JP4023994B2

JP4023994B2 - Core setter for centrifugal casting equipment

Info

Publication number: JP4023994B2
Application number: JP2000355101A
Authority: JP
Inventors: 睦雄内田; 裕太郎高橋
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2000-11-22
Filing date: 2000-11-22
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2020-11-22
Also published as: JP2002153963A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は遠心鋳造装置のコアセッターに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ダクタイル鋳鉄管を遠心鋳造するための装置として、図９に示すものが知られている。ここで、１は遠心鋳造金枠で、駆動式のローラ２の上に水平方向に支持されることで、その軸心３のまわりに高速で回転できるように構成されている。ダクタイル鋳鉄管はその一端に管胴部よりも大径の受口を有するのが通例であり、これに対応して金枠１にもその一端部に他の部分よりも大径の受口形成部４が設けられている。
【０００３】
また、ダクタイル鋳鉄管の受口の内周面は複雑な形状を呈するのが一般的であり、このような受口の内周面を形成するために、図示のような砂中子すなわちコア５が用いられている。このコア５は、円筒状に形成されるとともに、その外周に、受口の内周を形成するための凹凸部６が形成されている。そしてこのコア５は、コアセッターにおけるコアリング７に外ばめされることによってこのコアリング７に支持され、このコアリング７が金枠１に装着されることによって、金枠１の受口形成部４に挿入されて同心状にセットされるように構成されている。コア５を支持したコアリング７は、コアセッターにおける図示を省略したセッター部に取り付けられており、このセッター部が金枠１に向けて移動することで、コア５を受口形成部４に挿入してセットできるように構成されている。
【０００４】
コアリング７を金枠１の受口形成部４にセットするための手法として、コアリング７を油圧力によって受口形成部４に押し付けるものや、コアリング７をフックによって受口形成部４に固定するものなどがある。セット後は、セッター部はコアリング７から離れて金枠１から遠ざかり、この金枠１の回転作業に支障が生じないようにされる。
【０００５】
そして、このようにコア５がセットされた金枠１がローラ２によって軸心３のまわりに高速で回転され、その状態で図示のように金枠１の内部に溶湯８が供給されることによって、コア５によって受口９の内周が所定の形状に形成された管が遠心鋳造されることになる。鋳造の完了後は、セッター部が金枠１に接近してコアリング７を受け取り、このコアリング７を金枠から遠ざかる方向に移動させることで、成形された鋳鉄管からコアが取り除かれる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の構成においては、金枠１が回転せずに停止している状態で、コア５を支持したコアリング７をセッター部から金枠１に渡して、この金枠１に装着させる必要があるとともに、鋳造後は、金枠１の回転が完全に停止してから、セッター部を金枠１に接近させてこの金枠からコアリング７を受け取る必要があり、金枠１の回転開始前および完全停止後の作業が必要となる。
【０００７】
詳細には、コア５を金枠１にセットするための手法として、上述のように油圧力によって押し付けるものやフックによって固定するものなどがあるが、油圧力によって押し付けるものでは、騒音や振動が発生したり、コアの割れなどの異常が発生しやすく、このため本来は金枠１の回転中でもコア５の着脱が可能であるにもかかわらず、実際は金枠１の回転停止中または微速回転中に着脱を行わざるを得ない。フックによって固定するものでは、金枠１が完全に回転を停止していないとフックの開閉作業を行うことができない。
【０００８】
すなわち従来は、図１０に示すように、ステップ１００で前回の鋳造管を金枠１から引き抜いたなら、ステップ１０１に示すように金枠１を回転させて、ステップ１０２に示すように金枠１の内面に所定のコーティングを施し、このコーティング作業が完了したなら、ステップ１０３に示すように、いったん金枠１の回転を停止させている。そして、その金枠１が回転を停止している状態で、ステップ１０４に示すようにこの金枠１にコア５をセットしている。その後、ステップ１０５に示すように再び金枠１を回転させ、ステップ１０６に示すように溶湯を供給して管の鋳造を行っている。次に、ステップ１０７に示すように金枠１の回転を停止させたうえで、ステップ１０８に示すようにコア５を金枠１から取り外し、最後にステップ１０９に示すように鋳造された管を金枠１から引き抜いている。
【０００９】
このため、従来においては、金枠１へのコア５の装着および金枠１からのコア５の離脱に相応の時間を要し、その結果、一つの鋳鉄管を鋳造するためのサイクルタイムが長くなるという技術的課題がある。
