JP4192077B2 - ダイカストマシンおよびその組み立て方法 - Google Patents

Description

本発明は、ダイカストマシンおよびその組み立て方法に係り、特に、全長（横方向寸法）が大きく重量が嵩む大型のダイカストマシンを、搬送の際に分離して、これを搬送先の鋳造現場で組み立てるのに好適な技術に関するものである。

ダイカストマシンは、一般的に製造現場で完全に組み立てられた状態で出荷され、トレーラーなどで搬送先の鋳造現場に運ばれて、据え付けられるが一般的であった。

ところで、最近は、大きな鋳造製品が得られる大型のダイカストマシンへの要求が増加しており、このような大型のダイカストマシンは、全長（横方向寸法）が大きくなるので、完全に組み立てられた状態で出荷・搬送しようとすると、従来のダイカストマシン搬送用のトレーラーでは運搬できないので、より大型のトレーラーが必要となる。このような大型のトレーラーでは、狭い道路を通過できないという制約が生じる。また、上記のような大型のダイカストマシンは重量も嵩むので、完全に組み立てられた状態で出荷・搬送しようとすると、積み降ろしが困難なものになる。

そこで、大型のダイカストマシンを分割して搬送することも考えられるが、ダイカストマシンを、単純に型開閉ユニットと射出ユニットとに分割すると、搬送先の鋳造現場において、再びダイカストマシンの製造現場と同様の両ユニットの精緻な位置合わせ（芯合わせ）が必要となり、組み立てに時間と手間がかかるという問題を生じる。

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、搬送や積み降ろしを容易にするため、大型のダイカストマシンを分割して搬送するようにしたときに、搬送先でマシンを組み立てる際の作業性に優れたものとすることにある。

本発明は上記した目的を達成するため、
型開閉駆動源を搭載した保持プレート、固定ダイプレート、前記保持プレートと前記固定ダイプレートとの間に架け渡らされる複数本のタイバー、該タイバーに挿通されて前記保持プレートと前記固定ダイプレートとの間に前後進可能であるように配設される可動ダイプレートを含む型開閉ユニットと、金属溶湯を金型内に射出・充填するための射出ユニットとを、備えたダイカストマシンの組み立て方法において、
前記型開閉ユニットから前記固定ダイプレートを取り去った第１の組み立てユニットと、前記固定ダイプレートを前記射出ユニットに連結・固定した第２の組み立てユニットとを用意し、
前記第１の組み立てユニットの前記各タイバーを、前記固定ダイプレートから抜き去る方向に軸方向移動させて前記固定ダイプレートの据え付けの障害にならない位置に待避させた状態で、前記第１の組み立てユニットに対して前記第２の組み立てユニットを位置合せして組み付け、次に、前記各タイバーを、前記固定ダイプレートに挿入する方向に軸方向移動させて、前記各タイバーの端部を前記固定ダイプレートに挿入するようにされる。

本発明によれば、型開閉ユニットから固定ダイプレートを取り去った第１の組み立てユニットと、固定ダイプレートを射出ユニットに連結・固定した第２の組み立てユニットとに分割して搬送して、第１の組み立てユニットと第２の組み立てユニットとを組み合わせるようにしているので、第２の組み立てユニット側においては、型開閉ユニット側の部材である固定ダイプレートと射出ユニットとが正確に既に位置合わせされた状態となっており、この第２の組み立てユニットの固定ダイプレートを、第１の組み立てユニットに対してノックピンなどで位置合わせすることで、型開閉ユニットと射出ユニットとを正確に位置合せすることが可能となる。このとき、第１の組み立てユニット側のタイバーは、固定ダイプレートの据え付けの障害にならない位置に待避させた状態となっているので、第２の組み立てユニットは持ち上げた位置から、固定ダイプレートが第１の組み立てユニット側のベース部材とノックピン係合するように下げ降ろすことで、容易に位置合わせが可能となる。また、第２の組み立てユニットは第１の組み立てユニットよりもその重量が半分以下であるので、搬送先の鋳造現場に備えられている金型交換用のクレーンでの吊り下げが可能なことが多いと期待されるので、組み立て用に別途クレーンを持ち込む必要もなくなる。さらにまた、タイバーの軸方向移動には、第１の組み立てユニット側の保持プレートに搭載してある型厚調整用モータの駆動力を利用できるので、タイバーの軸方向移動も容易なものとなる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。

図１〜図５は本発明の一実施形態（以下、本実施形態と記す）によるダイカストマシンに係り、図１は完成状態のダイカストマシンの正面図、図２は完成状態のダイカストマシンの平面図、図３はダイカストマシンを搬送する際の分割形態である第１、第２の組み立てユニットの正面図、図４はダイカストマシンを搬送する際の分割形態である第１、第２の組み立てユニットの平面図、図５は図３に示した第１の組み立てユニットの左側面図である。

