JP5111515B2 - 型枠なし鋳型を作るための機械 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前文に記載された種類の型枠なし鋳型を作るための機械に関する。

文献ＥＰ１１６１３１９は上述の形式の鋳型成形機を開示する。この成形機は、上型型枠、パターン板、及び下型型枠が水平位置と垂直位置の間で９０°の角度に渡って回転することができる形式のものである。水平位置は、砂充填及び圧縮工程前の上型型枠と下型型枠の間へのパターン板の挿入と関連しており、かつ充填及び圧縮工程後のパターン板の除去及び上型と下型の排出と関連している。砂充填及び圧縮工程は垂直位置の上型型枠、下型型枠、及びパターン板により実施される。上型型枠圧搾板を持つ上型型枠及び下型型枠圧搾板を持つ下型型枠は、揺動枠により支持され、かつ水平位置と垂直位置の間で一致して回転可能であり、上型圧搾板、下型型枠、及び下型圧搾板の相対的運動は別個の案内棒によりそれぞれ案内され、一方上型型枠は揺動枠に関して固定的に保持される。このようにして整合機能は揺動枠とそれに連結された案内棒により提供され、別個の圧縮枠が砂の圧縮に関連した比較的大きな力を伝達するために使用される。

この構成は比較的複雑であり、移動可能要素、すなわち下型型枠、上型圧搾板、下型圧搾板、及びパターン板のそれぞれに対する個々の案内棒の整合は機械の組立て時に時間を消費する工程を必要とする。

この従来技術に基づくと、本発明の目的は上で言及した種類の成形機を提供することであり、それにより複雑性は減少され、かつ整合工程はただ１組の案内棒の整合に限定され、前記１組の棒は二つのかかる棒からなり、これらの目的は前記種類の成形機により達成され、本発明によれば、この成形機はまた、請求項１の特徴節に記載された特徴を含む。この装置により複雑性と案内棒のための整合工程は単純化され、成形機は比較的コンパクトになり、製造設備内の限られた空間を要求するだけになる。

以下の説明から明らかとなる本発明のさらなる有利な特徴、利点は従属請求項に示される。

本説明の以下の詳細な部分において、本発明は、図面に示された本発明による型枠なし鋳型を作るための成形機の例示的実施態様に関してより詳細に説明されるであろう。
図１は、本発明による成形機の回転可能部分の好適な実施態様を示す。 図２は、側面から見た成形機の同じ部分を示す。 図３は、図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面を示す。 図４は、回転準備位置の成形機の好適な実施態様の透視図を示し、上型型枠と下型型枠の間に配置されたパターン板、及び鋳型成形室を構成する位置の上型圧搾板と下型圧搾板を持ち、全ては水平位置に配置されている。 図５は、砂充填のための準備のできた垂直位置に回転された回転可能部分を持つ成形機を示す。 図６は、水平位置に戻されかつパターン板を除去することを可能とするために開かれた成形機を示す。 図７は、パターン板が除去され、かつまだ鋳型中へのコアの可能な挿入を可能とする開かれた位置の成形機を示す。 図８は、完成した鋳型部を除去するための準備のできた上型型枠と下型型枠が互いに接触させられた位置の成形機を示す。 図９は、鋳型部が上型型枠と下型型枠から放出され、下型圧搾板上に載っている位置の成形機を示す。 図１０は、下型圧搾板が垂直軸の周りに回転されて、この回転を可能にするために傾斜した放出腕を持つ位置の成形機を示す。 図１１は、完成した鋳型部を放出するための準備のできた水平位置に戻された放出腕を持つ成形機を示す。 図１２は、成形機の側方に放出された完成した鋳型部を持つ成形機を示す。

図４に示された型枠なし鋳型を作るための機械は、機械の他の要素を運ぶベース枠１５を備えている。この機械は、上型型枠２と組合されたベアリング１２を通してベース枠１５に回転可能に取付けられた図１〜３に示された回転可能部分を含む。図４〜１２では、枠１５の一部は機械の必須部分を見ることが可能であるように切除されている。ピストンシリンダー装置１３が枠１５と上型型枠２と組合された連結点１４との間に連結されており、ピストンシリンダー装置１３のための連結点１４は回転運動を提供するためにベアリング１２から好適な距離に配置されている。