【００１０】
そこで本発明は、このような技術的課題を解決して、遠心鋳造装置の金枠に対するコアの装着と取り外しとを迅速に行えるようにして、管を鋳造するためのサイクルタイムを短縮できるようにすることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため本発明は、一端に受口を有する管の内周面を形成するためのコアを、この管を遠心鋳造するための金枠に装着させるためのコアセッターが、前記コアを保持するコアリングと、このコアリングを支持して前記金枠の管受口形成部に対して近づけたり遠ざけたりすることができるセッター部とを有し、このセッター部は、このセッター部に対し前記コアリングを連結および解放自在に支持しかつ回転自在に支持するように構成されているようにしたものである。
【００１２】
このような構成であると、セッター部がコアリングを回転自在に支持したものであるため、金枠が回転しているときにこの金枠にコアをセットしてつれ回りさせることができるとともに、金枠が完全に回転を停止していない状態のときに回転中のコアを金枠から取り外すことができ、このため金枠が回転を停止するまでの待ち時間が不要になって、鋳鉄管の製造のためのサイクルタイムを短縮することができる。
【００１３】
また本発明は、管の一端の受口の内周面を形成するためのコアを上記構成のコアセッターに装着して、このコアセッターを金枠に近づけることにより、前記コアを保持しかつセッター部に回転自在に支持されたコアリングを回転中の金枠にセットしてつれ回りさせたうえで、セッター部を金枠から遠ざけてこのセッター部からコアリングを解放させるとともに、鋳造終了後の回転中の金枠にセッター部を近づけて、金枠と一体に回転しているコアリングをこのセッター部により回転状態で支持して連結し、かつこのセッター部を金枠から遠ざけることによってコアリングを金枠から離脱させるものである。
【００１４】
このようにすると、同様に、金枠が回転しているときにこの金枠にコアをセットしてつれ回りさせることができるとともに、金枠が完全に回転を停止していない状態のときに回転中のコアを金枠から取り外すことができ、このため金枠が回転を停止するまでの待ち時間が不要になって、鋳鉄管の製造のためのサイクルタイムを短縮することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１において、１は遠心鋳造金枠、４はその受口形成部で、これらは図９に示したものと同様の構成である。この金枠１における受口形成部４の開口端の部分には、その周方向に沿った複数の位置に、ロック装置１１が設けられている。各ロック装置１１は、金枠１の接線の方向の支持軸１２によって中央部が回転自在に支持されたロックレバー１３を有し、このロックレバー１３の一端部１４にはおもり１５が取り付けられている。ロックレバー１３の他端部１６の先端には、ロック爪１７が形成されている。ロック爪１７は、金枠１から軸心方向に突出した状態で設けられている。
【００１６】
ロックレバー１３は、金枠１が回転したときにおもり１５に作用する遠心力によって、このおもり１５すなわち一端部１４が金枠１から離れる径方向の外向きに揺動するように、支持軸１２のまわりに回転可能とされている。このとき、ロックレバー１３の他端部１６すなわちロック爪１７は、金枠１に近づく径方向の内向きに揺動することになる。ロックレバー１３は、支持軸１２のまわりに設けられたねじりコイルばね１８によって、おもり１５すなわち一端部１４が金枠１から離れる径方向の外向きに揺動しかつロック爪１７すなわち他端部１６が金枠１に近づく径方向の内向きに揺動する方向に力を与えられている。
【００１７】
ロック爪１７には、金枠１に近づくにつれてこの金枠１の中心部に近づく方向の第１の傾斜面２０と、金枠１に近づくにつれてこの金枠１の中心部から離れる方向の第２の傾斜面２１とが形成されており、第１の傾斜面２０の方が第２の傾斜面２１よりも金枠１から遠い位置に形成されている。そして、図１に示すようにねじりコイルばね１８によってロックレバー１３が上記の揺動姿勢に保持されている状態において、金枠１の中心軸に対して、第１の傾斜面２０は比較的傾斜が緩く、反対に第２の傾斜面２１は比較的傾斜が急になるように形成されている。
【００１８】
図１において、２３はコアセッターで、円筒状のコア５に内ばめされた状態でこのコア５を保持するコアリング２４と、このコアリング２４を支持するセッター部２５とを有する。
【００１９】
セッター部２５は、金枠１の軸心と直交する方向に配置されたアーム２６と、このアーム２６の先端に設けられた円筒部２７とを有する。アーム２６は、金枠１の軸心の方向に移動して、金枠１に対し近づいたり遠ざかったりすることができる。円筒部２７は金枠１と同軸上に配置されており、その金枠１側の先端の外周には、リング体２８がベアリング２９によって回転自在に支持されている。リング体２８の先端部の外周には、先細り状のテーパ面３０が形成されている。円筒部２７の内部には、クランプ装置３１が設けられている。このクランプ装置３１は、シリンダ装置によって円筒部２７の径方向に開閉するクランプ爪３２を有する。
【００２０】
