JP6075322B2 - Method and apparatus for removing sand from cylindrical castings - Google Patents

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Description

本発明は、円筒状鋳造品内部の砂除去方法及び装置に関する。   The present invention relates to a sand removal method and apparatus inside a cylindrical cast product.

砂型鋳造では、鋳造品を含む砂型を鋳枠ごと台車に載せ、所定時間を経過した時点で台車を外してパンチアウトすることにより鋳枠から砂型を抜き、砂が付着した鋳造品をオシレートコンベヤに載せて砂を落とすという手法が一般にとられている。   In sand mold casting, the sand mold including the cast product is placed on the cart together with the cast frame, and when the predetermined time has elapsed, the cart is removed and punched out to remove the sand mold from the cast frame, and the cast product with sand attached to the oscillating conveyor. The technique of putting and dropping sand is generally taken.

しかし、円筒状の鋳造品の場合、その筒内の砂は鋳造品自体でまわりから保持された状態になっているため、オシレートコンベヤに載せても落ちにくく、崩壊性の悪い生砂型だと、より顕著になる。ショットブラストで砂落としを行なう方法もあるが、複数の鋳造品に対して同時にショットブラストするときは、鋳造品同士の衝突によって、鋳造品の損傷を招き易くなる。バレル研磨法においても、ショットブラストと同じく、鋳造品の損傷を招き易い。   However, in the case of a cylindrical cast product, since the sand in the cylinder is held from around by the cast product itself, it is difficult to fall even if it is placed on an oscillating conveyor, and if it is a raw sand mold with poor disintegration, Become more prominent. Although there is a method of removing sand by shot blasting, when shot blasting is simultaneously performed on a plurality of cast products, the cast products are easily damaged by collision between the cast products. In the barrel polishing method, as with shot blasting, the cast product is easily damaged.

円筒状鋳造品をその外側から治具で保持してショットブラストすることにより、鋳造品同士の衝突を避けることも考えられるが、鋳造品の治具で保持された部分にはショット球が当たらず、当該部分の砂が落ちないことに加えて、鋳造品の位置決めや保持治具の耐久性やショット球の飛散等に、相当の配慮が必要になる。また、鋳造品の筒内に多量の砂が残っているから、ショット球に対する砂の混入量が多くなり、事後の砂分離処理が面倒になる。   It is conceivable to avoid collision between castings by holding a cylindrical casting from the outside with a jig and shot blasting, but the shot ball does not hit the part held by the jig of the casting In addition to the fact that the sand of the portion does not fall, considerable consideration is required for positioning of the cast product, durability of the holding jig, scattering of the shot ball, and the like. Further, since a large amount of sand remains in the cylinder of the cast product, the amount of sand mixed into the shot ball increases, and the subsequent sand separation process becomes troublesome.

これに対して、特許文献1には、パイプ状鋳造品を支持台に保持し、ワイヤロープをモータで回転させながらシリンダによって前進させることにより、そのワイヤロープを鋳造品の内部に進入させて該内部の砂を落とすことが記載されている。このように、鋳造品の筒内の砂を落とすことができるならば、開口した筒孔を利用して鋳造品をハンガーに掛け、その状態でショットブラストすることも可能になる。   On the other hand, in Patent Document 1, a pipe-shaped cast product is held on a support base, and the wire rope is advanced by a cylinder while being rotated by a motor, thereby causing the wire rope to enter the cast product to be moved into the cast product. It describes that the sand inside is dropped. In this way, if the sand in the cylinder of the cast product can be dropped, the cast product can be hung on the hanger using the opened cylindrical hole and shot blasted in that state.

実開昭58−89166号公報Japanese Utility Model Publication No. 58-89166

しかし、特許文献1に記載された砂落とし方法では、枠バラシ(型バラシ)によって鋳造品を砂型から取り出し、しかる後に鋳造品を支持台にセットする必要があり、鋳造品内部の砂落としのための準備作業に時間がかかる。特に多数個取りの場合、枠バラシによって個々の鋳造品をばらばらにし、しかる後に鋳造品を1個ずつ取り上げて支持台にセットする必要があり、生産ラインにおけるタクトタイムの設定が難しくなる。   However, in the sand removal method described in Patent Document 1, it is necessary to take out the cast product from the sand mold by frame breakage (mold dispersal), and then set the cast product on the support base. Takes time to prepare. In particular, in the case of taking a large number of pieces, it is necessary to separate the individual cast products due to the frame variation, and then pick up the cast products one by one and set them on the support base, which makes it difficult to set the tact time on the production line.

そこで、本発明は、枠バラシすることなく、円筒状鋳造品からその筒内の固まった砂を短時間に除去することができるようにする。   Therefore, the present invention makes it possible to remove the solid sand in the cylinder in a short time from the cylindrical cast product without causing a frame variation.