まず、完成状態のダイスストマシンを、図１、図２を用いて説明する。図１、図２において、１は型開閉ユニット、２は射出ユニットであり、ダイカストマシンは型開閉ユニット１と射出ユニット２とで主として構成される。なお、本実施形態のダイカストマシンは、全長（横寸法）が約１１．５ｍとなっている。

型開閉ユニット１において、３は、支持脚４を介して床面に設置される型開閉ユニット１のベース部材、５は、ベース部材３上に位置決め・固定され、固定側金型が搭載される固定ダイプレート、６は、鋳造運転中には固定配置され、型厚（ダイハイト）調整時には移動可能である保持プレート（テールストック）、７は、固定ダイプレート５と保持プレート６との間に架け渡らされ、その両端にナットが螺合された４本のタイバー、８は、可動側金型が搭載され、タイバー７に挿通されて固定ダイプレート５と保持プレート６との間に前後進可能であるように配設された可動ダイプレート、９は保持プレート６に搭載された型開閉駆動源である型締めシリンダ（油圧シリンダ）、１０は、保持プレート６と可動ダイプレート８とを連結し、型締めシリンダ９によって伸張／折り畳み駆動されることによって、可動ダイプレート８を前後進させるトグルリンク機構、１１、１２は型締めシリンダ用のポンプ付き油圧モータ、１３は制御盤、１４はカバーである。

また、射出ユニット２において、１５は、支持脚４を介して床面に設置される射出ユニット２のベース部材、１６は、型開閉ユニット１側の固定ダイプレート５に対して位置合わせして固定されると共に、ベース部材１５上に支持されたコ字形フレーム、１８は、床面に支持脚４を介して設置された支持部材１９に固定された保持ブロック、２０は、コ字形フレーム１６と保持ブロック１８とに取り付けられた射出シリンダ（油圧シリンダ）、２１は、射出シリンダ２０のシリンダロッドの先端と、図示を割愛してあるが金属溶湯を金型内に射出・充填するためのプランジャロッドとを、連結したカップリング、２２は、金属溶湯を金型内に射出・充填する際に、射出シリンダ２０内に一気に高圧の圧油を送り込むために、窒素ガスの圧縮により圧油を１ショット毎に蓄圧するアキュームレータ、２３は窒素ボンベである。

なお、上記の図示せぬプランジャロッドの一部は、型開閉ユニット１側の固定ダイプレート５に取り付けられた図示せぬ溶湯供給用シリンダ内を前後進可能であるように配置されており、溶湯供給用シリンダ内には、１ショット毎に公知のラドルによって１ショット分の金属溶湯が供給されるようになっている。そして、ダイカストマシンにおいては、型開閉ユニット１側の固定ダイプレート５の図示せぬ溶湯供給用シリンダと、射出ユニット１側の図示せぬプランジャロッド、射出シリンダ２０とは、精緻に位置合わせ（芯合わせ）して組み立てられるようになっている。

次に、ダイカストマシンを搬送する際の分割形態である第１の組み立てユニットと第２の組み立てユニットとについて、図３〜図５を用いて説明する。図３、図４において、３１は第１の組み立てユニット、３２は第２の組み立てユニットである。なお、搬送時には前記カバー１４は取り外され、また、必要に応じて前記アキュームレータ２２や窒素ボンベ２３も取り外すようにされる。

図３、図４に示すように、第１の組み立てユニット３１は、型開閉ユニット１から固定ダイプレート５を取り去ったものとなっており、第２の組み立てユニット３２は、射出ユニット２に固定ダイプレート５が連結・固定されたものとなっている。本実施形態では、第１の組み立てユニット３１の重量は約４０トン、第２の組み立てユニット３２の重量は約１８．５トンとなっており、第２の組み立てユニット３２は、搬送先の鋳造現場に備えられている金型交換用のクレーンでの吊り下げが可能である重量となっている。なお、搬送経路でのトンネルの高さなどからくる制約により、第２の組み立てユニット３２から高さの嵩張るアキュームレータ２２や窒素ボンベ２３を取り外して搬送するケースもあり得る。この場合には、第２の組み立てユニット３２の重量はより軽減されるので、金型交換用のクレーンでの吊り下げがより容易であると想定される。