コアリング２４は、金枠１に装着可能なように構成されかつコア５を保持するコア保持部３３と、セッター部２５のリング体２８に被せることができる外ばめ部３４と、セッター部２５の円筒部２７の内部に挿入することができる円筒状の挿入部３５とを有する。挿入部３５の先端には、ベアリング３６によってリング体３７が回転自在に支持されている。リング体３７の先端の外周には、クランプ装置３１のクランプ爪３２によって軸心方向にかかり合わされることができるフランジ３８が形成されている。
【００２１】
外ばめ部３４の外周には、フランジ３９が形成されている。そして、このフランジ３９における金枠１側の端部の外周には第１のテーパ面４０が形成され、これとは反対側の端部の外周には第２のテーパ面４１が形成されている。外ばめ部３４の内周には、リング体２８のテーパ面３０に外ばめされるテーパ面４２が形成されている。
【００２２】
このような構成において、管を鋳造する場合には、図１に示すように、コア５を保持した状態のコアリング２４を、金枠１から離れた位置においてあらかじめセッター部２５にセットしておく。このとき、外ばめ部３４のテーパ面４２がセッター部２５のリング体２８のテーパ面３０に被さることで、コアリング２４は、セッター部２５に対し同心状にセットされる。またこのとき、セッター部２５のクランプ装置３１を閉動させて、そのクランプ爪３２をコアリング２４のリング体３７のフランジ３８にかかり合わせておく。
【００２３】
この状態では、コアリング２４は、リング体３７にクランプ爪３２がかかり合っていることから、セッター部２５に連結された状態となっており、またベアリング２９とベアリング３６とによってセッター部２５に対し回転自在となっている。すなわち、リング体３７はクランプ爪３２にかかり合わされていることからクランプ装置３１に対して固定された状態となるが、このリング体３７がベアリング３６によってコアリング２４の挿入部３５に対し回転自在であるため、コアリング２４は、セッター部２５に対し回転自在な状態で、このセッター部２５に同心状に連結されている。
【００２４】
この状態で、図１に示すように、セッター部２５を金枠１に近づく方向に移動させる。すると、図２に示すように、コアリング２４のフランジ３９の第１のテーパ面４０が、金枠１においてばね１８により所定の姿勢に保持されているロックレバー１３のロック爪１７の第１の傾斜面２０に当たりこの比較的傾斜の緩い第１の傾斜面２０を外向きに押して、ロックレバー１３の他端部１６すなわちロック爪１７を開方向に変位させる。これによって、フランジ３９はロック爪１７の位置を通過可能である。
【００２５】
フランジ３９が通過すると、図３に示すように、ばね１８の力によってロック爪１７は再び閉方向に揺動し、その第２の傾斜面２１がフランジ３９の第２のテーパ面４１を押圧する。このとき、コアリング２４は、コア保持部３３が金枠１に接触した状態でこの金枠１に装着される。また、このとき、ロック爪１７の第２の傾斜面２１は比較的急であるため、ばね１８の力によってフランジ３９すなわちコアリング２４を金枠１の方向へしっかりと押圧させるように作用する。
【００２６】
また、コアリング２４とコア５とは、このように金枠１に装着されることで、この金枠１が完全に静止せずに回転を行っている場合には、ベアリング２９、３６によってセッター部２５に回転自在に支持された状態で、つれ回りにより金枠１と一体に回転する。しかも、このようにベアリング２９、３６によってセッター部２５に回転自在に支持されているため、金枠１が回転を行っている状態のときにコアリング２４すなわちコア２５を支障なく金枠１に装着させることができる。
【００２７】
金枠１へのコアリング２４の装着ができたなら、図３において仮想線で示すようにクランプ爪３２を開動させてリング体３７をクランプした状態を解除し、その状態で図４に示すようにアーム２６によりセッター部２５を金枠から遠ざかる方向に移動させる。すると、コア５およびコアリング２４はロック爪１７により保持された状態で金枠１に残り、セッター部２５のみが金枠１から遠ざかる。
【００２８】
このとき、セッター部２５が金枠１から遠ざかるのを待たずに、遠心鋳造のための金枠１の高速回転を起動しても、あるいは、セッター部２５が移動を開始する前に金枠１の高速回転を起動しても、セッター部２５とコアリング２４とはベアリング２９、３６によって互いに回転自在であるため、何ら問題は生じない。このため、金枠１の高速回転の立ち上げを早期に行うことができ、したがって鋳鉄管の製造のためのサイクルタイムを短縮することができる。
【００２９】
そして、金型１がたとえば１０００ｒｐｍ程度の高速回転を行うことで、ロックレバー１３のおもり１５に大きな遠心力が作用して、ロック爪１７が急な傾斜面２１を介してコアリング２４を強い力で押圧し、これによってコアリング２４およひびコア５が確実に金枠１に装着された状態となり、この状態のもとで図５に示すように金枠１の内部に溶湯４３が供給される。溶湯４３は、金型１により冷却されて凝固し、これによって鋳鉄管が製造される。このとき、セッター部２５はコアリング２４すなわち金枠１から分離されているため、この金型１が高速回転するときの振動などが伝達されないという利点がある。
【００３０】
