the descending distance of the pressure head, the squeeze allowance from the next model surface side is adjusted. In the squeezing of the molding sand from the model side by the squeeze allowance, and in the finishing squeezing step from the back side, the position of the pressure head is maintained in the previous step, and the multi-segment squeeze foot is further lowered. This is different from the mold making method described above.
[0017]
[Action and Effect of the Invention]
The mold making apparatus of the present invention incorporates a flask supporting means for resiliently supporting the lower auxiliary frame and the flask on the flask receiving table. For this reason, a pressurized head is provided above the apparatus. By simply providing, even if there is no pressure head below the apparatus, double-sided squeezing from the model side and the back side is possible. In particular, in the squeeze from the model surface side, the lower auxiliary frame and the casting flask are pushed down only by lowering the pressure head, and the vertical contraction of the flask supporting means causes the lower surface of the flask, that is, the upper surface of the lower auxiliary frame. Is equal to the height of the surface of the model surface plate.
[0018]
Thus, since no pressurizing head beneath the device is required, neither a cylinder to operate it nor a pit to accommodate this cylinder is required. This simplifies equipment and simplifies installation of the device.
[0019]
In the mold release process, when the pressurizing head is raised, the lower auxiliary frame and the casting flask are pushed up integrally by the elasticity of the compressed flask supporting means, and the molding sand filled in the casting flask is cast. Release from the model with the frame. Therefore, there is no particular need for a device or power for releasing the mold.
[0020]
Also, when replacing the model, with the cast flask removed, the lower auxiliary frame, master plate, and model platen can be lifted as a single unit, removed from the cast frame support means, easily removed, and replaced with another unit. it can.
[0021]
Further, in a device in which a spring is incorporated in the casting frame stopper means, it is possible to eliminate troubles caused by molding sand fixed to the upper surface of the base and the lower auxiliary frame. That is, even if the upper surface of the flask is inclined by the fixed molding sand, the piston rod of the flask stopper automatically moves up and down to receive the load uniformly. For this reason, it is possible to avoid damage to the apparatus due to the unbalanced load, and it is also possible to prevent the mold from being chipped or cut off when the mold is released.
[0022]
Also, in a device incorporating a multi-segment squeeze foot, a squeeze effect unique to the multi-segment squeeze foot is obtained. You can even adjust the squeeze fee from the next model side.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of a mold making apparatus and a molding method using the apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows an apparatus and a molding process. The apparatus shown in FIG. 1A includes a lower auxiliary frame 1, a cast flask 2 placed on the upper surface of the lower auxiliary frame, an upper auxiliary frame 3 placed on the upper surface of the cast frame, A master plate 4 fitted slidably up and down along the inner surfaces of the lower auxiliary frame 1, the casting frame 2 and the upper auxiliary frame 3, a model surface plate 5 fixed to the upper surface of the master plate, and a master plate Master plate suspending means 6 (see FIG. 3) for suspending the upper frame 4 from the lower auxiliary frame 1 up and down, a cast frame receiver 7, and the auxiliary frame 1, the flask 2 and the upper auxiliary frame 3 A casting frame support means 8 (see FIG. 2) for resiliently supporting the base 7, a base 9 placed at a predetermined distance from the lower surface of the master plate 4, and a base 9 located above the model base 5. A pressure head that has a lower end movable up and down by a squeeze cylinder 10 and capable of entering the flask 2 to form a single squeeze foot 11a. A piston (1) as a flask stopper means, which is fixed to the upper surface of the pressure head 11 and is fitted therein so as to be vertically slidable and extends downward to form a piston rod 12a penetrating the pressure head 11 ( (Not shown). A steel coil spring 8a that can be compressed vertically is attached to the flask support means 8 as a resilient member.
[0024]
FIG. 1 (a) shows a molding sand charging device (not shown) in which a molding sand 13 is placed in a space formed by the upper surface of the model platen 5 and the inner surfaces of the lower auxiliary frame 1, the casting frame 2, and the upper auxiliary frame 3. This shows a state in which the casting sand charging device is replaced with a squeeze cylinder 10 and a pressurized head 11 after filling and filling. In this state, the distance between the lower surface of the master plate 4 and the upper surface of the base 9 is h ₁ It has become. This interval h ₁ It is only necessary that the casting frame receiving base 7 moves and the master plate 4 moves via the casting frame supporting means 8 and the lower auxiliary frame 1 so that the master plate 4 does not come into contact with or interfere with the base 9.