本発明は、上記課題を解決するために、砂型に鋳造品の筒内を通る孔を穿ち、この孔に打撃用ロッドを挿入して鋳造品筒内の砂を打ち砕いて除去するようにした。以下、具体的に説明する。   In order to solve the above-described problems, the present invention is configured to pierce the sand mold with a hole passing through the inside of the cast product and insert a striking rod into the hole to crush and remove the sand in the cast product cylinder. This will be specifically described below.

ここに提示する円筒状鋳造品内部の砂除去方法は、砂型で鋳造された円筒状の鋳造品からその筒内の砂を除去する方法であって、
上記鋳造品を含む砂型をその鋳造品の軸方向が鉛直になるようにして砂型穿孔装置の下方に位置付け、上記砂型に孔を穿つ穿孔工程と、
穿孔後の上記砂型を筒内砂破砕装置の下方に位置付け、上記鋳造品の筒内の砂を破砕して除去する砂除去工程とを備え、
上記砂型穿孔装置は、穿孔用ドリルを備え、
上記穿孔工程では、上記ドリルを回転させながら下降させることによって、上記砂型に上記鋳造品の筒内を通る孔を穿ち、
上記筒内砂破砕装置は、鉛直に設けられた回転軸に可撓性ジョイントによって連結され、上記回転軸が回転するとき上記可撓性ジョイントの撓みによって振り回された状態になる打撃用のロッドを備え、
上記砂除去工程では、上記砂型の孔に上記ロッドを差し入れ、上記回転軸を回転させて上記ロッドを振り回すことにより、上記鋳造品の筒内の砂を打ち砕いて除去することを特徴とする。
The method for removing sand inside a cylindrical cast product presented here is a method for removing sand in the cylinder from a cylindrical cast product cast in a sand mold,
A sand mold containing the cast product is positioned below the sand mold punching device so that the axial direction of the cast product is vertical, a drilling step of drilling holes in the sand mold;
The sand mold after drilling is positioned below the in-cylinder sand crushing device, and comprises a sand removal step of crushing and removing the sand in the cylinder of the cast product,
The sand-type drilling device includes a drill for drilling,
In the drilling step, by lowering the drill while rotating, a hole passing through the cylinder of the cast product is drilled in the sand mold,
The in-cylinder sand crushing device is connected to a rotating shaft provided vertically by a flexible joint, and when the rotating shaft rotates, a rod for striking that is swung by the bending of the flexible joint. Prepared,
In the sand removal step, the sand in the cylinder of the cast product is crushed and removed by inserting the rod into the sand mold hole and rotating the rotating shaft to swing the rod.

また、ここに提示する円筒状鋳造品内部の砂除去装置は、砂型で鋳造された円筒状の鋳造品からその筒内の砂を除去する装置であって、
上記鋳造品を含む砂型をその鋳造品の軸方向が鉛直になるように支持して搬送する搬送装置と、
砂型穿孔用の鉛直に設けられたドリルと、該ドリルを回転させる駆動手段と、該ドリルを昇降させる昇降手段とを備え、上記搬送装置により上記鋳造品を含む砂型が上記ドリルの下方に位置付けられたときに、上記砂型に上記鋳造品の筒内を通る孔が穿たれるように上記ドリルを回転させながら下降させる砂型穿孔装置と、
鉛直に設けられた回転軸に可撓性ジョイントによって連結され、該回転軸が回転するとき上記可撓性ジョイントの撓みによって振り回された状態になる打撃用のロッドと、上記回転軸を回転させる駆動手段と、上記回転軸を昇降させる昇降手段とを備え、上記搬送装置により上記砂型が上記筒内砂破砕装置の下方に位置付けられたときに、上記ロッドを下降させて上記砂型の孔に差し入れ、上記鋳造品の筒内の砂が打ち砕かれるように、上記回転軸を回転させて上記ロッドを振り回す筒内砂破砕装置とを備えていることを特徴とする。
Further, the sand removal device inside the cylindrical cast product presented here is a device for removing sand in the cylinder from the cylindrical cast product cast by the sand mold,
A transport device for supporting and transporting the sand mold containing the cast product so that the axial direction of the cast product is vertical;
A drill provided vertically for sand mold drilling, a driving means for rotating the drill, and an elevating means for raising and lowering the drill, and the sand mold including the cast product is positioned below the drill by the conveying device. A sand mold drilling device that lowers the drill while rotating the drill so that a hole passing through the inside of the cylinder of the cast product is drilled in the sand mold,
A striking rod connected to a vertical rotating shaft by a flexible joint and swung by the deflection of the flexible joint when the rotating shaft rotates, and a drive for rotating the rotating shaft And a lifting means for raising and lowering the rotating shaft, and when the sand mold is positioned below the in-cylinder sand crushing apparatus by the conveying device, the rod is lowered and inserted into the hole of the sand mold, An in-cylinder sand crushing device that rotates the rotating shaft and swings the rod so that sand in the cylinder of the cast product is crushed is provided.