溶湯４３が凝固したなら、セッター部２５を再び金枠１に接近させる。すると、図６に示すようにリング体２８がコアリング２４の外ばめ部３４の内部に入り込んで、テーパ面３０、４２どうしが接触する。金枠１がまだ停止していない状態でこのようにリング体２８を外ばめ部３４の内部に入り込ませると、それによってリング体２８はつれ回りされるが、このリング体２８はベアリング２９によって支持されているため、円筒部２７やアーム２６には回転力が伝達されず、したがって何ら問題は生じない。
【００３１】
また、このようにリング体２８がコアリング２４の外ばめ部３４の内部に入り込んだときには、クランプ装置３１を閉動させることによりクランプ爪３２にてリング体３７をクランプし、このクランプ爪３２をフランジ３８にかかり合わせることができる。このとき、リング体３７はクランプされることによって回転を停止するが、このリング体３７はベアリング３６によって挿入部３５に回転自在に支持されているため、この挿入部３５からの回転力は伝達されず、したがって同様に何ら問題は生じない。
【００３２】
このように、遠心鋳造後においてまだ金枠１が回転を停止していない状態においても、コアリング２４にセッター部２５を連結させることができ、金枠１の回転が完全に停止することを待つ必要がないため、金枠１の回転起動時と同様にサイクルタイムの短縮化に寄与することができる。
【００３３】
コアリング２４にセッター部２５が連結されたなら、金枠１が回転中であるか否かにかかわらず、アーム２６によってコアセッター２３を金枠１から遠ざかる方向に移動させる。すると、コアリング２４のフランジ３９の第２のテーパ面４１がロック爪１７の第２の傾斜面２１を押圧し、ばね１８の力や、遠心鋳造後における金枠１の回転数の低下により小さくなっているおもり１５の遠心力に抗して、ロック爪１７を開動させることによって、図７に示すように、コア５およびコアセッター２３を金型１から切り離す。
【００３４】
具体的には、金枠１の回転数がある程度すなわちたとえば６００ｒｐｍ程度まで下がれば、その時点でコア５およびコアセッター２３を金型１から離脱させることができる。したがって、鋳造後に金枠１を回転させながら管を冷却させているときにコア５およびコアセッター２３を金型１から離脱させることができ、このため金枠１の回転が停止した直後に、コアセッター２３の離脱を行うことなしに管の引き抜きを行うことができ、作業能率の向上を図ることができる。
【００３５】
図８は、本発明にもとづく鋳造方法のフローを示す。すなわち、ステップ８０で前回の鋳造管を金枠１から引き抜いたなら、ステップ８１に示すように金枠１の回転を開始させて、ステップ８２に示すように金枠１の内面に所定のコーティングを施し、このコーティング作業が完了したなら、金枠１の回転を止めずに、ステップ８３に示すようにコア５のセットを行う。そして、金枠１を高速で回転させてステップ８４に示すように鋳造を行う。その後は、金枠１がまだ回転している状態で、ステップ８５に示すようにコア５の取り外しを行い、その後にステップ８６に示すように金枠１の回転を停止させて、ステップ８７に示すように鋳造された管を金枠１から引き抜く。
【００３６】
【実施例】
口径２５０ｍｍ、長さ５ｍの管を鋳造するための遠心鋳造装置において、１本の管を鋳造するためのサイクルタイムが、従来の手法では４５秒を要していたのに比べ、本発明の手法では３０秒で済み、１５秒の時間短縮を図ることができた。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように本発明によると、コアセッターが、コアを保持するコアリングと、このコアリングを支持して金枠の管受口形成部に対して近づけたり遠ざけたりすることができるセッター部とを有し、このセッター部は、このセッター部に対し前記コアリングを連結および解放自在に支持しかつ回転自在に支持するように構成されているようにしたたため、セッター部がコアリングを回転自在に支持したものであることから、金枠が回転しているときにこの金枠にコアをセットしてつれ回りさせることができるとともに、金枠が完全に回転を停止していない状態のときに回転中のコアを金枠から取り外すことができ、このため金枠が回転を停止するまでの待ち時間が不要になって、鋳鉄管の製造のためのサイクルタイムを短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の遠心鋳造装置のコアセッターの断面図である。
【図２】同コアセッターによる図１の次の動作段階を示す断面図である。
【図３】同コアセッターによる図２の次の動作段階を示す断面図である。
【図４】同コアセッターによる図３の次の動作段階を示す断面図である。
【図５】同コアセッターによる図４の次の動作段階を示す断面図である。
【図６】同コアセッターによる図５の次の動作段階を示す断面図である。
【図７】同コアセッターによる図６の次の動作段階を示す断面図である。
【図８】本発明にもとづく遠心鋳造方法のフロー図である。
【図９】従来の遠心鋳造装置のコアセッターの断面図である。
【図１０】従来の遠心鋳造方法のフロー図である。
【符号の説明】
１遠心鋳造金枠
４受口形成部
５コア
２３コアセッター
２４コアリング
２５セッター部
２９ベアリング
３１クランプ装置
３６ベアリング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a core setter of a centrifugal casting apparatus.