[0025]
FIG. 1B shows a preliminary squeezing step from the back side, in which the chamber above the piston in the stopper cylinder 12 is open, and the piston rod 12a is vertically movable. In this state, the pressure head 11 is lowered by the operation of the squeeze cylinder 10, and the molding sand 13 is squeezed from the back side by the squeeze foot 11a. The lower surface of the master plate 4 comes into contact with the upper surface of the base 9 by the squeeze. The squeeze is stopped when the hydraulic pressure in the squeeze cylinder 10 for pushing down the pressure head 11 reaches a predetermined value. In this step, the coil spring 8a of the flask supporting means 8 is slightly compressed. In this state, the distance h between the surface of the model surface plate 5 and the upper surface of the lower auxiliary frame 1 is h. ₂ Is equal to the squeeze fee from the next model side.
[0026]
FIG. 1C shows a squeezing process from the model surface side. The chamber above the piston in the stopper cylinder 12 is closed, and the piston rod 12a is fixed so as not to move up and down. In this state, when the pressure head 11 is further lowered by the operation of the squeeze cylinder 10, the upper auxiliary frame 3, the casting frame 2 and the lower auxiliary frame 1 are pushed down by the piston rod 12a. Does not move, the casting sand 13 is squeezed from the model surface side. This squeeze is performed when the upper surface of the lower auxiliary frame 1, that is, the lower surface of the casting frame 2 and the surface of the model surface plate 5 are at the same height, and the lower auxiliary frame stopper means 14 (see FIG. 4) described later operates. Stopped by By this step, the coil spring 8a of the flask support means 8 is further compressed. Note that the squeeze allowance in this case is the above-mentioned interval h. ₂ It is.
[0027]
FIG. 1D shows a squeezing step of finishing from the back side. The chamber above the piston in the stopper cylinder 12 is open, and the piston rod 12a is vertically movable. In this state, when the pressurizing head 11 is further lowered by the operation of the squeeze cylinder 10, the master plate 4, the model platen 5 do not move, and the upper auxiliary frame 3, the casting frame 2 and the lower auxiliary frame 1 Since the casting sand 13 is not moved by the action of the frame stopper means 14, it is squeezed from the back side. This squeeze is stopped when the upper surface of the casting sand 13 reaches almost the upper surface of the upper auxiliary frame 3 and the oil pressure in the squeeze cylinder 10 for pushing down the pressure head 11 reaches a predetermined value. In this step, the coil spring 8a is maintained in the compressed state of the previous step.
[0028]
FIG. 1E shows a release step. When the pressurizing head 11 is raised, the lower auxiliary frame 1, the casting frame 2 and the upper auxiliary frame 3 are integrally pushed up by the resilient force of the compressed coil spring 8a, and the molding sand filled in the casting frame 2 is formed. 13 is released from the model together with the casting flask 2, and a series of molding steps is completed. The completed mold is moved by a device (not shown).
[0029]
Next, the flask support means 8 will be described. As described above, the coil spring 8a that can be compressed in the vertical direction is attached to the flask support means as a resilient member. As shown in FIG. 2, a guide pin 8b extending along the center line in the direction of expansion and contraction is inserted through the coil spring 8a, and the guide pin includes a head portion 8b1, a rod portion 8b2, a collar portion 8b3, and a pin in this order from the lower end. A portion 8b4 is provided. Further, the casting frame receiving base 7 is integrally provided with a receiving ear 7a corresponding to the casting frame supporting means inside thereof, and a vertical through-hole 7b is formed in the ear. I have. The lower auxiliary frame 1 has a first bottomed hole 1a which is vertically drilled downward, has a lower end opened, and into which a pin portion 8b4 of a guide pin can be inserted. Then, the guide pin is inserted from below through the through hole 7b of the casting frame receiver 7 with the pin portion 8b4 facing upward, and a rod of the guide pin is inserted between the upper surface of the receiving ear 7a and the lower surface of the lower auxiliary frame 1. The coil spring 8a is mounted in a non-compressed state around the portion 8b2, the collar portion 8b3 is fixed to the rod portion 8b2 on the upper surface of the coil spring 8a, and the pin portion 8b4 is inserted into the bottomed hole 1a of the lower auxiliary frame 1, whereby The lower auxiliary frame 1 is resiliently supported by the cast frame receiver 7.
[0030]
As shown in FIG. 3, the master plate suspension means 6 is vertically drilled in a first ear 4a integrally formed on the outer periphery of the master plate 4, and has a small diameter portion 4b1 at the upper end. Having a through-hole 4b, a rod portion 6a1 which is vertically implanted downward on the lower surface of the lower auxiliary frame 1 and is movably inserted through the small-diameter portion 4b1, and a head portion 6a2 having a larger diameter at the lower end than the small-diameter portion 4b1. The master plate 4 is suspended vertically from the lower auxiliary frame 1 by locking the head portion 6a2 of the support pin to the small-diameter portion 4b1.