図３に最も良く示されるように、上型型枠２は案内棒７のための線状ベアリング２０を備えており、従ってこの線状ベアリング２０は上型型枠２の回転と共に回転する。案内棒７の上端に、ヨーク８が二つの案内棒の上端間に連結され、前記ヨーク８は加圧シリンダー９を支持し、そのピストン棒は砂鋳型を圧縮するために上型圧搾板５に連結されている。

下型型枠３が上型型枠２の下に配置され、線状ベアリング２１により案内棒７に連結され、これらの案内棒７に沿った線状運動を可能にする。さらに、下型圧搾板６が、案内棒７に沿った線状運動のために１組の線状ベアリング２２によりヨーク３５に連結されている。

回転可能なシステムが図５に示されるように垂直位置にあるとき、一組のステー１０（図１と３では一つのみ示されている）が図１と図３に示されるように配置される。この位置では、砂の圧縮は、上型圧搾板５を上型型枠２中にかつヨーク８と案内棒７を反対方向に動かす加圧シリンダー９により提供され、これによりステー１０はヨーク１１、及び下型圧搾板６のための線状ベアリング２２上の対応する係合点と係合し、それにより下型圧搾板６を下型型枠３中に動かし、このようにして上型型枠２と下型型枠３の内側の砂をそれら二つの型枠間に挿入されたパターン板４の周りに圧縮する。

パターン板４は、上型型枠２と下型型枠３の間の空間内に及びその空間から外にパターン板４の水平運動を提供するためのレール２８を含むパターン板移動機構１９により動かされることができる。前記レール２８はこの運動のためにピストンシリンダー装置２６ｂに連結されており、前記パターン板移動機構１９はさらに、案内棒２７を介して上型型枠２に連結されており、パターン板移動機構１９と上型型枠２間に連結されたピストンシリンダー装置２６ａによるパターン板の案内棒７に沿った方向への運動の可能性を提供する。パターン板移動機構１９は上型型枠２と下型型枠３との間の空間内に及びその空間から外に動かされるときにパターン板４と係合しかつ支持するための及び上型型枠２と下型型枠３の間の所定位置に保持されるときにパターン板４との係合をはずすための好適な手段を含む。

下型圧搾板６は下型圧搾板のための線状ベアリング２２に旋回機構を介して連結され、この旋回機構は、前記旋回運動がピストンシリンダー装置３０により提供されるときにベアリング３１上で旋回し、前記旋回運動は、下型圧搾板６を、下型型枠３と共働するための正常位置と、製造された型枠なし鋳型を成形機１から側方に排出するための図１０と図１１に示されるような位置との間で動かす。製造された型枠なし鋳型の排出は、水平位置と垂直位置の間でピストンシリンダー装置３３により旋回されかつ成形機１の内側の位置と成形機１の外側の位置の間でピストンシリンダー装置３４により移動可能な放出腕３２を含む放出機構１８により提供される。

上型圧搾板５の上型型枠２に対する正しい配置は、上型型枠２とヨーク８の間に連結されたピストンシリンダー装置２３により提供され、このようにして上型圧搾板５、ヨーク８及び案内棒７を上型型枠に対して配置する。従って、ピストンシリンダー装置２４は上型型枠の配置のために上型型枠２と下型型枠３の間に連結され、ピストンシリンダー装置２５はその配置のために上型型枠２と下型圧搾板６の間に連結される。

砂充填システム１６は上型及び下型型枠内の砂充填開口２９を通して砂を上型型枠２と下型型枠３の中に充填するために設けられ、前記砂充填開口２９は図５に示されるように機械の回転可能部が垂直位置にあるときに砂充填システム１６に連結される。

本発明による機械による二つの鋳型半分体を含む型枠なし鋳型を成形するための製造方法を以下に図４〜１２を参照して説明するであろう。

一連の操作は、水平位置の型枠を持ちかつ上型型枠２と下型型枠３の間に挿入されたパターン板４を持つ図４に示された状態で開始される。さらに、上型圧搾板５及び下型圧搾板６はそれぞれ上型型枠２及び下型型枠３内に挿入されており、従って型枠内に鋳型室を規定する。次の工程では、回転可能なシステムは、図５に示されるように、油圧シリンダー１３により水平位置から垂直位置まで９０°に渡って回転される。砂充填システム１６は今やそれぞれの型枠の砂充填開口２９に連結される。続く工程では、図５に示されるような位置のまま、上型型枠２及び下型型枠３の鋳型半分体形成空間は砂充填システム１６からの砂供給により砂で充たされる。