本発明によれば、砂型をばらすことなく、ドリルによる穿孔と打撃用ロッドによる内側からの打撃によって鋳造品筒内の砂を除去することができる。また、砂型を砂型穿孔装置及び筒内砂破砕装置の下方に順次位置付け、ドリルによる穿孔と打撃用ロッドによる内側からの打撃で鋳造品筒内の砂を除去するという手法であるから、比較的短時間に砂を除去することができる。しかも、当該手法によれば、鋳造品の外周面を傷つけることが避けられる。また、可撓性ジョイントを利用して打撃用ロッドを振り回すようにしたから、砂を打ち砕くための装置構成が簡単になる。   According to the present invention, sand in a cast product cylinder can be removed by drilling with a drill and striking from the inside with a striking rod without breaking the sand mold. In addition, the sand mold is positioned sequentially below the sand mold drilling device and the in-cylinder sand crushing device, and the sand in the cast product cylinder is removed by drilling with a drill and hitting from the inside with a striking rod. Sand can be removed in time. And according to the said method, it can avoid damaging the outer peripheral surface of a casting. Further, since the striking rod is swung using the flexible joint, the device configuration for crushing the sand is simplified.

特に、多数個取りにおいても、砂型における各鋳造品の鋳造位置に対応するように複数のドリル及び打撃用ロッドを配置すれば、砂型全体を移動させるだけで、各鋳造品筒内の砂を除去することができ、短時間処理に有利になる。   In particular, even in the case of multiple pieces, if multiple drills and striking rods are arranged so as to correspond to the casting position of each casting product in the sand mold, the sand in each casting product cylinder can be removed simply by moving the entire sand mold. This is advantageous for short-time processing.

本発明の好ましい態様は、上記砂型は鋳枠付き砂型であり、上記砂除去工程の後に枠バラシを行なうことを特徴とする。   In a preferred aspect of the present invention, the sand mold is a sand mold with a cast frame, and the frame separation is performed after the sand removal step.

この態様によれば、砂型を鋳枠でサポートした状態で鋳造品筒内の砂を除去することになる。よって、ドリル及び打撃用ロッドによって鋳造品筒内の砂を除去するときに、砂型全体が崩壊することが避けられ、作業安全性の確保及び筒内砂の確実な除去に有利になる。   According to this aspect, the sand in the cast product cylinder is removed while the sand mold is supported by the casting frame. Therefore, when the sand in the cast product cylinder is removed by the drill and the striking rod, the entire sand mold is prevented from collapsing, which is advantageous in ensuring work safety and reliable removal of the in-cylinder sand.

本発明の好ましい態様は、上記砂除去工程を上記鋳造品の温度がA1変態点に到達する前に終了させることを特徴とする。   In a preferred aspect of the present invention, the sand removal step is terminated before the temperature of the cast product reaches the A1 transformation point.

すなわち、鋳鉄の場合、鋳造品が急冷されてA1変態点通過速度が過度に速くなると、脆い白銑組織になりやすい。白銑化を避けるためには枠内冷却によって徐冷する必要がある。一方、枠内冷却によって冷却速度が遅くなると、フェライトの析出量が多くなるため、得られる鋳造品の強度が低くなる。その対策として、パーライト安定化元素である銅、錫、マンガン等を添加する手法がとられているが、それら元素の添加はコストの面で不利になる。   That is, in the case of cast iron, if the cast product is rapidly cooled and the passing speed of the A1 transformation point becomes excessively high, a brittle birch structure tends to be formed. In order to avoid whitening, it is necessary to cool slowly by cooling in the frame. On the other hand, when the cooling rate is slowed down by cooling within the frame, the amount of ferrite precipitated increases, so the strength of the resulting cast product decreases. As a countermeasure, a technique of adding pearlite stabilizing elements such as copper, tin, manganese, etc. has been taken, but the addition of these elements is disadvantageous in terms of cost.

これに対して、上記態様によれば、鋳造品筒内の砂の除去をA1変態点到達前に終了させる。筒内砂の除去によって、鋳造品はその内周面が大気に晒されるため、枠内冷却でありながら、A1変態点通過速度が適度に速くなる。その結果、鋳造品はパーライト組織になりやすく、強度の向上に有利になる。従って、パーライト安定化元素の添加量を減らすことができ、ひいてはパーライト安定化の添加量を零にすることも可能になり、コスト的に有利になる。   On the other hand, according to the said aspect, removal of the sand in a casting cylinder is complete | finished before A1 transformation point is reached | attained. By removing the in-cylinder sand, the inner peripheral surface of the cast product is exposed to the atmosphere, so that the passage speed of the A1 transformation point is moderately increased while cooling in the frame. As a result, the cast product tends to have a pearlite structure, which is advantageous for improving the strength. Therefore, it is possible to reduce the amount of pearlite stabilizing element added, and thus it is possible to reduce the amount of pearlite stabilizing added to zero, which is advantageous in terms of cost.

