JP5212843B2 - 鋳造ラインおよび砂落し方法 - Google Patents

Description

本発明は、鋳造の冷却工程において、鋳型から砂と素材とを分ける砂落し装置を備えた鋳造ラインおよび砂落し方法に関するものであり、さらに詳細には、砂落し装置が１個流し砂落し装置である鋳造ラインおよび砂落し方法に関するものである。

従来、鋳造ラインの冷却工程において砂と鋳造された製品とを分離させる方法として、ドラム内に注湯済みの鋳型を投入し、回転や振動と散水により分離させる方法（特許文献１参照）や、鋳造ライン上において搬送される鋳型を振動機上に載せ、振動により解枠・分離させる方法（特許文献２参照）があった。

特開平５−０１３８３３２号公報 特開２００３−０１０９６２号公報

しかしながら、特許文献１記載の方法および装置では、ドラム内に多数の鋳型を入れ、１モールド毎の砂落しを行うことができないため、後工程での鋳型毎の個別管理が難しいという問題点があった。

また特許文献２記載の方法および装置では、鋳枠（鋳造枠）からパンチアップされた素材を内蔵した鋳型は、プッシャもしくは把持手段によって振動機に移載され、前記振動機の振動によって砂落しされている。次に砂落しされ砂を分離された素材は、プッシャによって押し出され、冷却バスケットに移載される。ここで鋳枠から１つ１つパンチアップされるため、鋳型毎の管理ができるかのように見える。

しかしながら、前記振動機の振動によって砂落しされ、冷却バスケットに移載されるまでの間に、何らかの原因で鋳型が前記振動機に取り残され、次に送り込まれた鋳型の素材とともに、冷却バスケットに移載されることがある。よって、後工程でモールド毎の個別管理ができなくなるという問題点があった。

そこで本発明は、叙上の事情に鑑み、注湯後の鋳型において、１モールド毎の砂落しを行うことにより、砂落しをした後でも確実に鋳型毎の個別管理を行うことができる鋳造ライン及び砂落し方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するためになされた本発明は、生砂鋳造砂落し設備を備えた鋳造ラインであって、該生砂鋳造砂落し設備は、砂と素材を分離する格子への鋳型の搬入出を、それぞれ単独で可動するモールド搬入プッシャと、モールド搬出台車で行い、かつ格子リフタにて昇降する格子の下部にシェイクアウトマシンを配置した鋳型を一個ずつ搬入し、分離された素材を一個ずつ搬出する１個流し砂落し装置であり、さらに、格子リフタにて上昇させた格子とシェイクアウトマシンの間に、格子穴塞ぎ台車を進退可能に配置したことを特徴とするものである。

なお、請求項２のように格子穴塞ぎ台車が、シェイクアウトマシンの直上に移動したときに格子を降ろすと、格子の穴が塞がれ、鋳型の搬入出時に引っ掛かりが生じない、凹凸の無い砂受け板形状に出来る構造であることが好ましい。また請求項３のように、モールド搬出台車の両端に、昇降できる鋳型押し出し板を兼ねた衝立、及び、昇降できる衝立を設け、砂落し時、格子上面から、素材のはみ出し、落下を防止する構造であることが好ましい。

また本発明の砂落し方法は、請求項１記載の鋳造ラインにおける砂落し方法であって、シェイクアウトマシンは固定したまま格子を昇降させることにより、格子をシェイクアウトマシンから、格子穴塞ぎ台車に預け、静止させた状態で、モールド搬入プッシャとモールド搬出台車にて素材を搬入出することを特徴とするものである。

本発明によれば、シェイクアウトマシン上の格子に、モールド搬入プッシャから１つの鋳型を搬入し、その格子をシェイクアウトマシンによって振動させ砂落しを行うことで、１鋳型ずつ砂落しすることができるので、鋳物砂と鋳物素材の分離後も、鋳型毎の個別管理をすることができる。また、格子リフタにて上昇させた格子とシェイクアウトマシンの間に、格子穴塞ぎ台車を進退可能に配置したので、格子を穴塞ぎ台車により塞ぐことにより凹凸をなくし、格子上への鋳型の搬入や格子上からの素材の取り出しを円滑に行うことができる。

