JP4289432B2 - 鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置 - Google Patents

Description

本発明は鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置に関する。さらに詳しくは、重ね合せられた上鋳型および下鋳型の密度をほぼ均一に造型することができる鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置に関する。

従来、この種の鋳型造型装置の一つとして、基台の上方に位置し、床面に対して水平方向にスクイズを行う鋳物砂圧縮ステーションと、基台の床面近くに位置し床面に対して垂直方向に型合わせおよび鋳枠抜きを行う枠抜きステーションとの間を、上・下２対の鋳枠を交互にして間欠に往復運動させて、重ね合せられた鋳枠無しの上鋳型および下鋳型を造型するようにしたものがある（特許文献１参照）。
特公昭６２−１６７３６号公報

しかし、このように構成された従来の鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置では、造型した上鋳型および下鋳型の密度が均一でないなどの問題がある。

そこで、本発明は、かかる問題を解決するために、上鋳型および下鋳型の密度をほぼ均一に造型することができる鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置を提供することを目的とする。

本発明の鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置は、（ａ）両端に開口部を有し、かつ側壁に砂吹込み口を有する上鋳枠および下鋳枠と、（ｂ）該上鋳枠と下鋳枠とのあいだにマッチプレートを搬入と搬出を行う搬入出機構と、（ｃ）該上鋳枠と下鋳枠とのあいだに配設されたマッチプレートを挟持し、前記上鋳枠および下鋳枠における前記マッチプレートに対向する開口部に、複数の上スクイズフットを備えた上スクイズ手段および複数の下スクイズフットを備えた下スクイズ手段の該複数の上スクイズフットおよび下スクイズフットをそれぞれ入出可能に設け、かつ前記マッチプレートを挟持した前記上鋳枠および下鋳枠が水平状態になる位置と垂直状態になる位置とのあいだを支持軸を中心にして垂直面内で正逆回転可能にして支持した鋳物砂スクイズ機構と、（ｄ）該鋳物砂スクイズ機構を正逆回転させる回転駆動機構と、（ｅ）該回転駆動機構の駆動によって垂直状態にある前記上鋳枠および下鋳枠の砂吹込み口から、前記マッチプレートとこれと相対向する前記複数の上スクイズフットおよび下スクイズフットとで画成される造型空間に鋳物砂を吹き込む砂吹込み機構とを含む鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置であって、前記上スクイズ手段および下スクイズ手段が、前記スクイズ完了後の鋳物砂の密度がほぼ均一になるようにするために、前記造型空間に吹き込まれた鋳物砂の充填状態を形成する前記複数の上スクイズフットおよび下スクイズフットの位置を、前記マッチプレートとこれと相対向する前記複数の上スクイズフットおよび下スクイズフットとの間隔により調整するスクイズフット駆動手段を具備してなることを特徴としている。

本発明によれば、造型した上鋳型および下鋳型の密度をほぼ均一にすることができる。

また、この上鋳型および下鋳型における上スクイズフットおよび下スクイズフット側の面をほぼ平坦にすることができる。

本発明を適用した鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置の最良の形態について図１〜図５に基づき詳細に説明する。図１〜図４に示すように、本鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置は、内部に空間を形成した直方体状の機台１に、２対の上鋳枠２および下鋳枠３と、該上鋳枠２と下鋳枠３とのあいだにマッチプレート５を搬入と搬出を行う搬入出機構４と、鋳物砂スクイズ機構９と、該鋳物砂スクイズ機構９を正逆回転させる回転駆動機構である、横向きに配置されるシリンダ１０と、砂吹込み機構１１と、鋳型抜出し機構１２とを備えている。

そして、前記２対の上鋳枠２および下鋳枠３のそれぞれの上鋳枠２および下鋳枠３においては、図１および図３に示すように、前記上鋳枠２の前後（図３の紙面左右方向））外側面に垂設した一対の連結杆１４間に前記下鋳枠３を摺動自在にして架装し、さらに下鋳枠３を前記一対の連結杆１４の下端位置で掛止するようになっており、さらに、前記上鋳枠２の前後外面の中央部および前記鋳物砂スクイズ機構９側の位置にある時における前記下鋳枠３の前後外面に突起部（図示せず）をそれぞれ設けてある。

