JP3659413B2 - 鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法及びその装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、模型板を保持したキャリア、鋳枠並びに盛枠で構成する鋳型造型枠組体に肌砂と裏砂の２種類の鋳物砂を所定量供給する鋳物砂投入方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記のような鋳型造型枠組体への鋳物砂の投入方法として特許第２５６７５４７号公報に開示されているような回転ブラシを使用して鋳物砂のダマ砕き、エヤ−レ−ション等を同時に行いながら砂供給をする方法が公知になっている。
また、鋳型造型枠組体に肌砂及び裏砂を供給する場合、少量の肌砂を模型板全面に対して均一砂層を確保しながら鋳型造型枠組体内に供給することは、ベルトコンベヤからの切り出しでは調整が非常に難しく造型された砂鋳型の品質を悪くすると共に肌砂の供給量がどうしても多くなる傾向にありコスト高にもなっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題に鑑みて成されたものであり、その目的は造型された砂鋳型の品質が良くなる鋳物砂投入方法及びその装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、少量の肌砂を模型板全面に対し均一砂層を確保しながら鋳型造型枠組体内に投入すると共に裏砂を定量供給することができるようにした鋳物砂投入方法及びその装置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、本発明における鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法は、模型板を保持したキャリアとその上部に載置した鋳枠及び盛枠で構成する鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法であって、前記鋳型造型枠組体を水平往き移動させながら１模型板分の肌砂を該鋳型造型枠組体内に供給投入する工程と、前記鋳型造型枠組体の戻り移動の際に裏砂を供給投入する工程と、からなることを特徴とする。
本発明の方法によれば、造型された砂鋳型の品質が良くすることができる。
【０００５】
ここで、本発明において、前記鋳型造型枠組体を水平往き移動させながら１模型板分の肌砂を該鋳型造型枠組体内に供給投入する工程が、高速回転ブラシにより遠心投射方式で該鋳型造型枠組体内に投射供給することができる。
本発明によれば、少量の肌砂を模型板全面に対し均一砂層を確保しながら鋳型造型枠組体内に投入すると共に裏砂を定量供給することができる。
【０００６】
また、本発明において、前記鋳型造型枠組体を水平往き移動させる速度及び前記鋳型造型枠組体の戻り移動させる速度を可変とすることができる。
本発明によれば、模型板に対応して少量の肌砂を模型板全面に対し均一砂層を確保しながら鋳型造型枠組体内に投入すると共に裏砂を定量供給することができる。
【０００７】
さらに、本発明における鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法は、模型板を保持したキャリアとその上部に載置した鋳枠及び盛枠で構成する鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法であって、前記鋳型造型枠組体を水平往き移動させながら１模型板分の肌砂を高速回転ブラシにより遠心投射方式で該鋳型造型枠組体内に投射供給し、
前記鋳型造型枠組体の戻り移動の際に裏砂を供給投入することを特徴とする。
本発明によれば、少量の肌砂を模型板全面に対し均一砂層を確保しながら鋳型造型枠組体内に投入すると共に裏砂を定量供給することができる。
【０００８】
さらに、本発明は、上述した鋳物砂投入方法において、肌砂と裏砂が、同じ回収砂から作られることを特徴とする。
本発明によれば、同じ回収砂を使用できることから、別個の砂処理手段を設ける必要が無く、装置もコンパクトになる。
【０００９】