本発明の好ましい態様では上記鋳造品がエンジンのシリンダライナである。   In a preferred embodiment of the present invention, the cast product is an engine cylinder liner.

本発明によれば、円筒状鋳造品を含む砂型を、鋳造品の軸方向を鉛直にした状態で砂型穿孔装置の下方に位置付け、ドリルを回転させながら下降させることによって、砂型に鋳造品の筒内を通る孔を穿ち、穿孔後の砂型を筒内砂破砕装置の下方に位置付け、砂型の孔に打撃用ロッドを差し入れ、可撓性ジョイントの撓みを利用して打撃用ロッドを振り回すことにより、鋳造品の筒内の砂を打ち砕いて除去するようにしたから、砂型をばらすことなく、鋳造品筒内の砂を短時間で除去することができ、しかも、鋳造品の外周面を傷つけることがなく、生産性の向上に有利になる。   According to the present invention, a sand mold including a cylindrical cast product is positioned below the sand mold drilling device in a state where the axial direction of the cast product is vertical, and is lowered while rotating the drill, whereby the cylinder of the cast product is placed on the sand mold. By drilling a hole through the inside, positioning the sand mold after drilling below the cylinder sand crushing device, inserting a striking rod into the sand mold hole, and swinging the striking rod using the deflection of the flexible joint, Since the sand in the casting cylinder is crushed and removed, the sand in the casting cylinder can be removed in a short time without breaking the sand mold, and the outer peripheral surface of the casting may be damaged. This is advantageous for improving productivity.

特に、多数個取りにおいても、砂型における各鋳造品の鋳造位置に対応するように複数のドリル及び打撃用ロッドを配置しておけば、砂型全体を移動させるだけで、各鋳造品筒内の砂を除去することができ、短時間処理に有利になる。   In particular, even in the case of multiple pieces, if a plurality of drills and striking rods are arranged so as to correspond to the casting position of each cast product in the sand mold, the sand in each cast product cylinder can be simply moved. This is advantageous for short-time processing.

鋳造品としてのエンジンのシリンダライナの平面図。The top view of the cylinder liner of the engine as a casting product. 砂型に孔を穿つ工程を説明する一部断面にした正面図。The front view made into the partial cross section explaining the process of making a hole in a sand mold. 鋳造品筒内の砂を除去する工程を説明する一部断面にした正面図。The front view made into the partial cross section explaining the process of removing the sand in a casting product cylinder. 鋳鉄溶湯の冷却曲線を模式的に示す図。The figure which shows typically the cooling curve of a cast iron molten metal.

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. The following description of the preferred embodiments is merely exemplary in nature and is not intended to limit the invention, its application, or its use.

本実施形態は、円筒状鋳造品としての図1に示すエンジンのシリンダライナ1の砂落としに関する。このシリンダライナ(以下、「鋳造品」という。)1の外周面には軸方向(筒長手方向)に延びる多数の凸条2が周方向に間隔をおいて形成されている。この凸条2はシリンダライナとシリンダブロック本体の結合強度を高めるためのものである。   The present embodiment relates to sand removal of the cylinder liner 1 of the engine shown in FIG. 1 as a cylindrical cast product. A large number of ridges 2 extending in the axial direction (longitudinal direction of the cylinder) are formed on the outer peripheral surface of the cylinder liner (hereinafter referred to as “cast product”) 1 at intervals in the circumferential direction. This ridge 2 is for increasing the coupling strength between the cylinder liner and the cylinder block body.

鋳造品1の鋳造には鋳鉄が用いられ、例えば、炭素当量(CE)が3.8以上4.3以下である鋳鉄が用いられる。   Cast iron is used for casting of the cast 1, for example, cast iron having a carbon equivalent (CE) of 3.8 to 4.3.