[0002]
[Prior art]
A device shown in FIG. 9 is known as an apparatus for centrifugally casting a ductile cast iron pipe. Here, reference numeral 1 denotes a centrifugal cast metal frame, which is horizontally supported on a drive roller 2 so that it can rotate around its axis 3 at high speed. The ductile cast iron pipe usually has a receiving port having a diameter larger than that of the tube body at one end, and correspondingly, the receiving end of the metal frame 1 is formed with a larger diameter than the other portion at one end thereof. Part 4 is provided.
[0003]
In addition, the inner peripheral surface of the receiving port of the ductile cast iron pipe generally has a complicated shape. In order to form such an inner peripheral surface of the receiving port, a sand core, that is, a core 5 as shown in the figure. Is used. The core 5 is formed in a cylindrical shape, and an uneven portion 6 for forming the inner periphery of the receiving port is formed on the outer periphery thereof. The core 5 is supported by the core ring 7 by being fitted to the core ring 7 in the core setter, and when the core ring 7 is attached to the metal frame 1, the opening of the metal frame 1 is formed. It is configured to be inserted into the part 4 and set concentrically. The core ring 7 that supports the core 5 is attached to a setter portion (not shown) of the core setter, and the core 5 is inserted into the opening forming portion 4 by moving the setter portion toward the metal frame 1. And can be set.
[0004]
As a method for setting the core ring 7 to the receiving port forming part 4 of the metal frame 1, the core ring 7 is pressed against the receiving port forming part 4 by hydraulic pressure, or the core ring 7 is pressed to the receiving port forming part 4 by a hook There are things to fix. After setting, the setter part is separated from the core ring 7 and away from the metal frame 1 so that the rotating operation of the metal frame 1 is not hindered.
[0005]
Then, the metal frame 1 in which the core 5 is set in this way is rotated at high speed around the axis 3 by the roller 2, and in this state, the molten metal 8 is supplied into the metal frame 1 as shown in the figure. The pipe in which the inner periphery of the receiving port 9 is formed in a predetermined shape by the core 5 is centrifugally cast. After the completion of casting, the setter part approaches the metal frame 1 to receive the core ring 7, and the core is removed from the molded cast iron pipe by moving the core ring 7 in a direction away from the metal frame.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional configuration, the core ring 7 supporting the core 5 is transferred from the setter portion to the metal frame 1 while the metal frame 1 is stopped without rotating, and the metal frame 1 is attached to the metal frame 1. After casting, after the metal frame 1 has completely stopped rotating, it is necessary to bring the setter portion closer to the metal frame 1 and receive the core ring 7 from this metal frame. Work before starting rotation and after complete stop is required.
[0007]
Specifically, as a method for setting the core 5 to the metal frame 1, there are those that are pressed by hydraulic pressure and those that are fixed by a hook as described above, but noise and vibration are generated when pressed by hydraulic pressure. In spite of the fact that the core 5 can be attached and detached while the metal frame 1 is rotating, the metal frame 1 is actually stopped or rotated at a slow speed. I have to put on and take off. In the case of fixing with a hook, the opening / closing operation of the hook cannot be performed unless the metal frame 1 completely stops rotating.
[0008]
That is, conventionally, as shown in FIG. 10, when the previous cast pipe is pulled out from the metal frame 1 in step 100, the metal frame 1 is rotated as shown in step 101, and the metal frame 1 as shown in step 102. A predetermined coating is applied to the inner surface of the metal frame. When this coating operation is completed, the rotation of the metal frame 1 is once stopped as shown in step 103. Then, with the metal frame 1 stopped rotating, the core 5 is set on the metal frame 1 as shown in Step 104. Thereafter, the metal frame 1 is rotated again as shown in step 105, and the molten metal is supplied as shown in step 106 to cast the pipe. Next, after the rotation of the metal frame 1 is stopped as shown in step 107, the core 5 is removed from the metal frame 1 as shown in step 108, and finally the cast tube as shown in step 109 is made of gold. It is pulled out from the frame 1.
[0009]
For this reason, conventionally, it takes a considerable time to attach the core 5 to the metal frame 1 and to remove the core 5 from the metal frame 1, and as a result, the cycle time for casting one cast iron pipe is long. There is a technical problem of becoming.
[0010]
Therefore, the present invention solves such a technical problem so that the core can be quickly attached and detached from the metal frame of the centrifugal casting apparatus, and the cycle time for casting the tube can be shortened. The purpose is to do.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the present invention provides a core setter for mounting a core for forming an inner peripheral surface of a pipe having a receiving port at one end to a metal frame for centrifugal casting of the pipe. And a setter portion that supports the core ring and can be moved closer to or away from the tube receiving port forming portion of the metal frame, and the setter portion is connected to the setter portion. On the other hand, the core ring is configured to be connected and releasably supported and to be rotatably supported.
[0012]
With such a configuration, since the setter portion rotatably supports the core ring, when the metal frame is rotating, the core can be set and rotated around the metal frame, When the metal frame is not completely stopped rotating, the rotating core can be removed from the metal frame, which eliminates the waiting time until the metal frame stops rotating. The cycle time for manufacturing can be shortened.
