JP6451520B2 - 金枠の位置決め装置及び位置決め方法 - Google Patents
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Description
本発明は、コンベヤ上を前後が密接した状態で搬送されてくる金枠を、所定位置で精度よく位置決めすることができる金枠の位置決め装置及び金枠の位置決め方法に関するものである。
自動鋳造設備の造型ラインにおいては、コンベヤ上に置かれた多数の金枠をプッシャによって１金枠分ずつ間欠的に送りながら、コンベヤの途中位置の鋳型加工ステーション等において必要な加工を行っている。しかし金枠の熱膨張その他の原因によって、コンベヤ上の金枠の停止位置にバラツキが生じることが避けられない。そこで従来から、鋳型加工ステーション等に金枠の位置決め装置を設け、位置決めを行なっている。
例えば特許文献１には、コンベヤの側方に楔状の先端部を有する位置決めシリンダを配置し、金枠の側面に形成された凹部に楔状の先端部を差し込むことにより、位置決めを行なう装置が開示されている。このような位置決め装置を用いれば、プッシャによる金枠の移動量が送り足らずであっても、逆に送り過ぎであっても、位置決めが可能となるはずである。
しかし実際には、重量の大きい金枠を位置決め装置によって正規位置まで強制的に移動させることとなるため、位置決め装置側の楔状の先端部と、それが嵌り合う金枠側の凹部が次第に摩耗することが避けられない。このため、高い位置決め精度を維持するためには、位置決め装置側の楔状の先端部と、それが嵌り合う金枠側の凹部とのメンテナンス作業や、交換作業を頻繁に行うことが必要であった。
従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、位置決め装置側の楔状の先端部と、それが嵌り合う金枠側の凹部のメンテナンス作業や交換作業を頻繁に行わなくても、金枠の位置決め精度を高精度に維持することができる金枠の位置決め装置及び位置決め方法を提供することである。
上記の課題を解決するためになされた本発明の金枠の位置決め装置は、金枠が搬送されるコンベヤの側方に、金枠の側面に形成された凹部に差し込まれる楔状の先端部を有し、一次的な位置決めを行なう位置決めシリンダを配置するとともに、このコンベヤの下方に、上昇しながら金枠の位置決めを行なうリフトテーブルを配置し、このリフトテーブルの上昇途中で前記位置決めシリンダを後退させたうえ、更にリフトテーブルを上昇端まで上昇させてより高精度の二次的な位置決めを行なう構造としたことを特徴とするものである。
請求項２の発明は請求項１の発明において、前記リフトテーブルの上部に、位置決め用のピンまたはブッシュを設け、金枠の下部に、前記のピンまたはブッシュに係合する位置決め用のブッシュまたはピンを設けたことを特徴とするものである。
また本発明の金枠の位置決め方法は、金枠が搬送されるコンベヤの側方に配置された位置決めシリンダの楔状の先端部を、金枠の側面に形成された凹部に差し込むことにより一次的な位置決めを行なったうえ、コンベヤの下方に配置されたリフトテーブルを上昇させながら、より高精度の二次的な位置決めを行なうことを特徴とするものである。
請求項４の発明は請求項３の発明において、二次的な位置決めを、リフトテーブルの上部に設けた位置決め用のピンまたはブッシュを、金枠の下部に設けたブッシュまたはピンに係合させることにより行うことを特徴とするものである。
本発明によれば、コンベヤ上を搬送される金枠に対して位置決めシリンダによって一次的な位置決めを行なった後に、リフトテーブルを上昇させ、その上昇途中で前記位置決めシリンダを後退させたうえ、更にリフトテーブルを上昇端まで上昇させてより高精度の二次的な位置決めを行なうので、位置決め装置側の楔状の先端部と金枠側の凹部が摩耗してきた場合にも、高精度の二次的な位置決めが可能である。このため、メンテナンス作業や交換作業を頻繁に行うことなく、高い位置決め精度を維持することができる。