図2に示すように、鋳造品1を含む砂型3は、鋳枠4が設けられた状態で、砂型搬送装置としての台車5に載せられる。当該砂型3は、台車5によって穿孔ステーションに搬送され、砂型3に孔を穿つ砂型穿孔装置6の下方に位置付けられる。砂型3は鋳造品1の軸方向が鉛直になるように台車5に支持される。砂型3は多数個取りの砂型であり、鋳造品1に対応する複数のキャビティが縦横に間隔をおいて形成されている。なお、図2では湯口、湯道及び堰の図示を省略している。この図示省略については後述の図3も同様である。   As shown in FIG. 2, the sand mold 3 including the cast product 1 is placed on a cart 5 as a sand mold conveying device in a state where a cast frame 4 is provided. The sand mold 3 is transported to the drilling station by the carriage 5 and is positioned below the sand mold drilling device 6 that pierces the sand mold 3. The sand mold 3 is supported by the carriage 5 so that the axial direction of the casting 1 is vertical. The sand mold 3 is a multi-piece sand mold, and a plurality of cavities corresponding to the casting 1 are formed at intervals in the vertical and horizontal directions. In FIG. 2, the illustration of the gate, the runway, and the weir is omitted. This illustration is the same in FIG. 3 described later.

砂型穿孔装置6は、砂型3に各鋳造品1の筒内を通る孔7を穿つ複数の穿孔用ドリル8と、これらドリル8を回転させる駆動ユニット9と、ドリル8を駆動ユニット9と共に昇降させる昇降ユニット10とを備えている。各ドリル8は、鉛直に設けられ、砂型3における各鋳造品キャビティの中心位置(鋳造品1の筒中心位置)に対応させて配置されている。   The sand mold punching device 6 includes a plurality of drilling drills 8 for drilling holes 7 passing through the cylinders of the respective castings 1 in the sand mold 3, a drive unit 9 for rotating these drills 8, and lifting and lowering the drill 8 together with the drive unit 9. Elevating unit 10 is provided. Each drill 8 is provided vertically, and is arranged corresponding to the center position of each casting product cavity in the sand mold 3 (the tube center position of the casting product 1).

図3に示すように、ドリル8による穿孔後の砂型3は、台車5に載せられた状態で破砕ステーションに搬送され、鋳造品1の筒内の砂を破砕する筒内砂破砕装置11の下方に位置付けられる。   As shown in FIG. 3, the sand mold 3 after being drilled by the drill 8 is conveyed to the crushing station while being placed on the carriage 5, and below the in-cylinder sand crushing device 11 that crushes the sand in the cylinder of the cast 1. Positioned on.

筒内砂破砕装置11は、回転軸12にコイルスプリングよりなる可撓性ジョイント13によって連結された打撃用ロッド14と、回転軸12を回転させる駆動ユニット15と、回転軸12を可撓性ジョイント13及び打撃用ロッド14と共に昇降させる昇降ユニット16とを備えている。回転軸12、可撓性ジョイント13及び打撃用ロッド14は互いに同軸にされて鉛直に設けられており、且つ砂型3における各鋳造品キャビティの中心位置(鋳造品1の筒中心位置)に対応させて複数配置されている。   The in-cylinder sand crusher 11 includes an impact rod 14 connected to a rotary shaft 12 by a flexible joint 13 made of a coil spring, a drive unit 15 that rotates the rotary shaft 12, and a flexible joint. 13 and a striking rod 14 are also provided. The rotary shaft 12, the flexible joint 13 and the striking rod 14 are coaxially provided vertically and correspond to the center position of each casting product cavity in the sand mold 3 (cylinder center position of the casting product 1). Are arranged.

破砕ステーションには、さらに、破砕した砂を吸引して除去する砂吸引装置17が設けられている。砂吸引装置17は、砂型3を上から覆うフード18と、吸引ダクト19と、フード18と吸引ダクト19を結ぶパイプ20とを備えている。フード18には、打撃用ロッド14及び可撓性ジョイント13を通す孔が開口している。砂吸引装置17は昇降ユニット(図示省略)によって昇降するように設けられている。   The crushing station is further provided with a sand suction device 17 for sucking and removing the crushed sand. The sand suction device 17 includes a hood 18 that covers the sand mold 3 from above, a suction duct 19, and a pipe 20 that connects the hood 18 and the suction duct 19. The hood 18 has a hole through which the striking rod 14 and the flexible joint 13 are passed. The sand suction device 17 is provided so as to be moved up and down by a lifting unit (not shown).

<鋳造品の筒内砂の除去方法>
砂型3に溶湯を注入した後、鋳造品1を含む砂型3を鋳枠4と共に鋳造品1の軸方向が鉛直になるように台車5に載せて支持する。図4に示すように、鋳造品1の温度が共晶温度とA1変態点の中間温度になるまでに、台車5による搬送によって、鋳造品1を含む砂型3を穿孔ステーションの砂型穿孔装置6の下方に位置付ける(図2)。各鋳造品1の筒中心が各ドリル8の真下に位置するようにする。
<Method of removing sand in cylinder of cast product>
After pouring the molten metal into the sand mold 3, the sand mold 3 including the cast product 1 is placed on and supported by the carriage 5 so that the axial direction of the cast product 1 is vertical together with the casting frame 4. As shown in FIG. 4, the sand mold 3 including the cast product 1 is transported by the carriage 5 until the temperature of the cast product 1 reaches an intermediate temperature between the eutectic temperature and the A1 transformation point. Position downward (FIG. 2). The center of the cylinder of each casting 1 is positioned directly below each drill 8.