また、前記マッチプレート５の搬入出機構４は、図２に示すように、前記鋳物砂スクイズ機構９の前記支持軸８に環装したリング部材１５と、後述の回動フレーム１８に枢支しかつピストンロッドの先端を前記リング部材１５の一部と回動自在に連接したシリンダ１６と、基端が前記リング部材１５に固着した片持ち構造の１対のアーム１７と、前記マッチプレート５を載せて左右方向へ往復動自在な吊下げ型の台車４５とで構成されている。

前記シリンダ１６の伸縮作動により前記１対のアーム１７が上下回動して、前記台車４５は、後述のレール４６、４７を介して前記鋳物砂スクイズ機構９おける水平状態の前記１対の上鋳枠２および下鋳枠３間に前記マッチプレート５を搬入・搬出させることができるようにされている（図８〜図１０参照）。また、前記マッチプレート５の交換時は、前記上鋳枠２を介して台車４５を短い所要長さ下降させながら前記シリンダ１６の伸縮作動により前記１対のアーム１７が上下回動することにより、各アーム１７を台車４５に連結したり、連結状態を解くことができるようにされている。

また、前記鋳物砂スクイズ機構９は、図１および図２に示すように、上鋳枠２と下鋳枠３とのあいだに配設されたマッチプレート５を挟持し、前記上鋳枠２および下鋳枠３における前記マッチプレート５に対向する開口部に、上スクイズ手段６および下スクイズ手段７の複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａがそれぞれ入出可能に設けられている。また、この鋳物砂スクイズ機構９においては、前記機台１の上部の中央に装着した前記支持軸８に前記回転フレーム１８が中心付近にて垂直面内で正逆回転自在に枢支して設けられている。この回動フレーム１８の右側面には上下方向へ延びる一対のガイドロッド１９が前後方向（図３の紙面左右方向）の位置に所要の間隔をおいて装着されている。この一対のガイドロッド１９間における上部には逆Ｌ字状の上昇降フレーム２０が、また、前記一対のガイドロッド１９間における下部にはＬ字状の下昇降フレーム２１が、一体的に設けたホルダー部を介しそれぞれ摺動自在にして架装されている。これら上・下昇降フレーム２０、２１は前記回転フレーム１８に装着した上向きシリンダ２２および下向きシリンダ２３の伸縮作動によって相互に接近・離隔するようになっている。また、前記回転フレーム１８には前記１対の上鋳枠２および下鋳枠３が水平状態にある時に前記台車４５を誘導するレール４６が装着してある。さらに、前記上鋳枠２のそれぞれには、これらが上昇した時に搬送レベルが前記レール４６のそれと同一になる前記台車４５の誘導用レール４７が装着してある（図８〜図１０参照）。

また、図２に示すように、前記上昇降フレーム２０および下昇降フレーム２１にはそれぞれ上スクイズ手段６および下スクイズ手段７が装着されており、上スクイズ手段６および下スクイズ手段７は、スクイズフット駆動手段である油圧により複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａを進退させる複数のシリンダ２４、２５を具備している。このスクイズフット駆動手段は、造型空間に吹き込まれた鋳物砂の充填状態を形成する前記複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａの位置を、前記マッチプレートとこれと相対向する前記複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａとの間隔により調整する。また、このスクイズフット駆動手段は、前記上鋳枠２および下鋳枠３が水平状態から垂直状態にあるときに、前記マッチプレート５の模型部の形状を記憶している記憶手段（図示せず）の指令に基づいて作動する。なお、前記上・下昇降フレーム２０、２１のそれぞれの水平状の上面は前記上鋳枠２および下鋳枠３をそれぞれ押すことができる大きさを有している。

ここで、「上鋳枠および下鋳枠が水平状態から垂直状態にあるときに、スクイズフット駆動手段が作動する」ということは、（1）上鋳枠および下鋳枠が水平状態の時にスクイズフット駆動手段を作動させること、及び（2）上鋳枠および下鋳枠が垂直状態の時にスクイズフット駆動手段を作動させること、更には（3）上鋳枠および下鋳枠を水平状態から垂直状態に回転させる途中でスクイズフット駆動手段を作動させること、（4）上鋳枠および下鋳枠が垂直状態にある段階から垂直状態から水平状態に回転させる途中段階までにスクイズフット駆動手段を作動させること、（5）上鋳枠および下鋳枠が水平状態にある段階から水平状態から垂直状態に回転させる途中段階までにスクイズフット駆動手段を作動させること、及び（6）上鋳枠および下鋳枠が水平状態と垂直状態の間で回転している全期間にわたってスクイズフット駆動手段を作動させることを含む概念である。