ダイカストマシンを第１の組み立てユニット３１と第２の組み立てユニット３２とに分離する際には、第１の組み立てユニット３１の保持プレート６と可動ダイプレート８とを、ボルト３３（図３）などでベース部材３に仮固定し、各タイバー７の固定ダイプレート５側のナット体３４（図３）を抜き取り、各タイバー７を回り止めした状態で、保持プレート６に搭載した型厚調整用モータを回転させて、各タイバー７の保持プレート体６側に螺合されたギヤ付きナット体を回転させることで、各タイバー７を保持プレート６に対して図３、図４で左方向に軸方向移動させ、これによって、各タイバー７を固定ダイプレート５から抜き去る。次に、固定ダイプレート５をベース部材３に固定している止めネジ３５（図３）を取り外して、然る後、固定ダイプレート５が連結・固定された射出ユニット２（すなわち、第２の組み立てユニット３２）をクレーンで持ち上げて、第１の組み立てユニット３１から取り外すようになっている。なお、図３において、３６は、固定ダイプレート５をベース部材３に対して位置決めするためのノックピンである。

上記の型厚調整用モータによるタイバー７の軸方向移動について、図５を用いて説明する。図５において、４１は保持プレート６に搭載された型厚（ダイハイト）調整用モータ、４２は型厚調整用モータ４１の出力軸に固定された駆動ギヤ、４３は、保持プレート６に軸支され駆動ギヤ４２と噛み合う第１アイドラギヤ、４４は、保持プレート６に軸支され第１アイドラギヤ４３と噛み合う４つの第２アイドラギヤ、４５は、保持プレート６に軸支されると共に各タイバー７のネジ部に螺合され、第２アイドラギヤ４４とそれぞれ噛み合う４つのギヤ付きナット体である。型厚調整用モータ４１の回転は、上記の歯車列４２、４３、４４によってギヤ付きナット体４５に伝達される。固定ダイプレート５側のナット体３４によってタイバー７が固定された状態では、型厚調整用モータ４１が回転すると、タイバー７に対して保持プレート６および可動ダイプレート８が前後進して、公知のようなダイハイト調整が行われる。本実施形態では、この型厚調整用モータ４１を利用して、通常とは逆に、タイバー７の軸方向移動を行う。このため、保持プレート６を移動しないように仮固定した状態とすると共に、タイバー７を軸方向移動が可能な状態において、タイバー７を適宜の部材で回転止めして、タイバー７に螺合したギヤ付きナット体４５を型厚調整用モータ４１によって回転させることにより、タイバー７を軸方向に移動させる。

なお、ダイカストマシンにおいては、タイバー７のうちの１本ないし２本には、金型交換時にタイバー抜きを行うためのタイバー駆動シリンダ（油圧シリンダ）が付設されていることが多く、タイバー駆動シリンダが付設されたタイバー７については、ナット体３４、ギヤ付きナット体４５を抜き去った状態で、タイバー駆動シリンダによりタイバー７の軸方向移動を行ってもよい。本実施形態では、タイバー７のうちの１本に、タイバー駆動シリンダ３７（図３）とその伝達メカニズムが付設されている。

続いて、搬送先の鋳造現場での、第１の組み立てユニット３１と第２の組み立てユニット３２の組み立てについて説明する。第１の組み立てユニット３１と第２の組み立てユニット３２は、鋳造現場の据え付け場所に、図３に示すような状態で「ころ」などで運び入れられる。図３に示すように、第１の組み立てユニット３１のタイバー７は、固定ダイプレート５の据え付けの障害にならない位置に待避した状態となっているので、第２の組み立てユニット３２を金型交換用のクレーンで吊り下げ、固定ダイプレート５の図示せぬ位置決め穴に、第１の組み立てユニット３１のベース部材３のノックピン３６が係合するように、第２の組み立てユニット３２を下げ降ろすことで、固定ダイプレート５がベース部材３に位置合わせされる。次に、固定ダイプレート５を第１の組み立てユニット３１のベース部材３に止めネジ３５により固定する。続いて、型厚調整用モータ４１によって、各タイバー７を、先に述べた分離時とは逆方向へ軸方向移動させ、各タイバー７を固定ダイプレート５の４隅にそれぞれ挿入し、然る後、各タイバー７の端部に前記ナット体３４をねじ込む。次に、保持プレート６および可動ダイプレート８を仮固定していたボルト３３を取り外し、カバー１４などを取り付けることで、図１、図２に示したようなダイカストマシンとして組み上がることとなる。