なお、図4において、記号「L」は液体を、記号「γ」はオーステナイトを、記号「G」は黒鉛を、記号「α」はフェライトをそれぞれ意味する。   In FIG. 4, the symbol “L” means liquid, the symbol “γ” means austenite, the symbol “G” means graphite, and the symbol “α” means ferrite.

上述の如く、鋳造品1の温度が共晶温度とA1変態点の中間温度になった時点で、図2に示すように、ドリル8を回転させながら下降させて、砂型3に各鋳造品1の筒孔を通る孔7を穿つ(穿孔工程)。   As described above, when the temperature of the casting 1 becomes the intermediate temperature between the eutectic temperature and the A1 transformation point, as shown in FIG. A hole 7 passing through the cylindrical hole is drilled (drilling step).

しかる後、台車5による搬送によって、上記穿孔後の砂型3を破砕ステーションの筒内砂破砕装置11の下方に位置付ける。砂型3の各孔7が各打撃用ロッド14の真下に位置するようにする。次いで、砂吸引装置17を下降させて砂型3をフード18で覆い、さらに、打撃用ロッド14を下降させて砂型3の孔7に差し込む。   Thereafter, the sand mold 3 after drilling is positioned below the in-cylinder sand crushing device 11 of the crushing station by conveyance by the carriage 5. Each hole 7 of the sand mold 3 is positioned directly below each striking rod 14. Next, the sand suction device 17 is lowered to cover the sand mold 3 with the hood 18, and the striking rod 14 is further lowered to be inserted into the hole 7 of the sand mold 3.

そうして、回転軸12を回転させる。この回転軸12の回転に伴い、打撃用ロッド14は可撓性ジョイント13の撓みによって振り回された状態になる。これにより、鋳造品1の筒内の固まった砂に打撃用ロッド14による打撃が加わる。その結果、鋳造品1の筒内の砂が打ち砕かれる。上記回転軸12の回転を開始するときに、砂吸引装置17を作動させ、打撃用ロッド14で打ち砕かれる砂を吸引して除去する(砂除去工程)。   Then, the rotating shaft 12 is rotated. As the rotating shaft 12 rotates, the striking rod 14 is swung by the bending of the flexible joint 13. As a result, the hitting rod 14 hits the hardened sand in the cylinder of the casting 1. As a result, the sand in the cylinder of the cast 1 is crushed. When the rotation of the rotary shaft 12 is started, the sand suction device 17 is operated to suck and remove sand to be crushed by the striking rod 14 (sand removal step).

鋳造品1の筒内の砂の除去は、図4に示すように鋳造品1の温度がA1変態点に到達する前に終了させる。鋳造品1は、砂が除去された筒内周面が大気に晒されるため、枠内冷却でありながら、図4に破線で示すように、A1変態点通過速度が適度に速くなる。図4の実線は鋳造品1の筒内の砂を除去しないときの冷却曲線である。   The removal of sand in the cylinder of the cast 1 is terminated before the temperature of the cast 1 reaches the A1 transformation point as shown in FIG. Since the inner peripheral surface of the cast product 1 from which the sand has been removed is exposed to the atmosphere, the A1 transformation point passing speed is appropriately increased as shown by the broken line in FIG. The solid line in FIG. 4 is a cooling curve when the sand in the cylinder of the cast 1 is not removed.

上述の如く、鋳造品1のA1変態点通過速度が適度に速くなる結果、パーライト安定化元素の量が少ない場合でも、或いは零であっても、鋳造品1はパーライト組織になりやすくなる。なお、鋳造品1の筒内の砂を除去しないケース(図4の実線)では、パーライト安定化元素量が少ない場合、フェライト組織になりやすい。   As described above, as a result of the A1 transformation point passing speed of the casting 1 being increased moderately, the casting 1 tends to have a pearlite structure even when the amount of the pearlite stabilizing element is small or zero. In the case where the sand in the cylinder of the cast 1 is not removed (solid line in FIG. 4), if the amount of pearlite stabilizing element is small, a ferrite structure tends to be formed.