[0031]
As shown in FIG. 4, the lower auxiliary frame stopper means 14 is implanted vertically upward in a second ear 4c integrally protruding from the outer peripheral portion of the master plate 4 and has a predetermined length. A stopper pin 14a, and a second bottomed hole 1b which is vertically drilled downward in the lower auxiliary frame 1 and has a lower end opened, and through which the upper end of the stopper pin 14a is movably inserted vertically. By stopping the upper end of the stopper pin 14a against the bottom of the second bottomed hole 1b, the height of the upper surface of the lower auxiliary frame 1 is fixed to the upper surface of the master plate 4 with respect to the height of the upper surface of the lower auxiliary frame 1. The height can be adjusted, and if necessary, the height of the upper surface of the lower auxiliary frame 1 and the height of the surface of the model surface plate 5 can be made equal.
[0032]
The number of the flask support 8, the master plate suspending means 6, the flask stopper, and the lower auxiliary frame stopper 14 per one mold forming apparatus varies depending on the dimensions of the flask, but usually, There are 4 to 6 sets each.
[0033]
In the above-described molding apparatus, the steel coil spring 8a is used as the elastic member to be incorporated in the flask support means 8, but an air spring may be used instead of the coil spring.
[0034]
As an example of the air spring incorporated in the flask support means 8, as shown in FIG. 5, a configuration including an air cylinder 15, a pressure reducing valve 16, and a relief valve 17 may be employed. The air cylinder 15 is fixed inside the flask receiver 7, and a piston 15a is fitted inside the cylinder so as to be vertically movable. A rod 15a1 is fixed above the piston 15a. The rod portion 15a1 is inserted into the first bottomed hole 1a of the lower auxiliary frame 1, whereby the lower auxiliary frame 1 is resiliently supported by the casting frame receiving stand 7. That is, the compressed air from the air compressor P is reduced to a predetermined pressure by the pressure reducing valve 16 and is introduced into the lower chamber of the piston 15 a of the air cylinder 15. Further, the pressure of the relief valve 17 is set slightly higher than the pressure of the pressure reducing valve, and serves as a relief when the lower auxiliary frame 1 is lowered, so that the pressure in the lower chamber of the piston 15a is not excessively increased. . One set of the air compression device P, the pressure reducing valve 16 and the relief valve 17 is provided for each mold forming device, and can be shared by each of the flask support means 8. Other functions of the air cylinder 15 are the same as those of the above-described coil spring 8a, and thus the description thereof is omitted.
[0035]
The movement of the flask holder 7 for forming the upper and lower molds or exchanging the model can be performed by a roller conveyor system or a turntable system. The upper auxiliary frame 3 of the mold making apparatus may be omitted in some cases. Although the squeeze cylinder 10 of the mold making apparatus is driven by hydraulic pressure, it can be driven by compressed air. Conversely, the air cylinder 15 can be driven by hydraulic pressure.
[0036]
Next, a second embodiment and a third embodiment of a mold making apparatus according to the present invention and a molding process using this apparatus will be described. Elements having the same structure and the same function and effect are described in the first embodiment. The same reference numerals as in the embodiment are used and the description is omitted.
[0037]
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The difference of this embodiment from the first embodiment is that the pressure head 21 and the flask stopper means are provided as shown in FIG. That is, the pressure head 21 has a known multi-segment squeeze foot 21b suspended vertically from the pressure head via a cylinder 21a. The flask stopper means is composed of a rod 22 fixed to the lower surface of the pressure head 21 and extending downward. Next, a description will be given of a molding process using this apparatus, in particular, differences from the first embodiment.
[0038]
FIG. 6 shows a state in which the casting sand 13 is charged and filled, and then the casting sand charging device is replaced with a squeeze cylinder 10 and a pressurized head 21.
[0039]
FIG. 7 shows a preliminary squeezing step from the back side. When the pressure head 21 is lowered by the operation of the squeeze cylinder 10 in a state where the hydraulic pressure in the cylinder 21a in which the squeeze foot 21b is fitted is adjusted to a predetermined value, the rod 22 is fixed to the pressure head 21. , The casting sand 13 is squeezed from the back side by the lowering of the squeeze foot 21b. At this time, the upper auxiliary frame 3, the casting frame 2, and the lower auxiliary frame 1 are pushed down via the rod 22 by the lowering of the pressure head 21. Therefore, the squeeze allowance h from the next model surface side is adjusted by adjusting the descending distance of the pressure head 21. ₂ Can be adjusted.
[0040]