昇降格子付きシェイクアウトマシン＋ルーバー格子付きシェイクアウトマシン方式砂落し装置の正面図である。 図１のＡ‐Ａ矢視図（平面図）である。 図１のＢ‐Ｂ矢視図（平面図）である。 図１のＣ‐Ｃ矢視図（側面図）である。 ２鋳型積載昇降格子付きシェイクアウトマシン方式砂落し装置の正面図である。 図５のＤ‐Ｄ矢視図（平面図）である。 図５のＥ‐Ｅ矢視図（平面図）である。 １鋳型積載昇降格子付きシェイクアウトマシン×２台方式砂落し装置の正面図である。 図８のＦ-Ｆ矢視図（平面図）である。 砂落し（原位置）時の作動状態説明図である。 図１０のＣ‐Ｃ矢視図（側面図）である。 格子上昇時の作動状態説明図である。 図１２のＣ‐Ｃ矢視図（側面図）である。 格子穴塞ぎ台車搬入時の作動状態説明図である。 図１４のＢ‐Ｂ矢視図（平面図）である。 図１４のＣ‐Ｃ矢視図（側面図）である。 格子下降時の作動状態説明図である。 図１７のＣ‐Ｃ矢視図（側面図）である。 鋳型搬入出時の作動状態説明図である。 図１９のＡ‐Ａ矢視図（平面図）である。 図１９のＢ‐Ｂ矢視図（平面図）である。 格子上昇時の作動状態説明図である。 図２２のＣ‐Ｃ矢視図（側面図）である。 モールド搬出台車帰り時の作動状態説明図である。 図２４のＡ‐Ａ矢視図（平面図）である。 図２４のＢ‐Ｂ矢視図（平面図）である。 図２４のＣ‐Ｃ矢視図（側面図）である。 格子下降、原位置に戻る時の作動状態説明図である。 図２８のＣ‐Ｃ矢視図（側面図）である。

以下に本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
図１〜４に、本発明の鋳造ラインに用いられる生砂鋳造砂落し設備である１個流し砂落し装置を示す。この実施形態は、昇降格子付きシェイクアウトマシン＋ルーバー格子付きシェイクアウトマシン方式であり、図１〜４はその構造説明図である。

この生砂鋳物砂落し設備は、砂１と素材２とを分離する格子３の下部にシェイクアウトマシン４を配置するとともに、格子３上への鋳型５の搬入出を、それぞれ単独で可動するモールド搬入プッシャ７と、モールド搬出台車１０で行う構造のものである。シェイクアウトマシン４は固定型であるが、格子３は格子リフタ１８にて昇降可能であり、上昇させた格子３とシェイクアウトマシン４との間に、格子穴塞ぎ台車１６をシリンダ１９によって搬入出させるようになっている。図３に示すように、格子穴塞ぎ台車１６には、上面に格子３の穴塞ぎ用の突起が多数突設されている。

モールド搬入プッシャ７は、シリンダ８の先端に鋳型押し出し板９を設けた構造である。モールド搬入プッシャ７前への鋳型５の搬入は、直角方向に配置した上流のモールドプッシャ６で行う。

モールド搬出台車１０は、シリンダ１１で往復する台車１２に、モールド押し出し板リフタ１３にて昇降できるモールド押し出し板１４を設けたものである。なお、砂落し時に格子３の上面からの素材２のはみ出し、落下を防止するため、モールド搬出台車１０の台車１２の昇降できるモールド押し出し板１４の反対側に、昇降できる衝立１７を設けることが好ましい。昇降できるモールド押し出し板１４は、素材２のはみ出し、落下を防止する衝立の機能を兼ねるものである。