本実施の形態では、前記スクイズフット駆動手段は、油圧により作動する複数のシリンダにされているが、本発明においては、たとえば空圧により作動する複数のシリンダまたは電動式アクチュエータとすることができる。このスクイズフット駆動手段として、電動式アクチュエータを用いると、太い配管を用いる必要がなくなるとともに、鋳物砂スクイズ機構９が回転状態のときに造型空間の画成とスクイズが可能であり、造型速度を速くすることができる。

また、前記砂充填機構１１は、前記機台１の天井部の左寄り位置に装着されており、さらに、砂噴出口付近である下部には鋳物砂を浮遊動化させる圧縮空気を噴射する２個の砂浮遊動化手段（図示せず）が設けられている。前記上鋳枠２および下鋳枠３に鋳物砂を吹込み充填する際には、２個の砂浮遊動化手段から圧縮空気を噴射して鋳物砂を浮遊動化させた状態で、鋳物砂の上方位置に圧縮空気を供給して鋳物砂を加圧することにより、鋳物砂が噴射されるようになっている。なお、２個の砂浮遊動化手段から噴射する圧縮空気の圧力は０．０５〜０．１８ＭＰａが好ましい。また、前記砂浮遊動化手段はそれぞれ独自に作動させることなく同時にまたは同一の制御により作動することもできる。

また、前記鋳型抜出し機構１２においては、上下に重なった水平状態の前記上鋳枠２および下鋳枠３内に進入可能な抜出し板２８が、前記機台１の天井部に装着した下向きシリンダ２９のピストンロットの下端に固着されており、前記抜出し板２８は前記シリンダ２９の伸縮作動により昇降する。また、前記抜出し板２８の真下には前記上鋳枠２および下鋳枠３から抜き出された上鋳型および下鋳型を受ける鋳型受け装置３０が配設されている。鋳型受け装置３０においては、シリンダ３１の伸縮作動により伸縮するパンタグラフ３２によって昇降する昇降テーブル４２に、シリンダ４３の伸縮作動によって昇降する鋳型受けテーブル４４が装着されている。なお、このパンタグラフ３２を用いることにより、ピットを設ける必要がなくなる（図３および図４参照）。また、このパンタグラフ３２を前記鋳型抜出し機構１２にも適用して鋳型造型装置をコンパクトにすることも可能である。

また、前記鋳枠旋回機構１３においては、上下方向へ指向する回転軸３３が前記機台１に水平回転自在にして装着されている。前記回転軸３３の上端には前記機台１の天井に装着したモータ３４の出力軸が連結してあって、前記回転軸３３は前記モータ３４の駆動により１８０度正逆回転するようになっている。そして、前記回転軸３３の上部には支持部材３５が装着してあり、支持部材３５には下方へ延びかつ前後方向へ所要の間隔をおいて対を成す２対のガイドロッド３６が垂設されている。これら２対のガイドロッド３６は前記回転軸３３を中心にして左右に対向している。また、前記２対のガイドロッド３６のそれぞれの対には、前記上鋳枠２の突起部を掛止可能な上掛止部材３７が上下摺動自在にして架装されている。各上掛止部材３７には前記回転軸３３に装着した上向きシリンダ３８のピストンロットの先端が固着してあって、各上掛止部材３７はシリンダ３８の伸縮作動によって昇降する。さらに、前記２対のガイドロッド３６の下端には前記２個の下鋳枠３の突起部を掛止可能な下掛止部材３９が固着してある。なお、図中符号４０は、前記上鋳枠２および下鋳枠３内から抜き出された上鋳型および下鋳型を鋳型受けテーブル３０上から押し出す鋳型排出装置である。

次に、このように構成した鋳枠無し鋳型の造型装置を用いて図１で示す状態から鋳枠無し上鋳型および下鋳型を造型する手順について説明する。まず、搬入出機構４のシリンダ１６を伸長作動して１対のアーム１７によってマッチプレート５を水平状態の１対の上鋳枠２および下鋳枠３間に搬入する。