上記砂除去工程の後、鋳造品1の温度がA1変態点を大きく下回った時点で、枠バラシを行ない、鋳造品1を取り出す。しかる後、振動コンベヤ、或いはハンガーショットブラストによって砂落としを完了させる。筒内の砂を除去した後に枠バラシするから、鋳造品1は、その開口した筒孔にハンガーを通してショットブラストすることができる。よって、砂が落ちやすくなるとともに、鋳造品1同士の衝突による鋳造品1の外周面の凸部2の損傷も避けられる。   After the sand removal step, when the temperature of the cast product 1 greatly falls below the A1 transformation point, the frame is separated and the cast product 1 is taken out. Thereafter, the sand removal is completed by a vibrating conveyor or a hanger shot blast. Since the frame is broken after the sand in the cylinder is removed, the casting 1 can be shot blasted through a hanger into the opened cylinder hole. Therefore, sand easily falls and damage to the convex portion 2 on the outer peripheral surface of the cast product 1 due to collision between the cast products 1 can be avoided.

なお、上記実施形態は鋳造品1がエンジンのシリンダライナであるケースであるが、本発明がシリンダライナ以外の円筒状鋳造品の砂落としにも適用できることはもちろんである。   In addition, although the said embodiment is a case where the casting 1 is a cylinder liner of an engine, it cannot be overemphasized that this invention is applicable also to the sand removal of cylindrical castings other than a cylinder liner.

1 鋳造品
3 砂型
4 鋳枠
5 台車(搬送装置)
6 砂型穿孔装置
7 孔
8 ドリル
9 駆動ユニット(駆動手段)
10 昇降ユニット(昇降手段)
11 砂型穿孔装置
12 回転軸
13 可撓性ジョイント
14 打撃用ロッド
15 駆動ユニット(駆動手段)
16 昇降ユニット(昇降手段)
1 Casting product 3 Sand mold 4 Casting frame 5 Carriage (conveying device)
6 Sand type drilling device 7 Hole 8 Drill 9 Drive unit (drive means)
10 Lifting unit (lifting means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Sand type punching device 12 Rotating shaft 13 Flexible joint 14 Rod for impact 15 Drive unit (drive means)
16 Lifting unit (lifting means)

Claims (5)