格子３とシェイクアウトマシン４とは分離されており、格子３をシェイクアウトマシン４上に載せる構造としてある。前記したようにシェイクアウトマシン４は固定であり、格子３を昇降させる事により、格子３をシェイクアウトマシン４から、格子穴塞ぎ台車１６に預け、静止させた状態で、モールド搬入プッシャ７と、モールド搬出台車１０にて素材を搬入出する。このようにシェイクアウトマシン４の直下に移動した格子３の穴塞ぎ台車１６上に格子３を降ろすと、格子３の穴１５が塞がれ、鋳型５の搬入出時に引っ掛かりが生じない、凹凸の無い砂受け板形状に出来る構造となっている。

図１〜４は昇降格子付きシェイクアウトマシン＋ルーバー格子付きシェイクアウトマシン方式の構造説明図であるが、図５〜７に、２鋳型積載昇降格子付きシェイクアウトマシン方式の構造説明用図を示す。また図８、９に、１鋳型積載昇降格子付きシェイクアウトマシン×２台方式の構造説明用図を示す。

以下に、図１〜４に示した昇降格子付きシェイクアウトマシン＋ルーバー格子付きシェイクアウトマシン方式の構造本砂落し装置について、その作動工程を順次説明する。

まず図１０、１１に、砂落し（原位置）時の作動状態図を示す。この原位置ではモールド搬入プッシャ７は帰り端（図１０の左端）にあり、モールド搬出台車１０も帰り端にある。また格子リフタ１８は最下降端にあり、格子３はシェイクアウトマシン４に接触している。またモールド押し出し板リフタ１３は最下降端にあり、衝立１７が格子２の側方を囲んでいる。モールド搬入プッシャ７により予め格子３上に載せられた鋳型５は、この状態でシェイクアウトマシン４により振動を加えられ、砂落しが行われて砂１と素材２とが分離される。なおこの状態では、格子穴塞ぎ台車１６は帰り端（図１１の左端）にある。

図１２、１３に、格子上昇時の作動状態図を示す。砂落しが完了した後、格子リフタ１８が上昇端まで上昇して格子３を持ち上げる。これによって格子３はシェイクアウトマシン４から分離して上方に移動する。またモールド押し出し板リフタ１３も上昇端まで上昇する。

図１４〜１６に、格子穴塞ぎ台車搬入時の作動状態図を示す。図示のように、格子穴塞ぎ台車１６がシリンダ１９によって行き端(図１６の右端）まで移動し、上昇位置にある格子３の下方に入る。

図１７、１８に、格子下降時の作動状態図を示す。図示のように、格子リフタ１８は中間位置まで下降し、格子３を格子穴塞ぎ台車１６の上に降ろす。これによって格子３の穴が塞がれ、凹凸の無い砂受け板形状となる。なお、モールド押し出し板リフタ１３も中間位置まで下降する。このようにして、格子３は格子穴塞ぎ台車に預けられ、静止させた状態となる。

図１９〜２１に、鋳型搬入出時の作動状態図を示す。図示のように、この状態でモールド搬出台車１０が行き端まで移動して格子３上から素材２を振動コンベヤ２０上に搬出すると同時に、モールド搬入プッシャ７も行き端まで移動して鋳型５を格子３の上に搬入する。格子３の穴は格子穴塞ぎ台車１６によって塞がれて凹凸の無い砂受け板形状となっているので、これらの搬入、搬出は引っかかりを生ずることなく円滑に行われる。なおモールド押し出し板リフタ１３は中間位置のまま水平方向に移動して素材２を移動させる。

図２２、２３に、格子上昇時の作動状態図を示す。このように鋳型の搬入出が完了したのち、モールド搬入プッシャ７は帰り端まで戻る。なおモールド搬出台車１０は行き端にある。格子リフタ１８は上昇端まで上昇し、モールド押し出し板リフタ１３も上昇端まで上昇する。

