JP4300530B2 - 鋳物素材取り出し装置 - Google Patents

Description

本発明は、鋳物素材取り出し装置に関する。

従来、生砂鋳型の中から鋳物素材を取り出す装置は公知であるが、生産する鋳物素材がシリンダブロック、シリンダヘッド、クランクシャフト、カムシャフト等の専用のラインから専用の装置を用いて取り出される場合がほとんどであった。それぞれの専用素材以外の汎用素材については、専用装置による取り出し工程をパスさせ、後工程の鋳枠からの鋳型抜き出し工程にて、鋳型と共にシェイクアウトマシン、モールドタンブラー等に搬出する場合（例えば、特許文献１参照）がほとんどであった。

特開昭５９−８５３６２号公報（第１頁、第１図）

しかし、シェイクアウトマシン、モールドタンブラー等に搬入された鋳物素材は、打痕、割れ等の不良が発生する不具合が避けられないという問題がある。

本発明は、上記の問題に鑑みて成されたもので、仕掛ける鋳物素材の形状に影響を受けることなく湯口をクランプして鋳型の中から鋳物素材を取り出すことができると共に鋳物素材の打痕、割れ等の不良を防止することができる鋳物素材取り出し装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために本発明における鋳物素材取り出し装置は、鋳物素材の湯口をクランプして鋳型の中から鋳物素材を取り出す鋳物素材取り出し装置であって、対向する一対のクランプ爪と、該クランプ爪に各々連結された第１アームと、該第１アームに各々連結された回動軸と、該回動軸に各々連結された第２アームと、該第２アームに連結されたシリンダと、前記一対のクランプ爪の各々の開き端ストッパ及び閉じ端ストッパと、該一対のクランプ爪の各々の開き端ストッパと閉じ端ストッパの間に配置されると共に前記第２アームに各々固定された突起部材と、該第２アームに各々固定された突起部材の有無を検出する前記一対のクランプ爪の各々の開き確認スイッチ及び閉じ確認スイッチと、前記一対のクランプ爪を閉じる際の前記シリンダの作動圧力を検出する圧力検出手段を具備し、該一対のクランプ爪を閉じる際、該一対のクランプ爪の各々の閉じ確認スイッチの片方のオフ信号の検出と、前記圧力検出手段によって検出される前記シリンダの作動圧力が予め設定された設定圧力に到達すること、の両方を満たすことで前記クランプを正常とし、前記一対のクランプ爪を閉じる際、前記一対のクランプ爪の各々の閉じ確認スイッチの両方のオン信号を検出した場合に前記クランプを不良とすることを特徴とする。

本発明は、鋳物素材の湯口をクランプして鋳型の中から鋳物素材を取り出す鋳物素材取り出し装置であって、対向する一対のクランプ爪と、該クランプ爪に各々連結された第１アームと、該第１アームに各々連結された回動軸と、該回動軸に各々連結された第２アームと、該第２アームに連結されたシリンダと、前記一対のクランプ爪の各々の開き端ストッパ及び閉じ端ストッパと、該一対のクランプ爪の各々の開き端ストッパと閉じ端ストッパの間に配置されると共に前記第２アームに各々固定された突起部材と、該第２アームに各々固定された突起部材の有無を検出する前記一対のクランプ爪の各々の開き確認スイッチ及び閉じ確認スイッチと、前記一対のクランプ爪を閉じる際の前記シリンダの作動圧力を検出する圧力検出手段を具備し、該一対のクランプ爪を閉じる際、該一対のクランプ爪の各々の閉じ確認スイッチの片方のオフ信号の検出と、前記圧力検出手段によって検出される前記シリンダの作動圧力が予め設定された設定圧力に到達すること、の両方を満たすことで前記クランプを正常とし、前記一対のクランプ爪を閉じる際、前記一対のクランプ爪の各々の閉じ確認スイッチの両方のオン信号を検出した場合に前記クランプを不良とするようにしたから、仕掛ける鋳物素材の形状に影響を受けることなく湯口をクランプして鋳型の中から鋳物素材を取り出すことができ、この結果、鋳物素材の打痕、割れ等の不良も防止することができる等種々の効果がある。