また本発明における鋳型造型枠組体への鋳物砂投入装置は、模型板を保持したキャリア１７、鋳枠１２並びに盛枠１８で構成する鋳型造型枠組体Ｗと、該鋳型造型枠組体Ｗを鋳型造型機Ｍから搬入出及び水平往復移動可能にする移載手段と、該移載手段の基準位置先端上方に配置した肌砂ホッパ１０及び裏砂シュ−ト１１と、該肌砂ホッパ１０の下端部の砂排出口１０Ａを塞ぐようにして配置したワイヤ−ブラシで構成する高速回転ブラシ１９と、を具備することを特徴とする。本発明の装置によれば、少量の肌砂を模型板全面に対し均一砂層を確保しながら鋳型造型枠組体内に投入すると共に裏砂を定量供給することができる。
【００１０】
本発明において、前記肌砂ホッパ１０の側壁面に取付けた砂付き防止用のバイブレ−タ２１及びエヤ−レ−ション用のブロ−ノズル２２を更に設けることができる。
本発明によれば、肌砂ホッパ側壁面に肌砂が溜まることがない。特に、肌砂は細かいことからホッパ側壁面に付着しやすいが、砂付き防止用のバイブレ−タ２１及びエヤ−レ−ション用のブロ−ノズル２２により、この問題は解決できる。
【００１１】
本発明において、前記移載手段の基準位置が、前記移載手段の往復運動の途中に設けることができる。本発明によれば、鋳型造型枠組体への鋳物砂投入装置がコンパクトになる。また本発明において、前記肌砂ホッパ１０及び前記裏砂シュ−ト１１が、各々の垂直面を背中合せ状にして配置することができる。本発明によっても、鋳物砂投入装置がコンパクトになる。
【００１２】
さらに、本発明にかかる鋳型造型枠組体への鋳物砂投入装置は、模型板を保持したキャリア１７、鋳枠１２並びに盛枠１８で構成する鋳型造型枠組体Ｗを鋳型造型機Ｍから搬入出させる第１トラバ−サ１５aを、前記鋳型造型枠組体Ｗを水平往復移動可能にする駆動ロ−ラ１６と、前記鋳型造型枠組体Ｗを更に水平往復移動可能にする第２トラバ−サ１５ｂと、に連結し、該第２トラバ−サ１５ｂの基準位置先端上方に、その砂排出口の横幅を盛枠１８の内側横幅に合わせると共に傾斜面と垂直面とにより構成した肌砂ホッパ１０及び裏砂シュ−ト１１をその垂直面を背中合せ状にして配置し、該肌砂ホッパ１０の下端部の砂排出口１０Ａにワイヤ−ブラシで構成する高速回転ブラシ１９を前記砂排出口１０Ａを塞ぐようにして配置すると共に側壁面に砂付き防止用のバイブレ−タ２１及びエヤ−レ−ション用のブロ−ノズル２２を取付けたことを特徴とする。
本発明の装置によれば、少量の肌砂を模型板全面に対し均一砂層を確保しながら鋳型造型枠組体内に投入すると共に裏砂を定量供給することができるだけでなく、
充分なスペ−スがあるため、メンテナンスが容易になるという付随効果がある。
【００１３】
【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。図１においてピット上部に設置された基礎フレ−ム１の上部には、第１架台２が設けられており、第１架台２の上部には第２架台３が立設されている。該第２架台３上にはベルトを正逆回転移動させる振り分けコンベヤ４が配置されており、該振り分けコンベヤ４の上方には交差する方向に向けて延長された配砂コンベヤ５が配置されている。
【００１４】
前記第１架台２上における振り分けコンベヤ４の両端下方位置には、肌砂クッションホッパ６と裏砂クッションホッパ７が設けられ、肌砂クッションホッパ６の下位には定量切り出しの肌砂ベルトフィ−ダ８が、また裏砂クッションホッパ７の下位位置には裏砂ベルトフィ−ダ９が、それぞれ砂排出側を対向させて配設されている。該肌砂ベルトフィ−ダ８の先端には肌砂ホッパ１０が、また裏砂ベルトフィ−ダ９の先端には裏砂シュ−ト１１が配置されている。なお肌砂ホッパ１０及び裏砂シュ−ト１１については後に詳しく説明する。
【００１５】
前記基礎フレ−ム１における第１架台２の内側左端位置には空の鋳枠１２を鋳型造型機Ｍに対応する位置に搬入する空枠搬入ライン１３が設けられており、該空枠搬入ライン１３の手前位置には伸縮速度を可変にした横向シリンダ１４（図１で右向き）により左右に往復移動可能にされた移載手段の一部を構成する第２トラバ−サ１５ｂが設けられている。該第２トラバ−サ１５ｂには前記鋳型造型機Ｍに通じる駆動ロ−ラ１６及び第１トラバ−サ１５aが連結されている。この駆動ロ−ラ１６、第１トラバ−サ１５a及び第２トラバ−サ１５ｂにより移載手段が構成される（図４参照）。
【００１６】