次いで、充填された砂は、上型型枠２及び下型型枠３のそれぞれの中にさらに押しやられる上型圧搾板５及び下型圧搾板６により圧縮される。この圧縮は、先に述べたように、加圧シリンダー９により提供される。結果として、上型型枠２及び下型型枠３における圧縮により上型と下型が成形される。

圧搾の完了後、機械の回転可能部は垂直位置からその開始位置に９０°に渡って回転されて戻され、そこでは本質的に図４に示されるように上型型枠２と下型型枠３がそれらの水平位置をとる。次の工程では、下型型枠３と圧搾板６は一致して下に下げられ、パターン板４は、図６に示されるように、上型型枠２と下型型枠３の間の位置をとるように下げられ、下型型枠３上に載せながらパターン板移動機構１９がパターン板４と係合するまで下げられることにより、パターン板４を上型型枠２から分離させ、パターン板４を下型型枠３から分離させる。次の工程では、パターン板４は上型型枠２と下型型枠３との間の空間から油圧シリンダー２６ｂにより引っ込められ、油圧シリンダー２６ａにより図７に示された位置に上向きに動かされる。下型型枠３及び下型圧搾板６は下型型枠３の上面が上型型枠２の下面と接触するまで一致して上昇され、上型の鋳型表面が下型の鋳型表面と接触させられる。このようにして、上型と下型は図８に示されるように重ねられる。

その後、上型圧搾板５はピストンシリンダー装置２３により下げられ、上型と下型を上型型枠２と下型型枠３から分離する。下型圧搾板６は同時にピストンシリンダー装置２５により下げられ、下型圧搾板６は重ねられた上型と下型鋳型からなる鋳型パッケージ３６のためのテーブルとしての役目をし、鋳型パッケージ３６を図９に示されるような位置に下向きに動かす。

これに続いて、放出腕３２がピストンシリンダー装置３３により図１０に示された位置に傾けられ、下型圧搾板６が図１０に示された位置に回転される。前記回転は下型圧搾板６を下型圧搾板６と組合されたベアリング３１周りに回転するピストンシリンダー装置３０により提供される。この回転運動後に、放出腕３２がピストンシリンダー装置３３により図１１に示された位置に回転して戻され、その結果として、ピストンシリンダー装置３４が鋳型パッケージ３６を図１２に示されるように鋳型形成機の側方の所定位置に放出するように起動され、その位置で鋳型パッケージ３６はこの目的のための別個の輸送システム上の注入装置上にさらに輸送されることができる。

これに続いてまたは次の鋳型の送出前の後の時点で、放出腕３２はその開始位置に戻され、下型圧搾板６は下型型枠３と整合するように回転して戻され、その結果として下型型枠３は上型型枠２と下型型枠３との間へのパターン板４の挿入を可能にするように下げられ、その後、下型型枠３、下型圧搾板６及びパターン板４が成形機のための新しいサイクルの準備のできた図４に示される位置へもたらされる。

成形機は今やその開始位置に到着し、型枠なし鋳型の大量生産のために繰返されるサイクル運転の一部として次の鋳型を製造するための準備が整う。

上述の実施態様は詳細に説明されたが、当業者は以下の特許請求項の範囲から逸脱することなくそれから幾つかの変更を提供することができるであろう。かかる変更は、例えばベアリング１２の例えば下型型枠３と組合されるような代替位置、加圧シリンダー９の例えば下型圧搾板６に連結されるような代替位置、例えば油圧シリンダーまたは電気的線状駆動体のような種々の要素の相対運動を提供するための述べられた油圧シリンダー以外の移動機構の使用等を含む。