砂型で鋳造された円筒状の鋳造品からその筒内の砂を除去する方法であって、
上記鋳造品を含む砂型をその鋳造品の軸方向が鉛直になるようにして砂型穿孔装置の下方に位置付け、上記砂型に孔を穿つ穿孔工程と、
穿孔後の上記砂型を筒内砂破砕装置の下方に位置付け、上記鋳造品の筒内の砂を破砕して除去する砂除去工程とを備え、
上記砂型穿孔装置は、穿孔用ドリルを備え、
上記穿孔工程では、上記ドリルを回転させながら下降させることによって、上記砂型に上記鋳造品の筒内を通る孔を穿ち、
上記筒内砂破砕装置は、鉛直に設けられた回転軸に可撓性ジョイントによって連結され、上記回転軸が回転するとき上記可撓性ジョイントの撓みによって振り回された状態になる打撃用のロッドを備え、
上記砂除去工程では、上記砂型の孔に上記ロッドを差し入れ、上記回転軸を回転させて上記ロッドを振り回すことにより、上記鋳造品の筒内の砂を打ち砕いて除去することを特徴とする円筒状鋳造品内部の砂除去方法。
A method for removing sand in a cylinder from a cylindrical casting cast with a sand mold,
A sand mold containing the cast product is positioned below the sand mold punching device so that the axial direction of the cast product is vertical, a drilling step of drilling holes in the sand mold;
The sand mold after drilling is positioned below the in-cylinder sand crushing device, and comprises a sand removal step of crushing and removing the sand in the cylinder of the cast product,
The sand-type drilling device includes a drill for drilling,
In the drilling step, by lowering the drill while rotating, a hole passing through the cylinder of the cast product is drilled in the sand mold,
The in-cylinder sand crushing device is connected to a rotating shaft provided vertically by a flexible joint, and when the rotating shaft rotates, a rod for striking that is swung by the bending of the flexible joint. Prepared,
In the sand removing step, the rod is inserted into the sand mold hole, and the rotating shaft is rotated and the rod is swung to crush and remove sand in the cylinder of the cast product. Sand removal method inside castings.
請求項1において、
上記砂型は鋳枠付き砂型であり、上記砂除去工程の後に枠バラシを行なうことを特徴とする円筒状鋳造品内部の砂除去方法。
In claim 1,
The sand mold is a sand mold with a cast frame, and the method of removing sand inside a cylindrical cast product is characterized in that after the sand removal step, frame separation is performed.
請求項1又は請求項2において、
上記砂除去工程を上記鋳造品の温度がA1変態点に到達する前に終了させることを特徴とする円筒状鋳造品内部の砂除去方法。
In claim 1 or claim 2,
A sand removal method inside a cylindrical cast product, wherein the sand removal step is terminated before the temperature of the cast product reaches the A1 transformation point.
請求項1乃至請求項3のいずれか一において、
上記鋳造品がエンジンのシリンダライナであることを特徴とする円筒状鋳造品内部の砂除去方法。
In any one of Claim 1 thru | or 3,
A method for removing sand from a cylindrical cast product, wherein the cast product is a cylinder liner of an engine.
砂型で鋳造された円筒状の鋳造品からその筒内の砂を除去する装置であって、
上記鋳造品を含む砂型をその鋳造品の軸方向が鉛直になるように支持して搬送する搬送装置と、
砂型穿孔用の鉛直に設けられたドリルと、該ドリルを回転させる駆動手段と、該ドリルを昇降させる昇降手段とを備え、上記搬送装置により上記鋳造品を含む砂型が上記ドリルの下方に位置付けられたときに、上記砂型に上記鋳造品の筒内を通る孔が穿たれるように上記ドリルを回転させながら下降させる砂型穿孔装置と、
鉛直に設けられた回転軸に可撓性ジョイントによって連結され、該回転軸が回転するとき上記可撓性ジョイントの撓みによって振り回された状態になる打撃用のロッドと、上記回転軸を回転させる駆動手段と、上記回転軸を昇降させる昇降手段とを備え、上記搬送装置により上記砂型が上記筒内砂破砕装置の下方に位置付けられたときに、上記ロッドを下降させて上記砂型の孔に差し入れ、上記鋳造品の筒内の砂が打ち砕かれるように、上記回転軸を回転させて上記ロッドを振り回す筒内砂破砕装置とを備えていることを特徴とする円筒状鋳造品内部の砂除去装置。
A device for removing sand in a cylinder from a cylindrical casting cast with a sand mold,
A transport device for supporting and transporting the sand mold containing the cast product so that the axial direction of the cast product is vertical;
A drill provided vertically for sand mold drilling, a driving means for rotating the drill, and an elevating means for raising and lowering the drill, and the sand mold including the cast product is positioned below the drill by the conveying device. A sand mold drilling device that lowers the drill while rotating the drill so that a hole passing through the inside of the cylinder of the cast product is drilled in the sand mold,
A striking rod connected to a vertical rotating shaft by a flexible joint and swung by the deflection of the flexible joint when the rotating shaft rotates, and a drive for rotating the rotating shaft And a lifting means for raising and lowering the rotating shaft, and when the sand mold is positioned below the in-cylinder sand crushing apparatus by the conveying device, the rod is lowered and inserted into the hole of the sand mold, An in-cylinder sand crusher that rotates the rotating shaft and swings the rod so that sand in the cylinder of the cast product is crushed.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110802217A (en) * 2019-12-06 2020-02-18 合肥集知匠心科技发展有限公司 Sand unloading treatment method for cast part after casting molding
CN112077269B (en) * 2020-09-26 2024-06-07 山西东鑫衡隆机械制造股份有限公司 Feeding type iron box shakeout device for iron mold sand coating process
CN112276051B (en) * 2020-11-03 2022-04-05 安徽全柴天和机械有限公司 Bottom sand unloading assembly of lost foam casting sand box
CN113333718B (en) * 2021-06-11 2022-10-18 河北中和铸造有限公司 Automatic shakeout machine for casting
CN114346174A (en) * 2022-02-22 2022-04-15 安徽依格尔精密铸造有限公司 Stainless steel precision casting rapid mold making system

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57171566A (en) * 1981-04-13 1982-10-22 Sintokogio Ltd Pretreatment for removal of core for casting
JP3710593B2 (en) * 1997-05-09 2005-10-26 光洋精工株式会社 Deburring device
JP3236998B2 (en) * 1999-04-17 2001-12-10 好高 青山 Casting sand remover
JP4179529B2 (en) * 2001-11-22 2008-11-12 新東工業株式会社 Vibrating sand mold ballast
JP2003305560A (en) * 2002-04-09 2003-10-28 Yoshitaka Aoyama Method and apparatus for shaking off casting
US7509994B2 (en) * 2003-03-17 2009-03-31 Yoshitaka Aoyama Device for removing sand from casting
JP2004337876A (en) * 2003-05-13 2004-12-02 Sintokogio Ltd Vibration type sand mold breaker
JP4314615B2 (en) * 2004-03-20 2009-08-19 好高 青山 Cast sand removal equipment
JP4535773B2 (en) * 2004-05-18 2010-09-01 本田技研工業株式会社 Hollow camshaft sand removal device and method
JP4573178B2 (en) * 2006-04-26 2010-11-04 新東工業株式会社 Unpacking device and method of unsealing sand mold with poured frame
JP5550144B2 (en) * 2010-11-05 2014-07-16 リョーエイ株式会社 Defective hole inspection apparatus and method

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