該駆動ロ−ラ１６の上部には、模型板を保持したキャリア１７上に空の鋳枠１２及び盛枠１８を載せた鋳型造型枠組体Ｗが載置されている。なお前記鋳型造型機Ｍにおいては、空枠搬入ライン１３から搬入された空の鋳枠１２を、模型板を保持したキャリア１７上に載せた後、盛枠１８を空の鋳枠１２上に載せる作業がなされ、前記移載手段を介して砂を投入して搬入された鋳型造型枠組体に対して鋳型造型を行った後は、模型板を保持したキャリア１７及盛枠１８を残し、鋳型を内臓させた鋳枠１２のみを搬出し、再び空枠搬入ライン１３から空の鋳枠１２を搬入するようにされている。
【００１７】
前記第１架台２における肌砂ホッパ１０及び裏砂シュ−ト１１について詳しく説明する。その形状配置構成は、それぞれ傾斜面と垂直面とにより逆三角形状とされ、その垂直面を背中合せ状にして左側を肌砂ホッパ１０、右側を裏砂シュ−ト１１にして配置にされている。
該肌砂ホッパ１０の砂排出口１０Ａは、前記第２トラバ−サ１５ｂ上の鋳型造型枠組体Ｗの基準位置先端上方に位置され、これの右側に隣接して裏砂シュ−ト１１の砂排出口１１Ａが位置されている。なお砂排出口１０Ａ、１１Ａの横幅は、盛枠１８の内側の横幅に合わせた幅寸法にされている。
【００１８】
該肌砂ホッパ１０の砂排出口１０Ａには、ワイヤ−ブラシで構成した回転ブラシ１９がモ−タ２０により高速回転可能にして設けられていて、回転停止時は肌砂ホッパ１０の砂排出口１０Ａを塞ぎ、回転時は、肌砂を撹拌して砂ダマ砕きを成すと共に肌砂を鋳型造型枠組体Ｗ内に向けて高速投射投入するようにされている。
【００１９】
さらに肌砂ホッパ１０には砂付着を防止するバイブレ−タ２１及びエヤ−レ−ション用のブロ−ノズル２２が配設されており、裏砂シュ−ト１１の砂排出口１１Ａの下部にはスクレ−パ２３が配設されている。
また前記基礎フレ−ム１の下部（ピット内）にはグレ−トホッパ２４、回収砂を運搬する回収コンベヤ２５が設けられている。なお図中符号２６は、模型板の形状に応じて裏砂の供給量を変更させるための高さ調整可能なゲ−トである。
【００２０】
このように構成されたものは、鋳物砂投入のために次のような準備作業がなされる。すなわち配砂コンベヤ５により肌砂が移送されてくる場合は、振り分けコンベヤ４を左向き方向にベルトを移動させるように回転させて肌砂クッションホッパ６に肌砂が溜められる。反対に配砂コンベヤ５により裏砂が移送されてくる場合は、振り分けコンベヤ４を右向き方向にベルトを移動させるように回転されて裏砂クッションホッパ７に裏砂が溜められる。
【００２１】
肌砂クッションホッパ６に溜められた肌砂は、定量切り出しの肌砂ベルトフィ−ダ８により定量（１模型板への投入分）の肌砂が肌砂ホッパ１０に供給されて溜められて鋳物砂の投入準備作業が成される。
次に駆動ロ−ラ１６に連結された第２トラバ−サ１５ｂ上には鋳型造型機Ｍにおいて重ね合せされた鋳型造型枠組体Ｗが第１トラバ−サ１５aを介して搬入されて図１、２の状態になる。なお空枠搬入ライン１３には空の鋳枠１２が図示されない鋳型造型機Ｍに対応して位置されている。
【００２２】
この状態で横向シリンダ１４の伸長作動により第２トラバ−サ１５ｂと共に鋳型造型枠組体Ｗが右方向に１鋳枠分移動される。この間にモ−タ２０が作動して回転ブラシ１９を高速回転させて肌砂の撹拌による砂ダマ砕きをすると共に肌砂を遠心投射の要領で鋳型造型枠組体Ｗ内に投射投入してゆき図３の状態になる。なお回転ブラシ１９の回転は、肌砂ホッパ１０内の肌砂がなくなるまで続けられる。
【００２３】
この間鋳型造型枠組体Ｗはゆっくり移動されてゆくため、肌砂は均一砂層を確保しながら模型板表面に投射密着されて肌砂投入を終え、回転ブラシ１９の回転が停止され肌砂ベルトフィ−ダ８が作動して１鋳枠分の肌砂が再び肌砂ホッパ１０に供給される。
【００２４】
次に横向シリンダ１４が縮引作動して鋳型造型枠組体Ｗを第２トラバ−サ１５ｂと共に左行させる間に裏砂ベルトフィ−ダ９が一定時間作動して裏砂を裏砂シュ−ト１１を介して鋳型造型枠組体Ｗ内に投入して図２の状態に戻る。なお裏砂の投入量が盛枠１８の高さより盛り上がった場合は、スクレ−パ２３により掻き落し、グレ−トホッパ２４及び回収コンベヤ２５を介して砂回収を行う。
【００２５】