以上のように本実施形態では、型開閉ユニット１から固定ダイプレート５を取り去った第１の組み立てユニット３１と、固定ダイプレート５を射出ユニット２に連結・固定した第２の組み立てユニット３２とに分割して搬送して、第１の組み立てユニット３１と第２の組み立てユニット３２とを組み合わせるようにしているので、第２の組み立てユニット３２側においては、型開閉ユニット１側の部材である固定ダイプレート５と射出ユニット２とが正確に既に位置合わせされた状態となっており、この第２の組み立てユニット３２の固定ダイプレート５を、第１の組み立てユニット３１に対してノックピン３６などで位置合わせすることで、型開閉ユニット１と射出ユニット２とを正確に位置合せすることが可能となる。このとき、第１の組み立てユニット３１側のタイバー７は、固定ダイプレート５の据え付けの障害にならない位置に待避させた状態となっているので、第２の組み立てユニット３２は持ち上げた位置から、固定ダイプレート５が第１の組み立てユニット３１側のベース部材３とノックピン係合するように下げ降ろすことで、容易に位置合わせが可能となる。また、第２の組み立てユニット３２は第１の組み立てユニット３１よりもその重量が半分以下であるので、搬送先の鋳造現場に備えられている金型交換用のクレーンでの吊り下げが可能なことが多いと期待されるので、組み立て用に別途クレーンを持ち込む必要もなくなる。さらにまた、タイバーの軸方向移動には、第１の組み立てユニット３１側の保持プレート６に搭載してある型厚調整用モータ４１の駆動力を利用できるので、タイバー７の軸方向移動も容易なものとなる。

本発明の一実施形態に係るダイカストマシンの完成状態の正面図である。 本発明の一実施形態に係るダイカストマシンの完成状態の平面図である。 本発明の一実施形態に係るダイカストマシンを搬送する際の分割形態である第１、第２の組み立てユニットの正面図である。 本発明の一実施形態に係るダイカストマシンを搬送する際の分割形態である第１、第２の組み立てユニットの平面図である。 図３に示した第１の組み立てユニットの左側面図である。

符号の説明

１ 型開閉ユニット
２ 射出ユニット
３ 型開閉ユニット１のベース部材
４ 支持脚
５ 固定ダイプレート
６ 保持プレート（テールストック）
７ タイバー
８ 可動ダイプレート
９ 型開閉駆動源である型締めシリンダ
１０ トグルリンク機構、
１１、１２ ポンプ付き油圧モータ
１３ 制御盤
１４ カバー
１５ 射出ユニット２のベース部材
１６ コ字形フレーム
１８ 保持ブロック
１９ 支持部材
２０ 射出シリンダ
２１ カップリング
２２ アキュームレータ
２３ 窒素ボンベ
３１ 第１の組み立てユニット
３２ 第２の組み立てユニット
３３ ボルト
３４ ナット体
３５ 止めネジ
３６ ノックピン
３７ タイバー駆動シリンダ
４１ 型厚調整用モータ
４２ 駆動ギヤ
４３ 第１アイドラギヤ
４４ 第２アイドラギヤ
４５ ギヤ付きナット体

Claims (3)

1. 型開閉駆動源を搭載した保持プレート、固定ダイプレート、前記保持プレートと前記固定ダイプレートとの間に架け渡らされる複数本のタイバー、該タイバーに挿通されて前記保持プレートと前記固定ダイプレートとの間に前後進可能であるように配設される可動ダイプレートを含む型開閉ユニットと、金属溶湯を金型内に射出・充填するための射出ユニットとを、備えたダイカストマシンにおいて、
   前記型開閉ユニットから前記固定ダイプレートを取り去った第１の組み立てユニットと、前記固定ダイプレートを前記射出ユニットに連結・固定した第２の組み立てユニットとを、組み合わせるようにしたことを特徴とするダイカストマシン。
2. 型開閉駆動源を搭載した保持プレート、固定ダイプレート、前記保持プレートと前記固定ダイプレートとの間に架け渡らされる複数本のタイバー、該タイバーに挿通されて前記保持プレートと前記固定ダイプレートとの間に前後進可能であるように配設される可動ダイプレートを含む型開閉ユニットと、金属溶湯を金型内に射出・充填するための射出ユニットとを、備えたダイカストマシンの組み立て方法において、
   前記型開閉ユニットから前記固定ダイプレートを取り去った第１の組み立てユニットと、前記固定ダイプレートを前記射出ユニットに連結・固定した第２の組み立てユニットとを用意し、
   前記第１の組み立てユニットの前記各タイバーを、前記固定ダイプレートから抜き去る方向に軸方向移動させて前記固定ダイプレートの据え付けの障害にならない位置に待避させた状態で、前記第１の組み立てユニットに対して前記第２の組み立てユニットを位置合せして組み付け、次に、前記各タイバーを、前記固定ダイプレートに挿入する方向に軸方向移動させて、前記各タイバーの端部を前記固定ダイプレートに挿入することを特徴とするダイカストマシンの組み立て方法。
3. 請求項２に記載のダイカストマシンの組み立て方法において、
   前記保持プレートを前記第１の組み立てユニットのベース部材に仮固定した状態で、かつ、前記タイバーを回り止めした状態で、前記保持プレートに搭載した型厚調整用モータによって前記タイバーを軸方向に移動させることを特徴とするダイカストマシンの組み立て方法。

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