ついで、鋳物砂スクイズ機構９の上向きシリンダ２２および下向きシリンダ２３の収縮作動により上・下昇降フレーム２０、２１を相互に接近させるとともにシリンダ３８の伸縮作動により上掛止部材３７を下降させて、上鋳枠２および下鋳枠３を相互に接近させるとともに、上鋳枠２および下鋳枠３によってマッチプレート５を挟持しながら、鋳物砂スクイズ機構１０の複数のシリンダ２４、２５をそれぞれ所要長さ伸長作動して上スクイズ手段６および下スクイズ手段７の複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａをそれぞれ上鋳枠２および下鋳枠３内に所要長さ挿入して上・下２個の造型空間を画成しながら、シリンダ１０を伸長作動して鋳物砂スクイズ機構９を支持軸８を中心にして時計回り方向へ回転させて１対の上鋳枠２および下鋳枠３およびマッチプレート５を垂直状態にするとともに砂吹込み口を上方に移動させ、さらに、砂吹込み機構１１の下端にその砂吹込み口をそれぞれ当接させる（図５（ａ）参照）。そして、鋳物砂スクイズ機構９を時計回り方向へ回転させる途中で、鋳物砂スクイズ機構９における複数のシリンダ２４、２５をそれぞれ所要長さ伸長作動して、上スクイズ手段６および下スクイズ手段７の複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａをそれぞれ上鋳枠２および下鋳枠３内に所要長さ挿入する。

ついで、上スクイズ手段６および下スクイズ手段７の複数のシリンダ６ｂ、７ｂをそれぞれ所要長さ伸長作動して、マッチプレート５の模型部とこれと相対向する複数の上スクイズフットおよび下スクイズフット６ａ、７ｂとの間隔について、鋳物砂のスクイズ前とスクイズ後の割合が限りなく近づくような位置にする。すなわち、図５（ｂ）に示すように、鋳物砂のスクイズ前におけるマッチプレート５の模型部とこれと相対向する複数の上・下スクイズフット６ａ、７ｂとでそれぞれ成す間隔をＡ、Ｂとし、さらに、図５（ｃ）に示すように、スクイズ後におけるそれらをａ、ｂとしたとき、これらの割合ａ／Ａおよびｂ／Ｂが、ａ／Ａ＝ｂ／Ｂの関係に限りなく近くなるようにする。言い換えると、模型部の高さが高い部分では上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａが伸び出して圧縮される鋳物砂の量を少なくし、模型部の高さが低い部分では、上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａはそのままで、圧縮される鋳物砂の量を多くするように移動する。

ついで、上鋳枠２および下鋳枠３の砂吹込み口から上・下２個の造型空間に砂吹込み機構１１によって鋳物砂を吹込み充填する。続いて、１対の上鋳枠２および下鋳枠３およびマッチプレート５を水平状態に戻しながら複数のシリンダ２４、２５をそれぞれ伸長作動して複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａをさらに進行させて上・下造型空間内の鋳物砂をそれぞれスクイズする。ついで、複数のシリンダ６ｂ、７ｂをそれぞれ収縮作動して複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａを後退させた後、複数のシリンダ２４、２５をそれぞれさらに伸長作動して複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａを進行させる。これにより、造型した上鋳型および下鋳型の密度をほぼ均一にし、かつこの上鋳型および下鋳型における上スクイズ手段および下スクイズ手段側である上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａ側の面をほぼ平坦にする（図５（ｃ）照）。

ついで、上向きシリンダ２２および下向きシリンダ２３を伸長作動して上・下昇降フレーム２０、２１を相互に離隔し、続いて、鋳枠旋回機構１３のシリンダ３８を伸長作動して、鋳物砂をスクイズして成る鋳型を内在した上鋳枠２を上掛止部材３７によって吊り上げるとともにマッチプレート５から分離し、下鋳枠３を鋳枠旋回機構１３の下掛止部材３９上にそれぞれ載せる。ついで、シリンダ１６を収縮作動して１対のアーム１７によってマッチプレート５を上鋳枠２および下鋳枠３間から搬出し、続いて、鋳枠旋回機構１３のモータ３４の駆動により回転軸３３を所要角度回転させて鋳型内在の上鋳枠２および下鋳枠３を鋳型抜出し機構１２まで旋回移動させる。ついで、必要ならば鋳型に中子をセットした後、シリンダ３８の収縮作動により鋳型内在の上鋳枠２を上掛止部材３７を介して下降させて下鋳枠３に重ね合せる。