以下に図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
図１ａは金枠搬送ライン１を示す平面図、図１ｂはその正面図である。金枠搬送ライン１は、コンベヤ７上に複数個直列に並んだ金枠２を１枠分ずつ送るために、コンベヤ７の後端に設けられたプッシャ３と、送られてくる金枠２の慣性力を吸収するためにコンベヤ７の前端に設けられたクッション４と、プッシャ３の直後位置に金枠２を搬入するトラバーサ５と、クッション４の直前位置から金枠２を搬出するトラバーサ６とを有する。コンベヤ７は好ましくはローラコンベヤであり、これらのトラバーサ５とトラバーサ６との間に位置している。
図１ａは金枠搬送ライン１を示す平面図、図１ｂはその正面図である。金枠搬送ライン１は、コンベヤ７上に複数個直列に並んだ金枠２を１枠分ずつ送るために、コンベヤ７の後端に設けられたプッシャ３と、送られてくる金枠２の慣性力を吸収するためにコンベヤ７の前端に設けられたクッション４と、プッシャ３の直後位置に金枠２を搬入するトラバーサ５と、クッション４の直前位置から金枠２を搬出するトラバーサ６とを有する。コンベヤ７は好ましくはローラコンベヤであり、これらのトラバーサ５とトラバーサ６との間に位置している。
コンベヤ７のトラバーサ５の直後位置と、トラバーサ６の直前位置には、一次的な位置決め装置８が設けられている。またコンベヤ７の途中位置には、１個または複数のガス穴明け装置のような鋳型加工ステーション９が設けられる。本実施形態では４か所に鋳型加工ステーション９が設けられており、各鋳型加工ステーション９には、二次的な位置決め装置２０がそれぞれ設けられている。
金枠２はプッシャ３によって１枠分ずつ図１ａの右方向に送られるのであるが、図１ｂに記載したように、コンベヤ７上の金枠２、２の間には、搬入側金枠隙間Ｘ、熱膨張代金枠隙間Ｙ、搬出側金枠隙間Ｚ等が存在するため、各鋳型加工ステーション９において正確な鋳型加工を行なうためには、コンベヤ７上における金枠２の位置決めが必要となる。
一次的な位置決め装置８は従来と同様、楔状の先端部１１を有する位置決めシリンダ１９からなり、図２ａ、図２ｂに示すように、楔状の先端部１１を金枠２の側面に形成された凹部１２に差し込んで位置決めを行なう。位置決めシリンダ１９は、コンベヤ７の両側方に設けられている。
図２ａは金枠２が送り足らずの場合を示し、位置決めシリンダ１９の楔状の先端部１１を金枠２の側面に形成された凹部１２に差し込むことにより、図２ｂに示す正規の位置まで金枠２を強制的に移動させて位置決めを行なっている。この際に楔状の先端部１１と凹部１２とがこすられるため、熱処理によって硬度アップを図っても、これらの部分が次第に摩耗して位置決め精度が低下して行くことは避けられない。
しかし本発明では、各鋳型加工ステーション９において高い寸法精度が必要なガス穴明け等の鋳型加工を行なうため、以下に説明する二次的な位置決め装置２０が設けられている。
二次的な位置決め装置２０は図３以下に示すように、コンベヤ７の下方に位置決めリフタ１０の昇降シリンダ１６によって昇降されるリフトテーブル１５を設けたものである。リフトテーブル１５はその上部の前後端部に位置決め用のブッシュ１４を取付けたものである。また金枠２の下部の前後端部には、リフトテーブル１５のブッシュ１４に係合する位置決め用のピン１３が設けられている。ピン１３は先端にテーパ部１８を備えている。
図３ａ、図３ｂはリフトテーブル１５が下降端にある状態を示している。この状態から位置決めリフタ１０によってリフトテーブル１５を上昇させると、図４のようにブッシュ１４がピン１３と係合し、ピン１３のテーパ部１８によって位置決めが行われる。そしてリフトテーブル１５が図５に示す上昇端に達するまでに、二次的な位置決めが完了する。
なお本実施形態では、上昇端におけるリフトテーブル１５の横ブレを防止するため、リフトテーブル１５から垂下する支柱２１の下端部に横ブレ防止ストッパ１７が設けられている。この横ブレ防止ストッパ１７は図５ｂに示すように上昇端において位置決めリフタ１０の上部フレーム２２の下面に当接し、リフトテーブル１５の横ブレを防止する。
