JP3608711B2 - 垂直割シェル鋳型のクランプ設備 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、垂直割シェル鋳型を左右から締め付けクランプして次のステーションに送り出す垂直割シェル鋳型のクランプ設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、枠なしの砂鋳型を使って鋳物を鋳造する場合、砂鋳型の型開き等をなくす目的で水平割砂鋳型を上下に重ね合せ、この砂鋳型の上部に重錘を載せて水平割鋳型をクランプして注湯するようにしたものが特開平９−２３９４９２号公報などにより公知になっている。
しかし水平割の砂鋳型を垂直割状にして注湯しようとする場合には電動モータあるいは油圧シリンダ若しくは手作業により２枚のクランプ板により横方向から砂鋳型をクランプする必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように砂鋳型を垂直割状にしてクランプする場合、シェル鋳型のように薄くかつ脆い砂鋳型では電動モータによるクランプ圧力の調整が難しくなり、特にクランプ板に摩耗が発生すると設定トルクが弱くなりトルク調整がさらに難しくなる問題があった。また油圧モータによるクランプでは油圧装置が高価であると共に油洩れ等のメンテナンスが必要になる等の問題があった。さらに手作業によるクランプでは熟練が必要であり、力を入れすぎるとシェル鋳型が破損し、クランプ力が緩いと溶湯の漏れが発生する等種々の問題があった。
本発明は、上記の問題に鑑みて成されたもので、薄くて脆い垂直割シェル鋳型を自動的かつ適正にクランプできる垂直割シェル鋳型のクランプ設備を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明における垂直割シェル鋳型のクランプ設備は、鋳型セットステーションから注湯ステーション及び型ばらしステーションに亘って敷設されたレールラインの上部に、複数の移動台車を移動可能に配置し、各移動台車の上部に、立設された固定板と、軸受を介して回転可能に支持されたナット体に貫通螺合されたネジ軸の先端に連結した移動板とを対向して配設すると共に前記ナット体に歯車を同芯連結する一方、前記鋳型セットステーションと注湯ステーションとの間位置上部に、エヤーシリンダにより上下動可能にされた傾動フレームを配設し、該傾動フレームの上部にインバータ付設の電動モータを設けると共に該傾動フレームの下部に前記歯車に対し該傾動フレームの下降端において噛合可能にされた伝導歯車を取付け、前記電動モータの回転軸と伝導歯車の回転軸とを回転伝達機構を介して連結した回転力伝導手段を設けたことを特徴とするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて詳しく説明する。垂直割シェル鋳型１、２の鋳型セットステーションから注湯ステーション及び型ばらしステーションに亘ってエンドレス状に循環敷設されたレールライン３には、複数の移動台車４、４が移動可能にして配置されている。
該移動台車４の上部には鋳型セット台５が取付けられており、該鋳型セット台５の上部前後端には支持ブラケット６、６が立設されていて、該支持ブラケット６、６の上端間は連結材７を介して連結されている。
【０００６】
前記鋳型セット台５の左右中間部と前記連結材７の中間部の間には固定板８が立設支持されており、前記支持ブラケット６、６の中間部には軸受を介してナット体９、９が回転可能にして支持されている。
該ナット体９、９にはネジ軸１０、１０が貫通螺合されていて該ネジ軸１０、１０の先端には移動板１１、１１が前記固定板８に対向する状態にして固定されている。また前記ナット体９、９の外側には歯車１２、１２が同芯にして連結されている。
【０００７】
さらに前記レールライン３における図示されない鋳型セットステーションと注湯ステーションとの間位置には該レールライン３を跨ぐ門形フレーム１３、１３が前後に間隔をおいて配設されており、該門形フレーム１３、１３の上部位置間には一端（移動台車４進行方向に対し左側端部）を取付けブラケット１４、１４及び連結支持ピン１５、１５を介して回転自在に支持すると共に他端を前記門形フレーム１３、１３間に掛け渡した支持フレーム１６に取付けブラケット１７を介して上向きに取付けたエヤーシリンダ１８のピストンロッド先端に連結した傾動フレーム１９が配置されている。すなわち前記傾動フレーム１９はエヤーシリンダ１８の伸長作動により連結支持ピン１５、１５を支点にして上昇傾動され、縮引作動により水平状態（図２参照）に支持されるようになっている。
【０００８】
該傾動フレーム１９の左寄り（図２において）上部には、インバータ２０Ａ付設の電動モータ２０が２台、移動台車４の進行方向に対し背中合わせ状態にして取付けられている。
また前記傾動フレーム１９の前後端中央下部には取付けブラケット２１、２１を介して伝導歯車２２、２２が垂直回転可能にして設けられており、前記電動モータ２０、２０の回転軸と該伝導歯車２２、２２の回転軸とはチェーンホイールとチェーン等からなる回転伝達機構２３、２３を介して連結されている。
なお前記伝導歯車２２、２２は前記歯車１２、１２の上部に対応して位置され、エヤーシリンダ１８の縮引作動により下降して歯車１２、１２に噛合され（図２の状態）伸長作動により上昇されて歯車１２、１２との噛合がはずされる。すなわち前記門形フレーム１３、１３に設置された機構は、全体として回転力伝導手段Ｒとされている。
【０００９】
このように構成されたものは、図１の状態において右側の移動台車４には図示されない鋳型セットステーションにおいて垂直割のシェル鋳型１、２が固定板８の前後にセットされた状態にあり、中央部の移動台車４は回転力伝導手段Ｒの下方に搬入され、エヤーシリンダ１８が縮引作動して伝導歯車２２、２２が歯車１２、１２に噛合された状態にある。また左側の移動台車４は垂直割シェル鋳型１、２をクランプした状態にある。
【００１０】
上記の状態で電動モータ２０、２０が作動して回転伝達機構２３、２３を介して伝導歯車２２、２２及び歯車１２、１２を回転させる。この歯車１２、１２の回転によりナット体９、９が回転されてネジ軸１０、１０が前進して移動板１１、１１をシェル鋳型１、２の方向に移動させて移動台車４上の２組のシェル鋳型１、２を固定板８と移動板１１、１１により挟持クランプしてゆく。このクランプは電動モータ２０、２０の回転トルクをインバータ２０Ａ、２０Ａのトルク制御機能で制御することにより適正なクランプ力が得られて停止される。
【００１１】
次にエヤーシリンダ１８が伸長作動して傾動フレーム１９を傾動上昇させて伝導歯車２２と歯車１２との噛合を解除した後移動台車４、４群が団子押し状にして１ピッチ（移動台車４の１台分）左方向に移動された後エヤーシリンダ１８が縮引作動して傾動フレーム１９と共に伝導歯車２２を下降させて歯車１２に噛合させ図１、２の状態にされる。以上の作動を繰り返し行うものである。
【００１２】
なお上記実施の形態においては、移動台車４上に２組の移動板１１及びその作動機構を配設し、これに対応した回転力伝導手段Ｒを２ユニット設けているが１基の移動板１１とその作動機構及びこれに対応する１ユニットの回転力伝導手段Ｒにしてもよい。
さらにレールライン３は循環ラインにされているが必ずしも循環ラインになっていなくてもよい。
また前記レールライン３における注湯ステーションの下流にある型ばらしステーションに前記回転力伝導手段Ｒとは逆の作動をする（移動台車４上の歯車１２に噛合回転して移動板１１を後退させてシェル鋳型１、２のクランプを解除する）クランプ解除手段を配置することにより型ばらし作業をを自動的に行うことができるようになる。
【００１３】
【発明の効果】
本発明は、上記の説明から明らかなように、レールライン上の移動台車に固定板と移動板及びその作動機構とを設ける一方、鋳型セットステーションと注湯ステーションとの間位置上部に、上下動することにより前記移動板とその作動機構に係脱されかつインバータ付電動モータにより駆動される回転力伝導手段を設けた構成にしたから、薄くて脆い垂直割のシェル鋳型を自動的にかつ適正にクランプできるようになる。
また移動台車上に移動板及びその作動機構を固定板の前後両面に対応してそれぞれ配設し、これに対応する回転力伝導手段を２ユニット設けることにより生産性をよくした設備にすることができる等種々の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の主要部を示す正面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ矢視図である。
【符号の説明】
１ ２
垂直割シェル鋳型
３ レールライン
４ 移動台車
８ 固定板
９ ナット体
１０ ネジ軸
移動板
１２ 歯車
１８ エヤーシリンダ
１９ 傾動フレーム
２０Ａ インバータ
２０ 電動モータ
２２ 伝導歯車
２３ 回転伝達機構
Ｒ 回転力伝導手段