ついで、鋳型受け装置３０のシリンダ４３の伸長作動によって鋳型受けテーブル４４を上昇させるとともに、シリンダ３１の伸長作動により昇降テーブル４２を介して鋳型受けテーブル４４をさらに上昇させて、鋳型受けテーブル４４上に鋳型内在の上鋳枠２および下鋳枠３を載せる。続いて、鋳型抜出し機構１２のシリンダ２９を伸長作動して抜出し板２８を上鋳枠２の鋳型上に当接した後、シリンダ４３を収縮作動して抜出し板２８および鋳型受けテーブル４４を相互に連動させながら下降させて上鋳枠２および下鋳枠３から上鋳型および下鋳型を抜き出す。続いて、シリンダ３１の収縮作動により昇降テーブル４２および鋳型受けテーブル４４を介して上鋳型および下鋳型をさらに下降させ、その後、鋳型排出装置４０によって鋳型受けテーブル４４上の上鋳型および下鋳型を押し出す。

上述した工程のうち、鋳型内在の上鋳枠２および下鋳枠３を鋳型抜出し機構１２まで旋回移動するまでに、先行して造型した鋳型に必要ならば中子をセットした後、上述したと同様にして鋳型内在の１対の上鋳枠２および下鋳枠３を重ね合せ、鋳型を抜き出すようにする。

なお、上述の最良の形態では、スクイズ前におけるマッチプレート５の模型部とこれと相対向する上スクイズ手段６および下スクイズ手段７における複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａとで成す間隔をＡ、Ｂとし、スクイズ後におけるそれらをそれぞれａ、ｂとしたとき、これらの割合ａ／Ａおよびｂ／Ｂが、ａ／Ａ＝ｂ／Ｂの関係に限りなく近くなるように上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａの位置を調整しているが、本発明においては、前記造型空間に吹き込まれる鋳物砂の充填状態を形成する前記複数の上スクイズフットおよび下スクイズフットの位置を、前記マッチプレートとこれと相対向する前記複数の上スクイズフットおよび下スクイズフットとの間隔により調整して、スクイズ完了後の鋳物砂の密度がほぼ均一できるものであれば、これに限定されるものではない。

たとえば、図７（ａ）から図７（ｆ）に示すように、マッチプレート５と、上鋳枠２および下鋳枠３と、上スクイズ手段６および下スクイズ手段７における複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａによって垂直状態の上・下造型空間を画成したのち、上・下造型空間に上鋳枠２および下鋳枠３の砂吹込み口から鋳物砂を吹き込む。続いて、複数のシリンダ６ｂ、７ｂをそれぞれ伸長作動して複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａをそれぞれ進行させて上・下造型空間内の鋳物砂をスクイズする。ついで、複数のシリンダ６ｂ、７ｂをそれぞれ収縮作動して複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａを一旦後退させたのち、上・下造型空間に再び砂吹込み口から鋳物砂を吹き込む。続いて、複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａのスクイズ面をそろえた状態で、複数のシリンダ１９、２０をそれぞれさらに伸長作動して複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａを一体的に進行させて上・下造型空間内の鋳物砂をさらにスクイズするようにしてもよい。

なお、前記複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａは、これらのうち複数個の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａを結合して一体化したものを含む構造でもよい。

また、図６（ａ）から図６（ｃ）に示すように、マッチプレート５の模型部とこれと相対向する上スクイズ手段６および下スクイズ手段７における複数の上スクイズフット６ａおよび下スクイズフット７ａとの造型空間への鋳物砂の流動が容易になるように、前記複数の下スクイズフットの一部に傾斜面５１が形成されている。また、この傾斜面５１は複数の下スクイズフットに形成されているが、複数の上スクイズフットまたは複数の上・下スクイズフットに形成することもできる。

さらに、前記造型空間に鋳物砂を充填するときに、該造型空間の底部における前記マッチプレート５の模型部の隅部に鋳物砂を充填させるための空気抜き機構を前記マッチプレート５に備えることができる。