FIG. 8 shows a squeezing process from the model surface side. When the pressurizing head 21 is further lowered by operating the squeeze cylinder 10 with the oil supply / discharge port in the cylinder 21 a closed, the upper auxiliary frame 3, the casting frame 2 and the lower auxiliary frame 1 are further pushed down by the rod 22. However, since the master plate 4 and the model platen 5 do not move, the casting sand 13 is squeezed from the model surface side.
[0041]
FIG. 9 shows a squeezing step of finishing from the back side. When the squeeze foot 21b is lowered by increasing the oil pressure in the cylinder 21a while maintaining the position of the pressure head 21 in the previous process, the molding sand 13 is squeezed from the back side. It should be noted that the squeeze described above can provide the effect of the squeeze by the multi-segment method. That is, the casting sand 13 has a uniform hardness regardless of the thickness of the sand on the model.
[0042]
FIG. 10 shows the release step. When the pressure in the cylinder 21a is released and the squeeze foot 21b is in a movable state and the pressurizing head 21 is raised, the molding sand 13 filled in the molding flask 2 is cast by the elasticity of the compressed coil spring 8a. It is released from the model together with the frame 2.
[0043]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. First, the special purpose of the present embodiment is as follows. That is, when the molding process is repeated at the site, the molding sand drops and adheres to the upper surfaces of the base 9, the lower auxiliary frame 1, and the casting flask 2, though a small amount. In such a situation, the master plate 4, the casting frame 2, and the upper auxiliary frame 3 cannot be kept horizontal, and an uneven load is applied to each part of the device in each squeezing process, and depending on a place, this may damage the device. There is. In particular, if the level cannot be maintained at the time of release, defects such as so-called corner chipping and edge cutting occur in the molded mold. This embodiment also aims at solving such a problem.
[0044]
The device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. This embodiment is similar to the second embodiment in that it has a multi-segment squeeze foot 31b suspended vertically from a pressurizing head 31 via a cylinder 31a. The difference is the structure of the flask stopper means 32. That is, the flask stopper means 32 has a stopper cylinder 32a integrally formed outside the pressure head 31 and a vertically slidably fitted inside the stopper cylinder, and a head part 32b1 on the upper part. A piston 32b forming a rod portion 32b2 extending downward from the head portion, and a compressible coil spring 32c disposed around the rod portion 32b2 between the lower surface of the head portion 32b1 of the piston and the bottom surface of the stopper cylinder 32a. It is configured. The stopper cylinders 32a are connected by a hydraulic circuit, and a shutoff valve 32d is provided for each cylinder in this circuit.
[0045]
Next, a description will be given of a molding process using this apparatus, in particular, differences from the first and second embodiments.
[0046]
FIG. 11 shows a state in which the molding sand charging device is replaced with a squeeze cylinder 10 and a pressure head 31 after charging and filling the molding sand 13.
[0047]
FIG. 12 shows a preliminary squeezing step from the back side. First, the shutoff valve 32d is opened. Next, when the pressurizing head 31 is lowered by operating the squeeze cylinder 10 in a state where the hydraulic pressure in the cylinder 31a is adjusted to a predetermined value, the casting sand 13 is squeezed from the back side by the lowering of the squeeze foot 31b. At this time, similarly to the second embodiment, the squeeze allowance h from the next model surface side is adjusted by adjusting the descending distance of the pressure head 31. ₂ Can be adjusted.
[0048]
FIG. 13 shows a squeezing process from the model surface side. When the pressurizing head 31 is further lowered with the oil supply / discharge port in the cylinder 31a closed, the molding sand 13 is squeezed from the model surface side. .
[0049]
FIG. 14 shows a finishing squeezing process from the back side. When the squeeze foot 31b is lowered by increasing the oil pressure in the cylinder 31a, the molding sand 13 is squeezed from the back side. Each of the squeezes provides a squeeze effect by the multi-segment method.
[0050]
FIG. 15 shows the release step. First, the shutoff valve 32d is closed. Next, when the pressure in the cylinder 31a is released and the pressure head 31 is raised, the molding sand 13 filled in the casting flask 2 is removed from the model together with the casting flask 2 by the elasticity of the compressed coil spring 8a. It is released.
[0051]
In the molding apparatus of this embodiment, as described above, even if the upper surface of the upper auxiliary frame 3 is inclined as a result of the fixation of the molding sand, the hydraulic circuit communicating with the elasticity of the coil spring 32c of the molding frame stopper means 32 is connected. , The rod portion 32b2 automatically moves up and down in accordance with the inclination and receives a load evenly. This can avoid damage to the device. Further, since the shutoff valve 32d is closed at the time of releasing the mold, the pressurizing head 31 is lifted while maintaining the inclination of the upper surface of the upper auxiliary frame 3 at the end of the rear side squeezing step shown in FIG. Complete the mold. As a result, it is possible to prevent the mold from being chipped or cut off.