Claims (4)

1. 鋳型セットステーションから注湯ステーション及び型ばらしステーションに亘って敷設されたレールライン（３）の上部に、複数の移動台車（４、４）を移動可能に配置し、各移動台車（４、４）の上部に、立設された固定板（８）と、軸受を介して回転可能に支持されたナット体（９）に貫通螺合されたネジ軸（１０）の先端に連結した移動板（１１）とを対向して配設すると共に前記ナット体（９）に歯車（１２）を同芯連結する一方、前記鋳型セットステーションと注湯ステーションとの間位置上部に、エヤーシリンダ（１８）により上下動可能にされた傾動フレーム（１９）を配設し、該傾動フレーム（１９）の上部にインバータ（２０Ａ）付設の電動モータ（２０）を設けると共に該傾動フレーム（１９）の下部に前記歯車（１２）に対し該傾動フレーム（１９）の下降端において噛合可能にされた伝導歯車（２２）を取付け、前記電動モータ（２０）の回転軸と伝導歯車（２２）の回転軸とを回転伝達機構（２３）を介して連結した回転力伝導手段（Ｒ）を設けたことを特徴とする垂直割シェル鋳型のクランプ設備。
2. 前記移動台車（４）上の移動板（１１）及びその作動機構を前記固定板（８）の前後両面に対向してそれぞれ配設すると共に前記回転力伝導手段（Ｒ）を前記移動台車（４）上の前記２組の移動板（１１）及びその作動機構に対応して２ユニット配設したことを特徴とする請求項１記載の垂直割シェル鋳型のクランプ設備。
3. 前記レールライン（３）がエンドレスの循環ラインにされていることを特徴とする請求項１又は２記載の垂直割シェル鋳型のクランプ設備。
4. 前記型ばらしステーションには前記移動台車（４）上の歯車（１２）に噛合回転して移動板（１１）を後退させてシェル鋳型（１、２）のクランプを解除するクランプ解除手段を配設したことを特徴とする請求項１、２又は３記載の垂直割シェル鋳型のクランプ設備。

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