つぎに、上述の鋳枠無し鋳型の造型装置においてマッチプレート５を交換する手順について説明する。まず、図８（ａ）に示すように、鋳枠旋回機構１３のシリンダ３８、３８を伸長作動して、上鋳枠２、２を上掛止部材３７、３７によってそれぞれ吊り上げた後、搬入出機構４のシリンダ１６の伸長作動により１対のアーム１７を反時計回り方向へ回動させてＡのマッチプレート５を載せた台車４５をレール４６から上鋳枠２のレール４７上に移動させ、Ａのマッチプレート５を左側の上鋳枠２に搬入し、続いて、図８（ｂ）に示すように、シリンダ３８の伸縮作動により上鋳枠２を短い長さ上下動させながら、搬入出機構４のシリンダ１６の収縮作動により１対のアーム１７を時計回り方向へ回動させて１対のアーム１７の台車４５への連結状態を解くとともにアーム１７、１７を元に戻し、さらに、適宜の搬送装置に装着したレール上に吊り下げられ鋳型抜出し機構１２側で待機しかつ交換すべきＢのマッチプレート５を搭載した台車４５を、鋳型抜出し機構１２に位置する右側の上鋳枠２のレール４７と対向する位置まで移動させる。

ついで、図９（ａ）に示すように、鋳型抜出し機構１２に位置する右側の上鋳枠２のレール４７と対向する位置にある台車４５を、この右側の上鋳枠２のレール４７上に人手によって移動させて、右側のＢのマッチプレート５を右側の上鋳枠２に搬入し、続いて、図９（ｂ）に示すように、鋳枠旋回機構１３のモータ３４を駆動して、鋳物砂スクイズ機構９側に位置する左側のＡのマッチプレート５を鋳型抜出し機構１２の位置に、また鋳型抜出し機構１２に位置する右側のＢのマッチプレート５を鋳物砂スクイズ機構６側の位置にそれぞれ旋回移動させる。

ついで、図１０（ａ）に示すように、シリンダ３８の伸縮作動により左側の上鋳枠２を短い長さ上下動させながら、搬入出機構４のシリンダ１６の伸長作動により１対のアーム１７を反時計回り方向へ回動させて、Ｂのマッチプレート５を搭載した台車４５に１対のアーム１７を連結し、かつ、Ａのマッチプレート５を搭載した台車４５を右側の上鋳枠２のレール４７上から右外側へ移動させ、続いて、図１０（ｂ）に示すように、搬入出機構４のシリンダ１６の収縮作動により１対のアーム１７を時計回り方向へ回動させてＢのマッチプレート５を搭載した台車４５を左側の上鋳枠２のレール４７上からレール４６上に移動させてＢのマッチプレート５を上鋳枠２から搬出し、かつ、右外側へ移動したＡのマッチプレート５搭載の台車４５を適宜の搬送装置により適宜の場所へ移動させて、マッチプレート５の交換作業を完了する。

なお、本実施の形態では、２対の上鋳枠と下鋳枠を取り扱うため、既にスクイズが完了し、重ね合わせられ、かつ水平状態にある、上鋳型および下鋳型が内在する１対の上鋳枠および下鋳枠から該上鋳型および下鋳型を抜き出す鋳型抜出し機構と、他の１対の上鋳枠および下鋳枠が水平状態にある鋳物砂スクイズ機構と鋳型抜出し機構とのあいだを、一対ずつ上下に連なって水平に並ぶ水平状態の２対の上鋳枠および下鋳枠を、交互に間欠的に旋回させ、かつ上鋳枠を昇降可能な鋳枠旋回機構とを備えているが、本発明においては、これに限定されるものではなく、かかる鋳枠旋回機構を省いて、１対の上鋳枠と下鋳枠を取り扱う造型機とすることができる。

図１は、本発明である鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置の最良の形態の正面図である。 図２は、図１の一部断面図である。 図３は、図１のＡ−Ａ矢視図である。 図４は、図１の一部切欠き断面平面図である。 図５は、図１に示す鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置により鋳型を造型する工程の一部を示す動作説明図である。 図６は、図１に示す鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置により鋳型を造型する工程の一部を示す動作説明図である。 図７は、図１に示す鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置により鋳型を造型する工程の一部を示す動作説明図である。 図８は、図１に示す装置を用いてマッチプレートを交換する工程の一部を示す概略作動説明図であって、上部の平面図と下部の正面図が組になっている。 図９は、図１に示す装置を用いてマッチプレートを交換する工程の一部を示す概略作動説明図であって、上部の平面図と下部の正面図が組になっている。 図１０は、図１に示す装置を用いてマッチプレートを交換する工程の一部を示す概略作動説明図であって、上部の平面図と下部の正面図が組になっている。

Claims (7)