[0013]
In the present invention, a core for forming the inner peripheral surface of the receiving port at one end of the pipe is attached to the core setter having the above-described configuration, and the core setter is brought close to the metal frame to hold the core and setter. Set the coring supported rotatably in the part to the rotating metal frame and rotate it around, then move the setter part away from the metal frame to release the coring from the setter part, and after the end of casting Coring by moving the setter part closer to the rotating metal frame, supporting and connecting the coring rotating integrally with the metal frame in a rotating state, and moving the setter part away from the metal frame Is to be removed from the metal frame.
[0014]
In this way, similarly, when the metal frame is rotating, the core can be set and rotated around the metal frame, and the metal frame is rotated when the rotation is not completely stopped. The inner core can be removed from the metal frame, so that no waiting time is required until the metal frame stops rotating, and the cycle time for producing the cast iron pipe can be shortened.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a centrifugal casting metal frame, and 4 denotes an opening forming portion thereof, which have the same configuration as that shown in FIG. Locking devices 11 are provided at a plurality of positions along the circumferential direction of the opening end portion of the receiving port forming portion 4 in the metal frame 1. Each lock device 11 has a lock lever 13 whose central portion is rotatably supported by a support shaft 12 in the direction of the tangent to the metal frame 1, and a weight 15 is attached to one end portion 14 of the lock lever 13. Yes. A lock claw 17 is formed at the tip of the other end portion 16 of the lock lever 13. The lock claw 17 is provided in a state protruding from the metal frame 1 in the axial direction.
[0016]
The lock lever 13 is supported by the support shaft 12 so that the weight 15, that is, the one end portion 14 oscillates outward in the radial direction away from the metal frame 1 by centrifugal force acting on the weight 15 when the metal frame 1 rotates. It is possible to rotate around. At this time, the other end portion 16 of the lock lever 13, that is, the lock claw 17 oscillates inward in the radial direction approaching the metal frame 1. The lock lever 13 is oscillated outwardly in the radial direction in which the weight 15, that is, one end portion 14 is separated from the metal frame 1 by a torsion coil spring 18 provided around the support shaft 12, and the lock claw 17, that is, the other end portion 16. Is applied in the direction of swinging inward in the radial direction approaching the metal frame 1.
[0017]
The lock claw 17 includes a first inclined surface 20 in a direction approaching the center of the metal frame 1 as it approaches the metal frame 1, and a second slope in a direction away from the center of the metal frame 1 as it approaches the metal frame 1. The first inclined surface 20 is formed at a position farther from the metal frame 1 than the second inclined surface 21. As shown in FIG. 1, the first inclined surface 20 is relatively inclined with respect to the central axis of the metal frame 1 in a state where the lock lever 13 is held in the swinging posture by the torsion coil spring 18. On the contrary, the second inclined surface 21 is formed to have a relatively steep inclination.
[0018]
In FIG. 1, reference numeral 23 denotes a core setter, which has a core ring 24 that holds the core 5 in a state of being fitted into the cylindrical core 5, and a setter portion 25 that supports the core ring 24.
[0019]
The setter portion 25 includes an arm 26 disposed in a direction orthogonal to the axis of the metal frame 1 and a cylindrical portion 27 provided at the tip of the arm 26. The arm 26 can move toward or away from the metal frame 1 by moving in the direction of the axis of the metal frame 1. The cylindrical portion 27 is arranged coaxially with the metal frame 1, and a ring body 28 is rotatably supported by a bearing 29 on the outer periphery of the tip on the metal frame 1 side. A tapered surface 30 is formed on the outer periphery of the tip of the ring body 28. A clamp device 31 is provided inside the cylindrical portion 27. The clamp device 31 has a clamp claw 32 that opens and closes in the radial direction of the cylindrical portion 27 by a cylinder device.
[0020]
The core ring 24 is configured to be attachable to the metal frame 1 and holds the core 5. The core holding part 33, the outer fitting part 34 that can be put on the ring body 28 of the setter part 25, and the setter part 25. And a cylindrical insertion portion 35 that can be inserted into the cylindrical portion 27. A ring body 37 is rotatably supported by a bearing 36 at the distal end of the insertion portion 35. On the outer periphery of the tip of the ring body 37, a flange 38 that can be engaged in the axial direction by the clamp pawl 32 of the clamp device 31 is formed.
[0021]
A flange 39 is formed on the outer periphery of the outer fitting portion 34. A first tapered surface 40 is formed on the outer periphery of the end of the flange 39 on the metal frame 1 side, and a second tapered surface 41 is formed on the outer periphery of the end on the opposite side. . A tapered surface 42 that is fitted onto the tapered surface 30 of the ring body 28 is formed on the inner periphery of the outer fitting portion 34.