このように構成された本発明の金枠の位置決め装置は、コンベヤ７上をプッシャ３によって送られてくる金枠２を一次的な位置決め装置８によって位置決めした後に、リフトテーブル１５を上昇させながらより高精度の二次的な位置決めを行なう。この二次的な位置決めの際には、金枠２の移動量はごく僅かであるため、ピン１３やブッシュ１４に大きな負荷が加わることがない。従ってピン１３やブッシュ１４の早期摩耗を防止することができる。
なお、二次的な位置決めを行なう際に位置決めシリンダ１９の楔状の先端部１１が金枠２の側面に形成された凹部１２に係合したままであると、金枠２の位置決めが行えない。従って、リフトテーブル１５のブッシュ１４が図４に示すようにピン１３のテーパ部１８の位置まで上昇したことを図示しない検出器で検出したうえ、位置決めシリンダ１９の楔状の先端部１１を後退させ、その後、さらにリフトテーブル１５を図５に示す上昇端まで上昇させて、より高精度の二次的な位置決めを行なうものとする。
上記の実施形態では、リフトテーブル１５側にブッシュ１４を設け、金枠２側にピン１３を設けた。しかし逆に、リフトテーブル１５側にピン１３を設け、金枠２側にブッシュ１４を設けることも可能である。
以上に説明したように、本発明によれば、一次的な位置決め装置８側の楔状の先端部１１や金枠２側の凹部１２のメンテナンス作業や交換作業を頻繁に行わなくても、金枠２の位置決め精度を高精度に維持することができる利点がある。
１ 金枠搬送ライン
２ 金枠
３ プッシャ
４ クッション
５ トラバーサ
６ トラバーサ
７ コンベヤ
８ 一次的な位置決め装置
９ 鋳型加工ステーション
１０ 位置決めリフタ
１１ 先端部
１２ 凹部
１３ ピン
１４ ブッシュ
１５ リフトテーブル
１６ 昇降シリンダ
１７ 横ブレ防止ストッパ
１８ テーパ部
１９ 位置決めシリンダ
２０ 二次的な位置決め装置
２１ 支柱
２２ 上部フレーム
２ 金枠
３ プッシャ
４ クッション
５ トラバーサ
６ トラバーサ
７ コンベヤ
８ 一次的な位置決め装置
９ 鋳型加工ステーション
１０ 位置決めリフタ
１１ 先端部
１２ 凹部
１３ ピン
１４ ブッシュ
１５ リフトテーブル
１６ 昇降シリンダ
１７ 横ブレ防止ストッパ
１８ テーパ部
１９ 位置決めシリンダ
２０ 二次的な位置決め装置
２１ 支柱
２２ 上部フレーム
Claims (4)
- 金枠が搬送されるコンベヤの側方に、金枠の側面に形成された凹部に差し込まれる楔状の先端部を有し、一次的な位置決めを行なう位置決めシリンダを配置するとともに、このコンベヤの下方に、上昇しながら金枠の位置決めを行なうリフトテーブルを配置し、このリフトテーブルの上昇途中で前記位置決めシリンダを後退させたうえ、更にリフトテーブルを上昇端まで上昇させてより高精度の二次的な位置決めを行なう構造としたことを特徴とする金枠の位置決め装置。
- 前記リフトテーブルの上部に、位置決め用のピンまたはブッシュを設け、金枠の下部に、前記のピンまたはブッシュに係合する位置決め用のブッシュまたはピンを設けたことを特徴とする請求項１記載の金枠の位置決め装置。
- 金枠が搬送されるコンベヤの側方に配置された位置決めシリンダの楔状の先端部を、金枠の側面に形成された凹部に差し込むことにより一次的な位置決めを行なったうえ、コンベヤの下方に配置されたリフトテーブルを上昇させ、その上昇途中で前記位置決めシリンダを後退させたうえ、更にリフトテーブルを上昇端まで上昇させてより高精度の二次的な位置決めを行なうことを特徴とする金枠の位置決め方法。
- 二次的な位置決めを、リフトテーブルの上部に設けた位置決め用のピンまたはブッシュを、金枠の下部に設けたブッシュまたはピンに係合させることにより行うことを特徴とする請求項３に記載の金枠の位置決め方法。
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