図２４〜２７に、モールド搬出台車帰り時の作動状態図を示す。モールド搬出台車１０が帰り端まで移動し、またモールド押し出し板リフタ１３は上昇端まで上昇する。そして格子穴塞ぎ台車１６は帰り端まで移動する。

図２８、２９に、格子下降、原位置に戻る時の作動状態図を示す。最後に、格子リフタ１８は最下降端まで下降して格子３をシェイクアウトマシン４に接触する位置まで下降する。このようにして図１０、１１に示す原位置に復帰する。以下同様のサイクルを繰り返して砂落しを行うが、モールド搬入プッシャから１つの鋳型を入れ、その格子をシェイクアウトマシンによって振動させ砂落しを行うことで、１鋳型ずつ砂落しすることができるので、鋳物砂と鋳物素材の分離後も、鋳型毎の個別管理をすることができる。

なお、図５〜７に示した２鋳型積載昇降格子付きシェイクアウトマシン方式の場合には、格子３上に同時に２個の鋳型５を載せ、２段階で砂落しを行う。図７に示されるように、格子３の穴及び格子穴塞ぎ台車１６の突起も左側の第１位置よりも右側の第２位置が多くなっている。その他の構造及び作動は上記の実施形態と同じである。

また図８、９示した１鋳型積載昇降格子付きシェイクアウトマシン×２台方式の場合には、シェイクアウトマシン４を左右に分離して２台としたほかは、図５〜７と同様である。また作動の順序も同様である。何れの場合にも、格子３の穴は格子穴塞ぎ台車１６によって塞がれて凹凸の無い砂受け板形状となっているので、鋳型５の搬入や素材２搬出は引っかかりを生ずることなく円滑に行われる。

１ 砂
２ 素材
３ 格子
４ シェイクアウトマシン
５ 鋳型
６ モールドプッシャ
７ モールド搬入プッシャ
８ シリンダ
９ 鋳型押し出し板
１０ モールド搬出台車
１１ シリンダ
１２ 台車
１３ モールド押し出し板リフタ
１４ モールド押し出し板
１５ 穴
１６ 格子穴塞ぎ台車
１７ 衝立
１８ 格子リフタ
１９ シリンダ
２０ 振動コンベア

Claims (4)

1. 生砂鋳造砂落し設備を備えた鋳造ラインであって、該生砂鋳造砂落し設備は、砂と素材を分離する格子への鋳型の搬入出を、それぞれ単独で可動するモールド搬入プッシャと、モールド搬出台車で行い、かつ格子リフタにて昇降する格子の下部にシェイクアウトマシンを配置した鋳型を一個ずつ搬入し、分離された素材を一個ずつ搬出する１個流し１個流し砂落し装置であり、さらに、格子リフタにて上昇させた格子とシェイクアウトマシンの間に、格子穴塞ぎ台車を進退可能に配置したことを特徴とする鋳造ライン。
2. 格子穴塞ぎ台車が、シェイクアウトマシンの直上に移動したときに格子を降ろすと、格子の穴が塞がれ、鋳型の搬入出時に引っ掛かりが生じない、凹凸の無い砂受け板形状に出来る構造であることを特徴とする請求項１記載の鋳造ライン。
3. モールド搬出台車の両端に、昇降できる鋳型押し出し板を兼ねた衝立、及び、昇降できる衝立を設け、砂落し時、格子上面から、素材のはみ出し、落下を防止することを特徴とする請求項１記載の鋳造ライン。
4. 請求項１記載の鋳造ラインにおける砂落し方法であって、シェイクアウトマシンは固定したまま格子を昇降させることにより、格子をシェイクアウトマシンから、格子穴塞ぎ台車に預け、静止させた状態で、モールド搬入プッシャとモールド搬出台車にて素材を搬入出することを特徴とする砂落し方法。

Images