さらに肌砂は、模型板の変更毎に肌砂ベルトフィ−ダ８の作動時間を変更することにより最適な投入量に調整されると共に第２トラバ−サ１５ｂの移動速度を調整して最適な砂層に変更でき、裏砂の投入量はゲ−ト２６の高さ調整を行うことにより最適な投入量に変更できる。また裏砂の掻き落しは裏砂シュ−ト１１の下端位置に設けたスクレ−パ２３によることなく鋳型造型位置等別の位置において行ってもよい。さらに肌砂ホッパ１０のバイブレ−タ２１及びブロ−ノズル２２は、肌砂の供給時に適宜作動させて肌砂の付着防止及び肌砂のエヤ−レ−ションを行う。
【００２６】
次にこのようにして肌砂及び裏砂の投入供給を終えた鋳型造型枠組体Ｗは、駆動ロ−ラ１６及び第１トラバ−サ１５aを介して鋳型造型機Ｍへ搬入移動されて鋳型造型を行った後、模型板を保持したキャリア１７及び盛枠１８を残し、鋳型を内臓させた鋳枠１２のみが図示されないコンベヤラインに搬出され、空枠搬入ライン１３上の空の鋳枠１２が模型板を保持したキャリア１７上に搬入されて組み合わせされ鋳型造型機Ｍから駆動ロ−ラ１６上に移送されて図１の状態にもどされる。
【００２７】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、本発明に係る鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法は、模型板を保持したキャリアとその上部に載置した鋳枠及び盛枠で構成する鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法であって、前記鋳型造型枠組体を水平往き移動させながら１模型板分の肌砂を該鋳型造型枠組体内に供給投入する工程と、前記鋳型造型枠組体の戻り移動の際に裏砂を供給投入する工程と、からなることから、造型された砂鋳型の品質が良くすることができる。また、本発明に係る鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法は、模型板を保持したキャリアとその上部に載置した鋳枠及び盛枠で構成する鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法であって、前記鋳型造型枠組体を水平往き移動させながら１模型板分の肌砂を高速回転ブラシにより遠心投射方式で該鋳型造型枠組体内に投射供給し、前記鋳型造型枠組体の戻り移動の際に裏砂を供給投入することから肌砂を均一砂層を確保しながら模型板表面に密着させることができ、品質のよい鋳型を造型できると共に肌砂供給の無駄がなくなる等種々の効果がある。
さらに、本発明にかかる装置は、模型板を保持したキャリア、鋳枠並びに盛枠で構成する鋳型造型枠組体と、該鋳型造型枠組体を鋳型造型機から搬入出及び水平往復移動可能にする移載手段と、該移載手段の基準位置先端上方に配置した肌砂ホッパ及び裏砂シュ−トと、該肌砂ホッパの下端部の砂排出口を塞ぐようにして配置したワイヤ−ブラシで構成する高速回転ブラシと、を具備することから、上記鋳型造型枠組体への鋳物砂投入を砂を均一砂層を確保しながら模型板表面に密着させることができ肌砂供給の無駄がなくなると共にコンパクトな装置で実施することができるなどその効果は著大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す一部省略の正面図である。
【図２】肌砂投入前の状態を示す要部拡大正面図である。
【図３】裏砂投入前（肌砂投入完了時）の状態を示す要部拡大正面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ矢視の平面図である。
【符号の説明】
６ 肌砂クッションホッパ
７ 裏砂クッションホッパ
８ 肌砂ベルトフィ−ダ
９ 裏砂ベルトフィ−ダ
１０ 肌砂ホッパ
１０Ａ １１Ａ 砂排出口
１１ 裏砂シュ−ト
１２ 鋳枠
１４ 伸縮速度可変の横向シリンダ
１５ａ 第１トラバ−サ
１５ｂ 第２トラバ−サ
１６ 駆動ロ−ラ
１７ キャリア
１８ 盛枠
１９ 回転ブラシ
２１ バイブレ−タ
２２ ブロ−ノズル
２３ スクレ−パ
Ｗ 鋳型造型枠組体
Ｍ 鋳型造型機

Claims (12)

1. 模型板を保持したキャリアとその上部に載置した鋳枠及び盛枠で構成する鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法であって、前記鋳型造型枠組体を水平往き移動させながら１模型板分の肌砂を該鋳型造型枠組体内に供給投入する工程と、前記鋳型造型枠組体の戻り移動の際に裏砂を供給投入する工程と、からなることを特徴とする鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法。