1. 重ね合せられた鋳枠無しの上鋳型および下鋳型を造型する装置であって、
   (a) 両端に開口部を有し、かつ側壁に砂吹込み口を有する上鋳枠および下鋳枠と、
   (b) 該上鋳枠と下鋳枠とのあいだにマッチプレートを搬入と搬出を行う搬入出機構と、
   (c) 該上鋳枠と下鋳枠とのあいだに配設されたマッチプレートを挟持し、前記上鋳枠および下鋳枠における前記マッチプレートに対向する開口部に、複数の上スクイズフットを備えた上スクイズ手段および複数の下スクイズフットを備えた下スクイズ手段の該複数の上スクイズフットおよび下スクイズフットをそれぞれ入出可能に設け、かつ前記マッチプレートを挟持した前記上鋳枠および下鋳枠が水平状態になる位置と垂直状態になる位置とのあいだを支持軸を中心にして垂直面内で正逆回転可能にして支持した鋳物砂スクイズ機構と、
   (d) 該鋳物砂スクイズ機構を正逆回転させる回転駆動機構と、
   (e) 該回転駆動機構の駆動によって垂直状態にある前記上鋳枠および下鋳枠の砂吹込み口から、前記マッチプレートとこれと相対向する前記複数の上スクイズフットおよび下スクイズフットとで画成される造型空間に鋳物砂を吹き込む砂吹込み機構と、
   (f) 前記上スクイズ手段および下スクイズ手段が、前記スクイズ完了後の鋳物砂の密度がほぼ均一になるようにするために、前記造型空間に吹き込まれた鋳物砂の充填状態を形成する前記複数の上スクイズフットおよび下スクイズフットの位置を、前記マッチプレートとこれと相対向する前記複数の上スクイズフットおよび下スクイズフットとの間隔により調整可能であって、水平状態にある上下鋳枠を垂直状態に回転させる間に、上下鋳枠内において上スクイズ手段および下スクイズ手段を作動可能なスクイズフット駆動手段と、
   (g) 既にスクイズが完了し、重ね合わせられ、かつ水平状態にある、上鋳型および下鋳型が内在する１対の上鋳枠および下鋳枠から該上鋳型および下鋳型を抜き出す鋳型抜出し機構と、
   (h) 機台に支持される回転軸であって、該回転軸の上部に装着される支持部材に垂設される2対のガイドロッドによって上鋳枠を上下摺動自在に架装できるようにするとともに、下鋳枠を該2対のガイドロッドの下端に掛止できるようにした回転軸を備え、前記鋳物砂スクイズ機構に載置された水平状態にある1対の上鋳枠および下鋳枠と、前記鋳型抜出し機構に載置された水平状態にある他の1対の上鋳枠および下鋳枠とを、前記回転軸を回転させて交互に間欠的に旋回させ、かつ前記上鋳枠を昇降可能にした鋳枠旋回機構
   とを具備してなる鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置。
2. 前記スクイズフット駆動手段が、前記上鋳枠および下鋳枠において、鋳物砂のスクイズ前の間隔に対するスクイズ後の間隔の割合が相互にほぼ同じになるように調整する請求項１記載の鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置。
3. 前記スクイズフット駆動手段が、前記上鋳枠および下鋳枠において、前記造型空間に鋳物砂を吹き込んだのち、前記複数の上・下スクイズフットをそれぞれ進行させて前記造型空間内の鋳物砂をスクイズし、ついで、該複数の上・下スクイズフットを後退させたのち、該造型空間に鋳物砂を再度吹き込み、つぎに該複数の上・下スクイズフットのスクイズ面をそろえるように調整する請求項１記載の鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置。
4. 前記造型空間における鋳物砂の流動が容易になるように、前記複数の上スクイズフットおよび／または下スクイズフットの一部に傾斜面が形成されてなる請求項１、２または３記載の鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置。
5. 上スクイズ手段および／または下スクイズ手段が、前記造型空間に鋳物砂を充填するときに、該造型空間の底部における前記マッチプレートの模型部の隅部に鋳物砂を充填させるための空気抜き機構を前記マッチプレートに備えてなる請求項１、２、３または４記載の鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置。
6. 前記上鋳枠および下鋳枠が水平状態から垂直状態にあるときに、前記スクイズフット駆動手段が作動する請求項１、２、３、４または５記載の鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置。
7. 前記スクイズフット駆動手段は、前記マッチプレートの模型部の形状を記憶している記憶手段の指令に基づいて作動する請求項１、２、３、４、５または６記載の鋳枠無し上鋳型および下鋳型の造型装置。

Images