[0022]
In such a configuration, when casting a pipe, as shown in FIG. 1, the core ring 24 holding the core 5 is set in advance on the setter portion 25 at a position away from the metal frame 1. . At this time, the core ring 24 is set concentrically with respect to the setter portion 25 by covering the tapered surface 42 of the outer fitting portion 34 with the tapered surface 30 of the ring body 28 of the setter portion 25. At this time, the clamp device 31 of the setter unit 25 is closed and the clamp claw 32 is brought into contact with the flange 38 of the ring body 37 of the core ring 24.
[0023]
In this state, the core ring 24 is in a state of being connected to the setter portion 25 because the clamp claw 32 is engaged with the ring body 37, and is also connected to the setter portion 25 by the bearing 29 and the bearing 36. It is free to rotate. That is, since the ring body 37 is engaged with the clamp claw 32, the ring body 37 is fixed to the clamp device 31. The ring body 37 is rotatable with respect to the insertion portion 35 of the core ring 24 by the bearing 36. For this reason, the core ring 24 is concentrically connected to the setter portion 25 while being rotatable with respect to the setter portion 25.
[0024]
In this state, as shown in FIG. 1, the setter unit 25 is moved in a direction approaching the metal frame 1. Then, as shown in FIG. 2, the first tapered surface 40 of the flange 39 of the core ring 24 is held in a predetermined posture by the spring 18 in the metal frame 1. The first inclined surface 20 that hits the inclined surface 20 and pushes the relatively inclined first inclined surface 20 outwardly, and the other end portion 16 of the lock lever 13, that is, the lock claw 17 is displaced in the opening direction. As a result, the flange 39 can pass through the position of the lock claw 17.
[0025]
When the flange 39 passes, as shown in FIG. 3, the lock claw 17 swings again in the closing direction by the force of the spring 18, and the second inclined surface 21 presses the second tapered surface 41 of the flange 39. . At this time, the core ring 24 is attached to the metal frame 1 with the core holding portion 33 in contact with the metal frame 1. At this time, since the second inclined surface 21 of the lock claw 17 is relatively steep, the force of the spring 18 acts to firmly press the flange 39, that is, the core ring 24 toward the metal frame 1.
[0026]
Further, the core ring 24 and the core 5 are mounted on the metal frame 1 in this way, and when the metal frame 1 is rotating without being completely stationary, the setters are set by the bearings 29 and 36. In a state of being rotatably supported by the portion 25, the metal frame 1 rotates integrally with the rotation. In addition, since the bearings 29 and 36 are rotatably supported by the setter portion 25 in this way, the core ring 24, that is, the core 25 is mounted on the metal frame 1 without any trouble when the metal frame 1 is rotating. Can be made.
[0027]
When the core ring 24 is attached to the metal frame 1, the clamp claws 32 are opened as shown by phantom lines in FIG. 3 to release the clamped ring body 37, and in this state, as shown in FIG. Next, the arm 26 moves the setter portion 25 in a direction away from the metal frame. Then, the core 5 and the core ring 24 remain in the metal frame 1 while being held by the lock claw 17, and only the setter portion 25 moves away from the metal frame 1.
[0028]
At this time, without waiting for the setter unit 25 to move away from the metal frame 1, the metal frame 1 can be activated even if the high-speed rotation of the metal frame 1 for centrifugal casting is activated or before the setter unit 25 starts moving. Even if the high-speed rotation is started, the setter portion 25 and the core ring 24 are rotatable with respect to each other by the bearings 29 and 36, so that no problem occurs. For this reason, the high-speed rotation of the metal frame 1 can be started at an early stage, and therefore the cycle time for producing a cast iron pipe can be shortened.
[0029]
When the mold 1 rotates at a high speed of, for example, about 1000 rpm, a large centrifugal force acts on the weight 15 of the lock lever 13, and the lock claw 17 exerts a strong force on the core ring 24 via the steeply inclined surface 21. By this, the core ring 24 and the core 5 are securely attached to the metal frame 1, and the molten metal 43 is supplied into the metal frame 1 as shown in FIG. The The molten metal 43 is cooled and solidified by the mold 1, thereby producing a cast iron pipe. At this time, since the setter portion 25 is separated from the core ring 24, that is, the metal frame 1, there is an advantage that vibration when the mold 1 rotates at high speed is not transmitted.
[0030]
When the molten metal 43 is solidified, the setter portion 25 is brought closer to the metal frame 1 again. Then, as shown in FIG. 6, the ring body 28 enters the inside of the outer fitting portion 34 of the core ring 24, and the tapered surfaces 30 and 42 come into contact with each other. If the ring body 28 enters the inside of the outside fitting portion 34 in this state in a state where the metal frame 1 has not stopped yet, the ring body 28 is swung around by the ring body 28. Since it is supported, no rotational force is transmitted to the cylindrical portion 27 and the arm 26, and therefore no problem occurs.
[0031]
Further, when the ring body 28 enters the inside of the outer fitting portion 34 of the core ring 24 as described above, the ring body 37 is clamped by the clamp claws 32 by closing the clamp device 31, and the clamp claws 32. Can be applied to the flange 38. At this time, the ring body 37 stops rotating by being clamped. However, since the ring body 37 is rotatably supported by the insertion portion 35 by the bearing 36, the rotational force from the insertion portion 35 is transmitted. Therefore, no problem arises as well.