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、対向する一対の鍬形状のクランプ爪１、１の基端には、第１アーム２、２が各々連結されており、該第１アーム２、２の基端には回動軸３、３が各々連結されている。そして、該回動軸３、３は各々、軸受４、４で軸支されており、該軸受４、４は各々、垂直フレーム５、５の下位内側に連結されている。そして、該垂直フレーム５、５間には水平フレーム６が配設されており、該水平フレーム６の両端面は該垂直フレーム５、５の上位内側に固定されている。

また前記回動軸３、３には各々、第２アーム７、７が連結されており、該第２アーム７、７はシリンダ８に連結されている。また前記垂直フレーム５、５の各々の上端内側には前記クランプ爪１、１の各々の開き端ストッパ９、９が連結されており、前記水平フレーム６には前記クランプ爪１、１の各々の閉じ端ストッパ１０、１０が該水平フレーム６の上面から水平方向に突出した状態で取り付けられている（図２参照）。そして、該開き端ストッパ９、９と閉じ端ストッパ１０、１０の間には、前記第２アーム７、７に各々固定された突起部材１１、１１が配置されている。

また図示されない支持部材には前記クランプ爪１、１の各々の開き確認スイッチ１２、１２及び閉じ確認スイッチ１３、１３が取り付けられており、本実施形態において該開き確認スイッチ１２、１２及び閉じ確認スイッチ１３、１３は近接スイッチが用いられている。また前記シリンダ８のピストンロッド縮引側の配管途中には、前記クランプ爪１、１を閉じる際の前記シリンダ８の作動圧力を検出する圧力検出手段（図示せず）が設けられている。なお鋳物素材取り出し装置全体は図示されない台車上に配設された図示されない昇降シリンダに連結されている。

このように構成されたものの作動について説明する。まず、注湯冷却が完了して上枠（図示せず）が取り外された鋳型Ｍが、定盤台車Ｊ上、下枠Ｆ内にある状態で鋳物素材取り出し装置の下方に搬送される。なお鋳物素材Ｗの方案により、湯口Ｙ位置が鋳型Ｍ中央にある場合（図４参照）と、そうでない場合（図６参照）があるが、これについては装置全体を移動させる前記図示されない台車の停止位置を変更することにより、湯口Ｙの真上に装置全体がくるように対応する。

次に、上述のように湯口Ｙの真上に装置全体を位置させた状態で前記図示されない昇降シリンダを伸長作動させることにより、該装置全体が下降され、図１の状態にされる。そして、シリンダ８の縮引作動により、クランプ爪１、１が各々、回動軸３、３を中心にして正回動されて閉じられ、湯口Ｙのクランプがなされる（図３参照）。次に、この状態で前記図示されない昇降シリンダを縮引作動させることにより、装置全体が上昇され、鋳型Ｍの中から鋳物素材Ｗが取り出される。そして、該取り出された鋳物素材Ｗは装置全体とともに前記図示されない台車で二次冷却パレット１４の上方まで移動される。その後、前記図示されない昇降シリンダを伸長作動させることにより、装置全体とともに鋳物素材Ｗが下降され、図７の状態にされる。

次に、シリンダ８の伸長作動により、クランプ爪１、１が各々、回動軸３、３を中心にして逆回動されて開かれ、湯口Ｙのクランプが解除される。そして、この状態で前記図示されない昇降シリンダを縮引作動させることにより、装置全体が上昇される。その後、装置全体は、搬送されてきた次に取り出す鋳物素材Ｗの湯口Ｙの真上まで前記図示されない台車で移動され、上記の作動が繰り返されることになる。

なお図１に示すように、クランプ爪１、１開き端はシリンダ８の伸長作動のストロークエンドであり、該開き端において、各々の突起部材１１、１１は開き端ストッパ９、９に当接し、該突起部材１１、１１により開き確認スイッチ１２、１２が両方オン（ＯＮ）する。またクランプ爪１、１開き端では、上述のように突起部材１１、１１が開き端ストッパ９、９に当接しているため、突起部材１１、１１は開き確認スイッチ１２、１２から外れることはない。そのため、クランプ爪１、１開き完了は、開き確認スイッチ１２、１２が両方オンしたことにより検出する。