2. 前記鋳型造型枠組体を水平往き移動させながら１模型板分の肌砂を該鋳型造型枠組体内に供給投入する工程が、高速回転ブラシにより遠心投射方式で該鋳型造型枠組体内に投射供給することを特徴とする請求項１に記載の鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法。
3. 前記鋳型造型枠組体を水平往き移動させる速度及び前記鋳型造型枠組体の戻り移動させる速度が可変であることを特徴とする請求項１に記載の鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法。
4. 模型板を保持したキャリアとその上部に載置した鋳枠及び盛枠で構成する鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法であって、前記鋳型造型枠組体を水平往き移動させながら１模型板分の肌砂を高速回転ブラシにより遠心投射方式で該鋳型造型枠組体内に投射供給し、前記鋳型造型枠組体の戻り移動の際に裏砂を供給投入することを特徴とする鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法。
5. 前記肌砂と前記裏砂が同じ回収砂から作られることを特徴とする請求項１から請求項４に記載の鋳型造型枠組体への鋳物砂投入方法。
6. 模型板を保持したキャリア（１７）、鋳枠（１２）並びに盛枠（１８）で構成する鋳型造型枠組体（Ｗ）と、該鋳型造型枠組体（Ｗ）を鋳型造型機（Ｍ）から搬入出及び水平往復移動可能にする移載手段と、該移載手段の基準位置先端上方に配置した肌砂ホッパ（１０）及び裏砂シュ−ト（１１）と、該肌砂ホッパ（１０）の下端部の砂排出口（１０Ａ）を塞ぐようにして配置したワイヤ−ブラシで構成する高速回転ブラシ（１９）と、を具備することを特徴とする鋳型造型枠組体への鋳物砂投入装置。
7. 前記肌砂ホッパ（１０）の側壁面に取付けた砂付き防止用のバイブレ−タ（２１）及びエヤ−レ−ション用のブロ−ノズル（２２）を更に設けたことを特徴とする請求項６に記載の鋳型造型枠組体への鋳物砂投入装置。
8. 前記移載手段の基準位置が、前記移載手段の往復運動の途中に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の鋳型造型枠組体への鋳物砂投入装置。
9. 前記肌砂ホッパ（１０）及び前記裏砂シュ−ト（１１）が、各々の垂直面を背中合せ状にして配置されていることを特徴とする請求項６に記載の鋳型造型枠組体への鋳物砂投入装置。
10. 模型板を保持したキャリア（１７）、鋳枠（１２）並びに盛枠（１８）で構成する鋳型造型枠組体（Ｗ）を鋳型造型機（M）から搬入出させる第１トラバ−サ（１５a）を、前記鋳型造型枠組体（Ｗ）を水平往復移動可能にする駆動ロ−ラ（１６）と、前記鋳型造型枠組体（Ｗ）を更に水平往復移動可能にする第２トラバ−サ（１５ｂ）と、に連結し、該第２トラバ−サ（１５ｂ）の基準位置先端上方に、その砂排出口の横幅を盛枠（１８）の内側横幅に合わせると共に傾斜面と垂直面とにより構成した肌砂ホッパ（１０）及び裏砂シュ−ト（１１）をその垂直面を背中合せ状にして配置し、該肌砂ホッパ（１０）の下端部の砂排出口（１０Ａ）にワイヤ−ブラシで構成する高速回転ブラシ（１９）を前記砂排出口（１０Ａ）を塞ぐようにして配置すると共に側壁面に砂付き防止用のバイブレ−タ（２１）及びエヤ−レ−ション用のブロ−ノズル（２２）を取付けたことを特徴とする鋳型造型枠組体への鋳物砂投入装置。
11. 前記肌砂ホッパ（１０）の上流側に肌砂定量供給の肌砂ベルトフィ−ダ（８）を配置すると共に前記裏砂シュ−ト（１１）の上流側に裏砂ベルトフィ−ダ（９）を配置したことを特徴とする請求項１０記載の鋳型造型枠組体への鋳物砂投入装置。
12. 前記第２トラバ−サ（１５ｂ）の移動速度を可変可能にしたことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の鋳型造型枠組体への鋳物砂投入装置。

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