[0032]
Thus, even in a state where the rotation of the metal frame 1 has not yet stopped after centrifugal casting, the setter portion 25 can be connected to the core ring 24 and wait for the rotation of the metal frame 1 to completely stop. Since it is not necessary, the cycle time can be shortened as in the case of the rotation start of the metal frame 1.
[0033]
If the setter portion 25 is connected to the core ring 24, the core 26 is moved away from the metal frame 1 by the arm 26 regardless of whether the metal frame 1 is rotating. Then, the second taper surface 41 of the flange 39 of the core ring 24 presses the second inclined surface 21 of the lock claw 17 and becomes smaller due to the force of the spring 18 and the decrease in the rotational speed of the metal frame 1 after centrifugal casting. As shown in FIG. 7, the core 5 and the core setter 23 are separated from the mold 1 by opening the lock claw 17 against the centrifugal force of the weight 15.
[0034]
Specifically, if the rotational speed of the metal frame 1 is reduced to a certain level, that is, about 600 rpm, for example, the core 5 and the core setter 23 can be detached from the mold 1 at that time. Therefore, the core 5 and the core setter 23 can be detached from the mold 1 when the pipe is cooled while the metal frame 1 is rotated after casting. For this reason, immediately after the rotation of the metal frame 1 stops, The pipe can be pulled out without removing the setter 23, and the work efficiency can be improved.
[0035]
FIG. 8 shows the flow of the casting method according to the present invention. That is, if the previous casting tube is pulled out from the metal frame 1 in step 80, the rotation of the metal frame 1 is started as shown in step 81, and a predetermined coating is applied to the inner surface of the metal frame 1 as shown in step 82. When this coating operation is completed, the core 5 is set as shown in step 83 without stopping the rotation of the metal frame 1. Then, the metal frame 1 is rotated at a high speed, and casting is performed as shown in step 84. Thereafter, in a state where the metal frame 1 is still rotating, the core 5 is removed as shown in step 85, and then the rotation of the metal frame 1 is stopped as shown in step 86, as shown in step 87. The tube thus cast is pulled out from the metal frame 1.
[0036]
【Example】
In the centrifugal casting apparatus for casting a pipe having a diameter of 250 mm and a length of 5 m, the cycle time for casting one pipe requires 45 seconds in the conventional technique, compared with the technique of the present invention. Then, it took 30 seconds, and the time was shortened by 15 seconds.
[0037]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the core setter has a core ring that holds the core, and a setter portion that supports the core ring and can be moved closer to or away from the tube opening forming portion of the metal frame. This setter unit is configured to connect and release the core ring with respect to the setter unit and to support the setter unit so that the core ring can rotate freely. When the metal frame is rotating, it is possible to set the core on this metal frame and rotate it around, and when the metal frame is not completely stopped rotating. The rotating core can be removed from the metal frame, which eliminates the waiting time until the metal frame stops rotating, and can shorten the cycle time for manufacturing the cast iron pipe.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a core setter of a centrifugal casting apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the next operation stage of FIG. 1 by the core setter.
3 is a cross-sectional view showing the next operation stage of FIG. 2 by the core setter.
4 is a cross-sectional view showing the next operation stage of FIG. 3 by the core setter.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the next operation stage of FIG. 4 by the core setter.
6 is a cross-sectional view showing the next operation stage of FIG. 5 by the core setter.
7 is a cross-sectional view showing the next operation stage of FIG. 6 by the core setter.
FIG. 8 is a flow diagram of a centrifugal casting method according to the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a core setter of a conventional centrifugal casting apparatus.
FIG. 10 is a flowchart of a conventional centrifugal casting method.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Centrifugal casting metal frame 4 Receptacle formation part 5 Core 23 Core setter 24 Core ring 25 Setter part 29 Bearing 31 Clamping device 36 Bearing

Claims

A core setter for mounting a core for forming an inner peripheral surface of a receiving port at one end of a pipe on a metal frame for centrifugal casting of the pipe, the core ring holding the core, and the core A setter portion that supports the ring and can be moved closer to or away from the tube opening forming portion of the metal frame, and the setter portion can freely connect and release the core ring to the setter portion. A core setter of a centrifugal casting apparatus, wherein the core setter is configured to be supported by and rotatably supported.

A core for forming an inner peripheral surface of a receiving port at one end of the tube is attached to the core setter according to claim 1, and the core setter is brought close to a metal frame to hold the core and setter portion Set the coring supported rotatably on the rotating metal frame and rotate it around, then move the setter part away from the metal frame to release the coring from the setter part and rotate after casting The core ring is moved close to the inner metal frame, and the coring that rotates together with the metal frame is supported by the setter portion in a rotating state and connected, and the coring ring is moved away from the metal frame. A method for attaching / detaching a core in a centrifugal casting apparatus, wherein the core is detached from a metal frame.