また図３に示すように、正常な湯口Ｙをクランプする場合、クランプ爪１、１閉じ完了は、シリンダ８の縮引作動のストローク途中となり、各々の突起部材１１、１１は閉じ端ストッパ１０、１０に同時に当接することはない。そのため、装置全体の停止位置に対し、何らかの理由にて鋳物素材Ｗ全体又は湯口Ｙの位置が若干ずれていた場合においても、クランプ爪１、１閉じ位置が、ずれた湯口Ｙの位置に追従してクランプすることができる。したがって、クランプ不良が発生しにくい。

また上述したように、正常な湯口Ｙをクランプする場合、クランプ爪１、１閉じ完了は、シリンダ８の縮引作動のストローク途中となるため、閉じ確認スイッチ１３、１３が両方同時にオンすることはない。そのため、クランプ爪１、１を閉じる際、該クランプ爪１、１の各々の閉じ確認スイッチ１３、１３の片方のオフ（ＯＦＦ）信号の検出と、前記圧力検出手段によって検出されるシリンダ８の作動圧力が予め設定された設定圧力に到達すること、の両方を満たすことで湯口Ｙのクランプを正常としている。

さらに図８に示すように、鋳型不良、湯廻り不良等により正常な湯口Ｙが無い場合は、クランプ爪１、１閉じ端はシリンダ８の縮引作動のストロークエンドであり、該閉じ端において、各々の突起部材１１、１１は閉じ端ストッパ１０、１０に当接し、該突起部材１１、１１により閉じ確認スイッチ１３、１３が両方オンする。この場合、上述のように突起部材１１、１１が閉じ端ストッパ１０、１０に当接しているため、突起部材１１、１１は閉じ確認スイッチ１３、１３から外れることはない。そのため、クランプ爪１、１を閉じる際、該クランプ爪１、１の各々の閉じ確認スイッチ１３、１３の両方のオン信号を検出した場合に湯口Ｙのクランプを不良としている。これにより、鋳型不良、湯廻り不良等で鋳物素材Ｗの湯口Ｙが成形不良であった場合でも、クランプ不良を検出し、後工程に信号を送ることが可能である。

本発明の実施形態を示す正面図である。 図１におけるＡ−Ａ矢視図である。 正常に湯口をクランプした状態を示す正面図である。 図３におけるＢ−Ｂ矢視図である。 図４におけるＣ−Ｃ矢視図である。 湯口位置が鋳型中央でない場合を示す側面図である。 取り出された鋳物素材が二次冷却パレットに載せられた状態を示す正面図である。 湯口が無く、クランプ不良を起こした状態を示す正面図である。

符号の説明

１ クランプ爪
２ 第１アーム
３ 回動軸
７ 第２アーム
８ シリンダ
９ 開き端ストッパ
１０ 閉じ端ストッパ
１１ 突起部材
１２ 開き確認スイッチ
１３ 閉じ確認スイッチ
Ｙ 湯口
Ｍ 鋳型
Ｗ 鋳物素材

Claims (1)

1. 鋳物素材の湯口をクランプして鋳型の中から鋳物素材を取り出す鋳物素材取り出し装置であって、対向する一対のクランプ爪と、該クランプ爪に各々連結された第１アームと、該第１アームに各々連結された回動軸と、該回動軸に各々連結された第２アームと、該第２アームに連結されたシリンダと、前記一対のクランプ爪の各々の開き端ストッパ及び閉じ端ストッパと、該一対のクランプ爪の各々の開き端ストッパと閉じ端ストッパの間に配置されると共に前記第２アームに各々固定された突起部材と、該第２アームに各々固定された突起部材の有無を検出する前記一対のクランプ爪の各々の開き確認スイッチ及び閉じ確認スイッチと、前記一対のクランプ爪を閉じる際の前記シリンダの作動圧力を検出する圧力検出手段を具備し、該一対のクランプ爪を閉じる際、該一対のクランプ爪の各々の閉じ確認スイッチの片方のオフ信号の検出と、前記圧力検出手段によって検出される前記シリンダの作動圧力が予め設定された設定圧力に到達すること、の両方を満たすことで前記クランプを正常とし、前記一対のクランプ爪を閉じる際、前記一対のクランプ爪の各々の閉じ確認スイッチの両方のオン信号を検出した場合に前記クランプを不良とすることを特徴とする鋳物素材取り出し装置。