[0052]
In the mold making apparatus of the present invention, the lower auxiliary frame 1, the casting frame 2 and the upper auxiliary frame 3 are placed on the casting frame receiving table 7, as is apparent from the above description of the first to third embodiments. The frame support means 8 for resiliently supporting the cast frame is incorporated, and therefore, even if the press head 11, 21, or 31 is provided above the apparatus, and the head is not provided below the apparatus, the model can be used. A squeeze from below, which is a surface side, and a squeeze from above, which is a back side, are possible. In particular, in the squeeze from the model surface side, the lower auxiliary frame 1, the casting frame 2 and the upper auxiliary frame 3 are pushed down only by lowering the pressure heads 11, 21, or 31, and the vertical direction of the casting frame support means 8 is reduced. The shrinkage is achieved by shrinking the lower surface of the casting flask 2, that is, the upper surface of the lower auxiliary frame 1, to the same height as the surface of the model surface plate 5.
[0053]
In this way, the need for a pressure head beneath the device eliminates the need for a cylinder to operate it, and thus no pit to accommodate the cylinder. This simplifies equipment and simplifies installation of the device.
[0054]
In the releasing step, when the pressure head 11, 21, or 31 is raised, the lower auxiliary frame 1, the flask 2 and the upper auxiliary frame 3 are integrally formed by the resilient force of the compressed flask supporting means 8 which has been compressed. The foundry sand 13 that has been pushed up and filled in the flask 2 is released from the model together with the flask 2. Therefore, there is no particular need for a device or power for releasing the mold.
[0055]
When the model is replaced, the lower auxiliary frame 1, the master plate 4, and the model base 5 are lifted together with the cast frame 2 and the upper auxiliary frame 3 removed, and the guide pins 8b of the cast frame support means 8 are lifted. Alternatively, it can be easily removed by removing it from the rod portion 15a1 of the piston 15a, and can be replaced with another unit.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic vertical sectional view showing an apparatus of a first embodiment of a mold making apparatus according to the present invention and a molding process by this apparatus.
FIG. 2 is a schematic longitudinal sectional view showing one embodiment of a flask support means of the mold making apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view showing an embodiment of a master plate suspension means of the mold making apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a schematic vertical sectional view showing an embodiment of a lower auxiliary frame stopper means of the mold making apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is a schematic longitudinal sectional view showing another embodiment of the flask support means of the mold making apparatus according to the present invention.
FIG. 6 is a schematic longitudinal sectional view showing an apparatus of a second embodiment of a mold making apparatus according to the present invention and a state at the start of a molding process by this apparatus.
FIG. 7 is a schematic longitudinal sectional view showing a preliminary squeezing step from the back side in a molding step by the apparatus shown in FIG. 6;
8 is a schematic longitudinal sectional view showing a squeezing step from the model surface side in a molding step by the apparatus shown in FIG. 6;
9 is a schematic vertical sectional view showing a finishing squeezing step from the back side in a molding step by the apparatus shown in FIG. 6;
FIG. 10 is a schematic longitudinal sectional view showing a releasing step of a molding step by the apparatus shown in FIG. 6;
FIG. 11 is a schematic longitudinal sectional view showing an apparatus of a third embodiment of a mold making apparatus according to the present invention and a state in which a molding process is started by this apparatus.
12 is a schematic longitudinal sectional view showing a preliminary squeezing step from the back side in the molding step by the apparatus shown in FIG. 11;
13 is a schematic vertical sectional view showing a squeezing step from the model surface side in the molding step by the apparatus shown in FIG. 11;
14 is a schematic vertical sectional view showing a finishing squeezing step from the back side in the molding step by the apparatus shown in FIG. 11;
FIG. 15 is a schematic vertical sectional view showing a release step of a molding step by the apparatus shown in FIG. 11;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Lower auxiliary frame, 2 ... Cast frame, 3 ... Upper auxiliary frame, 4 ... Master plate, 5 ... Model platen, 6 ... Master plate suspension means, 7 ... Cast frame support, 8 ... Cast frame support means, Reference numeral 9: base, 10: squeeze cylinder, 11, 21, 31: pressure head, 12, 22, 32: casting frame stopper means (stopper cylinder, rod), 13: molding sand, 14: lower auxiliary frame stopper means, 15 ... Air cylinder.