１ 型枠なし鋳型を製造するための鋳型形成機
２ 上型型枠
３ 下型型枠
４ パターン板（嵌め合せ板）
５ 上型圧搾板
６ 下型圧搾板
７ 案内棒
８ 案内棒７を連結しかつ加圧シリンダー９を支持するヨーク
９ 砂鋳型を圧縮するための加圧シリンダー
１０ ステー
１１ ステー１０と係合するための案内棒７の両端のヨーク
１２ 回転可能システムの回転運動のためのベアリング
１３ 回転運動のためのピストンシリンダー装置
１４ ピストンシリンダー装置１３のための連結部
１５ 枠
１６ 砂充填システム
１７ 回転可能なシステムの回転運動のための軸
１８ 放出機構
１９ パターン板移動機構
２０ 上型型枠のための線状ベアリング
２１ 下型型枠のための線状ベアリング
２２ 下型圧搾板のための線状ベアリング
２３ 上型圧搾板の相対運動のためのピストンシリンダー装置
２４ 下型型枠の相対運動のためのピストンシリンダー装置
２５ 下型圧搾板の相対運動のためのピストンシリンダー装置
２６ａ パターン板の相対運動のためのピストンシリンダー装置
２６ｂ パターン板の相対運動のためのピストンシリンダー装置
２７ パターン板移動機構１９のための案内棒
２８ パターン板移動機構１９のためのレール
２９ 砂充填開口
３０ 下型圧搾板の回転運動のためのピストンシリンダー装置
３１ 下型圧搾板の回転運動のためのベアリング
３２ 放出腕
３３ 放出腕３２を傾けるためのピストンシリンダー装置
３４ 製造された重ねられた上型と下型を放出するための放出腕３２を移動するため
のピストンシリンダー装置
３５ 下型圧搾板６のためのヨーク
３６ 鋳型パッケージ

Claims (10)

1. 型枠なし鋳型を製造するための成形機（１）であって、それが：
   下型型枠（３）と上型型枠（２）、
   前記下型型枠（３）に挿入可能な下型圧搾板（６）、及び
   前記上型型枠（２）に挿入可能な上型圧搾板（５）、
   を含み、
   これら全てが水平位置と垂直位置の間で回転されるように配置され、下型型枠（３）と上型型枠（２）が互いに向けてかつ互いから離れるように相対的に移動可能であるように配置されているものにおいて、
   下型型枠（３）、上型型枠（２）、下型圧搾板（６）、及び上型圧搾板（５）が一組の共通の案内棒（７）によってそれらの相対的運動で案内されることを特徴とする成形機。
2. 一組の共通の案内棒（７）が二本の案内棒を含むことを特徴とする請求項１に記載の成形機。
3. 二本の案内棒（７）が上型型枠（２）と下型型枠（３）の対称面内に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の成形機。
4. 上型型枠（２）、下型型枠（３）、上型圧搾板（５）、及び下型圧搾板（６）の相対的配置のための移動手段（２３，２４，２５）をさらに含み、前記移動手段が型枠（２，３）及び圧搾板（５，６）に対して対称的に配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の成形機。
5. 回転運動のためのベアリング（１２）を含み、前記ベアリングが上型型枠（２）と組合されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の成形機。
6. 案内棒（７）が上型型枠（２）、下型型枠（３）、下型圧搾板（６）、及び上型圧搾板（５）に対して遊動するように取付けられ、上型圧搾板（５）と、上型圧搾板（５）に接近して案内棒（７）の端部間に取付けられたヨーク（８）との間に砂鋳型を圧縮するための加圧シリンダー（９）が連結されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の成形機。
7. 砂鋳型の圧縮時に案内棒（７）に対して下型圧搾板（６）を固定するための手段（１０，１１）をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の成形機。
8. 前記案内棒に対して下型圧搾板を固定するための手段（１０，１１）がステー（１０）を含み、前記ステー（１０）が砂鋳型の圧縮時に下型圧搾板（６）と、下型圧搾板（６）に接近して案内棒（７）の端部に取付けられたヨーク（１１）との間に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の成形機。
9. 案内棒（７）上にまたは上型型枠（２）に連結された別個の案内棒（２７）上に取付けられたパターン板移動機構（１９）を含み、前記移動機構（１９）が、パターン板（４）を上型型枠（２）と下型型枠（３）との間の空間内に及び空間から外に動かすための、かつ挿入されるかまたは引っ込められた状態のとき、上型型枠（２）と下型型枠（３）の水平位置で見て上下に動かすためのピストンシリンダー装置（２６ａ，ｂ）を含むことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の成形機。
10. 下型圧搾板（６）が、完成した鋳型を受けるのに適合しており、かつ完成した鋳型を成形機から側方の好適な方向に放出するために案内棒（７）と平行な軸の周りの回転のために取付けられていることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の成形機。

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