Claims

A flask support movably installed , a lower auxiliary frame disposed above the flask support, and a mold supporting means for resiliently supporting the lower auxiliary frame on the flask support, a molding flask was placed on the upper surface of the lower auxiliary frame, and the master plate slidably fitted vertically along the inner surface of the lower auxiliary frame and drag flask was fixed to the upper surface of the master plate Mokeijo board and a master plate hanging means for suspending vertically movable with said master plate from said lower auxiliary frame, a base which is fixed from the lower surface of the front SL master plate at a predetermined distance, above the model plate vertically movable position to a pressure head that can enter the lower end thereof the casting frame, the drag flask upper surface contactable a drag flask stopper at its lower end extending downwardly from said pressure head casting mold making system that example Bei and means.

The apparatus according to claim 1, wherein a lower end of the pressure head forms a single squeeze foot.

2. The mold making apparatus according to claim 1, wherein the pressing head has a multi-segment squeeze foot suspended vertically from the pressing head.

The molding flask stopper means, casting mold making system according to claim 1 which is fixed to the pressure head characterized by comprising the rod extending down direction.

The flask stopper means is constituted by a stopper cylinder fixed to the pressurizing head, the stopper cylinder includes a piston fitted therein so as to be slidable up and down, and a piston provided on the lower surface of the piston 2. The mold making apparatus according to claim 1, wherein a rod abuts on an upper surface of the flask.

The mold molding apparatus according to claim 5, wherein a compression coil spring provided around the piston rod is interposed between the lower surface of the piston of the stopper cylinder and the bottom surface of the stopper cylinder.

2. The mold molding apparatus according to claim 1, wherein the flask support means includes a resilient member that can be compressed in a vertical direction.

8. The mold molding apparatus according to claim 7, wherein the elastic member provided in the flask supporting means is a steel spring.

8. The mold molding apparatus according to claim 7, wherein the elastic member provided in the flask supporting means is an air spring.

It said master plate suspension means comprises a support pin having a head portion of larger diameter than the rod portion and Rod portion implanted vertically downward to the lower surface of the lower auxiliary frame, the support pin, the master the outer peripheral portion of the plate is inserted movably up and down in the through-hole having a small diameter portion at its upper end is bored in the vertical direction to the ear portion integrally projectingly, head of the support pin of the through hole casting mold making system of claim 1, wherein the master plate by to be engaged with the small diameter portion is suspended on movable up or down the lower auxiliary frame or al.

It includes a lower auxiliary frame stopper means including a stopper pin having an integrally protrusively provided by being upwardly perpendicularly implanted in the ear portion predetermined length on an outer peripheral portion of the master plate, Symbol before the upper end of the stopper pin inserted through an opening provided at the lower end of the bottomed hole bored perpendicularly downward under the auxiliary frame, by衝止the upper end of the stopper pin in the bottom of the bottomed holes, the upper surface of the lower auxiliary frame casting mold making system according to claim 1, characterized in that the adjustable height of the board surface of the model plate with respect to height.

The mold making apparatus according to claim 15, wherein the lower auxiliary frame stopper means makes the height of the upper surface of the lower auxiliary frame equal to the height of the surface of the model platen.

The mold making apparatus according to claim 1, wherein the movement of the flask support is performed by a roller.

2. The apparatus according to claim 1, wherein movement of the flask holder is performed by a turntable.

A step of filling molding sand into the space formed by the inner surface of the upper surface of the model surface plate fixed to the upper surface of the master plate, the lower auxiliary frame, and the casting frame placed on the upper surface of the lower auxiliary frame, A preliminary squeezing step of lowering the pressurizing head located above the model platen to squeeze the casting sand from the back side, and further lowering the pressurizing head to the master plate and the model platen. Then, by pushing down the lower auxiliary frame and the casting frame, the upper surface of the lower auxiliary frame, that is, the lower surface of the casting frame and the surface of the model platen are flush with the model surface until the same height. Squeezing step from the model side to squeeze from the side, further lowering the pressure head, finishing squeezing step from the back side to squeeze the molding sand from the back side, raising the pressure head, The lower auxiliary frame and the cast frame The lower auxiliary frame and the flask are integrally pushed up by the elasticity of the flask supporting means supported on the flask holder, and the molding sand filled in the flask is removed from the model together with the flask. A mold releasing method comprising a releasing step of releasing the mold.

A step of filling molding sand into the space formed by the inner surface of the upper surface of the model surface plate fixed to the upper surface of the master plate, the lower auxiliary frame, and the casting frame placed on the upper surface of the lower auxiliary frame, The multi-segment squeeze foot suspended from the pressure head is lowered by lowering the pressure head located above the model platen to squeeze the molding sand from the back side, and at the same time, the descending distance of the pressure head A preliminary squeezing step of adjusting the squeeze allowance from the next model surface side by adjusting the pressure, further lowering the pressurizing head to move the lower auxiliary frame and the casting mold with respect to the master plate and the model platen. By lowering the frame, the upper surface of the lower auxiliary frame, that is, the lower surface of the casting frame and the surface of the model platen are flush with each other, that is, the molding sand is removed by the adjusted squeeze allowance. A squeezing step from the model surface side to squeeze, and further lowering the multi-segment squeeze foot while maintaining the position of the pressure head in the previous step to squeeze the molding sand from the back side from the back side. The squeezing step of finishing, the pressurizing head is raised, and the lower auxiliary frame and the flask are repelled by a frame supporting means for supporting the lower auxiliary frame and the flask on the flask receiver. And releasing the molding sand filled in the casting flask from the model together with the casting flask.